KR20010041986A - 폴리머재 선형 안내체 - Google Patents

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KR20010041986A
KR20010041986A KR1020007010313A KR20007010313A KR20010041986A KR 20010041986 A KR20010041986 A KR 20010041986A KR 1020007010313 A KR1020007010313 A KR 1020007010313A KR 20007010313 A KR20007010313 A KR 20007010313A KR 20010041986 A KR20010041986 A KR 20010041986A
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KR1020007010313A
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마크대몬엘.
세이츠크리스지.
벅헤드데이비드엘.
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머신 시스템즈 리미티드
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    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C29/00Bearings for parts moving only linearly
    • F16C29/02Sliding-contact bearings
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
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    • F16C33/00Parts of bearings; Special methods for making bearings or parts thereof
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Abstract

본원의 선형 안내체(10)는 안내 레일(12) 위에서 이동 가능하게 지지되는 슬라이드 몸체(14)를 구비하는 것이다.

Description

폴리머재 선형 안내체{POLYMER LINEAR GUIDE}
선형 동작 안내체는 자동화된 다른 장비로 이루어진 구성체에서 중요한 성분이다. 선형 동작 안내체(이하, "선형 안내체(linear guide)"로 칭함)는, 로보틱 아암 또는 작업 피스와 같은 장비의 일 부분이 상대적으로 원거리에 걸친 전후방으로의 직선 동작을 고정밀도로 이루는데 소요되는 것이다. 각각의 선형 안내체가 그 안내 레일을 길이방향을 따라서 단일 자유도(a single degree of freedom)만을 가지기 때문에, 복합 선형 안내체는 장비의 이동을 위해 부가적인 자유도를 제공하도록 조합하여 사용될 수 있을 것이다.
일반적으로, 선형 안내체는 2개 주요 성분 즉, 안내 레일(트랙으로도 알려져 있으며 이후 '레일'로도 언급)과 슬라이드 몸체(이후, "슬라이더"로도 언급)를 구비한다. 슬라이더 및 레일은 슬라이더가 장착되어 놀음(play) 또는 백래시(backlash) 없이 레일을 따라 이동하도록 설계된다. 이것은 2개 부품 사이에 베어링 메카니즘을 이용하여 달성된다.
다양한 종래 일 선형 안내체에서는, 재순환 볼 베어링이 슬라이더 내에 포획되어 레일에 형성된 베어링 레이스와 접한다. 상기 시스템은 제조 및 대체 비용이 상당히 많이 소용된다. 마모 시에, 재순환 볼 베어링 슬라이더의 구조는 최소한 전체 슬라이더를 대체하여야 하며, 일반적으로는 슬라이더와 레일이 모두 대체되는 구조로 이루어져 있다. 베어링이 슬라이더와 레일과 접촉하는 레이스웨이에 마모 때문에, 볼 베어링을 단지 대체한다는 것은 적당하지 않다.
다른 형태의 선형 안내체는, 슬라이더와 레일 사이에 필수적인 저 활주 마찰만을 제공하여서, 재순환 볼 베어링의 사용을 실질적으로 없애었다. 이러한 형태의 선형 안내체는, 베어링 물질이 슬라이더와 레일 사이에 접촉 계면을 제공하도록 슬라이더에 영구 접합된다. 상기 베어링 면을 형성하는데 사용되는 폴리머 재료는 나일론, PTFE(polytetrafluorethylene), 및 수많은 다른 재료가 포함된다. 일반적으로, 상기 설계는 전형적으로 선택된 폴리머가 붙박이(built-in) 및 영구 윤활을 제공하여서 습식 윤활을 필요로 하지 않는 무보수(maintenance free)를 이루는데 고려된다.
상기 설계의 결점은 슬라이더와 베어링 부분을 분리하여 제조하고 그리고 슬라이더에 베어링 물질을 장착하는 것이다. 상기 장착작업은 일반적으로, 레일과 결합하도록 슬라이더의 영역에 미리 정해진 두께로 폴리머를 접합하는 작업을 포함한다. 접합공정 자체는 함유된 특정 폴리머와 슬라이더 재료에 따라서, 때때로 복잡하며 비용이 많이 소요되는 것이다. 부가적으로, 사용중에 접합의 잘못과 임의적 생성 결과에 관한 것이 고려될 수 있다.
슬라이더에 폴리머를 접합시키는 다른 일 접근 방식에 대해서는 1988년 4월 7일 등록된 미국특허 제 5,735,610호에 개시된 것이 있으며, 본원에는 그 내용을 참고로 기재하였다. 상기 특허에서는 슬라이더가 슬라이더의 활주 시에 대체 가능한 폴리머 삽입체를 요구한다.
특정적으로 다른 결점을 언급하지 않은 것과 같이 종래 기술 디바이스의 상술된 제한 및 결점의 견지에서 볼때, 아직까지 당 기술분야에서는 선형 안내체를 개량할 필요가 있음은 명확할 것이다.
따라서, 본 발명의 주 목적은 슬라이더에 폴리머 물질을 접합하거나 또는 볼 베어링의 필요를 없앤 선형 안내체를 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 슬라이더와 베어링을 분리하여 제조할 필요가 없는 선형 안내체를 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 베어링 요소와 슬라이더 또는 레일이 단일 성분으로 형성되는 선형 안내체를 제공하는 것이다.
본 발명은 슬라이드 몸체와 안내 레일을 가진 선형 안내체에 관한 것이다. 보다 특정하게는 본 발명은, 슬라이드 몸체, 안내 레일 또는 그 모두가 폴리머로 단일 구조된, 코팅된, 또는 다르게 폴리머 함유 면이 설치된, 선형 안내체에 관한 것이다.
도 1은 본 발명을 실시하는 선형 안내체의 사시도.
도 2는 본 발명에 따르는 선형 안내체의 분해도.
도 3은 본 발명의 다양한 특징을 설명하는 도 1에 3-3선을 따라 절취된 단면도.
도 4 내지 도 7은 본 발명의 다른 실시예로, 도 1에 3-3선을 따라 절취된 단면도.
도 8a 및 도 8b는 본 발명의 슬라이더용 정렬 메카니즘을 설명하는 도면.
요약하면, 상기 목적 및 그외 다른 목적은 안내 레일에 활주식으로 장착된 슬라이더를 구비하는 종래 선형 안내체에서와 같은 선형 안내체를 제공하는 본 발명에 의거 달성된다. 그리고, 본 발명에 슬라이더 그리고 다른 실시예에 레일은 서로 상관적인 슬라이더와 레일의 이동을 허용하는 베어링 면을 형성한 것이다.
본 발명의 슬라이더는 상부, 하부, 대향 측부 및 대향 단부를 가진 몸체를 구비한다. 몸체의 일 부분은 대향 단부 사이에서 몸체의 길이부를 종방향으로 통하여 연장하는 채널을 형성한다. 채널은, 그 안에 레일의 수용을 허용하는 단면 모양을 나타내며 몸체의 하부방향으로 개방 측부를 가진다. 레일은 몸체의 길이보다 긴 길이로 이루어진 그 길이를 한정하는 대향 단부를 가진다. 레일과 몸체의 단면 모양 사이에 상호 작용부에는 저 틈새가 있으며 그리고 단일 자유도로 레일 구속 운동을 따르는 몸체의 이동을 허용한다. 따라서, 레일에 대한 몸체의 측면 또는 수직 운동이 방지된다.
슬라이더 또는 레일은, 레일과의 상관적인 슬라이더의 길이방향 활주 동작을 용이하게 하는 저 마찰 계수, 고 로드 능력 및 우수한 마모특성을 가진 양호한 폴리머 물질로 제조된다. 본 발명은, 슬라이더가 폴리머로 구성되고 그리고 레일은 비-폴리머 물질인 실시예, 레일이 폴리머로 구성되고 그리고 슬라이더가 비-폴리머 물질인 실시예, 레일 및 슬라이더가 모두 폴리머로 구성된 실시예, 레일은 비-폴리머 코어에 접합된 폴리머를 가지는 실시예, 그리고 레일이 대체 가능한 폴리머 함유 삽입체를 구비하는 실시예를 포함하는 것이다. 레일 및 슬라이더가 모두 폴리머 물질로 제조된 실시예에서는, 양호하게 이들은 이종(異種) 폴리머 물질로 제조된다.
상술된 바와 같이 베어링 요소를 제공하여, 본 발명의 실시예는, 슬라이더에 접합되는 또는 슬라이더에 의해 이동되는 분리 베어링의 필요 없이, 레일과 직접 결합되는 슬라이더를 구비한다.
본 발명의 추가적인 이점 및 개량은 첨부 도면과 관련하여 취해진 첨부 청구범위와 양호한 실시예의 설명과 관련하여 당 분야의 기술인이 이해할 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 기본을 설명하는 선형 안내체(10)의 실시예를 나타내는 도면이다. 선형 안내체(10)는 기본적으로 슬라이드 몸체("슬라이더(14)")가 그 위에서 지지를 받는 안내 레일("레일(12)")을 구비한다. 설명을 목적으로 기술되는 본 발명의 특정 실시예에 따라서는, 레일(12) 또는 슬라이더(14)는 알루미늄, 강철, 폴리머 또는 다른 적절한 물질로 구조될 수 있다.
레일(12)은 길이방향 연장 부재이며, 상부 면(16), 하부 면(18), 및 대향 측면(20)을 구비한다. 수직 보어(22)는 레일(12) 내에 설치되며, 상부 면(16)에서 하부 면(18)으로 연장되어 나사(도시 않음)와 같은 파스너로 적절한 기부 또는 테이블에 레일(12)을 고정시킬 수 있게 한다. 보어(22)는 파스너 헤드가 상부 면(16) 밑에 역 싱크(counter sink)되는 것을 허용하는 방식으로 제공된다. 이러한 방식에서는, 파스너가 안내 레일(12)을 따라서 슬라이더(14)의 이동을 방해하지 않을 것이다.
레일(12)의 측부 면 또는 측면(20)은 레일(12)의 다른 내부방향을 향하는 쪽으로 함유물(inclusions)(24)이 향해지도록 외형상이 이루어진다. 함유물(24)은 측부(20) 쪽으로 삼각모양 만입형태로 제공된다. 후술되는 바와 같이, 함유물(24)은 레일(12)에 슬라이더(14)가 유지되도록 슬라이더(14)의 돌출부와 협력하며 레일(12)을 따르는 축선 또는 길이방향으로의 레일과 슬라이더 사이에 상대적 이동을 제한하다.
도 2 및 도 3을 참고로, 슬라이더(14)는 상부 면(26), 하부 면(28), 대향 측 표면(30) 및 대향 단부 면(32)을 구비하는 입방체이다. 상부 면(26)은 선형 안내체(10)에 의해 안내를 받는 적어도 일 부분의 성분이 장착되는 평면을 형성한다. 상기 장착이 용이하도록, 마운팅 보어(34)가 상부 면(26)에 그리고 슬라이더(14) 안에 수직적으로 설치된다. 볼트 또는 다른 파스너(도시 않음)는 슬라이더(14)를 관통하여 너트 또는 다른 결합 메카니즘(도시 않음)을 허용하는 마운팅 보어(34)를 통해 연장형성되어서, 파스너의 대향 단부와 결합한다. 필요에 따라서, 보어(34)는 나사형성되거나 또는 나사 삽입체(그 안에 성형 또는 다르게 형성)가 제공되어서, 너트와의 부가적인 결합이 없이, 파스너와 결합한다. 마운팅 보어(34)와 축선방향으로 정렬설치된 절결부(36)가 슬라이더(14)에 형성되어, 슬라이더(14)의 실외 치수 내에서 너트(활용되는 경우)가 리세스(recess) 된다. 절결부(36)는 하부 면(28)으로부터 상방향으로 그리고 측부 면(30)과 단부 면(32)으로부터 내부방향으로 연장되어 설명되며, 슬라이더(14)의 4개 코너에 절결부(36)를 위치시킨다. 명확하게, 절결부(36)의 선택적 구역 및 구조 또는 그 완전한 제거는 선형 안내체(10)와 그 적용물의 특정한 설계 기준에 따라서 활용되어져야 한다.
레일(12)의 단면 모양에 일반적으로 대응하는 단면 모양을 가진 채널(38)은, 하부 면(28)의 방향으로 일반적으로 개방되며 슬라이더(14)를 길이방향으로 관통하여 형성된다. 도 3에서 볼 수 있는 바와 같이, 채널(38)의 단면 모양은 레일(12)의 단면 모양과 부합하는 밀착형 치수로 이루어진다. 하부 면(28)에 인접하여, 돌출부(40)는 채널(38) 안으로 하방향 병목 유입 영역(necked-down entrance area)을 형성하며, 이것은 레일(12)과 상관적인 슬라이더(14)의 수직 측방향 이동을 방지하도록 채널과 협력동작 한다.
레일과 채널의 상술된 모양을 어느 정도 특별하게 상세하게 기술되어져 있지만, 그 모양은 수 많은 선택적 구조로 제공될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 따라서, 모든 상기 모양은 선형 안내체의 상기 일반적인 운영 매개변수와 부닥치는 한에서는, 설명된 모양과 동등한 것으로 판단 한다.
상술된 내용을 요약하면, 슬라이더(14)는 레일(12)에 바로 놓여지고 그리고 그 채널(38) 형성 면은 베어링 요소로서 작용 및 동작을 한다. 다르게는, 채널(38) 형성 면은, 슬라이더(14)의 베어링 면으로 동작을 하고 그리고 레일(12)과 결합하는 채널(38)의 길이를 부분적으로 또는 전체적으로 따라서 연장하는 도시 않은 일련의 돌출부 또는 상승 섹션을 구비한다.
양호한 실시예에서의 슬라이더(14)는 도 8a 및 도 8b에서 도시된 바와 같이 스프링 편향 플런저(48)를 구비하는 자기(self) 정렬 메카니즘(47)을 활용한다. 플런저(48)는 레일(12)과 관계하는 슬라이더(14)의 자기 정렬을 위해 설치된다. 플런저(48)(설명된 실시예에서는 3개)가 그 상부 수직 면(49)에서 레일(12)과 접촉하도록 슬라이더(14)를 측면으로 관통하여 복수 보어(46)가 연장형성 된다. 중요한 기술 내용으로, 보어(48)는, 레일(12)과 관계하는 슬라이더(14)의 로딩 및 자기 정렬이 균일하도록 슬라이더(14)의 길이부를 따라서 균일하게 배치된다. 플런저(48)와 레일(12)간에 접촉은, 보어(46)에 나사식으로 수용되는 세트 나사(54)와 플런저(48) 사이에서 코일 스프링(50) 또는 다른 편향 메카니즘/부재와의 합체로 조정식으로 제공된다. 레일(12)에 플런저(48)에의해 발휘되는 힘은 세트 나사(52)를 점진적으로 전진 또는 후퇴시키어 변경된다. 이러한 위치 변경은 레일(12) 위에 플런저(48)에 의해 발휘되는 힘을 변경시키어서, 슬라이더(14)의 위치가 레일(12)과 관계하는 자기-정렬(self-align)되도록 한다. 양호한 실시예에서, 3개 플런저(48)는, 상당수 또는 그 보다 못한 수가 사용되더라도, 상기 레일(12)과 슬라이더(14)의 자기-정렬에 사용된다. 플런저(48)는 이들이 레일(12)과도 접촉하여 그를 따라서 활주함으로, 후술되는 물질의 하나로서 저 마찰 폴리머성 물질로 제조된다.
다른 양호한 실시예에서, 플런저(48)는 보어(46) 안으로 나사지는 나사형 케이싱에 보유된다. 케이싱 내에는, 케이싱의 하방향 병목 부분에서 부분적으로 플런저가 돌출하도록 플런저를 편향시키는 스프링이 있다. 케이싱의 대향측 단부는 스프링을 보유하도록 폐쇄되어져 있으며 그리고 보어(46)에서 전진 또는 후퇴를 허용하는 구동 소켓 또는 헤드를 구비한다. 보어(46)와 관계하는 케이싱의 전진 또는 후퇴 동작으로 또는, 케이싱 내에 다소 강직한 스프링을 제공하여, 플런저(48)에 의해 힘이 발휘된다. 플런저(48)가 레일(12)과 직접 접촉할 수 있으면서, 이들은 또한 레일(12)과 자체적으로 접촉하는 공통 기브(common gib)와도 모두 접촉할 수 있는 것이다. 기브는 몸체(14)에 의해 지지를 받거나 또는 몸체(14)의 길이를 따라 연장된다. 이러한 사실로서, 상기 기브는 몸체(14)에 형성된 축선방향 슬롯에 수용되어 예를 들면 0.001인치로 제한된 량의 횡방향 이동을 위해 슬롯과 상관적으로 장착된다. 기부가 레일(12)과 접촉함으로, 상기 기브는 저 마찰 폴리머로 제조되고 그리고 이러한 실시예에서는 플런저(48)가 강철과 같은 이종 물질로 이루어진다.
슬라이더(14)의 형성은, 폴리머재가 필요한 단부 모양으로 주조 또는 다르게 성형되거나, 필요한 단부 모양으로 압출되거나, 또는 개시적으로 임의적인 방식으로 형성된 다음, 필요한 모양으로 기계가공하여 이루어진다. 상술된 보어(34, 46)는 슬라이더(14)로 기계가공 또는 성형된다. 만일 보어(34, 46)가 나사형성되면, 내부 나선부는, 슬라이더(14)의 몸체 내에 제외치에 성형된 또는 보어(34)에 장착되는 헬-코일(hell-coils)로서 공지된 기계가공 보어 안으로 테이퍼지거나 또는 내부 나사진 삽입체(금속 또는 다른 적절한 재료로 형성)쪽으로 테이퍼진 것이다.
본 발명에 따르는 선형 안내체(10)용의 기본적 작동 한계는, 로드(300-750lbs/슬라이드 몸체), 압력/속도 레벨(대략 7500), 그리고 최대 작동 온도(300-500℉)를 예상할 수 있다. 명확하게, 상기 리스트의 매개변수를 넘는 작동 매개변수는 이용되는 적절한 설계 조건에 기본하여 이용되어야 한다. 예를 들면, 선형 안내체(10)의 로드 용량은 초기 형성 중에 슬라이더(14)의 몸체 내에 보강 부재(예를 들면, 로드(rods), 매시(mesh), 그리드(grids) 또는 다른 구조물)를 구비하여 증가되어 진다.
상술된 바와 같이, 예상된 작동 매개변수에 대한 내성에 더하여, 슬라이더(14)를 형성하는 재료는 저 마찰 계수, 우수한 마모 성능 및 필수적으로 소요되지 않는 습윤 윤활성을 가질 필요가 있다. 따라서 상기 임계치에 부합하는 임의적인 적절한 재료가 본 발명의 양호한 재료로 구성된다.
대표적인 재료는, 한정적인 것은 아니며, 에폭시 수지, 알릴 에스테르, 아미노 폴리머, 페놀, 폴리에스테르, 폴리아미드와 나일론, 시아노아클릴레이트, 폴리우레탄, 실리콘 및 그 혼합물과 같은 열경화성 폴리머; 폴리스틸렌, 폴리에틸렌, 폴리비닐 크로라이드, 폴리에틸렌 테레프탈레이트 및 그 혼합물과 같은 열가소성 폴리머; 상기 다양한 폴리머 양쪽의 특성을 가진 물질; 그리고 PTFE(polytetrafluroethylene) 및 PTFE로 충진된 가소성 윤활제를 함유한다. 상기 폴리머는 또한 공지된 셀프 또는 솔리드 윤활 성분도 함유한다. 일반적으로, 수용가능한 폴리머는 저 마찰 특성을 유지하면서 적절한 로드를 가질 수 있는 임의적 폴리머 이다.
7500 PV, 300℉ 이상의 작동 온도 범위를 가지는 일 특정된 양호한 폴리머 재료로는, 상표명 TORLON으로 미국 펜실베니아주 리딩에 소재하는 DSM 폴리머 코포레이션에서 상용 시판하는 압출형 폴리아미드-이미드(polyamide-imide)가 있다. 이러한 재료의 마찰 계수는 0.20 이고, 이러한 재료의 동작온도 범위는 500℉ 이상(상승된 온도에서 더 강한 재료를 만듬)이고, 재료의 열팽창 비율은 현저하게 낮고(파트 사이에 보다 근접한 공차를 허용), 그리고 PV제한치(45,000)는 선형 안내체(10)의 가장 잘 공지된 적용물에서 예견되는 필요치를 상당히 초과한다. 다른 양호한 재료는 상기 회사에서 상표명 "NYLATRON"으로 상용 시판되는 것이 있다.
도 3의 실시예를 통해 볼 수 있는 바와 같이, 레일(12)은 알루미늄 또는 강철과 같은 적절한 재료로 제조되고, 저 마찰 계수를 가지는 실외 면으로 코팅되거나 또는 다르게 제공된다. 저 마찰 계수 면을 제공하는 일 방법은 상승작용 코팅작업에 의한 것이 있다. 상기 코팅 작업은, 그 마모 성능, 저마찰성, 내부식성 및 비-스틱동작(non-sticking) 특성을 가지기 때문에 유리한 것이다. 상기 코팅작업은 널리 공지된 것으로 옥사이드(세라믹) 면으로 기본 금속면의 전환 및 우수한 성능 특성으로 신규 면에서 초래되는 옥사이드 면으로의 폴리머(일 예로, 플루로폴리머)의 처리 또는 혼합을 포함한다.
도 5에 나타낸 바와 같은 변경 실시예에서는 레일(12)이 폴리머성이고 그리고 슬라이더(14)는 알루미늄 또는 강철과 같은 비-폴리머성 재료로 제조된다. 도 3의 실시예에서와 같이, 비-폴리머성 재료에는 저 마찰 계수를 가지는 실외 면(적어도 레일이 좁아지는 장소)이 제공된다. 다시, 상기 면은 상승작용 코팅에 의해 제공된다. 레일(12)은 도 3에서 볼 수 있는 실시예의 슬라이더(14)와 관련하여 상술된 재료로 구조되고 그리고 상술된 임의적 방법으로 제조된다.
도 4는, 폴리머성 재료로 모두 합성된 슬라이더(14)와 레일(12)을 나타낸 도면이다. 양호한 실시예에서, 슬라이더(14)와 레일(12)은 이종 폴리머성 재료로 제조된다. 슬라이더(14)와 레일(12)사이에 폴리머성 재료의 상이성은 슬라이더(14)의 레일(12) 횡단에 의한 슬라이더(14)와 레일(12) 사이에 마찰을 감소시킨다.
도 6에 도시된 실시예에서, 그 안에 실시예의 레일(12)은 적절한 폴리머성 재료의 대응 커버링(80)과 접합된다. 커버링(60)은 상술된 베어링 면과 유사하게 슬라이더(14)와 결합하는 적어도 상기 구역에, 베어링 면을 제공한다. 알루미늄 또는 강철에 폴리머를 접합시키는 다양한 방법이 공지되어 있으며, 상기 방법은 이러한 실시예에서 이용된다.
도 7에 도시된 실시예에서, 비-폴리머성 레일(12)에는 제거가능한 폴리머성 삽입체(64)가 장착되는 길이방향으로 긴 슬롯(62)이 설치된다. 폴리머 삽입체(64)는 슬라이더(14)와 레일(12) 사이에 베어링 면으로의 역활을 한다. 폴리머 삽입체는 푸트(66)를 구비하거나 또는 슬롯(62)과 대응결합하여 유지되는 다른 모양으로 또는 키 모양으로 형성된다. 삽입체(64)는 대응 모양의 슬롯(62)의 안밖으로 레일(14)을 따라서 길이방향으로 삽입체(64)를 활주하여, 특정하게는 푸트(66)를 활주하여 용이하게 설치 또는 제거된다. 삽입체(67)가 일단 제 위치에 있으면, 삽입체(64)를 설치 및 제거하기 위한 접근부를 제공하는 레일(12)의 단부가, 삽입체(64)가 그 안에 삽입되는 슬롯(62)의 단부를 커버하는 단부 캡(도시 않음)을 수용한다. 단부 캡(도시 않음)은 레일(12)의 단면 모양 또는 외형상과 대응하는 모양이며, 나사 또는 다른 적절한 파스너에 의해 그곳에 고정된다. 삽입체(64)는 상술된 또는 유사한 재료의 하나로 다시 형성되고, 주조, 기계가공, 압출 또는 다른 방법을 포함하는 임의적인 적절한 방법으로 형성될 수 있는 것이다. 따라서, 슬롯(62)과 유사하게 협력동작 하는 푸트(66)는 삽입체(64)의 강성 설치가 가능하도록 삽입체(64)의 측면 제거를 방지한다.
상기 설명은 본 발명의 양호한 실시예를 구성하는 것이지만, 당 분야의 기술인은 첨부 청구범위의 범위를 이탈하지 않는 범위 내에서의 본 발명의 변경 및 개조가 가능한 것임을 이해할 수 있을 것이다.

Claims (20)

  1. 상부, 하부, 대향 측부 및 대향 단부를 가지고, 그 일 부분이 상기 단부 사이에 몸체를 길이방향으로 관통하여 연장되는 채널을 형성하고, 상기 채널 내에 베어링 면을 갖춘 단일 구조를 가지는 슬라이드 몸체와;
    대향 단부와 상기 채널의 단면 모양에 대응하는 단면 모양을 가지며, 그 위에 베어링 면을 갖춘 단일 구조를 가지고, 레일의 베어링 면과 면-대-면 접촉을 하는 상기 몸체의 베어링 면이 있는 상기 채널에 수용되는 안내 레일을 포함하며;
    1개 이상의 상기 몸체와 상기 레일은 폴리머성 재료로 구조되고 그리고 상기 폴리머성 재료는 상기 레일과 상기 몸체와 접촉하는 베어링 면을 형성하며; 그리고
    상기 몸체와 상기 레일은 각각 상기 레일에 상기 몸체를 유지하여 상기 레일과 관련된 상기 몸체의 길이방향 이동을 허용하도록 다른 일 부분과 함께 협력동작하는 부분을 구비하는 것을 특징으로 하는 선형 안내체.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 1개 이상의 몸체와 레일은 폴리머성 재료로 완전히 통일된 구조인 것을 특징으로 하는 선형 안내체.
  3. 제 1항에 있어서, 상기 레일은 상기 폴리머성 재료로 구조되는 것을 특징으로 하는 선형 안내체.
  4. 제 1항에 있어서, 상기 몸체는 상기 폴리머성 재료로 구조되는 것을 특징으로 하는 선형 안내체.
  5. 제 3항에 있어서, 상기 몸체는 베어링 면을 형성하는 구역에서 적어도 상승작용 코팅 작업으로 커버되는 비-폴리머성 재료(nonpolymeric material)를 함유하는 것을 특징으로 하는 선형 안내체.
  6. 제 4항에 있어서, 상기 레일는 베어링 면을 형성하는 구역에서 적어도 상승작용 코팅 작업으로 커버되는 비-폴리머성 재료를 함유하는 것을 특징으로 하는 선형 안내체.
  7. 제 1항에 있어서, 상기 폴리머성 재료는: 에폭시 수지, 알릴 에스테르, 아미노 폴리머, 페놀, 폴리에스테르, 폴리아미드, 폴리아미드-이미드, 나일론, 시아노아클릴레이트, 폴리우레탄, 실리콘 및 그 혼합물; 그리고 폴리스틸렌, 폴리에틸렌, 폴리비닐 크로라이드, 폴리에틸렌 테레프탈레이트 및 그 혼합물; 그리고 PTFE(polytetrafluroethylene) 및 충진 PTFE로 구성된 그룹으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 선형 안내체.
  8. 제 1항에 있어서, 상기 몸체에 장착되는 자기-정렬 메카니즘을 부가로 포함하며, 상기 메카니즘은 플런저를 구비하고, 상기 플런저는 상기 레일과의 접촉부로 편향되는 것을 특징으로 하는 선형 안내체.
  9. 제 8항에 있어서, 상기 몸체는 몸체를 따라서 축선방향으로 균등하게 이격 공간진 상기 자기-정렬 메카니즘을 구비하는 것을 특징으로 하는 선형 안내체.
  10. 제 1항에 있어서, 상기 폴리머성 재료는 제 1폴리머성 재료이고, 상기 레일과 상기 몸체의 다른 부분은 제 2폴리머성 재료로 구조되고, 상기 제 2폴리머성 재료는 상기 제 1폴리머성 재료와 이종(異種)인 것을 특징으로 하는 선형 안내체.
  11. 상부, 하부, 대향 측부 및 대향 단부를 가지고, 그 일 부분이 상기 단부 사이에 몸체를 길이방향으로 관통하여 연장되는 채널을 형성하고, 상기 채널 내에 베어링 면을 갖춘 단일 구조를 가지는 슬라이드 몸체와;
    상기 레일이 상기 채널에 수용되도록 대향 단부와 상기 채널의 단면 모양에 대응하는 단면 모양을 가지며, 레일의 일 부분은 레일의 길이 방향으로 연장하는 길이방향 슬롯을 형성하는, 안내 레일과;
    길이 방향 슬롯 내에 제거 가능하게 배치되고 베어링 면을 형성하며, 상기 슬롯에 그리고 레일에 축선 횡단방향으로 보유되는 폴리머성 삽입체를 포함하는 것을 특징으로 하는 선형 안내체.
  12. 제 11항에 있어서, 상기 삽입체는 상기 슬롯 내에 축선방향으로 수용되는 것을 특징으로 하는 선형 안내체.
  13. 제 11항에 있어서, 상기 레일의 단부에 장착되는 단부 캡을 부가로 포함하고, 상기 단부 캡은 상기 레일에 삽입체가 유지되는 것을 도와주는 것을 특징으로 하는 선형 안내체.
  14. 제 13항에 있어서, 상기 삽입체는 상기 슬롯을 형성하는 부분과 결합하여 협력 동작하여 상기 레일로부터 상기 삽입체의 측면 제거를 방지하는 부분을 구비하는 것을 특징으로 하는 선형 안내체.
  15. 제 14항에 있어서, 상기 삽입체는: 에폭시 수지, 알릴 에스테르, 아미노 폴리머, 페놀, 폴리에스테르, 폴리아미드, 폴리아미드-이미드, 나일론, 시아노아클릴레이트, 폴리우레탄, 실리콘 및 그 혼합물; 그리고 폴리스틸렌, 폴리에틸렌, 폴리비닐 크로라이드, 폴리에틸렌 테레프탈레이트 및 그 혼합물; 그리고 PTFE(polytetrafluroethylene) 및 충진 PTFE로 구성된 그룹으로부터 선택된 재료를 함유하는 것을 특징으로 하는 선형 안내체.
  16. 상부, 하부, 대향 측부 및 대향 단부를 가지고, 그 일 부분이 상기 단부 사이에 몸체를 길이방향으로 관통하여 연장되는 채널을 형성하고, 상기 채널 내에 베어링 면을 갖춘 단일 구조를 가지는 슬라이드 몸체와;
    상부, 대향 측부 및 단부를 가지고, 상기 채널의 단면 모양에 대응하는 단면 모양이며, 채널에 수용되며, 그 일 부분이 상기 몸체의 베어링 면과 면-대-면 접촉부에 베어링 면을 형성하며 단일 구조를 가지는 안내 레일과;
    그 각각이 폴리머성 플런저와 편향 부재를 구비하는, 몸체에 장착된 복수 자기-정렬 메카니즘을 포함하며;
    상기 편향 부재는 상기 레일과 접촉하도록 상기 플런저를 편향시키고, 상기 메카니즘은 적어도 일 메카니즘이 상기 몸체의 각각의 축선 반부에 배치되도록 그리고 적어도 2개 메카니즘이 상기 몸체의 일 길이방향 반부에 배치되도록 슬라이드 몸체에 장착되는 특징으로 하는 선형 안내체.
  17. 제 16항에 있어서, 상기 메카니즘은 상기 몸체에 형성된 보어에 장착되고, 상기 보어는 플런저가 레일의 일 측부와 접촉하도록 상기 채널과 관련하여 횡단 방향으로 향해지는 것을 특징으로 하는 선형 안내체.
  18. 제 16항에 있어서, 상기 플런저는 폴리머성 재료로 형성되는 것을 특징으로 하는 선형 안내체.
  19. 제 16항에 있어서, 상기 플런저는 상기 레일의 실내 부분에 인접하여 레일과 결합하는 것을 특징으로 하는 선형 안내체.
  20. 제 16항에 있어서, 상기 일 메카니즘은 상기 몸체의 단부의 각각에 인접하여 배치되는 것을 특징으로 하는 선형 안내체.
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