专利名称：：无电刷直流电机的制作方法
技术领域：
：本发明涉及一种无电刷直流电机。
背景技术：
：通常，在用于旋转光记录媒质例如光盘或硬盘的无电刷直流电机中，润滑油在轴承和旋转轴之间形成一层油膜并且可旋转地支撑所述旋转轴，从而实现旋转轴的高精度旋转性能，所以所述无电刷直流电机已经作为需要高速旋转的记录媒质驱动器(例如硬盘驱动器和光盘驱动器)的驱动电机而得以广泛的应用。图1是传统的无电刷直流电机的部分剖视图。下面，传统的无电刷直流电机10将参考附图1而进行描述。如图1所示，传统的无电刷直流电机10包括旋转轴12、支撑单元、转子壳观和定子32，所述转子壳观与所述旋转轴12—同旋转并且具有转子磁铁30，通过围绕磁心3缠绕线圈32b而制成所述定子32，并且当外电源供应电流时，所述定子32产生电场。这里，支撑单元支撑所述无电刷直流电机的元件，例如旋转轴12。所述支撑单元包括轴承单元和用于支撑轴承单元的轴承座。所述轴承单元包括轴承16和止推垫圈18，所述轴承16在径向方向上支撑旋转轴12，所述止推垫圈18在轴向方向上支撑旋转轴12。所述轴承座包括轴承支撑件22、垫圈支撑件M和板件沈，所述轴承支撑件22支撑所述轴承16，所述垫圈支撑件M支撑所述止推垫圈18，所述板件沈支撑所述轴承支撑件22。这里，止挡件20安装在轴承支撑件22内周面的下部上。止挡件20插入旋转轴12的凹槽14中并防止旋转轴12向上移动。所述轴承座是通过使用嵌缝(caulking)或旋压(spinning)将由黄铜制成的轴承支撑件22与板件沈组装在一起，并通过将由钢板制成的垫圈支撑件M与轴承支撑件22组装在一起而制成。然而，在具有上述结构并且通过上述过程制成的传统无电刷直流电机10中，轴承座包括轴承支撑件22、垫圈支撑件M和板件沈，如上所述，所以电机10需要一个花费额外费用的额外安装过程，因此增加了制造成本。具体的，使用嵌缝(caulking)或旋压(spinning)将轴承支撑件22与板件沈组装在一起和将轴承支撑件22与垫圈支撑件M组装在一起导致了元件的塑性变形，因此产品的质量可能会下降。进一步，当产品的质量由于元件的塑性变形而下降时，将元件拆开和重新组装就会非常困难，因此元件必须被废弃，从而需要处理费用。此外，轴承支撑件22由黄铜制成，垫圈支撑件M和板件沈由钢板制成，因此，所述支撑件和板件增加了材料成本和切削成本，与目前的轻量化趋势背道而驰。
发明内容本发明目的在于提供一种无电刷直流电机，所述直流电机结构简单，减少了材料成本和生产成本。本发明另一个目的在于提供一种无电刷直流电机，所述直流电机可以实现轻量化并且增加了组装强度，在所述直流电机中，当元件发生不希望的变形和质量下降时，元件可以容易的分解和重新组装。在本发明的一方面中，提供的无电刷直流电机包括旋转轴；轴承，该轴承在径向上可旋转地支撑所述旋转轴；支撑保持件，该支撑保持件由塑性材料制成并且支撑所述旋转轴的下端和所述轴承的外周面；转子壳，该转子壳内部具有转子磁铁并且与所述旋转轴一起旋转；定子，该定子安装在所述支撑保持件的外周面，从而朝向所述转子磁铁，所述定子响应于外部电源所提供的电力通过与所述转子磁铁的相互合作而使所述转子壳体旋转；和板件，所述支撑保持件使用锁定螺钉而锁定于所述板件。其中，可以使用注射成型法制造所述支撑保持件。此外，所述支撑保持件可以包括圆板部，该圆板部支撑所述旋转轴的下端；圆柱部，该圆柱部从所述圆板部向上延伸，并支撑所述轴承的外周面；和凸缘部，该凸缘部从所述圆柱部的外周面径向延伸，形成用于设置定子的底座表面。此外，所述锁定螺钉紧固于所述板件和凸缘部上形成的锁定孔。此外，所述锁定螺钉可以从板件的下表面向上紧固。此外，所述旋转轴的下端可以通过由所述支撑保持件支撑的止推垫圈而接触支撑。此外，所述旋转轴的下端可以通过所述支撑保持件接触支撑。此外，所述旋转轴的下部可以具有凹槽，从而所述凹槽中容纳安装于支撑保持件内周面的止挡件。此外，所述止挡件与支撑保持件结合为整体。此外，在定子的上部可以具有制动磁铁，从而防止所述转子壳向上移动。此外，所述锁定螺钉的紧固使得所述定子为被该锁定螺钉紧固的元件之一。此外，锁定螺钉可以从定子的上表面向下紧固。此外，制动磁铁可以设置于转子壳朝向锁定螺钉的下表面。此外，所述制动磁铁可以设置于所述转子壳的下表面上，因此，在所述制动磁铁和所述锁定螺钉之间形成了磁吸力。图1是传统的无电刷直流电机的部分剖视图；图2是根据本发明的第一实施方式的无电刷直流电机的部分剖视图；图3是根据本发明的第二实施方式的无电刷直流电机的部分剖视图；图4A和图4B是根据本发明的第三实施方式的无电刷直流电机的部分剖视图；和图5是根据本发明的第四实施方式的无电刷直流电机的部分剖视具体实施例方式通过下文结合附图的对实施方式的描述，本发明的多个目的、优点和特征将会变得明显。本说明书和权利要求书中所使用的术语和单词不应该被局限的理解为典型的意义或词典的定义，而应该基于惯例被理解为与本发明
技术领域：
相关的意义和概念，根据所述惯例，发明人可以适当的定义术语的概念来适当描述他或她所知的实施本发明的最佳方法。从下文结合附图的详细描述中，本发明的上述和其它目的、特征和优点可以更加清楚的被理解。其中，在不同的附图中使用相同参考标记去指示相同部件。此外，当对与本发明相关的现有技术的详细描述可能使本发明的主旨不明显时，省略所述详细描述。在下文中，本发明的优选实施方式将会结合附图加以详细描述。图2是根据本发明的第一实施方式的无电刷直流电机的部分剖视图。下面，根据本发明的第一实施方式的无电刷直流电机IOOa将会参考图2进行描述。如图2所示，根据本发明的第一实施方式的无电刷直流电机IOOa包括旋转轴110，轴承120，支撑保持件130，转子壳体140，定子150和板件160。所述旋转轴110为预定直径的圆柱结构，且该旋转轴110被转子磁铁14和定子150之间产生的电磁力驱动旋转。所述旋转轴110与转子壳140—起旋转，所述转子壳140固定安装于所述旋转轴110的上部。所述轴承120在径向上支撑所述旋转轴110，并且为具有轴孔的中空圆柱结构，所述轴孔之中用以容纳旋转轴110。通过在所述轴承120和所述旋转轴110之间充满润滑油，所述轴承120可旋转地支撑所述旋转轴110。所述支撑保持件I30支撑所述旋转轴110的下端和所述轴承120的外表面，所述支撑保持件130具有塑性材料制成的整体结构，该结构通过喷射造型法形成。换句话说，所述支撑保持件130为传统的轴承支撑保持件和传统的支撑件结合为一个结构的结构。由于注射成型法用于从塑性材料中整体形成支撑保持件130，因此可以制造不需要安装过程的简单而轻便的支撑保持件。这里，所述支撑保持件130包括圆板部132、圆柱部134和凸缘部136，所述圆板部132支撑所述旋转轴110的下端，所述圆柱部134从所述圆板部132的边缘向上延伸并支撑所述轴承120的外周面，所述凸缘部136从所述圆柱部134外周面的下部径向向外延伸并形成用于设置定子150的底座表面136a。在本实施方式中，止推垫圈122设置于所述圆板部132的上表面上，所述止推垫圈支撑所述旋转轴110的下端。所述止推垫圈122在轴向上可旋转地支撑所述旋转轴110。然而，应该被理解的是，因为本实施方式的支撑保持件130由塑性材料制成，所以所述支撑保持件130可以不使用额外的止推垫圈122而在轴向上可旋转地支撑所述旋转轴110。此外，止挡件13安装于支撑保持件130内周面的下部，所述止挡件13插入旋转轴110的凹槽112中，并防止旋转轴110向上移动。所述凸缘部136具有锁定孔，锁定螺钉162紧固于该锁定孔，后面将会对此进行描述。所述转子壳140具有中心孔，且安所述转子壳套在所述旋转轴110上，从而使所述转子壳140与所述旋转轴110—起旋转。例如，所述转子壳140可能包括圆板部142和环形环绕部144，所述圆板部142在中心孔处套在所述旋转轴110上，并从所述旋转轴110沿径向向外延伸，所述环形环绕部144从所述圆板部142的边缘向下弯曲，并且在其内表面上具有转子磁铁IMa。具有以上结构的所述转子壳140可以通过压弯(press-bending)得到。这里，所述圆板部142的上表面中心部设置有用来夹住载入的光碟的夹具组件142a，在所述圆板部142上表面的外围部设置有防止所述载入的光碟滑动的防滑件142b。此外，尽管附图显示磁盘D安装于转子壳140上，可以理解的是，光碟转盘(discturntable)可以安装到所述圆板部142上从而在其上安装光碟，提供所述光碟转盘没有脱离本发明的范围和主旨。此外，所述环形环绕部分144的内周面上设置有转子磁铁144a，从而基于所述转子磁铁14和所述定子150之间的相互作用产生电磁力。其中，所述转子磁铁14和所述定子150之间的相互作用产生使所述转子壳140旋转的力。此外，所述转子磁铁14具有环形结构，沿着所述环形磁铁14的周面设置正负交替的磁化区域。所述定子150响应外电源提供的电流产生电场，所述定子150包括磁心152和环绕与所述磁心152的线圈154。当电流通过线圈154时，所述电流激励产生了电枢磁通量，所述被激励的电枢磁通量与所述转子磁铁14产生的磁通量相互结合，因此产生转矩并使得所述转子壳140旋转。此处，所述定子150牢固的设置于所述支撑保持件130的外周面上。在本发明中，最好把所述定子150牢固的设置于由所述凸缘部136形成的底座表面136a上。此外，制动磁铁156可以设置在所述磁心152的上表面上，从而与所述转子壳140的圆板部142之间产生磁吸力，进而防止所述转子壳140向上移动。尽管附图显示所述制动磁铁156设置于所述中心152的上表面，可以理解的是，所述制动磁铁可以设置于所述圆板部142的下表面上，从而与所述定子150之间产生磁吸力，防止所述转子壳140向上移动，而不脱离本发明的范围和主旨。所述板件160支撑无电刷直流电机的元件，并且允许所述无电刷直流电机固定插入记录媒质驱动器，例如硬盘驱动器，所述板件160通过锁定螺钉162紧固于所述支撑保持件130。这里，所述锁定螺钉162固定于所述板件160和所述支撑保持件130，具体的，固定于所述板件160的锁定孔和所述支撑保持件130的凸缘部136的锁定孔，从而将所述支撑保持件130和所述板件160彼此紧固。其中，所述锁定螺钉162从所述板件160的下表面向上紧固。由于所述锁定螺钉162可以容易的组装和分解，当元件发生不希望的变形和质量下降时，元件可以容易的分解和重新组装。此外，本发明中锁定螺钉的使用解决了可能由使用由塑性材料制成的所述支撑保持件130而引起组装强度降低的问题。在第一实施方式中，安装有多种电气装置例如编码器、连接器和无源元件的电路板(未图示)安装于所述板件160的上表面上。图3是根据本发明第二实施方式的无电刷直流电机的部分剖视图。下面，根据本发明的第二实施方式，参考图3对无电刷直流电机IOOb进行描述。在以下对第二实施方式的描述中，第一实施方式和第二实施方式中相同的元件将使用相同的参考标记，重复的描述将会被省略。如图3所示，根据第二实施方式的无电刷直流电机IOOb的特征在于，所述直流电机具有锁定螺钉162紧固于所述板件160和所述支撑保持件130的结构，具体的，所述锁定螺钉162紧固于所述板件160、所述支撑保持件130的凸缘部136和所述定子150上形成的锁定孔，从而将所述板件160、所述支撑保持件130和所述定子150相互锁紧。换句话说，与第一实施方式不同，第二实施方式的特征在于所述锁定螺钉162的紧固使得所述定子150为被该锁定螺钉162紧固的元件之一。由于第二实施方式使用了上述结构，就可以省略另外把所述定子150和所述支撑保持件130紧固的过程，并增加由所述锁定螺钉162产生的元件的紧固力。图4A和图4B是根据本发明第三实施方式的无电刷直流电机的部分剖视图。下面，根据本发明第三实施方式的无电刷直流电机IOOc和100c’将会参考图4A和图4B进行描述。如图4A所示，根据第三实施方式的无电刷直流电机IOOc的特征在于，第一实施方式的无电刷直流电机IOOa中描述的止挡件134b与支撑保持件130结合形成完整的结构。在第三实施方式中，使用注射成型法制造所述止挡件134b，所述注射成型法使用的塑性材料与用于所述支撑保持件130的材料相同。由于除了所述止挡件134b和支撑保持件130结合之外，所述无电刷直流电机IOOc的构造和第一实施方式中描述的一样，因此与第一实施方式相同或相应的元件将会采用第一实施方式的参考标记，并省略进一步的解释。如图4B所示，根据第三实施方式的无电刷直流电机IOOc的结构中没有单独的止挡件，但是在所述支撑保持件130的外周面的上部一体设置了钩形突起13，在转子壳140的圆板部142上设置有钩142c，从而使所述钩能够钩住所述钩形突起134c，进而当所述转子壳140旋转时防止所述转子壳140向上移动。在第三实施方式中，用于制造所述支撑保持件130的注射成型法使用塑性材料一体形成了钩形突起13和所述支撑保持件130。图5是根据本发明第四实施方式的无电刷直流电机的部分剖视图。下面，根据本第四实施方式的无电刷直流电机IOOd将会参考图5进行描述。在以下对第四实施方式的描述中，第四实施方式与第一实施方式至第三实施方式中相同的元件将使用相同的参考标记，并省略重复的描述。如图5所示，根据第四实施方式的无电刷直流电机IOOd的特征在于，当所述支撑保持件130和所述板件160从所述定子150的上表面穿过时，所述锁定螺钉162向下紧固。在第四实施方式中，所述制动磁铁156设置于所述转子壳140的圆板部142上，因此其布置在所述锁定螺钉162和所述制动磁铁156之间产生磁吸力。如上所述，本发明提供了一种无电刷直流电机。所述直流电机具有通过传统轴承支撑件和传统垫圈支撑件结合形成的支撑保持件，因此所述电机结构简单，生产过程简单，并减少了生产成本。此外，所述支撑保持件由塑性材料制成，因此所述无电刷直流电机实现了轻量化并减少了材料成本。此外，在本发明的无电刷直流电机中，所述支撑保持件和定子都使用锁定螺钉紧固于基板上，因此当元件发生不希望的变形和质量下降时可以容易的分解和重新组装。进一步的，由于元件相互之间通过锁定螺钉相互紧固，连接强度增强，因此解决了可能由使用塑性材料制成的支撑保持件而造成强度降低的问题。尽管出于说明的目的而公开了本发明的优选实施方式，但是本领域的技术人员在不脱离权利要求所公开的本发明的范围和主旨的情况下可以进行多种修改、添加和替换。相应地，这些修改、添加和替换也应该落在本发明的范围之内。权利要求1.无电刷直流电机，包括旋转轴；轴承，该轴承在径向上可旋转地支撑所述旋转轴；支撑保持件，该支撑保持件由塑性材料制成并且支撑所述旋转轴的下端和所述轴承的外周面；转子壳，该转子壳内部具有转子磁铁，并且所述转子壳与所述旋转轴一起旋转；定子，该定子安装在所述支撑保持件的外周面，从而朝向所述转子磁铁，所述定子响应于外部电源所提供的电力通过与所述转子磁铁的相互合作而使所述转子壳体旋转；和板件，所述支撑保持件使用锁定螺钉而锁定于所述板件。2.根据权利要求1所述的无电刷直流电机，其中，使用注射成型法来制造所述支撑保持件。3.根据权利要求1所述的无电刷直流电机，其中，所述支撑保持件包括圆板部，该圆板部支撑所述旋转轴的下端；圆柱部，该圆柱部从所述圆板部向上延伸，并支撑所述轴承的外周面；和凸缘部，该凸缘部从所述圆柱部的外周面径向延伸并形成用于设置所述定子的底座表4.根据权利要求3所述的无电刷直流电机，其中，所述锁定螺钉紧固于所述板件和凸缘部上形成的锁定孔。5.根据权利要求1所述的无电刷直流电机，其中，所述锁定螺钉从所述板件的下表面向上紧固。6.根据权利要求1所述的无电刷直流电机，其中，所述旋转轴的所述下端通过由所述支撑保持件支撑的止推垫圈而接触支撑。7.根据权利要求1所述的无电刷直流电机，其中，所述旋转轴的所述下端通过所述支撑保持件接触支撑。8.根据权利要求1所述的无电刷直流电机，其中，所述旋转轴的下部具有凹槽，从而所述凹槽中容纳安装于所述支撑保持件的内周面的止挡件。9.根据权利要求8所述的无电刷直流电机，其中，所述止挡件与支撑保持件结合为整体。10.根据权利要求1所述的无电刷直流电机，其中，在所述定子的上部设置有制动磁铁，从而防止所述转子壳向上移动。11.根据权利要求1所述的无电刷直流电机，其中，所述锁定螺钉的紧固使得所述定子为被该锁定螺钉紧固的元件之一。12.根据权利要求11所述的无电刷直流电机，其中，所述锁定螺钉从所述定子的上表面向下紧固。13.根据权利要求12所述的无电刷直流电机，其中，在所述转子壳的朝向所述锁定螺钉的下表面上设置有制动磁铁。14.根据权利要求13所述的无电刷直流电机，其中，所述制动磁铁设置在所述转子壳的下表面上，因而在所述制动磁铁和所述锁定螺钉之间产生磁吸力。全文摘要一种无电刷直流电机。该电机包括旋转轴、轴承、支撑保持件、转子壳、定子和板件，所述轴承在径向上可旋转地支撑所述旋转轴，所述支撑保持件由塑性材料制成并且支撑所述旋转轴的下端和所述轴承的外周面，所述转子壳内部具有转子磁铁并且所述转子壳与所述旋转轴一起旋转，所述定子安装在所述支撑保持件的外周面上从而朝向所述转子磁铁，所述定子响应于外部电源所提供的电力通过与所述转子磁铁的相互合作而使转子壳旋转，所述板件通过锁定螺钉与所述支撑保持件锁定。所述直流电机结构简单，减少了材料成本和组装成本。文档编号H02K1/22GK102082489SQ20101018348公开日2011年6月1日申请日期2010年5月24日优先权日2009年12月1日发明者申东莲,金载润申请人:三星电机株式会社