KR20130068918A - 스핀들 모터 - Google Patents

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KR20130068918A
KR20130068918A KR1020110136372A KR20110136372A KR20130068918A KR 20130068918 A KR20130068918 A KR 20130068918A KR 1020110136372 A KR1020110136372 A KR 1020110136372A KR 20110136372 A KR20110136372 A KR 20110136372A KR 20130068918 A KR20130068918 A KR 20130068918A
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김한별
장건희
정경문
김주호
이홍주
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삼성전기주식회사
한양대학교 산학협력단
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Abstract

본 발명의 일 실시예에 따른 스핀들 모터는 샤프트와 연동되는 허브; 오일을 매개로 하여 상기 샤프트의 회전을 지지하는 슬리브; 및 상기 슬리브 및 상기 허브 중 적어도 하나에 형성되어 정상상태의 상기 오일의 계면의 외측으로 유출되는 상기 오일을 정상상태의 상기 오일의 계면 방향으로 펌핑하도록 하는 펌핑부;를 포함하며, 상기 펌핑부의 일부는 정상상태의 상기 오일과 접촉되며, 나머지 일부는 정상상태의 상기 오일과 비접촉될 수 있다.

Description

스핀들 모터{Spindle motor}
본 발명은 스핀들 모터에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 기록 디스크를 회전시키는 하드 디스크 드라이브(HDD; Hard Disk Drive)에 적용될 수 있는 스핀들 모터에 관한 것이다.
정보 저장 장치 중 하나인 하드 디스크 드라이브(HDD; Hard Disk Drive)는 기록재생헤드(read/write head)를 사용하여 디스크에 저장된 데이터를 재생하거나, 디스크에 데이터를 기록하는 장치이다.
이러한 하드 디스크 드라이브는 디스크를 구동시킬 수 있는 디스크 구동장치가 필요하며, 상기 디스크 구동장치에는 스핀들 모터가 사용된다.
스핀들 모터는 유체 동압 베어링 어셈블리가 이용되고 있으며, 상기 유체 동압 베어링 어셈블리의 회전부재 중의 하나인 샤프트와 고정부재 중의 하나인 슬리브 사이에는 오일이 개재되어 상기 오일에서 생기는 유체 압력으로 샤프트를 지지 하게 된다.
한편, 종래의 스핀들 모터는 오일의 누설을 방지하기 위해 펌핑홈을 구비하고 있으며, 상기 펌핑홈은 상기 스핀들 모터 구동시 상기 오일을 샤프트와 슬리브 사이의 공간으로 계속적으로 펌핑하게 된다.
여기서, 상기 오일은 상기 펌핑홈에 의한 펌핑력에 의해 샤프트와 슬리브 사이의 공간을 향하는 힘을 받게 되는 동시에 회전부재의 회전에 따른 원심력에 의해 반대 방향의 힘을 받게 된다.
이에 따라 상기 오일은 상기 펌핑력과 상기 원심력의 합력에 의해 특정한 방향으로 힘을 받게 되며, 그 힘은 펌핑홈의 위치에 따라 서로 달라지게 된다.
따라서, 상기 오일은 특정한 영역에서 서로 분리되는 현상이 발생될 수 있으며, 이는 결국 기포 발생 등의 문제를 유발하여 스핀들 모터의 성능을 저하시킬 수 있다.
또한, 일부 오일은 오일의 분리 현상에 의해 외부로 누설될 가능성이 존재하며, 이로 인해 스핀들 모터의 구동을 위한 오일의 저장량이 감소되어 고체 마찰 등에 의한 소비 전력이 증가되는 문제가 있다.
따라서, 오일의 분리 현상 및 오일의 누설을 방지하여 성능 및 수명을 극대화하려는 연구가 시급한 실정이다.
하기의 선행기술문헌에 기재된 특허문헌 1은 펌핑그루브 및 원심력에 의해 오일이 분리될 수 있다는 문제점이 여전히 존재한다.
한국공개특허공보 제2011-0051170호
본 발명의 목적은 유체 동압 베어링 구현을 위한 오일의 누설을 방지하는 동시에 오일의 분리 현상을 방지하여 성능 및 수명을 향상시키도록 하는 스핀들 모터를 제공하는 것이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 스핀들 모터는 샤프트와 연동되는 허브; 오일을 매개로 하여 상기 샤프트의 회전을 지지하는 슬리브; 및 상기 슬리브 및 상기 허브 중 적어도 하나에 형성되어 정상상태의 상기 오일의 계면의 외측으로 유출되는 상기 오일을 정상상태의 상기 오일의 계면 방향으로 펌핑하도록 하는 펌핑부;를 포함하며, 상기 펌핑부의 일부는 정상상태의 상기 오일과 접촉되며, 나머지 일부는 정상상태의 상기 오일과 비접촉될 수 있다.
본 발명의 다른 일 실시예에 따른 스핀들 모터는 샤프트와 연동되는 허브; 오일을 매개로 하여 상기 샤프트의 회전을 지지하는 슬리브; 및 상기 슬리브 및 상기 허브 중 적어도 하나에 형성되어 정상상태의 상기 오일의 계면의 외측으로 유출되는 상기 오일을 정상상태의 상기 오일의 계면 방향으로 펌핑하도록 하는 펌핑부;를 포함하며, 상기 펌핑부는 정상상태의 상기 오일과 비접촉될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 스핀들 모터의 정상상태의 상기 오일과 접촉되는 상기 펌핑부의 일부는 상기 오일과 비접촉되는 상기 펌핑부의 나머지 일부보다 작게 형성될 수 있다.
본 발명에 따른 스핀들 모터는 정상상태의 상기 오일의 계면은 상기 슬리브의 상면과 상기 허브 사이에 형성되며, 상기 펌핑부는 상기 슬리브의 상면과 외주면의 경계 및 상기 슬리브의 상면과 외주면의 경계와 대응되는 상기 허브 중 적어도 하나에 형성될 수 있다.
본 발명에 따른 스핀들 모터의 상기 허브는 상기 슬리브의 외주면 사이에서 정상상태의 상기 오일의 계면이 형성되도록 축 방향 하측으로 돌출되는 벽부를 구비하며, 상기 펌핑부는 상기 슬리브의 외주면 및 상기 슬리브의 외주면과 대응되는 상기 벽부 중 적어도 하나에 형성될 수 있다.
본 발명에 따른 스핀들 모터의 상기 펌핑부는 상기 샤프트 및 상기 허브가 회전하는 경우 상기 슬리브의 상면과 상기 허브 사이에 충진되는 상기 오일의 반경 방향 내측과 외측으로의 분리를 차단할 수 있다.
본 발명에 따른 스핀들 모터는 상기 오일이 정상상태의 상기 오일의 계면의 외측으로 유출되는 경우 상기 펌핑부의 일부는 상기 오일과 접촉되며, 나머지 일부는 상기 오일과 비접촉될 수 있다.
본 발명에 따른 스핀들 모터의 상기 펌핑부는 스파이럴 형상일 수 있다.
본 발명에 따른 스핀들 모터에 의하면 오일의 분리 현상을 방지하여 상기 오일을 누설을 방지할 수 있다.
또한, 오일 누설을 방지하여 오일 저장량을 확보할 수 있으므로 소비 전력을 감소시켜 성능 및 수명을 극대화할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 스핀들 모터를 도시한 개략 단면도.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 스핀들 모터에 제공되는 허브를 도시한 개략 절개 사시도.
도 3 및 도 4는 일반적인 스핀들 모터에 있어서 펌핑부에 의해 오일이 분리되는 현상 및 오일이 누출되는 현상을 설명하기 위한 개략 단면도(도 1의 A부분에 대응되는 부분만 도시함).
도 5는 도 1의 A의 개략 확대 단면도로, 본 발명의 일 실시예에 따른 스핀들 모터에 제공되는 펌핑부의 기능을 설명하기 위한 개략 단면도.
도 6은 도 1의 A의 다른 실시예를 도시한 개략 확대 단면도.
도 7은 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 스핀들 모터를 도시한 개략 단면도.
도 8은 도 8의 B의 개략 확대 단면도로, 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 스핀들 모터에 제공되는 펌핑부의 기능을 설명하기 위한 개략 단면도.
도 9는 도 8의 B의 다른 실시예를 도시한 개략 확대 단면도.
이하에서는 도면을 참조하여 본 발명의 구체적인 실시예를 상세하게 설명한다. 다만, 본 발명의 사상은 제시되는 실시예에 제한되지 아니하고, 본 발명의 사상을 이해하는 당업자는 동일한 사상의 범위 내에서 다른 구성요소를 추가, 변경, 삭제 등을 통하여, 퇴보적인 다른 발명이나 본 발명 사상의 범위 내에 포함되는 다른 실시예를 용이하게 제안할 수 있을 것이나, 이 또한 본원 발명 사상 범위 내에 포함된다고 할 것이다.
또한, 각 실시예의 도면에 나타나는 동일한 사상의 범위 내의 기능이 동일한 구성요소는 동일한 참조부호를 사용하여 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 스핀들 모터를 도시한 개략 단면도이며, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 스핀들 모터에 제공되는 허브를 도시한 개략 절개 사시도이다.
우선, 방향에 용어를 정의하면, 축 방향은 도 1에서 볼 때, 샤프트(140)를 기준으로 상하 방향을 의미할 수 있으며, 반경 방향 외측 또는 내측 방향은 상기 샤프트(140)를 기준으로 허브(110)의 외측단 방향 또는 그 반대 방향을 의미할 수 있다.
또한, 이하에서 사용되는 정상상태라는 용어는 본 발명에 따른 스핀들 모터(100)가 정지된 경우를 의미하는 것으로 본다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 스핀들 모터(100)는 회전부재인 허브(110), 고정부재인 슬리브(120) 및 펌핑부(130)를 포함할 수 있다.
허브(110)는 샤프트(140)와 연동되며, 베이스(160)를 포함하는 고정부재에 대하여 회전 가능하게 구비되는 회전 구조물일 수 있다.
여기서, 상기 허브(110)는 베이스(160)에 결합하는 코일(170)이 권선되는 코어(180)와 일정 간격을 두고 서로 대응되는 환고리형의 마그네트(190)를 내주면에 구비할 수 있다.
상기 마그네트(190)는 본 발명에 따른 스핀들 모터(100)의 회전 구동력을 제공하는 구성요소일 수 있으며, 코어(180)에 권선되는 코일(170)과의 전자기적 상호 작용에 의해 상기 회전 구동력이 발생될 수 있다.
샤프트(140)는 허브(110)와 결합하여 상기 허브(110)와 연동하여 회전하는 회전부재로 슬리브(120)에 의해 지지될 수 있다.
여기서, 상기 슬리브(120)는 오일(O)을 매개로 하여 회전부재의 일 구성인 샤프트(140)의 회전을 지지하는 구성요소로, 상기 샤프트(140)의 상단이 축 방향 상측으로 돌출되도록 상기 샤프트(140)를 지지할 수 있으며, Cu 또는 Al을 단조하거나, Cu-Fe계 합금 분말 또는 SUS계 분말을 소결하여 형성될 수 있다.
상기 슬리브(120)는 샤프트(140)가 삽입되어 상기 샤프트(140)와 미소 간극을 가지는 축공을 구비할 수 있으며, 상기 미소 간극에는 오일(O)이 충전되어 상기 오일(O)을 매개로한 레디얼 동압에 의해 상기 샤프트(140)를 안정적으로 지지할 수 있다.
이때, 상기 오일(O)에 의한 레디얼 동압은 슬리브(120)의 내주면에 요홈 형성되는 유체 동압부(122)에 의해 발생될 수 있으며, 상기 유체 동압부(122)는 헤링본 형상, 스파이럴 형상 또는 나사산(스크류) 형상 중 하나일 수 있다.
다만, 상기 유체 동압부(122)는 슬리브(120)의 내주면에 형성되는 것에 한정되지 않으며, 회전부재인 샤프트(140)의 외주면에 형성되는 것도 가능하고 갯수도 제한이 없다는 것을 밝혀둔다.
한편, 상기 샤프트(140)의 저면에는 스톱퍼(150)가 결합될 수 있으며, 상기 스톱퍼(150)는 상기 샤프트(140)를 포함하는 회전부재의 과부상을 방지하기 위한 구성요소일 수 있다.
이때, 상기 스톱퍼(150)는 별도로 제조되어 상기 샤프트(140)와 결합할 수 있으나, 제조시부터 상기 샤프트(140)와 일체로 형성될 수도 있으며, 상기 샤프트(140)의 회전시 상기 샤프트(140)와 연동하여 회전될 수 있다.
상기 스톱퍼(150)는 샤프트(140)를 포함하는 회전부재가 과부상하는 경우 상기 스톱퍼(150)의 외측부가 슬리브(120)의 저면과 접촉함으로써 상기 회전부재의 과부상을 방지할 수 있다.
한편, 상기 슬리브(120)의 축 방향 하부에는 간극을 유지한 상태로 상기 슬리브(120)와 결합하며, 상기 간극에 오일(O)이 충진되는 베이스 커버(155)가 결합될 수 있다.
상기 베이스 커버(155)는 상기 슬리브(120) 사이의 간극에 오일(O)을 수용하여 그 자체로서 스톱퍼(150)의 저면을 지지하는 베어링으로서의 기능을 수행할 수 있다.
또한, 상기 오일(O)은 상기 샤프트(140)와 상기 슬리브(120) 사이의 간극, 허브(110)와 상기 슬리브(120)의 사이의 간극 및 상기 베이스 커버(155)와 상기 스톱퍼(1550) 사이의 간극에 연속적으로 충진되어 전체적으로 풀필(Full-fill)구조를 형성할 수 있다.
또한, 상기 슬리브(120)의 상면과 상기 슬리브(120)의 상면과 대면하는 허브(110) 사이의 간격은 반경 방향 외측을 향하여 증가할 수 있다.
구체적으로, 도 1에 도시된 바와 같이 상기 슬리브(120)의 상면은 반경 방향 외측을 향하여 하향 경사질 수 있다.
또한, 도시하진 않았으나 상기 슬리브(120)의 상면과 대면하는 상기 허브(110)의 일면이 반경 방향 외측을 향하여 상향 경사질 수도 있으며, 상기 슬리브(120)의 상면과 상기 허브(110)의 일면이 동시에 경사지게 형성될 수도 있다.
이는 상기 슬리브(120)의 상면과 상기 슬리브(120)의 상면과 대면하는 허브(110) 사이의 간격에 충진되는 오일(O)의 모세관 현상을 이용하여 상기 오일(O)의 누설을 방지하기 위함으로, 상기 오일(O)의 저장공간을 확보하는 동시에 상기 오일(O)의 실링 능력을 극대화할 수 있다.
다시 말하면, 상기 슬리브(120)의 상면과 상기 슬리브(120)의 상면과 대응되는 허브(110) 사이에는 상기 오일(O)의 계면이 형성될 수 있으며, 소위 수평 실링을 구현하므로 외부 충격 등에 의한 오일(O)의 누설을 방지할 수 있다.
펌핑부(130)는 슬리브(120) 및 허브(110) 중 적어도 하나에 형성되어 정상상태의 오일(O)의 계면의 외측으로 유출되는 상기 오일(O)을 정상상태의 상기 오일(O)의 계면 방향으로 펌핑할 수 있다.
여기서, 정상상태의 상기 오일(O)의 계면은 상기 슬리브(120)와 상기 허브(110) 사이에 형성될 수 있으며, 상기 펌핑부(130)는 상기 슬리브(120)의 상면과 외주면의 경계 및 상기 슬리브(120)의 상면과 외주면의 경계와 대응되는 상기 허브(110) 중 적어도 하나에 형성될 수 있다.
다시 말하면, 상기 허브(110)는 상기 슬리브(120)의 반경 방향 외측에서 축 방향 하측으로 돌출되는 벽부(112)를 구비할 수 있으며, 상기 펌핑부(130)는 상기 슬리브(120)의 상면과 대응되는 상기 허브(110)의 일면으로부터 상기 벽부(112)에 걸쳐서 형성될 수 있다.
한편, 상기 펌핑부(130)의 일부는 정상상태의 상기 오일(O)과 접촉될 수 있으며, 나머지 일부는 정상상태의 상기 오일(O)과 비접촉될 수 있다.
여기서, 정상상태의 상기 오일(O)과 접촉하는 상기 펌핑부(130)의 일부는 상기 오일(O)과 비접촉되는 상기 펌핑부(130)의 나머지 일부보다 작게 형성될 수 있다.
따라서, 본 발명의 일 실시예에 따른 스핀들 모터(100)의 구동시, 즉, 샤프트(140) 및 허브(110)를 포함하는 회전부재의 회전시 상기 펌핑부(130)에 의해 상기 오일(O)은 반경 방향 내측을 향하는 펌핑력을 제공받을 수 있다.
즉, 회전부재의 회전에 따른 원심력에 의해 상기 오일(O)이 반경 방향 외측을 향하는 힘을 받더라도 상기 펌핑부(130)에 의한 펌핑력에 의해 상기 오일(O)의 누설을 방지할 수 있다.
다시 말하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 스핀들 모터(100)의 구동시 외부 충격 등에 의해 상기 오일(O)은 정상상태의 오일(O)의 계면의 위치에서 벗어날 수 있으나, 정상상태의 오일(O)의 계면의 위치에서 벗어난 상기 오일(O)은 여전히 펌핑부(130)와 접촉된 상태를 유지하게 되므로, 계속적으로 반경 방향 내측을 향하는 펌핑력을 제공받을 수 있다.
여기서, 상기 펌핑부(130)의 일부는 여전히 정상상태의 오일(O)의 계면의 위치에서 벗어난 상기 오일(O)과 비접촉의 상태를 유지할 수도 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 스핀들 모터(100)는 구동시 상기 펌핑부(130)에 의해 상기 슬리브(120)의 상면과 상기 허브(110) 사이에 충진되는 오일(O)의 분리 현상을 방지하여 분리로 인한 기포 발생을 미연에 방지할 수 있다.
이에 대한 구체적인 설명은 도 3 내지 5를 참조로 하기로 한다.
한편, 상기 펌핑부(130)은 도 2에 도시된 바와 같이 반헤링본 형상인 스파이럴 형상일 수 있으나, 이에 한정하지 않으며 정상상태의 오일(O)의 계면을 이탈한 상기 오일(O)을 정상상태의 오일(O)의 계면 방향으로 펌핑할 수 있는 형상이면 모두 적용 가능할 수 있다.
즉, 헤링본 형상 또는 나사선(스크류) 형상도 가능할 수 있다.
따라서, 상기 펌핑부(130)은 오일(O)의 양 및 오일(O)의 계면 위치를 중요시하는 본 발명의 일 실시예에 따른 스핀들 모터(100)에 있어서 중요한 기능을 수행하며, 다시 말해서, 외부 충격 혹은 온도 상승으로 인하여 발생될 수 있는 상기 오일(O)의 누설을 방지함으로써 오일(O) 누출로 인한 노이즈 소음, 진동 및 NRRO(Non-Repeatable Runout)를 최소화할 수 있다.
도 3 및 도 4는 일반적인 스핀들 모터에 있어서 펌핑부에 의해 오일이 분리되는 현상 및 오일이 누출되는 현상을 설명하기 위한 개략 단면도(도 1의 A부분에 대응되는 부분만 도시함)이며, 도 5는 도 1의 A의 개략 확대 단면도로, 본 발명의 일 실시예에 따른 스핀들 모터에 제공되는 펌핑부의 기능을 설명하기 위한 개략 단면도이다.
우선, 도 3을 참조하면, 일반적인 스핀들 모터에 있어서 펌핑부(13)는 슬리브(12)의 상면과 대응되는 허브(11)의 일면에 형성되어 있으며, 오일(O)은 상기 펌핑부(13)에 의해 반경 방향 내측을 향하는 펌핑력(F1, F2)을 제공받게 된다.
다시 말하면, 스핀들 모터 구동시 상기 오일(O)은 펌핑부(13)에 의한 펌핑력(F1, F2)과 회전에 따른 원심력(F3, F4)을 동시에 받게 되며, 펌핑부(13)의 위치에 따라 상기 펌핑력(F1, F2)과 상기 원심력(F3, F4)은 서로 달라지게 된다.
즉, 펌핑부(13)에 의한 펌핑력(F1, F2)은 슬리브(12)와 허브(11) 사이의 간격의 크기에 반비례하므로 반경 방향 내측을 향하여 증가하는 반면, 원심력(F3, F4)은 반경의 크기에 비례하므로 반경 방향 외측을 향하게 증가하게 된다.
따라서, X부분에 충진되는 오일(O)은 원심력(F3)보다 펌핑력(F1)이 크게 되어 결과적으로 반경 방향 내측을 향하는 힘을 받게 되는 반면, Y부분에 충진되는 오일(O)은 펌핑력(F2)보다 원심력(F4)이 크게 되어 결과적으로 반경 방향 외측을 향하는 힘을 받게 된다.
그러므로, 슬리브(12)와 허브(11) 사이에 충진되는 오일(O) 중 Z부분에 충진되는 오일(O)은 부압이 발생되어 기포가 발생될 가능성이 존재하게 된다.
여기서, 상기 기포는 유체 동압부 등에 유입될 수 있으며, 결국, 정상적인 동압을 발생시키지 않게 하여 진동 및 소음을 유발하게 된다.
또한, 도 4를 참조하면, 일반적인 스핀들 모터에 있어서 오일(O)은 외부 충격 또는 온도 상승 등으로 인하여 정상적인 오일(O)의 계면의 위치에서 벗어날 수 있으며, 이 경우 상기 오일(O)이 펌핑부(13)의 외측에 위치하게 됨에 따라 W부분의 오일(O)은 펌핑력을 제공받지 못하게 된다.
그러므로, W부분의 오일(O)은 외부로 유출될 가능성이 농후하므로, 오일(O) 누출에 의한 고체 마찰 등에 의해 소비전력이 증가한다는 문제가 있다.
또한, 오일(O) 부족으로 인하여 베어링 강성도 약해질 수 있으며, 결국, 스핀들 모터의 성능 및 수명 저하로 이어지게 된다.
그러나, 도 5를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 스핀들 모터(100)는 구동시 외부 충격 등에 의해 상기 오일(O)은 정상상태의 오일(O)의 계면의 위치에서 벗어날 수 있으나, 정상상태의 오일(O)의 계면의 위치에서 벗어난 상기 오일(O)은 여전히 펌핑부(130)와 접촉된 상태를 유지하게 되므로, 계속적으로 반경 방향 내측을 향하는 펌핑력(F5)을 제공받을 수 있다.
여기서, 상기 펌핑부(130)의 일부는 여전히 정상상태의 오일(O)의 계면의 위치에서 벗어난 상기 오일(O)과 비접촉의 상태를 유지할 수도 있다.
따라서, 본 발명의 일 실시예에 따른 스핀들 모터(100)는 펌핑력과 원심력에 의한 오일(O)의 분리 현상을 방지할 수 있으며, 오일(O)의 누출을 방지하여 성능 및 수명을 최대화할 수 있다.
도 6은 도 1의 A의 다른 실시예를 도시한 개략 확대 단면도이다.
도 6을 참조하면, 펌핑부(130')는 정상상태의 오일(O)의 계면의 외측에 형성되어 상기 오일(O)과 비접촉의 상태를 유지할 수 있다.
다만, 상기 펌핑부()는 외부 충격 등에 의해 상기 오일(O)이 정상상태의 오일(O)의 계면의 위치에서 벗어나는 경우 정상상태의 오일(O)의 계면의 위치에서 벗어난 오일(O)과 접촉하여 반경 방향 내측을 향하는 펌핑력을 제공할 수 있다.
따라서, 오일(O)의 누출을 방지할 수 있다.
이외의 구성 및 효과는 앞서 설명한 실시예와 동일할 수 있다.
도 7은 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 스핀들 모터를 도시한 개략 단면도이며, 도 8은 도 8의 B의 개략 확대 단면도로, 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 스핀들 모터에 제공되는 펌핑부의 기능을 설명하기 위한 개략 단면도이다.
도 7 및 도 8을 참조하면, 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 스핀들 모터(200)는 정상상태의 오일(O)의 계면의 위치 및 펌핑부(230)의 형성 위치를 제외하고는 도 1 및 도 2를 참조로 설명한 본 발명의 일 실시예에 따른 스핀들 모터(100)와 동일하므로, 정상상태의 오일(O)의 계면의 위치 및 펌핑부(230)의 형성 위치 이외의 설명은 생략하기로 한다.
정상상태의 오일(O)의 계면은 슬리브(220)의 외주면과 허브(210)의 벽부(212) 사이에 형성될 수 있다.
여기서, 펌핑부(230)는 슬리브(220) 및 허브(210) 중 적어도 하나에 형성될 수 있으며, 구체적으로, 상기 슬리브(220)의 외주면 및 상기 슬리브(220)의 외주면과 대응되는 상기 벽부(212) 중 적어도 하나에 형성될 수 있다.
한편, 상기 펌핑부(230)의 일부는 정상상태의 상기 오일(O)과 접촉될 수 있으며, 나머지 일부는 정상상태의 상기 오일(O)과 비접촉될 수 있다.
여기서, 정상상태의 상기 오일(O)과 접촉하는 상기 펌핑부(230)의 일부는 상기 오일(O)과 비접촉되는 상기 펌핑부(230)의 나머지 일부보다 작게 형성될 수 있다.
따라서, 본 발명의 일 실시예에 따른 스핀들 모터(200)의 구동시, 즉, 샤프트(240) 및 허브(210)를 포함하는 회전부재의 회전시 상기 펌핑부(230)에 의해 상기 오일(O)은 샤프트(240)와 슬리브(220) 사이의 간격을 향하는 펌핑력을 제공받을 수 있다.
도 9는 도 8의 B의 다른 실시예를 도시한 개략 확대 단면도이다.
도 9를 참조하면, 펌핑부(230')는 정상상태의 오일(O)의 계면의 외측에 형성되어 상기 오일(O)과 비접촉의 상태를 유지할 수 있다.
다만, 상기 펌핑부(230')는 외부 충격 등에 의해 상기 오일(O)이 정상상태의 오일(O)의 계면의 위치에서 벗어나는 경우 정상상태의 오일(O)의 계면의 위치에서 벗어난 오일(O)과 접촉하여 샤프트(240)와 슬리브(220) 사이의 간격을 향하는 펌핑력을 제공할 수 있다.
상기에서는 본 발명에 따른 실시예를 기준으로 본 발명의 구성과 특징을 설명하였으나 본 발명은 이에 한정되지 않으며, 본 발명의 사상과 범위내에서 다양하게 변경 또는 변형할 수 있음은 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자에게 명백한 것이며, 따라서 이와 같은 변경 또는 변형은 첨부된 특허청구범위에 속함을 밝혀둔다.
100, 200: 스핀들 모터 110, 210: 허브
112, 212: 벽부 120, 220: 슬리브
130, 130', 230, 230': 펌핑부 140, 240: 샤프트
150: 스톱퍼 160: 베이스
170: 코일 180: 코어
190: 마그네트

Claims (8)

  1. 샤프트와 연동되는 허브;
    오일을 매개로 하여 상기 샤프트의 회전을 지지하는 슬리브; 및
    상기 슬리브 및 상기 허브 중 적어도 하나에 형성되어 정상상태의 상기 오일의 계면의 외측으로 유출되는 상기 오일을 정상상태의 상기 오일의 계면 방향으로 펌핑하도록 하는 펌핑부;를 포함하며,
    상기 펌핑부의 일부는 정상상태의 상기 오일과 접촉되며, 나머지 일부는 정상상태의 상기 오일과 비접촉되는 스핀들 모터.
  2. 샤프트와 연동되는 허브;
    오일을 매개로 하여 상기 샤프트의 회전을 지지하는 슬리브; 및
    상기 슬리브 및 상기 허브 중 적어도 하나에 형성되어 정상상태의 상기 오일의 계면의 외측으로 유출되는 상기 오일을 정상상태의 상기 오일의 계면 방향으로 펌핑하도록 하는 펌핑부;를 포함하며,
    상기 펌핑부는 정상상태의 상기 오일과 비접촉되는 스핀들 모터.
  3. 제1항에 있어서,
    정상상태의 상기 오일과 접촉되는 상기 펌핑부의 일부는 상기 오일과 비접촉되는 상기 펌핑부의 나머지 일부보다 작게 형성되는 스핀들 모터.
  4. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    정상상태의 상기 오일의 계면은 상기 슬리브의 상면과 상기 허브 사이에 형성되며,
    상기 펌핑부는 상기 슬리브의 상면과 외주면의 경계 및 상기 슬리브의 상면과 외주면의 경계와 대응되는 상기 허브 중 적어도 하나에 형성되는 스핀들 모터.
  5. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 허브는 상기 슬리브의 외주면 사이에서 정상상태의 상기 오일의 계면이 형성되도록 축 방향 하측으로 돌출되는 벽부를 구비하며,
    상기 펌핑부는 상기 슬리브의 외주면 및 상기 슬리브의 외주면과 대응되는 상기 벽부 중 적어도 하나에 형성되는 스핀들 모터.
  6. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 펌핑부는 상기 샤프트 및 상기 허브가 회전하는 경우 상기 슬리브의 상면과 상기 허브 사이에 충진되는 상기 오일의 반경 방향 내측과 외측으로의 분리를 차단하는 스핀들 모터.
  7. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 오일이 정상상태의 상기 오일의 계면의 외측으로 유출되는 경우 상기 펌핑부의 일부는 상기 오일과 접촉되며, 나머지 일부는 상기 오일과 비접촉되는 스핀들 모터.
  8. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 펌핑부는 스파이럴 형상인 스핀들 모터.
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