KR20010075209A

KR20010075209A - 폭이 가 변하는 트랙을 가진 박형 기판을 구비한 전기 모터

Info

Publication number: KR20010075209A
Application number: KR1020017003521A
Authority: KR
Inventors: 엘페리히라인홀트
Original assignee: 요트.게.아. 롤페즈; 코닌클리케 필립스 일렉트로닉스 엔.브이.
Priority date: 1999-07-20
Filing date: 2000-07-13
Publication date: 2001-08-09
Also published as: CN100431243C; CN1321354A; JP2003506000A; MY138213A; US7123441B1; DE60029416T2; WO2001006619A1; DE60029416D1; EP1114501A1; EP1114501B1; KR100807785B1

Abstract

전기 모터(19)는, 서로에 대해 이동 가능한 제 1 부분(21)과 제 2 부분(23)을 포함한다. 그 제 1 부분은, 콘덕터 트랙의 복수의 직렬 접속된 나선형 패턴(67, 67', 69, 69', 71, 71')이 설치된 위에 박형 절연성 기판(51)을 포함한다. 제 2 부분은, 콘덕터 트랙의 위치에서 자계를 발생시키는 영구 자석장치(73)를 포함한다. 상기 패턴은, 제 1 단(89, 93)과 제 2 단(91, 95)을 갖는 거의 직선인 평행한 콘덕터 트랙(83, 85)을 가진 2개의 주 섹션(79, 81)과, 각각 서로 2개의 주 섹션의 제 1 단을 접속시키고 서로 2개의 주 섹션의 제 2 단을 접속시키는 구부러진 콘덕터 트랙(101, 103)을 가진 2개의 중간 섹션(97, 99)을 각각 포함한다. 상기 중간 섹션은, 2개의 주 섹션의 제 1 단 사이의 중간과, 2개의 주 섹션의 제 2 단 사이의 중간에 각각 중심 영역(105, 107)을 각각 갖는다. 본 발명에 따른 중간 섹션의 각 콘덕터 트랙은, 각 주 섹션의 제 1 단에서와 각 주 섹션의 제 2 단에서 중간 섹션의 중심영역으로 보여진, 초기에는 증가하고 그 후에는 감소하는 폭(w, w')을 갖는다. 그 결과, 전기 모터의 모터 강성은, 상당히 증가되어서, 모터 속도가 그 모터에 가해진 외부적인 기계적 부하에 의해 동작하는 동안에 덜 영향을 받는다.

Description

폭이 가 변하는 트랙을 가진 박형 기판을 구비한 전기 모터{ELECTRIC MOTOR HAVING FOIL-SHAPED SUBSTRATE WITH TRACKS WITH VARYING WIDTH}

본 발명은, 서로에 대해 이동 가능한 제 1 부분 및 제 2 부분을 포함하되, 그 제 1 부분은 콘덕터 트랙을 갖는 복수의 직렬 접속된 나선형 패턴이 위에 구비된 박형 절연성 기판을 포함하고, 이 각 패턴은 제 1 및 제 2의 단을 갖는 거의 직선이고 평행한 콘덕터 트랙을 가진 2개의 주 섹션과, 각각 그 2개의 주 섹션의 제 1 단을 서로 접속시키고 그 2개의 주 섹션의 제 2 단을 서로 접속시키는 콘덕터 트랙을 가진 2개의 중간 섹션을 포함하되, 상기 중간 섹션은 각각, 그 2개의 주 섹션의 제 1 단 사이의 중간과 그 2개의 주 섹션의 제 2 단 사이의 중간에 중심 영역을 갖고, 그 제 2 부분은 콘덕터 트랙의 위치에서 자계를 발생하는 영구 자석장치를 포함하는, 전기 모터에 관한 것이다.

또한, 본 발명은, 적어도 하나의 정보매체를 위한 지지체와, 회전축에 대해서 그 지지체를 회전시키는 전기 모터와, 이 정보매체를 주사하기 위한 주사장치를 포함하는 데이터 기억 장치에 관한 것이다.

EP-B-0 764 357에는 상기 서두에서 언급된 종류의 데이터 기억장치와 전기 모터가 기재되어 있다. 이 종래의 데이터 기억 장치는, 하드디스크 드라이브로, 복수의 하드디스크가 회전 가능한 지지체 위의 서로 평행한 위치에 설치된다. 회전축에 대해서 그 지지체를 회전시키는데 사용된 종래의 전기 모터는, 3층의 박형 절연성 기판을 포함하는 원통형 고정자(stator) 몸체를 포함한다. 콘덕터 트랙의 패턴은, 3 상 전기 코일 시스템을 구성하고, 그 고정자 몸체의 각 층은 각각의 위상 중 하나를 포함한다. 이때의 콘덕터 트랙은 상대적으로 얇은 구리 트랙으로 구성되고, 이 트랙은 에칭 공정에 의해 기판상에 형성된다. 또한, 종래의 전기 모터는, 지지체에 고정시킨 원통형 회전자(rotor)를 포함하고, 원통형 영구자석과 원통형 밀폐 요크(circular-cylindrical closing yoke)를 포함하고, 그 고정자 몸체는 그 자석과 밀폐 요크 사이에 형성된 원통형 갭에 설치된다. 이 종래의 모터에 구성된 콘덕터 트랙의 패턴을 갖는 중간 섹션은, 그 콘덕터 트랙의 패턴이 직사각형을 갖도록 주 섹션의 콘덕터 트랙에 수직으로 연장한 거의 직선의 평행한 콘덕터 트랙을 구비한다. 또한, 이 주 및 중간 섹션의 콘덕터 트랙은, 동일하고 일정한 폭을 갖는다.

종래의 데이터 기억장치와 이에 사용된 종래의 전기 모터의 이점은, 모터의 코일 시스템에 소정의 일정 전압을 인가할 경우, 모터의 회전 속도는 회전축에 대해서 모터에 가해진 외부적인 기계적 토크가 증가할 때 크게 감소한다는 것이다. 결과적으로, 이 모터에 인가된 전압은 외부적인 토크의 증가값에 있어서 모터의 소정 속도를 유지하기 위해 크게 증가해야 한다.

본 발명의 목적은, 서두에서 언급된 종류의 전기 모터와 데이터 기억장치를 제공하여, 이 모터의 속도가 그 모터에 가해진 증가하는 외부적인 기계적 부하의 결과로서 덜 영향을 받게 하는데 있다.

이 목적을 달성하기 위해서, 본 발명에 따른 전기 모터는, 중간 섹션의 콘덕터 트랙이 만곡되고, 그 중간 섹션의 각 콘덕터 트랙은, 각 주 섹션의 제 1 단에서와 각 주 섹션의 제 2 단에서 각각 중간 섹션의 중심 영역으로 보여진, 초기에는 증가하고 그 후에는 감소하는 폭을 갖는 것을 특징으로 한다.

이 목적을 달성하기 위해서, 본 발명에 따른 데이터 기억장치는, 이에 사용된 전기 모터가 본 발명에 따른 전기 모터인 것을 특징으로 한다.

모터에 인가된 전압의 소정 값에서 모터에 가해진 외부적 기계적 부하의 소정 증가의 결과로서 일어나는 모터 속도의 감소 비율은, 모터 강성에 반비례하고, 비율 k²/R에 거의 비례하되, 여기서 k는 모터의 힘 또는 토크 상수를 나타내고 R은 모터의 전기 저항을 나타낸다. 여기서, 알 수 있는 것은, 상대적으로 큰 그 모터 강성의 증가는, 중간 섹션의 중심 영역에 대해 각 주 섹션의 제 1 단에서와 각 주 섹션의 제 2 단에서 보여진, 코일 패턴을 갖는 중간 섹션의 만곡된 콘덕터 트랙의 폭이 초기에는 증가하고 그 이후에는 감소할 경우 달성된다는 것이다. 상기 증가된 모터 강성의 결과로서, 모터 속도가 증가하는 외부적인 기계적 부하에 의해 덜 영향을 받도록, 외부적인 기계적 부하의 소정 증가의 결과로서 일어나는 모터 속도의 감소 비율은 한정된다.

본 발명에 따른 전기 모터의 특정 실시예는, 중간 섹션의 콘덕터 트랙이, 각 주 섹션의 제 1 단과 중간 섹션의 중심 영역 사이의 거의 중간과 각 주 섹션의 제 2 단과 중간 섹션의 중심 영역 사이의 거의 중간의 위치에서 각각 최대 폭을 갖는 것을 특징으로 한다. 중간 섹션의 콘덕터 트랙이 갖는 최대 폭의 상기 위치의 결과로서, 모터 강성의 최적 증가가 달성된다.

본 발명에 따른 전기 모터의 다른 실시예는, 주 섹션의 콘덕터 트랙이, 콘덕터 트랙의 내부 콘덕터 트랙에서 콘덕터 트랙의 외부 콘덕터 트랙으로의 방향으로 감소하는 폭을 갖는 것을 특징으로 한다. 이 패턴의 주 섹션의 콘덕터 트랙 폭이 콘덕터 트랙의 내부 콘덕터 트랙에서 외부 콘덕터 트랙으로의 방향으로 감소한다는 사실의 결과로서, 모터 강성은 더욱 증가된다.

본 발명에 따른 전기 모터의 또 다른 실시예는, 제 1 부분과 제 2 부분이 회전축에 대해 서로에 대해 회전 가능하고, 그 기판은 회전축에 관계하여 동심형으로 설치된 원통형 몸체로서 구부러져 있는 것을 특징으로 한다. 이 실시예에서, 전기 모터는, 그 모터의 회전속도가 회전축에 대해서 모터에 가해진 외부적인 기계적인 토크의 증가만큼의 제한 정도에만 영향을 받는 회전 모터이다.

본 발명에 따른 전기 모터의 특정 실시예는, 제 1 부분과 제 2 부분이 선형 방향으로 서로에 대해 이동 가능하고, 그 기판은 상기 선형 방향과 평행하게 연장하는 가상 평면에 설치되는 것을 특징으로 한다. 이 특정 실시예에서, 전기 모터는, 모터의 선형 속도가 선형 방향으로 모터에 가해진 외부적인 기계적 힘의 증가만큼 제한 정도에만 영향을 받는 선형 모터이다.

이하, 본 발명의 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 더욱 상세히 설명하겠다:

도 1은 본 발명에 따른 전기 모터를 구비한 본 발명에 따른 데이터 기억장치의 평면도,

도 2는 도 1의 데이터 기억장치의 측 정면도,

도 3은 도 1의 데이터 기억장치에 사용된 본 발명에 따른 전기 모터의 단면도,

도 4는 도 3의 전기 모터의 코일 시스템을 지지하는 박형 절연성 기판을 나타낸 도면,

도 5는 도 4의 기판의 콘덕터 트랙의 나선형 패턴을 나타낸 도면,

도 6은 도 5의 패턴의 중간 섹션의 반을 나타낸 도면,

도 7은 본 발명에 따른 본 발명에 따른 전기 모터의 다른 실시예의 평면도이다.

도 1 및 도 2에 도시된 본 발명에 따른 데이터 기억장치(1)는, 다수의 정보매체(7)용 지지체(5)를 수납한 하우징(3)을 포함한다. 이 지지체(5)는 회전축(9)에 대해서 회전 가능하다. 이 정보매체(7)는 회전축(9)과 수직한 서로 평행한 위치에서 지지체(5) 주위에 설치된 자기 하드디스크이다. 또한, 이 하우징(3)은, 회전축(9)에 평행하게 연장한 피벗(pivot) 축(17)에 대해서 회전축으로 회전 가능한 아암(15) 위에 탑재된 다수의 자기 헤드(13)를 포함하는 주사장치(11)를 수납한다. 이 주사장치(11)는, 각 정보매체(7)에 대해 별도의 자기 헤드(13)를 포함하되, 그 자기 헤드(13)의 하나만이 도 1에 보여져 있다. 이 정보매체(7)는, 이 정보매체(7)를 이송하는 지지체(5)가 회전방향 R로 회전축(9)에 대해서 회전되고, 자기 헤드(13)가 회전축 방향 P 및 P'로 그 아암(15)을 회전시킴으로써 그 회전하는 정보매체(7)에 대해 위치 조정된다는 점에서 자기 헤드(13)에 의해 판독 또는기록된다.

데이터 기억장치(1)의 지지체(5)는, 도 3에 개략적으로 도시된 본 발명에 따른 전기 모터(19)에 의해 회전축(9)에 대해서 회전 가능하다. 이때의 모터(19)는, 데이터 기억장치(1)의 하우징(3)에 관계하는 고정된 위치에서 탑재된 제 1 부분(21)과, 회전축(9)에 대해서 그 제 1 부분(21)에 대해 회전가능하고 데이터 기억장치(1)의 지지체(5)가 탑재된 제 2 부분(23)을 포함한다. 이 모터(19)의 제 1 부분(21)은, 회전축(9)과 일치하는 중심축을 가지고 하우징(3)에 탑재된 중심 샤프트(25)와, 이 샤프트(25)에 탑재되어 회전축(9)과 수직으로 연장하는 환형 지지체(27)와, 이 지지체(27)에 탑재되어 회전축(9)에 관계하여 동심형인 원통형 고정자 몸체(29)를 포함한다. 전기 모터(19)의 제 2 부분은, 회전축(9)에 관계하여 동심형인 슬리브(31)와, 회전축(9)에 관계하여 동심형이고, 부분적으로 슬리브(31)의 외벽(35)과 부분적으로 지지체(5)의 내벽(37)에 탑재되는 원통형 회전자 몸체(33)를 포함한다. 이 전기 모터(19)의 제 1 부분(21)과 제 2 부분(23)은, 회전축(9)에 평행한 방향으로 보여진 상호간 거리를 두고 설치되고, 그 중심 샤프트(25)와 슬리브(31) 위에 설치된 2개의 방사형 동적 홈 베어링(39, 41)에 의해서, 그리고 중심 샤프트(25)에 대해 탑재된 환형 스러스트(thrust) 판(47)과 그 슬리브(31)에 설치된 환형 함몰부(49) 위에 설치된 2개의 방사형 동적 홈 베어링(43, 45)에 의해서 서로 관련하여 저널링되어(journal) 있다. 이 홈 베어링(39, 41, 43, 45)은 일반적으로 공지된 것의 일종이다.

원통형 고정자 몸체(29)는, 3 상 전기 코일 시스템(53)이 위에 설치된 박형절연성 기판(51)을 포함한다. 이 기판(51)은, 기판(51)의 3층(57a, 57b, 57c)을 포함하고, 회전축에 평행한 방향으로 보여진 것처럼, 양쪽이 그 회전축(9)에 대해 수직으로 연장하는 제 1 가상 단 표면(59)과 제 2 가상 단 표면(61) 사이에서 연장하는 원통형 몸체(55)를 형성하도록 구부러지거나 둥글게 말려져 있고, 상기 몸체(55)는 상기 제 1 단 표면(59) 근처에 지지체(27) 위에 탑재된다. 그 코일 시스템(53)을 포함하는 절연성 기판(51)은 도 4에서 둥글게 말려있지 않은 조건하에서 도시되어 있다. 이 기판(51)은 둥글게 말려지는 조건하에서 회전축(9)에 마주보는 제 1 측면(63)과 회전축(9)과 멀리 떨어지고 둥굴게 말려지는 조건하에 있는 제 2 측면(65)을 포함한다. 이 기판(51)의 양측면(63, 65)에, 구리 콘덕터 트랙으로 구성된 3개의 그룹의 직렬 접속된 나선형 패턴은, 에칭 공정에 의해 기판(51) 위에 설치된다. 도시된 실시예에서, 기판(51)의 제 1 또는 내부층(57a)은, 제 1 측면(63) 위에 제 1 그룹(67)의 패턴(67a-67f)과 제 1 측면(65)의 제 2 그룹(67')의 패턴(67'a-67'f)을 포함하되, 그 패턴(67a)이 패턴(67'a)에 전기적으로 접속되고, 그 패턴(67'a)이 패턴(67'b)에 전기적으로 접속되고, 이 패턴(67'b)이 패턴(67b)에 전기적으로 접속되는 등등이 있다. 이와 같이, 패턴(67a-67f 및 67'a-67'f)은, 직렬 접속되고 3상 코일 시스템(53)의 제 1 상을 형성한다. 마찬가지로, 기판(51)의 제 2 또는 중간층(57b)은, 제 1 측면(63)의 제 3 그룹(69)의 패턴(69a-69f)과 제 2 측면(65)의 제 4 그룹(69')의 패턴(69'a-69'f)을 포함하되, 이 패턴(69a)은 패턴(69'a)에 전기적으로 접속되고, 패턴(69'a)은 패턴(69'b)에 전기적으로 접속되고, 이 패턴(69'b)이 패턴(69b)에 전기적으로 접속되는 등등이 있다.이와 같이, 그 패턴(69a-69f 및 69'a-69'f)은, 직렬 접속되고 3상 코일 시스템(53)의 제 2 상을 형성한다. 마지막으로, 기판(51)의 제 3 또는 외부층(57c)은, 제 1 측면(63) 위에 제 5 그룹(71)의 패턴(71a-71f)과 제 2 측면(65) 위에 제 6 그룹(71')의 패턴(71'a-71'f)을 포함하되, 이 패턴(71a)이 패턴(71'a)에 전기적으로 접속되고, 패턴(71'a)이 패턴(71'b)에 전기적으로 접속되고, 패턴(71'b)이 패턴(71b)에 전기적으로 접속되는 등등이 있다. 이와 같이, 패턴(71a-71f 및 71'a-71'f)은, 직렬 접속되고 3상 코일 시스템(53)의 제 3 상을 형성한다. 제 1, 제 3 및 제 5 그룹(67, 69, 71) 사이와 제 2, 제 4 및 제 6 그룹(67', 69', 71') 사이의 거리 d는 그 그룹(67, 67', 69, 69', 71, 71')의 개개의 패턴 사이에 약 2/3배 피치 p인 기판(51) 위에 도시되어 있다. 이 코일 시스템(53)의 제 1, 제 2 및 제 3 상은 각각의 3상과 도면들에 도시하지 않은 접속수단에 의해 도면들에 도시하지 않은 전기 에너지원의 접지 접촉에 전기적으로 접속되어 있다. 도 3에 도시된 것처럼, 원통형 회전자 몸체(33)는, 슬리브(31)의 외벽(35)에 탑재되고, 자화의 반대 방사방향을 연속적으로 갖는 다수의 자극을 포함하되, 이 다수의 자극이 개개의 그룹(67, 67', 69, 69', 71, 71')의 다수의 패턴으로 구성되는 원통형 자석체(73)를 포함한다. 회전자 몸체(33)는 지지체(5)의 내벽(37)에 탑재된 원통형 폐쇄 요크(75)를 더 포함한다. 이 자석체(73)와 그 폐쇄 요크(75) 사이에, 고정자 몸체(29)가 수납된 곳에 원통형 갭(77)이 존재하므로, 이 자석체(73)는 기판(51)의 콘덕터 트랙의 위치에서 자계를 발생시킨다.

도 5는, 기판(51) 위에 콘덕터 트랙의 나선형 패턴(67a) 중의 하나를 상세하게 나타낸 것이다. 이 기판(51)의 콘덕터 트랙의 나머지 패턴은, 거의 동일한 형상이다. 도 5에 도시된 것처럼, 패턴(67a)은, 패턴(67a)의 중심선(87)과 거의 평행하게 연장한 거의 직선의 콘덕터 트랙(83, 85)을 가진 2개의 주 섹션(79, 81)을 포함한다. 이 주 섹션 79의 콘덕터 트랙 83은 각각 제 1 단 89에서 제 2 단 91로 연장하고, 주 섹션 81의 콘덕터 트랙 85는 각각 제 1 단 93에서 제 2 단 95로 연장한다. 이 패턴(67a)은, 만곡된 콘덕터 트랙(101, 103)을 가진 2개의 중간 섹션(97, 99)을 더 포함한다. 이 중간 섹션 97의 콘덕터 트랙 101은 주 섹션 79의 콘덕터 트랙 83의 제 1 단 89와 주 섹션 81의 콘덕터 트랙 85의 제 1 단 93을 접속시키고, 중간 섹션 99의 콘덕터 트랙 103은 주 섹션 79의 콘덕터 트랙 83의 제 2 단 91과 주 섹션 81의 콘덕터 트랙 85의 제 2 단 95를 접속시킨다. 이때의 중간 섹션 97은 주 섹션 79의 콘덕터 트랙 83의 제 1 단 89와 주 섹션 81의 콘덕터 트랙 85의 제 1 단 93 사이의 중간의 중심 영역 105이고, 중간 섹션 99는 주 섹션 79의 콘덕터 트랙 83의 제 2 단 91과 주 섹션 81의 콘덕터 트랙 85의 제 2 단 95 사이의 중간의 중심 영역 107이다. 또한, 이 패턴(67a)은, 기판(51)을 통해 전기적으로 기판(51)의 제 2 측면(65)의 패턴(67'a)에 전기적으로 접속하는 패턴(67a)을 경유하는 단부(109)를 갖는다.

도 6은 패턴(67a)의 중간 섹션(97)의 반을 나타낸 것이다. 도 6에 도시된 것처럼, 중간 섹션(97)의 각 콘덕터 트랙(101)은, 주 섹션(81)의 콘덕터 트랙(85)의 제 1 단(93)에서 중간 섹션(97)의 중심 영역(105)으로 보여진, 초기에는 증가하고 이 후에는 감소하는 폭 w를 갖는다. 이와 마찬가지로, 도 5에서만 볼 수 있듯이,중간 섹션(97)의 콘덕터 트랙(101)은, 주 섹션(79)의 콘덕터 트랙(83)의 제 1 단(89)에서 중간 섹션(97)의 중심 영역(101)으로 보여진, 초기에는 증가하고 이 후에는 감소하는 폭 w를 가진다. 또한, 마찬가지로, 도 5에서만 볼 수 있는 듯이, 중간 섹션(99)의 각 콘덕터 트랙(103)은, 각 주 섹션(83, 85)의 제 2 단(91, 95)에서 중간 섹션(99)의 중심 영역(107)으로 각각 보여진, 초기에는 증가하고 이 후에는 감소하는 폭 w'을 갖는다. 만족된 콘덕터 트랙(101 및 103)의 이들 변화 폭 w 및 w'의 결과로서 알 수 있는 것은, 소위 상대적으로 큰 모터 강성의 증가가 이루어진다는 것이다. 상기 모터 강성은 k²/R 비에 거의 비례하고, 이때 k는 모터(19)의 토크 상수를 나타내고, R은 모터(19)의 전기 저항을 나타낸다. 상기 증가된 모터 강성의 결과로서, 모터(19)에 인가된 전압의 소정 값에서 모터(19)에 가해진 외부적인 기계적 부하의 소정 증가로 일어나는 모터 속도의 감소비는 상당히 감소되어, 모터 속도가, 증가하는 외부적인 기계적 부하에 덜 영향을 받는다. 그 결과, 모터(19)의 회전속도의 변동은 동작중에 가능한 많이 피하므로, 그 데이터 기억장치(1)의 주사 처리가 정보매체(7)의 회전속도의 변동에 의해 거의 영향을 받지 않는다. 또한, 도 5와 도 6에서 처럼, 중간 섹션(97)의 콘덕터 트랙(101)의 폭 w는, 주 섹션 79의 콘덕터 트랙 83의 제 1 단 89와 중간 섹션 97의 중심 영역105 사이의 거의 중간 위치와, 주 섹션 81의 콘덕터 트랙 85의 제 1 단 93과 중심 영역 105 사이의 거의 중간 위치에서 최대 값 w_max이다. 이와 마찬가지로, 중간 섹션 (99)의 콘덕터 트랙(103)의 폭 w'은, 주 섹션 79의 콘덕터 트랙 83의 제 2 단 91과 중간 섹션 99의 중심 영역 107 사이의 거의 중간 위치와, 주 섹션 81의 콘덕터 트랙 85의 제 2 단 95와 중심 영역 107 사이의 거의 중간 위치에서 최대 값 w'_max이다. 이들 최대 값 w_max및 w'_max의 위치의 결과로서, 상기 모터 강성의 증가는 최적 값을 갖는다. 또한, 도 5와 6에 도시된 것처럼, 주 섹션(79, 81)의 콘덕터 트랙(83, 85)은, 콘덕터 트랙 83, 85의 내부 콘덕터 트랙 83', 85'에서 콘덕터 트랙 83, 85의 외부 콘덕터 트랙 83'', 85''로의 방향으로 감소하는 폭 w'', w'''을 갖는, 즉, 내부 콘덕터 트랙 83', 85'은 최대 폭 w''_max, w'''_max을 가지고, 외부 콘덕터 트랙 83'', 85''은 최소 폭 w''_min, w'''_min을 가진다. 그 결과, 그 모터 강성은 더욱 증가된다.

도 7은 본 발명에 따른 전기 모터(111)의 다른 실시예를 개략적으로 나타낸 것이다. 이 모터(111)는 선형 모터이고 모터(111)의 프레임(115)과 관계하는 고정 위치에 탑재되는 제 1 부분(113)과, 그 제 1 부분(113)과 프레임(115)과 관계하여 안내되어서 선형 방향 X와 평행한 방향으로 제 1 부분(113)에 대해 이동 가능한 제 2 부분(117)을 포함한다. 이때, 제 1 부분(113)은 다수의 층을 갖는 박형 절연성 기판(119)을 포함하되, 상기 각 층은 도 5에 도시된 패턴(67a)과 비교 가능한 콘덕터 트랙의 복수의 직렬 접속된 나선형 패턴(121)을 포함한다. 도시된 실시예에서, 제 1 부분(113)은 3층의 기판(119)을 포함하고, 각 층은 3상 전기 코일 시스템중의 하나의 상을 전송한다. 또한, 제 2 부분(117)은 콘덕터 트랙의 위치에서 자계를 발생시키는 영구 자석장치(123)를 포함한다. 전기 모터(111)에서, 기판(119)은 상기 선형 방향 X에 대해 평행하게 연장하는 가상 평면에 설치되어 있다. 앞서 언급된 모터(19)의 패턴(67a)과 비교 가능한 상기 패턴(121)의 사용 결과로서, 선형 모터(111)는 X-방향에 대해 평행한 방향으로 보여진 것처럼, 높은 모터 강성을 가지므로, 그 X-방향에 대해 평행한 방향에 있는 모터(111)의 선형 속도는 X-방향에 대해 평행한 방향으로 모터(111)에 가해진 외부적인 기계적 힘의 증가에 의해 제한 정도에만 영향을 받는다.

상술한 것과 같은 본 발명에 따른 전기 모터(19)는, 상술한 것과 같은 데이터 기억장치(1)에 사용된다. 주목할 것은, 본 발명에 따른 전기 모터는, 다른 장치에서 사용할 수 있고 그 장치의 부분은 회전축에 대해서 회전되어야 한다는 것이다. 또한, 본 발명에 따른 전기 모터를, 예를 들면, 광학 정보매체용 데이터 기억장치 또는 회전 가능한 다면 거울을 포함하는 주사장치에서 사용할 수 있다. 예를 들면, 상술한 것과 같은 본 발명에 따른 전기 모터(111)를, 주사장치에 의해 주사될 디스크형 정보매체에 대해 방사방향으로 데이터 기억장치의 주사장치를 이동시키기 위한 데이터 기억장치에서 사용할 수 있다. 또한, 본 발명에 따른 선형 전기 모터는, 다른 장치에서 사용될 수 있고, 예를 들면, 대상 테이블이 2개의 서로 수직한 좌표 방향으로 이동 가능케 하는 위치조정장치와 같은 그 장치의 부분이 선형 방향으로 이동되어야 한다.

또한, 더욱 주목할 것은, 본 발명은 제 1 부분이 또 다른 다수의 층의 박형 절연성 기판을 포함하는 전기 모터를 포함한다는 것이다. 이와 같이, 예를 들면, 이 제 1 부분은, 하나 또는 두 개만, 또는 그 이상의 3층의 기판을 포함할 수도 있다. 이러한 다른 실시예에서, 그 기판의 각 층은 기판에 구비된 코일 시스템의 단일 전기 위상을 포함할 수도 있다. 그러나, 본 발명은 코일 시스템의 각 단일 위상이 하나 이상의 층의 기판에 설치되거나, 그 기판의 하나의 층이 그 코일 시스템의 하나 이상의 위상을 포함하는 실시예들도 포함한다.

마지막으로 주목할 것은, 본 발명은 그 절연성 기판 위에 형성된 패턴이 다른 구성을 갖는 전기 모터의 실시예들을 포함한다는 것이다. 그래서, 예를 들면, 본 발명은 주 섹션의 콘덕터 트랙이 도 5에 도시되고 앞서 설명된 패턴(67a)의 콘덕터 트랙(83, 85)보다 훨씬 짧은 패턴을 갖는 전기 모터를 포함한다. 본 발명은 그 패턴의 상기 주 섹션이 중간 섹션에 약간 관계하는 실시예에도 포함한다.

Claims

서로에 대해 이동 가능한 제 1 부분 및 제 2 부분을 포함하되, 그 제 1 부분은 콘덕터 트랙을 갖는 복수의 직렬 접속된 나선형 패턴이 위에 구비된 박형 절연성 기판을 포함하고, 이 각 패턴은 제 1 및 제 2의 단을 갖는 거의 직선이고 평행한 콘덕터 트랙을 가진 2개의 주 섹션과, 각각 그 2개의 주 섹션의 제 1 단을 서로 접속시키고 그 2개의 주 섹션의 제 2 단을 서로 접속시키는 콘덕터 트랙을 가진 2개의 중간 섹션을 포함하되, 상기 중간 섹션은 각각, 그 2개의 주 섹션의 제 1 단 사이의 중간과 그 2개의 주 섹션의 제 2 단 사이의 중간에 중심 영역을 갖고, 그 제 2 부분은 콘덕터 트랙의 위치에서 자계를 발생하는 영구 자석장치를 포함하는, 전기 모터에 있어서, 그 중간 섹션의 콘덕터 트랙이 만곡되고, 그 중간 섹션의 각 콘덕터 트랙은, 각 주 섹션의 제 1 단에서와 각 주 섹션의 제 2 단에서 각각 중간 섹션의 중심 영역으로 보여진, 초기에는 증가하고 그 후에는 감소하는 폭을 갖는 것을 특징으로 하는 전기 모터.
제 1 항에 있어서,

중간 섹션의 콘덕터 트랙이, 각 주 섹션의 제 1 단과 중간 섹션의 중심 영역 사이의 거의 중간과 각 주 섹션의 제 2 단과 중간 섹션의 중심 영역 사이의 거의 중간의 위치에서 각각 최대 폭을 갖는 것을 특징으로 하는 전기 모터.
제 1 항에 있어서,

주 섹션의 콘덕터 트랙이, 콘덕터 트랙의 내부 콘덕터 트랙에서 콘덕터 트랙의 외부 콘덕터 트랙으로의 방향으로 감소하는 폭을 갖는 것을 특징으로 하는 전기 모터.
제 1, 제 2항 또는 제 3 항에 있어서,

제 1 부분과 제 2 부분이 회전축에 대해 서로에 대해 회전 가능하고, 그 기판은 회전축에 관계하여 동심형으로 설치된 원통형 몸체로서 구부러져 있는 것을 특징으로 하는 전기 모터.
제 1, 제 2 또는 제 3 항에 있어서,

제 1 부분과 제 2 부분이 선형 방향으로 서로에 대해 이동 가능하고, 그 기판은 상기 선형 방향과 평행하게 연장하는 가상 평면에 설치되는 것을 특징으로 하는 전기 모터.
적어도 하나의 정보매체용 지지체, 회전축에 대해서 그 지지체를 회전시키는 전기 모터 및 그 정보매체를 주사하는 주사장치를 포함하는 데이터 기억장치에 있어서, 전기 모터는 청구항 4에 기재된 것과 같은 전기 모터인 것을 특징으로 하는 데이터 기억장치.