DE4117801A1 - Elektromotor - Google Patents
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Description
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen
Elektromotor und insbesonders auf einen Elektromotor
für die Drehbewegung eines Speichermediums, wie
einer Magnetplatte in einer magnetischen Aufnahme
vorrichtung zum Lesen und Schreiben von magnetischen
Aufnahmesignalen in das und aus dem Speichermedium.
Beispiele eines elektrischen Motors dieser Art
sind beispielsweise in der japanischen Gebrauchsmuster
schrift Nr. 1 35 863/1985 und Nr. 1 04 779/1986 offenbart.
Ein solcher Motor nach dem Stand der Technik wird
unter Bezugnahme auf die Fig. 1 bis 3 beschrieben.
Gemäß den Fig. 1 und 2 wird eine Magnetplatte 1
zum Speichern von Informationen von einer Nabe 16
gehalten, die mit einer Drehachse 17 versehen und
an dieser befestigt ist. Eine Magnetplatte 1 umfaßt
eine Speicherscheibe 1a, eine mittlere Nabe 1d, die
mit der Speicherscheibe 1a verbunden ist, und ein
Außengehäuse, das eine obere Wand 1b und eine untere
Wand 1c für den Schutz der Scheibe 1a aufweist.
Die mittlere Nabe 1d der Magnetplatte 1 ist mit
einer Öffnung 1e versehen, durch die das obere
Ende der Drehachse 17 hindurchgreift. Ein Antriebs
stift 15 ist an der Nabe 16 in einer bestimmten
Entfernung zur Drehachse 17 befestigt und tritt
mit einer Öffnung 1f, die in der mittleren Nabe 1d
der Magnetplatte 1 vorgesehen ist, in Eingriff.
Der Antriebsstift 15 überträgt die Drehung der
Drehachse 17 und der Nabe 16 auf die Magnetplatte 1.
Auf diese Weise halten und drehen die Nabe 16
und der Antriebsstift 15 in Kombination die Magnet
platte 1.
Die Drehachse 17 ist mit Hilfe von zwei Kugellagern
drehbar gelagert, die an den axialen Enden des
zylindrischen Lagerhalters 19 angeordnet sind.
An der Außenseite des Lagerhalters 19 ist ein
Stator 20 befestigt, der einen Kern aufweist, wobei
der Kern ein ringförmiges Teil 8a und eine Vielzahl
von Zahnelementen 8b umfaßt, auf die Spulen ge
wickelt sind. Der Kern 8 und der zylindrische Lager
halter 19 sind mit Schrauben 14 an einem Rahmen 18
befestigt.
An einem ersten Ende der Drehachse 17 (unteres Ende
entsprechend Fig. 1) - das der Nabe 16 gegenüberliegen
de Ende - ist ein im wesentlichen topfförmiges Joch 23
befestigt, das eine scheibenförmige Bodenwand 23a
und eine zylindrische Seitenwand 23b aufweist, deren
erstes Ende (unteres Ende entsprechend Fig. 1) mit
dem äußeren Umfang der scheibenförmigen Bodenwand 23a
verbunden ist. An der inneren Fläche der Seitenwand
23b des Jochs 23 ist ein Permanentmagnet 22 befestigt,
dessen Magnetpole den äußeren Enden der Zahnelemente
8b des Kerns 8 gegenüberstehen. Das Joch 23 und der
Permanentmagnet 22 bilden einen Rotor 24.
Der Permanentmagnet 22 erzeugt radial nach innen
gerichtete magnetische Kraftlinien. Durch das
Zusammenwirken der magnetischen Kraftlinien und
des elektrischen Stroms durch die Windungen 21
wird ein Drehmoment erzeugt, durch das der Rotor 22
gedreht wird.
Ein Index-Abtastelement 25 erzeugt im Zusammenwirken
mit einem Index-Abtastmagnet 26 einen Impuls pro
Umdrehung.
Wie in Fig. 3 dargestellt ist, kann ein Signal-Permanent
magnet (FG-Magnet (Frequenzgenerator-Magnet)) 27
zum Feststellen des Drehwinkels und der Umdrehungsge
schwindigkeit (Anzahl der Umdrehungen pro Zeiteinheit)
des Rotors 24 an einem Ende des Permanentmagneten 22
befestigt sein, und zwar an der oberen Kante der
Seitenwand 23b des Jochs 23. Der Rahmen 28 bei diesem
Ausführungsbeispiel nach Fig. 3 dient gleichzeitig
als Schaltungsträger, auf dem ein Abtast-Schaltungs
muster 29 an der Stelle gebildet wird, die dem
Signal-Permanentmagnet gegenüberliegt. Das Schaltungs
muster 29 hat Abmaße, die im wesentlichen denen
des Signal-Permanentmagnets 27 entsprechen, und
erzeugt ein FG-Ausgangssignal zeitlich mit der
Drehung des Rotors 24.
Der oben beschriebene elektrische Motor ist als
Außenrotor-Motor aufgebaut, bei dem der Antriebs-
Permanentmagnet 22 des Rotors 24 außerhalb des
Stators 20 angeordnet ist. Der Magnetfluß von dem
Index-Abtastmagneten 26 wird von dem Index-Abtast
element 25 abgetastet und auf dessen Grundlage
wird der Strom durch die Windungen 21 gesteuert.
Magnetköpfe 41, 42 sind mittels eines Befestigungs
aufbaus, der eine Trägerachse 43 und einen Gleit
block 44 umfaßt, an dem Rahmen 18 befestigt.
Sie sind derart gelagert, daß sie eine Translations
bewegung in der radialen Richtung der Magnetplatte 1
durchführen können.
In dem oben beschriebenen elektrischen Motor nach
dem Stand der Technik befindet sich der Rotor 24
außerhalb angeordnet, so daß bei Überlegungen der
Verringerung der Dicke des elektrischen Motors
und der magnetischen Aufnahmevorrichtung, in der
der elektrische Motor eingebaut ist, magnetische
Überlagerungsstörungen zwischen dem Permanentmagnet 22
des Rotors 24 und den magnetischen Köpfen 41, 42
und anderen Komponenten der Aufnahmevorrichtung
in Betracht gezogen werden müssen, was zu erheblichen
Problemen führt. Die Überlagerungsstörungen können
durch Verwendung eines innenliegenden Rotors,
wobei der Rotor 24 innerhalb des Stators 20 angeordnet
ist, eliminiert oder verringert werden, aber das
FG-Abtastsystem nach dem Stand der Technik entsprechend
der Fig. 3 kann nicht an einen elektrischen Motor
mit innenliegendem Rotor angepaßt werden.
Da darüber hinaus die Magnetköpfe 41, 42 sich in
radialer Richtung der Magnetplatte bewegen, können
sie nicht in der Ebene des Rotors 24 angeordnet werden.
Dies zeigt ebenfalls Grenzen in der Verringerung
der Dicke der magnetischen Aufnahmevorrichtung auf.
Weiterhin sind der Rahmen 18 und der Lagerhalter 19
zwischen dem Stator und dem Rotor 24 einerseits
und der Magnetplatte und den Magnetköpfen anderer
seits angeordnet. Dies stellt eine weitere Be
grenzung für die Reduzierung der Dicke des
elektrischen Motors dar. Wenn ein elektrischer Motor
mit innenliegendem Rotor verwendet wird, kann das
oben angegebene Problem gelöst werden. Aber die
Drehung des Rotors 24 ist von einer sogenannten
Schubkraft in Richtung der Drehachse begleitet.
Wenn die Schubkraft übermäßig ist, wird der
gesamte Rotor nach oben in Richtung der Drehachse
verschoben. Dies macht eine Drehung der Magnet
platte in einer geeigneten Höhe unmöglich (Stellung
längs der Drehachse) und beeinflußt die Aufnahme
und Wiedergabe in negativer Weise.
Aufgabe der Erfindung ist es, einen Elektromotor
mit innenliegendem Rotor zu schaffen, der zur
Verringerung der Dicke der magnetischen Aufnahme
vorrichtung beitragen kann und der darüber hinaus
der Schubkraft in Richtung der Drehachse aufgrund
der Drehung des Rotors entgegenwirken kann.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kenn
zeichnenden Merkmale des Hauptanspruchs und die
nebengeordneten Ansprüche gelöst.
Ein Elektromotor entsprechend einem Ausführungsbeispiel
der Erfindung umfaßt eine Drehachse, die drehbar
abgestützt ist, einen Rotor, der einen ein Magnetfluß
in radialer Richtung erzeugenden ringförmigen An
triebs-Permanentmagneten aufweist und der zusammen
mit der Drehachse rotiert, einen außerhalb des Rotors
angeordneten Stator, der einen Kern und eine Vielzahl
von auf den Kern gewickelten Wicklungen aufweist
und durch Zusammenwirken mit dem Antriebs-Permanent
magneten ein Drehmoment für den Rotor erzeugt
und einen Signal-Permanentmagneten zum Feststellen
des Drehwinkels oder der Drehgeschwindigkeit des
Rotors, wobei der Signal-Permanentmagnet an der
radial gesehenen inneren Seite des Antriebs-Permanent
magnets vorgesehen ist.
Mit der obigen Anordnung wird der Signal-Permanent
magnet zum Abtasten der Drehung des Rotors innerhalb
des Antriebs-Permanentmagnets des Rotors vorgesehen.
Als Ergebnis ist es möglich, die Abmessungen (Dicke)
in Richtung der Drehachse des Elektromotors zu
verringern und der resultierende Elektromotor hat
einen innenliegenden Rotor, der zur Verringerung
der Dicke der magnetischen Aufnahmevorrichtung bei
tragen kann.
Ein Elektromotor entsprechend einem anderen Ausführungs
beispiel der Erfindung umfaßt eine Drehachse, die
drehbar abgestützt ist, einen Rotor, der einen
ein Magnetfluß in radialer Richtung erzeugenden
Antriebs-Permanentmagneten aufweist und der sich
zusammen mit der Drehachse dreht und einen außerhalb
des Rotors angeordneten Stator, der einen Kern und
eine Vielzahl von auf den Kern gewickelten Wicklungen
aufweist und durch Zusammenwirken mit dem Antriebs-
Permanentmagneten ein Drehmoment für den Rotor
erzeugt, wobei eine Teil des äußeren Umfangs des
Kerns des Stators zur Bildung einer Ausnehmung
radial nach innen zurückgesetzt ist und die
Wicklungen nicht an dem Teil des Stators vorgesehen sind,
der der Ausnehmung entspricht. In einer Modifikation
ist anstelle des zurückgezogenen Kerns ein Teil des Kerns
des Stators offen und die Wicklung ist nicht an
dem Teil des Stators entsprechend dem offenen
Teil vorgesehen.
Mit dieser Anordnung ist der Kern des Stators
radial zurückgezogen oder offen, so daß die
Bewegungslinie der Magnetköpfe mit der Ausnehmung
oder dem offenen Teil des Kerns ausgerichtet werden
kann und die Magnetköpfe und andere Bauteile können
in der Ebene des Rotors und des Stators angeordnet
werden, wodurch es möglich ist, die Dicke der
magnetischen Aufnahmevorrichtung zu verringern.
Ein Elektromotor entsprechend einem weiteren Aus
führungsbeispiel der Erfindung umfaßt einen
Rotor, der einen einen Magnetfluß in radialer
Richtung erzeugenden Permanentmagneten aufweist
und an einer Drehachse befestigt ist, der drehbar
und senkrecht zu einem Rahmen gehalten wird, wobei
der Rotor mit einer Nabe versehen ist, die ein
scheibenförmiges Speichermedium hält und dreht,
und einen außerhalb des Rotors angeordneten Stator,
der einen Kern und eine Vielzahl von um den Kern
gewickelten Windungen zur Erzeugung eines Magnetflusses
in radialer Richtung aufweist und der in Zusammen
wirkung mit dem Antriebs-Permanentmagnet ein
Drehmoment für den Rotor erzeugt, wobei ein Teil
des äußeren Umfangs des Kerns des Stators radial
nach innen zurückgezogen oder weggeschnitten ist
zur Bildung einer Ausnehmung oder eines offenen
Teils, an dem die Windungen nicht vorgesehen sind
und wobei der Stator mit einer magnetischen Abschirm
platte versehen ist, die die Vielzahl der Wicklungen
von oben abdeckt und ein Teil oder die gesamte
magnetische Abschirmplatte näher an der Drehachse
angeordnet ist als der äußerste Umfang des Rotors,
um das Wegwandern des Rotors in Richtung der
Drehachse zu vermeiden.
Die magnetische Abschirmplatte kann mit Vorsprüngen
versehen sein, die näher an der Drehachse liegen
als der äußerste Umfang des Rotors. Die Vorsprünge
können in die von der Nabe wegführenden Richtung
gebogen sein.
Mit dieser angegebenen Anordnung ist ein Teil oder
der gesamte innere Umfang der magnetischen Abschirm
platte näher an der Drehachse angeordnet als der
äußerste Umfang des Rotors, so daß die magnetische
Abschirmplatte zur Verhinderung des Auswanderns
des Rotors in Richtung der Drehachse dient.
Ein Elektromotor entsprechend einem weiteren Aus
führungsbeispiel der Erfindung umfaßt eine drehbar
abgestützte Drehachse, einen Rotor, der einen
ein Magnetfeld in radialer Richtung von seinem
äußeren Umfang erzeugenden ringförmigen Antriebs-
Permanentmagneten aufweist und der zusammen mit der
Drehachse rotiert und einen außerhalb des Rotors
angeordneten Stator, der einen Kern, und an den
Enden des inneren Umfangs des Kerns sich in Richtung
parallel zur Drehachse erstreckende abgebogene
Bereiche und eine Vielzahl von auf den Kern ge
wickelten Wicklungen aufweist.
Mit dieser Anordnung sind sich in Richtung der Lager
erstreckende abgebogene Bereiche an dem Ende des
inneren Umfangs des Statorkerns vorgesehen. Als
Ergebnis wird die Fläche des Statorkerns, die dem
Rotormagneten gegenüberliegt, erhöht und der magnetische
Widerstand des Luftspalts zwischen dem Statorkern
und dem Rotormagneten wird verringert. Dadurch
existiert ein größerer Magnetfluß in dem Luftspalt
und ein größeres Drehmoment. Darüber hinaus wirkt
aufgrund der magnetischen Anziehungskraft zwischen
dem Rotor und dem Stator eine gewisse Kraft auf
den Rotor in Richtung des Lagers und der Schub
kraft in Richtung der Drehachse aufgrund der
Drehung des Rotors kann entgegengewirkt werden.
Mit dieser Anordnung wirkt aufgrund der magnetischen
Anziehungskraft zwischen dem Rotor und dem Stator
eine gewisse Kraft auf den Rotor in eine von der
Nabe wegführenden Richtung, um der Schubkraft
aufgrund der Drehung des Rotors entgegenzuwirken.
Die Drehachse wird daher von einem Verschieben
in Richtung seiner Länge abgehalten.
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der
Zeichnung dargestellt und werden in der nachfolgenden
Beschreibung näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 einen Querschnitt eines Elektromotors
nach dem Stand der Technik,
Fig. 2 eine Seitenansicht eines Elektromotors
nach dem Stand der Technik,
Fig. 3 einen Querschnitt eines anderen
Elektromotors nach dem Stand der
Technik,
Fig. 4 einen Querschnitt eines Elektromotors
nach einem Ausführungsbeispiel der
Erfindung,
Fig. 5 eine Aufsicht auf den Elektromotor,
Fig. 6 eine vergrößerte Querschnittsdar
stellung längs der Schnittlinie I
in Fig. 4,
Fig. 7 eine auseinandergezogene Darstellung
des Elektromotors,
Fig. 8 eine perspektivische Ansicht eines
Antriebs-Permanentmagneten,
Fig. 9 eine vergrößerte Querschnittsdar
stellung des wesentlichen Bereichs
eines weiteren Ausführungsbeispiels
der Erfindung,
Fig. 10 eine Aufsicht auf einen Elektromotor
eines weiteren Ausführungsbeispiels
der Erfindung,
Fig. 11 einen Querschnitt eines Elektromotors
entsprechend einem weiteren Aus
führungsbeispiel der Erfindung,
Fig. 12 eine Querschnittsansicht eines
Elektromotors, der in einer magneti
schen Aufzeichnungsvorrichtung
enthalten ist,
Fig. 13 einen Querschnitt eines Elektromotors
nach einem weiteren Ausführungs
beispiel der Erfindung,
Fig. 14 eine auseinandergezogene perspektivische
Ansicht des Motors,
Fig. 15 eine Querschnittsansicht, die den
Elektromotor in einer magnetischen
Aufzeichnungsvorrichtung zeigt,
Fig. 16 und 17 Ausführungsbeispiele einer magnetischen
Abschirmplatte,
Fig. 18 einen Querschnitt entsprechend einem
weiteren Ausführungsbeispiel der
Erfindung,
Fig. 19 eine perspektivische Ansicht einer
magnetischen Abschirmplatte nach
Fig. 18,
Fig. 20 einen Querschnitt eines Elektromotors
entsprechend einem weiteren Aus
führungsbeispiel der Erfindung,
Fig. 21 einen Querschnitt eines Elektromotors
nach einem weiteren Ausführungsbeispiel
der Erfindung, und
Fig. 22 einen Querschnitt eines Elektromotors
entsprechend einem weiteren Aus
führungsbeispiel der Erfindung.
Die Fig. 4 bis 9 zeigen ein Ausführungsbeispiel
der Erfindung, bei der ein elektrischer Motor
mit innenliegendem Rotor verwendet wird, d. h.
bei dem Rotor innerhalb des Stators angeordnet ist.
Wie zu erkennen ist, ist die Drehachse 101 über
Kugellager 161 in einem Lagerhalteelement 102
drehbar gelagert. Das Lagerhalteelement 102
ist senkrecht an einem flachen Motorrahmen 104
befestigt, der gleichzeitig als Schaltungsträger
dient.
Ein Stator ist an dem Motorrahmen 104 befestigt.
Der Stator 103 umfaßt einen Kern 103a aus
laminierten Blechen aus ferromagnetischem Material
und einen im wesentlichen ringförmigen Teil 103y
und eine Vielzahl von Zahnbereichen 103s, die
sich von dem inneren Umfang des ringförmigen
Teils 103y radial nach innen erstrecken. Der
Stator weist einen Bereich 103d mit größerem
Durchmesser auf, der sich ungefähr über 15/18
des gesamten Umfangs erstreckt.
Im Bereich von ungefähr 3/18 des gesamten Umfangs
ist der ringförmige Teil 103y nach innen eingezahnt,
um eine Ausnehmung 103c zu bilden. Genauer gesagt,
umfaßt es einen Teil 103b kleineren Durchmessers,
wobei seine innere Fläche mit den inneren Enden
der Zahnbereiche 103s ausgerichtet ist und zwei
Verbindungsteile 103e erstrecken sich radial,
um die Enden des Bereichs kleineren Durchmessers
103b und den Bereich 103d größeren Durchmessers
miteinander zu verbinden.
Die Zahnbereiche 103s erstrecken sich von der
inneren Fläche des Teils 103d größeren Durchmessers
des ringförmigen Teils 103y nach innen. Der Umfang
des Bereichs 103d größeren Durchmessers ist
gleichmäßig in eine Anzahl Sektoren, zum Beispiel
15 Sektoren eingeteilt, die eine Vielzahl von
"3" ist, und die Zahnbereiche 103s sind in den
jeweiligen Sektoren gleichabständig voneinander
angeordnet.
Um die jeweiligen Zahnbereiche 103s sind Windungen
106 gewickelt, die in drei Gruppen eingeteilt
sind, wobei jede Gruppe aus Windungen 106 besteht,
die um jeden dritten Zahnbereich 103s gewickelt
sind. Die Windungen 106, die zur gleichen Gruppe
gehören, sind miteinander verbunden und die
drei Windungsgruppen bilden in Kombination eine
Dreiphasenwicklung. Jeder der drei Windungsgruppen
106 werden mit einem 120°-Strom in Übereinstimmung
mit dem Drehwinkel des Rotors gespeist, um ein
Drehmoment in derselben Richtung zu erzeugen.
Der Stator 103 ist mit Schrauben 164 an dem Motor
rahmen 104 befestigt. Zwischen dem Stator 103
und dem Motorrahmen 104 ist ein Abstandsstück 105
eingesetzt. Der Stator 103 ist koaxial zu dem
Lagerhalteelement 102 angeordnet.
Innerhalb des Stators 3 ist ein Rotor 109 vorgesehen,
der eine Nabe 108, die mit Preßsitz auf der Dreh
achse 101 sitzt oder einstückig mit der Drehachse
101 geformt ist, und ein zylindrisches Joch 107
umfaßt, das aus ferromagnetischem Material gebildet
ist und einstückig mit der Nabe 108 verbunden ist.
Wie am besten in Fig. 8 zu erkennen ist, ist ein
ringförmiger Antriebs-Permanentmagnet 110 auf der
äußeren Fläche des Jochs 107 befestigt und in radialer
Richtung magnetisiert, damit wechselnde magnetische
Pole auf der äußeren Fläche vorgesehen sind,
die der inneren Fläche der Zahnbereiche 103s des
Stators 103 gegenüberliegen.
Der Antriebs-Permanentmagnet 110 wird durch Magneti
sieren des Rotors 109 in radialer Richtung in
eine Vielzahl von N- und S-Polen gebildet, die längs
des Umfangs angeordnet sind. Beispielsweise ist
die Anzahl der Magnetpole 24.
Ein Signal-Permamentmagnet 111 ist Bestandteil des
Rotors 109 und wird durch Magnetisierung in axialer
Richtung gebildet, um alternierende Magnetpole
am unteren Ende des zylindrischen Teils des Rotors
109, d. h. am entgegengesetzten Ende zu der Nabe,
aufzuweisen. Der Signal-Permanentmagnet 111 weist
ein Magnetisierungsmuster zum Zwecke von FG zum
Abtasten des Drehwinkels oder der Umdrehungsge
schwindigkeit (Anzahl der Umdrehungen pro Zeiteinheit)
auf.
Ein FG-Abtast-Schaltungsmuster 112 wird auf einem
metallischen Schaltungsträger 104 gebildet, das
mit einem schmalen Spalt im Abstand zum Signal-
Permanentmagnet 111 liegt. Wenn der Rotor 109 sich
dreht, erzeugen der Signal-Permanentmagnet 111
und das FG-Abtast-Schaltungsmuster 112 ein Drehsignal
proportional zu der Umdrehungsgeschwindigkeit.
Der weggeschnittene Bereich 113 des Jochs 107 in
Fig. 1 dient zur Verhinderung der Streuung des
magnetisierenden Magnetflusses zur Zeit der Magneti
sierung des Signal-Permanentmagnets, wodurch eine
effektive Magnetisierung erzielt wird.
Weitere Elemente des elektrischen Motors sind
Schubstopper 114, die am von der Nabe 109 entfernt
liegenden Ende der Drehachse 101 befestigt sind,
ein Gleitelement 165 mit niedrigem Reibungskoeffi
zienten, das zwischen der Nabe 108 und dem Lager
halteelement 102 eingefügt ist, und ein Antriebs
stift 115, der an der Nabe 108 für eine Drehung
der Magnetplatte 101 ähnlich dem in Fig. 1 ge
zeigten befestigt ist.
Der obige elektrische Motor dreht über die Nabe 108
eine Magnetplatte 1, ähnlich zu der in Fig. 1
gezeigten, und treibt diese in der gleichen Weise
wie der elektrische Motor nach dem Stand der Technik
an. Zusammen mit der Drehung des Rotors 109 und
durch die Drehung des Signal-Permanentmagnets 111
erzeugt das FG Abtast-Schaltungsmuster 112 ein
Drehsignal proportional zur Drehgeschwindigkeit
des Motors.
Der elektrische Motor ist mit innenliegendem Rotor
ausgebildet und selbst wenn die Dicke des elektrischen
Motors zur Reduzierung der Dicke der magnetischen
Aufnahmevorrichtung verringert wird, gibt es keine
Probleme hinsichtlich der Überlagerungsstörungen
zwischen dem Magnetkopf und anderen Komponenten
der Vorrichtung und des Rotors 109.
Da darüber hinaus der Signal-Permanentmagnet 111
auf der inneren Fläche des zylindrischen Rotors 109
vorgesehen ist, vergrößert er nicht die Abmessungen
in Richtung der Drehachse und trägt zur Verringerung
der Dicke der magnetischen Aufnahmevorrichtung bei.
Fig. 9 zeigt eine andere Ausführungsform des
Signal-Permanentmagnets und seines Befestigungsaufbaus.
Wie dargestellt ist, erstreckt sich ein Flansch 107a
radial nach innen am unteren Ende des zylindrischen
Jochs 107 und ein Signal-Permanentmagnet 111A, der
ein vom Antriebs-Permanentmagnet 110 getrenntes
Teil ist, ist an dem Flansch 107a befestigt. Da
die Abmessung des Signal-Permanentmagnets in die
Richtung der Drehachse entsprechend ausgeführt
werden können, ohne die Abmessungen des Rotors
zu erhöhen, d. h. den Motor in Richtung der Drehachse,
ist der dargestellte Aufbau dort vorteilhaft,
wo ein großer FG-Ausgang verlangt wird. In diesem
Ausführungsbeispiel ist der Signal-Permanentmagnet
111A ein von dem Antriebs-Permanentmagnet 110
getrenntes Teil. Sie können aber auch einstückig
ausgebildet sein.
Fig. 10 zeigt eine Modifikation des Stators, in
dem der Teil des ringförmigen Teils 103y, bei dem
die Zahnbereiche 103s nicht vorgesehen sind, wegge
schnitten ist. In anderen Worten gesagt, sind der
Bereich 103b schmaleren Durchmessers und die Ver
bindungsteile 103e des Ausführungsbeispiels nach
den Fig. 4 bis 8 nicht vorgesehen. Der ringförmige
Teil 103y weist daher eine C-Form mit einem offenen
Teil 103f auf.
Hinsichtlich der anderen Gesichtspunkte ist das
Ausführungsbeispiel nach Fig. 10 identisch mit
den vorher beschriebenen Ausführungsbeispielen.
Fig. 11 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel des
elektrischen Motors, bei dem der obere Teil und der
äußere Umfangsteil des Stators 103 mit einem magnetischen
Abschirmelement 213 abgedeckt sind. Das magnetische
Abschirmelement 213 dient zur Abdeckung der
Windungen 106 und der inneren Enden der Zahnbereiche
103s des Kerns 103a. Das magnetische Abschirm
element 213 weist einen ringförmigen Teil 213a
auf der Seite der Nabe in bezug auf die Stator
wicklungen, einen zylindrischen Teil 213b, dessen
oberes Ende mit dem äußeren Umfang des kreisförmigen
Teil 213a verbunden ist, und Lappen 213c, die
sich radial vom unteren Ende des zylindrischen
Teils 213b nach außen erstrecken. Durch Löcher
in den Lappen 213c greifen Schrauben hindurch und
sind in dem Rahmen 104 eingeschraubt. Damit ist
das magnetische Abschirmelement 213 direkt an dem
Motorrahmen 104 befestigt. Der ringförmige Teil
213a ist mit einer kreisförmigen Öffnung 312 versehen,
die durch den inneren Umfang 313 des kreisförmigen
Teils 213a begrenzt ist. Die Öffnung 312 ermöglicht
den Durchgang der Drehachse 110 und des Antriebs
stifts 115. Das magnetische Abschirmelement 213
blockt jede Streuung des Magnetflusses zu den
Magnetköpfen und der auf der Nabe 108 gehaltenen
Magnetplatte ab und schützt die Windungen 106.
Ansonsten ist das Ausführungsbeispiel nach Fig. 11
identisch zu den vorher beschriebenen Ausführungs
beispielen.
In Übereinstimmung mit der Ausnehmung 103c des
Stators 103 ist das magnetische Abschirmelement 213
auch mit einer Ausnehmung 213e versehen. Genauer
gesagt, umfaßt der zylindrische Teil 213b einen
Bereich größeren Durchmessers 213d, der sich nicht
über den gesamten Umfang erstreckt, sondern ent
sprechend dem Bereich größeren Durchmessers 103d
des Stators 103 ausgebildet ist, und einen Bereich
kleineren Durchmessers 213f, der den Bereich
kleineren Durchmessers 103b des Stators 103 abdeckt
und Verbindungsteile 213g, die sich radial erstrecken
und die Enden des Bereichs größeren Durchmessers
213d und des Bereichs kleineren Durchmessers 213f
miteinander verbinden. Entsprechend ist der ring
förmige Teil 213a nicht direkt in einer Ringform
ausgebildet, sondern ist mit einem weggeschnittenen
Bereich versehen, um mit dem zylindrischen Bereich
213b übereinzustimmen, so daß der Umfang des ring
förmigen Bereichs 213 mit dem zylindrischen Bereich
213b übereinstimmt und mit seinen oberen Enden
verbunden ist.
Die Vorteile, die sich dadurch ergeben, daß die
Ausnehmung 213e (Fig. 11), die Ausnehmung 103c
(Fig. 5) oder der offene Teil 103f (Fig. 10) in
dem obigen Ausführungsbeispiel vorgesehen sind,
wird im folgenden beschrieben.
Bei der Anwendung der magnetischen Aufnahmevorrichtung,
wie in Fig. 12 gezeigt, können die Magnetköpfe
41, 42 eine translatorische Bewegung durchführen.
Die Bewegungslinie der Magnetköpfe 41, 42 ist zu
der Ausnehmung 213e ausgerichtet und der Rotor 109,
der Stator 103 und die Magnetköpfe 41, 42 sind in
einer im wesentlichen gemeinsamen Ebene angeordnet.
Dadurch wird die Verringerung der Dicke der magnetischen
Aufnahmevorrichtung ermöglicht.
Da zusätzlich ein Teil des Kerns 103a mit der Aus
nehmung 103c oder dem offenen Teil 103f versehen ist,
existiert ein merkbares Ungleichgewicht in den auf
den Antriebs-Permanentmagnet des Rotors 109 in radialer
Richtung wirkenden Kräften und eine Gegen- oder
Vorkraft wirkt ständig in eine bestimmte Richtung
auf das Lager, so daß eine Vibration der Achse
verhindert werden kann.
Die Fig. 13 bis 15 zeigen ein weiteres Ausführungs
beispiel der Erfindung. In diesem Ausführungs
beispiel ist der Radius der Kreisöffnung 312 der
magnetischen Abschirmplatte 314 kleiner als der
Radius des Rotors 310.
Genauer gesagt, weist die magnetische Abschirmplatte
314 einen ringförmigen Teil 314a, einen zylindrischen
Teil 314b und Lappen 314c auf. Der ringförmige Teil
314a ist mit einer Öffnung 312 versehen, die von
dem inneren Umfang 313 des ringförmigen Teils 314a
begrenzt ist. Der Radius des inneren Umfangs 313
ist kleiner als der Radius der äußeren Fläche 110p
des Antriebs-Permanentmagnets 110 des Rotors.
Die magnetische Abschirmplatte 314 ist an ihren
am äußeren Umfang angeformten Befestigungslappen
314c über Schrauben 314h an dem Kern 103a befestigt,
über die der Kern 103a ebenfalls an dem Motorrahmen
104 über ein Abstandsstück 105 befestigt ist.
Die Fig. 16 bis 19 zeigen ein anderes Ausführungs
beispiel der magnetischen Abschirmplatte.
Die magnetische Abschirmplatte 314 nach Fig. 16
ist derart ausgebildet, daß Vorsprünge 318 an ver
schiedenen Stellen des inneren Umfangs 313 der
Öffnung 312 angeformt sind. Die inneren Enden der
Vorsprünge 318 sind näher an der Drehachse 101
angeordnet als der äußere Umfang des Permanentmagnets 309
des Rotors 310. Mit dieser Ausbildung liegt die
magnetische Abschirmplatte 314 dem Permanentmagneten
110 des Rotors nur an den Vorsprüngen 318 gegenüber
und nicht über die gesamte innere Umfangsfläche.
Als Ergebnis wird die Fläche der magnetischen
Abschirmplatte 314, die dem Antriebs-Permanent
magnet 110 gegenüberliegt, verringert, und ebenfalls
wird die auf die magnetische Abschirmplatte 314
wirkende magnetische Anziehungskraft verringert.
Ein Festhaften der magnetischen Abschirmplatte 314
an dem Rotor 310 aufgrund der magnetischen Anziehung
wird dadurch verhindert.
Ein anderer Unterschied dieses Ausführungsbeispiels
zu dem vorher beschriebenen Ausführungsbeispiel
liegt darin, daß anstelle der Kugellager 161 ein
Gleitlager 302, zum Beispiel ein ölimprägniertes
gesintertes Lager, verwendet wird. Es wird in dem
Lagerhalteelement 102 gelagert. Ein Gleitelement 443
mit niedrigem Reibungskoeffizient wird zwischen die
Nabe 108 und das öl-imprägnierte gesinterte Lager 302
eingefügt. Die Verwendung eines Gleitlagers ist
vorteilhaft, da die Drehachse über eine größere
Länge mittels einer einfachen Konstruktion und
mit einem geringeren Durchmesser in radialer Richtung
abgestützt wird.
Ansonsten ist das Ausführungsbeispiel nach Fig. 16
identisch zu den vorher beschriebenen Ausführungs
beispielen.
Die magnetische Abschirmplatte 314 nach Fig. 17 ist
derart ausgebildet, daß die an verschiedenen Stellen
des inneren Umfangs 313 der Öffnung 312 angeformten
Vorsprünge 318 in die Richtung parallel zur Drehachse 101
nach unten, d. h. von der Nabe weg gebogen sind.
Die Spitzen der Vorsprünge 318 und nicht die
Gesamtheit der Vorsprünge 318 liegen dem Antriebs-
Permanentmagnet 310 gegenüber, so daß die Fläche
der magnetischen Abschirmplatte, die dem Permanent
magneten 310 des Rotors gegenüberliegt, weiterhin
verringert wird.
Die in den Fig. 18 und 19 dargestellte magnetische
Abschirmplatte 314 ist ähnlich der Abschirmplatte
in dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 11. Das bedeutet,
daß sie mit einem zylindrischen Teil 319, dessen
oberes Ende mit dem äußeren Umfang des kreisförmigen
Teils 314a verbunden ist, und Lappen 319a versehen
ist, die sich von dem unteren Ende des zylindrischen
Teils 319 radial nach außen erstrecken. Schrauben
greifen durch Löcher in den Lappen 319a hindurch
und sind in den Rahmen 304 geschraubt. Somit ist die
magnetische Abschirmplatte 314 direkt mit dem Motor
rahmen 304 befestigt im Gegensatz zu der magnetischen
Abschirmplatte nach den Ausführungsbeispielen nach
Fig. 16 und Fig. 17.
Es ist zu erkennen, daß entsprechend den Ausführungs
beispielen nach den Fig. 16 bis 19 ein Teil oder
die Gesamtheit des inneren Umfangs 313 der magnetischen
Abschirmplatte 314 näher an der Drehachse angeordnet
ist als der äußerste Umfang des Rotors 310, so daß
die magnetische Abschirmplatte 314 verhindert, daß
der Rotor 310 in Richtung der Drehachse ausbrechen
kann. Dadurch wird vermieden, daß ein separates Teil
zum Verhindern des Auswanderns des Rotors in Achs
richtung notwendig wird, wodurch der Aufbau vereinfacht
und die Kosten des elektrischen Motors verringert
wird.
Fig. 20 zeigt in einem Querschnitt einen elektrischen
Motor entsprechend einem weiteren Ausführungs
beispiel der Erfindung.
Der Stator dieses Ausführungsbeispiels weist abge
bogene Bereiche auf, die sich von den inneren Enden
der Zahnbereiche 103s des Kerns 103a erstrecken.
Die abgebogenen Bereiche liegen parallel zur Drehachse
101 nach unten, d.h. von der Nabe weg gerichtet.
Die abgebogenen Bereiche 436 werden durch Abbiegen
eines der Vielzahl von laminierten Blechen des
Statorkerns 103a gebildet. Ansonsten entspricht
das Ausführungsbeispiel nach Fig. 20 den vorher
beschriebenen Ausführungsbeispielen.
Mit den abgebogenen Bereichen 436 wird die Fläche
des Statorkerns 103a,die dem Permanentmagneten des
Rotors gegenüberliegt, erhöht. Dadurch wird der
magnetische Widerstand über den Luftspalt zwischen
den Enden der Zahnbereiche des Kerns 103a und den
Polen des Permanentmagnets des Rotors verringert
und der magnetische Fluß über den Luftspalt und
entsprechend das durch das Zusammenwirken von Stator
und Rotor erzeugte Drehmoment erhöht.
Ein weiterer durch die abgebogenen Bereiche 436
gegebener Vorteil liegt darin, daß die magnetische
Anziehung zwischen dem Stator und dem Rotor dazu
dient, eine auf den Rotor nach unten wirkende Kraft,
d.h. in der Richtung weg von der Nabe, zu erzeugen.
Diese Kraft wirkt der auf den Rotor in Richtung der
Drehachse 21 aufgrund der Drehung des Rotors wirkende
Schubkraft entgegen. Somit wird der gesamte Rotor
davon abgehalten, sich in Richtung der Drehachse 21
zu verschieben.
Es ist daher möglich, nachteilige Wirkungen auf
die Aufnahme und Wiedergabe zu vermeiden und es
wird ein zuverlässiger, stabiler und dünner
elektrischer Motor erzielt.
In dem beschriebenen Ausführungsbeispiel ist der
gebogene Bereich über den gesamten Umfang des
Kerns 103a, d. h. auf allen Zahnbereichen 103s
ausgebildet. Allerdings können in abgewandelter
Weise die abgebogenen Bereiche nur über einen
Teil des Umfangs des Statorkerns 103a, d. h. nur
an einigen der Zahnbereiche 103s, vorgesehen werden.
Fig. 21 zeigt in einem Querschnitt einen elektrischen
Motor nach einem weiteren Ausführungsbeispiel der
Erfindung. In der Figur bezeichnen gleiche Bezugs
zeichen wie in den vorhergehenden Ausführungsbeispielen
gleiche oder entsprechende Teile.
Der gebogene Bereich 436 dieses Ausführungsbeispiels
erstreckt sich von den inneren Enden der Zahnbereiche
103s des Statorkerns 103a schräg nach unten. Die
gebogenen Bereiche 436 werden durch Abbiegen einer
Vielzahl der laminierten Bleche des Statorkerns 103a
gebildet. Ansonsten entspricht das Ausführungsbeispiel
nach Fig. 21 demjenigen nach Fig. 20.
Mit diesem Ausführungsbeispiel werden ähnliche Vorteile,
wie in Verbindung mit der Ausführungsbeispielen
nach Fig. 20 erzielt.
Fig. 22 zeigt den Querschnitt eines elektrischen Motors
entsprechend einem weiteren Ausführungsbeispiel, wobei
die Bezugsziffern, wie sie in Zusammenhang mit
den vorher beschriebenen Ausführungsbeispielen
verwendet wurden, gleiche oder entsprechende
Teile bezeichnen.
In der Figur bezeichnet der Buchstabe A die Mitte
des Antriebs-Permanentmagnets in Richtung der
Achse 101 und B bezeichnet die Mitte des Statorkerns
103a, insbesondere die inneren Enden der Zahnbereiche
des Statorkerns 103a in Richtung der Achse des
Statorkerns 103a. Die Mitte B in die Richtung der
Achse des Statorkern 103a ist niedriger als die
Mitte A des Antriebs-Permanentmagnets 110 in
Richtung der Achse 101. In anderer Hinsicht ist
dieses Ausführungsbeispiel identisch zu denen
nach den Fig. 20 und 21.
Da die Mitte B in Richtung der Achse des Statorkerns
103a niedriger als die Mitte A des Permanentmagnets
110 in die Richtung der Achse 101 ist, erzeugt
die magnetische Anziehung zwischen dem Stator und
dem Rotor eine nach unten wirkende Kraft, um der
Schubkraft aufgrund der Drehung des Motors entgegen
zuwirken. Dadurch wird verhindert, daß der gesamte
Rotor sich in Richtung der Drehachse 101 verschiebt.
Es ist daher möglich, nachteilige Wirkungen auf
die Aufnahme und Wiedergabe zu vermeiden und als
Ergebnis wird ein zuverlässiger und dünner Motor
erhalten.
Ein Vorteil des Ausführungsbeispiels nach Fig. 22
zu den Ausführungsbeispielen nach den Fig. 20 und 21
liegt darin, daß die abgebogenen Bereiche 436 weg
gelassen werden können und der Aufbau und die Her
stellung des elektrischen Motors werden vereinfacht.
Claims (30)
1. Elektromotor mit
einer Drehachse (101), die drehbar abgestützt ist;
einem Rotor (109), der einen einen Magnetfluß in radialer Richtung erzeugenden ringförmigen Antriebs-Permanentmagneten (110) aufweist und der zusammen mit der Drehachse rotiert;
einem außerhalb des Rotors angeordneten Stator (103), der einen Kern (103a) und eine Vielzahl von auf den Kern (103a) gewickelten Wicklungen (106) aufweist und durch Zusammenwirken mit dem Antriebs-Permanentmagneten (110) ein Dreh moment für den Rotor (109) erzeugt; und
einem Signal-Permanentmagneten (111, 111A)zum Abtasten des Drehwinkels oder der Drehgeschwindig keit des Rotors (109),
wobei der Signal-Permanentmagnet an der radial gesehen inneren Seite des Antriebs-Permanent magnets (110) vorgesehen ist.
einer Drehachse (101), die drehbar abgestützt ist;
einem Rotor (109), der einen einen Magnetfluß in radialer Richtung erzeugenden ringförmigen Antriebs-Permanentmagneten (110) aufweist und der zusammen mit der Drehachse rotiert;
einem außerhalb des Rotors angeordneten Stator (103), der einen Kern (103a) und eine Vielzahl von auf den Kern (103a) gewickelten Wicklungen (106) aufweist und durch Zusammenwirken mit dem Antriebs-Permanentmagneten (110) ein Dreh moment für den Rotor (109) erzeugt; und
einem Signal-Permanentmagneten (111, 111A)zum Abtasten des Drehwinkels oder der Drehgeschwindig keit des Rotors (109),
wobei der Signal-Permanentmagnet an der radial gesehen inneren Seite des Antriebs-Permanent magnets (110) vorgesehen ist.
2. Elektromotor nach Anspruch 1, dadurch gekenn
zeichnet, daß der Kern (103a) einen ringförmigen
Teil (103y) und Zahnbereiche (103s) umfaßt, die
sich von der inneren Fläche des ringförmigen
Teils radial nach innen erstrecken, wobei die
Wicklungen (106) auf die Zahnbereiche ge
wickelt sind.
3. Elektromotor nach Anspruch 1, dadurch gekenn
zeichnet, daß der Antriebs-Permanentmagnet
(110) alternierende magnetische Pole auf
seiner äußeren Fläche aufweist, die der inneren
Fläche des Kerns (103a) gegenüberstehen.
4. Elektromotor nach Anspruch 1, dadurch gekenn
zeichnet, daß der Rotor (109) eine an der Dreh
achse (101) befestigte Nabe (108) und ein an
der Nabe (108) befestigtes ringförmiges Joch
(107) aufweist und daß der ringförmige Permanent
magnet (110) an der äußeren Fläche des ring
förmigen Jochs (107) angeordnet ist.
5. Elektromotor mit
einer Drehachse (101), die drehbar abgestützt ist;
einem Rotor (109), der einen einen Magnetfluß in radialer Richtung erzeugenden ringförmigen Antriebs-Permanentmagneten (110) aufweist und der sich zusammen mit der Drehachse (101) dreht;
einem außerhalb des Rotors (109) angeordneten Stator (103), der einen Kern (103a) und eine Vielzahl von auf den Kern (103a) gewickelten Wicklungen (106) aufweist und durch Zusammenwirken mit dem Antriebs-Permanentmagneten (110) ein Drehmoment für den Rotor (109) erzeugt;
wobei ein Teil des äußeren Umfangs des Kerns (103a) zur Bildung einer Ausnehmung (103c) radial nach innen zurückgesetzt ist und die Wicklungen (106) nicht an dem Teil des Stators vorgesehen sind, der der Ausnehmung (103c) entspricht.
einer Drehachse (101), die drehbar abgestützt ist;
einem Rotor (109), der einen einen Magnetfluß in radialer Richtung erzeugenden ringförmigen Antriebs-Permanentmagneten (110) aufweist und der sich zusammen mit der Drehachse (101) dreht;
einem außerhalb des Rotors (109) angeordneten Stator (103), der einen Kern (103a) und eine Vielzahl von auf den Kern (103a) gewickelten Wicklungen (106) aufweist und durch Zusammenwirken mit dem Antriebs-Permanentmagneten (110) ein Drehmoment für den Rotor (109) erzeugt;
wobei ein Teil des äußeren Umfangs des Kerns (103a) zur Bildung einer Ausnehmung (103c) radial nach innen zurückgesetzt ist und die Wicklungen (106) nicht an dem Teil des Stators vorgesehen sind, der der Ausnehmung (103c) entspricht.
6. Elektromotor nach Anspruch 5, dadurch gekenn
zeichnet, daß der Kern (103a) einen ringförmigen
Teil (103y) und Zahnbereiche (103s) umfaßt,
die sich von der inneren Fläche des ringförmigen
Teils radial nach innen erstrecken, wobei die
Wicklungen (106) auf die Zahnbereiche ge
wickelt sind.
7. Elektromotor nach Anspruch 6, dadurch gekenn
zeichnet, daß der ringförmige Teil des Kerns
(103a) einen Bereich größeren Durchmessers (103d),
einen Bereich kleineren Durchmessers (103b),
dessen innere Fläche zu den inneren Enden der
Zahnbereiche (103s) ausgerichtet ist und zwei
Verbindungsbereiche (103e) umfaßt, die sich
radial erstrecken und die Bereiche größeren
und kleineren Durchmessers (103d, 103b) mit
einander verbinden.
8. Elektromotor nach Anspruch 6, dadurch gekenn
zeichnet, daß der Antriebs-Permanentmagnet
(110) alternierende magnetische Pole auf
seiner äußeren Fläche aufweist, die der inneren
Fläche des Kerns (103a) gegenüberstehen.
9. Elektromotor nach Anspruch 6, dadurch gekenn
zeichnet, daß der Rotor (109) eine an der
Drehachse (101) befestigte Nabe (108) und ein
an der Nabe (109) befestigtes ringförmiges
Joch (107) aufweist und daß der ringförmige
Permanentmagnet (110) an der äußeren Fläche
des ringförmigen Jochs (107) angeordnet ist.
10. Elektromotor mit
einer Drehachse (101), die drehbar abgestützt ist;
einem Rotor (10), der einen einen Magnetfluß in radialer Richtung erzeugenden ringförmigen Antriebs-Permanentmagneten (110) aufweist und der zusammen mit der Drehachse (101) rotiert;
einem außerhalb des Rotors (109) angeordneten Stator (103), der einen Kern (103a) und eine Vielzahl von auf den Kern (103a) gewickelten Wicklungen (106) aufweist und durch Zusammenwirken mit dem Antriebs-Permanentmagneten (110) ein Drehmoment für den Rotor (109) erzeugt; wobei ein Teil des Kerns (103a) des Stators offen ist und die Wicklungen (106) nicht an dem Teil des Stators vorgesehen sind, der dem offenen Teil entspricht.
einer Drehachse (101), die drehbar abgestützt ist;
einem Rotor (10), der einen einen Magnetfluß in radialer Richtung erzeugenden ringförmigen Antriebs-Permanentmagneten (110) aufweist und der zusammen mit der Drehachse (101) rotiert;
einem außerhalb des Rotors (109) angeordneten Stator (103), der einen Kern (103a) und eine Vielzahl von auf den Kern (103a) gewickelten Wicklungen (106) aufweist und durch Zusammenwirken mit dem Antriebs-Permanentmagneten (110) ein Drehmoment für den Rotor (109) erzeugt; wobei ein Teil des Kerns (103a) des Stators offen ist und die Wicklungen (106) nicht an dem Teil des Stators vorgesehen sind, der dem offenen Teil entspricht.
11. Elektromotor nach Anspruch 10, dadurch gekenn
zeichnet, daß der Kern (103a) einen ringförmigen
Teil (103y) und Zahnbereiche (103s) umfaßt, die
sich von der inneren Fläche des ringförmigen
Teils radial nach innen erstrecken, wobei die
Wicklungen (106) auf die Zahnbereiche ge
wickelt sind.
12. Elektromotor nach Anspruch 10, dadurch gekenn
zeichnet, daß der ringförmige Teil des Kerns
(103a) im wesentlichen eine C-Form mit einem
offenen Teil aufweist.
13. Elektromotor nach Anspruch 10, dadurch gekenn
zeichnet, daß der Antriebs-Permanentmagnet
(110) alternierende magnetische Pole auf
seiner äußeren Fläche aufweist, die der inneren
Fläche des Kerns (103a) gegenüberstehen.
14. Elektromotor nach Anspruch 10, dadurch gekenn
zeichnet, daß der Rotor (109) eine an der Dreh
achse (101) befestigte Nabe (108) und ein an
der Nabe (109) befestigtes ringförmiges Joch
(107) aufweist und daß der ringförmige Permanent
magnet (110) an der äußeren Fläche des ring
förmigen Jochs (107) angeordnet ist.
15. Elektromotor mit
einem Rotor (310), der einen einen Magnetfluß in radialer Richtung erzeugenden Permanentmagneten (110) aufweist und an einer Drehachse (101) befestigt ist und der mit einer Nabe (108) ver sehen ist, die ein scheibenförmiges Speicher medium hält und dreht, wobei die Drehachse (101) drehbar und senkrecht zu einem Rahmen gehalten wird; und
einem außerhalb des Rotors (310) angeordneten Stator (103), der einen Kern (103a) und eine Vielzahl von um den Kern gewickelten Wicklungen (106) zur Erzeugung eines Magnetflusses in radialer Richtung aufweist und in Zusammenwirken mit dem Antriebs-Permanentmagneten ein Drehmoment für den Rotor (310) erzeugt,
wobei ein Teil des äußeren Umfangs des Kerns des Stators radial nach innen zurückgezogen oder weggeschnitten ist, um eine Ausnehmung (103c) oder ein offenes Teil (103f) zu bilden, an denen die Wicklungen nicht vorgesehen sind und
wobei der Stator mit einer magnetischen Abschirm platte (314) versehen ist, die die Vielzahl der Wicklungen von der Seite der Nabe her abdeckt, wobei ein Teil oder die gesamte magnetische Abschirmplatte näher an der Drehachse angeordnet ist als der äußere Umfang des Rotors, um das Auswandern des Rotors in Richtung der Drehachse zu verhindern.
einem Rotor (310), der einen einen Magnetfluß in radialer Richtung erzeugenden Permanentmagneten (110) aufweist und an einer Drehachse (101) befestigt ist und der mit einer Nabe (108) ver sehen ist, die ein scheibenförmiges Speicher medium hält und dreht, wobei die Drehachse (101) drehbar und senkrecht zu einem Rahmen gehalten wird; und
einem außerhalb des Rotors (310) angeordneten Stator (103), der einen Kern (103a) und eine Vielzahl von um den Kern gewickelten Wicklungen (106) zur Erzeugung eines Magnetflusses in radialer Richtung aufweist und in Zusammenwirken mit dem Antriebs-Permanentmagneten ein Drehmoment für den Rotor (310) erzeugt,
wobei ein Teil des äußeren Umfangs des Kerns des Stators radial nach innen zurückgezogen oder weggeschnitten ist, um eine Ausnehmung (103c) oder ein offenes Teil (103f) zu bilden, an denen die Wicklungen nicht vorgesehen sind und
wobei der Stator mit einer magnetischen Abschirm platte (314) versehen ist, die die Vielzahl der Wicklungen von der Seite der Nabe her abdeckt, wobei ein Teil oder die gesamte magnetische Abschirmplatte näher an der Drehachse angeordnet ist als der äußere Umfang des Rotors, um das Auswandern des Rotors in Richtung der Drehachse zu verhindern.
16. Elektromotor nach Anspruch 15, dadurch gekenn
zeichnet, daß die magnetische Abschirmplatte
einen im wesentlichen ringförmigen Teil (314a)
mit einer kreisförmigen Öffnung (312) zum
Durchgang der Drehachse, eine im allgemeinen
zylindrische Seitenwand (314b) umfaßt, die
den ringförmigen Teil des Stators umgibt,
wobei der im allgemeinen zylindrische Teil
in dem Bereich, in dem die Ausnehmung oder der
offene Teil vorgesehen ist, radial nach innen
eingezahnt ist.
17. Elektromotor nach Anspruch 15, dadurch gekenn
zeichnet, daß der Kern (103a) einen ringförmigen
Teil (103y) und Zahnbereiche (103s) umfaßt, die
sich von der inneren Fläche des ringförmigen
Teils radial nach innen erstrecken, wobei die
Wicklungen (106) auf die Zahnbereiche ge
wickelt sind.
18. Elektromotor nach Anspruch 15, dadurch gekenn
zeichnet, daß der Antriebs-Permanentmagnet
(110) alternierende magnetische Pole auf
seiner äußeren Fläche aufweist, die der inneren
Fläche des Kerns (103a) gegenüberstehen.
19. Elektromotor nach Anspruch 15, dadurch gekenn
zeichnet, daß der Rotor (109) eine an der Dreh
achse (101) befestigte Nabe (108) und ein an
der Nabe (108) befestigtes ringförmiges Joch
(107) aufweist und daß der ringförmige Permanent
magnet (110) an der äußeren Fläche des ring
förmigen Jochs (107) angeordnet ist.
20. Elektromotor nach Anspruch 15, dadurch gekenn
zeichnet, daß die magnetische Abschirmplatte
mit Vorsprüngen (318) versehen ist, deren
innere Enden näher an der Drehachse angeordnet
sind als der äußere Umfang des Rotors.
21. Elektromotor nach Anspruch 20, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Vorsprünge in die Richtung
parallel zur Drehachse, von der Nabe wegführend
gebogen sind.
22. Elektromotor mit
einer drehbar abgestützten Drehachse (101);
einem mit der Drehachse umlaufenden Rotor (109), der mit einem ringförmigen Antriebs-Permanentmagne ten (110) zur Erzeugung eines Magnetfeldes in radialer Richtung von seiner äußeren Umfangsfläche aus versehen ist; und
einem außerhalb des Rotors angeordneten Stator (103), der einen Kern mit an dem Ende des inneren Umfangs des Kerns sich parallel zu der Drehachse erstreckenden abgebogenen Bereichen (436) und eine Vielzahl von auf dem Kern (103a) gewickelten Wicklungen (106) aufweist.
einer drehbar abgestützten Drehachse (101);
einem mit der Drehachse umlaufenden Rotor (109), der mit einem ringförmigen Antriebs-Permanentmagne ten (110) zur Erzeugung eines Magnetfeldes in radialer Richtung von seiner äußeren Umfangsfläche aus versehen ist; und
einem außerhalb des Rotors angeordneten Stator (103), der einen Kern mit an dem Ende des inneren Umfangs des Kerns sich parallel zu der Drehachse erstreckenden abgebogenen Bereichen (436) und eine Vielzahl von auf dem Kern (103a) gewickelten Wicklungen (106) aufweist.
23. Elektromotor nach Anspruch 22, dadurch gekenn
zeichnet, daß der Kern einen ringförmigen
Teil (103y) und Zahnbereiche (103s) aufweist,
die sich von der inneren Fläche des ringförmigen
Teils radial nach innen erstrecken, wobei die
Wicklungen auf den Zahnbereichen angeordnet
sind und die inneren Enden der Zahnbereiche
die Enden des inneren Umfangs des Statorkerns
bilden.
24. Elektromotor nach Anspruch 22, dadurch gekenn
zeichnet, daß der Antriebs-Permanentmagnet
(110) alternierende magnetische Pole auf
seiner äußeren Fläche aufweist, die der inneren
Fläche des Kerns (103a) gegenüberstehen.
25. Elektromotor nach Anspruch 22, dadurch gekenn
zeichnet, daß der Rotor (109) eine an der Dreh
achse (101) befestigte Nabe (108) und ein an
der Nabe (108) befestigtes ringförmiges Joch
(107) aufweist und daß der ringförmige Permanent
magnet (110) an der äußeren Fläche des ring
förmigen Jochs (107) angeordnet ist.
26. Elektromotor nach Anspruch 22, dadurch gekenn
zeichnet, daß der Rotor weiterhin eine an der
Drehachse befestigte Nabe aufweist und ein
Speichermedium hält und dreht und daß die
abgebogenen Bereiche sich von der Nabe weg
erstrecken.
27. Elektromotor mit
einer drehbar abgestützten Drehachse (101);
einem zusammen mit der Drehachse rotierenden Rotor (109), der mit einer an der Drehachse befestigten Nabe (108), die ein Speichermedium hält und dreht, und einem ringförmigen Antriebs- Permanentmagneten (110) versehen ist, der ein Magnetfeld in radialer Richtung von seinem äußeren Umfang aus erzeugt, und
einem außerhalb des Rotors angeordneten Stator (103), der einen Kern (103a) und eine Vielzahl von um den Kern (103a) gewickelten Wicklungen (106) aufweist, wobei die Mitte (B) des Kerns in Richtung der Drehachse weiter weg von der Nabe liegt als die Mitte (A) des Antriebs-Permanent magnets in Richtung der Drehachse.
einer drehbar abgestützten Drehachse (101);
einem zusammen mit der Drehachse rotierenden Rotor (109), der mit einer an der Drehachse befestigten Nabe (108), die ein Speichermedium hält und dreht, und einem ringförmigen Antriebs- Permanentmagneten (110) versehen ist, der ein Magnetfeld in radialer Richtung von seinem äußeren Umfang aus erzeugt, und
einem außerhalb des Rotors angeordneten Stator (103), der einen Kern (103a) und eine Vielzahl von um den Kern (103a) gewickelten Wicklungen (106) aufweist, wobei die Mitte (B) des Kerns in Richtung der Drehachse weiter weg von der Nabe liegt als die Mitte (A) des Antriebs-Permanent magnets in Richtung der Drehachse.
28. Elektromotor nach Anspruch 27, dadurch gekenn
zeichnet, daß der Kern einen ringförmigen Teil
(103y) und Zahnbereiche (103s) aufweist, die
sich von der inneren Fläche des ringförmigen
Teils radial nach innen erstrecken, wobei die
Wicklungen auf den Zahnbereichen angeordnet sind
und die inneren Enden der Zahnbereiche die Enden
des inneren Umfangs des Statorkerns bilden.
29. Elektromotor nach Anspruch 27, dadurch gekenn
zeichnet, daß der Antriebs-Permanentmagnet
(110) alternierende magnetische Pole auf
seiner äußeren Fläche aufweist, die der inneren
Fläche des Kerns (103a) gegenüberstehen.
30. Elektromotor nach Anspruch 27, dadurch gekenn
zeichnet, daß der Rotor weiterhin ein ringförmiges
Joch (107) aufweist, das an der Nabe befestigt
ist, wobei der ringförmige Permanentmagnet
an der äußeren Fläche des ringförmigen Jochs
angeordnet ist.
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