KR20010110425A - 축방향 베어링 볼 이동 어셈블리 - Google Patents

Abstract

하나의 로드 베어링부, 하나의 복귀부, 그리고 로드 베어링부와 복귀부를 서로 연결하는 하나의 전환부를 구비한 적어도 하나의 볼 트랙을 포함하는 베어링 어셈블리가 개시되어 있다. 복수의 베어링 볼이 볼 트랙에 배치되어 있다. 상기 볼 트랙의 적어도 일부가 베어링 볼의 비유도 재순환을 위한 구조를 가진다. 베어링 어셈블리는 하나의 중심 립에 의해 분리되는 한 쌍의 볼 트랙을 포함할 수 있다. 하나의 대체 실시예에서, 베어링 어셈블리는 볼 트랙의 적어도 일부에 배치되는 적어도 하나의 아일랜드를 포함한다. 상기 아일랜드는 볼 트랙에서의 베어링 볼의 재순환을 촉진한다. 다른 실시예에서, 하나의 레일을 포함하는 베어링 어셈블리가 개시되어 있다. 베어링 캐리지가 레일을 따라서 이동하도록 형성된다. 적어도 하나의 볼 트랙이 레일과 베어링 캐리지에 인접하여 배치된다. 상기 볼 트랙은 하나의 로드 베어링부, 하나의 복귀부, 그리고 로드 베어링부와 복귀부를 서로 연결하는 하나의 전환부를 포함한다. 다수의 베어링 볼이 볼 트랙에 배치된다. 상기 볼 트랙은 베어링 볼의 비유도 재순환을 위한 구조를 가진다. 베어링 어셈블리는, 그 내부에 형성되는 볼 트랙의 적어도 일부를 포함하는, 적어도 하나의 인서트를 포함할 수 있다.

Description

축방향 베어링 볼 이동 어셈블리{Axial ball transfer assemblies}

베어링 어셈블리는 직선 또는 회전 운동과 관련된 마찰을 감소시키기 위하여 기다란 샤프트(longated shaf), 레일(rail) 또는 스플라인(spline)과 같은 지지부재를 따라 이동하는 캐리지(carriage) 또는 블록(block)을 지지하는 형태로 할 수 있다. 상기 베어링 어셈블리는 개방형 또는 밀폐형일 수 있다.

본 발명에 의한 베어링 어셈블리는 또한 일반적으로 외부 하우징(outer housing)과 외부 하우징에 삽입하기에 알맞는 체적을 갖는 블록(block)을 포함하여 구성된다. 상기 블록은 각기 베어링 볼들(bearing balls)을 수용하고 재순환시키기 위한 루프 형상인, 적어도 하나의 볼 트랙(ball tracks)을 구비하는, 복수의 길이방향 2차원 표면을(a plurality of longitudinal planar faces) 구획한다(define). 상기 볼 트랙은 지지 샤프트(supporting shaft)로부터, 블록 또는 외부 하우징과 연관되어 작동되는 볼 리테이너(ball retainers)와 같은 로드 베어링 기구(load bearing structure)로의 부하 이전(load transfer)을 용이하게하는 개방부를 포함하여 구성된다. 상기 볼 트랙의 복귀부(Return portions)는 선형 운동중(during linear motion) 볼 트랙을 통한 베어링 볼의 연속적인 재순환을 가능하게 한다. 상기 블록은 일반적으로 그 내부에 일체로 볼 트랙을 구비한 단일 요소로 형성된다. 헨(Henn)의 미국특허 제3,767,276호에 그러한 구조가 나타나 있다. 그러나, 상기 구조는 필수적으로 요구되는 복잡한 주형 때문에 효율적으로 제조하기가 어렵다. 특히, 상기 볼 트랙이 주형과 결합되어 있으며, 베어링 볼의 적절한 재순환을 위한 볼 트랙의 정밀한 조정 및 공차(tolerances)를 위하여 기계가공(machining operations)을 더 필요로 할 수도 있다.

샤프트를 따라 수평 이동할 수 있는 다중 트랙을 구비한 선형 운동 재순환 베어링 어셈블리(linear motion recirculating bearing assemblies)가 공지되어 있다. 미국 특허 제4,181,375호, 제4,293,166호, 제4,463,992호 및 발명의 명칭이 "직선 운동을 위한 자기 정렬 볼 베어링(Compliant and Self-Aligning Ball Bearing for Linear Motion)"인 미국 특허 제3,545,826호가 그 예이다. 이들 베어링 어셈블리들은 샤프트의 수평 축(longitudinal axis)에 대하여 방사상 평면(radial planes)에 배치된 복수의 트랙을 형성하는 하우징에 특징이 있는 것이 일반적이다. 각 트랙은 롤링 요소(roller elements)가 샤프트와 접촉하는 로드 베어링 통로, 그리고 롤링 요소를 로드 베어링 통로로 연속적으로 재순환시키기 위한 방사상으로 공간을 두고 형성된 복귀통로(return path)를 구비하고 있다. 전환부(turnarounds)가 로드 베어링(load bearing)과 복귀 통로(return paths)를 서로 연결시키기 위하여 상기 트랙들의 각 축 말단에 위치한다. 상기 베어링 어셈블리들, 특히 미국 특허 제4,463,992호의 어셈블리는, 복수의 볼 트랙들이 형성되기 때문에 제조하기가 더 어렵다.

복수의 개별적인 축 가이드(individual axial guides)가 로드 베어링 통로(load bearing paths)내의 롤링 요소들을 가이드하고 분리시키기 위하여 공통적으로 로드 베어링 통로와 함께 형성된다. 상기 축 가이드는, 베어링 어셈블리의 축 말단의 말단 캡들(end caps) 사이에 개별적으로 위치한, 분리된 축 방향 연장요소의 형태(in the form of separate axially extending elements)인 것이 일반적이다. 이와 유사하게, 복수의 개별적인 내부 가이드가, 로드-베어링 트랙(load-bearing tracks)으로부터 복귀 트랙(return tracks)으로 롤링 요소를 가이드하기 위하여 전환부의 각 내부 축에 위치할 수도 있다. 축 가이드(axial guides) 및 내부 가이드(inner guides) 모두 일반적으로 베어링 어셈블리내에 개별적으로 그리고 분리되어 배치되어야 한다. 이러한 기술은 시간이 많이 소모되며 비효율적이다.

축 가이드와 내부 가이드의 조립 및 배치와 관련된 문제 외에도, 전형적인 개별 베어링 플레이트(typical individual bearing plates)를 사용하는 베어링 어셈블리는 그와 관련된 정렬 및 배치 문제를 가지고 있다. 상기 베어링 플레이트는 일반적으로 로드 베어링 트랙 상부에 길이방향으로 위치하며, 캐리지(carriage)로부터, 롤링 요소를 통해, 샤프트로 부하를 이송하는(transfer) 역할을 한다. 만약, 상기 베어링 플레이트가 정확하게 그리고 안정되게 위치하지 않는다면, 베어링 어셈블리는 효과적으로 작동하지 않을 것이며 롤링 요소의 구속(binding) 및/또는 오정렬의 원인이 될 수도 있다.

이러한 선형 베어링 어셈블리(linear bearing assemblies)의 설계는 본래부터의 몇가지 문제점이 있다. 예를 들면, 미국 특허 제4,717,264호의 베어링의 경우, 궤도 레일(raceway rail)은 그 하측면에 형성되는 로드 베어링 표면(load bearing surface) 및 단일 복귀 표면(single return surface)을 구비하고 있다. 상기와 같은 구조는 레일 주위 공간을 효율적으로 사용하지 못하고, 주어진 표면 구역에 로드 베어링 통로(load bearing paths)를 최적 개수로 배치할 수 없게 한다. 또한, 상기 볼 전환 구조는 가파른 반전 아크(a tight arc for reversal)를 만들게 되어, 속도 용량(speed capacity)를 제한하여 베어링 볼들이 엉켜서 움직이지 못하게 할 수도 있다.

상기 베어링 어셈블리는, 예를 들면, 자동차의 랙 피니언 조향 장치(rack and pinion steering devices)와 함께 사용될 수 있다. 이러한 조향 어셈블리(steering assembly)는 통상 차량의 축으로 가로질러 작동하는(running) 랙 피니언 형이다. 상기 피니언은 일반적으로 랙(rack)에 장치되며, 이에 따라 랙 샤프트(rack shaft)와 하우징의 바닥부 사이에 힘이 전달된다. 랙 피니언 조향 기어(rack and pinion steering gears)에서, 랙 바(rack bar)는, 랙 바의 톱니와 맞물리는 톱니를 가지는 피니언(pinion)이 조향 휠(steering wheel)과 컬럼 어셈블리(column assembly)에 의해 회전될 때 자신의 축을 따라서 돈다(transverses). 일반적으로, 지지 요크(support yoke)는, 피니언(pinion)이 회전하는 동안 랙 톱니(rack teeth)의 피니언 톱니(pinion teeth)와의 맞물림을 유지하기 위하여 피니언을 향하여 랙 바(rack bar)를 편향시킨다(biases). 상기 지지 요크는 또한 차량 바퀴, 서스펜션(suspension) 및 조향 시스템 타이 로드(steering system tie rods)를 통하여 도로의 장애물(bumps)로부터 랙 바(rack bar)로 전달되는 충격 하중(shock loads)에 반응한다.

과거에는, 대부분 공지된 방법으로 사용되는 저마찰 물질의 도포(application)에 의해, 이러한 반작용을 가져오는 마찰을 감소시키려는 시도가 많이 있었다. 마찰은 구성부품들에 저마찰 표면 코팅물(low friction surface coatings)을 도포함으로써 감소시킬 수 있다. 마찰의 최소화는 좋은 조향 감각을 가져옴으로써 안전운전을 촉진하는 중요한 요소이다. 특히, 엔진고장(power failure)의 경우, 마찰 감소는 운전자로 하여금 차량 제어의 실패 없이 차량을 운전하게(steer) 한다. 베어링 볼을 사용하는 베어링 어셈블리는 부품들의 상대적인 매끄러운 왕복운동(smooth travel)을 제공하기 때문에 조향 장치(steering devices)와 함께 사용될 때 특히 좋다. 그러나, 바람직하지 않게, 상술한 베어링 어셈블리는 제조 및 조립 비용이 높아지는 경우가 많은데, 그것은 롤링 요소를 분리하고 가이드하는 볼 트랙을 형성하기 위하여 필요한 정밀 기계 가공과 복잡한 주형에 기인한다.

그러므로, 베어링 어셈블리는, 롤링 요소 기술을 낮은 비용으로 적용함으로써 두 개의 동체의 상대적인 운동과 관련된 마찰을 감소시키도록 형성된 볼 트랙을 구비하는 것이 매우 바람직하다.

따라서, 두 개의 동체의 상대적인 운동과 관련된 마찰을 감소시키기 위한 베어링 볼의 비유도 재순환(unguided recirculation)을 촉진하는 볼 트랙을 구비한 베어링 어셈블리를 제공하는 것이 본 발명의 목적이다.

본 발명의 다른 목적은 볼 트랙의 베어링 볼의 수를 최적으로 하기 위하여 로드 베어링(load bearing)과 복귀 통로(return paths)를 효과적으로 배치한 볼 트랙을 포함하여 구성되는 베어링 어셈블리를 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 쉽고 효과적으로 제조 및 조립되는 베어링 어셈블리를 제공하는 것이다.

상기 및 기타 바람직한 목적들은, 롤링 요소 기술을 낮은 비용으로 적용함으로써 두 개의 동체의 상대적인 운동과 관련된 마찰을 감소시키기 위하여 그 내부에 배치된 베어링 볼의 비유도 재순환을 촉진하는 볼 트랙을 구비한 본 발명의 베어링 어셈블리에 의해 달성된다.

본 발명의 목적 및 장점은 그 일부가 본 명세서에 설명되어 있으며, 일부는 그로부터 자명하거나 또는 별첨 특허청구범위에 지적된 수단과 이들의 조합에 의해 실현되고 달성되는 본 발명의 실시에 의해 알 수 있게 될 것이다.

본 발명은 여기서 설명되는 신규부분(novel parts), 구조(construction), 배치(arrangements), 조합(combinations), 단계(steps) 및 진보성(improvements)을 포함한다.

본 발명은 베어링 어셈블리(bearing assemblies)에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 두 개의 동체(bodies)의 상대적인 이동과 관련된 마찰을 감소시키는 볼 트랙 베어링 어셈블리(ball track bearing assemblies)에 관한 것이다.

첨부도면은 본 발명의 베어링 어셈블리의 다양한 실시예를 나타내며, 본 발명의 상세한 설명과 함께 본 발명의 원리를 설명하기 위한 것이다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 의한 베어링 어셈블리의 사시도이고,

도 2는 도 1의 실시예의 다중 블록을 채용한 베어링 어셈블리의 사시도이며,

도 3은 도 1의 베어링 어셈블리의 하나의 대체 실시예의 사시도이고,

도 4는 도 1의 베어링 어셈블리의 횡단면도이며,

도 5는 도 4의 베어링 어셈블리의 하나의 대체 실시예의 횡단면도이고,

도 6은 도 1의 베어링 어셈블리의 베어링 볼 통로의 개략도이며,

도 7은 도 1의 베어링 어셈블리의 볼 트랙의 하나의 대체 실시예의 평면도이고,

도 8은 볼 리테이너(ball retainer)의 사시도이며,

도 9는 도 8의 볼 리테이너와 도 1의 베어링 어셈블리의 사시도이고,

도 10은 본 발명에 의한 베어링 어셈블리의 다른 실시예의 부분 횡단면도이며,

도 11은 도 10의 베어링 어셈블리의 사시도이고,

도 12는 도 10의 베어링 어셈블리의 볼 트랙의 하나의 대체 실시예의 사시도이며,

도 13은 도 12의 베어링 어셈블리와 볼 트랙을 정면에서 본 횡단면도이고,

도 14는 도 12의 아일랜드(island)의 측면도이며,

도 15는 도 14의 아일랜드의 하나의 대체 실시예의 횡단면도이고,

도 16은 도 14의 아일랜드의 다른 대체 실시예의 횡단면도이며,

도 17은 본 발명에 의한 베어링 어셈블리의 또 다른 실시예의 사시도이고,

도 18은 도 17에 원으로 표시된 부분의 일부절취사시도이며,

도 19는 도 17의 베어링 어셈블리의 하나의 대체 실시예를 정면에서 본 횡단면도이며,

도 20은 도 17의 트랙 인서트 및 베어링 볼의 하나의 대체 실시예의 사시도이고,

도 21은 도 17의 트랙 인서트 및 베어링 볼의 다른 대체 실시예의 사시도이다.

본 발명에 있어서, 베어링 어셈블리는 하나의 로드 베어링부(load bearing portion), 하나의 복귀부(return portion), 및 상기 로드 베어링부와 상기 복귀부를 서로 연결하는 하나의 전환부(turnaround portion)를 구비한 적어도 하나의 볼트랙을 포함하여 구성된다. 복수의 베어링 볼이 볼 트랙에 배치되어 있다. 로드 베어링 또는 복귀부 중 적어도 하나가 베어링 볼의 비유도 재순환을 위해 형성되어 있다(configured).

로드 베어링부는 베어링 볼의 비유도 재순환을 위해 형성될 수 있다. 복귀부는 베어링부의 비유도 재순환을 위해 형성될 수 있다. 전환부는 베어링 볼의 비유도 재순환을 위해 형성될 수 있다.

상기 베어링 어셈블리는 중심 립(center rib)에 의해 분리되는 한 쌍의 볼 트랙(ball tracks)을 포함하여 구성될 수 있다.

본 발명의 다른 실시예에 있어서, 베어링 어셈블리는 볼 트랙의 적어도 일부분에 형성되는 적어도 하나의 아일랜드(islands)를 포함하여 구성된다. 아일랜드는 볼 트랙의 베어링 볼의 재순환을 용이하게 한다. 상기 아일랜드는 대체로 포물선형인 횡단면을 가질 수 있다.

본 발명의 또 다른 실시예에 있어서, 베어링 어셈블리는 로드 베어링, 그리고 대체로 평행하고 축 방향으로 구획된 베어링 볼의 통로를 정의하는 복귀부를 포함하여 구성된다. 상기 복귀부는 디바이더(divider)를 포함하여 구성될 수 있다. 복귀부는 로드 베어링부에 대하여 측면에 위치할 수 있다(laterally oriented).

본 발명의 또 다른 실시예에 있어서, 그 내부에 형성된 한 쌍의 볼 트랙의 적어도 일부를 가지는 블록(block)을 포함하여 구성되는 베어링 어셈블리가 개시된다. 상기 볼 트랙은 로드 베어링부, 복귀부, 그리고 로드 베어링과 복귀부를 서로 연결하는 전환부와 서로 통하고 그들을 포함하여 구성된다. 복수의 베어링 볼이볼 트랙에 배치되어 있다. 로드 베어링 또는 복귀부 중 적어도 어느 하나가 베어링 볼의 비유도 재순환을 위해 형성되어 있다. 볼 트랙들은 대체로 타원형이며, 로드 베어링부들은 서로 통한다.

본 발명의 또 다른 실시예에 있어서, 하나의 레일을 포함하여 구성되는 베어링 어셈블리가 제공된다. 베어링 캐리지(bearing carriage)는 레일을 따라 이동하도록 형성된다. 적어도 하나의 볼 트랙이 레일 및 베어링 캐리지에 인접하여 배치된다. 상기 볼 트랙은 로드 베어링부, 복귀부, 및 로드 베어링과 복귀부를 서로 연결하는 전환부를 포함하여 구성된다. 복수의 베어링 볼이 볼 트랙에 배치되어 있다. 로드 베어링 또는 복귀부 중 적어도 하나가 베어링 볼의 비유도 재순환을 위한 구조를 가진다.

상기 베어링 볼은 로드 베어링부에 배치될 수 있으며, 레일과 맞물리도록(engage) 위치할 수도 있다. 상기 베어링 볼은 위와 달리 로드 베어링부에 배치되고 베어링 캐리지에 맞닿도록(engage) 위치할 수 있다. 볼 트랙의 적어도 일부가 레일에 형성될 수 있다. 볼 트랙의 적어도 일부가 또한 베어링 캐리지에 형성될 수 있다.

상기 베어링 어셈블리는 베어링 캐리지의 내부 표면(inner surface)에 배치될 수 있는 적어도 하나의 인서트(insert)를 포함할 수 있다. 상기 인서트는 그 내부에 형성되는 볼 트랙의 적어도 일부를 포함한다. 상기 인서트는 로드 베어링부 및 복귀부를 구획하는 평행홈(parallel grooves)을 포함할 수 있다. 상기 평행홈은 베어링 볼의 비유도 재순환을 위한 구조를 가진다.

동일한 도면부호는 본 발명의 유사한 구성요소를 나타내는 첨부도면에 있어서, 예를 들어, 개방형 및 폐쇄형 베어링 어셈블리에 사용하기 위한 하나의 블록(12)을 구비하고, 본 발명의 하나의 실시예에 의한 구조로 된, 하나의 베어링 어셈블리(10)와 같은 하나의 축 볼 전이 어셈블리(axial ball transfer assembly)가 도 1에 도시되어 있다.

베어링 어셈블리(10)는 길이가 긴 샤프트, 레일, 스플라인 등의 지지부재(support member)를 따라서 직선 또는 회전 운동할 수 있게 하는 캐리지(carriage), 필로우 블록(pillow block), 외부 하우징(outer housing) 등의 구조로 된 부분을 구비할 수 있다. 자동차 공학에 있어서, 베어링 어셈블리(10)는엔진고장(power failure) 등의 특수 상황에서 마찰력을 감소시키기 위한 랙 피니언 형 장치(rack and pinion type apparatus)에 이용될 수 있다. 베어링 어셈블리(10)는 파워 스티어링 보조 기구(power steering assist mechanism)(도시되지 않음) 및/또는 스티어링 컬럼(steering column)(도시되지 않음)의 일부와 상통 및/또는 구성하는 샤프트(14)를 지지한다.

베어링 어셈블리(10)는 상대적으로 이동하는 두 개의 동체(two bodies)에 대하여 발생되는 마찰력을 감소시키기 위한 롤링 요소의 비유도 재순환을 채용한다. 상기 베어링 어셈블리는 간략화된 구성 및 조립에 따른 저비용으로 롤링 요소 기술(rolling element technology)과 관련된 이동부분(moving parts)의 매끄러운 왕복운동을 제공한다. 베어링 어셈블리(10)는 단일 블록(12) 또는 서로 인접하여 위치할 수 있는 다중 블록을 이용할 수도 있다. 블록(12)은, 삼중 블록 구성을 나타낸 도 2에 도시된 바와 같이, 다중 블록이 샤프트(14) 주위에 위치할 수 있도록 교호적 구성과 칫수(alternate configurations and dimensions)를 가질 수 있다. 사용되는 블록의 방향(orientation)과 수는, 샤프트(14)와 관련된 다양한 요소(예를 들면 폭, 길이, 직선 또는 회전 운동, 중력 등)에 좌우된다.

블록(12)은 블록부(block portion)(16)와 플랜지부(flange portion)(18)를 포함하여 구성된다. 블록(12)은, 상대적으로 중량이 가볍고 구부러지기 쉬운 기계 등급을 갖는 재료로 단일체로 만들되, 베어링 어셈블리에 따라, 그리고 특정 베어링 용도에 의한 제조비용 제약에 따라, 알루미늄, 플라스틱 또는 철과 같은 것이 그 예이다. 블록(12)은 추가적인 구성요소들을 필요로 하지 않으므로 그 디자인이곧 저비용의 제조방법을 제공한다. 그러나, 블록(12)의 각 부분들은, 후술하는 바와 같이, 개별적으로 제조된 다음에 베어링 어셈블리로 일체로 조립하는 것을 고려할 수 있다.

블록(12)은 적절한 금속으로 다이 캐스팅 할 수 있고, 폴리아세틸(polyacetyls), 폴리카르보네이트(polycarbonates), 폴리아마이드(polyamides) 등과 같은 적당한 엔지니어링 플라스틱(engineering plastics)으로 성형할 수도 있다. 사용된 엔지니어링 플라스틱은 특정 베어링 용도를 위한 충분한 강도를 제공하기 위하여 금속 보강재(metal stiffeners)를 함유시키는 것을 고려할 수 있다. 블록(12)은 냉간 압연 공정(cold drawing processes)에 의해 성형하고, 그 다음에 원하는 길이로 절단하거나, 공지된 생산 기술을 사용하여 사출성형할 수도 있다. 블록(12)은 부식에 대한 내성을 갖도록 산화막을 형성시키거나 아연도금 등을 할 수 있다. 그러나, 본 분야에서 숙련된 사람은 본 발명에 따라 조립 및 제조에 적합한 다른 재료 및 조립 방법이 또한 사용될 수 있음을 알 것이다.

마운팅 홀(20)은 블록(12)의 플런지부(18)에 형성되며, 원하는 기계 요소에 대한 블록(12)의 고정을 용이하게 한다. 블록부(16)는 대체로 사각 형상이나, 원형, 타원형 등의 다른 기하학적 형상이어도 된다. 블록(12)은 또한 접착제, 클립 등에 의해 원하는 기계 요소에 설치될 수 있다.

블록(12)은 볼 트랙(24)을 구획짓는 내부 표면(22)을 포함하여 구성된다. 한 쌍의 볼 트랙(24)이 내부 표면(22)에 형성되며 대체로 타원형상이다. 볼 트랙(24)은 예를 들어 로드 베어링 트랙(26)과 같은 하나의 로드 베어링부(load bearing portion)와, 복귀 트랙(return track)(28)과 같은 하나의 복귀부(return portion)와, 전환부(turnarounds)(30)를 포함하여 구성된다. 전환부(30)는 로드 베어링 트랙(26)과, 롤링 요소의 재순환(recirculation)을 용이하게 하도록 복귀 트랙(28)을 서로 연결한다.

복수의 베어링 볼(32)이 재순환을 위해 볼 트랙(24)에 배치되어 있다. 로드 베어링 트랙(26)은 블록(12)의 부동중심(dead-center line)(a)에 인접하게 위치할 수 있다. 볼 트랙(24)의 타원형상은, 부하가 로드 베어링 트랙(26)에 배치된 베어링 볼(32)에 가해져서 베어링 볼(32)의 재순환을 야기할 때, 베어링 볼(32)의 재순환을 유리하게 촉진한다. 볼 트랙(24)은 원형 등과 같은 다른 형상을 가질 수 있다.

도 4에 있어서, 복귀 트랙(28)은 여유공간(clearance)(b)을 포함하고 있어서, 볼 트랙(24)이 복귀 트랙(28)에서 내부 표면(22)내의 깊이를 더 크게 가질 수 있다. 여유공간(b)은 샤프트(14)의 형상 및/또는 크기에 좌우될 수 있다. 상기 구조는 복귀 트랙(28)이 아닌, 부동중심(deadcenter line)(a)에 인접한 로드 베어링 트랙(26)에의 샤프트(14)의 고정을 용이하게 한다. 그와 달리, 로드 베어링부 및 복귀부는 교대로 위치할 수 있다.

도 5에 있어서, 블록(12)은, 블록(12)의 말단(127)에 인접위치할 수 있는 로드 베어링 트랙(126)을 구비한 볼 트랙(124)을 포함하여 구성된다. 복귀 트랙(128)은 부동중심(a)에 인접하여 위치할 수 있다. 볼 트랙(124)은 복귀 트랙(128)의 내부표면(22)에 더 깊은 깊이를 가지므로, 샤프트(14)가 부동중심(a)에 인접한 복귀 트랙(128)이 아닌, 블록(12)의 말단(127)에 인접한 로드 베어링 트랙(126)과 접촉한다.

도 1에 나타낸 바와 같이, 상기 한 쌍의 볼 트랙(24)은, 베어링 볼(32)의 비유도 재순환을 용이하게 하는 디바이더(dividers)(48)를 포함하여 구성된다. 볼 트랙(24)은 별도의 트랙 또는 축 가이드(axial guides)를 구획하지 않는다. 볼 트랙(24)의 상기와 같은 형태는, 주형이 복잡하지 않고 그 디자인이 제조 및 조립을 용이하게 하므로, 블록(12)이 엔지니어링 플라스틱(engineering plastic)으로부터 성형될 수 있게 한다. 또한, 볼 트랙 또는 축 가이드를 정밀하게 만들기 위한 2차 기계가공 작업은 요구되지 않는다.

그 대신에, 도 7에 나타낸 바와 같이, 블록(12)은, 볼 트랙을 분리하기 위하여, 한 쌍의 볼 트랙(24) 사이에 위치한 중심 립(50)을 포함하여 구성된다. 상기 구성은 베어링 볼(32)의 맞은편 볼 트랙(24)으로의 뒤섞임(crossover and lockup)을 방지한다. 각 볼 트랙(24)은 샤프트(14)로부터의 부하 이전(load transfer)에 대하여 개별적으로 작용한다. 상기 한 쌍의 볼 트랙(24)은 샤프트(14)를 따라 스트래들 상태(a atraddled condition)를 만드는 것이 좋다. 베어링 볼(32)은 블록(12)의 저면부동중심에 장치되는 것이 보통이다.

볼 트랙(24)은 베어링 볼(32)의 비유도 재순환을 위한 구조를 가진다. 볼 트랙(24)의 내부 표면(25)은 베어링 볼(32)의 재순환을 가이드하거나 분리시키기 위하여 변형되거나 가공되지(modified or machined) 않는다. 상기 볼 트랙(24)의 형상은 그 내부에 형성되는 볼 트랙의 수를 최적화한다. 또한, 증가된 볼 트랙 수를 제공함에 의해, 상기 베어링 어셈블리는 개선된 부하 특성과 더 연장된 수명을 갖는다. 블록(12)의 내부 표면(22)은, 베어링 볼(32)과의 접촉을 통해 샤프트(14)의 직선 및/또는 회전 운동을 용이하게 하도록, 샤프트(14)의 수용 및 지지에 알맞은 방사상의 형상을 갖는다.

볼 트랙(24)은, 마찰을 감소시키고 화살표(B)에 의해 나타낸 샤프트(14)의 직선 이동을 보상하기 위한 축 운동을 용이하게 하기 위하여, 축(A)을 따라서 그 폭에 대해 상대적으로 길게 축방향으로 연장된다. 그와 달리, 도 3에 나타낸 바와 같이, 블록(12)은, 화살표(C)에 의해 나타낸 바와 같은 샤프트(14)의 회전운동을 보상하기 위하여 축(A)에 대하여 대체로 수직 방향으로 연장되는 볼 트랙(27)을 포함하여 구성될 수도 있다. 도 1의 볼 트랙(24) 및 도 3의 볼 트랙(27)은, 아래에서 설명하는 바와 같이, 로드 베어링부만이 샤프트(14)를 접촉하도록 형성된다.

베어링 어셈블리(10)는 샤프트(14)의 블록(12)내 지지를 용이하게 하기 위한 하나의 블록 캡부(block cap portion)(34)를 포함한다. 결합관통공(mounting thru-holes)(36)은, 블록(12)내에 샤프트(14)를 유지하기 위하여, 블록(12)의 결합공(mounting holes)(38)과 협력한다. 볼트, 스크류 등이 결합공의 정렬이 용이하도록 사용될 수 있다. 접착제, 핀 등이, 블록(12)과 결합된 캡부(cap portion)(34)를 지탱하기 위하여 사용될 수 있음을 생각할 수 있다. 또한, 상기 캡부(34)는 블록(12)의 동체에 경첩으로 부착될 수 있다. 캡부(34)는 캡부에 대한 샤프트(14)의 이동을 용이하게 하는 저마찰 물질로부터 제조되는 내부 표면(40)을구비한다. 그러나, 상기 내부 표면(40)은 샤프트(14)와 맞닿지(engage) 않게 할 수도 있다.

그와 달리, 도 8 및 9에 나타낸 바와 같이, 블록(12)은 볼 리테이너(54)를 포함하여 구성된다. 볼 리테이너(54)는 블록(12)의 내부표면(22)에 평면 결합으로(in a flush engagement) 맞닿도록 하기 위한 크기와 구조를 가진다. 볼 리테이너(54)는, 볼 트랙(24)내의 베어링 볼(32)의 재순환을 위해 베어링 볼(32)이 로드 베어링 트랙(26)에서 샤프트(14)와 접촉할 수 있게 하는 길이 방향의 개방부(56)를 구획한다(define). 볼 리테이너(54)는 복귀 트랙(28)을 덮어주며, 베어링 볼(32)의 샤프트(14)와의 원하지 않는 접촉을 방지한다. 볼 리테이너(54)는 또한 베어링 어셈블리(10)의 작동에 악영향을 미칠 볼 트랙(24)내의 오염물 축적을 방지하는 이점이 있다.

도 1∼9에 의해 설명한 실시예의 베어링 어셈블리(10)는 상술한 본 발명의 구성요소들을 채용하여 쉽게 효율적으로 조립된다. 베어링 볼(32)은 재순환을 위해 볼 트랙(24)[또는 도 3의 볼 트랙(27)]에 수용된다. 샤프트(14)는 블록(12)내에 배치되며, 상술한 캡부(34)에 의해 지지된다.

샤프트(14)는 화살표(B)에 의해 나타낸 바와 같은 수평 운동(또는 도 3의 화살표(C)에 의해 나타낸 회전 운동)을 포함한다. 샤프트(14)는 볼 트랙(24)의 로드 베어링 트랙(26)에 있는 베어링 볼(32)과 맞닿는다. 샤프트(14)는 도 4를 참조하여 설명한 볼 트랙(24)의 구성으로 인하여 복귀 트랙(28)내의 베어링 볼과는 맞닿지 않는다.

도 6에 있어서, 샤프트(14)가 이동하기 때문에(도 1의 화살표(B)에 의해 나타낸 바와 같은 직선 이동 및/또는 도 3의 화살표(C)에 의해 나타낸 바와 같은 회전 이동), 샤프트(14)는 로드 베어링 트랙(26)내에 배치된 베어링 볼(32)과 맞닿는다. 베어링 볼(32)은, 샤프트(14)와의 맞닿음과 이에 상응하는 운동으로 인하여, 화살표(D)에 의해 나타낸 바와 같이 그리고 상술한 바와 같이 볼 트랙(24)내에서 재순환하게 된다.

샤프트(14)가 로드 베어링 트랙(26)의 베어링 볼들(32)과 맞닿음으로써, 베어링 볼들(32)로 하여금 비유도식으로 전환부(30), 복귀 트랙(28)을 거쳐 다시 샤프트(14)와 맞닿도록 로드 베어링 트랙(26)으로 되돌아오도록 볼 트랙(24)내에서 재순환시키게 된다.

도 10 및 11에, 베어링 어셈블리(10)의 하나의 대체 실시예가 도시되어 있다. 베어링 어셈블리(10)는 그 내부에 베어링 볼(232)이 배치된 블록(212)을 포함한다. 블록(212)은 상대적으로 이동하는 두 개의 동체에 대하여 발생되는 마찰력을 감소시키기 위하여 롤링 요소의 비유도 재순환을 위한 구조를 가진다. 베어링 어셈블리(10)는 상술한 것과 유사한 단일 또는 다중 블록(212)을 포함하여 구성될 수 있다. 블록(212)은 원하는 기계 요소에 장착될 수 있다.

블록(212)은 볼 트랙(224)을 구획한다. 볼 트랙(224)은 하나의 로드 베어링 트랙(226)과 하나의 복귀 트랙(228) 및 전환부(230)를 포함한다. 전환부(230)는 베어링 볼(232)의 재순환이 용이하도록 로드 베어링 트랙(226)과 복귀 트랙(228)을 서로 연결한다. 로드 베어링 트랙(226) 및 복귀 트랙(228)은 축 방향으로 졍렬되며, 수평축(A)에 대하여 평행 방향으로 일정 간격을 두고 형성된다. 블록(212)은 샤프트(14)의 이동에 상응하는 마찰력을 감소시킨다.

볼 트랙(224)은 도 1∼6에 관하여 설명한 바와 유사하게, 베어링 볼(232)의 비유도 재순환을 위한 구조를 가진다. 볼 트랙(224)의 내부 표면(225)은 베어링 볼(232)의 재순환을 가이드하거나 분리시키기 위하여 변형되거나 가공되지 않는다. 볼 트랙(224)의 형상은 볼 트랙의 수를 최적으로 할 수 있게 한다.

블록(212)의 내부 표면(222)은, 샤프트(14)의 수평 운동 및 베어링 볼(232)과의 접촉을 통한 마찰 감소를 용이하게 하는, 샤프트(14)의 수용 및 지지에 알맞는 방사상 형상이다. 볼 트랙(224)의 로드 베어링 트랙(226)은, 화살표(E)로 나타낸 샤프트(14)의 수평 운동중 발생된 마찰력을 보상하기 위하여, 샤프트(14)와의 맞닿음에 따른 베어링 볼(232)의 축 운동에 맞추어진다(oriented).

그와 달리, 블록(212)은, 도 11의 화살표(G)에 의해 나타낸 바와 같은, 샤프트(14)의 회전 운동을 보상하기 위하여 대체로 축(A)에 대하여 수직인 운동에 맞추어진 볼 트랙(224)을 포함하여 구성될 수 있다.

도 10 및 11에 관하여 설명된 실시예에 의한 베어링 어셈블리(10)는, 본 발명의 상술한 구성요소들을 채용하여 쉽게 효율적으로 조립된다. 베어링 볼(232)은 블록(212)에 장치되며(loaded), 블록(212)은 샤프트(14)와 조립된다. 샤프트(14)는 화살표(E)에 의해 나타낸 수평 운동을 포함하며, 볼 트랙(224)의 로드 베어링 트랙(226)에서 베어링 볼(232)과 맞닿는다. 베어링 볼(232)은, 화살표(F)에 의해 나타낸 바와 같이, 로드 베어링 트랙(226)으로부터 전환부(230)를 거쳐 복귀트랙(228)까지 그리고 다시 샤프트(14)와 맞닿기 위하여 로드 베어링부(226)로 복귀하는 식으로 샤프트(14)의 운동에 상응하여 비유도 방식으로 볼 트랙(224)내에서 재순환한다.

도 12 및 13에, 블록(212)의 하나의 대체 실시예가 나타나 있다. 블록(212)은, 상술하였듯이, 베어링 볼(232)의 비유도 재순환을 용이하게 하기 위하여 아일랜드(352)를 구비한 볼 트랙(324)을 포함하여 구성된다. 아일랜드(352)는, 볼 트랙(324)내에서의 베어링 볼(232)의 매끄러운 흐름을 용이하게 하는, 박편유사형상(a foil like configuration)을 가진다. 아일랜드(352)는 또한 베어링 볼의 흐름이 정체되거나 막히는 것을 방지하는 이점을 가진다. 아일랜드(352)는 축(A)을 따라서 축 방향으로 연장되며, 경간(span)(c)을 포함한다.

도 14에 있어서, 아일랜드(352)는, 베어링 볼(232)의 정체 또는 막힘 없이 흐름을 용이하게 하도록, 내부 표면(353)을 따라 형성된 포물선 형상을 포함할 수 있다. 도 15에 있어서, 아일랜드(352)는, 베어링 볼(232)이 내부 표면(353)으로부터 흘러나가는 것을 용이하게 하기 위하여 더 작은 반지름(r)을 갖는 포물선 형상을 포함한다.

도 16에 있어서, 아일랜드(352)는 베어링 볼(232)이 도 12 및 14에 나타낸 선단부(leading edge)(355)에 가깝게 흐르는 경향을 증가시키는 더 큰 반지름(r)을 갖는 포물선 형상을 포함한다.

도 17에, 본 발명에 의한 베어링 어셈블리의 하나의 대체 실시예가 나타나 있다. 부분적으로 조립된 베어링 어셈블리(410)는, 롤링 요소(416) 위에서 레일 어셈블리(414)를 따라서 이동하도록 한 구조와 칫수를 가지는 역 U-자형의 베어링 캐리지(412)를 포함한다. 베어링 어셈블리(410)는 부하를 수용하고 마찰을 감소시키기 위해 베어링 어셈블리와 간격을 두고 위치한 트랙 인서트(track inserts)(418)를 포함한다. 트랙 인서트(418)는 레일 어셈블리(414) 및 베어링 캐리지(412)에 인접하여 위치한 볼 트랙(420)을 포함한다. 하기에 상세하게 설명하듯이, 복수의 베어링 볼들(416)이 볼 트랙들(420)에 배치되어 있다.

볼 트랙(420)은, 베어링 캐리지(412)에 대한 레일 어셈블리(414)의 이동중, 상술한 바와 유사하게, 베어링 볼(416)의 비유도 재순환을 위한 구조를 가진다. 여기에서는 구체(ball)로 나타나 있으나, 롤러(rollers)를 포함하는 다른 롤링 요소가 또한 사용될 수 있다. 인서트(418)는 단일 또는 다중 볼 트랙을 포함할 수 있다. 베어링 어셈블리(410)는 단일 또는 다중 인서트(418)를 포함할 수 있다.

베어링 캐리지(412)는 베어링 캐리지부(422) 및 그로부터 연장되는 한 쌍의 디펜딩 레그(depending legs)를 구비하고 있다. 베어링 캐리지(412)는 상대적으로 중량이 가볍고 유연한 기계 등급 물질, 예를 들면 알루미늄, 플라스틱 또는 철로부터 형성된다. 베어링 캐리지(412)는 박판 물질로 압연성형할(roll formed) 수도 있다. 베어링 캐리지(412)는, 예를 들면, 산화피막을 형성시키거나(anodizing) 아연도금을 하는(galvanizing) 등 내부식성을 위해 코팅을 실시할 수 있다. 마운팅 홀(mounting holes)(426)은 베어링 캐리지(412)의 캐리지부(422)의 상부 평면 표면에 형성되며, 원하는 기계 요소에의 결합을 용이하게 한다. 베어링 캐리지(412)는 부가적인 만곡부(flexure)를 위해 형성되는 수평 부조(longitudinal reliefs)를 포함하여 구성될 수 있다.

도 18에 있어서, 볼 트랙(420)은 하나의 로드 베어링 트랙(428), 하나의 복귀 트랙(430), 그리고 로드 베어링 트랙(428)과 복귀 트랙(430)을 서로 연결하는 전환부(432)를 포함한다. 전환부(320)는 트랙 인서트(418)의 각 세로방향 말단에 위치한다. 볼 트랙(420)은 상술한 바와 유사하게 베어링 볼(416)의 비유도 재순환을 위한 구조를 가진다. 볼 트랙(420)의 내부 표면(421)은 베어링 볼(416)의 재순환을 가이드하거나 분리시키기 위하여 변형되거나 가공되지 않는다. 상기 구성은 볼 트랙의 수를 최적으로 할 수 있게 한다.

전환부(432)는, 예를 들어, 말단 캡들(434), 또는 베어링 캐리지(412)의 각 연장말단에 위치한 부분들[도 17에는 단 하나의 말단 캡(434)만 도시됨]을 포함하여 구성될 수 있다. 말단 캡(end caps)(434)은 상응하는 로드 베어링과 복귀 트랙, 각 인서트(418)의 복귀 트랙(428)(430)을 둘러싸고 연결하는 역할을 한다. 말단 캡(434)은 세미-도넛형 전환부(semi-toroidal turnarounds)나 그와 유사한 것을 채용할 수 있으며, 그것은 트랙(428)과 트랙(430)의 연결을 용이하게 하기 위하여 본 분야에서 숙련된 기술을 가진 사람이 알 수 있는 내용이다[라이온(Lyon)의 미국 특허 제5,431,498호 참조]. 복귀 트랙(430)은 베어링 캐리지(412)의 디펜딩 레그(depending legs)(424)를 통해 축 방향으로 뚫린 길이 방향의 수평 구멍들(parallel longitudinal bores)을 포함하여 구성될 수 있다.

말단 캡(434)은 기계 등급 알루미늄으로부터 공지된 생산기술을 이용하여 제조된다. 말단 캡(434)은 또한 플라스틱이나 철과 같은 기계 등급 물질로부터 제조될수 있다. 수평 마운팅 홈(longitudinal mounting bores)(436)이 베어링 캐리지(412)의 각 수평 말단 표면에 형성되어, 말단 캡(434)을 부착시키기 위하여 제공된다.

디펜딩 레그(depending legs)(424)의 내부 대향 표면(interior facing surfaces)(438)은 트랙 인서트(track inserts)(418)를 수용하기 위한 칫수와 구조로 만들어진다. 트랙 인서트(418)는 내부 대향 표면(438)에 장착될 수 있다. 트랙 인서트(418)는 베어링 캐리지(412)의 적어도 일부로서 형성될 수 있다. 인서트(418)는 고품질 베어링 철로부터 형성되며 한 쌍의 평행 홈(parallel grooves)(440)을 포함한다. 이들 홈(grooves)(440)은, 로드 베어링 트랙(428) 및 복귀 트랙(430)의 일부를 구성하며, 볼 트랙(420)내에서의 베어링 볼(416)의 비유도 재순환을 위해 적합한 횡단면 형상의 구조와 칫수를 가지는, 볼 트랙(420)의 내부 표면(inner surfaces)(421)을 구획한다.

트랙 인서트(418)는 공지된 냉간 압연 공정(cold drawing processes)에 의해 긴 부분품들로(in long sections) 쉽고 효율적으로 성형될 수 있으며, 이어서 조립전에 원하는 길이로 절단할 수 있다. 제조를 용이하게 하기 위하여, 트랙 인서트의 횡단면 영역은 대체로 두께가 동일한 것이 바람직하다. 그와 달리, 트랙 인서트(418)를 레일 어셈블리(414)에 설치하거나 그와 함께 성형할 수도 있을 것이다. 볼 트랙(420)의 일부는 레일 어셈블리(414) 및/또는 베어링 캐리지(412)에 형성될 수 있을 것이다.

레일 어셈블리(414)는 하나의 길이가 긴 베이스 부재(base member)(442)를 포함한다. 길이가 긴 기반부재(442)는 기계 등급 알루미늄으로 성형되며 공지된 생산기술을 사용하여 압출 성형된다. 길이가 긴 베이스 부재(442)는 또한 플라스틱 또는 철 등의 기계 등급 물질로부터 형성될 수 있다. 베이스 부재(442)는 예를 들어 타원형, 직사각형 등의 다양한 횡단면 형상을 가질 수 있음을 알 수 있다. 베어링 어셈블리(410)는, 도 19에 나타낸 바와 같이, 하나의 대체로 원통 모양인 레일 어셈블리(514)와 베어링 캐리지(512)를 포함하여 구성될 수 있을 것이다.

도 16 및 17의 실시예에 의한 베어링 어셈블리(410)는 상술한 본 발명의 구성요소들을 채용하여 쉽고 효율적으로 조립된다. 인서트(418)는 베어링 캐리지(412)의 내부 표면(438)에 배치된다. 베어링 볼(416)은 인서트(418)의 볼 트랙(420)에 장치된다.

인서트(418)는, 베어링 볼(416)이 작용 부하(applied load)를 수용하기 위하여 로드 베어링 트랙(428)에 배치되어 레일 어셈블리(414)에 맞닿도록 하기 위해, 베어링 캐리지(412)와 기계적 결합을 이루도록 위치한다. 베어링 어셈블리(410)의 나머지 구성요소들은 적절히 조립된다.

레일 어셈블리(414)는 화살표(H)에 의해 나타낸 바와 같이, 베어링 캐리지(412)에 대하여 움직인다. 길이가 긴 베이스 부재(elongate member)(442)는 로드 베어링 트랙(428)의 베어링 볼(416)과 접촉한다. 베어링 볼(416)은, 상술한 바와 유사하게, 화살표(I)로 나타낸 바와 같이, 볼 트랙(420)내에서 재순환하는데, 그것은 로드 베어링 트랙(428)으로부터 전환부(432)를 거쳐 복귀 트랙 (430)에 이르고 길이가 긴 베이스 부재(442)와의 결합을 위해 다시 로드 베어링 트랙(428)으로 돌아오는 비유도 방식으로 이루어져서 마찰을 감소시키는 이점이 있다.

인서트(418)는, 부하를 수용하고 마찰을 감소시키기 위하여 베어링 볼(416)이 로드 베어링 트랙(428)에 배치되어 베어링 캐리지(412)와 맞닿도록 위치하는 것과 같이, 길이가 긴 베이스 부재(442)와 기계적 결합을 할 수도 있다.

도 20에, 베어링 어셈블리(410)의 하나의 대체 실시예가 나타나 있으며, 상기 베어링 어셈블리는, 도 17 및 18에 대하여 설명된 인서트(418)와 유사한 인서트(518)를 포함한다. 인서트(518)는 레일 어셈블리(414)와 베어링 캐리지(412)에 인접하게 위치한 볼 트랙(520)을 포함한다.

볼 트랙(520)은 로드 베어링 트랙(528)과, 복귀 트랙(530), 그리고 로드 베어링 트랙(528)과 복귀 트랙(530)을 서로 연결하는 전환부(532)를 포함한다. 베어링 볼(416)은 볼 트랙(520)에 배치되어 있으며, 볼 트랙(520)은 도 17 및 18에 대하여 설명한 것과 유사한 베어링 볼(416)의 비유도 재순환을 위한 구조를 가진다.

복귀 트랙(530)은 로드 베어링 트랙(528)의 측면에 위치한다(laterally oriented). 전환부(532)는, 화살표(J)에 의해 나타낸 바와 같이, 베어링 볼(416)의 비유도 재순환을 정위하기(orient) 위한 깔때기 형상을 포함한다. 전환부(532)의 깔때기 형상은 레일 어셈블리(414)의 강도 개선과 보다 큰 베어링 볼의 사용을 가능하게 하는 이점이 있다. 인서트(518)는 또한 트랙 로드 및 트랙 인서트의 위치를 최적화하기 위하여 인서트(518)의 프로파일(profile)을 최소화하는 이점이 있다.

도 21에 있어서, 베어링 어셈블리(410)의 다른 실시예가 나타나 있으며, 상기베어링 어셈블리는 상술한 것과 유사한 트랙 인서트(618)를 포함한다. 인서트(618)는 레일 어셈블리(414) 및 베어링 캐리지(412)에 인접하게 위치한 하나의 볼 트랙(620)을 포함한다. 볼 트랙(620)은 하나의 로드 베어링 트랙(628), 하나의 복귀 트랙(630), 그리고 로드 베어링 트랙(628)과 복귀 트랙(630)을 서로 연결하는 전환부(632)를 포함한다.

베어링 볼(416)은 볼 트랙(620)에 배치되어 있으며, 볼 트랙(620)은 상술한 것과 유사한 베어링 볼(416)의 비유도 재순환을 위한 구조를 가진다. 복귀 트랙(630)은, 화살표(K)에 의해 나타낸 바와 같이, 베어링 볼(416)의 비유도 재순환을 정위하기 위해 인서트(618)의 세로 길이를 따라서 중앙에 위치한 디바이더(631)를 포함한다. 디바이더(631)는 베어링 어셈블리(410)의 강도를 향상시키는 이점이 있다.

상기에 나타내지는 않았으나, 이 분야의 통상의 기술을 가진 자는 본 명세서에서 설명된 다양하고 구체적인 실시예중의 하나가 다른 구체적인 실시예에서 나타낸 특징들을 결합하여 더 변형시킬 수 있음을 또한 알 수 있을 것이다.

그러므로, 본 발명은 보다 넓은 측면에서 본 명세서에 도시되고 설명된 특정 실시예에 한정되지 않으며, 별첨 청구항의 범위내에서 본 발명의 기본원리를 벗어나지 않고 본 발명의 중요한 장점을 손상시키지 않으면서 변경이 이루어질 수 있을 것이다.

Claims (20)

1. 하나의 로드 베어링부, 하나의 복귀부, 그리고 상기 로드 베어링부와 복귀부를 서로 연결하는 하나의 전환부를 구비한 적어도 하나의 볼 트랙과;

   상기 볼 트랙에 배치된 복수의 베어링 볼을 포함하여 구성되며;

   상기 로드 베어링부 또는 복귀부 중 적어도 하나가 상기 베어링 볼의 비유도 재순환을 위한 구조로 형성되는, 베어링 어셈블리.
2. 제1항에 있어서, 상기 로드 베어링부가 상기 베어링 볼의 비유도 재순환을 위한 구조로 형성되는, 베어링 어셈블리.
3. 제1항에 있어서, 상기 복귀부가 상기 베어링 볼의 비유도 재순환을 위한 구조로 형성되는, 베어링 어셈블리.
4. 제1항에 있어서, 상기 전환부가 상기 베어링 볼의 비유도 재순환을 위한 구조로 형성되는, 베어링 어셈블리.
5. 제1항에 있어서, 상기 로드 베어링부, 복귀부 및 전환부가 베어링 볼의 비유도 재순환을 위한 구조로 형성되는, 베어링 어셈블리.
6. 제1항에 있어서, 하나의 중심 립에 의해 분리되는 한 쌍의 상기 볼 트랙들을 포함하는, 베어링 어셈블리.
7. 제1항에 있어서, 적어도 하나의 아일랜드가, 상기 볼 트랙들의 적어도 일부에 배치되며, 상기 아일랜드가 상기 볼 트랙내의 상기 베어링 볼의 재순환을 용이하게 하는, 베어링 어셈블리.
8. 제7항에 있어서, 상기 아일랜드가 대체로 포물선형인 횡단면을 갖는, 베어링 어셈블리.
9. 제1항에 있어서, 상기 로드 베어링부 및 복귀부가 대체로 평행하고 축 방향으로 구획된 상기 베어링 볼의 통로를 정의하는, 베어링 어셈블리.
10. 제1항에 있어서, 상기 복귀부가 디바이더를 포함하는, 베어링 어셈블리.
11. 제1항에 있어서, 상기 복귀부가 상기 로드 베어링부에 대하여 옆으로 정위된, 베어링 어셈블리.
12. 제1항에 있어서, 상기 볼 트랙이, 대체로 타원형이며, 상기 로드 베어링부는 서로 통하게 되어 있는, 베어링 어셈블리.
13. 서로 통하며, 하나의 로드 베어링부, 하나의 복귀부, 그리고 상기 로드 베어링부와 복귀부를 서로 연결하는 전환부들을 포함하는 한쌍의 볼 트랙의 적어도 일부를 가지는 하나의 블록과;

    상기 볼 트랙에 배치된 복수의 베어링 볼을 포함하여 구성되며;

    로드 베어링부 또는 복귀부 중 적어도 하나가 상기 베어링 볼의 비유도 재순환을 위한 구조로 형성되는, 베어링 어셈블리.
14. 하나의 레일과;

    상기 레일을 따라 이동하는 구조로 형성된 하나의 베어링 캐리지와;

    하나의 로드 베어링부, 하나의 복귀부, 그리고 상기 로드 베어링부와 복귀부를 서로 연결하는 하나의 전환부를 포함하며, 상기 레일과 상기 베어링 캐리지에 인접하게 배치된 적어도 하나의 볼 트랙과;

    상기 볼 트랙에 배치된 복수의 베어링 볼을 포함하여 구성되며;

    로드 베어링부 또는 복귀부 중 적어도 하나가 상기 베어링 볼의 비유도 재순환을 위한 구조로 형성되는, 베어링 어셈블리.
15. 제14항에 있어서, 상기 베어링 볼이, 상기 로드 베어링부에 배치되며 상기 레일과 맞닿도록 위치한, 베어링 어셈블리.
16. 제14항에 있어서, 상기 베어링 볼이, 상기 로드 베어링부에 배치되며, 상기 캐리지와 맞닿도록 위치한, 베어링 어셈블리.
17. 제14항에 있어서, 상기 볼 트랙의 적어도 일부가 상기 레일에 형성되는, 베어링 어셈블리.
18. 제14항에 있어서, 상기 볼 트랙의 적어도 일부가 상기 베어링 캐리지에 형성되는, 베어링 어셈블리.
19. 제14항에 있어서,

    상기 볼 트랙의 적어도 일부를 포함하여 구성되고, 상기 베어링 캐리지의 내부 표면에 위치하는 적어도 하나의 인서트를 더 포함하는, 베어링 어셈블리.
20. 제19항에 있어서, 상기 인서트가, 상기 베어링 볼의 비유도 재순환을 위한 구조로 형성되며, 상기 로드 베어링부와 상기 복귀부를 구획하는 평행 홈을 포함하는, 베어링 어셈블리.