KR101772205B1 - 앱솔루트 엔코더 - Google Patents

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KR101772205B1
KR101772205B1 KR1020160046922A KR20160046922A KR101772205B1 KR 101772205 B1 KR101772205 B1 KR 101772205B1 KR 1020160046922 A KR1020160046922 A KR 1020160046922A KR 20160046922 A KR20160046922 A KR 20160046922A KR 101772205 B1 KR101772205 B1 KR 101772205B1
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disk
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전재욱
박재완
김태원
이도언
문준영
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성균관대학교산학협력단
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Abstract

본 발명은 앱솔루트 엔코더에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 다극 자석을 사용하지 않고도 고분해능을 실현할 수 있는 앱솔루트 엔코더에 관한 것이다.
이러한 본 발명에 따른 앱솔루트 엔코더는 원판; 상기 원판의 중앙부를 관통하도록 설치되는 제1 회전축; 상기 제1 회전축의 상단부에 결합되어 상기 원판의 상측에 위치되며, 상면에 2극 자석이 고정되는 제1 하우징; 상기 원판의 외곽부를 관통하도록 설치되어 상기 제1 회전축과 일정거리 떨어진 거리에 위치되는 제2 회전축; 상기 제2 회전축의 상단부에 결합되어 상기 원판의 상측에 위치되며, 상면에 2극 자석이 고정되는 제2 하우징; 상기 제1 회전축의 하부에 고정되어 상기 원판의 하측에 위치되는 제1 기어; 그리고, 상기 제2 회전축의 하부에 고정되어 상기 제1 기어와 맞물리며, 상기 제1 기어의 이빨 수보다 적은 이빨 수를 가지는 제2 기어를 포함하여 이루어진다.

Description

앱솔루트 엔코더{ABSOLUTE ENCODER}
본 발명은 앱솔루트 엔코더에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 다극 자석을 사용하지 않고도 고분해능을 실현할 수 있는 앱솔루트 엔코더에 관한 것이다.
모터의 회전을 제어하는 장치로서 앱솔루트 엔코더(Absoluet Encoder)가 사용되고 있다. 앱솔루트 엔코더는 모터의 회전 방향, 회전수, 회전 위치의 검출 등에 사용될 수 있다.
이러한 이 앱솔루트 엔코더는 자기식과 광학식이 있으며, 자기식은 광학식과 비교하여 저렴하고 내환경성이 뛰어나 널리 사용되고 있다.
자기식 앱솔루트 엔코더 장치의 일례로서 고분해능을 얻기 위해 회전축에 2극 자석과 다극 자석을 모두 배치한 구조가 알려져 있다.(예를 들면, 특허문헌 1 참조)
이러한 다극 자석을 이용한 고분해능 앱솔루트 엔코더는 모터의 회전축에 2극 자석과 다극 자석을 모두 배치하고, 모터의 회전축이 1회전할 때 회전축과 함께 회전하는 2극 자석 및 다극 자석의 자계를 검출하여 2극 자석으로부터 얻어지는 절대 각도 신호에 추가하여 다극 자석으로부터 얻어지는 상대 각도 신호를 사용함으로써 고분해능을 실현한다.
하지만, 이러한 종래 앱솔루트 엔코더는 제조가 어려운 다극 자석을 사용하여야 하고, 또한 2극 자석과 다극 자석이 회전축에 밀접하게 배치되므로 두 자석의 자계가 중첩되는 것을 방지하기 위한 자계 차폐링을 필요로 하므로 제조가 어렵고 비용이 고가인 문제점이 있었다.
또한, 자계 차폐링에 의해서도 자계 차폐가 완벽하지 않거나, 다극 자석의 자계를 측정하기 위한 센서의 위치가 어긋나면 불완전한 신호가 출력되기 때문에 엔코더 개발에 여러 차례 시행착오가 필요하여 개발에 상당한 시간이 소요되는 문제점이 있었다.
대한민국 공개특허 제10-2013-0135918호(2013. 12. 11. 공개)
상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 본 발명의 제1 실시예는 원판; 상기 원판의 중앙부를 관통하도록 설치되는 제1 회전축; 상기 제1 회전축의 상단부에 결합되어 상기 원판의 상측에 위치되며, 상면에 2극 자석이 고정되는 제1 하우징; 상기 원판의 외곽부를 관통하도록 설치되어 상기 제1 회전축과 일정거리 떨어진 거리에 위치되는 제2 회전축; 상기 제2 회전축의 상단부에 결합되어 상기 원판의 상측에 위치되며, 상면에 2극 자석이 고정되는 제2 하우징; 상기 제1 회전축의 하부에 고정되어 상기 원판의 하측에 위치되는 제1 기어; 그리고, 상기 제2 회전축의 하부에 고정되어 상기 제1 기어와 맞물리며, 상기 제1 기어의 이빨 수보다 적은 이빨 수를 가지는 제2 기어를 포함하여 이루어지는 앱솔루트 엔코더를 제공한다.
여기서, 상기 제1, 2 하우징의 상면에는 상기 2극 자석이 각각 삽입되는 제1, 2 삽입홈이 형성된다.
그리고, 상기 제1 하우징의 상측에는 상기 제1 회전축이 1회전할 때 상기 제1 하우징의 상면에 설치된 2극 자석의 자계를 검출하여 90
Figure 112016036815543-pat00001
위상이 다른 2상의 정현파 신호를 1주기분 출력하는 제1 센서가 고정설치되고, 상기 제2 하우징의 상측에는 상기 제2 회전축이 1회전할 때 상기 제2 하우징의 상면에 설치된 2극 자석의 자계를 검출하여 90
Figure 112016036815543-pat00002
위상이 다른 2상의 정현파 신호를 2주기분 출력하는 제2 센서가 고정설치된다.
또한, 상기 제1 기어는, 상기 제1 회전축에 고정되는 제1 평기어; 상기 제1 평기어의 하측에 회전 가능하게 결합되는 제2 평기어; 그리고, 상기 제1, 2 평기어 사이에 설치되어 상기 제1, 2 평기어를 상호 연결시키는 코일 스프링을 포함하여 이루어진다.
여기서, 상기 제1, 2 평기어에는 상기 코일 스프링이 삽입되는 제1, 2 스프링 설치홈이 각각 대응되게 형성되고, 상기 제1 스프링 설치홈에는 상기 코일 스프링의 일단이 연결되는 제1 체결부가 형성되고, 상기 제2 스프링 설치홈에는 상기 코일 스프링의 타단이 연결되는 제2 체결부가 형성된다.
또한, 상기 제2 스프링 설치홈의 일측면에는 상단부가 상기 제1 스프링 설치홈 내부에 위치되어 상기 제1, 2 평기어의 비틀림을 제한하는 방지 핀이 삽입되는 핀 설치부가 형성된다.
한편, 본 발명의 제2 실시예는 원판; 상기 원판의 중앙부를 관통하도록 설치되는 제1 회전축; 상기 제1 회전축의 상단부에 결합되어 상기 원판의 상측에 위치되며, 상면에 2극 자석이 고정되는 제1 하우징; 상기 원판의 외곽부를 관통하도록 설치되어 상기 제1 회전축과 일정거리 떨어진 거리에 위치되는 제2 회전축; 상기 제2 회전축의 상단부에 결합되어 상기 원판의 상측에 위치되며, 상면에 2극 자석이 고정되는 제2 하우징; 상기 제1 회전축과 상기 제2 회전축 사이에 위치되도록 상기 원판의 하면에 설치되는 제3 회전축; 상기 제1 회전축의 하부에 고정되어 상기 원판의 하측에 위치되는 제1 기어; 상기 제1 기어와 맞물리도록 상기 제3 회전축의 하부에 고정되며, 상기 제1 기어의 이빨 수보다 적은 이빨 수를 가지는 제3 기어; 상기 제3 기어의 하측에 위치되도록 상기 제3 회전축에 고정되는 제4 기어; 그리고, 상기 제2 회전축의 하부에 고정되어 상기 제4 기어에 맞물리며, 상기 제4 기어의 이빨 수보다 적은 이빨 수를 가지는 제2 기어를 포함하여 이루어지는 앱솔루트 엔코더를 제공한다.
본 발명에 따른 앱솔루트 엔코더는 기어비를 조절하여 제1 회전축이 1회전할 때 제2 회전축이 다회전하도록 한 후 회전하는 제2 회전축의 상면에 고정된 2극 자석의 자계를 측정함으로써 다극 자석의 자계를 검출하여 얻는 것과 동일한 다수개의 정현파 신호를 획득한다.
따라서 다극 자석을 사용하지 않고도 분해능을 높일 수 있어 종래와 같은 다극 자석 사용에 따른 제작의 어려움 및 비용문제를 해소할 수 있고, 또한 2극 자석이 제1, 2 회전축에 각각 떨어져 설치되어 서로 간에 영향을 주지 않기 때문에 좀 더 정확한 신호를 측정할 수 있다.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 앱솔루트 엔코더의 분해사시도이다.
도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 앱솔루트 엔코더의 측면도이다.
도 3은 본 발명에 따른 제1, 2 센서의 설치구조를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 4는 본 발명에 따른 제1, 2 센서에 의해 출력되는 신호를 나타내는 도면이다.
도 5는 본 발명에 따른 제1 기어의 구조를 좀더 상세히 나타내는 분해 사시도이다.
도 6은 본 발명의 제2 실시예에 따른 앱솔루트 엔코더의 측면도이다.
도 7은 본 발명의 제2 실시예에 따른 제1 기어와 제3 기어 및 제4 기어와 제2 기어의 결합 구조를 보여주는 사시도이다.
이하, 상기 목적이 구체적으로 실현될 수 있는 본 발명의 바람직한 실시예가 첨부된 도면을 참조하여 설명된다. 본 실시예를 설명함에 있어서, 동일 구성에 대해서는 동일 명칭 및 동일 부호가 사용되며 이에 따른 부가적인 설명은 하기에서 생략된다.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 앱솔루트 엔코더의 분해사시도이며, 도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 앱솔루트 엔코더의 측면도이다.
도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제1 실시예에 따른 앱솔루트 엔코더는 원판(100)과, 제1 회전축(200)과, 제1 하우징(210)과, 제2 회전축(300)과, 제2 하우징(310)과, 제1 기어(400)와, 제2 기어(500)를 포함하여 이루어진다.
상기 원판(100)은 디스크 형상을 이루며, 표면에는 이하 설명할 회전축들이 삽입되는 다수개의 관통공이 형성된다.
상기 제1 회전축(200)은 원판(100)의 중앙부를 관통하여 설치된다. 이러한 제1 회전축(200)은 회전량을 측정하고자 하는 모터의 회전축 또는 모터의 회전축에 직접 연결되는 축일 수 있다. 따라서 모터가 동작을 시작하면 제1 회전축(200)은 모터의 회전축과 동일한 속도로 회전한다.
상기 제1 하우징(210)은 원판(100)의 중앙부를 관통하여 원판(100) 상측으로 연장되는 상기 제1 회전축(200)의 상단부에 결합되어 원판(100)의 상측에 위치된다. 이러한 제1 하우징(210)의 상면에는 2극 자석(M)이 고정되며, 이를 위해 제1 하우징(210)의 상면에는 2극 자석(M)을 삽입시킬 수 있는 제1 삽입홈(211)이 형성된다.
상기 제2 회전축(300)은 원판(100)의 외곽부를 관통하도록 설치된다. 따라서 제2 회전축(300)은 제1 회전축(200)과 일정거리 떨어진 거리에 위치된다.
상기 제2 하우징(310)은 원판(100)의 외곽부를 관통하여 원판(100) 상측으로 연장되는 상기 제2 회전축(300)의 상단부에 결합되어 원판(100)의 상측에 위치된다. 이러한 제2 하우징(310)의 상면에는 제1 하우징(210)과 같이 2극 자석(M)이 고정되며, 이를 위해 제2 하우징(310)의 상면에는 2극 자석(M)을 삽입시킬 수 있는 제2 삽입홈(311)이 형성된다.
상기 제1 기어(400)는 제1 회전축(200)의 하부에 고정되어 원판(100)의 하측에 위치되며, 상기 제2 기어(500)는 제2 회전축(300)의 하부에 고정되어 제1 기어(400)에 맞물린다. 따라서 제1 회전축(200)이 회전을 시작하면 제1 기어(400)가 제1 회전축(200)과 함께 회전하여 제1 기어(400)에 맞물린 제2 기어(500)를 회전시키고, 이에 따라 제1 회전축(200)과 함께 제2 회전축(300)이 회전하게 된다.
이때, 제2 기어(500)의 이빨 수를 제1 기어(400)의 이빨 수보다 적게 형성시키면, 제1 회전축(200)이 1회전할 때 제2 회전축(300)은 제1 회전축(200)보다 더 많이 회전하게 된다. 예를 들어, 제1 기어(400)는 160개의 이빨 수를 가지고, 제2 기어(500)는 20개의 이빨 수를 가지도록 하면, 즉 제1, 2 기어(400,500)의 기어비가 8:1이 되도록 하면, 제1 회전축(200)이 1회전할 때 제2 회전축(300)은 8회전하게 된다.
따라서 제1, 2 기어(400,500)의 기어비를 크게 해서 제1 회전축(200)이 1회전할 때 제2 회전축(300)이 다회전하게 만든 후 제1 하우징(210)의 상면에 고정된 2극 자석(M)의 자계와 제2 하우징(310)의 상면에 고정된 2극 자석(M)의 자계를 함께 검출하면, 종래 앱솔루트 엔코더와 같이 2극 자석의 자계와 다극 자석의 자계를 함께 검출하는 것과 같은 효과를 얻을 수 있다. 즉, 제2 하우징(310)의 상면에 고정된 2극 자석(M)의 자계를 검출하여 다극 자석의 자계를 검출하여 얻는 신호와 동일한 신호를 얻을 수 있다.
도 3은 본 발명에 따른 제1, 2 센서의 설치구조를 개략적으로 나타내는 도면이다.
이러한 2극 자석(M)의 자계 검출을 위해 도 3에 도시된 바와 같이, 제1 하우징(210)의 상측에는 제1 센서(S1)가 고정설치되고, 제2 하우징(310)의 상측에는 제2 센서(S2)가 고정설치된다.
제1 센서(S1)는 홀센서 또는 GMR 센서로서, 제1 하우징(210)의 상면에 고정된 2극 자석(M)이 1회전할 때 90
Figure 112016036815543-pat00003
위상이 다른 2상의 정현파 신호를 1주기분 출력하고, 제2 센서(S2)는 휘트스톤 브릿지(Wheatstone Bridge) 구조를 가지는 AMR 센서로서, 제2 하우징(310)의 상면에 고정된 2극 자석(M)이 1회전할 때 90
Figure 112016036815543-pat00004
위상이 다른 2상의 정현파 신호를 2주기분 출력한다.
도 4는 본 발명에 따른 제1, 2 센서에 의해 출력되는 신호를 나타내는 도면이다.
따라서, 제1, 2 기어(400,500)의 기어비가 8:1로 설계되어 제1 회전축(200)이 1회전할 때 제2 회전축(300)이 8회전할 경우, 제1 센서(S1)는 도 4(a)에 도시된 바와 같이, 90
Figure 112016036815543-pat00005
위상이 다른 2상의 정현파 신호 1주기분을 출력하고, 제2 센서(S2)는 도 4(b)에 도시된 바와 같이, 16극 다극 자석이 1회전할 때 검출되는 신호와 같은 90
Figure 112016036815543-pat00006
위상이 다른 2상의 정현파 신호를 16주기분 출력한다.
여기서, 제2 센서(S2)가 출력하는 정현파 신호는 360°안에 16주기분이 존재하여 1주기분이 22.5°(=360/16)가 되므로 제2 센서(S2)가 출력하는 정현파 신호를 분해능이 N비트인 A/D 컨버터를 사용하여 디지털 데이터로 변환하면, 22.5°를 2N으로 분해하는 것이 가능해진다. 예를 들어, A/D 컨버터의 분해능이 12비트라면, 엔코더의 분해능은 약 0.01465°(22.5/212)가 된다. 이것은 16극 다극 자석을 1회전시켜 얻을 수 있는 분해능과 같고, 이 분해능을 다시 바꿔 표현하면 16비트가 된다.((22.5*24)/(212*24)) = 360/216 )
따라서, 제1, 2 기어(400,500)의 기어비를 조절하면 다극 자석을 사용하지 않더라도 다극 자석을 이용하는 것과 동일한 분해능을 가지는 앱솔루트 엔코더를 제작하는 것이 가능해진다.
하지만, 다극 자석을 사용하지 않고 기어비를 활용할 경우 제1, 2 기어(400,500)가 맞물림에 따른 백래쉬(Backlash)가 자연히 발생하게 되고, 이러한 백래쉬는 작다고 하더라도 앱솔루트 엔코더의 정확도 측면에서는 치명적인 오류가 될 수 있다.
도 5는 본 발명에 따른 제1 기어의 구조를 좀더 상세히 나타내는 분해 사시도이다.
따라서 제1 기어(400)는 백래쉬 제거를 위해 도 5에 도시된 바와 같이, 제1 회전축(200)에 고정되는 제1 평기어(410)와, 제1 평기어(410)의 하측에 회전 가능하게 결합되는 제2 평기어(420)와, 제1, 2 평기어(410,420) 사이에 설치되어 상기 제1, 2 평기어(410,420)를 상호 연결시키는 코일 스프링(430)으로 구성됨이 바람직하다. 코일 스프링(430)으로는 인장 코일 스프링이 사용될 수 있다.
여기서, 코일 스프링(430)의 설치를 위해 제1, 2 평기어(410,420)에는 코일 스프링(430)이 삽입되는 제1, 2 스프링 설치홈(411,421)이 각각 대응되게 형성된다. 또한, 제1 스프링 설치홈(411)에는 코일 스프링(430)의 일단이 연결되는 제1 체결부(412)가 형성되고, 제2 스프링 설치홈(421)에는 코일 스프링(430)의 타단이 연결되는 제2 체결부(422)가 형성된다. 물론, 도시된 바와 같이 코일 스프링(430)이 다수개 설치될 경우 제1, 2 평기어(410,420)에는 제, 2 스프링 설치홈(411,421)이 다수개 형성될 수 있다.
이와 같이 제1 기어(400)가 구성되면, 제1 평기어(410)가 제1 회전축(200)과 함께 회전할 때 제2 평기어(420)에는 코일 스프링(430)의 탄성에 의한 인장력이 발생하므로 제2 기어(500)의 이빨은 제1, 2 평기어(410,420))의 이빨과 여분의 공간(기어의 유격=백래쉬)이 없도록 맞물리게 되어 백래쉬에 의한 정확도 문제는 사라지게 된다.
다만, 코일 스프링(430)이 계속 수축하게 되면, 제1, 2 평기어(410,420)가 서로 비틀리므로 제1, 2 평기어(410,420)가 일정 위치에서 더 이상 비틀리지 않도록 제2 스프링 설치홈(421)에는 방지 핀(440)이 설치됨이 바람직하다. 방지 핀(440)은 제2 스프링 설치홈(421)의 일측면에 형성되는 핀 설치부(423)에 삽입되어 상단부가 제1 스프링 설치홈(411) 내부에 위치됨으로써 제1, 2 평기어(410,420)의 비틀림을 제한한다.
한편, 상술한 바와 같이 제1, 2 기어(400,500)의 기어비를 증가시키면 분해능은 증가하지만, 제1 기어(400)의 크기가 커져 앱솔루트 엔코더의 전체적인 크기가 증가하는 문제가 발생한다.
도 6은 본 발명의 제2 실시예에 따른 앱솔루트 엔코더의 측면도이며, 도 7은 본 발명의 제2 실시예에 따른 제1 기어와 제3 기어 및 제4 기어와 제2 기어의 결합 구조를 보여주는 사시도이다.
이러한 문제점을 해결하기 위해 도 6 및 도 7에 도시된 바와 같이, 제1 회전축(200)과 제2 회전축(300) 사이의 원판(100) 하면에는 제3 회전축(600)이 설치되고, 제3 회전축(600)에는 제1 기어(400)에 맞물리는 제3 기어(700)와 함께 제3 기어(700)의 하측에서 제2 기어(500)에 맞물리는 제4 기어(800)가 고정설치될 수 있다.
여기서, 제3 기어(700)는 제1 기어(400)의 이빨 수보다 적은 이빨 수를 가지고, 제2 기어(500)는 제4 기어(800)의 이빨 수보다 적은 이빨 수를 가지도록 형성된다. 따라서 제1 기어(400)와 제3 기어(700)의 기어비를 M1:N1, 제4 기어(800)와 제2 기어(500)의 기어비를 M2:N2라고 하면, 제1 기어(400)와 제2 기어(500)의 기어비는 (M1×M2):(N1×N2)가 되므로 예를 들어, 제1 기어(400)와 제3 기어(700)의 기어비를 8:1로 하고, 제4 기어(800)와 제2 기어(500)의 기어비를 8:1로 하면 제1 기어(400)와 제2 기어(500)의 기어비는 (8×8):(1×1)=64:1이 된다.
이와 같이 제1 기어(400)와 제2 기어(500)의 기어비가 64:1이 되면, 제1 회전축(200)이 1회전할 때 제2 회전축(300)은 64번 회전하므로 제2 하우징(310)의 상면에 고정된 2극 자석(M)의 자계를 제2 센서(S2)를 이용해 검출하면 128개의 정현파 신호를 얻을 수 있다. 이러한 정현파 신호는 360°안에 128주기분이 존재하여 1주기분이 2.8125°(=360/128)가 되므로 A/D 컨버터의 분해능이 12비트라면, 엔코더의 분해능은 약 0.001831°(2.8125/212)가 된다. 이것은 128극 다극 자석을 1회전시켜 얻을 수 있는 분해능과 같으며, 이 분해능을 다시 바꿔 표현하면 19비트가 된다. 따라서, 기어단을 늘리고 기어비를 조절하면 앱솔루트 엔코더의 전체적인 크기를 증가시키지 않고도 원하는 분해능을 얻는 것이 가능해진다.
한편, 이러한 구조에서는 제1 기어(400)와 제3 기어(700)가 맞물림에 따른 백래쉬와 제4 기어(800)와 제2 기어(500)가 맞물림에 따른 백래쉬가 동시에 발생한다. 따라서 제1 기어(400)는 제3 기어(700)와 맞물림에 따른 백래쉬 제거를 위해 이미 설명한 바와 같이 제1, 2 평기어(410,420)와, 코일 스프링(430)으로 구성되고, 제4 기어(800)는 제2 기어(500)와 맞물림에 따른 백래쉬 제거를 위해 제3, 4 평기어(810,820)와, 제3, 4 평기어(810,820) 사이에 설치되어 제3, 4 평기어(810,820)를 상호 연결시키는 코일 스프링(830)으로 구성됨이 바람직하다.
이 경우, 제3, 4 평기어(810,820)에는 코일 스프링(830) 설치를 위한 제3, 4스프링 설치홈(811,821)이 각각 대응되게 형성되고, 제3 스프링 설치홈(811)에는 코일 스프링(430)의 일단이 연결되는 제3 체결부(812)가 형성되고, 제4 스프링 설치홈(821)에는 코일 스프링(430)의 타단이 연결되는 제4 체결부(822)가 형성된다.
또한, 코일 스프링(830)이 계속 수축하게 되면, 제3, 4 평기어(810,820)가 서로 비틀리게 되므로 제3, 4 평기어(810,820)가 일정 위치에서 더 이상 비틀리지 않도록 제4 스프링 설치홈(821)에도 방지 핀(840)이 설치될 수 있다. 방지 핀(840)은 제4 스프링 설치홈(821)의 일측면에 형성되는 핀 설치부(823)에 삽입되어 상단부가 제3 스프링 설치홈(811) 내부에 위치됨으로써 제3, 4 평기어(810,820)의 비틀림을 제한한다.
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다.
따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
100: 원판 200: 제1 회전축
210: 제1 하우징 211: 제1 삽입홈
300: 제2 회전축 310: 제2 하우징
311: 제2 삽입홈 400: 제1 기어
410: 제1 평기어 420: 제2 평기어
430,830; 코일 스프링 440,840: 방지 핀
500: 제2 기어 600: 제3 회전축
700: 제3 기어 800: 제4 기어
810: 제3 평기어 820: 제4 평기어

Claims (8)

  1. 원판;
    상기 원판의 중앙부를 관통하도록 설치되는 제1 회전축;
    상기 제1 회전축의 상단부에 결합되어 상기 원판의 상측에 위치되며, 상면에 2극 자석이 고정되는 제1 하우징;
    상기 원판의 외곽부를 관통하도록 설치되어 상기 제1 회전축과 일정거리 떨어진 거리에 위치되는 제2 회전축;
    상기 제2 회전축의 상단부에 결합되어 상기 원판의 상측에 위치되며, 상면에 2극 자석이 고정되는 제2 하우징;
    상기 제1 회전축의 하부에 고정되어 상기 원판의 하측에 위치되는 제1 기어; 그리고,
    상기 제2 회전축의 하부에 고정되어 상기 제1 기어와 맞물리며, 상기 제1 기어의 이빨 수보다 적은 이빨 수를 가지는 제2 기어;를 포함하고,
    상기 제1 기어는,
    상기 제1 회전축에 고정되는 제1 평기어;
    상기 제1 평기어의 하측에 회전 가능하게 결합되는 제2 평기어; 그리고,
    상기 제1, 2 평기어 사이에 설치되어 상기 제1, 2 평기어를 상호 연결시키는 코일 스프링;을 포함하여 이루어지고,
    상기 제1, 2 평기어에는, 상기 코일 스프링이 삽입되는 제1, 2 스프링 설치홈이 각각 대응되게 형성되고,
    상기 제2 스프링 설치홈의 일측면에는, 상단부가 상기 제1 스프링 설치홈 내부에 위치되어 상기 제1, 2 평기어의 비틀림을 제한하는 방지 핀이 삽입되는 핀 설치부가 형성되는 것을 특징으로 하는 앱솔루트 엔코더.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 제1, 2 하우징의 상면에는 상기 2극 자석이 각각 삽입되는 제1, 2 삽입홈이 형성되는 것을 특징으로 하는 앱솔루트 엔코더.
  3. 제1 항에 있어서,
    상기 제1 하우징의 상측에는 상기 제1 회전축이 1회전할 때 상기 제1 하우징의 상면에 설치된 2극 자석의 자계를 검출하여 90
    Figure 112016036815543-pat00007
    위상이 다른 2상의 정현파 신호를 1주기분 출력하는 제1 센서가 고정설치되고,
    상기 제2 하우징의 상측에는 상기 제2 회전축이 1회전할 때 상기 제2 하우징의 상면에 설치된 2극 자석의 자계를 검출하여 90
    Figure 112016036815543-pat00008
    위상이 다른 2상의 정현파 신호를 2주기분 출력하는 제2 센서가 고정설치되는 것을 특징으로 하는 앱솔루트 엔코더.
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 제1 항에 있어서,
    상기 제1 스프링 설치홈에는 상기 코일 스프링의 일단이 연결되는 제1 체결부가 형성되고,
    상기 제2 스프링 설치홈에는 상기 코일 스프링의 타단이 연결되는 제2 체결부가 형성되는 것을 특징으로 하는 앱솔루트 엔코더.
  7. 삭제
  8. 원판;
    상기 원판의 중앙부를 관통하도록 설치되는 제1 회전축;
    상기 제1 회전축의 상단부에 결합되어 상기 원판의 상측에 위치되며, 상면에 2극 자석이 고정되는 제1 하우징;
    상기 원판의 외곽부를 관통하도록 설치되어 상기 제1 회전축과 일정거리 떨어진 거리에 위치되는 제2 회전축;
    상기 제2 회전축의 상단부에 결합되어 상기 원판의 상측에 위치되며, 상면에 2극 자석이 고정되는 제2 하우징;
    상기 제1 회전축과 상기 제2 회전축 사이에 위치되도록 상기 원판의 하면에 설치되는 제3 회전축;
    상기 제1 회전축의 하부에 고정되어 상기 원판의 하측에 위치되는 제1 기어;
    상기 제1 기어와 맞물리도록 상기 제3 회전축의 하부에 고정되며, 상기 제1 기어의 이빨 수보다 적은 이빨 수를 가지는 제3 기어;
    상기 제3 기어의 하측에 위치되도록 상기 제3 회전축에 고정되는 제4 기어; 그리고,
    상기 제2 회전축의 하부에 고정되어 상기 제4 기어에 맞물리며, 상기 제4 기어의 이빨 수보다 적은 이빨 수를 가지는 제2 기어를 포함하여 이루어지는 앱솔루트 엔코더.



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