KR20120102993A - Apparatus for Temperature Compensation of Magnetism - Google Patents

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Abstract

본 발명은 자기 온도 보상 장치에 대하여 개시한다. 본 발명의 일면에 따른 자기 온도 보상 장치는, 자석; 상기 자석의 N극과 S극 간의 자력을 감지하는 홀 소자; 및 상기 N극과 상기 S극이 연접한 상기 자석의 측면을 감싸는 형상으로 구성되며, 저항값이 온도에 따라 변하고, 상기 자력의 방향을 변화시키는 재질로 구성되는 가이드링을 포함하되, 상기 홀 소자는, 상기 자석의 전체 자속 중에서, 상기 가이드링에 의해 방향이 변화하여 상기 홀 소자의 감지 영역에 도달하지 못하는 유도 자속을 뺀 정방향 자속을 감지하는 것을 특징으로 한다.The present invention discloses a magnetic temperature compensation device. Magnetic temperature compensation device according to an aspect of the present invention, a magnet; Hall elements for detecting the magnetic force between the north pole and the south pole of the magnet; And a guide ring configured to surround a side surface of the magnet in which the N pole and the S pole are connected to each other, wherein a resistance value is changed according to a temperature, and a material is configured to change the direction of the magnetic force. Among the total magnetic flux of the magnet, the direction is changed by the guide ring, characterized in that for detecting the forward magnetic flux minus the induced magnetic flux that does not reach the detection region of the Hall element.

Description

자기 온도 보상 장치{Apparatus for Temperature Compensation of Magnetism}Magnetic temperature compensation device {Apparatus for Temperature Compensation of Magnetism}

본 발명은 자기 회로에 관한 것으로서, 더 구체적으로는 온도에 따른 자기력 변화를 보상할 수 있는 자기 온도 보상 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a magnetic circuit, and more particularly to a magnetic temperature compensation device capable of compensating for a change in magnetic force with temperature.

일반적으로, 자력(Magnetic Force)은 거리와 온도에 따라 변화하므로, 자력을 감지하여 다른 처리에 이용하는 경우에는 이러한 특성을 고려할 필요가 있다.In general, since magnetic force varies with distance and temperature, it is necessary to consider these characteristics when sensing the magnetic force and using it for other processing.

통상, 자력은 홀 소자에 의하여 감지되는데, 자기 회로가 일단 구성되면, 자력을 감지하는 홀 소자와 자력을 출력하는 자석 간의 거리는 거의 변화가 없고, 변하더라도 변화의 폭이 거의 일정하여 보상이 용이하다. 따라서, 거리에 따른 자력의 변화는 자기 회로를 설계하는 초기에만 고려되는 편이다.In general, magnetic force is detected by the Hall element, and once the magnetic circuit is configured, the distance between the Hall element for detecting the magnetic force and the magnet for outputting the magnetic force is almost unchanged, and even if it is changed, the width of the change is almost constant so that the compensation is easy. . Therefore, the change of the magnetic force with distance is considered only at the beginning of designing the magnetic circuit.

그러나, 온도는 날씨나 환경에 따라 지속적으로 변화하는 변수이므로, 자기 회로가 적용된 이후, 자력을 감지할 때마다 지속적으로 고려되어야 한다.However, since temperature is a variable that changes continuously according to the weather or the environment, it must be constantly considered whenever the magnetic force is detected after the magnetic circuit is applied.

이를 위하여, 종래에는 자석을 착좌한 후, 고온에 적용하여 감자(減磁)함으로써, 온도에 따른 자력 가변의 정도를 줄이는 방식을 사용하였다. 그러나, 이러한 방식은 자력 가변의 폭을 줄일 뿐이어서, 온도에 따른 자력의 변화를 보상하지는 못한다.To this end, conventionally, a magnet is seated and then applied to a high temperature to demagnetize, thereby reducing the degree of magnetic force variation with temperature. However, this method only reduces the width of the variable magnetic force, and does not compensate for the change of the magnetic force with temperature.

또 다른 방식으로, 온도 보상이 가능한 프로그래밍 방식의 홀 소자를 이용하여 온도에 따라 감지된 자력에 따른 출력감도를 조정하는 방식을 사용하였다. 그런데, 프로그래밍 방식의 홀 소자는 단가가 높아, 전체 제품 가격이 상승시키며, 오차도 큰 문제가 있다.As another method, a method of adjusting output sensitivity according to a sensed magnetic force according to temperature using a programmable Hall element capable of temperature compensation is used. However, the programmatic Hall element has a high unit price, increases the overall product price, and also has a large error.

본 발명은 전술한 바와 같은 기술적 배경에서 안출된 것으로서, 자력의 방향을 변화시키는 부재를 이용하여 온도에 따른 자력 변화의 정도를 줄일 수 있는 자기 온도 보상 장치를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.An object of the present invention is to provide a magnetic temperature compensation device capable of reducing the degree of change in magnetic force with temperature by using a member for changing the direction of magnetic force, which is devised in the technical background as described above.

본 발명의 일면에 따른 자기 온도 보상 장치는, 자석; 상기 자석의 N극과 S극 간의 자력을 감지하는 홀 소자; 및 상기 N극과 상기 S극이 연접한 상기 자석의 측면을 감싸는 형상으로 구성되며, 저항값이 온도에 따라 변하고, 상기 자력의 방향을 변화시키는 재질로 구성되는 가이드링을 포함하되, 상기 홀 소자는, 상기 자석의 전체 자속 중에서, 상기 가이드링에 의해 방향이 변화하여 상기 홀 소자의 감지 영역에 도달하지 못하는 유도 자속을 뺀 정방향 자속을 감지하는 것을 특징으로 한다.Magnetic temperature compensation device according to an aspect of the present invention, a magnet; Hall elements for detecting the magnetic force between the north pole and the south pole of the magnet; And a guide ring configured to surround a side surface of the magnet in which the N pole and the S pole are connected to each other, wherein a resistance value is changed according to a temperature, and a material is configured to change the direction of the magnetic force. Among the total magnetic flux of the magnet, the direction is changed by the guide ring, characterized in that for detecting the forward magnetic flux minus the induced magnetic flux that does not reach the detection region of the Hall element.

본 발명의 다른 면에 따른 자기 온도 보상 장치는, 복수의 자석; 상기 복수의 자석 중 일 자석의 N극과 다른 자석의 S극 사이에 위치하여, 상기 N극과 상기 S극 간의 자력을 감지하는 홀 소자; 및 상기 복수의 자석의 N극과 S극이 연접한 측면을 감싸도록 상기 복수의 자석에 각기 끼워지며, 저항값이 온도에 비례하며, 상기 자력의 방향에 영향을 미치는 재질로 구성되는 복수의 가이드링을 포함하되, 상기 홀 소자는, 상기 복수의 자석의 전체 자속 중에서, 상기 복수의 가이드링에 의해 방향이 변화하여 상기 홀 소자의 감지 영역에 도달하지 못하는 유도 자속을 뺀 정방향 자속을 감지하는 것을 특징으로 한다.Magnetic temperature compensation device according to another aspect of the present invention, a plurality of magnets; A Hall element positioned between an N pole of one magnet and an S pole of another magnet of the plurality of magnets to sense a magnetic force between the N pole and the S pole; And a plurality of guides, each of which is fitted to the plurality of magnets so as to surround the N and S poles of the plurality of magnets, the material having a resistance value proportional to a temperature and affecting the direction of the magnetic force. And a ring, wherein the hall element detects a forward magnetic flux minus an induction magnetic flux that does not reach the sensing region of the hall element due to a change in direction by the plurality of guide rings among the total magnetic fluxes of the plurality of magnets. It features.

본 발명에 따르면, 비교적 저가의 제품을 사용하여 온도 변화에 따른 자력의 변화를 보상함으로써, 감지한 자력을 이용하여 다른 처리를 수행하는 장치(예컨대, 차량의 회전 센서)의 특성 오차를 크게 줄일 수 있다.According to the present invention, by using a relatively inexpensive product by compensating for the change in the magnetic force according to the temperature change, it is possible to greatly reduce the characteristic error of the device (for example, the rotation sensor of the vehicle) that performs other processing using the detected magnetic force. have.

뿐만 아니라, 본 발명은 온도 보상용 홀 소자와 함께 적용되어 온도 보상의 정확도를 더욱 향상시킬 수 있다.In addition, the present invention can be applied together with the Hall element for temperature compensation to further improve the accuracy of the temperature compensation.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 자기 온도 보상 장치를 도시한 구성도.
도 2는 온도 변화에 따른 전체 자속의 변화를 도시한 그래프.
도 3은 온도 변화에 따른 정방향 자속의 변화를 도시한 그래프.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 자기 온도 보상 장치의 자기저항 등가 회로도.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 가이드링의 두께 변화에 따른 홀 소자의 출력 변화를 도시한 그래프.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 가이드링의 높이 변화에 따른 홀 소자의 출력 변화를 도시한 그래프.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 자기 온도 보상 장치를 도시한 구성도.
1 is a block diagram showing a magnetic temperature compensation device according to an embodiment of the present invention.
2 is a graph showing the change of the total magnetic flux according to the temperature change.
Figure 3 is a graph showing the change in the forward magnetic flux with the temperature change.
4 is a magnetoresistive circuit diagram of a magnetic temperature compensation device according to an exemplary embodiment of the present invention.
5 is a graph showing a change in output of the Hall element according to the thickness change of the guide ring according to an embodiment of the present invention.
6 is a graph showing a change in output of the Hall element according to the height change of the guide ring according to an embodiment of the present invention.
7 is a block diagram showing a magnetic temperature compensation device according to another embodiment of the present invention.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 한편, 본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함한다(comprises)" 및/또는 "포함하는(comprising)"은 언급된 구성소자, 단계, 동작 및/또는 소자는 하나 이상의 다른 구성소자, 단계, 동작 및/또는 소자의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.Advantages and features of the present invention and methods for achieving them will be apparent with reference to the embodiments described below in detail with the accompanying drawings. However, the present invention is not limited to the embodiments disclosed below, but will be implemented in various forms, and only the present embodiments are intended to complete the disclosure of the present invention, and the general knowledge in the art to which the present invention pertains. It is provided to fully convey the scope of the invention to those skilled in the art, and the present invention is defined only by the scope of the claims. It is to be understood that the terminology used herein is for the purpose of describing particular embodiments only and is not intended to be limiting of the invention. In the present specification, the singular form includes plural forms unless otherwise specified in the specification. As used herein, the terms " comprises, " and / or "comprising" refer to the presence or absence of one or more other components, steps, operations, and / Or additions.

이제 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 자기 온도 보상 장치를 도시한 구성도이며, 도 2는 온도 변화에 따른 전체 자속의 변화를 도시한 그래프이며, 도 3은 온도 변화에 따른 정방향 자속의 변화를 도시한 그래프이다.1 is a block diagram showing a magnetic temperature compensation device according to an embodiment of the present invention, Figure 2 is a graph showing the change of the total magnetic flux according to the temperature change, Figure 3 is a change in the forward magnetic flux according to the temperature change It is a graph shown.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 자기 온도 보상 장치(10)는 자석(110), 홀 소자(120) 및 가이드링(130)을 포함한다.As shown in FIG. 1, the magnetic temperature compensating apparatus 10 according to an exemplary embodiment of the present invention includes a magnet 110, a hall element 120, and a guide ring 130.

자석(110)은 원통형, 직사각형, 정사각형, 육각형 등의 다양한 형상으로 구성되어, N극과 S극이 연접한 측면이 가이드링(130)에 끼워진다.Magnet 110 is composed of a variety of shapes, such as cylindrical, rectangular, square, hexagonal, the side of the N-pole and S-pole is fitted to the guide ring 130.

홀 소자(120)는 자석(110)의 N극과 S극 간의 자력을 감지하되, 자석(110)의 N극을 향하는 방향의 감지 영역(A)에서 자력을 감지한다.The hall element 120 senses a magnetic force between the N pole and the S pole of the magnet 110, but detects the magnetic force in the sensing area A in the direction toward the N pole of the magnet 110.

홀 소자(120)는 전체 자속 중에서, 가이드링(130)을 통과하거나, 가이드링(130)에 근접하여 홀 소자(120)의 감지 영역(A)에 도달하지 못하는 유도 자속(Bi)을 뺀 나머지 자속인, 정방향 자속(Br)을 감지한다.The Hall element 120 is obtained by subtracting the induced magnetic flux Bi that does not reach the sensing region A of the Hall element 120 through the guide ring 130 or close to the guide ring 130 among the entire magnetic fluxes. The magnetic flux, forward magnetic flux Br, is detected.

가이드링(130)은 자석(110)의 N극과 S극이 연접한 측면에 끼워지는 형상으로 구성되며, 온도에 비례하여 저항값이 변화하고 자력의 방향에 영향을 미치는 재질(예컨대, Fe)로 구성된다. The guide ring 130 is configured to be fitted to the side where the N and S poles of the magnet 110 are connected to each other. The guide ring 130 changes in resistance in proportion to temperature and affects the direction of magnetic force (eg, Fe). It consists of.

가이드링(130)은 온도가 올라가면 저항값이 높아져 유도 자속(Bi)을 줄이며, 온도가 내려가면 저항값이 낮아져 유도 자속(Bi)을 늘린다. 따라서, 가이드링(130)은 온도에 따른 저항값에 변화에 의하여 전체 자속과 유도 자속(Bi)의 차로 산출되는, 홀 소자(120)에 의해 감지되는 정방향 자속(Br)을 온도에 관계없이 일정하게 유지되도록 한다. As the temperature increases, the guide ring 130 decreases the induction flux Bi by increasing the resistance value, and decreases the resistance value when the temperature decreases to increase the induction flux Bi. Therefore, the guide ring 130 is a constant regardless of the temperature of the forward magnetic flux (Br) detected by the Hall element 120, which is calculated as the difference between the total magnetic flux and the induced magnetic flux (Bi) by a change in the resistance value according to the temperature. To be maintained.

도 2 및 도 3을 참조하면, 전체 자속이 20℃에서 500G, 200℃에서 350G로 감소할 때, 가이드링(130)은 유도 자속(Bi)이 20℃일 때 200G가 되고, 200℃일 때 50G로 줄일 수 있는 재질로 구성된다. 따라서, 정방향 자속(Br)은 20℃일 때나 200℃일 때나, 300G로 유지될 수 있다. 다만, 초기에 정방향 자속(Br)이 일정하게 유지되도록 설계되었더라도, 자석(110), 가이드링(130) 및 홀 소자(120)의 특성이 변화하여 정방향 자속(Br)이 온도 변화에 다소 영향을 받을 수는 있으나, 가이드링(130)을 적용하지 않은 경우에 비교하면 온도변화에 따른 가변 폭을 크게 줄일 수 있다.2 and 3, when the total magnetic flux is reduced to 500G at 20 ℃, 350G at 200 ℃, the guide ring 130 is 200G when the induction flux (Bi) is 20 ℃, when 200 ℃ It is made of material that can be reduced to 50G. Therefore, the forward magnetic flux Br can be maintained at 300G, at 20 ° C or at 200 ° C. However, although the initial magnetic flux (Br) was initially designed to be kept constant, the characteristics of the magnet 110, the guide ring 130, and the Hall element 120 are changed, so that the positive magnetic flux (Br) slightly affects the temperature change. Although it can be received, compared to the case where the guide ring 130 is not applied, the variable width according to the temperature change can be greatly reduced.

한편, 가이드링(130)은 홀 소자(120)에 의해 감지되는 정방향 자속(Br)이 일정하도록 설치 환경에 따라 재질, 두께, 길이 및 형상 등이 가변될 수 있다. 이에 대해서는, 도 5 및 6을 참조하여 후술한다.On the other hand, the guide ring 130 may vary in material, thickness, length and shape according to the installation environment so that the forward magnetic flux (Br) sensed by the Hall element 120 is constant. This will be described later with reference to FIGS. 5 and 6.

이하, 도 4를 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 자기 온도 보상 장치에 대하여 좀 더 상세히 설명한다. 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 자기 온도 보상 장치의 자기저항 등가 회로도이다. 도 4에서, 자석(110)은 온도에 반비례하는 전체 자속을 출력하는 가변 전압으로 표현되었고, 가이드링(130)은 온도에 비례하여 저항값이 커지는 가변 저항으로 표현되었다. 여기서, R1, R2는 자석(110)과 홀 소자(120) 간의 공극(Air Gap)을 표현한 것이다.Hereinafter, a magnetic temperature compensation device according to an exemplary embodiment of the present invention will be described in more detail with reference to FIG. 4. 4 is a magnetoresistance equivalent circuit diagram of a magnetic temperature compensation device according to an exemplary embodiment of the present invention. In FIG. 4, the magnet 110 is represented by a variable voltage outputting a total magnetic flux inversely proportional to temperature, and the guide ring 130 is represented by a variable resistor in which a resistance value increases in proportion to temperature. Here, R1 and R2 represent air gaps between the magnet 110 and the hall element 120.

도 4를 참조하면, 자석(110)에서 출력되는 전체 자속(Bt)은 홀 소자(120)의 감지 영역을 통과하는 정방향 자속(Br)과 가이드링(130)에 의해 방향이 가변되어 홀 소자(120)의 감지 영역에 도달하지 못하는 유도 자속(Bi)으로 나뉘어진다.Referring to FIG. 4, the total magnetic flux Bt output from the magnet 110 may be changed in direction by the forward magnetic flux Br and the guide ring 130 passing through the sensing region of the hall element 120, thereby forming the Hall element ( The induced magnetic flux Bi, which fails to reach the sensing region of 120, is divided.

먼저, 온도가 낮을 때에는, 전체 자속(Bt)이 상대적으로 높아지지만 가이드링(130)의 저항값(VR)이 낮아짐에 따라 유도 자속(Bi)도 상대적으로 높아져, 정방향 자속(Br)은 제1 값이 될 수 있다.First, when the temperature is low, the total magnetic flux Bt becomes relatively high, but as the resistance value VR of the guide ring 130 decreases, the induced magnetic flux Bi also becomes relatively high, so that the forward magnetic flux Br becomes the first Can be a value.

반면, 온도가 높을 때에는, 전체 자속(Bt)이 상대적으로 낮아지지만 가이드링(130)의 저항값(VR)이 높아짐에 따라 유도 자속(Bi)은 상대적으로 낮아져, 정방향 자속(Br)은 제1 값으로 유지될 수 있다.On the other hand, when the temperature is high, the total magnetic flux Bt is relatively low, but as the resistance value VR of the guide ring 130 is increased, the induced magnetic flux Bi is relatively low, and the forward magnetic flux Br is the first. Value can be maintained.

한편, 정방향 자속(Br)은 온도가 낮을 때와 높을 때에 완전히 동일한 제1 값이 되지 못하더라도, 가이드링(130)을 사용하지 않을 경우나, 자석을 감자하였을 경우에 비하면 온도에 따른 가변 폭을 크게 줄일 수 있다.On the other hand, even if the magnetic flux (Br) is not the same first value when the temperature is low and high, even if the guide ring 130 is not used, or when the magnet is demagnetized variable width according to the temperature Can be greatly reduced.

이하, 도 5 및 6을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 가이드링의 특성에 대하여 설명한다. Hereinafter, the characteristics of the guide ring according to the exemplary embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 5 and 6.

도 5는 본 발명의 실시예에 따른 가이드링의 두께 변화에 따른 홀 소자의 출력 변화를 도시한 그래프이고, 도 6은 본 발명의 실시예에 따른 가이드링의 높이 변화에 따른 홀 소자의 출력 변화를 도시한 그래프이다.FIG. 5 is a graph illustrating a change in output of a Hall element according to a change in thickness of a guide ring according to an embodiment of the present invention, and FIG. 6 is a change in output of a Hall element according to a change in height of a guide ring according to an embodiment of the present invention. Is a graph.

도 5 및 도 6은 동일한 온도에 각기 다른 높이와 두께로 구성된 가이드링(130)을 이용하는 자기 온도 보상 장치(10)를 지속적으로 노출시키면서, 홀 소자의 출력(mV)를 측정한 결과이다. 여기서, 주변 온도에 의하여 자석(110)의 자속에 영향을 미치는 것은 어느 정도 시간이 걸리기 때문에, 홀 소자(120)의 출력은 시간에 따라 변화하는 것이다.5 and 6 show the result of measuring the output (mV) of the Hall element while continuously exposing the magnetic temperature compensation device 10 using the guide ring 130 having different heights and thicknesses at the same temperature. Here, since it takes some time to influence the magnetic flux of the magnet 110 by the ambient temperature, the output of the Hall element 120 changes with time.

도 5 및 6의 그래프에서, 가이드링(130)의 두께와 높이를 변화시킴에 따라, 홀 소자(120)의 감지 영역에 진입하는 정방향 자속(Br)의 크기가 변화하며, 그에 따라 홀 소자(120)의 출력 전압이 변화함을 알 수 있다. 따라서, 본 발명의 가이드링(130)을 설계할 때, 두께와 길이를 변화시키면, 온도에 따른 자속의 변화를 보상할 수 있는 범위가 달라짐을 해석할 수 있다.In the graphs of FIGS. 5 and 6, as the thickness and height of the guide ring 130 are changed, the magnitude of the forward magnetic flux Br entering the sensing region of the hall element 120 changes, and accordingly, the Hall element ( It can be seen that the output voltage of 120 changes. Therefore, when designing the guide ring 130 of the present invention, by changing the thickness and length, it can be interpreted that the range that can compensate for the change in the magnetic flux according to the temperature is different.

한편, 본 발명은 하나의 자석으로 구성된 자기 모델뿐만 아니라, 두 개 이상의 자석으로 구성된 자기 모델에도 적용될 수 있다. 이하, 도 7을 참조하여 두 개의 자석을 사용하는 자기 온도 보상 장치에 대하여 설명한다. 도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 자기 온도 보상 장치를 도시한 구성도이다.Meanwhile, the present invention can be applied not only to a magnetic model composed of one magnet, but also to a magnetic model composed of two or more magnets. Hereinafter, a magnetic temperature compensating apparatus using two magnets will be described with reference to FIG. 7. 7 is a block diagram illustrating a magnetic temperature compensating device according to another embodiment of the present invention.

도 7에 도시된 바와 같이, 본 발명의 다른 실시예에 따른 자기 온도 보상 장치(70)는 제1 자석(711), 제2 자석(712), 홀 소자(730), 제1 가이드링(721) 및 제2 가이드링(722)을 포함한다.As shown in FIG. 7, the magnetic temperature compensating apparatus 70 according to another exemplary embodiment of the present invention may include a first magnet 711, a second magnet 712, a hall element 730, and a first guide ring 721. ) And a second guide ring 722.

제1 자석(711)은 홀 소자(730) 감지영역의 좌측면에 위치하되, 홀 소자(730)에 근접한 방향으로 N극이 위치한다.The first magnet 711 is positioned on the left side of the detection area of the Hall element 730, and the N pole is located in a direction close to the Hall element 730.

제2 자석(712)은 홀 소자(730) 감지영역의 우측면에 위치하되, 홀 소자(730)에 근접한 방향으로 S극이 위치한다.The second magnet 712 is positioned on the right side of the detection area of the Hall element 730, and the S pole is located in a direction close to the Hall element 730.

홀 소자(730)는 제1 자석(711)의 N극과 제2 자석(712)의 S극 사이에 위치하여, 제1 자석(711)의 N극과 제2 자석(712)의 S극 간의 자력을 감지한다.The Hall element 730 is positioned between the N pole of the first magnet 711 and the S pole of the second magnet 712, and is located between the N pole of the first magnet 711 and the S pole of the second magnet 712. Sensing magnetic force

제1 가이드링(721)은 제1 자석(711)의 N극과 S극이 연접한 측면을 감싸는 형상으로 구성되어, 온도에 비례하여 저항값이 변하고 자석에 근접하면 자력의 방향을 변화시키는 재질로 구성된다.The first guide ring 721 has a shape surrounding the side where the N pole and the S pole of the first magnet 711 are connected to each other, and the resistance value changes in proportion to temperature, and the material changes the direction of the magnetic force when approaching the magnet. It consists of.

제2 가이드링(722)은 제2 자석(712)의 N극과 S극이 연접한 측면을 감싸는 형상으로 구성되어, 온도에 비례하여 저항값이 변하고 자석에 근접하면 자력의 방향을 변화시키는 재질로 구성된다.The second guide ring 722 has a shape surrounding the side where the N pole and the S pole of the second magnet 712 are connected, and the resistance value changes in proportion to temperature, and the material changes the direction of the magnetic force when the magnet is close to the magnet. It consists of.

제1 자석(711) 및 제2 자석(712)의 전체 자속은 제1 자석(711)과 제1 가이드링(721)의 특성에 의해 제1 자석(711)의 N극에서 S극으로 전달되는 제1 유도 자속(Bi1); 제2 자석(712)과 제2 가이드링(722)의 특성에 의해 제2 자석(712)의 N극에서 S극으로 전달되는 제2 유도 자속(Bi2); 및 제1 자석(711)의 N극에서 제2 자석(712)의 S극을 향하는 정방향 자속(Br)의 합일 수 있다.The total magnetic flux of the first magnet 711 and the second magnet 712 is transmitted from the N pole to the S pole of the first magnet 711 by the characteristics of the first magnet 711 and the first guide ring 721. First induced magnetic flux Bi1; A second induced magnetic flux Bi2 transmitted from the N pole to the S pole of the second magnet 712 by the characteristics of the second magnet 712 and the second guide ring 722; And a forward magnetic flux Br from the N pole of the first magnet 711 to the S pole of the second magnet 712.

온도 변화에 따른 특성을 살펴보면, 제1 자석(711) 및 제2 자석(712)의 전체 자속은 온도에 반비례하여 감소하나, 제1 유도 자속(Bi1)과 제2 유도 자속(Bi2)이 전체 자속에 비해 더 큰 폭으로 온도에 반비례하여 감소하므로, 정방향 자속(Br)은 온도에 관계없이 일정하게 유지되거나, 온도 변화에 따른 가변 폭이 임계범위 이내로 유지될 수 있다.Looking at the characteristics according to the temperature change, the total magnetic flux of the first magnet 711 and the second magnet 712 is reduced in inverse proportion to the temperature, but the first induced magnetic flux (Bi1) and the second induced magnetic flux (Bi2) are the total magnetic flux Since it decreases in inverse proportion to temperature in a larger width, the forward magnetic flux Br may remain constant regardless of the temperature, or the variable width according to the temperature change may be maintained within the critical range.

이와 같이, 본 발명은 저가의 부재를 사용하여 온도 변화에 따른 자력의 변화를 보상함으로써, 감지한 자력을 이용하여 다른 처리를 수행하는 장치의 특성 오차를 크게 줄일 수 있다.As described above, the present invention compensates for the change in the magnetic force according to the temperature change by using a low-cost member, thereby greatly reducing the characteristic error of the apparatus performing other processing using the sensed magnetic force.

또한, 본 발명은 온도 보상용 홀 소자와 함께 적용되어 온도 보상의 정확도를 더욱 향상시킬 수 있다.In addition, the present invention can be applied together with the Hall element for temperature compensation to further improve the accuracy of the temperature compensation.

이상, 본 발명의 구성에 대하여 첨부 도면을 참조하여 상세히 설명하였으나, 이는 예시에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술분야에 통상의 지식을 가진자라면 본 발명의 기술적 사상의 범위 내에서 다양한 변형과 변경이 가능함은 물론이다. 따라서 본 발명의 보호 범위는 전술한 실시예에 국한되어서는 아니되며 이하의 특허청구범위의 기재에 의하여 정해져야 할 것이다.While the present invention has been described in detail with reference to the accompanying drawings, it is to be understood that the invention is not limited to the above-described embodiments. Those skilled in the art will appreciate that various modifications, Of course, this is possible. Accordingly, the scope of protection of the present invention should not be limited to the above-described embodiments, but should be determined by the description of the following claims.

Claims (9)

자석;
상기 자석의 N극과 S극 간의 자력을 감지하는 홀 소자; 및
상기 N극과 상기 S극이 연접한 상기 자석의 측면을 감싸는 형상으로 구성되며, 저항값이 온도에 따라 변하고, 상기 자력의 방향을 변화시키는 재질로 구성되는 가이드링을 포함하되,
상기 홀 소자는, 상기 자석의 전체 자속 중에서, 상기 가이드링에 의해 방향이 변화하여 상기 홀 소자의 감지 영역에 도달하지 못하는 유도 자속을 뺀 정방향 자속을 감지하는 것인 자기 온도 보상 장치.
magnet;
Hall elements for detecting the magnetic force between the north pole and the south pole of the magnet; And
Comprising a shape surrounding the side of the magnet is connected to the N pole and the S pole, the resistance value is changed in accordance with the temperature, and comprises a guide ring made of a material for changing the direction of the magnetic force,
The Hall element is a magnetic temperature compensation device for detecting the forward magnetic flux minus the induction magnetic flux that does not reach the detection region of the Hall element, the direction is changed by the guide ring of the entire magnetic flux of the magnet.
제1항에 있어서, 상기 가이드링의 저항값은,
상기 온도에 비례하여 증가하는 것인 자기 온도 보상 장치.
The method of claim 1, wherein the resistance value of the guide ring,
Magnetic temperature compensation device that increases in proportion to the temperature.
제2항에 있어서, 상기 가이드링은,
상기 온도가 올라가면, 상기 저항값이 높아져 상기 유도 자속을 줄이며,
상기 온도가 내려가면, 상기 저항값이 낮아져 상기 유도 자속을 늘이는 것인 자기 온도 보상 장치.
The method of claim 2, wherein the guide ring,
As the temperature rises, the resistance value increases to reduce the induced magnetic flux,
When the temperature is lowered, the resistance value is lowered to increase the induced magnetic flux.
제2항에 있어서, 상기 자석의 전체 자속은 상기 온도에 반비례하여,
상기 정방향 자속은 상기 온도에 관계없이 일정한 것인 자기 온도 보상 장치.
The magnetic flux of claim 2, wherein the total magnetic flux of the magnet is inversely proportional to the temperature.
And said forward magnetic flux is constant irrespective of said temperature.
제2항에 있어서, 상기 정방향 자속은,
상기 온도가 변화하면, 상기 가이드링의 적용 이전에 비해 개선된 기설정된 임계범위 이내에서 가변되는 것인 자기 온도 보상 장치.
The method of claim 2, wherein the forward magnetic flux,
When the temperature is changed, the magnetic temperature compensation device is varied within a preset threshold range improved compared to before the application of the guide ring.
제1항에 있어서, 상기 홀 소자는,
상기 자석의 N극을 향하는 방향에 대해 상기 자력을 감지하는 것인 자기 온도 보상 장치.
The method of claim 1, wherein the Hall element,
Magnetic temperature compensation device for sensing the magnetic force in the direction toward the north pole of the magnet.
제1항에 있어서, 상기 가이드링은,
설치 환경에 따라 재질, 두께, 길이 및 형상이 가변되어, 상기 유도 자속을 가변하는 것인 자기 온도 보상 장치.
The method of claim 1, wherein the guide ring,
Material, thickness, length and shape is variable according to the installation environment, the magnetic temperature compensation device to vary the induced magnetic flux.
복수의 자석;
상기 복수의 자석 중 일 자석의 N극과 다른 자석의 S극 사이에 위치하여, 상기 N극과 상기 S극 간의 자력을 감지하는 홀 소자; 및
상기 복수의 자석의 N극과 S극이 연접한 측면을 감싸도록 상기 복수의 자석에 각기 끼워지며, 저항값이 온도에 비례하며, 상기 자력의 방향에 영향을 미치는 재질로 구성되는 복수의 가이드링을 포함하되,
상기 홀 소자는, 상기 복수의 자석의 전체 자속 중에서, 상기 복수의 가이드링에 의해 방향이 변화하여 상기 홀 소자의 감지 영역에 도달하지 못하는 유도 자속을 뺀 정방향 자속을 감지하는 것인 자기 온도 보상 장치.
A plurality of magnets;
A Hall element positioned between an N pole of one magnet and an S pole of another magnet of the plurality of magnets to sense a magnetic force between the N pole and the S pole; And
A plurality of guide rings each of which is fitted to the plurality of magnets so as to surround the N and S poles of the plurality of magnets, the resistance value is proportional to the temperature, affecting the direction of the magnetic force Including,
The Hall element, the magnetic temperature compensation device for detecting the forward magnetic flux minus the induced magnetic flux that does not reach the detection region of the Hall element by changing the direction by the plurality of guide rings from the total magnetic flux of the plurality of magnets .
제8항에 있어서, 상기 정방향 자속은,
상기 온도에 관계없이 일정하거나, 기설정된 임계범위 이내에서만 가변하는 것인 자기 온도 보상 장치.
The method of claim 8, wherein the forward magnetic flux,
Magnetic temperature compensation device that is constant regardless of the temperature, or only variable within a predetermined threshold range.
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