KR19990040374A - Bearing oil sealing structure of spindle motor - Google Patents
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Abstract
본 발명은 동압 베어링을 사용하는 축수에 대한 것으로 발명의 주된 목적은 회전력 및 원심력에 의해 오일 입자가 비산되더라도 외부로 누출되지 않도록 충분한 실링 효과를 발휘할 수 있도록 하는에 있으며, 더 나가서 누출이 차단된 오일 입자가 결국에는 다시 그루브쪽으로 복귀될 수 있도록 하는데 또 다른 목적이 있는 것이다.The present invention relates to a bearing using a hydrodynamic bearing. The main object of the present invention is to provide a sufficient sealing effect so that the oil particles do not leak to the outside even if the oil particles are scattered by the rotational and centrifugal forces, and the oil is further blocked out. Another goal is to allow the particles to eventually return back to the grooves.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징적인 수단은 메탈 플레이트의 중앙에 입설된 슬리브와, 상기한 슬리브의 외경에 결합된 스테이터와, 상기한 슬리브의 내경에 축착하되, 중단에 동압 발생용 그루브를 가진 회전축과, 이 회전축의 상단에 결합된 샤프트 홀더를 포함하는 로터로 이루어진 스핀들 모터에 있어서, 상기한 슬리브의 상단 내경에 형성한 확장부와, 회전축에 축삽하되, 내측으로 경사 단면을 갖는 실링용 링이 상기한 확장부 공간에 위치하도록 형성하여 상기한 경사 단면에 의해 베어링 오일이 아래로 낙하될 수 있도록 하는데 있다.Characteristic means of the present invention for achieving the above object is a sleeve placed in the center of the metal plate, the stator coupled to the outer diameter of the sleeve, and the inner diameter of the sleeve, but the same for generating dynamic pressure at the stop A spindle motor comprising a rotating shaft having grooves and a rotor comprising a shaft holder coupled to an upper end of the rotating shaft, the spindle motor comprising: an extension formed at the upper inner diameter of the sleeve, the shaft being inserted into the rotating shaft and having an inclined cross section inwardly; The sealing ring is formed to be located in the expansion space so that the bearing oil can fall down by the inclined cross section.
Description
본 발명은 동압 베어링을 사용하는 축수에 대한 것으로 더 자세히 말하자면 동압 베어링의 베어링 오일이 외부로 비산되어 나가지 못하도록 하기 위한 실링(Sealing) 구조에 대한 것이다.The present invention relates to a shaft bearing using a hydrodynamic bearing, and more particularly, to a sealing structure for preventing the bearing oil of the hydrodynamic bearing from scattering to the outside.
일반적으로 스핀들 모터에는 유체 동압 베어링을 많이 사용하는 바, 그 실시예를 도 1을 통해 볼 수 있다.In general, a spindle motor uses a lot of hydrodynamic bearings, an embodiment of which can be seen through FIG. 1.
도 1에서 보듯이 금속재 플레이트(1)에 슬리브(2)가 입설되어 있고, 슬리브의 중앙 내경에는 회전축(4)이 축착되어 있으며, 외경에는 스테이터(3)가 결합되어 있고, 또 회전축의 상단에는 샤프트홀더(51)를 포함하는 로터(5)가 구비되어 있다.As shown in FIG. 1, a sleeve 2 is installed in the metal plate 1, a rotation shaft 4 is fitted to the central inner diameter of the sleeve, a stator 3 is coupled to the outer diameter, and an upper end of the rotating shaft. The rotor 5 including the shaft holder 51 is provided.
이때, 상기한 회전축(4)에는 헤링본 타입, 또는 사선 타입의 그루브(41)가 형성되어 있으며, 이 그루브(41) 및 슬리브(2)의 내경 사이에는 동압이 충분히 발생할 수 있도록 베어링 오일이 공급되어 있다.At this time, the rotating shaft 4 is formed with a herringbone type or diagonal groove 41, the bearing oil is supplied between the groove 41 and the inner diameter of the sleeve 2 so that the dynamic pressure is sufficiently generated have.
한편, 이와 같은 스핀들 모터에서 로터가 고속 회전을 하게 되면 상기한 베어링 오일이 회전력 및 원심력에 의해 비산되고, 장기간 사용하였을 경우 점차 외부로 누출되어 베어링 오일이 소진되고, 결국 마찰력의 증대로 수명이 짧아지게 된다.On the other hand, when the rotor rotates at a high speed in such a spindle motor, the bearing oil is scattered by the rotational force and the centrifugal force, and when used for a long time, the bearing oil gradually leaks out and the bearing oil is exhausted. You lose.
그리고 근래에는 상기와 같은 문제점을 감안하여 비산된 베어링 오일 입자가 외부로 누출될 수 없도록 환테홈 타입의 실링 구조(6)를 마련한 것이 있으나 그 효과가 미흡할 뿐만 아니라 오일 입자가 다시 그루브(41)쪽으로 복귀될 수 있도록 하지를 못했다.In recent years, in view of the above problems, there is provided a ring-shaped groove-type sealing structure 6 to prevent the scattered bearing oil particles from leaking to the outside, but the effect thereof is insufficient, and the oil particles are grooved again. I could not make it back.
따라서 본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결 보완하고자 안출한 것으로 발명의 주된 목적은 회전력 및 원심력에 의해 오일 입자가 비산되더라도 외부로 누출되지 않도록 충분한 실링 효과를 발휘할 수 있도록 하는에 있으며, 더 나가서 누출이 차단된 오일 입자가 결국에는 다시 그루브쪽으로 복귀될 수 있도록 하는데 또 다른 목적이 있는 것이다.Therefore, the present invention has been made to solve the above-mentioned conventional problems, the main object of the invention is to be able to exert a sufficient sealing effect so as not to leak to the outside even if oil particles are scattered by the rotational force and centrifugal force, Another aim is to allow the leaking blocked oil particles to eventually return to the groove.
도 1은 종래의 일반적인 스핀들 모터의 단면도,1 is a cross-sectional view of a conventional general spindle motor,
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 스핀들 모터를 보인 단면도,2 is a cross-sectional view showing a spindle motor according to an embodiment of the present invention;
도 3은 본 발명의 요부 확대 단면도.Figure 3 is an enlarged cross-sectional view of the main part of the present invention.
도면의 주요부분에 대한 부호의 설명Explanation of symbols for main parts of the drawings
1 : 메탈 플레이트 2 : 슬리브1: metal plate 2: sleeve
3 : 스테이터 4 : 회전축3: stator 4: rotating shaft
5 : 로터 7 : 실링용 링5: rotor 7: sealing ring
21 : 확장부 41 : 그루브21: expansion portion 41: groove
71 : 경사 단면71: inclined cross section
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징적인 수단은 메탈 플레이트의 중앙에 입설된 슬리브와, 상기한 슬리브의 외경에 결합된 스테이터와, 상기한 슬리브의 내경에 축착하되, 중단에 동압 발생용 그루브를 가진 회전축과, 이 회전축의 상단에 결합된 샤프트 홀더를 포함하는 로터로 이루어진 스핀들 모터에 있어서, 상기한 슬리브의 상단 내경에 형성한 확장부와, 회전축에 축삽하되, 내측으로 경사 단면을 갖는 실링용 링이 상기한 확장부 공간에 위치하도록 형성하여 상기한 경사 단면에 의해 베어링 오일이 아래로 낙하될 수 있도록 하는데 있다.Characteristic means of the present invention for achieving the above object is a sleeve placed in the center of the metal plate, the stator coupled to the outer diameter of the sleeve, and the inner diameter of the sleeve, but the same for generating dynamic pressure at the stop A spindle motor comprising a rotating shaft having grooves and a rotor comprising a shaft holder coupled to an upper end of the rotating shaft, the spindle motor comprising: an extension formed at the upper inner diameter of the sleeve, the shaft being inserted into the rotating shaft and having an inclined cross section inwardly; The sealing ring is formed to be located in the expansion space so that the bearing oil can fall down by the inclined cross section.
이하 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부 도면에 따라 보다 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 2는 본 발명의 구성에 따른 스핀들 모터의 예시도로서 레이저 스캐닝 유니트의 폴리겐 미러 회전용으로 사용된 상태이다.Figure 2 is an illustration of a spindle motor according to the configuration of the present invention is a state used for rotating the polygon mirror of the laser scanning unit.
이는 메탈 플레이트(1)의 중앙에 입설된 베어링 소재의 슬리브(2)와, 상기 슬리브(2)의 외경에 결합된 스테이터(3), 그리고 슬리브(2)의 내경에 축착된 회전축(4)과, 회전축(4)의 상단에 끼워 결합한 샤프트 홀더(51)와, 이 샤프트 홀더(51)를 포함하는 로터(5)로써 이루어져 있다.This includes a sleeve 2 of bearing material placed in the center of the metal plate 1, a stator 3 coupled to the outer diameter of the sleeve 2, and a rotating shaft 4 condensed to the inner diameter of the sleeve 2. And a shaft holder 51 fitted to the upper end of the rotating shaft 4 and a rotor 5 including the shaft holder 51.
본 발명에서는 상기와 같은 통상의 모터 구조에서 슬리브(2)의 상단 내경에 확장부(21)를 형성하고, 이 확장부(21)의 공간에 위치해 있도록 실링용 링(7)을 상기 회전축(4)의 중단에 미리 축삽한 것이 특징이다.In the present invention, in the conventional motor structure as described above, the expansion part 21 is formed at the inner diameter of the upper end of the sleeve 2, and the sealing ring 7 is disposed on the rotary shaft 4 so as to be located in the space of the expansion part 21. It is characterized by the fact that it was moistened in advance.
이때의 실링용 링(7)은 하단이 내측으로 경사진 경사 단면(71)을 갖도록 형성하는 것이 중요하며, 특히 이때의 실링용 링(7)은 상기한 샤프트 홀더(51)로부터 연장하여 일체로 형성할 수도 있다.At this time, it is important that the sealing ring 7 is formed to have an inclined end face 71 inclined inward, and in particular, the sealing ring 7 extends from the shaft holder 51 and is integrally formed. It may be formed.
이와 같이 구성된 본 발명은 모터의 로터(5)가 회전을 할 때 동압이 발생한다. 즉, 슬리브(2)의 내경에 닿아 있는 회전축(4)의 외경에 동압 발생용 그루브(41)가 형성되어 있을 뿐만 아니라 베어링 오일이 채워져 있기 때문에 동압이 발생하여 회전축(4)과 슬리브(2)의 내경 사이에 마찰력을 감소시켜 주는 바, 이때 그루브(41) 주변에 채워진 베어링 오일은 회전력과 원심력에 의해 점차 상승한다.The present invention configured as described above generates dynamic pressure when the rotor 5 of the motor rotates. That is, not only the groove 41 for generating dynamic pressure is formed in the outer diameter of the rotating shaft 4 which is in contact with the inner diameter of the sleeve 2 but also the bearing oil is filled, so that dynamic pressure is generated and the rotating shaft 4 and the sleeve 2 are formed. The friction force is reduced between the inner diameter of the bar, wherein the bearing oil filled around the groove 41 is gradually raised by the rotational force and the centrifugal force.
상승된 베어링 오일은 일차적으로 실링용 링(7)의 경사 단면(71)에 접촉된 다음 원심력에 의해 경사 단면(71)을 따라 이동하게 되는데 경사 단면(71)은 아래로 경사져 있으므로 오일은 경사 단면(71)을 따라 아래로 이동하다가 대부분이 아래로 떨어져 다시 그루브(41)로 되돌아 가게 된다.The raised bearing oil is primarily in contact with the inclined cross section 71 of the sealing ring 7 and then moved along the inclined cross section 71 by centrifugal force. Since the inclined cross section 71 is inclined downward, the oil is inclined cross section. While moving down along (71), most fall down and back to the groove (41).
한편, 미세한 입자로 공기중에 비산된 오일들은 슬리브(2)의 상단 내경에 마련한 확장부(21) 속에 떠 있다가 상기한 실링용 링(7)의 끝단 때문에 발생하는 와류에 의해 외부로 탈출되지 못하고 확장부(21)의 내벽 또는 회전축(4)에 묻어 다시 아래로 복귀될 수밖에 없는 것이다.On the other hand, oils scattered in the air as fine particles float in the expansion portion 21 provided at the inner diameter of the upper end of the sleeve 2, but cannot escape to the outside due to the vortex generated due to the end of the sealing ring 7 described above. Buried in the inner wall or the rotating shaft 4 of the expansion portion 21 will be forced to return down again.
이상에서 자세히 설명한 바와 같은 본 발명의 실링 구조에서는 베어링 오일의 상승 이동 후, 원심력에 의해 바깥쪽으로 이동을 할 때, 실링용 링(7)의 경사 단면(71)을 따라 아래로 이동 되도록 유도하기 때문에 오일이 외부로 흘러 나갈 수 없을 뿐만 아니라 공기중에 떠있는 입자도 실링용 링(7)에 의해 발생하는 와류에 의해 다시 내벽면에 붙어 아래로 복귀하도록 하였기 때문에 베어링 오일의 손실을 철저히 예방할 수 있게 되고, 따라서 베어링의 수명 연장과 함께 모터의 수명을 연장시키는 효과를 갖게 된다.In the sealing structure of the present invention as described in detail above, when moving outward by the centrifugal force after the upward movement of the bearing oil, it is induced to move down along the inclined end face 71 of the sealing ring (7) Not only can the oil not flow out, but the particles floating in the air are again stuck to the inner wall surface by the vortex generated by the sealing ring (7), so that the loss of the bearing oil can be thoroughly prevented. Therefore, the life of the motor is extended along with the life of the bearing.
Claims (2)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1019970060732A KR19990040374A (en) | 1997-11-18 | 1997-11-18 | Bearing oil sealing structure of spindle motor |
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| KR1019970060732A KR19990040374A (en) | 1997-11-18 | 1997-11-18 | Bearing oil sealing structure of spindle motor |
Publications (1)
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| KR19990040374A true KR19990040374A (en) | 1999-06-05 |
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| KR1019970060732A KR19990040374A (en) | 1997-11-18 | 1997-11-18 | Bearing oil sealing structure of spindle motor |
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|---|---|
| KR (1) | KR19990040374A (en) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20020005925A (en) * | 2000-07-11 | 2002-01-18 | 이형도 | Oil leakage protection structure for spindle motor |
| KR100986682B1 (en) * | 2007-10-16 | 2010-10-11 | 엘지이노텍 주식회사 | Spindle motor |
| KR101133376B1 (en) * | 2010-08-25 | 2012-04-06 | 삼성전기주식회사 | Spindle motor |
-
1997
- 1997-11-18 KR KR1019970060732A patent/KR19990040374A/en not_active Application Discontinuation
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| KR20020005925A (en) * | 2000-07-11 | 2002-01-18 | 이형도 | Oil leakage protection structure for spindle motor |
| KR100986682B1 (en) * | 2007-10-16 | 2010-10-11 | 엘지이노텍 주식회사 | Spindle motor |
| KR101133376B1 (en) * | 2010-08-25 | 2012-04-06 | 삼성전기주식회사 | Spindle motor |
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