专利名称：磁盘机的心轴装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种磁盘机的心轴装置，更具体地说，本发明涉及一种具有自动补偿动平衡器的磁盘机心轴装置，该自动补偿动平衡器可抑制由磁盘的偏心质量所产生的内部振动。
背景技术：
通常情况下，磁盘机是可将信息记录在记录介质中或将信息从记录介质中再次产生的一种装置，所述记录介质可以是例如磁盘(CD)、磁盘只读存储器(CD-ROM)、数字式通用磁盘(DVD)和DVD-ROM。由于读取/记录操作对振动的敏感性，因此，磁盘机必须保护磁盘或光学传感器以防其受到外部的冲击及内部的振动。
内部振动主要是在心轴马达转动时由磁盘的偏心质量引起的。现在已对可消除内部振动的磁盘机做了大量的研究。此处，磁盘的偏心质量是由磁盘制造过程中产生的误差使转动体的转动中心和重心不一致而引起的。磁盘的偏心质量使心轴马达的转轴转动即回旋。在以较低的速度如一倍(1×)或二倍(2×)播放速度进行播放的情况下，心轴马达转轴的转动几乎不影响磁盘机的性能，但在播放速度较高如播放速度为6倍(6×)或8倍(8×)的情况下，心轴马达转轴的转动就明显影响磁盘机的记录和播放。为解决这个问题，在常用的高速磁盘机中，通过增大附加有心轴马达的面板的质量或增大阻尼件的硬度，来减小由于磁盘的重心偏移而引起的面板的运动。但是，虽然面板的质量增大了，但是当磁盘以较高的速度转动时，面板的运动没有足够降低，况且这种方式还增大了磁盘机的尺寸和生产成本。同样，如果增大阻尼件的硬度，就很难有效阻止振动或外部的冲击。
图1所示为可解决这些问题的常用心轴装置的一个例子的示意图。图2所示为安装到图1的心轴装置上的一个转台6的分解透视图。在图1和图2所示的心轴装置中利用了一个自动补偿动平衡器，该自动补偿动平衡器利用磁盘的转动中心和偏心质量之间的关系来抑制磁盘的偏心。
参考图1和图2，心轴马达7的转轴7a安装在转台6上，磁盘3放置在转台6上。一个可允许转轴7a穿过的筒形单元6d安装在转台6的中心，且沿着转台6的边缘与自动补偿动平衡器结合在一起。
自动补偿动平衡器包括一个环形槽6a、油料6b、多个运动部件5和一个盖子6c。环形槽6a围绕转台6的圆周部分达到预定的宽度和深度，油料6b按着所需的深度包含在环形槽6a中。浸在环形槽6a内的油料6b中的多个运动部件5是惯性质量单元。盖子6c盖在环形槽6a的顶部。运动部件5可具有不同的形状如球形或圆柱形。图1中的参考数字4指示的是一个阻尼件，它可在一定程度上阻止磁盘3的滑动并吸收外部的冲击。
用于将磁盘3固定在转台6上的夹持件1定位在转台6的顶部。一块圆形的永久磁铁2放置在与转台6的中心相邻的圆形凹槽6e中，磁体1a安装在夹持件l中且与圆形的永久磁铁2相对准。
上述自动补偿动平衡器的缺点在于环形槽6a的内表面必须被磨削得很平滑，这样，作为惯性质量单元的多个运动部件5才可在环形槽6a中平顺地转动和滑动。另外，插入到环形槽6a中的运动部件5的数目是由相应于放置在心轴装置的转台6上的磁盘3的不平衡程度确定的。此外，运动部件5必须经过精密加工，运动部件5之间的机械加工误差被限制在一个有限的范围内。因此，常用的自动补偿动平衡器是很难设计和加工的，其产量很低。
发明内容
为解决上述问题，本发明的第一个目的是提供一种磁盘机的心轴装置，该心轴装置可补偿磁盘的不平衡，且可有效地减小磁盘机的内部振动。
本发明的第二个目的提供一种既简单而又容易设计和制造并可批量生产的磁盘机心轴装置。
为达到上述目的，本发明提供的心轴装置具有一个在其上放置磁盘的转台；一个驱动转台的心轴马达；一个用于补偿由磁盘的不对称而产生的重心偏移的运动体；和一个自动补偿动平衡器，该自动补偿动平衡器具有一个环形槽，运动体即在该环形槽中运动。其中，自动补偿动平衡器包括一个环绕转台的转动中心的环形槽，该环形槽具有预定的深度和宽度；一个环形的运动体放置在该环形槽中，环形运动体的内径大于环形槽的内径，其外径小于环形槽的外径，这样，环形运动体的偏移的重心就可在环形槽中移动。
最好将平衡器的环形槽与转台的圆周部分整体形成。平衡器可具有与转台相分离的一种独立结构，其中，运动体放置在该独立结构中或附加到转台的底部。
最好充注到环形槽中的油料与运动体相接触，利用一个盖子密封环形槽的顶部。
参考附图并通过对本发明优选实施例的详细描述，可使本发明的上述目的和优点变得更加明确，其中图1为磁盘机的一种常用心轴装置的一个例子的剖视图；图2为图1中的心轴装置的转台的分解透视图；图3为根据本发明的心轴装置的一个优选实施例的剖视图；图4A和图4B分别显示了图3中的心轴装置的转台的平面视图和分解透视图；图5为放在根据本发明心轴装置中的转台上的一张磁盘的平面视图，磁盘此时处于最初的转动状态；图6为根据本发明的心轴装置的转台的视图，该转台在转动一定程度之后由于自动补偿而平衡；图7为图6中的心轴装置的一个剖视图，其中转动体的偏心已被平衡掉；图8为根据本发明的一个自动补偿动平衡器的一个例子的视图；图9为根据本发明的心轴装置的另一个实施例的剖视图，在该实施例中施加了图8所示的自动补偿动平衡器；图10A和图10B为在根据本发明的心轴装置中的平衡器上使用的环形运动体的视图。
具体实施例方式
参考附图，在下面的内容中将对根据本发明的一个磁盘机的心轴装置的优选实施例进行详细描述。在该实施例中，与图1和图2中所示部件相同的部件采用同样的参考符号，此处就省略了对它们的描述。
在图3所示的磁盘机的心轴装置中，心轴马达7具有一个垂直安置的转轴7a，心轴马达7提供转动力以驱动磁盘3。转轴7a插入并固定在转台6的一个中心筒形单元6d中。围绕筒形单元6d布置具有预定深度和宽度的圆形凹槽6e。一个圈饼形永久磁铁2插入到该圆形凹槽6e中。
在转台6的圆周部分处形成有环形槽6a，环形槽6a是根据本发明的自动补偿平衡器的一个元件。环形槽6a为环形或圆形以环绕环形槽6a中的转轴7a，环形槽6a中充注预定量的油料6b。
在环形槽6a中放置一个将在后面的内容中描述的环形运动体50。环行运动体50的尺寸是确定的，这样它就可具有一个偏心轨道，该偏心轨道在环形槽6a中的预定距离之内。也就是说，优选环形运动体50的内径大于环形槽6a的内径，其外径小于环形槽6a的外径。另外，环行运动体50的截面尺寸小于环形槽6a的截面尺寸。因此，环行运动体50可在环形槽6a中的一个偏心轨道中转动和移动。一个圆形的盖子6c安装在环形槽6a的顶部以便盖住环形槽6a。
用于将磁盘3固定到转台6上的夹持件1位于转台6的顶部。在夹持件1中安装有一个与圆形凹槽6e中的永久磁铁2相应的一个磁体1a。
参考图4A和图4B，环行运动体50放置在转台6的环形槽6a中。
图5所示为被放置到转台6上且最初处于转动状态的一个不平衡磁盘3的视图。此时，环行运动体50还没有在转台6上的环形槽6a中安排下来。此处“A”指的是不平衡磁盘3的偏心质量的方向和位置。
如图6所示，在转台6转动一定程度之后，环行运动体50由于心轴装置和磁盘3之间存在180度的相位差而进行自动平衡，并运动入一个偏心轨道中，以补偿磁盘的重心偏移。参考图6，如果转台6转动预定的时间，偏移的重心就相对磁盘3不平衡处的角度以180度的角度移动。
图7所示为沿图6中的线I-I’对心轴装置所作的剖视图。
就象常用平衡器中那样，上述平衡器补偿磁盘3的偏心质量而进行自动平衡的能力，是通过磁盘3的旋转或转动、转台6的固有振动的次数等产生的。为了更好地理解自动平衡能力的基本原理，请参考现有技术中提到的参考内容。
在图3和图7中，环行运动体的截面是圆形的，但在不对运动体的运动造成妨碍的范围内可对运动体的截面形状进行变更。
到现在为止，上面的内容中已对根据本发明的一个优选实施例、与转台6整体形成的自动补偿动平衡器进行了描述，但它也可与转台6相独立形成(参考图8中的自动补偿动平衡器60)。图8中的自动补偿动平衡器60包括一个环形的下部部件61，下部部件61构成自动补偿动平衡器60的底部和侧壁并呈C形；安装的一个上部部件62以盖住下部部件61的上部分；充注在下部部件61中的油料6d；和放置在下部部件61中的一个环行运动体50。
图9显示了根据本发明而具有图8所示的自动补偿动平衡器60的心轴装置的另一个实施例。参考图9，与前面提到的根据本发明的自动补偿动平衡器的实施例不同，该实施例中的自动补偿动平衡器60附加在转台6的底部。因此，由于自动补偿动平衡器60是与转台6相分离的，这样转台6就容易制造。此外也可提高心轴马达7的产量。
图10A和图10B所示为施加到图8中的自动补偿动平衡器60上的环行运动体的透视图。详细地说，图10A显示了具有圆形截面的环行运动体50，图10B显示了具有矩形截面的环行运动体50a。
上面已参考本发明优选实施例对其进行了特别的显示和描述，本领域的技术人员应认识到在不脱离由附加的权利要求所限定的本发明的精神和范围的情况下，可对其形式和细节进行不同的变更。
如上所述，在根据本发明的一个心轴装置中，不需要对环形槽进行精密加工而具有平滑的表面以便将球形运动体安装在转台上。此外，将一个运动体安装在一个环形槽中，这样就可减少平衡器中所需的部件的数目，不象常用的心轴装置那样需要大量的运动体。因此，心轴装置就可容易制造且可批量生产。另外，所需部件的减少也使管理变得容易并且降低了制造成本。
权利要求
1.一种心轴装置，它包括一个在其上放置磁盘的转台；用于转动转台的一个心轴马达；一个运动体，该运动体用于补偿由磁盘的不对称而引起的重心偏移；以及一个具有环形槽的自动补偿动平衡器，所述运动体在该环形槽中运动，其中，自动补偿动平衡器包括环绕转台的转动中心且具有预定深度和宽度的一个环形槽；放置在所述环形槽中的一个环行运动体，环行运动体的内径大于环形槽的内径，环行运动体的外径小于环形槽的外径，因此环行运动体的偏移重心就可在环形槽中移动。
2.根据权利要求1所述的心轴装置，其中平衡器的的环形槽与转台的圆周部分整体形成。
3.根据权利要求1所述的心轴装置，其中平衡器具有一个与转台相分离的独立结构。
4.根据权利要求3所述的心轴装置，其中平衡器附加在转台的底部。
5.根据权利要求1-4中任一所述的心轴装置，其中充注在环形槽中的油料与运动体相接触。
全文摘要
一种包括自动补偿动平衡器的磁盘驱动器的心轴装置。包括其上放置磁盘的转台；驱动转台的心轴马达；一个运动体，该运动体用于补偿由磁盘不对称引起的重心偏移；具有环形槽的自动补偿动平衡器，运动体环形槽中运动。自动补偿动平衡器包括环绕转台转动中心且具有预定深度和宽度的环形槽；放置在槽中的环行运动体，环行运动体的内径大于环形槽的内径，外径小于环形槽的外径，环行运动体的偏移的重心可在环形槽中移动。本发明的心轴装置，不需要对环形槽进行精密加工，可减少平衡器中所需的部件的数目。因此容易制造且可批量生产并降低了制造成本。
文档编号H02K7/04GK1410997SQ0212493
公开日2003年4月16日 申请日期2002年6月26日 优先权日2001年9月27日
发明者吴锡一, 徐泳瑄, 李泳源, 尹基源 申请人:三星电子株式会社