KR101133393B1 - 유체 동압 베어링 어셈블리 및 이를 포함하는 모터 - Google Patents

유체 동압 베어링 어셈블리 및 이를 포함하는 모터 Download PDF

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Abstract

본 발명은 유체 동압 베어링 어셈블리 및 이를 포함하는 모터에 관한 것으로, 본 발명에 따른 유체 동압 베어링 어셈블리는 샤프트가 삽입되는 슬리브, 상기 샤프트의 상부에 결합하여 상기 샤프트와 함께 회전하는 허브 베이스, 상기 슬리브의 상면에 고정 결합되고 상기 샤프트의 회전시 상기 샤프트의 부상을 방지하는 스토퍼 플레이트, 및 상기 스토퍼 플레이트의 상면 및 이에 대응하는 상기 허브 베이스의 하면 중 적어도 하나에 형성되는 동압 발생 홈을 포함할 수 있다.

Description

유체 동압 베어링 어셈블리 및 이를 포함하는 모터 {Hydrodynamic bearing assembly and motor including the same}
본 발명은 유체 동압 베어링 어셈블리 및 이를 포함하는 모터에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 샤프트의 회전시 샤프트의 부상을 방지하는 스토퍼 부재를 고정 부재에 구비하여 내충격성 및 회전 정밀도가 향상되고 저전류로 구동가능한 유체 동압 베어링 어셈블리 및 이를 포함하는 모터에 관한 것이다.
기록 디스크 구동장치에 사용되는 소형의 스핀들 모터는 고정 부재, 고정 부재에 결합되어 가상의 회전축을 중심으로 회전하는 회전 부재, 회전 부재의 이탈을 방지하는 스토퍼 부재, 및 회전 부재와 고정 부재 사이에 개재되는 윤활 유체로 구성되며, 상기 윤활 유체에 의해 생기는 유체 압력으로 상기 회전 부재의 회전이 지지된다.
상기 스토퍼 부재는 회전 부재에 고정 결합되며, 회전 부재 중 샤프트에 결합되는 플랜지 형태의 부재와, 회전 부재 중 로터 케이스에 결합되는 링 형태의 부재 등이 있다.
그러나 플랜지 형태의 스토퍼 부재는 샤프트와 일체형으로 가공하기가 어렵고, 별도로 가공하여 샤프트에 조립할 경우에는 실링 관리, 동축도 관리 등 높은 수준의 공정 품질을 요구하게 된다는 문제가 있다.
또한, 링 형태의 스토퍼 부재는 스토퍼 부재와 고정 부재 사이에 윤활 유체가 개재되지 않기 때문에 고체 마찰 거동을 하게 되며, 따라서 부재 간의 마모, 마찰 손실이 증가하고 마모로 인해 발생하는 입자가 베어링 내부로 유입될 위험이 있다는 문제가 있다.
따라서 본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 스토퍼 부재를 고정 부재에 구비하고 스토퍼 부재와 회전 부재 사이에 윤활 유체를 개재하여 내충격성 및 회전 정밀도가 향상되고 저전류로 구동가능한 유체 동압 베어링 어셈블리 및 이를 포함하는 모터를 제공하는 데 그 목적이 있다.
상기한 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 유체 동압 베어링 어셈블리는 샤프트가 삽입되는 슬리브, 상기 샤프트의 상부에 결합하여 상기 샤프트와 함께 회전하는 허브 베이스, 상기 슬리브의 상면에 고정 결합되고 상기 샤프트의 회전시 상기 샤프트의 부상을 방지하는 스토퍼 플레이트, 및 상기 스토퍼 플레이트의 상면 및 이에 대응하는 상기 허브 베이스의 하면 중 적어도 하나에 형성되는 동압 발생 홈을 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 유체 동압 베어링 어셈블리는, 상기 스토퍼 플레이트의 내주면과 이에 대응하는 상기 샤프트의 외주면에 윤활유체가 채워지도록 간극이 형성될 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 유체 동압 베어링 어셈블리에 있어서, 상기 스토퍼 플레이트의 내경은 상기 슬리브의 내경보다 작게 형성될 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 유체 동압 베어링 어셈블리에 있어서, 상기 샤프트는 상기 스토퍼 플레이트의 내경측 하면에 걸리는 단턱을 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 유체 동압 베어링 어셈블리는, 상기 슬리브의 외주면과 이에 대응하는 상기 허브의 내측면 사이에 윤활유체의 매니스커스가 형성될 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 유체 동압 베어링 어셈블리에 있어서, 상기 슬리브는 상기 슬리브의 축방향 상부 및 하부를 연통하도록 형성되며, 윤활 유체의 압력을 분산하기 위한 바이패스 유로, 및 상기 슬리브의 축방향 상부에 형성되며 상기 바이패스 유로 내의 상기 윤활 유체가 상기 슬리브와 상기 샤프트 사이로 연통되도록 형성되는 그루브를 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 유체 동압 베어링 어셈블리에 있어서, 상기 스토퍼 플레이트와 상기 슬리브는 일체로 형성될 수 있다.
한편, 본 발명의 다른 실시예에 따른 유체 동압 베어링 어셈블리는 샤프트의 상부에 결합하며, 상기 샤프트와 연동하여 회전하는 회전 부재, 상기 샤프트의 회전을 지지하고 축방향 상부의 내경측 단부에 상기 샤프트의 회전시 상기 샤프트의 부상을 방지하도록 상기 샤프트의 외주면에 형성된 단턱에 걸리는 스토퍼부가 형성되는 베어링 부재, 및 상기 베어링 부재의 상면 및 이에 대응하는 상기 회전 부재의 하면 중 적어도 하나에 형성되는 동압 발생 홈을 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 다른 실시예에 따른 유체 동압 베어링 어셈블리는, 상기 베어링 부재의 외주면과 이에 대응하는 상기 회전 부재의 내측면 사이에 윤활유체의 매니스커스가 형성될 수 있다.
또한, 본 발명의 다른 실시예에 따른 유체 동압 베어링 어셈블리에 있어서, 상기 베어링 부재는 상기 베어링 부재의 축방향 상부 및 하부를 연통하도록 형성되며, 윤활 유체의 압력을 분산하기 위한 바이패스 유로를 포함할 수 있다.
한편, 다른 측면에서, 본 발명에 따른 모터는 샤프트가 삽입되는 중공이 형성된 허브 베이스 및 상기 허브 베이스에서 외경방향으로 연장되고 축방향 하측으로 절곡되어 마그네트를 지지하는 마그네트 지지부를 포함하는 로터, 상기 샤프트의 회전을 지지하는 슬리브 및 상기 슬리브의 상면에 고정 결합되고 상기 샤프트의 회전시 상기 샤프트의 부상을 방지하는 스토퍼 플레이트를 포함하는 베어링 부재, 상기 슬리브의 외주면에 결합하며 상기 마그네트와 전자기적 상호작용에 의해 회전 구동력을 발생시키는 권선 코일이 권선되는 코어를 포함하는 스테이터, 및 상기 스토퍼 플레이트의 상면 및 이에 대응하는 상기 허브 베이스의 하면 중 적어도 하나에 형성되는 스러스트 동압 발생 홈을 포함할 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 모터는, 상기 스토퍼 플레이트의 내주면과 이에 대응하는 상기 샤프트의 외주면에 윤활유체가 채워지도록 간극이 형성될 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 모터에 있어서, 상기 스토퍼 플레이트의 내경은 상기 슬리브의 내경보다 작게 형성될 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 모터에 있어서, 상기 샤프트는 상기 스토퍼 플레이트의 내경측 하면에 걸리는 단턱을 포함할 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 모터는, 상기 슬리브의 외주면과 이에 대응하는 상기 허브의 내측면 사이에 윤활유체의 매니스커스가 형성될 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 모터에 있어서, 상기 슬리브는 상기 슬리브의 축방향 상부 및 하부를 연통하도록 형성되며, 윤활 유체의 압력을 분산하기 위한 바이패스 유로, 및 상기 슬리브의 축방향 상부에 형성되며 상기 바이패스 유로 내의 상기 윤활 유체가 상기 슬리브와 상기 샤프트 사이로 연통되도록 형성되는 그루브를 포함할 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 모터에 있어서, 상기 스토퍼 플레이트와 상기 슬리브는 일체로 형성될 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 모터에 있어서, 상기 허브 베이스는 상기 중공이 형성된 원판부, 및 상기 원판부에서 축방향 하측으로 절곡되고 상기 슬리브의 외주면과의 사이에서 윤활 유체를 테이퍼 실링하도록 내주면이 경사지게 형성된 원통형 벽부를 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 유체 동압 베어링 어셈블리 및 이를 포함하는 모터에 의하면, 내충격성 및 회전 정밀도가 향상되고 오일 실링 관리가 용이하며, 저전류로 구동할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 유체 동압 베어링 어셈블리 및 이를 포함하는 모터를 설명하기 위한 개략 단면도이다.
도 2는 도 1의 A 부분의 확대도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 유체 동압 베어링 어셈블리의 개략 사시도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 유체 동압 베어링 어셈블리의 개략 절개 사시도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 스토퍼 플레이트에 형성되는 스러스트 동압 베어링의 헤링본 홈의 패턴도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 스토퍼 플레이트에 형성되는 스러스트 동압 베어링의 나선형 홈의 패턴도이다.
이하에서는 도면을 참조하여 본 발명의 구체적인 실시 형태를 상세하게 설명한다. 다만, 본 발명의 사상은 제시되는 실시 형태에 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 실시 형태를 용이하게 제안할 수 있을 것이나, 이 또한 본원 발명 사상 범위 내에 포함된다고 할 것이다.
또한, 각 실시 형태의 도면에 나타나는 동일한 사상의 범위 내의 기능이 동일한 구성요소는 동일 또는 유사한 참조부호를 사용하여 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 유체 동압 베어링 어셈블리 및 이를 포함하는 모터를 설명하기 위한 개략 단면도이고, 도 2는 도 1의 A 부분의 확대도이며, 도 3 및 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 유체 동압 베어링 어셈블리의 개략 사시도 및 개략 절개 사시도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 모터는 유체 동압 베어링 어셈블리(100), 로터(20) 및 스테이터(40)를 포함할 수 있다.
상기 유체 동압 베어링 어셈블리(100)의 구체적인 실시예들은 이하에서 기술하기로 하며, 본 발명에 따른 모터는 상기 유체 동압 베어링 어셈블리(100)의 각 실시예들의 구체적인 특징 전부를 가질 수 있다.
상기 로터(20)는 상기 스테이터(40)에 대하여 회전 가능하게 구비되는 회전 구조물이며, 상기 코어(44)와 일정 간격을 두고 서로 대응되는 환고리형의 마그네트(26)를 외주면에 구비하는 로터케이스를 포함할 수 있다.
그리고, 상기 마그네트(26)는 원주방향으로 N극, S극이 교대로 착자되어 일정 세기의 자기력을 발생시키는 영구자석으로 구비된다. 코일(46)과 마그네트(24)의 전자기적 상호작용에 의해 로터(20)는 회전하게 된다.
여기서, 상기 로터케이스는 샤프트(110)의 상단에 압입되어 고정되도록 하는 허브베이스(22) 및 허브 베이스(22)에서 외경방향으로 연장되고 축방향 하측으로 절곡되어 상기 로터(20)의 상기 마그네트(26)를 지지하는 마그네트 지지부(24)로 이루어진다.
상기 허브 베이스(22)는 샤프트(110)가 삽입되는 중공이 형성된 원판부(22a) 및 상기 원판부(22a)에서 축방향 하측으로 절곡되고 슬리브(120)의 외주면과의 사이에서 오일을 실링하도록 형성된 원통형 벽부(22b)를 포함할 수 있다. 이때, 원통형 벽부(22b)는 상기 오일을 테이퍼 실링하도록 내주면이 경사지게 형성될 수 있다.
한편, 방향에 대한 용어를 정의하면, 축방향은 도 1에서 볼 때, 샤프트(110)를 기준으로 상하 방향을 의미하며, 외경 또는 내경방향은 샤프트(110)를 기준으로 로터(20)의 외측단 방향 또는 로터(20)의 외측단을 기준으로 샤프트(110)의 중심 방향을 의미한다.
상기 스테이터(40)는 전원인가 시 일정크기의 전자기력을 발생시키는 권선코일(46) 및 상기 권선코일(46)이 권선되는 복수개의 코어(44)를 구비하는 고정 구조물이다.
상기 코어(44)는 패턴회로가 인쇄된 인쇄회로기판(미도시)이 구비되는 베이스(42)의 상부에 고정 배치되고, 상기 권선코일(46)과 대응하는 베이스(42)의 상부면에는 상기 권선코일(46)을 하부로 노출시키도록 일정크기의 코일공이 복수개 관통형성될 수 있고, 상기 권선코일(46)은 외부전원이 공급되도록 상기 인쇄회로기판과 전기적으로 연결된다.
상기 유체 동압 베어링 어셈블리(100)는 샤프트(110), 슬리브(120), 스토퍼 플레이트(130), 및 커버 플레이트(140)를 포함할 수 있다.
도 3 및 도 4를 참조하면, 상기 샤프트(110)는 슬리브(120)의 중앙 부분에 형성된 중공부에 삽입되고, 스토퍼 플레이트(130)는 슬리브(120)의 축방향 상부에 배치되며, 커버 플레이트(140)는 샤프트(110)와 슬리브(120)의 하부에 배치된다.
여기서, 상기 샤프트(110)는 상기 슬리브(120)의 중공부와 미소 간극(125)을 가지도록 삽입되며, 상기 미소 간극(125)에는 오일이 충전되며 상기 샤프트(110)의 외경 및 상기 슬리브(120)의 내경 중 적어도 하나에 형성되는 래디얼 베어링에 의해 발생하는 동압으로 로터(20)의 회전을 더 부드럽게 지지할 수 있다. 이때, 샤프트(110)의 외주면에는 나선형 또는 헤링본형의 홈이 형성될 수 있으며, 샤프트(110)의 회전시 상기 홈 및 미소 간극에 충전된 오일에 의해 샤프트(110)의 회전이 지지된다.
커버 플레이트(140)는 탄성 재질로 구성되어, 슬리브(120)의 축방향 하부에 결합할 때, 탄성 변형되며, 슬리브(120)의 하부를 커버하여 슬리브(120)와 샤프트(110)를 지지한다. 커버 플레이트(140)는 외주면이 슬리브(120)의 내주면에 접촉하여 결합할 수 있으며, 외주면이 축방향을 향하도록 형성된 절곡부가 슬리브(120)의 내주면에 접촉하여 결합할 수 있다. 커버 플레이트(140)와 슬리브(120) 사이의 간극에 오일이 수용되어, 그 자체로서 샤프트(110)의 하면을 지지하는 베어링으로서의 기능을 수행할 수 있다.
슬리브(120)는 중앙 부분에 샤프트(110)가 삽입되도록 중공부가 형성되어 있으며, 슬리브(120)의 외주면은 하부에서 상기 스테이터(40)의 베이스(42)에 결합되어 있으며, 상부에서 상기 허브 베이스(22)의 원통형 벽부(22b)와 마주하고 있다. 이때, 상기 슬리브(120)의 외주면 상부와 원통형 벽부(22b)와의 사이에 오일의 매니스커스(152)가 형성된다.
슬리브(120)의 내주면에는 상기 샤프트(110)와의 사이에서 동압을 발생시키도록 나선형 또는 헤링본형 홈이 형성될 수 있다.
또한, 슬리브(120)의 축방향 상부와 하부를 연통하도록 형성되며, 오일의 압력을 분산하기 위한 바이패스 유로(122)가 형성될 수 있다. 이때, 상기 슬리브(120)의 축방향 상부에, 상기 바이패스 유로(122) 내의 오일이 상기 슬리브(120)와 상기 샤프트(110) 사이의 미소 간극(125)으로 연통되도록 그루브(124)가 형성될 수 있다.
슬리브(120)는 Cu 또는 Al을 단조하거나, Cu-Fe계 합금 분말 또는 SUS계 분말을 소결하여 형성될 수 있다.
슬리브(120)의 축방향 상부에는 스토퍼 플레이트(130)가 고정 결합될 수 있다. 슬리브(120)와 스토퍼 플레이트(130)는 접착제에 의해 접합될 수 있다.
스토퍼 플레이트(130)의 내주면과 샤프트(110)의 외주면 사이에는 미소 간극이 형성되어 여기에 윤활유체(150)로서 오일이 충전될 수 있다.
스토퍼 플레이트(130)는 상기 슬리브(120)의 내주면에서 반경 반향 내측으로 돌출되어, 상기 샤프트(110)의 회전시 상기 샤프트(110)의 외주면에 형성된 단턱(112)에 걸리는 돌출부(132)를 포함한다. 즉, 스토퍼 플레이트(130)의 내경은 슬리브(120)의 내경보다 작게 형성된다.
샤프트(110)의 회전시 오일 압력에 의해 샤프트(110)가 부상하면, 샤프트(110)의 단턱(112)이 상기 스토퍼 플레이트(130)의 돌출부(132)에 걸려 더 이상의 부상이 방지될 수 있다.
스토퍼 플레이트(130)의 상면에는 스러스트 동압 발생홈(135)이 형성될 수 있으며, 허브 베이스(22)의 원판부(22a)와 상기 스토퍼 플레이트(130)의 상면 사이에 윤활유체(150)로서 오일이 충전되어, 스러스트 베어링이 형성될 수 있다.
스러스트 베어링은 샤프트(110)와 로터(20)의 회전 운동시 허브 베이스(22)와 스토퍼 플레이트(130) 사이의 마찰을 줄일 수 있어, 안정적인 운동을 유지할 수 있도록 한다.
스러스트 베어링은 상술한 래디얼 베어링과 연결된다. 즉, 스토퍼 플레이트(130)와 허브 베이스(22) 사이의 간극과, 슬리브(120)와 샤프트(110) 사이의 간극은 서로 연통되고, 각각에 주입되는 오일은 자유롭게 유동하여 순환할 수 있다.
본 실시예에서는 스러스트 동압 발생홈(135)이 스토퍼 플레이트(130)의 상면에 형성되는 것을 도시하고 설명하고 있지만, 본 발명은 이에 한하지 않으며, 상기 원판부(22a)의 하면에 형성되거나 스토퍼 플레이트(130)의 상면과 상기 원판부(22a)의 하면에 모두 형성될 수도 있다.
또한, 본 실시예에서는 바이패스 유로(122)가 슬리브(120)에만 형성되어, 바이패스 유로(122) 내의 오일이 순환되도록 슬리브(120)의 상부에 그루브(124)가 형성되는 구조를 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 이에 한하지 않으며, 바이패스 유로가 슬리브와 스토퍼 플레이트를 축방향으로 관통하도록 형성될 수 있으며, 이때 바이패스 유로 내의 오일은 스러스트 동압 발생홈에 의해 순환할 수 있으므로, 상기 그루브는 필요 없게 된다.
또한, 본 실시예에서는 스토퍼 플레이트(130)와 슬리브(120)가 별도의 부재로 가공되어 고정 결합되는 것을 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 이에 한하지 않으며, 스토퍼 플레이트와 슬리브가 일체로 형성될 수 있다. 즉, 슬리브의 가공시 샤프트가 삽입되는 중공부에 있어서, 슬리브의 축방향 상단부가 내주면보다 반경방향으로 돌출되도록 가공할 수 있다.
또한, 본 실시예에서는 윤활 유체로서 오일을 예로 들고 있지만, 본 발명은 이에 한하지 않으며, 회전 부재의 회전시 고정 부재와의 사이에서 마찰을 줄일 수 있어, 회전 운동을 안정적으로 지지할 수 있는 특성을 갖는 다른 유체를 사용할 수 있음은 물론이다.
이하에서는 도 5 및 도 6을 참조하여, 스러스트 동압 발생홈인 펌핑 그루브(300)에 대하여 설명한다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 스토퍼 플레이트에 형성되는 스러스트 동압 베어링의 헤링본 홈의 패턴도이며, 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 스토퍼 플레이트에 형성되는 스러스트 동압 베어링의 나선형 홈의 패턴도이다.
도 5의 헤링본 형상의 펌핑 그루브(300)는 중간 굴곡부(340)를 가지는 헤링본 홈(320)이 연속적으로 이루어져 형성되며, 도 10의 나선형의 펌핑 그루브(300)는 나선형 홈(360)이 연속적으로 이루어져 형성된다.
본 발명에 따른 유체 동압 베어링 어셈블리를 포함하는 모터의 회전시 발생하는 유체 동압 베어링 구조를 살펴보면, 샤프트(110) 및 로터(20)를 포함하는 회전 부재의 회전시 샤프트(110)의 외주면과 슬리브(120)의 내주면 사이의 미소 간극(125)에 충전된 오일에 의해 발생하는 압력에 의해 래디얼 베어링이 형성되며, 스토퍼 플레이트(130)의 상면 및 허브 베이스(22)의 하면, 특히 원판부(22a)의 하면 사이의 미소 간극에 충전된 오일에 의해 발생하는 압력에 의해 스러스트 베어링이 형성된다.
이때, 스토퍼 플레이트(130)의 상면 및 원판부(22a)의 하면 중 적어도 하나에 형성되는 스러스트 동압 발생홈(135)에 의한 펌핑에 의해 슬리브(120)의 외주면과 허브 베이스(22)의 원통형 벽부(22b) 사이의 오일이 펌핑되어 매니스커스(152)가 형성된다.
스토퍼 플레이트(130)는 슬리브(120)의 축방향 상부에 고정 결합되거나 슬리브(120)와 일체로 형성되기 때문에, 스토퍼 플레이트(130)의 내주면과 샤프트(110)의 외주면 사이에는 미소 간극이 형성되며, 여기에 오일이 충전될 수 있다. 따라서 스러스트 베어링과 래디얼 베어링이 연통될 수 있다.
한편, 슬리브(120) 또는 슬리브(120)와 스토퍼 플레이트(130)를 축방향으로 관통하도록 형성되는 바이패스 유로(122)내에 오일이 충전될 수 있으므로, 래디얼 베어링의 오일 압력에 의해 슬리브(120)의 축방향 하면과 커버 플레이트(140) 사이의 간극에 충전된 오일이 상기 바이패스 유로(122)내로 이동될 수 있다.
이때, 래디얼 베어링의 축방향 상부의 오일은 그루브(124)를 통하여 바이패스 유로(122)내로 이동될 수 있다. 바이패스 유로가 스토퍼 플레이트(130)와 슬리브(120)를 축방향으로 관통하도록 형성된 경우에는 스러스트 동압 발생홈(135)을 통하여 오일이 바이패스 유로내로 이동될 수 있다.
본 발명에 따른 유체 동압 베어링 어셈블리 및 이를 포함하는 모터에 의하면, 회전 부재가 샤프트와 로터로만 구성되므로, 회전 부재의 무게가 줄어들어 내충격성이 향상되며, 저전류 구동이 가능해지고, 또한 회전 부재의 개수가 줄어들어 회전체의 조립 공정에서 발생하는 불균형이 감소하여 회전 정밀도가 향상될 수 있다.
이상 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명했지만, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 분야에서 통상적 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위에 의해서 정해져야 할 것이다.
20: 로터 22: 허브 베이스
24: 마그네트 지지부 26: 마그네트
40: 스테이터 42: 베이스
44: 코어 46: 권선 코일
100: 유체 동압 베어링 어셈블리 110: 샤프트
120: 슬리브 130: 스토퍼 플레이트
140: 커버 플레이트

Claims (18)

  1. 샤프트가 삽입되는 슬리브;
    상기 샤프트의 상부에 결합하여 상기 샤프트와 함께 회전하는 허브 베이스;
    상기 슬리브의 상면에 고정 결합되고, 상기 샤프트의 회전시 상기 샤프트의 부상을 방지하는 스토퍼 플레이트; 및
    상기 스토퍼 플레이트의 상면 및 이에 대응하는 상기 허브 베이스의 하면 중 적어도 하나에 형성되는 동압 발생 홈을 포함하는 유체 동압 베어링 어셈블리.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 스토퍼 플레이트의 내주면과 이에 대응하는 상기 샤프트의 외주면에 윤활유체가 채워지도록 간극이 형성되는 것을 특징으로 하는 유체 동압 베어링 어셈블리.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 스토퍼 플레이트의 내경은 상기 슬리브의 내경보다 작은 것을 특징으로 하는 유체 동압 베어링 어셈블리.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 샤프트는 상기 스토퍼 플레이트의 내경측 하면에 걸리는 단턱을 포함하는 것을 특징으로 하는 유체 동압 베어링 어셈블리.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 슬리브의 외주면과 이에 대응하는 상기 허브의 내측면 사이에 윤활유체의 매니스커스가 형성되는 것을 특징으로 하는 유체 동압 베어링 어셈블리.
  6. 제1항에 있어서, 상기 슬리브는
    상기 슬리브의 축방향 상부 및 하부를 연통하도록 형성되며, 윤활 유체의 압력을 분산하기 위한 바이패스 유로; 및
    상기 슬리브의 축방향 상부에 형성되며, 상기 바이패스 유로 내의 상기 윤활 유체가 상기 슬리브와 상기 샤프트 사이로 연통되도록 형성되는 그루브; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 유체 동압 베어링 어셈블리.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 스토퍼 플레이트와 상기 슬리브는 일체로 형성되는 것을 특징으로 하는 유체 동압 베어링 어셈블리.
  8. 샤프트의 상부에 결합하며, 상기 샤프트와 연동하여 회전하는 회전 부재;
    상기 샤프트의 회전을 지지하고, 축방향 상부의 내경측 단부에 상기 샤프트의 회전시 상기 샤프트의 부상을 방지하도록 상기 샤프트의 외주면에 형성된 단턱에 걸리는 스토퍼부가 형성되는 베어링 부재; 및
    상기 베어링 부재의 상면 및 이에 대응하는 상기 회전 부재의 하면 중 적어도 하나에 형성되는 동압 발생 홈을 포함하는 유체 동압 베어링 어셈블리.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 베어링 부재의 외주면과 이에 대응하는 상기 회전 부재의 내측면 사이에 윤활유체의 매니스커스가 형성되는 것을 특징으로 하는 유체 동압 베어링 어셈블리.
  10. 제8항에 있어서,
    상기 베어링 부재는 상기 베어링 부재의 축방향 상부 및 하부를 연통하도록 형성되며, 윤활 유체의 압력을 분산하기 위한 바이패스 유로를 포함하는 것을 특징으로 하는 유체 동압 베어링 어셈블리.
  11. 샤프트가 삽입되는 중공이 형성된 허브 베이스 및 상기 허브 베이스에서 외경방향으로 연장되고 축방향 하측으로 절곡되어 마그네트를 지지하는 마그네트 지지부를 포함하는 로터;
    상기 샤프트의 회전을 지지하는 슬리브 및 상기 슬리브의 상면에 고정 결합되고 상기 샤프트의 회전시 상기 샤프트의 부상을 방지하는 스토퍼 플레이트를 포함하는 베어링 부재;
    상기 슬리브의 외주면에 결합하며 상기 마그네트와 전자기적 상호작용에 의해 회전 구동력을 발생시키는 권선 코일이 권선되는 코어를 포함하는 스테이터; 및
    상기 스토퍼 플레이트의 상면 및 이에 대응하는 상기 허브 베이스의 하면 중 적어도 하나에 형성되는 스러스트 동압 발생 홈;을 포함하는 모터.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 스토퍼 플레이트의 내주면과 이에 대응하는 상기 샤프트의 외주면에 윤활유체가 채워지도록 간극이 형성되는 것을 특징으로 하는 모터.
  13. 제11항에 있어서,
    상기 스토퍼 플레이트의 내경은 상기 슬리브의 내경보다 작은 것을 특징으로 하는 모터.
  14. 제11항에 있어서,
    상기 샤프트는 상기 스토퍼 플레이트의 내경측 하면에 걸리는 단턱을 포함하는 것을 특징으로 하는 모터.
  15. 제11항에 있어서,
    상기 슬리브의 외주면과 이에 대응하는 상기 허브 베이스의 내측면 사이에 윤활유체의 매니스커스가 형성되는 것을 특징으로 하는 모터.
  16. 제11항에 있어서, 상기 슬리브는
    상기 슬리브의 축방향 상부 및 하부를 연통하도록 형성되며, 윤활 유체의 압력을 분산하기 위한 바이패스 유로; 및
    상기 슬리브의 축방향 상부에 형성되며, 상기 바이패스 유로 내의 상기 윤활 유체가 상기 슬리브와 상기 샤프트 사이로 연통되도록 형성되는 그루브; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 모터.
  17. 제11항에 있어서,
    상기 스토퍼 플레이트와 상기 슬리브는 일체로 형성되는 것을 특징으로 하는 모터.
  18. 제11항에 있어서, 상기 허브 베이스는
    상기 중공이 형성된 원판부; 및
    상기 원판부에서 축방향 하측으로 절곡되고 상기 슬리브의 외주면과의 사이에서 윤활 유체를 테이퍼 실링하도록 내주면이 경사지게 형성된 원통형 벽부를 포함하는 것을 특징으로 하는 모터.
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