专利名称：：轴承和主轴马达的制作方法
技术领域：
：本发明涉及一种轴承以及包括这种轴承的主轴马达。
背景技术：
：主轴马达应用在光盘驱动器(ODD)中，用于在沿盘片的径向移动光读取装置的同时转动盘片以从盘片读取数据。在光盘驱动器中，盘片装载在固定到轴的转盘(turntable)上。从而，通过驱动转盘能够使盘片转动。轴由轴承支撑，该轴承紧紧地装配到轴承座中。图1是示出根据现有技术的轴承10的孔的截面图，图2是示出轴承10以及与轴承10耦联的轴20的俯视图。参照图l，轴承IO由烧结金属粉末形成。在纵向切割轴承10后，当通过使用扫描电子显微镜得到轴承10的截面图像时，在轴承10中以^Lfr其切割表面上可以发现孔ll。由于这些孔ll，所以轴承10所能够容纳的油的体积比率为10%或更多。在图1中，亮区是金属，暗区是孔ll。参照图2，在主轴马达(未图示)中，轴承10紧紧地装配在轴承座(未图示)中，以支撑以可转动方式插在轴承IO中的轴20。轴20固定到转子(未图示)，该转子能够通过与定子(未图示)的反作用而转动。当固定到转子的轴20在轴承10中转动时，由于轴20和轴承IO之间的间隙，轴20绕着其轴线在实线箭头表示的方向上转动，同时绕着轴承10的轴线在虚线箭头表示的方向上转动。与轴10的外表面相接触的轴承10的内表面由于存在孔11而不平整。从而，包括轴承10的主轴马达的缺点在于当轴20在轴承10中转动时，轴20在径向上振动，因为轴承10的内表面由于存在孔11而不平整。由此，当盘片被包括轴承IO的主轴马达转动时，盘片可能会在轴向上振动。现在将参照图3和4详细地描述这一点。图3是示出盘片的轴向振动的图形，其中的盘片由包括根据现有技术的轴承的主轴马达转动，图4是图3的部分A的放大视图。图3的图形是通过以40rpm的速度转动半径为60mm的盘片(未图示)并使用激光探测器在距离盘片中心约57mm—58mm的点处测量盘片的轴向振动而得到的。参照图3，在测量点处，盘片轴向振动的正向(向上)最大振幅在约18[im到大于50^m的范围内变化，盘片轴向振动的负向(向下)最大振幅在约-18pm到小于-50[xm的范围内变化。从而，正向和负向最大振幅变化宽度分别为32Jim或更多。参照在图4中放大示出的图3的部分A，在测量点处，盘片轴向振动的正向最大振幅在约28pm到约50pm的范围内变化，盘片轴向振动的负向最大振幅在约-18nm到约-32nm的范围内变化。从而，正向和负向最大振幅变化宽度分别为22nm和14Min。在包括轴承10的主轴马达中，轴20的径向振动较大。从而，由主轴马达转动的盘片的轴向振动也比较大。因而，使用主轴马达的光读取装置不是太可靠。具体地说，当低速转动的盘片的轴向振动的振幅变化10nm或更多时，难以在转动盘片的同时4吏用激光在盘片上形成所需的图案，这归因于盘片的轴向振动所引起的图案的线条的意外重叠和丟失。
发明内容要解决的技术问题本发明提供一种轴承和包括这种轴承的主轴马达。本发明还提供一种能够减小盘片的轴向振动的轴承，以及包括这种轴承的主轴马达。本发明还提供一种配置成用于在盘片表面上精确地形成所需图案的轴承，以及包括这种轴承的主轴马达。技术方案一种实施方式提供了一种用于主轴马达的含油烧结轴承，其中所述轴承的上侧和下侧的至少其中一部分比所述轴承的其余部分更致密。一种实施方式提供一种主轴马达，包括轴承座；含油烧结轴承，其设置在所述轴承座中，所述轴承包括许多油孔；位于所述轴承中的轴述轴由所述轴承以可转动方式支撑；绕所述轴承座的定子；以及转子，所述转子固定到所述轴并可由与所述定子的反作用转动，其中所述轴承的上侧和下侧的至少其中一部分比所述轴承的其余部分更致密。一种实施方式提供一种主轴马达，包括轴承座；含油烧结轴承，其设置在轴承座中，所述轴承包括许多油孔；位于所述轴承中的轴，所述轴由所述轴承以可转动方式支撑；绕所述轴承座的定子；以及转子，所述转子固定到所述轴并可由与所述定子的反作用转动，其中所述轴承的上侧和下侧的至少其中一部分涂敷有涂层。有益效果本发明能够提供一种轴承和包括这种轴承的主轴马达。本发明能够提供一种能够减小盘片的轴向振动的轴承，以及包括这种轴承的主轴马达。本发明还能够提供一种配置成用于在盘片表面上精确地形成所需图案的轴承，以及包括这种轴承的主轴马达。图l是示出现有技术的轴承的孔的视图。图2是示出图1的轴承以及与该轴^联的轴的俯视图。图3是示出盘片的轴向振动的图形，其中的盘片由包括根据现有技术的轴承的主轴马达转动。图4是图3的部分A的放大视图。图5是示出根据实施方式的主轴马达的截面图。图6是示出根据实施方式的轴承的孔的视图。图7是示出根据实施方式的图6的轴承以及与该轴承耦联的轴的俯视图。图8是示出盘片的轴向振动的图形，其中的盘片由包括根据实施方式的轴承的主轴马达转动。图9是图8的部分B的放大视图。图10是示出盘片轴向振动试验的结果的图形，其中的盘片轴向振动试验通过使用多个包括根据实施方式的轴承的多个主轴马itii行。图11是示出根据另一实施方式的轴承的截面图。具体实施例方式附图中示出了本发明实施方式的示例，下面的i兌明将详细地参照这些实施方式。图5是示出根据实施方式的主轴马达的截面图。参照图5，轴承座120安M基座110上。轴承130紧紧地装配在轴承座120中，以支撑可转动的轴140的下部。轴承130由金属粉末通过烧结形成。从而，轴承130能够在其表面及其内部包括用于容纳油的孔131(参照图6)。定子150固定到轴承座120，转子160固定到轴140。定子150包括芯部151和线團155。芯部151固定到轴承座120的外表面，并且线團155绕芯部151缠绕。转子160包括转子磁辄161和磁体165。转子磁辄161固定到轴套170，轴套170固定到轴140从轴承座120突出的外表面。磁体165固定到转子磁辄161的内表面。当线團155通电时，转子160和轴140在线團155和磁体165之间的电磁力的作用下一起转动。盘片50装栽在转子磁扼161上。附图标记115代^&底，附图标记180代表夹具，夹具180弹性地支撑装载在转子磁辄161上的盘片50，以使得盘片50的中心与轴140的中心对准。附图标记19(M义表编码器，用于当在盘片50上形成图案时读取记录在盘片50上的数据。由于轴140和轴承130之间存在间隙，所以轴140能够在轴承130中平稳地转动。然而，参照图7，由于轴140和轴承130之间存在间隙，所以轴承130中的轴140绕其轴线在实线箭头表示的方向上转动，并且沿着轴承130的内表面(绕轴承130的轴线)在虚线箭头表示的方向上转动。本实施方式的主轴马达被设计用来减小由于轴140沿着轴承130的内表面的转动所产生的轴140的径向振动。现在将参照图6和7详细描述这一点。图6是示出根据实施方式的轴承130的孔131的视图，图7是示据实施方式的轴承130与轴140如何彼此耦联的俯视图。参照图6，本实施方式的轴承130由金属粉末通过烧结形成。在纵向切割轴承130后，当通过使用扫描电子显微镜得到轴承130的截面图像时，在轴承130中以及在其切割表面上能够发现孔131。由于这些孔131，轴承130能够容纳油。在图6的图像中，亮区是金属，暗区是孔131。当轴140转动时，轴140的外表面主要与轴承130的内表面的上部和下部接触。具体地，轴140的外表面主要与轴承130的上下边缘部分接触。从而，本实施方式的轴承130设计成使得主要与轴140相接触的轴承130的内表面的上部和下部中至少其中一个的密度高于轴承130的其^MP分。在此情形下，在轴承130的致密部分，孔131的数量和尺寸能够相当小，从而减小由于轴140沿着轴承130的内表面的上部和下部的转动所产生的径向振动。例如，轴承130的致密部分可含油的体积为10%或更少，并且轴承130的其余部分可含油的体积为18%或更多。从而，能够减小轴140的径向振动，而不会影响轴承130的使用寿命。可替代地，仅与轴140的外表面接触厉害的轴承130的上下边缘部分能够具有比轴140的其余部分更大的密度。可替4戈地，轴承130的内表面的上部和下部中至少一个的至少一个区域能够具有比轴承130的内表面的中部的至少一个区域的密度更大的密度。在此情形下，轴承130的致密区域可含油的体积为10%或更少。例如，在第三种情形下，轴承130的致密区域可含油的体积为10%或更少，而轴承130的内表面的中部的低密度区域可含油的体积为18%到30%。参照图6的图像，本实施方式的轴承130具有上部致密部分。现在将参照图5、8和9描iiit过使用包括轴承130的主轴马达所进行的盘片轴向振动试验的结果。图8是示出由包括根据实施方式的轴承130的主轴马达转动的盘片的轴向振动的图形，图9是图3的部分B的放大视图。图8的图形是通过4吏用包括上部致密的轴承130的主轴马达以40rpm的i!JL转动半径为60mm的盘片50并使用激光探测器在距离盘片50中心约57mm-58mm的点处测量盘片50的轴向振动而得到的。参照图8和9，在测量点处，盘片50轴向振动的正向(向上)最大振幅在约12pm到约14nm的范围内变化，盘片50轴向振动的负向(向下)最大振幅在约-15nm到约-18pm的范围内变化。从而，正向最大振幅变化和负向最大振幅变化的宽度分别为仅2nm和3pm。图10是示出通过使用多个包括根据实施方式的轴承的主轴马达进行的盘片轴向振动试验的结果的图形。为了获得图10中示出的图形，使用一百三十个每个都包括轴承130样品的主轴马达来分别转动一百三十个盘片50的同时，通过以与图8和9中解释的方法相同的方法测量一百三十个盘片50轴向振动的正向或负向最大振幅的宽度。参照图10，一百三十个盘片的正向或负向最大振幅的宽度中的大多数都位于2nm到4nm的范围内。即使最大值也不大于10nm。如图8到IO所示，当盘片50轴向振动的最大振幅的宽度小时，轴140的径向振动也小。从而，从图10中示出的试验结果能够理解，轴承130和使用轴承130的主轴马ii^效地减小了轴140的径向振动。当轴承130的下部密度较大时，得到与图8-10中所说明的结^目同(或相似)的结果。而且，当轴承130的上部和下部密度都大时，与图8-io中所说明的情;;U目比，盘片50的轴向振动进一步减小。图11是示出根据另一实施方式的轴承230的截面图。参照图11，涂部的至少其中一部分上。具体地说，在轴140转动时与轴140接触最厉害的轴承230内表面的上下边缘部分的至少其中一部分涂敷有涂层，从而填充轴承230的涂敷部分的孔。从而，与具有孔的轴承230的其它部分相比，轴承230的涂敷部分能够更为光滑。由于填充了轴承230内表面的上部和下部的至少其中一部分的孔，所以能够减小轴140的径向振动。从而，当使用轴140转动盘片时，也能够减小盘片的轴向振动。正如实施方式中所描述的那样，根据所述轴承以及包括所述轴承的主轴马达，当轴转动时与轴接触^害的轴承的内表面的上部或下部形成为更为致密或者涂敷有涂层。从而，轴承的致密部分或涂敷部分能够更为光滑，因此能够减小轴的径向振动。于是，能够更为可靠地使用主轴马达。而且，由于能够减小由主轴马达所转动的盘片的轴向振动，所以在使用主轴马达转动盘片的同时能够在盘片表面上精确地形成所需的图案。工业应用本发明能够应用于轴承和使用这种轴承的马达。权利要求1、一种用于主轴马达的含油烧结轴承，其中所述轴承的上侧和下侧的至少其中一部分比所述轴承的其余部分更致密。2、如权利要求1所述的轴承，其中所述轴承的上侧和下侧的内表面的至少其中一个边缘区域比所述轴承的其余部分更致密。3、如权利要求1所述的轴承，其中所述轴承的较致密部分含油的体积比率约为10%或更少。4、如权利要求1所述的轴承，其中所述轴承的较致密部分中所含的油少于所述轴承的其^MP分。5、如权利要求4所述的轴承，其中所述轴承的较致密部分含油的体积比率约为10%或更少，所述轴承的其余部分含油的体积比率约为18%到30%。6、一种主轴马达，包括轴承座；含油烧结轴承，其i殳置在所述轴承座中，所述轴承包括许多油孔；位于所述轴承中的轴，所述轴由所述轴承以可转动方式支撑；绕所述轴承座的定子；以及转子，所述转子固定到所述轴并可由与所述定子的>^作用转动，其中所述轴承的上侧和下侧的至少其中一部分比所述轴承的其余部分更致密。7、如权利要求6所述的主轴马达，其中所述轴承的上侧和下侧的内表面的至少其中一个边缘区域比所述轴承的其余部分更致密。8、如权利要求6所述的主轴马达，其中所述轴承的致密部分中所含油的体积比率约为10%或更少。9、如权利要求6所述的主轴马达，其中所述轴承的上部和下部的至少其中一个的内表面的至少一部分所含油的体积比率为10%或更少。10、一种主轴马达，包括轴承座；含油烧结轴承，其设置在所述轴承座中，所述轴承包括许多油孔;位于所述轴承中的轴，所述轴由所述轴承以可转动方式支撑；绕所述轴承座的定子；以及转子，所述转子固定到所述轴并可由与所述定子的>^作用转动，其中所述轴承的上侧和下侧的至少其中一部分涂敷有涂层。11、如权利要求10所述的主轴马达，其中所述轴承的上侧和下侧的内表面的至少其中一个边缘区域涂敷有涂层。12、如权利要求6或10所述的主轴马达，包括编码器，所述编码器位于所述定子的一侧，用于读取记录在盘片表面上的数据。全文摘要本发明提供一种用于主轴马达的含油烧结轴承。该轴承的特征在于该轴承的上侧和下侧的至少其中一部分比该轴承的其余部分更致密。文档编号H02K7/08GK101507087SQ200780001012公开日2009年8月12日申请日期2007年8月21日优先权日2007年5月9日发明者宋忠炫,李泰旭申请人:Lg伊诺特有限公司