主軸電的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開一種主軸電機，所述主軸電機包括：基座構件，由磁性材料形成；下推力構件，安裝在基座構件中；軸，固定地安裝在下推力構件和基座構件中的至少一個上；軸套，通過流體動壓可旋轉地支撐軸，軸套設置在下推力構件之上，以在軸套旋轉時與下推力構件一起形成推力動壓軸承；轉子轂，結合到軸套，以與軸套一起旋轉；上推力構件，固定地安裝在軸上，以被放置在軸套之上，并且在軸套旋轉時與軸套一起形成推力動壓軸承，其中，在下推力構件和軸套之間產生的向上的推力動壓大于在上推力構件和軸套之間產生的向下的推力動壓。
【專利說明】主軸電機
[0001]本申請要求于2012年7月4日提交到韓國知識產權局的第10-2012-0073054號韓國專利申請的優(yōu)先權，該申請的公開通過引用被包含于此。
【技術領域】
[0002]本發(fā)明涉及一種主軸電機。
【背景技術】
[0003]作為信息存儲裝置的硬盤驅動器(HDD)利用讀/寫頭讀取存儲在盤上的數據或將數據寫入盤中。
[0004]硬盤驅動器需要能夠驅動盤的盤驅動裝置。在所述盤驅動裝置中，使用小尺寸的主軸電機。
[0005]這種小尺寸的主軸電機已經使用液體動壓軸承組件。在該小尺寸的主軸電機中，潤滑流體介于與液體動壓軸承組件的旋轉軸線對應的軸和可旋轉地支撐軸的軸套之間，使得軸承通過在潤滑流體中產生的流體壓力形成，從而支撐旋轉構件。
[0006]另外，旋轉構件(軸或軸套中的一個)可以安裝有轉子轂，轉子轂上安裝有記錄盤，其中，轉子轂固定地結合到旋轉構件的上部，并且具有基于其旋轉軸線沿徑向延伸的盤的形狀。
[0007]根據現有技術，在制造設置在硬盤驅動器中的基座構件時，已經使用對鋁(Al)進行壓鑄(die-casting)而后去除由于壓鑄工藝而產生的毛刺等的后處理方案。
[0008]然而，在根據現有技術的壓鑄方案中，由于執(zhí)行將熔融的鋁(Al)注射到模具中以成型的工藝，因此需要高的溫度和壓力水平，從而所述工藝需要大量的能量，并且會導致工藝時間和成本增加。
[0009]第2010/0315742、2011/0019303 和 2012/0033328 號美國專利公布已經公開了使
用壓鑄的基座構件的主軸電機。

【發(fā)明內容】

[0010]本發(fā)明的一方面提供一種能夠被簡單并且快速地制造的基座構件以及使用該基座構件的主軸電機。
[0011]根據本發(fā)明的一方面，提供一種主軸電機，所述主軸電機包括:基座構件，由磁性材料形成；下推力構件，安裝在基座構件中；軸，固定地安裝在下推力構件和基座構件中的至少一個上；軸套，通過流體動壓可旋轉地支撐軸，軸套設置在下推力構件之上，以在軸套旋轉時與下推力構件一起形成推力動壓軸承；轉子轂，結合到軸套，以與軸套一起旋轉；上推力構件，固定地安裝在軸的上端部上，以被放置在軸套之上，并且在軸套旋轉時與軸套一起形成推力動壓軸承，其中，在下推力構件和軸套之間產生的向上的推力動壓大于在上推力構件和軸套之間產生的向下的推力動壓。
[0012]下推力構件的上表面或者軸套的下表面可以設置有多個下推力動壓槽，上推力構件的下表面或者軸套的上表面可以設置有多個上推力動壓槽。
[0013]下推力動壓槽的面積可以大于上推力動壓槽的面積。
[0014]下推力動壓槽的數量可以大于上推力動壓槽的數量。
[0015]下推力動壓槽的沿周向的寬度與相鄰的下推力動壓槽之間的區(qū)域的寬度之差可以小于上推力動壓槽的沿周向的寬度與相鄰的上推力動壓槽之間的區(qū)域的寬度之差。
[0016]下推力動壓槽可以比上推力動壓槽淺。
[0017]上推力動壓槽和下推力動壓槽可以具有盤旋的形狀，在下推力動壓槽的內邊緣和旋轉中心的延伸線與在下推力動壓槽的內邊緣處的切線之間形成的角可以小于在上推力動壓槽的內邊緣和旋轉中心的延伸線與在上推力動壓槽的內邊緣處的切線之間形成的角。
[0018]上推力動壓槽和下推力動壓槽可以具有人字形的形狀，下推力動壓槽的外翼部和內翼部之間形成的角可以大于上推力動壓槽的外翼部和內翼部之間形成的角。
[0019]基座構件可以通過對軋制鋼板執(zhí)行塑性加工而形成。
[0020]根據本發(fā)明的另一方面，提供一種主軸電機，所述主軸電機包括:液體動壓軸承組件，液體動壓軸承組件包括軸、通過流體動壓可旋轉地支撐軸的軸套以及沿外徑方向從軸突出的上推力構件和下推力構件，以在軸和軸套相對旋轉時，在上推力構件和面對上推力構件的構件之間以及下推力構件和面對下推力構件的構件之間形成推力動壓軸承；基座構件，液體動壓軸承組件安裝在該基座構件上，并且基座構件由磁性材料形成；電磁體，安裝在基座構件上；磁體，安裝在旋轉構件中，以與電磁體相互作用，所述旋轉構件是軸和軸套中的一個，其中，在上推力構件和下推力構件與分別面對上推力構件和下推力構件的構件之間產生的推力動壓中使旋轉構件沿軸向向上浮動的向上的推力動壓大于沿軸向向下拉動旋轉構件的向下的推力動壓。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0021]通過下面結合附圖進行的詳細描述，本發(fā)明的上述和其他方面、特點及其他優(yōu)點將會被更加清楚地理解，在附圖中:
[0022]圖1是示出根據本發(fā)明實施例的主軸電機的示意性截面圖；
[0023]圖2是圖1的A部分的放大視圖；
[0024]圖3是示出根據本發(fā)明實施例的軸套以及上推力構件和下推力構件的局部切開的分解透視圖；
[0025]圖4和圖5是用于示出根據本發(fā)明實施例的推力動壓槽的結構的軸套的上表面和下表面的平面圖；
[0026]圖6是使用根據本發(fā)明實施例的主軸電機的盤驅動裝置的示意性截面圖。
【具體實施方式】
[0027]現在將參照附圖詳細描述本發(fā)明的實施例。然而，本發(fā)明可以以許多不同的形式實施，并且不應該被解釋為限于在此闡述的實施例。相反，提供這些實施例使得該公開將是徹底和完整的，并且將把本發(fā)明的范圍充分傳達給本領域技術人員。在附圖中，為了清晰起見，可能會夸大元件的形狀和尺寸，并且將始終使用相同的標號指示相同或相似的元件。
[0028]此外，為了不使本發(fā)明的主題不必要地模糊，將省略對有關公知功能或結構的詳細描述。
[0029]圖1是示出根據本發(fā)明實施例的主軸電機的示意性截面圖；圖2是圖1的A部分的放大視圖；圖3是示出根據本發(fā)明實施例的軸套以及上推力構件和下推力構件的局部切開的分解透視圖；圖4和圖5是用于示出根據本發(fā)明實施例的推力動壓槽的結構的軸套的上表面和下表面的平面圖。
[0030]參照圖1到圖3，根據本發(fā)明實施例的主軸電機100可以包括基座構件110、下推力構件120、軸130、軸套140、轉子轂150、上推力構件160和蓋構件190。
[0031]這里，將定義與方向相關的術語。如圖1所示，軸向指的是豎直方向，即，從軸130的下部朝著軸130的上部的方向或者從軸130的上部朝著軸130的下部的方向，徑向指的是水平方向，即，從軸130朝著轉子轂150的外周表面的方向或者從轉子轂150的外周表面朝著軸130的方向，周向指的是沿著轉子轂150的外周表面的旋轉方向。
[0032]根據本發(fā)明實施例的主軸電機100使用液體動壓軸承組件，以允許旋轉構件相對于固定構件平穩(wěn)地旋轉。
[0033]這里，液體動壓軸承組件可以被構造為通過由潤滑流體產生的流體壓力旋轉的構件。液體動壓軸承組件可以包括軸套140、軸130、上推力構件160和轉子轂150。
[0034]另外，旋轉構件(相對于固定構件旋轉的構件)可以包括軸套140、轉子轂150、設置在轉子轂150中的磁體184。
[0035]此外，固定構件(相對于旋轉構件固定的構件)可以包括基座110、軸130、下推力構件120和上推力構件160。
[0036]基座構件110可以包括安裝槽112，以與轉子轂150形成預定的空間。另外，基座110可以包括沿軸向向上延伸的結合部分114，并且在結合部分114的外周表面上安裝有定子芯102。
[0037]另外，結合部分114可以包括設置在其外周表面上的安放表面114a,從而定子芯102可以被安放并且安裝在所述安放表面114a上。此外，安放在結合部分114上的定子芯102可以設置在基座構件110的安裝槽112的上方。
[0038]同時，根據本發(fā)明實施例的基座構件110可以通過對軋制鋼板執(zhí)行塑性加工而制造。更具體地說，基座構件110可以通過擠壓方法、沖壓方法、深拉方法等制造。然而，基座構件110不限于通過上述方法制造，而是可以通過各種方法制造。
[0039]S卩，由于根據本發(fā)明實施例的基座構件110通過對軋制鋼板執(zhí)行塑性加工而制造，因此所述基座構件Iio可以主要由磁性材料形成。因此，安裝在轉子轂150中的磁體184和基座構件110可以彼此磁性地相互作用，以在其間產生引力。因此，需要考慮在磁體184和基座構件110之間的力(沿著軸向作用的力)。下面將提供對其的詳細描述。
[0040]同時，由于基座構件110通過對軋制鋼板執(zhí)行塑性加工而制造，因此基座構件110可以薄且具有均勻的厚度。因此，不容易與基座構件Iio—體地形成結合部分114。因此，在根據本發(fā)明實施例的基座構件110的情況下，結合部分114可以被制造為單獨的構件，而后可以在裝配主軸電機時被結合到基座構件110。
[0041]下推力構件120可以固定地安裝在基座構件110中。即，下推力構件120可以被插入地安裝在結合部分114中。更具體地說，下推力構件120的外周表面可以結合到結合部分114的內周表面。[0042]同時，下推力構件120可以包括盤部分122和延伸部分124，盤部分122的內表面固定地安裝在軸130上，盤部分122的外表面固定地安裝在基座110上，延伸部分124從盤部分122沿軸向向上延伸。
[0043]S卩，下推力構件120可以具有帶有中空部分的杯狀。即，下推力構件120可以具有‘ L，狀的橫截面。
[0044]另外，盤部分122可以設置有安裝孔122a，軸130安裝在安裝孔122a中，軸130可以插入地安裝在安裝孔122a中。
[0045]另外，下推力構件120可以與基座構件110 —起被包括在固定構件(S卩，定子)中。
[0046]同時，下推力構件120的外表面可以通過粘結劑和/或焊接結合到基座構件110的內表面。換言之，下推力構件120的外表面可以固定地結合到基座構件110的結合部分114的內表面。
[0047]另外，用于產生推力流體動壓的推力動壓槽148可以形成在下推力構件120的上表面和軸套140的下表面140b中的至少一個中。下面將參照圖3到圖5提供對其的詳細描述。
[0048]此外，下推力構件120還可以用作防止?jié)櫥黧w泄漏的密封構件。下面將參照圖2和圖3提供對其的詳細描述。
[0049]軸130可以固定地安裝在下推力構件120和基座構件110中的至少一個上。即，軸130的下端部可以插入到形成在下推力構件120的盤部分122中的安裝孔122a中。
[0050]另外，軸130的下端部可以通過粘結劑和/或焊接結合到盤部分122的內表面。因此，軸130可以被固定。
[0051]然而，雖然在本實施例中已經以示例的方式描述了軸130固定地安裝在下推力構件120上的情況，但是本發(fā)明不限于此。S卩，軸130還可以固定地安裝在基座構件110上。
[0052]同時，軸130還可以與下推力構件120和基座構件110 —起被包括在固定構件(即，定子)中。
[0053]同時，軸130的上部可以設置有結合單元，例如，螺栓結合到其上的螺紋部分，從而蓋構件(未示出)可以固定地安裝在該結合單元上。
[0054]軸套140可以可旋轉地安裝在軸130上。為此，軸套140可以包括軸130插入其中的通孔141。同時，在軸套140被安裝在軸130上的情況下，軸套140的內周表面和軸130的外周表面可以設置為彼此分開預定間隔，以在其間形成軸承間隙B。另外，軸承間隙B可以用潤滑流體填充。
[0055]同時，軸套140可以包括形成在其上端部上的臺階表面144，其中，臺階表面144相對于軸套140的上表面呈階梯，以在臺階表面144和上推力構件160之間形成迷宮狀密封部分。潤滑流體可以通過由臺階表面144和上推力構件160形成的迷宮狀密封部分嚴實地密封。
[0056]同時，轉子轂150可具有形成在其上端部的內周表面上的傾斜部分153，以在上推力構件160和轉子轂150之間形成第一液-氣界面F1，其中，傾斜部分153的上部的內徑大于其下部的內徑。
[0057]換言之，為了在上推力構件160的外周表面和轉子轂150的內周表面之間的空間中形成第一液-氣界面F1，傾斜部分153可以以傾斜部分153的上部的內徑大于其下部的內徑的方式形成在轉子轂150的上端部上。
[0058]另外，軸套140的外周表面可以結合到轉子轂150。S卩，臺階表面144的下部的形狀可以對應于轉子轂150的內表面的形狀，從而轉子轂150可以固定地安裝到臺階表面144的下部上。即，軸套144可以包括形成在其外周表面上的結合表面145。
[0059]這里，軸套140和轉子轂150可以彼此一體地形成。在軸套140和轉子轂150彼此一體地形成的情況下，由于軸套140和轉子轂150 二者被設置為單個構件，因此組件的數量減少，從而產品可以容易地裝配，并且裝配工藝的公差可以顯著減小。
[0060]同時，軸套140的外周表面的下端部可以沿內徑方向向上傾斜，以與下推力構件120的延伸部分124 —起形成液-氣界面。
[0061]S卩，軸套140的下端部可以沿內徑方向向上傾斜，從而第二液-氣界面F2可以形成在軸套140的外周表面和下推力構件120的延伸部分124之間的空間中。即，潤滑流體的密封部分S2可以形成在軸套140的外周表面和下推力構件120的延伸部分124之間的空間中。
[0062]另外，軸套140可以包括形成在其內表面中的徑向動壓槽146，以在軸套140旋轉時通過設置在軸承間隙B中的潤滑流體產生流體動壓。S卩，如圖3所示，徑向動壓槽146可以包括上動壓槽146a和下動壓槽146b。
[0063]然而，徑向動壓槽146不限于形成在軸套140的內表面中，而是還可以形成在軸130的外周表面中。此外，徑向動壓槽146可以具有各種形狀，諸如，人字形的形狀、盤旋的形狀、螺旋的形狀等。
[0064]另外，軸套140還可以包括循環(huán)孔147，循環(huán)孔147允許軸套140的上表面和下表面彼此連通。循環(huán)孔147可以將包含在軸承間隙B的潤滑流體中的氣泡排放到外部，并且便于潤滑流體的循環(huán)。
[0065]此外，軸套140還可以包括沿徑向形成在其中的連通孔142，以允許通過軸套140和軸130形成的軸承間隙B與循環(huán)孔147連通。連通孔142可以增加軸承跨距長度、上徑向動壓槽和下徑向動壓槽之間的間隔。即，連通孔142可以允許上徑向動壓槽146a和下徑向動壓槽146b的抽吸方向被靈活地運用，從而使電機的設計多樣化。
[0066]轉子轂150可以結合到軸套140，以與軸套140 —起旋轉。
[0067]轉子轂150可以包括:轉子轂主體152，設置有插入部分，上推力構件160插入地設置在插入部分中；安裝部分154，從轉子轂主體152的邊緣延伸并且包括安裝在安裝部分154的內表面上的磁體組件180 ;延伸部分156，從安裝部分154的邊緣沿外徑方向延伸。
[0068]同時，轉子轂主體152的內表面的下端部可以結合到軸套140的外表面。即，轉子轂主體152的內表面的下端部可以通過粘結劑和/或焊接結合到軸套140的結合表面145。
[0069]因此，在轉子轂150旋轉時，軸套140可以與轉子轂150 —起旋轉。
[0070]另外，安裝部分154可以從轉子轂主體152沿徑向向下延伸。此外，安裝部分154可以包括固定地安裝在其內表面上的磁體組件180。
[0071]同時，磁體組件180可以包括固定地安裝在安裝部分154的內表面上的磁軛182和安裝在磁軛182的內周表面上的磁體184。
[0072]磁軛182可以用于將磁場從磁體184朝向定子芯102引導，以增加磁通密度。同時，磁軛182可以具有圓環(huán)形形狀并且磁軛182的一個端部被彎曲，以通過從磁體184產生的磁場來增加磁通密度。
[0073]磁體184可以具有圓環(huán)形形狀并且可以是通過沿周向交替地磁化N極和S極而產生具有預定強度的磁場的永磁體。
[0074]同時，磁體184可以設置為面對定子芯102，定子芯102纏繞有線圈101并且磁體184可以與纏繞有線圈101的定子芯102電磁相互作用，以產生用于使轉子轂150旋轉的驅動力。
[0075]S卩，當向線圈101供電時，通過纏繞有線圈101的定子芯102和設置為面對定子芯102的磁體184之間的電磁相互作用產生使轉子轂150旋轉的驅動力，從而轉子轂150可以
與軸套140 —起旋轉。
[0076]上推力構件160可以固定地安裝在軸130的上端部上，并且可以與軸套140或轉子轂150 —起形成液-氣界面。
[0077]同時，上推力構件160可以包括:主體162，主體160的內表面結合到軸130 ;突起部分164，從主體162延伸并且與傾斜部分153 —起形成液-氣界面。
[0078]突起部分164可以從主體162沿軸向向下延伸，并且突起部分164的內表面面對軸套140的外表面，突起部分164的外表面面對轉子轂150的內表面。
[0079]另外，突起部分164可以從主體162延伸，以與軸130平行。
[0080]此外，上推力構件160可以插入地設置在通過軸130的外周表面的上端部、軸套140的外表面和轉子轂150的內表面形成的空間中。
[0081]另外，上推力構件160 (與基座構件110、下推力構件120和軸130—起固定地安裝的固定構件)可以構造定子。
[0082]同時，由于上推力構件160固定地安裝在軸130上，并且軸套140與轉子轂150 —起旋轉，因此第一液-氣界面Fl可以形成在轉子轂150和突起部分164之間的空間中。因此，轉子轂150的內表面可以設置有傾斜部分153。
[0083]上推力構件160的突起部分164可以設置在通過軸套140和轉子轂150形成的空間中。另外，潤滑流體可以以迷宮形式設置在通過軸套140和上推力構件160的主體162的下表面、軸套140的外表面和突起部分164的內表面以及突起部分164的外表面和轉子轂150的內表面形成的空間中的每個空間中，從而形成密封部分SI。
[0084]因此，如圖1和圖2所示，第一液-氣界面Fl可以形成在通過軸套140的外表面和突起部分164的內表面形成的空間中以及通過上推力構件160的外表面和轉子轂150的內表面形成的空間中。在第一液-氣界面Fl形成在通過軸套140的外表面和突起部分164的內表面形成的空間中的情況下，軸套140的外表面或者突起部分164的內表面可以傾斜以便于密封潤滑流體。
[0085]同時，用于產生推力動壓的推力動壓槽148a可以形成在上推力構件160的下表面和設置為面對上推力構件160的下表面的軸套140的上表面140a中的至少一個中。
[0086]此外，上推力構件160還可以用作防止填充軸承間隙B的潤滑流體向上泄漏的密封構件。
[0087]同時，在旋轉構件(B卩，軸套)和固定構件(B卩，上推力構件和下推力構件)形成液-氣界面(第一液-氣界面Fl和第二液-氣界面F2)的情況下，旋轉構件(軸套140)沿徑向設置在固定構件內部，從而潤滑流體的分散可以由于離心力而減小。然而，這僅當第一液-氣界面Fl和第二液-氣界面F2在軸套和上推力構件之間以及軸套和下推力構件之間形成時可以實現。[0088]即，在圖1和圖2中示出的本發(fā)明的實施例的情況下，第一液-氣界面Fl可以形成在上推力構件160和轉子轂150之間。因此，在這種情況下，在轉子轂150旋轉時，潤滑流體由于離心力沿外徑方向運動，從而潤滑流體會分散。
[0089]因此，根據本發(fā)明實施例的主軸電機100可以包括蓋構件190，該蓋構件190覆蓋通過上推力構件160和轉子轂150形成的空間。
[0090]蓋構件190可以具有環(huán)形形狀并且蓋構件190的外邊緣固定到轉子轂150的內部。
[0091]同時，在根據本發(fā)明實施例的主軸電機100中，基座構件110可以通過對軋制鋼板執(zhí)行塑性加工(擠壓工藝等)被制造。在這種情況下，磁力作用在設置在轉子轂150中的磁體184和基座構件110之間，從而可以產生向下拉動轉子轂150的力。
[0092]因此，為了使主軸電機100平穩(wěn)地旋轉和操作，需要考慮作用在磁體184和基座構件Iio之間的磁力、在驅動主軸電機100時沿軸向作用的力。
[0093]即，沿軸向向下作用在包括轉子轂150和軸套140的旋轉構件上的力以及沿軸向向上作用在旋轉構件上的力需要彼此平衡，以允許主軸電機100平穩(wěn)地旋轉。
[0094]沿軸向向下作用在旋轉構件上的力的示例可以包括通過上推力動壓槽148a沿軸向向下產生的動壓FTd、作用在磁體184和基座構件110之間的磁力Fm以及旋轉構件的自重Fw。另外，沿軸向向上作用在旋轉構件上的力的示例可以包括通過下推力動壓槽148b沿軸向向上產生的動壓FTu。
[0095]由于在主軸電機100中需要沿軸向作用在旋轉構件上的力彼此平衡，因此可滿足下面的等式I。
[0096]FTd+FM+Fff=FTu 等式 I
[0097]基于等式I可以得出的是，通過下推力動壓槽148b沿軸向向上產生的動壓Ftu應該總是大于通過上推力動壓槽148a沿軸向向下產生的動壓FTd。
[0098]因此，在根據本發(fā)明實施例的主軸電機100中，在下推力構件120和軸套140之間產生的向上的推力動壓可以大于在上推力構件160和軸套140之間產生的向下的推力動壓。
[0099]為了增加推力動壓，上推力動壓槽和下推力動壓槽可以具有不同的形狀。
[0100]參照圖4和圖5，為了增加推力動壓，I)需要增加推力動壓槽區(qū)域的面積St (推力動壓槽區(qū)域的面積St表示形成所述槽的外邊緣的周邊和形成所述槽的內邊緣的周邊之間的表面的寬度)，2)需要增加推力動壓槽的數量Ντ，3)需要減小推力動壓槽的寬度We和形成在推力動壓槽之間的區(qū)域的寬度I之差(最好沿著具有預定半徑的相同的圓周方向測量推力動壓槽的寬度We和形成在推力動壓槽之間的區(qū)域的寬度WJ，4)需要減小推力動壓槽的深度WD，5)在推力動壓槽具有盤旋的形狀的情況下，需要減小在推力動壓槽的內邊緣和旋轉中心O的延伸線Ltl與在推力動壓槽的內邊緣處的切線Lt之間形成的角Θ s,或者6)在推力動壓槽具有人字形的形狀的情況下，需要增大由推力動壓槽的外翼部Wtj和內翼部^形成的角ΘΗ。
[0101]將參照圖4和圖5更加詳細地描述根據本發(fā)明實施例的主軸電機100。[0102]首先，推力動壓槽區(qū)域的面積St可以增加，以增加推力動壓。即，下推力動壓槽148b的面積可以大于上推力動壓槽148a的面積。
[0103]接下來，推力動壓槽的數量乂可以增加，以增加推力動壓。即，下推力動壓槽148b的數量可以多于上推力動壓槽148a的數量。然而，在這種情況下，上推力動壓槽和下推力動壓槽需要具有大致相似的尺寸并且基于旋轉中心沿徑向形成在大致相似的位置上。
[0104]另外，推力動壓槽的寬度We和形成在推力動壓槽之間的區(qū)域的寬度I之差可以減小，以增加推力動壓。即，下推力動壓槽148b的寬度和相鄰的下推力動壓槽148b之間的間隔之差可以小于上推力動壓槽148a的寬度和相鄰的上推力動壓槽148a之間的間隔之差。然而，在這種情況下，上推力動壓槽和下推力動壓槽需要具有大致相似的尺寸并且基于旋轉中心沿徑向形成在大致相似的位置上。
[0105]此外，推力動壓槽的深度Wd可以減小，以增加推力動壓。S卩，下推力動壓槽148b可以比上推力動壓槽148a淺。然而，在這種情況下，上推力動壓槽和下推力動壓槽需要具有大致相似的尺寸并且基于旋轉中心沿徑向形成在大致相似的位置上。
[0106]此外，在推力動壓槽具有盤旋的形狀的情況下，在推力動壓槽的內邊緣和旋轉中心O的延伸線Ltl與在推力動壓槽的內邊緣處的切線Lt之間形成的角0 S可以減小，以增加推力動壓。即，在下推力動壓槽148b的內邊緣和旋轉中心O的延伸線與在下推力動壓槽148b的內邊緣處的切線之間形成的角可以小于在上推力動壓槽148a的內邊緣和旋轉中心O的延伸線與在上推力動壓槽148a的內邊緣處的切線之間形成的角。然而，在這種情況下，上推力動壓槽和下推力動壓槽需要具有大致相似的尺寸并且基于旋轉中心沿徑向形成在大致相似的位置上。
[0107]此外，在推力動壓槽具有人字形的形狀的情況下，推力動壓槽的外翼部Wtj和內翼部1之間形成的角ΘΗ可以增加。S卩，下推力動壓槽148b的外翼部和內翼部之間形成的角可以大于上推力動壓槽148a的外翼部和內翼部之間形成的角。然而，在這種情況下，上推力動壓槽和下推力動壓槽需要具有大致相似的尺寸并且基于旋轉中心沿徑向形成在大致相似的位置上。
[0108]雖然已經在圖1到圖5的實施例中描述了轉子轂結合到軸套以旋轉的軸固定型結構，但是本發(fā)明還可以應用于轉子轂結合到軸以旋轉的軸旋轉型結構。
[0109]S卩，本發(fā)明可應用于任何結構的主軸電機，只要主軸電機使用液體動壓軸承組件即可。
[0110]更具體地說，本發(fā)明可以應用于任何結構的主軸電機，只要主軸電機包括液體動壓軸承組件即可，所述液體動壓軸承組件包括:軸；軸套，通過流體動壓可旋轉地支撐軸；上推力構件和下推力構件，沿外徑方向從軸突出，以在軸和軸套相對旋轉時，在上推力構件與面對上推力構件的構件之間以及下推力構件與面對下推力構件的構件之間分別形成推力動壓軸承。
[0111]這里，沿外徑方向從軸突出的上推力構件和下推力構件可以包括各種構件，諸如，單獨的推力構件、轉子轂、止動件等。
[0112]此外，液體動壓軸承組件需要被安裝在由磁性材料形成的基座構件上，以在基座構件和安裝在旋轉構件中的磁體之間產生磁力。
[0113]安裝在旋轉構件中的磁體可以與安裝在基座構件上的電磁體相互作用，以提供旋轉的驅動力。
[0114]根據本發(fā)明實施例，在設置于軸處的上推力構件和下推力構件與分別面對所述上推力構件和下推力構件的構件之間產生的推力動壓中使旋轉構件沿軸向向上浮動的向上的推力動壓可以大于沿軸向向下拉動所述旋轉構件的向下的推力動壓。原因在于:僅在這種情況下，通過在基座構件和磁體之間的磁力沿軸向向下拉動旋轉構件的力可以被所述向上的推力動壓抵消。
[0115]圖6是使用根據本發(fā)明實施例的主軸電機的盤驅動裝置的示意性截面圖。
[0116]參照圖6，其中安裝有根據本發(fā)明實施例的主軸電機100的記錄盤驅動裝置800可以是硬盤驅動裝置并且可以包括主軸電機100、頭移送部分810和殼820。
[0117]主軸電機100可以具有根據本發(fā)明上述實施例的主軸電機的所有特征并且其上可以安裝有記錄盤830。
[0118]頭移送部分810可以將檢測安裝在主軸電機100上的記錄盤830的信息的磁頭815移送到信息將要被檢測的記錄盤的表面。
[0119]這里，磁頭815可以設置在頭移送部分810的支撐部分817上。
[0120]殼820可以包括電機安裝板822和遮蔽電機安裝板822的上部的頂蓋824，以形成在其中容納主軸電機100和頭移送部分810的內部空間。
[0121]如上所述，在根據本發(fā)明實施例的主軸電機中，基座構件以擠壓方法等被簡單并且快速地制造，從而可提高生存率。此外，基座構件的厚度減小，從而可以實現纖薄和輕盈的主軸電機。此外，在軸向上作用的力彼此平衡，從而主軸電機可以穩(wěn)定地操作。
[0122]雖然已經結合實施例示出并描述了本發(fā)明，但是本領域的技術人員將清楚的是，在不脫離由權利要求限定的本發(fā)明的精神和范圍的情況下，可進行修改和變型。
【權利要求】
1.一種主軸電機，包括: 基座構件，由磁性材料形成； 下推力構件，安裝在基座構件中； 軸，固定地安裝在下推力構件和基座構件中的至少一個上； 軸套，通過流體動壓可旋轉地支撐軸，軸套設置在下推力構件之上，以在軸套旋轉時與下推力構件一起形成推力動壓軸承； 轉子轂，結合到軸套，以與軸套一起旋轉； 上推力構件，固定地安裝在軸的上端部上，以被放置在軸套之上，并且在軸套旋轉時與軸套一起形成推力動壓軸承， 其中，在下推力構件和軸套之間產生的向上的推力動壓大于在上推力構件和軸套之間產生的向下的推力動壓。
2.如權利要求1所述的主軸電機，其中，下推力構件的上表面或者軸套的下表面設置有多個下推力動壓槽，上推力構件的下表面或者軸套的上表面設置有多個上推力動壓槽。
3.如權利要求2所述的主軸電機，其中，下推力動壓槽的面積大于上推力動壓槽的面 積。
4.如權利要求2所述的主軸電機，其中，下推力動壓槽的數量大于上推力動壓槽的數量。
5.如權利要求2所述的主軸電機，其中，下推力動壓槽的沿周向的寬度與相鄰的下推力動壓槽之間的區(qū)域的寬度之差小于上推力動壓槽的沿周向的寬度與相鄰的上推力動壓槽之間的區(qū)域的寬度之差。
6.如權利要求2所述的主軸電機，其中，下推力動壓槽比上推力動壓槽淺。
7.如權利要求2所述的主軸電機，其中，上推力動壓槽和下推力動壓槽具有盤旋的形狀，在下推力動壓槽的內邊緣和旋轉中心的延伸線與在下推力動壓槽的內邊緣處的切線之間形成的角小于在上推力動壓槽的內邊緣和旋轉中心的延伸線與在上推力動壓槽的內邊緣處的切線之間形成的角。
8.如權利要求2所述的主軸電機，其中，上推力動壓槽和下推力動壓槽具有人字形的形狀，下推力動壓槽的外翼部和內翼部之間形成的角大于上推力動壓槽的外翼部和內翼部之間形成的角。
9.如權利要求1所述的主軸電機,其中，基座構件通過對軋制鋼板執(zhí)行塑性加工而形成。
10.一種主軸電機,包括: 液體動壓軸承組件，包括軸、通過流體動壓可旋轉地支撐軸的軸套以及沿外徑方向從軸突出的上推力構件和下推力構件，以在軸和軸套相對旋轉時，在上推力構件和面對上推力構件的構件之間以及下推力構件和面對下推力構件的構件之間形成推力動壓軸承； 基座構件，液體動壓軸承組件安裝在該基座構件上，并且基座構件由磁性材料形成； 電磁體，安裝在基座構件上；磁體，安裝在旋轉構件中，以與電磁體相互作用，所述旋轉構件是軸和軸套中的一個，其中，在上推力構件和下推力構件與分別面對上推力構件和下推力構件的構件之間產生的推力動壓中使旋轉構件沿軸向向上浮動的向上的推力動壓大于沿軸向向下拉動旋轉構件 的向下的推力動壓。
【文檔編號】H02K5/16GK103532287SQ201210417737
【公開日】2014年1月22日 申請日期:2012年10月26日 優(yōu)先權日:2012年7月4日
【發(fā)明者】宋定桓, 鄭新永, 高亨錫 申請人:三星電機株式會社