KR20020078218A

KR20020078218A - 엘엠 가이드 액츄에이터의 볼 결합구조

Info

Publication number: KR20020078218A
Application number: KR1020010018263A
Authority: KR
Inventors: 김한동
Original assignee: 김한동
Priority date: 2001-04-06
Filing date: 2001-04-06
Publication date: 2002-10-18

Abstract

본 발명은 LM 가이드 액츄에이터의 볼 결합구조에 관한 것으로서, LM 가이드 액츄에이터의 아웃터 레일과 인너 블럭 사이에 설치되는 볼의 결합구조를 상측열은 고딕아치 홈형 구조로 하고, 하측열은 서큘라아크 홈형 구조로 하여, 상기 서큘러아크 홈형과 고딕아치 홈형의 양 장점을 공유토록 한 LM 가이드 액츄에이터의 볼 결합구조를 제공하는데 그 목적이 있다.

이러한 목적달성을 위한 본 발명의 LM 가이드 액츄에이터의 볼 결합구조는, LM 가이드 액츄에이터(10)의 아웃터 레일(12)과 인너 블록(14)의 볼 결합구조가 상측열은 고딕아치 홈형 접촉구조(50)로 이루어지고; 하측열은 서큘라아크 홈형 접촉구조(52)로 이루진 것을 특징으로 한다.

Description

엘엠 가이드 액츄에이터의 볼 결합구조{LM GUIDE ACTUATOR}

본 발명은 LM 가이드 액츄에이터의 볼 결합구조에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 LM 가이드의 아웃터 레일과 인너 블럭 사이에 설치되는 볼의 결합구조를 상측열은 고딕아치 홈형 구조로 하고, 하측열은 서큘라아크 홈형 구조로 하여서, 상기 서큘러아크 홈형과 고딕아치 홈형의 양 장점을 공유토록 한 LM 가이드 액츄에이터의 볼 결합구조에 관한 것이다.

일반적으로, 직동 안내장치인 LM 가이드는 클라이언스 없이 가볍게 움직이고, 주행정도를 내기 쉬우며, 위치결정 정도가 높고, 모든 방향으로 강성이 높음과 아울러 허용하중이 크고, 장기간 고정도 유지가 가능하며, 고속성이 우수한 장점을 가지고 있다.

이러한 LM 가이드는 그 구조적 특성에 따라 여러사양이 있으며, 또한 그 용도가 다양하다.

상기한 LM 가이드 중에서 LM 가이드와 볼나사를 일체로 한 LM 가이드 액츄에이터가 개발되어 있는데, 이 LM 가이드 액츄에이터는 아웃터 레일상을 슬라이드 하는 인너블럭을 볼의 결합으로 일체화한 것이다.

상기 LM 가이드 액츄에이터(10)는 도 1에 도시된 바와 같이, 아웃터 레일(12)상에 볼나사(16)가 직렬로 설치되어 있고, 이 볼나사(16)상을 슬라이드 하는 인너 블록(14)이 볼에 의해 아웃터 레일(12)과 결합되어 있으며, 전단측과 후단측에는 각각 모터 브라켓(18)과 지지플레이트(20)가 형성되어 있다.

상기 아웃터 레일(12)과 인너 블럭(14)을 결합시키는 볼(30)의 결합구조로는 도 2에 도시된 바와 같이, 4열 써큘러아크 홈형 접촉구조가 있는데, 이와 같이, 아웃터 레일(12)과 인너 블럭(14)을 4열 써큘러아크 홈형 접촉구조로서 결합시키게 되면, 다음과 같은 장점이 있다.

첫째, 예압을 건 경우나 부하가 걸린 상태에서도 차동 미끄럼을 최소로 억제하므로 예압을 자유로이 선정하는 것이 가능하여 클리어런스가 없이 고강성 안내가 얻어지고, 부하의 변동에 따른 습동저항의 변화는 최소로 억제되며, 평균화 효과에 의하여 높은 주행정도가 얻어진다.

둘째, 오버행 부하, 모멘트 부하에 대한 강성이 높고, 편측지지나 양측지지구조로 사용하여도 휨량을 최소로 억제하는 것이 가능하다.

그러나, 상기한 바와 같이, LM 가이드 액츄에이터(10)의 아웃터 레일(12)과 인너 블록(14)을 결합시키는 볼(30)이 4열 써큘러아크 홈형 접촉구조로 이루어진 경우, 도 2에 도시된 바와 같이, 각 볼(30)이 45°각도로 기울어진 상태로 각 단부가 아웃터 레일(12)과 인너 블록(14)에 각각 고정됨으로써, 쉽게 이탈될 우려가 있었다.

이에, 이러한 문제를 해결하기 위한 것으로, 도 3에 도시된 바와 같이, 볼(30')의 2열 고딕아치 홈형 접촉구조가 개발되어 적용중에 있다.

그러나, 상기와 같은 볼(30')의 2열 고딕아치 홈형 접촉구조는, 차동 미끄럼이 크므로 예압을 거는 것이 불가능하고, 모멘트 부하가 큰 경우, 차동 미끄럼이 발생하여 큰습동저항이 생겨 무겁게 되며, 오버행 부하, 모멘트 부하에 대한 강성이 낮은 단점이 있게 된다.

이에, 상기한 단점을 보완하고자 도 4에 도시된 바와 같이, 아웃터 레일(12)과 인너레일(14)의 볼(30') 결합구조를 4열 고딕아치 홈형 접촉구조로 한 것이 제공되었으나, 상기한 고딕아치 홈형 접촉구조로서, 볼(30')을 결합시키고자 아웃터 레일(12)과 인너 블록(14)상에 홈을 가공하기는 매우 정밀도가 요하며, 또한 그 가공이 쉽지 않음으로 인하여 고가이면서도 실용성이 낮은 문제점이 있었다.

이에, 본 발명은 상기와 같은 제반 문제점을 해소하기 위하여 안출된 것으로서, LM 가이드 액츄에이터의 아웃터 레일과 인너 블럭 사이에 설치되는 볼의 결합구조를 상측열은 고딕아치 홈형 구조로 하고, 하측열은 서큘라아크 홈형 구조로 하여, 상기 서큘러아크 홈형과 고딕아치 홈형의 양 장점을 공유토록 한 LM 가이드 액츄에이터의 볼 결합구조를 제공하는데 그 목적이 있다.

도 1은 종래의 LM 가이드 액츄에이터의 부분절개 사시도.

도 2는 도 1의 A-A선 단면도로서 LM 가이드 액츄에이터의 볼 결합구조를 나타낸 도면.

도 3은 LM 가이드 액츄에이터의 다른 볼 결합구조를 나타낸 도면.

도 4는 LM 가이드 액츄에이터의 또 다른 볼 결합구조를 나타낸 도면.

도 5는 본 발명에 따른 LM 가이드 액츄에이터의 볼 결합구조를 나타낸 도면.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

10 : LM 가이드 액츄에이터12 : 아웃터 레일

14 : 인너 블록16 : 볼나사

30,30',50,52 : 볼

상기와 같은 목적달성을 위한 본 발명의 LM 가이드 액츄에이터의 볼 결합구조는, 아웃터 레일상에 볼나사가 일체형으로 설치되고, 상기 아웃터 레일과 볼결합에 의해 인너 블록에 고정결합되는 구조로 이루어진 LM 가이드 액츄에이터에 있어서, LM 가이드 액츄에이터의 아웃터 레일과 인너 블록의 볼 결합구조가 상측열은 고딕아치 홈형 접촉구조로 이루어지고, 하측열은 서큘라아크 홈형 접촉구조로 이루진 것을 특징으로 한다.

이하, 본 발명의 바람직한 일 실시예를 첨부된 예시도면에 의거하여 상세히 설명한다.

도 5는 본 발명에 따른 LM 가이드 액츄에이터의 볼 결합구조를 나타낸 도면으로서, 도시된 바와 같이, LM 가이드 액츄에이터의 아웃터 레일과 인너 블록의 볼 결합구조가 상측열은 고딕아치 홈형 접촉구조(50)로 이루어져 있고, 하측열은 서큘라아크 홈형 접촉구조(52)로 이루어져 있다.

따라서, 예압을 건 경우나 부하가 걸린 상태에서도 차동 미끄럼을 최소로 억제하므로 예압을 자유로이 선정하는 것이 가능하여 클리어런스가 없이 고강성 안내가 얻어지고, 부하의 변동에 따른 습동저항의 변화는 최소로 억제되며, 평균화 효과에 의하여 높은 주행정도가 얻어짐과 아울러 오버행 부하, 모멘트 부하에 대한 강성이 높고, 편측지지나 양측지지구조로 사용하여도 휨량을 최소로 억제하는 것이 가능한 장점은 그대로 유지되면서 볼의 이탈우려가 불식되어 아웃터 레일에 대한 인너 블록의 견고한 장착상태도 유지된다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명의 LM 가이드 액츄에이터 볼 결합구조에 의하면, LM 가이드 액츄에이터의 아웃터 레일과 인너 블록의 볼 결합구조가 상측열은 고딕아치 홈형 접촉구조로 이루어지고, 하측열은 서큘라아크 홈형 접촉구조로 이루어짐으로써, 예압을 건 경우나 부하가 걸린 상태에서도 차동 미끄럼을 최소로 억제하므로 예압을 자유로이 선정하는 것이 가능하여 클리어런스가 없이 고강성 안내가 얻어지고, 부하의 변동에 따른 습동저항의 변화는 최소로 억제되며, 평균화 효과에 의하여 높은 주행정도가 얻어짐과 아울러 오버행 부하, 모멘트 부하에 대한 강성이 높고, 편측지지나 양측지지구조로 사용하여도 휨량을 최소로 억제하는 것이 가능한 장점은 그대로 유지되면서 볼의 이탈우려가 불식되어 아웃터 레일에 대한 인너 블록의 견고한 장착상태도 유지되는 유용한 효과가 있다.

본 발명은 기재된 구체적인 예에 대해서만 상세히 설명되었지만 본 발명의 기술사상 범위 내에서 다양한 변형 및 수정이 가능함은 당업자에게 있어서 명백한것이며, 이러한 변형 및 수정이 첨부된 특허청구범위에 속함은 당연한 것이다.

Claims

아웃터 레일(12)상에 볼나사(16)가 일체형으로 설치되고, 상기 아웃터 레일(12)과 볼 결합에 의해 인너 블록(14)에 고정결합되는 구조로 이루어진 LM 가이드 액츄에이터(10)에 있어서,

상기 LM 가이드 액츄에이터(10)의 아웃터 레일(12)과 인너 블록(14)의 볼 결합구조가 상측열은 고딕아치 홈형 접촉구조(50)로 이루어지고;

하측열은 서큘라아크 홈형 접촉구조(52)로 이루진 것을 특징으로 하는 LM 가이드 액츄에이터의 볼 결합구조.