KR101198613B1 - Spindle motor - Google Patents

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Abstract

스핀들 모터가 개시된다. 상기 스핀들 모터는 회전축의 회전을 구동IC를 사용하여 제어하므로, 종래의 스핀들 모터에 사용되는 홀센서, PCB 및 FFC가 필요 없다. 그러므로, 부품 수가 줄어들고, 각 부품들을 결합하기 위한 공정이 단축되므로, 경제적이다. 또한, 페놀수지의 PCB를 사용하지 않으므로 환경친화적이다.Spindle motor is disclosed. Since the spindle motor controls the rotation of the rotating shaft using a drive IC, there is no need for a Hall sensor, a PCB, and an FFC used in a conventional spindle motor. Therefore, the number of parts is reduced, and the process for joining each part is shortened, which is economical. In addition, it is eco-friendly because it does not use PCB of phenol resin.

Description

스핀들 모터 {SPINDLE MOTOR}Spindle Motors {SPINDLE MOTOR}

도 1은 종래의 스핀들 모터의 단면도.1 is a cross-sectional view of a conventional spindle motor.

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 3a는 도 2에 도시된 베이스의 평면도.3A is a plan view of the base shown in FIG.

도 3b는 도 3a에 도시된 그라밋의 사시도.FIG. 3B is a perspective view of the grammage shown in FIG. 3A. FIG.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *Description of the Related Art [0002]

110 : 베이스 120 : 베어링하우징110: base 120: bearing housing

130 : 베어링 140 : 회전축130: bearing 140: rotating shaft

150 : 고정자 160 : 회전자150: stator 160: rotor

170 : 턴테이블 180 : 구동IC170: turntable 180: drive IC

190 : 그라밋190: Grammet

본 발명은 스핀들 모터에 관한 것이다.The present invention relates to a spindle motor.

도 1은 종래의 스핀들 모터의 단면도로서, 이를 설명한다.1 is a cross-sectional view of a conventional spindle motor, which will be described.

도시된 바와 같이, 베이스(11)에 베어링하우징(13)이 설치된다. 베어링하우 징(13)의 내부에는 베어링(15)이 압입되어 설치되고, 베어링(15)에는 회전축(17)이 지지되어 회전가능하게 설치된다.As shown, the bearing housing 13 is installed on the base 11. The bearing 15 is press-installed in the bearing housing 13, and the rotating shaft 17 is supported and rotatably installed in the bearing 15.

베어링하우징(13)의 외면에는 코어(21a)와 코일(21b)을 가지는 고정자(21)가 고정되고, 베어링하우징(11) 상측의 회전축(17) 부위에는 로터요크(23a)와 마그네트(23b)를 가지며 고정자(21)와의 작용에 의하여 회전하는 회전자(23)가 고정된다.A stator 21 having a core 21a and a coil 21b is fixed to an outer surface of the bearing housing 13, and a rotor yoke 23a and a magnet 23b are attached to a rotation shaft 17 located above the bearing housing 11. The rotor 23 is rotated by the action with the stator 21 is fixed.

회전자(23) 상측의 회전축(17)의 부위에는 디스크(50)가 탑재되는 턴테이블(25)이 결합되고, 턴테이블(25)의 내부에는 진동을 저감시키기 위한 볼(27)이 저장된다.The turntable 25 on which the disk 50 is mounted is coupled to a portion of the rotation shaft 17 above the rotor 23, and a ball 27 for reducing vibration is stored in the turntable 25.

그리고, 베이스(11)의 상면에는 PCB(31)가 결합되고, PCB(31)에는 마그네트(23b)의 위치를 감지하는 홀센서(33)가 설치된다. 홀센서(33)는 PCB(31)의 패턴(31a)과 접속되는데, 패턴(31a)에는 FFC(Flat Flexible Cable)(35)의 일측이 접속된다. FFC(35)는 제품의 제어부(미도시)와 접속되어 홀센서(33)에서 감지한 마그네트(23b)의 위치를 상기 제어부로 송신하고, 상기 제어부는 수신된 신호를 통하여 회전자(23)의 회전을 제어한다.And, the PCB 31 is coupled to the upper surface of the base 11, the hall sensor 33 for detecting the position of the magnet (23b) is installed on the PCB (31). The hall sensor 33 is connected to the pattern 31a of the PCB 31, and one side of the flat flexible cable (FFC) 35 is connected to the pattern 31a. The FFC 35 is connected to a control unit (not shown) of the product to transmit the position of the magnet 23b detected by the hall sensor 33 to the control unit, and the control unit of the rotor 23 through the received signal. To control the rotation.

미설명 부호 37은 베이스(11)와 FFC(35)를 견고하게 결합시키기 위한 결합테이프이다.Reference numeral 37 is a coupling tape for firmly coupling the base 11 and the FFC 35.

그러나 상기와 같은 종래의 스핀들 모터는 홀센서(33)에서 감지한 신호를 이용하여 회전을 제어하므로, 홀센서(33)의 신호를 상기 제어부로 전달하기 위한 PCB(31) 및 FFC(35)가 필요하다. 이로 인해, 부품수가 많이 소요되고, PCB(31)에 홀센서(33) 및 FFC(35)를 접속시키기 위한 결합공정이 필요하므로 원가가 상승하는 단점이 있다.However, the conventional spindle motor as described above controls rotation using a signal sensed by the Hall sensor 33, so that the PCB 31 and the FFC 35 for transmitting the signal of the Hall sensor 33 to the controller are need. For this reason, a large number of parts are required, and a cost is increased because a coupling process for connecting the Hall sensor 33 and the FFC 35 to the PCB 31 is required.

또한, PCB(31)는 비환경적인 페놀수지로 제조되므로, 환경오염이 문제점이 있다.In addition, since the PCB 31 is made of a non-environmental phenol resin, there is a problem of environmental pollution.

본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 원가를 절감할 수 있을 뿐만 아니라, 환경친화적인 스핀들 모터를 제공함에 있다.The present invention has been made to solve the problems of the prior art as described above, the object of the present invention is to provide a spindle motor as well as to reduce the cost.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 스핀들 모터는, 베이스; 상기 베이스에 기립되어 설치되며 내부에는 베어링이 압입된 베어링하우징; 상기 베어링에 지지되어 회전가능하게 설치된 회전축; 상기 베어링하우징의 외면에 결합된 코어와 상기 코어에 권선된 복수의 코일을 가지는 고정자; 상기 회전축에 결합되어 상기 고정자를 감싸는 로터요크와 상기 로터요크에 고정된 마그네트를 가지며 상기 고정자와 작용하여 회전하는 회전자; 상기 코일과 연결되고, 타단은 상기 코일에서 발생되는 역기전력의 파형을 수신하여 제어부로 송신하는 구동IC에 연결되는 복수의 리드와이어를 포함하며, 상기 베이스에는 결합공이 형성되고, 상기 결합공에는 상기 리드와이어 각각의 일단이 끼워져 정렬되는 그라밋(Grommet)이 결합된 것을 특징으로 한다.Spindle motor according to the present invention for achieving the above object, the base; A bearing housing which is installed standing on the base and has a bearing therein; A rotating shaft rotatably supported by the bearing; A stator having a core coupled to an outer surface of the bearing housing and a plurality of coils wound around the core; A rotor coupled to the rotation shaft and having a rotor yoke and a magnet fixed to the rotor yoke, the rotor rotating in action with the stator; It is connected to the coil, the other end includes a plurality of lead wires connected to the drive IC for receiving the waveform of the counter electromotive force generated in the coil and transmits to the control unit, a coupling hole is formed in the base, the coupling hole in the lead One end of each of the wires is characterized in that the grommet (Grommet) is coupled to be aligned.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 스핀들 모터를 상세히 설명한다.Hereinafter, a spindle motor according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 스핀들 모터의 단면도로서, 이를 설명한다.2 is a cross-sectional view of a spindle motor according to an embodiment of the present invention.

도시된 바와 같이, 제품에 설치되는 베이스(110)가 마련된다. 베이스(110)에는 상면이 개방된 원통형의 베어링하우징(120)이 기립되어 설치되고, 베어링하우징(120)의 내부에는 베어링(130)이 압입되어 설치된다. 베어링(130)에는 회전축(140)의 하부측이 지지되어 회전가능하게 설치된다.As shown, the base 110 is provided to be installed in the product. The base 110 is installed with a cylindrical bearing housing 120 having an upper surface open, and a bearing 130 is pressed into the bearing housing 120. The lower side of the rotating shaft 140 is supported on the bearing 130 is rotatably installed.

베어링하우징(120)의 외주면에는 코어(151)와 코어(151)에 권선된 서로 다른 위상을 갖는 코일(155)을 가지는 고정자(150)가 결합되고, 베어링하우징(120) 상측의 회전축(140)의 외주면에는 고정자(150)를 감싸는 로터요크(161)와 로터요크(161)의 내주면에 고정되어 고정자(150)와 대향하는 마그네트(165)를 가지는 회전자(160)가 결합된다. 그리하여, 코일(155)에 전류가 공급되면, 코일(155)에서 발생되는 전기장과 마그네트(165)에 발생되는 자기장의 작용에 의하여 로터요크(161)가 회전하고, 이로인해 회전축(140)이 회전한다.A stator 150 having a core 151 and a coil 155 having different phases wound around the core 151 is coupled to an outer circumferential surface of the bearing housing 120, and the rotating shaft 140 above the bearing housing 120 is coupled thereto. The outer circumferential surface of the rotor yoke 161 surrounding the stator 150 is fixed to the inner circumferential surface of the rotor yoke 161 is coupled to the rotor 160 having a magnet 165 facing the stator 150. Thus, when a current is supplied to the coil 155, the rotor yoke 161 is rotated by the action of the electric field generated in the coil 155 and the magnetic field generated in the magnet 165, thereby rotating the rotary shaft 140 do.

그리고, 로터요크(161) 상측의 회전축(140) 부위에는 디스크(50)가 탑재되어 지지되는 턴테이블(170)이 결합되고, 턴테이블(170)의 내부에는 턴테이블(170)과 디스크(50)의 편심에 의해 발생하는 진동을 저감시키기 위한 복수의 볼(175)이 저장된다.The turntable 170, on which the disk 50 is mounted and supported, is coupled to a portion of the rotation shaft 140 on the upper side of the rotor yoke 161, and the turntable 170 and the disk 50 are eccentric in the turntable 170. A plurality of balls 175 for reducing the vibration generated by the is stored.

제품에 마련된 제어부(미도시)는 상황에 따라 적절하게 회전축(140)이 회전하도록 제어한다. 회전축(140)의 회전을 제어하기 위해서는 회전축(140)의 회전 상태를 알아야 하는데, 본 실시예에 따른 스핀들 모터에는 회전축(140)의 회전 상태를 감지하기 위한 구동IC(180)가 마련된다.The controller (not shown) provided in the product controls the rotation shaft 140 to rotate appropriately according to the situation. In order to control the rotation of the rotation shaft 140, the rotation state of the rotation shaft 140 needs to be known. The spindle motor according to the present embodiment is provided with a driving IC 180 for sensing the rotation state of the rotation shaft 140.

구동IC(180)는 각각의 코일(155)의 일단에 연결된 복수의 리드와이어(155a) 와 접속되어 서로 다른 코일(155)에서 발생되는 역기전력의 파형을 수신하여 상기 제어부로 송신한다. 상기 제어부는 수신된 신호를 분석하여 회전축(140)의 회전 상태가 상황에 적절한가를 비교 판단한 후, 회전축(140)의 회전을 적절하게 제어한다.The driving IC 180 is connected to a plurality of lead wires 155a connected to one end of each coil 155 to receive waveforms of back EMF generated from different coils 155 and transmit them to the controller. The controller analyzes the received signal to compare and determine whether the rotation state of the rotation shaft 140 is appropriate to the situation, and then controls the rotation of the rotation shaft 140 appropriately.

리드와이어(155a)는 코일(155)의 일단과 연결되고 외측으로 노출되어 구동IC(180)와 접속된다. 이로인해 리드와이어(155a)가 다른 부품들과 간섭을 일으킬 수 있다.The lead wire 155a is connected to one end of the coil 155 and exposed to the outside to be connected to the driving IC 180. This may cause the lead wire 155a to interfere with other components.

본 실시예에 따른 스핀들 모터는 리드와이어(155a)가 다른 부품들과 간섭을 일으키지 않도록 리드와이어(155a)를 일측으로 정돈하여 배열하는데, 이를 도 2 내지 도 3b를 참조하여 설명한다. 도 3a는 도 2에 도시된 베이스의 평면도이고, 도 3b는 도 3a에 도시된 그라밋의 사시도이다.The spindle motor according to the present embodiment arranges the lead wires 155a to one side so that the lead wires 155a do not interfere with other components, which will be described with reference to FIGS. 2 to 3B. FIG. 3A is a plan view of the base shown in FIG. 2, and FIG. 3B is a perspective view of the grammage shown in FIG. 3A.

도시된 바와 같이, 베이스(110)에는 결합공(113)이 형성되고, 결합공(113)에는 그라밋(Grommet)(190)이 결합된다. 그라밋(190)에는 복수의 리드와이어(155a) 각각이 끼워지는 관통공(191)이 형성되는데, 리드와이어(155a) 일단은 관통공(191)에 끼워져 코일(155)이 일단과 연결된다. 즉, 리드와이어(155a)는 그라밋(190)의 관통공(191)에 의해 정렬된 후, 구동IC(180)로 나가는 형태가 되므로, 리드와이어(155a)는 정돈되는 것이다.As shown, the coupling hole 113 is formed in the base 110, and the grommet 190 is coupled to the coupling hole 113. The grommet 190 is formed with a through hole 191 into which each of the plurality of lead wires 155a is fitted. One end of the lead wire 155a is fitted into the through hole 191 so that the coil 155 is connected to one end. That is, since the lead wire 155a is aligned with the through hole 191 of the gramm 190 and then exits to the driving IC 180, the lead wire 155a is trimmed.

그리고, 베이스(110)에는 구동IC(180)와 그라밋(190) 사이의 거리 또는 기타 필요에 따라 그라밋(190)에 끼워진 리드와이어(155a)가 통과하는 지지공(115)이 형성될 수도 있다. 그러면, 그라밋(190)에서 정돈된 리드와이어(155a)가 다시 한번 정돈된다.In addition, the base 110 may be provided with a support hole 115 through which the lead wire 155a inserted into the gramm 190 passes, depending on the distance between the driving IC 180 and the gramm 190 or other needs. have. Then, the lead wire 155a trimmed in the gramm 190 is once again trimmed.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 스핀들 모터는 회전축의 회전을 구동IC를 사용하여 제어하므로, 종래의 스핀들 모터에 사용되는 홀센서, PCB 및 FFC가 필요 없다. 그러므로, 부품 수가 줄어들고, 각 부품들을 결합하기 위한 공정이 단축되므로, 경제적이다.As described above, since the spindle motor according to the present invention controls the rotation of the rotating shaft by using a drive IC, there is no need for a Hall sensor, a PCB, and an FFC used in a conventional spindle motor. Therefore, the number of parts is reduced, and the process for joining each part is shortened, which is economical.

또한, 페놀수지의 PCB를 사용하지 않으므로 환경친화적이다.In addition, it is eco-friendly because it does not use PCB of phenol resin.

이상에서는, 본 발명의 일 실시예에 따라 본 발명을 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 변경 및 변형한 것도 본 발명에 속함은 당연하다.While the present invention has been described in connection with what is presently considered to be practical exemplary embodiments, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments, but, on the contrary, is intended to cover various modifications and equivalent arrangements included within the spirit and scope of the appended claims. Of course.

Claims (3)

베이스;Base; 상기 베이스에 기립되어 설치되며 내부에는 베어링이 압입된 베어링하우징;A bearing housing which is installed standing on the base and has a bearing therein; 상기 베어링에 지지되어 회전가능하게 설치된 회전축;A rotating shaft rotatably supported by the bearing; 상기 베어링하우징의 외면에 결합된 코어와 상기 코어에 권선된 복수의 코일을 가지는 고정자;A stator having a core coupled to an outer surface of the bearing housing and a plurality of coils wound around the core; 상기 회전축에 결합되어 상기 고정자를 감싸는 로터요크와 상기 로터요크에 고정된 마그네트를 가지며 상기 고정자와 작용하여 회전하는 회전자;A rotor coupled to the rotation shaft and having a rotor yoke and a magnet fixed to the rotor yoke, the rotor rotating in action with the stator; 상기 코일과 연결되고, 타단은 상기 코일에서 발생되는 역기전력의 파형을 수신하여 제어부로 송신하는 구동IC에 연결되는 복수의 리드와이어를 포함하며,A plurality of lead wires connected to the coil, the other end of which is connected to a driving IC that receives and transmits a waveform of back EMF generated from the coil to a control unit; 상기 베이스에는 결합공이 형성되고,A coupling hole is formed in the base, 상기 결합공에는 상기 리드와이어 각각의 일단이 끼워져 정렬되는 그라밋(Grommet)이 결합된 것을 특징으로 하는 스핀들 모터.Spindle motor, characterized in that the coupling hole is coupled to the grommet (Grommet) is fitted to align one end of each of the lead wire. 삭제delete 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 베이스에는 상기 리드와이어가 통과하는 지지공이 형성된 것을 특징으로 하는 스핀들 모터.Spindle motor, characterized in that the support hole through which the lead wire is formed in the base.
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