KR20170134535A

KR20170134535A - 롤링안내장치

Info

Publication number: KR20170134535A
Application number: KR1020177031237A
Authority: KR
Inventors: 준 마츠모토; 게이스케 마츠무라
Original assignee: 닛본 세이고 가부시끼가이샤
Priority date: 2015-05-22
Filing date: 2016-05-16
Publication date: 2017-12-06
Anticipated expiration: 2036-05-16
Also published as: EP3279488A1; JPWO2016190147A1; EP3279488B1; US10955034B2; CN107614904B; JP6500983B2; US20180112707A1; CN107614904A; TWI610031B; WO2016190147A1; EP3279488A4; TW201706519A; KR101999467B1

Abstract

롤링안내장치는, 제1부재와, 제2부재와, 제1부재와 제2부재의 사이에 배치된 전동체(5)를 가지고, 전동체(5)의 전동에 의해 제2부재(2)가 제1부재(1)를 따라 이동 가능한 롤링안내장치(10)에 있어서, 제1부재(1)에 형성된 전동홈(1a)과 제1부재(1)의 전동홈(1a)에 대향하여 제2부재(2)에 형성된 전동홈(3a)으로 이루어지는 전주로(R)와, 제2부재(2)에 구비되어 있어 전주로(R)의 시발점과 종점을 연통하는 순환로(C)로 구성된 전동체(5)의 안내로(G)를 가지고, 전동체(5)는, 복수 개의 제1전동체(5a)와, 탄성재료로 이루어지는 복수 개의 제2전동체(5b)로 구성되어 있으며, 순환로(C)에 적어도 1 개의 제2전동체(5b)가 항상 위치한다. 이로써, 조립이 용이하고 안정된 동작이 가능한 롤링안내장치를 제공한다.

Description

롤링안내장치

본 발명은 롤링안내장치에 관한 것이다.

종래, 롤링안내장치로서, 직선모양의 안내레일을 가지는 직동안내장치, 즉 리니어 가이드 장치, 곡선모양의 안내레일을 가지는 곡선운동안내장치, 및 볼 나사장치가 알려져 있다.

롤링안내장치 중, 예를 들어, 직동안내장치에는, 안내레일에 마련된 전동홈과 슬라이더의 본체에 마련된 전동홈으로 이루어지는 전동체(轉動體)의 전주로(轉走路)와, 전주로의 양단을 연결하여 전동체를 순환시키기 위한 순환로가 구비되어 있다. 순환로는 슬라이더의 본체에 마련된 직선부(귀환로)와 엔드 캡에 마련된 곡선부(방향전환로)로 이루어진다.

이와 같은 직동안내장치에서는, 슬라이더를 주행시켰을 때에, 순환로의 곡선부의 영향에 의해, 전주로로부터 순환로로 들어가는 전동체(「입구측 전동체」라 함)의 이동량과, 순환로로부터 전주로로 나오는 전동체(「출구측 전동체」라 함) 이동량이 같다고는 한정하지 않는다. 예를 들어, 입구측 전동체의 이동량이 출구측 전동체의 이동량을 상회한 경우에는, 순환로 내의 전동체는 초과밀상태가 되고, 전동체의 서로 밀음에 의해 탈출장소를 잃은 출구측 전동체는 순환로를 미끄러지면서 전동체로 진행한다. 이때에 마찰력이 돌발적으로 증대하기 때문에, 순환로나 전동체에 손상이 생겨 직동안내장치의 동작불량이나 고장을 초래할 우려가 있다.

이러한 배경하에서, 전주로 및 순환로에 전동체와 스페이서를 번갈아 배치한 직동안내장치가 제안되어 있다. 예를 들어, 일본국 특개 2000-314420호 공보를 참조.

일본국 특개 2000-314420호 공보

상술한 바와 같은 종래의 직동안내장치는, 스페이서가 대략 원반형상 또는 대략 각주형상이므로, 전주로와 순환로와의 사이나 전동체와 스페이서와의 사이에 극간이 생기면, 스페이서가 쓰러지고, 직동안내장치의 동작이 잠겨버린다. 또한 이 때문에 조립시에는 전동체와 스페이서와의 간격 조정이 필요하게 되는 것에 더하여, 전동체와 스페이서를 번갈아 또한, 스페이서가 쓰러지지 않도록 배치하는 작업이 번잡하기도 하므로 조립성이 나쁘다.

그래서 본 발명은 상기 문제점을 감안하여 이루어진 것으로, 조립이 용이하고 안정된 동작이 가능한 롤링안내장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기 과제를 해결하기 위하여 본 발명은,

제1부재와, 제2부재와, 상기 제1부재와 상기 제2부재의 사이에 배치된 전동체를 가지고, 상기 전동체의 전동에 의해 상기 제2부재가 상기 제1부재를 따라 이동 가능한 롤링안내장치에 있어서,

상기 제1부재에 형성된 전동홈과 상기 제1부재의 전동홈에 대향하여 상기 제2부재에 형성된 전동홈으로 이루어지는 전주로와, 상기 제2부재에 구비되어 있고 상기 전주로의 시발점과 종점을 연통하는 순환로로 구성된 상기 전동체의 안내로를 가지고,

상기 전동체는, 복수 개의 제1전동체와, 탄성재료로 이루어지는 복수 개의 제2전동체로 구성되어 있고, 상기 순환로에 적어도 1 개의 상기 제2전동체가 항상 위치하는 것을 특징으로 하는 롤링안내장치를 제공한다.

본 발명에 의하면, 조립이 용이하고 안정된 동작이 가능한 롤링안내장치를 제공할 수가 있다.

도 1A는 제1실시형태에 따른 롤링안내장치인 직동안내장치를 나타내는 도면이고, 도 1B는 엔드 캡의 구성을 나타내는 도면이다.
도 2는 제1실시형태의 직동안내장치에 있어서의 안내로 내의 전동체를 나타내는 도면이다.
도 3은 제2실시형태에 따른 롤링안내장치인 직동안내장치를 나타내는 도면이다.
도 4는 제2실시형태의 직동안내장치에 있어서의 안내로 내의 전동체를 나타내는 도면이다.
도 5A는 제1실시형태의 직동안내장치, 도 5B는 제2실시형태의 직동안내장치, 도 5C는 종래의 직동안내장치 즉, 제1실시형태의 직동안내장치에 있어서 안내로에 부하볼(load balls)만을 장전한 것에 있어서, 슬라이더를 400 mm마다 방향전환하여 이동시켰을 때에 발생하는 운동마찰력을 나타내는 그래프이다.
도 6A는 제3실시형태에 따른 롤링안내장치인 볼나사장치를 나타내는 도면이고, 도 6B는 단부부재(end piece members)의 구성을 나타내는 도면이다.
도 7A는 제1변형예에 따른 탄성볼의 구성을 나타내는 상면도이고, 도 7B는 도 7A의 7B-7B 단면도이고, 도 7C는 안내로 내에서 제1변형예에 따른 탄성볼과 부하볼이 접촉되었을 때의 모습을 나타내는 도면이다.
도 8A는 제2변형예에 따른 탄성볼의 구성을 나타내는 정면도이고, 도 8B는 도 8A의 8B-8B 단면도이고, 도 8C는 안내로 내에서 제2변형예에 따른 탄성볼과 부하볼이 접촉하였을 때의 모습을 나타내는 도면이고, 도 8D는 도 8C의 부분 확대도이다.
도 9는 제3변형예에 따른 탄성볼의 구성을 나타내는 상면도이다.
도 10A는 제4변형예에 따른 탄성볼의 구성을 나타내는 외관도이고, 도 10B는 도 10A의 정면도이다.
도 11A는 제4변형예에 따른 탄성볼을 성형하기 위한 금형의 구성을 나타내는 도면이고, 도 11B는 금형을 구성하는 금형부품의 단면도이다.
도 12A는 제5변형예에 따른 탄성볼의 구성을 나타내는 외관도이고, 도 12B는 그 탄성볼을 성형하기 위한 금형을 구성하는 금형부품의 단면도이도, 도 12C는 금형을 구성하는 금형부품의 단면도이다.
도 13은 제6변형예에 따른 탄성볼의 구성을 나타내는 외관도이다.
도 14A는 제7변형예에 따른 탄성볼의 구성을 나타내는 외관도이고, 도 14B는 그 탄성볼의 부분 단면도이다.
도 15A는 제8변형예에 따른 탄성볼의 구성을 나타내는 외관도이고, 도 15B는 그 탄성볼의 부분 단면도이다.
도 16A는 제9변형예에 따른 탄성볼의 구성을 나타내는 상면도이고, 도 16B는 도 16A의 16B-16B 단면도이다.
도 17A 내지 도 17D는 제10 내지 제13 변형예에 따른 탄성볼의 구성을 각각 나타내는 단면도이다.

본 발명의 각 실시형태에 따른 롤링안내장치를 첨부 도면을 근거로 하여 설명한다.

(제1실시형태)

도 1A에 나타내는 제1실시형태에 따른 롤링안내장치인 직동안내장치(10)는, 공작기계, 반송장치, 그외의 생산설비에 사용되는 것이고, 직선모양의 안내레일(1)과, 안내레일(1)을 따라 이동가능한 슬라이더(2)로 이루어진다.

안내레일(1)은, 대략 4각주형상의 금속제 부재로 이루어지고, 그 양측면에는 길이방향으로 연장되는 전동홈(1a)이 2 개씩 형성되어 있다.

슬라이더(2)는, 슬라이더본체(3)와, 슬라이더본체(3)의 길이방향의 양단부에 부착된 엔드 캡(4)으로 이루어진다.

슬라이더본체(3)는, 안내레일(1)의 길이방향으로 연재하여 단면이 대략 ㄷ자모양을 한 금속제 부재로 이루어지고, 안내레일(1)에 걸쳐서 끼워져있다. 슬라이더본체(3)에 있어서 안내레일(1)의 양측면에 대향하는 부분, 즉 양측 다리부의 내측면에는, 안내레일(1)의 전동홈(1a)에 대향하여 길이방향으로 연장되는 전동홈(3a)이 2 개씩 형성되어 있다.

슬라이더본체(3)의 전동홈(3a)과 안내레일(1)의 전동홈(1a)은, 전동체(5)의 전주로(R)를 구성하고 있다.

슬라이더본체(3)의 양측 다리부에는, 전동홈(3a)과 평행하게 슬라이더본체(3)의 길이방향으로 관통한 직선모양의 귀환로(return path, 3b)가 2 개씩 형성되어 있다.

엔드 캡(4)은, 대략 ㄷ자모양의 수지제 부재로 이루어진다. 도 1B에도 나타내는 바와 같이, 엔드 캡(4)의 슬라이더본체(3) 측의 면에는, 방향전환로(4a)가 양측의 다리부에 2 개소씩 형성되어 있다. 방향전환로(4a)는, 도 1A 및 도 2에 나타내는 바와 같이 상기 전주로(R)와 귀환로(3b)를 연통하는 것으로 반원호모양을 하고 있다. 그리고 엔드 캡(4)은 수지제에 한정하지 않고 금속제여도 좋다.

슬라이더본체(3)의 귀환로(3b)와 엔드캡(4)의 방향전환로(4a)는, 전동체(5)를 전주로(R)로 순환시키기 위한 순환로(C)를 구성하고 있다. 그리고 슬라이더본체(3)의 귀환로(3b)는 순환로(C)의 직선부, 엔드 캡(4)의 방향전환로(4a)는 순환로(C)의 곡선부라고도 한다.

순환로(C)와 전주로(R)를 합쳐서 안내로(G)라고 한다. 안내로(G)에는, 전동체(5)로서 다수 개의 부하볼(5a)과 복수 개의 탄성볼(5b)이 장전되어 있다.

이상의 구성에 의해, 슬라이더(2)는 전동체(5)가 상기 전주로(R)를 전동함으로써 안내레일(1) 상을 직선운동할 수가 있다. 그리고 전주로(R) 내를 전동한 전동체(5)는, 순환로(C)를 거쳐 다시 전주로(R)로 유도되고, 전주로(R)와 순환로(C)를 순환할 수가 있다.

여기서, 전동체(5)의 부하볼(5a)은, 전주로(R)에 있어서 직동안내장치(10)에 걸린 외부 하중이나 예압에 의해 부하를 받는 것이고, 구형(球形)의 금속제 부재로 이루어진다. 부하볼(5a)의 재료는, 금속에 한정되지 않고 세라믹 등이어도 좋다.

전동체(5)의 탄성볼(5b)은, 안내로(G) 내에서 부하볼(5a) 끼리의 서로 밀음 등으로 생긴 힘을 흡수하는 것이고, 구형의 수지제 부재로 이루어진다. 탄성볼(5b)의 재료는, 부하볼(5a)보다도 부드럽고 탄성변형 가능한 탄성재료이면 좋다. 탄성볼(5b)의 재료의 경도는, 쇼어 A 경도 40~99가 바람직하다. 직동안내장치(10)의 용도에 따라 탄성재료에는 내유성, 내열성, 내약품성이 필요하다. 예를 들어, 고무에 내유성이 필요하다면 니트릴고무(쇼어 A 경도 50~70, 인장강도 4.4~12.7 MPa, 연신율 370~440%), 내열성이 필요하다면 불소고무(쇼어 A경도 60~80, 인장강도 10.8~12.5 MPa, 연신율 270~330 %)를 사용하면 좋다. 또한, 탄성볼(5b)의 지름은 부하볼(5a)의 지름보다도 약간 작게 설계되어 있다. 이로써, 부하볼(5a) 및 탄성볼(5b)이 안내로(G)를 보다 원활하게 전동할 수가 있다. 그리고 탄성볼(5b)의 재료에는, 합성고무(예를 들어 수소화 니트릴고무), 엘라스토머(예를 들어, 폴리에스테르계 엘라스토머, 폴리올레핀계 엘라스토머, 폴리우레탄계 엘라스토머) 등의 플라스틱재료를 사용할 수도 있다. 탄성볼(5b)의 탄성변형량은 재료의 경도를 선택함으로써 조정할 수가 있다.

본 실시형태에 있어서, 부하볼(5a) 및 탄성볼(5b)은, 도 2에 나타내는 바와 같이 순환로(C)에 적어도 1 개의 탄성볼(5b)이 항상 위치하도록 안내로(G)에 장전되어 있다. 구체적으로는, 안내로(G)에 9 개 또는 10 개의 부하볼(5a)마다 1 개의 탄성볼(5b)을 장전함으로써, 안내로(G)에 2 개의 탄성볼(5b)을 대략 등간격으로 배치하고 있다. 이로써, 슬라이더(2)의 주행중, 항상 탄성볼(5b)이 1 개 순환로(C)에 존재하게 된다.

이 구성에 의해, 안내 레일(1) 상에서 슬라이더(2)를 주행시켰을 때에, 상술한 종래 기술과 같이 예를 들어, 전주로(R)로부터 순환로(C)로 들어가는 볼(「입구측 볼」이라 함)의 이동량이, 순환로(C)로부터 전주로(R)로 나오는 볼(「출구측 볼」이라 함)의 이동량을 상회한 경우라도, 순환로(C) 내의 부하볼(5a)의 서로 밀음을 탄성볼(5b)의 탄성변형에 의해 해소할 수 있다. 이 때문에, 출구측 볼이 순환로(C)를 미끄러지면서 전주로(R)로 진행하지 않기 때문에, 돌발적인 마찰력의 발생을 없앨 수 있어, 마찰력의 변동을 억제할 수가 있다. 도 5A를 참조. 따라서, 순환로(C)나 부하볼(5a)에 손상이 생겨 직동안내장치(10)의 동작불량이나 고장을 초래할 우려가 없다.

또한, 본 실시형태에서는, 구형의 탄성볼(5b)은 상술한 종래 기술의 원반형의 스페이서와 같이 쓰러지는 일이 없다. 따라서, 직동안내장치(10)의 동작이 잠겨 버리는 일이 없다. 또한, 부하볼(5a)과 탄성볼(5b)과의 간격조정이 불필요하고, 종래 기술과 같은 전동체와 스페이서를 번갈아, 또한, 스페이서가 쓰러지지 않도록 배치하는 번잡한 작업도 불필요하기 때문에 조립성이 좋다. 또한, 구형의 탄성볼(5b)은 원반형의 스페이서에 비해 변형량이 크기 때문에, 전술한 돌발적인 마찰력의 발생 및 마찰력의 변동을 보다 양호하게 억제할 수가 있다.

또한, 본 실시형태에서는, 안내로(G)에 탄성볼(5b)을 대략 등간격으로 배치함으로써, 탄성볼(5b)의 개수를 필요 최소한으로 억제할 수가 있다. 이 때문에, 부하볼(5a)과 탄성볼(5b)을 안내로(G)로 장전하는 작업이 보다 용이하고, 탄성볼(5b)의 비용도 억제할 수가 있다. 한편, 부하볼(5a)의 개수를 최대한으로 확보할 수 있기 때문에, 직동안내장치(10)의 부하용량 및 강성을 충분히 확보할 수가 있다.

그리고 본 실시형태에서는, 상술한 바와 같이 순환로(C)에 1 개의 탄성볼(5b)이 항상 위치하는 직동안내장치(10)를 나타내고 있다. 그러나 이것에 한정되지 않고, 부하볼의 개수 등에 따라서, 순환로에 2 개 이상의 탄성볼이 항상 위치하는 직동안내장치를 구성하여도 좋다.

(제2실시형태)

도 3에 나타내는 제2실시형태에 따른 롤링안내장치인 직동안내장치(20)에 대해, 상기 제1실시형태와 같은 구성에 대해서는 같은 부호를 붙여 설명을 생략하고, 다른 구성에 대해 상세하게 설명한다.

여기서, 상기 제1실시형태에서 설명한 바와 같이 순환로(C) 내의 부하볼(5a)이 초과밀 상태가 된 경우, 부하볼(5a) 끼리의 서로 밀음에 의해 탄성볼(5b)이 인접하는 부하볼(5a)로부터 받는 압압력은, 그 방향이 전동체(5)의 진행방향에 가까울수록 효율적으로 탄성볼(5b)에 가해져, 탄성볼(5b)은 효과적으로 그 압압력을 흡수할 수가 있다.

그래서 본 실시형태의 직동안내장치(20)에서는, 도 5에 나타내는 바와 같이 부하볼(5a) 및 탄성볼(5b)은, 순환로(C)의 직선부 즉, 슬라이더본체(3)의 귀환로(3b)로 적어도 1 개의 탄성볼(5b)이 항상 위치하도록 안내로(G)에 장전되어 있다. 구체적으로는, 안내로(G)에 6 개의 부하볼(5a)마다 1 개의 탄성볼(5b)을 장전함으로써, 안내로(G)에 3 개의 탄성볼(5b)을 대략 등간격으로 배치하고 있다. 이로써, 슬라이더(2)의 주행중, 항상 탄성볼(5b)이 1 개 순환로(C)의 직선부에 존재하게 된다.

이 구성에 의해, 본 실시형태의 직동안내장치(20)는 상기 제1실시형태와 같은 효과를 가지 수 있다. 특히, 순환로(C)의 직선부에 탄성볼(5b)을 상시 배치함으로써, 탄성볼(5b)이 받는 전술한 압압력의 방향과 전동체(5)의 진행방향이 일치한다. 이로써, 압압력이 탄성볼(5b)에 가장 효율적으로 가해져, 탄성볼(5b)이 크게 변형되어 보다 효과적으로 압압력을 흡수할 수 있다. 이 때문에, 부하볼(5a)의 미끄러짐에 의한 돌발적인 마찰력의 발생 및 마찰력의 변동을 효과적으로 억제하고, 직동안내장치(20)의 동작불량이나 고장의 발생을 보다 양호하게 방지할 수 있다. 도 5B를 참조.

그리고 본 실시형태에서는, 상술한 바와 같이 순환로(C)의 직선부에 1 개의 탄성볼(5b)이 항상 위치하는 직동안내장치(20)를 나타내고 있다. 그러나 이것에 한정되지 않고, 부하볼의 개수 등에 따라서, 순환로의 직선부에 2 개 이상의 탄성볼이 항상 위치하는 직동안내장치를 구성하여도 좋다.

그리고 제1, 제2실시형태에서는, 전동체로서 볼을 구비한 직동안내장치를 나타내고 있다. 그러나 본 발명은 이것에 한정되지 않고, 전동체로서 롤러를 구비한 직동안내장치에 적용할 수도 있다. 또한, 본 발명은 직동안내장치에 한정되지 않고, 곡선모양의 안내레일을 가지는 곡선운동 안내장치에 적용할 수도 있다.

(제3실시형태)

도 6A에 나타내는 제3실시형태에 따른 롤링안내장치인 볼나사장치(30)는, 나사축(31)과, 나사축(31)에 전동체(34)를 개재시켜 나합(螺合)한 너트(32)로 이루어진다.

나사축(31)은, 가늘고 긴 원주형상의 금속제 부재로 이루어진다. 나사축(31)의 외주면에는 전동홈(31a)이 나선모양으로 형성되어 있다.

너트(32)는, 나사축(31)의 외경보다도 큰 원형의 관통구가 형성된 대략 원통형상의 금속제 부재로 이루어진다. 너트(32)의 내주면에는, 나사축(31)의 전동홈(31a)에 대응하도록 전동홈(32a)이 나선모양으로 형성되어 있다.

나사축(31)은 너트(32)의 관통구에 삽입되어 있고, 서로의 전동홈(31a, 32a)이 대향되어 전주로(R)를 구성하고 있다. 이 전주로(R)에는, 후술하는 전동체(34)가 장전되어 있고, 이것에 의해 나사축(31)과 너트(32)는 나합하고 있다.

너트(32)에는, 축방향으로 관통한 직선모양의 귀환로(32b)가 형성되어 있다. 너트(32)의 축방향의 양단부에는 단부부재(35)가 매설되어 있다.

단부부재(35)는, 도 6B에 나타내는 바와 같이 대략 3각주 모양의 수지제 부재로 이루어지고, 방향전환로(35a)가 형성되어 있다. 방향전환로(35a)는, 도 6A에 나타내는 바와 같이 상기 전주로(R)와 귀환로(32b)를 연통하는 것으로 대략 원호모양을 하고 있다. 그리고 단부부재(35)는 수지제에 한정하지 않고 금속제여도 좋다.

너트(32)의 귀환로(32b)와 단부부재(35)의 방향전환로(35a)는, 전동체(34)를 전주로(R)로 순환시키기 위한 순환로(C)를 구성하고 있다. 그리고 너트(32)의 귀환로(32b)는 순환로(C)의 직선부, 단부부재(35)의 방향전환로(35a)는 순환로(C)의 곡선부라고도 한다.

순환로(C)와 전주로(R)을 합쳐서 안내로(G)라고 한다. 안내로(G)에는, 전동체(34)로서 다수 개의 부하볼(34a)과 복수 개의 탄성볼(34b)이 장전되어 있다.

이상의 구성에 의해, 나사축(31)과 너트(32)의 어느 한쪽을 회전시킴으로써, 전동체(34)가 전주로(R) 내를 전동하고, 다른 쪽을 축 방향으로 직선 이동시킬 수가 있다. 그리고 전주로(R) 내를 전동한 전동체(34)는, 순환로(C)를 거쳐 다시 전주로(R)로 유도되고, 전주로(R)와 순환로(C)를 순환할 수가 있다.

여기서, 전동체(34)의 부하볼(34a)은, 전주로(R)에 있어서 볼나사장치(30)에 걸리는 외부 하중이나 예압에 의해 부하를 받는 것이고, 구형의 금속제 부재로 이루어진다. 부하볼(34a)의 재료는, 금속에 한정되지 않고 세라믹 등이어도 좋다.

전동체(34)의 탄성볼(34b)은, 안내로(G) 내에서 부하볼(34a) 끼리의 서로 밀음 등으로 생긴 힘을 흡수하는 것이고, 구형의 수지제 부재로 이루어진다. 탄성볼(34b)의 재료는, 부하볼(34a)보다도 부드럽고 탄성변형 가능한 탄성재료라면 좋으며, 예를 들어 고무 등으로 하여도 좋다. 또한, 탄성볼(34b)의 지름은 부하볼(34a)의 지름보다도 약간 작게 설계되어 있다. 이것에 의해, 부하볼(34a) 및 탄성볼(34b)이 안내로(G)를 보다 원활하게 전동할 수가 있다.

본 실시형태의 볼나사장치(30)에서는, 부하볼(34a) 및 탄성볼(34b)은, 도 6A에 나타내는 바와 같이 순환로(C)의 직선부 즉, 너트(32)의 귀환로(32b)에 적어도 1 개의 탄성볼(34b)이 항상 위치하도록 안내로(G)에 장전되어 있다. 구체적으로는, 안내로(G)에 7 개 또는 8 개의 부하볼(34a)마다 1 개의 탄성볼(34b)을 장전함으로써, 안내로(G)에 6 개의 탄성볼(일부 도시생략)(34b)을 등간격으로 배치하고 있다. 이로써, 너트(32)가 나사축(31)에 대하여 상대적으로 이동중, 항상 탄성볼(34b)이 1 개 순환로(C)의 직선부에 존재하게 된다.

이 구성에 의해, 본 실시형태의 볼나사장치(30)는 상기 제2실시형태와 같은 효과를 나타낼 수 있다.

그리고 본 실시형태에서는, 상술한 바와 같이 순환로(C)의 직선부에 1 개의 탄성볼(34b)이 항상 위치하는 볼나사장치(30)를 나타내고 있다. 그러나 이것에 한정되지 않고, 부하볼의 개수 등에 따라서, 순환로의 직선부에 2 개 이상의 탄성볼이 항상 위치하는 볼나사장치를 구성하여도 좋다.

또한, 본 실시형태의 볼나사장치(30)는, 순환로(C)의 직선부에 상시 적어도 1 개의 탄성볼(34b)을 배치하고 있는 점에서 상기 제2실시형태와 공통되어 있는데, 이것에 한정되지 않고, 상기 제1실시형태와 같이 순환로(C)에 상시 적어도 1 개의 탄성볼(34b)을 배치하는 구성으로 하는 것도 물론 가능하다.

또 본 발명은, 본 실시형태와 같은 단부부재(35)를 구비한 볼나사장치(30)에 한정되지 않고, 전동체(34)를 순환시키기 위한 그 외의 순환부재, 예를 들어, 리턴 튜브나 가이드 플레이트를 구비한 볼나사장치에 적용하는 것도 가능하다.

상기 각 실시형태에 의하면, 조립이 용이하고 안정된 동작이 가능한 롤링안내장치를 실현할 수가 있다.

여기서, 상기 제1, 제2실시형태의 직동안내장치(10, 20) 및 제3실시형태의 볼나사장치(30)로 사용한 탄성볼(5b, 34b)은, 표면에 요철이 없는 단순한 구체이다. 이 때문에, 탄성볼(5b, 34b)에 의한 상술한 효과, 즉, 안내로(G) 내의 부하볼(5a, 34a) 끼리의 서로 밀음을 해소하여 돌발적인 마찰력의 발생, 마찰력의 변동, 소음의 발생 등을 억제하는 효과는, 주로 탄성볼(5b, 34b)의 탄성변형의 용이성에 의존한다. 탄성볼(5b, 34b)의 탄성변형의 용이성, 즉, 강성을 조정하기 위해서는 재질을 변형하면 되는데, 재질은 내구성, 내마모성, 내유성 등을 고려할 필요가 있기 때문에 자유롭게 선택하는 것이 어렵다. 구체적으로는, 탄성볼(5b, 34b)에 탄성변형하기 어려운 탄성재료를 사용하면, 탄성볼(5b, 34b)의 변형량이 불충분하게 되어, 전술한 효과가 작아져 버릴 우려가 있다. 한편, 탄성볼(5b, 34b)에 탄성변형하기 쉬운 탄성재료를 사용하면, 볼 표면이 부드러져 내구성이나 내마모성이 낮아져버릴 우려가 있다.

그래서, 상기 제1, 제2실시형태의 직동안내장치(10, 20) 및 제3실시형태의 볼나사장치(30)에서는, 탄성볼(5b, 34b) 대신, 아래에 설명하는 각 변형예에 따른 탄성볼(101)~(113)을 사용할 수도 있다. 그리고 각 변형예에 따른 탄성볼(101)~(113)은, 상기 각 실시형태에 있어서의 부하볼(5a, 34a)이 일례로서 직경 4.76 mm의 강구인 경우를 기준으로 하여 설명하였다.

(제1변형예)

도 7A 및 도 7B에 나타내는 제1변형예에 따른 탄성볼(101)은, 구형의 수지제 부재로 이루어지고, 표면에 반구모양의 돌기(50)가 일체적으로 복수 개 마련되어 있다. 탄성볼(101)의 재료는, 제1실시형태의 탄성볼(5b)과 마찬가지로, 부하볼(5a, 34a)보다도 부드럽고 탄성변형 가능한 탄성재료이면 좋으며, 이것은 아래의 각 변형예에 있어서도 마찬가지이다. 돌기(50)의 높이(T)는, 예를 들어 0.05~0.20 mm인 것이 바람직하다.

탄성볼(101)의 최대폭(S), 즉, 본 변형예에서는 임의의 돌기(50)의 선단으로부터 탄성볼(101)의 중심을 사이에 두고 이것에 대향하는 돌기(50)의 선단까지의 거리는, 부하볼(5a, 34a)의 직경보다도 약간 작다. 예를 들어, 탄성볼(101)의 최대폭(S)은 부하볼(5a, 34a)의 직경보다도 0.02~0.02 mm 작은 것이 바람직하다. 이로써, 탄성볼(101)은 안내로(G)에서 막히는 일 없이 원활하게 전동할 수가 있다.

그리고 본 변형예에 있어서의 복수 개의 돌기(50)는, 도 7A에 나타내는 탄성볼(101)의 중앙의 돌기(50)를 기준으로 하여 방사모양으로 나란히 배치되어 있는데, 이것에 한정되지 않고 탄성볼(101)의 표면에 랜덤으로 배치하여도 좋다. 또한 돌기(50)의 형상은 반구모양에 한정되지 않고, 입방체모양 등으로 하여도 좋다.

이러한 구성의 탄성볼(101)을 상기 제1~제3실시형태에 사용함으로써, 도 7C에 나타내는 바와 같이 안내로(G) 내에서 탄성볼(101)과 부하볼(5a, 34a)이 접촉하였을 때, 탄성볼(101)의 돌기(50)가 국소적으로 탄성변형할 수가 있다. 이 때문에, 탄성볼(101)은 표면에 요철이 없는 구체의 탄성볼(5b, 34b)에 비하여 변형량을 크게 확보할 수가 있다. 즉, 탄성변형하기 쉬워진다. 따라서, 안내로(G) 내의 부하볼(5a, 34a) 끼리의 서로 밀음을 보다 양호하게 해소하고, 돌발적인 마찰력의 발생, 마찰력의 변동, 소음의 발생을 효과적으로 억제할 수가 있다. 그리고 탄성볼(101)의 탄성변형의 용이성은, 돌기(50)의 크기, 높이, 개수, 형상, 위치 등을 변경함으로써 용이하게 조정 가능하다.

(제2변형예)

도 8A 및 도 8B에 나타내는 제2변형예에 따른 탄성볼(102)은, 구형의 수지제 부재로 이루어지고, 표면에 단면이 직사각형상의 홈(51)이 복수 개 마련되어 있다. 홈(51)은 탄성볼(102)의 표면을 일주하고 있고, 그 깊이(T)는 예를 들어 0.05~0.20 mm인 것이 바람직하다. 그리고 홈(51)의 단면형상은, 직사각형에 한정되지 않고, 반원모양 등으로 하여도 좋다. 이러한 탄성볼(102)의 최대폭(S)은, 상기 제1변형예에 따른 탄성볼(101)의 최대폭(S)과 같다.

본 변형예에 이러한 탄성볼(102)을 상기 제1~제3실시형태에 사용함으로써, 도 8C에 나타내는 바와 같이 안내로(G) 내에서 탄성볼(102)과 부하볼(5a, 34a)이 접촉하였을 때, 탄성볼(102)의 홈(51)의 어깨부분(51a)이 국소적으로 탄성변형할 수가 있다. 이 때문에, 표면에 요철이 없는 구체의 탄성볼(5b, 34b)에 비해 탄성변형하기 쉬워지고, 상기 제1변형예에 따른 탄성볼(101)과 같은 효과를 나타낼 수 있다. 그리고 탄성볼(102)의 탄성변형의 용이성은, 홈(51)의 크기, 깊이, 개수, 형상, 위치 등을 변경함으로써 용이하게 조정 가능하고, 도 8D에 나타내는 바와 같이 홈(15)의 어깨부분(51a)에 모따기(52)를 마련하고, 이 모따기(52)의 크기를 변경함에 의해서도 용이하게 조정 가능하다.

(제3변형예)

도 9에 나타내는 제3변형예에 따른 탄성볼(103)은, 구형의 수지제 부재로 이루어지고, 제1변형예에 따른 탄성볼(101)의 돌기(50) 대신, 반구모양의 구멍(53)을 마련한 것이다. 구멍(53)의 깊이(T)나 탄성볼(103)의 최대폭(S)은, 제2변형예에 따른 탄성볼(102)의 홈(51)의 깊이(T)나 최대폭(S)과 같다.

그리고 본 변형예에 있어서의 복수 개의 구멍(53)은, 도 9에 나타내는 탄성볼(103)의 중앙 구멍(53)을 기준으로 하여 방사모양으로 나란히 배치되어 있는데, 이것에 한정되지 않고 탄성볼(103)이 표면에 랜덤으로 배치하여도 좋다. 또한, 구멍(53)의 형상은 반구모양에 한정되지 않고, 입방체모양 등으로 하여도 좋다.

이러한 구성의 탄성볼(103)을 상기 제1~제3실시형태에 사용함으로써, 상기 제2변형예에 따른 탄성볼(102)과 같은 효과를 나타낼 수가 있다. 그리고 탄성볼(103)의 탄성변형의 용이성은, 구멍(53)의 크기, 깊이, 개수, 형상, 위치 등을 변경함으로써 용이하게 조정 가능하고, 상기 제2변형예와 마찬가지로 구멍(53)의 어깨부분에 모따기를 마련하고, 이 모따기의 크기를 변경하는 것에 의해서도 용이하게 조정 가능하다.

(제4변형예)

도 10A 및 도 10B에 나타내는 바와 같이 제4변형예에 따른 탄성볼(104)은, 구형의 수지제 부재로 이루어지고, 표면에 서로 수직으로 교차하는 3 개의 돌조(突條, 54)가 일체적으로 마련되어 있다. 돌조(54)는 반원주모양이고, 탄성볼(104)의 표면을 일주하고 있다. 돌조(54)의 높이(T)는 예를 들어, 0.01~0.20 mm인 것이 바람직하다. 돌조(54)는 반원주모양에 한정되지 않고, 3각주모양이나 4각주모양 등이어도 좋다.

탄성볼(104)의 최대폭(S), 즉, 본 변형예에서는 돌조(54)의 선단으로부터 탄성볼(104)의 중심을 사이에 두고 이것에 대향하는 돌조(54)의 선단까지의 거리는, 제1변형예에 따른 탄성볼(101)의 최대폭(S)과 같다.

이러한 탄성볼(104)을 상기 제1~제3실시형태에 사용함으로써, 상기 제1변형예에 따른 탄성볼(101)과 같은 효과를 나타낼 수 있다. 그리고 탄성볼(104)의 탄성변형의 용이성은, 돌조(54)의 크기, 높이, 개수, 형상, 위치 등을 변경함으로써 용이하게 조정 가능하다.

여기서, 본 변형예에 따른 탄성볼(104)은, 수지 등의 탄성재료를 도 11A에 나타내는 금형(55)을 사용하여 성형함으로써 제작된다. 금형(55)은 8 개의 금형부품(56)으로 이루어지고, 도 11A에 나타내는 4 개의 금형부품(56)에 대향하여 이들과 같은 4 개의 금형부품(56)(도시생략)이 배치된다. 금형부품(56)은, 도 11B에 단면을 나타내는 바와 같이, 입방체형상의 금속부재로 이루어지고, 이 금속부재의 1 개의 각부(角部)를 구체의 1/8의 형상으로 파서 볼 성형면(56a)을 마련한 것이다. 또한, 금형부품(56)의 볼 성형면(56a)의 테두리부분에는, 탄성볼(104)의 돌조(54)를 성형하기 위한 모따기(57)가 마련되어 있다. 이러한 구성의 금형(55)을 사용함으로써, 용이하게 탄성볼(104)을 성형할 수가 있다. 특히, 금형부품(56)의 모따기(57)의 크기 등을 변경함으로써, 돌조(54)의 크기나 형상을 용이하게 조정할 수가 있다.

(제5변형예)

도 12A에 나타내는 제5변형예에 따른 탄성볼(105)은, 제4변형예에 따른 탄성볼(104)의 돌조(54)를 1 개만으로 한 것이다. 이러한 탄성볼(105)을 상기 제1~제3실시형태에 사용하여도, 상기 제1변형예에 따른 탄성볼(101)과 같은 효과를 나타낼 수 있다.

여기서, 본 변형예에 따른 탄성볼(105)은, 수지 등의 탄성재료를 도 12B에 나타내는 금형(58)을 사용하여 성형함으로써 제작된다. 금형(58)은 2 개의 금형부품(59)으로 이루어지고, 도 12B에 나타내는 금형부품(59)에 대향하여 이것과 같은 금형부품(59)(도시생략)이 배치된다. 금형부품(59)은, 도 12C에 단면을 나타내는 바와 같이, 입방체형상의 금속부재로 이루어지고, 이 금속부재의 1 개의 면을 반구형상으로 파서 볼 성형면(59a)을 마련한 것이다. 금형부품(59)에 있어서 볼 성형면(59a)의 테두리부분에는, 탄성볼(105)의 돌조(54)를 성형하기 위한 모따기(60)가 마련되어 있다. 이러한 구성의 금형(58)에 의해, 제4변형예에 있어서의 금형(55)과 같은 효과를 나타낼 수 있다. 특히, 본 변형예에서는 금형부품(59)이 2 개뿐이므로, 탄성볼(105)의 제작이 한층 용이해진다.

(제6변형예)

도 13A에 나타내는 제6변형예에 따른 탄성볼(106)은, 제4변형예에 따른 탄성볼(104)에, 제1변형예에 따른 탄성볼(101)의 복수 개의 돌기(50)를 랜덤으로 배치한 것이다.

이러한 탄성볼(106)을 상기 제1~제3실시형태에 사용함으로써, 상기 제1변형예에 따른 탄성볼(101)과 같은 효과를 보다 양호하게 나타낼 수가 있다. 특히, 본 변형예에서는, 탄성볼(106)의 탄성변형의 용이성은, 돌조(54)의 크기나 형상을 변경하는 것뿐만 아니라, 돌기(50)의 크기, 높이, 개수, 형상, 위치 등을 변경하는 것에 의해서도 용이하게 조정 가능하다. 이 때문에, 탄성볼(106)의 탄성변형의 용이성을 더욱 세밀하게 조정할 수가 있다.

(제7변형예)

도 14A 및 도 14B에 나타내는 제7변형예에 따른 탄성볼(107)은, 구형의 수지제 부재로 이루어지고, 표면에 다수 개의 홈(62)이 마련되어 있다. 다수 개의 홈(62)은, 서로 탄성볼(107)의 중심축(O)에 대해 동심(同心)이고, 탄성볼(107)의 표면을 각각 일주하고 있다. 도 14B에 나타내는 바와 같이 홈(62)은, 중심축(O)에 수직인 평면부(62a)와, 중심축(O)에 평행인 벽면부(62b)로 구성되어 있다. 홈(62)의 깊이(T)는 예를 들어 0.01~0.10 mm인 것이 바람직하다. 또한, 홈(62)끼리의 간격은 예를 들어 0.05~2.00 mm인 것이 바람직하다. 탄성볼(107)의 최대폭(S)은, 제2변형예에 따른 탄성볼(102)의 최대폭(S)과 같다. 그리고 홈(62)의 형상은 전술한 것에 한정되지 않는다.

이러한 구성의 탄성볼(107)을 상기 제1~제3실시형태에 사용함으로써, 상기 제2변형예에 따른 탄성볼(102)과 같은 효과를 나타낼 수 있다. 그리고 탄성볼(107)의 탄성변형의 용이성은, 홈(62)의 크기, 깊이, 개수, 형상, 간격 등을 변경함으로써 용이하게 조정 가능하다.

(제8변형예)

도 15A 및 도 15B에 나타내는 제8변형예에 따른 탄성볼(108)은, 제5변형예에 따른 탄성볼(105)에, 제7변형예에 따른 탄성볼(107)의 다수 개의 홈(62)을 형성하여 이루어진 것이다.

이러한 탄성볼(108)을 상기 제1~제3실시형태에 사용함으로써, 상기 제5변형예에 따른 탄성볼(105)과 같은 효과를 보다 양호하게 나타낼 수가 있다. 특히, 본 변형예에서는, 탄성볼(108)의 탄성변형의 용이성은 돌조(54)의 크기나 형상을 변경하는 것 뿐만 아니라, 홈(62)의 크기, 깊이, 개수, 형상, 간격 등을 변경하는 것에 의해서도 용이하게 조정 가능하다. 이 때문에, 탄성볼(108)의 탄성변형의 용이성을 더욱 세밀하게 조정할 수가 있다.

(제9변형예)

도 16A 및 도16B에 나타내는 제9변형예에 따른 탄성볼(109)은, 상기 제1변형예에 따른 탄성볼(101)과 대략 같은 외관을 하고 있고, 볼 본체부(63)와, 볼 본체부(63)의 표면을 극간없이 덮는 커버부(64)로 이루어진다.

볼 본체부(63)는, 구형의 수지제 부재로 이루어진다. 볼 본체부(63)의 표면에는, 제1변형예에 따른 탄성볼(101)의 돌기(50)와 같은 위치에, 돌기(65)가 일체적으로 마련되어 있다. 돌기(65)는, 볼 본체부(63)의 지름방향 외측으로 향하여 연장되는 원주형상을 하고 있고, 그 선단은 반구모양으로 되어 있다. 이러한 볼 본체부(63)에는, 제1변형예에 따른 탄성볼(101)과 같은 재료인 제1탄성재료가 사용되고 있다.

커버부(64)는, 구형으로 중공의 수지제 부재로 이루어진다. 커버부(64)에는, 볼 본체부(63)의 각 돌기(65)에 대향하는 위치에, 돌기(65)를 감합 가능한 원형의 관통구멍(66)이 형성되어 있다. 이로써, 볼 본체부(63)의 돌기(65)의 반구모양 부분을 관통구멍(66)으로부터 외부로 노출시킬 수가 있다. 이러한 커버부(64)의 재료에는, 제1탄성재료보다도 경질의 제2탄성재료가 사용되고 있다. 제2탄성재료에는, 제1탄성재료보다도 경도가 높은 고무재료 또는 플라스틱(폴리아미드, 폴리아세탈, 각종 엘라스토머) 등을 채용하는 것이 바람직하다.

그리고 실제로는 소정의 금형을 사용하여 볼 본체부(63)를 성형후, 볼 본체부(63)를 심재(芯材)로서 볼 본체부(63)의 둘레에 커버부(64)를 성형하는 것이 바람직하다. 또한, 커버부(64)의 관통구멍(66)으로부터 노출되는 돌기(65)의 반구모양 부분의 높이나 탄성볼(109)의 최대폭은 상기 제1변형예에 따른 탄성볼(101)과 같게 하는 것이 바람직하다.

이러한 구성의 탄성볼(109)을 상기 제1~제3실시형태에 사용함으로써, 상기 제1변형예에 따른 탄성볼(101)과 같은 효과를 나타낼 수 있다. 특히, 본 변형예에서는 경질의 커버부(64)에 의해 내구성이나 내유성을 향상시킬 수가 있다. 그리고 탄성볼(109)의 탄성변형의 용이성은, 돌기(65)의 크기, 높이, 개수, 형상, 위치 등을 변경하고, 이에 따라서 커버부(64)의 관통구멍(66)을 변경함으로써 용이하게 조정 가능하다.

(제10변형예)

도 17A에 나타내는 제10변형예에 따른 탄성볼(110)은, 볼 본체부(68)와, 볼 본체부(68)의 표면을 극간없이 덮는 커버부(69)로 이루어진다.

볼 본체부(68)는, 표면에 요철이 없는 구형의 수지제 부재로 이루어진다. 볼 본체부(68)의 재료에는, 상기 제9변형예에서 설명한 제2탄성재료가 사용되고 있다. 그리고 제2탄성재료에는, 플라스틱, 금속, 세라믹 등을 채용하여도 좋다.

커버부(69)는, 표면에 요철이 없는 구형으로 중공의 수지제 부재로 이루어진다. 커버부(69)의 재료에는, 상기 제9변형예에서 설명한 제1탄성재료가 사용되고 있다. 커버부(69)의 두께, 즉 벽 두께는, 예를 들어, 0.50~2.00 mm인 것이 바람직하다. 이러한 구성의 탄성볼(110)의 지름은, 제2변형예에 따른 탄성볼(102)의 최대 폭(S)과 같게 하는 것이 바람직하다.

본 변형예에 따른 탄성볼(110)을 상기 제1~제3실시형태에 사용함으로써, 상기 제1변형예에 따른 탄성볼(101)과 같은 효과를 나타낼 수가 있다. 그리고 탄성볼(110)의 탄성변형의 용이성은, 커버부(69)의 두께를 변경함으로써 용이하게 조정 가능하다.

(제11변형예)

도 17B에 나타내는 제11변형예에 따른 탄성볼(111)은, 상기 제10변형예에 따른 탄성볼(110)을 개량한 것이다. 탄성볼(111)은, 볼 본체부(68)의 표면으로서, 제1변형예에 따른 탄성볼(101)의 돌기(50)와 같은 위치에, 원주형상의 오목부(70)가 마련되어 있다. 또한, 커버부(69)의 내측면으로서, 볼 본체부(68)의 오목부(70)에 대향하는 위치에, 지름방향 내측으로 연재하고 있어 오목부(70)에 감합 가능한 원주형의 내측 돌기(71)가 마련되어 있다. 즉, 커버부(69)에 있어서 내측 돌기(71)를 마련한 부분은 두께가 크게 되어 있다.

이러한 구성의 탄성볼(111)을 상기 제1~제3실시형태에 사용함으로써, 상기 제10변형예에 따른 탄성볼(110)과 같은 효과를 나타낼 수가 있다. 특히, 본 변형예에 따른 탄성볼(111)은, 커버부(69)의 내측 돌기(71)를 마련한 부분이 국소적으로 탄성변형하기 쉽기 때문에, 상기 효과를 보다 양호하게 나타낼 수가 있다. 그리고 탄성볼(111)의 탄성변형의 용이성은, 커버부(69)의 두께를 변경하는 것 뿐만 아니라, 오목부(70)의 크기, 깊이, 개수, 형상, 위치 등을 변경하고, 이것에 따라서 커버부(69)의 내측 돌기(71)를 변경하는 것에 의해서도 용이하게 조정 가능하다. 따라서, 탄성볼(111)의 탄성변형의 용이성을 더욱 세밀하게 조정할 수가 있다.

(제12변형예)

도 17C에 나타내는 제12변형예에 따른 탄성볼(112)은, 상기 제11변형예에 따른 탄성볼(111)을 개량한 것이고, 상기 제1변형예에 따른 탄성볼(101)과 같은 외관을 하고 있다. 본 변형예에 따른 탄성볼(112)은, 커버부(69)의 표면에 있어서, 내측 돌기(17)에 대향하는 위치에, 각각 반구모양의 돌기(72)가 일체적으로 마련되어 있다. 그리고 돌기(72)의 높이나 탄성볼(112)의 최대 폭은 상기 제1변형예에 따른 탄성볼(101)과 같게 하는 것이 바람직하다.

이러한 구성의 탄성볼(112)을 상기 제1~제3실시형태에 사용함으로써, 상기 제11변형예에 따른 탄성볼(111)과 같은 효과를 나타낼 수 있다. 특히, 본 변형예에 따른 탄성볼(112)은, 커버부(69)의 돌기(72)가 국소적으로 탄성변형하기 쉽기 때문에, 상기 효과를 보다 양호하게 나타낼 수가 있다. 그리고 탄성볼(112)의 탄성변형의 용이성은, 커버부(69)의 두께를 변경하는 것, 오목부(70)의 크기, 깊이, 개수, 형상, 위치 등을 변경하고 이것에 따라서 커버부(69)의 내측 돌기(71)를 변경하는 것 뿐만 아니라, 돌기(72)의 크기, 높이, 개수, 형상, 위치 등을 변경하는 것에 의해서도 용이하게 조정 가능하다. 이 때문에, 탄성볼(112)의 탄성변형의 용이성을 더욱 세밀하게 조정할 수가 있다.

(제13변형예)

도 17D에 나타내는 제13변형예에 따른 탄성볼(113)은, 상기 제11변형예에 따른 탄성볼(111)에 있어서 볼 본체부(68)를 배제하고, 커버부(69)만으로 한 것이다.

이러한 탄성볼(113)을 상기 제1~제3실시형태에 사용함으로써, 상기 제11변형예에 따른 탄성볼(111)과 같은 효과를 나타낼 수가 있다. 탄성볼(113)의 탄성변형의 용이성은, 커버부(69)의 두께를 변경하는 것, 내측 돌기(71)의 크기, 높이, 개수, 형상, 위치 등을 변경함으로써 용이하게 조정 가능하다. 그리고 본 변형예에서는 커버부(69)의 표면에, 상기 제12변형예에 따른 탄성볼(112)과 같은 돌기(72)를 일체적으로 마련하여도 좋다.

상기 각 변형예에 의하면, 탄성변형하기 쉬운 탄성볼(101)~(113)을 실현할 수가 있다. 이 때문에, 예를 들어 내구성, 내마모성, 내유성 등은 높은 것의 경질로 상기 제1~제3실시형태의 탄성볼(5b, 34b)에는 부적합한 탄성재료를 상기 각 변형예에 따른 탄성볼(101)~(103)에 채용할 수가 있어 설계의 자유도가 비약적으로 향상된다. 이로써, 상기 제1~제3실시형태에 사용하였을 때에 안내로(G) 내의 부하볼(5a, 34a)끼리의 서로 밀음을 보다 양호하게 해소하여, 돌발적인 마찰력의 발생, 마찰력의 변동, 소음의 발생을 효과적으로 억제할 수 있으며, 또한 내구성, 내마모성, 내유성이 우수한 탄성볼(101)~(113)을 실현할 수가 있다.

또한, 각 변형예에 따른 탄성볼(101)~(113)은, 상술한 바와 같이 돌기(50, 65, 72), 홈(51, 62), 구멍(53), 돌조(54), 내측 돌기(71) 등의 크기, 개수, 형상, 위치를 변경함으로써, 각각 탄성변형의 용이성을 용이하게 조정할 수가 있다. 이 때문에, 전술한 돌발적인 마찰력의 발생, 마찰력의 변동, 소음의 발생을 효과적으로 억제하는 것과, 내구성, 내마모성, 내유성을 충분하게 확보하는 것을 가장 양호한 밸런스로 달성한 탄성볼(101)~(113)을 실현할 수가 있다.

1: 안내레일
1a: 안내레일의 전동홈
2: 슬라이더
3: 슬라이더본체
3a: 슬라이더본체의 전동홈
3b: 슬라이더본체의 귀환로
4: 엔드 캡
4a: 엔드 캡의 방향전환로
5, 34: 전동체
5a, 34a: 부하볼
5b, 34b: 탄성볼
10, 20: 직동안내장치 (리니어 가이드 장치)
30: 볼나사장치
31: 나사축
31a: 나사축의 전동홈
32: 너트
32a: 너트의 전동홈
32b: 너트의 귀환로
35: 단부부재
35a: 단부부재의 방향전환로
C: 순환로
G: 안내로
R: 전주로

Claims

제1부재와, 제2부재와, 상기 제1부재와 상기 제2부재의 사이에 배치된 전동체를 가지고, 상기 전동체의 전동에 의해 상기 제2부재가 상기 제1부재를 따라 이동 가능한 롤링안내장치에 있어서,
상기 제1부재에 형성된 전동홈과 상기 제1부재의 전동홈에 대향하여 상기 제2부재에 형성된 전동홈으로 이루어지는 전주로(轉走路)와, 상기 제2부재에 구비되어 있고 상기 전주로의 시발점과 종점을 연통하는 순환로로 구성된 상기 전동체의 안내로를 가지고,
상기 전동체는, 복수 개의 제1전동체와, 탄성재료로 이루어지는 복수 개의 제2전동체로 구성되어 있고, 상기 순환로에 적어도 1 개의 상기 제2전동체가 항상 위치하는 것을 특징으로 하는 롤링안내장치.
제1항에 있어서,
상기 순환로는, 직선모양의 직선부와, 곡선모양의 곡선부로 이루어지고,
적어도 1 개의 상기 제2전동체가 상기 순환로의 상기 직선부에 항상 위치하는 것을 특징으로 하는 롤링안내장치.
제1항에 있어서,
상기 제2전동체 끼리의 상기 안내로를 따른 간격이 대략 동등한 것을 특징으로 하는 롤링안내장치.
제1항에 있어서,
상기 제1전동체 및 상기 제2전동체는, 구형인 것을 특징으로 하는 롤링안내장치.
제4항에 있어서,
상기 제2전동체는, 상기 제1전동체보다도 소경인 것을 특징으로 하는 롤링안내장치.
제1항에 있어서,
상기 제1전동체는, 상기 제2전동체보다도 단단한 금속재료 또는 세라믹으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 롤링안내장치.
제1항에 있어서,
상기 제1부재는, 안내레일로 이루어지고,
상기 제2부재는, 슬라이더본체와, 엔드 캡을 가지는 것을 특징으로 하는 롤링안내장치.
제7항에 있어서,
상기 순환로는, 상기 슬라이더본체에 형성된 직선모양의 귀환로와, 상기 엔드 캡에 형성된 곡선모양의 방향전환로로 이루어지고,
적어도 1 개의 상기 제2전동체가 상기 귀환로에 항상 위치하는 것을 특징으로 하는 롤링안내장치.
제1항에 있어서,
상기 제1부재는, 나사축으로 이루어지고,
상기 제2부재는, 너트와, 상기 전동체를 순환시키기 위한 순환부재를 가지는 것을 특징으로 하는 롤링안내장치.
제9항에 있어서,
상기 순환부재는, 상기 너트에 매설된 단부부재로 이루어지고,
상기 순환로는, 상기 너트에 형성된 직선모양의 귀환로와, 상기 단부부재에 형성된 곡선모양의 방향전환로로 이루어지고,
적어도 1 개의 상기 제2전동체가 상기 귀환로에 항상 위치하는 것을 특징으로 하는 롤링안내장치.
제1항에 있어서,
상기 제2전동체는, 상기 제1전동체와 접촉하여 탄성변형하는 변형부를 가지는 것을 특징으로 하는 롤링안내장치.
제11항에 있어서,
상기 변형부로서, 상기 제2전동체의 표면에 일체적으로 마련된 복수 개의 돌기를 가지는 것을 특징으로 하는 롤링안내장치.
제11항에 있어서,
상기 변형부로서, 상기 제2전동체의 표면에 마련된 적어도 1 개의 홈을 가지는 것을 특징으로 하는 롤링안내장치.
제11항에 있어서,
상기 변형부로서, 상기 제2전동체의 표면에 마련된 복수 개의 홈을 가지는 것을 특징으로 하는 롤링안내장치.
제11항에 있어서,
상기 변형부로서, 상기 제2전동체의 표면에 일체적으로 마련된 적어도 1 개의 돌조(突條)를 가지는 것을 특징으로 하는 롤링안내장치.
제11항에 있어서,
상기 변형부로서, 상기 제2전동홈의 표면에 마련되어 있고, 상기 제2전동체의 중심축에 대하여 동심인 복수 개의 홈을 가지는 것을 특징으로 하는 롤링안내장치.
제11항에 있어서,
상기 제2전동체는, 구형의 볼 본체부와, 상기 볼 본체부보다도 경질의 탄성재료로 이루어지고 상기 볼 본체부의 표면을 덮는 구형의 커버부로 이루어지며,
상기 볼 본체부의 표면에는, 복수 개의 돌기가 일체적으로 마련되어 있고,
상기 커버부에는, 상기 볼 본체부의 상기 복수 개의 돌기에 대응하여 복수 개의 관통구멍이 형성되어 있고,
상기 볼 본체부의 상기 돌기의 선단은, 상기 커버부의 상기 관통구멍으로부터 외부로 노출되어 있고, 상기 변형부로서 작용하는 것을 특징으로 하는 롤링안내장치.
제11항에 있어서,
상기 제2전동체는, 구형의 볼 본체부와, 상기 볼 본체부보다도 연질의 탄성재료로 이루어지고 상기 볼 본체부의 표면을 덮는 구형의 커버부로 이루어지며,
상기 커버부 전체가 상기 변형부로서 작용하는 것을 특징으로 하는 롤링안내장치.
제18항에 있어서,
상기 볼 본체부의 표면에 복수 개의 구멍이 마련되어 있고,
상기 커버부의 내측면에는, 상기 볼 본체부의 상기 복수 개의 구멍에 감합하는 내측 돌기가 마련되어 있고,
상기 커버부의 표면에 있어서의 상기 내측 돌기에 대향하는 부분이 상기 변형부로서 작용하는 것을 특징으로 하는 롤링안내장치.
제18항에 있어서,
상기 변형부로서, 상기 커버부의 표면에 복수 개의 돌기가 일체적으로 마련되어 있는 것을 특징으로 하는 롤링안내장치.
제11항에 있어서,
상기 제2전동체는 구형 또한 중공이고, 내측면에는 복수 개의 내측 돌기가 일체적으로 마련되어 있고,
상기 제2전동체 전체가 상기 변형부로서 작용하는 것을 특징으로 하는 롤링안내장치.