KR20070111168A - Auto balancing system of spindle motor - Google Patents

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김용주
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Abstract

An automatic balancing system of a spindle motor is provided to decrease a vibration of the spindle motor by reducing an interference between balls by using an elastic member. An automatic balancing system of a spindle motor includes a bearing housing, a rotation axis, a stator, a rotor, a turn table(150), a lower cover, plural balls(160), and an elastic member(180). A bearing is embedded in the bearing housing. The rotation axis is rotatably supported by the bearing. The stator is coupled with an outer periphery of the bearing housing. The rotor is fixed on the rotation axis and interacts with the stator. The turn-table is coupled with the outer periphery of the rotation axis. A disk is loaded on the turn-table which has a predetermined space at a lower portion thereof. The lower cover is coupled with a bottom of the turn-table and encloses the space. The balls reduce a vibration due to eccentricity, when the turn-table rotates. The elastic member prevents the balls from moving to an eccentric direction.

Description

스핀들 모터의 자동평형장치 {AUTO BALANCING SYSTEM OF SPINDLE MOTOR}Automatic balancing device of spindle motor {AUTO BALANCING SYSTEM OF SPINDLE MOTOR}

도 1은 종래의 스핀들 모터의 턴테이블의 저면도.1 is a bottom view of a turntable of a conventional spindle motor.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 스핀들 모터의 단면도.2 is a cross-sectional view of the spindle motor according to an embodiment of the present invention.

도 3은 도 2에 도시된 턴테이블의 저면도.3 is a bottom view of the turntable shown in FIG.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings

110 : 베어링하우징 120 : 회전축110: bearing housing 120: rotating shaft

150 : 턴테이블 160 : 볼150: turntable 160: ball

170 : 하부커버 180 : 탄성부재170: lower cover 180: elastic member

본 발명은 스핀들 모터의 자동평형장치에 관한 것이다.The present invention relates to an automatic balancing device of a spindle motor.

스핀들 모터는 직선운동하는 광 픽업이 디스크에 기록된 데이타를 읽을 수 있도록 디스크를 회전시키는 기능을 한다. 스핀들 모터가 회전하면, 디스크와 디스크가 탑재되는 턴테이블의 편심에 의하여 진동이 발생하는데, 스핀들 모터에는 편심에 의한 진동을 저감시키기 위한 자동평형장치가 마련된다.The spindle motor functions to rotate the disk so that a linearly moving optical pickup can read the data recorded on the disk. When the spindle motor rotates, vibration occurs due to the eccentricity of the disk and the turntable on which the disk is mounted. The spindle motor is provided with an automatic balancing device for reducing the vibration caused by the eccentricity.

도 1은 종래의 스핀들 모터의 턴테이블의 저면도로서, 이를 참조하여 종래의 스핀들 모터의 자동평형장치를 상세히 설명한다.1 is a bottom view of a turntable of a conventional spindle motor, with reference to this an automatic balancer of a conventional spindle motor will be described in detail.

도시된 바와 같이, 회전축(미도시)에 결합되어 회전되는 턴테이블(11)의 저면에는 소정의 공간(11a)이 형성되고, 공간(11a)의 내부에는 복수의 볼(13)이 저장된다.As shown, a predetermined space 11a is formed on the bottom of the turntable 11 which is coupled to a rotating shaft (not shown), and a plurality of balls 13 are stored in the space 11a.

볼(13)은, 턴테이블(11)의 회전시, 원심력에 의하여 편심의 반대방향으로 이동하여, 턴테이블(11) 및 디스크(미도시)의 편심에 의하여 발생하는 진동을 상쇄시켜 진동을 저감시킨다.When the turntable 11 rotates, the ball 13 moves in the opposite direction to the eccentricity by the centrifugal force to cancel the vibration generated by the eccentricity of the turntable 11 and the disk (not shown) to reduce the vibration.

그러나, 상기와 같은 종래의 스핀들 모터의 자동평형장치는 턴테이블(11)의 정밀도, 볼(13)의 정밀도 및 볼(13) 간의 상호 작용에 의하여, 볼(13)이 편심의 반대방향으로 이동하여 편심의 반대방향에 위치되지 않고, 도 1에 점선으로 도시된 바와 같이, 편심 방향으로 쏠리는 경우가 발생한다. 이로인해, 볼(13)이 편심 방향으로 쏠린 경우에는 더욱 큰 진동이 발생하는 단점이 있다.However, in the conventional automatic balancer of the spindle motor as described above, due to the interaction of the precision of the turntable 11, the precision of the ball 13, and the ball 13, the ball 13 moves in the opposite direction of the eccentricity. It is not located in the direction opposite to the eccentricity, and as shown by the dotted line in FIG. Due to this, when the ball 13 is inclined in the eccentric direction, there is a disadvantage that a greater vibration occurs.

본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 볼이 편심 방향으로 쏠리는 것을 방지하여 진동을 저감시킬 수 있는 스핀들 모터의 자동평형장치를 제공함에 있다.The present invention has been made to solve the problems of the prior art as described above, an object of the present invention is to provide an automatic balancing device of the spindle motor that can reduce the vibration by preventing the ball from being oriented in the eccentric direction.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 스핀들 모터의 자동평형장치는, 베어링이 내장된 베어링하우징; 상기 베어링에 지지되어 회전가능하게 설치된 회전축; 상기 베어링하우징의 외주면에 결합된 고정자; 상기 회전축에 고정되며 상기 고정자와 작용하여 회전하는 회전자; 상면에는 디스크가 탑재되어 지지되고, 저면측에는 소정 공간에 형성되며, 상기 회전축의 외주면에 결합되어 상기 회전축과 동일하게 회전하는 턴테이블; 상기 턴테이블의 저면에 결합되어 상기 턴테이블 저면에 형성된 공간을 밀폐시키는 하부커버; 상기 턴테이블과 상기 하부커버에 의하여 형성되는 공간에 저장되며, 상기 턴테이블의 회전시 편심에 의하여 발생하는 진동을 저감시키는 복수의 볼; 상기 볼이 편심 방향으로 쏠리는 것을 방지하는 수단을 포함한다.Automatic balancing device of the spindle motor according to the present invention for achieving the above object, a bearing housing with a bearing; A rotating shaft rotatably supported by the bearing; A stator coupled to an outer circumferential surface of the bearing housing; A rotor fixed to the rotation shaft and rotating in action with the stator; A turntable mounted on and supported by an upper surface of the disk, the turntable being formed in a predetermined space on the lower surface side and coupled to an outer circumferential surface of the rotating shaft to rotate the same as the rotating shaft; A lower cover coupled to a bottom of the turntable to seal a space formed on the bottom of the turntable; A plurality of balls stored in a space formed by the turntable and the lower cover to reduce vibration generated by an eccentricity when the turntable is rotated; Means for preventing the ball from being oriented in an eccentric direction.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 스핀들 모터의 자동평형장치를 상세히 설명한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described in detail an automatic balancing device of the spindle motor according to an embodiment of the present invention.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 스핀들 모터의 단면도이다.2 is a cross-sectional view of the spindle motor according to an embodiment of the present invention.

도시된 바와 같이, 상면이 개방된 원통형으로 마련되어 베이스(200)에 기립 설치된 베어링하우징(110)이 마련된다. 베어링하우징(110)의 내주면에는 베어링(115)이 압입되어 설치되고, 베어링(115)에는 회전축(120)의 하부측이 지지되어 회전가능하게 설치된다.As shown, a bearing housing 110 is provided, the upper surface is provided in an open cylindrical shape standing on the base 200. The bearing 115 is pressed into the inner circumferential surface of the bearing housing 110, and the lower side of the rotating shaft 120 is supported and rotatably installed in the bearing 115.

베어링하우징(110)의 외주면에는 고정자(130)가 고정되고, 베어링하우징(110) 상측의 회전축(120) 외주면에는 회전자(140)가 고정된다.The stator 130 is fixed to the outer circumferential surface of the bearing housing 110, and the rotor 140 is fixed to the outer circumferential surface of the rotating shaft 120 above the bearing housing 110.

고정자(130)는 베어링하우징(110)의 외주면에 고정된 코어(131)와 코어(131)에 권선된 코일(135)을 가지고, 회전자(140)는 저면이 개방된 원통형으로 마련되어 회전축(120)에 고정된 로터요크(141)와 로터요크(141)의 내주면에 접착되어 고정자(130)와 대향하는 마그네트(145)를 가진다. 그리하여, 코일(135)에 전류가 인가 되면, 코일(135)에서 발생하는 전기장과 마그네트(145)에서 발생하는 자기장과의 작용에 의하여 마그네트(145)가 회전하고, 이로인해 로터요크(141) 및 회전축(120)이 회전하는 것이다.The stator 130 has a core 131 fixed to the outer circumferential surface of the bearing housing 110 and a coil 135 wound on the core 131, and the rotor 140 is provided in a cylindrical shape with an open bottom surface thereof and has a rotating shaft 120. It is attached to the rotor yoke 141 and the inner circumferential surface of the rotor yoke 141 fixed to the) has a magnet 145 facing the stator 130. Thus, when a current is applied to the coil 135, the magnet 145 is rotated by the action of the electric field generated in the coil 135 and the magnetic field generated in the magnet 145, thereby causing the rotor yoke 141 and The rotating shaft 120 is to rotate.

로터요크(145) 상측의 회전축(120) 외주면에는 턴테이블(150)이 고정되어 회전축(120)과 동일하게 회전하며, 턴테이블(150)에는 디스크(50)가 탑재되어 지지된다.The turntable 150 is fixed to the outer circumferential surface of the rotating shaft 120 above the rotor yoke 145 to rotate in the same manner as the rotating shaft 120, and the disk 50 is mounted and supported on the turntable 150.

회전축(120)의 회전에 의하여 턴테이블(150)이 회전하면, 턴테이블(150)과 디스크(50)의 편심에 의하여 진동이 발생한다. 그리고, 편심에 의한 진동을 저감하기 위하여 턴테이블(150)의 내부에 형성된 소정 공간에는 복수의 볼(160)이 저장되는데, 이를 도 2 내지 도 3을 참조하여 설명한다. 도 3은 도 2에 도시된 턴테이블의 저면도이다.When the turntable 150 rotates by the rotation of the rotary shaft 120, vibration is generated by the eccentricity of the turntable 150 and the disk 50. In addition, in order to reduce vibration due to eccentricity, a plurality of balls 160 are stored in a predetermined space formed inside the turntable 150, which will be described with reference to FIGS. 2 and 3. 3 is a bottom view of the turntable shown in FIG. 2.

도시된 바와 같이, 턴테이블(150)은 원판형상의 테이블(152), 링형상의 외측벽(154) 및 링형상의 내측벽(156)을 가진다.As shown, the turntable 150 has a disk-shaped table 152, a ring-shaped outer wall 154, and a ring-shaped inner wall 156.

테이블(152)의 중앙부에는 회전축(120)이 압입되고, 상면에는 디스크(50)가 탑재되어 지지된다. 외측벽(154)은 테이블(152)의 하면 테두리부에서 하측으로 연장 형성되고, 내측벽(156)은 외측벽(154)과 소정 거리 이격된 테이블(152)의 하면 부위에서 하측으로 연장 형성된다.The rotating shaft 120 is press-fitted to the center part of the table 152, and the disk 50 is mounted and supported by the upper surface. The outer wall 154 extends downward from the lower edge of the table 152, and the inner wall 156 extends downward from the lower surface of the table 152 spaced apart from the outer wall 154 by a predetermined distance.

그리고, 외측벽(154) 및 내측벽(156)의 단부에는 외측벽(154)과 내측벽(156) 사이의 공간을 밀폐시켜 소정의 공간을 형성하기 위한 링형상의 하부커버(170)가 결합되고, 외측벽(154)과 내측벽(156) 및 하부커버(170)에 의하여 형성되는 공간에 볼(160)이 저장된다. 볼(160)은 턴테이블(150)의 회전시, 원심력에 의하여 편심의 반대방향으로 이동하여, 턴테이블(150) 및 디스크(50)의 편심에 의하여 발생하는 진동을 상쇄시켜 진동을 저감시킨다.In addition, an end portion of the outer wall 154 and the inner wall 156 is coupled with a ring-shaped lower cover 170 for sealing a space between the outer wall 154 and the inner wall 156 to form a predetermined space. The ball 160 is stored in a space formed by the outer wall 154, the inner wall 156, and the lower cover 170. When the turntable 150 rotates, the ball 160 moves in the opposite direction to the eccentricity by the centrifugal force, thereby canceling the vibration generated by the eccentricity of the turntable 150 and the disk 50 to reduce the vibration.

턴테이블(150)이 회전하면, 볼(160)이 편심의 반대방향으로 이동하여야 하나, 턴테이블(150)의 정밀도, 볼(160)의 정밀도 및 볼(160) 간의 상호 작용에 의하여, 볼(160)이 편심 방향으로 쏠리는 경우가 발생한다. 본 실시예에 따른 스핀들 모터에는 볼(160)이 편심 방향으로 쏠리는 것을 방지하는 수단이 마련된다.When the turntable 150 rotates, the ball 160 should move in the opposite direction of the eccentricity, but the ball 160 may be changed by the precision of the turntable 150, the precision of the ball 160, and the interaction between the balls 160. The case tends to be oriented in the eccentric direction. The spindle motor according to the present embodiment is provided with means for preventing the ball 160 from being oriented in the eccentric direction.

상기 수단은 볼(160)과 볼(160) 사이에 개재된 스프링 등과 같은 탄성부재(180)로 마련된다. 볼(160)과 볼(160) 사이에 탄성부재(180)가 개재되므로, 볼(160)이 한쪽 방향으로 쏠리려고 하면, 볼(160)이 탄성부재(180)에 부딪혀 다른 방향으로 이동된다. 이로인해, 볼(160)이 편심 방향으로 쏠리는 것이 방지될 뿐만 아니라, 볼(160) 간의 간섭이 감소된다..The means is provided with an elastic member 180, such as a spring interposed between the ball 160 and the ball 160. Since the elastic member 180 is interposed between the ball 160 and the ball 160, when the ball 160 is inclined in one direction, the ball 160 collides with the elastic member 180 and moves in the other direction. This not only prevents the ball 160 from being oriented in the eccentric direction, but also reduces the interference between the balls 160.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 스핀들 모터의 자동평형장치는 볼과 볼 사이에 탄성부재가 개재된다. 그러므로, 볼이 이동하면서 탄성부재에 부딪히므로, 볼이 한쪽 방향으로 쏠리는 것이 방지될 뿐만 아니라, 볼 간의 간섭이 감소되므로, 스핀들 모터의 진동이 저감된다.As described above, in the automatic balancing device of the spindle motor according to the present invention, an elastic member is interposed between the ball and the ball. Therefore, since the ball hits the elastic member while moving, not only the ball is prevented from being oriented in one direction, but also the interference between the balls is reduced, so that the vibration of the spindle motor is reduced.

이상에서는, 본 발명의 일 실시예에 따라 본 발명을 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 변경 및 변형한 것도 본 발명에 속함은 당연하다.In the above, the present invention has been described in accordance with one embodiment of the present invention, but those skilled in the art to which the present invention pertains have been changed and modified without departing from the spirit of the present invention. Of course.

Claims (3)

베어링이 내장된 베어링하우징;Bearing housings with embedded bearings; 상기 베어링에 지지되어 회전가능하게 설치된 회전축;A rotating shaft rotatably supported by the bearing; 상기 베어링하우징의 외주면에 결합된 고정자;A stator coupled to an outer circumferential surface of the bearing housing; 상기 회전축에 고정되며 상기 고정자와 작용하여 회전하는 회전자;A rotor fixed to the rotation shaft and rotating in action with the stator; 상면에는 디스크가 탑재되어 지지되고, 저면측에는 소정 공간에 형성되며, 상기 회전축의 외주면에 결합되어 상기 회전축과 동일하게 회전하는 턴테이블;A turntable mounted on and supported by an upper surface of the disk, the turntable being formed in a predetermined space on the lower surface side and coupled to an outer circumferential surface of the rotating shaft to rotate the same as the rotating shaft; 상기 턴테이블의 저면에 결합되어 상기 턴테이블 저면에 형성된 공간을 밀폐시키는 하부커버;A lower cover coupled to a bottom of the turntable to seal a space formed on the bottom of the turntable; 상기 턴테이블과 상기 하부커버에 의하여 형성되는 공간에 저장되며, 상기 턴테이블의 회전시 편심에 의하여 발생하는 진동을 저감시키는 복수의 볼;A plurality of balls stored in a space formed by the turntable and the lower cover to reduce vibration generated by an eccentricity when the turntable is rotated; 상기 볼이 편심 방향으로 쏠리는 것을 방지하는 수단을 포함하는 스핀들 모터.And means for preventing the ball from being oriented in an eccentric direction. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 수단은 상기 볼과 볼 사이에 마련된 탄성부재인 것을 특징으로 하는 스핀들 모터.The means is a spindle motor, characterized in that the elastic member provided between the ball and the ball. 제 2 항에 있어서,The method of claim 2, 상기 탄성부재는 스프링인 것을 특징으로 하는 스핀들 모터.Spindle motor, characterized in that the elastic member is a spring.
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