KR20130021692A - 유체 동압 베어링 어셈블리 및 이의 제조방법 - Google Patents

유체 동압 베어링 어셈블리 및 이의 제조방법 Download PDF

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KR20130021692A
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최명화
권상현
김형규
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Abstract

본 발명은 유체 동압 베어링 어셈블리 및 이의 제조방법에 관한 것으로, 본 발명에 따른 유체 동압 베어링 어셈블리는 고정부재와 회전부재 사이에 기액 계면이 형성되도록 충진되는 윤활유; 및 상기 윤활유의 누설을 방지하도록 상기 윤활유의 계면에 형성되는 친유성 코팅;을 포함하는 유체 동압 베어링 어셈블리 를 포함한다. 본 발명에 따르면, 친유성 코팅을 윤활유의 계면에 형성시키고, 고정부재와 회전부재 중 적어도 일 표면에 발유성 물질을 형성시킴으로써, 윤활유의 비산 및 누설을 효과적으로 방지할 수 있다.

Description

유체 동압 베어링 어셈블리 및 이의 제조방법{Hydrodynamic bearing assembly and manufacturing method thereof}
본 발명은 윤활유의 비산을 최소화하기 위한 유체 동압 베어링 어셈블리 에 관한 것이다.
정보 저장 장치 중 하나인 하드 디스크 드라이브(HDD; Hard Disk Drive)는 기록재생헤드(read/write head)를 사용하여 디스크에 저장된 데이터를 재생하거나, 디스크에 데이터를 기록하는 장치이다.
이러한 하드 디스크 드라이브는 디스크를 구동시킬 수 있는 디스크 구동장치가 필요하며, 상기 디스크 구동장치에는 소형의 스핀들 모터가 사용된다.
이러한 소형의 스핀들 모터는 유체 동압 베어링 어셈블리가 이용되고 있으며, 상기 유체 동압 베어링 어셈블리의 회전부재 중의 하나인 샤프트와 고정부재 중의 하나인 슬리브 사이에는 윤활 유체가 개재되어 상기 윤활 유체에서 생기는 유체 압력으로 샤프트를 지지하게 된다.
또한, 유체 동압 베어링 어셈블리를 채용하는 있는 스핀들 모터는 유체의 표면장력 및 모세관 현상을 이용하여 상기 유체의 실링부를 구성하고 있으며, 상기 실링부에 있어서 안정성이라는 측면은 중요한 인자 중 하나이다.
그러나, 모터 구동 및 정지 상태에서 외부충격이 가해지는 경우 윤활 유체 계면을 형성하던 윤활 유체가 외부로 유출되는 현상이 발생하였으며, 결국 윤활 유체 손실이 발생하여 모터의 구동 안정성을 저하시킨다는 문제가 있다.
따라서, 외부 충격이 가해지는 경우 윤활 유체의 유출을 방지하고, 유출이 되더라도 다시 윤활 유체 계면 방향으로 재유입이 가능하도록 하여 모터 구동의 안정성을 향상시키는 연구가 시급한 실정이다.
본 발명은 윤활유의 비산을 최소화하기 위한 유체 동압 베어링 어셈블리 에 관한 것이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 유체 동압 베어링 어셈블리는 고정부재와 회전부재 사이에 기액 계면이 형성되도록 충진되는 윤활유; 및 상기 윤활유의 누설을 방지하도록 상기 윤활유의 계면에 형성되는 친유성 코팅;을 포함할 수 있다.
상기 유체 동압 베어링 어셈블리는 상기 고정부재 및 회전부재 중 적어도 일 표면에 형성된 발유성 물질을 더 포함할 수 있다.
상기 윤활유의 계면은 상기 윤활유와 상기 고정부재 및 회전부재 중 적어도 하나가 접촉하는 계면일 수 있다.
또한, 상기 친유성 코팅은 파릴렌(Parylene), 비닐 아세탈(Vinyl Acetal), 비닐 에스테르(Vinyl Ester) 및 플루오로카본(Fluorocarbon)으로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 물질로 형성될 수 있으며, 상기 친유성 코팅은 오일과의 접촉각이 10도 이하일 수 있다.
상기 발유성 물질은 불소 계열 물질일 수 있고, 오일과의 접촉각이 70도 이상일 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 유체 동압 베어링 어셈블리는 고정부재와 회전부재 사이에 형성되는 오일 실링부; 상기 오일 실링부에 기액 계면이 형성되도록 충진되는 윤활유; 상기 오일 실링부에서 오일 누설을 방지하도록 배치되며, 상기 윤활유의 계면에 형성되는 친유성 코팅; 및 상기 오일 실링부에서 오일 누설을 방지하도록 배치되며, 상기 고정부재 및 회전부재 중 적어도 일 표면에 형성된 발유성 물질;을 포함할 수 있다.
상기 윤활유의 계면은 상기 윤활유와 상기 고정부재 및 회전부재 중 적어도 하나가 접촉하는 계면일 수 있다.
또한, 상기 친유성 코팅은 파릴렌(Parylene), 비닐 아세탈(Vinyl Acetal), 비닐 에스테르(Vinyl Ester) 및 플루오로카본(Fluorocarbon)으로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 물질로 형성될 수 있으며, 상기 친유성 코팅은 오일과의 접촉각이 10도 이하일 수 있다.
상기 발유성 물질은 불소 계열 물질일 수 있고, 오일과의 접촉각이 70도 이상일 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 유체 동압 베어링 어셈블리의 제조방법은 오일 실링부가 그 사이에 형성되는 고정부재와 회전부재를 마련하는 단계; 상기 오일 실링부에서 오일 누설을 방지하도록 친유성 코팅을 형성하는 단계; 및 상기 오일 실링부에 기액 계면이 형성되도록 윤활유를 충진하는 단계;를 포함하며, 상기 친유성 코팅은 상기 윤활유의 계면에 형성될 수 있다.
또한, 상기 유체 동압 베어링 어셈블리의 제조방법은 상기 오일 실링부에서 오일 누설을 방지하도록 상기 고정부재 및 회전부재 중 적어도 일 표면에 발유성 물질을 형성하는 단계를 더 포함할 수 있다.
본 발명에 따르면, 친유성 코팅을 윤활유의 계면에 형성시키고, 고정부재와 회전부재 중 적어도 일 표면에 발유성 물질을 형성시킴으로써, 윤활유의 비산 및 누설을 효과적으로 방지할 수 있다.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 유체 동압 베어링 어셈블리를 포함하는 모터를 도시한 개략 단면도.
도 2는 본 발명의 제2 실시예에 따른 유체 동압 베어링 어셈블리를 포함하는 모터를 도시한 개략 단면도.
도 3은 본 발명의 제3 실시예에 따른 유체 동압 베어링 어셈블리를 포함하는 모터를 도시한 개략 단면도.
도 4는 본 발명의 제4 실시예에 따른 유체 동압 베어링 어셈블리를 포함하는 모터를 도시한 개략 단면도.
도 5는 본 발명의 제5 실시예에 따른 유체 동압 베어링 어셈블리를 포함하는 모터를 도시한 개략 단면도.
도 6은 본 발명의 제6 실시예에 따른 유체 동압 베어링 어셈블리를 포함하는 모터를 도시한 개략 단면도.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 발유성 물질 형성 후의 오일 접촉각을 나타내는 주사 전자 현미경(Scanning Electron Microscope, SEM) 사진.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 친유성 코팅 형성 후의 오일 접촉각을 나타내는 주사 전자 현미경(Scanning Electron Microscope, SEM) 사진.
본 발명의 실시형태는 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 이하 설명하는 실시형태로 한정되는 것은 아니다. 또한, 본 발명의 실시형태는 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 더욱 완전하게 설명하기 위해서 제공되는 것이다. 따라서, 도면에서의 요소들의 형상 및 크기 등은 보다 명확한 설명을 위해 과장될 수 있으며, 도면상의 동일한 부호로 표시되는 요소는 동일한 요소이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시형태를 설명한다.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 유체 동압 베어링 어셈블리를 포함하는 모터를 도시한 개략 단면도이다.
도 2는 본 발명의 제2 실시예에 따른 유체 동압 베어링 어셈블리를 포함하는 모터를 도시한 개략 단면도이다.
도 3은 본 발명의 제3 실시예에 따른 유체 동압 베어링 어셈블리를 포함하는 모터를 도시한 개략 단면도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 제1 실시예에 따른 유체 동압 베어링 어셈블리(10)는 고정부재(12,14)와 회전부재(11,13,22) 사이에 기액 계면이 형성되도록 충진되는 윤활유(19); 및 상기 윤활유(19)의 누설을 방지하도록 상기 윤활유(19)의 계면에 형성되는 친유성 코팅(17);을 포함할 수 있다.
이하 상기 구성에 대해 상세히 설명하기로 한다.
상기 고정부재는 슬리브(sleeve)(12) 및 캡(cap)(14)일 수 있으며, 상기 회전부재는 샤프트(shaft)(11), 스러스트(thrust) 플레이트(13) 및 허브(hub)(22)일 수 있다.
상기 고정부재(12,14)와 회전부재(11,13,22) 사이에 오일 실링부(16)가 형성될 수 있으며, 특히, 슬리브(sleeve)(12), 스러스트(thrust) 플레이트(13) 및 캡(cap)(14) 사이에 형성될 수 있다.
상기 캡(14)은 상기 스러스트 플레이트(13) 상측에서 압입되어 상기 스러스트 플레이트(13) 사이에서 윤활유(19)가 실링되도록 하는 부재이며, 상기 스러스트 플레이트(13)와 상기 슬리브(12)에 압입되도록 외경방향으로 원주방향의 홈이 형성될 수 있다.
상기 캡(14)은 윤활유(19)가 실링되도록 하기 위해 하면에 돌출부가 형성될 수 있으며, 이는 모터 구동시 윤활유(19)가 외부로 누설되는 것을 방지하기 위해 모세관 현상 및 윤활유의 표면 장력을 이용한 것이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 유체 동압 베어링 어셈블리(10)는 고정부재(12,14)와 회전부재(11,13,22) 사이에 기액 계면이 형성되도록 충진되는 윤활유(19) 및 상기 윤활유(19)의 누설을 방지하도록 상기 윤활유(19)의 계면에 형성되는 친유성 코팅(17)을 포함할 수 있다.
상기 윤활유(19)의 계면은 특별히 제한되지는 않으며, 예를 들어, 상기 윤활유(19)와 상기 고정부재(12,14) 및 회전부재(11,13,22) 중 적어도 하나가 접촉하는 계면일 수 있다.
또한, 상기 친유성 코팅(17) 물질은 친유성을 띠는 물질이면 특별히 제한되지 않으며, 예를 들면 파릴렌(Parylene), 비닐 아세탈(Vinyl Acetal), 비닐 에스테르(Vinyl Ester) 및 플루오로카본(Fluorocarbon)으로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상일 수 있다.
상기 친유성 코팅 물질은 일반적으로 액체와 고체 표면 간의 접촉각이 낮은 물질로서, 고체 표면 위에 액체 방울이 잘 퍼지는 성질을 갖는 물질을 말한다.
즉, 본 발명의 일 실시예에 따르면 상기 친유성 코팅의 오일과의 접촉각은 10도 이하일 수 있다.
본 발명의 일 실시예에서는 오일과의 접촉각이 10도 이하로서, 친유성이 매우 크기 때문에 윤활유(19)가 외부로 비산하는 것을 더 잘 막아줄 수 있고, 내부에 더 잘 붙어 있도록 잡아줄 수 있다.
따라서, 본 발명의 일 실시예에 따른 유체 동압 베어링 어셈블리(10)는 오일과의 접촉각이 10도 이하인 친유성 코팅(17)을 포함함으로써, 윤활유(19)의 비산을 최소화할 수 있는 우수한 효과가 있을 수 있다.
상기 친유성 코팅(17) 물질 중 파릴렌(Parylene)은 유체 동압 베어링 어셈블리에 사용하는 FDB(Fluid Dynamic Bearing) 오일에 대한 표면 접촉각이 5도 이하로서 우수한 친유성을 나타낼 수 있다.
상기 파릴렌(Parylene)은 아래와 같이 파릴렌 N, C 및 D로 대표되는 고분자 물질이 이에 해당할 수 있다.
Figure pat00001

도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 친유성 코팅 물질, 특히 파릴렌(Parylene)의 형성 후의 오일 접촉각을 나타내는 주사 전자 현미경(Scanning Electron Microscope, SEM) 사진이다.
도 8을 참조하면, 파릴렌(Parylene)의 형성 후의 오일 접촉각은 3.5°로서, 우수한 친유성을 나타냄을 알 수 있다.
도 4는 본 발명의 제4 실시예에 따른 유체 동압 베어링 어셈블리를 포함하는 모터를 도시한 개략 단면도이다.
도 5는 본 발명의 제5 실시예에 따른 유체 동압 베어링 어셈블리를 포함하는 모터를 도시한 개략 단면도이다.
도 6은 본 발명의 제6 실시예에 따른 유체 동압 베어링 어셈블리를 포함하는 모터를 도시한 개략 단면도이다.
도 4를 참조하면, 본 발명의 제4 실시예에 따른 유체 동압 베어링 어셈블리(10)는 상기 고정부재(12,14) 및 회전부재(11,13,22) 중 적어도 일 표면에 형성된 발유성 물질(18)을 더 포함할 수 있다.
상기 발유성 물질(18)은 액체와 고체 표면 간의 접촉각이 큰 물질로서, 고체 표면 위에 액체 방울이 잘 퍼지지 않고 일정한 각도를 갖는 액체 방울을 형성하는 물질을 의미할 수 있다.
이러한 경우, 해당 액체와 고체 표면 간의 접착력은 떨어지게 되고, 이러한 특성을 갖는 물질을 발유성 물질이라 정의할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 발유성 물질(18)은 오일과의 접촉각이 높아 발유성을 띠는 물질이면 특별히 제한되지 않으며, 예를 들어 불소 계열 물질일 수 있다.
특히, 상기 발유성 물질(18)은 오일과의 접촉각이 70도 이상일 수 있다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 발유성 물질, 특히 불소의 형성 후의 오일 접촉각을 나타내는 주사 전자 현미경(Scanning Electron Microscope, SEM) 사진이다.
도 7을 참조하면, 불소의 형성 후의 오일 접촉각은 84°로서, 우수한 발유성을 나타냄을 알 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 유체 동압 베어링 어셈블리(10)는 상기 고정부재(12,14) 및 회전부재(11,13,22) 중 적어도 일 표면에 오일과의 접촉각이 70도 이상인 발유성 물질(18)을 더 포함함으로써, 윤활유(19)의 비산을 막는 효과가 더욱 우수할 수 있다.
즉, 본 발명의 제4 실시예에 따르면, 상기 친유성 코팅(17)은 상기 윤활유(19)가 외부로 비산하는 것을 더 잘 막아줄 수 있고, 내부에 더 잘 붙어 있도록 잡아줄 수 있으며, 상기 발유성 물질(18)은 상기 윤활유(19)가 외부로 유출되지 않고 내부로 향하도록 함으로써, 상기 윤활유(19)의 비산을 막는 효과를 극대화할 수 있는 것이다.
한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 유체 동압 베어링 어셈블리(10)는 샤프트(11), 슬리브(12), 스러스트 플레이트(13), 캡부재(14) 및 오일 실링부(16)를 포함할 수 있다.
상기 슬리브(12)는 상기 샤프트(11)의 상단이 축방향 상측으로 돌출되도록 상기 샤프트(11)를 지지할 수 있으며, 구리(Cu) 또는 알루미늄(Al)을 단조하거나, 동-철(Cu-Fe)계 합금 분말 또는 SUS계 분말을 소결하여 형성될 수 있다.
여기서, 상기 샤프트(11)는 상기 슬리브(12)의 축공과 미소 간극을 가지도록 삽입되고, 상기 미소 간극에는 윤활 유체가 충전되며 상기 샤프트(11)의 외경 및 상기 슬리브(12)의 내경 중 적어도 하나에 형성되는 래디얼 동압홈(미도시)에 의해 상기 로터(20)의 회전을 더 부드럽게 지지할 수 있다.
상기 래디얼 동압홈은 상기 슬리브(12)의 축공의 내부인 상기 슬리브(12)의 내측면에 형성되며, 상기 샤프트(11)의 회전 시에 한쪽으로 편향되도록 압력을 형성시키게 된다.
다만, 상기 래디얼 동압홈은 상기 언급한 바와 같이 상기 슬리브(12)의 내측면에 마련되는 것에 한정하지 않으며, 상기 샤프트(11)의 외경부에 마련되는 것도 가능하며, 갯수도 제한이 없다는 것을 밝혀둔다.
여기서, 상기 슬리브(12) 하부에는 간극을 유지한 상태로 상기 슬리브(12)와 결합하며, 상기 간극에는 윤활 유체를 수용하는 커버플레이트(15)가 결합될 수 있다.
상기 커버플레이트(15)는 상기 슬리브(12) 사이의 간극에 윤활 유체를 수용하여 그 자체로서 상기 샤프트(11)의 하면을 지지하는 베어링으로서의 기능을 수행할 수 있다.
스러스트 플레이트(13)는 상기 슬리브(12)의 축방향 상부에 배치되며, 중앙에 샤프트(11)의 단면에 상응하는 홀을 구비하여, 이 홀에 상기 샤프트(11)가 삽입될 수 있다.
이때, 상기 스러스트 플레이트(13)는 별도로 제조되어 상기 샤프트(11)와 결합할 수도 있으나, 제조시부터 상기 샤프트(11)와 일체로 형성될 수도 있으며, 상기 샤프트(11)의 회전 운동시 상기 샤프트(11)를 따라 회전 운동하게 된다.
또한, 상기 스러스트 플레이트(13)의 상면에는 상기 샤프트(11)에 스러스트 동압을 제공하는 스러스트 동압홈이 형성될 수 있다.
상기 스러스트 동압홈은 상기 언급한 바와 같이 상기 스러스트 플레이트(13)의 상면에 형성되는 것에 한정하지 않으며 상기 스러스트 플레이트(13)의 하면에 대응되는 슬리브(12)의 상면에도 형성될 수 있다.
스테이터(30)는 코일(32), 코어(33) 및 베이스 부재(31)를 포함할 수 있다.
다시 말하면, 상기 스테이터(30)는 전원인가 시 일정크기의 전자기력을 발생시키는 코일(32) 및 상기 코일(32)이 권선되는 복수개의 코어(33)를 구비하는 고정 구조물일 수 있다.
상기 코어(33)는 패턴회로가 인쇄된 인쇄회로기판(미도시)이 구비되는 베이스 부재(31)의 상부에 고정 배치되고, 상기 권선코일(32)과 대응하는 베이스 부재(31)의 상부면에는 상기 권선코일(32)을 하부로 노출시키도록 일정크기의 코일공이 복수개 관통형성될 수 있으며, 상기 권선코일(32)은 외부전원이 공급되도록 상기 인쇄회로기판(미도시)과 전기적으로 연결될 수 있다.
상기 베이스 부재(31)는 상기 슬리브(12)의 외주면이 압입되어 고정되고, 상기 코일(32)이 권선되는 코어(33)가 삽입될 수 있으며, 상기 베이스 부재(31)의 내면 혹은 상기 슬리브(12)의 외면에 접착제를 도포하여 조립될 수 있다.
로터(20)는 상기 스테이터(30)에 대하여 회전 가능하게 구비되는 회전 구조물이며, 상기 코어(33)와 일정 간격을 두고 서로 대응되는 환고리형의 마그네트(23)를 외주면에 구비하는 로터 케이스(21)를 포함할 수 있다.
그리고, 상기 마그네트(23)는 원주방향으로 N극, S극이 교대로 착자되어 일정 세기의 자기력을 발생시키는 영구자석으로 구비된다.
여기서, 상기 로터 케이스(21)는 샤프트(11)의 상단에 압입되어 고정되도록 하는 허브베이스(22) 및 상기 허브베이스(22)에서 외경방향으로 연장되고 축방향 하측으로 절곡되어 상기 마그네트(23)를 지지하는 마그네트 지지부(24)로 이루어질 수 있다.
본 발명의 제2 및 제3 실시예에 따른 유체 동압 베어링 어셈블리(100, 200)를 포함하는 모터가 도 2 및 도 3에 도시되어 있다.
본 발명의 제2 및 제3 실시예에 따른 유체 동압 베어링 어셈블리(100,200)는 고정부재(120,220,140,240)와 회전부재(110,210,130,230) 사이에 기액 계면이 형성되도록 충진되는 윤활유(190,290) 및 상기 윤활유(190,290)의 누설을 방지하도록 상기 윤활유(190,290)의 계면에 형성되는 친유성 코팅(170,270)을 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 제5 및 제6 실시예에 따른 유체 동압 베어링 어셈블리(100, 200)를 포함하는 모터가 도 5 및 도 6에 도시되어 있다.
상기 유체 동압 베어링 어셈블리(100,200)는 상기 고정부재(120,220,140,240) 및 회전부재(110,210,130,230) 중 적어도 일 표면에 형성된 발유성 물질(180,280)을 더 포함할 수 있다.
그 외의 특징은 상술한 본 발명의 제1 실시예 및 제4 실시예에 따른 유체 동압 베어링 어셈블리(10)의 특징과 동일하므로 여기서는 생략하도록 한다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 유체 동압 베어링 어셈블리는 고정부재와 회전부재 사이에 형성되는 오일 실링부; 상기 오일 실링부에 기액 계면이 형성되도록 충진되는 윤활유; 상기 오일 실링부에서 오일 누설을 방지하도록 배치되며, 상기 윤활유의 계면에 형성되는 친유성 코팅; 및 상기 오일 실링부에서 오일 누설을 방지하도록 배치되며, 상기 고정부재 및 회전부재 중 적어도 일 표면에 형성된 발유성 물질;을 포함할 수 있다.
상기 본 발명의 다른 실시예에 따른 유체 동압 베어링 어셈블리는 상술한 제4 내지 제6 실시예에 따른 유체 동압 베어링 어셈블리가 이에 해당할 수 있다.
구체적으로, 본 발명의 제 4 실시예에 따른 유체 동압 베어링 어셈블리(10)는 고정부재(12,14) 및 회전부재(11,13,22) 사이에 형성되는 오일 실링부(16); 상기 오일 실링부(16)에 기액 계면이 형성되도록 충진되는 윤활유(19); 상기 오일 실링부(16)에서 오일 누설을 방지하도록 배치되며, 상기 윤활유(19)의 계면에 형성되는 친유성 코팅(17); 및 상기 오일 실링부(16)에서 오일 누설을 방지하도록 배치되며, 상기 고정부재(12,14) 및 회전부재(11,13,22) 중 적어도 일 표면에 형성된 발유성 물질(18);을 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 제 5 및 제6 실시예에 따른 유체 동압 베어링 어셈블리(100,200)는 고정부재(120,220,140,240) 및 회전부재(110,210,130,230) 사이에 형성되는 오일 실링부(160,260); 상기 오일 실링부(160,260)에 기액 계면이 형성되도록 충진되는 윤활유(190,290); 상기 오일 실링부(160,260)에서 오일 누설을 방지하도록 배치되며, 상기 윤활유(190,290)의 계면에 형성되는 친유성 코팅(170,270); 및 상기 오일 실링부(160,260)에서 오일 누설을 방지하도록 배치되며, 상기 고정부재(120,220,140,240) 및 회전부재(110,210,130,230) 중 적어도 일 표면에 형성된 발유성 물질(180,280);을 포함할 수 있다.
본 발명의 제4 내지 제6 실시예에 따르면, 상기 친유성 코팅은 상기 윤활유가 외부로 비산하는 것을 더 잘 막아줄 수 있고, 내부에 더 잘 붙어 있도록 잡아줄 수 있으며, 상기 발유성 물질은 상기 윤활유가 외부로 유출되지 않고 내부로 향하도록 함으로써, 상기 윤활유의 비산을 막는 효과를 극대화할 수 있다.
본 발명의 제4 내지 제6 실시예에 따른 유체 동압 베어링 어셈블리에 관한 구체적인 설명은 상술한 바와 동일하므로 생략하도록 한다.
한편, 본 발명의 다른 실시예에 따른 유체 동압 베어링 어셈블리(10)의 제조방법은 오일 실링부가 그 사이에 형성되는 고정부재와 회전부재를 마련하는 단계; 상기 오일 실링부에서 오일 누설을 방지하도록 친유성 코팅을 형성하는 단계; 및 상기 오일 실링부에 기액 계면이 형성되도록 윤활유를 충진하는 단계;를 포함하며, 상기 친유성 코팅은 상기 윤활유의 계면에 형성될 수 있다.
또한, 상기 유체 동압 베어링 어셈블리의 제조방법은 상기 오일 실링부에서 오일 누설을 방지하도록 상기 고정부재 및 회전부재 중 적어도 일 표면에 발유성 물질을 형성하는 단계를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 유체 동압 베어링 어셈블리(10)의 제조방법은 본 발명의 상술한 특징부를 제외하고는 일반적인 제조방법을 따를 수 있다.
이하에서는, 본 발명의 다른 실시예에 따른 유체 동압 베어링 어셈블리(10)의 제조방법의 특징부를 구체적으로 설명하되, 상술한 유체 동압 베어링 어셈블리의 특징과 중복되는 설명 및 일반적인 제조공정은 생략하도록 한다.
우선, 본 발명의 일 실시형태에 따른 유체 동압 베어링 어셈블리(10)의 제조방법은 오일 실링부가 그 사이에 형성되는 고정부재와 회전부재를 마련할 수 있다.
상기 고정부재와 회전부재는 특별히 제한되지 않으며, 그 구체적인 예는 상술한 바와 같다.
다음으로, 상기 오일 실링부에서 오일 누설을 방지하도록 친유성 코팅을 형성할 수 있으며, 상기 친유성 코팅은 윤활유의 계면에 형성될 수 있고, 그 다음 상기 오일 실링부에 기액 계면이 형성되도록 윤활유를 충진하는 단계;를 포함할 수 있다.
또한, 윤활유의 비산을 막는 효과를 극대화하기 위하여, 상기 고정부재 및 회전부재 중 적어도 일 표면에 발유성 물질을 형성하는 단계를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 유체 동압 베어링 어셈블리는 윤활유가 외부로 비산하는 것을 더 잘 막아줄 수 있고, 내부에 더 잘 붙어 있도록 잡아줄 수 있는 친유성 코팅 및 윤활유가 외부로 유출되지 않고 내부로 향하도록 하는 발유성 물질을 포함함으로써, 윤활유의 비산을 막는 효과를 극대화할 수 있다.
본 발명은 상술한 실시형태 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니며, 첨부된 청구범위에 의해 한정하고자 한다. 따라서, 청구범위에 기재된 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 당 기술분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 형태의 치환, 변형 및 변경이 가능할 것이며, 이 또한 본 발명의 범위에 속한다고 할 것이다.
10,100,200: 유체 동압 베어링 어셈블리
11,110,210: 샤프트 12,120,220: 슬리브
13,130,230: 스러스트 플레이트 14,140,240: 캡부재
15: 커버플레이트 16,160,260: 오일 실링부
17,170,270: 친유성 코팅 18,180,280: 발유성 물질
20: 로터 21: 로터케이스
22: 허브 23: 마그네트
24: 마그네트 지지부 30: 스테이터
31: 베이스부재 32: 권선 코일
33: 코어

Claims (14)

  1. 고정부재와 회전부재 사이에 기액 계면이 형성되도록 충진되는 윤활유; 및
    상기 윤활유의 누설을 방지하도록 상기 윤활유의 계면에 형성되는 친유성 코팅;을 포함하는 유체 동압 베어링 어셈블리.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 유체 동압 베어링 어셈블리는 상기 고정부재 및 회전부재 중 적어도 일 표면에 형성된 발유성 물질을 더 포함하는 유체 동압 베어링 어셈블리.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 윤활유의 계면은 상기 윤활유와 상기 고정부재 및 회전부재 중 적어도 하나가 접촉하는 계면인 유체 동압 베어링 어셈블리.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 친유성 코팅은 파릴렌(Parylene), 비닐 아세탈(Vinyl Acetal), 비닐 에스테르(Vinyl Ester) 및 플루오로카본(Fluorocarbon)으로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 물질로 형성된 유체 동압 베어링 어셈블리.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 친유성 코팅은 오일과의 접촉각이 10도 이하인 유체 동압 베어링 어셈블리.
  6. 제2항에 있어서,
    상기 발유성 물질은 불소 계열 물질인 유체 동압 베어링 어셈블리.
  7. 제2항에 있어서,
    상기 발유성 물질은 오일과의 접촉각이 70도 이상인 유체 동압 베어링 어셈블리.
  8. 고정부재와 회전부재 사이에 형성되는 오일 실링부;
    상기 오일 실링부에 기액 계면이 형성되도록 충진되는 윤활유;
    상기 오일 실링부에서 오일 누설을 방지하도록 배치되며, 상기 윤활유의계면에 형성되는 친유성 코팅; 및
    상기 오일 실링부에서 오일 누설을 방지하도록 배치되며, 상기 고정부재 및 회전부재 중 적어도 일 표면에 형성된 발유성 물질;을 포함하는 유체 동압 베어링 어셈블리.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 윤활유의 계면은 상기 윤활유와 상기 고정부재 및 회전부재 중 적어도 하나가 접촉하는 계면인 유체 동압 베어링 어셈블리.
  10. 제8항에 있어서,
    상기 친유성 코팅은 파릴렌(Parylene), 비닐 아세탈(Vinyl Acetal), 비닐 에스테르(Vinyl Ester) 및 플루오로카본(Fluorocarbon)으로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 물질로 형성된 유체 동압 베어링 어셈블리.
  11. 제8항에 있어서,
    상기 친유성 코팅은 오일과의 접촉각이 10도 이하인 유체 동압 베어링 어셈블리.
  12. 제8항에 있어서,
    상기 발유성 물질은 불소 계열 물질인 유체 동압 베어링 어셈블리.
  13. 제8항에 있어서,
    상기 발유성 물질은 오일과의 접촉각이 70도 이상인 유체 동압 베어링 어셈블리.
  14. 오일 실링부가 그 사이에 형성되는 고정부재와 회전부재를 마련하는 단계;
    상기 오일 실링부에서 오일 누설을 방지하도록 친유성 코팅을 형성하는 단계; 및
    상기 오일 실링부에 기액 계면이 형성되도록 윤활유를 충진하는 단계;를 포함하며, 상기 친유성 코팅은 상기 윤활유의 계면에 형성되는 유체 동압 베어링 어셈블리의 제조방법.
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