(57)【要約】【課題】本発明はスピンドルモータに関する。【解決手段】本発明の一実施例によるスピンドルモータは、ステータに対して回転可能に設置されるシャフトと、上記シャフトに結合され、内径部の下部側に軸方向の下部に向かって突出する突出部が備えられるローターケースとを含み、上記シャフトには上記ローターケースの厚さの減少による結合力の減少を補償するために上記突出部が挿入される軸方向の上部側が開口された挿入溝を形成する外壁部とが備えられることができる。【選択図】図１
2012254000.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ステータとローターを含んで構成されるスピンドルモータにおいて、
前記ステータに対して回転可能に設置されるシャフトと、
前記シャフトに結合され、内径部の前記ステータと対向する側に軸方向の前記ステータと対向する方に向かって突出する突出部が備えられるローターケースと
を含み、
前記シャフトには、軸方向の前記ローターケースと対向する側が開口され前記突出部が挿入される挿入溝を形成する外壁部が備えられ、前記シャフトと前記ローターケースとの結合力が強くなるスピンドルモータ。
【請求項２】
前記シャフトは前記ローターケースが結合される一端部と、前記一端部より大きい外径を有する他端部を有する請求項１に記載のスピンドルモータ。
【請求項３】
前記外壁部の外部面の外径は前記他端部と同じ外径を有し、
前記外壁部の端は前記他端部と前記ステータに含まれるスリーブの内周面が対向配置される領域を増加させるように前記ローターケースの前記ステータとの対向面に接触される請求項２に記載のスピンドルモータ。
【請求項４】
前記外壁部の内部面は、前記突出部との接触面積を増加させるために傾斜して形成される請求項２または３に記載のスピンドルモータ。
【請求項５】
前記挿入溝は、接着剤が充填されるように前記突出部より軸方向の長さが長く形成される請求項１から４の何れか１項に記載のスピンドルモータ。
【請求項６】
前記ステータに含まれるスリーブの前記ローターケースとの対向面は、前記ローターケースの前記ステータとの対向面とベアリング隙間を形成するように前記外壁部の端より前記ローターケースから離されて配置される請求項１から５の何れか１項に記載のスピンドルモータ。
【請求項７】
前記突出部は、前記シャフトと前記ローターケースの結合力を増大させるために横断面が多角形である請求項１から６の何れか１項に記載のスピンドルモータ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はスピンドルモータに関し、より詳細にはシャフトとスリーブによりベアリング隙間が形成され、シャフトとスリーブの何れか１つにラジアル動圧グルーブが備えられるスピンドルモータに関する。
【背景技術】
【０００２】
一般的に記録ディスク駆動装置（Ｈａｒｄ  ｄｉｓｋ  ｄｒｉｖｅ、ＨＤＤ）に用いられる小型スピンドルモータには流体動圧ベアリングアセンブリーが備えられ、流体動圧ベアリングアセンブリーのシャフトとスリーブの間に形成されたベアリング隙間（ｃｌｅａｒａｎｃｅ）にオイルのような潤滑流体が充填される。このようなベアリング隙間に充填されたオイルが圧縮されながら流体動圧を形成し、シャフトを回転可能に支持する。
【０００３】
即ち、一般的に流体動圧ベアリングアセンブリーは、軸方向のスパイラル（ｓｐｉｒａｌ）状のグルーブと円周方向のヘリングボーン（ｈａｒｒｉｎｇｂｏｎｅ）状のグルーブにより動圧を発生させてモータの回転駆動の安全性を図っている。
【０００４】
一方、最近の記録ディスク駆動装置の容量増加によりスピンドルモータの駆動中に発生する振動を減少させなければならないという技術的課題に直面している。即ち、スピンドルモータの駆動中に発生する振動によるエラーなしに駆動記録ディスクの駆動装置を駆動させるために、スピンドルモータに備えられる流体動圧ベアリングアセンブリーの性能向上が求められている。
【０００５】
また、流体動圧ベアリングアセンブリーの性能を向上させるためには、ヘリングボーン状のグルーブの間隔（即ち、ベアリングスパン長）を広くし、回転中心を上部側に移動させてモータの駆動安全性を図らなければならない。
【０００６】
一方、最近では、記録ディスク駆動装置の薄型化の傾向により、スピンドルモータが小型化、薄型化される傾向にある。
【０００７】
これにより、薄型化を具現するためにスピンドルモータに備えられるグルーブの間隔、即ち、動圧部の長さを減少させたり、または／及びシャフトに結合されるローターケースの厚さを減少させて薄型化を具現することができる。
【０００８】
しかし、上記のように、動圧部の長さを減少させると、回転特性が低下するという問題がある。即ち、ベアリングスパン長が減少し、ローターの回転特性の低下に繋がるという問題がある。
【０００９】
また、薄型化のためにローターケースの厚さを減少させる場合、シャフトとローターケースの接触面積が減少し、結局、シャフトとローターケースの結合力が弱くなるという問題がある。この場合、外部から衝撃が加わると、ローターケースとシャフトが分離するという問題がある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明は、ローターケースとシャフトの結合力を増大させることができ、スパン長を増加させることができるスピンドルモータを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明の一実施例によるスピンドルモータは、ステータに対して回転可能に設置されるシャフトと、上記シャフトに結合され、内径部の下部側に軸方向の下部に向かって突出する突出部が備えられるローターケースとを含み、上記シャフトには上記ローターケースの厚さの減少による結合力の減少を補償するために上記突出部が挿入される軸方向の上部側が開口された挿入溝を形成する外壁部とが備えられることができる。
【００１２】
上記シャフトは上記ローターケースが結合される上端部と、上記上端部より大きい外径を有する下端部からなることができる。
【００１３】
上記外壁部の外部面の外径は上記下端部と同じ外径を有し、上記外壁部の上面は上記シャフトの下端部と上記スリーブの内周面が対向配置される領域を増加させるために上記ローターケースの底面に接触されることができる。
【００１４】
上記外壁部の内部面は、上記突出部との接触面積を増加させるために傾斜して形成されることができる。
【００１５】
上記挿入溝は、下部に接着剤が充填されるように上記突出部より軸方向の長さが長く形成されることができる。
【００１６】
上記スリーブの上面は、上記ローターケースの底面とベアリング隙間を形成するように上記外壁部の上面より下に配置されることができる。
【００１７】
上記突出部は、上記シャフトと上記ローターケースの結合力を増大させるために横断面が多角形であることができる。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によると、挿入溝を形成する外壁部を備えるシャフトと、挿入溝に挿入されて配置される突出部を備えるローターケースによりローターケースとシャフトの結合力を増大させることができるという効果がある。
【００１９】
また、ローターケースとシャフトの結合力を増大させることができるため、ローターケースの厚さを減少させることができる。これによりスリーブの軸方向の長さを増加させることができるため、スパン長を増加させることができるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の一実施例によるスピンドルモータを示す概略断面図である。
【図２】図１のＡ部を示す拡大図である。
【図３】本発明の一実施例によるシャフト、ローターケース及びスリーブを示す部分切開分解斜視図である。
【図４】本発明の他の実施例によるスピンドルモータを示す概略断面図である。
【図５】図４のＢ部を示す拡大図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下では図面を参照して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制限されず、本発明の思想を理解する当業者は同じ思想の範囲内で他の構成要素の追加、変更、削除などを通じて、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。
【００２２】
また、本発明を説明するにおいて、係わる公知機能あるいは構成に対する具体的な説明が本発明の要旨を不要に不明確にすると判断された場合、その詳細な説明は省略する。
【００２３】
図１は本発明の一実施例によるスピンドルモータを示す概略断面図であり、図２は図１のＡ部を示す拡大図であり、図３は本発明の一実施例によるシャフト、ローターケース及びスリーブを示す部分切開分解斜視図である。
【００２４】
図１から図３を参照すると、本発明の一実施例によるスピンドルモータ１００はスリーブ１２０、シャフト１４０及びローターケース１６０を含んで構成されることができる。
【００２５】
一方、スピンドルモータ１００は記録ディスクを回転させる記録ディスク駆動装置に適用されるモータであることができ、ローター２０とステータ４０を含んで構成されることができる。
【００２６】
ローター２０はステータ４０に支持されて回転する回転部材を意味し、ステータ４０を構成するステータコア４２と対応するマグネット２６が設置されるカップ状のローターケース１６０を備えることができる。また、上記環状のマグネット２６は円周方向にＮ極、Ｓ極が交互に着磁されて一定強さの磁気力を発生する永久磁石であることができる。
【００２７】
ステーター４０は回転する部材を除く全固定部材を意味し、ステーターコア４２、ステーターコア４２を取り囲む巻線コイル４４、ベース部材４６、スリーブ１２０を含んで構成されることができる。
【００２８】
一方、ローターケース１６０に設置されるマグネット２６は巻線コイル４４が巻線されるステータコア４２の先端に対向配置され、マグネット２６と巻線コイル４４が巻線されたステータコア４２との電磁気的相互作用によりローター２０が回転する。
【００２９】
言い換えると、マグネット２６と巻線コイル４４が巻線されたステータコア４２の電磁気的相互作用によりローターケース１６０が回転すると、これと連動してローター２０を構成するシャフト１４０などが回転する。
【００３０】
スリーブ１２０はベース部材４６に固定設置される。即ち、スリーブ１２０はベース部材４６に備えられるスリーブハウジング４６ａに挿入されて装着される。このとき、スリーブ１２０は接着剤によりスリーブハウジング４６ａに固定設置されることができる。
【００３１】
一方、スリーブ１２０はシャフト１４０が挿入されて設置されるように円筒状を有する。即ち、スリーブ１２０にはシャフト１４０が設置される設置孔１２２を備えることができる。
【００３２】
また、シャフト１４０がスリーブ１２０に設置される場合、シャフト１４０の外部面とスリーブ１２０の内部面は所定間隔離隔されて設置され、ベアリング隙間を形成する。該ベアリング隙間には、シャフト１４０が回転する際、流体動圧を形成するための潤滑流体が充填される。
【００３３】
そして、スリーブ１２０の内部面には流体動圧を発生させるためのラジアル動圧グルーブ１２４が形成されることができる。また、ラジアル動圧グルーブ１２４は図３に示されたように上部、下部ラジアル動圧グルーブ１２４ａ、１２４ｂで構成されることができる。
【００３４】
一方、スパン長Ｓは、上部ラジアル動圧グルーブ１２４ａにより形成される流体動圧が最大となる領域と下部ラジアル動圧グルーブ１２４ｂにより形成される流体動圧が最大となる領域との長さを意味する。
【００３５】
シャフト１４０はスリーブ１２０に回転可能に設置される。また、シャフト１４０はローターケース１６０が結合される上端部１４２と、上端部より大きい外径を有する下端部１４４からなることができる。
【００３６】
シャフト１４０がスリーブ１２０に設置されるとき、シャフト１４０の下端部１４４がスリーブ１２０の内周面に対向配置されるようにシャフト１４０はスリーブ１２０に設置される。
【００３７】
そして、シャフト１４０にはスリーブ１２０と対向配置される領域を増加させてスパン長を増加させることができるように、軸方向の上部側が開口された挿入溝１４６を形成する外壁部１４８を備えることができる。
【００３８】
また、外壁部１４８の外部面の外径は下端部１４４と同じ外径を有し、外壁部１４８の上面はシャフト１４０の下端部１４４とスリーブ１２０の内周面が対向配置される領域を増加させるためにローターケース１６０の底面に接触される。
【００３９】
これに対する詳しい説明は後述する。
【００４０】
外壁部１４８の内部面は傾斜して形成されることができる。即ち、外壁部１４８の内部面はローターケース１６０との結合力を増加させるために傾斜して形成されることができる。
【００４１】
また、スリーブ１２０の上面はローターケース１６０の底面とベアリング隙間を形成するように外壁部１４８の上面より下に配置されることができる。
【００４２】
ローターケース１６０はシャフト１４０に結合され、内径部の下部側に軸方向の下部に向かって突出する突出部１７０を備えることができる。
【００４３】
一方、ローターケース１６０はシャフト１４０の上端部１４２が挿入される装着孔１６２ａが形成されたボディ１６２と、ボディ１６２の端から延長形成されてマグネット２６が設置されるマグネット装着部１６４を備えることができる。
【００４４】
突出部１７０はボディ１６２の底面から軸方向の下側に向かって延長形成され、ローターケース１６０がシャフト１４０に結合される場合、突出部１７０はシャフト１４０に形成された挿入溝１４６に挿入される。
【００４５】
また、ローターケース１６０はシャフト１４０に接着剤により、または／及び圧入されて結合される。この場合、ローターケース１６０とシャフト１４０は外部から衝撃が加わって分離することを防ぐように一定の結合力を持たなければならない。
【００４６】
即ち、装着孔１６２ａを形成するボディ１６２の内径部の軸方向の長さはシャフト１４０と接触結合されて一定大きさ以上の結合力を発生させることができる長さでならなければならない。
【００４７】
このために、ローターケース１６０には突出部１７０が備えられ、該突出部１７０によりシャフト１４０とローターケース１６０の接触面積が増加することができ、結局、シャフト１４０とローターケース１６０の結合力がさらに増大することができる。
【００４８】
また、シャフト１４０の外壁部１４８により形成される挿入溝１４６には、ローターケース１６０とシャフト１４０の結合力を増大させるために接着剤が充填される。
【００４９】
また、挿入溝１４６は接着剤が内部に充填されるように突出部１７０より軸方向の長さが長く形成されることができる。そして、突出部１７０は挿入溝１４６の形状に対応する形状であることができる。即ち、突出部１７０は横断面が三角形に形成されることができる。
【００５０】
即ち、突出部１７０が挿入溝１４６に挿入されるようにローターケース１６０がシャフト１４０に結合されるため、ローターケース１６０とシャフト１４０の結合力が増大することができる。
【００５１】
これにより、ローターケース１６０のボディ１６２の厚さを減少させることができるとともに、スリーブ１２０の軸方向の長さを増加させることができる。
【００５２】
言い換えると、突出部１７０によりローターケース１６０とシャフト１４０の結合力を増加させることができ、ローターケース１６０のボディ１６２の厚さを減少させながら、スリーブ１２０の軸方向の長さを増加させることができる。
【００５３】
よって、スリーブ１２０の内部面とシャフト１４０の下端部１４４が対向配置される領域が増加することができ、これにより、スパン長を増加させることができる。
【００５４】
また、突出部１７０によりローターケース１６０のボディ１６２の厚さを減少させながらスリーブ１２０の軸方向の長さを増加させることができる。これにより、ローターケース１６０とシャフト１４０の結合力はローターケース１６０のボディ１６２の厚さを減少させない場合と同じ結合力を有することができる。
【００５５】
上記のように、突出部１７０が挿入溝１４６に挿入されて結合されることで、ローターケース１６０とシャフト１４０の接触面積が増加し、ローターケース１６０とシャフト１４０の結合力、即ち、抜去力を増加させることができる。
【００５６】
即ち、外部から衝撃が加えられる場合、ローターケース１６０とシャフト１４０が分離することをさらに防止することができる。
【００５７】
また、突出部１７０が備えられない場合と比べると、ローターケース１６０とシャフト１４０の結合力は保持されながら、シャフト１４０の外部面とスリーブ１２０の内部面が対向配置される領域を増加させ、スパン長を増加させることができる。
【００５８】
従って、スパン長を増加させてスピンドルモータ１００の回転特性を向上させることができる。
【００５９】
以下では図面を参照して本発明の他の実施例によるスピンドルモータについて説明する。
【００６０】
図４は本発明の他の実施例によるスピンドルモータを示す概略断面図であり、図５は図４のＢ部を示す拡大図である。
【００６１】
図４及び図５を参照すると、本発明の他の実施例によるスピンドルモータ２００はスリーブ２２０、シャフト２４０及びローターケース２６０を含んで構成されることができる。
【００６２】
一方、本発明の他の実施例によるスピンドルモータ２００に備えられる突出部２７０と外壁部２４８のみが上記の本発明の一実施例によるスピンドルモータ１００に備えられる構成と異なる。
【００６３】
従って、以下では差異のある突出部２７０と外壁部２４８に対してのみ説明し、他の構成に対する説明は上記の説明に代えて、詳しい説明を省略する。
【００６４】
突出部２７０は外壁部２４８により形成される挿入溝２４６の形状に対応する形状である。また、突出部２７０はシャフト２４０、挿入溝２４６に充填される接着剤との接触面積を増加させるために横断面が多角形であることができる。
【００６５】
即ち、突出部２７０の横断面の形状は四角形であることができる。これにより、突出部２７０によるシャフト２４０とローターケース２６０の結合力がさらに増加することができる。なお、文中においては、図面に表されている実施例に合わせて、相対的にステータが配置される側を「下」と表現し、相対的にローターが配置される側を「上」と表現している。したがって、文中において「上」及び「下」を含む語句で表現されている事項は、必ずしも天地方向の「上」及び「下」でなくてはならないわけではない。
【符号の説明】
【００６６】
１００、２００  スピンドルモータ
１２０、２２０  スリーブ
１４０、２４０  シャフト
１６０、２６０  ローターケース
１７０、２７０  突出部
【図１】
2012254000.tif 000003
【図２】
2012254000.tif 000004
【図３】
2012254000.tif 000005
【図４】
2012254000.tif 000006
【図５】
2012254000.tif 000007