KR20080097293A - 스핀들 모터 - Google Patents

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Abstract

스핀들 모터가 개시된다. 상기 스핀들 모터는 베어링하우징을 프레스 가공하여 제조하므로, 황동 가공물인 종래의 베어링하우징에 비하여 원가가 절감된다. 그리고, 스러스트스토퍼를 베이스에 압입하고, 베어링하우징을 스러스트스토퍼에 압입하여 조립한다. 그러므로, 베어링하우징을 코킹한 종래의 스핀들 모터에 비하여 조립 공정에 비하여 조립이 간편하다. 또한, 부품들을 압입하여 조립하므로, 베어링하우징을 코킹한 종래의 스핀들 모터에 비하여 베어링하우징에 고정된 고정자와 회전축에 고정된 회전자의 중심이 어긋날 우려가 없다. 이로인해, 종래의 스핀들 모터에 비하여 모터의 성능이 향상된다.

Description

스핀들 모터 {SPINDLE MOTOR}
도 1은 종래의 스핀들 모터의 단면도.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 스핀들 모터의 단면도.
도 3은 도 2의 "A"부 확대도.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 스러스트스토퍼 및 베어링하우징이 다른 타입의 스핀들 모터에 채택된 것을 보인 단면도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *
110 : 베이스 113 : 돌출관
120 : 스러스트스토퍼 130 : 베어링하우징
140 : 베어링 150 : 회전축
160 : 고정자 170 : 회전자
본 발명은 스핀들 모터에 관한 것이다.
스핀들 모터는 ODD(Opticla Disk Drive)의 내부에 설치되어, 직선운동하는 광 픽업이 디스크에 기록된 데이타를 읽을 수 있도록 디스크를 회전시키는 기능을 한다.
도 1은 종래의 스핀들 모터의 단면도로서, 이를 설명한다.
도시된 바와 같이, 상하면이 개방되며 황동을 가공하여 제조한 베어링하우징(11)이 베이스(13)에 기립 설치된다. 베어링하우징(11)의 내부에는 베어링(15)이 고정되고, 베어링(15)에는 회전축(17)이 지지되어 회전가능하게 설치된다.
베어링하우징(11)의 개방된 하면에는 회전축(17)이 하측으로 이탈하는 것을 방지하는 스러스트스토퍼(21)가 결합되고, 스러스트스토퍼(21)의 상면에는 회전축(23)의 하단부가 지지되는 스러스트플레이트(23)가 설치된다. 그리고, 베어링하우징(11)의 하면과 스러스트스토퍼(21) 사이에는 와셔스토퍼(25)의 외주면이 삽입 고정되고, 와셔스토퍼(25)의 내주면은 회전축(17)의 외주면에 형성된 함몰로(17a)에 삽입되어 회전축(17)이 상측으로 이탈하는 것을 방지한다.
베어링하우징(11)의 외면에는 코어(31a)와 코일(31b)을 가지는 고정자(31)가 고정되고, 회전축(17)에는 로터요크(33a)와 마그네트(33b)를 가지는 회전자(33)가 고정된다. 그리하여, 코일(31a)에 전류가 공급되면, 코일(31a)과 마그네트(33b) 사이에 발생하는 전자기력에 의하여 회전자(33) 및 회전축(17)이 회전하고, 이로인해 로터요크(33a)에 탑재된 디스크(50)가 회전한다.
미설명부호 35는 클램프이다.
상기와 같은 종래의 스핀들 모터는 고정자(31)와 회전자(33)의 중심을 정확하게 일치시키기 위하여 베어링하우징(11)을 고강성의 황동을 가공하여 제조한다. 이로인해, 원가가 상승하는 단점이 있다.
그리고, 베어링하우징(11)의 하면 일측 및 타측을 코킹(11a,11b)하여 베어링하우징(11)을 베이스(13)에 결합하고, 스러스트플레이트(21)를 베어링하우징(11)에 결합한다. 이로인해, 작업공정이 불편한 단점이 있다.
또한, 베어링하우징(11)의 코킹 공정 도중, 고정자(31)와 회전자(33)의 중심이 어긋나서, 자계의 중심이 어긋날 우려가 있다. 이로인해, 모터의 성능이 저하되는 단점이 있다.
본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 원가를 절감할 수 있는 스핀들 모터를 제공함에 있다.
본 발명의 다른 목적은 간편하게 조립할 수 있을 뿐만 아니라, 성능을 향상시킬 수 있는 스핀들 모터를 제공함에 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 스핀들 모터는, 결합공이 형성된 베이스; 상면이 개방된 원통형으로 마련되어 상기 결합공에 외주면이 삽입 결합된 스러스트스토퍼; 상하면이 개방된 원통형으로 마련되어, 외주면이 상기 스러스트스토퍼의 내주면에 삽입 결합되는 베어링하우징; 상기 베어링하우징의 내부에 고정된 베어링; 상기 베어링에 지지되어 회전가능하게 설치되며, 하단부는 상기 스러스트스토퍼와 접촉되는 회전축; 상기 베어링하우징의 외측으로 배치된 고정자; 상기 회전축에 결합되며 상기 고정자와 작용하여 회전하는 회전자를 포함한다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 스핀들 모터를 상세히 설명한다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 스핀들 모터의 단면도이고, 도 3은 도 2의 "A"부 확대도이다.
도시된 바와 같이, 판형상으로 마련되며 중앙부측에 결합공(111)이 형성된 베이스(110)가 마련된다.
베이스(110)의 결합공(111)에는 상면이 개방된 원통형의 스러스트스토퍼(120)의 외주면이 압입 결합된다. 스러스트스토퍼(120)의 중앙부에는 단(段)이진 단면(段面)(121)이 형성되는데, 상부측의 직경이 하부측의 직경 보다 크게 형성되며, 직경이 큰 상부측 외주면이 결합공(111)에 압입 고정된다. 베이스(110)와 스러스트스토퍼(120)의 견고한 결합을 위하여 결합공(111)의 내주면에는 후술한 회전자(170)측으로 연장된 돌출관(113)이 형성된다.
그리고, 스러스트스토퍼(120)의 상단면(上端面)에는 외측으로 벤딩되어 연장 형성된 지지테(123)가 형성되어, 돌출관(113)의 상면과 접촉한다. 지지테(123)는 돌출관(113)의 상면과 접촉하여 스러스트스토퍼(120)가 베이스(110)의 하측으로 이탈하는 것을 방지한다.
스러스트스토퍼(120)의 내주면에는 상하면이 개방된 원통형의 베어링하우징(130) 외주면이 압입 고정된다. 베어링하우징(130)은 프레스 가공하여 제조하며, 하단면에는 내측으로 연장 형성된 걸림테(133)가 형성되어 스러스트스토퍼(120)의 단면(121)에 지지된다. 본 실시예에 따른 베어링하우징(130)은 프레스 가공물이므로, 황동으로 가공한 베어링하우징(도 1참조)(11)이 채택된 종래의 스핀들 모터에 비하여 경제적이다.
베어링하우징(130)의 내부에는 베어링(140)이 압입 고정되고, 베어링(140)에는 회전축(150)의 하부측 외주면이 지지되어 회전가능하게 설치된다.
회전축(150)의 하단부는 스러스트스토퍼(120)의 하면에 설치된 스러스트플레이트(128)에 접촉 지지된다. 그리고, 회전축(150)의 외주면 하부측에는 회전축(150)의 중심측으로 함몰된 함몰로(153)가 형성되고, 함몰로(153)에는 베어링하우징(130)의 걸림테(133)의 내주면측이 삽입되어 걸린다. 스러스트스토퍼(120)는 회전축(150)이 하측으로 이탈하는 것을 방지하고, 함몰로(153)와 걸림테(133)는 회전축(150)이 상측으로 이탈하는 것을 방지한다.
베어링하우징(130)의 외주면 및 회전축(150)의 외주면에는 고정자(160)와 회전자(170)가 각각 결합된다.
고정자(160)는 베어링하우징(130)의 외주면에 고정된 코어(161)와 코어(161)에 권선된 코일(165)을 가지고, 회전자(170)는 베어링하우징(130)의 상측으로 노출된 회전축(150)의 외주면에 고정된 로터요크(171)와 로터요크(171)의 내주면에 고정되어 고정자(160)와 대향하는 마그네트(175)를 가진다.
그리하여, 코일(165)에 전류가 인가되면, 코일(165)과 마그네트(175) 사이에 발생되는 전자기력에 의하여 회전자(170)가 회전하고, 이로인해 회전축(150)이 회전하는 것이다.
낱장이 적층되어 형성된 코어(161) 중, 최하측에 위치된 코어(161)는 스러스트스토퍼(120)의 지지테(123)에 지지되고, 로터요크(171)의 상면에는 디스크(50)가 탑재된다. 즉, 베어링하우징(130)의 외주면에 고정된 로터요크(171)가 스러스트플레이트(120)의 지지테(123)에 지지되므로 로터요크(171)는 더욱 안정되게 베어링하우징(130)에 결합되는 것이다.
그리고, 회전축(150)에 결합된 로터요크(171)의 부위에는 디스크(50)의 이탈을 방지함과 동시에 디스크(50)의 중심이 회전축(150)의 중심과 일치하도록 지지하는 클램프(180)가 설치되고, 로터요크(171)의 상면에는 로터요크(171)에 탑재된 디스크(50)가 회전시 미끄러지는 것을 방지하는 펠트(191)가 설치된다.
베어링하우징(130)의 외주면 상부측에는 흡인마그네트(195)가 고정되는데, 흡인마그네트(195)는 로터요크(171)를 흡인하여 회전자(170) 및 회전축(150)이 상측으로 부상(浮上)하는 것을 방지한다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 스러스트스토퍼 및 베어링하우징이 다른 타입의 스핀들 모터에 채택된 것을 보인 단면도, 이를 설명한다.
도시된 바와 같이, 로터요크(271) 상측의 회전축에는 디스크(50)가 탑재되어 지지되는 턴테이블(290)이 결합되고, 턴테이블(290)의 상면에는 디스크(50)가 회전시 미끄러지는 것을 방지하는 펠트(291)가 설치된다.
턴테이블(290)의 하면에는 링형상의 공간(290a)이 형성되고, 공간(290a)은 턴테이블(290)의 하면에 결합된 커버(294)에 의하여 밀폐된다. 그리고, 커버(294)에 의하여 밀폐된 공간(290a)에는 스핀들 모터의 편심 회전에 의한 진동을 저감시키기 위한 복수의 볼(296)이 저장된다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 스핀들 모터는 베어링하우징을 프레스 가공하여 제조하므로, 황동 가공물인 종래의 베어링하우징에 비하여 원가가 절감된다.
그리고, 스러스트스토퍼를 베이스에 압입하고, 베어링하우징을 스러스트스토퍼에 압입하여 조립한다. 그러므로, 베어링하우징을 코킹한 종래의 스핀들 모터에 비하여 조립 공정에 비하여 조립이 간편하다.
또한, 부품들을 압입하여 조립하므로, 베어링하우징을 코킹한 종래의 스핀들 모터에 비하여 베어링하우징에 고정된 고정자와 회전축에 고정된 회전자의 중심이 어긋날 우려가 없다. 이로인해, 종래의 스핀들 모터에 비하여 모터의 성능이 향상된다.
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.

Claims (14)

  1. 결합공이 형성된 베이스;
    상면이 개방된 원통형으로 마련되어 상기 결합공에 외주면이 삽입 결합된 스러스트스토퍼;
    상하면이 개방된 원통형으로 마련되어, 외주면이 상기 스러스트스토퍼의 내주면에 삽입 결합되는 베어링하우징;
    상기 베어링하우징의 내부에 고정된 베어링;
    상기 베어링에 지지되어 회전가능하게 설치되며, 하단부는 상기 스러스트스토퍼와 접촉되는 회전축;
    상기 베어링하우징의 외측으로 배치된 고정자;
    상기 회전축에 결합되며 상기 고정자와 작용하여 회전하는 회전자를 포함하는 스핀들 모터.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 결합공의 내주면에는 상기 회전자측으로 연장된 돌출관이 형성되고,
    상기 스러스트스토퍼는 상기 돌출관에 삽입 결합되는 것을 특징으로 하는 스핀들 모터.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 스러스트스토퍼의 상단면에는 외측으로 연장되어 상기 돌출관의 상면과 접촉하는 지지테가 형성된 것을 특징으로 하는 스핀들 모터.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 고정자는 상기 베어링하우징에 고정된 코어와 상기 코어에 권선된 코일을 가지며,
    상기 고정자의 코어 중, 최하측에 위치된 상기 코어는 상기 지지테와 접촉하는 것을 특징으로 하는 스핀들 모터.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 베어링하우징의 내주면에는 상기 회전축측을 향하는 걸림테가 형성되고,
    상기 회전축의 외주면에는 상기 걸림테가 삽입되어 걸리는 함몰로가 형성된 것을 특징으로 하는 스핀들 모터.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 걸림테는 상기 베어링하우징의 하단면에서 연장 형성되고,
    상기 스러스트스토퍼는 단(段)이진 원통형으로 형성되며,
    상기 걸림테는 상기 스러스트스토퍼의 단면(段面)에 지지되는 것을 특징으로 하는 스핀들 모터.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 회전축과 상기 스러스트스토퍼 사이에는 스러스트플레이트가 개재된 것을 특징으로 하는 스핀들 모터.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 베어링하우징 또는 상기 회전자에는 상기 회전자 및 상기 회전축의 부상(浮上)을 방지하는 흡인마그네트가 결합된 것을 특징으로 하는 스핀들 모터.
  9. 제 1 항에 있어서
    상기 회전자는 상기 회전축에 고정되며 디스크가 탑재되는 로터요크와 상기 로터요크에 결합된 마그네트를 가지고,
    상기 회전축에 결합된 상기 로터요크의 부위에는 상기 디스크를 지지하는 클램프가 결합된 것을 특징으로 하는 스핀들 모터.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 로터요크에는 상기 디스크와 접속하는 펠트가 마련된 것을 특징으로 하는 스핀들 모터.
  11. 제 1 항에 있어서,
    상기 회전자 상측의 상기 회전축 부위에는 디스크가 탑재되는 턴테이블이 고정된 것을 특징으로 하는 스핀들 모터.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 턴테이블에는 상기 디스크와 접속하는 펠트가 마련된 것을 특징으로 하는 스핀들 모터.
  13. 제 11 항에 있어서,
    상기 턴테이블의 하면에는 링형상의 공간이 형성되고, 상기 턴테이블의 공간은 상기 턴테이블에 결하된 하부커버에 의하여 밀폐되며,
    상기 하부커버에 의하여 밀폐된 상기 턴테이블의 공간에는 복수의 볼이 저장된 것을 특징으로 하는 스핀들 모터.
  14. 제 1 항 내지 제 13 항 중, 어느 한 항에 있어서,
    상기 베어링하우징은 프레스 가공물인 것을 특징으로 하는 스핀들 모터.
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