[發明專利]軸向磁場電機和組裝方法

有效

• 申請號: 201380065129.4
• 申請日: 2013-10-14
• 公開（公告）號: CN105190754A
• 公開（公告）日: 2015-12-23
• 發明（設計）人: 黃招龍;甘柯;S·R·維斯科奇爾;王永潮;劉夢軍;林明宙;林武中
• 申請（專利權）人: 馬維爾國際有限公司
• 主分類號: G11B19/20
• 分類號: G11B19/20
• 代理公司: 北京市金杜律師事務所 11256
• 代理人: 酆迅

相關申請的引用

本申請請求于2012年10月12日提交的美國臨時專利申請No.60/712,827的優先權。

技術領域

本發明總體上涉及硬盤驅動器和用于這種硬盤驅動器的主軸電機，并更具體地涉及一種低剖面(lowprofile)主軸電機和組裝包括軸向磁場主軸電機的硬盤驅動器的方法。

背景技術

移動計算和/或通信設備正變得更小，從而使數據存儲設備的重量和尺寸減小。較薄的結構通常更容易在沖擊的情況下過度變形。簡單地縮小典型的小形狀因數的硬盤驅動器，使其總厚度大約為例如5毫米，會降低硬盤驅動器的魯棒性并使其不適用于移動計算和/或通信設備。

在典型的硬盤驅動器中，主軸電機的高度有時可能是限制因素，它決定了硬盤驅動器的整體厚度。因此，需要的是一種低剖面的電機和將其組裝到平臺上的方法，例如在移動硬盤驅動器的應用中。此外，根據下面的具體實施方式和所附權利要求，并結合附圖和本公開的背景技術，其他期望的特征和特性將變得明晰。

發明內容

根據具體實施方式，提供了一種硬盤驅動器。硬盤驅動器包括具有流體動力軸承(FDB)電機輪轂的主軸電機、硬盤驅動器殼體和基座插入件。硬盤驅動器殼體在其內容納主軸電機且具有上殼體和基座，該基底包括第一材料。基座插入件具有鐵磁屬性，包括第二材料并具有扁平圓形底部和外圓周垂直部。基座插入件的扁平圓形底部設置在FDB電機輪轂和基座之間，以提高它們之間的屈服強度，并且FDB電機輪轂的底部被基座插入件的外圓周垂直部圍繞，以產生對FDB電機輪轂的預加載。

根據另一方面，提供了一種組裝硬盤驅動器的方法。用于組裝硬盤驅動器的方法包括通過將頂部轉子組件穿過定子耦合到底部轉子，從而組裝軸向磁場主軸電機，頂部轉子組件包括流體動力軸承(FDB)電機輪轂。該方法還包括將軸向磁場主軸電機安裝在基座插入件上方，基座插入件具有扁平圓形底部和外圓周垂直部，并且軸向主軸電機安裝在基座插入件上方，使得FDB電機輪轂位于基座插入件的圓形底部上方，并且FDB電機輪轂的底部被基座插入件的外圓周垂直部圍繞。

附圖說明

在附圖中，貫穿分離的各視圖，相同的附圖標記表示相同的或功能相似的元件，而且與下面的詳細描述一起并入說明書中且形成說明書的一部分，附圖用于說明各種實施例并解釋根據本發明的各種原理和優點。

圖1描繪了硬盤驅動器(HDD)的側視平面橫截面視圖，其包括根據本實施例的軸向磁場主軸電機。

圖2描述了圖1的軸向磁場電機的HDD殼體的基座的前頂部右透視圖，HDD殼體基座包括根據本實施例的基座插入件。

圖3包括圖3A和3B，示出了根據本實施例的不同基板配置在1000G的1毫秒沖擊事件下的最大應力分布圖，其中圖3A是鋁基板的最大應力分布圖，圖3B是不銹鋼基板的最大應力分布圖。

圖4描述了硬盤驅動器(HDD)的側視平面橫截面視圖，其包括使用根據本實施例創新設計的各方面的徑向磁場電機。

圖5描述了根據本實施例的圖1的HDD的右半部分的側視平面橫截面視圖，強調了結合到電機輪轂的磁體表面。

圖6示出了根據本實施例的，當磁體表面被結合到圖5的HDD的輪轂上時，改進的輪轂在夾緊負荷下的變形的視圖。

圖7描繪了圖1的軸向磁場主軸電機的側視平面橫截面視圖，其中根據本實施例的一個方面，當基座插入件由非鐵磁性材料制成時，磁性偏置環被包括在基座插入件的外緣處。

圖8描繪了圖1的軸向磁場主軸電機的側視平面橫截面視圖，其中根據本實施例的另一方面，基座插入件是鐵磁性的。

圖9描繪了根據本實施例的軸向磁場主軸電機的側視平面橫截面視圖，其中流體動力軸承(FDB)套筒被集成到基座插入件中。

圖10包括圖10A和10B，描繪了根據本實施例的組裝軸向磁場主軸電機的初始步驟的側視平面視圖，其中圖10A描繪了組裝之前的定子、頂部轉子和底部轉子，圖10B描繪了組裝之后的定子、頂部轉子和底部轉子。

圖11包括圖11A和11B，示出了根據本實施例的組裝軸向磁場主軸電機的進一步步驟的側視平面視圖，其中圖11A描繪了組裝之前的定子/頂部轉子/底部轉子組件和底部殼體以及基座插入件，圖11B描繪了組裝之后的定子/頂部轉子/底部轉子組件和底部殼體/基座插入件。

圖12描繪了根據本實施例的圖11B的組件的側視平面視圖，其中分立的偏置環與非鐵磁性基座插入件一起使用。