KR900001855Y1 - Brushless motor - Google Patents

Abstract

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Description

무부러시 모터Brushless motor

제1도는 본 고안에 의한 무부러시 모터의 한 실시예를 나타낸 단면도.1 is a cross-sectional view showing an embodiment of a brushless motor according to the present invention.

제2도는 제1도에 나타낸 무부러시 모터의 회전자부의 평면도.2 is a plan view of the rotor portion of the brushless motor shown in FIG.

제3도는 제1도에 나타낸 무부러시 모터의 고정자부의 평면도.3 is a plan view of the stator part of the brushless motor shown in FIG.

제4도는 종래의 무부러시 모터의 일실시예를 나타낸 단면도.Figure 4 is a cross-sectional view showing an embodiment of a conventional brushless motor.

제5도는 제4도의 PG헤드의 개략 구성을 나타낸 평면도이다.5 is a plan view showing a schematic configuration of the PG head of FIG.

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

1 : 회전자부 2 : 고정자부1: rotor part 2: stator part

3 : 회전자요크 3a,3b : 창구멍3: rotor yoke 3a, 3b: window hole

4 : 회전자 마그네틱 5 : 회전축4: rotor magnetic 5: rotation axis

6 : 고정자요크 7 : 구동코일6: stator yoke 7: drive coil

8,9 : PG마그네틱(자기발생소자) 10 : PG헤드(자기 검출소자)8,9: PG magnetic (magnetic generating element) 10: PG head (magnetic detecting element)

11 : 코어 12 : 코일11: core 12: coil

본 고안은 비디오 기기 또는 오디오 기기 등에 바람직한 무부러쉬 모터에 관한 것이며, 특히 회전자부의 위상을 검출하기 위한 위상 검출 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a brushless motor, which is preferable for a video device or an audio device, and more particularly, to a phase detection device for detecting a phase of a rotor part.

종래로 부터 VTR의 헤드 실린더를 회전 구동 시키는 모터로서는 제4도에 나타낸 바와같은 무부러쉬 모터가 널리 채용되고 있다.Conventionally, a brushless motor as shown in FIG. 4 is widely used as a motor for rotating the head cylinder of a VTR.

이 제4도에 있어서, 1은 회전자부, 2는 고정자부이다.In FIG. 4, 1 is a rotor part and 2 is a stator part.

회전자부(1)는 둥근 주발형의 회전자요크(3)와 회전자 요크(3)의 내부에 굳게 붙은 링형의 회전자 마그네틱(4)과, 회전자 요크(3)의 중심축 부분에 관통 삽입되어 굳게 붙은 회전축(5)에 의해 주로 구성되어 있으며, 또 고정자부(2)는 원반형의 고정자요크(6)와 그 고정자요크(6)위에 바깥 감김된 여러개의 구동코일(7)에 의해 주로 구성되어 있다.The rotor part 1 penetrates to the central shaft part of the rotor yoke 3 of the round cylinder type, the ring-shaped rotor magnetic 4 firmly attached to the inside of the rotor yoke 3, and the rotor yoke 3; It is mainly composed of a rotating shaft (5) inserted and firmly attached, and the stator portion (2) is mainly composed of a disc shaped stator yoke (6) and a plurality of drive coils (7) wound on the stator yoke (6). Consists of.

상기 회전자 요크(3)의 외주면에는 자기발생 소자로서 2개의 펄스 발생용 마그네틱(Puls Generator Magnetic 이하 PG 마그네틱이라 칭함)(8,9)가 180도의 간격을 두고 접착 고정되어 있고, 한쪽의 PG 마그네틱(8)은 N극을 바깥쪽으로 노출하며, 다른쪽의 PG 마그네틱(9)은 S을 바깥쪽으로 노출하고 있다.On the outer circumferential surface of the rotor yoke 3, two pulse generating magnetics (referred to as PG magnetics (PG magnetics) 8, 9) as magnetic generating elements are bonded and fixed at intervals of 180 degrees, and one PG magnetic is fixed. (8) exposes the north pole outward, and the other PG magnetic (9) exposes S outward.

상기 고정자요크(6)의 바깥둘레 가장자리에는 상기 양쪽 PG 마그네틱(8)(9)으로 부터의 자속을 검출하는 자기 검출소자로서 자기헤드(이하, PG 헤드라 칭한다)(10)가 부착되어 있다.A magnetic head (hereinafter referred to as a PG head) 10 is attached to the outer circumferential edge of the stator yoke 6 as a magnetic detection element for detecting magnetic flux from both of the PG magnetics 8 and 9.

제5도는 그 PG 헤드(10)의 개략 구성을 나타낸 평면도 이지만, PG 헤드(10)는 코어(11)와 그 코어(11)에 두루감긴 코일(12)로써 이루어지고, 자기 캡(G)은 회전자 요크(3)의 바깥둘레면과, 소정의 간격을 가지고 대향하고 있다.5 is a plan view showing a schematic configuration of the PG head 10, but the PG head 10 is composed of a core 11 and a coil 12 wound around the core 11, and the magnetic cap G is The outer circumferential surface of the rotor yoke 3 is opposed at a predetermined interval.

이와 같이 구성된 종래의 무부러쉬 모터에 있어서 회전자 마그네틱(4)은 그 원주방향에 따라서 등간격으로 분할되어 가격이 붙어 있으므로 그 회전자 마그네틱(4)과 고정자요크(6)와의 사이에 게자자속이 생기고, 그 때문에 구동코일(7)에 전류를 흐르게 함으로써 토르크가 발생하며, 그 토르크에 의해 회전자 마그네틱(4), 즉 회전자부(1)가 회전한다.In the conventional brushless motor configured as described above, the rotor magnetics 4 are divided at equal intervals along their circumferential direction and are priced, so that the magnetic flux is generated between the rotor magnetics 4 and the stator yoke 6. Therefore, torque is generated by flowing a current through the drive coil 7, and the rotor magnetic 4, that is, the rotor part 1 rotates by the torque.

이와 같이 하여 회전자부(1)가 회전하면 그에 따라서 PG 마그네틱(8), (9)도 회전하기 때문에 PG 헤드(10)는 2개의 PG 마그네틱(8). (9)으로 부터의 자속을 차례로 받아, 회전자 요크(3)의 일회전에 대하여 2개의 PG 펄스를 출력한다.In this way, when the rotor part 1 rotates, the PG magnetics 8 and 9 also rotate accordingly, so that the PG head 10 has two PG magnetics 8. The magnetic flux from (9) is received in sequence, and two PG pulses are output for one rotation of the rotor yoke 3.

따라서 예를 들면 회전축(5)에 상부 실린더를 통하여 2개의 비디오 헤드(어느것도 도시치 않음)를 부착하고, 그 비디오 헤드와 양쪽 PG 마그네틱(8). (9)을 각각 위치를 맞추어 두면, PG 헤드(10)에 의해 양쪽 비디오 헤드의 회전에 동기한 PG 펄스를 꺼낼수가 있다.Thus, for example, two video heads (not shown) are attached to the rotary shaft 5 via the upper cylinder, and the video heads and both PG magnetics 8 are attached. By aligning the positions of 9, the PG head 10 can take out PG pulses synchronized with the rotation of both video heads.

그러나 이러한 종래의 무부러시 모터에 있어서는 PG 마그네틱(8). (9)의 작은 조작을 회전자 요크(3)의 소정위치에 정밀도 좋게 접착 고정하여야 하기 때문에 PG 마그네틱(8). (9)의 부착작업이 대단히 곤란하였다.However, in such a conventional brushless motor, the PG magnetic (8). Since the small operation of (9) must be adhesively fixed to the predetermined position of the rotor yoke (3), the PG magnetic (8). The attachment work of (9) was very difficult.

또 작은 조각의 PG 마그네틱(8). (9)의 자속밀도가 작기 때문에, PG헤드(10)로부터 얻어지는 PG펄스의 출력도, 작아져 버려 그 결과 위상이 잘못 검출된다는 좋지 않은 상태가 있었다.Another small piece of PG magnetic (8). Since the magnetic flux density of (9) was small, the output of the PG pulse obtained from the PG head 10 also became small, and as a result, there was a bad state that the phase was incorrectly detected.

본 고안의 목적은 상술한 종래 기술의 결점을 제거하고, 마그네틱의 부착이 간단하며, 또한 PG 마그네틱의 자속밀도를 크게 할 수 있는 무부러시 모터를 제공하는데 있다.It is an object of the present invention to provide a brushless motor that eliminates the above-mentioned drawbacks of the prior art, makes the attachment of the magnetic simple, and can increase the magnetic flux density of the PG magnetic.

이 목적을 달성하기 위해 본 고안은 회전자 요크의 외부면에 터짐부를 형성하는 것과 동시에 그 터짐부에 자속밀도가 큰 회전자 마그네틱과 자기적으로 결합된 자기발생 소자의 단면을 노출 시킨점에 특징이 있다.In order to achieve this object, the present invention is characterized in that a burst portion is formed on the outer surface of the rotor yoke and at the same time the cross section of the magnetic generating element magnetically coupled with the rotor magnetic having a high magnetic flux density is exposed to the burst portion. There is this.

이하 본 고안의 실시예를 도면에 의해 설명한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.

제1도는 본 고안에 의한 무부러시 모터의 한실시예를 나타낸 단면도. 제2도는 제1도에 나타낸 무부러시 모터의 회전자부의 평면도. 제3도는 제1도에 나타낸 무부러시 모터의 고정자부의 평면도이며, 제4도에 대응하는 부분에는 동일 부호를 부착하고 있다.1 is a cross-sectional view showing an embodiment of a brushless motor according to the present invention. 2 is a plan view of the rotor portion of the brushless motor shown in FIG. 3 is a plan view of the stator part of the brushless motor shown in FIG. 1, and the same reference numerals are attached to the parts corresponding to FIG.

이들의 도면에 있어서, 상술한 고정자 요크(6)는 구동회로 부분(13)등을 탑재한 배선기판(14)에 나사 멈춤되어 있고, 또 각 구동코일(7)은 고정자요크(6)에 외부에서 주입하여 성형된 코힐 유지체(15)에 각각 장착되어 있다.In these drawings, the stator yoke 6 is screwed to the wiring board 14 on which the drive circuit portion 13 and the like are mounted, and each drive coil 7 is external to the stator yoke 6. It is mounted to each of the nose heel holder 15 is molded by injection.

또한 각 구동코일(7) 위에는 평치차 모양의 FG코일(16)을 프린트 형성한 FG기판(17)이 접착고정되어 있다.Moreover, the FG board | substrate 17 which printed-formed the FG coil 16 of a planar difference shape is adhere | attached and fixed on each drive coil 7.

한편, 회전자 요크(3)의 내부에는 그 FG코일(16)과 대향하도록 마그네틱(18)이 굳게 붙어 있고 그 FG 마그네틱(18)은 그 원주방향에 따라서 FG코일(16)에 대응하는 것만 등간격으로 분할되어 자력이 붙어 있다.On the other hand, inside the rotor yoke 3, the magnetic 18 is firmly attached so as to face the FG coil 16, and the FG magnetic 18 corresponds only to the FG coil 16 along its circumferential direction. It is divided in intervals and has magnetic force.

또 고정자요크(6)에는 회전자 마그네틱(4)의 자극면에 대항하도록 홀소자 등으로서 이루어진 여러개의 자기센서(19)가 부착되어 있다.The stator yoke 6 is also provided with a plurality of magnetic sensors 19 made of hall elements or the like so as to face the magnetic pole face of the rotor magnetic 4.

제2도에 나타내는 바와 같이 화전자 마그네틱(4)은 그 원주방향에 따라서 N극, S극, N극…으로 10등분으로 분할되어 자력이 붙어 있으며, 회전자 요크(3)의 내부에 굳게 붙어 있다.As shown in FIG. 2, the magnetoelectric magnetic element 4 has N poles, S poles, N poles in the circumferential direction thereof. It is divided into ten equal parts, and the magnetic force is attached, and is firmly attached to the inside of the rotor yoke (3).

또 회전자 요크(3)의 외주면에서는 180도의 간격을 두고 한쌍의 창구멍(3a)(3b)이 뚫려 설치되어 있고, 한쪽의 PG 마그네틱(8)은 그 S극이 회전자 마그네틱(4)의 N극과 접촉하도록, 창구멍(3a)을 통하여 회전자 마그네틱(4)의 외주면에 접착되며 또 다른쪽의 PG마그네틱(9)은 N극이 회전자 마그네틱(4)의 S극과 접촉하도록, 창구멍(3b)을 통하여 회전자 마그네틱(4)의 외주면에 그게 부착되어 있다.On the outer circumferential surface of the rotor yoke 3, a pair of window holes 3a and 3b are formed at intervals of 180 degrees, and one PG magnetic 8 has its S pole N of the rotor magnetic 4. In order to contact the pole, it is adhered to the outer circumferential surface of the rotor magnetic 4 through the window hole 3a and the other PG magnetic 9 has the window hole (N) contacting the S pole of the rotor magnetic 4. It is attached to the outer circumferential surface of the rotor magnetic 4 via 3b).

이에 따라 N극의 표면에 나타나는 PG 마그네틱(8)과 S극이 표면에 나타나는 PG 마그네틱(9)의 각각의 자속밀도를 자속밀도의 큰 회전자 마그네틱(4)의 자속밀도를 이용하여 높일 수가 있다.Thereby, the magnetic flux density of each of the PG magnetics 8 appearing on the surface of the N pole and the PG magnetics 9 appearing on the surface of the S pole can be increased by using the magnetic flux density of the large rotor magnetic 4 having a magnetic flux density. .

이와 같이 구성된 무부러시 모터에 있어서는, 구동회로 부품(13)으로부터 구동코일(7)에 전류가 공급되면, 앞에서 설명한 바와 같은 토르크가 발생하여 고정자부(2)가 회전한다.In the brushless motor configured as described above, when a current is supplied from the drive circuit component 13 to the drive coil 7, the torque as described above is generated and the stator part 2 rotates.

각 자기센서(19)는 회전자 마그네틱(4)의 회전에 따른 자계의 변화에 의해 펄스를 발생하고, 그 펄스에 의해 구동코일(7)에 공급되는 각상(相)의 전류가 제어되면 회전자부(1) 회전은 계속된다.Each magnetic sensor 19 generates a pulse due to a change in the magnetic field according to the rotation of the rotor magnetic 4, and the rotor part when the current of each phase supplied to the drive coil 7 is controlled by the pulse. (1) The rotation continues.

또 FG코일(16)도 FG 마그네틱(18)의 회전에 따른 자계의 변화에 의해 펄스를 발생하고, 그 펄스에 의거하여 회전자부(1)가 일정한 속도로 제어된다.The FG coil 16 also generates a pulse due to a change in the magnetic field caused by the rotation of the FG magnetic 18, and the rotor unit 1 is controlled at a constant speed based on the pulse.

그리고 회전자부(1)가 일정한 속도 회전구동하면 PG헤드(10)는, 회전자 요크(3)에 연동하여 회전하는 양쪽 PG 마그네틱(8), (9)으로부터의 자속을 받아 회전자부(1)의 1회전에 대해 2개의 PG펄스를 차례로 출력하기 때문에 그 PG펄스에 의해 회전자부(1)의 위상이 검출된다.Then, when the rotor unit 1 rotates at a constant speed, the PG head 10 receives the magnetic flux from both PG magnetics 8 and 9 rotating in conjunction with the rotor yoke 3 and the rotor unit 1 Since two PG pulses are output one by one in turn, the phase of the rotor unit 1 is detected by the PG pulses.

또한 상기 실시예에서는 자기 발생 소자로서 마그네틱 소편을 사용한 PG 마그네틱(8), (9)에 대하여 설명하였으나, 그 마그네틱 소편 대신에 강자성 재료로서 이루어진 소편을 사용하는 것도 가능하다.Further, in the above embodiment, the PG magnetics 8 and 9 using the magnetic fragments as magnetic generating elements have been described, but instead of the magnetic fragments, it is also possible to use small particles made of a ferromagnetic material.

이 경우도 강자성 재료로서 이루어진 소편은 회전자 마그네틱(4)에 굳게 부착됨으로써 큰 자속 밀도를 가지는 것이된다.Also in this case, the small piece made of a ferromagnetic material has a high magnetic flux density by being firmly attached to the rotor magnetic 4.

또 상기 실시예는 PG 마그네틱(8), (9)을 회전자부(1)측에 180도의 간격을 두고 2개 마련한 것에 대하여 설명하였으나, 이 PG 마그네틱의 수는 2개에 제한되지 않고 필요에 따라 적당히 선택할 수가 있다.In addition, in the above embodiment, two PG magnetics 8 and 9 are provided on the rotor part 1 side with a 180-degree interval. However, the number of the PG magnetics is not limited to two, but is necessary. You can choose accordingly.

또한 상기 실시예는 본 고안에 의한 무부러시 모터를 VTR의 헤드 실린더의 회전구동용 모터로서 적용한 것에 대하여 설명하였으나 기타 플로피 디스크 드라이브나 캡스턴 구동 등에 적용되는 것은 물론이다.In addition, the above embodiment has been described for applying the brushless motor according to the present invention as a motor for rotational driving of the head cylinder of the VTR, but it is of course applied to other floppy disk drives or capstan driving.

또한 상기 실시예는 PG 마그네틱(8), (9)의 자속을 검출하는 자기 검출 소자로서 자기헤드(10)를 사용한 것에 대하여 설명하였으나 그 자기헤드(10) 대신에 홀 소자 등으로 이루어진 자기 센서를 사용하는 것도 가능하다.In addition, the above embodiment has described the use of the magnetic head 10 as a magnetic detection element for detecting the magnetic flux of the PG magnetics 8 and 9, but instead of the magnetic head 10, a magnetic sensor made of a Hall element or the like is used. It is also possible to use.

이상 설명한 바와같이, 본 고안에 의하면 자기 발생소자의 자속밀도를 회전 마그네틱의 자속밀도를 이용하여 큰 것으로 할 수가 있고, 그 때문에 회전자부의 위상의 오검출을 적게할 수가 있다.As described above, according to the present invention, the magnetic flux density of the magnetic generating element can be made large by using the magnetic flux density of the rotating magnetic, so that the false detection of the phase of the rotor part can be reduced.

또 창구멍을 이용하여 자기 발생 소자의 위치 설정이 가능하므로 자기 발생 소자의 부착 정밀도를 향상시킬 수가 있다.In addition, since the position of the magnetic generating element can be set using the window hole, the attachment accuracy of the magnetic generating element can be improved.

Claims (1)

고정자 요크(6)위에 여러개의 구동코일(7)을 장착한 고정자부(2)와, 둥근 주발 모양의 회전자 요크내(3)에 링형의 회전자 마그테틱(4)을 장착한 회전자부(1)를 구비하고, 상기 구동코일에 흐르는 전류와 상기 회전자 마그네틱(4)으로 부터 발생하는 자속과의 상호 작용에 의해 상기 회전자부(1)를 회전시키는 무부러시 모터에 있어서, 상기 회전자 요크(3)의 외주면에 창구멍(3a, 3b)을 형성함과 동시에, 그 창구멍(3a,3b)에 상기 회전자 마그네틱(4)과 자기적으로 결합된 자기발생소자(8,9)의 단면을 노출시키고 또한 그 자기 발생소자(8,9)로부터의 자속을 검출할 수 있는 자기검출 소자(10)를 상기 고정자부에 배치하여 설치한 것을 특징으로 하는 무부러시 모터.A stator part 2 having several drive coils 7 mounted on the stator yoke 6 and a rotor part having a ring-shaped rotor magnetic 4 mounted in the round yoke shaped rotor yoke 3 1) a non-brushed motor which rotates the rotor part 1 by interaction between a current flowing through the drive coil and a magnetic flux generated from the rotor magnetic 4, wherein the rotor Cross-sections of the magnetic generating elements 8, 9 magnetically coupled to the rotor magnetics 4 at the same time as the window holes 3a, 3b are formed on the outer circumferential surface of the yoke 3; And a magnetic detecting element (10) disposed on the stator to expose the magnetic field and detect magnetic flux from the magnetic generating elements (8, 9).