KR20070117985A - 선형기어 제조장치 및 방법 - Google Patents

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KR20070117985A
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Abstract

본 발명은 선형기어를 제조함에 있어, 성형롤 및 가이드롤을 이용하여 기어의 치를 순차적으로 성형함으로써 성형시 높은 하중이 필요하지 않아 손쉽게 선형기어를 제조함에 목적이있다.
본 발명에 따른 선형기어 제조장치는 선형바아와 맞닿는 면의 적어도 일부에 요철부가 형성되어 있는 성형롤, 상기 성형롤과 마주하여 회전하는 가이드롤 및 상기 선형바아의 직선이동을 지지하기 위한 지지부재를 포함한다.
또한, 본 발명에 따른 선형기어 제조방법은 선형바아를 성형롤 및 가이드롤의 전단에 형성된 한쌍의 롤러에 통과시키는 제1단계, 상기 선형바아를 상기 성형롤 및 상기 가이드롤 사이의 장입구에 장입하는 제2단계 상기 성형롤 및 상기 가이드롤을 회전하여 상기 선형바아의 외주면 일부를 치 성형하는 제3단계 및 상기 성형롤 및 상기 가이드롤을 정회전 또는 역회전하여 상기 선형바를 토출하는 제4단계를 포함한다.
선형기어, 고주파유도가열, 환봉, 파이프

Description

선형기어 제조장치 및 방법{The system for manufacturing linear gear and the method thereof}
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 선형기어 제조장치의 사시도,
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 성형롤 및 가이드롤의 평면도,
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 환봉을 선형기어로 제작하는 장치의 단면도,
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 환봉으로 제작된 선형기어의 사시도,
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 파이프를 선형기어로 제작하는 장치의 단면도,
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 파이프를 선형기어로 제작하는 장치의 단면도,
도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 파이프로 제작된 선형기어의 사시도,
도 8은 본 발명의 일실시예에 따른 사각형태의 바아로 제작된 선형기어의 사시도,
도 9는 본 발명의 다른 실시예에 따른 선형기어 제조장치의 사시도,
도 10은 본 발명의 다른 실시예에 따른 보조바아의 사시도,
도 11은 본 발명의 다른 실시예에 따른 보조바아의 단면도,
도 12는 본 발명의 다른 실시예에 따른 환봉을 선형기어로 제작하는 장치의 단면도,
도 13은 본 발명의 다른 실시예에 따른 파이프를 선형기어로 제작하는 장치의 단면도,
도 14는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 환봉을 선형기어로 제작하는 장치의 단면도.
<도면의 주요 부분에 대한 설명>
101: 선형바아 102: 요철부
103: 성형롤 104: 가이드롤
105a, 105b: 롤러 302: 고주파유도가열기
900: 보조바아
본 발명은 요철부가 형성된 성형롤 및 선형바아를 지지하는 가이드롤을 이용하여 선형바아를 소성가공하는 선형기어 제조장치 및 방법에 관한 것이다.
종래의 기술에 따르면, 선형기어를 제조할 때 선형바아의 일측면을 일정한 피치(Pitch)로 절삭가공하여 치 성형을 하는 방법을 이용한다. 그러나, 이와같은 선형기어의 제조방법은 고비용, 저효율 성으로 인하여 제조에 많은 문제점이 있다.
한편, 최근에는 피치가 일정하지 않은 선형기어를 사용하고 가변기어비(VGR; Variable Gear Ratio)를 적용하고 있다. 그런데 절삭가공을 이용하여 피치가 일정하지 않은 선형기어를 제조할 때는 매우 정밀한 기술이 요구되며, 고비용 및 성형기간이 장기화되는 단점이 초래된다.
따라서, 최근에는 이러한 절삭가공의 단점을 보완하기 위해 단조법을 이용하여 선형기어의 치 성형을 하고 있다. 단조법은 선형바아의 일측면을 소성가공하여 비교적 짧은 시간에 목적으로 하는 형태의 치 성형을 할 수 있는 장점이 있으며, 선형기어의 기계적 성질을 향상시키는 장점도 있다.
일본공개특허 제 2004136369 및 미국등록특허 제 6289710에서 프레스 단조법을 이용하여 선형기어를 치 성형하는 방법에 대해 명시하고 있다.
하지만, 프레스 단조법을 이용하여 선형기어를 치 성형하는 방법은 선형바아의 극히 일부분만을 치 성형할 수 있으며, 소성가공 시 소재의 비틀림이 자주 발생하고, 순간적으로 높은 하중의 변형이 선형바아에 부여되어 선형기어의 취성이 증가하는 단점이 있다.
본 발명은 선형기어를 제조함에 있어, 성형롤 및 가이드롤을 이용하여 기어의 치를 순차적으로 성형함으로써 성형시 높은 하중이 필요하지 않아 손쉽게 선형 기어를 제조함에 목적이 있다.
또한, 본 발명은 선형기어를 제조함에 있어, 요철부가 형성된 성형롤을 이용함으로써, 정밀도가 높은 선형기어를 제조함에 목적이 있다.
또한, 본 발명은 선형기어를 제조함에 있어 성형부의 길이를 조절함으로써 원하는 성형부의 길이를 갖는 선형기어를 제조함에 목적이 있다.
본 발명에 따른 선형기어 제조장치는 선형바아와 맞닿는 면의 적어도 일부에 요철부가 형성되어 있는 성형롤, 상기 성형롤과 마주하여 회전하는 가이드롤 및 상기 선형바아의 직선이동을 지지하기 위한 지지부재를 포함한다.
또한, 본 발명에 따른 선형기어 제조방법은 선형바아를 성형롤 및 가이드롤의 전단에 형성된 한쌍의 롤러에 통과시키는 제1단계, 상기 선형바아를 상기 성형롤 및 상기 가이드롤 사이의 장입구에 장입하는 제2단계 상기 성형롤 및 상기 가이드롤을 회전하여 상기 선형바아의 외주면 일부를 치 성형하는 제3단계 및 상기 성형롤 및 상기 가이드롤을 정회전 또는 역회전하여 상기 선형바를 토출하는 제4단계를 포함한다.
또한, 본 발명에 따른 선형기어 제조방법은 선형바아를 한쌍의 롤러에 통과시키고, 상기 선형바아의 외주면의 일부에 보조바아를 결합시키는 제1단계, 상기 보조바아가 결합된 상기 선형바아의 적어도 일부를 요철부가 형성된 성형롤 및 가이드롤 사이에 장입하는 제2단계, 상기 성형롤 및 상기 가이드롤을 회전하여 상기 선형바아의 외주면 일부를 치 성형하는 제3단계 및 상기 성형롤 및 상기 가이드롤을 정회전 또는 역회전하여 상기 선형바아 및 상기 보조바아를 토출하는 제4단계를 포함한다.
또한, 본 발명에 따른 선형기어 제조방법은 선형바아를 한쌍의 롤러에 통과시키고, 상기 선형바아의 외주면의 일부에 보조바아를 결합시키는 제1단계, 상기 보조바아가 결합된 상기 선형바아의 적어도 일부를 요철부가 형성된 성형롤 및 가이드롤 사이에 장입하는 제2단계, 상기 성형롤 및 상기 가이드롤을 회전하여 상기 선형바아의 외주면 일부를 치 성형하는 제3단계 및 상기 성형롤 및 상기 가이드롤을 정회전 또는 역회전하여 상기 선형바아 및 상기 보조바아를 토출하는 제4단계를 포함한다.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 안되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.
따라서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형 예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 선형기어 제조장치를 사시도로 나타낸 것 이다. 도 1을 살펴보면, 선형바아(101) 일부의 면을 치 성형하기 위해 선형바아(101)와 맞닿는 면 일부에 요철부(102)가 형성되어 있는 성형롤(103), 성형롤(103)과 마주하여 회전하는 가이드롤(104) 및 선형바아(101)를 치 성형할 때, 소성변형에 의한 휘어짐이나 흔들림으로부터 선형바아(101)를 보호하기 위해 성형롤(103) 및 가이드롤(104)의 전단에 위치한 한쌍의 롤러(105a, 105b)로 이루어진 지지부재로 구성되어 있다.
이때, 본 발명의 일실시예에 따르면, 성형롤(103) 및 가이드롤(104)의 크기 및 형태는 선형바아(101)의 크기 및 형태에 따라 결정되며, 성형롤(103)의 요철부(102)의 길이 및 형태는 선형바아(101)에 형성되는 치 성형부의 길이 및 형태에 따라 결정된다.
또한, 본 발명의 일실시예에 따르면, 선형바아(101)는 중실바아 또는 중공바아로 할 수 있다.
또한, 본 발명의 일실시예에 따르면, 선형바아(101)의 단면형상은 다각형, 원형 및 타원형 중 어느 하나로 할 수 있다.
또한, 본 발명의 일실시예에 따르면, 선형바아(101) 일부의 면에 성형되는 치는 가변기어비를 만족한다.
그리고, 본 발명의 일실시예에 따른 선형기어 제조장치는 선형바아(101)를 상온에서 치 성형하지 않고, 성형성을 향상시키기 위해 선형바아(101)를 가열하는 가열수단를 이용할 수 있다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 성형롤(103) 및 가이드롤(104)을 평면도 로 나타낸 것이다. 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 성형롤(103) 및 가이드롤(104)은 서로 마주하여 접함으로써, 선형바아(101)가 장입될 수 있는 장입구(200)가 형성될 수 있으며, 형성된 장입구(200)에 선형바아(101)를 장입한 후, 성형롤(103)과 가이드롤(104)을 회전시켜 선형바아(101) 외주면의 일부에 치 성형을 할 수 있다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 환봉을 선형기어로 제조하는 장치 및 방법을 단면도로 나타낸 것이다. 도 3을 살펴보면, 우선 환봉(301)에 치 성형을 용이하게 하기 위해, 환봉(301)의 일부를 고주파유도가열기(302)로 가열하여 성형성을 향상시킨다. 이때, 가열온도는 500℃ 내지 1200℃의 범위로 유지하는데, 그 이유는 가열온도가 500℃ 미만이 되면, 환봉(301) 일부의 성형성이 향상하지 않게 되어 목적으로 하는 치 형상으로 성형할 수 없게 되며, 가열온도가 1200℃를 초과하게 되면, 환봉(301)에 탈탄이 발생하고 불필요하게 가열함으로서 에너지 낭비를 초래하여 생산성이 저하되기 때문이다.
환봉(301) 외주면의 일부를 치 성형하기 위해, 환봉(301)을 성형롤(103) 및 가이드롤(104)의 전단에 위치한 한쌍의 롤러(105a, 105b)로 이루어지는 지지부재에 통과시키고, 가열된 환봉(301)의 적어도 일부는 요철부(102)가 형성되어 있는 성형롤(103)과 환봉(301)을 지지하는 가이드롤(104)이 접하여 형성된 장입구(200)에 장입한다. 이때, 지지부재는 소성변형에 의한 휘어짐이나 흔들림으로부터 환봉(301)을 보호한다.
환봉(301)이 성형롤(103), 가이드롤(104) 및 지지부재에 의해 고정되면, 성 형롤(103) 및 가이드롤(104)을 환봉이 위치하는 방향으로 회전하여 환봉(301) 외주면의 일부를 치 성형한다. 이때, 치 성형은 성형롤(103)의 일측면에 형성된 요철부(102)에 의해서 수행된다.
환봉(301)에 목적으로 하는 치 성형부를 형성하면, 성형롤(103) 및 가이드롤(104)을 정회전 하거나 역회전하여 환봉(301)을 토출한다. 이러한 과정에 의해 환봉(301)으로부터 선형기어(400)가 제작되며, 그 형태는 도 4에서 도시된 바와 같다. 도 4를 살펴보면, 환봉(301)에 치 성형부(401)가 형성된 선형기어(400)가 도시되어 있다.
도 5 및 도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 파이프를 선형기어로 제조하는 장치 및 방법을 단면도로 나타낸 것이다. 도 5에 도시된 바와 같이, 파이프(501) 외주면의 일부에 치 성형을 용이하게 하기 위해, 파이프(501)의 일부를 고주파유도가열기(302)를 이용하여 500℃ 내지 1200℃의 온도로 가열하여 성형성을 향상시킨다.
가열된 파이프(501)는 도 6에서 도시된 바와 같이 파이프(501)의 내부에 내부지지부재(601)를 삽입하여 파이프(501)가 소성변형할 때 발생하는 뒤틀림 현상을 방지한다. 이때, 내부지지부재(601)는 프레스(602)로 압력을 가하여 파이프(601) 내부에 삽입하며, 내부지지부재(601)가 파이프(501) 일부의 면에 상응하는 위치에 도달할 때까지 압력을 가한다.
내부에 내부지지부재(601)가 형성된 파이프(501)를 치 성형하기 위해 파이프(501)는 성형롤(103) 및 가이드롤(104)의 전단에 위치한 한쌍의 롤러(105a, 105b)로 이루어지는 지지부재에 고정하고, 성형롤(103)과 가이드롤(104)이 접하여 형성된 장입구(200)에 가열된 파이프(501)를 장입한다. 이때, 지지부재는 소성변형에 의한 휘어짐이나 흔들림으로부터 파이프(501)를 보호한다.
파이프(501)가 성형롤(103), 가이드롤(104) 및 지지부재에 의해 고정되면, 성형롤(103) 및 가이드롤(104)을 파이프(501)가 위치하는 방향으로 회전하여 파이프(501) 외주면의 일부를 치 성형한다. 이때, 치 성형은 성형롤(103)의 일측면에 형성된 요철부(102)에 의해서 수행된다.
파이프(501)에 목적으로 하는 치 성형부를 형성하면, 성형롤(103) 및 가이드롤(104)을 정회전 하거나 역회전하여 파이프(501)를 토출한다. 이러한 과정에 의해 파이프(501)로부터 선형기어(700)가 제작되며, 그 형태는 도 7에서 도시된 바와 같다. 도 7을 살펴보면, 파이프(501)에 치 성형부(701)가 형성된 선형기어(700)가 도시되어 있다.
본 발명의 일실시예로서, 단면이 사각형태인 바아를 선형기어로 제조할 수 있다. 단면이 사각형태인 바아를 선형기어로 제조할 때에는 성형롤(103)과 가이드롤(104)의 사이에 형성된 장입구(200)도 상기 바아의 단면크기를 만족하는 범위에서 사각형태가 된다.
도 8은 본 발명에 따른 단면이 사각형태인 바아로부터 제조된 선형기어(800)를 나타낸 것이며, 치 성형부(801)가 단면이 사각형태인 바아의 일측면에 형성되어 있다.
제 9는 본 발명의 다른 실시예에 따른 선형기어 제조장치를 사시도로 나타낸 것이다. 도 9에 도시된 바와 같이, 본 발명의 다른 실시예에 따른 선형기어 제조장치는 선형바아(101)와 맞닿는 면 일부에 요철부(102)가 형성되어 있는 성형롤(103), 성형롤(103)과 마주하여 회전하는 가이드롤(104) 및 선형바아(101)를 치 성형할 때, 소성변형에 의한 휘어짐이나 흔들림으로부터 선형바아(101)를 보호하기 위해 선형바아(101) 외주면의 일부에 결합되는 보조바아(900)로 구성되어 있다. 이때, 본 발명의 다른 실시예에 따른 보조바아(900)는 지지부재 역할을 한다.
또한, 본 발명의 다른 실시예에 따른 보조바아(900)는 선형바아(101)와 일체로 직선이동을 하며, 선형바아(101)과 함께 성형롤(103) 및 가이드롤(104) 사이를 통과한다.
도 10은 본 발명의 다른 실시예에 따른 보조바아를 사시도로 나타낸 것이며, 도 11은 본 발명의 다른 실시예에 따른 다양한 형태의 보조바아를 단면도로 나타낸 것이다. 도 10 및 도 11에 도시된 바와 같이 본 발명의 다른 실시예에 따른 보조바아(900)는 선형바아(101)에 용이하게 결합할 수 있도록 일측면에 지지홈(1000)이 형성될 수 있으며, 타측면에는 압연 시 가이드롤(104)에 형성된 홈에 결합되어 선형바아(101)의 지지력을 강화하기 위한 돌출부(1001)가 형성될 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 따르면, 보조바아(900)의 지지홈(1000)이 선형바아(101) 외주면의 일부와 결합될 때, 보조바아(900)의 지지홈(1000)은 30% 내지 80%의 범위로 선형바아(101)의 외주면을 감싸는 것이 바람직하다. 이때, 감싸는 부분의 범위가 30% 이상에서, 본 발명의 다른 실시예에 따른 선형기어의 진직도 및 진원도 규격은 더욱 향상되며, 감싸는 부분의 범위가 80% 이하에서, 선형바아(101) 의 외주면 일부에 치를 성형함이 더욱 용이하게 된다.
또한, 본 발명의 다른 실시예에 따른 보조바아(900)는 다양한 단면 형태의 지지홈(1000)을 구비할 수 있는데, 그 바람직한 형상의 지지홈을 구비한 보조바아(900)의 종류는 반원형상인 지지홈(1101)을 구비한 보조바아(도 11a), 선형바아(101)를 보다 안정적으로 고정하기 위해 소정의 깊이까지 직선홈이 형성되며 단부가 곡선형상인 지지홈(1102)을 구비한 보조바아(도 11b) 및 선형바아(101)를 끼움고정할 수 있도록 원형이 끝나는 양쪽지점을 내부로 돌출시킨 형상인 지지홈(1103)을 구비한 보조바아(도 11c)가 있다. 또한, 본 발명의 다른 실시예에 따른 보조바아(900)는 선형바아(101)의 치 성형 시 선형바아(101)가 휘어지지 않는 범위 내에서 돌출부(1001)를 구비하지 않을 수 있는데, 도 11a, 도 11b 및 도 11c에 상응하는 돌출부(1001)가 구비되지 않는 보조바아(900)를 도 11d, 도 11e 및 도 11f에 나타내었다.
도 12는 본 발명의 다른 실시예에 따른 환봉을 선형기어로 제조하는 장치 및 방법을 단면도로 나타낸 것이다. 도 12에 도시된 바와 같이 환봉(301)에 치 성형을 용이하게 하기 위해, 환봉(301)의 일부를 고주파유도가열기(302)로 가열하여 성형성을 향상시킨다. 이때, 가열온도는 500℃ 내지 1200℃의 범위로 유지한다.
환봉(301)을 치 성형하기 위해, 환봉(301) 외주면의 일부에 보조바아(900)를 결합시키고 요철부(102)가 형성되어 있는 성형롤(103) 및 성형롤과 마주하여 회전하는 가이드롤(104) 사이에 삽입한다. 이때, 환봉(301)의 타측면은 요철부(102)에 접하며, 보조바아(900)는 가이드롤(104)에 접하도록 위치시킨다. 이때, 보조바아는 지지부재 역할을 하며, 소성변형에 의한 휘어짐이나 흔들림으로부터 환봉(301)을 보호한다.
보조바아(900)가 결합된 환봉(301)이 성형롤(103)과 가이드롤(104) 사이에 위치하면, 성형롤(103) 및 가이드롤(104)을 환봉(301)이 위치하는 방향으로 회전하여 환봉(301) 외부면의 일부를 치 성형한다. 이때, 치 성형은 성형롤(103)의 일측면에 형성된 요철부(102)에 의해서 수행된다.
환봉(301)에 목적으로 하는 치 성형부를 형성하면, 성형롤(103) 및 가이드롤(104)을 정회전 하거나 역회전하여 보조바아(900)가 결합된 환봉(301)을 토출한다. 이러한 과정에 의해 환봉(301)으로부터 선형기어가 제작된다.
도 13은 본 발명의 다른 실시예에 따른 파이프를 선형기어로 제조하는 장치 및 방법을 단면도로 나타낸 것이다.
도 5에서 도시된 바와 같이, 파이프(501)에 치 성형을 용이하게 하기 위해, 파이프(501)의 일부를 고주파유도가열기(302)를 이용하여 500℃ 내지 1200℃의 온도로 가열하여 성형성을 향상시킨다.
일부가 가열된 파이프(501)는 도 13에서 도시된 바와 같이 파이프(501)의 내부에 내부지지부재(601)를 삽입한 후, 파이프(601)를 치 성형하기 위해, 파이프(601) 외주면의 일부에 보조바아(900)를 결합시키고 요철부(102)가 형성된 성형롤(103)과 파이프(501)를 지지하는 가이드롤(104) 사이에 장입한다. 이때, 파이프(501)의 타측면은 요철부(102)에 접하며, 보조바아(900)는 가이드롤(104)에 접하도록 위치시킨다.
보조바아(900)가 결합된 파이프(501)가 성형롤(103)과 가이드롤(104) 사이에 위치하면, 성형롤(103) 및 가이드롤(104)을 파이프(501)가 위치하는 방향으로 회전하여 파이프(601) 외주면의 일부를 치 성형한다.
파이프(501)에 목적으로 하는 치 성형부를 형성하면, 성형롤(103) 및 가이드롤(104)을 정회전 또는 역회전하여 보조바아(900)가 결합된 파이프(501)를 토출하며, 이러한 과정에 의해 파이프(501)로부터 선형기어가 제작된다.
본 발명의 다른 실시예에 따르면, 단면이 사각형태인 바아를 선형기어로 제조할 수 있음은 물론이며, 단면이 사각형태인 바아를 선형기어로 제조할 때에는 성형롤(103)에 형성된 홈 및 지지부재(105)의 지지홈(1001)도 사각형태인 바아의 단면크기를 만족하는 범위에서 사각형태가 된다.
도 14는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 환봉을 선형기어로 제조하는 장치 및 방법을 단면도로 나타낸 것이다. 도 14에 도시된 바와 같이, 본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 지지부재로써, 성형롤(103) 및 가이드롤(104)의 전단에 형성되는 한쌍의 롤러(105a, 105b)와 선형바아(101) 외주면의 일부에 결합하는 보조바아(900)를 함께 사용하여 선형기어(101)의 치 성형 시 소성변형으로 야기되는 휘어짐이나 흔들림으로부터 선형기어(101)를 보호할 수 있다.
또한, 본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 지지부재로써 한쌍의 롤러(105a, 105b)와 보조바아(900)를 사용하는 선형기어 제조장치는 파이프, 사각형태의 바아 등을 적용할 수 있음은 물론이다.
본 발명의 실시예에 따르면, 선형기어를 제조함에 있어 단조를 이용하는 것 이 아닌 롤 방식을 적용하기 때문에, 원하는 성형부의 길이를 갖는 선형기어를 제조할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 따르면, 선형기어를 제조함에 있어 기어비율이 서로 다르거나 직선이 아닌 기어도 제조할 수 있다.
본 발명은 이상에서 살펴본 바와 같이 바람직한 실시예를 들어 도시하고 설명하였으나, 상기한 실시 예에 한정되지 아니하며 본 발명의 정신을 벗어나지 않는 범위 내에서 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변경과 수정이 가능할 것이다.
본 발명의 선형기어 제조장치 및 방법은 치 성형의 길이 및 형태에 제한이 없는 선형기어를 제조하는 효과가 있다.
본 발명의 선형기어 제조장치 및 방법은 선형바아에 낮은 충격 및 하중을 가함으로써, 선형기어의 수명을 증가시키는 효과가 있다.
또한, 본 발명의 선형기어 제조장치 및 방법은 정밀도가 높은 선형기어를 제조함으로써, 재료의 손실을 최소화하고 선형기어의 제조시간을 단축하는 효과가 있다.

Claims (21)

  1. 선형바아와 맞닿는 면의 적어도 일부에 요철부가 형성되어 있는 성형롤;
    상기 성형롤과 마주하여 회전하는 가이드롤; 및
    상기 선형바아의 직선이동을 지지하기 위한 지지부재
    를 포함하는 선형기어 제조장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 선형바아를 가열하기 위한 가열수단을 더 포함하는 선형기어 제조장치.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 가열수단은 고주파유도가열기인 선형기어 제조장치.
  4. 제 3항에 있어서,
    상기 가열수단의 가열온도는 500℃ 내지 1200℃인 선형기어 제조장치.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 지지부재는 상기 성형롤 및 상기 가이드롤 전단에 형성되는 적어도 한쌍의 롤러인 선형기어 제조장치.
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 지지부재는 상기 선형바아와 일체로 직선운동하는 보조바아이며,
    상기 보조바아의 일측면에는 상기 선형바아의 외주면 일부와 결합되는 지지홈이 형성되고,
    상기 보조바아의 타측면에는 상기 가이드롤의 홈에 접하는 돌출가이드부가 형성되는 선형기어 제조장치.
  7. 제 6항에 있어서,
    상기 보조바아는 상기 선형바아와 함께 상기 성형롤과 상기 가이드롤 사이를 통과하는 것이 특징인 선형기어 제조장치.
  8. 제 6항에 있어서,
    상기 지지홈은,
    상기 선형바아의 외주면의 일부와 결합될 때, 30% 내지 80%의 범위로 상기 선형바아의 외주면을 감싸는 선형기어 제조장치.
  9. 제 1항에 있어서,
    상기 지지부재는,
    상기 성형롤 및 상기 가이드롤 전단에 형성되는 적어도 한쌍의 롤러; 및
    상기 선형바아와 일체로 직선운동하는 상기 보조바아를 포함하며,
    상기 보조바아의 일측면에는 상기 선형바아의 외주면 일부와 결합되는 지지홈이 형성되고,
    상기 보조바아의 타측면에는 상기 가이드롤의 홈에 접하는 돌출가이드부가 형성되는 선형기어 제조장치.
  10. 제 6항에 있어서,
    상기 선형바아의 단면형상은 다각형, 원형 및 타원형 중 어느 하나인 선형기어 제조장치.
  11. 제 6항에 있어서,
    상기 선형바아는 중실바아인 선형기어 제조장치.
  12. 제 6항에 있어서,
    상기 선형바아는 중공바아인 선형기어 제조장치.
  13. 선형바아를 성형롤 및 가이드롤의 전단에 형성된 한쌍의 롤러에 통과시키는 제1단계;
    상기 선형바아를 상기 성형롤 및 상기 가이드롤 사이의 장입구에 장입하는 제2단계;
    상기 성형롤 및 상기 가이드롤을 회전하여 상기 선형바아의 외주면 일부를 치 성형하는 제3단계; 및
    상기 성형롤 및 상기 가이드롤을 정회전 또는 역회전하여 상기 선형바를 토출하는 제4단계
    를 포함하는 선형기어 제조방법.
  14. 제 13항에 있어서,
    상기 제1단계 전에,
    고주파유도가열기를 이용하여 상기 선형바아를 가열하는 단계를 더 포함하는 선형기어 제조방법.
  15. 제 13항에 있어서,
    상기 제1단계와 제2단계 사이에,
    파이프의 내부에 내부지지부재를 삽입하는 단계를 더 포함하는 선형기어 제조방법.
  16. 선형바아의 외주면 일부에 보조바아를 결합시키는 제1단계;
    상기 보조바아가 결합된 상기 선형바아의 적어도 일부를 요철부가 형성된 성형롤 및 가이드롤 사이에 장입하는 제2단계;
    상기 성형롤 및 상기 가이드롤을 회전하여 상기 선형바아의 외주면 일부를 치 성형하는 제3단계; 및
    상기 성형롤 및 상기 가이드롤을 정회전 또는 역회전하여 상기 선형바아 및 상기 보조바아를 토출하는 제4단계
    를 포함하는 선형기어 제조방법.
  17. 제 16항에 있어서,
    상기 제1단계 전에,
    고주파유도가열기를 이용하여 상기 선형바아를 가열하는 단계를 더 포함하는 선형기어 제조방법.
  18. 제 16항에 있어서,
    상기 제1단계와 제2단계 사이에,
    파이프의 내부에 내부지지부재를 삽입하는 단계를 더 포함시키는 선형기어 제조방법.
  19. 선형바아를 한쌍의 롤러에 통과시키고, 상기 선형바아의 외주면의 일부에 보조바아를 결합시키는 제1단계;
    상기 보조바아가 결합된 상기 선형바아의 적어도 일부를 요철부가 형성된 성형롤 및 가이드롤 사이에 장입하는 제2단계;
    상기 성형롤 및 상기 가이드롤을 회전하여 상기 선형바아의 외주면 일부를 치 성형하는 제3단계; 및
    상기 성형롤 및 상기 가이드롤을 정회전 또는 역회전하여 상기 선형바아 및 상기 보조바아를 토출하는 제4단계
    를 포함하는 선형기어 제조방법.
  20. 제 19항에 있어서,
    상기 제1단계 전에,
    고주파유도가열기를 이용하여 상기 선형바아를 가열하는 단계를 더 포함하는 선형기어 제조방법.
  21. 제 19항에 있어서,
    상기 제1단계와 제2단계 사이에,
    파이프의 내부에 내부지지부재를 삽입하는 단계를 더 포함시키는 선형기어 제조방법.
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