KR101516048B1 - 스핀들 모터 - Google Patents

Abstract

본 발명은 스핀들 모터에 관한 것으로, 코어와 이 코어에 권선된 다수개의 코일을 구비한 스테이터와; 스테이터를 일측면 상에 접착제로 부착하는 플레이트형상의 베이스; 및 베이스의 타측면 상에 장착된 인쇄회로기판;으로 이루어지는데, 이 베이스는 코일의 외부 인출을 돕는 하나의 관통공을 형성하고 있는 것을 특징으로 하고 있다.

Description

스핀들 모터 {Spindle motor}

본 발명은 스핀들 모터에 관한 것이다.

스핀들 모터(spindle motor)는 하드 디스크 드라이브(HDD), 광디스크드라이브(ODD) 및 기타 고속 회전을 요구하는 기록매체의 구동수단으로 널리 적용되고 있다.

즉, 스핀들 모터는 헤드를 수단으로 하여 디스크에 기록된 데이터를 판독할 수 있도록 디스크를 회전하는 장치로서, 코어에 전류를 인가하게 되면 자장이 발생하게 된다. 그리고 이 자장은 로터에 구비된 마그네트에 자기력을 제공하며, 그런 다음에 이 자기력을 통해 로터를 회전시키는 작동원리로 모터 회전구동을 실시하게 된다.

특허문헌 1은 대한민국 등록특허 제10-1022881호로 "스핀들모터"에 대해 게재하고 있으며, 스핀들 모터의 베이스에 관통공을 형성하고 이 관통공으로부터 스핀들 모터의 내부에 설치된 로터의 코어에 권선된 코일의 리드선을 스핀들 모터의 외부, 즉 베이스를 통해 외부로 인출한다. 코일의 인출선은 베이스의 타측면에 설치된 인쇄회로기판에 코일을 접속하고 있다.

베이스의 일측면 상에는 이미 널리 알려져 있듯이 로터와 같은 회전 구조물을 회전가능하게 지지할 수 있는 베어링부를 구비하는 반면에, 베이스의 타측면에는 스핀들 모터를 회전구동시키기 위한 구동회로를 실장하고 있다.

종래기술에 따른 스핀들 모터는 스테이터 조립에 앞서 U, V, W, C/T의 각 코일을 베이스에 기 천공되어 있는 4개의 관통공에 각각 삽입하여 코일을 외부로 인출한 다음에, 스테이터와 베이스를 접합하게 된다.

이때, 베이스의 각 관통공에 개별적으로 U, V, W, C/T 코일을 삽입하는 단계에서 상당히 많은 시간과 작업공수를 요구하게 된다. 또한, 스테이터 조립 전에, 베이스에 접착제(예컨대, 본드)를 도포하는데, 미세한 관통공에 각각의 코일을 삽입하는 과정에서 접착제와 접촉되는 문제점에 노출되기도 한다.

따라서, 전술된 문제를 해결하기 위해서 당해분야의 숙련자들은 스핀들 모터 조립시 코일의 삽입공정을 단순화시키기 위한 다른 방안을 간구하고 있는 게 현실이다.

특허문헌 1 : 대한민국 등록특허 제10-1022881호

이에, 본 발명은 전술된 단점들을 해소하기 위해 창출된 것으로, 다수의 권선 코일을 하나의 관통공으로 통과시킬 수 있는 스핀들 모터를 제공하는 데에 있다.

본 발명은 스핀들 모터에 관한 것으로, 코어와 이 코어에 권선된 다수개의 코일을 구비한 스테이터와; 스테이터를 일측면 상에 접착제로 부착하는 플레이트형상의 베이스; 및 베이스의 타측면 상에 장착된 인쇄회로기판;으로 이루어지는데, 이 베이스는 코일의 외부 인출을 돕는 하나의 관통공을 형성하고 있는 것을 특징으로 하고 있다.

본 발명의 베이스는 하나의 관통공을 통해 다수개, 예컨대 4가닥의 코일을 스핀들 모터 외부, 즉 베이스의 타측면으로 인출시킬 수 있다.

또한, 본 발명은 다수개의 코일을 한 다발의 리드선으로 묶어 코일의 삽입공정을 단순화시킬 수 있다.

본 발명에 따른 리드선은 다수개의 코일을 절연피복재로 피복하여 한 가닥의 리드선으로 형성하는데, 이 절연피복재는 유연한 소재로 형성되는 것이 바람직하다.

추가로, 본 발명의 리드선은 관통공의 내부에 위치되는바, 리드선이 다시 베이스 위로 빠지는 것을 방지하기 위해 리드선의 외경이 관통공의 내경과 거의 동일한 크기를 갖도록 한다.

이에 앞서 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이고 사전적인 의미로 해석되어서는 아니 되며, 발명자가 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합되는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.

이상 본 발명의 설명에 의하면, 본 발명은 스핀들 모터에 각 단자선을 용이하게 외부로 인출시킬 수 있도록 제공하는 것이다.

본 발명은 각 단자선을 인출하는 동안에 베이스 상에 도포된 접착제와의 접촉을 최소화시킬 수 있어 모터의 불량률을 현저하게 낮출 수 있다.

또한, 본 발명은 각 단자선을 일체로 피복하여 절연상태를 보장할 수 있다.

도 1은 본 발명에 따른 스핀들 모터의 베이스를 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명에 따른 스핀들 모터의 개략적인 단면도이다.
도 3은 본 발명에 따른 스핀들 모터의 리드선의 단면도이다.

이제, 본 발명에 따른 스핀들 모터가 첨부도면을 참조로 하여 상세히 설명될 것이다.

본 발명의 장점, 특징, 그리고 이들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 후술되는 실시예들을 통해 명확해질 것이다. 본 명세서에서 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조부호는 동일하거나 유사한 구성요소를 지칭한다. 또한, 본 명세서에서 관련된 공지기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불명료하게 할 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.

도 1은 본 발명에 따른 스핀들 모터의 베이스를 도시한 도면이고, 도 2는 본 발명에 따른 스핀들 모터의 개략적인 단면도이다.

본 발명의 스핀들 모터는 중앙에 베어링부를 지지할 수 있게 중공부를 구비한 베이스(10)와, 이 베이스(10) 상에서 코일에 외부전원을 공급받아 전기력을 생성하는 스테이터, 및 외부전원을 공급하는 인쇄회로기판(30)을 구비한다.

스테이터는 당해분야의 숙련자들에게 이미 널리 알려져 있듯이 링형상의 코어(200)와 이 코어(200)에서 방사상방향으로 돌출되어 있는 다수의 티스(teeth)에 권선된 코일(300)로 구성된다. 스테이터는 도시되지 않은 허브에 내장된 마그네트와 코어를 대향되게 배열한다.

베이스(10)는 샤프트를 갖춘 로터를 회전가능하게 지지할 수 있도록 중앙에 중공부를 갖춰 슬리브를 고정하는데, 이와 함께 베이스(10)의 일측면 상에는 코어(200)와 코일(300)로 이루어진 스테이터를 안착할 수 있도록 한다.

이러한 베이스(10)는 스테이터의 다수개, 예컨대 4가닥으로 구성된 코일(300)을 외부로 인출할 수 있게 하나의 관통공(110)을 형성한다. 관통공(110)은 베이스(10)의 몸체를 천공하여 스테이터를 장착한 베이스(10)의 일측면과 인쇄회로기판(30)을 장착한 베이스(10)의 타측면을 연통할 수 있다.

본 발명의 스핀들 모터는 도시된 바와 같이 스테이터의 코일(300)을 스핀들 모터의 외부로 인출하여 인쇄회로기판(30)에 접속(예컨대, 납땜 방식)한다. 다시 말하자면, 다수개의 코일(300)은 하나의 관통공(110)을 지나 베이스의 타측면 상에 장착되어 있는 인쇄회로기판(30)에 전기연결되도록 접속되어야 한다.

여기서, 스핀들 모터의 코일(300)은 각 상의 권선에 맞춰 4가닥(U, V, W, C/T 코일)으로 구성되되, 각각의 코일은 전술된 바와 같이 하나의 관통공(110)을 통해 외부로 인출된다. 선택가능하기로, 다수개의 코일(300)은 절연피복재(311;도 3 참조)를 통해 한 다발의 리드선(310)으로 형성하여 외부로 인출될 수 있다.

선택가능하기로, 리드선(310)은 코어(200)를 권선하고서 인쇄회로기판에 연결되기 위해 길이연장된 다수의 코일선을 한 다발로 묶어 놓은 것으로서, 리드선(310)은 베이스(10)의 관통공(110)과의 접촉에도 각 코일의 내마모성을 보장할 수 있도록 관통공(110)의 접합 부위에 형성되도록 한다.

이와 같이, 베이스(10)는 다수의 코일(300)을 한 다발의 리드선(310)으로 형성시켜 하나의 관통공(110)에 삽입하게 되므로, 종래기술에 따른 베이스에서와 같이 각각의 코일을 각각의 관통공에 삽입하기 위해 동일한 작업을 코일의 가닥수에 상응하게 반복적으로 수행하는 번거로움을 개선할 수 있다. 다수의 코일을 각각의 관통공에 삽입고정하는 종래기술에서는 한 가닥을 삽입할 때 기 삽입되었던 다른 코일이 다시 빠질 수도 있는 등 여러 단점을 가지고 있다.

하지만, 본 발명은 4가닥을 한 다발의 리드선으로 형성함으로써, 즉, 이 리드선의 외경이 관통공(110)의 내경과 동일하게 하거나 약간 작게 하여 관통공에 리드선이 확실하게 끼워 맞춰져 별도의 외력 없이는 빠지지 않도록 할 수 있다.

도 3은 본 발명에 따른 스핀들 모터의 리드선의 단면도이다.

도시된 바와 같이, 본 발명의 스핀들 모터는 다수개(예컨대 4가닥)의 코일(300)을 절연피복재(311)로 피복하여 하나의 리드선(310;도 2 참조)으로 형성할 수 있다. 다수개의 코일(300)은 앞서 기술된 바와 같이 U, V, W, C/T 코일로 구성되되, 대신에 U, V, W, C/T 코일을 순서 배열에 상관없이 배열한다. 이와 더불어서, 본 발명에서는 4가닥의 코일을 도시하고 있지만 각 모터의 유형에 따라 권선될 코일은 4가닥으로 한정되지 않고, 다른 갯수로 구성될 수도 있다.

여기서, 리드선은 4가닥으로 이루어진 다수개의 코일(300)을 외부 절연피복재(311)로 피복하여 한 가닥의 리드선으로 형성하게 된다.

리드선(310)은 또한 각각의 코일(300) 사이를 절연하고, 관통공(110;도 2 참조)에 삽입될 수 있도록 부드러운 소재의 절연피복재(311)를 구비한다.

베이스의 타측면에 장착된 인쇄회로기판을 향해 리드선(310)을 안내하기 위해서는, 리드선(310)은 용이하게 굴곡 혹은 만곡될 수 있는 부드러운 소재로 피복되는 것이 바람직할 것이다.

이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 설명하였으나, 이는 본 발명을 구체적으로 설명하기 위한 것으로, 본 발명에 따른 스핀들 모터는 이에 한정되지 않으며, 첨부된 청구범위의 범주 및/또는 범위 내에서 당해 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 변형 혹은 변경이 가능함을 미리 밝혀둔다.

10 : 베이스 30 : 인쇄회로기판
110 : 관통공 200 : 코어
300 : 코일 310 : 리드선
311 : 절연피복재

Claims (6)

1. 코어와 상기 코어에 권선된 다수개의 코일을 구비한 스테이터;
   상기 스테이터를 일측면 상에 안착하는 플레이트형상으로 하나의 관통공을 형성하고 있는 베이스; 및
   상기 베이스의 타측면 상에 장착된 인쇄회로기판;
   을 포함하며,
   상기 다수개의 코일에서 연장된 각 상의 코일은 절연피복재로 피복되고, 상기 각 상의 코일은 한 다발의 리드선으로 형성되도록 절연피복재로 피복된 스핀들 모터.
   
2. 청구항 1에 있어서,
   상기 다수개의 코일은 상기 베이스에 형성된 하나의 관통공을 지나 외부로 인출되는 스핀들 모터.
   
3. 삭제
4. 삭제
5. 청구항 1에 있어서,
   상기 리드선은 유연한 소재의 절연피복재로 덮어 씌여지는 스핀들 모터.
   
6. 청구항 1에 있어서,
   상기 리드선의 외경은 상기 관통공의 내경과 동일하거나 작게 형성된 스핀들 모터.

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