KR20080014433A

KR20080014433A - 스핀들 모터

Info

Publication number: KR20080014433A
Application number: KR1020060076141A
Authority: KR
Inventors: 윤홍식
Original assignee: 엘지이노텍 주식회사
Priority date: 2006-08-11
Filing date: 2006-08-11
Publication date: 2008-02-14

Abstract

오일의 누설 방지 구조를 개선한 스핀들 모터가 개시된다. 상기 스핀들 모터는 회전축의 외주면에 함몰된 안착로가 형성되고, 안착로에 탄성을 가진 링형상의 스토퍼의 내주면이 삽입되어 안착된다. 이때, 스토퍼의 탄성력에 의하여 스토퍼의 내주면측이 회전축의 외주면에 밀착된다. 그러므로, 회전축의 외주면을 따라 상승하는 오일은 스토퍼와 회전축의 접촉부위를 통하여 누설되지 못할 뿐만 아니라, 스토퍼의 저면에 부딪혀서 차단되므로 오일의 누설이 방지된다. 따라서, 스핀들 모터의 수명이 연장된다.

Description

스핀들 모터 {SPINDLE MOTOR}

도 1은 종래의 스핀들 모터의 요부 단면도.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 스핀들 모터의 단면도.

도 3은 도 2에 도시된 "A"부 확대도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *

110 : 베어링하우징 120 : 베어링

130 : 회전축 140 : 고정자

150 : 회전자 160 : 턴테이블

170 : 스토퍼

본 발명은 오일의 누설 방지 구조를 개선한 스핀들 모터에 관한 것이다.

도 1은 종래의 스핀들 모터의 요부 단면도로서, 이를 설명한다.

도시된 바와 같이, 베이스(11)에 기립 설치된 베어링하우징(13)의 내부에 베어링(15)이 압입되어 설치되고, 베어링(15)에는 회전축(17)의 하부측이 지지되어 회전가능하게 설치된다.

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.

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.

이때, 베어링(15)과 회전축(17)의 계면으로 흘러나온 오일은 회전축(17)의 외주면을 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.

그러나, 상기와 같은 종래의 스핀들 모터는 고정밀도로 가공한 가공품인 회전축(17)의 외주면에 프레스물인 와셔(23)가 압입되어 있다.

그런데, 프레스물의 특성상 와셔(23)의 정밀도에는 한계가 있으므로, 와셔(23)의 가공시 발생하는 버(Burr) 등에 의하여 와셔(23)를 회전축(17)에 압입하면 회전축(17)에 스크래치가 발생하고, 와셔(23)의 정밀도가 낮으므로 인하여 와셔(23)가 회전축(17)에 비틀린 상태로 결합된다. 이로인해, 상호 접촉된 회전축(17)의 외주면과 와셔(23)의 내주면 사이에 틈이 발생하고, 상기 틈으로 오일이 누설되어, 스핀들 모터의 수명이 단축되는 단점이 있다.

본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 오일이 누설되는 것을 방지하여 수명을 연장할 수 있는 스핀들 모터를 제공함에 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 스핀들 모터는, 상면이 개방된 베어링하우징; 상기 베어링하우징의 내부에 설치되며 오일이 함침(含浸)된 베어링; 상기 베어링에 하부측이 지지되어 회전가능하게 설치되며 상기 베어링 상측의 외주면에는 링형상의 함몰된 안착로가 형성된 회전축; 상기 회전축에 결합되어 상기 회전축과 동일하게 회전하며 상면에는 디스크가 탑재되는 턴테이블; 상기 베어링하우징에 결합된 고정자; 상기 회전축에 결합되며 상기 고정자와의 작용에 의하여 회전하는 회전자; 상기 회전축의 안착로에 내주면에 삽입되며 상기 회전축의 외주면을 따라 상승하는 오일을 차단하여 상기 오일이 외부로 누설되는 것을 방지하는 탄성을 가진 합성수지제의 스토퍼를 포함한다.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들에 따른 스핀들 모터를 상세히 설명한다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 스핀들 모터의 단면도이고, 도 3은 도 2에 도시된 "A"부 확대도이다.

도시된 바와 같이, 상면이 개방된 원통형으로 마련되어 베이스(200)에 기립 설치된 베어링하우징(110)이 마련되고, 베어링하우징(110)의 내부에는 소정 높이를 가지는 베어링(120)이 압입 설치된다. 이때, 베어링(120)의 상면은 베어링하우징(110)의 상면 보다 아래에 위치된다. 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.

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.

베어링하우징(110) 상측의 회전축(130)의 외주면에는 디스크(50)가 탑재되어 지지되며 회전축(130)과 동일하게 회전하는 턴테이블(160)이 결합되고, 턴테이블(160) 내부에 형성된 소정 공간에는 편심에 의한 진동을 저감하기 위한 볼(165)이 저장된다.

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.

베어링하우징(110)과 턴테이블(160) 사이의 회전축(130) 부위에는 고정자(140)와 작용하여 회전하는 회전자(150)가 결합된다. 회전자(150)는 원통형상으로 마련되어 회전축(130)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 마그네 트(155)에 발생되는 자기장의 작용에 의하여 마그네트(155)가 회전하고, 이로인해, 로터요크(151)→턴테이블(160)→회전축(130)이 회전한다.

회전축(130)이 회전하면, 베어링(120)에 함침된 오일이 흘러나와 모세관 현상 또는 유체 부착력 등에 의해서, 회전축(130)의 외주면을 따라 상승한다. 그리고, 베어링(120)의 상면으로 상승된 오일은 회전축(130)의 외주면을 따라 계속 상승하여 베어링하우징(110)의 외측으로 누설된다.

본 실시예에 따른 스핀들 모터의 회전축(130)에는 베어링(120)에서 흘러나와 회전축(130)의 외주면을 따라 상승하는 오일을 차단하여 오일이 외부로 누설되는 것을 방지하는 스토퍼(170)가 결합된다.

상세히 설명하면, 베어링(120) 상측의 회전축(130)의 외주면에는 함몰된 링형상의 안착로(133)가 형성되고, 안착로(133)에는 탄성을 가진 링형상의 합성수지제의 스토퍼(170)의 내주면측이 삽입되어 안착된다.

안착로(133)와 스토퍼(170)의 내주면측과 상호 대응되는 형상으로 형성되고, 안착로(170)의 외경 보다 스토퍼(170)의 내경이 조금 작게 형성된다. 그러면, 스토퍼(170)를 안착로(133)를 삽입하였을 때, 스토퍼(170)의 탄성력에 의하여, 스토퍼(170)의 내주면측이 안착로(133)의 면에 밀착되어 면접촉된다.

즉, 스토퍼(170)의 내주면이 회전축(130)의 외주면에 밀착되어 있고, 스토퍼(170)의 내주면과 회전축(130)의 외주면은 소정 이상의 접촉 면적으로 접촉되어 있으므로, 회전축(130)의 외주면을 따라 상승하는 오일은 스토퍼(170)와 회전축(130)의 접촉부위를 통하여 누설되지 못한다. 또한, 회전축(130)의 외주면을 따 라 상승하는 오일은 스토퍼(170)의 저면이 부딪혀서 차단되므로 누설이 방지된다.

스토퍼(170)를 안착로(133)에 용이하게 삽입하여 안착시키기 위하여, 안착로(133)의 단면(斷面) 형상은 소정 곡률을 가지는 열호(劣弧) 형상으로 형성되고, 스토퍼(170)의 내주면측은 안착로(170)와 대응되게 형성되는 것이 바람직하다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 스핀들 모터는 회전축의 외주면에 함몰된 안착로가 형성되고, 안착로에 탄성을 가진 링형상의 스토퍼의 내주면이 삽입되어 안착된다. 이때, 스토퍼의 탄성력에 의하여 스토퍼의 내주면측이 회전축의 외주면에 밀착된다. 그러므로, 회전축의 외주면을 따라 상승하는 오일은 스토퍼와 회전축의 접촉부위를 통하여 누설되지 못할 뿐만 아니라, 스토퍼의 저면에 부딪혀서 차단되므로 오일의 누설이 방지된다. 따라서, 스핀들 모터의 수명이 연장된다.

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.

Claims

상면이 개방된 베어링하우징;

상기 베어링하우징의 내부에 설치되며 오일이 함침(含浸)된 베어링;

상기 베어링에 하부측이 지지되어 회전가능하게 설치되며 상기 베어링 상측의 외주면에는 링형상의 함몰된 안착로가 형성된 회전축;

상기 회전축에 결합되어 상기 회전축과 동일하게 회전하며 상면에는 디스크가 탑재되는 턴테이블;

상기 베어링하우징에 결합된 고정자;

상기 회전축에 결합되며 상기 고정자와의 작용에 의하여 회전하는 회전자;

상기 회전축의 안착로에 내주면에 삽입되며 상기 회전축의 외주면을 따라 상승하는 오일을 차단하여 상기 오일이 외부로 누설되는 것을 방지하는 탄성을 가진 합성수지제의 스토퍼를 포함하는 스핀들 모터.
제 1 항에 있어서,

상기 안착로의 단면(斷面) 형상은 소정 곡률을 가지는 열호(劣弧) 형상으로 형성되고, 상기 스토퍼의 내주면측은 상기 안착로와 대응되게 형성된 것을 특징으로 하는 스핀들 모터.