KR100352479B1

KR100352479B1 - 브러시리스 모터의 로우터 회전각 검출 장치

Info

Publication number: KR100352479B1
Application number: KR1019990045664A
Authority: KR
Inventors: 김신일
Original assignee: 삼성광주전자 주식회사
Priority date: 1999-10-20
Filing date: 1999-10-20
Publication date: 2002-09-11
Also published as: KR20010037918A

Abstract

본 발명은 모터에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 DC 브러시리스 모터의 로우터 회전각도를 검출하는 장치에 관한 것으로서, 센서 마그네트의 위치 변경을 방지하여 모터의 동작 오류를 방지함과 아울러 브러시리스 모터의 구성을 단순하게 하는 브러시리스 모터용 로우터 회전각 검출 장치를 제공함에 있다.

상기한 목적을 실현하기 위하여 본 발명은 홀소자(56)로 로우터 어셈블리(50)의 회전 각도 및 위치를 검출하도록 구성된 브러시리스 모터의 로우터 회전각 검출 장치에 있어서,

상기한 홀 소자(56)의 위치가 검출되도록 N, S극이 교번 착자된 플랜지부(1)가 일체로 형성되어 로우터 어셈블리(50)의 코어(51) 상면 외주에 걸리도록 형성되고 코어(51) 외주에 원통형으로 결합 형성된 마그네트(2)를 포함함을 특징으로 한다.

Description

브러시리스 모터의 로우터 회전각 검출 장치{A rotor rotation angle detector of brushless motor}

본 발명은 모터에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 DC 브러시리스 모터의 로우터 회전각도를 검출하는 장치에 관한 것이다.

일반적으로, 직류(DC) 브러시리스 모터는 로우터 어셈블리와 스테이터 어셈블리의 회전 각도를 정확하게 유지함과 아울러 회전 각도에 따라 적절한 전류를 공급하기 위하여, 홀 센서 및 센서 마그네트를 사용하게 된다.

이는 도3에 도시된 바와 같이 로우터 어셈블리(50)의 코어(51) 외주면에는 착자된 마그네트(53)와, 상기한 코어(51)의 상면에 부착됨과 아울러 N, S극이 교번 착자된 센서 마그네트(54)와, 상기한 센서 마그네트(54)의 극을 감지하도록 구성됨과 아울러 상기한 코어(51) 상면에 일정 거리 이격되도록 설치된 PCB 기판(55)에 고정된 홀 소자(56)로 구성되어 있다.

여기서, 상기한 센서 마그네트(54)는 코어(51)의 상면에 본딩재(미 도시)등으로 결합되어 있게 된다.

물론, 상기한 로우터 어셈블리(50)의 외주에는 도시되지 않은 스테이터 어셈블리가 설치되어 로우터 어셈블리(50)의 마그네트(53)와 자계 반발력을 발생시키게 된다.

상기한 센서 마그네트(54) 및 홀 소자(56)의 동작을 설명하면, 상기한 마그네트(53) 및 스테이터 어셈블리에 의해 자계가 형성되어 로우터 어셈블리(50)가 회전된다.

로우터 어셈블리(50)가 회전되면, 센서 마그네트(54)가 같이 회전되는 바, 상기한 센서 마그네트(54)에 착자된 N, S극을 홀 소자(56)가 검출함으로써, 로우터 어셈블리(50)의 회전 각도등을 알 수 있게 되고, 이에 따라 도시되지 않은 제어부가 전체적인 브러쉬리스 모터의 회전을 제어하게 되는 것이다.

그러나, 상기한 바와 같이 코어의 상면에 소정 크기를 갖는 센서 마그네트를 본딩재등으로 결합시키게 되면, 상기한 로우터 어셈블리가 고속 회전하기 때문에, 장시간 동작 시 센서 마그네트의 위치가 변경되고, 이로 인해 정확한 센싱이 이루어지지 않게 됨으로써, 모터 동작 시 오류가 발생되는 문제점이 있다.

즉, 상기한 센서 마그네트와 코어가 결합되는 면적이 비교적 작기 때문에, 고속 회전/정지시에 발생되는 관성에 의하여 상기한 센서 마그네트와 코어의 상대 위치가 변화되고, 이로 인해 센싱 정보의 오류가 발생됨과 아울러 동작 오류가 발생되는 것이다.

따라서, 본 발명의 목적은 상기한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 센서 마그네트의 위치 변경을 방지하여 모터의 동작 오류를 방지함과 아울러 브러시리스 모터의 구성을 단순하게 하는 브러시리스 모터용 로우터 회전각 검출 장치를 제공함에 있다.

상기한 목적을 실현하기 위하여 본 발명은 홀소자로 로우터 어셈블리의 회전 각도 및 위치를 검출하도록 구성된 브러시리스 모터의 로우터 회전각 검출 장치에 있어서, 상기한 홀 소자의 위치가 검출되도록 N, S극이 교번 착자된 플랜지부가 일체로 형성되어 로우터 어셈블리의 코어 상면 외주에 걸리도록 형성되고 코어 외주에 원통형으로 결합되도록 형성된 마그네트를 포함함을 특징으로 한다.

도1은 본 발명에 따른 브러시리스 모터의 로우터 회전각 검출 구조를 도시한 개략 사시도,

도2는 도1의 조립 단면도,

도3은 일반적인 DC 브러시리스 모터에서 로우터의 회전각 검출 구조를 도시한 분해 사시도,

도4는 도3의 조립 단면도.

*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*

1: 플랜지부 2: 마그네트

51: 코어 55: PCB 기판

56: 홀 소자

도1과 도2는 본 발명에 따른 브러시리스 모터용 로우터 회전각 센싱 구조를도시한 분해 사시도와 조립 단면도로서, 로우터 어셈블리(50)의 코어(51)와, 상기한 코어(51)의 외주면에 끼움 고정되도록 원통형으로 형성됨과 아울러 그 상면이 코어(51)의 상면 외주에 걸리도록 형성되고 N, S극이 교번 착자되도록 플랜지부(1)가 형성된 마그네트(2)와, 상기한 플랜지부(1)에 착자된 N, S극을 검출하도록 PCB 기판(55)에 설치된 홀 소자(56)로 구성되어 있다.

물론, 상기한 PCB 기판(55)은 하우징(미 도시)에 고정 설치된 상태인 바, 상기한 홀 소자(56)는 고정된 상태에서 회전되는 플랜지부(1)를 센싱하게 되는 것이다.

상기한 바와 같은 본 발명의 작용 효과를 설명하면 작업자가 상기한 브러시리스 모터를 조립하기 위해서, 상기한 코어(51) 외주에 본딩재(미 도시)를 도포한 후 상기한 마그네트(2)를 끼우게 된다.

마그네트(2)를 끼우게 되면, 상기한 본딩재에 의해 코어(51)와 마그네트(2)가 견고하게 고정되는 바, 상기한 코어(51)에 회전축(S)을 결합시키게 되면 로우터 어셈블리(50)가 조립되는 것이다.

로우터 어셈블리(50)가 조립되면 이를 도시되지 않은 하우징 및 스테이터 어셈블리와 조립하여 브러시리스 모터를 생산하게 된다.

물론, 상기한 PCB 기판(55)은 하우징 또는 스테이터 어셈블리에 고정된 상태가 되는 바, 조립 완료된 모터에 전류를 인가하게 되면 상기한 로우터 어셈블리(50)가 회전하게 된다.

로우터 어셈블리(50)가 회전하게 되면 상기한 마그네트(2)의 플랜지부(1)를홀 소자(56)가 센싱하게 되고, 상기한 센싱 정보에 따라 모터의 전류 공급등을 제어하게 된다.

여기서, 상기한 로우터 어셈블리(50)가 고속 회전할 때, 상기한 마그네트(2)와 코어(51)는 비교적 넓은면 접촉으로 결합되어 있기 때문에, 상기한 마그네트(2)와 코어(51)의 상대 위치가 변화되지 않게 된다.

즉, 종래 센서 마그네트(54)와 코어(51)는, 센서 마그네트(54)의 결합면적이 적지만, 본원 발명은 코어(51)의 외주면 전체와 상면 외주를 접촉 면적으로 갖는 만큼 결합력이 대폭 향상되고, 이로 인해 고속 회전에 따른 관성에도 마그네트(2)의 위치가 변하지 않게 되는 것이다.

또한, 상기한 마그네트(2)의 상부를 이루는 플랜지부(1)가 종래 센서 마그네트(54)의 역할을 하게 됨으로써, 하나의 부품(마그네트)으로 종래 2개의 부품(마그네트, 센서 마그네트)의 역할을 동시에 수행할 수 있어, 부품 감소 및 이에 따른 제조 비용 절감이 가능하게 되는 것이다.

이상과 같이 본 발명은 로우터 어셈블리의 코어 외주면에 결합되는 마그네트에, 홀소자가 센싱할 수 있도록 N, S극이 교번 착자된 플랜지부를 일체로 형성함으로써, 관성에 따른 마그네트의 위치 변동을 방지하여 브러시리스 모터의 동작 오류를 방지함과 아울러 부품 감소에 따라 제작비를 감소시킬 수 있는 잇점이 있는 것이다.

Claims

홀소자(56)로부터 어셈블리의 회전 각도 및 위치를 센싱하도록 구성된 브러시리스 모터의 로우터 회전각 검출 장치에 있어서,

상기한 홀 소자의 위치(56)가 검출되도록 N, S극이 교번 착자된 플랜지부(1)가 일체로 형성되어 로우터 어셈블리의 코어 상면 외주에 걸리도록 형성되고 코어 외주에 원통형으로 결합된 마그네트(2)를 포함함을 특징으로 하는 브러시리스 모터의 로우터 회전각 검출 장치.