專利名稱：主軸電機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于旋轉(zhuǎn)數(shù)據(jù)記錄盤(下文中只稱之為“光盤”)如CD，DVD，CD-ROM和DVD-ROM的主軸電機(jī)，尤其是可以抑制在旋轉(zhuǎn)中由于重心偏心引起的搖擺和振動(dòng)的主軸電機(jī)。
通常，在使光盤旋轉(zhuǎn)的主軸電機(jī)中，在轉(zhuǎn)軸的一端安裝有轉(zhuǎn)臺(tái)，光盤即放置于該轉(zhuǎn)臺(tái)上，在轉(zhuǎn)臺(tái)的中心有一圓形的截錐體或一半球狀的凸起，光盤具有中心孔。當(dāng)凸起和光盤的中心孔配合在一起時(shí)，中心位置就被確定了。
當(dāng)轉(zhuǎn)臺(tái)在主軸電機(jī)的驅(qū)動(dòng)下旋轉(zhuǎn)時(shí)，光盤也隨轉(zhuǎn)臺(tái)一起旋轉(zhuǎn)，因此記錄于光盤記錄軌道上的信號(hào)即被讀取部分如光學(xué)頭讀出。對(duì)于可重寫光盤或可寫光盤，可把數(shù)據(jù)信號(hào)重寫或?qū)懭牍獗P。為了提高數(shù)據(jù)的讀寫速度，近來的只讀光盤驅(qū)動(dòng)器有提高光盤轉(zhuǎn)速的趨勢(shì)。因此，強(qiáng)烈要求提供使光盤高速旋轉(zhuǎn)的主軸電機(jī)。
然而，如果光盤的旋轉(zhuǎn)速度提高了，那么在光盤旋轉(zhuǎn)時(shí)產(chǎn)生的離心力的不平衡也會(huì)增加。這是由于轉(zhuǎn)軸在轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)搖擺造成的。當(dāng)轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)發(fā)生搖擺，它的振動(dòng)便會(huì)增加，這樣讀取部分難以正確讀出記錄于光盤上的數(shù)據(jù)，或?qū)懭氩糠蛛y以把數(shù)據(jù)信號(hào)正確地寫入光盤中。
通常，因光盤重心偏離產(chǎn)生的離心力與旋轉(zhuǎn)速度的平方成正比例，并且隨旋轉(zhuǎn)速度的增加，轉(zhuǎn)軸的擺動(dòng)和振動(dòng)極大地增加。因此，當(dāng)需要提高光盤的旋轉(zhuǎn)速度時(shí)，因重心偏離引起的轉(zhuǎn)軸的搖擺和振動(dòng)問題是嚴(yán)重的。
因此，本發(fā)明的一個(gè)目的就是消除上面所述的常規(guī)主軸電機(jī)中的問題。更確切地講，本發(fā)明的目的是提供一種可以抵消在光盤旋轉(zhuǎn)時(shí)由于偏離重心產(chǎn)生的離心力的不平衡的主軸電機(jī)，從而即使在光盤高速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，轉(zhuǎn)軸的搖擺也能減輕。同時(shí)，它的振動(dòng)也被抑制，這就使得從光盤中讀取數(shù)據(jù)信號(hào)或把數(shù)據(jù)信號(hào)寫入光盤成為可能。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，提供了一種主軸電機(jī)，其中包括可旋轉(zhuǎn)支承的轉(zhuǎn)軸，和所述轉(zhuǎn)軸一起旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子罩，固定于所述轉(zhuǎn)軸的一端且與放于其上的光盤一起轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)臺(tái)，位于所述轉(zhuǎn)子罩和轉(zhuǎn)臺(tái)之間松動(dòng)地安裝在所述轉(zhuǎn)軸上的偏心部件，偏心部件與轉(zhuǎn)子罩一起旋轉(zhuǎn)。
在本發(fā)明的主軸電機(jī)中，偏心部件或滾珠是可移動(dòng)的平衡部件。這一特征使得抵消由于光盤偏心引起的非平衡離心力成為可能。即使在光盤高速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，也有可能減小轉(zhuǎn)軸或轉(zhuǎn)臺(tái)的擺動(dòng)，也就是說，減小由此帶來的振動(dòng)。從而，可以正確地由光盤中讀取數(shù)據(jù)信號(hào)，并且可把數(shù)據(jù)信號(hào)正確地寫入光盤中。


圖1是根據(jù)本發(fā)明的主軸電機(jī)的一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)剖視圖；圖2A和2B是透視圖，示出了適用于本發(fā)明的主軸電機(jī)的偏心部件的例子；圖3是根據(jù)本發(fā)明的主軸電機(jī)的另一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)剖視圖；圖4是根據(jù)本發(fā)明的主軸電機(jī)的另一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)剖視圖；圖5是根據(jù)本發(fā)明的主軸電機(jī)的另一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)剖視圖；圖6用于解釋應(yīng)用于本發(fā)明主軸電機(jī)的兩個(gè)偏心部件的作用；圖7是根據(jù)本發(fā)明的主軸電機(jī)的另一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)剖視圖；圖8是根據(jù)本發(fā)明的主軸電機(jī)的另一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)剖視圖；圖9A和9B是根據(jù)本發(fā)明的主軸電機(jī)的又一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)剖視圖；下面參照附圖描述本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例。
圖1示出光盤10置于轉(zhuǎn)臺(tái)9上。標(biāo)號(hào)1表示電機(jī)底板，在電機(jī)底板1的中心有一孔，軸向壓力接收部件18固定在該孔中。軸向壓力接收部件被圓柱軸承2的一端所包圍。軸承2通過螺釘3固定在電機(jī)底板1上。
在軸承2的外部與軸承2同軸放置定子鐵芯4。定子鐵芯4通過螺釘3固定于軸承2和電機(jī)底板1上。通過堆疊若干鐵芯部件形成定子鐵芯4，定子鐵芯4有徑向伸展的凸?fàn)钪?。?qū)動(dòng)線圈5纏繞在每個(gè)凸?fàn)钪稀?br> 轉(zhuǎn)軸6固定于軸承2上，因而軸承2可支持其旋轉(zhuǎn)。轉(zhuǎn)軸的軸向壓力由軸向壓力接收部件支撐。杯狀的轉(zhuǎn)子罩7有一中孔，轉(zhuǎn)軸6突出于軸承2上表面的部分壓入到該孔中，因此轉(zhuǎn)軸6和轉(zhuǎn)子罩7成為一個(gè)整體。轉(zhuǎn)子罩7包著電機(jī)的定子，它具有定子鐵芯4，同時(shí)驅(qū)動(dòng)磁鐵8固定在轉(zhuǎn)子罩7的內(nèi)圓柱面上。驅(qū)動(dòng)磁鐵8的內(nèi)圓柱面與形成定子鐵芯4的圓柱形外表面的凸出柱的外表面相對(duì)，其間留有一適當(dāng)?shù)目障丁?br> 轉(zhuǎn)軸6的突出于轉(zhuǎn)子罩7上表面的一端由壓配合裝到光盤10的轉(zhuǎn)臺(tái)9的中孔內(nèi)。轉(zhuǎn)軸6和轉(zhuǎn)臺(tái)9形成一個(gè)整體。在轉(zhuǎn)臺(tái)9的上表面中央有半球狀凸起9a，凸起9a的直徑基本上等于光盤10中孔的直徑。光盤10放于轉(zhuǎn)臺(tái)9上后，其中孔的邊緣便被凸起9a的邊緣引導(dǎo)，從而光盤10固定在轉(zhuǎn)臺(tái)9上，并且轉(zhuǎn)臺(tái)9與光盤10同軸?？蓮较蛞苿?dòng)的驅(qū)動(dòng)件可設(shè)置在凸起9a的外部圓柱形表面上，從而使光盤彈性地定位。
在放置光盤10的轉(zhuǎn)臺(tái)的表面上安裝一橡皮部件，其目的是防止光盤10的滑動(dòng)。
用以固定光盤10的固定裝置這樣設(shè)計(jì)夾緊件11安裝在轉(zhuǎn)臺(tái)9的上方，并且使之與置于轉(zhuǎn)臺(tái)9上的光盤相對(duì)。比如說把一磁鐵置入夾緊件或轉(zhuǎn)臺(tái)9中的其一部件中，這樣就可以利用轉(zhuǎn)臺(tái)9和夾緊件11之間的磁吸引力把夾緊件11吸向轉(zhuǎn)臺(tái)9，從而固定光盤10。
在這種結(jié)構(gòu)的主軸電機(jī)中，加到每個(gè)凸出柱的驅(qū)動(dòng)線圈5的電流按照驅(qū)動(dòng)磁鐵8的旋轉(zhuǎn)位置來控制開關(guān)狀態(tài)。因此驅(qū)動(dòng)磁鐵8，轉(zhuǎn)子罩7，轉(zhuǎn)軸6和轉(zhuǎn)臺(tái)9旋轉(zhuǎn)，這樣，置于轉(zhuǎn)臺(tái)上的光盤10也旋轉(zhuǎn)。
如前所述，要提高從光盤10讀取記錄信號(hào)或向光盤10寫入數(shù)據(jù)信號(hào)的速度，光盤10的旋轉(zhuǎn)速度要增加。這樣隨著離心力的增大，由于輕微偏離的重心引起的不平衡的大小也會(huì)增加，從而光盤10或轉(zhuǎn)臺(tái)9的搖擺增加，這樣就不可能正確地由光盤10讀取數(shù)據(jù)，也不可能正確地把數(shù)據(jù)信號(hào)寫入光盤10中。
為克服這一問題，在實(shí)施例中，在轉(zhuǎn)軸6上松動(dòng)地安裝有一種可移動(dòng)的平衡部件或偏心部件12，它介于轉(zhuǎn)子罩7和轉(zhuǎn)臺(tái)9之間。更具體的描述如下如圖1和圖2A所示，由金屬或樹脂材料構(gòu)成的偏心部件12象一個(gè)盤，在偏離該盤重心的地方有一相對(duì)大的孔12a，該孔的直徑大于轉(zhuǎn)軸6的直徑。轉(zhuǎn)軸6插到孔12a中，即是，偏心部件12松動(dòng)地安裝在轉(zhuǎn)軸6上，且處于轉(zhuǎn)子罩7上。在實(shí)施例中，由于光盤10旋轉(zhuǎn)時(shí)偏心產(chǎn)生的非平衡被偏心部件的作用給抵消了，從而轉(zhuǎn)軸的擺動(dòng)減輕了，振動(dòng)的后果被抑制。
當(dāng)轉(zhuǎn)子罩7在主軸電機(jī)的驅(qū)動(dòng)下旋轉(zhuǎn)時(shí)，其上的偏心部件12按與轉(zhuǎn)子罩7相同的方向旋轉(zhuǎn)。在轉(zhuǎn)子罩7的旋轉(zhuǎn)剛剛開始后，偏心部件的旋轉(zhuǎn)方向并不總是恒定的。當(dāng)主軸電機(jī)的旋轉(zhuǎn)速度增加時(shí)，光盤10的旋轉(zhuǎn)速度也增加。光盤10有一偏心。當(dāng)光盤10的旋轉(zhuǎn)速度增加時(shí)，即使是偏移重心很輕微，離心力導(dǎo)致的不平衡也會(huì)增加。如果電機(jī)沒有偏心部件，轉(zhuǎn)臺(tái)和光盤的擺動(dòng)都會(huì)增加。如圖3所示，如果光盤10的偏心重心方向?yàn)棣?，在偏心部?2中，以孔12a為其中心的占據(jù)相對(duì)大面積的弧12b的方向?yàn)棣?，β與光盤10的偏離的重心的方向α相反。也就是說，用于抵消由于光盤偏心導(dǎo)致的離心力的不平衡離心力由偏心部件12產(chǎn)生。由上所述顯而易見，偏心部件12與轉(zhuǎn)子罩7，轉(zhuǎn)臺(tái)9，光盤10一起旋轉(zhuǎn)，同時(shí)保持自己的方向用于抵消偏心導(dǎo)致的離心力的不平衡。
如上所述，光盤10產(chǎn)生的不平衡的離心力能被由于偏心部件12旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的不平衡的離心力相抵消。因此，即使在光盤10高速旋轉(zhuǎn)時(shí)，轉(zhuǎn)軸6，轉(zhuǎn)臺(tái)9，光盤10的擺動(dòng)也會(huì)被減輕，結(jié)果，讀出部分(未示)可正確地從光盤10讀出數(shù)據(jù)，同時(shí)數(shù)據(jù)信號(hào)可正確地記錄于光盤10中。
為快速使偏心部件12抵消不平衡的離心力，最好把電機(jī)設(shè)計(jì)成圖4的形式，也就是說，一個(gè)盤狀的低摩擦系數(shù)的部件13安裝在轉(zhuǎn)軸6、偏心部件12和轉(zhuǎn)子罩7之間，該部件摩擦系數(shù)小，滑動(dòng)性好。如上所述，當(dāng)轉(zhuǎn)子罩7的旋轉(zhuǎn)速度達(dá)到一定值時(shí)，偏心部件12開始起到抵消非平衡的離心力的作用。相反，如圖4所示，通過把低摩擦系數(shù)部件13安裝到偏心部件12所在的轉(zhuǎn)子罩7的一側(cè)，偏心部件12與轉(zhuǎn)子罩7之間的摩擦力會(huì)減小。因而，即使在轉(zhuǎn)子罩7的轉(zhuǎn)速相對(duì)較低時(shí)，就可起到抵消非平衡離心力的作用。
在圖4中的情況中，低摩擦系數(shù)部件13介于偏心部件12和轉(zhuǎn)子罩7之間；然而，可修改為圖5的情形。也就是說，一種低摩擦系數(shù)高滑動(dòng)性的環(huán)形部件14可安裝在偏心部件12的孔12a中。在此變形中，偏心部件12和轉(zhuǎn)子罩7之間的摩擦減小了。因此可起到迅速地抵消非平衡離心力的作用，環(huán)形部件14可安裝在偏心部件12中或與偏心部件12成為一整體。
如果用于抵消由于偏心引起的非平衡離心力的偏心部件12的離心力與光盤10的偏心引起的非平衡離心力相等，就可完全抵消非平衡的離心力，從而消除引起非平衡離心力的轉(zhuǎn)軸6的搖擺，如果用于抵消上述非平衡離心力的力小于非平衡離心力，就不可能完全抵消非平衡離心力；然而，有可能抵消偏心部件12產(chǎn)生的非平衡離心力的對(duì)應(yīng)部分，因此轉(zhuǎn)軸的擺動(dòng)會(huì)被有效抑制。
相反，在離心部件12產(chǎn)生的非平衡離心力大于光盤因重心偏心產(chǎn)生的離心力時(shí)，非平衡離心力與偏心部件12產(chǎn)生的離心力與光盤的非平衡離心力的差值相等；然而，如果光盤產(chǎn)生的離心力和偏心部件產(chǎn)生的離心力的不平衡差值被預(yù)先設(shè)定在一小范圍內(nèi)，那么，轉(zhuǎn)軸6的擺動(dòng)就會(huì)被抑制在一個(gè)小范圍。
在上面所述的實(shí)施例中，在轉(zhuǎn)軸上只安裝了一個(gè)偏心部件12，然而本發(fā)明并不局限于此。也就是說，電機(jī)可以有多個(gè)偏心部件。圖2B示出了在轉(zhuǎn)軸6上安裝有兩個(gè)偏心部件12的本發(fā)明的一實(shí)施例。在下文中將描述在轉(zhuǎn)軸6上裝有兩個(gè)偏心部件12的實(shí)施例。
如圖6所示，當(dāng)光盤10高速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，光盤10偏心引起的離心力的非平衡增加。此時(shí)兩個(gè)偏心部件12和12與轉(zhuǎn)子罩一起旋轉(zhuǎn)，且在二者間有一張角θ。在此情形下，假定一個(gè)偏心部件的離心力用β′表示，另一個(gè)偏心部件的離心力用β″表示。則β′和β″的合力和與光盤的偏心引起的非平衡離心力的方向相反，并且等于光盤10產(chǎn)生的非平衡離心力。
因而，此種情況不同于僅有一個(gè)偏心部分部件12的情況，離心力β′和β″的合力可以抵消光盤偏心產(chǎn)生的非平衡離心力，因此即使在光盤10高速旋轉(zhuǎn)時(shí)，轉(zhuǎn)臺(tái)9和轉(zhuǎn)軸也不會(huì)搖擺。結(jié)果，數(shù)據(jù)讀出部分可以正確地從光盤10讀出數(shù)據(jù)信號(hào)，數(shù)據(jù)信號(hào)也可以寫入光盤10。
在圖2B所示的實(shí)施例中，M∝k/θ(其中k＝常數(shù)，M為兩個(gè)偏心部件12和12因偏心產(chǎn)生的離心力的合力)。因此，隨角度θ的減小，離心力的合力M會(huì)增加。在光盤10的重心不偏，沒有離心力的不平衡時(shí)，θ為180°。換句話說，兩個(gè)偏離部件12和12與光盤一起旋轉(zhuǎn)，且保持一定角度θ以使離心力的合力抵消光盤的非平衡的離心力。
在圖2B和圖6所示的實(shí)施例中，有兩個(gè)偏心部件；然而，該發(fā)明并不局限于此。即是，該發(fā)明的技術(shù)概念可應(yīng)用于具有兩個(gè)以上的偏心部件的主軸電機(jī)中。也就是說，在此情形下，也是偏心部件的離心力的合力可抵消光盤10偏心產(chǎn)生的離心力的不平衡。
現(xiàn)在，參考圖7描述本發(fā)明的另一實(shí)施例。
如圖7所示，在該實(shí)施例中，它的轉(zhuǎn)臺(tái)9在結(jié)構(gòu)上與上述方案中的轉(zhuǎn)臺(tái)一樣。該轉(zhuǎn)臺(tái)9包括一個(gè)在其內(nèi)部形成一圓柱狀空間S的圓柱形壁9c。圓柱形空間S由圓柱形壁9c的內(nèi)圓柱面，轉(zhuǎn)子罩7的上表面，轉(zhuǎn)臺(tái)9的下表面界定。作為可移動(dòng)的平衡件的球15如鋼珠在空間S中轉(zhuǎn)動(dòng)，圓柱形壁9c防止球15從空間S中脫離。當(dāng)轉(zhuǎn)臺(tái)9旋轉(zhuǎn)時(shí)，球15會(huì)繞著轉(zhuǎn)軸6轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)與圓柱壁9c的內(nèi)圓柱面相觸。
當(dāng)光盤10高速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，由于光盤10偏離重心，會(huì)產(chǎn)生離心力的不平衡。當(dāng)這種離心力的不平衡發(fā)生時(shí)，球15以與不平衡的離心力相反的方向運(yùn)動(dòng)。球15會(huì)保持在一個(gè)可以抵消不平衡的離心力的位置繞轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)，旋轉(zhuǎn)時(shí)會(huì)和圓柱壁9c的內(nèi)圓柱面相接觸。
和上述實(shí)施例中的偏心部件12類似，當(dāng)球15繞轉(zhuǎn)軸6旋轉(zhuǎn)時(shí)，球15會(huì)產(chǎn)生離心力，該離心力用以抵消光盤10因重心偏離產(chǎn)生的非平衡離心力。所以，即使在光盤高速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，轉(zhuǎn)臺(tái)和轉(zhuǎn)軸6也不會(huì)搖擺。因此，讀出部分可以從光盤中正確地讀出數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)信號(hào)也能正確地寫入光盤10中。
在圖7所示的實(shí)施例中，轉(zhuǎn)臺(tái)9有圓柱狀壁9c；然而，本發(fā)明并不局限于此。即是如圖8所示，在轉(zhuǎn)子罩7的外圓柱壁7a的外邊設(shè)置圓柱壁16。圓柱壁16的上端向上延伸直至處于轉(zhuǎn)子罩7和轉(zhuǎn)臺(tái)9之間，從而在圓柱狀壁16內(nèi)形成空間S。球15置于該空間S中，可以達(dá)到相同的效果。
被球15抵消的非平衡離心力的大小取決于球15的質(zhì)量和它與轉(zhuǎn)軸6的距離的乘積。當(dāng)球15的質(zhì)量增加并且與轉(zhuǎn)軸6的距離加大時(shí)，所抵消的偏心的力就會(huì)增加。在有多個(gè)球15放在圓柱壁9c內(nèi)的空間S時(shí)，由球15生成的抵消力的合力可抵消由光盤10產(chǎn)生的不平衡的離心力。在有多個(gè)球15在圓柱形壁9c內(nèi)的空間S旋轉(zhuǎn)的情況下，根據(jù)在圖2A和圖6中所述的原理，球15間的張角隨將被抵消的非平衡離心力變化，從而非平衡離心力可完全被抵消。
在上面所述的利用球15來消除光盤的不平衡的情形中，球15的狀態(tài)如下轉(zhuǎn)子如旋轉(zhuǎn)罩7和轉(zhuǎn)臺(tái)9以恒定的速度轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，基本上保持在相同位置上的球15與圓柱形壁9c一起繞著轉(zhuǎn)軸6旋轉(zhuǎn)，就如同球粘在圓柱壁9c的內(nèi)圓柱面上。相反，在旋轉(zhuǎn)部分停止或以低速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，球15不固定在一特定的位置，球碰撞或滾動(dòng)可形成噪音。
為克服這一問題，也就是當(dāng)轉(zhuǎn)子停止或以低速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，為使球15固定于一個(gè)位置，可采用如下方法，在圓柱壁9c的內(nèi)部安置一環(huán)形磁鐵25，磁性材料球15放置于磁鐵25和圓柱壁9c之間的空間S中。該方法可產(chǎn)生如下效果當(dāng)轉(zhuǎn)子靜止或低速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，球15被磁鐵25的外表面的磁性吸引，因而防止其隨機(jī)移動(dòng)。相反，當(dāng)轉(zhuǎn)子部分開始轉(zhuǎn)動(dòng)，并且轉(zhuǎn)速超過一設(shè)定值時(shí)，被磁鐵25所吸引的球15會(huì)脫離磁鐵25，并且與圓柱壁9c相觸。當(dāng)球15發(fā)生碰撞時(shí)，球15就會(huì)移動(dòng)以抵消光盤的離心力帶來的不平衡。因此，該方法可以抑制當(dāng)轉(zhuǎn)子部分靜止或低速旋轉(zhuǎn)時(shí)產(chǎn)生的噪音。
本發(fā)明的技術(shù)概念可以應(yīng)用到各種電機(jī)，如帶有電刷的電機(jī)，和使用滾珠軸承的電機(jī)，另外，主軸電機(jī)的軸承結(jié)構(gòu)和轉(zhuǎn)臺(tái)可有選擇地修改。圖9示出了在軸承結(jié)構(gòu)和轉(zhuǎn)臺(tái)上不同于上述實(shí)施例的本發(fā)明的另一實(shí)施例。圖9A示出了帶有偏心部件12的主軸電機(jī)，圖9B示出了帶有球15的主軸電機(jī)。
在圖9A中，一個(gè)軸承套20通過穿孔的方法固定在電機(jī)底板1的中間的孔中，軸承套20的內(nèi)圓柱面的上端和下端分別固定住圓柱形金屬軸承22和22。金屬軸承22和22對(duì)轉(zhuǎn)軸6起到旋轉(zhuǎn)支撐的作用。在軸承套22的下端面上固定有一軸向壓力接收部件18。用于接收轉(zhuǎn)軸6的軸向的負(fù)載。
定子鐵芯4固定在軸承套20的外圓柱面上。例如，通過打孔的方法可使定子鐵芯4和軸承套20同軸。驅(qū)動(dòng)線圈5纏繞在定子鐵芯4的每個(gè)凸出的柱上。在上端的軸承22的上端面突出的轉(zhuǎn)軸的上部壓合到杯狀轉(zhuǎn)子罩7的中孔中；也就是說，轉(zhuǎn)軸6和轉(zhuǎn)子罩7成為一個(gè)整體。驅(qū)動(dòng)磁鐵8固定于轉(zhuǎn)子罩7的內(nèi)圓柱面上。驅(qū)動(dòng)磁鐵8的內(nèi)圓柱面與形成定子鐵芯4外圓柱面的突出的柱狀外表面之間以合適的空隙相對(duì)。
突出于轉(zhuǎn)子罩7上表面的轉(zhuǎn)軸6的上部壓合到放置光盤10的盤狀轉(zhuǎn)臺(tái)29的中孔中；也就是說，轉(zhuǎn)軸6和轉(zhuǎn)臺(tái)29成為一個(gè)整體，在轉(zhuǎn)臺(tái)29的上表面的中心形成圓錐形起29a，從徑向看時(shí)，前面提到的孔位于中心。
凸起29a的中孔周圍有一環(huán)形凹槽29b，磁鐵30置于凹槽29b中，橡膠部件21安置于光盤10的轉(zhuǎn)臺(tái)29上，用以防止光盤10的滑動(dòng)。
在轉(zhuǎn)臺(tái)29的上部安裝磁性材料的夾緊件11，夾緊件11用于夾緊光盤10。也就是說，它用來把置于轉(zhuǎn)臺(tái)29上的光盤緊壓在轉(zhuǎn)臺(tái)29的表面上，通過29b中的磁鐵的磁性吸引力即可夾緊；也就是說，利用磁性吸引力即可使夾緊件11緊壓轉(zhuǎn)臺(tái)29。光盤10的壓緊并不局限于僅使用磁性吸引力，也就是說，它可以使用一種適合的機(jī)械壓力。
在轉(zhuǎn)子罩7和轉(zhuǎn)臺(tái)29之間有兩個(gè)偏心部件12和12松動(dòng)地套在轉(zhuǎn)軸6上。在此情況(使用了兩個(gè)偏心部件)下，最好在每個(gè)偏心部件12的孔周圍形成厚的部分12a，厚的部分12a的形成減小了偏心部件12和轉(zhuǎn)子罩7之間的摩擦力。在具體實(shí)施例中，每個(gè)偏心部件都為圓盤形，有一偏離中心的孔，轉(zhuǎn)軸6即插于此孔中；然而，該發(fā)明并不局限于此，也就是說，可以使用下述的偏心部件。在盤狀部件的中心有一供轉(zhuǎn)軸6插入的孔，盤狀部件的重力分布是不均勻的。
在圖9B所示的主軸電機(jī)中，轉(zhuǎn)臺(tái)29有圓柱形壁29c，它位于轉(zhuǎn)子罩7和轉(zhuǎn)臺(tái)29之間球15放置在圓柱形壁29c里面，其余部件和圖9A的主軸電機(jī)的部件相同，因此，在圖9B中，功能上對(duì)應(yīng)于圖9A中描述的部件在設(shè)計(jì)上與之具有相同的參考數(shù)值和特點(diǎn)。
在圖9B所示的主軸電機(jī)中，轉(zhuǎn)臺(tái)29包括可以阻止球15亂滾的圓柱壁29c；然而本發(fā)明并不局取于此，例如可在轉(zhuǎn)子罩7的外圓柱面7a形成圓柱形壁，使之位于轉(zhuǎn)子罩7和轉(zhuǎn)臺(tái)29之間。
在本發(fā)明的主軸電機(jī)中，所提出的偏心部件或球是作為可移動(dòng)的平衡件，這一特征使得消除因光盤的重心偏心引起的不平衡離心力成為可能，并且即使在光盤高速旋轉(zhuǎn)時(shí)，它可以抑制轉(zhuǎn)軸或轉(zhuǎn)臺(tái)的搖擺，即減小了振動(dòng)。從而數(shù)據(jù)信號(hào)可以正確地從光盤中讀出，也可以正確地寫入光盤中。
權(quán)利要求
1.一種主軸電機(jī)，包括可旋轉(zhuǎn)地支承的轉(zhuǎn)軸；與所述轉(zhuǎn)軸一起轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)子罩；固定于所述轉(zhuǎn)軸一端與置于其上的盤一起轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)臺(tái)；位于所述轉(zhuǎn)子罩和轉(zhuǎn)臺(tái)之間與轉(zhuǎn)子罩一起旋轉(zhuǎn)的松動(dòng)地裝在轉(zhuǎn)軸上的偏心部件。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的主軸電機(jī)，其中，所述偏心部件按一定方向旋轉(zhuǎn)，在按該方向旋轉(zhuǎn)時(shí)，所述偏心部件可以消除重心偏心的影響。
3.根據(jù)權(quán)利要求1的主軸電機(jī)，其中，偏心部件在偏離其重心的位置有一直徑大于所述轉(zhuǎn)軸直徑的孔，該偏心部件通過該孔松動(dòng)地套在所述轉(zhuǎn)軸上。
4.根據(jù)權(quán)利要求2的主軸電機(jī)，其中，不止一個(gè)偏心部件松動(dòng)地套在所述轉(zhuǎn)軸上。
5.根據(jù)權(quán)利要求1的主軸電機(jī)，其中，低摩擦系數(shù)部件放置在所述偏心部件和所述轉(zhuǎn)子罩之間。
6.一種主軸電機(jī)，包括可旋轉(zhuǎn)地支承的轉(zhuǎn)軸；與所述轉(zhuǎn)軸一起轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)子罩；固定于所述轉(zhuǎn)軸一端與置于其上的盤一起轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)臺(tái)；與所述轉(zhuǎn)子罩和所述轉(zhuǎn)臺(tái)之一整體結(jié)合的圓柱壁，在其內(nèi)形成一環(huán)形空間；在所述空間內(nèi)放置的可自由滾動(dòng)的球。
7.根據(jù)權(quán)利要求6的主軸電機(jī)，其中，當(dāng)所述盤轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，所述球繞著所述轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)，并保持在可以消除盤的偏心影響的位置。
8.根據(jù)權(quán)利要求7的主軸電機(jī)，其中，有多個(gè)球置于所述的空間中。
9.根據(jù)權(quán)利要求7的主軸電機(jī)，其中，所述球由磁性材料制成，并且當(dāng)所述的轉(zhuǎn)臺(tái)停止時(shí)，所述球被在圓柱形壁的內(nèi)圓柱面上的環(huán)形磁鐵所吸引。
10.一種主軸電機(jī)，包括可旋轉(zhuǎn)地支承的轉(zhuǎn)軸；與所述轉(zhuǎn)軸一起轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)子罩；固定于所述轉(zhuǎn)軸一端與置于其上的盤一起轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)臺(tái)；在所述轉(zhuǎn)子罩和轉(zhuǎn)臺(tái)之間安置的可移動(dòng)的平衡部件，當(dāng)轉(zhuǎn)子罩轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，該平衡部件以所述轉(zhuǎn)軸為圓心作圓周運(yùn)動(dòng)，以保持所述盤的轉(zhuǎn)動(dòng)平衡。
全文摘要
一種主軸電機(jī),包括:可旋轉(zhuǎn)地支承的轉(zhuǎn)軸;與轉(zhuǎn)軸一起轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)子罩;固定于轉(zhuǎn)軸一端與置于其上的光盤一起旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)臺(tái);在轉(zhuǎn)子罩和轉(zhuǎn)臺(tái)之間松動(dòng)地套在轉(zhuǎn)軸上的偏心部件。偏心部件和轉(zhuǎn)子罩一起旋轉(zhuǎn)。可以用繞轉(zhuǎn)軸滾動(dòng)的球來代替偏心部件。
文檔編號(hào)G11B17/02GK1198035SQ98109490
公開日1998年11月4日 申請(qǐng)日期1998年4月16日 優(yōu)先權(quán)日1997年4月16日
發(fā)明者松島俊治 申請(qǐng)人:株式會(huì)社三協(xié)精機(jī)制作所