KR20140007102A - 스핀들 모터 - Google Patents

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KR20140007102A
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송정환
정신영
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Abstract

회전부를 회전 가능하게 지지하는 고정부 및 상기 고정부에 고정 설치되며 선단이 상기 회전부에 구비되는 구동 마그넷에 대향 배치되는 스테이터 코어를 포함하며, 상기 고정부는 베이스부재를 포함하고, 상기 베이스부재에는 상기 스테이터 코어에 권선되어 상기 스테이터 코어의 하부에 배치되는 코일이 삽입되는 삽입홈이 형성되는 스핀들 모터가 개시된다.

Description

스핀들 모터{Spindle motor}
본 발명은 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 소형의 모터가 사용된다.
즉, 상기한 모터에는 디스크가 장착되며, 상기한 모터의 구동시 디스크가 회전되어 디스크에 저장된 데이터가 재생 또는 기록되는 것이다.
그리고, 디스크를 회전시키는 상기한 모터는 전류가 흐르는 도체가 자기장 속에서 받는 힘을 이용하여 전기적 에너지를 역학적 에너지로 변경하는 장치로, 기본적으로 마그네트와 코일의 전자기적 상호작용에 의하여 디스크를 회전시키는 구동력을 발생시킨다.
또한, 상기한 코일은 스테이터 코어에 권선되고, 스테이터 코어는 마그네트에 대향 배치되도록 베이스 부재에 설치된다. 즉, 스테이터 코어는 베이스 부재와, 상기한 마그네트가 장착되는 로터 허브에 의해 형성되는 공간 내에 배치되도록 베이스 부재에 설치된다.
한편, 최근에는 하드 디스크 드라이브의 박형화 추세에 따라, 상기한 모터가 소형화, 박형화되는 추세에 있다.
그런데, 상기한 스테이터 코어에 권선된 코일에 의하여 박형화를 구현하는데 한계가 있다. 즉, 베이스부재에 설치되는 스테이터 코어에 권선되는 코일이 베이스부재로부터 소정 간격 이격되어야 하므로 코일이 권선된 스테이터 코어의 높이만큼의 공간이 필요하다. 이에 따라, 코일이 권선된 스테이터 코어에 의한 모터 두께 증가를 감소시키는 구조의 개발이 필요한 실정이다.
또한, 일본 공개특허공보 제2008-109793호에 개시된 바와 같이 마그네트가 장착되는 로터 허브가 베이스부재의 홈 내에 배치되는 구조를 채용하는 경우 홈의 형성에 의해 베이스부재의 두께가 감소되어 베이스부재의 강성이 저하되는 문제가 있다.
일본 공개특허공보 제2008-109793호 미국 공개특허공보 2012/0033328호
박형화를 구현할 수 있는 동시에 베이스부재의 강성 저하를 저감시킬 수 있는 스핀들 모터가 제공된다.
본 발명의 일 실시예에 따른 스핀들 모터는 회전부를 회전 가능하게 지지하는 고정부 및 상기 고정부에 고정 설치되며 선단이 상기 회전부에 구비되는 구동 마그넷에 대향 배치되는 스테이터 코어를 포함하며,
상기 고정부는 베이스부재를 포함하고, 상기 베이스부재에는 상기 스테이터 코어에 권선되어 상기 스테이터 코어의 하부에 배치되는 코일이 삽입되는 삽입홈이 형성될 수 있다.
상기 삽입홈의 반경 방향 길이는 상기 스테이터 코어에 권선되는 상기 코일의 반경 방향 길이보다는 길고, 상기 스테이터 코어의 반경 방향 길이보다는 작을 수 있다.
상기 스테이터 코어의 반경방향 외측에 위치하는 가장자리는 상기 베이스부재의 상면에 지지될 수 있다.
상기 구동 마그넷의 축 방향 중심은 상기 스테이터 코어의 축 방향 중심보다 높게 배치될 수 있다.
상기 스테이터 코어는 박판 형상을 가진 복수개의 낱장 코어가 적층되어 형성되며, 최상측에 배치되는 낱장 코어의 선단부에는 상측으로 절곡되어 상기 구동 마그넷에 대향 배치되는 절곡부가 구비될 수 있다.
상기한 스핀들 모터는 상기 삽입홈의 하부에 배치되도록 상기 베이스부재의 저면에 설치되는 강도보강부재를 더 포함할 수 있다.
상기 강도보강부재는 자성체 재질로 이루어질 수 있다.
상기 고정부는 상기 베이스 부재에 고정 설치되는 하부 스러스트 부재와, 상기 하부 스러스트 부재에 하단부가 고정 설치되는 샤프트를 포함하여 구성될 수 잇다.
상기 회전부는 샤프트 및 하부 스러스트 부재와 함께 베어링 간극을 형성하는 슬리브와, 슬리브로부터 연장 형성되는 로터 허브로 구성될 수 있다.
상기 회전부는 샤프트 및 하부 스러스트 부재와 함께 베어링 간극을 형성하는 슬리브와, 슬리브로부터 연장 형성되는 로터 허브로 구성될 수 있다.
상기 슬리브는 상기 샤프트와 상기 하부 스러스트 부재 사이에 배치되도록 상기 하부 스러스트 부재의 홈부에 삽입되는 원통벽부를 구비할 수 있다.
스테이터 코어에 권선된 코일이 베이스부재의 삽입홈에 삽입 배치됨으로써, 박형화를 구현할 수 있다.
또한, 삽입홈의 반경 방향 길이가 스테이터 코어의 길이보다는 작고 코일의 반경 방향 길이보다는 크게 형성되므로 베이스부재의 강성 저하를 저감시킬 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 스핀들 모터를 나타내는 개략 단면도이다.
도 2는 도 1의 A부를 나타내는 확대도이다.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 스핀들 모터를 나타내는 개략 단면도이다.
도 4는 도 3의 B부를 나타내는 확대도이다.
도 5는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 스핀들 모터를 나타내는 개략 단면도이다.
도 6는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 스핀들 모터를 나타내는 개략 단면도이다.
도 7은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 스핀들 모터를 나타내는 개략 단면도이다.
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 제안한 수 있을 것이나, 이 또한 본원 발명 사상 범위 내에 포함된다고 할 것이다.
또한, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단된 경우 그 상세한 설명은 생략한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 스핀들 모터를 나타내는 개략 단면도이고, 도 2는 도 1의 A부를 나타내는 확대도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 스핀들 모터(100)는 일예로서, 고정부(110), 회전부(160) 및 스테이터 코어(190)를 포함하여 구성될 수 있다.
한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 스핀들 모터(100)는 일예로서, 하드 디스크 구동 장치 등의 정보 기록 재생장치에 채용되는 모터일 수 있다.
고정부(110)는 회전부(160)를 회전 가능하게 지지한다.
한편, 고정부(110)는 스테이터 코어(190)가 설치되는 돌출부(122)를 구비하는 베이스부재(120)를 포함하여 구성될 수 있다.
고정부(110)에 대한 자세한 사항은 후술하기로 하고, 여기서는 고정부(110)에 포함되는 베이스부재(120)에 대하여 보다 자세하게 살펴보도록 한다.
베이스부재(120)는 설치홀(122a)을 형성하는 상기한 돌출부(122)를 구비할 수 있다. 돌출부(122)는 축 방향 상부 측을 향하여 연장 형성되며, 외주면에 스테이터 코어(190)를 지지하는 지지면(122b)을 구비할 수 있다.
즉, 스테이터 코어(190)는 돌출부(122)의 지지면(122b)에 안착된 상태에서 돌출부(122)에 고정 설치될 수 있다.
본 실시예에서는 스테이터 코어(190)의 내경부 측이 베이스부재(120)의 돌출부(122)에 안착 설치되는 경우를 예로 들어 설명하고 있으나, 이에 한정되지 않으며 스테이터 코어(190)는 별도의 설치부재 또는 스테이터 코어(190)의 설치를 위해 형상이 변경된 하부 스러스트 부재에도 설치될 수 있다. 이 경우 베이스부재(120)에는 돌출부(122)가 구비되지 않을 수 있을 것이다.
한편, 돌출부(122)는 상면으로부터 연장 형성되는 돌출벽부(122c)를 구비할 수 있다. 돌출벽부(122c)는 회전부(140)와 함께 래버린스(labyrinth) 실을 형성하여 윤활유체의 증발을 억제하는 역할을 수행할 수 있다. 돌출벽부(122c)에 대한 자세한 설명은 후술하기로 한다.
또한, 베이스부재(120)에는 스테이터 코어(190)에 권선되어 스테이터 코어(190)의 하부에 배치되는 코일(192)이 삽입되는 삽입홈(124)이 형성될 수 있다.
즉, 스테이터 코어(190)가 돌출부(122)에 고정 설치되는 경우 스테이터 코어(190)에 권선되어 스테이터 코어(190)의 하부에 배치되는 코일(192)은 삽입홈(124)에 삽입 배치된다.
이에 따라, 스테이터 코어(190)에 권선된 코일(192)에 의한 두께 증가를 방지할 수 있다. 다시 말해, 스테이터 코어(190)에 권선되어 스테이터 코어(190)의 하부에 배치되는 코일(192)이 삽입홈(124)에 삽입 배치됨으로써, 스핀들 모터(100)의 박형화를 구현할 수 있는 것이다.
한편, 삽입홈(124)의 반경 방향 길이(X)는 스테이터 코어(190)에 권선된 코일(192)의 반경 방향 길이(Y)보다는 길고, 스테이터 코어(190)의 반경 방향 길이(Z)보다는 작게 형성될 수 있다.
이에 따라, 삽입홈(124)에 의한 베이스부재(120)의 강도 저하를 저감시킬 수 있는 것이다.
즉, 삽입홈(124)에 단순히 스테이터 코어(190)에 권선된 코일(192)만이 삽입 배치될 수 있는 길이를 가지도록 삽입홈(124)이 형성되므로, 삽입홈(124)의 형성에 의해서 베이스부재(120)의 두께가 감소되는 부분을 최소화할 수 있다.
결국, 삽입홈(124)이 회전부(140)에 외주면에 이를 때까지 연장 형성되는 경우와 비교하여 베이스부재(120)의 두께가 감소되는 부분을 줄일 수 있으며, 이에 따라 삽입홈(124)에 의한 베이스부재(120)의 강성 저하를 저감시킬 수 있는 것이다.
또한, 베이스부재(120)는 알루미늄(Al) 재질로 다이캐스팅(Die-Casting)에 의해 제조될 수도 있다. 그리고, 강판을 소성가공(예를 들어, 프레스 가공)에 의해 베이스부재(120)로 성형할 수도 있을 것이다.
즉, 베이스부재(120)는 다양한 재질과 다양한 가공방법에 의해 제조될 수 있으며, 도면에 도시된 베이스부재(120)에 한정되지 않는다.
한편, 고정부(110)는 하부 스러스트 부재(130), 샤프트(140)를 포함하여 구성될 수 있다.
하부 스러스트 부재(130)는 돌출부(122)의 설치홀(122a)에 삽입 배치되며, 하부 스러스트 부재(130)의 외주면이 돌출부(122)의 내주면에 접합될 수 있다.
이때, 하부 스러스트 부재(130)는 접착, 압입, 용접 중 적어도 하나의 방식으로 돌출부(122)에 고정 설치될 수 있다.
한편, 하부 스러스트 부재(130)는 중앙에 샤프트(140)가 삽입되는 샤프트 삽입홀(132)을 구비할 수 있다.
또한, 하부 스러스트 부재(130)에는 샤프트 삽입홀(132)보다 직경이 크게 형성되는 홈부(134)가 형성될 수 있다. 홈부(134)에 대한 자세한 사항은 후술하기로 한다.
그리고, 하부 스러스트 부재(130)의 외주면 상단부에는 회전부(160)와 함께 기액계면을 형성하기 위한 경사부(136)가 구비될 수 있다.
샤프트(140)는 하부 스러스트 부재(130)에 하단부가 고정 설치될 수 있다. 즉, 샤프트(140)의 하단부는 샤프트 삽입홀(132)에 삽입되어 하부 스러스트 부재(130)에 고정 설치될 수 있다.
즉, 본 발명의 일 실시예에 따른 스핀들 모터(100)는 샤프트(140)가 고정 설치되는 고정축 구조를 가진다.
또한, 샤프트(140)의 상단부에는 회전부(140)의 회전시 스러스트 동압을 발생시키기 위한 스러스트부(142)가 형성될 수 있다. 스러스트부(142)는 샤프트(140)의 상단부로부터 반경 방향으로 연장 형성될 수 있다.
여기서, 방향에 대한 용어를 정의하면, 먼저 축 방향은 도 1에서 볼 때, 상,하 방향, 즉 샤프트(140)의 하단부로부터 상단부를 향하는 방향 또는 샤프트(140)의 상단부로부터 하단부를 향하는 방향을 의미하며, 반경 방향은 도 1에서 볼 때, 좌,후 방향, 즉 샤프트(140)로부터 회전부(160)의 외주면을 향하는 방향 또는 회전부(160)의 외주면으로부터 샤프트(140)를 향하는 방향을 의미한다.
또한, 원주 방향은 샤프트(140)의 외주면을 따라 회전되는 방향을 의미한다.
한편, 스러스트부(142)의 외주면은 회전부(160)와 함께 윤활유체와 공기와의 계면이 형성될 수 있도록 경사지게 형성될 수 있다. 그리고, 스러스트부(142)의 상면 가장자리는 캡부재(150)를 위해 단차지게 형성될 수 있다.
또한, 샤프트(140)는 회전부(160)와 함께 윤활유체가 충진되는 베어링 간극을 형성한다. 베어링 간극에 대한 자세한 설명은 회전부(160)의 설명시 보다 자세하게 하도록 한다.
캡부재(150)는 윤활유체가 상부 측으로 누설되는 것을 방지하는 역할을 수행한다.
또한, 캡부재(150)의 가장자리는 축 방향 하부측으로 절곡 형성되어 후술하는 슬리브(170)의 돌기(174a)에 설치될 수 있다.
회전부(160)는 샤프트(140)를 중심으로 하여 회전된다. 한편, 회전부(160)는 샤프트(140)와 하부 스러스트 부재(130)와 함께 베어링 간극을 형성하는 슬리브(170)와, 슬리브(170)로부터 연장 형성되는 로터 허브(180)로 구성될 수 있다.
슬리브(170)는 샤프트(140)와 하부 스러스트 부재(130) 사이에 배치되어 샤프트(140)와 하부 스러스트 부재(130)와 함께 베어링 간극을 형성한다. 그리고, 슬리브(170)는 하부 스러스트 부재(130)의 홈부(134)에 삽입 배치되는 원통벽부(172)와, 샤프트(140)의 스러스트부(142)와 하부 스러스트 부재(130) 사이에 배치되는 원반부(174)로 구성될 수 있다.
그리고, 원반부(174)의 끝단에는 샤프트(140)의 스러스트부(142) 외주면과 함께 기액계면 형성을 위해 축 방향 상측으로 연장 형성되는 돌기(174a)와, 하부 스러스트 부재(130)의 외주면과 함께 기액계면 형성을 위해 축 방향 하측으로 연장 형성되는 연장벽(174b)이 형성될 수 있다.
한편, 캡부재(150)의 절곡된 부분은 돌기(174a)의 외주면에 설치될 수 있다.
또한, 연장벽(174b)은 베이스부재(120)의 돌출부(122)에 구비되는 돌출벽부(122c)와 함께 래버린스(labyrinth) 실을 형성한다. 즉, 회전부(160)의 설치시 연장벽(174b)은 돌출벽부(122c)의 내측에 배치되며, 연장벽(174b)의 외주면과 돌출벽부(122c)의 내주면은 미소 간격 이격 배치되어 공기의 유동을 억제하는 래버린스(labyrinth) 실을 형성한다.
이와 같이, 연장벽(174b)과 돌출벽부(122c)에 의해 래버린스(labyrinth) 실이 형성되어 공기의 유동을 억제함으로써, 윤활유체의 증발을 억제할 수 있는 것이다.
여기서, 윤활유체가 충진되는 베어링 간극에 대하여 보다 자세하게 살펴보도록 한다.
먼저, 베어링 간극에 충진되는 윤활유체와 공기와의 계면(이하, '기액계면'이라 함)이 형성되는 위치를 살펴보면, 제1 기액계면(F1)은 샤프트(140)의 스러스트부(142) 외주면과 원반부(174)의 돌기(174a)에 의해 형성되는 공간에 형성된다. 그리고, 제2 기액계면(F2)은 하부 스러스트 부재(130)의 외주면 상단부와 연장벽(174b)에 의해 형성되는 공간에 형성된다.
한편, 제1 기액계면(F1)은 축 방향 상부를 향하여 형성되며, 제2 기액계면(F2)은 축 방향 하부를 향하여 형성될 수 있다.
그리고, 윤활유체는 샤프트(140)와 슬리브(170)에 의해 형성되는 베어링 간극과, 슬리브(170)와 하부 스러스트 부재(130)에 의해 형성되는 베어링 간극에 충진될 수 있다.
한편, 로터 허브(180)는 상기한 원반부(174)로부터 연장 형성될 수 있다. 한편, 로터 허브(180)는 원반 형상의 바디부(182)와, 바디부(182)의 가장자리로부터 축 방향 하측으로 연장 형성되는 마그넷 장착부(184) 및 마그넷 장착부(184)로부터 반경 방향으로 연장 형성되는 디스크 안착부(186)로 구성될 수 있다.
그리고, 상기한 마그넷 장착부(184)의 내부면에 구동 마그넷(188)이 고정 설치될 수 있다. 이에 따라, 구동 마그넷(188)의 내부면이 스테이터 코어(190)의 선단에 대향 배치될 수 있는 것이다.
한편, 구동 마그넷(188)은 원주방향으로 N극, S극이 교대로 착자되어 일정세기의 자기력을 발생시키는 영구자석일 수 있다.
여기서, 회전부(160)의 회전 구동 방식에 대하여 간략하게 살펴보면, 스테이터 코어(190)에 권선된 코일(192)에 전원이 공급되면, 코일(192)이 권선된 스테이터 코어(190)와 구동 마그넷(188)의 전자기적 상호작용에 의해 회전부(160)를 회전시키는 구동력이 발생되어 회전부(160)가 회전되는 것이다.
즉, 구동 마그넷(188)과, 구동 마그넷(188)에 대향 배치되는 코일(192)이 권선된 스테이터 코어(190)의 전자기적 상호작용에 의해 회전부(160)가 회전된다.
한편, 스테이터 코어(190)에 권선되어 스테이터 코어(190)의 하부에 배치되는 코일(192)이 베이스부재(120)의 삽입홈(124)에 삽입 배치되도록 스테이터 코어(190)가 베이스부재(120)의 돌출부(122)에 설치되므로, 스테이터 코어(190)의 축 방향 중심(C1)은 구동 마그넷(188)의 축 방향 중심(C2)보다 낮게 배치된다.
이에 따라, 스테이터 코어(190)에 권선되어 스테이터 코어(190)의 하부에 배치되는 코일(192)이 삽입홈(124)에 삽입 배치되도록 스테이터 코어(190)가 설치되지 않는 경우와 비교하여 스테이터 코어(190)의 축 방향 중심(C1)과 구동 마그넷(188)의 축 방향 중심(C2)의 거리 차가 보다 커진다.
결국, 축 방향 자기력이 커져 회전부(140)의 과부상을 억제하기 위한 풀링 플레이트와 같은 구성을 생략할 수 있다.
더하여, 풀링 플레이트의 설치를 위한 공간이 불필요하게 되어 삽입홈(124)의 반경 방향 길이를 감소시킬 수 있다.
상기한 바와 같이, 스테이터 코어(190)에 권선되어 스테이터 코어(190)의 하부에 배치되는 코일(192)이 삽입홈(124)에 삽입 배치됨으로써, 스핀들 모터(100)의 박형화를 구현할 수 있다.
다시 말해, 스테이터 코어(190)에 권선되는 코일(192)에 의한 두께 증가를 감소시켜 스핀들 모터(100)의 박형화를 구현할 수 있는 것이다.
또한, 삽입홈(124)의 반경 방향 길이(X)가 스테이터 코어(190)에 권선된 코일(192)의 반경 방향 길이(Y)보다는 길고, 스테이터 코어(190)의 반경 방향 길이(Z)보다는 작게 형성되므로, 삽입홈(124)에 의한 베이스부재(120)의 강도 저하를 감소시킬 수 있다.
나아가, 스테이터 코어(190)의 축 방향 중심(C1)은 구동 마그넷(188)의 축 방향 중심(C2)보다 낮게 배치됨에 따라, 두 중심(C1,C2) 간의 거리 차가 커져 풀링 플레이트를 설치하지 않을 수 있다.
이하에서는 도면을 참조하여 본 발명의 다른 실시예에 따른 스핀들 모터에 대하여 설명하기로 한다. 다만, 상기에서 설명한 구성요소와 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 도면부호를 사용하여 도면에 도시하고 자세한 설명은 생략하기로 한다.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 스핀들 모터를 나타내는 개략 단면도이고, 도 4는 도 3의 B부를 나타내는 확대도이다.
도 3 및 도 4를 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 스핀들 모터(200)는 하기에서 설명하는 부분을 제외하고 상기한 본 발명의 일 실시예에 따른 스핀들 모터(100)에 구비되는 구성과 동일한 구성을 구비할 수 있다.
이하에서는 상기한 본 발명의 일 실시예에 따른 스핀들 모터(100)와 차이가 있는 구성에 대해서 설명하기로 한다.
스테이터 코어(190)는 베이스부재(120)의 돌출부(122)에 고정 설치될 수 있다. 즉, 스테이터 코어(190)는 돌출부(122)의 지지면(122b)에 안착된 상태에서 돌출부(122)에 고정 설치될 수 있다.
한편, 스테이터 코어(190)의 가장자리는 베이스부재(120)의 상면(226)에 지지된다.
다시 말해, 스테이터 코어(190)의 내측은 돌출부(1220의 안착면(122b)에 지지되며, 스테이터 코어(190)의 가장자리는 베이스부재(120)의 상면(226)에 지지된다.
이에 따라, 스테이터 코어(190)로부터 진동이 발생되더라도 스테이터 코어(190)의 진동량을 저감시킬 수 있다.
또한, 박형화의 구현으로 인하여 스테이터 코어(190)의 반경 방향 길이가 길어지더라도 보다 안정적으로 스테이터 코어(190)가 지지되므로, 진동 발생량을 보다 감소시킬 수 있다.
한편, 본 발명의 다른 실시예에 따른 스핀들 모터(200)는 상기한 본 발명의 일 실시예에 따른 스핀들 모터(100)에 구비되는 구성을 모두 구비하므로, 상기한 본 발명의 일 실시예에 따른 스핀들 모터(100)에 의해 구현되는 효과를 모두 구현할 수 있으며, 여기서는 자세한 설명을 생략하기로 한다.
이하에서는 도면을 참조하여 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 스핀들 모터에 대하여 설명하기로 한다. 다만, 여기서도 상기한 본 발명의 일 실시예에 따른 스핀들 모터와, 본 발명의 다른 실시예에 따른 스핀들 모터에 구비되는 구성과 동일한 구성에 대해서는 상기에서 사용한 도면부호를 사용하여 도면에 도시하고 자세한 설명은 생략하기로 한다.
도 5는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 스핀들 모터를 나타내는 개략 단면도이다.
도 5를 참조하면, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 스핀들 모터(300)는 하기에서 설명하는 부분을 제외하고 상기한 본 발명의 다른 실시예에 따른 스핀들 모터(200)에 구비되는 구성과 동일한 구성을 구비할 수 있다.
이하에서는 상기한 본 발명의 다른 실시예에 따른 스핀들 모터(200)와 차이가 있는 구성에 대해서 설명하기로 한다.
스테이터 코어(390)는 베이스부재(120)의 돌출부(122)에 고정 설치될 수 있다. 즉, 스테이터 코어(390)는 돌출부(122)의 지지면(122b)에 안착된 상태에서 돌출부(122)에 고정 설치될 수 있다.
한편, 스테이터 코어(390)의 가장자리는 베이스부재(120)의 상면(226)에 지지된다.
다시 말해, 스테이터 코어(390)의 내측은 돌출부(1220의 안착면(122b)에 지지되며, 스테이터 코어(390)의 가장자리는 베이스부재(120)의 상면(226)에 지지된다.
또한, 스테이터 코어(390)에 권선되어 스테이터 코어(390)의 하부에 배치되는 코일(392)은 베이스부재(120)의 삽입홈(122)에 삽입 배치된다.
한편, 스테이터 코어(390)는 박판 형상을 가진 복수개의 낱장 코어(394)가 적층되어 형성되며, 최상측에 배치되는 낱장 코어(394)의 선단부에는 절곡되어 구동 마그넷(188)에 대향 배치되는 절곡부(394a)가 구비될 수 있다.
이와 같이, 최상측에 배치되는 낱장 코어(394)의 선단부에 절곡부(394a)가 구비되어 스테이터 코어(390)와 구동 마그넷(188)과의 전자기적 상호작용에 의한 구동력의 증가시킬 수 있다.
한편, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 스핀들 모터(300)는 상기한 본 발명의 다른 실시예에 따른 스핀들 모터(200)에 구비되는 구성을 모두 구비하므로, 상기한 본 발명의 일 실시예에 따른 스핀들 모터(100) 및 본 발명의 다른 실시예에 따른 스핀들 모터(200)에 의해 구현되는 효과를 모두 구현할 수 있으며, 여기서는 자세한 설명을 생략하기로 한다.
도 6는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 스핀들 모터를 나타내는 개략 단면도이다.
도 6을 참조하면, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 스핀들 모터(400)는 하기에서 설명하는 부분을 제외하고 상기한 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 스핀들 모터(300)에 구비되는 구성과 동일한 구성을 구비할 수 있다.
이하에서는 상기한 본 발명의 다른 실시예에 따른 스핀들 모터(300)와 차이가 있는 구성에 대해서 설명하기로 한다.
베이스부재(120)에는 강도보강부재(495)가 설치될 수 있다. 즉, 베이스부재(120)의 저면에는 삽입홈(124)의 하부에 배치되도록 강도보강부재(495)가 설치될 수 있다.
강도보강부재(495)는 삽입홈(124)의 형성에 의해 강도가 저하된 부분을 보강하여 베이스부재(120)의 강도를 보강하는 역할을 수행한다. 또한, 강도보강부재(495)는 자성체 재질로 이루어질 수 있다.
이에 따라, 스테이터 코어(390)로부터 발생되는 자속의 누설을 저감시킬 수 있다.
즉, 삽입홈(124)이 배치되는 베이스부재(410)의 두께가 얇아 이 부분을 통해 스테이터 코어(390)로부터 발생되는 자속이 누설될 수 있는데, 강도보강부재(495)가 자성체로 이루어지므로 자속이 누설되는 것을 저감시킬 수 있는 것이다.
상기한 바와 같이, 강도보강부재(495)를 통해 삽입홈(124)의 형성에 의해 저하된 베이스부재(120)의 강도를 보강할 수 있다.
더하여, 자성체 재질로 이루어지는 강도보강부재(495)를 통해 자속이 누설되는 것을 저감시켜 회전부(160)의 구동력을 보다 증가시킬 수 있다.
한편, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 스핀들 모터(400)는 상기한 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 스핀들 모터(300)에 구비되는 구성을 모두 구비하므로, 상기에서 설명한 스핀들 모터(100,200,300)에 의해 구현되는 효과를 모두 구현할 수 있으며, 여기서는 자세한 설명을 생략하기로 한다.
도 7은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 스핀들 모터를 나타내는 개략 단면도이다.
도 7을 참조하면, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 스핀들 모터(500)는 하기에서 설명하는 부분을 제외하고 상기한 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 스핀들 모터(400)에 구비되는 구성과 동일한 구성을 구비할 수 있다.
이하에서는 상기한 본 발명의 다른 실시예에 따른 스핀들 모터(400)와 차이가 있는 구성에 대해서 설명하기로 한다.
스테이터 코어(390)는 베이스부재(120)의 돌출부(122)에 고정 설치될 수 있다. 즉, 스테이터 코어(390)는 돌출부(122)의 지지면(122b)에 안착된 상태에서 돌출부(122)에 고정 설치될 수 있다.
한편, 스테이터 코어(390)의 가장자리는 베이스부재(120)의 상면(226)에 설치되는 탄성부재(597)에 지지된다.
다시 말해, 스테이터 코어(390)의 내측은 돌출부(122)의 안착면(122b)에 지지되며, 스테이터 코어(390)의 가장자리는 베이스부재(120)의 상면(226)에 설치되는 탄성부재(597)에 지지된다.
한편, 탄성부재(597)은 고무, 접착제 등으로 이루어져 스테이터 코어(390)로부터 발생되는 진동을 흡수하는 역할을 수행할 수 있다.
이와 같이, 스테이터 코어(390)의 양단부가 지지되므로, 스테이터 코어(390)로부터 진동이 발생되더라도 스테이터 코어(390)의 진동량을 저감시킬 수 있다.
또한, 박형화의 구현으로 인하여 스테이터 코어(390)의 반경 방향 길이가 길어지더라도 보다 안정적으로 스테이터 코어(390)가 지지되므로, 진동 발생량을 보다 감소시킬 수 있다.
나아가, 스테이터 코어(390)의 가장자리가 탄성을 가진 탄성부재(597)에 의해 지지되므로, 진동이 발생되는 경우 진동을 보다 더 감소시킬 수 있는 것이다.
100, 200, 300, 400, 500 : 스핀들 모터
120 : 베이스부재
130 : 하부 스러스트 부재
140 : 샤프트
150 : 캡부재
160 : 회전부
170 : 슬리브
180 : 로터 허브
190, 390 : 스테이터 코어
495 : 강도보강부재
597 : 탄성부재

Claims (11)

  1. 회전부를 회전 가능하게 지지하는 고정부; 및
    상기 고정부에 고정 설치되며, 선단이 상기 회전부에 구비되는 구동 마그넷에 대향 배치되는 스테이터 코어;
    를 포함하며,
    상기 고정부는 베이스부재를 포함하고,
    상기 베이스부재에는 상기 스테이터 코어에 권선되어 상기 스테이터 코어의 하부에 배치되는 코일이 삽입되는 삽입홈이 형성되는 스핀들 모터.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 삽입홈의 반경 방향 길이는 상기 스테이터 코어에 권선되는 상기 코일의 반경 방향 길이보다는 길고, 상기 스테이터 코어의 반경 방향 길이보다는 작은 스핀들 모터.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 스테이터 코어의 반경방향 외측에 위치하는 가장자리는 상기 베이스부재의 상면에 지지되는 스핀들 모터.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 구동 마그넷의 축 방향 중심은 상기 스테이터 코어의 축 방향 중심보다 높게 배치되는 스핀들 모터.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 스테이터 코어는 박판 형상을 가진 복수개의 낱장 코어가 적층되어 형성되며,
    최상측에 배치되는 낱장 코어의 선단부에는 상측으로 절곡되어 상기 구동 마그넷에 대향 배치되는 절곡부가 구비되는 스핀들 모터.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 삽입홈의 하부에 배치되도록 상기 베이스부재의 저면에 설치되는 강도보강부재를 더 포함하는 스핀들 모터.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 강도보강부재는 자성체 재질로 이루어지는 스핀들 모터.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 고정부는 상기 베이스 부재에 고정 설치되는 하부 스러스트 부재와, 상기 하부 스러스트 부재에 하단부가 고정 설치되는 샤프트를 포함하여 구성되는 스핀들 모터.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 회전부는 샤프트 및 하부 스러스트 부재와 함께 베어링 간극을 형성하는 슬리브와, 슬리브로부터 연장 형성되는 로터 허브로 구성되는 스핀들 모터.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 슬리브는 상기 샤프트와 상기 하부 스러스트 부재 사이에 배치되도록 상기 하부 스러스트 부재의 홈부에 삽입되는 원통벽부를 구비하는 스핀들 모터.
  11. 회전부를 회전 가능하게 지지하는 고정부; 및
    상기 고정부에 고정 설치되며, 선단이 상기 회전부에 구비되는 구동 마그넷에 대향 배치되는 스테이터 코어;
    를 포함하며,
    상기 고정부는 상기 스테이터 코어가 설치되는 돌출부를 구비하는 베이스부재를 포함하여 구성되며,
    상기 베이스부재에는 상기 돌출부의 주위에 배치되며, 상기 스테이터 코어에 권선되어 상기 스테이터 코어의 하부에 배치되는 코일이 삽입되는 삽입홈이 형성되고,
    상기 삽입홈의 반경 방향 길이는 상기 스테이터 코어에 권선되는 상기 코일의 반경 방향 길이보다는 길고, 상기 스테이터 코어의 반경 방향 길이보다는 작으며,
    상기 스테이터 코어의 내측은 상기 돌출부의 안착면에 지지되며, 상기 스테이터 코어의 가장자리는 상기 베이스부재의 상면에 지지되는 스핀들 모터.
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