WO2018030611A1 - Bldc 모터 - Google Patents

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WO2018030611A1
WO2018030611A1 PCT/KR2017/004716 KR2017004716W WO2018030611A1 WO 2018030611 A1 WO2018030611 A1 WO 2018030611A1 KR 2017004716 W KR2017004716 W KR 2017004716W WO 2018030611 A1 WO2018030611 A1 WO 2018030611A1
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rotor
core
bldc motor
spaced apart
hall sensor
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조성국
김상훈
정경훈
정민교
진재경
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Hanon Systems Corp
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Hanon Systems Corp
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    • H02K11/21Devices for sensing speed or position, or actuated thereby
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    • H02K7/14Structural association with mechanical loads, e.g. with hand-held machine tools or fans

Definitions

  • the present invention relates to a BLDC motor, and to a BLDC motor capable of controlling the motor by receiving the position information of the rotor rotated from the hall sensor mounted on the stator side.
  • BLDC motors can prevent friction and wear, which are disadvantages of conventional DC motors, and are relatively high in efficiency. Recently, BLDC motors are being applied as a cooling fan rotation motor in hybrid vehicles.
  • the BLDC motor is a motor that removes brushes and commutators from the DC motor and installs an electronic commutator.
  • the electric BLDC motor is provided with a rotor having a permanent magnet rotated at the center thereof, and a stator in which a driving coil is wound is fixed around the BLDC motor. That is, the stator in which the driving coil is wound on the outside is fixed, and the rotor having the permanent magnet on the inside is rotated.
  • the stator 30 is fixed to the inside of the housing 10 and the rotor 20 is spaced apart from each other at a predetermined interval, as shown in FIGS. 1 and 2.
  • the stator 30 is formed in a ring shape and a plurality of teeth 31 are protruded inwardly and radially disposed.
  • the stator 30 surrounds the stator 30 at an upper side and a lower side to insulate the stator 30.
  • 40 is coupled and the drive coil 60 is wound around the teeth 31 of the stator 30 insulated by the insulator 40.
  • the rotor 20 is spaced apart from each other along the circumferential direction, a plurality of permanent magnets 21 are arranged and coupled.
  • the stator 30 is provided with a Hall sensor 50 to detect the magnetic field generated by the rotor 20 to determine the position of the rotor 20 is rotated, the Hall sensor 50 is the magnetic field of the rotor Three Hall sensors 50 are formed to detect three Hall signals having a phase difference of 120 degrees.
  • the Hall sensor 50 is a sensor operated by receiving a magnetic field generated in the rotor 20, as shown in FIG. 2, the upper end of the core of the rotor 20 is disposed higher than the upper end of the stator 30 core.
  • the structure is arranged so that the Hall sensor 50 can detect a change in the magnetic field according to the rotation of the rotor 20.
  • the Hall sensor checks the position signal of the rotor by detecting a change in the magnetic field when the rotor rotates. Often, the Hall sensor does not accurately detect the change in the magnetic field and thus does not grasp the position information of the rotor. Sometimes, the motor stops running.
  • the present invention has been made to solve the problems described above, the object of the present invention is that the magnetic flux generated in the permanent magnet of the rotor can be sufficiently transmitted to the Hall sensor so that the Hall sensor can accurately detect the change in the magnetic field By doing so, it is possible to accurately grasp the position information of the rotor and thus to provide a BLDC motor that can accurately control the rotation of the rotor.
  • a plurality of teeth 120 is formed extending into the core 110, the coil 140 is wound around the teeth 120.
  • Stator 100 A rotor 200 spaced apart from the inside of the stator 100 and having a plurality of permanent magnets 220 coupled to the core 210; And spaced apart from each other so as to face the outer circumferential surface 211 of the core 200 of the rotor 200, and disposed within a height range between both sides of the height direction of the core 200 of the rotor 200.
  • Hall sensor 300 for detecting a change in the magnetic field according to the rotation; Characterized in that comprises a.
  • center height of the core 200 of the rotor 200 is characterized in that spaced apart from the center height of the core 110 of the stator 100.
  • the center of the core core 210 of the rotor 200 in the same direction as the direction of the axial force acting on the rotor 200 by the fan 400 is coupled to the rotary shaft 230 of the rotor 200 is rotated It is characterized in that the height is spaced apart from the center height of the stator 100, the core 110.
  • stator 100 core 110 is disposed within a height range between both sides of the rotor 200 in the height direction of the core 210.
  • the insulator 150 may further include an insulator 150 coupled to electrically insulate the stator 100.
  • the insulator 150 may include a settling groove 151, and may include a hall sensor in the settling groove 151. Characterized in that 300 is disposed.
  • it is characterized in that it further comprises a hole PCB housing 310 which is spaced apart from the outside of the coil 140 in the height direction and coupled to the insulator 150.
  • the hole PCB housing 310 is coupled to the outside of the hole PCB housing 310 in the height direction, it characterized in that it further comprises a hole PCB 320 on which the Hall sensor 300 is mounted.
  • the blocking plate 311 is provided so as to block between the outer circumferential surface 211 of the rotor 200 and the core 210 and the hall sensor 300.
  • the blocking plate 311 may be formed integrally with the hole PCB housing 310.
  • the rotor 200 has 10 permanent magnets 220 are arranged at a predetermined angle spaced apart from each other along the circumferential direction is formed in 10 poles, the three Hall sensors 300 by 24 ° to each other in the circumferential direction Characterized in that spaced apart.
  • the rotor 200 is eight permanent magnets 220 are arranged at a predetermined angle spaced apart from each other along the circumferential direction is formed of eight poles, the Hall sensor 300 is three in the circumferential direction by 30 ° to each other Characterized in that spaced apart.
  • the BLDC motor of the present invention has the advantage that the magnetic flux generated in the permanent magnet of the rotor can be sufficiently transmitted to the Hall sensor, so that the Hall sensor can accurately detect the change in the magnetic field, thereby accurately controlling the rotation of the rotor.
  • FIG. 1 and 2 are a perspective view and a cross-sectional schematic view showing a conventional BLDC motor with a Hall sensor.
  • Figure 3 is a schematic cross-sectional view showing a BLDC motor according to an embodiment of the present invention.
  • Figure 4 is an assembled perspective view showing a BLDC motor according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 5 is an exploded perspective view illustrating a hole PCB housing and a hole PCB part according to the present invention
  • Figure 6 is an assembled perspective view of the hole PCB housing deleted state according to the present invention.
  • FIG. 7 is a cross-sectional view showing a BLDC motor according to an embodiment of the present invention.
  • FIGS. 8 and 9 are a top plan view and a conceptual view showing the arrangement of the 10-pole rotor and Hall sensors according to the present invention.
  • 10 and 11 are a top plan view and a conceptual view showing the arrangement of the eight-pole rotor and Hall sensors according to the present invention.
  • Figure 3 is a schematic cross-sectional view showing a BLDC motor according to an embodiment of the present invention
  • Figure 4 is an assembled perspective view showing a BLDC motor according to an embodiment of the present invention.
  • a plurality of teeth 120 are formed to extend into the core 110, and the stator 100 is wound around the teeth 120. ;
  • a rotor 200 spaced apart from the inside of the stator 100 and having a plurality of permanent magnets 220 coupled to the core 210; And spaced apart from each other so as to face the outer circumferential surface 211 of the core 200 of the rotor 200, and disposed within a height range between both sides of the height direction of the core 200 of the rotor 200.
  • Hall sensor 300 for detecting a change in the magnetic field according to the rotation; It may be made, including.
  • the stator 100 may be provided in a housing 500 having an accommodation space therein, and the stator 100 may be coupled to and fixed inside the housing 500.
  • the stator 100 has a plurality of teeth 120 are extended radially inwardly of the core 110 formed in a cylindrical shape, the teeth 120 may be arranged spaced apart in the circumferential direction.
  • tissues may be formed at the inner ends of the teeth 120, and the tissues may extend in the circumferential direction at the circumferential side of each of the teeth 120.
  • the tissue is extended from both sides of the end of one tooth 120 may be formed in a form in which a pair of tissue is extended from one tooth (120).
  • the teeth 120 and the inner surface of the tissue in the radial direction may be formed in an arc so that a line connecting the inner circumferential surface 121 of the plurality of teeth 120 and the inner circumferential surface of the tissue may be formed in a circular shape.
  • the tissues formed on the teeth 120 adjacent to each other may be formed to be spaced apart from each other by a predetermined interval.
  • the coil 140 may be wound around the tooth 120, and the coil 140 may be wound around the tooth 120 so as to surround both the height direction side surfaces and the circumferential side surfaces of the tooth 120.
  • the rotor 200 may be disposed at an empty portion in the inner center of the stator 100, and may be spaced apart from the radially inner circumferential surface 121 of the teeth 120 and the tissues.
  • the rotor 200 may be coupled to the rotating shaft 230 so that both ends of the rotating shaft 230 may be rotatably coupled to the housing 500 of the motor by a bearing 240 or a bush.
  • the rotor 200 may be formed by coupling a plurality of permanent magnets 220 to a cylindrical or cylindrical core 210.
  • the permanent magnets 220 may be spaced apart from each other along the circumferential direction at a position slightly spaced radially inward from the outer circumferential surface 211 of the core 210, for example, each permanent magnet 220 is a straight line Ends of the permanent magnets 220 which are formed in a shape and are adjacent to each other are disposed to face each other, such that a line extending radially outward of the plurality of permanent magnets 220 may be disposed to form a circle.
  • the core 210 may be formed in a shape in which a plurality of grooves are arranged along the circumferential direction so that the permanent magnet 220 may be inserted and coupled thereto.
  • the permanent magnet 220 has an N pole and an S pole, one permanent magnet is disposed so that the N pole is located radially outward and the neighboring permanent magnet is arranged so that the S pole is located outside, Permanent magnets can be arranged alternately in the form of the positions of the north pole and the south pole along the circumferential direction.
  • stator 100 may include 12 teeth 120
  • rotor 200 may include 10 permanent magnets 220 arranged in 10 poles.
  • Hall sensor 300 is a sensor to determine the position of the rotor 200 is rotated by sensing the magnetic field generated by the permanent magnet 220 of the rotor 200, to be fixed to the stator 100 Can be. At this time, the Hall sensor 300 is formed by the magnetic field of the rotor 200 and three Hall sensors 300 may be disposed so as to detect three Hall signals having a phase difference of 120 degrees. Likewise, the three Hall sensors 300 may be arranged at regular intervals along the circumferential direction. The hall sensor 300 may be disposed to face the outer circumferential surface 211 of the core 200 of the rotor 200, and may be spaced apart from the outer circumferential surface 211 of the core 210.
  • the Hall sensor 300 is disposed in the height range between the upper surface and the lower surface of the both sides in the height direction of the core 210, the magnetic flux generated in the permanent magnet 220 of the rotor 200 can be sufficiently transmitted to the Hall sensor.
  • the hall sensor can accurately detect the change in the magnetic field.
  • the hall sensor (within the height range of the overhang portion h1 of the rotor, which is a portion formed so that the upper or lower surface of the core 200 of the rotor 200 extends from the upper or lower surface of the stator 100 core 110 in the height direction).
  • the Hall sensor can accurately detect the change in the magnetic flux.
  • the BLDC motor of the present invention has the advantage that the magnetic flux generated in the permanent magnet of the rotor can be sufficiently transmitted to the Hall sensor, so that the Hall sensor can accurately detect the change in the magnetic field, thereby accurately controlling the rotation of the rotor.
  • center height of the core 200 of the rotor 200 may be spaced apart from the center height of the core 110 of the stator 100.
  • the center height of the rotor core and the center height of the stator core are formed to coincide with each other.
  • the center height of the core 210 of the rotor 200 is determined by the core 110 of the stator 100. It is placed away from the center height.
  • the present invention uses the same stator core and rotor core as in the conventional BLDC motor, so that only the height direction center position of the rotor core is disposed away from the height center of the stator without increasing the height dimension of the rotor core, thereby increasing one side in the height direction
  • the overhang portion h1 has a relatively large dimension and the overhang portion h2 on the other side is formed with a relatively small dimension, and the hall sensor 300 may be disposed on the side on which the overhang portion h1 is formed. Since the Hall sensor cannot be formed to be smaller than a specific size, the Hall sensor is to adjust the center position in the height direction of the rotor core so that the Hall sensor can be completely opposed to the outer peripheral surface of the rotor core.
  • the BLDC motor of the present invention can use a rotor core having the same size as that of the conventional BLDC motor, thereby improving the sensing accuracy of the hall sensor without increasing the weight of the conventional BLDC motor.
  • the center of the core core 210 of the rotor 200 in the same direction as the force in the direction of the rotation axis acting on the rotor 200 by the fan 400 is coupled to the rotary shaft 230 of the rotor 200 is rotated
  • the height may be spaced apart from the center height of the stator 100 core 110.
  • the rotation shaft 230 may be coupled to the core 210 of the rotor 200, and the rotation shaft 230 may be coupled to the housing 500 so as to be rotatable with a bearing 240, and the fan may include a fan. Can be combined and rotated. At this time, when the fan is rotated, a force may act in the axial direction of the rotary shaft 230, and a load may act on the bearing 240 supporting the rotary shaft 230 by this force.
  • the center height of the rotor 200 core 210 is spaced apart from the center height of the stator 100 core 110 so that the height direction center of the rotor core is matched with the height direction center of the stator core by a magnetic field. The axial force to move is applied.
  • the direction of the axial force due to the rotation of the fan and the direction of the axial force to which the rotor core is to be moved by the magnetic field are opposite to each other so that the forces are canceled to the bearing 240 supporting the rotating shaft 230.
  • the load on the load can be reduced.
  • stator 100 core 110 may be disposed within a height range between both sides of the rotor 200 in the height direction of the core 210.
  • the center height of the core 200 of the rotor 200 is disposed to be spaced apart from the center height of the core 110 of the stator 100, but overhang portions on both sides of the core 210 of the rotor 200 to reduce leakage magnetic flux. (h1, h2) is to be formed.
  • the insulator 150 may further include an insulator 150 that is coupled to electrically insulate the stator 100. 300 may be disposed.
  • the insulator 150 is a part that is coupled to the stator 100 for the purpose of electrical insulation, formed of an insulating material to surround a part of the core 110 of the stator 100 and the upper and lower surfaces and both sides of the teeth 120. Can be combined.
  • the coil 140 may be wound on the outer side of the insulator 150.
  • the insulator 150 may be formed with an extension portion 152 formed in a form extending further outward (upper) in the height direction than the height of the coil 140 at the inner end portion of the tooth as shown in FIGS.
  • the enclosing groove 151 having a form in which a part of the extension part 152 is deleted may be formed so that the hall sensor 300 may be disposed in the enclosing groove 151.
  • the settling groove 151 may be formed in various forms in addition to.
  • a space in which the hall sensor 300 may be disposed may be easily formed.
  • a hole PCB housing 310 is disposed spaced apart from the outside of the coil 140 in the height direction and coupled to the insulator 150.
  • the hole PCB housing 310 may be disposed to be spaced apart from the coil 140 on the outer side of the coil 140 in the height direction (upper side of the coil in the drawing), and the hole PCB housing 310 may be The outer portion and the inner portion in the radial direction is supported by the insulator 150, the outer portion in the radial direction may be coupled to the insulator 150 by a fastening means or the like.
  • the hole PCB housing 310 may be recessed downwardly from an upper surface thereof, and holes through which the Hall sensor 300 may pass may be penetrated up and down.
  • the hole PCB housing 310 in the height direction, it may be made by further comprising a hole PCB 320 on which the Hall sensor 300 is mounted.
  • the Hall PCB 320 may be coupled to the upper side of the Hall PCB housing 310, and the Hall sensors 300 may be mounted on the Hall PCB 320.
  • the hall sensors 300 may be connected to the hall PCB 320 and disposed below.
  • the Hall sensors 300 may be disposed in the settle groove 151 of the insulator 150 by passing through the holes formed in the hole PCB housing 310, and in the groove formed in the hole PCB housing 310, the hole PCB 320. ) Is placed to be inserted so that the hole PCB 320 is coupled to the hole PCB housing 310 by a fastening means or the like.
  • the hole PCB housing 310 may have an insert portion 312 formed downward to be inserted into the settle grooves 151 formed in the insulator 150, and the insert portion portion inserted into the settle groove 151 may be upward. It may be formed in the groove concave downward from the Hall sensor 300 may be disposed in this groove.
  • the Hall PCB 320 on which the Hall sensors 300 are mounted may be assembled and coupled to the Hall PCB housing 310, and then the Hall PCB housing 310 may be assembled and coupled to the insulator 150.
  • a blocking plate 311 may be provided to block between the outer circumferential surface 211 of the rotor 200 and the core 210 and the hall sensor 300.
  • the blocking sensor 311 may prevent the hall sensor 300 from being influenced by the flow of air due to the rotation of the rotor 200 and the core 210, and the blocking plate 311 may have a rotor. It may be disposed to be spaced apart from the core 210 of the 200 to block the radially inner surface of the open settle groove 151 of the insulator 150 extension 152. In this case, the blocking plate 311 may be variously coupled to the hole PCB housing 310 or the insulator 150, or may be integrally formed with the insulator 150.
  • the blocking plate 311 may be integrally formed with the hole PCB housing 310.
  • the blocking plate 311 may be integrally formed with the hole PCB housing 310, so that the blocking plate 311 may be easily disposed and fixed.
  • the hole PCB housing 310 may be a blocking plate 311.
  • the Hall sensor 300 when the Hall sensor 300 is formed in the insertion part of the Hall PCB housing 310, the Hall sensor may not be affected by the flowing air or the Hall sensor may be protected from dust or foreign substances.
  • the rotor 200 has 10 permanent magnets 220 are arranged at a predetermined angle spaced apart from each other along the circumferential direction is formed in 10 poles, the three Hall sensors 300 by 24 ° to each other in the circumferential direction It may be spaced apart.
  • the rotor 200, the permanent magnets 220 are located near the radially outer side of the core 210, the plurality of permanent magnets 220 are arranged to be spaced apart from each other along the circumferential direction 10 permanent magnets 220 may be arranged to be spaced apart from each other by a predetermined angle along the circumferential direction with respect to the rotation center of the rotor, and one permanent magnet has N poles in the radially outer side and S poles. S poles are radially inward and N poles are radially inward, and a plurality of permanent magnets are arranged with the positions of the N poles and S poles changed along the circumferential direction. Permanent magnets are alternately arranged in a predetermined form so that the rotor 200 may be formed into 10 poles.
  • three Hall sensors 30 may be provided, and three Hall sensors may be spaced apart by 24 ° along the circumferential direction with respect to the rotation center of the rotor. That is, while the rotor 200 rotates 360 ° at a mechanical angle, five cycles in which one permanent magnet having an N pole disposed outside and one permanent magnet having an S pole disposed outside thereof are repeated, and one of the 10-pole rotors is repeated.
  • the rotor 200 is eight permanent magnets 220 are arranged at a predetermined angle spaced apart from each other along the circumferential direction is formed of eight poles, the Hall sensor 300 is three in the circumferential direction by 30 ° to each other It may be spaced apart.
  • the rotor 200 may be formed of eight poles by forming eight permanent magnets, and the eight permanent magnets 220 may be spaced apart from each other by a predetermined angle along the circumferential direction based on the rotation center of the rotor.
  • the plurality of permanent magnets are arranged in alternating positions of the N pole and the S pole along the circumferential direction, and the permanent magnets are alternately arranged so that the rotor 200 is moved to 10 poles. Can be formed.
  • three Hall sensors 30 may be provided so that the three Hall sensors may be spaced apart by 30 ° along the circumferential direction based on the rotation center of the rotor. That is, while the rotor 200 rotates 360 ° at a mechanical angle, four cycles of one permanent magnet having an N pole disposed outside and one permanent magnet having an S pole disposed outside thereof are repeated, and one of the eight pole rotors is repeated.
  • the mechanical angles of the three Hall sensors 300 which are disposed at an electrical angle of 120 degrees with respect to the electrical angle of 360 degrees may be 30 °, so that the three Hall sensors 300 may be separated from each other in the circumferential direction. Can be spaced apart by °.

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Abstract

본 발명은 BLDC 모터에 관한 것으로, 코어의 내측으로 복수개의 티스가 연장 형성되며, 상기 티스들에 코일이 권취된 스테이터; 상기 스테이터의 내측에 이격되어 배치되며, 코어에 복수개의 영구자석이 결합된 로터; 및 상기 로터 코어의 외주면과 대향되도록 이격되어 배치되며, 상기 로터 코어의 높이방향 양면 사이의 높이 범위 내에 배치되어, 상기 로터의 회전에 따른 자계의 변화를 감지하는 홀센서; 를 포함하여 이루어져, 로터의 영구자석에서 발생하는 자속이 홀센서에 충분히 전달될 수 있어 홀센서가 정확하게 자계의 변화를 감지할 수 있으므로, 로터의 위치정보를 정확하게 파악할 수 있으며 이에 따라 로터의 회전을 정확하게 제어할 수 있는 BLDC 모터에 관한 것이다.

Description

BLDC 모터
본 발명은 BLDC 모터에 관한 것으로, 스테이터측에 장착된 홀센서로부터 회전되는 로터의 위치 정보를 받아서 모터를 제어할 수 있는 BLDC 모터에 관한 것이다.
BLDC(Brushless direct current) 모터는 기존의 직류모터가 갖는 단점인 마찰 및 마모를 방지할 수 있고 상대적으로 효율이 높아, 최근 하이브리드 자동차의 경우에는 냉각팬 회전용 모터로 BLDC 모터를 적용하는 추세이다.
이러한 BLDC 모터는 DC 모터에서 브러시와 정류자를 없애고 전자적인 정류 기구를 설치한 모터이다. 그리고 BLDC 모터 중 내전형 BLDC 모터는 중심에 영구자석이 구비되어 회전하는 로터가 구비되고, 그 둘레에 구동코일이 권취된 스테이터가 고정된다. 즉, 외측에 구동코일이 권취된 스테이터가 고정되고 내측에서 영구자석을 구비한 로터가 회전되도록 구성된다.
이와 같은 종래의 내전형 BLDC 모터(1)는, 도 1 및 도 2와 같이 하우징(10)의 내부에 스테이터(30)가 고정되고 그 내측에 로터(20)가 일정간격 이격되어 배치된다. 그리고 스테이터(30)는 링 형태로 형성되어 내측으로 복수개의 티스(31)가 돌출 형성되어 방사상으로 배치되고, 스테이터(30)의 절연을 위해 상측과 하측에 스테이터(30)를 감싸는 형태로 인슐레이터(40)가 결합되며, 인슐레이터(40)에 의해 절연된 스테이터(30)의 티스(31) 부분에 구동코일(60)이 권취된다. 또한, 로터(20)에는 원주방향을 따라 서로 이격되어 복수개의 영구자석(21)이 배열되어 결합된다.
이때, 스테이터(30)에는 로터(20)에서 발생하는 자계를 감지하여 회전되는 로터(20)의 위치를 판단할 수 있도록 하는 홀센서(50)가 설치되며, 홀센서(50)는 로터의 자계에 의해 형성되며 위상이 120도 차이가 나는 3개의 홀 신호를 감지할 수 있도록 3개의 홀센서(50)가 배치된다.
이러한 홀센서(50)는 로터(20)에서 발생하는 자계를 받아서 작동되는 센서이기 때문에, 도 2에 도시된 바와 같이 로터(20)의 코어 상단이 스테이터(30) 코어의 상단보다 높게 배치된 오버행 구조를 두어 홀센서(50)가 로터(20)의 회전에 따라 자계의 변화를 감지할 수 있도록 배치된다.
그런데 홀센서는 로터의 회전 시 자계의 변화를 감지하여 로터의 위치 신호를 확인하는데, 종종 홀센서에서 자계의 변화를 정확하게 감지하지 못해 로터의 위치정보를 파악하지 못하며, 이에 따라 모터를 정확하게 제어하지 못하거나 심지어 모터의 구동이 정지되는 경우가 발생하기도 한다.
즉, 로터의 오버행 부분이 충분하지 못하면 로터의 영구자석에서 발생하는 자속이 홀센서에 충분히 전달되지 못하여 홀센서가 정확하게 자계의 변화를 감지하지 못하는 문제점이 있다.
[선행기술문헌]
[특허문헌]
KR 10-1336472 B1 (2013.11.27)
본 발명은 상술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 로터의 영구자석에서 발생하는 자속이 홀센서에 충분히 전달될 수 있어 홀센서가 정확하게 자계의 변화를 감지할 수 있도록 함으로써, 로터의 위치정보를 정확하게 파악할 수 있으며 이에 따라 로터의 회전을 정확하게 제어할 수 있는 BLDC 모터를 제공하는 것이다.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 BLDC 모터(1000)는, 코어(110)의 내측으로 복수개의 티스(120)가 연장 형성되며, 상기 티스(120)들에 코일(140)이 권취된 스테이터(100); 상기 스테이터(100)의 내측에 이격되어 배치되며, 코어(210)에 복수개의 영구자석(220)이 결합된 로터(200); 및 상기 로터(200) 코어(210)의 외주면(211)과 대향되도록 이격되어 배치되며, 상기 로터(200) 코어(210)의 높이방향 양면 사이의 높이 범위 내에 배치되어, 상기 로터(200)의 회전에 따른 자계의 변화를 감지하는 홀센서(300); 를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 로터(200) 코어(210)의 중심 높이는 스테이터(100) 코어(110)의 중심 높이와 이격되어 배치된 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 로터(200)의 회전축(230)에 결합되어 회전되는 팬(400)에 의해 로터(200)에 작용하는 축방향 힘의 방향과 동일한 방향으로 상기 로터(200) 코어(210)의 중심 높이가 스테이터(100) 코어(110)의 중심 높이로부터 이격되어 배치된 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 로터(200) 코어(210)의 높이방향 양면 사이의 높이 범위 내에 상기 스테이터(100) 코어(110)가 배치된 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 스테이터(100)를 감싸 전기적으로 절연되도록 결합된 인슐레이터(150)를 더 포함하여 이루어지며, 상기 인슐레이터(150)에는 안치홈(151)이 형성되어, 상기 안치홈(151)에 홀센서(300)가 배치된 것을 특징으로 한다.
또한, 높이방향으로 상기 코일(140)의 바깥쪽에 이격되어 배치되며 상기 인슐레이터(150)에 결합된 홀 PCB 하우징(310)을 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
또한, 높이방향으로 상기 홀 PCB 하우징(310)의 바깥쪽에 결합되며, 상기 홀센서(300)가 장착된 홀 PCB(320)를 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 로터(200) 코어(210)의 외주면(211)과 홀센서(300) 사이를 막도록 막음판(311)이 구비된 것을 특징으로 하는 특징으로 한다.
또한, 상기 막음판(311)은 홀 PCB 하우징(310)과 일체로 형성된 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 로터(200)는 10개의 영구자석(220)이 원주방향을 따라 서로 일정각도 이격되게 배치되어 10극으로 형성되며, 상기 홀센서(300)는 원주방향을 따라 3개가 서로 24°만큼 이격되어 배치된 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 로터(200)는 8개의 영구자석(220)이 원주방향을 따라 서로 일정각도 이격되게 배치되어 8극으로 형성되며, 상기 홀센서(300)는 원주방향을 따라 3개가 서로 30°만큼 이격되어 배치된 것을 특징으로 한다.
본 발명의 BLDC 모터는 로터의 영구자석에서 발생하는 자속이 홀센서에 충분히 전달될 수 있어 홀센서가 정확하게 자계의 변화를 감지할 수 있으므로 로터의 회전을 정확하게 제어할 수 있는 장점이 있다.
도 1 및 도 2는 종래의 홀센서가 장착된 BLDC 모터를 나타낸 사시도 및 단면 개략도.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 BLDC 모터를 나타낸 단면 개략도.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 BLDC 모터를 나타낸 조립사시도.
도 5는 본 발명에 따른 홀 PCB 하우징 및 홀 PCB 부분을 분해한 분해사시도.
도 6은 본 발명에 따른 홀 PCB 하우징을 삭제한 상태의 조립사시도.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 BLDC 모터를 나타낸 단면도.
도 8 및 도 9는 본 발명에 따른 10극 로터 및 홀센서들의 배치를 나타낸 상측 평면도 및 개념도.
도 10 및 도 11은 본 발명에 따른 8극 로터 및 홀센서들의 배치를 나타낸 상측 평면도 및 개념도.
이하, 상기한 바와 같은 구성을 갖는 본 발명의 BLDC 모터를 첨부된 도면을 참고하여 상세하게 설명한다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 BLDC 모터를 나타낸 단면 개략도이며, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 BLDC 모터를 나타낸 조립사시도이다.
도시된 바와 같이 본 발명의 BLDC 모터(1000)는, 코어(110)의 내측으로 복수개의 티스(120)가 연장 형성되며, 상기 티스(120)들에 코일(140)이 권취된 스테이터(100); 상기 스테이터(100)의 내측에 이격되어 배치되며, 코어(210)에 복수개의 영구자석(220)이 결합된 로터(200); 및 상기 로터(200) 코어(210)의 외주면(211)과 대향되도록 이격되어 배치되며, 상기 로터(200) 코어(210)의 높이방향 양면 사이의 높이 범위 내에 배치되어, 상기 로터(200)의 회전에 따른 자계의 변화를 감지하는 홀센서(300); 를 포함하여 이루어질 수 있다.
우선, 스테이터(100)는 내부에 수용공간이 형성된 하우징(500) 내에 구비되며, 하우징(500)의 내측에 스테이터(100)가 결합되어 고정될 수 있다. 이때, 스테이터(100)는 원통형으로 형성된 코어(110)의 내측으로 방사상으로 복수개의 티스(120)가 연장 형성되되, 티스(120)들은 원주방향으로 이격되어 배열될 수 있다. 또한, 티스(120)들의 내측 단부에는 티 슈가 형성될 수 있으며, 티 슈는 각 티스(120)들의 원주방향 측면에서 원주방향으로 연장 형성될 수 있다. 이때, 하나의 티스(120)의 단부 양측면에서 티 슈가 연장 형성되어 하나의 티스(120)에서 한 쌍의 티 슈가 연장된 형태로 형성될 수 있다. 그리고 티스(120) 및 티 슈의 반경방향 내측면은 호형으로 형성되어 복수개의 티스(120)들의 내주면(121) 및 티 슈들의 내주면을 연결하는 선이 원형으로 형성될 수 있다. 또한, 서로 이웃하는 티스(120)에 형성되어 마주보는 티 슈들은 일정간격 이격되어 형성될 수 있다. 또한, 티스(120)에는 코일(140)이 권취될 수 있으며, 코일(140)은 티스(120)의 높이방향 양면과 원주방향 양면을 둘러싸도록 티스(120)에 권취될 수 있다.
로터(200)는 스테이터(100)의 내측 중앙에 비어있는 부분에 배치될 수 있으며, 티스(120)들 및 티 슈들의 반경방향 내주면(121)으로부터 이격되어 배치될 수 있다. 이때, 로터(200)는 회전축(230)이 결합되어 회전축(230)의 양단이 모터의 하우징(500)에 베어링(240) 또는 부쉬 등으로 결합되어 회전 가능하도록 형성될 수 있다. 그리고 로터(200)는 원기둥 형상 또는 원통 형상의 코어(210)에 복수개의 영구자석(220)이 결합되어 형성될 수 있다. 이때, 코어(210)의 외주면(211)에서 반경방향 내측으로 약간 이격된 위치에 원주방향을 따라 영구자석(220)들이 서로 이격되어 배치될 수 있으며, 일례로 각각의 영구자석(220)은 직선 형태로 형성되어 서로 이웃하는 영구자석(220)들의 단부가 서로 인접하도록 대향되게 배치됨으로써, 복수개의 영구자석(220)들의 반경방향 바깥쪽을 이은 선이 원을 이루도록 배치될 수 있다. 그리고 코어(210)에는 영구자석(220)이 삽입되어 결합될 수 있도록 복수개의 홈이 원주방향을 따라 배열된 형태로 형성될 수 있다. 또한, 영구자석(220)은 N극과 S극을 갖으며, 하나의 영구자석이 반경방향 바깥쪽에 N극이 위치하도록 배치되고 이웃하는 영구자석은 바깥쪽에 S극이 위치하도록 배치됨으로써, 복수개의 영구자석들은 원주방향을 따라 N극과 S극의 위치가 바뀐 형태로 교번되어 배치될 수 있다.
그리고 일례로 스테이터(100)는 티스(120)가 12개로 형성될 수 있으며, 로터(200)는 10개의 영구자석(220)이 배치되어 10극으로 형성될 수 있다.
홀센서(300)는 로터(200)의 영구자석(220)에 의해 발생하는 자계를 감지하여 회전되는 로터(200)의 위치를 판단할 수 있도록 하는 센서로써, 스테이터(100)에 고정되도록 설치될 수 있다. 이때, 홀센서(300)는 로터(200)의 자계에 의해 형성되며 위상이 120도 차이가 나는 3개의 홀 신호를 감지할 수 있도록 3개의 홀센서(300)가 배치될 수 있으며, 도시된 바와 같이 3개의 홀센서(300)가 원주방향을 따라 일정간격 이격되어 배열될 수 있다. 그리고 홀센서(300)는 로터(200) 코어(210)의 외주면(211)과 대향되도록 배치되며, 코어(210)의 외주면(211)으로부터 이격되어 배치될 수 있다. 또한, 홀센서(300)는 코어(210)의 높이방향 양면인 상면과 하면 사이의 높이 범위 내에 배치되어, 로터(200)의 영구자석(220)에서 발생되는 자속이 홀센서에 충분히 전달될 수 있어, 홀센서가 정확하게 자계의 변화를 감지할 수 있다.
즉, 스테이터(100) 코어(110)의 상면 또는 하면으로부터 로터(200) 코어(210)의 상면 또는 하면이 높이방향으로 내밀도록 형성된 부분인 로터의 오버행 부분(h1)의 높이범위 내에 홀센서(300)가 배치됨으로써, 홀센서가 자속의 변화를 정확하게 감지할 수 있는 것이다.
이와 같이 본 발명의 BLDC 모터는 로터의 영구자석에서 발생하는 자속이 홀센서에 충분히 전달될 수 있어 홀센서가 정확하게 자계의 변화를 감지할 수 있으므로 로터의 회전을 정확하게 제어할 수 있는 장점이 있다.
또한, 상기 로터(200) 코어(210)의 중심 높이는 스테이터(100) 코어(110)의 중심 높이와 이격되어 배치될 수 있다.
이는, 종래의 BLDC 모터에서는 로터 코어의 중심 높이와 스테이터 코어의 중심 높이가 일치하도록 형성되나, 본 발명의 BLDC 모터는 로터(200) 코어(210)의 중심 높이는 스테이터(100) 코어(110)의 중심 높이와 이격되어 배치되는 것이다. 이에 따라 본 발명은 종래의 BLDC 모터와 동일한 스테이터 코어와 로터 코어를 이용하여, 로터 코어의 높이 치수를 키우지 않고 로터 코어의 높이방향 중심 위치만 스테이터의 높이 중심으로부터 이격시켜 배치되도록 함으로써, 높이방향 일측의 오버행 부분(h1)의 치수가 상대적으로 크고 타측의 오버행 부분(h2)은 치수가 상대적으로 작게 형성되어, 일측의 오버행 부분(h1)이 형성된 측에 홀센서(300)가 배치될 수 있다. 여기에서 홀센서는 특정한 크기 이하로 작게 형성될 수 없으므로, 홀센서가 완전히 로터 코어의 외주면과 대향될 수 있도록 로터 코어의 높이방향 중심 위치를 조절하는 것이다.
그리하여 본 발명의 BLDC 모터는 종래의 BLDC 모터와 동일한 크기의 로터 코어를 사용할 수 있으므로 종래 대비 중량의 증가 없이 홀센서의 센싱 정확도를 향상시킬 수 있다.
또한, 상기 로터(200)의 회전축(230)에 결합되어 회전되는 팬(400)에 의해 로터(200)에 작용하는 회전축 방향으로의 힘과 동일한 방향으로 상기 로터(200) 코어(210)의 중심 높이가 스테이터(100) 코어(110)의 중심 높이로부터 이격되어 배치될 수 있다.
즉, 로터(200)의 코어(210)에는 회전축(230)이 결합될 수 있고 회전축(230)은 하우징(500)에 베어링(240)으로 회전 가능하도록 결합될 수 있으며, 회전축(230)에는 팬이 결합되어 회전될 수 있다. 이때, 팬이 회전되면 회전축(230)의 축방향으로 힘이 작용할 수 있는데, 이 힘에 의해 회전축(230)을 지지하는 베어링(240)에 부하가 작용할 수 있다. 또한, 상기 로터(200) 코어(210)의 중심 높이가 스테이터(100) 코어(110)의 중심 높이로부터 이격되어 배치되면 자계에 의해 로터 코어의 높이방향 중심이 스테이터 코어의 높이방향 중심과 일치하도록 이동하려는 축방향 힘이 작용하게 된다. 그러므로 팬의 회전에 의한 축방향 힘의 방향과 자계에 의해 로터 코어가 이동되려고 하는 축방향 힘의 방향이 서로 반대가 되도록 하여 힘들이 상쇄되도록 함으로써, 회전축(230)을 지지하는 베어링(240)에 걸리는 부하를 줄일 수 있다.
또한, 상기 로터(200) 코어(210)의 높이방향 양면 사이의 높이 범위 내에 상기 스테이터(100) 코어(110)가 배치될 수 있다.
즉, 로터(200) 코어(210)의 중심 높이가 스테이터(100) 코어(110)의 중심 높이로부터 이격도록 배치되되, 누설자속을 줄일 수 있도록 로터(200) 코어(210)의 양측에 오버행 부분(h1,h2)이 형성되도록 하는 것이다.
또한, 상기 스테이터(100)를 감싸 전기적으로 절연되도록 결합된 인슐레이터(150)를 더 포함하여 이루어지며, 상기 인슐레이터(150)에는 안치홈(151)이 형성되어, 상기 안치홈(151)에 홀센서(300)가 배치될 수 있다.
이때, 인슐레이터(150)는 전기적인 절연을 목적으로 스테이터(100)에 결합되는 부분이며, 절연성 재질로 형성되어 스테이터(100)의 코어(110) 부분 일부와 티스(120)의 상하면 및 양측면을 감싸도록 결합될 수 있다. 그리고 인슐레이터(150)의 바깥쪽에 코일(140)이 권취될 수 있다. 이때, 인슐레이터(150)는 도 4 내지 도 6과 같이 티스 내측 단부 부분에서 코일(140)의 높이보다 높이방향 바깥쪽(상측)으로 더 연장된 형태로 형성된 연장부(152)가 형성될 수 있으며, 연장부(152)의 일부가 삭제된 형태의 안치홈(151)이 형성되어 홀센서(300)가 안치홈(151)에 배치될 수 있다. 그리고 안치홈(151)은 이외에도 다양한 형태로 형성될 수 있다.
그리하여 홀센서(300)가 배치될 수 있는 공간이 용이하게 형성될 수 있다.
또한, 높이방향으로 상기 코일(140)의 바깥쪽에 이격되어 배치되며 상기 인슐레이터(150)에 결합된 홀 PCB 하우징(310)을 더 포함하여 이루어질 수 있다.
즉, 도시된 바와 같이 높이방향으로 코일(140)의 바깥쪽(도면에서 코일의 상측)에 코일(140)에서 이격되도록 홀 PCB 하우징(310)이 배치될 수 있으며, 홀 PCB 하우징(310)은 반경방향으로 바깥쪽 부분과 안쪽 부분이 인슐레이터(150)에 지지되어 반경방향으로 바깥쪽 부분이 인슐레이터(150)에 체결수단 등으로 결합되어 고정될 수 있다. 그리고 홀 PCB 하우징(310)은 상면에서 하측으로 오목하게 홈이 형성될 수 있으며, 홀센서(300)가 통과될 수 있는 구멍들이 상하로 관통되어 형성될 수 있다.
또한, 높이방향으로 상기 홀 PCB 하우징(310)의 바깥쪽에 결합되며, 상기 홀센서(300)가 장착된 홀 PCB(320)를 더 포함하여 이루어질 수 있다.
즉, 도면상에서 홀 PCB 하우징(310)의 상측에 홀 PCB(320)가 결합될 수 있으며, 홀 PCB(320)에는 홀센서(300)들이 장착될 수 있다. 그리고 홀센서(300)들은 홀 PCB(320)에 연결되어 하측에 배치될 수 있다. 그리하여 홀센서(300)들이 홀 PCB 하우징(310)에 형성된 구멍들을 통과하여 인슐레이터(150)의 안치홈(151) 부분에 배치될 수 있으며, 홀 PCB 하우징(310)에 형성된 홈에 홀 PCB(320)가 삽입되도록 안치되어 체결수단 등으로 홀 PCB(320)가 홀 PCB 하우징(310)에 결합되어 고정될 수 있다.
여기에서 홀 PCB 하우징(310)은 인슐레이터(150)에 형성된 안치홈(151)들에 삽입되도록 하측으로 삽입부(312)가 형성될 수도 있으며, 안치홈(151)에 삽입된 삽입부 부분이 상측에서 하측으로 오목한 홈 형태로 형성되어 이 홈에 홀센서(300)가 배치될 수도 있다. 그리하여 홀센서(300)들이 장착된 홀 PCB(320)를 홀 PCB 하우징(310)에 조립하여 결합할 수 있으며, 이후 홀 PCB 하우징(310)을 인슐레이터(150)에 조립하여 결합할 수 있다.
또한, 상기 로터(200) 코어(210)의 외주면(211)과 홀센서(300) 사이를 막도록 막음판(311)이 구비될 수 있다.
즉, 도시된 바와 같이 막음판(311)에 의해 홀센서(300)가 로터(200) 코어(210)의 회전에 따른 공기의 유동 등에 영향을 받지 않도록 할 수 있으며, 막음판(311)은 로터(200)의 코어(210)와 이격되도록 배치되어 인슐레이터(150) 연장부(152)의 개방된 안치홈(151)의 반경방향 내측면을 막도록 형성될 수 있다. 이때, 막음판(311)은 홀 PCB 하우징(310) 또는 인슐레이터(150) 등에 다양하게 결합되거나 인슐레이터(150)와 일체로 형성될 수도 있다.
또한, 상기 막음판(311)은 홀 PCB 하우징(310)과 일체로 형성될 수 있다.
즉, 막음판(311)이 홀 PCB 하우징(310)과 일체로 형성되어 막음판(311)의 배치 및 고정이 용이하게 이루어질 수 있다. 그리고 상기한 바와 같이 홀 PCB 하우징(310)은 인슐레이터(150)에 형성된 안치홈(151)들에 삽입되도록 하측으로 삽입부가 형성되는 경우에는 상기 삽입부의 일면이 막음판(311)이 될 수 있다.
그리고 홀 PCB 하우징(310)의 삽입부 내에 홀센서(300)가 배치되도록 형성되면, 유동되는 공기나 의해 홀센서가 영향을 받지 않을 수 있으며 먼지나 이물질들로부터도 홀센서가 보호될 수 있다.
또한, 상기 로터(200)는 10개의 영구자석(220)이 원주방향을 따라 서로 일정각도 이격되게 배치되어 10극으로 형성되며, 상기 홀센서(300)는 원주방향을 따라 3개가 서로 24°만큼 이격되어 배치될 수 있다.
즉, 상기한 바와 같이 로터(200)는, 영구자석(220)들이 코어(210)의 반경방향 바깥쪽 부근에 위치하되, 원주방향을 따라 복수개의 영구자석(220)이 서로 일정간격 이격되도록 배열될 수 있으며, 로터의 회전중심을 기준으로 10개의 영구자석(220)이 원주방향을 따라 일정한 각도만큼 서로 이격되어 배열될 수 있으며, 하나의 영구자석은 N극이 반경방향 바깥쪽 및 S극이 반경방향 안쪽에 배치되고 이웃하는 영구자석은 반대로 S극이 반경방향 바깥쪽 및 N극이 반경방향 안쪽에 배치되며, 복수개의 영구자석들이 원주방향을 따라 N극과 S극의 위치가 바뀌어가며 배열된 형태로 영구자석들이 교번 배치되어 로터(200)가 10극으로 형성될 수 있다.
여기에서 홀센서(30)는 3개가 구비되어, 3개의 홀센서가 로터의 회전중심을 기준으로 원주방향을 따라 24°만큼 이격되어 배치될 수 있다. 즉, 로터(200)가 기계각으로 360° 회전하는 동안 바깥쪽에 N극이 배치된 영구자석 1개와 바깥쪽에 S극이 배치된 영구자석 1개가 지나가는 5번의 주기가 반복되며, 10극 로터의 한 번의 주기에 대한 기계각은 360°/5=72°가 되며, 한 번의 주기에 대한 기계각 72°가 전기각으로는 360도에 해당된다. 그러므로 전기각 360도에 대하여 전기각으로 120도 위상차를 두고 배치되는 3개의 홀센서(300)들의 기계각은 24°가 될 수 있으며, 이에 따라 3개의 홀센서(300)가 원주방향으로 서로 24°만큼 이격되어 배치될 수 있다.
또한, 상기 로터(200)는 8개의 영구자석(220)이 원주방향을 따라 서로 일정각도 이격되게 배치되어 8극으로 형성되며, 상기 홀센서(300)는 원주방향을 따라 3개가 서로 30°만큼 이격되어 배치될 수 있다.
즉, 상기한 바와 같이 8개의 영구자석으로 형성되어 로터(200)가 8극으로 형성될 수 있고, 로터의 회전중심을 기준으로 8개의 영구자석(220)이 원주방향을 따라 일정한 각도만큼 서로 이격되어 배열될 수 있으며, 10극 로터의 경우와 마찬가지로 복수개의 영구자석들은 원주방향을 따라 N극과 S극의 위치가 바뀌어가며 배열된 형태로 영구자석들이 교번 배치되어 로터(200)가 10극으로 형성될 수 있다.
그리고 홀센서(30)는 3개가 구비되어 3개의 홀센서가 로터의 회전중심을 기준으로 원주방향을 따라 30°만큼 이격되어 배치될 수 있다. 즉, 로터(200)가 기계각으로 360° 회전하는 동안 바깥쪽에 N극이 배치된 영구자석 1개와 바깥쪽에 S극이 배치된 영구자석 1개가 지나가는 4번의 주기가 반복되며, 8극 로터의 한 번의 주기에 대한 기계각은 360°/4=90°가 되며, 한 번의 주기에 대한 기계각 90°가 전기각으로는 360도에 해당된다. 그러므로 전기각 360도에 대하여 전기각으로 120도 위상차를 두고 배치되는 3개의 홀센서(300)들의 기계각은 30°가 될 수 있으며, 이에 따라 3개의 홀센서(300)가 원주방향으로 서로 30°만큼 이격되어 배치될 수 있다.
본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 아니하며, 적용범위가 다양함은 물론이고, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형 실시가 가능한 것은 물론이다.
[부호의 설명]
1000 : BLDC 모터
100 : 스테이터
110 : 코어
120 : 티스
121 : 내주면
140 : 코일
150 : 인슐레이터
151 : 안치홈
152 : 연장부
200 : 로터
210 : 코어
211 : 외주면
220 : 영구자석
230 : 회전축
240 : 베어링
h1, h2 : 오버행 부분
300 : 홀센서
310 : 홀 PCB 하우징
311 : 막음판
312 : 삽입부
320 : 홀 PCB
500 : 하우징

Claims (11)

  1. 코어(110)의 내측으로 복수개의 티스(120)가 연장 형성되며, 상기 티스(120)들에 코일(140)이 권취된 스테이터(100);
    상기 스테이터(100)의 내측에 이격되어 배치되며, 코어(210)에 복수개의 영구자석(220)이 결합된 로터(200); 및
    상기 로터(200) 코어(210)의 외주면(211)과 대향되도록 이격되어 배치되며, 상기 로터(200) 코어(210)의 높이방향 양면 사이의 높이 범위 내에 배치되어, 상기 로터(200)의 회전에 따른 자계의 변화를 감지하는 홀센서(300);
    를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 BLDC 모터.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 로터(200) 코어(210)의 중심 높이는 스테이터(100) 코어(110)의 중심 높이와 이격되어 배치된 것을 특징으로 하는 BLDC 모터.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 로터(200)의 회전축(230)에 결합되어 회전되는 팬(400)에 의해 로터(200)에 작용하는 축방향 힘의 방향과 동일한 방향으로 상기 로터(200) 코어(210)의 중심 높이가 스테이터(100) 코어(110)의 중심 높이로부터 이격되어 배치된 것을 특징으로 하는 BLDC 모터.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 로터(200) 코어(210)의 높이방향 양면 사이의 높이 범위 내에 상기 스테이터(100) 코어(110)가 배치된 것을 특징으로 하는 BLDC 모터.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 스테이터(100)를 감싸 전기적으로 절연되도록 결합된 인슐레이터(150)를 더 포함하여 이루어지며,
    상기 인슐레이터(150)에는 안치홈(151)이 형성되어, 상기 안치홈(151)에 홀센서(300)가 배치된 것을 특징으로 하는 BLDC 모터.
  6. 제5항에 있어서,
    높이방향으로 상기 코일(140)의 바깥쪽에 이격되어 배치되며 상기 인슐레이터(150)에 결합된 홀 PCB 하우징(310)을 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 BLDC 모터.
  7. 제6항에 있어서,
    높이방향으로 상기 홀 PCB 하우징(310)의 바깥쪽에 결합되며, 상기 홀센서(300)가 장착된 홀 PCB(320)를 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 BLDC 모터.
  8. 제5항에 있어서,
    상기 로터(200) 코어(210)의 외주면(211)과 홀센서(300) 사이를 막도록 막음판(311)이 구비된 것을 특징으로 하는 특징으로 하는 BLDC 모터.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 막음판(311)은 홀 PCB 하우징(310)과 일체로 형성된 것을 특징으로 하는 BLDC 모터.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 로터(200)는 10개의 영구자석(220)이 원주방향을 따라 서로 일정각도 이격되게 배치되어 10극으로 형성되며,
    상기 홀센서(300)는 원주방향을 따라 3개가 서로 24°만큼 이격되어 배치된 것을 특징으로 하는 BLDC 모터.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 로터(200)는 8개의 영구자석(220)이 원주방향을 따라 서로 일정각도 이격되게 배치되어 8극으로 형성되며,
    상기 홀센서(300)는 원주방향을 따라 3개가 서로 30°만큼 이격되어 배치된 것을 특징으로 하는 BLDC 모터.
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