KR900008923Y1 - 위치 검출장치를 구비한 전동기 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

위치 검출장치를 구비한 전동기

제 1a 도는, 본 고안에 관한 회전자에 형성된 작은 자석의 착자 상태를 나타낸 상태도, 제 1b 도는, 본 고안의 자기 검출장치의 출력 전압을 나타낸 곡선도.

제 2a 도는, 종래의 위치검출장치를 구비한 전동기의 구조를 나타낸 단면도, 제 2b 도는, 제 2a 도의 평면도, 제 2c 도는, 제 2b 도의 회전자의 바깥둘레에 형성된 작은 자석의 요부 확대도, 제 2d 도는, 종래의 자기 검출장치의 출력 전압을 나타낸 곡선도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 회전자 요우크 2 : 영구자석

3 : 회전 보스 4 : 회전자 축

5 : 회전자 허브 6,6 : 축받침

7 : 축받침 브라켓트 8 : 고정자 철심

9 : 고정자 권선 10 : 인쇄 배선 기판

11 : 통전제어장치 12 : 자기 검출장치

13 : 작은 자석 22 : 개량된 작은 자석

본 고안은, 바깥 회전형 전동기의 바깥 회전형 회전자의 바깥둘레에 형성된 작은 자석과, 이 작은 자석과 대향하여 고정자 측에 형성된 자기 검출장치로서 되는 위치 검출장치를 구비한 전동기의 구조에 관한 것이다.

제 2a 도에 종래로부터 실시되고 있는 위치 검출장치를 구비한 전동기의 구조를 나타낸 단면도와 제 2b 도에 제 2a 도의 평면도와, 제 2c 도에 종래의 바깥회전형 회전자의 작은 자석의 요부를 확대한 측면도와, 제 2d 도에 종래의 자기 검출장치의 출력 전압을 나타낸 곡선를 나타낸다.

제 2 도에 있어서 (1)은 회전자 요우크이고, (2)는 원형상의 영구자석이고, (3)은 회전자 보스이고, (4)는 회전자축이고, (5)은 회전자 허브이고, (6),(6)은 축받침이고, (7)은 축받침 브라켓트이고, (8)은 고정자 철심이고, (9)는 고정자 권선이고, (10)은 인쇄 배선기판이고, (11)은 통전제어장치이고, (12)는 자기 검출장치이고, (13)은 작은 자석이다.

제 2 도의 전동기는 고정자 철심(8)에 형성된 여러개의 자극에 고정자 권선(9)을 감고, 상기 자극에 대향하는 영구자석(2)의 자속을 고정자 측에 형성된 자기 검출기(도시하지 않음)에서 검출하고, 이 검출기의 출력으로 구동되는 통전 제어장치(11)를 개재하여 상기 여러개의 권선(9)에 차례로 통전하고, 영구자석을 구비한 회전자를 일정방향으로 구동하여 회전시키어 전동기로서 동작시키는 것이다.

제 2 도에 나타낸 전동기는 전자계산기에 사용되는 자기 디스크 구동장치의 스핀들 모우터로서 이용되는 것으로, 회전자 허브(5)에 자기 디스크를 장착하여, 일정속도로 회전시키는 것이고, 장착한 자기 디스크의 특정의 점을 검출하기 위하여 회전자 요우크(1)의 바깥둘레에 작은자석(13)을 고정붙임하고, 이 작은 자석(13)과 대향하여 공간을 개재하여 고정자 측의 인쇄 배선기판(10)의 위에 자기 검출장치(12)를 배설하여, 회전자가 회전하여 상기 작은 자석(13)이 자기 검출장치(12)의 앞을 동과할때에 자기 검출장치(12)로부터 출력되는 펄스 형상의 전압을, 회전자 허브(5)에 장착한 자기 디스크의 특정의 점을 검출하는 신호로서 이용하는 구성의 위치검출장치를 구비한 전동기인 것이다.

본 고안은, 종래의 기술에 의한 위치검출 장치를 구비한 전동기에 있어서, 회전자의 위치를 검출하는 장치의 자기 검출장치(12)는 소형의 철심에 권선을 감은 코어형의 검출기나 호올 발전기를 사용한 것이 많고, 회전자에 형성한 작은 자석(13)은 제 2c 도에 나타낸 바와 같이 회전자의 반경방향으로 S,N(또는 N,S)로 되도록 착자되어 단극의 자극이 자기검출장치(12)와 대향하여 있지만, 이 작은 자석의 양쪽에서 자기 검출장치에 대향하고 있는 자기와 반대의 극성의 누설자속 0₀이 반경방향으로 발생하여, 자기검출장치(12)의 출력은 주자속의 바깥으로 누설된 자속이 작용하고, 제 2d 도에 나타낸 바와 같이 중심에 (+)의 주출력 e₁와 이 주출력의 양쪽에 (-)의 역 출력 e₀가 발생하여, 이 역출력 e₀가 회로의 동작을 불안정 하게 하는 문제가 있었다.

본 고안은, 상기와 같은 종래의 기술에 의한 위치 검출장치를 구비한 전동기에 있어서의 문제점을 해결하기 위하여, 회전자의 바깥둘레에 형성된 작은 자석의 착자를 회전자의 반경방향에 S,N와 단극으로 착자하지 않고, 상기의 작은 자석을 회전자의 바깥둘레에서 보아서 중심부에 또는 극성의 주자극을, 그리고 주자극의 양쪽에 주자극과 역의 극성의 보조자극을 착자한 구성이 특징인 것이다.

본 고안에 의한 위치 검출장치를 구비한 전동기의 회전자에 구비한 작은 자석은 중심부에 또는 극성의 주자극을, 그리고 주자극의 양쪽에 주자극과 역의 극성의 보조자극을 착자한 것이므로, 작은 자석의 자기 검출장치와 대향하는 면적중에 주자극과 이 주자극과 역의 극성의 보조자극이 교호로 자기 검출장치와 대향하는 것으로써, 주자극에서 나오는 자속의 량은 감소하지만 자기 검출장치와 교차하는 자속의 변화율(d0/dt)이 증가하여 출력 전압이 증가함과 동시에 역극성의 자속이 감소하여, 역방향의 전압을 감소시키는 작용효과가 있다.

제 1a 도는, 본 고안을 실시한 위치검출 장치를 구비한 전동기의 회전자에 구비한 작은 자석의 착자상태를 나타낸 측면도이고, 제 1b 도는 본고안의 출력전압을 나타낸 곡선도이다.

제 1 도에 있어서 회전자 요우크(1)의 바깥둘레에 작은 자석(22)을 고정붙임하고, 이 작은 자석(22)을 회전자 요우크(1)의 바깥둘레에서 본 정면에, 이 작은 자석(22)의 대략 중심부에 주자극을 또는 극성(도시에서는 N극)으로 착자하고, 그리고 주자극의 양쪽에 주자극과 역의 극성(도시에서는 S극)을 착자하여 구성하고 있다.

작은자석(22)으로 상기와 같이 착자하면, 일정면적의 작은 자석의 정면에 주자극과 보조자극과를 교호로 착자한 것이기 때문에 대향하여 배설된 자기 검출장치(12)와 교차하는 자속중에서 주자속의 량 그것은 감소하지만 교차하는 자속의 변화율(d0/dt)이 증가하여 출력 전압이 증가하여서 e₂로 된다.

또한, 역의 극성으로 착자한 보조극의 자속도 감소하여 역의 극성의 전압 e₀도 감소한다.

본 고안은 상기와 같은 구성인 것이여서, 회전자의 바깥 둘레에 형성된 작은자석에 중심부에 주자극을, 그리고 주자극의 양쪽에 주자극과 역의 극성의 보조자극을 착자한 것이여서 이 작은 자석과 대향하는 자기 검출기와 교차하는 자속의 변화율(d0/dt)이 증가하여, 주 자극의 양쪽의 역극성의 자속이 감소하고 이것에 의한 역의 극성의 전압이 감소하여 S/N비가 큰 위치검출장치를 간단한 구성으로서 실현할 수가 있다.

Claims (1)

1. 권선을 구비한 고정자와 이 고정자의 바깥둘레에 공간을 개재하여 대향하여 배설된 바깥회전형 회전자를 가지는 바깥회전형 전동기에 있어서, 바깥회전형 회전자의 바깥둘레에 위치검출용의 작은 자석(22)과, 이 작은 자석(22)과 공간을 개재하여 대향하여 고정자쪽에 자기 검출장치(12)를 구비한 것으로, 이 작은 자석(22)의 바깥둘레에, 중심으로 되는 주자극과 이 주자극의 양쪽에 주자극과 역의 극성의 보조자극을 착자한 것을 특징으로 하는 위치 검출장치를 구비한 전동기.