KR101388731B1 - Hydrodynamic bearing assembly, spindle motor including the same - Google Patents

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KR101388731B1
KR101388731B1 KR1020120138485A KR20120138485A KR101388731B1 KR 101388731 B1 KR101388731 B1 KR 101388731B1 KR 1020120138485 A KR1020120138485 A KR 1020120138485A KR 20120138485 A KR20120138485 A KR 20120138485A KR 101388731 B1 KR101388731 B1 KR 101388731B1
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Abstract

본 발명은 유체 동압 베어링 어셈블리 및 이를 포함하는 스핀들 모터에 관한 것으로 샤프트가 회전 가능하게 장착되는 슬리브; 상기 샤프트의 축방향 상부에 결합하는 로터; 및 상기 슬리브의 축방향 상부면에 결합하는 수평부와 상기 수평부의 반경방향 외측단에서 축방향 하부로 연장되어 상기 슬리브의 반경방향 외측면에 고정되는 수직부를 포함하고, 상기 샤프트의 회전시 상기 샤프트의 부상을 방지하는 스토퍼 플레이트;를 포함하고, 상기 스토퍼 플레이트와 상기 로터의 축방향 면 사이에는 윤활유체가 채워지고, 상기 스토퍼 플레이트의 상면 및 이에 대응하는 상기 로터의 하면 중 적어도 하나에는 스러스트 동압 발생 홈이 형성되고, 상기 슬리브는 축방향 상면과 하면을 연통하는 바이패스 유로를 구비하고, 상기 슬리브와 상기 스토퍼 플레이트의 사이에는 상기 바이패스 유로를 상기 슬리브의 반경방향 내측면과 연통하는 연통부가 구비될 수 있다.The present invention relates to a fluid dynamic bearing assembly and a spindle motor including the same; a sleeve in which a shaft is rotatably mounted; A rotor coupling to the axial upper portion of the shaft; And a horizontal portion coupled to the axial upper surface of the sleeve and a vertical portion extending downward from the radially outer end of the horizontal portion and fixed to the radially outer surface of the sleeve, wherein the shaft is rotated when the shaft is rotated. And a stopper plate for preventing an injury of the thrust plate, wherein a lubricating fluid is filled between the stopper plate and the axial surface of the rotor, and at least one of an upper surface of the stopper plate and a lower surface of the rotor corresponding thereto has a thrust dynamic pressure generating groove. And a sleeve having a bypass flow passage communicating upper and lower surfaces in the axial direction, and a communicating portion communicating the bypass flow passage with a radially inner surface of the sleeve between the sleeve and the stopper plate. Can be.

Description

유체 동압 베어링 어셈블리, 이를 포함하는 스핀들 모터 {Hydrodynamic bearing assembly, spindle motor including the same}Hydrodynamic bearing assembly, spindle motor including the same}

본 발명은 유체 동압 베어링 어셈블리 및 이를 포함하는 스핀들 모터에 관한 것이다.The present invention relates to a fluid dynamic bearing assembly and a spindle motor comprising the same.

기록 디스크 구동장치에 사용되는 소형의 스핀들 모터는 고정 부재, 고정 부재에 결합되어 가상의 회전축을 중심으로 회전하는 회전 부재, 회전 부재의 이탈을 방지하는 스토퍼 부재, 및 회전 부재와 고정 부재 사이에 개재되는 윤활 유체로 구성되며, 상기 윤활 유체에 의해 생기는 유체 압력으로 상기 회전 부재의 회전이 지지된다. The compact spindle motor used in the recording disc drive device includes a fixed member, a rotating member coupled to the fixed member to rotate about an imaginary rotation axis, a stopper member for preventing the rotation member from being separated, and interposed between the rotating member and the fixed member. It consists of a lubricating fluid to be rotated, the rotation of the rotating member is supported by the fluid pressure generated by the lubricating fluid.

상기 스토퍼 부재는 회전 부재에 고정 결합되며, 회전 부재 중 샤프트에 결합되는 플랜지 형태의 부재와, 회전 부재 중 로터 케이스에 결합되는 링 형태의 부재 등이 있다. The stopper member is fixedly coupled to the rotating member, and includes a flange-shaped member coupled to the shaft of the rotating member, and a ring-shaped member coupled to the rotor case of the rotating member.

그러나 플랜지 형태의 스토퍼 부재는 샤프트와 일체형으로 가공하기가 어렵고, 별도로 가공하여 샤프트에 조립할 경우에는 실링 관리, 동축도 관리 등 높은 수준의 공정 품질을 요구하게 된다는 문제가 있다. However, the flange type stopper member is difficult to be integrally processed with the shaft, and when separately processed and assembled to the shaft, there is a problem that a high level of process quality such as sealing management and coaxiality management is required.

또한, 링 형태의 스토퍼 부재는 스토퍼 부재와 고정 부재 사이에 윤활 유체가 개재되지 않기 때문에 고체 마찰 거동을 하게 되며, 따라서 부재 간의 마모, 마찰 손실이 증가하고 마모로 인해 발생하는 입자가 베어링 내부로 유입될 위험이 있다는 문제가 있다.In addition, the ring-shaped stopper member has a solid friction behavior because no lubricating fluid is interposed between the stopper member and the fixing member, thereby increasing wear and friction loss between the members and introducing particles from the wear into the bearing. There is a problem that there is a risk.

상기한 문제점을 해소하고자 본 출원인은 국내출원공개 제10-2012-0006717호(이하, '등록특허'라 함)를 출원하여 등록받았다. 하지만, 상기 등록특허는 슬리브의 축방향 상부면에 결합되는 스토퍼 플레이트의 결합 강도가 약하다는 단점이 있다.
In order to solve the above problems, the applicant has filed and registered in Korean Patent Application Publication No. 10-2012-0006717 (hereinafter referred to as "registered patent"). However, the registered patent has a disadvantage in that the bonding strength of the stopper plate coupled to the axial upper surface of the sleeve is weak.

한국공개특허공보 제10-2012-0006717호Korean Patent Publication No. 10-2012-0006717

본 발명은 상기한 문제점을 해소하기 위한 것으로, 스토퍼 플레이트를 구비하여 로터 및 샤프트의 과부상을 방지하고 스러스트 동압 베어링을 가장 효율적인 위치에 구비할 수 있도록 할 수 있다.The present invention is to solve the above problems, it is possible to provide a stopper plate to prevent over-injury of the rotor and the shaft and to provide the thrust dynamic pressure bearing in the most efficient position.

나아가, 본 발명은 슬리브에 결합되는 스토퍼 플레이트의 결합강도를 향상시켜 스토퍼 플레이트가 스토퍼의 역할을 제대로 수행할 수 있도록 하고자 한다.
Furthermore, the present invention aims to improve the bonding strength of the stopper plate coupled to the sleeve so that the stopper plate can properly perform the role of the stopper.

본 발명의 일 실시예에 따른 유체 동압 베어링 어셈블리는 샤프트가 회전 가능하게 장착되는 슬리브; 상기 샤프트의 축방향 상부에 결합하는 로터; 및 상기 슬리브의 축방향 상부면에 결합하는 수평부와 상기 수평부의 반경방향 외측단에서 축방향 하부로 연장되어 상기 슬리브의 반경방향 외측면에 고정되는 수직부를 포함하고, 상기 샤프트의 회전시 상기 샤프트의 부상을 방지하는 스토퍼 플레이트;를 포함하고, 상기 스토퍼 플레이트와 상기 로터의 축방향 면 사이에는 윤활유체가 채워지고, 상기 스토퍼 플레이트의 상면 및 이에 대응하는 상기 로터의 하면 중 적어도 하나에는 스러스트 동압 발생 홈이 형성되고, 상기 슬리브는 축방향 상면과 하면을 연통하는 바이패스 유로를 구비하고, 상기 슬리브와 상기 스토퍼 플레이트의 사이에는 상기 바이패스 유로를 상기 슬리브의 반경방향 내측면과 연통하는 연통부가 구비될 수 있다.The hydrodynamic bearing assembly according to an embodiment of the present invention includes a sleeve in which the shaft is rotatably mounted; A rotor coupling to the axial upper portion of the shaft; And a horizontal portion coupled to the axial upper surface of the sleeve and a vertical portion extending downward from the radially outer end of the horizontal portion and fixed to the radially outer surface of the sleeve, wherein the shaft is rotated when the shaft is rotated. A stopper plate for preventing an injury of the thrust plate; wherein a lubricating fluid is filled between the stopper plate and the axial surface of the rotor, and at least one of an upper surface of the stopper plate and a lower surface of the rotor corresponding thereto has a thrust dynamic pressure generating groove. And a sleeve having a bypass flow passage communicating upper and lower surfaces in the axial direction, and a communicating portion communicating the bypass flow passage with a radially inner surface of the sleeve between the sleeve and the stopper plate. Can be.

삭제delete

본 발명의 일 실시예에 따른 유체 동압 베어링 어셈블리에서 상기 스러스트 동압 발생 홈은 상기 스토퍼 플레이트의 반경 방향 외측 상면 및 이에 대응하는 상기 로터의 하면 중 적어도 하나에 형성될 수 있다.In the hydrodynamic bearing assembly according to an embodiment of the present invention, the thrust dynamic pressure generating groove may be formed on at least one of a radially outer upper surface of the stopper plate and a corresponding lower surface of the rotor.

본 발명의 일 실시예에 따른 유체 동압 베어링 어셈블리에서 상기 스토퍼 플레이트의 내주면과 이에 대응하는 상기 샤프트의 외주면 사이에는 간극이 형성될 수 있다.In the hydrodynamic bearing assembly according to an embodiment of the present invention, a gap may be formed between an inner circumferential surface of the stopper plate and an outer circumferential surface of the shaft corresponding thereto.

본 발명의 일 실시예에 따른 유체 동압 베어링 어셈블리에서 상기 스토퍼 플레이트의 내경은 상기 슬리브의 내경보다 작을 수 있다.In the fluid dynamic bearing assembly according to the exemplary embodiment of the present invention, the inner diameter of the stopper plate may be smaller than the inner diameter of the sleeve.

본 발명의 일 실시예에 따른 유체 동압 베어링 어셈블리에서 상기 샤프트는 상기 스토퍼 플레이트의 내경측 하면에 걸리는 단턱을 포함할 수 있다.In the hydrodynamic bearing assembly according to an embodiment of the present invention, the shaft may include a step that is caught on the lower surface of the inner diameter side of the stopper plate.

본 발명의 일 실시예에 따른 유체 동압 베어링 어셈블리에서 상기 로터는 축방향 하측으로 연장 구비되는 원통형 벽부를 구비하고, 상기 원통형 벽부의 내측면과 상기 수직부의 외측면 사이에 윤활유체의 기액계면이 형성될 수 있다.In the hydrodynamic bearing assembly according to an embodiment of the present invention, the rotor has a cylindrical wall portion extending downward in an axial direction, and a gas-liquid interface of lubricating fluid is formed between an inner surface of the cylindrical wall portion and an outer surface of the vertical portion. Can be.

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본 발명의 일 실시예에 따른 유체 동압 베어링 어셈블리에서 상기 연통부는, 상기 슬리브의 축방향 상면에 형성되고 상기 바이패스 유로를 상기 슬리브의 반경방향 내측면과 연통하는 제1 연통그루브일 수 있다.In the hydrodynamic bearing assembly according to an embodiment of the present invention, the communication portion may be a first communication groove which is formed on an axial upper surface of the sleeve and communicates the bypass passage with a radially inner surface of the sleeve.

본 발명의 일 실시예에 따른 유체 동압 베어링 어셈블리에서 상기 연통부는, 상기 스토퍼 플레이트의 축방향 하면에 형성되고 상기 바이패스 유로를 상기 슬리브의 반경방향 내측면과 연통하는 제2 연통그루브일 수 있다.In the hydrodynamic bearing assembly according to an embodiment of the present invention, the communicating portion may be a second communicating groove formed on an axial lower surface of the stopper plate and communicating the bypass flow path with a radially inner surface of the sleeve.

본 발명의 일 실시예에 따른 유체 동압 베어링 어셈블리에서 상기 연통부는, 상기 슬리브의 축방향 상면에 형성되고 상기 바이패스 유로를 경계로 반경방향 외측에서 내측 방향으로 축방향 하측으로 단차진 단차간격부일 수 있다.In the hydrodynamic bearing assembly according to an embodiment of the present invention, the communicating portion may be a stepped gap formed on an axial upper surface of the sleeve and stepped axially downward from the radially outer side to the inner side with respect to the bypass flow path. have.

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본 발명의 일 실시예에 따른 유체 동압 베어링 어셈블리에서 상기 스토퍼 플레이트는 상기 슬리브의 상면을 모두 덮도록 구비될 수 있다.In the hydrodynamic bearing assembly according to an embodiment of the present invention, the stopper plate may be provided to cover all of the upper surface of the sleeve.

본 발명의 일 실시예에 따른 유체 동압 베어링 어셈블리에서 상기 수직부는 원주방향을 따라 연속적으로 구비될 수 있다.In the hydrodynamic bearing assembly according to an embodiment of the present invention, the vertical portion may be continuously provided along the circumferential direction.

본 발명의 일 실시예에 따른 유체 동압 베어링 어셈블리에서 상기 수직부는 상기 슬리브의 반경방향 외측면에 압입 결합될 수 있다.In the hydrodynamic bearing assembly according to an embodiment of the present invention, the vertical portion may be press-fit to the radially outer surface of the sleeve.

본 발명의 일 실시예에 따른 유체 동압 베어링 어셈블리에서 상기 수직부는 상기 슬리브의 반경방향 외측면에 접착제에 의해 본딩 결합될 수 있다.In the hydrodynamic bearing assembly according to an embodiment of the present invention, the vertical portion may be bonded to the radially outer surface of the sleeve by an adhesive.

본 발명의 일 실시예에 따른 유체 동압 베어링 어셈블리에서 상기 스토퍼 플레이트는 소결 방식으로 제조될 수 있다.
In the hydrodynamic bearing assembly according to an embodiment of the present invention, the stopper plate may be manufactured by sintering.

본 발명의 일 실시예에 따른 스핀들 모터는 샤프트가 삽입되는 중공이 형성된 허브 및 상기 허브에서 외경방향으로 연장되고 축방향 하측으로 절곡되어 마그네트를 지지하는 마그네트 지지부를 포함하는 로터; 상기 샤프트의 회전을 지지하는 슬리브 및 상기 상기 슬리브의 축방향 상부면에 결합하는 수평부와 상기 수평부의 반경방향 외측단에서 축방향 하부로 연장되어 상기 슬리브의 반경방향 외측면에 고정되는 수직부를 포함하고, 상기 샤프트의 회전시 상기 샤프트의 부상을 방지하는 스토퍼 플레이트를 포함하는 베어링 부재; 및 상기 슬리브의 외측에 위치하며 상기 마그네트와 전자기적 상호작용에 의해 회전 구동력을 발생시키는 권선 코일이 권선되는 코어를 포함하는 스테이터;를 포함하고, 상기 스토퍼 플레이트와 상기 로터의 축방향 면 사이에는 윤활유체가 채워지고, 상기 스토퍼 플레이트의 상면 및 이에 대응하는 상기 로터의 하면 중 적어도 하나에는 스러스트 동압 발생 홈이 형성되고, 상기 슬리브는 축방향 상면과 하면을 연통하는 바이패스 유로를 구비하고, 상기 슬리브와 상기 스토퍼 플레이트의 사이에는 상기 바이패스 유로를 상기 슬리브의 반경방향 내측면과 연통하는 연통부가 구비될 수 있다.
Spindle motor according to an embodiment of the present invention includes a rotor including a hollow shaft is inserted into the shaft and a magnet support extending from the hub in the outer diameter direction and bent downward in the axial direction to support the magnet; A sleeve supporting rotation of the shaft, a horizontal portion coupled to the axial upper surface of the sleeve, and a vertical portion extending downward from the radially outer end of the horizontal portion and fixed to the radially outer surface of the sleeve; And a stopper plate including a stopper plate which prevents injuries of the shaft when the shaft rotates; And a stator positioned outside the sleeve and including a core to which a winding coil is wound, the winding coil generating a rotational driving force by electromagnetic interaction with the magnet, between the stopper plate and the axial surface of the rotor. A sieve is filled, a thrust dynamic pressure generating groove is formed in at least one of an upper surface of the stopper plate and a lower surface of the rotor corresponding thereto, and the sleeve has a bypass flow passage communicating the upper surface and the lower surface of the axial direction, A communication part may be provided between the stopper plates to communicate the bypass flow path with a radially inner surface of the sleeve.

본 발명을 이용하면, 스토퍼 플레이트를 구비하여 로터 및 샤프트의 과부상을 방지하고 스러스트 동압 베어링을 가장 효율적인 위치에 구비할 수 있다.With the present invention, a stopper plate can be provided to prevent over-injury of the rotor and shaft and to provide the thrust dynamic bearing in the most efficient position.

나아가, 본 발명은 슬리브에 결합되는 스토퍼 플레이트의 결합강도를 향상시켜 스토퍼 플레이트가 스토퍼의 역할을 제대로 수행할 수 있도록 하고자 한다.
Furthermore, the present invention aims to improve the bonding strength of the stopper plate coupled to the sleeve so that the stopper plate can properly perform the role of the stopper.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 유체 동압 베어링 어셈블리 및 이를 포함하는 스핀들 모터를 설명하기 위한 개략 단면도이다.
도 2는 도 1의 A 부분의 확대도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 유체 동압 베어링 어셈블리의 절개 사시도이다.
도 4의 (a) 및 (b)는 본 발명의 일 실시예에 따른 스토퍼 플레이트의 절개 사시도이다.
도 5의 (a) 및 (b)는 본 발명의 일 실시예에 따른 슬리브의 절개 사시도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 스러스트 동압 베어링의 헤링본 홈의 패턴도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 스러스트 동압 베어링의 나선형 홈의 패턴도이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 하드 디스크 드라이브를 도시한 단면도이다.1 is a schematic cross-sectional view for explaining a hydrodynamic bearing assembly and a spindle motor including the same according to an embodiment of the present invention.
2 is an enlarged view of a portion A in Fig.
3 is a cutaway perspective view of a fluid dynamic bearing assembly according to an embodiment of the present invention.
4 (a) and 4 (b) are cutaway perspective views of a stopper plate according to an embodiment of the present invention.
5A and 5B are cutaway perspective views of a sleeve according to an embodiment of the present invention.
6 is a pattern diagram of a herringbone groove of a thrust dynamic bearing according to an embodiment of the present invention.
7 is a pattern diagram of a helical groove of a thrust dynamic bearing according to an embodiment of the present invention.
8 is a cross-sectional view illustrating a hard disk drive according to an embodiment of the present invention.

이하에서는 도면을 참조하여 본 발명의 구체적인 실시 형태를 상세하게 설명한다. 다만, 본 발명의 사상은 제시되는 실시 형태에 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 실시 형태를 용이하게 제안할 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 that fall within the scope of the inventive concept may be easily suggested, but are also included within the scope of the present invention.

또한, 각 실시 형태의 도면에 나타나는 동일한 사상의 범위 내의 기능이 동일한 구성요소는 동일 또는 유사한 참조부호를 사용하여 설명한다.
In addition, the component with the same function within the range of the same idea shown by the figure of each embodiment is demonstrated using the same or similar reference numeral.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 유체 동압 베어링 어셈블리 및 이를 포함하는 스핀들 모터를 설명하기 위한 개략 단면도이고, 도 2는 도 1의 A 부분의 확대도이며, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 유체 동압 베어링 어셈블리의 절개 사시도이고, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 스토퍼 플레이트의 절개 사시도이며, 도 5의 (a) 및 (b)는 본 발명의 일 실시예에 따른 슬리브의 절개 사시도이다.
1 is a schematic cross-sectional view illustrating a fluid dynamic bearing assembly and a spindle motor including the same according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is an enlarged view of a portion A of FIG. 1, and FIG. 3 is an embodiment of the present invention. Cutaway perspective view of a fluid dynamic bearing assembly according to an example, Figure 4 is a cutaway perspective view of the stopper plate according to an embodiment of the present invention, Figure 5 (a) and (b) is a sleeve according to an embodiment of the present invention Incision perspective view.

도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 스핀들 모터(1000)는 유체 동압 베어링 어셈블리(100), 로터(20) 및 스테이터(40)를 포함할 수 있다.1 and 2, the spindle motor 1000 according to an embodiment of the present invention may include a fluid dynamic bearing assembly 100, a rotor 20, and a stator 40.

상기 유체 동압 베어링 어셈블리(100)의 구체적인 실시예들은 이하에서 기술하기로 하며, 본 발명에 따른 스핀들 모터(1000)는 상기 유체 동압 베어링 어셈블리(100)의 각 실시예들의 구체적인 특징 전부를 가질 수 있다.Specific embodiments of the hydrodynamic bearing assembly 100 will be described below, and the spindle motor 1000 according to the present invention may have all the specific features of each of the embodiments of the hydrodynamic bearing assembly 100. .

상기 로터(20)는 상기 스테이터(40)에 대하여 회전 가능하게 구비되는 회전 구조물이며, 상기 코어(44)와 일정 간격을 두고 서로 대응되는 환고리형의 마그네트(26)를 내주면에 구비하는 로터케이스를 포함할 수 있다.The rotor 20 is a rotating structure rotatably provided with respect to the stator 40, and a rotor case having a ring-shaped magnet 26 corresponding to each other at predetermined intervals from the core 44 on the inner circumferential surface thereof. It may include.

그리고, 상기 마그네트(26)는 원주방향으로 N극, S극이 교대로 착자되어 일정 세기의 자기력을 발생시키는 영구자석으로 구비된다. 코일(46)과 마그네트(24)의 전자기적 상호작용에 의해 로터(20)는 회전하게 된다. In addition, the magnet 26 is provided as a permanent magnet in which the N pole and the S pole are alternately magnetized in the circumferential direction to generate a magnetic force of a predetermined intensity. The rotor 20 is rotated by the electromagnetic interaction between the coil 46 and the magnet 24.

여기서, 상기 로터케이스는 샤프트(110)의 상단에 고정되는 허브(22) 및 상기 허브(22)에서 반경방향 외측으로 연장되고 축방향 하측으로 절곡되어 상기 로터(20)의 상기 마그네트(26)를 지지하는 마그네트 지지부(24)로 이루어진다.Here, the rotor case is a hub 22 fixed to the upper end of the shaft 110 and extends radially outward from the hub 22 and bent downward in the axial direction to the magnet 26 of the rotor 20 It consists of a magnet support 24 for supporting.

상기 허브(22)는 샤프트(110)가 삽입되는 중공이 형성된 원판부(22a) 및 상기 원판부(22a)에서 축방향 하측으로 돌출되고 수직부(130b)의 반경방향 외측면과의 사이에 오일을 실링하도록 윤활유체의 메니스커스를 형성하여 기액계면을 형성하는 원통형 벽부(22b)를 포함할 수 있다. 이때, 상기 원통형 벽부(22b)는 상기 오일을 테이퍼 실링하도록 내주면이 경사지게 형성될 수 있다. The hub 22 has an oil between the disc portion 22a having a hollow into which the shaft 110 is inserted, and an axially downward direction from the disc portion 22a, and the radially outer surface of the vertical portion 130b. It may include a cylindrical wall portion 22b to form a meniscus of the lubricating fluid to seal the gas-liquid interface. In this case, the cylindrical wall portion 22b may be formed to have an inner circumferential surface inclined to taper the oil.

한편, 방향에 대한 용어를 정의하면, 축방향은 도 1에서 볼 때, 샤프트(110)를 기준으로 상하 방향을 의미하며, 반경방향 내측(내경) 또는 외측(외경) 방향은 샤프트(110)를 기준으로 로터(20)의 외측단 방향 또는 로터(20)의 외측단을 기준으로 샤프트(110)의 중심 방향을 의미한다. 또한, 원주방향은 회전축을 중심으로 소정 반경을 따라 회전하는 방향을 의미할 수 있다.On the other hand, when defining the term for the direction, as shown in Figure 1, the axial direction refers to the up and down direction relative to the shaft 110, the radially inner (inner diameter) or outer (outer diameter) direction refers to the shaft 110 By reference to the outer end direction of the rotor 20 or the outer end of the rotor 20 means the center direction of the shaft 110. In addition, the circumferential direction may mean a direction of rotating along a predetermined radius about the rotation axis.

상기 스테이터(40)는 전원인가 시 일정크기의 전자기력을 발생시키는 권선코일(46) 및 상기 권선코일(46)이 권선되는 코어(44)를 구비하는 고정 구조물이다.The stator 40 is a fixed structure including a winding coil 46 generating a predetermined magnitude of electromagnetic force when power is applied and a core 44 on which the winding coil 46 is wound.

상기 코어(44)는 패턴회로가 인쇄된 인쇄회로기판(미도시)이 구비되는 베이스(42)의 상부에 고정 배치되고, 상기 권선코일(46)과 대응하는 베이스(42)의 상부면에는 상기 권선코일(46)을 하부로 노출시키도록 일정크기의 코일공이 복수개 관통형성될 수 있고, 상기 권선코일(46)은 외부전원이 공급되도록 상기 인쇄회로기판과 전기적으로 연결된다.
The core 44 is fixedly disposed on an upper portion of the base 42 having a printed circuit board (not shown) on which a pattern circuit is printed, and on the upper surface of the base 42 corresponding to the winding coil 46. A plurality of coil holes having a predetermined size may be formed to expose the winding coil 46 downward, and the winding coil 46 may be electrically connected to the printed circuit board to supply external power.

상기 유체 동압 베어링 어셈블리(100)는 샤프트(110), 슬리브(120), 스토퍼 플레이트(130), 허브(20) 및 커버 플레이트(140)를 포함할 수 있다. 상기 허브(20)는 상기 로터(20)를 구성하는 동시에 상기 유체 동압 베이링 어셈블리(100)를 구성하는 구성일 수 있다.The hydrodynamic bearing assembly 100 may include a shaft 110, a sleeve 120, a stopper plate 130, a hub 20, and a cover plate 140. The hub 20 may be configured to configure the fluid dynamic bearing assembly 100 while constituting the rotor 20.

도 3 내지 도 5를 참조하면, 상기 샤프트(110)는 슬리브(120)의 중앙 부분에 형성된 중공부에 삽입되고, 스토퍼 플레이트(130)는 슬리브(120)의 축방향 상부에 배치되며, 커버 플레이트(140)는 샤프트(110)와 슬리브(120)의 하부에 배치된다. 3 to 5, the shaft 110 is inserted into a hollow portion formed in the central portion of the sleeve 120, and the stopper plate 130 is disposed at an axial upper portion of the sleeve 120, and a cover plate. 140 is disposed below the shaft 110 and the sleeve 120.

여기서, 상기 샤프트(110)는 상기 슬리브(120)의 중공부와 미소 간극(125)을 가지도록 삽입된다. 상기 미소 간극(125)에는 오일(윤활유체)이 충전되며 상기 샤프트(110)의 외경 및 상기 슬리브(120)의 내경 중 적어도 하나에 형성되는 래디얼 베어링에 의해 발생하는 동압으로 샤프트(110) 및 이의 상단에 고정되는 로터(20)의 회전을 부드럽게 지지할 수 있다.Here, the shaft 110 is inserted to have a hollow portion and a micro clearance 125 of the sleeve 120. The minute gap 125 is filled with oil (lubricating fluid), and the shaft 110 and its pressure are generated by a radial bearing formed in at least one of an outer diameter of the shaft 110 and an inner diameter of the sleeve 120. It is possible to gently support the rotation of the rotor 20 is fixed to the top.

이때, 상기 샤프트(110)의 외주면 및 상기 슬리브(120)의 내주면 중 적어도 어느 하나에는 나선형 또는 헤링본 형상의 홈이 형성될 수 있으며, 샤프트(110)의 회전시 상기 홈 및 미소 간극에 충전된 오일에 의해 래디얼 베어링이 형성되어 상기 샤프트(110)의 회전이 부드럽게 지지될 수 있다. In this case, at least one of an outer circumferential surface of the shaft 110 and an inner circumferential surface of the sleeve 120 may be formed with a spiral or herringbone shape groove, and the oil filled in the groove and the minute gap when the shaft 110 is rotated. The radial bearing is formed by the rotation of the shaft 110 can be smoothly supported.

또한, 상기 샤프트(110)는 이하 상술할 스토퍼 플레이트(130)를 구성하는 수평부(130a)의 내경측 하면에 걸리는 단턱(112)을 구비할 수 있다. 상기 단턱(112)는 축방향 상하로 단차 형상으로 구비될 수 있다. 상기 단턱(112)은 상기 스토퍼 플레이트(130)의 내경면에 걸림되어 상기 샤프트(110) 및 로터(20)의 과부상을 방지하는 스토퍼 역할을 할 수 있다.In addition, the shaft 110 may include a stepped portion 112 that is caught on the lower surface of the inner diameter side of the horizontal portion 130a constituting the stopper plate 130 to be described later. The step 112 may be provided in a stepped shape up and down in the axial direction. The stepped portion 112 may be engaged with an inner diameter surface of the stopper plate 130 to serve as a stopper for preventing over-injury of the shaft 110 and the rotor 20.

커버 플레이트(140)는 슬리브(120)의 하부를 커버하여 슬리브(120)와 샤프트(110)를 지지한다. 커버 플레이트(140)는 외주면이 슬리브(120)의 내주면에 접촉하여 결합할 수 있으며, 외주면이 축방향을 향하도록 형성된 절곡부가 슬리브(120)의 내주면에 접촉하여 결합할 수 있다. 커버 플레이트(140)와 슬리브(120) 사이의 간극에 오일이 수용되어, 그 자체로서 샤프트(110)의 하면을 지지하는 베어링으로서의 기능을 수행할 수 있다. The cover plate 140 covers the lower portion of the sleeve 120 to support the sleeve 120 and the shaft 110. The cover plate 140 may be coupled to the outer circumferential surface by contacting the inner circumferential surface of the sleeve 120, and the bent portion formed such that the outer circumferential surface thereof is directed in the axial direction may be coupled to the inner circumferential surface of the sleeve 120. Oil may be accommodated in the gap between the cover plate 140 and the sleeve 120, and as such, may function as a bearing supporting the lower surface of the shaft 110.

슬리브(120)는 중앙 부분에 샤프트(110)가 삽입되도록 중공부가 형성되어 있다. 또한, 슬리브(120)의 외주면은 하부에서 상기 스테이터(40)의 베이스(42)에 결합되어 있다. 그리고, 상기 슬리브(120)의 외주면은 상부에서 상기 허브(22)의 원통형 벽부(22b)와 마주하고 있다. 이때, 상기 슬리브(120)의 외주면 상부와 원통형 벽부(22b)와의 사이에 윤활유체(오일)의 기액계면(매니스커스)(152)가 형성될 수 있다.The sleeve 120 has a hollow portion formed such that the shaft 110 is inserted into the center portion. In addition, the outer circumferential surface of the sleeve 120 is coupled to the base 42 of the stator 40 at the bottom. The outer circumferential surface of the sleeve 120 faces the cylindrical wall portion 22b of the hub 22 at the top. In this case, a gas-liquid interface (maniscus) 152 of a lubricating fluid (oil) may be formed between the upper portion of the outer circumferential surface of the sleeve 120 and the cylindrical wall portion 22b.

슬리브(120)의 내주면에는 상기 샤프트(110)와의 사이에서 동압을 발생시키도록 나선형 또는 헤링본형 홈이 형성될 수 있다. Spiral or herringbone grooves may be formed on the inner circumferential surface of the sleeve 120 to generate dynamic pressure between the shaft 110 and the shaft 110.

또한, 슬리브(120)의 축방향 상부와 하부를 연통하도록 형성되며, 오일(윤활유체)의 압력을 분산하기 위한 바이패스 유로(122)가 형성될 수 있다. 이때, 상기 슬리브(120)와 상기 슬리브(120)의 상부에 배치되는 스토퍼 플레이트(130)의 사이에는 상기 바이패스 유로(122)를 상기 슬리브(120)의 반경방향 내측면과 연통하도록 하는 연통부(126)가 구비될 수 있다.In addition, the upper and lower portions of the sleeve 120 may communicate with each other, and a bypass passage 122 may be formed to disperse the pressure of the oil (lubricating fluid). At this time, the communication portion for communicating the bypass passage 122 with the radially inner surface of the sleeve 120 between the sleeve 120 and the stopper plate 130 disposed on the sleeve 120. 126 may be provided.

상기 연통부(126)는 상기 슬리브(120)의 축방향 상면에 형성되고 상기 바이패스 유로(122)를 상기 슬리브(120)의 반경방향 내측면과 연통하는 제1 연통그루브(127)일 수 있다.The communicating portion 126 may be a first communicating groove 127 formed on an axial upper surface of the sleeve 120 and communicating the bypass passage 122 with a radially inner surface of the sleeve 120. .

또한, 상기 연통부(126)는 상기 슬리브(120)의 축방향 상면에 형성되고 상기 바이패스 유로(122)를 경계로 반경방향 외측에서 내측 방향으로 축방향 하측으로 단차진 단차간격부(128)일 수 있다. 상기 단차간격부(128)는 상기 슬리브(120)의 상면에 원주방향을 따라 전면에 또는 일부 면에 구비될 수 있다.In addition, the communication portion 126 is formed on the upper surface of the axial direction of the sleeve 120 and the stepped gap portion 128 stepped downward in the axial direction from the radially outer side to the inner side with respect to the bypass flow passage 122 Can be. The stepped gap portion 128 may be provided on the front surface or a portion of the sleeve 120 along the circumferential direction.

나아가, 상기 연통부(126)는, 이하 설명하겠지만, 상기 스토퍼 플레이트(130)의 축방향 하면에 형성되고 상기 바이패스 유로(122)를 상기 슬리브(120)의 반경방향 내측면과 연통하는 제2 연통그루브(137)일 수 있다.Furthermore, as will be described below, the communicating portion 126 is formed on an axial lower surface of the stopper plate 130 and communicates the bypass passage 122 with the radially inner surface of the sleeve 120. It may be a communication groove 137.

슬리브(120)는 Cu 또는 Al을 단조하거나, Cu-Fe계 합금 분말 또는 SUS계 분말을 소결하여 형성될 수 있다. The sleeve 120 may be formed by forging Cu or Al, or sintering Cu—Fe alloy powder or SUS powder.

슬리브(120)의 축방향 상부에는 스토퍼 플레이트(130)가 고정 결합될 수 있다. 상기 스토퍼 플레이트(130)는 반경방향 외측에 축방향 하측으로 연장되는 수직부(130b)를 구비하여 상기 슬리브(120)의 반경방향 외측면에 고정될 수 있다. 또한, 상기 슬리브(120)의 상면 전체가 상기 스토퍼 플레이트(130)의 하면에 고정될 수 있다. 즉, 상기 슬리브(120)와 스토퍼 플레이트(130)는 면과 면간의 접착제 본딩, 용접 등에 의해 결합될 수 있다. The stopper plate 130 may be fixedly coupled to the axial upper portion of the sleeve 120. The stopper plate 130 may be fixed to the radially outer surface of the sleeve 120 by having a vertical portion 130b extending downward in the axial direction on the radially outer side. In addition, the entire upper surface of the sleeve 120 may be fixed to the lower surface of the stopper plate 130. That is, the sleeve 120 and the stopper plate 130 may be coupled by adhesive bonding, welding, or the like.

스토퍼 플레이트(130)는 상기 슬리브(120)의 축방향 상부면에 결합하는 수평부(130a)와 상기 수평부(130a)의 반경방향 외측단에서 축방향 하부로 연장되어 상기 슬리브(120)의 반경방향 외측면에 고정되는 수직부(130b)를 포함할 수 있다. The stopper plate 130 extends from the radially outer end of the horizontal portion 130a to the axial upper surface of the sleeve 120 and from the radially outer end of the horizontal portion 130a to the radially lower portion of the sleeve 120. It may include a vertical portion (130b) fixed to the outer surface in the direction.

상기 수직부(130b)는 원주방향을 따라 연속적으로 구비될 수 있다. 여기서, 상기 수직부(130b)는 상기 슬리브(120)의 반경방향 외측면에 압입, 슬라이드 등의 결합 방식으로 끼움될 수 있다. 또한, 끼움결합과 동시에 접착제에 의한 본딩 결합, 용접 결합 등이 이루어질 수 있다.The vertical portion 130b may be continuously provided in the circumferential direction. Here, the vertical portion 130b may be fitted to the radially outer surface of the sleeve 120 in a coupling manner such as press-fit or slide. In addition, at the same time as the bonding can be made by bonding bonding, welding bonding, etc. by the adhesive.

스토퍼 플레이트(130)의 내주면, 더욱 상세하게는 수평부(130a)의 반경방향 내측면과 샤프트(110)의 반경방향 외측면 사이에는 미소 간극이 형성되어 여기에 윤활유체(150)로서 오일이 충전될 수 있다.A minute gap is formed between the inner circumferential surface of the stopper plate 130, more specifically, the radially inner surface of the horizontal portion 130a and the radially outer surface of the shaft 110, and is filled with oil as the lubricating fluid 150. Can be.

또한, 상기 스토퍼 플레이트(130)는 소결 방식으로 제조될 수 있다. 상기 스토퍼 플레이트(130)의 수직부(130b)와 원통형 벽부(22b)의 반경방향 내측면 사이에는 기액계면이 형성될 수 있다. 이에, 상기 스토퍼 플레이트(130)는 소결 방식으로 제조되어 유체의 누설을 효율적으로 방지할 수 있다.In addition, the stopper plate 130 may be manufactured by a sintering method. A gas-liquid interface may be formed between the vertical portion 130b of the stopper plate 130 and the radially inner surface of the cylindrical wall portion 22b. Thus, the stopper plate 130 may be manufactured in a sintering manner to effectively prevent leakage of the fluid.

스토퍼 플레이트(130)는 상기 슬리브(120)의 반경방향 내측면보다 반경 반향 내측으로 돌출되어 상기 샤프트(110)의 회전시 상기 샤프트(110)의 외주면에 형성된 단턱(112)에 걸리는 돌출부(132)를 구비할 수 있다. 즉, 스토퍼 플레이트(130), 더욱 상세하게는 상기 수직부(130b)의 내경은 슬리브(120)의 내경보다 작게 형성될 수 있다. The stopper plate 130 protrudes radially inward from the radially inner surface of the sleeve 120 so that the protrusion 132 is caught on the stepped portion 112 formed on the outer circumferential surface of the shaft 110 when the shaft 110 rotates. It may be provided. That is, the inner diameter of the stopper plate 130, and more particularly, the vertical portion 130b may be smaller than the inner diameter of the sleeve 120.

샤프트(110)의 회전시 오일(윤활유체)의 압력에 의해 샤프트(110)가 부상하면, 샤프트(110)의 단턱(112)이 상기 스토퍼 플레이트(130)의 돌출부(132)에 걸려 과부상이 방지될 수 있다. When the shaft 110 rises due to the pressure of oil (lubricating fluid) during rotation of the shaft 110, the stepped portion 112 of the shaft 110 is caught by the protrusion 132 of the stopper plate 130 to prevent over-injury. Can be.

스토퍼 플레이트(130)의 상면에는 스러스트 동압 발생 홈(135)이 형성될 수 있으며, 허브(22)의 원판부(22a)와 상기 스토퍼 플레이트(130), 더욱 상세하게는 상기 수직부(130a)의 축방향 상면 사이에 윤활유체(150)로서 오일이 충전되어, 스러스트 베어링이 형성될 수 있다. A thrust dynamic pressure generating groove 135 may be formed on an upper surface of the stopper plate 130, and the disc portion 22a of the hub 22 and the stopper plate 130, more specifically, the vertical portion 130a of the stopper plate 130 may be formed. Oil may be filled as the lubricating fluid 150 between the axial upper surfaces to form a thrust bearing.

여기서, 상기 스러스트 동압 발생 홈(135)은 상기 스토퍼 플레이트(130)의 상면 어느 위치에든 형성될 수 있다. 일반적으로, 슬리브의 상면에 스러스트 동압 홈이 형성되는 경우에는 바이패스 유로가 상기 슬리브의 상면으로 연통되므로 스러스트 동압 홈을 형성할 수 있는 위치가 제안될 수 있다. 하지만, 본 발명의 일 실시예에 따른 유체 동압 베어링 어셈블리(100)의 경우에는 상기 슬리브의 상면에 스토퍼 플레이트(130)가 별도로 구비되고, 상기 바이패스 유로는 상기 스토퍼 플레이트(130)의 상면으로 연통되는 것은 아니므로 스러스트 동압 발생 홈을 형성할 수 있는 공간 활용이 더 넓을 수 있다. 가령, 상기 스러스트 동압 발생 홈은 상기 스토퍼 플레이트의 반경 방향 외측 또는 내측 상면 및 이에 대응하는 상기 허브의 하면 중 적어도 하나에 형성될 수 있다.Here, the thrust dynamic pressure generating groove 135 may be formed at any position on the upper surface of the stopper plate 130. In general, when the thrust dynamic pressure groove is formed on the upper surface of the sleeve, since the bypass flow path communicates with the upper surface of the sleeve, a position capable of forming the thrust dynamic pressure groove may be proposed. However, in the case of the hydrodynamic bearing assembly 100 according to an embodiment of the present invention, a stopper plate 130 is separately provided on an upper surface of the sleeve, and the bypass flow passage communicates with an upper surface of the stopper plate 130. The use of space to form a thrust dynamic pressure generating groove may be more widespread. For example, the thrust dynamic pressure generating groove may be formed on at least one of a radially outer or inner upper surface of the stopper plate and a lower surface of the hub corresponding thereto.

스토퍼 플레이트(130)와 허브(22) 사이의 간극과, 슬리브(120)와 샤프트(110) 사이의 간극은 서로 연통되고, 각각에 주입되는 오일은 자유롭게 유동하여 순환할 수 있다. 즉, 전체적으로 모두 연결된 베어링 간극을 형성할 수 있으며, 이러한 구조를 풀필(Full-fill) 구조라고도 한다.The gap between the stopper plate 130 and the hub 22 and the gap between the sleeve 120 and the shaft 110 communicate with each other, and the oil injected into each of them can freely flow and circulate. That is, it is possible to form a bearing gap that is connected to the whole, and this structure is also referred to as a full-fill structure.

본 발명의 일 실시예에서는 스러스트 동압 발생홈(135)이 스토퍼 플레이트(130)의 상면에 형성되는 것을 도시하고 설명하고 있지만, 본 발명은 이에 한하지 않으며, 상기 원판부(22a)의 하면에 형성되거나 스토퍼 플레이트(130)의 상면과 상기 원판부(22a)의 하면에 모두 형성될 수도 있다. In an embodiment of the present invention, although the thrust dynamic pressure generating groove 135 is formed and described on the upper surface of the stopper plate 130, the present invention is not limited to this, but is formed on the lower surface of the disc portion 22a. Alternatively, the upper surface of the stopper plate 130 and the lower surface of the disc portion 22a may be formed.

또한, 상기 바이패스 유로(122)를 상기 슬리브(120)의 반경방향 내측면과 연통하는 연통부(126)는, 상기 스토퍼 플레이트(130)의 축방향 하면에 형성되고 상기 바이패스 유로(122)를 상기 슬리브(120)의 반경방향 내측면과 연통하는 제2 연통그루브(137)일 수 있다.In addition, the communication part 126 which communicates the bypass flow path 122 with the radially inner side surface of the sleeve 120 is formed in the axial lower surface of the stopper plate 130, and the bypass flow path 122 It may be a second communication groove 137 in communication with the radially inner surface of the sleeve 120.

또한, 본 실시예에서는 윤활 유체로서 오일을 예로 들고 있지만, 본 발명은 이에 한하지 않으며, 회전 부재의 회전시 고정 부재와의 사이에서 마찰을 줄일 수 있어, 회전 운동을 안정적으로 지지할 수 있는 특성을 갖는 다른 유체를 사용할 수 있음은 물론이다.In addition, in this embodiment, the oil is taken as an example of the lubricating fluid, but the present invention is not limited thereto, and the friction between the fixed member and the fixed member can be reduced during rotation of the rotating member, so that the rotating motion can be stably supported. Of course, other fluids having

한편, 본 실시예에서는 상기 스러스트 플레이트(130)가 반경방향 외측단에서 축방향 하측으로 연장되어 상기 슬리브(120)의 반경방향 외측면에 결합되는 수직부(130b)를 구비할 수 있다. 이에, 상기 원통형 벽부(22b)의 반경방향 내측면과 상기 수직부(130b)의 반경방향 외측면 사이에 기액계면이 형성될 수 있다.
On the other hand, in this embodiment, the thrust plate 130 may be provided with a vertical portion (130b) extending from the radially outer end to the axially lower side and coupled to the radially outer surface of the sleeve (120). Thus, a gas-liquid interface may be formed between the radially inner surface of the cylindrical wall portion 22b and the radially outer surface of the vertical portion 130b.

이하에서는 도 6 및 도 7을 참조하여, 스러스트 동압 발생 홈인 펌핑 그루브(300)에 대하여 설명한다. Hereinafter, the pumping groove 300, which is a thrust dynamic pressure generating groove, will be described with reference to FIGS. 6 and 7.

도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 스토퍼 플레이트에 형성되는 스러스트 동압 베어링의 헤링본 홈의 패턴도이며, 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 스토퍼 플레이트에 형성되는 스러스트 동압 베어링의 나선형 홈의 패턴도이다. 6 is a pattern diagram of a herringbone groove of a thrust dynamic pressure bearing formed in a stopper plate according to an embodiment of the present invention, Figure 7 is a spiral groove of the thrust dynamic pressure bearing formed in a stopper plate according to an embodiment of the present invention It is a pattern diagram.

도 6의 헤링본 형상의 펌핑 그루브(300)는 중간 굴곡부(340)를 가지는 헤링본 홈(320)이 연속적으로 이루어져 형성되며, 도 7의 나선형의 펌핑 그루브(300)는 나선형 홈(360)이 연속적으로 이루어져 형성된다.The herringbone-shaped pumping groove 300 of FIG. 6 is formed by continuously herringbone groove 320 having an intermediate bent portion 340, and the spiral pumping groove 300 of FIG. 7 has a spiral groove 360 continuously. Is formed.

본 발명에 따른 유체 동압 베어링 어셈블리를 포함하는 모터의 회전시 발생하는 유체 동압 베어링 구조를 살펴보면, 샤프트(110) 및 로터(20)를 포함하는 회전 부재의 회전시 샤프트(110)의 외주면과 슬리브(120)의 내주면 사이의 미소 간극(125)에 충전된 오일에 의해 발생하는 압력에 의해 래디얼 베어링이 형성되며, 스토퍼 플레이트(130)의 상면 및 허브(22)의 하면, 특히 원판부(22a)의 하면 사이의 미소 간극에 충전된 오일에 의해 발생하는 압력에 의해 스러스트 베어링이 형성된다. Looking at the hydrodynamic bearing structure generated when the motor including the hydrodynamic bearing assembly according to the present invention rotates, the outer peripheral surface and the sleeve of the shaft 110 during the rotation of the rotating member including the shaft 110 and the rotor 20 ( The radial bearing is formed by the pressure generated by the oil filled in the micro clearance 125 between the inner circumferential surfaces of the 120, and the upper surface of the stopper plate 130 and the lower surface of the hub 22, in particular of the disc portion 22a The thrust bearing is formed by the pressure generated by the oil filled in the micro clearances between the lower surfaces.

이때, 스토퍼 플레이트(130)의 상면 및 원판부(22a)의 하면 중 적어도 하나에 형성되는 스러스트 동압 발생홈(135)에 의한 펌핑에 의해 슬리브(120)의 외주면과 허브(22)의 원통형 벽부(22b) 사이의 오일이 펌핑되어 기액계면(매니스커스)(152)이 형성된다. At this time, the outer peripheral surface of the sleeve 120 and the cylindrical wall portion of the hub 22 by pumping by the thrust dynamic pressure generating groove 135 formed on at least one of the upper surface of the stopper plate 130 and the lower surface of the disc portion 22a. The oil between 22b) is pumped to form a gas-liquid interface (maniscus) 152.

스토퍼 플레이트(130)는 슬리브(120)의 축방향 상부에 고정 결합되기 때문에, 스토퍼 플레이트(130)의 내주면과 샤프트(110)의 외주면 사이에는 미소 간극이 형성되며, 여기에 오일이 충전될 수 있다. 따라서 스러스트 베어링과 래디얼 베어링이 연통될 수 있다. Since the stopper plate 130 is fixedly coupled to the upper portion of the sleeve 120 in the axial direction, a minute gap is formed between the inner circumferential surface of the stopper plate 130 and the outer circumferential surface of the shaft 110, and oil may be filled therein. . Therefore, the thrust bearing and the radial bearing can communicate.

한편, 슬리브(120) 또는 슬리브(120)와 스토퍼 플레이트(130)를 축방향으로 관통하도록 형성되는 바이패스 유로(122) 내에 오일이 충전될 수 있으므로, 래디얼 베어링의 오일 압력에 의해 슬리브(120)의 축방향 하면과 커버 플레이트(140) 사이의 간극에 충전된 오일이 상기 바이패스 유로(122) 내로 이동될 수 있다. On the other hand, since the oil can be filled in the bypass passage 122 formed to axially penetrate the sleeve 120 or the sleeve 120 and the stopper plate 130, the sleeve 120 by the oil pressure of the radial bearing The oil filled in the gap between the axial bottom surface of the cover plate 140 and the cover plate 140 may be moved into the bypass flow path 122.

본 발명에 따른 유체 동압 베어링 어셈블리 및 이를 포함하는 모터에 의하면, 회전 부재가 샤프트와 로터로만 구성되므로, 회전 부재의 무게가 줄어들어 내충격성이 향상되며, 저전류 구동이 가능해지고, 또한 회전 부재의 개수가 줄어들어 회전체의 조립 공정에서 발생하는 불균형이 감소하여 회전 정밀도가 향상될 수 있다.
According to the fluid dynamic bearing assembly and the motor including the same according to the present invention, since the rotating member is composed only of the shaft and the rotor, the weight of the rotating member is reduced, the impact resistance is improved, low current driving is possible, and the number of the rotating members is also reduced. Since the imbalance generated in the assembly process of the rotating body is reduced, the rotational precision may be improved.

도 8은 본 발명에 따른 모터가 장착된 기록 디스크 구동장치를 도시한 개략 단면도이다.Fig. 8 is a schematic cross sectional view showing a recording disk drive device equipped with a motor according to the present invention.

도 8을 참조하면, 본 발명에 따른 스핀들 모터(1000)가 장착된 기록 디스크 구동장치(800)는 하드 디스크 구동장치이며, 스핀들 모터(1000), 헤드 이송부(810) 및 하우징(820)을 포함할 수 있다. Referring to FIG. 8, the recording disk driving apparatus 800 equipped with the spindle motor 1000 according to the present invention is a hard disk driving apparatus, and includes a spindle motor 1000, a head conveying unit 810, and a housing 820. can do.

상기 스핀들 모터(1000)는 상기에서 설명한 본 발명의 모터의 특징을 모두 가지며, 기록 디스크(830)를 탑재할 수 있다.The spindle motor 1000 has all the features of the motor of the present invention described above, and can carry a recording disc 830.

상기 헤드 이송부(810)는 상기 스핀들 모터(1000)에 탑재된 기록 디스크(830)의 정보를 검출하는 자기 헤드(815)를 검출하고자 하는 기록 디스크의 면으로 이송시킬 수 있다. The head transfer unit 810 may transfer the magnetic head 815 for detecting information of the recording disc 830 mounted on the spindle motor 1000 to the surface of the recording disc to be detected.

여기서, 상기 자기 헤드(815)는 상기 헤드 이송부(810)의 지지부(817) 상에 배치될 수 있다. Here, the magnetic head 815 may be disposed on the support portion 817 of the head conveyance portion 810.

상기 하우징(820)은 상기 스핀들 모터(1000)와 상기 헤드 이송부(810)를 수용하는 내부공간을 형성하기 위해, 모터 탑재 플레이트(822)와 상기 모터 탑재 플레이트(822)의 상부를 차폐하는 탑커버(824)를 포함할 수 있다.
The housing 820 may cover a top of the motor mounting plate 822 and the motor mounting plate 822 to form an inner space for accommodating the spindle motor 1000 and the head transfer part 810. 824.

20: 로터 22: 허브
24: 마그네트 지지부 26: 마그네트
40: 스테이터 42: 베이스
44: 코어 46: 권선 코일
100: 유체 동압 베어링 어셈블리 110: 샤프트
120: 슬리브 130: 스토퍼 플레이트
140: 커버 플레이트20: rotor 22: hub
24: magnet support 26: magnet
40: stator 42: base
44: core 46: winding coil
100: hydrodynamic bearing assembly 110: shaft
120: sleeve 130: stopper plate
140: Cover plate

Claims (18)

샤프트가 회전 가능하게 장착되는 슬리브;
상기 샤프트의 축방향 상부에 결합하는 로터; 및
상기 슬리브의 축방향 상부면에 결합하는 수평부와 상기 수평부의 반경방향 외측단에서 축방향 하부로 연장되어 상기 슬리브의 반경방향 외측면에 고정되는 수직부를 포함하고, 상기 샤프트의 회전시 상기 샤프트의 부상을 방지하는 스토퍼 플레이트;를 포함하고,
상기 스토퍼 플레이트와 상기 로터의 축방향 면 사이에는 윤활유체가 채워지고,
상기 스토퍼 플레이트의 상면 및 이에 대응하는 상기 로터의 하면 중 적어도 하나에는 스러스트 동압 발생 홈이 형성되고,
상기 슬리브는 축방향 상면과 하면을 연통하는 바이패스 유로를 구비하고,
상기 슬리브와 상기 스토퍼 플레이트의 사이에는 상기 바이패스 유로를 상기 슬리브의 반경방향 내측면과 연통하는 연통부가 구비되는 유체 동압 베어링 어셈블리.
A sleeve on which the shaft is rotatably mounted;
A rotor coupling to the axial upper portion of the shaft; And
A horizontal portion coupled to the axial upper surface of the sleeve and a vertical portion extending downward from the radially outer end of the horizontal portion and fixed to the radially outer surface of the sleeve; A stopper plate for preventing an injury;
Lubricating fluid is filled between the stopper plate and the axial face of the rotor,
Thrust dynamic pressure generating grooves are formed in at least one of an upper surface of the stopper plate and a lower surface of the rotor corresponding thereto.
The sleeve has a bypass flow passage communicating the upper and lower surfaces in the axial direction,
And a communication portion communicating between the sleeve and the stopper plate to communicate the bypass flow path with a radially inner side surface of the sleeve.
삭제delete 제1항에 있어서,
상기 스러스트 동압 발생 홈은 상기 스토퍼 플레이트의 반경 방향 외측 상면 및 이에 대응하는 상기 로터의 하면 중 적어도 하나에 형성되는 유체 동압 베어링 어셈블리.The method of claim 1,
And the thrust dynamic pressure generating groove is formed in at least one of a radially outer upper surface of the stopper plate and a corresponding lower surface of the rotor. 제1항에 있어서,
상기 스토퍼 플레이트의 내주면과 이에 대응하는 상기 샤프트의 외주면 사이에는 간극이 형성되는 유체 동압 베어링 어셈블리.The method of claim 1,
And a gap is formed between an inner circumferential surface of the stopper plate and an outer circumferential surface of the shaft corresponding thereto. 제1항에 있어서,
상기 스토퍼 플레이트의 내경은 상기 슬리브의 내경보다 작은 유체 동압 베어링 어셈블리.The method of claim 1,
And an inner diameter of the stopper plate is smaller than an inner diameter of the sleeve. 제5항에 있어서,
상기 샤프트는 상기 스토퍼 플레이트의 내경측 하면에 걸리는 단턱을 포함하는 유체 동압 베어링 어셈블리. 6. The method of claim 5,
The shaft is a hydrodynamic bearing assembly comprising a step that is caught on the inner diameter lower surface of the stopper plate. 제1항에 있어서,
상기 로터는 축방향 하측으로 연장 구비되는 원통형 벽부를 구비하고,
상기 원통형 벽부의 내측면과 상기 수직부의 외측면 사이에 윤활유체의 기액계면이 형성되는 유체 동압 베어링 어셈블리.The method of claim 1,
The rotor has a cylindrical wall portion extending downward in the axial direction,
And a gas-liquid interface of lubricating fluid is formed between the inner side surface of the cylindrical wall portion and the outer side surface of the vertical portion. 삭제delete 제1항에 있어서,
상기 연통부는, 상기 슬리브의 축방향 상면에 형성되고 상기 바이패스 유로를 상기 슬리브의 반경방향 내측면과 연통하는 제1 연통그루브;인 유체 동압 베어링 어셈블리.The method of claim 1,
And the communication portion comprises: a first communication groove formed on an axial upper surface of the sleeve and communicating the bypass flow path with a radially inner surface of the sleeve. 제1항에 있어서,
상기 연통부는, 상기 스토퍼 플레이트의 축방향 하면에 형성되고 상기 바이패스 유로를 상기 슬리브의 반경방향 내측면과 연통하는 제2 연통그루브;인 유체 동압 베어링 어셈블리.The method of claim 1,
And the communication portion comprises: a second communication groove formed on an axial lower surface of the stopper plate and communicating the bypass flow path with a radially inner surface of the sleeve. 제1항에 있어서,
상기 연통부는, 상기 슬리브의 축방향 상면에 형성되고 상기 바이패스 유로를 경계로 반경방향 외측에서 내측 방향으로 축방향 하측으로 단차진 단차간격부;인 유체 동압 베어링 어셈블리.The method of claim 1,
And the communicating portion is formed on an axial upper surface of the sleeve and is stepped at an interval axially downward from the radially outer side to the inward direction with respect to the bypass flow path. 삭제delete 제1항에 있어서,
상기 스토퍼 플레이트는 상기 슬리브의 상면을 모두 덮도록 구비되는 유체 동압 베어링 어셈블리.The method of claim 1,
The stopper plate is provided to cover all of the upper surface of the sleeve hydrodynamic bearing assembly. 제1항에 있어서,
상기 수직부는 원주방향을 따라 연속적으로 구비되는 유체 동압 베어링 어셈블리.The method of claim 1,
The vertical portion is a hydrodynamic bearing assembly provided continuously along the circumferential direction. 제1항에 있어서,
상기 수직부는 상기 슬리브의 반경방향 외측면에 압입 결합되는 유체 동압 베어링 어셈블리.The method of claim 1,
And the vertical portion is press-fit to the radially outer surface of the sleeve. 제1항에 있어서,
상기 수직부는 상기 슬리브의 반경방향 외측면에 접착제에 의해 본딩 결합되는 유체 동압 베어링 어셈블리.The method of claim 1,
And the vertical portion is bonded by an adhesive to the radially outer surface of the sleeve. 제1항에 있어서,
상기 스토퍼 플레이트는 소결 방식으로 제조된 것인 유체 동압 베어링 어셈블리.The method of claim 1,
The stopper plate is manufactured by the sintering method of a hydrodynamic bearing assembly. 샤프트가 삽입되는 중공이 형성된 허브 및 상기 허브에서 외경방향으로 연장되고 축방향 하측으로 절곡되어 마그네트를 지지하는 마그네트 지지부를 포함하는 로터;
상기 샤프트의 회전을 지지하는 슬리브 및 상기 상기 슬리브의 축방향 상부면에 결합하는 수평부와 상기 수평부의 반경방향 외측단에서 축방향 하부로 연장되어 상기 슬리브의 반경방향 외측면에 고정되는 수직부를 포함하고, 상기 샤프트의 회전시 상기 샤프트의 부상을 방지하는 스토퍼 플레이트를 포함하는 베어링 부재; 및
상기 슬리브의 외측에 위치하며 상기 마그네트와 전자기적 상호작용에 의해 회전 구동력을 발생시키는 권선 코일이 권선되는 코어를 포함하는 스테이터;를 포함하고,
상기 스토퍼 플레이트와 상기 로터의 축방향 면 사이에는 윤활유체가 채워지고,
상기 스토퍼 플레이트의 상면 및 이에 대응하는 상기 로터의 하면 중 적어도 하나에는 스러스트 동압 발생 홈이 형성되고,
상기 슬리브는 축방향 상면과 하면을 연통하는 바이패스 유로를 구비하고,
상기 슬리브와 상기 스토퍼 플레이트의 사이에는 상기 바이패스 유로를 상기 슬리브의 반경방향 내측면과 연통하는 연통부가 구비되는 스핀들 모터. A rotor including a hub having a hollow in which a shaft is inserted, and a magnet support extending in an outer diameter direction from the hub and bent downward in an axial direction to support a magnet;
A sleeve supporting rotation of the shaft, a horizontal portion coupled to the axial upper surface of the sleeve, and a vertical portion extending downward from the radially outer end of the horizontal portion and fixed to the radially outer surface of the sleeve; And a stopper plate including a stopper plate which prevents injuries of the shaft when the shaft rotates; And
And a stator positioned outside of the sleeve and including a core to which a winding coil is wound, the winding coil generating a rotational driving force by electromagnetic interaction with the magnet.
Lubricating fluid is filled between the stopper plate and the axial face of the rotor,
Thrust dynamic pressure generating grooves are formed in at least one of an upper surface of the stopper plate and a lower surface of the rotor corresponding thereto.
The sleeve has a bypass flow passage communicating the upper and lower surfaces in the axial direction,
And a communicating portion between the sleeve and the stopper plate, the communicating portion communicating with the radially inner side surface of the sleeve.
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