KR200336389Y1 - 리니어 모션 가이드 - Google Patents

Abstract

본 고안은 리니어 모션 가이드에 관한 것이며, 환봉의 샤프트가 길이방향의 양쪽 외측벽에 형성된 반원형의 샤프트 홈에 끼움되어 고정상태를 유지하고, 그 중앙에 길이방향을 따라 벨트 안내를 위한 안내홀이 형성되는 바디; 저면에 상기 바디의 샤프트와 접촉상태로 회전되면서 슬라이드 이동 될 수 있도록 복수개의 로울러부재가 폭조절 가능하게 결합되는 슬라이더; 상기 바디의 양단부에 결합되고 그 내측에 모터 구동수단의 축과 맞물림되어 회전되며 상기 벨트가 연결되는 한 쌍의 풀리 케이스; 상기 벨트 안내홀을 따라 위치되는 벨트의 단부를 결합 고정시키며 상기 슬라이더에 끼움 결합되어 잠금 고정되는 벨트 고정구를 포함하여 구성한다.

이상에서와 같이 본 고안은, 바디의 상측에 제공된 슬라이더를 직선 이동시키는 벨트가 벨트 고정구를 통해 슬라이더에 간편하고 안정되게 고정되고, 또한 벨트 고정구가 일체형의 구조로 결합후 이동되는 상태로 슬라이더의 어느 위치에서도 결합이 가능하여 벨트의 장력 조절이 용이하게 되며, 더불어 슬라이더에 구비되어 바디를 따라 직선 이동하는 로울러 부재들이 외부로 노출되지 않아 그 외관이 미려해지는 효과가 있다.

Description

리니어 모션 가이드{LINEAR MOTION GUIDE}

본 고안은 리니어 모션 가이드에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 바디의 상측에 제공된 슬라이더를 직선 이동시키는 벨트가 벨트 고정구를 통해 슬라이더의 어느 위치에서도 간편하고 안정되게 고정될 수 있도록 하고 슬라이더에 제공되어 바디를 따라 직선이동하는 로울러부재들이 외부로 노출되지 않도록 하여 그 외관이미려해 지도록 한 리니어 모션 가이드에 관한 것이다.

일반적으로 직선 왕복 이동을 위한 장치로는 리니어 모션 가이드가 적용되고 있으며, 이러한 리니어 모션 가이드는 연결된 부품을 직선 이동시 가볍게 움직이도록 하고, 또한 주행력 및 위치 결정이 보다 정확하게 이루어질 수 있도록 하는 한편, 장시간 고정도의 유지가 가능하여 자동화 장치 등에 다양하게 적용되고 있다.

또한, 그 구조적 특성에 따라 이동블럭이 볼나사의 회전 결합에 의해 직선 이동되는 방식의 구조, 가이드의 상단에 이동블럭이 베어링 결합되어 이동블럭이 액추에이터 등의 구동력에 의해 직선이동하게 되는 구조 등 다양하게 제공되고 있다.

상기한 구조중 전자는, 아웃터 레일상에 볼나사가 직렬로 설치되고, 이 볼나사를 슬라이드 하는 인너 블록이 볼에 의해 아웃터 레일과 결합되며, 전단측과 후단측에 각각 모터 브라켓과 플레이트가 형성된 것으로, 상기한 구조는 인너 블록의 볼이 홈내의 접촉구조로 이루어져 쉽게 이탈될 우려가 있고 또한, 이동시 마찰 저항이 크게 발생되는 한편, 인너 블록의 이동시 안정된 고정력이 확보되지 않는 등의 문제점이 있다.

후자는 상기한 구조의 모순점을 해결하기 위해 바디의 양쪽에 샤프트를 길이방향으로 고정하고, 이동블럭의 저면 양쪽에 상기 샤프트에 슬라이드 접촉되어 회전되는 로울러 베어링을 구비하여 이동시키는 방식으로 제공된 것이지만, 이는 로울러 베어링이 외부로 노출되어 있어 마모 또는 다른 부품과의 간섭이 발생되는 문제점이 있어왔고, 또한 이동블럭을 이송시키는 벨트가 상기 이동블럭에 보올트 등을 통해 고정되어 벨트의 장력 조절시 벨트를 컷팅시킨 후 고정해야 하는 문제점이 있어왔다.

이에, 본 고안은 상기한 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 본 고안의 목적은 벨트가 벨트 고정구를 통해 바디를 따라 직선 이동하는 슬라이더에 간편하게 결합 고정될 수 있도록 하고 더불어 슬라이더는 차단편을 통해 저면으로 노출 제공되는 로울러 부재들을 가릴 수 있어 그 외관의 미려함을 이룰 수 있도록 하는데 있는 것이다.

본 고안의 다른 목적은, 벨트 고정구가 일체형의 구조로 이루어져 슬라이드의 길이방향을 따라 이동된 상태에서 적정 위치에 고정 결합될 수 있도록 하여 벨트의 결합 및 장력조절의 용이성과 정확성이 확보되도록 하는데 있는 것이다.

도 1은 본 고안에 따른 리니어 모션 가이드의 분리 사시도,

도 2는 도 1의 결합상태 사시도,

도 3은 본 고안에 따른 리니어 모션 가이드의 작동 상태도.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

100: 바디 200: 슬라이더

300: 풀리 케이스 400: 벨트 고정구

상기 목적을 달성하기 위한 본 고안은, 리니어 모션 가이드에 있어서, 환봉의 샤프트가 길이방향의 양쪽 외측벽에 형성된 반원형의 샤프트 홈에 끼움되어 고정상태를 유지하고, 그 중앙에 길이방향을 따라 벨트 안내를 위한 안내홀이 형성되는 바디; 저면에 상기 바디의 샤프트와 접촉상태로 회전되면서 슬라이드 이동 될 수 있도록 복수개의 로울러부재가 폭조절 가능하게 결합되는 슬라이더; 상기 바디의 양단부에 결합되고 그 내측에 모터 구동수단의 축과 맞물림되어 회전되며 상기벨트가 연결되는 한 쌍의 풀리 케이스; 상기 벨트 안내홀을 따라 위치되는 벨트의 단부를 결합 고정시키며 상기 슬라이더에 끼움 결합되어 고정되는 벨트 고정구;를 포함하여 구성함을 특징으로 한다.

본 고안의 다른 특징은, 상기 벨트 고정구는 일체형의 구조로 상측 양단부가 상기 슬라이더의 중앙에서 길이방향을 따라 관통된 결합홀에 슬라이드 끼움 결합되도록 함과 동시에 상기 벨트의 장력 조절상태에서 상기 슬라이더의 상측에서 하향으로 나사결합되는 잠금수단의 가압력으로 고정되는 수평부재가 형성되고, 상기 수평부재의 하측에 상기 벨트의 단부가 폭방향으로 만 슬라이드 결속되도록 요홈이 복수개 형성되어 이루어짐에 있다.

본 고안에 따른 또 다른 특징은, 상기 슬라이더에 형성되는 결합홀에서 상기 벨트 고정구의 수평부재가 밀착되는 상하 대응면에는 상기 수평부재와의 마찰방지를 위한 반원홈이 각각 대응되게 형성되도록 하는 것이다.

본 고안에 따른 다른 특징은, 상기 슬라이더의 양쪽 외측단에는 상기 슬라이더의 저면으로 노출되는 로울러부재가 노출되지 않도록 차단편이 더 형성되도록 하는 것이다.

본 고안에 따른 다른 특징은, 상기 바디의 상면 중앙에는 길이방향을 따라 상기 벨트 고정구의 하단부가 소정폭 삽입되는 상태로 왕복이송이 가능하도록 안내홈이 상향으로 개방되게 형성하는 것이다.

이하, 본 고안에 따른 리니어 모션 가이드를 첨부된 도면을 참조로 상세히 설명하되 본 고안을 설명함에 있어 관련된 공지의 구성에 대한 구체적인 설명이 본고안의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 자세한 설명은 생략하기로 한다.

도 1 내지 도 3의 도시에 의하여, 본 고안은 소정의 길이를 가지며 양쪽 외측에 환봉의 샤프트가 길이방향을 따라 고정되는 바디(100)와, 저면에 상기 바디(100)의 샤프트와 접촉상태로 회전되면서 슬라이드 이동 될 수 있도록 복수개의 로울러부재가 폭조절 가능하게 결합되는 슬라이더(200)와, 상기 바디(100)의 양단부에 결합되어 내측에 제공되는 풀리를 통해 벨트가 상기 바디(100)의 상면에서 전우 이동되도록 하는 한 쌍의 풀리 케이스(300)와, 상기 슬라이더(200)에 벨트를 고정 결합시키는 벨트 고정구(400)를 포함하여 구성된다.

상기 바디(100)는, 공지의 알루미늄 프로파일과 같이 인발 작업을 통해 제조되며, 그 상측면 중앙에는 소정폭과 깊이를 가지며 상향으로 개방된 안내홈(110)이 형성되고, 상기 바디(100)의 양쪽 외벽에는 환봉형상의 샤프트(150)가 일정폭 결합되어 고정될 수 있도록 길이방향을 따라 반원형상의 샤프트 홈(120)이 형성된다. 그리고 상기 바디(100)의 단면 중앙에는 벨트(500)가 통과되면서 안내될 수 있도록 안내홀(130)이 길이방향으로 관통 형성되며, 상기 안내홀(130)은 원형으로 형성하되, 벨트(500)의 폭이 상기 안내홀(130)과 간섭되는 경우 내경에 홈이 형성되도록 하여 구성한다. 또한 상기 바디(100)의 단면 모서리에는 양단부에 상기 풀리 케이스(300)의 결속을 위한 장볼트 안내용 홀(140)이 형성된다.

상기 샤프트(150)는 공지와 동일하게 상기 바디(100)와의 용접 또는 풀리 케이스(300)에 끼워진 상태에서 풀리 케이스(300)를 통해 결합되는 조임구에 의해 결합 고정된다.

상기 슬라이더(200)는, 상기 바디(100)의 상면에서 길이방향을 따라 왕복 이동하게 되는 것이며, 저면에는 상기 바디(100)의 샤프트(150)에 결합되어 슬라이드 되는 로울러 부재(210)가 양쪽으로 2개씩 구비되어 좌우 유동없이 이동이 가능하게 된다. 그리고, 저면 중간부에는 상기 벨트 고정구(400)가 슬라이드 끼움 될 수 있도록 결합홀(220)이 형성되며, 상기 결합홀(220)은 그 중간부가 하향으로 개방된 형상을 취하고 상기 벨트 고정구(400)가 안치되는 위치의 상하 대응면에는 상기 벨트 고정구(400)와의 마찰이 최소화 될 수 있도록 반원홈(230)이 길이방향을 따라 각각 대응되게 형성된다. 또한, 상면 중앙에는 삽입되는 상기 벨트 고정구(400)를 고정시킬 수 있도록 무두볼트 안내를 위한 나사홀(240)이 적어도 2개 이상을 가지며 형성된다. 또 상기 슬라이더(200)는 양쪽 외측단에 하향으로 소정폭 연장되어 외측에서 상기 로울러 부재(210)가 가려질 수 있도록 하는 차단편(250)이 하향으로 연장 형성된다. 또한 상면에는 다른 부품들의 결속을 위한 나사홀이 복수개 형성된다.

상기 로울러 부재(210)는, 공지와 동일한 기능을 수행하게 되는 것으로, 회전축(211)과, 이 회전축(212)의 하단에 제공되어 상기 샤프트(150)를 따라 슬라이드 되는 로울러(212)로 구성되며, 상기 회전축(212)의 상단부는 상기 슬라이더(200)에 편심체를 매개로 고정 결합되어 상기 편심체의 회전 조절시 좌우 대응되는 로울러(212)의 간격이 조절될 수 있게 된다.

상기 풀리 케이스(300)는, 상기 바디(100)의 양쪽단에 장볼트를 통해 결합되며, 그 내측에는 풀리(310)가 삽입될 수 있도록 풀리 안내홀(320)이 형성되고, 또한 풀리 안내홀(320)의 일측벽에는 상기 풀리(310)가 결합되어 회전될 수 있도록 풀리축(330)이 베어링 유설되어 회전 가능하게 결합된다. 상기 풀리(310)는, 외면에 둘레를 따라 기어면이 형성되고, 또한 이와 결합되는 벨트(500)의 일면에도 기어면이 형성되어 서로 치합되어 회전할 수 있게 된다. 상기 풀리(310)는 상기 풀리의 축과 연결되는 모터 구동수단의 축에 의해 정역 회전하게 된다.

상기 벨트 고정구(400)는, 일체형의 구조로 상측부가 상기 슬라이더(200)의 중앙에 형성되며 중간부가 하향 개방된 결합홀(220)에 슬라이드 끼움 결합되도록 양쪽 날개를 갖는 수평부재(410)로 형성되고, 그 하측에는 상기 벨트(500)의 단부가 길이방향이 아닌 폭방향으로 만 슬라이드 결속되도록 복수개의 요홈(420)이 형성되어 보올트 결속없이 결합된다. 그리고, 상기 벨트 고정구(400)는 상기 슬라이더(200)의 상면 나사홀(240)에 결합된 잠금수단(무두볼트)의 조임력에 의해 고정상태를 유지하게 된다.

즉, 상기 벨트(500)의 장력 조절상태에서 상기 무두볼트를 조임시키게 되면 무두볼트의 가압력으로 벨트 고정구(400)가 안정되게 고정된다.

다시말해, 상기 벨트 고정구(400)는 벨트(500)를 결합시킨 상태에서 상기 슬라이더(200)의 양쪽으로 각기 슬라이드 결합된 후 상측의 무두볼트 조임으로 슬라이더(200)에 일체형으로 고정되는 방식을 취하고 있어, 그 체결이 간편하게 이루어짐은 물론 벨트(500)의 장력이 당김력과 조임력에 의해 간편하게 조절되게 되고, 이에따라 슬라이더(200)의 왕복 이동시 관성에 의한 벨트(500)의 좌우 유격을 최대한 방지할 수 있게 된다.

이상에서와 같이 구성되는 리니어 모션 가이드의 조립 및 적용상태를 설명하면 다음과 같다.

먼저, 조립시에는 압출 작업을 통해 안내홈(110), 샤프트 홈(120), 안내홀(130), 장볼트 안내용 홀(140)이 형성되도록 하는 바디(100)를 형성하고 연속해서 도 1에 도시된 바와같이 바디(100) 양쪽의 상기 샤프트 홈(120)에 샤프트(150)를 결합시켜 고정하며 또한 슬라이더(200)의 저면에 로울러 부재(210)를 고정시킨다. 그리고 나서 풀리(310)가 제공된 풀리 케이스(300)를 상기 바디(100)의 양쪽에 장볼트를 통해 결합 고정시킨 후 동시에 벨트(500)가 풀리 케이스(300)의 풀리(310)와 치합상태를 유지하도록 하면서 결합되도록 한다. 그런다음 상기 벨트(500)의 양쪽 노출단이 각각 상기 벨트 고정구(400)의 요홈(420)을 통해 폭방향으로 슬라이드 결속되도록 한 후 이 벨트 고정구(400)의 수평부재(410)를 상기 슬라이더(200)의 결합홀(220)에 밀어넣고 슬라이더(200)에 제공되는 무두볼트를 조임시키면 조립이 완료된다.

적용시에는 도 3에 도시된 바와같이 상기 슬라이더(200)에 이동을 위한 브래킷을 결합시킨 후 이 브래킷이 이동될 수 있도록 하면 되고, 또한 풀리축(330)이 모터 구동수단을 통해 결합된 후 회전될 수 있도록 하여 상기 슬라이더(200) 전후 이동시킬 수 있도록 하면 된다.

즉, 사용자의 조작에 따라 상기 모터 구동수단이 동작하여 풀리축(330)을 통해 풀리(310)를 회전시키면 풀리(310)는 벨트(500)를 회전 이송시키게 되고, 이때벨트(500)와 결합된 벨트 고정구(400)를 통해 슬라이더(200)가 왕복 이송하게 된다.

따라서, 본 고안에 따른 리니어 모션 가이드는, 벨트가 벨트 고정구를 통해 바디를 따라 직선 이동하는 슬라이더에 간편하게 결합 고정될 수 있도록 하고 더불어 슬라이더는 차단편을 통해 저면으로 노출 제공되는 로울러 부재들을 가릴 수 있어 그 외관의 미려함을 이룰 수 있는 효과가 있다.

또한, 리니어 모션 가이드의 구성에 있어 특히 벨트를 슬라이더에 고정 결합하는 벨트 고정구가 일체형의 구조를 취하여 그 조립의 용이성 및 안정성이 확보될 수 있는 효과가 있다.

Claims (5)

1. 리니어 모션 가이드에 있어서,

   환봉의 샤프트가 길이방향의 양쪽 외측벽에 형성된 반원형의 샤프트 홈에 끼움되어 고정상태를 유지하고, 그 중앙에 길이방향을 따라 벨트 안내를 위한 안내홀이 형성되는 바디;

   저면에 상기 바디의 샤프트와 접촉상태로 회전되면서 슬라이드 이동 될 수 있도록 복수개의 로울러부재가 폭조절 가능하게 결합되는 슬라이더;

   상기 바디의 양단부에 결합되고 그 내측에 모터 구동수단의 축과 맞물림되어 회전되며 상기 벨트가 연결되는 한 쌍의 풀리 케이스;

   상기 벨트 안내홀을 따라 위치되는 벨트의 단부를 결합 고정시키며 상기 슬라이더에 끼움 결합되어 잠금 고정되는 벨트 고정구;를 포함하여 구성함을 특징으로 하는 리니어 모션 가이드.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 벨트 고정구는

   일체형의 구조로 상측 양단부가 상기 슬라이더의 중앙에서 길이방향을 따라 관통된 결합홀에 슬라이드 끼움 결합되도록 함과 동시에 상기 벨트의 장력 조절상태에서 상기 슬라이더의 상측에서 하향으로 나사결합되는 잠금수단의 가압력으로 고정되는 수평부재가 형성되고, 상기 수평부재의 하측에 상기 벨트의 단부가 폭방향으로 만 슬라이드 결속되도록 요홈이 복수개 형성되어 이루어진 것임을 특징으로 하는 리니어 모션 가이드.
3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,

   상기 슬라이더에 형성되는 결합홀에서 상기 벨트 고정구의 수평부재가 밀착되는 상하 대응면에는 상기 수평부재와의 마찰방지를 위한 반원홈이 각각 대응되게 형성됨을 특징으로 하는 리니어 모션 가이드.
4. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,

   상기 슬라이더의 양쪽 외측단에는 상기 슬라이더의 저면으로 노출되는 로울러부재가 노출되지 않도록 차단편이 더 형성됨을 특징으로 하는 리니어 모션 가이드.
5. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,

   상기 바디의 상면 중앙에는 길이방향을 따라 상기 벨트 고정구의 하단부가 소정폭 삽입되는 상태로 왕복이송이 가능하도록 안내홈이 상향으로 개방되게 형성됨을 특징으로 하는 리니어 모션 가이드.