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Die
Erfindung betrifft einen Festplattenspeicher mit mindestens einer
in einem Reinraum untergebrachten, eine Mittelöffnung aufweisenden Speicherplatte
und einem die Speicherplatte rotierend antreibenden Antriebsmotor,
der einen mit einer Wicklung versehenen Stator und einen den Stator
unter Bildung eines zylindrischen Luftspalts koaxial umgreifenden,
auf einer feststehenden Welle über
eine Lageranordnung drehbar gelagerten Außenrotor aufweist.
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Festplattenspeicher
dieser Art sind aus
US 4 005
490 und
US 4 150 406 ,
2 bekannt. Dabei ist als
Antriebsmotor ein Wechselstrommotor vorgesehen, bei dem ein rotorseitiger
Motorkäfig
oder ein Rotor-Blechpaket mit einem Magnetfeld zusammenwirkt, das
von einem die Statorwicklung durchlaufenden Strom erzeugt wird.
Im Falle der
US 4 005 490 sitzt
der Motorkäfig
in einer Rotorhülse,
die einen radial abstehenden Flansch aufweist. Gegen diesen Flansch
wird die Speicherplatte mittels einer auf die Rotorhülse aufgeschraubten
Mutter angedrückt.
Bei dem Festplattenspeicher gemäß
2 der
US 4 150 406 ist das Rotor-Blechpaket
von zwei Rotorschalen umschlossen, die jeweils einen radial nach
außen
abstehenden Flansch aufweisen. Die Speicherplatte ist zwischen diesen
Flanschen montiert, wobei die Speicherplatte an mehreren in Umfangsrichtung
verteilten Stellen durch Befestigungsschrauben festgelegt ist, die
offensichtlich die Flansche sowie den Innenrand der Speicherplatte
durchqueren. In
US 4 150 406 ist angegeben,
dass anstelle des Wechselstrommotors auch ein Gleichstrommotor mit
einem Kommutator verwendet werden kann, der an der einen Rotorschale
befestigt ist, um den Rotorfeldwicklungen eines solchen Motors Strom
zuzuführen.
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Ein
weiterer bekannter Festplattenspeicher (
GB 2 075 240 A ,
4) ist mit einen kollektorlosen Gleichstrom-Antriebsmotor
ausgestattet, der einen mit einer Wicklung versehenen Stator und
einen den Stator unter Bildung eines zylindrischen Luftspalts koaxial
umgreifenden Außenrotor
aufweist. Zu dem Außenrotor
gehören
ein permanentmagnetischer Motormagnet, ein weichmagnetischer Rückschluss sowie
eine zu dem Rückschluss
konzentrische und mit dem Rückschluss
drehfest verbundenen Nabe aus Leichtmetall. Die Nabe ist mit einem
Plattenträgerabschnitt
versehen, der zwecks Aufnahme mindestens einer in einem Reinraum
angeordneten Speicherplatte durch die Mittelöffnung der Speicherplatte hindurch steckbar
ist und der eine Wandstärke hat,
die erheblich größer als
die Wandstärke
des zu dem Plattenträgerabschnitt
konzentrischen Teils des weichmagnetischen Rückschlusses ist. Der Stator
ist auf einem Lagerrohr montiert, das zwei axial in Abstand voneinander
angeordnete Kugellager aufnimmt. In diesen Kugellagern ist eine
den Außenrotor tragende
und mit diesem fest verbundene Welle drehbar gelagert. Dabei erstrecken
sich das Lagerrohr und die darin untergebrachten Lager durch eine Mittelöffnung eines
Statorblechpakets.
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Der
Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Festplattenspeicher
zu schaffen, bei dem bei vorgegebenem Durchmesser der Mittelöffnung der Speicherplatte
sowohl der Luftspaltdurchmesser des Antriebsmotors als auch der
Querschnitt des weichmagnetischen Rückschlusses relativ groß sein können und
zugleich eine mechanisch stabile Speicherplatten-Halterung sichergestellt ist, die im
Zuge der Fertigung mindestens dort, wo sie die Speicherplatte trägt, gut
bearbeitet werden kann.
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Ausgehend
von einem Festplattenspeicher der eingangs genannten Art wird diese
Aufgabe erfindungsgemäß dadurch
gelöst,
dass
der Antriebsmotor als kollektorloser Motor ausgebildet ist, dessen
Rotor mit einem permanentmagnetischen Motormagneten und einem weichmagnetischen
Rückschluss
versehen ist,
dass mit dem weichmagnetischen Rückschluss
eine zu dem Rückschluss
konzentrische Nabe aus Leichtmetall drehfest verbunden ist,
dass
die Nabe einen durch die Mittelöffnung
der Speicherplatte hindurchgreifenden Plattenträgerabschnitt mit zylindrischer
Außenumfangsfläche aufweist,
auf welche die Speicherplatte aufgesetzt ist, und
dass die
Wandstärke
des Plattenträgerabschnitts höchstens
gleich der – und
vorzugsweise kleiner als die – Wandstärke eines
zu dem Plattenträgerabschnitt
konzentrischen Teils des weichmagnetischen Rückschlusses ist.
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Der
Durchmesser der Mittelöffnung
von Speicherplatten, beispielsweise von magnetischen Hartspeicherplatten,
ist genormt und damit in seiner Größe auf einen festen Wert begrenzt.
Andererseits erfordert die Aufbringung der Antriebsenergie eine gewisse
Motorgröße. Die
Verhältnisse
sind besonders kritisch bei bekannten kleinen Speicherplatten mit
einem Mittelöffnungsdurchmesser
von z.B. nur 25 mm. Dadurch, dass bei dem erfindungsgemäßen, mit feststehender
Welle ausgestatteten Antriebsmotor die Wandstärke des Plattenträgerabschnitts
höchstens
gleich der Wandstärke
des zu dem Plattenträgerabschnitt
konzentrischen Teils des weichmagnetischen Rückschlusses ist, kann relativ
viel Platz für magnetisch
aktive Motorteile in dem im Durchmesser beschränkten Raum der Speicherplattenmittelöffnung bereitgestellt
werden. Insbesondere können
sowohl der Luftspaltdurchmesser des Antriebsmotors als auch der
Querschnitt des weichmagnetischen Rückschlusses relativ groß gehalten werden,
ohne die mechanische Festigkeit zu gefährden, weil der Plattenträgerabschnitt
von dem weichmagnetischen Rückschluss
abgestützt
ist. Der Antriebsmotor kann ohne aufgesetzte Speicherplatte fertig
montiert werden.
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Im
Vergleich zu dem aus
GB
2 075 240 A bekannten Festplattenspeicher mit rotierender
Welle kann bei dem Festplattenspeicher nach der Erfindung das Lagerrohr
ganz entfallen. Das Statoreisen kann unmittelbar auf die stehende
Welle aufgesteckt sein, so dass die Mittelöffnung des Statoreisens für die Durchführung nur
der stehenden Welle und nicht einer aus Welle, Kugellagern und Lagerrohr
bestehenden Anordnung bemessen zu sein braucht. Dementsprechend
können
die gleichfalls auf der stehenden Welle sitzenden Lager des Rotors,
insbesondere Kugellager, in Axialrichtung zu beiden Seiten des Statoreisens
angeordnet sein und sich in Radialrichtung parallel zu dem Statoreisen
erstrecken.
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Zweckmäßig sind
die Zuleitungen der Statorwicklung durch die feststehende Welle
hindurch zur Außenseite
des Antriebs geführt.
Um Verunreinigungen des Reinraums durch die Lageranordnung auszuschließen, ist
die Lageranordnung vorteilhaft gegenüber dem Reinraum mittels mindestens
einer Magnetflüssigkeitsdichtung
abgedichtet.
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In
weiterer Ausgestaltung der Erfindung sind die Statorwicklung und
der damit zusammenwirkende Motormagnet mindestens zur Hälfte ihrer
axialen Längsabmessung,
und vorzugsweise vollständig,
innerhalb des von dem Plattenträgerabschnitt
der Nabe umschlossenen Raumes untergebracht. Die magnetisch aktiven
Teile des Antriebsmotors kommen bei dieser Konstruktion zum größeren Teil
oder vollständig
innerhalb des Raumes zu liegen, der für die Halterung der Speicherplatten,
insbesondere magnetische Hartspeicherplatten, aber auch Speicherplatten
anderer Art, z.B. optische Speicherplatten, ohnehin benötigt wird.
Damit wird ein Plattenspeicherantrieb erhalten, der besonders wenig
Raum einnimmt und eine Minimierung der Plattenspeicherabmessungen
insbesondere in axialer Richtung zulässt.
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Bevorzugt
hat ferner der Plattenträgerabschnitt
eine zylindrische Außenumfangsfläche, d.h. eine
von bekannten Lagerstegen oder -rippen freie Umfangsfläche, weil
dies gleichfalls dazu beiträgt, unter
Berücksichtigung
des fest vorgegebenen Durchmessers der Mittelöffnung der Speicherplatten sowie
der notwendigen mechanischen Festigkeit der Nabe für die magnetisch
aktiven Motorteile einen maximalen Querschnitt bereitzustellen.
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Die
Außenumfangsfläche des
Plattenträgerabschnitts
der aus Leichtmetall, vorzugsweise Aluminium oder einer Aluminiumlegierung,
bestehenden Nabe kann nach Zusammenbau der Nabe mit dem Antriebsmotor
auf Zentrizität
mit der Drehachse feinbearbeitet insbesondere geschliffen oder überdreht, werden
und bleibt gleichwohl reinraumtauglich. Das heißt, die Nabe gestattet eine
gegebenenfalls notwendig werdende abspanende Bearbeitung und eine nachfolgende
korrosionshemmende Nachbehandlung auch angesichts der bei Plattenspeichern
notwendigen strengen Reinheitsbedingungen in dem die Speicherplatten
aufnehmen den Reinraum, in den auch im Langzeiteinsatz des Festplattenspeichers von
mindestens den im Reinraum liegenden Oberflächenteilen der Nabe keine oder
praktisch keine Schmutzteilchen, z.B. aufgrund von Oxidationsvorgängen, abgegeben
werden dürfen.
Eine solche Feinbearbeitung der fertig montierten Nabe ist häufig notwendig,
um die bei Plattenspeichern extremen Anforderungen an den Rundlauf
bzw. die Minimierung des Schlages der Nabe zu erfüllen. Die
Nabe lässt
sich beispielsweise mittels eines Diamantwerkzeugs, unter Einhaltung
der erforderlichen Genauigkeit überdrehen,
was kostengünstiger
als Schleifen, insbesondere bei einem Plattenträgerabschnitt mit zylindrischer
Außenumfangsfläche, ist.
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Die
Nabe ist vorzugsweise fließgepresst oder
gegossen, und sie kann auf den magnetischen Rückschluss warm aufgepresst
sein. Grundsätzlich kommen
aber auch andere Möglichkeiten
der Verbindung von Nabe und Rückschluss
in Betracht, z.B. ein gegenseitiges Verkleben dieser Teile.
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Der
magnetische Rückschluss
kann in an sich bekannter Weise topfförmig ausgebildet sein. Es kann
aber auch ein ringförmiger
magnetischer Rückschluss
vorgesehen sein, wobei zweckmäßig in die Nabe
zusätzlich
ein magnetischer Abschirmring eingesetzt ist, der sich im wesentlichen
von dem reinraumseitigen axialen Ende des ringförmigen magnetischen Rückschlusses
ausgehend radial nach innen erstreckt. Auf diese Weise werden sowohl
die notwendige Führung
des magnetischen Flusses als auch eine wirkungsvolle magnetische
Abschirmung der Speicherplatten gegenüber dem Antriebsmotor erzielt.
Die Kombination aus Rückschlussring
und Abschirmring lässt
sich kostengünstiger
als ein Topf fertigen. Der Abschirmung kann relativ dünn gehalten werden,
wodurch die Axialgesamtabmessung des Antriebs weiter vermindert
wird oder bei gleichbleibender Axialabmessung mehr Raum für eine Stirnwand
der Nabe am geschlossenen Ende der aus Nabe, magnetischem Rückschluss
und Motormagnet bestehenden Baugruppe zur Verfügung steht. Der magnetische
Rückschluss
kann zweckmäßig als
gerollter Ring, insbesondere Stahlring, oder als Rohrabschnitt ausgebildet
sein.
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Mit
der aus Rotor und Nabe bestehenden Einheit ist vorzugsweise ein
Steuermagnet, z.B. in Form eine Steuermagnetringes, verbunden, der
mit einer stationären,
magnetfeldempfindlichen Drehstellungssensoranordnung zusammenwirkt,
deren Aufgabe es ist, Kommutierungssteuersignale und gegebenenfalls
zusätzliche
Steuersignale, z.B. einen Impuls für eine vorgegebene Bezugsstellung
des Rotors, zu erzeugen. Dabei sitzt der Steuermagnet zweckmäßig an der
in Axialrichtung offenen Seite der aus Rotor und Nabe bestehenden
Einheit. Er kann mit dem Motormagneten axial ausgerichtet sein.
Gegebenenfalls kann auch der Motormagnet selbst als Steuermagnet
genutzt werden. Die Drehstellungssensoranordnung ist vorteilhaft
an einer gedruckten Leiterplatte montiert, die an der in Axialrichtung
offenen Seite der aus Rotor und Nabe bestehenden Einheit angeordnet
ist.
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Bevorzugte
Ausführungsbeispiele
der Erfindung sind nachstehend anhand der beiliegenden Zeichnungen
näher erläutert. Es
zeigen:
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1 einen axialen Teilschnitt
durch eine Ausführungsform
des Plattenspeicherantriebs mit feststehender Welle,
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2 einen Teilschnitt ähnlich 1 für eine abgewandelte Ausführungsform
mit feststehender Welle, und
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3 einen teilweise schematischen
Querschnitt des Plattenspeicherantriebs nach 1 oder 2.
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In
den 1 und 3 weist der insgesamt mit 18 bezeichnete
Antriebsmotor einen Stator 19 mit einem Statorblechpaket 10 auf.
Das Statorblechpaket 10 ist radial symmetrisch mit Bezug
auf eine mittlere Drehachse 10A, und es ist mit einem ringförmigen Mittelabschnitt 10B versehen.
Das Statorblechpaket 10 bildet sechs Statorpole 11A bis 11F,
die in der Draufsicht gemäß 3 im wesentlichen T-förmig gestaltet
und in einem gegenseitigen Winkelabstand von 60° angeordnet sind. An Stelle
eines Blechpakets kann beispielsweise auch ein Sintereisenkern vorgesehen
sein. Polschuhe 12A bis 12F der Statorpole bestimmen
zusammen mit einem permanentmagnetischen Motormagneten 13 einen
im wesentlichen zylindrischen Luftspalt 14. Der Motormagnet 13 ist
in der in 3 angedeuteten
Weise in Umfangsrichtung vierpolig radialmagnetisiert, d.h. er weist
vier Abschnitte 13A bis 13D auf, und an der dem
Luftspalt 14 zugewendeten Innenseite des ringförmigen Motormagneten 13 befinden
sich in wechselnder Folge zwei magnetische Nord- und zwei magnetische
Südpole 15 bzw. 16.
Die Pole 15, 16 haben im dargestellten Ausführungsbeispiel
eine Breite von im wesentlichen 180°el (entsprechend
90° physikalisch).
Es wird auf diese Weise in Umfangsrichtung des Luftspalts 14 eine
annähernd
rechteckige oder trapezförmige Magnetisierung
erhalten.
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Der
Motormagnet 13 ist in einem als magnetischer Rückschluß und als
magnetische Abschirmung dienenden Rückschlußring 94 aus weichmagnetischem
Werkstoff angebracht, z.B. in den Ring eingeklebt. Der Rückschlußring 94 und
der Magnet 13 bilden zusammen einen Außenrotor. Bei dem Motormagneten 13 kann
es sich insbesondere um einen Gummimagneten oder einen kunststoffgebundenen Magneten
handeln. An Stelle eines einteiligen Magnetringes können in
den Rückschlußring 94 auch schalenförmige Magnetsegmente
eingeklebt oder dort auf andere Weise festgelegt sein. Besonders
geeignete Werkstoffe für
den Magnetring bzw. die Magnetsegmente sind magnetischer Werkstoff
in einem synthetischen Binde mittel, ein Gemisch aus Hartferrit und
elastomerem Material, keramischer Magnetwerkstoff oder Samariumkobalt.
Während
sich im dargestellten Ausführungsbeispiel
jeder der Pole über
praktisch 180°el erstreckt, kann auch mit schmaleren Polen
gearbeitet werden. Im Interesse hoher Motorleistung soll die Rotorpolbreite
aber mindestens 120°el betragen.
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Die
Statorpole 11A bis 11F begrenzen insgesamt sechs
Statornuten 20A bis 20F. In diese Nuten ist eine
dreisträngige
Statorwicklung eingelegt. Jeder der drei Stränge umfaßt dabei zwei 120°el-gesehnte Spulen 21, 22; 23, 24 und 25, 26,
von denen jeweils um einen der Statorpole 11A bis 11F herumgewickelt ist.
Die beiden in Reihe geschalteten Spulen jedes Stranges liegen, wie
in 3 dargestellt, einander
jeweils diametral gegenüber.
Die Spulen sind in nicht veranschaulichter Weise vorzugsweise bifilar
gewickelt. Wie die schematische Darstellung der 3 erkennen läßt, wird jede Überlappung
zwischen den Spulen 21 bis 26 vermieden. Es werden
auf diese Weise besonders kurze Wickelköpfe 27 (1) erhalten. Die Nutöffnungen 28A bis 28F können zwischen
3°el und 30°el breit sein. Bei der vorgesehenen Ausgestaltung
der Statorwicklungen lassen sich die Nuten 20A bis 20F hervorragend
füllen.
Verschlüsse für die Nutöffnungen 28A bis 28F sind
in aller Regel nicht notwendig.
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Der
vorliegende Motoraufbau gestattet die Erzielung eines relativ großen Statorinnenlochs 29, weil
die Tiefe der Statornuten 20A bis 20F vergleichsweise
gering gehalten werden kann. Es lassen sich ohne weiteres Verhältnisse
zwischen dem Durchmesser I des Innenlochs 29 und dein Statoraußendurchmesser
E im Bereich der Polschuhe 12 von mindestens 0,35 erzielen.
Vorzugsweise liegt der Wert von I/E im Bereich von 0,4 bis 0,7.
Das Verhältnis
L/E zwischen der axialen Länge
L des Statoreisens und dem Statoraußendurchmesser E ist vorzugsweise
gleich oder kleiner als 1. Diesen Abmessungsverhältnissen kommt besondere Bedeutung
im Hinblick auf eine stabile Lagerung des Rotors zu. Eine solche
Lagerung ist im Falle von Antrieben für Plattenspeichersysteme von
hervorragender Wichtigkeit. Außerdem
wird der Gesamtwiderstand der Statorwicklung besonders klein gehalten.
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Mit
dem weichmagnetischen Rückschlußring 94 ist
eine in 3 nicht dargestellte,
mit einem zylindrischen Plattenträgerabschnitt 110 versehene, vorzugsweise
aus Leichtmetall bestehende Nabe 107 eines Festplattenspeichers
aufgesetzt, beispielsweise aufgeschrumpft. Auf den Plattenträgerabschnitt 110 werden
eine oder mehrere Festspeicherplatten, vorzugsweise magnetische
Festspeicherplatten, aufgesetzt, wobei der Plattenträgerabschnitt 110 durch
eine Mittelöffnung
der Speicherplatten hindurchgreift, die über zweckentsprechende Abstandshalter
in gegenseitigem Axialabstand gehalten und mittels einer nicht dargestellten,
an sich bekannten Spannvorrichtung mit Bezug auf die Nabe 107 festgelegt
sind. Bei der in 1 veranschaulichten
Ausführungsform
befinden sich die magnetisch aktiven Stator- und Rotorteile des
Antriebsmotors 18, d.h. der Motormagnet 13 und
die Statorwicklung 21 bis 26, in dem Raum, der
von dem Plattenträgerabschnitt 110 umschlossen
ist. Die Wandstärke
des Plattenträgerabschnitts 110 der
Nabe 107 ist kleiner als die Wandstärke des den magnetischen Rückschluß bildenden
Rückschlußringes 94,
wodurch für
die Motorteile 13, 17, 19 in der fest
vorgegebenen Mittelöffnung
der Speicherplatten ein maximaler Querschnitt bereitgestellt wird.
Insbesondere ist die Wandstärke des
Plattenträgerabschnitts 110 so
gering bemessen, wie dies im Hinblick auf die mechanische Festigkeit noch
möglich
ist. Zur Erhöhung
der Formstabilität
der Nabe 107 trägt
diese im Bereich des offenen Endes der aus Nabe 107, Rückschlußring 94 und
Motormagnet 13 bestehenden Einheit einen verdickten, nach außen radial
vorspringenden Flansch 111, der gleichzeitig der axialen
Abstützung
der dem Flansch nächstliegenden
Festspeicherplatte dient. An dem dem Flansch 111 axial
gegenüberliegenden
Ende geht der Plattenträgerabschnitt 110 in
eine Stirnwand 108 mit angeformter Lagerbuchse 109 über. Die
Lagerbuchse 109 nimmt ein erstes Kugellager 106 zum drehbaren
Lagern der Nabe 107 auf einer stehenden Welle 105 auf,
die in nicht näher
dargestellter Weise im Plattenspeicher montiert ist. Die Nabe 107 liegt zusammen
mit den auf ihr abgestützten
Speicherplatten in einem Reinraum 49, der in nicht näher veranschaulichter,
an sich bekannter Weise von Gehäuseteilen
des Plattenspeichers abgegrenzt ist.
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An
der Innenseite der Stirnwand 108 liegt ein weichmagnetischer
Abschirmring 95 an. Der Abschirmring 95 erstreckt
sich von dem reinraumseitigen axialen Ende des Rückschlußringes 94 ausgehend
radial nach innen. Die Wandstärke
des Abschirmrings 95 kann wesentlich kleiner als diejenige des
Rückschlußrings 94 gehalten
sein. Bei dem Rückschlußring 94 kann
es sich um einen gerollten Ring, insbesondere Stahlring, oder um
einen Rohrabschnitt handeln. Die Fertigung ist gegenüber der Verwendung
des in 2 veranschaulichten
Außenläufertopfs 117 vereinfacht.
Außerdem
wird zusätzlich
axiale Länge
eingespart, weil zum einen die Wandstärke des Abschirmrings 95 klein
gehalten werden kann und weil zum anderen kein Raum verlorengeht,
wie er bei der Verwendung des Topfs 117 für dessen
unvermeidlichen Radius an der Übergangsstelle
zwischen der Umfangswand 117B und der Stirnwand 117A benötigt wird.
Der verfügbar
gewordene axiale Bauraum kann auch genutzt werden, um der Stirnwand 108 eine
größere Wandstärke zu geben.
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Über Stützen 112 (2) ist an dem Statorblechpaket 10 eine
Leiterplatte 38 aufgehängt,
auf der gegebenenfalls die Kommutierungselektronik und/oder andere
Schaltungskomponenten, beispielsweise für eine Drehzahlregelung, untergebracht
sein können.
Auf der Leiterplatte 38 sitzen insbesondere drei Drehstellungssensoren 42, 43, 44,
bei denen es sich im dargestellten Ausführungsbeispiel um Magnetfeldsensoren,
beispielsweise Hallgeneratoren, Feldplatten, Magnetdioden und dergleichen
handelt. Besonders vorteilhaft sind bistabil schaltende Hall-ICs.
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Es
ist ein vom Motormagneten 13 gesonderter Steuermagnet 45 zum
Ansteuern der Drehstellungssensoren 42, 43, 44 vorgesehen.
Der Steuermagnet 45 ist mit dem Motormagneten 13 axial
ausgerichtet und an der von der Stirnwand 17A abliegenden
Seite des Magneten 13 angebracht. Der Rückschlußring 94 ist in 1 so weit heruntergezogen, daß er auch
den Steuermagneten 45 umgreift. Die Anwendung von 180°el breiten
Rotorpolen 15, 16 gestattet es aber auch, als
Steuermagneten für
die Positionssensoren 42, 43, 44 unmittelbar
den Motormagneten 13 zu nutzen. Bei der Ausführungsform
gemäß 1 stehen die Drehstellungssensoren 42, 43, 44 dem
sie steuernden Magneten 45 bzw. 13 axial gegenüber. Es
ist aber beispielsweise auch möglich, die
Drehstellungssensoren so anzuordnen, daß sie dem steuernden Magneten
radial gegenüberstehen. Die
Drehstellungssensoren 42, 43, 44 sind
in Umfangsrichtung mit Bezug auf die Spulen 21 bis 26 zweckmäßig so positioniert,
daß die Änderungen
der Sensorschaltzustände
mit den Nulldurchgängen
der zugeordneten Spulenspannungen im wesentlichen zusammenfallen.
Dies wird bei der veranschaulichten Ausführungsform gemäß 3 dadurch erreicht, daß die Drehstellungssensoren
mit Bezug auf die Mitte der Nutöffnungen 28B, 28B und 28C um
15°mech versetzt sind.
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Auf
der Welle 105 ist über
ein zweites Kugellager 113 ein Motordeckel 114 gelagert,
der den Motor an dem von der Stirnwand 108 abliegenden
axialen Ende dicht verschließt.
An den Außenseiten
der Lager 106, 113 befindet sich jeweils eine
Magnetflüssigkeitsdichtung 72 bzw. 72'. Die Magnetflüssigkeitsdichtungen 72, 72' sorgen für eine Abdichtung
der Lageranordnung gegenüber
dem Reinraum 49, wobei der Antriebsmotor als Ganzes im
Reinraum sitzen kann. Die Magnetflüssigkeitsdichtungen 72 und 72' bestehen jeweils
aus zwei ringförmigen
Polstücken 73, 74,
einem zwischen diesen beiden Polstücken sitzenden Dauermagnetring 75 und
einer magnetischen Flüssigkeit
(nicht dargestellt), die in einen Ringspalt 76 zwischen
dein Magnetring 75 und einer Buchse 77 eingebracht
ist. Dichtungen dieser An sind unter der Bezeichnung "Ferrofluidic Seal" bekannt. Die Dichtungen 72, 72' verhindern
besonders wirkungsvoll den Übertritt
von Schmutzteilchen aus der Lageranordnung in den Reinraum 49.
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Die
Anschlüsse
der Statorwicklung und/oder der auf der Leiterplatte 38 montierten
elektronischen Komponenten können über ein
bei 115 angedeutetes Kabel herausgeführt sein, das in eine Axialnut 116 der
Welle 105 eingelegt ist.
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Die
Ausführungsform
gemäß 2 unterscheidet sich von
derjenigen nach 1 im
wesentlichen dadurch, daß an
Stelle von Rückschlußring 94 und
Abschirmring 95 ein einstöckiger Topf 117 aus weichmagnetischem
Werkstoff mit Stirnwand 117A und Umfangswand 117B vorgesehen
ist, der als magnetischer Rückschluß und als
magnetische Abschirmung dient. Die Nabe 107 ist auf den
Topf 117 aufgesetzt, beispielsweise aufgeschrumpft.