專利名稱:主軸電機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種主軸電機(jī)。
背景技術(shù):
在主軸電機(jī)中,軸在旋轉(zhuǎn)的同時(shí)保持與軸承的預(yù)定接觸部分,使得可以容易地保持旋轉(zhuǎn)特性。因此,主軸電機(jī)已經(jīng)廣泛地用作用于驅(qū)動(dòng)要求高速旋轉(zhuǎn)的記錄介質(zhì)(例如硬盤驅(qū)動(dòng)器(HDD)、光盤驅(qū)動(dòng)器(ODD)等)的單元。主軸電機(jī)構(gòu)造為包括電樞、轉(zhuǎn)子和定子,所述轉(zhuǎn)子包括主磁體,該主磁體在電樞和主磁體之間產(chǎn)生電磁力,所述定子可旋轉(zhuǎn)地支撐轉(zhuǎn)子。另外,轉(zhuǎn)子可以包括夾具,該夾具是用于固定所述記錄介質(zhì)的磁盤的磁盤固定裝置,并且該夾具通過(guò)在電樞和主磁體之間產(chǎn)生的電磁力旋轉(zhuǎn),從而向固定于夾具的磁盤寫(xiě)入數(shù)據(jù)或從固定于夾具的磁盤復(fù)制數(shù)據(jù)。同時(shí),主軸電機(jī)可以包括牽引磁體(pulling magnet),以便防止轉(zhuǎn)子由于主軸電機(jī)驅(qū)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)力而向上浮動(dòng)。牽引磁體已經(jīng)詳細(xì)地公開(kāi)于專利文獻(xiàn)I中。根據(jù)專利文獻(xiàn)I,牽引磁體安裝在電樞的上部,因而防止了記憶介質(zhì)由于轉(zhuǎn)子的垂直振動(dòng)而產(chǎn)生的錯(cuò)誤。也就是說(shuō),在根據(jù)包括專利文獻(xiàn)I的現(xiàn)有技術(shù)的主軸電機(jī)中,牽引磁體安裝在構(gòu)成轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)子箱的下部或者構(gòu)成電樞的芯體的上表面上,以防止轉(zhuǎn)子由于在主軸電機(jī)驅(qū)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)力而浮動(dòng),因而防止記錄介質(zhì)由于垂直振動(dòng)而產(chǎn)生的錯(cuò)誤。然而,在該實(shí)例中主軸電機(jī)被設(shè)計(jì)為包括牽引磁體,因此要使整個(gè)主軸電機(jī)變薄很難。進(jìn)一步地,在該實(shí)例中,原料(例如稀土元素,一種磁體材料)的成本增加,原料成本的增加將反映到主軸電機(jī)的成本中。因此,減少主軸電機(jī)的成本是很困難的。現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)(專利文獻(xiàn)I)韓國(guó)專利申請(qǐng)KR2009-0058163A
發(fā)明內(nèi)容
因此,本發(fā)明旨在通過(guò)拆除牽引磁體而解決由于使用牽引磁體而產(chǎn)生的根據(jù)包括上述專利文獻(xiàn)I的現(xiàn)有技術(shù)的問(wèn)題,其中牽引磁體安裝以防止主軸電機(jī)中轉(zhuǎn)子的浮動(dòng)。本發(fā)明致力于提供一種能夠通過(guò)主磁體而容易地防止轉(zhuǎn)子的浮動(dòng)、薄型的、并且容易提高旋轉(zhuǎn)特性的主軸電機(jī)。
根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式,提供一種主軸電機(jī),該主軸電機(jī)包括:電樞,該電樞包括芯體;轉(zhuǎn)子,該轉(zhuǎn)子包括主磁體,該主磁體設(shè)置為面對(duì)所述芯體,從而產(chǎn)生電磁力;以及定子,該定子可旋轉(zhuǎn)地支撐所述轉(zhuǎn)子,其中,所述主磁體包括上層部分和下層部分,該上層部分和下層部分形成為具有非對(duì)稱橫截面。根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式,提供一種主軸電機(jī),該主軸電機(jī)包括:軸;軸承套,該軸承套具有設(shè)置在該軸承套內(nèi)部的軸承,該軸承可旋轉(zhuǎn)地支撐所述軸;基板,該基板設(shè)置有電路板,所述軸承套安裝在所述基板的上部;芯體,該芯體設(shè)置在所述軸承套的外部上且具有纏繞在所述芯體上的線圈;轉(zhuǎn)子箱,該轉(zhuǎn)子箱安裝在所述軸的上部;以及主磁體,該主磁體設(shè)置在所述轉(zhuǎn)子箱中以設(shè)置為面對(duì)所述芯體,并且所述主磁體包括上層部分和下層部分,該上層部分和下層部分形成為具有非對(duì)稱橫截面。所述主磁體在所述下層部分的橫截面寬度可以比所述主磁體在所述上層部分的橫截面寬度窄。所述主磁體的所述上層部分可以朝向所述芯體突出。所述主磁體的所述上層部分可以延伸,以與所述芯體的上端重疊。所述主磁體在所述上層部分的橫截面長(zhǎng)度可以比所述主磁體在所述下層部分的橫截面長(zhǎng)度短。所述主磁體的所述上層部分和所述下層部分可以互相一體形成。所述主磁體的所述上層部分和所述下層部分可以互相獨(dú)立地形成。所述轉(zhuǎn)子箱可以包括:固定部分,該固定部分固定在所述軸上;盤部分,該盤部分從所述固定部分的下端水平彎曲;以及連接部分,該連接部分從所述圓盤部分向下彎曲,所述主磁體設(shè)置在所述連接部分的內(nèi)側(cè)上。所述軸承套的內(nèi)部可以設(shè)置有止擋件,所述軸的下端可以設(shè)置有凹槽部分,所述止擋件插入所述凹槽部分中。
圖1是表示根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施方式的主軸電機(jī)的橫截面視圖;圖2是表示根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施方式的主磁體的放大的橫截面視圖;以及圖3是表示根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施方式的主磁體和芯體的放大的橫截面視圖。
具體實(shí)施例方式通過(guò)優(yōu)選實(shí)施方式和下面參考附圖的詳細(xì)說(shuō)明將更加清楚地理解本發(fā)明以上和其他目的、特征和優(yōu)勢(shì)。在描述本發(fā)明時(shí),相關(guān)的已知功能或結(jié)構(gòu)的詳細(xì)說(shuō)明將被省略,從而不模糊本發(fā)明的主旨。以下,將參考附圖詳細(xì)描述本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式。如圖1至圖3所示,根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施方式的主軸電機(jī)I包括電樞10,該電樞10包括芯體;轉(zhuǎn)子,該轉(zhuǎn)子包括主磁體,該主磁體設(shè)置為面對(duì)芯體11 ;和定子30,該定子30可旋轉(zhuǎn)地支撐轉(zhuǎn)子20。眾所周知,主磁體21執(zhí)行在主磁體21和芯體11之間產(chǎn)生電磁力的功能,以旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)子20。主磁體21包括上層部分21a和下層部分21b,該上層部分21a和下層部分21b形成為具有非對(duì)稱橫截面,以便代替牽引磁體執(zhí)行防止浮動(dòng)功能以及執(zhí)行上述一般功能。下層部分21b執(zhí)行在下層部分21b和芯體11之間產(chǎn)生電磁力的功能,從而旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)子20,這是主磁體21的一般的功能。另外,上層部分21a執(zhí)行產(chǎn)生牽引力的功能,以防止轉(zhuǎn)子20的浮動(dòng),這是根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的牽引磁體的功能。也就是說(shuō),上層部分21a代替根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的牽引磁體防止轉(zhuǎn)子20的浮動(dòng),并且防止?fàn)恳朋w與芯體11之間的磁力碰撞(magnetic force collision),因而能夠防止主軸電機(jī)I的旋轉(zhuǎn)特性變差。反之,將牽引磁體拆除,從而可以提高主軸電機(jī)I的旋轉(zhuǎn)特性。采用以下方式形成具有上述磁特性的主磁體21。也就是說(shuō),如圖2所示,下層部分21b形成為具有橫截面寬度W2,該橫截面寬度W2比上層部分21a的橫截面寬度窄,使得主磁體21形成為具有非對(duì)稱橫截面。也就是說(shuō),下層部分21b形成為具有橫截面寬度W2,該橫截面寬度W2相對(duì)上層部分21a的橫截面寬度Wl較窄,使得主磁體21形成為具有非對(duì)稱橫截面。因此,在主磁體21和芯體11之間產(chǎn)生電磁力的同時(shí)產(chǎn)生牽引力,由此防止轉(zhuǎn)子20的浮動(dòng)。在此,上層部分21a的相對(duì)于下層部分21b的橫截面寬度W2凸出的部分(即突出部分21c)朝向芯體11,使得主磁體21可以容易地設(shè)置在轉(zhuǎn)子20中。另外,突出部分21c與芯體11的上端(即圖3所示的芯體11的邊緣的上端)重疊,從而能夠通過(guò)在芯體11和突出部分21c之間產(chǎn)生的牽引力來(lái)防止轉(zhuǎn)子20的浮動(dòng)。也就是說(shuō),突出部分21c設(shè)置在芯體11的上端,使得牽引力在突出部分21c和芯體11之間產(chǎn)生。在此,由于芯體11設(shè)置在定子30中,且不能移動(dòng),所以主磁體21被朝向芯體11牽引,從而防止包括主磁體21的轉(zhuǎn)子20的浮動(dòng)。同時(shí),主磁體21形成為使得上層部分21a的橫截面長(zhǎng)度LI比下層部分21b的橫截面長(zhǎng)度L2短,從而能夠在芯體11和轉(zhuǎn)子20之間產(chǎn)生盡可能窄的空間。因此,可以減小主軸電機(jī)I的厚度。在此處,與上層部分21a的橫截面長(zhǎng)度相比較,下層部分21b的橫截面長(zhǎng)度L2大約等于普遍使用的主磁體的整體長(zhǎng)度。另外,上層部分21a的橫截面長(zhǎng)度LI大約等于纏繞在芯體11上的線圈12的高度。因此,可以最小化芯體11和轉(zhuǎn)子20之間的空間,從而可以減小主軸電機(jī)I的厚度。上層部分21a和下層部分21b可以相互一體形成。也就是說(shuō),上層部分21a和下層部分21b可以在制造主磁體21的過(guò)程中通過(guò)注射(injection)或類似方法相互一體形成。作為選擇,上層部分21a和下層部分21b可以相互獨(dú)立地形成。也就是說(shuō),上層部分21a和下層部分21b可以在制造主磁體21的過(guò)程中相互獨(dú)立地形成,然后通過(guò)單獨(dú)的工藝相互結(jié)合,從而相互結(jié)合為一體。在此處,可以通過(guò)用于制造釹磁體的稀土元素制造或者通過(guò)用于制造普通磁體(Non ND)的鐵素體制造包括上層部分21a和下層部分21b以具有非對(duì)稱橫截面的主磁體21。因此,當(dāng)原料(例如稀土元素,等等)的成本增加時(shí),由于主磁體21可以通過(guò)鐵素體制造,所以可以防止主磁體21成本的增加或者主軸電機(jī)10普遍制造成本的增加。同時(shí),包括主磁體21的主軸電機(jī)I具有以下結(jié)構(gòu)。也就是說(shuō),如上所述,主軸電機(jī)I包括電樞10,該電樞10包括芯體11 ;轉(zhuǎn)子20,該轉(zhuǎn)子20包括主磁體21,該主磁體21設(shè)置為面對(duì)芯體11 ;和定子30,該定子30可旋轉(zhuǎn)地支撐轉(zhuǎn)子20。如圖1所示,定子30包括軸承31和軸承套32,軸承31可旋轉(zhuǎn)地支撐軸且設(shè)置在軸承套32的內(nèi)部。另外,定子30包括基板34,該基板34使軸承套32安裝在該基板34的上部,并且設(shè)置有用于將外部電力供應(yīng)給電樞10的電路板33。電樞10包括設(shè)置在軸承套32的外部上的芯體11。為此目的,軸承套32包括以臺(tái)階形狀形成在其外部上的止擋部分(catching part) 32a。另外,線圈12穿過(guò)磁極纏繞在芯體11上,以在芯體11和主磁體21之間產(chǎn)生電磁力,從而轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)子20。轉(zhuǎn)子20包括軸22,該軸22具有可旋轉(zhuǎn)地安裝在軸承31中的下端;轉(zhuǎn)子箱,該轉(zhuǎn)子箱安裝在軸22的上部;和主磁體21,該主磁體21包括形成為具有非對(duì)稱橫截面的上層部分21a和下層部分21b。由于根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的牽引磁體可以由于主磁體21而被拆除,所以轉(zhuǎn)子箱23可以包括固定部分23a,該固定部分23a固定到軸22上;盤部分23b,該盤部分23b從固定部分23a的下端水平彎曲,并且盤部分23b具有安裝在該盤部分上的盤;和連接部分23c,該連接部分23c從盤部分23b向下彎曲,其中,主磁體21設(shè)置在連接部分23c的內(nèi)側(cè)上。由于具有上述形狀的轉(zhuǎn)子箱23可以容易地確保轉(zhuǎn)子箱23和芯體11之間的空間,所以主軸電機(jī)I可以容易地變薄。另外,由于可以容易地安裝用于將所述盤彈性地安裝在盤部分23b的上部的夾具或類似部件,所以可以降低在向磁盤寫(xiě)入數(shù)據(jù)或從磁盤復(fù)制數(shù)據(jù)的過(guò)程中的錯(cuò)誤產(chǎn)生率。因此,在包括轉(zhuǎn)子20、電樞10和定子30的主軸電機(jī)I中,外部電力通過(guò)電路板33供應(yīng)到電樞10,使得轉(zhuǎn)子20通過(guò)在主磁體21的下層部分和芯體11之間產(chǎn)生的電磁力旋轉(zhuǎn),從而可以向磁盤寫(xiě)入數(shù)據(jù)或者從磁盤復(fù)制數(shù)據(jù)。另外,主磁體21通過(guò)上層部分21a的牽引力向下?tīng)恳D(zhuǎn)子20,從而防止轉(zhuǎn)子20在向磁盤寫(xiě)入數(shù)據(jù)或者從磁盤復(fù)制數(shù)據(jù)的過(guò)程中由于旋轉(zhuǎn)力而向上浮動(dòng)。同時(shí),在主軸電機(jī)I中,軸承套32的內(nèi)部,也就是說(shuō),軸承31的下部設(shè)置有止擋件35,并且軸22的下端設(shè)置有凹槽部分22a,止擋件35插入凹槽部分22a中。也就是說(shuō),在軸22浮動(dòng)時(shí),形成在軸22的下端的凹槽部分22a被止擋件35擋住,從而能夠通過(guò)止擋件35和主磁體21防止轉(zhuǎn)子20浮動(dòng)。如上所述,根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)施方式
,即使拆除牽引磁體,也可以容易地通過(guò)具有非對(duì)稱橫截面的主磁體防止轉(zhuǎn)子的浮動(dòng),并且由于拆除了牽引磁體而可以確保電樞與轉(zhuǎn)子之間的空間,從而能夠容易地使主軸電機(jī)變薄。另外,防止了在牽引磁體和電樞之間產(chǎn)生的磁力碰撞,從而能夠提高主軸電機(jī)的旋轉(zhuǎn)特性,并且能夠減少元件的數(shù)量,從而能夠降低制造成本。盡管本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式已經(jīng)出于說(shuō)明的目的而公開(kāi),它們用于具體地解釋本發(fā)明,因而根據(jù)本發(fā)明的主軸電機(jī)不限于此,但是本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解,在不脫離所附權(quán)利要求所公開(kāi)的本發(fā)明的范圍和精神的前提下,可以對(duì)本發(fā)明做出各種修改、增加和替換。因此,任何以及全部修改、變更或等同替換應(yīng)當(dāng)視為落入本發(fā)明的保護(hù)范圍,且本發(fā)明的具體范圍將被所附權(quán)利要求公開(kāi)。
權(quán)利要求
1.一種主軸電機(jī),該主軸電機(jī)包括: 電樞,該電樞包括芯體; 轉(zhuǎn)子,該轉(zhuǎn)子包括主磁體,該主磁體設(shè)置為面對(duì)所述芯體,從而產(chǎn)生電磁力;以及 定子,該定子可旋轉(zhuǎn)地支撐所述轉(zhuǎn)子, 其中,所述主磁體包括上層部分和下層部分,該上層部分和下層部分形成為具有非對(duì)稱橫截面。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的主軸電機(jī),其中,所述主磁體在所述下層部分的橫截面寬度比所述主磁體在所述上層部分的橫截面寬度窄。
3.—種主軸電機(jī),該主軸電機(jī)包括: 軸; 軸承套,該軸承套具有設(shè)置在該軸承套內(nèi)部的軸承,該軸承可旋轉(zhuǎn)地支撐所述軸; 基板,該基板設(shè)置有電路板,所述軸承套安裝在所述基板的上部; 芯體,該芯體設(shè)置在所述軸承套的外部上且具有纏繞在所述芯體上的線圈; 轉(zhuǎn)子箱,該轉(zhuǎn)子箱安裝在所述軸的上部;以及 主磁體,該主磁體設(shè)置在所述轉(zhuǎn)子箱中以設(shè)置為面對(duì)所述芯體,并且所述主磁體包括上層部分和下層部分,該上層部分和下層部分形成為具有非對(duì)稱橫截面。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的主軸電機(jī),其中,所述主磁體在所述下層部分的橫截面寬度比所述主磁體在所述上層部分的橫截面寬度窄。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的主軸電機(jī),其中,所述主磁體的所述上層部分朝向所述芯體突出。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的主軸電機(jī),其中,所述主磁體的所述上層部分延伸,以與所述芯體的上端重疊。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的主軸電機(jī),其中,所述主磁體在所述上層部分的橫截面長(zhǎng)度比所述主磁體在所述下層部分的橫截面長(zhǎng)度短。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的主軸電機(jī),其中,所述主磁體的所述上層部分和所述下層部分互相一體形成。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的主軸電機(jī),其中,所述主磁體的所述上層部分和所述下層部分互相獨(dú)立地形成。
10.根據(jù)權(quán)利要求3所述的主軸電機(jī),其中,所述轉(zhuǎn)子箱包括: 固定部分,該固定部分固定在所述軸上; 盤部分,該盤部分從所述固定部分的下端水平彎曲;以及 連接部分,該連接部分從所述盤部分向下彎曲,所述主磁體設(shè)置在所述連接部分的內(nèi)側(cè)上。
11.根據(jù)權(quán)利要求3所述的主軸電機(jī),其中,所述軸承套的內(nèi)部設(shè)置有止擋件,所述軸的下端設(shè)置有凹槽部分,所述止擋件插入所述凹槽部分中。
全文摘要
在此公開(kāi)了一種主軸電機(jī)。該主軸電機(jī)包括形成為具有非對(duì)稱橫截面的主磁體,所述主軸電機(jī)不具有根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)中安裝在芯體的上端以防止轉(zhuǎn)子的浮動(dòng)的牽引磁體,使得主磁體可以代替牽引磁體而防止轉(zhuǎn)子的浮動(dòng)。
文檔編號(hào)H02K5/16GK103166359SQ20121007177
公開(kāi)日2013年6月19日 申請(qǐng)日期2012年3月16日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月8日
發(fā)明者劉永仙, 崔烈, 樸玧映 申請(qǐng)人:三星電機(jī)株式會(huì)社