KR20240054917A - 관절 기구, 패럴렐 링크 기구 및 링크 작동 장치 - Google Patents
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Abstract
패럴렐 링크 기구는, 기단 측의 링크 허브(12)와 기단 측의 단부 링크 부재(15)와의 회전 대우부, 기단 측 및 선단 측의 각각의 단부 링크 부재와 중앙 링크 부재(17)와의 회전 대우부, 및 선단 측의 링크 허브와 선단 측의 단부 링크 부재와의 회전 대우부를 포함하는 각각의 회전 대우부에 베어링(23)이 각각 설치된다. 베어링(23)은, 내외륜 사이의 베어링 공간에 봉입된 그리스 조성물을 구비한 그리스 봉입 베어링이다. 그리스 조성물은, 기유와 증주제를 포함하고, 혼화주도가 310 이상이며, 증주제는, 칼슘술포네이트 복합 비누 또는 리튬 비누이다.
Description
본 출원은, 2021년 9월 3일자 일본특허출원 2021-144317의 우선권을 주장하는 것이며, 그 전체를 참조에 의해 본원의 일부를 이루는 것으로서 인용한다.
본 발명은, 예를 들면, 의료기기 또는 산업기기 등의 고속, 고정밀도, 및 광범위한 작동 범위를 필요로 하는 기기에 사용되는 관절 기구(機構), 패럴렐 링크 기구 및 링크 작동 장치에 관한 것이다.
특허문헌 1에서는, 베이스 플레이트와 트래블링(travelling) 플레이트를 가지고, 양자 사이를 복수의 링크로 결합하고, 이들 링크를 협조 동작시킴으로써 트래블링 플레이트를 이동시키는 패럴렐 링크 기구에 의해 소정의 작업을 행하는 작업 장치가 제안되어 있다.
특허문헌 2에서는, 컴팩트하면서, 고속, 고정밀도로, 광범위한 작동 범위의 동작이 가능한 링크 작동 장치가 제안되어 있다.
고지마(小島) 하지메(肇) 저, 「트라이볼로지스트」, 제58권, 제11호, 2013년, p.817-823
특허문헌 1의 패럴렐 링크 기구에서는, 각 링크의 작동각이 작다. 이 때문에, 트래블링 플레이트의 작동 범위를 크게 설정하기 위해서는, 링크 길이를 길게 할 필요가 있다. 이로써, 기구 전체의 치수가 커져, 장치가 대형으로 되는 문제가 있었다. 또한, 링크 길이를 길게 하면, 기구 전체의 강성(剛性)의 저하를 초대한다. 이 때문에, 트래블링 플레이트에 탑재되는 툴의 중량, 즉 트래블링 플레이트의 포터블 중량도 작은 것으로 제한되는 문제도 있었다.
특허문헌 2에 나타낸 패럴렐 링크 기구 및 링크 작동 장치의 구성에서는, 각 회전 대우부(對偶部)가 요동(搖動) 운동하고, 회전 대우부에 설치되는 베어링에 있어서는, 단위시간당의 정지-기동-운전-정지 동작의 전환의 횟수가 증가한다. 따라서, 그 때마다 베어링에 가해지는 가속도 및 감속도가 커지고, 그에 따라 베어링에 생기는 미끄러짐이 커지고 있다. 베어링에 생기는 미끄러짐은, 전동체(轉動體)와 궤도륜 사이에 유막부족을 생기게 쉽게 한다. 그 결과, 전동체의 표면 또는 내·외륜의 궤도면에, 프레팅 마모와 같은 국부적인 마모가 발생하기 쉬워져, 베어링 수명이 저하될 우려가 있었다. 또한, 고예압 상태로 베어링을 미소(微小) 요동시키면, 그 후, 베어링에는, 그리스의 영향에 의해 회전 시에 베어링답지 않게 부분적으로 회전 토크가 커지는 소위 「걸림」이 발생하여, 원활한 회전을 할 수 없게 될 우려가 있었다.
본 발명의 목적은, 넓은 작동 범위에서 고속 동작이 가능하며, 또한 장수명화와 원활한 동작을 실현하는 관절 기구, 패럴렐 링크 기구 및 링크 작동 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 관절 기구는, 인접하는 부재끼리가 회전 대우부를 통하여 회전 가능하게 연결되고, 상기 회전 대우부에, 그리스 조성물이 봉입(封入)된 그리스 봉입 베어링이 설치된 관절 기구로서,
상기 그리스 조성물은, 기유(基油)와 증주제(thickener)를 포함하고, 혼화주도가 310 이상이며,
상기 증주제는, 칼슘술포네이트 복합 비누 또는 리튬 비누이다.
상기 「혼화주도」는, JIS K 2220에 준거한 60회 혼화주도이다.
상기 그리스 조성물을 적용함으로써, 베어링 내에서의, 예를 들면, 전동체와 궤도륜의 접촉 부분으로의 그리스의 유입성이 양호하게 되어, 내(耐)프레팅 마모성이 우수하다. 또한, 회전 대우부에 상기 그리스 봉입 베어링을 사용하면, 고예압 상태로 베어링을 미소 요동시켜도, 그 후의 회전 시의 걸림이 저감되어 고속 동작이 가능하게 된다. 따라서, 넓은 작동 범위에서 고속 동작이 가능하며, 또한 장수명화과 원활한 동작을 실현하는 관절 기구를 실현할 수 있다.
본 발명의 패럴렐 링크 기구는, 기단(基端) 측의 링크 허브에 대하여 선단(先端) 측의 링크 허브가 3조(組) 이상의 링크 기구를 통하여 자세를 변경 가능하게 연결되고, 상기 각각의 링크 기구가, 상기 기단 측의 링크 허브에 일단(一端)이 회전 가능하게 연결된 기단 측의 단부(端部) 링크 부재와, 상기 선단 측의 링크 허브에 일단이 회전 가능하게 연결된 선단 측의 단부 링크 부재와, 이들 기단 측 및 선단 측의 단부 링크 부재의 타단(他端)에 양단이 각각 회전 가능하게 연결된 중앙 링크 부재를 가지고,
상기 기단 측의 링크 허브와 상기 기단 측의 단부 링크 부재와의 회전 대우부, 상기 기단 측의 단부 링크 부재와 상기 중앙 링크 부재와의 회전 대우부, 상기 선단 측의 단부 링크 부재와 상기 중앙 링크 부재와의 회전 대우부, 및 상기 선단 측의 링크 허브와 상기 선단 측의 단부 링크 부재와의 회전 대우부를 포함하는 각 회전 대우부에 베어링이 각각 설치되고, 복수의 상기 베어링에서의 적어도 1개의 베어링은, 궤도륜인 내외륜(內外輪)과, 이들 내외륜 사이에 개재하는 복수의 전동체와, 상기 내외륜 사이의 베어링 공간에 봉입된 그리스 조성물을 구비한 그리스 봉입 베어링인 패럴렐 링크 기구로서,
상기 그리스 조성물은, 기유와 증주제를 포함하고, 혼화주도가 310 이상이며,
상기 증주제는, 칼슘술포네이트 복합 비누 또는 리튬 비누이다.
상기 「혼화주도」는, JIS K 2220에 준거한 60회 혼화주도ㅇ;다.
이 구성에 의하면, 기단 측의 링크 허브와 선단 측의 링크 허브와 3조 이상의 링크 기구에 의해, 기단 측의 링크 허브에 대하여 선단 측의 링크 허브가 직교 2축 주위에 회전 가능한 2자유도 기구가 구성된다. 바꾸어 말하면, 기단 측의 링크 허브에 대하여 선단 측의 링크 허브를, 회전이 2자유도로 자세 변경 가능한 기구로 하고 있다. 이 2자유도 기구는, 컴팩트하면서, 기단 측의 링크 허브에게 대한 선단 측의 링크 허브의 가동(可動) 범위를 넓게 확보할 수 있다.
본 패럴렐 링크 기구는, 작동 범위가 되는 최대 굴곡각 θmax에 대하여, 각 회전 대우부가 ±θmax/2 부근이 되는 요동 운동을 행한다. 전동체의 공전 운동은 상기 회전 대우부의 요동 운동의 1/2이 된다. 또한, 패럴렐 링크 기구의 강성은, 베어링의 모멘트 강성에 기여하는 부분이 크고, 베어링을 고예압 상태로 사용하는 경우가 많다. 이와 같은 본 패럴렐 링크 기구의 회전 대우부에, 이하의 그리스 조성물이 봉입된 그리스 봉입 베어링을 적용한다. 상기 그리스 조성물은, 기유와 증주제를 포함하고, 혼화주도가 310 이상이며, 상기 증주제는, 칼슘술포네이트 복합 비누 또는 리튬 비누이다. 이로써, 전동체와 궤도륜의 접촉 부분으로의 그리스의 유입성이 양호하게 되어, 내프레팅 마모성이 우수하다. 또한, 회전 대우부에 상기 그리스 봉입 베어링을 사용하면, 고예압 상태로 베어링을 미소 요동시켜도, 그 후의 회전 시의 걸림이 저감되어 고속 동작이 가능하게 된다. 따라서, 넓은 작동 범위에서 고속 동작이 가능하며, 또한 장수명화와 원활한 동작을 실현하는 패럴렐 링크 기구를 실현할 수 있다.
상기 그리스 봉입 베어링은, 상기 궤도륜에서의 최대 접촉 면압이 2000MPa 이상의 고하중 조건, 또한, 임계 요동각 미만의 조건에서 사용되어도 된다.
상기 「최대 접촉 면압」은, 궤도륜과 전동체와의 접촉면에서의 면압의 최대값이다.
상기 「임계 요동각」은, 베어링에서의 실용 가능한 최소 요동각이며, 베어링 내부 설계의 주로 일렬에 포함되는 전동체수에 의해 결정되고, 정격 수명을 얻을 수 있는 최소 요동각이다.
이 그리스 봉입 베어링에 의하면, 상기 고하중 조건, 또한, 임계 요동각 미만의 조건에 있어서도, 충분한 내프레팅 마모성과 실링성을 가진다.
상기 그리스 조성물은, 상기 증주제가 칼슘술포네이트 복합 비누이며, 또한 상기 혼화주도가 310∼340이라도 된다. 이 경우에, 그리스의 유동성(流動性)이 소정 범위로 제한되어, 실링성이 보다 우수하다.
상기 그리스 조성물의 상기 기유가, 광유 또는 합성 탄화 수소유라도 된다. 기유와 증주제의 조합은, 기유 중에서의 증주제끼리의 상호 작용에 영향을 미치고, 증주 효과에 영향을 준다. 이 때문에, 적절한 조합을 선택하는 것이 바람직하다. 상기 기유가 광유인 경우, 합성 탄화 수소유를 사용하는 것보다 비용 저감을 도모할 수 있다. 상기 기유가 합성 탄화 수소유인 경우, 광유을 사용하는 것보다 고온에서의 윤활 성능을 얻을 수 있다.
상기 그리스 봉입 베어링이, 앵귤러 볼베어링이라도 된다. 이 경우에, 앵귤러 볼베어링에 미리 축 방향 하중을 부하(負荷)하여 베어링의 강성을 높일 수 있다. 따라서, 패럴렐 링크 기구의 고정밀도화를 도모할 수 있다.
상기 앵귤러 볼베어링은, 배면(背面) 맞춤으로 사용하는 조합 앵귤러 볼베어링이라도 된다. 패럴렐 링크 기구의 강성은, 베어링의 모멘트 강성에 크게 기여한다. 이에 따라, 배면 맞춤으로 사용하는 조합 앵귤러 볼베어링을 사용함으로써, 저렴한 베어링 구성으로 베어링의 모멘트 강성을 높일 수 있다. 이로써, 패럴렐 링크 기구의 강성을 높이는 동시에 비용 저감을 도모할 수 있다.
상기 조합 앵귤러 볼베어링은, 반(反)맞춤면 측인 축 방향 외측면에 실링 부재를 구비해도 된다. 이 경우에, 필요 최소한의 부품으로, 베어링에 이물질이 침입하는 것 및 베어링으로부터의 그리스 누출을 방지할 수 있다.
또한, 패럴렐 링크 기구의 조립 시에 설치하는 베어링의 방향을, 실링 부재의 유무로 용이하게 판단할 수 있다. 이에 따라, 조립성이 향상하고, 비용 저감으로 이어진다.
본 발명의 그리스 조성물은, 기단 측의 링크 허브에 대하여 선단 측의 링크 허브가 3조 이상의 링크 기구를 통하여 자세를 변경 가능하게 연결되고, 상기 각각의 링크 기구가, 상기 기단 측의 링크 허브에 일단이 회전 가능하게 연결된 기단 측의 단부 링크 부재와, 상기 선단 측의 링크 허브에 일단이 회전 가능하게 연결된 선단 측의 단부 링크 부재와, 이들 기단 측 및 선단 측의 단부 링크 부재의 타단에 양단이 각각 회전 가능하게 연결된 중앙 링크 부재를 가지는 패럴렐 링크 기구에 사용되는 그리스 조성물로서,
상기 그리스 조성물은, 기유와 증주제를 포함하고, 혼화주도가 310 이상이며,
상기 증주제는, 칼슘술포네이트 복합 비누 또는 리튬 비누이다.
상기 「혼화주도」는, JIS K 2220에 준거한 60회 혼화주도이다.
상기 패럴렐 링크 기구의 각각의 접촉 부분에 상기 그리스 조성물을 사용함으로써, 상기 접촉 부분으로의 그리스의 유입성이 양호하게 되고, 내프레팅 마모성이 우수하다.
본 발명의 베어링은, 기단 측의 링크 허브에 대하여 선단 측의 링크 허브가 3조 이상의 링크 기구를 통하여 자세를 변경 가능하게 연결되고, 상기 각각의 링크 기구가, 상기 기단 측의 링크 허브에 일단이 회전 가능하게 연결된 기단 측의 단부 링크 부재와, 상기 선단 측의 링크 허브에 일단이 회전 가능하게 연결된 선단 측의 단부 링크 부재와, 이들 기단 측 및 선단 측의 단부 링크 부재의 타단에 양단이 각각 회전 가능하게 연결된 중앙 링크 부재를 가지는 패럴렐 링크 기구에 사용되는 베어링이며,
상기 베어링은, 상기 기단 측의 링크 허브와 상기 기단 측의 단부 링크 부재와의 회전 대우부, 상기 기단 측의 단부 링크 부재와 상기 중앙 링크 부재와의 회전 대우부, 상기 선단 측의 단부 링크 부재와 상기 중앙 링크 부재와의 회전 대우부, 및 상기 선단 측의 링크 허브와 상기 선단 측의 단부 링크 부재와의 회전 대우부를 포함하는 각각의 회전 대우부에 각각 설치되고, 복수의 상기 베어링에서의 적어도 1개의 베어링은, 궤도륜인 내외륜과, 이들 내외륜 사이에 개재하는 복수의 전동체와, 상기 내외륜 사이의 베어링 공간에 봉입된 그리스 조성물을 구비한 그리스 봉입 베어링으로서,
상기 그리스 조성물은, 기유와 증주제를 포함하고, 혼화주도가 310 이상이며,
상기 증주제는, 칼슘술포네이트 복합 비누 또는 리튬 비누이다.
상기 「혼화주도」는, JIS K 2220에 준거한 60회 혼화주도이다.
이 경우에, 전동체와 궤도륜의 접촉 부분으로의 그리스의 유입성이 양호하게 되고, 내프레팅 마모성이 우수하다. 또한, 회전 대우부에 상기 그리스 봉입 베어링을 사용하면, 고예압 상태로 베어링을 미소 요동시켜도, 그 후의 회전 시의 걸림이 저감되어 고속 동작이 가능하게 된다.
본 발명의 링크 작동 장치는, 본 발명의 상기 어느 하나의 구성의 패럴렐 링크 기구에서의 상기 3조 이상의 링크 기구 중 2조 이상의 링크 기구에, 상기 선단 측의 링크 허브의 자세를 임의로 제어하는 자세 제어용 액추에이터를 구비하고 있다. 이에 따라, 본 발명의 패럴렐 링크 기구에 대하여 전술한 각 효과가 얻어진다.
청구의 범위 및/또는 명세서 및/또는 도면에 개시된 적어도 2개의 구성의 어떤 조합도, 본 발명에 포함된다. 특히, 청구범위의 각 청구항의 2개 이상의 어떤 조합도, 본 발명에 포함된다.
본 발명은, 첨부한 도면을 참고로 한 이하의 바람직한 실시형태의 설명으로부터 보다 명료하게 이해할 수 있을 것이다. 그러나, 실시형태 및 도면은 단순한 도시 및 설명을 위한 것이며, 본 발명의 범위를 결정하기 위하여 이용되는 것은 아니다. 본 발명의 범위는 첨부한 청구범위에 의해 정해진다. 첨부 도면에 있어서, 복수의 도면에서의 동일한 부품번호는, 동일 또는 상당히 부분을 나타낸다.
도 1은 본 발명의 제1 실시형태에 따른 패럴렐 링크 기구의 일부를 생략한 정면도이다.
도 2a는 도 1의 IIA-IIA선의 일부 단면도이다.
도 2b은 도 2a의 IIB부의 부분 확대도이다.
도 3은 상기 패럴렐 링크 기구의 1개의 링크 기구를 직선으로 표현한 도면이다.
도 4는 상기 패럴렐 링크 기구의 그리스 봉입 베어링의 종단면도이다.
도 5a는 저면압의 내프레팅 마모성의 평가 결과이다.
도 5b는 고면압의 내프레팅 마모성의 평가 결과이다.
도 6은 본 발명의 제2 실시형태에 따른 패럴렐 링크 기구의 정면도이다.
도 7은 상기 패럴렐 링크 기구의 각각의 기단 측의 단부 링크 부재의 수평 단면도이다.
도 8은 상기 패럴렐 링크 기구의 각각의 선단 측의 단부 링크 부재의 수평 단면도이다.
도 9는 본 발명의 제3 실시형태에 따른 링크 작동 장치의 사시도이다.
도 10은 상기 링크 작동 장치의 2개의 링크 기구를 생략한 간이 모델의 정면도이다.
도 11a는 도 10의 XIA-XIA선의 일부 단면도이다.
도 11b는 도 11a의 XIB부의 부분 확대도이다.
도 12는 상기 링크 작동 장치의 최대 굴곡각 등을 나타낸 도면이다.
도 1은 본 발명의 제1 실시형태에 따른 패럴렐 링크 기구의 일부를 생략한 정면도이다.
도 2a는 도 1의 IIA-IIA선의 일부 단면도이다.
도 2b은 도 2a의 IIB부의 부분 확대도이다.
도 3은 상기 패럴렐 링크 기구의 1개의 링크 기구를 직선으로 표현한 도면이다.
도 4는 상기 패럴렐 링크 기구의 그리스 봉입 베어링의 종단면도이다.
도 5a는 저면압의 내프레팅 마모성의 평가 결과이다.
도 5b는 고면압의 내프레팅 마모성의 평가 결과이다.
도 6은 본 발명의 제2 실시형태에 따른 패럴렐 링크 기구의 정면도이다.
도 7은 상기 패럴렐 링크 기구의 각각의 기단 측의 단부 링크 부재의 수평 단면도이다.
도 8은 상기 패럴렐 링크 기구의 각각의 선단 측의 단부 링크 부재의 수평 단면도이다.
도 9는 본 발명의 제3 실시형태에 따른 링크 작동 장치의 사시도이다.
도 10은 상기 링크 작동 장치의 2개의 링크 기구를 생략한 간이 모델의 정면도이다.
도 11a는 도 10의 XIA-XIA선의 일부 단면도이다.
도 11b는 도 11a의 XIB부의 부분 확대도이다.
도 12는 상기 링크 작동 장치의 최대 굴곡각 등을 나타낸 도면이다.
[제1 실시형태]
본 발명의 실시형태에 따른 관절 기구의 일종인 패럴렐 링크 기구를 도 1 내지 도 4와 함께 설명한다.
도 1에 나타낸 바와 같이, 패럴렐 링크 기구(관절 기구)(9)는, 기단 측의 링크 허브(12)에 대하여 선단 측의 링크 허브(13)를 3조의 링크 기구(14)를 통하여 자세 변경 가능하게 연결한 것이다. 링크 기구(14)의 조수(組數)는 4조 이상이라도 된다. 그리고, 도 1에서는, 1조의 링크 기구(14)만이 나타나고, 나머지 2개의 링크 기구가 생략되어 있다.
각각의 링크 기구(14)는, 기단 측의 단부 링크 부재(15), 선단 측의 단부 링크 부재(16), 및 중앙 링크 부재(17)를 가지고, 4개의 회전 대우로 이루어지는 4절 연쇄의 링크 기구를 이룬다. 기단 측 및 선단 측의 단부 링크 부재(15, 16)는 L자형상(도 2a)이다. 기단 측의 단부 링크 부재(15)의 일단이 기단 측의 링크 허브(12)에 연결되고, 선단 측의 단부 링크 부재(16)의 일단이 선단 측의 링크 허브(13)에 회전 가능하게 연결되어 있다. 중앙 링크 부재(17)는, 양단에 기단 측 및 선단 측의 단부 링크 부재(15, 16)의 타단이 각각 회전 가능하게 연결되어 있다.
패럴렐 링크 기구(9)는, 2개의 구면(球面) 링크 기구를 조합한 구조이다. 기단 측의 링크 허브(12)와 기단 측의 단부 링크 부재(15)의 각각의 회전 대우부, 및 기단 측의 단부 링크 부재(15)와 중앙 링크 부재(17)의 각각의 회전 대우부의 중심축이, 기단 측의 구면 링크 중심 PA에서 교차하고 있다. 마찬가지로, 선단 측의 링크 허브(13)와 선단 측의 단부 링크 부재(16)의 각각의 회전 대우부, 및 선단 측의 단부 링크 부재(16)와 중앙 링크 부재(17)의 각각의 회전 대우부의 중심축이, 선단 측의 구면 링크 중심 PB에서 교차하고 있다.
또한, 기단 측의 링크 허브(12)와 기단 측의 단부 링크 부재(15)와의 회전 대우부의 중심과 기단 측의 구면 링크 중심 PA 사이의 거리는 동일하다. 기단 측의 단부 링크 부재(15)와 중앙 링크 부재(17)와의 회전 대우부의 중심과 기단 측의 구면 링크 중심 PA 사이의 거리는 동일하다. 마찬가지로, 선단 측의 링크 허브(13)와 선단 측의 단부 링크 부재(16)와의 회전 대우부의 중심과 선단 측의 구면 링크 중심 PB 사이의 거리는 동일하다. 선단 측의 단부 링크 부재(16)와 중앙 링크 부재(17)와의 회전 대우부의 중심과 선단 측의 구면 링크 중심 PB 사이의 거리는 동일하다. 기단 측 및 선단 측의 단부 링크 부재(15, 16)와 중앙 링크 부재(17)와의 각각의 회전 대우부의 중심축은, 소정의 교차각 γ를 가지고 있어도 되고, 평행해도 된다.
도 2a에, 기단 측의 링크 허브(12)와 기단 측의 단부 링크 부재(15)의 회전 대우부 T1, 기단 측의 단부 링크 부재(15)와 중앙 링크 부재(17)의 회전 대우부 T2가 나타나 있다. 회전 대우부 T1에 있어서, 기단 측의 링크 허브(12)와 기단 측의 단부 링크 부재(15)가, 「인접하는 부재끼리」에 상당하고, 회전 대우부 T2에 있어서, 기단 측의 단부 링크 부재(15)와 중앙 링크 부재(17)가, 「인접하는 부재끼리」에 상당한다.
도 3에 나타낸 선단 측의 단부 링크 부재(16)와 중앙 링크 부재(17)의 회전 대우부 T3는, 도 2b에 확대하여 나타내는 회전 대우부 T2와 동일한 형상이다. 도 3에 나타낸 선단 측의 링크 허브(13)와 선단 측의 단부 링크 부재(16)의 회전 대우부 T4는, 도 2b에 확대하여 나타내는 회전 대우부 T1과 동일한 형상이다. 도 3에 나타낸 선단 측의 단부 링크 부재(16)와 중앙 링크 부재(17)가, 회전 대우부 T3에서의 「인접하는 부재끼리」에 상당하고, 선단 측의 링크 허브(13)와 선단 측의 단부 링크 부재(16)가, 회전 대우부 T4에서의 「인접하는 부재끼리」에 상당한다.
또한, 도 2a에서는, 기단 측의 링크 허브(12)와 기단 측의 단부 링크 부재(15)와의 각각의 회전 대우부 T1의 중심축(O1)과, 기단 측의 단부 링크 부재(15)와 중앙 링크 부재(17)와의 각각의 회전 대우부 T2의 중심축(O2)이 이루는 각도 α가 90°가 되어 있다. 다만, 상기 각도 α는 90° 이외라도 된다.
3조의 링크 기구(14)는, 기하학적으로 동일 형상을 이룬다. 기하학적으로 동일 형상이란, 도 3에 나타낸 바와 같이, 각 링크 부재(15, 16, 17)를 직선으로 표현한 기하학 모델, 즉 각각의 회전 대우부 T1, T2, T3, T4와, 이들 회전 대우부 T1, T2, T3, T4 사이를 연결하는 직선으로 표현한 모델이, 어떤 자세를 취하고 있어도, 중앙 링크 부재(17)의 중앙부에 대한 기단 측 부분과 선단 측 부분이 대칭을 이루는 형상인 것을 일컫는다. 그리고, 각각의 회전 대우부 T1, T2, T3, T4를, 이하의 설명에 있어서 각각의 회전 대우부 T1 등이라고 하는 경우가 있다. 도 3은, 1조의 링크 기구(14)를 직선으로 표현한 도면이다. 이 실시형태의 패럴렐 링크 기구(9)는 회전 대칭 타입이며, 기단 측의 링크 허브(12) 및 기단 측의 단부 링크 부재(15)로 이루어지는 기단 측 부분과, 선단 측의 링크 허브(13) 및 선단 측의 단부 링크 부재(16)로 이루어지는 선단 측 부분의 위치 관계가, 중앙 링크 부재(17)의 중심선(C)에 대하여 회전 대칭이 되어 있다.
기단 측의 링크 허브(12)와 선단 측의 링크 허브(13)와 3조의 링크 기구(14)로, 기단 측의 링크 허브(12)에 대하여 선단 측의 링크 허브(13)가 직교 2축 주위에 회전 가능한 2자유도 기구가 구성되어 있다. 바꾸어 말하면, 기단 측의 링크 허브(12)에 대하여 선단 측의 링크 허브(13)를, 회전이 2자유도로 자세 변경 가능한 기구이다. 이 2자유도 기구는, 컴팩트하면서, 기단 측의 링크 허브(12)에 대한 선단 측의 링크 허브(13)의 가동 범위를 넓게 확보할 수 있다.
예를 들면, 기단 측의 구면 링크 중심 PA를 지나고, 기단 측의 링크 허브(12)와 기단 측의 단부 링크 부재(15)의 회전 대우의 중심축(O1)(도 2a)과 직각으로 교차하는 직선을 기단 측의 링크 허브(12)의 중심축 QA로 한다. 마찬가지로, 선단 측의 구면 링크 중심 PB를 지나고, 선단 측의 링크 허브(13)와 선단 측의 단부 링크 부재(16)의 회전 대우의 중심축(O1)(도 2a)과 직각으로 교차하는 직선을 선단 측의 링크 허브(13)의 중심축 QB로 한다.
이 경우에, 기단 측의 링크 허브(12)의 중심축 QA와 선단 측의 링크 허브(13)의 중심축 QB와의 굴곡각 θ의 최대값인 최대 굴곡각 θmax를 약 ±90°로 할 수 있다. 또한, 기단 측의 링크 허브(12)에 대한 선단 측의 링크 허브(13)의 선회각 φ를 0°∼360°의 범위로 설정할 수 있다. 굴곡각 θ는, 기단 측의 링크 허브(12)의 중심축 QA에 대하여 선단 측의 링크 허브(13)의 중심축 QB가 경사진 수직각도이다. 선회각 φ는, 기단 측의 링크 허브(12)의 중심축 QA에 대하여 선단 측의 링크 허브(13)의 중심축 QB가 경사진 수평각도이다. 그리고 최대 굴곡각 θmax가 90°이상이라도 된다.
기단 측의 링크 허브(12)에 대한 선단 측의 링크 허브(13)의 자세 변경은, 기단 측의 링크 허브(12)의 중심축 QA와 선단 측의 링크 허브(13)의 중심축 QB와의 교점(O)을 회전 중심으로 하여 행해진다. 도 1은, 기단 측의 링크 허브(12)의 중심축 QA와 선단 측의 링크 허브(13)의 중심축 QB가 동일선 상에 있는 상태를 나타내고, 도 3은 중심축 QA에 대하여 중심축 QB가 어떤 작동각(굴곡각)을 취한 상태를 나타낸다 기단 측의 링크 허브(12)에 대한 선단 측의 링크 허브(13)의 자세가 변화되어도, 기단 측과 선단 측의 구면 링크 중심 PA, PB 사이의 거리 L은 변화되지 않는다.
도 1에 나타낸 바와 같이, 기단 측의 링크 허브(12)는, 평판형의 기단 부재(6)와, 이 기단 부재(6)와 일체로 설치된 3개의 회전축 연결 부재(21)(도 2a)를 가진다. 도 2a에 나타낸 기단 부재(6)는 중앙부에 원형의 관통공(6a)을 가지고, 이 관통공(6a)의 주위에 3개의 회전축 연결 부재(21)가 원주 방향으로 등간격으로 배치되어 있다. 관통공(6a)의 중심은, 기단 측의 링크 허브(12)의 중심축 QA(도 1) 상에 위치한다.
각각의 회전 대우부 T1 등에 베어링(23)이 설치되어 있다. 도 2b에 나타낸 바와 같이, 기단 측의 링크 허브(12)(도 2a)와 기단 측의 단부 링크 부재(15)의 회전 대우부 T1에서는, 각각의 회전축 연결 부재(21)에 베어링(23)을 통하여, 회전축(22)이 회전 가능하게 연결되어 있다. 이 회전축(22)의 축심은, 기단 측의 링크 허브(12)의 중심축 QA(도 1)와 교차한다. 회전축(22)에, 이 회전축(22)과 일체로 회전하도록, 기단 측의 단부 링크 부재(15)의 일단이 연결되어 있다.
회전축(22)은, 축 방향을 따라 순차적으로, 대경부(大徑部), 소경부(小徑部), 및 수나사부를 가지고, 상기 소경부에서 2개의 베어링(23)을 통하여 회전축 연결 부재(21)에 회전 가능하게 지지되어 있다. 상기 2개의 베어링(23)은, 회전축 연결 부재(21)에 설치된 내경 홈에 외륜 외주면이 끼워맞춤 상태로 고정되어 있다. 다른 회전 대우부 T2, T3, T4(도 3)에 설치되는 베어링의 종류 및 설치 방법도 거의 동일하다.
기단 측의 단부 링크 부재(15)의 일단에 절결부(切缺部)(25)가 형성되고, 이 절결부(25)의 양측 부분이 내외 한 쌍의 회전축 지지부(27, 26)를 구성하고 있다. 이들 한 쌍의 회전축 지지부(27, 26)에 관통공이 각각 형성되어 있다. 회전축 연결 부재(21)가 절결부(25) 내에 배치되고, 회전축(22)의 상기 소경부가 상기 관통공 및 베어링(23)의 내륜 내주면에 삽통되어 있다. 회전축(22)의 상기 수나사부는, 내측의 회전축 지지부(27)보다 내측(도 2b의 하측)으로 돌출하고 있다. 상기 수나사부에 너트 Nt가 나사 장착되어 있다. 내측의 회전축 지지부(27)와, 이 회전축 지지부(27)에 대향하는 내륜 단면과의 사이에, 스페이서 Sp가 개재되고 또한, 외측의 회전축 지지부(26)와, 이 회전축 지지부(26)에 대향하는 내륜 단면과의 사이에, 스페이서 Sp가 개재되어 있다. 따라서, 상기 너트 Nt의 나사 장착 시에 베어링(23)에 예압이 부여된다.
기단 측의 단부 링크 부재(15)와 중앙 링크 부재(17)의 회전 대우부 T2에는, 중앙 링크 부재(17)의 일단에 베어링(23)을 통하여, 회전축(22)이 연결되어 있다. 즉 기단 측의 단부 링크 부재(15)의 타단에는, 중앙 링크 부재(17)의 일단에 회전 가능하게 연결된 회전축(22)이 연결되어 있다. 이 회전축(22)은, 소경부에서 2개의 베어링(23)을 통하여 중앙 링크 부재(17)의 일단에 회전 가능하게 지지되어 있다. 기단 측의 단부 링크 부재(15)의 타단에 절결부(37)가 형성되고, 이 절결부(37)의 양측 부분이 내외 한 쌍의 회전축 지지부(39, 38)를 구성하고 있다. 이들 한 쌍의 회전축 지지부(39, 38)에 관통공이 각각 형성되어 있다.
절결부(37) 내에 중앙 링크 부재(17)의 일단이 배치되고, 상기 소경부가 상기 관통공 및 베어링(23)의 내륜 내주면에 삽통되어 있다. 나아가서는 회전축(22)의 수나사부에 너트 Nt가 나사 장착되어 있다. 베어링(23)의 내륜 단면과 한 쌍의 회전축 지지부(39, 38) 사이에, 스페이서 Sp, Sp가 개재되어 있고, 상기 너트 Nt의 나사 장착 시에 베어링(23)에 예압이 부여된다.
도 1에 나타낸 바와 같이, 선단 측의 링크 허브(13)는, 평판형의 선단 부재(40)와, 이 선단 부재(40)의 바닥면에 원주 방향 등배(等配)로 설치된 3개의 회전축 연결 부재(41)를 가진다. 각각의 회전축 연결 부재(41)가 배치되는 원주의 중심은, 선단 측의 링크 허브(13)의 중심축 QB 상에 위치한다. 각각의 회전축 연결 부재(41)에는, 축심이 선단 측의 링크 허브(13)의 중심축 QB와 교차하는 회전축(22)이 회전 가능하게 연결되어 있다. 상기 회전축(22)에 선단 측의 단부 링크 부재(16)의 일단이 연결되어 있다. 선단 측의 단부 링크 부재(16)의 타단에는, 중앙 링크 부재(17)의 타단에 회전 가능하게 연결된 회전축(22)이 연결되어 있다.
선단 측의 링크 허브(13)와 선단 측의 단부 링크 부재(16)의 회전 대우부 T4(도 3)에는, 각각의 회전축 연결 부재(41)에 설치된 2개의 베어링(23)(도 4)을 통하여, 회전축(22)이 회전 가능하게 연결되어 있다. 선단 측의 단부 링크 부재(16)와 중앙 링크 부재(17)의 회전 대우부 T3(도 3)에는, 중앙 링크 부재(17)의 타단에 설치된 2개의 베어링(23)(도 4)을 통하여 회전축(22)이 회전 가능하게 연결되어 있다.
<그리스 봉입 베어링>
도 4에 나타낸 바와 같이, 베어링(23)은, 그리스 봉입 베어링이며, 궤도륜인 내륜(2) 및 외륜(3)과, 이들 내외륜(2, 3) 사이에 개재하는 복수의 전동체(4)와, 이들 전동체(4)를 유지하는 유지기(5)와, 내외륜(2, 3) 사이의 베어링 공간을 밀봉하는 실링 부재(6)와, 상기 베어링 공간에 봉입된 후술하는 그리스 조성물 gr을 구비하고 있다. 이 예의 그리스 봉입 베어링은, 앵귤러 볼베어링이며, 전동체(4)로서, 예를 들면, 강구(鋼球)가 적용되고 있다. 본 실시형태의 앵귤러 볼베어링은, 배면 맞춤에서 사용하는 조합 앵귤러 볼베어링이다. 조합 앵귤러 볼베어링은, 반맞춤면 측인 축 방향 외측면에 실링 부재(6)를 구비하고 있다. 바꾸어 말하면, 이 조합 앵귤러 볼베어링은, 맞춤면 측인 축 방향 내측면에 실링 부재가 설치되어 있지 않고, 축 방향 외측면에만 실링 부재(6)가 설치되어 있다. 반맞춤면 측을 정면측이라고 하는 경우가 있다.
외륜(3)의 정면측의 내주면에, 실링 부재(6)를 끼워맞춤 고정시키는 외륜 실링 장착홈(3a)이 형성되어 있다. 실링 부재(6)는, 소위 비접촉 실링이며, 기단부(基端部)가 외륜 실링 장착홈(3a)에 장착되고, 선단부에 내륜 실링 홈(2a)에 비접촉으로 삽입되는 실링 립을 가진다. 실링 부재(6)는, 내륜 실링 홈 또는 내륜 외주면에 실링 립이 접촉하는 접촉 실링이라도 된다. 그리고, 실링 부재는, 강판만으로 이루어지는 차폐판으로 구성하는 것도 가능하다.
<그리스 조성물 gr에 대하여>
그리스 조성물 gr은, 기유와 증주제를 포함하고, 혼화주도가 310 이상이며, 증주제는 칼슘술포네이트 복합 비누이다. 본 실시형태의 칼슘술포네이트 복합 비누는, 칼슘술포네이트와, 칼슘술포네이트 이외의 칼슘염을 조합한 복합 비누이다. 그리스 조성물의 증주제는, 칼슘술포네이트 복합 비누만이며, 그 이외의 금속 비누나 우레아 화합물 등은, 증주제로서는 포함되지 않은 것이 바람직하다. 이로써, 칼슘염 부분의 이온간 상호 작용이 다른 성분에 의해 영향을 받지 않고 그리스의 성질이 장기적으로 안정적이 되어, 주도의 저하 등이 일어나기 어렵다. 이에 따라, 양호한 실링성에 기여한다.
칼슘술포네이트로서는, 예를 들면, 도데실벤젠술폰산, 옥타데실벤젠술폰산, 디라우릴세틸벤젠술폰산, 디노닐나프탈렌술폰산, 파라핀 왁스 치환 벤젠술폰산, 폴리올레핀 치환 벤젠술폰산, 폴리이소부틸렌 치환 벤젠술폰산 등의 알킬방향족 술폰산의 칼슘염이나, 방향족 술폰산의 칼슘염, 알킬술폰산의 칼슘염, 석유 술폰산의 칼슘염 등이 있다.
칼슘술포네이트 이외의 칼슘염으로서는, 예를 들면, 탄산, 붕산, 인산, 염산, 술폰산 등의 무기산의 칼슘염, 베헨산, 아라키드산, 스테아르산, 하이드록시 스테아르산, 헥사데칸산, 옥탄산 등의 고급지방산의 칼슘염, 또는 아세트산, 부티르산, 발레르산 등의 저급지방산의 칼슘염, 무기염기의 칼슘염 등이 있다. 또한, 예를 들면, 아젤라산, 세바스산, 아디프산, 글루타르산, 숙신산, 말론산, 및 옥살산 등의 2염기성 지방산의 칼슘염도 있다. 칼슘술포네이트 이외의 칼슘염은, 1종을 단독으로 사용해도 되고, 2종 이상을 조합해도 된다.
칼슘술포네이트 복합 비누는, 미리 합성한 것을 기유에 분산시켜도 되고, 기유 중에서 합성함으로써 기유에 분산시켜도 된다. 후자의 방법이, 제조 공정을 간략화할 수 있는 동시에, 기유 중에 증주제를 양호하게 분산시킬 수 있으므로 바람직하다.
칼슘술포네이트 복합 비누를 기유 중에서 합성하는 경우, 예를 들면, 기유에 분산시킨 알킬방향족 술폰산에, 물, 수산화 칼슘, 고급지방산, 저급지방산, 무기산 등을 첨가해서 가열 교반한 후, 과열하여 물을 제거함으로써, 칼슘술포네이트 복합 비누를 얻을 수 있다.
그리스 조성물에 사용하는 기유는, 통상, 구름베어링에 사용되는 것이면, 특별히 제한없이 사용할 수 있다. 예를 들면, 파라핀계 광유, 나프텐계 광유 등의 광유, PAO유, 알킬벤젠유 등의 합성 탄화 수소유, 에스테르유, 에테르유, 실리콘유, 불소유 등이 있다. 이들 기유는, 단독으로, 사용되어도 되고, 2종 이상이 병용되어도 된다.
기유와 증주제의 조합은, 기유 중에서의 증주제끼리의 상호 작용에 영향을 미치고, 증주 효과에 영향을 준다. 이 때문에, 적절한 조합을 선택하는 것이 바람직하다. 본 실시형태에서 사용되는 칼슘술포네이트 복합 비누에 대하여, 기유는, 광유 또는 합성 탄화 수소유인 것이 바람직하다. 비용의 관점에서는, 기유는 광유인 것이 바람직하다. 또한, 고온에서의 윤활성능의 관점에서는, 기유는 합성 탄화 수소유인 것이 바람직하다.
광유로서는, 윤활성의 관점에서는 파라핀계 광유가 바람직하고, 비용의 관점에서는 나프텐계 광유가 바람직하다. 광유는, 감압증류, 용제탈력, 용제추출, 수소화분해, 용제탈랍, 황산세정, 백토정제, 수소화정제 등을, 적저하게 조합하여 정제한 것을 사용할 수 있다.
합성 탄화 수소유로서는 PAO유(폴리알파올레핀유)가 더욱 바람직하다. PAO유는, α-올레핀 또는 이성화된 α-올레핀의 올리고머 또는 폴리머의 혼합물이다. α-올레핀의 구체예로서는, 1-옥텐, 1-노넨, 1-데센, 1-도데센, 1-트리데센, 1-테트라데센, 1-펜타데센, 1-헥사데센, 1-헵타데센, 1-옥타데센, 1-노나데센, 1-에이코센, 1-도코센, 1-테트라도코센 등이 있고, 통상은 이들의 혼합물이 사용된다.
기유의 동점도(動粘度)(혼합유의 경우에는, 혼합유의 동점도)로서는, 40℃에 있어서 10∼200 mm2/s가 바람직하다. 보다 바람직하게는 10∼100 mm2/s이며, 더욱 바람직하게는 30∼100 mm2/s다.
그리스 조성물 gr에는, 본 발명의 목적을 손상시키지 않는 범위에서 다른 첨가제를 더욱 배합해도 된다. 첨가제로서는, 예를 들면, 아민계나 페놀계, 유황계의 산화방지제, 염소계, 유황계, 인계 화합물, 유기 몰리브덴등의 극압제(極壓濟), 술폰산염이나, 다가 알코올 에스테르, 소르비탄 에스테르 등의 방청제, 에스테르, 알코올 등의 유성제 등이 있다. 본 실시형태의 그리스 봉입 베어링은, 주로 고하중 조건 하에서 사용된다. 이 때문에, 극압제가 함유되는 것이 바람직하다. 첨가제를 배합할 경우, 첨가제 전체로서의 함유량은, 그리스 조성물 전체에 대하여 5질량% 이하인 것이 바람직하다.
칼슘술포네이트 복합 비누는, 기유로의 배합에 의해 증주시키는 증주 작용뿐만 아니라, 접촉하는 금속을 녹슬기 어렵게 하는 방청 작용도 가진다. 따라서, 칼슘술포네이트 복합 비누는 증주제와 방청제의 양쪽의 역할을 할 수 있다. 아 때문에, 그리스에는 별도로 방청제를 포함하지 않아도 된다.
그리스 조성물 gr의 혼화주도는, 310 이상이다. 혼화주도를 이 범위로 함으로써, 전동체(4)와 궤도륜의 접촉 부분으로의 그리스의 유입성이 양호하게 되고, 내프레팅 마모성이 우수하다. 그리스 조성물 gr의 혼화주도는, 310∼340인 것이 더욱 바람직하다. 이 범위이면, 그리스의 유동성이 소정 범위로 제한되어, 실링성이 보다 우수하다.
본 실시형태의 그리스 봉입 베어링은, 그리스의 증주제가 칼슘술포네이트 복합 비누이다. 이 때문에, 고하중을 견딜 수 있는 증주제막이 형성된다. 이로써, 이 그리스 봉입 베어링은, 궤도륜에서의 최대 접촉 면압이 2000MPa 이상인 고하중 조건, 또한, 임계 요동각 미만의 조건에서 사용 가능하다. 이에 따라, 범용의 깊은 홈 볼베어링에서는 프레팅 마모가 일어나기 쉽고, 고정밀도를 필요로 하는 용도에도, 그리스 봉입 베어링을 적용할 수 있다. 상기 궤도륜에서의 최대 접촉 면압은, 2300MPa 이상인 것이 보다 바람직하고, 2700MPa 이상인 것이 더욱 바람직하다.
그리스 봉입 베어링이 앵귤러 볼베어링인 경우의 임계 요동각은, 내륜 요동의 경우, 이하의 관계로 표시된다.
임계 요동각=(360°/Z)·(Dpw/(Dpw-DwCOSα1))
상기 식 중, Z는 단렬(單列) 앵귤러 볼베어링의 일렬당의 볼수, Dpw는 볼의 피치 원직경, Dw는 볼의 직경, α1은 접촉각을 의미한다. 그리고, 외륜 요동의 경우에는, 우변의 분모는 Dpw＋DwCOSα1이 된다.
<작용 효과>
이상 설명한 패럴렐 링크 기구(9)에 의하면, 기단 측의 링크 허브(12)와 선단 측의 링크 허브(13)와 3조 이상의 링크 기구(14)로, 기단 측의 링크 허브(12)에 대하여 선단 측의 링크 허브(13)가 직교 2축 주위에 회전 가능한 2자유도 기구가 구성된다. 바꾸어 말하면, 기단 측의 링크 허브(12)에 대하여 선단 측의 링크 허브(13)를, 회전이 2자유도로 자세 변경 가능하다. 이 2자유도 기구는, 컴팩트하면서, 기단 측의 링크 허브(12)에 대한 선단 측의 링크 허브(13)의 가동 범위를 넓게 확보할 수 있다.
본 패럴렐 링크 기구(9)는, 작동 범위가 되는 최대 굴곡각 θmax에 대하여, 각각의 회전 대우부가 ±θmax/2 부근이 되는 요동 운동을 행한다. 전동체(4)의 공전 운동은 상기 회전 대우부의 요동 운동의 1/2이 된다. 또한, 패럴렐 링크 기구(9)의 강성은, 베어링(23)의 모멘트 강성에 기여하는 부분이 크고, 베어링(23)을 고예압 상태에서 사용하는 경우가 많다. 이와 같은 본 패럴렐 링크 기구(9)의 회전 대우부에, 이하의 그리스 조성물 gr이 봉입된 그리스 봉입 베어링을 적용한다. 그리스 조성물 gr은, 기유와 증주제를 포함하고, 혼화주도가 310 이상이며, 증주제는 칼슘술포네이트 복합 비누이다. 이로써, 전동체(4)와 궤도륜의 접촉 부분으로의 그리스의 유입성이 양호하게 되고, 내프레팅 마모성이 우수하다. 또한, 회전 대우부에 그리스 봉입 베어링을 사용하면, 고예압 상태로 베어링(23)을 미소 요동시켜도, 그 후의 회전 시의 걸림이 저감되어 고속 동작이 가능하게 된다. 따라서, 넓은 작동 범위에서 고속 동작이 가능하며, 또한 장수명화와 원활한 동작을 실현하는 패럴렐 링크 기구(9)를 실현할 수 있다.
패럴렐 링크 기구(9)의 강성은, 베어링(23)의 모멘트 강성에 크게 기여한다. 이에 따라, 회전 대우부에 적용하는 베어링(23)으로서 배면 맞춤에서 사용하는 조합 앵귤러 볼베어링을 사용함으로써, 저렴한 베어링 구성으로 베어링(23)의 모멘트 강성을 높게 할 수 있다. 이로써, 패럴렐 링크 기구(9)의 강성을 높이는 동시에 비용 저감을 도모할 수 있다.
조합 앵귤러 볼베어링이, 반맞춤면 측인 축 방향 외측면에 실링 부재(6)를 구비하고 있는 경우, 필요 최소한의 부품으로, 베어링(23)에 이물질이 침입하는 것 및 베어링(23)으로부터의 그리스 누출을 방지할 수 있다. 또한, 패럴렐 링크 기구(9)의 조립 시에 설치하는 베어링(23)의 방향을, 실링 부재(6)의 유무로 용이하게 판단할 수 있다. 이 때문에, 조립성이 향상하고, 비용 저감으로 이어진다.
<다른 실시형태에 대하여>
이하의 설명에 있어서는, 각 실시형태에서 앞서 설명하고 있는 사항에 대응하고 있는 부분에는 동일한 참조 부호를 부여하고, 중복되는 설명을 생략한다. 구성의 일부만을 설명하고 있는 경우, 구성의 다른 부분은, 특별히 기재가 없는 한 선행하여 설명하고 있는 형태와 동일한 것으로 한다. 동일한 구성은 동일한 작용 효과를 얻을 수 있다. 각 실시형태에서 구체적으로 설명하고 있는 부분의 조합뿐만 아니라, 특히 조합에 지장이 생기지 않으면, 실시형태끼리를 부분적으로 조합하는 것도 가능하다.
[제2 실시형태: 도 6∼도 8]
도 6에 나타낸 패럴렐 링크 기구(9)에서는, 기단 측의 암 길이 L2A와 선단 측의 암 길이 L2B가 상이하다. 도 7은, 도 6의 VII-VII선의 일부 단면도이다. 도 8은, 도 6의 VIII-VIII선의 일부 단면도이다. 도 6에 나타낸 바와 같이, 기단 측의 구면 링크 중심 PA로부터 기단 측의 단부 링크 부재(15)와 중앙 링크 부재(17)와의 각각의 회전 대우 중심점 C1A(도 7)까지의 거리(이하, 「링크 길이」로 함) L1A(도 7)는 서로 동일하다. 마찬가지로, 선단 측의 구면 링크 중심 PB와 선단 측의 단부 링크 부재(16)와 중앙 링크 부재(17)와의 각각의 회전 대우 중심점 C1B(도 8)까지의 거리(이하, 「링크 길이」로 함) L1B(도 8)은 서로 동일하다. 이들 기단 측의 링크 길이 L1A와, 선단 측의 링크 길이 L1B은 동일하다.
이에 대하여, 기단 측의 구면 링크 중심 PA로부터 기단 측의 링크 허브(12)와 기단 측의 단부 링크 부재(15)와의 각각의 회전 대우 중심점 C2A(도 7)까지의 거리(이하, 「암 길이」로 함)를 L2A로 한다. 마찬가지로, 선단 측의 구면 링크 중심 PB로부터 선단 측의 링크 허브(13)와 선단 측의 단부 링크 부재(16)와의 각각의 회전 대우 중심점 C2B(도 8)까지의 거리(이하, 「암 길이」로 함)를 L2B로 한다. 이들 기단 측의 링크 길이 L2A와, 선단 측의 링크 길이 L2B는 상이하다. 이 실시형태의 경우, 기단 측의 암 길이 L2A가, 선단 측의 암 길이 L2B보다 길다(L2A>L2B).
여기서, 회전 대우 중심점 C1A(도 7), C1B(도 8), C2A(도 7), C2B(도 8)는, 각각의 회전 대우부에서의 회전 대우축 O1A, O1B, O2A, O2B을 따르는 단부 링크 부재(15, 16)의 폭 방향의 중심점을 나타낸다.
이 패럴렐 링크 기구(9)는, 기단 측의 암 길이 L2A와 선단 측의 암 길이 L2B가 상이하다. 이 때문에, 설계 자유도가 넓어지고, 가동 범위의 확대 및 선단 측의 경량화 등을 행하기 위한 설계 변경이 용이하다. 기단 측의 암 길이 L2A와 선단 측의 암 길이 L2B가 상이해도, 기단 측과 선단 측이 기하학적으로 동일 형상이라면, 기단 측의 링크 허브(12)에 대하여 선단 측의 링크 허브(13)가 회전 2자유도로 자세 변경 가능한 2자유도 기구가 구성된다.
이 실시형태와 같이, 선단 측의 암 길이 L2B가 기단 측의 암 길이 L2A보다 짧은 경우, 패럴렐 링크 기구(9)의 구성 부품끼리가 간섭하기 어려워져, 콤팩트한 구성으로 가동 범위를 넓게 확보할 수 있다. 또한, 선단 측을 경량화할 수 있기 때문에, 선단 측의 관성 모멘트가 작아져, 고속 동작이 가능하게 된다. 그 외 전술한 실시형태와 동일한 작용 효과를 얻을 수 있다.
<링크 작동 장치(제3 실시형태): 도 9∼도 12>
도 9에 나타낸 바와 같이, 링크 작동 장치(7)는, 제1 및 제2 실시형태 중 어느 하나에 따른 패럴렐 링크 기구(9)와, 이 패럴렐 링크 기구(9)의 선단 측의 링크 허브(13)의 자세를 임의로 제어하는 자세 제어용 액추에이터(10)를 구비한다.
<자세 제어용 액추에이터>
자세 제어용 액추에이터(10)는, 도 11b에 나타낸 감속 기구(52)를 구비한 로터리 액추에이터이며, 기단 측의 링크 허브(12)의 기단 부재(6)(도 10)의 표면에 회전축(22)과 동축 상에 설치되어 있다. 자세 제어용 액추에이터(10)는 감속 기구(52)와 일체로 설치되고, 모터 고정 부재(53)에 의해 감속 기구(52)가 기단 부재(6)(도 10)에 고정되어 있다. 그리고, 자세 제어용 액추에이터(10)는, 브레이크가 부가 된 것을 사용해도 된다.
이 예에서는, 도 11a에 나타낸 바와 같이, 3조의 링크 기구(14)의 모두에 자세 제어용 액추에이터(10)가 설치되어 있지만, 3조의 링크 기구(14) 중 적어도 2조에 자세 제어용 액추에이터(10)를 설치하면, 기단 측의 링크 허브(12)에 대한 선단 측의 링크 허브(13)의 자세를 확정할 수 있다.
도 10에 나타낸 바와 같이, 링크 작동 장치(7)는, 각자세 제어용 액추에이터(10)를 회전 구동함으로써, 패럴렐 링크 기구(9)가 작동한다. 상세하게는, 자세 제어용 액추에이터(10)를 회전 구동하면, 그 회전이 도 11b에 나타낸 감속 기구(52)를 통하여 감속하여 회전축(22)에 전달된다. 이로써, 도 12에 나타낸 바와 같이, 기단 측의 링크 허브(12)에 대한 선단 측의 링크 허브(13)의 자세가 임의로 변경된다. 선단 측의 링크 허브(13)의 선단 부재(40)에는, 도시 외의 엔드 이펙터가 장착되어 있다. 엔드 이펙터는, 예를 들면, 그리퍼를 포함하는 핸드, 세정용 노즐, 디스펜서, 용접 토치, 화상 처리 기기 등이 있다.
본 링크 작동 장치(7)는, 미세한 움직임을 고속으로 동작하는 것이 가능하다. 이 때문에, 「동작-정지-엔드 이펙터로 작업」을 빈번하게 반복하여 사용되는 경우가 많고, 그 때마다, 도 11b에 나타낸 베어링(23)에 가해지는 가속도 및 감속도가 커지고, 이에 따라 베어링(23)에 생기는 미끄러짐이 커지게 된다.
또한, 도 12에 나타낸 링크 작동 장치(7)의 작동 범위가 되는 최대 굴곡각 θmax[deg]에 대하여, 각각의 회전 대우부가 ±θmax/2[deg] 부근이 되는 요동 운동을 행한다. 이 때문에, 링크 작동 장치(7)는, 일반적인 로봇보다 회전 대우부의 요동각이 작다. 또한, 링크 작동 장치(7)의 강성은, 베어링의 모멘트 강성에 기여하는 부분이 크고, 베어링(23)을 고예압 상태에서 사용하는 경우가 많다. 상기 회전 대우부에, 전술한 그리스 조성물이 봉입된 그리스 봉입 베어링을 적용함으로써, 내프레팅 마모성이 우수하다.
또한, 회전 대우부에 상기 그리스 봉입 베어링을 사용하면, 고예압 상태에서 베어링(23)을 미소 요동시켜도, 그 후의 회전 시의 걸림이 저감되어 고속 동작이 가능하게 된다. 따라서, 넓은 작동 범위에서 고속 동작이 가능하며, 또한 장수명화와 원활한 동작을 실현하는 링크 작동 장치(7)를 실현할 수 있다.
그리스 봉입 베어링의 증주제는, 후술하는 실시예에 나타낸 바와 같이, 증주제가 리튬 비누라도 된다. 이 경우에, 증주제가 칼슘술포네이트 복합 비누인 그리스 봉입 베어링보다 실링성이 뒤떨어지지만 충분한 내프레팅 마모성을 가진다. 앵귤러 볼베어링을 정면 맞춤으로 한 조합 앵귤러 볼베어링으로 만들 수도 있다. 그리스 봉입 베어링은, 앵귤러 볼베어링 대신에, 깊은 홈 볼베어링 또는 크로스 롤러 베어링으로 해도 된다. 각각의 회전 대우부에서의 일부의 회전 대우부만, 본 발명의 그리스 봉입 베어링을 채용해도 된다.
수직 다관절 로봇 또는 수평 다관절 로봇의 관절 기구에서의 회전 대우부에, 전술한 그리스 조성물이 봉입된 그리스 봉입 베어링을 적용해도 된다.
실시예
이하, 실시예에 의해 본 발명을 더욱 상세하게 설명하지만, 본 발명은 본실시예에 의해 전혀 한정되지 않는다.
표 1에 나타낸 조성의 그리스 조성물 7종을 조정했다. 실시예 1 및 실시예 2의 그리스 조성물은, 증주제가 칼슘술포네이트 복합 비누이며, 혼화주도는, NLGI 번호로 1호(310∼340)이다. 실시예 3의 그리스 조성물은 증주제가 리튬 비누이며, 혼화주도는, NLGI 번호로 0호(355∼385)이다.
(1) 내프레팅 마모성 시험
실링된 앵귤러 볼베어링을 배면 맞춤한 조합 앵귤러 볼베어링, 즉 실링된 앵귤러 볼베어링 DB 세트에 대하여, 파프너형 미동(微動) 마모 시험을 행하여, 상기 7종의 각각의 그리스의 내프레팅 마모성을 평가했다. 시험 조건은, ASTM D 4170에 준거했다. 구체적으로는, 그리스 밀봉량 1±0.05g으로 하고, 대기 중, 실온 하에서 모터를 회전시켜, 요동각 12deg, 요동 사이클 30Hz의 조건에서 시험을 행하였다. 시험 후의 궤도륜의 질량의 감소량(이하, 「마모량」이라고 함)에 의하여, 내프레팅 마모성을 평가했다.
하중 조건은 이하의 2개의 수준으로 평가했다. 첫번째 조건은, ASTM D 4170에 준거하여 접촉 면압을 1700MPa로 하였다(이하, 「저면압」이라고 함). 두번째 조건은, 고모멘트 하중을 상정(想定)하고, 접촉 면압을 3000MPa로 하였다(이하, 「고면압」이라고 함).
내프레팅 마모성의 시험 결과를 도 5a, 도 5b 및 표 1에 나타낸다. 도 5a, 도 5b에는, 각각의 그리스에 대하여 3개의 시료를 사용한 시험에 의해 얻어진 마모량과 혼화주도의 관계를 나타낸다. 도 5a는 저면압 조건에서의 결과이며, 도 5b는 고면압 조건에서의 결과이다. 도 5a, 도 5b 중의 점선으로 나타내는 기준선은 실제 사용 조건 하(가감속(加減速)을 수반하고 베어링 회전 방향이 변화하여 요동하는 조건 하)에서 프레팅 마모가 발생하지 않는 그리스를 기준으로 결정했다.
표 1의 파프너 시험 마모량의 저면압, 고면압의 란에는, 각각, 각 조건 하에서의 3개의 시료의 마모량의 평균값이, 소정값보다 많은지의 여부에 따라 판단한 내프레팅 마모성의 결과를 기재한다.
○: 기준선 이하
×: 기준선 이상
(2) 베어링 실링성 시험
상기 7종의 그리스를 봉입한 실링된 앵귤러 볼베어링 DB 세트(베어링 내경 6mm)에 대하여 임계 요동각 미만(임계 요동각은 44.8deg)에서의 베어링 요동 시험을 3개의 시료를 사용하여 실시하고, 육안에 의해 그리스 누설의 유무를 확인했다. 베어링 실링성은, 베어링 요동 시험 실시후의 베어링으로부터, 외관 상 그리스의 누설을 확인할 수 있는 지의 여부에 의해 판단했다. 이 경우에, 모든 베어링에서 그리스 누설 없음일 때 베어링 실링성이 양호한 것으로 판단하고, 1개 이상의 베어링에서 그리스 누설 있음일 때 베어링 실링성이 뒤떨어지는 것으로 판단했다.
[표 1]
도 5a, 도 5b의 결과로부터, 혼화주도의 수치가 높을수록 마모량이 저하되고, 내프레팅 마모성이 양호한 것을 알 수 있다. 또한, 하중 조건이 고면압 조건인 경우, 저면압 조건인 경우와 비교하여, 전체적으로 마모량이 커지는 경향을 나타낸다. 고면압 조건이라도, 실시예 1, 실시예 2, 및 실시예 3은 비교적 저마모량이므로, 증주제에 금속비누기(칼슘술포네이트 복합 비누 또는 리튬 비누)를 포함하고, 혼화주도가 310 이상인 그리스에서는, 마모량이 낮아져, 내프레팅 마모성이 우수한 결과를 나타내었다.
또한, 실시예 1, 실시예 2, 비교예 1, 비교예 2, 및 참고제안예 2에서는, 그리스 누설은 확인되지 않고, 혼화주도가 NLGI 번호로 2호(265∼295), 또는 증주제로서 칼슘술포네이트 복합 비누를 넣은 그리스는 베어링 실링성이 양호한 것을 알았다.
실시예 2와 참고제안예 1을 비교하면, 양자는 기유가 모두 합성 탄화 수소유이며, 혼화주도도 동일하지만, 증주제로서 우레아 화합물을 포함하는 참고제안예 1은, 칼슘술포네이트 복합 비누를 포함하는 실시예 2보다 실링성이 뒤떨어지는 결과를 나타내었다. 증주제로서의 칼슘술포네이트 복합 비누는, 전단(剪斷) 응력을 받았을 때의 틱소트로피성이 낮고, 그리스의 주도 변화가 작은 것이 알려져 있다(비특허문헌 1). 따라서, 증주제로서 칼슘술포네이트 복합 비누를 사용함으로써, 다른 증주제를 사용한 경우와 비교하여 운전 시에 그리스의 주도 변화가 적고, 비운전시 의 혼화주도가 비교적 높은 수준에서도, 양호한 실링성을 발현한 것으로 여겨진다.
이상으로부터, 내프레팅 마모성 및 베어링 실링성 시험의 결과를 종합하면, 실시예 1 및 실시예 2는, 내프레팅 마모성 및 실링성 모두 양호한 결과를 나타내었다. 본 결과로부터, 증주제로서 칼슘술포네이트 복합 비누를 사용하고, 기유로서 광유 또는 합성 탄화 수소유을 포함하고, 혼화주도가 310∼340인 그리스로 하는 것은, 내프레팅 마모성과 실링성의 양립에 효과적이라고 할 수 있다.
<참고제안예 1>
상기 실시예의 참고제안예 1에 의해, 패럴렐 링크 기구에 있어서, 그리스 봉입 베어링의 증주제로서 「우레아 화합물」을 적용하는 것도 고려할 수 있다. 이 경우에, 칼슘술포네이트 복합 비누를 포함하는 실시예 1, 2보다 실링성이 뒤떨어지지만, 저면압의 내프레팅 마모성이 우수하다.
이 참고제안예 1에 따른 패럴렐 링크 기구는, 이하와 같이 기재된다.
기단 측의 링크 허브에 대하여 선단 측의 링크 허브가 3조 이상의 링크 기구를 통하여 자세를 변경 가능하게 연결되고, 상기 각각의 링크 기구가, 상기 기단 측의 링크 허브에 일단이 회전 가능하게 연결된 기단 측의 단부 링크 부재와, 상기 선단 측의 링크 허브에 일단이 회전 가능하게 연결된 선단 측의 단부 링크 부재와, 이들 기단 측 및 선단 측의 단부 링크 부재의 타단에 양단이 각각 회전 가능하게 연결된 중앙 링크 부재를 가지고,
상기 기단 측의 링크 허브와 상기 기단 측의 단부 링크 부재와의 회전 대우부, 상기 기단 측의 단부 링크 부재와 상기 중앙 링크 부재와의 회전 대우부, 상기 선단 측의 단부 링크 부재와 상기 중앙 링크 부재와의 회전 대우부, 및 상기 선단 측의 링크 허브와 상기 선단 측의 단부 링크 부재와의 회전 대우부를 포함하는 각각의 회전 대우부에 베어링이 각각 설치되고, 복수의 상기 베어링에서의 적어도 1개의 베어링은, 궤도륜인 내외륜과, 이들 내외륜 사이에 개재하는 복수의 전동체와, 상기 내외륜 사이의 베어링 공간에 봉입된 그리스 조성물을 구비한 그리스 봉입 베어링인 패럴렐 링크 기구로서,
상기 그리스 조성물은, 기유와 증주제를 포함하고, 혼화주도가 310 이상이며,
상기 증주제는 우레아 화합물인, 패럴렐 링크 기구.
<참고제안예 2>
상기 실시예의 참고제안예 2에 의해, 패럴렐 링크 기구에 있어서, 그리스 봉입 베어링의 그리스 조성물의 혼화주도가 265 이상 295 이하이며, 또한, 증주제로서 「우레아 화합물」을 적용하는 것도 고려할 수 있다. 이 경우에, 고면압의 내프레팅 마모성이 뒤떨어지지만, 저면압의 내프레팅 마모성이 우수하며 또한 실링성이 우수하다.
이 참고제안예 2에 따른 패럴렐 링크 기구는, 이하와 같이 기재된다.
기단 측의 링크 허브에 대하여 선단 측의 링크 허브가 3조 이상의 링크 기구를 통하여 자세를 변경 가능하게 연결되고, 상기 각각의 링크 기구가, 상기 기단 측의 링크 허브에 일단이 회전 가능하게 연결된 기단 측의 단부 링크 부재와, 상기 선단 측의 링크 허브에 일단이 회전 가능하게 연결된 선단 측의 단부 링크 부재와, 이들 기단 측 및 선단 측의 단부 링크 부재의 타단에 양단이 각각 회전 가능하게 연결된 중앙 링크 부재를 가지고,
상기 기단 측의 링크 허브와 상기 기단 측의 단부 링크 부재와의 회전 대우부, 상기 기단 측의 단부 링크 부재와 상기 중앙 링크 부재와의 회전 대우부, 상기 선단 측의 단부 링크 부재와 상기 중앙 링크 부재와의 회전 대우부, 및 상기 선단 측의 링크 허브와 상기 선단 측의 단부 링크 부재와의 회전 대우부를 포함하는 각각의 회전 대우부에 베어링이 각각 설치되고, 복수의 상기 베어링에서의 적어도 1개의 베어링은, 궤도륜인 내외륜과, 이들 내외륜 사이에 개재하는 복수의 전동체와, 상기 내외륜 사이의 베어링 공간에 봉입된 그리스 조성물을 구비한 그리스 봉입 베어링인 패럴렐 링크 기구로서,
상기 그리스 조성물은, 기유와 증주제를 포함하고, 혼화주도가 265 이상 295 이하이며, 상기 증주제는 우레아 화합물인, 패럴렐 링크 기구.
본 발명은, 이상의 실시형태로 한정되지 않고, 본 발명의 요지를 벗어나지 않는 범위 내에서, 다양한 추가, 변경 또는 삭제가 가능하다. 따라서, 그러한 것도 본 발명의 범위 내에 포함된다.
2…내륜
3…외륜
4…전동체
6…실링 부재
9…패럴렐 링크 기구(관절 기구)
10…자세 제어용 액추에이터
12…기단 측의 링크 허브
13…선단 측의 링크 허브
14…링크 기구
15…기단 측의 단부 링크 부재
16…선단 측의 단부 링크 부재
17…중앙 링크 부재
23…베어링
gr…그리스 조성물
3…외륜
4…전동체
6…실링 부재
9…패럴렐 링크 기구(관절 기구)
10…자세 제어용 액추에이터
12…기단 측의 링크 허브
13…선단 측의 링크 허브
14…링크 기구
15…기단 측의 단부 링크 부재
16…선단 측의 단부 링크 부재
17…중앙 링크 부재
23…베어링
gr…그리스 조성물
Claims (11)
- 인접하는 부재끼리가 회전 대우부(對偶部)를 통하여 회전 가능하게 연결되고, 상기 회전 대우부에, 그리스 조성물이 봉입(封入)된 그리스 봉입 베어링이 설치된 관절 기구로서,
상기 그리스 조성물은, 기유(基油)와 증주제(thickener)를 포함하고, 혼화주도가 310 이상이며,
상기 증주제는, 칼슘술포네이트 복합 비누 또는 리튬 비누인, 관절 기구. - 기단(基端) 측의 링크 허브에 대하여 선단(先端) 측의 링크 허브가 3조(組) 이상의 링크 기구(機構)를 통하여 자세를 변경 가능하게 연결되고, 상기 각각의 링크 기구가, 상기 기단 측의 링크 허브에 일단(一端)이 회전 가능하게 연결된 기단 측의 단부(端部) 링크 부재와, 상기 선단 측의 링크 허브에 일단이 회전 가능하게 연결된 선단 측의 단부 링크 부재와, 이들 기단 측 및 선단 측의 단부 링크 부재의 타단(他端)에 양단이 각각 회전 가능하게 연결된 중앙 링크 부재를 가지고,
상기 기단 측의 링크 허브와 상기 기단 측의 단부 링크 부재와의 회전 대우부, 상기 기단 측의 단부 링크 부재와 상기 중앙 링크 부재와의 회전 대우부, 상기 선단 측의 단부 링크 부재와 상기 중앙 링크 부재와의 회전 대우부, 및 상기 선단 측의 링크 허브와 상기 선단 측의 단부 링크 부재와의 회전 대우부를 포함하는 각각의 회전 대우부에 베어링이 설치되고, 복수의 상기 베어링에서의 적어도 1개의 베어링은, 궤도륜인 내외륜(內外輪)과, 이들 내외륜 사이에 개재하는 복수의 전동체(轉動體)와, 상기 내외륜 사이의 베어링 공간에 봉입된 그리스 조성물을 구비한 그리스 봉입 베어링인 패럴렐 링크 기구로서,
상기 그리스 조성물은, 기유와 증주제를 포함하고, 혼화주도가 310 이상이며,
상기 증주제는, 칼슘술포네이트 복합 비누 또는 리튬 비누인, 패럴렐 링크 기구. - 제2항에 있어서,
상기 그리스 봉입 베어링은, 상기 궤도륜에서의 최대 접촉 면압이 2000MPa 이상인 고하중 조건, 또한, 임계 요동각 미만의 조건에서 사용되는, 패럴렐 링크 기구. - 제2항 또는 제3항에 있어서,
상기 그리스 조성물은, 상기 증주제가 칼슘술포네이트 복합 비누이며, 또한 상기 혼화주도가 310∼340인, 패럴렐 링크 기구. - 제2항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 그리스 조성물의 상기 기유가, 광유 또는 합성 탄화 수소유인, 패럴렐 링크 기구. - 제2항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 그리스 봉입 베어링이 앵귤러 볼베어링인, 패럴렐 링크 기구. - 제6항에 있어서,
상기 앵귤러 볼베어링은, 배면(背面) 맞춤으로 사용하는 조합 앵귤러 볼베어링인, 패럴렐 링크 기구. - 제7항에 있어서,
상기 조합 앵귤러 볼베어링은, 반(反)맞춤면 측인 축 방향 외측면에 실링 부재를 구비하는, 패럴렐 링크 기구. - 제2항 내지 제8항 중 어느 한 항에 기재된 패럴렐 링크 기구에서의 상기 3조 이상의 링크 기구 중 2조 이상의 링크 기구에, 상기 선단 측의 링크 허브의 자세를 임의로 제어하는 자세 제어용 액추에이터를 구비하는, 링크 작동 장치.
- 기단 측의 링크 허브에 대하여 선단 측의 링크 허브가 3조 이상의 링크 기구를 통하여 자세를 변경 가능하게 연결되고, 상기 각각의 링크 기구가, 상기 기단 측의 링크 허브에 일단이 회전 가능하게 연결된 기단 측의 단부 링크 부재와, 상기 선단 측의 링크 허브에 일단이 회전 가능하게 연결된 선단 측의 단부 링크 부재와, 이들 기단 측 및 선단 측의 단부 링크 부재의 타단에 양단이 각각 회전 가능하게 연결된 중앙 링크 부재를 가지는 패럴렐 링크 기구에 사용되는 그리스 조성물로서,
상기 그리스 조성물은, 기유와 증주제를 포함하고, 혼화주도가 310 이상이며,
상기 증주제는, 칼슘술포네이트 복합 비누 또는 리튬 비누인, 그리스 조성물. - 기단 측의 링크 허브에 대하여 선단 측의 링크 허브가 3조 이상의 링크 기구를 통하여 자세를 변경 가능하게 연결되고, 상기 각각의 링크 기구가, 상기 기단 측의 링크 허브에 일단이 회전 가능하게 연결된 기단 측의 단부 링크 부재와, 상기 선단 측의 링크 허브에 일단이 회전 가능하게 연결된 선단 측의 단부 링크 부재와, 이들 기단 측 및 선단 측의 단부 링크 부재의 타단에 양단이 각각 회전 가능하게 연결된 중앙 링크 부재를 가지는 패럴렐 링크 기구에 사용되는 베어링이며,
상기 베어링은, 상기 기단 측의 링크 허브와 상기 기단 측의 단부 링크 부재와의 회전 대우부, 상기 기단 측의 단부 링크 부재와 상기 중앙 링크 부재와의 회전 대우부, 상기 선단 측의 단부 링크 부재와 상기 중앙 링크 부재와의 회전 대우부, 및 상기 선단 측의 링크 허브와 상기 선단 측의 단부 링크 부재와의 회전 대우부를 포함하는 각각의 회전 대우부에 각각 설치되고, 복수의 상기 베어링에서의 적어도 1개의 베어링은, 궤도륜인 내외륜과, 이들 내외륜 사이에 개재하는 복수의 전동체와, 상기 내외륜 사이의 베어링 공간에 봉입된 그리스 조성물을 구비한 그리스 봉입 베어링으로서,
상기 그리스 조성물은, 기유와 증주제를 포함하고, 혼화주도가 310 이상이며,
상기 증주제는, 칼슘술포네이트 복합 비누 또는 리튬 비누인,
베어링.
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