KR100633863B1 - 디스크 드라이버용 스핀들모터 - Google Patents

Abstract

본 발명은 디스크 드라이버의 스핀들모터에 관한 것으로, 샤프트를 구비하는 모터와, 샤프트에 압입되어 고정되는 허브를 가지고 샤프트와 일체로 회전하는 턴테이블을 포함하며, 샤프트는 허브에 삽입되는 일단부의 외주면에 원주 방향으로 샤프트홈을 구비하고, 허브는 내주면에 샤프트가 압입되는 방향으로 형성된 허브홈을 가지며, 샤프트홈 및 허브홈에는 접착제가 충진되어 샤프트가 상기 허브에 고정된다. 이로 인해 본 발명은 턴테이블의 안정적인 회전이 가능하고 샤프트와 턴테이블의 고정을 견고하게 할 수 있다.

턴테이블, 스핀들모터, 허브홈

Description

디스크 드라이버용 스핀들모터{Spindle Motor for Disc Driver}

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 디스크 드라이버용 스핀들모터의 단면도.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 디스크 드라이버용 스핀들모터의 턴테이블과 샤프트의 결합상태를 도시한 평면도.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 디스크 드라이버용 스핀들모터의 턴테이블의 평면도.

도 4는 도 3의 AA'선에 따른 턴테이블의 단면도.

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 디스크 드라이버용 스핀들모터에서 턴테이블의 허브홈에 접착제가 충진된 상태를 도시한 개략도.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

10: 턴테이블 11: 허브

13: 디스크척 15: 디스크시트

20: 샤프트 21: 샤프트홀

30: 고정자 31: 베어링

32: 스토퍼링 33: 코어

34: 코일 36: 폴링마그네트

37: 홀더 38: 버링부

40: 회전자 41:로터

43: 마그네트 50: 테크플레이트

본 발명은 디스크 드라이버용 스핀들모터에 관한 것이다.

일반적으로 디스크(disc) 특히, 광디스크(optical disc)는 자기기록 테이프 및 LP에 비하여 상대적으로 고밀도의 기록 재생이 가능하고, 반영구적으로 보관이 가능한 장점을 갖고 있기 때문에 근래에 이를 사용하는 디스크 플레이어가 널리 보급되고 있다.

이와 같은 디스크 플레이어는 레이저 디스크 플레이어(laser disc player), 콤팩트 디스크 플레이어(compact disc player) 및 DVD(digital versatile disc) 플레이어 등이 있으며, 이와 같은 디스크 플레이어 중 특히, 그 크기가 작고 휴대가 가능한 콤팩트 디스크 플레이어가 보편적으로 보급되어 있으나, 근래에 들어와서는 콤팩트 디스크 보다 기억 용량이 크면서 그 크기는 동일한 DVD가 급속도로 보급되고 있다.

이와 같은 디스크 드라이버용 스핀들모터에서 중요한 요소 중의 하나는 디 스크를 유동 없이 회전시키기 위한 드라이버용 스핀들 모터이며, 이와 같이 디스크를 유동없이 고속 회전시키기 위해서는 스핀들 모터의 내구성과 더불어 디스크가 안착되는 턴테이블(turn table)의 고속 회전에 따른 균형을 안정되게 유지시키는 것이 중요하다. 그리고 턴테이블이 스핀들모터의 샤프트로부터 이탈하지 않도록 견고하게 결합하는 것이 중요하다.

본 발명은 턴테이블의 고속 회전에 따른 균형을 안정되게 유지할 수 있는 디스크 드라이버용 스핀들모터를 제공한다.

본 발명은 턴테이블과 샤프트가 견고하게 결합하여 내회전력이 우수한 디스크 드라이버용 스핀들모터를 제공한다.

본 발명은 턴테이블의 가공시 발생하는 압력으로부터 축 방향 및 원주방향의 변형을 방지할 수 있는 디스크 드라이버용 스핀들모터를 제공한다.

본 발명의 일 측면에 따른 스핀들모터는, 샤프트를 구비하는 모터와, 상기 샤프트에 압입되어 고정되는 허브를 가지고 상기 샤프트와 일체로 회전하는 턴테이블을 포함하며, 상기 샤프트는 상기 허브에 삽입되는 일단부의 외주면에 원주 방향으로 샤프트홈을 구비하고, 상기 허브는 내주면에 상기 샤프트가 압입되는 방향으로 형성된 허브홈을 가지며, 상기 샤프트홈 및 상기 허브홈에는 접착제가 충진되어 상기 샤프트가 상기 허브에 고정된다.

상기 허브홈은 상기 허브의 원주 방향으로 일정한 간격으로 형성되는 것이 바람직하다.

상기 허브홈은 상기 허브의 길이 방향 전체에 대해 형성될 수 있다. 상기 허브홈은 상기 허브의 길이 방향에 대해 일부만 형성될 수도 있다. 상기 허브홈은 상기 샤프트의 외주면과 상기 허브의 내주면의 접촉 부분에만 형성될 수도 있다.

상기 허브홈의 상단부는 개방되어 있고 하단부는 폐쇄되거나, 상기 허브홈의 상단부는 폐쇄되어 있고 하단부는 개방될 수도 있다.

상기 허브홈의 내주면에는 경화 촉진재를 도포하며 상기 접착제의 경화를 촉진하는 것이 바람직하다.

이하, 본 발명에 따른 디스크 드라이버용 스핀들모터의 바람직한 실시예를 첨부도면을 참조하여 상세히 설명하기로 하며, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 도면번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 디스크 드라이버용 스핀들모터의 단면도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 디스크 드라이버용 스핀들모터의 턴테이블과 샤프트의 결합상태를 도시한 평면도이다.

본 발명의 일 실시예에 따른 디스크 드라이버용 스핀들모터는, 도 1 내지 도 2에 도시된 바와 같이, 턴테이블(10), 상기 턴테이블(10)을 회전 가능하게 지지 하는 샤프트(20), 상기 샤프트(20)에 회전력을 제공하는 고정자(30) 및 상기 고정자(30)와의 상호 작용에 의해 상기 샤프트(20)와 연동하여 회전하는 회전자(40)를 포함한다.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 디스크 드라이버용 스핀들모터의 턴테이블의 평면도이고, 도 4는 도 3의 AA'선에 따른 턴테이블의 단면도.

상기 턴테이블(turn table)(10)은 디스크(미도시)가 안착하여 상기 샤프트에 의해 회전하며, 상기 샤프트(20)가 압입되는 허브(hub)(11), 디스크가 턴테이블의 정확한 위치에 안착되도록 센터링하는 디스크척(13) 및 상기 턴테이블(10)에 안착된 디스크를 하부에서 지지하는 디스크시트(15)를 구비한다.

상기 허브(11)는 실린더 형상을 가지며, 상기 샤프트(20)의 일 단부를 수용한다. 상기 허브(11)의 내주면은 상기 샤프트(20)의 외주면과 접한다. 그리고 상기 허브(11)의 내주면에는 상기 샤프트(20)가 압입되는 방향으로 허브홈(111)이 형성되어 있다. 상기 허브(11)의 내주면에는 상기 샤프트(10)와의 결합을 더욱 견고하게 하기 위해 접착제의 경화를 촉진하는 경화촉진제를 도포하는 것이 바람직하다.

상기 허브홈(111)은 상기 허브(11)의 내주면에 길이 방향으로 형성된 홈이다. 상기 허브홈(111)은 상기 허브(11)의 내주면에 동일한 간격을 가지고 형성되는 것이 바람직하다. 상기 허브홈(111)에는, 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 샤프트(20)와 상기 턴테이블(10)의 결합시 샤프트홈(21)에 도포된 접착제가 충전되어 상기 턴테이블(10)과 상기 샤프트(20)에 접착제가 개재될 수 있는 면적을 넓히고 결합을 더욱 견고하게 한다. 따라서 본 실시예에 따른 스핀들모터는 상기 턴테이블 (10)이 안정적으로 회전할 수 있고 내회전력이 우수하기 때문에 턴테이블(10)의 샤프트(20)의 축방향에 대한 이탈 및 변형을 방지할 수 있게 된다.

상기 허브홈(111)의 길이는 상기 허브(11)의 내주면 축 방향 전체에 대해 형성될 수 있고, 일부만 형성될 수도 있다. 예를 들면 상기 허브홈(111)은 상기 샤프트(20)가 압입되는 길이 만큼 형성될 수 있다. 그리고 상기 허브홈(111)은 상기 허브(11)의 상면에서 일정한 길이만큼 형성하여 하단부가 폐쇄되거나, 상기 허브(11)의 하면에서 일정한 길이만큼 형성하여 상단부가 폐쇄되게 형성할 수도 있다. 그리고 상기 허브홈(111)의 상단부 또는 하단부가 폐쇄되게 형성할 수도 있다.

상기 턴테이블(10)은 일반적인 엔지니어링 플라스틱(engineering plastic) 등과 같이 가볍고 강성이 우수한 재료에 의해 제작되는 것이 바람직하다.

상기 샤프트(20)는 상기 턴테이블(20)의 허브(11)에 압입되어 고정되며, 상기 턴테이블(20)에 회전력을 제공한다. 상기 샤프트(20)는 상기 고정(30)의 베어링(31)과 회전 가능하게 결합하고, 상기 회전자(40)의 로터(41)와 결합되어 회전하게 된다. 상기 샤프트(20)의 하단부는 상기 고정자(20)의 스토퍼링(32)이 삽입될 수 있는 홈이 형성되어 있으며, 상기 홈에는 스토퍼링(32)이 삽입되어 상기 샤프트(20)의 축방향 이동을 억제한다. 그리고 상기 샤프트(20)의 단부는 상기 고정자(30)의 홀더(37)와 접하고 있으며, 상기 샤프트(20) 중 상기 허브(11)에 삽입되는 부분의 외주면에는 샤프트홈(21)이 형성되어 있다.

상기 샤프트홈(21)은 상기 샤프트(20) 중 상기 허브(11)에 삽입되는 부분의 소정의 위치에 원주 방향으로 형성된 홈이다. 상기 샤프트홈(21)에는 상기 샤프트 (20)와 상기 턴테이블(10)의 결합시 접착제가 도포되는데, 이와 같이 도포된 접착제는 상기 샤프트(20)를 상기 허브(11)에 압입하는 과정에서 상기 허브(11)의 내주면을 따라 흘러 내려 상기 허브홈(111)에 충전된다. 따라서 상기 허브홈(111) 및 샤프트홈(21)에 충전된 접착제에 의해 상기 샤프트(20)와 턴테이블(10)이 고정된다.

상기 고정자(30)는 상기 회전자(40) 및 상기 샤프트(20)에 회전력을 제공하며, 베어링(31), 스토퍼링(32), 코어(33, 코일(34), 풀링마그네트(36), 홀더(37) 및 버링부(38)를 포함한다.

상기 베어링(31)은 상기 샤프트(20)에 삽입되어 상기 샤프트(20)의 회전을 원활하게 한다. 상기 베어링(31)은 상기 버링부(38)에 의해 스핀들모터의 데크 플레이트(50)에 대해 고정된다. 상기 베어링(31)은 일반적인 메탈 베어링 또는 유체 동압 베어링이 사용될 수 있으며, 이에 한정되는 것은 아니다.

상기 스토퍼링(32)은 상기 홀더(37)에 의해 고정되어 상기 샤프트(20)의 외주면에 삽입되는 도넛 형상의 링이다. 상기 스토퍼링(32)은 상기 샤프트(20)의 고속 회전시 원심력에 의해 상기 샤프트(20)의 부상을 방지하는 역할을 한다.

상기 코일(34)은 상기 코어(33)의 외부에 권선되어 있으며, 상기 버링부(38)의 외주면에 결합되어 있다. 상기 코일(34)에 전류가 인가되면 상기 코일은(34)은 전기장을 생성하며, 이 전기장과 상기 마그네트(43)에 의해 생성되는 자기장의 상호 작용에 의해 상기 회전자(40) 및 샤프트(20)가 회전하게 된다. 상기 코어(33)의 상부면에는 상기 코일(34)과 상기 코어(33)를 보호하는 코팅층(미도시)이 형성될 수 있다.

상기 풀링마그네트(pulling magnet)(36)는 상기 코일(34)의 일측에 결합되며, 상기 풀링마그네트(36)에 의해 발생하는 자력은 상기 로터(41)를 하부로 당기게 된다.

상기 홀더(37)는 상기 버링부(38)와 결합하여 상기 베어링(31) 및 상기 샤프트(20)를 지지한다. 상기 홀더(37)의 내부에는 상기 스토퍼링(32)이 삽입되어 있으며, 저면에는 상기 샤프트(20)의 일단부와 접하고 있다. 상기 버링부(38)는 상기 홀더(37) 및 데크플레이트(50) 사이에 삽입되어 고정되며, 일측면에는 상기 코얼(34) 및 코어(33)가 부착되어 있다. 상기 버링부(38)는 상기 베어링(31) 및 상기 샤프트(20)를 지지한다.

상기 회전자(40)는 상기 고정자(30)에 의해 회전 가능하게 지지되며, 마그네트(43)와 로터(41)를 포함한다.

상기 로터(41)는 하면이 개방된 원통형의 케이스로서, 상단부는 상기 샤프트(20)와 결합되어 상기 샤프트(20)와 동시에 회전한다. 상기 로터(41)는 상기 샤프트(20)의 일부, 상기 코일(34) 및 코어(35), 마그네트(43) 및 베어링(31)을 내부에 수용한다. 상기 로터(41)의 상면과 상기 코어(33) 사이에는 소정의 간격이 형성되어 있다. 상기 로터(41)의 내주면에는 상기 마그네트(43)가 장착되어 있다.

상기 마그네트(41)는 상기 로터(41)의 내주면에 부착되어, 상기 로터(41)와 함께 회전한다. 상기 마그네트(41)는 상기 코일(34)에 의해 생성되는 전기장과 상호 작용하는 자기장을 생성하며, 이로 인해 발생하는 전자기력이 상기 마그네트 (43), 로터(41) 및 샤프트(20)에 작용함으로써 상기 턴테이블(10)이 회전하게 되는 것이다.

상기 버링부(38)는 데크 플레이트(50)에 형성된 구멍에 삽입되어 고정된다. 상기 데크 플레이트(50)의 상부에는 인쇄회로기판(미도시)이 형성되어 있으며, 상기 인쇄회로기판은 상기 코일(34)에 전류를 인가한다.

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 디스크 드라이버용 스핀들모터에서 턴테이블의 허브홈(111)에 접착제가 충진된 상태를 도시한 개략도이다.

상기 턴테이블(10)을 상기 샤프트(20)에 압입하기 위해, 먼저 상기 샤프트홈(21)에 접착제를 도포한다. 그리고 상기 접착제의 경화를 촉진하기 위해 상기 허브(11)의 내주면에 경화촉진제를 도포한다.

그리고 상기 턴테이블(10)을 상기 샤프트(20)에 압입하면 상기 샤프트홈(21)에 도포된 접착제가 상기 허브홈(111)을 따라 흘러 내리면서, 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 허브홈(111)의 내부에 접착제가 충전되어 상기 턴테이블(10)과 상기 샤프트(20)의 결합이 견고하게 된다.

그리고 상기 턴테이블(10)과 상기 샤프트(20)의 결합체를 선반 등에 고정한 후 상기 턴테이블(10)을 가공한다. 이때 상기 턴테이블(10)은 상기 샤프트(20)에 견고하게 고정되어 있기 때문에, 상기 턴테이블(10)이 상기 샤프트(20)로부터의 이탈이 방지된다.

본 발명은 상기 실시예에 한정되지 않으며, 많은 변형이 본 발명의 사상 내 에서 당 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의하여 가능함은 물론이다.

본 발명은 턴테이블의 고속 회전에 따른 균형을 안정되게 유지할 수 있는 디스크 드라이버용 스핀들모터를 제공할 수 있다.

본 발명은 턴테이블과 샤프트가 견고하게 결합하여 내회전력이 우수한 디스크 드라이버용 스핀들모터를 제공할 수 있다.

본 발명은 턴테이블의 가공시 발생하는 압력으로부터 축 방향 및 원주방향의 변형을 방지할 수 있는 디스크 드라이버용 스핀들모터를 제공할 수 있다.

Claims (8)

1. 샤프트를 구비하는 모터와;

   상기 샤프트에 압입되어 고정되는 허브를 가지고 상기 샤프트와 일체로 회전하는 턴테이블을 포함하며,

   상기 샤프트는 상기 허브에 삽입되는 일단부의 외주면에 원주 방향으로 샤프트홈을 구비하고,

   상기 허브는 내주면에 상기 샤프트가 압입되는 방향으로 형성된 허브홈을 가지며,

   상기 샤프트홈 및 상기 허브홈에는 접착제가 충진되어 상기 샤프트가 상기 허브에 고정되는 디스크 드라이버용 스핀들 모터.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 허브홈은 상기 허브의 원주 방향으로 일정한 간격으로 형성되는 디스크 드라이버용 스핀들 모터.
3. 제 1 항에 있어서,

   상기 허브홈은 상기 허브의 길이 방향 전체에 대해 형성된 디스크 드라이버 용 스핀들 모터.
4. 제 1 항에 있어서,

   상기 허브홈은 상기 허브의 길이 방향에 대해 일부만 형성된 디스크 드라이버용 스핀들 모터.
5. 제 1 항에 있어서,

   상기 허브홈은 상기 샤프트의 외주면과 상기 허브의 내주면의 접촉 부분에만 형성된 디스크 드라이버용 스핀들모터.
6. 제 1 항에 있어서,

   상기 허브홈의 상단부는 개방되어 있고 하단부는 폐쇄되어 있는 디스크 드라이버용 스핀들모터.
7. 제 1 항에 있어서,

   상기 허브홈의 상단부는 폐쇄되어 있고 하단부는 개방되어 있는 디스크 드 라이버용 스핀들모터.
8. 제 1 항에 있어서,

   상기 허브홈의 내주면에는 경화 촉진재가 도포되는 디스크 드라이버용 스핀들모터.

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