KR101179333B1 - Motor - Google Patents
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Abstract
샤프트와, 상기 샤프트가 압입 장착되며 상면에 삽입홈이 구비되는 슬리브, 및 상기 슬리브의 상부에 배치되도록 상기 샤프트에 장착되며 상기 삽입홈에 삽입되어 상기 삽입홈과 베어링 간극을 형성하는 돌출부를 구비하는 로터 케이스를 포함하는 모터가 개시된다.A shaft having a shaft, a sleeve in which the shaft is press-fitted and having an insertion groove provided on an upper surface thereof, and a protrusion which is mounted to the shaft so as to be disposed above the sleeve and is inserted into the insertion groove to form a gap between the insertion groove and the bearing. A motor comprising a rotor case is disclosed.
Description
본 발명은 모터에 관한 것으로, 보다 상세하게는 기록 디스크 구동장치에 구비되는 모터에 관한 것이다.The present invention relates to a motor, and more particularly, to a motor provided in a recording disk drive device.
일반적으로 기록 디스크 구동장치에 사용되는 소형의 스핀들 모터는 유체 동압 베어링 어셈블리가 구비되며, 유체 동압 베어링 어셈블리에 구비되는 샤프트와 슬리브 사이에 형성된 베어링 간극(clearance)에 오일과 같은 윤활유체가 충진된다.In general, a compact spindle motor used in a recording disc drive device is provided with a fluid dynamic bearing assembly, and is filled with a lubricating fluid such as oil in a bearing clearance formed between the shaft and the sleeve provided in the fluid dynamic bearing assembly.
이와 같이 베어링 간극에 충진된 윤활유체가 샤프트의 회전시 압축되면서 유체 동압을 형성하며, 이에 따라 샤프트가 회전 가능하게 지지된다.In this way, the lubricating fluid filled in the bearing gap is compressed during rotation of the shaft to form a fluid dynamic pressure, and thus the shaft is rotatably supported.
그런데, 모터의 장시간의 사용에 의해 유체 동압 베어링 어셈블리에 충진된 윤활유체가 증발 등에 의해 손실되며, 이에 따라 모터의 성능 저하를 일으키는 원인이 된다.However, the lubricating fluid filled in the hydrodynamic bearing assembly is lost due to evaporation or the like due to prolonged use of the motor, thereby causing deterioration of the performance of the motor.
따라서, 모터의 장시간의 사용에도 윤활유체의 손실에 의한 모터의 성능 저하를 방지할 수 있는 기술의 개발이 필요한 실정이다.Therefore, there is a need for the development of a technology capable of preventing the performance degradation of the motor due to the loss of lubricating fluid even for long time use of the motor.
또한, 기록 디스크 구동장치에 사용되는 소형의 스핀들 모터에는 하나 이상의 디스크가 설치되는데, 디스크의 클램핑시 클램핑에 의해 가해지는 힘에 의해 로터 케이스의 로터 허브가 휘어지게 되고, 결국 로터 허브가 파손되는 문제가 있다.In addition, one or more disks are installed in the small spindle motor used in the recording disk driving apparatus, and the rotor hub of the rotor case is bent by the force applied by the clamping force when the disk is clamped, and the rotor hub is eventually damaged. There is.
이에 따라, 로터 허브의 강도 보강이 필요하나 스핀들 모터의 두께가 일정 두께로 유지되어야 하므로 로터 허브의 강도 보강에 한계가 있는 문제가 있다.Accordingly, the strength reinforcement of the rotor hub is required, but since the thickness of the spindle motor must be maintained at a predetermined thickness, there is a problem in that the strength reinforcement of the rotor hub is limited.
본 발명은 충진되는 윤활유체의 충진량을 증가시키면서, 동시에 로터 케이스의 파손을 감소시킬 수 있는 모터를 제공하는 것을 목적으로 한다.An object of the present invention is to provide a motor capable of increasing the amount of filling of a lubricating fluid to be filled while at the same time reducing the damage of the rotor case.
본 발명에 따른 모터는 샤프트와, 상기 샤프트가 압입 장착되며 상면에 삽입홈이 구비되는 슬리브, 및 상기 슬리브의 상부에 배치되도록 상기 샤프트에 장착되며 상기 삽입홈에 삽입되어 상기 삽입홈과 베어링 간극을 형성하는 돌출부를 구비하는 로터 케이스를 포함한다.The motor according to the present invention includes a shaft, a sleeve in which the shaft is press-fitted and having an insertion groove provided on an upper surface thereof, and mounted to the shaft so as to be disposed on an upper portion of the sleeve, and inserted into the insertion groove to form a clearance between the insertion groove and the bearing. And a rotor case having a protruding portion to be formed.
상기 돌출부는 상기 샤프트가 관통되는 로터 허브의 강도를 보강하기 위하여 상광하협의 형상을 가질 수 있다.The protruding portion may have a shape of a light beam narrowing to reinforce the strength of the rotor hub through which the shaft passes.
상기 돌출부는 종단면이 사다리꼴 형상을 가질 수 있다.The protrusion may have a trapezoidal shape in longitudinal section.
상기 돌출부의 저면과 상기 삽입홈의 바닥면 중 적어도 하나에는 스러스트 유체 동압을 발생시키는 동압 발생홈이 형성될 수 있다.A dynamic pressure generating groove for generating a thrust fluid dynamic pressure may be formed on at least one of the bottom surface of the protrusion and the bottom surface of the insertion groove.
본 발명에 따르면, 삽입홈와 돌출부를 통해 형성되는 베어링 간극에 의해 윤활유체의 충진량을 증가시킬 수 있는 효과가 있다.According to the present invention, the filling gap of the lubricating fluid is increased by the bearing gap formed through the insertion groove and the protrusion.
그리고, 돌출부를 통해 로터 케이스에 구비되는 로터 허브의 강도를 보강할 수 있으므로 디스크의 클램핑시 로터 허브의 변형을 감소시켜 로터 허브의 파손을 방지할 수 있다.In addition, since the strength of the rotor hub provided in the rotor case may be reinforced through the protrusion, the deformation of the rotor hub may be reduced during clamping of the disk to prevent breakage of the rotor hub.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 모터를 나타내는 개략 단면도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 로터 케이스와 슬리브를 절개하여 나타내는 분해 사시도이다.1 is a schematic cross-sectional view showing a motor according to an embodiment of the present invention.
Figure 2 is an exploded perspective view showing the rotor case and the sleeve in a cut according to an embodiment of the present invention.
이하에서는 도면을 참조하여 본 발명의 구체적인 실시예를 상세하게 설명한다. 다만, 본 발명의 사상은 제시되는 실시예에 제한되지 아니하고, 본 발명의 사상을 이해하는 당업자는 동일한 사상의 범위 내에서 다른 구성요소를 추가, 변경, 삭제 등을 통하여, 퇴보적인 다른 발명이나 본 발명 사상의 범위 내에 포함되는 다른 실시예를 용이하게 제안한 수 있을 것이나, 이 또한 본원 발명 사상 범위 내에 포함된다고 할 것이다.Hereinafter, specific embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made in the present invention without departing from the spirit or scope of the inventive concept. Other embodiments which fall within the scope of the inventive concept may be easily suggested, but are also included within the scope of the present invention.
또한, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단된 경우 그 상세한 설명은 생략한다.In the following description of the present invention, a detailed description of known functions and configurations incorporated herein will be omitted when it may make the subject matter of the present invention rather unclear.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 모터를 나타내는 개략 단면도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 로터 케이스와 슬리브를 절개하여 나타내는 분해 사시도이다.1 is a schematic cross-sectional view showing a motor according to an embodiment of the present invention, Figure 2 is an exploded perspective view showing the rotor case and the sleeve in a cut according to an embodiment of the present invention.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 모터(100)는 샤프트(120), 슬리브(140), 및 로터 케이스(160)를 포함하여 구성될 수 있다.1 and 2, the
한편, 모터(100)는 일예로서, 기록 디스크를 회전시키는 기록 디스크 구동장치에 적용되는 모터로서, 크게 스테이터(20)와 로터(40)로 이루어진다.On the other hand, the
스테이터(20)는 회전하는 부재를 제외한 모든 고정부재를 의미하는 것으로, 슬리브(140), 슬리브 하우징(22), 베이스 플레이트(24), 스테이터 코어(26) 등을 포함하여 구성될 수 있다.The
또한, 로터(40)는 슬리브(140)에 회전 가능하게 장착되는 샤프트(120)를 중심으로 회전하는 부재를 의미하는 것으로, 로터 케이스(160), 마그넷(42) 등을 포함하여 구성될 수 있다.In addition, the
상기한 로터(40)의 회전 구동 방식에 대하여 간략하게 살펴보면, 먼저, 로터 케이스(160)는 샤프트(120)에 압입되어 체결되는 로터 허브(162)와 환고리형의 마그넷(42)을 내부면에 배치시키는 마그넷 결합부(164)를 구비할 수 있다.Looking briefly about the rotation drive method of the
또한, 마그넷(42)은 원주방향으로 N극, S극이 교대로 착자되어 일정세기의 자기력을 발생하는 영구자석으로 이루어진다.In addition, the
그리고, 스테이터(20)의 스테이터 코어(26)에는 코일(28)이 권선된다.The
한편, 마그넷 결합부(164)의 내주면에 구비되는 마그넷(42)은 코일(28)에 대향하게 배치되며, 마그넷(42)과 코일(28)의 전자기적 상호 작용으로 로터 케이스(160)가 회전하게 된다. On the other hand, the
결국, 로터 케이스(160)가 회전하면 로터 케이스(160)와 연동하는 샤프트(120)가 회전되고, 이에 따라 로터 케이스(160)를 포함하여 구성되는 로터(40)가 회전하게 된다.As a result, when the
샤프트(120)는 슬리브(140)에 회전 가능하게 설치되어 로터 케이스(160)의 회전시 로터 케이스(160)와 연동하여 회전된다. 즉, 샤프트(120)는 마그넷(42)과 코일(28)의 전자기적 상호 작용으로 로터 케이스(160)가 회전되면 이에 연동되어 회전된다.The
슬리브(140)에는 샤프트(120)가 압입 장착되며, 상면에 삽입홈(142)이 구비된다. 즉, 슬리브(140)에는 샤프트(120)가 압입 장착될 수 있도록 관통홀(144)이 형성되며, 관통홀(144)에 샤프트(120)가 회전 가능하게 장착된다.The
그리고, 슬리브(140)의 내주면과 샤프트(120)의 외주면 사이에는 윤활유체가 충진되는 베어링 간극이 형성된다. 이에 따라 샤프트(120)의 회전시 충진된 윤활 유체가 압축되면서 유체 동압을 형성하여 샤프트(120)를 회전 가능하게 지지한다.In addition, a bearing gap in which a lubricating fluid is filled is formed between the inner circumferential surface of the
또한, 슬리브(140)는 Cu 또는 Al 을 단조하거나, Cu-Fe 계 합금 분말 또는 SUS 계 분말을 소결하여 형성할 수 있으며, 이에 따라 슬리브(140)는 하나의 금형으로 제작될 수 있다.In addition, the
한편, 삽입홈(142)은 슬리브(140)의 상면에 'V'자 형상을 가지도록 형성될 수 있으며, 삽입홈(142)과 로터 케이스(160)의 사이 공간에는 윤활유체가 충진되는 베어링 간극이 형성된다.On the other hand, the
그리고, 삽입홈(142)에 의해 슬리브(140)와 로터 케이스(160)의 사이에 형성되는 베어링 간극의 부피가 증가되며, 결국 윤활유체의 충진량이 증가될 수 있다.In addition, the volume of the bearing gap formed between the
이에 따라, 모터(100)가 오랫동안 사용되는 경우에도 윤활유체의 손실에 따른 성능저하를 감소시킬 수 있다.Accordingly, even when the
다시 말해, 베어링 간극에 충진되는 윤활유체의 충진량을 증가시킬 수 있으므로, 베어링 간극에 충분한 유체가 충진되어 모터(100)의 장기구동에도 유체 손실에 따른 모터(100)의 성능 저하를 감소시킬 수 있는 것이다.In other words, since the filling amount of the lubricating fluid filled in the bearing gap can be increased, sufficient fluid is filled in the bearing gap so that the performance deterioration of the
또한, 삽입홈(142)의 바닥면에는 스러스트 유체 동압을 발생시키기 위한 동압 발생홈(146)이 형성될 수 있다. 이에 따라 로터 케이스(160)의 회전시 로터 케이스(160)가 보다 안정적으로 회전될 수 있다.In addition, a dynamic
즉, 삽입홈(142)의 바닥면에 형성된 동압 발생홈(146)을 통해 스러스트 동압이 발생됨으로써 로터 케이스(160)의 회전시 로터 케이스(160)를 축방향 상부측으로 지지한다. 이에 따라 로터 케이스(160)가 보다 안정적으로 회전될 수 있는 것이다.That is, thrust dynamic pressure is generated through the dynamic
그리고, 동압 발생홈(146)은 스파이럴 형상을 가지도록 형성될 수 있다. 다만, 이에 한정되지 않으며, 동압 발생홈(146)의 형상은 스러스트 동압을 발생시킬 수 있는 어떠한 형상으로도 형성될 수 있다. 즉, 동압 발생홈(146)은 헤링본 형상을 가지도록 형성될 수도 있다.In addition, the dynamic
한편, 본 실시예에서는 동압 발생홈(146)이 삽입홈(142)의 바닥면에 형성되는 경우를 예로 들어 설명하고 있으나, 이에 한정되지 않으며, 동압 발생홈(146)은 삽입홈(142)의 바닥면에 대향 배치되는 로터 케이스(160)에 형성될 수도 있다.Meanwhile, in the present embodiment, the case in which the dynamic
로터 케이스(160)는 슬리브(140)의 상부에 배치되도록 샤프트(120)에 장착되며, 삽입홈(142)에 삽입되어 삽입홈(142)과 베어링 간극을 형성하는 돌출부(170)를 구비할 수 있다.The
즉, 로터 케이스(160)는 샤프트(120)가 삽입되는 장착홀(162a)이 형성된 로터 허브(162)를 구비할 수 있다. 즉, 로터 허브(162)의 장착홀(162a)에 샤프트(120)가 관통되도록 삽입 장착되며, 이때 로터 허브(162)는 샤프트(120)의 상부측에 위치한다.That is, the
그리고, 돌출부(170)는 삽입홈(142)에 삽입 배치될 수 있도록 로터 허브(162)로부터 하측으로 연장 형성되며, 돌출부(170)가 삽입홈(142)에 삽입 배치됨으로써 돌출부(170)와 삽입홈(142) 사이에는 베어링 간극이 형성될 수 있다.The
또한, 돌출부(170)는 샤프트(120)가 관통되는 로터 허브(162)의 강도를 보강하기 위하여 상광하협의 형상을 가질 수 있다. 즉, 디스크(D)의 클램핑시 로터 허브(162)에는 휘어짐이 발생되는데, 이와 같은 디스크(D)의 클램핑에 의한 로터 허브(162)의 파손을 방지하도록 돌출부(170)는 상부측이 하부측보다 단면적이 넓게 형성된다.In addition, the
결국, 돌출부(170)를 통해 로터 허브(162)의 두께를 보다 두껍게 형성함으로써 디스크(D)의 클램핑 후 로터 허브(162)의 변형을 감소시켜 파손을 방지할 수 있다.As a result, by forming the thickness of the
한편, 돌출부(170)는 보다 바람직하게 종단면이 사다리꼴 형상을 가질 수 있다. 즉, 돌출부(170)의 저면과 삽입홈(142)의 바닥면 중 적어도 하나에는 스러스트 유체 동압을 발생시키기 위한 동압 발생홈(146)이 형성되며, 이와 동시에 로터 허브(162)의 강도를 보강할 수 있도록 돌출부(170)는 종단면이 사다리꼴 형상을 가지도록 형성될 수 있다.On the other hand, the
다만, 돌출부(170)의 형상은 이에 한정되지 않으며, 동압 발생홈이 형성될 수 있는 동시에 로터 허브(162)의 강도를 보강할 수 있으며, 또한 돌출부(170)와 삽입홈(142)의 사이에 베어링 간극이 형성되어 윤활유체의 충진량을 증가시킬 수 있는 어떠한 형상으로 형성될 수 있다.However, the shape of the
상기한 바와 같이, 삽입홈(142)와 돌출부(170)를 통해 형성되는 베어링 간극에 의해 윤활유체의 충진량을 증가시킬 수 있다.As described above, the filling amount of the lubricating fluid may be increased by the bearing gap formed through the
그리고, 돌출부(170)를 통해 로터 케이스(160)에 구비되는 로터 허브(162)의 강도를 보강할 수 있으므로 디스크(D)의 클램핑시 로터 허브(162)의 변형을 감소시켜 로터 허브(162)의 파손을 방지할 수 있다.In addition, since the strength of the
100 : 모터
120 : 샤프트
140 : 슬리브
160 : 로터 케이스
170 : 돌출부100: motor
120: shaft
140: sleeve
160: rotor case
170: protrusion
Claims (4)
상기 샤프트가 압입 장착되며, 상면에 삽입홈이 구비되는 슬리브; 및
상기 슬리브의 상부에 배치되도록 상기 샤프트에 장착되며, 상기 삽입홈에 삽입되어 상기 삽입홈과 베어링 간극을 형성하는 돌출부를 구비하는 로터 케이스;
를 포함하는 모터.shaft;
A sleeve in which the shaft is press-fitted and provided with an insertion groove on an upper surface thereof; And
A rotor case mounted on the shaft to be disposed above the sleeve and having a protrusion inserted into the insertion groove to form a gap between the insertion groove and the bearing;
A motor comprising a.
상기 돌출부는 상기 샤프트가 관통되는 로터 허브의 강도를 보강하기 위하여 상광하협의 형상을 가지는 것을 특징으로 하는 모터.The method of claim 1,
The protrusion has a shape of a light-receiving narrow to reinforce the strength of the rotor hub through which the shaft penetrates.
상기 돌출부는 종단면이 사다리꼴 형상을 가지는 것을 특징으로 하는 모터.The method of claim 2,
The protrusion is a motor, characterized in that the longitudinal cross-section has a trapezoidal shape.
상기 돌출부의 저면과 상기 삽입홈의 바닥면 중 적어도 하나에는 스러스트 유체 동압을 발생시키는 동압 발생홈이 형성되는 것을 특징으로 하는 모터.The method of claim 3,
And at least one of a bottom surface of the protrusion and a bottom surface of the insertion groove is provided with a dynamic pressure generating groove for generating a thrust fluid dynamic pressure.
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