KR100295103B1

KR100295103B1 - Fluid bearing

Info

Publication number: KR100295103B1
Application number: KR1019980060612A
Authority: KR
Inventors: 이기영
Original assignee: 이형도; 삼성전기주식회사
Priority date: 1998-12-30
Filing date: 1998-12-30
Publication date: 2001-09-29
Also published as: KR20000044129A

Abstract

본 발명은 유체 베어링을 개시한다.The present invention discloses a fluid bearing.

본 발명은, 내벽면에 가이드 구멍이 형성된 슬리브와; 슬리브의 가이드 구멍에 삽입되는 회전축과; 회전축과 슬리브 사이에 마련되며, 오일의 순환에 따른 유막을 통해 회전축을 미끄럼 지지하기 위한 미끄럼 지지수단과; 슬리브의 내주면에 상기 오일의 순환시 외측으로 비산되는 것을 방지하고 적정량의 오일을 미끄럼 지지수단으로 공급하도록 길이 방향을 따라 형성되는 슬릿;을 포함하여 된 것으로서, 유막을 형성하기 위하여 마련되는 오일의 비산을 슬리브의 내주면에 마련된 슬릿을 통해 방지할 수 있게되며, 특히 적정량의 오일을 회전축과 슬리브 사이에 공급할 수 있게되어 안정된 유막 형성을 통한 미끄럼 지지력을 확보할 수 있는 이점이 있다.The present invention is a sleeve formed with a guide hole in the inner wall surface; A rotating shaft inserted into the guide hole of the sleeve; A sliding support means provided between the rotating shaft and the sleeve and slidingly supporting the rotating shaft through an oil film according to the circulation of oil; And a slit formed along the longitudinal direction on the inner circumferential surface of the sleeve to prevent the oil from being scattered to the outside during circulation of the oil and to supply an appropriate amount of oil to the sliding support means, wherein the oil is provided to form an oil film. This can be prevented through the slit provided on the inner circumferential surface of the sleeve, and in particular, an appropriate amount of oil can be supplied between the rotating shaft and the sleeve, thereby securing the sliding support force through stable oil film formation.

Description

Fluid bearing

본 발명은 모터에 채용되어 구동부를 미끄럼 지지하는 유체 베어링에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 오일의 비산을 효과적으로 방지하도록 개선된 유체 베어링에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a fluid bearing employed in a motor for slidingly supporting a drive, and more particularly, to an improved fluid bearing to effectively prevent oil from scattering.

일반적으로 모터에 채용되고 있는 베어링은, 지지방식에 따라 구름 베어링과 미끄럼 베어링으로 대별된다.In general, bearings employed in motors are roughly classified into rolling bearings and sliding bearings according to a supporting method.

구름 베어링은, 하나 이상 복수의 볼을 통해 축을 지지하도록 된 것으로서, 저가의 볼을 사용함으로써 단가절감을 도모한 이점과 큰 강성을 유지할 수 있는 이점이 있다.The rolling bearing is intended to support the shaft through one or more balls, and has the advantage of maintaining cost savings and great rigidity by using inexpensive balls.

반면에 구름 베어링은, 볼과 이 볼이 설치되는 내,외륜간의 틈새에 의한 유격이 발생되어 고속 회전시 고정도의 회전 정밀도를 얻을 수 없는 문제점이 내재되어 있다.On the other hand, rolling bearings have a problem in that the clearance between the ball and the inner and outer rings in which the ball is installed is generated so that high precision rotational accuracy cannot be obtained at high speed.

즉, 고속 회전을 요망하는 기록매체의 모터에 적용된 경우, 심한 진동이 발생될 뿐만 아니라 이에따른 소음(noise)이 발생되는 문제점이 야기된다.That is, when applied to a motor of a recording medium which requires high speed rotation, not only severe vibration is generated but also noise is caused.

이에 반하여 미끄럼 베어링 지지방식은 유체를 함유하고 있는 메탈 베어링이나, 또는 오일(oil)을 통한 유막(油膜)을 형성하여 축을 지지하도록 된 것으로서, 단가상승의 단점이 있는 반면에 고정도의 회전정도를 유지할 수 있어 근래에 들어와서 하드 디스크 드라이브(hard disk drive;HDD)나 기타 고속 회전을 요망하는 기록매체의 모터에 널리 채용되고 있다.On the other hand, the sliding bearing support method is to support the shaft by forming a metal bearing containing fluid or an oil film through oil, which has the disadvantage of unit price increase and maintains a high degree of rotation accuracy. Recently, it is widely used in motors of hard disk drives (HDDs) and other recording media which require high speed rotation.

도 1 및 도 2에는 일반적인 미끄럼 베어링의 일예를 나타내 보였다.1 and 2 show an example of a general sliding bearing.

이는, 축(1)의 외주면에 오일을 개재한채 슬리브(sleeve;2)가 개재되며, 슬리브(2)의 내주면에는 오일이 순환될 수 있는 경로를 형성하는 소정형상 예컨대 헤링본 형상의 그르부(3)가 형성된다.This includes a sleeve 2 interposed with oil on an outer circumferential surface of the shaft 1, and a groove portion 3 having a predetermined shape, such as a herringbone, that forms a path through which oil can be circulated on the inner circumferential surface of the sleeve 2. ) Is formed.

따라서 축(1) 또는 슬리브(2)가 회전되면 헤링본 형상의 그르부(3)에 형성된 오일이 유막을 형성함으로써 이를 통해 상호간이 미끄럼 지지되게 되는 것이다.Therefore, when the shaft 1 or the sleeve 2 is rotated, the oil formed in the herringbone-shaped groove part 3 forms an oil film, thereby allowing each other to be slidably supported.

이와같은 베어링에 있어서, 가장 중요한 요소중의 하나는 오일을 통한 유막의 형성이라 할 것이다.In such a bearing, one of the most important factors will be the formation of an oil film through oil.

이와같이 유막을 형성하기 위하여 개재되는 오일은 축(1) 또는 슬리브(2)가 회전될 때 상승하려는 힘을 받게되어 외부로 비산되게 된다.Thus, the oil interposed to form the oil film is subjected to a force to be lifted when the shaft 1 or the sleeve 2 is rotated to be scattered to the outside.

이와같은 오일의 비산은 외부 부품에 악영향을 끼침으로써 제품의 신뢰성을 해치는 문제점을 야기시킨다.Such scattering of oil adversely affects external components, thereby causing a problem of impairing the reliability of the product.

이를 방지하기 위하여 종래에는 도 1에 도시된 바와 같이 슬리브(2)의 내주면에 오일이 유입될 수 있는 환형 홈(2a)을 형성함으로써 오일의 비산을 방지하도록 하고 있다.In order to prevent this, conventionally, as shown in FIG. 1, by forming an annular groove 2a through which oil can flow into the inner circumferential surface of the sleeve 2, oil is prevented from scattering.

환형 홈(2a)은 오일을 유입시켜 일시 저장할 뿐만 아니라 축(1)과 슬리브(2) 사이의 압력저하시에는 이에 적정량의 오일을 재차 공급하는 역할을 수행하고 있다.The annular groove 2a serves to temporarily supply oil and temporarily store the oil, as well as supply a proper amount of oil again when the pressure between the shaft 1 and the sleeve 2 decreases.

그러나 이와같은 환형 홈(2a)을 통해서는 어느정도 오일의 비산을 방지할 수 있는 효과를 얻는 것이지만, 원활한 유막의 형성을 도모할 수 없는 문제점을 내재하고 있다.However, through the annular groove 2a, although the effect of preventing the oil from being scattered to some extent is obtained, there is a problem in that a smooth oil film cannot be formed.

이와같은 문제점은 통상적으로 오일의 초기 개재시에는 슬리브(2)의 상면에 점섬을 갖는 오일을 묻힌 상태에서 축(1)이 끼워 삽입되면서 전체적으로 고르게 오일이 유입되도록 하고, 동시에 축(1)에 형성된 헤링본 형상의 그르부(1a)에 오일을 유입시키고 있다.The problem is that the oil is generally evenly introduced while the shaft 1 is inserted in the state in which the oil having the point island is buried in the upper surface of the sleeve 2 during the initial intervening of the oil, and at the same time formed on the shaft 1 Oil flows into the herringbone-shaped grout 1a.

그러나 환형 홈(2a)을 통해 저장될 수 있는 오일의 량에는 한계가 있기 때문에 지속적으로 축(1)의 헤링본 형상의 그르부(1a)에 오일을 공급하지 못하게되어 결과적으로 안정된 유막 형성이 어려워 베어링의 수명을 단축시키는 원인이 되어왔다.However, since there is a limit to the amount of oil that can be stored through the annular groove 2a, it is impossible to continuously supply oil to the herringbone shaped portion 1a of the shaft 1, resulting in difficulty in forming a stable oil film. It has been the cause of shortening the service life.

본 발명은 이와같은 종래 오일 베어링의 문제점을 해결하기 위하여 창출된 것으로서, 안정된 유막 형성을 통해 베어링 지지능력을 충분히 확보할 수 있으며, 특히 오일의 충분한 공급을 통해 수명을 연장시킬 수 있는 유체 베어링을 제공함에 그 목적이 있다.The present invention has been created to solve the problems of the conventional oil bearing, it is possible to secure a sufficient bearing support capacity through the formation of a stable oil film, in particular to provide a fluid bearing that can extend the life through a sufficient supply of oil Has its purpose.

도 1은 일반적인 유체 베어링의 단면도,1 is a cross-sectional view of a typical fluid bearing,

도 2는 종래 유체 베어링의 절제 사시도,Figure 2 is a cutaway perspective view of a conventional fluid bearing,

도 3는 본 발명에 따른 유체 베어링의 일부 절제 사시도,3 is a partially cutaway perspective view of a fluid bearing according to the present invention;

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of the symbols for the main parts of the drawings>

10 : 슬리브 10a : 슬릿10: sleeve 10a: slit

11 : 가이드 구멍 20 : 회전축11: guide hole 20: rotating shaft

21 : 헤링본 형상의 그르부21: herbbone shaped group

이와같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 유체 베어링은, 내벽면에 가이드 구멍이 형성된 슬리브와; 상기 슬리브의 가이드 구멍에 삽입되는 회전축과; 상기 회전축과 상기 슬리브 사이에 마련되며, 오일의 순환에 따른 유막을 통해 상기 회전축을 미끄럼 지지하기 위한 미끄럼 지지수단과; 상기 슬리브의 내주면에 상기 오일의 순환시 외측으로 비산되는 것을 방지하고 적정량의 오일을 미끄럼 지지수단으로 공급하도록 길이 방향을 따라 형성되는 슬릿;을 포함하여 된 것을 그 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the fluid bearing according to the present invention includes a sleeve having a guide hole formed on an inner wall thereof; A rotating shaft inserted into the guide hole of the sleeve; Sliding support means provided between the rotating shaft and the sleeve for slidingly supporting the rotating shaft through an oil film according to the circulation of oil; And a slit formed along the longitudinal direction on the inner circumferential surface of the sleeve to prevent the oil from being scattered to the outside during circulation of the oil and to supply an appropriate amount of oil to the sliding support means.

본 발명의 바람직한 한 특징은, 상기 미끄럼 지지수단은, 상기 회전축의 외주면에 형성되는 헤링본 형상의 그르부인 것에 있다.A preferred feature of the present invention is that the sliding support means is a herringbone-shaped groove formed on the outer circumferential surface of the rotating shaft.

이하 본 발명에 따른 유체 베어링의 바람직한 하나의 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.Hereinafter, one preferred embodiment of a fluid bearing according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 3은 본 발명에 따른 유체 베어링의 일부 절제 사시도이다.3 is a partially cutaway perspective view of a fluid bearing according to the present invention.

이에 나타내 보인 바와 같이 본 발명에 따른 유체 베어링은, 내벽면에 가이드 구멍(11)이 관통형성된 슬리브(10)를 구비한다.As shown therein, the fluid bearing according to the present invention includes a sleeve 10 through which a guide hole 11 is formed in the inner wall.

슬리브(10)의 가이드 구멍(11)에는 길이 방향을 따라 소정폭으로 슬릿(10a)이 형성된다.The slit 10a is formed in the guide hole 11 of the sleeve 10 in a predetermined width along the longitudinal direction.

슬리브(10)의 가이드 구멍(11)으로는 회전축(20)이 끼워 삽입된다.The rotary shaft 20 is inserted into the guide hole 11 of the sleeve 10.

그리고 슬리브(10)의 가이드 구멍(11) 내주면과 회전축(20)의 외주면 사이에는 오일이 개재되며, 이 오일의 순환을 도모하여 유막을 형성하기 위한 것으로서, 슬리브(10)의 내주면 또는 회전축(20)의 외주면에는 선택적으로 미끄럼 지지수단이 마련된다.An oil is interposed between the inner circumferential surface of the guide hole 11 of the sleeve 10 and the outer circumferential surface of the rotating shaft 20, and is intended to form an oil film by circulating the oil. The inner circumferential surface or the rotating shaft 20 of the sleeve 10 is formed. On the outer circumferential surface of the) is provided with a sliding support means.

즉, 도시된 바와 같이 회전축(20)의 외주면에는 헤링본 형상의 그르부(21)가 형성된다.That is, as shown in the outer circumferential surface of the rotating shaft 20, the herringbone-shaped groove portion 21 is formed.

이때 헤링본 형상의 그르부(21)는 회전축(20)에 형성하지 않고 슬리브(10)의 가이드 구멍(11) 내주면에 형성되어도 무방할 것이다.At this time, the herringbone-shaped groove 21 may be formed on the inner circumferential surface of the guide hole 11 of the sleeve 10 without being formed in the rotation shaft 20.

이와같은 구성을 갖는 본 발명에 따른 유체 베어링은, 회전축(20)이 슬리브(10)를 중심으로 회전하면, 상호간의 사이에 마련된 미끄럼 지지수단에 의해 오일을 통한 유막이 형성되어 회전축(20)은 원활하게 회전되어진다.In the fluid bearing according to the present invention having such a configuration, when the rotating shaft 20 rotates around the sleeve 10, oil films through oil are formed by sliding support means provided between the rotating shaft 20. Rotates smoothly.

이때 일부의 오일은 회전축(20)의 회전력에 의해 외측으로 비산되려하는 바, 이 오일의 비산은 슬리브(10)의 내주면에 형성된 슬릿(10a)에 의해 방지되어진다.At this time, some oil is to be scattered to the outside by the rotational force of the rotation shaft 20, the scattering of this oil is prevented by the slit (10a) formed on the inner peripheral surface of the sleeve (10).

또한 슬릿(10a)은 적정량의 오일을 저장할 수 있는 효과를 내재하고 있는 바, 이를 통해서는 오일의 소모시에 적정량의 오일을 회전축(20)의 헤링본 형상의 그르부(21)에 공급하게 됨으로써 항상 안정된 유막 형성을 도모할 수 있게된다.In addition, the slit 10a has an effect of storing an appropriate amount of oil, thereby supplying an appropriate amount of oil to the herringbone-shaped groove 21 of the rotating shaft 20 when the oil is consumed. It becomes possible to attain stable oil film formation.

한편, 상술한 본 발명은 축이 회전되는 회전축(30)을 예를들어 설명하였지만, 이에 한정되지 않으며, 슬리브(10)가 회전되고 축은 고정되는 타입에도 적용 가능한 것은 주지할 수 있는 사실일 것이다.On the other hand, the present invention described above has been described by way of example for the rotating shaft 30, the axis is rotated, but is not limited to this, it will be noted that it is applicable to the type that the sleeve 10 is rotated and the shaft is fixed.

상술한 바와 같이 본 발명에 따른 유체 베어링에 의하면, 유막을 형성하기 위하여 마련되는 오일의 비산을 슬리브의 내주면에 마련된 슬릿을 통해 방지할 수 있게되며, 특히 적정량의 오일을 회전축과 슬리브 사이에 공급할 수 있게되어 안정된 유막 형성을 통한 미끄럼 지지력을 확보할 수 있는 이점이 있다.According to the fluid bearing according to the present invention as described above, it is possible to prevent the scattering of the oil provided to form the oil film through the slit provided on the inner circumferential surface of the sleeve, in particular an appropriate amount of oil can be supplied between the rotating shaft and the sleeve. There is an advantage to ensure the sliding support through the stable film formation.

Claims

A sleeve formed with a guide hole in the inner wall surface;

A rotating shaft inserted into the guide hole of the sleeve;

Sliding support means provided between the rotating shaft and the sleeve for slidingly supporting the rotating shaft through an oil film according to the circulation of oil;

And a slit formed along the longitudinal direction on the inner circumferential surface of the sleeve to prevent the oil from being scattered to the outside during circulation of the oil and to supply an appropriate amount of oil to the sliding support means.

The fluid bearing according to claim 1, wherein the sliding support means is a herringbone shaped groove formed on an outer circumferential surface of the rotating shaft.