KR20140114842A - 윤활제 장치를 가진 선형 가이드 - Google Patents

윤활제 장치를 가진 선형 가이드 Download PDF

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Abstract

본 발명은 선형 가이드에 관한 것으로, 주행 레일(12)와 주행 레일(12)상에 이동가능한 방식으로 장착되어 있는 주행 캐리지(14)를 가진다. 주행 캐리지(14)는 하나의 로드-베어링 채널(16', 18'), 여기에 평행하게 정렬된 리턴 채널(16", 18")과 리턴 채널(16", 18")의 단부와 로드-베어링 채널(16', 18')의 단부를 연결하는 두 개의 분산 채널와 롤링 바디 채널(16, 18)의 각각내에 끊임없이 순환하도록 안내되는 다수의 롤링 바디로 이루어진 적어도 두 개의 롤링 바디 채널(16, 18)을 포함한다. 적어도 두 개의 롤링 바디 채널(16, 18)이 서로 대향해 놓이도록 주행 캐리어(14)상에 배열되어 있어서 주행 레일(12)을 따라서 주행 캐리어(14)를 가이드할 때에, 로드-베어링 채널(16', 18')내에 가이드된 롤링 바디가 주행 레일의 종방향으로 양측상에 각각의 경우에 도입되는 로드-베어링 트랙내에 롤(roll)한다. 선형 가이드(10)가 적어도 하나의 윤활제 흡수 요소(20)를 가진 윤활제 장치를 포함한다. 윤활제 흡수 요소(20)는 주행 캐리지(14)에 탈착가능하게 적용될 수 있어서, 로드-베어링 채널(16', 18')내에 가이드된 롤링 바디와 직접 완전히 또는 부분적으로 접촉하게 된다.

Description

윤활제 장치를 가진 선형 가이드{Linear Guide having a lubricant device}
본 발명은 윤활제와 선형 가이드 장치에 관한 것이다.
선형 가이드는 주행 레일과 주행 캐리지를 포함하는 것으로 알려져 있으며, 여기서 주행 캐리지는 주행 레일에 이동가능한 방식으로 장착되어 있다. 여기서, 주행 캐리지에는 서로 마주보고, 주행 레일의 종방향으로 정렬되어진 적어도 두 개의 롤링 바디 채널을 포함하며, 각각의 경우에 로드-베이링 채널, 여기에 평행하게 방위설정된 리턴 채널과 각각의 경우에 채널의 단부 측상에 배치되어 있는 두 개의 굴절 채널로 구성되어 있다. 다수의 롤링 바디는 각 롤링 바디 채널내에 도입되어서 롤링 바디 채널내에서 끊임없이 순환한다. 적어도 두 개의 롤링 바디 채널은 주행 캐리지상에 서로 대향되게 배치되어 있어서, 주행 레일을 따라서 주행 캐리지를 가이드할 때에, 롤링 바디는 주행 레일의 종방향내의 양 측상에 도입되어진 로드-베어링 트랙을 따라서 로드-베어링 채널내에 안내된다.
롤링 바디 자체의 마모와 주행 레일의 로드-베어링 트랙의 마모를 억제하고 또한 최소 마찰로 주행 캐리지의 매우 정확한 이동을 보전하기 위해서, 윤활제, 예를 들어 윤활 그리스 또는 윤활 오일은 영구적으로 롤링 바디에 공급되어져야 한다.
이를 위해, 미국특허 5615955에서는 사이에 끼워지고 자체 윤활 스페이서 구형체를 통해서 롤링 바디를 윤활하는 것을 제안하고 있으며, 구형체는 윤활제를 포함하고 이것을 롤링 바디로 배출한다. 여기에는 짧은 기간 동안에 업시켜서 사용해야 하는 문제가 있다. 교체 또는 리필이 불가능하고, 매우 많은 시간에 소모되므로, 따라서 높은 유지 보수 비용을 야기한다. 힘을 흡수할 수 있게 설계되지 않은 자체 윤활 스페이서 구형체가 최대 가능한 수의 롤링 바디를 제공하기 위해서 추가의 롤링 바디를 포함시키는데 사용될 수 있는 스페이스를 만든다는 사실에 추가의 문제점이 있다. 종래 선형 가이드와 비교해서 롤링 바디의 수를 감소하기 때문에, 단지 감소된 베어링 힘을 흡수할 수 있을 뿐이다. 선형 가이드의 전체 베어링 용량과 수명은 감소된다.
유지 보수를 감소한 접근 방식은 미국 특허 공개 2006/0215943에 설명되어 있다. 이 서류에서 선형 가이드가 도시되어 있고 여기서 롤링 바디는 리턴 채널을 통해 주행하고, 리턴 채널 각각의 경우는 파이프 요소에 의해 형성되면 윤활제는 여기에 흡입되어진다. 이를 위해서 파이프 요소의 재료는 셀룰러 또는 다공성 구조로 이루어진다. 이들 리턴 채널내에 롤링 바디는 윤활제의 소모를 통해서 연속적으로 윤활되어진다. 윤활제 저장소가 제공되며 저장소는 차례로 윤활제를 이들 파이프 요소에 공급한다. 그러나, 파이프 요소로의 윤활제의 공급이 불규칙적으로 일어난다는 사실에 문제점이 있다. 또한 파이프 요소의 마모의 문제도 있다. 이들이 마도되어지면 윤활제는 방출되지 않고 그 결과로 선형 가이드내의 신뢰 있는 윤활은 이미 보증되어 지지 않는다. 마모된 파이프 요소는 상승된 비용으로 교체될 수 밖에 없다. 추가의 문제점은 윤활이 단지 리턴 채널내에서 일어난다는 사실이다. 바람직하지 못하게, 이것은 전체 로드-베어링 채널내의 윤활의 량을 감소한다. 이것은 특히 베어링 힘이 롤링 바디에 작용하고 신뢰 있는 윤활이 결과적으로 매우 중요한 경우에서 특히 단점이 된다. 로드-베어링 채널내의 부적절한 윤활을 통해서 로드-베어링 채널 자체내에 그리고 주행 레일상에 높은 정도의 마모가 있다.
독일특허공개 198 28 587에는 플랜지 요소내의 롤링 바디를 윤활하는 것을 제안하고 있으며, 플랜지 요소 각각에는 리턴 채널과 주행 캐리지의 로드-베어링 채널사이의 굴곡 채널을 제공한다. 이를 위해서, 각 플랜지 요소는 또한 굴곡 채널의 주행 영역으로 돌출하는 돌출부와 함께 펠트 재료를 가진다. 펠트 재료내에는 돌출부를 통해서 순환 롤링 바디에 연속적으로 배출하는 윤활제가 들어가 있다. 윤활 분배가 주행 채널에 보다 가깝게 이동되어서, 주행 채널이 앞선 접근 방식과 비교해서 보다 신뢰성 있게 윤활 될지라도, 윤활제의 량은 여전히 로드-베어링 채널의 전체 길이에 대해서 불충분하다. 다른 문제점은 단부상에 플랜지 요소가 배치되어 있기 때문에, 주행 캐리지의 종방향 치수는 바람직하지 못하게 증가된다.
본 발명의 목적은 상술한 문제점들을 해결하는 선형 가이드를 제공하는 것이다. 본 발명의 특정 목적은 롤링 바디의 신뢰 있는 윤활이 보증되는 선형 가이드를 제공하는 것이다. 본 발명의 또 다른 목적은 유지 보수 시간 및 비용을 감소하는 선형 가이드를 제공하는 것이다.
본 발명의 목적은 청구항 1의 특징부를 가진 선형 가이드를 통해서 달성된다.
선형 가이드는 주행 레일과 주행 레일상에 이동가능한 방식으로 장착되어 있는 주행 캐리지를 가지며, 주행 캐리지는 적어도 두 개의 롤링 바디 채널과 두 개의 롤링 바디 채널의 각각에 도입되어지는 다수의 롤링 바디를 포함한다. 두 개의 롤링 바디 채널의 각각은 로드-베어링 채널, 여기에 평행하게 정렬된 리턴 채널과 각각이 리턴 채널의 단부와 로드-베어링 채널의 단부를 연결하는 두 개의 분산 채널(diversion channels)로 구성되어 있어서, 롤링 바디는 롤링 바디 채널의 각각내에 끊임없이 순환하도록 안내되며, 적어도 두 개의 롤링 바디 채널이 주행 캐리어상에 배열되어 있어서 주행 레일을 따라서 주행 캐리어를 가이드할 때에, 로드-베어링 채널내에 가이드된 롤링 바디는 주행 레일의 종방향으로 연장하는 두 개의 로드-베어링 트랙중 하나내에 롤(roll)하는 방식으로 서로 대향해 놓여 있다. 선형 가이드는 또한 적어도 하나의 윤활제 흡수 요소를 가진 윤활제 장치를 포함한다.
본 발명에 따라서, 윤활제 흡수 요소는 하나의 바닥과 바닥으로부터 돌출하는 두 개의 아암을 가진 U형상으로 설계되어 있으며, 주행 캐리지에 탈착가능하게 적용될 수 있어서, 주행 캐리지에 윤활제 흡수 요소가 적용되면 로드-베어링 채널내에 가이드된 롤링 바디와 직접 접촉하게 되고, 아암의 단부 섹션은 로드-베어링 채널내에 가이드된 롤링 바디와 접촉하게 되며, 이로써 윤활제 흡수 요소의 표면(예를 들어서, 윤활제 흡수 요소의 아암중 적어도 하나의 표면 및/또는 아암으로부터 멀리 직면하는 윤활제 흡수 요소의 바닥의 표면)이 주행 캐리지의 표면에 대항해 발휘된 힘을 통해서 적어도 부분적으로 압축되고 윤활제 흡수 요소가 롤링 바디와 주행 캐리지의 표면 사이에 확고하게 유지된다.
본 발명에 따른 선형 가이드는 특히 주행 캐리지의 로드-베어링 채널내의 롤링 바디의 신뢰 있는 윤활에 특히 장점이 있다. 이를 통해서 주행 레일상의 주행 캐리지의 마모와 마찰은 감소된다. 이는 특히 주행의 부드러움, 이동의 일정성 및 감소된 마찰을 가져온다. 본 장점은 롤링 바디가 로드-베어링 채널내에서 직접 윤활되는 사실을 통해서 일어난다. 롤링 바디 채널의 이 영역내에서만 부적절한 윤활을 야기하는 베어링 힘이 발생하여, 로드-베어링 채널의 주행 표면과 주행 레일의 로드-베어링 트랙의 마모를 가져온다. 이러한 놀랍고도 간단한 해결책을 통해서 종래의 문제점들을 제거한다. 롤링 바디는 강, 세라믹 재료 등으로 만든 구형체 또는 롤러 또는 다른 회전 요소일 수 있다.
윤활제 흡수 요소가 바닥과 바닥으로부터 돌출하는 두 개의 아암으로 형성됨에 따라, 롤링 바디와 접촉하는 아암의 단부 섹션은 로드-베어링 채널내에 가이드되며 이는 윤활제가 윤활제 흡수 요소로부터 로드-베어링 채널내의 롤링 바디까지 모세관 작용을 통해서 균일하게 전송되어지는 전제 조건을 만든다. 이런 특별한 실시예를 통해서, 원 피스 윤활제 장치 또는 윤활제 흡수 요소는 양 롤링 바디 채널내의 롤링 바디의 동시 윤활에 사용될 수 있다. 이는 윤활제 장치 또는 윤활제 흡수 요소를 교환 또는 리필하기 위한 유지 보수 작업을 줄인다. 원 피스 실시예의 결과로서, 윤활제 장치의 비용은 전반에 거쳐서 낮게 유지된다.
양호하게, 윤활제 흡수 요소는 주행 캐리지에 적용되면, 주행 캐리지의 표면에 대항해 힘을 주어서 아암으로부터 멀리 직면하는 바닥의 영역이 적어도 부분적으로 압축되는 방식으로 설계되어 있으며, 이 힘을 통해서 윤활제 장치는 롤링 바디와 주행 캐리지의 표면상에 확고하게 유지된다. 이는 윤활제 흡수 요소가 주행 캐리지의 종방향 단부로부터 예를 들어 주행 캐리지와 주행 레일 사이에 형성된 중간 스페이스로 신속하고 쉽게 삽입될 수 있는 장점을 가진다. 이렇게 함으로, U형상 윤활제 장치의 두 아암의 단부 섹션은 로드-베어링 채널내의 관련 롤링 바디상에 미끄러진다. 동시에, 아암으로부터 멀리 직면하는 바닥의 표면은 주행 레일을 향해 방위설정된 주행 캐리지의 표면과 접촉한다. 이 방식으로, 윤활제 흡수 요소는 롤링 바디와 상술한 주행 캐리지의 표면 사이에, 예를 들어서 주행 캐리지의 종방향으로 삽입될 수 있다.
양호하게, 발생된 힘은 윤활제 흡수 요소의 아암 및/또는 바닥의 압축력에 의해 생긴 클램핑력이며, 상기 클램핑력은 압축 방향에 반대로 안내된다. 클램핑력은 그러므로 주행 캐리지로 윤활제 흡수 요소를 확고하게 클램핑하는 역할을 하며, 윤활제 흡수 요소의 아암 및/또는 바닥은 주행 캐리지으로 삽입 동안 압축될 때에 생긴다. 이루어진 클램핑력은 반대 방향으로 작용하여 롤링 바디와 상술한 표면 사이에 아암과 바닥을 확고하게 클램프한다. 주행 캐리지로 윤활제 흡수 요소를 삽입하기 위해서 단지 윤활제 흡수 요소를 롤링 바디와 주행 캐리지의 상술한 표면 사이 클램프시키는 클램핑력을 극복하는데 필요하다. 그러므로 윤활제 흡수 요소는 추가의 수단 없이 신뢰성 있게 유지될 수 있다.
양호하게 윤활제 흡수 요소의 바닥은 상향으로 뻗은 곡선부를 가진다. 발휘된 힘은 바닥을 평면으로 할려고 하는 바닥의 곡선부에 적용된 힘과 반대인 스프링력이다. 주행 캐리지내의 윤활제 흡수 요소를 확고하게 클램핑하기 위해서, 윤활제 흡수 요소는 스프링력을 통해서 클램핑됨으로써, 윤활제 흡수 요소는 이를 위해서 스프링을 가진 방식으로 설계되어 있다. 윤활제 흡수 요소의 바닥은 상향으로 뻗은 곡선 형상으로 해서, 곡선의 반대 방향으로 바닥의 상측면상에 힘을 주어서 평탄한 형상으로 될 수 있게 한다. 이런 방식으로 설계해서, 윤활제 흡수 요소는 주행 캐리지로 삽입된다. 삽입된 상태에서 반대 방향으로 작용하는 스프링력은 롤링 바디와 표면사이에 아암을 확고하게 클램프한다. 이 방식으로, 윤활제 흡수 요소는 또한 추가의 수단 없이 이 실시예의 형태로 신뢰 있게 유지될 수 있다.
양호하게, 힘은 주행 캐리지의 표면과 윤활제 흡수 요소의 바닥의 사이에 배열되어진 스프링 요소에 의해 발생된다. 윤활제 흡수 요소를 주행 캐리지에 삽입할 때, 끼워진 스프링 요소는 압축되고 여기서의 반응으로서 스프링력을 만든다. 스프링 요소는 예를 들어 평면 스프링이다. 이 방식으로 윤활제 흡수 요소는 신뢰성 있게 지탱될 수 있다.
동시에, 윤활제 흡수 요소는 모든 다른 방향으로 확고하게 유지된다. 윤활제 흡수 요소가 전체적으로 주행 캐리지의 홀더 스페이스로 삽입되므로, 아암의 단부 섹션의 전체 길이는 롤링 바디와 접촉하게 된다. 윤활제 흡수 요소는 아암의 단부 섹션이 로드-베어링 채널내의 모든 롤링 요소와 접촉하도록 치수설정될 필요가 없다. 윤활제 흡수 요소가 이 방식으로 주행 캐리지로 삽입되면, 윤활제 흡수 요소는 힘(클램핑력 및/또는 스프링력)의 효과를 통해서 확고하게 클램프되며, 따라서 확고하게 윤활제 흡수 요소는 심지어 작동 동안에도 주행 캐리지의 종방향으로 이동되지 않는다. 양호하게, 그러므로 고정물(fastenings)은 주행 캐리지상에 윤활제 흡수 요소를 고정하기 위해서 제공되어질 필요가 없다. 추가의 장점은 주행 캐리지가 유지 보수 작업 동안 해체될 필요가 없다는 사실이다. 유지 보수 작업의 시간과 비용은 크게 감소된다.
바람직하게, 선형 가이드는 주행 캐리지의 종방향 단부에 각각 적용될 수 있는 두 개의 커버판을 포함하며, 커버판은 주행 캐리지의 종방향 단부를 지나서 윤활제 흡수 요소의 종방향 이동을 방지하도록 설계되어 있다. 이전에 설명한 바와 같이, 주행 캐리지내의 윤활제 흡수 요소를 클램핑하기 위한 클램핑력은 너무 크게될 수 있어 종방향 이동은 선형 가이드의 작동 동안에도 배제될 수 있다. 이 형태의 실시예에 따라서, 두 개의 커버판을 제공하여 클램핑력의 크기에 무관하게 주행 캐리지로부터 윤활제 흡수 요소의 빠짐(emerging)을 신뢰성 있게 방지한다. 선형 가이드의 작동 동안에 클램핑력을 극복하는 횡단력이 윤활제 흡수 요소상에 작용하면, 윤활제 흡수 요소는 단지 커버판중 하나와 접촉하게 될 때까지 종방향 길이로 더 멀리 푸시될 뿐이다. 주행 캐리지로부터 윤활제 흡수 요소의 빠짐은 그러므로 방지된다.
바람직하게는, 커버판 각각은 밀봉방식으로 주행 레일상의 주행 영역을 둘러싸는 가요성 밀봉 립(sealing lips)을 포함한다. 커버판의 밀봉 효과를 통해서, 오염물, 먼지 또는 다른 입자들의 주행 캐리지와 주행 레일사이의 영역으로 침입은 방지된다. 이것은 입자가 주행 캐리지와 주행 레일사이의 영역으로 침입하여 파괴 또는 적어도 중대한 마모를 야기하는 것을 중단시킨다.
이런 형태의 실시예에서, 적어도 하나의 윤활제 흡수 요소는 바람직하게 주행 캐리지의 상부 측면으로부터 접근가능한 주행 캐리지의 리셉터클 영역으로 삽입될 수 있다. 이 변경예에서, 윤활제 흡수 요소는 오목한 리셉터클 영역으로 주행 캐리지의 상부 측면으로부터 삽입된다. 리셉터클 영역은 윤활제 흡수 요소의 아암이 로드-베어링 채널의 롤링 바디와 접촉하게 되는 방식으로 설계되어 있다.
바람직하게는, 윤활제 흡수 요소가 삽입될 때, 리셉터클 영역은 커버판에 의해 주행 캐리지의 상부 측면으로부터 봉쇄될 수 있다. 이 방식으로 어떠한 이물질도 리셉터클 영역으로 침입될 수 없다.
바람직하게는, 윤활제 흡수 요소는 폐쇄판에 의해 롤링 바디에 대항해 눌려진다. 이 방식으로 이물질의 침투를 방지하는 기능에 추가해서, 폐쇄판이 또한 윤활제 흡수 요소를 클램핑하는 기능을 가지므로 아암이 롤링 바디에 대항해 신뢰성 있게 눌려진다. 이 방식으로 윤활제 흡수 요소내에 포함된 윤활제는 로드-베어링 채널내의 롤링 바디에 신뢰성 있게 전달될 수 있다. 윤활제가 업 사용되면, 폐쇄판은 올려지고 윤활제 흡수 요소는 리셉터클 영역으로부터 제거된다. 윤활제가 채워진 새로운 윤활제 흡수 요소는 삽입될 수 있다. 변경적으로 제거된 윤활제 흡수 요소는 주행 캐리지 외측에서 윤활제로 리필되어서 리셉터클 영역으로 다시 삽입될 수 있다. 다른 변경예에서, 비워진 윤활제 흡수 요소 주행 캐리지의 리셉터클 영역에 남겨둔채 상부로부터 윤활제를 리필할 수 있다. 유지 보수 시간이 크게 감소된다.
추가의 형태의 실시예에서, 주행 캐리지는 바람직하게 윤활제 흡수 요소가 종방향 단부로부터 삽입되어 유지될 수 있는 주행 캐리지의 종방향 단부로 나 있는 적어도 하나는 오목부(recess)를 포함한다. 변경예에서 종방향으로 본 윤활제 흡수 요소는 한 측면으로부터 주행 캐리지의 오목부로 삽입된다. 윤활제 흡수 요소가 삽입될 수 있는 오목부는 또한 주행 캐리지의 양쪽의 종방향 단부상에 제공될 수 있다. 여기서 해당 윤활제 흡수 요소의 아암이 롤러 바디와 접촉하게 되어서 이들을 신뢰성 있게 윤활한다.
추가의 형태의 실시예에서, 적어도 하나의 윤활제 흡수 요소는 바람직하게 주행 캐리지의 아래측으로부터 접근가능한 주행 캐리지의 리셉터클 영역으로 삽입될 수 있다. 여기서 윤활제 흡수 요소는 주행 레일로부터 취해진 주행 캐리지의 아래측으로부터 삽입된다. 삽입된 상태에서, 윤활제 흡수 요소의 아암이 로드-베어링 채널의 롤링 바디와 접촉하게 된다. 이는 윤활제 흡수 요소가 탄성 재료로 만들어진 것을 생각할 수 있게 한다.
바람직하게는, 윤활제 흡수 요소가 삽입될 때, 리셉터클 영역은 커버판에 의해 주행 캐리지의 아래측으로부터 봉쇄될 수 있다. 이는 이물질이 리셉터클 영역으로 들어오지 못하게 한다. 커버판은 또한 리셉터클 영역내의 윤활제 흡수 요소를 확고하게 클램프한다.
바람직하게는, 윤활제 흡수 요소는 원 피스 윤활제 흡수 재료로 형성되거나 윤활제 흡수 재료의 조합으로 형성된다. 해당 윤활제 흡수 재료는 예를 들어서 흡수 성질을 가지는 직물, 폼 재료, 다공성 재료 또는 다른 재료를 포함한다.
바람직하게는, 윤활제 흡수 요소는 내마모 재료 또는 내마모 재료의 조합으로 만들어진다. 이 방식으로 롤링 바디의 내구성 있고 신뢰성 있는 접촉을 보장한다.
본 발명은 예시 실시예의 도움으로 아래에 보다 상세히 설명될 것이다.
도 1은 선형 가이드의 사시도이다;
도 2a 및 도 2b는 제 1실시 예에서 선형 가이드의 주행 캐리지를 도시하는 도면;
도 3a 및 도 3b는 제 2실시 예에서 선형 가이드의 주행 캐리지를 도시하는 도면;
도 4a 및 도 4b는 제 3실시 예에서 선형 가이드의 주행 캐리지를 도시하는 도면;
도 5a 및 도 5b는 제 4실시 예에서 선형 가이드의 주행 캐리지를 도시하는 도면;
도 6a 내지 도 6c는 제 5실시 예에서 선형 가이드의 주행 캐리지를 도시하는 도면;
도 7a 및 도 7b는 제 6실시 예에서 선형 가이드의 주행 캐리지를 도시하는 도면;
도 1에서, 선형 가이드(10)의 예가 도시되어 있으며, 주행 레일(12)상에 이동가능한 방식으로 장착되어 있는 주행 캐리지(14)를 가진다. 주행 캐리지(14)는 예를 들어, 서로 대향해 있는 두 개의 원주 롤링 바디 채널(도시 생략)을 가지며, 여기서 롤링 바디가 가이드되며, 롤링 바디는 롤링 바디 채널과 주행 레일(12)의 두 개의 로드-베어링 트랙(12', 12")중 하나내에 롤(roll)한다.
도 2a 및 도 2b에서, 도 1에 따른 선형 가이드의 주행 캐리지(14)는 제 1실시예에 도시되어 있다. 도 2a는 주행 캐리지(14)의 위에서 본 도면이고 도 2b는 도 2a에 도시한 선 H-H를 따른 단면도를 도시한다. 주행 캐리지(14)는 두 개의 롤링 바디 채널(16, 18)을 포함한다. 각 롤링 바디 채널(16, 18)은 하나의 로드-베어링 채널(16', 18'), 리턴 채널(16", 18")과 리턴 채널(16", 18")과 로드-베어링 채널(16', 18')를 양 단부를 연결하는 두 개의 굴곡 채널(도시 생략)을 포함한다. 롤링 바디(도 2b에 대략적으로 각각 구형체의 롤링 바디를 표시하는 원형 영역으로서 도시됨)가 롤링 바디 채널(16, 18)내에서 가이드되며, 단면으로 보면, 로드-베어링 채널(16', 18')을 통해서 주행하는 롤링 바디는 원주의 약 절반까지 로드-베어링 채널(16', 18')내에 지탱된다. 반대측 원주는 주행 레일(12)(도 1에 도시되어 있으나 도 2b에는 도시 생략)의 로드-베어링 트랙(12', 12")중 하나내에 어떠한 여유도 없이 지탱된다. 이것은 주행 레일(12)과 주행 캐리지(14) 사이의 여유 없는 연결을 보장하며, 주행 캐리지는 롤링 바디에 의해 지탱된 주행 레일(12)의 종방향으로 이동될 수 있다.
일반적으로 거의 모든 롤링 베어링의 경우에, 선형 가이드내에 또한 적절한 윤활이 필요하다. 이를 위해서, 적어도 하나의 윤활제 흡수 요소(20)를 가진 윤활제 장치가 제공되어 있으며, 이는 주행 캐리지(14)와 주행 레일(12) 사이의 리셉터클 영역으로 삽입되어서 주행 캐리지(14)상에 유지된다. 윤활제 흡수 요소(20)는 하나의 바닥(22)과 바닥(22)으로부터 돌출하는 두 개의 아암(24', 24")을 가진 U형상이다. 리셉터클 영역과 윤활제 흡수 요소(20)는, 아암(24', 24")의 외면이 리셉터클 영역의 측벽에 대향해 확고하게 접촉하는 방식으로 설계되어 있다. 추가로, 바닥(22)의 표면은 리셉터클 영역의 커버 표면과 접촉한다. 최종적으로 아암(24', 24")의 단부 섹션은 로드-베어링 채널(16', 18')내에 가이드된 롤링 바디와 접촉한다. 이 구성을 통해서, 윤활제 흡수 요소(20)는 주행 레일에 평행한 방향을 제외하고는 모든 방향으로 확고하게 유지된다.
윤활제 흡수 요소(20)는 클램핑력 및/또는 스프링력을 극복하는 힘에 의해서 주행 캐리지(14)의 종방향 단부중 하나로부터 리셉터클 영역으로 밀려진다. 클램핑력은 롤링 바디와 윤활제 흡수 요소(20)사이의 신뢰 있는 접촉을 보장하고 윤활제 흡수 요소(20)가 선형 가이드의 작업 동안(주행 레일(12)상에 주행 캐리지(14)의 이동 동안) 밀려나지 않게 한다. 이 방법으로, 윤활제 흡수 요소(20)의 고정은 양호하게 이루어진다.
변경적으로, 하나의 고정을 생각할 수 있다. 이를 위해서 예를 들어, 두 개의 커버판(도시 생략)이 제공될 수 있으며, 이는 주행 캐리지(14)의 종방향 단부에 장착된다. 이들 커버판은 윤활제 흡수 요소(20)가 종방향으로 리셉터클 영역으로부터 추가의 이동을 효과적으로 방지하는 내부 영역과 접촉할 수 있게 하는 방식으로 설계된다. 윤활제 흡수 요소(20)를 제거하기 위해 커버판중 하나는 제거될 수 있으며 그 결과로 리셉터클 영역이 접근가능하게 된다. 그리고 나서 윤활제 흡수 요소(20)는 클램핑력 및/또는 스프링력을 극복함으로써 리셉터클 영역으로부터 간단하게 밀려날 수 있다.
본 발명의 핵심 장점은 롤링 바디의 윤활이 로드-베어링 채널(16', 18') 자체내에서 이루어진다는 사실에 있다. 이 방식으로 윤활은 높은 부하와 베어링력에 의해서 특히 신뢰 있어야 선형 가이드의 영역에 제공된다. 윤활제의 효과적인 공급에 의해서, 마모가 감소되고, 이동력은 마찰 감소를 통해 상당히 개선되고 윤활제 전체의 소비는 감소된다. 따라서, 유지 보수 간격은 늘어나고 그러면서 비용은 절약된다.
추가의 장점은 윤활제 흡수 요소(20)를 제거하고 삽입하기 위한 보수 작업이 주행 레일로부터 제거하지 않고 주행 캐리지(14)상에서 직접 할 수 있다는 것이다. 유지 보수 작업 전체는 신속하고 간단하게 실행될 수 있다.
도 3a 및 도 3b은 제 2실시예로 도 1에 따른 선형 가이드의 주행 캐리지(14)를 도시한다. 도 3a는 주행 캐리지(14)의 위에서 본 도면이고 도 3b는 도 3a에 도시한 선 H-H를 따른 단면도를 도시한다. 도 3a 및 도 3b에 도시한 바와 같이, 주행 캐리지(14)는 도 2a에 도시한 주행 캐리지(14)와 동일하다.
도 3b에 따른 실시예의 경우에, 적어도 하나의 윤활제 흡수 요소(20)를 가진 윤활 장치를 생각할 수 있으며, 이는 주행 캐리지(14)와 주행 레일(12) 사이의 리셉터클 영역으로 도입되어서 주행 캐리지(14)상에 유지된다. 윤활제 흡수 요소(20)는 하나의 바닥(22)과 바닥(22)으로부터 돌출하는 두 개의 아암(24', 24")을 가진 U형상이다. 리셉터클 영역과 윤활제 흡수 요소(20)는, 아암(24', 24")의 외면이 리셉터클 영역의 측벽에 대향해 확고하게 접촉하는 방식으로 설계되어 있다. 아암(24', 24")의 단부 섹션은 로드-베어링 채널(16', 18')내에 가이드된 롤링 바디와 접촉한다. 스프링 요소(25)는 또한 제공되며 이는 윤활제 흡수 요소(20)의 바닥(22)과 주행 캐리지(14)의 표면사이에 위치되며 바닥(22)과 주행 캐리지(14)의 표면 사이에 스프링력을 일으킨다. 윤활제 흡수 요소(20)의 바닥(22)과 아암(24', 24")은, 스프링 요소(25)에 의해 일어난 힘의 결과로, 윤활제 흡수 요소(20)가 주행 캐리지(14)의 표면 및/또는 로드-베어링 채널(16', 18')내의 롤링 바디에 확고하게 압축되도록 설계된다. 이 구성을 통해서 윤활제 흡수 요소(20)는 주행 레일에 평행한 방향을 제외한 모든 방향에서 확고하게 유지된다.
도 4a 및 도 4b은 제 3실시예로 도 1에 따른 선형 가이드의 주행 캐리지(14)를 도시한다. 도 3a는 주행 캐리지(14)의 위에서 본 도면이고 도 3b는 도 3a에 도시한 선 H-H를 따른 단면도를 도시한다. 도 4a에 도시한 바와 같이, 주행 캐리지(14)는 도 2a에 도시한 주행 캐리지(14)와 동일하다.
도 4b에 따른 실시예의 경우에, 적어도 하나의 윤활제 흡수 요소(20)를 가진 윤활 장치를 생각할 수 있으며, 이는 주행 캐리지(14)와 주행 레일(12) 사이의 리셉터클 영역으로 도입되어서 주행 캐리지(14)상에 유지된다. 윤활제 흡수 요소(20)는 하나의 바닥(22)과 바닥(22)으로부터 돌출하는 두 개의 아암(24', 24")을 가진 U형상이다. 리셉터클 영역과 윤활제 흡수 요소(20)는, 아암(24', 24")의 외면이 리셉터클 영역의 측벽에 대향해 확고하게 접촉하는 방식으로 설계되어 있다. 아암(24', 24")의 단부 섹션은 로드-베어링 채널(16', 18')내에 가이드된 롤링 바디와 접촉한다. 윤활제 흡수 요소(20)의 바닥(22)은 또한 상향으로 뻗은 곡선부를 가진다. 윤활제 흡수 요소(20)의 바닥(22)의 곡선부는, 아암(24', 24")으로부터 멀리 직면하는 바닥(22)의 표면이 아암(24', 24") 사이의 중간 둘레에서 주행 캐리지(14)의 표면상에 압축되어서 윤활제 흡수 요소(20)가 주행 캐리지(14)와 주행 레일 사이의 리셉터클 영역으로 도입되면 주행 캐리지(14)의 표면상에 힘을 발생하도록 설계되어 있어서, 아암(24', 24")의 단부 섹션이 로드-베어링 채널(16', 18')내에 가이드된 롤링 바디와 접촉한다. 이 경우에 주행 캐리지(14)의 표면상에 윤활제 흡수 요소(20)에 의해 발휘된 힘은 스프링력이며, 바닥(22)을 평탄면으로 만들기 위해 바닥(22)의 곡선부에 가해진 힘에 반대방향으로 안내된다. 이 구성을 통해서 윤활제 흡수 요소(20)는 주행 레일에 평행한 방향을 제외한 모든 방향에서 확고하게 유지된다.
도 5a 및 도 5b은 제 4실시예로 도 1에 따른 선형 가이드의 주행 캐리지(14)를 도시한다. 도 5a는 주행 캐리지(14)의 위에서 본 도면이다. 주행 캐리지(14)는 주행 캐리지(14)의 상부측으로 놓이게 하는 리셉터클 영역(26)에 제공되어 있다. 리셉터클 영역(26)은 주행 캐리지(14)의 상부측으로부터 윤활제 흡수 요소(20)를 가진 윤활 장치의 삽입을 위해 설계되어 있다(도 5b). 도 5b에 따른 윤활제 흡수 요소(20)는 하나의 바닥(22)과 바닥(22)으로부터 돌출하는 두 개의 아암(24', 24")을 가진 U형상이다(도 2b에 따른 윤활제 흡수 요소(20)와 유사하게). 추가로, 리셉터클 영역(26)과 로드-베어링 채널(16', 18')내에 순환하는 롤링 바디 사이에 오목부가 제공되어 있다. 윤활제 흡수 요소(20)의 아암(24', 24")의 단부 섹션이 리셉터클 영역(26)에 삽입되어서 롤링 바디의 표면과 접촉하게 될 수 있다.
윤활제 흡수 요소(20)의 삽입후에, 리셉터클 영역(26)은 커버판(28)에 이해 커버되고 폐쇄된다. 커버판(28)이 윤활제 흡수 요소(20)를 롤링 바디의 방향으로 압축되므로 아암(24', 24")의 단부 섹션과 롤링 바디 사이의 일정한 접촉이 보장된다. 이 실시예에서, 윤활제 흡수 요소(20)의 교체는 또한 주행 레일로부터 주행 캐리지(14)의 제거 없이도 가능하다.
도 6a 내지 도 6c는 제 5실시예로 도 1에 따른 선형 가이드의 주행 캐리지(14)를 도시한다. 도 6a는 주행 캐리지(14)의 위에서 본 도면이다. 주행 캐리지(14)의 두 개의 종방향 단부로 놓이게 하는 두 개의 오목부(30', 30")가 점선으로 도시되어 있다. 이들 오목부(30', 30")는 윤활 장치의 윤활제 흡수 요소의 외형과 일치한다(도 6c에 도시 생략). 도 6c에 특히 명확하게 도시한 바와 같이, 오목부(30', 30")는 주행 캐리지(14)의 아래측의 방향으로 개방되어 있다. 이는 윤활제 흡수 요소를 최대 체적으로 사용할 수 있게 한다. 오목부(30', 30")는 또한, 윤활 장치의 윤활제 흡수 요소(20)의 아암의 단부 섹션이 롤링 바디에 억세스(access)를 가지는 방식으로 설계되어 있다(도 6b). 도 6b는 오목부(30', 30")중 하나를 가진 주행 캐리지(14)(주행 레일(13)의 종방향으로)의 단부들중 하나를 위에서 본 도면이며, 윤활제 흡수 요소(20)를 가진 윤활 장치는 오목부(30', 30")로 삽입된다. 도 6b에 따른 윤활제 흡수 요소(20)는 하나의 바닥(22)과 바닥(22)으로부터 돌출하는 두 개의 아암(24', 24")을 가진 U형상이다(도 2b에 따른 윤활제 흡수 요소(20)와 유사하게)
도 7a 및 도 7b는 제 6실시예로 도 1에 따른 선형 가이드의 주행 캐리지(14)를 도시한다. 도 7a는 주행 캐리지(14)의 상부측의 위에서 본 도면이다. 주행 캐리지(14)의 아래측상에 제공되어진 리셉터클 영역(32)이 점선으로 도시되어 있다. 이 리셉터클 영역(32)은 윤활 장치의 윤활제 흡수 요소(20)의 외형과 일치하는 형상이다. 도 7a에 도시한 선 H-H를 따른 단면을 도시하는 도 7b에 도시한 바와 같이, 윤활제 흡수 요소(20)는 주행 캐리지(14)의 아래측으로부터 리셉터클 영역(32)으로 삽입될 수 있다. 도 7b에 따른 윤활제 흡수 요소(20)는 하나의 바닥(22)과 바닥(22)으로부터 돌출하는 두 개의 아암(24', 24")을 가진 U형상이다(도 2b에 따른 윤활제 흡수 요소(20)와 유사하게). 윤활제 흡수 요소(20)가 리셉터클 영역(32)으로 삽입될 때, 윤활제 흡수 요소(20)의 아암(24', 24")은 로드-베어링 채널(16', 18') 내에 순환하는 롤링 바디와 접촉하게 된다. 동시에 윤활제 흡수 요소(20)는 리셉터클 영역내에 확고하게 유지된다. 윤활제 흡수 요소(20)를 리셉터클 영역(32)으로 신속하고 용이하게 도입할 수 있게 하기 위해서, 윤활제 흡수 요소(20)는 유연한, 탄성의 재료, 예를 들어, 폼 또는 직물로 만들 수 있다. 이물질이 윤활 장치(20)의 재료에 침투하지 못하게 하기 위해서, 윤활 장치(20)를 아래측에 대해서 밀봉할 수 있게 폐쇄판(34)을 제공할 수 있다.

Claims (14)

  1. 주행 레일(12)와 주행 레일(12)상에 이동가능한 방식으로 장착되어 있는 주행 캐리지(14)를 가진 선형 가이드(10)에서, 상기 주행 캐리지(14)가 적어도 두 개의 롤링 바디 채널(16, 18)을 포함하며, 롤링 바디 각각이 두 개의 롤링 바디 채널(16, 18)의 각각으로 도입되며,
    각 롤링 바디 채널(16, 18)이 하나의 로드-베어링 채널(16', 18'), 여기에 평행하게 정렬된 리턴 채널(16", 18")과 리턴 채널(16", 18")의 단부와 로드-베어링 채널(16', 18')의 단부를 연결하는 두 개의 분산 채널을 포함하므로, 상기 롤링 바디는 롤링 바디 채널(16, 18)의 각각 내에 끊임없이 순환하도록 안내되며, 적어도 두 개의 롤링 바디 채널(16, 18)이 주행 캐리어(14)상에 배열되어 있어서 주행 레일(12)을 따라서 주행 캐리어(14)를 가이드할 때에, 로드-베어링 채널(16', 18')내에 가이드된 롤링 바디가 주행 레일의 종방향으로 연장하는 두 개의 로드-베어링 트랙(12', 12")중 하나내에 롤(roll)하는 방식으로 서로 대향해 놓여 있으며,
    상기 선형 가이드(10)가 적어도 하나의 윤활제 흡수 요소(20)를 가진 윤활제 장치를 포함함에 있어서,
    상기 윤활제 흡수 요소(20)는 하나의 바닥(22)과 바닥(22)으로부터 돌출하는 두 개의 아암(24', 24")을 가진 U형상으로 설계되어 있으며, 상기 주행 캐리지(14)에 탈착가능하게 적용될 수 있어서, 상기 주행 캐리지(14)에 윤활제 흡수 요소(20)가 적용되면 로드-베어링 채널(16', 18')내에 가이드된 롤링 바디와 직접 접촉하게 되고, 상기 아암(24', 24")의 단부 섹션은 로드-베어링 채널(16', 18')내에 가이드된 롤링 바디와 접촉하게 되며, 이로써 상기 윤활제 흡수 요소(20)의 표면이 주행 캐리지(14)의 표면에 대항해 발휘된 힘을 통해서 적어도 부분적으로 압축되고 상기 윤활제 흡수 요소(20)가 롤링 바디와 주행 캐리지(14)의 표면 사이에 확고하게 유지되는 것을 특징으로 하는 선형 가이드.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 발휘된 힘은 상기 윤활제 흡수 요소(20)의 아암(24', 24")의 압축을 통해서 생성된 클램핑력이며, 상기 클램핑력은 압축의 반대방향으로 안내되는 것을 특징으로 하는 선형 가이드.
  3. 제 1항 또는 제 2항에 있어서, 상기 윤활제 흡수 요소(20)의 바닥(22)은 상향으로 뻗은 곡선부를 가지며, 힘은 상기 바닥(22)을 평탄면으로 만들기 위해 상기 바닥(22)의 곡선부에 가해진 힘에 반대 방향으로 안내되는 스프링력인 것을 특징으로 하는 선형 가이드.
  4. 제 3항에 있어서, 상기 발휘된 힘은 상기 윤활제 흡수 요소(20)의 바닥(22)과 상기 주행 캐리지(14)의 표면 사이에 삽입되는 스프링 요소(25)에 의해 생성되며 상기 바닥(22)과 상기 주행 캐리지(14)의 표면사이의 스프링력을 가하는 것을 특징으로 하는 선형 가이드.
  5. 제 1항 내지 제 4항중 어느 한 항에 있어서, 상기 주행 캐리지(14)의 종방향 단부에 각각 적용될 수 있는, 두 개의 커버판을 더 포함하며, 상기 커버판은 상기 주행 캐리지(14)의 종방향 단부를 지나서 상기 윤활제 흡수 요소(20)의 종방향 이동을 방지하도록 설계되어 있는 것을 특징으로 하는 선형 가이드.
  6. 제 5항에 있어서, 상기 커버판은 밀봉 방식으로 주행 레일(12)상의 주행 영역을 에워싸는 가요성 밀봉 립을 각각 가지는 것을 특징으로 하는 선형 가이드.
  7. 제 1항 또는 제 2항에 있어서, 상기 윤활제 흡수 요소(20)는 상기 주행 캐리지(14)의 상부 측면으로부터 접근가능한 주행 캐리지(14)의 리셉터클 영역(26)으로 삽입될 수 있는 것을 특징으로 하는 선형 가이드.
  8. 제 7항에 있어서, 상기 윤활제 흡수 요소(20)는 상기 주행 캐리지(14)의 리셉터클 영역(26)으로 삽입되며, 상기 리셉터클 영역(26)은 커버판(28)에 의해 주행 캐리지(14)의 상부 측면으로부터 밀봉될 수 있는 것을 특징으로 하는 선형 가이드.
  9. 제 8항에 있어서, 상기 윤활제 흡수 요소(20)는 상기 커버판(28)에 의해 롤링 바디에 대향해 압축되는 것을 특징으로 하는 선형 가이드.
  10. 제 1항에 있어서, 상기 주행 캐리지(14)는 윤활제 흡수 요소(20)를 종방향 단부로부터 삽입하여 제 위치에 유지할 수 있는 상기 주행 캐리지(14)의 종방향 단부에 놓이는 적어도 하나의 오목부(30', 30")를 가지는 것을 특징으로 하는 선형 가이드.
  11. 제 1항에 있어서, 상기 윤활제 흡수 요소(20)는 상기 주행 캐리지(14)의 아래측으로부터 접근가능한 주행 캐리지(14)의 리셉터클 영역(32)으로 삽입될 수 있는 것을 특징으로 하는 선형 가이드.
  12. 제 11항에 있어서, 상기 리셉터클 영역(32)은 상기 윤활제 흡수 요소(20)가 주행 캐리지(14)의 리셉터클 영역(32)으로 삽입되어질 때 커버판(34)에 의해 주행 캐리지(14)의 아래측으로부터 밀봉될 수 있는 것을 특징으로 하는 선형 가이드.
  13. 제 1항 내지 제 12항중 어느 한 항에 있어서, 상기 윤활제 흡수 요소(20)는 원 피스의 윤활제 흡수 재료 또는 윤활제 흡수 재료의 조합으로 만들어진 것을 특징으로 하는 선형 가이드.
  14. 제 13항에 있어서, 상기 윤활제 흡수 요소(20)는 내마모성 재료 또는 내마모성 재료의 조합으로 만들어진 것을 특징으로 하는 선형 가이드.
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