KR101366082B1 - Friction reduction apparatus and friction reduction method using lyophilization and lyophobicity - Google Patents

Friction reduction apparatus and friction reduction method using lyophilization and lyophobicity Download PDF

Info

Publication number
KR101366082B1
KR101366082B1 KR1020110050675A KR20110050675A KR101366082B1 KR 101366082 B1 KR101366082 B1 KR 101366082B1 KR 1020110050675 A KR1020110050675 A KR 1020110050675A KR 20110050675 A KR20110050675 A KR 20110050675A KR 101366082 B1 KR101366082 B1 KR 101366082B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
liquid
region
lyophilic
friction
friction reducing
Prior art date
Application number
KR1020110050675A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR20120132077A (en
Inventor
김두인
김광호
권세훈
Original Assignee
부산대학교 산학협력단
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 부산대학교 산학협력단 filed Critical 부산대학교 산학협력단
Priority to KR1020110050675A priority Critical patent/KR101366082B1/en
Publication of KR20120132077A publication Critical patent/KR20120132077A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR101366082B1 publication Critical patent/KR101366082B1/en

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16NLUBRICATING
    • F16N15/00Lubrication with substances other than oil or grease; Lubrication characterised by the use of particular lubricants in particular apparatus or conditions
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16NLUBRICATING
    • F16N7/00Arrangements for supplying oil or unspecified lubricant from a stationary reservoir or the equivalent in or on the machine or member to be lubricated
    • F16N7/02Arrangements for supplying oil or unspecified lubricant from a stationary reservoir or the equivalent in or on the machine or member to be lubricated with gravity feed or drip lubrication
    • F16N7/06Arrangements in which the droplets are visible
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16NLUBRICATING
    • F16N2210/00Applications
    • F16N2210/12Gearings
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16NLUBRICATING
    • F16N2210/00Applications
    • F16N2210/14Bearings

Abstract

본 발명은 친액성과 소액성을 이용한 마찰 감소장치 및 마찰 감소방법에 관한 것으로, 친액성 영역과 소액성 영역의 패턴화된 조합으로 형성된 표면에 의해 액체를 미세한 방울 형태로 응집시킨 후 이를 구름용 볼처럼 활용함으로써 마찰을 극소화시킬 수 있도록 한 것이다.
이러한 본 발명은, 마찰 감소장치의 경우, 서로 인접하는 제1부재 및 제2부재를 포함하며, 제1부재 및 제2부재의 마주하는 표면 중 적어도 하나에는 액체를 유인하여 끌어당길 수 있도록 친액성 재질로 이루어진 친액성 영역과, 친액성 영역의 주변에 형성되고, 액체를 배척하여 친액성 영역으로 밀어낼 수 있도록 소액성 재질로 이루어진 소액성 영역이 구비되어, 친액성 영역에 액체가 응집되도록 하고 제1부재에 대한 제2부재의 상대적인 운동시 응집된 액체가 구르도록 한 것을 특징으로 한다.
The present invention relates to a friction reducing device and a method for reducing friction using lyophilic and liquid-liquidity. It can be used like a ball to minimize friction.
The present invention, in the case of a friction reducing device, includes a first member and a second member adjacent to each other, and at least one of the opposing surfaces of the first member and the second member is lyophilic to attract and attract liquid A lyophilic region made of a material and a lyophilic region formed around the lyophilic region and capable of rejecting the liquid and forcing it into the lyophilic region are provided so that the liquid aggregates in the lyophilic region. It is characterized in that the agglomerated liquid rolls during the movement of the second member relative to the first member.

Description

친액성과 소액성을 이용한 마찰 감소장치 및 마찰 감소방법{FRICTION REDUCTION APPARATUS AND FRICTION REDUCTION METHOD USING LYOPHILIZATION AND LYOPHOBICITY} FRICTION REDUCTION APPARATUS AND FRICTION REDUCTION METHOD USING LYOPHILIZATION AND LYOPHOBICITY}

본 발명은 마찰감소 기술에 관한 것으로, 특히 친액성 영역과 소액성 영역의 패턴화된 조합으로 형성된 표면에 의해 액체를 미세한 방울 형태로 응집시킨 후 이를 구름용 볼처럼 활용함으로써 마찰을 극소화시킬 수 있도록 한 친액성과 소액성을 이용한 마찰 감소장치 및 마찰 감소방법에 관한 것이다.
The present invention relates to a friction reducing technology, and in particular, by agglomerated liquid into a fine droplet form by a surface formed by a patterned combination of a lyophilic region and a small liquid region, so that the friction can be minimized by utilizing it as a ball for rolling. It relates to a friction reducing device and a friction reducing method using a lyophilic and liquid-liquidity.

일반적으로, 두 물체가 접한 채 상대운동을 하려고 할 때, 또는 상대운동을 하고 있을 때 그 계면에서 운동을 억제하려는 힘이 접선방향으로 작용하는 저항이 발생하는데 이를 마찰이라 한다. 이같은 마찰은 상대운동이 있고 없음에 따라 정지마찰과 운동마찰로, 또 상대운동의 종류에 따라 미끄럼마찰과 굴림마찰로 나뉜다.In general, when two objects are in contact with each other, or when they are in relative motion, a resistance that occurs in the tangential direction of the force that suppresses the motion at the interface is called friction. Such friction is divided into static friction and motion friction with and without relative motion, and sliding friction and rolling friction depending on the type of relative motion.

마찰의 크기는 면의 깨끗한 정도에 크게 좌우되며, 마찰의 주원인은 아래와 같다. The amount of friction depends largely on the cleanliness of the surface, and the main causes of friction are as follows.

첫째, 겉보기 접촉 면적의 내부의 몇 점에서 실제 접촉이 일어나서 두 면이 응착(응착은 가소성 변형에 수반하여 일어나고, 그 부근 일대는 탄성변형됨)하게 되는데, 상대운동은 언제나 이 응착부분의 층밀리기 형성 등을 수반한다. First, the actual contact occurs at some point inside the apparent contact area, causing two surfaces to adhere (adhesion occurs with plastic deformation, and the area around it is elastically deformed), and relative motion is always the layer milling of this contact area. Formation and the like.

둘째, 운동에 수반하여 한쪽이 상대면의 오목 또는 볼록한 면을 오르내릴 때 역학적 에너지의 일부가 열이 되어 없어진다. Second, when one side moves up and down the concave or convex surface of the mating surface with movement, part of the mechanical energy becomes heat.

셋째, 한쪽 면의 볼록 부분이 상대 면을 파는 일을 할 때 마찰이 일어난다. Third, friction occurs when the convex portion of one side is digging the other side.

이같은 마찰은 부품의 손상을 야기하여 수명을 단축시키는 원인이 되는 한편, 신뢰성을 떨어뜨리는 원인이 되기 때문에 신뢰성을 요하는 다양한 부품, 기구 및 기계장치들에서는 물체간 접촉시 마찰을 최소화하기 위해 다양한 방안들이 강구되고 있다. This friction causes damage to parts and shortens their life, while reducing reliability. Therefore, in various parts, mechanisms, and mechanisms that require reliability, various measures have been taken to minimize the friction between objects. It is taking.

일반적인 동력전달용 기계요소들에는 마찰 저감 특성 등을 가지는 유체를 이용한 윤활기술이 광범위하게 적용되고 있다. 소형 기계 시스템의 경우 작은 크기로 인해 체적이 감소하여 적은 관성모멘트를 가지게 되고, 이로 인해 적은 힘으로도 움직이는 기계 요소를 제어할 수 있어 뛰어난 에너지 효율을 가지고 있다. 이에 반해 체적에 대한 표면의 비가 증가함에 따라 표면사이에서 작용하는 힘은 상대적으로 크게 작용하여 시스템 전체의 작동에 부정적인 영향을 미칠 수 있다. 예를 들어, 2~400[cP]범위의 점도를 갖는 윤활유의 경우 공기의 절대 점도가 0.02[cP], 물의 절대 점도가 1[cP]인 것을 감안하면 점도가 매우 높은 편에 속하기 때문에 작은 에너지로 구동되는 미소 시스템에서 윤활 성능을 충분히 구현하기가 어렵게 된다.Lubrication technology using a fluid having friction reducing characteristics is widely applied to general power transmission machine elements. In the case of small mechanical systems, their small size reduces their volume, resulting in low moments of inertia, which allows them to control moving mechanical elements with low force, resulting in excellent energy efficiency. In contrast, as the ratio of the surface to volume increases, the forces acting between the surfaces can act relatively large, negatively affecting the operation of the entire system. For example, a lubricant having a viscosity in the range of 2 to 400 [cP] is considered to have a very high viscosity, considering that the absolute viscosity of air is 0.02 [cP] and the absolute viscosity of water is 1 [cP]. In energy driven microsystems, lubrication performance becomes difficult to achieve.

특히 이와 같은 전통적인 마찰 감소방법은 마찰에 민감한 마이크로 스케일 베어링과 같은 초소형의 기계장치에서는 적용이 난해하기 때문에 새로운 형태의 방법을 강구하지 않으면 안되었다.
In particular, this traditional method of friction reduction has to be devised in a new form because it is difficult to apply in the smallest mechanical devices such as friction sensitive micro scale bearings.

이에 본 발명은 상기와 같은 종래의 제반 문제점을 해소하기 위해 제안된 것으로, 본 발명의 목적은 친액성 영역과 소액성 영역의 조합으로 형성된 표면에 의해 액체를 미세한 방울 형태로 응집시킨 후 이를 구름용 볼처럼 활용함으로써 마찰을 극소화시킬 수 있도록 친액성과 소액성 패턴을 이용한 마찰감소방법 및 마찰 감소장치를 제공하는데 있다.
Therefore, the present invention has been proposed to solve the conventional problems as described above, the object of the present invention is to aggregate the liquid in the form of fine droplets by the surface formed by the combination of the lipophilic region and the liquid-liquid region for the cloud In order to minimize the friction by using like a ball to provide a friction reducing method and a friction reducing device using a lyophilic and liquid-like pattern.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 기술적 사상에 의한 마찰 감소장치는, 서로 인접하는 제1부재 및 제2부재를 포함하며, 상기 제1부재 및 제2부재의 마주하는 표면 중 적어도 하나에는 액체를 유인하여 끌어당길 수 있도록 친액성 재질로 이루어진 친액성 영역과, 상기 친액성 영역의 주변에 형성되고, 액체를 배척하여 상기 친액성 영역으로 밀어낼 수 있도록 소액성 재질로 이루어진 소액성 영역이 구비되어, 상기 친액성 영역에 액체가 응집되도록 하고 상기 제1부재에 대한 제2부재의 상대적인 운동시 상기 응집된 액체가 내부에서 유동하거나 구르도록 한 것을 그 기술적 구성상의 특징으로 한다. In order to achieve the above object, the friction reducing apparatus according to the technical spirit of the present invention includes a first member and a second member adjacent to each other, and at least one of the opposing surfaces of the first member and the second member. A lyophilic region made of a lyophilic material for attracting and attracting a liquid, and a lyophilic region formed around the lyophilic region, and made of a lyophilic material for discharging the liquid and forcing it into the lyophilic region, It is characterized in that the technical configuration characterized in that the liquid to agglomerate in the lyophilic region and to cause the agglomerated liquid to flow or roll in the relative movement of the second member relative to the first member.

여기서, 상기 친액성 영역은 다수개가 이격된 형태로 배치되고, 남은 부위는 소액성 영역으로 채워지는 것을 특징으로 할 수 있다.Here, the lyophilic region may be arranged in a plurality of spaced apart form, and the remaining portion may be filled with a small liquid region.

또한, 상기 친액성 영역과 소액성 영역은 패턴화되어 서로 교차된 형태로 배치된 것을 특징으로 할 수 있다. In addition, the lyophilic region and the lyotropic region may be patterned and arranged in a cross shape with each other.

또한, 상기 친액성 영역은 다수개가 이격된 형태로 배치되고, 상기 친액성 영역의 주변을 상기 소액성 영역이 둘러싸는 것을 특징으로 할 수 있다. In addition, the lyophilic region may be arranged in a plurality of spaced apart form, and the small liquid region may surround the lipophilic region.

또한, 상기 친액성 영역과 소액성 영역이 형성되고 남은 부위에는 마찰 감소재가 구비되는 것을 특징으로 할 수 있다. In addition, the lipophilic region and the liquid-liquid region is formed and the remaining portion may be characterized in that the friction reducing material is provided.

또한, 상기 제1부재 및 제2부재의 마주하는 표면 중 적어도 하나에는 마찰 감소재가 더 구비되는 것을 특징으로 할 수 있다. In addition, at least one of the facing surfaces of the first member and the second member may be characterized in that the friction reducing material is further provided.

또한, 상기 마찰 감소재는 PTFE 소재로 이루어진 것을 특징으로 할 수 있다. In addition, the friction reducing material may be made of a PTFE material.

또한, 상기 제1부재 및 제2부재의 마주하는 표면 중 상기 친액성 영역과 소액성 영역이 구비되지 않은 반대편 표면에는 소액성 영역이나 친액성 영역이 더 구비되는 것을 특징으로 할 수 있다. In addition, a lyotropic region or a lyophilic region may be further provided on an opposite surface of the opposing surfaces of the first member and the second member not provided with the lyophilic region and the lyotropic region.

한편, 본 발명에 의한 마찰 감소장치의 제조방법은, 상기 제1부재 및 제2부재 중 상기 친액성 영역과 소액성 영역이 구비되어야 하는 해당 부재의 표면 전체를 친액성 영역이나 소액성 영역 중 하나로 형성하는 제1단계와; 표면 전체가 상기 친액성 영역이나 소액성 영역 중 하나로 형성된 해당 부재의 표면 일부를 상기 친액성 영역이나 소액성 영역 중 형성되지 않은 나머지 다른 하나로 형성하는 제2단계를 포함하여 이루어지는 것을 그 기술적 구성상의 특징으로 한다. On the other hand, in the method of manufacturing a friction reducing device according to the present invention, the entire surface of the member which should be provided with the lyophilic region and the lyophilic region among the first member and the second member is one of the lyophilic region or the lyotropic region. Forming a first step; And a second step of forming a part of the surface of the member whose entire surface is formed of one of the lyophilic region or the lyotropic region into the other of the lyophilic region or the lyotropic region. It is done.

여기서, 상기 제2단계는, 표면 전체가 상기 친액성 영역이나 소액성 영역 중 하나로 형성된 해당 부재의 표면에 레지스트층을 형성하는 단계와; 상기 레지스트층에 상기 친액성 영역이나 소액성 영역 중 아직 형성되지 않은 나머지 다른 하나를 패턴화하여 형성시키기 위하여 마이크로 패턴을 형성하는 단계와; 에칭에 의해 상기 마이크로 패턴을 따라 해당 부재의 표면을 부식시키고 그 자리에 친액성 영역을 형성하는 단계와; 상기 해당 부재의 표면에 존재하는 레지스트층을 제거하는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 할 수 있다. Here, the second step may include forming a resist layer on the surface of the member whose entire surface is formed of one of the lyophilic region or the small liquid region; Forming a micropattern in the resist layer to pattern and form the other of the lyophilic region or the lyotropic region, which is not yet formed; Etching away the surface of the member along the micropattern and forming a lyophilic region in place; And removing the resist layer present on the surface of the member.

한편, 본 발명에 의한 마찰 감소방법은, 서로 인접하는 제1부재 및 제2부재의 이격된 사이로 액체를 공급하고, 공급된 액체가 방울 형태로 응집되도록 하여, 상기 제1부재에 대한 제2부재의 상대적인 운동시 상기 응집된 액체가 내부에서 유동하거나 구르면서 제1부재 및 제2부재간 마찰을 감소시키도록 한 것을 그 기술적 구성상의 특징으로 한다. On the other hand, the friction reducing method according to the present invention, by supplying a liquid between the spaced apart of the first member and the second member adjacent to each other, the liquid supplied to agglomerated in the form of a drop, the second member to the first member Its technical feature is to reduce the friction between the first and second members as the agglomerated liquid flows or rolls in its relative motion.

여기서, 상기 액체는 기름 또는 물인 것을 특징으로 할 수 있다.
Here, the liquid may be characterized in that the oil or water.

본 발명에 의한 친액성과 소액성 패턴을 이용한 마찰 감소장치 및 마찰 감소방법은 친액성 영역과 소액성의 패턴화된 조합으로 형성된 표면에 의해 액체를 미세한 방울 형태로 응집시킨 후 이를 내부에서 유동시키거나 구르도록 하여 마찰을 극소화시킬 수 있다. According to the present invention, a friction reducing device and a friction reducing method using a lyophilic and a liquid soluble pattern are agglomerated into fine droplets by a surface formed by a patterned combination of a lyophilic region and a liquid liquefaction, and then flowed therein. Rolling can be used to minimize friction.

또한, 본 발명은 자동차 엔진의 실린더와 피스톤을 비롯하여 다양한 기계장치들에 적용될 수 있으며 특히, 마이크로 스케일 베어링과 같은 초소형의 기계장치에 유용하게 적용될 수 있다. In addition, the present invention can be applied to a variety of mechanisms, including cylinders and pistons of automobile engines, and in particular, can be usefully applied to ultra-small mechanisms such as micro-scale bearings.

또한, 본 발명은 물, 기름 등의 다양한 액체를 활용할 수 있다.
In addition, the present invention may utilize various liquids such as water and oil.

도 1은 마이크로 스케일 베어링에 적용된 본 발명에 의한 마찰 감소장치를 설명하기 위한 참조사시도.
도 2는 본 발명에 의한 마찰 감소장치의 구성을 설명하기 위한 분해사시도.
도 3은 본 발명에 의한 마찰 감소장치에서 액체의 응집현상을 보여주는 참조도.
도 4 및 도 5는 본 발명에 의한 마찰 감소장치에서 응집된 액체의 동작 및 작용을 설명하기 위한 일련의 참조도.
도 6은 제1변형실시예에 따른 본 발명의 마찰 감소장치의 구성을 설명하기 위한 참조사시도.
도 7은 제2변형실시예에 따른 본 발명의 마찰 감소장치의 구성을 설명하기 위한 참조사시도.
도 8은 제3변형실시예에 따른 본 발명의 마찰 감소장치의 구성을 설명하기 위한 참조사시도.
도 9는 제4변형실시예에 따른 본 발명의 마찰 감소장치의 구성을 설명하기 위한 참조사시도.
도 10 내지 도 12는 제5변형실시예 내지 제7변형실시예에 따른 본 발명의 마찰 감소장치의 구성을 설명하기 위한 일련의 참조도.
도 13a 내지 도 13g는 본 발명에 의한 마찰 감소장치의 제조방법에서 친액성 영역과 소액성 영역을 형성하는 방법을 설명하기 위한 일련의 참조단면도.
1 is a reference perspective view for explaining a friction reducing apparatus according to the present invention applied to a micro-scale bearing.
Figure 2 is an exploded perspective view for explaining the configuration of the friction reducing apparatus according to the present invention.
3 is a reference diagram showing the agglomeration of the liquid in the friction reducing device according to the present invention.
4 and 5 are a series of reference diagrams for explaining the operation and action of the agglomerated liquid in the friction reducing device according to the present invention.
Figure 6 is a reference perspective view for explaining the configuration of the friction reducing device of the present invention according to the first modified embodiment.
Figure 7 is a reference perspective view for explaining the configuration of the friction reducing device of the present invention according to the second modified embodiment.
Figure 8 is a reference perspective view for explaining the configuration of the friction reducing device of the present invention according to the third modified embodiment.
9 is a reference perspective view for explaining the configuration of a friction reducing device of the present invention according to a fourth modified embodiment.
10 to 12 are a series of reference diagrams for explaining the configuration of the friction reducing device of the present invention according to the fifth to seventh modified embodiments.
13A to 13G are a series of cross-sectional reference views for explaining a method of forming a lyophilic region and a liquid soluble region in a method of manufacturing a friction reducing device according to the present invention.

이하, 상기와 같은 본 발명의 기술적 사상에 따른 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 구체적으로 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 마이크로 스케일 베어링에 적용된 본 발명에 의한 마찰 감소장치를 설명하기 위한 참조사시도이다. 1 is a reference perspective view for explaining a friction reducing apparatus according to the present invention applied to a micro-scale bearing.

도시된 바와 같이 본 발명에 의한 마찰 감소장치는 마이크로 스케일 베어링과 같은 마찰감소를 목적으로 하는 베어링을 비롯하여 자동차 엔진의 실린더와 피스톤, 미케니컬 씰(mechanical seals), 하드디스크용 모터 등 크고 작은 다양한 제품들에 적용할 수 있다. As shown in the figure, the friction reducing device according to the present invention includes a bearing for the purpose of friction reduction, such as a micro scale bearing, a cylinder and a piston of an automobile engine, mechanical seals, a motor for a hard disk, etc. Applicable to the products.

본 발명에 의한 마찰 감소장치는 친액성 영역(110)과 소액성 영역(120)의 조합으로 형성된 표면에 의해 액체(130)를 미세한 방울 형태로 응집시킨 후 이를 구름용 볼로 활용할 수 있도록 하여 다양한 제품에서 마찰을 극소화시킬 수 있도록 구성된다. The friction reducing device according to the present invention aggregates the liquid 130 into fine droplets by a surface formed by the combination of the lyophilic region 110 and the small liquid region 120, and then utilizes it as a ball for rolling. It is configured to minimize friction.

아래에서는 본 발명에 의한 마찰 감소장치에 대해 상세히 설명하도록 한다. Hereinafter will be described in detail with respect to the friction reducing apparatus according to the present invention.

도 2는 본 발명에 의한 마찰 감소장치의 구성을 설명하기 위한 분해사시도이고, 도 3은 본 발명에 의한 마찰 감소장치에서 액체의 응집현상을 보여주는 참조도이며, 도 4 및 도 5는 본 발명에 의한 마찰 감소장치에서 응집된 액체의 동작 및 작용을 설명하기 위한 일련의 참조도이다.Figure 2 is an exploded perspective view for explaining the configuration of the friction reducing apparatus according to the present invention, Figure 3 is a reference diagram showing the agglomeration phenomenon of the liquid in the friction reducing apparatus according to the present invention, Figures 4 and 5 Is a series of reference diagrams for explaining the operation and action of agglomerated liquid in a friction reducing device.

도시된 바와 같이, 본 발명에 의한 마찰 감소장치는 서로 인접하는 제1부재(140)와 제2부재(150)를 포함하며(참고로, 전술된 도 1에서는 마이크로 스케일 베어링의 외륜(11)이 제1부재(140)에 해당되고 베어링 축(12)이 제2부재(150)에 해당됨), 상기 제1부재(140)에 액체(130)를 유인하여 끌어당길 수 있도록 친액성 재질로 이루어진 친액성 영역(110)을 구비하고, 동시에 상기 친액성 영역(110)의 주변에 형성되고 액체(130)를 배척하여 상기 친액성 영역(110)으로 밀어낼 수 있도록 소액성 재질로 이루어진 소액성 영역(120)을 구비한다. As shown, the friction reducing device according to the present invention includes a first member 140 and a second member 150 adjacent to each other (for reference, in the above-described Figure 1 the outer ring 11 of the micro-scale bearing is Corresponding to the first member 140, the bearing shaft 12 corresponds to the second member 150), a friendly material made of a lyophilic material to attract the liquid 130 to the first member 140 to attract A liquid liquefied region 110 having a liquid liquefied region 110 and formed at the same time around the lipophilic region 110 and made of a liquid crystalline material so that the liquid 130 can be rejected and pushed into the lipophilic region 110. 120).

단, 도 2에 도시된 실시예의 경우 상기 친액성 영역(110)은 다수개가 이격된 형태로 배치되고, 남은 부위는 소액성 영역(120)으로 채워진 형태로 도시되었다. 하지만, 다양한 형태의 변형된 실시예가 가능하며 이에 대해서는 차후에 설명하기로 한다. However, in the case of the embodiment shown in FIG. 2, the lyophilic region 110 is disposed in a plurality spaced apart form, and the remaining portion is illustrated as being filled with the small liquid region 120. However, various forms of modified embodiments are possible and will be described later.

여기서, 상기 친액성 영역(110)의 경우 친액성의 소재나 물질을 제1부재(140) 표면에 프린팅하는 방법이나, 애칭 등의 화학처리에 의한 방법 등 다양한 방법을 통해 얻을 수 있다. 또한 상기 소액성 영역(120)의 경우 소액성의 소재나 물질을 제1부재(140) 표면에 프린팅하는 방법이나, 애칭 등의 화학처리에 의한 방법, 직접적인 표면 가공과 같은 기계적 처리방법에 의해 얻을 수 있다. In this case, the lyophilic region 110 may be obtained through various methods such as a method of printing a lyophilic material or material on the surface of the first member 140 or a method by chemical treatment such as nicking. In addition, in the case of the liquid liquefied region 120, the method may be obtained by printing a liquid or a liquid material on the surface of the first member 140, by a chemical treatment such as nicking, or by a mechanical treatment such as direct surface processing. have.

이처럼 친액성 영역(110)과 소액성 영역(120)을 조합한 구성에 의해 상기 제1부재(140)와 제2부재(150) 사이로 물이나 기름 등의 액체(130)를 직접적으로 공급하거나 액체(130)의 포화도를 높여 분위기를 조성해주기만 하면 공급된 액체(130)가 표면장력으로 인해 표면적을 줄이는 방향으로 반응하여 도 3과 같이 상기 친액성 영역(110)에서 미세한 방울로 응집된다. Thus, the liquid 130 such as water or oil may be directly supplied between the first member 140 and the second member 150 by a combination of the lyophilic region 110 and the small liquid region 120. Once the saturation of the 130 is increased to create an atmosphere, the supplied liquid 130 reacts in a direction of decreasing the surface area due to the surface tension and aggregates into fine droplets in the lyophilic region 110 as shown in FIG. 3.

이같이 액체(130)가 변형에 의해 표면적을 줄이려는 경향을 가지면서 도 4와 같이 도면부호 'F'로 표기된 저항력을 형성하면서 제1부재(140)에 대하여 제2부재(150)를 자연스럽게 밀어 이격시켜준다. 이후, 도 5에서 볼 수 있는 것처럼 제1부재(140)에 대하여 제2부재(150)가 화살표와 같이 상대적인 운동을 하게 되면 방울 형태로 응집된 액체(130)가 내부에서 유동하거나 자유로이 회전하여 제1부재(140)와 제2부재(150)간 변위를 허용하면서도 서로에 대한 접촉은 허용하지 않거나 최소한의 접촉만을 허용하여 마찰을 최소화시킨다. 이때 상기 응집된 액체(130) 방울은 일반 베어링에서 금속 소재로 이루어진 고정된 형태의 구름용 볼과는 달리 구름 동작시 그 형상이 유동적으로 변화하면서 제1부재(140)와 제2부재(150)간 상대 변위를 매우 부드럽고 자연스럽게 이루어준다. As such, the liquid 130 has a tendency to reduce the surface area by deformation, while forming a resistance force indicated by the reference numeral 'F' as shown in FIG. 4 while naturally pushing the second member 150 with respect to the first member 140. Let it be. Subsequently, as shown in FIG. 5, when the second member 150 moves relative to the first member 140 as shown by an arrow, the liquid aggregated in the form of droplets 130 flows freely or rotates freely. The friction between the first member 140 and the second member 150 is allowed while not allowing contact with each other or allowing only minimal contact. At this time, the agglomerated liquid (130) droplets, unlike the fixed ball ball made of a metal material in the general bearing, its shape is fluidly changed during the rolling operation, the first member 140 and the second member 150 The relative displacement of the liver is very smooth and natural.

한편, 본 발명은 상기 친액성 영역(110)과 소액성 영역(120)을 어떤 형태나 배치로 조합하여 형성할 것인가에 따라 다양한 변형실시예가 가능해진다. 아래에서는 상기와 같은 변형실시예에 대해 설명하기로 한다. Meanwhile, the present invention may be modified in various forms depending on the form or arrangement of the lyophilic region 110 and the lyophilic region 120. Hereinafter, the modified embodiment as described above will be described.

도 6은 제1변형실시예에 따른 본 발명의 마찰 감소장치의 구성을 설명하기 위한 참조사시도이다.Figure 6 is a reference perspective view for explaining the configuration of the friction reducing device of the present invention according to the first modified embodiment.

도시된 바와 같이, 제1변형실시예에 따른 본 발명은 상기 친액성 영역(110)과 소액성 영역(120)이 작은 사각의 형태로 패턴화되어 서로 교차된 형태로 배치된 것을 특징으로 한다. 이같이 친액성 영역(110)과 소액성 영역(120)이 교대로 패턴화된 형태는 변형 전 실시예와 더불어 본 발명에서 가장 중요한 형태라고 할 수 있다. As shown, the present invention according to the first modified embodiment is characterized in that the lyophilic region 110 and the liquid-free region 120 is patterned in a small rectangular shape and arranged in a cross shape with each other. Such a pattern in which the lyophilic region 110 and the lyotropic region 120 are alternately patterned can be said to be the most important form in the present invention together with the embodiment before deformation.

도 7은 제2변형실시예에 따른 본 발명의 마찰 감소장치의 구성을 설명하기 위한 참조사시도이다.7 is a reference perspective view for explaining the configuration of the friction reducing device of the present invention according to the second modified embodiment.

도시된 바와 같이, 제2변형실시예에 따른 본 발명은 제1부재(140)에 다수의 친액성 영역(110)이 이격된 형태로 배치되고, 남은 부위에는 마찰 감소재(160)인 PTFE(polytetrafluoroethylene)가 구비된 것을 특징으로 한다. As shown, according to the second modified embodiment of the present invention, a plurality of lipophilic regions 110 are disposed in the form of being spaced apart from each other on the first member 140, and the remaining portion is PTFE (friction reducing material 160). polytetrafluoroethylene) is provided.

이같은 구성에 따르면 변형전 실시예와 비교하여 제1부재(140)에 기본적으로 친액성 영역(110)은 구비되지만, 소액성 영역(120)을 대신하여 마찰 감소재(160)를 구비할 수 있음을 보여준다. 이같은 구성에 의하면 소액성 영역(120)이 없기 때문에 상기 친액성 영역(110)으로 액체(130)가 방울 형태로 응집되려는 경향은 일부 약화될 수 있으나 여전히 상기 친액성 영역(110)에 존재하는 친액성 효과에 의해 액체(130)가 방울 형태로 응집되는 것은 물론 마찰 감소재(160)에 의한 마찰감소 효과까지 복합적으로 작용할 것을 기대할 수 있다.According to such a configuration, the lyophilic region 110 is basically provided in the first member 140 as compared with the embodiment before deformation, but the friction reducing member 160 may be provided in place of the liquefied region 120. Shows. According to such a configuration, since there is no small liquid region 120, the tendency of the liquid 130 to agglomerate in the form of droplets to the lyophilic region 110 may be partially weakened, but the parent may still exist in the lipophilic region 110. By the liquid effect, the liquid 130 may be aggregated in the form of droplets, as well as the friction reduction effect by the friction reducing material 160 may be expected to act in combination.

도 8은 제3변형실시예에 따른 본 발명의 마찰 감소장치의 구성을 설명하기 위한 참조사시도이다.8 is a reference perspective view for explaining the configuration of the friction reducing device of the present invention according to the third modified embodiment.

도시된 바와 같이, 제3변형실시예에 따른 본 발명은 다수의 친액성 영역(110)이 이격된 형태로 배치되고, 상기 친액성 영역(110)의 주변을 소액성 영역(120)이 둘러싸며, 상기 친액성 영역(110)과 소액성 영역(120)이 형성되지 않고 남은 부위에는 마찰 감소재(160)인 PTFE(polytetrafluoroethylene)가 구비되는 것을 특징으로 구성된다. As shown, according to the third modified embodiment of the present invention, a plurality of lyophilic regions 110 are disposed in a spaced apart form, and the lyophilic region 120 surrounds the periphery of the lipophilic region 110. In addition, the portion of the lyophilic region 110 and the non-liquid region 120 that is not formed is composed of PTFE (polytetrafluoroethylene), which is a friction reducing material 160.

단, 상기 친액성 영역(110)이나 소액성 영역(120), 마찰 감소재(160)가 구비되는 영역의 크기나 비율은 다양하게 조절될 수 있음은 물론이다. However, the size or ratio of the region in which the lyophilic region 110, the liquid soluble region 120, and the friction reducing material 160 are provided may be variously adjusted.

도 9는 제4변형실시예에 따른 본 발명의 마찰 감소장치의 구성을 설명하기 위한 참조사시도이다.9 is a reference perspective view for explaining the configuration of the friction reducing device of the present invention according to the fourth modified embodiment.

도시된 바와 같이, 제4변형실시예에 따른 본 발명은 전술된 제1변형실시예로부터 소액성 영역(120)의 패턴 대신 그 자리에 마찰 감소재(160)인 PTFE(polytetrafluoroethylene)가 구비되는 것을 특징으로 구성된다.As shown, according to the fourth modified embodiment of the present invention, the friction reducing material 160 (polytetrafluoroethylene) is provided in place of the pattern of the microfluidic region 120 from the first modified embodiment described above. It consists of features.

이같은 구성의 경우에도 변형전 실시예와 비교하여 제1부재(140)에 기본적으로 친액성 영역(110)은 구비되지만, 소액성 영역(120)을 대신하여 마찰 감소재(160)를 구비할 수 있음을 보여준다. 이같은 구성에 의하면 소액성 영역(120)이 없기 때문에 상기 친액성 영역(110)으로 액체(130)가 방울 형태로 응집되려는 경향은 일부 약화될 수 있으나 여전히 상기 친액성 영역(110)에 존재하는 친액성 효과에 의해 액체(130)가 방울 형태로 응집되는 것은 물론 마찰 감소재(160)에 의한 마찰감소 효과까지 복합적으로 작용할 것을 기대할 수 있다.Even in such a configuration, the lyophilic region 110 is basically provided in the first member 140 in comparison with the embodiment before deformation, but the friction reducing material 160 may be provided in place of the liquefied region 120. Shows that there is. According to such a configuration, since there is no small liquid region 120, the tendency of the liquid 130 to agglomerate in the form of droplets to the lyophilic region 110 may be partially weakened, but the parent may still exist in the lipophilic region 110. By the liquid effect, the liquid 130 may be aggregated in the form of droplets, as well as the friction reduction effect by the friction reducing material 160 may be expected to act in combination.

도 10 내지 도 12는 제5변형실시예 내지 제7변형실시예에 따른 본 발명의 마찰 감소장치의 구성을 설명하기 위한 일련의 참조도이다.10 to 12 are a series of reference diagrams for explaining the configuration of the friction reducing apparatus of the present invention according to the fifth modified embodiment to the seventh modified embodiment.

도시된 바와 같이, 본 발명은 제2부재(150)의 표면에 소액성 영역(120)이나 친액성 영역(110)을 형성하거나 마찰 감소재(160)인 PTFE를 구비하는 구성을 갖는 변형실시예가 가능하다. As shown in the drawings, the present invention provides a modified embodiment having a configuration in which the liquid-soluble region 120 or the lyophilic region 110 is formed on the surface of the second member 150 or includes PTFE as the friction reducing material 160. It is possible.

여기서, 도 10은 제2부재(150) 중 상기 제1부재(140)와 마주하는 표면 전체에 소액성 영역(120)을 형성시킨 제5변형실시예를 도시한 것이고, 반면에 도 11은 제2부재(150) 중 상기 제1부재(140)와 마주하는 표면 전체에 친액성 영역(110)을 형성시킨 제6변형실시예를 도시한 것이다. 그리고 도 12는 제2부재(150) 중 상기 제1부재(140)와 마주하는 표면 전체에 마찰 감소재(160)인 PTFE를 구비한 구성을 갖는 제7변형실시예를 도시한 것이다.
Here, FIG. 10 illustrates a fifth modified embodiment in which the microfluidic region 120 is formed on the entire surface of the second member 150 facing the first member 140, whereas FIG. The sixth modified embodiment in which the lyophilic region 110 is formed on the entire surface of the two members 150 facing the first member 140 is illustrated. FIG. 12 illustrates a seventh modified embodiment having a configuration in which a PTFE reducing member 160 is provided on the entire surface of the second member 150 facing the first member 140.

계속해서, 상기 친액성 영역(110)과 소액성 영역(120)을 서로 조합하여 형성하기 위한 방법을 중심으로 하여 본 발명에 의한 마찰 감소장치의 제조방법에 대해 설명한다. Subsequently, a method for manufacturing a friction reducing device according to the present invention will be described with a focus on a method for forming the lyophilic region 110 and the small-liquid region 120 in combination with each other.

본 발명에 따른 제1부재(140)에 마이크로 스케일의 친액성 영역(110)과 소액성 영역(120)을 형성하는 것을 대단히 정밀한 가공을 필요로 한다. 이에 따라 통상의 금속 가공 방법으로는 패턴 형태를 갖는 친액성 영역(110)과 소액성 영역(120)이 형성된 마찰 감소장치를 대량으로 생산하는 것은 상당한 비용과 시간을 요한다. The formation of the microscale lyophilic region 110 and the microfluidic region 120 in the first member 140 according to the present invention requires very precise processing. Accordingly, in a conventional metal working method, mass production of a friction reducing device in which a lyophilic region 110 and a small liquid region 120 having a pattern form is required requires considerable cost and time.

따라서 생산 단가를 낮추고 생산시간을 단축하기 위한 방법으로 상기 친액성과 소액성이 조합된 구성을 화학처리에 의한 방법인 에칭(etching)으로 형성하는 것을 제안하는 바이다. Therefore, it is proposed to form a combination of the lyophilic and liquid-liquidity by etching, which is a method by chemical treatment, in order to lower the production cost and shorten the production time.

도 13a 내지 도 13f는 본 발명에 의한 마찰 감소장치의 제조방법에서 친액성 영역과 소액성 영역을 형성하는 방법을 설명하기 위한 일련의 참조단면도이다. 13A to 13F are a series of cross-sectional reference views for explaining a method of forming a lyophilic region and a liquid soluble region in the method of manufacturing a friction reducing device according to the present invention.

도시된 바와 같이, 본 발명에 의한 마찰 감소장치의 제조방법에서는 미세한 패턴 형상을 갖는 친액성 영역(110)과 소액성 영역(120)을 형성시키기 위해서 화학처리 방법인 에칭(etching)을 이용한다. 이를 순서대로 설명하면 다음과 같다. As shown, the method of manufacturing a friction reducing device according to the present invention uses etching, which is a chemical treatment method, to form the lyophilic region 110 and the small liquid region 120 having a fine pattern shape. This is explained in order as follows.

먼저, 도 13a에 도시된 것처럼 제1부재(140)를 준비한다. First, as shown in FIG. 13A, the first member 140 is prepared.

이후, 도 13b에 도시된 것처럼 제1부재(140)의 표면 전체를 가공하여 소액성 영역(120)을 형성한다. 제1부재(140)의 표면을 패턴화하여 부분적으로 가공하는 것은 어렵지만 제1부재(140)의 표면 전체를 가공하여 소액성 영역(120)을 형성하는 것은 간단한 기계적 처리와 같은 방법으로 어렵지 않게 할 수 있다. Thereafter, as shown in FIG. 13B, the entire surface of the first member 140 is processed to form the liquid liquefied region 120. Although it is difficult to pattern and partially process the surface of the first member 140, it is not difficult to process the entire surface of the first member 140 to form the liquid liquefied region 120 in the same manner as a simple mechanical treatment. Can be.

이후, 도 13c에 도시된 것처럼, 전체가 소액성 영역(120)으로 형성된 제1부재(140)의 표면에 대하여 레지스트층(141)을 형성한다. 상기 레지스트층(141)을 이루는 물질은 포토레지스트 또는 열경화성 레지스트 등 일반적으로 사용되는 다양한 종류의 레지스트가 적용될 수 있으며, 필름 형식이나 스프레이 도포 등으로 형성될 수 있다.Subsequently, as shown in FIG. 13C, the resist layer 141 is formed on the surface of the first member 140 formed entirely of the small liquid region 120. The material constituting the resist layer 141 may be a variety of commonly used resists such as photoresist or thermosetting resist, and may be formed by a film form or spray coating.

이후, 도 13d에 도시된 것처럼, 상기 레지스트층(141)에 친액성 영역(110)을 패턴화하여 부분적으로 형성시키기 위하여 마이크로 패턴(142)을 형성한다. 상기 레지스트층(141)에 마이크로 패턴(142)을 형성하는 방법은 광 리소그래피, 임프린트 리소그래피, 연성 식각, 사출 성형 등 다양한 방법이 적용될 수 있다.Thereafter, as shown in FIG. 13D, the micro pattern 142 is formed to partially form the lyophilic region 110 in the resist layer 141. The micro pattern 142 may be formed on the resist layer 141 by various methods such as optical lithography, imprint lithography, soft etching, injection molding, and the like.

이후, 도 13e에 도시된 것처럼, 에칭에 의해 제1부재(140)의 표면 일부를 부식시켜 소액성 영역(120)을 상기 마이크로 패턴(142)에 따라 제거해준다. 이때 에칭은 건식 에칭, 또는 습식 에칭 등 다양한 방식의 에칭이 적용될 수 있다. 즉, 상기 제1부재(140)의 표면을 부식액(solution)에 노출시켜 부식시키거나, 플라즈마(plasma)에 노출시켜 상기 소액성 영역(120)을 제거할 수 있다. Thereafter, as shown in FIG. 13E, a portion of the surface of the first member 140 is etched by etching to remove the liquid soluble region 120 according to the micro pattern 142. In this case, the etching may be applied in various ways such as dry etching or wet etching. That is, the surface of the first member 140 may be exposed to a corrosion solution to corrode, or may be exposed to a plasma to remove the small liquid region 120.

이후, 도 13f에 도시된 것처럼, 상기 마이크로 패턴(142)을 따라 부분적으로 친액성 영역(110)을 형성시킨다. 상기와 같이 친액성 영역(110)을 형성시키는 방법은 다양하게 구사될 수 있는데 상기 마이크로 패턴(142)을 통해 친액성 소재의 용융액을 제1부재(140) 표면에 도포하면 된다. Thereafter, as shown in FIG. 13F, the lyophilic region 110 is partially formed along the micro pattern 142. As described above, the method of forming the lyophilic region 110 may be used in various ways. The melt of the lyophilic material may be applied to the surface of the first member 140 through the micropattern 142.

이후, 도 13g에 도시된 것처럼, 상기 제1부재(140)의 표면에 존재하는 레지스트층(141)을 제거하면 상기 제1부재(140)의 표면에 친액성 영역(110)과 소액성 영역(120)을 패턴 형태로 형성하는 일련의 공정이 완료된다.
Subsequently, as shown in FIG. 13G, when the resist layer 141 existing on the surface of the first member 140 is removed, the lyophilic region 110 and the liquid liquefied region ( A series of processes for forming 120 in a pattern form is completed.

계속해서, 본 발명에 의한 마찰 감소방법에 대해 설명하기로 한다. Subsequently, the friction reducing method according to the present invention will be described.

본 발명에 의한 마찰 감소방법은 서로 인접하는 제1부재(140) 및 제2부재(150)의 이격된 사이로 액체(130)를 공급하고, 공급된 액체(130)가 방울 형태로 응집되도록 하여, 상기 제1부재(140)에 대한 제1부재(140)의 상대적인 운동시 상기 응집된 액체(130)가 내부에서 유동하거나 자유로이 회전하면서 제1부재(140) 및 제2부재(150)간 마찰을 감소시키도록 한 것을 기술적 요부로 한다. Friction reduction method according to the present invention by supplying the liquid 130 between the spaced apart of the first member 140 and the second member 150 adjacent to each other, so that the supplied liquid 130 is agglomerated in a drop shape, During the relative movement of the first member 140 with respect to the first member 140, the agglomerated liquid 130 flows therein or freely rotates to friction between the first member 140 and the second member 150. The technical point is to reduce it.

여기서, 상기 액체(130)가 방울 형태로 응집되도록 하기 위한 구체적인 방법은, 상기 제2부재(150)와 마주하는 제1부재(140)의 표면에 액체(130)를 유인하여 끌어당길 수 있도록 친액성 재질로 이루어진 친액성 영역(110)을 형성시키고, 이와 함께 상기 친액성 영역(110) 주변에 액체(130)를 배척하여 상기 친액성 영역(110)으로 밀어낼 수 있도록 소액성 재질로 이루어진 소액성 영역(120)을 형성시키는 것이다. 그러면 공급되는 액체(130)가 표면장력으로 인해 표면적을 줄이는 방향으로 반응하여 방울 형태로 변형되는 것이다. Here, the specific method for the liquid 130 to be agglomerated in the form of a drop, to attract and draw the liquid 130 to the surface of the first member 140 facing the second member 150 Small liquid made of a small liquid material so as to form a lyophilic region 110 made of a liquid material, and to withdraw the liquid 130 around the lipophilic region 110 and to push it into the lipophilic region 110. To form the castle region 120. Then, the supplied liquid 130 reacts in the direction of reducing the surface area due to the surface tension to deform into a drop shape.

여기서, 상기 친액성 영역(110)과 소액성 영역(120)을 구성하는 방법이나 작용에 대해서는 이미 본 발명에 의한 마찰 감소장치를 설명하면서 상세하게 설명하였으므로 더 이상의 설명은 생략하기로 한다.
Here, since the method and action of constituting the lyophilic region 110 and the lyotropic region 120 have been described in detail with reference to the friction reducing apparatus according to the present invention, further description will be omitted.

이상에서 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하였으나, 본 발명은 다양한 변화와 변경 및 균등물을 사용할 수 있다. 본 발명은 상기 실시예를 적절히 변형하여 동일하게 응용할 수 있음이 명확하다. 따라서 상기 기재 내용은 하기 특허청구범위의 한계에 의해 정해지는 본 발명의 범위를 한정하는 것이 아니다.
While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments. It is clear that the present invention can be suitably modified and applied in the same manner. Therefore, the above description does not limit the scope of the present invention, which is defined by the limitations of the following claims.

110 : 친액성 영역 120 : 소액성 영역
130 : 액체 140 : 제1부재
141 : 레지스트층 142 : 마이크로 패턴
150 : 제2부재 160 : 마찰 감소재
110: lyophilic region 120: lyotropic region
130 liquid 140 first member
141: resist layer 142: micro-pattern
150: second member 160: friction reducing material

Claims (18)

서로 인접하는 제1부재 및 제2부재를 포함하며,
상기 제1부재 및 제2부재의 마주하는 표면 중 적하나에는 액체를 유인하여 끌어당길 수 있도록 친액성 재질로 이루어진 친액성 영역과, 상기 친액성 영역의 주변에 형성되고, 액체를 배척하여 상기 친액성 영역으로 밀어낼 수 있도록 소액성 재질로 이루어진 소액성 영역이 구비되어, 상기 친액성 영역에 액체가 방울 형태로 응집되도록 하고,
상기 제1부재 및 제2부재의 마주하는 표면 중 상기 친액성 영역과 소액성 영역이 구비되지 않은 반대편 표면에는 소액성 영역이 구비되어,
상기 제1부재에 대한 제2부재의 상대적인 운동시 상기 방울 형태로 응집된 액체가 내부에서 유동하거나 구르도록 한 것을 특징으로 하는 마찰 감소장치.
A first member and a second member adjacent to each other,
At least one of the opposing surfaces of the first member and the second member is a lipophilic region made of a lyophilic material so as to attract and attract liquid, and is formed around the lipophilic region, and the liquid is rejected to It is provided with a liquid-liquid region made of a liquid-liquid material so that the liquid can be pushed out to the liquid region, so that the liquid is agglomerated in the form of droplets,
Microfluidic regions are provided on the opposite surface of the opposing surfaces of the first member and the second member that are not provided with the lyophilic region and the lyotropic region,
Friction reducing device, characterized in that the liquid agglomerated in the form of droplets to flow or roll inside the relative movement of the second member relative to the first member.
제1항에 있어서,
상기 친액성 영역은 다수개가 이격된 형태로 배치되고, 남은 부위는 소액성 영역으로 채워지는 것을 특징으로 하는 마찰 감소장치.
The method of claim 1,
The lipophilic region is arranged in a plurality of spaced apart form, the remaining portion is friction reducing device, characterized in that filled with a small liquid region.
제1항에 있어서,
상기 친액성 영역과 소액성 영역은 패턴화되어 서로 교차된 형태로 배치된 것을 특징으로 하는 마찰 감소장치.
The method of claim 1,
And the lyophilic region and the lyotropic region are patterned and intersected with each other.
제1항에 있어서,
상기 친액성 영역은 다수개가 이격된 형태로 배치되고, 상기 친액성 영역의 주변을 상기 소액성 영역이 둘러싸는 것을 특징으로 하는 마찰 감소장치.
The method of claim 1,
The lyophilic region is disposed in a plurality of spaced apart form, the friction reducing device, characterized in that the small liquid region surrounds the periphery of the lipophilic region.
삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 서로 인접하는 제1부재 및 제2부재의 이격된 사이로 액체를 공급하고, 공급된 액체가 방울 형태로 응집되도록 하여,
상기 제1부재에 대한 제2부재의 상대적인 운동시 상기 방울 형태로 응집된 액체가 내부에서 유동하거나 구르면서 제1부재 및 제2부재간 마찰을 감소시키도록 하며,
상기 공급된 액체가 방울 형태로 응집되도록 하기 위하여, 상기 제1부재 및 제2부재의 마주하는 표면 중 하나에 액체를 유인하여 끌어당길 수 있도록 친액성 재질로 이루어진 친액성 영역을 형성시키고, 상기 제1부재 및 제2부재의 마주하는 표면 중 상기 친액성 영역과 소액성 영역이 구비되지 않은 반대편 표면에는 소액성 영역을 형성시킨 것을 특징으로 하는 마찰 감소방법.
Supplying the liquid between the spaced apart of the first member and the second member adjacent to each other, so that the supplied liquid is agglomerated in the form of drops,
In the relative movement of the second member with respect to the first member to reduce the friction between the first member and the second member while the liquid agglomerated in the drop form flows or rolls therein,
In order to cause the supplied liquid to agglomerate in the form of droplets, a lipophilic region made of a lipophilic material is formed to attract and attract liquid to one of the opposing surfaces of the first member and the second member, and And a liquid-liquid region is formed on the opposite surface of the first and second members on which the lyophilic region and the liquid-liquid region are not provided.
삭제delete 제9항에 있어서,
상기 제1부재와 제2부재 중 상기 친액성 영역이 형성된 부재에서 상기 친액성 영역 주변에 액체를 배척하여 상기 친액성 영역으로 밀어낼 수 있도록 소액성 재질로 이루어진 소액성 영역을 형성시키는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 마찰 감소방법.
10. The method of claim 9,
Forming a lyotropic region made of a lyotropic material so as to displace liquid around the lyophilic region and push the liquid into the lyophilic region in the member where the lyophilic region is formed among the first member and the second member. Friction reduction method comprising a.
제11항에 있어서,
상기 친액성 영역 다수개를 이격된 형태로 배치하고, 남은 부위는 소액성 영역으로 채워지도록 한 것을 특징으로 하는 마찰 감소방법.
12. The method of claim 11,
And a plurality of the lyophilic regions are arranged in a spaced apart form, and the remaining portion is filled with the small liquid region.
제11항에 있어서,
상기 친액성 영역과 소액성 영역은 패턴화하여 서로 교차된 형태로 배치한 것을 특징으로 하는 마찰 감소방법.
12. The method of claim 11,
And the lipophilic region and the microliquid region are patterned and intersected with each other.
제11항에 있어서,
상기 친액성 영역은 다수개를 이격된 형태로 배치하고, 상기 친액성 영역의 주변을 상기 소액성 영역이 둘러싸도록 한 것을 특징으로 하는 마찰 감소방법.
12. The method of claim 11,
And a plurality of the lyophilic regions are arranged in a spaced apart form, and the microfluidic region surrounds the periphery of the lipophilic region.
삭제delete 삭제delete 삭제delete 제11항에 있어서,
상기 액체는 기름 또는 물인 것을 특징으로 하는 마찰 감소방법.
12. The method of claim 11,
And the liquid is oil or water.
KR1020110050675A 2011-05-27 2011-05-27 Friction reduction apparatus and friction reduction method using lyophilization and lyophobicity KR101366082B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020110050675A KR101366082B1 (en) 2011-05-27 2011-05-27 Friction reduction apparatus and friction reduction method using lyophilization and lyophobicity

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020110050675A KR101366082B1 (en) 2011-05-27 2011-05-27 Friction reduction apparatus and friction reduction method using lyophilization and lyophobicity

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20120132077A KR20120132077A (en) 2012-12-05
KR101366082B1 true KR101366082B1 (en) 2014-02-25

Family

ID=47515785

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020110050675A KR101366082B1 (en) 2011-05-27 2011-05-27 Friction reduction apparatus and friction reduction method using lyophilization and lyophobicity

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101366082B1 (en)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003507270A (en) * 1999-08-16 2003-02-25 イーコラブ インコーポレイティド Conveyor lubricants, passivation of thermoplastic containers against stress cracking and stress cracking inhibitors for thermoplastic materials
JP2003097558A (en) * 2001-09-26 2003-04-03 Kiyo Kuroda Lubricating device
KR20100030989A (en) * 2008-09-11 2010-03-19 계명대학교 산학협력단 Linear or rotational bearing with fine pattern treated by femto-second laser and method for measuring its feature

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003507270A (en) * 1999-08-16 2003-02-25 イーコラブ インコーポレイティド Conveyor lubricants, passivation of thermoplastic containers against stress cracking and stress cracking inhibitors for thermoplastic materials
JP2003097558A (en) * 2001-09-26 2003-04-03 Kiyo Kuroda Lubricating device
KR20100030989A (en) * 2008-09-11 2010-03-19 계명대학교 산학협력단 Linear or rotational bearing with fine pattern treated by femto-second laser and method for measuring its feature

Also Published As

Publication number Publication date
KR20120132077A (en) 2012-12-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Li et al. Spontaneous directional transportations of water droplets on surfaces driven by gradient structures
CN101896749B (en) Valve
TWI380895B (en) Controlling thickness of residual layer
Wang et al. The effect of sharp solid edges on the droplet wettability
US8814954B2 (en) Method of manufacturing products having a metal surface
Rouabah et al. Design and fabrication of an ac-electro-osmosis micropump with 3D high-aspect-ratio electrodes using only SU-8
Yu et al. Dynamics of contact line depinning during droplet evaporation based on thermodynamics
Ashouri et al. Theoretical and experimental studies of a magnetically actuated valveless micropump
CN103286642B (en) A kind of Fluid magnetic abrasive hole finishing processing device
KR101366082B1 (en) Friction reduction apparatus and friction reduction method using lyophilization and lyophobicity
CN109386515B (en) Energy-saving large-sized hydraulic cylinder test bed
Yada et al. Droplet impact on asymmetric hydrophobic microstructures
Banik et al. Dynamic friction performance of hierarchical biomimetic surface pattern inspired by frog toe‐pad
Ashouri et al. A novel revolving piston minipump
Hyeon et al. Microfabricaton of microfluidic check valves using comb-shaped moving plug for suppression of backflow in microchannel
CN205013578U (en) Damping force intelligence adjustable damping device
CN203082027U (en) Distributed sliding bearing with bearing bush matrix surface provided with micro-pit oil pockets
CN1525624A (en) Electric machine having rotor lamination construction
CN102927073B (en) Hydraulic efficiency slide valve with antipollution structure
JP2007170576A (en) Method for manufacturing member for dynamic pressure bearing
CN208057588U (en) Hydraulic system is vented repairing unit
Chudak et al. Escape dynamics of liquid droplets confined between soft interfaces: non-inertial coalescence cascades
CN101713435A (en) Bearing retainer
Thomas et al. Wicking assisted condenser platform with patterned wettability for space application
Han Thermally-driven nanoscale pump by molecular dynamics simulation

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20180110

Year of fee payment: 5

LAPS Lapse due to unpaid annual fee