专利名称：主轴电机及盘片驱动装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及装载有可装卸圆盘状盘片的夹持装置的主轴电机及盘片驱动装置。
背景技术：
近年来，随着对CD、DVD等圆盘状盘片的记录再现的高速化，盘片及使该盘片旋转的主轴电机的旋转速度正在不断提升。作为与盘片的高速旋转对应的夹持装置，采用具有锥体的结构，该锥体包含与盘片的中心开口部的整个内周面接触的圆环状倾斜面。该锥体可沿着作为旋转轴的轴的轴向自由移动。利用螺旋弹簧等弹性材料将锥体向轴向上方按压。装载盘片的转台被配置在锥体的周围。转子架被配置在转台的下侧。例如在特开 2008-5584号日本国公开公报中公开了这种现有的夹持装置的结构。专利文献1 特开2008-5584号日本国公开公报但是，在专利文献1中所示类型的主轴电机中，考虑到盘片驱动装置的规格而限制了主轴电机的高度。当在轴上固定转台时，不能确保转台与轴接触的轴向长度，有粘接强度不足的问题。因此，转台需要至少与转子架的上表面粘接固定。另一方面，主轴电机中设置了容纳用于保持平衡的钢球的环状空间。该空间是通过从下侧用环状板封闭向上方凹入的环状凹部而形成的。通过将环状板夹在转台的主体与转子架之间来简单地固定环状板。由于是这样的结构，所以在比环状凹部更靠径向内侧的位置通过粘接剂对转台和转子架进行固定。当用粘接剂固定时，转台与转子架之间需要适当大小的间隙。粘接强度根据间隙的大小而变化。但是，间隙的大小根据环状板的厚度和转台主体的成型精度而有偏差。当通过提高部件的形状精度来降低该偏差时，难以降低制造成本。
实用新型内容本实用新型的主要目的是减少转台与转子架的粘接强度的偏差。根据本实用新型的示例性的第1方面的主轴电机，包括轴，其以朝向上下方向的中心轴为中心配置；锥体，其可相对于所述轴的上部沿上下方向滑动；转台，其在所述锥体下力被直接或间接固定到所述轴上，且在所述锥体周围具有装载盘片的盘片装载部；有盖的大致圆筒状的转子架，其在所述转台的下侧被直接或间接固定到所述轴上；转子磁体，其被固定到所述转子架的圆筒部的内周面；定子，其被配置在所述转子磁体的内侧；轴承机构，其将所述轴支承为能够以所述中心轴为中心旋转，所述锥体具有朝径向外侧向下倾斜的盘片保持面，所述转台包括由树脂成型的转台主体，其具有所述盘片装载部和在所述盘片装载部的下侧向上方凹陷的环状凹部；多个球体，它们可滚动地被配置在所述环状凹部内；环状封闭部，其被配置在所述转台主体与所述转子架之间，封闭所述环状凹部的下侧开口 ；圆盘状部，在比所述转台主体的所述环状凹部更靠内侧的位置，其上表面被通过粘接剂粘接到所述转台主体，下表面被通过粘接剂粘接到所述转子架。 通过本实用新型，可以减少转台的转台主体与转子架之间的粘接强度的偏差。
[0011]图1是盘片驱动装置的截面图；[0012]图2是主轴电机的截面图；[0013]图3是放大地示出转台附近的截面图；[0014]图4是示出了盘片被装载在转台上的状态的图[0015]图5是放大地示出环状板附近的截面图；[0016]图6是示出了转台的另一例的截面图；[0017]图7是示出了转台的再一例的截面图。[0018]附图标记说明[0019]1主轴电机[0020]5转台主体[0021]21轴[0022]22转子架[0023]23转子磁体[0024]31套筒[0025]33定子[0026]41转台[0027]42锥体[0028]51环状凹部[0029]52粘接剂保持凹部[0030]61球体[0031]62平板部[0032]63圆盘状部[0033]63a放大圆盘状部[0034]80盘片驱动装置[0035]81光拾取机构[0036]82移动机构[0037]221(转子架的)圆筒部[0038]411盘片装载部[0039]421盘片保持面[0040]631圆筒部[0041]641、642粘接剂层[0042]Jl中心轴
具体实施方式在本说明书中，将主轴电机的中心轴向的上侧简称为“上侧”，将下侧简称为“下
5侧”。另外，上下方向不表示组装到实际设备时的位置关系和方向。并且，将与中心轴平行的方向称为“轴向”，将以中心轴为中心的径向简称为“径向”，将以中心轴为中心的周向简称为“周向”。图1是本实用新型的具有主轴电机1的盘片驱动装置80的截面图。盘片驱动装置 80具有主轴电机1、光拾取机构81、移动机构82和容纳它们的壳体83。主轴电机1被插入到圆盘状的盘片9的中心开口 91，由此将盘片9调整为与旋转中心同轴，并使盘片9旋转。 光拾取机构81通过将激光照射到盘片9上来对盘片9进行信息的记录再现。移动机构82 在盘片9的径向上移动光拾取机构81。主轴电机1及光拾取机构81被底架84保持。在盘片9的中心开口 91的中心与主轴电机1的中心轴Jl 一致的状态下，通过向上方移动底架84，盘片9的中心开口 91被安装到主轴电机1的夹持装置上。这时，通过夹持器85，从上方夹持住盘片9。移动机构82具有电机821和传递齿轮822。传递齿轮822被安装在电机821的输出轴上。传递齿轮822将电机821的旋转传递到光拾取机构81。壳体83具有用于进行盘片9的插入和取出的插入口 832。托盘86被配置在壳体 83内。托盘86可移动到壳体83的外部。盘片9被装载在托盘86上，托盘86将盘片9运送到主轴电机1处。光拾取机构81具有记录再现部811和移动部812。记录再现部811照射激光。移动部812执行记录再现部811沿径向的移动。移动部812具有与传递齿轮822啮合的啮合部813。电机821转动时，移动部812沿径向移动。由此，记录再现部811沿径向移动。图2是主轴电机1的纵截面图。主轴电机1具有电机部11和夹持装置12。电机部11具有旋转部2和静止部3。旋转部2以中心轴Jl为中心旋转。静止部3可自由旋转地支撑旋转部2。夹持装置12被配置在旋转部2的轴向上侧。旋转部2具有大致圆柱状的轴21、有盖的大致圆筒状的转子架22和圆环状的转子磁体23。轴21以朝向上下方向的中心轴Jl为中心配置。转子架22被固定在轴21上，绕中心轴Jl旋转。转子架22具有外侧圆筒部221、盖部222和内侧圆筒部223。转子磁体23的外周面被固定在外侧圆筒部221的内周面上。盖部222是从外侧圆筒部221的上部起向中心轴 Jl延伸的平面。盖部222位于夹持装置12的后述转台41的下侧。内侧圆筒部223从盖部 222的内缘向轴向下侧延伸。内侧圆筒部223的内周面被固定至轴21的外周面。转子架 22不必直接固定在轴21上。例如，可以通过固定在轴21上的部件间接地固定到轴21上。静止部3具有大致圆筒状的套筒31、外罩32、定子33、大致平板状的安装板34和电路基板35。作为轴承机构的套筒31的内周面以能够以中心轴Jl为中心进行旋转的方式支撑轴21。套筒31是由烧结材料制成的。外罩32具有圆筒部321和底部322。圆筒部 321的内周面保持套筒31的外周面。底部322封闭圆筒部321的下部。定子33的内周面被固定至外罩32的圆筒部321的外周面。定子33被配置在转子磁体23的内侧。定子33 的外周面在径向上与转子磁体23的内周面相对。安装板34被配置在比定子33更靠轴向下侧的位置。安装板34的内周面被固定至外罩32的圆筒部321的外周面。电路基板35 被配置在安装板34的上表面。通过使电流从图中未示出的外部电源流到定子33，定子33产生与转子磁体23相对的磁场。通过该磁场与转子磁体23之间的磁相互作用，旋转部2得到以中心轴Jl为中心的旋转驱动力。夹持装置12具有转台41、锥体42、轭43、夹紧磁体44和螺旋弹簧47。这些全都是大致圆环状的。转台41通过粘接剂被固定在转子架22的盖部222的上表面。转台41 也可以被固定在轴21上。锥体42被配置在转台41的轴向上侧，具有与盘片9的中心开口 91接触的盘片保持面421。盘片保持面421位于锥体42的外周，并朝径向外侧向下方倾斜。锥体42通过树脂材料的注射成型而成型。锥体42可以相对于轴21的上部沿上下方向滑动。轭43被配置在锥体42的轴向上侧，被固定在轴21上。轭43由磁性体形成。利用与轭43之间的磁吸引力和粘接剂，将夹紧磁体44固定在轭43的上表面。由此，夹紧磁体44经由轭43被间接地固定在轴21上。螺旋弹簧47在轴21的周围，在上下方向上夹在转台41与锥体42之间。在主轴电机1中，轴21也可以当作安装转台41等的夹持装置12 的构成部件。转台41位于锥体42的下方。如后面所述，转台41被粘接到转子架22上，从而被间接地固定在轴21上，但是也可以直接固定在轴2上。转台41在锥体42的径向外侧具有盘片装载部411。可装卸的盘片9被装载在盘片装载部411上。盘片装载部411具有与被装载的盘片9的下表面接触的环状橡胶412。图3是放大地示出转台41的附近的截面图。转台41具有转台主体5、多个球体 61、环状板62和圆盘状部63。转台主体5是用树脂成型的。转台主体5具有上述的盘片装载部411(但是环状橡胶412除外)和环状凹部51。环状凹部51是以中心轴Jl为中心的环状，在盘片装载部411的下侧向上凹陷。环状凹部51不必位于盘片装载部411的正下方。环状凹部51在上下方向上与转子架22的盖部222的外缘部重合。转台主体5在环状凹部51的径向内侧还具有向上凹陷的粘接剂保持凹部52。粘接剂保持凹部52是以中心轴Jl为中心的环状。若粘接剂保持凹部52被配置成围绕中心轴J1，则并不限于完全的环状。环状凹部51的径向外侧的部位是从盘片装载部411起向下方延伸的圆筒壁53。环状凹部51与粘接剂保持凹部52之间的部位也是向下方延伸的圆筒壁M。下面，分别称圆筒壁53、圆筒壁M为“外侧圆筒壁53”、“内侧圆筒壁M”。连接转台主体5的内侧圆筒壁M与外侧圆筒壁53的部位，即，环状凹部51的底部55是从盘片装载部411连至径向内侧的部位。由于底部55位于转台主体5的上部，所以下面称其为“环状盖部阳”。环状盖部55的径向内侧部位向下方凹陷，它的底部56位于粘接剂保持凹部52的径向内侧。底部56为平板状。下面称底部56为“中央底部56”。多个球体61被配置成可在环状凹部51内滚动。S卩，多个球体61被配置成可在由形成环状凹部51的部位和环状板62围成的环状空间内滚动。虽然球体61是铁制的，但是也可以用铁以外的材料形成。在环状板62的上表面贴附了环状衬垫623。这样，既抑制了与钢球61移动相伴的噪音，也可衰减钢球61的移动。图4是示出了盘片9被装载在转台41上的状态的图。在即将装载盘片9的时候， 一旦盘片9被配置在转台41的上方，主动电机1就向上方移动。磁性体851被设置在夹持器85中，磁吸引力作用在夹紧磁体44与磁性体851之间。这样，盘片9被夹在盘片装载部 411 上。[0063]这时，盘片9的中心开口 91的边缘与锥体42的盘片保持面421抵接，并且锥体42 沿着轴21向下移动。因为锥体42被螺旋弹簧47向上方施力，所以盘片9的中心准确地与中心轴Jl 一致。图5是进一步放大地示出了环状板62附近的截面图。环状板62被配置在转台主体5与转子架22的盖部222之间。环状板62具有平板部621和圆筒部622。平板部621 是封闭环状凹部51的开口的环状封闭部。圆筒部622从平板部621的径向内侧的端部向上方延伸。外侧圆筒壁53的下部在径向内侧具有台阶部531。台阶部531的朝向下方的面与平板部621的径向外侧的端部的上表面抵接。内侧圆筒壁M的下端与平板部621的径向内侧的端部的上表面抵接。圆筒部622位于粘接剂保持凹部52内。圆筒部622的外周面与内侧圆筒壁讨的内周面抵接或接近。平板部621的下表面与转子架22的盖部222的上表面抵接。圆盘状部63被配置在中央底部56与盖部222之间，比环状凹部51更位于径向内侧。圆盘状部63的上表面通过粘接剂与中央底部56的下表面粘接。圆盘状部63的下表面通过粘接剂与盖部222的上表面相粘接。下面，将标号641、642赋予给圆盘状部63上表面上的粘接剂层和下表面上的粘接剂层。粘接剂层641、642的厚度分别是0. 05 0. Imm0 虽然省略了图示，但是粘接时剩余的粘接剂被保持在粘接剂保持凹部52内。由此，防止了粘接剂渗入到环状凹部51内。并且，圆筒部622的轴向上端部比粘接剂层641、642更位于轴向上侧，即，圆筒部622的轴向上端部比中央底部56的下表面更位于轴向上侧。由此，可以更有效地防止粘接剂渗入到环状凹部51内。也可以在中央底部56的下表面设置用于提高粘接强度的细微槽。如图4中所示，轴21与圆盘状部63的内周面相抵接。由此，可以减小圆盘状部63 相对于轴21的同轴度。并且，轴21与圆盘状部63之间的间隙可以比圆盘状部63与平板部621之间的间隙小。由此，当圆盘状部63被配置在盖部222的上表面时，即使圆盘状部63相对于轴21 偏心，也可以配置为圆盘状部63与环状板62不接触。另外，虽然为了便于说明而将圆盘状部63作为转台41的一部分进行了说明，但实质上，转台是隔着圆盘状部63并通过粘接剂与转子架22粘接的结构。通过上述结构，转台主体5经由两个粘接剂层641、642与转子架22粘接。由此， 即使转台主体5的形状、环状板62的厚度发生较大的误差，各粘接剂层的厚度也只变化该误差的一半。其结果是，与直接通过粘接剂将转台主体5粘接到盖部222上的情形相比，可以减小粘接强度的偏差。平板部621比圆盘状部63厚，且转台主体5的下表面的、在比环状凹部51更靠径向内侧的位置处与平板部621和圆盘状部63相对的区域(除了粘接剂保持凹部5 是与中心轴Jl垂直的同一平面上的区域。即，台阶部531的朝向下方的面、内侧圆筒壁M的下端面和中央底部56的下表面位于与中心轴Jl垂直的同一平面上。这样，通过使平板部621 的上表面与台阶部531和内侧圆筒壁M抵接，使平板部621的下表面与盖部222抵接，从而可以容易地使填补圆盘状部63的上下间隙的大小为固定范围内的大小。另外，在夹着粘接剂的状态下向转子架22按压转台主体5时，粘接剂层641、642 的厚度大体相等。因此，通过上述的结构，仅通过向盖部222用力按转台主体5就可以稳定地得到高粘接强度。并且，由于转台主体5的下表面中多个区域位于同一平面上，所以对转台主体5进行成型的模具的制作和转台主体5的形状的管理也变得容易。为了进一步抑制粘接强度的偏差，作为圆盘状部63，可以准备多个厚度的部件，并根据转台主体5的形状和环状板62的厚度误差来选择所期望的厚度的圆盘状部63。若平板部621的上表面与转台主体5抵接，平板部621的下表面与转子架22抵接， 则抵接位置不限于图5所示的位置。如果可以控制粘接时的按压力，则圆盘状部63的厚度也可以为平板部621的厚度以上；转台主体5的下表面中与平板部621的上表面抵接的区域和与圆盘状部63的上表面相对的区域也可以位于不同的高度。即使在平板部621不与转台主体5的下表面或盖部222的上表面抵接的情况下，也可通过控制对转台主体5的按压力，使粘接剂层641、642成为合适的厚度。图6是示出了转台41的另一例的图。在图6的转台41中，代替图5的环状板62 和圆盘状部63，设置有一个圆盘状部63a。其它的结构与图5大致相同。下面，称圆盘状部 63a为“放大圆盘状部”。放大圆盘状部63a的径向外侧的部位作为图5的平板部621、即环状封闭部来发挥作用，径向内侧的部位作为圆盘状部63来发挥作用。放大圆盘状部63a的上表面与外侧圆筒壁53的台阶部531的朝向下方的面及内侧圆筒壁M的下端面抵接。并且，在粘接剂保持凹部52的径向内侧，放大圆盘状部63a的上表面通过粘接剂与中央底部56的下表面粘接，而形成粘接剂层641。放大圆盘状部63a 的下表面通过粘接剂而与转子架22的几乎整个盖部222粘接。即，粘接剂层642扩展到环状凹部51的下方。这样，可以提高粘接强度。台阶部531的朝向下方的面和内侧圆筒壁M的下端面在轴向上位于相同高度，中央底部56的下表面比这些面稍靠上方。即，转台主体5的下表面中的环状凹部51与粘接剂保持凹部52之间的区域比粘接剂保持凹部52的径向内侧区域更位于下方。这样，在中央底部56和放大圆盘状部63a之间的较大区域中，可以容易地将这些部件之间的距离设定成预定的大小，可以容易地将粘接剂层641的厚度设定成合适的厚度。并且，可以容易地确保保持粘接剂的较大的空间。通过控制粘接时对转台主体5的按压力，可以管理粘接剂层 642的厚度。在转台41中，由于作为图5的环状板62的环状封闭部发挥作用的平板部621和圆盘状部63被设置成一个部件，所以可以简化转台41的结构。与图3的情况一样，通过粘接剂保持凹部52，可防止粘接剂进入到环状凹部51内部。也可以在中央底部56的下表面设置用于提高粘接强度的细微槽。并且，如图6所示，轴21与圆盘状部63a的内周面抵接。这样，可以减小圆盘状部 63a相对于轴21的同轴度。图7是示出了转台41的又一例的图。在图7的转台41中，图6的放大圆盘状部 63a具有圆筒部631。放大圆盘状部63a由金属形成。圆筒部631位于放大圆盘状部63a 的内周，并向上方延伸。其他结构与图6相同。在转台41中，圆筒部631被压入到轴21上。这样，通过粘接到转子架22并压入到轴21上，放大圆盘状部63a被牢固地固定。从而，转台41被进一步牢固地固定到旋转部 2上。在图3的圆盘状部63中，也可以设置与圆筒部631同样的部位。圆筒部631也可以向下方延伸。
9[0081]以上记载了本实用新型的实施例，但是本实用新型可以进行各种变形而并不限定于上述的实施方式。在夹持装置4中，作为向上方按压锥体42的按压部，可以代替螺旋弹簧47而使用树脂等弹性材料。若锥体42通过从盘片9受力而向下方移动，那么并不一定要向上按压。 例如，锥体42可以向夹持器85靠拢。圆盘状部63和放大圆盘状部63a可以由树脂等金属以外的材料制成。并且，他们可以不限定成板状，例如，也可以是膜状。当是膜状时，可以在图3的结构中，在转台主体5 成型之后，仅在中央底部56的下表面与盖部222的上表面之间的距离大的时候，配置圆盘状部63来提高粘接强度。圆盘状部63和放大圆盘状部63a的与圆盘状部63对应的部位不必是完全的圆盘状，可以是大致圆盘的形状。例如，也可以是设置有径向延伸的一个裂缝的大致C字状。进而，也可以通过夹着轴21而使半圆弧状的两个部件相对，来设置圆盘状部63。这样，如果圆盘状部63以圆盘状存在于轴21的周围，那么可以进行各种变形。在主轴电机1中，作为旋转自由地支撑轴21的轴承机构，例如，也可以代替套筒31 而使用滚珠轴承。可以在盘片驱动装置80的光拾取机构81中，设置对盘片9进行光学记录或再现中的至少一种操作的记录再现部。上述的实施方式和各种变形例的结构只要不相互矛盾，就可进行适当组合。产业上的可用性本实用新型可以用作为使记录信息或记录了信息的各种规格的盘片旋转的盘片驱动装置的主轴电机。
权利要求1.一种可装卸具有中心开口的盘片的主轴电机，其包括 轴，其以朝向上下方向的中心轴为中心配置；锥体，其可相对于所述轴的上部沿上下方向滑动；转台，其在所述锥体的下方被直接或间接地固定到所述轴上，且在所述锥体的周围具有装载盘片的盘片装载部；有盖圆筒状的转子架，其在所述转台的下侧被直接或间接地固定到所述轴上；转子磁体，其被固定至所述转子架的圆筒部的内周面；定子，其被配置在所述转子磁体的内侧；轴承机构，其将所述轴支承为能够以所述中心轴为中心旋转，所述锥体具有朝径向外侧向下方倾斜的盘片保持面，所述转台包括由树脂成型的转台主体，其具有所述盘片装载部和在所述盘片装载部的下侧向上方凹陷的环状凹部；多个球体，它们被可滚动地配置在所述环状凹部内；环状封闭部，其被配置在所述转台主体与所述转子架之间，封闭所述环状凹部的下侧开口 ；圆盘状部，在比所述转台主体的所述环状凹部更靠内侧的位置，其上表面被通过粘接剂粘接到所述转台主体，其下表面被通过粘接剂粘接到所述转子架。
2.根据权利要求1所述的主轴电机，其中，所述环状封闭部的上表面与所述转台主体抵接，下表面与所述转子架抵接。
3.根据权利要求2所述的主轴电机，其中，所述环状封闭部比所述圆盘状部厚，所述转台主体的下表面的、在比所述环状凹部更靠径向内侧的位置处与所述环状封闭部和所述圆盘状部相对的区域是与所述中心轴垂直的同一平面上的区域。
4.根据权利要求1所述的主轴电机，其中，所述圆盘状部的内周面与所述轴抵接。
5.根据权利要求1所述的主轴电机，其中，所述轴与所述圆盘状部之间的间隙比所述圆盘状部与所述环状封闭部之间的间隙小。
6.根据权利要求1所述的主轴电机，其中，所述转台主体在所述环状凹部的径向内侧还具有向上方凹陷的粘接剂保持凹部。
7.根据权利要求6所述的主轴电机，其中，在所述粘接剂保持凹部内配置有从所述环状封闭部的径向内侧的端部向上方延伸的圆筒部，所述圆筒部的轴向上端部相比于所述转台主体的比所述环状凹部更靠内侧的下表面， 更位于轴向上侧。
8.根据权利要求1所述的主轴电机，其中，所述环状封闭部和所述圆盘状部是一个部件。
9.根据权利要求8所述的主轴电机，其中，所述转台主体在所述环状凹部的径向内侧还具有向上方凹陷的粘接剂保持凹部。
10.根据权利要求9所述的主轴电机，其中，所述转台主体的下表面的、所述环状凹部与所述粘接剂保持凹部之间的区域比所述粘接剂保持凹部的径向内侧的区域更位于下方。
11.根据权利要求1所述的主轴电机，其中，所述圆盘状部具有由金属形成且被压入到所述轴上的圆筒部。
12.根据权利要求1所述的主轴电机，其中，在所述转台主体的下表面的比所述环状凹部更靠内侧的区域设有细小的槽。
13.根据权利要求1所述的主轴电机，其中，在所述环状封闭部的上表面粘贴了环状的衬垫。
14.根据权利要求1所述的主轴电机，其中，所述轴与所述圆盘状部之间的间隙比所述圆盘状部与所述环状封闭部之间的间隙小。
15.一种盘片驱动装置，其具有权利要求1-14中的任意一项中所记载的主轴电机；具有对所述盘片进行光学记录或再现中的至少一种操作的记录再现部的光拾取机构；沿径向移动所述光拾取机构的移动机构。
专利摘要本实用新型提供主轴电机及盘片驱动装置。主轴电机包括轴、可相对于所述轴的上部沿上下方向滑动的锥体、在所述锥体的周围具有装载盘片的盘片装载部的转台、有盖的圆筒状的转子架、转子磁体、定子和轴承机构，所述锥体具有朝径向外侧向下方倾斜的盘片保持面，所述转台包括由树脂成型的转台主体，其具有所述盘片装载部和在所述盘片装载部的下侧向上方凹陷的环状凹部；多个球体，它们被可滚动地被配置在所述环状凹部内；环状封闭部，其被配置在所述转台主体与所述转子架之间，封闭所述环状凹部的下侧开口；圆盘状部，在比所述转台主体的所述环状凹部更靠内侧的位置，其上表面被通过粘接剂粘接到所述转台主体，其下表面被通过粘接剂粘接到所述转子架。
文档编号H02K1/22GK202134975SQ201120245638
公开日2012年2月1日 申请日期2011年5月30日 优先权日2011年3月31日
发明者伊藤晴彦, 坂内宣, 山根拓也, 菊一贵宏 申请人:日本电产株式会社