专利名称：主轴电机的制作方法
技术领域：
本公开涉及主轴电机。
背景技术：
主轴电机执行转动盘片的功能，以使得在光盘驱动器(ODD)中线性往复运动的光 学拾取器能够读取记录在该盘片上的数据。 主轴电机存放有轴承，以减小盘片的离心力(eccentricity)和安装在该盘片上 的转台的离心力所造成的振动，并且将参考图1和图2描述主轴电机的一个常规实例。
参考图l，轴承10存放在形成于转台20上的存放空间22内，在转台20转动期间 以与离心力产生的离心力相反的方向移动，并且通过抵消盘片和转台20的离心力所产生 的振动来减少振动。 常规的主轴电机存放有大约12个球IO，被球10占据的横截面大约为在转台上形 成的存放空间22的横截面的50%。 —般说来，在盘片上至少存在0. 25g. cm的离心力。如图2所示，当具有0. 15 0. 25g. cm离心力的盘片安装在转台20上并且主轴电机被驱动时产生的振动为1. 7 2. 2G。 因此，常规的主轴电机的缺点是由于未实现对多个球10所占据的横截面积与转 台20的存放空间22的横截面积的比率的优化，而产生较大的振动。
发明内容
因此，本公开意在解决上述常规的缺陷，并提供一种能够减小振动的主轴电机。
根据本公开的一个方面，一种主轴电机包括转台，所述转台随转动轴同时转动， 并且在所述转台的一侧形成有环形滚道部分，其中，盘片安装在所述转台的另一侧；盖，耦 合到所述转台的一侧，以封闭所述滚道部分；以及多个球，存放由在所述滚道部分和所述 盖形成的空间中，其中，当所述多个球在所述滚道部分中互相接触时，沿所述多个球的中心 点所测得的球的圆周排列长度(alignment length)是所述滚道部分的圆周长度的16 35%。 根据本公开的另一个方面，一种主轴电机包括转台，所述转台随转动轴同时转 动，并且在所述转台的一侧具有环形滚道部分，其中，盘片安装在所述转台的另一例；转子， 具有通过固定于转动轴上来封闭所述滚道部分的转子轭；定子，安装在转动轴周围，用于使 转动轴转动；以及多个球，存放在由所述滚道部分形成的空间中，其中，当所述多个球在所 述滚道部分中互相接触时，沿着所述球中心点所测得的圆周排列长度是所述滚道部分圆周长度的16 35%。
图1是根据常规主轴电机的转台的平面剖视图。 图2是示出根据常规主轴电机的振动的数值的图表。 图3是示出根据本公开的示例性实施方式的主轴电机的剖视图。 图4是图3中沿着〃 A-A〃线截取的剖视图。 图5是示出根据本公开的示例性实施方式的主轴电机的振动的数值的图表。
具体实施例方式
现在将参考附图详细地描述根据本公开的示例性实施方式的主轴电机。
图3是示出根据本公开的示例性实施方式的主轴电机的剖视图。
参考图3，轴承外壳120垂直地竖立在底座110上。 下文中，在对包括底座110的组件的方向和表面的描述中，面向底座110的垂直的上侧的表面和方向称为"上表面和上侧"，面向底座110的下面的表面和方向称为"下表面和下侧"。 设有开口的上表面的圆柱形的轴承外壳120，固定于底座110的下侧的外表面。轴承125压装并固定在轴承外壳120的内侧表面。轴承125由转动轴130的下侧支撑并且可转动地安装在所述转动轴130中。 轴承外壳120被定子140固定，并且转动轴130被转子150固定。定子140具有耦合到轴承外壳120外缘的芯141，以及缠绕在芯141上的线圈145。转子150包括由转动轴130支撑的、暴露于轴承外壳120外侧的转子轭151，以及耦合到转子轭151上、与定子140相对的磁体155。 因此，当给线圈145提供电流时，通过线圈145和磁体155之间的相互作用使磁体155转动，从而转动转子轭151和转动轴130. 转子轭151上的转动轴130的外缘被与转动轴130同时转动的转台161固定，并且，转台161可支撑地在其上装有盘片50。位于转台161上的转动轴130的外缘沿着转动轴130垂直地可移动地安装有中心导引构件170，中心导引构件170支撑安装在转台161上的盘片。位于中心导引构件170上的转动轴130的外缘被轴衬180固定。防止中心导引构件170向上与转动轴130分离。 在转台161和中心导引构件170之间形成弹性构件190，所述弹性构件190在转动轴130的轴向和径向上支撑中心导引构件170。 如果转台161随着转动轴130 —起转动，由盘片50和转台161的离心力距产生振动。在转台161内形成的空间存放有多个球165，所述空间用以减少离心力所造成的振动。
更具体地，转台161在其下面具有环形滚道部分161a，环形滚道部分161a形成球165的行进路径，并且在转台161下面形成有盖163，盖163封闭环形滚道部分161a。多个球165存放在由盖163和滚道部分16la形成的气密封闭空间中。 当使转台转动以通过抵消由盘片50和转台161的离心力所产生的振动来减轻振动时，球165以与离心力产生的离心力相反的方向运动。用于防止球165滑动的毛毡168
4形成于盖163的上表面。 根据本公开的主轴电机优化了每一个球165的横截面积与滚道部分161a的横截面积的比率，以便最小化振动，其解释将参照图4和5进行描述。 图4是图3中沿着〃 A-A〃线截取的剖视图，以及图5是示出根据本公开的示例性实施方式的主轴电机的振动的数值的图表。 参照图4，球的数量大约为5到9，存放在由滚道部分161a和盖163形成的气密封闭空间中，其中，当球在滚道部分161a内互相接触时，沿着球165的中心点所测得的圆周排列长度是滚道部分圆周长度(L0)的16 35%。 换句话说，当球165在滚道部分161a内互相接触时，沿着球165的中心点测得的圆周排列长度的最小值(Ll)是滚道部分圆周长度(L0)的16%，并且当球165在滚道部分161a内互相接触时，最大值(L2)是滚道部分圆周长度(L0)的35%，其中，所排列的球的个数优选为5 9，该个数在排列长度(L0)的最小值(Ll)和最大值(L2)的范围内确定。
也就是说，当球165在滚道部分161a内互相接触时，通过连接球165的中心点所测得的球165的圆周排列角度的最小值(e 1)为57.6° ，是360°的16% ，而最大值(e 2)为126° ，是36(T的35%，其中，所排列的球的个数优选为5 9，该个数在排列角度的最小值(9 1)和最大值(9 2)的范围内确定。 当在多个球165以上述的比值存放后测量主轴电机时，主轴电机的振动相对减轻。 更具体地，盘片50具有最小值为0. 25g. cm的离心力。如图5所示，当具有所述离心力的盘片50安装在转台161上并转动时，在每个球165的横截面积为滚道部分161a横截面积的16%的情况下，所测得的主轴电机产生的振动为1. 26 1. 5G，在每个球165的横截面积为滚道部分161a横截面积的25. 5%的情况下，所测得的主轴电机产生的振动为1. 29 1. 37G，在每个球165的横截面积为滚道部分161a横截面积的36%的情况下，所测得的主轴电机产生的振动为1. 47 1. 52G。这些图表说明主轴电机的振动已经减少。
转台161的滚道部分161a可通过转子轭151的上表面气密地封闭，其中，在该示例性实施例中可以省略盖163的安装，由此获得减少组件数量的效果，其中，毛毡168安装在转子轭151的上表面。 根据本公开的主轴电机具有以下优点优化了球占据的横截面积与存放球的空间的横截面积的比率，由此减轻了由盘片和转台的离心力造成的振动。 本说明书中所提及的"一个实施例"，"某一实施例"，"示例性实施例"等等中的任何一个，是指与实施例相关的特定的性能、结构或特征包括在本公开的至少一个实施例中。说明书中不同地方出现的这些语句未必全部涉及同一实施例。此外，当结合任一实施例描述特定的功能、结构或者特征时，可认为其在本领域的技术人员结合其它实施例改变这些功能、结构或特征的范围内。 虽然已经参照多个说明性的实施例来描述实施例，但是应当理解，本领域技术人员在发明原理的精神或范围内，可以设计多种改进和实施例。更具体地，在本说明书，附图以及后附的权利要求的范围内，可以对所讨论的组合排列的组成部分和/或排列进行各种改进和变型。除了对组成部分和/或排列进行各种改进和变型以外，对于本领域的技术人员来说，替换使用也是显而易见的。
权利要求
一种主轴电机包括转台，所述转台随转动轴同时转动，并且在所述转台的一侧具有环形滚道部分，其中，盘片安装在所述转台的另一侧；盖，耦合到所述转台的一侧来封闭所述滚道部分；以及多个球，存放在由所述滚道部分和所述盖形成的空间中，其中，当所述球在所述滚道部分内互相接触时，沿所述多个球中心点所测得的圆周排列长度是所述滚道部分圆周长度的16～35％。
2. 如权利要求1所述的主轴电机，其中，所述球的数量在5 9的范围内。
3. 如权利要求1所述的主轴电机，其中，所述盖安装有可支撑地与球接触的毛毡。
4. 一种主轴电机包括转台，所述转台随转动轴同时转动，并且在所述转台的一侧具有环形滚道部分，其中，盘片安装在所述转台的另一侧；转子，具有通过固定于转动轴上来封闭所述滚道部分的转子轭；定子，安装在所述转动轴周围，用于使所述转动轴转动；以及多个球，存放在由所述滚道部分形成的空间中，其中，当所述多个球与所述滚道部分互相接触时，沿着所述多个球中心点所测得的圆周排列长度是所述滚道部分圆周长度的16 35%。
5. 如权利要求4所述的主轴电机，其中，所述球的数量在5 9的范围内。
6. 如权利要求4所述的主轴电机，其中，所述转子轭安装有可支撑地与球接触的毛毡。
7. 如权利要求6所述的主轴电机，其中，在所述转台另一侧面的所述转动轴的外缘沿着所述转动轴垂直地可移动地安装有中心引导构件，所述中心引导组件支撑安装在所述转台上的盘片，并且所述中心引导构件上的所述转动轴的外缘由轴衬固定，以防止所述中心引导构件向上与所述转动轴分离，并且在所述转台和所述中心引导构件之间形成沿所述转动轴的轴向和径向支撑所述中心引导构件的弹性构件。
全文摘要
本发明涉及一种主轴电机，由于优化了球占据的横截面积与所述存放的空间的横截面积的比率，能够减轻由盘片和转台的离心力造成的振动。
文档编号H02K5/00GK101714378SQ20091017737
公开日2010年5月26日 申请日期2009年10月9日 优先权日2008年10月7日
发明者金湧珠 申请人:Lg伊诺特有限公司