KR20080013079A - Spindle motor - Google Patents
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Abstract
Description
도 1a는 종래의 스핀들 모터의 단면도.1A is a cross-sectional view of a conventional spindle motor.
도 1b는 도 1a의 "A"부 확대도.1B is an enlarged view of a portion “A” of FIG. 1A.
도 2a는 본 발명의 일 실시예에 따른 스핀들 모터의 단면도.2A is a cross-sectional view of a spindle motor in accordance with one embodiment of the present invention.
도 2b는 도 2a의 "B"부 확대도.2B is an enlarged view of a portion “B” of FIG. 2A.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 스핀들 모터의 요부 확대도.Figure 3 is an enlarged view of the main portion of the spindle motor according to another embodiment of the present invention.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings
110 : 베어링하우징 220,120 : 베어링110: bearing housing 220,120: bearing
130 : 회전축 140 : 고정자130: shaft 140: stator
150 : 회전자 160 : 턴테이블150: rotor 160: turntable
본 발명은 베어링에 함침된 오일이 누설되는 것을 방지한 스핀들 모터에 관한 것이다.The present invention relates to a spindle motor which prevents leakage of oil impregnated in a bearing.
도 1a는 종래의 스핀들 모터의 단면도이고, 도 1b는 도 1a의 "A"부 확대도로서, 이를 설명한다.FIG. 1A is a cross-sectional view of a conventional spindle motor, and FIG. 1B is an enlarged view of portion “A” of FIG. 1A, which will be described.
도시된 바와 같이, 베이스(11)에 기립되어 설치된 베어링하우징(13)이 마련된다. 베어링하우징(13)의 내부에는 베어링(15)이 압입되고, 베어링(15)에는 회전축(17)의 하부측이 지지된다.As shown, the bearing
베어링하우징(13)의 외면에는 코어(19a)와 코일(19b)을 가지는 고정자(19)가 고정되고, 베어링하우징(13)의 상측으로 노출된 회전축(17)의 부위에는 로터요크(21a)와 마그네트(21b)를 가지는 회전자(21)가 고정된다. 그리하여, 고정자(19)의 코일(19b)에 전류가 공급되면, 고정자(19)와 회전자(21)의 작용에 의하여 회전자(21)가 회전하고, 이로인해 회전축(17)이 회전한다.A
베어링(15)에는 오일이 함침(含浸)되어 있다. 베어링(15)에 함침된 오일은, 회전축(17)이 회전하면 베어링(15)과 회전축(17)의 계면으로 흘러나와 오일막을 형성하고, 이로 인해 회전축(17)이 원활하게 회전된다.The
이때, 베어링(15)과 회전축(17)의 계면으로 흘러나온 오일은 베어링(15)과 회전축(17)의 계면을 따라 상승하는데, 상승된 오일은 회전축(17)의 외주면을 타고 외측으로 누설된다. 이를 방지하기 위하여, 베어링(15) 상측의 회전축(17)의 외주면에는 와셔(23)가 압입된다.At this time, the oil flowing out of the interface between the
그러나, 와셔(23)의 두께가 얇으므로 와셔(23)와 회전축(17)의 접촉 면적이 작고, 와셔(23)를 회전축(17)에 조립할 때의 변형 등으로 인하여, 와셔(23)와 회전축(17)의 접촉 부위를 통하여 오일이 누설된다. 그리고, 상승되어 와셔(23)의 하면을 따라 흐르는 오일도 와셔(23)의 외주면과 베어링하우징(13)의 내주면 사이의 갭(Gap)을 통하여 베어링하우징(13)의 외부로 누설된다. 이로인해, 오일 부족으로 회전축(17)과 베어링(15) 사이의 마찰력이 증가하여 회전축(17)이 원활하게 회전하지 못하게 되므로, 스핀들 모터의 수명이 단축되는 단점이 있다.However, since the thickness of the
또한, 오일 누설 방지용 와셔(23)를 별도로 마련하고, 와셔(23)를 회전축(17)에 결합하는 공정이 추가되므로, 원가가 상승하는 단점이 있다.In addition, since the oil
미설명 부호, 25는 디스크(50)가 탑재되는 턴테이블이고, 27은 진동을 저감하기 위한 볼이다.
본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 베어링에 함침된 오일이 누설되는 것을 방지하여 수명을 연장할 수 있는 스핀들 모터를 제공함에 있다.The present invention has been made to solve the problems of the prior art as described above, an object of the present invention is to provide a spindle motor that can extend the life by preventing the oil impregnated in the bearing to leak.
또한, 본 발명의 다른 목적은 원가를 절감할 수 있는 스핀들 모터를 제공함에 있다.In addition, another object of the present invention to provide a spindle motor that can reduce the cost.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 스핀들 모터는, 상면이 개방된 베어링하우징; 상기 베어링하우징의 내부에 설치되며 오일이 함침(含浸)된 베어링; 상기 베어링에 회전가능하게 지지된 회전축; 상기 회전축에 압입되어 상기 회전축과 동일하게 회전하며 상면에는 디스크가 탑재되는 턴테이블; 상기 베어링하우징에 결합된 코어와 상기 코어에 권선된 코일을 가지는 고정자; 상기 턴테이블에 결합된 로터요크와 상기 로터요크에 결합되어 상기 고정자와 대향하는 마그네트를 가지며 상기 고정자와의 작용에 의하여 회전하는 회전자; 상기 턴테이블에 마련되어 상기 베어링에서 흘러나와 상기 베어링과 상기 회전축의 계면을 따라 상승하는 오일이 외부로 누설되는 것을 방지함과 동시에, 상승하는 오일이 상기 베어링의 상면으로 낙하되도록 안내하는 수단을 포함한다.Spindle motor according to the present invention for achieving the above object, the bearing housing has an open upper surface; A bearing installed inside the bearing housing and impregnated with oil; A rotating shaft rotatably supported by the bearing; A turntable press-fitted to the rotating shaft to rotate in the same manner as the rotating shaft and having a disk mounted on an upper surface thereof; A stator having a core coupled to the bearing housing and a coil wound around the core; A rotor coupled to the turntable and a rotor coupled to the rotor yoke and having a magnet facing the stator and rotating by the action of the stator; And a means provided on the turntable to prevent oil from flowing out of the bearing and rising along the interface between the bearing and the rotating shaft to leak to the outside and to guide the rising oil to fall on the upper surface of the bearing.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들에 따른 스핀들 모터를 상세히 설명한다.Hereinafter, a spindle motor according to embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 2a는 본 발명의 일 실시예에 따른 스핀들 모터의 단면도이고, 도 2b는 도 2a의 "B"부 확대도이다.Figure 2a is a cross-sectional view of the spindle motor according to an embodiment of the present invention, Figure 2b is an enlarged view "B" portion of Figure 2a.
도시된 바와 같이, 본 실시예에 따른 스핀들 모터는 상면이 개방된 원통형으로 마련되어 베이스(200)에 기립 설치된 베어링하우징(110)을 가진다.As shown, the spindle motor according to the present embodiment has a bearing
베어링하우징(110)의 내부에는 소정 높이를 가지는 링 형상의 베어링(120)이 압입되어 설치되는데, 베어링(120)의 상면은 베어링하우징(110)의 상면 보다 아래에 위치된다. 그리고, 베어링(120)은 소결(燒結)로 성형되는데, 소결 베어링(Sintered Bearing)은 내부에 다수의 기공이 형성되고, 상기 기공에는 오일이 함침(含浸)되어 있다.A ring-
베어링(120)에는 회전축(130)의 하부측이 지지되어 회전가능하게 설치된다. 회전축(130)이 회전하면 베어링(120)에 함침된 오일이 베어링(120)과 회전축(130)의 계면으로 흘러나와 오일막을 형성한다. 이로인해 회전축(130)이 원활하게 회전된다.The lower side of the rotating
베어링하우징(110) 상측의 회전축(130)의 외주면에는 디스크(50)가 탑재되어 지지되며 회전축(130)과 동일하게 회전하는 턴테이블(160)이 결합되고, 턴테이 블(160) 내부에 형성된 소정 공간에는 편심에 의한 진동을 저감하기 위한 볼(165)이 저장된다.On the outer circumferential surface of the rotating
베어링하우징(110)의 외면에는 고정자(140)가 결합되는데, 고정자(140)는 베어링하우징(110)의 외면에 고정된 코어(141)와 코어(141)에 권선된 코일(145)을 가진다.The
턴테이블(160)에는 고정자(140)와 작용하여 회전하는 회전자(150)가 결합된다. 회전자(150)는 원통형상으로 마련되어 턴테이블(160)에 결합되며 고정자(140)를 감싸는 로터요크(151)와 로터요크(151)의 내주면에 결합되어 고정자(140)와 대향하는 마그네트(155)를 가진다. 그리하여, 코일(145)에 전류가 공급되면, 코일(145)에서 발생되는 전기장과 마그네트(155)에 발생되는 자기장의 작용에 의하여 마그네트(155)가 회전하고, 이로인해, 로터요크(151)→턴테이블(160)→회전축(130)이 회전한다.The
턴테이블(160)과 로터요크(151)를 결합하기 위하여 턴테이블(160)의 하면에는 함몰된 링형상의 결합로(162)가 형성되고, 로터요크(151)의 상면에는 결합로(162)에 압입되어 결합되는 결합테(152)가 형성된다.In order to couple the
회전축(130)이 회전하면, 베어링(120)에 함침된 오일이 흘러나와 모세관 현상 또는 유체 부착력 등에 의해서, 베어링(120)과 회전축(130)의 계면을 따라 상승한다. 그리고, 베어링(120)의 상면으로 상승된 오일은 원심력에 의하여 베어링하우징(110)의 외측으로 누설된다.When the rotating
본 실시예에 따른 스핀들 모터의 턴테이블(160)에는 베어링(120)에서 흘러나 와 베어링(120)과 회전축(130)의 계면을 따라 상승하는 오일이 외부로 누설되는 것을 방지함과 동시에, 상승하는 오일이 베어링(120)의 상면으로 재낙하되도록 안내하는 수단이 마련된다.The
상세히 설명하면, 상기 수단은 턴테이블(160)의 중앙부측에 형성되어 회전축(130)이 압입 결합되는 결합관(164)으로 마련된다. 이때, 결합관(164)의 하단부측은 베어링하우징(110)의 내부에 위치되고 외주면은 베어링하우징(110)의 내주면과 소정 간격을 가진다. 그리고, 결합관(164)의 하면은 베어링하우징(110)과 가까워질수록 낮아지는 형태로 경사지게 형성된다.In detail, the means is formed in the center of the
턴테이블(160)에는 디스크(50)가 탑재되므로, 회전축(130)과 정확하게 수평을 이루면서 견고하게 결합되어야 한다. 이로인해, 턴테이블(160)은 고정밀도로 제조되고, 턴테이블(160)과 회전축(130)의 결합강도를 위하여 결합관(164)의 높이는 소정 이상으로 마련되어 회전축(130)과 접촉한다. 그러므로, 베어링(120)에서 흘러나와 베어링(120)과 회전축(130)의 계면을 따라 상승하는 오일은 회전축(130)과 턴테이블(160)의 접촉 부위를 통하여 외부로 누설되지 못한다.Since the
그리고, 결합관(164)의 하면이 베어링하우징(110)과 가까워질수록 낮아지는 형태로 경사지게 형성되므로, 베어링(120)과 회전축(130)의 계면을 따라 상승하여 원심력에 의하여 결합관(164)의 하면을 따라 흐르는 오일은 하측으로 낙하되어, 베어링(120)의 상면으로 재공급된다.In addition, since the lower surface of the
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 스핀들 모터의 요부 확대도로서, 도 2a와의 차이점만을 설명한다.3 is an enlarged view illustrating main parts of a spindle motor according to another exemplary embodiment of the present invention, and describes only differences from FIG. 2A.
도시된 바와 같이, 베어링(220)의 상면은 턴테이블(160)의 결합관(164)의 하면과 대응되게 경사지게 형성된다. 즉, 베어링(220)의 상면은 베어링하우징(110)에 가까워질수록 낮아지는 형태로 경사지게 형성된다. 그러면, 베어링(220)의 상면과 베어링하우징(110) 사이에 소정 공간이 형성되므로, 베어링(120)의 상면으로 재공급되는 오일은 저장된 후 베어링(120)으로 재공급되는 형태가 된다. 이로인해, 더욱 원활하게 오일이 베어링(220)으로 재공급된다.As shown, the upper surface of the
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 스핀들 모터는 고정밀도로 가공되어 소정 이상이 접촉 면적을 가지면서 회전축에 결합된 턴테이블의 결합관이 베어링하우징의 내부에 위치된다. 그러므로, 회전축과 턴테이블의 접촉 부위를 통하여 오일이 누설되지 않는다. 그리고, 결합관의 하면이 외측으로 갈수록 낮아지는 형태로 경사지게 형성되므로, 원심력에 의하여 결합관의 하면을 따라 흐르는 오일은 낙하되어 베어링의 상면측으로 재공급된다. 이로인해, 오일의 누설이 방지되어 베어링의 수명이 연장된다.As described above, the spindle motor according to the present invention is processed with high precision, and the coupling tube of the turntable coupled to the rotating shaft while the predetermined or more has a contact area is positioned inside the bearing housing. Therefore, oil does not leak through the contact portion of the rotating shaft and the turntable. Then, since the lower surface of the coupling pipe is formed to be inclined toward the outside, the oil flowing along the lower surface of the coupling pipe by the centrifugal force drops and is resupplied to the upper surface side of the bearing. This prevents oil leakage and extends the life of the bearings.
그리고, 오일의 누설을 방지하는 별도의 부품이 필요 없으므로, 원가가 절감된다.In addition, since there is no need for a separate part for preventing oil leakage, cost is reduced.
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.In the above, the present invention has been described in accordance with one embodiment of the present invention, but those skilled in the art to which the present invention pertains have been changed and modified without departing from the spirit of the present invention. Of course.
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