專利名稱：疏油膜形成方法、電機(jī)制造方法及電機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種電機(jī)制造技術(shù)，更具體地涉及一種用于在電機(jī)部件 上形成疏油膜的技術(shù)、 一種利用粘合劑組裝電機(jī)部件的技術(shù)、以及一種 密封電機(jī)中的電路板的結(jié)合部的技術(shù)。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)上，在主軸電機(jī)(以下稱為"電機(jī)")中采用流體動(dòng)壓軸承機(jī)構(gòu) 的情況下，在錐形間隙內(nèi)形成外界空氣與填充在流體動(dòng)壓軸承機(jī)構(gòu)中的 潤滑劑之間的邊界，以防止?jié)櫥瑒┬孤?。在該結(jié)構(gòu)的流體動(dòng)壓軸承機(jī)構(gòu) 中，通常在靠近潤滑劑面的部位施加疏油劑從而形成疏油膜。日本專利
申請公報(bào)No. 2004-289957A公開了這樣一種形成疏油膜的技術(shù)，即在 軸上施加疏油劑溶液，該疏油劑溶液包含溶解在溶劑中的疏油劑；在爐 內(nèi)加熱該疏油劑溶液從而去除該溶劑。
使用粘合劑固定電機(jī)的各種部件。例如，日本專利申請公報(bào) No.2006-191735A中公開了一種外轉(zhuǎn)子型主軸電機(jī)，其中將旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)磁體 粘接到轉(zhuǎn)子框架的內(nèi)周面上。利用諸如在室溫下快速固化的環(huán)氧樹脂類 粘合劑、單組分環(huán)氧樹脂粘合劑等的高活性粘合劑作為粘合劑。通過用 高頻感應(yīng)加熱裝置加熱轉(zhuǎn)子框架來固化粘合劑。此外，日本專利申請公 報(bào)No. 2004-15955A中公開了一種方法，在該方法中將粘合劑施加在定子 芯(即，電樞)上，或施加在框架的供安裝定子芯的固定部分(電機(jī)的 基部)上。將定子芯置于該固定部分上，然后允許電流流過定子芯，從 而使導(dǎo)線發(fā)熱。利用這樣發(fā)出的熱固化粘合劑。
然而，在施加有疏油劑的電機(jī)部件在爐內(nèi)加熱的情況下，需要耗費(fèi) 時(shí)間升溫。這降低了生產(chǎn)率并成為制造過程自動(dòng)化的障礙。而且，生產(chǎn) 設(shè)施變大。類似地，當(dāng)利用可熱固化的粘合劑固定電機(jī)部件時(shí)，在爐內(nèi)將這些部件加熱的任務(wù)耗時(shí)且成為制造過程自動(dòng)化的障礙。
同時(shí)，有時(shí)會有利用樹脂密封電路板的附連到電機(jī)基部的結(jié)合部以 確保絕緣的情況。如果此時(shí)所用的樹脂的流動(dòng)性低，就要預(yù)熱基部。然 而，利用熱板預(yù)熱基部也需要花大量時(shí)間。
而且，在如日本專利申請公報(bào)No.2006-191735A中公開的那樣利用 高頻加熱的情況下，在僅加熱表面區(qū)域的被加熱部件中產(chǎn)生集中在表面 區(qū)域上的渦電流。因此，在部件的內(nèi)部區(qū)域和表面區(qū)域之間發(fā)生劇烈溫 度變化，這會導(dǎo)致部件熱變形(即，部件扭曲或尺寸變化)。

發(fā)明內(nèi)容
鑒于以上情況，本發(fā)明提供一種技術(shù)，該技術(shù)能夠快速且節(jié)省成本
地完成以下任務(wù)，即在電機(jī)部件上形成疏油膜的任務(wù)，粘合固定電機(jī) 部件的任務(wù)，以及預(yù)熱電路板以密封其結(jié)合部的任務(wù)，這些任務(wù)迄今為 止利用爐或熱板執(zhí)行。此外，本發(fā)明還會減輕可能由加熱產(chǎn)生的電機(jī)部 件的變形。
根據(jù)本發(fā)明的第一方面，提供一種在電機(jī)所用的流體動(dòng)壓軸承機(jī)構(gòu) 中的金屬部件上形成疏油膜的方法。該方法包括在所述金屬部件的施 加區(qū)域上施加可流動(dòng)的疏油劑；在所述金屬部件附近布置感應(yīng)線圈；以 及通過向所述感應(yīng)線圈供應(yīng)頻率為約5kHz至約100kHz的交流電而對所 述金屬部件進(jìn)行感應(yīng)加熱，從而使所述疏油劑粘附在所述金屬部件上。
根據(jù)本發(fā)明的第二方面，提供一種制造電機(jī)的方法，該方法包括-在該電機(jī)的兩個(gè)部件中的至少一個(gè)部件上施加可熱固化的粘合劑，這兩 個(gè)部件中的所述至少一個(gè)部件由金屬制成；使所述兩個(gè)部件經(jīng)由粘合劑 相互接觸；在所述兩個(gè)部件附近布置感應(yīng)線圈；以及通過供應(yīng)頻率為約 5kHz至100kHz的交流電而對所述感應(yīng)線圈進(jìn)行感應(yīng)加熱，從而間接加 熱所述粘合劑以使該粘合劑固化。
根據(jù)本發(fā)明的第三方面，提供一種制造電機(jī)的方法，該方法包括 將從附連至定子單元的金屬基部的定子延伸的導(dǎo)線經(jīng)由形成在該基部中 的一孔固定至電路板，該電路板附連至所述基部的背離所述定子的表面；在所述基部附近布置感應(yīng)線圈；通過向所述感應(yīng)線圈施加頻率為約5kHz 至lOOkHz的交流電而向所述基部進(jìn)行預(yù)感應(yīng)加熱；在所述導(dǎo)線與所述電 路板之間的結(jié)合部上施加可流動(dòng)的樹脂材料；以及通過使所述樹脂材料 固化而密封所述結(jié)合部。
根據(jù)本發(fā)明的第一方面，利用感應(yīng)加熱能夠快速執(zhí)行將疏油劑粘附 至流體動(dòng)壓軸承機(jī)構(gòu)的金屬部件的任務(wù)。此外，利用頻率為約5kHz至 100kHz的交流電能夠減小感應(yīng)加熱期間可能出現(xiàn)的金屬部件中的熱變 形，并可在加熱裝置中使用廉價(jià)電路。
根據(jù)本發(fā)明的第二方面，利用感應(yīng)加熱能夠快速固化介于電機(jī)的兩 個(gè)部件之間的粘合劑。此外，利用頻率為約5kHz至100kHz的交流電能 夠減小感應(yīng)加熱期間可能出現(xiàn)的部件中的熱變形，并可在加熱裝置中使 用廉價(jià)電路。
根據(jù)本發(fā)明的第三方面，利用感應(yīng)加熱能夠快速預(yù)熱基部。此外， 利用頻率為約5kHz至100kHz的交流電能夠減小感應(yīng)加熱期間可能出現(xiàn) 的基部中的熱變形，并可在加熱裝置中使用廉價(jià)電路。


從結(jié)合附圖給出的優(yōu)選實(shí)施方式的以下描述將會清楚本發(fā)明的上述 特征，在附圖中
圖1是表示根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施方式的存儲盤驅(qū)動(dòng)裝置的剖視圖2是電機(jī)的剖視圖3是表示套筒上部及其附近的放大圖4是表示在金屬部件上形成疏油膜的過程的流程圖5是表示軸相對于感應(yīng)線圈的布置的視圖6是表示軸相對于感應(yīng)線圈的布置的另一視圖7是表示多個(gè)軸相對于感應(yīng)線圈的布置的視圖8是表示加熱裝置的電路原理圖9是表示套筒的平面圖IO是表示套筒相對于感應(yīng)線圈的布置的視圖；圖11是表示根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施方式的第一修改實(shí)施例的電機(jī)的剖
視圖12是表示套筒下部及其附近的放大圖13是表示套筒上部及其附近的放大圖14是表示轉(zhuǎn)子轂相對于感應(yīng)線圈的布置的圖15是表示套筒相對于感應(yīng)線圈的布置的圖16是表示根據(jù)第一實(shí)施方式的第一修改實(shí)施例的電機(jī)的變型例 的視圖17是根據(jù)第一實(shí)施方式的第二修改實(shí)施例的電機(jī)的剖視圖； 圖18是表示套筒上部及其附近的放大圖19是第二實(shí)施方式的將基板和推力軛結(jié)合在一起的過程的流程
圖20是表示基板的剖視圖21是表示基板相對于感應(yīng)線圈的布置的視圖22是表示通過感應(yīng)加熱產(chǎn)生的基板的溫度變化的視圖23是表示第二實(shí)施方式的第一修改實(shí)施例的將基板和電樞結(jié)合
在一起的過程的流程圖24是表示基板的保持件的剖視圖25是表示電機(jī)的定子單元的剖視圖26是表示定子單元相對于感應(yīng)線圈的布置的視圖27是表示第二實(shí)施方式的第二修改實(shí)施例的將套筒和密封蓋固
定在一起的過程的流程圖28是表示轉(zhuǎn)子單元和軸承機(jī)構(gòu)相對于感應(yīng)線圈的布置的視圖； 圖29是表示第二實(shí)施方式的第三修改實(shí)施例的將轉(zhuǎn)子轂和軸固定
在一起的過程的流程圖30是表示如何將轉(zhuǎn)子單元和軸承機(jī)構(gòu)固定在一起的視圖； 圖31是表示轉(zhuǎn)子單元和軸承機(jī)構(gòu)相對于感應(yīng)線圈的布置的視圖； 圖32是表示第三實(shí)施方式的密封電路板的結(jié)合部的過程的流程圖； 圖33是表示基板的后表面的視圖；以及
8圖34是分別在不同溫度下在基板的位置1至14中測得的扭曲的曲線圖。
具體實(shí)施例方式
圖1是表示根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施方式的存儲盤驅(qū)動(dòng)裝置1的垂直剖 視圖，該存儲盤驅(qū)動(dòng)裝置包括主軸電機(jī)(以下稱為"電機(jī)")。存儲盤驅(qū)
動(dòng)裝置1包括用于存儲信息的存儲盤11;用于從存儲盤11讀取信息或 者向存儲盤11寫入信息(讀寫或只讀)的訪問單元12;用于轉(zhuǎn)動(dòng)存儲盤
11的電機(jī)2;以及用于將存儲盤ll、訪問單元12和電機(jī)2接收在其內(nèi)部 空間中以使它們與外部隔離的殼體13。
殼體13包括杯狀第一殼體構(gòu)件131，其具有形成在其上部的開口
以及安裝有電機(jī)2和訪問單元12的內(nèi)底面；以及板狀第二殼體構(gòu)件132， 其用于覆蓋第一殼體構(gòu)件131的開口，從而限定內(nèi)部空間133。在存儲盤 驅(qū)動(dòng)裝置1中，第二殼體構(gòu)件132固定于第一殼體構(gòu)件131上而形成殼 體13。內(nèi)部空間133為罕見灰塵的潔凈空間。
存儲盤11安裝在電機(jī)2的上側(cè)，并通過夾具14和環(huán)形墊片313固 定到電機(jī)2上。訪問單元12包括頭部121，其用于訪問存儲盤ll以利 用磁性讀寫信息；臂部122，其用于支撐頭部121;以及頭部運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)123， 其用于移動(dòng)臂部122從而使頭部121可相對于存儲盤11和電機(jī)2運(yùn)動(dòng)。 通過該構(gòu)造，頭部121可在與旋轉(zhuǎn)中的存儲盤11接觸的狀態(tài)下訪問存儲 盤ll上的期望位置，從而執(zhí)行讀寫信息的任務(wù)。
圖2是電機(jī)2的垂直剖視圖，其中固定至電機(jī)2的存儲盤11和墊片 313由雙點(diǎn)劃線表示。電機(jī)2是外轉(zhuǎn)子型電機(jī)，其包括轉(zhuǎn)子單元3和定子 單元4。轉(zhuǎn)子單元3以可繞電機(jī)2的中心軸線Jl相對于定子單元4旋轉(zhuǎn) 的方式利用潤滑劑由流體動(dòng)壓軸承機(jī)構(gòu)5 (以下稱為"軸承機(jī)構(gòu)5")支 撐。在以下說明中，為方便起見，用術(shù)語"上"表示沿中心軸線J1朝向 轉(zhuǎn)子單元3的方向，用術(shù)語"下"表示沿中心軸線Jl朝向定子單元4的 方向。但而，中心軸線Jl不必與重力方向一致。
轉(zhuǎn)子單元3包括大致盤狀的轉(zhuǎn)子轂31;固定至轉(zhuǎn)子轂31的中央?yún)^(qū)域的軸32;轉(zhuǎn)子磁體33，其附連至轉(zhuǎn)子轂31并以中心軸線Jl為中心；
以及大致筒狀的軛34，其從轉(zhuǎn)子轂31的外周向下伸出，轉(zhuǎn)子磁體33附 連至軛34的內(nèi)表面。轉(zhuǎn)子轂31例如由不銹鋼制成，并具有筒形部312， 筒形部312的外表面上裝配有其間插設(shè)環(huán)形墊片313的兩個(gè)存儲盤11。
軸32例如由不銹鋼制成，壓配并粘接到轉(zhuǎn)子轂31的中央開口 311 中。在軸32的下末端部附連大致環(huán)形的止推板321。轉(zhuǎn)子磁體33為多極 磁化的環(huán)形磁體，并設(shè)計(jì)成在其自身與下述電樞42之間產(chǎn)生以中心軸線 Jl為中心的旋轉(zhuǎn)力(轉(zhuǎn)矩)。
定子單元4包括作為其基部的基部支架41，在該基部支架的中心 區(qū)域形成有孔411;以及定子42，該定子附連至繞孔411形成的保持件 412?；恐Ъ?1例如由鋁合金制成。底部封閉的筒形套筒部51插入孔 411中并通過熱固化粘合劑固定至該孔411。定子42包括例如由層疊硅 鋼板形成的芯以及繞芯上的多個(gè)齒纏繞的線圈。
套筒部51包括大致筒狀的套筒511，其例如由不銹鋼制成，并以 中心軸線J1為中心；以及密封蓋512，其用于封閉套筒511的底部開口。 軸32和止推板32i保持在套筒511和密封蓋512內(nèi)。在套筒部51中， 在套筒511的內(nèi)表面和軸32的外表面之間、止推板321的上表面和外表 面與套筒511之間、以及密封蓋512的上表面與止推板321的下表面之 間形成小的間隙。在這些間隙中不留縫隙地填充潤滑劑。在電機(jī)2中， 軸承機(jī)構(gòu)5由套筒511、密封蓋512、軸32、止推板321以及潤滑劑構(gòu)成。
圖3是表示套筒511的上部及其附近的放大圖。在套筒511的內(nèi)表 面的上部中形成有斜面5111，其直徑沿向上方向逐漸增大。因而，在斜 面5111與軸32的外表面之間形成寬度沿向上方向逐漸增大的錐形間隙 513。在套筒511的上表面5112與沿軸32的外表面形成且以中心軸線Jl 為中心的環(huán)形槽部322上施加疏油劑，從而形成疏油膜。通過疏油膜以 及具有形成在錐形間隙513內(nèi)的邊界面的錐形密封防止?jié)櫥瑒┬孤?br> 在套筒511的位于止推板321上方的內(nèi)表面上形成用于在潤滑劑中 產(chǎn)生流體動(dòng)壓的槽(例如，人字槽)，從而在軸32的外表面和套筒511 的內(nèi)表面之間形成徑向軸承部。此外，這些用于產(chǎn)生流體動(dòng)壓的槽可形成在軸32的外表面上。在止推板321的上表面和下表面上形成用于在轉(zhuǎn) 子單元3旋轉(zhuǎn)期間產(chǎn)生朝向中心軸線Jl作用于潤滑劑的壓力的槽(例如， 螺旋槽)。因此，在止推板321的上表面和套筒511的與其相對的表面之 間，并在止推板321的下表面與密封蓋512的上表面之間設(shè)置止推軸承 部。
在電機(jī)2中，軸32通過軸承機(jī)構(gòu)5中的止推軸承部和徑向軸承部經(jīng) 由潤滑劑以非接觸方式支撐在套筒部51上。因此，轉(zhuǎn)子單元3和安裝在 轉(zhuǎn)子單元3上的存儲盤11以更高的精度和更小的噪音相對于定子單元4 旋轉(zhuǎn)。
接下來，參照圖4描述在軸32上形成疏油膜的方法。首先，在軸 32的作為施加區(qū)域的槽部322 (參見圖3)上沿其整個(gè)周邊施加可流動(dòng)的 疏油劑(步驟Sll)。當(dāng)電機(jī)2組裝好時(shí)，槽部322位于潤滑劑在錐形間 隙513內(nèi)形成的邊界面的略上方，如圖3所示。疏油劑不需要正好施加 在槽部322上，少量疏油劑可朝槽部322上方的區(qū)域(即，軸32的待與 轉(zhuǎn)子轂31的開口311接觸的區(qū)域)擠出。例如，將溶解在氟化合物溶劑 中的諸如聚四氟乙烯(PTFE)等的含氟樹脂作為疏油劑。
接著，將軸32加載至加熱裝置。圖5和圖6是示出軸32相對于加 熱裝置9的布置的俯視圖和前視圖。加熱裝置9是稱為感應(yīng)加熱裝置的 裝置，其包括用于產(chǎn)生交流電的交流電路91和與該交流電路91連接的 感應(yīng)線圈92。在圖6所示的實(shí)施例中，感應(yīng)線圈92的匝數(shù)為三，沿感應(yīng) 線圈92的中心軸線J2將軸32布置在感應(yīng)線圈92的下方附近(步驟S12)。 在實(shí)踐中，感應(yīng)線圈92覆蓋有絕緣樹脂。稍后將描述加熱裝置9的電路 結(jié)構(gòu)。
接著，從交流電路91向感應(yīng)線圈92供應(yīng)頻率約15kHz的交流電。 在感應(yīng)線圈92產(chǎn)生的磁通作用下在軸32中產(chǎn)生渦電流。利用渦電流以 感應(yīng)方式加熱軸32 (步驟S13)。結(jié)果，疏油劑固化而粘附到軸32的槽 部322 (也就是說，在槽部322中形成疏油膜)。例如，若將軸32加熱至 約12(TC的溫度，則疏油劑在幾秒內(nèi)固化。參照圖7, —次將多個(gè)軸32 布置在感應(yīng)線圈92下方并加熱，從而可同時(shí)在多個(gè)軸32中形成多個(gè)疏油膜。
圖8是示意性示出加熱裝置9的電路的視圖。交流電路91包括電源
單元911、用于產(chǎn)生交流電的交流電產(chǎn)生單元912、以及用于變換交流電 的電壓的變壓單元913。電源單元911設(shè)有直流電源9111，電源電容器 9112與該直流電源9111并聯(lián)連接。交流電產(chǎn)生單元912設(shè)有四個(gè)晶體管 9121、 9122、 9123及9124?？墒褂每稍趲垐錾腺I到的通用晶體管，例如 絕緣柵雙極晶體管(IGBT)作為晶體管9121至9124。
在交流電產(chǎn)生單元912中，晶體管9121和9122串聯(lián)連接。晶體管 9123和9124串聯(lián)連接。該對晶體管9121和9122與該對晶體管9123和 9124并聯(lián)連接。變壓單元913包括輸入線圈9131，其端子分別連接至晶 體管9121與9122之間以及晶體管9123與9124之間。
晶體管9121和9124具有連接至交流電源915的一端的柵極。同樣， 晶體管9122和9123具有連接至交流電源915的另一端的柵極。從交流 電源915向交流電產(chǎn)生單元912供應(yīng)頻率為約15kHz的交流電。因此， 以晶體管9121、變壓單元913中的線圈9131以及晶體管9124的次序順 序流過的電流與以晶體管9122、線圈9131和晶體管9123的次序順序流 過的電流交替切換。因此，從電源單元911供應(yīng)的直流電轉(zhuǎn)化成交流電。 加速電容器9125與交流電產(chǎn)生單元912并聯(lián)連接，這樣確保在交流電產(chǎn) 生單元912中快速進(jìn)行切換操作。
由交流電產(chǎn)生單元912產(chǎn)生的交流電被供應(yīng)至感應(yīng)線圈92，通過變 壓單元913放大電壓。感應(yīng)線圈92與電容器914協(xié)作而形成諧振電路， 從而去除因產(chǎn)生交流電而形成的噪聲。在加熱裝置9中，利用晶體管9121 至9124構(gòu)造了結(jié)構(gòu)簡單的交流電產(chǎn)生電路。因此，與需要并聯(lián)連接多個(gè) 晶體管以保持大功率MOS (金屬氧化物半導(dǎo)體)晶體管等所需的高電流 相比，能以節(jié)省成本的方式制造交流電路91。
接下來，參照圖4描述在套筒511上形成疏油膜的方法。如圖9中 所示，套筒511的上表面5112為待施加疏油劑的施加區(qū)域。與在軸32 上形成疏油膜的方法(參見圖5) —樣，首先在套筒511的上表面5112 上施加可流動(dòng)的疏油劑(其可與軸32上施加的疏油劑相同)。如圖10所示，沿感應(yīng)線圈92的中心軸線J2將套筒511布置在感應(yīng)線圈92的下方 附近(步驟S12)。
接著，從交流電路91 (參見圖5)向感應(yīng)線圈92供應(yīng)頻率約15kHz 的交流電。在感應(yīng)線圈92產(chǎn)生的磁通作用下產(chǎn)生流入套筒511深部的渦 電流，從而感應(yīng)加熱套筒511的整個(gè)區(qū)域(步驟S13)。結(jié)果，疏油劑固 化而粘附到套筒511的上表面5112(也就是說，在套筒511的上表面5112 上形成疏油膜)。在套筒511上形成疏油膜的過程中，可共同加熱多個(gè)套 筒511，從而以與向軸32施加疏油膜相同的方式在多個(gè)套筒511上形成 多個(gè)疏油膜(這也適用于第一和第二實(shí)施方式的第二修改實(shí)施例涉及的
金屬部件的情況)。
以上已對本發(fā)明第一實(shí)施方式涉及的電機(jī)2的結(jié)構(gòu)以及在軸32和套
筒511上形成疏油膜的方法進(jìn)行了描述。與利用爐等進(jìn)行加熱的情況(在 這種情況下達(dá)到約120'C需要花例如一小時(shí))相比，在形成疏油膜的過程 中利用感應(yīng)線圈92的感應(yīng)加熱能夠快速執(zhí)行使疏油劑粘附至軸承機(jī)構(gòu)5 的軸32和套筒511的任務(wù)。在一次加熱多個(gè)軸32或多個(gè)套筒511的情 況下尤其如此。這種快速加熱使得生產(chǎn)設(shè)施易于自動(dòng)化(在后述實(shí)施方 式的情況下也是如此)。
盡管加熱裝置9可優(yōu)選利用頻率為約15kHz的交流電，但是也可以 使用不同頻率的交流電。為了防止軸32或套筒511中僅表面區(qū)域被加熱 的可能性，并且為了在短時(shí)間內(nèi)充分加熱軸32或套筒511，在約5kHz 至約1 OOkHz的范圍內(nèi)選擇交流電的頻率，更優(yōu)選地在約5kHz至約20kHz 的范圍內(nèi)選擇交流電的頻率。
通過如上所述限制頻率范圍，能夠防止產(chǎn)生僅在軸32或套筒5U的 表面區(qū)域流動(dòng)的渦電流。因此，能夠避免軸32和套筒511的表面與內(nèi)部 之間的劇烈溫度差異。這有助于減小軸32和套筒511的熱變形。此外， 加熱裝置9利用感應(yīng)加熱中通常所用的交流電頻率當(dāng)中相對較低的頻率。 因而，可減小電磁波(噪聲)對外圍設(shè)備的影響。
圖11是表示根據(jù)第一實(shí)施方式的第一修改實(shí)施例的電機(jī)2a的剖視 圖。正如第一實(shí)施方式的電機(jī)2—樣，電機(jī)2a為外轉(zhuǎn)子型電機(jī)，其包括作為旋轉(zhuǎn)組件的轉(zhuǎn)子單元3a和作為固定組件的定子單元4a。轉(zhuǎn)子單元 3a以可繞電機(jī)2a的中心軸線Jl相對于定子單元4a旋轉(zhuǎn)的方式經(jīng)由潤滑 劑由流體動(dòng)壓軸承機(jī)構(gòu)5a (以下稱為"軸承機(jī)構(gòu)5a")支撐。
電機(jī)2a包括在形狀與結(jié)構(gòu)上分別與電機(jī)2的轉(zhuǎn)子轂31、軸32、基 部支架41和套筒部51不同的轉(zhuǎn)子轂35、軸36、基板43以及套筒部52。 定子單元4a還包括設(shè)置在基板43上的推力軛44?；?3由例如鋁制成， 并形成存儲盤驅(qū)動(dòng)裝置的殼體的承載電機(jī)2a的部分。在基板43上安裝 訪問單元(在圖1中由附圖標(biāo)記12表示)以及其他部件。電機(jī)2a的其 余結(jié)構(gòu)與電機(jī)2的結(jié)構(gòu)基本相同。相同部件標(biāo)以相同附圖標(biāo)記。
轉(zhuǎn)子轂35為頂部封閉的大致筒形形狀，由例如不銹鋼制成。軸36 壓配并粘附到轉(zhuǎn)子轂35的中心。轉(zhuǎn)子轂35具有以中心軸線Jl為中心徑 向延伸的盤狀部351、以及從盤狀部351的靠近中心軸線Jl (更確切地 說是靠近套筒部52的套筒521的外周)的下表面向下(朝定子單元4a) 伸出的筒狀部352。軸36為在其相對兩端具有開口的筒狀形狀。貫通軸 36的整個(gè)長度在軸36的內(nèi)表面上形成螺紋槽。螺釘361和止推板362螺 紋聯(lián)接至軸36的上端和下端。
在基板43的中心形成孔431。套筒521固定至孔431。定子42壓配 并粘固到保持件432的外表面，保持件432為繞孔431形成的筒狀部。 在保持件432的外部形成向下凹的凹部433。在凹部433的底面4331處 形成貫通基板43的厚度延伸的通孔4332。柔性電路板8 (以下稱為"電 路板8")附連至基板43的后表面461 (其為背離定子42的表面)，從而 貼近通孔4332?；?3的附連電路板8的區(qū)域(以下稱為"電路板附連 區(qū)域4611")從相鄰區(qū)域向上凹。
在基板43中，從定子42延伸的導(dǎo)線經(jīng)由固定至通孔4332的襯套 45而固定至電路板8。利用樹脂材料72密封供電路板8附連定子42的 導(dǎo)線的結(jié)合部81，以使結(jié)合部81與環(huán)境隔絕。樹脂材料72形成為向下 伸出不超過基板43的最下表面。
環(huán)形推力軛44附連至基板43的底面4331。推力軛44定位在通孔 4332的徑向外側(cè)，并與轉(zhuǎn)子單元3a的轉(zhuǎn)子磁體33相對。通過熱固化粘合劑將推力軛44固定在適當(dāng)位置。推力軛44由硅鋼板制成，從而在推
力軛44與轉(zhuǎn)子磁體33之間產(chǎn)生磁性吸引力。這確保了轉(zhuǎn)子單元3a被向 下(朝定子單元4a)偏壓。
套筒部52包括與中心軸線Jl同軸的大致筒狀的套筒521、以及用于 封閉套筒521的底部開口的大致盤狀的密封蓋522。套筒521和密封蓋 522例如由不銹鋼制成。如圖12中所示，在套筒521的下部形成大直徑 凹部，在該大直徑凹部的內(nèi)側(cè)形成小直徑凹部。通過這兩個(gè)凹部形成兩 個(gè)臺階部5211和5212。密封蓋522具有在向上方向上略微突出的周緣部 5221 。密封蓋522和套筒521在周緣部5221與套筒521的沿徑向向外的 方向形成的臺階部5211接觸的狀態(tài)下，利用熱固化粘合劑71相互粘合 固定。止推板362具有盤狀部3621，該盤狀部被接收在形成于套筒521 的內(nèi)臺階部5212與密封蓋522的位于周緣部5221的徑向內(nèi)側(cè)的部分之 間的垂直間隙中。
參照圖13，套筒521的外表面的上部形成直徑沿向上方向逐漸增大 的斜面5213。在斜面5213與轉(zhuǎn)子轂35的筒狀部352的內(nèi)表面之間形成 寬度沿向下方向逐漸增大的錐形間隙523。在套筒521的低于斜面5213 的外表面上形成與中心軸線J1 (參見圖ll)同軸的環(huán)形槽部5214。在筒 狀部352的下部(即，在筒狀部352的內(nèi)表面與外表面之間的末端區(qū)域) 形成直徑沿向下方向逐漸增大的斜面3521。在套筒521的槽部5214以及 轉(zhuǎn)子轂35的斜面3521上形成疏油膜。
在圖11所示的電機(jī)2a中，在套筒521的外表面與轉(zhuǎn)子轂35的筒狀 部352的內(nèi)表面之間、套筒521的上表面與轉(zhuǎn)子轂35的盤狀部351的下 表面之間、套筒521的內(nèi)表面與軸36的外表面之間、止推板362的盤狀 部3621的上表面與套筒521的與其相對的表面之間、以及密封蓋522的 上表面與止推板362的盤狀部3621的下表面之間的小間隙中不留縫隙地 填充潤滑劑。因而，由套筒521、密封蓋522、轉(zhuǎn)子轂35、軸36、止推 板362以及潤滑劑構(gòu)成軸承機(jī)構(gòu)5a。通過疏油膜以及如圖13所示在套筒 521與轉(zhuǎn)子轂35之間的錐形間隙523內(nèi)形成邊界面的錐形密封防止?jié)櫥?劑泄漏。
15接下來，參照圖4描述在轉(zhuǎn)子轂35和套筒521上形成疏油膜的方法。 在轉(zhuǎn)子轂35上形成疏油膜的過程與第一實(shí)施方式的基本相同。首先，在 轉(zhuǎn)子轂35的作為施加區(qū)域且位于筒狀部352下部的斜面3521 (參見圖 13)上施加可流動(dòng)的疏油劑(步驟Sll)。當(dāng)電機(jī)2a組裝好時(shí)，斜面3521 位于潤滑劑在錐形間隙523內(nèi)形成的邊界面的略下方，如圖13所示。疏 油劑不需要正好施加在斜面3521上，可向筒狀部352下部中的其他區(qū)域 擠出。
接著，將轉(zhuǎn)子轂35加載至加熱裝置。圖14是示出轉(zhuǎn)子轂35相對于 加熱裝置的布置的前視圖。該加熱裝置與圖5和圖6中所示的加熱裝置9 相同。沿感應(yīng)線圈92的中心軸線J2將轉(zhuǎn)子轂35布置在感應(yīng)線圈92的 下方附近(步驟S12)。從交流電路91 (參見圖5)向感應(yīng)線圈92供應(yīng)頻 率約15kHz的交流電。在感應(yīng)線圈92中產(chǎn)生的磁通作用下感應(yīng)加熱轉(zhuǎn)子 轂35 (步驟S13)。結(jié)果，疏油劑固化而粘附到轉(zhuǎn)子轂35的筒狀部352 的斜面3521 (參見圖13)(也就是說，在斜面3521中形成疏油膜)。
在套筒521上形成疏油膜的過程與第一實(shí)施方式的過程基本相同。 首先，如圖13所示，在套筒521的外表面的作為施加區(qū)域的槽部5214 上施加疏油劑(步驟Sll)。當(dāng)電機(jī)2a組裝好時(shí)，槽部5214位于潤滑劑 在錐形間隙523內(nèi)形成的邊界面的略下方。接著，如圖15所示，沿感應(yīng) 線圈92的中心軸線J2將套筒521布置在感應(yīng)線圈92的下方附近(步驟 S12)。從交流電路91 (參見圖5)向感應(yīng)線圈92供應(yīng)交流電，從而感應(yīng) 加熱套筒521 (步驟S13)。結(jié)果，疏油劑固化而粘附到套筒521的槽部 5214。
在上述電機(jī)2a中，與利用爐等進(jìn)行加熱的情況相比，利用感應(yīng)線圈 92的感應(yīng)加熱在軸承機(jī)構(gòu)5a的轉(zhuǎn)子轂35和套筒521上形成疏油膜能夠 在縮短的時(shí)間內(nèi)執(zhí)行粘附疏油劑的任務(wù)。若一次加熱多個(gè)轉(zhuǎn)子轂35或套 筒521，則可在更短的時(shí)間內(nèi)將疏油劑固定至金屬部件(轉(zhuǎn)子轂35和套 筒521)。
在加熱裝置9中，向感應(yīng)線圈92施加的交流電的頻率小于等于約 100kHz (且實(shí)際應(yīng)用中大于等于5kHz)。因此，能避免在轉(zhuǎn)子轂35或套
16筒521的表面區(qū)域與內(nèi)部區(qū)域之間的劇烈溫度差異。這有助于減小轉(zhuǎn)子
轂35和套筒521因加熱而產(chǎn)生的熱變形。此外，利用低頻交流電節(jié)約了 具有晶體管9121至9124的交流電路91 (參見圖8)的生產(chǎn)成本。
圖16是示出根據(jù)第一實(shí)施方式的第一修改實(shí)施例的電機(jī)2a的軸承 機(jī)構(gòu)5a的變型例的視圖，在該視圖中軸承機(jī)構(gòu)5a的剖面以局部放大比 例示出。圖16中所示的軸承機(jī)構(gòu)5a包括作為圖11中所示的套筒521 的替代的浸有潤滑劑的多孔套筒524;以及幾乎覆蓋套筒524的外表面的 大致筒狀的套筒外殼525。套筒外殼525由諸如不銹鋼等的金屬材料制成。 圖11中所示的軸36和轉(zhuǎn)子轂35形成為單個(gè)部件。在以下說明中，將軸 和轉(zhuǎn)子轂統(tǒng)稱為"轂部35a"。
在套筒外殼525的下部設(shè)有一凹部，其限定臺階部5251。通過以相 互接觸方式將密封蓋522的周緣部粘合至臺階部5251而將密封蓋522附 連至套筒外殼525。這樣，套筒外殼525的底部開口被密封蓋522封閉。 在套筒外殼525的外表面的上部形成直徑沿向上方向逐漸增大的斜面 5252。因而，在斜面5252與轂部35a的筒狀部352的內(nèi)表面之間形成寬 度沿向下方向逐漸增大的錐形間隙523。潤滑劑的邊界面形成在錐形間隙 523內(nèi)。
套筒外殼525的以與中心軸線Jl同軸的關(guān)系位于斜面5252下方的 環(huán)形區(qū)域5253以及轂部35a的位于筒狀部352下方的斜面3521為施加 疏油劑的施加區(qū)域。該軸承機(jī)構(gòu)的其余結(jié)構(gòu)與圖11中所示的軸承機(jī)構(gòu)5a 的結(jié)構(gòu)基本相同。相同部件標(biāo)以相同附圖標(biāo)記。此外，在轂部35a上形 成疏油膜的過程與在圖4所示的轉(zhuǎn)子轂35上形成疏油膜的過程相同。
在套筒外殼525上形成疏油膜的過程中，首先在套筒外殼525的環(huán) 形區(qū)域5253上施加可流動(dòng)的疏油劑(步驟Sll )。沿圖5和圖6所示的加 熱裝置9的感應(yīng)線圈92的中心軸線J2將套筒外殼525布置在該感應(yīng)線 圈92下方附近(步驟S12)。從交流電路91向感應(yīng)線圈92供應(yīng)頻率為約 15kHz的交流電。在感應(yīng)線圈92產(chǎn)生的磁通的作用下感應(yīng)加熱套筒外殼 525(步驟S13 )，結(jié)果疏油劑固化而粘附到套筒外殼525的環(huán)形區(qū)域5253。 利用感應(yīng)加熱在套筒外殼525上形成疏油膜能夠在短時(shí)間內(nèi)固定疏油劑。圖17是根據(jù)第一實(shí)施方式的第二修改實(shí)施例的電機(jī)2b的剖視圖。 如第一實(shí)施方式中一樣，電機(jī)2b為用在存儲盤驅(qū)動(dòng)裝置中的電機(jī)。電機(jī)
2b包括套筒部53，其結(jié)構(gòu)與第一實(shí)施方式的電機(jī)2的套筒部51的結(jié)構(gòu) 不同。電機(jī)2b的其余結(jié)構(gòu)與第一實(shí)施方式的電機(jī)2的結(jié)構(gòu)基本相同。轉(zhuǎn) 子單元3以可相對于定子單元4旋轉(zhuǎn)的方式由流體動(dòng)壓軸承機(jī)構(gòu)5b (以 下稱為"軸承機(jī)構(gòu)5b")支撐。在以下描述中，軸和止推板分別標(biāo)以附圖 標(biāo)記37和38，這與圖2中所用的附圖標(biāo)記不同。
套筒部53包括浸有潤滑劑的多孔套筒531;底部封閉的大致筒狀 的套筒外殼532，其環(huán)繞套筒531的外表面和下表面；以及大致環(huán)形的金 屬密封圈533，其與套筒531的上表面接觸。在轉(zhuǎn)子單元3中，止推板 38附連至軸37的下部。軸37的上部371的直徑小于軸37的其余部分的 直徑。
在上述電機(jī)2b中，潤滑劑保持在套筒外殼532中。軸承機(jī)構(gòu)5b由 套筒531、套筒外殼532、密封圈533、軸37、止推板38以及其間存在 的潤滑劑構(gòu)成。如圖18中所示，密封圈533具有傾斜成直徑沿向上方向 逐漸增大的內(nèi)表面5331。在密封圈533的內(nèi)表面5331與軸37的外表面 之間形成錐形間隙534。在密封圈533的上表面5332上施加疏油劑。類 似地，在軸37的上部371的、位于軸37與轉(zhuǎn)子轂31接觸區(qū)域下方的外 表面上施加疏油劑。在軸承機(jī)構(gòu)5b中，通過疏油膜和形成在錐形間隙534 內(nèi)的錐形密封防止?jié)櫥瑒┬孤?br> 與第一實(shí)施方式及其第一修改實(shí)施例中相同，根據(jù)圖4所示的過程 在密封圈533和軸37上形成疏油膜。當(dāng)在密封圈533上形成疏油膜時(shí)， 首先在密封圈533的作為施加區(qū)域的上表面5332上沿其整個(gè)周邊施加可 流動(dòng)的疏油劑(步驟Sll)。將密封圈533布置在感應(yīng)線圈92 (參見圖6) 的下方附近，使得上表面5332與感應(yīng)線圈92相對(步驟S12)。接著， 利用感應(yīng)線圈92感應(yīng)加熱密封圈533 (步驟S13)，結(jié)果疏油劑固化而粘 附至密封圈533的上表面5332。
為在軸37上形成疏油膜，在軸37的上部371的作為施加區(qū)域的下 部區(qū)域上沿其整個(gè)周邊施加可流動(dòng)的疏油劑(步驟Sll)。當(dāng)電機(jī)2b組裝好時(shí)，該施加區(qū)域位于潤滑劑在錐形間隙534內(nèi)形成的邊界面的略上方，
如圖18中可見。疏油劑可施加成其略微擠出至軸37的與轉(zhuǎn)子轂31接觸 的區(qū)域內(nèi)。接著，將軸37布置在感應(yīng)線圈92的下方附近，使得軸37的 上部371與感應(yīng)線圈92相對，并通過感應(yīng)線圈92感應(yīng)加熱上部371 (步 驟S12和S13)。結(jié)果，疏油劑固化而粘附至軸37的上部371。
在電機(jī)2b中，利用感應(yīng)線圈92的感應(yīng)加熱能夠在短時(shí)間內(nèi)執(zhí)行將 疏油劑固定至軸承機(jī)構(gòu)5b的密封圈533和軸37的任務(wù)。向感應(yīng)線圈92 施加的交流電的頻率設(shè)定為小于等于100kHz (且實(shí)際應(yīng)用中大于等于 5kHz)。這有助于減小軸37和密封圈533中因加熱而產(chǎn)生的熱變形。
接下來，描述根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施方式將圖11中所示的電機(jī)2a的 基板43固定至推力軛44的任務(wù)。圖19是表示將基板43固定至推力軛 44的過程的流程圖。圖20是局部表示沿包含電機(jī)2a的中心軸線Jl的平 面剖取的基板43的剖面的視圖。
首先，在基板43中的凹部433的底面4331的外周上(即，在位于 通孔4332徑向外側(cè)的環(huán)形區(qū)域上)施加可熱固化的粘合劑7K步驟S21 )。 粘合劑71是能夠快速固化的單組分粘合劑，并且是僅包含環(huán)氧樹脂類物. 質(zhì)作為粘合組分的所謂的完全環(huán)氧樹脂類粘合劑。與利用例如兩組分粘 合劑的情況相比，利用單組分粘合劑有助于簡化電機(jī)2a的制造過程。這 使得電機(jī)2a的制造成本降低。此外，利用環(huán)氧樹脂類粘合劑有助于減少 粘合劑71的放氣。
接下來，在粘合劑71介于其間的情況下，使推力軛44與基板43的 底面4331的外周接觸并附連至該外周(步驟S22)。圖21是示出基板43 和推力軛44相對于加熱裝置9的感應(yīng)線圈92的布置的剖視圖。加熱裝 置9為圖5和圖6中所示的同一裝置。基板43和推力軛44沿感應(yīng)線圈 92的中心軸線J2布置在該感應(yīng)線圈92的下方附近。
從交流電路91 (參見圖5)向感應(yīng)線圈92供應(yīng)頻率為約15kHz的交 流電，從而對基板43的凹部433及其附近進(jìn)行感應(yīng)加熱(步驟S23)。因 而，介于基板43與推力軛44之間的粘合劑71被間接加熱至固化。這樣， 基板43和推力軛44被固定在一起。圖22是表示通過感應(yīng)加熱產(chǎn)生的基板43的溫度變化的圖?？梢钥?br> 出，溫度在5.5秒內(nèi)從加熱前存在的約2(TC升高到使粘合劑71完全固化 的120°C。利用感應(yīng)線圈92的感應(yīng)加熱將基板43固定至推力軛44能夠 在短時(shí)間內(nèi)執(zhí)行將基板43和推力軛44固定在一起的任務(wù)。
在對基板43進(jìn)行感應(yīng)加熱時(shí)，可利用頻率在約5kHz至約100kHz 范圍內(nèi)的交流電來代替15kHz的交流電。此外，更優(yōu)選的是將頻率設(shè)定 在5kHz至20kHz的范圍內(nèi)。由于加熱裝置9執(zhí)行感應(yīng)加熱，所以能夠避 免基板43的表面區(qū)域與內(nèi)部區(qū)域之間的劇烈溫度差異。這有助于減小基 板43中的熱變形。此外，如先前所述，在加熱裝置9中通過利用晶體管 9121至9124 (參見圖8)能以簡單結(jié)構(gòu)構(gòu)造交流電產(chǎn)生電路。這使得能 夠以節(jié)省成本的方式生產(chǎn)交流電路91。
在上述中，由于交流電產(chǎn)生單元912中用作晶體管9121至9124的 IGBT能以小于等于約100kHz的頻率操作，因而將交流電的頻率設(shè)定成 小于等于約100kHz;而在頻率高于約100kHz時(shí)，應(yīng)當(dāng)使用FET等代替 IGBT，從而提高了生產(chǎn)成本。
此外，由于在頻率低于約5 kHz時(shí)，加熱所需的時(shí)間變得太長而不 實(shí)用，因而將交流電的頻率設(shè)定成大于等于約5kHz。更具體地說，疏油 劑中溶劑的揮發(fā)溫度、可熱固化的粘合劑的固化溫度以及預(yù)熱所需的溫 度都為約120°C。
在例如用于2.5英寸硬盤驅(qū)動(dòng)器(HDD)所用的主軸電機(jī)的情況下， 通過在約15kHz的交流電頻率下的感應(yīng)加熱將軸32或套筒511的溫度從 約20'C升高至約12(TC需要大約5.5秒。此外，在上述情況下，在約5kHz 時(shí)如上述一樣升溫需要約18秒，而在該頻率以下需要更長時(shí)間。因此， 考慮到流水線節(jié)拍時(shí)間應(yīng)短于約20秒，將交流電頻率設(shè)定成低于約5kHz 是不實(shí)用的。
此外，由于在大于約20kHz的頻率下，可引起基板34的諸如扭曲之 類的熱變形的溫度變得太低而不實(shí)用，因而優(yōu)選的是將交流電的頻率設(shè) 定成小于等于約20kHz。
圖34表示在將用于驅(qū)動(dòng)2.5英寸HDD的電機(jī)的基板分別感應(yīng)加熱至120°C、 130°C、 140。C和16(TC的情況下，在該基板上的不同位置(即， 位置1至14)測得的扭曲量的曲線圖。其中，垂直軸線代表扭曲量，水 平軸線代表測量扭曲量的位置。如圖34中的曲線圖所示，在交流電頻率 為15kHz的情況下，基板34在140。C下的扭曲可以忽略，而在160。C下 增大到相當(dāng)大的程度。然而，在交流電的頻率為約20kHz或更高時(shí)，基 板34在較低溫度下出現(xiàn)扭曲，從而在作為加熱要達(dá)到的目標(biāo)溫度的約 120。C下基板34可能會熱變形。為了避免此類問題，優(yōu)選的是將交流電 頻率設(shè)定為約20kHz以下。
如以上所述，若交流電頻率降低，則加熱所需的時(shí)間增加，而若交 流電頻率升高，則可能會發(fā)生熱變形。綜合考慮這些因素，最優(yōu)選的是 將交流電頻率設(shè)定為約15kHz。
接下來，描述根據(jù)第二實(shí)施方式的第一修改實(shí)施例將基板43固定至 圖11所示的電機(jī)2a中的定子42上的任務(wù)。圖23是表示將基板43和定 子42固定在一起的過程的流程圖。圖24是表示基板43的保持件432的 放大剖視圖。在將基板43固定至定子42的任務(wù)中，首先在保持件432 的外表面的定子附連區(qū)域4321上沿其整個(gè)周邊施加可熱固化的粘合劑71 (步驟S31)。如在第二實(shí)施方式中一樣，粘合劑71是能夠快速固化的單 組分粘合劑，并且僅包含環(huán)氧樹脂類物質(zhì)作為粘合組分。
接著，將定子42布置在基板43上方，與保持件432相對。如圖25 中所示，保持件432基本平行于中心軸線J1而裝配至定子42。這時(shí)，定 子42的內(nèi)徑略小于定子附連區(qū)域4321的直徑。定子42通過壓配合暫時(shí) 性地固定至基板43 (步驟S32)。使圖24所示的粘合劑71在定子42與 定子附連區(qū)域4321之間延展。也就是說，定子42與基板43在粘合劑71 介入其間的情況下接觸。
之后，如圖26所示，在使定子42面向下從而使定子42和基板43 的保持件432布置在保持部分61的開口內(nèi)的狀態(tài)下，將基板43和定子 42保持在保持部分61上。因而，沿感應(yīng)線圈92的中心軸線J2將基板 43和定子42布置在感應(yīng)線圈92的下方。從交流電路91 (參見圖5)向 感應(yīng)線圈92供應(yīng)頻率為約15kHz的交流電，從而對基板43的保持件432
21和保持件432附近進(jìn)行感應(yīng)加熱(步驟S33)。結(jié)果，介于基板43和定子 42之間的粘合劑71 (參見圖24)被間接加熱至固化，從而將基板43固 定至定子42。
如以上所述，利用感應(yīng)線圈92的感應(yīng)加熱將基板43固定至定子42 能夠在短時(shí)間內(nèi)執(zhí)行固定基板43和定子42的任務(wù)。在加熱裝置9中， 能夠避免基板43的表面區(qū)域與內(nèi)部區(qū)域之間的劇烈溫度差異。這有助于 減小基板43因加熱而產(chǎn)生的熱變形。與第二實(shí)施方式中一樣，在對基板 43進(jìn)行感應(yīng)加熱時(shí)，可使用頻率在約5kHz至100kHz范圍內(nèi)的交流電來 代替頻率為約15kHz的交流電。此外，更優(yōu)選的是將頻率設(shè)定在約5kHz 至20kHz的范圍內(nèi)(在第二實(shí)施方式的第二修改實(shí)施例和第三修改實(shí)施 例中也是如此)。
參照圖27，將描述根據(jù)第二實(shí)施方式的第二修改實(shí)施例在圖11所示 的電機(jī)2a中將套筒521固定至密封蓋522的任務(wù)。在將密封蓋522固定 至套筒521之前的過程中，首先將軸36附連至轉(zhuǎn)子轂35，然后將其插入 套筒521中，之后將螺釘361和止推板362固定至軸36的上開口和下開 口 (參見圖11)(步驟S41至S43)。因而，軸36、轉(zhuǎn)子轂35、螺釘361、 止推板362和套筒521構(gòu)成單個(gè)組件。
參照圖28，將轉(zhuǎn)子轂35安裝在保持部分62上，使得轉(zhuǎn)子轂35的 盤狀部351的上表面面向下。因而，止推板362的盤狀部3621相對于重 力方向面向上。接著，在套筒521的位于盤狀部3621的徑向外側(cè)的臺階 部5211(即，圖12中所示的兩個(gè)臺階部5211和5212中的靠外的臺階部) 上沿其整個(gè)周邊施加可熱固化的粘合劑(步驟S44)。在將密封蓋522結(jié) 合在一起時(shí)，如圖12所示密封蓋522的周緣部5221經(jīng)由粘合劑與套筒 521的臺階部5211接觸(步驟S45)。此時(shí)，粘合劑71不被擠出至密封 蓋522的位于周緣部5221內(nèi)側(cè)的部分與內(nèi)臺階部5212之間的間隙中。
之后，如圖28所示，沿感應(yīng)線圈92的中心軸線J2將包括密封蓋522 在內(nèi)的組件布置在感應(yīng)線圈92附近。從交流電路91 (參見圖5)向感應(yīng) 線圈92供應(yīng)頻率為約15kHz的交流電，從而對密封蓋522和套筒521進(jìn) 行感應(yīng)加熱(步驟S46)。因此，密封蓋522和套筒521之間存在的粘合劑被間接加熱至固化，從而將密封蓋522固定至套筒521。如在第二實(shí)施 方式中一樣，在第二實(shí)施方式的第二修改實(shí)施例中利用感應(yīng)加熱也能夠
在短時(shí)間內(nèi)執(zhí)行將密封蓋522固定至套筒521的任務(wù)。
接下來，描述根據(jù)第二實(shí)施方式的第二修改實(shí)施例的變型例將圖16 所示的套筒外殼525固定至密封蓋522的任務(wù)。將套筒外殼525固定至 密封蓋522的過程與將圖11所示的套筒521固定至密封蓋522的過程基 本相同。預(yù)先將轂部35a、螺釘361、止推板362、套筒524和套筒外殼 525組合成單個(gè)組件。如圖28中所示，將止推板362的盤狀部3621放置 成相對于重力方向面向上的狀態(tài)。接著，在套筒外殼525的位于盤狀部 3621的徑向外部的臺階部5251 (參見圖16)上沿其整個(gè)周邊施加可熱固 化的粘合劑。密封蓋522的周緣部經(jīng)由粘合劑與套筒外殼525的臺階部 5251接觸。
之后，將包括密封蓋522在內(nèi)的組件布置在感應(yīng)線圈92附近。向感 應(yīng)線圈92供應(yīng)頻率為約15kHz的交流電，從而感應(yīng)加熱密封蓋522和套 筒外殼525。因此，密封蓋522和套筒外殼525之間存在的粘合劑71被 間接加熱至固化，從而將密封蓋522固定至套筒外殼525。利用感應(yīng)加熱 能夠在短時(shí)間內(nèi)執(zhí)行將密封蓋522固定至套筒外殼525的任務(wù)。
參照圖29，將描述根據(jù)第二實(shí)施方式的第三修改實(shí)施例在圖17所 示的電機(jī)2b中將轉(zhuǎn)子轂31固定至軸37的任務(wù)。在將軸37固定至轉(zhuǎn)子 轂31之前執(zhí)行的過程中，首先將軸37和止推板38插入套筒外殼532中。 將浸有潤滑劑的套筒531和密封圈533插入套筒外殼532和軸37之間， 從而形成軸承機(jī)構(gòu)5b。另一方面，將軛34固定至轉(zhuǎn)子轂31，并將轉(zhuǎn)子 磁體33附連至軛34內(nèi)側(cè)，從而制造轉(zhuǎn)子單元3 (參見圖17)(步驟S51 和S52)。
接下來，如圖30中所示，將轉(zhuǎn)子單元3保持在保持部分63上，并 在轉(zhuǎn)子轂31的中心開口 311的內(nèi)表面上施加粘合劑71 (步驟S53)。將 軸承機(jī)構(gòu)5b的套筒外殼532附連至保持部分64，使得其底部的下表面(圖 30中的上表面)與保持部分64的末端接觸。這樣，軸承機(jī)構(gòu)5b被定向 成軸37的上部371面向下。此時(shí)，轉(zhuǎn)子單元3和軸承機(jī)構(gòu)5b定位成使得其中心軸線與指定的中心軸線J3同軸。
接著，使軸承機(jī)構(gòu)5b沿中心軸線J3向下移動(dòng)，直至軸37的上部371 插入轉(zhuǎn)子轂31的開口 311中。由于轉(zhuǎn)子轂31的開口 311的內(nèi)徑略小于 軸37的上部371的直徑，因而當(dāng)軸37與轉(zhuǎn)子轂31相互接觸時(shí)軸承^L構(gòu) 5b暫時(shí)固定至轉(zhuǎn)子單元3 (步驟S54)。施加在開口 311附近區(qū)域上的粘 合劑71擴(kuò)展而變?yōu)榻橛谵D(zhuǎn)子轂31和軸37之間。在軸37暫時(shí)固定至轉(zhuǎn) 子轂31時(shí)，可使轉(zhuǎn)子單元3沿中心軸線J3向上移動(dòng)，從而可將轉(zhuǎn)子單 元3和軸承機(jī)構(gòu)5b —起組裝成垂直翻轉(zhuǎn)的狀態(tài)。
之后，使轉(zhuǎn)子單元3和軸承機(jī)構(gòu)5b與保持部分63和64分開。如圖 31所示，使如此結(jié)合在一起的轉(zhuǎn)子單元3和軸承機(jī)構(gòu)5b垂直翻轉(zhuǎn)，在該 狀態(tài)下轉(zhuǎn)子單元3的轉(zhuǎn)子磁體33和軛34保持在保持部分65上。因此， 沿中心軸線J2將轉(zhuǎn)子單元3和軸承機(jī)構(gòu)5b布置在感應(yīng)線圈92的下方附 近，之后感應(yīng)加熱轉(zhuǎn)子轂31和軸37 (步驟S55)。結(jié)果，粘合劑71 (參 見圖30)被間接加熱至固化，從而將轉(zhuǎn)子轂31固定至軸37。如以上所 述利用感應(yīng)加熱將轉(zhuǎn)子轂31固定至軸37能夠在短時(shí)間內(nèi)執(zhí)行固定任務(wù)。
參照圖32，將描述根據(jù)第三實(shí)施方式在圖11所示的電機(jī)2a中利用 樹脂密封電路板8的附連至基板43的結(jié)合部81的任務(wù)。在執(zhí)行密封任 務(wù)之前，將固定至基板43的保持件432的定子42的導(dǎo)線經(jīng)由插入通孔 4332內(nèi)的襯套45引導(dǎo)，并結(jié)合至布置在基板43的后表面461 (背離定 子42的表面)中的電路板附連區(qū)域4611中的電路板8 (參見圖ll)(步 驟S61)。
接著，如圖26所示，在定子42面向下的狀態(tài)下將基板43和定子 42保持在適當(dāng)位置，使得定子42和基板43的保持件432位于保持部分 61的開口中。感應(yīng)線圈92布置在基板43的后表面461 (在圖26中面向 上的表面)的上方附近。
從交流電路91 (參見圖5)向感應(yīng)線圈92供應(yīng)頻率為約15kHz的交 流電，從而對基板43進(jìn)行預(yù)感應(yīng)加熱(步驟S62)。在該過程中電路板8 也間接被加熱。在加熱基板43之后，立即將感應(yīng)線圈92從基板43移開。 如圖33所示，在電路板8的陰影區(qū)域上(在電路板8的與接觸基板43的表面背離的表面上)施加可流動(dòng)且可利用紫外線固化的樹脂材料72(參 見圖11)(步驟S63)。結(jié)果，電路板8的結(jié)合部81以及從結(jié)合部81延 伸的布線線路82 (的一部分)被樹脂材料72覆蓋。圖33僅示出了圖11 所示的基板43的位于轉(zhuǎn)子單元3a下方的后表面461的一部分。通過預(yù) 熱基板43，施加在電路板8上的樹脂材料72的流動(dòng)性提高。這使得能夠 快速將樹脂材料72涂布在電路板8上。
之后，在電路板8上照射紫外線以固化樹脂材料72 (步驟S64)，從 而密封電路板8的結(jié)合部81和布線線路82。如以上所述，利用感應(yīng)加熱 借助樹脂密封電路板8能夠在短時(shí)間內(nèi)預(yù)熱基板43。由于感應(yīng)線圈92不 與基板43 (以及電路板8)接觸，因而與將基板43放置在熱板上并利用 熱板加熱的情況相比，可抑制金屬粉塵(即，污染物)的產(chǎn)生。在對基 板43進(jìn)行感應(yīng)加熱時(shí)，可使用頻率在約5kHz至100kHz范圍內(nèi)的交流電 來代替頻率為約15kHz的交流電。更優(yōu)選的是，將頻率設(shè)定在約5kHz 至20kHz的范圍內(nèi)。以100kHz以下的頻率進(jìn)行感應(yīng)加熱有助于減少基板 43中的熱變形。
盡管以上已描述了優(yōu)選實(shí)施方式，但本發(fā)明不限于此，而是能以多 種不同方式修改。例如，盡管根據(jù)圖19所示的第二實(shí)施方式，粘合劑71 被施加在基板43的凹部433的底面4331上，但是也可將粘合劑施加在 推力軛44的待與基板43接觸的表面上。類似地，盡管根據(jù)圖23中所示 的第二實(shí)施方式的第一修改實(shí)施例，粘合劑被施加在基板43的定子附連 區(qū)域4321上，但是也可將粘合劑施加在定子42的內(nèi)表面上。在圖29中 所示的第二實(shí)施方式的第三修改實(shí)施例中，可將粘合劑施加在軸37的上 部371的外表面上。此外，可在待結(jié)合在一起的兩個(gè)部件上都施加粘合 劑?？稍趯蓚€(gè)構(gòu)成部件結(jié)合在一起時(shí)在其中之一上施加粘合劑。
在圖27中所示的第二實(shí)施方式的第二修改實(shí)施例中，可在將密封蓋 522插入套筒521的開口中之后將粘合劑71施加在密封蓋522和套筒521 之間的邊界區(qū)域上。密封蓋的形狀不限于盤狀形狀。可以使用例如底部 封閉的筒狀密封蓋。
在圖32中所示的第三實(shí)施方式中，可使用除可紫外線固化的樹脂之外的樹脂作為用于密封電路板8的結(jié)合部81的樹脂，例如，熱固化樹脂。 在這種情況下，首先通過預(yù)熱基板43提高熱固化樹脂的可流動(dòng)性。之后，'
通過將熱固化樹脂加熱至高溫而固化該樹脂。密封結(jié)合部81的方法可應(yīng) 用于諸如基部支架41等之類的其他基部部件。
在軸承機(jī)構(gòu)中所包含的轉(zhuǎn)子單元、定子單元和電機(jī)部件上形成疏油 膜的方法、將兩個(gè)部件結(jié)合在一起的方法、以及密封電路板的結(jié)合部的
方法可應(yīng)用于除上述電機(jī)2、 2a和2b之外的電機(jī)。例如，可在不同形狀 的其他套筒外殼上執(zhí)行在所述套筒外殼上形成疏油膜的方法，只要這些 套筒外殼設(shè)計(jì)成至少環(huán)繞多孔套筒的外表面即可。疏油劑不限于在第一 實(shí)施方式或者第一實(shí)施方式的第二修改實(shí)施例中所用的疏油劑。
將兩個(gè)部件結(jié)合在一起的方法可被用在其中樹脂制成的部件與金屬 部件結(jié)合在一起的電機(jī)中。這是因?yàn)槿魞蓚€(gè)被結(jié)合的部件中的至少一個(gè) 由金屬制成就可通過感應(yīng)加熱固化粘合劑。這兩個(gè)被結(jié)合的部件可以不 是上述實(shí)施方式的電機(jī)部件。
電機(jī)的其上形成疏油膜的金屬部件、待結(jié)合在一起的電機(jī)部件、以 及在密封電路板8的結(jié)合部81時(shí)待預(yù)熱的基部不限于上述實(shí)施方式中所 述的金屬材料?？墒褂闷渌饘俨牧?，只要其可通過感應(yīng)加熱加熱即可。 作為電機(jī)的軸承機(jī)構(gòu)，可使用滑動(dòng)型軸承或者具有不同結(jié)構(gòu)的其他軸承 來取代流體動(dòng)壓軸承。
采用電機(jī)的存儲盤驅(qū)動(dòng)裝置不限于用于使磁盤旋轉(zhuǎn)的裝置，而也可 以是用于驅(qū)動(dòng)諸如光盤、磁光盤之類的其他存儲盤的裝置。而且，上述 實(shí)施方式中所述的電機(jī)可用在除存儲盤驅(qū)動(dòng)裝置之外的設(shè)備中。
盡管已針對優(yōu)選實(shí)施方式示出并描述了本發(fā)明，但是本領(lǐng)域技術(shù)人 員應(yīng)理解，可在不脫離所附權(quán)利要求限定的本發(fā)明范圍的情況下進(jìn)行各 種變化和修改。
2權(quán)利要求
1、一種用于在電機(jī)所用的流體動(dòng)壓軸承機(jī)構(gòu)中的金屬部件上形成疏油膜的方法，該方法包括在所述金屬部件的施加區(qū)域上施加可流動(dòng)的疏油劑；在所述金屬部件附近布置感應(yīng)線圈；以及通過向所述感應(yīng)線圈供應(yīng)頻率為約5kHz至約100kHz的交流電而向所述金屬部件施加感應(yīng)熱，從而使所述疏油劑粘附在所述金屬部件上。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述金屬部件包括軸，所述施 加區(qū)域?yàn)樵撦S的外表面上的以中心軸線為中心的環(huán)形區(qū)域。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述金屬部件包括套筒，所述 施加區(qū)域?yàn)樵撎淄驳亩嗣妗?br> 4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述金屬部件包括至少環(huán)繞多 孔套筒的外表面的套筒外殼，所述施加區(qū)域?yàn)樗鎏淄餐鈿さ耐獗砻嫔?的以中心軸線為中心的環(huán)形區(qū)域。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述金屬部件包括轉(zhuǎn)子轂，該 轉(zhuǎn)子轂具有供軸附連的中心部分，所述施加區(qū)域位于該轉(zhuǎn)子轂的形成在 中心軸線附近的筒狀部的下方。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述金屬部件包括與套筒的上 表面接觸的密封圈，所述施加區(qū)域位于所述密封圈的上表面上。
7、 一種電機(jī)，該電機(jī)包括包括金屬部件的流體動(dòng)壓軸承機(jī)構(gòu)，利用權(quán)利要求1的方法在該金 屬部件上形成疏油膜； 定子單元；以及轉(zhuǎn)子單元，該轉(zhuǎn)子單元以可相對于所述定子單元旋轉(zhuǎn)的方式由所述 流體動(dòng)壓軸承機(jī)構(gòu)支撐。
8、 一種制造電機(jī)的方法，該方法包括在該電機(jī)的兩個(gè)部件中的至少一個(gè)部件上施加可熱固化的粘合劑，這兩個(gè)部件中的所述至少一個(gè)部件由金屬制成；使所述兩個(gè)部件經(jīng)由所述粘合劑相互接觸；在所述兩個(gè)部件附近布置感應(yīng)線圈；以及通過供應(yīng)頻率為約5kHz至100kHz的交流電而對所述感應(yīng)線圈進(jìn)行 感應(yīng)加熱，從而間接加熱所述粘合劑以使該粘合劑固化。
9、 根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其中所述兩個(gè)部件中的所述一個(gè)部 件包括所述電機(jī)中的定子單元的基部，所述兩個(gè)部件中的另一個(gè)部件包 括推力軛，該推力軛附連至所述基部，并且在該推力軛與轉(zhuǎn)子單元的轉(zhuǎn) 子磁體之間產(chǎn)生磁性吸引力。
10、 根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其中所述兩個(gè)部件中的所述一個(gè) 部件包括定子，所述兩個(gè)部件中的另一個(gè)部件包括基部，該基部包括插 入所述定子的中心筒狀部。
11、 根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其中所述兩個(gè)部件中的所述一個(gè) 部件包括套筒或者覆蓋該套筒的外表面的大致筒狀的套筒外殼，所述兩 個(gè)部件中的另一個(gè)部件包括密封蓋，該密封蓋封閉所述套筒或所述套筒 外殼的開口。
12、 根據(jù)權(quán)利要求S所述的方法，其中所述兩個(gè)部件中的所述-一個(gè) 部件包括軸，所述兩個(gè)部件中的另一個(gè)部件包括轉(zhuǎn)子轂，該轉(zhuǎn)子轂具有 供所述軸附連的中心部。
13、 一種電機(jī)，該電機(jī)包括 具有轉(zhuǎn)子磁體的轉(zhuǎn)子單元； 具有定子的定子單元；以及軸承機(jī)構(gòu)，該軸承機(jī)構(gòu)以可相對于所述定子單元旋轉(zhuǎn)的方式支撐所 述轉(zhuǎn)子單元；其中所述轉(zhuǎn)子單元、所述定子單元和所述軸承機(jī)構(gòu)包括根據(jù)權(quán)利要 求8的方法彼此固定的兩個(gè)部件。
14、 一種制造電機(jī)的方法，該方法包括將從附連至定子單元的金屬基部的定子延伸的導(dǎo)線經(jīng)由形成在該基 部中的一孔固定至電路板，該電路板附連至所述基部的背離所述定子的 表面；在所述基部附近布置感應(yīng)線圈；通過向所述感應(yīng)線圈施加頻率為約5kHz至100kHz的交流電而對所 述基部進(jìn)行預(yù)感應(yīng)加熱；在所述導(dǎo)線與所述電路板之間的結(jié)合部上施加可流動(dòng)的樹脂材料；以及通過使所述樹脂材料固化而密封所述結(jié)合部。
15、 根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法，其中所述樹脂材料為紫外線固化 樹脂，并且在所述結(jié)合部的所述密封中在所述樹脂材料上照射紫外線。
16、 一種電機(jī)，該電機(jī)包括 具有轉(zhuǎn)子磁體的轉(zhuǎn)子單元； 具有定子的定子單元；以及軸承機(jī)構(gòu)，該軸承機(jī)構(gòu)以可相對于所述定子單元旋轉(zhuǎn)的方式支撐所 述轉(zhuǎn)子單元；其中，根據(jù)權(quán)利要求14的方法，將從附連至所述定子單元的金屬基 部的所述定子延伸的導(dǎo)線經(jīng)由形成在該基部中的一孔固定至電路板，該 電路板附連至所述基部的背離所述定子的表面，并且用樹脂材料密封所 述導(dǎo)線與所述電路板之間的結(jié)合部。
全文摘要
本發(fā)明涉及疏油膜形成方法、電機(jī)制造方法及電機(jī)。一種用于在電機(jī)所用的流體動(dòng)壓軸承機(jī)構(gòu)中的金屬部件上形成疏油膜的方法，該方法包括在所述金屬部件的施加區(qū)域上施加可流動(dòng)的疏油劑；在所述金屬部件附近布置感應(yīng)線圈；以及通過向所述感應(yīng)線圈供應(yīng)頻率為約5kHz至約100kHz的交流電而對所述金屬部件進(jìn)行感應(yīng)加熱，從而使所述疏油劑粘附在所述金屬部件上。此外，一種電機(jī)包括包括金屬部件的流體動(dòng)壓軸承機(jī)構(gòu)，利用上述方法在該金屬部件上形成疏油膜；定子單元；以及轉(zhuǎn)子單元，該轉(zhuǎn)子單元以可相對于所述定子單元旋轉(zhuǎn)的方式由所述流體動(dòng)壓軸承機(jī)構(gòu)支撐。
文檔編號H02K15/00GK101465580SQ20081018379
公開日2009年6月24日 申請日期2008年12月18日 優(yōu)先權(quán)日2007年12月18日
發(fā)明者小西勇輝, 成田隆行 申請人:日本電產(chǎn)株式會社