KR100986682B1 - Spindle motor - Google Patents
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Abstract
스핀들 모터가 개시된다. 상기 스핀들 모터는 회전축에 함몰 형성된 수용로에 스토퍼의 내주면측이 삽입된다. 따라서, 베어링에서 흘러 나와 회전축의 외주면을 따라 상승하는 오일은 수용로에 유입되어 자중에 의하여 일부 낙하 될 뿐만 아니라, 베어링하우징의 외측으로 흘러 가기 까지의 경로가 복잡하므로, 베어링하우징의 외측으로 누설되는 오일이 상대적으로 감소된다. 또한, 회전축이 회전하면, 스토퍼가 상승하여 수용로에 밀착되므로, 오일은 회전축과 스토퍼의 접촉 부위를 통하여 전혀 누설되지 못한다. 따라서, 베어링의 수명이 연장되므로, 스핀들 모터의 수명이 연장된다.Spindle motor is disclosed. The spindle motor is inserted into the inner circumferential surface side of the stopper in the receiving passage formed in the rotary shaft. Therefore, the oil flowing out of the bearing and rising along the outer circumferential surface of the rotating shaft not only falls into the receiving path and partially falls by its own weight, but also has a complicated path from the bearing housing to the outside of the bearing housing. The oil is reduced relatively. In addition, when the rotating shaft rotates, the stopper rises to be in close contact with the receiving path, so that oil does not leak at all through the contact portion between the rotating shaft and the stopper. Thus, since the life of the bearing is extended, the life of the spindle motor is extended.
Description
도 1a는 종래의 스핀들 모터의 단면도.1A is a cross-sectional view of a conventional spindle motor.
도 1b는 도 1a의 "A"부 확대도.1B is an enlarged view of a portion “A” of FIG. 1A.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 스핀들 모터의 단면도.2 is a cross-sectional view of the spindle motor according to an embodiment of the present invention.
도 3a 및 도 3b는 도 2의 "B"부 확대도.3A and 3B are enlarged views of a portion “B” of FIG. 2.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 스핀들 모터의 요부 확대도.Figure 4 is an enlarged view of the main portion of the spindle motor according to another embodiment of the present invention.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings
110 : 베이스 120 : 베어링하우징110: base 120: bearing housing
130 : 베어링 140 : 회전축130: bearing 140: rotating shaft
142 : 수용로 150 : 스토퍼142: receiving path 150: stopper
본 발명은 스핀들 모터에 관한 것이다.The present invention relates to a spindle motor.
도 1a는 종래의 스핀들 모터의 단면도이고, 도 1b는 도 1a의 "A"부 확대도로서, 이를 설명한다.FIG. 1A is a cross-sectional view of a conventional spindle motor, and FIG. 1B is an enlarged view of portion “A” of FIG. 1A, which will be described.
도시된 바와 같이, 베이스(11)에 베어링하우징(13)이 기립 설치된다. 베어링 하우징(13)의 내부에는 오일이 함침(含浸)된 베어링(15)이 압입되고, 베어링(15)에는 회전축(17)의 외주면이 접촉 지지되어 회전가능하게 설치된다.As shown, the bearing
베어링하우징(13)의 외면에는 코어(21a)와 코일(21b)을 가지는 고정자(21)가 고정되고, 베어링하우징(13)의 상측으로 노출된 회전축(17)의 부위에는 로터요크(23a)와 마그네트(23b)를 가지는 회전자(23)가 고정된다. 그리하여, 코일(21b)에 전류가 공급되면, 고정자(21)와 회전자(23)의 작용에 의하여 회전자(23)가 회전하고, 이로인해 회전축(17)이 회전한다.A
회전축(17)이 회전하면, 원심력에 의하여 회전축(17)에서 베어링(15)에 작용하는 하중으로 인해 베어링(15)에서 오일이 흘러나온다. 그런데, 오일은 회전축(17)의 외주면을 따라 상승하여 베어링하우징(13)의 상부 외측으로 누설된다.When the
이를 방지하기 위하여, 베어링(15) 상측의 회전축(17)의 외주면에는 오일의 누설을 방지하지 위한 스토퍼(25)가 압입된다.In order to prevent this, a
그런데, 종래의 스핀들 모터는 회전축(17)의 외주면을 따라 상승한 오일이 원심력에 의하여 스토퍼(25)의 하면을 따라 베어링하우징(13)의 내주면과 스토퍼(25)의 외주면 사이의 갭(Gap)을 통하여 베어링하우징(13)의 외부로 누설된다. 또한, 스토퍼(25)가 회전축(17)에 압입되므로 인해, 스토퍼(25)의 내주면측에 변형이 발생하고, 이로 인해 스토퍼(25)와 회전축(17)의 접촉 부위에 틈이 생겨, 오일이 누설된다.However, the conventional spindle motor has a gap between the inner circumferential surface of the bearing
이로 인해, 스핀들 모터의 수명이 단축되는 단점이 있다.For this reason, there is a disadvantage that the life of the spindle motor is shortened.
본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 오일의 누설을 억제하여 수명을 연장할 수 있는 스핀들 모터를 제공함에 있다.The present invention has been made to solve the above problems of the prior art, an object of the present invention to provide a spindle motor that can extend the life by suppressing the leakage of oil.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 스핀들 모터는, 베이스; 일면은 개방되고 타면측은 상기 베이스에 지지되어 기립 설치된 베어링하우징; 상기 베어링하우징의 내부에 위치되며 오일이 함침(含浸)된 베어링; 상기 베어링에 지지되어 회전가능하게 설치되며 외주면에는 링형상을 이루는 수용로가 함몰 형성된 회전축; 상기 베어링하우징의 주위에 배치된 고정자; 상기 회전축에 고정되며 상기 고정자와의 작용하여 회전하는 회전자; 내주면측은 상기 수용로에 삽입되고, 외주면은 상기 베어링하우징의 일면측 내주면과 대향되게 위치되어, 상기 베어링에서 흘러 나온 오일이 누설되는 것을 방지하는 스토퍼를 포함한다.Spindle motor according to the present invention for achieving the above object, the base; A bearing housing having one side open and the other side standing on the base and standing up; A bearing located inside the bearing housing and impregnated with oil; A rotating shaft supported by the bearing and rotatably installed, and having a receiving path formed in a ring shape on an outer circumferential surface thereof; A stator disposed around the bearing housing; A rotor fixed to the rotating shaft and rotating with the stator; An inner circumferential surface side is inserted into the receiving path, and an outer circumferential surface is disposed to face the inner circumferential surface of one surface side of the bearing housing, and includes a stopper that prevents oil flowing out of the bearing from leaking.
또한, 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 스핀들 모터는, 베이스; 일면은 개방되고, 타면측은 상기 베이스에 지지되어 기립 설치된 베어링하우징; 상기 베어링하우징의 내부에 위치되어 고정되고, 상기 베어링하우징의 일면측에 위치된 일면에는 외측으로 갈수록 상기 베어링하우징의 일면과 가까와지는 형태로 단면(段面)이 형성된 오일이 함침(含浸)된 베어링; 상기 베어링에 지지되어 회전가능하게 설치되며 외주면에는 링형상을 이루는 수용로가 함몰 형성된 회전축; 상기 베어링하우징의 주위에 배치된 고정자; 상기 회전축에 고정되며 상기 고정자와의 작용하여 회전하는 회전자; 내주면측은 상기 수용로에 삽입되고 외주면은 상기 베어 링의 단면(段面)과 대향되게 위치되어 상기 베어링에서 흘러 나온 오일이 누설되는 것을 방지하는 스토퍼를 포함한다.In addition, the spindle motor according to the present invention for achieving the above object, the base; A bearing housing having one side open and the other side standing on the base and standing up; Positioned and fixed inside the bearing housing, one surface located on one surface side of the bearing housing is impregnated bearing oil is formed in the cross section (로 面) form closer to the outer side of the bearing housing toward the outside ; A rotating shaft supported by the bearing to be rotatably installed, and having a receiving path formed in a ring shape on an outer circumferential surface thereof; A stator disposed around the bearing housing; A rotor fixed to the rotating shaft and rotating with the stator; The inner circumferential surface side is inserted into the receiving path, and the outer circumferential surface includes a stopper positioned opposite to the end face of the bearing to prevent the oil flowing out of the bearing from leaking.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들에 따른 스핀들 모터를 상세히 설명한다.Hereinafter, a spindle motor according to embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 스핀들 모터의 단면도이다.2 is a cross-sectional view of the spindle motor according to an embodiment of the present invention.
도시된 바와 같이, 본 실시예에 따른 스핀들 모터는 베이스(110)를 가진다. 베이스(110)에는 일면이 개방된 원통형의 베어링하우징(120)의 타면측 외주면이 지지되어 기립 설치된다.As shown, the spindle motor according to the present embodiment has a
이하, 각 구성요소들의 면을 지칭함에 있어서, 베이스(110)를 기준으로, 베이스(110)의 수직방향 상측을 향하는 면을 '상면', 하측을 향하는 면을 '하면'이라 한다.Hereinafter, in referring to the surface of each component, the surface facing upward in the vertical direction of the
베어링하우징(120)의 내부에는 소정 높이를 가지는 링 형상의 베어링(130)이 압입되어 고정되는데, 베어링(130)의 상면은 베어링하우징(120)의 상면보다 하측에 위치된다. 그리고, 베어링(130)은 소결(燒結)로 성형되는데, 소결 베어링(Sintered Bearing)은 내부에 다수의 기공이 형성되고, 상기 기공에는 오일이 함침(含浸)되어 있다.In the
베어링(130)에는 회전축(140)의 하부측 외주면이 접촉 지지되어 회전가능하게 설치된다. 회전축(140)이 회전하면, 회전축(140)에서 베어링(130)에 작용하는 하중에 의하여 베어링(130)에 함침된 오일이 흘러나온다. 그리고, 오일은 베어링(130)과 회전축(140)의 계면에 막을 형성하고, 이로인해 회전축(140)이 원활하게 회전된다.The outer circumferential surface of the lower side of the rotating
회전축(140)이 회전함에 따라 베어링(130)에서 흘러나온 오일은 회전축(140)의 외주면을 타고 상승하여 베어링하우징(120)의 외측으로 누설된다. 이를 방지하기 위하여, 회전축(140)의 외주면에는 상승하는 오일을 차단하는 스토퍼(150)가 설치된다. 스토퍼(150)에 대해서는 후술한다.As the rotating
베어링하우징(120)의 외면에는 코어(161)와 코일(165)을 가지는 고정자(160)가 고정되고, 베어링하우징(120) 상측의 회전축(140)의 외주면에는 로터요크(171)와 마그네트(175)를 가지는 회전자(170)가 고정된다. 그리하여, 코일(165)에 전류가 공급되면, 코일(165)에서 발생되는 전기장과 마그네트(175)에 발생되는 자기장의 작용에 의하여 마그네트(175)가 회전하고, 이로인해, 로터요크(161) 및 회전축(140)이 회전한다.The
그리고, 회전자(170) 상측의 회전축(140) 부위에는 디스크(50)가 탑재되는 턴테이블(180)이 고정되고, 턴테이블(180)에는 스핀들 모터의 편심 회전에 의한 진동을 저감하기 위한 볼(185)이 마련된다.In addition, a
본 실시예에 따른 스핀들 모터는 베어링(130)에서 흘러 나와 회전축(140)의 외주면을 따라 상승하는 오일이 스토퍼(150)의 하면을 따라 흘러 베어링하우징(120)의 외측으로 누설되는 것을 억제할 수 있고, 회전축(140)과 스토퍼(150)의 접촉 부위를 통하여 누설되는 것을 억제할 수 있도록 마련되는데, 이를 도 2 내지 도 3b를 참조하여 설명한다.The spindle motor according to the present exemplary embodiment may suppress oil flowing out of the
도 3a 및 도 3b는 도 2의 "B"부 확대도이다.3A and 3B are enlarged views of portion “B” of FIG. 2.
도 3a에 도시된 바와 같이, 회전축(140)의 외주면에는 회전축(140)의 내측으로 함몰 형성되어 링형상을 이루는 수용로(142)가 형성된다. 그리고, 스토퍼(150)는 링형상으로 마련되어 내주면측은 수용로(142)에 삽입되고 외주면은 베어링하우징(120)의 상면측 내주면과 대향한다.As shown in FIG. 3A, an outer circumferential surface of the rotating
이때, 회전축(140)의 축방향을 향하는 수용로(142)의 양단부 중, 상대적으로 베어링하우징(120)의 하면과 이격된 부위를 제 1 단부(142a), 인접한 부위를 제 2 단부(142b)라 할 때, 제 1 단부(142a)와 제 2 단부(142b) 사이에 베어링(130)의 상면이 위치된다. 이때, 제 2 단부(142b)는 베이스(110)를 기준으로 베어링(130)의 상면과 동일 높이에 위치되어도 무방하다. 그리고, 베어링(130)의 상면에서 제 1 단부(142a) 사이의 간격(D1)은 스토퍼(150)의 축방향 두께(t1) 보다 넓게 형성된다. 이때, 회전축(140)의 외주면과 접촉하는 베어링(130)의 습동부와 베어링(130)의 상면 사이에는 경사면(131)이 형성된다.At this time, a portion of both ends of the receiving
스토퍼(150)의 작용을 설명한다.The operation of the
도 3a에 도시된 바와 같이, 회전축(140)이 정지한 상태에서는 베어링(130)의 상면에 스토퍼(150)가 접촉되어 있다. 이러한 상태에서 회전축(140)이 회전하면, 양력에 의하여 스토퍼(150)가 부상(浮上)하므로, 도 3b에 도시된 바와 같이, 스토퍼(150)의 상면이 수용로(142)의 제 1 단부(142a)측 내면에 밀착된다.As shown in FIG. 3A, the
베어링(130)에서 흘러 나온 오일은 회전축(140)의 외주면을 따라 상승하여 수용로(142)의 내부로 유입되는데, 스토퍼(150)가 수용로(142)의 제 1 단부(142a)측 내면에 밀착되어 있으므로, 수용로(142)로 유입된 오일은 회전축(140)과 스토 퍼(150)의 접촉 부위를 통하여 전혀 누설되지 못한다.The oil flowing out of the
수용로(142)에 소정 이상의 오일이 유입되면, 오일은 스토퍼(150)의 하면을 따라 베어링하우징(120)의 내주면측으로 흘러 간다. 그런데, 수용로(142)에 유입된 오일 중 일부는 스토퍼(150)의 하면측으로 흘러가기 전에 자중에 의하여 베어링(130)측으로 낙하되고, 오일이 스토퍼(150)의 하면측으로 흘러 가기까지의 경로가 복잡하므로, 상대적으로 베어링하우징(120)의 외측으로 누설되는 오일의 양은 감소하는 것이다.When a predetermined amount of oil flows into the receiving
베어링하우징(120)의 외측으로 누설되는 오일의 양을 더욱 저감시키기 위하여 스토퍼(150)의 외주면을 베어링하우징(120)의 내주면과 접촉시킬 수도 있다.In order to further reduce the amount of oil leaking out of the bearing
이때, 스토퍼(150)의 내경은 회전축(140)의 외경보다 작고, 스토퍼(150)의 외경은 베어링하우징(120)의 내경보다 작거나 같아야함은 당연하다.At this time, the inner diameter of the
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 스핀들 모터의 요부 확대도로서, 도 3a와의 차이점 만을 설명한다.4 is an enlarged view illustrating main parts of a spindle motor according to another exemplary embodiment of the present invention, and only the difference from FIG. 3A will be described.
도시된 바와 같이, 베어링(230)의 상면에는 외측으로 갈수록 베어링하우징(220)의 상면 가까와지는 형태로 높아지는 단면(段面)(232)이 형성된다. 그리고, 스토퍼(250)의 내주면측은 회전축(240)에 형성된 수용로(242)에 삽입되고 외주면은 베어링(230)의 단면(232)과 대향되게 위치된다.As shown, the upper surface of the
회전축(240)의 축방향을 향하는 수용로(242)의 양단부 중, 상대적으로 베어링하우징(220)의 하면과 이격된 부위를 제 1 단부(242a), 인접한 부위를 제 2 단부(242b)를 할 때, 제 1 단부(242a)와 제 2 단부(242b) 사이에 베어링(230)의 내주 면과 접하는 상면이 위치된다.Of the two ends of the receiving
이때, 제 2 단부(242b)는 베이스(110)(도 2 참조)를 기준으로 베어링(230)의 내측 상면과 동일 높이에 위치되어도 무방한다. 그리고, 베어링(230)의 내측 상면에서 제 1 단부(242a) 사이의 간격(D2)은 스토퍼(250)의 축방향 두께(t2) 보다 넓게 형성된다.At this time, the
또한, 베어링하우징(220)의 외측으로 누설되는 오일의 양을 더욱 억제하기 위하여 스토퍼(250)의 외주면은 베어링(230)의 단면(段面)(232)과 접촉하는 것이 바람직하다.In addition, in order to further suppress the amount of oil leaking out of the bearing
미설명 부호 231은 경사면이다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 스핀들 모터는 회전축에 함몰 형성된 수용로에 스토퍼의 내주면측이 삽입된다. 따라서, 베어링에서 흘러 나와 회전축의 외주면을 따라 상승하는 오일은 수용로에 유입되어 자중에 의하여 일부 낙하 될 뿐만 아니라, 베어링하우징의 외측으로 흘러 가기 까지의 경로가 복잡하므로, 베어링하우징의 외측으로 누설되는 오일이 상대적으로 감소된다. 또한, 회전축이 회전하면, 스토퍼가 상승하여 수용로에 밀착되므로, 오일은 회전축과 스토퍼의 접촉 부위를 통하여 전혀 누설되지 못한다. 따라서, 베어링의 수명이 연장되므로, 스핀들 모터의 수명이 연장된다.As described above, in the spindle motor according to the present invention, the inner circumferential surface side of the stopper is inserted into the receiving passage formed in the rotary shaft. Therefore, the oil flowing out of the bearing and rising along the outer circumferential surface of the rotating shaft not only falls into the receiving path and partially falls by its own weight, but also has a complicated path from the bearing housing to the outside of the bearing housing. The oil is reduced relatively. In addition, when the rotating shaft rotates, the stopper rises to be in close contact with the receiving path, so that oil does not leak at all through the contact portion between the rotating shaft and the stopper. Thus, since the life of the bearing is extended, the life of the spindle motor is extended.
이상에서는, 본 발명의 일 실시예에 따라 본 발명을 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 벗어나 지 않는 범위 내에서 변경 및 변형한 것도 본 발명에 속함은 당연하다.In the above, the present invention has been described in accordance with one embodiment of the present invention, but those skilled in the art to which the present invention pertains have been changed and modified without departing from the technical spirit of the present invention. Belonging is natural.
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- 2007-10-16 KR KR1020070104001A patent/KR100986682B1/en not_active IP Right Cessation
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