KR20200053249A - 윤활유 유출구가 구비된 lm가이드 레일 - Google Patents

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KR20200053249A
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류한선
김주현
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삼익티에이치케이 주식회사
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Abstract

레일전동홈에 인접하여 윤활유 유출구가 구비된 LM가이드 레일이 개시된다. 개시된 LM가이드 레일은 LM가이드에 사용되며, 좌우측면의 상부 모서리에 상부 볼베어링이 구르는 상부 레일전동홈과 하부 볼베어링이 구르는 하부 레일전동홈이 형성된 LM가이드 레일로서,
LM가이드 레일의 바닥면으로부터 수직 상방향으로 LM가이드 레일의 상부면 보다 낮은 소정 높이로 형성되며, 상기 상부 레일전동홈과 하부 레일전동홈으로 공급되는 윤활유가 상기 바닥면에 형성된 유입구로부터 유입되어 윤활유 공급 통로를 이루는 윤활유 메인 주입관로;
상기 윤활유 메인 주입관로를 관통하여 수평방향으로 형성되며, 양단의 제1 유출구는 LM가이드 레일의 좌우측면을 관통하여 형성되어 하부 레일전동홈에 윤활유를 공급하는 수평분기관;
상기 수평분기관을 관통하여 수직방향으로 형성되며, 상단부의 제2 유출구는 LM가이드 레일의 상측면을 관통하여 형성되어 상부 레일전동홈에 윤활유를 공급하는 수직분기관;를 포함하며,
상기 수평분기관의 제1 유출구는 상기 하부 레일전동홈에 인접하여 형성되고, 상기 수직분기관의 제2 유출구는 상기 상부 레일전동홈에 인접하여 형성되는 것을 특징으로 한다.

Description

윤활유 유출구가 구비된 LM가이드 레일{LM guide rail with a lubricant outlet}
본 발명은 윤활유 유출구가 구비된 LM가이드 레일에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 윤활유 주입대상인 상부 레일전동홈과 하부 레일전동홈 각각에 인접하여 윤활유 유출구를 배치함으로써 버려지는 윤활유를 최소화하는 한편, 윤활유 유출구가 레일전동홈을 관통하지 않도록 설계하여 LM가이드 레일의 내구성을 향상시키고, 윤활유 유출구와 레일전동홈 사이의 거리에 비례하여 수직분기관과 수평분기관의 내경을 설계하여 상부 레일전동홈과 하부 레일전동홈에 윤활유가 균일하게 공급되도록 한 LM가이드 레일에 관한 것이다.
리니어 가이드 장치는, 작업용 로봇 또는 산업기기에 장착되어 길이방향으로 정밀하게 왕복이송이 가능하도록 하는 장치이다.
이러한 종래의 리니어 가이드 장치는 LM가이드 레일, LM블록 및 LM가이드 레일과 LM블록 사이에 개재되는 복수개의 볼(Ball)로 구성되어 있다.
상기 LM가이드 레일의 좌우 측면의 상부에는 볼이 구르는 레일전동홈이 이 열로 형성되어 있으며, 이는 통상적으로 상부 레일전동홈과 하부 레일전동홈으로 불려진다.
이러한 레일전동홈의 상부 표면상을 볼이 구름운동하게 되는데, 원활한 이동을 위해 통상적으로 윤활유가 주입된다. 윤활유의 종류로는 그리스 등이 사용된다.
종래에는 LM가이드 레일의 바닥면으로부터 상부 표면 상으로 수직으로 관통하는 윤활유 주입공을 형성한 후, 상기 윤활유 주입공으로부터 흘러나오는 윤활유가 양측에 배치된 레일전동홈으로 주입되도록 하였다.
그러나 상기와 같은 구조의 경우, 윤활유 주입공으로부터 흘러나온 윤활유 중 일부만이 레일전동홈으로 주입되고 상당량의 윤활유는 LM가이드 레일의 중앙부에 잔류하여 윤활유의 낭비가 심하였다.
한편, 낭비되는 윤활유를 줄이고 보다 직접적으로 레일전동홈에 윤활유를 주입하기 위해 레일전동홈 상에 윤활유 주입공이 천공되는 구조가 시도되었다.
그러나 이러한 경우, 볼이 구동되는 레일전동홈의 표면 상에 구멍이 형성되는 관계로 LM가이드 레일의 내구성이 떨어지는 문제가 발생하였다.
따라서 레일전동홈에 적정량의 윤활유를 공급함과 동시에 LM가이드 레일의 내구성 문제도 해결할 수 있는 새로운 구조의 LM가이드 레일의 개발이 절실히 요청된다.
한국공개특허공보 10-2006-0020093호
본 발명은 상기와 같은 문제를 해결하고자 제안된 것으로서, LM가이드 레일의 윤활유 주입대상인 상부 레일전동홈과 하부 레일전동홈 각각에 인접하여 윤활유 유출구를 배치함으로써 버려지는 윤활유를 최소화하는 것을 목적으로 한다.
또한 본 발명은 윤활유 유출구가 레일전동홈을 관통하지 않도록 설계하여 LM가이드 레일의 내구성을 향상시키는 것을 목적으로 한다.
또한 본 발명은 윤활유 유출구와 레일전동홈 사이의 거리에 비례하여 수직분기관과 수평분기관의 내경을 설계함으로써 상부 레일전동홈과 하부 레일전동홈에 공급되는 윤활유의 공급량이 균일하도록 하는 것을 목적으로 한다.
본 발명은 LM가이드에 사용되며, 좌우측면의 상부 모서리에 상부 볼베어링이 구르는 상부 레일전동홈과 하부 볼베어링이 구르는 하부 레일전동홈이 형성된 LM가이드 레일에 있어서,
LM가이드 레일의 바닥면으로부터 수직 상방향으로 LM가이드 레일의 상부면 보다 낮은 소정 높이로 형성되며, 상기 상부 레일전동홈과 하부 레일전동홈으로 공급되는 윤활유가 상기 바닥면에 형성된 유입구로부터 유입되어 윤활유 공급 통로를 이루는 윤활유 메인 주입관로;
상기 윤활유 메인 주입관로를 관통하여 수평방향으로 형성되며, 양단의 제1 유출구는 LM가이드 레일의 좌우측면을 관통하여 형성되어 하부 레일전동홈에 윤활유를 공급하는 수평분기관;
상기 수평분기관을 관통하여 수직방향으로 형성되며, 상단부의 제2 유출구는 LM가이드 레일의 상측면을 관통하여 형성되어 상부 레일전동홈에 윤활유를 공급하는 수직분기관;를 포함하며,
상기 수평분기관의 제1 유출구는 상기 하부 레일전동홈에 인접하여 형성되고, 상기 수직분기관의 제2 유출구는 상기 상부 레일전동홈에 인접하여 형성되는 것을 특징으로 하는, 레일 전동홈에 인접하여 윤활유 유출구가 구비된 LM가이드 레일을 제공한다.
또한 본 발명은 상기 수평분기관과 수직분기관은 상기 상부 레일전동홈과 하부 레일전동홈을 관통하지 않고 LM가이드 레일에 형성되는 것을 특징으로 한다.
또한 본 발명은, 상기 수직분기관의 중심축과 상기 상부 레일전동홈의 중심을 관통하는 수직축과의 수평 거리가 상기 수평분기관의 중심축과 하부 레일전동홈의 중심을 관통하는 수평축과의 수직 거리 보다 작으면 수직분기관의 내경은 수평 분기관의 내경보다 작게 형성되며,
상기 수직분기관의 중심축과 상기 상부 레일전동홈의 중심을 관통하는 수직축과의 수평 거리가 상기 수평분기관의 중심축과 하부 레일전동홈의 중심을 관통하는 수평축과의 수직 거리 보다 크면 수직분기관의 내경은 수평 분기관의 내경보다 크게 형성되고,
상기 수직분기관의 중심축과 상기 상부 레일전동홈의 중심을 관통하는 수직축과의 수평 거리가 상기 수평분기관의 중심축과 하부 레일전동홈의 중심을 관통하는 수평축과의 수직 거리와 동일하면 수직분기관의 내경은 수평 분기관의 내경과 동일하게 형성되어,
상기 상부 레일전동홈과 하부 레일전동홈에 균일하게 윤활유가 공급되는 것을 특징으로 한다.
또한 본 발명은 LM가이드에 사용되며, 좌우측면의 상부에 볼베어링(320)이 구르는 측면 레일전동홈(310)이 형성된 LM가이드 레일(300)에 있어서,
LM가이드 레일(300)의 바닥면으로부터 수직 상방향으로 LM가이드 레일(300)의 상부면 보다 낮은 소정 높이로 형성되며, 상기 측면 레일전동홈(310)으로 공급되는 윤활유가 상기 바닥면에 형성된 유입구(331)로부터 유입되어 윤활유 공급 통로를 이루는 윤활유 메인 주입관로(330);
상기 윤활유 메인 주입관로(330)를 관통하여 수평방향으로 형성되며, 양단의 제3 유출구(333)는 측면 레일전동홈(310)의 좌우측면을 관통하여 측면 레일전동홈(310)에 윤활유를 공급하는 수평분기관(332);을 포함하며,
상기 볼베어링(320)은 상기 측면 레일전동홈(310) 상의 두 접촉점에 접촉되어 구르며, 상기 제3 유출구(333)는 상기 두 접촉점과 교차되지 않는 것을 특징으로 하는, 윤활유 유출구가 구비된 LM가이드 레일(300)을 제공한다.
또한 본 발명은 LM가이드에 사용되며, 좌우측면의 상부 모서리에 상부 볼베어링이 구르는 상부 레일전동홈과 하부 볼베어링이 구르는 하부 레일전동홈이 형성된 LM가이드 레일에 있어서,
LM가이드 레일의 바닥면으로부터 수직 상방향으로 LM가이드 레일의 상부면 을 관통하여 형성되되, 상기 바닥면으로부터 소정 높이까지는 제1 직경으로 형성되고, 상기 높이부터 LM가이드 레일의 상부면까지는 상기 제1 직경보다 큰 제2 직경으로 형성되어 상기 높이에 볼트머리가 안착되도록 단턱이 형성되는 볼트체결구멍;
볼트머리와 상기 볼트머리의 하부에 형성되는 볼트몸체를 포함하여 이뤄지되, 길이 방향을 따라 관통공이 형성되며, 상기 볼트머리가 상기 단턱에 안착되도록 상기 볼트체결구멍에 체결되어, 하부 단부에 형성된 유입구로부터 유입된 윤활유가 볼트 머리 상부로 유출되는 중공볼트;
소정 두께로 형성된 원형판과, 상기 원형판에 아래 방향으로 상기 원형판의 원주를 따라 소정 간격으로 형성된 복수의 탄성편을 포함하여 이루어지되, 상기 원형판의 외주면에는 하나 이상의 제4 유출구가 형성되어 상기 볼트체결구멍의 상부에 체결되는 윤활유 공급캡;을 포함하며,
상기 유입구를 통해 유입된 윤활유는 중공볼트를 경유하여 상기 윤활유 공급캡의 제4 유출구를 통해 배출되어 상부 레일전동홈으로 공급되는 것을 특징으로 한다.
또한 본 발명의 상기 탄성편은 내향하도록 절곡되어 윤활유 공급캡이 상기 볼트체결구멍에 용이하게 삽입되는 것을 특징으로 한다.
또한 본 발명의 상기 원형판 상부면에는 나사산이 구비된 분리홈이 형성되어, 상기 분리홈에 볼트를 체결하여 원형판을 볼트체결구멍으로부터 용이하게 분리하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 LM가이드 레일은 레일전동홈에 주입되지 않고 버려지는 윤활유를 최소화하는 효과가 있다.
또한 본 발명에 따른 LM가이드 레일은 LM가이드의 내구성을 향상시키는 효과가 있다.
또한 본 발명에 따른 LM가이드 레일은 상부 레일전동홈과 하부 레일전동홈에 공급되는 윤활유의 공급량이 균일하도록 하는 효과가 있다.
상술한 효과와 더불어 본 발명의 구체적인 효과는 이하 발명을 실시하기 위한 구체적인 사항을 설명하면서 함께 기술한다.
도 1은 LM가이드 레일에 LM블록이 장착된 상태를 도시한 사시도이다.
도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 LM가이드 레일의 사시도이다.
도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 LM가이드 레일의 단면도이다.
도 4는 본 발명의 제1 실시예에 따른 LM가이드 레일에 윤활유가 주입되는 상태를 설명하는 도면이다.
도 5는 본 발명의 제2 실시예에 따른 LM가이드 레일의 사시도이다.
도 6은 본 발명의 제2 실시예에 따른 LM가이드 레일의 단면도이다.
도 7은 본 발명의 제2 실시예에 따른 LM가이드 레일에 윤활유가 주입되는 상태를 설명하는 도면이다.
도 8은 본 발명의 제3 실시예에 따른 LM가이드 레일의 사시도이다.
도 9는 본 발명의 제3 실시예에 따른 LM가이드 레일의 단면도이다.
도 10은 본 발명의 제3 실시예에 따른 LM가이드 레일에 윤활유가 주입되는 상태를 설명하는 도면이다.
도 11은 본 발명의 제4 실시예에 따른 LM가이드 레일의 사시도이다.
도 12는 본 발명의 제4 실시예에 따른 LM가이드 레일의 단면도이다.
도 13은 본 발명의 제4 실시예에 따른 LM가이드 레일에 윤활유가 주입되는 상태를 설명하는 도면이다.
이하, 본 문서의 다양한 실시예가 첨부된 도면을 참조하여 기재된다. 그러나 이는 본 문서에 기재된 기술을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 문서의 실시예의 다양한 변경(modifications), 균등물(equivalents), 및/또는 대체물(alternatives)을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 도면의 설명과 관련하여, 유사한 구성요소에 대해서는 유사한 참조 부호가 사용될 수 있다.
또한, 본 문서에서 사용된 "제1," "제2," 등의 표현들은 다양한 구성요소들을, 순서 및/또는 중요도에 상관없이 수식할 수 있고, 한 구성요소를 다른 구성요소와 구분하기 위해 사용될 뿐 해당 구성요소들을 한정하지 않는다. 예를 들면, '제1 부분'과 '제2 부분'은 순서 또는 중요도와 무관하게, 서로 다른 부분을 나타낼 수 있다. 예를 들면, 본 문서에 기재된 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 바꾸어 명명될 수 있다.
또한, 본 문서에서 사용된 용어들은 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 다른 실시예의 범위를 한정하려는 의도가 아닐 수 있다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함할 수 있다. 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 용어들은 본 문서에 기재된 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가질 수 있다. 본 문서에 사용된 용어들 중 일반적인 사전에 정의된 용어들은, 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 동일 또는 유사한 의미로 해석될 수 있으며, 본 문서에서 명백하게 정의되지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다. 경우에 따라서, 본 문서에서 정의된 용어일지라도 본 문서의 실시예들을 배제하도록 해석될 수 없다.
도 1은 LM가이드 레일(10)에 LM블록(20)이 장착된 상태를 도시한 사시도이다.
도 1을 참조하여 설명한다.
도 1에 도시된 바와 같이, 리니어 가이드 장치는 LM가이드 레일(10), LM블록(20) 및 LM가이드 레일(10)과 LM블록(20) 사이에 개재되는 복수개의 볼(Ball)로 구성되어 있다.
도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 LM가이드 레일(100)의 사시도이고, 도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 LM가이드 레일(100)의 단면도이며, 도 4는 본 발명의 제1 실시예에 따른 LM가이드 레일(100)에 윤활유가 주입되는 상태를 설명하는 도면이다.
도 2 내지 도 4를 참조하여 본 발명의 제1 실시예를 설명한다.
도 2에 도시된 바와 같이, LM가이드 레일(100) 좌우측의 상부에는 볼이 주행하는 상부 레일전동홈(111)과 하부 레일전동홈(112)이 형성된다. LM가이드 레일(100) 좌우측면의 형상은 대칭을 이루고 있다. 그리고 상부 레일전동홈(111)과 하부 레일전동홈(112)의 형상 또한 서로 대칭을 이루고 있다.
윤활유의 주입대상은 상기 상부 레일전동홈(111)과 하부 레일전동홈(112)이다.
본 발명에 따른 제1 실시예에서는 윤활유 주입을 위해 윤활유 메인 주입관로(130), 수평분기관(132), 수직분기관(133)이 구비된다.
윤활유 메인 주입관로(130)는 LM가이드 레일(100)의 바닥면으로부터 수직 상방향으로 LM가이드 레일(100)의 상부면 보다 낮은 소정 높이로 형성된다.
LM가이드 레일(100)의 바닥면에 형성된 유입구(131)에는 윤활유 공급장치가 연결된다.
따라서 윤활유 공급장치로부터 공급되는 윤활유는 상기 유입구(131)로 유입되어 윤활유 메인 주입관로(130)를 채우게 된다.
수평분기관(132)은 상기 윤활유 메인 주입관로(130)를 관통하여 LM가이드 레일(100)의 수평방향으로 형성된다. 수평분기관(132)이 윤활유 메인 주입관로(130)를 관통하는 지점은 윤활유 메인 주입관로(130) 최상단 근방이 바람직하다.
수평분기관(132)의 양단에는 제1 유출구가 형성되며, 상기 제1 유출구(134)는 LM가이드 레일(100)의 좌우측면을 관통하여 형성된다.
이 때 제1 유출구는 하부 레일전동홈(112)에 인접하여 형성되어 제1 유출구(134)를 통해 배출되는 윤활유는 대부분 하부 레일전동홈(112)으로 이송된다.
수평분기관(132)은 상부 레일전동홈(111)과 하부 레일전동홈(112)을 관통하지 않으며, 상부 레일전동홈(111)과 하부 레일전동홈(112) 사이에 배치되도록 설계된다.
결과적으로, 수평분기관(132)으로 인한 강도상 문제를 유발하지 않으면서, 윤활유 공급대상인 하부 레일전동홈(112)에 인접하게 배치되어 최소한의 윤활유로 윤활이 가능하도록 하였다.
수직분기관(133)은 수평분기관(132)을 관통하여 수직방향으로 형성된다.
수직분기관(133)의 상단부에는 제2 유출구(135)가 형성되며, 상기 제2 유출구(135)는 LM가이드 레일(100)의 상측면을 관통하여 형성된다.
이 때 제2 유출구(135)는 상부 레일전동홈(111)에 인접하여 형성되어 제2 유출구(135)를 통해 배출되는 윤활유는 대부분 상부 레일전동홈(111)으로 이송된다.
수직분기관(133)은 상부 레일전동홈(111)과 하부 레일전동홈(112)을 관통하지 않으며, 상부 레일전동홈(111)에 인접하여 배치되도록 설계된다.
결과적으로, 수직분기관(133)으로 인한 강도상 문제를 유발하지 않으면서, 윤활유 공급대상인 상부 레일전동홈(111)에 인접하게 배치되어 최소한의 윤활유로 윤활이 가능하도록 하였다.
도 4를 참조하면, 윤활유 메인 주입관로(130)를 통해 주입된 윤활유는 윤활유 메인 주입관로(130)에서 수평방향으로 분기된 수평분기관(132)을 따라 이동한 후 제1 유출구(134)를 통해 배출되어 자중에 의해 인접한 하부 레일전동홈(112)을 따라 흘러 내려간다.
그리고 상기 수평분기관(132)을 따라 이동된 윤활유 중 일부는 수직분기관(133)을 따라 이동하여 제2 유출구(135)를 통해 배출된다.
제2 유출구(135)를 통해 배출된 윤활유는 제2 유출구(135)에 인접하여 배치된 상부 레일전동홈(111)으로 흘러들어가게 된다.
이와 같이 윤활유 공급장치로부터 이송된 윤활유는 상부 레일전동홈(111)과 하부 레일전동홈(112)에 안정적으로 공급되며, 윤활유 공급을 위한 별도의 구멍을 레일전동홈(110)에 형성하지 않음으로써 강도상 문제가 발생되지 않도록 하였다.
도 5는 본 발명의 제2 실시예에 따른 LM가이드 레일(200)의 사시도이고, 도 6은 본 발명의 제2 실시예에 따른 LM가이드 레일(200)의 단면도이며, 도 7은 본 발명의 제2 실시예에 따른 LM가이드 레일(200)에 윤활유가 주입되는 상태를 설명하는 도면이다.
도 5 내지 도 7을 참조하여 본 발명의 제2 실시예를 설명한다.
도 6에 도시된 바와 같이, LM가이드 레일(200) 좌우측의 상부에는 볼베어링(220)이 주행하는 상부 레일전동홈(211)과 하부 레일전동홈(212)이 형성된다. LM가이드 레일(200) 좌우측면의 형상은 대칭을 이루고 있다. 그러나 상부 레일전동홈(211)과 하부 레일전동홈(212)의 곡률반경은 서로 다르며, 위치도 대칭 관계에 있지 않다.
이와 같은 구조로 형성된 제2 실시예의 LM가이드 레일(200)은 도 3에 도시된 제1 실시예의 경우와 같이, 하부 레일전동홈(212)에 대한 제1 유출구(234)의 거리와 상부 레일전동홈(211)에 대한 제2 유출구(235)의 거리를 동일하게 형성하게 되면 윤활유 공급량이 균일하게 이뤄지지 않게 된다.
도 6에 도시된 바와 같이, 하부 레일전동홈(212)에 대한 수평분배관(232)의 거리는 상부 레일전동홈(211)에 대한 수직분배관(233)의 거리와 동일하지 않다.
이와 같은 구조에서는 각 분배관으로부터 레일전동홈(210)까지의 거리가 멀수록 윤활유가 레일전동홈(210)까지 도달하는 경로에서의 마찰력이 증가되고, 또한 도달되지 못하는 윤활유의 양이 증가되므로, 분배관의 직경을 크게 하여 보다 많은 윤활유를 공급해야 한다.
따라서 본 발명에 따른 제2 실시예에서는, 수직분기관(233)의 중심축과 상기 상부 레일전동홈(211)의 중심을 관통하는 수직축과의 수평 거리가 상기 수평분기관(232)의 중심축과 하부 레일전동홈(212)의 중심을 관통하는 수평축과의 수직 거리 보다 작으면 수직분기관(233)의 내경은 수평 분기관(232)의 내경보다 작게 형성되도록 한다.
그리고 수직분기관(233)의 중심축과 상기 상부 레일전동홈(211)의 중심을 관통하는 수직축과의 수평 거리가 상기 수평분기관(232)의 중심축과 하부 레일전동홈(212)의 중심을 관통하는 수평축과의 수직 거리 보다 크면 수직분기관(233)의 내경은 수평 분기관(232)의 내경보다 크게 형성되도록 한다.
그리고 수직분기관(233)의 중심축과 상기 상부 레일전동홈(211)의 중심을 관통하는 수직축과의 수평 거리가 상기 수평분기관(232)의 중심축과 하부 레일전동홈(212)의 중심을 관통하는 수평축과의 수직 거리와 동일하면 수직분기관(233)의 내경은 수평 분기관(232)의 내경과 동일하게 형성되도록 한다.
이와 같은 구조로 수직분배관(233)과 수평분배관(232)의 내경을 설계함으로써, 상부 레일전동홈(211)와 하부 레일전동홈(212)으로 균일하게 윤활유가 공급되도록 할 수 있는 것이다.
도 8은 본 발명의 제3 실시예에 따른 LM가이드 레일(300)의 사시도이고, 도 9는 본 발명의 제3 실시예에 따른 LM가이드 레일(300)의 단면도이며, 도 10은 본 발명의 제3 실시예에 따른 LM가이드 레일(300)에 윤활유가 주입되는 상태를 설명하는 도면이다.
도 8 내지 도 10을 참조하여 본 발명에 따른 제3 실시예를 설명한다.
도 9에 도시된 바와 같이, LM가이드 레일(300) 좌우측면의 상부에는 볼베어링(320)이 주행하는 측면 레일전동홈(310)이 형성된다. LM가이드 레일(300) 좌우측면의 형상은 대칭을 이루고 있다. 그리고 LM가이드 레일(300) 상부면에는 볼베어링(320)이 주행하는 레일전동홈(310)이 형성되어 있지 않다.
제3 실시예에 따른 LM가이드 레일(300)은 두 개의 레일이 형성된 제1 실시예 및 제2 실시예와 달리 하나의 레일이 형성되어 있는데, 이는 작은 부하를 받는 소형 레일이기 때문이다.
윤활유 메인 주입관로(330)는 제1 및 제2 실시예와 동일하게 LM가이드 레일의 바닥면으로부터 수직 상방향으로 LM가이드 레일(300)의 상부면 보다 낮은 소정 높이로 형성되며, 상기 측면 레일전동홈으(310)로 공급되는 윤활유는 상기 바닥면에 형성된 유입구(331)로부터 유입된다.
수평분기관(332)은 윤활유 메인 주입관로(330)를 관통하여 수평방향으로 형성된다. 수평분기관(332)의 양단에는 제3 유출구(333)가 형성된다.
제3 유출구(333)는 측면 레일전동홈(310)의 좌우측면을 관통하여 형성되어 측면 레일전동홈(310)에 윤활유를 공급한다.
볼베어링(320)은 상기 측면 레일전동홈(310) 상의 두 접촉점에 접촉되어 구른다. 유출구가 레일전동홈을 관통하여 형성되면 통상적으로 레일의 내구성이 떨어지게 되나, 본 발명의 제3 실시예의 경우 부하를 적게 받는 소형 레일임을 고려하여, 제3 유출구(333)가 상기 두 접촉점과 교차되지 않도록 함으로써 그로 인한 내구성 저하를 최소화 하였다.
도 11은 본 발명의 제4 실시예에 따른 LM가이드 레일(400)의 사시도이고, 도 12는 본 발명의 제4 실시예에 따른 LM가이드 레일(400)의 단면도이며, 도 13은 본 발명의 제4 실시예에 따른 LM가이드 레일(400)에 윤활유가 주입되는 상태를 설명하는 도면이다.
도 11 내지 도 13을 참조하여 본 발명에 따른 제4 실시예를 설명한다.
본 발명에 따른 제4 실시예는 LM가이드(400)에 사용되며, 좌우측면의 상부 모서리에 상부 볼베어링(421)이 구르는 상부 레일전동홈(411)과 하부 볼베어링(422)이 구르는 하부 레일전동홈(412)이 형성된 LM가이드 레일(400)이다.
제4 실시예의 LM가이드 레일(400)에는 볼트체결구멍(440)이 형성된다.
상기 볼트체결구멍(440)은 LM가이드 레일(400)의 바닥면으로부터 수직 상방향으로 LM가이드 레일(400)의 상부면을 관통하여 형성된다. 바닥면으로부터 소정 높이까지는 제1 직경(440)으로 형성되고, 상기 높이부터 LM가이드 레일(400)의 상부면까지는 상기 제1 직경(440)보다 큰 제2 직경(441)으로 형성되어 상기 높이에 볼트머리(432)가 안착되도록 단턱(442)이 형성된다.
볼트체결구멍(434)은 LM가이드 레일(400)의 바닥면에 형성된 유입구(461)로부터 유입된 윤활유의 공급 통로를 이룬다.
제4 실시예의 LM가이드 레일(400)은 중공볼트(430)와 윤활유 공급캡(450)을 포함한다.
중공볼트(430)는 볼트머리(432)와 상기 볼트머리(432)의 하부에 형성되는 볼트몸체(431)로 이뤄진다.
중공볼트(430)는 길이 방향을 따라 관통공(433)이 형성되며, 상기 볼트머리(432)가 상기 단턱(442)에 안착되도록 볼트체결구멍(434)에 체결되어, 유입구(461)로부터 유입된 윤활유가 볼트머리(432) 상부로 유출된다.
윤활유 공급캡(450)은 소정 두께로 형성된 원형판(451)과, 상기 원형판(451)에 아래 방향으로 상기 원형판(451)의 원주를 따라 소정 간격으로 형성된 복수의 탄성편(452)으로 이뤄진다.
윤활유 공급캡(450)은 원형판(451)의 외주면에 하나 이상의 제4 유출구(462)가 형성되어 볼트체결구멍(434)의 상부에 체결된다.
유입구(461)를 통해 유입된 윤활유는 중공볼트(430)를 경유하여 윤활유 공급캡(450)의 제4 유출구(462)를 통해 배출되어 상부 레일전동홈(411)으로 공급된다. 상부 레일전동홈(411)에서 흘러내린 윤활유는 하부 레일전동홈(412)으로 흘러들어간다.
윤활유 공급캡(450)의 탄성편(452)은 내향하도록 절곡되어 윤활유 공급캡(450)이 상기 볼트체결구멍(434)에 용이하게 삽입되도록 한다.
탄성편(452)에 의해 볼트체결구멍(434)에 삽입된 윤활유 공급캡(450)을 용이하게 분리하도록 하기 위해 상기 원형판(451) 상부면에는 나사산이 구비된 분리홈(453)이 형성된다. 상기 분리홈(453)에 길이가 긴 볼트를 체결한 후, 상기 긴 볼트를 공구로 힘을 가하여 원형판(451)을 볼트체결구멍(434)으로부터 용이하게 분리할 수 있다.
이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형 실시예들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어서는 안 될 것이다.
100 LM가이드 레일
110 레일전동홈
111 상부 레일전동홈
112 하부 레일전동홈
120 볼베어링
121 상부 볼베어링
122 하부 볼베어링
130 윤활유 메인 주입관로
131 유입구
132 수평분기관
133 수직분기관
134 제1유출구
135 제2유출구
200 LM가이드 레일
210 레일전동홈
211 상부 레일전동홈
212 하부 레일전동홈
220 볼베어링
221 상부 볼베어링
222 하부 볼베어링
230 윤활유 메인 주입관로
231 유입구
232 수평분기관
233 수직분기관
234 제1유출구
235 제2유출구
300 LM가이드 레일
310 측면 레일전동홈
320 볼베어링
330 윤활유 메인 주입관로
331 유입구
332 수평분기관
333 제3유출구
400 LM가이드 레일
410 레일전동홈
411 상부 레일전동홈
412 하부 레일전동홈
420 볼베어링
421 상부 볼베어링
422 하부 볼베어링
430 중공볼트
431 볼트몸체
432 볼트머리
433 관통공
434 볼트체결구멍
440 제1 직경
441 제2 직경
442 단턱
450 윤활유 공급캡
451 원형판
452 탄성편
453 분리홈
460 윤활유 메인 주입관로
461 유입구
462 제4유출구

Claims (7)

  1. LM가이드에 사용되며, 좌우측면의 상부 모서리에 상부 볼베어링(121)이 구르는 상부 레일전동홈(111)과 하부 볼베어링(122)이 구르는 하부 레일전동홈(112)이 형성된 LM가이드 레일(100)에 있어서,
    LM가이드 레일(100)의 바닥면으로부터 수직 상방향으로 LM가이드 레일(100)의 상부면 보다 낮은 소정 높이로 형성되며, 상기 상부 레일전동홈(111)과 하부 레일전동홈(112)으로 공급되는 윤활유가 상기 바닥면에 형성된 유입구(131)로부터 유입되어 윤활유 공급 통로를 이루는 윤활유 메인 주입관로(130);
    상기 윤활유 메인 주입관로(130)를 관통하여 수평방향으로 형성되며, 양단의 제1 유출구(134)는 LM가이드 레일의 좌우측면을 관통하여 형성되어 하부 레일전동홈에 윤활유를 공급하는 수평분기관(132);
    상기 수평분기관(132)을 관통하여 수직방향으로 형성되며, 상단부의 제2 유출구(135)는 LM가이드 레일(100)의 상측면을 관통하여 형성되어 상부 레일전동홈(131)에 윤활유를 공급하는 수직분기관(135);를 포함하며,
    상기 수평분기관(132)의 제1 유출구(134)는 상기 하부 레일전동홈(132)에 인접하여 형성되고, 상기 수직분기관(135)의 제2 유출구(135)는 상기 상부 레일전동홈(131)에 인접하여 형성되는 것을 특징으로 하는, 윤활유 유출구가 구비된 LM가이드 레일(100)
  2. 제1항에 있어서,
    상기 수평분기관(232)과 수직분기관(233)은 상기 상부 레일전동홈(211)과 하부 레일전동홈(212)을 관통하지 않고 LM가이드 레일(200)에 형성되는 것을 특징으로 하는, 윤활유 유출구가 구비된 LM가이드 레일(200)
  3. 제2항에 있어서,
    상기 수직분기관(233)의 중심축과 상기 상부 레일전동홈(211)의 중심을 관통하는 수직축과의 수평 거리가 상기 수평분기관(232)의 중심축과 하부 레일전동홈(212)의 중심을 관통하는 수평축과의 수직 거리 보다 작으면 수직분기관(233)의 내경은 수평 분기관(232)의 내경보다 작게 형성되며,
    상기 수직분기관(233)의 중심축과 상기 상부 레일전동홈(211)의 중심을 관통하는 수직축과의 수평 거리가 상기 수평분기관(232)의 중심축과 하부 레일전동홈(212)의 중심을 관통하는 수평축과의 수직 거리 보다 크면 수직분기관(233)의 내경은 수평 분기관(232)의 내경보다 크게 형성되고,
    상기 수직분기관(233)의 중심축과 상기 상부 레일전동홈(211)의 중심을 관통하는 수직축과의 수평 거리가 상기 수평분기관(232)의 중심축과 하부 레일전동홈(212)의 중심을 관통하는 수평축과의 수직 거리와 동일하면 수직분기관(233)의 내경은 수평 분기관(232)의 내경과 동일하게 형성되어,
    상기 상부 레일전동홈(211)과 하부 레일전동홈(212)에 균일하게 윤활유가 공급되는 것을 특징으로 하는, 윤활유 유출구가 구비된 LM가이드 레일(200)
  4. LM가이드에 사용되며, 좌우측면의 상부에 볼베어링(320)이 구르는 측면 레일전동홈(310)이 형성된 LM가이드 레일(300)에 있어서,
    LM가이드 레일(300)의 바닥면으로부터 수직 상방향으로 LM가이드 레일(300)의 상부면 보다 낮은 소정 높이로 형성되며, 상기 측면 레일전동홈(310)으로 공급되는 윤활유가 상기 바닥면에 형성된 유입구(331)로부터 유입되어 윤활유 공급 통로를 이루는 윤활유 메인 주입관로(330);
    상기 윤활유 메인 주입관로(330)를 관통하여 수평방향으로 형성되며, 양단의 제3 유출구(333)는 측면 레일전동홈(310)의 좌우측면을 관통하여 측면 레일전동홈(310)에 윤활유를 공급하는 수평분기관(332);을 포함하며,
    상기 볼베어링(320)은 상기 측면 레일전동홈(310) 상의 두 접촉점에 접촉되어 구르며, 상기 제3 유출구(333)는 상기 두 접촉점과 교차되지 않는 것을 특징으로 하는, 윤활유 유출구가 구비된 LM가이드 레일(300)
  5. LM가이드에 사용되며, 좌우측면의 상부 모서리에 상부 볼베어링(421)이 구르는 상부 레일전동홈(411)과 하부 볼베어링(422)이 구르는 하부 레일전동홈(412)이 형성된 LM가이드 레일(400)에 있어서,
    LM가이드 레일(400)의 바닥면으로부터 수직 상방향으로 LM가이드 레일(400)의 상부면 을 관통하여 형성되되, 상기 바닥면으로부터 소정 높이까지는 제1 직경으(440)로 형성되고, 상기 높이부터 LM가이드 레일(400)의 상부면까지는 상기 제1 직경(440)보다 큰 제2 직경(441)으로 형성되어 상기 높이에 볼트머리(432)가 안착되도록 단턱(442)이 형성되는 볼트체결구멍(434);
    볼트머리(432)와 상기 볼트머리(432)의 하부에 형성되는 볼트몸체(431)를 포함하여 이뤄지되, 길이 방향을 따라 관통공(433)이 형성되며, 상기 볼트머리(432)가 상기 단턱(442)에 안착되도록 상기 볼트체결구멍(434)에 체결되어, 하부 단부에 형성된 유입구(461)로부터 유입된 윤활유가 볼트머리(432) 상부로 유출되는 중공볼트(430);
    소정 두께로 형성된 원형판(451)과, 상기 원형판(451)에 아래 방향으로 상기 원형판(451)의 원주를 따라 소정 간격으로 형성된 복수의 탄성편(452)을 포함하여 이루어지되, 상기 원형판(451)의 외주면에는 하나 이상의 제4 유출구(462)가 형성되어 상기 볼트체결구멍(434)의 상부에 체결되는 윤활유 공급캡(450);을 포함하며,
    상기 유입구(461)를 통해 유입된 윤활유는 중공볼트(430)를 경유하여 상기 윤활유 공급캡(450)의 제4 유출구(462)를 통해 배출되어 상부 레일전동홈(411)으로 공급되는 것을 특징으로 하는, 윤활유 유출구가 구비된 LM가이드 레일(400)
  6. 제5항에 있어서,
    상기 탄성편(452)은 내향하도록 절곡되어 윤활유 공급캡(450)이 상기 볼트체결구멍(434)에 용이하게 삽입되는 것을 특징으로 하는, 윤활유 유출구가 구비된 LM가이드 레일(400)
  7. 제5항에 있어서,
    상기 원형판(451) 상부면에는 나사산이 구비된 분리홈(453)이 형성되어, 상기 분리홈(453)에 볼트를 체결하여 원형판(451)을 볼트체결구(434)멍으로부터 용이하게 분리하는 것을 특징으로 하는, 윤활유 유출구가 구비된 LM가이드 레일(400)
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