專利名稱：具有夾緊機構(gòu)的無刷馬達和具有該無刷馬達的盤驅(qū)動裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種無刷馬達，該無刷馬達包括夾緊機構(gòu)，該夾緊機構(gòu)允許光盤可拆卸地放在其上，本發(fā)明還涉及一種包括該無刷馬達的盤驅(qū)動裝置。
背景技術(shù)：
近年來，由于諸如CD和DVD的光盤的極高速旋轉(zhuǎn)，當(dāng)使盤旋轉(zhuǎn)的機構(gòu)出現(xiàn)平衡問題時，盤可能會過分振動。當(dāng)在盤上記錄數(shù)據(jù)或者從盤再現(xiàn)數(shù)據(jù)時所述振動會引起問題。因此，已經(jīng)研制出了具有平衡校正特征的無刷馬達。
圖7示出了具有平衡校正特征的傳統(tǒng)的無刷馬達1。根據(jù)圖7，無刷馬達1包括沿著中心軸線J1旋轉(zhuǎn)的軸2a；轉(zhuǎn)子部2，其中具有固定于軸2a的具有大致筒形形狀的轉(zhuǎn)子保持件2b、和固定于轉(zhuǎn)子保持件2b的筒形部2b1的內(nèi)周表面的轉(zhuǎn)子磁體2c；定子部3，其包括沿徑向與轉(zhuǎn)子磁體2c相對布置的定子3a、和固定于定子3a的內(nèi)周表面用于可旋轉(zhuǎn)地支撐軸2a的軸承部3b；以及夾緊機構(gòu)4，其具有供容納平衡部件4a的容納部4b。而且，在夾緊機構(gòu)4的供放置光盤(圖7中未示出)的外周表面上形成有盤安裝表面4c。而且，在夾緊機構(gòu)4的中央部形成有多個對中爪4d，其中，對中爪4d與光盤的中央開口部的內(nèi)周表面接觸，以使光盤與無刷馬達1的旋轉(zhuǎn)中心對中。所述多個對中爪4d以周向方式布置并彼此均勻地間隔開。
當(dāng)前由于對于不同類型的高密度光盤(例如，HD-DVD、藍光盤)缺乏標(biāo)準(zhǔn)化，因此各種類型的光盤需要特定的光學(xué)讀取機構(gòu)。為了使用各具獨特標(biāo)準(zhǔn)的不同類型的光盤，光學(xué)讀取機構(gòu)需要至少兩個沿徑向布置并且均照射光盤的透鏡。借助光學(xué)讀取機構(gòu)的這種結(jié)構(gòu)，當(dāng)所述至少兩個透鏡中的遠離無刷馬達定位的一個透鏡相對于光盤位于與盤的徑向最內(nèi)側(cè)的可記錄/可再現(xiàn)區(qū)相對應(yīng)的區(qū)域時，另一透鏡(即，靠近無刷馬達的透鏡)將定位在盤的可記錄/可再現(xiàn)區(qū)的更內(nèi)側(cè)。
但是，無刷馬達1中的夾緊機構(gòu)4的平衡部件4a和容納部4b布置成使得它們與盤安裝表面4c軸向重疊。通過這種結(jié)構(gòu)，用于在光盤上記錄數(shù)據(jù)和從光盤再現(xiàn)數(shù)據(jù)的讀取機構(gòu)(未示出)會向盤安裝表面4c的更內(nèi)側(cè)運動，因此夾緊機構(gòu)4的容納部4b會與讀取機構(gòu)干涉。也就是說，更遠離無刷馬達布置的透鏡將不能在盤的最內(nèi)側(cè)的可記錄/可再現(xiàn)區(qū)在光盤上記錄數(shù)據(jù)或者從光盤再現(xiàn)數(shù)據(jù)。
而且，由于光盤有時以大約1000rpm旋轉(zhuǎn)同時在光盤上記錄數(shù)據(jù)和/或從光盤再現(xiàn)數(shù)據(jù)，因此其旋轉(zhuǎn)稍有不平衡就會通過離心力影響對中爪4d。由于對中爪4d與盤的中央開口部的一小部分接觸，因此盤沒有被對中爪4d牢固地保持。因此，當(dāng)盤以極高的速度旋轉(zhuǎn)從而離心力變得大于對中爪4d保持盤所用的力時，會出現(xiàn)盤不對中，從而使無刷馬達產(chǎn)生振動問題。

發(fā)明內(nèi)容
為了克服上述問題，本發(fā)明的優(yōu)選實施例提供了一種無刷馬達，該無刷馬達具有包括軸的夾緊機構(gòu)和具有平坦的蓋部的轉(zhuǎn)子保持件。所述夾緊機構(gòu)布置在所述轉(zhuǎn)子保持件的所述蓋部的頂面上。而且，所述夾緊機構(gòu)優(yōu)選地包括錐形部件，該錐形部件具有內(nèi)周表面可相對于所述軸滑動的具有大致筒形形狀的可滑動部、和布置在所述可滑動部的徑向外側(cè)以與光盤的中央開口部接觸的盤接觸部；轉(zhuǎn)臺部件，該轉(zhuǎn)臺部件具有與所述光盤的底面接觸的盤安裝表面、布置在所述盤安裝表面的軸向下方并具有帶有面向下的開口、內(nèi)周壁和外周壁的大致環(huán)形形狀的中空部、以及容納在所述中空部中的至少一個平衡部件；彈性部件，該彈性部件布置在所述轉(zhuǎn)臺部件與所述錐形部件之間的軸向空間處，用于保持所述錐形部件的軸向位置；以及軛部件，該軛部件布置在所述可滑動部的軸向上方以限制所述錐形部件的軸向運動，并且所述外周壁的外周表面布置在與所述筒形部沿徑向相同的位置或者布置在所述筒形部的徑向內(nèi)側(cè)。
根據(jù)這樣的傳統(tǒng)馬達，即具有多個周向布置的對中爪，這些對中爪用于與光盤的中央開口部的一部分接觸以保持該光盤，當(dāng)該馬達的旋轉(zhuǎn)達到大約6000rpm時，施加至光盤的離心力變得大于對中爪的保持強度，從而致使光盤不對中。另一方面，根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實施例的所述錐形部件與光盤的大致整個中央開口部接觸，因此提高了用于保持光盤的保持強度，從而使與光盤不對中有關(guān)的問題最小化。
而且，根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實施例的無刷馬達在所述盤安裝表面的徑向內(nèi)側(cè)的區(qū)域處包括中空部，并且該中空部在徑向向內(nèi)的部分處包括斜面。該斜面布置成確保在形成所述無刷馬達時樹脂材料順暢地流動。
從下面參考附圖對本發(fā)明優(yōu)選實施例的詳細(xì)描述，將會更加明白本發(fā)明的其它特征、元件、步驟、特性和優(yōu)點。


圖1是根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實施例的無刷馬達的示意性剖視圖。
圖2是根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實施例的無刷馬達的夾緊機構(gòu)和轉(zhuǎn)子部的上部的放大剖視圖。
圖3是根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實施例的無刷馬達的轉(zhuǎn)臺部件從下方看時的平面圖。
圖4是表示根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實施例的無刷馬達和傳統(tǒng)無刷馬達的相對于轉(zhuǎn)數(shù)的振動水平的曲線圖。
圖5是根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實施例的盤驅(qū)動裝置的示意性剖視圖。
圖6a是光學(xué)讀取機構(gòu)的平面圖。
圖6b是為說明夾緊機構(gòu)與圖6a所示的光學(xué)讀取機構(gòu)之間的位置關(guān)系而提供的夾緊機構(gòu)的示意性剖視圖。
圖7是傳統(tǒng)無刷馬達的剖視圖。
具體實施例方式
無刷馬達的結(jié)構(gòu)應(yīng)注意，在這里對本發(fā)明優(yōu)選實施例的描述中，用于描述相應(yīng)部件之間的位置關(guān)系和方向的諸如上、下、左、右、向上、向下、頂和底的詞語僅指附圖中的位置關(guān)系和方向。這些詞語不是指安裝在實際裝置中的部件的位置關(guān)系和方向。而且應(yīng)注意，以下示出的附圖標(biāo)記、圖號和補充描述是為了幫助讀者找到在優(yōu)選實施例的以下描述中的相應(yīng)構(gòu)件，以便于理解本發(fā)明。應(yīng)理解，這些表達絕不以任何方式限制本發(fā)明的范圍。應(yīng)注意，以下在括號中示出的附圖標(biāo)記、圖號和補充描述是為了幫助讀者找到在優(yōu)選實施例的以下描述中的相應(yīng)構(gòu)件，以便于理解本發(fā)明。應(yīng)理解，這些帶括號的表述絕不旨在以任何方式限制本發(fā)明的范圍。
下面將參照圖1來描述根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實施例的無刷馬達的結(jié)構(gòu)。圖1是根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實施例的無刷馬達的剖視圖。
下面將參照圖1來描述無刷馬達的定子部。
優(yōu)選通過對鋼板進行變形工藝(例如壓制)而形成的殼體10包括筒形部11，其與中心軸線J1同心地沿軸向延伸；底面部12，其布置在筒形部11的底端處用于閉合筒形部11。殼體10在其軸向頂端處具有開口。在殼體10中的筒形部11與底面部12之間的連接部分處布置有臺階部13。在臺階部13的頂面上布置有優(yōu)選由樹脂材料制成且優(yōu)選為環(huán)形的墊圈20。大致筒形的套筒30附接于墊圈20的頂面和殼體10的筒形部11的內(nèi)周表面。套筒30優(yōu)選是用油浸漬的燒結(jié)物體。在套筒30的頂面上布置有墊圈40，以防止油通過套筒30的頂部泄漏。在底面部12的頂面上布置有由具有優(yōu)異耐磨性質(zhì)和可滑動性的樹脂材料制成的止推板50。而且，在筒形部11的頂端上布置有沿徑向延伸的徑向延伸部14。
在筒形部11的外周表面上布置有定子60。定子60優(yōu)選包括多個定子芯61，每個定子芯均具有由薄板制成的環(huán)形的芯背部61a、和均沿徑向延伸并且沿周向彼此均勻地間隔開布置的多個齒部61b，其中所述多個定子芯61均是沿軸向一個層壓在另一個頂部上以形成其層的壓延磁性鋼板；布置在定子芯61的表面上的絕緣涂層(未示出)；以及線圈62，其通過繞各齒部61b卷繞多層線而形成。
而且，優(yōu)選通過對鋼板進行變形工藝(例如壓制)而形成的附接板70布置在殼體10的外周表面上并在定子60的軸向下方。附接板70包括布置在其一部分處的大致筒形的附接部71，該附接部與筒形部11的外周表面接觸。電路板80經(jīng)由絕緣層(未示出)布置在附接板70的頂面上，以使彼此電絕緣。在電路板80上沿周向布置有多個霍爾元件81(例如，在當(dāng)前優(yōu)選實施例中為三個)，它們作為布置成測定高速旋轉(zhuǎn)的檢測器。布置有光學(xué)元件82作為用于低速旋轉(zhuǎn)的檢測器。光學(xué)元件82沿軸向布置在布置于電路板80頂部的樹脂層83的頂部上。光學(xué)元件82布置在霍爾元件81的徑向外側(cè)。光學(xué)元件82檢測布置在光盤的記錄/再現(xiàn)部的徑向內(nèi)側(cè)的圖案形成部(未示出)，以檢測光盤的旋轉(zhuǎn)。
下面將描述無刷馬達的轉(zhuǎn)子部。
與中心軸線J1同心的軸90插入套筒30中，并被套筒30的內(nèi)周表面可旋轉(zhuǎn)地支撐。將通過對鋼板進行變形工藝(例如壓制)而形成的轉(zhuǎn)子保持件100固定到軸90的位于套筒30軸向上方的部分處。轉(zhuǎn)子保持件100包括從軸90徑向向外延伸的平坦蓋部102、和從蓋部102的徑向向外區(qū)域沿軸向向下方向延伸的筒形部101。轉(zhuǎn)子保持件100環(huán)繞定子60。轉(zhuǎn)子磁體110布置在筒形部101的內(nèi)周表面處。轉(zhuǎn)子磁體110布置成面對齒部61b的外周表面并且在它們之間具有間隙。加壓磁體120布置在蓋部102的下端面處并面對徑向延伸部14。
下面將描述夾緊機構(gòu)130。
夾緊機構(gòu)130優(yōu)選包括優(yōu)選由樹脂材料制成且優(yōu)選具有大致筒形形狀的轉(zhuǎn)臺部件131，其布置在蓋部102的頂面上；優(yōu)選由樹脂材料制成的錐形部件132，其具有可與軸90一起滑動并布置在轉(zhuǎn)臺部件131的軸向上方的大致筒形的可滑動部132a、和與光盤(未示出)接觸的盤接觸部132b；彈性部件133(在當(dāng)前優(yōu)選實施例中為卷簧)，其布置在轉(zhuǎn)臺部件131與錐形部件132之間的空間處，用于保持錐形部件132的軸向位置；以及軛部件134，其優(yōu)選為布置成限制錐形部件132的軸向運動的磁性物質(zhì)。
在轉(zhuǎn)臺部件131的徑向向外部分處布置有優(yōu)選具有大致環(huán)形形狀的中空部131a。平衡部件135(例如，在當(dāng)前優(yōu)選實施例中為多個鋼球)布置在該中空部131a處。
夾緊機構(gòu)和轉(zhuǎn)子部的結(jié)構(gòu)下面將參照圖2和圖3來描述根據(jù)本發(fā)明當(dāng)前優(yōu)選實施例的夾緊機構(gòu)130和轉(zhuǎn)子部的詳細(xì)結(jié)構(gòu)。圖2是夾緊機構(gòu)130的放大剖視圖。圖3是根據(jù)本發(fā)明當(dāng)前優(yōu)選實施例的轉(zhuǎn)臺部件從下方看時的平面圖。
根據(jù)圖2，在夾緊機構(gòu)的轉(zhuǎn)臺部件131的中央布置有用于接收錐形部件132的一部分的凹入接收部131b。凹入接收部131b包括第一容納部131b1，其布置在凹入接收部131b的徑向最外側(cè)區(qū)域處，用于接收錐形部件132的盤接觸部132b；第二容納部131b2，其布置在第一容納部131b1的徑向內(nèi)側(cè)并與彈性部件133接觸；以及第三容納部131b3，其布置在第二容納部131b2的徑向內(nèi)側(cè)，用于接收錐形部件132的可滑動部132a。第三容納部131b3的內(nèi)周邊緣和軸90的外周表面彼此固定。第一容納部131b1布置在其它容納部的軸向上方，而第三容納部131b3布置在軸向最下方。
優(yōu)選沿周向具有環(huán)形形狀的中空部131a布置在第一容納部131b1的徑向外側(cè)區(qū)域。中空部131a具有軸向面對其下方的開口。中空部131a包括在其徑向內(nèi)側(cè)的內(nèi)周壁131a2、在其徑向外側(cè)的外周壁131a3以及徑向連接內(nèi)周壁131a2和外周壁131a3的蓋表面131a5。中空部131a徑向靠近第一容納部131b1。即，第一容納部131b1的內(nèi)周表面和內(nèi)周壁131a2的外周表面布置在沿徑向大致相同的位置處。另外，連接中空部131a的內(nèi)周壁131a2和外周壁131a3的蓋表面131a5的軸向位置與第一容納部131b1的底部基本相同。在中空部131a的徑向向內(nèi)和軸向向上區(qū)域的角部131a1處布置有斜面。如果在角部131a1處沒有布置這樣的斜面(見圖2中的虛線)，那么內(nèi)周壁131a2在第一容納部131b1與中空部131a之間的徑向?qū)挾葘⒉黄谕剌^薄，從而在樹脂材料注入成形馬達的元件用的模具中時嚴(yán)重降低樹脂材料的流動并因此影響制造效率。另一方面，由于布置在角部131a1處的斜面，在第一容納部131b1與中空部131a之間會形成內(nèi)周壁131a2的優(yōu)選徑向?qū)挾?，從而提高了樹脂材料的流動。角?31a1的斜面布置在鋼球中心的軸向上方。具體地說，根據(jù)本發(fā)明的當(dāng)前優(yōu)選實施例，角部131a1的斜面與中心軸線J1之間形成的角度例如大約為45度。
另外，在內(nèi)周壁131a2的內(nèi)周區(qū)域處布置有沿周向呈大致環(huán)形的凹部131c，其中凹部131c具有軸向面向下的開口。
外周壁131a3的直徑大致等于轉(zhuǎn)子保持件100的筒形部101的外徑。另外，在轉(zhuǎn)臺部件131的上部區(qū)域處布置有遠離外周壁131a3徑向延伸的盤加載部131d。在盤加載部131d的頂面上布置有大致環(huán)形的盤安裝表面131e，其由具有高摩擦性的材料(例如橡膠)制成。另外，在外周壁131a3的上部處，布置有朝向盤安裝表面131e的外端延伸的斜面。
在中空部131a的開口的軸向下方布置有優(yōu)選具有大致環(huán)形形狀的板136，該板優(yōu)選由薄金屬板通過變形工藝(例如壓制)制成，用于密封中空部131a。在板136的徑向端布置有優(yōu)選具有大致筒形形狀的向上延伸的鉤部136a，其中鉤部136a的外周表面和內(nèi)周壁131a2的內(nèi)周表面通過壓配合而彼此固定。外周壁131a3包括在其內(nèi)周部處的臺階部131a4，從而板136的外端與其接觸，以確定板136的軸向位置。外周壁131a3軸向延伸成低于板136的下端面。外周壁131a3的內(nèi)周表面與板136的外周表面接觸。通過這種結(jié)構(gòu)，中空部131a被充分地密封，因此充分包容了由于平衡部件135運動而在中空部中產(chǎn)生的聲音。此外，由于外周壁131a3的外周軸向延伸成低于板136的下端面，因此中空部131a被充分地密封。另外，外周壁131a3的外周軸向延伸成低于轉(zhuǎn)子保持件100的蓋部102的頂面。
在平衡部件135運動所處的中空部131a內(nèi)且在板136的上方布置有優(yōu)選由薄板制成且優(yōu)選具有環(huán)形形狀的調(diào)節(jié)件137。調(diào)節(jié)件137吸收在平衡部件135由于轉(zhuǎn)子部的旋轉(zhuǎn)力而運動時產(chǎn)生的噪音。
參照圖3，在轉(zhuǎn)臺部件131的下端面上布置有粘合劑填充部131f，其具有軸向面向下的開口。粘合劑填充部131f包括優(yōu)選具有大致環(huán)形形狀的第一凹部131f1以及多個第二凹部131f2(例如，在當(dāng)前優(yōu)選實施例中為六個)，每個第二凹部均從第一凹部131f1沿徑向延伸。第二凹部131f2均與凹部131c連通。
參照圖2，第一凹部131f1與蓋部102的一部分軸向相對。通過這種結(jié)構(gòu)，轉(zhuǎn)臺部件131和蓋部102通過粘合劑彼此牢固地固定。另外，由于第二凹部131f2與第一凹部131f1連通，因此在第一凹部131f1與蓋部102之間限定的過大空間內(nèi)的任何量的粘合劑都會流向第二凹部131f2。
錐形部件132的盤接觸部132b成形為與光盤(未示出)的中央開口的大致整個內(nèi)周表面接觸。盤接觸部132b的外周表面包括在其頂部處的盤引導(dǎo)面132b1，該盤引導(dǎo)面與光盤的中央開口的內(nèi)周表面或底面接觸并朝向無刷馬達的旋轉(zhuǎn)中心引導(dǎo)光盤；以及在其底部處的盤對中表面132b2，該盤對中表面與盤引導(dǎo)面132b1相連并使盤的旋轉(zhuǎn)與無刷馬達的旋轉(zhuǎn)對中。在盤接觸部132b的徑向內(nèi)側(cè)布置有沿徑向延伸的優(yōu)選具有大致環(huán)形形狀的內(nèi)壁132b3。徑向向內(nèi)延伸的連接部132c布置成使內(nèi)壁132b3與可滑動部132a相連。在內(nèi)壁132b3與盤對中表面132b2之間徑向布置有環(huán)形開口部132b4。被壓縮到預(yù)定水平的彈性部件133布置成與環(huán)形開口部132b4的底面和第二容納部131b2的頂面接觸。另外，由于盤對中表面132b2與光盤的中央開口的大致整個內(nèi)周表面接觸，因此會提高盤與無刷馬達的對中質(zhì)量和光盤的保持強度。
另外，由于在連接轉(zhuǎn)子保持件100的蓋部102和筒形部101的部分處布置有臺階部103，其中轉(zhuǎn)子保持件100徑向凹入，因此會使得在缺乏剛性的蓋部102處尤其是在其與筒形部101的接合處的變形最小化。
另外，中空部131a布置在蓋部102的外周區(qū)域，并且板136與蓋部102接觸。而且，由于在蓋部102的外周區(qū)域布置臺階部103以使蓋部102的變形風(fēng)險最小，因此會使由于蓋部102變形引起的板136的變形最小化。通過這種結(jié)構(gòu)，本發(fā)明的當(dāng)前優(yōu)選實施例能夠降低由于平衡部件135的行進通道變形(這是由于蓋部102的變形導(dǎo)致的)引起的振動和噪音水平。
而且，中空部131a的外周壁131a3的外周區(qū)域和臺階部103布置在沿徑向大致相同的位置，而外周壁131a3的底端布置成在蓋部102的頂面的軸向下方。通過這種結(jié)構(gòu)，外周壁131a3的底端不會與蓋部102接觸，因此盡管外周壁131a3的徑向位置與轉(zhuǎn)子保持件100的筒形部101的徑向位置相同，但是蓋部102與板136以優(yōu)選的方式彼此接觸。
下面將參照圖4對根據(jù)本發(fā)明當(dāng)前優(yōu)選實施例的無刷馬達和傳統(tǒng)無刷馬達(其包括具有多個沿周向布置的對中爪的平衡部件)的相對于轉(zhuǎn)數(shù)的振動水平進行對比。圖4是表示根據(jù)本發(fā)明當(dāng)前優(yōu)選實施例的無刷馬達和傳統(tǒng)無刷馬達的相對于轉(zhuǎn)數(shù)的振動水平的圖。注意，該圖的橫軸表示轉(zhuǎn)數(shù)，縱軸表示振動水平(Grms)。還要注意，根據(jù)本發(fā)明當(dāng)前優(yōu)選實施例的無刷馬達的相對于轉(zhuǎn)數(shù)的振動值用實線表示，而傳統(tǒng)無刷馬達的振動值用虛線表示。
根據(jù)圖4，本發(fā)明當(dāng)前優(yōu)選實施例的無刷馬達和傳統(tǒng)無刷馬達的振動水平在轉(zhuǎn)數(shù)達到大約3000之前以均勻方式變化，在轉(zhuǎn)數(shù)達到大約3000時，振動水平下降，這表示平衡部件(鋼球)布置在各馬達的合適位置。當(dāng)轉(zhuǎn)數(shù)達到大約6000時，根據(jù)本發(fā)明當(dāng)前優(yōu)選實施例的無刷馬達和傳統(tǒng)無刷馬達之間的差異變明顯，此時傳統(tǒng)無刷馬達的振動水平變得大于根據(jù)本發(fā)明當(dāng)前優(yōu)選實施例的無刷馬達的振動水平。這表明在大約6000rpm處以及其后，由于光盤的不平衡而最初產(chǎn)生的迫使光盤從夾緊機構(gòu)移除的離心力變得大于傳統(tǒng)無刷馬達的對中爪的保持強度，從而使光盤不對中。即，光盤的旋轉(zhuǎn)將不與無刷馬達的旋轉(zhuǎn)對中。因此，光盤與無刷馬達之間的不對中越大，無刷馬達的振動水平就越大。另一方面，根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實施例的無刷馬達的錐形部件135與光盤的中央開口的大致整個內(nèi)周表面接觸，因此光盤會被更牢固地保持。因此，如圖4所示，對于根據(jù)本發(fā)明當(dāng)前優(yōu)選實施例的無刷馬達，甚至在6000rpm處也會使光盤的不對中最小化。因而，根據(jù)本發(fā)明當(dāng)前優(yōu)選實施例的無刷馬達適于在光盤的旋轉(zhuǎn)達到大約6000以上時在光盤上記錄數(shù)據(jù)和從光盤再現(xiàn)數(shù)據(jù)。
盤驅(qū)動裝置下面將參照圖5、圖6a和圖6b來描述根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實施例的盤驅(qū)動裝置。圖5是盤驅(qū)動裝置的示意性剖視圖。圖6a是光學(xué)讀取機構(gòu)的平面圖。圖6b是為說明夾緊機構(gòu)與圖6a所示的光學(xué)讀取機構(gòu)之間的位置關(guān)系而提供的夾緊機構(gòu)的示意性剖視圖。
根據(jù)圖5，盤驅(qū)動裝置200包括用于使光盤210旋轉(zhuǎn)的無刷馬達220；光學(xué)讀取機構(gòu)230，其用于在光盤210上記錄數(shù)據(jù)和從光盤210再現(xiàn)數(shù)據(jù)，并在預(yù)定的周向內(nèi)沿徑向自由運動；加載機構(gòu)240，其用于為盤驅(qū)動裝置200加載和卸載光盤210；以及優(yōu)選具有立方體形狀的殼體250，用于在其中容納無刷馬達220、光學(xué)讀取機構(gòu)230和加載機構(gòu)240。
加載機構(gòu)240布置在無刷馬達220的軸向上方并包括盤容納部241，該盤容納部具有軸向面向上的待加載光盤210的凹入?yún)^(qū)域。加載機構(gòu)240在其徑向最外部包括成為殼體250的一部分的外壁242。當(dāng)加載機構(gòu)240移位以使外壁242與殼體250軸向?qū)?zhǔn)時，無刷馬達220的旋轉(zhuǎn)中心與光盤210的中央開口的中心對準(zhǔn)。
光學(xué)讀取機構(gòu)230包括記錄/再現(xiàn)部231，其用于在光盤231上記錄數(shù)據(jù)和從光盤210再現(xiàn)數(shù)據(jù)；和光學(xué)讀取運送部232，其用于使記錄/再現(xiàn)部231運動。記錄/再現(xiàn)部231包括兩個沿徑向的物鏡233。將所述物鏡中的更靠近無刷馬達布置的一個物鏡稱為第一透鏡233a，將另一物鏡稱為第二透鏡233b。在不同類型的光盤(例如，HD-DVD和藍光盤)上記錄數(shù)據(jù)和從它們再現(xiàn)數(shù)據(jù)時要使用這兩個透鏡。而且，光學(xué)讀取運送部232包括與記錄/再現(xiàn)部231接合的多個齒輪機構(gòu)234、和用于驅(qū)動齒輪機構(gòu)234的齒輪驅(qū)動馬達235。
殼體250包括允許加載機構(gòu)240穿過其運動的開口部251。
下面將參照圖5來描述記錄/再現(xiàn)部231與無刷馬達220之間的位置關(guān)系。在圖5中，虛線表示光盤210，而點劃線表示光盤210的可記錄和可再現(xiàn)區(qū)域的徑向最內(nèi)部分。
當(dāng)使用記錄/再現(xiàn)部231的第二透鏡233b來再現(xiàn)存儲在記錄/再現(xiàn)區(qū)域211(其是光盤210的一區(qū)域)的進一步徑向向內(nèi)區(qū)域處的數(shù)據(jù)時，第一透鏡233a將定位在非?？拷鼰o刷馬達220的區(qū)域(即，記錄/再現(xiàn)區(qū)域211更向內(nèi))。因此，在盤加載部131d下方需要用于容納記錄/再現(xiàn)部231的一部分的空間。根據(jù)本發(fā)明當(dāng)前優(yōu)選實施例的無刷馬達210，中空部131a的位于盤加載部131d下方的外周壁131a3布置在盤安裝表面131e的徑向向內(nèi)區(qū)域處，因此布置有用于在其中容納記錄/再現(xiàn)部231的所述一部分的空間(容納部260)。通過這種結(jié)構(gòu)，可以在記錄/再現(xiàn)區(qū)域211的徑向更向內(nèi)區(qū)域處執(zhí)行數(shù)據(jù)的記錄和再現(xiàn)。
盡管已經(jīng)詳細(xì)地描述了本發(fā)明，但是前面的描述在所有方面都是示例性而非限制性的。應(yīng)理解，在不脫離本發(fā)明范圍的情況下，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可清楚多種其它修改和變動。
例如，盡管本優(yōu)選實施例假設(shè)轉(zhuǎn)臺部件131的角部131a1的斜面為平坦的，但本發(fā)明并不限制于此。所述斜面可相對于軸向彎曲。
權(quán)利要求
1.一種無刷馬達，該無刷馬達具有夾緊機構(gòu)，該夾緊機構(gòu)可操作以在其上可拆卸地放置包括中央開口部的光盤，該無刷馬達包括限定旋轉(zhuǎn)軸線的軸；與所述軸一起旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子磁體；和轉(zhuǎn)子保持件，在該轉(zhuǎn)子保持件中包括保持所述轉(zhuǎn)子磁體的筒形部和從該筒形部向所述軸延伸的平坦的蓋部，其中所述夾緊機構(gòu)布置在所述蓋部的頂面上，并且所述夾緊機構(gòu)包括大致錐形部件，該錐形部件包括具有大致筒形形狀的可滑動部，該可滑動部的內(nèi)周表面可相對于所述軸沿軸向運動；和具有大致環(huán)形形狀的盤接觸部，該盤接觸部沿軸向向下延伸以與所述中央開口部的內(nèi)周表面接觸；轉(zhuǎn)臺部件，該轉(zhuǎn)臺部件具有布置成與所述光盤的底面接觸的盤安裝表面；布置在所述盤安裝表面的軸向下方的中空部，該中空部具有大致環(huán)形形狀并具有面向下的開口、內(nèi)周壁和外周壁；和容納在所述中空部中的至少一個平衡部件；彈性部件，該彈性部件布置在所述轉(zhuǎn)臺部件與所述錐形部件之間的軸向空間處，用于保持所述錐形部件的軸向位置；以及軛部件，該軛部件布置在所述可滑動部的軸向上方以限制所述錐形部件的軸向運動，并且所述外周壁的外周表面布置在沿徑向與所述筒形部大致相同的位置或者布置在所述筒形部的徑向內(nèi)側(cè)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無刷馬達，其中，所述外周壁的外周表面布置在與所述盤安裝表面的內(nèi)端大致相同的徑向位置處或者布置在所述盤安裝表面的內(nèi)端的徑向內(nèi)側(cè)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無刷馬達，其中，所述外周壁的內(nèi)周表面布置在所述盤安裝表面的內(nèi)邊緣的徑向內(nèi)側(cè)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無刷馬達，其中，所述盤安裝表面包括布置在所述外周壁的徑向外側(cè)的部分，并且所述外周壁包括徑向向外且軸向向上延伸的斜面。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無刷馬達，其中，所述內(nèi)周壁在其外周表面處包括斜面，該斜面沿向上方向延伸。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的無刷馬達，其中，所述平衡部件是鋼球，并且所述斜面布置在該鋼球中心的軸向上方。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的無刷馬達，其中，所述斜面與中心軸線之間限定的角度為大約45度。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的無刷馬達，其中，所述斜面與中心軸線之間限定的角度為大約45度。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無刷馬達，其中，所述轉(zhuǎn)臺部件包括具有大致環(huán)形形狀的凹入接收部，該凹入接收部適于接收所述錐形部件的一部分，所述凹入接收部包括接收所述盤接觸部的一部分的第一容納部和接收所述彈性部件的第二容納部，該第二容納部布置在所述第一容納部的徑向內(nèi)側(cè)并布置成軸向低于所述第一容納部，并且所述內(nèi)周壁的外周表面和所述第一容納部的內(nèi)周表面布置在大致相同的徑向位置處。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的無刷馬達，其中，連接所述內(nèi)周壁和所述外周壁的蓋表面的軸向位置與所述第一容納部的軸向位置大致相同或者比其低。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無刷馬達，其中，所述轉(zhuǎn)臺部件包括具有大致環(huán)形形狀的凹入接收部，該凹入接收部適于接收所述錐形部件的一部分，所述凹入接收部包括容納所述盤接觸部的一部分的第一容納部和接收所述彈性部件的一部分的第二容納部，該第二容納部布置在所述第一容納部的徑向內(nèi)側(cè)并布置成軸向低于所述第一容納部，所述第一容納部的內(nèi)周表面布置在與所述中空部的內(nèi)周壁的外周表面大致相同的徑向位置處，連接所述中空部的所述內(nèi)周壁和所述外周壁的蓋表面的軸向位置與所述第一容納部的底部大致相同，并且所述中空部的內(nèi)周壁包括連接所述蓋表面和所述中空部的內(nèi)周表面的斜面。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的無刷馬達，其中，所述平衡部件包括多個鋼球，并且所述斜面在所述中空部中布置在各鋼球的中央部分的軸向上方。
13.根據(jù)權(quán)利要求11所述的無刷馬達，其中，所述斜面與中心軸線之間限定的角度為大約45度。
14.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無刷馬達，其中，所述外周壁布置在所述蓋部的徑向外側(cè)，并且所述轉(zhuǎn)子保持件包括臺階部，該臺階部布置成徑向向內(nèi)凹入并位于連接蓋表面和所述筒形部的部分處。
15.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無刷馬達，其中，在所述轉(zhuǎn)臺部件的內(nèi)周壁和外周壁下方布置有具有大致環(huán)形形狀的平板，并且該板的底面與所述轉(zhuǎn)子保持件的蓋表面的頂面接觸。
16.根據(jù)權(quán)利要求14所述的無刷馬達，其中，在所述轉(zhuǎn)臺部件的內(nèi)周壁和外周壁下方布置有具有大致環(huán)形形狀的平板，并且該板的底面布置成與所述轉(zhuǎn)子保持件的蓋表面的頂面接觸。
17.根據(jù)權(quán)利要求14所述的無刷馬達，其中，所述外周壁的底端布置成軸向低于所述蓋部的頂面。
18.根據(jù)權(quán)利要求16所述的無刷馬達，其中，所述外周壁的底端布置成軸向低于所述蓋部的頂面。
19.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無刷馬達，其中，在所述轉(zhuǎn)臺部件與所述轉(zhuǎn)子保持件之間的軸向空間處布置有粘合劑，所述轉(zhuǎn)臺部件在它的與所述蓋部的頂面相對的部分處包括中空部，該中空部具有軸向面向下的開口，并且在所述蓋部的頂面與所述中空部之間布置有粘合劑。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的無刷馬達，其中，所述中空部包括具有大致環(huán)形形狀的第一中空部、以及從所述第一中空部徑向延伸并沿周向布置的多個第二中空部。
21.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無刷馬達，其中，該無刷馬達在至少約6000rpm的轉(zhuǎn)速下在所述光盤上存儲數(shù)據(jù)和從所述光盤再現(xiàn)數(shù)據(jù)。
22.一種無刷馬達，該無刷馬達具有夾緊機構(gòu)，該夾緊機構(gòu)可操作以在其上可拆卸地放置包括中央開口部的光盤，該無刷馬達包括限定旋轉(zhuǎn)軸線的軸；與所述軸一起旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子磁體；轉(zhuǎn)子保持件，該轉(zhuǎn)子保持件包括保持所述轉(zhuǎn)子磁體的筒形部和從該筒形部向所述軸延伸的平坦的蓋部，其中所述夾緊機構(gòu)布置在所述蓋部的頂面上，并且所述夾緊機構(gòu)包括大致錐形部件，該錐形部件包括具有大致筒形形狀的可滑動部，該可滑動部的內(nèi)周表面可相對于所述軸沿軸向運動；和具有大致環(huán)形形狀的盤接觸部，該盤接觸部沿軸向向下延伸以與所述中央開口部的內(nèi)周表面接觸；轉(zhuǎn)臺部件，該轉(zhuǎn)臺部件具有布置成與所述光盤的底面接觸的盤安裝表面；布置在所述盤安裝表面的軸向下方的中空部，該中空部具有大致環(huán)形形狀并具有面向下的開口、內(nèi)周壁和外周壁；和容納在所述中空部中的至少一個平衡部件；彈性部件，該彈性部件布置在所述轉(zhuǎn)臺部件與所述錐形部件之間的軸向空間處，用于保持所述錐形部件的軸向位置；以及軛部件，該軛部件布置在所述可滑動部的軸向上方以限制所述錐形部件的軸向運動，并且所述無刷馬達在至少約6000rpm的轉(zhuǎn)速下在所述光盤上存儲數(shù)據(jù)和從所述光盤再現(xiàn)數(shù)據(jù)。
23.一種盤驅(qū)動裝置，該盤驅(qū)動裝置在光盤上存儲數(shù)據(jù)和從光盤再現(xiàn)數(shù)據(jù)，并包括光學(xué)讀取機構(gòu)，該光學(xué)讀取機構(gòu)包括用于在所述光盤上記錄數(shù)據(jù)和從所述光盤再現(xiàn)數(shù)據(jù)的記錄/再現(xiàn)部、和使該記錄/再現(xiàn)部運動的光學(xué)讀取運送部；以及根據(jù)權(quán)利要求1所述的無刷馬達。
24.根據(jù)權(quán)利要求23所述的盤驅(qū)動裝置，其中，所述記錄/再現(xiàn)部可操作以進行運動，從而使其至少一部分與所述盤安裝表面軸向重疊。
25.根據(jù)權(quán)利要求23所述的盤驅(qū)動裝置，其中，所述記錄/再現(xiàn)部包括多個透鏡，每個透鏡均朝向所述光盤的底面照射光學(xué)光。
26.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無刷馬達，該無刷馬達還包括布置成檢測高速旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)檢測器和布置成檢測低速旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)檢測器。
27.根據(jù)權(quán)利要求26所述的無刷馬達，其中，布置成檢測低速旋轉(zhuǎn)的所述旋轉(zhuǎn)檢測器檢測布置在所述光盤的底面上的圖案形成部。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種具有夾緊機構(gòu)的無刷馬達和具有該無刷馬達的盤驅(qū)動裝置。該無刷馬達包括一空間，該空間布置成在其中容納光學(xué)讀取機構(gòu)的一部分，并位于夾緊機構(gòu)的轉(zhuǎn)臺部件的盤加載部的下方。該空間布置在盤安裝表面的軸向下方。由于提供了該空間，因而允許記錄/再現(xiàn)部更靠近無刷馬達運動，因此允許布置成更遠離無刷馬達的第二透鏡向光盤的記錄/再現(xiàn)區(qū)域的徑向內(nèi)側(cè)運動。
文檔編號G11B19/20GK101093947SQ200710112528
公開日2007年12月26日 申請日期2007年6月20日 優(yōu)先權(quán)日2006年6月20日
發(fā)明者伊藤晴彥, 園田俊秀, 山根拓也 申請人:日本電產(chǎn)株式會社