KR20080066492A - 스핀들 모터 - Google Patents

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김용주
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엘지이노텍 주식회사
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Abstract

베어링하우징, 상기 베어링하우징의 내부에 고정된 베어링, 상기 베어링에 회전가능하게 지지된 회전축, 상기 베어링하우징의 외면에 고정된 코어와 상기 코어에 권선된 코일을 가지는 고정자, 상기 회전축에 고정된 로터요크와 상기 로터요크에 결합된 마그네트를 가지면 상기 고정자와의 작용에 의하여 회전하는 회전자, 상기 로터요크에 결합되어 상기 로터요크의 편심 회전에 의한 진동을 저감시키는 자동평형장치를 포함하는 스핀들 모터가 개시된다. 상기 스핀들 모터는 회전축에 결합되어 회전하는 큰 편심을 가지고 있는 로터요크의 외주면에 진동을 저감시키기 위한 자동평형장치가 설치된다. 그러므로, 스핀들 모터의 진동이 저감된다.

Description

스핀들 모터 {SPINDLE MOTOR}
도 1은 종래의 스핀들 모터의 단면도.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 스핀들 모터의 단면도.
도 3은 도 2에 도시된 로터요크에 자동평형장치를 결합하는 방법을 보인 도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *
110 : 베어링하우징 120 : 베어링
130 : 회전축 140 : 고정자
150 : 회전자 160 : 턴테이블
170 : 자동평형장치
본 발명은 스핀들 모터에 관한 것이다.
도 1은 종래의 스핀들 모터의 단면도로서, 이를 설명한다.
도시된 바와 같이, 베이스(11)에 기립 설치된 베어링하우징(13)이 마련된다. 베어링하우징(13)의 내부에는 베어링(15)이 압입되고, 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, 코일(19b)에 전류가 공급되면, 고정자(19)와 회전자(21)의 작용에 의하여 회전자(21)가 회전하고, 이로인해 회전축(17)이 회전한다.
그리고, 회전자(21) 상측의 회전축(17) 외주면에는 디스크(50)가 탑재되는 턴테이블(23)이 결합된다.
스핀들 모터가 회전하면, 부품들의 편심에 의하여 진동이 발생한다. 그런데, 스핀들 모터의 진동에 가장 큰 영향을 미치는 것은 회전자(21)인 로터요크(21a)의 편심이다. 로터요크(21a)는 금속으로 제조되는데, 강판 자체의 불균일 및 제조공정상의 공차로 인해, 큰 편심을 가지고 있다. 이로인해, 종래의 스핀들 모터는 모터는 구동시 큰 진동이 발생하는 단점이 있다.
본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 진동을 저감할 수 있는 스핀들 모터를 제공함에 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 스핀들 모터는, 베어링하우징; 상기 베어링하우징의 내부에 고정된 베어링; 상기 베어링에 회전가능하게 지지된 회전축; 상기 베어링하우징의 외면에 고정된 코어와 상기 코어에 권선된 코일을 가지는 고정자; 상기 회전축에 고정된 로터요크와 상기 로터요크에 결합된 마그네트 를 가지며 상기 고정자와의 작용에 의하여 회전하는 회전자; 상기 로터요크에 결합되어 상기 로터요크의 편심 회전에 의한 진동을 저감시키는 자동평형장치를 포함한다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들에 따른 스핀들 모터를 상세히 설명한다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 스핀들 모터의 단면도이다.
도시된 바와 같이, 본 실시예에 따른 스핀들 모터는 상면이 개방된 원통형으로 마련되어 베이스(200)에 기립 설치된 베어링하우징(110)을 가진다.
베어링하우징(110)의 내부에는 오일이 함침된 베어링(120)이 압입되어 설치되고, 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)에는 고정자(140)가 고정되고, 베어링하우징(110) 상측의 회전축(130)의 부위에는 회전자(150)가 고정된다. 고정자(140)는 베어링하우징(110)의 외면에 고정된 코어(141)와 코어(141)에 권선된 코일(145)을 가지고, 회전자(150)는 하면은 개방되고 중앙부측이 회전축(130)의 외주면에 고정된 원통형의 로터요크(151)와 로터요크(151)의 내주면에 고정되어 고정자(140)와 대향하는 마그네트(155)를 가진다.
그리하여, 코일(145)에 전류가 공급되면, 코일(145)과 마그네트(155) 사이에 발생되는 전자기력에 의하여 마그네트(155)가 회전하고, 이로인해, 로터요크(151) 및 회전축(130)이 회전한다.
그리고, 회전자(150) 상측의 회전축(130) 부위에는 디스크(50)가 탑재되는 턴테이블(160)이 고정된다.
스핀들 모터가 소정 이상의 속도로 회전하면, 부품들의 편심에 의하여 진동이 발생한다. 이때, 스핀들 모터의 진동에 가장 큰 영향을 미치는 것은 로터요크(151)이다. 즉, 로터요크(151)는 하면이 개방된 원통형의 금속제로 제조되는데, 강판 자체의 불균일 및 제조공정상의 공차로 인하여 큰 편심을 가지고 있다.
본 실시예에 따른 스핀들 모터에는 로터요크(151)의 편심 회전에 의한 진동을 저감하기 위한 자동평형장치(170)가 마련된다.
자동평형장치(170)는 로터요크(151)의 외주면에 고정된 케이스(171)와 케이스(171)의 내부에 저장된 복수의 볼(175)을 가진다. 이때, 케이스(171)는 링형상의 상판(171a), 링형상의 하판(171b) 및 상판(171a)과 하판(171b)의 외주면에 일체로 형성되어 상판(171a)과 하판(171b)을 연결하는 링형상의 외측판(171c)을 가진다.
자동평형장치(170)를 로터요크(151)에 결합하는 공정은, 도 3에 도시된 바와 같이, 하판(171b)의 내주면을 로터요크(151)의 외주면에 살짝 삽입한 상태에서, 케이스(171)의 내부로 볼(175)을 넣은 다음, 케이스(171)를 하측으로 누르면 된다. 그러면, 상판(171a)과 하판(171b)의 내주면이 로터요크(151)의 외주면에 압입 고정되므로, 자동평형장치(170)가 로터요크(151)가 결합된다.
이러한 상태에서, 회전축(130)이 회전하면, 로터요크(151)의 편심에 의하여 진동이 발생한다. 그런데, 회전축(130) 및 회전자(150)의 회전시 발생하는 원심력에 의하여 볼(175)이 편심의 반대방향으로 이동하면서 편심을 상쇄시켜 로터요크(151)의 편심에 의한 진동을 저감시키는 것이다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 스핀들 모터는 회전축에 결합되어 회전하는 큰 편심을 가지고 있는 로터요크의 외주면에 진동을 저감시키기 위한 자동평형장치가 설치된다. 그러므로, 스핀들 모터의 진동이 저감된다.
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 (3)

  1. 베어링하우징;
    상기 베어링하우징의 내부에 고정된 베어링;
    상기 베어링에 회전가능하게 지지된 회전축;
    상기 베어링하우징의 외면에 고정된 코어와 상기 코어에 권선된 코일을 가지는 고정자;
    상기 회전축에 고정된 로터요크와 상기 로터요크에 결합된 마그네트를 가지며 상기 고정자와의 작용에 의하여 회전하는 회전자;
    상기 로터요크에 결합되어 상기 로터요크의 편심 회전에 의한 진동을 저감시키는 자동평형장치를 포함하는 스핀들 모터.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 자동평형장치는 링형상으로 형성되어 상기 로터요크의 외주면에 고정되는 케이스와 상기 케이스의 내부에 저장된 복수의 볼을 가지는 것을 특징으로 하는 스핀들 모터.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 케이스는 링형상의 상판, 링형상의 하판 및 상기 상판과 상기 하판의 외주면에 일체로 형성된 링형상의 외측판을 가지고,
    상기 상판 및 상기 하판의 내주면이 상기 로터요크의 외주면에 고정되는 것을 특징으로 것을 특징으로 하는 스핀들 모터.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR101048248B1 (ko) * 2009-07-28 2011-07-08 엘지이노텍 주식회사 스핀들 모터

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