KR100276121B1 - 디지탈비디오디스크용 스핀들모터의 실링장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 디지탈비디오디스크용 스핀들모터의 실링장치에 관한 것이다.

본 발명에 따른 장치는 축과 슬리브 사이의 오일에 의해 동압이 발생되어 회전반경 방향으로 축이 지지됨에 있어서, 축의 상부에 부압을 걸어 비산되는 오일을 차단함과 동시에 이를 저장함으로써, 오일의 누유가 억제되고 구성이 간소화되는 디지탈비디오디스크용 스핀들모터의 실링장치에 관한 것으로서, 특히 기판 중앙의 슬리브 외주면에 코일을 갖는 코어가 결합되고 상단에 턴테이블을 갖는 축이 상기 슬리브에 회전 가능토록 끼워지며 상기 턴테이블의 저면에 상기 코어를 감싸는 자성체가 구비됨에 있어서, 상기 축의 외주면에 서로 대칭되도록 형성되어 상기 슬리브와의 사이에 충진된 오일에 동압을 발생시키는 제1,2펌핑부재가 구비되고, 상기 축의 외주면에 형성되어 비산되는 오일을 부압으로 하강시키는 제3펌핑부재가 구비되며, 상기 턴테이블의 저면에 상기 슬리브의 상단 외주면을 감싸는 형태로 형성되어 비산되는 오일을 차단하는 캡이 구비되는 특징이 있다.

Description

디지탈비디오디스크용 스핀들모터의 실링장치

제1도는 본 발명 한 실시예의 스핀들모터의 단면도.

제2도는 본 발명 다른 실시예의 스핀들모터의 단면도.

제3도는 본 발명 또다른 실시예의 스핀들모터의 단면도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

10 : 기판 11 : 슬리브

12 : 축 13 : 코어

14 : 코일 15 : 턴테이블

17 : 자성체 18 : 제1펌핑부재

19 : 제2펌핑부재 20 : 오일

23 : 제3펌핑부재 24 : 캡

25 : 저장홈

본 발명은 디지탈비디오디스크용 스핀들모터의 실링장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 축과 슬리브 사이의 오일에 동압이 발생되어 회전반경 방향의 하중이 지지되도록 함에 있어서, 축방향으로 이동되는 오일을 저장하여 유출되지 않도록 함으로써 디스크 및 모터의 오염이 방지되는 디지탈비디오디스크용 스핀들모터의 실링장치에 관한 것이다.

일반적으로 디지탈비디오디스크(DVD)용 스핀들모터는 기판의 중앙으로 형성된 슬리브에 회전가능한 축이 끼워지고 축의 상단에 디스크가 놓이는 턴테이블이 결합된다. 이런 상태에서 슬리브에 결합된 코어와 턴테이블 저면의 자성체 사이의 상호작용에 의해 턴테이블이 회전되면 디스크의 정보가 재생된다. 이때 턴테이블의 회전을 원활하게 하기위해 축과 슬리브 사이의 마찰을 감소시켜야 된다. 이를 위해 주로 베어링이 사용되나 최근에는 재료비를 줄이기 위해 고가의 베어링 대신에 오일의 압력에 따라 회전반경 방향으로 축을 지지하는 동압베어링이 사용된다.

이러한 동압베어링을 사용하는 기술은 일본 공개특허공보 소58-182126호에 개시된바 있다. 이는 비디오 해드를 구성하는 축의 상부 및 하부에 서로 반대방향으로 형성된 나선형홈이 각각 구비되고 이들 나선형홈에 오일이 충진된다. 이러한 종래의 기술은 축이 회전될 때 각 나선형홈의 경계부 쪽으로 동압이 발생되어 회전반경방향으로 축이 회전지지된다.

또한 축이 회전되는 과정에서 축방향으로 오일이 비산되는 것을 차단하기위해 축의 상,하단에 자성체가 구비되고 오일은 자성유체가 사용된다. 즉 원심력 또는 중력에 의해 비산되는 자성유체에 자장을 걸어 비산을 억제시켰다.

그러나 오일의 비산 즉 실링을 의해 자성유체를 사용해야 되고 또한 축의 상,하단에 자성유체 쪽으로 자성을 걸어주는 자성체를 결합해야 됨으로 재료비가 증가되는 단점이 있다. 또한 축의 상,하단에 설치된 자성체 때문에 자성유체를 나선형홈 쪽으로 주입하기 어려운 등의 단점이 있다.

본 발명은 상기와 같은 종래의 여리가지 문제점을 해결하기 의해 안출한 것으로서, 본 발명의 목적은 축과 슬리브 사이의 오일에 의해 동압이 발생되어 회전반경 방향으로 축이 지지됨에 있어서, 축의 상부에 부압을 걸어 비산되는 오일을 차단함과 동시에 이를 저장함으로써, 오일의 누유가 억제되고 구성이 간소화되는 디지탈비디오디스크용 스핀들모터의 실링장치를 제공함에 있다.

상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 디지탈비디오디스크용 스핀들모터의 실링장치는, 기판 중앙의 슬리브 외주면에 코일을 갖는 코어가 결합되고 상단에 턴테이블을 갖는 축이 상기 슬리브에 회전 가능토록 끼워지며 상기 턴테이블의 저면에 상기 코어를 감싸는 자성체가 구비됨에 있어서, 상기 축의 외주면에 서로 대칭되도록 형성되어 상기 슬리브와의 사이에 충진된 오일에 동압을 발생시키는 제1,2펌핑부재가 구비되고, 상기 축의 외주면에 형성되어 비산되는 오일을 부압으로 하강시키는 제3펌핑부재가 구비되며, 상기 턴테이블의 저면에 상기 슬리브의 상단 외주면을 감싸는 형태로 형성되어 비산되는 오일을 차단하는 캡이 구비되는 점에 그 특징이 있다.

이하 첨부도면에 따라 본 발명에 따른 디지탈비디오디스크용 스핀들모터의 실링장치의 바람직한 실시예를 상세히 설명하면 다음과 같다.

제1도는 본 발명 한 실시예의 스핀들모터의 단면도이다. 기판(10)의 상부 중앙에 중공상의 슬리브(11)이 입설되고 슬리브(11)의 외주면에는 스테이터를 구성하는 코어(13)가 마련된다. 이때 코어(13)에는 전원이 인가되는 코일(14)이 권선되며 슬리브(11)의 내부에는 회전가능토록 축(12)이 끼워진다. 또한 축(12)의 상측단에는 디스크가 놓이는 턴테이블(15)이 억지끼움 식으로 결합되며 턴테이블(15)의 저면에는 로터를 구성하는 케이스(16)가 구비된다.

케이스(16)는 하부가 개방된 원통형으로 구성되며 코어(13)의 외주면을 감싸는 형태이다. 또한 케이스(16)의 내주면에 자성체(17)가 구비되며 코일(14)에 전원이 인가되면 자기력이 발생되어 턴테이블(15)을 회전시킨다. 또한 축(12)과 슬리브(11) 사이에는 마찰을 감소시키기 위해 동압베어링이 사용된다. 이러한 동압베어링은 축(12)의 외주면 상,하부에 서로 대칭되도록 한쌍의 제1,2펌핑부재(18)(19)가 구비된다. 그리고 제1,2 펌밍부재(18)(19)와 슬리브(11) 사이에 충진되어 축(12)이 회전될 때 이들 펌핑부재(18)(19)의 경계부 쪽으로 펌핑되고 그 경계부에서 회전반경 방향으로 축(12)을 회전지지하는 오일(20)이 구비된다.

제1,2펌핑부재(18)(19)는 바람직하기로는 나선형홈으로 구성된다. 이때 제1,2 펌핑부재(18)(19)를 구성하는 각 나선형홈은 축(12)의 회전방향에 따라 그 나선방향이 결정된다. 예컨데 축(12)이 왼쪽으로 회전될 때 상부쪽은 오른방향으로 나선형홈이 형성되고 하부쪽은 왼방향으로 나선형홈이 형성되어 오일(20)이 이들의 경계부 쪽으로 모여 동암을 발생시킨다. 또한 축(12)이 회전되는 동안 상부로 빠지지 않도록 하기 위해 제1펌핑부재(18)가 제2펌핑부재(19) 보다 더 큰 면적을 갖도록 한다. 이처럼 하면 제1펌핑부재(18)의 여유면적에서 부압(負壓)이 발생되고 그 부압이 축(12)을 당겨 상승을 억제시킨다.

또한 축(12)이 회전되는 동안 오일(20)이 상승되어 슬리브(11) 외부로 비산되지 않도록하는 실링수단(22)이 구비된다. 실링수단(22)은 턴테이블(15)의 저면에 형성되어 비산되는 오일을 차단하는 캡(24)이 구비된다. 이때 캡(24)은 슬리브(11)의 상단 외주면을 감싸는 형태로 구성된다. 또한 제1펌핑부재(18)의 직 상부에 나선형홈으로 형성되어 상승되는 오일(20)을 억제시키는 제3펌핑부재(23)가 구비된다. 제3펌핑부재(23)는 제1펌핑부재(18)와 동일한 방향의 나선형홈을 가지며 축(12)의 하부쪽으로 부압을 발생시킨다. 이때 발생되는 부압에 의해 상승되는 오일(20)이 차단된다. 미설명부호 21은 축(12)의 하단을 떠받치는 메탈베어링으로 축방향 하중이 지탱된다.

이처럼 구성된 본 발명은 턴테이블(15)의 상부에 디스크가 놓인 다음 코일(14)에 전원이 인가되면 자성체(17)의 자기력에 의해 케이스(16)가 일방향으로 회전된다. 이때 턴테이블(15)이 축(12)을 중심으로 회전되며 디스크가 함께 회전되면서 정보가 재생된다. 또한 축(12)이 회전되는 동안 제1,2펌핑부재(18)(19)에 의해 오일(20)에 동압이 발생된다. 즉 축(12)이 왼방향으로 회전되면 제1,2펌핑부재(18)(19)에 의해 오일(20)이 이들의 경계부 쪽으로 모이게 되고 이 과정에서 축(12)과 슬리브(11) 사이에 동압이 발생된다. 이런 동압에 의해 회전반경 방향으로 축(12)이 지지된다.

또한 축(12)이 회전되는 동안 축방향을 타고 비산되는 오일(20)이 발생된다. 이때 제3펌핑부재(23)에서 발생되는 부압에 의해 비산되는 오일(20)이 억제된다. 또한 턴테이블(15)의 저면에 형성되어 슬리브(11)의 상단을 감싸는 캡(24)에 의해 비산되는 오일이 최종적으로 저지됨으로 오일(20)이 코어(13) 또는 디스크에 영향을 주지 않는다.

제2도는 본 발명 다른 실시예의 스핀들모터 단면도로서, 제1도와 동일구성을 갖는다. 단지 오일(20)의 비산을 막는 실링수단(22)의 기능이 보강된 것이다. 즉 실링수단(22)은 축(12)의 외주면에 형성되어 축방향으로 이동되는 오일(20)을 저장하는 저장홈(25)이 구비된다. 저장홈(25)은 고리형태로 구성되며 바람직하기로는 제1펌핑부재(18)와 제3펌핑부재(23)의 사이에 연이어 형성된다. 이때 제1,3펌핑부재(18)(23)의 나선형홈의 깊이와 동일한 길이로 저장홈(25)을 형성하면 제1펌핑부재(18)를 타고 역류되는 오일(20)이 저장홈(25)에서 걸려 더 이상 상승되지 않는다. 그리고 제3펌핑부재(23)의 부압에 의해 상승되는 오일이 저장홈(25) 쪽에 압송됨으로 이들의 상호작용에 의해 오일의 비산이 더욱 억제된다.

제3도는 본 발명 또다른 실시예의 스핀들모터의 단면도로서, 제2도와 동일 구성을 갖는다. 단지 슬리브(11)의 내주면에 제1,2,3펌핑부재(18)(19)(23)가 형성되고 축(12)에는 저장홈(25)이 형성된 차이가 있다. 따라서 축(12)이 고속으로 회전되면 슬리브(11)의 내주면에 형성된 제1,2펌핑부재(18)(19)에 의해 오일(20)에 동압이 발생되고 회전반경 방향으로 축(12)이 회전지지된다. 또한 비산되는 오일(20)은 축(12)의 외주면에 형성된 저장홈(25)에 걸리게 되고 슬리브(11)의 내주면에 형성된 제3펌핑부재(23)에 의해 저장홈(25) 쪽으로 압송된다. 또한 턴테이블(15)의 저면에 형성된 캡(24)에 의해 저지됨으로 오일(20)의 누유가 최대한 억제된다.

이상에서와 같이 본 발명에 따르면 축의 외주면에 오일의 비산을 억제하는 저장홈과 부압을 발생시켜 저장홈 쪽으로 오일을 압송하는 제3펌핑부재가 각각 형성되어 비산되는 오일을 차단한다. 또한 턴테이블의 저면에 오일의 비산을 억제하는 캡이 형성되어 슬리브의 상단 외주면을 감싼다. 따라서 비산되는 오일이 저장홈에서 1차적으로 걸러지고 또한 제3펌핑부재의 부압에 의해 2차적으로 걸러지며 캡에서 최종적으로 걸러짐으로 오일의 누유가 최대한 억제되며 또한 구성이 간소화되는 등의 효과가 있다.

Claims (3)

1. 기판(10) 중앙의 슬리브(11) 외주면에 코일(14)을 갖는 코어(13)가 결합되고 상단에 턴테이블(15)을 갖는 축(12)이 상기 슬리브(11)에 회전가능토록 끼워지며 상기 턴테이블(15)의 저면에 상기 코어(13)를 감싸는 자성체(17)가 구비됨에 있어서, 상기 축(12)의 외주면에 서로 대칭되도록 형성되어 상기 슬리브(11)와의 사이에 충진된 오일(20)에 동압을 발생시키는 제1,2펌핑부재(18)(19)가 구비되고, 상기 축(12)의 외주면에 형성되어 비산되는 오일(20)을 부압으로 하강시키는 제3펌핑부재(23)가 구비되며, 상기 턴테이블(15)의 저면에 상기 슬리브(11)의 상단 외주면을 감싸는 형태로 형성되어 비산되는 오일(20)을 차단하는 캡(24)이 구비됨을 특정으로하는 디지탈비디오디스크용 스핀들모터의 실링장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 제3펌핑부재(23)는 상기 제1펌핑부재(18)와 동일한 방향으로 나선형홈이 구비됨을 특징으로하는 디지탈비디오디스크용 스핀들모터의 실링장치.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 제1,3펌핑부재(18)(23)의 사이에 형성되어 비산되는 오일(20)을 저장하는 고리형의 저장홈(25)이 구비됨을 특징으로하는 디지탈비디오디스크용 스핀들모터의 실링장치.

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