KR19980701526A - 최소화된 방사상 정미 힘과 낮은 코깅 토크를 갖는 브러시리스 직류 모터(d.c. brushless motor with minimized net radial forcesand low cogging torque) - Google Patents

최소화된 방사상 정미 힘과 낮은 코깅 토크를 갖는 브러시리스 직류 모터(d.c. brushless motor with minimized net radial forcesand low cogging torque) Download PDF

Info

Publication number
KR19980701526A
KR19980701526A KR1019970704917A KR19970704917A KR19980701526A KR 19980701526 A KR19980701526 A KR 19980701526A KR 1019970704917 A KR1019970704917 A KR 1019970704917A KR 19970704917 A KR19970704917 A KR 19970704917A KR 19980701526 A KR19980701526 A KR 19980701526A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
phase
coil
coils
stator
wound
Prior art date
Application number
KR1019970704917A
Other languages
English (en)
Inventor
벤 휴앙
알버트 하트만
Original Assignee
앤드류 크라이더
퀀텀 코포레이션
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 앤드류 크라이더, 퀀텀 코포레이션 filed Critical 앤드류 크라이더
Publication of KR19980701526A publication Critical patent/KR19980701526A/ko

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K1/00—Details of the magnetic circuit
    • H02K1/06—Details of the magnetic circuit characterised by the shape, form or construction
    • H02K1/08—Salient poles
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K21/00—Synchronous motors having permanent magnets; Synchronous generators having permanent magnets
    • H02K21/12—Synchronous motors having permanent magnets; Synchronous generators having permanent magnets with stationary armatures and rotating magnets
    • H02K21/22—Synchronous motors having permanent magnets; Synchronous generators having permanent magnets with stationary armatures and rotating magnets with magnets rotating around the armatures, e.g. flywheel magnetos
    • G—PHYSICS
    • G11—INFORMATION STORAGE
    • G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B19/00—Driving, starting, stopping record carriers not specifically of filamentary or web form, or of supports therefor; Control thereof; Control of operating function ; Driving both disc and head
    • G11B19/20—Driving; Starting; Stopping; Control thereof
    • G11B19/2009—Turntables, hubs and motors for disk drives; Mounting of motors in the drive
    • G—PHYSICS
    • G11—INFORMATION STORAGE
    • G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B5/00—Recording by magnetisation or demagnetisation of a record carrier; Reproducing by magnetic means; Record carriers therefor
    • G11B5/012—Recording on, or reproducing or erasing from, magnetic disks
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K1/00—Details of the magnetic circuit
    • H02K1/06—Details of the magnetic circuit characterised by the shape, form or construction
    • H02K1/22—Rotating parts of the magnetic circuit
    • H02K1/27—Rotor cores with permanent magnets
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K29/00—Motors or generators having non-mechanical commutating devices, e.g. discharge tubes or semiconductor devices
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K29/00—Motors or generators having non-mechanical commutating devices, e.g. discharge tubes or semiconductor devices
    • H02K29/03—Motors or generators having non-mechanical commutating devices, e.g. discharge tubes or semiconductor devices with a magnetic circuit specially adapted for avoiding torque ripples or self-starting problems
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K3/00—Details of windings
    • H02K3/04—Windings characterised by the conductor shape, form or construction, e.g. with bar conductors
    • H02K3/28—Layout of windings or of connections between windings
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K5/00—Casings; Enclosures; Supports
    • H02K5/04—Casings or enclosures characterised by the shape, form or construction thereof
    • H02K5/16—Means for supporting bearings, e.g. insulating supports or means for fitting bearings in the bearing-shields
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K5/00—Casings; Enclosures; Supports
    • H02K5/04—Casings or enclosures characterised by the shape, form or construction thereof
    • H02K5/16—Means for supporting bearings, e.g. insulating supports or means for fitting bearings in the bearing-shields
    • H02K5/173—Means for supporting bearings, e.g. insulating supports or means for fitting bearings in the bearing-shields using bearings with rolling contact, e.g. ball bearings

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Permanent Magnet Type Synchronous Machine (AREA)
  • Iron Core Of Rotating Electric Machines (AREA)

Abstract

디스크 드라이브 스핀들용 10개 폴/12개 슬롯형 브러시리스 직류 모터는 기부와, 기부에 대해 회전하는 원통형 회전자 구조체 및 회전 축 주위에 고정된 일반적으로 대칭으로 슬롯된 고정자 구조체를 포함한다. 회전자 구조체는 10개의 영구적으로 자기화된 교번하는 N-S 자석편(56a 내지 56j)을 한정하는 영구 자석 링 구조(56)체를 포함한다. 고정자 구조체는 12개의 고정자 폴(64)들 사이에 12개 슬롯(65)을 한정하는 강자성 코어(60)를 포함한다. 절연성 와이어의 코일은 다수의 권선 패턴들 중 한 패턴으로 고정자 폴 주위에 권선되고 일련의 위상들, 예를 들어 세개의 위상들에 연결된다.

Description

최소화된 방사상 정미 힘과 낮은 코깅 토크를 갖는 브러시리스 직류 모터
디스크 드라이브 내에서 직접 구동식 스핀들 모터로서 전기적으로 정류된 브러시리스 직류 모터를 사용하는 것은 공지되어 있다. 이러한 스핀들 모터 중 매우 인기있는 하나의 형태는 소위 8개 폴/9개 슬롯형 스핀들 모터이다. 이 배열은 영구 자석 회전자와 고정자 조립체 사이의 안정성 있는 회전 위치들에 의해 나타나게 되는 디텐트(detent) 또는 코깅 토크를 최소화시키도록 의도되었기 때문에 다른 배열보다 바람직하다. 디스크 드라이브 내에 헤드 작동기를 위치 설정시키는 것과 같은 몇몇 응용에서, 점증형(incremental) 위치 설정 스텝 모터에 의해 제공된 디텐트는 정확한 헤드 위치 설정을 제공하도록 사용된다. 그러나, 디스크 드라이브 스핀들에 대한 안정된 위치는 정상적인 개시 마찰력에 부가하여 극복되어야 하는 정적 힘을 초래한다. 또한, 모터 디텐트는 모터 회전 동안 원하지 않는 진동으로 나타나게 된다.
디스크 드라이브 산업에서 널리 사용되는 8개 폴/9개 슬롯을 구비한 스핀들 모터 배열에서, 영구 자석 고리(annulus)는 분극화되어 8개의 교번하는 N-S 자극 내면을 구비한다. 이 면들은 9개 슬롯 또는 극편(pole piece) 갭을 한정하는 적층된 고정자 코어로 구성되는 중심 고정자 조립체와 직접 대면한다. 각각의 9개 극편들은 와이어 코일로 권선되고, 코일들은 세개의 구동 위상(phase)의 직렬 배열체에 전형적으로 연결된다. 본문에 참조 문헌으로 언급되는, 낮은 진동 및 높은 성능을 갖는 소형 3상 영구 자석 회전 기계 제하의 코네크니(Konecny)의 미국 특허 제4,774,428호에 의해 예시된 한가지 시도에서는, 권선 상호 연결 패턴이 높은 모터 효율 레벨을 제공하지만, 작동 중에 높은 방사상 정미 힘을 나타냈다. 이 방사상 정미 힘은 회전자와 동기(synchronism)하여 회전하고, 베어링 시스템에 불균형 힘으로 작용되어 베어링 마모를 야기시킨다. 이 종래 모터 설계의 다른 예는 여기에서 참조 문헌으로 언급되는 낮은 코깅 토크를 갖는 디스크 드라이브 스핀들 모터 제하의 크라포(Crapo)의 미국 특허 제4,847,712호에 의해 마련된다. 종래 8개 폴/9개 슬롯형 디스크 드라이브 스핀들 모터의 성능은 도1A의 그래프 내에서 도시된다. 이 도면은 주기적 코깅 힘의 부재(absence)를 예시한다. 도1B는 종래 8개 폴/9개 슬롯형 모터 설계에서 (고정자 슬롯들 사이의) 각각의 고정자 극면(polar face)에 분포된 힘 벡터의 합에 근거하여, 회전 축으로부터 평면도의 관점에서 하향으로 연장하는 최종적인 방사상 정미 힘의 그래프를 제공한다. 이 도면에서 만곡된 호형은 고정자에 의해 회전자에 적용된 토크 힘을 나타낸다. 도1B는 따라서 종래 8개 폴/9개 슬롯형 스핀들 모터 내에서 방사상 정미 힘의 문제점을 예시한다.
다른 한편으로, 12개의 폴/9개 슬롯형 스핀들 모터 배열체가 하드 디스크 드라이브 스핀들 회전 응용 분야에 제안되었다. 이 배열체의 한 예는 하드 디스크 조립체용 스핀들 모터 제하의 모어하우스(Morehouse) 등의 미국 특허 제5,218,253호에 소개된다. 이 12개의 폴/9개 슬롯형 모터 배열체는 바람직하게는 낮은 방사상 정미 힘을 나타내지만, 바람직하지 않게는 검출가능한 높은 디텐트 힘도 나타내는 데, 이 힘은 1 Hz의 픽스쳐링 에러 오프셋(fixturing error offset)시 수반하는, 도2의 그래프에 도시된 바와 같은 모터의 일회전 싸이클 동안 36개의 주기적 피크(peak) 및 골(trough)로서 나타난다. 이 1 Hz의 주기적 픽스쳐링 에러 파형 성분이 도2의 그래프로부터 취소되면, 12개 폴/9개 슬롯형 모터의 성능에 대한 주 장애가 36 Hz 코깅 토크라는 것이 명백해진다.
낮은 코깅 토크가 디스크 스핀들 모터의 원하는 특성인 반면에, 등가 요구 특성은 작동 중의 방사상 정미 힘의 최소화이다. 이것은 특히 디스크 스핀들이 매우 증가하는 회전 속도, 즉 분당 10,000 회전수(10,000 RPM)에 근접하고 심지어 초과하여 회전할 때 사실이다. 매우 높은 회전 속도로 인해, 보다 색다른 스핀들 베어링 시스템, 특히 유체 역학적 베어링이 제안된다. 이들 베어링들은 불균형 또는 방사상 정미 힘에 매우 민감하고, 방사상 정미 힘이 스틱션(stiction) 또는 시동의 곤란을 초래하고 베어링 시스템의 회전 작동 중의 저널 베어링에서 축 및 슬리브의 마모로 인해 불균일한 펌핑 및 편심 회전을 발생시키기 때문에 상술된 종래의 8개 폴, 9개 슬롯형 스핀들 모터 설계에서 잘 작동하지 않는다.
따라서, 이제까지 해결하지 못한 요구는 낮은 코깅 토크를 나타내고 또한 작동 중의 낮은 방사상 정미 힘을 나타내는 전기적으로 정류된 극-위상 스핀들 모터에 적합하도록 개선시키는 것이다.
본 발명은 일반적으로 회전하는 전기 기계류에 관한 것이다. 특히, 본 발명은 최소화된 방사상 정미 힘 및 낮은 코깅(cogging) 토크를 갖는 10개 폴/12개 슬롯 배열을 구비한 소형 고속 브러시리스 직류 모터에 관한 것이다.
도1A는 낮은 코깅 토크와 높은 방사상 정미 힘을 나타내는 종래의 8개 폴, 9개 슬롯을 가진 디스크 드라이브 스핀들 모터의 1회전에 대해 기입된 토크의 그래프이다.
도1B는 높은 방사상 정미 힘을 예하는 8개 폴, 9개 슬롯을 가진 디스크 드라이브 스핀들 모터에서 발생하는 전체 힘의 그래프이다.
도2는 높은 코깅 토크와 낮은 방사상 정미 힘을 나타내는 종래의 12개의 폴, 9개 슬롯을 가진 디스크 드라이브 스핀들 모터의 1회전에 대해 기입된 토크의 그래프이다.
도3A 및 도3B는 종래의 볼 베어링 스핀들 시스템을 사용하는 본 발명의 원리를 합체시킨 스핀들 모터를 예하는 하드 디스크 드라이브의 개략적 측면도 및 단면도이다.
도4는 유체 역학적 베어링 스핀들 시스템 내에 본 발명의 원리를 합체시킨 스핀들 모터를 예하는 다른 하드 디스크 드라이브의 개략적 측단면도이다.
도5는 본 발명의 원리에 따른 제1의 바람직한 10개 폴 회전자 및 12개 슬롯 고정자 배열체의 확대도이다.
도6은 제1의 바람직한 권선 패턴에 따른 도5의 고정자 배열체의 B 위상용 코일 권선 선도이다.
도7은 본 발명의 원리에 따른 제2의 바람직한 10개 폴 회전자 및 12개 슬롯 고정자 배열체의 확대도이다.
도8은 제2의 바람직한 권선 패턴에 따른 도7의 고정자 배열체의 B 위상용 코일 권선 선도이다.
도9는 본 발명의 원리에 따른 제3의 바람직한 10개 폴 회전자 및 12개 슬롯 고정자 배열체의 확대도이다.
도10은 제3의 바람직한 권선 패턴에 따른 도9의 고정자 배열체의 B 위상용 코일 권선 선도이다.
도11은 본 발명의 원리에 따른 제4의 바람직한 10개 폴 회전자 및 12개 슬롯 고정자 배열체의 확대도이다.
도12는 제4의 바람직한 권선 패턴에 따른 도11의 고정자 배열체의 B 위상용 코일 권선 선도이다.
도13은 본 발명의 원리에 따라, 기본적으로 코깅 토크가 없고 방사상 정미 힘이 실질적으로 고르게되고 최소화된 것을 도시하는 도4에 도시된 것과 같은 10개 폴, 12개 슬롯을 가진 디스크 드라이브 스핀들 모터의 1회전에 대해 기입된 토크의 그래프이다.
도14는 본 발명의 원리를 합체시키고 10,000 RPM 정도의 매우 높은 속도로 일련의 주기 동안 작동하도록 설계된 대칭식 10개 폴/12개 슬롯형 모터의 우측 반쪽 도면이다.
본 발명의 일반적 목적은 대칭 모터 설계 내에 존재하는 높은 디텐트 토크의 방해를 극복하면서 동시에 다른 비대칭 모터 설계와 관련된 큰 방사상 정미 힘의 방해를 극복하는 전기적으로 정류된 직류 브러시리스 스핀들 모터를 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 다양한 자화 조건에 대해 매우 낮은 코깅 토크를 달성하는 전기 모터 설계를 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 제작 조건의 변화에 따라 원활한 작동을 달성하는 모터를 생산하여 대량 생산 양품율을 개선시키고 현장 반품을 최소화시킨 전기 모터 설계를 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 매우 높은 회전 속도용으로 적합하고 특히 유체 역학적 스핀들 베어링 시스템 내에서 사용하기에 적절한 전기 모터 설계를 제공하는 것이다.
본 발명의 원리에 따르면, 브러시리스 직류 모터는 기부와 회전 축 둘레에서 기부에 대해 회전하는 원통형 회전자 구조체와, 기부에 고정된 일반적으로 원통형의 고정자 구조체를 포함한다. 회전자 구조체는 베어링 시스템에 의해 기부에 저널된 회전 몸체와, 회전 몸체에 의해 지지되고 10개의 영구적으로 자화된 교번하는 N-S 자석편을 한정하는 영구 자석 링 구조체를 포함한다. 고정자 구조체는 회전 축 주위의 기부에 고정되고 자석 갭에 의해 영구 자석 링 구조체의 내향으로 분리된 예를 들어 적층 강자성 판지의 코어를 포함하고, 상기 코어는 12개의 고정자 폴들 사이에 12개의 고정자 슬롯을 한정한다. 절연 와이어의 코일은 예정된 권선 방향으로 각각의 고정자 폴 주위에 권선되고, 코일들은 예정된 연결 패턴으로 일련의 전기 구동 위상들에 연결된다. 회전 몸체는 일련의 전기 구동 위상에 대한 위상 구동 전류의 순차 적용에 응답하여 회전 축 주위에서 회전한다. 바람직한 실예에서, 모터는 3상 모터이고, 코일은 세개의 구동 위상 세트에 연결된다. 하나의 가장 바람직한 권선 배열에서, 코일들은 A'ABB'C'CAA'B'BCC' 순서에 따라 코어 주위에 권선되는 데 여기에서 A는 제1 구동 위상 세트의 코일을 나타내고, B는 제2 구동 위상 세트의 코일를 나타내고, C는 제3 구동 위상 세트의 코일을 나타내며, 또한 대문자 뒤의 프라임 표시는 그 문자에 의해 지시된 코일의 반대 방향 권선을 나타낸다.
본 발명의 상기 및 기타 목적, 장점, 특성 및 특징들은 첨부 도면에 관련하여 제공된 바람직한 실시예의 하기의 상세한 설명을 고려하여 본 기술분야의 숙련된 당업자들에게 보다 완전히 이해되고 인식될 것이다.
도3A 및 도3B를 참조하면, 하드 디스크 드라이브(10)는 기부(12)와, 상기 기부(12)에 장착된 스핀들 조립체(14)와, 다수의 회전 데이타 저장 디스크(16)를 포함한다. 덮개(18)는 스크류(도시되어 있지 않음)에 의해 기부(12)의 주연벽에 고정되어서, 플라잉 헤드 또는 윈체스터 디스크 드라이브 기술의 적절한 기능을 위해 필요한 종래의 기밀 밀봉 배열체 내에 스핀들 조립체(14)를 포함하는 내부 공간(20)을 둘러싼다. 스핀들 조립체는 기부(12)에 억지 끼워지거나 접착제로 고착되는 축(22)을 포함한다. 두개의 분리 이격된 볼 베어링 유닛(24, 26)은 고정된 축(22)에 고착된 내부 레이스를 갖고 회전 허브(28)에 고착된 외부 레이스를 갖는다. 허브(28)에서 디스크(16)들 사이에 위치된 스페이서(30)들은 디스크를 적절히 평탄하게 하고 축 정렬시킨다. 환형 디스크 클램프(32)는 예를 들어 스크류(34)에 의해 허브(28)에 고착되고 일체형 스택으로서 허브 상의 디스크를 클램프하는 작용을 한다. 스핀들 유닛에 부가적 강성을 제공하기 위하여, 고정 축(22)은 스크류(36)에 의해 상부 덮개에 고착될 수 있다.
스핀들 조립체(14)는 본 발명의 원리를 합체시킨 12개의 폴/10개의 슬롯형 직접 구동식 드라이브, 직류 브러시리스 스핀들 모터(50)를 포함한다. 스핀들 모터(50)는 회전자 구조체(52) 및 고정자 구조체(54)를 포함한다. 회전자 구조체는 강자성 재료로 제작된 플럭스 귀환 링(58)에 고착된 원통형 영구 자석(56)을 포함한다. 상기 플럭스 귀환 링(58)은 보통 알루미늄 합금으로 제작되는 허브(28)가 강자성 재료로 제작되는 경우에 제거될 수 있다. 고정자 구조체(54)는 적절한 연질 강자성 재료로 제작된 예를 들어 판지 적층체로부터 성형된 강자성 코어(60)를 포함한다. 코일(62)들은 12개의 고정자 슬롯 및 12개의 고정자 폴면(pole face; 64)을 한정하는 12개의 고정자 폴 주위에 권선된다. 폴면(64)들은 좁은 자기 갭(66)에 의해 영구 자석(56)의 인접하여 대면하는 영구 자석 극편들로부터 분리된다. 일련의 연결 핀(68)들은 본 발명에 직접 속하지 않는 종래의 배열체에서 기부(12)의 저부벽 아래에 위치된 인쇄 회로 기판(도시되어 있지 않음) 상에 수반된 적절한 구동 회로에 코일(62)들을 직접 연결시킬 수 있도록 마련된다. 종래의 모터 구동 회로에 의해 코일(62)의 세트에 공급된 정류 전류는 고정자에 전자기장을 형성시키고, 이들 전자기장은 대면하는 영구 자석(56)의 자극으로부터 방출하는 자장과 상호 작용하여 회전자 구조체(14)를 회전시키는 반응 토크 힘을 생성시킨다.
도4에서, 유사한 모터 배열체가 유체 역학적 베어링 시스템 내에 마련되는데, 기부(12)에 고정되고 슬리브(25)와 함께 유체 역학적 저널 베어링을 형성하는 중심 축(23) 상에 형성된 유체 역학적 펌핑 홈(27)들이 제공된다는 점에서 뚜렷한 차이가 있다. 또한, 트러스트 베어링 판(31)은 슬리브(25)와 상부 트러스트 베어링 판(33)에 유체 역학적 트러스트 베어링 표면을 제공한다. 자속(magnetic flux) 귀환 링(58)은 하단 디스크(16)의 하부 데이타 저장 표면을 향한 플럭스 경로 이동을 방지하기 위하여 하부의 외향 플랜지부(59)를 포함할 수 있다. 그렇지 않으면, 도4에 도시된 스핀들 조립체는 도3에 도시되고 이와 연관하여 상술된 스핀들 조립체(14)와 실질적으로 등가이고, 도3 및 도4에 사용된 동일 참조 번호는 양 스핀들 조립체에서 발견된 공통의 구성 요소를 언급한다.
이제 도5를 참조하면, 도시된 축(22)은 스핀들 조립체(14)의 회전 축(11) 주위에 대칭적으로 배치된다. 영구 자석 링(56)은 10개의 극편(56a, 56b, 56c, 56d, 56e, 56f, 56g, 56h, 56i, 56j; 시계 회전 방향)들을 한정한다. 극편(56a, 56c, 56e, 56g, 56i)들은 고정자 코어에 대면하는 N극을 갖는 반면에, 교번하는 극편(56b, 56d, 56f, 56h, 56j)들은 고정자 코어에 대면하는 S극을 갖는다. 고정자 코어는 10개의 영구 자석 극편(56a 내지 56j)들에 인접하여 대면하는 12개의 고정자 폴 및 폴면(64a, 64b, 64c, 64d, 64e, 64f, 64g, 64h, 64i, 64j, 64k, 64l; 또한 시계 회전 방향)들을 형성시키고 좁은 자기 갭(66)에 의해서 분리된 12개 슬롯(65)을 갖는다. 코일(62)은 각각의 고정자 폴(64) 주위에 권선되고 코일(62)의 각각의 측면 상의 두개의 인접한 갭(65)의 내부 광폭부의 약 절반 정도까지 차지한다.
본 실예에서, 12개의 코일(62)들은 4개 코일로 이루어진 세개의 직렬로 배열되고 전기적으로 연결되어, A 위상, B 위상, 및 C 위상이 존재한다. 도6은 고정자 폴(64) 주위에 A, A', B, B', C', C, A, A', B', B, C 및 C'로서 코일(62)을 권선시키기 위한 예시적인 권선 패턴을 도시한다. 프라임 표시는 예를 들어 시계 반대 방향의 코일 권선 패턴를 나타내는 반면에, 문자에 인접하는 프라임 표시의 부재는 예를 들어 대문자로 지정된 특정 코일용의 시계 방향 코일 권선 패턴을 나타낸다. 이 특정 권선 패턴는, 동력 손실을 최종 토크로 나눈 값으로 정의된 바와 같이 최고 효율 또는 모터 상수 레벨(1)을 산출한다. 부가적으로, 이것은 최저 레벨의 음향 에너지 출력을 생성하므로, 본 발명의 가장 바람직한 실시예이다. 기술 분야에 숙련된 당업자는 권선 패턴이 동일하게 만족스러운 결과와 함께 순서대로 역전될 수 있다는 것을 이해할 것이다. 도6은 지시된 권선 패턴이 A 및 C 위상 코일에 대해서도 유사하게 지시된 형식으로 제공된다는 이해와 함께 B 위상 코일[고정자 폴(64c, 64d, 64i 및 64j)]용의 권선 패턴의 선형 도해를 개시한다.
도7 및 도8은 음향 에너지 방출(모터 소음)이 약간 증가됨으로 인해 약간 작은 효율(0.97)을 초래하는 제2의 바람직한 권선 패턴(A, B, B', B C, A, A', A, B, C, C' 및 C)을 예시한다. 유사하게, 도9 및 도10에 도시된 권선 패턴과 도11 및 도12에 도시된 권선 패턴도 모터 효율을 최소화시킬 뿐만 아니라 음향 에너지 방출의 증가를 가져온다. 도9 및 도10의 권선 패턴(A, B, C, A, C, A, B, C, B, C, A 및 B)은 0.87의 모터 효율을 갖는다. 도11 및 도12의 권선 패턴(A, C', C, A, C, B', B, C, B, A', A 및 B)은 0.84의 모터 효율을 갖는다.
도13은 상술된 도4에 도시된 것과 유사한 배열체 내에 10개의 영구 자석 회전자 폴과 12개의 고정자 슬롯을 갖는 디스크 드라이브 스핀들 모터에서 발생된 분당 (0.8) 회전수의 회전 속도에서 측정된 각도 변위의 함수로서 토크의 그래프를 나타낸다. 본 실예에서는 방사상 정미 힘이 픽스쳐링때문에 존재하는 것으로 도시(도13에서 점선 궤적으로 도시)되어 있지만, 데이타 주위에서 스트라이킹(striking) 하는 것은 1 Hz의 픽스쳐링 오프셋이 취소될 때 방사상 정미 힘이 측정된 모터의 회전 궤적 위에 훨씬 더 균일하게 분포된다.
하기 표1은 디스크 드라이브 스핀들 모터로서 사용되거나, 또는 이에 적합한 브러시리스 직류 모터 폴-슬롯 구조의 질적 비교를 나타낸다.
표1
4폴 8폴 8폴 12폴 8폴 10폴6슬롯 6슬롯 9슬롯 9슬롯 12슬롯 12슬롯
디텐트 힘 높다 높다 낮다 중간/높다 높다 낮다방사상 힘 낮다 낮다 높다 낮다 낮다 낮다
영구 자석 모터의 디텐트 토크는 모터 폴 및 슬롯의 최소 공배수(least common multiple; LCM)에 직접 관련된다는 것이 발견되었다. 일반적으로, LCM이 높을수록 디텐트 토크는 낮아진다. LCM은 얼마나 많은 디텐트 피크가 모터의 1 회전 동안 나타나는 지를 설명해준다. 12개의 폴, 9개의 슬롯을 갖는 영구 자석 모터에 관한 도2의 그래프를 다시 참조하면, 이 배열체에 대한 LCM은 36개의 적절히 한정된 디테트 피크 때문에 36이 된다는 것을 검사에 의해 명백히 알 수 있다.
모터 대칭 구조는 LCM에 의해 나누어진 폴 수 및 슬롯 수의 곱이 1보다 크다면 동일시된다. 이 곱은 특정 자속의 상호 작용이 스스로 반복된는 모터 기하학 구조 내에서의 위치 설정 수와 동일하다. 공통 상호 작용은 모터의 주연을 가로질러 항상 균일하게 전개된다. 모터가 구동될 때, 방사상 정미 힘의 진폭이 비대칭 설계에 대해 더욱 크다는 것을 제외하고 상기는 또한 사실이다.
하기 표2는 특정 모터 설계용으로 LCM에 의해 나누어진 폴 및 슬롯의 곱(P*S)의 몫을 계산함으로써 대칭 또는 비대칭으로서 모터 폴/슬롯 조합을 정의한다.
표2
4폴 8폴 8폴 12폴 8폴 10폴6슬롯 6슬롯 9슬롯 9슬롯 12슬롯 12슬롯
LCM 12 24 72 36 24 60P*S/LCM 2 2 1 3 4 2
표2는 8개 폴/9개 슬롯형 모터 설계 이외의 모든 폴/슬롯 조합이 대칭이라는 것을 확정한다.
모터의 고정자와 회전자 사이의 방사상 정미 힘은 베어링 시스템이 지지해야하는 하중을 나타낸다. 또한, 방사상 정미 힘이 시간 경과에 따라 회전하면, 좋지 않은 모터/스핀들 시스템 진동과 원하지 않는 과도한 음향 에너지 방출이 발생할 수 있다. 방사상 정미 힘이 존재하면, 일반적으로 이것은 시간 경과와 함께 이동한다. 예를 들어, 8개 폴/9개 슬롯형 방사상 정미 힘은 8배의 스핀들 속도로 회전자 방향에 반대로 스핀 회전한다. 고정자 및 회전자 상의 방사상 정미 힘은 두개의 발생원, 즉 고정자 대 회전자 자력 및 코일 전류 대 자석 상호 작용력으로부터 발생한다. 이러한 힘들은 항상 존재하지만, 모터 설계 내에 기하학적 대칭이 있으면 서로 상쇄될 수 있다.
이제까지, 상술된 형태의 모터 내에서 가장 큰 힘은 자석 대 강 자력에 기인하였다. 이들은 적절한 폴/슬롯 조합에 의해 먼저 상쇄되어야 하는 것들이다. 새로운 모터 설계의 경우에 자석이 더 강해지고 기하하적 틈새가 더 작아짐으로써, 이러한 힘들은 증가한다. 1보다 큰 최대 공약수를 갖는 대칭 폴/슬롯 비는 고정자 대 자석 방사상 인력이 영으로 합산되는 것을 보장해준다.
코일의 대칭 에너지화는 전기 정류로부터 영(zero) 방사상 힘의 제공을 보장해주며, 적절한 권선 패턴에 의해 달성될 수 있다. ACABABCBC의 개재식(interleaved) 코일 연결 패턴을 갖는 종래의 8개 폴/9개 슬롯형 모터의 분포형 권선 패턴은 AAABBBCCC의 보다 공통적으로 직면하는 코일 연결 패턴에 비해 모터 효율을 희생하여 대칭에 접근하려는 시도를 나타냈다.
ABC 등의 권선 패턴을 갖춘 종래의 12개의 폴/9개 슬롯형 직류 모터는 상기 요구 모두를 만족시키지만, 낮은 코깅 토크용으로 설계하기가 어렵다. 본 발명의 원리에 따른 10개 폴/12개 슬롯형 모터는 상기 요구를 만족시키는 데 부가하여, 낮은 코깅 토크용으로 용이하게 설계된다.
도14는 디스크 드라이버 스핀들 조립체용의 물리적으로 규격화된(mm 로) 스핀들 모터(51)를 개시한다. 모터(51)는 본 발명의 원리에 따른 10개 폴/12개 슬롯 형상을 갖는다. 도3에서 동일 기능 요소를 설명하는 데 사용된 참조 번호는 도14에서 대응하는 요소에도 또한 적용된다. 이 스핀들 모터(51)는 10,000 RPM의 지속적인 공칭 회전 속도로 작동하고 예를 들어 6개의 저장 디스크(16)를 회전시키기 위한 것으로, 각각의 디스크는 종래의 총 높이에서 대략 95 mm(3.5인치) 직경, 즉 3.5 인치 하드 디스크 드라이브 형태 요소을 갖는다. 스핀들 조립체는 1.2 Kg의 베어링 예하중을 갖고 8.31 mm의 베어링 스팬(중심 대 중심)을 갖는 NSK 볼 베어링 유닛 타입 B5-39, 5×13×3을 사용한다. 또한, 본 실예의 모터(51)에서는 허브(28a)가 강자성 재료로 제작되고, 플럭스 복귀 링(58)이 없다.
기술 분야에서 숙련된 당업자는 본 발명의 정신으로부터 벗어남이 없이 바람직한 실시예의 상기 설명을 고려하여 다양한 변경 및 수정이 이루어질 수 있음이 용이하게 이해될 것이며, 그 범주가 다음의 청구범위에 의해 특히 명백해질 것이다.
본문의 상세한 설명 및 그 개시 내용은 단지 예시한 것이고 다음 청구범위에 의해 특히 명백해진 본 발명의 범주를 한정시키려는 것으로 해석되어서는 않된다.

Claims (20)

  1. 기부와,
    회전 축 둘레에서 기부에 대해 회전하고 베어링 시스템에 의해 기부에 저널된 회전 본체 및 회전 본체에 의해 지지되고 10개의 영구적으로 자화되어 교번하는 N-S 자석편을 한정하는 영구 자석 링 구조체를 구비하는 원통형 회전자 구조체와,
    회전 축 주위의 기부에 고착되고 자기 틈새 갭에 의해 영구 자석 링 구조체의 내향으로 분리된 강자성 재료로 이루어지며, 12개의 고정자 폴들 사이에 12개의 고정자 슬롯을 한정하는 코어와, 예정된 권선 방향으로 각각의 고정자 폴 둘레를 감고 예정된 연결 패턴으로 일련의 전기 구동 위상에 연결되는 절연성 와이어의 코일을 구비하는 일반적으로 원통형의 고정자 구조체로 이루어진 것을 특징으로 하는 브러시리스 직류 모터.
  2. 제1항에 있어서, 일련의 전기 구동 위상들은 직렬로 연결된 고정자 코일들 중 예정된 네개의 코일들을 각각 포함하는 세개의 위상으로 구성되는 것을 특징으로 하는 브러시리스 직류 모터.
  3. 제2항에 있어서, 코일들은 A', A, B, B', C', C, A, A', B', B, C, C'의 연결 패턴에 따라 권선되고 연결되며, 여기에서 A는 제1 위상을 나타내고, B는 제2 위상을 나타내고, C는 제3 위상을 나타내며, 그리고 문자 뒤에 따르는 프라임 표시는 프라임 없는 문자에 의해 지시된 코일에 반대되는 코일 권선 방향을 나타내는 것을 특징으로 하는 브러시리스 직류 모터.
  4. 제2항에 있어서, 코일들은 A, B, B', B, C, A, A', A, B, C, C', C의 연결 패턴에 따라 권선되고 연결되며, 여기에서 A는 제1 위상을 나타내고, B는 제2 위상을 나타내고, C는 제3 위상을 나타내며, 그리고 문자 뒤에 따르는 프라임 표시는 프라임 없는 문자에 의해 지시된 코일에 반대되는 코일 권선 방향을 나타내는 것을 특징으로 하는 브러시리스 직류 모터.
  5. 제2항에 있어서, 코일들은 A, B, C, A, C, A, B, C, B, C, A, B의 연결 패턴에 따라 권선되고 연결되며, 여기에서 A는 제1 위상을 나타내고, B는 제2 위상을 나타내고, C는 제3 위상을 나타내며, 그리고 모든 코일은 동일 방향으로 권선되는 것을 특징으로 하는 브러시리스 직류 모터.
  6. 제2항에 있어서, 코일들은 A, C', C, A, C, B', B, C, B, A', A, B의 연결 패턴에 따라 권선되고 연결되며, 여기에서 A는 제1 위상을 나타내고, B는 제2 위상을 나타내고, C는 제3 위상을 나타내며, 그리고 모든 코일은 동일 방향으로 권선되는 것을 특징으로 하는 브러시리스 직류 모터.
  7. 제1항에 있어서, 베어링 시스템은 한 쌍의 이격되어 분리되고, 예하중된 볼 베어링 유닛을 포함하는 것을 특징으로 하는 브러시리스 직류 모터.
  8. 제1항에 있어서, 베어링 시스템은 한 쌍의 분리 이격된 유체 역학적 저널 베어링을 포함하는 것을 특징으로 하는 브러시리스 직류 모터.
  9. 제8항에 있어서, 베어링 시스템은 한 쌍의 축 방향 유체 역학적 트러스트 베어링을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 브러시리스 직류 모터.
  10. 제1항에 있어서, 디스크 드라이브 스핀들 조립체 내에 제공되고, 원통형 회전자 구조체는 허브를 포함하고, 브러시리스 직류 모터에 의해 기부에 대해 회전하기 위하여 허브 상에 장착된 적어도 하나의 데이타 저장 디스크를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 브러시리스 직류 모터.
  11. 제10항에 있어서, 대략 90 및 100 mm 사이 범위의 직경을 각각 갖는 다수의 데이타 저장 디스크들을 더 포함하고, 브러시리스 직류 모터는 분당 약 10,000 회전수 이상의 공칭 회전 속도로 데이타 저장 디스크를 회전시키는 것을 특징으로 하는 브러시리스 직류 모터.
  12. 기부 외피 및 기부 외피를 둘러싸서 밀폐된 내부 공간을 한정하기 위한 덮개와,
    기부에 장착되고 회전 축 둘레에서 기부에 대해 회전하고 베어링 시스템에 의해 기부에 저널된 디스크 허브 및 디스크 허브에 의해 지지되고 10개의 영구적으로 자화되어 교번하는 N-S 자석편을 한정하는 영구 자석 링 구조체를 구비하는 원통형 회전자 구조체와, 회전 축 주위의 기부에 고착되고 자기 틈새 갭에 의해 영구 자석 링 구조체의 내향으로 분리된 강자성 재료로 이루어지며 12개의 고정자 폴들 사이에 12개의 고정자 슬롯을 한정하는 코어 및 예정된 권선 방향으로 각각의 고정자 폴 둘레를 감고 예정된 연결 패턴으로 일련의 전기 구동 위상에 연결되는 절연성 와이어의 코일를 구비하는 일반적으로 원통형의 고정자 구조체로 이루어진 브러시리스 직류 모터와,
    디스크 허브에 장착되고 브러시리스 직류 모터에 의해 회전되는 적어도 하나의 데이타 저장 디스크와,
    데이타 저장 디스크의 데이타 저장 표면 상에 한정된 저장 트랙에 대해 변환 관계로 데이타 변환기를 위치 설정하기 위한 데이타 변환기-작동기 조립체로 구성되는 것을 특징으로 하는 소형 하드 디스크 드라이브 조립체.
  13. 제12항에 있어서, 디스크 스택으로서 디스크 허브에 장착되고, 대략 90 및 100 mm 사이 범위의 직경을 각각 갖는 다수의 데이타 저장 디스크를 더 포함하고, 데이타 변환기-작동기 조립체에 의해 복수의 디스크 데이타 저장 표면에 대해 위치 설정된 다수의 데이타 변환기를 더 포함하며, 브러시리스 직류 모터는 분당 약 10,000 회전수 이상의 공칭 회전 속도로 데이타 저장 디스크를 회전시키는 것을 특징으로 하는 소형 하드 디스크 드라이브 조립체.
  14. 제12항에 있어서, 일련의 전기 구동 위상들은 직렬로 연결된 고정자 코일들 중 예정된 네개의 코일들을 각각 포함하는 세개의 위상으로 구성되는 것을 특징으로 하는 소형 하드 디스크 드라이브 조립체.
  15. 제13항에 있어서, 코일들은 A', A, B, B', C', C, A, A', B', B, C, C'의 연결 패턴에 따라 권선되고 연결되며, 여기에서 A는 제1 위상을 나타내고, B는 제2 위상을 나타내고, C는 제3 위상을 나타내며, 그리고 문자 뒤에 따르는 프라임 표시는 프라임 없는 문자에 의해 지시된 코일에 반대되는 코일 권선 방향을 나타내는 것을 특징으로 하는 소형 하드 디스크 드라이브 조립체.
  16. 제13항에 있어서, 코일들은 A, B, B', B, C, A, A', A, B, C, C', C의 연결 패턴에 따라 권선되고 연결되며, 여기에서 A는 제1 위상을 나타내고, B는 제2 위상을 나타내고, C는 제3 위상을 나타내며, 그리고 문자 뒤에 따르는 프라임 표시는 프라임 없는 문자에 의해 지시된 코일에 반대되는 코일 권선 방향을 나타내는 것을 특징으로 하는 소형 하드 디스크 드라이브 조립체.
  17. 제13항에 있어서, 코일들은 A, B, C, A, C, A, B, C, B, C, A, B의 연결 패턴에 따라 권선되고 연결되며, 여기에서 A는 제1 위상을 나타내고, B는 제2 위상을 나타내고, C는 제3 위상을 나타내며, 그리고 모든 코일은 동일 방향으로 권선되는 것을 특징으로 하는 소형 하드 디스크 드라이브 조립체.
  18. 제13항에 있어서, 코일들은 A, C', C, A, C, B', B, C, B, A', A, B의 연결 패턴에 따라 권선되고 연결되며, 여기에서 A는 제1 위상을 나타내고, B는 제2 위상을 나타내고, C는 제3 위상을 나타내며, 그리고 모든 코일은 동일 방향으로 권선되는 것을 특징으로 하는 소형 하드 디스크 드라이브 조립체.
  19. 제12항에 있어서, 베어링 시스템은 한 쌍의 이격되어 분리되고, 예하중된 볼 베어링 유닛을 포함하는 것을 특징으로 하는 소형 하드 디스크 드라이브 조립체.
  20. 제12항에 있어서, 베어링 시스템은 한 쌍의 분리 이격된 유체 역학적 저널 베어링 및 한 쌍의 축 방향 유체 역학적 트러스트 베어링을 포함하는 것을 특징으로 하는 소형 하드 디스크 드라이브 조립체.
KR1019970704917A 1995-11-20 1996-10-21 최소화된 방사상 정미 힘과 낮은 코깅 토크를 갖는 브러시리스 직류 모터(d.c. brushless motor with minimized net radial forcesand low cogging torque) KR19980701526A (ko)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US8/560,726 1995-11-20
US08/560,726 US5675196A (en) 1995-11-20 1995-11-20 High speed ten pole/twelve slot D.C. brushless motor with minimized net radial force and low cogging torque

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR19980701526A true KR19980701526A (ko) 1998-05-15

Family

ID=24239095

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1019970704917A KR19980701526A (ko) 1995-11-20 1996-10-21 최소화된 방사상 정미 힘과 낮은 코깅 토크를 갖는 브러시리스 직류 모터(d.c. brushless motor with minimized net radial forcesand low cogging torque)

Country Status (8)

Country Link
US (1) US5675196A (ko)
EP (1) EP0804828B1 (ko)
JP (1) JP3801642B2 (ko)
KR (1) KR19980701526A (ko)
AU (1) AU7463196A (ko)
CA (1) CA2210064A1 (ko)
DE (1) DE69636773T2 (ko)
WO (1) WO1997019505A1 (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100460155B1 (ko) * 2000-12-28 2004-12-04 마츠시타 덴끼 산교 가부시키가이샤 특징적 구조의 전기자를 갖춘 모터, 디스크 장치 및 상기 모터에 사용되는 코일 권선방법

Families Citing this family (42)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA2269112A1 (en) * 1998-05-12 1999-11-12 David Turner Torque motor and drive circuit
KR100411500B1 (ko) * 1998-05-29 2003-12-18 가부시키가이샤 리코 직류 브러쉬리스 모터, 다면 스캐너 및 이를 포함하는 화상형성장치
JP2000116172A (ja) * 1998-09-29 2000-04-21 Toshiba Tec Corp 多相モータ
GB2345586A (en) * 1999-01-11 2000-07-12 Elliott Ind Ltd An electric motor, a wheel and drive apparatus for an electric vehicle
US6888280B2 (en) * 1999-04-01 2005-05-03 Jean-Yves Dubé High performance brushless motor and drive for an electrical vehicle motorization
WO2000060724A1 (en) * 1999-04-01 2000-10-12 Dube Jean Yves High performance brushless motor and drive for an electrical vehicle motorization
US6300695B1 (en) 1999-07-29 2001-10-09 Encap Motor Corporation High speed spindle motor with hydrodynamic bearings
US6617721B1 (en) 1999-07-29 2003-09-09 Encap Motor Corporation High speed spindle motor
US6501616B1 (en) 1999-07-29 2002-12-31 Encap Motor Corporation Hard disc drive with base incorporating a spindle motor stator
US6437464B1 (en) 1999-07-29 2002-08-20 Encap Motor Corporation Motor and disc assembly for computer hard drive
US6362554B1 (en) 1999-07-29 2002-03-26 Encap Motor Corporation Stator assembly
US6753628B1 (en) 1999-07-29 2004-06-22 Encap Motor Corporation High speed spindle motor for disc drive
JP2001069715A (ja) * 1999-08-24 2001-03-16 Minebea Co Ltd スピンドルモータ
US6844636B2 (en) 1999-12-17 2005-01-18 Encap Motor Corporation Spindle motor with encapsulated stator and method of making same
CA2404768C (en) * 2000-05-03 2011-04-26 Christopher A. Nelson Brushless dc ring motor cooling system
CA2319848A1 (fr) 2000-09-21 2002-03-21 Jean-Yves Dube Systeme de propulsion a assistance proportionnelle
US6892439B1 (en) 2001-02-01 2005-05-17 Encap Motor Corporation Motor with stator made from linear core preform
US7036207B2 (en) 2001-03-02 2006-05-02 Encap Motor Corporation Stator assembly made from a plurality of toroidal core segments and motor using same
JP2003125569A (ja) * 2001-08-08 2003-04-25 Matsushita Electric Ind Co Ltd ブラシレスモータ
WO2004006415A1 (de) * 2002-07-05 2004-01-15 Sew-Eurodrive Gmbh & Co. Kg Mehrphasenmotor
US7262536B2 (en) * 2003-08-11 2007-08-28 General Motors Corporation Gearless wheel motor drive system
US7332837B2 (en) * 2003-08-11 2008-02-19 General Motors Corporation Cooling and handling of reaction torque for an axial flux motor
US20050035678A1 (en) * 2003-08-11 2005-02-17 Ward Terence G. Axial flux motor mass reduction with improved cooling
US6946760B2 (en) * 2003-10-22 2005-09-20 Emerson Electric Co. Brushless permanent magnet motor with high power density, low cogging and low vibration
US7474031B2 (en) * 2004-04-07 2009-01-06 Yue-Chung Chen Mike 4001 design of the stator of electrical motor and generator
US7122933B2 (en) * 2004-05-19 2006-10-17 Emerson Electric Co. Reduced coil segmented stator
US7388311B2 (en) * 2005-09-14 2008-06-17 Ashman Technologies Redundant windings with current limiting means for electric machines
US7579738B2 (en) * 2005-10-31 2009-08-25 Greenee Energy Inc. Multi-phase electrical motor for use in a wheel
WO2008031081A2 (en) * 2006-09-08 2008-03-13 Gm Global Technology Operations Inc. Vehicular wheel assembly with improved load distribution
JP2011130605A (ja) * 2009-12-18 2011-06-30 Minebea Co Ltd ブラシレスモータ
KR101071663B1 (ko) 2010-05-19 2011-10-11 송동하 전기자전거용 ｂｌｄｃ 모터
US8807251B2 (en) 2010-06-15 2014-08-19 Invacare Corporation Electric motor and brake assembly
US9281731B2 (en) 2010-09-23 2016-03-08 Northem Power Systems, Inc. Method for maintaining a machine having a rotor and a stator
US8816546B2 (en) * 2010-09-23 2014-08-26 Northern Power Systems, Inc. Electromagnetic rotary machines having modular active-coil portions and modules for such machines
US8789274B2 (en) 2010-09-23 2014-07-29 Northern Power Systems, Inc. Method and system for servicing a horizontal-axis wind power unit
US9359994B2 (en) 2010-09-23 2016-06-07 Northern Power Systems, Inc. Module-handling tool for installing/removing modules into/from an electromagnetic rotary machine having a modularized active portion
US8912704B2 (en) 2010-09-23 2014-12-16 Northern Power Systems, Inc. Sectionalized electromechanical machines having low torque ripple and low cogging torque characteristics
CN103023220B (zh) * 2011-09-21 2016-01-27 宁波如意股份有限公司 一种交流感应电机编码盘
US8479378B1 (en) * 2012-02-09 2013-07-09 John Pairaktaridis Methods of manufacturing a stator core for a brushless motor
JP6010416B2 (ja) * 2012-10-01 2016-10-19 山洋電気株式会社 ３相永久磁石モータ
JP6457198B2 (ja) * 2014-04-28 2019-01-23 マブチモーター株式会社 ブラシレスモータ
CN111525713B (zh) * 2020-04-22 2021-12-28 东南大学 一种集中绕组外转子磁场调制电机的转矩脉动削弱方法

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1524662A (en) * 1977-03-24 1978-09-13 Univ Southampton Agnetic disc stores
DE3533898A1 (de) * 1985-09-23 1987-04-02 Siemens Ag Lagerflansch, insbesondere fuer einen einseitig und axial verspannt gelagerten aussenlaeufermotor
US4752707A (en) * 1986-02-06 1988-06-21 Morrill Wayne J Three-phase, one-third pitch motor
US4847712A (en) * 1987-05-04 1989-07-11 Seagate Technology, Inc. Disc drive spindle motor with log cogging torque
US4774428A (en) * 1987-05-15 1988-09-27 Synektron Corporation Compact three-phase permanent magnet rotary machine having low vibration and high performance
US5006745A (en) * 1988-08-03 1991-04-09 Victor Company Of Japan, Ltd. Polyphase direct current motor
US5013947A (en) * 1990-03-16 1991-05-07 Russell Ide Low-profile disk drive motor
USH1221H (en) * 1990-03-30 1993-08-03 High speed, small diameter disk storage system
US5164622A (en) * 1990-06-14 1992-11-17 Applied Motion Products, Inc. High pole density three phase motor
US5218253A (en) * 1990-12-19 1993-06-08 Integral Peripherals, Inc. Spin motor for a hard disk assembly
US5357163A (en) * 1992-05-08 1994-10-18 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Motor with dynamic-pressure type bearing device
US5373407A (en) * 1992-11-12 1994-12-13 Mitsumi Electric Co., Ltd. Disk drive spindle motor
JP2553316B2 (ja) * 1993-03-02 1996-11-13 インターナショナル・ビジネス・マシーンズ・コーポレイション データ記憶ディスク・ドライブ装置
JPH06333331A (ja) * 1993-05-20 1994-12-02 Matsushita Electric Ind Co Ltd ディスク回転装置

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100460155B1 (ko) * 2000-12-28 2004-12-04 마츠시타 덴끼 산교 가부시키가이샤 특징적 구조의 전기자를 갖춘 모터, 디스크 장치 및 상기 모터에 사용되는 코일 권선방법

Also Published As

Publication number Publication date
JPH10513338A (ja) 1998-12-15
DE69636773T2 (de) 2007-10-04
WO1997019505A1 (en) 1997-05-29
EP0804828B1 (en) 2006-12-20
EP0804828A1 (en) 1997-11-05
US5675196A (en) 1997-10-07
JP3801642B2 (ja) 2006-07-26
CA2210064A1 (en) 1997-05-29
AU7463196A (en) 1997-06-11
EP0804828A4 (en) 2000-08-16
DE69636773D1 (de) 2007-02-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR19980701526A (ko) 최소화된 방사상 정미 힘과 낮은 코깅 토크를 갖는 브러시리스 직류 모터(d.c. brushless motor with minimized net radial forcesand low cogging torque)
US5798583A (en) Spindle motor having recessed stator coils
US4905110A (en) Disk drive spindle motor
US5659217A (en) Permanent magnet d.c. motor having a radially-disposed working flux gap
US5874796A (en) Permanent magnet D.C. motor having a radially-disposed working flux gap
US5739614A (en) Two-phase unipolar driving brushless DC motor
US5714828A (en) Electric motor having a stator and a rotor
US5923105A (en) Disk drive in-hub radial-gap spindle motor with coils generating axial fields
US4928029A (en) In-spindle motor assembly for disk drive and method for fabricating
US7514831B2 (en) Motor having fluid dynamic bearing and disk drive with the-like motor
WO1988006781A1 (en) In-spindle motor assembly for disk drive and method for fabricating the same
JP3317479B2 (ja) ステッピングモータ
US5510663A (en) Electrodynamic device
EP0393266B1 (en) Improved spindle motor for a disc drive
US5955813A (en) Electric motor
US4829657A (en) In-spindle motor assembly for disk drive and method for fabricating the same
US5093595A (en) Spindle motor having reduced torque ripple
US6603635B1 (en) Motor structure for use with optical disks
EP0402179B1 (en) An electric motor
EP0723328B1 (en) An electric motor
JP2591448Y2 (ja) ブラシレスモータのステータ装置
JPH05252713A (ja) ブラシレスモータ
WO2000051224A1 (en) Permanent magnet d.c. motor having a radially-disposed working flux gap
EP0433037B1 (en) Spindle motor and disk drive provided therewith
JPH06290536A (ja) ディスク装置

Legal Events

Date Code Title Description
WITN Application deemed withdrawn, e.g. because no request for examination was filed or no examination fee was paid