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Die Erfindung betrifft einen Elektromotor und insbesondere das elektromagnetische Antriebssystem eines solchen Elektromotors. Beispielsweise kann die Erfindung in einem Spindelmotor mit fluiddynamischem Lagersystem, insbesondere zum Antrieb eines Festplattenlaufwerks verwendet werden. Die Erfindung kann besonders gut zum Antrieb eines 3,5 Zoll Festplattenlaufwerks verwendet werden.
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Die Erfindung wird weitgehend am Beispiel eines Spindelmotors mit fluiddynamischem Lagersystem beschrieben. Aus dem Stand der Technik sind Spindelmotoren mit fluiddynamischem Lagersystem in unterschiedlichen Bauformen bekannt.
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Für die Elektronikindustrie, insbesondere für den Einsatz in tragbaren elektronischen Geräten, wie z. B. Notebook-Computern als Desktop-Ersatz, werden Spindelmotoren mit geringem Stromverbrauch zum Antrieb von Festplattenlaufwerken mit hoher Speicherkapazität gefordert. Auch für Server-Anwendungen, beispielsweise als Cloud-Speicher, werden Festplattenlaufwerke mit hoher Speicherkapazität gefordert, wobei ein niedriger Stromverbrauch der verwendeten Spindelmotoren immer mehr in den Vordergrund rückt. Bei Server-Anwendungen ist es oft der Fall, dass das Festplattenlaufwerk 24 Stunden pro Tag in Betrieb ist und dabei relativ viel Energie verbraucht. Daher ist es vorteilhaft, wenn der antreibende Elektromotor auf eine hohe Leistung hin bei kleinem Stromverbrauch und bei gleichbleibendem Bauraum optimiert wird, um einen größtmöglichen Wirkungsgrad zu erreichen.
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Ein Festplattenlaufwerk enthält einen Spindelmotor auf dessen Rotor eine oder mehrere magnetische Speicherplatten angeordnet sind, die vom Spindelmotor drehend angetrieben werden. Mittels einer Schreib-Leseeinrichtung können Daten auf die magnetische Speicherplatte geschrieben bzw. von dieser gelesen werden. Der Spindelmotor ist als bürstenloser Gleichstrommotor ausgebildet, der elektronisch kommutiert wird. Die Drehlagerung des Rotors erfolgt mittels eines fluiddynamischen Lagersystems, das durch magnetische Lagerkomponenten unterstützt werden kann.
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Bekannte Spindelmotoren umfassen ein Rotorbauteil (Nabe), das in der Regel aus Aluminium gefertigt ist. Die Speicherplatte des Festplattenlaufwerkes ist auf dem Rotorbauteil befestigt und besteht ebenfalls aus Aluminium und einer aufgebrachten magnetischen Beschichtung. Da sowohl das Rotorbauteil als auch die Speicherplatte aus Aluminium bestehen, gibt es weder störende Beeinträchtigungen durch das magnetische Feld des Antriebssystems des Spindelmotors noch Probleme aufgrund von unterschiedlichen thermischen Eigenschaften der beiden Bauteile. Ein solcher als Spindelmotor mit konischen fluiddynamischen Lagern ausgebildeter Elektromotor ist in der
DE 10 2009 009 505 A1 offenbart.
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Es ist die Aufgabe der Erfindung einen Elektromotor vorzuschlagen, der gegenüber bekannten Elektromotoren mit vergleichbarer Baugröße einen geringeren Stromverbrauch und gleichzeitig möglichst kleinen Kupferverlust mit kleinem elektrischen Widerstand aufweist.
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Dieser Aufgabe wird durch einen Elektromotor mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.
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Bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung und weitere vorteilhafte Merkmale sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.
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Der elektrische Motor umfasst ein feststehendes Motorbauteil, ein drehbares Motorbauteil und ein elektromagnetisches Antriebssystem zum Antrieb des drehbaren Motorbauteils, wobei das Antriebssystem eine einphasige oder mehrphasige elektrische Statoranordnung mit Polzähnen umfasst und die Statoranordnung am feststehenden Motorbauteil angeordnet ist. Desweiteren ist um jeden Polzahn eine Spule in Form von Windungen eines Wickeldrahts angeordnet, wobei eine oder mehrere Spulen derselben Phase eine Phasenwicklung bilden. Das erfindungsgemäße Antriebssystem umfasst ferner einen Rotormagneten, der an einer Nabe des drehbaren Motorbauteils angeordnet ist.
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Erfindungsgemäß weist der Rotormagnet 6 Magnetpole oder 3 Polpaare und die Statoranordnung 9 Nuten auf, wobei auf jedem Polzahn 14 bis 26 Windungen des Wickeldrahtes angeordnet und derart ausgestaltet sind, dass der elektrische Widerstand zwischen zwei Phasenanschlüssen bei Raumtemperatur kleiner als 1,4 Ohm ist, und dass der elektrische Motor eine Drehmomentkonstante Kt im Bereich von 7 mNm/A bis 9 mNm/A aufweist. Der Wickeldraht besteht üblicherweise aus Kupfer.
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Die verwendete Anzahl von 6 Polen ermöglicht insbesondere bei hohen Drehzahlen von beispielsweise 10.000 U/min relativ geringe Eisenverluste. Unter Eisenverlusten versteht man Magnetisierungsverluste, die in den magnetischen Bauteilen einer elektrischen Maschine entstehen. Durch eine solche Ausgestaltung kann somit ein guter Kompromiss zwischen einer niedrigen Eisensättigung und guter Wickelbarkeit erzielt werden. Ferner sind bei der geringen Anzahl der Pole die benötigte Kommutierungsfrequenz und damit die Schaltverluste geringer. Mit dem erfindungsgemäßen elektrischen Motor können somit trotz reduzierten Energieverbrauchs bei gleichbleibendem Bauraum die Motorkonstante und damit die Motorleistung gesteigert werden.
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Insbesondere ist die Wahl der Parameter des erfindungsgemäßen Elektromotors besonders gut dafür geeignet, einen Motor mit einer Nabe aus Stahl bereitzustellen. In diesem Fall ist kein separates Teil als magnetischer Rückschluss des Rotormagneten notwendig. Dadurch ist es möglich, entweder den Durchmesser der Nabe und damit den Durchmesser des Spindelmotors zu reduzieren oder den Durchmesser bzw. die radiale Dicke des Rotormagneten zu vergrößern.
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Ein kleinerer Durchmesser der Nabe ermöglicht eine weitere Miniaturisierung des Spindelmotors, wogegen ein größerer Durchmesser bzw. eine größere Dicke des Rotormagneten ein höheres Drehmoment bzw. einen größeren magnetischen Fluss ermöglicht. Dadurch kann der Wirkungsgrad des Spindelmotors gesteigert bzw. dessen Stromverbrauch verringert werden.
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Vorzugsweise kommt der erfindungsgemäße Elektromotor als Spindelmotor für den Antrieb eines Festplattenlaufwerks zum Einsatz. Üblicherweise besteht die auf der Nabe befestigte Speicherplatte eines Festplattenlaufwerks aus Aluminium. Aufgrund der unterschiedlichen Wärmeausdehnungskoeffizienten von Stahl und Aluminium würde sich eine auf der Stahlnabe befestigte Aluminiumplatte jedoch bei Temperaturänderungen verformen, so dass kein sicheres Auslesen bzw. Beschreiben der Datenspuren auf der Speicherplatte mehr möglich wäre.
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Es ist daher vorteilhaft, dass bei der Anwendung als Spindelmotor für ein Festplattenlaufwerk, die auf der Nabe des Motors befestigte Speicherplatte aus Glas besteht, wobei das Glas eine entsprechende magnetische Beschichtung aufweist. Stahl und Glas haben ähnlich kleine Wärmeausdehnungskoeffizienten, so dass sich eine Wärmeausdehnung der Nabe nicht negativ auf die Speicherplatte auswirkt und umgekehrt. Insbesondere kann der Wärmeausdehnungskoeffizient des für die Speicherplatten verwendeten Glases an den Wärmeausdehnungskoeffizient des Stahles der Nabe angepasst werden.
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Gemäß der Erfindung ist der Rotormagnet vorzugsweise direkt an einer inneren Umfangsfläche der Nabe angeordnet, so dass die Nabe als magnetischer Rückschluss für das magnetische Feld des Rotormagneten dient. Der maximale Außendurchmesser des Rotormagneten ist nur minimal kleiner oder gleich groß wie der minimale Innendurchmesser der Nabe. Der Rotormagnet wird mittels Übergangspassung oder Spielpassung in die Nabe eingefügt und zusätzlich mittels Klebstoff fixiert. Ein weiterer Vorteil der Ausgestaltung, in der die Nabe als magnetischer Rückschluss dient, besteht darin, dass kaum magnetischer Streufluss austreten kann, welcher die magnetischen Speicherplatten in Festplattenlaufwerken beeinflussen kann.
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Vorzugsweise umfasst die Statoranordnung einen Statorkern, der aus paketierten Statorblechen besteht, welche einen geschlossenen Statorrückschluss (auch Statorjoch genannt) bilden. Die Statorbleche sind üblicherweise genutet, so dass Sie einfach gestapelt werden können. Sie werden beispielsweise aus einer Form ausgestanzt, welche dem Querschnitt des Statorkerns entspricht und zu einem laminierten Blechstapel zusammengefügt. Dabei sollen die Blechpakete eine Höhe von 6 mm bis 10 mm aufweisen.
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Desweiteren ist es besonders bevorzugt, wenn die Höhe einer einzelnen Blechlage im Bereich von 0,2 mm bis 0,35 mm liegt. Auf diese Art und Weise können gute elektromagnetische Eigenschaften mit geringen Wirbelstromverlusten realisiert werden.
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In manchen Ausgestaltungen der Erfindung ist es bevorzugt, wenn die Statoranordnung einen Außenumfang im Bereich von 18,5 mm bis 21 mm aufweist.
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Um ein bestmögliches Zusammenspiel mit einer solchen Statoranordnung zu ermöglichen, lassen sich vorteilhafte Parameter zur Ausgestaltung des Rotormagneten bestimmen. Bei manchen bevorzugten Ausführungen der Erfindung, insbesondere bei als Außenläufermotor ausgestalten Elektromotoren, ist es vorteilhaft Rotormagneten zu verwenden, die eine Höhe im Bereich von 9 mm bis 12 mm aufweist.
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Zum Einstellen der elektromagnetischen Eigenschaften ist es in manchen bevorzugten Ausgestaltungen der Erfindung vorgesehen, wenn der Rotormagnet einen Innendurchmesser im Bereich von 18,5 mm bis 21 mm und einen Außendurchmesser im Bereich von 20,5 mm bis 23 mm aufweist. Solche Abmessungen können insbesondere durch das Verwenden einer Nabe aus Stahl vorteilhaft sein, da in diesen Fällen kein zusätzliches Bauteil als magnetischer Rückschluss verwendet werden muss.
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Vorzugsweise ist der elektrische Widerstand einer durch den Wickeldraht gebildeten Phasenwicklung bei 23° Celsius kleiner oder gleich 1,2 Ohm. In manchen Ausführungen ist es besonders bevorzugt, wenn der elektrische Widerstand kleiner als 1 Ohm ist.
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In manchen Ausgestaltungen der Erfindung ist es bevorzugt, wenn der Wickeldraht einen Wickeldrahtdurchmesser im Bereich von 0,212 mm bis 0,355 mm aufweist. Besonders bevorzugt ist es, wenn der Wickeldraht einen Drahtdurchmesser von 0,24 mm bis 0,32 mm aufweist. Insbesondere kann ein Drahtdurchmesser von 0,28 mm vorteilhaft sein.
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Vorzugsweise hat der erfindungsgemäße Elektromotor eine Nenndrehzahl von 10.000 Umdrehungen pro Minute, wobei der Stromverbrauch des Motors bei 25° Celsius im Betrieb mit der Nenndrehzahl ohne zusätzliche Last kleiner als 300 mA sein kann.
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Vorzugsweise ist der Elektromotor ein 3-phasiger und elektronisch kommutierter Gleichstrommotor, was die Steuerschaltung und Ansteuerung recht einfach macht.
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Vorzugsweise umfasst der Elektromotor ein fluiddynamisches Lagersystem mit zwei fluiddynamischen, konischen Lager, wobei an einer Welle des feststehenden Motorbauteils zwei Lagerkonusse in einem gegenseitigen Abstand voneinander angeordnet sind, welchen jeweils konische Lagerflächen der Nabe getrennt durch einen mit Lagerfluid gefüllten Lagerspalt gegenüberliegen.
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Anstelle von zwei fluiddynamischen konischen Lagern kann in bekannter Weise auch eine Kombination von fluiddynamischen Radiallagern und fluiddynamischen oder magnetischen Axiallagern verwendet werden.
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Alternativ kann es auch vorgesehen sein, dass der Elektromotor mittels Kugellagern drehgelagert wird.
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1 zeigt einen Schnitt durch ein Ausführungsbeispiel eines erfindungemäßen Elektromotors mit zwei konischen fluiddynamischen Lagern.
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2 zeigt eine Draufsicht auf den Statorkern des Elektromotors der 1.
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Die Erfindung wird im Folgenden exemplarisch anhand eines als Spindelmotor ausgeführten Elektromotors beschrieben.
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Der Spindelmotor von 1 kann vorzugsweise zum Antrieb eines Festplattenlaufwerkes mit mehreren Speicherplatten eingesetzt werden.
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Der Spindelmotor umfasst eine Basisplatte 10 mit einer Bohrung, in welcher eine Welle 12 aufgenommen ist. Die Welle 12 ist vorzugsweise mittels einer Presspassung in der Basisplatte 10 befestigt. Das Lagersystem ist als konisches Lagersystem mit zwei gegeneinander arbeitenden konischen Lagerbereichen ausgebildet. An der Welle 12 sind in einem gegenseitigen axialen Abstand zwei Lagerkonusse 14, 114 angeordnet. Das obere freie Ende der Welle 12 weist eine Gewindebohrung auf und kann mittels einer in die Gewindebohrung eingedrehten Schraube mit einem feststehenden Bauteil (nicht dargestellt) verbunden sein, welches beispielsweise ein Gehäusebauteil des Festplattenlaufwerks sein kann. Die Basisplatte 10, die Welle 12 und die beiden Lagerkonusse 14, 114 bilden die feststehende Komponente des Lagersystems bez. Zusammen mit einer elektrischen Statoranordnung 34 bilden sie das feststehende Motorbauteil des Spindelmotors.
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Jeder Lagerkonus 14, 114 besitzt eine ringförmige, schräg zur Drehachse 38 ausgebildete Lagerfläche. Eine Nabe 16 ist um die Drehachse 38 relativ zu den Lagerkonussen 14, 114 drehbar angeordnet. Die Nabe 16 umfasst einen als Lagerbuchse 16a ausgebildeten innen Teil, der ringförmige und schräg zur Drehachse 38 angeordnete Lagerflächen aufweist, die den Lagerflächen der Lagerkonusse 14, 114 jeweils gegenüberliegen. Bei der Montage des Lagers wird beispielsweise der untere Lagerkonus 114 auf der Welle 12 montiert, dann wird die Nabe 16 über die Welle 12 gesteckt und schließlich der Lagerkonus 14 in einem festgelegten axialen Abstand zum untern Lagerkonus 114 auf der Welle 12 montiert. Die Montage erfolgt so, dass die einander gegenüberliegenden Lagerflächen der Lagerkonusse 14, 114 und der Nabe 16 jeweils durch einen ringförmigen Lagerspalt 20, 120 definierter Breite voneinander getrennt sind. Die Lagerspalte 20, 120 haben eine Breite von wenigen Mikrometern und sind mit einem Lagerfluid, beispielsweise einem Lageröl, gefüllt.
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Die Lagerflächen der Lagerkonusse 14, 114 bzw. die Lagerflächen der Nabe 16 besitzen in bekannter Weise Lagerrillenstrukturen 26, 126, die bei Rotation der Nabe 16 relativ zu den Lagerkonussen 14, 114 eine Pumpwirkung auf das im jeweiligen Lagerspalt 20, 120 befindliche Lagerfluid ausüben. Dadurch entsteht im Lagerspalt 20, 120 ein fluiddynamischer Druck, der das Lager tragfähig macht. Beide konusförmigen Lager weisen beispielsweise fischgrätenartige Lagerrillen 26, 126 auf, die einen längeren Ast aufweisen, der dem Dichtungsspalt 22, 122 benachbart angeordnet ist, sowie einen kürzeren Ast, welcher einer Pumpdichtung 30, 130 benachbart angeordnet ist. Aufgrund der stärkeren Pumpwirkung der längere Äste der jeweiligen Lagerrillen 26, 126 des konischen Lagers ergibt sich insgesamt eine in das Lagerinnere gerichtete Pumpwirkung. Aufgrund der konischen Ausgestaltung der Lagerkonusse 14, 114 wirken die konischen Lager zugleich als Radial- und als Axiallager. Die beiden konusförmigen Fluidlager arbeiten insofern gegeneinander, als dass diese das Lagerfluid in Richtung der jeweils zugeordneten Pumpdichtung 30, 130 pumpen, so dass das Lagersystem insgesamt im Gleichgewicht ist.
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Die Lagerspalte 20, 120 der beiden konischen Lager sind nicht miteinander verbunden, sondern weisen jeweils ein oberes und ein unteres offenes Ende auf, die mit der Außenumgebung des Lagers verbunden sind. Die jeweils außen liegenden Enden der Lagerspalte 20, 120 münden jeweils in Richtung des unten bzw. oberen Endes der Welle 12, während die innen liegenden Enden der Lagerspalte 20, 120 innerhalb des Lagers in einen Freiraum 32 münden, der zwischen dem Außenumfang der Welle 12 und einem Innenumfang der Nabe 16 angeordnet ist. Der Freiraum 32 ist beispielsweise durch eine am Außenumfang der Welle 12 und/oder am Innenumfang der Nabe 16 vorgesehene Nut oder Rille gebildet.
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Die jeweiligen Enden der Lagerspalte 20, 120 sind durch Dichtungen, vorzugsweise Kapillardichtungen in Form von Dichtungsspalten 22, 122 und 28, 128 abgedichtet. Die Dichtungsspalte 22, 122 und 28, 128 sind teilweise mit Lagerfluid gefüllt. Die jeweils äußeren Dichtungsspalte 22, 122 sind vorzugsweise als konische Kapillardichtungen ausgebildet und bilden ein Fluidreservoir für das Lagerfluid, welches die Temperaturausdehnung des Lagerfluids ausgleicht und als Vorratsvolumen für das Lagerfluid dient. Die beiden innen Dichtungsspalte 28, 128 weisen darüber hinaus vorzugsweise eine Pumpdichtung 30, 130 auf. Die Pumpdichtungen 30, 130 umfassen Rillenstrukturen, die auf der Oberfläche der Welle 12 und/oder der gegenüberliegenden Oberfläche der Nabe 16 angeordnet sind. Die Rillenstrukturen üben auf das in den Dichtungsspalten 28, 128 befindliche Lagerfluid eine Pumpwirkung in Richtung des jeweiligen Lagerspalts 20, 120 aus. Die äußeren Dichtungsspalte 22, 122 werden jeweils begrenzt durch eine äußere Dichtungsfläche der Lagerkonusse 14, 114 sowie eine gegenüberliegende innere Dichtungsfläche einer Abdeckung 18, 118. Die Abdeckungen 18, 118 sind mit der Nabe 16 fest verbunden.
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Um eine gute Zirkulation des Lagerfluids in den Lagerspalten 20, 120 sicherzustellen, sind in den Lagerkonussen 14, 114 so genannte Rezirkulationskanäle 24, 124 vorgesehen. Durch die Lagerrillen 26, 126 wird das in den Lagerspalten 20, 120 befindliche Lagerfluid ausgehend vom ersten Dichtungsspalt 22, 122 in Richtung der innen liegenden, zweiten Dichtungsspalte 28, 128 und den Pumpdichtungen 30, 130 befördert. Die Pumpdichtungen 30, 130 pumpen das Lagerfluid zurück in das Lagerinnere und über die Rezirkulationskanäle 24, 124 wieder zurück zum ersten Dichtungsbereich 22, 122. Die Rezirkulationskanäle 24, 124 verlaufen zunächst zwischen dem Außenumfang der Welle 12 und dem Innenumfang der Lagerkonusse 14, 114 und dann als radial nach Außen durch die Lagerkonusse 14, 114 bis in den Übergangsbereich zwischen Lagerspalt 20, 120 und oberen Dichtungsspalt 22, 122.
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Die Nabe 16 wird über ein elektromagnetisches Antriebssystem drehend gegenüber den feststehenden Motorbauteilen angetrieben. Der Spindelmotor ist ein elektronisch kommutierter Gleichstrommotor, dessen Antriebssystem eine ringförmige Statoranordnung 34 mit mehreren Phasenwicklungen umfasst, die an der Basisplatte 10 befestigt ist. Die Statoranordnung 34 ist innerhalb einer Aussparung der Nabe 16 angeordnet und liegt einem Rotormagneten 36 direkt gegenüber. Der Rotormagnet 36 ist an einer inneren Umfangsfläche der Nabe 16 angeordnet und durch einen Luftspalt von der Statoranordnung 34 getrennt. Durch entsprechende Bestromung der Phasenwicklungen der Statoranordnung 34 wird ein elektromagnetisches Wechselfeld erzeugt, welches auf den Rotormagneten 36 wirkt und den Rotor 16 in Drehung versetzt. Auf ein separates Bauteil als magnetischer Rückschluss für den Rotormagneten 36 kann erfindungsgemäß verzichtet werden, da die Nabe 16 aus Stahl besteht und selbst den magnetischen Rückschluss bildet. Die äußere Umfangsfläche des Rotormagneten 36 liegt unmittelbar an einer inneren Umfangsfläche der Nabe 16 an. Der Rotormagnet 36 hat vorzugsweise einen Innenumfang MID im Bereich im Bereich von 18,5 mm bis 21 mm und vorzugsweise einen Außenumfang MOD im Bereich von 20,5 mm bis 23 mm, besonders bevorzugt im Bereich von 21,7 mm bis 22,2 mm.
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Am Innenumfang der Nabe 16 ist vorzugsweise eine Stufe angeordnet, die einen Anschlag 40 für die Stirnseite des Rotormagneten 36 bildet und die Stirnseite des Rotormagneten 36 teilweise überdeckt. Dieser Anschlag 40 erleichtert die axiale Positionierung des Rotormagneten 36 und das Eintreten der magnetischen Feldlinien in die als magnetischer Rückschluss fungierende Nabe 16.
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Bei dem dargestellten Lagersystem mit zwei separaten konischen Lagern und jeweils Lagerspalten 20, 120 mit zwei offenen Enden ist es wichtig, dass die im Lagerinneren mündenden Öffnungen der Dichtungsspalte 28, 128 und 122 belüftet werden, so dass an der Grenze zwischen dem in den Dichtungsspalten befindlichen Lagerfluid und der umgebenden Luft Umgebungsdruck herrscht. Eine Belüftung des Lagerinneren erfolgt vorzugsweise durch eine in der Welle angeordnete Bohrung 12a, die über eine Querbohrung 12b mit dem Freiraum 32 im Lagerinneren verbunden ist. Somit herrscht im Freiraum 32 Atmosphärendruck wie auch an der Außenseite des Lagers im Bereich des Dichtungsspalts 22. Der äußere Dichtungsspalt 122 des unteren konischen Lagers wird entweder über eine weitere Querbohrung 12c in der Welle 12 belüftet oder aber über einen Spalt zwischen der Nabe 16 und einem Rand der Basisplatte 10.
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Am Außenumfang der Nabe 16 ist eine Auflagefläche 42 vorgesehen, die als Auflage für eine oder vorzugsweise mehrere magnetische Speicherplatten 44 des Festplattenlaufwerks dient. Die einzelnen Speicherplatten 44 bestehen erfindungsgemäß aus Glas und sind durch Abstandshalter 46 axial voneinander getrennt.
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Der Statorkern 47 der Statoranordnung 34 aus 1 ist im Detail in unbewickeltem Zustand in 2 gezeigt. Der Statorkern 47 weist einen durch eine innere Umfangsfläche des Statorrückschlusses 49 gegebenen Innendurchmesser ID im Bereich von 20,5 mm bis 23 mm auf und hat einen Außendurchmesser OD der im Bereich von 18,5 mm bis 21 mm liegt. Der um die Polzähne 48 angeordnete Wickeldraht 50 ist in dieser Darstellung nicht eingezeichnet.
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Die Motorparameter eines typischen erfindungsgemäßen Elektromotors sind beispielhaft wie folgt:
3-phasiger Außenläufermotor | |
Anzahl der magnetischen Pole: | 6 |
Anzahl der Nuten | 9 |
Drehzahl | 10.000 +/–100 U/min |
Betriebsspannung | 12 Volt +/–10% |
Höhe des Statorblechkerns | 6–10 mm, besonders bevorzugt 8 mm |
Dicke der Statorbleche | 0,2–0,35 mm, besonders bevorzugt 0,2 mm |
Außendurchmesser MOD | 20,5–23 mm besonders bevorzugt |
d. Rotormagneten: | 21,7–22,2 mm |
Höhe des Rotormagneten | 9–12 mm, besonders bevorzugt 10,5 mm |
Anzahl der Windungen | 14–26, besonders bevorzugt 21 (pro Polzahn) |
Drahtdurchmesser | 0,212–0,355 mm, besonders bevorzugt 0,28 mm |
Wicklungswiderstand | kleiner 1,4 Ohm, besonders bevorzugt 0,98 Ohm |
Drehmomentkonstante kt | 7–9 mNm/A, besonders bevorzugt 8 mNm/A |
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Insbesondere kann es im Sinne der Erfindung vorgesehen sein, dass ein als Spindelmotor ausgeführter Elektromotor mit den oben erwähnten Parametern zum Antrieb eins Festplattenlaufwerks mit 6 oder mehr Speicherplatten verwendet wird.
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Bezugszeichenliste
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- 10
- Basisplatte
- 12
- Welle
- 12a–c
- Bohrungen
- 14, 114
- Lagerkonus
- 16
- Nabe
- 16a
- Lagerbuchse
- 18, 118
- Abdeckung
- 20, 120
- Lagerspalt
- 22, 122
- erster Dichtungsspalt
- 24, 124
- Rezirkulationskanal
- 26, 126
- Lagerrillen
- 28, 128
- zweiter Dichtungsspalt
- 30, 130
- Pumpdichtung
- 32
- Freiraum
- 34
- Statoranordnung
- 36
- Rotormagnet
- 38
- Drehachse
- 40
- Anschlag
- 42
- Auflagefläche
- 44
- Speicherplatte
- 46
- Abstandshalter
- 47
- Statorkern
- 48
- Polzahn
- 49
- Statorrückschluss
- 50
- Wickeldraht
- ID
- Innendurchmesser Stator
- OD
- Außendurchmesser Stator
- MID
- Innendurchmesser Rotormagnet
- MOD
- Außendurchmesser Rotormagnet
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102009009505 A1 [0005]