DE19730420A1

DE19730420A1 - Replaceable disc store with holding magnet

Info

Publication number: DE19730420A1
Application number: DE1997130420
Authority: DE
Inventors: Georg Moosmann; Juergen Oelsch
Original assignee: PM DM GmbH; Precision Motors Deutsche Minebea GmbH
Current assignee: PM DM GmbH; MinebeaMitsumi Technology Center Europe GmbH
Priority date: 1997-07-16
Filing date: 1997-07-16
Publication date: 1999-01-21

Abstract

The disc player mechanism consists of a replaceable data medium disc (11) and a drive which can be placed on the changer drive. A permanent magnet (5) present in the drive rotor (2), which serves as the drive, simultaneously serves to generate the required holding force. The permanent magnet is open towards the replaceable disc. The air gap (8) between the hub of the changer plate and the permanent magnet can be matched to each variation of the mechanism.

Description

Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein Wechselplattenlaufwerk. Derartige Wechselplattenlaufwerke werden in Computern verwendet und dienen zum Ablegen großer Datenmengen auf einem transportablen Träger. Die Wechselplatte wird mit den Daten beschrieben und kann dann auf ein anderes Gerät verbracht werden oder zur Archivierung dienen.The present invention relates to a Removable disk drive. Such removable disk drives are used in computers and are used to store large Amounts of data on a portable carrier. The removable disk is written with the data and can then be transferred to another Device are used or used for archiving.

Eine derartige Wechselplatte besteht hierbei im allgemeinen aus einem aus Kunststoff bestehenden Gehäuse mit einer im Gehäuse angeordneten drehbaren, metallischen Nabe, die in der Regel aus Stahl besteht, und einem drehfest mit der Nabe verbundenen Datenträger in Form einer Rotorscheibe, welcher mit der Nabe über entsprechende Befestigungsmittel (Klebung, Nietung usw.) befestigt ist.Such a removable plate generally consists of a plastic housing with one in the housing arranged rotatable, metallic hub, which is usually made of Steel, and a non-rotatably connected to the hub Disk in the form of a rotor disc, which with the hub using appropriate fasteners (gluing, riveting, etc.) is attached.

Eine derartige Wechselplatte wird in herkömmlicher Weise mit einem Laufwerk dadurch verbunden, daß die Wechselplatte auf den entsprechenden Antrieb aufgesetzt wird und hierbei die Nabe des Antriebes drehfest mit der Nabe der Wechselplatte gekoppelt wird.Such a removable plate is used in a conventional manner connected to a drive that the removable disk on the appropriate drive is placed and the hub of the Drive rotatably coupled to the hub of the removable plate becomes.

Hierbei ist es bekannt, eine Verbindung zwischen dem Motor und der Wechselplatte über einen sogenannten Haftmagneten herzustellen. Der Haftmagnet befindet sich hierbei in der oberen Fläche des Rotors, und die Wechselfestplatte wird mit ihrem an dieser Stelle offenen Gehäuse so aufgesetzt, daß die im Inneren angeordnete magnetische Nabe in geringem Abstand über dem Haftmagnet angeordnet wird, so daß also ein magnetischer Fluß von dem Haftmagnet durch die metallische Nabe der Wechselplatte hindurchgeht, um die beiden Teile zueinander zu fixieren.Here it is known to have a connection between the engine and the removable plate via a so-called holding magnet to manufacture. The holding magnet is located in the top surface of the rotor, and the removable hard drive comes with their housing open at this point so that the magnetic hub located inside, close to each other is arranged above the holding magnet, so that a magnetic flux from the holding magnet through the metallic hub the removable plate goes through to the two parts to each other to fix.

Nachteil der bekannten Lösungen ist jedoch, daß man einen zusätzlichen Haftmagneten benötigt, was mit erhöhtem Aufwand, erhöhten Kosten und einer erhöhten Verschmutzungsgefahr durch Festhaften von Partikeln auf dem Haftmagneten in Kauf genommen werden muß.The disadvantage of the known solutions, however, is that one additional holding magnets required, which with increased effort, increased costs and an increased risk of pollution Particles adhered to the holding magnet must become.

Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, einen Antrieb für eine Wechselfestplatte der eingangs genannten Art so weiterzubilden, daß der Antrieb wesentlich einfacher ausgestaltet werden kann, kostengünstiger ist und die Gefahr der Verschmutzung durch Magnetpartikel entfallen kann.The invention is therefore based on the object of a drive for a removable hard disk of the type mentioned above to further develop that the drive much easier can be designed, is cheaper and the risk pollution from magnetic particles can be eliminated.

Zur Lösung der gestellten Aufgabe ist die Erfindung durch die technische Lehre des Anspruches 1 gekennzeichnet.To achieve the object, the invention is by characterized technical teaching of claim 1.

Wesentliches Merkmal der Erfindung ist, daß der dem Antrieb zugeordnete, ringförmige Permanentmagnet gleichzeitig für die Erzeugung der Haltekraft verwendet wird.An essential feature of the invention is that the drive assigned, ring-shaped permanent magnet simultaneously for the Generation of the holding force is used.

Mit dieser technischen Lösung wird der wesentliche Vorteil erreicht, daß nun der für den Antrieb des Motors ohnedies vorhandene ringförmige Permanentmagnet gleichzeitig als Haftmagnet zur Fixierung der Nabe der Wechselplatte verwendet wird. Damit besteht also der wesentliche Vorteil, daß der vorher beim Stand der Technik bekannte, separate Haftmagnet entfallen kann und hierdurch die Konstruktion wesentlich einfacher und kostengünstiger wird.With this technical solution the main advantage becomes achieved that now for driving the engine anyway existing annular permanent magnet simultaneously as Holding magnet used to fix the hub of the removable plate becomes. So there is the main advantage that the previously known in the prior art, separate holding magnet can be omitted and thereby the construction essential becomes easier and cheaper.

Der bereits schon vorhandene ringförmige Permanentmagnet wird also einem Doppelnutzen zugeführt, denn er dient einmal zu dem an sich bekannten Zweck des Antriebes des Laufwerkes und zum anderen aber wird er zusätzlich noch als Haftmagnet für die Fixierung der Wechselplatte verwendet. The already existing ring-shaped permanent magnet will So fed a double benefit, because it serves once for that per se known purpose of driving the drive and others, however, it is also used as a magnet for the Fixation of the removable plate used.

Hierbei ist wichtig, daß der Permanentmagnet von der metallischen Nabe des Wechselplattenlaufwerkes so beabstandet ist, daß diese Nabe zusammen mit der darauf drehfest angeordneten Datenträgerplatte allein aufgrund der magnetischen Haftung mitgenommen wird. Die Nabe dient hierbei der Zentrierung und der Mitnahme.It is important that the permanent magnet of the metallic hub of the removable disk drive so spaced is that this hub is rotatable together with the one on it arranged disk just because of the magnetic Liability is taken away. The hub is used here Centering and driving.

Bevorzugt befindet sich kein Material zwischen der Nabe und dem Permanentmagneten, so daß ein Luftspalt zwischen der oberen Stirnseite des Permanentmagneten und der Unterseite der zugeordneten metallischen Nabe gebildet wird. Die Haltekraft kann dann beeinflußt werden durch die Dimensionierung des Luftspaltes.There is preferably no material between the hub and the Permanent magnets, leaving an air gap between the top Face of the permanent magnet and the bottom of the associated metallic hub is formed. The holding power can then be influenced by the dimensioning of the Air gap.

Die Dimensionierung kann erfolgen durch eine axiale Verlängerung des Permanentmagneten in Richtung zur Nabe, durch das Anbringen einer entsprechenden Verlängerung in Form eines ringförmigen Flansches auf der Nabe, oder durch eine Kombination davon. Je nach den Umständen kann so für jede Konstruktion ein eigener Luftspalt geschaffen werden, der auf die Haltekraft Auswirkungen hat.The dimensioning can be done by an axial Extension of the permanent magnet towards the hub the attachment of a corresponding extension in the form of a annular flange on the hub, or by a Combination of them. Depending on the circumstances, so for everyone Construction a separate air gap to be created on the holding force has an impact.

Im übrigen wird die Haltekraft noch beeinflußt durch die Art des Materials des Ringmagneten und durch dessen Magnetisierung.In addition, the holding force is still influenced by Art the material of the ring magnet and its magnetization.

Der Erfindungsgegenstand der vorliegenden Erfindung ergibt sich nicht nur aus dem Gegenstand der einzelnen Patentansprüche, sondern auch aus der Kombination der einzelnen Patentansprüche untereinander.The subject matter of the present invention results not only from the subject of the individual claims, but also from the combination of the individual claims among themselves.

Alle in den Unterlagen, einschließlich der Zusammenfassung, offenbarten Angaben und Merkmale, insbesondere die in den Zeichnungen dargestellte räumliche Ausbildung werden als erfindungswesentlich beansprucht, soweit sie einzeln oder in Kombination gegenüber dem Stand der Technik neu sind.All in the documentation, including the summary, Disclosed information and features, in particular those in the Drawings illustrated spatial training are considered essential to the invention, insofar as they are used individually or in Combination are new compared to the prior art.

Im folgenden wird die Erfindung anhand von zwei zwei Ausführungswege darstellenden Zeichnungen näher erläutert. Hierbei gehen aus den Zeichnungen und ihrer Beschreibung weitere erfindungswesentliche Merkmale und Vorteile der Erfindung hervor.In the following the invention is based on two two Drawings illustrating execution paths explained in more detail. Here go from the drawings and their description further features and advantages essential to the invention Invention.

In der ersten Abbildung ist ein Querschnitt (Halbschnitt) durch einen Antrieb mit aufgesetzter Wechselplatte nach der Erfindung dargestellt, während die zweite eine vergrößerte Einzelheit in anderer Ausführungsform zeigt.In the first figure is a cross section (half section) through a drive with a removable plate according to the invention shown, while the second an enlarged detail in shows another embodiment.

In der Abbildung ist eine Welle 1 drehbar in Lagern 16, 17 gelagert, die ihrerseits mit ihren Außenringen drehfest durch Kleben und/oder Pressen in einen Flansch 15 eingebettet sind. Zwischen den Lagern 16, 17 ist ein Abstandsring 18 angeordnet.In the figure, a shaft 1 is rotatably mounted in bearings 16 , 17 , which in turn are embedded in a flange 15 with their outer rings in a rotationally fixed manner by gluing and / or pressing. A spacer ring 18 is arranged between the bearings 16 , 17 .

In der Ausnehmung des Flansches 15 ist in an sich bekannter Weise ein Blechpaket 13 angeordnet, welches Wicklungen 14 trägt.In the recess of the flange 15 , a laminated core 13 is arranged in a manner known per se which carries windings 14 .

Der Rotor 2 wird gebildet durch ein etwa ebenes, scheibenförmiges Teil, welches an seinem radial äußeren Ende einen Ansatz 3 größerer axialer Länge tragen kann, um einen entsprechenden ringförmigen Permanentmagneten 5 aufzunehmen. Dieser Permanentmagnet 5 ist erfindungsgemäß gleichzeitig als Magnet für den Antrieb des Motors vorgesehen und dient gleichzeitig in seiner Doppelfunktion auch als Haftmagnet für die Herstellung einer drehfesten Verbindung zu einer darauf angeordneten Wechselfestplatte.The rotor 2 is formed by an approximately flat, disk-shaped part, which can carry an extension 3 of greater axial length at its radially outer end in order to receive a corresponding annular permanent magnet 5 . According to the invention, this permanent magnet 5 is simultaneously provided as a magnet for driving the motor and, at the same time, its double function also serves as a holding magnet for producing a rotationally fixed connection to a removable hard disk arranged thereon.

Der Permanentmagnet 5 ist beispielsweise durch eine Klebeverbindung mit dem Ansatz 3 des Rotors 2 verbunden und trägt an seinem äußeren radialen Ende noch einen Rückschlußring 4 aus einem magnetisch leitfähigen Material.The permanent magnet 5 is connected, for example, by an adhesive connection to the shoulder 3 of the rotor 2 and also carries a return ring 4 made of a magnetically conductive material at its outer radial end.

Die Wechselfestplatte besteht im wesentlichen aus einer metallischen Nabe 9, auf der drehfest eine Datenträgerplatte 11 angeordnet ist. Die metallische Nabe 9 bildet radial einwärts einen Ansatz 10, welcher zur Zentrierung auf der Welle 1 dient.The removable hard disk essentially consists of a metallic hub 9 on which a data carrier disk 11 is arranged in a rotationally fixed manner. The metallic hub 9 forms an extension 10 radially inwards, which serves for centering on the shaft 1 .

Die radial äußere Stirnseite 12 der Nabe 9 reicht über den Permanentmagneten 5 hinaus. Dies ist nicht lösungsnotwendig. The radially outer end face 12 of the hub 9 extends beyond the permanent magnet 5 . This is not a solution.

In einer ersten Ausführungsform kann es vorgesehen sein, daß diese Stirnseite 12 etwa bündig mit dem Ansatz 3 des Rotors ist; in einer weiteren Ausführungsform kann vorgesehen sein, daß sich der Ansatz 12 etwa bis zum radial äußeren Durchmesser des Permanentmagneten 5 erstreckt und in der dargestellten Zeichnung ist angegeben, daß die Stirnseite 12 dieser Nabe etwa bündig mit der radialen äußeren Fläche des Rückschlußringes 4 ist.In a first embodiment it can be provided that this end face 12 is approximately flush with the shoulder 3 of the rotor; In a further embodiment it can be provided that the extension 12 extends approximately to the radially outer diameter of the permanent magnet 5 and it is indicated in the drawing that the end face 12 of this hub is approximately flush with the radial outer surface of the yoke ring 4 .

In der dargestellten Ausführungsform ist nun der ringförmige Permanentmagnet 5 durch einen Ansatz 6 axial nach oben verlängert und geht über die lichte Weite der Wicklung 14 hinaus.In the embodiment shown, the annular permanent magnet 5 is now extended axially upwards by a projection 6 and extends beyond the clear width of the winding 14 .

Zur Beeinflussung der Haltekraft zwischen der vorgesehenen Stirnseite 7 des Ansatzes 6 des Permanentmagneten 5 und der Unterseite der metallischen Nabe 9 ist ein Luftspalt 8, der eine genau bestimmte Dimension hat. Die Größe dieses Luftspaltes ist so dimensioniert, daß sichergestellt ist, daß der Permanentmagnet 5 mit seinem Ansatz 6 eine genügende Haltekraft auf die Nabe 9 ausübt, um diese Nabe beim Antrieb der Wechselplatte synchron und ohne Schlupf mitzunehmen. Je nach der geplanten Konstruktion wird ein bestimmter Luftspalt vorgesehen.In order to influence the holding force between the end face 7 of the attachment 6 of the permanent magnet 5 and the underside of the metallic hub 9, there is an air gap 8 which has a precisely defined dimension. The size of this air gap is dimensioned in such a way that it is ensured that the permanent magnet 5 with its attachment 6 exerts a sufficient holding force on the hub 9 in order to take this hub synchronously and without slipping when driving the removable plate. Depending on the planned construction, a certain air gap is provided.

Fig. 2 zeigt eine vergrößerte Einzelheit, in der die Nabe 9 mit einem Flansch 19 versehen ist, der in Richtung zum Permanentmagneten 5 vorsteht. Auch hier kann der Luftspalt in Abhängigkeit von der geplanten Konstruktion eingestellt werden. Fig. 2 shows an enlarged detail, in which the hub 9 is provided with a flange 19 which projects in the direction of the permanent magnet 5 . Here, too, the air gap can be adjusted depending on the planned construction.

Wichtig bei der vorliegenden Erfindung ist also, daß der in dem horizontalen Teil des Rotors 2 normalerweise eingebaute Haftmagnet entfällt und daß statt dessen der zum Antrieb des Motors ohnedies benötigte Permanentmagnet 5 gleichzeitig die Haltekraft auf die Nabe auszuüben.It is therefore important in the present invention that the holding magnet normally installed in the horizontal part of the rotor 2 is eliminated and that instead the permanent magnet 5, which is anyway required to drive the motor, simultaneously exert the holding force on the hub.

Es ergibt sich eine wesentliche konstruktive Vereinfachung. This results in a significant simplification of the design.

Reference list

11

Welle
wave

22nd

Rotor
rotor

33rd

Ansatz
approach

44th

Rückschlußring
Return ring

55

Permanentmagnet
Permanent magnet

66

Ansatz
approach

77

Stirnseite
Face

88th

Luftspalt
Air gap

99

Nabe
hub

1010th

Ansatz
approach

1111

Datenträgerplatte
Disk

1212th

Stirnseite
Face

1313

Blechpaket (Teil des Stators)
Laminated core (part of the stator)

1414

Wicklung (Teil des Stators)
Winding (part of the stator)

1515

Flansch (Teil des Stators)
Flange (part of the stator)

1616

Lager
camp

1717th

Lager
camp

1818th

Abstandsring
Spacer ring

1919th

Flansch
flange

Claims

1. Removable disk drive, ordering from a removable disk and a drive on which the removable plate can be placed, characterized in that the permanent magnet ( 5 ) present in the rotor ( 2 ) of the drive, which serves the drive, serves at the same time to generate the required holding force.

2. Removable disk drive according to claim 1, characterized in that the permanent magnet ( 5 ) to the removable disk ( 9 , 11 ) is exposed.

3. Removable disk drive according to claim 1 or 2, characterized in that the air gap ( 8 ) between the hub ( 9 ) of the removable disk ( 9 , 11 ) and the permanent magnet ( 4 ) constructively drove each application is adaptable.

4. Removable disk drive according to one of the preceding claims, characterized in that the permanent magnet ( 5 ) is axially extended beyond the windings ( 14 ) of the motor.

5. Removable disk drive according to one of the preceding claims, characterized in that the hub ( 9 ) of the removable disk ( 9 , 11 ) is provided with a flange ( 19 ) projecting in the direction of the permanent magnet ( 5 ).

6. Removable disk drive according to claim 1 or 2, characterized in that the permanent magnet ( 5 ) is provided on its outside with a return ring ( 4 ) made of magnetically conductive material.

7. Removable disk drive according to one of the preceding claims, characterized in that the hub ( 9 ) of the removable disk ( 9 , 11 ) is dimensioned such that it extends into the region of the permanent magnet ( 5 ).

8. removable disk drive according to one of the preceding claims, characterized in that the removable disk ( 9 , 11 ) is provided with a centering projection ( 10 ).

9. removable plate according to one of the preceding claims, characterized in that the removable plate with a housing Mistake.