KR20090057551A

KR20090057551A - 스핀들 모터

Info

Publication number: KR20090057551A
Application number: KR1020070124178A
Authority: KR
Inventors: 윤영철
Original assignee: 엘지이노텍 주식회사
Priority date: 2007-12-03
Filing date: 2007-12-03
Publication date: 2009-06-08

Abstract

스핀들 모터가 개시된다. 상기 스핀들 모터는 금속제의 회전축에 금속제의 지지부재가 결합되고, 지지부재에 합성수지제의 턴테이블이 융착 결합되므로, 턴테이블이 유동하거나 빠지지 않는다. 따라서, 턴테이블의 미유동으로 인해 진동이 저감되고, 턴테이블의 빠짐 방지로 인해 제품의 신뢰성이 향상된다. 또한, 볼이 저장되는 턴테이블의 공간이 턴테이블에 융착 결합된 지지부재에 의하여 밀폐되므로, 종래의 스핀들 모터의 커버에 의한 진동의 문제점이 해소된다. 따라서, 진동이 더욱 저감된다.

Description

스핀들 모터 {SPINDLE MOTOR}

도 1은 종래의 스핀들 모터의 단면도.

도 2a는 본 발명의 일 실시예에 따른 스핀들 모터의 단면도.

도 2b는 도 2a에 도시된 턴테이블 부위의 확대도.

도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 턴테이블 부위의 확대도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *

110 : 베이스 120 : 베어링하우징

125 : 베어링 130 : 회전축

140 : 고정자 150 : 회전자

160 : 지지부재 170 : 턴테이블

본 발명은 스핀들 모터에 관한 것이다.

일반적인 CD(Compact Disk)는 정보가 기록되는 트랙과 트랙 사이의 간격이 1.7㎛인 반면, BD(Blu-Ray Disk)는 트랙과 트랙 사이의 간격이 0.7㎛이다.

그러므로, 트랙과 트랙 사이의 간격이 고밀도인 BD의 경우에는, CD에 비하여 더욱 견고하고 정밀하게 지지되어 회전되어야 한다. 이를 위하여, BD가 삽입되어 지지되는 센터가이드부재를 황동 가공물로 형성하고, 상기 센터가이드부재를 스프링으로 지지하여, 조심성능을 향상시킨 스핀들 모터가 개발되었는데, 이를 도 1을 참조하여 설명한다.

도 1은 종래의 스핀들 모터의 단면도이다.

도시된 바와 같이, 베이스(11)에 베어링하우징(13)이 기립 설치된다. 베어링하우징(13)의 내부에는 베어링(15)이 고정되고, 베어링(15)에는 회전축(17)이 회전가능하게 설치된다.

베어링하우징(13)에는 코어(21a)와 코일(21b)을 가지는 고정자(21)가 고정되고, 회전축(17)에는 로터요크(23a)와 마그네트(23b)를 가지는 회전자(23)가 고정된다. 그리하여, 코일(21b)에 전류가 공급되면, 코일(21b)과 마그네트(23b)의 작용에 의하여 회전자(23)가 회전하면서 회전축(17)을 회전시킨다.

로터요크(23a) 상측의 회전축(17)의 외주면에는 디스크(50)가 탑재되는 합성수지제의 턴테이블(25)이 결합되고, 턴테이블(25) 상측의 회전축(17)의 외주면에는 황동 가공물인 센터가이드부재(31)와 부시(33)가 승강가능하게 결합된다.

턴테이블(25)과 센터가이드부재(31) 사이에는 스프링(35)이 마련되는데, 스프링(35)은 센터가이드부재(31)를 수직 및 수평방향으로 지지하여, 턴테이블(25)에 탑재된 디스크(50)의 중심이 회전축(17)의 중심과 일치하도록 탄성 지지한다.

상기와 같은 종래의 스핀들 모터는, 금속제의 회전축(17)에 합성수지제의 턴테이블(25)이 결합되므로 결합력이 약하다. 이로인해, 턴테이블(25)이 회전축(17) 상에서 유동하게 되어 큰 진동이 발생하는 단점이 있다. 심한 경우에는, 턴테이블(25)이 회전축(17)에서 빠지므로, 제품의 신뢰성이 저하되는 단점이 있다.

그리고, 턴테이블(25)의 하면에는 커버(27)가 결합되고, 턴테이블(25)과 커버(27)에 의하여 형성되는 공간에는 편심에 의한 진동을 보정하는 볼(29)이 저장된다. 이 또한, 턴테이블(25)과 커버(27)의 결합력이 약하여, 커버(27)가 유동하게 되고, 이로인해 큰 진동이 발생하는 단점이 있다.

턴테이블(25)과 커버(27)의 유동으로 인한 진동의 문제점은 스핀들 모터가 고속으로 회전할 때, 더욱 심하다.

본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 결합력을 향상시켜 진동을 저감할 수 있는 스핀들 모터를 제공함에 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 스핀들 모터는, 회전가능하게 설치된 금속제의 회전축; 상기 회전축의 주위에 고정된 고정자; 상기 회전축에 결합되며 상기 고정자와 작용하여 상기 회전축과 일체로 회전하는 회전자; 상기 회전축에 결합되어 상기 회전축과 일체로 회전하는 금속제의 지지부재; 상기 지지부재에 결합되어 상기 지지부재와 일체로 회전하며 디스크가 탑재되는 합성수지제의 턴테이블; 상기 회전축에 승강가능하게 결합되어 상기 디스크의 중심이 상기 회전축의 중심과 일치하도록 지지하는 센터가이드부재를 포함한다.

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

도 2a는 본 발명의 일 실시예에 따른 스핀들 모터의 단면도이고, 도 2b는 도 2a에 도시된 턴테이블 부위의 확대도이다.

도시된 바와 같이, 본 실시예에 따른 스핀들 모터는 베이스(110)와 베이스(110)에 수직으로 기립 설치된 베어링하우징(120)을 가진다.

이하, 구성요소들의 면 및 방향을 지칭함에 있어서, 베이스(110)를 기준으로 상측을 향하는 면 및 방향을 "상면 및 상측", 하측을 향하는 면 및 방향을 "하면 및 하측"이라 한다.

베어링하우징(120)은 상면이 개방되고, 하면측 외주면이 베이스(110)에 결합된다.

베어링하우징(120)의 내부에는 베어링(125)이 고정되고, 베어링(125)에는 회전축(130)의 하부측이 지지되어 회전가능하게 설치된다. 베어링하우징(120)에는 고정자(140)가 고정되고, 회전축(130)에는 고정자(140)와 작용하여 회전하는 회전자(150)가 고정된다.

고정자(140)는 베어링하우징(120)의 외주면에 고정된 코어(141)와 코어(141)에 권선된 코일(145)을 가지고, 회전자(150)는 베어링하우징(120)의 상측으로 노출된 회전축(130)의 외주면에 고정된 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 형성되는 전자기력에 의하여 회전자(150)가 회전하면서 회전축(130)을 일체로 회전시킨다.

로터요크(151) 상측의 회전축(130) 외주면에는 지지부재(160)가 결합되어 회전축(130)과 일체로 회전하고, 지지부재(160)에는 디스크(50)가 탑재되는 턴테이블(170)이 결합된다. 턴테이블(170)은 지지부재(160)와 일체로 회전한다. 그리고, 턴테이블(170) 상측의 회전축(130) 외주면에는 황동 가공물인 센터가이드부재(181) 및 부시(185)가 승강가능하게 설치된다.

센터가이드부재(181)는 디스크(50)의 내주면과 접촉하여, 턴테이블(170)에 탑재된 디스크(50)의 중심이 회전축(130)이 중심과 일치하도록 지지한다. 그리고, 부시(185)는 디스크(50)가 센터가이드부재(181)에 삽입되도록 안내한다.

턴테이블(170)과 센터가이드부재(181) 사이에는 탄성부재(188)가 설치되는데, 탄성부재(188)는 센터가이드부재(181)의 중심이 회전축(130)의 중심과 일치하도록 센터가이드부재(181)를 수직 및 수평 방향으로 탄성 지지한다.

센터가이부재(181)측을 향하는 턴테이블(170)의 상면에는 디스크(50)와 접촉하여 디스크(50)를 지지하는 링형상의 펠트(176)가 접착된다. 펠트(176)는 스핀들 모터의 회전시 디스크(50)가 미끄러지는 것을 방지한다.

회전축(130)은 금속제이고 턴테이블(170)은 합성수지제이므로, 턴테이블(170)이 회전축(130)에 직접 결합되면, 결합력이 약하다.

본 실시예에 따른 스핀들 모터는 회전축(130)과 턴테이블(170)의 결합력을 향상시키기 위하여, 전술한 금속제의 지지부재(160)를 회전축(130)에 결합하고, 턴테이블(170)을 지지부재(160)에 초음파 융착하여 결합한다.

상세히 설명하면, 지지부재(160)는 회전축에 결합되는 결합관(161)과 결합관(161)의 하단면(下端面)에서 반경방향 외측으로 연장 형성된 링형상의 결합판(165)을 가진다. 결합판(165)에 회전자(150)와 대향하는 턴테이블(170)의 하면이 초음파 융착되어 결합된다.

더 구체적으로는, 결합판(165)에는 복수의 결합공(165a)이 형성되고, 턴테이블(170)의 하면에는 결합공(165a)에 각각 삽입되어 초음파 융착되는 융착돌기(170a)가 형성된다. 융착돌기(170a)가 결합공(165a)에 삽입되어 융착 결합되므로, 턴테이블(170)이 지지부재(160)에 견고하게 결합되는 것이다.

지지부재(160)와 턴테이블(170)의 안정된 결합을 위하여, 턴테이블(170)의 하면에는 결합판(165)의 외주면이 접촉하는 링형상의 단면(段面)(170b)이 형성된다.

도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 턴테이블 부위의 확대도로서, 도 2b와의 차이점만을 설명한다.

도시된 바와 같이, 턴테이블(270)의 하면 테두리부측에는 링형상의 공간이 형성되고, 상기 공간에는 턴테이블(270)과 디스크(50)(도 2a 참조)의 편심에 의한 진동을 보상하는 복수의 볼(278)이 저장된다.

그리고, 상기 공간은 지지부재(260)의 결합판(265)에 의하여 밀폐된다. 즉, 지지부재(260)의 결합판(265)이 턴테이블(270)의 하면에 결합되어 볼(278)이 저장된 공간을 밀폐시킨다. 이때, 턴테이블(270) 및 결합판(265)이 중앙부측 뿐만 아니라, 테두리부측에는 상호 대응되게 융착돌기(270a) 및 결합공(265a)이 형성되는 것 이 바람직하다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 스핀들 모터는 금속제의 회전축에 금속제의 지지부재가 결합되고, 지지부재에 합성수지제의 턴테이블이 융착 결합되므로, 턴테이블이 유동하거나 빠지지 않는다. 따라서, 턴테이블의 미유동으로 인해 진동이 저감되고, 턴테이블의 빠짐 방지로 인해 제품의 신뢰성이 향상된다.

또한, 볼이 저장되는 턴테이블의 공간이 턴테이블에 융착 결합된 지지부재에 의하여 밀폐되므로, 종래의 스핀들 모터의 커버에 의한 진동의 문제점이 해소된다. 따라서, 진동이 더욱 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

회전가능하게 설치된 금속제의 회전축;

상기 회전축의 주위에 고정된 고정자;

상기 회전축에 결합되며 상기 고정자와 작용하여 상기 회전축과 일체로 회전하는 회전자;

상기 회전축에 결합되어 상기 회전축과 일체로 회전하는 금속제의 지지부재;

상기 지지부재에 결합되어 상기 지지부재와 일체로 회전하며 디스크가 탑재되는 합성수지제의 턴테이블;

상기 회전축에 승강가능하게 결합되어 상기 디스크의 중심이 상기 회전축의 중심과 일치하도록 지지하는 센터가이드부재를 포함하는 스핀들 모터.
제 1 항에 있어서,

상기 지지부재는 상기 회전축에 결합되는 결합관과 상기 결합관에서 외측으로 연장 형성되며 상기 회전자와 대향하는 상기 턴테이블의 일면이 결합되는 링형상의 결합판을 가지는 스핀들 모터.
제 2 항에 있어서,

상기 턴테이블의 일면에는 상기 결합판의 외주면이 접촉하는 단면(段面)이 형성된 스핀들 모터.
제 2 항에 있어서,

상기 턴테이블의 일면 테두리부측에는 복수의 볼이 저장되는 링형상의 공간이 형성되고,

상기 턴테이블의 공간은 상기 결합판에 의하여 밀폐된 스핀들 모터.
제 2 항 내지 제 4 항 중, 어느 한 항에 있어서,

상기 지지부재에는 복수의 결합공이 형성되고, 상기 턴테이블에는 상기 결합공에 각각 삽입되어 융착되는 융착돌기가 형성된 스핀들 모터.
제 5 항에 있어서,

상기 융착돌기는 초음파에 의하여 융착되는 스핀들 모터.