KR910003169Y1 - Brushless motor - Google Patents
Brushless motorInfo
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Abstract
내용 없음.No content.
Description
제1도는 본 고안에 관한 부러시레스 모터의 실시예를 표시한 측면의 단면도.1 is a cross-sectional view showing a side of an embodiment of a brushless motor according to the present invention.
제2도는 상기 실시예중의 조정나사를 확대하여 표시한 측면의 단면도.2 is a cross-sectional view of an enlarged side of an adjustment screw in the embodiment.
제3도는 상기 실시예중의 회로기판의 정면도.3 is a front view of a circuit board in the above embodiment.
제4도는 본 고안에 사용가능한 조정나사의 다른 예를 표시한 측면 및 정면도.Figure 4 is a side and front view showing another example of the adjustment screw usable in the present invention.
본 고안은 부러시레스 모터에 관한 것으로서, 특히 그 속도검출용 착자면(着磁面)과 속도검출용 코일패턴의 간격조정기구에 관한 것이다.The present invention relates to a brushless motor, and more particularly, to a space adjusting mechanism of a magnetizing surface for speed detection and a coil pattern for speed detection.
종래의 부러시레스 모터의 속도제어방식으로서는 다음 두가지 방식이 있었다. 하나는 홀 IC등의 회전검지소자의 코뮤테이숀신호(位置信號)에만 의하여 회전제어를 행하는 것이고, 다른 하나는 코뮤테이숀 신호외에 별도로 설한 속도검출부재로 부터의 속도신호를 병용하여 회전제어를 행하는 것이었다.There are two methods of speed control of a conventional brushless motor. One is to control the rotation only by the commutation signal of the rotation detection device such as the hall IC, and the other is to perform the rotation control by using the speed signal from the speed detecting member separately installed in addition to the commutation signal. It was to do.
본 고안에 관한 부러시레스 모터는 후자의 방식에 속한다.The brushless motor according to the present invention belongs to the latter method.
또 부러시레스 모터의 검출방식으로서 로터마그네트에 다극착자하고, 그 자속변화를 검출코일로 검출하는방식이 알려져있다. 본 고안에 관한 부러시레스 모터의 검출방식은 이와같은 방식에 속한다.In addition, as a detection method of a brushless motor, a method of multipolar magnetizing a rotor magnet and detecting the magnetic flux change with a detection coil is known. The detection method of the brushless motor according to the present invention belongs to such a method.
그러나 소형의 부러시레스 모터에 있어서는 로터는 소경(小俓)이고, 이 로터에 설치된 다극착자면과 대항하는 회로 기판상의 속도검출용 코일패턴의 면적도 작다. 따라서 검출되는 속도신호는 미약한 것이다. 이것에대하여 제어회로측에서 보면 일정한 레벨이상의 신호출력이 필요하다. 즉, 상기 코일패턴에 의하여 검출되는 신호는 자속변화신호이기 때문에 그 출력전압은 로터의 속도검출용 착자면과 회로기판상의 속도검출용 코일패턴의 간격에 의존하고 이 간격이 작을수록 상기 출력전압이 크게된다.However, in a small brushless motor, the rotor is small in diameter, and the area of the speed detection coil pattern on the circuit board facing the multipole magnetized surface provided in the rotor is also small. Therefore, the detected speed signal is weak. On the control circuit side, this requires a signal output of a certain level or higher. That is, since the signal detected by the coil pattern is a magnetic flux change signal, the output voltage depends on the speed detection magnetizing surface of the rotor and the speed detection coil pattern on the circuit board. Becomes loud.
따라서 로터의 속도검출용 착자면과 회로 기판상의 속도검출용 코일패턴의 간격은 작을수록 바림직하나 조립되는 각부의 치수를 고려한다면 상기 간격은 어느 정도 확보하여 둘 필요가 있다. 이와같이 출력전압을 일정한레벨이상 확보하면서 로터외 속도검출용 착자면과 속도검출용 코일패턴의 간격을 일정이상으로 확보하기 위하여서는 상기 간격을 조정가능하게할 필요가 있다.Therefore, the smaller the spacing between the speed detecting magnetizing surface of the rotor and the speed detecting coil pattern on the circuit board is, the more preferable it is. Thus, in order to secure the output voltage more than a certain level and to ensure the space | interval of the rotor surface for speed detection magnetization surface and the speed detection coil pattern more than a fixed level, it is necessary to make the said space adjustable.
그러나 종래의 부러시 레스 모터에서는 로터 의 속도검출용 착자면과 속도검출용 코일패턴을 가지는 회로 기판과의 사이에 와셔를 개재시켜 와셔의 판두께가 다른것을 사용하거나 와셔의 매수를 다르게하여 속도검출용의착자면과 코일패턴의 간격을 조정가능하도록 하는 것이었다.However, in the conventional brushless motor, the speed detection is performed by using a different washer thickness or by varying the number of washers by interposing a washer between the speed detection magnetizing surface of the rotor and the circuit board having the speed detection coil pattern. The distance between the welder surface and the coil pattern was adjustable.
상기 종래의 부러시레스 모터와 같이 속도검출용의 착자면과 코일패턴의 사이에 개재시키는 와셔의 판두께를바꾸거나 와셔의 매수를 바꾸는 것에 있어서는 조립과 분해를 반복하면서 와셔의 판두께나 매수를 바꿈으로써속도검출용의 착자면과 코일패턴의 간격을 체크할 필요가 있고, 조립상태에 있어서는 자유롭게 조정할수가 없었다. 따라서 조립시에 부품의 칫수관리 기타 각종의 엄밀한 관리가 요구되어 조립작업성이 좋지 못하였다.As in the conventional brushless motor, in changing the plate thickness of the washer interposed between the magnetization surface for speed detection and the coil pattern or changing the number of washers, the plate thickness and the number of washers are repeated while assembling and disassembling. By changing it, it is necessary to check the distance between the magnetization surface for the speed detection and the coil pattern, and it was not possible to adjust freely in the assembled state. As a result, the assembly workability was not good because of the dimensional management of the parts and other strict management.
본 고안은 위와같은 종래의 문제점을 해소하기 위한 것으로서 조립완료후에 있어 속도검출용의 착자면과 코일패턴의 간격을 자유롭게 조정하는 것을 가능하게하고 더욱 조립시의 각종 관리를 생략할 수가 있어, 조립성이 양호한 부러시레스 모터를 제공하는 것을 목적으로한다.The present invention is to solve the above-mentioned conventional problems, and after completion of assembly, it is possible to freely adjust the distance between the magnetization surface and the coil pattern for speed detection, and it is possible to omit various managements during assembly. It aims to provide a good brushless motor.
본 고안은 속도검출용 착자면을 가지는 로터마그네트를 구비한 로터와 베어링을 개재하여 상기 로터를 회전을 자유롭게 지지하는 케이스와, 상기 케이스에 고정되고, 상기 로터마그네트의 속도검출용 착자면과 대향하는속도검출용 코일패턴을 가지는 회로기판과, 상기 케이스에 나사로 채워지는 동시에 상기 베어링의 외륜에 접촉되고, 상기 케이스에 대한 나사채움 위치를 바꾸는 것에 의하여 상기 베어링의 외륜을 상기 케이스에 대하여이동시키고 상기 로터마그네트의 속도검출용 착자면과 속도검출용 코일패턴의 간격을 조정할수있는 조정나사를 가지는것을 특징으로한다.The present invention has a rotor having a rotor magnet having a magnetizing surface for speed detection and a case for freely supporting the rotation of the rotor via a bearing, and is fixed to the case, and faces the magnetizing surface for speed detection of the rotor magnet. A circuit board having a speed detecting coil pattern, and the case being screwed to the case and in contact with the outer ring of the bearing, the outer ring of the bearing being moved relative to the case by changing the screwing position with respect to the case; It is characterized in that it has an adjustment screw for adjusting the distance between the magnetization surface for magnet speed detection and the coil pattern for speed detection.
로터가 회전하면 속도검출용 코일패턴에 대하여 속도검출용 착자면이 상대 회전하고 그 착자면으로부터 나온 자속이 상기 코일패턴 위치에서 변화한다.When the rotor rotates, the speed detecting magnetization surface rotates relative to the speed detection coil pattern, and the magnetic flux from the magnetization surface changes at the coil pattern position.
이 자속변화의 주기는 로터의 회전속도에 대응하기 때문에 상기 자속변화를 코일패턴의 출력으로 부터 검출하는 것에 의하여 회전속도를 검출할수가 있다.Since the period of the magnetic flux change corresponds to the rotational speed of the rotor, the rotational speed can be detected by detecting the magnetic flux change from the output of the coil pattern.
케이스에 대한 조정나사의 나사채움위치를 변경하면 로터의 회전을 자유롭게 지지하는 베어링의 외륜이 케이스에 대하여 이동하고 로터마그네트의 상기 속도검출용 착자면과 회로기판의 속도검츰용 코일패턴의 간격이바꾸어지므로 상기 조정나사에 의하여 간격이 최적위치로 되게끔 조정할수가 있다.When the screwing position of the adjusting screw for the case is changed, the outer ring of the bearing freely supporting the rotation of the rotor moves with respect to the case, and the gap between the speed detecting magnetizing surface of the rotor magnet and the speed detecting coil pattern of the circuit board is changed. Since the adjusting screw can be adjusted to the optimum position.
본 고안을 첨부도면에 의하여 그 실시예률 설명한다.Embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
제1도, 제2도에 있어서 모터의 하우징(20)은 원통부(20a)를 가지고 있고 이 원통부(20a)의 내주측에는 바닥을 가진 원통상의 케이스(22)외 외주부가 감합되어 고정되어있다. 하우징(20)의 중심부에 형성된 축수부에는볼베어링(18)의 외륜이 매몰되어있다. 한편 케이스(22)의 바닥중심부에는 원통상의 베어링 하우스(22a)가 조입가공에 의하여 내측을 향하게 형성되어있다.1 and 2, the housing 20 of the motor has a cylindrical portion 20a, and an outer circumferential portion of the cylindrical case 22 having a bottom is fitted and fixed to the inner circumferential side of the cylindrical portion 20a. have. The outer ring of the ball bearing 18 is buried in the bearing portion formed in the center of the housing 20. On the other hand, the cylindrical bearing house 22a is formed in the bottom center part of the case 22 so that it may face inward by the joining process.
이 베어링하우스(22a)의 내주측에는 암나사부(22b)가 형성되는 동시에 이 암나사부에 이어져서 이 암나사부보다도 내경이 큰 베어링받이(22c)가 형성되고 이 베어링받이(22c)에는 볼베어링(16)의 외륜(16a)이 감합되어있다.A female threaded portion 22b is formed on the inner circumferential side of the bearing house 22a and is connected to the female threaded portion to form a bearing support 22c having an inner diameter larger than that of the female threaded portion, and the bearing support 22c has a ball bearing 16. The outer ring 16a is fitted.
상기 암나사부(22b)에는 조정나사(34)가 채워져 있다. 이 조정나사는 접시 모양으로 형성되어 있어서 그 주벽(34a)의 단면이 상기 베어링(16)의 외륜에 접촉되게 되어있다. 조정나사(34)에는 또 홈(34b)이 형성되어있고 이 홈(34b)에 드라이버의 선단을 집어넣어 회전시키는 것에 의하여 조정나사(34)를 상기 암나사(22b)에연하여 진퇴시킬 수 있다.The adjusting screw 34 is filled in the female screw portion 22b. The adjusting screw is formed in a dish shape so that the end face of the circumferential wall 34a is in contact with the outer ring of the bearing 16. The adjustment screw 34 is further provided with a groove 34b, and the adjustment screw 34 can be moved forward and backward with the female screw 22b by inserting and rotating the tip of the driver in the groove 34b.
상기 베어링(16) 및 베어링(18)의 내륜에는 축(14)이 끼워져 고정되어있다. 축(14)에는 로터(10)가 끼워져고정되어있다. 따라서 로터(10)는 베어링(16)(18)을 개재하여 하우징(20) 및 케이스(22)에 대하여 회전이 자유롭게 지지되어 있다. 축을 감함하는 로터(10)의 중심공의 주위에는 돌재가 형성되어 이 돌재는 각 베어링(16),(18) 내륜의 단면에 접촉되어 있다. 펀터(10)은 주로 로터 마그네트(11)로되고 이 로터마그네트(11)의측면에는 속도검출용 착자면(12)이 형성되어있다. 로터마그네트(11)는 그 외주측에 있어서 주방향에 복수로분할된 자극을 가지며 이들의 자극은 N 극과 S 극에 교호로 착자되어있다. 또 상기 속도검출용 착자면(12)도주방향에 복수로 분할된 자극을 가지며 각 자극은N극과 S극에 교호로 착자되어있다. 케이스(22)의 내주측에는 적이의 극수로 형성된 스테이터(26)가 고정되어 있다. 스테이터(26)의 각극에는 구동코일(28)이 감겨져있다. 잘 알려진 바와같이 구동코일(28) 전체로서 적당한 수의 상을 이루고 각 구동코일(28)은 어느 하나의 상에 속하여 있다. 스테이터(26)의 각 극의 내주면은 로터 마그네트(11)의 외주면에 대하여 적이의 간격을 가지고대항하고 있다. 로터(10)의 회전위치를 검출하면서 부동코일(28)의 여자상을 절환하는 것에 의하여 로터(10)를 회전구동 한다는 것은 잘 알력진 바와같다 상기 하우징(20)에서의 베어링(18)을 받아주는 저부에는 파형의와셔(30)가 끼워지고 이 파형의 와셔(30)는 탄성력에 의하여 베어링(18)의 외륜을 다른 베어링(16)측에 향하여 밀어주기 때문에 각 베어링(16),(18)에 적당한 압력을 축방향으로 주고있다. 상기 압력에 의하여 로터(10)에는제1도에 있어서 우측으로 향하어 밀어주고 있다. 상기 케이스(22)의 바닥에는 제3도에서 표시하는 것과같은 속도검출용 코일패턴(38)을 가진 회로기판(30)이 고정되어있다. 이 회로기판(30)의 상기 코일괘턴(38) 자체는알려진 패턴이며 축(14)을 중심으로하여 방사방향에 형성된 도전 패턴을 직렬로 접속짠 형상으로 되어있다.The shaft 14 is fitted and fixed to the inner ring of the bearing 16 and the bearing 18. The rotor 10 is fitted and fixed to the shaft 14. Therefore, the rotor 10 is rotatably supported with respect to the housing 20 and the case 22 via the bearings 16 and 18. A stone is formed around the center hole of the rotor 10 which reduces the shaft, and this stone is in contact with the end faces of the inner rings of the bearings 16 and 18. The punter 10 mainly consists of the rotor magnet 11, and the magnetizing surface 12 for speed detection is formed on the side surface of the rotor magnet 11. The rotor magnet 11 has magnetic poles divided into plural in the circumferential direction on the outer circumferential side thereof, and these magnetic poles are alternately magnetized to the N pole and the S pole. The speed detecting magnetizing surface 12 has a plurality of magnetic poles divided in the circumferential direction, and each magnetic pole is alternately magnetized to the N pole and the S pole. On the inner circumferential side of the case 22, a stator 26 formed by the number of poles of the enemy is fixed. The driving coil 28 is wound around each pole of the stator 26. As is well known, the drive coil 28 constitutes an appropriate number of phases as a whole, and each drive coil 28 belongs to any one phase. The inner circumferential surface of each pole of the stator 26 is opposed to the outer circumferential surface of the rotor magnet 11 at a distance from the enemy. It is well known to rotate the rotor 10 by switching the excitation phase of the floating coil 28 while detecting the rotational position of the rotor 10. The bearing 18 in the housing 20 is received. Corrugated washer 30 is fitted to the bottom and the corrugated washer 30 pushes the outer ring of bearing 18 toward the other bearing 16 side by elastic force. Proper pressure is applied in the axial direction. By the pressure, the rotor 10 is pushed toward the right in FIG. At the bottom of the case 22, a circuit board 30 having a coil pattern 38 for speed detection as shown in FIG. 3 is fixed. The coil turn 38 itself of the circuit board 30 is a known pattern and has a shape in which a conductive pattern formed in the radial direction about the axis 14 is connected in series.
이 코일패턴(38)은 로터(10)의 속도검출용 착자면(12)에 대하여 간격(G)을 가지고 대항하고 있다. 상기 속도검출용 코일패턴(38)과 로터(10)의 속도검출용 착자면(12)의 간격(G)의 설정은 앞에서 설명한 바와같이 각부의 치수를 고려한다면 속도검출신호의 레벨과의 겹치는 바란스에서 엄밀히 행하여질 것이 요구된다. 그렇기때문에 상기 실시예에서 모터의 외부로 부터 조정나사(34)를 회전시키면 암나사(22b)에 따라 조정나사(34)가진퇴하고 이 조정나사(34)에 외륜이 접촉하는 볼베어링(16)이 파형와셔(30)의 탄성력에 의하여 축(14) 및 로터(10)와 함께 축(14)방향으로 이동하기 때문에 상기 코일패턴(88)과 검출용 착자면(12)의 간격(G)을 최적위치에 용이하게 설정할수가 있다.The coil pattern 38 is opposed to the speed detecting magnetizing surface 12 of the rotor 10 with a gap G therebetween. The setting of the interval G between the speed detecting coil pattern 38 and the speed detecting magnetizing surface 12 of the rotor 10 overlaps with the level of the speed detecting signal when considering the dimensions of each part as described above. It is required to be done strictly in. Therefore, in the above embodiment, when the adjusting screw 34 is rotated from the outside of the motor, the adjusting screw 34 retreats according to the female screw 22b, and the ball bearing 16 whose outer ring contacts the adjusting screw 34 is corrugated. Because the elastic force of the washer 30 moves in the direction of the shaft 14 together with the shaft 14 and the rotor 10, the gap G between the coil pattern 88 and the magnetizing surface 12 for detection is optimally positioned. It can be set easily.
또 이 간격(G)의 설정은 조립완료 후에 속도신호의 출력레벨을 측정하면서 행할수 있기 때문에 조정은 극히간단하다.Since the setting of the interval G can be performed while measuring the output level of the speed signal after completion of assembly, the adjustment is extremely simple.
이와같이 상기 실시예에 의하면 코일패턴(38)과 속도검출용 착자면(12)의 간격(G)을 모터의 조립후에 모터의 외부로 부터 용이하게 조정할수가 있어 종래와 같이 조립과 분해를 반복하면서 와셔의 두께나 매수를 조정할 필요가 없으므로 각종 관리의 간략화와 조립작업성의 향상을 도모하는 동시에 생산 원가의 감소를 도모할수있게된다.As described above, according to the above embodiment, the gap G between the coil pattern 38 and the speed detecting magnetizing surface 12 can be easily adjusted from the outside of the motor after assembling the motor. Since there is no need to adjust the thickness and the number of sheets, it is possible to simplify the management and improve the assembly workability and to reduce the production cost.
또한 통상 모터의 출력축에는 리브등의 별도부재가 부착되는 때가 많다.In general, a separate member such as a rib is often attached to the output shaft of the motor.
그런데 상기 실시예에 있어서는 조정나사(34)에 구멍을 형성하여 이 구멍을 통한 리브등을 축(14)에 감함하게끔 하여 좋다. 제4도는 이와같이한 조정나사(35)를 표시한 것으로서 밑바닥을 접시형상으로한 조정나사(35)의 바닥 중앙부에 구멍(35c)을 형성하고 이 구멍(35c)으로 부터 리브등의 별도부재를 끼워넝을 수 있게끔한 것이다. 부호 35c는 베어링의 외륜에 접촉하는 단부를 표시한다.By the way, in the said embodiment, a hole may be formed in the adjustment screw 34, and the rib etc. through this hole may be made to fall on the shaft 14. As shown in FIG. 4 shows the adjustment screw 35 as described above. A hole 35c is formed in the center of the bottom of the adjustment screw 35 having a bottom plate, and a separate member such as a rib is inserted from the hole 35c. It is to be found. Reference numeral 35c denotes an end in contact with the outer ring of the bearing.
제1도에 있어서의 조정나사(34)나 제4도에 있어서의 조정나사(35)에서는 외주면 전체의 숫나사를 형성하고있으나 그와같이한 경우 베어링의 외륜과 접촉하는 조정나사의 단면이 불균일하게 되기 쉽고 베어링의 외륜과의 접촉이 불안정하게 되기 쉽기 때문에 베어링의 외륜과의 접촉단부를 남겨놓은 타이부분에만 숫나사를 형성하여 베어링의 외륜과의 접촉안전성을 도모하고 있다.In the adjusting screw 34 in FIG. 1 and the adjusting screw 35 in FIG. 4, the male screw of the entire outer circumferential surface is formed. In such a case, the cross section of the adjusting screw in contact with the outer ring of the bearing is uneven. Since it is easy to make contact with the outer ring of the bearing, it is easy to become unstable, so male threads are formed only in the tie portion that leaves the outer end of the bearing.
본 고안에 의하면 속도검출용 착자면을 가진 로터를 베어링을 개재하여 케이스에 회전이 자유롭게 지지하고상기 케이스에 대한 조정나사의 나사채움위치를 바꾸는 것에 의하여 상기 베어링의 외륜을 상기 케이스에 대하여 이동시킴에 따라 속도검출용 착자면과 회로기판상의 속도검출용 코일패턴의 간격을 조정할수가 있게끔 하였기 때문에 상기 코일패턴과 속도검출용 착자면과의 간격을 모터의 조립후에 모터의 외부로부터 용이하게 조정할수가 있어 종래에서와 같이 조립과 분해를 번갈아 하면서 와셔의 두께나 매수를 조정할 필요가 없기 때문에 각종 관리의 간략화와 조립작업성의 향상을 도모하는 동시에 생산원가를 절감할수가 있다.According to the present invention, a rotor having a magnetizing surface for speed detection is freely supported by a case via a bearing, and the outer ring of the bearing is moved relative to the case by changing the screw-filling position of the adjusting screw for the case. Therefore, the distance between the speed detection magnetizing surface and the speed detection coil pattern on the circuit board can be adjusted. Therefore, the distance between the coil pattern and the speed detection magnetizing surface can be easily adjusted from the outside of the motor after assembling the motor. As shown in Fig. 3, it is not necessary to adjust the thickness and the number of washers alternately assembling and disassembling, thereby simplifying the management and improving the assembly workability and reducing the production cost.
Claims (1)
Applications Claiming Priority (2)
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Families Citing this family (1)
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A201 | Request for examination | ||
| E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
| REGI | Registration of establishment | ||
| LAPS | Lapse due to unpaid annual fee |