KR910004567B1 - 직류모터내 마그네트착자 및 패턴형성 방법 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

직류모터내 마그네트착자 및 패턴형성 방법

제 1a 도는 종래의 마그네트 착자상태를 나타낸 회전자의 평면도,

제 1b 도는 종래의 PCB기판상에 형성된 패턴의 평면도,

제 2 도는 본 발명에 의하여 회전자에 착자되는 마그네트의 배열상태도,

제 3 도는 본 발명에 의하여 PCB기판상에 형성되는 패턴의 상태도,

제 4 도는 본 발명에 의하여 검출되는 주파수발생신호의 파형도,

제 5 도는 본 발명에 의하여 검출되는 펄스발생신호의 파형도,

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

2 : 주파수발생용 마그네트 4 : 펄스발생용 마그네트

6 : 주파수발생패턴 7 : 펄스발생패턴

8 : 연결단자

본 발명은 정확한 회전속도를 유지하여야 되는 직류모터에 관한 것으로, 특히, 직류 모터중에 정확한 회전속도를 얻기 위하여 모터의 속도 및 위상검출을 할때에 사용되는 직류모터내 마그네트의 착자 및 패턴방법에 관한 것이다.

모터내에서 발생되는 주파수 발생신호(FG)에 의하여 위상을 검출하고 펄스발생신호(PG)에 의하여 회전속도를 검출하여 정확한 모터의 회전속도를 유지하는 것으로, 종래의 모터에서 주파수 발생신호 및 펄스발생신호가 필요한 경우에는, 내부기판에 주파수발생패턴(Frquency Generation Pattern) 및 펄스발생패턴을 가지고 있어, 모터의 회전자가 회전시 회전자내에 착자된 마그네트에서 쇄교되는 자속에 따라 발생되는 주파수 및 펄스에 의하여 드럼모터의 회전속도를 감지하여 모터가 정확한 회전속도를 유지할 수 있게 하고 있다.

그러나, 이와 같은 직류모터에서는 주파수발생신호와 회전펄스발생신호를 감지하기 위한 마그네트의 착자 및 쇄교되는 패턴을 각각 별도로 구성시켜야 되기 때문에 복잡한 구성을 가지게 되어 소형 드럼모터를 구성시키는데 있어 여러가지 어려움이 따르게 되는 것이었다.

본 발명은 이와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 소형의 드럼모터를 구성시킬 수 있는 마그네트 착자 및 패턴의 형성방법을 제공하고자 하는 것이다.

다른 목적은, 주파수발생신호와 펄스발생신호를 동시에 출력시킬 수 있는 마그네트 착자 및 패턴 형성방법을 제공하고자 하는 것이다.

이와 같은 목적은 회전자에 동시에 착자되는 주파수발생용 마그네트와 펄스발생용 마그네트를 가지고, 대향위치에 형성되는 주파수발생용 패널과, 펄스발생용 패턴과를 동시에 형성되는 PCB기판을 가지는 직류모터내 마그네트착자 및 패턴형상방법으로 달성될 수 있다.

본 발명의 특징은 주파수발생용 마그네트와 펄스발생용 마그네트를 동시에 착자시키고, 상기 마그네트의 대향위치에 형성되는 주파수발생패턴과 펄스발생패턴이 동시에 형성될때에 주파수 발생패턴의 1/2피치로 펄스발생패턴이 형성되게 한 것에 있다.

이하, 첨부도면에 의하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

제 1a 도는 종래의 마그네트착자상태를 나타낸 회전자의 평면도로서, 회전자(1)내부에는 도시되지 아니한 고정자에서 생기는 자계에 의하여 회전되는 마그네트(3)가 착자되어 있으나 도면상에서는 착자상태를 도시하고 있지 않다.

그리고 상기한 회전자(1)의 주위에는 주파수발생용 마그네트(2)가 N.S.N.S.순으로 착자되어 있고, 회전자(1)의 하단부에는 펄스발생용 마그네트(4)가 착자되어 있다.

제 1b 도는 종래의 PCB가판상에 형성된 패턴의 평면도로서, PCB기판(5)상에 주파수발생패턴(6)과 펄스발생패턴(7)이 각각 구성되어 PCB기판(5)상에 삽입되어 연결단자(8)에 서로 연결되어 있다.

따라서, 제 1a 도의 회전자(1)가 도시되지 아니한 고정자의 자계에 의하여 회전하면 제 1b 도의 PCB기판(5)상에 형성된 패턴에 자기가 유기되어 주파수가 발생하게 된다.

상기 패널을 형성하는 n자형의 면적과 주파수발생용 마그네트(2)의 착자된 면적은 거의 동일한 면적을 갖고 있는 것으로, 주파수발생용 마그네트(2)가 회전시 주파수발생용 패턴(6)의 직각방향으로 쇄교하는 성분의 자기가 유기되어, 주파수발생용 패턴(6)에는 주파수신호가 발생되고 펄스발생용패턴(7)에는 펄스신호가 발생된다.

이와 같은 마그네트의 착자방법 및 쇄교되는 패턴의 배열방법은 각각 주파수발생용 및 펄스발생용을 구별하여 형성시켜야되는 단점이 있다.

제 2 도는 본 발명에 의하여 회전자에 착자되는 마그네트의 배열상태도로서 각각 주파수발생용 마그네트(2)와 펄스발생용 마그네트(4)를 나타내고 있다.

주파수발생용 마그네트(2)는 회전자의 주위에 환형으로 마그네트가 N.S.N.S.…순으로 배열되게 착자된다.

그리고, 펄스발생용 마그네트(4)는 상기 주파수발생용 마그네트(2)내에 삽입되어 착자되는 것으로, 주파수발생용 마그네트(2)와 펄스발생용 마그네트(4)를 동시에 착자시킨다.

제 3 도는 본 발명에 의하여 PCB기판상에 형성되는 패턴의 상태도로서 주파수 발생패턴(6)과 펄스발생패턴(7)을 나타내고 있다.

이때, PCB기판과 같은 고정자에 형성되는 주파수 발생패턴(6)과 펄스발생패턴(7)도 동시에 형성시켜 상기 회전자에 형성되는 마그네트의 대향위치에 놓이도록 한다.

이와 같이 PCB기판상에 주파수 발생패턴과 펄스발생패턴을 동시에 형성하고 상기 패턴위를 쇄교하는 영구자석(마그네트)은 주파수 발생패턴(FG)의 유효코일부가 2n+1개씩 위치하게 되고, 펄스발생패턴(PG)은 상기 주파수 발생패턴의 피치(pitch)의 1/2면적을 설정하고, 상기 영구자석의 일부에 주파수발생용 마그네트의 1/2면적에 해당하는 펄스발생 마그네트가 동시에 형성하게 된다.

이와 같이 구성된 본 발명에서 모터가 동작을 하면 회전자가 회전시 회전자에 착자된 주파수발생용 마그네트(2) 및 펄스발생용 마그네트(4)가 회전하게 되고, 상기 마그네트와 대향되는 위치에 설치된 주파수 발생패턴(6)과 펄스발생패턴(7)위를 쇄교할때에 직각방향의 전류가 생겨 주파수 발생패턴(6)에는 제 4 도와 같은 주파수 신호가 발생되고, 펄스발생패턴(7)에는 제 5 도와 같은 펄스신호가 발생하게 된다.

이 동작 과정을 상세히 살펴보면, 현재시간(t0)에서 주파수발생용 마그네트가 N.S.N.S.N.S…상태에서 회전되어 시간(A1)에서 S.N.S.N.S.N…순으로 이동되는 경우 유기전압은 전류방향이 화살표와 같이 ↓↑↓↑↓↑…이 되므로

(+)따라서 +방향의 전류가 흐리게 된다.

n은 상기 마그네트의 수를 나타낸다.

그후 주파수발생용 마그네트가 시간(t1)에서 시간(t2)로 이동되는 경우의 마그네트가 S.N.S.N.S.N…상태가 되고 이때의 유기전압은 전류의 방향이 ↓↑↓↑↓↑…이 되므로

(-)가 -방향의 전류가 흘러 제 4 도와 같은 주파수신호가 발생된다.

또한, 제 5 도와 같은 펄스신호도 상기와 동일한 원리로서 펄스발생패턴(7)위에 펄스발생용 마그네트(4)가 쇄교시 직각방향의 유기전압에 의하여 전류가 흐르게 된다.

이상에서와 같이 본 발명은 주파수발생용 마그네트와 펄스발생용 마그네트를 동시에 착자시키고, 그 대향 위치에 주파수 발생패턴과 펄스발생패턴이 동시에 형성되게 한 것으로, 상기 마그네트가 패턴의 쇄교시 출력되는 주파수 발생신호와 펄스발생신호가 서로 간섭없이 얻을 수가 있어 정확한 속도가 요구되는 직류모터에서 마그네트가 착자되는 면적 및 패턴이 형성되는 면적의 크기를 줄일 수가 있어 소형 경량화를 기할 수 있으며, 제조공정도보다 단순화시킬 수 있는 효과가 있는 것이다.

Claims (2)

1. 주파수발생용 마그네트와 펄스발생용 마그네트를 동시에 착자시키고, 상기 마그네트의 대향위치에 형성되는 주파수발생패턴과 펄스발생패턴이 동시에 형성될때에 주파수발생패턴의 1/2피치로 펄스발생패턴이 형성되게한 직류모터내 마그네트 착자 및 패턴형성방법.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 패턴을 쇄교하는 마그네트를 유효코일부가 2n+1개씩 위치하도록한 직류모터내 마그네트 착자 및 패턴형성방법.

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