降低主轴马达的高度误差及偏摆的方法及薄型主轴马达技术

本发明专利技术揭示一种降低主轴马达的高度误差及偏摆的方法，该主轴马达具有一承载面，该方法包含下列步骤：铺设一材料层于该承载面上；及对该材料层进行一表面处理，直至该材料层的表面在该主轴马达运转时所产生的平均偏摆量在１０↑［－２］ｍｍ以下，且该材料层的表面与该主轴马达的一轴芯的末端的距离达一期望值。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术主要是关于一种主轴马达(spindle motor)制作精度的改善方法，尤其是关于一种薄型主轴马达(slim type spindle motor)的高度及偏摆(run-out)的改善方法。
技术介绍
信息的发达使得信息储存媒体的发展备受重视，在这其中，主轴马达扮演着重要的角色。主轴马达是一种小型马达，是目前最常用来促使诸如光驱、磁盘驱动器等信息储存媒体运作的驱动装置。主轴马达的型式有很多种，但主要的组件均包括有一承载面、一转轴、一转子及一定子，其中承载面可为另外设置的一承载盘的表面或马达转子本身的表面，用来承载及带动一磁盘片或光盘片。在现代制作技术精细化的趋势带动下，这些主轴马达的制作已朝向微型化的方向发展，如主轴马达的薄型化便是一例。请参见图1及图2，分别显示一现有薄型主轴马达的立体图及其A-A剖面图。如图1及图2所示，一薄型主轴马达由各部组件所组装而成。由于薄型主轴马达的体积很小，且其运转速度可达每分钟数千转(数千rpm)以上，因此，为避免光盘片在运转时产生过大的震动进而影响光盘片资料上的读取及损害光学读取头，对于主轴马达各部组件的加工精度通常会有一定的要求。然而，如此一来便会增加制作的成本。此外，既然主轴马达须由各部组件组装而成，那么各部组件在组装时所造成的误差累积必然不可避免，而这些累积误差仍会严重影响整个主轴马达运转时的稳定度。举图1的薄型主轴马达10为例，其承载面11为马达转子13本身的表面，其上黏附有一防滑片14，以防止光盘片滑动。除此之外，薄型主轴马达10的各部组件还有轴芯12、帽盖15、基座16、驱动电路17、定子座18(图2)、绕线组19(图2)及永久磁铁20(图2)等。在各部组件组装完成后，薄型主轴马达10的承载面11与轴芯12之间的垂直度误差、马达本身存在的制作误差以及既有的组装误差均会使得马达在运转时发生偏摆现象，即承载面11在旋转时会相对轴芯12发生偏摆。换言之，上述的各种组装误差会造成成品合格率的降低。另一方面，就一现有薄型主轴马达的应用场合而言，为了将马达体积进一步缩小，薄型主轴马达的设计者，除了将薄型主轴马达在光驱内的配置高度(如图2所示的H)限缩之外，还必须相当精确地控制薄型主轴马达在光驱内的高度，使主轴马达、光盘片及读取头三者的相对位置一定，而让读取头能够准确地读取光盘片上的资料。因此，薄型主轴马达在光驱内的高度精度相当重要。然而，就一薄型主轴马达而言，通常不会在马达上额外组装独立的承载盘，而是直接以马达转子表面作为承载面。在此情况下，要同时解决前述承载面的偏摆问题，以及精确控制主轴马达的高度精度容易有重工费时的现象。为此，寻求一种简易便利的方法使得我们能在短时间内提升主轴马达的高度精度及降低承载面的偏摆，便成为本专利技术意欲解决的课题。
技术实现思路
为了克服现有技术中的不足之处，本专利技术的一目的在于提供一种在使用上具有便利性的方法，利用此一方法可同时降低一主轴马达的承载面的高度误差及偏摆。本专利技术的另一目的在于提出一种薄型主轴马达，此一薄型主轴马达具有一材料层，此一材料层的作用在于降低甚至于消除主轴马达组装时的累积误差，以及增加主轴马达的高度精度，进而提升主轴马达在转动时的稳定度。为了达到上述目的，本专利技术提供一种降低主轴马达的高度误差及偏摆的方法，该主轴马达具有一承载面，该方法包括铺设一材料层于该承载面上；及对该材料层进行一表面处理，直至该材料层的表面在该主轴马达运转时所产生的平均偏摆量为一第一期望值，且该材料层的表面与该主轴马达一轴芯的末端的距离为一第二期望值。本专利技术还提供一种薄型主轴马达，该马达包括一轴芯；一转子，其中央设有一孔以容置该轴芯；一材料层，铺设于该转子的表面上，该材料层的表面经过一表面处理；及一防滑片，铺设于该材料层上。换言之，本专利技术所提供的方法是在一主轴马达的一承载面上铺设一材料层；然后，对此一材料层进行一表面处理，直至此一材料层的表面在主轴马达运转时所产生的平均偏摆量在10-2mm以下，且此一材料层的表面与主轴马达一轴芯末端的距离达一期望值。在本专利技术中，所铺设的材料层的材料选自于高分子材料、金属材料及复合材料。前述高分子材料例如聚碳酸脂(Polycarbonate；PC)或聚对苯二甲酸乙二脂(Polyethylene terephthalate；PET)。一实施例中，铺设材料层的方法是借由一黏着剂将一材料层黏着于上述的承载面上。另外，上述的承载面是主轴马达的转子的表面。在本专利技术中，对上述材料层进行一表面处理时，主轴马达的一轴芯系被当作一加工主轴。一实施例中，对上述材料层所进行的表面处理是对材料层进行一机械加工，此机械加工例如切削加工。在本专利技术中，还包含将一防滑片铺设于上述材料层上的步骤。一实施例中，铺设防滑片的方法是利用一黏着剂将此一防滑片铺设于上述材料层上。另一方面，依据本专利技术所提供的方法而制作的一种薄型主轴马达，至少包含一轴芯；一转子，其中央设有一孔以容置该轴芯；一材料层，铺设于该转子的表面上，该材料层的表面经过一表面处理；及一防滑片，铺设于该材料层上。一实施例中，一薄型主轴马达的承载面的平均偏摆量在10-2mm以下。同时，此一薄型主轴马达的高度标准差在4×10-3mm以下。本专利技术所提供的降低主轴马达的高度误差及偏摆的方法的优点在于第一、借由该材料层的铺设及其加工，可同时消除主轴马达各部组件的制作误差及组装后的累积公差对系统的影响。因此，对于主轴马达各部组件的加工精度的要求标准可稍降低，进而节省制作上的成本及时间。第二、在主轴马达的各部组件组装完成后，其承载面与轴芯之间的垂直度误差、马达本身存在的制作误差以及既有的组装误差均可借由该材料层的铺设及加工而一并消除，使得承载面在旋转时不会相对轴芯发生偏摆，进而提升成品的合格率。第三、除了具有上述消除组装误差的功效外，本专利技术在无额外组装独立承载盘的情况下，还可同时精确地补偿主轴马达的高度精度。第四、本专利技术所提供的方法简单且使用方便，相较于现有的利用各种工具来校正偏摆及高度的方法更能节省时间与成本。附图说明图1为一现有薄型主轴马达的立体示意图。图2为图1的薄型主轴马达的A-A剖面视图。图3所示为一流程图，显示本专利技术一实施例的降低主轴马达的高度误差及偏摆方法的实施步骤。图4为一剖面示意图，显示本专利技术一实施例的薄型主轴马达。组件符号说明10 薄型主轴马达11 承载面12 轴芯13 转子14 防滑片15 帽盖16 基座17 驱动IC18 定子座19 绕线组20 永久磁铁112 轴芯113 转子 114 防滑片115 帽盖116 基座118 定子119 绕线组200 材料层具体实施方式如前所述，就一薄型主轴马达而言，通常不会在马达上额外组装独立的承载盘，而是直接以马达转子表面作为承载面。因此，以下以一薄型主轴马达为例，说明本专利技术所提供的降低主轴马达的高度误差及偏摆的方法。请参见图3，本专利技术一实施例中所提供的方法，包含实施步骤301～304。首先，步骤301为在已完成组装的主轴马达的一承载面上铺设一材料层；在此为在转子表面上铺设一高分子材料层(图4的200)，例如一选自于由聚碳酸脂(Polycarbonate；PC)及聚对苯二甲酸乙二酯(Polyethylene terephthalate本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种降低主轴马达的高度误差及偏摆的方法，该主轴马达具有一承载面，其特征在于：该方法包括：　　　　铺设一材料层于该承载面上；及　　　　对该材料层进行一表面处理，直至该材料层的表面在该主轴马达运转时所产生的平均偏摆量为一第一期望值，且该材料层的表面与该主轴马达一轴芯的末端的距离为一第二期望值。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：徐金柱，陈志彰，林建杉，
申请(专利权)人：台达电子工业股份有限公司，
类型：发明
国别省市：71[中国|台湾]