DE102012013186A1 - Spindle motor for driving disk of storage disk drive assembly of electronic device e.g. laptop computer, has base plate and cover formed as portion of housing of electronic device - Google Patents

Abstract

The spindle motor comprises a base plate (12), and motor component attached to the base plate. A fluid dynamic bearing system is provided for pivot bearing of the movable component relative to the stationary motor component about a rotation axis. An electromagnetic driving system is provided for the rotational drive motor of the movable component. The base plate or the cover arranged on the base plate, are formed as portion of the housing (14) of the electronic device. Independent claims are included for the following: (1) a storage disk drive assembly; and (2) an electronic device.

Description

Translated fromGerman

Gebiet der ErfindungField of the invention

Die Erfindung betrifft einen Spindelmotor zum Antrieb von mindestens einer Speicherplatte eines Speicherplattenlaufwerks, insbesondere eines magnetischen oder optischen Speicherplattenlaufwerks.The invention relates to a spindle motor for driving at least one storage disk of a disk drive, in particular a magnetic or optical disk drive.

Stand der TechnikState of the art

Aus dem Stand der Technik sind Spindelmotoren zum Antrieb von Speicherplattenlaufwerken hinlänglich bekannt. Insbesondere werden dabei Spindelmotoren verwendet, die mittels eines fluiddynamischen Lagersystems gelagert sind. Ein typischer Spindelmotor der beschriebenen Art mit fluiddynamischem Lagersystem ist in derDE 10 2009 031 219 A1 offenbart. Es handelt sich um einen Spindelmotor zum Antrieb von Speicherplattenlaufwerken im 2,5 Zoll Format, d. h. zum Antrieb von Speicherplatten mit 2,5 Zoll Durchmesser.Spindle motors for driving disk drives are well known in the art. In particular, spindle motors are used which are mounted by means of a fluid dynamic bearing system. A typical spindle motor of the type described with fluid dynamic bearing system is in theDE 10 2009 031 219 A1 disclosed. It is a spindle motor for driving 2.5 "disk drives, which drives 2.5" disks.

Derartige Speicherplattenlaufwerken werden in elektronische Geräte, wie beispielsweise Laptops, Netbooks, Video-Player oder ähnliche Geräte als preisgünstige Massenspeicher eingebaut.Such disk drives are incorporated into electronic devices such as laptops, netbooks, video players or similar devices as inexpensive mass storage.

In jüngster Zeit werden so genannte Tablett-PCs immer beliebter, die portabel und insbesondere sehr flach aufgebaut sind. Aufgrund der flachen Bauweise mit einer Gehäusehöhe von beispielsweise weniger als 10 mm können in diese Geräte keine herkömmlichen Speicherplattenlaufwerke als Massenspeicher eingebaut werden, denn diese Festplattenspeicher haben standardmäßig selbst eine Bauhöhe von 9,5 mm oder mehr. Bisher bekannte Festplatten-Laufwerke bestehen in der Regel aus einer Basisplatte, die als Montageplattform für die Motorkomponenten z. B. den Stator, den Aktuator für die Schreib-/Leseeinheit, die PCB und weiteren mechanischen und elektronischen Bauteilen dient und die mit einer aufgeschraubten Metallabdeckung (top cover) z. B. als Abdichtung gegen Umgebungspartikel geschlossen wird.In recent times, so-called tablet PCs are becoming increasingly popular, which are portable and in particular very flat. Due to the flat design with a case height of, for example, less than 10 mm, conventional disk drives can not be installed as mass storage devices in these devices because these hard disk drives themselves have a height of 9.5 mm or more by default. Previously known hard disk drives usually consist of a base plate, which serves as a mounting platform for the engine components z. As the stator, the actuator for the read / write unit, the PCB and other mechanical and electronic components and with a screwed metal cover (top cover) z. B. is closed as a seal against environmental particles.

Es werden daher in diesen Geräten anstelle von Festplattenspeicherlaufwerken bislang bevorzugt Halbleiterspeicher, beispielsweise so genannte Flash-Speicher, eingesetzt. Diese Halbleiterspeicher sind im Vergleich zu Festplattenspeichern jedoch relativ teuer, so dass angestrebt wird, in den Tablett-PCs ebenfalls preisgünstige Massenspeicher in Form von Speicherplattenlaufwerken zu verwenden. Mit herkömmlichen Speicherplattenlaufwerken ist dies jedoch nicht zu realisieren, so dass ein Bedarf für Festplattenspeicher mit sehr geringer Bauhöhe besteht.Therefore, instead of hard disk storage drives, semiconductor memories, for example so-called flash memories, have hitherto been used in these devices. However, compared to hard disk memories, these semiconductor memories are relatively expensive, so that the aim is to also use inexpensive mass memories in the form of disk drives in the tablet PCs. However, this can not be realized with conventional disk drives, so there is a need for very low profile hard disk drives.

Die Firma Seagate Technology, USA, hat flache Festplattenspeicher mit einer Bauhöhe von 7 mm unter dem Namen Momentus^® Thin auf den Markt gebracht. Diese Festplattenspeicher sind in herkömmlicher Weise in ein eigenes geschlossenes Gehäuse eingebaut und dieses Gehäuse wird dann wiederum in ein größeres Gehäuse des elektronischen Gerätes eingebaut. Eine Reduktion der Bauhöhe kann beispielsweise dadurch erreicht werden, dass der Lagerabstand der beiden Radiallager des fluiddynamischen Lagersystems drastisch reduziert ist oder anstelle von zwei voneinander beanstandeten Radiallagern lediglich ein einziges Radiallager vorgesehen ist. Dies kann jedoch zu einer Verringerung der Lagersteifigkeit und Laufgenauigkeit des Laugwerkes führen, so dass Maßnahmen vorgesehen werden müssen, um die benötigte Lagersteifigkeit sicher zu stellen. Bei Speicherplattenlaufwerken mit hoher Speicherdichte ist die Laufgenauigkeit der Lager ausschlaggebend, damit das Beschreiben und Lesen der Daten auf die Speicherplatte überhaupt mit der erforderlichen Genauigkeit reproduzierbar möglich wird.The company Seagate Technology, USA, has launched flat hard disk storage with a height of 7 mm under the name Momentus^® Thin. These hard disk drives are conventionally built into a dedicated closed case, and this case is then rebuilt into a larger case of the electronic device. A reduction of the overall height can be achieved, for example, by drastically reducing the bearing distance of the two radial bearings of the fluid-dynamic bearing system, or merely providing a single radial bearing instead of two radial bearings subject to one another. However, this can lead to a reduction in the bearing stiffness and running accuracy of the leaching plant, so that measures must be taken to ensure the required bearing stiffness. For storage drives with high storage density, the running accuracy of the bearings is crucial so that the writing and reading of the data on the disk is reproducible at all with the required accuracy.

Offenbarung der ErfindungDisclosure of the invention

Es ist daher die Aufgabe der Erfindung, einen Spindelmotor zum Antrieb eines Speicherplattenlaufwerks bereitzustellen, der es erlaubt, Speicherplattenlaufwerke mit einer Bauhöhe von weniger als 6 mm zu realisieren.It is therefore the object of the invention to provide a spindle motor for driving a disk drive, which allows to realize disk drives with a height of less than 6 mm.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch einen Spindelmotor mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.This object is achieved by a spindle motor with the features ofclaim 1.

Bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung und weitere vorteilhafte Merkmale sind in den Unteransprüchen angegeben.Preferred embodiments of the invention and further advantageous features are specified in the subclaims.

Der Spindelmotor zum Antrieb einer Speicherplatte eines Speicherplattenlaufwerks ist geeignet zum Einbau in ein Gehäuse eines elektronischen Gerätes und umfasst eine Basisplatte, mindestens eine feststehende Motorkomponente, die an der Basisplatte befestigt ist, mindestens eine bewegliche Motorkomponente, ein fluiddynamisches Lagersystem zur Drehlagerung der beweglichen Motorkomponente relativ zur feststehenden Motorkomponente um eine Rotationsachse und ein elektromagnetisches Antriebssystem für den Drehantrieb der beweglichen Motorkomponente.The spindle motor for driving a storage disk of a disk drive is suitable for installation in a housing of an electronic device and comprises a base plate, at least one fixed engine component mounted to the base plate, at least one movable engine component, a fluid dynamic bearing system for pivotally mounting the movable engine component relative to the stationary engine component about an axis of rotation, and an electromagnetic drive system for rotationally driving the movable engine component.

Die Erfindung zeichnet sich dadurch aus, dass entweder die Basisplatte oder die Abdeckung, oder die Basisplatte und die Abdeckung als Teil des Gehäuses des elektronischen Geräts ausgebildet sind.The invention is characterized in that either the base plate or the cover, or the base plate and the cover are formed as part of the housing of the electronic device.

In einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung kann lediglich die Basisplatte einteilig, d. h. also als integrales Teil des Gehäuses des elektronischen Gerätes ausgebildet sein.In a preferred embodiment of the invention, only the base plate in one piece, d. H. So be formed as an integral part of the housing of the electronic device.

In einer anderen Ausgestaltung der Erfindung ist lediglich die Abdeckung als integrales Bauteil des Gehäuses des elektronischen Gerätes ausgebildet.In another embodiment of the invention, only the cover is formed as an integral component of the housing of the electronic device.

In einer besonders bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung sind jedoch sowohl die Basisplatte als auch die Abdeckung einteilig, das heißt als integrales Bauteil des Gehäuses des elektronischen Gerätes ausgebildet.In a particularly preferred embodiment of the invention, however, both the base plate and the cover are in one piece, that is formed as an integral component of the housing of the electronic device.

Durch die Erfindung wird eine drastische Reduktion der Bauhöhe des Spindelmotors möglich, denn das Gehäuse des elektronischen Gerätes ist nun als Teil des Spindelmotors ausgebildet, so dass ein eigenes Gehäuse für den Spindelmotor bzw. das fertig aufgebaute Speicherplattenlaufwerk entfällt. Es sind keine separat ausgebildete Basisplatte und/oder Abdeckung mehr notwendig, sondern das Gehäuse des elektronischen Gerätes wird anstelle dieser Bauteile verwendet. Dadurch ist es möglich, einen Spindelmotor bzw. ein Festplattenlaufwerk mit einer Bauhöhe von weniger als 6 mm aufzubauen. Ein solcher sehr flacher Spindelmotor bzw. Festplattenlaufwerk kann dann in entsprechende Tablett PCs, Tablett-Reader, oder auch andere mobile Endgeräte eingebaut werden und bietet gegenüber Halbleiter-Speichern preisgünstigen Speicherplatz hoher Kapazität. Ein wesentlicher Vorteil der Erfindung ist es, dass die Komponenten des Spindelmotors bzw. des Speicherplattenlaufwerks direkt in das Gehäuse des elektronischen Gerätes eingebaut sind, so dass ein separates, den Spindelmotor bzw. das Speicherplattenlaufwerk umschließendes Gehäuse entfällt. In dem Gehäuse des elektronischen Gerätes sind neben den Komponenten des Spindelmotors und Speicherplattenlaufwerkes vor allem eine Vielzahl von anderen Komponenten und Bauelementen angeordnet, die nicht Teil des Spindelmotors bzw. Speicherplattenlaufwerks sind. Der Spindelmotor bzw. das Speicherplattenlaufwerk stellt nur einen kleinen Teil der in das elektronische Gerät eingebauten Komponenten dar. Zusätzliche Bestandteile können dabei etwa ein Bildschirm und eine Eingabevorrichtung, etwa in Form einer Tastatur sein, wobei die Tastatur etwa als Touch-Screen in den Bildschirm integriert sein kann. Weitere Komponenten des elektronischen Gerätes sind etwa ein Mikroprozessor und ein Halbleiterspeicher als Ergänzung des Speicherplattenlaufwerkes, insgesamt auch als Hybridspeicher bezeichnet.By the invention, a drastic reduction in the height of the spindle motor is possible because the housing of the electronic device is now formed as part of the spindle motor, so that a separate housing for the spindle motor or the finished memory disk drive deleted. There are no separately formed base plate and / or cover more necessary, but the housing of the electronic device is used instead of these components. This makes it possible to build a spindle motor or a hard disk drive with a height of less than 6 mm. Such a very flat spindle motor or hard drive can then be installed in appropriate tablet PCs, tablet readers, or other mobile devices and offers compared to semiconductor memory low-cost storage space of high capacity. A significant advantage of the invention is that the components of the spindle motor or the disk drive are installed directly in the housing of the electronic device, so that a separate housing enclosing the spindle motor or the disk drive is dispensed with. In the housing of the electronic device, in addition to the components of the spindle motor and disk drive above all a variety of other components and components are arranged, which are not part of the spindle motor or disk drive. The spindle motor or the disk drive represents only a small part of the built-in electronic device components. Additional components may be about a screen and an input device, such as a keyboard, the keyboard integrated as a touch screen in the screen can be. Other components of the electronic device are about a microprocessor and a semiconductor memory as a supplement to the disk drive, also collectively referred to as hybrid memory.

Die Speicherplatte des Speicherplattenlaufwerks ist an der beweglichen Motorkomponente befestigt, und es sind an der Basisplatte Schreib-Lesevorrichtungen zum Schreiben und Lesen von Daten auf und von der Speicherplatte angeordnet.The storage disk of the disk drive is attached to the movable motor component, and read / write devices for writing and reading data to and from the storage disk are arranged on the base plate.

Das Speicherplattenlaufwerk ist insbesondere als magnetisches Speicherplattenlaufwerk in Form eines Festplattenlaufwerks ausgebildet.The disk drive is particularly designed as a magnetic disk drive in the form of a hard disk drive.

Dieses Festplattenlaufwerk ist nun gegenüber den übrigen Bauteilen separat und staubdicht gekapselt im Gehäuse des elektronischen Gerätes angeordnet.This hard disk drive is now separate from the other components and dust-tight encapsulated in the housing of the electronic device.

Beispielsweise wird der Spindelmotor mit Festplattenlaufwerk zunächst als erstes im Gehäuse des elektronischen Gerätes in einem geeigneten Reinraum montiert und gekapselt. Danach können die übrigen Komponenten des elektronischen Gerätes außerhalb des Reinraums bzw. in einem geringer klassifizierten Reinraum montiert werden. Durch die Kapselung des Speicherplattenlaufwerks können keine Verunreinigungen in das Speicherplattenlaufwerk eindringen.For example, the spindle motor with hard disk drive is first mounted and encapsulated first in the housing of the electronic device in a suitable clean room. Thereafter, the remaining components of the electronic device can be mounted outside of the clean room or in a less classified clean room. The encapsulation of the disk drive does not allow any contaminants to enter the disk drive.

In einer alternativen Ausgestaltung der Erfindung kann das Festplattenlaufwerk auch als abnehmbare Einheit in einer Aussparung des Gehäuses des elektronischen Gerätes angeordnet sein. Dabei bildet das Festplattenlaufwerk ein abnehmbares Teil des Gehäuses des elektronischen Gerätes, das sich in Form und Ausgestaltung in bzw. an das elektronische Gerät integriert, jedoch als Wechselspeicher ausgebildet ist.In an alternative embodiment of the invention, the hard disk drive can also be arranged as a detachable unit in a recess of the housing of the electronic device. In this case, the hard disk drive forms a removable part of the housing of the electronic device, which is integrated in shape and design in or on the electronic device, but is designed as a removable storage.

Durch die Integration des Speicherplattenlaufwerks in das jeweilige elektronische Gerät, z. B. ein Tablett-PC, welches in der Regel mit einem Außengehäuse ausgestattet ist, und dessen vorzugsweise kombinierte Nutzung als Abdeckung für das Speicherplattenlaufwerk kann auf einen zusätzlichen separaten Gehäusedeckel verzichtet werden. Die eingesparte Bauhöhe steht somit für funktionsrelevante Bauteile des Lagersystems zur Verfügung, ohne dass eine wesentliche Funktion des Speicherplattenlaufwerks beeinträchtigt ist. Der Ersatz der Abdeckung durch das Gehäuse des elektronischen Geräts erfordert ein aufeinander abgestimmte Geometrien, Dichtelemente (auf dem Gerätegehäuse oder auf der Basisplatte des Laufwerks), gegebenenfalls ein Befestigungselement für die Welle des Spindelmotors (z. B. Schraube) und gegebenenfalls weitere Befestigungselemente für die Basisplatte. By integrating the disk drive in the respective electronic device, eg. As a tablet PC, which is usually equipped with an outer housing, and its preferably combined use as a cover for the disk drive can be dispensed with an additional separate housing cover. The saved height is thus available for functionally relevant components of the storage system, without an essential function of the disk drive is impaired. The replacement of the cover by the housing of the electronic device requires a coordinated geometries, sealing elements (on the device housing or on the base plate of the drive), optionally a fastening element for the shaft of the spindle motor (eg screw) and optionally further fasteners for the baseplate.

Zum Schutz des Speicherplattenlaufwerks vor Umgebungspartikeln kann zusätzlich eine dünne Metall- oder Kunststofffolie oder Platte anstelle der Abdeckung (Top Cover) befestigt z. B. aufgeklebt oder aufgeschrumpft werden, die das Speicherplattenlaufwerk staubdicht verschließt und somit dessen Montage in das Gehäuse des elektronischen Geräts außerhalb eines Reinraumes ermöglicht. Da jedoch ein Druckausgleich erforderlich ist, werden bei einer starren Abdeckung entweder Filter verwendet oder die Abdeckung ist flexibel. Alternativ wirk ein Druck-ausgleichendes, flexibles Element vorgesehen, welches zwischen dem Innenraum des Festplattenlaufwerks und dem Innenraum des elektronischen Gerätes angeordnet ist.To protect the storage disk drive from environmental particles, a thin metal or plastic film or plate instead of the cover (top cover) can be attached in addition z. B. glued or shrunk, which closes the disk drive dust-tight and thus allows its mounting in the housing of the electronic device outside of a clean room. However, since pressure equalization is required, filters are used in a rigid cover or the cover is flexible. Alternatively, a pressure-compensating, flexible element is provided, which is arranged between the interior of the hard disk drive and the interior of the electronic device.

Als weitere Ausführung kann auch auf Seitenwände und Boden an der Basisplatte verzichtet werden, wenn die funktionsrelevanten Bauteile des Speicherplattenlaufwerks direkt oder auf einem minimierten Trägerkörper in dem Gehäuse des elektronischen Geräts montiert werden. Der Bereich des Speicherplattenlaufwerks kann partiell abgetrennt mit einem Dichtungsdeckel oder einer Folie gegen Partikel geschützt werden.As a further embodiment can also be dispensed sidewalls and floor to the base plate when the functionally relevant components of the disk drive are mounted directly or on a minimized carrier body in the housing of the electronic device. The area of the disk drive can be partially isolated with a seal cover or a film against particles protected.

Weiterhin kann eine Basisplatte so ausgestaltet werden, dass sie direkt als Gehäuse des elektronischen Geräts oder als Montage-Plattform oder -Rahmen für weitere mechanische und elektronische Bauteile, wie Leiterplatten, Bildschirm ausgeführt ist. Somit übernimmt das Speicherplattenlaufwerk ganz oder teilweise die Gehäusefunktion des elektronischen Geräts.Furthermore, a base plate can be designed so that it is designed directly as a housing of the electronic device or as a mounting platform or frame for other mechanical and electronic components, such as circuit boards, screen. Thus, the disk drive assumes all or part of the housing function of the electronic device.

Ebenso kann ein Speicherplattenlaufwerk im Außengehäuse so auf das elektronische Gerät abgestimmt werden, dass es z. B. an dieses angedockt wird und die Gehäusefunktion partiell übernimmt.Likewise, a disk drive in the outer housing can be tuned to the electronic device that z. B. is docked to this and the housing function partially takes over.

Aufgrund der geringen Bauhöhe des Spindelmotors können die herkömmlichen Methoden zur Erzeugung einer axialen Vorspannung für das fluiddynamische Axiallager nicht oder nur eingeschränkt verwendet werden. Es wird daher vorgeschlagen, zur Erzeugung einer magnetischen Vorspannkraft mindestens einen separaten Permanentmagneten zu verwenden, der beispielsweise am feststehenden Motorbauteil, vorzugsweise am feststehenden Lagerbauteil, in der Nähe eines ersten Dichtungsspalts angeordnet ist und nur durch einen schmalen axialen Spalt vom Rotorbauteil getrennt ist. Das Rotorbauteil besteht aus ferromagnetischen Material, beispielsweise aus Stahl, und wird durch den Permanentmagneten magnetisch angezogen. Diese magnetische Kraft wirkt der Kraft des fluiddynamischen Axiallagers axial entgegen.Due to the low overall height of the spindle motor, the conventional methods for generating an axial preload for the fluid dynamic thrust bearing can not be used or only to a limited extent. It is therefore proposed to use for generating a magnetic biasing force at least one separate permanent magnet, which is arranged for example on the fixed motor component, preferably on the fixed bearing component, in the vicinity of a first sealing gap and is separated from the rotor component only by a narrow axial gap. The rotor component is made of ferromagnetic material, such as steel, and is magnetically attracted by the permanent magnet. This magnetic force acts axially counter to the force of the fluid-dynamic thrust bearing.

Kurze Beschreibung der ZeichnungenBrief description of the drawings

1 zeigt einen Schnitt durch eine erste Ausgestaltung eines erfindungsgemäßen Festplattenlaufwerks, das in ein Gehäuse eines elektronischen Geräts integriert ist. 1 shows a section through a first embodiment of a hard disk drive according to the invention, which is integrated in a housing of an electronic device.

1A zeigt einen vergrößerten Ausschnitt des Festplattenlaufwerks von1. 1A shows an enlarged section of the hard disk drive of 1 ,

2 zeigt einen Schnitt durch eine zweite Ausgestaltung eines erfindungsgemäßen Festplattenlaufwerks, das in ein Gehäuse eines elektronischen Geräts integriert ist. 2 shows a section through a second embodiment of a hard disk drive according to the invention, which is integrated in a housing of an electronic device.

2A zeigt einen vergrößerten Ausschnitt des Festplattenlaufwerks von2. 2A shows an enlarged section of the hard disk drive of 2 ,

3 zeigt einen Schnitt durch eine dritte Ausgestaltung eines erfindungsgemäßen Festplattenlaufwerks, das in ein Gehäuse eines elektronischen Geräts integriert ist. 3 shows a section through a third embodiment of a hard disk drive according to the invention, which is integrated in a housing of an electronic device.

3A zeigt einen vergrößerten Ausschnitt des Festplattenlaufwerks von3. 3A shows an enlarged section of the hard disk drive of 3 ,

4 zeigt eine Ansicht einer vierten Ausgestaltung eines erfindungsgemäßen Festplattenlaufwerks als Teil eines Gehäuses eines elektronischen Geräts. 4 shows a view of a fourth embodiment of a hard disk drive according to the invention as part of a housing of an electronic device.

5 zeigt einen vergrößerten Ausschnitt eines Festplattenlaufwerkes in einer gegenüber2A abgewandelten Ausgestaltung. 5 shows an enlarged section of a hard disk drive in a opposite 2A modified embodiment.

6 zeigt einen Schnitt durch ein Festplattenlaufwerk gemäß der5. 6 shows a section through a hard disk drive according to the 5 ,

Beschreibung von bevorzugten Ausführungsbeispielen der ErfindungDescription of preferred embodiments of the invention

Die1 und1A zeigen eine erste Ausgestaltung eines erfindungsgemäßen Festplattenlaufwerks10, das in ein Gehäuse14 eines elektronischen Gerätes integriert ist. Das Festplattenlaufwerk10 umfasst eine Basisplatte12, die als Montageplattform für die Motorkomponenten und weitere mechanische und elektronische Bauteile dient. Das Gehäuse14 des elektronischen Gerätes, in welches das Festplattenlaufwerk10 eingebaut ist, dient dabei als Abdeckung für das Festplattenlaufwerk10. Hierzu umfasst die Basisplatte12 einen umlaufenden hochgezogen Rand, der durch Dichtungsmittel20 abgedichtet wird und auf dem Gehäuse14 des elektronischen Gerätes aufliegt. Das Gehäuse14 des elektronischen Gerätes wird durch einen Gehäusedeckel16 verschlossen. Dieser kann beispielsweise einen Bildschirm aufweisen.The 1 and 1A show a first embodiment of a hard disk drive according to theinvention 10 that in ahousing 14 an electronic device is integrated. Thehard disk drive 10 includes abase plate 12 , which serves as a mounting platform for the engine components and other mechanical and electronic components. Thehousing 14 of the electronic device into which thehard disk drive 10 is installed, serves as a cover for thehard disk drive 10 , This includes the base plate 12 a revolving raised edge, bysealant 20 is sealed and on thecase 14 of the electronic device rests. Thehousing 14 of the electronic device is covered by ahousing cover 16 locked. This can for example have a screen.

Das Festplattenlaufwerk10 besteht aus der Basisplatte12, mit einer Öffnung, in welche eine Lagerbuchse22 aufgenommen ist. Die Lagerbuchse22 umfasst eine Lagerbohrung, in welcher eine Welle24 mittels eines fluiddynamischen Lagers um eine Drehachse42 drehbar gelagert ist. Das fluiddynamische Lagersystem umfasst zwei Radiallager44,46, die zwischen den aneinander angrenzenden Oberflächen der Lagerbuchse22 und der Welle24 angeordnet sind, sowie mindestens ein fluiddynamisches Axiallager48, welches zwischen einer Stirnseite der Lagerbuchse22 und einer gegenüberliegenden Seite eines Rotorbauteils26 angeordnet ist. Das Rotorbauteil26 ist mit der Welle24 fest verbunden und wird durch ein elektromagnetisches Antriebssystem angetrieben. Das elektromagnetische Antriebssystem umfasst eine Statoranordnung30, die an der Basisplatte befestigt ist und aus einer Anzahl von gestapelten Statorblechen besteht, die mit Statorwicklungen bewickelt sind. Ferner ist ein Rotormagnet32 vorgesehen, welcher der Statoranordnung30 gegenüberliegend an dem Rotorbauteil26 befestigt ist. Auf dem Rotorbauteil26 ist mindestens eine Speicherplatte34 angeordnet, welche zur Aufzeichnung und Wiedergabe von elektronischen Daten dient. Seitlich des Spindelmotors und der Speicherplatte34 bildet die Basisplatte12 einen Bauraum36, der zur Anordnung der mechanischen und elektronischen Bauteilen der Schreib-Lesevorrichtung (nicht dargestellt) dient, mittels welcher Daten auf die Speicherplatte34 geschrieben und von dieser gelesen werden können.Thehard disk drive 10 consists of thebase plate 12 , with an opening into which abearing bush 22 is included. The bearingbush 22 includes a bearing bore in which ashaft 24 by means of a fluid dynamic bearing about an axis ofrotation 42 is rotatably mounted. The fluid dynamic bearing system comprises tworadial bearings 44 . 46 placed between the adjoining surfaces of the bearingbush 22 and thewave 24 are arranged, and at least one fluiddynamic thrust bearing 48 , which between one end face of the bearingbush 22 and an opposite side of arotor component 26 is arranged. Therotor component 26 is with thewave 24 firmly connected and is driven by an electromagnetic drive system. The electromagnetic drive system includes astator assembly 30 , which is fixed to the base plate and consists of a number of stacked stator laminations, which are wound with stator windings. Further, arotor magnet 32 provided, which of thestator assembly 30 opposite to therotor component 26 is attached. On therotor component 26 is at least onestorage disk 34 arranged, which is used for recording and playback of electronic data. Side of the spindle motor and thestorage disk 34 forms the base plate 12 aspace 36 , which serves to arrange the mechanical and electronic components of the write-read device (not shown), by means of which data on thedisk 34 written and can be read by this.

Durch die Verwendung des Gehäuses14 des elektronischen Geräts als Abdeckung für das Festplattenlaufwerk10 kann die Bauhöhe des Festplattenlaufwerks reduziert werden. In einem verbleibenden Bauraum38 des Gehäuses14 können ferner weitere Komponenten des elektronischen Gerätes, beispielsweise elektronische Bauteile, Akkus, Anzeigeeinrichtungen and anderes eingebaut werden.By using thecase 14 of the electronic device as a cover for thehard disk drive 10 The overall height of the hard disk drive can be reduced. In a remainingspace 38 of thehousing 14 Furthermore, further components of the electronic device, such as electronic components, batteries, display devices and other can be installed.

Die2 und2A zeigen eine zweite Ausgestaltung der Erfindung. Bei dieser Ausgestaltung sind insbesondere Teile des Gehäuses114 des elektronischen Gerätes als Basisplatte für das Festplattenlaufwerk110 ausgebildet. Hierzu ist das Gehäuse114 des elektronischen Gerätes entsprechend geformt, um die Motorkomponenten und weitere mechanische und elektronische Bauteile des Festplattenlaufwerks110 aufnehmen zu können.The 2 and 2A show a second embodiment of the invention. In this embodiment, in particular parts of thehousing 114 of the electronic device as a base plate for thehard disk drive 110 educated. This is thecase 114 the electronic device corresponding to the engine components and other mechanical and electronic components of thehard disk drive 110 to be able to record.

Wie man insbesondere in2A erkennt, umfasst das Gehäuse114 eine Öffnung, in welcher ein feststehendes Lagerbauteil128 befestigt ist. Das feststehende Lagerbauteil128 nimmt eine feststehende Welle124 auf, deren freies Ende mit einer Abdeckung118 verbunden ist, welche das Festplattenlaufwerk110 partikelfrei verschließt, wobei die Abdeckung118 auf einem umlaufenden Rand des Gehäuses114 aufliegt und durch Dichtungsmittel120 abgedichtet ist.How to particular in 2A detects, includes thehousing 114 an opening in which a fixedbearing component 128 is attached. The fixedbearing component 128 takes a fixedshaft 124 on, whose free end with acover 118 connected to thehard disk drive 110 particle-free closes, with thecover 118 on a circumferential edge of thehousing 114 rests and bysealants 120 is sealed.

Ein Rotorbauteil126, das eine einteilig angeformte Lagerbuchse122 umfasst, ist auf der feststehenden Welle124 mittels eines fluiddynamischen Lagersystems drehbar gelagert. Das Rotorbauteil126 wird angetrieben von einer elektromagnetischen Antriebseinheit, die gebildet ist durch eine Statoranordnung130, die am Gehäuse114 befestigt ist, sowie einen Rotormagneten132, der an einem umlaufenden Rand des Rotorbauteils126 befestigt ist.Arotor component 126 , which is a one-piece molded bearingbush 122 is on the fixedshaft 124 rotatably supported by a fluid dynamic bearing system. Therotor component 126 is driven by an electromagnetic drive unit, which is formed by astator assembly 130 on thecase 114 is attached, as well as arotor magnet 132 attached to a circumferential edge of therotor component 126 is attached.

Das Rotorbauteil126 trägt beispielsweise zwei Speicherplatten134, auf welche mittels einer Schreib-Leseeinrichtung (nicht dargestellt) Daten aufgebracht und gelesen werden können. Die Schreib Leseeinrichtung ist in einem entsprechenden Bauraum136 seitlich von den Motorkomponenten und Speicherplatten angeordnet.Therotor component 126 for example, carries twodisks 134 to which data can be applied and read by means of a read-write device (not shown). The read-write device is in acorresponding space 136 arranged laterally from the engine components and storage disks.

Das Gehäuse114 wird mittels eines Gehäusedeckels116 abgedeckt. In den verbleibenden Bauraum138 des Gehäuses114 können nun weitere Komponenten des elektronischen Gerätes, beispielsweise elektronische Bauteile, Akkus, Anzeigeeinrichtungen, and anderes eingebaut werden. Thehousing 114 is by means of ahousing cover 116 covered. In the remainingspace 138 of thehousing 114 Now, other components of the electronic device, such as electronic components, batteries, display devices, and other can be installed.

Die3 und3A zeigen nunmehr eine dritte Ausgestaltung der Erfindung, bei der das Festplattenlaufwerk210 wiederum in das Gehäuse214 des elektronischen Gerätes integriert ist. Das Gehäuse214 bildet hierbei die Basisplatte des Festplattenlaufwerks210 zur Anordnung der Motorkomponenten und notwendigen mechanischen und elektronischen Komponenten. An den äußeren Rändern des Festplattenlaufwerks110 sind Dichtmittel220 angeordnet, die zusammen mit dem montierten Gehäusedeckel216 das Festplattenlaufwerk210 staubdicht abdichten.The 3 and 3A now show a third embodiment of the invention, in which thehard disk drive 210 turn in thecase 214 of the electronic device is integrated. Thehousing 214 forms the base plate of thehard disk drive 210 for arranging the engine components and necessary mechanical and electronic components. At the outer edges of thehard disk drive 110 aresealants 220 arranged along with the assembledhousing cover 216 thehard drive 210 Seal dust-tight.

Wie in3A zu erkennen ist, umfasst das Festplattenlaufwerk210 eine feststehende Lagerbuchse222, die in einer Öffnung des Gehäuses214 angeordnet ist. In einer Lagerbohrung der Lagerbuchse222 ist eine Welle224 angeordnet, die in der Lagerbuchse mittels eines fluiddynamischen Lagersystems drehbar gelagert ist. Ein freies Ende der Welle224 trägt ein Rotorbauteil226, welches die Speicherplatten234 des Festplattenlaufwerks210 trägt. Das Rotorbauteil226 wird angetrieben von einer elektromagnetischen Antriebseinheit, welche aus einer Statoranordnung230 besteht, die am Gehäuse114 angeordnet ist, und einem Rotormagneten232, welcher am Innenumfang des Rotorbauteils226 angeordnet ist. In diesem Ausführungsbeispiel kann das Festplattenlaufwerk210 besonders flach ausgebildet sein, denn sowohl die Basisplatte als auch die Abdeckung des Festplattenlaufwerks werden durch das Gehäuse214 bzw. dem Gehäusedeckel216 des elektronischen Gerätes gebildet. Das Gehäuse214 wird mittels eines Gehäusedeckels216 abgedeckt. In den verbleibenden Bauraum238 des Gehäuses214 können nun weitere Komponenten des elektronischen Gerätes, beispielsweise elektronische Bauteile, Akkus, Anzeigeeinrichtungen, and anderes eingebaut werden.As in 3A can be seen, includes the hard disk drive 210 a fixedbearing bush 222 placed in an opening of thehousing 214 is arranged. In a bearing bore of the bearingbush 222 is awave 224 arranged, which is rotatably mounted in the bearing bush by means of a fluid dynamic bearing system. A free end of thewave 224 carries arotor component 226 which thestorage disks 234 of thehard disk drive 210 wearing. Therotor component 226 is driven by an electromagnetic drive unit, which consists of astator 230 exists on thehousing 114 is arranged, and arotor magnet 232 , which on the inner circumference of therotor component 226 is arranged. In this embodiment, thehard disk drive 210 be particularly flat, because both the base plate and the cover of the hard disk drive are through thehousing 214 or thehousing cover 216 formed of the electronic device. Thehousing 214 is by means of ahousing cover 216 covered. In the remainingspace 238 of thehousing 214 Now, other components of the electronic device, such as electronic components, batteries, display devices, and other can be installed.

4 zeigt eine Ausgestaltung der Erfindung, bei dem das Gehäuse314 des elektronischen Gerätes ein separates, vorzugsweise vom Gehäuse314 abnehmbares Gehäuseteil315 aufweist. In dieses Gehäuseteil315 ist das erfindungsgemäße Festplattenlaufwerk310 integriert, welches beispielsweise eine Basisplatte312 als Montageplattform für die Motorkomponenten und für weitere mechanische und elektronische Bauteile aufweist, wobei das Gehäuseteil315 als Abdeckung des Festplattenlaufwerks310 dient. In ähnlicher Weise wie es in3 dargestellt ist, kann das Gehäuseteil315 aber auch sowohl als Basisplatte als auch Abdeckung des Festplattenlaufwerks310 ausgebildet sein. Das Gehäuseteil315 ist an das restliche Gehäuse314 des elektronischen Gerätes angedockt und übernimmt teilweise dessen Gehäusefunktion. Der Vorteil ist, dass das Festplattenlaufwerk310 zusammen mit dem Gehäuseteil315 bei einem Defekt oder zum Zwecke einer Aufrüstung der Speicherkapazität ausgetauscht werden kann. Ferner kann das Gehäuseteil zusätzliche Batterien340 aufweisen. 4 shows an embodiment of the invention, in which thehousing 314 the electronic device is a separate, preferably from thehousing 314removable housing part 315 having. In thishousing part 315 is the hard disk drive according to theinvention 310 integrated, which for example abase plate 312 as a mounting platform for the engine components and for other mechanical and electronic components, wherein thehousing part 315 as a cover of thehard disk drive 310 serves. In a similar way as in 3 is shown, thehousing part 315 but also both as a base plate and cover of thehard disk drive 310 be educated. Thehousing part 315 is to the rest of thehousing 314 the electronic device docked and takes over part of its housing function. The advantage is that thehard drive 310 together with thehousing part 315 can be replaced in the event of a defect or for the purpose of upgrading the storage capacity. Furthermore, the housing partadditional batteries 340 exhibit.

5 zeigt einen Ausschnitt eines Festplattenlaufwerkes410 in einer gegenüber2A abgewandelten Ausgestaltung und ist mit angegebenem Maßstab maßstäblich gezeichnet. Der in2A gezeigte Spindelmotor kann unmittelbar gegen den in5 beschriebenen Spindelmotor ausgetauscht werden. 5 shows a section of ahard disk drive 410 in one opposite 2A modified embodiment and is drawn to scale with specified scale. The in 2A shown spindle motor can directly against the in 5 be exchanged described spindle motor.

Der Spindelmotor umfasst eine Basisplatte412, die erfindungsgemäß als Teil des Gehäuses114 eines elektronischen Geräts (siehe2) ausgebildet ist. Die Basisplatte412 weist eine im Wesentlichen zylindrische Öffnung auf, in welcher ein feststehendes Lagerbauteil428 aufgenommen ist. Das feststehende Lagerbauteil428 ist im wesentlichen zylindrisch ausgebildet und hat an einem Ende einen radial nach innen gerichteten Rand428a, der eine Öffnung definiert. Es ist ferner eine Welle424 vorgesehen, die im Querschnitt etwa T-förmig ausgebildet ist aus drei Abschnitten besteht, einem unteren424a, einem mittleren424b und einem oberen Abschnitt424c. Der untere Abschnitt der Welle424 besteht aus einem Flansch424a, der einen größeren Durchmesser als der mittlere Abschnitt424b der Welle aufweist. Somit wird keine zusätzliche Fügelänge und damit Bauhöhe für die Verbindung zwischen Welle424 und Lagerbauteil428 benötigt und die am Außenumfang der Welle424 und auf der oberen Stirnseite des Flansches424a befindlichen Oberflächen können relativ leicht maschinell bearbeitet werden. Der Flansch424a der Welle424 ist in der durch den Rand428a des Bauteils428 gebildeten Öffnung aufgenommen. Vorzugsweise werden der Rand428a und der Flansch424a an ihren Berührungsflächen stoffschlüssig miteinander verbunden, beispielsweise mittels einer Schweißverbindung und/oder Klebeverbindung.The spindle motor comprises abase plate 412 according to the invention as part of thehousing 114 an electronic device (see 2 ) is trained. Thebase plate 412 has a substantially cylindrical opening in which a fixedbearing component 428 is included. The fixedbearing component 428 is substantially cylindrical and has at one end a radially inwardly directed edge 428a that defines an opening. It is also awave 424 provided, which is approximately T-shaped in cross-section consists of three sections, a lower one 424a , a middle one 424b and anupper section 424c , The lower section of theshaft 424 consists of a flange 424a that has a larger diameter than themiddle section 424b having the shaft. Thus, no additional link length and thus height for the connection betweenshaft 424 andbearing component 428 needed and the on the outer circumference of theshaft 424 and on the upper face of the flange 424a located surfaces can be machined relatively easily. The flange 424a thewave 424 is in by the edge 428a of thecomponent 428 formed opening formed. Preferably, the border 428a and the flange 424a connected cohesively to one another at their contact surfaces, for example by means of a welded connection and / or adhesive connection.

Der mittlere Abschnitt424b und der obere Abschnitt424c der Welle424 stehen senkrecht bezüglich der Basisplatte412 und dem feststehenden Lagerbauteil428 und ragen über diese Bauteile axial hinaus. An dem oberen Abschnitt424c der Welle424 ist ein ringförmiges Stopperbauteil425 angeordnet, das vorzugsweise kraftschlüssig oder stoffschlüssig an der Welle424 befestigt ist. Das Stopperbauteil425 hat einen deutlich größeren Außendurchmesser als die Welle424 im mittleren Abschnitt424b aufweist. Die Welle424 weist in dem oberen Abschnitt424c, der als Verbindungsbereich mit dem Stopperbauteil425 dient, einen gegenüber dem mittleren Abschnitt424b verkleinerten Außendurchmesser auf. Im mittleren Abschnitt424b der Welle424 befindet sich der Radiallagerbereich. Die Basisplatte412, die Welle424, das Lagerbauteil428 und das Stopperbauteil425 bilden das feststehende Motorbauteil des Spindelmotors.Themiddle section 424b and thetop section 424c thewave 424 are perpendicular to thebase plate 412 and the fixedbearing component 428 and protrude axially beyond these components. At thetop section 424c thewave 424 is anannular stopper component 425 arranged, preferably non-positively or cohesively on theshaft 424 is attached. Thestopper component 425 has a much larger outer diameter than theshaft 424 in themiddle section 424b having. Thewave 424 points in theupper section 424c acting as a connection area with thestopper component 425 serves one opposite themiddle section 424b reduced outside diameter. In themiddle section 424b thewave 424 is the radial storage area. Thebase plate 412 , thewave 424 , thebearing component 428 and thestopper member 425 form the stationary motor component of the spindle motor.

Der Spindelmotor umfasst ein Rotorbauteil426, an dem eine zylindrische Lagerbuchse422 einstückig angeformt ist. Die Lagerbuchse422 des Rotorbauteils426 hat eine zylindrische Lagerbohrung, durch welche die Welle424 hindurchgesteckt ist und in welcher Radiallager ausgebildet sind. Die Lagerbuchse ist in einem durch die Welle424 und die beiden Bauteile425 und428 gebildeten Zwischenraum relativ zu diesen Bauteilen um eine Drehachse442 drehbar angeordnet. Das Stopperbauteil425 ist zumindest teilweise in einer ringförmigen Aussparung des Rotorbauteils426 angeordnet. Der Durchmesser der Aussparung ist größer als der Durchmesser der Lagerbohrung.The spindle motor comprises arotor component 426 on which acylindrical bearing bush 422 is integrally formed. The bearingbush 422 of therotor component 426 has a cylindrical bearing bore through which theshaft 424 is inserted through and in which radial bearings are formed. The bearing bush is in one by theshaft 424 and the twocomponents 425 and 428 formed gap relative to these components about an axis ofrotation 442 rotatably arranged. Thestopper component 425 is at least partially in an annular recess of therotor component 426 arranged. The diameter of the recess is larger than the diameter of the bearing bore.

Ein mit einem Lagerfluid, beispielsweise einem Lageröl, gefüllter Lagerspalt423 trennt aneinander angrenzende Flächen der Welle424, des Flansches424a, der Lagerbuchse422 und der beiden Bauteile425,428 voneinander.A bearing gap filled with a bearing fluid, for example a bearingoil 423 separates adjacent surfaces of theshaft 424 , of the flange 424a , the bearingbush 422 and the twocomponents 425 . 428 from each other.

An der inneren Umfangsfläche der Lagerbohrung der Lagerbuchse422 sind zwei zylindrische Radiallagerflächen ausgebildet. Die Radiallagerflächen der Lagerbuchse422 umschließen den mittleren Abschnitt424b der feststehende Welle424 in einem Abstand von wenigen Mikrometern unter Bildung eines axial verlaufenden Abschnitts des Lagerspalts423 und bilden mit jeweils gegenüberliegenden Radiallagerflächen der Welle424 zwei fluiddynamische Radiallager444,446. Die beiden Radiallager444,446 sind durch einen kurzen Separatorabschnitt voneinander getrennt. Entlang des Separatorabschnitts hat der Lagerspalt420 einen im Vergleich zu den Radiallagerspalten deutlich größeren radialen Spaltabstand.On the inner circumferential surface of the bearing bore of the bearingbush 422 two cylindrical radial bearing surfaces are formed. The radial bearing surfaces of the bearingbush 422 enclose themiddle section 424b the fixedshaft 424 at a distance of a few microns to form an axially extending portion of thebearing gap 423 and form with each opposite radial bearing surfaces of theshaft 424 two fluid dynamicradial bearings 444 . 446 , The tworadial bearings 444 . 446 are separated by a short separator section. Along the Separatorabschnitts has the bearing gap 420 a significantly greater radial gap distance compared to the radial bearing gaps.

Die Radiallagerflächen der beiden Radiallager444,446 sind beispielsweise mit sinus- oder parabelförmigen Radiallagerrillen versehen. Die Radiallagerrillen444a des oberen Radiallagers444 sind vorzugsweise weitgehend symmetrisch ausgebildet, was bedeutet, dass der Teil der Radiallagerrillen, der oberhalb des Apex angeordnet ist, etwa genauso lang ausgebildet ist, wie der untere Teil der Radiallagerrillen. Die Pumpwirkung beider Teile der Radiallagerrillen444a des oberen Radiallager444 weist in Richtung zum Apex, d. h. zur Lagermitte, so dass das Radiallager444 tragfähig wird. Es gibt aufgrund der symmetrischen Ausbildung der Radiallagerrillen des oberen Radiallagers444 jedoch keine generierte Netto-Pumprichtung, die auf das Lagerfluid wirkt.The radial bearing surfaces of the tworadial bearings 444 . 446 are for example provided with sinusoidal or parabolic radial bearing grooves. Theradial bearing grooves 444a of the upperradial bearing 444 are preferably formed substantially symmetrical, which means that the part of the radial bearing grooves, which is arranged above the apex, is formed about the same length as the lower part of the radial bearing grooves. The pumping action of both parts of theradial bearing grooves 444a of the upperradial bearing 444 points towards the apex, ie to the center of the bearing, so that theradial bearing 444 becomes sustainable. There are due to the symmetrical design of the radial bearing grooves of the upperradial bearing 444 however, no net generated pumping direction that acts on the bearing fluid.

Demgegenüber sind die Radiallagerrillen446a des unteren Radiallagers446 vorzugsweise asymmetrisch ausgebildet insofern, als dass der Teil der Radiallagerrillen, der unterhalb des Apex angeordnet ist, länger ausgebildet als der obere Teil der Radiallagerrillen. Hierdurch entsteht einerseits eine Drucksteigerung innerhalb des Lagerfluids in Richtung zum Apex des Radiallagers446, wodurch das Radiallager446 tragfähig wird. Andererseits wird eine Netto-Pumpwirkung auf das Lagerfluid ausgeübt, welche das Lagerfluid axial nach oben in Richtung des oberen Radiallagers444 befördert.In contrast, the radial bearing grooves 446a of the lower radial bearing 446 preferably asymmetrically formed insofar as that the part of the radial bearing grooves, which is arranged below the apex, formed longer than the upper part of the radial bearing grooves. This creates on the one hand an increase in pressure within the bearing fluid in the direction of the apex of the radial bearing 446 , causing the radial bearing 446 becomes sustainable. On the other hand, a net pumping action is exerted on the bearing fluid which forces the bearing fluid axially upward toward the upperradial bearing 444 promoted.

Unterhalb des unteren Radiallagers446 geht der axial verlaufende Abschnitt des Lagerspalts423 in einen radial verlaufenden Abschnitt über, entlang dessen ein fluiddynamisches Axiallager448 angeordnet ist. Das Axiallager448 ist durch radial verlaufende Axiallagerflächen der Lagerbuchse422 und entsprechend gegenüber liegende Axiallagerflächen des Flansches424a der Welle424 gebildet. Das Axiallager endet radial außen am Außenumfang des Flansches424a und radial innen am axial verlaufenden mittleren Abschnitt424b der Welle424. Die Axiallagerflächen des Axiallagers448 sind als zur Drehachse442 senkrechte Kreisringe ausgebildet. Das fluiddynamische Axiallager448 ist in bekannter Weise durch beispielsweise spiralförmige Axiallagerrillen448a gekennzeichnet, die entweder auf der unteren Stirnseite der Lagerbuchse422, dem Flansch424a der Welle424 oder beiden Teilen angebracht sind. Auf der Oberfläche des Randes428a des feststehenden Lagerbauteils428 bzw. den direkt gegenüberliegenden Flächen der Lagerbuchse422 sind keine Axiallagerrillen angeordnet. Der zwischen dem Flansch424a der Welle424 und der Lagerbuchse422 angeordnete radial verlaufende Axiallagerspalt ist kleiner als der axiale Spalt zwischen der Lagerbuchse422 und dem Rand428a des feststehenden Lagerbauteils428.Below the lower radial bearing 446 goes the axially extending portion of thebearing gap 423 in a radially extending portion, along which a fluid dynamic thrust bearing 448 is arranged. The thrust bearing 448 is by radially extending thrust bearing surfaces of the bearingbush 422 and corresponding opposite thrust bearing surfaces of the flange 424a thewave 424 educated. The thrust bearing ends radially outward on the outer circumference of the flange 424a and radially inward at the axially extendingcentral portion 424b thewave 424 , The thrust bearing surfaces of the thrust bearing 448 are as to the axis ofrotation 442 vertical circular rings formed. The fluid dynamic thrust bearing 448 is in a known manner by, for example, spiral thrust grooves 448a marked on either the lower end of the bearingbush 422 , the flange 424a thewave 424 or both parts are attached. On the surface of the edge 428a of the fixedbearing component 428 or the directly opposite surfaces of the bearingbush 422 No thrust bearing grooves are arranged. The between the flange 424a thewave 424 and thebearing bush 422 arranged radially extending thrust bearing gap is smaller than the axial gap between the bearingbush 422 and the edge 428a of the fixedbearing component 428 ,

Im der Lagerbuchse422 ist ein Rezirkulationskanal450 angeordnet, der ausgehend vom einem radial verlaufenden Spalt zwischen der oberen Stirnfläche der Lagerbuchse422 und einer gegenüberliegenden Stirnfläche des Stopperbauteils425 schräg nach unten durch die Lagerbuchse422 verlauft und radial außerhalb des Axiallagers448 in einen radial verlaufenden Abschnitt eines ersten kapillaren Dichtungsspalts452 mündet.In thebearing bush 422 is arecirculation channel 450 arranged, starting from a radially extending gap between the upper end face of the bearingbush 422 and an opposite end surface of thestopper member 425 obliquely down through thebushing 422 runs and radially outside of the thrust bearing 448 in a radially extending portion of a first capillary sealing gap 452 empties.

Der Dichtungsspalt452 schließt sich an den radialen Abschnitt des Lagerspalts423 im radial außerhalb des Axiallagers448 an und ist anteilig mit Lagerfluid gefüllt. Der Dichtungsspalt452 ist durch Oberflächen der Lagerbuchse422 und des Lagerbauteils428 begrenzt ist und dichtet das Ende des Lagerspalts423 ab. Der Dichtungsspalt452 umfasst einen kurzen radial verlaufenden Abschnitt und einen längeren, sich konisch aufweitenden und nahezu axial verlaufenden Abschnitt, der von einer äußeren Umfangsfläche des Lagerbuchse422 und einer inneren Umfangsfläche des Lagerbauteils428 begrenzt ist. Neben der Funktion als kapillare Dichtung dient der Dichtungsspalt452 als Fluidreservoir und stellt die für die Lebensdauer des Lagersystems benötigte Menge an Lagerfluid bereit. Ferner können hierdurch Fülltoleranzen und eine eventuelle thermische Ausdehnung des Lagerfluids ausgeglichen werden. The sealing gap 452 joins the radial section of thebearing gap 423 in the radial outside of the thrust bearing 448 and is proportionally filled with bearing fluid. The sealing gap 452 is through surfaces of the bearingbush 422 and thebearing component 428 is limited and seals the end of thestorage gap 423 from. The sealing gap 452 includes a short radially extending portion and a longer conically widening and nearly axially extending portion extending from an outer peripheral surface of the bearingbush 422 and an inner peripheral surface of the bearingmember 428 is limited. In addition to the function as a capillary seal, the sealing gap is used 452 as a fluid reservoir and provides the required for the life of the storage system amount of bearing fluid. Furthermore, this allows filling tolerances and a possible thermal expansion of the bearing fluid can be compensated.

Auf der anderen Seite des Lagersystems ist die Lagerbuchse422 des Rotorbauteils 426 im Anschluss an das obere Radiallager444 so gestaltet, dass es eine radial verlaufende Fläche ausbildet, die mit einer entsprechend gegenüberliegenden Fläche des Stopperbauteils425 einen radialen Spalt bildet. Innerhalb dieses radialen Spaltes werden optional, aber nicht notwendigerweise spiralrillenförmige Pump- oder Axiallagerrillen vorgesehen. An den radialen Spalt schließt sich ein axial verlaufender zweiter Dichtungsspalt454 an, der anteilig mit Lagerfluid gefüllt ist und den Lagerspalt423 an diesem Ende abdichtet. Der zweite Dichtungsspalt454 wird durch einander gegenüberliegende Oberflächen der Lagerbuchse422 und des Stopperbauteils425 begrenzt und weitet sich am äußeren Ende mit vorzugsweise konischem Querschnitt auf. Dabei kann die äußere Umfangsfläche des Stopperbauteils425 im Verlauf zum Lageräußeren leicht nach innen in Richtung zur Drehachse442 geneigt sein. Die gegenüber liegende innere Umfangsfläche der Lagerbuchse422 verläuft entweder parallel zur Drehachse442 oder ist ebenfalls leicht nach innen geneigt, wobei der Neigungswinkel allerdings kleiner ist, als der Neigungswinkel der äußeren Umfangsfläche des Stopperbauteils425, so dass sich eine konische Kapillardichtung ergibt. Der resultierende Winkel zwischen der inneren Umfangsfläche der Lagerbuchse422 und der äußeren Umfangsfläche des Stopperbauteils425 ist deutlich größer, bevorzugt mindestens viermal so groß wie der Winkel des ersten Dichtungsspaltes452, der gebildet ist zwischen der inneren Umfangsfläche des Lagerbauteils428 und der äußeren Umfangsfläche der Lagerbuchse422.On the other side of the storage system is the bearingbush 422 therotor member 426 following the upperradial bearing 444 designed so that it forms a radially extending surface, which with a corresponding opposite surface of thestopper member 425 forms a radial gap. Within this radial gap optional, but not necessarily spiral groove pump or thrust bearing grooves are provided. At the radial gap, an axially extending second sealing gap closes 454 which is proportionally filled with bearing fluid and thebearing gap 423 seals at this end. Thesecond sealing gap 454 is made by opposing surfaces of the bearingbush 422 and thestopper member 425 limited and widens at the outer end with preferably conical cross section. In this case, the outer peripheral surface of thestopper member 425 in the course to the bearing exterior slightly inwards towards the axis ofrotation 442 be inclined. The opposite inner peripheral surface of the bearingbush 422 runs either parallel to the axis ofrotation 442 or is also slightly inclined inwardly, but the inclination angle is smaller than the inclination angle of the outer peripheral surface of thestopper member 425 , so that results in a conical capillary seal. The resulting angle between the inner peripheral surface of the bearingbush 422 and the outer peripheral surface of thestopper member 425 is significantly larger, preferably at least four times as large as the angle of the first sealing gap 452 formed between the inner peripheral surface of the bearingmember 428 and the outer peripheral surface of the bearingbush 422 ,

Der zweite Dichtungsspalt454 kann vorzugsweise durch eine Pumpdichtung456 ergänzt sein. Die Pumpdichtung456 umfasst Pumprillenstrukturen456a, die auf der Oberfläche des Stopperbauteils425 oder der Lagerbuchse246a angeordnet sind. Während sich das Lager dreht, erzeugen die Pumprillenstrukturen456a eine Pumpwirkung auf das im zweiten Dichtungsspalt454 befindliche Lagerfluid. Diese Pumpwirkung ist in Richtung des Lagerspalts423, also in Richtung der Radiallager444 und446 gerichtet.Thesecond sealing gap 454 preferably by a pumpingseal 456 be complementary. Thepump seal 456 includespump groove structures 456a placed on the surface of thestopper component 425 or the bearing bush 246a are arranged. As the bearing rotates, the pump groove structures create 456a a pumping action on thesecond sealing gap 454 located bearing fluid. This pumping action is in the direction of thebearing gap 423 So in the direction of theradial bearings 444 and 446 directed.

Der zweite Dichtungsspalt454 ist von einer ringförmig profilierten Abdeckung458 abgedeckt. Die Abdeckung458 ist auf einen Rand des Rotorbauteils426 aufgesteckt und dort beispielsweise angeklebt, wobei die Abdeckung426 auf einer radial verlaufenden, stirnseitigen Fläche des Rotorbauteils426 aufliegt. Ein innerer Rand der Abdeckung458 bildet zusammen mit einer Umfangsfläche des Stopperbauteils425 einen Luftspalt als Spaltdichtung. Dies erhöht die Sicherheit gegen ein Austreten von Lagerfluid aus dem Dichtungsspalt454 bzw. verringert ein Abdampfen des Lagerfluids und erhöht somit die Lebensdauer des Fluidlagers.Thesecond sealing gap 454 is of a ring-shaped profiledcover 458 covered. Thecover 458 is on an edge of therotor component 426 attached and stuck there, for example, with thecover 426 on a radially extending, frontal surface of therotor component 426 rests. An inner edge of thecover 458 forms together with a peripheral surface of thestopper member 425 an air gap as a gap seal. This increases the safety against leakage of bearing fluid from theseal gap 454 or reduces evaporation of the bearing fluid and thus increases the life of the fluid bearing.

An seinem axial äußeren Ende weitet sich der Dichtungsspalt454 in einen Freiraum auf, der vorzugsweise so groß ist, dass er das gesamte im Lager befindliche Volumen an Lagerfluid aufnehmen kann. Dieser Freiraum dient insbesondere zum Befüllen des Lagers mit Lagerfluid. Hierbei werden der Lagerspalt und die Dichtungsspalte vorzugsweise evakuiert und das Gesamtvolumen an Lagerfluid in den Freiraum gefüllt. Danach wird der Lagerspalt wieder belüftet, wodurch das Volumen an Lagerfluid aus dem Freiraum in den Lagerspalt und die Dichtungsspalte gedrückt wird.At its axially outer end, the sealing gap widens 454 in a free space, which is preferably so large that it can accommodate the entire volume of bearing fluid in the warehouse. This clearance is used in particular for filling the bearing with bearing fluid. In this case, the bearing gap and the sealing gaps are preferably evacuated and the total volume of bearing fluid filled in the free space. Thereafter, the bearing gap is re-aerated, whereby the volume of bearing fluid from the space in the bearing gap and the sealing gaps is pressed.

Der Spindelmotor weist ein elektromagnetisches Antriebssystem auf, das in bekannter Weise gebildet ist durch eine an der Basisplatte412 angeordnete Statoranordnung430 aus gestapelten Statorblechen, und einem die Statoranordnung in einem Abstand konzentrisch umgebenden, ringförmigen Rotormagneten432, der an einer inneren Umfangsfläche des Rotorbauteils426 angeordnet ist. Dargestellt ist ein Außenläufermotor, jedoch kann ohne Einschränkung alternativ ein Innenläufermotor verwendet werden, bei welchem die Statoranordnung radial außerhalb des Rotormagneten angeordnet ist.The spindle motor has an electromagnetic drive system which is formed in a known manner by a on thebase plate 412 arrangedstator arrangement 430 of stacked stator laminations, and an annular rotor magnet concentrically surrounding the stator assembly at adistance 432 at an inner circumferential surface of therotor component 426 is arranged. Shown is an external rotor motor, but without limitation, an internal rotor motor can be used, in which the stator assembly is arranged radially outside of the rotor magnet.

Da der Spindelmotor vorzugsweise lediglich ein einziges fluiddynamisches Axiallager448 aufweist, das auf das Rotorbauteil426 eine Kraft in Richtung des Stopperbauteils425 erzeugt, ist eine entsprechende axiale Gegenkraft oder Vorspannkraft notwendig, die das Rotorbauteil426 axial im Kräfte-Gleichgewicht hält. Hierfür gibt es mehrere Möglichkeiten.Since the spindle motor preferably only a single fluid dynamic thrust bearing 448 that points to the rotor component 426 a force in the direction of thestopper component 425 generated, a corresponding axial counterforce or biasing force is necessary, which is therotor component 426 holds axially in the balance of forces. There are several possibilities for this.

Die Statoranordnung430 und der Rotormagnet432 können beispielsweise axial zueinander versetzt angeordnet werden (magnetischer Offset), und zwar so, dass die magnetische Mitte des Rotormagneten432 axial weiter entfernt von der Basisplatte412 angeordnet ist als die Mitte der Statoranordnung430. Dadurch wird vom Magnetsystem des Motors eine axiale Kraft auf das Rotorbauteil426 ausgeübt, die entgegengesetzt zur Lagerkraft des Axiallagers448 wirkt. Thestator arrangement 430 and therotor magnet 432 For example, they may be arranged axially offset from each other (magnetic offset), in such a way that the magnetic center of therotor magnet 432 axially further away from thebase plate 412 is arranged as the center of thestator assembly 430 , As a result, the magnet system of the motor, an axial force on therotor component 426 exerted, opposite to the bearing force of the thrust bearing 448 acts.

Eine andere bekannte Möglichkeit ist die Verwendung eines ferromagnetischen Zugringes460, der axial unterhalb des Rotormagneten432 angeordnet ist und von diesem magnetisch angezogen wird. Diese magnetische Kraft wirkt der Kraft des fluiddynamischen Axiallagers448 entgegen. Bei sehr flachen Spindelmotoren mit einer Bauhöhe von 6 mm oder weniger, ist diese Methode aufgrund mangelnder Platzverhältnisse nicht mehr sinnvoll anwendbar.Another known possibility is the use of a ferromagnetic pull ring 460 that is axially below therotor magnet 432 is arranged and magnetically attracted by this. This magnetic force acts on the force of the fluid-dynamic thrust bearing 448 opposite. For very flat spindle motors with a height of 6 mm or less, this method is no longer meaningful applicable due to lack of space.

Die bei dem dargestellten Spindelmotor bevorzugte Variante besteht darin, zur magnetischen Vorspannung des Axiallagers mindestens einen separaten Permanentmagneten462 zu verwenden, der beispielsweise am feststehenden Motorbauteil, vorzugsweise am feststehenden Lagerbauteil428, in der Nähe des oberen Bereichs des ersten Dichtungsspalt452 angeordnet ist. Der Permanentmagnet462 ist an einem axial in Richtung des Rotorbauteils426 gerichteten Rand des feststehenden Lagerbauteils428 angeordnet, wobei sich zwischen dem Permanentmagnet462 und dem Rotorbauteil426 ein Luftspalt verbleibt, der angrenzend an die Öffnung des Dichtungsspalts452 angeordnet ist.The preferred variant in the illustrated spindle motor is for the magnetic bias of the axial bearing at least one separatepermanent magnet 462 to use, for example, on the fixed engine component, preferably on the fixedbearing component 428 near the top of the first sealing gap 452 is arranged. Thepermanent magnet 462 is at an axial in the direction of therotor component 426 directed edge of the fixedbearing component 428 arranged, being between thepermanent magnet 462 and therotor component 426 an air gap remains adjacent to the opening of the sealing gap 452 is arranged.

Der Permentmagnet462 kann ringförmig ausgebildet sein oder aus mehreren einzelnen Magneten bestehen, die über den Umfang des feststehenden Lagerbauteils428 verteilt angeordnet sind. Das Rotorbauteil426 besteht aus ferromagnetischen Material, beispielsweise aus Stahl, und wird durch den Permanentmagneten462 magnetisch angezogen. Diese magnetische Kraft wirkt der Kraft des fluiddynamischen Axiallagers448 entgegen.Theperment magnet 462 may be annular or consist of a plurality of individual magnets, which extend beyond the circumference of the fixedbearing component 428 are arranged distributed. Therotor component 426 is made of ferromagnetic material, such as steel, and is made by thepermanent magnet 462 magnetically attracted. This magnetic force acts on the force of the fluid-dynamic thrust bearing 448 opposite.

Es kann in umgekehrter Weise vorgesehen sein, das der Permanentmagnet462 an der Unterseite des Rotorbauteils426 dem Rand des feststehende Lagerbauteils428 gegenüberliegend angeordnet ist. In diesem Fall besteht das feststehende Lagerbauteil428 aus einem ferromagnetischen Material und wird durch den Permanentmagneten462 magnetisch angezogen.It can be provided in the reverse manner, that of thepermanent magnet 462 at the bottom of therotor component 426 the edge of the fixedbearing component 428 is arranged opposite. In this case, there is the fixedbearing component 428 made of a ferromagnetic material and is made by thepermanent magnet 462 magnetically attracted.

Die drei beschriebenen Methoden der magnetischen Vorspannung können entweder einzeln angewendet oder beliebig untereinander kombiniert werden.The three described methods of magnetic bias can either be applied individually or combined with each other.

Diese Variante hat mehrere Vorteile. Es ist kein magnetischer Offset und kein Zugring notwendig, welche insbesondere die akustischen Eigenschaften des Spindelmotors verschlechtern, da sie bei Drehung des Motors rasch wechselnde magnetische Kräfte erzeugen, die Störgeräusche insbesondere im akustischen Bereich verursachen. Ferner entfällt der Bremseffekt, der sich infolge der Ausbildung von Wirbelströmen bei Verwendung eines Zugsringes aufgrund der wechselnden Magnetisierung de Rotormagneten einstellt und bislang eine erhöhte Stromaufnahme des Motors zur Folge hatte.This variant has several advantages. There is no magnetic offset and no pull ring necessary, which in particular deteriorate the acoustic properties of the spindle motor, since they produce rapidly changing magnetic forces when rotating the motor, which cause noise especially in the acoustic range. Furthermore, eliminates the braking effect, which occurs due to the formation of eddy currents when using a Zugsringes due to the changing magnetization de rotor magnet and previously had an increased power consumption of the engine result.

Der Permanentmagnet462 wirkt gleich bleibend auf das Rotorbauteil426, so dass keine rasch wechselnden magnetischen Kräfte auftreten, die Störgeräusche oder Wirbelströme verursachen.Thepermanent magnet 462 acts consistently on therotor component 426 so that no rapidly changing magnetic forces occur that cause noise or eddy currents.

Ein weiterer erfindungsgemäßer Effekt der magnetischen Vorspannung mit einem separaten Permanentmagneten462 ist eine Verringerung des Austretens von verdunstetem Lagerfluid aus dem ersten Dichtungsspalt452 des Lagers.Another inventive effect of the magnetic bias with a separatepermanent magnet 462 is a reduction in the escape of evaporated bearing fluid from the first seal gap 452 of the camp.

Der Permanentmagnet462 sitzt am Rand des feststehenden Lagerbauteils428 unmittelbar gegenüberliegend dem Rotorbauteil426. Zwischen dem Permanentmagneten462 und dem Rotorbauteil426 wird ein enger Luftspalt464 in Form einer Labyrinthdichtung gebildet. Aus dem angrenzenden ersten Dichtungsspalt452 verdampfendes Lagerfluid kann nur über diesen engen Luftspalt464 aus dem Lager austreten. Aufgrund von diamagnetischen Eigenschaften wird der Fluiddampf zusätzlich durch das im Luftspalt464 wirkende Magnetfeld des Permanentmagneten462 im Dichtungsspalt452 zurückgehalten. Ein Entweichen von Fluiddampf aus dem Dichtungsspalt452 wird dadurch deutlich verringert.Thepermanent magnet 462 sits on the edge of the fixedbearing component 428 immediately opposite therotor component 426 , Between thepermanent magnet 462 and therotor component 426 becomes anarrow air gap 464 formed in the form of a labyrinth seal. From the adjacent first sealing gap 452 vaporizing bearing fluid can only through thisnarrow air gap 464 exit from the warehouse. Due to diamagnetic properties of the fluid vapor is additionally characterized by in theair gap 464 acting magnetic field of thepermanent magnet 462 in the sealing gap 452 retained. An escape of fluid vapor from the sealing gap 452 is significantly reduced.

Zwischen dem Permanentmagneten462 und der Statoranordnung430 ist ein zylindrischer Abschnitt der Basisplatte412 angeordnet. Falls die Basisplatte aus ferromagnetischem Material, etwa aus ferromagnetischem Stahl besteht, wirkt dieser zylindrische Abschnitt als magnetische Abschirmung und verringert störende Einflüsse des Permanentmagneten462 auf die magnetischen Eigenschaften der Statoranordnung430.Between thepermanent magnet 462 and thestator assembly 430 is a cylindrical section of thebase plate 412 arranged. If the base plate is made of ferromagnetic material, such as ferromagnetic steel, this cylindrical portion acts as a magnetic shield and reduces disturbing influences of thepermanent magnet 462 on the magnetic properties of thestator assembly 430 ,

Die Erfindung findet insbesondere Anwendung bei Spindelmotoren für ein Festplattenlaufwerk mit magnetischen Speicherplatten mit einem Durchmesser von 2,5 Zoll. Vorzugsweise haben die in den1 bis6 dargestellten Spindelmotoren folgende Daten und Abmessungen: Stator:Anzahl A der Statorbleche:3 bis 8, bevorzugt 4 bis 6 (jeweils inklusive)Axiale Höhe B des Statorblechpakets:0,8 bis 1,8 mm, bevorzugt 1 bis 1,4 mmDicke C der einzelnen Statorbleche:0,15 bis 0,35 mm, bevorzugt 0,2 mmZahnbreite D in Umfangsrichtung:1 bis 2 mm, bevorzugt 1,2 bis 1,6 mmStatornut-Öffnung E in Umfangsrichtung:0,8 bis 1,8 mm, bevorzugt 1 bis 1,4 mmStator-Außendurchmesser F füreine Speicherplatte:14 bis 18 mm, bevorzugt 15 bis 17 mmStator-Außendurchmesser F fürmehrere Speicherplatten:18 bis 22 mm, bevorzugt 19 bis 21 mm Rotormagnet:axiale Höhe G des Rotormagneten:1,5 bis 3,0 mm, bevorzugt 2 bis 2,5 mmMagnet-Innendurchmesser H:14,5 bis 19 mm, bevorzugt 16 bis 18 mmMagnet-Außendurchmesser I:18,5 bis 23 mm, bevorzugt 20 bis 22 mmMagnetdicke J, radial:ca. 1 mm, bevorzugt 0,8 mm bis 1,4 mmradiale Anlagelänge K von axialer Oberseite desRotormagneten an Unterseite der Nabe:10% bis 80%, bevorzugt 30% bis 60%Quotient aus Statorhöhe/Magnethöhe:40% bis 80% The invention finds particular application in spindle motors for a hard disk drive with magnetic disks having a diameter of 2.5 inches. Preferably, in the 1 to 6 The spindle motors shown have the following data and dimensions: Stator: Number A of stator plates: 3 to 8, preferably 4 to 6 (inclusive) Axial height B of the laminated stator core: 0.8 to 1.8 mm, preferably 1 to 1.4 mm Thickness C of the individual stator laminations: 0.15 to 0.35 mm, preferably 0.2 mm Tooth width D in the circumferential direction: 1 to 2 mm, preferably 1.2 to 1.6 mm Statornut-opening E in the circumferential direction: 0.8 to 1.8 mm, preferably 1 to 1.4 mm Stator outer diameter F for a storage disk: 14 to 18 mm, preferably 15 to 17 mm Stator outer diameter F for several disks: 18 to 22 mm, preferably 19 to 21 mm Rotor magnet: axial height G of the rotor magnet: 1.5 to 3.0 mm, preferably 2 to 2.5 mm Magnetic inner diameter H: 14.5 to 19 mm, preferably 16 to 18 mm Magnetic outside diameter I: 18.5 to 23 mm, preferably 20 to 22 mm Magnetic thickness J, radial: about 1 mm, preferably 0.8 mm to 1.4 mm radial contact length K from the axial top of the Rotor magnets at the bottom of the hub: 10% to 80%, preferably 30% to 60% Quotient of stator height / height of magnet: 40% to 80%

Wicklung:winding:

Bevorzugt wird Kupferlackdraht als Statorwicklung verwendet.Wickeldraht-Durchmesser: 0,1 bis 0,2 mm, bevorzugt 0,12 bis 0,14 mm(gemessen ohne Lack-Isolierung)Anzahl der Windungen pro Statorpol:30 bis 80, bevorzugt 50 bis 70Preferably, enameled wire is used as the stator winding. Winding wire diameter: 0.1 to 0.2 mm, preferably 0.12 to 0.14 mm (measured without paint insulation) Number of turns per stator pole: 30 to 80, preferably 50 to 70

Es wird ein magnetischer Offset (= Abstand der magnetischen Mitten von Stator und Rotormagnet) ungleich Null zwischen Stator und Rotormagnet vorgesehen, um eine axiale magnetische Gegenkraft zur Fluidlager zu generieren. Alternativ oder zusätzlich wird ein Zugring (attractive plate) zur Erzeugung einer magnetischen Vorspannung eingesetzt. Alternativ oder zusätzlich kann auch ein separater Permanentmagnet zur magnetischen Vorspannung verwendet werden.Magnetischer Offset L:0,1 bis 0,5 mm, bevorzugt 0,3 bis 0,4 mmA magnetic offset (= distance between the magnetic centers of the stator and the rotor magnet), which is not equal to zero, is provided between the stator and the rotor magnet in order to generate an axial magnetic counterforce to the fluid bearings. Alternatively or additionally, a pull ring (attractive plate) is used to generate a magnetic bias. Alternatively or additionally, a separate permanent magnet for magnetic bias can be used. Magnetic offset L: 0.1 to 0.5 mm, preferably 0.3 to 0.4 mm

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

10, 110, 210, 310, 41010, 110, 210, 310, 410

FestplattenlaufwerkHard Drive

12, 312, 41212, 312, 412

Basisplattebaseplate

14, 114, 214, 31414, 114, 214, 314

Gehäusecasing

315315

Gehäuseteil (abnehmbar)Housing part (removable)

16, 116, 21616, 116, 216

Gehäusedeckelhousing cover

118118

Abdeckungcover

20, 120, 22020, 120, 220

Dichtungpoetry

22, 122, 222, 42222, 122, 222, 422

Lagerbuchsebearing bush

423423

Lagerspaltbearing gap

24, 124, 224, 424 24, 124, 224, 424

Wellewave

424a, 424b, 424c424a, 424b, 424c

Abschnitte der Welle424Sections of theshaft 424

425425

Stopperbauteilstop member

26, 126, 226, 42626, 126, 226, 426

Rotorbauteilrotor component

128, 428, 428a128, 428, 428a

Lagerbauteilbearing component

30, 130, 230, 43030, 130, 230, 430

Statoranordnungstator

32, 132, 232, 43232, 132, 232, 432

Rotormagnetrotor magnet

34, 134, 23434, 134, 234

Speicherplattedisk

36, 136, 23636, 136, 236

Bauraum (für Schreib-Leseeinrichtung)Installation space (for read-write device)

38, 138, 238, 33838, 138, 238, 338

Bauraumspace

340340

Batteriebattery

42, 44242, 442

Drehachseaxis of rotation

44, 444, 444a44, 444, 444a

Radiallagerradial bearings

46, 446, 446a46, 446, 446a

Radiallagerradial bearings

48, 448, 448a48, 448, 448a

Axiallagerthrust

450450

Rezirkulationskanalrecirculation

452452

Dichtungsspalt, ersterSealing gap, first

454454

Dichtungsspalt, zweiterSealing gap, second

456, 456a456, 456a

Pumpdichtungpump seal

458458

Abdeckungcover

460460

Zugringpull ring

462462

Permanentmagnetpermanent magnet

464464

Luftspaltair gap

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

• DE 102009031219 A1[0002]DE 102009031219 A1[0002]

Claims (10)

Translated fromGerman

Spindelmotor zum Antrieb einer Speicherplatte ((34;134;234) eines Speicherplattenlaufwerks (10;110;210;310,410) und geeignet zum Einbau in ein Gehäuse (14;114;214;314;16;116;216;315) eines elektronischen Geräts, wobei der Spindelmotor umfasst: eine Basisplatte; mindestens eine feststehende Motorkomponente, die an der Basisplatte befestigt ist, mindestens eine bewegliche Motorkomponente, ein fluiddynamisches Lagersystem zur Drehlagerung der beweglichen Motorkomponente relativ zur feststehenden Motorkomponente, eine Abdeckung, die auf einer der Basisplatte gegenüberliegenden Seite angeordnet ist, und ein elektromagnetisches Antriebssystem für den Drehantrieb der beweglichen Motorkomponente,dadurch gekennzeichnet, dass entweder die Basisplatte oder die Abdeckung, oder die Basisplatte und die Abdeckung als Teil des Gehäuses (14;114;214;314;16;116;216;315) des elektronischen Geräts ausgebildet sind.Spindle motor for driving a storage disk (( 34 ; 134 ; 234 ) of a disk drive ( 10 ; 110 ; 210 ; 310 . 410 ) and suitable for installation in a housing ( 14 ; 114 ; 214 ; 314 ; 16 ; 116 ; 216 ; 315 ) of an electronic device, the spindle motor comprising: a base plate; at least one stationary engine component mounted to the base plate, at least one movable engine component, a fluid dynamic bearing system for pivotally mounting the movable engine component relative to the stationary engine component, a cover disposed on a side opposite the base plate, and an electromagnetic drive system for rotary drive the movable motor component,characterized in that either the base plate or the cover, or the base plate and the cover as part of the housing ( 14 ; 114 ; 214 ; 314 ; 16 ; 116 ; 216 ; 315 ) of the electronic device are formed.Spindelmotor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass er eine Gesamthöhe von höchstens 6 mm aufweist.Spindle motor according to claim 1, characterized in that it has a total height of at most 6 mm.Spindelmotor nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Speicherplatte (34;134;234) an der beweglichen Motorkomponente befestigt ist und an der Basisplatte Schreib-Lesevorrichtungen zum Schreiben und Lesen von Daten auf und von der Speicherplatte angeordnet sind.Spindle motor according to one of claims 1 or 2, characterized in that the storage disk ( 34 ; 134 ; 234 ) is attached to the movable motor component and on the base plate write-read devices for writing and reading data are arranged on and from the storage disk.Spindelmotor nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass er im Gehäuse (14;114;214;314;16;116;216;315) des elektronischen Geräts angeordnet und durch Dichtmittel separat gekapselt und abgedichtet ist.Spindle motor according to one of claims 1 to 3, characterized in that it is in the housing ( 14 ; 114 ; 214 ; 314 ; 16 ; 116 ; 216 ; 315 ) of the electronic device and is separately encapsulated and sealed by sealant.Spindelmotor nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das fluiddynamische Lagersystem mindestens ein fluiddynamisches Radiallager (44,444;46,446) und mindestens ein fluiddynamisches Axiallager (48,448) sowie Mittel zur magnetischen Vorspannung des Axiallagers in Form von mindestens einem vom elektromagnetischen Antriebssystem unabhängigen Permanentmagneten (462), der an der feststehenden Motorkomponente (428) unmittelbar axial gegenüberliegenden der beweglichen Motorkomponente (426) angeordnet ist.Spindle motor according to one of claims 1 to 4, characterized in that the fluid dynamic bearing system at least one fluid dynamic radial bearing ( 44 . 444 ; 46 . 446 ) and at least one fluid dynamic thrust bearing ( 48 . 448 ) as well as means for the magnetic preload of the thrust bearing in the form of at least one of the electromagnetic drive system independent permanent magnet ( 462 ) attached to the stationary engine component ( 428 ) immediately axially opposite the movable engine component ( 426 ) is arranged.Spindelmotor nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem Permanentmagneten (462) und der beweglichen Motorkomponente (426) ein schmaler Luftspalt (464) gebildet ist, der an die Öffnung eines Dichtungsspalts (452) zur Abdichtung des fluiddynamischen Lagers angrenzt.Spindle motor according to claim 5, characterized in that between the permanent magnet ( 462 ) and the movable engine component ( 426 ) a narrow air gap ( 464 ) formed at the opening of a sealing gap ( 452 ) for sealing the fluid dynamic bearing adjacent.Speicherplattenlaufwerk mit einem Spindelmotor gemäß den Ansprüchen 1 bis 6.A disk drive having a spindle motor according to claims 1 to 6.Speicherplattenlaufwerk nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass es separat gekapselt im Gehäuse (14;114;214;314;16;116;216;315) des elektronischen Geräts angeordnet ist.Memory disk drive according to claim 7, characterized in that it is separately encapsulated in the housing ( 14 ; 114 ; 214 ; 314 ; 16 ; 116 ; 216 ; 315 ) of the electronic device is arranged.Speicherplattenlaufwerk nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass es als abnehmbare Einheit am Gehäuse (314;315) des elektronischen Geräts angeordnet ist.A disk drive according to claim 7, characterized in that it is a detachable unit on the housing ( 314 ; 315 ) of the electronic device is arranged.Elektronisches Gerät mit einem Speicherplattenlaufwerk, dadurch gekennzeichnet, dass Teile des Gehäuses (14;114;214;314;16;116;216;315) des elektronischen Geräts als Bauteile des Speicherplattenlaufwerks (10,110,210,310,410) ausgebildet sind.Electronic device with a disk drive, characterized in that parts of the housing ( 14 ; 114 ; 214 ; 314 ; 16 ; 116 ; 216 ; 315 ) of the electronic device as components of the disk drive ( 10 . 110 . 210 . 310 . 410 ) are formed.

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