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    关 键 词:
    磁化 装置 旋转 设备 以及 制造 方法
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    摘要
    申请专利号:

    CN201110042940.3

    申请日:

    2011.02.22

    公开号:

    CN102163891A

    公开日:

    2011.08.24

    当前法律状态:

    终止

    有效性:

    无权

    法律详情: 未缴年费专利权终止IPC(主分类):H02K 15/00申请日:20110222授权公告日:20130612终止日期:20160222|||授权|||著录事项变更IPC(主分类):H02K 15/00变更事项:申请人变更前:阿尔法纳技术有限公司变更后:三星电机日本高科技株式会社变更事项:地址变更前:日本静冈县变更后:日本静冈县|||实质审查的生效IPC(主分类):H02K 15/00申请日:20110222|||公开
    IPC分类号: H02K15/00; H02K21/00; H01F13/00 主分类号: H02K15/00
    申请人: 阿尔法纳技术有限公司
    发明人: 鹤迫秀仁
    地址: 日本静冈县
    优先权: 2010.02.23 JP 2010-037709
    专利代理机构: 北京同达信恒知识产权代理有限公司 11291 代理人: 黄志华
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    法律状态
    申请(专利)号:

    CN201110042940.3

    授权公告号:

    |||102163891B|||||||||

    法律状态公告日:

    2017.04.05|||2013.06.12|||2013.05.22|||2011.10.05|||2011.08.24

    法律状态类型:

    专利权的终止|||授权|||著录事项变更|||实质审查的生效|||公开

    摘要

    本发明提供一种磁化装置、旋转设备以及旋转设备的制造方法,所述磁化装置包括:磁化线圈302、4个调芯片304、磁轭、磁化基底308、安装部件310。该磁化装置对圆筒状磁性材料进行磁化形成圆筒状磁铁。磁轭具有连接部306a和8个磁化凸极306b。各磁化凸极306b在磁性材料安装在磁化装置300上时,与磁性材料的内表面相对配置。连接部306a连接8个磁化凸极306b。4个调芯片304设置在8个磁化凸极306b和磁性材料的内表面之间,以调整其位置关系。该磁化装置可以减少磁铁的磁极的偏心。

    权利要求书

    1.一种磁化装置,用于磁化圆筒状的磁性材料,其特征在于具有:在所述磁性材料安装于该磁化装置时,与所述磁性材料的磁化对象面相对配置的多个凸极;连接所述多个凸极的连接部;设置在所述多个凸极和所述磁化对象面之间,用于调整所述多个凸极与所述磁性材料的位置关系的调芯元件。2.如权利要求1所述的磁化装置,其特征在于:所述调芯元件由弹性材料形成;所述调芯元件覆盖所述多个凸极中的至少一个凸极的、与所述磁化对象面相对的面的至少一部分。3.如权利要求1或2所述的磁化装置,其特征在于:所述调芯元件包括多个矩形部分,所述多个矩形部分沿周向以设定的间隔配置。4.如权利要求1至3中任一项所述的磁化装置,其特征在于:所述调芯元件的一端为自由端。5.如权利要求1至4中任一项所述的磁化装置,其特征在于:所述调芯元件由比所述磁性材料更柔的材料制成。6.如权利要求1至5中任一项所述的磁化装置,其特征在于:所述调芯元件由所述调芯元件与所述磁性材料的动摩擦系数为0.1以上0.6以下的材料制成。7.如权利要求1至6中任一项所述的磁化装置,其特征在于:所述调芯元件包括由弹性材料制成的调芯片;设与所述多个凸极的、与所述磁化对象面相对配置的端部相接的圆的直径为D0(mm),所述磁化对象面的直径为D1(mm)时,所述调芯片的厚度t(mm)满足下列方程式t|D1-D0|2-0.005(mm).]]>8.如权利要求1至7中任一项所述的磁化装置,其特征在于:沿各凸极的、与所述磁化对象面相对配置的端部的周向的曲率半径,比与所述多个凸极的、与所述磁化对象面相对配置的端部相接的圆的半径小。9.一种旋转设备的制造方法,包括:使用权利要求1至8中任一项所述的磁化装置,对圆筒状的磁性材料进行磁化的工序;将被磁化的磁性材料作为磁铁进行组装的工序。10.一种旋转设备,由权利要求9所述的旋转设备的制造方法制造而成。

    说明书

    磁化装置、旋转设备以及旋转设备的制造方法

    技术领域

    本发明涉及磁化装置、使用该磁化装置的旋转设备的制造方法以及由该制造方法制造的旋转设备,特别涉及磁化装置的磁化技术。

    背景技术

    作为用于计算机记忆装置等的媒体,硬盘驱动器广为认知。在硬盘驱动器中,由无刷电机使形成有记录磁道的磁记录磁盘高速旋转。为了读/写包含在记录磁道中的磁性数据,在磁记录磁盘的表面以微小的间隙配置磁头。

    一般地,无刷电机具有在定子上卷绕有线圈的铁心,在转子上具有由磁化装置磁化的圆筒状的磁铁。当线圈中有驱动用电流流动时,由铁心产生磁通,通过该磁通与磁铁的磁极的相互作用,产生使无刷电机旋转的转矩(例如专利文献1)。

    作为用于磁化要成为磁铁的磁性材料的磁化装置,例如专利文献2记载的磁化装置广为知晓。

    专利文献1:特开2007-198555号公报

    专利文献2:特开2006-340430号公报

    在该现状下,本发明人认识到以下问题。

    作为实现硬盘驱动器大容量化的一个手法,是使磁道记录的宽度变狭??墒?,当硬盘驱动器由于例如转矩脉动等而在磁记录磁盘的面方向振动时,如磁道记录的宽度狭,则有磁道记录的踪迹变乱的可能性。如磁道记录的踪迹变乱,则在数据的记录播放时可能产生错误动作。

    作为硬盘驱动器在旋转中产生振动的原因之一,可以认为是磁铁的驱动用磁极的偏心??梢匀衔绺闷拇?,则转矩脉动也变大,产生大的振动。在此,“偏心”是指例如磁铁的磁极的磁性中心和磁铁被组装到无刷电机后旋转时的旋转轴的偏离。

    发明内容

    本发明是鉴于该现状而提出的,其目的在于提供一种减少磁铁的磁极的偏心的技术。

    本发明一个实施形式是关于磁化装置。该磁化装置是对圆筒状的磁性材料进行磁化的磁化装置,具有:在该磁化装置上安装有磁性材料时与磁性材料的磁化对象面相对配置的多个凸极;连接该多个凸极的连接部;位于多个凸极和磁化对象面之间、用于调整该多个凸极和磁性材料的位置关系的调芯元件。

    根据这种方式,可由调芯元件调整多个凸极与磁性材料的位置关系。

    本发明另一个实施形式是旋转设备的制造方法。该方法具有使用上述磁化装置,对圆筒状的磁性材料进行磁化的工序,和将被磁化的磁性材料作为磁铁组装的工序。

    “旋转设备”也可以是用于驱动记录磁盘的装置,例如可以是无刷电机。另外,也可以是搭载并旋转驱动记录磁盘的装置,例如可以是硬盘驱动器。

    另外,以上构成要素任意组合,或将本发明的构成要素或表现在方法、装置、系统等之间相互置换,也可作为本发明实施状态。

    根据本发明,可以减少磁铁的磁极的偏心。

    附图说明

    图1是表示磁盘驱动装置的俯视图。

    图2是图1的A-A线剖视图。

    图3(a)~(c)是用于说明与实施例相关的磁化装置的说明图。

    图4表示将磁性材料安装到与实施例相关的磁化装置的状态,是对应于图3(b)的剖视图。

    图5表示将磁性材料安装到与比较例相关的磁化装置的状态,是对应于图3(b)的剖视图。

    图6表示与变形例相关的磁化装置的主视图。

    图7是图6的C-C线剖视图。

    附图标记说明如下:

    10转台、20轴、22法兰、40圆筒状磁铁、40a内表面、50底板、60叠片铁心、70线圈、100磁盘驱动装置、200磁记录磁盘、300磁化装置、302磁化线圈、304调芯片、306a连接部、306b磁化凸极、308磁化基底、310安装部件、400磁性材料、R马达旋转轴、O磁场中心。

    具体实施方式

    下面,以较优选的实施形态为基础,参照附图对本发明进行说明。对于各附图中表示的同一或同等的构成要素、元件赋予相同的符号,适当地省略重复的说明。另外,为了便于理解,对于各图中的元件的尺寸适当地进行扩大或缩小来表示。在各图中,省略表示对于说明实施形态来说不重要的元件的一部分。

    在与实施形态相关的磁化装置中,当作为磁化对象的磁性材料以与磁化装置的凸极相对配置的方式被装入时,凸极和磁性材料之间隔着调芯元件,其间隙沿周向均匀。由此可以减少被磁化的磁极的偏心程度,可以减少由于该偏心导致的振动。

    首先,对于磁盘驱动装置进行说明。该磁盘驱动装置由包括使用与实施形态相关的磁化装置对圆筒状的磁性材料进行磁化的工序、和将被磁化的磁性材料作为圆筒状磁铁装入的工序的制造方法制造而成。

    (磁盘驱动装置)

    图1是表示磁盘驱动装置100的俯视图。在图1中,为了表示磁盘驱动装置100的内部的构成,表示了卸掉了顶盖的状态。磁盘驱动装置100具有底板50、转台10、磁记录磁盘200、数据读/写单元8、顶盖。

    下面,将底板50的、搭载转台10的一侧作为上面,对底板50进行说明。

    磁记录磁盘200载置在转台10上,伴随转台10的旋转而旋转。底板50由将铝合金压铸成型来形成。底板50通过后面叙述的轴承可自由旋转地支撑转台10。数据读/写单元8包括记录播放头8a、摇臂8b、枢纽元件8c、音圈马达8d。记录播放头8a安装在摇臂8b的前端部,在磁记录磁盘200上记录数据,以及从磁记录磁盘200读取数据。枢纽元件8c以相对于底板50可在磁头旋转轴的周围自由摇动的方式支撑摇臂8b。音圈马达8d使摇臂8b在磁头旋转轴的周围摇动,使记录播放头8a移动到磁记录磁盘200的记录面上的所希望的位置。数据读/写单元8使用控制磁头位置的公知技术来实现。

    图2是图1的A-A线剖视图。磁盘驱动装置100搭载2块直径为95mm的3.5英尺的磁记录磁盘200,并使其旋转。设想的2块磁记录磁盘200的各自的中央的孔的直径为25mm,厚度为1.27mm。

    磁盘驱动装置100具有略为杯状的转台10、轴20、法兰22、被与实施形态相关的磁化装置磁化的圆筒状的磁性材料形成的圆筒状磁铁40、底板50、叠片铁心60、线圈70、套筒80、平板元件90、润滑剂92。

    转台10形成以马达旋转轴R为中心的凸状。下面考虑在转台10上载置2块磁记录磁盘200的情况。在转台10的向上面凸出的部分的圆筒状的外筒面10b上,插入2块磁记录磁盘200的中央孔。另外,2块磁记录磁盘200中的下方的磁记录磁盘载置在从转台10的外表面中的外筒面10b的下端向径向伸出的台面10c上。外筒面10b的直径是25mm。更准确地说,外筒面10b的直径是24.978±0.01mm。

    圆环状的第1调整元件202夹插在2块磁记录磁盘200之间??垩辜?06通过圆环状的第2调整元件204,将2块磁记录磁盘200以及第1调整元件202按压在转台10上进行固定??垩辜?06通过多个螺钉208固定在转台10的上面10a。

    转台10的内表面10d上粘接固定有圆筒状磁铁40。圆筒状磁铁40由钕、铁、硼等希土类材料形成,在径向与叠片铁心60的12个凸极相对置。在圆筒状磁铁40的内表面40a的周向实施了8个极的驱动用磁化。用于制造圆筒状磁铁40的磁化装置将在后面叙述。

    轴20的一端通过压入和粘接,固定在转台10的中心处的开口部。轴20的另一端压接有法兰22。

    在底板50的上面50a上设有以马达旋转轴R为中心的突出部52。该突出部52的外表面是以马达旋转轴R为中心的圆筒状的侧面52a。在突出部52的内表面52b上粘接固定有套筒80。在套筒80内收放有轴20。在套筒80的法兰22的面上粘接固定有平板元件90。

    在轴20及法兰22、套筒80及平板元件90之间注入有润滑剂92。轴20、法兰22、润滑剂92、套筒80以及平板元件90构成可自由旋转地支撑转台10的轴承。

    在套筒80的内表面,形成有上下分离的1组人字形的径动压槽82。在法兰22的上面形成人字形的第1轴动压槽24,在法兰22的下面形成人字形的第2轴动压槽26。在磁盘驱动装置100旋转时,通过这些动压槽在润滑剂92中生成的动压,在半径方向以及轴方向支撑转台10以及轴20。

    在套筒80的开放端一侧,形成在套筒80的内表面和轴20的外表面之间的间隙朝上方逐渐扩展的毛细管封闭部98。毛细管封闭部98根据毛细管现象防止润滑剂92的漏出。

    叠片铁心60具有圆环部和由此向半径方向外侧延伸的12个凸极。叠片铁心60由层积8块薄型磁钢板并压胶使其一体化而形成。在叠片铁心60的表面实施了电泳涂装或粉末涂装等绝缘涂装。在各凸极上卷绕有线圈70。通过使大略为三相正弦波形的驱动电流流过该线圈70,沿凸极产生磁通。叠片铁心60通过使其圆环部的内表面压入突出部52的侧面52a,或间隙配合被粘接固定。

    下面对具有以上构成的磁盘驱动装置100的动作进行说明。为了使磁盘驱动装置100的转台10旋转,向磁盘驱动装置100提供三相驱动电流。通过该驱动电流流过线圈70,沿12个凸极产生磁通。通过该磁通,给与圆筒状磁铁40转矩,转台10旋转。

    下面分析磁盘驱动装置100的转矩脉动。在磁盘驱动装置100,通过在线圈70产生的磁场和圆筒状磁铁40的驱动用磁极的相互作用,生成驱动转矩。该驱动转矩存在转矩脉动。转矩脉动的基本波的频率(以下称为转矩脉动中心频率)由三相的磁盘驱动装置100的驱动用磁极的数量P(P是自然数)和旋转数N(Hz)的积确定,用下面的式1表示为:

    3·P·N(Hz)…(式1)

    实际上,存在着作用在转子上的驱动转矩在转子旋转1周的过程中是不均等的这样的相互作用的不均等性,所以转矩脉动受到与旋转数N(Hz)相等的频率的调制。因此,转矩脉动包含由下面的式2表示的频率的边频带(Sideband)成分。

    3·P·N±N=(3·P±1)·N(Hz)…(式2)

    例如,在三相、P=8个极的情况下,转矩脉动包括频率是24N的基本波成分和频率是24N±N=(24±1)N的边频带成分。根据本发明人的研究已经确认,当圆筒状磁铁的驱动用磁极的偏心大时,该边频带成分增大。

    但是,使用与本实施形态相关的磁化装置300生成的圆筒状磁铁40,驱动用磁极的偏心得到抑制。因此,对于使用圆筒状磁铁40的磁盘驱动装置100,其边频带成分小。其结果,可实现振动小的磁盘驱动装置100。

    (磁化装置)

    图3(a)~(c)是用于说明磁化装置300的说明图。图3(a)表示磁化装置300的主视图。图3(b)是图3(a)的B-B线剖视图。图3(c)是表示从磁化装置300去掉调芯片304和安装部件310的状态的主视图。

    磁化装置300具有磁化线圈302、4个调芯片304、磁轭、磁化基底308、安装部件310。磁化装置300对由钕、铁、硼等稀土类材料形成的圆筒状的磁性材料进行磁化,生成圆筒状磁铁40。

    磁轭包含连接部306a和磁化凸极306b。该磁化凸极306b由连接部306a向半径方向外侧延伸,具有与圆筒状磁铁40所应该具有的磁极数相对应的极数,例如上例中为8个极。

    连接部306a设在磁化基底308上,为略线轴状(bobbin),在其胴部连接有8个磁化凸极306b。在磁化装置300上安装有作为磁化对象的磁性材料时,8个磁化凸极306b与成为磁性材料的磁化对象面的内表面(以下附以与圆筒状磁铁40的内表面40a相同的符号)相对配置。8个磁化凸极306b相对于对称轴S均匀对称地配置。

    磁化线圈302卷绕在8个磁化凸极306b上。磁化线圈302缠绕成在流过电流时,在相邻的磁化凸极306b上形成反极性的磁通。

    各调芯片304由非磁性的弹性材料制成,为非磁性,且具有弹性。作为这样的弹性材料,采用与设想的作为磁化对象的磁性材料相比柔软的材料。因此,调芯片304比设想的作为磁化对象的磁性材料柔。这样的弹性材料可以是例如天然橡胶或合成橡胶或聚酰亚胺树脂或聚酯树脂或这些的任意组合。

    通过使调芯片304为非磁性,可以抑制调芯片304导致磁化时的磁场分布的紊乱。另外,由于调芯片304具有弹性,在将作为磁化对象的磁性材料安装到磁化装置300的状态,调芯片304沿着磁性材料的内表面40a弯曲,且具有复原能力。其结果,在插入磁性材料时,可以减少在磁性材料产生变形的可能性,通过复原能力,可将磁性材料准确地保持在设定的磁化位置。

    如果调芯片和磁性材料的动摩擦系数大,在插入作为磁化对象的磁性材料时的摩擦阻力变大,工作效率会下降。

    为此,各调芯片304由包含与磁性材料的动摩擦系数为0.1以上0.6以下的材料形成。上述聚酰亚胺树脂和聚酯树脂与磁性材料的动摩擦系数为0.6以下,满足该条件。其结果、在插入作为磁化对象的磁性材料时的摩擦阻力得到抑制,可提高工作效率。调芯片304最好由与磁性材料的动摩擦系数在0.4以下的材料形成。

    当调芯片304由包含聚酯树脂的材料形成时,调芯片304的耐热性增高,与磁性材料的动摩擦系数变低,弯曲性变得良好,容易得到复原力。另外,当调芯片304由包含聚酰亚胺树脂的材料形成时,耐热性进一步提高,与磁性材料的动摩擦系数变低,弯曲性变得更好,更容易产生复原能力。

    各调芯片304形成为具有几乎相同厚度t的实质上为矩形的薄片状。4个调芯片304设置在8个磁化凸极306b和作为磁化对象的磁性材料的内表面40a间,调整它们的位置关系、特别是磁化凸极306b和磁性材料之间的间隙。各调芯片304的上方一端通过安装部件310固定在连接部306a的上方,下方的另一端是可自由移动的自由端。安装部件310以在其与连接部306a的上方的外表面之间夹持调芯片304的一端的方式将调芯片304固定。安装部件310是由不锈钢或黄铜等金属形成,为环状元件。另外,安装部件310也可以由聚甲醛或聚丁烯等树脂材料形成。

    当在磁化装置300上安装作为磁化对象的磁性材料时,磁性材料从调芯片304的固定端一侧插入,即上侧。这样,磁性材料的插入变得顺利,调芯片304不容易起皱。

    使磁化用的电流在磁化线圈302中流动时产生的磁通,从上方看时(图3(b))、相对于对称轴S上的磁场中心O,实质上成为4组均匀对称的形式。此处的磁场中心O可以说是磁化装置300在设计上的磁场中心。4个调芯片304以从上方看时,相对于磁场中心O实质上均匀对称地排列的形式安装在磁轭上?;谎灾?,4个调芯片304沿周向等间隔地配置。

    在作为磁化对象的磁性材料安装在磁化装置300上时,各磁化凸极306b具有与该磁性材料的内表面40a相对配置的端面312。当磁化线圈302中流入磁化用的电流时,从端面312产生朝着内表面40a的磁通。各调芯片304覆盖相对应的磁化凸极306b的端面312的至少一部分。比如,各调芯片304覆盖相对应的磁化凸极306b的端面312的一半以上。

    由此,当在磁化装置300上安装磁性材料时,可以避免磁化凸极306b的端面312和磁性材料的内表面40a的接触,或者即使接触,也可减少其接触面积。调芯片304的表面动摩擦系数是例如0.6以下,易于滑动。因此,通过减少金属的磁性材料和金属的磁化凸极306b的接触面积或使其为零,可以更顺利地将磁性材料安装在磁化装置300上。

    当与磁化凸极的端面相接的圆大时,调芯片的弯曲变小。如该弯曲相对于调芯片的厚度变小,则使磁化凸极和作为磁化对象的磁性材料之间的间隙均匀的力也变小,后面叙述的抑制驱动用磁极的偏心的效果有可能降低。为此,在本实施形态中,调芯片304的厚度t设定在0.025(mm)~0.25(mm)的范围时,与8个磁化凸极306b的端面312相接的圆的直径D0设定成30(mm)以下。其结果,在将作为磁化对象的磁性材料安装到磁化装置300上时,调芯片304充分弯曲,可抑制驱动用磁极的偏心。

    另外,当直径D0为设定的值,作为磁化对象的磁性材料的内表面40a的直径(内径)设为D1(mm)时,调芯片304的厚度t(mm)满足下列方程式:

    t=|D1-D0|2-0.005(mm)]]>

    由此,当将作为磁化对象的磁性材料安装到磁化装置300时,调芯片304充分弯曲,可抑制驱动用磁极的偏心。

    如果将作为磁化对象的磁性材料插入磁化装置时的插入阻力大,则操作起来费时麻烦,工作效率变差。进而调芯片的磨损增加,其修理的频率变高,工作效率变差。与此相对应,在与实施形态相关的磁化装置300中,调芯片304的厚度t被设定的比磁化凸极306b的端面312和内表面40a间的设定间隔小0.005(mm)左右。因此,将磁性材料插入到磁化装置300时的插入阻力变小,可以提高工作效率?;箍梢约跎俚餍酒?04的磨损。

    另外,如果调芯片过于薄,则使磁化凸极和磁性材料的间隙均匀的力变弱。为此,在本实施形态中,调芯片304的厚度t设定在0.025(mm)以上。这样,可以充分确保使间隙均匀的力。但如果调芯片过于厚,则调芯片不容易弯曲,在插入磁性材料时的插入阻力会变大。为此,在本实施形态中,使调芯片304的厚度t在0.25(mm)以下。这样,可将插入阻力抑制在实用的程度。

    端面312形成沿对称轴S的圆筒面的一部分。各磁化凸极306b沿其端面312的周向的曲率半径R,即圆筒的半径,比与8个磁化凸极306b的端面312相接的圆的半径,即D0/2小。

    下面对具有以上的构成的磁化装置300的动作进行说明。

    考虑使用磁化装置300对圆筒状的磁性材料进行磁化的情况。

    在磁性材料安装工序,从调芯片304的固定端一侧将圆筒状磁性材料插入磁化装置300。图4表示将磁性材料400安装到磁化装置300时的状态,是对应于图3(b)的剖视图。如图4所示,磁化装置300的磁场中心O和磁性材料400的中心U由于调芯片304的作用而一致。

    在磁化工序,使磁化线圈302流入电流,对磁性材料400进行磁化。当磁化线圈302中流入电流时,在磁化凸极306b的周围产生磁场,磁性材料400的内表面40a被磁化形成驱动用磁极。由于磁化装置300的磁场中心O和磁性材料400的中心U很好地一致,因此,被磁化的驱动用磁极实质上没有偏心,或即使有也很小。

    根据本实施形态的磁化装置300,通过设置调芯片304,可以提高磁性材料400的中心U和磁化装置300的磁场中心O相一致的程度。因此,可以抑制被磁化的驱动用磁极的偏心。其结果,可以减少由于圆筒状磁铁40的偏心导致的、在搭载被磁化装置300磁化的磁性材料,即圆筒状磁铁40的磁盘驱动装置100时的振动。

    为了考察调芯片304产生的偏心抑制效果,考虑在取下调芯片304的磁化装置(以下称为与比较例相关的磁化装置)上安装磁性材料400的情况。图5表示将磁性材料400安装在与比较例相关的磁化装置时的状态,是与图3(b)相对应于的剖视图。

    为了对应于确保易于安装性和制造上的不均匀,在比较例中,设计成在磁性材料400被安装到磁化装置的状态,磁化凸极和磁性材料400之间形成间隙。在此,如图5所示,磁性材料400有可能以偏离该间隙的量的状态被插入设置。此时,磁化装置300的磁场中心O和磁性材料400的中心U偏离。在这种情况下,当在磁化线圈302中流入电流进行磁化时,被磁化的驱动用磁极变得偏心。如将具有偏心的驱动用磁极的圆筒状磁铁搭载在磁盘驱动装置上,则如上所述,例如,转矩脉动的边频带成分增大,有可能增大振动。

    为了抑制这样的驱动用磁极的偏心,可以考虑通过加大磁化凸极的外周直径来减小间隙的方法,但是,当磁性材料400的内径为制造上的误差的下限时,使得插入变得困难,有可能损害作业性。另外,在插入磁性材料400时,凸极的外周有可能被磁性材料400的内周削去。此时,当大量进行磁性材料400的磁化时,磁化凸极的外周被渐渐磨损而变小,有可能损害凸极端面形成的圆的圆度。其结果、圆筒状磁铁的驱动用磁极的偏心进一步变大,使得磁盘驱动装置的转矩脉动的边频带成分增大,进而有可能阻害硬盘驱动器的大容量化。因此,难以采用通过加大磁化凸极的外周直径来减小间隙的方法。

    因此,在本实施形态的磁化装置300中,通过在磁化凸极306b和磁性材料400之间设置调芯片304,来抑制驱动用磁极的偏心。

    另外,通过使调芯片304的一端自由,与调芯片304的两端被固定的情况相比,调芯片304可更自由地弯曲,可进一步减轻磁化凸极306b和作为磁化对象的磁性材料400之间的间隙偏向一方。

    当调芯片由硬度比作为磁化对象的磁性材料高的材料形成时,在插入磁性材料时有可能使其内表面40a产生划伤。如果在磁化后的圆筒状磁铁40上有划伤,则即使是小的冲击,也有可能产生开裂。

    为此,在本实施形态中,调芯片304由比设想的作为磁化对象的磁性材料更柔软的材料制成,比该磁性材料柔软。比如,作为磁化对象的磁性材料可以由钕、铁、硼等希土类材料制成,而调芯片304由包含聚酰亚胺树脂或聚酯树脂的材料构成。其结果,可以减少划伤磁化后的圆筒状磁铁40。

    另外,4个调芯片304整体上看可以说是分成4个长方形状的部分。通过形成为长方形状,调芯片304在磁化凸极306b的端面312和作为磁化对象的磁性材料的内表面40a的间隙中不容易起皱。因为如果产生这样的起皱,则难以将磁性材料安装到磁化装置300。

    如果沿各磁化凸极的端面的周向的曲率半径等于或大于与多个磁化凸极的端面相接的圆的半径,则将磁性材料插入磁化装置时的插入阻力变大,作业性有可能下降。为此,在本实施形态中,各磁化凸极306b沿其端面312的周向的曲率半径R比与8个磁化凸极306b的端面312相接的圆的半径(D0/2)小。由此,可以减少磁化凸极306b和调芯片304的接触面积,可以减少插入阻力。其结果使得作业变得更容易。

    当连续反复进行通过磁化装置300的磁化,由于磁化线圈302的铜损和磁化凸极306b的铁损,磁化装置300的温度上升。如果磁化装置300的温度上升,则调芯片304软化,弹性下降。如温度进一步上升,则调芯片304有可能熔化。

    为此,在本实施形态中,调芯片304设计成在预先设定的磁化装置300的最高使用温度时具有弹性。例如、设定磁化装置300的最高使用温度为80℃时,调芯片304由在80℃也具有弹性的材料形成。例如,聚酰亚胺树脂或聚酯树脂满足该条件。其结果,即使磁化装置300的温度上升,调芯片304也能维持必要的弹性。

    另外,在磁化工序中,也可以通过设定各磁化作业的时间间隔或磁化时的电流,使得磁化装置300的温度在预先设定的最高使用温度以下。例如、在设定磁化装置300的最高使用温度为80℃时,可以调整各磁化作业的时间间隔,使其不超过该温度。如将各磁化作业的时间间隔设定得长,则有利于将磁化装置300的温度保持得较低,如将各磁化作业的时间间隔设定得短,则有利于提高工作效率。另外,使磁化时的电流变小,可以将磁化装置300的温度保持为较低,而若增大磁化时的电流,则有利于增大驱动用磁极的磁通。为了确保所希望的磁化装置300的使用温度以及所希望的驱动用磁极的磁通的条件,可以将各磁化作业的时间间隔和磁化时的电流作为参数,通过试验来求得。

    另外,在磁化工序中,也可以通过一边冷却一边进行磁化,来使磁化装置300的温度保持在最高使用温度以下。例如、可以一边从图中未示的送风装置向磁化装置300吹空气一边进行磁化。此时,由于磁化装置300的温度上升得到抑制,因此可以使各磁化作业的时间间隔缩短,从而可提高工作效率。另外,可以使磁化时的电流变大,从而增大驱动用磁极的磁通。

    以上对实施形态的磁化装置300的构成以及动作进行了说明。这些实施形态只是示例,这些各构成要素的组合可以产生各种变形例,这样的变形例也在本发明的范围内,这一点对本领域技术人员来说是可以理解的。

    在实施形态中,作为调芯元件,对于矩形的薄片状的调芯片304进行了说明,但并不限于此。例如,作为调芯片304的代替物,磁化装置可以具有由与调芯片304同样的材料形成的、截面为圆或椭圆形状的棒状元件。该棒状元件可以配置在相邻的磁化凸极306b之间。另外,该棒状元件也可以是中空元件。此时,在厚度方向,可以容易调整到所希望的弹性率。

    图6是表示变形例的磁化装置500的主视图。图7是图6的C-C线的剖视图。磁化装置500具有磁化线圈302、4个棒状元件504、磁轭、磁化基底308、安装部件510。

    各棒状元件504的形状是,在与长度方向垂直的方向的截面(图7所示的截面)是扁平率为20%左右的椭圆形状。各棒状元件504设置成其截面的长轴沿周向。安装部件510以各棒状元件504的短轴方向的中央线504a配置在相邻的磁化凸极306b之间的方式,将各棒状元件504的一端固定连接部306a的上方。各棒状元件504的另一端成为自由端。

    沿各棒状元件504的截面的长轴D2,即棒状元件504的周向的宽度比相邻的磁化凸极306b之间的间隔D3大。因此,在磁化装置500上安装了磁性材料400时,4个棒状元件504设置在8个磁化凸极306b和作为磁化对象的磁性材料400的内表面40a之间。各棒状元件504覆盖相对应的磁化凸极306b的端面312的至少一部分。

    根据本变形例的磁化装置500,与实施形态同样地,可以减小在磁性材料400安装到磁化装置500时,磁化装置500的磁场中心O和磁性材料400的中心U的偏离,从而可以减少被磁化的驱动用磁极的偏心。

    另外,在插入磁性材料400时,与实施形态的调芯片304相比,形状为棒状元件504的不容易起皱。各棒状元件504的截面的最大曲率半径比与8个磁化凸极306b的端面312相接的圆的半径(D0/2)小,从而可以减少棒状元件504和磁性材料400的接触面积。

    在实施形态中,对于从上方看时4个调芯片304相对于磁场中心O是均匀对称地安装在磁轭上的情况进行了说明,但并不限定于此。例如,也可以将至少一对调芯片设置成相对于磁化装置的设计上的磁场中心对称。例如、可以将H(H是2以上的整数)块的调芯片设置成相对于磁场中心成均匀对称的形式,或将多块调芯片设置成相对于包含对称轴S的平面成面对称的形式。由此,与实施形态同样地,可以使磁化凸极和磁性材料之间的间隔均等,可以减少磁极偏心。

    另外,将3块以上的调芯片沿周向等间隔地配置的状态,与将这些调芯片以不均等的间隔安装的状态相比,可以减轻磁性材料的偏置。

    作为搭载使用实施形态的磁化装置300制成的圆筒状磁铁40的磁盘驱动装置100,对底板可自由旋转地支撑转台的一体型磁盘驱动装置进行了说明,但并不限定于此。例如,可以制作搭载用实施形态的磁化装置300形成的圆筒状磁铁的无刷电机,将该无刷电机安装到硬盘驱动器的底盘。

    作为搭载使用实施形态的磁化装置300形成的圆筒状磁铁40的磁盘驱动装置100,对磁铁位于叠片铁心的外侧、即外转子型的磁盘驱动装置进行了说明,但并不限于此。比如,在制造磁铁位于叠片铁心的内侧的、所谓内转子型的磁盘驱动装置的磁铁时,也可以适用实施形态的技术思想。

    作为搭载使用实施形态的磁化装置300而形成的圆筒状磁铁40的磁盘驱动装置100,对套筒固定在底板、轴相对于套筒旋转的磁盘驱动装置进行了说明,但并不限于此。比如,对于轴固定在底板上、套筒与转台一起相对于轴旋转的轴固定型磁盘驱动装置,也可以搭载使用实施形态的磁化装置300形成的圆筒状磁铁40。

    在实施形态中,对于在主要用于硬盘驱动器的圆筒状磁铁的制造过程中使用磁化装置300的情况进行了说明,但并不限定于此。例如,也可以制作具有使用磁化装置300制造的圆筒状磁铁的无刷电机,将该无刷电机搭载在CD(ComPact?Disc)装置、DVD(Digital?Versatile?Disc)装置等光盘记录播放装置上。

    以上基于实施形态对本发明进行了说明,但实施形态只是表示本发明的原理及其应用,对于实施形态而言,在不脱离权利要求规定的本发明的思想的范围内,可以有多种变形例或配置变更。

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