KR20010091672A - 스핀들 모터 - Google Patents

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KR20010091672A
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Abstract

본 발명은 구동 샤프트에 스러스트를 일체로 형성하고, 동압발생 그루브는 유체와의 마찰력에 대해 영향을 덜 받는 슬리이브의 내주면 및 커버 플레이트에 형성되게 하므로서 보다 우수한 내마모성과 생산성이 발휘될 수 있도록 하는 스핀들 모터에 관한 것으로서, 상기의 목적을 위하여 본 발명은 베이스 플레이트(10)와 슬리이브(20)와 스테이터 어셈블리(30)와 샤프트(40)와 로터 어셈블리(50)로 이루어지는 스핀들 모터에 있어서, 상기 샤프트(40)에는 하단부로 플랜지형상으로서 스러스트(41)가 일체로 형성되도록 하고, 상기 스러스트(41)의 상부면과 대향하는 상기 슬리이브(20)의 내경면과 상기 스러스트(41)의 하부면과 대향하는 상기 슬리이브(20)의 오일 홀(21) 하단부를 밀폐시키는 커버 플레이트(60)의 상부면으로 각각 축방향으로의 동압을 발생시키는 동압발생 그루브(80)가 형성되도록 하므로서 스핀들 모터의 제작 공정에서의 작업성과 가공성 및 생산성을 증대시키는 동시에 구동시의 내마모성 및 NRRO와 RRO의 특성을 향상시키게 되므로서 모터의 사용 수명 연장과 성능에 대한 신뢰성이 향상되도록 하는 것이다.

Description

스핀들 모터{Spindle motor}
본 발명은 구동 샤프트에 스러스트를 일체로 형성하고, 동압발생 그루브는 유체와의 마찰력에 대해 영향을 덜 받는 슬리이브의 내주면 및 커버 플레이트에 형성되게 하므로서 보다 우수한 내마모성과 생산성이 발휘될 수 있도록 하는 스핀들 모터에 관한 것이다.
일반적으로 하드 디스크 드라이버에 사용되는 스핀들 모터는 고속의 구동력이 요구되므로 보다 구동 부하가 적은 유체 동압 베어링을 채용하고 있다.
도 1은 종래의 유체 동압 베어링이 적용된 스핀들 모터의 일례를 도시한 것으로서, 모터를 이루는 구성 수단으로는 베이스 플레이트(1)와 슬리이브(2), 스테이터 코어 어셈블리(3)로 이루어지는 고정부재와 샤프트(4)와 허브(5) 및 마그네트(6)로 이루어지는 회전부재가 있다.
슬리이브(2)는 중앙이 수직방향으로 관통되도록 하여 샤프트(4)가 회전 가능하게 삽입되도록 하며, 슬리이브(2)는 내경부가 상부보다는 하부가 보다 큰 내경을 갖도록 하므로서 샤프트(4)의 하단부에 원판형상의 스러스트(7)가 샤프트(4)와 함께 회전 가능하게 결합될 수 있도록 한 구조이다.
특히 슬리이브(2)의 하단부는 내경부가 커버 플레이트(8)에 의해서 커버되어 외부와 차단되며, 샤프트(4)의 상단부에는 내부가 하향 개방된 캡형상의 허브(5)가 견고하게 결합된다.
상기한 구조에서 슬리이브(2)의 내경면과 샤프트(4) 및 스러스트(7)와의 사이에는 미세하게 갭이 형성되도록 하여 오일이 채워진다.
또한 샤프트(4)와 오일 갭(G)을 사이에 두고 면대향하는 슬리이브(2)의 내경면에는 상부와 하부에 도 2에서 보는바와 같이 동압발생 그루브(2a)가 형성되어 축의 반경방향으로의 유체 동압을 발생시키며, 도 3에서와 같이 샤프트(4)의 하단부에 결합되는 스러스트(7)의 상부면과 하부면에도 동압발생 그루브(7a)를 형성시켜 축방향으로의 유체 동압이 발생되도록 한다.
이때 슬리이브(2)에 형성되는 동압발생 그루브(2a)는 축의 반경방향으로의 동압을 발생시키게 되며, 스러스트(7)에 형성되는 동압발생 그루브(7a)는 축방향으로의 동압을 발생시킨다.
따라서 오일 갭(G)내의 오일이 샤프트(4)의 회전시 슬리이브(2)의 동압발생 그루브(2a)와 스러스트(7)의 동압발생 그루브(7a)로 집중되면서 오일 갭(G)이 항상 균일하게 유지되도록 하며, 이로서 샤프트(4)가 안정되게 구동될 수 있도록 하는 것이다.
하지만 종래의 스핀들 모터에서는 유체 동압을 발생시키는 부위에서 몇가지의 문제점이 있다.
우선 첫째로 스러스트(7)는 샤프트(4)에 열간압연에 의해 조립되므로 스러스트(7)의 내경을 가공하기 위해서는 대단한 정밀성이 요구될 뿐만 아니라 샤프트(4)와는 반드시 직각을 이루어야 하므로 내경의 직각도 관리가 매우 난해하다.
그리고 스러스트(7)의 양면에 형성되는 동압발생 그루브(7a)는 현실적으로 동시 가공이 불가능하므로 순차적으로 가공을 해야만 하나 이러한 가공에 의해 형성되는 동압발생 그루브(7a)에는 가공 편차가 발생된다.
이와같이 스러스트(7)는 자체 가공뿐만 아니라 샤프트(4)와의 조립에서도 매우 난해한 작업이 요구되므로 생산성의 저하를 초래하게 된다.
둘째로 샤프트(4)와 동시 회전하는 스러스트(7)에 동압발생 그루브(7a)가 형성되면서 샤프트(4)의 회전시 오일과의 심한 마찰에 의해 스러스트(7)의 내마모성이 악화되기도 한다.
셋째로 스러스트(7)에 형성되는 동압발생 그루브(7a)는 전기한 바와같이 양면을 동시에 가공할 수가 없으므로 양면에 형성되는 동압발생 그루브(7a)의 가공 정도는 불균일하게 형성되며, 특히 종래의 샤프트(4)와 스러스트(7)는 SUS계열의 금속을 사용한 반면 슬리이브(2)는 그보다 열팽창 계수가 큰 황동이나 청동의 재질로서 구비되고 있으므로 양 재질간 열팽창 계수의 차이 때문에 고온에서는 오일 갭(G)이 지나치게 벌어지거나 변화가 심한 특성을 나타내게 되어 모터의 구동이 불안정해지는 문제가 있다.
이와같은 문제들은 결국 모터의 성능 저하를 초래하게 되면서 제품에 대한 신뢰성을 악화시키게 되는 요인이 되고 있다.
본 발명은 상기한 문제점들을 시정 보완하기 위한 것으로서, 본 발명은 축방향의 동압을 발생시키는 동압발생 그루브를 스러스트의 상부면과 하부면에 대향하는 슬리이브와 커버 플레이트에 형성되게 하고, 스러스트를 샤프트와 일체로 제작하므로서 스러스트의 내마모성이 향상되도록 하는 동시에 보다 용이한 제작성과 생산성이 향상될 수 있도록 하는데 주된 목적이 있다.
또한 본 발명은 슬리이브를 샤프트 및 스러스트에 비해 열팽창 계수가 낮은재질로서 제작하므로서 오일 캡이 균일하게 유지되면서 안정된 구동이 수행될 수 있도록 하는데 다른 목적이 있다.
도 1은 종래의 스핀들 모터를 도시한 측단면도,
도 2는 종래 스핀들 모터의 슬리이브를 도시한 반단면 사시도,
도 3은 종래 스핀들 모터의 스러스트를 도시한 사시도,
도 4는 본 발명에 따른 스핀들 모터의 측단면도,
도 5는 본 발명에 따른 스핀들 모터에서 유체 동압 베어링의 일실시예를 보인 분리 사시도,
도 6은 본 발명에 따른 스핀들 모터에서 유체 동압 베어링의 다른 실시예를 보인 분리 사시도.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
20 : 슬리이브 40 : 샤프트
41 : 스러스트 60 : 커버 플레이트
70 : 축의 반경방향의 유체 동압발생 그루브
80 : 축방향의 유체 동압발생 그루브
상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 베이스 플레이트와, 상기 베이스 플레이트에 결합되는 슬리이브와, 상기 베이스 플레이트의 상부에서 상기 슬리이브의 외주면에 결합되는 스테이터 어셈블리와, 상기 슬리이브의 중앙에 수직으로 관통시킨 오일 홀에 회전 가능하게 삽입되는 샤프트와, 상기 샤프트에 허브의 중심부가 일체로 결합되면서 상기 허브의 하향 연장한 외주연 끝단부의 내주면으로 상기 스테이터 어셈블리와 상호작용에 의해 전자기력을 발생시키는 마그네트가 부착되도록 한 로터 어셈블리로 이루어지는 스핀들 모터에 있어서,
상기 샤프트에는 하단부로 플랜지형상으로서 스러스트가 일체로 형성되도록 하고, 상기 스러스트의 상부면과 대향하는 상기 슬리이브의 내경면과 상기 스러스트의 하부면과 대향하는 상기 슬리이브의 오일 홀 하단부를 밀폐시키는 커버 플레이트의 상부면에는 각각 축방향으로의 동압을 발생시키는 동압발생 그루브가 형성되도록 하는데 가장 두드러진 특징이 있다.
이하 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면에 따라 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 4는 본 발명에 따른 스핀들 모터를 도시한 측단면도로서, 크게 베이스 플레이트(10)와 슬리이브(20)와 스테이터 어셈블리(30) 및 샤프트(40)와 로터 어셈블리(50)로 이루어지는 구성은 종전과 동일하다.
즉 베이스 플레이트(10)는 평판의 고정부재이며, 이 베이스 플레이트(10)에는 중앙을 수직으로 관통시킨 관형상의 슬리이브(20)의 하단부 외주면이 억지 끼움이나 접착제에 의해 견고하게 결합된다.
슬리이브(20)는 중앙에 수직으로 관통된 오일 홀을 구비하고, 그 외주면에는 스테이터 어셈블리(30)가 결합되며, 오일 홀의 내부로는 샤프트(40)가 끼워지도록 하는 구성이다.
그리고 샤프트(40)의 상단부에는 외측의 끝단을 하향 연장한 연장단부의 내주면으로 마그네트(52)를 부착한 하향 개방된 캡형상의 허브(51)로 이루어지는 로터 어셈블리(50)가 결합되며, 슬리이브(20)의 하단부에는 커버 플레이트(60)가 접착제등에 의해 부착되어 수직으로 관통된 오일 홀의 하단부가 외부와 차폐되도록 하고 있다.
이러한 구성의 스핀들 모터는 외부로부터 스테이터 어셈블리(30)에 전원이 인가되면 스테이터 어셈블리(30)의 코어와 로터 어셈블리(50)의 마그네트(52)간 상호 작용에 의해 발생되는 전자기력에 의해서 샤프트(40)와 함께 로터 어셈블리(50)를 회전시켜 구동시키게 되는 것이다.
한편 샤프트(50)의 회전시 슬리이브(20)와의 마찰을 방지시키기 위해 샤프트(40)의 외경면과 슬리이브(20)의 내경면간으로는 미세한 간격으로 오일 갭(G)을 형성하고, 이 오일 캡(G)에는 오일이 채워지도록 하고 있다.
이렇게 오일 홀(G) 내에 채워지는 오일은 샤프트(40)의 회전시 샤프트(40)의 회전방향으로 유동하면서 일정한 유압을 형성하게 되고, 샤프트(40)는 이러한 유압의 영향으로 축의 반경방향과 축방향으로 이동하려는 성질을 갖게 된다.
따라서 종전에는 샤프트(40)의 외경면 또는 그와 대향하는 슬리이브(20)의 내경면에 적어도 일측면으로 동압발생 그루브(70)가 형성되도록 하여 오일 갭(G)에서 축의 반경방향으로의 강력간 유체 동압이 형성되도록 하고 있으며, 이때의 유체동압에 의해 슬리이브(20)와 샤프트(40)간 오일 갭(G)이 균일하게 유지되도록 하고 있다.
이같은 축의 반경방향으로의 유체동압을 발생시키기 위한 수단으로서 형성시키게 되는 동압발생 그루브(70)는 예전의 경우 샤프트(40)의 외주면으로 형성시키는 것이 대부분이었으나 회전하는 부재인 샤프트(40)에 동압발생 그루브(70)를 형성시키게 되면 샤프트(40)와 오일과의 마찰이 심해지면서 이때의 마찰력이 회전부하로 작용하게 되고, 샤프트(40)의 내마모성이 악화되는 문제가 있어 현재는 비구동부재인 슬리이브(20)의 내경면에 축의 반경방향으로의 유체 동압을 발생시키는 동압발생 그루브(70)가 형성되도록 하는 것이 일반적이다.
한편 축의 반경방향으로의 유체 동압과 함께 축방향으로의 유체동압을 발생시키기 위한 수단으로서 구비되는 것이 샤프트(40)의 하단부로 구비되는 스러스트(41)이다.
스러스트(41)는 대개 샤프트(40)가 삽입되는 슬리이브(20)의 내경보다는 큰 외경을 갖는 원형의 평판부재로 이루어지며, 따라서 스러스트(41)가 구비되는 슬리이브(20)의 내경은 스러스트(41)의 외경보다는 크게 확장되므로 결국 슬리이브(20)의 오일 홀은 상부보다는 하부측 내경이 큰 단차진 형상을 갖는다.
이러한 스러스트(41)는 샤프트(40)가 회전시 상부로 부상하는 것을 방지하며, 스러스트(41)의 상부면과 슬리이브(20)의 단차진 내경면 그리고 스러스트(41)의 하부면과 오일 홀의 하단부가 외부와 차폐되도록 하는 커버 플레이트(70)의 상부면간으로는 축방향으로의 유체 동압이 발생되도록 하고 있다.
본 발명은 이러한 축방향의 유체 동압을 발생시키는 수단으로서 구비하게 되는 스러스트(41)를 도 5에서와 같이 별도의 부품이 아닌 샤프트(40)와 일체로 제작되는 구조로 형성하고, 동압발생 그루브(80)는 스러스트(41)의 상부면과 하부면에 대향되는 슬리이브(20)의 단차진 내경면과 커버 플레이트(60)의 상부면으로 각각 형성되도록 하는데 가장 큰 특징이 있다.
다시말해 스러스트(41)를 샤프트(40)의 하단부에 플랜지형상으로서 일체로 제작되는 구조로 형성되도록 하고, 이 스러스트(41)의 상부면에 대향하는 슬리이브(20)의 상부측 오일 홀(21)과 그보다 큰 내경을 갖는 하부측 오일 홀(21)간 단차지도록 한 수평의 내경면으로 축방향으로의 유체 동압을 발생시키는 동압발생 그루브(80)를 형성하는 동시에 슬리이브(20)의 하단부에서 오일 홀(21)을 외부로부터 차폐시키기 위해 결합하는 커버 플레이트(60)의 상부면에도 슬리이브(20)의 내경면에 형성되는 축방향으로의 유체 동압을 발생시키는 동압발생 그루브(80)가 형성되도록 하는 것이다.
또한 본 발명은 도 6에서와 같이 스러스트(41)를 샤프트(40)와 일체로 형성되는 구조로 형성시키면서 스러스트(41)의 상부면과 커버 플레이트(60)의 상부면에 각각 동압발생 그루브(80)가 형성되게 하는 구조로도 실시가 가능하다.
이와같은 구성에서 샤프트(40)와 커버 플레이트(60)는 종전과 마찬가지로 스테인레스 재질의 금속을 사용하되 슬리이브(20)는 샤프트(40)와 커버 플레이트(60)보다는 열팽창 계수가 낮은 재질로서 형성되도록 하는 것이 보다 바람직하다.
이렇게 스러스트(41)와 축방향의 동압발생 그루브(80)의 형성 구조를 개선시키게 되면 우선 샤프트(40)와 스러스트(41)를 일체로 제작하게 되므로서 종전과 같이 샤프트와 스러스트를 분리된 구성으로서 제작할 때에 비해서 제작이 보다 쉬어지는 장점이 있게 된다.
또한 샤프트(40)와 스러스트(41)는 서로 직교하는 구성으로 이루어져야 하므로 종전과 같이 이들을 별도로 제작할 때에는 샤프트와 결합되는 스러스트의 내경면 가공성 특히 직각도의 관리가 매우 난해하였으나 본 발명과 같이 이들을 일체로 제작하게 되면 이러한 구성간 직각도 관리가 보다 용이해지면서 제작 속도가 대단히 빨라질 수가 있다.
이와함께 축방향으로의 동압을 발생시키기 위한 수단으로 형성하게 되는 동압발생 그루브(80)를 피구동체인 슬리이브(20)의 내경면과 커버 플레이트(60)의 상부면 또는 스러스트(41)의 상부면과 커버 플레이트(60)의 상부면으로 각각 형성되도록 하면 스러스트의 양면으로 형성시킨 종전의 경우보다는 균일한 가공성과 보다 쉬운 작업을 제공할 수가 있게 된다.
따라서 본 발명에 따라 모터의 보다 빠른 제작을 제공할 수가 있게 된다.
그리고 동압발생 그루브(80)를 구동체가 아닌 피구동체인 슬리이브(20)의 내경면과 커버 플레이트(60)의 상부면으로 형성하게 되면 오일과의 마찰력이 대폭적으로 저감되면서 모터의 내마모성을 향상시킬 수가 있다.
또한 전술한 바와 같이 슬리이브(20)를 샤프트(40)나 커버 플레이트(60)보다 낮은 열팽창 계수를 갖는 재질로서 구비하게 되면 모터의 고속 구동시 고온에서 최소한 구동 초기의 슬리이브(20)와 샤프트(40)간 오일 갭(G)을 더 이상 벌어지지 않게 할 수가 있으므로 고온에서의 특성 변화율을 감소시키게 되며, 특히 모터에서의 NRRO(Non-Repeatable RunOut)와 RRO(Repeatable RunOut)의 특성을 향상시킬 수가 있게 된다.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명은 스러스트(41)를 샤프트(40)와 일체로 제작하면서 축방향으로의 동압이 발생되도록 하는 동압발생 그루브(80)를 스러스트(41)의 상부면과 하부면에 각각 대향하는 슬리이브(20)의 내경면과 커버 플레이트(60)의 상부면에 각각 형성되게 하므로서 구동시 오일과의 마찰력을 최소화하여 내마모성이 향상되도록 하는 장점이 있게 된다.
또한 본 발명은 슬리이브(20)를 샤프트(40)보다는 낮은 열팽창 계수를 갖는 재질로서 형성하므로서 샤프트(40)의 고속 구동시의 고온 특성 변화율을 저감시켜 모터의 진동과 소음에 영향을 주는 NRRO와 RRO의 특성을 향상시키게 되는 성능 개선의 이점도 있게 된다.
그러므로 본 발명은 제작 공정에서의 작업성과 가공성 및 생산성을 증대시키는 동시에 구동시의 내마모성 및 NRRO와 RRO의 특성을 향상시키게 되므로서 모터의 사용 수명 연장과 성능에 대한 신뢰성을 향상시키게 되는 매우 유용한 효과를 제공하게 되는 것이다.

Claims (4)

  1. 베이스 플레이트(10)와, 상기 베이스 플레이트(10)에 결합되는 슬리이브(20)와, 상기 베이스 플레이트(10)의 상부에서 상기 슬리이브(20)의 외주면에 결합되는 스테이터 어셈블리(30)와, 상기 슬리이브(20)의 중앙에 수직으로 관통시킨 오일 홀(21)에 회전 가능하게 삽입되는 샤프트(40)와, 상기 샤프트(40)에 허브(51)의 중심부가 일체로 결합되면서 상기 허브(51)의 하향 연장한 외주연 끝단부의 내주면으로 상기 스테이터 어셈블리(30)와 상호작용에 의해 전자기력을 발생시키는 마그네트(52)가 부착되도록 한 로터 어셈블리(50)로 이루어지는 스핀들 모터에 있어서,
    상기 샤프트(40)에는 하단부로 플랜지형상으로서 스러스트(41)가 일체로 형성되도록 하고, 상기 스러스트(41)의 상부면과 대향하는 상기 슬리이브(20)의 내경면과 상기 스러스트(41)의 하부면과 대향하는 상기 슬리이브(20)의 오일 홀(21) 하단부를 밀폐시키는 커버 플레이트(60)의 상부면으로 각각 축방향으로의 동압을 발생시키는 동압발생 그루브(80)가 형성되도록 하는 스핀들 모터.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 슬리이브(20)는 상기 샤프트(40)보다는 낮은 열팽창 계수를 갖는 재질로 이루어지는 스핀들 모터.
  3. 베이스 플레이트(10)와, 상기 베이스 플레이트(10)에 결합되는 슬리이브(20)와, 상기 베이스 플레이트(10)의 상부에서 상기 슬리이브(20)의 외주면에 결합되는스테이터 어셈블리(30)와, 상기 슬리이브(20)의 중앙에 수직으로 관통시킨 오일 홀(21)에 회전 가능하게 삽입되는 샤프트(40)와, 상기 샤프트(40)에 허브(51)의 중심부가 일체로 결합되면서 상기 허브(51)의 하향 연장한 외주연 끝단부의 내주면으로 상기 스테이터 어셈블리(30)와 상호작용에 의해 전자기력을 발생시키는 마그네트(52)가 부착되도록 한 로터 어셈블리(50)로 이루어지는 스핀들 모터에 있어서,
    상기 샤프트(40)에는 하단부로 플랜지형상으로서 스러스트(41)가 일체로 형성되도록 하고, 상기 스러스트(41)의 상부면과 상기 스러스트(41)의 하부면에 대향하는 상기 슬리이브(20)의 오일 홀(21) 하단부를 밀폐시키는 커버 플레이트(60)의 상부면으로 각각 축방향으로의 동압을 발생시키는 동압발생 그루브(80)가 형성되도록 하는 스핀들 모터.
  4. 제 3 항에 있어서, 상기 슬리이브(20)는 상기 샤프트(40)보다는 낮은 열팽창 계수를 갖는 재질로 이루어지는 스핀들 모터.
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100403784B1 (ko) * 2001-11-29 2003-10-30 (주)지엔더블유테크놀러지 단차를 통한 예압 발생구조의 조합형 동압베어링 스핀들모터
KR100576873B1 (ko) * 2004-09-21 2006-05-10 삼성전기주식회사 유체동압베어링 스핀들모터
KR100863938B1 (ko) * 2007-01-31 2008-10-16 에이테크솔루션(주) 하드디스크드라이브용 스핀들모터
US9047910B2 (en) 2013-10-02 2015-06-02 Samsung Electro-Mechanics Co., Ltd. Spindle motor and hard disk drive including the same

Families Citing this family (33)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10037077A1 (de) * 2000-07-27 2002-02-28 Paul Mueller Gmbh & Co Kg Dynamische Gaslagerung einer Motorspindel mit Entlüftung
US6712514B2 (en) * 2000-08-23 2004-03-30 Ntn Corporation Hydrodynamic bearing unit
DE10121769A1 (de) * 2001-05-04 2002-12-05 Bosch Gmbh Robert Maschinengehäuse
JP2002354747A (ja) * 2001-05-21 2002-12-06 Sony Corp スピンドルモータとディスク記憶装置
JP2002354742A (ja) * 2001-05-22 2002-12-06 Matsushita Electric Ind Co Ltd スピンドルモータ
JP3925155B2 (ja) * 2001-10-24 2007-06-06 ソニー株式会社 軸受けユニットおよび軸受けユニットを有するモータ
US6998745B2 (en) * 2002-03-12 2006-02-14 Minebea Co., Ltd. Dynamo-electric machine having a rotor with first and second axially or rotationally displacable field magnets
US6838795B2 (en) * 2002-05-01 2005-01-04 Seagate Technology Llc Low velocity, high pressure thrust pump
JP3828457B2 (ja) * 2002-06-13 2006-10-04 日本電産株式会社 スピンドルモータ及びこれを備えたディスク駆動装置
JP4236891B2 (ja) 2002-09-26 2009-03-11 Ｎｔｎ株式会社 動圧軸受装置
US7160031B2 (en) * 2003-11-20 2007-01-09 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Thrust dynamic pressure bearing, spindle motor using the same, and information recording and reproducing apparatus using them
JP2005226780A (ja) * 2004-02-13 2005-08-25 Sony Corp 軸受ユニット、軸受ユニットを有するモータ及び電子機器
US20080211334A1 (en) * 2004-07-09 2008-09-04 Yasunori Tokuno Spindle motor
JP2006022931A (ja) * 2004-07-09 2006-01-26 Matsushita Electric Ind Co Ltd スピンドルモータ
CN100413182C (zh) * 2004-12-13 2008-08-20 财团法人工业技术研究院 电动机构造
KR100608515B1 (ko) * 2005-04-19 2006-08-03 에이테크솔루션(주) 그루브가 스러스트베어링의 외경면에 형성된 초박형스핀들모터
JP2006300245A (ja) * 2005-04-21 2006-11-02 Matsushita Electric Ind Co Ltd 動圧流体軸受装置
US7663280B2 (en) * 2005-05-19 2010-02-16 Panasonic Corporation Spindle motor and disk drive device using the same
GB2435675B (en) * 2006-03-02 2011-02-09 Boc Group Plc Rotor assembly
KR100660180B1 (ko) 2006-03-20 2006-12-20 에이테크솔루션(주) 슬리브와 샤프트의 결합구조가 개선된하드디스크드라이브용 스핀들모터
US7663278B2 (en) * 2006-06-15 2010-02-16 Hitachi Global Storage Technologies Netherlands B.V. Fluid bearing with a variable width groove
US7637663B2 (en) * 2006-06-15 2009-12-29 Hitachi Global Storage Technologies Netherlands B.V. Fluid bearing with a variable depth groove
AU2008310831B2 (en) * 2007-10-09 2013-09-26 Martin Sentmanat Compact non-contact mechanical coupling, damping and/or load bearing device
US8157447B2 (en) * 2008-04-13 2012-04-17 Seagate Technology Llc Groove configuration for a fluid dynamic bearing
KR101009142B1 (ko) * 2008-12-16 2011-01-18 삼성전기주식회사 스핀들모터
CN102474149B (zh) * 2009-07-08 2013-11-06 三菱电机株式会社 车辆用电动机
DE102010001538A1 (de) 2010-02-03 2011-08-04 Trumpf Maschinen Ag Gaslaser mit Radial- und Axialgaslager
KR101119350B1 (ko) * 2010-05-17 2012-03-06 삼성전기주식회사 스핀들모터
KR20130048826A (ko) * 2011-11-03 2013-05-13 삼성전기주식회사 베어링 어셈블리 및 이를 포함하는 모터
DE102013208295A1 (de) * 2013-05-06 2014-11-06 Robert Bosch Gmbh Anlaufpilz, sowie elektrische Maschine aufweisend einen solchen
CN105822660B (zh) * 2016-05-03 2018-07-03 西安交通大学 一种高压区耦合的槽式制冷剂动压流体无油润滑轴承副
CN111594548B (zh) * 2020-07-06 2023-09-19 德本恒嘉精机(昆山)有限公司 一种静压轴承轴承套
CN112186940A (zh) * 2020-09-11 2021-01-05 珠海凯邦电机制造有限公司 一种塑封端盖及电机

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0833520B2 (ja) * 1987-12-08 1996-03-29 松下電器産業株式会社 回転体支持装置
JPH01154116A (ja) * 1987-12-11 1989-06-16 Matsushita Electric Ind Co Ltd 回転体支持装置
JPH0328516A (ja) * 1989-06-23 1991-02-06 Ebara Corp 空気動圧型スラスト軸受
JP3099033B2 (ja) 1992-01-30 2000-10-16 株式会社荏原製作所 軸受装置
JPH05240241A (ja) 1992-02-28 1993-09-17 Ebara Corp スピンドルモータ
US5433529A (en) * 1994-08-02 1995-07-18 Synektron Corporation Fluid bearing construction employing thrust plate with pressure compensation ports
JP3696672B2 (ja) * 1994-10-26 2005-09-21 光洋精工株式会社 動圧軸受およびその製造方法
JP3411421B2 (ja) * 1995-03-31 2003-06-03 松下電器産業株式会社 スピンドルモータ用スラスト板の製造方法
US5688053A (en) * 1995-08-31 1997-11-18 Konica Corporation Dynamic pressure bearing
JPH09166145A (ja) * 1995-12-13 1997-06-24 Hitachi Ltd 動圧軸受装置およびこれを用いたスピンドルモータ
JPH10184667A (ja) * 1996-12-25 1998-07-14 Koyo Seiko Co Ltd スラスト動圧軸受
JP3184794B2 (ja) * 1997-12-18 2001-07-09 セイコーインスツルメンツ株式会社 スピンドルモータ、及びスピンドルモータを回転体の駆動源とする回転体装置
JP3652875B2 (ja) * 1998-03-26 2005-05-25 日本電産株式会社 モータ

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100403784B1 (ko) * 2001-11-29 2003-10-30 (주)지엔더블유테크놀러지 단차를 통한 예압 발생구조의 조합형 동압베어링 스핀들모터
KR100576873B1 (ko) * 2004-09-21 2006-05-10 삼성전기주식회사 유체동압베어링 스핀들모터
KR100863938B1 (ko) * 2007-01-31 2008-10-16 에이테크솔루션(주) 하드디스크드라이브용 스핀들모터
US9047910B2 (en) 2013-10-02 2015-06-02 Samsung Electro-Mechanics Co., Ltd. Spindle motor and hard disk drive including the same

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Publication number Publication date
US6316857B1 (en) 2001-11-13
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