專(zhuān)利名稱(chēng)：主軸電機(jī)及包括該主軸電機(jī)的硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種主軸電機(jī)及包括該主軸電機(jī)的硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)器。
背景技術(shù)：
作為信息存儲(chǔ)裝置的硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)器(HDD)利用讀/寫(xiě)頭讀取存儲(chǔ)在磁盤(pán)上的數(shù)據(jù)或?qū)?shù)據(jù)寫(xiě)入磁盤(pán)。硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)器需要一種能夠驅(qū)動(dòng)磁盤(pán)的磁盤(pán)驅(qū)動(dòng)裝置。在所述磁盤(pán)驅(qū)動(dòng)裝置中，使用小的主軸電機(jī)。該小尺寸主軸電機(jī)使用液體動(dòng)力軸承組件。在作為液體動(dòng)力軸承組件的旋轉(zhuǎn)構(gòu)件的軸與作為液體動(dòng)力軸承組件的固定組件的套筒之間設(shè)置有潤(rùn)滑流體，從而軸由在潤(rùn)滑流體中產(chǎn)生的壓力來(lái)支撐。另外，與軸一起旋轉(zhuǎn)并且記錄磁盤(pán)安裝在其上的轉(zhuǎn)子轂可以設(shè)置在軸的上部上，轉(zhuǎn)子轂固定地結(jié)合到軸的上部并且具有沿基于軸的徑向延伸的盤(pán)的形狀。因此，潤(rùn)滑流體還可以置于套筒的上表面與轉(zhuǎn)子轂之間。根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)，在制造設(shè)置在硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)器中的基座時(shí)，已經(jīng)使用一種壓鑄鋁(Al)并且隨后去除由于壓鑄工藝產(chǎn)生的毛刺等的后處理方案。然而，在根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的壓鑄方案中，因?yàn)閳?zhí)行將熔融態(tài)的鋁(Al)注入到模具以成型的工藝，所以需要較高的溫度和較大的壓力，從而在所述工藝中可能需要大量能量并且加工時(shí)間和成本會(huì)增加。因此，為了解決壓鑄工藝的問(wèn)題，已經(jīng)在嘗試通過(guò)諸如壓力加工等的塑性加工工藝來(lái)制造基座。然而，在通過(guò)壓力加工制造基座的情況下，因?yàn)榛梢跃哂芯鶆虻暮穸?，所以在將芯結(jié)合到基座時(shí)會(huì)產(chǎn)生下述問(wèn)題。S卩，在基座以壓鑄工藝制造的情況下，基座可以設(shè)置有臺(tái)階，以在其上安裝芯。然而，在通過(guò)擠壓具有均勻厚度的板材來(lái)制造基座的情況下，因?yàn)榛暮穸仁蔷鶆虻模噪y以在基座上形成芯安裝部。另外，根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)通過(guò)壓鑄工藝制造的基座通常由非磁性材料形成。在定子芯設(shè)置在芯安裝部(芯安裝部設(shè)置在基座上)上的情況下，磁通量不能平穩(wěn)流動(dòng)，從而轂的旋轉(zhuǎn)力可能不充足。第2007-198555號(hào)日本專(zhuān)利特許公開(kāi)公開(kāi)了一種壓鑄基座，該壓鑄基座設(shè)置有臺(tái)階，以在臺(tái)階上安裝芯。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一方面提供一種主軸電機(jī)，所述主軸電機(jī)包括通過(guò)塑性加工(諸如壓力加工等)制造的基座，并且具有穩(wěn)固地并且容易地安裝在保持器上的芯，從而能夠允許磁通量平穩(wěn)地流動(dòng)。根據(jù)本發(fā)明的一方面，提供一種主軸電機(jī)，所述主軸電機(jī)包括軸；套筒,套筒利用流體動(dòng)壓可旋轉(zhuǎn)地支撐軸；保持器，設(shè)置在套筒的外部并且至少部分地由磁性材料形成；定子芯，安裝在保持器的外表面上；基座構(gòu)件，基座構(gòu)件包括沿軸向向上突出并且被固定到保持器的安裝部。安裝部可以安裝在套筒與保持器之間。安裝部可以沿徑向結(jié)合到保持器的外表面。主軸電機(jī)還可以包括置于套筒與保持器之間的連接部。連接部可以與套筒和保持器中的至少一個(gè)一體地形成。保持器可以具有從保持器向外突出的芯安裝部，芯安裝部可以將定子芯安裝在芯安裝部上。定子芯的上表面或下表面可以結(jié)合到芯安裝部。安裝部可以具有與芯安裝部的高度相同的高度，定子芯的下表面可以同時(shí)地結(jié)合到安裝部和芯安裝部。主軸電機(jī)還可以包括結(jié)合到軸上端的轉(zhuǎn)子轂，其中，轉(zhuǎn)子轂包括主壁部，主壁部沿軸向向下延伸并且具有與套筒的外表面的至少一部分面對(duì)的內(nèi)表面和與保持器的內(nèi)表面的至少一部分面對(duì)的外表面。主壁部的外表面和保持器的內(nèi)表面可以形成迷宮式密封?；鶚?gòu)件可以通過(guò)對(duì)軋制鋼片執(zhí)行塑性加工而形成。保持器可以完全由磁性材料形成。保持器可以通過(guò)給非磁性金屬鍍覆或涂覆磁性金屬而形成。保持器可以通過(guò)對(duì)磁性金屬執(zhí)行耐腐蝕涂覆或噴涂而形成。根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供一種硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)器，所述硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)器包括如上所述的主軸電機(jī)，由通過(guò)基板施加電力使磁盤(pán)旋轉(zhuǎn)；磁頭，將數(shù)據(jù)寫(xiě)入磁盤(pán)以及從磁盤(pán)讀取數(shù)據(jù)；頭移動(dòng)部，將磁頭移動(dòng)到磁盤(pán)上的預(yù)定的位置。


通過(guò)下面結(jié)合附圖進(jìn)行的詳細(xì)描述，本發(fā)明的上述和其他方面、特點(diǎn)及其他優(yōu)點(diǎn)將會(huì)被更加清楚地理解，在附圖中圖I和圖2是示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的主軸電機(jī)的截面圖； 圖3和圖4是示出圖I和圖2的實(shí)施例中的保持器的變型示例的立體圖；圖5到圖7是示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的主軸電機(jī)的截面圖；圖8是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的使用主軸電機(jī)的磁盤(pán)驅(qū)動(dòng)裝置的截面圖。
具體實(shí)施例方式將參照附圖詳細(xì)描述本發(fā)明的實(shí)施例。然而，應(yīng)該注意的是，本發(fā)明的精神不限于在此闡述的實(shí)施例，本領(lǐng)域的及理解本發(fā)明的技術(shù)人員可通過(guò)增加、修改及去除相同精神內(nèi)的部件，容易地實(shí)現(xiàn)包括在本發(fā)明的精神內(nèi)的其他實(shí)施例或效果略差的發(fā)明，而這些被解釋為包括在本發(fā)明的精神內(nèi)。此外，當(dāng)確定對(duì)與本發(fā)明相關(guān)的公知技術(shù)的詳細(xì)描述會(huì)使本發(fā)明的主旨變得模糊時(shí)，將省略對(duì)所述公知技術(shù)的詳細(xì)描述。圖I是示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的主軸電機(jī)的截面圖。參照?qǐng)DI，根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的主軸電機(jī)100可包括液體動(dòng)力軸承組件110，液體動(dòng)力軸承組件110包括軸111、套筒112、轉(zhuǎn)子轂121、限位器Illa以及蓋構(gòu)件115 ;轉(zhuǎn)子120，轉(zhuǎn)子120包括轉(zhuǎn)子轂121 ;定子130，定子130包括芯131，線(xiàn)圈132圍繞芯131纏繞。液體動(dòng)力軸承組件110可包括轉(zhuǎn)子轂121。這里，轉(zhuǎn)子轂121可以是構(gòu)成液體動(dòng)力軸承組件Iio同時(shí)構(gòu)成轉(zhuǎn)子120 (稍后描述)的組件。另外，旋轉(zhuǎn)構(gòu)件組件可以包括軸111和安裝在軸111上的轉(zhuǎn)子轂121。將首先限定針對(duì)方向的術(shù)語(yǔ)。如圖I所示，軸向指的是基于軸111的豎直方向，外徑方向指的是基于軸111朝向轉(zhuǎn)子轂121的外邊緣的方向，內(nèi)徑方向指的是基于轉(zhuǎn)子轂121的外邊緣朝向軸111的中央的方向。此外，在下面的描述中，旋轉(zhuǎn)構(gòu)件可以包括軸111、包括轉(zhuǎn)子轂121的轉(zhuǎn)子120、安裝在轉(zhuǎn)子120上的磁體125等，而固定構(gòu)件可以包括除了旋轉(zhuǎn)構(gòu)件之外并且被相對(duì)地固定到旋轉(zhuǎn)構(gòu)件的構(gòu)件(諸如套筒112、保持器114、定子130、基座構(gòu)件133等)。另外，潤(rùn)滑流體的界面與外部之間的連通路徑指的是將潤(rùn)滑流體的界面連接到主軸電機(jī)的外部的路徑，并且可以通過(guò)該路徑引入和排出空氣。套筒112可以支撐軸111，從而軸111的上端沿軸向向上突出。套筒112可以通過(guò)鍛造Cu或Al或者燒結(jié)Cu-Fe基合金粉末或不銹鋼基(SUS-based)粉末來(lái)形成。然而，套筒不限于通過(guò)上面提到的方法制造，并且可以通過(guò)各種方法制造。這里，軸111可以插入到套筒112的軸孔中，以在其間具有微小間隙，從而形成軸承間隙C。軸承間隙C可以填充潤(rùn)滑流體(下文中，“潤(rùn)滑流體”和“油”可交換使用)。軸111的外徑和套筒112的內(nèi)徑中的至少一個(gè)可以設(shè)置有上徑向動(dòng)壓槽和下徑向動(dòng)壓槽112a。在轉(zhuǎn)子120旋轉(zhuǎn)時(shí)，徑向軸承可以由徑向動(dòng)壓槽112a產(chǎn)生，因此轉(zhuǎn)子可以平穩(wěn)地旋轉(zhuǎn)。根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的主軸電機(jī)100可以使用流體軸承并且通常包括用于穩(wěn)定旋轉(zhuǎn)的一對(duì)上徑向動(dòng)壓槽和下徑向動(dòng)壓槽，從而兩個(gè)液體動(dòng)力軸承可以在電機(jī)被驅(qū)動(dòng)時(shí)形成。S卩，徑向動(dòng)壓槽112a可以在軸111旋轉(zhuǎn)時(shí)產(chǎn)生流體動(dòng)壓，從而軸111可以在軸與套筒112以預(yù)定間隙分開(kāi)的狀態(tài)下平穩(wěn)旋轉(zhuǎn)，從而用作軸承。然而，徑向動(dòng)壓槽112a不限于形成在如上面描述的套筒112的內(nèi)側(cè)，而是還可以形成在軸111的外徑表面中。另外，徑向動(dòng)壓槽112a的數(shù)量不被具體地限制。這里，徑向動(dòng)壓槽112a可以具有人字形、螺線(xiàn)形和螺旋形中的任意一種。然而，徑向動(dòng)壓槽112a可以具有任意形狀，只要它能夠產(chǎn)生徑向動(dòng)壓即可。套筒112可以設(shè)置有循環(huán)孔112c，循環(huán)孔112c允許其上部和下部彼此連通。循環(huán)孔112c可以將潤(rùn)滑流體的壓力分散在液體動(dòng)力軸承組件110的內(nèi)部中，以使壓力平衡，并且允許存在于液體動(dòng)力軸承組件110的內(nèi)部中的氣泡等移動(dòng)，以通過(guò)循環(huán)被排出。
這里，軸111可以包括設(shè)置在其下端部上并且沿外徑方向突出的限位器111a，限位器Illa可以被套筒112的下端表面抵住，以限制軸111和轉(zhuǎn)子120的浮動(dòng)。同時(shí)，槽形蓄液部112b可以形成在套筒112和軸111中的至少一個(gè)中，位于上徑向動(dòng)壓槽112a與下徑向動(dòng)壓槽112a之間，從而與其他部分相比，套筒112與軸111之間的位于槽形蓄液部112b處的軸承間隙可以是較寬的。雖然在圖I中示出了蓄液部112b沿著套筒112的圓周方向設(shè)置在套筒112的內(nèi)周表面上的情況，但是本發(fā)明不限于此。蓄液部可以沿軸111的圓周方向設(shè)置在軸111的外周表面上。另外，套筒112可以包括形成在其上表面中的推力動(dòng)壓槽，以在軸旋轉(zhuǎn)時(shí)產(chǎn)生推力動(dòng)壓。推力動(dòng)壓槽不限于形成在套筒112中，而是還可以形成在面朝套筒112的上表面的轉(zhuǎn)子轂121中。推力動(dòng)壓槽可以具有各種形狀，諸如螺線(xiàn)形、人字形、螺旋形等。同時(shí)，蓋構(gòu)件115可以沿著軸向結(jié)合到套筒112的下部，同時(shí)覆蓋套筒112的軸孔，以防止?jié)櫥黧w的泄漏。這里，蓋構(gòu)件115可以容納形成在軸111的下表面與蓋構(gòu)件115之間的間隙中的潤(rùn)滑流體，從而使?jié)櫥黧w用作在軸111旋轉(zhuǎn)時(shí)支撐軸111的下表面的軸承。保持器114可以設(shè)置在套筒112的外部。套筒112可以用于支持軸111并且形成液體動(dòng)力軸承組件，并且保持器114可以用于固定將在下文中描述的定子芯131。沿軸向從轉(zhuǎn)子轂121向下延伸的主壁部(main wall part) 126可以具有與套筒112的至少一部分外表面面對(duì)的內(nèi)表面和與保持器114的至少一部分內(nèi)表面面對(duì)的外表面。即，主壁部126可以設(shè)置在套筒112與保持器114之間。在這種情況下，主壁部126的外表面和保持器114的內(nèi)表面可以形成迷宮式密封。因此，可以顯著減少油的分散或泄漏。另外，保持器114可以包括在其外表面上形成臺(tái)階的芯安裝部114a，以允許定子芯131的下部被抵住，從而引導(dǎo)定子芯131的位置沿軸向被固定。定子芯131可以結(jié)合到芯安裝部114a。如圖I所示，根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的保持器114可以包括在其外表面上形成臺(tái)階的芯安裝部114a。芯安裝部114a可以通過(guò)大致在保持器114的外表面的中央部分形成臺(tái)階來(lái)形成，以基于臺(tái)階允許保持器114的上部比保持器114的下部薄。同時(shí)，根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的保持器114的變型示例在圖3和圖4中示出。S卩，以環(huán)形形狀從保持器114的外表面突出的部分可以形成為用作芯安裝部114a(圖3的示例)。此外，以環(huán)形形狀突出的部分可以沿著保持器114的圓周方向間斷地設(shè)置(圖4的示例)。在這種情況下，芯安裝部114a的安裝定子芯131的表面與套筒112的形成有推力動(dòng)壓軸承的上表面之間的平行度可以是50 μ m或更小，芯安裝部114a的安裝定子芯131的表面與套筒112的形成有徑向動(dòng)壓軸承的內(nèi)表面之間的垂直度可以是50 μ m或更小。SP，平行度和垂直度的誤差范圍可以是50 μ m或更小。另外，保持器114可以由磁性材料形成。根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)由壓鑄工藝制造的基座通?？梢杂煞谴判圆牧闲纬桑⑶以诙ㄗ有驹O(shè)置在芯安裝部(設(shè)置在基座中)上的情況下，磁通量不會(huì)平穩(wěn)流動(dòng)，從而轉(zhuǎn)子轂的旋轉(zhuǎn)力可能不充足。然而，根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例，保持器114可以由磁性材料形成，從而允許磁通量平穩(wěn)流動(dòng)。S卩，磁性金屬、通過(guò)給非磁性金屬鍍覆或涂覆磁性材料而形成的材料、通過(guò)鍍覆或涂覆磁性金屬而形成的材料等可以用作保持器114的材料。
首先，鐵(Fe)、鈷(Co)、鎳(Ni)、磁性不銹鋼等可以用作用于保持器114的磁性金屬。接下來(lái)，通過(guò)給鐵基金屬或黃銅基金屬鍍覆鎳(Ni )或者通過(guò)給鐵基金屬或黃銅基金屬涂覆鉻(Cr)而形成的材料可以用作通過(guò)給非磁性金屬鍍覆或涂覆磁性材料而形成的材料。即，即使在保持器114的內(nèi)部由非磁性材料形成的情況下，保持器114的外表面仍可以涂覆磁性材料(諸如鎳(Ni)、鉻(Cr)等)，以允許磁通量平穩(wěn)流動(dòng)。例如，可以使用通過(guò)給黃銅鍍覆或涂覆鎳而形成的材料，或者通過(guò)給鋁鍍覆或涂覆鎳而形成的材料。最后，通過(guò)鍍覆或涂覆磁性金屬而形成的材料可以用作保持器114的材料。在保持器114的內(nèi)部由磁性金屬形成的情況下，將要鍍覆或涂覆的材料可以不必須為磁性材料。在這種情況下，為了防止磁性材料的腐蝕，可以使用通過(guò)執(zhí)行耐腐蝕涂覆或噴涂而形成的材料。另外，沿軸向從基座構(gòu)件133向上突出的安裝部134可以安裝在套筒112與保持器114之間。更詳細(xì)地說(shuō)，安裝部134可以安裝到并且結(jié)合到形成在以預(yù)定間隙彼此分開(kāi)的套筒112與保持器114之間的空間。S卩，安裝部134可以安裝到形成在套筒112與保持器114之間的空間中。換而言之，套筒112可以結(jié)合到基座構(gòu)件133的安裝部134的內(nèi)表面，并且保持器114的內(nèi)表面可以結(jié)合到安裝部134的外表面。在安裝部134安裝到形成在套筒112與保持器114之間的空間的情況下，安裝部134可以結(jié)合到套筒112和保持器114。即，可以將粘合劑施加到形成在套筒112與保持器114之間的空間，安裝部134可以滑動(dòng)并且結(jié)合到所述空間，從而被固定于其中。在這種情況下，粘合劑可以被施加到套筒112和保持器114。此外，結(jié)合方法不限于滑動(dòng)方法或粘合方法，而是還可以使用壓配合方法、焊接方法等。在壓配合方法的情況下，安裝部134可以壓配合到套筒112和保持器114的至少一個(gè)中。安裝部134與套筒112之間的結(jié)合方法和安裝部134與保持器114之間的結(jié)合方法可以是不同的。例如，安裝部134可以滑動(dòng)并粘合到套筒112，而壓配合并且焊接到保持器 114。轉(zhuǎn)子轂121(結(jié)合到軸111并且與軸111 一起旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)構(gòu)件)可以構(gòu)成轉(zhuǎn)子120，同時(shí)構(gòu)成液體動(dòng)力軸承組件110。在下文中，將詳細(xì)描述轉(zhuǎn)子120。轉(zhuǎn)子120可以是被設(shè)置為相對(duì)于定子130可旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)，并且轉(zhuǎn)子120包括轉(zhuǎn)子轂121，環(huán)形形狀的磁體125設(shè)置在轉(zhuǎn)子轂121的內(nèi)周表面上，其中，環(huán)形形狀的磁體125對(duì)應(yīng)于將在下面描述的定子芯131，在環(huán)形形狀的磁體125與定子芯131之間有預(yù)定間隙。換句話(huà)說(shuō)，轉(zhuǎn)子轂121可以是結(jié)合到軸111的旋轉(zhuǎn)構(gòu)件，以與軸111 一起旋轉(zhuǎn)。這里，軸111和轉(zhuǎn)子轂121可以包括施加于其間的粘合劑，從而彼此固定。然而，軸111和轉(zhuǎn)子轂121不限于以上述方法彼此固定，而是可以以各種方法，諸如焊接方法、壓配合方法等彼此固定。這里,磁體125可以是通過(guò)沿圓周方向交替磁化其N(xiāo)極和S極而產(chǎn)生具有預(yù)定強(qiáng)度磁力的永磁體。另外，轉(zhuǎn)子轂121可以包括固定到軸111的上端部的第一圓柱形壁部122、沿外徑
7方向從第一圓柱形壁部122的端部延伸的盤(pán)形部123以及從盤(pán)形部123的沿外徑方向的端部向下突出的第二圓柱形壁部124。第二圓柱形壁部124可以包括結(jié)合到其內(nèi)周表面的磁體 125。轉(zhuǎn)子轂121可以包括沿軸向向下延伸的主壁部126，以對(duì)應(yīng)于套筒112上部的外 部。更具體地說(shuō)，轉(zhuǎn)子轂121可以包括沿軸向從盤(pán)形部123向下延伸并且設(shè)置在套筒112與保持器114之間的主壁部126。密封潤(rùn)滑流體的液-氣界面可以形成在套筒112的外表面與主壁部126的內(nèi)表面之間。另外，迷宮式密封可以形成在保持器114的內(nèi)表面與主壁部126的外表面之間。另外，主壁部126的內(nèi)表面可以是錐形的，從而主壁部126的內(nèi)表面與套筒112的外表面之間的間隙可以沿軸向向下變寬，以便于潤(rùn)滑流體的密封。此外，套筒112的外表面也可以是錐形的，以便于潤(rùn)滑流體的密封。定子130可以包括線(xiàn)圈132、定子芯131和基座構(gòu)件133。換而言之，定子130可以是包括當(dāng)施加電力時(shí)產(chǎn)生具有預(yù)定大小的電磁力的線(xiàn)圈132以及纏繞有線(xiàn)圈132的多個(gè)定子芯131。定子芯131可以設(shè)置在包括其上印刷有電路圖案的印刷電路板(未示出)的基座構(gòu)件133之上，為了將纏繞的線(xiàn)圈132向下暴露，多個(gè)具有預(yù)定尺寸的線(xiàn)圈孔可以形成在對(duì)應(yīng)于纏繞線(xiàn)圈132的基座構(gòu)件133中，以貫穿基座構(gòu)件133，纏繞線(xiàn)圈132可以電連接到印刷電路板(未示出)，從而可以被供應(yīng)外部電力。這里，基座構(gòu)件133可以包括沿軸向向上突出的安裝部134?？梢酝ㄟ^(guò)對(duì)軋制鋼片執(zhí)行塑性加工來(lái)制造基座構(gòu)件133。更具體地說(shuō)，可以通過(guò)擠壓方法、沖壓方法、深拉方法等來(lái)制造基座構(gòu)件133。然而，基座構(gòu)件133不限于通過(guò)上述方法制造，可以通過(guò)未在此描述的各種方法制造?；鶚?gòu)件133可以通過(guò)將安裝部134安裝到形成在套筒112與保持器114之間的空間并且將粘合劑施加到形成在套筒112與保持器114之間的空間來(lái)組裝。這里，滑動(dòng)方法、壓配合方法或焊接方法以及粘合方法可以用作固定安裝部134的方法。同時(shí)，纏繞有線(xiàn)圈132的定子芯131可以固定地結(jié)合到保持器114的外表面。在這種情況下，保持器114可以包括在其外表面上形成臺(tái)階的芯安裝部114a，以允許定子芯131的下部被抵住，從而引導(dǎo)定子芯131的固定位置并且沿軸向固定定子芯131的位置。這里，定子芯131的下表面和芯安裝部114a可以彼此粘合。此外，在粘合劑被施加到保持器114的外表面后，定子芯131可以安裝到并且結(jié)合到保持器114的外表面。然而，定子芯131不限于通過(guò)上述方法固定，而是可以通過(guò)各種方法，諸如滑動(dòng)方法、壓配合方法、焊接方法等固定。圖2是示出根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的主軸電機(jī)的截面圖。參照?qǐng)D2，根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的主軸電機(jī)200與參照?qǐng)DI描述的根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的主軸電機(jī)100的不同之處在于套筒112、保持器114和安裝部134的相對(duì)位置以及基座構(gòu)件133的固定形狀。因此，為了防止混淆并且使本發(fā)明的描述清晰，將省略對(duì)相同結(jié)構(gòu)和形狀的詳細(xì)描述。在下文中，將主要描述與參照?qǐng)DI描述的主軸電機(jī)100的特征不同的特征。
在根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的主軸電機(jī)200中，基座構(gòu)件133的安裝部134可以固定到保持器114的外表面。即，保持器114可以直接結(jié)合到套筒112的外表面，并且保持器114的外表面可以結(jié)合到安裝部134的內(nèi)表面。這里，套筒112和保持器114可以彼此一體地形成。在套筒112和保持器114彼此一體地形成的情況下，可以容易地同時(shí)加工套筒112和保持器114，以降低芯安裝部114a的安裝定子芯131的表面與套筒112的形成有推力動(dòng)壓軸承的上表面之間的平行度的誤差范圍。因此，基座構(gòu)件133的安裝部134可以被設(shè)置為面對(duì)保持器114的外表面?？梢酝瑯拥厥褂弥T如粘合劑粘合方法、滑動(dòng)方法、壓配合方法、焊接方法等的額外的結(jié)合方法。同時(shí)，因?yàn)榘惭b部134結(jié)合到保持器114的外表面，所以定子芯131可以安裝在安裝部134和保持器114的芯安裝部114a上。更具體地說(shuō)，安裝部134可以具有與芯安裝部114a的高度相同的高度，并且定子芯131的下表面可以同時(shí)地結(jié)合到安裝部134和芯安裝部 114a。圖5是示出根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的主軸電機(jī)的截面圖。參照?qǐng)D5，根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的主軸電機(jī)300與參照?qǐng)DI描述的根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的主軸電機(jī)100的不同之處在于，主軸電機(jī)300包括置于套筒112與保持器114之間的連接部113以及設(shè)置在保持器114的上端上的芯安裝部114b，并且基座構(gòu)件133與套筒112或保持器114的結(jié)合結(jié)構(gòu)不同。因此，為了防止混淆并且使本發(fā)明的描述清晰，將省略對(duì)相同的結(jié)構(gòu)和形狀的詳細(xì)描述。在下文中，將主要描述與參照?qǐng)DI描述的主軸電機(jī)100的特征不同的特征。根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的主軸電機(jī)300還可包括置于套筒112與保持器114之間的連接部113。S卩，套筒112和保持器114可以連接到連接部113。連接部113表示套筒112和保持器114彼此連接的部分。這里，連接部113可以具有比套筒112和保持器114的軸向長(zhǎng)度短的軸向長(zhǎng)度，并且連接部113大致在其沿軸向的中央部分將套筒112與保持器114彼此連接。因此，套筒112與保持器114之間的上空間和下空間可以基于連接部113而形成。同時(shí)，連接部113可以與套筒112和保持器114中的至少一個(gè)一體地形成。即，套筒112和保持器114可以彼此單獨(dú)地形成或彼此一體地形成。即，套筒112與連接部113、連接部113與保持器114或者套筒112、連接部113和保持器114可以彼此一體地形成，從而組件的數(shù)量可以減小。當(dāng)組件的數(shù)量減小時(shí)，可以通過(guò)單個(gè)切割工藝來(lái)制造產(chǎn)品而不用在組件之間進(jìn)行結(jié)合，從而不會(huì)產(chǎn)生根據(jù)組件之間的結(jié)合的結(jié)合公差，并且因此，產(chǎn)品的結(jié)合程度可以增加。在套筒112和保持器114彼此一體地形成的情況下，可以容易地同時(shí)加工套筒112和保持器114，以降低芯安裝部114a的安裝定子芯131的表面與套筒112的形成有推力動(dòng)壓軸承的上表面之間的平行度的誤差范圍。此外，在本發(fā)明的實(shí)施例中，保持器114的至少一部分可以由磁性材料形成。因此，在保持器114與任何一個(gè)構(gòu)件一體地形成的情況下，與保持器114 一地形成的構(gòu)件的至少一部分也可以由磁性材料形成。在每個(gè)構(gòu)件單獨(dú)地形成的情況下，僅保持器114可以由
9磁性材料形成。此外，套筒112和保持器114可以包括沿軸向貫穿其間的至少一個(gè)油注入孔113a。更具體地說(shuō)，連接部113 (套筒112和保持器114的連接部分)可以包括沿軸向貫穿其間的至少一個(gè)油注入孔113a。這里，軸向可以包括與軸向方向相同的方向或稍微傾斜的方向。油注入孔113a設(shè)置為使液體動(dòng)力軸承組件110完整并且允許油容易地注入到軸承間隙C中。油還可以通過(guò)其他方法被注入到軸承間隙C中，而不使用油注入孔113a。同時(shí)，在根據(jù)本實(shí)施例的主軸電機(jī)300中，保持器114的上端可以設(shè)置有向外突出的芯安裝部114b，以允許定子芯131的上部被抵住，從而可引導(dǎo)定子芯的固定位置。定子芯131可以結(jié)合到芯安裝部114b。在這種情況下，芯安裝部114b的安裝定子芯131的表面與套筒112的形成有推力動(dòng)壓軸承的上表面之間的平行度可以是50m或更小，芯安裝部114b的安裝定子芯131的表面與套筒112的形成有徑向動(dòng)壓軸承的內(nèi)表面之間的垂直度可以是50μπι或更小。S卩，平行度和垂直度的誤差范圍可以是50 μ m或更小。在套筒112和保持器114彼此一體地形成的情況下，可以容易地同時(shí)加工套筒112和保持器114，以降低所述誤差范圍。此外，在根據(jù)本實(shí)施例的主軸電機(jī)300中，基座構(gòu)件133可以包括沿軸向向上突出的安裝部134，安裝部134可以固定到保持器114。詳細(xì)地說(shuō)，沿軸向從基座構(gòu)件133向上突出的安裝部134可以固定到套筒112和保持器114中的至少一個(gè)。更詳細(xì)地說(shuō)，安裝部134可以安裝到并且結(jié)合到形成在套筒112與保持器114之間的空間。S卩，安裝部134可以安裝到形成在套筒112與保持器114之間的空間。在安裝部134安裝到并且結(jié)合到形成在套筒112與保持器114之間的空間的情況下，安裝部134可以結(jié)合到套筒112和保持器114中的至少一個(gè)。即，將粘合劑施加到形成在套筒112與保持器114之間的空間，安裝部134可以滑動(dòng)并且結(jié)合到所述空間，從而被固定于其中。在這種情況下，粘合劑可以被施加到套筒112和保持器114中的至少一個(gè)。此外，結(jié)合方法不限于滑動(dòng)方法或粘合方法，而是還可以使用壓配合方法、焊接方法等。在壓配合方法的情況下，安裝部134可以壓配合到套筒112和保持器114中的至少一個(gè)中。圖6是示出根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的主軸電機(jī)的截面圖。參照?qǐng)D6，根據(jù)本發(fā)明的本實(shí)施例的主軸電機(jī)400與參照?qǐng)D5描述的根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的主軸電機(jī)300的不同之處在于連接套筒112和保持器114的連接部的形狀以及套筒112與基座構(gòu)件133之間的結(jié)合形狀。因此，為了防止混淆并且使本發(fā)明的描述清晰，將省略對(duì)相同的結(jié)構(gòu)和形狀的詳細(xì)描述。在下文中，將主要描述與參照?qǐng)D5描述的主軸電機(jī)300的特征不同的特征。在根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的主軸電機(jī)400中使用的連接部113可以將套筒112和保持器114彼此連接。另外，連接部113可以具有比套筒112和保持器114的軸向長(zhǎng)度稍微短的軸向長(zhǎng)度。然而，連接部113可以在保持器114的下部沿著軸向?qū)⑻淄?12和保持器114彼此連接。因此，套筒112與保持器114之間的空間可以形成在連接部113之上，但是不會(huì)形成在其下。因此，基座構(gòu)件133的安裝部134可以被設(shè)置為面對(duì)保持器114的下表面?？梢酝瑯拥厥褂弥T如粘合劑粘合方法、滑動(dòng)方法、焊接方法等的額外的結(jié)合方法。因?yàn)榘惭b部134結(jié)合到保持器114，所以套筒112的下部的外表面可以從其上部朝向其下部向內(nèi)傾斜。由于這種形狀，粘合劑可以容易地施加于其上或者可便于實(shí)施焊接。圖7是示出根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的主軸電機(jī)的截面圖。參照?qǐng)D7，根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的主軸電機(jī)500與參照?qǐng)D5描述的根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的主軸電機(jī)300的不同之處在于設(shè)置在保持器114中的芯安裝部114c的位置。因此，為了防止混淆并且使本發(fā)明的描述清晰，將省略對(duì)相同的結(jié)構(gòu)和形狀的詳細(xì)描述。在下文中，將主要描述與參照?qǐng)D5描述的主軸電機(jī)300的特征不同的特征。在根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的主軸電機(jī)500中使用的芯安裝部114c從保持器114向外突出，以允許定子芯131的下部被抵住，從而可以引導(dǎo)定子芯131的固定位置。即，不同于參照?qǐng)D5描述的根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的主軸電機(jī)300，芯安裝部114c可以沿軸向布置得低于定子芯131。定子芯131可以粘合到芯安裝部114c。另外，芯安裝部114c可以具有與在圖3和圖4中示出的芯安裝部114a的形狀相同的形狀。雖然已經(jīng)在圖I到圖7的實(shí)施例中描述了轉(zhuǎn)子轂結(jié)合到軸以旋轉(zhuǎn)的軸旋轉(zhuǎn)型結(jié)構(gòu)，但是本發(fā)明還可以具有轉(zhuǎn)子轂結(jié)合到套筒以旋轉(zhuǎn)的軸固定型結(jié)構(gòu)。圖8是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的使用主軸電機(jī)的磁盤(pán)驅(qū)動(dòng)裝置的截面圖。參照?qǐng)D8，包括安裝于其中的根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的主軸電機(jī)100、200、300、400或500的記錄磁盤(pán)驅(qū)動(dòng)裝置800可以是硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)裝置并且包括主軸電機(jī)100、200、300、400或500、頭移動(dòng)部810以及殼體820。主軸電機(jī)100、200、300、400或500具有根據(jù)上面描述的本發(fā)明實(shí)施例的主軸電機(jī)的所有特征并且可以使記錄磁盤(pán)830安裝在其上。頭移動(dòng)部810可以將檢測(cè)安裝在主軸電機(jī)100、200、300、400或500上的記錄磁盤(pán)830的信息的磁頭815移動(dòng)到將要讀取/寫(xiě)入信息的記錄磁盤(pán)的表面。這里，磁頭815可以設(shè)直在頭移動(dòng)部810的支撐件817上。為了形成容納主軸電機(jī)100、200、300、400或500和頭移動(dòng)部810的內(nèi)部空間，殼體820可以包括電機(jī)安裝板822和設(shè)置在電機(jī)安裝板822之上的頂蓋824，以保護(hù)內(nèi)部空間。如上所述，根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的主軸電機(jī)包括保持器，所述保持器能夠在使用由塑性加工(諸如壓力加工等)制造的基座的同時(shí)允許磁通量平穩(wěn)流動(dòng)，從而芯可以穩(wěn)定并且容易地安裝。雖然已經(jīng)結(jié)合實(shí)施例示出并描述了本發(fā)明，但是本領(lǐng)域的技術(shù)人員將清楚的是，在不脫離由權(quán)利要求限定的本發(fā)明的精神和范圍的情況下，可進(jìn)行各種變型和改變。
權(quán)利要求
1.一種主軸電機(jī)，所述主軸電機(jī)包括軸；套筒，套筒利用流體動(dòng)壓可旋轉(zhuǎn)地支撐軸；保持器，設(shè)置在套筒的外部并且至少部分地由磁性材料形成；定子芯，安裝在保持器的外表面上；基座構(gòu)件，基座構(gòu)件包括沿軸向向上突出并且被固定到保持器的安裝部。
2.如權(quán)利要求I所述的主軸電機(jī)，其中，安裝部安裝在套筒與保持器之間。
3.如權(quán)利要求I所述的主軸電機(jī)，其中，安裝部沿徑向結(jié)合到保持器的外表面。
4.如權(quán)利要求I所述的主軸電機(jī)，所述主軸電機(jī)還包括置于套筒與保持器之間的連接部。
5.如權(quán)利要求4所述的主軸電機(jī)，其中，連接部與套筒和保持器中的至少一個(gè)一體地形成。
6.如權(quán)利要求I所述的主軸電機(jī)，其中，保持器具有從保持器向外突出的芯安裝部，芯安裝部將定子芯安裝在芯安裝部上。
7.如權(quán)利要求6所述的主軸電機(jī)，其中，定子芯的上表面或下表面結(jié)合到芯安裝部。
8.如權(quán)利要求6所述的主軸電機(jī)，其中，安裝部具有與芯安裝部的高度相同的高度，定子芯的下表面同時(shí)地結(jié)合到安裝部和芯安裝部。
9.如權(quán)利要求I所述的主軸電機(jī),所述主軸電機(jī)還包括結(jié)合到軸上端的轉(zhuǎn)子轂，其中，轉(zhuǎn)子轂包括主壁部，主壁部沿軸向向下延伸并且具有與套筒的外表面的至少一部分面對(duì)的內(nèi)表面和與保持器的內(nèi)表面的至少一部分面對(duì)的外表面。
10.如權(quán)利要求9所述的主軸電機(jī)，其中，主壁部的外表面和保持器的內(nèi)表面形成迷宮式密封。
11.如權(quán)利要求I所述的主軸電機(jī)，其中，基座構(gòu)件通過(guò)對(duì)軋制鋼片執(zhí)行塑性加工而形成。
12.如權(quán)利要求I所述的主軸電機(jī),其中,保持器完全由磁性材料形成。
13.如權(quán)利要求I所述的主軸電機(jī)，其中，保持器通過(guò)給非磁性金屬鍍覆或涂覆磁性金屬而形成。
14.如權(quán)利要求I所述的主軸電機(jī)，其中，保持器通過(guò)對(duì)磁性金屬執(zhí)行耐腐蝕涂覆或噴涂而形成。
15.一種硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)器，所述硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)器包括權(quán)利要求I所述的主軸電機(jī)，由通過(guò)基板施加的電力使磁盤(pán)旋轉(zhuǎn)；磁頭，將數(shù)據(jù)寫(xiě)入磁盤(pán)以及從磁盤(pán)讀取數(shù)據(jù)；頭移動(dòng)部，將磁頭移動(dòng)到磁盤(pán)上的預(yù)定的位置。
全文摘要
本發(fā)明提供一種主軸電機(jī)和包括該主軸電機(jī)的硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)器。所述主軸電機(jī)包括軸；套筒，套筒利用流體動(dòng)壓可旋轉(zhuǎn)地支撐軸；保持器，設(shè)置在套筒的外部并且至少部分地由磁性材料形成；定子芯，安裝在保持器的外表面上；基座構(gòu)件，基座構(gòu)件包括沿軸向向上突出并且被固定到保持器的安裝部。
文檔編號(hào)H02K5/16GK102916518SQ20121027283
公開(kāi)日2013年2月6日 申請(qǐng)日期2012年8月2日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月2日
發(fā)明者樸在云, 崔泰榮, 鄭新永, 李顯哲 申請(qǐng)人:三星電機(jī)株式會(huì)社