KR102157159B1

KR102157159B1 - 볼스크류 윤활장치

Info

Publication number: KR102157159B1
Application number: KR1020190153566A
Authority: KR
Inventors: 최승애
Original assignee: (주)한산리니어시스템
Priority date: 2019-11-26
Filing date: 2019-11-26
Publication date: 2020-09-17

Abstract

본 발명은 볼스크류의 너트에 장착되고, 스크류축의 나선홈에 윤활유를 도포하여 나선홈을 따라 구르는 볼과 스크류축의 마찰을 감소시킬 수 있는 볼스크류 윤활장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는, 링 형태로 형성되고, 상기 스크류축에 끼워져 볼스크류의 너트에 결합하며, 전면은 개방되고, 내부에는 전면이 개방되는 윤활유 수용부가 형성되는 윤활유 케이스;
상기 윤활유 수용부의 내부에 적어도 하나 또는 일정간격으로 이격시켜 적어도 2개가 구비되고, 상기 윤활유를 흡수하는 수용부재;
상기 윤활유 수용부의 전면을 차단하고, 상기 수용부재에 접촉하여 상기 수용부재로부터 윤활유를 공급받으며, 상기 스크류축의 나선홈에 윤활유를 도포하는 돌기체가 내주연 일측에 형성되는 링 형상의 도포부재; 및
상기 윤활유 케이스와 결합하고, 상기 윤활유 케이스의 전면을 차단하는 케이스 마개;를 포함한다.

Description

볼스크류 윤활장치{Lubrication device for ball screw}

본 발명은 볼스크류의 스크류축에 윤활유를 도포하여 스크류축의 나선홈을 따라 구르는 볼과 스크류축 및 너트의 마찰을 감소시키는 볼스크류 윤활장치에 관한 것이다.

볼스크류는 기계적 동력전달 효율이 뛰어나므로 현재 정밀한 이동이 요구되는 다양한 공구에 널리 사용되고 있다. 그러나 상기 볼스크류는 장치의 구조상 그리스와 같은 윤활유의 급유가 필수적이며, 윤활유의 급유가 되지 않으면 고속으로 회전하는 스크류축과 볼 및 너트 사이에 지속적인 접촉과 마찰이 발생하여 소음 및 진동이 발생하게 되고, 마찰에 의한 온도 상승으로 각 부품의 표면이 손상되거나 마모되어 전체적인 기계장치의 수명이 단축되는 문제점이 있다.

볼스크류의 마모 문제점을 해결하기 위해, 그 운행 과정에서 가장 필요한 것이 충분한 윤활성을 얻는 것이며, 상기 문제점을 해결하고자 제안된 볼스크류 장치는, 스크류축, 너트, 최소 하나 이상의 윤활유닛 및 최소 하나 이상의 오일저장통을 포함하고 있으며, 해당 윤활유닛은 너트 내에 고정 설치되고, 해당 윤활유닛의 한 끝은 스크류와 서로 접촉 설치되며, 다른 한 끝은 오일저장통에 설치된 전달유닛과 서로 연결이 되어진다. 이러한 구조를 통해 해당 윤활유닛은 해당 오일저장통 내의 윤활유를 흡수하여 해당 스크류에 윤활 작업을 진행하게 된다.

그렇지만 종래 제시된 오일저장통은 밀폐형 구조를 가지고 있기 때문에, 내부의 윤활유를 다 사용하게 되면, 오일저장통을 전체적으로 교체를 해야 하고, 이로 인해 비용과 자원이 낭비되는 문제점이 있다.

또한, 다양한 형태 또는 크기를 갖는 볼스크류 장치에 오일저장통을 결합하기 위해서는 상기 오일저장통을 해당 볼스크류 장치에 대응하게 제작하거나 별도의 연결장치를 제작해야 하는 문제점이 있다.

대한민국 등록실용신안 제20-0490035호

본 발명의 목적은 상기와 같은 종래 볼스크류 윤활장치의 문제점을 해결하고 자 하는 것으로, 볼스크류의 스크류축에 윤활유를 공급할 수 있는 윤활장치를 스크류축 상에서 이동하는 너트에 장착하여, 볼스크류 제품의 출하시 급유된 윤활유가 전부 사용되었을 때, 윤활장치에 의해 스크류축에 윤활유의 공급이 계속적으로 이루어져 볼스크류의 자체 윤활기간이 연장되고, 체결블록을 이용하여 윤활장치를 볼스크류에서 쉽고 간단하게 결합 및 분리할 수 있으며, 체결블록을 볼스크류 너트의 형태 또는 크기에 대응하는 형상으로 다양화할 수 있어 윤활장치를 볼스크류의 종류에 제한없이 자유롭게 탈부착할 수 있는 볼스크류 윤활장치를 제공하는데 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 볼스크류 윤활장치는, 볼스크류의 스크류축에 윤활유를 도포하여 스크류축의 나선홈을 따라 구르는 볼과 스크류축의 마찰을 감소시키는 볼스크류 윤활장치에 있어서,

상기 너트에 결합하고, 전면은 개방되며, 내부에는 전면이 개방되는 윤활유 수용부가 형성되는 윤활유 케이스;

상기 윤활유 수용부의 내부에 적어도 하나 또는 일정간격으로 이격시켜 적어도 2개가 구비되고, 상기 윤활유를 흡수하는 수용부재;

상기 윤활유 수용부의 전면을 차단하고, 상기 수용부재에 접촉하여 상기 수용부재로부터 윤활유를 공급받으며, 상기 스크류축의 나선홈에 윤활유를 도포하는 돌기체가 내주연 일측에 형성되는 링 형상의 도포부재; 및

상기 윤활유 케이스와 결합하고, 상기 윤활유 케이스의 전면을 차단하는 케이스 마개;를 포함한다.

또한, 본 발명은, 상기 윤활유 케이스 내부에서 상기 수용부재와 도포부재의 사이에 구비되고, 상기 윤활유 수용부의 전면을 차단하며, 상기 수용부재로부터 윤활유를 흡수하여 흡수한 윤활유를 도포부재로 공급하고, 도포부재와의 밀도차에 의해 상기 도포부재로 공급되는 윤활유의 공급속도를 조절하는 전달부재;를 포함한다.

또한, 본 발명은, 후단부는 상기 너트에 결합하고, 선단부는 상기 윤활유 케이스와 결합하며, 상기 윤활유 케이스와 너트를 연결하거나 분리 가능하게 하는 체결블록;을 포함한다.

본 발명은 볼스크류의 너트에 윤활장치를 장착하고, 스크류축이 너트를 상대로 회전 시, 윤활장치의 윤활유가 도포부재를 통해 스크류축의 나선홈에 도포되어 쉽게 윤활효과를 얻을 수 있으며, 이로 인해 볼스크류의 윤활기간이 연장되고, 추가 급유 작업으로 인한 비용을 절감할 수 있는 현저한 효과가 있다.

또한, 본 발명의 윤활장치의 도포부재가 볼이 지나가는 스크류축의 나선홈을 직접 윤활하므로, 볼에 과도한 윤활유가 도포되어 볼의 이동이 억제될 수 있는 문제점을 해결할 수 있다.

또한, 본 발명은 윤활장치를 체결블록을 이용하여 볼스크류의 너트에 쉽고 간단하게 결합 및 분리할 수 있고, 체결블록을 볼스크류의 형태 또는 크기에 대응하는 형상으로 다양화할 수 있어 윤활장치를 볼스크류 너트의 종류에 제한없이 자유롭게 탈부착할 수 있는 효과가 있다.

또한, 본 발명은 윤활장치를 볼스크류 너트의 일단부 또는 양단부에 선택적 장착이 가능하고, 너트의 양단부에 장착할 경우 볼스크류의 윤활기간이 더욱 연장되는 현저한 효과가 있다.

도 1 및 도 2는 본 발명에 따른 볼스크류 윤활장치의 분리사시도
도 3은 본 발명의 볼스크류 윤활장치가 볼스크류의 너트에 결합한 사용상태도
도4 는 본 발명의 볼스크류 윤활장치의 내부를 나타내는 결합단면도
도 5 및 도 6은 본 발명에 따른 볼스크류 윤활장치의 체결블록의 전면과 후면을 나타내는 개략도
도 7 및 도 8은 본 발명에 따른 볼스크류 윤활장치의 윤활유 케이스의 전면과 후면을 나타내는 개락도
도 9 내지 도 11은 본 발명에 따른 볼스크류 윤활장치의 수용부재, 전달부재 및 도포부재의 개략도
도 12 및 도 13은 본 발명에 따른 볼스크류 윤활장치의 케이스 마개의 전면과 후면을 나타내는 개략도
도 14 및 도 15는 본 발명에 따른 볼스크류 윤활장치의 씰부재의 전면과 후면을 나타내는 개략도
도 16은 본 발명에 따른 볼스크류 윤활장치가 볼스크류의 너트 양단부에 결합한 상태도
도 17 및 도 18은 윤활유 수용부와 수용부재의 또 다른 실시예를 도시한 개략도
도 19는 본 발명의 윤활장치의 또 다른 실시예에 따른 내부를 나타내는 결합단면도

하기에서 설명될 실시예는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 발명을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 상세하게 설명하기 위한 것이며, 이로 인해 본 발명의 기술적인 사상 및 범주가 한정되는 것을 의미하지는 않는다.

또한, 도면에 도시된 구성요소의 크기나 형상 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시될 수 있으며, 본 발명의 구성 및 작용을 고려하여 특별히 정의된 용어들은 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있고, 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 함을 밝혀둔다.

이하, 개시되는 본 발명에 따른 볼스크류 윤활장치의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 토대로 상세하게 설명한다.

도 1 및 도 2는 본 발명에 따른 볼스크류 윤활장치의 분리사시도이고, 도 3은 본 발명의 볼스크류 윤활장치가 볼스크류의 너트에 결합한 사용상태도이며, 도4 는 본 발명의 볼스크류 윤활장치의 내부를 나타내는 결합단면도이고, 도 5 및 도 6은 본 발명에 따른 볼스크류 윤활장치의 체결블록의 전면과 후면을 나타내는 개략도이며, 도 7 및 도 8은 본 발명에 따른 볼스크류 윤활장치의 윤활유 케이스의 전면과 후면을 나타내는 개락도이며, 도 9 내지 도 11은 본 발명에 따른 볼스크류 윤활장치의 수용부재, 전달부재 및 도포부재의 개략도이고, 도 12 및 도 13은 본 발명에 따른 볼스크류 윤활장치의 케이스 마개의 전면과 후면을 나타내는 개략도이며, 도 14 및 도 15는 본 발명에 따른 볼스크류 윤활장치의 씰부재의 전면과 후면을 나타내는 개략도이고, 도 16은 본 발명에 따른 볼스크류 윤활장치가 볼스크류의 너트 양단부에 결합한 상태도이다.

도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명은 볼스크류 윤활장치(100)에 관한 것으로, 나선홈(1a)을 갖는 스크류축(1)과 상기 나선홈(1a)을 따라 구르는 볼에 의해 상기 스크류축(1) 상에서 이동하는 너트(2)를 포함하는 볼스크류에 있어서, 링 형상으로 형성되고, 스크류축(1)에 끼워져 볼스크류의 너트(2)에 결합하며, 전면은 개방되고, 내부에는 전면이 개방되는 윤활유 수용부(11)가 형성되는 윤활유 케이스(10); 상기 윤활유 수용부(11)의 내부에 적어도 하나 또는 일정간격으로 이격시켜 적어도 2개가 구비되고, 상기 윤활유를 흡수하는 수용부재(30); 상기 윤활유 케이스(10)의 내부에서 상기 윤활유 수용부(11)의 전면을 차단하고, 상기 수용부재(30)에 접촉하여 상기 수용부재(30)로부터 윤활유를 공급받으며, 상기 스크류축(1)의 나선홈(1a)에 윤활유를 도포하는 돌기체(51)가 내주연 일측에 형성되는 링 형상의 도포부재(50); 및 상기 윤활유 케이스(10)의 전면에 결합하고, 상기 윤활유 케이스(10)의 전면을 차단하는 케이스 마개(60);를 포함한다.

또한, 본 발명의 볼스크류 윤활장치(100)는, 상기 윤활유 케이스(10) 내부에서 상기 수용부재(30)와 도포부재(50)의 사이에 구비되고, 상기 윤활유 수용부(11)의 전면을 차단하며, 상기 수용부재(30)로부터 윤활유를 흡수하여 흡수한 윤활유를 상기 도포부재(50)로 공급하고, 상기 도포부재(50)와 밀도차에 의해 상기 도포부재(50)로 공급되는 윤활유의 공급속도를 조절하는 전달부재(40);를 포함한다.

또한, 본 발명은, 후단부는 상기 너트(2)에 결합하고, 선단부는 상기 윤활유 케이스(10)에 결합하며, 상기 윤활유 케이스를 볼스크류의 너트(2)에 연결하거나 분리 가능하게 하는 체결블록(20);을 포함한다.

본 발명의 윤활장치(100)는 볼스크류의 너트(2)에 결합하고, 상기 너트(2)와 일체로 스크류축(1)의 축 방향으로 이동하면서 상기 스크류축(1)의 나선홈(1a)에 윤활유를 도포하는 것으로, 후술할 체결블록(20)에 의해 상기 너트(2)에 결합 또는 분리된다.

상술한 체결블록(20)은, 도 1 내지 도 6에 도시된 바와 같이, 스크류축(1)이 내부로 통과하고, 외주연에 체결홈(21a)이 형성되는 체결구(21); 및 상기 체결구(21)의 후단부에 형성되고, 너트(2)에 볼트결합하는 플랜지(22);를 포함한다.

상기 체결블록(20)은 플랜지(22)가 너트(2)의 일면에 볼트체결되고, 플랜지(22)의 내부에는 볼트가 체결되기 위한 통공(22a)이 형성되며, 플랜지(22)의 배면에는 상기 통공(22a)이 내부에 형성되는 소정 두께의 지지부(22b)가 형성된다.

본 발명의 체결블록(20)은 볼스크류의 너트(2) 또는 볼스크류 앤드캡에 결합할 수 있다.

상기 통공(22a)은 플랜지(22)의 전면에서 후면으로 갈수록 반경이 좁아지게 형성되고, 이로 인해 볼트의 머리부가 통공(22a)의 내부에 수용되어 플랜지(22)의 외측으로 돌출되지 않는 효과가 있으며, 후술할 윤활유 케이스(10)가 체결블록(20)에 결합시 볼트에 걸리지 않고 플랜지부(22)에 밀착할 수 있는 효과가 있다.

그리고 상기 체결블록(20)은 상기 플랜지(22)의 전면에 소정 길이의 체결구(21)가 돌출된다.

상기 체결구(21)는 관 형상으로 형성되고, 내측으로 스크류축(1)이 통과하며, 외주연에는 원주를 따라 링 형태의 체결홈(21a)이 형성되고, 외주연에서 상기 통공(21a)에 대응하는 위치에는 볼트가 걸리지 않도록 반원 형상의 요홈이 길이방향으로 형성된다. 상기 체결홈(21a)은 외주연에 링 형태로 연속되게 형성될 수 있고, 다수로 분할되어 형성될 수 있다.

상기 체결블록(20)이 너트(2)에 체결 및 고정된 후에는 윤활유가 채워져 저장되는 윤활유 케이스(10)가 상기 체결블록(20)에 결합한다.

상기 윤활유 케이스(10)는, 도 1, 도 2, 도 3, 도 4, 도 7 및 도 8에 도시된 바와 같이, 내경과 외경을 갖는 환형, 링(ring) 또는 도넛 형태로 형성되고, 내측으로 스크류축(1)이 통과하며, 전면은 개방되고, 내부에는 윤활유가 채워져 수용되는 윤활유 수용부(11)가 전면이 개방되게 형성된다. 그리고 윤활유 케이스(10)의 후면에는 체결블록(20)의 체결구(21)에 대응하는 삽입홈(12)이 형성되고, 측면에는 상기 삽입홈(12)에 연통하는 삽입공(13)이 형성된다.

따라서 상기 윤활유 케이스(10)는 볼스크류의 스크류축(1)에 끼워지고, 너드(2)에 고정된 상기 체결블록(20)의 체결구(21)에 상기 삽입홈(12)을 결합하며, 측면에 형성되는 삽입공(13)에 볼트 또는 핀과 같은 체결수단이 삽입되어 상기 체결블록(20)의 체결홈(21a)에 체결됨으로써 상기 윤활유 케이스(10)와 상기 체결블록(20)이 결합하는 것이다.

상기 윤활유 케이스(10)와 체결블럭(20)은 상기 삽입홈(12)과 체결구(21)의 억지끼움 결합에 의해 별도의 체결수단없이도 체결 및 고정될 수 있다.

또한, 상기 체결블록(20)의 체결구(21)가 소정 길이로 돌출되게 함으로써, 체결구(21)와 삽입홈(12)의 결합면적이 확장되어 결속력이 강화되고, 본 발명의 윤활장치(100)가 스크류축(1)의 중심축에서 쉽게 벗어나지 않도록 지지되는 현저한 효과가 있다.

따라서 상기 체결블록(20)에 의해 상기 윤활유 케이스(10)가 너트(2)에 연결되고, 이로 인해 너트(2)와 일체로 스크류축 상에서 이동하게 되는 것이다.

또한, 본 발명은 상기 윤활유 케이스(10)는 후면에 너트(2)와 볼트 체결을 위한 통공을 형성하여 줌으로써, 상기 체결블록(20) 없이 상기 윤활유 케이스(10)를 직접 볼스크류의 너트(2)에 볼트 체결하여 결합할 수도 있다.

상기 윤활유 케이스(10)의 내부에는 윤활유가 수용 및/또는 저장되는 환형 형태의 윤활유 수용부(11)가 형성되고, 상기 윤활유 수용부(11)의 내부에는 슬롯형태의 고정부(14)가 형성되며, 상기 고정부(14)에는 윤활유를 흡수하는 수용부재(30)가 끼워져 고정된다.

하나의 고정부(14)는 상기 윤활유 수용부(11)의 내경 또는 외경에 소정 높이를 갖는 고정체 2개가 소정 거리 이격되어 형성되고, 상기 수용부재(30)가 2개의 고정체 사이에 끼워져 지지되는 것이다.

상기 수용부재(30)는 상기 고정부(14)에 전후방향 또는 상하방향으로 끼워질 수 있다.

상기 고정부(14)는 윤활유 수용부(11)에 적어도 하나 또는 다수 형성될 수 있으며, 다수 형성될 경우 원주를 따라 일정한 각도로 이격시켜 형성함이 바람직하다. 즉, 상기 고정부(14)가 2개 형성될 경우에는 윤활유 수용부(11)의 내경에 180° 이격시켜 서로 마주보도록 하고, 4개가 형성될 경우에는 90°의 간격으로 이격되게 형성한다.

또한, 상기 고정부(14)는 윤활유 수용부(11)의 바닥면(내경의 하측)에 형성함이 바람직한데, 이는 윤활유가 그 중력에 의해 윤활유 수용부(11) 내부에서 하측으로 이동하여 모이게 되고, 소정 기간의 경과후 공급된 윤활유의 양이 거의 소모되면 윤활유 수용부(11)의 내부 하측에만 윤활유가 잔류하기 때문이다.

상기 수용부재(30)는 상기 고정부(14)의 개수에 대응하는 개수로 구비되고, 대략 육면체로 형성되어 고정부(14)에 전후방향 또는 상하방향으로 삽입되며, 양모펠트로 제작되고, 주로 양모 60％와 밀도 0.2g/㎤의 갖는 부재로 형성하며, 가능한 많은 양의 윤활유를 흡수하여 저장할 수 있는 재질로 형성함이 바람직하다.

또한, 상기 윤활유 수용부(11)의 후측부(윤활유 케이스의 내부 바닥면)에는 링 형상의 수용홈(11a)이 형성된다.

상기 수용홈(11a)은 윤활유 케이스(10)와 후술할 케이스 마개(60)의 결합시, 윤활유 수용부(11) 내부의 윤활유가 수용부재(30)에 밀려 채워지는 공간으로, 상기 윤활유 수용부(11)에 충진된 윤활유가 외부로 새어 나오는 것을 차단하고, 윤활유가 불필요하게 낭비되는 것을 예방할 수 있는 효과가 있다.

상기 윤활유 수용부(11)에 윤활유가 채워지고, 상기 고정부(14)에 수용부재(30)를 끼워 고정한 후에는, 도 1 내지 도 4와 도 10에 도시된 바와 같이, 상기 윤활유 수용부(11)의 개방된 전면을 링 형상의 전달부재(40)로 차단한다.

상기 전달부재(40)는 상기 수용부재(30)와 도포부재(50)의 다공성 사이의 중간에 있는 다공성을 갖는 펠트와 같은 섬유 혼합체를 사용하는 것이 바람직하고, 대략 양모 100％와 밀도 0.4g/㎤를 갖는 부재로 형성되며, 윤활유 수용부(11)의 전면을 차단하여 그리스 또는 오일과 같은 윤활유가 윤활유 수용부(11)의 외부로 유출되는 것을 방지하고, 상기 수용부재(30)에 접촉하여 수용부재(30)가 흡수 및 저장하고 있는 윤활유를 모세관 현상을 통해 공급받다.

그리고 상기 전달부재(40)는 상기 수용부재(30)의 윤활유를 후술할 도포부재(50)에 공급한다.

또한, 상기 전달부재(40)는 수용부재(30) 또는/및 도포부재(50)와의 밀도차 또는 공극률에 의해 도포부재(50)에 공급되는 윤활유의 공급속도를 제어할 수 있고, 과도한 윤활유가 도포부재(50)로 공급되어 외부로 배출되는 현상을 방지할 수 있는 현저한 효과가 있다.

즉, 상기 도포부재(50)는 수용부재(30)보다 밀도가 낮을 경우, 수용부재(30)로부터 윤활유를 빠르게 공급받아 도포부재(50)에 전달할 수 있고, 수용부재(30)보다 밀도가 높을 경우에는 윤활유를 공급받는 속도가 저하된다.

상기 전달부재(40)는 후면은 상기 윤활유 수용부(11)의 전면을 차단하면서 상기 수용부재(30)에 접촉하고, 전면은 도포부재(50)와 접촉하면서 후술할 케이스 마개(60)에 의해 가압되어 상기 수용부재(30)와 도포부재(50) 사이에 지지된다.

한편, 상기 전달부재(40)의 전방에는 도포부재(50)와 상기 윤활유 케이스(10)의 전면을 차단하는 케이스 마개(60)가 구비된다.

상기 케이스 마개(60)는 후단부에 나사탭이 형성되어 상기 윤활유 케이스(10)와 나사결합에 의해 결합하고, 윤활유 케이스(10)의 전면을 차단하며, 상기 전달부재(40)를 가압하여 전달부재(40)가 수용부재(30)에 접촉하게 하고, 상기 전달부재(40)와 수용부재(30)를 윤활유 케이스(10) 내부에 고정되도록 지지하며, 후면에는 도포부재(50)가 삽입되어 고정되는 도포부재 안착부(61)가 형성된다.

상기 도포부재(50)는 스크류축(1)의 나선홈(1a)에 윤활유를 도포하는 것으로, 도 1 내지 도 4와 도 11에 도시된 바와 같이, 외경의 크기가 전달부재(40)와 같거나 더 작은 링 형상으로 형성되고, 양모 100％와 밀도 0.5g/㎤ 이상의 밀도를 갖는 부재로 형성되며, 상기 전달부재(40)에 접촉하여 모세관 현상에 의해 상기 전달부재(40)로부터 윤활유를 공급받고, 내주연 일측에는 상기 윤활유를 상기 스크류축(1)의 나선홈(1a)에 도포하는 돌기체(51)가 형성된다.

상기 돌기체(51)는 도포부재(50)의 내부를 통과하는 스크류축(1)의 나선홈(1a)에 윤활유를 도포하는 것으로, 스크류축(1)의 나선홈(1a)으로 향하는 선단부가 라운드 형상으로 형성되어 스크류축(1)의 나선홈(1a)에 접촉을 최소화하면서 효율적으로 윤활유를 도포할 수 있는 효과가 있다.

또한, 상기 돌기체(51)는 스크류축(1)의 나선홈(1a)의 폭에 대응하는 크기로 형성될 수 있고, 볼스크류의 리드에 따라 나선홈(1a)에 삽입되는 선단부와 도포부재(50)의 내주연에 연결되는 후단부의 폭을 서로 다르게 형성할 수 있다. 즉, 볼스크류의 리드가 커질수록 상기 나선홈(1a)의 폭이 좁아지고, 이로 인해 상기 나선홈(1a)에 삽입되는 상기 돌기체(51)의 선단부 폭이 좁아지게 형성되는데, 이 경우 상기 돌기체(51)의 후단부의 체적을 증가시켜 돌기체(51)의 선단부를 안정적으로 지지해줌으로써, 상기 돌기체(51)가 길이방향으로 강성이 약해질 수 있는 문제점을 해결할 수 있다.

상기 도포부재(50)는 상기 전달부재(40)에 접촉하는 것으로, 상기 전달부재(40)가 없을 경우에는 상기 윤활유 수용부(11)의 전면을 차단하면서 상기 수용부재(30)에 직접 접촉하여 상기 수용부재(30)로부터 윤활유를 공급받을 수 있다.

상기 도포부재(50)는 케이스 마개(60)에 형성되는 도포부재 안착부(61)에 삽입되어 고정되고, 상기 케이스 마개(60)가 윤활유 케이스(10)에 나사결합할 때, 상기 전달부재(40) 방향으로 이동하는 케이스 마개(60)에 의해 상기 전달부재(40)에 접촉 또는 밀착된다.

상기 케이스 마개(60)는, 도 1 내지 도 4와 도 12, 도 13에 도시된 바와 같이, 상기 윤활유 케이스(10)에 대응하는 형상으로 형성되고, 상기 윤활유 케이스(10)와 나사결합하며, 내측으로 스크류축(1)이 관통하고, 후면에는 상기 도포부재(50)가 삽입되어 안착되는 도포부재 안착부(61)가 형성되며, 전면에는 후술할 씰부재(70)가 삽입되어 안착되는 씰부재 안착부(62)가 형성된다.

상기 도포부재 안착부(61)는 케이스 마개(60)의 내부로 소정 깊이 파여져 내경과 외경을 갖는 링(환형)으로 형성되고, 내부에 링 형상의 상기 도포부재(50)가 삽입되며, 내경의 일측에는 도포부재(50)의 돌기체(51)가 스크류축(1) 방향으로 통과하는 관통구(61a)가 형성된다.

또한, 상기 도포부재 안착부(61)의 내경과 상기 윤활유 수용부(11)의 내경에는 상호 포개지면서 결합하여 밀폐력을 높이는 단턱부가 형성되고, 상단부는 상기 전달부재(40)를 지지한다.

상기 단턱부는 일정한 유격을 형성하는 것이 바람직하고, 점도가 있는 접착제를 도포하여 윤활유가 외부로 유출되지 않도록 한다.

본 발명의 윤활장치(100)는 상기 도포 부재(50)에 의해 흡수된 윤활유의 양이 점차 감소될 때, 수용부재(30)에 의해 흡수된 윤활유는 모세관 작용에 의해서 전달부재(40)를 거쳐 도포 부재(50)로 공급된다. 따라서, 소정량의 윤활유가 항상 상기 도포 부재(50)에 의해 흡수되어서, 상기 도포 부재(50)로부터 스크류축(1)의 나선홈(1a)에 도포될 소정량의 윤활유를 안정적으로 공급할 수 있는 것이다.

그리고 도 1 내지 도 4와 도 14, 도 15에 도시된 바와 같이, 상기 케이스 마개(60)의 전면에는 씰부재(70)가 삽입되어 고정되는 씰부재 안착부(62)가 형성된다.

상기 씰부재(70)는 링 형상으로 형성되고, 케이스 마개(60)의 전면을 차단하며, 이물질이 상기 케이스 마개(60)를 통해 상기 윤활장치(100)의 내부로 유입되는 것을 차단하고, 윤활장치(100) 내부의 윤활유가 외부로 유출되는 것을 차단한다.

상기 씰부재(70)는 케이스 마개(60)의 측면에 형성되는 통공을 통해 체결되는 볼트에 의해 씰부재 안착부(62)에 고정되는데, 케이스 마개(60)의 측면에는 상기 씰부재 안착부(62)에 연통하는 통공이 형성되고, 상기 씰부재(70)의 외주연에는 원주를 따라 체결홈(72)이 형성된다. 따라서 씰부재(70)가 케이스 마개(60)의 씰부재 안착부(62)에 삽입되고, 볼트가 케이스 마개(60)의 통공을 통해 씰부재(70)의 체결홈(72)에 체결됨으로써 씰부재(70)가 케이스 마개(60)의 내부에 고정된다.

또한, 상기 씰부재(70)는, 도 14 및 도 15에 도시된 바와 같이, 내주연 일측에는 스크류축(1)의 나선홈(1a) 형상에 대응하는 나선돌기(71)가 형성되고, 상기 나선돌기(71)가 나선홈(1a)에 삽입됨으로써, 상기 나선홈(1a)을 통해 이물질이 윤활장치(100) 및 볼스크류 내부로 유입되어 도포부재(50)의 돌기체(51) 또는 윤활장치(100)의 내부 부품이 손상되는 것을 예방할 수 있고, 윤활유 케이스(10) 내부의 윤활유가 외부로 유출되는 것을 방지할 수 있다.

또한, 도 16에 도시한 바와 같이, 본 발명은 볼스크류 너트(2)의 일단부 또는 양단부에 선택적 장착이 가능하고, 너트(2)의 양단부에 장착할 경우, 볼스크류의 윤활기간이 더욱 연장되는 현저한 효과가 있다.

또한, 도 17 내지 도 19는 본 발명에 따른 볼스크류 윤활장치의 또 다른 실시예를 도시한 것으로, 도 17 및 도 18은 윤활유 케이스(10) 내부에 형성되는 윤활유 수용부(11) 및 상기 윤활유 수용부(11)에 구비되는 수용부재(30)의 또 다른 실시예를 나타낸는 개략도이고, 도 19는 윤활유 수용부(11)와 수용부재(30)를 갖는 윤활장치(100)의 내부를 나타내는 결합단면도이다.

상기 윤활유 케이스(10)의 내부에는 윤활유가 수용 및/또는 저장되는 링 형태의 윤활유 수용부(11)가 형성되고, 상기 윤활유 수용부(11)의 내부에 구비되는 수용부재(30)는 링 또는 반원형상으로 형성된다.

상기 수용부재(30)는 윤활유 수용부(11)의 내경에 끼워져 고정될 수 있고, 윤활유 수용부(11)의 두께보다 작은 두께로 형성될 수 있다.

그리고 상기 수용부재(30)는 상술한 전달부재(40)에 접촉하여서 윤활유 수용부(11)에 충진되는 윤활유를 링 또는 반원 형태의 전달부재(40)로 공급하게 된다.

그리고 상기 도포부재(50), 케이스 마개(60) 및 씰부재(70)는 상술한 것과 동일하게 적용된다.

따라서 본 발명은 볼스크류의 너트(2) 일면에 윤활장치(100)를 추가로 장착하고, 스크류축(1)이 너트(2)를 상대로 회전 시, 도포부재(50)에 흡착된 윤활유가 돌기체(51)를 통해 스크류축(1)의 나선홈(1a)에 도포되어서 윤활효과를 일으키고, 볼스크류 제품 출하시 급유되는 윤활유 외에 추가적으로 볼스크류의 윤활기간이 연장되며, 추가 급유 작업으로 인한 비용을 절감할 수 있는 효과가 있다.

또한, 볼스크류에 윤활유를 공급하는 윤활장치(100)를 체결블록(20)을 이용하여 간단하고 쉽게 볼스크류의 너트(2)에 결합 또는 분리할 수 있고, 체결블록(20)을 볼스크류의 형태 또는 크기에 대응하는 형상으로 다양화할 수 있어 윤활장치(100)를 볼스크류의 종류에 제한없이 자유롭게 탈부착할 수 있는 효과가 있다.

또한, 윤활장치(100)의 도포부재(50)가 볼이 지나가는 스크류축(1)의 나선홈(1a)을 직접 윤활하므로, 볼에 과도한 윤활유가 도포되는 문제점을 해결할 수 있다.

비록 본 발명이 상기 언급된 바람직한 실시예와 관련하여 설명되어졌지만, 발명의 요지와 범위로부터 벗어남이 없이 다양한 수정 및 변형이 가능한 것은 당업자라면 용이하게 인식할 수 있을 것이며, 이러한 변경 및 수정은 모두 첨부된 청구의 범위에 속함은 자명하다.

1 : 스크류축 2 : 너트
10 : 윤활유 케이스 11 : 윤활유 수용부
12 : 삽입홈 13 : 삽입공
14 : 고정부 20 : 체결블럭
21 : 체결구 22 : 플랜지
30 : 수용부재 40 : 전달부재
50 : 도포부재 51 : 돌기체
60 : 케이스 마개 61 : 도포부재 안착부
62 : 씰 안착부 70 : 씰부재
71 : 나선돌기 100 : 윤활장치

Claims

볼스크류의 스크류축(1)에 윤활유를 도포하여 스크류축(1)의 나선홈(1a)을 따라 구르는 볼과 스크류축(1)의 마찰을 감소시키는 볼스크류 윤활장치에 있어서,
링 형태로 형성되고, 상기 스크류축(1)에 끼워지며, 전면은 개방되고, 윤활유가 채워져 수용되는 윤활유 수용부(11)가 내부에 형성되는 윤활유 케이스(10);
상기 윤활유 수용부(11)의 내부에 적어도 하나 또는 일정간격으로 이격시켜 적어도 2개가 구비되고, 상기 윤활유를 흡수하는 수용부재(30);
상기 윤활유 수용부(11)의 전면을 차단하고, 상기 수용부재(30)에 접촉하여 상기 수용부재(30)로부터 윤활유를 공급받으며, 상기 스크류축(1)의 나선홈(1a)에 윤활유를 도포하는 돌기체(51)가 내주연 일측에 형성되는 링 형상의 도포부재(50);
상기 윤활유 케이스(10)와 결합하고, 상기 윤활유 케이스(10)의 전면을 차단하는 케이스 마개(60); 및
선단부는 상기 윤활유 케이스(10)와 결합하고, 후단부는 너트(2)에 결합하며, 상기 윤활유 케이스(10)를 상기 너트(2)에 연결하거나 분리 가능하게 하는 체결블록(20);을 포함하는 것을 특징으로 하는 볼스크류 윤활장치.
볼스크류의 스크류축(1)에 윤활유를 도포하여 스크류축(1)의 나선홈(1a)을 따라 구르는 볼과 스크류축(1)의 마찰을 감소시키는 볼스크류 윤활장치에 있어서,
링 형태로 형성되고, 상기 스크류축(1)에 끼워지며, 전면은 개방되고, 윤활유가 채워져 수용되는 윤활유 수용부(11)가 내부에 형성되는 윤활유 케이스(10);
상기 윤활유 수용부(11)의 내부에 구비되고, 상기 윤활유를 흡수하는 링 형대의 수용부재(30);
상기 윤활유 수용부(11)의 전면을 차단하고, 상기 수용부재(30)에 접촉하여 상기 수용부재(30)로부터 윤활유를 공급받으며, 상기 스크류축(1)의 나선홈(1a)에 윤활유를 도포하는 돌기체(51)가 내주연 일측에 형성되는 링 형상의 도포부재(50);
상기 윤활유 케이스(10)와 결합하고, 상기 윤활유 케이스(10)의 전면을 차단하는 케이스 마개(60); 및
선단부는 상기 윤활유 케이스(10)와 결합하고, 후단부는 너트(2)에 결합하며, 상기 윤활유 케이스(10)를 상기 너트(2)에 연결하거나 분리 가능하게 하는 체결블록(20);을 포함하는 것을 특징으로 하는 볼스크류 윤활장치.
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 수용부재(30)와 도포부재(50)의 사이에 구비되고, 상기 윤활유 수용부(11)의 전면을 차단하며, 상기 수용부재(30)로부터 윤활유를 흡수하여 상기 윤활유를 도포부재(50)로 공급하고, 상기 도포부재(50)로 공급되는 윤활유의 공급속도를 조절하는 전달부재(40);를 포함하는 것을 특징으로 하는 볼스크류 윤활장치.
제1항에 있어서,
상기 윤활유 수용부(11)는,
내경과 외경을 갖는 링 형상으로 형성되고, 상기 수용부재(30)가 삽입되어 고정되는 슬롯형태의 고정부(14)가 내경 또는 외경에 형성되는 것을 특징으로 하는 볼스크류 윤활장치.
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 케이스 마개(60)는,
상기 도포부재(50)가 삽입되어 안착되는 도포부재 안착부(61)가 후면에 형성되고, 도포부재 안착부(61)의 일측에는 돌기체(51)가 관통하는 관통구(61a)가 형성되는 것을 특징으로 하는 볼스크류 윤활장치.
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 체결블록(20)은,
스크류축(1)이 내부로 통과하고, 외주연에 체결홈(21a)이 형성되는 체결구(21); 및 상기 체결구(21)의 후단부에 형성되고, 너트(2)에 볼트결합하는 플랜지(22);를 포함하며,
상기 윤활유 케이스(10)는,
상기 체결구(21)가 삽입되는 삽입홈(12)이 후면에 형성되고, 측면에는 상기 삽입홈(12)에 연통하는 삽입공(13)이 형성되며, 상기 삽입공(13)에 삽입되어서 상기 체결홈(21a)에 체결되는 볼트에 의해 상기 체결블록(20)과 결합하는 것을 특징으로 하는 볼스크류 윤활장치.
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 케이스 마개(60)의 전면에 결합하고, 이물질이 윤활장치(100) 또는 볼스크류로 유입되는 것을 차단하여 도포부재(50)의 돌기체(51) 또는 윤활장치(100)의 내부 부품이 손상되는 것을 예방하는 씰부재(70);를 포함하는 것을 특징으로 하는 볼스크류 윤활장치.
제7항에 있어서,
상기 씰부재(70)는,
링 형상으로 형성되고, 상기 케이스 마개(60)의 전면에 형성되는 씰부재 안착부(62)에 삽입되어 고정되며, 스크류축(1)의 나선홈(1a)에 대응하는 나선돌기(71)가 내주연 일측에 형성되는 것을 특징으로 하는 볼스크류 윤활장치.
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 케이스 마개(60)는,
상기 윤활유 케이스(10)와 나사결합하면서 도포부재(50)와 전달부재(40)를 접촉시키고, 후단부는 상기 전달부재(40)를 가압하여 전달부재(40)와 수용부재(30)가 접촉되도록 하는 것을 특징으로 하는 볼스크류 윤활장치.
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