发明名称 薄型碟片驱动马达
摘要 一碟片驱动马达,其具有一薄型(低垂直高度)构造及一气体润滑偏移支撑构件,可使用在碟片驱动马达或类似装置上。该马达包括一杯状转子,其具有一整体圆柱部份,该部份自该杯的基底部份延伸;该圆柱延伸可为一轴或一大的中空延伸部份,用以包围定子的绕组。该定子可为知的或可具有一封闭端及/或一杯状部份以简化构造并除去对一衬封的需要。一装配于定子或转子之上的支撑构件支撑该转子相对于该定子的转动。该支撑构件可为一偏移衬垫支撑构件,例如此处所揭露之一偏移衬垫流体动力轴承或平面或气体润滑偏移衬垫支撑构件。该气体润滑偏移衬垫支撑构件包括复数个轴承衬垫及一支撑结构,该支撑结构支撑该轴承,使其作严格之径向运动。一特殊轮廓化的表面形成于该衬垫表面或一对置于该衬垫表面之支撑表面之一者或两者之上。该衬垫表面与该支撑表面之间的相对运动引起一加压气体薄膜在该支撑表面与该衬垫表面之间发展形成。
申请公布号 TW200612 申请公布日期 1993.02.21
申请号 TW080101700 申请日期 1991.03.04
申请人 卢梭D.艾狄 发明人 卢梭D.艾狄
分类号 H02K19/04 主分类号 H02K19/04
代理机构 代理人 洪澄文 台北巿信义路四段二七九号三楼
主权项 1﹒一种驱动磁碟片的马达,其包含:一轴子壳体,该轴子壳体上至少配装有一永久磁铁且包括一杯状部份,该杯状部份具有一圆柱状外壁,一封闭端,及一内部份,该内部份具有一自该封闭端延伸出来的一圆柱状外周围且实质上与该圆柱状外壁同轴,以在该圆柱状外壁与该内部份之间构成一圆柱状空间;一定子,该定子包括叠层及绕组且具有至少一部份,该部份装配在该转子内之该圆柱状空间内;至少一支撑构件,其在该定子及该转子之间延伸,用以支撑该转子相对于该定子的旋转。2﹒如申请专利范围第1项所述之马达,其中,该内部份系一整体轴部份,且其中该支撑构件在该整体轴部份及该定子之间延伸,以支撑该转子相对于该定子的旋转。3﹒如申请专利范围第2项所述之马达,其中,该支撑构件系固装于该轴部份以相对该定子旋转,且该定子具有一支撑表面,用以支撑该定子。4﹒如申请专利范围第3项所述之马达,其中,该支撑构件系一可自动调整气体润滑偏移衬垫支撑构件,其包括复数个支撑衬垫及一支撑结构,用以支撑该支撑衬垫,各个衬垫具有一衬垫表面以便与该定子支撑表面形成接触,该支撑结构包含:一实质刚性之主要支撑部份,其包括复数个刚性短柱状梁,各梁支撑一衬垫;一第二支撑结构,其包含至少一可挠之薄膜,且该第二支撑结构支撑该等短柱状梁;一第三支撑部份,其包含复数个支撑该第二支撑结构的刚性梁,用以在径向方向产生偏移,该支撑结构之尺寸大小系被制成及配置成实质上限制该衬垫除了直接朝向或远离其所接触之该定子的表面以外的移动;及一轮廓,该轮廓形成于至少该衬垫表面及该定子支撑表面之二者之一表面上,以使得当该轴旋转时,该轮廓间的空气由于该衬垫相对于该定子的运动而受到加压,因而使得该衬垫被推离该定子且该轴被支撑在一介于该衬垫表面与该定子支撑表面之间的加压气体薄膜上。5﹒如申请专利范围第1项所述之马达,其中,该支撑构件系一流体动力偏移衬垫轴承,该轴承包含:复数个周向间隔的衬垫及一支撑该衬垫之支撑结构,该支撑结构包含复数个梁状构件,该等梁状构件系配置成使其可支撑该衬垫因该轴的旋转所产生的偏移,因而当该轴开始旋转时,一流体动力楔形成于该衬垫与相对于该衬垫移动的表面之间。6﹒如申请专利范围第5项所述之马达,其更进一步包含一轮廓,该轮廓形成于该轴承衬垫的表面上,以使得该轴承成为一组合气体润滑流体动力轴承。7﹒如申请专利范围第1项所述之马达,其中,该内部份系为一中空圆柱的延伸,其具一内壁使永久磁铁装配于其上,该内部份包围该定子绕组;且该定子包含一杯状壳体,该壳体具有一为轴向延伸之圆柱状壁所界定的圆柱状外周围,该圆柱状壁具有径向尺寸,该径向尺寸使其可安置于该转子之内部份的外周围及该转子之圆柱状外壁的内部之间。8﹒如申请专利范围第7项所述之马达,其中,该支撑构件在该圆柱状外壁的内表面与该杯状定子壳体部份之圆柱壁的外表面之间延伸。9﹒如申请专利范围第7项所述之马达,其中,该支撑构件在该定子之杯状壳体部份的外周围壁的内表面与该转子内部份之外表面之间延伸。10﹒如申请专利范围第1项所述之马达,其中,该支撑构件完全由非金属材料所构成11﹒一种驱动磁碟片的马达,其包含:一转子壳体,其具有至少一永久磁铁,该永久磁铁装配于其上且包括至少一轴向延伸之圆柱表面部份;一定子,其包括叠片与绕组及至少一圆柱表面,该圆柱表面与该转子的圆柱表面同轴且间隔以一预设距离;至少一偏移衬垫支撑构件,用以支撑该转子相对于该定子的旋转,该偏移衬垫支撑构件系装配在该转子或该定子之一者上方,以相对于另一构件旋转,而另一构件上具有一支撑表面,该偏移衬垫支撑构件包含:复数个实质刚性之衬垫及一支撑该衬垫之支撑构造,每一衬垫具有一裰垫表面,用以与该衬垫旋转时所对应之另一构件的支撑表面形成接触,该支撑结构包含一刚性梁以支撑各该衬垫,一支撑该刚性梁与衬垫之径向可挠膜,及一对刚性梁,用以支撑该膜的对置端以使该膜可在径向内外偏移,以及一轮廓,该轮廓形成于至少该衬垫表面及该支撑表面之其中之一上方,该轮廓之形状系被设计成可于该轮廓旋转时引起空气压缩,令该衬垫离开该支撑表面,进而在该衬垫及该支撑表面之间提供一加压空气薄膜。12﹒如申请专利范围第11项所述之马达,其中,该偏移衬垫支撑构件系固装于该转子上,且相对于该定子旋转。13﹒如申请专利范围第11项所述之马达,其中,该偏移衬垫支撑构件系固装于该定子上,且该支撑表面系形成于该转子上,用以旋轴。14﹒一种偏移衬垫支拉拉件,用以相对于一固定构件支撑一旋转构件,该偏移衬垫支撑构件系装配于该固定构件及该旋转构件之一者上方以相对于另一构件旋转,另一构件具有一支撑表面,该偏移衬垫支撑构件包含:复数个实质刚性之衬垫及一支撑结构以支撑该衬垫,各衬垫具有一衬垫表面,用以与其相对旋转之构件的支撑表面形成接触,该支撑结构包含:一实质刚性之主要支撑部份,用以支撑该衬垫,一第二支撑部份,用以支撑该主要支撑部份,该第二支撑部份仅在径向为可挠,及一实质刚性之第三支撑部份,用以支撑该第二支撑部份在径向的运动,该支撑结构系配置成使其实质地限制该衬垫仅能直接朝向或远离其所接触之表面运动,以及一轮廓,该轮廓形成于至少该衬垫表面及该支撑表面其中之一者上方,该轮廓之形状系制成当该旋转构件旋转时,位于该衬垫及该表面之间的空气被压缩,因而使得该衬垫被偏压离开该支撑表面且被一加压流体的薄膜分隔开。15﹒如申请专利范围第14项所述之偏移衬垫支撑构件,其中,该主要支撑部份包含一实质刚性之梁,该第二支撑部份包含一径向可挠膜,及该第三支撑部份包含至少两个实质刚性之梁。16﹒如申请专利范围第14项所述之偏移衬垫支撑构件,其中,该轮廓具有一人字形形状。17﹒如申请专利范围第14项所述之偏移衬垫支撑构件,其中,该轮廓具有一螺旋槽形状。18﹒如申请专利范围第14项所述之偏移衬垫支撑构件,其中,该轮廓具有一阶梯形状。19﹒如申请专利范围第14项所述之偏移衬垫支撑构件,其中,该偏移衬垫支撑构件具有一容易铸造之形状。20﹒一种连锁碟片拉动马达构造,用以驱动一磁碟片,该马达包含:一杯状转子,其具有一封闭端;一圆柱外壁,其与该封闭端一体成形并自其延伸出来;及一内圆柱壁,其与该封闭端形成整体并自其延伸出来,该内圆柱壁与该外壁同轴且径向向内与其间隔开,用以构成一介于该内与外圆柱壁间的环状空间,而至少一永久磁铁装配于该砧子上;一定子,其包含一杯状壳体,该杯状壳体包括一封闭端及一圆柱外壁,其与该封闭端一体成形并自其延伸出来进入该环状空间,该定子外壁系与该转子之圆柱外壁同轴且具有一径向尺寸,该径向尺寸允许其可装配在由该转子之内外壁之间构成的环状空间之内;及至少一轴承,该等轴承延伸在该定子的圆柱外壁与该转子的圆柱壁之一者之间。21﹒如申请专利范围第20项所述之马达,其中,该轴承系一滚动元件轴承。22﹒如申请专利范围第21项所述之马达,其中,该轴承系装配在该转子与该定子中之一者上方的一偏移衬垫轴承,用以相对于另外之该转子或该定子运动,让偏移衬垫轴承具有复数个轴承衬垫及一支撑结构,用以支撑该衬垫之偏移,因而相对于该衬垫运动的构件形成一流体动力楔。23﹒如申请专利范围第22项所述之马达,其更进一步包含一支撑表面,该支撑表面形成于相对于该轴承衬垫运动之该定子或该转子上,该支撑表面系被配置成与该轴承衬垫面对,以及一轮廓,该轮廓形成于至少该轴承衬垫表面与该支撑表面之一者上方,该轮廓具有一形状,当转子旋转时使该支撑表面与轴承衬垫之间的流组压缩。24﹒如申请专利范围第20项所述之马达,其中,该轴承系一平面轴承,该平面轴承包含复数个平滑轴承衬垫及一弹簧状支撑结构,用以支撑该衬垫在径向的运动。25﹒如申请专利范围第20项所述之马达,其中,该平面轴承系由一多孔属形成,且一润滑剂装填入该多孔金属内。26﹒如申请专利范围第20项所述之马达,其中,该轴承系一弹性配装之气体润滑轴承,其装配在该转子及该定子之一者上方,以相对于该转子或该定子之另一者运动,该弹性配装之气体润滑轴承包含:复数个轴承衬垫,各个该衬垫系被一弹簧状支撑结构所支撑,用以在定子径向运动;该马达更进一步包含一支撑表面,其形成于相对于该轴承衬垫运动之该转子及该定子之一者上方,该支撑表面被配置成与该轴承衬垫面对;及一轮廓,该轮廓形成于该轴承衬垫及该支撑表面之一者上方,该轮廓之形状系使该衬垫与该支撑表面有相对运动时将位于该衬垫与该支撑表面之间的流体加压。27﹒如申请专利范围第20项所述之马达,其中,该马达更进一步包含一套筒,其装配在该定子及该转子之一者上方,且该轴承在该套筒与该定子或转子另一者之间延伸。28﹒一种轴承,其包含复数个弹性负荷之轴承衬垫,各个衬垫具有一衬垫表面及一弹簧状支撑结构以支撑该轴承衬垫,该支撑结构包含:复数个刚性之短柱梁,各短柱梁支撑一轴承衬垫;至少一膜,用以支撑该等刚性之短柱梁,该膜被该等短柱梁与该轴承衬垫间隔开,且朝向及远离该轴承衬垫具有可挠性;及复数个刚怪膜支撑梁,用以支撑该膜朝向及远离该轴承衬垫偏移;该支撑结构配置成使得各个衬垫被一短柱梁所支撑,该等短柱梁则被支撑在二间隔开的膜支撑梁之间延伸的可挠性膜的一部份上。29﹒如申请专利范围第28项所述之轴承,其中,该轴承系一平面轴承,其轴承衬垫系平滑且适于在一支撑表面上滑动,至少该衬垫表面及支撑表面之一者系由一者装填有润滑剂的多孔材料所形成。30﹒如申请专利范围第28项所述之轴承,该轴承系一气体润滑轴承,其衬垫表面相对于一支撑表面运动,且其中一轮廓形成于至少该衬垫表面及该支撑表面之一者上方,该轮廓具有一形状,可于该支撑表面相对于该衬垫表面运动时使位于该衬垫表面及该支撑表面之间的流体被压缩。图示简单说明第l图系根据本发明之一碟片驱动构造的概略剖断视图;第2图系本发明之另一实施例的剖断视图;第3A图系根据本发明之一轴支撑的剖断视图;第3B图系第3A图中之轴支撑的轴向视图;第4A图系根据本发明之另一轴支撑的部份剖断视图;第4B图系第4A图中之轴支撑的另一不同部份的剖断视图;第4C图系第4A及4B图中之轴支撑的轴向视图;第5图系根据本发明之另一碟片驱动器的概略剖断视图;第6图系根据本发明之另一碟片驱动器的概略剖断视图;第7A图系根据本发明之一运动轴支据的轴向视图;第7B图系第7A图中之运转轴支撑之部份剖断视图;第8A图系根据本发明之另一运转轴支撑的轴向视图;第 B图系第8A图中之运转轴支构的部份剖断视图;第8C图系第8A图中之运转轴支据的另一不同部份的部份割断视图;第9A图显示另一碟片驱动器的概略部份剖断视图;第9B图显示再另一碟片驱动器的概略部份剖断视图;第10A图显示一形成于轴承衬垫上的人字轮廓的部份立体图;第10B图显示一形成于轴上的人字轮廓的部份立体图;以及第10C图系显示一形成于轴上的推拔轮廓的部份立体图。
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