KR102233913B1 - 유체 동압 베어링 - Google Patents

유체 동압 베어링 Download PDF

Info

Publication number
KR102233913B1
KR102233913B1 KR1020160121299A KR20160121299A KR102233913B1 KR 102233913 B1 KR102233913 B1 KR 102233913B1 KR 1020160121299 A KR1020160121299 A KR 1020160121299A KR 20160121299 A KR20160121299 A KR 20160121299A KR 102233913 B1 KR102233913 B1 KR 102233913B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
dynamic pressure
region
cam
shaft member
fluid
Prior art date
Application number
KR1020160121299A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20170044581A (ko
Inventor
가즈히사 가츠마타
겐로 아다치
Original Assignee
가부시끼가이샤 산쿄 세이사쿠쇼
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 가부시끼가이샤 산쿄 세이사쿠쇼 filed Critical 가부시끼가이샤 산쿄 세이사쿠쇼
Publication of KR20170044581A publication Critical patent/KR20170044581A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102233913B1 publication Critical patent/KR102233913B1/ko

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C17/00—Sliding-contact bearings for exclusively rotary movement
    • F16C17/02—Sliding-contact bearings for exclusively rotary movement for radial load only
    • F16C17/026—Sliding-contact bearings for exclusively rotary movement for radial load only with helical grooves in the bearing surface to generate hydrodynamic pressure, e.g. herringbone grooves
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C33/00—Parts of bearings; Special methods for making bearings or parts thereof
    • F16C33/02—Parts of sliding-contact bearings
    • F16C33/04—Brasses; Bushes; Linings
    • F16C33/06—Sliding surface mainly made of metal
    • F16C33/10—Construction relative to lubrication
    • F16C33/1025—Construction relative to lubrication with liquid, e.g. oil, as lubricant
    • F16C33/106—Details of distribution or circulation inside the bearings, e.g. details of the bearing surfaces to affect flow or pressure of the liquid
    • F16C33/107—Grooves for generating pressure
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C17/00—Sliding-contact bearings for exclusively rotary movement
    • F16C17/02—Sliding-contact bearings for exclusively rotary movement for radial load only
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C33/00—Parts of bearings; Special methods for making bearings or parts thereof
    • F16C33/02—Parts of sliding-contact bearings
    • F16C33/04—Brasses; Bushes; Linings
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C33/00—Parts of bearings; Special methods for making bearings or parts thereof
    • F16C33/02—Parts of sliding-contact bearings
    • F16C33/04—Brasses; Bushes; Linings
    • F16C33/06—Sliding surface mainly made of metal
    • F16C33/10—Construction relative to lubrication

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Sliding-Contact Bearings (AREA)

Abstract

[과제] 높은 회전 정밀도와 부하 용량을 가지고, 저토크성이 우수한 유체 동압 베어링을 제공한다.
[해결 수단] 유체 동압 베어링(101)이, 축 부재(104)와, 축 부재(104)에 대하여 회전 가능한 외륜부(102)를 구비하고, 축 부재(104)와 외륜부(102)의 사이에 레이디얼 간극(103)이 마련되며, 축 부재(104)의 외주면(107)이, 제 1 표면 영역(108), 제 2 표면 영역(109), 제 1 유체 동압 유지 영역(110)을 포함하고, 외륜부(102)가 축 부재(104)에 대하여 제 1 표면 영역(108)으로부터 제 1 유체 동압 유지 영역(110)을 통과하여 제 2 표면 영역(109)을 향하도록 회전하고 있는 경우에, 레이디얼 간극(103) 중 제 1 유체 동압 유지 영역(110) 상에 위치하는 제 1 하중 부하 영역에 있어서, 제 1 표면 영역(108)으로부터 제 1 유체 동압 유지 영역(110)으로 유동하는 유체에 의해 동압을 발생시킬 수 있도록, 제 1 표면 영역(108)에 동압 홈(111)이 형성되어 있다.

Description

유체 동압 베어링{A FLUID HYDRODYNAMIC BEARING}
본 발명은, 높은 회전 정밀도와 부하 용량을 가지고, 저(低)토크성이 우수한 유체 동압 베어링에 관한 것이다.
원통 형상의 외륜과, 외륜에 축심 방향으로 삽입된 스터드와, 외륜과 스터드사이에 외륜의 회전에 따라 회전 운동되는 롤러를 구비한 구름 베어링의 캠 팔로워가 알려져 있고, 그 중에는, 회전 운동되는 롤러를 유지하기 위한 유지기를 구비한 캠 팔로워, 유지기를 이용하지 않는 풀 컴플리먼트 롤러형의 캠 팔로워가 있다. 이러한 구름 베어링의 캠 팔로워는, 캠 기구, 예를 들면, 롤러 기어 캠 기구, 배럴 캠 기구 등에 사용되지만, 캠과의 위치 관계에 의해 외륜의 외경이 제약되기 때문에, 강성 부족이나 부하 용량이 부족한 경향이 있다. 따라서, 구름 베어링의 캠 팔로워의 대체로서, 미끄럼 베어링의 캠 팔로워를 사용함으로써, 스터드 직경을 굵게 하거나, 외륜의 두께를 두껍게 하거나 할 수 있다.
특허 문헌 1에는, 일단부를 외팔보 지지되는 축 부재와, 축 부재의 타단부 외주에 장착된 미끄럼 베어링을 구비한 캠 팔로워가 개시되어 있다. 미끄럼 베어링은, Fe의 함유량이 90wt% 이상인 Fe계의 소결 금속재로 이루어지는 원통 형상의 모체와, 모체의 내주면으로부터 양단면에 걸쳐 형성된 슬라이딩 층으로 구성되고, 슬라이딩 층은, 예를 들면 폴리에틸렌 수지 등의 베이스 재료에, 실리콘유 등의 윤활제 및 이 윤활제를 함침시킨 구(球) 형상 다공질 실리카를 배합한 슬라이딩재 조성물로 형성되어 있다.
특허 문헌 2에는, 내주에, 복수의 동압(動壓) 홈을 원주 방향으로 배열한 동압 홈 영역을 가지는 베어링 슬리브와, 베어링 슬리브의 내주에 삽입된 축 부재를 구비하고, 축 부재의 외주와 베어링 슬리브 내주의 동압 홈 영역의 사이의 레이디얼 베어링 간극에 발생한 유체의 동압 작용으로 축 부재를 정·역 회전 방향에서 레이디얼 방향으로 비접촉 지지하는 동압 베어링이 개시되어 있다. 베어링 슬리브는, 소결 금속제이며, 내주에, 축방향 일방측의 제 1 정회전용의 동압 홈 영역과 축방향 타방측의 제 1 역회전용의 동압 홈 영역을 가지고, 제 1 정회전용의 동압 홈 영역과 제 1 역회전용의 동압 홈 영역이, 각각 축방향에 대하여 경사지는 동압 홈과, 이것과는 역방향으로 경사지는 동압 홈을 축방향의 다른 위치에 구비하고 있다.
일본 공개특허 특개2005-24094호 공보 일본 공개특허 특개2005-351374호 공보
특허 문헌 1에 의한 캠 팔로워는, 미끄럼 베어링의 모체를 Fe계의 소결 금속재로 형성하고 있으므로, 높은 치수 정밀도 및 회전 정밀도를 얻을 수 있고, 또한 슬라이딩 층을 베이스 재료로서 폴리에틸렌 수지를 사용하여 형성하고 있으므로, 저(低)마찰성을 가질 수 있다. 그러나, 축 부재와 미끄럼 베어링의 사이의 마찰계수는, 0.08로서, 회전 운동되는 롤러를 구비한 구름 베어링의 캠 팔로워의 외륜과 스터드의 사이의 마찰계수에 비해서도 크기 때문에, 미끄럼 베어링을 축 부재에 대하여 회전시키기 위해서는 큰 토크가 필요하고, 부하 용량이 작다는 문제가 있다.
특허 문헌 2에 의한 동압 베어링은, 베어링 슬리브의 내주에 축방향에 대하여 경사지는 동압 홈과, 이것과는 역방향으로 경사지는 동압 홈을 축방향의 다른 위치에 구비함으로써, 정·역 회전 시에 있어서도, 축 부재와 베어링 슬리브의 사이의 레이디얼 베어링 간극에 유체의 동압 작용을 발생시키고 있다. 그러나, 축방향 일방측의 정회전용의 동압 홈 영역을 가지고, 축방향 타방측의 역회전용의 동압 홈 영역을 가지고 있는 점으로부터, 유체가, 각각의 영역에서 역방향으로 유동하기 때문에, 베어링 장치의 외부로 누설되어, 축 부재와 베어링 슬리브의 사이의 마찰을 충분히 작게 할 수 없다는 문제가 있다.
따라서, 본 발명의 목적은, 상기 문제점을 해결하여, 높은 회전 정밀도를 가지고, 큰 부하에도 지장 없이 사용이 가능함과 함께, 토크를 저감할 수 있는 유체 동압 베어링을 제공하는 것이다.
본 발명에 의하면, 상기 목적은, 축 부재와, 축 부재의 외주면을 따라 회전 가능한 외륜부를 구비하고, 축 부재의 외주면과 외륜부의 내주면의 사이에 레이디얼 간극이 마련된 유체 동압 베어링으로서, 축 부재의 외주면은, 제 1 표면 영역, 제 2 표면 영역, 및, 제 1 표면 영역과 제 2 표면 영역의 사이에 배치된 제 1 유체 동압 유지 영역을 포함하고, 외륜부가, 축 부재의 외주면을 따라 제 1 표면 영역으로부터 제 1 유체 동압 유지 영역을 통과하여 제 2 표면 영역을 향하도록 회전하고 있는 경우에, 레이디얼 간극 중 제 1 유체 동압 유지 영역 상에 위치하는 제 1 하중 부하 영역에 있어서, 외륜부의 회전에 따라 제 1 표면 영역으로부터 제 1 유체 동압 유지 영역으로 유동하는 유체에 의해 동압을 발생시킬 수 있도록, 제 1 표면 영역에 동압 홈이 형성되어 있는 유체 동압 베어링에 의해 달성된다.
또한, 상기 목적의 다른 하나는, 외륜부가, 축 부재의 외주면을 따라 제 2 표면 영역으로부터 제 1 유체 동압 유지 영역을 통과하여 제 1 표면 영역을 향하도록 회전하고 있는 경우에, 제 1 하중 부하 영역에 있어서, 외륜부의 회전에 따라 제 2 표면 영역으로부터 제 1 유체 동압 유지 영역으로 유동하는 유체에 의해 동압을 발생시킬 수 있도록, 제 2 표면 영역에 동압 홈이 형성되어 있는 유체 동압 베어링에 의해 달성된다.
또한, 상기 목적의 다른 하나는, 제 1 표면 영역의 동압 홈이, 복수의 대략 V자 형상을 가지는 홈으로 형성되고, 대략 V자 형상의 정점부가 제 2 표면 영역에 대향하도록 형성되어 있는 유체 동압 베어링에 의해 달성된다.
또한, 상기 목적의 다른 하나는, 제 2 표면 영역의 동압 홈이, 복수의 대략 V자 형상을 가지는 홈으로 형성되고, 대략 V자 형상의 정점부가 제 1 표면 영역에 대향하도록 형성되어 있는 유체 동압 베어링에 의해 달성된다.
또한, 상기 목적의 다른 하나는, 제 1 유체 동압 유지 영역에 있어서, 축 부재의 외주면에 복수의 딤플이 형성되어 있는 유체 동압 베어링에 의해 달성된다.
또한, 상기 목적의 다른 하나는, 축 부재의 외주면에, 그 원주 방향을 따라 원호 홈이 형성되어 있는 유체 동압 베어링에 의해 달성된다.
또한, 상기 목적의 다른 하나는, 외륜부에, 그 외주면으로부터 내주면으로 통하는 유로 구멍이 마련되어 있는 유체 동압 베어링에 의해 달성된다.
또한, 상기 목적의 다른 하나는, 축 부재의 외주면이, 제 3 표면 영역, 제 4 표면 영역, 및, 제 3 표면 영역과 제 4 표면 영역의 사이에 배치된 제 2 유체 동압 유지 영역을 더 포함하고, 외륜부가, 축 부재의 외주면을 따라 제 1 표면 영역으로부터 제 1 유체 동압 유지 영역을 통과하여 제 2 표면 영역을 향하도록 회전하고 있는 경우에, 레이디얼 간극 중 제 2 유체 동압 유지 영역 상에 위치하는 제 2 하중 부하 영역에 있어서, 외륜부의 회전에 따라 제 3 표면 영역으로부터 제 2 유체 동압 유지 영역으로 유동하는 유체에 의해 동압을 발생시킬 수 있도록, 제 3 표면 영역에 동압 홈이 형성되고, 외륜부가, 축 부재의 외주면을 따라 제 2 표면 영역으로부터 제 1 유체 동압 유지 영역을 통과하여 제 1 표면 영역을 향하도록 회전하고 있는 경우에, 제 2 하중 부하 영역에 있어서, 외륜부의 회전에 따라 제 4 표면 영역으로부터 제 2 유체 동압 유지 영역으로 유동하는 유체에 의해 동압을 발생시킬 수 있도록, 제 4 표면 영역에 동압 홈이 형성되어 있는 유체 동압 베어링에 의해 달성된다.
또한, 상기 목적의 다른 하나는, 축 부재의 외주면이, 제 1 표면 영역 및 제 2 표면 영역의 축 부재의 축선에 대한 반대측에 각각 제 3 표면 영역 및 제 4 표면 영역을 포함하는 유체 동압 베어링에 의해 달성된다.
또한, 상기 목적의 다른 하나는, 축 부재의 외주면의 외경이, 축 부재의 삽입부의 외경보다 큰 유체 동압 베어링에 의해 달성된다.
또한, 상기 목적의 다른 하나는, 캠 팔로워 또는 롤러 팔로워인 유체 동압 베어링에 의해 달성된다.
또한, 상기 목적의 다른 하나는, 스크루 형상의 캠 리브를 가지는 회전 가능한 캠과, 캠의 회전에 따라 회전 가능한 회전 부재를 구비하는 캠 기구로서, 회전 부재가, 상기의 유체 동압 베어링을 복수 구비하고, 캠 리브가 복수의 유체 동압 베어링 중 적어도 1개에 접촉함으로써 회전 부재가 회전하도록 되어 있는 캠 기구에 의해 달성된다.
또한, 상기 목적의 다른 하나는, 캠 리브가 복수의 유체 동압 베어링의 각각에 접촉할 때에, 복수의 유체 동압 베어링의 각각의 제 1 유체 동압 유지 영역이 캠 리브에 대면하도록, 복수의 유체 동압 베어링의 각각의 축 부재가 회전 부재에 고정되어 있는 캠 기구에 의해 달성된다.
또한, 상기 목적의 다른 하나는, 회전 가능한 평면 캠과, 평면 캠의 회전에 따라 동작 가능한 부재를 구비하는 캠 기구로서, 부재가, 그 선단에 상기의 유체 동압 베어링을 구비하고, 평면 캠이 유체 동압 베어링에 접촉함으로써 부재가 동작하도록 되어 있는 캠 기구에 의해 달성된다.
또한, 상기 목적의 다른 하나는, 평면 캠이 유체 동압 베어링에 접촉할 때에, 유체 동압 베어링의 제 1 유체 동압 유지 영역이 평면 캠에 대면하도록, 유체 동압 베어링의 축 부재가 부재에 고정되어 있는 캠 기구에 의해 달성된다.
상기와 같이, 축 부재의 외주면의 제 1 표면 영역에 동압 홈을 형성함으로써, 레이디얼 간극 중 제 1 하중 부하 영역에 유체에 의한 동압을 발생시켜 축 부재와 외륜부의 마찰을 작게 할 수 있으므로, 토크를 저감할 수 있고, 높은 회전 정밀도를 가져, 큰 부하에도 지장 없이 사용이 가능한 베어링을 실현할 수 있다는 효과를 나타낸다. 또한, 축 부재의 외주면의 제 2 표면 영역에도 동압 홈을 형성함으로써, 외륜부가 축 부재에 대하여 정회전·역회전 어느 경우에 있어서도 레이디얼 간극 중 제 1 하중 부하 영역에 유체에 의한 동압을 발생시켜 축 부재와 외륜부의 마찰을 작게 할 수 있다는 효과를 나타낸다. 또한, 동압 홈을 대략 V자 형상으로 함으로써, 더 효율적으로 동압을 발생시킬 수 있다는 효과를 나타낸다. 또한, 딤플, 원호 홈을 형성함으로써, 더 효율적으로 동압을 발생시킬 수 있다는 효과를 나타낸다.
또한, 본 발명의 유체 동압 베어링을 캠 기구에 사용함으로써, 높은 회전 정밀도와 부하 용량을 가져, 장수명화에 적합하고, 또한, 본 발명의 유체 동압 베어링에는 롤러가 없으므로 정숙성이 향상되는 캠 기구를 실현할 수 있다는 효과를 나타낸다.
또한, 본 발명의 다른 목적, 특징 및 이점은, 첨부된 도면에 관한 이하의 본 발명의 실시예의 기재로부터 명백해질 것이다.
도 1은, 본 발명의 유체 동압 베어링을 측면에서 본 단면도이다.
도 2는, 축 부재의 일방의 측면에서 본 제 1 실시예의 개략도이다.
도 3은, 축 부재의 일방의 측면에서 본 제 2 실시예의 개략도이다.
도 4는, 축 부재의 일방의 측면에서 본 제 3 실시예의 개략도이다.
도 5는, 축 부재의 일방의 측면에서 본 제 4 실시예의 개략도이다.
도 6은, 축 부재의 일방의 측면에서 본 제 5 실시예의 개략도이다.
도 7은, 축 부재의 일방의 측면에서 본 제 6 실시예의 개략도이다.
도 8은, 축 부재의 일방의 측면에서 본 제 7 실시예의 개략도이다.
도 9는, 축 부재의 일방의 측면에서 본 제 8 실시예의 개략도이다.
도 10은, 축 부재의 일방의 측면에서 본 제 9 실시예의 개략도이다.
도 11은, 축 부재의 일방의 측면에서 본 제 10 실시예의 개략도이다.
도 12는, 축 부재의 일방의 측면에서 본 제 11 실시예의 개략도이다.
도 13은, 축 부재의 반대의 측면에서 본 제 1 실시예의 개략도이다.
도 14는, 축 부재의 반대의 측면에서 본 제 2 실시예의 개략도이다.
도 15는, 외륜부의 정면에서 본 단면도이다.
도 16은, 외륜부의 측면에서 본 일부 투시도이다.
도 17은, 본 발명의 유체 동압 베어링을 사용한 캠 기구의 정면에서 본 개략도이다.
도 18은, 본 발명의 유체 동압 베어링과 캠면의 접촉을 하면에서 본 단면 개략도이다.
도 19는, 본 발명의 유체 동압 베어링을 사용한 별도의 캠 기구의 정면에서 본 개략도이다.
이하, 본 발명의 실시예에 대해 도면을 참조하여 설명하지만, 본 발명은 이들 실시예에 한정되는 것은 아니다.
도 1~19를 참조하여, 본 발명의 유체 동압 베어링의 실시예 및 본 발명의 유체 동압 베어링을 사용한 캠 기구의 실시예를 설명한다.
도 1에, 유체 동압 베어링(101)의 단면도를 나타낸다. 유체 동압 베어링(101)은, 축 부재(104)와, 축 부재(104)의 외주면(107)을 따라 회전 가능한 외륜부(102)를 구비하고, 축 부재(104)의 외주면(107)과 외륜부(102)의 내주면(120)의 사이에는 레이디얼 간극(103)이 마련되어 있다. 도 1에 있어서는, 유체 동압 베어링(101)은, 또한, 캠 기구의 터릿 등의 회전 부재에 유체 동압 베어링(101)을 감합(嵌合)하기 위한 삽입부(105), 삽입부(105)를 개재하여 터릿에 축 부재(104)를 고정하기 위한 볼트 등의 고정 부재를 수용하는 고정 부재 수용 구멍(106)을 구비하고 있지만, 이들 삽입부(105), 고정 부재 수용 구멍(106)은 구비하고 있지 않아도 된다.
도 2에, 도 1의 유체 동압 베어링(101)의 축 부재(104)에 대하여, 측면에서 본 제 1 실시예의 개략도를 나타낸다. 축 부재(104)의 외주면(107)은, 제 1 정회전용 동압 생성 영역(108)인 제 1 표면 영역, 제 1 역회전용 동압 생성 영역(109)인 제 2 표면 영역, 제 1 정회전용 동압 생성 영역(108)과 제 1 역회전용 동압 생성 영역(109)의 사이에 배치된 제 1 유체 동압 유지 영역(110)을 포함한다. 또한, 도 2~14에서 기재된 점선은 각 영역을 설명하기 위한 편의상의 것이다. 외륜부(102)가, 축 부재(104)의 외주면(107)을 따라 제 1 정회전용 동압 생성 영역(108)으로부터 제 1 유체 동압 유지 영역(110)을 통과하여 제 1 역회전용 동압 생성 영역(109)을 향하도록 회전하고 있는 경우에(정회전), 레이디얼 간극(103) 중, 제 1 유체 동압 유지 영역(110) 상에 위치하는 제 1 하중 부하 영역(도 18 참조)에 있어서, 외륜부(102)의 회전에 따라 제 1 정회전용 동압 생성 영역(108)으로부터 제 1 유체 동압 유지 영역(110)으로 유동하는 기름 등의 유체에 의해 동압을 발생시킬 수 있도록, 제 1 정회전용 동압 생성 영역(108)에 외주면(107)에 대하여 움푹 들어가 있는 동압 홈(111)이 형성되어 있다. 이와 같이, 제 1 정회전용 동압 생성 영역(108)에 동압 홈(111)이 형성되어 있으면, 외륜부(102)의 정회전에 따라, 기름 등의 유체가, 제 1 정회전용 동압 생성 영역(108)의 동압 홈(111)을 따라 제 1 유체 동압 유지 영역(110)을 향해 그 동압 홈(111)의 첨단부에 집약되도록 유동하고, 그 집약된 유체가 그 첨단부에서 막혀짐으로써, 레이디얼 간극(103) 중, 제 1 유체 동압 유지 영역(110) 상에 위치하는 제 1 하중 부하 영역에 있어서 압력이 높은 유체에 의한 막이 형성되어, 유체에 의한 동압이 발생한다. 이 유체에 의한 동압에 의해, 외륜부(102)는, 제 1 유체 동압 유지 영역(110)에 있어서 축 부재(104)에 접촉하지 않아, 저마찰이면서 또한 저토크로 회전할 수 있다.
또한, 외륜부(102)가, 축 부재(104)의 외주면(107)을 따라 제 1 역회전용 동압 생성 영역(109)으로부터 제 1 유체 동압 유지 영역(110)을 통과하여 제 1 정회전용 동압 생성 영역(108)을 향하도록 회전하고 있는 경우에(역회전), 레이디얼 간극(103) 중, 제 1 유체 동압 유지 영역(110) 상에 위치하는 제 1 하중 부하 영역(도 18 참조)에 있어서, 외륜부(102)의 회전에 따라 제 1 역회전용 동압 생성 영역(109)으로부터 제 1 유체 동압 유지 영역(110)으로 유동하는 기름 등의 유체에 의해 동압을 발생시킬 수 있도록, 제 1 역회전용 동압 생성 영역(109)에 외주면(107)에 대하여 움푹 들어가 있는 동압 홈(111)이 형성되어 있어도 된다. 이와 같이, 제 1 역회전용 동압 생성 영역(109)에 동압 홈(111)이 형성되어 있으면, 외륜부(102)의 역회전에 따라, 기름 등의 유체가, 제 1 역회전용 동압 생성 영역(109)의 동압 홈(111)을 따라 제 1 유체 동압 유지 영역(110)을 향해 그 동압 홈(111)의 첨단부에 집약되도록 유동하고, 그 집약된 유체가 그 첨단부에서 막혀짐으로써, 레이디얼 간극(103) 중, 제 1 유체 동압 유지 영역(110) 상에 위치하는 제 1 하중 부하 영역에 있어서 압력이 높은 유체에 의한 막이 형성되어, 유체에 의한 동압이 발생한다. 이 유체에 의한 동압에 의해, 외륜부(102)는, 제 1 유체 동압 유지 영역(110)에 있어서 축 부재(104)에 접촉하지 않아, 저마찰이면서 또한 저토크로 회전할 수 있다.
제 1 정회전용 동압 생성 영역(108)인 제 1 표면 영역의 동압 홈(111)은 복수의 대략 V자 형상을 가지는 홈으로 형성되어 있어도 되고, 그 대략 V자 형상의 정점부가 제 1 역회전용 동압 생성 영역(109)에 대향하도록 형성되어 있어도 된다. 또한, 제 1 역회전용 동압 생성 영역(109)인 제 2 표면 영역의 동압 홈(111)은 복수의 대략 V자 형상을 가지는 홈으로 형성되어 있어도 되고, 그 대략 V자 형상의 정점부가 제 1 정회전용 동압 생성 영역(108)에 대향하도록 형성되어 있어도 된다. 동압 홈(111)을 대략 V자 형상을 가지는 홈으로 함으로써, 유체가 대략 V자 형상의 첨단부인 정점부(112)에 집약되도록 유동하고, 그 집약된 유체가 그 정점부(112)에서 막혀짐으로써, 레이디얼 간극(103) 중, 제 1 유체 동압 유지 영역(110) 상에 위치하는 제 1 하중 부하 영역에 있어서 압력이 높은 유체에 의한 막이 형성되어, 유체에 의한 동압이 발생한다.
그리고, 제 1 정회전용 동압 생성 영역(108)의 동압 홈(111)인 대략 V자 형상의 정점부(112), 및, 제 1 역회전용 동압 생성 영역(109)의 동압 홈(111)인 대략 V자 형상의 정점부(112)가 서로 대향하도록 형성됨으로써, 외륜부(102)가 정회전하는 경우여도 역회전하는 경우여도, 레이디얼 간극(103) 중, 제 1 유체 동압 유지 영역(110) 상에 위치하는 제 1 하중 부하 영역에 있어서 압력이 높은 유체에 의한 막을 형성할 수 있다.
도 3에 나타내는 바와 같이, 축 부재(104)의 외주면(107)에는, 외주면(107)의 원주 방향을 따라 1개 이상의 원호 홈(114)이 형성되어 있어도 된다. 또한, 동압 홈(111)의 첨단부인 대략 V자 형상의 정점부(112)를 연결하도록 원호 홈(114)을 형성해도 되고, 이와 같이 형성하면, 제 1 정회전용 동압 생성 영역(108)과 제 1 역회전용 동압 생성 영역(109)의 동압 홈(111)에는, 서로 대향하는 헤링본 형상의 홈이 형성된다. 축 부재(104)의 외주면(107)에 원호 홈(114)을 형성함으로써, 더 효율적으로 유체가 집약되어, 제 1 하중 부하 영역에 있어서 압력이 높은 유체에 의한 막이 형성되어, 유체에 의한 동압이 발생한다.
도 4에 나타내는 바와 같이, 축 부재(104)의 외주면(107)에는, 제 1 정회전용 동압 생성 영역(108)과 제 1 역회전용 동압 생성 영역(109)의 사이의 제 1 유체 동압 유지 영역(110)에 있어서, 복수의 오목부 형상의 딤플(113)이 형성되어 있어도 된다. 딤플(113)의 외경은, 100㎛ 이하, 바람직하게는 50㎛ 이하인 것이 바람직하다. 제 1 유체 동압 유지 영역(110)에 복수의 딤플(113)을 형성함으로써, 외륜부(102)가 축 부재(104)에 대하여 정회전 또는 역회전하고 있는 경우에, 복수의 딤플(113)이, 제 1 정회전용 동압 생성 영역(108) 또는 제 1 역회전용 동압 생성 영역(109)으로부터 제 1 유체 동압 유지 영역(110)을 향해 유입되어 오는 유체의 저류부로서 작용하여, 유체의 막 형성 능력을 향상시킬 수 있다. 이 때문에, 레이디얼 간극(103) 중, 제 1 유체 동압 유지 영역(110) 상에 위치하는 제 1 하중 부하 영역에 있어서, 압력이 높은 유체에 의한 막이 추가 형성되어, 유체에 의한 동압이 발생한다. 이 유체에 의한 동압에 의해, 외륜부(102)는, 제 1 유체 동압 유지 영역(110)에 있어서 축 부재(104)에 접촉하지 않아, 저마찰이면서 또한 저토크로 회전할 수 있다. 또한, 딤플(113)은, 도 4에 나타내는 바와 같이, 제 1 정회전용 동압 생성 영역(108), 제 1 역회전용 동압 생성 영역(109)에 있어서 형성되어 있어도 되고, 축 부재(104)의 외주면(107) 전체에 형성되어 있어도 된다.
도 5~10에, 제 4~9의 실시예를 나타낸다. 도 5는, 도 3의 실시예에 대하여 딤플(113)이 형성된 실시예이며, 도 6은, 도 3의 실시예에 대하여 형성되는 동압 홈(111), 원호 홈의 수를 늘린 실시예이고, 도 7은, 도 6의 실시예에 대하여 딤플(113)이 형성된 실시예이며, 도 8은, 도 6의 실시예의 원호 홈(114)이 원환(圓環) 형상으로 형성된 실시예이고, 도 9는, 도 8의 실시예에 대하여 딤플(113)이 형성된 실시예이고, 도 10은, 동압 홈의 그 밖의 형상을 나타내는 실시예이다. 이와 같이, 모든 형상의 동압 홈, 원호 홈, 딤플을 조합함으로써, 동압을 발생시킬 수 있어, 모멘트 하중의 크기 등, 유체 동압 베어링이 사용되는 환경에 따라 다양한 형상을 선택할 수 있다. 또한, 외주부(107)에 형성되는 동압 홈, 원호 홈, 딤플의 형상은, 이들 실시예에 한정되는 것은 아니다.
도 2~10에 있어서는, 제 1 정회전용 동압 생성 영역(108)의 동압 홈(111) 및 제 1 역회전용 동압 생성 영역(109)의 동압 홈(111)은, 도 1에 나타내는 축 부재(104)의 축선(104a)에 대하여, 대칭의 형상이 되도록 형성되어 있지만, 도 11, 12에 나타내는 바와 같이, 제 1 정회전용 동압 생성 영역(108), 제 1 역회전용 동압 생성 영역(109), 제 1 유체 동압 유지 영역(110)은, 축 부재(104)의 축선(104a)에 대하여 각도(α)를 가지도록 축 부재(104)의 외주면(107)에 포함되어 있어도 된다. 또한, 딤플(113)이 축선(104a)에 대하여 대략 각도(α)를 가지도록 분포하도록 형성되어도 된다. 또한, 각도(α)는, 후술하는 바와 같이 유체 동압 베어링(101)이 캠 기구에 사용되는 경우에 있어서, 유체 동압 베어링(101)의 외륜부(102)가 가장 가압되는 부분에, 유체에 의한 동압을 발생시킬 수 있도록 결정된다. 이와 같이 각도(α)를 가짐으로써, 유체 동압 베어링(101)이 사용되는 캠 기구에 따라, 축 부재(104)와 외륜부(102)의 마찰을 작게 할 수 있다는 효과를 나타낸다.
도 13, 14에 나타내는 바와 같이, 축 부재(104)의 외주면(107)은, 제 3 표면 영역인 제 2 정회전용 동압 생성 영역(115), 제 4 표면 영역인 제 2 역회전용 동압 생성 영역(116), 제 2 정회전용 동압 생성 영역(115)과 제 2 역회전용 동압 생성 영역(116)의 사이에 배치된 제 2 유체 동압 유지 영역(117)을 더 포함하고 있어도 된다. 외륜부(102)가, 축 부재(104)의 외주면(107)을 따라 제 2 정회전용 동압 생성 영역(115)으로부터 제 2 유체 동압 유지 영역(117)을 통과하여 제 2 역회전용 동압 생성 영역(116)을 향하도록 회전하고 있는 경우, 즉, 축 부재(104)의 외주면(107)을 따라 제 1 정회전용 동압 생성 영역(108)으로부터 제 1 유체 동압 유지 영역(110)을 통과하여 제 1 역회전용 동압 생성 영역(109)을 향하도록 회전하고 있는 경우에(정회전), 레이디얼 간극(103) 중, 제 2 유체 동압 유지 영역(117) 상에 위치하는 제 2 하중 부하 영역(도 18 참조)에 있어서, 외륜부(102)의 회전에 따라 제 2 정회전용 동압 생성 영역(115)으로부터 제 2 유체 동압 유지 영역(117)으로 유동하는 기름 등의 유체에 의해 동압을 발생시킬 수 있도록, 제 2 정회전용 동압 생성 영역(115)에 외주면(107)에 대하여 움푹 들어가 있는 동압 홈(111)이 형성되어 있어도 된다. 또한, 외륜부(102)가, 축 부재(104)의 외주면(107)을 따라 제 2 역회전용 동압 생성 영역(116)으로로부터 제 2 유체 동압 유지 영역(117)을 통과하여 제 2 정회전용 동압 생성 영역(115)을 향하도록 회전하고 있는 경우, 즉, 축 부재(104)의 외주면(107)을 따라 제 1 역회전용 동압 생성 영역(109)으로부터 제 1 유체 동압 유지 영역(110)을 통과하여 제 1 정회전용 동압 생성 영역(108)을 향하도록 회전하고 있는 경우에(역회전), 레이디얼 간극(103) 중, 제 2 유체 동압 유지 영역(117) 상에 위치하는 제 2 하중 부하 영역(도 18 참조)에 있어서, 외륜부(102)의 회전에 따라 제 2 역회전용 동압 생성 영역(116)으로부터 제 2 유체 동압 유지 영역(117)으로 유동하는 기름 등의 유체에 의해 동압을 발생시킬 수 있도록, 제 2 역회전용 동압 생성 영역(116)에 외주면(107)에 대하여 움푹 들어가 있는 동압 홈(111)이 형성되어 있어도 된다. 이와 같이, 제 2 정회전용 동압 생성 영역(115)에 동압 홈(111)이, 그리고, 제 2 역회전용 동압 생성 영역(116)에 동압 홈(111)이 각각 형성되면, 외륜부(102)의 정회전 또는 역회전에 따라, 유체가, 제 2 정회전용 동압 생성 영역(115) 또는 제 2 역회전용 동압 생성 영역(116)의 동압 홈(111)을 따라 제 2 유체 동압 유지 영역(117)을 향해 그 동압 홈(111)의 첨단부에 집약되도록 유동하고, 그 집약된 유체가 그 첨단부에서 막혀짐으로써, 레이디얼 간극(103) 중, 제 1 유체 동압 유지 영역(110)과는 상이한 위치에 배치된 제 2 유체 동압 유지 영역(117) 상에 위치하는 제 2 하중 부하 영역(도 18 참조)에 있어서도, 압력이 높은 유체에 의한 막이 형성되어, 유체에 의한 동압이 발생한다. 이 유체에 의한 동압에 의해, 외륜부(102)는, 제 2 유체 동압 유지 영역(117)에 있어서도 축 부재(104)에 접촉하지 않아, 저마찰이면서 또한 저토크로 회전할 수 있다.
또한, 제 2 정회전용 동압 생성 영역(115)은, 도 1에 나타내는 축 부재(104)의 축선(104a)에 대하여, 제 1 정회전용 동압 생성 영역(108)의 반대측에 배치되어 있어도 된다. 또한, 제 2 역회전용 동압 생성 영역(116)은, 도 1에 나타내는 축 부재(104)의 축선(104a)에 대하여 제 1 역회전용 동압 생성 영역(109)의 반대측에 배치되어 있어도 된다.
또한, 도 1에 나타내는 바와 같이, 삽입부(105)를 구비하는 경우에는, 축 부재(104)의 외주면(107)의 외경이, 축 부재(104)의 삽입부(105)의 외경보다 커도 된다. 외주면(107)의 외경을 삽입부(105)의 외경보다 크게 함으로써, 유체 동압 베어링(101)을 캠 기구의 터릿 등의 회전 부재에 감합하는 경우에, 외주면(107)이 회전 부재에 너무 들어가지 않도록 스토퍼로서 작용할 수 있고, 이에 따라, 축 부재(104)의 축선(104a)의 방향에 대한 외주면(107)의 길이를 확보하여, 축 부재(104)의 외주면(107)을 따라 외륜부(102)가 원활하게 회전할 수 있게 하고 있다.
도 15, 16에 나타내는 바와 같이, 외륜부(102)에는, 외륜부(102)의 외주면(119)으로부터 내주면(120)으로 통하는 유로 구멍(118)이 마련되어 있어도 된다. 유로 구멍(118)을 마련함으로써, 외륜부(102)의 외주면(119)으로부터 축 부재(104)의 외주면(107)과 외륜부(102)의 내주면(120)의 사이에 있는 레이디얼 간극(103)에, 기름 등의 유체를 원활하게 유출·유입할 수 있게 된다.
유체 동압 베어링(101)으로서는, 캠 팔로워 또는 롤러 팔로워여도 된다.
도 17, 18에, 유체 동압 베어링(101)이 사용된 캠 기구(201)를 나타낸다. 도 17에 나타내는 바와 같이, 캠 기구(201)는, 캠 축의 전부 또는 일부에 스크루 형상의 캠 리브(204)를 가지는 캠 축선(203)을 중심으로 회전 가능한 캠(202)과, 캠(202)의 회전에 따라 회전 부재 축선(208)을 중심으로 회전 가능한 터릿 등의 회전 부재(207)를 구비한다. 또한, 도 17에서는, 캠 기구로서 롤러 기어(글로보이드) 캠을 이용한 감속 기구를 나타내고 있지만, 롤러 기어 캠을 이용한 인덱스 기구, 원통 캠, 배럴 캠을 이용한 감속 기구나 인덱스 기구, 판 캠이나 홈 캠 등의 평면 캠을 이용한 직동(直動) 기구나 요동 기구 등, 그 밖의 캠 기구여도 된다. 회전 부재(207)에는, 그 외주 방향을 따라 복수의 유체 동압 베어링(101)이 구비되어 있다. 캠 기구(201)의 회전 부재(207)에 유체 동압 베어링(101)을 장착하는 방법에는, 예를 들면, 축 부재(104)의 삽입부(105)를 개재하여 유체 동압 베어링(101)을 회전 부재(207)에 삽입하고, 고정 부재 수용 구멍(106)에 볼트 등의 고정 부재를 삽입하여 회전 부재(207)에 체결하여, 축 부재(104)를 회전 부재(207)에 고정하는 방법, 유체 동압 베어링(101)의 삽입부(105)를 회전 부재(207)에 삽입하고, 회전 부재(207)의 삽입부(105)가 삽입된 개소에 설치된 암나사에 고정나사를 삽입하여, 축 부재(104)를 회전 부재(207)에 고정하는 방법(이 경우, 삽입부(105)에는, 바닥이 평면 형상인 오목부, V자 형상의 오목부 등이 마련되어 있어도 됨), 유체 동압 베어링(101)의 삽입부(105)를 회전 부재(207)에 대하여 압입(꼭 죄어 끼워 맞춤)하여 감합함으로써 고정하는 방법, 유체 동압 베어링(101)의 삽입부(105)를 회전 부재(207)에 대하여 헐겁게 끼워 맞추고, 간극에 나사 헐거움 고정 접착제를 도입하여 고정하는 방법 등, 이들에는 한정되지 않는 다양한 방법이 있다. 캠(202)이 회전하면, 캠 리브(204)의 제 1 캠면(205) 또는 제 2 캠면(206)과 유체 동압 베어링(101)의 외륜부(102)의 외주면(119)의 접촉에 의해 유체 동압 베어링(101)의 외주면(119)이 가압되어, 회전 부재(207)는 회전하지만, 그 때, 유체 동압 베어링(101)의 외륜부(102)는, 축 부재(104)에 지지되어 회전 가능하기 때문에, 캠 리브(204)에 대하여 구름 접촉하고 있다.
도 18은, 캠 기구의, 어느 타이밍에 있어서의, 유체 동압 베어링(101)의 외륜부(102)의 외주면(119)과 캠 리브(204)의 제 1 및 제 2 캠면(205, 206)의 접촉 상태를 나타내는 단면 개략도이다. 캠(202)의 회전에 따라 캠 리브(204)가 화살표의 방향을 따라 회전하면, 캠(202)에 구름 접촉하고 있는 유체 동압 베어링(101a, 101c)의 외륜부(102)는, 축 부재(104)에 대하여 화살표의 방향(시계 방향 혹은 반시계 방향)으로 회전하고, 외륜부(102)의 회전에 따라 레이디얼 간극에 있는 유체도 회전한다.
보다 상세하게는, 캠 리브(204)의 제 1 캠면(205)과 유체 동압 베어링(101a)의 외륜부(102)의 접촉에 의해 외륜부(102)는 가압되고, 외륜부(102)의 중심 축선이 축 부재(104)의 중심 축선에 대하여 경심(傾心)된 상태이며, 외륜부(102)는, 축 부재(104)에 지지되면서 제 1 정회전용 동압 생성 영역(108)으로부터 제 1 유체 동압 유지 영역(110)을 통과하여 제 1 역회전용 동압 생성 영역(109)을 향하도록 시계 방향으로 회전한다. 레이디얼 간극(103)에 있는 유체도, 외륜부(102)의 회전에 따라 제 1 정회전용 동압 생성 영역(108)으로부터 제 1 유체 동압 유지 영역(110)으로 유동한다. 여기서, 제 1 캠면(205)으로부터 외륜부(102)로의 가압에 의해, 축 부재(104)의 외주면(107)에 있어서 부하를 받는 것은, 제 1 캠면(205)에 대면하고 있는 부분에 한정된다. 따라서, 이 제 1 캠면(205)에 대면되는 축 부재(104)의 외주면(107)의 부분에, 압력이 높은 유체에 의한 막을 형성시키고, 유체에 의한 동압을 발생시켜, 축 부재(104)와 외륜부(102)의 마찰을 작게 할 필요가 있다. 따라서, 축 부재(104)를, 그 외주면(107)에 포함되는 제 1 정회전용 동압 생성 영역(108)과 제 1 역회전용 동압 생성 영역(109)의 사이에 배치된 제 1 유체 동압 유지 영역(110)이 제 1 캠면(205)에 대면하도록 회전 부재(207)에 고정하면, 레이디얼 간극(103) 중, 제 1 유체 동압 유지 영역(110) 상에 위치하는 제 1 하중 부하 영역(121)에 있어서, 유체에 의한 동압을 발생시킬 수 있어, 축 부재(104)와 외륜부(102)의 마찰을 작게 할 수 있다. 또한, 캠(202)이 역회전하고, 외륜부(102)가 축 부재(104)에 지지되면서 제 1 역회전용 동압 생성 영역(109)으로부터 제 1 유체 동압 유지 영역(110)을 통과하여 제 1 정회전용 동압 생성 영역(108)을 향하도록 반시계 방향으로 회전한 경우에도, 마찬가지로, 제 1 하중 부하 영역(121)에 있어서, 유체에 의한 동압을 발생시킬 수 있다.
도 17, 18과 같이, 유체 동압 베어링(101a)의 외륜부(102)의 회전 방향과 유체 동압 베어링(101c)의 외륜부(102)의 회전 방향이 상이한 경우에는, 유체 동압 베어링(101b)은, 캠 리브(204)에 접촉하지 않도록 해도 된다.
유체 동압 베어링(101c)은, 제 1 캠면(205)과는 반대측의 제 2 캠면(206)에 접촉, 즉, 유체 동압 베어링(101a)이 접촉되는 캠면과는 반대측의 캠면에 접촉하고 있다. 여기서, 유체 동압 베어링(101a)과 마찬가지로, 제 2 캠면(206)으로부터 외륜부(102)로의 가압에 의해, 축 부재(104)의 외주면(107)에 있어서 부하를 받는 것은, 제 2 캠면(206)에 대면하고 있는 부분에 한정된다. 따라서, 이 제 2 캠면(206)에 대면되는 축 부재(104)의 외주면(107)의 부분에, 압력이 높은 유체에 의한 막을 형성시켜, 유체에 의한 동압을 발생시키기 위해, 외주면(107)이, 제 2 정회전용 동압 생성 영역(115), 제 2 역회전용 동압 생성 영역(116), 제 2 정회전용 동압 생성 영역(115)과 제 2 역회전용 동압 생성 영역(116)의 사이에 배치된 제 2 유체 동압 유지 영역(117)을 더 포함하도록 해도 된다. 그리고, 축 부재(104)를, 그 외주면(107)에 포함되는 제 2 정회전용 동압 생성 영역(115)과 제 2 역회전용 동압 생성 영역(116)의 사이에 배치된 제 2 유체 동압 유지 영역(117)이 제 2 캠면(206)에 대면하도록 회전 부재(207)에 고정하면, 외륜부(102)가 축 부재(104)에 지지되면서 제 2 역회전용 동압 생성 영역(116)으로부터 제 2 유체 동압 유지 영역(117)을 통과하여 제 2 정회전용 동압 생성 영역(115)을 향하도록 반시계 방향으로 회전한 경우에도, 또한 캠(202)이 역회전하고, 외륜부(102)가 축 부재(104)에 지지되면서 제 2 정회전용 동압 생성 영역(115)으로부터 제 2 유체 동압 유지 영역(117)을 통과하여 제 2 역회전용 동압 생성 영역(116)을 향하도록 시계 방향으로 회전한 경우에도, 레이디얼 간극(103) 중, 제 2 유체 동압 유지 영역(117) 상에 위치하는 제 2 하중 부하 영역(122)에 있어서, 유체에 의한 동압을 발생시킬 수 있어, 축 부재(104)와 외륜부(102)의 마찰을 작게 할 수 있다.
도 19에, 유체 동압 베어링(101)이 사용된 별도의 캠 기구(301)를 나타낸다. 도 19에 나타내는 바와 같이, 캠 기구(301)는, 평면 캠 축선(303)을 중심으로 회전 가능한 평면 캠(302)과, 평면 캠(302)의 회전에 따라 동작 가능한 부재(304)를 구비한다. 평면 캠(302)은, 판 캠, 홈 캠 등이어도 된다. 부재(304)에는, 그 선단에 유체 동압 베어링(101)이 구비되어 있다. 평면 캠(302)이 유체 동압 베어링(101)에 접촉함으로써, 부재(304)가 동작하도록 되어 있다. 예를 들면, 도 19와 같이, 평면 캠(302)이, 평면 캠 축선(303)을 중심으로 회전하면, 평면 캠(302)의 단부나 홈에 부재(304)의 선단에 구비된 유체 동압 베어링(101)이 접촉하여, 그 회전에 의한 접촉에 따라 부재(304)가 상하로 직동한다. 평면 캠(302)과 유체 동압 베어링(101)이 접촉하고 있는 경우에 있어서, 부재(304)의 선단에 고정된 유체 동압 베어링(101)의 축 부재(104)에 대하여, 유체 동압 베어링(101)의 외륜부(102)가 회전하고 있다.
또한, 평면 캠(302)과 유체 동압 베어링(101)이 접촉하고 있는 경우에 있어서, 평면 캠(302)으로부터 외륜부(102)로의 가압에 의해, 축 부재(104)의 외주면(107)에 있어서 부하를 받는 것은, 평면 캠(302)의 단부, 홈에 대면하고 있는 부분이다. 따라서, 평면 캠(302)이 유체 동압 베어링(101)에 접촉하고 있을 때에, 그 축 부재(104)의 외주면(107)에 포함되는 제 1 정회전용 동압 생성 영역(108)과 제 1 역회전용 동압 생성 영역(109)의 사이에 배치된 제 1 유체 동압 유지 영역(110)이 평면 캠(302)의 단부, 홈에 대면하도록, 유체 동압 베어링(101)의 축 부재(104)를 부재(304)에 고정해도 된다. 이와 같이 축 부재(104)를 고정함으로써, 레이디얼 간극(103) 중, 제 1 유체 동압 유지 영역(110) 상에 위치하는 제 1 하중 부하 영역에 있어서, 유체에 의한 동압을 발생시킬 수 있어, 축 부재(104)와 외륜부(102)의 마찰을 작게 할 수 있다.
상기 기재는 특정의 실시예에 대하여 이루어졌지만, 본 발명은 그것에 한정되지 않고, 본 발명의 원리와 첨부의 특허 청구범위의 범위 내에서 다양한 변경 및 수정을 할 수 있는 것은 당업자에게 명백하다.
101 유체 동압 베어링
102 외륜부
103 레이디얼 간극
104 축 부재
105 삽입부
106 고정 부재 수용 구멍
107 축 부재의 외주면
108 제 1 정회전용 동압 생성 영역(제 1 표면 영역)
109 제 1 역회전용 동압 생성 영역(제 2 표면 영역)
110 제 1 유체 동압 유지 영역
111 동압 홈
112 동압 홈 정점부
113 딤플
114 원호 홈
115 제 2 정회전용 동압 생성 영역(제 3 표면 영역)
116 제 2 역회전용 동압 생성 영역(제 4 표면 영역)
117 제 2 유체 동압 유지 영역
118 유로 구멍
119 외륜의 외주면
120 외륜의 내주면
121 제 1 하중 부하 영역
122 제 2 하중 부하 영역
201 캠 기구
202 캠
203 캠 축선
204 캠 리브
205 제 1 캠면
206 제 2 캠면
207 회전 부재
208 회전 부재 축선
301 캠 기구
302 평면 캠
303 평면 캠 축선
304 부재

Claims (15)

  1. 캠 리브를 가지는 회전 가능한 캠과 회전 가능한 회전 부재를 구비하는 캠 기구, 또는, 회전 가능한 평면 캠과 동작 가능한 부재를 구비하는 캠 기구를 위한 유체 동압 베어링에 있어서,
    상기 유체 동압 베어링은, 축 부재와, 상기 축 부재의 외주면을 따라 회전 가능한 외륜부를 구비하고, 상기 축 부재의 외주면과 상기 외륜부의 내주면의 사이에 레이디얼 간극이 마련되며,
    상기 축 부재의 외주면은, 제 1 표면 영역, 제 2 표면 영역, 및, 상기 제 1 표면 영역과 상기 제 2 표면 영역의 사이에 배치된 제 1 유체 동압 유지 영역을 포함하고,
    상기 외륜부가, 상기 축 부재의 외주면을 따라 상기 제 1 표면 영역으로부터 상기 제 1 유체 동압 유지 영역을 통과하여 상기 제 2 표면 영역을 향하도록 회전하고 있는 경우에, 상기 레이디얼 간극 중 상기 제 1 유체 동압 유지 영역 상에 위치하는 제 1 하중 부하 영역에 있어서, 상기 외륜부의 회전에 따라 상기 제 1 표면 영역으로부터 상기 제 1 유체 동압 유지 영역으로 유동하는 유체에 의해 동압을 발생시킬 수 있도록, 상기 제 1 표면 영역에 동압 홈이 형성되고,
    상기 회전 가능한 회전 부재가 상기 유체 동압 베어링을 구비하는 경우에는, 상기 캠 리브가 상기 유체 동압 베어링에 접촉할 때에, 상기 제 1 유체 동압 유지 영역이 상기 캠 리브에 대면하도록, 상기 축 부재가 상기 회전 가능한 회전 부재에 고정되고,
    상기 동작 가능한 부재가 상기 유체 동압 베어링을 구비하는 경우에는, 상기 평면 캠이 상기 유체 동압 베어링에 접촉할 때에, 상기 제 1 유체 동압 유지 영역이 상기 평면 캠에 대면하도록, 상기 축 부재가 상기 동작 가능한 부재에 고정되는 것을 특징으로 하는 유체 동압 베어링.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 외륜부가, 상기 축 부재의 외주면을 따라 상기 제 2 표면 영역으로부터 상기 제 1 유체 동압 유지 영역을 통과하여 상기 제 1 표면 영역을 향하도록 회전하고 있는 경우에, 상기 제 1 하중 부하 영역에 있어서, 상기 외륜부의 회전에 따라 상기 제 2 표면 영역으로부터 상기 제 1 유체 동압 유지 영역으로 유동하는 유체에 의해 동압을 발생시킬 수 있도록, 상기 제 2 표면 영역에 동압 홈이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 유체 동압 베어링.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 표면 영역의 동압 홈이, 복수의 V자 형상을 가지는 홈으로 형성되고, 상기 V자 형상의 정점부가 상기 제 2 표면 영역에 대향하도록 형성 되어 있는 것을 특징으로 하는 유체 동압 베어링.
  4. 제 2 항에 있어서,
    상기 제 2 표면 영역의 동압 홈이, 복수의 V자 형상을 가지는 홈으로 형성되고, 상기 V자 형상의 정점부가 상기 제 1 표면 영역에 대향하도록 형성 되어 있는 것을 특징으로 하는 유체 동압 베어링.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 유체 동압 유지 영역에 있어서, 상기 축 부재의 외주면에 복수의 딤플이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 유체 동압 베어링.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 축 부재의 외주면에, 그 원주 방향을 따라 원호 홈이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 유체 동압 베어링.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 외륜부에, 그 외주면으로부터 내주면으로 통하는 유로 구멍이 마련되어 있는 것을 특징으로 하는 유체 동압 베어링.
  8. 제 2 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 축 부재의 외주면이, 제 3 표면 영역, 제 4 표면 영역, 및, 상기 제 3 표면 영역과 상기 제 4 표면 영역의 사이에 배치된 제 2 유체 동압 유지 영역을 더 포함하고,
    상기 외륜부가, 상기 축 부재의 외주면을 따라 상기 제 1 표면 영역으로부터 상기 제 1 유체 동압 유지 영역을 통과하여 상기 제 2 표면 영역을 향하도록 회전하고 있는 경우에, 상기 레이디얼 간극 중 상기 제 2 유체 동압 유지 영역 상에 위치하는 제 2 하중 부하 영역에 있어서, 상기 외륜부의 회전에 따라 상기 제 3 표면 영역으로부터 상기 제 2 유체 동압 유지 영역으로 유동하는 유체에 의해 동압을 발생시킬 수 있도록, 상기 제 3 표면 영역에 동압 홈이 형성되며,
    상기 외륜부가, 상기 축 부재의 외주면을 따라 상기 제 2 표면 영역으로부터 상기 제 1 유체 동압 유지 영역을 통과하여 상기 제 2 표면 영역을 향하도록 회전하고 있는 경우에, 상기 제 2 하중 부하 영역에 있어서, 상기 외륜부의 회전에 따라 상기 제 4 표면 영역으로부터 상기 제 2 유체 동압 유지 영역으로 유동하는 유체에 의해 동압을 발생시킬 수 있도록, 상기 제 4 표면 영역에 동압 홈이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 유체 동압 베어링.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 축 부재의 외주면이, 상기 제 1 표면 영역 및 상기 제 2 표면 영역의 상기 축 부재의 축선에 대한 반대측에 각각 상기 제 3 표면 영역 및 상기 제 4 표면 영역을 포함하는 것을 특징으로 하는 유체 동압 베어링.
  10. 제 1 항에 있어서,
    상기 축 부재의 외주면의 외경이, 상기 축 부재의 삽입부의 외경보다 큰 것을 특징으로 하는 유체 동압 베어링.
  11. 제 1 항에 있어서,
    캠 팔로워 또는 롤러 팔로워인 것을 특징으로 하는 유체 동압 베어링.
  12. 캠 리브를 가지는 회전 가능한 캠과, 회전 가능한 회전 부재를 구비하는 캠 기구로서,
    상기 회전 부재가, 제 1 항에 기재된 유체 동압 베어링을 복수 구비하고, 상기 캠 리브가 상기 복수의 유체 동압 베어링 중 적어도 1개에 접촉함으로써 상기 회전 부재 및 상기 캠이 회전하도록 되어 있는 것을 특징으로 하는 캠 기구.
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 캠 리브가 상기 복수의 유체 동압 베어링의 각각에 접촉할 때에, 상기 복수의 유체 동압 베어링의 각각의 상기 제 1 유체 동압 유지 영역이 상기 캠 리브에 대면하도록, 상기 복수의 유체 동압 베어링의 각각의 상기 축 부재가 상기 회전 부재에 고정되는 것을 특징으로 하는 캠 기구.
  14. 회전 가능한 평면 캠과, 동작 가능한 부재를 구비하는 캠 기구로서,
    상기 부재가, 그 선단에 제 1 항에 기재된 유체 동압 베어링을 구비하고, 상기 평면 캠이 상기 유체 동압 베어링에 접촉함으로써 상기 부재가 동작하고 또한 상기 평면 캠이 회전하도록 되어 있는 것을 특징으로 하는 캠 기구.
  15. 제 14 항에 있어서,
    상기 평면 캠이 상기 유체 동압 베어링에 접촉할 때에, 상기 유체 동압 베어링의 상기 제 1 유체 동압 유지 영역이 상기 평면 캠에 대면하도록, 상기 유체 동압 베어링의 상기 축 부재가 상기 부재에 고정되어 있는 것을 특징으로 하는 캠 기구.
KR1020160121299A 2015-10-15 2016-09-22 유체 동압 베어링 KR102233913B1 (ko)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2015203977A JP6618757B2 (ja) 2015-10-15 2015-10-15 流体動圧軸受
JPJP-P-2015-203977 2015-10-15

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20170044581A KR20170044581A (ko) 2017-04-25
KR102233913B1 true KR102233913B1 (ko) 2021-03-30

Family

ID=58551219

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020160121299A KR102233913B1 (ko) 2015-10-15 2016-09-22 유체 동압 베어링

Country Status (4)

Country Link
JP (1) JP6618757B2 (ko)
KR (1) KR102233913B1 (ko)
CN (1) CN106594058B (ko)
TW (1) TWI708018B (ko)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7261749B2 (ja) * 2018-01-31 2023-04-20 株式会社三共製作所 潤滑装置及び潤滑装置を備えるカム機構
CN113153975B (zh) * 2021-05-10 2022-12-27 同济大学 降低摩擦力的双质量飞轮弹簧支撑结构件
CN113153976B (zh) * 2021-05-10 2022-12-27 同济大学 带有条纹的双质量飞轮弹簧支撑结构件

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005351376A (ja) * 2004-06-10 2005-12-22 Ntn Corp 動圧軸受
JP2008157330A (ja) * 2006-12-22 2008-07-10 Kobe Steel Ltd 軸受及び液冷式スクリュ圧縮機
JP2014224548A (ja) * 2013-05-15 2014-12-04 株式会社三共製作所 カム装置

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2624849C3 (de) * 1976-06-03 1981-12-03 Skf Kugellagerfabriken Gmbh, 8720 Schweinfurt Selbstdruckerzeugendes Radialgleitlager
US4620804A (en) * 1985-05-15 1986-11-04 Goyne Thomas S Bearing and grease seal structure
JP3142644B2 (ja) * 1992-07-09 2001-03-07 株式会社三共製作所 カム装置
JP2000199520A (ja) * 1999-01-06 2000-07-18 Konica Corp 回転装置
JP2001065569A (ja) * 1999-08-27 2001-03-16 Daido Steel Co Ltd 動圧流体軸受
JP2003113838A (ja) * 2001-10-04 2003-04-18 Nissan Motor Co Ltd すべり軸受およびその製造方法
CN2546470Y (zh) * 2002-02-08 2003-04-23 谢仁彬 缝盘机挑线板上下移动传动摆杆
JP2003322162A (ja) * 2002-05-07 2003-11-14 Nippon Thompson Co Ltd スタッド形トラックローラ軸受
JP2005024094A (ja) 2003-06-10 2005-01-27 Ntn Corp すべり軸受
JP4606781B2 (ja) * 2004-06-10 2011-01-05 Ｎｔｎ株式会社 動圧軸受
JP2008002522A (ja) * 2006-06-21 2008-01-10 Ntn Corp フォロア軸受
JP5285871B2 (ja) * 2007-05-25 2013-09-11 日本電産コパル電子株式会社 気体動圧軸受機構、及びそれを備えたモータ
JP5674495B2 (ja) * 2011-01-31 2015-02-25 Ntn株式会社 流体動圧軸受装置
KR20130088355A (ko) * 2012-01-31 2013-08-08 삼성전기주식회사 스핀들 모터
JP2014114913A (ja) * 2012-12-11 2014-06-26 Jtekt Corp ロッカアーム用軸受
CN104551031B (zh) * 2014-12-26 2017-03-01 杭州三共机械有限公司 任意角度定位的车床刀具台及其操作方法

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005351376A (ja) * 2004-06-10 2005-12-22 Ntn Corp 動圧軸受
JP2008157330A (ja) * 2006-12-22 2008-07-10 Kobe Steel Ltd 軸受及び液冷式スクリュ圧縮機
JP2014224548A (ja) * 2013-05-15 2014-12-04 株式会社三共製作所 カム装置

Also Published As

Publication number Publication date
JP2017075658A (ja) 2017-04-20
KR20170044581A (ko) 2017-04-25
TWI708018B (zh) 2020-10-21
CN106594058B (zh) 2020-10-27
JP6618757B2 (ja) 2019-12-11
TW201713867A (zh) 2017-04-16
CN106594058A (zh) 2017-04-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102233913B1 (ko) 유체 동압 베어링
JP2006242284A (ja) 鍔付円筒ころ軸受
JP2016516969A (ja) グリース潤滑式のアンギュラ玉軸受
JP2008196582A (ja) 遊星回転体用円錐ころ軸受
JP2000320548A (ja) 転がり軸受
JP4661424B2 (ja) 回転支持部
US7249893B2 (en) Rolling bearing and rod end bearing
JP2009275722A (ja) 転がり軸受
JP2002098150A (ja) 玉軸受
JP2009121554A (ja) 転がり部材
JP5085216B2 (ja) 球面軸受
JP2009041651A (ja) 円錐ころ軸受
JP2014185739A (ja) アンギュラ玉軸受
JP2009068650A (ja) 直動装置
JP2010025191A (ja) 自動調心ころ軸受
JP5985684B2 (ja) スラスト軸受及びその保持器
JP2009041735A (ja) 球面軸受
JP2014081077A (ja) 転がり軸受の輪のためのクリープ防止装置、及び当該クリープ防止装置を具備する軸受
JP2007239854A (ja) 合成樹脂製保持器
JP2007100775A (ja) スラスト円筒ころ軸受
JP2019168020A (ja) 円筒ころ軸受
JP2006125604A (ja) スラストころ軸受
JP2008169999A (ja) ラジアル玉軸受用保持器及びラジアル玉軸受
JP2004092799A (ja) リニアガイド装置
JP2007298184A (ja) アンギュラ玉軸受

Legal Events

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