專利名稱：使用動壓力流體軸承的主軸電動機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于硬盤驅(qū)動器之類的設(shè)備的主軸電動機，特別涉及能壓住轉(zhuǎn)動的主軸電動機的轉(zhuǎn)軸，使用能提高其剛性的動壓力流體軸承的主軸電動機。
通常，硬盤驅(qū)動器(HDD)是能反復(fù)讀寫儲存在硬盤里的信息的裝置，這種讀寫是借助于硬盤的運轉(zhuǎn)來進(jìn)行的。
按照硬盤的等級確定它的容量和精密度，近年來，上市了大容量的硬盤驅(qū)動器，硬盤的記錄槽更密了，硬盤的運轉(zhuǎn)更精密了。
特別是，硬盤的運轉(zhuǎn)性能受到驅(qū)動硬盤的主軸電動機的異步轉(zhuǎn)動振幅(NRRO)的很大影響，所以總的趨勢是盡量減小異步轉(zhuǎn)動振幅。
由于現(xiàn)有技術(shù)中在主軸電動機上所使用的滾珠軸承在滿足異步轉(zhuǎn)動振幅方面已經(jīng)達(dá)到了限度，所以已經(jīng)改用了動壓力流體軸承，但是，使用動壓力流體軸承還存在下列問題。
例如，如

圖1所示，有在用動壓力流體軸承(b)的轉(zhuǎn)軸(a)的下段上采用軸向推力軸承(c)的，又如圖2所示，有把轉(zhuǎn)軸(a)的下段加工成球面(d)，或者加工成凹形的。
當(dāng)組合使用這兩種軸承進(jìn)行轉(zhuǎn)動時，和輪轂(e)裝成一體的轉(zhuǎn)軸在轉(zhuǎn)動時會和輪轂一起向上浮動，出現(xiàn)在轉(zhuǎn)動時碰到上方的蓋子(f)的現(xiàn)象。
然而，在轉(zhuǎn)動時，由于只靠動壓力流體軸承本身的剛性支承著硬盤(g)，剛度是很差的，微小的振動，或者外部環(huán)境稍有變化，輪轂(e)就會產(chǎn)生很大的振動，在讀取和寫入時常常發(fā)生差錯。此外，即使硬件不運轉(zhuǎn)，當(dāng)有安裝或調(diào)整的動作時，由于輪轂(e)與上方的蓋子(f)之間有間隙，就是這樣的間隙也會產(chǎn)生很大的振動，這種振動使得硬盤和硬件之間產(chǎn)生接觸和碰撞，會使它們損壞。
因此，本發(fā)明就是為解決以往所存在的各種各樣的問題而提出來的。本發(fā)明的主要目的是在轉(zhuǎn)軸與輪轂一起轉(zhuǎn)動的主軸電動機中使用動壓力流體軸承，在轉(zhuǎn)軸的上方設(shè)置加壓裝置，使得轉(zhuǎn)軸不能朝它的長度方向移動，從而提高電動機的剛性，進(jìn)而起到防止硬件和硬盤的差錯，和防止它們損壞的作用。
為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的主軸電動機包括設(shè)置在蓋子內(nèi)側(cè)的機殼組件，在該組件內(nèi)圓筒部分的外側(cè)有定子，在機殼組件上方的內(nèi)圓周上有帶有作為轉(zhuǎn)子的磁鐵的輪轂，轉(zhuǎn)軸安裝在上述輪轂上，和它一起轉(zhuǎn)動，在上述轉(zhuǎn)軸與內(nèi)圓筒部分之間使用了動壓力流體軸承，在上述轉(zhuǎn)軸的上端與在其上方的蓋子的內(nèi)表面之間形成壓住轉(zhuǎn)軸的裝置，該裝置沿著轉(zhuǎn)軸的軸線方向壓住上述轉(zhuǎn)軸，不讓它振動。
下面，參照附圖詳細(xì)描述本發(fā)明的實施例。附圖中圖1是表示以往的主軸電動機的結(jié)構(gòu)的斷面圖；圖2是表示以往的主軸電動機又一種結(jié)構(gòu)的斷面圖；圖3是表示本發(fā)明的主軸電動機的結(jié)構(gòu)的斷面圖；圖4是表示本發(fā)明的主軸電動機又一種結(jié)構(gòu)的斷面圖；圖5至圖8是本發(fā)明的實施例中的主要部分的放大圖。
圖3是按照本發(fā)明的主軸電動機的一個實施例的斷面圖，在轉(zhuǎn)軸(3)的下段安裝了一個軸向推力軸承(5)，而圖4中轉(zhuǎn)軸的下端則是由球面(6)形成的。
如圖所示，主軸電動機設(shè)置在蓋子(7)的內(nèi)側(cè)，在機殼組件(1)的內(nèi)圓筒部分(11)的外側(cè)固定著定子(12)，在定子上方，蓋子(7)的下面的內(nèi)圓周上是帶有轉(zhuǎn)子磁鐵(21)的輪轂(2)，轉(zhuǎn)軸(3)裝在輪轂(2)的中央，成為一體。如圖所示，上述轉(zhuǎn)軸(3)連接在帶有動壓力流體軸承(8)的機殼組件(1)的內(nèi)圓筒部分(11)的中央。
在本發(fā)明的上述蓋子(7)的下面設(shè)置了加壓裝置(4)，向下壓住上述轉(zhuǎn)軸(3)，不讓它在轉(zhuǎn)動時向上浮起，使它在平常情況下不會振動。
上述加壓裝置(4)的有代表性的實施例如圖3或圖4所示，使用帶臺階的彈性板(41)，彈性板的一端(41a)固定在上述蓋子(7)的底面上，其另一端(41b)則壓住上述轉(zhuǎn)軸(3)的上端。
在具有上述構(gòu)成的本發(fā)明中，當(dāng)主軸電動機的輪轂(2)借助于動壓力流體軸承(8)而轉(zhuǎn)動時，即使轉(zhuǎn)動的速度很高，由于有相當(dāng)大的力壓在轉(zhuǎn)軸(3)的上部，就增加了輪轂(2)的支承力和剛性，使它幾乎不能上下移動。此外，即使在不轉(zhuǎn)動時，由于有加壓裝置(4)而消除了間隙，輪轂也不會振動。
因此，由于輪轂根本就不振動，所以硬盤就不會發(fā)生差錯或者損壞。
附圖中未說明的標(biāo)號(10)是硬盤。
下面，通過圖5至圖8說明本發(fā)明的另一個實施例。
圖5中的加壓裝置(4)是將小螺釘(42)從蓋子(7)的上方擰入蓋子(7)中，使上述小螺釘?shù)慕K端(42a)壓住轉(zhuǎn)軸(3)的上端。該實施例的特征是直接壓住轉(zhuǎn)軸(3)的同時，可以對壓力進(jìn)行微調(diào)。
圖6的加壓裝置(4)是在上述蓋子(7)的內(nèi)表面與轉(zhuǎn)軸(3)之間夾一塊合成樹脂材料的支承件(44)，該支承件(44)直接壓住轉(zhuǎn)軸(3)。上述支承件(44)的尺寸必須準(zhǔn)確地與蓋子(7)和轉(zhuǎn)軸(3)之間的空隙的尺寸相符。
圖7的加壓裝置(4)象圖3那樣使用了彈性板(41)，為了調(diào)節(jié)該彈性板(41)的彈性，增加了如圖5所示的那樣的小螺釘。
即，彈性板(41)的一端(41a)固定在蓋子(7)的內(nèi)表面上，再從蓋子(7)的外側(cè)把小螺釘(42)擰入蓋子(7)中，以便調(diào)節(jié)與轉(zhuǎn)軸(3)的上端接觸的另一端(41b)的高度，從而改變壓在轉(zhuǎn)軸(3)上的壓力。該實施例能同時獲得彈性板的彈性(41)和小螺釘(42)的調(diào)節(jié)效果。
圖8的加壓裝置(4)是在上述蓋子(7)上開一個中央孔(71)，而把圓板(43)的外部周緣(43a)固定在在該中央孔的周圍(71a)，使上述外部周緣(43a)固定的圓板(43)的凹部(43b)壓住上述轉(zhuǎn)軸(3)的上端。
綜上所述，本發(fā)明在利用動壓力流體軸承作為軸承的硬盤驅(qū)動器所用的主軸電動機中，由于采用了固定在蓋子(7)上的加壓裝置(4)，始終壓住轉(zhuǎn)軸的上端，消除了轉(zhuǎn)軸(3)的振動和外部環(huán)境的改變使硬盤產(chǎn)生的振動，因此，在讀出和寫入時，不會發(fā)生差錯，此外，在驅(qū)動器不工作時，即使有沖撞和調(diào)整的動作，由于與上方的蓋子支承件沒有間隙，根本不會產(chǎn)生振動，就能夠經(jīng)常的保護(hù)硬盤驅(qū)動器。
另一方面，以上用實施例說明了本發(fā)明的構(gòu)思，但本發(fā)明并不是限于上述那些實施例，在不脫離本發(fā)明的要點的范圍內(nèi)，肯定可以作出各種變化。
權(quán)利要求
1.一種使用動壓力流體軸承的主軸電動機，上述主軸電動機包括設(shè)置在蓋子內(nèi)側(cè)的機殼組件，在該組件內(nèi)圓筒部分的外側(cè)有定子，在機殼組件上方的內(nèi)圓周上有帶有作為轉(zhuǎn)子的磁鐵的輪轂，轉(zhuǎn)軸安裝在上述輪轂上，和它一起轉(zhuǎn)動，在上述轉(zhuǎn)軸與內(nèi)圓筒部分之間使用了動壓力流體軸承，其特征在于，在上述轉(zhuǎn)軸的上端與在其上方的蓋子的內(nèi)表面之間形成壓住轉(zhuǎn)軸的裝置，該裝置沿著轉(zhuǎn)軸的軸線方向壓住上述轉(zhuǎn)軸，不讓它振動。
2.如權(quán)利要求1所述的使用動壓力流體軸承的主軸電動機，其特征在于，上述加壓裝置固定在上方的蓋子上，介于蓋子與轉(zhuǎn)軸之間。
3.如權(quán)利要求1所述的使用動壓力流體軸承的主軸電動機，其特征在于，上述加壓裝置由臺階狀的彎曲而成的彈性板組成，彈性板的一端固定在蓋子的內(nèi)表面上，其另一端壓住轉(zhuǎn)軸的上端。
4.如權(quán)利要求1所述的使用動壓力流體軸承的主軸電動機，其特征在于，上述加壓裝置由從蓋子的外側(cè)擰入蓋子內(nèi)部的小螺釘組成，該小螺釘?shù)南露藟鹤∞D(zhuǎn)軸的上端。
5.如權(quán)利要求1所述的使用動壓力流體軸承的主軸電動機，其特征在于，上述加壓裝置由固定在蓋子的內(nèi)表面上，直接壓住轉(zhuǎn)軸的上端的支承件組成，該支承件的厚度和轉(zhuǎn)軸與蓋子之間的間隙相同。
6.如權(quán)利要求3所述的使用動壓力流體軸承的主軸電動機，其特征在于，上述彈性板的一端固定在蓋子的內(nèi)表面上，從蓋子的外側(cè)把一個小螺釘擰入蓋子中，以調(diào)節(jié)彈性板另一端的高度，改變壓住轉(zhuǎn)軸(3)的壓力。
7.如權(quán)利要求1所述的使用動壓力流體軸承的主軸電動機，其特征在于，上述加壓裝置是在上述蓋子上開一個中央孔，而把一塊圓板的外部周緣固定在在該中央孔的周圍，使上述外部周緣固定的圓板的凹部壓住上述轉(zhuǎn)軸的上端。
全文摘要
本發(fā)明涉及用于硬盤驅(qū)動器等設(shè)備的使用動壓力流體軸承的主軸電動機，它在轉(zhuǎn)軸的上方設(shè)置加壓裝置，防止轉(zhuǎn)軸的軸向移動，增加其剛度，從而起到防止硬件和硬盤發(fā)生差錯和損壞的作用。該電動機包括設(shè)置在蓋子內(nèi)側(cè)的機殼組件，在其外側(cè)的定子，在其上方的內(nèi)圓周上帶轉(zhuǎn)子磁鐵的輪轂，轉(zhuǎn)軸安裝在輪轂上，和它一起轉(zhuǎn)動，在轉(zhuǎn)軸與內(nèi)圓筒之間使用動壓力流體軸承，在轉(zhuǎn)軸的上端與蓋子的內(nèi)表面之間形成壓住轉(zhuǎn)軸的裝置，該裝置沿著轉(zhuǎn)軸的軸線方向壓住上述轉(zhuǎn)軸，不讓它振動。
文檔編號F16C17/02GK1168560SQ9611094
公開日1997年12月24日 申請日期1996年8月7日 優(yōu)先權(quán)日1996年5月29日
發(fā)明者洪元基 申請人:三星電機株式會社