KR101452088B1 - 스핀들 모터 및 이를 구비하는 기록 디스크 구동장치 - Google Patents

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Abstract

베어링 간극보다 좁은 간극을 형성토록 돌출 형성되는 돌출부가 형성되는 회전부재 및 상기 돌출부에 대향 배치되도록 돌출 형성되는 돌출 대응부가 형성되며, 상기 회전부재가 회전되도록 지지하는 고정부재를 포함하며, 상기 돌출부에는 스러스트 유체 동압을 발생시키기 위한 스러스트 동압 그루브가 형성되며, 상기 돌출부는 상기 스러스트 동압 그루브에 대향 배치되는 평탄한 면을 가지는 상기 돌출 대응부보다 반경 방향 길이가 작은 스핀들 모터가 개시된다.

Description

스핀들 모터 및 이를 구비하는 기록 디스크 구동장치{Spindle motor and driving device of recording disk having the same}
본 발명은 스핀들 모터 및 이를 구비하는 기록 디스크 구동장치에 관한 것이다.
일반적으로 기록 디스크 구동장치(Hard disk drive, HDD)에 사용되는 소형의 스핀들 모터에는 동압 베어링 어셈블리가 구비되며, 동압 베어링 어셈블리에 구비되는 샤프트, 스러스트 부재 및 슬리브 사이에 형성된 베어링 간극(Clearanec)에 오일과 같은 윤활 유체가 충진된다. 그리고, 베어링 간극에 충진된 오일이 펌핑되면서 유체 동압을 형성하여 회전부재를 회전 가능하게 지지한다.
일예로서, 일반적으로 동압 베어링 어셈블리에는 스파이럴(spiraL) 형상을 가진 스러스트 동압 그루브와 헤링본(harringbone) 형상을 가진 레디얼 동압 그루브가 구비되며, 상기한 동압 그루브들을 통해 동압을 발생시켜 모터 회전 구동의 안정성을 도모하고 있다.
또한, 레디얼 방향의 유체 동압을 발생시키기 위한 레디얼 동압 그루브는 슬리브의 내부면에 상,하부 레디얼 동압 그루브로 형성된다.
그리고, 스러스트 동압 그루브는 축 방향으로의 유체 동압을 발생시키기 위해 슬리브 또는/및 스러스트 부재에 형성될 수 있다. 그리고, 보다 원활한 유체 동압의 발생을 위해 스러스트 동압 그루브가 형성된 부분은 윤활유체가 충진되는 베어링 간극의 갭보다 작은 갭을 가지도록 형성된다.
한편, 상기한 효과를 극대화하기 위해 스러스트 동압 그루브가 형성된 부분과 이에 대향 배치되는 부분이 서로를 향하여 돌출 형성될 수 있다.
그런데, 상기한 바와 같이 돌출 형성되는 부분의 모서리가 회전부재의 회전시 접촉되는 경우 마모에 의해 이물이 발생되는 문제가 있다. 나아가, 모서리의 마모에 의해 발생된 이물이 윤활유체에 유입되어 이물에 의한 회전 특성 저하를 초래하는 문제가 있다.
일본 공개특허공보 제2008-69805호
스러스트 동압 그루브의 파손을 방지할 수 있으며, 이물 발생을 방지할 수 있는 스핀들 모터 및 이를 구비하는 기록 디스크 구동장치를 제공한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 스핀들 모터는 베어링 간극보다 좁은 간극을 형성토록 돌출 형성되는 돌출부가 형성되는 회전부재 및 상기 돌출부에 대향 배치되도록 돌출 형성되는 돌출 대응부가 형성되며, 상기 회전부재가 회전되도록 지지하는 고정부재를 포함하며, 상기 돌출부에는 스러스트 유체 동압을 발생시키기 위한 스러스트 동압 그루브가 형성되며, 상기 돌출부는 상기 스러스트 동압 그루브에 대향 배치되는 평탄한 면을 가지는 상기 돌출 대응부보다 반경 방향 길이가 작을 수 있다.
상기 고정부재는 스테이터 코어가 설치되는 설치부를 구비하는 베이스부재와, 상기 설치부의 내부에 삽입 설치되는 하부 스러스트 부재 및 하단부가 상기 하부 스러스트 부재에 고정 설치되며, 상단부에 플랜지부를 구비하는 샤프트를 구비할 수 있다.
상기 회전부재는 상기 하부 스러스트 부재와 상기 샤프트와 함께 상기 베어링 간극을 형성하는 슬리브 및 상기 슬리브로부터 연장 형성되는 로터 허브를 구비할 수 있다.
상기 돌출부는 상기 슬리브의 상면과 상기 슬리브의 저면 중 적어도 하나에 형성되며, 상기 돌출 대응부는 상기 하부 스러스트 부재와 상기 플랜지부 중 적어도 하나에 형성될 수 있다.
상기 하부 스러스트 부재는 원반 형상을 가지며 관통홀이 형성되는 원반부와, 상기 원반부의 가장자리로부터 축 방향 상측으로 연장 형성되는 실링벽부를 구비하며, 상기 실링벽부는 끝단부가 상기 로터 허브의 저면에 인접 배치될 수 있다.
상기 로터 허브에는 상기 플랜지부의 외주면과 함께 레버린스 실의 형성을 위한 연장벽부가 구비될 수 있다.
상기한 스핀들 모터는 상기 연장벽부에 고정 설치되어 윤활유체의 누설을 방지하기 위한 캡부재를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 스핀들 모터는 스테이터 코어가 설치되는 설치부를 구비하는 베이스부재와, 상기 설치부의 내부에 삽입 설치되는 하부 스러스트 부재와, 하단부가 상기 하부 스러스트 부재에 고정 설치되며 상단부에 플랜지부를 구비하는 샤프트와, 상기 하부 스러스트 부재와 상기 샤프트와 함께 베어링 간극을 형성하는 슬리브와, 상기 슬리브로부터 연장 형성되는 로터 허브를 구비하는 회전부재 및 상기 로터 허브에 고정 설치되어 상기 플랜지부와 상기 로터 허브에 의해 형성되는 공간에 배치되는 기액계면으로부터 윤활유체의 누설을 방지하는 캡부재를 포함하며, 상기 슬리브의 상면과 저면 중 적어도 하나에는 돌출부가 형성되며, 상기 플랜지부의 저면과 상기 하부 스러스트 부재의 상면 중 적어도 하나에는 상기 돌출부에 대응되는 돌출 대응부가 형성되고, 상기 돌출부에는 스러스트 유체 동압을 발생시키기 위한 스러스트 동압 그루브가 형성되며, 상기 돌출부는 상기 돌출 대응부보다 반경 방향 길이가 작게 형성될 수 있다.
상기 하부 스러스트 부재는 원반 형상을 가지며 관통홀이 형성되는 원반부와, 상기 원반부의 가장자리로부터 축 방향 상측으로 연장 형성되는 실링벽부를 구비하며, 상기 실링벽부는 끝단부가 상기 로터 허브의 저면에 인접 배치될 수 있다.
상기 로터 허브에는 상기 플랜지부의 외주면과 함께 레버린스 실의 형성을 위한 연장벽부가 구비될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 기록 디스크 구동장치는 기록 디스크를 회전시키는 상기한 스핀들 모터와, 상기 스핀들 모터에 탑재된 기록 디스크의 정보를 검출하는 헤드를 상기 기록 디스크로 이송하는 헤드 이송부 및 상기 스핀들 모터와 헤드 이송부를 수용하는 하우징을 포함한다.
스러스트 동압 그루브가 형성되는 측이 스러스트 동압 그루브가 형성되지 않는 대향면 측보다 반경방향 길이가 작게 형성됨으로써, 스러스트 동압 그루브의 파손을 저감시킬 수 있으며, 나아기 이물 발생을 방지할 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 도 1의 B부를 나타내는 확대도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 기록 디스크 구동 장치를 나타내는 개략 단면도이다.
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.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 스핀들 모터를 나타내는 개략 단면도이고, 도 2는 도 1의 A부를 나타내는 확대도이고, 도 3은 도 1의 B부를 나타내는 확대도이다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 스핀들 모터(100)는 일예로서, 고정부재(110), 회전부재(150)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.
고정부재(110)는 회전부재(150)를 회전 가능하게 지지한다.
한편, 고정부재(110)에는 회전부재(150)에 형성되는 돌출부(155)에 대향 배치되도록 돌출 형성되는 돌출 대응부(115)가 형성될 수 있다.
여기서, 고정부재(110)에 대하여 보다 자세하게 살펴보면, 고정부재(110)는 일예로서, 베이스부재(120), 하부 스러스트 부재(130), 샤프트(140)를 포함하여 구성될 수 있다.
베이스부재(120)는 스테이터 코어(102)가 설치되는 설치부(122)를 구비할 수 있다. 설치부(122)는 상기한 하부 스러스트 부재(130)가 삽입되는 설치홀(122a)을 형성하며, 축 방향 상부 측을 향하여 연장 형성될 수 있다.
한편, 설치부(122)의 외주면에는 스테이터 코어(102)를 지지하는 지지면(122b)이 형성될 수 있다. 일예로서, 스테이터 코어(102)는 설치부(122)의 지지면(122b)에 안착된 상태에서 설치부(122)에 고정 설치될 수 있다.
본 실시예에서는 스테이터 코어(102)의 내경부 측이 베이스부재(120)의 설치부(122)에 안착 설치되는 경우를 예로 들어 설명하고 있으나, 이에 한정되지 않으며 스테이터 코어(102)는 별도의 설치부재 또는 스테이터 코어(102)의 설치를 위해 형상이 변경된 하부 스러스트 부재에도 설치될 수 있다. 이 경우 베이스부재(120)에는 설치부(122)가 구비되지 않을 수 있을 것이다.
하부 스러스트 부재(130)는 설치부(122)의 설치홀(122a)에 삽입 배치되며, 하부 스러스트 부재(130)의 외주면이 설치부(122)의 내주면에 접합될 수 있다.
이때, 하부 스러스트 부재(130)는 접착, 압입, 용접 중 적어도 하나의 방식으로 설치부(122)에 고정 설치될 수 있다.
한편, 하부 스러스트 부재(130)는 원반 형상을 가지며 샤프트(140)의 하단부가 삽입되는 관통홀(132a)이 형성되는 원반부(132)와, 원반부(132)의 가장자리로부터 축 방향 상측으로 연장 형성되는 실링벽부(134)를 구비할 수 있다.
또한, 실링벽부(134)의 끝단부는 후술할 회전부재(150)의 로터 허브(170) 저면에 인접 배치될 수 있다. 이에 대한 자세한 사항은 후술하기로 한다.
그리고, 하부 스러스트 부재(130)는 회전부재(150)와 함께 윤활유체가 충진되는 베어링 간극을 형성하며, 나아가 실링벽부(134)는 회전부재(150)와 함께 윤활유체와 공기와의 계면(즉, 기액계면)이 형성되는 실링부를 형성할 수 있다.
그리고, 원반부(132)의 상면에는 상기에서 설명한 돌출 대응부(115)가 형성될 수 있다. 즉, 스러스트 유체 동압의 원활한 발생을 위해 베어링 간극보다 좁은 간극을 형성토록 돌출 대응부(115)가 원반부(132)에 형성될 수 있다.
이에 대한 자세한 설명도 후술하기로 한다.
샤프트(140)는 하단부가 하부 스러스트 부재(130)에 고정 설치되며, 상단부에 플랜지부(142)를 구비할 수 있다.
일예로서, 샤프트(140)의 하단부는 하부 스러스트 부재(130)의 관통홀(132a)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 가질 수 있다.
한편, 샤프트(140)는 회전부재(150)와 함께 윤활유체가 충진되는 베어링 간극을 형성하며, 상기한 플랜지부(142)의 저면에는 돌출 대응부(115)가 형성될 수 있다.
나아가, 샤프트(140)의 플랜지부(142) 저면은 회전부재(150)와 함께 기액계면이 형성되는 실링부를 형성할 수 있다.
회전부재(150)는 하부 스러스트 부재(130), 샤프트(140)와 함께 베어링 간극을 형성하는 슬리브(160) 및 슬리브(160)로부터 연장 형성되는 로터 허브(170)를 구비할 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,우 방향, 즉 샤프트(140)로부터 로터 허브(170)의 외주면을 향하는 방향 또는 로터 허브(170)의 외주면으로부터 샤프트(140)를 향하는 방향을 의미한다.
또한, 원주방향은 샤프트(140)의 외주면을 따라 회전되는 방향을 의미한다.
슬리브(160)는 샤프트(140)의 플랜지부(142)와 하부 스러스트 부재(130)의 원반부(132) 사이에 배치되며, 샤프트(140), 하부 스러스트 부재(130)와 함께 베어링 간극을 형성한다.
한편, 슬리브(160)에는 샤프트(140)가 관통되는 축공(162)이 형성될 수 있다.
또한, 슬리브(160)의 내주면 또는 샤프트(140)의 외주면 중 적어도 하나에는 상,하부 레디얼 동압 그루브(미도시)가 형성될 수 있다. 상,하부 레디얼 동압 그루브는 축 방향으로 소정 간격 이격 배치되며, 슬리브(160)의 회전시 레디얼 방향의 유체 동압을 발생시킨다.
이에 따라, 회전부재(150)가 보다 안정적으로 회전될 수 있다.
그리고, 슬리브(160)에는 상기한 돌출 대응부(115)에 대응되도록 돌출부(155)가 형성될 수 있다.
일예로서, 돌출부(155)는 슬리브(160)의 상면과 저면에 형성될 수 있다. 다만, 본 실시예에서는 돌출부(155)가 슬리브(160)의 상면 및 저면에 형성되는 경우를 예로 들어 설명하고 있으나, 이에 한정되지 않으며 돌출부(155)는 슬리브(160)의 상면과 저면 중 어느 하나에만 형성될 수도 있을 것이다.
그리고, 돌출부(155)에는 도 2와 도 3에 도시된 바와 같이 스러스트 유체 동압을 발생시키기 위한 스러스트 동압 그루브(155a)가 형성될 수 있다. 그리고, 스러스트 동압 그루브(155a)는 스파이럴 형상 또는 헤링본 형상을 가질 수 있다.
한편, 돌출부(155)에 대응되는 돌출 대응부(115)는 하부 스러스트 부재(130)와 플랜지부(142) 중 적어도 하나에 형성될 수 있다. 다만, 본 실시예에서는 돌출 대응부(115)가 하부 스러스트 부재(130)와 플랜지부(142) 모두에 형성되는 경우를 예로 들어 설명하고 있으나, 이에 한정되지 않는다.
또한, 스러스트 동압 그루브(155a)가 형성되는 돌출부(155)의 반경 방향 길이는 돌출부(155)에 대향 배치되며 평탄한 면을 가지는 돌출 대응부(115)의 반경 방향 길이보다 작게 형성될 수 있다.
일예로서, 돌출부(155)는 돌출 대응부(115)의 내측에 배치될 수 있다. 나아가, 돌출부(155)의 일측 모서리와 이에 대향 배치되는 돌출 대응부(115)의 일측 모서리는 서로 이격 배치될 수 있다.
한편, 돌출부(155)와 돌출 대응부(115)의 모서리 간의 이격 거리는 돌출부(155)와 돌출 대응부(115)에 의해 형성되는 간극의 갭(gap)보다 크게 형성될 수 있다.
이에 따라, 돌출부(155)와 돌출 대응부(115)의 접촉시 돌출부(155)의 모서리와 돌출 대응부(115)의 모서리의 마모에 의한 이물 발생을 방지할 수 있다. 다시 말해, 돌출부(155)와 돌출 대응부(115)의 반경 방향 길이가 같은 경우 돌출부(155)의 모서리와 돌출 대응부(115)의 모서리는 동일 선상에 배치될 수 있다. 이 경우 돌출부(115)와 돌출 대응부(115)가 접촉된다면 돌출부(155)의 모서리와 돌출 대응부(115)의 모서리가 접촉된다. 이에 따라 돌출부(115)와 돌출 대응부(115)의 모서리로부터 파편이 떨어져 나와 윤활유체로 유입되어 이물에 의한 회전특성 저하를 초래한다.
하지만, 상기한 바와 같이, 돌출부(155)가 반경방향으로 돌출 대응부(115)의 내측에 배치됨으로써 돌출부(155)의 모서리와 돌출 대응부(115)의 모서리가 접촉되는 것을 방지함으로써 이물 발생을 방지할 수 있는 것이다.
또한, 돌출부(155)가 돌출 대응부(115)의 내측에 배치됨으로써 돌출부(155)에 형성되는 스러스트 동압 그루브(155a)의 파손을 방지할 수 있다.
이에 대하여 보다 자세하게 설명하면, 돌출부(155)의 반경 방향 길이가 돌출 대응부(115)의 반경 방향 길이보다 길게 형성되는 경우 돌출부(155)와 돌출 대응부(115)가 접촉된다면 돌출 대응부(115)의 모서리가 돌출부(155)에 형성되는 스러스트 동압 그루브(155a)에 접촉된다. 이에 따라, 돌출부(155)에 형성되는 스러스트 동압 그루브(155a)는 돌출 대응부(115)의 모서리에 의해 다른 부분보다 마모가 심하게 발생될 수 있다.
이러한 경우 스러스트 동압 그루브(155a)에 의해 발생되는 동압이 저하되어 종국적으로 회전 특성을 저하시킬 수 있다.
하지만, 상기한 바와 같이, 돌출부(155)가 돌출 대응부(115)보다 반경 방향 길이를 작게 형성되므로, 돌출부(155)와 돌출 대응부(115)의 접촉시 돌출 대응부(115)의 모서리에 의한 스러스트 동압 그루브(155a)의 파손을 방지할 수 있다.
결국, 회전 특성 저하는 보다 방지할 수 있는 것이다.
한편, 슬리브(160)의 외주면 하단부에는 하부 스러스트 부재(130)의 실링벽부(134)와 함께 기액계면을 형성하기 위한 경사면(164)이 형성될 수 있다. 이에 따라 모세관 현상에 의해 윤활유체와 공기의 계면이 경사면(164)과 실링벽부(134)의 내주면에 의해 형성되는 공간에 형성될 수 있다.
또한, 실링벽부(134)는 끝단이 로터 허브(170)의 저면에 인접 배치될 수 있다. 이에 따라, 실링벽부(134)의 내주면 상단부는 슬리브(160)의 외주면 상단부에 대향 배치된다. 다시 말해, 실링벽부(134)의 내주면 상단부와 슬리브(160)의 외주면 상단부는 레버린스 실을 형성할 수 있다.
이와 같이, 실링벽부(134)의 내주면 상단부와 슬리브(160)의 외주면 상단부가 레버린스 실을 형성하므로, 윤활유체의 증발을 저감시키는 동시에 윤활유체의 누설을 방지할 수 있다.
로터 허브(170)는 슬리브(160)로부터 연장 형성될 수 있다. 한편, 본 실시예에서는 로터 허브(170)와 슬리브(160)가 일체로 형성되는 경우를 예로 들어 설명하고 있으나, 이에 한정되지 않으며, 로터 허브(170)와 슬리브(160)는 별도로 제조되어 조립될 수도 있다.
한편, 로터 허브(170)는 원반 형상을 가지는 바디(172), 바디(172)의 가장자리로부터 축 방향 하측을 향하여 연장 형성되는 마그넷 장착부(174) 및 마그넷 장착부(174)의 끝단으로부터 반경 방향으로 연장 형성되는 디스크 지지부(176)를 구비할 수 있다.
그리고, 상기한 마그넷 장착부(174)의 내부면에 구동 마그넷(174a)이 고정 설치될 수 있다. 이에 따라, 구동 마그넷(174a)의 내부면이 스테이터 코어(102)의 선단에 대향 배치될 수 있는 것이다.
한편, 구동 마그넷(174a)은 원주방향으로 N극, S극이 교대로 착자되어 일정세기의 자기력을 발생시키는 영구자석일 수 있다.
여기서, 회전부재(150)의 회전 구동 방식에 대하여 간략하게 살펴보면, 스테이터 코어(102)에 권선된 코일(104)에 전원이 공급되면, 코일(104)이 권선된 스테이터 코어(102)와 구동 마그넷(174a)의 전자기적 상호작용에 의해 회전부재(150)를 회전시키는 구동력이 발생되어 회전부재(150)가 회전되는 것이다.
즉, 구동 마그넷(174a)과, 구동 마그넷(174a)에 대향 배치되는 코일(104)이 권선된 스테이터 코어(102)의 전자기적 상호작용에 의해 회전부재(150)가 회전된다.
한편, 로터 허브(170)에는 샤프트(140)의 플랜지부(142)의 외주면과 함께 레버린스 실의 형성을 위한 연장벽부(178)가 구비될 수 있다. 연장벽부(178)는 바디(172)의 상면 중앙부로부터 축 방향 상측으로 연장 형성되며, 고리 형상을 가질 수 있다.
그리고, 본 발명의 일 실시예에 따른 스핀들 모터(100)는 상기한 연장벽부(178)에 고정 설치되어 윤활유체의 누설을 방지하기 위한 캡부재(180)를 더 포함할 수 있다.
한편, 캡부재(180)는 내주면이 연장벽부(178)의 외주면에 접합 설치되는 접합부(182)와, 접합부(182)로부터 반경 방향 내측으로 절곡되는 덮개부(184)로 이루어질 수 있다.
즉, 캡부재(180)의 접합부(182)가 연장벽부(178)에 접합되는 경우 덮개부(184)는 샤프트(140)의 플랜지부(142) 상부에 배치되어 윤활유체의 누설을 방지한다.
한편, 캡부재(180)는 본 발명의 일 실시예에 따른 스핀들 모터(100)의 필수적 구성은 아니며, 생략될 수 있다. 다시 말해, 본 발명의 일 실시예에 따른 스핀들 모터(100)에는 캡부재(180)가 구비되지 않을 수 있다.
상기한 바와 같이, 스러스트 동압 그루브(155a)가 형성되는 돌출부(155)의 반경 방향 길이는 돌출부(155)에 대향 배치되며 평탄한 면을 가지는 돌출 대응부(115)의 반경 방향 길이보다 작게 형성될 수 있다.
이에 따라, 돌출부(155)의 모서리와 돌출 대응부(115)의 모서리가 접촉되는 것을 방지함으로써 이물 발생을 방지할 수 있는 것이다.
또한, 돌출부(155)가 돌출 대응부(115)의 내측에 배치됨으로써 돌출부(155)에 형성되는 스러스트 동압 그루브(155a)의 파손을 방지할 수 있다.
한편, 본 실시예에서는 샤프트(140)가 고정되는 고정축 구조를 일예를 들어 설명하고 있으나, 이에 한정되지 않으며 본 발명의 기술적 사상은 샤프트가 회전되는 회전축 구조에도 채용될 수 있다. 즉, 스러스트 동압 그루브가 구비되는 회전축 구조의 스핀들 모터에도 본 발명의 기술적 사상은 채용 가능할 것이다.
이하에서는 도면을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 기록 디스크 구동 장치에 대하여 설명하기로 한다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 기록 디스크 구동장치를 도시한 개략 단면도이다.
도 4를 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 기록 디스크 구동장치(200)는 하드 디스크 구동장치이며, 스핀들 모터(100), 헤드 이송부(220) 및 하우징(240)을 포함한다.
상기 스핀들 모터(100)는 상기에서 설명한 특징을 모두 가지며, 기록 디스크(D)를 탑재한다.
상기 헤드 이송부(220)는 상기 스핀들 모터(100)에 탑재된 기록 디스크(D)의 정보를 검출하는 헤드(222)를 검출하고자 하는 기록 디스크(D)의 면으로 이송시킨다. 상기 헤드(222)는 상기 헤드 이송부(220)의 지지부(224) 상에 배치된다.
상기 하우징(240)은 상기 모터(100)와 헤드 이송부(220)를 수용하는 내부공간을 형성하기 위해, 베이스 부재(120)와 상기 베이스 부재(120)의 상부를 차폐하는 탑커버(242)를 포함할 수 있다.
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.
100 : 스핀들 모터
110 : 고정부재
120 : 베이스부재
130 : 하부 스러스트 부재
140 : 샤프트
150 : 회전부재
160 : 슬리브
170 : 로터 허브
180 : 캡부재
200 : 기록 디스크 구동장치

Claims (11)

  1. 베어링 간극보다 좁은 간극을 형성토록 돌출 형성되는 돌출부가 형성되는 회전부재; 및
    상기 돌출부에 대향 배치되도록 돌출 형성되는 돌출 대응부가 형성되며, 상기 회전부재가 회전되도록 지지하는 고정부재;
    를 포함하며,
    상기 돌출부에는 스러스트 유체 동압을 발생시키기 위한 스러스트 동압 그루브가 형성되며,
    상기 돌출부는 상기 스러스트 동압 그루브에 대향 배치되는 평탄한 면을 가지는 상기 돌출 대응부보다 반경 방향 길이가 작은 스핀들 모터.
  2. 제1항에 있어서, 상기 고정부재는
    스테이터 코어가 설치되는 설치부를 구비하는 베이스부재;
    상기 설치부의 내부에 삽입 설치되는 하부 스러스트 부재; 및
    하단부가 상기 하부 스러스트 부재에 고정 설치되며, 상단부에 플랜지부를 구비하는 샤프트;
    를 구비하는 스핀들 모터.
  3. 제2항에 있어서, 상기 회전부재는
    상기 하부 스러스트 부재와 상기 샤프트와 함께 상기 베어링 간극을 형성하는 슬리브; 및
    상기 슬리브로부터 연장 형성되는 로터 허브;
    를 구비하는 스핀들 모터.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 돌출부는 상기 슬리브의 상면과 상기 슬리브의 저면 중 적어도 하나에 형성되며,
    상기 돌출 대응부는 상기 하부 스러스트 부재와 상기 플랜지부 중 적어도 하나에 형성되는 스핀들 모터.
  5. 제3항에 있어서,
    상기 하부 스러스트 부재는 원반 형상을 가지며 관통홀이 형성되는 원반부와, 상기 원반부의 가장자리로부터 축 방향 상측으로 연장 형성되는 실링벽부를 구비하며,
    상기 실링벽부는 끝단부가 상기 로터 허브의 저면에 인접 배치되는 스핀들 모터.
  6. 제3항에 있어서,
    상기 로터 허브에는 상기 플랜지부의 외주면과 함께 레버린스 실의 형성을 위한 연장벽부가 구비되는 스핀들 모터.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 연장벽부에 고정 설치되어 윤활유체의 누설을 방지하기 위한 캡부재를 더 포함하는 스핀들 모터.
  8. 스테이터 코어가 설치되는 설치부를 구비하는 베이스부재;
    상기 설치부의 내부에 삽입 설치되는 하부 스러스트 부재;
    하단부가 상기 하부 스러스트 부재에 고정 설치되며, 상단부에 플랜지부를 구비하는 샤프트;
    상기 하부 스러스트 부재와 상기 샤프트와 함께 베어링 간극을 형성하는 슬리브와, 상기 슬리브로부터 연장 형성되는 로터 허브를 구비하는 회전부재; 및
    상기 로터 허브에 고정 설치되어 상기 플랜지부와 상기 로터 허브에 의해 형성되는 공간에 배치되는 기액계면으로부터 윤활유체의 누설을 방지하는 캡부재;
    를 포함하며,
    상기 슬리브의 상면과 저면 중 적어도 하나에는 돌출부가 형성되며, 상기 플랜지부의 저면과 상기 하부 스러스트 부재의 상면 중 적어도 하나에는 상기 돌출부에 대응되는 돌출 대응부가 형성되고,
    상기 돌출부에는 스러스트 유체 동압을 발생시키기 위한 스러스트 동압 그루브가 형성되며,
    상기 돌출부는 상기 돌출 대응부보다 반경 방향 길이가 작게 형성되는 스핀들 모터.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 하부 스러스트 부재는 원반 형상을 가지며 관통홀이 형성되는 원반부와, 상기 원반부의 가장자리로부터 축 방향 상측으로 연장 형성되는 실링벽부를 구비하며,
    상기 실링벽부는 끝단부가 상기 로터 허브의 저면에 인접 배치되는 스핀들 모터.
  10. 제8항에 있어서,
    상기 로터 허브에는 상기 플랜지부의 외주면과 함께 레버린스 실의 형성을 위한 연장벽부가 구비되는 스핀들 모터.
  11. 기록 디스크를 회전시키는 청구항 제1항 내지 제10항 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 헤드 이송부를 수용하는 하우징;
    을 포함하는 기록 디스크 구동장치.
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Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101026013B1 (ko) * 2009-11-19 2011-03-30 삼성전기주식회사 유체 동압 베어링 어셈블리 및 이를 포함하는 모터
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2008032555A1 (fr) * 2006-09-12 2008-03-20 Ntn Corporation Dispositif à palier hydrodynamique

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101026013B1 (ko) * 2009-11-19 2011-03-30 삼성전기주식회사 유체 동압 베어링 어셈블리 및 이를 포함하는 모터
KR101197897B1 (ko) * 2012-09-14 2012-11-05 삼성전기주식회사 스핀들 모터 및 이를 포함하는 하드 디스크 드라이브

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