专利名称：盘片夹持单元及具有该单元的主轴电机的制作方法
技术领域：
本公开涉及被配置为在无需磁体帮助的情况下防止盘片和轭部悬浮的盘片夹持单元，以及具有该盘片夹持单元的主轴电机。
背景技术：
通常，ODD (光盘驱动器)用来将数据记录在光盘上或者从光盘读取数据。ODD包括用于高速转动光盘的主轴电机、用于移到光盘的径向方向来将数据记录在光盘上或者从光盘读取数据的光学拾取模块、用于将光学拾取模块传送到光盘的径向方向的主轴电机以及用于通过按压光盘的上表面来固定光盘的盘片夹持单元。ODD的盘片夹持单元通过按压主轴电机所转动的光盘的上表面来防止光盘分离。盘片夹持单元包括金属板，并且磁体安装在中心锥体上，该中心锥体是与主轴电机中的光盘的开口耦接的对准单元。盘片夹持单元的金属板被金属板的中心锥体吸附，由此将光盘固定在金属板和中心锥体之间。然而，使用磁体来将金属板吸附在盘片夹持单元上的吸附方法所存在的不利之处在于，由于存在磁体而导致制造成本大大增加，并且组装部件的数目和组装过程的数目也大大增加。
发明内容
本公开的目的在于提供一种适于在无需磁体帮助的情况下将光盘固定到主轴电机上的盘片夹持单元以及使用该盘片夹持单元的主轴电机。根据本公开的一个方面，可以利用盘片夹持单元实现上述目的，该盘片夹持单元包括外壳，该外壳包括形成有中空孔的侧壁单元以及延伸到所述侧壁单元的末端的内侧的支撑单元；夹持器，布置在所述侧壁单元的内部并且由所述支撑单元支撑，用于夹持光盘的上表面；盖板，用于覆盖所述夹持器；以及弹性构件，置于所述夹持器和所述盖板之间，用于沿着面对所述光盘的上表面的方向，向所述夹持器施加压力。根据本公开的另一方面，提供一种主轴电机，该主轴电机包括轴承组件,包括轴承和容纳所述轴承的轴承壳；定子，包括与所述轴承壳耦接的芯体以及缠绕在所述芯体上的线圈；可转动地插入到所述轴承中的转动轴；转子，包括与所述转动轴耦接的轭部以及与所述芯体相对地布置的磁体；转台，与所述转动轴耦接来与所述轭部接触；中心锥体，插入到所述转动轴中并且由非磁性材料形成，从而沿着所述转动轴往复运动；以及盘片夹持单元，该盘片夹持单元包括非磁性材料夹持器和弹性构件，所述非磁性材料夹持器布置在所述转台的上表面上来与所述中心锥体接触，所述弹性构件用于向所述非磁性材料夹持器施加弹力，从而沿着面对所述转台的上表面的方向，向所述非磁性材料夹持器施加压力。
图1是例示包括根据本公开的示例实施例的盘片夹持单元的光盘驱动单元的分解透视图。图2是图1中的盘片夹持单元的分解透视图。图3是图2中的弹性构件的组装剖面图。图4是例示图2中的弹性单元的侧面图。图5是例示包括盘片夹持单元的主轴电机的剖面图。
具体实施例方式图1是例示包括根据本公开的示例实施例的盘片夹持单元的光盘驱动单元的分解透视图，图2是图1中的盘片夹持单元的分解透视图，图3是图2中的弹性构件的组装剖面图，以及图4是例示图2中的弹性单元的侧面图。参见图1、图2和图3，盘片夹持单元100包括形成光盘驱动设备I的外侧的外壳110、用于通过按压光盘来固定所述光盘的夹持器120、盖板130以及弹性构件140。外壳110形成光盘驱动设备I的外观，并且可以通过对金属板进行冲压加工而形成。外壳110包括上板101以及与上板101相连的侧板103。上板101形成有管状的侧壁单元105以及支撑单元106，该侧壁单元延伸到上板101的底面并且形成有中空孔104，该支撑单元106沿着与所述上板101平行的方向，从侧壁单元105的末端向内延伸。由侧壁单元105形成的空间容纳夹持器(120，稍后描述)，夹持器120由支撑单元106支撑，并且支撑单元106防止夹持器120分离。夹持器120在由侧壁单元105形成的空间内移动。夹持器120容纳在由侧壁单元105形成的空间中，并且由支撑单元106支撑。夹持器120包括柱状突起单元122、容纳单元124、夹持单元126以及联结(hitching)单元128，所述容纳单元124以凹陷形状从所述突起单元122的周缘突出来容纳中心锥体(稍后描述)，所述夹持单元126从所述容纳单元124延伸来按压光盘的上表面，所述联结单元128从所述夹持单元126延伸并且与所述支撑单元106联结。形成本公开的示例实施例中的夹持器120的突起单元122、容纳单元124、夹持单元126和联结单元128可以由非磁性材料形成，该非磁性材料不会对由每个部件形成的磁场产生作用。也就是，本公开的示例实施例中的夹持器120可以由比如合成树脂的非磁性材料形成。盖板130覆盖容纳在侧壁单元105中的夹持器120，并且利用盖板130防止夹持器120从侧壁单元105内部形成的空间中分离。盖板130形成为板状，并且盖板130形成有适于夹持器120的突起单元122穿过的通孔132。盖板130的通孔132用于允许夹持器120在侧壁单元105内部垂直地而不是倾斜地移动。本公开的示例实施例中的盖板130例如可以由比如合成树脂的非磁性材料形成。具体地，盖板130可以利用对于摩擦和磨损具有鲁棒性的Teflon (美国杜邦公司的注册商标)树脂制成。弹性构件140可以置于盖板130和夹持器120之间。本公开的示例实施例中的弹性构件140例如可以包括线圈弹簧。弹性构件140例如可以包括金属线圈弹簧或合成树脂弹簧。或者，弹簧构件140可以包括用于按压夹持器120的叶簧。作为弹性构件140的线圈弹簧朝向支撑单元106推送夹持器120。本公开的示例实施例中的弹性构件140的第一末端可以接触盖板130的内侧表面，以及弹性构件中的与第一末端相对的第二末端可以接触夹持器120的夹持单兀126的内侧表面。弹性构件140中的接触盖板130的内侧表面的第一末端可以形成为具有第一直径，以及弹性构件140中的接触夹持器120的第二末端可以形成为具有比第一直径大的第二直径。在本公开的示例实施例中，通过将弹性构件140的直径形成为不同直径，弹性构件140可以弹性且稳定地支撑夹持器120。夹持器利用弹性构件140来夹持光盘，并且夹持器120可以与光盘一起转动。在夹持器120与光盘一起转动的情况下，转动力也被施加到用于按压夹持器120的弹性构件140。在转动力被施加到弹性构件140的情况下，弹性构件140可以在夹持器120和盖板130之间转动，其中当弹性构件140转动时，可以产生盖板130或夹持器120的噪声或磨损。在本公开的示例实施例中，为了防止或抑制由于弹性构件的转动而产生盖板130或夹持器120的噪声或磨损，接触弹性构件140的盖板130或夹持器120可以形成有滑动层150。滑动层150可以包括所具有的摩擦系数比盖板130或夹持器120的摩擦系数小的材料。滑动层150可以形成为具有非常薄的厚度的膜。同时，接触盖板130来防止或抑制由于弹性构件140的转动而由盖板130产生的噪声或磨损的弹性构件140的第一末端可以形成有至少一个第一非平坦单元142，如图4中所示。形成在弹性构件140的第一末端上的至少一个第一非平坦单元142使得弹性构件140的第一末端与盖板130点接触，由此可以大大减少盖板130与弹性构件140的第一末端之间的摩擦。此外，接触夹持器120以便防止或抑制由于弹性构件140的转动而由夹持器120产生的噪声或磨损的弹性构件140的第二末端可以形成有至少一个第二非平坦单元144，如图4中所示。形成在弹性构件140的第二末端上的至少一个第二非平坦单元144使得弹性构件140的第二末端与夹持器120点接触，由此可以大大减少夹持器120与弹性构件140的第二末端之间的摩擦。图5是例示根据本公开的另一示例实施例的包括夹持单元的主轴电机的剖面图。参见图5，主轴电机900包括基板200、轴承组件250、定子300、转动轴400、转子500、转台600、中心锥体700以及盘片夹持单元100。基板200形成为板状并且安装有电路衬底210，并且形成有毛刺单元(burringunit) 220，该毛刺单元220从基板200的背面朝向面对与基板200的背面相对的正面的方向突出。轴承组件250包括轴承260和轴承壳270。轴承壳270例如形成为上表面开口的柱状，并且利用基板200的毛刺单元220进行压配(press-fit)。轴承260形成为插入有转动轴(稍后描述)的管状，并且布置在轴承壳270的内部。定子300包括芯体310和线圈320。线圈320缠绕在芯体310的凸缘(Iug)上，以及芯体310被压配到轴承壳270的外表面中。转动轴400可转动地耦接到轴承组件250的轴承260上。转子500包括轭部510和磁体520。
轭部510形成为底面开口的柱状，并且轭部510的上板的转动中心形成有轭部毛刺单元512，该轭部毛刺单元512与转动轴400的周缘耦接。磁体520布置在从轭部510的上板延伸的侧板的内表面上。转台600形成为盘片状，并且通过穿过转动轴400来布置在轭部510的上板上。转台600被压配到转动轴400中，由此转动轴400和转台600 —起转动。中心锥体700包括插入到转动轴400中的通孔710，并且布置在转台600的上表面上。中心锥体700与转动轴400耦接，以便沿着转动轴400的周缘垂直运动。线圈弹簧720布置在中心锥体700和转台600之间，其中中心锥体700由线圈弹簧720弹性地支撑。中心锥体700与形成在光盘的转动中心上的通孔耦接。中心锥体700固定光盘，并且将光盘的转动中心与转动轴400的转动中心对准。本公开的示例实施例中的中心锥体700与盘片夹持单元100耦接，从而免除用于固定光盘的磁体，并且本公开的示例实施例中的中心锥体700包括非磁性材料，比如合成树脂。本公开的示例实施例中的中心锥体700与盘片夹持单元100耦接而无需磁体(稍后描述)，由此可以大大减少制造过程的数目、组件部件的数目以及主轴电机的制造成本。现在，参见图1到图5，盘片夹持单元100包括形成光盘驱动设备I的外侧的外壳、夹持器120、盖板130和弹性构件140。外壳110形成光盘驱动设备I的外观，并且可以通过对金属板进行冲压加工而形成。外壳110包括上板101以及与上板101相连的侧板103。上板101形成有管状的侧壁单元105以及支撑单元106，该侧壁单元延伸到上板101的底面并且形成有中空孔104，该支撑单元106沿着与所述上板101平行的方向，从侧壁单元105的末端向内延伸。由侧壁单元105形成的空间容纳夹持器(120，稍后描述)，夹持器120由支撑单元106支撑，并且支撑单元106防止夹持器120分离。侧壁单元105形成有足够夹持器120垂直移动的空间。夹持器120容纳在由侧壁单元105形成的空间中，并且由支撑单元106支撑。当针对功能进行分类时，夹持器120包括柱状突起单元122、容纳单元124、夹持单元126以及联结单元128，所述突起单元122在底端插入到中心锥体700的通孔中，所述容纳单元124以凹陷形状从所述突起单元122的周缘突出来容纳中心锥体(稍后描述)，所述夹持单元126从所述容纳单元124延伸来按压光盘的上表面，所述联结单元128从所述夹持单元126延伸并且与所述支撑单元106联结。形成本公开的示例实施例中的夹持器12的突起单元122、容纳单元124、夹持单元126和联结单元128可以由非磁性材料形成，该非磁性材料不会对由每个部件形成的磁场产生作用。也就是，本公开的示例实施例中的夹持器120可以由比如合成树脂的非磁性材料形成。盖板130覆盖容纳在侧壁单元105中的夹持器120，并且利用盖板130防止夹持器120从侧壁单元105内部形成的空间中分离。盖板130形成为板状，并且盖板130形成有适于夹持器120的突起单元122穿过的通孔132。盖板130的通孔132用于允许夹持器120在侧壁单元105内部垂直地而不是倾斜地移动。本公开的示例实施例中的盖板130例如可以由比如合成树脂的非磁性材料形成。具体地，盖板130可以利用对于摩擦和磨损具有鲁棒性的Teflon (美国杜邦公司的注册商标)树脂制成。弹性构件140可以置于盖板130和夹持器120之间。本公开的示例实施例中的弹性构件140例如可以包括线圈弹簧。弹性构件140例如可以包括金属线圈弹簧或合成树脂弹黃。作为弹性构件140的线圈弹簧朝向支撑单元106推送夹持器120。本公开的示例实施例中的弹性构件140的第一末端可以接触盖板130的内侧表面，以及弹性构件140中的与第一末端相对的第二末端可以接触夹持器120的夹持单元126的内侧表面。弹性构件140中的接触盖板130的内侧表面的第一末端可以形成为具有第一直径，以及弹性构件140中的接触夹持器120的第二末端可以形成为具有比第一直径大的第二直径。在本公开的示例实施例中，通过将弹性构件140的直径形成为不同直径，弹性构件140可以弹性且稳定地支撑夹持器120。夹持器利用弹性构件140来夹持光盘，并且夹持器120可以与光盘一起转动。在夹持器120与光盘一起转动的情况下，转动力也被施加到用于按压夹持器120的弹性构件140。在转动力被施加到弹性构件140的情况下，弹性构件140可以在夹持器120和盖板130之间转动，其中当弹性构件140转动时，可以产生盖板130或夹持器120的噪声或磨损。在本公开的示例实施例中，为了防止或抑制由于弹性构件的转动而产生盖板130或夹持器120的噪声或磨损，接触弹性构件140的盖板130或夹持器120可以形成有滑动层150。滑动层150可以包括所具有的摩擦系数比盖板130或夹持器120的摩擦系数小的材料。滑动层150可以形成为具有非常薄的厚度的膜。同时，接触盖板130来防止或抑制由于弹性构件140的转动而由盖板130产生的噪声或磨损的弹性构件140的第一末端可以形成有至少一个第一非平坦单元142，如图4中所示。形成在弹性构件140的第一末端上的至少一个第一非平坦单元142使得弹性构件140的第一末端与盖板130点接触，由此可以大大减少盖板130与弹性构件140的第一末端之间的摩擦。此外，接触夹持器120以便防止或抑制由于弹性构件140的转动而由夹持器120产生的噪声或磨损的弹性构件140的第二末端可以形成有至少一个第二非平坦单元144，如图4中所示。形成在弹性构件140的第二末端上的至少一个第二非平坦单元144使得弹性构件140的第二末端与夹持器120点接触，由此可以大大减少夹持器120与弹性构件140的第二末端之间的摩擦。如根据前述显而易见的是，根据本公开的盘片夹持单元被有利地配置为使得与支撑在转台上的光盘的通孔耦接的中心锥体由非磁性材料形成，并且使用弹性构件的弹力按压光盘的夹持器布置在中心锥体的上表面上，由此可以弹性地固定光盘而无需磁体，从而大大地减少组装部件的数目、组装过程的数目以及制造成本。说明书中的关于“一个实施例”、“实施例”、“示例实施例”等的任何引用意味着结合实施例描述的特定特征、结构或特性包括在本公开的至少一个实施例中。这些短语在说明书中各个地方的出现不必都指代同一实施例。此外，当特定特征、结构或特性结合任何实施例描述时，结合其它实施例来执行这个特征、结构或特性被认为是在本领域技术人员的范围内。
尽管已经参照本公开的多个示例实施例描述了本公开的实施例，但是应该理解的是，本领域技术人员可以设想到将落在本发明的原理的精神和范围内的多个其它修改例和实施例。更为具体地，在本公开、附图和所附权利要求的范围内的组件部件和/或组合布置的布置上可能存在各种变更和修改。除了组件部件和/或布置上的变更和修改之外，替换使用对于本领域技术人员而言也将是显而易见的。
权利要求
1.一种盘片夹持单元，所述盘片夹持单元包括 外壳，所述外壳包括形成有中空孔的侧壁单元以及延伸到所述侧壁单元的末端的内侧的支撑单元； 夹持器，布置在所述侧壁单元的内部并且由所述支撑单元支撑，用于夹持光盘的上表面； 盖板，用于覆盖所述夹持器；以及 弹性构件，置于所述夹持器和所述盖板之间，用于沿着面对所述光盘的上表面的方向，向所述夹持器施加压力。
2.如权利要求1所述的盘片夹持单元，其中，所述夹持器包括从所述夹持器的上表面的中心突出的突起，并且所述盖板形成有插入所述突起的通孔。
3.如权利要求1所述的盘片夹持单元，其中，所述弹性构件包括线圈弹簧。
4.如权利要求3所述的盘片夹持单元，其中，所述弹性构件中的接触所述盖板的区域包括多个用于点接触所述盖板的非平坦单元，以及所述弹性构件中的接触所述夹持器的区域包括多个用于点接触所述夹持器的非平坦单元。
5.如权利要求1所述的盘片夹持单元，其中，所述弹性构件中的接触所述盖板的第一末端形成为具有第一直径，以及所述弹性构件中的接触所述夹持器的第二末端形成为具有比所述第一直径大的第二直径。
6.如权利要求1所述的盘片夹持单元，其中，产生转动滑动的滑动层形成在所述盖板和所述弹性构件之间，以及形成在所述夹持器和所述弹性构件之间。
7.如权利要求1所述的盘片夹持单元，其中，所述夹持器包括扁平夹持单元以及凸缘单元，所述扁平夹持单元用于接触所述弹性构件和所述光盘，所述凸缘单元形成在所述弹性构件内部并且凸形地突出到上表面。
8.如权利要求1所述的盘片夹持单元，其中，所述夹持器是非磁性材料。
9.如权利要求8所述的盘片夹持单元，其中，所述夹持器由合成树脂形成。
10.如权利要求1所述的盘片夹持单元，其中，所述弹性构件包括金属线圈弹簧和合成树脂线圈弹簧中的任何一个。
11.如权利要求1所述的盘片夹持单元，其中，所述弹性构件包括沿着面对所述光盘的方向按压所述夹持器的叶簧。
12.—种主轴电机，所述主轴电机包括 轴承组件,包括轴承和容纳所述轴承的轴承壳； 定子，包括与所述轴承壳耦接的芯体以及缠绕在所述芯体上的线圈； 可转动地插入到所述轴承中的转动轴； 转子，包括与所述转动轴耦接的轭部以及与所述芯体相对地布置的磁体； 转台，与所述转动轴耦接来与所述轭部接触； 中心锥体，插入到所述转动轴中并且由非磁性材料形成，从而沿着所述转动轴往复运动；以及 盘片夹持单元，所述盘片夹持单元包括非磁性材料夹持器和弹性构件，所述非磁性材料夹持器布置在所述转台的上表面上来与所述中心锥体接触，所述弹性构件用于向所述非磁性材料夹持器施加弹力，从而沿着面对所述转台的上表面的方向，向所述非磁性材料夹持器施加压力。
13.如权利要求12所述的主轴电机，其中，所述夹持器容纳在外壳中，并且所述外壳包括形成有中空孔的侧壁单元以及沿着所述侧壁单元的边缘向内形成的支撑单元。
14.如权利要求12所述的主轴电机，还包括滑动层，每个滑动层形成在所述盖板和所述弹性构件之间，以及形成在所述夹持器和所述弹性构件之间。
15.如权利要求12所述的主轴电机，其中，所述弹性构件包括线圈弹簧。
16.如权利要求12所述的主轴电机，其中，所述夹持器由合成树脂形成。
17.如权利要求12所述的主轴电机，其中，所述弹性构件包括金属线圈弹簧和合成树脂线圈弹簧中的任何一个。
18.如权利要求12所述的主轴电机，其中，所述弹性构件包括沿着面对所述光盘的方向按压所述夹持器的叶簧。
19.如权利要求12所述的主轴电机，其中，所述弹性构件中的接触所述盖板的区域包括多个用于点接触所述盖板的非平坦单元，以及所述弹性构件中的接触所述夹持器的区域包括多个用于点接触所述夹持器的非平坦单元。
20.如权利要求12所述的主轴电机，其中，所述夹持器包括从所述夹持器的上表面的中心突出的突起，并且所述盖板形成有插入所述突起的通孔。
全文摘要
本发明是盘片夹持单元及具有该单元的主轴电机。公开了一种主轴电机，所述主轴电机包括外壳，所述外壳包括形成有中空孔的侧壁单元以及延伸到所述侧壁单元的末端的内侧的支撑单元；夹持器，布置在所述侧壁单元的内部并且由所述支撑单元支撑，用于夹持光盘的表面；盖板，用于覆盖所述夹持器；以及弹性构件，置于所述夹持器和所述盖板之间，用于沿着面对所述光盘的上表面的方向，向所述夹持器施加压力。
文档编号H02K1/27GK103065650SQ20121041169
公开日2013年4月24日 申请日期2012年10月24日 优先权日2011年10月24日
发明者尹皓业 申请人:Lg伊诺特有限公司