(57)【要約】【課題】本発明は、スピンドルモータに関し、より詳細には、潤滑流体の不足現象を最小化することができるスピンドルモータに関する。【解決手段】本発明のスピンドルモータは、シャフトと結合して動圧発生空間を形成するスリーブと、上記スリーブの周りを取り囲む周壁部を含むハブと、上記スリーブと上記ハブの間に配置されるカバーと、を含み、上記スリーブと上記カバーの間には潤滑流体が貯蔵される貯蔵部が形成されることができる。【選択図】図１
2013133938.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
シャフトと結合して動圧発生空間を形成するスリーブと、
前記スリーブの周りを取り囲む周壁部を含むハブと、
前記スリーブと前記ハブの間に配置されるカバーと、
を含み、
前記スリーブと前記カバーとの間には潤滑流体が貯蔵される貯蔵部が形成される、スピンドルモータ。
【請求項２】
前記スリーブは潤滑流体が循環されるための流路を備える、請求項１に記載のスピンドルモータ。
【請求項３】
前記カバーには前記流路と前記動圧発生空間とを連結する溝が形成される、請求項２に記載のスピンドルモータ。
【請求項４】
前記貯蔵部は前記カバーに形成される、請求項１から３のいずれか一項に記載のスピンドルモータ。
【請求項５】
前記貯蔵部は前記スリーブに形成される、請求項１から３のいずれか一項に記載のスピンドルモータ。
【請求項６】
前記カバーと前記ハブとの間には潤滑流体を移動させる流動空間が形成される、請求項１から５のいずれか一項に記載のスピンドルモータ。
【請求項７】
前記カバーは前記ハブと対向する面に動圧溝がさらに形成される、請求項６に記載のスピンドルモータ。
【請求項８】
前記カバーは多孔性材質からなる、請求項１から７のいずれか一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、潤滑流体の不足現象を最小化することができるスピンドルモータに関する。
【背景技術】
【０００２】
ハードディスクドライブは、ディスクを駆動させることができるディスク駆動装置、例えば、小型のスピンドルモータを備える。
【０００３】
小型のスピンドルモータは、モータの小型化のために、流体動圧ベアリング構造を有する。流体動圧ベアリング構造では、回転部材の一つである軸と固定部材の一つであるスリーブの間に充填された流体（即ち、潤滑流体）が機構構造のベアリングの役割をする。
【０００４】
しかしながら、スピンドルモータは高速で回転するため、スリーブの間に充填された潤滑流体が高熱によって蒸発するか又はスリーブとスラスト板の間に漏れることがある。
【０００５】
したがって、スピンドルモータの高速回転による潤滑流体の蒸発現象と潤滑流体の漏れ現象を最小化できるスピンドルモータの開発が求められている。
【０００６】
一方、特許文献１及び２は、潤滑流体が貯蔵されることができる構造を示している。しかしながら、特許文献１及び２は、潤滑流体の貯蔵空間が外部に開放された構造であるため、潤滑流体の蒸発現象を効果的に遮断することはできない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】韓国特開２００７−１０３９０３号公報
【特許文献２】日本特開２００６−１６１９８８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は、上述した問題を解決するためのもので、潤滑流体の蒸発現象と漏れ現象を最小化す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】
【０００９】
上記の目的を達成するための本発明の一実施例によるスピンドルモータは、軸と結合して動圧発生空間を形成するスリーブと、上記スリーブの周りを取り囲む周壁部を含むハブと、上記スリーブと上記ハブの間に配置されるカバーと、を含み、上記スリーブと上記カバーの間には潤滑流体が貯蔵される貯蔵部が形成されることができる。
【００１０】
本発明の一実施例によるスピンドルモータにおいて、上記スリーブは潤滑流体が循環されるための流路を備えることができる。
【００１１】
本発明の一実施例によるスピンドルモータは、上記カバーに上記流路と上記動圧発生空間を連結する溝が形成されることができる。
【００１２】
本発明の一実施例によるスピンドルモータにおいて、上記貯蔵部は上記カバーに形成されることができる。
【００１３】
本発明の一実施例によるスピンドルモータにおいて、上記貯蔵部は上記スリーブに形成されることができる。
【００１４】
本発明の一実施例によるスピンドルモータは、上記カバーと上記ハブの間に潤滑流体が移動することができる流動空間が形成されることができる。
【００１５】
本発明の一実施例によるスピンドルモータは、上記カバーと上記ハブが対向する面に動圧溝がさらに形成されることができる。
【００１６】
本発明の一実施例によるスピンドルモータにおいて、上記カバーは多孔性材質からなることができる。
【発明の効果】
【００１７】
本発明は、相対的に広い潤滑流体貯蔵空間を提供するため、潤滑流体の蒸発によるスピンドルモータの性能低下現象を最小化することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の第１の実施例によるスピンドルモータの断面図である。
【図２】本発明の第２の実施例によるスピンドルモータの断面図である。
【図３】本発明の第３の実施例によるスピンドルモータの断面図である。
【図４】図３に示されたカバーの底面斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
ハードディスクドライブの貯蔵容量が次第に大きくなるにつれ、高速回転が可能なスピンドルモータが必要とされている。
【００２０】
即ち、既存のスピンドルモータは５４００ｒｐｍ程度の回転速度を有するため、大容量のハードディスクドライブに資料を記録するか又はハードディスクドライブに保存された資料を読み取るのに相対的に多くの時間を必要とするという短所がある。
【００２１】
これにより、７２００ｒｐｍ以上の回転速度を有するスピンドルモータが開発されたが、このような高速回転のスピンドルモータは、高速回転時に発生する熱によって潤滑流体が蒸発しやすいため、スピンドルモータの耐久性が落ちるという短所がある。
【００２２】
本発明は、このような問題を解消するためのもので、高速回転による潤滑流体の蒸発現象を最小化できるよう別途の潤滑流体貯蔵空間を有するスピンドルモータを提供することができる。
【００２３】
以下では、添付の図面を参照して本発明の好ましい実施形態について説明する。しかし、本発明の実施形態は様々な他の形態に変形されることができ、本発明の範囲は以下で説明する実施形態に限定されない。また、本発明の実施形態は、当該技術分野で平均的な知識を有する者に本発明をより完全に説明するために提供されるものである。したがって、図面における要素の形状及び大きさなどはより明確な説明のために誇張されることがある。
【００２４】
図１は本発明の第１の実施例によるスピンドルモータの断面図であり、図２は本発明の第２の実施例によるスピンドルモータの断面図であり、図３は本発明の第３の実施例によるスピンドルモータの断面図であり、図４は図３に示されたカバーの底面斜視図である。
【００２５】
図１を参照して第１の実施例によるスピンドルモータを説明する。
【００２６】
第１の実施例によるスピンドルモータ１００は、ベース部材１１０、電磁石１２０、スリーブ１３０、軸（シャフト）１４０、ハブ１５０、永久磁石１６０、カバー１７０を含み、スリーブ１３０とカバー１７０の間に潤滑流体２００が貯蔵される貯蔵部２４０が形成されることができる。
【００２７】
ベース部材１１０は、ハードディスクドライブ装置の本体に動かないように強く固定される部材であることができる。したがって、ベース部材１１０は、ハードディスクドライブ装置の本体又はその一部分であることもできる。ベース部材１１０は、金属材質（例えば、アルミニウム合金など）で製作されることができる。ベース部材１１０は、スリーブ１３０が設置されるための設置穴を有することができる。
【００２８】
設置穴は、スリーブ１３０の外周と同じサイズの直径を有するか又は所定の公差範囲内の差異を有する直径を有することができる。設置穴の縁には、スリーブ１３０の周りを安定的に支持できるよう上向きに突出された第１の周壁部１１４が形成されることができる。第１の周壁部１１４には複数の電磁石１２０が設置されることができる。
【００２９】
電磁石１２０は設置穴を中心に円形配置され、外部から電流の供給を受けて電磁気力を発生させることができる。このため、電磁石１２０は、コアとコイルで構成されることができる。
【００３０】
スリーブ１３０は、ベース部材１１０に設置されることができる。スリーブ１３０はベース部材１１０に嵌合方式で強く固定され、必要に応じて、接着剤等によって接着固定されることができる。スリーブ１３０は、軸１４０を収容できる貫通孔を有することができる。ここで、貫通孔は、軸１４０の外径より大きい。
【００３１】
スリーブ１３０の内部面と軸１４０の外部面の間には潤滑流体２００が充填される動圧発生空間２１０が形成されることができる。より詳細には、スリーブ１３０又は軸１４０には図示されていないが、軸１４０の回転運動時に動圧を発生させるためのくし形の流体動圧溝が形成されることができる。
【００３２】
流体動圧溝は、ヘリンボーン状、スパイラル状及び螺旋状のいずれか一つであることができるが、動圧を発生させる形状であればいずれのものでも良い。
【００３３】
軸１４０は、スリーブ１３０に回転可能に設置されることができる。軸１４０は、スリーブ１３０を貫通する形で設置され、スリーブ１３０の外側（図１を基準として上方）に長く伸びた延長部を有することができる。延長部１４２の断面は軸１４０の断面と同一であっても良く、本実施例のように異なっても良い。
【００３４】
ハブ１５０は、軸１４０と結合することができる。より詳細には、ハブ１５０は、軸１４０の延長部１４２と結合し、軸１４０と共に回転することができる。なお、ハブ１５０には軸１４０が嵌合される軸嵌合穴１５２が形成されることができる。
【００３５】
ハブ１５０は、第２の周壁部１５４と第３の周壁部１５６を有することができる。
【００３６】
第２の周壁部１５４は、ハブ１５０のスリーブ１３０の付近から下方に延長形成されることができる。下方に伸びた第２の周壁部１５４は、スリーブ１３０の周りを取り囲むことができる。このように形成された第２の周壁部１５４は、スリーブ１３０の外側に流体が漏れることを抑制することができる。
【００３７】
第２の周壁部１５４とスリーブ１３０の間には、潤滑流体２００が移動することができる流動空間２３０が形成されることができる。より詳細には、第２の周壁部１５４とスリーブ１３０の間の空間は、スリーブ１３０と軸１４０の間の動圧発生空間２１０と連結され、潤滑流体２００で充填されることができる。この空間に充填された潤滑流体２００は、動圧発生空間２１０の潤滑流体２００が足りなくならないよう動圧発生空間２１０に充填されることができる。
【００３８】
第３の周壁部１５６は、ハブ１５０の縁から下方に延長形成されることができる。下方に伸びた第３の周壁部１５６は、電磁石１２０の外側を取り囲むことができる。
【００３９】
第３の周壁部１５６には永久磁石１６０が設置されることができる。より詳細には、永久磁石１６０は、第１の周壁部１１４に配置された電磁石１２０と対向できるよう第３の周壁部１５６に配置されることができる。永久磁石１６０は、電磁石１２０の電磁気力に相応する磁気力を発生させる。したがって、電磁石１２０と永久磁石１６０は、所定サイズの磁場を形成して軸１４０とハブ１５０の回転を可能にする。
【００４０】
第３の周壁部１５６には複数のディスクが設置されることができる。ここで、ディスクは、磁気情報を記録及び再生する部材であることができる。
【００４１】
カバー１７０は、スリーブ１３０とハブ１５０の間に配置されることができる。
【００４２】
カバー１７０は、多孔性材質からなるか又は内部に多数の気孔を有することができるよう焼結方式により製作されることができる。このように形成されたカバー１７０は、潤滑流体２００を内部に吸収することができるため、それ自体で潤滑流体貯蔵空間として活用されることができる。
【００４３】
カバー１７０には段差部１７４が形成されることができる。段差部１７４は、カバー１７０の下面（即ち、スリーブ１３０と対向する面）に形成され、カバー１７０の円周方向に沿って長く形成されることができる。
【００４４】
このように形成された段差部１７４は、カバー１７０の下面とスリーブ１３０の上面の間に潤滑流体２００が貯蔵される貯蔵部２４０を形成することができる。
【００４５】
カバー１７０は、動圧溝を備えることができる。より詳細には、カバー１７０のハブ１５０と対向する面には、動圧発生のための流体動圧溝が形成されることができる。このような構造は、ハブ１５０とカバー１７０間の物理的接触を抑制させてカバー１７０の磨耗を防止することができる。
【００４６】
このように構成されたスピンドルモータ１００は、スリーブ１３０とカバー１７０と第２の周壁部１５４の間に別途の潤滑流体貯蔵部がさらに形成されるため、スピンドルモータの高速回転による潤滑流体２００の不足現象を最小化することができる。
【００４７】
次に、図２から図４を参照して本発明の他の実施例を説明する。
【００４８】
第２の実施例によるスピンドルモータ１００は、スリーブ１３０に段差部１３２が形成された点で第１の実施例と区別される。
【００４９】
本実施例において、潤滑流体貯蔵部２４０はスリーブ１３０に形成されることができる。より詳細には、潤滑流体貯蔵部２４０は、カバー１７０の下面とスリーブ１３０の段差部１３２によって形成されることができる。
【００５０】
このように構成されたスピンドルモータ１００は相対的に厚いスリーブ１３０を加工して潤滑流体貯蔵部２４０を形成するため、潤滑流体貯蔵部２４０の形成及び潤滑流体貯蔵部２４０の拡張が容易になる。
【００５１】
第３の実施例によるスピンドルモータ１００は、スリーブ１３０に流路２２０が形成された点で前述した実施例と区別される。
【００５２】
また、第３の実施例によるスピンドルモータ１００は、カバー１７０に溝１７２が形成された点で前述した実施例と区別される。
【００５３】
スリーブ１３０は、動圧発生空間２１０と連結される流路２２０を備えることができる。流路２２０は、スリーブ１３０のカバー１７０と対向する面からスリーブ１３０の回転軸１４０と対向する面に向って貫通して形成され、動圧発生空間２１０及びカバー１７０の溝１７２と連結されることができる。
【００５４】
このように形成された流路２２０は、潤滑流体２００の循環を可能にして動圧発生空間２１０に一定量の潤滑流体２００が充填されるようにすることができる。
【００５５】
カバー１７０は、溝１７２と段差部１７４を備えることができる。より具体的には、カバー１７０の下面には、図４に示されたように、溝１７２と段差部１７４が形成されることができる。
【００５６】
溝１７２は流路２２０と連結され、必要に応じて、ハブ１５０とカバー１７０の間の流動空間２３０と連結されることができる。
【００５７】
溝１７２は動圧発生空間２１０と流路２２０に充填された潤滑流体２００の循環を円滑にし、段差部１７４はカバー１７０とスリーブ１３０の間に潤滑流体貯蔵部２４０を形成することができる。
【００５８】
このように構成されたスピンドルモータ１００は、動圧発生空間２１０、流路２２０、流動空間２３０の潤滑流体２００が循環する構造であるため、スピンドルモータ１００の回転時に発生する熱が潤滑流体２００の循環過程で自然に外部に放出されることができる。
【００５９】
また、本実施例は、スリーブ１３０と軸１４０との間の潤滑流体２００の不足分を貯蔵部２４０に貯蔵された潤滑流体２００によって補う構造であるため、スピンドルモータ１００の高速回転による潤滑流体２００の不足現象を最小化することができる。
【００６０】
以上、本発明の実施形態について詳細に説明したが、本発明の権利範囲はこれに限定されず、特許請求の範囲に記載された本発明の技術的思想から外れない範囲内で多様な修正及び変形が可能であるということは、当技術分野の通常の知識を有する者には明らかである。
【符号の説明】
【００６１】
１００  スピンドルモータ
１１０  ベース部材
１１４  第１の周壁部
１２０  電磁石
１３０  スリーブ
１４０  軸
１５０  ハブ
１６０  永久磁石
１７０  カバー
１７２  溝
２００  潤滑流体
２１０  動圧発生空間
２２０  流路
２３０  流動空間
２４０  （潤滑流体）貯蔵部
【図１】
2013133938.tif 000003
【図２】
2013133938.tif 000004
【図３】
2013133938.tif 000005
【図４】
2013133938.tif 000006