KR900009233Y1

KR900009233Y1 - Electric motor

Info

Publication number: KR900009233Y1
Application number: KR2019870013104U
Authority: KR
Inventors: 히데끼 이타야; 사토루 도노시타
Original assignee: 니혼사보 가부시끼가이샤; 니시노미야 유타까
Priority date: 1986-12-12
Filing date: 1987-08-05
Publication date: 1990-10-06
Also published as: KR880013807U; JPS6397377U

Abstract

내용 없음.No content.

Description

Electric motor with position detector

제 1 도는 본 고안에 의한 위치검출장치를 구비한 전동기의 구조를 나타내는 것으로서, (a)는 측면도, (b)는 (a)도의 화살표방향에서 본 평면도, (c)는 주요 부분의 확대 측면도, (d)는 위치검출장치의 주요부분의 확대 사시도.1 is a view showing the structure of an electric motor having a position detecting device according to the present invention, (a) is a side view, (b) is a plan view seen in the direction of the arrow of (a), (c) is an enlarged side view of the main part, (d) is an enlarged perspective view of the main part of the position detection device.

제 2 도는 종래로부터 실시되고 있는 위치검출장치를 구비한 전동기의 구조를 나타내는 것으로서, (a)는 단면도, (b)는 (a)도의 화살표 방향에서 본 평면도.2 shows the structure of a motor having a position detecting device conventionally implemented, wherein (a) is a sectional view and (b) is a plan view seen from the arrow direction in (a).

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts of the drawings

1 : 회전자요우크 2 : 영구자석1: rotor yoke 2: permanent magnet

3 : 회전자 보스 4 : 회전자축3: rotor boss 4: rotor shaft

5 : 회전자 허브 6,6 : 축받침5: rotor hub 6,6: bearing

7 : 축받침브라켓트 8 : 고정자 철심7: bearing bracket 8: stator iron core

9 : 고정자 권선 10 : 인쇄배선기판9 stator winding 10 printed wiring board

11 : 통전제어장치 12 : 자기검출장치11: power supply control device 12: magnetic detection device

13 : 작은자석 20 : 인쇄배선기판13: small magnet 20: printed wiring board

21 : 자기검출장치 22 : 발전권선21: magnetic detection device 22: power winding

23 : 인쇄배선23: printed wiring

본 고안은, 바깥회전형 전동기의 바깥회전형 회전자의 바깥둘레에 형성된 작은 자석과, 이 작은 자석과 대향하여 고정자쪽에 형성된 발전권선에 의하여 구성된 위치검출장치를 구비한 전동기의 구조에 관한 것이다.The present invention relates to a structure of an electric motor including a small magnet formed on an outer circumference of an outer rotary rotor of an outer rotary motor and a position detecting device composed of a power winding formed on the stator side opposite to the small magnet.

제 2 도(a)에, 종래로부터 실시되고 있는 위치검출장치를 구비한 전동기의 구조를 나타낸 단면도와, 제 2 도(b)에게 제 2 도 (a)의 평면도를 나타낸다.FIG. 2A is a cross-sectional view showing the structure of a motor having a position detecting device conventionally implemented, and FIG. 2B is a plan view of FIG. 2A.

제 2 도에 있어서, (1)은 회전자 요우크, (2)는 둥근고리 형상의 영구자석, (3)은 회전자보스, (4)는 회전자축, (5)는 회전자허브, (6),(6)은 축받침, (7)은 축받침 브라켓트, (8)은 고정자 철심, (9)는 고정자 권선, (10)은 인쇄배선기판, (11)은 구동용의 통전제어장치, (12)는 자기검출장치, (13)은 작은자석이다.In Fig. 2, reference numeral 1 denotes a rotor yoke, 2 denotes a ring-shaped permanent magnet, 3 denotes a rotor boss, 4 denotes a rotor shaft, and 5 denotes a rotor hub. 6), (6) bearings, (7) bearing brackets, (8) stator cores, (9) stator windings, (10) printed wiring boards, and (11) energization control devices for driving. (12) is a magnetic detection device, and (13) is a small magnet.

제 2 도의 전동기는 고정자철심(8)에 형성된 복수개의 자극에 고정자권선(9)을 감아 장작하고, 상기 자극에 대향하는 영구자석(2)의 자속을 고정자쪽에 형성된 자기검출기(도시하지 않음)에서 검출하고, 이 검출기의 출력으로 구동되는 통전제어 장치(11)를 개재하여 상기 복수개의 권선(9)에 차례로 통전하고, 영구자석을 구비한 회전자를 일정방향으로 구동하여 회전시키어 전동기로서 동작시키는 것이다.The electric motor of FIG. 2 winds the stator windings 9 around a plurality of magnetic poles formed on the stator core 8 and fires the magnetic flux of the permanent magnet 2 opposite to the magnetic poles in a magnetic detector (not shown). And a plurality of windings 9 are sequentially energized through an energization control device 11 driven by the output of the detector, and a rotor having a permanent magnet is driven in a predetermined direction to rotate and operate as an electric motor. will be.

제 2 도에 나타낸 전동기는 전자계산기등에 사용되는 자기디스크 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 공극을 두고 대향하여 고정자 쪽의 인쇄 배선기판(10)의 위에 자기 검출장치(12)를 배설하여, 회전자가 회전하여 상기, 작은자석(13)이 자기검출장치(12)의 앞을 통과할때에 자기 검출장치(12)로부터 펄스 형상의 전압을 출력하고, 이 펄스형상의 전압을 회전자허브(5)에 장착한 자기 디스크가 특정의 위치에 도달한 것을 알려주는 신호로서 이용하는 구성의 위치 검출장치를 구비한 전동기이다.The electric motor shown in FIG. 2 is used as a spindle motor of a magnetic disk drive device used in an electronic calculator or the like. The motor is mounted on the rotor hub 5 to rotate at a constant speed. In order to detect a specific point, a small magnet 13 is fixedly attached to the outer circumference of the rotor yoke 1, and the small magnet 13 is opposed to and spaced from the stator side of the printed wiring board 10. The magnetic detection device 12 is disposed thereon, and the rotor rotates to output a pulse-shaped voltage from the magnetic detection device 12 when the small magnet 13 passes in front of the magnetic detection device 12. The motor is provided with a position detection device having a configuration in which the pulsed voltage is used as a signal informing that the magnetic disk attached to the rotor hub 5 has reached a specific position.

본 고안은 종래기술에 의한 위치검출장치를 구비한 전동기에 있어서, 회전자의 위치를 검출하는 장치의 자기 검출 장치(12)는 소형의 철심에 권선을 감아 장착한 코어형의 검출기나 호울발전기를 사용한 것이 많이 실시되고 있으나, 상기의 종래의 검출기는 어느 것이나 그 성능이 불균일하고, 더욱이 가격이 비싸다고 하는 문제가 있었다.The present invention is a motor having a position detection device according to the prior art, the magnetic detection device 12 of the device for detecting the position of the rotor is a core-type detector or hole generator that is wound around a small iron core and mounted Although many things are used, all the said conventional detectors have the problem that the performance is nonuniform, and also expensive.

본 고안은 상기와 같은 종래기술에 있어서의 문제점을 해결하기 위하여, 전동기를 구동시키는 통전제어장치(11)를 장착하는 인쇄배선기판을 철을 베이스로한 인쇄배선기판으로 하고, 이 인쇄배선기판의 바깥둘레근방에 회전자의 반경방향과 병행으로 지그자그형의 발전권선을 통전제어장치의 배선과 동시에 인쇄배선기술로서 배설하여, 상기 발전권선을 형성한 기판의 바깥둘레부분을 잘라세워서, 발전권선의 바깥둘레에 형성된 작은 자석과 공극을 두고 대향하여 배설한 구성이 특징인 것으로, 자기 검출장치가 인쇄배선의 기술로 다른 배선과 동시에 형성되므로 종래기술과 같이 검출기로서 별도의 부품을 필요로 하지 않고 또한 성능이 안정된 것이 특징이다.The present invention, in order to solve the problems in the prior art as described above, a printed wiring board on which an electric current control device 11 for driving an electric motor is mounted is an iron-based printed wiring board, In parallel with the radial direction of the rotor near the outer circumference, the zig-zag-type power winding is laid out as a printed wiring technology simultaneously with the wiring of the energization control device to cut the outer circumference of the substrate forming the power winding, It is characterized by the configuration that is disposed opposite to each other with a small magnet formed in the outer periphery of the gap, since the magnetic detection device is formed at the same time as the other wiring by the technology of printed wiring, it does not require a separate part as a detector as in the prior art It also features stable performance.

본 고안의 전동기를 구동시키는 통전제어장치를 장착하기 위한 철을 베이스로한 인쇄배선기판을 사용하여, 이 인쇄배선기판의 바깥둘레 근방에 발전권선을 다른배선과 동시에 인쇄배선기술에 의하여 일체적으로 형성하고, 이 발전권선을 형성한 기판의 근방을 잘라 세워서 회전자의 바깥둘레에 대향시켜 회전자의 바깥둘레에 형성된 작은자석과 작은공극을 두고 대향하여 배설한 구조로서, 발전권선은 철을 베이스로 한 인쇄배선기판에 형성되어 있으므로 저항하는 작은 자석의 자속이 집속되어, 발전권선의 감긴수가 적으나 감도는 비교적 우수하고, 출력특성이 안정된 특징이 있다,By using the iron-based printed wiring board for mounting the energization control device for driving the electric motor of the present invention, the power winding is integrated around the outer circumference of the printed wiring board together with other wiring by the printed wiring technology. Formed and cut near the substrate on which the power windings are formed, facing the outer circumference of the rotor, and having the small magnets and small pores formed on the outer circumference of the rotor facing each other. Since the magnetic flux of a small magnet is focused on the printed wiring board, the number of windings of the power generation winding is small, but the sensitivity is relatively excellent, and the output characteristics are stable.

제 1 도 (a)는 본 고안을 사용한 위치검출장치를 구비한 전동기의 1실시예의 구조를 나타내는 측면도, (b)는 (a)의 화살표 방향에서 본 평면도, (c)는 주요 부분의 확대 측면도, (d)는 주요 부분의 확대 사시도를 나타낸다.1 (a) is a side view showing the structure of one embodiment of an electric motor having a position detecting device using the present invention, (b) is a plan view seen in the direction of the arrow of (a), (c) is an enlarged side view of the main part , (d) shows an enlarged perspective view of the main part.

제 1 도 중에서 제 2 도에 나타낸 종래기술의 전동기와 공통부분은 같은 부호를 부여하고 그의 설명을 생략한다.In FIG. 1, the common part with the electric motor of the prior art shown in FIG. 2 attaches | subjects the same code | symbol, and abbreviate | omits the description.

제 1 도에 있어서, (20)은 철을 베이스로한 인쇄배선기판으로서 전동기를 구동시키는 통전제어 장치와 전동기의 권선을 접속하는 배선부분과 동시에 회전자의 바깥둘레 보다 바깥부분에 회전자의 반경방향과 병행으로 지그자그 형상의 발전권선(22)을 인쇄배선기술로서 형성하고, 이 발전권선(22)의 바깥둘레 근방을 기판보다 잘라세워서 상기 발전권선의 표면을 회전자 요우크(1)의 바깥둘레에 대향시켜, 회전자 요우크(1)의 바깥둘레에 형성된 작은 자석(13)과 작은공극을 두고 대향되게 배셜하여 자기검출장치(21)를 형성하고 있다.In Fig. 1, reference numeral 20 denotes a printed wiring board based on iron, and a radius of the rotor at an outer portion than the outer circumference of the rotor at the same time as the wiring portion for connecting the energization control device for driving the motor and the winding of the motor. In parallel with the direction, a zigzag-shaped power winding 22 is formed as a printed wiring technology, and the outer circumference of the power winding 22 is cut off from the substrate so that the surface of the power winding is placed on the rotor yoke 1. Opposing the outer circumference, the magnetic detection device 21 is formed by facing the small magnet 13 formed in the outer circumference of the rotor yoke 1 and the small pores so as to face each other.

이 자기 검출장치(21)는 철을 베이스로 한 인쇄배선기판이 위에 형성한 발전권선(22)과 통전제어장치의 배선(23)과를 다른 배선부분과 동시에 인쇄배선기술에 의하여 일체적으로 형성한 것으로서, 대향하는 회전자요우크(1)의 바깥둘레에 형성된 작은 자석(13)의 자속을 철 베이스가 집속하여 발전권선의 출력전압을 높게하는 동시에 발전권선(22)과 배선(23)이 일체적으로 형성되어 있으므로, 별도 접속할 필요가 없다.The magnetic detection device 21 integrally forms the power winding 22 formed on the iron-based printed wiring board and the wiring 23 of the energization control device by the printed wiring technology simultaneously with other wiring portions. As a result, the iron base concentrates the magnetic flux of the small magnet 13 formed on the outer circumference of the opposing rotor yoke 1 so as to increase the output voltage of the power winding, and the power winding 22 and the wiring 23 Since it is formed integrally, it is not necessary to connect separately.

또한, 통전제어 장치(11)의 내부에 발전권선의 출력전압을 높히기 위한 증폭기가 내장되어 있으므로 배선자체의 출력전압이 낮아지더라도 전동기의 영구자석(2)으로부터 유도하는 잡음전압이 더욱 낮아지기 때문에, 제어장치 내에 있어서 위치검출신호레벨의 S/N에 종래기술에 의한 코어형권선이나 호올발전기형의 검출장치 보다 높아진다는 이점이 있다.In addition, since the amplifier for increasing the output voltage of the power generation winding is built in the current control device 11, even if the output voltage of the wiring itself is lowered, the noise voltage induced from the permanent magnet 2 of the motor is further lowered. It is advantageous in the control apparatus that the S / N of the position detection signal level is higher than that of the core type winding or the hool generator type detection apparatus according to the prior art.

본 고안은 상기 같은 구성이므로 전동기의 회전자의 위치를 검출하는 장치의 한쪽부재인 자기검출장치를 철을 베이스로한 인쇄배선기판의 일부에 지그자그형상의 발전권선과 통전제어 장치의 배선과 동시에 일체적으로 형성하고, 회전자 요우크의 바깥둘레에 형성된 작은 자석과 공극을 두고 대향되게 배설하여 구성한 결과, 위치검출장치를 별도의 부품으로 착설하여 별도 배선할 필요가 없고, 또한 통전제어장치에 내장된 증폭기로 발전권선의 출력전압을 증폭함으로써, 제어장치 내에 있어서 위치검출신호 레벨의 S/N비가 높은 위치검출장치를 구비한 전동기를 낮은 가격으로 얻을 수 있는 효과가 있다.The present invention has the same structure as described above, and at the same time as the wiring of the power generation winding and the energization control device of the jig-zag shape on a part of the iron-based printed wiring board, the magnetic detection device which is one member of the device for detecting the position of the rotor of the motor As a result of integral formation and confrontation of the small magnets formed in the outer circumference of the rotor yoke and spaced apart from each other, the position detection device is installed as a separate part and there is no need for separate wiring. By amplifying the output voltage of the power generation winding with the built-in amplifier, it is possible to obtain an electric motor with a position detection device having a high S / N ratio of the position detection signal level in the control device at low cost.

Claims

In an outer rotary motor having a stator having a winding and a rotor of an outer rotating type having a gap in the outer circumference of the stator, the iron fixed to the bearing bracket (7) to which the stator is fixed. In the vicinity of the outer circumference of the printed wiring board 20 serving as the base, the power winding 22 is disposed by the printed wiring 23, and the outer circumferential portion of the substrate 20 on which the power winding 22 is disposed is partially disposed. The electric motor having a position detecting device, which is arranged to be opposed to the small magnet 13 disposed on the outer circumference of the outer rotational rotor by bending at an approximately right angle and spaced apart from each other.