主軸電的制造方法
【專利摘要】本發明提供一種主軸電機，所述主軸電機包括：底板；PCB印刷電路板，被布置在所述底板的上表面上；軸承組件，聯結到所述底板；定子，聯結到所述軸承組件的周圍；以及轉子，可轉動地聯結到所述軸承組件，其中，所述底板形成有護攔，以防止外來物質流入所述定子和所述底板。
【專利說明】主軸電機
[0001]相關申請的交叉引用
[0002]本申請基于2010年11月18日提交的韓國申請10-2010-0115160號并要求其優先權，該申請公開的全部內容通過引用合并于此。
【技術領域】
[0003]本公開主要涉及一種主軸電機。
【背景技術】
[0004]主軸電機執行轉動盤片的功能，從而使得在光盤驅動器ODD中直線往復運動的光學拾取器和硬盤讀取記錄在盤片上的大量數據。近來ODD已被發展用來穩定地高速轉動光盤。
[0005]ODD包括用于高速轉動光盤的主軸電機、用于從高速轉動的盤片讀出數據或將數據記錄在盤片上的光學拾取模塊、以及用于驅動光學拾取模塊的步進電機。
[0006]高速轉動光盤的主軸電機包括轉動支撐轉軸的軸承、容納軸承的軸承座、固定在軸承座周圍的定子、可轉動地容納在軸承上的轉子、裝配軸承座的底板以及被布置在底板的上表面處的電路基板。
[0007]根據傳統主軸電機，間隙形成在底板的上表面和定子之間，從而不利地引入外來物質。為了減小形成在定子和底板的上表面之間的間隙，被布置在底板的上表面上的電路基板不必要延伸到定子的下表面。如果電路基板延伸到定子和底板之間，則流入底板和定子的外來物質可以減少到一定程度。然而，這產生了高價的電路基板的面積不利地增加的問題，導致主軸電機的生產成本增加。
【發明內容】
[0008]本公開的示例性實施例提供一種主軸電機，所述主軸電機被配置為通過免除電路基板向定子和底板之間的不必要的延伸并且通過防止外來物質進入定子和底板，降低制造成本。
[0009]在本公開的一個主要方面，提供一種主軸電機，所述主軸電機包括:底板；PCB印刷電路板，被布置在所述底板的上表面上；軸承組件，聯結到所述底板；定子，聯結到所述軸承組件的周圍；以及轉子，可轉動地聯結到所述軸承組件，其中，所述底板形成有護攔，并且所述護攔防止外來物質流入所述定子和所述底板。
[0010]優選地，所述PCB的與所述定子相對的部分被移除，以露出部分所述底板。
[0011]優選地，所述PCB形成有露出所述底板的與所述定子相對的部分的露出單元，并且所述護攔防止外來物質通過所述露出單元進入。
[0012]優選地，所述底板形成有與所述軸承組件聯結的第一通孔，并且所述PCB形成有第二通孔，所述第二通孔形成在與所述第一通孔的位置相對應的位置處并且通過所述露出單元局部開口。
[0013]優選地，所述PCB的與所述定子相對的每個拐角形成在與所述護攔的每個末端的位置相對應的位置處。
[0014]優選地，當從頂部平面看時，所述護攔呈曲線形狀。
[0015]優選地，所述護攔具有與所述定子的芯體的曲率相同的曲率。
[0016]優選地，所述護攔的高度與所述PCB的厚度基本相同。
[0017]優選地，所述護攔相對于所述底板以直角豎立。
[0018]優選地，所述護攔的高度大于所述PCB的厚度。
[0019]優選地，所述護攔相對于所述底板以鈍角豎立。
[0020]優選地，所述護攔相對于所述底板以銳角豎立。
[0021]優選地，所述護攔通過彎曲所述底板的一部分而形成。
[0022]優選地，所述護攔通過以條狀被涂覆在所述底板上的合成樹脂來形成。
[0023]優選地，所述合成樹脂包括具有彈性的彈性件。
[0024]優選地，當在頂部平面看時，所述底板包括半圓形的凸緣。
[0025]優選地，用合成樹脂制造所述護攔，并且包括該合成樹脂的所述護攔通過粘合劑粘附到所述底板上。
[0026]優選地，所述主軸電機進一步包括布置在所述護攔的后表面處的外來物質附著件，被引入所述護攔中的外來物質附著在所述外來物質附著件上。
[0027]優選地，所述外來物質附著件包括粘附材料，穿過所述護攔的外來物質附著在所述粘附材料上。
[0028]優選地，所述軸承組件包括軸承座和被插入所述軸承座中的軸承，并且所述定子包括具有徑向形成的芯體片的芯體和纏繞在所述芯體片上的線圈，并且所述轉子包括與所述芯體片相對的磁體和裝配所述磁體的軛，并且所述轉子與被插入所述軸承的所述轉軸聯結。
[0029]在本公開的另一主要方面，提供一種主軸電機，所述主軸電機包括:底板；PCB印刷電路板，被布置在所述底板的上表面上；軸承組件，聯結到所述底板；定子，聯結到所述軸承組件的周圍，所述定子的一部分從所述底板的邊緣突起；以及轉子，可轉動地聯結到所述軸承組件，其中，所述底板形成有凸緣，所述凸緣覆蓋從所述底板的邊緣突起的所述定子的下表面，并且所述凸緣形成有護攔，以防止外來物質流入所述定子和所述底板。
[0030]優選地，所述定子包括徑向形成的纏繞有線圈的多個芯體單元，并且所述凸緣沿所述徑向形成的芯體單元的末端呈半圓形板的形狀。
[0031]優選地，當在頂部平面看時，所述凸緣的邊緣呈彎曲形狀。
[0032]優選地，空隙空間形成在與所述凸緣相對應的部分處，以減小所述PCB的面積。
[0033]優選地，所述護攔沿所述凸緣的邊緣呈彎曲板的形狀。
[0034]優選地，所述護攔的內表面形成在與所述定子的末端相對應的位置處。
[0035]優選地，所述PCB形成有被所述軸承組件穿過的通孔，并且所述通孔的直徑大于所述軸承組件的直徑。
[0036]優選地，所述通孔是局部開口的。
[0037]優選地，從所述底板的上表面測量到的所述護攔的高度與被布置在所述底板的上表面上的所述PCB的高度基本相同。
[0038]優選地，所述護攔通過將所述底板的邊緣朝向所述定子彎曲而形成。
[0039]優選地，所述護攔由沿所述底板的凸緣的邊緣涂覆為條狀的合成樹脂形成。
[0040]優選地，所述護攔由以條狀涂覆在所述底板上的合成樹脂形成。
[0041]優選地，所述轉子包括:可轉動地聯結到所述軸承組件的轉軸，聯結到所述轉軸并且局部地布置為與所述定子的末端相對的軛，以及布置在與所述定子的末端相對的所述軛處的磁體，其中，所述護攔被布置在所述軛的內側表面。
[0042]優選地，所述主軸電機進一步包括外來物質粘附件，所述外來物質粘附件形成在所述底板的凸緣的上表面上并且具有粘性，以便吸附被引入所述護攔的外來物質。
[0043]優選地，所述外來物質粘附件包括具有粘性的合成樹脂或雙面膠帶。
[0044]優選地，所述護攔的兩個末端與所述PCB接觸。
[0045]在本公開的又一方面，提供一種主軸電機，所述主軸電機包括:底板，形成有第一通孔；PCB，被布置在所述底板的上表面上并且具有與所述第一通孔相對應的第二通孔；軸承組件，聯結到所述底板的所述第一通孔；定子，聯結到所述軸承組件的周圍并且包括芯體和纏繞在所述芯體上的線圈，所述芯體的一部分從所述底板的邊緣突起；以及轉子，包括可轉動地聯結到所述軸承組件的轉軸、聯結到所述轉軸的軛和聯結到所述軛并且與所述芯體相對的磁體，其中，所述底板形成有凸緣，所述凸緣覆蓋從所述底板的邊緣局部突起的所述芯體的下表面，并且所述凸緣的邊緣形成有護攔，所述護攔從所述凸緣的邊緣朝向所述芯體彎曲，以防止外來物質流入所述芯體和所述底板。
[0046]優選地，所述護攔沿所述芯體的周圍呈半圓形形狀。
[0047]優選地，從所述底板的上表面測量的所述護攔的高度與所述PCB的厚度基本相同。
[0048]優選地，所述主軸電機進一步包括外來物質粘附件，所述外來物質粘附件形成在所述底板的凸緣的上表面上并且具有粘性，以便吸引被引入所述護攔的外來物質。
[0049]優選地，所述護攔由沿所述凸緣的邊緣的上表面涂覆或硬化為條狀的合成樹脂形成。
[0050]根據本公開的示例性實施例的主軸電機的有益效果是，露出單元形成在插置在底板和定子的芯體之間的PCB的部分上，以降低PCB的生產成本，并且通過形成在所述底板處的護攔防止通過所述露出單元被引入的外來物質，以避免所述主軸電機被外來物質污染。
[0051]本公開的其它優點、目的和特征將在下面的說明中部分地給出，并且對于本領域普通技術人員來說，部分地通過查閱下文或從實踐本發明來了解而變得顯而易見。通過在說明書和本文的權利要求以及附圖中所具體指出的結構可以實現和獲得本公開的目的和其它優點。
[0052]應該理解，本公開的前面的概括描述和下面詳細描述都是示例性和說明性的并且意在提供所主張的本公開的進一步解釋。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0053]所包括的附圖用于提供本公開的布局結構和實施例的進一步理解，并且合并在本申請中構成本申請的一部分。在下面的附圖中，相同的附圖標記表示相同的部件，并且其中:
[0054]圖1是根據本公開的示例性實施例的主軸電機的透視圖；
[0055]圖2是沿圖1的1-1’線截取的剖視圖；
[0056]圖3是圖示圖1的主軸電機移除轉軸和轉子后的平面圖；
[0057]圖4是圖示圖3的主軸電機移除定子后的局部放大透視圖；以及
[0058]圖5是圖1的側視圖。
【具體實施方式】
[0059]以下，將參照附圖詳細描述本公開的示例性實施例。在附圖中，為了清楚和方便，可以夸大組成部件的大小或形狀。
[0060]可以定義特殊術語，以用發明人知道的最佳方式描述本公開。因此，在說明書和權利要求中使用的特定術語或詞語的含義不應該被限制于字面意思或通常采用的意義，而是應該根據本公開的精神和范圍進行理解。因此，這些術語的定義可以基于整個說明書的內容來確定。它們的含義將從說明書的上下文中得到明確。在整個說明書中，相同的附圖標記表示相同的部件并且將省略互相重復的說明。
[0061]如在本文中可能使用的，術語“基本上”和“大約”為其相應的術語和/或項目之間的相對性提供工業容許容差。這種工業容許容差的范圍從小于百分之一到百分之十，并且對應于部件值、角度等，但是不限于這些。
[0062]此說明書中的任何涉及“ 一個實施例”、“實施例”、“示例性實施例”等都表示結合該實施例描述的特定特征、結構或特性包括在本公開的至少一個實施例中。在說明書中的各處出現的這種表述方式不必要都涉及相同的實施例。此外，當結合任意實施例描述特定的特征、結構或特性時，應該認為結合其它實施例實施這種特征、結構或特性在本領域技術人員能力范圍內。
[0063]圖1是根據本公開的示例性實施例的主軸電機的透視圖，圖2是沿圖1的1-1’線截取的剖視圖，圖3是圖示圖1的主軸電機移除轉軸和轉子后的平面圖，圖4是圖示圖3的主軸電機移除定子后的局部放大透視圖，以及圖5是圖1的側視圖。
[0064]參照圖1至圖5，主軸電機800包括軸承組件100、定子200、轉軸300、轉子400、底板500和PCB印刷電路板700。此外，主軸電機800可以進一步包括夾具600。
[0065]軸承組件100包括軸承座110和軸承120。軸承座110呈例如中空的形成有孔的圓柱形狀，并且軸承座110的上部拐角處形成有用于固定稍后描述的芯體的階梯狀凸臺(staircase sill) 115。軸承座110的后表面突出有用于與底板500聯結的聯結凸緣117，稍后進行描述。
[0066]軸承座110的下表面布置有用于支撐轉軸300的下端的支撐板119，稍后進行描述，并且在支撐板119中與轉軸300的下端接觸的部分形成有止推軸承119a。
[0067]軸承120呈插入軸承座110中的圓柱形狀，并且形成有用于與轉軸聯結的轉軸孔。在本公開的示例性實施例中，軸承120可以包括燒結含油軸承。
[0068]定子200包括芯體210和線圈220。芯體210通過堆疊每個都具有開口的多個鐵片而形成，并且被固定到軸承座100的階梯狀凸臺115上。在本公開的示例性實施例中，芯體210包括芯體單元212，其中芯體單元212通過徑向突出而形成，并且當在頂部平面看時，包括芯體單元212的芯體210呈盤片形狀。
[0069]在本公開的示例性實施例中，包括芯體單元212的芯體210的一部分可以被布置為從底板500的邊緣突起。線圈220纏繞在形成在芯體210處的芯體單元212上。
[0070]轉軸300被插入軸承組件100處的軸承120的轉軸孔中，并且轉軸300的下端與被支撐板119支撐的止推軸承119a接觸。
[0071]轉子400包括軛410和磁體420。此外，轉子400可以進一步包括吸力磁體(suct1n magnet) 430?軛410可以包括軛上板412和軛側板414。
[0072]當從頂部平面看時，軛上板412呈盤片形狀，并且其中心形成有朝向軛上板412的上表面的圓柱形軛翻邊單元413。軛翻邊單元413壓裝到轉軸300中。
[0073]軛側板414從軛上板412向下延伸并且通過軛側板414和軛上板412在軛410內形成空隙。
[0074]磁體420沿軛側板414的內側表面形成，并且通過纏繞在芯體210的芯體單元212上的線圈產生的磁場和磁體420產生的磁場所產生的引力和斥力在軛410和轉軸300上產生轉動力。軛410的軛上板412被布置有用于夾持光盤的夾具600。
[0075]同時，吸力磁體430可以被布置在軛上板412的內側表面和與軛上板412的內側表面相對的芯體210的上表面中的任一位置。
[0076]在本公開的示例性實施例中，吸力磁體430可以被布置在例如軛上板412的內側表面，并且被布置在該內側表面處的吸力磁體430利用磁力吸住芯體210,以穩定地轉動轉子 400。
[0077]再次參照圖2、3和4，底板500通過加工金屬板而形成。如圖2所示，底板500形成有與軸承組件100處的軸承座110的中空孔相對應的通孔502。
[0078]底板500形成有凸緣510，凸緣510形成為與定子200的芯體210相對應的形狀，并且當從頂部平面看時，凸緣500可以呈半盤片形半圓形的形狀。因此，凸緣510可以首先防止外來物質通過芯體210的下表面進入主軸電機內部。
[0079]PCB700被布置在底板500的上表面處，并且安裝有各種電路元件，其中PCB700與作為定子200的構成元件的線圈220電連接。PCB700形成有用于防止與軸承座110干擾的通孔505。形成在PCB700處的通孔505的尺寸大于形成在底板500處的通孔502的尺寸。PCB700的通孔505局部開口并且通孔505的開口部分可以形成有彎曲部分。
[0080]參照圖2和圖5，與聯結到底板500的軸承組件100的軸承座110聯結的芯體210的下表面與底板500的上表面分離預定間隙，在該間隙處，諸如灰塵、細顆粒、油性灰塵之類的各種外來物質可以被引入底板500和芯體210的下表面，并且該外來物質可以附著到芯體210、線圈220、軸承和磁體420上，并且主軸電機800的壽命由于粘附到其上的外來物質會極大地縮短。
[0081]為了防止外來物質被引入底板500的上表面和芯體210的下表面之間的間隙，PCB700的局部區域可以延伸為被布置在底板500的凸緣510上。
[0082]在PCB700覆蓋底板500的半盤片形凸緣510的情形中，底板500的上表面和芯體210的下表面之間的間隙減小了 PCB700的厚度那么多，以減少外來物質的流入。
[0083]然而，在不必要地延伸高價的PCB700來覆蓋底板500的凸緣510的情形中，主軸電機800的生產成本不可避免地增加。
[0084]在本公開的示例性實施例中，如圖5所示，PCB700形成有露出底板500的半盤片形凸緣510的露出單元710。形成在PCB700的關閉的通孔505通過露出單元710而打開。
[0085]在本公開的示例性實施例中，頻繁使用的“露出單元”由露出底板500的部分限定，該露出底板500的部分通過在布置在底板500上的PCB700中移除與芯體210相對的部分相對應的部分而形成。
[0086]與半盤片形凸緣510相對應的部分通過露出單元形成，該露出單元具有未形成PCB700的空隙空間。在露出與芯體210相對的底板的半盤片形凸緣510的一部分的露出單元710形成在PCB700上的情形中，PCB700的面積減小，由此可以降低PCB700的生產成本，但是外來物質能夠通過露出單元710被引入主軸電機。
[0087]在本公開的示例性實施例中，為了防止外來物質通過形成在底板500的上表面和定子200的芯體的下表面之間的PCB700的露出單元710進入，在底板500處形成護攔520，并且該護攔防止外來物質流入定子200和底板500中。
[0088]護攔520沿半盤片形凸緣510的邊緣形成并且呈彎曲護欄形狀。彎曲形狀的護攔520的末端與通過露出單元710形成的PCB700的末端接觸，并且與護攔520的該末端相對應的另一末端與通過露出單元710形成的PCB700的該末端相對應的另一末端接觸。
[0089]在本公開的示例性實施例中，護攔520的高度可以例如與PCB的厚度基本相同。或者，顯然，護攔520的高度可以大于PCB的厚度。
[0090]護攔520可以相對于底座500以直角豎立。或者，護攔520可以相對于底座500以鈍角或銳角豎立。
[0091]在本公開的示例性實施例中，護攔520可以通過將底板500的半盤片形凸緣510的邊緣向面對芯體210的方向彎曲來形成。在本公開的示例性實施例中，通過彎曲底板500的半盤片形凸緣510的邊緣形成的護攔520形成為彎曲板的形狀。
[0092]盡管由于形成有用于降低生產成本的露出單元710的PCB700會增大底板500和定子200的芯體210的下表面之間的間隙，但是外來物質可以被形成在底板500處的護攔520擋住。
[0093]在本公開的示例性實施例中，護攔520的兩個末端都與PCB700接觸，由此防止外來物質進入形成在護攔520的末端和PCB700之間形成的空間。
[0094]盡管本公開的示例性實施例已闡述和解釋了這樣一種結構，其中底板500的一部分被彎曲以形成護攔520，但是顯然的是，作為選擇，護攔可以由合成樹脂材料形成，該合成樹脂材料沿底板500的凸緣510的上部邊緣硬化為條狀并且利用分配器涂覆在底板500上。此時，顯然的是，合成樹脂材料具有不受產生的靜電影響的彈性，從而即使合成樹脂材料與轉動的軛410接觸，也不會產生噪聲或損傷。
[0095]同時，盡管形成有護攔520，但是為了防止通過護攔520被引入的諸如灰塵的外來物質附著到主軸電機的主要部件上，可以在護攔的后表面布置外來物質附著件，其中被引入護攔的外來物質附著在外來物質附著件上。外來物質附著件可以包括具有粘性的粘附材料，穿過護攔520的外來物質附著在粘附材料上。
[0096]同時，防止外來物質流入的護攔520可以用合成樹脂材料來制造，并且用合成樹脂材料制造的護攔520可以通過粘合劑附著到底板上。
[0097]從以上顯然可知，根據本公開示例性實施例的主軸電機的工業應用性在于，露出單元形成在插置在底板和定子的芯體之間的PCB的一部分處，以降低PCB的生產成本，并且通過露出單元引入的外來物質被形成在底板處的護攔阻擋，以避免主軸電機被外來物質污染。
[0098]盡管已參照一些說明性實施例描述了實施例，但是應該理解，本領域技術人員可以推導出的許多其它改進和實施例將落在本發明的原理的精神和范圍內。更具體地，在本公開、附圖和所附的權利要求的范圍內，可以對所討論的結合排列的組成部件和/或排列進行各種變型和改進。除了對組成部件和/或排列的變型和改進外，對本領域技術人員來說替換使用也是顯而易見的。
【權利要求】
1.一種主軸電機，所述主軸電機包括: 底板； 軸承組件，被布置在所述底板上； 轉軸，可轉動地聯結到所述軸承組件； 定子，被布置在所述軸承組件處；以及 轉子，可轉動地聯結到所述轉軸，并且包括布置為與所述底板間隔預定距離的軛，以及固定到所述軛上的磁體， 其中，在所述底板一側以延伸的方式形成有彎曲板，所述彎曲板具有與所述軛的周圍的曲率相對應的曲率，所述彎曲板的至少一部分形成有從所述底板突起的凸緣，并且所述彎曲板的邊緣形成有護攔，所述護欄形成為朝向軛方向。
2.根據權利要求1所述的主軸電機，其中，所述軛包括:通過被固定到所述轉軸上來轉動的盤片形狀的軛上板；以及彎曲到所述底板的方向的軛側板，并且所述護攔形成為布置在所述軛側板的底部側面處。
3.根據權利要求2所述的主軸電機，其中，所述護攔形成為與所述軛側板間隔預定距離。
4.根據權利要求1所述的主軸電機，其中，所述定子包括:多個芯體單元，固定到所述軸承組件上，并且在徑向上布置為具有與所述軛的曲率相對應的曲率；以及纏繞在所述芯體單元上的線圈。
5.根據權利要求4所述的主軸電機，其中，當在上側表面看時，所述護攔形成為與所述芯體單元間隔預定距離，從而所述護攔具有與所述芯體單元的曲率相對應的曲率。
6.根據權利要求1所述的主軸電機，進一步包括PCB，所述PCB布置在除所述彎曲板外的所述底板上。
7.根據權利要求6所述的主軸電機，其中，所述底板形成有與所述軸承組件聯結的第一通孔，并且所述PCB形成有用于防止干擾所述軸承組件的第二通孔。
8.根據權利要求7所述的主軸電機，其中，所述第二通孔形成為局部開口。
9.根據權利要求8所述的主軸電機，其中，所述第二通孔的所述開口部分形成有曲面。
10.根據權利要求7所述的主軸電機，其中，所述第二通孔具有大于所述第一通孔直徑的直徑。
11.根據權利要求1所述的主軸電機，其中，所述護攔形成為相對于所述底板成直角。
12.根據權利要求1所述的主軸電機,其中,所述護攔形成為相對于所述底板成銳角。
13.根據權利要求1所述的主軸電機，其中，所述護攔形成為相對于所述底板成鈍角。
14.根據權利要求1所述的主軸電機，其中，通過彎曲所述底板至少一次，使所述護攔形成在所述底板的邊緣處。
15.根據權利要求1所述的主軸電機，其中，所述凸緣布置有外來物質附著件，所述外來物質附著件包括粘附材料。
16.根據權利要求1所述的主軸電機，其中，所述凸緣形成為半圓形。
17.根據權利要求1所述的主軸電機，其中，所述凸緣形成在所述彎曲板上與所述定子的底面相對應處。
18.根據權利要求1所述的主軸電機，其中，所述軸承組件包括: 中空的形成有孔的圓柱形狀的軸承座，所述軸承座的底面布置有用于與所述底板聯結的聯結凸緣，并且還布置有用于支撐所述轉軸的下端的支撐板，并且在所述軸承座的上部拐角處形成有用于安裝所述定子的階梯； 插入到所述軸承座中以容納所述轉軸的軸承；以及 布置在所述支撐板和所述轉軸之間的止推軸承。
【文檔編號】H02K11/00GK104201827SQ201410395161
【公開日】2014年12月10日 申請日期:2011年11月18日 優先權日:2010年11月18日
【發明者】尹皓業 申請人:Lg伊諾特有限公司