KR100998710B1 - 스핀들 모터 - Google Patents
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Abstract
스핀들 모터가 개시된다. 일단으로 삽입되는 로터를 회전 가능하도록 지지하며, 타단에 돌출된 돌출부와 돌출부의 둘레를 따라 평평한 면이 형성되는 안착부를 포함하는 로터 지지체, 돌출부가 삽입되는 삽입홀이 형성되며, 삽입홀의 둘레를 따라 안착부를 지지하는 복수의 지지돌기가 일면에 형성되는 베이스 플레이트, 돌출부가 관통되는 돌출부 관통홀과 지지돌기가 관통되는 지지돌기 관통홀이 형성되며 로터 지지체와 베이스 플레이트 사이에 개재되어 진동을 흡수하는 완충부재를 포함하는 스핀들 모터는, 진동의 발생을 저감하며 발생된 진동이 다른 부분으로 전파되는 것을 차단할 수 있다.
베이스 플레이트, 돌기, 완중부재
Description
본 발명은 스핀들 모터에 관한 것이다.
일반적으로, 스핀들 모터는 탑재된 디스크를 회전시키는 장치로서 광디스크 장치, 자기 디스크 장치 및 하드 디스크 장치에 사용된다.
스핀들 모터의 회전 시에는 스핀들 모터의 부품 결함, 디스크의 편심 조립, 디스크 드라이브 내의 불규칙한 공기 유동 등의 여러 가지 요인에 의해 진동이 발생한다.
이와 같은 진동은 트랙 비정렬(TMR: Track Mis-Registration)을 유발할 수 있으며, 이에 따라 위치 에러 신호(PES; Position Error Signal)가 증가하게 되어 데이터 재생 및 기록에 대한 신뢰성이 저하된다. 특히, 최근 디스크의 데이터 기록 밀도가 급속도로 증가함에 따라 진동에 따른 문제점이 점차 심각해지고 있다.
특히, 로터와 강성 결합되는 베이스 플레이트를 통해 진동이 디스크의 신호를 읽는 엔코더 등으로 전파되면, 문제는 더욱 심각해진다.
본 발명은 진동을 발생을 저감시키며, 진동을 전파를 방지하는 스핀들 모터를 제공하는 것이다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 일단으로 삽입되는 로터를 회전 가능하도록 지지하며, 타단에 돌출된 돌출부와 돌출부의 둘레를 따라 평평한 면이 형성되는 안착부를 포함하는 로터 지지체, 돌출부가 삽입되는 삽입홀이 형성되며, 삽입홀의 둘레를 따라 안착부를 지지하는 복수의 지지돌기가 일면에 형성되는 베이스 플레이트, 돌출부가 관통되는 돌출부 관통홀과 지지돌기가 관통되는 지지돌기 관통홀이 형성되며 로터 지지체와 베이스 플레이트 사이에 개재되어 진동을 흡수하는 완충부재를 포함하는 스핀들 모터가 제공된다.
이 때, 지지돌기에는 베이스 플레이트의 타면으로 개구된 돌기중공이 형성되며, 돌출부의 단부 중 일부가 돌기중공으로 압입된 형상일 수 있다.
이 때, 지지돌기와 돌기중공은 프레싱으로 일체로 형성되어, 베이스 플레이트가 일정한 두께를 가질 수 있다.
한편, 지지돌기는 삽입홀에 접하여 형성되며, 돌기중공은 삽입홀의 내주면으로 개구될 수 있다.
또한, 삽입홀은 원형이며, 복수의 지지돌기는 삽입홀의 둘레를 등분하며 배 치될 수 있다.
진동의 발생을 저감하며, 발생된 진동이 다른 부분으로 전파되는 것을 차단할 수 있다.
본 발명은 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변환, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.
제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지 다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
이하, 본 발명에 따른 스핀들 모터의 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 스핀들 모터를 나타낸 단면도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 스핀들 모터를 나타낸 분해도이고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 스핀들 모터를 나타낸 조립도이고, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 스핀들 모터의 지지돌기를 나타낸 단면도이고, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 스핀들 모터의 완충부재를 나타낸 단면도이고, 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 스핀들 모터의 베이스 플레이트를 나타낸 평면도이고, 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 스핀들 모터의 완충부재를 나타낸 평면도이다.
도 1 내지 7을 참조하면, 베이스 플레이트(10), 지지돌기(12), 돌기중공(14), 삽입홀(16), 완충부재(20), 돌출부 관통홀(22), 지지돌기 관통홀(24), 로터 지지체(30), 돌출부(32), 안착부(34), 회전축(40), 로터 케이스(50)가 도시되어 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 스핀들 모터는, 일단으로 삽입되는 로터를 회전 가능하도록 지지하며, 타단에 돌출된 돌출부(32)와 돌출부(32)의 둘레를 따라 평평한 면이 형성되는 안착부(34)를 포함하는 로터 지지체(30), 돌출부(32)가 삽입되는 삽입홀(16)이 형성되며, 삽입홀(16)의 둘레를 따라 안착부(34)를 지지하는 복수의 지지돌기(12)가 일면에 형성되는 베이스 플레이트(10), 돌출부(32)가 관통되는 돌출부 관통홀(22)과 지지돌기(12)가 관통되는 지지돌기 관통홀(24)이 형성되며, 로터 지지체(30)와 베이스 플레이트(10) 사이에 개재되어 진동을 흡수하는 완충부재(20)를 포함하여, 진동의 발생을 저감하며, 발생된 진동이 다른 부분으로 전파되는 것을 차단할 수 있다.
로터 지지체(30)는 스핀들 모터의 로터를 회전가능하게 지지하며, 후술할 베이스 플레이트(10)에 고정된다. 이를 위해, 로터 지지체(30)의 일단으로 로터가 회전 가능하게 삽입되며, 타단에는 베이스 플레이트(10)에 삽입되는 돌출부(32)가 형성된다. 또한, 돌출부(32)의 둘레에는 로터 지지체(30)가 베이스 플레이트(10)에 안착되도록 평평한 안착부(34)가 형성된다.
구체적으로, 도 1 내지 도 3을 참조하면, 디스크를 회전시키는 로터 케이스(50)와 결합된 회전축(40)이 위에서 삽입되어, 베어링을 통해 로터 지지체(30)와 연결된다. 그리고, 로터 지지체(30)의 하단부에는 베이스 플레이트(10)에 안착되는 안착부(34) 역할을 하는 플랜지와, 베이스 플레이트(10)에 삽입되는 원통형으로 돌출된 돌출부(32)가 형성되어 있다. 이 때, 돌출부(32)의 단부는 삽입 후에 외측으로 펴질 수 있도록 모서리가 뾰족하게 형성된다. 본 실시예에서는 금속재질의 베어 링 홀더가 로터 지지체(30)로 제시되었으나, 이에 한정되지 않고 로터의 회전을 지지하는 다양한 형상과 재질의 로터 지지체(30)가 사용될 수 있다.
베이스 플레이트(10)는 로터 지지체(30)를 고정시키고, 엔코더와 기판 등이 장착되는 영역을 제공한다. 베이스 플레이트(10)가 로터 지지체(30)를 고정시키기 위해, 베이스 플레이트(10)에는 로터 지지체(30)의 돌출부(32)가 삽입되는 삽입홀(16)이 형성된다. 그리고, 로터 지지체(30)에서 베이스 플레이트(10)로 전달되는 진동을 줄이도록, 베이스 플레이트(10)는 삽입홀(16)의 둘레를 따라 형성되는 복수의 지지돌기(12)를 통해 로터 지지체(30)의 안착부(34)를 지지한다. 이에 따라, 로터 지지체(30)와 베이스 플레이트(10)의 접촉면이 작아져 전달되는 진동이 작아진다.
구체적으로, 도 2 및 도 6을 참조하면, 본 실시예의 베이스 플레이트(10)에는 원통형의 돌출부(32)가 삽입되는 삽입홀(16)이 형성되고, 삽입홀(16)의 둘레를 따라 로터 지지체(30)의 플랜지를 지지하는 복수의 지지돌기(12)가 형성된다. 이에 따라, 로터 지지체(30)의 플랜지는 지지돌기(12)의 상면에 의해서만 베이스 플레이트(10)와 접촉된다.
이 때, 로터 지지체(30)를 안정적으로 지지하기 위하여 삽입홀(16)의 둘레를 등분하며 배치될 수 있다.
한편, 스핀들 모터의 회전 시에 로터 지지체(30)가 베이스 플레이트(10)에서 미끄러져 회전하는 것을 방지하기 위하여, 로터 지지체(30)의 돌출부(32) 단부가 압입될 때 그 일부가 만입될 수 있는 중공이 형성될 수 있다. 특히, 지지돌기(12) 가 형성된 반대편에서 돌기의 내부로 연결되는 돌기중공(14)이 형성될 수 있다.
이처럼, 로터 지지체(30)의 돌출부(32) 단부를 만입시키기 위하여 돌기중공(14)을 형성하면, 돌출부(32) 단부의 만입을 위하여 관통된 홀을 형성할 때에 비하여 베이스 플레이트(10)의 강도가 향상되는 강점이 있다. 또한, 만입된 돌출부(32) 단부를 지지하는 면이 단순히 관통되는 홈을 형성할 때에 비하여 증가하여, 로터 지지체(30)가 미끄러지는 것을 효율적으로 방지할 수 있다.
구체적으로, 도 2 내지 도 6을 참조하면, 본 실시예의 베이스 플레이트(10) 윗면에 반구형상의 지지돌기(12)가 형성되고 지지돌기(12) 반대편에는 돌기 중공이 형성된다. 한편, 로터 지지체(30)의 돌출부(32)는 베이스 플레이트(10)의 삽입홀(16)에 끼워진다. 그 후에 로터 지지체(30)를 고정하기 위하여, 돌출부(32)의 단부를 외측으로 만곡시키고, 베이스 플레이트(10)를 향하여 압박한다. 이에 따라, 도 4에 나타난 바와 같이, 돌출부(32)의 단부 일부는 베이스 플레이트(10) 아래면에 형성된 돌기중공(14)으로 압입되어, 로터가 회전 시에 로터 지지체(30)가 베이스 플레이트(10)에서 미끄러지는 것을 방지한다.
이 때, 지지돌기(12)와 돌기중공(14)은 프레싱으로 일체로 형성되어, 베이스 플레이트(10)가 일정한 두께를 가질 수 있다. 구체적으로, 지지돌기(12)와 돌기중공(14)을 일체로 형성하기 위하여, 베이스 플레이트(10)의 아래면에서 돌기중공(14)을 프레싱한다. 그러면, 베이스 플레이트(10)의 윗면에는 돌기중공(14) 형상에 상응하여 돌출되는 지지돌기(12)가 형성된다. 이에 따라, 베이스 플레이트(10)는 일정한 두께를 가지게 되어, 중공 형성으로 두께가 얇아져 강도가 저하되는 문 제를 방지할 수 있다. 또한, 베이스 플레이트(10)에서 프레싱되는 부분은 압연에 의해 조직이 치밀해져 강도가 향상되는 장점도 있다. 따라서, 박형의 베이스 플레이트(10)는 로터 지지체(30)가 미끄러지는 것을 방지하도록 충분한 강도를 가질 수 있다.
또한, 지지돌기(12)는 삽입홀(16)에 접하여 형성되며, 돌기중공(14)은 삽입홀(16)의 내주면으로 개구될 수 있다. 도 4에 나타난 바와 같이, 지지돌기(12)를 삽입홀(16)에 바로 접하도록 형성시키고, 돌기중공(14)을 삽입홀(16)과 연결되도록 삽입홀(16)의 내주면으로 뚫리게 형성한다. 이에 따라, 로터 지지체(30) 돌출부(32)의 단부가 압입이 용이하게 될 수 있다. 또한, 압입되는 부분이 많아져서 더욱 단단히 고정된다.
한편, 지지돌기(12)와 돌기중공(14)의 형상은 본 실시예에 한정되지 않으며, 도 8에 나타난 바와 같이, 로터 지지체(30)의 회전을 효과적으로 방지하며, 돌출부(32) 단부의 압입을 용이하게 하는 다양한 형태로 변형이 가능하다.
완충부재(20)는 로터 지지체(30)로 발생하는 진동을 감쇄시키며, 진동이 베이스 플레이트(10)를 통해 엔코더, 기판 등으로 전파되는 것을 방지한다. 이를 위해, 로터 지지체(30)와 베이스 플레이트(10) 사이에 개재된다. 그리고, 베이스 플레이트(10)가 로터 지지체(30)를 지지하는 것을 방해하지 않기 위해, 돌출부(32)가 관통되는 돌출부 관통홀(22)과 지지돌기(12)가 관통되는 지지돌기 관통홀(24)이 형성된다. 또한, 진동을 흡수하기 위해, 고무와 같이 탄성소재 또는 알루미늄과 같은 연성소재를 사용할 수 있다. 특히, 스핀들 모터에서 공진이 발생하는 경우에 완충 부재(20)의 소재를 변경하여 고유진동수를 변화시킴으로써, 공진을 해결할 수도 있다.
구체적으로, 도 5 및 도 7을 참조하면, 본 실시예의 완충부재(20)는 로터 지지체(30)의 플랜지를 지지하도록, 플랜지 형상에 상응한 고리형상이다. 또한 중앙에 돌출부(32)가 관통되는 돌출부 관통홀(22)이 형성되고 그 주변을 따라 지지돌기(12)가 관통되는 지지돌기 관통홀(24)이 형성된다. 이에 따라, 도 5에 나타난 바와 같이, 로터 지지체(30)의 플랜지와 베이스 플레이트(10) 사이에 개재되어 로터 지지체(30)에서 발생되는 진동을 저감시키며, 진동이 베이스 플레이트(10)로 퍼져나가는 것을 최소화한다.
한편, 지지돌기 관통홀(24)의 형상은 본 실시예에 한정되지 않으며, 도 9에 나타난 바와 같이, 지지돌기(12)의 형상에 상응하여 다양한 형상으로 변형이 가능하다.
상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
전술한 실시예 외의 많은 실시예들이 본 발명의 특허청구범위 내에 존재한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 스핀들 모터를 나타낸 단면도.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 스핀들 모터를 나타낸 분해도.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 스핀들 모터를 나타낸 조립도.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 스핀들 모터의 지지돌기를 나타낸 단면도.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 스핀들 모터의 완충부재를 나타낸 단면도.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 스핀들 모터의 베이스 플레이트를 나타낸 평면도.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 스핀들 모터의 완충부재를 나타낸 평면도.
도 8은 본 발명의 제2 실시예에 따른 스핀들 모터의 베이스 플레이트를 나타낸 평면도.
도 9는 본 발명의 제2 실시예에 따른 스핀들 모터의 완충부재를 나타낸 평면도.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
10: 베이스 플레이트 12: 지지돌기
14: 돌기중공 16: 삽입홀
20: 완충부재 22: 돌출부 관통홀
24: 지지돌기 관통홀 30: 로터 지지체
32: 돌출부 34: 안착부
40: 회전축 50: 로터 케이스
Claims (5)
- 일단으로 삽입되는 로터를 회전 가능하도록 지지하며, 타단에 돌출된 돌출부와 상기 돌출부의 둘레를 따라 평평한 면이 형성되는 안착부를 포함하는 로터 지지체;상기 돌출부가 삽입되는 삽입홀이 형성되며, 상기 삽입홀의 둘레를 따라 상기 안착부를 지지하는 복수의 지지돌기가 일면에 형성되는 베이스 플레이트; 및상기 돌출부가 관통되는 돌출부 관통홀과 상기 지지돌기가 관통되는 지지돌기 관통홀이 형성되며, 상기 로터 지지체와 상기 베이스 플레이트 사이에 개재되어 진동을 흡수하는 완충부재를 포함하는 스핀들 모터.
- 제1항에 있어서,상기 지지돌기에는 상기 베이스 플레이트의 타면으로 개구된 돌기중공이 형성되며,상기 돌출부의 단부 중 일부가 상기 돌기중공으로 압입된 형상인 것을 특징으로 하는 스핀들 모터.
- 제2항에 있어서,상기 지지돌기와 상기 돌기중공은 프레싱으로 일체로 형성되어, 상기 베이스 플레이트가 일정한 두께를 가지는 것을 특징으로 하는 스핀들 모터.
- 제2항에 있어서,상기 지지돌기는 상기 삽입홀에 접하여 형성되며, 상기 돌기중공은 상기 삽입홀의 내주면으로 개구되는 것을 특징으로 하는 스핀들모터.
- 제1항에 있어서,상기 삽입홀은 원형이며, 상기 복수의 지지돌기는 상기 삽입홀의 둘레를 등분하며 배치되는 것을 특징으로 하는 스핀들모터.
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