主軸馬達(dá)以及盤驅(qū)動裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型提供一種主軸馬達(dá)以及盤驅(qū)動裝置，即使在受到了來自中央處理器等熱源的熱量的影響的情況下，所述主軸馬達(dá)也不容易變形。所述主軸馬達(dá)包括靜止部和旋轉(zhuǎn)部。靜止部包括軸部。旋轉(zhuǎn)部包括套筒部、輪轂、磁鐵以及帽。套筒部包括與軸的外周面對置的內(nèi)周面。輪轂由金屬制成，且具有從所述套筒部朝向徑向外側(cè)擴(kuò)展的頂板部和從所述頂板部的外緣朝向下方延伸的外筒部。磁鐵為釹系粘結(jié)磁鐵，且固定于外筒部并與所述定子隔著間隙對置。帽由金屬制成，且包括固定于所述頂板部的上表面的板狀部。磁鐵的熱膨脹系數(shù)比輪轂的熱膨脹系數(shù)大。帽的熱膨脹系數(shù)比輪轂以及磁鐵的熱膨脹系數(shù)大。還提供一種包括上述主軸馬達(dá)的盤驅(qū)動裝置。
【專利說明】主軸馬達(dá)以及盤驅(qū)動裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種用于盤驅(qū)動裝置的主軸馬達(dá)以及盤驅(qū)動裝置。

【背景技術(shù)】
[0002]在硬盤裝置或者光盤裝置等電子設(shè)備中裝設(shè)有用于使盤以中心軸線為中心旋轉(zhuǎn)的主軸馬達(dá)。主軸馬達(dá)包括固定于電子設(shè)備的機(jī)殼的靜止部和支承盤并且旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)部。
[0003]以往，利用具有使用了流體動壓的軸承機(jī)構(gòu)的馬達(dá)作為盤驅(qū)動裝置的馬達(dá)。日本公開公報2009-136143號公報所公開的主軸馬達(dá)包括固定軸、環(huán)狀的軸承構(gòu)成部件、轉(zhuǎn)子構(gòu)成部件以及環(huán)狀外罩。軸承構(gòu)成部件配置在固定軸的上側(cè)端部。軸承構(gòu)成部件與固定軸一體構(gòu)成。在固定軸的外側(cè)配置有轉(zhuǎn)子構(gòu)成部件。環(huán)狀外罩配置在軸承構(gòu)成部件的上側(cè)。環(huán)狀外罩的徑向外側(cè)的端部與轉(zhuǎn)子構(gòu)成部件的上端部粘接。軸承構(gòu)成部件的外周面與轉(zhuǎn)子構(gòu)成部件的上端部的內(nèi)周面對置。在軸承構(gòu)成部件的外周面與轉(zhuǎn)子構(gòu)成部件的上端部的內(nèi)周面之間構(gòu)成密封間隙。密封間隙被環(huán)狀外罩覆蓋。
[0004]如日本公開公報2009-136143號公報所示，在馬達(dá)中，在旋轉(zhuǎn)部配置有覆蓋毛細(xì)管密封間隙的帽部件。在這樣的馬達(dá)中，環(huán)狀外罩與軸的端部一起構(gòu)成迷宮密封，由此，減小了空氣交換以及伴隨空氣交換而產(chǎn)生的軸承流體的蒸發(fā)。例如，在裝設(shè)有盤驅(qū)動裝置的筆記本型個人電腦等小型且高性能的電子設(shè)備中，框體內(nèi)部的中央處理器的發(fā)熱量較多，若在中央處理器等產(chǎn)生的熱量傳遞到馬達(dá)的旋轉(zhuǎn)軸，則旋轉(zhuǎn)軸有可能因為熱量而變形或者歪曲。由此，馬達(dá)無法穩(wěn)定地旋轉(zhuǎn)。因此，需求一種即使在受到了來自中央處理器等熱源的熱量的影響的情況下也不容易變形的馬達(dá)結(jié)構(gòu)。
實用新型內(nèi)容
[0005]本實用新型所例示的第一方面涉及一種主軸馬達(dá)，其包括靜止部，其具有定子；以及旋轉(zhuǎn)部，其借助潤滑油被所述靜止部支承為能夠旋轉(zhuǎn)。靜止部包括沿上下延伸的中心軸線配置的軸部。旋轉(zhuǎn)部包括套筒部、輪轂、磁鐵以及帽。套筒部包括與軸的外周面對置的內(nèi)周面。輪轂由金屬制成，并且包括從套筒部朝向徑向外側(cè)擴(kuò)展的頂板部和從頂板部的外緣朝向下方延伸的外筒部。磁鐵為釹系粘結(jié)磁鐵，且固定于外筒部，并與定子隔著間隙對置。帽由金屬制成，且包括固定于所述頂板部的上表面的板狀部。磁鐵的熱膨脹系數(shù)比輪轂的熱膨脹系數(shù)大。帽的熱膨脹系數(shù)比輪轂以及磁鐵的熱膨脹系數(shù)大。
[0006]根據(jù)本實用新型所例示的第一方面，能夠使馬達(dá)穩(wěn)定地旋轉(zhuǎn)。
[0007]根據(jù)本實用新型所例示的第二方面是在第一方面所述的主軸馬達(dá)的基礎(chǔ)上，在所述板狀部的下表面與所述頂板部的上表面之間構(gòu)成存在有粘接劑的第一粘接區(qū)域。
[0008]本實用新型所例示的第三方面是在第二方面所述的主軸馬達(dá)的基礎(chǔ)上，所述定子具有多個線圈，所述板狀部的至少一部分與所述多個線圈在軸向上重疊。
[0009]本實用新型所例示的第四方面是在第三方面所述的主軸馬達(dá)的基礎(chǔ)上，所述板狀部的徑向外側(cè)的端部位于比所述多個線圈的徑向外側(cè)的端部靠徑向外側(cè)的位置。
[0010]本實用新型所例示的第五方面是在第二方面所述的主軸馬達(dá)的基礎(chǔ)上，其特征在于，在所述第一粘接區(qū)域的徑向內(nèi)端構(gòu)成所述粘接劑的內(nèi)側(cè)液面。
[0011]本實用新型所例示的第六方面是在第二方面所述的主軸馬達(dá)的基礎(chǔ)上，其特征在于，所述第一粘接區(qū)域的徑向長度比從所述第一粘接區(qū)域的徑向外端至輪轂上表面的徑向外端的長度短。
[0012]本實用新型所例示的第七方面是在第二方面所述的主軸馬達(dá)的基礎(chǔ)上，其特征在于，所述頂板部具有為徑向內(nèi)側(cè)的部位的厚壁部和從所述厚壁部的外端朝向徑向外側(cè)擴(kuò)展的薄壁部，在所述第一粘接區(qū)域的徑向外側(cè)構(gòu)成具有所述粘接劑的外側(cè)液面的第二粘接區(qū)域，所述板狀部的外周面隔著所述第二粘接區(qū)域與所述薄壁部的內(nèi)周面對置。
[0013]本實用新型所例示的第八方面是在第二方面所述的主軸馬達(dá)的基礎(chǔ)上，其特征在于，與所述第一粘接區(qū)域在軸向上重疊的區(qū)域中的所述板狀部的最上表面位于比所述頂板部的最上表面靠下側(cè)的位置。
[0014]本實用新型所例示的第九方面是在第一至第八方面中的任意方面所述的主軸馬達(dá)的基礎(chǔ)上，其特征在于，所述帽由奧氏體不銹鋼形成。
[0015]本實用新型所例示的第十方面是在第一至第八方面中的任意方面所述的主軸馬達(dá)的基礎(chǔ)上，其特征在于，所述輪轂由鐵素體不銹鋼形成。
[0016]本實用新型所例示的第十一方面是在第一至第八方面中的任意方面所述的主軸馬達(dá)的基礎(chǔ)上，其特征在于，所述帽具有圓板狀的板狀部和從所述板狀部的內(nèi)緣朝向下方突出的突出部，所述突出部的內(nèi)周面隔著間隙與所述靜止部的外周面在徑向上對置。
[0017]本實用新型所例示的第十二方面涉及一種盤驅(qū)動裝置，其特征在于，包括第一方面所述的主軸馬達(dá)；被所述主軸馬達(dá)的所述旋轉(zhuǎn)部支承的盤；對所述盤進(jìn)行信息的讀取以及寫入中的至少一項的訪問部；以及容納所述主軸馬達(dá)、所述盤以及所述訪問部的機(jī)殼。
[0018]根據(jù)本實用新型所例示的第十二方面，能夠使上述馬達(dá)穩(wěn)定地旋轉(zhuǎn)。
[0019]由以下參照附圖對本實用新型優(yōu)選實施方式的詳細(xì)說明，可以更清楚地理解本實用新型的上述及其他特征、要素、步驟、特點和優(yōu)點。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0020]圖1是盤驅(qū)動裝置的示意剖視圖。
[0021]圖2是主軸馬達(dá)的示意剖視圖。
[0022]圖3是表示套筒部附近的示意剖視圖。
[0023]圖4是表示板部附近的示意剖視圖。
[0024]圖5是表示變形例的剖視圖。
[0025]圖6是表示其他變形例的剖視圖。

【具體實施方式】
[0026]在本說明書中，將馬達(dá)的中心軸線方向的上側(cè)簡稱為“上側(cè)”，將下側(cè)簡稱為“下側(cè)”。另外，上下方向并不代表組裝到實際設(shè)備時的位置關(guān)系和方向。并且，將與中心軸線平行的方向或者大致平行的方向稱為“軸向”，將與中心軸線J1垂直或者大致垂直的方向簡稱為“徑向”，將沿以中心軸線為中心的圓弧的方向或者大致圓弧的方向簡稱為“周向”。
[0027]圖1是表示包括本實用新型優(yōu)選的實施方式所涉及的主軸馬達(dá)12 (以下，簡稱為“馬達(dá)12”)的盤驅(qū)動裝置I的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的剖視圖。盤驅(qū)動裝置I為所謂的硬盤驅(qū)動裝置。盤驅(qū)動裝置I例如包括記錄信息的圓板狀的盤11、馬達(dá)12、訪問部13以及機(jī)殼14。馬達(dá)12保持盤11并且旋轉(zhuǎn)。訪問部13對盤11進(jìn)行信息的讀取以及寫入。訪問部13也可對盤11進(jìn)行信息的讀取以及寫入中的至少一項。
[0028]如圖1所示，機(jī)殼14包括大致杯狀的下機(jī)殼部件141和板狀的上板部件142。在下機(jī)殼部件141的內(nèi)側(cè)容納有盤11、馬達(dá)12以及訪問部13。上板部件142嵌入下機(jī)殼部件141，從而構(gòu)成機(jī)殼14。優(yōu)選盤驅(qū)動裝置I的內(nèi)部空間為塵埃極少的潔凈的空間。在本實施方式中，盤驅(qū)動裝置I內(nèi)填充有空氣。另外，盤驅(qū)動裝置I內(nèi)也可填充有氦氣、氫氣或者氮氣。并且，也可填充這些氣體與空氣的混合氣體。
[0029]兩張盤11通過夾緊裝置15固定于馬達(dá)12。夾緊裝置15固定于馬達(dá)12并且支承盤11。在兩張盤11之間存在有墊片(省略圖示)。盤11通過夾緊裝置15和墊片固定于馬達(dá)12。
[0030]另外，兩張盤11在馬達(dá)12的中心軸線Jl方向上等間隔配置并固定。訪問部13包括四個頭131、四個臂132以及頭移動機(jī)構(gòu)133。頭131靠近盤11從而進(jìn)行信息的讀取和寫入。頭131也可進(jìn)行信息的讀取以及寫入中的至少一項。臂132支承頭131。頭移動機(jī)構(gòu)133通過使臂132移動，從而使頭131相對于盤11相對地移動。通過這樣的結(jié)構(gòu)，頭131在接近旋轉(zhuǎn)的盤11的狀態(tài)下訪問盤11的所需要訪問的位置。另外，盤11不限于兩張，也可為一張或者三張以上。
[0031]圖2是表示本實用新型優(yōu)選的實施方式所涉及的馬達(dá)12的剖視圖。
[0032]馬達(dá)12為外轉(zhuǎn)子型馬達(dá)。馬達(dá)12包括靜止部2和旋轉(zhuǎn)部3。旋轉(zhuǎn)部3借助潤滑油(省略圖示)被靜止部2支承為能夠旋轉(zhuǎn)。
[0033]靜止部2包括軸21、基底部22、板部23、杯部24以及定子25。
[0034]軸21沿上下延伸的中心軸線配置，并且呈大致圓柱形狀。在軸21的上端部附近固定有板部23。并且，在軸21的下端部附近配置有杯部24。軸21例如由不銹鋼等金屬形成。
[0035]并且，軸21的上端部固定于盤驅(qū)動裝置I的上板部件142 (參照圖1)。軸21的下端部通過杯部24固定于基底部22。
[0036]基底部22在中央形成有孔部(省略圖示)。基底部22包括朝向徑向擴(kuò)展的板部221和從板部221的內(nèi)緣朝向上方突出的大致圓筒狀的保持架部222。只要基底部22構(gòu)成下機(jī)殼部件141的至少一部分即可。但是，如圖1所示，基底部22也可由與下機(jī)殼部件141連為一體的部件構(gòu)成。并且，基底部22也可由與下機(jī)殼部件141分體的部件構(gòu)成?；撞?2例如通過對鋁合金等金屬進(jìn)行鑄造或者沖裁加工而形成。
[0037]板部23為固定于軸21的外周面的大致圓環(huán)狀的部件。板部23在杯部24的平板部241的上方包圍軸21。板部23壓入軸21的上端部附近，并且通過粘接劑90固定于軸21。但是軸21與板部23也可由連為一體的部件構(gòu)成。
[0038]本實施方式的板部23包括圓板部231和環(huán)狀凸部232。圓板部231固定于軸21的外周面，并且從軸21朝向徑向外側(cè)擴(kuò)展。更加詳細(xì)地說，圓板部231具有孔或者貫通孔。在本實施方式中，圓板部231具有貫通孔，軸21的上部容納于貫通孔中且固定。并且，圓板部231從軸21的上部朝向徑向外側(cè)擴(kuò)展。環(huán)狀凸部232從圓板部231的外緣朝向下方延伸。環(huán)狀凸部232呈大致圓筒狀。另外，在本實施方式中，軸21與圓板部231由分體的部件形成，但是圓板部231也可作為與軸21連為一體的部件形成。板部23通過圓板部231和環(huán)狀凸部232形成為縱截面的形狀為大致杯形狀。板部23例如通過對以銅為主要成分的金屬進(jìn)行切削加工或者對樹脂進(jìn)行注塑成型而形成。
[0039]杯部24為配置在軸21的下端部附近的圓環(huán)狀的部位。在本實施方式中，軸21與杯部24由連為一體的部件構(gòu)成。但是，軸21與杯部24也可由分體的部件構(gòu)成。杯部24包括從軸21朝向徑向外側(cè)延伸的平板部241和從平板部241的外緣朝向上方延伸的圓筒部242。杯部24通過平板部241以及圓筒部242形成為縱截面的形狀為大致杯形狀。杯部24例如通過對以銅為主要成分的金屬進(jìn)行切削加工或者對樹脂進(jìn)行注塑成型而形成。
[0040]定子25安裝于基底部22。在定子25與配置于軸21的周圍的磁鐵33之間產(chǎn)生以中心軸線Jl為中心的旋轉(zhuǎn)力(轉(zhuǎn)矩)。也就是說，定子25以及磁鐵33為使旋轉(zhuǎn)部3相對于靜止部2旋轉(zhuǎn)的驅(qū)動機(jī)構(gòu)。
[0041]定子25包括定子鐵芯251和多個線圈252。定子鐵芯251包括圓環(huán)狀的鐵芯背部71和多個齒72。鐵芯背部71固定于基底部22的保持架部222的外周面。各齒72從鐵芯背部71朝向徑向外側(cè)突出。定子鐵芯251例如由將電磁鋼板沿軸向?qū)盈B而形成的層疊鋼板構(gòu)成。線圈252通過卷繞于各齒72周圍的導(dǎo)線構(gòu)成。
[0042]旋轉(zhuǎn)部3包括套筒部31、輪轂32、磁鐵33以及帽34。
[0043]套筒部31為包括與軸21的外周面對置的內(nèi)周面的大致圓筒形狀。換言之，套筒部31容納軸21。套筒部31在軸21的周圍以中心軸線Jl為中心旋轉(zhuǎn)。套筒部31包括圓環(huán)部311、外側(cè)圓筒部312、內(nèi)側(cè)圓筒部313以及連通孔314。圓環(huán)部311呈大致圓筒形狀。在圓環(huán)部311形成有從圓環(huán)部311的上表面至下表面沿軸向延伸并且貫通圓環(huán)部311的連通孔314。外側(cè)圓筒部312為從圓環(huán)部311的外緣朝向上方延伸的大致圓筒形狀的部分。并且，內(nèi)側(cè)圓筒部313為從圓環(huán)部311的內(nèi)緣朝向上方延伸的大致圓筒形狀的部分。在套筒部31的內(nèi)周面，圓環(huán)部311的內(nèi)周面與內(nèi)側(cè)圓筒部313的內(nèi)周面形成為相連為一體的面。套筒部31的內(nèi)周面與軸21的外周面隔著微小的間隙在徑向?qū)χ?。套筒?1的材料例如使用強(qiáng)磁性不銹鋼等金屬。
[0044]輪轂32包括頂板部321、筒狀部322以及凸緣部323。頂板部321為從套筒部31的外側(cè)圓筒部312的上端朝向徑向外側(cè)擴(kuò)展的大致圓板狀的部分。筒狀部322為從頂板部321的外緣朝向下方延伸的大致圓筒狀的部分。并且，凸緣部323為從筒狀部322的下端朝向徑向外側(cè)延伸并突出的部分。輪轂32的材料例如使用強(qiáng)磁性不銹鋼等金屬。優(yōu)選使用鐵素體不銹鋼。并且，輪轂32優(yōu)選具有10.0X 10 - 6/°C左右的熱膨脹系數(shù)。
[0045]在本實施方式中，套筒部31和輪轂32由連為一體的部件形成。但是套筒部31和輪轂32也可由分體的部件形成。
[0046]磁鐵33固定于輪轂32的筒狀部322的內(nèi)周面。磁鐵33呈以中心軸線Jl為中心的圓環(huán)形狀。磁鐵33隔著間隙與定子25對置。在本實施方式中，磁鐵33的內(nèi)周面與定子鐵芯251的多個齒72的外周面在徑向上對置。并且，磁鐵33的內(nèi)周面為N極和S極交替排列的磁極面。磁鐵33為釹系粘結(jié)磁鐵(Nd-Fe-B BOND MAGNET)。并且，磁鐵33優(yōu)選具有12.4X10 - 6/°C左右的熱膨脹系數(shù)。
[0047]帽34為固定于輪轂32的頂板部321的上表面的圓環(huán)狀的部件。帽34位于后述上毛細(xì)管密封部51的上方。帽34例如通過對金屬進(jìn)行切削加工而獲得。但是帽34也可通過沖裁加工等其他加工方法獲得。并且也可為樹脂成型品。
[0048]本實施方式的帽34具有板狀部341和突出部342。板狀部341為朝向徑向擴(kuò)展的大致圓環(huán)狀。板狀部341的下表面與頂板部321的上表面具有與粘接劑90接觸的粘接面80。換言之，板狀部341的下表面與頂板部321的上表面通過粘接劑90而固定。突出部342從板狀部341的內(nèi)緣朝向下方突出。突出部342的內(nèi)周面與板部23的外周面隔著微小的間隙在徑向上對置。另外，帽34也可不具有突出部342而只由板狀部341構(gòu)成。
[0049]在板狀部341與頂板部321之間具有存在有粘接劑90的第一粘接區(qū)域901以及第二粘接區(qū)域902。第一粘接區(qū)域901位于板狀部341的下表面與頂板部321的上表面之間。在第一粘接區(qū)域901的徑向內(nèi)端構(gòu)成粘接劑90的內(nèi)側(cè)液面91。在本實施方式中，內(nèi)側(cè)液面91位于外側(cè)圓筒部312的上表面。但是，內(nèi)側(cè)液面91也可不位于外側(cè)圓筒部312的上表面而是位于頂板部321的上表面。
[0050]在所述第一粘接區(qū)域901的徑向外側(cè)構(gòu)成具有粘接劑90的外側(cè)液面92的第二粘接區(qū)域902。第二粘接區(qū)域902位于板狀部341的外周面與后述外側(cè)薄壁部3214之間。板狀部341的外周面隔著第二粘接區(qū)域902與外側(cè)薄壁部3214的內(nèi)周面對置。
[0051]帽34的材料例如使用強(qiáng)磁性不銹鋼等金屬。優(yōu)選使用奧氏體不銹鋼。并且，帽34優(yōu)選具有17.3X10 - 6/°C左右的熱膨脹系數(shù)。
[0052]圖3是表示套筒部31附近的示意剖視圖。如圖3所示，在軸21、板部23、杯部24與套筒部31之間的微小間隙存在有潤滑油40。例如使用多元酸酯類油或者二元酸酯類油等以脂為主要成分的油作為潤滑油40。
[0053]上毛細(xì)管密封部51由環(huán)狀凸部232的外周面與套筒部31的外側(cè)圓筒部312的內(nèi)周面構(gòu)成。也就是說，環(huán)狀凸部232的外周面隔著上毛細(xì)管密封部51與外側(cè)圓筒部312的內(nèi)周面在徑向上對置。并且，上毛細(xì)管密封部51的徑向間隔隨著朝向下方而逐漸變窄。
[0054]下毛細(xì)管密封部52由圓環(huán)部311的外周面與圓筒部242的內(nèi)周面構(gòu)成。也就是說，圓環(huán)部311的外周面隔著下毛細(xì)管密封部52與圓筒部242的內(nèi)周面對置。并且，下毛細(xì)管密封部52的徑向間隔隨著朝向下方而逐漸變窄。
[0055]環(huán)狀凸部232的下表面與圓環(huán)部311的上表面隔著第一間隙53在軸向上對置。在位于第一間隙53內(nèi)側(cè)的、環(huán)狀凸部232的下表面或者圓環(huán)部311的上表面設(shè)置有上軸向動壓槽列(省略圖示)。上軸向動壓槽列例如為螺旋狀的槽列或者人字狀的槽列。在馬達(dá)12驅(qū)動時，通過上軸向動壓槽列使?jié)櫥?0產(chǎn)生動壓，從而在第一間隙53構(gòu)成上軸向動壓軸承部。
[0056]平板部241的上表面與圓環(huán)部311的下表面隔著第三間隙55在軸向上對置。在比連通孔314靠徑向內(nèi)側(cè)的位置，在平板部241的上表面或者在圓環(huán)部311的下表面設(shè)置有下軸向動壓槽列(省略圖示)。下軸向動壓槽列例如為螺旋狀的槽列或者人字狀的槽列。在馬達(dá)12驅(qū)動時，通過下軸向動壓槽列使?jié)櫥?0產(chǎn)生動壓，從而在第三間隙55構(gòu)成下軸向動壓軸承部。旋轉(zhuǎn)部3被上軸向動壓軸承部以及下軸向動壓軸承部在軸向上支承并且旋轉(zhuǎn)。
[0057]并且，內(nèi)側(cè)圓筒部313的內(nèi)周面與軸21的外周面隔著第二間隙54對置。在位于第二間隙54的、內(nèi)側(cè)圓筒部313的內(nèi)周面或者軸21的外周面設(shè)置有徑向動壓槽列(省略圖示)。徑向動壓槽列例如為人字狀的槽列。在馬達(dá)12驅(qū)動時，通過徑向動壓槽列使?jié)櫥?0產(chǎn)生動壓，從而在第二間隙54構(gòu)成徑向動壓軸承部。旋轉(zhuǎn)部3被徑向動壓軸承部在徑向支承并且旋轉(zhuǎn)。另外，在第二間隙54中，徑向動壓軸承部既可設(shè)置一個也可設(shè)置兩個以上。
[0058]在馬達(dá)12靜止時，潤滑油40的上液面401位于上毛細(xì)管密封部51內(nèi)。并且，在靜止時，潤滑油40的下液面402位于下毛細(xì)管密封部52內(nèi)。如上所述，上毛細(xì)管密封部51以及下毛細(xì)管密封部52的徑向間隔隨著朝向下方而逐漸變窄。由此，潤滑油40的上液面401以及下液面402由于表面張力，液面呈凹凸?fàn)?。其結(jié)果是，抑制了潤滑油40從上液面401以及下液面402漏出。
[0059]第一間隙53的外周部具有軸向?qū)挾入S著朝向徑向外側(cè)而逐漸變變寬的部分，同樣地，第三間隙55的外周部具有軸向?qū)挾入S著朝向徑向外側(cè)而逐漸變寬的部分。由此，在第一間隙53以及第三間隙55中，在潤滑油40中產(chǎn)生氣泡的情況下，氣泡容易被傳送到上毛細(xì)管密封部51側(cè)以及下毛細(xì)管密封部52側(cè)。也就是說，抑制了氣泡在第一間隙53以及第三間隙55中滯留從而提高了氣泡的排出效率。
[0060]上迷宮密封部61由圓板部231的外周面和突出部342的內(nèi)周面構(gòu)成。如上所述，圓板部231的外周面與突出部342的內(nèi)周面隔著微小間隙在徑向上對置。由此，抑制了氣體在該間隙進(jìn)出。其結(jié)果是，抑制了潤滑油40從上液面401蒸發(fā)。
[0061]下迷宮密封部62由套筒部31的外側(cè)圓筒部312的外周面和杯部24的圓筒部242的內(nèi)周面構(gòu)成。外側(cè)圓筒部312與圓筒部242隔著微小間隙在徑向?qū)χ?。由此，抑制了氣體在該間隙進(jìn)出。其結(jié)果是，抑制了潤滑油40從下液面402蒸發(fā)。
[0062]圖4是表示板部23附近的示意剖視圖。以下，使用圖2以及圖4對本實施方式進(jìn)行說明。在本實施方式中，如上所述，磁鐵33(無圖示)的熱膨脹系數(shù)比輪轂32的熱膨脹系數(shù)大。并且，帽34的熱膨脹系數(shù)比輪轂32以及磁鐵33的熱膨脹系數(shù)大。
[0063]頂板部321具有厚壁部3211和薄壁部3212。厚壁部3211為從外側(cè)圓筒部312的外端朝向徑向外側(cè)擴(kuò)展的圓板形狀。厚壁部3211的至少一部分與圓筒部242以及保持架部222在軸向上對置。薄壁部3212為從厚壁部3211的外端朝向徑向外側(cè)擴(kuò)展的圓板形狀。薄壁部3212位于頂板部321中的比從多個線圈252的內(nèi)端朝向軸向引出的假想線A靠外側(cè)的區(qū)域。
[0064]在從中央處理器等熱源向馬達(dá)12傳遞熱量時，輪轂32、磁鐵33以及帽34等由于該熱量而膨脹并且變形。由于磁鐵33的熱膨脹系數(shù)比輪轂32的熱膨脹系數(shù)大，因此磁鐵33的軸向的膨脹量比輪轂32的軸向的膨脹量大。由此，如圖2所示，產(chǎn)生了以輪轂32的薄壁部3212的內(nèi)端部32121為中心的將頂板部321的外端部3215朝向軸向上方推壓的力。因此，輪轂32上表面的平行度變差，馬達(dá)12無法穩(wěn)定地旋轉(zhuǎn)。并且，磁鐵33的徑向的膨脹比輪轂32的徑向的膨脹大。由此，產(chǎn)生以輪轂32的角部325為中心的將筒狀部322的下端部3221朝向徑向外側(cè)推壓的力。由此，筒狀部322的外周面的垂直度變差。若筒狀部322的外周面的垂直度變差，則固定于筒狀部322的外周面的盤11在旋轉(zhuǎn)時的接觸變大，從而有可能產(chǎn)生盤11的讀取不良。
[0065]由于帽34的熱膨脹系數(shù)設(shè)定得比輪轂32以及磁鐵33的熱膨脹系數(shù)大，因此能夠使帽34的膨脹量比輪轂32以及磁鐵33的膨脹量大。在將熱膨脹系數(shù)不同的兩種板貼合的情況下，若施加熱量并且溫度上升的話，則材料朝向熱膨脹率較小的部件一側(cè)彎曲。將這種情況稱為雙金屬片效果。由此，即使在從中央處理器等熱源向馬達(dá)12傳遞熱量，并且輪轂32變形的情況下，帽34也能夠抑制輪轂32變形。因此，能夠抑制輪轂32的徑向變形以及軸向變形，從而能夠使馬達(dá)12穩(wěn)定地旋轉(zhuǎn)。
[0066]薄壁部3212具有內(nèi)側(cè)薄壁部3213和外側(cè)薄壁部3214。內(nèi)側(cè)薄壁部3213的上表面通過粘接劑90固定于板狀部341的下表面。外側(cè)薄壁部3214位于比內(nèi)側(cè)薄壁部3213靠徑向外側(cè)的位置。內(nèi)側(cè)薄壁部3213的軸向?qū)挾缺韧鈧?cè)薄壁部3214的軸向?qū)挾刃?。另外，在本實施方式中，?nèi)側(cè)薄壁部3213的徑向長度比外側(cè)薄壁部3214的徑向長度短。但是，內(nèi)側(cè)薄壁部3213的徑向長度也可比外側(cè)薄壁部3214的徑向長度長。在這種情況下，由于板狀部341覆蓋頂板部321的上表面的面積增多，因此雙金屬片效果的影響提高。因此，進(jìn)一步抑制了輪轂32和帽34變形，從而能夠使馬達(dá)12穩(wěn)定地旋轉(zhuǎn)。
[0067]板狀部341的至少一部分與鐵芯背部71在軸向上重疊。更加優(yōu)選帽34的板狀341的至少一部分與多個線圈252在軸向上重疊。在輪轂32由于熱量而變形時，由于在壁厚最薄的內(nèi)側(cè)薄壁部3213集中應(yīng)力，變形量最大，因此輪轂32的平行度易受影響。由于帽34的板狀部341的至少一部分與多個線圈252在軸向上重疊，因此能夠增大帽34的板狀部341與頂板部321之間的粘接面積。由此，能夠?qū)⒆钊菀准袘?yīng)力的薄壁部3212的徑向長度縮短，從而能夠進(jìn)一步抑制輪轂32變形。并且能夠抑制上毛細(xì)管密封部51內(nèi)的潤滑油40通過輪轂32與帽34之間而漏出到馬達(dá)12的外部。
[0068]板狀部341的下表面通過粘接劑90固定于頂板部321的上表面。由于粘接劑90存在于板狀部341的下表面與頂板部321的上表面之間，因此，即使在輪轂32以及帽34由于熱量而變形的情況下，兩個部件也不會相互剝離而是一體地變形，因此，獲得了雙金屬片效果，并且能夠抑制輪轂32的徑向變形以及軸向變形。但是，板狀部341與頂板部321不必一定通過粘接劑90而固定，板狀部341也可通過壓入而固定于頂板部321。并且，也可并用壓入以及粘接劑90。另外，板狀部341也可通過焊接、鉚接等其他方法固定于頂板部321。
[0069]在第一粘接區(qū)域901的徑向內(nèi)端構(gòu)成粘接劑90的內(nèi)側(cè)液面91。在厚壁部3211的上表面與板狀部341的下表面之間構(gòu)成第二錐形間隙81。板狀部341的下表面具有從板狀部341與厚壁部3211接觸的區(qū)域的內(nèi)端朝向徑向內(nèi)側(cè)且軸向上方傾斜的帽傾斜面(省略圖示)。由頂板部321的厚壁部3211的上表面與板狀部341的帽傾斜面構(gòu)成第二錐形間隙81。第二錐形間隙81的軸向?qū)挾入S著朝向徑向外側(cè)而逐漸變窄。粘接劑90的內(nèi)側(cè)液面91位于第二錐形間隙81內(nèi)。另外，在優(yōu)選的實施方式中，優(yōu)選內(nèi)側(cè)液面91位于比圓環(huán)部311靠徑向外側(cè)且比定子25靠徑向內(nèi)側(cè)的位置。由于粘接劑90在板狀部341與頂板部321之間形成內(nèi)側(cè)液面91，因此提高了帽34與輪轂32的粘接強(qiáng)度。在輪轂32以及帽34由于熱量而變形時，兩個部件不會相互剝離而是一體變形。因此，能夠獲得雙金屬片效果，從而能夠抑制輪轂32的徑向以及軸向變形。
[0070]第二粘接劑區(qū)域902具有粘接劑90的外側(cè)液面92。在板狀部341的外周端緣配置有從板狀部341的上表面的徑向外端朝向徑向外側(cè)且下方延伸的上傾斜面341a。與帽34的最外周面在徑向?qū)χ玫谋”诓?212的外側(cè)薄壁部3214的內(nèi)周面至少在與上傾斜面341a在徑向?qū)χ玫膮^(qū)域包括朝向徑向外側(cè)且上方延伸的上傾斜面3214a。通過上傾斜面341a和上傾斜面3214a構(gòu)成第一錐形間隙70。第一錐形間隙70的徑向?qū)挾入S著朝向下方而逐漸變窄。粘接劑90的外側(cè)液面92位于第一錐形間隙70內(nèi)。粘接劑90由于表面張力而保持于第一錐形間隙70內(nèi)。另外，上傾斜面341a以及上傾斜面3214a既可至少一方為彎曲面也可雙方均為彎曲面。并且，只要板狀部341的外周面以及頂板部321的內(nèi)周面的至少一方相對于中心軸線傾斜即可。通過粘接劑90在第二粘接區(qū)域902形成外側(cè)液面92，提高了帽34與輪轂32的粘接強(qiáng)度。也就是說，即使在輪轂32以及帽34由于熱量而變形的情況下，兩個部件也不會相互剝離而是一體變形，因此，獲得了雙金屬片效果，從而能夠抑制輪轂32的徑向以及軸向變形。
[0071]如圖2所示，第一粘接區(qū)域901的徑向長度B比從第一粘接區(qū)域90的徑向外端至輪轂32的徑向外端的長度C短。如上所述，在將盤11固定到馬達(dá)12時，通過夾緊裝置15固定輪轂32以及盤11。由于夾緊裝置15從上方固定于輪轂32，因此頂板部321被朝向軸向下方按壓。由此，能夠抑制頂板部321的外端部3215由于熱量的影響而在軸向變形，也就是說，在本實施方式中，通過擴(kuò)大夾緊裝置15的下表面與頂板部321的上表面的接觸面積，能夠抑制輪轂32變形。并且，通過確保第一粘接區(qū)域901的徑向長度來獲得雙金屬片效果，能夠抑制輪轂32變形，從而能夠使馬達(dá)12穩(wěn)定地旋轉(zhuǎn)。如上所述，由于第一粘接區(qū)域901的徑向長度B比從第一粘接區(qū)域901的徑向外端至輪轂32的上表面的徑向外端的長度C短，因此能夠進(jìn)一步抑制輪轂32的變形，從而能夠使馬達(dá)12穩(wěn)定地旋轉(zhuǎn)。
[0072]與第一粘接區(qū)域901在軸向上重疊的區(qū)域中的板狀部341的最上表面位于比頂板部321的最上表面靠下側(cè)的位置。在形成粘接劑90的外側(cè)液面92時，從軸向上方涂覆粘接劑90。此時，若粘接劑90越過頂板部321的內(nèi)周面而到達(dá)頂板部321的上表面，則所述夾緊裝置15無法平行地固定到頂板部321的上表面。因此，由于與第一粘接區(qū)域901在軸向上重疊的區(qū)域中的板狀部341的最上表面位于比頂板部321的最上表面靠下側(cè)的位置，因此能夠抑制粘接劑90的外側(cè)液面92到達(dá)頂板部321的上表面。
[0073]由于粘接劑90的內(nèi)側(cè)液面91位于板狀部341的下表面與外側(cè)圓筒部312的上表面之間，因此抑制了潤滑油40越過輪轂32與帽34之間而漏出到馬達(dá)12的外部。并且，能夠通過外側(cè)液面92防止?jié)櫥?0從板狀部341與頂板部321之間的間隙漏出到馬達(dá)12的外部。另外，也可取代粘接劑90而使用其他密封材料。例如也可將除粘接劑以外的樹脂材料作為密封材料。
[0074]圖5是表示優(yōu)選實施方式所涉及的變形例中的帽34的示意剖視圖。變形例的基本結(jié)構(gòu)與優(yōu)選實施方式的馬達(dá)12的結(jié)構(gòu)相同。
[0075]在變形例中，帽34A的板狀部341A的徑向外側(cè)的端部位于比多個線圈252的徑向外側(cè)的端部靠徑向外側(cè)的位置。由此，能夠擴(kuò)大輪轂32的頂板部321與帽34A之間的粘接面積。因此，能夠?qū)⒚?4A更加牢固地固定到輪轂32。并且，能夠抑制上毛細(xì)管密封部51內(nèi)的潤滑油40通過輪轂32與帽34A之間而漏出到馬達(dá)12A的外部。
[0076]圖6是表示其他變形例的剖視圖。變形例的基本結(jié)構(gòu)與優(yōu)選實施方式的馬達(dá)12相同。
[0077]在其他變形例中，帽34B包括從板狀部341B的徑向外緣朝向下方突出的板狀部突出部343B。板狀部突出部343B的外周面通過嵌合于頂板部321的內(nèi)周面而固定。由于帽34B包括板狀部突出部343B，因此能夠進(jìn)一步擴(kuò)大輪轂32與帽34B之間的粘接面積。因此，能夠?qū)⒚?4B更加牢固地固定于輪轂32。并且，能夠抑制上毛細(xì)管密封部51內(nèi)的潤滑油40通過輪轂32與帽34B之間而漏出到馬達(dá)12B的外部。
[0078]以上對本實用新型的實施方式進(jìn)行了說明，但是本實用新型并不限定于上述實施方式。
[0079]在流體動壓軸承中，也可不構(gòu)成徑向動壓軸承部，而至少只構(gòu)成一個軸向動壓軸承部。
[0080]主軸馬達(dá)能夠利用于軸旋轉(zhuǎn)型和軸固定型中的任意一個。并且主軸馬達(dá)能夠利用于外轉(zhuǎn)子型和內(nèi)轉(zhuǎn)子型中的任意一個。
[0081]并且，主軸馬達(dá)不限定利用于盤驅(qū)動裝置，也可利用于風(fēng)扇等各種電子設(shè)備。
[0082]并且，上述實施方式或者變形例中出現(xiàn)的各要素在不產(chǎn)生矛盾的范圍內(nèi)可以進(jìn)行適當(dāng)組合。
[0083]根據(jù)上述說明的本實用新型的優(yōu)選實施方式可認(rèn)為，對本領(lǐng)域技術(shù)人員而言不超出本實用新型的范圍和精神的變形和變更是明顯的。因此本實用新型的范圍唯一地由本權(quán)利要求書決定。
【權(quán)利要求】
1.一種主軸馬達(dá)，包括: 靜止部，其包括定子；以及 旋轉(zhuǎn)部，其借助潤滑油被所述靜止部支承為能夠旋轉(zhuǎn)，其特征在于， 所述靜止部包括沿上下延伸的中心軸線配置的軸， 所述旋轉(zhuǎn)部包括: 套筒部，其包括與所述軸的外周面對置的內(nèi)周面； 輪轂，其由金屬制成，并且包括從所述套筒部朝向徑向外側(cè)擴(kuò)展的頂板部和從所述頂板部的外緣朝向下方延伸的外筒部； 磁鐵，其為釹系粘結(jié)磁鐵，并且固定于所述外筒部，并且與所述定子隔著間隙對置；以及 金屬制的帽，其包括固定于所述頂板部的上表面的板狀部， 所述磁鐵的熱膨脹系數(shù)比所述輪轂的熱膨脹系數(shù)大， 所述帽的熱膨脹系數(shù)比所述輪轂以及所述磁鐵的熱膨脹系數(shù)大。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的主軸馬達(dá)，其特征在于， 在所述板狀部的下表面與所述頂板部的上表面之間構(gòu)成存在有粘接劑的第一粘接區(qū)域。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的主軸馬達(dá)，其特征在于， 所述定子具有多個線圈， 所述板狀部的至少一部分與所述多個線圈在軸向上重疊。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的主軸馬達(dá)，其特征在于， 所述板狀部的徑向外側(cè)的端部位于比所述多個線圈的徑向外側(cè)的端部靠徑向外側(cè)的位置。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的主軸馬達(dá)，其特征在于， 在所述第一粘接區(qū)域的徑向內(nèi)端構(gòu)成所述粘接劑的內(nèi)側(cè)液面。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的主軸馬達(dá)，其特征在于， 所述第一粘接區(qū)域的徑向長度比從所述第一粘接區(qū)域的徑向外端至輪轂上表面的徑向外端的長度短。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的主軸馬達(dá)，其特征在于， 所述頂板部包括為徑向內(nèi)側(cè)的部位的厚壁部和從所述厚壁部的外端朝向徑向外側(cè)擴(kuò)展的薄壁部， 在所述第一粘接區(qū)域的徑向外側(cè)構(gòu)成具有所述粘接劑的外側(cè)液面的第二粘接區(qū)域， 所述板狀部的外周面隔著所述第二粘接區(qū)域與所述薄壁部的內(nèi)周面對置。
8.根據(jù)權(quán)利要求2所述的主軸馬達(dá)，其特征在于， 與所述第一粘接區(qū)域在軸向上重疊的區(qū)域的所述板狀部的最上表面位于比所述頂板部的最上表面靠下側(cè)的位置。
9.根據(jù)權(quán)利要求1至8中任一項所述的主軸馬達(dá)，其特征在于， 所述帽由奧氏體不銹鋼形成。
10.根據(jù)權(quán)利要求1至8中任一項所述的主軸馬達(dá)，其特征在于， 所述輪轂由鐵素體不銹鋼形成。
11.根據(jù)權(quán)利要求1至8中任一項所述的主軸馬達(dá)，其特征在于，所述帽具有從所述板狀部的內(nèi)緣朝向下方突出的突出部，所述突出部的內(nèi)周面隔著間隙與所述靜止部的外周面在徑向上對置。
12.一種盤驅(qū)動裝置，其特征在于，其包括:權(quán)利要求1所述的主軸馬達(dá)；被所述主軸馬達(dá)的所述旋轉(zhuǎn)部支承的盤；對所述盤進(jìn)行信息的讀取以及寫入中的至少一方的訪問部；以及容納所述主軸馬達(dá)、所述盤以及所述訪問部的機(jī)殼。
【文檔編號】G11B19/20GK204179807SQ201420549341
【公開日】2015年2月25日 申請日期:2014年9月23日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月24日
【發(fā)明者】八幡篤志 申請人:日本電產(chǎn)株式會社