モータ
【課題】耐衝撃性及び耐振動性を向上させると共に、低電流によるモータ駆動ができるようにして性能及び寿命を向上させるモータを提供すること。
【解決手段】モータ４００のシャフト１１０が挿入されシャフト１１０の回転を支持する固定部材２００と、シャフト１１０と連動して回転する回転部材３００と、固定部材２００及び回転部材３００の一方に形成され、回転部材３００の浮上を防止するストッパー部１４０と、固定部材２００及び回転部材３００の他方に形成され、ストッパー部１４０と干渉して回転部材３００の浮上を防止する浮上防止部１３０と、ストッパー部１４０と浮上防止部１３０の間でオイルがシーリングされるようにし、ストッパー部１４０と浮上防止部１３０のうち少なくとも一方に突出して形成され、ストッパー部１４０と浮上防止部１３０の間のオイルシーリング間隔１７０を最小化する流出防止部１４５とを含む。
【解決手段】モータ４００のシャフト１１０が挿入されシャフト１１０の回転を支持する固定部材２００と、シャフト１１０と連動して回転する回転部材３００と、固定部材２００及び回転部材３００の一方に形成され、回転部材３００の浮上を防止するストッパー部１４０と、固定部材２００及び回転部材３００の他方に形成され、ストッパー部１４０と干渉して回転部材３００の浮上を防止する浮上防止部１３０と、ストッパー部１４０と浮上防止部１３０の間でオイルがシーリングされるようにし、ストッパー部１４０と浮上防止部１３０のうち少なくとも一方に突出して形成され、ストッパー部１４０と浮上防止部１３０の間のオイルシーリング間隔１７０を最小化する流出防止部１４５とを含む。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はモータに関し、さらに詳しくは、耐衝撃性・耐振動性を向上させることができるモータに関する。
【背景技術】
【０００２】
情報保存装置の一つであるハードディスクドライブ（ＨＤＤ：Ｈａｒｄ Ｄｉｓｋ Ｄｒｉｖｅ）は、記録再生ヘッド（ｒｅａｄ／ｗｒｉｔｅ ｈｅａｄ）を使用してディスクに保存されたデータを再生、またはディスクにデータを記録する装置である。
【０００３】
このようなハードディスクドライブは、ディスクを駆動させるためのディスク駆動装置が必要であり、上記ディスク駆動装置には小型のスピンドルモータが使用される。
【０００４】
このような小型のスピンドルモータには流体動圧軸受アセンブリーが利用されており、上記流体動圧軸受アセンブリーの回転部材の一つであるシャフトと固定部材の一つであるスリーブの間にはオイルが介在し、上記オイルから発生する流体圧力によってシャフトを支持するようになる。
【０００５】
また、スピンドルモータの回転部材と固定部材の間に充填されるオイルはシーリングされているが、これは毛細管現象と上記オイルの表面張力を用いて上記オイルをシーリングしているものである。
【０００６】
このような流体動圧軸受アセンブリー及びオイルのシーリング構造を採択しているスピンドルモータは、衝撃や振動が加わったとしても、シーリングされた上記オイルの漏れを防ぐことが重要である。
【０００７】
衝撃や振動によってシーリングされたオイルが漏れた場合、モータ高速回転時のノイズ騒音、振動及びＮＲＲＯ（Ｎｏｎ−Ｒｅｐｅａｔａｂｌｅ Ｒｕｎｏｕｔ）が発生するようになり、これがモータの寿命に深刻な影響を及ぼす。
【０００８】
したがって、スピンドルモータに衝撃または振動が加わったとしても、回転部材の動きを抑制し、シーリングされたオイルの界面移動を防ぐ必要がある。
【０００９】
結果的に、衝撃または振動によるシーリングされたオイルの漏れを防止し、モータの特性及び寿命を向上させる方案が要求される。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明の目的は回転部材と固定部材の間またはストッパー部と浮上防止部との間の隙間を調節して耐衝撃性及び耐振動性を向上させると共に、低電流によるモータ駆動ができるようにして性能及び寿命を向上させるモータを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明の一実施例によるモータは、シャフトが挿入され、上記シャフトの回転を支持する固定部材と、上記シャフトと連動して回転する回転部材と、上記固定部材及び回転部材の一方に形成され、上記回転部材の浮上を防止するストッパー部と、上記固定部材及び回転部材の他方に形成され、上記ストッパー部と干渉して上記回転部材の浮上を防止する浮上防止部と、上記ストッパー部と上記浮上防止部の間でオイルがシーリングされるようにし、上記ストッパー部と上記浮上防止部のうち少なくとも一方に突出して形成され、上記ストッパー部と上記浮上防止部の間のオイルシーリング間隔を最小化する流出防止部と、を含むことができる。
【００１２】
本発明の一実施例によるモータにおいて、上記流出防止部が形成された上記ストッパー部または上記浮上防止部の一面は、上記流出防止部の一端から上記オイルの界面方向に段差のある平面であることを特徴とすることができる。
【００１３】
本発明の一実施例によるモータにおいて、上記流出防止部が形成された上記ストッパー部または上記浮上防止部の一面は、上記流出防止部の一端から上記オイルの界面方向に増加するオイルシーリング間隔を備えるよう、テーパー状に形成されることを特徴とすることができる。
【００１４】
本発明の一実施例によるモータにおいて、上記流出防止部が形成された上記ストッパー部または上記浮上防止部の一面のうち、上記オイルの界面と上記流出防止部の間に上記オイル界面から上記流出防止部の方向にオイルをポンピングするポンピング溝が形成されたことを特徴とすることができる。
【００１５】
本発明の一実施例によるモータにおいて、上記ポンピング溝は、スパイラル形状またはヘリングボーン形状のうち少なくとも一方の形状に形成されたことを特徴とすることができる。
【００１６】
本発明の他の一実施例によるモータは、シャフトの上端が軸方向上側に突出するように上記シャフトを支持するスリーブと、上記シャフトと連動して回転する回転部材と、上記スリーブの軸方向上側に突出した上記シャフトに結合され、スラスト動圧を提供するスラストプレートと、上記スラストプレートの上側から上記スリーブに結合され、上記スラストプレートの間でオイルがシーリングされるようにするキャップ部材と、上記スラストプレートと上記キャップ部材の間でオイルがシーリングされるようにし、上記スラストプレートと上記キャップ部材のうち少なくとも一方に突出して形成され、上記スラストプレートと上記キャップ部材の間のオイルシーリング間隔を最小化する流出防止部と、を含むことができる。
【００１７】
本発明の他の一実施例によるモータにおいて、上記流出防止部が形成された上記スラストプレートまたは上記キャップ部材の一面は、上記流出防止部の一端から上記オイルの界面方向に段差のある平面であることを特徴とすることができる。
【００１８】
本発明の他の一実施例によるモータにおいて、上記流出防止部が形成された上記スラストプレートまたは上記キャップ部材の一面は、上記流出防止部の一端から上記オイルの界面方向に増加するオイルシーリング間隔を備えるよう、テーパー状に形成されることを特徴とすることができる。
【００１９】
本発明の他の一実施例によるモータにおいて、上記流出防止部が形成された上記スラストプレートまたは上記キャップ部材の一面のうち、上記オイルの界面と上記流出防止部の間に上記オイル界面から上記流出防止部の方向にオイルをポンピングするポンピング溝が形成されたことを特徴とすることができる。
【００２０】
本発明の他の一実施例によるモータの上記ポンピング溝は、スパイラル形状またはヘリングボーン形状のうち少なくとも一方の形状に形成されたことを特徴とすることができる。
【発明の効果】
【００２１】
本発明によるモータによると、耐衝撃性及び耐振動性の向上及び低電流による駆動が可能となる。
また、オイルがシーリングされる回転部材と固定部材、またはストッパー部と浮上防止部の間のギャップ調節により、回転部材の過浮上を防止しモータ駆動時の損失を最小化することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の一実施例によるモータを示した概略断面図である。
【図２】本発明の一実施例によるモータに提供される流体動圧軸受アセンブリーを示した概略断面図である。
【図３】図２のＡの他の実施例による拡大図である。
【図４】本発明の一実施例によるモータに提供されるキャップ部材のポンピング溝を示すためのキャップ部材の概略底面図である。
【図５】本発明の一実施例によるモータに提供されるキャップ部材のポンピング溝を示すためのキャップ部材の概略底面図である。
【図６】本発明の他の一実施例によるモータを示した概略断面図である。
【図７】図６のＢの他の実施例による拡大図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下では図面を参照し本発明の具体的な実施例を詳細に説明する。但し、本発明の思想は提示される実施例に限らず、本発明の思想を理解する当業者は同一思想の範囲内で他の構成要素の追加、変更、削除等を通して退歩的な他の発明や本発明の思想の範囲内に含まれる他の実施例を容易に提案することができ、これも本願発明の思想の範囲内に含まれる。
【００２４】
また、各実施例の図面に示す同一または類似する思想の範囲内で機能が同一の構成要素は同一または類似する参照符号を用いて説明する。
【００２５】
図１は、本発明の一実施例によるモータを示した概略断面図である。
【００２６】
図１を参照すると、本発明の一実施例によるモータ４００は、流体動圧軸受アセンブリー１００、固定部材２００、及び回転部材３００を含むことができる。
【００２７】
まず、方向に対する用語を定義すると、軸方向は図１及び図２においてシャフト１１０を基準に上下方向を意味し、外径または内径方向はシャフト１１０を基準に上記ローターケース３１０の外側端方向またはローターケース３１０の外側端を基準にシャフト１１０の中心方向を意味する。
【００２８】
上記流体動圧軸受アセンブリー１００は、シャフト１１０、スリーブ１２０、スラストプレート１３０、キャップ部材１４０及びベースカバー１５０を含むことができ、上記シャフト１１０及びスラストプレート１３０は上記回転部材３００に含まれ、それ以外の構成は上記固定部材２００に含まれることができる。
【００２９】
ここで、上記流体動圧軸受アセンブリー１００については図２を参照して後述することにして、まずは、固定部材２００及び回転部材３００のうち、上記流体動圧軸受アセンブリー１００に含まれない構成について説明する。
【００３０】
上記固定部材２００は、コイル２１０、コア２２０及びベース２３０を含むことができる。
【００３１】
即ち、上記固定部材２００は電源印加の際一定の大きさの電磁力を発生させるコイル２１０と、上記コイル２１０が巻線される複数のコア２２０とを備える固定構造物であることができる。
【００３２】
上記コア２２０は、パターン回路が印刷された印刷回路基板（図示せず）が備えられるベース２３０の上部に固定配置され、上記コイル２１０と対応するベース２３０の上部面には、上記コイル２１０を下部へ露出させるよう一定の大きさのコイル孔が複数貫通形成されることができ、上記コイル２１０は外部電源が供給されるよう上記印刷回路基板（図示せず）と電気的に連結されることができる。
【００３３】
上記ベース２３０は、後述するスリーブ１２０の外周面が圧入固定され、上記コイル２１０が巻線されるコア２２０が挿入されることができ、上記ベース２３０の内面または上記スリーブ１２０の外面に接着剤を塗布して組み立てられることができる。
【００３４】
上記回転部材３００は、上記固定部材２００に対して回転可能に備えられる回転構造物で、上記コア２２０と一定の間隔をおいて交互対応する環状のマグネット３２０を外周面に備えるローターケース３１０を含むことができる。
【００３５】
また、上記マグネット３２０は、円周方向にＮ極とＳ極が交互に着磁され一定の強度の磁力を発生させる永久磁石として備えられる。
【００３６】
ここで、上記ローターケース３１０は、シャフト１１０の上端に圧入固定されるようにするハブベース３１２と、上記ハブベース３１２から外径方向に延長され、軸方向下側に曲げられて上記マグネット３２０を支持するマグネット支持部３１４からなることができる。
【００３７】
図２は、本発明の一実施例によるモータに提供される流体動圧軸受アセンブリーを示した概略断面図であり、図３は、図２のＡの他の実施例による拡大図である。
【００３８】
図２を参照すると、本発明の一実施例によるモータ４００に提供される流体動圧軸受アセンブリー１００は、シャフト１１０、スリーブ１２０、スラストプレート１３０、キャップ部材１４０及び流出防止部１４５を含むことができる。
【００３９】
上記スリーブ１２０は、上記シャフト１１０の上端が軸方向上側に突出するように上記シャフト１１０を支持することができ、ＣｕまたはＡｌを鍛造したり、Ｃｕ−Ｆｅ系合金粉末またはＳＵＳ系粉末を焼結することによって形成されることができる。
【００４０】
ここで、上記シャフト１１０は、上記スリーブ１２０の軸孔と微細な隙間を有するように挿入され、上記微細な隙間にはオイルが充電され上記シャフト１１０の外径及び上記スリーブ１２０の内径のうち少なくとも一方に形成されるラジアル動圧溝によって回転部材３００である上記シャフト１１０の回転をさらに柔らかく支持することができる。
【００４１】
上記ラジアル動圧溝は、上記スリーブ１２０の軸孔の内部である上記スリーブ１２０の内側面に形成され、上記シャフト１１０の回転時に一方に偏るように圧力を形成させるようになる。
【００４２】
但し、上記ラジアル動圧溝は、上述したように、上記スリーブ１２０の内側面に設けられるものに限らず、上記シャフト１１０の外径部に設けられることもでき、その数も制限されていない。
【００４３】
上記スリーブ１２０は、スリーブ１２０の上部と下部を連通するように形成されるバイパスチャンネル１０５を備え、流体動圧軸受アセンブリー１００の内部のオイルの圧力を分散してバランスを保つことができ、かつ上記流体動圧軸受アセンブリー１００の内部に存在する気泡などが循環により排出されるように移動させることもできる。
【００４４】
ここで、上記スリーブ１２０の軸方向下部は隙間を保った状態で上記スリーブ１２０と結合し、上記隙間ではオイルを収容するベースカバー１５０が結合されることができる。
【００４５】
上記ベースカバー１５０は、上記スリーブ１２０の間の隙間にオイルを収容し、それ自体で上記シャフト１１０の下面を支持する軸受としての機能を行うことができる。
【００４６】
上記スラストプレート１３０は、上記スリーブ１２０の軸方向上部に配置され上記シャフト１１０に結合され、中央にシャフト１１０の断面に相応するホールを備えるが、このホールには上記シャフト１１０が挿入されることができる。
【００４７】
この時、上記スラストプレート１３０は、別に製造されて上記シャフト１１０に結合されてもよいが、製造時から上記シャフト１１０と一体に形成されてもよく、上記シャフト１１０の回転運動時に上記シャフト１１０に沿って回転運動するようになる。
【００４８】
また、上記スラストプレート１３０は、後述するキャップ部材１４０との干渉による上記回転部材３００の浮上を防止することができ、この側面から、上記スラストプレート１３０は機能的に浮上防止部１３０とも言える。
【００４９】
上記スラストプレート１３０の上面には、上記シャフト１１０にスラスト動圧を提供するスラスト動圧溝が形成されることができる。
【００５０】
上記スラスト動圧溝は、上述したように、上記スラストプレート１３０の上面に形成されるものに限らず、上記スラストプレート１３０の上面に対応する、後述するキャップ部材１４０の内周面または上記スラストプレート１３０の下面に対応するスリーブ１２０の上面にも形成されることができる。
【００５１】
また、上記スラストプレート１３０は、後述するキャップ部材１４０の間に流出防止ギャップ１６０とオイルシーリングギャップ１７０を形成することができ、これについては後述する。
【００５２】
キャップ部材１４０は、上記スラストプレート１３０の上側から上記スリーブに結合され、上記スラストプレート１３０の間でオイルがシーリングされるようにする部材であり、上記スリーブ１２０に圧入されるよう上記スリーブ１２０の上面は内径方向に段差のある溝を備えて上記キャップ部材１４０が挿入されることができる。
【００５３】
但し、図示していないが、上記キャップ部材１４０は、上記スラストプレート１３０と上記スリーブ１２０に圧入されるよう、外径方向に円周方向の溝が形成されて上記スリーブ１２０の外周面に挿入されることができる。
【００５４】
また、上記キャップ部材１４０は、上記スラストプレート１３０との関係から上記回転部材３００の浮上を防止する機能をするため、ストッパー部１４０とも言え、上記浮上防止部１３０と上記ストッパー部１４０は互いに逆作用の機能をすることができる。
【００５５】
ここで、上記キャップ部材１４０と上記スラストプレート１３０の間の微細な隙間にはオイルが充填されることができ、上記オイルが外部に流出されることを防止するための流出防止ギャップ１６０が形成されることができる。
【００５６】
即ち、上記流出防止ギャップ１６０を形成するために、上記キャップ部材１４０は突出して形成される流出防止部１４５を備えることができ、上記流出防止部１４５は上記スラストプレート１３０と上記キャップ部材１４０の間の間隔を最小化することができる。流出防止部１４５により規定されるスラストプレート１３０とキャップ部材１４０との間の間隔は、オイルの粘度に応じて定めてもよい。
【００５７】
即ち、上記キャップ部材１４０は上記スリーブ１２０に固定される固定部材２００であり、スラストプレート１３０は回転するシャフト１１０に固定される回転部材３００であるため、上記流出防止ギャップ１６０は回転部材３００と固定部材２００の間に形成されることができる。
【００５８】
また、機能的に説明すると、上記流出防止ギャップ１６０は上記ストッパー部１４０と上記浮上防止部１３０の間に形成されることができる。
【００５９】
したがって、以下キャップ部材１４０及びスラストプレート１３０はそれぞれストッパー部１４０及び浮上防止部１３０に置換可能であり、逆置換も可能である。
【００６０】
上記固定部材２００と上記回転部材３００の間には上記流出防止ギャップ１６０とともに、上記流出防止ギャップ１６０と連続的に形成されるオイルシーリングギャップ１７０が形成されることができる。
【００６１】
上記オイルシーリングギャップ１７０は、上記流出防止ギャップ１６０より大きいギャップを有することができ、上記オイルの界面を形成させることができる。
【００６２】
ここで、上記オイルシーリングギャップ１７０も上記流出防止ギャップ１６０と同様に上記固定部材２００と上記回転部材３００の間で形成されることができ、明確には、上記スラストプレート１３０の上面と上記キャップ部材１４０の下面の間で形成されることができるものである。
【００６３】
また、前述したように、上記オイルシーリングギャップ１７０が上記流出防止ギャップ１６０より大きくなるよう、上記キャップ部材１４０は下面の一部が突出して形成される流出防止部１４５を備えることができる。
【００６４】
ここで、上記キャップ部材１４０は固定部材２００を意味するため、上記流出防止部１４５は上記流出防止ギャップ１６０を形成する上記固定部材２００下面の一部が突出して形成されることができる。
【００６５】
上記流出防止ギャップ１６０の形成のために上記固定部材２００の下面の一部が突出して形成される場合、突出した下面は平坦に形成されることができ、同様に、上記オイルシーリングギャップ１７０を形成する上記固定部材２００の下面も平坦に形成されることができる。
【００６６】
即ち、上記流出防止部１４５が形成された上記キャップ部材１４０の一面は、上記流出防止部１４５の一端から上記オイルの界面方向に段差のある平面であることができる。
【００６７】
数値的には、上記流出防止ギャップ１６０と上記オイルシーリングギャップ１７０の差αは、０μｍ超過〜３０μｍ以下が好ましい。
【００６８】
但し、上記ギャップの差αは、上記数値に限らず、本発明の思想を理解する当業者によって変更可能である。
【００６９】
また、上記オイルシーリングギャップ１７０を形成するキャップ部材１４０の一面、即ち上記流出防止部１４５が形成された上記キャップ部材１４０の一面のうち上記オイルの界面と上記流出防止部１４５の間には上記オイル界面から上記流出防止部１４５の方向に上記オイルをポンピングするポンピング溝１８０が形成されることができ、これについては図４及び図５を参照して後述する。
【００７０】
図３を参照すると、上記一実施例と同様に、流出防止ギャップ１６０を形成する上記キャップ部材１４０の下面は突出して流出防止部１４５を備えることができる。
【００７１】
但し、上記オイルシーリングギャップ１７０を形成する上記キャップ部材１４０の下面がテーパー状に形成されるという点のみ異なる。
【００７２】
即ち、上記流出防止部１４５が形成された上記キャップ部材１４０の一面は、上記流出防止部１４５の一端から上記オイルの界面方向に増加するオイルシーリング間隔を備えるよう、テーパー状に形成されることができる。
【００７３】
ここで、上記オイルシーリングギャップ１７０を形成するキャップ部材１４０の下面が軸方向上側に傾いた角度βは、１°以上〜１０°以下であることがある。
【００７４】
即ち、上記キャップ部材１４０が意味する固定部材２００の下面が軸方向上側にテーパー状に形成されることができるのである。
【００７５】
上記オイルシーリングギャップ１７０を形成するキャップ部材１４０の一面、即ち上記流出防止部１４５が形成された上記キャップ部材１４０の一面のうち上記オイルの界面と上記流出防止部１４５の間には上記オイル界面から上記流出防止部１４５の方向に上記オイルをポンピングするポンピング溝１８０が形成されることができ、これについては図４及び図５を参照して後述する。
【００７６】
ここで、上記キャップ部材１４０の一構成要素である上記流出防止部１４５によって形成される上記流出防止ギャップ１６０と上記オイルシーリングギャップ１７０を纏めて説明すると、上記キャップ部材１４０と上記スラストプレート１３０の間の微細な隙間は上記流出防止部１４５による流出防止ギャップ１６０のみを備えるだけでなく、上記流出防止ギャップ１６０より大きいオイルシーリングギャップ１７０も備えるため、回転部材３００の過浮上を防止することができ、その結果、耐衝撃性及び耐振動性を向上させ、モータ駆動のための電流を低減できる効果がある。
【００７７】
即ち、ポンピング溝１８０は、ギャップが大きいオイルシーリングギャップ１７０を形成する固定部材２００または回転部材３００の一面に形成されるため、オイルポンピング力が強くならず、回転部材３００の過浮上を防止し上記のような効果を得ることができる。
【００７８】
即ち、上記ポンピング溝１８０は、上記オイルシーリングギャップ１７０を形成する上記キャップ部材１４０の一面に形成されるため、上記回転部材３００の過浮上を防止することができる。
【００７９】
上述では、流出防止ギャップ１６０を形成する流出防止部１４５がキャップ部材１４０、即ち固定部材２００に形成される場合について説明したが、逆に、上記流出防止部１４５はスラストプレート１３０、即ち回転部材３００に形成されてもよい。
【００８０】
図４及び図５は、本発明の一実施例によるモータに提供されるキャップ部材のポンピング溝を示すためのキャップ部材の概略底面図である。
【００８１】
図４及び図５を参照すると、キャップ部材１４０の底面にはスパイラル形状の溝が連続的に形成されるか、または、ヘリングボーン溝が連続的に形成されることができる。
【００８２】
ここで、上記キャップ部材１４０は固定部材２００に含まれる構成であるため、固定部材２００の一面に上記のようなポンピング溝１８０が形成されることができ、上記ポンピング溝１８０が形成されることで、衝撃または振動によってオイルが外部に漏れず、モータ内部でポンピングが行われることができる。
【００８３】
また、上記ポンピング溝１８０は、スパイラル形状やヘリングボーン形状に限らず、オイル界面を形成するオイルがモータ駆動時にモータ内部でポンピングできる構造であればよい。
【００８４】
図６は、本発明のまた他の一実施例によるモータを示した概略断面図であり、図７は、図６のＢの他の実施例による拡大図である。
【００８５】
図６を参照すると、本発明のまた他の一実施例によるモータ６００は、シャフト１１０を支持するスリーブ１２０の一面と、周壁部３１６に取り付けられたストッパー部３３０の一面との間にオイル界面が形成されることができる。
【００８６】
ここで、上記ストッパー部３３０は、シャフト１１０及びローターケース３１０を含んだ回転部材３００が浮上しすぎるのを防止する機能をし、回転部材３００を意味することができる。
【００８７】
したがって、上記ストッパー部３３０と対応するよう、上記スリーブ１２０の端部は外径方向に延長形成される浮上防止部１２５を備えることができ、上記浮上防止部１２５によって回転部材３００が浮上しすぎるのを防止することができる。
【００８８】
即ち、上記浮上防止部１２５と上記ストッパー部３３０の間にはオイルが充填されることができ、上記オイルが外部に流出するのを防止するための流出防止ギャップ１６０が形成されることができる。
【００８９】
上記浮上防止部１２５はスリーブ１２０の一構成であって固定部材２００であり、ストッパー部３３０はローターケース３１０に結合されたもので回転部材３００であるため、上記流出防止ギャップ１６０は上記回転部材３００と上記固定部材２００の間に形成されることができる。
【００９０】
また、上記固定部材２００と上記回転部材３００の間には上記流出防止ギャップ１６０とともに、上記流出防止ギャップ１６０と連続的に形成されるオイルシーリングギャップ１７０が形成されることができる。
【００９１】
上記オイルシーリングギャップ１７０は、上記流出防止ギャップ１６０より大きいギャップを有することができ、上記オイルの界面を形成することができる。
【００９２】
また、上記オイルシーリングギャップ１７０が上記流出防止ギャップ１６０より大きくなるよう、上記浮上防止部１２５の下面の一部が突出して形成される流出防止部１４５を備えることができる。
【００９３】
ここで、上記浮上防止部１２５は固定部材２００を意味するため、上記流出防止部１４５は上記流出防止ギャップ１６０を形成する上記固定部材２００の下面の一部が突出して形成されることができる。
【００９４】
上記流出防止ギャップ１６０の形成のために上記浮上防止部１２５下面の一部が突出して形成される場合、突出した下面は平坦に形成されることができ、同様に、上記オイルシーリングギャップ１７０を形成する上記浮上防止部１２５の下面も平坦に形成されることができる。
【００９５】
即ち、上記流出防止部１４５が形成された上記浮上防止部１２５の一面は、上記流出防止部１４５の一端から上記オイルの界面方向に段差のある平面であることができる。
【００９６】
数値的には、上記流出防止ギャップ１６０と上記オイルシーリングギャップ１７０の差αは、０μｍ超過〜３０μｍ以下が好ましい。
【００９７】
但し、上記ギャップの差αは、上記数値に限らず、本発明の思想を理解する当業者によって変更可能である。
【００９８】
また、上記浮上防止部１２５はスリーブ１２０に、ストッパー部３３０は周壁部３１６に形成されると説明したが、上記浮上防止部１２５と上記ストッパー部３３０は逆作用の機能をすることができる。
【００９９】
ここで、上記オイルシーリングギャップ１７０を形成する上記浮上防止部１２５の一面または上記ストッパー部３３０の一面のうち少なくとも一方には、オイルのポンピングのためのポンピング溝１８０が形成されることができ、上記ポンピング溝１８０はスパイラル形状またはヘリングボーン形状のうちいずれか一方であることができる。
【０１００】
即ち、上記オイル界面から上記流出防止部１４５の方向に上記オイルをポンピングするポンピング溝１８０は、上記流出防止部１４５が形成された上記浮上防止部１２５の一面のうち上記オイルの界面と上記流出防止部１４５との間に形成されることができる。
【０１０１】
図７を参照すると、上記一実施例と同様に、流出防止ギャップ１６０を形成する上記スリーブ１２０の一面は突出しているが、上記オイルシーリングギャップ１７０を形成する上記浮上防止部１２５の一面がテーパー状に形成されたことを除いては、同様の構成及び効果を有するため説明は省略する。
【０１０２】
即ち、上記流出防止部１４５が形成された上記浮上防止部１２５の一面は、上記流出防止部１４５の一端から上記オイルの界面方向に増加するオイルシーリング間隔を備えるよう、テーパー状に形成されることができる。
【０１０３】
ここで、上記オイルシーリングギャップ１７０を形成する浮上防止部１２５の一面が軸方向上側に傾く角度βは、１°以上〜１０°以下であることができる。
【０１０４】
即ち、上記浮上防止部１２５が意味する固定部材２００の下面が軸方向上側にテーパー状に形成されることができるのである。
【０１０５】
上述した実施例を通じて、モータ４００、５００、６００の回転部材３００と固定部材２００との間、または浮上防止部１２５、１３０とストッパー部１４０、３３０に形成される流出防止ギャップ１６０及びオイルシーリングギャップ１７０により回転部材３００の過浮上を防止することができ、その結果、耐衝撃性及び耐振動性を向上させ、モータ駆動のための電流を低減できる。
【０１０６】
即ち、ポンピング溝１８０は、流出防止ギャップ１６０よりギャップが大きいオイルシーリングギャップ１７０を形成する固定部材２００または回転部材３００の一面に形成されるため、オイルポンピング力が強くならず、回転部材３００の過浮上を防止し上記のような効果を得ることができる。
【符号の説明】
【０１０７】
１００ 流体動圧軸受アセンブリー
１１０ シャフト
１２０ スリーブ
１２５ 浮上防止部
１３０ スラストプレート（浮上防止部）
１４０ キャップ部材（ストッパー部）
１４５ 流出防止部
１６０ 流出防止ギャップ
１７０ オイルシーリングギャップ
１８０ ポンピング溝
２００ 固定部材
２１０ コイル
２２０ コア
２３０ ベース
３００ 回転部材
３１０ ローターケース
３１６ 周壁部
３２０ マグネット
３３０ ストッパー部
４００、５００、６００ モータ
【技術分野】
【０００１】
本発明はモータに関し、さらに詳しくは、耐衝撃性・耐振動性を向上させることができるモータに関する。
【背景技術】
【０００２】
情報保存装置の一つであるハードディスクドライブ（ＨＤＤ：Ｈａｒｄ Ｄｉｓｋ Ｄｒｉｖｅ）は、記録再生ヘッド（ｒｅａｄ／ｗｒｉｔｅ ｈｅａｄ）を使用してディスクに保存されたデータを再生、またはディスクにデータを記録する装置である。
【０００３】
このようなハードディスクドライブは、ディスクを駆動させるためのディスク駆動装置が必要であり、上記ディスク駆動装置には小型のスピンドルモータが使用される。
【０００４】
このような小型のスピンドルモータには流体動圧軸受アセンブリーが利用されており、上記流体動圧軸受アセンブリーの回転部材の一つであるシャフトと固定部材の一つであるスリーブの間にはオイルが介在し、上記オイルから発生する流体圧力によってシャフトを支持するようになる。
【０００５】
また、スピンドルモータの回転部材と固定部材の間に充填されるオイルはシーリングされているが、これは毛細管現象と上記オイルの表面張力を用いて上記オイルをシーリングしているものである。
【０００６】
このような流体動圧軸受アセンブリー及びオイルのシーリング構造を採択しているスピンドルモータは、衝撃や振動が加わったとしても、シーリングされた上記オイルの漏れを防ぐことが重要である。
【０００７】
衝撃や振動によってシーリングされたオイルが漏れた場合、モータ高速回転時のノイズ騒音、振動及びＮＲＲＯ（Ｎｏｎ−Ｒｅｐｅａｔａｂｌｅ Ｒｕｎｏｕｔ）が発生するようになり、これがモータの寿命に深刻な影響を及ぼす。
【０００８】
したがって、スピンドルモータに衝撃または振動が加わったとしても、回転部材の動きを抑制し、シーリングされたオイルの界面移動を防ぐ必要がある。
【０００９】
結果的に、衝撃または振動によるシーリングされたオイルの漏れを防止し、モータの特性及び寿命を向上させる方案が要求される。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明の目的は回転部材と固定部材の間またはストッパー部と浮上防止部との間の隙間を調節して耐衝撃性及び耐振動性を向上させると共に、低電流によるモータ駆動ができるようにして性能及び寿命を向上させるモータを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明の一実施例によるモータは、シャフトが挿入され、上記シャフトの回転を支持する固定部材と、上記シャフトと連動して回転する回転部材と、上記固定部材及び回転部材の一方に形成され、上記回転部材の浮上を防止するストッパー部と、上記固定部材及び回転部材の他方に形成され、上記ストッパー部と干渉して上記回転部材の浮上を防止する浮上防止部と、上記ストッパー部と上記浮上防止部の間でオイルがシーリングされるようにし、上記ストッパー部と上記浮上防止部のうち少なくとも一方に突出して形成され、上記ストッパー部と上記浮上防止部の間のオイルシーリング間隔を最小化する流出防止部と、を含むことができる。
【００１２】
本発明の一実施例によるモータにおいて、上記流出防止部が形成された上記ストッパー部または上記浮上防止部の一面は、上記流出防止部の一端から上記オイルの界面方向に段差のある平面であることを特徴とすることができる。
【００１３】
本発明の一実施例によるモータにおいて、上記流出防止部が形成された上記ストッパー部または上記浮上防止部の一面は、上記流出防止部の一端から上記オイルの界面方向に増加するオイルシーリング間隔を備えるよう、テーパー状に形成されることを特徴とすることができる。
【００１４】
本発明の一実施例によるモータにおいて、上記流出防止部が形成された上記ストッパー部または上記浮上防止部の一面のうち、上記オイルの界面と上記流出防止部の間に上記オイル界面から上記流出防止部の方向にオイルをポンピングするポンピング溝が形成されたことを特徴とすることができる。
【００１５】
本発明の一実施例によるモータにおいて、上記ポンピング溝は、スパイラル形状またはヘリングボーン形状のうち少なくとも一方の形状に形成されたことを特徴とすることができる。
【００１６】
本発明の他の一実施例によるモータは、シャフトの上端が軸方向上側に突出するように上記シャフトを支持するスリーブと、上記シャフトと連動して回転する回転部材と、上記スリーブの軸方向上側に突出した上記シャフトに結合され、スラスト動圧を提供するスラストプレートと、上記スラストプレートの上側から上記スリーブに結合され、上記スラストプレートの間でオイルがシーリングされるようにするキャップ部材と、上記スラストプレートと上記キャップ部材の間でオイルがシーリングされるようにし、上記スラストプレートと上記キャップ部材のうち少なくとも一方に突出して形成され、上記スラストプレートと上記キャップ部材の間のオイルシーリング間隔を最小化する流出防止部と、を含むことができる。
【００１７】
本発明の他の一実施例によるモータにおいて、上記流出防止部が形成された上記スラストプレートまたは上記キャップ部材の一面は、上記流出防止部の一端から上記オイルの界面方向に段差のある平面であることを特徴とすることができる。
【００１８】
本発明の他の一実施例によるモータにおいて、上記流出防止部が形成された上記スラストプレートまたは上記キャップ部材の一面は、上記流出防止部の一端から上記オイルの界面方向に増加するオイルシーリング間隔を備えるよう、テーパー状に形成されることを特徴とすることができる。
【００１９】
本発明の他の一実施例によるモータにおいて、上記流出防止部が形成された上記スラストプレートまたは上記キャップ部材の一面のうち、上記オイルの界面と上記流出防止部の間に上記オイル界面から上記流出防止部の方向にオイルをポンピングするポンピング溝が形成されたことを特徴とすることができる。
【００２０】
本発明の他の一実施例によるモータの上記ポンピング溝は、スパイラル形状またはヘリングボーン形状のうち少なくとも一方の形状に形成されたことを特徴とすることができる。
【発明の効果】
【００２１】
本発明によるモータによると、耐衝撃性及び耐振動性の向上及び低電流による駆動が可能となる。
また、オイルがシーリングされる回転部材と固定部材、またはストッパー部と浮上防止部の間のギャップ調節により、回転部材の過浮上を防止しモータ駆動時の損失を最小化することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の一実施例によるモータを示した概略断面図である。
【図２】本発明の一実施例によるモータに提供される流体動圧軸受アセンブリーを示した概略断面図である。
【図３】図２のＡの他の実施例による拡大図である。
【図４】本発明の一実施例によるモータに提供されるキャップ部材のポンピング溝を示すためのキャップ部材の概略底面図である。
【図５】本発明の一実施例によるモータに提供されるキャップ部材のポンピング溝を示すためのキャップ部材の概略底面図である。
【図６】本発明の他の一実施例によるモータを示した概略断面図である。
【図７】図６のＢの他の実施例による拡大図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下では図面を参照し本発明の具体的な実施例を詳細に説明する。但し、本発明の思想は提示される実施例に限らず、本発明の思想を理解する当業者は同一思想の範囲内で他の構成要素の追加、変更、削除等を通して退歩的な他の発明や本発明の思想の範囲内に含まれる他の実施例を容易に提案することができ、これも本願発明の思想の範囲内に含まれる。
【００２４】
また、各実施例の図面に示す同一または類似する思想の範囲内で機能が同一の構成要素は同一または類似する参照符号を用いて説明する。
【００２５】
図１は、本発明の一実施例によるモータを示した概略断面図である。
【００２６】
図１を参照すると、本発明の一実施例によるモータ４００は、流体動圧軸受アセンブリー１００、固定部材２００、及び回転部材３００を含むことができる。
【００２７】
まず、方向に対する用語を定義すると、軸方向は図１及び図２においてシャフト１１０を基準に上下方向を意味し、外径または内径方向はシャフト１１０を基準に上記ローターケース３１０の外側端方向またはローターケース３１０の外側端を基準にシャフト１１０の中心方向を意味する。
【００２８】
上記流体動圧軸受アセンブリー１００は、シャフト１１０、スリーブ１２０、スラストプレート１３０、キャップ部材１４０及びベースカバー１５０を含むことができ、上記シャフト１１０及びスラストプレート１３０は上記回転部材３００に含まれ、それ以外の構成は上記固定部材２００に含まれることができる。
【００２９】
ここで、上記流体動圧軸受アセンブリー１００については図２を参照して後述することにして、まずは、固定部材２００及び回転部材３００のうち、上記流体動圧軸受アセンブリー１００に含まれない構成について説明する。
【００３０】
上記固定部材２００は、コイル２１０、コア２２０及びベース２３０を含むことができる。
【００３１】
即ち、上記固定部材２００は電源印加の際一定の大きさの電磁力を発生させるコイル２１０と、上記コイル２１０が巻線される複数のコア２２０とを備える固定構造物であることができる。
【００３２】
上記コア２２０は、パターン回路が印刷された印刷回路基板（図示せず）が備えられるベース２３０の上部に固定配置され、上記コイル２１０と対応するベース２３０の上部面には、上記コイル２１０を下部へ露出させるよう一定の大きさのコイル孔が複数貫通形成されることができ、上記コイル２１０は外部電源が供給されるよう上記印刷回路基板（図示せず）と電気的に連結されることができる。
【００３３】
上記ベース２３０は、後述するスリーブ１２０の外周面が圧入固定され、上記コイル２１０が巻線されるコア２２０が挿入されることができ、上記ベース２３０の内面または上記スリーブ１２０の外面に接着剤を塗布して組み立てられることができる。
【００３４】
上記回転部材３００は、上記固定部材２００に対して回転可能に備えられる回転構造物で、上記コア２２０と一定の間隔をおいて交互対応する環状のマグネット３２０を外周面に備えるローターケース３１０を含むことができる。
【００３５】
また、上記マグネット３２０は、円周方向にＮ極とＳ極が交互に着磁され一定の強度の磁力を発生させる永久磁石として備えられる。
【００３６】
ここで、上記ローターケース３１０は、シャフト１１０の上端に圧入固定されるようにするハブベース３１２と、上記ハブベース３１２から外径方向に延長され、軸方向下側に曲げられて上記マグネット３２０を支持するマグネット支持部３１４からなることができる。
【００３７】
図２は、本発明の一実施例によるモータに提供される流体動圧軸受アセンブリーを示した概略断面図であり、図３は、図２のＡの他の実施例による拡大図である。
【００３８】
図２を参照すると、本発明の一実施例によるモータ４００に提供される流体動圧軸受アセンブリー１００は、シャフト１１０、スリーブ１２０、スラストプレート１３０、キャップ部材１４０及び流出防止部１４５を含むことができる。
【００３９】
上記スリーブ１２０は、上記シャフト１１０の上端が軸方向上側に突出するように上記シャフト１１０を支持することができ、ＣｕまたはＡｌを鍛造したり、Ｃｕ−Ｆｅ系合金粉末またはＳＵＳ系粉末を焼結することによって形成されることができる。
【００４０】
ここで、上記シャフト１１０は、上記スリーブ１２０の軸孔と微細な隙間を有するように挿入され、上記微細な隙間にはオイルが充電され上記シャフト１１０の外径及び上記スリーブ１２０の内径のうち少なくとも一方に形成されるラジアル動圧溝によって回転部材３００である上記シャフト１１０の回転をさらに柔らかく支持することができる。
【００４１】
上記ラジアル動圧溝は、上記スリーブ１２０の軸孔の内部である上記スリーブ１２０の内側面に形成され、上記シャフト１１０の回転時に一方に偏るように圧力を形成させるようになる。
【００４２】
但し、上記ラジアル動圧溝は、上述したように、上記スリーブ１２０の内側面に設けられるものに限らず、上記シャフト１１０の外径部に設けられることもでき、その数も制限されていない。
【００４３】
上記スリーブ１２０は、スリーブ１２０の上部と下部を連通するように形成されるバイパスチャンネル１０５を備え、流体動圧軸受アセンブリー１００の内部のオイルの圧力を分散してバランスを保つことができ、かつ上記流体動圧軸受アセンブリー１００の内部に存在する気泡などが循環により排出されるように移動させることもできる。
【００４４】
ここで、上記スリーブ１２０の軸方向下部は隙間を保った状態で上記スリーブ１２０と結合し、上記隙間ではオイルを収容するベースカバー１５０が結合されることができる。
【００４５】
上記ベースカバー１５０は、上記スリーブ１２０の間の隙間にオイルを収容し、それ自体で上記シャフト１１０の下面を支持する軸受としての機能を行うことができる。
【００４６】
上記スラストプレート１３０は、上記スリーブ１２０の軸方向上部に配置され上記シャフト１１０に結合され、中央にシャフト１１０の断面に相応するホールを備えるが、このホールには上記シャフト１１０が挿入されることができる。
【００４７】
この時、上記スラストプレート１３０は、別に製造されて上記シャフト１１０に結合されてもよいが、製造時から上記シャフト１１０と一体に形成されてもよく、上記シャフト１１０の回転運動時に上記シャフト１１０に沿って回転運動するようになる。
【００４８】
また、上記スラストプレート１３０は、後述するキャップ部材１４０との干渉による上記回転部材３００の浮上を防止することができ、この側面から、上記スラストプレート１３０は機能的に浮上防止部１３０とも言える。
【００４９】
上記スラストプレート１３０の上面には、上記シャフト１１０にスラスト動圧を提供するスラスト動圧溝が形成されることができる。
【００５０】
上記スラスト動圧溝は、上述したように、上記スラストプレート１３０の上面に形成されるものに限らず、上記スラストプレート１３０の上面に対応する、後述するキャップ部材１４０の内周面または上記スラストプレート１３０の下面に対応するスリーブ１２０の上面にも形成されることができる。
【００５１】
また、上記スラストプレート１３０は、後述するキャップ部材１４０の間に流出防止ギャップ１６０とオイルシーリングギャップ１７０を形成することができ、これについては後述する。
【００５２】
キャップ部材１４０は、上記スラストプレート１３０の上側から上記スリーブに結合され、上記スラストプレート１３０の間でオイルがシーリングされるようにする部材であり、上記スリーブ１２０に圧入されるよう上記スリーブ１２０の上面は内径方向に段差のある溝を備えて上記キャップ部材１４０が挿入されることができる。
【００５３】
但し、図示していないが、上記キャップ部材１４０は、上記スラストプレート１３０と上記スリーブ１２０に圧入されるよう、外径方向に円周方向の溝が形成されて上記スリーブ１２０の外周面に挿入されることができる。
【００５４】
また、上記キャップ部材１４０は、上記スラストプレート１３０との関係から上記回転部材３００の浮上を防止する機能をするため、ストッパー部１４０とも言え、上記浮上防止部１３０と上記ストッパー部１４０は互いに逆作用の機能をすることができる。
【００５５】
ここで、上記キャップ部材１４０と上記スラストプレート１３０の間の微細な隙間にはオイルが充填されることができ、上記オイルが外部に流出されることを防止するための流出防止ギャップ１６０が形成されることができる。
【００５６】
即ち、上記流出防止ギャップ１６０を形成するために、上記キャップ部材１４０は突出して形成される流出防止部１４５を備えることができ、上記流出防止部１４５は上記スラストプレート１３０と上記キャップ部材１４０の間の間隔を最小化することができる。流出防止部１４５により規定されるスラストプレート１３０とキャップ部材１４０との間の間隔は、オイルの粘度に応じて定めてもよい。
【００５７】
即ち、上記キャップ部材１４０は上記スリーブ１２０に固定される固定部材２００であり、スラストプレート１３０は回転するシャフト１１０に固定される回転部材３００であるため、上記流出防止ギャップ１６０は回転部材３００と固定部材２００の間に形成されることができる。
【００５８】
また、機能的に説明すると、上記流出防止ギャップ１６０は上記ストッパー部１４０と上記浮上防止部１３０の間に形成されることができる。
【００５９】
したがって、以下キャップ部材１４０及びスラストプレート１３０はそれぞれストッパー部１４０及び浮上防止部１３０に置換可能であり、逆置換も可能である。
【００６０】
上記固定部材２００と上記回転部材３００の間には上記流出防止ギャップ１６０とともに、上記流出防止ギャップ１６０と連続的に形成されるオイルシーリングギャップ１７０が形成されることができる。
【００６１】
上記オイルシーリングギャップ１７０は、上記流出防止ギャップ１６０より大きいギャップを有することができ、上記オイルの界面を形成させることができる。
【００６２】
ここで、上記オイルシーリングギャップ１７０も上記流出防止ギャップ１６０と同様に上記固定部材２００と上記回転部材３００の間で形成されることができ、明確には、上記スラストプレート１３０の上面と上記キャップ部材１４０の下面の間で形成されることができるものである。
【００６３】
また、前述したように、上記オイルシーリングギャップ１７０が上記流出防止ギャップ１６０より大きくなるよう、上記キャップ部材１４０は下面の一部が突出して形成される流出防止部１４５を備えることができる。
【００６４】
ここで、上記キャップ部材１４０は固定部材２００を意味するため、上記流出防止部１４５は上記流出防止ギャップ１６０を形成する上記固定部材２００下面の一部が突出して形成されることができる。
【００６５】
上記流出防止ギャップ１６０の形成のために上記固定部材２００の下面の一部が突出して形成される場合、突出した下面は平坦に形成されることができ、同様に、上記オイルシーリングギャップ１７０を形成する上記固定部材２００の下面も平坦に形成されることができる。
【００６６】
即ち、上記流出防止部１４５が形成された上記キャップ部材１４０の一面は、上記流出防止部１４５の一端から上記オイルの界面方向に段差のある平面であることができる。
【００６７】
数値的には、上記流出防止ギャップ１６０と上記オイルシーリングギャップ１７０の差αは、０μｍ超過〜３０μｍ以下が好ましい。
【００６８】
但し、上記ギャップの差αは、上記数値に限らず、本発明の思想を理解する当業者によって変更可能である。
【００６９】
また、上記オイルシーリングギャップ１７０を形成するキャップ部材１４０の一面、即ち上記流出防止部１４５が形成された上記キャップ部材１４０の一面のうち上記オイルの界面と上記流出防止部１４５の間には上記オイル界面から上記流出防止部１４５の方向に上記オイルをポンピングするポンピング溝１８０が形成されることができ、これについては図４及び図５を参照して後述する。
【００７０】
図３を参照すると、上記一実施例と同様に、流出防止ギャップ１６０を形成する上記キャップ部材１４０の下面は突出して流出防止部１４５を備えることができる。
【００７１】
但し、上記オイルシーリングギャップ１７０を形成する上記キャップ部材１４０の下面がテーパー状に形成されるという点のみ異なる。
【００７２】
即ち、上記流出防止部１４５が形成された上記キャップ部材１４０の一面は、上記流出防止部１４５の一端から上記オイルの界面方向に増加するオイルシーリング間隔を備えるよう、テーパー状に形成されることができる。
【００７３】
ここで、上記オイルシーリングギャップ１７０を形成するキャップ部材１４０の下面が軸方向上側に傾いた角度βは、１°以上〜１０°以下であることがある。
【００７４】
即ち、上記キャップ部材１４０が意味する固定部材２００の下面が軸方向上側にテーパー状に形成されることができるのである。
【００７５】
上記オイルシーリングギャップ１７０を形成するキャップ部材１４０の一面、即ち上記流出防止部１４５が形成された上記キャップ部材１４０の一面のうち上記オイルの界面と上記流出防止部１４５の間には上記オイル界面から上記流出防止部１４５の方向に上記オイルをポンピングするポンピング溝１８０が形成されることができ、これについては図４及び図５を参照して後述する。
【００７６】
ここで、上記キャップ部材１４０の一構成要素である上記流出防止部１４５によって形成される上記流出防止ギャップ１６０と上記オイルシーリングギャップ１７０を纏めて説明すると、上記キャップ部材１４０と上記スラストプレート１３０の間の微細な隙間は上記流出防止部１４５による流出防止ギャップ１６０のみを備えるだけでなく、上記流出防止ギャップ１６０より大きいオイルシーリングギャップ１７０も備えるため、回転部材３００の過浮上を防止することができ、その結果、耐衝撃性及び耐振動性を向上させ、モータ駆動のための電流を低減できる効果がある。
【００７７】
即ち、ポンピング溝１８０は、ギャップが大きいオイルシーリングギャップ１７０を形成する固定部材２００または回転部材３００の一面に形成されるため、オイルポンピング力が強くならず、回転部材３００の過浮上を防止し上記のような効果を得ることができる。
【００７８】
即ち、上記ポンピング溝１８０は、上記オイルシーリングギャップ１７０を形成する上記キャップ部材１４０の一面に形成されるため、上記回転部材３００の過浮上を防止することができる。
【００７９】
上述では、流出防止ギャップ１６０を形成する流出防止部１４５がキャップ部材１４０、即ち固定部材２００に形成される場合について説明したが、逆に、上記流出防止部１４５はスラストプレート１３０、即ち回転部材３００に形成されてもよい。
【００８０】
図４及び図５は、本発明の一実施例によるモータに提供されるキャップ部材のポンピング溝を示すためのキャップ部材の概略底面図である。
【００８１】
図４及び図５を参照すると、キャップ部材１４０の底面にはスパイラル形状の溝が連続的に形成されるか、または、ヘリングボーン溝が連続的に形成されることができる。
【００８２】
ここで、上記キャップ部材１４０は固定部材２００に含まれる構成であるため、固定部材２００の一面に上記のようなポンピング溝１８０が形成されることができ、上記ポンピング溝１８０が形成されることで、衝撃または振動によってオイルが外部に漏れず、モータ内部でポンピングが行われることができる。
【００８３】
また、上記ポンピング溝１８０は、スパイラル形状やヘリングボーン形状に限らず、オイル界面を形成するオイルがモータ駆動時にモータ内部でポンピングできる構造であればよい。
【００８４】
図６は、本発明のまた他の一実施例によるモータを示した概略断面図であり、図７は、図６のＢの他の実施例による拡大図である。
【００８５】
図６を参照すると、本発明のまた他の一実施例によるモータ６００は、シャフト１１０を支持するスリーブ１２０の一面と、周壁部３１６に取り付けられたストッパー部３３０の一面との間にオイル界面が形成されることができる。
【００８６】
ここで、上記ストッパー部３３０は、シャフト１１０及びローターケース３１０を含んだ回転部材３００が浮上しすぎるのを防止する機能をし、回転部材３００を意味することができる。
【００８７】
したがって、上記ストッパー部３３０と対応するよう、上記スリーブ１２０の端部は外径方向に延長形成される浮上防止部１２５を備えることができ、上記浮上防止部１２５によって回転部材３００が浮上しすぎるのを防止することができる。
【００８８】
即ち、上記浮上防止部１２５と上記ストッパー部３３０の間にはオイルが充填されることができ、上記オイルが外部に流出するのを防止するための流出防止ギャップ１６０が形成されることができる。
【００８９】
上記浮上防止部１２５はスリーブ１２０の一構成であって固定部材２００であり、ストッパー部３３０はローターケース３１０に結合されたもので回転部材３００であるため、上記流出防止ギャップ１６０は上記回転部材３００と上記固定部材２００の間に形成されることができる。
【００９０】
また、上記固定部材２００と上記回転部材３００の間には上記流出防止ギャップ１６０とともに、上記流出防止ギャップ１６０と連続的に形成されるオイルシーリングギャップ１７０が形成されることができる。
【００９１】
上記オイルシーリングギャップ１７０は、上記流出防止ギャップ１６０より大きいギャップを有することができ、上記オイルの界面を形成することができる。
【００９２】
また、上記オイルシーリングギャップ１７０が上記流出防止ギャップ１６０より大きくなるよう、上記浮上防止部１２５の下面の一部が突出して形成される流出防止部１４５を備えることができる。
【００９３】
ここで、上記浮上防止部１２５は固定部材２００を意味するため、上記流出防止部１４５は上記流出防止ギャップ１６０を形成する上記固定部材２００の下面の一部が突出して形成されることができる。
【００９４】
上記流出防止ギャップ１６０の形成のために上記浮上防止部１２５下面の一部が突出して形成される場合、突出した下面は平坦に形成されることができ、同様に、上記オイルシーリングギャップ１７０を形成する上記浮上防止部１２５の下面も平坦に形成されることができる。
【００９５】
即ち、上記流出防止部１４５が形成された上記浮上防止部１２５の一面は、上記流出防止部１４５の一端から上記オイルの界面方向に段差のある平面であることができる。
【００９６】
数値的には、上記流出防止ギャップ１６０と上記オイルシーリングギャップ１７０の差αは、０μｍ超過〜３０μｍ以下が好ましい。
【００９７】
但し、上記ギャップの差αは、上記数値に限らず、本発明の思想を理解する当業者によって変更可能である。
【００９８】
また、上記浮上防止部１２５はスリーブ１２０に、ストッパー部３３０は周壁部３１６に形成されると説明したが、上記浮上防止部１２５と上記ストッパー部３３０は逆作用の機能をすることができる。
【００９９】
ここで、上記オイルシーリングギャップ１７０を形成する上記浮上防止部１２５の一面または上記ストッパー部３３０の一面のうち少なくとも一方には、オイルのポンピングのためのポンピング溝１８０が形成されることができ、上記ポンピング溝１８０はスパイラル形状またはヘリングボーン形状のうちいずれか一方であることができる。
【０１００】
即ち、上記オイル界面から上記流出防止部１４５の方向に上記オイルをポンピングするポンピング溝１８０は、上記流出防止部１４５が形成された上記浮上防止部１２５の一面のうち上記オイルの界面と上記流出防止部１４５との間に形成されることができる。
【０１０１】
図７を参照すると、上記一実施例と同様に、流出防止ギャップ１６０を形成する上記スリーブ１２０の一面は突出しているが、上記オイルシーリングギャップ１７０を形成する上記浮上防止部１２５の一面がテーパー状に形成されたことを除いては、同様の構成及び効果を有するため説明は省略する。
【０１０２】
即ち、上記流出防止部１４５が形成された上記浮上防止部１２５の一面は、上記流出防止部１４５の一端から上記オイルの界面方向に増加するオイルシーリング間隔を備えるよう、テーパー状に形成されることができる。
【０１０３】
ここで、上記オイルシーリングギャップ１７０を形成する浮上防止部１２５の一面が軸方向上側に傾く角度βは、１°以上〜１０°以下であることができる。
【０１０４】
即ち、上記浮上防止部１２５が意味する固定部材２００の下面が軸方向上側にテーパー状に形成されることができるのである。
【０１０５】
上述した実施例を通じて、モータ４００、５００、６００の回転部材３００と固定部材２００との間、または浮上防止部１２５、１３０とストッパー部１４０、３３０に形成される流出防止ギャップ１６０及びオイルシーリングギャップ１７０により回転部材３００の過浮上を防止することができ、その結果、耐衝撃性及び耐振動性を向上させ、モータ駆動のための電流を低減できる。
【０１０６】
即ち、ポンピング溝１８０は、流出防止ギャップ１６０よりギャップが大きいオイルシーリングギャップ１７０を形成する固定部材２００または回転部材３００の一面に形成されるため、オイルポンピング力が強くならず、回転部材３００の過浮上を防止し上記のような効果を得ることができる。
【符号の説明】
【０１０７】
１００ 流体動圧軸受アセンブリー
１１０ シャフト
１２０ スリーブ
１２５ 浮上防止部
１３０ スラストプレート（浮上防止部）
１４０ キャップ部材（ストッパー部）
１４５ 流出防止部
１６０ 流出防止ギャップ
１７０ オイルシーリングギャップ
１８０ ポンピング溝
２００ 固定部材
２１０ コイル
２２０ コア
２３０ ベース
３００ 回転部材
３１０ ローターケース
３１６ 周壁部
３２０ マグネット
３３０ ストッパー部
４００、５００、６００ モータ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
シャフトが挿入され、前記シャフトの回転を支持する固定部材と、
前記シャフトと連動して回転する回転部材と、
前記固定部材及び前記回転部材の一方に形成され、前記回転部材の浮上を防止するストッパー部と、
前記固定部材及び前記回転部材の他方に形成され、前記ストッパー部と干渉して前記回転部材の浮上を防止する浮上防止部と、
前記ストッパー部と前記浮上防止部の間でオイルがシーリングされるようにし、前記ストッパー部と前記浮上防止部のうち少なくとも一方に突出して形成され、前記ストッパー部と前記浮上防止部の間のオイルシーリング間隔を最小化する流出防止部と
を含むモータ。
【請求項２】
前記流出防止部が形成された前記ストッパー部または前記浮上防止部の一面は、前記流出防止部の一端から前記オイルの界面方向に段差のある平面であることを特徴とする請求項１に記載のモータ。
【請求項３】
前記流出防止部が形成された前記ストッパー部または前記浮上防止部の一面は、前記流出防止部の一端から前記オイルの界面方向に増加するオイルシーリング間隔を備えるよう、テーパー状に形成されることを特徴とする請求項１に記載のモータ。
【請求項４】
前記流出防止部が形成された前記ストッパー部または前記浮上防止部の一面のうち、前記オイルの界面と前記流出防止部の間に前記オイルの界面から前記流出防止部の方向にオイルをポンピングするポンピング溝が形成されることを特徴とする請求項１から３の何れか１項に記載のモータ。
【請求項５】
前記ポンピング溝は、スパイラル形状またはヘリングボーン形状のうち少なくとも一方の形状に形成されることを特徴とする請求項４に記載のモータ。
【請求項６】
シャフトの上端が軸方向上側に突出するように前記シャフトを支持するスリーブと、
前記シャフトと連動して回転する回転部材と、
前記スリーブの軸方向上側に突出した前記シャフトに結合され、スラスト動圧を提供するスラストプレートと、
前記スラストプレートの上側から前記スリーブに結合され、前記スラストプレートの間でオイルがシーリングされるようにするキャップ部材と、
前記スラストプレートと前記キャップ部材の間でオイルがシーリングされるようにし、前記スラストプレートと前記キャップ部材のうち少なくとも一方に突出して形成され、前記スラストプレートと前記キャップ部材の間のオイルシーリング間隔を最小化する流出防止部と
を含むモータ。
【請求項７】
前記流出防止部が形成された前記スラストプレートまたは前記キャップ部材の一面は、前記流出防止部の一端から前記オイルの界面方向に段差のある平面であることを特徴とする請求項６に記載のモータ。
【請求項８】
前記流出防止部が形成された前記スラストプレートまたは前記キャップ部材の一面は、前記流出防止部の一端から前記オイルの界面方向に増加するオイルシーリング間隔を備えるよう、テーパー状に形成されることを特徴とする請求項６に記載のモータ。
【請求項９】
前記流出防止部が形成された前記スラストプレートまたは前記キャップ部材の一面のうち、前記オイルの界面と前記流出防止部の間に前記オイルの界面から前記流出防止部の方向にオイルをポンピングするポンピング溝が形成されることを特徴とする請求項６から８の何れか１項に記載のモータ。
【請求項１０】
前記ポンピング溝は、スパイラル形状またはヘリングボーン形状のうち少なくとも一方の形状に形成されることを特徴とする請求項９に記載のモータ。
【請求項１】
シャフトが挿入され、前記シャフトの回転を支持する固定部材と、
前記シャフトと連動して回転する回転部材と、
前記固定部材及び前記回転部材の一方に形成され、前記回転部材の浮上を防止するストッパー部と、
前記固定部材及び前記回転部材の他方に形成され、前記ストッパー部と干渉して前記回転部材の浮上を防止する浮上防止部と、
前記ストッパー部と前記浮上防止部の間でオイルがシーリングされるようにし、前記ストッパー部と前記浮上防止部のうち少なくとも一方に突出して形成され、前記ストッパー部と前記浮上防止部の間のオイルシーリング間隔を最小化する流出防止部と
を含むモータ。
【請求項２】
前記流出防止部が形成された前記ストッパー部または前記浮上防止部の一面は、前記流出防止部の一端から前記オイルの界面方向に段差のある平面であることを特徴とする請求項１に記載のモータ。
【請求項３】
前記流出防止部が形成された前記ストッパー部または前記浮上防止部の一面は、前記流出防止部の一端から前記オイルの界面方向に増加するオイルシーリング間隔を備えるよう、テーパー状に形成されることを特徴とする請求項１に記載のモータ。
【請求項４】
前記流出防止部が形成された前記ストッパー部または前記浮上防止部の一面のうち、前記オイルの界面と前記流出防止部の間に前記オイルの界面から前記流出防止部の方向にオイルをポンピングするポンピング溝が形成されることを特徴とする請求項１から３の何れか１項に記載のモータ。
【請求項５】
前記ポンピング溝は、スパイラル形状またはヘリングボーン形状のうち少なくとも一方の形状に形成されることを特徴とする請求項４に記載のモータ。
【請求項６】
シャフトの上端が軸方向上側に突出するように前記シャフトを支持するスリーブと、
前記シャフトと連動して回転する回転部材と、
前記スリーブの軸方向上側に突出した前記シャフトに結合され、スラスト動圧を提供するスラストプレートと、
前記スラストプレートの上側から前記スリーブに結合され、前記スラストプレートの間でオイルがシーリングされるようにするキャップ部材と、
前記スラストプレートと前記キャップ部材の間でオイルがシーリングされるようにし、前記スラストプレートと前記キャップ部材のうち少なくとも一方に突出して形成され、前記スラストプレートと前記キャップ部材の間のオイルシーリング間隔を最小化する流出防止部と
を含むモータ。
【請求項７】
前記流出防止部が形成された前記スラストプレートまたは前記キャップ部材の一面は、前記流出防止部の一端から前記オイルの界面方向に段差のある平面であることを特徴とする請求項６に記載のモータ。
【請求項８】
前記流出防止部が形成された前記スラストプレートまたは前記キャップ部材の一面は、前記流出防止部の一端から前記オイルの界面方向に増加するオイルシーリング間隔を備えるよう、テーパー状に形成されることを特徴とする請求項６に記載のモータ。
【請求項９】
前記流出防止部が形成された前記スラストプレートまたは前記キャップ部材の一面のうち、前記オイルの界面と前記流出防止部の間に前記オイルの界面から前記流出防止部の方向にオイルをポンピングするポンピング溝が形成されることを特徴とする請求項６から８の何れか１項に記載のモータ。
【請求項１０】
前記ポンピング溝は、スパイラル形状またはヘリングボーン形状のうち少なくとも一方の形状に形成されることを特徴とする請求項９に記載のモータ。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２０１２−５５１５１（Ｐ２０１２−５５１５１Ａ）
【公開日】平成２４年３月１５日（２０１２．３．１５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２００５５（Ｐ２０１１−２００５５）
【出願日】平成２３年２月１日（２０１１．２．１）
【出願人】（５９４０２３７２２）サムソン エレクトロ−メカニックス カンパニーリミテッド． (1,585)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年３月１５日（２０１２．３．１５）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年２月１日（２０１１．２．１）
【出願人】（５９４０２３７２２）サムソン エレクトロ−メカニックス カンパニーリミテッド． (1,585)
【Ｆターム（参考）】
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