CN201038902Y

CN201038902Y - 具气动压轴承的主轴马达的转盘结构

Info

Publication number: CN201038902Y
Application number: CNU2007200011228U
Authority: CN
Inventors: 洪银树; 陈国祥
Original assignee: JIANZHUN DYNAMO IND CO Ltd
Current assignee: JIANZHUN DYNAMO IND CO Ltd; Sunonwealth Electric Machine Industry Co Ltd
Priority date: 2007-01-19
Filing date: 2007-01-19
Publication date: 2008-03-19
Anticipated expiration: 2017-01-19

Abstract

本实用新型涉及一种具气动压轴承的主轴马达的转盘构造，其包含：一承载盘，其在一中央位置设有一结合孔；一气动压转动轴，呈圆杆状，其外周面具有一光滑表面；其中气动压转动轴的一端单独以外周面紧密配合的结合于承载盘的结合孔的内周面，以利精确控制及调整气动压转动轴及承载盘组装结合的相对关系。本实用新型能提升转盘的组装合格率、平衡配重调整裕度、转动平衡性，并相对简化制造及组装。

Description

具气动压轴承的主轴马达的转盘结构

技术领域

本实用新型涉及马达的转盘结构，特别是指一种由一承载盘的一结合孔插设结合一气动压转动轴，以提升转盘组装合格率及转动平衡性的具气动压轴承的主轴马达的转盘结构。

背景技术

习用具气动压轴承的主轴马达的转盘构造，如图1、图2所示，一转盘1可转动的设置在一固定部2上。转盘1包含一承载盘11、一转子壳12、一永久磁铁13及一气动压转动轴套14。承载盘11呈盘状，其下表面中央位置具有一结合孔110，供固设结合气动压转动轴套14的一端。转子壳12呈倒碗状，其结合在承载盘11的下表面。永久磁铁13固设结合在转子壳12的内周面。气动压转动轴套14具有一气动压轴孔140。固定部2包含一基板21、一轴管22、一定子组23及一气动压固定轴24。基板21具有一中孔(图中未示)，以供插设固定轴管22。轴管22的内部设有一容置孔220，且容置孔220的底部另设置一结合孔221。定子组23可套设结合在轴管22的外周面，定子组23由一铁芯及多个线圈(图中未示)组成。气动压固定轴24的一端插设固定于结合孔221，其另一端嵌入气动压转动轴套14的气动压轴孔140内。

再如图2所示，气动压转动轴套14的气动压轴孔140的内周面及气动压固定轴24的外周面均可采用陶瓷材料制成光滑表面，同时气动压转动轴套14及气动压固定轴24之间仅设计成具有极小的气隙(图中未示)。因此，当气动压固定轴24的一端插入气动压转动轴套14的气动压轴孔140内时，气动压轴孔140内的空气受气动压固定轴24持续向内压迫，但又无法通过气隙往外排出，因而在气动压轴孔140内挤压产生一气动压力。所以，当定子组23的线圈通电产生交变磁场，并由永久磁铁13感应交变磁场来驱动转盘1高速转动时，气隙内的气体将可用于防止气动压转动轴套14及气动压固定轴24之间发生转动摩擦，及降低因摩擦而生热的机率。

上述习用具气动压轴承的主轴马达的转盘构造仍具有下列缺点，例如：承载盘11以结合孔110的内周面嵌设结合气动压转动轴套14的一端的外周面。但是，结合孔110及气动压转动轴套14之间具有过大的结合面积，且气动压转动轴套14呈中空的管状构造，以致其结构强度相对低落。因此，当气动压转动轴套14以紧密配合的方式组装于结合孔110时，过大的结合面积及中空的管状构造易导致气动压转动轴套14相对增加龟裂机率。再者，当气动压转动轴套14以胶黏的方式组装于结合孔110时，过多、过少或不均匀的胶黏剂也会相对影响平衡配重及组装合格率。另外，上述组装方式，也导致转盘1难以进一步缩减气动压转动轴套14的尺寸及整体尺寸，故不利于主轴马达的小型化。此外，纵使气动压转动轴套14的外周面与结合孔110完成平衡组装，但由于气动压转动轴套14的内、外周面的均值性难以控制至完全相同，因此气动压转动轴套14的内周面仍无法确保能绝对与转盘1的实际转动轴心保持一致。另一方面，除了气动压转动轴套14及气动压固定轴24之外，转盘1及固定部2之间欠缺其它辅助构造，以供辅助维持转动平衡。一旦气隙内的气体渗漏，气动压转动轴套14及气动压固定轴24的实际效果将会大幅降低。基于上述原因，有必要进一步改进上述习用具气动压轴承的主轴马达的转盘构造。

发明内容

针对上述问题，本实用新型的主要目的在于提供一种具气动压轴承的主轴马达的转盘构造，其具有提升转盘的组装合格率、平衡配重调整裕度及转动平衡性的功效。

本实用新型的次要目的在于提供一种具气动压轴承的主轴马达的转盘构造，其具有提升整体组装合格率及利于马达小型化的功效。

本实用新型的另一目的在于提供一种具气动压轴承的主轴马达的转盘构造，其具有提升转盘的转动平衡性的功效。

本实用新型的再一目的在于提供一种具气动压轴承的主轴马达的转盘构造，其具有提升转盘的转动平衡性的功效。

为达到上述目的，本实用新型采用以下技术方案：一种具气动压轴承的主轴马达的转盘结构，其包含：一承载盘，其在一中央位置设有一结合孔；一气动压转动轴，呈圆杆状，其外周面具有一光滑表面；其特征在于：所述气动压转动轴的一端单独以外周面紧密配合的结合于所述承载盘的结合孔的内周面，以利精确控制及调整所述气动压转动轴及承载盘组装结合的相对关系。

所述承载盘的结合孔为通孔，以便调整所述气动压转动轴及承载盘组装结合的相对关系。

所述承载盘的上表面另凸设一延伸凸缘，其环设于所述结合孔周围，以增加所述结合孔的内周面的表面积。

所述承载盘的下表面另凸设一结合凸缘，以供结合一转子壳，所述转子壳的内周面另结合一永久磁铁。

另包含一固定部，其设有一气动压固定轴套，所述气动压固定轴套具有一气动压轴孔，以供所述气动压转动轴的另一端可转动的插入，且所述气动压轴孔及气动压转动轴之间形成一气隙。

所述固定部另包含一基板、一轴管及一定子组，所述基板支撑所述轴管，所述轴管的外部套设所述定子组，所述轴管的内部嵌设结合所述气动压固定轴套。

另包含一滚珠，其夹设于所述气动压转动轴的端面及所述轴管的内底面之间。

所述气动压转动轴的端面凹设形成一凹穴，以供抵接所述滚珠。

所述滚珠直接固设于所述凹穴处，并微凸出于所述凹穴，以便与所述气动压转动轴同步转动。

所述轴管的内底面设置一软质垫片，以供抵接所述滚珠。

所述气动压固定轴套的气动压轴孔的内周面是由陶瓷材料制成的一光滑表面。

所述气动压轴孔是盲孔及通孔中的一种。

所述转盘及固定部对应设置一第一平衡片及一第二平衡片，以利用相互磁吸来辅助维持所述转盘的转动平衡。

所述第一平衡片采用磁性平衡片及导磁平衡片中的一种，而所述第二平衡片采用磁性平衡片及导磁平衡片中的另一种。

所述第一平衡片及第二平衡片同时采用磁性平衡片，并在相邻接的表面上分别配置相异极性。

所述承载盘的下表面另设一结合部，以结合所述第一平衡片。

所述固定部设有一轴管，并在所述轴管的顶端外缘形成一肩部，以结合所述第二平衡片。

采用上述技术方案，本实用新型由一转盘紧密配合的结合一气动压转动轴，以利用气动压转动轴结合一固定部的一气动压固定轴套。因此，相对容易精确控制及调整气动压转动轴及承载盘组装结合的相对关系。由此，本实用新型确实能提升转盘的组装合格率、平衡配重调整裕度、转动平衡性，并相对简化制造及组装。再者，转盘的气动压转动轴系可转动的结合于一固定部的一气动压固定轴套内，也有利于相对缩减气动压转动轴及气动压固定轴套的尺寸，有利于主轴马达的小型化。且本实用新型通过在转盘及固定部之间对应设置一磁性平衡片及一导磁平衡片，和在气动压转动轴的端面及一轴管的内底面之间设置一滚珠，使得本实用新型具有提升转盘的转动平衡性的功效。

附图说明

图1是习用具气动压轴承的主轴马达的转盘构造的立体分解及局部剖视图；

图2是习用具气动压轴承的主轴马达的转盘构造的组合剖视图；

图3是本实用新型第一实施例的立体分解及局部剖视图；

图4是本实用新型第一实施例的组合剖视图；

图5是本实用新型第二实施例的立体分解及局部剖视图；

图6是本实用新型第二实施例的组合剖视图。

具体实施方式

为了详细说明本实用新型的结构及特点，现举以下较佳实施例并配合附图说明下。

如图3所示，本实用新型第一实施例所提供的具气动压轴承的主轴马达的转盘构造是将一转盘3可转动的设置在一固定部4上。转盘3的上表面用于承载光盘片、磁盘片或软盘片等需要承载的物件(图中未示)。固定部4固设在一光驱、一磁盘驱动器、一软盘机等电子装置(图中未示)的内部，且固定部4可用于支撑转盘3并驱动转盘3转动。

再如图3所示，本实用新型第一实施例的转盘3包含一承载盘31、一转子壳32、一永久磁铁33及一气动压转动轴34。承载盘31呈盘状，其设有一结合孔310、一延伸凸缘311及一结合凸缘312。结合孔310开设于承载盘31的中央位置，其最好呈通孔状。延伸凸缘311环设于结合孔310周围，并凸设于承载盘31的上表面，以相对增加结合孔310的内周面的表面积。结合凸缘312凸设于承载盘31的下表面，以供结合转子壳32。转子壳32呈倒碗状，其上表面具有一开口(图中未示)，供结合承载盘31的结合凸缘312。永久磁铁33固设结合在转子壳32的内周面。气动压转动轴34呈圆杆状，其最好采用陶瓷材料制成，但也可仅由其外周面提供由陶瓷等致密材料制成的光滑表面。气动压转动轴34的一端紧密配合插设固定在承载盘31的结合孔310内，其另一端用于结合固定部4。

再如图3所示，本实用新型第一实施例的固定部4包含一基板41、一轴管42、一定子组43及一气动压固定轴套44。基板41具有一中孔(图中未示)，供插设固定及支撑轴管42，且基板41另可承载多个电子组件或一电路板(图中未示)。轴管42的内部开设形成一容置孔420，容置孔420呈通孔状。定子组43可套设结合在轴管42的外部，且定子组43由至少一铁芯及至少一线圈(图中未示)组成。气动压固定轴套44呈圆管状，其内部开设形成一气动压轴孔440，气动压轴孔440最好呈盲孔状，以蓄含气体。另外，气动压固定轴套44最好采用陶瓷材料制成，但也可仅由气动压轴孔440的内周面提供由陶瓷等致密材料制成的光滑表面。气动压固定轴套44用于可转动的插设结合气动压转动轴34。

如图4所示，在预组装本实用新型第一实施例的转盘3时，转盘3为预先结合承载盘31、转子壳32、永久磁铁33及气动压转动轴34。由于气动压转动轴34的一端仅需单独以外周面紧配合结合于承载盘31的结合孔310的内周面，因而相对减少结合面积，如此有利于直接以紧密配合的方式结合气动压转动轴34及承载盘31。再者，由于结合孔310最好采用通孔，因此在气动压转动轴34结合于结合孔310后，仍可方便通过结合孔310的上方加以精确控制及调整气动压转动轴34及承载盘31组装结合的相对关系，使两者具有一致的转动轴心。由此，本实用新型确实能通过设置气动压转动轴34，来提升转盘3的组装合格率、平衡配重调整裕度、转动平衡性，并相对简化制造及组装工序。

此外，再如图4所示，在预组装本实用新型第一实施例的固定部4时，固定部4的基板41、轴管42及气动压固定轴套44之间均易于精确控制及调整相对组装关系，因此具有较大的调整裕度。因此，即使气动压固定轴套44的外周面与气动压轴孔440的内周面存在极微小的均值性不一致的问题，仍可通过快速调整基板41、轴管42及气动压固定轴套44组装结合的相对关系，使气动压轴孔440的内周面与转盘3的气动压转动轴34能保持一致的转动轴心。由此，本实用新型也确实能通过设置气动压固定轴套44，来提升固定部4的组装合格率、平衡配重调整裕度、转动平衡性，并相对简化制造及组装工序。

如图4所示，当组装本实用新型第一实施例的转盘3及固定部4时，气动压转动轴34的外周面及气动压固定轴套44的气动压轴孔440的内周面均采用陶瓷材料制成的光滑表面，且气动压转动轴34及气动压固定轴套44之间仅设计成具有极小的气隙(图中未示)。因此，当气动压转动轴34的一端插入呈盲孔状的气动压轴孔440内时，气动压轴孔440内的空气受气动压转动轴34持续向内压迫，但又无法通过气隙往外排出，因而在气动压轴孔440内挤压产生一气动压力。所以，当定子组43的线圈通电产生交变磁场，并由永久磁铁33感应交变磁场而驱动转盘3转动时，气隙内的气体将可用于防止气动压转动轴34及气动压固定轴套44之间发生转动摩擦，及降低因摩擦而生热的机率。

如图5、图6所示，其揭示本实用新型第二实施例所提供的具气动压轴承的主轴马达的转盘构造。相比于第一实施例，第二实施例进一步在转盘3增设一第一平衡片35，并在固定部对应设置一第二平衡片45，另外还设有一滚珠5。由此，第二实施例的滚珠5、第一平衡片35及第二平衡片45可用于辅助维持转盘3的转动平衡。

更详细来说，如图5、图6所示，第一平衡片35可采用一磁性平衡片，例如一磁铁环，第二平衡片45可采用一导磁平衡片，例如一铁金属环。反之，第一平衡片35也可采用一导磁平衡片，第二平衡片45也可采用一磁性平衡片。再者，第一平衡片35及第二平衡片45也可同时采用磁性平衡片，并在相邻接的表面上分别配置不同的极性。转盘3于承载盘31的下表面另设一结合部313，其最好为一环凹槽，以结合第一平衡片35。固定部4在轴管42的顶端外缘形成一肩部421，以结合第二平衡片45。在完成组装时，第一平衡片35及第二平衡片45的相邻表面至少部份相对应，并可对应相磁吸。因此，在转盘3转动时，第一平衡片35及第二平衡片45可辅助维持转盘3及固定部4组装结合的相对关系，以免转盘3脱离固定部4。

另外，如图5、图6所示，转盘3的气动压转动轴34的一端(底端)的端面凹设形成一凹穴341。固定部的气动压固定轴套44的气动压轴孔440呈通孔状，轴管42的容置孔420呈盲孔状，轴管42的容置孔420内底面设置一软质垫片422。在组装时，滚珠5夹设、抵接于气动压转动轴34端面的凹穴341及轴管42内底面的软质垫片422之间。在转盘3转动时，滚珠5可辅助支撑气动压转动轴34，以维持气动压转动轴34、气动压固定轴套44及轴管42组装结合的相对关系，使三者之间能保持适当气隙，以免发生转动摩擦。再者，滚珠5也可选择直接固设于气动压转动轴34的凹穴341处，并微凸出于凹穴341，使滚珠5随气动压转动轴34同步转动。

如上所述，相比于图1所示的习用具气动压轴承的主轴马达的转盘1与气动压转动轴套14之间具有过大的结合面积且气动压转动轴套14为一中空管状构造，仅具较低的结构强度，因此无法以紧密配合的方式结合于转盘1呈盲孔状的结合孔110，其不但容易增加组装龟裂机率、降低组装合格率及转动平衡性，且不利于缩减整体尺寸等缺点。反之，本实用新型通过转盘3紧密配合的插设结合气动压转动轴34，及由固定部4的轴管42嵌设结合气动压固定轴套44。使得气动压转动轴34仅需以较小的结合面积紧密配合的结合于转盘3呈通孔状的结合孔310，因而相对容易精确控制及调整气动压转动轴34及转盘3组装结合的相对关系。由此，本实用新型确实能提升转盘3的组装合格率、平衡配重调整裕度、转动平衡性，并相对简化制造及组装。再者，也有利于相对缩减气动压转动轴34及气动压固定轴套44的尺寸，有利于主轴马达的小型化。

虽然本实用新型已通过上述较佳实施例进行了说明，然其并不能用于限定本实用新型的保护范围，任何熟习此技艺的人士，在不脱离本实用新型的创作精神和范围之内，应当可作各种变更与修改，因此本实用新型的保护范围应当以权利要求书所界定的范围为准。

Claims

1.一种具气动压轴承的主轴马达的转盘结构，其包含：

一承载盘，其在一中央位置设有一结合孔；

一气动压转动轴，呈圆杆状，其外周面具有一光滑表面；

其特征在于：所述气动压转动轴的一端单独以外周面紧密配合的结合于所述承载盘的结合孔的内周面，以利精确控制及调整所述气动压转动轴及承载盘组装结合的相对关系。

2.如权利要求1所述的具气动压轴承的主轴马达的转盘结构，其特征在于：所述承载盘的结合孔为通孔，以便调整所述气动压转动轴及承载盘组装结合的相对关系。

3.如权利要求1所述的具气动压轴承的主轴马达的转盘结构，其特征在于：所述承载盘的上表面另凸设一延伸凸缘，其环设于所述结合孔周围，以增加所述结合孔的内周面的表面积。

4.如权利要求1所述的具气动压轴承的主轴马达的转盘结构，其特征在于：所述承载盘的下表面另凸设一结合凸缘，以供结合一转子壳，所述转子壳的内周面另结合一永久磁铁。

5.如权利要求1所述的具气动压轴承的主轴马达的转盘结构，其特征在于：另包含一固定部，其设有一气动压固定轴套，所述气动压固定轴套具有一气动压轴孔，以供所述气动压转动轴的另一端可转动的插入，且所述气动压轴孔及气动压转动轴之间形成一气隙。

6.如权利要求5所述的具气动压轴承的主轴马达的转盘结构，其特征在于：所述固定部另包含一基板、一轴管及一定子组，所述基板支撑所述轴管，所述轴管的外部套设所述定子组，所述轴管的内部嵌设结合所述气动压固定轴套。

7.如权利要求6所述的具气动压轴承的主轴马达的转盘结构，其特征在于：另包含一滚珠，其夹设于所述气动压转动轴的端面及所述轴管的内底面之间。

8.如权利要求7所述的具气动压轴承的主轴马达的转盘结构，其特征在于：所述气动压转动轴的端面凹设形成一凹穴，以供抵接所述滚珠。

9.如权利要求8所述的具气动压轴承的主轴马达的转盘结构，其特征在于：所述滚珠直接固设于所述凹穴处，并微凸出于所述凹穴，以便与所述气动压转动轴同步转动。

10.如权利要求7所述的具气动压轴承的主轴马达的转盘结构，其特征在于：所述轴管的内底面设置一软质垫片，以供抵接所述滚珠。

11.如权利要求5所述的具气动压轴承的主轴马达的转盘结构，其特征在于：所述气动压固定轴套的气动压轴孔的内周面是由陶瓷材料制成的一光滑表面。

12.如权利要求5所述的具气动压轴承的主轴马达的转盘结构，其特征在于：所述气动压轴孔是盲孔及通孔中的一种。

13.如权利要求5所述的具气动压轴承的主轴马达的转盘结构，其特征在于：所述转盘及固定部对应设置一第一平衡片及一第二平衡片，以利用相互磁吸来辅助维持所述转盘的转动平衡。

14.如权利要求13所述的具气动压轴承的主轴马达的转盘结构，其特征在于：所述第一平衡片采用磁性平衡片及导磁平衡片中的一种，而所述第二平衡片采用磁性平衡片及导磁平衡片中的另一种。

15.如权利要求13所述的具气动压轴承的主轴马达的转盘结构，其特征在于：所述第一平衡片及第二平衡片同时采用磁性平衡片，并在相邻接的表面上分别配置相异极性。

16.如权利要求13所述的具气动压轴承的主轴马达的转盘结构，其特征在于：所述承载盘的下表面另设一结合部，以结合所述第一平衡片。

17.如权利要求13所述的具气动压轴承的主轴马达的转盘结构，其特征在于：所述固定部设有一轴管，并在所述轴管的顶端外缘形成一肩部，以结合所述第二平衡片。