KR20150088343A - 스핀들 모터 - Google Patents

Abstract

본 발명은 본 발명은 회전축, 허브 및 마그네트를 포함하는 회전부와, 상기 회전축을 회전가능하도록 지지하는 슬리브, 상기 슬리브가 결합되는 베이스, 상기 마그네트와 대향되고 상기 베이스에 고정결합되고 코어 및 코일로 이루어진 전기자를 포함하는 고정부로 이루어지고, 오일이 충전되어 상기 회전부와 상기 고정부 사이에 유체동압 베어링부가 형성된 스핀들 모터로서, 상기 고정부는 상기 슬리브와 베이스를 용접 결합시킨 용접부가 형성된다.

Description

스핀들 모터{Spindle Motor}

본 발명은 스핀들 모터에 관한 것이다.

일반적으로, 하드디스크 등 기록 디스크의 구동장치로 사용되는 스핀들 모터는 모터의 회전시에 회전부와 고정부 사이에 오일(Oil) 등의 윤활유체가 저장되고, 이에 의해 발생된 동압을 이용하는 유체동압 베어링이 다양하게 이용되고 있다.

보다 구체적으로, 원심력에 의한 윤활유의 가동압만으로 샤프트의 축강성을 유지시키는 유체동압 베어링이 구비된 스핀들 모터는 윈심력을 기반으로 하기 때문에 금속마찰이 없고 고속회전일수록 안정감이 상승하여 소음과 진동의 발생이 적고, 회전물의 고속회전이 볼베어링을 갖는 모터보다 순조롭기 때문에, 하이엔드용 광디스크장치, 자기디스크장치에 주로 적용된다.

그러나 종래기술에 따른 유체동압 베어링을 갖는 스핀들 모터는 슬리브와 베이스의 결합을 위해 도전성 본드를 이용함에 따라, 통전불량 및/또는 공기 또는 헬륨의 리크가 발생되고, 재료비가 증가될 뿐만 아니라, 별도의 본딩제 경화공정이 요구됨에 따라 생산성이 저하되는 문제점을 지니고 있다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 스핀들 모터의 슬리브와 베이스의 하단 경계부를 용접결합시킴으로써, 전기전도도가 향상된 전기적접촉 뿐만 아니라 기계적으로도 견고히 결합되고, 용접부가 상기 슬리브와 상기 베이스의 하단 경계부의 외부로 돌출되지 않아, 외력에 의해 보다 견고한 스핀들 모터를 제공하기 위한 것이다.

본 발명은 회전축, 허브 및 마그네트를 포함하는 회전부와, 상기 회전축을 회전가능하도록 지지하는 슬리브, 상기 슬리브가 결합되는 베이스, 상기 마그네트와 대향되고 상기 베이스에 고정결합되고 코어 및 코일로 이루어진 전기자를 포함하는 고정부로 이루어지고, 오일이 충전되어 상기 회전부와 상기 고정부 사이에 유체동압 베어링부가 형성된 스핀들 모터로서, 상기 고정부는 상기 슬리브와 베이스를 용접 결합시킨 용접부가 형성된다.

또한, 상기 슬리브는 상기 베이스와 용접결합을 위해 회전축의 축방향에 대하여 하단부로 부터 외경이 점차 증가되도록 단면형상이 상향 경사진 경사부가 형성된다.

또한, 상기 베이스는 회전축의 축방향에 대하여 하단부로 부터 외경이 점차 증가되도록 단면형상이 상향 경사진 경사부가 형성된다.

또한, 상기 슬리브의 경사부와 상기 베이스의 경사부는 서로 대향되고, 상기 베이스와 상기 슬리브가 결합될 경우, 상기 슬리브와 상기 베이스의 하단 경계부는 상기 슬리브의 경사부와 상기 베이스의 경사부는 홈부를 형성하는 것을 특징으로 하는

또한, 상기 슬리브의 경사부와 상기 베이스의 경사부에 의해 형성된 홈부를 용접하여 용접부가 형성되고, 상기 용접부에 의해 상기 슬리브와 베이스는 전기적, 기계적으로 결합된다.

또한, 상기 슬리브의 경사부 및 상기 베이스의 경사부의 높이인 홈부의 높이(H)는 0.4~0.8㎜로, 상기 용접부의 높이(h)는 0.1~0.2㎜로 형성될 수 있다.

본 발명의 특징 및 이점들은 첨부도면에 의거한 다음의 상세한 설명으로 더욱 명백해질 것이다.

이에 앞서 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이고 사전적인 의미로 해석되어서는 아니되며, 발명자가 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합되는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.

본 발명에 따르면, 스핀들 모터의 슬리브와 베이스의 하단 경계부를 용접결합시킴으로써, 전기전도도가 향상된 전기적접촉 뿐만 아니라 기계적으로도 견고히 결합되고, 용접부가 상기 슬리브와 상기 베이스의 하단 경계부의 외부로 돌출되지 않아, 외력에 의해 보다 견고한 스핀들 모터를 얻을 수 있다.

도 1은 본 발명에 따른 스핀들 모터를 개략적으로 도시한 단면도.
도 2는 도 1에 도시한 스핀들 모터의 슬리브 및 베이스의 결합구조를 개략적으로 도시한 부분단면도.

본 발명의 목적, 특정한 장점들 및 신규한 특징들은 첨부된 도면들과 연관되어지는 이하의 상세한 설명과 바람직한 실시예들로부터 더욱 명백해질 것이다. 본 명세서에서 각 도면의 구성요소들에 참조번호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 한해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 번호를 가지도록 하고 있음에 유의하여야 한다. 또한, "제1", "제2", "일면", "타면" 등의 용어는 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하기 위해 사용되는 것으로, 구성요소가 상기 용어들에 의해 제한되는 것은 아니다. 이하, 본 발명을 설명함에 있어서, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 관련된 공지 기술에 대한 상세한 설명은 생략한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 스핀들 모터의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.

도 1은 본 발명에 따른 스핀들 모터를 개략적으로 도시한 단면도이다. 도시한 바와 같이, 상기 스핀들 모터(100)는 회전축(110), 허브(120) 및 마그네트(130)를 포함한 회전부와, 슬리브(140), 베이스(150), 전기자(160), 풀링플레이트(170), 커버(180)를 포함하는 고정부로 이루어지고, 작업유체인 오일이 주입되어 회전부와 고정부 사이에 유체동압 베어링부가 형성되고, 상기 슬리브(140)와 베이스(150)를 결합시킨 용접부(190)가 형성된다.

상기 용접부는 상기 슬리브(140)와 베이스를 전기적 및 기계적으로 결합시켜 스핀들 모터의 회전시 발생하는 노이즈를 제거하고, 회전부와 고정부의 사이의 저항을 낮게 형성시키기 위한 것이다.

보다 구체적으로, 상기 회전부에 있어서, 상기 회전축(110)은 상단부에 상기 허브(120)가 결합되고, 하단부에 플랜지부(111)가 형성될 수 있다.

또한, 상기 허브(120)는 회전축(110)의 상단부에 고정되는 원통부(121)와, 상기 원통부(121)로부터 반경방향 외측으로 연장된 원판부(122)와, 상기 원판부(122)의 반경방향 외측 단부에서 회전축의 축방향으로 하향 연장되는 측벽부(123)와, 상기 회전축의 축방향으로 하향 연장되고, 상기 슬리브의 외주부에 대향되는 실링부(124)로 이루어진다.

또한, 상기 측벽부(123)의 내주면에는 상기 코어(161) 및 코일(162)로 이루어진 전기자(160) 대향되도록 환고리형으로 이루어진 상기 마그네트(130)가 장착된다.

다음으로 상기 고정부에 있어서, 상기 슬리브(140)는 회전가능하도록 회전축(110)을 지지한다. 그리고 상기 슬리브(140)는 상기 회전축(110)에 대향되는 슬리브(140)의 내주면에는 상부 및 하부 동압발생홈(141)이 형성된다.

또한, 상기 슬리브(140)는 유체동압 베어링부를 형성하기 위해 주입된 오일이 회전축계를 순환하도록 상기 슬리브(140)의 상면과 하면을 연결하도록 상기 회전축(110)의 축방향으로 오일순환홀(142)이 형성될 수 있다.

또한, 상기 슬리브(140)는 상기 베이스(150)와 용접결합을 위해 회전축의 축방향에 대하여 하단부로부터 외경이 점차 증가되도록 단면형상이 상향 경사진 경사부(143)이 형성된다.

그리고 상기 회전축(110)과 상기 슬리브(140) 사이에 미소간격이 형성되고, 상기 미소간격에 오일이 충전되어 형성되고, 상기 동압발생홈(141)에 의해 레디얼 동압 베어링부(RB)가 형성된다. 또한, 상기 레디얼 동압 베어링부는 슬리브의 상부 및 하부에 형성될 수 있다.

그리고 상기 베이스(150)의 외주부에는 상기 마그네트(130)에 대향하도록 코어(161) 및 코일(162)로 이루어진 전기자(160)가 압입 또는 접착등에 의해 고정된다. 또한, 상기 베이스(150)는 회전축의 축방향에 대하여 하단부로 부터 외경이 점차 증가되도록 단면형상이 상향 경사진 경사부(151)이 형성된다.

또한, 상기 슬리브의 경사부(143)와 상기 베이스의 경사부(151)는 서로 대향되고, 상기 베이스와 상기 슬리브가 결합될 경우, 즉 상기 베이스의 내경에 슬리브가 삽입결합될 경우, 상기 슬리브(140)와 상기 베이스(150)의 하단 경계부는 상기 슬리브의 경사부(143)와 상기 베이스의 경사부(151)에 의해 홈부를 형성한다. 그리고 상기 홈부를 용접하여 즉, 용접부(190)를 형성시킴으로써, 상기 슬리브(140)와 베이스(150)는 전기전도도가 향상된 전기적접촉 뿐만 아니라 기계적으로도 견고히 결합된다.

보다 구체적으로, 도 2에 도시한 바와 같이, 상기 슬리브(140)의 경사부(141) 및 상기 베이스(150)의 경사부(151)의 높이 즉, 홈부의 높이(H)는 0.4~0.8㎜로 형성되고, 용접비드에 의한 용접부(190)의 높이(h)는 0.1~0.2㎜로 형성될 수 있다. 이에 따라 상기 용접비드에 의한 용접부(190)는 상기 슬리브(140)와 상기 베이스(150)의 하단 경계부의 외부로 돌출되지 않고, 외력에 의해 보다 견고하게 유지된다.

또한, 상기한 바와 같이 용접에 의해 상기 슬리브와 베이스를 결합시킴에 따라, 도전성 본드가 도포될 경우와 비교하여 통전불량 및/또는 공기 또는 헬륨의 리크가 개선되고, 재료비가 절감될 뿐만 아니라, 별도의 본딩제 경화공정이 생략가능함에 따라 생산성이 향상되는 효과를 얻을 수 있다.

그리고 상기 풀링플레이트(170)는 마그네트(130)의 인력에 의해 상기 회전부의 부상을 방지하기 위한 것으로, 회전축의 축방향에 대하여 마그네트(130)에 대향되도록 상기 베이스(150)에 장착된다.

그리고 상기 커버(180)는 유체동압 베어링을 형성하기 위해 주입된 오일을 실링하기 위한 것으로, 상기 슬리브(140)의 하부 내주면에 결합된다.

이상 본 발명을 구체적인 실시예를 통하여 상세히 설명하였으나, 이는 본 발명을 구체적으로 설명하기 위한 것으로, 본 발명에 따른 스핀들 모터는 이에 한정되지 않으며, 본 발명의 기술적 사상 내에서 당해 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 그 변형이나 개량이 가능함은 명백하다고 할 것이다.

본 발명의 단순한 변형 내지 변경은 모두 본 발명의 영역에 속하는 것으로 본 발명의 구체적인 보호 범위는 첨부된 특허청구범위에 의하여 명확해질 것이다.

100 : 스핀들 모터 110 : 회전축
120 : 허브 121: 원통부
122 : 원판부 123 : 측벽부
124 : 실링부 130 : 마그네트
140 : 슬리브 143 : 경사부
150 : 베이스 151 : 경사부
160 : 전기자 161 : 코어
162 : 코일 170 : 풀링플레이트
180 : 커버 190 : 용접부

Claims (6)

1. 회전축, 허브 및 마그네트를 포함하는 회전부와, 상기 회전축을 회전가능하도록 지지하는 슬리브, 상기 슬리브가 결합되는 베이스, 상기 마그네트와 대향되고 상기 베이스에 고정결합되고 코어 및 코일로 이루어진 전기자를 포함하는 고정부로 이루어지고, 오일이 충전되어 상기 회전부와 상기 고정부 사이에 유체동압 베어링부가 형성된 스핀들 모터로서,
   상기 고정부는 상기 슬리브와 베이스를 용접 결합시킨 용접부가 형성된 것을 특징으로 하는 스핀들 모터.
   
2. 청구항 1에 있어서,
   상기 슬리브는 상기 베이스와 용접결합을 위해 회전축의 축방향에 대하여 하단부로 부터 외경이 점차 증가되도록 단면형상이 상향 경사진 경사부가 형성된 것을 특징으로 하는 스핀들 모터.
   
3. 청구항 2에 있어서,
   상기 베이스는 회전축의 축방향에 대하여 하단부로 부터 외경이 점차 증가되도록 단면형상이 상향 경사진 경사부가 형성된 것을 특징으로 하는 스핀들 모터.
   
4. 청구항 3에 있어서,
   상기 슬리브의 경사부와 상기 베이스의 경사부는 서로 대향되고, 상기 베이스와 상기 슬리브가 결합될 경우, 상기 슬리브와 상기 베이스의 하단 경계부는 상기 슬리브의 경사부와 상기 베이스의 경사부는 홈부를 형성하는 것을 특징으로 하는 스핀들 모터.
   
5. 청구항 4에 있어서,
   상기 슬리브의 경사부와 상기 베이스의 경사부에 의해 형성된 홈부를 용접하여 용접부가 형성되고, 상기 용접부에 의해 상기 슬리브와 베이스는 전기적, 기계적으로 결합된 것을 특징으로 하는 스핀들 모터.
   
6. 청구항 5에 있어서,
   상기 슬리브의 경사부 및 상기 베이스의 경사부의 높이인 홈부의 높이(H)는 0.4~0.8㎜이고, 상기 용접부의 높이(h)는 0.1~0.2㎜인 것을 특징으로 하는 스핀들 모터.
   

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