KR20230008928A - 리니어 스테이지 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 폭 방향 양측에 레일궤도가 형성된 레일과, 폭 방향 양측에 상기 레일궤도와 마주하여 레일궤도와 함께 궤도부를 형성하는 블록궤도가 형성되고 블록궤도의 폭방향 내측에 길이 방향으로 관통된 순환공이 형성되어 상기 레일에 길이 방향을 따라 왕복 운동 가능하게 구비된 블록과, 상기 블록의 길이 방향 양측에 결합되며 폭 방향 양측에 오목하게 만곡된 순환오목부가 구비되어 순환로를 형성하는 엔드캡과, 상기 궤도부와 순환공 및 순환로를 따라 전동하여 순환하도록 구비된 복수의 전동체와, 상기 블록에 결합된 볼스크류를 포함하고; 상기 볼스크류는 블록에 삽입되어 결합된 볼너트와, 길이 방향으로 연장되어 양측이 레일에 회전 가능하게 결합된 스크류축을 포함하여; 스크류축이 회전되면 블록은 볼너트와 함께 레일을 따라 길이 방향으로 운동하는 것을 특징으로 하는 리니어 스테이지에 관한 것이다.
Description
본 발명은 리니어 스테이지에 관한 것으로, 보다 상세하게는 제조와 조립이 간단하고 부하 능력을 크게 할 수 있는 리니어 스테이지에 관한 것이다.
리니어 스테이지는 산업 현장에서 직선 왕복 운동을 위하여 사용되는 제품으로, 레일을 따라 그 길이 방향으로 블록이 왕복 직선 운동하며, 모터의 동력으로 볼스크류를 회전시켜 왕복 직선 운동을 하게 된다. 리니어 스테이지는 일반적으로 좁은 공간에서 설치되기 때문에 폭이 좁을수록 유리하고, 블록의 높이가 낮을수록 변형이 적게 발생되므로 컴팩트하게 제조하는 것이 바람직하다.
그러나 구조가 복잡하여 제조와 조립이 용이하지 않고, 공간 제약으로 부하 용량을 크게 할 수 없는 문제점이 있었다.
본 발명은 상기와 같은 종래 기술이 가지는 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로, 구조가 간단하여 조립이 쉽고, 컴팩트 구조로 같은 설치 크기의 공간에서 부하 용량을 크게 하는 것이 가능하며, 볼의 전동에 따른 충격이 흡수될 수 있는 리니어 스테이지를 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기와 같은 목적을 위하여, 본 발명은 폭 방향 양측에 레일궤도가 형성된 레일과, 폭 방향 양측에 상기 레일궤도와 마주하여 레일궤도와 함께 궤도부를 형성하는 블록궤도가 형성되고 블록궤도의 폭 방향 내측에 길이 방향으로 관통된 순환공이 형성되어 상기 레일에 길이 방향을 따라 왕복 운동 가능하게 구비된 블록과, 상기 블록의 길이 방향 양측에 결합되며 폭 방향 양측에 오목하게 만곡된 순환오목부가 구비되어 순환로를 형성하는 엔드캡과, 상기 궤도부와 순환공 및 순환로를 따라 전동하여 순환하도록 구비된 복수의 전동체와, 상기 블록에 결합된 볼스크류를 포함하고; 상기 볼스크류는 블록에 삽입되어 결합된 볼너트와, 길이 방향으로 연장되어 양측이 레일에 회전 가능하게 결합된 스크류축을 포함하여; 스크류축이 회전되면 블록은 볼너트와 함께 레일을 따라 길이 방향으로 운동하는 것을 특징으로 하는 리니어 스테이지를 제공한다.
상기에서, 블록에는 스크류축이 관통하는 블록공이 형성되고, 볼너트의 단부가 걸리는 블록턱부를 형성하며 확장되어 볼너트가 삽입되는 블록삽입부가 형성되어, 상기 볼너트는 블록삽입부에 삽입되고 블록턱부에 걸리어 구비되며; 상기 엔드캡에는 스크류축이 관통하는 엔드캡공이 형성되며; 상기 스크류축은 볼너트에 결합되고 상기 블록공과 길이 방향 양측의 엔드캡공을 지나 양측이 레일에 회전 가능하게 결합된 것을 특징으로 한다.
상기에서, 엔드캡공의 지름은 볼너트의 지름보다 작고, 블록삽입부에 삽입된 볼너트는 블록삽입부가 개구된 쪽의 단부에 결합된 엔드캡의 내측으로 위치하는 것을 특징으로 한다.
상기에서, 볼너트의 외경에는 수나사가 형성되고, 상기 블록삽입부에는 암나사가 형성되어, 상기 볼너트는 블록삽입부에 나사 체결되어 삽입 결합되는 것을 특징으로 한다.
상기에서, 레일에 길이 방향으로 연장된 오목한 레일홈이 형성되고, 상기 레일홈에 길이 방향으로 레일궤도부재가 삽입되고, 상기 레일궤도는 레일궤도부재에 길이 방향을 따라 형성되며; 상기 블록에 길이 방향으로 연장된 오목한 블록홈이 형성되고, 상기 블록홈에 길이 방향으로 블록궤도부재가 삽입되고, 상기 블록궤도는 블록궤도부재에 길이 방향을 따라 형성되며; 상기 블록홈에 하나 이상의 홈오목부가 형성되어, 상기 블록궤도부재와 블록홈 사이에는 복수의 틈새가 형성된 것을 특징으로 한다.
상기에서, 블록의 길이 방향 양측에 각각 하나 이상의 블록제1결합공이 형성되고, 상기 엔드캡에는 블록제1결합공이 형성된 위치에 하나 이상의 엔드캡제1결합공이 형성되어, 상기 엔드캡제1결합공과 블록제1결합공에 볼팅 체결되어 엔드캡이 블록에 결합되며; 상기 블록에는 블록삽입부가 개구된 쪽의 단부에 블록제1결합공과 이격된 위치에 하나 이상의 블록제2결합공이 형성되고, 상기 블록제2결합공에 볼트가 체결되어 볼트머리의 내면이 볼너트의 단부를 가압하는 것을 특징으로 한다.
상기에서, 블록에는 폭 방향으로 윤활주입부가 형성되고, 상기 블록삽입부의 내면에는 오목하며 원주 방향을 따라 연장된 윤활오목부가 형성되고, 상기 윤활주입부로부터 윤활오목부로 하향 관통된 윤활연장공이 형성되며; 상기 엔드캡의 내면에는 엔드캡공의 외측으로 하부에 원호형을 이루며 오목하게 엔드캡윤활홈이 형성되고, 일측은 엔드캡윤활홈에 연결되고 타측은 상기 순환오목부에 연결되어 엔드캡윤활홈으로부터 순환오목부으로 하향 연장된 엔드캡제1윤활홈이 형성된 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따르는 리니어 스테이지는 구조가 간단하여 조립이 쉽고, 컴팩트 구조로 같은 설치 크기의 공간에서 부하 용량을 크게 하는 것이 가능하며, 볼의 전동에 따른 충격이 흡수될 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명에 따르는 리니어 스테이지를 도시한 일부 분해 사시도이며,
도 2는 본 발명에 따르는 리니어 스테이지를 도시한 것으로 일측 측방 커버가 분리된 상태를 도시한 사시도이며,
도 3은 본 발명에 따르는 리니어 스테이지를 이루는 블록과 볼스크류와 일측 엔드캡을 도시한 사시도 및 일부 확대도이며,
도 4는 본 발명에 따르는 리니어 스테이지를 이루는 엔드캡을 내측에서 도시한 사시도이며,
도 5는 본 발명에 따르는 리니어 스테이지에 구비되는 볼스크류를 도시한 사시도이며,
도 6은 본 발명에 따르는 리니어 스테이지를 이루는 블록을 도시한 사시도이며,
도 7은 본 발명에 따르는 리니어 스테이지를 이루는 레일을 도시한 사시도 및 일부 확대도이며,
도 8은 본 발명에 따르는 리니어 스테이지의 변형 예를 설명하기 위하여 도시한 일부 구성의 사시도이다.
도 2는 본 발명에 따르는 리니어 스테이지를 도시한 것으로 일측 측방 커버가 분리된 상태를 도시한 사시도이며,
도 3은 본 발명에 따르는 리니어 스테이지를 이루는 블록과 볼스크류와 일측 엔드캡을 도시한 사시도 및 일부 확대도이며,
도 4는 본 발명에 따르는 리니어 스테이지를 이루는 엔드캡을 내측에서 도시한 사시도이며,
도 5는 본 발명에 따르는 리니어 스테이지에 구비되는 볼스크류를 도시한 사시도이며,
도 6은 본 발명에 따르는 리니어 스테이지를 이루는 블록을 도시한 사시도이며,
도 7은 본 발명에 따르는 리니어 스테이지를 이루는 레일을 도시한 사시도 및 일부 확대도이며,
도 8은 본 발명에 따르는 리니어 스테이지의 변형 예를 설명하기 위하여 도시한 일부 구성의 사시도이다.
본 발명의 설명에 사용되는 모든 기술적 용어들 및 과학적 용어들은, 달리 정의되지 않는 한, 본 개시가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 일반적으로 이해되는 의미를 갖는다. 본 개시에 사용되는 모든 용어들은 본 개시를 더욱 명확히 설명하기 위한 목적으로 선택된 것이며 본 개시에 따른 권리범위를 제한하기 위해 선택된 것이 아니다.
본 발명의 설명에 사용되는 "포함하는", "구비하는", "갖는" 등과 같은 표현은, 해당 표현이 포함되는 어구 또는 문장에서 달리 언급되지 않는 한, 다른 실시예를 포함할 가능성을 내포하는 개방형 용어(open-ended terms)로 이해되어야 한다.
본 발명의 설명에 사용되는 단수형의 표현은 달리 언급하지 않는 한 복수형의 의미를 포함할 수 있으며, 이는 청구범위에 기재된 단수형의 표현에도 마찬가지로 적용된다.
본 발명의 설명에 사용되는 "제1", "제2" 등의 표현들은 복수의 구성요소들을 상호 구분하기 위해 사용되며, 해당 구성요소들의 순서 또는 중요도를 한정하는 것은 아니다.
본 발명의 설명에서 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "결합되어" 있다고 언급된 경우, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 직접적으로 연결될 수 있거나 결합될 수 있는 것으로, 또는 새로운 다른 구성요소를 매개로 하여 연결될 수 있거나 결합될 수 있는 것으로 이해되어야 한다.
이하에서 첨부된 도면을 참조하여, 본 발명의 리니어 스테이지에 대하여 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명에 따르는 리니어 스테이지를 도시한 일부 분해 사시도이며, 도 2는 본 발명에 따르는 리니어 스테이지를 도시한 것으로 일측 측방 커버가 분리된 상태를 도시한 사시도이며, 도 3은 본 발명에 따르는 리니어 스테이지를 이루는 블록과 볼스크류와 일측 엔드캡을 도시한 사시도 및 일부 확대도이며, 도 4는 본 발명에 따르는 리니어 스테이지를 이루는 엔드캡을 내측에서 도시한 사시도이며, 도 5는 본 발명에 따르는 리니어 스테이지에 구비되는 볼스크류를 도시한 사시도이며, 도 6은 본 발명에 따르는 리니어 스테이지를 이루는 블록을 도시한 사시도이며, 도 7은 본 발명에 따르는 리니어 스테이지를 이루는 레일을 도시한 사시도 및 일부 확대도이며, 도 8은 본 발명에 따르는 리니어 스테이지의 변형 예를 설명하기 위하여 도시한 일부 구성의 사시도이다.
설명의 편의를 위하여, 이하의 설명에서 도 1의 x방향을 길이 방향으로, y방향을 폭 방향으로, z방향을 상하 방향으로 설명한다.
도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따르는 리니어 스테이지(100)는 레일(110)과, 블록(120)과, 엔드캡(140)과, 볼스크류(170)와, 밴드부재(180)와, 커버부를 포함하여 이루어진다.
도 7에 도시된 바와 같이, 상기 레일(110)은 길이 방향 및 상향 개구된 블록 형태로 구비된다. 상기 레일(110)은 폭 방향 양측에 상향 연장된 레일본체(111)가 구비되어, 정면에서의 형상은 "┗┛"형태로 된다. 상기 레일본체(111)는 알루미늄 재질로 제조된다.
상기 레일본체(111)의 내측의 서로 마주하는 면에는 길이 방향으로 연장된 오목한 레일홈(113)이 형성된다. 상기 레일홈(113)의 상하 방향 양단에는 레일홈(113)을 향하여 상하로 돌출된 레일걸림턱(115)이 구비된다. 상기 레일홈(113)에는 길이 방향으로 연장된 레일궤도부재(110-1)가 삽입 구비된다. 상기 레일궤도부재(110-1)에는 길이 방향을 따라 레일궤도(110-2)가 형성된다. 상기 레일궤도부재(110-1)는 베어링강과 같은 스틸 재질로 제조된다.
상기 레일궤도부재(110-1)는 레일홈(113)에 길이 방향으로 압입되어 설치되며, 레일궤도부재(110-1)의 상하 방향 양측은 상기 레일걸림턱(115)에 걸리어 이탈이 방지된다. 상기 레일궤도부재(110-1)는 레일궤도(110-2)가 연마되어 가공된 후에 레일홈(113)에 삽입되어 설치된다. 따라서 설치 후에 별도로 연마와 같은 가공이 필요없게 되어 제조와 조립이 간단하게 된다.
상기 레일(110)의 길이 방향 일측 단부에는 판상인 제1결합부(130)가 결합되고, 레일(110)의 길이 방향 타측 단부에는 제2결합부(150)가 결합되어 구비된다. 상기 제1결합부(130)에는 상기 볼스크류(170)의 스크류축(173)이 회전 가능하게 구비된다. 상기 스크류축(173)은 제1결합부(130)에 베어링(도시하지 않음)에 의하여 회전 가능하게 지지되어 구비된다.
상기 레일(110)의 길이 방향 타측에는 상기 제2결합부(150)의 외측으로 모터(160)가 구비되어, 스크류축(173)의 일측은 커플링(도시하지 않음)으로 모터축에 결합될 수 있다. 모터(160)에 전원이 공급되어 스크류축(173)이 회전하면, 블록(120)과 볼스크류(170)의 볼너트(171)가 함께 레일(110) 상에서 그 길이 방향으로 이동된다.
상기 모터(160)는 레일(110)로부터 측방으로 이격되어 구비되고, 상기 스크류축(173)은 상기 제2결합부(150)를 관통하여 회전 가능하게 결합되어 상기 모터(160)와 벨트-풀리로 연결되어 구동될 수 있다. 모터(160)에 전원이 공급되어 벨트-풀리가 회전하면 스크류축(173)으로 회전이 전달되고, 블록(120)과 볼스크류(170)의 볼너트(171)가 함께 레일(110) 상에서 그 길이 방향으로 이동된다.
상기 블록(120)은 상기 레일(110)의 마주하는 레일본체(111) 사이에 구비된다. 상기 블록(120)은 상기 레일(110)에 길이 방향을 따라 왕복 운동 가능하게 구비된다. 도 3 및 도 6에 도시된 바와 같이, 상기 블록(120)은 길이 방향으로 개구된 중공체로 구비된다. 상기 블록(120)은 알루미늄 재질로 제조된다.
상기 블록(120)에는 길이 방향으로 관통된 블록공(1201)이 형성되며, 상기 제1결합부(130)를 향하여 상기 블록공(1201)의 반경 방향으로 블록턱부(122)를 형성하며 확장된 블록삽입부(1203)가 형성된다.
상기 블록(120)의 폭 방향 양측에는 상기 레일(110)의 레일궤도(110-2)와 마주하여 레일궤도(110-2)와 함께 궤도부를 형성하는 블록궤도(120-2)가 형성되며, 상기 블록궤도(120-2)의 폭 방향 내측에 길이 방향으로 관통된 순환공(121)이 형성된다.
상기 블록궤도(120-2)는 상기 블록(120)의 폭 방향 양측에서 길이 방향으로 연장되어 오목하게 형성된 블록홈(123)에 형성된다. 상기 블록홈(123)에 길이 방향으로 연장된 블록궤도부재(120-1)가 삽입되고, 상기 블록궤도(120-2)는 블록궤도부재(120-1)에 길이 방향을 따라 형성된다. 상기 블록궤도부재(120-1)는 베어링강과 같은 스틸 재질로 제조된다.
상기 블록홈(123)에는 하나 이상의 홈오목부(1231)가 형성된다. 상기 홈오목부(1231)는 길이 방향을 따라 연장되어 형성된다. 상기 홈오목부(1231)는 블록홈(123)에 서로 이격되어 복수개 형성되며, 중심 부분에는 폭이 큰 형태의 홈오목부(1231)가 형성된다.
상기 블록궤도부재(120-1)는 블록홈(123)에 길이 방향으로 압입되어 설치된다. 상기 블록홈(123)에 홈오목부(1231)가 형성되어, 블록홈(123)에 블록궤도부재(120-1)가 삽입되면, 블록궤도부재(120-1)와 블록홈(123) 사이에는 복수의 틈새가 형성되어, 전동체(예, 볼)가 전동할 때 전동체(예, 볼)로부터 전달되는 충격이 완충된다. 따라서 블록홈(123)에 의하여 전동체로부터 전달되는 충격이 완충됨으로써 블록(120)이 이동할 때 소음 진동이 감소한다.
상기 블록궤도부재(120-1)의 상하 방향 양측은 상기 블록홈(123)의 상하 방향 양단에서 블록홈(123)을 향하여 돌출된 궤도걸림턱(1233)에 걸리어 이탈이 방지되며, 블록궤도부재(120-1)는 블록궤도(120-2)가 연마되어 가공된 후에 블록홈(123)에 삽입되어 설치된다. 따라서 설치 후에 별도로 연마와 같은 가공이 필요없게 되어 제조와 조립이 간단하게 된다.
상기 볼스크류(170)는 블록(120)에 결합되어 구비된다. 도 3 및 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 볼스크류(170)는 블록(120)에 삽입되어 결합된 볼너트(171)와, 길이 방향으로 연장되어 양측이 레일(110)에 회전 가능하게 결합된 스크류축(173)을 포함하여 이루어진다. 상기 스크류축(173)의 일측은 제1결합부(130)에 회전 가능하게 결합되고, 타측은 제2결합부(150)에 회전 가능하게 결합된다.
상기 볼너트(171)에는 나선을 이루며 순환하는 복수의 볼(도시하지 않음)이 구비되고, 스크류축(173)에는 나선홈이 형성되며, 볼너트(171)의 볼이 스크류축(173)의 나선홈을 따라 정렬되고 순환하여, 스크류축(173)이 회전하면, 볼너트(171)는 스크류축(173)을 따라 그 길이 방향으로 운동한다.
상기 볼너트(171)와 스크류축(173)으로 이루어진 볼스크류(170)는 종래 공지 기술이므로 상세한 설명은 생략한다.
상기 스크류축(173)은 블록(120)의 블록공(1201)을 관통하고, 상기 볼너트(171)는 상기 블록삽입부(1203)에 삽입되고 블록턱부(122)에 걸리어 구비된다. 상기 볼너트(171)의 외경에는 수나사가 형성되고, 상기 블록삽입부(1203)에는 암나사가 형성되어, 상기 볼너트(171)는 블록삽입부(1203)에 나사 체결되어 삽입 결합된다. 상기 블록(120)은 볼너트(171)가 블록삽입부(1203)에 나사 체결되어 스크류축(173)이 회전되면 블록(120)은 볼너트(171)와 함께 레일(110)을 따라 길이 방향으로 운동한다.
상기 볼너트(171)는 블록(120)의 블록삽입부(1203)에 삽입되어 나사 체결되어 결합됨으로써, 볼너트(171)를 블록(120)에 결합시키기 위한 별도의 볼트 등이 필요하지 않아 조립이 간단하고, 볼너트(171)를 결합시키기 위한 볼트에 의한 간섭이 없게 되어 전동체를 크게 할 수 있어 동일한 설치 공간에서 부하 용량이 큰 제품으로 하는 것이 가능하다.
도 3에 도시된 바와 같이, 상기 블록(120)에는 블록(120)의 길이 방향 양측에 각각 하나 이상의 블록제1결합공(125)이 형성되고, 상기 블록삽입부(1203)가 개구된 쪽의 단부에 상기 블록제1결합공(125)과 이격된 위치에 블록제2결합공(127)이 형성된다.
상기 블록제2결합공(127)은 블록삽입부(1203)의 가장자리를 따라 하나 이상형성된다. 상기 블록제2결합공(127)의 지름은 상기 블록제1결합공(125)의 지름보다 크게 형성된다. 상기 블록제2결합공(127)에는 볼트가 체결되며 볼트머리(1271)의 내면이 볼너트(171)의 단부를 가압한다. 이때, 상기 블록삽입부(1203)에 나사 체결된 볼너트(171)의 풀림 방향과 블록제2결합공(127)에 체결된 볼트의 풀림 방향은 반대 방향이다. 따라서 볼너트(171)가 풀림 방향(예, 시계 방향)으로 회전하면 볼너트(171)에 볼트머리(1271)가 가압된 볼트에는 마찰력에 의하여 반대방향(예, 반시계 방향)으로 회전력이 작용하며, 볼트의 조임 방향이 반시계 방향이면 볼너트(171)의 풀림에 의하여 볼트에는 마찰에 의하여 조임력이 발생하며 볼트머리(1271)에 의하여 볼너트(171)는 더욱 가압되어 볼너트(171)의 풀림이 억제될 수 있다.
상기 엔드캡(140)은 상기 블록(120)의 길이 방향 양측에 결합되어 구비된다. 상기 앤드캡(140)의 폭 방향 양측에는 오목하게 만곡된 순환오목부(147)가 구비되고, 상기 순환공(121)과 블록궤도(120-2) 사이에 순환부재(120-4)가 더 구비되어 블록(120)의 순환부재(120-4)와 엔드캡(140)의 순환오목부(147) 사이에 순환로가 형성된다. 상기 순환부재(120-4)는 순환부재결합공(1204)에 삽입되어 결합된다. 상기 궤도부와 순환공(121) 및 순환로에는 복수의 전동체가 구비되고, 상기 전동체는 궤도부와 순환공(121) 및 순환로를 따라 전동하여 순환된다.
상기 엔드캡(140)에는 상기 스크류축(173)이 관통하는 엔드캡공(141)이 형성된다. 상기 스크류축(173)은 상기 블록(120)의 블록공(1201)과, 블록(120)의 길이 방향 양측의 엔드캡공(141)을 지나 양측이 레일(110)에 회전 가능하게 결합된다. 상기 엔드캡공(141)의 지름은 볼너트(171)의 지름보다 작고, 블록삽입부(1203)에 삽입된 볼너트(171)는 블록삽입부(1203)가 개구된 쪽의 단부에 결합된 엔드캡(140)의 내측으로 위치한다. 상기 엔드캡(140)이 블록삽입부(1203)의 개구된 단부에 위치하여 블록(120)에 결합됨으로써, 상기 볼너트(171)는 볼너트(171)의 길이 방향 양측에 블록턱부(122)와 엔드캡(140)이 구비되어 이탈이 방지된다.
상기 엔드캡(140)에는 상기 블록제1결합공(125)이 형성된 위치에 하나 이상의 엔드캡제1결합공(149)이 형성되어, 상기 엔드캡제1결합공(149)과 블록제1결합공(125)에 볼팅 체결되어 엔드캡(140)이 블록(120)에 결합된다.
상기 블록(120)의 상부에는 폭 방향으로 윤활주입부(124)가 형성되고, 상기 블록삽입부(1203)에는 오목하며 원주 방향을 따라 연장된 윤활오목부(128)가 형성되고, 상기 윤활주입부(124)로부터 윤활오목부(128)로 하향 관통된 윤활연장공(126)이 형성된다. 상기 엔드캡(140)의 내면에는 엔드캡공(141)의 외측으로 하부에 원호형을 이루며 오목하게 엔드캡윤활홈(143)이 형성되고, 일측은 엔드캡윤활홈(143)에 연결되고 타측은 상기 순환오목부(147)에 연결되어 엔드캡윤활홈(143)으로부터 순환오목부(147)로 하향 연장된 엔드캡제1윤활홈(145)이 형성된다. 상기 윤활주입부(124)를 통하여 블록(120) 내로 윤활유가 주입되어 궤도부와 순환공(121) 및 순환로에 윤활유가 공급되며, 윤활유 주입 후에 윤활주입부(124)에는 막음 나사가 체결된다.
상기 제1결합부(130)와 제2결합부(150) 사이에는 길이 방향으로 연장되어 금속 재질인 스틸판으로 이루어진 밴드부재(180)가 더 구비된다. 상기 밴드부재(180)는 레일(110)의 상부를 덮는 덮개 역할을 한다. 상기 블록(120)은 밴드부재(180)의 하부로 구비된다. 상기 블록(120)의 상면은 길이 방향으로 볼록한 만곡면으로 형성되고, 영구자석이 내장되어 블록(120)이 길이 방향으로 슬라이드 이동될 때 밴드부재(180)가 블록(120)의 상부에서 접촉이 유지되도록 한다.
상기 커버부는 레일(110)의 폭 방향 양측으로 구비되는 측방커버(191)와, 블록(120)의 상부로 구비되는 블록커버(193)를 포함하여 이루어진다.
상기 측방커버(191)는 레일(110)의 폭 방향 양측에서 길이 방향으로 연장 구비된다. 상기 측방커버(191)는 판상이며, 상단이 폭 방향 내측으로 절곡되어 단면이 "ㄱ"자 형태로 형성된다. 상기 측방커버(191)는 내면에 길이 방향으로 연장되며 오목한 측방커버결합부(1911)가 구비되어 측방커버결합부(1911)의 양단이 각각 제1결합부(130)와 제2결합부(150)에 결합되어 고정된다.
상기 블록커버(193)는 길이 방향으로 연장되며 하향 개구된 중공체이다. 상기 블록커버(193)는 블록(120)의 상부로 구비된다. 상기 블록커버(193)와 블록(120) 사이에는 밴드부재(180)가 위치한다. 상기 블록커버(193)의 측방에는 블록(120)의 윤활주입구(124)가 형성된 위치에 측방으로 관통되며 하향 오목한 윤활주입홈(1933)이 형성된다.
상기 블록(120)의 상부에는 밴드부재(180)의 양측으로 상향 오목하며 내측에 암나사가 형성된 블록제3결합공(1202)이 형성된다. 상기 블록제3결합공(1202)은 폭 방향 및 길이 방향으로 이격되어 복수로 형성된다. 상기 블록커버(193)에는 상기 블록제3결합공(1202)이 형성된 위치에 상하 방향으로 관통된 블록커버결합공(1933)이 형성된다. 상기 블록커버(193)는 블록(120) 및 밴드부재(180) 상부로 위치하며, 볼트가 상기 블록커버결합공(1933)을 관통하고 블록제3결합공(1202)에 체결되며 블록(120)에 블록커버(193)가 결합된다.
본 발명인 리니어 스테이지(100)는, 도 8에 도시된 바와 같이, 블록(120)의 상면이 평면으로 형성되며, 블록(120) 내로 윤활유를 주입하는 주입노즐(144)이 엔드캡(140)에 형성되어 엔드캡(140)에 형성된 윤활홈을 통하여 궤도부와 순환공(121) 및 순환로에 윤활유가 공급될 수 있으며, 윤활유 주입 후에 주입노즐(144)에는 막음 나사가 체결된다.
100: 리니어 스테이지
110: 레일 120: 블록
130: 제1결합부 140: 엔드캡
150: 제2결합부 160: 모터
170: 볼스크류 180: 밴드부재
110: 레일 120: 블록
130: 제1결합부 140: 엔드캡
150: 제2결합부 160: 모터
170: 볼스크류 180: 밴드부재
Claims (7)
- 폭 방향 양측에 레일궤도(110-2)가 형성된 레일(110)과, 폭 방향 양측에 상기 레일궤도(110-2)와 마주하여 레일궤도(110-2)와 함께 궤도부를 형성하는 블록궤도(120-2)가 형성되고 블록궤도(120-2)의 폭방향 내측에 길이 방향으로 관통된 순환공(121)이 형성되어 상기 레일(110)에 길이 방향을 따라 왕복 운동 가능하게 구비된 블록(120)과, 상기 블록(120)의 길이 방향 양측에 결합되며 폭 방향 양측에 오목하게 만곡된 순환오목부(147)가 구비되어 순환로를 형성하는 엔드캡(140)과, 상기 궤도부와 순환공(121) 및 순환로를 따라 전동하여 순환하도록 구비된 복수의 전동체와, 상기 블록(120)에 결합된 볼스크류(170)를 포함하고;
상기 볼스크류(170)는 블록(120)에 삽입되어 결합된 볼너트(171)와, 길이 방향으로 연장되어 양측이 레일(110)에 회전 가능하게 결합된 스크류축(173)을 포함하여; 스크류축(173)이 회전되면 블록(120)은 볼너트(171)와 함께 레일(110)을 따라 길이 방향으로 운동하는 것을 특징으로 하는 리니어 스테이지(100). - 제1 항에 있어서, 상기 블록(120)에는 스크류축(173)이 관통하는 블록공(1201)이 형성되고, 볼너트(171)의 단부가 걸리는 블록턱부(122)를 형성하며 확장되어 볼너트(171)가 삽입되는 블록삽입부(1203)가 형성되어, 상기 볼너트(171)는 블록삽입부(1203)에 삽입되고 블록턱부(122)에 걸리어 구비되며; 상기 엔드캡(140)에는 스크류축(173)이 관통하는 엔드캡공(141)이 형성되며; 상기 스크류축(173)은 볼너트(171)에 결합되고 상기 블록공(1201)과 길이 방향 양측의 엔드캡공(141)을 지나 양측이 레일(110)에 회전 가능하게 결합된 것을 특징으로 하는 리니어 스테이지(100).
- 제2 항에 있어서, 상기 엔드캡공(141)의 지름은 볼너트(171)의 지름보다 작고, 블록삽입부(1203)에 삽입된 볼너트(171)는 블록삽입부(1203)가 개구된 쪽의 단부에 결합된 엔드캡(140)의 내측으로 위치하는 것을 특징으로 하는 리니어 스테이지(100).
- 제3 항에 있어서, 상기 볼너트(171)의 외경에는 수나사가 형성되고, 상기 블록삽입부(1203)에는 암나사가 형성되어, 상기 볼너트(171)는 블록삽입부(1203)에 나사 체결되어 삽입 결합되는 것을 특징으로 하는 리니어 스테이지(100).
- 제1 항에 있어서, 상기 레일(110)에 길이 방향으로 연장된 오목한 레일홈(113)이 형성되고, 상기 레일홈(113)에 길이 방향으로 레일궤도부재(110-1)가 삽입되고, 상기 레일궤도(110-2)는 레일궤도부재(110-1)에 길이 방향을 따라 형성되며;
상기 블록(120)에 길이 방향으로 연장된 오목한 블록홈(123)이 형성되고, 상기 블록홈(123)에 길이 방향으로 블록궤도부재(120-1)가 삽입되고, 상기 블록궤도(120-2)는 블록궤도부재(120-1)에 길이 방향을 따라 형성되며;
상기 블록홈(123)에 하나 이상의 홈오목부(1231)가 형성되어, 상기 블록궤도부재(120-1)와 블록홈(123) 사이에는 복수의 틈새가 형성된 것을 특징으로 하는 리니어 스테이지(100). - 제4 항에 있어서, 상기 블록(120)의 길이 방향 양측에 각각 하나 이상의 블록제1결합공(125)이 형성되고, 상기 엔드캡(140)에는 블록제1결합공(125)이 형성된 위치에 하나 이상의 엔드캡제1결합공(149)이 형성되어, 상기 엔드캡제1결합공(149)과 블록제1결합공(125)에 볼팅 체결되어 엔드캡(140)이 블록(110)에 결합되며;
상기 블록(120)에는 블록삽입부(1203)가 개구된 쪽의 단부에 블록제1결합공(125)과 이격된 위치에 하나 이상의 블록제2결합공(127)이 형성되고, 상기 블록제2결합공(127)에 볼트가 체결되며 볼트머리(1271)의 내면이 볼너트(171)의 단부를 가압하는 것을 특징으로 하는 리니어 스테이지(100). - 제3 항에 있어서, 상기 블록(120)에는 폭 방향으로 윤활주입부(124)가 형성되고, 상기 블록삽입부(1203)에는 오목하며 원주 방향을 따라 연장된 윤활오목부(128)가 형성되고, 상기 윤활주입부(124)로부터 윤활오목부(128)로 하향 관통된 윤활연장공(126)이 형성되며; 상기 엔드캡(140)의 내면에는 엔드캡공(141)의 외측으로 하부에 원호형을 이루며 오목하게 엔드캡윤활홈(143)이 형성되고, 일측은 엔드캡윤활홈(143)에 연결되고 타측은 상기 순환오목부(147)에 연결되어 엔드캡윤활홈(143)으로부터 순환오목부(147)로 하향 연장된 엔드캡제1윤활홈(145)이 형성된 것을 특징으로 하는 리니어 스테이지(100).
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