(57)【要約】【課題】回転子の浮き上がりを容易に防止することができるとともに、薄型化を果たし、回転特性を容易に向上できるようにしたスピンドルモータを提供する。【解決手段】コア１１を含む電機子１０と、コア１１に対向配置されて電磁気力を発生させるメインマグネット２１を含む回転子２０と、回転子２０を回転可能に支持する固定子と、を含み、メインマグネット２１は、非対称断面に形成された上層部２１ａと下層部２１ｂとを含む。【選択図】図３
2013121310.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
コアを含む電機子と、
前記コアに対向配置されて電磁気力を発生させるメインマグネットを含む回転子と、
前記回転子を回転可能に支持する固定子と、を含み、
前記メインマグネットは、非対称断面に形成された上層部と下層部とを含むことを特徴とするスピンドルモータ。
【請求項２】
前記メインマグネットは、上層部の断面幅より下層部の断面幅が狭く形成されることを特徴とする請求項１に記載のスピンドルモータ。
【請求項３】
回転軸と、
前記回転軸を回転可能に支持するベアリングが内部に備えられたベアリングホルダーと、
前記ベアリングホルダーが上部に設けられ、回路基板が備えられたベースプレートと、
前記ベアリングホルダーの外部に備えられ、コイルが巻き取られたコアと、
前記回転軸の上部に設けられたロータケースと、
前記コアに対向配置されるようにロータケースに備えられ、非対称断面に形成された上層部と下層部とを含むメインマグネットと、
を含むことを特徴とするスピンドルモータ。
【請求項４】
前記メインマグネットは、上層部の断面幅より下層部の断面幅が狭く形成されることを特徴とする請求項３に記載のスピンドルモータ。
【請求項５】
前記メインマグネットの上層部は、コアに向けて突出形成されることを特徴とする請求項４に記載のスピンドルモータ。
【請求項６】
前記メインマグネットの上層部は、コアの上端と重なるように延長形成されることを特徴とする請求項５に記載のスピンドルモータ。
【請求項７】
前記メインマグネットは、上層部の断面長さが下層部の断面長さより短く形成されることを特徴とする請求項６に記載のスピンドルモータ。
【請求項８】
前記メインマグネットは、上層部と下層部が一体に形成されることを特徴とする請求項７に記載のスピンドルモータ。
【請求項９】
前記メインマグネットは、上層部と下層部が分離形成されることを特徴とする請求項７に記載のスピンドルモータ。
【請求項１０】
前記ロータケースは、回転軸に固定された固定部と、
前記固定部の下端から水平に屈折形成された円板部と、
前記円板部から下部方向に屈折形成され、内側にメインマグネットが備えられた結合部と、
を含むことを特徴とする請求項３に記載のスピンドルモータ。
【請求項１１】
ベアリングホルダーの内部には、ストッパーが備えられ、回転軸の下端に前記ストッパーが挿入される溝部が形成されることを特徴とする請求項３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する。
【背景技術】
【０００２】
スピンドルモータは、回転軸がベアリングと一定の接触区間を維持しながら回転されることによって回転特性を容易に維持することができるため、ハードディスクドライブ（Ｈａｒｄ  Ｄｉｓｋ  Ｄｒｉｖｅ；ＨＤＤ）、光ディスクドライブ（Ｏｐｉｃａｌ  Ｄｉｓｋ  Ｄｒｉｖｅ；ＯＤＤ）などの高速回転を要する記録媒体の駆動手段として幅広く用いられている。
【０００３】
このようなスピンドルモータは、通常、電機子、前記電機子との間に電磁気力を形成するメインマグネット（Ｍａｉｎ  Ｍａｇｎｅｔ）を含む回転子及び前記回転子を回転可能に支持する固定子を含んでいる。
【０００４】
また、前記回転子は、記録媒体のディスクを固定するためのディスク固定装置であって、クランプを含むことができ、電機子とメインマグネットとの間に発生する電磁気力によって回転子が回転し、前記クランプに固定されたディスクにデータを記録したり、前記ディスクからデータを再生することができる。
【０００５】
一方、前記スピンドルモータは、駆動の際に発生する回転力によって、回転子が上部方向に向かって浮き上がることを防止するために吸引磁石（Ｐｕｌｌｉｎｇ  Ｍａｇｎｅｔ）を含んでいる。
【０００６】
前記吸引磁石については、特許文献１に詳細に開示されているが、これによると、電機子の上部に吸引磁石を設けることにより、前記回転子の上下振動による記録媒体のエラーを防止するようにしている。
【０００７】
即ち、特許文献１をはじめ、従来のスピンドルモータは、回転子を構成するロータケースの下部に吸引磁石を設けたり、電機子を構成するコアの上面に吸引磁石を設けることにより、スピンドルモータの駆動の際に発生する回転力によって回転子が浮き上がることを防止し、上下振動による記録媒体のエラーが発生しないようにしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】韓国公開特許第２００９−００５８１６３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかし、前記吸引磁石を含んでスピンドルモータを設計する場合、全体スピンドルモータの薄型化に困難が生じるという問題点があり、また、マグネットの材質である希土類などの原材料のコストが上昇する場合、これを原価に反映しなければならないため、原価低減が困難になるという問題点がある。
【００１０】
従って、本発明は、従来のスピンドルモータにおける回転子の浮き上がりを防止するために設けている吸引磁石を除去して、これの使用に伴う問題点を解決することを目的とする。
【００１１】
本発明の目的は、メインマグネットにより回転子の浮き上がりを容易に防止することができるとともに、薄型化を果たし、回転特性を容易に向上できるようにしたスピンドル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】
【００１２】
前記目的を果たすために、本発明は、コアを含む電機子と、前記コアに対向配置されて電磁気力を発生させるメインマグネットを含む回転子と、前記回転子を回転可能に支持する固定子と、を含み、前記メインマグネットは、非対称断面に形成された上層部と下層部とを含むことを特徴とする。
【００１３】
また、本発明は、回転軸と、前記回転軸を回転可能に支持するベアリングが内部に備えられたベアリングホルダーと、前記ベアリングホルダーが上部に設けられ、回路基板が備えられたベースプレートと、前記ベアリングホルダーの外部に備えられ、コイルが巻き取られたコアと、前記回転軸の上部に設けられたロータケースと、前記コアに対向配置されるようにロータケースに備えられ、非対称断面に形成された上層部と下層部とを含むメインマグネットと、を含むことを特徴とする。
【００１４】
また、本発明によるメインマグネットは、上層部の断面幅より下層部の断面幅が狭く形成されることを特徴とする。
【００１５】
また、本発明によるメインマグネットの上層部は、コアに向けて突出形成されることを特徴とする。
【００１６】
また、本発明によるメインマグネットの上層部は、コアの上端と重なるように延長形成されることを特徴とする。
【００１７】
また、本発明によるメインマグネットは、上層部の断面長さが下層部の断面長さより短く形成されることを特徴とする。
【００１８】
また、本発明によるメインマグネットは、上層部と下層部が一体に形成されることを特徴とする。
【００１９】
また、本発明によるメインマグネットは、上層部と下層部が分離形成されることを特徴とする。
【００２０】
また、本発明によるロータケースは、回転軸に固定された固定部と、前記固定部の下端から水平に屈折形成された円板部と、前記円板部から下部方向に屈折形成され、内側にメインマグネットが備えられた結合部と、を含むことを特徴とする。
【００２１】
また、本発明によるベアリングホルダーの内部には、ストッパーが備えられ、回転軸の下端に前記ストッパーが挿入される溝部が形成されることを特徴とする。
【発明の効果】
【００２２】
本発明によれば、吸引磁石を除去しても非対称断面を有するメインマグネットにより回転子の浮き上がりを容易に防止できるだけでなく、前記吸引磁石の除去によって電機子と回転子との間に空間を確保することができるため、スピンドルモータの薄型化が容易である。
【００２３】
また、本発明によれば、前記吸引磁石と電機子との間に発生した磁気力の衝突を防止できるようになり、スピンドルモータの回転特性が向上する効果があり、部品数の減少により製造コストを低減することができる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明によるスピンドルモータの実施例を示す断面図である。
【図２】本発明によるメインマグネットの実施例を拡大して示す断面図である。
【図３】本発明によるメインマグネットとコアを拡大して示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
本発明の目的、特定の長所及び新規の特徴は、添付図面に係る以下の詳細な説明及び好ましい実施例によってさらに明らかになるであろう。また、本発明を説明するにあたり、係わる公知技術についての具体的な説明が本発明の要旨を不明瞭にする可能性があると判断される場合は、その詳細な説明を省略する。
【００２６】
以下、添付の図面を参照して、本発明の実施例を詳細に説明すると、以下の通りである。
【００２７】
本発明によるスピンドルモータは、図１〜３に図示されたように、コア（ｃｏｒｅ）１１を含む電機子１０、前記コア１１に対向配置されたメインマグネット（Ｍａｉｎ  Ｍａｇｎｅｔ）２１を含む回転子（Ｒｏｔｏｒ）２０及び前記回転子２０を回転可能に支持する固定子３０を含む。
【００２８】
前記メインマグネット２１は、周知のとおり、コア１１との間に電磁気力を発生させて回転子２０を回転させるが、このような一般的な機能とともに従来の吸引磁石（Ｐｕｌｌｉｎｇ  Ｍａｇｎｅｔ）の浮き上がり防止機能を代替することができるように、非対称断面に形成された上層部２１ａと下層部２１ｂを含む。
【００２９】
前記下層部２１ｂは、メインマグネット２１の一般的な機能であるコア１１との間に電磁気力を発生させて回転子２０を回転させる。そして、上層部２１ａにより、従来の吸引磁石の機能である吸引力を発生させて前記回転子２０の浮き上がりを防止する。
【００３０】
即ち、前記上層部２１ａが従来の吸引磁石の代わりに回転子２０の浮き上がりを防止する一方、吸引磁石とコア１１との磁気力衝突を防止してスピンドルモータの回転特性を低下することを防止することができる。即ち、吸引磁石の除去によって、スピンドルモータの回転特性を向上させることができる。
【００３１】
このような磁気的特性を有するメインマグネット２１は、以下のように形成される。即ち、図２に図示したように、上層部２１ａの断面幅Ｗ１より下層部２１ｂの断面幅Ｗ２を狭く形成することにより、前記メインマグネット２１を非対称断面に形成する。
【００３２】
即ち、前記上層部２１ａの断面幅Ｗ１と比較すると、下層部２１ｂの断面幅Ｗ２を相対的に狭く形成することにより、メインマグネット２１を非対称断面に形成するようになり、これによって、コア１１との間に電磁気力を発生させるとともに、吸引力を発生させて回転子２０の浮き上がりを防止する。
【００３３】
この際、前記上層部２１ａは、下層部２１ｂの断面幅Ｗ２より突出される部位、即ち、突出部２１ｃをコア１１に向けて、回転子２０にメインマグネット２１を容易に備えることができる。
【００３４】
また、前記突出部２１ｃは、コア１１の上端、即ち、図３に図示されたように、前記コア１１の縁の上端と重なるように形成して、前記コア１１と突出部２１ｃとの間に形成された吸引力によって、回転子２０の浮き上がりを防止する。
【００３５】
即ち、前記突出部２１ｃがコア１１の上端に位置することによって、その間には吸引力が形成されるが、この際、前記コア１１は、固定子３０に備えられて動くことができない状態であるため、むしろメインマグネット２１がコア１１の方に引き寄せられ、前記メインマグネット２１を備えている回転子２０の浮き上がりを防止する。
【００３６】
一方、前記メインマグネット２１は、上層部２１ａの断面長さＬ１を下層部２１ｂの断面長さＬ２より短く形成して、コア１１と回転子２０との間の空間を最大限に縮小することができ、これにより、スピンドルモータの薄型化を図ることができる。
【００３７】
この際、前記上層部２１ａと対比する下層部２１ｂの断面長さＬ２は、通常使用するメインマグネットの全体長さ程度に該当する。そして上層部２１ａの断面長さＬ１は、コア１１に巻き取られたコイル１２の高さ程度に該当し、これにより、コア１１と回転子２０との間の空間を最小化することができ、スピンドルモータの薄型化を図ることができる。
【００３８】
このような上層部２１ａと下層部２１ｂは、一体に形成することができる。即ち、メインマグネット２１を製造する過程で、上層部２１ａと下層部２１ｂを射出などにより、一体型に製造することができる。
【００３９】
また、前記上層部２１ａと下層部２１ｂは、分離形成することができる。即ち、メインマグネット２１を製造する過程で、上層部２１ａと下層部２１ｂを個別に形成した後、別途の工程により結合して一体化することができる。
【００４０】
ここで、前記上層部２１ａと下層部２１ｂを含んで非対称断面を有するメインマグネット２１は、ネオジム（Ｎｅｏｄｙｍｉｕｍ）磁石を製造するために用いられる希土類により製造することができ、また、一般磁石（Ｎｏｎ  ＮＤ）を製造するために用いられるフェライト（Ｆｅｒｒｉｔｅ）により製造することができる。
【００４１】
従って、前記希土類などの原材料のコストが上昇した場合、フェライトによる製造が可能であるため、メインマグネット２１の原価が上昇したり、スピンドルモータの全体的な製造コストが上昇することを防止することができる。
【００４２】
一方、前記メインマグネット２１を含むスピンドルモータは、以下の構成を有する。即ち、前記スピンドルモータは、前記のように、コア１１を含む電機子１０、前記コア１１に対向配置したメインマグネット２１を含む回転子２０及び前記回転子２０を回転可能に支持する固定子３０を含む。
【００４３】
前記固定子３０は、図１に図示されたように、回転軸（Ｓｈａｆｔ）２２を回転可能に支持するベアリング３１及び前記ベアリング３１が内部に備えられるベアリングホルダー３２を含む。そして前記ベアリングホルダー３２が上部に設けられ、電機子１０に外部電力を供給するための回路基板３３が備えられたベースプレート３４を含む。
【００４４】
前記電機子１０は、ベアリングホルダー３２の外部にコア１１が備えられ、このため、前記ベアリングホルダー３２の外部に係合部３２ａが階段状に形成されている。そして前記コア１１には、ポール（Ｐｏｌｅ）によりコイル１２が巻き取られ、これにより、メインマグネット２１との間に電磁気力を発生させることにより、回転子２０を回転させる。
【００４５】
前記回転子２０は、ベアリング３１に下端が回転可能に設けられた回転軸２２、前記回転軸２２の上部に設けられたロータケース（Ｒｏｔｏｒ  ｃａｓｅ）２３及び非対称断面に形成された上層部２１ａと下層部２１ｂを有するメインマグネット２１を含む。
【００４６】
この際、従来の吸引磁石がメインマグネット２１により除去されるため、前記ロータケース２３は、回転軸２２に固定された固定部２３ａ、前記固定部２３ａの下端から水平に屈折し、ディスクが装着される円板部２３ｂ、及び前記円板部２３ｂから下部方向に屈折される結合部２３ｃを含むことができ、前記結合部２３ｃの内側にメインマグネット２１を備える。
【００４７】
このような形態のロータケース２３は、コア１１との空間を容易に確保することができ、スピンドルモータの薄型化が容易である。そして円板部２３ｂの上部にディスクを弾性装着するためのクランプなどを容易に設けることができるため、前記ディスクを記録、再生する過程におけるエラー発生率が低下する。
【００４８】
従って、このような回転子２０、電機子１０及び固定子３０を含むスピンドルモータは、回路基板３３を介して電機子１０に外部電力を供給することにより、メインマグネット２１の下層部とコア１１との間に発生した電磁気力によって、前記回転子２０が回転駆動し、ディスクを記録、再生することができる。
【００４９】
また、前記メインマグネット２１が上層部２１ａの吸引力を用いて、前記回転子２０を下部方向に引き寄せることにより、ディスクにデータを記録したり、ディスクからデータを再生する過程中に回転力によって、回転子２０が上方に浮び上がることを防止する。
【００５０】
一方、前記スピンドルモータは、ベアリングホルダー３２の内部、即ち、ベアリング３１の下部にストッパー３５が備えられ、回転軸２２の下端に前記ストッパー３５が挿入される溝部２２ａが形成される。
【００５１】
即ち、前記回転軸２２が浮き上がる際に、その下端に形成された溝部２２ａがストッパー３５に係止されることにより、メインマグネット２１とともに前記ストッパー３５により、回転子２０の浮き上がりを防止することができる。
【００５２】
以上、本発明を具体的な実施例に基づいて詳細に説明したが、これは、本発明を具体的に説明するためのものであり、本発明によるスピンドルモータは、これに限定されず、該当分野における通常の知識を有する者であれば、本発明の技術的思想内にての変形や改良が可能であることは明白であろう。
【００５３】
本発明の単純な変形乃至変更は、いずれも本発明の領域に属するものであり、本発明の具体的な保護範囲は、添付の特許請求の範囲により明確になるであろう。
【産業上の利用可能性】
【００５４】
本発明は、回転子の浮き上がりを容易に防止することができるとともに、薄型化を果たし、回転特性を容易に向上できるようにしたスピンドルモータに適用可能である。
【符号の説明】
【００５５】
１０  電機子
１１  コア
１２  コイル
２０  回転子
２１  メインマグネット
２１ａ  上層部
２１ｂ  下層部
２１ｃ  突出部
２２  回転軸
２２ａ  溝部
２３  ロータケース
２３ａ  固定部
２３ｂ  円板部
２３ｃ  結合部
３０  固定子
３１  ベアリング
３２  ベアリングホルダー
３２ａ  係合部
３３  回路基板
３４  ベースプレート
３５  ストッパー
【図１】
2013121310.tif 000003
【図２】
2013121310.tif 000004
【図３】
2013121310.tif 000005