KR20150128518A - Hydrodynamic bearing device and spindle motor having the same and driving device of recording disk - Google Patents

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KR20150128518A
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장호경
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Abstract

Disclosed is a hydrodynamic bearing device comprising: a fixed part; and a rotation part forming a bearing gap where a lubrication fluid is charged and a sealing part connected to the bearing gap to allow a vapor-liquid interface to be arranged thereon. The fixed part and the rotation part are connected to the sealing part to receive the lubrication liquid when the lubrication liquid charged into the bearing gap is leaked. A surface area of the vapor-liquid interface moved due to a leakage of the lubrication liquid is increased, thereby increasing the force applied to the vapor-liquid interface due to a capillary phenomenon. The bearing gap has a flow restriction gap having an interval narrower than another part of the bearing gap to restrict the flow of the lubrication liquid. According to the present invention, scattering of the lubrication liquid can be prevented.

Description

유체 동압 베어링 장치, 이를 구비하는 스핀들 모터 및 기록 디스크 구동 장치{Hydrodynamic bearing device and spindle motor having the same and driving device of recording disk}TECHNICAL FIELD [0001] The present invention relates to a hydrodynamic bearing device, a spindle motor having the hydrodynamic bearing device, and a recording disk drive device having the hydrodynamic bearing device and a spindle motor.

본 발명은 유체 동압 베어링 장치, 이를 구비하는 스핀들 모터 및 기록 디스크 구동 장치에 관한 것이다.
The present invention relates to a fluid dynamic pressure bearing device, a spindle motor having the fluid dynamic pressure bearing device, and a recording disk drive device.

서버용(server)용의 기록 디스크(recording disk) 구동 장치 등의 정보 기록 재생 장치에는 진동 특성이 뛰어난 축을 베이스부재에 고정한 소위 축 고정형의 스핀들 모터가 일반적으로 탑재된다.BACKGROUND ART An information recording and reproducing apparatus such as a recording disk drive apparatus for a server is generally equipped with a so-called shaft fixed spindle motor in which a shaft having excellent vibration characteristics is fixed to a base member.

한편, 고정형 샤프트가 설치되는 경우 윤활유체가 충진되는 유체 동압 베어링 장치에는 일반적으로 복수개의 기액계면이 형성된다. 이와 같이 복수개의 기액계면이 형성되는 경우 기록 디스크 구동 장치를 조립하는 공정에서 블로우 공정에 의해 유체 동압 베어링 장치의 내부와 외부의 압력차이가 발생되며 쉽게 윤활유체가 유체 동압 베어링 장치의 외부로 누설되어 비산되는 문제가 있다.On the other hand, when a fixed shaft is installed, a fluid dynamic pressure bearing device in which a lubricant is filled generally has a plurality of gas-liquid interfaces. When a plurality of gas-liquid interfaces are formed in such a manner, a pressure difference between the inside and the outside of the hydrodynamic pressure bearing device is generated by the blowing process in the process of assembling the recording disk drive device and the lubricating oil easily leaks to the outside of the hydrodynamic pressure bearing device, There is a problem.

이를 방지하기 위하여 윤활유체의 주입량을 줄이면 윤활유체의 증발에 의해 수명이 짧아지는 문제가 있다.In order to prevent this, there is a problem that when the amount of lubricant injected is reduced, the life of the lubricant is shortened due to evaporation of the lubricant.

대한민국 공개특허공보 제2013-0035395호Korean Patent Laid-Open Publication No. 2013-0035395

윤활유체의 비산을 방지할 수 있는 유체 동압 베어링 장치, 이를 구비하는 스핀들 모터 및 기록 디스크 구동장치를 제공한다.
A fluid dynamic pressure bearing device capable of preventing scattering of a lubricant, a spindle motor having the fluid dynamic pressure bearing device, and a recording disk drive device.

본 발명의 일 실시예에 따른 유체 동압 베어링 장치는 고정부 및 상기 고정부와 윤활유체가 충진되는 베어링 간극과 상기 베어링 간극에 연결되어 기액계면이 배치되는 실링부를 형성하는 회전부를 포함하며, 상기 고정부와 상기 회전부는 상기 실링부에 연결되어 상기 베어링 간극에 충진되는 윤활유체의 누설시 윤활유체가 수용되며, 윤활유체의 누설에 의해 이동되는 기액계면에 모세관 현상에 의해 가해지는 힘이 증대되는 형상을 가지는 저장공간을 형성하며, 상기 베어링 간극에는 상기 베어링 간극의 다른 부분의 간격보다 좁은 간격을 가져 윤활유체의 유동을 억제하는 유동 억제 간극이 형성된다.
The hydrodynamic pressure bearing apparatus according to an embodiment of the present invention includes a bearing portion in which a fixed portion and a lubricant are filled, and a rotating portion connected to the bearing clearance to form a sealing portion in which a vapor-liquid interface is disposed, And the rotating portion is connected to the sealing portion to receive the lubricating oil when the lubricating oil filled in the gap between the bearings is received and the lubricating oil having a shape increasing the force applied by the capillary phenomenon to the vapor- The bearing clearance has a clearance smaller than the clearance between the other portions of the bearing clearance, thereby forming a flow-restricting clearance for restricting the flow of the lubricant.

윤활유체의 비산을 방지할 수 있는 효과가 있다.
It is possible to prevent scattering of the lubricant.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 유체 동압 베어링 장치를 구비하는 스핀들 모터를 나타내는 개략 단면도이다.
도 2는 도 1의 A부를 나타내는 확대도이다.
도 3은 도 2의 B부를 나타내는 확대도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 동압 베어링 장치를 구비하는 스핀들 모터의 작동을 설명하기 위한 설명도이다.
도 5는 도 4의 C부를 나타내는 확대도이다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 유체 동압 베어링 장치를 구비하는 스핀들 모터를 나타내는 개략 단면도이다.
도 7은 도 6의 D부를 나타내는 확대도이다.
도 8은 도 7의 E부를 나타내는 확대도이다.
도 9는 본 발명의 다른 실시예에 따른 유체 동압 베어링 장치의 작동을 설명하기 위한 설명도이다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 기록 디스크 구동 장치를 나타내는 개략 단면도이다.1 is a schematic cross-sectional view of a spindle motor having a hydrodynamic bearing device according to an embodiment of the present invention.
2 is an enlarged view showing part A of Fig.
3 is an enlarged view showing part B of Fig.
4 is an explanatory view for explaining the operation of a spindle motor having a hydrodynamic bearing device according to an embodiment of the present invention.
5 is an enlarged view showing part C of Fig.
6 is a schematic cross-sectional view illustrating a spindle motor having a fluid dynamic pressure bearing device according to another embodiment of the present invention.
7 is an enlarged view showing part D of Fig.
8 is an enlarged view showing part E of Fig.
9 is an explanatory view for explaining the operation of the fluid dynamic pressure bearing device according to another embodiment of the present invention.
10 is a schematic sectional view showing a recording disk drive according to an embodiment of the present invention.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 형태들을 설명한다. 그러나, 본 발명의 실시형태는 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 이하 설명하는 실시 형태로 한정되는 것은 아니다. 또한, 본 발명의 실시형태는 당해 기술분야에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 더욱 완전하게 설명하기 위해서 제공되는 것이다. 도면에서 요소들의 형상 및 크기 등은 보다 명확한 설명을 위해 과장될 수 있다.
Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. However, the embodiments of the present invention can be modified into various other forms, and the scope of the present invention is not limited to the embodiments described below. Further, the embodiments of the present invention are provided to more fully explain the present invention to those skilled in the art. The shape and size of elements in the drawings may be exaggerated for clarity.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 유체 동압 베어링 장치를 구비하는 스핀들 모터를 나타내는 개략 단면도이다.
1 is a schematic cross-sectional view of a spindle motor having a hydrodynamic bearing device according to an embodiment of the present invention.

도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 스핀들 모터(100)는 베이스부재(110), 스테이터 코어(120), 구동 마그넷(130) 및 본 발명의 일 실시예에 따른 유체 동압 베어링 장치(200)를 포함하여 구성될 수 있다.
Referring to FIG. 1, a spindle motor 100 according to an embodiment of the present invention includes a base member 110, a stator core 120, a drive magnet 130, and a hydrodynamic bearing device 100 according to an embodiment of the present invention. (200).

한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 스핀들 모터(100)는 일예로서, 후술할 기록 디스크 구동장치(500, 도 10 참조) 등의 정보 기록 재생장치에 채용되는 모터일 수 있다.
Meanwhile, the spindle motor 100 according to an embodiment of the present invention may be, for example, a motor employed in an information recording and reproducing apparatus such as a recording disk drive apparatus 500 (see FIG. 10) to be described later.

베이스부재(110)는 스테이터 코어(120)가 설치되는 설치부(112)를 구비할 수 있다. 설치부(112)는 상기한 유체 동압 베어링 장치(200)가 삽입되는 설치홀(112a)을 형성하며 축 방향 상부 측을 향하여 연장 형성된다.The base member 110 may include a mounting portion 112 on which the stator core 120 is installed. The mounting portion 112 forms an installation hole 112a into which the fluid dynamic pressure bearing device 200 is inserted and extends toward the upper side in the axial direction.

또한, 설치부(112)의 외주면에는 스테이터 코어(120)를 지지하는 지지면(112b)이 형성될 수 있다. 일예로서, 스테이터 코어(120)는 설치부(112)의 지지면(112b)에 안착되도록 설치부(112)에 고정 설치될 수 있다. 이때, 스테이터 코어(120)는 압입 및 접착 중 적어도 하나의 방식에 의해 설치부(112)에 접합 설치될 수 있다.A mounting surface 112b for supporting the stator core 120 may be formed on the outer circumferential surface of the mounting portion 112. [ For example, the stator core 120 may be fixed to the mounting portion 112 so as to be seated on the supporting surface 112b of the mounting portion 112. At this time, the stator core 120 may be attached to the mounting portion 112 by at least one method of press-fitting and adhesion.

한편, 본 실시예에서는 스테이터 코어(120)의 내경부 측이 베이스부재(110)의 설치부(112)에 안착 설치되는 경우를 예로 들어 설명하고 있으나, 이에 한정되지 않으며 스테이터 코어(120)는 별도의 설치부재에 설치될 수도 있다.
The stator core 120 may be mounted on the mounting portion 112 of the base member 110. However, the present invention is not limited to this, As shown in Fig.

스테이터 코어(120)는 상기한 바와 같이 베이스부재(110)의 설치부(112)에 고정 설치된다. 한편, 스테이터 코어(120)에는 코일(122)이 권선되며 코일(122)에 전원이 공급되는 경우 후술할 구동 마그넷(130)과의 상호 작용에 의해 전자기력에 의한 구동력을 발생시킨다.
The stator core 120 is fixed to the mounting portion 112 of the base member 110 as described above. The coil 122 is wound around the stator core 120. When power is supplied to the coil 122, the stator core 120 generates a driving force by an electromagnetic force due to an interaction with the driving magnet 130, which will be described later.

구동 마그넷(130)은 후술할 회전부재(250)의 내부면에 고정 설치된다. 즉, 구동 마그넷(130)은 스테이터 코어(120)에 대향 배치되도록 회전부재(250)에 고정 설치되어 스테이터 코어(120)와의 상호 작용에 의해 회전부재(250)를 회전시키는 구동력을 발생시킨다.The driving magnet 130 is fixed to the inner surface of a rotating member 250 to be described later. That is, the driving magnet 130 is fixed to the rotating member 250 so as to be opposed to the stator core 120, and generates a driving force for rotating the rotating member 250 by interaction with the stator core 120.

한편, 구동 마그넷(130)은 원주방향으로 N극, S극이 교대로 착자되어 일정세기의 자기력을 발생시키는 영구자석일 수 있다.
On the other hand, the driving magnet 130 may be a permanent magnet that magnetizes N and S poles alternately in the circumferential direction to generate a magnetic force of a constant intensity.

유체 동압 베어링 장치(200)는 고정부(210)와, 회전부(220)를 포함하며, 고정부(210)와 회전부(220)는 윤활유체가 충진되는 베어링 간극(B1)을 형성한다.The fluid dynamic pressure bearing device 200 includes a fixed portion 210 and a rotating portion 220. The fixed portion 210 and the rotating portion 220 form a bearing gap B1 filled with a lubricant.

한편, 고정부(210)는 하부 스러스트 부재(230) 및 샤프트(240)를 포함하며, 회전부(220)는 회전부재(250) 및 캡부재(260)를 포함한다.
The fixing part 210 includes the lower thrust member 230 and the shaft 240 and the rotation part 220 includes the rotary member 250 and the cap member 260.

유체 동압 베어링 장치(200)에 대해서는 도 2 및 도 3을 참조하여 보다 자세하게 설명하기로 한다.
The fluid dynamic pressure bearing device 200 will be described in more detail with reference to FIGS. 2 and 3. FIG.

도 2는 도 1의 A부를 나타내는 확대도이고, 도 3은 도 2의 B부를 나타내는 확대도이다.
Fig. 2 is an enlarged view showing part A of Fig. 1, and Fig. 3 is an enlarged view showing part B of Fig.

도 2 및 도 3을 참조하면, 고정부(210)와 회전부(220)는 윤활유체가 충진되는 베어링 간극(B1) 및 베어링 간극(B1)에 연결되어 기액계면(F1,F2)이 배치되는 실링부(202,204)를 형성한다.2 and 3, the fixing part 210 and the rotation part 220 are connected to the bearing clearance B1 and the bearing clearance B1 through which the lubricant is filled, (202, 204).

한편, 고정부(210)와 회전부(220)는 실링부(204)에 연결되며 베어링 간극(B1)에 충진되는 윤활유체의 누설 시 베어링 간극(B1)에 충진되는 윤활유체가 모두 수용되는 저장공간(S1)을 형성한다.The fixing portion 210 and the rotation portion 220 are connected to the sealing portion 204 and are connected to the storage space B1 in which the lubricating oil to be filled in the bearing gap B1 is leaked S1).

저장공간(S1)에 대한 보다 자세한 사항을 후술하기로 한다.More details about the storage space S1 will be described later.

먼저, 고정부(210)의 하부 스러스트 부재(230) 및 샤프트(240)에 대하여 살펴보면, 하부 스러스트 부재(230)는 베이스부재(110)에 고정 설치된다.First, the lower thrust member 230 and the shaft 240 of the fixing unit 210 are fixed to the base member 110.

즉, 하부 스러스트 부재(230)는 설치부(112)의 설치홀(112a)에 삽입 배치되며, 하부 스러스트 부재(230)의 외주면이 설치부(112)의 내주면에 접합되도록 베이스부재(110)에 설치된다.That is, the lower thrust member 230 is inserted into the mounting hole 112a of the mounting portion 112 and inserted into the base member 110 so that the outer circumferential surface of the lower thrust member 230 is joined to the inner circumferential surface of the mounting portion 112 Respectively.

이때, 하부 스러스트 부재(230)는 접착, 압입, 용접 중 적어도 하나의 방식으로 설치부(112)에 고정 설치될 수 있다.At this time, the lower thrust member 230 may be fixed to the mounting portion 112 in at least one of bonding, press-fitting, and welding.

한편, 하부 스러스트 부재(230)는 원반 형상을 가지는 원반부(232)와, 원반부(232)의 가장자리로부터 축 방향 상측으로 연장 형성되는 실링벽부(234) 및 상기 원반부(232)의 중앙부로부터 축 방향 상측으로 연장 형성되어 상기 샤프트(240)에 결합되는 결합부(236)를 구비할 수 있다.The lower thrust member 230 includes a disc portion 232 having a disc shape, a sealing wall portion 234 extending upward from the edge of the disc portion 232 in the axial direction, and a sealing wall portion 234 extending from the center portion of the disc portion 232 And an engaging portion 236 extending upward in the axial direction and coupled to the shaft 240.

그리고, 하부 스러스트 부재(230)는 회전부재(250)와 함게 윤활유체가 충진되는 베어링 간극(B1)을 형성하며, 나아가 실링벽부(234)는 도 2에 도시된 바와 같이 회전부재(250)와 함께 윤활유체와 공기와의 계면(즉, 기액계면, F1)이 형성되는 실링부(202)를 형성할 수 있다.
The lower thrust member 230 forms a bearing clearance B1 in which the lubricant is filled with the rotary member 250. The sealing wall portion 234 is formed with the rotary member 250 It is possible to form the sealing portion 202 in which the interface (i.e., gas-liquid interface F1) between the lubricant and the air is formed.

샤프트(240)는 하단부가 하부 스러스트 부재(230)에 고정 설치되며, 상단부에 플랜지부(242)와 플랜지부(242)로부터 축 방향으로 연장 형성되는 상부 스러스트부(244)를 구비할 수 있다.The shaft 240 may have a lower end portion fixed to the lower thrust member 230 and an upper end portion formed with a flange portion 242 and an upper thrust portion 244 extending axially from the flange portion 242.

일예로서, 샤프트(240)의 하단부에는 하부 스러스트 부재(230)의 결합부(236)가 삽입되는 결합홈(241)이 형성되며, 결합홈(241)에 결합부(236)가 삽입되어 하부 스러스트 부재(230)에 샤프트(240)가 고정 설치될 수 있다. 즉, 본 발명의 일 실시예에 따른 스핀들 모터(100)는 샤프트(240)가 고정 설치되는 고정축 구조를 가진다.For example, the lower end of the shaft 240 is formed with a coupling groove 241 into which the coupling portion 236 of the lower thrust member 230 is inserted, and a coupling portion 236 is inserted into the coupling groove 241, The shaft 240 may be fixedly mounted on the member 230. That is, the spindle motor 100 according to an embodiment of the present invention has a fixed shaft structure in which the shaft 240 is fixedly installed.

한편, 샤프트(240)는 회전부재(250)와 함께 윤활유체가 충진되는 베어링 간극(B1)을 형성한다. 나아가, 도 2에 도시된 바와 같이, 샤프트(240)의 상부 스러스트부(244)는 회전부재(250)와 함께 기액계면(F2)이 형성되는 실링부(204)를 형성한다.On the other hand, the shaft 240 together with the rotary member 250 forms a bearing clearance B1 in which the lubricant is filled. 2, the upper thrust portion 244 of the shaft 240 forms a sealing portion 204 in which the gas-liquid interface F2 is formed together with the rotary member 250. [

또한, 상부 스러스트부(244)는 회전부재(250)의 삽입홈(251)에 삽입 배치된다. 한편, 상부 스러스트부(244)의 외경 측 하단부에는 윤활유체와 공기와의 계면(즉, 기액계면, F2)이 형성될 수 있도록 경사면(244a)이 형성된다. 즉, 경사면(244a)과 이에 대향 배치되는 회전부재(250)의 대향면에 의해 형성된 실링부(204)에 기액계면(F2)이 형성된다.The upper thrust portion 244 is inserted into the insertion groove 251 of the rotary member 250. On the other hand, an inclined surface 244a is formed at the lower end of the outer diameter side of the upper thrust portion 244 so that an interface (i.e., gas-liquid interface, F2) between the lubricant and the air can be formed. That is, the gas-liquid interface F2 is formed in the sealing portion 204 formed by the inclined surface 244a and the opposed surfaces of the rotating member 250 disposed opposite thereto.

그리고, 샤프트(240)의 플랜지부(242), 상부 스러스트부(244)는 회전부재(250)의 대향면과 함께 베어링 간극(B1)에 충진되는 윤활유체의 누설 시 베어링 간극(B1)에 충진되는 윤활유체가 모두 수용되는 저장공간(S1)을 형성한다.The flange portion 242 and the upper thrust portion 244 of the shaft 240 together with the opposed surfaces of the rotary member 250 are filled with the bearing clearance B1 upon leakage of the lubricant filled in the bearing clearance B1 To form a storage space S1 in which all of the lubricating oil to be lubricated is accommodated.

저장공간(S1)은 도 3에 도시된 바와 같이 제1 경계선(x1)과 제2 경계선(x2) 사이 공간을 의미하며, 윤활유체의 누설 시 모세관 현상 및 중력에 의해 기액계면(F2)에 가해지는 힘이 증대되는 형상을 가질 수 있다.The storage space S1 means a space between the first boundary line x1 and the second boundary line x2 as shown in Fig. 3, and it is a space between the first boundary line x1 and the second boundary line x2 when the lubricant leaks, It can have a shape in which the losing force is increased.

일예로서, 저장공간(S1)은 실링부(204)에 연결되어 축 방향으로 연장되는 제1 저장공간(S1a)과. 제1 저장공간(S1a)에 연결되며 축 방향 상부측으로 갈수록 넓은 간격을 가지는 제2 저장공간(S1b) 및 제2 저장공간(S1b)에 연결되며 상기 제1 저장공간(S1a)보다 넓은 간격을 가지는 제3 저장공간(S1c)을 구비할 수 있다.As an example, the storage space S1 includes a first storage space S1a connected to the sealing portion 204 and extending in the axial direction, The first storage space S1a is connected to the second storage space S1b and the second storage space S1b having a wider spacing toward the upper side in the axial direction and is wider than the first storage space S1a. And a third storage space S1c.

이에 따라, 저장공간(S1)으로 윤활유체가 유입되는 경우 모세관 현상에 의한 힘이 윤활유체의 누설이 진행됨에 따라 기액계면(F2)에 점차적으로 증대되어 가해질 수 있다.Accordingly, when the lubricant is introduced into the storage space S1, the force due to the capillary phenomenon can be gradually increased to the vapor-liquid interface F2 as the lubricant leaks.

이에 대한 자세한 설명은 후술하기로 한다.A detailed description thereof will be described later.

나아가, 저장공간(S1)은 베어링 간극(B1)에 충진되는 윤활유체가 모두 수용될 수 있는 부피를 가질 수 있다. 다시 말해, 저장공간(S1)은 베어링 간극(B1)에 충진되는 윤활유체의 부피보다 큰 부피를 가지도록 형성될 수 있다.Further, the storage space S1 may have a volume such that all of the lubricant filled in the bearing clearance B1 can be accommodated. In other words, the storage space S1 may be formed to have a larger volume than the volume of the lubricant filled in the bearing clearance B1.

한편, 상부 스러스트부(244)의 저면과 이에 대향 배치되는 회전부재(250)의 대향면은 유동 억제 간극(C1)을 형성한다.On the other hand, the bottom surface of the upper thrust portion 244 and the opposed surface of the rotating member 250 opposed thereto form a flow-restricting clearance C1.

유동 억제 간극(C1)은 실링부(204)에 연결되며 베어링 간극(B1) 내에 배치된다. 또한, 유동 억제 간극(C1)은 베어링 간극(B1)의 다른 부분의 간격보다 좁은 간격을 가진다.The flow restraining clearance C1 is connected to the sealing portion 204 and is disposed in the bearing clearance B1. Further, the flow restricting clearance C1 has an interval narrower than that of other portions of the bearing clearance B1.

한편, 일예로서, 유동 억제 간극(C1)은 2 KPa의 차압에 의해 윤활유체의 누설을 방지하기 위하여 25 ㎛ 이하의 간극을 가지도록 형성될 수 있다.On the other hand, as an example, the flow restricting gap C1 may be formed to have a gap of 25 mu m or less in order to prevent leakage of the lubricant by differential pressure of 2 KPa.

여기서, 차압이라 함은 하부 스러스트 부재(230)와 회전부재(250)에 의해 형성되는 실링부(202)에 배치되는 기액계면(F1)에 가해지는 압력을 P1이라 하고, 상부 스러스트부(244)와 회전부재(250)에 의해 형성되는 실링부(204)에 배치되는 기액계면(F2)에 가해지는 압력을 P2라 할 때, P1 - P2의 값을 말하는 것이며, P1 > P2인 경우 기액계면(F2)에는 베어링 간극(B1)의 외부 측으로 압력이 가해져 기액계면(F2)이 실링부(204)의 외부 측으로 이동되는 것이다.Here, the differential pressure means that the pressure applied to the gas-liquid interface F1 disposed in the sealing portion 202 formed by the lower thrust member 230 and the rotary member 250 is P1 and the pressure applied to the upper thrust portion 244 is P1, P2 denotes a value of P1 - P2 when the pressure applied to the gas-liquid interface F2 disposed in the sealing portion 204 formed by the rotating member 250 and the rotating member 250 is P2, Liquid interface F2 is moved to the outside of the sealing portion 204 by applying pressure to the outside of the bearing gap B1.

그리고, 유동 억제 간극(C1)은 저장공간(S1)과 연계하여 차압에 의해 윤활유체가 베어링 간극(B1)으로부터 누설되는 경우 윤활유체가 저장공간(S1)으로부터 누설되어 외부로 비산되는 것을 방지한다. 이에 대한 자세한 설명은 후술하기로 한다.
The flow restriction gap C1 prevents the lubricant from leaking from the storage space S1 and scattering to the outside when the lubricant leaks from the bearing clearance B1 due to the differential pressure in conjunction with the storage space S1. A detailed description thereof will be described later.

회전부(220)는 상기한 바와 같이 회전부재(250)와 캡부재(260)를 포함한다.The rotation unit 220 includes the rotation member 250 and the cap member 260 as described above.

회전부재(250)는 샤프트(240)를 축으로 하여 회전된다. 또한, 회전부재(250)에는 상기한 샤프트(240)의 상부 스러스트부(244)가 삽입되는 삽입홈(251)이 형성된다.The rotary member 250 is rotated about the shaft 240. The rotation member 250 is formed with an insertion groove 251 through which the upper thrust portion 244 of the shaft 240 is inserted.

한편, 회전부재(250)는 하부 스러스트 부재(230) 및 샤프트(240)와 함께 윤활유체가 충진되는 베어링 간극(B1)을 형성하는 슬리브(252) 및 슬리브(252)로부터 연장 형성되는 로터 허브(254, 도 1 참조)를 구비할 수 있다.
On the other hand, the rotary member 250 includes a sleeve 252 forming a bearing clearance B1 in which the lubricant is filled with the lower thrust member 230 and the shaft 240, and a rotor hub 254 extended from the sleeve 252 , See Fig. 1).

여기서, 방향에 대한 용어를 정의하면, 먼저 축 방향은 도 1에서 볼 때, 상,하 방향, 즉 샤프트(240)의 하단부로부터 상단부를 향하는 방향, 또는 샤프트(240)의 상단부로부터 하단부를 향하는 방향을 의미하고, 반경 방향은 도 1에서 볼 때, 좌, 우 방향, 즉 샤프트(240)로부터 로터 허브(254)의 외주면을 향하는 방향 또는 로터 허브(254)의 외주면으로부터 샤프트(240)를 향하는 방향을 의미한다.1, the axial direction of the shaft 240 is a direction from the lower end to the upper end of the shaft 240, or from the upper end to the lower end of the shaft 240, That is to say from the shaft 240 to the outer circumferential surface of the rotor hub 254 or from the outer circumferential surface of the rotor hub 254 to the shaft 240 in the radial direction, .

한편, 원주 방향은 샤프트(240)와 로터 허브(254)의 외주면을 따라 회전되는 방향을 의미한다.
Meanwhile, the circumferential direction means a direction in which the shaft 240 rotates along the outer circumferential surface of the rotor hub 254.

슬리브(252)는 샤프트(240)의 플랜지부(242), 상부 스러스트부(244)와 하부 스러스트 부재(230)의 사이에 배치되며, 샤프트(240), 하부 스러스트 부재(230)와 함께 베어링 간극(B1)을 형성한다. 한편, 슬리브(252)에는 샤프트(240)가 관통되는 축공(252a)이 형성된다.The sleeve 252 is disposed between the flange portion 242 of the shaft 240 and the upper thrust portion 244 and the lower thrust member 230 and is engaged with the shaft 240 and the lower thrust member 230, (B1). On the other hand, a shaft hole 252a through which the shaft 240 passes is formed in the sleeve 252. [

또한, 슬리브(252)의 내주면 또는 샤프트(240)의 외주면 중 적어도 하나에는 상,하부 레디얼 동압홈(미도시)이 형성될 수 있다. 상,하부 레디얼 동압홈은 축 방향으로 소정 간격 이격 배치되며, 슬리브(252)의 회전 시 반경 방향으로의 유체 동압을 발생시켜 회전부재(250)가 보다 안정적으로 회전되도록 한다.Upper and lower radial dynamic pressure grooves (not shown) may be formed on at least one of the inner circumferential surface of the sleeve 252 and the outer circumferential surface of the shaft 240. The upper and lower radial dynamic pressure grooves are axially spaced apart from each other by a predetermined distance to generate fluid dynamic pressure in the radial direction of the sleeve 252 to rotate the rotation member 250 more stably.

한편, 상,하부 레디얼 동압홈은 일예로서 헤링본 형상을 가질 수 있다.On the other hand, the upper and lower radial dynamic pressure grooves may have a herringbone shape as an example.

그리고, 슬리브(252)의 저면과 슬리브(252)의 저면에 대향 배치되는 하부 스러스트 부재(230)의 대향면[원반부(232)의 상면] 중 적어도 하나에는 스러스트 동압홈(미도시)이 형성될 수 있다. 스러스트 동압홈은 슬리브(252)의 회전 시 축 방향으로의 유체 동압을 발생시키며, 회전부재(250)는 하부 스러스트 부재(230)로부터 소정 높이 부상되어 회전될 수 있다.A thrust dynamic pressure groove (not shown) is formed on at least one of the opposite surfaces of the lower thrust member 230 (the upper surface of the disc portion 232), which are opposed to the bottom surface of the sleeve 252 and the bottom surface of the sleeve 252 . The thrust dynamic pressure groove generates fluid dynamic pressure in the axial direction when the sleeve 252 rotates, and the rotary member 250 can be rotated up by a predetermined height from the lower thrust member 230.

한편, 슬리브(252)에는 슬리브(252)의 상면과 샤프트(240)의 플랜지부(242)에 의해 형성되는 베어링 간극과 슬리브(252)의 저면과 하부 스러스트 부재(230)의 대향면에 의해 형성되는 베어링 간극을 연결시키기 위한 순환홀(252b)이 형성될 수 있다.
The sleeve 252 is formed by the bearing gap formed by the upper surface of the sleeve 252 and the flange portion 242 of the shaft 240 and the opposite surface of the lower surface of the sleeve 252 and the lower thrust member 230 A circulation hole 252b for connecting the bearing clearance may be formed.

로터 허브(254)는 도 1에 보다 자세하게 도시된 바와 같이 슬리브(252)로부터 연장 형성될 수 있다. 한편, 본 실시예에서는 로터 허브(254)가 슬리브(252)와 일체로 형성되는 경우를 예로 들어 설명하고 있으나, 이에 한정되지 않으며 로터 허브(254)와 슬리브(252)는 별도로 제조되어 조립될 수 있다.The rotor hub 254 may extend from the sleeve 252 as shown in greater detail in FIG. The rotor hub 254 and the sleeve 252 may be separately manufactured and assembled. The rotor hub 254 may be integrally formed with the sleeve 252. However, the present invention is not limited thereto, have.

한편, 로터 허브(254)는 도 1에 도시된 바와 같이 원반 형상을 가지는 바디(254a)와, 상기 바디(254a)의 가장자리로부터 축 방향 하측을 향하여 연장 형성되는 마그넷 장착부(254b) 및 마그넷 장착부(254b)의 끝단으로부터 반경 방향으로 연장 형성되는 디스크 지지부(254c)를 구비할 수 있다.The rotor hub 254 includes a body 254a having a disk shape as shown in FIG. 1, a magnet mounting portion 254b extending axially downward from the edge of the body 254a, and a magnet mounting portion And a disc supporting portion 254c extending radially from an end of the disc supporting portion 254b.

그리고, 마그넷 장착부(254b)의 내부면에는 구동 마그넷(130)이 고정 설치될 수 있다. 이에 따라, 구동 마그넷(130)의 내부면이 스테이터 코어(120)에 대향 배치될 수 있는 것이다.The driving magnet 130 may be fixed to the inner surface of the magnet mounting portion 254b. Accordingly, the inner surface of the drive magnet 130 can be disposed opposite to the stator core 120. [

여기서, 회전부재(250)의 회전 구동 방식에 대하여 간략하게 살펴보면, 스테이터 코어(120)에 권선된 코일(122)에 전원이 공급되면, 코일(122)이 권선된 스테이터 코어(120)와 구동 마그넷(130)의 전자기적 상호작용에 의해 회전부재(250)를 회전시키는 구동력이 발생되어 회전부재(250)가 회전되는 것이다.When the power is supplied to the coil 122 wound around the stator core 120, the coil 122 is wound around the stator core 120 and the driven magnet 120, A driving force for rotating the rotary member 250 is generated by the electromagnetic interaction of the rotary member 130 and the rotary member 250 is rotated.

즉, 구동 마그넷(130)과, 구동 마그넷(130)에 대향 배치되는 코일(122)이 권선된 스테이터 코어(120)의 전자기적 상호작용에 의해 회전부재(250)가 회전된다.That is, the rotating member 250 is rotated by the electromagnetic interaction of the driving magnet 130 and the stator core 120 wound with the coil 122 opposed to the driving magnet 130.

또한, 바디(254a)의 상면에는 축 방향 상부측으로 돌출 형성되는 설치홈부(255)가 형성될 수 있으며, 설치홈부(255)에는 윤활유체의 누설 시 윤활유체의 비산을 방지하기 위한 캡부재(260)가 설치될 수 있다.
The upper surface of the body 254a may be provided with an installation groove 255 protruding upward from the axially upper side of the body 254. The installation groove 255 may include a cap member 260 for preventing the lubricant from being scattered when the lubricant leaks Can be installed.

상기한 바와 같이, 저장 공간(S1)과 유동 억제 간극(C1)을 통해 윤활유체가 차압에 의해 외부로 누설되는 것을 방지할 수 있는 것이다.
As described above, it is possible to prevent the lubricant from leaking to the outside through the storage space S1 and the flow-restricting clearance C1 by the differential pressure.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 동압 베어링 장치를 구비하는 스핀들 모터의 작동을 설명하기 위한 설명도이고, 도 5는 도 4의 C부를 나타내는 확대도이다.
FIG. 4 is an explanatory view for explaining the operation of a spindle motor having a hydrodynamic bearing device according to an embodiment of the present invention, and FIG. 5 is an enlarged view showing part C of FIG.

먼저, 도 4를 참조하여 기액계면(F1, F2)이 형성되는 메카니즘에, 즉 윤활유체가 베어링 간극(B1)에 충진되는 원리에 대하여 간략하게 살펴보면, 윤활유체를 저장공간(S1)에 주입하고, 일정 시간이 지나면 윤활유체는 모세관 현상에 의해 베어링 간극(B1)으로 유입된다. 이러한 모세관 현상은 윤활유체의 응집력과, 베어링 간극(B1)을 형성하는 표면과 윤활유체 사이의 부착력의 차이에 의해 발생되는 현상을 말한다.First, referring to FIG. 4, a brief description will be given of a mechanism in which the gas-liquid interfaces F1 and F2 are formed, that is, the lubricant is filled in the bearing clearance B1. The lubricant is injected into the storage space S1, After a certain period of time, the lubricant flows into the bearing clearance (B1) by the capillary phenomenon. This capillary phenomenon refers to the phenomenon caused by the cohesive force of the lubricant body and the difference in adhesion between the lubricant surface and the surface forming the bearing clearance (B1).

그리고, 윤활유체의 응집력보다 부착력이 더 강하기 때문에 기액계면은 오목한 형상으로 형성된다. 또한, 윤활유체의 유입은 양측에 형성되는 기액계면(F1, F2)에 모세관 현상에 의해 가해지는 힘이 동일할 때까지 계속된다.Since the adhesion force is stronger than the cohesion force of the lubricant, the gas-liquid interface is formed in a concave shape. Further, the inflow of the lubricant continues until the forces applied by the capillary phenomenon to the vapor-liquid interfaces F1 and F2 formed on both sides are the same.

이와 같이, 저장공간(S1)에 주입된 윤활유체는 모세관 현상에 의해 베어링 간극(B1)으로 유입되고 기액계면(F1, F2)에 모세관 현상에 의해 가해지는 힘이 동일할 때까지 윤활유체가 유동된다. 이후, 기액계면(F1, F2)이 각각 실링부(202,204)에 형성되는 것이다.
Thus, the lubricant injected into the storage space S1 flows into the bearing clearance B1 by the capillary phenomenon, and the lubricant flows until the force applied by the capillary phenomenon to the vapor-liquid interfaces F1 and F2 is the same . Thereafter, the vapor-liquid interfaces F1 and F2 are formed in the sealing portions 202 and 204, respectively.

한편, 도 4에 도시된 바와 같이, 윤활유체가 베어링 간극(B1)에 충진된 후 조립 공정에서 회전부재(250)와 베이스부재(110)가 형성하는 공간으로 블로우 공정이 이루어지는 경우 하부 스러스트 부재(230)와 회전부재(250)의 슬리브(252)에 의해 형성되는 실링부(202)에 배치되는 기액계면(F1)에 가해지는 압력(P2)가 증가된다.4, when the lubricant is filled in the bearing clearance B1 and then blown into a space formed by the rotary member 250 and the base member 110 in the assembling process, the lower thrust member 230 And the pressure P2 applied to the gas-liquid interface F1 disposed in the sealing portion 202 formed by the sleeve 252 of the rotary member 250 is increased.

즉, 상부 스러스트부(244)와 회전부재(250)의 슬리브(252)에 의해 형성되는 실링부(204)에 배치되는 기액계면(F2)에 가해지는 압력(P1)보다 하부 스러스트 부재(230)와 회전부재(250)의 슬리브(252)에 의해 형성되는 실링부(202)에 배치되는 기액계면(F1)에 가해지는 압력(P2)이 커진다.Liquid interface F2 disposed in the sealing portion 204 formed by the upper thrust portion 244 and the sleeve 252 of the rotary member 250 is lower than the pressure P1 applied to the vapor- And the pressure P2 applied to the vapor-liquid interface F1 disposed in the sealing portion 202 formed by the sleeve 252 of the rotary member 250 is increased.

이와 같이 P1 > P2인 경우 베어링 간극(B1)에 충진된 윤활유체는 실링부(204)를 통과하여 누설되고 이에 따라 윤활유체가 도 5에 도시된 바와 같이 저장공간(S1)으로 유입된다.In the case of P1> P2, the lubricating oil filled in the bearing gap B1 leaks through the sealing portion 204, and the lubricating oil thereby flows into the storage space S1 as shown in FIG.

한편, 베어링 간극(B1)으로부터 누설되는 윤활유체는 유동 억제 간극(C1)을 통과하는데, 유동 억제 간극(C1)이 베어링 간극(B1)의 다른 부분보다 좁은 간격을 가지도록 형성됨으로써 유동 억제 간극(C1)을 통과할 때 윤활유체를 유동시키는 방향과 반대방향으로의 힘이 윤활유체에 가해진다.On the other hand, the lubricating oil leaking from the bearing clearance B1 passes through the flow restricting clearance C1, and the flow restricting clearance C1 is formed so as to be narrower than other portions of the bearing clearance B1, C1), a force in a direction opposite to the direction in which the lubricant flows is applied to the lubricant.

또한, 저장공간(S1)으로 윤활유체가 누설되는 경우 기액계면(F2)에 가해지는 모세관 현상에 의한 힘이 점차적으로 증대된다. 다시 말해, 모세관 현상은 윤활유체의 표면적을 작게 형성하려는 방향으로 작용되고, 이에 따라 저장공간(S1)으로의 윤활유체의 누설량이 증대되면 모세관 현상에 의한 힘이 윤활유체의 유동 방향의 반대 방향으로 점차적으로 증대되어 가해진다.In addition, when the lubricant leaks into the storage space S1, the force due to the capillary phenomenon applied to the gas-liquid interface F2 is gradually increased. In other words, the capillary phenomenon acts in a direction to make the surface area of the lubricant body small, and when the leakage amount of the lubricant to the storage space S1 increases, the capillary force acts in the opposite direction of the lubricant flow direction Gradually increased and applied.

결국, 유동 억제 간극(C1)에 의해 윤활유체의 유동 방향과 반대방향으로 작용되는 힘과, 저장공간(S1)으로 이동된 기액계면(F2)에 모세관 현상에 의해 가해지는 윤활유체의 유동 방향과 반대방향으로 작용되는 힘의 합력이 차압에 의해 윤활유체에 가해지는 힘과 동일할 때까지 윤활유체가 베어링 간극(B1)으로부터 누설된다.As a result, the force acting in the direction opposite to the flow direction of the lubricant by the flow restriction gap C1 and the flow direction of the lubricant applied by the capillary phenomenon to the vapor-liquid interface F2 moved to the storage space S1 The lubricant leaks from the bearing clearance B1 until the resultant force acting in the opposite direction is equal to the force applied to the lubricant by the differential pressure.

한편, 저장공간(S1)은 베어링 간극(B1)에 충진되는 윤활유체의 충진량보다 큰 부피를 가지도록 형성됨으로써, 저장공간(S1)에 유입된 윤활유체가 저장공간(S1)으로부터 누설되는 것을 저감시킬 수 있다.On the other hand, the storage space S1 is formed to have a volume larger than that of the lubricant filled in the bearing gap B1, thereby reducing the leakage of the lubricant introduced into the storage space S1 from the storage space S1 .

즉, 차압에 의해 윤활유체가 베어링 간극(B1)으로부터 누설되는 경우 기액계면(F2)은 모세관 현상에 의해 기액계면(F2)에 가해지는 힘과 유동 억제 간극(C1)에 의해 윤활유체의 유동 방향에 대하여 반대방향으로 가해지는 힘의 합력이 차압과 동일할 때까지 이동되고, 이때의 기액계면(F2)은 저장공간(S1) 내에 배치되는 것이다.That is, when the lubricating oil leaks from the bearing clearance B1 due to the differential pressure, the gas-liquid interface F2 is displaced in the flow direction of the lubricant by the force applied to the gas-liquid interface F2 by the capillary phenomenon and the flow- And the gas-liquid interface F2 at this time is disposed in the storage space S1.

그리고, 외부 요인에 의한 차압이 사라지는 경우 저장공간(S1)에 유입된 윤활유체는 모세관 현상에 의해 다시 베어링 간극(B1)으로 유입된다.
When the differential pressure due to the external factor disappears, the lubricant introduced into the storage space S1 flows into the bearing clearance B1 again by the capillary phenomenon.

상기한 바와 같이, 유동 억제 간극(C1)과 저장공간(S1)을 통해 차압에 의한 윤활유체의 비산을 방지할 수 있다. 이에 따라, 윤활유체의 외부 누설에 의한 디스크의 오염을 저감시킬 수 있다.
As described above, scattering of the lubricant due to differential pressure can be prevented through the flow restriction gap C1 and the storage space S1. Thus, contamination of the disk due to external leakage of the lubricant can be reduced.

이하에서는 도면을 참조하여 본 발명의 다른 실시예에 따른 스핀들 모터에 대하여 설명하기로 한다.
Hereinafter, a spindle motor according to another embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.

도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 유체 동압 베어링 장치를 구비하는 스핀들 모터를 나타내는 개략 단면도이다.
6 is a schematic cross-sectional view illustrating a spindle motor having a fluid dynamic pressure bearing device according to another embodiment of the present invention.

도 6을 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 스핀들 모터(300)는 베이스부재(110), 스테이터 코어(120), 구동 마그넷(130) 및 본 발명의 다른 실시예에 따른 유체 동압 베어링 장치(400)를 포함하여 구성될 수 있다.
6, a spindle motor 300 according to another embodiment of the present invention includes a base member 110, a stator core 120, a drive magnet 130, and a hydrodynamic bearing device 100 according to another embodiment of the present invention. (400).

한편, 베이스부재(110), 스테이터 코어(120), 구동 마그넷(130)은 상기한 본 발명의 일 실시예에 따른 스핀들 모터(100)에 구비되는 구성과 동일한 구성에 해당하므로, 여기서는 자세한 설명을 생략하기로 한다.
The base member 110, the stator core 120, and the drive magnet 130 have the same configurations as those of the spindle motor 100 according to the embodiment of the present invention. It will be omitted.

유체 동압 베어링 장치(400)는 고정부(410)와, 회전부(420)를 포함하며, 고정부(410)와 회전부(420)는 윤활유체가 충진되는 베어링 간극(B2)을 형성한다. 한편, 고정부(410)는 하부 스러스트 부재(430), 샤프트(440)를 포함하며, 회전부(420)는 회전부재(450) 및 캡부재(460)를 포함한다.
The fluid dynamic pressure bearing device 400 includes a fixed portion 410 and a rotating portion 420. The fixed portion 410 and the rotating portion 420 form a bearing gap B2 to which a lubricant is filled. The fixing portion 410 includes a lower thrust member 430 and a shaft 440. The rotation portion 420 includes a rotating member 450 and a cap member 460. [

한편, 본 발명의 다른 실시예에 따른 유체 동압 베어링 장치(400)도 하기에서 설명한 부분을 제외한 구성은 상기한 본 발명의 일 실시예에 따른 유체 동압 베어링 장치(200)의 구성과 동일하므로, 자세한 설명은 상기한 설명에 갈음하고 여기서는 생략하기로 한다.
The hydrodynamic pressure bearing device 400 according to another embodiment of the present invention is the same as the hydrodynamic pressure bearing device 200 according to the embodiment of the present invention except for the parts described below, The description is omitted from the above description and will be omitted here.

유체 동압 베어링 장치(400)에 대해서는 도 7 및 도 8을 참조하여 보다 자세하게 설명하기로 한다.
The fluid dynamic pressure bearing device 400 will be described in more detail with reference to FIGS. 7 and 8. FIG.

도 7은 도 6의 D부를 나타내는 확대도이고, 도 8은 도 7의 E부를 나타내는 확대도이다.
FIG. 7 is an enlarged view showing part D of FIG. 6, and FIG. 8 is an enlarged view showing part E of FIG.

도 7 및 도 8을 참조하면, 고정부(410)와 회전부(420)는 윤활유체가 충진되는 베어링 간극(B2) 및 베어링 간극(B2)에 연결되어 기액계면(F3,F4)이 배치되는 실링부(402,404)를 형성한다.7 and 8, the fixing portion 410 and the rotation portion 420 are connected to the bearing gap B2 and the bearing gap B2 to which the lubricant is filled, (402, 404).

한편, 고정부(410)와 회전부(420)는 실링부(404)에 연결되며 베어링 간극(B2)에 충진되는 윤활유체의 누설 시 베어링 간극(B2)에 충진되는 윤활유체가 모두 수용되는 저장공간(S2)을 형성한다.The fixing part 410 and the rotation part 420 are connected to the sealing part 404 and are connected to the storage space B2 in which the lubricating oil to be filled in the bearing gap B2 is leaked S2.

저장공간(S2)에 대한 보다 자세한 사항은 후술하기로 한다.
More details of the storage space S2 will be described later.

샤프트(440)는 하단부가 하부 스러스트 부재(430)에 고정 설치되며, 상단부에 플랜지부(442)와 상부 스러스트부(444)를 구비할 수 있다. 즉, 본 발명의 일 실시예에 따른 스핀들 모터(300)는 샤프트(440)가 고정 설치되는 고정축 구조를 가진다.The lower end of the shaft 440 may be fixed to the lower thrust member 430 and may have a flange portion 442 and an upper thrust portion 444 at an upper end thereof. That is, the spindle motor 300 according to an embodiment of the present invention has a fixed shaft structure in which the shaft 440 is fixedly installed.

한편, 샤프트(440)는 회전부재(450)와 함께 윤활유체가 충진되는 베어링 간극(B2)을 형성한다.On the other hand, the shaft 440 together with the rotary member 450 forms a bearing clearance B2 in which the lubricant is filled.

상부 스러스트부(444)는 회전부재(450)와 함께 기액계면(F4)이 형성되는 실링부(404)를 형성한다.The upper thrust portion 444 forms a sealing portion 404 in which the gas-liquid interface F4 is formed together with the rotating member 450. [

또한, 상부 스러스트부(444)는 회전부재(450)의 삽입홈(451)에 삽입 배치된다. 한편, 상부 스러스트부(444)의 외경 측 하단부에는 윤활유체와 공기와의 계면(즉, 기액계면, F4)이 형성될 수 있도록 경사면(444a)이 형성된다.The upper thrust portion 444 is inserted into the insertion groove 451 of the rotary member 450. On the other hand, an inclined surface 444a is formed at the lower end of the outer diameter side of the upper thrust portion 444 so that an interface (i.e., gas-liquid interface, F4) between the lubricant and the air can be formed.

즉, 경사면(444a)과 이에 대향 배치되는 회전부재(450)의 대향면에 의해 형성된 실링부(404)에 기액계면(F4)이 형성된다.That is, the gas-liquid interface F4 is formed in the sealing portion 404 formed by the inclined surface 444a and the opposed surfaces of the rotating member 450 opposed to the inclined surface 444a.

그리고, 플랜지부(442)와 상부 스러스트부(444)는 회전부재(450)와 함께 베어링 간극(B2)에 충진되는 윤활유체의 누설 시 베어링 간극(B2)에 충진되는 윤활유체가 모두 수용되는 저장공간(S2)을 형성한다.
The flange portion 442 and the upper thrust portion 444 together with the rotary member 450 are connected to the bearing clearance B2 by a bearing member (S2).

저장공간(S2)은 도 7에 도시된 바와 같이 제1 경계선(x3)과 제2 경계선(x4) 사이 공간을 의미한다.The storage space S2 means a space between the first boundary line x3 and the second boundary line x4 as shown in Fig.

일예로서, 저장공간(S2)은 실링부(404)에 연결되어 축 방향으로 연장되는 제1 저장공간(S2a)과. 제1 저장공간(S2a)에 연결되며 축 방향 상부측으로 갈수록 넓은 간격을 가지는 제2 저장공간(S2b) 및 제2 저장공간(S2b)에 연결되며 상기 제1 저장공간(S2a)보다 넓은 간격을 가지는 제3 저장공간(S2c)을 구비할 수 있다.As an example, the storage space S2 includes a first storage space S2a connected to the sealing portion 404 and extending in the axial direction, The second storage space S2b connected to the first storage space S2a and having a wider spacing toward the upper side in the axial direction and the second storage space S2b connected to the second storage space S2b, And a third storage space S2c.

이에 따라, 저장공간(S2)으로 윤활유체가 유입되는 경우 모세관 현상에 의한 힘이 윤활유체의 누설이 진행됨에 따라 기액계면(F4)에 점차적으로 증대되어 가해질 수 있다.Accordingly, when the lubricant is introduced into the storage space S2, the force due to the capillary phenomenon can be gradually increased at the vapor-liquid interface F4 as the lubricant leaks.

나아가, 저장공간(S2)은 베어링 간극(B2)에 충진되는 윤활유체가 모두 수용될 수 있는 부피를 가질 수 있다. 다시 말해, 저장공간(S2)은 베어링 간극(B2)에 충진되는 윤활유체의 부피보다 큰 부피를 가지도록 형성될 수 있다.Furthermore, the storage space S2 may have a volume such that all of the lubricant filled in the bearing clearance B2 can be accommodated. In other words, the storage space S2 may be formed to have a larger volume than the volume of the lubricant filled in the bearing clearance B2.

한편, 베어링 간극(B2)에는 실링부(404)와 연계하여 래버린스 씰을 형성하면서 간격의 대소가 교호하는 실링강화부(R1)가 형성된다.On the other hand, in the bearing clearance B2, a sealing reinforcing portion R1 is formed in which the labyrinth seal is formed in cooperation with the sealing portion 404, and the spaces are alternated in size.

실링강화부(R1)는 실링부(404)에 연결되며 윤활유체의 유동을 억제하는 유동 억제 간극(C2) 및 유동 억제 간극(C2)에 연결되어 유동 억제 간극(C2)보다 간격이 크게 형성되는 간극 확장부(E1)를 구비할 수 있다.The sealing reinforcing portion R1 is connected to the sealing portion 404 and is connected to the flow restricting gap C2 for suppressing the flow of the lubricant and the flow restricting gap C2 so that the gap is formed to be larger than the flow restricting gap C2 And a gap extension E1.

간극 확장부(E1)는 유동 억제 간극(C2)에 연결된 부분의 간격이 가장 크고 유동 억제 간극(C2)로부터 멀어질수록 간격이 작아지도록 형성된다. 즉, 간격 확장부(E1)는 유동 억제 간극(C2)을 향하여 간격이 커지도록 테이퍼지게 형성될 수 있다.The gap extension E1 is formed so that the interval between the portions connected to the flow restricting gap C2 is the largest and the interval is smaller as the distance from the flow restricting gap C2 is increased. That is, the interval expanding portion E1 may be tapered so as to be spaced toward the flow restricting clearance C2.

이와 같은 실링강화부(R1)를 통해 유동하는 윤활유체의 유동 속도를 저하시켜 모세관 현상에 의해 기액계면(F4)에 가해지는 힘에 의해 기액계면(F4)의 이동을 보다 저감시킬 수 있는 것이다.The flow speed of the lubricating oil flowing through the sealing strengthening portion R1 is lowered and the movement of the gas-liquid interface F4 can be further reduced by the force applied to the gas-liquid interface F4 by the capillary phenomenon.

한편, 유동 억제 간극(C2)은 2 KPa의 차압에 의해 윤활유체의 누설을 방지하기 위하여 25 ㎛ 이하의 간극을 가지도록 형성될 수 있다. 그리고, 유동 억제 간극(C2)은 베어링 간극(B2)의 다른 부분의 간격보다 좁은 간격을 가진다.
On the other hand, the flow restricting gap C2 may be formed to have a gap of 25 m or less in order to prevent leakage of the lubricant by differential pressure of 2 KPa. Further, the flow restricting clearance C2 has an interval narrower than the interval of the other portions of the bearing clearance B2.

회전부(420)는 상기한 바와 같이 회전부재(450)와 캡부재(460)를 포함한다. 한편, 회전부재(450)와 캡부재(460)는 상기한 본 발명의 일 실시예에 따른 스핀들 모터(100)에서 설명한 회전부재(250)와 캡부재(260)와 하기에서 설명한 부분을 제외하고는 동일하므로, 자세한 설명은 상기한 설명에 갈음하고 여기서는 생략하기로 한다.
The rotation unit 420 includes the rotation member 450 and the cap member 460 as described above. The rotation member 450 and the cap member 460 may be formed of the same material as the rotation member 250 and the cap member 260 described in the spindle motor 100 according to an embodiment of the present invention, The detailed description will be omitted from the above description.

회전부재(450)는 하부 스러스트 부재(430) 및 샤프트(440)와 함께 윤활유체가 충진되는 베어링 간극(B2)을 형성하는 슬리브(452) 및 슬리브(452)로부터 연장 형성되는 로터 허브(454, 도 6 참조)를 구비할 수 있다.The rotary member 450 includes a sleeve 452 forming a bearing clearance B2 in which the lubricant is filled with the lower thrust member 430 and the shaft 440 and a rotor hub 454 extending from the sleeve 452 6).

한편, 슬리브(452)의 상면과, 이에 대향 배치되는 샤프트(440)의 플랜지부(442)의 저면 중 적어도 하나는 간극 확장부(E1)를 형성하기 위하여 경사지게 형성된다.
At least one of the upper surface of the sleeve 452 and the lower surface of the flange portion 442 of the shaft 440 disposed opposite to the upper surface of the sleeve 452 is formed obliquely to form the gap extension E1.

이하에서는 도면을 참조하여 본 발명의 다른 실시예에 따른 유체 동압 베어링 장치의 작동에 대하여 설명하기로 한다.
Hereinafter, operation of the fluid dynamic pressure bearing device according to another embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.

도 9는 본 발명의 다른 실시예에 따른 유체 동압 베어링 장치의 작동을 설명하기 위한 설명도이다.
9 is an explanatory view for explaining the operation of the fluid dynamic pressure bearing device according to another embodiment of the present invention.

도 9를 참조하면, 윤활유체가 베어링 간극(B2)에 충진된 후 조립 공정에서 블로우 공정이 이루어지는 경우 P1 > P2인 차압이 가해지면 베어링 간극(B2)에 충진되는 윤활유체는 실링강화부(R1)를 통과하여 실링부(204)를 거쳐 저장공간(S2)로 유입된다.9, when a differential pressure of P1 > P2 is applied when the lubricating oil is filled in the bearing clearance B2 and then the blowing process is performed in the assembling process, the lubricating oil filled in the bearing clearance B2, And then flows into the storage space S2 through the sealing portion 204. [

이에 따라, 실링강화부(R1)를 통과하는 윤활유체의 유동 속도가 저하되며, 나아가 실링강화부(R1)의 유동 억제 간극(C2)을 통과하는 경우 윤활유체를 유동시키는 방향과 반대방향으로의 힘이 윤활유체에 가해진다.As a result, the flow velocity of the lubricant passing through the sealing strengthening portion R1 is lowered. Further, when the lubricant flows through the flow restricting gap C2 of the sealing enhancing portion R1, A force is applied to the lubricant body.

그리고, 저장공간(S2)으로 윤활유체가 누설되는 경우 기액계면(F4)에 가해지는 모세관 현상에 의한 힘이 점차적으로 증대된다.When the lubricant leaks into the storage space S2, the force due to the capillary phenomenon applied to the vapor-liquid interface F4 is gradually increased.

결국, 유동 억제 간극(C2)에 의해 윤활유체의 유동 방향과 반대 방향으로 작용되는 힘과, 저장공간(S2)으로 이동된 기액계면(F4)에 모세관 현상에 의해 가해지는 윤활유체의 유동 방향과 반대방향으로 작용되는 힘의 합력이 차압에 의해 윤활유체에 가해지는 힘과 동일할 때까지 윤활유체가 베어링 간극(B2)으로부터 누설된다.As a result, the force acting in a direction opposite to the flow direction of the lubricant by the flow-restricting gap C2 and the flow direction of the lubricant applied by the capillary phenomenon to the gas-liquid interface F4 moved to the storage space S2 The lubricant leaks from the bearing clearance B2 until the resultant force acting in the opposite direction is equal to the force applied to the lubricant by the differential pressure.

그리고, 윤활유체가 실링강화부(R1)를 통과하면서 저장공간(S2)으로 유입되므로, 윤활유체의 누설 속도가 감소되어 기액계면(F4)에 모세관 현상에 의해 가해지는 힘이 보다 안정적으로 가해질 수 있는 것이다.
Since the lubricating oil flows into the storage space S2 while passing through the sealing strengthening portion R1, the leakage speed of the lubricating oil body is reduced and the force applied by the capillary phenomenon to the gas-liquid interface F4 can be stably applied will be.

이하에서는 도면을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 기록 디스크 구동 장치에 대하여 설명하기로 한다.
Hereinafter, a recording disk drive according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.

도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 기록 디스크 구동 장치를 나타내는 개략 단면도이다.
10 is a schematic cross-sectional view showing a recording disk drive according to an embodiment of the present invention.

도 10을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 기록 디스크 구동 장치(500)는 일예로서, 스핀들 모터(520), 헤드 이송부(540) 및 상부 케이스(560)를 포함하여 구성될 수 있다.Referring to FIG. 10, a recording disk driving apparatus 500 according to an embodiment of the present invention may include a spindle motor 520, a head transfer unit 540, and an upper case 560, for example.

스핀들 모터(520)는 상기에서 설명한 본 발명의 일 실시예 및 다른 실시예에 따른 스핀들 모터 중 어느 하나일 수 있으며, 스핀들 모터(520)에는 기록 디스크(D)가 탑재된다.
The spindle motor 520 may be any one of the above-described spindle motor according to one embodiment of the present invention and the other embodiment, and the recording disk D is mounted on the spindle motor 520.

상기 헤드 이송부(540)는 상기 스핀들 모터(520)에 탑재된 기록 디스크(D)의 정보를 검출하는 헤드(542)를 검출하고자 하는 기록 디스크(D) 면으로 이송시킨다. 상기 헤드(542)는 헤드 이송부(540)의 지지부(544) 상에 배치된다.
The head conveyance unit 540 conveys the head 542 for detecting the information of the recording disk D mounted on the spindle motor 520 to the recording disk D surface to be detected. The head 542 is disposed on the support portion 544 of the head transfer portion 540.

상기 상부 케이스(560)는 상기 스핀들 모터(520)와 헤드 이송부(540)를 수용하기 위한 내부공간을 형성하기 위해 베이스부재(522)와 조립될 수 있다.
The upper case 560 may be assembled with the base member 522 to form an inner space for receiving the spindle motor 520 and the head transfer unit 540.

이상에서 본 발명의 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고, 청구범위에 기재된 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능하다는 것은 당 기술분야의 통상의 지식을 가진 자에게는 자명할 것이다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments, but, on the contrary, It will be obvious to those of ordinary skill in the art.

100, 300 : 스핀들 모터
110 : 베이스부재
120 : 스테이터 코어
130 : 구동 마그넷
200, 400 : 유체 동압 베어링 장치
210, 410 : 고정부
220, 420 : 회전부
230, 430 : 하부 스러스트 부재
240, 440 : 샤프트
250, 450 : 회전부재
260, 460 : 캡부재
500 : 기록 디스크 구동 장치100, 300: Spindle motor
110: Base member
120: stator core
130: drive magnet
200, 400: Fluid dynamic bearing device
210, 410:
220, 420:
230, 430: Lower thrust member
240, 440: shaft
250, 450: rotating member
260, 460: cap member
500: recording disk drive

Claims (18)

고정부; 및
상기 고정부와 함께 윤활유체가 충진되는 베어링 간극과, 상기 베어링 간극에 연결되어 기액계면이 배치되는 실링부를 형성하는 회전부;
를 포함하며,
상기 고정부와 상기 회전부는 상기 실링부에 연결되어 상기 베어링 간극에 충진되는 윤활유체의 누설시 윤활유체가 수용되는 저장공간을 형성하며,
상기 저장공간은 윤활유체의 누설에 의해 이동되는 기액계면에 모세관 현상에 의해 가해지는 힘이 증대되는 영역을 구비하는 형상을 가지는 유체 동압 베어링 장치.
Fixed government; And
A bearing gap in which the lubricant is filled with the fixing portion, and a sealing portion connected to the bearing gap to form a sealing portion in which a gas-liquid interface is disposed;
/ RTI >
The fixing part and the rotation part are connected to the sealing part to form a storage space for accommodating the lubricating oil when the lubricating oil filled in the gap between the bearings is leaked,
Wherein the storage space has a shape having a region in which a force applied by a capillary phenomenon is increased in a vapor-liquid interface moved by leakage of a lubricant.
제1항에 있어서,
상기 저장공간은 상기 베어링 간극에 충진되는 윤활유체의 부피와 같거나 큰 부피를 가지는 유체 동압 베어링 장치.
The method according to claim 1,
Wherein the storage space has a volume equal to or greater than a volume of the lubricant filled in the bearing clearance.
제1항에 있어서,
상기 저장공간은 축 방향으로 형성되는 제1 저장공간과, 상기 제1 저장공간에 연결되며 축 방향 상부측으로 갈수록 넓은 간격을 가지는 제2 저장공간 및 상기 제2 저장공간에 연결되며 상기 제2 저장공간보다 넓은 간격을 가지는 제3 저장공간을 구비하는 유체 동압 베어링 장치.
The method according to claim 1,
The storage space may include a first storage space formed in the axial direction, a second storage space connected to the first storage space and having a wider gap toward the upper side in the axial direction, and a second storage space connected to the second storage space, And a third storage space having a wider spacing.
제1항에 있어서,
상기 베어링 간극에는 상기 베어링 간극의 다른 부분의 간격보다 좁은 간격을 가져 윤활유체의 유동을 억제하는 유동 억제 간극이 형성되는 유체 동압 베어링 장치.
The method according to claim 1,
Wherein the bearing gap has a gap smaller than the gap between the other portions of the bearing gap to form a flow restriction gap for restricting the flow of the lubricant.
제4항에 있어서,
상기 유동 억제 간극은 상기 실링부에 연결되도록 상기 베어링 간극에 형성되는 유체 동압 베어링 장치.
5. The method of claim 4,
Wherein the flow restriction gap is formed in the bearing gap to be connected to the sealing portion.
고정부; 및
상기 고정부와 함께 윤활유체가 충진되는 베어링 간극과, 상기 베어링 간극에 연결되어 기액계면이 배치되는 실링부를 형성하는 회전부;
를 포함하며,
상기 고정부와 상기 회전부는 상기 실링부에 연결되며 상기 베어링 간극에 충진되는 윤활유체의 누설시 상기 베어링 간극으로부터 누설된 윤활유체가 수용되는 저장공간을 형성하며,
상기 베어링 간극에는 상기 실링부와 연계하여 래버린스 씰을 형성하면서 간격의 대소가 교호하는 실링강화부가 형성되는 유체 동압 베어링 장치.
Fixed government; And
A bearing gap in which the lubricant is filled with the fixing portion, and a sealing portion connected to the bearing gap to form a sealing portion in which a gas-liquid interface is disposed;
/ RTI >
Wherein the fixing portion and the rotation portion are connected to the sealing portion and form a storage space in which the lubricating oil leaked from the bearing clearance is received when the lubricating oil filled in the bearing clearance is leaked,
Wherein a sealing reinforcement is formed on the bearing gap in such a manner that a labyrinth seal is formed in cooperation with the sealing portion and the size of the gap is alternately changed.
제6항에 있어서,
상기 저장공간은 윤활유체의 누설에 의해 이동되는 기액계면에 모세관 현상에 의해 가해지는 힘이 증대되는 영역을 구비하는 형상을 가지는 유체 동압 베어링 장치.
The method according to claim 6,
Wherein the storage space has a shape having a region in which a force applied by a capillary phenomenon is increased in a vapor-liquid interface moved by leakage of a lubricant.
제6항에 있어서,
상기 실링강화부는 상기 실링부에 연결되면서 상기 실링부보다 간격이 작게 형성되는 유동 억제 간극 및 상기 유동 억제 간극에 연결되어 상기 유동 억제 간극보다 간격이 크게 형성되는 간극 확장부를 구비하는 유체 동압 베어링 장치.
The method according to claim 6,
Wherein the seal enhancing portion includes a flow inhibiting gap formed to be smaller than the sealing portion while being connected to the sealing portion, and a gap extension portion connected to the flow inhibiting gap and having a gap greater than the flow inhibiting gap.
제8항에 있어서,
상기 간극 확장부는 상기 유동 억제 간격에 연결된 부분으로부터 경사지게 형성되는 유체 동압 베어링 장치.
9. The method of claim 8,
Wherein the gap extension is formed obliquely from a portion connected to the flow restricting interval.
제9항에 있어서,
상기 유동 억제 간극은 상기 베어링 간극의 다른 부분의 간격보다 좁은 간격을 가지는 유체 동압 베어링 장치.
10. The method of claim 9,
Wherein the flow restraining clearance has a spacing narrower than the spacing of the other portion of the bearing clearance.
베이스부재;
상기 베이스부재에 고정 설치되는 하부 스러스트 부재;
상기 하부 스러스트 부재에 고정 설치되며 상단부에 플랜지부로부터 연장되는 상부 스러스트부를 구비하는 샤프트; 및
상기 샤프트를 중심으로 회전되는 회전부재;
를 포함하며,
상기 회전부재는 상기 하부 스러스트 부재 및 상기 샤프트와 함께 윤활유체가 충진되는 베어링 간극을 형성하며,
상기 상부 스러스트부와 상기 플랜지부는 상기 회전부재와 함께 상기 베어링 간극에 충진되는 윤활유체의 누설 시 상기 베어링 간극에 충진된 윤활유체가 모두 수용되는 저장공간을 형성하고,
상기 상부 스러스트부의 저면과 이에 대향 배치되는 회전부재의 대향면은 유동 억제 간극을 형성하는 스핀들 모터.
A base member;
A lower thrust member fixedly installed on the base member;
A shaft fixed to the lower thrust member and having an upper thrust portion extending from a flange portion at an upper end; And
A rotating member rotated about the shaft;
/ RTI >
Wherein the rotary member forms a bearing gap in which the lubricant is filled together with the lower thrust member and the shaft,
Wherein the upper thrust portion and the flange portion together with the rotary member form a storage space in which all the lubricant filled in the gap between the bearings is filled when the lubricant is filled in the gap between the bearings,
Wherein the lower surface of the upper thrust portion and the opposing surface of the rotating member disposed opposite thereto form a flow restricting gap.
제11항에 있어서,
상기 저장공간은 윤활유체의 누설에 의해 이동되는 기액계면에 모세관 현상에 의해 가해지는 힘이 증대되는 영역을 구비하는 형상을 가지는 스핀들 모터.
12. The method of claim 11,
Wherein the storage space has a shape having a region in which a force applied by a capillary phenomenon is increased in a vapor-liquid interface moved by leakage of a lubricant.
제11항에 있어서,
상기 유동 억제 간극은 상기 베어링 간극 내에 배치되며, 상기 유동 억제 간극은 상기 베어링 간극의 다른 부분의 간격보다 좁은 간격을 가지는 스핀들 모터.
12. The method of claim 11,
Wherein the flow restricting gap is disposed in the bearing gap and the flow restricting gap has a gap narrower than the gap of the other portion of the bearing gap.
제13항에 있어서,
상기 유동 억제 간극은 상기 베어링 간극의 끝단에 형성되는 실링부에 연결되며, 상기 저장공간은 상기 실링부로부터 연장되어 형성되는 스핀들 모터.
14. The method of claim 13,
Wherein the flow restriction gap is connected to a sealing portion formed at an end of the bearing gap, and the storage space extends from the sealing portion.
제14항에 있어서,
상기 유동 억제 간극과, 상기 유동 억제 간극에 연결되며 상기 유동 억제 간극보다 간격이 크게 형성되는 간극 확장부를 구비하는 실링강화부가 상기 베어링 간극에 형성되며,
상기 실링강화부는 상기 실링부와 연계하여 래버린스 씰을 형성하면서 간격의 대소가 교호하도록 형성되는 스핀들 모터.
15. The method of claim 14,
Wherein a sealing reinforcement is formed on the bearing gap, the sealing reinforcement being connected to the flow restricting gap and having a gap larger than the flow restricting gap,
Wherein the sealing reinforcing portion is formed so as to form a labyrinth seal in cooperation with the sealing portion so as to alternate between large and small spaces.
제11항에 있어서,
상기 유동 억제 간극은 2 KPa의 차압에 의한 윤활유체의 비산을 방지토록 25㎛ 이하인 스핀들 모터.
12. The method of claim 11,
Wherein the flow restricting gap is 25 占 퐉 or less so as to prevent scattering of lubricant by differential pressure of 2 KPa.
제11항에 있어서,
상기 저장공간은 축 방향으로 형성되는 제1 저장공간과, 상기 제1 저장공간에 연결되며 축 방향 상부측으로 갈수록 넓은 간격을 가지는 제2 저장공간 및 상기 제2 저장공간에 연결되며 상기 제2 저장공간보다 넓은 간격을 가지는 제3 저장공간을 구비하는 스핀들 모터.
12. The method of claim 11,
The storage space includes a first storage space formed in the axial direction, a second storage space connected to the first storage space and having a greater spacing toward the upper side in the axial direction, and a second storage space connected to the second storage space, And a third storage space having a wider spacing.
기록 디스크를 회전시키는 제11항 내지 제17항 중 어느 한 항의 스핀들 모터;
상기 스핀들 모터에 탑재된 기록 디스크의 정보를 검출하는 헤드를 상기 기록 디스크로 이송하는 헤드 이송부; 및
상기 스핀들 모터와 상기 헤드 이송부를 수용하기 위한 내부공간을 형성토록 상기 베이스부재에 조립되는 상부 케이스;
를 포함하는 기록 디스크 구동 장치.
The spindle motor according to any one of claims 11 to 17, which rotates the recording disk;
A head transferring unit for transferring a head for detecting information on a recording disk mounted on the spindle motor to the recording disk; And
An upper case assembled to the base member so as to form an inner space for receiving the spindle motor and the head conveyance unit;
And a recording disk drive.
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