盘驱动用无刷直流电机 本发明涉及盘驱动用无刷DC电机，更具体地说，该电机利用芯绝缘体使转子不沿轴方向脱离，并且当盘载置在转子的上部时能使盘中心与转子中心自动对准，提高可靠性。
通常，数字录像盘(DVD)或光盘(CD)用的主轴电机中，所用的轴承大部分是球轴承或流体烧结轴承。这些电机中，为了在装卸盘时使旋转的转子不脱离基板，必须有保持组状形状的轴方向支承构造物。在球轴承的情况下，上述的轴方向支承构造物由调节与球轴承的预压的弹簧等构成。在流体烧结轴承的情况下，通过对转子和基板的外部构造的设计，虽然可以实现上述的支承，但是，在要求高速旋转时的低振动及低噪音的数字录像盘(DVD-RAM)用主轴电机中，不宜使用球轴承，如果增加转子和基板的外部构造来实现支承，则在旋转的转子上会作用相当大地不平衡力。
图1是现有的使用动压轴承的主轴电机断面图。在基板1的上部中央，嵌入状地组装着轴承1a，轴2可旋转地设在轴承1a的内部。在基板1的上部外周缘备有定子1b，在轴2的上端设有帽状的转子3。转子3设有以内周缘复盖定子1b的磁铁3a，当卷绕在定子1b上的线圈1c接通了电源时，磁铁3a产生磁力，转子3以轴2为中心旋转。在转子3的上部载置着盘4，在开闭转子3的门6的底面设有挟住盘4的盘夹5。
该构造的现有主轴电机采用流体动压轴承，在轴2的外周面形成动压发生沟槽2a。即，当轴以高速旋转时，充填在与轴承1a之间的油因动压发生沟槽2a而发生动压。因此，轴2被可旋转地支承着。另外，在轴2旋转期间，载置在转子3上部的盘4一起旋转，使盘4中的信息播放出来。
但是，现有的主轴电机，由于是采用流体动压轴承，所以转子可能会沿轴方向脱离。即，在轴2与轴承1a之间形成微细的间隙，油充填在该间隙内发生动压，轴2在轴方向没有约束。因此，为了取出盘4而开放盘夹5时，形成在其底面的磁性体5a可能会把转子3一起向上部侧提起。为了解决该问题，已往是采取在转子3与盒体1之间增设其它构造物的办法。但是，这样加大了旋转转子的不平衡力，所以不能制造出低振动、低噪音的电机。
另外，现有技术中，当把盘4载置到转子3的上部时，没有使它们的中心一致的措施，有时会出现不平衡的状态。这在使用者把盘4放到转子3上部时，转子3上部的突起部嵌入盘4中央通孔的过程中产生。因此，存在着置盘作业性差的问题。
本发明是鉴于上述问题而作出的，其目的在于提供一种盘驱动用无刷DC电机。本发明的电机中，在转子上不形成附加的构造物，在盒1的内面设置新形态的构造物，利用使基板与定子绝缘的定子绝缘体，可以防止转子的上移。不给转子造成不平衡力，在盘装卸时可实现对转子轴方向的支承力。同时，当盘载置到转子的上部时，它们的中心自动地一致，提高可靠性。
为了实现上述目的，本发明电机的特征在于，由定子、基板、第1接合部、轴、轴承系统、转子和第2接合部构成；
定子上卷绕着线圈；
基板的上部固定着定子；
第1接合部设置在定子上；
轴作为电机的旋转轴；
轴承系统贯通定子地立设在基板上部，用于使上述轴与定子同轴地旋转；
转子由与定子同轴并复盖定子的筒状壁、付着于该筒装壁内部并与定子之间留有空隙的磁铁、支承于上述轴上并能使磁铁旋转的轮毂构成；
第2接合部设置在转子上，与第1接合部接合，防止转子脱离；
在转子不旋转的状态要向轴方向移动时，由第1及第2接合部抑制转子的脱离。
图1是现有电机的断面图。
图2是本发明一实施例电机的断面图。
图3是图2所示实施例电机的局部分解立体图。
图4是本发明另一实施例电机的断面图。
图5是图4所示实施例电机的局部分解立体图。
图6是本发明又一实施例电机的断面图。
下面，参照附图说明本发明的实施例。
图2是本发明的盘驱动用无刷DC电机的断面图。图3是该电机的局部分解立体图。备有基板10，在基板10的上部中央结合着构成轴承系统的中空状的轴承11，在基板10的上部外周缘设有卷绕着线圈15的定子14。基板10备有支承部10a，该支承部10a由使轴承系统固定的内部壁、使定子固定的外部壁、连接内部壁与外部壁的上端壁构成。
在定子14与基板10之间由定子绝缘体16绝缘。在定子绝缘体16上，备有中空状圆筒形的绝缘管16a，在该绝缘管16a的上下端，设有复盖定子14的表面和底面的盖16b。轴12可旋转地嵌入在轴承11的内部，在轴12与轴承11之间充填着油。由形成在轴12外周面的动压发生沟槽13在轴12旋转期间在油中产生动压，轴12可旋转地支承着。
在轴12的上端嵌合着轮毂17，双方结合着。在该轮毂17的外周缘设有与轮毂一起旋转的转子18。转子18由与定子同轴的并复盖定子的筒状壁、付着在筒状壁内部并与定子14之间有空隙的磁铁19、使该磁铁可旋转的、支承在轴12上的轮毂17构成。因此，当线圈15接通电源时，磁铁19产生磁力，转子与轴12一起高速旋转。载置在转子18上的盘20借助于门21的开闭可出入。在门21的底面设有带磁性体23的空转盘夹22，磁性体23触到轮毂17时，盘夹22在磁性体23的磁力作用下，使盘20密接转子18的上部。
为了不使转子18沿轴方向往上移，设置了上移抑制机构24。在转子18旋转期间或者盘夹22离开盘20的瞬间，该上移抑制机构24抑制转子18的上移上。移抑制机构24形成在定子绝缘体16与轮毂17之间。即，在构成定子绝缘体16的绝缘管16a的上端备有呈放射状的多个第1接合部25，在轮毂17的底面设有与第1接合部25接合的第2接合部26。该第2接合部26做成为圆板形的接合板。
为了使转子18和定子20二者的中心一致，设有中心调节机构27。该中心调节机构27备有形成为向上方扩大倾斜的中空状圆筒形弹性体28。该弹性体28的下端在嵌入轮毂17的状态时支承在第2接合部26的表面。弹性体28的上端设有呈放射状的多个导引部30。该导引部30在外侧具有导引面31，这些导引面31与形成在盘20中央的通孔20a的内周面相接。当该导引部30嵌入形成在转子18上方的多个沟槽32内时，各导引面31露出于转子18的上部。在弹性体28的外周面中央备有V字形颈部29，该颈部29由塑料等合成树脂构成，用于付与弹性。
该构造的本发明，在基板10的内部结合着中空状的轴承11，在基板10的外周缘结合着卷绕有线圈15的定子14。这时，在定子14上备有用于与基板10绝缘的定子绝缘体16，轴12可旋转地嵌合在轴承11的内部。在轴12与轴承11之间充填着发生动压的油，在轴12的上端结合着使转子18旋转的轮毂17。在轮毂17的下端外周面上设有第2接合部26，在定子绝缘体16上呈放射状形成多个用于约束第2接合部26上升的第1接合部25。第1接合部25与第2接合部26之间的间隔约保持在1mm左右。因此，在转子18正常旋转期间，由于第1接合部25与第2接合部26之间的间隔使它们相互不干扰，转子18可顺利旋转。在转子18要向上方移动的瞬间，它们之间的间隔变窄，第2接合部26与第1接合部接合，抑制转子18的上移。
转子18的上移现象是如下述地产生的。即，在盘20载置在转子18上部的状态下，当门21关闭时，盘夹22推压盘20的上部。盘夹22的底面备有磁性体23，该磁性体23与轮毂17相接时，盘夹22推压盘20的上部。在该状态下电源接通线圈15时，形成于转子18内周面的磁铁19产生磁力，转子18与轴12一起高速旋转，盘20中信息被播放出来。在转子18的旋转停止的状态，当门21开放时，盘夹22一起被上移。在该过程中，磁性体23将轮毂17一起上移，这时，产生了转子18的上移现象。在转子18上移的瞬间，形成在轮毂17下端的第2接合部26与第1接合部25接合，从而抑制了该上移。只有门21和盘夹22开放。
当盘20载置在转子18的上部时，由中心调节机构27使它们的中心自动地一致。中心调节机构27备有弹性体28，在该弹性体28的上端备有多个呈放射状的导引部30，该导引部30露出于转子18的上部。在该状态下盘20载置于转子18上部时，各导引部30的导引面31嵌入在盘20的通孔20a内。这时，在载置盘20的力作用下，导引部30使弹性体28沿中心稍稍下降，在该过程中，各导引面31完全地嵌入通孔20a内，盘20的中心与转子18的中心自动地一致。当载置盘20的力传到弹性体28时，被颈部29缓冲。
图4是表示本发明另一实施例的主轴电机的断面图。图5是该实施例电机的局部分解立体图。与上述实施例相同的部件，注以相同标号。本实施例与上述实施例不同之处是中心调节机构的构造不同。在盘20载置于转子18的瞬间，中心调节机构27起缓冲作用，同时调节盘20的中心与转子18的中心一致。该中心调节机构27备有弹性体28a，该弹性体28a是用钢丝卷绕成线圈状的螺旋弹簧状。弹性体28a嵌在轮毂17的外周缘，在轮毂17的下端设有支承弹性体28a的第2接合部26。在弹性体28a的上端呈放射状地配置着多个导引部30。
该导引部30在外侧具有导引面31。这些导引面31与形成在盘20中央的通孔20a的内周面相接。当该导引部30嵌入形成在转子18上部的多个沟槽32内时，各导引面31露出于转子18的上部。因此，在各导引部嵌入该沟槽32内的状态下，盘20载置到转子18的上部时，导引部30被推压，弹性体28a被压缩，导引面31嵌入盘20的通孔20a内。
该构造的本实施例中，设有使盘20缓冲、并且使盘20的中心与转子18的中心一致的弹性体28a。在弹性体28a上端设有多个导引部30，在各导引部30的外周面备有导引面31，该导引面31通过形成在转子18上的多个沟槽32而露出外部。当盘20载置在转子18的上部时，这些导引面31嵌入形成于盘20中央的通孔20a内。即，当盘20载置在转子18的上部时，各导引面30的导引面31嵌入通孔20a内。这时，在载置盘20的力作用下，导引部30使弹性体28a沿中心稍稍下降，在该过程中，各导引面31完全嵌入通孔20a内，所以，盘20的中心与转子18的中心自动地一致。
图6是本发明又一个实施例电机的断面图。该实施例中与上述实施例相同的部件注以相同标号。本实施例中，在构成基板10的支承部10a的上端形成第1接合部25，在构成转子18的轮毂17的下端设与第1接合部接合的圆板形第2接合部。因此，当转子要上移时，第2接合部与第1接合部接合，阻止转子的上移。防止转子的轴向移动，提高可靠性。尤其是不使用另外构造就能防止转子的上移，可减少转子的不平衡。另外，当突出于转子上部的多个导引部嵌入盘的通孔内时，盘和转子的中心自动地一致。放置盘时非常方便。