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KR20070094597A - 운동 안내 장치 - Google Patents

운동 안내 장치 Download PDF

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KR20070094597A
KR20070094597A KR1020077007766A KR20077007766A KR20070094597A KR 20070094597 A KR20070094597 A KR 20070094597A KR 1020077007766 A KR1020077007766 A KR 1020077007766A KR 20077007766 A KR20077007766 A KR 20077007766A KR 20070094597 A KR20070094597 A KR 20070094597A
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rolling
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circumferential side
turning
retainer
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다꾸야 호리에
히로아끼 모찌즈끼
Original Assignee
티에치케이 가부시끼가이샤
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Abstract

외측 방향 전환로 및 내측 방향 전환로가 입체 교차하는 운동 안내 장치에 있어서, 단부판에 외측 방향 전환로의 외주측뿐만 아니라, 내측 방향 전환로의 내주측을 형성한 경우에 있어서도 리테이너가 원활하게 순환할 수 있는 운동 안내 장치를 제공한다. 단부판(5)에 외측 방향 전환로의 외주측(18) 및 내측 방향 전환로의 외주측(19)을 입체 교차하도록 형성한다. 이 단부판(5)에 외측 방향 전환로의 내주측(25)을 구성하는 동시에, 단부판(5)에 형성된 내측 방향 전환로의 외주측(19)과 함께 내측 방향 전환로의 외주측(26)을 구성하는 내외 방향 전환로 구성 부재(24)를 조립한다. 내외 방향 전환로(24)가 조립된 단부판(5)에 내측 방향 전환로의 전체 길이에 걸쳐서 신장하고, 내측 방향 전환로를 통과하는 리테이너(10)의 외주측을 안내하는 보유 지지기 안내 부재(29)를 조립한다.
리테이너, 단부판, 보유 지지기 안내 부재, 궤도 부재, 구름 운동체

Description

운동 안내 장치 {MOVEMENT GUIDING DEVICE}
본 발명은, 궤도 부재에 대해 이동 부재가 상대적으로 이동하는 리니어 가이드 등의 운동 안내 장치에 관한 것으로, 특히 방향 전환로가 입체 교차하는 타입의 운동 안내 장치에 관한 것이다.
운동 안내 장치의 일종으로서의 리니어 가이드는, 길이 방향으로 신장하는 복수개의 구름 운동체 구름 주행부가 형성된 궤도 레일과, 다수의 롤러, 볼 등의 구름 운동체를 통해 궤도 레일을 따라 슬라이드 가능하게 조립 부착되는 안장 형상의 이동 블록을 구비한다. 이동 블록에는, 궤도 레일의 구름 운동체 구름 주행부에 대향하는 부하 구름 운동체 구름 주행부와, 부하 구름 운동체 구름 주행부와 평행하게 신장하는 무부하 구름 운동체 복귀 통로와, 부하 구름 운동체 구름 주행부와 무부하 구름 운동체 복귀 통로를 접속하는 방향 전환로가 설치된다. 구름 운동체는, 궤도 레일의 구름 운동체 구름 주행부와 이동 블록의 부하 구름 운동체 구름 주행부와의 사이의 부하 구름 운동체 구름 주행로, 무부하 구름 운동체 복귀 통로, 및 방향 전환로로 이루어지는 서킷 형상의 구름 운동체 순환로를 순환한다.
이들 구름 운동체 순환로는 궤도 레일의 양측에 2개씩, 합계 4개 설치되는 것이 있다. 출원인은, 궤도 레일의 양측 2개의 방향 전환로(내측 방향 전환로와 외측 방향 전환로)가 90도의 각도를 갖고 입체 교차하는 타입의 리니어 가이드를 제안하였다(특허문헌 1 참조).
이 리니어 가이드에서는, 입체 교차하는 내측 방향 전환로 및 외측 방향 전환로를 단부판, 내외 방향 전환로 구성 부재, 내측 방향 전환로 구성 부재를 조합하여 구성하고 있었다. 구체적으로는 단부판에 외측 방향 전환로의 외주측을 형성한다. 내외 방향 전환로 구성 부재의 한쪽 측면에 외측 방향 전환로의 내주측을 형성하고, 반대측 측면에 내측 방향 전환로의 외주측을 형성한다. 그리고 내측 방향 전환로 구성 부재에 내측 방향 전환로의 내주측을 형성한다.
특허문헌 : 일본 특허 공개 제2002-54633호 공보
상기 종래의 리니어 가이드에 있어서는, 단부판에 외측 방향 전환로의 외주측만이 형성되어 있고, 단부판에 조립되는 내외 방향 전환로 구성 부재에 내측 방향 전환로의 외주측이 형성되어 있었다. 이로 인해, 단부판에 내외 방향 전환로 구성 부재를 조립하였을 때의 조립 오차나, 단부판 및 내외 방향 전환로 구성 부재 자체의 치수 오차가 크면, 내측 방향 전환로와 외측 방향 전환로의 교차 각도에 어긋남이 발생하는 경우가 있다. 방향 전환로의 교차 각도에 어긋남이 발생하면 구름 운동체의 움직임이 악화되므로, 종래의 리니어 가이드에서는 조립 부착 정밀도나 치수 정밀도의 관리가 필요했다.
이 문제를 해결하기 위해, 이하의 대책을 채용하는 것을 고려할 수 있다. 단부판을 두껍게 하여 단부판에 외측 방향 전환로의 외주측뿐만 아니라, 내측 방향 전환로의 외주측도 형성한다. 여기서, 내측 방향 전환로 및 외측 방향 전환로는 입체 교차하고 있으므로, 외측 방향 전환로의 외주측에 단차를 부여하여 내측 방향 전환로의 외주측을 형성하게 된다. 다음에 단부판에 조립되는 내외 방향 전환로 구성 부재에 외측 방향 전환로의 내주측을 형성하는 동시에, 단부판에 형성된 내측 방향 전환로의 외주측과 함께 내측 방향 전환로의 외주측을 구성하는 내측 방향 전환로의 외주측을 형성한다. 그리고 내외 방향 전환로 구성 부재에 조립되는 내측 방향 전환로 구성 부재에 내측 방향 전환로의 내주측을 형성한다.
그러나 이 방법에서는, 내측 방향 전환로의 외주측을 단부판과 내외 방향 전환로 구성 부재의 양방으로 구성하고 있게 되므로, 내측 방향 전환로의 외주측에 단부판과 내외 방향 전환로 구성 부재와의 이음매가 발생한다. 이음매 부분에서는, 조립 부착 오차나 치수 오차에 의해 단차가 발생한다.
구름 운동체를 회전 가능하게 보유 지지하는 보유 지지기가 부착된 리니어 가이드에 있어서는, 구름 운동체뿐만 아니라, 구름 운동체를 회전 가능하게 보유 지지하는 보유 지지기도 구름 운동체 순환로를 순환한다. 상술한 단차는, 특히 그 선단부가 방향 전환로의 외주측을 따라 이동하는 보유 지지기의 원활한 순환을 방해한다. 또한 보유 지지기를 갖지 않는 모든 구름 운동체 타입의 운동 안내 장치에 있어서도, 단차가 구름 운동체의 원활한 순환을 방해한다.
그래서 본 발명은, 단부판에 외측 방향 전환로의 외주측뿐만 아니라, 내측 방향 전환로의 내주측을 형성한 경우라도 보유 지지기 또는 구름 운동체가 원활하게 순환할 수 있는 운동 안내 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
이하, 본 발명에 대해 설명한다. 또한, 본 발명의 이해를 용이하게 하기 위해 첨부 도면의 참조 번호를 괄호쓰기로 부기하지만, 그에 의해 본 발명이 도시한 형태에 한정되는 것은 아니다.
상기 과제를 해결하기 위해, 청구항 1의 발명은, 길이 방향을 따라 복수개의 구름 운동체 구름 주행부(1b)가 형성되는 궤도 부재(1)와, 상기 구름 운동체 구름 주행부(1b)에 대향하는 복수개의 부하 구름 운동체 구름 주행부(2d)가 형성되는 동시에 상기 부하 구름 운동체 구름 주행부(2d)와 평행하게 신장하는 복수개의 무부하 구름 운동체 복귀 통로(8)가 형성되는 이동 블록 본체(2)와, 상기 궤도 부재(1)의 상기 구름 운동체 구름 주행부(1b)와 상기 이동 블록 본체(2)의 상기 부하 구름 운동체 구름 주행부(2d)와의 사이를 구름 운동하는 복수의 구름 운동체(3)와, 상기 복수의 구름 운동체(3)를 회전 가능하게 일련으로 보유 지지하는 보유 지지기(10)를 구비하고, 상기 이동 블록 본체(2)의 상기 복수개의 부하 구름 운동체 구름 주행부(2d)와 상기 복수개의 무부하 구름 운동체 복귀 통로(8)를 접속하는 외측 방향 전환로(6-1) 및 내측 방향 전환로(6-2)가 입체 교차하는 운동 안내 장치에 있어서, 상기 이동 블록 본체(2)의 이동 방향의 양단부에 설치되고 상기 외측 방향 전환로의 외주측(18) 및 상기 내측 방향 전환로의 외주측(19)이 입체 교차하도록 형성되는 측덮개(5)와, 상기 측덮개(5)에 조립되고 상기 외측 방향 전환로의 내주측(25)을 구성하는 동시에, 상기 측덮개(5)에 형성된 상기 내측 방향 전환로의 상기 외주측(19)과 함께 상기 내측 방향 전환로의 외주측 폭(26)을 구성하는 내외 방향 전환로 구성 부재(24)와, 상기 내외 방향 전환로 구성 부재(24)가 조립된 상기 측덮개(5)에 조립되고, 상기 내측 방향 전환로(6-2)의 전체 길이에 걸쳐서 신장하고, 상기 내측 방향 전환로(6-2)를 통과하는 상기 보유 지지기(10)의 외주측을 안내하는 보유 지지기 안내 부재(29)와, 상기 내측 방향 전환로의 내주측(25)을 구성하는 내측 방향 전환로 구성 부재(30)를 구비하는 것을 특징으로 한다.
청구항 2의 발명은, 청구항 1에 기재된 운동 안내 장치에 있어서, 상기 내측 방향 전환로 구성 부재(30)에는, 상기 내측 방향 전환로(6-2)를 통과하는 상기 보유 지지기(10)의 내주측을 안내하는 보유 지지기 안내부(25a)가 형성되는 것을 특징으로 한다.
청구항 3의 발명은, 청구항 1 또는 청구항 2에 기재된 운동 안내 장치에 있어서, 상기 측덮개(5)에는, 상기 외측 방향 전환로(6-1)를 통과하는 상기 보유 지지기(10)의 외주측을 안내하는 보유 지지기 외주 안내부(18a)가 형성되고, 상기 내외 방향 전환로 구성 부재(24)에는, 상기 외측 방향 전환로(6-1)를 통과하는 상기 보유 지지기(10)의 내주측을 안내하는 보유 지지기 내주 안내부(25a)가 형성되는 것을 특징으로 한다.
청구항 4의 발명은, 길이 방향을 따라 복수개의 구름 운동체 구름 주행부(1b)가 형성되는 궤도 부재(1)와, 상기 구름 운동체 구름 주행부(1b)에 대향하는 복수개의 부하 구름 운동체 구름 주행부(2d)가 형성되는 동시에 상기 부하 구름 운동체 구름 주행부(2d)와 평행하게 신장하는 복수개의 무부하 구름 운동체 복귀 통로(8)가 형성되는 이동 블록 본체(2)와, 상기 궤도 부재(1)의 상기 구름 운동체 구름 주행부(1b)와 상기 이동 블록 본체(2)의 상기 부하 구름 운동체 구름 주행부(2d)와의 사이를 구름 운동하는 복수의 구름 운동체(3)를 구비하고, 상기 이동 블록 본체(2)의 상기 복수개의 부하 구름 운동체 구름 주행부(2d)와 상기 복수개의 무부하 구름 운동체 복귀 통로(8)를 접속하는 외측 방향 전환로(6-1) 및 내측 방향 전환로(6-2)가 입체 교차하는 운동 안내 장치에 있어서, 상기 이동 블록 본체(2)의 이동 방향의 양단부에 설치되고 상기 외측 방향 전환로의 외주측(18) 및 상기 내측 방향 전환로의 외주측(19)이 입체 교차하도록 형성되는 측덮개(5)와, 상기 측덮개(5)에 조립되고 상기 외측 방향 전환로의 내주측(25)을 구성하는 동시에, 상기 측덮개(5)에 형성된 상기 내측 방향 전환로의 상기 외주측(19)과 함께 상기 내측 방향 전환로의 외주측(26)을 구성하는 내외 방향 전환로 구성 부재(24)와, 상기 내외 방향 전환로 구성 부재(24)가 조립된 상기 측덮개(5)에 조립되고, 상기 내측 방향 전환로(6-2)의 전체 길이에 걸쳐서 신장하고, 상기 내측 방향 전환로(6-2)를 통과하는 상기 구름 운동체(3)의 외주측을 안내하는 구름 운동체 안내 부재와, 상기 내측 방향 전환로의 내주측을 구성하는 내측 방향 전환로 구성 부재(30)를 구비하는 것을 특징으로 한다.
청구항 5의 발명은, 길이 방향을 따라 복수개의 구름 운동체 구름 주행부(1b)가 형성되는 궤도 부재(1)와, 상기 구름 운동체 구름 주행부(1b)에 대향하는 복수개의 부하 구름 운동체 구름 주행부(2d)가 형성되는 동시에 상기 부하 구름 운동체 구름 주행부(2d)와 평행하게 신장하는 복수개의 무부하 구름 운동체 복귀 통로(8)가 형성되는 이동 블록 본체(2)와, 상기 궤도 부재(1)의 상기 구름 운동체 구름 주행부(1b)와 상기 이동 블록 본체(2)의 상기 부하 구름 운동체 구름 주행부(2d)와의 사이를 구름 운동하는 복수의 구름 운동체(3)와, 상기 복수의 구름 운동체(3)를 회전 가능하게 일련으로 보유 지지하는 보유 지지기(10)를 구비하고, 상기 이동 블록 본체(2)의 상기 복수개의 부하 구름 운동체 구름 주행부(2d)와 상기 복수개의 무부하 구름 운동체 복귀 통로(8)를 접속하는 외측 방향 전환로(6-1) 및 내측 방향 전환로(6-2)가 입체 교차하는 운동 안내 장치의 조립 방법에 있어서, 상기 외측 방향 전환로의 외주측(18) 및 상기 내측 방향 전환로의 외주측(19)이 입체 교차하도록 형성된 측덮개(5)에 상기 외측 방향 전환로의 내주측(25)을 구성하는 동시에, 상기 측덮개(5)에 형성된 상기 내측 방향 전환로의 상기 외주측(19)과 함께 상기 내측 방향 전환로의 외주측(26)을 구성하는 내외 방향 전환로 구성 부재(24)를 조립하는 공정과, 상기 내외 방향 전환로 구성 부재(24)가 조립된 상기 측덮개(5)에, 상기 내측 방향 전환로를 통과하는 보유 지지기(10)의 외주측을 안내하는 보유 지지기 안내 부재(29)를 조립하는 공정과, 상기 내외 방향 전환로 구성 부재(24) 및 상기 보유 지지기 안내 부재(29)가 조립된 상기 측덮개(5)에, 상기 내측 방향 전환로의 내주측(31)을 구성하는 동시에 상기 내측 방향 전환로(6-2)를 통과하는 상기 보유 지지기(10)의 내주측을 안내하는 보유 지지기 안내부(32)가 형성되는 내측 방향 전환로 구성 부재(30)를 조립하는 공정과, 상기 내외 방향 전환로 구성 부재(24), 상기 보유 지지기 안내 부재(29), 및 상기 내측 방향 전환로 구성 부재(30)가 조립된 상기 측덮개(5)을 상기 이동 블록 본체(2)에 설치하는 공정을 구비하는 것을 특징으로 한다.
청구항 1의 발명에 따르면, 측덮개에 외측 방향 전환로 및 내측 방향 전환로의 외주측을 형성하므로, 외측 방향 전환로 및 내측 방향 전환로의 각도가 어긋나지 않는다. 이로 인해 구름 운동체가 원활하게 순환한다. 또한, 내측 방향 전환로의 전체 길이에 걸쳐서 신장하고, 내측 방향 전환로를 통과하는 보유 지지기의 외주측을 안내하는 보유 지지기 안내 부재를 구비하므로, 측덮개와 내외 방향 전환로 구성 부재에서 내측 방향 전환로의 외주측을 구성함으로써 발생하는 단차를 회피할 수 있고, 따라서 구름 운동체를 보유 지지하는 보유 지지기가 단차에 걸리지 않고 원활하게 순환한다.
청구항 2의 발명과 같이, 내측 방향 전환로를 통과하는 보유 지지기의 내주측을 안내하는 보유 지지기 안내부를 내측 방향 전환로 구성 부재에 형성하면, 부품수를 삭감할 수 있다.
청구항 3의 발명과 같이, 외측 방향 전환로를 통과하는 보유 지지기의 외주측을 안내하는 보유 지지기 외주 안내부를 측덮개에 형성하고, 외측 방향 전환로를 통과하는 보유 지지기의 내주측을 안내하는 보유 지지기 내주 안내부를 내외 방향 전환로 구성 부재에 형성하면, 부품수를 삭감할 수 있다.
청구항 4의 발명에 따르면, 측덮개에 외측 방향 전환로 및 내측 방향 전환로의 외주측을 형성하므로, 외측 방향 전환로 및 내측 방향 전환로의 각도가 어긋나지 않는다. 이로 인해 구름 운동체가 원활하게 순환한다. 또한, 내측 방향 전환로의 전체 길이에 걸쳐서 신장하고, 내측 방향 전환로를 통과하는 구름 운동체의 외주측을 안내하는 구름 운동체 안내 부재를 구비하므로, 측덮개에 외측 방향 전환로 및 내측 방향 전환로의 내주측을 형성함으로써 내측 방향 전환로의 외주측에 발생하는 단차를 회피할 수 있고, 따라서 구름 운동체가 단차에 걸리지 않고 원활하게 순환한다.
청구항 5의 발명에 따르면, 내측 방향 전환로의 전체 길이에 걸쳐서 신장하고, 내측 방향 전환로를 통과하는 보유 지지기의 외주측을 안내하는 보유 지지기 안내 부재를 내외 방향 전환로 구성 부재가 조립된 측덮개에 조립하므로, 측덮개에 외측 방향 전환로 및 내측 방향 전환로의 내주측을 형성함으로써 내측 방향 전환로의 외주측에 발생하는 단차를 회피할 수 있고, 따라서 구름 운동체를 보유 지지하는 보유 지지기가 단차에 걸리는 일 없이 원활하게 순환한다.
도1은 본 발명의 일 실시 형태에 있어서의 직선 운동 안내 장치를 도시하는 분해 사시도.
도2는 직선 운동 안내 장치의 단부판 부분의 단면도.
도3은 리테이너에 일련으로 보유 지지된 롤러를 도시하는 사시도.
도4는 단부판의 사시도.
도5는 내외 방향 전환로 구성 부재의 사시도.
도6은 보유 지지기 안내 부재를 도시하는 사시도.
도7은 내측 방향 전환로 구성 부재를 도시하는 사시도.
도8은 내외 방향 전환로 구성 부재, 보유 지지기 안내 부재, 내측 방향 전환로 구성 부재를 조립한 단부판의 사시도.
도9는 내측 방향 전환로를 통과하는 롤러 및 리테이너의 개념도.
도10은 내측 방향 전환로를 통과하는 리테이너의 거동을 나타내는 개념도.
도11은 내측 방향 전환로에 단차를 형성한 예를 나타내는 참고도.
[부호의 설명]
1 : 궤도 레일(궤도 부재)
1b : 롤러 구름 주행면(구름 운동체 구름 주행부)
2d : 부하 롤러 구름 주행면(부하 구름 운동체 구름 주행부)
2 : 이동 블록 본체
3 : 롤러(구름 운동체)
4 : 이동 블록 본체
5 : 단부판(측덮개)
6-1 : 외측 방향 전환로
6-2 : 내측 방향 전환로
7 : 부하 롤러 구름 주행로(부하 구름 운동체 구름 주행로)
8 : 무부하 롤러 복귀 통로(무부하 구름 운동체 복귀 통로)
10 : 리테이너(보유 지지기)
18 : 외측 방향 전환로의 외주측
18a : 보유 지지기 외주 안내부
19 : 내측 방향 전환로의 외주측
24 : 내외 방향 전환로 구성 부재
25 : 외측 방향 전환로의 내주측
25a : 보유 지지기 내주 안내부
26 : 내측 방향 전환로의 외주측
29 : 보유 지지기 안내 부재
30 : 내측 방향 전환로 구성 부재
31 : 내측 방향 전환로의 내주측
32 : 보유 지지기 안내부
도1 및 도2는 본 발명의 일 실시 형태에 있어서의 운동 안내 장치로서의 직선 운동 안내 장치(리니어 가이드)를 도시한다. 도1은 직선 운동 안내 장치의 분해 사시도를 도시하고, 도2는 단부판 부분의 단면도를 도시한다(도2에서는 단부판으로부터 내외 방향 전환로 구성 부재 및 내측 방향 전환로 구성 부재를 제거하고 있음).
직선 운동 안내 장치는 직선 형상으로 연장되는 궤도 부재로서의 궤도 레일(1)과, 이 궤도 레일(1)에 다수의 구름 운동체로서의 롤러(3)를 통해 이동 가능하게 설치된 이동 블록 본체(2)를 구비하고 있다.
궤도 레일(1)은 단면 대략 사각 형상으로 가늘고 길게 연장된다. 궤도 레일(1)의 좌우 측면에는 길이 방향을 따라 벽면(1b) 및 바닥면(1c)을 갖는 홈(1a)이 형성된다. 홈(1a)의 양 벽면(1b)은 90도의 각도로 교차한다. 상측 벽면(1b) 및 하측 벽면(1b) 각각이 롤러(3)가 구름 주행하는 롤러 구름 주행면이 된다. 궤도 레일(1)의 좌우 측면에는, 상하로 2개씩 합계 4개의 구름 운동체 구름 주행부로서 의 롤러 구름 주행면(1b)이 설치된다.
이동 블록 본체(2)는 궤도 레일(1)의 상면에 대향하는 중앙부(2a)와, 중앙부(2a)의 좌우 양측으로부터 하방으로 연장되어 궤도 레일(1)의 좌우 측면에 대향하는 측벽부(2b)를 구비한다. 이동 블록 본체(2)의 측벽부(2b)에는 궤도 레일(1)의 측면에 마련한 홈(1a)에 형상을 맞춘 돌출부(2c)가 형성된다. 이 돌출부(2c)에는 롤러 구름 주행면(1b)에 대응하는 부하 구름 운동체 구름 주행부로서의 부하 롤러 구름 주행면(2d)이 형성된다. 부하 롤러 구름 주행면(2d)은 이동 블록 본체(2)의 좌우 측벽부(2b)의 상하에 2개씩 합계 4개 설치된다.
궤도 레일(1)의 롤러 구름 주행면(1b)과 이동 블록 본체(2)의 부하 롤러 구름 주행면(2d)과의 사이에는 복수의 롤러(3)가 개재 장착된다. 복수의 롤러(3)는 궤도 레일(1)의 롤러 구름 주행면(1b)과 이동 블록 본체(2)의 부하 롤러 구름 주행면(2d)과의 사이의 부하 롤러 구름 주행로를 하중을 받으면서 구름 운동한다. 이동 블록 본체(2)의 부하 롤러 구름 주행면(2d)의 일단부까지 굴러간 롤러(3)는, 도2에 도시된 바와 같이 단부판(5)에 설치된 퍼올림부(5c)로 퍼올려져, U자 형상의 방향 전환로(6)를 경유한 후, 부하 롤러 구름 주행로(7)와 평행하게 신장하는 무부하 롤러 복귀 통로(8)에 들어간다. 무부하 롤러 복귀 통로(8)를 통과한 롤러(3)는 반대측 방향 전환로를 경유한 후, 다시 부하 롤러 구름 주행로(7)에 들어간다. 이들 부하 롤러 구름 주행로(7), 방향 전환로(6) 및 무부하 롤러 복귀 통로(8)로 서킷 형상의 롤러 순환로가 형성된다.
도2에 도시된 바와 같이, 부하 롤러 구름 주행로(7-1, 7-2)는 이동 블록 본 체(2)의 좌우의 측벽부(2b) 각각에 2개씩 설치된다. 무부하 롤러 복귀 통로(8-1, 8-2)는 이동 블록 본체(2)의 좌우의 측벽부(2b)의 상하에 2개씩 설치된다. 내측 방향 전환로(6-1)는 하측의 부하 롤러 구름 주행로(7-1)와 상측의 무부하 롤러 복귀 통로(8-1)를 접속하고, 외측 방향 전환로(6-2)는 상측의 부하 롤러 구름 주행로(7-2)와 하측의 무부하 롤러 복귀 통로(8-1)를 접속한다. 즉, 내측 방향 전환로(6-1) 및 외측 방향 전환로(6-2)는 부하 롤러 구름 주행로(7)와 무부하 복귀 통로(8)를 입체 교차하도록 접속하고 있다. 내측 방향 전환로(6-1), 외측 방향 전환로(6-2)를 구성하는 부재에 대해서는 후술한다.
도3은 보유 지지기로서의 리테이너에 일련으로 보유 지지된 롤러를 도시한다. 리테이너(10)는 롤러(3) 사이에 개재 장착되는 스페이서(10b)와, 스페이서를 연결하는 가요성 벨트(10a)를 구비한다. 벨트(10a)는 롤러(3)의 축선 방향의 양단부면보다도 외측으로 돌출되어 있다. 롤러 순환로에는 그 전체 길이에 걸쳐서 돌출된 벨트(10a)를 안내하는 안내 홈이 형성된다.
도1에 도시된 바와 같이, 부하 롤러 구름 주행면(2d)의 양쪽 측모서리에는 긴 보유 지지 부재(11, 12, 13)가 설치된다. 수지로 된 보유 지지 부재(11, 12, 13)에는, 궤도 레일(1)로부터 이동 블록 본체(2)를 제거하였을 때에 부하 롤러 구름 주행면(2d)으로부터 롤러(3)가 탈락하는 것을 방지할 수 있도록 리테이너(10)를 안내하는 안내 홈이 형성되어 있다. 제1 보유 지지 부재(11)는 하측 롤러 구름 주행면(2d)을 이동하는 리테이너(10)의 하측을 안내한다. 제2 보유 지지 부재(12)는 하측의 롤러 구름 주행면(2d)을 이동하는 리테이너(10)의 상측을 안내하는 동시에, 상측의 롤러 구름 주행면(2d)을 이동하는 리테이너(10)의 하측을 안내한다. 제3 보유 지지 부재(13)는 상측 롤러 구름 주행면(2d)을 이동하는 리테이너(10)의 상측을 안내한다.
이동 블록 본체(2)의 측벽부(2b)에는 상하 2개의 부하 롤러 구름 주행면(2d)으로부터 소정 간격을 사이에 두고 평행하게 신장하는 관통 구멍(14)이 형성된다. 이 관통 구멍(14)에 무부하 롤러 복귀 통로를 구성하는 복귀 통로 구성 부재(15)가 삽입된다. 무부하 롤러 복귀 통로 구성 부재(15)는 가늘고 긴 파이프 형상의 부재를 축선 방향을 따라 2분할된 한 쌍의 파이프 절반 부재가 된다. 무부하 롤러 복귀 통로 구성 부재(15)에는 무부하 롤러 복귀 통로(8)가 형성되는 동시에, 리테이너(10)의 벨트(10a)를 안내하는 안내 홈이 형성된다. 무부하 롤러 복귀 통로 구성 부재(15)는 그 양단부가 단부판(5)에 지지된다.
내측 방향 전환로 및 외측 방향 전환로를 구성하는 부재에 대해 설명한다. 도4는 단부판(5)을 도시한다. 단부판(5)은 이동 블록 본체(4)와 단면 형상을 맞추고 있고, 수평부(5a)와 측벽부(5b)를 구비하고 있다(도1 참조). 측벽부(5b)에는 깊은 외측 방향 전환로의 외주측(18) 및 얕은 내측 방향 전환로의 외주측(19)이 입체 교차하도록 단차를 부여하여 형성된다. 외측 방향 전환로의 외주측(18)과 내측 방향 전환로의 외주측(19)은 서로 직교한다. 얕게 형성되는 내측 방향 전환로의 외주측(19)은 깊게 형성되는 외측 방향 전환로의 외주측(18)에 의해 중앙 부분이 분단된다. 또한 단부판(5)의 외측 방향 전환로의 외주측(18)에는, 외측 방향 전환로를 통과하는 리테이너(10)의 외주측을 안내하는 보유 지지기 외주 안내부(18a)가 형성된다. 단부판(5)의 단부면에는 이동 블록 본체(2)에 대해 단부판(5)을 위치 결정하기 위한 위치 결정부(20)가 형성되고, 보유 지지 부재(11, 12, 13)를 위치 결정하기 위한 위치 결정 오목부(21, 22, 23)가 형성된다.
도5는 단부판에 조립되는 내외 방향 전환로 구성 부재(24)를 도시한다. 내외 방향 전환로 구성 부재(24)는 전체 형상이 측홈과 같은 형상으로 형성된다. 이 내외 방향 전환로 구성 부재(24)는 단부판(5)에 형성된 방향 전환로의 외주측(18)에 끼워 넣어진다. 내외 방향 전환로 구성 부재(24)의 외측에는, 외측 방향 전환로의 내주측(25)이 형성되고, 내측에는 단부판(5)에 형성된 내측 방향 전환로의 외주측(19)과 함께 내측 방향 전환로의 외주측을 구성하는 내측 방향 전환로의 외주측(26)이 형성된다. 단부판(5)에 형성되는 외측 방향 전환로의 외주측(18)과, 내외 방향 전환로 구성 부재(24)에 형성되는 외측 방향 전환로의 내주측(25)으로 외측 방향 전환로가 구성된다. 또한 내외 방향 전환로 구성 부재(24)를 단부판에 끼워 넣으면, 단부판(5)에 형성된 내측 방향 전환로의 외주측(19)의 분단된 부분에 내외 방향 전환로 구성 부재(24)에 형성된 내측 방향 전환로의 외주측(26)이 끼워 넣어지고, 이에 의해 내측 방향 전환로의 외주측의 전체가 형성된다. 또한 내외 방향 전환로 구성 부재(24)에는, 외측 방향 전환로의 내주측(25)을 따라 외측 방향 전환로를 통과하는 리테이너(10)의 내주측을 안내하는 보유 지지기 내주 안내부(25a)가 형성된다. 이로 인해 내외 방향 전환로 구성 부재(24)를 단부판(5)에 조합하면, 도8에 도시된 바와 같이 보유 지지기 안내 홈(27)[외측 방향 전환로를 통과하는 리테이너(10)를 안내하는 홈]이 형성된다.
도6은 내외 방향 전환로 구성 부재(24)가 조립된 단부판(5)에 조립되는 보유 지지기 안내 부재(29)를 도시한다. 단부판(5)과 내외 방향 전환로 구성 부재(24)로 내측 방향 전환로의 외주측(19, 26)을 구성하면, 단부판(5)과 내외 방향 전환로 구성 부재(24)의 이음매에서 단차가 발생한다. 보유 지지기 안내 부재(29)는 내측 방향 전환로의 외주측(19, 26)에 발생하는 이 단차를 회피한다. 보유 지지기 안내 부재(29)는 전체가 U자 형상으로 형성되고, 내측 방향 전환로의 외주측(19, 26)의 전체 길이에 걸쳐서 신장된다. 이 보유 지지기 안내 부재(29)는 내측 방향 전환로를 통과하는 리테이너(10)의 외주측을 안내한다.
도7은 내측 방향 전환로의 내주측을 구성하는 내측 방향 전환로 구성 부재(30)를 도시한다. 내측 방향 전환로 구성 부재(30)는 원통을 절반으로 나눈 형상을 이루고, 그 외주면에 내측 방향 전환로의 내주측(31)이 형성된다. 단부판(5)에 내외 방향 전환로 구성 부재(24) 및 보유 지지기 안내 부재(29)를 끼워 넣은 후, 이 내측 방향 전환로 구성 부재(30)를 단부판(5)에 끼워 넣는다. 내측 방향 전환로의 내주측(31)의 양쪽에는, 내측 방향 전환로를 통과하는 리테이너(10)의 내주측을 안내하는 보유 지지기 안내부(32)가 형성된다. 내측 방향 전환로 구성 부재를 단부판(5)에 조립하면, 도8에 도시된 바와 같이 보유 지지기 안내 홈(33)[내측 방향 전환로를 통과하는 리테이너(10)를 안내하는 홈]이 구성된다.
도9는 내측 방향 전환로를 통과하는 롤러(3) 및 리테이너(10)의 개념도를 나타낸다. 상술한 바와 같이, 내측 방향 전환로(6-2)의 외주측은 단부판(5)의 내측 방향 전환로의 외주측(19)과, 내외 방향 전환로 구성 부재(24)의 내측 방향 전환로 의 외주측(26)으로 구성되어 있으므로, 단부판(5)과 내외 방향 전환로 구성 부재(24)의 2군데의 이음매(34a, 34b)가 발생한다. 리테이너가 부착된 직선 운동 안내 장치의 경우, 롤러(3)를 안내하는 부분 이외에 리테이너(10)를 안내하는 부분도 있어, 롤러(3)를 안내하는 부분과 리테이너(10)를 안내하는 부분의 양방에 이음매가 생긴다.
도10은 내측 방향 전환로(6-1)를 통과하는 리테이너(10)의 거동을 나타낸다. 리테이너가 방향 전환로의 리테이너를 안내하는 부분(35)에 진입한 직후에는, 리테이너의 선단부(10a)에는 리테이너(10)를 구부리려고 하는 힘이 작용하지 않기 때문에, 리테이너(10)는 직선적으로 이동하려고 한다. 그리고 리테이너의 선단부(10a)는 U자 형상의 리테이너를 안내하는 부분(35)의 외주에 접촉하고, 접촉된 상태에서 리테이너를 안내하는 부분(35)을 통과한다. 이로 인해 단부판(5)과 내외 방향 전환로 구성 부재(24)의 이음매(34a, 34b)에 단차가 있으면, 이동 중에 리테이너의 선단부가 단차에 걸리게 된다.
가령 리테이너를 안내하는 부분(35)에서의 단차를 도11에 도시된 바와 같이 형성해도, 도11 중 (1)로 나타내는 방향으로 이동하는 경우에는 리테이너의 선단부(10a)가 단차에 걸리지 않고 이동하지만, (2)로 나타내는 방향으로 이동하는 경우에는 리테이너의 선단부(10a)가 단차에 걸리게 된다. 리테이너(10)는 (1) 방향과 (2) 방향의 모든 방향으로도 이동하므로, 결국 리테이너의 선단부(10a)가 단차에 걸려 버리게 된다.
본 실시 형태에서는, 이 문제를 이음매가 없는 보유 지지기 안내 부재(29)를 별도로 설치함으로써 해소하고 있다(도9 참조). 리테이너(10)의 외주측은 이음매가 없는 보유 지지기 안내 부재(29)에 안내되어 원활하게 이동한다. 또 방향 전환로 이외(예를 들어 도10에 도시된 바와 같이 U자 형상의 방향 전환로와 직선 형상의 무부하 복귀 통로의 이음매 부분이나, 직선 형상의 방향 전환로의 도중)에서 이음매(36)가 발생해도, 리테이너(10)의 안내 홈(37)과 리테이너(10)와의 사이에는 간극이 있고, 또한 리테이너(10)가 벽면을 따라 이동하는 일도 없어, 이동중에 리테이너(10)가 걸리는 일은 없다. 특히 주의가 필요한 것은 상술한 바와 같이 방향 전환로의 외주측에 이음매가 있는 경우이다.
그런데 롤러(3)도 내측 방향 전환로(6-2)의 외주측을 따라 이동하므로, 롤러(3)가 이동하는 부분에도 단차가 없는 것이 바람직하다. 그러나 롤러(3)의 경우, 리테이너의 선단부(10a)만큼 단차에 걸림을 발생시키는 것은 없다. 이로 인해 이 실시 형태에서는, 롤러(3)가 이동하는 부분에는 이음매가 없는 롤러 안내 부재를 설치하는 일은 하고 있지 않다.
다음에 운동 안내 장치의 조립 방법에 대해 설명한다. 우선 이동 블록 본체(4)에 보유 지지 부재(11, 12, 13)와 무부하 롤러 복귀 통로 구성 부재(15)를 조립한다.
다음에, 외측 방향 전환로의 외주측(18) 및 내측 방향 전환로의 외주측(19)이 입체 교차하도록 형성된 단부판(5)(도4 참조)에, 내외 방향 전환로 구성 부재(24)를 조립한다. 내외 방향 전환로 구성 부재(24)는 외측 방향 전환로의 내주측(25)을 구성하는 동시에 단부판(5)에 형성된 내측 방향 전환로의 외주측(19)과 함께 내측 방향 전환로의 외주측(26)을 구성한다. 단부판(5)에는 보유 지지기 외주 안내부(18a)가 형성되고, 내외 방향 전환로 구성 부재(24)에는 보유 지지기 내주 안내부(25a)가 형성되어 있다. 이로 인해 도8에 도시된 바와 같이 단부판(5)에 내외 방향 전환로 구성 부재(24)를 조립하면, 리테이너(10)를 안내하는 보유 지지기 안내 홈(27)이 형성된다.
다음에, 내외 방향 전환로 구성 부재(24)가 조립된 단부판(5)에 보유 지지기 안내 부재(29)를 조립한다.
다음에, 내외 방향 전환로 구성 부재(24) 및 보유 지지기 안내 부재(29)가 조립된 단부판(5)에 내측 방향 전환로 구성 부재(30)를 조립한다. 내측 방향 전환로 구성 부재(30)에는 보유 지지기 안내부(32)가 형성되므로, 단부판(5)에 내측 방향 전환로 구성 부재(30)를 조립하면, 리테이너(10)를 안내하는 보유 지지기 안내 홈(33)이 형성된다.
다음에, 내외 방향 전환로 구성 부재(24), 보유 지지기 안내 부재(29), 및 내측 방향 전환로 구성 부재(30)가 조립된 단부판(5)을 이동 블록 본체(4)의 이동 방향의 일단부측에 위치 결정하여 설치한다. 그리고, 리테이너(10)에 의해 정렬ㆍ보유 지지된 롤러(3)를 이동 블록 본체(4)의 타단부측, 즉 상기의 단부판 장착측과는 반대측으로부터 롤러 순환로 내에 삽입한다.
마지막으로, 이동 블록 본체(4)의 타단부에 내외 방향 전환로 구성 부재(24), 보유 지지기 안내 부재(29) 및 내측 방향 전환로 구성 부재(30)가 조립된 단부판(5)을 설치한다.
또 상기 실시 형태에서는, 이음매가 없는 보유 지지기 안내 부재(29)에 의해 리테이너(10)가 통과하는 부분에 있어서의 단차를 회피하였다. 그러나 상술한 바와 같이 이음매는 리테이너(10)가 통과하는 부분뿐만 아니라 롤러(3)가 통과하는 부분에도 존재한다. 이로 인해 리테이너를 갖지 않는 모든 롤러 타입의 운동 안내 장치에 있어서, 보유 지지기 안내 부재(29)와 마찬가지로 내측 방향 전환로의 전체 길이에 걸쳐서 신장하고, 내측 방향 전환로를 통과하는 롤러(3)의 외주측을 안내하는 롤러 안내 부재를 설치해도 좋다.
또한 본 발명은 본 발명의 요지를 변경하지 않는 범위에서 다양하게 변경 가능하다. 예를 들어 구름 운동체로서는 롤러(3)뿐만 아니라 볼의 적용도 가능하다. 또한 상기 실시 형태에서는, 이동 블록이 직선적으로 운동하는 리니어 가이드에 대해 설명하였지만, 본 발명은 곡선 운동을 안내하는 곡선 운동 안내 장치에 적용할 수도 있다. 또한, 상기 실시 형태에서는, 롤러 복귀 통로를 수지제의 파이프 절반 부재로 구성하였지만, 이동 블록 본체를 형성된 관통 구멍만으로 구성해도 좋고, 내측 방향 전환로 구성 부재 및 보유 지지 부재는 별도 부재로 하지 않고, 이동 블록 본체에 일체로 수지 성형해도 좋다.

Claims (5)

  1. 길이 방향을 따라 복수개의 구름 운동체 구름 주행부가 형성되는 궤도 부재와, 상기 구름 운동체 구름 주행부에 대향하는 복수개의 부하 구름 운동체 구름 주행부가 형성되는 동시에 상기 부하 구름 운동체 구름 주행부와 평행하게 신장하는 복수개의 무부하 구름 운동체 복귀 통로가 형성되는 이동 블록 본체와, 상기 궤도 부재의 상기 구름 운동체 구름 주행부와 상기 이동 블록 본체의 상기 부하 구름 운동체 구름 주행부와의 사이를 구름 운동하는 복수의 구름 운동체와, 상기 복수의 구름 운동체를 회전 가능하게 일련으로 보유 지지하는 보유 지지기를 구비하고, 상기 이동 블록 본체의 상기 복수개의 부하 구름 운동체 구름 주행부와 상기 복수개의 무부하 구름 운동체 복귀 통로를 접속하는 외측 방향 전환로 및 내측 방향 전환로가 입체 교차하는 운동 안내 장치에 있어서,
    상기 이동 블록 본체의 이동 방향의 양단부에 설치되고 상기 외측 방향 전환로의 외주측 및 상기 내측 방향 전환로의 외주측이 입체 교차하도록 형성되는 측덮개와,
    상기 측덮개에 조립되고 상기 외측 방향 전환로의 내주측을 구성하는 동시에, 상기 측덮개에 형성된 상기 내측 방향 전환로의 상기 외주측과 함께 상기 내측 방향 전환로의 외주측을 구성하는 내외 방향 전환로 구성 부재와,
    상기 내외 방향 전환로 구성 부재가 조립된 상기 측덮개에 조립되고, 상기 내측 방향 전환로의 전체 길이에 걸쳐서 신장하고, 상기 내측 방향 전환로를 통과 하는 상기 보유 지지기의 외주측을 안내하는 보유 지지기 안내 부재와,
    상기 내측 방향 전환로의 내주측을 구성하는 내측 방향 전환로 구성 부재를 구비하는 것을 특징으로 하는 운동 안내 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 내측 방향 전환로 구성 부재에는, 상기 내측 방향 전환로를 통과하는 상기 보유 지지기의 내주측을 안내하는 보유 지지기 안내부가 형성되는 것을 특징으로 하는 운동 안내 장치.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 측덮개에는, 상기 외측 방향 전환로를 통과하는 상기 보유 지지기의 외주측을 안내하는 보유 지지기 외주 안내부가 형성되고,
    상기 내외 방향 전환로 구성 부재에는, 상기 외측 방향 전환로를 통과하는 상기 보유 지지기의 내주측을 안내하는 보유 지지기 내주 안내부가 형성되는 것을 특징으로 하는 운동 안내 장치.
  4. 길이 방향을 따라 복수개의 구름 운동체 구름 주행부가 형성되는 궤도 부재와, 상기 구름 운동체 구름 주행부에 대향하는 복수개의 부하 구름 운동체 구름 주행부가 형성되는 동시에 상기 부하 구름 운동체 구름 주행부와 평행하게 신장하는 복수개의 무부하 구름 운동체 복귀 통로가 형성되는 이동 블록 본체와, 상기 궤도 부재의 상기 구름 운동체 구름 주행부와 상기 이동 블록 본체의 상기 부하 구름 운 동체 구름 주행부와의 사이를 구름 운동하는 복수의 구름 운동체를 구비하고, 상기 이동 블록 본체의 상기 복수개의 부하 구름 운동체 구름 주행부와 상기 복수개의 상기 무부하 구름 운동체 복귀 통로를 접속하는 외측 방향 전환로 및 내측 방향 전환로가 입체 교차하는 운동 안내 장치에 있어서,
    상기 이동 블록 본체의 이동 방향의 양단부에 설치되고 상기 외측 방향 전환로의 외주측 및 상기 내측 방향 전환로의 외주측이 입체 교차하도록 형성되는 측덮개와,
    상기 측덮개에 조립되고 상기 외측 방향 전환로의 내주측을 구성하는 동시에, 상기 측덮개에 형성된 상기 내측 방향 전환로의 상기 외주측과 함께 상기 내측 방향 전환로의 외주측을 구성하는 내외 방향 전환로 구성 부재와,
    상기 내외 방향 전환로 구성 부재가 조립된 상기 측덮개에 조립되고, 상기 내측 방향 전환로의 전체 길이에 걸쳐서 신장하고, 상기 내측 방향 전환로를 통과하는 상기 구름 운동체의 외주측을 안내하는 구름 운동체 안내 부재와,
    상기 내측 방향 전환로의 내주측을 구성하는 내측 방향 전환로 구성 부재를 구비하는 것을 특징으로 하는 운동 안내 장치.
  5. 길이 방향을 따라 복수개의 구름 운동체 구름 주행부가 형성되는 궤도 부재와, 상기 구름 운동체 구름 주행부에 대향하는 복수개의 부하 구름 운동체 구름 주행부가 형성되는 동시에 상기 부하 구름 운동체 구름 주행부와 평행하게 신장하는 복수개의 무부하 구름 운동체 복귀 통로가 형성되는 이동 블록 본체와, 상기 궤도 부재의 상기 구름 운동체 구름 주행부와 상기 이동 블록 본체의 상기 부하 구름 운동체 구름 주행부와의 사이를 구름 운동하는 복수의 구름 운동체를 구비하고, 상기 이동 블록 본체의 상기 복수개의 부하 구름 운동체 구름 주행부와 상기 복수개의 상기 무부하 구름 운동체 복귀 통로를 접속하는 외측 방향 전환로 및 내측 방향 전환로가 입체 교차하는 운동 안내 장치의 조립 방법에 있어서,
    상기 외측 방향 전환로의 외주측 및 상기 내측 방향 전환로의 외주측이 입체 교차하도록 형성된 측덮개에, 상기 외측 방향 전환로의 내주측을 구성하는 동시에, 상기 측덮개에 형성된 상기 내측 방향 전환로의 상기 외주측과 함께 상기 내측 방향 전환로의 외주측을 구성하는 내외 방향 전환로 구성 부재를 조립하는 공정과,
    상기 내외 방향 전환로 구성 부재가 조립된 상기 측덮개에, 상기 내측 방향 전환로를 통과하는 보유 지지기의 외주측을 안내하는 보유 지지기 안내 부재를 조립하는 공정과,
    상기 내외 방향 전환로 구성 부재 및 상기 보유 지지기 안내 부재가 조립된 상기 측덮개에, 상기 내측 방향 전환로의 내주측을 구성하는 동시에 상기 내측 방향 전환로를 통과하는 상기 보유 지지기의 내주측을 안내하는 보유 지지기 안내부가 형성되는 내측 방향 전환로 구성 부재를 조립하는 공정과,
    상기 내외 방향 전환로 구성 부재, 상기 보유 지지기 안내 부재, 및 상기 내측 방향 전환로 구성 부재가 조립된 상기 측덮개를 상기 이동 블록 본체에 설치하는 공정을 구비하는 것을 특징으로 하는 운동 안내 장치의 조립 방법.
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