DE10125646A1 - Brushless motor and rotation control arrangement for a brushless motor - Google Patents

Brushless motor and rotation control arrangement for a brushless motor

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DE10125646A1
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brushless motor
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Toshihiro Hotta
Minoru Imazato
Kenji Kino
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J Morita Manufaturing Corp
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    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02PCONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
    • H02P6/00Arrangements for controlling synchronous motors or other dynamo-electric motors using electronic commutation dependent on the rotor position; Electronic commutators therefor
    • H02P6/14Electronic commutators
    • H02P6/16Circuit arrangements for detecting position

Abstract

Aufgabe DOLLAR A Die Erfindung betrifft eine Drehsteuerungsvorrichtung für einen bürstenlosen Motor, die, obwohl von einfachem Aufbau, unter Bestromung von mehreren Sensoren durch die Verbindung von nur zwei Signalkabeln Positionssignale der Reihe nach abnehmen kann. DOLLAR A Mittel zum Lösen der Aufgabe DOLLAR A Eine Positionsermittlungsschaltung (18) wird dabei von einer Impedanzänderungsschaltung (11), bei der an ein Referenzimpedanzelement mehrere an einem Stator vorgesehene, zueinander parallel angeschlossene Hall-Elemente direkt angeschlossen sind, und die so ausgebildet ist, daß an die einzelnen Hall-Elemente Wahlimpedanzelemente mit jeweils unterschiedlichen Werten bypass-angeschlossen sind, welche durch die auf dem Magnetfeld des Drehfeldes beruhende Ein/Aus-Schaltung abwechselnd ein- und wieder ausgeschaltet werden, eine Spannungsdiskriminationsschaltung (12), welche die Ausgabespannung aus der Impedanänderungsschaltung (11) diskriminiert, und einer ODER-Schaltung (13) gebildet, welche eine ODER-Verknüpfung der Ausgangsspannung aus der Spannungsdiskriminationsschaltung (12) herstellt und so ein Positionssignal für den Rotor ausgibt.OBJECT DOLLAR A The invention relates to a rotary control device for a brushless motor which, although simple in construction, can receive position signals in succession by energizing a plurality of sensors by connecting only two signal cables. DOLLAR A Means for solving the task DOLLAR A A position determination circuit (18) is thereby implemented by an impedance change circuit (11), in which several Hall elements provided on a stator and connected in parallel to one another are connected directly to a reference impedance element, and which is designed in such a way that bypass-connected to the individual Hall elements, each with different values, which are switched on and off alternately by the on / off circuit based on the magnetic field of the rotating field, a voltage discrimination circuit (12) which detects the output voltage from the Impedanwechsel circuit (11) discriminated, and an OR circuit (13) is formed, which produces an OR operation of the output voltage from the voltage discrimination circuit (12) and thus outputs a position signal for the rotor.

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen kleinen bürstenlosen Motor, wie er in der Praxis von Ärzten und Zahnärzten verwendet wird, und auf eine Drehsteuerungsvorrichtung für einen solchen bürstenlosen Motor.The present invention relates to a small brushless motor, as shown in the Practice used by doctors and dentists, and on a rotary control device for such a brushless motor.

Stand der TechnikState of the art

Ein bürstenloser Motor, bei dem von einem Gleichstrommotor die Bürste, der Kommutator und andere mechanische Kontaktelemente entfernt worden sind, und der an deren Stelle mit einem elektrischen Kommutationsmechanismus versehen ist, findet in letzter Zeit in der Praxis von Ärzten und Zahnärzten als kleines Schneidgerät weite Verwendung.A brushless motor in which the brush, the commutator, of a DC motor and other mechanical contact elements have been removed, and in their place with an electrical commutation mechanism has recently been found in the Practice of doctors and dentists as a small cutter widely used.

Im allgemeinen wird bei einem bürstenlosen Motor dieser Art durch das Bestromen einer um den Stator gewickelten mehrphasigen Spule ein Drehfeld erzeugt, was zur Drehung eines als Dauermagneten ausgebildeten Rotors führt, wobei zur Drehpositionsermittlung des Drehelementes mehrere aus Hall-Elementen gebildete Positionssensoren benutzt werden.In general, in a brushless motor of this kind, energizing turns one around the stator-wound multi-phase coil generates a rotating field, causing rotation as a Permanent magnet trained rotor, the rotational position of the Rotary element are used several position sensors formed from Hall elements.

Solche Positionssensoren sind in ihrer Ausbildung als Schaltungen im allgemeinen auf einer einzigen Schaltungsplatte angeordnet und auch bisweilen zu einem einzigen Block zusammengefaßt, doch da alle Sensoren jeweils über einen Signalausgabeanschluß verfügen, müssen außer dem Stromanschluß und dem Gemeinanschluß auch, der Anzahl der Sensoren entsprechend, Signalausgabeanschlüsse herausgeführt werden.Such position sensors are in general designed as circuits on one arranged single circuit board and sometimes to a single block summarized, but since all sensors each have a signal output connection, in addition to the power connection and the common connection, the number of sensors accordingly, signal output connections are brought out.

Da entsprechend der Anzahl der Anschlüsse Signalleitungen benötigt werden, vermehrt sich mit einer steigenden Zahl von Positionssensoren auch die Zahl der Signalleitungen, was das Verlegen der Leitungen verkompliziert und so die Produktivität während des Zusammenbaus und der Bedienung sowie die Zuverlässigkeit beeinträchtigt.Since signal lines are required according to the number of connections, the number increases with an increasing number of position sensors also the number of signal lines what that Laying the lines is complicated and so productivity during the Assembly and operation as well as the reliability impaired.

Fig. 10 zeigt drei Positionsermittlungssensoren S#1 bis S#3, die zu einem Block zusammengefaßt sind, wobei die für jeden Sensor vorgesehenen Stromanschlüsse Tv und Gemeinanschlüsse Tc jeweils gemeinsam angeschlossen sind, die für jeden Sensor vorgesehenen Signalausgabeanschlüsse T1 bis T3 aber gesondert herausgeführt sind, so daß außer dem Stromkabel und dem Gemeinkabel der Zahl der Sensoren entsprechend drei Signalleitungen nötig sind, wobei im Fall von Verbindungen mit anderen Signalverarbeitungsteilen fünf Signalleitungen und für die Verarbeitung der Sensorensignale drei Signaleingabeanschlüsse benötigt werden. Fig. 10 shows three position detection sensors S # 1 to S # 3, which are combined to form a block, the power connections Tv and common connections Tc provided for each sensor being connected together in each case, but the signal output connections T1 to T3 provided for each sensor are brought out separately , so that three signal lines are required in addition to the power cable and the common cable in accordance with the number of sensors, five signal lines being required in the case of connections to other signal processing parts and three signal input connections being required for processing the sensor signals.

Aufgabe der ErfindungObject of the invention

Angesichts der Tatsache, daß bei einem herkömmlichen Sensorenschaltteil mit mehreren Sensoren, wie oben beschrieben, mit steigender Sensorenanzahl die Zahl der Signalleitungen wächst und die Leitungsverlegung verkompliziert wird, liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen bürstenlosen Motor und eine Drehsteuerungsvorrichtung für einen solchen bürstenlosen Motor anzubieten, bei der mit einem einfachen Aufbau durch das Verbinden von nur zwei Signalleitungen mehrere Sensoren mit Strom versorgt werden, um Positionssignale der Reihe nach abzunehmen.In view of the fact that in a conventional sensor switching part with several Sensors, as described above, the number of signal lines with increasing number of sensors grows and the wiring is complicated, the present invention is the Task based on a brushless motor and a rotary control device for one to offer such a brushless motor in which with a simple construction by Connecting only two signal lines to power multiple sensors Take position signals in sequence.

Die Aufgabe wird gelöst durch eine Drehsteuerungsvorrichtung für einen bürstenlosen Motor, die einen aus einem Magnet gebildeten Rotor, einen eine Spule zum Anlegen einer Spannung für die Erzeugung eines Drehfeldes aufweisenden Stator und eine entsprechend den Phasen des Stators angeordnete, mehrere Hall-Elemente enthaltende Positionsermittlungsschaltung aufweist, gekennzeichnet
durch eine Impedanzänderungsschaltung zum wahlweisen Verbinden unterschiedliche Werte aufweisender Wahlimpedanzelemente mit einem Referenzimpedanzelement in Reaktion auf die Ein/Aus-Schaltung der Hall-Elemente, so daß die resultierende Impedanz veränderbar ist, wobei durch die Ein-Schaltung der einzelnen Hall-Elemente die Wahlimpedanzelemente entsprechend zueinander parallel verbunden werden,
durch eine Spannungsdiskriminationsschaltung zur Diskrimination der Ausgangsspannung der Impedanzänderungsschaltung, für die zum Unterscheiden zwischen Kombinationsmustern für die Ein/Aus-Schaltung der Hall-Elemente mehrere Schwellenwerte eingestellt sind und durch eine ODER-Schaltung zur ODER-Verknüpfung der Ausgangsspannung aus der Spannungsdiskriminationsschaltung, damit die Ermittlung der Ein/Aus-Schaltung der Hall- Elemente synchron zu den Phasenwechseln der an den Stator angelegten Phasenspannung vorgenommen werden kann.
The object is achieved by a rotation control device for a brushless motor, which has a rotor formed from a magnet, a stator having a coil for applying a voltage for generating a rotating field, and a position detection circuit which contains several Hall elements and is arranged in accordance with the phases of the stator , marked
by an impedance changing circuit for selectively connecting different values of optional impedance elements to a reference impedance element in response to the on / off switching of the Hall elements, so that the resulting impedance can be changed, by switching the individual Hall elements on, the optional impedance elements corresponding to one another be connected in parallel,
by a voltage discrimination circuit for discriminating the output voltage of the impedance changing circuit, for which several threshold values are set to distinguish between combination patterns for the on / off switching of the Hall elements, and by an OR circuit for OR-linking the output voltage from the voltage discrimination circuit, so that the determination the on / off switching of the Hall elements can be carried out synchronously with the phase changes of the phase voltage applied to the stator.

Die Positionsermittlungsschaltung, die ein Merkmal dieser Drehsteuerungsvorrichtung ist, weist eine Impedanzänderungsschaltung auf, bei welcher am Stator in Korrespondenz zu jeder Phase mehrere Hall-Elemente parallel angeordnet sind, und um das ermittelte Kombinationsmuster für die Ein/Aus-Schaltung des Stators, welches sich zusammen mit der Drehung des Rotors ändert, als Signal über zwei Signalleitungen an die Spannungsdiskriminationsschaltung zu übertragen, wobei der Impedanzwert der bei Ein- Schaltung der Hall-Elemente additional verbundenen Wahlimpedanzelemente verschieden ist.The position detection circuit, which is a feature of this rotation control device, has an impedance changing circuit in which on the stator in correspondence to everyone Phase several Hall elements are arranged in parallel, and around the determined Combination pattern for the on / off switching of the stator, which can be found together with the Rotation of the rotor changes as a signal via two signal lines to the To transmit voltage discrimination circuit, the impedance value of the Circuit of the Hall elements additional connected optional impedance elements is different.

Für die Spannungsdiskriminationsschaltung sind zur Ermittlung der Veränderung des Spannungsniveaus, welches sich in Relation zum Ein/Aus-Schaltungsmuster der Hall- Elemente verändert, mehrere Schwellenwerte vorgesehen.For the voltage discrimination circuit to determine the change in Voltage levels, which are in relation to the on / off circuit pattern of the Hall Elements changed, multiple thresholds provided.

Die Hall-Elemente sind als Schaltelemente, beispielsweise als Hall-Schalter, ausgebildet, und wenn der Stator als Dreiphasenspule ausgebildet ist, gibt es pro Polpaar sechs Kombinationsmuster für die Ein/Aus-Schaltung.The Hall elements are designed as switching elements, for example as Hall switches, and if the stator is designed as a three-phase coil, there are six per pair of poles Combination pattern for the on / off switching.

Die von der Spannungsdiskriminationsschaltung diskriminierte Ausgangsspannung kann lediglich das Kombinationsmuster für die Ein/Aus-Schaltung der Hall-Elemente unterscheiden, jedoch nicht, welches der Hall-Elemente gerade aktiviert und welches deaktiviert ist. Daher kann man nicht ausschließlich aufgrund dieser Ausgangsspannung der Spannungsdiskriminationsschaltung eine Drehsteuerung des Motors vornehmen.The output voltage discriminated by the voltage discrimination circuit can only the combination pattern for the on / off switching of the Hall elements distinguish, but not which of the Hall elements is currently activated and which is deactivated. Therefore, you can not only because of this output voltage Voltage discrimination circuit make a rotation control of the motor.

Deshalb gibt es hier eine ODER-Schaltung, welche die ODER-Verknüpfung der Ausgangsspannung der Spannungsdiskriminationsschaltung verlangt und die Ermittlung der Ein- oder Aus-Schaltung der Hall-Elemente vornimmt. Dazu wird aus der Ausgangsspannung der Spannungsdiskriminationsschaltung, unter Berücksichtigung der Position, welche dem im Voraus eingestellten Winkel in elektrischen Graden der Hall-Elemente auf dem Stator entspricht, und des Phasenfolgewechsels der an dem Stator angelegten Spannung, eine Ausgangsspannung zum Herstellen der ODER-Verknüpfung eingestellt und so die Positionsermittlungsspannung, das heißt ein Positionssignal, gewonnen.Therefore, there is an OR circuit here, which ORs the Output voltage of the voltage discrimination circuit requires and the determination of  Turns the Hall elements on or off. This is done from the output voltage the voltage discrimination circuit, taking into account the position which the Preset angles in electrical degrees of the Hall elements on the stator corresponds, and the phase sequence change of the voltage applied to the stator, one Output voltage set to create the OR link and so the Position detection voltage, that is, a position signal.

Das aus der Positionsermittlungsschaltung gewonnene Positionssignal wird zusammen mit dem Signal der an den Stator angelegten Phasenspannung an die Spulenantriebsschaltung abgegeben und bewirkt die Drehsteuerung des Motors.The position signal obtained from the position determination circuit is used together with the signal of the phase voltage applied to the stator to the coil drive circuit issued and causes the rotation control of the motor.

Es ist also mit Hilfe dieser Drehsteuerungsvorrichtung ausreichend, auf der stromführenden Schaltungsplatte des Stators des bürstenlosen Motors Hall-Elemente und Wahlimpedanzelemente anzubringen, so daß die Ausbildung einfach wird und eine weitere Verkleinerung des bürstenlosen Motors erreicht werden kann. Auch genügt das Herausführen von zwei Signalleitungen aus der Impedanzänderungsschaltung, das heißt also aus dem Stator.It is therefore sufficient with the help of this rotation control device, on the live one Circuit board of the brushless motor stator Hall elements and Attach optional impedance elements, so that the training is easy and another Reduction of the brushless motor can be achieved. Leading out is also sufficient of two signal lines from the impedance change circuit, that is to say from the stator.

Die Drehsteuerungsvorrichtung für einen bürstenlosen Motor gemäß Anspruch 2 ist eine Drehsteuerungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß für die Spannungsdiskriminationsschaltung der Schwellenwert des im Voraus bestimmbaren Musters der Ein/Aus-Schaltung der Hall-Elemente und die Schwellenwerte für Kurzschluß und Abschaltung einstellbar sind.The rotary control device for a brushless motor according to claim 2 is one Rotary control device according to claim 1, characterized in that for the Voltage discrimination circuit is the threshold of the predetermined pattern the on / off switching of the Hall elements and the threshold values for short circuit and Shutdown are adjustable.

Bei einer solchen Drehsteuerungsvorrichtung ist die Spannungsdiskriminationsschaltung als Mulitlevel-Wind-Komparator, bei dem mehrere Schwellenwerte eingestellt sind, ausgebildet. Für den Fall, daß sich durch drei Hall-Elemente sechs verschiedene Muster von Ein/Aus- Schaltungskombinationen ergeben, kommen hierzu noch Muster für den Kurzschluß und die Ausschaltung, so daß insgesamt acht Betriebsmuster ermittelt werden können. In such a rotation control device, the voltage discrimination circuit is as Multi-level wind comparator, in which several threshold values are set. In the event that six different patterns of on / off Circuit combinations result, there are also patterns for the short circuit and Switching off, so that a total of eight operating patterns can be determined.  

Die Drehsteuerungsvorrichtung für einen bürstenlosen Motor gemäß Anspruch 3 ist eine Drehsteuerungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Stator eine stromführende Schaltungsplatte aufweist, und daß auf dieser stromführenden Schaltungsplatte die Wahlimpedanzelemente und die Hall-Elemente aufnehmende Hall- Schalter mit Stiften angebracht sind.The rotary control device for a brushless motor according to claim 3 is one Rotary control device according to one of claims 1 or 2, characterized in that the stator has a current-carrying circuit board, and that on this current-carrying Circuit board for the selection impedance elements and the Hall elements Switches with pins are attached.

Bei einer solchen Drehsteuerungsvorrichtung ragen beim Stator die aus den Wahlimpedanzelemente und Hall-Elemente enthaltenden Hall-Schaltern herausgeführten Verbindungsstifte aus in der stromführenden Schaltungsplatte ausgebildeten Öffnungen hervor und sind durch Löten effektiv angebracht, so daß bei der Formung der Spule und bei einer Autoklav-Behandlung wenig Ausschuß entsteht.In such a rotation control device protrude from the stator Elective impedance elements and Hall switches containing Hall elements led out Connection pins from openings formed in the current-carrying circuit board and are effectively attached by soldering, so that in the formation of the coil and at There is little waste in an autoclave treatment.

Die Drehsteuerungsvorrichtung für einen bürstenlosen Motor gemäß Anspruch 4 ist eine Drehsteuerungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Referenzimpedanzelemente und die Wahlimpedanzelemente Widerstände sind und daß für den Fall, daß der Stator dreiphasig ist, die Wahlimpedanzelemente verschiedene Widerstandswertquotienten von 1 : 1,6-2,2 : 4-5 aufweisen.The rotation control device for a brushless motor according to claim 4 is one Rotary control device according to one of claims 1 to 3, characterized in that the reference impedance elements and the selective impedance elements are resistors and that for the case that the stator is three-phase, the choice impedance elements different Resistance ratios of 1: 1.6-2.2: 4-5.

Die angemessenen Quotienten verschiedener Widerstandswerte sind für eine Drehsteuerungsvorrichtung experimentell ermittelt worden, weshalb eine Drehsteuerungsvorrichtung mit der Wirkung der vorliegenden Erfindung ohne Schwierigkeit erzielt werden kann.The appropriate quotients of different resistance values are for one Rotary control device have been experimentally determined, which is why Rotary control device with the effect of the present invention without difficulty can be achieved.

Die Drehsteuerungsvorrichtung für einen bürstenlosen Motor gemäß Anspruch 5 ist eine Drehsteuerungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1-4, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannungsdiskriminationsschaltung und die ODER-Schaltung als Mikrocomputer ausgebildet sind.The rotation control device for a brushless motor according to claim 5 is one Rotary control device according to one of claims 1-4, characterized in that the Voltage discrimination circuit and the OR circuit formed as a microcomputer are.

Aus diesem Grund kann die Steuerungsvorrichtung kompakt ausgebildet werden. For this reason, the control device can be made compact.  

Der bürstenlose Motor gemäß Anspruch 6, der durch die Drehsteuerungsvorrichtung für einen bürstenlosen Motor nach einem der Ansprüche 1-5 einer Drehsteuerung unterzogen wird, ist dadurch gekennzeichnet, daß im Inneren des bürstenlosen Motors mehrere Hall-Elemente und Wahlimpedanzelemente angebracht sind.The brushless motor according to claim 6, which is provided by the rotation control device for one brushless motor is subjected to a rotary control according to one of claims 1-5 characterized in that several Hall elements and inside the brushless motor Elective impedance elements are attached.

Sind im Falle der Benutzung einer Drehsteuerungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung mehrere Hall-Elemente und Wahlimpedanzelemente am Stator vorgesehen, wird der Aufbau des bürstenlosen Motors vereinfacht, und da außerdem die Zahl der aus dem Stator geführten Signalleitungen bei zwei liegt, wird die Wirkung eines solchen bürstenlosen Motors voll ausgeschöpft.Are in the case of using a rotation control device according to the present Invention provided several Hall elements and optional impedance elements on the stator the structure of the brushless motor is simplified, and because the number of out of the Stator-guided signal lines is two, the effect of such a brushless Motors fully exhausted.

Allerdings muß die Anordnung der Hall-Elemente und der Wahlimpedanzelemente nicht auf den Stator beschränkt sein, sondern sie können auch an jeder geeigneten Stelle im Inneren des bürstenlosen Motors vorgesehen werden, und da auch in diesem Fall die Zahl der Bauteile gering ist, ist der Aufbau des bürstenlosen Motors nach wie vor einfach.However, the arrangement of the Hall elements and the elective impedance elements does not have to the stator may be limited, but they can also be placed in any suitable location inside the brushless motor can be provided, and since in this case, the number of components is small, the structure of the brushless motor is still simple.

Der bürstenlose Motor gemäß Anspruch 7, der durch die Drehsteuerungsvorrichtung für einen bürstenlosen Motor nach einem der Ansprüche 1-5 einer Drehsteuerung unterzogen wird, ist dadurch gekennzeichnet, daß im Inneren eines sich an den bürstenlosen Motor anschließenden Röhrenverbindungsteils oder im Inneren eines zwischen dem bürstenlosen Motor und dem Röhrenverbindungsteil vorgesehenen Adapters mehrere Hall-Elemente und Wahlimpedanzelemente angebracht sind.The brushless motor according to claim 7, which is provided by the rotation control device for one brushless motor is subjected to a rotary control according to one of claims 1-5 characterized in that inside one adjoining the brushless motor Tube connector or inside one between the brushless motor and the Tube connector part provided several Hall elements and adapter Elective impedance elements are attached.

Die Anordnung der oben beschriebenen Hall-Elemente und Wahlimpedanzelemente muß nicht auf das Innere des bürstenlosen Motors beschränkt sein, sondern sie können auch in einem nahe gelegenen Röhrenverbindungsteil vorgesehen sein, und da auch in diesem Fall die Zahl der Bauteile gering ist, ist der Aufbau des Röhrenverbindungsteils nach wie vor einfach. The arrangement of the Hall elements and selective impedance elements described above must be not be limited to the inside of the brushless motor, but they can also be in a nearby tube connecting part may be provided, and since in this case also The number of components is small, the construction of the tube connecting part is still simple.  

Sie können auch im Inneren eines zwischen dem bürstenlosen Motor und dem Röhrenverbindungsteil vorgesehenen Adapters angebracht werden, und da in diesem Fall der Aufbau des Adapters vereinfacht wird und außerdem auch bei einem herkömmlichen bürstenlosen Motor durch Hinzufügen eines Adapters Hall-Elemente und Wahlimpedanzelemente gemäß der vorliegenden Erfindung hinzugefügt werden können, kann so die Anwendung einer Drehsteuervorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung erzielt werden.You can also put one between the brushless motor and the inside Tube connector part provided adapter, and since in this case the Structure of the adapter is simplified and also in a conventional brushless motor by adding an adapter Hall elements and Optional impedance elements can be added according to the present invention thus achieved the use of a rotary control device according to the present invention become.

Ausführungsbeispieleembodiments

Im Folgenden soll die vorliegende Erfindung anhand der Figuren erläutert werden.The present invention is to be explained below with reference to the figures.

Fig. 1 ist ein Blockdiagramm, welches schematisch den Grundaufbau einer Drehsteuerungsvorrichtung für einen bürstenlosen Motor gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt. Fig. 1 is a block diagram schematically of the present invention showing the basic structure of a rotation control device for a brushless motor.

Die Drehsteuerungsvorrichtung 20 setzt sich aus einem (nachfolgend erwähnten) Rotor und einem Stator zusammen, wobei sie, was die Steuerung betrifft, einen mit einer Impedanzänderungsschaltung 11 versehenen bürstenlosen Motor 10 aufweist, sowie eine Spannungsdiskriminationsschaltung 12, die von zwei aus diesem bürstenlosen Motor führenden Signalleitungen 2fa ein Spannungssignal empfängt, um die Änderung des Spannungsniveaus zu erfassen, sowie eine ODER-Schaltung 13 zum Empfang eines Diskriminationssignals und zur Berechnung des Positionssignals des Rotors des bürstenlosen Motors 10, sowie eine Spulenantriebsschaltung 15, welche eine am Stator des bürstenlosen Motors 10 vorgesehene Spule antreibt.The rotation control device 20 is composed of a rotor (mentioned below) and a stator, and, in terms of control, has a brushless motor 10 provided with an impedance changing circuit 11 , and a voltage discrimination circuit 12 which is provided by two signal lines leading from this brushless motor 2 fa receives a voltage signal to detect the change in voltage level, and an OR circuit 13 for receiving a discrimination signal and for calculating the position signal of the rotor of the brushless motor 10 , and a coil drive circuit 15 which provides a stator of the brushless motor 10 Drives the coil.

Wird der Stator des bürstenlosen Motors 10 dreiphasig ausgebildet, so sind in diesem Ausführungsbeispiel am Stator drei Spulen vorgesehen, und die drei Antriebsleitungen 2fb, welche diesen drei Spulen Antriebsstrom zuführen, verbinden den bürstenlosen Motor 10 mit der Spulenantriebsschaltung 15.If the stator of the brushless motor 10 is three-phase, three coils are provided on the stator in this exemplary embodiment, and the three drive lines 2 fb, which supply drive current to these three coils, connect the brushless motor 10 to the coil drive circuit 15 .

Bei einer solchen Drehsteuerungsvorrichtung 20 sind, wie später genauer erläutert werden wird, am Stator des bürstenlosen Motors 10 mehrere Hall-Elemente, das heißt also Positionssensoren für den Rotor, vorgesehen, wobei hier zwei Signalleitungen 2fa ausreichen und durch die Verarbeitung der Signale aus den Signalleitungen 2fa durch die Spannungsdiskriminationsschaltung 12 und die ODER-Schaltung 13 ein Positionssignal für den Rotor gewonnen wird, durch welches in der Spulenantriebsschaltung 15, indem von den drei Antriebsleitungen 2fb den Spulen des Stators Antriebsstrom zugeführt wird, die Drehung des bürstenlosen Motors 10 gesteuert wird.In such a rotary control device 20 , as will be explained in more detail later, a plurality of Hall elements, that is to say position sensors for the rotor, are provided on the stator of the brushless motor 10 , two signal lines 2 fa being sufficient here and by the processing of the signals from FIGS Signal lines 2 fa are obtained by the voltage discrimination circuit 12 and the OR circuit 13 for a position signal for the rotor, by means of which the rotation of the brushless motor 10 is controlled in the coil drive circuit 15 by supplying drive current from the three drive lines 2 fb to the coils of the stator becomes.

Das heißt, daß unabhängig von der Phasenanzahl des Stators zwei Signalleitungen 2fa ausreichend sind, wobei die Antriebsleitungen 2fb allerdings der Phasenanzahl entsprechen, so daß im Fall von Dreiphasigkeit fünf Ein- oder Ausgangsleitungen für den bürstenlosen Motor 10, also für den Stator, genügen.This means that regardless of the number of phases of the stator, two signal lines 2 fa are sufficient, but the drive lines 2 fb correspond to the number of phases, so that in the case of three-phase, five input or output lines are sufficient for the brushless motor 10 , i.e. for the stator ,

Außerdem werden die oben beschriebene Impendanzänderungsschaltung 11, die Spannungsdiskriminationsschaltung 12 und die ODER-Schaltung 13 zu einer Positionsermittlungsschaltung 18 zusammengefaßt, wobei die Spannungsdiskriminationsschaltung 12 und die ODER-Schaltung 13 von einen Mikrocomputer 19 gebildet werden können, so daß man auf diese Weise eine kompakte Steuerungsvorrichtung erhält.In addition, the impedance changing circuit 11 described above, the voltage discrimination circuit 12 and the OR circuit 13 are combined to form a position determination circuit 18 , wherein the voltage discrimination circuit 12 and the OR circuit 13 can be formed by a microcomputer 19 , so that a compact control device can be obtained in this way receives.

Fig. 2 ist ein Blockdiagramm, welches schematisch den Aufbau der wesentlichen Teile einer Drehsteuerungsvorrichtung eines bürstenlosen Motors gemäß der vorliegenden Erfindung unter Einbeziehung der Positionsermittlungsschaltung zeigt. Bereits erläuterte Teile haben die gleiche Bezugsziffer wie zuvor und werden nicht ein zweites mal erläutert. Fig. 2 is a block diagram schematically showing the structure of the essential parts of a rotation control device of a brushless motor according to the present invention including the position detection circuit. Parts already explained have the same reference number as before and will not be explained a second time.

Die Positionsermittlungsschaltung 18 enthält die Impedanzänderungsschaltung 11, die Spannungsdiskriminationsschaltung 12 und die ODER-Schaltung 13.The position detection circuit 18 includes the impedance changing circuit 11 , the voltage discrimination circuit 12 and the OR circuit 13 .

Hier ist die Impedanzänderungsschaltung 11 so ausgebildet, daß, korrespondierend zu den drei Hall-Schaltern Hu, Hv, Hw und in Reaktion auf die in Korrespondenz zu den als Wahlimpedanzelementen vorgesehenen, verschiedene Widerstandswerte aufweisenden drei Widerstandselementen Ru, Rv, Rw stehende Ein/Aus-Schaltung der Hall-Elemente die Widerstandselemente Ru, Rv, Rw parallel dazu abgeschaltet werden und so ihr paralleler resultierender Widerstand veränderbar wird, wodurch sich das Niveau Vh des von der Impedanzänderungsschaltung 11 in die Spannungsdiskriminationsschaltung 12 eingegebenen Spannungssignals (also die geteilte Spannung der Parallelschaltung zur Wahlimpedanz der Schaltung, welche als parallele resultierende Schaltung von Referenzimpedanzelementen und Wahlimpedanzelementen ausgebildet ist) entsprechend dem Ein/Aus-Kombinationsmuster der Hall-Elemente verändert.Here, the impedance change circuit 11 is designed such that, corresponding to the three Hall switches Hu, Hv, Hw and in response to the three resistance elements Ru, Rv, Rw which correspond to the three resistance elements Ru, Rv, Rw and are provided as optional impedance elements Circuit of the Hall elements, the resistance elements Ru, Rv, Rw are switched off in parallel and thus their parallel resulting resistance can be changed, as a result of which the level Vh of the voltage signal input by the impedance change circuit 11 into the voltage discrimination circuit 12 (i.e. the divided voltage of the parallel circuit to the selection impedance) of the circuit, which is designed as a parallel resulting circuit of reference impedance elements and selection impedance elements) changed in accordance with the on / off combination pattern of the Hall elements.

Allerdings wird genau genommen keine Ein/Aus-Schaltung für die Hall-Elemente vorgenommen, sondern als Transistoren ausgebildete und in die Hall-Schalter eingebaute Schalterelemente empfangen die Ausgabeleistung der Hall-Elemente und schalten sich so ein und aus.However, strictly speaking, there is no on / off switching for the Hall elements made, but designed as transistors and built into the Hall switch Switch elements receive the output power of the Hall elements and thus switch on and from.

Für die Fig. 2 wird als Beispiel angenommen, daß an den Stator ein dreiphasiges Drehfeld angelegt und so der Rotor in Drehung versetzt wird, und da die drei Hall-Elemente auf dem Stator entsprechend einem Winkel in elektrischen Graden angeordnet sind, kommen die zwei Ein/Aus-Kombinationsmuster, in denen alle Hall-Schalter Hu, Hv, Hw ein- bzw. ausgeschaltet sind, nicht vor, und wie in der Fig. 3b gezeigt, können sich also sechs verschiedene Ein/Aus-Kombinationsmuster entsprechend der Drehposition des Rotors ergeben.For Fig. 2 it is assumed as an example that a three-phase rotating field is applied to the stator and the rotor is set in rotation, and since the three Hall elements are arranged on the stator according to an angle in electrical degrees, the two ones come / Off combination patterns, in which all Hall switches Hu, Hv, Hw are on or off, are not in front, and as shown in FIG. 3b, six different on / off combination patterns can be used according to the rotational position of the rotor result.

Die Spannungsdiskriminationsschaltung 12 enthält einen Multilevel-Wind-Komparator, aus zehn parallel verbundenen Komparatoren CP1-CP10, wobei in den jeweiligen Referenzeingabeanschluß der Komparatoren CP1-CP10 fünf mit Hilfe einer anderen, aus neun an einer anderen Konstantspannungsstromquelle in Reihe angeschlossenen Widerständen R1-R9 gebildeten Teilspannungsschaltung bestimmte Referenzspannungen Vh1-V5 eingegeben werden (wie in Fig. 4 zu sehen ist, sind Vh1-Vh5) nach der Größe ihrer Werte geordnet eingestellt), und wobei der andere Signaleingabeanschluß mit angeschlossen wird und das Spannungssignal Vh aus der Impedanzänderungsschaltung 11 eingibt.The voltage discrimination circuit 12 contains a multilevel wind comparator made up of ten comparators CP1-CP10 connected in parallel, five in the respective reference input connection of the comparators CP1-CP10 being formed with the aid of another resistor R1-R9 connected in series from nine to another constant voltage current source Partial voltage circuit certain reference voltages Vh1-V5 are input (as can be seen in Fig. 4, Vh1-Vh5 are set according to the size of their values), and the other signal input terminal is connected and inputs the voltage signal Vh from the impedance changing circuit 11 .

Die Ausgabeanschlüsse der zehn Komparatoren CP1-CP10) werden an die ODER-Schaltung 13 angeschlossen, so daß eine ODER-Verknüpfung der Ein-Aus-Signale der drei Hall- Schalter Hu, Hv, Hw in Korrespondenz zu den Phasenfolgewechseln der an den Stator angelegten Phasenspannung hergestellt wird.The output terminals of the ten comparators CP1-CP10) are connected to the OR circuit 13 so that the on-off signals of the three Hall switches Hu, Hv, Hw are ORed in correspondence with the phase sequence changes of those applied to the stator Phase voltage is established.

Das heißt, die ODER-Schaltung 13 wird von drei ODER-Gattern OR1-OR3 gebildet, wobei an jedem der drei ODER-Gatter OR1-OR3 die Ein-Aus-Regelungen der drei Hall-Schalter Hu, Hv, Hw entsprechend der Phasenfolgewechsel der an den Stator angelegten Phasenspannung demoduliert werden.That is, the OR circuit 13 is formed by three OR gates OR1-OR3, the on-off controls of the three Hall switches Hu, Hv, Hw corresponding to the phase sequence change of each of the three OR gates OR1-OR3 phase voltage applied to the stator can be demodulated.

Das Kombinationsmuster, für das in diesem Fall eine ODER-Verknüpfung hergestellt werden soll, wird bestimmt unter Beachtung der Ein/Aus-Schaltung der drei Hall-Schalter Hu, Hv, Hw, das heißt, wenn z. B. die Aus-Schaltung beachtet wird, dann wird bezüglich dem Hall- Schalter Hu eine ODER-Verknüpfung, die auf der Ermittlung der Muster 1, 2 und 6 durch die Spannungsdiskriminationsschaltung 12 beruht, bezüglich dem Hall-Schalter Hv eine ODER- Verknüpfung, die auf der Ermittlung der Muster 4, 5 und 6 durch die Spannungsdiskriminationsschaltung 12 beruht, und bezüglich dem Hall-Schalter Hw eine ODER-Verknüpfung, die auf der Ermittlung der Muster 2, 3 und 4 durch die Spannungsdiskriminationsschaltung 12 beruht, hergestellt, und so wird also die Ein/Aus- Schaltung der in den drei Hall-Schaltern Hu, Hv, Hw enthaltenen Hall-Elemente demoduliert. The combination pattern, for which an OR operation is to be established in this case, is determined taking into account the on / off switching of the three Hall switches Hu, Hv, Hw, that is, if, for. B. the off circuit is observed, then an OR operation with respect to the Hall switch Hu, which is based on the determination of patterns 1, 2 and 6 by the voltage discrimination circuit 12 , an OR operation with respect to the Hall switch Hv, which is based on the determination of patterns 4, 5 and 6 by the voltage discrimination circuit 12 , and with respect to the Hall switch Hw an OR combination which is based on the determination of patterns 2, 3 and 4 by the voltage discrimination circuit 12 , and so on the on / off switching of the Hall elements contained in the three Hall switches Hu, Hv, Hw is demodulated.

Da die Ausgabeleistung, von welcher durch die ODER-Schaltung 13 eine ODER- Verknüpfung hergestellt werden soll, je nach Aufbau des bürstenlosen Motors, also je nach Polzahl des Rotors und je nach Phasenmuster der Spannung, welche angelegt wird, um den Stator mit einem Drehfeld auszustatten, verschieden ist, muß selbstverständlich der Aufbau der ODER-Schaltung in Anpassung an den Aufbau der Impedanzänderungsschaltung und der Spannungsdiskriminationsschaltung verändert werden.Since the output power, from which an OR operation is to be established by the OR circuit 13 , depends on the structure of the brushless motor, that is, on the number of poles of the rotor and on the phase pattern of the voltage which is applied, around the stator with a rotating field equip, is different, of course, the structure of the OR circuit must be changed to match the structure of the impedance changing circuit and the voltage discrimination circuit.

Bezugsziffer 14 bezieht sich auf eine Abschalt/Kurzschlußermittlungsschaltung, bei der zwei Komparatoren CP10, CP11, deren Standardspannung Vh0, Vh6 (hier Vh0 < Vh1, Vh6 < Vh5) unterschiedlich ist, parallel verbunden werden, und die das Spannungssignal Vh aus der Impedanzänderungsschaltung 11 bewertet und ermittelt, ob für die Impedanzänderungsschaltung 11 einschließlich der Hall-Schalter Hu, Hv, Hw eine Abschaltung oder ein Kurzschluß vorliegt.Reference number 14 relates to a switch-off / short-circuit detection circuit in which two comparators CP10, CP11, whose standard voltage Vh0, Vh6 (here Vh0 <Vh1, Vh6 <Vh5) are different, are connected in parallel, and which evaluates the voltage signal Vh from the impedance change circuit 11 and determines whether the impedance changing circuit 11 including the Hall switches Hu, Hv, Hw has a shutdown or a short circuit.

Der bürstenlose Motor ist dreiphasig ausgebildet, weswegen an seinem Stator 2 in diesem Ausführungsbeispiel drei Spulen Cu, Cv, Cw vorgesehen sind.The brushless motor is three-phase, which is why three coils Cu, Cv, Cw are provided on its stator 2 in this embodiment.

Die Ausgabespannung, die durch die Spannungsdiskriminationsschaltung diskriminiert wird, unterscheidet nur, welche Ein/Aus-Kombinationsmuster für die Hall-Schalter Hu, Hv, Hw vorliegen, kann jedoch nicht unterscheiden, welches der Hall-Elemente gerade aktiviert ist. Deshalb läßt sich die Ausgabespannung Vh der Spannungsdiskriminationsschaltung 12 nicht allein zur Drehsteuerung des Motors verwenden.The output voltage, which is discriminated by the voltage discrimination circuit, only distinguishes which on / off combination patterns are available for the Hall switches Hu, Hv, Hw, but cannot differentiate which of the Hall elements is currently activated. Therefore, the output voltage Vh of the voltage discrimination circuit 12 cannot be used to control the rotation of the motor alone.

Es wird also mittels der ODER-Schaltung 13 eine ODER-Verknüpfung der Ausgabespannung Vh aus der Spannungsdiskriminationsschaltung 12 vorgenommen und die Ein/Aus-Schaltung der Hall-Schalter Hu, Hv, Hw ermittelt. Dazu erhält man von der ODER-Schaltung 13 ein Positionssignal, indem von der Ausgangsspannung Vh aus der Spannungsdiskriminationsschaltung 12 die im Voraus eingestellte, einem Winkel in elektrischen Graden entsprechende Verteilung der Hall-Schalter Hu, Hv, Hw auf dem Stator 2 sowie die Phasenfolgeveränderungen der an den Stator angelegten Spannung berücksichtigt werden.An OR operation of the output voltage Vh from the voltage discrimination circuit 12 is thus carried out by means of the OR circuit 13 and the on / off circuit of the Hall switches Hu, Hv, Hw is determined. For this purpose, a position signal is obtained from the OR circuit 13 by the distribution of the Hall switches Hu, Hv, Hw on the stator 2, as well as the phase sequence changes of the output voltage Vh from the voltage discrimination circuit 12, which is set in advance and corresponds to an angle in electrical degrees voltage applied to the stator are taken into account.

Das mit Hilfe der Positionsermittlungsschaltung 18 ermittelte Positionssignal wird an die Spulenantriebsschaltung 15 abgegeben und so die Drehsteuerung des Motors vorgenommen.The position signal determined with the aid of the position determination circuit 18 is output to the coil drive circuit 15 and the rotation control of the motor is thus carried out.

Aufgrund dieser Drehsteuerungsvorrichtung 20 müssen also für den Stator 2 außer den Hall- Schaltern Hu, Hv, Hw nur die Wahlimpedanzelemente Ru, Rv, Rw vorgesehen werden, so daß der Aufbau vereinfacht wird und der bürstenlose Motor kompakter gestaltet werden kann. Auch genügt es, aus der Impedanzänderungsschaltung 11, das heißt aus dem Stator 2, lediglich zwei Signalleitungen herauszuführen.Because of this rotary control device 20 , only the selection impedance elements Ru, Rv, Rw have to be provided for the stator 2 in addition to the Hall switches Hu, Hv, Hw, so that the structure is simplified and the brushless motor can be made more compact. It is also sufficient to lead only two signal lines out of the impedance change circuit 11 , that is to say out of the stator 2 .

Mit I I1-I6 in der Fig. 2 wird ein resultierender Strom bezeichnet, der sich bei Einschaltung der Wahlimpedanzelemente Ru, Rv, Rw entsprechend der Drehposition des Rotors aus den in den drei Hall-Schaltern Hu, Hv, Hw enthaltenen Hall-Elemente fließenden Wahlströmen Iru, Irv, Irw zusammensetzt. Wenn durch den Stator, an den eine dreiphasige Wechselstromspannung angelegt wird, an dem zweipoligen Rotor ein Drehfeld erzeugt wird, ergeben sich, wie bereits erwähnt, in entsprechend den Ein/Aus-Schaltungsmustern der Hall- Schalter Hu, Hv, Hw sechs Arten von Werten I1-I6.I I1-I6 in FIG. 2 denotes a resulting current which, when the selection impedance elements Ru, Rv, Rw are switched on, flows from the Hall elements contained in the three Hall switches Hu, Hv, Hw in accordance with the rotational position of the rotor Electoral streams composed of Iru, Irv, Irw. As already mentioned, when a rotating field is generated on the two-pole rotor by the stator to which a three-phase AC voltage is applied, six types of values result in accordance with the on / off circuit patterns of the Hall switches Hu, Hv, Hw I1-I6.

Hierbei ist Vo die Teilspannung des Referenzimpedanzelements Ro, Vh die Teilspannung der parallelen resultierenden Schaltung der Wahlimpedanzelemente, welche durch die Hall- Schalter Hu, Hv, Hw wahlweise parallel geschaltet werden (dies ist die Teilspannung, die von der Impedanzänderungsschaltung 11 an die Spannungsdiskriminationsschaltung 12 ausgegeben wird), und Vc ist die resultierende Spannung, welche der Impedanzänderungsschaltung zugeführt wird, wobei zwischen den Ausgabeströmen I I1-I6 und der Teilspannung Vo, der Teilspannung Vh und der resultierenden Spannung Vc die folgenden Beziehungen bestehen:
Here, Vo is the partial voltage of the reference impedance element Ro, Vh the partial voltage of the resulting parallel circuit of the optional impedance elements, which are optionally connected in parallel by the Hall switches Hu, Hv, Hw (this is the partial voltage that is output from the impedance change circuit 11 to the voltage discrimination circuit 12 ) and Vc is the resulting voltage which is supplied to the impedance changing circuit, the relationship between the output currents I I1-I6 and the partial voltage Vo, the partial voltage Vh and the resulting voltage Vc being as follows:

Vo = I(11 ~ I6) * Ro
Vo = I (11 ~ I6) * Ro

Vh = Vc * Vo
Vh = Vc * Vo

I1 = Rv * Rw(2 * I ein + I aus + Irv + Irw)/{Rv * Rw + Ro * (Rv + Rw)}
I1 = Rv * Rw (2 * I on + I off + Irv + Irw) / {Rv * Rw + Ro * (Rv + Rw)}

I2 = Rv * (2 * I ein + I aus + Irv)/(Ro + Rv)
I2 = Rv * (2 * I on + I off + Irv) / (Ro + Rv)

I3 = Ru * Rv(2 * I ein + I aus + Iru + Irv)/{Ru * Rv + Ro * (Ru + Rv)}
I3 = Ru * Rv (2 * I on + I off + Iru + Irv) / {Ru * Rv + Ro * (Ru + Rv)}

I4 = Rv * (2 * I ein + I aus + Iru)/(Ro + Ru)
I4 = Rv * (2 * I on + I off + Iru) / (Ro + Ru)

I5 = Ru * Rw * (2 * I ein + I aus + Iru + Irw)/{Ru * Rw + Ro * (Ru + RwI)}
I5 = Ru * Rw * (2 * I on + I off + Iru + Irw) / {Ru * Rw + Ro * (Ru + RwI)}

I6 = Rw * (2 * I ein + I aus + Irw)/(Ro + Rw)
I6 = Rw * (2 * I on + I off + Irw) / (Ro + Rw)

Iru = (Vc - Vo)/Ru
Iru = (Vc - Vo) / Ru

Irv = (Vc - V o)/Rv
Irv = (Vc - V o) / Rv

Irw = (Vc - Vo)/Rw
Irw = (Vc - Vo) / Rw

Das Zeichen (*) steht hier für Multiplikation, während das Zeichen (/) für Division steht.The sign (*) stands for multiplication, while the sign (/) stands for division.

(I ein) und (I aus) zeigen hier den Stromverbrauch der Hall-Schalter Hu, Hv, Hw, und wie aus den oben dargestellten Formeln ersichtlich ist, sollten (I ein) und (I aus) nicht von der Teilspannung Vh abhängig und außerdem im Vergleich zu den Strömen Iru, Irv, Irw der Wahlimpedanzelemente kleiner sein.(I on) and (I off) show the current consumption of the Hall switches Hu, Hv, Hw, and how out the formulas shown above, (I on) and (I off) should not be from the Partial voltage Vh dependent and also compared to the currents Iru, Irv, Irw der Elective impedance elements may be smaller.

Fig. 3 (a) zeigt ein Konstruktionsbeispiel der Aufbauelemente der Impedanzwandlungsschaltung, während Fig. 3 (b) die sechs Ein/Aus-Kombinationsmuster zeigt, die sich ergeben, wenn durch das Anlegen einer dreiphasigen Spannung an ein zweipoliges Drehelement, welches auf den in 3 (a) genannten Konstruktionswerten basierend konstruiert ist, ein Drehfeld erzeugt wird und der dabei zur Anwendung kommende, zur Impedanzwandlungsschaltung fließende Ausgabestrom in Korrespondenz zu der Ein/Aus- Schaltung der drei Hall-Elemente Hu, Hv, Hw gebracht wird. Fig. 3 (a) shows a construction example of the constituent elements of the impedance conversion circuit, while Fig. 3 (b) shows the six on / off combination patterns which result when a three-phase voltage is applied to a two-pole rotating element which is connected to the one shown in Figs 3 (a) is constructed based on a design, a rotating field is generated and the output current used and flowing to the impedance conversion circuit is brought into correspondence with the on / off switching of the three Hall elements Hu, Hv, Hw.

Fig. 4(a) zeigt, wie durch die Spannungsdiskriminationsschaltung die Ein/Aus- Kombinationsmuster der Hall-Elemente unterschieden werden, wobei in dieser Figur die Ausgabe der Impedanzwandlungsschaltung nicht als Spannung, sondern umgewandelt in elektrischen Strom dargestellt wird. (Vh1-Vh5) bilden Schwellenwerte zur Diskriminierung der sechs Aktivierungsmuster der Hall-Elemente, während Vh0 einen Schwellenwert für einen Kurzschluß und Vh6 einen Schwellenwert für das Abschalten bildet. (b) zeigt ein Musterunterscheidungssignal, welches von der Spannungsdiskriminationsschaltung ausgegeben wird, und (c) zeigt die durch die ODER-Schaltung demodulierte Ausgabespannung der drei Hall-Schalter Hu, Hv, Hw. Fig. 4 (a) shows how the voltage discrimination circuit distinguishes the on / off combination patterns of the Hall elements, in which figure the output of the impedance conversion circuit is represented not as voltage but as converted into electric current. (Vh1-Vh5) form thresholds for discriminating the six activation patterns of the Hall elements, while Vh0 forms a threshold for a short circuit and Vh6 forms a threshold for switching off. (b) shows a pattern discrimination signal output from the voltage discrimination circuit, and (c) shows the output voltage of the three Hall switches Hu, Hv, Hw demodulated by the OR circuit.

Die ODER-Schaltung 13 stellt in unten dargestellter Form eine ODER-Verknüpfung der Ausgabespannung aus der Spannungsdiskriminationsschaltung 12 dar und gibt dann als Positionssignal eine Ausgabespannung wie in Fig. 4 (c) dargestellt aus.
The OR circuit 13 , in the form shown below, represents an OR operation of the output voltage from the voltage discrimination circuit 12 and then outputs an output voltage as a position signal as shown in FIG. 4 (c).

Hu = V(16) + V(14) + V(15)
Hu = V (16) + V (14) + V (15)

Hv = V(15) + V(11) + V(13)
Hv = V (15) + V (11) + V (13)

Hu = V(13) + V(12) + V(16)Hu = V (13) + V (12) + V (16)

Das in Fig. 5 dargestellte Diagramm zeigt die Beziehung zwischen der Ein/Aus-Schaltung der in den Hall-Schaltern enthaltenen Hall-Elemente und der Positionsänderung des Rotors und des Stators, wobei sich der Rotor 1, wie in der Fig. 5 durch einen Pfeil dargestellt, gegen den Uhrzeigersinn dreht und wobei sich die Ein/Aus-Schaltung der Hall-Elemente ändert und die Kombinationsmuster wie in Fig. 3(b) dargestellt annimmt.The diagram shown in FIG. 5 shows the relationship between the on / off switching of the Hall elements contained in the Hall switches and the change in position of the rotor and the stator, the rotor 1 , as in FIG Shown arrow, rotates counterclockwise and where the on / off switching of the Hall elements changes and the combination pattern as shown in Fig. 3 (b) assumes.

In der vorliegenden Erfindung werden derartige Ein/Aus-Schaltungsmuster von Hall- Elementen zur Drehsteuerung eines bürstenlosen Motors benutzt, indem zunächst in Entsprechung zu den Hall-Elementen vorgesehene Wahlimpedanzelemente Ru, Rv, Rw aufgrund der Ein-Schaltung der Hall-Elemente parallel geschaltet werden und die Veränderung der Werte ihrer parallelen resultierenden Widerstände als Veränderung der Ausgabespannung Vh ermittelt wird und dann weiterhin eine zusätzliche Verarbeitung in der Spannungsdiskriminationsschaltung und der ODER-Schaltung vorgenommen wird und der jeweilige Ein- bzw. Aus-Schaltungszustand der Hall-Elemente in Entsprechung zur Phasenfolgeveränderung der Phasenspannung, welche an den Stator angelegt wird, demoduliert wird, und durch diese demodulierten Ein/Aus-Signale die Position des Rotors im Verhältnis zum Stator ermittelt wird.In the present invention, such on / off circuit patterns of Hall- Elements used to control the rotation of a brushless motor by first in Corresponding to the Hall elements provided selection impedance elements Ru, Rv, Rw due to the on-switching of the Hall elements and the Changing the values of their parallel resulting resistances as changing the  Output voltage Vh is determined and then further processing in the Voltage discrimination circuit and the OR circuit is made and the respective on or off switching state of the Hall elements in correspondence to Phase sequence change of the phase voltage which is applied to the stator, is demodulated, and by this demodulated on / off signals the position of the rotor in the Relationship to the stator is determined.

Bei den erfindungsgemäßen verschiedenen Widerstandswerte der Wahlimpedanzelemente Ru, Rv, Rw ist es vorteilhaft, daß, was die durch die Ein-Schaltung der Hall-Elemente erhaltenen parallel geschalteten Widerstandswerte angeht, benachbarte Werte so weit voneinander entfernt liegen, daß sie im ausreichenden Maße voneinander unterschieden werden können.With the various resistance values of the choice impedance elements Ru, Rv, Rw it is advantageous that what is obtained by turning the Hall elements on parallel connected resistance values, neighboring values so far from each other are distant that they can be sufficiently distinguished from one another.

Ein Experiment des Erfinders ergibt, daß dies erreicht werden kann, wenn diese Widerstandswerte mit einem Quotient von 1 : 1,6-2,2 : 4-5 festgelegt werden.An experiment by the inventor shows that this can be achieved if this Resistance values can be set with a quotient of 1: 1.6-2.2: 4-5.

Fig. 6 zeigt den Auftau einer durch Stifte angebrachten Stromversorgungsschaltung für den Stator. Fig. 6 shows the thawing of a pin-mounted power supply circuit for the stator.

Wie aus dieser Figur deutlich wird, ist es ausreichend, wenn bei dieser Drehsteuerungsvorrichtung die Wahlimpedanzelemente Ru, Rv, Rw und die die Hall- Elemente enthaltenden Hall-Schalter Hu, Hv, Hw am Stator 2 angebracht sind, woraus sich ein ausgesprochen einfacher Aufbau ergibt.As is clear from this figure, it is sufficient if in this rotary control device the selection impedance elements Ru, Rv, Rw and the Hall switches Hu, Hv, Hw containing the Hall elements are attached to the stator 2 , which results in an extremely simple construction ,

Außerdem ist ein bloßes Anbringen an der Leiterplatte 2d ausreichend, ein flaches Anbringen jedoch unnötig, so daß also die aus den Wahlimpedanzelementen Ru, Rv, Rw und aus den Hall-Schaltern Hu, Hv, Hw herausgeführten Verbindungsstifte aus in der Leiterplatte 2d ausgebildeten Öffnungen herausragen und durch Löten befestigt werden, weshalb bei der Ausformung der Spule und bei einer Autoklav-Behandlung wenig Ausschuß auftritt. In addition, a mere attachment to the circuit board 2 d is sufficient, but a flat attachment is unnecessary, so that the connection pins led out of the selection impedance elements Ru, Rv, Rw and from the Hall switches Hu, Hv, Hw are formed in the circuit board 2 d The openings protrude and are fixed by soldering, which is why there is little waste when shaping the coil and during an autoclave treatment.

Auch werden, wie in Fig. 6 dargestellt, aus der Leiterplatte 2d des Stators 2 nur insgesamt fünf Anschlüsse 2f herausgeführt, nämlich zum einen die zwei Anschlüsse 2fa der Signalleitungen aus den Wahlimpedanzelementen Ru, Rv, Rw sowie den Hall-Schaltern Hu, Hv, Hw, und zum anderen die drei Anschlüsse 2fb für die Antriebsleitungen der dreiphasigen Spule.Also, as shown in FIG. 6, only a total of five connections 2 f are led out of the printed circuit board 2 d of the stator 2 , namely, on the one hand, the two connections 2 fa of the signal lines from the selection impedance elements Ru, Rv, Rw and the Hall switches Hu , Hv, Hw, and on the other hand the three connections 2 fb for the drive lines of the three-phase coil.

Die in runden Klammern hinter die Bezugszeichen Hu, Hv, Hw gesetzte Bezugsziffer 2b ist in bezug auf den hart ausgebildeten Bestandteil der Hall-Schalter Hu, Hv, Hw hinzugefügt worden.The reference number 2 b placed in parentheses after the reference symbols Hu, Hv, Hw has been added in relation to the hard-formed component of the Hall switches Hu, Hv, Hw.

Fig. 7 zeigt eine perspektivische, teilweise geschnittene Außenansicht eines Ausführungsbeispiels gemäß der vorliegenden Erfindung. Fig. 7 shows a perspective, partially sectioned outer view of an embodiment according to the present invention.

Der Stator 2 ist dreiphasig, und er ist gebildet aus drei Spulen 2a zum Erzeugen der Drehkraft, d. h. also des Drehfeldes, aus Hall-Schaltern 2b zum Erfassen des Magnetfeldes von Rotor 1, aus einem Spulenkörper 2c, der den Innenumfang des Stators 2 bildet, und aus einer stromführenden Schaltungsplatte 2d, die am hinteren Ende des Spulenkörpers 2c (auf der rechten Seite der Abbildung) senkrecht zur axialen Längsrichtung des Stators 2, also in Außenumfangsrichtung scheibenförmig, vorgesehen ist und aus der ein Anschluß 2f heraustritt, und das Merkmal aufweist, daß diese Spulen 2a, die Hall-Schalter 2b, der Spulenkörper 2c und die Schaltungsplatte 2d von einem Harz 2e einstückig überzogen sind.The stator 2 is three-phase, and it is formed from three coils 2 a for generating the rotational force, that is, the rotating field, from Hall switches 2 b for detecting the magnetic field of rotor 1 , from a coil body 2 c, which is the inner circumference of the stator 2 forms, and from a current-carrying circuit board 2 d, which is provided at the rear end of the coil former 2 c (on the right side of the figure) perpendicular to the axial longitudinal direction of the stator 2 , that is to say in the outer circumferential direction, and from which a connection 2 f emerges , and has the feature that these coils 2 a, the Hall switch 2 b, the bobbin 2 c and the circuit board 2 d are integrally coated by a resin 2 e.

Der Spulenkörper 2c ist ein gerades Rohr, und zwischen seinem Innendurchmesser und dem Außendurchmesser des Rotors 1 ist ein Spalt so vorgesehen, daß die Drehung des Rotors 1 nicht behindert wird, und um seine Außenwand sind die zur Erzeugung eines Drehfeldes für den Dauermagneten des Rotors 1 bestimmten Spulen 2a gewickelt, an deren hinterem Ende die Leiterplatte 2d vorgesehen ist. The bobbin 2 c is a straight tube, and between its inner diameter and the outer diameter of the rotor 1 , a gap is provided so that the rotation of the rotor 1 is not hindered, and around its outer wall are those for generating a rotating field for the permanent magnet of the rotor 1 certain coils 2 a wound, at the rear end of the circuit board 2 d is provided.

Die Spulen 2a sind nach dem Preßspulverfahren entlang der Außenwand des Spulenkörpers 2c geformt, wobei in diesem Ausführungsbeispiel die so angeformten Spulen 2a nebeneinander um den in drei gleiche Abschnitte eingeteilten Außenumfang des Spulenkörpers 2c gewickelt sind, wobei es nur deshalb drei Spulen sind, weil es sich hier um einen dreiphasigen bürstenlosen Motor handelt. Die Anzahl der Spulen muß nicht auf drei beschränkt sein.The coils 2 a are formed by the press spooling method along the outer wall of the coil body 2 c, in this embodiment the coils 2 a formed in this way are wound side by side around the outer circumference of the coil body 2 c, which is divided into three equal sections, only three coils being used for this reason because it is a three-phase brushless motor. The number of coils need not be limited to three.

Beim Preßspulverfahren wird ein aus Kupfer oder einem anderen gut leitfähigen Material gebildeter selbsthaftender Draht mit einem spulenkörperlosen Drahtwickelgerät aufgewickelt und gleichzeitig heißer Luft ausgesetzt, welche die Drähte aneinander haften läßt, wonach die gewickelte und haftende Spule in eine Preßmetallform eingesetzt wird, durch die Spule elektrischer Strom geleitet wird, der sie erhitzt und flexibel macht, woraufhin sie dann gepreßt wird und so eine Spule der gewünschten Form gefertigt werden kann, wobei das besondere Merkmal darin besteht, daß oberhalb und unterhalb der Metallpreßform Federn eingesetzt sind, so daß während des Preßvorganges nicht plötzlich ein großer Druck ausgeübt wird, sondern die Druckkraft durch die Federn reguliert werden kann.In the press winding process, a copper or other highly conductive material is used formed self-adhesive wire wound with a bobbinless wire winding device and at the same time exposed to hot air, which sticks the wires together, after which the wound and adhesive coil is inserted into a pressed metal mold through the coil electrical current is conducted, which heats them and makes them flexible, whereupon they are then pressed is and so a coil of the desired shape can be made, the special Characteristic is that springs are used above and below the metal mold are so that great pressure is not suddenly exerted during the pressing process, but the pressure force can be regulated by the springs.

Auf diese Weise verbleibt in der so geformten Spule keine Restspannkraft, und es kann eine Spule der gewünschten Form, insbesondere eine in radialer Richtung dünne Spule, die außerdem gleichmäßig um den Rotor gewickelt werden kann, gebildet werden, eine Spule also, die als Spule für einen bürstenlosen Motor, der einen geringen Außendurchmesser aufweisen soll, vorteilhaft ist.In this way, no residual clamping force remains in the coil formed in this way, and one can Coil of the desired shape, in particular a thin coil in the radial direction, the can also be wound evenly around the rotor, forming a coil So that as a coil for a brushless motor that has a small outside diameter should have is advantageous.

Die Hall-Elemente 2b sind von vorne herein hitzebeständig, doch ihre Hitzebeständigkeit wird durch den Harzüberzug weiter verstärkt, so daß auch die Beständigkeit des gesamten bürstenlosen Motors gegenüber der Sterilisation durch Autoklavbehandlung weiter verstärkt wird. Da außerdem die Hall-Elemente beim Polwechsel des magnetischen Flusses die Drehung des Rotors erfassen, sind sie gegenüber einer Veränderung des magnetischen Flusses empfindlich, doch wurde auf ihre Position genügend Rücksicht genommen, so daß das Magnetfeld der Spule auf sie keinen Einfluß ausübt und sie ihre Funktion in ausreichendem Maße erfüllen können. The Hall elements 2 b are heat-resistant from the start, but their heat resistance is further enhanced by the resin coating, so that the resistance of the entire brushless motor to sterilization by autoclave treatment is further enhanced. In addition, since the Hall elements detect the rotation of the rotor when changing the pole of the magnetic flux, they are sensitive to a change in the magnetic flux, but their position has been given sufficient consideration so that the magnetic field of the coil has no influence on them and they affect them Can function sufficiently.

Die Fig. 8 zeigt eine perspektivische Explosionsdarstellung eines bürstenlosen Motors gemäß der vorliegenden Erfindung. Fig. 8 shows an exploded perspective view of a brushless motor according to the present invention.

Dieser bürstenlose Motor 10 ist gebildet aus dem Rotor 1, welcher an seiner Rotorwelle 1b mit einem Dauermagneten 1a und an dessen beiden Seiten mit den Wellenlagern 1c, 1f versehen ist, mit einer Außenhülse 4, welche zum einen den Rotor 1 drehbar abstützt und zum anderen den gesamten bürstenlosen Motor 10 aufnimmt, aus einer Kerneinheit 3, welche in der Außenhülse 4 enthalten ist und einen nicht dargestellten Kern aus magnetischem Material enthält, aus einem in dieser Kerneinheit 3 enthaltenen, mit einer Spule versehenen Stator 2, aus einer an der Hinterseite (auf der rechten Seite der Abbildung) des Stators 2 und der Außenhülse 4 eingepaßten Hinterstütze 5 und aus einer Mittelstütze 6 zum Verbinden der Hinterstütze 5 und des Verbindungsteils der Hauptkörperseite.This brushless motor 10 is formed from the rotor 1 , which is provided on its rotor shaft 1 b with a permanent magnet 1 a and on its two sides with the shaft bearings 1 c, 1 f, with an outer sleeve 4 , which on the one hand rotates the rotor 1 supports and on the other hand receives the entire brushless motor 10 , from a core unit 3 , which is contained in the outer sleeve 4 and contains a core, not shown, made of magnetic material, from a core unit 3 contained in this, provided with a coil stator 2 , from a on the rear side (on the right side of the figure) of the stator 2 and the outer sleeve 4 fitted rear support 5 and from a central support 6 for connecting the rear support 5 and the connecting part of the main body side.

Der Dauermagnet 1a des Rotors 1 ist an der Rotorwelle 1b vorgesehen, und seine Außenumwandung ist abgedeckt. Von den an beiden Seiten des Dauermagneten 1a vorgesehenen Wellenlagern 1c, 1f weist das vordere Wellenlager 1c (linke Seite der Abbildung) einen größeren Außendurchmesser auf als das hintere Wellenlager 1f. Auch ist der Außendurchmesser des Wellenlagers 1c größer als der des Dauermagneten 1a.The permanent magnet 1 a of the rotor 1 is provided on the rotor shaft 1 b, and its outer wall is covered. Of the shaft bearings 1 c, 1 f provided on both sides of the permanent magnet 1 a, the front shaft bearing 1 c (left side of the figure) has a larger outer diameter than the rear shaft bearing 1 f. The outer diameter of the shaft bearing 1 c is larger than that of the permanent magnet 1 a.

Das Wellenlager 1c ist in die vordere Wellenlageröffnung 4a der Außenhülse 4 eingepaßt, und der Dauermagnet 1a ist so im Inneren des Stators 2 aufgenommen, und da das Wellenlager 1f in die Wellenlageröffnung 5a der Hinterstütze 5a eingepaßt ist, entsprechen die Innendurchmesser der Wellenlageröffnung 4a der Außenhülse 4, des Stators 2 und der Wellenlageröffnung 5a einander.The shaft bearing 1 c is fitted into the front shaft bearing opening 4 a of the outer sleeve 4 , and the permanent magnet 1 a is accommodated inside the stator 2 , and since the shaft bearing 1 f is fitted into the shaft bearing opening 5 a of the rear support 5 a, they correspond Inner diameter of the shaft bearing opening 4 a of the outer sleeve 4 , the stator 2 and the shaft bearing opening 5 a each other.

Daraus ergibt sich ein vereinfachtes Einbauen und Herausnehmen, indem die Kerneinheit 3, der Stator 2, die Hinterstütze 5 usw. in die Außenhülse 4 eingefügt sind und der Rotor 1 unter Verbindung mit den Wellenlagern 1c, 1f von vorne eingefügt werden und wieder herausgenommen werden kann. Da der Verschleiß der Wellenlager 1c, 1f des Rotors 1 je nach Nutzung besonders hoch ist, ist es für den Reparaturwechsel ausgesprochen praktisch, wenn man, ohne andere Teile auseinanderzunehmen, den Rotor 1 verbunden mit seinen Wellenlagern 1c, 1f aus dem bürstenlosen Motor herausnehmen kann.This results in a simplified installation and removal, in that the core unit 3 , the stator 2 , the rear support 5 , etc. are inserted into the outer sleeve 4 and the rotor 1 is inserted from the front in connection with the shaft bearings 1 c, 1 f and removed again can be. Since the wear of the shaft bearings 1 c, 1 f of the rotor 1 is particularly high depending on the use, it is extremely practical for the repair change if, without taking apart other parts, the rotor 1 is connected to its shaft bearings 1 c, 1 f from the can remove brushless motor.

An der Spitze der Rotorenwelle 1b des Rotors 1 ist eine Kupplung 1i zur Übertragung der Drehkraft auf ein medizinisches Gerät, z. B. auf den Schaft eines Handstücks, vorgesehen, wobei der Innendurchmesser des Wellenlagers 1c auf der Seite dieser Kupplung 1i größer ist als der Außendurchmesser der Kupplung 1i. Wenn man also die Rotorwelle 1b verbunden mit den Wellenlagern 1c, 1f herausgenommen hat, und sodann das Wellenlager 1c auf der Seite der Kupplung 1i austauscht, kann man auch ohne Herausnehmen der Kupplung 1i das alte Wellenlager 1c abnehmen und ein neues Wellenlager 1c ansetzen, so daß die Wellenlager bei der Reparatur leicht austauschbar sind.At the top of the rotor shaft 1 b of the rotor 1 is a clutch 1 i for transmitting the torque to a medical device, for. B. on the shaft of a handpiece, provided, the inner diameter of the shaft bearing 1 c on the side of this coupling 1 i is larger than the outer diameter of the coupling 1 i. So if you have removed the rotor shaft 1 b connected to the shaft bearings 1 c, 1 f, and then exchanged the shaft bearing 1 c on the side of the clutch 1 i, you can also remove the old shaft bearing 1 c and without removing the clutch 1 i attach a new shaft bearing 1 c, so that the shaft bearings are easy to replace during repairs.

Zwischen dem an der Rotorenwelle 1b vorgesehenen Dauermagneten 1a und den diesen auf beiden Seiten eingrenzenden Wellenlagern 1c, 1f sind Stabilisatoren 1j, 1k vorgesehen. Diese Stabilisatoren 1j, 1k sind aus leicht schneidbarem Metall wie z. B. Messing gebildet und an der Rotorenwelle 1b befestigt, wobei durch geeignetes Wegschneiden eines Teiles von ihnen die Schwingungsbalance des Rotors 1 erzielt werden kann. Auf diese Weise kann eine angemessene Schwingungsbalance hergestellt werden, und auch bei schnellem Drehen des Rotors 1 entstehen keine auf einer schlechten Balance beruhende Vibrationen, so daß der Rotor 1 als Drehantriebsmittel für medizinische Geräte geeignet ist.Stabilizers 1 j, 1 k are provided between the permanent magnet 1 a provided on the rotor shaft 1 b and the shaft bearings 1 c, 1 f delimiting them on both sides. These stabilizers 1 j, 1 k are made of easily cut metal such. B. formed brass and attached to the rotor shaft 1 b, wherein the vibration balance of the rotor 1 can be achieved by suitable cutting away part of them. In this way, an adequate vibration balance can be established, and even when the rotor 1 is rotated rapidly, vibrations based on a poor balance do not occur, so that the rotor 1 is suitable as a rotary drive means for medical devices.

Von dem Stator 2 mit dem besonderen Merkmal, daß er eine Spule enthält und einstückig mit Harz überzogen ist, kann in der Fig. 7 nur der einstückig geformte Harzüberzug 2e von außen gesehen werden. Dieser einstückige Harzüberzug wird getrennt von dem Zusammenbau des gesamten bürstenlosen Motors 10 vorgenommen, damit bei Benutzung eines bestimmten medizinischen Werkzeuges oder dgl. das Wellenzentrum von Innen- und Außendurchmesser übereinstimmen. Am hinteren Ende des Stators 2 ragen die Anschlüsse 2f hervor, und auch wenn die Hinterstütze 5 auf den Stator 2 aufgesteckt ist, ragen diese Anschlüsse 2f aus der Hinterstütze 5 hervor, so daß ein elektrischer Anschluß erfolgen kann. Of the stator 2 with the special feature that it contains a coil and is integrally coated with resin, only the integrally molded resin coating 2 e can be seen from the outside in FIG. 7. This one-piece resin coating is made separately from the assembly of the entire brushless motor 10 so that when using a certain medical tool or the like, the shaft center of the inside and outside diameters match. At the rear end of the stator 2, the connections 2 f protrude, and even when the rear support 5 is attached to the stator 2 , these connections 2 f protrude from the rear support 5 , so that an electrical connection can be made.

Die Kerneinheit 3 erfüllt die Rolle eines Eisenkerns zur Verstärkung des Magnetfeldes der Spule des Stators 2, wobei die Außenumwandung und die beiden Seiten des Kerns (nicht dargestellt) aus übereinander geschichteten ringförmigen Silizium-Stahlblechen durch eine Kernhülse 3c verbunden werden. Die zwei an der Außenumwandung der Kerneinheit 3 sichtbaren Leitungen 3c dienen dazu, für eine zahnärztliche Behandlung benötigtes Wasser und Luft vom Hauptkörper (rechte Seite der Abbildung) zur Vorderseite (linke Seite der Abbildung, d. h. des Drehwerkzeugs) zu befördern, weshalb sie in eingefräste Nuten 3b eingebettet sind, die die Außenumwandung der Kernhülse 3h in axialer Richtung durchstoßen, und auf ihrer Außenseite von der Außenhülse 4 beschränkt befestigt werden.The core unit 3 fulfills the role of an iron core for strengthening the magnetic field of the coil of the stator 2 , the outer wall and the two sides of the core (not shown) made of stacked annular silicon steel sheets being connected by a core sleeve 3 c. The two lines 3 c visible on the outer wall of the core unit 3 serve to convey the water and air required for dental treatment from the main body (right side of the figure) to the front (left side of the figure, ie the turning tool), which is why they are milled into Grooves 3 b are embedded, which penetrate the outer wall of the core sleeve 3 h in the axial direction, and are attached to the outside by the outer sleeve 4 to a limited extent.

Im vorliegenden Ausführungsbeispiel sind die eingefrästen Nuten 3b an vier Stellen in der Außenumwandung der Kernhülse 3h vorgesehen, und die verbleibenden zwei eingefrästen Nuten 3b werden zum Einbetten von (nicht dargestellten) Leitungen benutzt. Auf diese Weise können also nötige Flüssigkeiten gefördert werden, ohne daß ein unnötiger Spalt zwischen Kerneinheit 3 und Außenhülse 4 entsteht, so daß der vorliegende bürstenlose Motor die Anforderung geringer Größe erfüllt und damit als Drehantriebsmittel für manuell bediente medizinische Geräte bei chirurgischen Eingriffen geeignet ist.In the present exemplary embodiment, the milled grooves 3 b are provided at four locations in the outer wall of the core sleeve 3 h, and the remaining two milled grooves 3 b are used for embedding lines (not shown). In this way, necessary fluids can be conveyed without creating an unnecessary gap between core unit 3 and outer sleeve 4 , so that the present brushless motor fulfills the requirement of small size and is therefore suitable as a rotary drive means for manually operated medical devices during surgical interventions.

Die Kerneinheit 3 und der Stator 2 sind, wie in der Figur dargestellt, getrennte, voneinander lösbare und wieder aneinander ansetzbare Einheiten, so daß man im Gegensatz zu einstückigen Ausführungen eines der beiden Elemente ersetzen kann, was die Reparatur erleichtert und Kosten auf ein Mindestmaß beschränkt.The core unit 3 and the stator 2 are, as shown in the figure, separate, detachable and re-attachable units, so that, in contrast to one-piece designs, one of the two elements can be replaced, which simplifies the repair and minimizes costs ,

An der Vorderseite der Außenhülse 4 ist, wie zuvor gesagt, vor dem Rotor 1 eine Wellenlageröffnung 4a zur Aufnahme des Wellenlagers 1c vorgesehen, welche, obgleich dies auf der Abbildung nicht zu sehen ist, nach hinten hin offen ist. Im vorderen Umwandungsrand der Wellenlageröffnung 4a sind außerdem Leitungsbohrungen 4b ausgebildet, so daß bei Aufnahme der Kerneinheit 3 in die Außenhülse 4 die Leitungen 3c etc. aus diesen Leitungsbohrungen 4b herausragen. On the front of the outer sleeve 4 , as previously mentioned, a shaft bearing opening 4 a is provided in front of the rotor 1 for receiving the shaft bearing 1 c, which, although this cannot be seen in the figure, is open towards the rear. In the front conversion edge of the shaft bearing opening 4 a, line bores 4 b are also formed so that when the core unit 3 is received in the outer sleeve 4, the lines 3 c etc. protrude from these line bores 4 b.

In der Hinterstütze 5 sind die Wellenlageröffnung 5a zur Aufnahme für das hintere Wellenlager 1f des Rotors 1, Öffnungen 5b zum Herausragenlassen der Anschlüsse 2f des Stators 2 nach hinten, nachdem auf dieses nach dem Einsetzen der Kerneinheit 3 und des Stators 2 in die Außenhülse 4 die Hinterstütze 5 aufgesetzt worden ist, und Leitungsbohrungen 5c, welche wie die Leitungsbohrungen 4c der Außenhülse 4 die in die eingefrästen Nuten 3b der Kerneinheit 3 eingebetteten Leitungen 3c herausragen lassen, ausgebildet.In the rear support 5 are the shaft bearing opening 5 a for receiving the rear shaft bearing 1 f of the rotor 1 , openings 5 b for letting the connections 2 f of the stator 2 protrude to the rear after this after inserting the core unit 3 and the stator 2 in the outer sleeve 4, the rear support 5 has been placed, and line bores 5 c, which, like the line bores 4 c of the outer sleeve 4, allow the lines 3 c, which are embedded in the milled grooves 3 b of the core unit 3, to protrude.

Am Außendurchmesser der Mittelstütze 6 sind zwei Außengewinde mit unterschiedlicher Gewindesteigung angeformt. Das in der Figur links abgebildete Außengewinde 6a, also das an der Vorderseite des bürstenlosen Motors angeordnete, ist mit der Außenhülse 4 in Eingriff gebracht und hat die Aufgabe, die Kerneinheit 3, den Stator 2, die Hinterstütze 5 etc. in der Außenhülse 4 zu befestigen. Das an der Hinterseite des bürstenlosen Motors angebrachte Außengewinde 6b wird zur Verbindung mit einer (nicht dargestellten) flexiblen Röhre zur Förderung von Strom, Wasser, Luft etc. benutzt.Two external threads with different thread pitches are formed on the outside diameter of the center support 6 . The external thread 6 a shown on the left in the figure, that is to say the one arranged on the front of the brushless motor, is brought into engagement with the outer sleeve 4 and has the task of the core unit 3 , the stator 2 , the rear support 5 etc. in the outer sleeve 4 to fix. The external thread 6 b attached to the rear of the brushless motor is used for connection to a flexible tube (not shown) for conveying electricity, water, air, etc.

Beim vorliegenden bürstenlosen Motor 10 wird, wie aus der Figur ersichtlich, der Rotor 1 von der Vorderseite der Außenhülse 4 (rechte Seite der Abbildung) eingeführt, während durch das nacheinander erfolgende Einschieben der die Leitungen 3c etc. enthaltenden Kerneinheit 3, des einstückig mit Harz überzogenen Stators 2 und der Hinterstütze 5 von der Hinterseite der Außenhülse 4 her der Zusammenbau vollendet wird, wodurch auch das Zentrieren von Rotor 1 und Stator 2 unnötig wird und also der gesamte Zusammenbau des bürstenlosen Motors vereinfacht wird.In the present brushless motor 10 , as can be seen from the figure, the rotor 1 is inserted from the front of the outer sleeve 4 (right side of the figure), while the core unit 3 , which contains the lines 3 c etc., is inserted one after the other Resin-coated stator 2 and the rear support 5 from the rear of the outer sleeve 4, the assembly is completed, whereby the centering of the rotor 1 and stator 2 is unnecessary and thus the entire assembly of the brushless motor is simplified.

Der gesamte Stator 2 ist einstückig mit Harz überzogen, und da also an der Außenumwandung des Stators 2 keine Bloßlegung der Spule etc. erfolgt, wird diese beim Einpassen des Stators 2 in die Kerneinheit 3 nicht beschädigt. Auch wird als Nebeneffekt die schlechte Hitzebeständigkeit des Stators 2 aufgrund der Isolationseigenschaft des Harzes verbessert und so die Hitzebeständigkeit des gesamten bürstenlosen Motors erhöht. The entire stator 2 is integrally covered with resin, and there thus takes place at the Außenumwandung of the stator 2 no exposure of the coil etc., this is not damaged during the fitting of the stator 2 in the core unit. 3 As a side effect, the poor heat resistance of the stator 2 is improved due to the insulating property of the resin, and thus the heat resistance of the entire brushless motor is increased.

Fig. 9 zeigt eine teilweise geschnittene Vorderansicht eines weiteren Ausführungsbeispiels für einen bürstenlosen Motor gemäß der vorliegenden Erfindung. Fig. 9 shows a partially sectioned front view of another embodiment of a brushless motor according to the present invention.

Diese Figur zeigt einen Handstückkörper B mit eingebautem bürstenlosen Motor 10, an dem ein Handstück A befestigt ist.This figure shows a handpiece body B with a built-in brushless motor 10 , to which a handpiece A is attached.

Dieser Handstückkörper B wird von einem bürstenlosen Motor 10, einem Röhrenverbindungsteil Ba einer mit Motor 10 an- und abnehmbar verbundenen, diesen Motor 10 mit Strom, Wasser, Luft etc. versorgenden flexiblen Röhre C), einem Werkzeugverbindungsteil 7 und einem an dem Werkzeugverbindungsteil 7 vorgesehenen One-touch-Eingriffsmittel 7a, durch welches das Ansetzen und Abnehmen von Handteil (A) im One-touch-Verfahren erfolgen kann, gebildet.This handpiece body B is a presence of a brushless motor 10, a tubular connecting part of Ba with motor 10 and detachably connected, this motor 10 with electricity, water, air, etc. supplied flexible tube C), a tool connecting part 7 and a provided on the tool connection part 7 One-touch engagement means 7 a, by means of which the attachment and detachment of the hand part (A) can take place in the one-touch method.

Die Fig. 6, 7 stellen ein Ausführungsbeispiel dar, bei welchem die wesentlichen Bestandteile der Drehsteuerungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung, nämlich die Wahlimpedanzelemente Ru, Rv, Rw und die die Hall-Elemente enthaltenden Hall-Schalter Hu, Hv, Hw, am Stator 2 vorgesehen sind, doch können diese die Wahlimpedanzelemente und die Hall-Elemente enthaltenden Hall-Schalter auch an jeder anderen geeigneten Stelle des bürstenlosen Motors 10 vorgesehen sein, und da auch in diesem Fall nur wenige Bauteile nötig sind, ist auch dann der Aufbau des bürstenlosen Motors 10 einfach. FIGS. 6, 7 represent an embodiment in which the essential components of the rotational control apparatus according to the present invention, namely the choice of impedance elements Ru, Rv, Rw and the Hall elements containing Hall switch Hu, Hv, Hw, the stator 2 are provided, but these can include the selection impedance elements and the Hall elements Hall switches also at any other suitable location of the brushless motor 10 , and since only a few components are required in this case as well, the structure of the brushless motor is also then 10 easy.

Man kann in diesem Fall eine Anbringung an den bürstenlosen Motor 10 ohne Verwendung einer Oberleitung oder Leiterplatte am Stator in einstückiger Ausformung vornehmen.In this case, it can be attached to the brushless motor 10 in one piece without using an overhead line or printed circuit board on the stator.

Auch müssen sich die Wahlimpedanzelemente und die Hall-Schalter nicht im Inneren des bürstenlosen Motors befinden, sondern können auch in dem nahegelegenen Röhrenverbindungsteil Ba vorgesehen sein, das am Ende der an den Motor ansetzbaren und davon wieder abnehmbaren Röhre C vorgesehen ist, wobei auch in diesem Fall nur wenige Bauteile nötig sind und der Aufbau dieses Röhrenverbindungsteils einfach ist.Also, the selection impedance elements and the Hall switches do not have to be inside the brushless motor, but can also be found in the nearby Pipe connection part Ba can be provided, which at the end of the attachable to the engine and  of which removable tube C is provided, but in this case only a few Components are necessary and the construction of this tube connection part is simple.

Darüber hinaus ist eine Anordnung im Inneren eines (nicht dargestellten) zwischen dem bürstenlosen Motor 10 und dem Röhrenverbindungsteil Ba vorgesehenen Adapters möglich, wobei in diesem Fall nicht nur der Aufbau dieses Adapters einfach ist, sondern auch für einen herkömmlichen bürstenlosen Motor durch Hinzufügen dieses Adapters die Hall-Elemente und die Wahlimpedanzelemente gemäß der vorliegenden Erfindung hinzugefügt werden können und eine Drehsteuerungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung zur Anwendung kommen kann.In addition, an arrangement inside an adapter (not shown) provided between the brushless motor 10 and the tube connecting part Ba is possible, in which case not only the construction of this adapter is simple, but also for a conventional brushless motor by adding this adapter Hall elements and the select impedance elements according to the present invention can be added and a rotation control device according to the present invention can be used.

Vorteile der ErfindungAdvantages of the invention

Mit Hilfe der Drehsteuerungsvorrichtung für einen bürstenlosen Motors gemäß Anspruch 1 ist es ausreichend, für den Stator des bürstenlosen Motors außer den Hall-Elementen nur noch Wahlimpedanzelemente vorzusehen, woraus sich ein einfacher Aufbau ergibt und eine Verkleinerung des bürstenlosen Motors erreicht werden kann. Auch genügt das Herausführen von zwei Leitungen aus der Impedanzwandlungsschaltung, also aus dem Stator.Using the rotary control device for a brushless motor according to claim 1 it is sufficient for the stator of the brushless motor except for the Hall elements Provide election impedance elements, which results in a simple structure and one Reduction of the brushless motor can be achieved. Leading out is also sufficient of two lines from the impedance conversion circuit, that is from the stator.

Mit Hilfe der Drehsteuerungsvorrichtung für einen bürstenlosen Motor gemäß Anspruch 2 kann man, zusätzlich zu der Wirkung der im Anspruch 1 offenbarten Erfindung, wenn die Spannungsdiskriminationsschaltung aus einem Multi-Level-Wind-Komparator, für den mehrere Schwellenwerte eingestellt wurden, gebildet ist, und sechs sich aus drei Hall- Elemente ergebende Kombinationsmuster für die Ein/Aus-Schaltung vorliegen, durch das Hinzufügen von einem Kurzschluß- und einem Abschaltungsmuster insgesamt acht Kombinationsmuster ermitteln.Using the rotary control device for a brushless motor according to claim 2 can, in addition to the effect of the invention disclosed in claim 1, if the Voltage discrimination circuit from a multi-level wind comparator for several threshold values have been set, and six are made up of three Hall Combination patterns for the on / off switching resulting from elements by which Add a short circuit and a shutdown pattern to a total of eight Determine the combination pattern.

Mit Hilfe der Drehsteuerungsvorrichtung für einen bürstenlosen Motor gemäß Anspruch 3 kann man, zusätzlich zu den Wirkungen der in einem der Ansprüche 1-2 offenbarten Erfindung, den beim Ausformen der Spule und bei einer Autoklavbehandlung auftretenden Ausschuß gering halten, da die jeweils aus den Wahlimpedanzelementen und aus den die Hall-Elemente enthaltenden Hall-Schaltern herausgeführten Verbindungsstifte durch in der stromführenden Schaltungsplatte vorgesehene Öffnungen herausragen und durch Löten effektiv am Stator angebracht sind.Using the rotary control device for a brushless motor according to claim 3 can, in addition to the effects of those disclosed in any of claims 1-2  Invention, which occurs when the coil is formed and during an autoclave treatment Keep the committee low, since they each consist of the electoral impedance elements and the Hall pins containing Hall elements lead out through connecting pins in the projected openings protrude from the circuit board and soldered are effectively attached to the stator.

Mit Hilfe der Drehsteuerungsvorrichtung für einen bürstenlosen Motor gemäß Anspruch 4 kann man, zusätzlich zu den Wirkungen der in einem der Ansprüche 1-3 offenbarten Erfindung, ohne Schwierigkeit eine Drehsteuerungsvorrichtung herstellen, welche die Wirkung der vorliegenden Erfindung erzielt, da das passende Verhältnis der unterschiedlichen Widerstandswerte der Wahlimpedanzelemente zueinander experimentell ermittelt worden ist.Using the rotary control device for a brushless motor according to claim 4 can, in addition to the effects of those disclosed in any of claims 1-3 Invention, without difficulty to produce a rotary control device which the Effect of the present invention achieved because the appropriate ratio of the different Resistance values of the choice impedance elements to each other have been determined experimentally.

Mit Hilfe der Drehsteuerungsvorrichtung für einen bürstenlosen Motor gemäß Anspruch 5 kann man, zusätzlich zu den Wirkungen der in einem der Ansprüche 1-4 offenbarten Erfindung, die Steuerungsvorrichtung kompakter gestalten, da die Spannungsdiskriminationsschaltung und die ODER-Schaltung als Mikrocomputer ausgebildet sind.Using the rotary control device for a brushless motor according to claim 5 can, in addition to the effects of those disclosed in any one of claims 1-4 Invention to make the control device more compact because the Voltage discrimination circuit and the OR circuit formed as a microcomputer are.

Mit Hilfe des bürstenlosen Motors gemäß Anspruch 6 kann man, indem man eine Drehsteuerungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung benutzt, und indem man am Stator mehrere Hall-Elemente und Wahlimpedanzelemente vorsieht, den Aufbau des Stators des bürstenlosen Motors vereinfachen und mit dem Herausführen von nur zwei Signalleitungen aus dem Stator auskommen.With the help of the brushless motor according to claim 6, one can by one Rotary control device according to the present invention, and by using Stator provides several Hall elements and optional impedance elements, the structure of the stator of the brushless motor and simplify with just two Signal lines get out of the stator.

Die Hall-Elemente und die Wahlimpedanzelemente müssen nicht auf den Stator beschränkt bleiben und können auch an geeigneter Stelle im Inneren des bürstenlosen Motors vorgesehen werden, und da auch in diesem Fall nur wenige Bauteile benötigt werden, ist auch der Aufbau des bürstenlosen Motors nach wie vor einfach. The Hall elements and the selective impedance elements need not be limited to the stator remain and can also be provided at a suitable location inside the brushless motor and since only a few components are required in this case, the structure is also of the brushless motor is still simple.  

Mit Hilfe des bürstenlosen Motors gemäß Anspruch 7 kann man, indem man eine Drehsteuerungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung benutzt, die Hall-Elemente und die Wahlimpedanzelemente nicht nur im Inneren des bürstenlosen Motors, sondern auch im nahegelegenen Röhrenverbindungsteil vorsehen, und da auch in diesem Fall nur wenige Bauteile benötigt werden, ist auch der Aufbau des Röhrenverbindungsteils nach wie vor einfach.With the help of the brushless motor according to claim 7, one can by one Rotary control device according to the present invention uses the Hall elements and the choice impedance elements not only inside the brushless motor, but also provide in the nearby pipe connection part, and there are only a few in this case Components are required, the structure of the tube connection part is still as before simple.

Auch ist es möglich, diese Hall-Elemente und Wahlimpedanzelemente im Inneren eines zwischen dem bürstenlosen Motor und dem Röhrenverbindungsteil liegenden Adapters vorzusehen, wobei in diesem Fall nicht nur der Aufbau dieses Adapters einfach ist, sondern auch für einen herkömmlichen bürstenlosen Motor durch Hinzufügen dieses Adapters die Hall-Elemente und die Wahlimpedanzelemente gemäß der vorliegenden Erfindung hinzugefügt werden können und eine Drehsteuerungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung zur Anwendung kommen kann.It is also possible to use these Hall elements and optional impedance elements inside between the brushless motor and the tube connecting part to provide, in which case not only the construction of this adapter is simple, but even for a conventional brushless motor by adding this adapter Hall elements and the select impedance elements according to the present invention can be added and a rotation control device according to the present Invention can be used.

Kurze Erläuterung der ZeichnungenBrief explanation of the drawings

Fig. 1 ist ein Blockdiagramm, welches schematisch den Grundaufbau einer Drehsteuerungsvorrichtung für einen bürstenlosen Motor gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt. Fig. 1 is a block diagram schematically of the present invention showing the basic structure of a rotation control device for a brushless motor.

Fig. 2 ist ein Blockdiagramm, welches schematisch den Aufbau der wesentlichen Teile einer Drehsteuerungsvorrichtung eines bürstenlosen Motors gemäß der vorliegenden Erfindung unter Einbeziehung der Positionsermittlungsschaltung zeigt. Fig. 2 is a block diagram schematically showing the structure of the essential parts of a rotation control device of a brushless motor according to the present invention including the position detection circuit.

Fig. 3 (a) zeigt eine Tabelle mit den verschiedenen Eigenschaften der Impedanzänderungsschaltung, (b) zeigt eine Tabelle ihrer Aktivierungsmuster. Fig. 3 (a) shows a table with the various properties of the impedance changing circuit, (b) shows a table of its activation patterns.

Fig. 4 (a) zeigt die Ausgabespannung der Impedanzänderungsschaltung, (b) zeigt die Ausgabespannung der Spannungsdiskriminationsschaltung, und (c) zeigt die Ausgabe der ODER-Schaltung. Fig. 4 (a) shows the output voltage of the impedance changing circuit, (b) shows the output voltage of the voltage discrimination circuit, and (c) shows the output of the OR circuit.

Fig. 5 erläutert die Beziehung zwischen der Ein/Aus-Schaltung der Hall-Schalter und der Positionsänderung des Rotors und des Stators. Fig. 5 explains the relationship between the on / off switching of the Hall switches and the position change of the rotor and the stator.

Fig. 6 erläutert den Aufbau der mit Stiften angebrachten Stromführungsschaltung für den Stator. Fig. 6 explains the structure of the current carrying circuit for the stator which is attached with pins.

Fig. 7 zeigt eine perspektivische, teilweise geschnittene Außenansicht eines Ausführungsbeispiels des Stators gemäß der vorliegenden Erfindung. Fig. 7 is a perspective, partially sectioned external view showing an embodiment of the stator according to the present invention.

Fig. 8 zeigt eine perspektivische Explosionsdarstellung des bürstenlosen Motors gemäß der vorliegenden Erfindung. Fig. 8 shows an exploded perspective view of the brushless motor according to the present invention.

Fig. 9 zeigt eine teilweise geschnittene Vorderansicht eines weiteren Ausführungsbeispiels für einen bürstenlosen Motor gemäß der vorliegenden Erfindung. Fig. 9 shows a partially sectioned front view of another embodiment of a brushless motor according to the present invention.

Fig. 10 zeigt ein Beispiel der Verkabelung mehrerer Sensoren einer herkömmlichen Drehsteuerungsvorrichtung für einen bürstenlosen Motor. FIG. 10 shows an example of wiring multiple sensors of a conventional brushless motor rotation control device.

Bezugszeichenreference numeral

11

Rotor
rotor

22

Stator
stator

22

b (Hu, Hw, Hv) Hall-Schalter
b (Hu, Hw, Hv) Hall switch

22

d Leiterplatte
d circuit board

22

f Stiftanschluß
f pin connector

1010

bürstenloser Motor
brushless motor

1111

Impedanzänderungsschaltung
Impedance changing circuit

1212

Spannungsdiskriminationsschaltung
Spannungsdiskriminationsschaltung

1313

ODER-Schaltung
OR circuit

1414

Abschalt/Kurzschlußermittlungsschaltung
Shutdown / short detection circuit

1515

Spulenantriebsschaltung
Coil drive circuit

1818

Positionsermittlungsschaltung
Position detection circuit

1919

Mikrocomputer
microcomputer

2020

Drehsteuerungsvorrichtung
R0 Referenzimpedanzelement
Ru, Rv, Rw Wahlimpedanzelement
SW1-SW3 Hall-Elemente
Rotation control device
R0 reference impedance element
Ru, Rv, Rw election impedance element
SW1-SW3 Hall elements

Claims (7)

1. Drehsteuerungsvorrichtung für einen bürstenlosen Motor, die einen aus einem Magnet gebildeten Rotor, einen eine Spule zum Anlegen einer Spannung für die Erzeugung eines Drehfeldes aufweisenden Stator und eine entsprechend den Phasen des Stators angeordnete, mehrere Hall-Elemente enthaltende Positionsermittlungsschaltung aufweist, gekennzeichnet durch eine Impedanzänderungsschaltung zum wahlweisen Verbinden unterschiedliche Werte aufweisender Wahlimpedanzelemente mit einem Referenzimpedanzelement in Reaktion auf die Ein/Aus-Schaltung der Hall-Elemente, so daß die resultierende Impedanz veränderbar ist, wobei durch die Ein-Schaltung der einzelnen Hall-Elemente die Wahlimpedanzelemente entsprechend zueinander parallel verbunden werden,
durch eine Spannungsdiskriminationsschaltung zur Diskrimination der Ausgangsspannung der Impedanzänderungsschaltung, für die zum Unterscheiden zwischen Kombinationsmustern für die Ein/Aus-Schaltung der Hall-Elemente mehrere Schwellenwerte eingestellt sind und
durch eine ODER-Schaltung zur ODER-Verknüpfung der Ausgangsspannung aus der Spannungsdiskriminationsschaltung, damit die Ermittlung der Ein/Aus-Schaltung der Hall- Elemente synchron zu den Phasenwechseln der an den Stator angelegten Phasenspannung vorgenommen werden kann.
1. A rotary control device for a brushless motor, which has a rotor formed from a magnet, a stator having a coil for applying a voltage for generating a rotating field, and a position detection circuit containing a plurality of Hall elements and arranged according to the phases of the stator, characterized by a Impedance change circuit for selectively connecting different values of optional impedance elements with a reference impedance element in response to the on / off switching of the Hall elements, so that the resulting impedance can be changed, with the individual impedance elements being connected in parallel by mutually connecting the individual Hall elements become,
by a voltage discrimination circuit for discriminating the output voltage of the impedance changing circuit, for which a plurality of threshold values are set to distinguish between combination patterns for the on / off switching of the Hall elements and
by an OR circuit for OR-linking the output voltage from the voltage discrimination circuit so that the on / off circuit of the Hall elements can be determined synchronously with the phase changes of the phase voltage applied to the stator.
2. Drehsteuerungsvorrichtung für einen bürstenlosen Motor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß für die Spannungsdiskriminationsschaltung der Schwellenwert des im Voraus vorhersagbaren Kombinationsmusters für die Ein/Aus-Regelungsschaltung der Hall- Elemente und die Schwellenwerte für Kurzschluß und Abschaltung einstellbar sind. 2. Rotary control device for a brushless motor according to claim 1, characterized characterized in that for the voltage discrimination circuit, the threshold of the im Predictable combination pattern for the on / off control circuit of the Hall Elements and the threshold values for short circuit and switch-off are adjustable.   3. Drehsteuerungsvorrichtung für einen bürstenlosen Motor nach einem der Ansprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Stator eine elektrische Leiterplatte aufweist, und daß auf dieser elektrischen Leiterplatte die Wahlimpedanzelemente und die Hall-Elemente enthaltende Hall-Schalter mit Stiften angebracht sind.3. A rotary control device for a brushless motor according to one of claims 1 and 2, characterized in that the stator has an electrical circuit board, and in that this electrical circuit board, the selection impedance elements and the Hall elements containing Hall switches are attached with pins. 4. Drehsteuerungsvorrichtung für einen bürstenlosen Motor nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Referenzimpedanzelemente und die Wahlimpedanzelemente Widerstände sind und daß für den Fall, daß der Stator dreiphasig ist, die Wahlimpedanzelemente verschiedene Widerstandswertquotienten von 1 : 1,6-2,2 : 4-5 aufweisen.4. A rotary control device for a brushless motor according to any one of claims 1 to 3, characterized in that the reference impedance elements and the selection impedance elements Resistors are and that in the event that the stator is three-phase, the Choice impedance elements different resistance value quotients from 1: 1.6-2.2: 4-5 exhibit. 5. Drehsteuerungsvorrichtung für einen bürstenlosen Motor nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannungsdiskriminierungsschaltung und die ODER- Schaltung als Mikrocomputer ausgebildet sind.5. A rotary control device for a brushless motor according to any one of claims 1 to 4, characterized in that the voltage discrimination circuit and the OR Circuit are designed as a microcomputer. 6. Bürstenloser Motor, der durch die Drehsteuerungsvorrichtung für einen bürstenlosen Motor nach einem der Ansprüche 1 bis 5 einer Drehsteuerung unterzogen wird, dadurch gekennzeichnet, daß im Inneren des bürstenlosen Motors mehrere der Hall-Elemente und Wahlimpedanzelemente montiert sind.6. Brushless motor by the rotary control device for a brushless motor is subjected to a rotary control according to one of claims 1 to 5, thereby characterized in that several of the Hall elements and inside the brushless motor Choice impedance elements are mounted. 7. Bürstenloser Motor, der durch die Drehsteuerungsvorrichtung für einen bürstenlosen Motor nach einem der Ansprüche 1 bis 5 einer Drehsteuerung unterzogen ist, dadurch gekennzeichnet, daß in einem sich an den bürstenlosen Motor anschließenden Röhrenverbindungsteil oder in einem zwischen dem bürstenlosen Motor und dem Röhrenverbindungsteil vorgesehenen Adapter mehrere der Hall-Elemente und Wahlimpedanzelemente montiert sind.7. Brushless motor operated by the rotary control device for a brushless motor is subjected to a rotary control according to one of claims 1 to 5, characterized characterized in that adjoining the brushless motor Tube connector or in one between the brushless motor and the Tube connector provided several of the Hall elements and adapters Choice impedance elements are mounted.
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