KR19990072611A

KR19990072611A - 회전탐지센서를가진전동기

Info

Publication number: KR19990072611A
Application number: KR1019990004924A
Authority: KR
Inventors: 오히시마사노리; 고토우야스오
Original assignee: 시가 히로무; 아스모 가부시키가이샤
Priority date: 1998-02-17
Filing date: 1999-02-12
Publication date: 1999-09-27
Also published as: JPH11308802A; US6091171A; KR100359513B1; JP4025436B2

Abstract

회전탐지센서를 가진 전동기에서, 전동기 회전축의 회전을 알려주는 출력신호를 발생시키는 홀 IC 소자가 케이싱의 내부에 수용된다. 상기 케이싱은 길게 형성되며, 전동기 및 상기 전동기에 부착된 하우징 사이에 끼워진다. 상기 케이싱은 하우징에서 회전축에 직교하는 방향으로 연장된다.

Description

회전탐지 센서를 가진 전동기{ELECTRIC MOTOR HAVING ROTATION DETECTION}

본 발명은 회전탐지 센서를 가진 전동기에 관한 것으로, 특히 차량의 파워시트(power seat)에 이용되기에 적합한 전동기에 관한 것이다.

종래의 전동기에서는, 도12에 도시된 바와 같이, 회전자(53)가 요크(yoke)(51) 및 하우징(52)의 내부에 배치된다. 상기 회전자(53)는 전기자(armature)(55), 정류자(commutator)(56), 웜(worm)(57) 및 영구자석(58)을 포함하며, 상기한 부분들은 모두 회전축(54) 상에 고정장착된다. 일반적으로, 상기 전기자(55)는 요크(51)의 내부 중앙에 축방향으로 배치된다. 상기 정류자(56)는 급전용 브러쉬(59)가 장착된 하우징(52)의 전동기 측단부에 배치된다. 일반적으로, 상기 웜(57)은 하우징(52)의 내부 중앙에 축방향으로 배치된다. 상기 영구자석(58)은 웜(57)과 회전축(54)의 일단부 사이에 배치된다. 상기 회전축(54)의 양단부는 한 쌍의 베어링(60)에 의해 회전가능하게 지지된다.

상기 하우징(52) 외주면의 영구자석(58)에 대응하는 위치에는 센서 수용홈(52a)이 형성된다. 상기 홈(52a)에는 센서회로판(61)이 고정장착되며, 상기 회로판(61)의 영구자석(58)에 대향하는 위치에는 홀 IC 소자(hall IC device)(62)가 구비된다. 상기 회로판(61)은 이붙이 와셔(toothed washer)(63)에 의해 하우징(52)에 고정된다.

상기 홈(52a)이 실리콘 본드(64)로 채워져 밀봉되므로, 상기 회로판(61)은 물 및 먼지와 같은 외부물질로부터 보호된다. 상기 회로판(61)에 연결된 전선(electric lead)(65)은 하우징(52)의 중앙부로부터 외측으로 연장되게 배열된다. 상기 수용홈(52a) 및 전선(65)을 덮어주는 보호커버(66)는 이붙이 와셔(67)에 끼워진다.

상기한 전동기에서, 회전자(53)가 회전할 경우 상기 웜(57) 및 영구자석(58)이 회전축(54)과 함께 회전하여, 웜(57)에 맞물리게 장착된 웜 휠(worm wheel)(도시되지 않음)이 웜(57)에 의해 구동된다. 상기 영구자석(58)에 의해 발생된 자계의 방향이 영구자석(58)의 회전에 따라 바뀌므로, 상기 홀 IC 소자(62)는 자계방향의 역전에 응하여 회전축(54)의 회전을 나타내는 출력신호를 발생시킨다. 상기 출력신호는 전선(65)을 통해 전기제어유닛(도시되지 않음)으로 출력되어, 전동기가 상기 제어유닛에 의해 피드백(feedback) 제어된다.

그러나, 상기 전동기에서, 회전탐지 센서는 수용홈(52a), 회로판(61), 실리콘 본드(64) 및 맞물림 와셔(63)와 같은 다수의 부품을 필요로 하므로, 상기 각 부품들의 조립작업이 증가하고 생산비용이 증가하게 된다. 더욱이, 상기 회전탐지 센서가 고장날 경우 상기 회로판(61)을 새 것으로 교환하는 것이 곤란하다.

상기 전선(65)이 하우징(52)의 외측면을 따라 연장되게 배열되므로, 다루기 힘든 전선 배열작업이 필요하게 된다. 더욱이, 상기 전선(65)이 안테나로 작용하여 방사 노이즈(radiation noise)를 수신할 경우에는, 상기 제어유닛에 의한 전동기 제어가 홀 IC 소자(62)의 출력신호에 겹쳐진 노이즈의 영향을 받게 된다. 더욱이, 상기 전선이 하우징(52) 및 보호커버(66)의 외측으로 노출되므로, 상기 전동기가 차량의 제한된 공간(예를 들면, 파워시트)에 장착될 경우 상기 전선(65)은 단선 또는 단락된다.

따라서, 본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 소수의 구성부품들을 사용하며 용이하게 조립될 수 있는 회전탐지 센서를 가진 전동기를 제공함에 그 목적이 있다.

본 발명의 다른 목적은 회전신호가 방사 노이즈에 적게 영향받는 회전탐지 센서를 가진 전동기를 제공함에 있다.

본 발명에 따른 케이싱은 길게 형성되며 전동기의 요크와 상기 요크에 부착된 하우징 사이에 끼워진다. 회전탐지 센서는 상기 케이싱에 수용된다. 바람직하게는, 상기 센서가 전동기의 정류자에 인접하게 장착되며, 상기 케이싱은 전동기의 급전용 브러쉬가 서로 대향하는 방향으로 연장되게 장착된다.

도1은 본 발명의 제1실시예에 따른 회전탐지 센서를 가진 전동기를 나타낸 단면도.

도2는 도1의 요크측으로부터 본, 전동기의 하우징 및 케이싱을 나타낸 개략도.

도3은 도1의 요크측으로부터 본, 전동기의 하우징을 나타낸 개략도.

도4A 내지 도4C는 도2에 도시된 전동기의 케이싱을 나타낸 개략도.

도5는 도2에 도시된 전동기의 케이싱을 나타낸 분해도.

도6은 본 발명의 제2실시예에 따른 전동기의 하우징 및 케이싱을 나타낸 개략도.

도7은 도6에 도시된 전동기의 하우징을 나타낸 개략도.

도8A 및 도8B는 도6에 도시된 전동기의 케이싱을 나타낸 개략도.

도9는 본 발명의 제3실시예에 따른 전동기의 하우징 및 케이싱을 나타낸 개략도.

도10은 도9에 도시된 전동기의 하우징을 나타낸 개략도.

도11A 및 도11B는 도9에 도시된 전동기의 케이싱을 나타낸 개략도.

도12는 종래 기술에 따른 회전탐지 센서를 가진 전동기의 단면도.

*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명

2 : 요크 3, 31, 41 : 하우징

4 : 회전자 7, 32, 42 : 케이싱

14 : 회전축 22 : 홀 IC 소자

본 발명의 다른 목적, 특징 및 이점들이 첨부도면을 참조할 때 아래의 설명으로부터 더 명확해 질 것이다. 첨부도면에서 동일 또는 유사한 구성요소에 대하여는 동일한 도면부호로 나타내었다.

(제1실시예)

도1에 도시된 바와 같이, 전동기(1)는 요크(2), 하우징(3) 및 회전자(4)를 가진다. 일반적으로, 상기 요크(2)는 그의 일축단부에 중경(medium diameter)의 원통부(2a)와 소경(small diameter)의 원통부(2b)를 가진 원통형상으로 형성된다. 상기 소경 원통부(2b)의 내주면에는 베어링(6)이 장착된다. 또한, 상기 요크(2)에는 그의 타축단부에 상기 하우징(3)을 견고하게 고정시키도록 구부러진 다수의 혀모양 부재(tongue)(2c)가 형성된다. 각각의 혀모양 부재(2c)는 대경(large diameter) 원통부로부터 반경방향의 외측으로 연장되어, 축방향으로 연장되며, 상기 반경방향의 내측으로 연장되게 구부러진다. 이에 따라, 상기 요크(2)의 일단부(2d)는 하우징(3)과 맞물려 상기 하우징(3)을 요크(2)에 축방향으로 견고하게 부착시킨다.

상기 요크(2)는 축단면(2e)을 가진다. 도2 및 도3에 이점쇄선으로 도시된 바와 같이, 상기 단면(2e)은 한 쌍(상측 및 하측)의 평행부와 상측 및 하측 평행부를 연결시키는 한 쌍의 측면(오른쪽 및 왼쪽) 아치부를 포함한다. 즉, 상기 요크(2)는 한 쌍의 평행한 벽과 한쌍의 아치형 벽을 포함하며, 부분적으로 평평한 원통형상으로 형성된다. 상기 요크(2)의 아치형 또는 원통형 내주벽면에는 한 쌍의 영구자석(5)이 고정된다.

상기 하우징(3)은 요크(2)의 축단부(2e)에 접촉된 평면(H) 상에 형성된 맞물림 벽(3a)을 가진다. 상기 맞물림 벽(3a)은 요크(2)를 향해 축방향으로 연장되되 원주방향으로 상기 일단면(2e)의 내주벽을 따라 연장되게 형성되어, 요크(2) 축단부의 내주면과 접촉한다. 이에 따라, 상기 두 부분을 조립할 경우, 상기 요크(2) 및 하우징(3)을 배치하는 것이 용이하게 된다.

상기 하우징(3)에는 맞물림 벽(3a)의 반경방향 내측 위치에는 센서수용홈(3b)이 형성된다. 한 쌍의 브러쉬 홀더(brush holder)(3c)가 상기 수용홈(3b)으로 연장되게 형성되며, 상기 브러쉬 홀더(3c)에는 한 쌍의 급전용 브러쉬(8a, 8b)가 장착된다. 상기 브러쉬 홀더(3c)는 영구자석(5)이 서로 대향하는 방향과 동일한 방향으로 서로 대향하도록 제공된다. 그러므로, 상기 급전용 브러쉬(8a, 8b) 역시 상기 영구자석(5)이 대향하는 방향과 동일한 방향으로 장착된다.

급전용 커넥터(3d)가 상기 하우징(3) 평면(H)의 반경방향 외측 위치에 형성되어 상기 브러쉬(8a, 8b)가 대향하는 방향에 평행한 방향으로 연장된다. 상기 커넥터(3d)는 요크(2)의 축 또는 길이방향으로 연장시킨 단자 연결부(3e)를 가진다. 상기 센서 수용홈(3b)과 한 쌍의 단자홈(3f)은 연통홈(3g)을 통해 서로 연통된다. 상기 단자홈(3f)에 장착된 한 쌍의 전도성 급전핀(9a, 9b)을 구부리므로써 형성된 한 쌍의 전도판(9c, 9d)이 상기 연통홈(3g)에 고정된다. 상기 브러쉬(8a) 및 전도판(9c)은 동선(10a)을 통해 연결되는 반면, 상기 브러쉬(8b)와 전도판(9d)은 동선(10b) 및 전도판(11, 12)을 통해 연결된다.

상기 수용홈(3b)의 일측에는 브러쉬(8a, 8b)가 대향하는 방향으로 잘려진 절개부(3h)가 형성된다. 상기 절개부(3h)는 커넥터(3d)와 동일한 측부분의 측면에 형성된 절개부분을 가진다. 상기 접촉평면(H)과 동일한 평면상에는, 상기 맞물림 벽(3a)의 내측으로 연장되도록 케이싱 선단 유지부(3i)가 형성된다. 상기 절개부(3h)의 일측으로부터 연장시킨 케이싱 선단 유지부(3i) 상에는 끼움홈(3j)이 형성된다.

상기 수용홈(3b)의 중앙부에는 대경홈(3k)이 형성되며, 상기 대경홈(3k)의 중앙부에는 소경홈(3l)이 형성된다. 상기 소경홈(3l)의 내주면에는 환형의 베어링(13)이 끼워진다. 상기 소경홈(3l)의 중앙부에는 관통홀(3m)이 형성된다.

상기 회전자(4)의 회전축(14)은 베어링(6, 13)에 의해 요크(2) 및 하우징(3)에 대하여 회전가능하도록 지지된다. 상기 회전자(4)는 그의 회전축(14) 상에 전기자(15), 정류자(16) 및 영구자석(17)을 가진다. 상기 전기자(15)는 영구자석(5)과 반경방향으로 대향하도록 배치된다. 상기 정류자(16)는 브러쉬(8a, 8b)에 미끄럼접촉하도록 배치된다. 상기 영구자석(17)은 수용홈(3b)이 형성된 위치에서 축방향으로 정류자(16)에 인접하게 배치된다. 상기 영구자석(17)은 억지끼워맞춤 와셔(18)에 의해 회전축(14)에 고정된다.

케이싱(7)은 수지로 만들어지며, 도4a 내지 도4c에 도시된 바와 같이, 수용홈(3b)에 부분적으로 수용된 회로판 수용부(7a)와, 도4b에 도시된 바와 같이 상기 회로판 수용부(7a)의 일단부로부터 L-형상으로 직립되도록 연장시킨 연결부(7b)를 가진다.

도1에 도시된 바와 같이, 상기 회로판 수용부(7a)는 수용홈(3b)내에 수용되어, 그의 장부(longitudinal part)가 상기 브러쉬(8a, 8b)의 대향하는 방향에 평행한 방향으로 연장된다. 상기 회로판 수용부(7a)는 연결부(7b)가 제공되는 평면(7c)을 가진다. 상기 평면(7c)은 하우징(3)의 접촉평면(H)과 동일한 평면 상에 있다. 맞물림 벽(7d)이 걸림돌기로서 평면(7c)으로부터 돌출되게 형성된다. 상기 맞물림 벽(7d)은 하우징(3)의 맞물림 벽(3a)과 같이 요크(2) 절개부(2e)의 내주부를 따라 연장되게 형성된다. 이에 따라, 상기 맞물림 벽은 케이싱(7)이 하우징(3)에 걸리도록 요크(2)의 아치형 벽의 내벽에 맞물린다.

상기 회로판 수용부(7a)의 연결부(7b)에 대향된 단부에는 끼움돌기부(7e)가 형성된다. 상기 끼움돌기부(7e)는 평면(7c)으로부터 수용부(7a)의 길이방향으로 단차지게 연장되어, 상기 케이싱 선단 유지부(3i)의 끼움홈(3j)에 끼워진다. 상기 요크(2) 및 하우징(3)은 하우징(3)의 끼움홈(3j)에 끼워진 케이싱의 끼움돌기부(7e)와 조립된다. 더욱이, 상기 회로판 수용부(7a)의 중앙부는 절개부(3h)에서 요크(2)와 하우징(3)의 사이에 끼워진다. 상기 회로판 수용부(7a)의 맞물림 벽(7d)은 상기 요크(2)의 내주면과 맞물리게 된다. 이에 따라, 상기 요크(2) 및 하우징(3)은 요크(2)와 하우징(3) 사이에서 견고하게 유지된다.

상기 케이싱(7)은 회로판 수용부(7a) 내의 회로판(19)과, 보호커버(20)를 가진다. 도4c 및 도5에 도시된 바와 같이, 상기 수용부(7a)에는 홈(7f)이 형성된다. 상기 홈(7f)의 저부에는 회로판(19)을 지지하기 위한 다수의 회로판 지지부(7g)가 제공된다. 상기 연결부(7b)에는 홈(7f)의 측면으로부터 연장되는 단부(21a)를 가진 커넥터 핀(21)이 배치된다. 상기 커넥터 핀(21)의 단부(21a)는 홈(7f)의 상측으로 구부러진 자유단부(21b)를 가진다. 상기 커넥터 핀(21)의 자유단부(21b)가 배치된 위치의 회로판(19)에는 단자홀(terminal hole)(19a)이 형성된다. 이에 따라, 상기 커넥터 핀(21)의 자유단부(21b)가 단자홀(19a)에 삽입되어 상기 회로판(19)이 지지부(7g) 상에 위치된 상태로, 상기 자유단부(21b)는 회로판(19)에 납땜된다.

상기 홈(7f)은 연결부(7b)가 형성된 측면에 대향되는 측면이 개방되어 있다. 상기 홈(7f) 내면의 연결부(7b)가 제공된 길이방향의 단부 위치에는 끼움홈(7h)이 형성된다. 도4c에 도시된 바와 같이, 상기 끼움돌기부(7e)에 대향된 측면에는 상기 회로판 수용부(7a)의 길이방향의 단부측으로 개방된 손톱형상의 홈(7i)이 형성된다. 상기 보호커버(20)는 수지로 이루어진다. 상기 보호커버(20)는 홈(7f)의 상측을 보호하기 위하여 자석에 대향되는 보호부(20a)와, 홈(7f)의 측면을 부분적으로 보호하기 위한 외형보호부(20b)를 가진다. 상기 자석에 대향된 보호부(20a)의 길이방향의 일단부에는 끼움돌기부(20c)가 형성되며, 타단부에는 수맞물림부(male engagement part)(20d)가 형성된다. 도4c에 도시된 바와 같이, 상기 수맞물림부(20d)는 홀 IC소자(22)가 아래쪽으로 눌리는 것을 방지하기 위한 돌기부(20e)와, 상기 손톱형상홈(7i)에 끼워지도록 연장된 손톱형상부(20f)를 가진다. 상기 보호커버(20)는 그의 끼움돌기부(20c)가 끼움홈(7h)에 끼워지고 그의 손톱형상부(20f)가 상기 손톱형상홈(7i)에 걸려진 상태로 케이싱(7)의 수용부(7a)에 고정된다.

상기 홀 IC소자(22)는 회로판(19) 상에 장착되어 회전축(14)의 회전을 탐지한다. 상기 홀 IC 소자(22)는 자계의 변화에 응답하여 출력신호를 발생시키기 위한 집적회로 및 홀 효과 소자(Hall effect element)를 포함한다. 상기 케이싱(7)이 하우징(3)에 조립될 경우, 상기 홀 IC 소자(22)는 영구자석(17)과 일정간격 떨어진 상태로 상기 보호커버(20)를 통해 상기 영구자석(17)과 대향하게 된다. 도면에 도시되지는 않았지만, 전도회로패턴은 홀 IC 부품이 장착된 회로판(19)의 면에 인쇄된다. 상기 회로판은 절연수지로 피복된다.

상기 전동기(1)는 차량의 파워시트 내에 위치되어 시트를 전후방 또는 상하방향으로 이동시키거나, 시트의 등받이를 이동시킬 수 있다. 전력이 급전용 커넥터(3d)를 통해 전동기(1)에 공급될 경우, 상기 영구자석(17)은 회전축(14)과 함께 회전한다. 또한, 관통홀(3m)을 통해 회전축과 결합된 연결축(도시되지 않음)이 회전되어 상기 파워시트를 구동시킨다.

상기 영구자석(17)에 의해 발생된 자계의 방향이 홀 IC 소자(22)가 배치된 위치에서 교번적으로 변화됨에 따라, 상기 홀 IC 소자(22)가 회전자(4)의 회전속도에 비례한 주파수이세 출력신호를 발생시킨다. 상기 신호는 연결부(7b)의 커넥터 핀(21)을 통해 제어유닛(도시되지 않음)으로 출력되어, 상기 제어유닛이 출력신호에 응답하여 전동기를 피드백 제어한다.

상기 케이싱(7)이 하우징(3)에 조립될 경우, 상기 케이싱(7)의 홈(7f)은 실질적으로 밀봉된다. 그러므로, 정류자(16) 상의 브러쉬(8a , 8b)가 미끄러지는 동안 생성된 브러쉬 가루가 홈(7f)내로 들어가는 것이 억제된다. 더욱이, 상기 홀 IC 소자(22) 및 회로판(19)의 표면이 절연수지로 피복되어 있으므로, 상기 홀 IC 소자(22) 및 회로판(19)은 상기 브러쉬 가루가 홈(7f)으로 들어간 경우에도 부적절하게 동작하지 않는다.

(ⅰ) 본 실시예에 따르면, 상기 홀 IC 소자(22)를 가진 회로판(19)이 요크(2)와 하우징(3) 사이에 끼워진 케이싱(7)의 내부에 수용된다. 이때, 상기 홀 IC 소자(22)는 영구자석(17)에 대향되게 위치된다. 그 결과, 소정위치에 상기 홀 IC 소자(22)를 장착하기 위한 구성부품의 수가 감소될 수 있다. 따라서, 상기 구성부품들의 조립공정이 간단해지고 전동기(1)의 생산비용이 절감된다.

(ⅱ) 상기 하우징(3)은 끼움홈(3j)이 제공된 수용홈(3b)을 가진다. 상기 케이싱(7)은 끼움홈(3j)에 끼워진 끼움돌기부(7e)를 가진다. 그 결과, 상기 케이싱(7)이 하우징(3)에 조립될 경우, 상기 하우징(3)에 케이싱(7)을 배치하는 것이 간단해질 수 있다.

(ⅲ) 상기 케이싱(7)은 끼움돌기부(7e)와 맞물림 벽(7d)을 가진다. 상기 케이싱(7)의 끼움돌기부(7e)를 하우징(3)의 끼움홈(3j)에 끼운 상태에서 상기 요크(2)를 하우징(3)에 조립할 경우에만, 상기 케이싱(7)이 요크(2)와 하우징(3)에 맞물리게되어 상기 요크(2)와 하우징(3) 사이에 견고하게 끼워져 고정된다. 즉, 상기 회로판 수용부(7a)의 중앙부가 요크(2)와 하우징(3) 사이에 끼워지고 상기 맞물림 벽(7d)이 요크(2)의 단부 내주면에 맞물리므로, 상기 케이싱(7)은 요크(2)와 하우징(3) 사이의 소정위치에 견고하게 고정된다. 이에 따라, 상기 케이싱(7) 내에 수용된 홀 IC 소자(22)를 상기 소정위치에 배치하는 것이 간단해질 수 있다. 더욱이, 상기 케이싱(7)은 요크(2)와 하우징(3)을 분리시키므로써 상기 요크(2) 및 하우징(3)으로부터 이탈될 수 있으므로, 상기 홀 IC 소자(22)가 고장났을 때 어려움 없이 갈아끼울 수 있다. 상기 맞물림 벽(7d)이 요크(2) 단부의 내주면과 맞물리므로, 상기 케이싱(7)이 요크(2) 및 하우징(3)으로부터 분리되는 것이 방지된다.

(ⅳ) 상기 케이싱(7)은 홀 IC 소자(22)의 출력신호를 통과시키는 연결부(7b)를 가진다. 상기 연결부(7b)의 커넥터 핀(21)은 회로판(19)에 직접 연결된다. 그 결과, 분리된 전선으로 홀 IC 소자(22)를 커넥터 핀(21)과 연결시킬 필요가 없다. 또한, 상기한 이유로 인해 구성부품의 수가 감소되며, 전선이 배열될 필요가 없으므로, 생산이 간단해진다. 또한, 전선이 전동기(1)의 외측으로 돌출되지 않으므로, 상기 홀 IC 소자(22)에서 발생된 출력신호가 노이즈로부터 보호될 수 있다. 더욱이, 전동기(1)가 파워시트의 한정된 공간내에 장착되는 경우에도, 전선이 단선되거나 단락되지 않는다.

(ⅴ) 상기 자석(5)과 동일한 방향으로 대향하도록 장착된 브러쉬(8a, 8b)는 서로 대향된다. 그 결과, 상기 요크(2)의 평행하고 평평한 벽은 반경방향으로 연장될 필요가 없다. 따라서, 상기 전동기(1)는 평평한 원통형상을 유지할 수 있으며, 이에 따라 상기 파워시트에서의 한정된 공간 내에 전동기(1)를 설치할 수 있다.

(제2실시예)

상기한 실시예에서, 상기 케이싱(7)이 요크(2) 및 하우징(3) 중 적어도 하나에 맞물려 견고하게 유지되는 한, 요크(2), 하우징(3) 및 케이싱(7)의 모양은 변형될 수 있다. 예를 들면, 도6 내지 도8에 도시된 바와 같이, 하우징(3) 및 케이싱(7)이 하우징(31) 및 케이싱(32)으로 변형될 수 있다.

상기 하우징(31)의 수용홈(3b)의 아치형상 측면에는, 한 쌍의 절개부(31a, 31b)가 하우징(31)의 상부 및 저부의 평평한 면에 정렬되게 형성된다. 상기 케이싱(32)은 수용홈(3b)내부에 그 일부분이 수용된 회로판 수용부(32a)와, 상기 수용홈(32a)의 단부로부터 "L"형상으로 연장시킨 연결부(32b)를 가진다.

상기 수용부(32a)에서는, 상기 수용부(32a)가 하우징(31)에 조립될 때, 상기 연결부(32b)가 형성된 면(32c)이 하우징(31)의 접촉평면(H)과 동일한 평면에 존재하도록 형성된다. 한 쌍의 맞물림 벽(32d)이 상기 면(32c)으로부터 돌출되게 형성되며, 요크(2)의 단부가 접촉할 때, 상기 벽(32d)은 상기 요크(2) 단부의 내주면에 맞물리도록 아치형으로 형성된다.

상기 수용홈(3b) 내부에 수용부(32a)를 수용할 경우, 상기 요크(2)와 하우징(3)은 서로 조립되어 케이싱(32)의 맞물림 벽(32d)이 소정위치에 배치된다. 상기 케이싱(32)의 단부(32e) 및 중간부(32f)가 요크(2)와 하우징(31) 사이에 끼워져, 상기 맞물림 벽(32d)이 요크(2) 단부의 내주면에 맞물리게 된다. 이에 따라, 상기 케이싱(32)은 요크(2)와 하우징(31) 사이의 위치에 견고하게 고정된다.

본 실시예에 따르면, 상기한 제1실시예의 장점에 더하여, 케이싱(32)을 하우징(31)에 조립하는 자유도가 향상된다. 즉, 상기 케이싱(32)은 절개부(31a)를 관통하도록(즉, 도6의 A방향으로) 수용부(32a)의 단부(32e)를 삽입하므로써 하우징(31)에 조립될 수 있다. 또한, 상기 케이싱(32)은 하우징(31) 수용홈(3b)의 상측으로부터(즉, 도6에서 도면에 대하여 직교하는 방향으로) 회로판 수용부(32a)를 삽입하므로써 하우징(31)과 조립될 수 있다.

(제3실시예)

본 실시예에서는, 하우징(41) 및 케이싱(42)이 도9 내지 도11에 도시된 형상으로 이루어진다. 상기 하우징(41)은 그의 접촉평면(H)과 동일한 평면 상에서 맞물림 벽(3a)의 내측으로 연장되게 형성된 케이싱 선단유지부(41a)를 가진다. 끼움홈(41b)은 절개부(3h)의 측면으로부터 형성된다. 상기 하우징(41)에서, 도9 및 도10에 점선으로 도시된 바와 같이, 수용홈(3b)의 일측면 상에는 맞물림홈(41c)이 형성된다. 더욱이, 도9 및 도10에 점선으로 도시된 바와 같이, 상기 하우징(41)의 외측면 상에는 맞물림 홈(41d)이 형성된다.

상기 케이싱(42)은 수용홈(3b) 내부에 일부분이 수용된 회로판 수용부(42a)와, 상기 수용부(42a)의 단부로부터 "L"형상으로 돌출시킨 연결부(42b)를 가진다. 상기 수용부(42a)는 연결부(42b)가 형성된 면(42c)을 가진다. 상기 수용부(42a)가 하우징(41)에 조립될 경우, 상기 면(42c)은 하우징(41)의 접촉평면(H)과 동일한 평면이다.

상기 연결부(42b)에 길이방향으로 대향된 수용부(42a)의 단부에는 끼움돌기부(42d)가 형성된다. 상기 끼움돌기부(42d)는 케이싱 선단유지부(41a)의 끼움홈(41b)에 끼워지는 모양으로 이루어져, 상기 돌기부(42d)가 케이싱(42)의 길이방향에 직교하는 방향으로(즉, 전기자(15)의 축방향으로) 변위되지 않게 된다.

상기 수용부(42a)의 일측면에는 맞물림 돌기부(42e)가 형성된다. 상기 연결부(42b)가 형성된 면(42c)으로부터 볼 때 도11a에 도시된 바와 같이 상기 돌기부(42e)는 삼각형상으로 형성된다. 상기 돌기부의 가장자리는 연결부(42b)가 형성된 방향으로 용이하게 맞물려지는 형상으로 이루어진다. 상기 가장자리가 끼움홈(41b)과 용이하게 맞물리는 형상으로 이루어진 경우, 상기 가장자리는 둔각(obtuse angle)을 가진다.

상기 회로판 수용부(42a)에서, 도11b에 도시된 바와 같이, 연결부(42b)가 형성된 면(42c)에 대향하는 측면 상에는 맞물림부(42f)가 형성된다. 상기 맞물림부(42f)는 수용부(42a)를 따라 연장되게 형성된다. 손톱형상부(42g)는 하우징(41)의 외측에 형성된 맞물림홈(41d)과 맞물리도록 형성된다.

상기 케이싱(42)의 끼움돌기부(42d)는 절개부(3h)를 관통하여 (도9의 A방향으로)삽입되어 상기 수용부(42a)가 하우징(41)의 수용홈(3b) 내부에 수용된다. 본 실시예에서, 상기 끼움돌기부(42d)는 유지부(41a)의 끼움홈(41b)에 끼워진다. 상기 맞물림 돌기부(42e)는 맞물림홈(41c)에 맞물려진다. 더욱이, 상기 맞물림부(42f)의 손톱형상부(42g)는 상기 맞물림홈(41d)에 맞물려진다. 이에 따라, 상기 케이싱(42)은 하우징(41)에 견고하게 유지될 수 있다. 상기 하우징(41)이 요크(2)에 조립될 경우, 상기 수용부(42c)의 중간부(42h)는 하우징(41)과 요크(2) 사이에 끼워진다. 그 결과, 상기 케이싱(42)은 하우징(41)과 요크(2) 사이에서 견고하게 고정된다.

상기 제1실시예의 장점에 더하여, 상기 케이싱(42)은 보다 높은 조립자유도로 하우징(41)에 조립될 수 있다. 즉, 상기 케이싱(42)은 하우징(41)과 요크(2)가 조립되기 전 또는 후에 상기 하우징(41)에 조립될 수 있다.

더욱이, 상기 하우징(41)과 요크(2)가 조립상태를 유지하는 경우에도 상기 케이싱(42)이 하우징(41)으로부터 이탈될 수 있다. 즉, 돌기부(42e)의 가장자리가 둔각을 가지므로, 하우징(41)으로부터 손톱형상부(42g)를 이탈시키고 케이싱(42)을 당기므로써 상기 케이싱(42)의 수용부(42a)가 하우징(41)의 수용홈(3b)으로부터 당겨질 수 있다. 따라서, 상기 케이싱(42) 내의 홀 IC 소자(22)를 새것으로 대체할 수 있다.

선행하는 실시예들에서, 상기 케이싱(7)은 연결부(7b)를 가질 필요가 없다. 상기 예에서, 전선은 회로판(19)과 외부 커넥터를 연결하는데 이용될 수 있다.

본 발명은 전술한 실시예 및 변형예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 사상을 벗어나지 않는 많은 다른 방식으로 구현될 수 있다.

전술한 바와 같이, 소수의 구성부품들을 사용하여 용이하게 조립될 수 있으며, 회전신호가 방사 노이즈에 적게 영향받는 효과가 있다.

Claims

회전축을 가진 회전자;

상기 회전축의 일단부를 회전가능하게 지지하는 요크;

상기 회전축의 타단부를 회전가능하게 지지하며, 상기 요크와 함께 상기 회전자를 그 내부에서 지지하는 하우징;

상기 회전자에 장착되며, 상기 회전자의 회전위치를 표시하기 위한 위치표시수단;

상기 위치표시수단과 소정간격을 가지고 상기 위치표시수단에 대향되도록 장착되며, 상기 회전자의 회전에 따라 변화하는 출력신호를 생성하는 신호발신수단; 및

상기 하우징과 요크 사이에 끼워지며, 그 내부에 상기 신호발신수단을 수용하는 케이싱

을 포함하는 전동기.
제 1 항에 있어서,

상기 케이싱이,

상기 신호발신수단의 출력신호를 상기 케이싱의 외측으로 전송하기 위한 연결수단을 구비한 전동기.
제 1 항에 있어서,

상기 회전자의 축방향으로 상기 신호발신수단에 인접하게 장착된 정류자; 및

상기 정류자를 통해 상기 회전자의 반경방향으로 상기 하우징과 요크 중 어느 하나와 서로 대향하도록 장착된 한 쌍의 급전용 브러쉬를 더 포함하며,

상기 케이싱이 상기 급전용 브러쉬가 서로 대향되는 방향과 평행한 방향에서 길이방향으로 연장시킨 부분을 가지는

전동기.
제 3 항에 있어서,

상기 회전자가 전기자를 가지며;

상기 요크가 한 쌍의 평행한 벽과, 상기 평행한 벽을 일반적인 원통형의 모양으로 연결시키는 한 쌍의 아치형 벽을 가지며;

상기 급전용 브러쉬가 서로 대향하는 방향과 동일한 반경방향으로 상기 전기자를 통해 서로 대향되도록 상기 아치형 벽의 내주면에 고정되는 한 쌍의 자석

을 포함하는 전동기.
제 1 항에 있어서,

상기 하우징 및 요크 중 어느 하나가 상기 하우징 및 요크 중 다른 하나와 맞물리도록 그의 축단부에서 개방되어 있는 수용부를 그 내부에 가지며,

상기 케이싱이 상기 수용부에 수용되는

전동기.
제 5 항에 있어서,

상기 수용부가 다수의 반경방향으로 상기 케이싱의 삽입을 가능하게 하는 형상을 가지는 전동기.
제 1 항에 있어서,

상기 케이싱이 상기 요크와 하우징 중 적어도 하나와 맞물릴 수 있는 맞물림 돌기부를 가져, 상기 케이싱이 상기 하우징 및 요크로부터 이탈하는 것을 억제하는 전동기.
제 7 항에 있어서,

상기 맞물림 돌기부가 상기 요크의 원통형 벽부에 상응하는 아치형의 형상을 가지는 전동기.
제 1 항에 있어서,

상기 케이싱이 길이방향으로 연장되며 그 내부에 상기 신호발신수단을 수용하는 중앙부, 상기 출력신호를 상기 케이싱의 외측으로 전송하기 위하여 상기 중앙부의 일단부에 제공되는 연결부, 및 상기 중앙부의 타단부에 제공되는 맞물림부를 가지며; 및

상기 하우징이 상기 케이싱이 상기 회전자의 반경방향으로 관통하여 삽입되는 절개부, 및 그 내부에 상기 케이싱의 맞물림부를 수납하는 맞물림홈을 가지는 전동기.
제 1 항에 있어서,

상기 케이싱이 그 내부에 상기 신호발신수단을 수용하는 장부(longitudinal part)를 가지며; 및

상기 장부가 상기 회전축의 반경방향 외측으로 상기 회전축에 인접하게 위치되는

전동기.
회전축, 전기자 및 정류자를 구비한 회전자;

상기 회전축의 일단부를 회전가능하게 지지하는 요크;

상기 요크에 인접하게 축방향으로 장착되며, 상기 회전축의 타단부를 회전가능하게 지지하는 하우징;

상기 회전자의 회전에 따라 변화하는 출력신호를 생성하는 센서; 및

긴 형상을 가지며 그 내부에 상기 센서를 수용하되, 상기 회전축의 반경방향 외측 위치에서 상기 회전축에 교차하는 방향으로 연장되는 케이싱

을 포함하는 전동기.
제 11 항에 있어서,

상기 요크가 한 쌍의 평행하고 평평한 벽과, 상기 평평한 벽을 일반적인 원통형상으로 연결시키는 한 쌍의 아치형 벽을 가지며;

상기 케이싱이 상기 평평한 벽과 평행하게 관통하여 상기 하우징에 삽입되도록 상기 하우징이 그의 외주벽에 절개부를 가지며;

상기 출력신호가 상기 케이싱의 외면을 통해 전송되도록 상기 케이싱은 그의 일단부에 연결부를 가지며, 상기 연결부는 상기 하우징의 외면에 배치되는 전동기.