KR101152205B1

KR101152205B1 - 볼리테이너

Info

Publication number: KR101152205B1
Application number: KR1020070044330A
Authority: KR
Inventors: 박윤식
Original assignee: 박윤식
Priority date: 2007-05-08
Filing date: 2007-05-08
Publication date: 2012-06-01
Also published as: KR20080098923A

Abstract

본 발명은 웨브와 웨브의 폭방향 양측 단부에 형성되는 플랜지로 구성되되, 웨브에는 웨브의 종방향 단부부분에 형성되는 제1 볼파지부와 웨브의 종방향 중앙부분에 형성되는 중앙 볼파지부가 형성되고 각 플랜지에는 각각 제2 볼파지부가 형성되며, 각 볼파지부에는 일정한 간격으로 다수의 볼 삽입홈이 형성되고 이 볼 삽입홈으로 볼이 삽입되는 볼리테이너를 제공한다.상기 볼리테이너에 있어서, 제2 볼파지부는 제1 볼파지부와 볼리테이너의 종방향으로 서로 이격하여 위치되도록 형성된다. 또한, 제2 볼파지부가 형성되는 부분의 웨브에 종방향으로 긴 홈이 형성되되 플랜지에 인접하여 형성된다.

이와 같이 제1 볼파지부와 제2 볼파지부가 볼리테이너의 종방향으로 서로 이격하여 위치되며, 제2 볼파지부 상부의 웨브부분에 종방향으로 긴 홈이 형성되는 경우, 볼리테이너를 사출성형시 성형품에 언더 컷이 형성되더라도 단순 금형을 사용하여 볼리테이너를 제조할 수 있다.

볼리테이너,사출성형,금형

Description

볼리테이너{Ball-retainer}

도1은 종래의 슬라이드의 단면도.

도2는 도1에 도시된 슬라이드에 사용되는 종래 볼리테이너의 사시도.

도3은 종래 볼리테이너 제조용 금형의 단면도.

도4는 본 발명에 따른 볼리테이너의 전면 방향 사시도.

도5는 본 발명에 따른 볼리테이너의 후면 방향 사시도.

도6은 본 발명에 따른 볼리테이너 제조용 금형의 도4 A-A 부분의 단면도.

본 발명은 볼리테이너, 특히 볼리테이너를 사출성형법으로 제조시 단순 금형을 사용할 수 있는 구성의 볼리테이너를 제공하는 것이다.

슬라이드는 그 장착위치에 따라서 측부 장착형과 하부 장착형으로 분류되며, 도 1은 종래의 하부 장착형 슬라이드의 단면도이다.

슬라이드(1)는 외측부재(3), 내측부재(5) 및 두 부재(3,5) 사이에 위치되는 볼리테이너(10)로 구성되며, 볼리테이너(10)는 두 부재(3,5)가 서로에 대해 활주운동할 수 있도록 하는 역할을 한다.

상,하로 위치된 두개의 외측부재(3) 중 어느 하나는 서랍에 고정되고 다른 하나는 책상에 고정된다. 볼리테이너(10)에 의해 서랍에 고정된 외측부재(3)는 내측부재(5) 위를 활주하고, 내측부재(5)는 책상에 고정된 외측부재(3) 위를 활주함으로써 서랍은 책상에 대해 인출 및 인입될 수 있게 된다.

도 2는 도 1에 도시된 종래의 슬라이드에 사용되는 통상적인 구조의 볼리테이너의 사시도이다.

볼리테이너(10)는 중앙의 웨브(11)와 그 양단부에 형성되는 플랜지(13)로 구성된다. 웨브(11)에는 웨브의 종방향 단부부분에 제 1 볼파지부(15)가 형성되며, 웨브의 종방향 중앙부분에 중앙 볼파지부(16)가 형성된다. 각 플랜지(13)에는 플랜지의 종방향 단부부분에 제2 볼파지부(17)가 형성된다. 제 2 볼파지부(17)는 제 1 볼파지부(15)와 이웃하며 또한 상응하도록 형성된다.

각 볼파지부(15,16,17)에는 적당한 위치에 적당한 간격으로 볼 삽입홈(18)이 형성되며, 이 볼 삽입홈(18)에는 볼(19)이 삽입되어 있다. 도2에는 볼 삽입홈(18)의 일부에만 볼(19)이 삽입된 상태를 보여주고 있다. 각 볼은 자신의 볼 삽입홈 내에서 구름운동을 한다. 원할한 구름운동을 위해 각 볼과 볼 삽입홈에는 윤활유가 도포되어 있다.

볼리테이너는 금속 또는 적당한 강도를 갖는 플라스틱 재질로 만들어지며, 플라스틱 재질로 볼리테이너를 만들 경우 금형을 사용하여 사출성형법으로 제조된다.

도3은 전술한 종래의 볼리테이너 제조용 금형의 단면도로서 제2 볼파지 부(17)가 형성되는 부분의 단면도이다.

금형(20)은 캐비티 금형(21)과 코어 금형(23)으로 구성되며, 두 금형(21,23)을 결합시키면 그 사이에 볼리테이너 단면 형상의 캐비티(28)가 형성된다. 캐비티 금형(21)에는 용융 플라스틱을 주입하는 런너(25)와 이 런너(25)로 주입된 용융 플라스틱을 캐비티(28)로 분배하는 게이트(27)가 형성된다. 도3에는 하나의 상부 런너와 게이트가 형성된 것을 보여주고 있으나, 런너와 게이트는 용융 플라스틱의 유동성, 캐비티의 형상 등을 고려하여 적당한 위치에 적당한 개수로 형성된다.

종래의 볼리테이너를 사출성형시, 제2 볼파지부(17)에 해당하는 부분은 언더컷(under cut)을 구성하게 된다. 이 부분은 도3에 참조번호 29로 나타내었다. 성형품에 이와 같은 언더 컷이 있는 경우, 코어 금형을 캐비티 금형으로부터 빼내는 것이 용이하지 않다. 따라서 언더 컷이 성형품의 외부에 형성되는 경우는 통상적으로 분할 금형을 사용하고 내부에 형성되는 경우는 슬라이드 금형을 사용한다. 언더 컷(29)은 성형품의 내부에 있으므로, 이 경우 슬라이드 금형이 사용되게 된다.

성형품에 언더 컷이 있으면 전술한 바와 같이 금형구조가 복잡해질 뿐만 아니라, 금형구조가 복잡해짐에 따른 성형공정 중 트러블 발생빈도 증가, 성형 사이클 연장 등이 발생하므로 생산성 저하,제조비용 증가와 같은 문제점이 발생한다.

성형품에 언더 컷이 있는 경우, 전술한 바와 같은 여러 문제점이 발생하므로 성형품의 설계단계부터 가능한 한 언더 컷의 발생을 피하는 것이 바람직하다. 그러나 볼리테이너의 제조시 언더 컷의 발생을 피할 수 없다. 본 발명의 목적은 볼리테 이너의 사출성형시 언더 컷이 발생하여도 단순 금형을 사용할 수 있는 구성의 볼리테이너를 제공하는 것이다.

상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명은 웨브와 웨브의 폭방향 양측 단부에 형성되는 플랜지로 구성되되, 웨브에는 웨브의 종방향 단부부분에 형성되는 제1 볼파지부와 웨브의 종방향 중앙부분에 형성되는 중앙 볼파지부가 형성되고 각 플랜지에는 각각 제2 볼파지부가 형성되며, 각 볼파지부에는 일정한 간격으로 다수의 볼 삽입홈이 형성되고 이 볼 삽입홈으로 볼이 삽입되는 볼리테이너를 제공한다.

상기 볼리테이너에 있어서, 제2 볼파지부는 제1 볼파지부와 볼리테이너의 종방향으로 서로 이격하여 위치되도록 형성된다.

또한, 제2 볼파지부가 형성되는 부분의 웨브에 종방향으로 긴 홈이 형성되되 플랜지에 인접하여 형성된다.

상기 홈의 종방향 길이는 제2 볼파지부 길이의 1 ~ 1.5 배의 범위인 것이 바람직하다.

이하에서는 첨부도면에 예시된 실시예를 참조하여 본 발명을 보다 상세히 설 명한다.

도4와 도5는 본 발명에 따른 볼리테이너의 전면 및 후면방향 사시도이다.

본 발명에 따른 볼리테이너(30) 구성은 종래의 볼리테이너(10)와 동일하게 웨브(31)와 그 양단부에 형성되는 플랜지(33)로 구성된다.

종래의 경우와 마찬가지로, 웨브(31)에는 웨브의 종방향 단부부분에 제 1 볼파지부(35)가 형성되며, 웨브의 종방향 중앙부분에 중앙 볼파지부(36)가 형성된다. 또한 각 플랜지(33)에는 각각 제2 볼파지부(37)가 형성된다. 종래의 경우, 제2 볼파지부는 플랜지의 종방향 단부부분에 제 1 볼파지부와 이웃하며 또한 상응하도록 형성되었으나, 본 발명의 경우 제2 볼파지부(37)가 제1 볼파지부(35)와 볼리테이너의 종방향으로 서로 이격하여 위치되도록 형성된다. 즉 제2 볼파지부(37)가 제1 볼파지부(35)와 마찬가지로 플랜지(33)의 단부부분에 제1 볼파지부(35)와 나란히 형성되는 것이 아니라, 제2 볼파지부(37)가 플랜지(33)의 단부로부터 볼리테이너(30)의 종방향 내측으로 일정한 거리만큼 이동하여 위치된다.

전술한 바와 같이 제2 볼파지부(37)가 플랜지(33)의 단부로부터 볼리테이너의 종방향 내측으로 이동하여 위치될 때, 제2 볼파지부(37)가 제1 볼파지부(35) 길이의 1 ~ 1.5 배만큼 볼리테이너의 내측으로 위치되어 형성되는 것이 바람직하다. 즉 도5를 참조하면, 제1 볼파지부(35)의 길이(종방향 길이)를 L, 제2 볼파지부(37)의 길이(종방향 길이)를 M, 제1 및 제2 볼파지부 사이의 종방향 간격을 N이라 할 때, N은 0 이상 ~ M/2 이하로 하는 것이 바람직하다.

본 출원인은 사용 중 슬라이드에 가해지는 하중을 볼리테이너의 관점에서 고 찰하여 보았다. 즉, 슬라이드의 사용 중 볼리테이너에 가해지는 하중에 대해 시뮬레이션 모델을 사용하여 계산해본 결과, 볼리테이너의 단부부분, 특히 웨브의 단부부분에 가장 큰 하중이 가해지며, 플랜지의 단부부분에는 상대적으로 약한 하중이 가해지는 것으로 나타났다. 이는 플랜지에 위치하는 볼 파지부가 종래와 같이 플랜지 단부부분에 위치하지 않고 종방향 내측으로 이동하여 위치하여도 볼리테이너의 단부부분이 견디는 하중에는 큰 영향을 주지 않는 것을 의미한다. 따라서 본 발명에서는 이 시뮬레이션 모델에 의한 계산에 근거하여 제2 볼파지부(37)를 종방향 내측으로 이동시켜서 위치한 것이다. 한편, 전술한 바와 같이 N이 M/2 이하까지의 범위에서는 볼리테이너의 단부부분이 견디는 하중에는 큰 영향을 주지 않으나 이를 초과하는 경우는 N이 커질수록 볼리테이너의 단부부분이 견디는 하중이 크게 감소하는 것으로 나타났다.

각 볼파지부(35,36,37)에는 종래와 마찬가지로 적당한 간격의 볼 삽입홈(38)이 형성되며, 이 볼 삽입홈으로 볼(39)이 삽입된다. 도4와 도5에는 볼 삽입홈(38)의 일부에만 볼(39)이 삽입된 것을 보여주고 있다. 또한 볼(39)과 볼 삽입홈(38)에는 윤활유가 도포된다.

본 발명에 따른 볼리테이너(30)에서는 또한 제2 볼파지부(37)가 형성되는 부분의 웨브(31)에 종방향으로 긴 홈(43)이 형성된다. 이 홈(43)은 웨브(31)에 형성되되 플랜지(33)에 인접하여 형성된다.

전술한 바와 같이 제1 볼파지부(35)와 제2 볼파지부(37)가 볼리테이너의 종방향으로 서로 이격하여 위치되며, 또한 제2 볼파지부 상부의 웨브부분에 종방향으 로 긴 홈(43)이 형성되는 경우, 볼리테이너의 사출성형품에 언더 컷이 형성되는 것을 회피할 수 있다.

도6은 도4의 선 A-A 부분에 해당하는 금형의 단면도이다.

본 발명에 따른 구성을 갖는 볼리테이너(30)의 경우, 볼리테이너의 양 단부부분의 플랜지에는 볼 파지부가 형성되어 있지 않으므로 성형품에는 언더 컷이 존재하지 않으며, 볼 파지부가 형성되는 플랜지 부분(선 A-A 부분)의 경우 언더 컷이 존재하더라도 도6에 도시된 바와 같이 금형은 단순 금형구조를 갖게 된다.

본 발명에 따른 볼리테이너의 사출성형 금형(50)은 캐비티 금형(51)과 이 캐비티 금형(51)으로 삽입되는 코어 금형(53)으로 구성된다. 두 금형(51,53) 사이에는 볼리테이너의 단면 형상에 상응하는 캐비티(58)가 형성되며, 각 캐비티(58)에는 런너(55)와 게이트(57)가 연결된다. 도시된 바와 같이 각각 세개의 런너와 게이트가 구성될 수도 있으나, 하나의 런너와 이 런너를 각 캐비티로 연결하는 세개의 게이트로 구성될 수도 있다.

볼리테이너 성형품의 제2 볼파지부(37)에 해당하는 부분은 언더 컷(59) 부분이 된다. 두 금형(51,53)의 횡방향 금형 분할선(60)이 언더 컷(59)의 최대 곡률반경부분에 형성되도록 금형을 설계하는 경우, 캐비티 금형(51)을 상방향으로 그리고 코어 금형(53)을 하방향으로 이동하면 두 금형(51,53)은 용이하게 서로 분리되므로 금형(50)은 단순 금형이 된다. 따라서 종래 볼리테이너(10)의 경우와 같이 언더 컷(29)에 따른 슬라이드 금형을 사용할 필요가 없게 된다. 캐비티 금형(51)이 코어 금형(53)과 분리되면, 캐비티 금형(51) 내에 있는 성형품은 이젝터(미도시)를 사용 하여 용이하게 캐비티 금형(51)으로부터 취출될 것이다.

볼리테이너(30) 성형품에 언더 컷 부분(제2 볼파지부에 해당하는 부분)이 있더라도 단순 금형을 사용할 수 있으려면, 상기 홈(43)의 종방향 길이가 최소한 제2 볼파지부(37)의 종방향 길이(M)와 같아야 한다. 홈(43)의 종방향 길이가 제2 볼파지부(37)의 종방향 길이보다 작게 되면, 홈(43)의 종방향 길이를 초과하는 제2 볼파지부(37) 부분은 캐비티 금형과 코어 금형이 슬라이드 금형 구조가 아니면 용이하게 분리되지 않는 언더 컷 부분으로 남게 되기 때문이다. 한편, 홈(43)의 종방향 길이가 너무 길게 되면, 홈(43)을 구성하는 부분에서 금형 재료가 불필요하게 낭비되므로 바람직하지 않다. 따라서 홈(43)의 종방향 길이는 제2 볼파지부 길이의 1.5 배 이하로 되는 것이 바람직하다. 보다 바람직하게는, 홈(43)의 종방향 길이가 제2 볼파지부(37)의 종방향 길이의 1.1 ~ 1.3배다.

볼리테이너(30)에는 상기 홈(43)과 홈(43) 사이의 웨브(31)에 보강부(41)가 형성되는 것이 바람직하다. 이 보강부(41)는 웨브(31) 부분에 홈(43) 형성에 따른 웨브의 내하중성을 보강하는 역할을 한다.

또한 볼리테이너(30)에는 각 볼파지부(35,36,37)의 양단부 또는 일단부에 환형의 연장부(45)가 형성되는 것이 바람직하다. 볼파지부의 단부가 웨브 또는 플랜지 면에 대해 수직하게 형성되지 않고 환형의 연장부(45)를 갖도록 형성되는 경우,볼파지부의 단부가 다른 물체와 충돌하는 때에도 충격이 적으며 다른 물체에 걸리지 않게 된다.

이상에서는 실시예를 참조하여 본 발명을 설명하였으나, 본 발명은 이 실시 예로 한정되는 것이 아니라 본 발명의 범위를 벗어나지 않는 범위에서 다양한 실시예가 가능함을 이해할 수 있을 것이다. 예를 들면, 도시된 실시예의 경우, 제1 볼파지부와 중앙 볼파지부가 각각 2열씩 형성되어 있으나 3열씩 또는 그 이상으로 형성되는 경우에도 본 발명의 기술사상이 적용될 수 있으며, 또한 웨브와 플랜지가 서로 수직한 볼리테이너 구성이 아닌 경우(즉 웨브와 플랜지가 90°를 넘는 각도로 구성된 경우)에도 본 발명의 기술사상이 적용될 수 있다.

본 발명에 의하면, 볼리테이너를 사출성형으로 제조시 단순 금형을 채용할 수 있으므로 제조금형구조가 간단해 진다. 또한 구조가 간단한 금형을 사용함에 따른 볼리테이너 사출성형의 생산성,제조원가 절감 효과가 동반하게 될 것이다.

Claims

웨브와 웨브의 폭방향 양측 단부에 형성되는 플랜지로 구성되되, 웨브에는 웨브의 길이방향 측단부분에 형성되는 제1 볼파지부와 웨브의 길이방향 중앙부분에 형성되는 중앙 볼파지부가 형성되고 각 플랜지에는 각각 제2 볼파지부가 형성되며, 각 볼파지부에는 일정한 간격으로 다수의 볼 삽입홈이 형성되고 이 볼 삽입홈으로 볼이 삽입되는 볼리테이너에 있어서,

제2 볼파지부가 제1 볼파지부와 볼리테이너의 길이방향으로 어긋나게 이격하여 위치되도록 형성됨을 특징으로 하는 볼리테이너.
제1 항에 있어서, 제2 볼파지부는 볼리테이너의 길이방향에 대해 제1 볼파지부 길이의 1 ~ 1.5 배만큼 상기 제1 볼파지부로부터 이격되어 구비되는 것을 특징으로 하는 볼리테이너
제1 항에 있어서, 제2 볼파지부가 형성되는 부분의 웨브에 홈이 형성되되 플랜지에 인접하여 형성됨을 특징으로 하는 볼리테이너.
제3 항에 있어서, 볼리테이너 길이방향에 대한 상기 홈의 길이는 제2 볼파지부 길이의 1 ~ 1.5 배의 범위인 것을 특징으로 하는 볼리테이너.
제3 항 또는 제4 항에 있어서, 상기 홈과 홈 사이의 웨브에 보강부가 형성됨을 특징으로 하는 볼리테이너.
제1항 내지 제4 항 중 하나에 있어서, 각 볼파지부의 단부에 환형의 연장부가 형성됨을 특징으로 하는 볼리테이너.