KR101088704B1

KR101088704B1 - 베어링 홀더 및 이를 구비한 모터

Info

Publication number: KR101088704B1
Application number: KR1020100000112A
Authority: KR
Inventors: 원용호; 성낙윤; 윤종민
Original assignee: 삼성전기주식회사
Priority date: 2010-01-04
Filing date: 2010-01-04
Publication date: 2011-12-01
Also published as: KR20110079984A; US8432077B2; CN102118077A; US20110163639A1; CN102118077B

Abstract

베어링 홀더 및 이를 구비한 모터가 개시된다. 베어링이 삽입되도록 삽입홀이 형성되는 바디; 바디의 저면에 삽입홀의 둘레에 하향 돌출되는 제1 지지돌기; 및 제1 지지돌기가 내측으로 절곡 되도록 제1 지지돌기의 내주면에 형성되는 제1 절곡홈을 포함하는 베어링 홀더 및 이를 구비한 모터는, 베어링 홀더를 베이스 플레이트에 결합하는 과정에 발생할 수 있는 베어링 홀더의 불필요한 변형을 방지할 수 있으며, 나아가, 베어링 홀더가 베이스 플레이트에 대하여 정확한 위치에 결합되도록 할 수 있어, 모터 동작 시에 발생할 수 있는 소음과 진동을 방지할 수 있다.

Description

베어링 홀더 및 이를 구비한 모터 {Bearing Holder and Spindle Motor Having the Same}

본 발명은 베어링 홀더 및 이를 구비한 모터에 관한 것이다.

모터는 전류가 흐르는 도체가 자기장 속에서 받는 힘을 이용하여 전기에너지를 역학적 에너지로 전환하는 장치이다. 모터는 회전의 중심이 되는 샤프트, 샤프트를 지지하는 베어링, 베어링을 지지하는 베어링 홀더, 베어링 홀더를 지지하는 베이스 플레이트를 포함할 수 있다. 결국, 샤프트와 베이스 플레이트 사이에 개재되는 베어링 홀더가 베이스 플레이트에 대하여 샤프트의 위치를 결정하게 된다.

그러나, 베어링 홀더를 베이스 플레이트에 결합시키는 과정에서 베어링 홀더에 외력을 가하여 변형시킬 수 있으며, 이 때, 베어링 홀더에 불필요한 변형이 발생될 수 있다.

베어링 홀더를 베이스 플레이트에 결합시키는 과정에서 베어링 홀더에 잔존하는 불필요한 변형은 샤프트 지지구조에 영향을 미쳐, 모터의 동작 시에 진동 및 소음의 원인이 될 수 있다.

따라서, 베어링 홀더를 베이스 플레이트에 결합시키는 과정에서 베어링 홀더에 최소한의 외력 만을 가하여 베어링 홀더를 변형시키는 기술이 요구되고 있다.

본 발명은 베어링 홀더를 베이스 플레이트에 결합하는 과정에서 베어링 홀더의 불필요한 변형의 발생을 방지할 수 있는 베어링 홀더 및 이를 구비한 모터를 제공하는 것이다.

본 발명의 일 측면에 따르면, 베어링이 삽입되도록 삽입홀이 형성되는 바디; 바디의 저면에 삽입홀의 둘레에 하향 돌출되는 제1 지지돌기; 및 제1 지지돌기가 내측으로 절곡 되도록 제1 지지돌기의 내주면에 형성되는 제1 절곡홈을 포함하는 베어링 홀더가 제공된다.

여기서, 제1 절곡홈은 제1 지지돌기의 내주면을 따라 연장되는 환형일 수 있으며, 제1 지지돌기는 삽입홀의 둘레를 따라 연장될 수 있다.

그리고, 베어링 홀더는 바디의 저면의 삽입홀과 제1 지지돌기 사이에 형성되는 제1 지지면을 더 포함할 수 있다.

그리고, 베어링 홀더는 바디의 저면의 가장자리에 하향 돌출되는 제2 지지돌기와 제2 지지돌기의 외측으로 돌출되는 제2 지지면을 더 포함할 수 있다.

그리고, 제2 지지돌기는 바디의 저면의 가장자리를 따라 연장될 수 있으며, 베어링 홀더는 제2 지지돌기가 외측으로 절곡 되도록, 제2 지지돌기의 외주면에 형성되는 제2 절곡홈을 더 포함할 수 있다.

또한, 본 발명의 다른 측면에 따르면, 스테이터; 스테이터에 대하여 상대적으로 회전하는 로터; 로터와 결합되는 샤프트; 샤프트를 회전 가능하게 지지하는 베어링; 샤프트의 하단을 지지하는 지지플레이트; 베어링을 지지하는 베어링 홀더; 및 베어링 홀더를 지지하는 베이스 플레이트를 포함하며, 베어링 홀더는 베어링이 삽입되도록 삽입홀이 형성되는 바디; 및 지지플레이트의 저면을 지지하도록, 바디의 저면에 삽입홀의 둘레에 하향 돌출되며, 내주면에 형성되는 제1 절곡홈을 따라 절곡 되는 제1 지지돌기를 포함하는, 모터가 제공된다.

여기서, 베어링 홀더는, 지지플레이트의 상면을 지지하도록 바디의 저면의 삽입홀과 제1 지지돌기 사이에 형성되는 제1 지지면을 더 포함할 수 있다.

그리고, 베어링 홀더는 베이스 플레이트의 저면을 지지하도록 베어링 홀더의 저면의 가장자리에 하향 돌출되며, 외주면에 형성되는 제2 절곡홈을 따라 절곡 되는 제2 지지돌기를 더 포함할 수 있다.

이 때, 베어링 홀더는 베이스 플레이트의 저면을 지지하도록, 제2 지지돌기의 외측으로 돌출되는 제2 지지면을 더 포함할 수 있다.

본 발명의 실시 예에 따르면, 베어링 홀더를 베이스 플레이트에 결합하는 과정에 발생할 수 있는 베어링 홀더의 불필요한 변형을 방지할 수 있으며, 나아가, 베어링 홀더가 베이스 플레이트에 대하여 정확한 위치에 결합되도록 할 수 있어, 모터 동작 시에 발생할 수 있는 소음과 진동을 방지할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 베어링 홀더가 적용된 모터를 나타낸 단면도.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 베어링 홀더를 나타낸 단면도.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 베어링 홀더의 저면을 나타낸 사시도.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 베어링 홀더의 제1 지지돌기를 나타낸 단면도.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 베어링 홀더가 적용된 모터의 제조과정을 나타낸 단면도.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 베어링 홀더의 제1 지지돌기의 절곡 과정을 나타낸 도면.
도 7은 도 5의 A부분을 나타낸 확대도.
도 8은 도 5의 B부분을 나타낸 확대도.

본 발명의 특징, 이점이 이하의 도면과 발명의 상세한 설명으로부터 명확해질 것이다.

이하, 본 발명에 따른 베어링 홀더의 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 베어링 홀더(300)가 적용된 모터(1000)를 나타낸 단면도이다. 도 1에 도시된 바와 같이, 모터(1000)는 로터(120), 보스(110), 샤프트(100), 베어링(112), 베어링 홀더(300), 스테이터(200), 베이스 플레이트(400) 및 지지 플레이트(114)를 포함할 수 있다.

스테이터(200)는 자기장을 발생시키는 부분으로 베이스 플레이트(400)에 안착되며, 그 내측이 베어링 홀더(300)의 외측에 의해 지지될 수 있다.

스테이터(200)의 외측으로, 스테이터(200)를 커버하는 형상의 로터(120)가 결합될 수 있다. 로터(120)는 스테이터(200)를 커버하는 하우징(122)과, 그 내주면에 스테이터(200)의 외측과 대향하도록 결합되는 마그넷(124)을 포함할 수 있다.

로터(120)의 중앙에는 보스(110)가 결합되며, 보스(110)의 중앙에는 샤프트(100)가 결합될 수 있다. 샤프트(100)의 상측은 보스(110)와 결합되며, 샤프트(100)의 하측은 베어링(112)에 의해 회전 가능하게 지지될 수 있다. 샤프트(100)의 하단은 지지플레이트(114)에 의해 지지될 수 있다.

베어링(112)의 외측은 베어링 홀더(300)에 의해 지지될 수 있다. 베어링 홀더(300)의 내측은 베어링(112)을 지지하며, 그 외측은 베이스 플레이트(400)와 결합될 수 있다. 그리고, 베어링 홀더(300)의 하측에는 샤프트(100)의 하단을 지지하는 지지플레이트(114)가 결합될 수 있다.

따라서, 베어링 홀더(300)는 샤프트(100)의 외주면을 지지하는 베어링(112)과 샤프트(100)의 하단을 지지하는 지지플레이트(114)가 결합되는 기능을 가지는 동시에, 이들을 베이스 플레이트(400)에 대하여 고정시키는 기능을 가지고 있어, 베이스 플레이트(400)에 대한 샤프트(100)의 위치관계를 결정하는 구성임을 알 수 있다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 베어링 홀더(300)를 나타낸 단면도이다. 도 2에 도시된 바와 같이, 베어링 홀더(300)는 바디(301), 제1 지지돌기(310), 제1 절곡홈(312), 제1 지지면(314), 제2 지지돌기(320), 제2 절곡홈(322) 및 제2 지지면(324)을 포함할 수 있다.

바디(301)는 베어링 홀더(300)의 몸체를 이루는 부분일 수 있다. 바디(301)의 중앙에는 바디(301)를 상하로 관통하는 삽입홀(302)이 형성될 수 있다. 삽입홀(302)에는 베어링(112)이 삽입될 수 있으며, 삽입홀(302)의 내주면은 베어링(112)의 외주면을 지지할 수 있다.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 베어링 홀더(300)의 저면을 나타낸 사시도이다. 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 제1 지지돌기(310)는 바디(301)의 저면에 삽입홀(302)의 둘레에 하향 돌출될 수 있다. 이 때, 제1 지지돌기(310)는 삽입홀(302)의 둘레를 따라 연장되어, 바디(301)의 저면에 형성되는 환형의 벽(wall)의 형태를 이룰 수 있다.

본 실시예에서는 제1 지지돌기(310)가 일체로 형성되는 환형의 벽의 형태를 가지는 경우를 예로 들어 설명하였으나, 제1 지지돌기(310)는 바디(301)의 저면에 삽입홀(302)의 둘레에 하향 돌출되는 복수의 돌기의 형태를 가질 수 있음은 물론이다.

제1 지지돌기(310)의 내주면에는 제1 지지돌기(310)가 내측으로 용이하게 절곡 되도록 제1 절곡홈(312)이 형성될 수 있다. 제1 절곡홈(312)은 제1 지지돌기(310)의 내주면을 따라 연장되는 환형의 형태를 가질 수 있다.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 베어링 홀더(300)의 제1 지지돌기(310)를 나타낸 단면도이다. 도 4에 도시된 바와 같이, 제1 절곡홈(312)은 제1 지지돌기(310)가 절곡 되는 위치(도 4의 Z)에 형성될 수 있다.

제1 절곡홈(312)은 제1 지지돌기(310)가 절곡 되는 위치에 제1 지지돌기(310)의 횡단면적을 감소시켜, 제1 지지돌기(310)를 절곡 시키는데 필요한 외력을 최소화 할 수 있다. 따라서, 제1 지지돌기(310)를 내측으로 절곡 시켜 지지플레이트(114) 지지구조를 형성하는데 있어서, 베어링 홀더(300)에 불필요한 변형이 발생하는 것을 방지할 수 있다.

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 베어링 홀더(300)가 적용된 모터(1000)의 제조과정을 나타낸 단면도이다. 도 5에 도시된 바와 같이, 모터(1000)를 제조하는 과정에서, 베어링 홀더(300)의 삽입홀(302)에 베어링(112)이 삽입되고, 제1 지지면(314)에 지지플레이트(114)가 안착될 수 있다.

제1 지지면(314)은 바디(301)의 저면의 삽입홀(302)과 제1 지지돌기(310) 사이에 환형의 형태로 형성되어, 지지플레이트(114)의 베어링(112)을 향하는 면을 지지할 수 있다.

도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 베어링 홀더(300)의 제1 지지돌기(310)의 절곡 과정을 나타낸 도면이다. 도 6에 도시된 바와 같이, 도 5의 베어링 홀더(300)는 지그(10)에 안착될 수 있으며, 가압공구(20)에 의해 제1 지지돌기(310)가 절곡될 수 있다.

가압공구(20)는 베어링 홀더(300)의 중심과 일치하는 회전축(도 6의 X)을 가지는 제1 회전부(22)와, 제1 회전부(22)의 하단에 결합되며, 제1 회전부(22)의 회전축(도 6의 X)에 대하여 기울어지는 회전축(도 6의 Y)을 중심으로 회전하는 제2 회전부(24)를 포함할 수 있다.

가압공구(20) 회전하면, 제2 회전부(24)의 저면이 제1 지지돌기(310)의 외측을 가압할 수 있고, 가압공구(20)가 1회전하면, 환형의 제1 지지돌기(310) 전체가 내측으로 절곡될 수 있다.

도 7은 도 5의 A부분을 나타낸 확대도이다. 도 7에 도시된 바와 같이, 가압공구(20)에 의해 가압된 제1 지지돌기(310)는 제1 절곡홈(312)을 중심으로 내측으로 절곡될 수 있다. 결국, 지지플레이트(114)는 제1 지지돌기(310)와 제1 지지면(314) 사이에 개재되어, 베어링 홀더(300)에 결합하게 된다.

이 때, 상술한 바와 같이, 제1 지지돌기(310)의 절곡 되는 부분에 형성되는 제1 절곡홈(312)은 제1 지지돌기(310)의 횡단면적을 감소시켜, 제1 지지돌기(310)를 절곡시키 위해 제1 지지돌기(310)에 가해져야 할 힘을 감소시킬 수 있으며, 이로써, 베어링 홀더(300)에 불필요한 변형이 발생하는 것을 방지할 수 있다.

또한, 베이링 홀더의 불필요한 변형이 야기할 수 있는 베이스 플레이트(400)와 베어링 홀더(300) 간에 부정확한 위치관계의 발생을 방지하여, 샤프트(100)가 베이스 플레이트(400)에 대하여 정확한 위치관계를 형성할 수 있으며, 나아가, 샤프트(100)의 부정확한 위치 관계로 인한 모터(1000) 동작 시의 소음 및 진동의 발생을 방지할 수 있다.

한편, 도 2 내지 도 5에 도시된 바와 같이, 베어링 홀더(300)의 바디(301)의 저면의 가장자리에는 하향 돌출되는 제2 지지돌기(320)가 형성될 수 있다. 제2 지지돌기(320)는 베어링 홀더(300)의 바디(301)의 저면에 가장자리를 따라 연장되어, 바디(301)의 저면에 하향 돌출되는 환형의 벽(wall)의 형태를 가질 수 있다.

제2 지지돌기(320)의 외주면에, 제2 지지돌기(320)가 절곡 되는 위치에는 제2 절곡홈(322)이 형성될 수 있다. 제2 절곡홈(322)은 제1 절곡홈(312)과 같이, 제2 지지돌기(320)의 절곡 되는 위치의 횡단면적을 감소시켜, 제2 지지돌기(320)가 변형되는데 필요한 외력을 감소시킬 수 있다.

이로써, 베어링 홀더(300)에 베이스 플레이트(400)에 고정구조를 형성하는데 불필요한 변형이 발생되는 것을 방지할 수 있고, 나아가 베어링 홀더(300)가 베이스 플레이트(400)에 대하여 정확한 위치관계를 형성하여 결국, 베어링 홀더(300)에 의해 지지되는 샤프트(100)가 베이스 플레이트(400)에 대하여 정확한 위치관계를 형성하도록 할 수 있다.

제2 지지면(324)은 베어링 홀더(300)의 바디(301)의 저면의 제2 지지돌기(320)의 외측으로 돌출될 수 있다. 제2 지지면(324)은 베어링 홀더(300)가 베이스 플레이트(400)에 의해 지지될 수 있는 면을 제공하여, 베어링 홀더(300)가 베이스 플레이트(400)에 의해 안정적으로 지지되도록 할 수 있다.

도 8은 도 5의 B부분을 나타낸 확대도이다. 도 8은 도 5의 베어링 홀더(300)의 제2 지지면(324)에 베이스 플레이트(400)가 안착된 모습을 도시하고 있다. 도 8에 도시된 바와 같이, 제2 지지돌기(320)는 베이스 플레이트(400)의 베어링 홀더(300)가 삽입되는 부분에 삽입되어, 베어링 홀더(300)의 외측을 향해 절곡 됨으로써, 베어링 홀더(300)를 베이스 플레이트(400)에 대하여 고정시키는 기능을 수행할 수 있다.

결국, 베이스 플레이트(400)는 제2 지지면(324)과 제2 지지돌기(320) 사이에 개재됨으로써, 베어링 홀더(300)과 결합하게 된다.

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.

100: 샤프트 112: 베어링
300: 베어링 홀더 310: 제1 지지돌기
312: 제1 절곡홈 314: 제1 지지면

Claims

베어링이 삽입되도록 삽입홀이 형성되는 바디;
상기 바디의 저면에 상기 삽입홀의 둘레에 하향 돌출되는 제1 지지돌기; 및
상기 제1 지지돌기가 내측으로 절곡 되도록 상기 제1 지지돌기의 내주면에 형성되는 제1 절곡홈을 포함하는 베어링 홀더.
제1항에 있어서,
상기 제1 절곡홈은 상기 제1 지지돌기의 내주면을 따라 연장되는 환형인 것을 특징으로 하는 베어링 홀더.
제1항에 있어서,
상기 제1 지지돌기는 상기 삽입홀의 둘레를 따라 연장되는 것을 특징으로 하는 베어링 홀더.
제1항에 있어서,
상기 바디의 저면의 상기 삽입홀과 상기 제1 지지돌기 사이에 형성되는 제1 지지면을 더 포함하는 베어링 홀더.
제1항에 있어서,
상기 바디의 저면의 가장자리에 하향 돌출되는 제2 지지돌기를 더 포함하는 베어링 홀더.
제5항에 있어서,
상기 제2 지지돌기의 외측으로 돌출되는 제2 지지면을 더 포함하는 베어링 홀더.
제5항에 있어서,
상기 제2 지지돌기는 상기 바디의 저면의 가장자리를 따라 연장되는 것을 특징으로 하는 베어링 홀더.
제7항에 있어서,
상기 제2 지지돌기가 외측으로 절곡 되도록, 상기 제2 지지돌기의 외주면에 형성되는 제2 절곡홈을 더 포함하는 베어링 홀더.
스테이터;
상기 스테이터에 대하여 상대적으로 회전하는 로터;
상기 로터와 결합되는 샤프트;
상기 샤프트를 회전 가능하게 지지하는 베어링;
상기 샤프트의 하단을 지지하는 지지플레이트;
상기 베어링을 지지하는 베어링 홀더; 및
상기 베어링 홀더를 지지하는 베이스 플레이트를 포함하며,
상기 베어링 홀더는
상기 베어링이 삽입되도록 삽입홀이 형성되는 바디; 및
상기 지지플레이트의 저면을 지지하도록, 상기 바디의 저면에 상기 삽입홀의 둘레에 하향 돌출되며, 내주면에 형성되는 제1 절곡홈을 따라 절곡 되는 제1 지지돌기를 포함하는, 모터.
제9항에 있어서,
상기 베어링 홀더는,
상기 지지플레이트의 상면을 지지하도록 상기 바디의 저면의 상기 삽입홀과 상기 제1 지지돌기 사이에 형성되는 제1 지지면을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 모터.
제9항에 있어서,
상기 베어링 홀더는
상기 베이스 플레이트의 저면을 지지하도록 상기 베어링 홀더의 저면의 가장자리에 하향 돌출되며, 외주면에 형성되는 제2 절곡홈을 따라 절곡 되는 제2 지지돌기를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 모터.
제11항에 있어서,
상기 베어링 홀더는
상기 베이스 플레이트의 저면을 지지하도록, 상기 제2 지지돌기의 외측으로 돌출되는 제2 지지면을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 모터.