(57)【要約】  本発明はセンシングマグネットおよび、前記センシングマグネットの上側に配置される基板を含み、前記センシングマグネットはメインマグネットとサブマグネットを含み、前記基板は前記センシングマグネットの中心を基準として、同一の円形軌道上に配置される第１センサおよび第２センサを含み、前記第１センサは前記円形軌道上で隣り合う複数個の第１ホールセンサを含み、前記第２センサは前記円形軌道上で隣り合う複数個の第２ホールセンサを含み、前記複数個の第１ホールセンサは前記円形軌道上の円周に沿って第１角度だけ離れて配置され、前記複数個の第２ホールセンサは前記円形軌道上の円周に沿って前記第１角度だけ離れて配置され、隣り合う前記第１ホールセンサと前記第２ホールセンサは前記円形軌道上の円周に沿って前記第１角度と異なる第２角度だけ離れて配置される、ロータ位置感知装置を提供する。【選択図】図４
2019530400.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
センシングマグネットおよび、
前記センシングマグネットの上側に配置される基板を含み、
前記センシングマグネットはメインマグネットとサブマグネットを含み、
前記基板は前記センシングマグネットの中心を基準として、同一の円形軌道上に配置される第１センサおよび第２センサを含み、
前記第１センサは前記円形軌道上で隣り合う複数個の第１ホールセンサを含み、
前記第２センサは前記円形軌道上で隣り合う複数個の第２ホールセンサを含み、
前記複数個の第１ホールセンサは前記円形軌道上の円周に沿って第１角度だけ離れて配置され、
前記複数個の第２ホールセンサは前記円形軌道上の円周に沿って前記第１角度だけ離れて配置され、
隣り合う前記第１ホールセンサと前記第２ホールセンサは前記円形軌道上の円周に沿って前記第１角度と異なる第２角度だけ離れて配置される、ロータ位置感知装置。
【請求項２】
前記第１センサおよび前記第２センサは、前記センシングマグネットの半径方向を基準として、前記メインマグネットと対応するように配置される、請求項１に記載のロータ位置感知装置。
【請求項３】
前記第１角度は下記の数学式１によって算出されるＲ１である、請求項２に記載のロータ位置感知装置。
＜数式１＞
Ｒ１＝Ｒ０／３
Ｒ０＝３６０°／（Ｎ／２）
ここで、Ｒ１は第１角度であり、Ｒ０は電気角度であり、Ｎは前記メインマグネットの極数である。
【請求項４】
前記第２角度は、下記の数学式２によって算出されるＲ２である、請求項３に記載のロータ位置感知装置。
＜数式２＞
Ｒ２＝Ｒ１±Ｒ０’／（Ｎ／２）
ここで、Ｒ２は第２角度であり、Ｒ１は前記第１角度であり、Ｒ０’はシフトされる電気角度であり、Ｎは前記メインマグネットの極数である。
【請求項５】
前記第１センサおよび前記第２センサは、前記センシングマグネットの半径方向を基準として、前記サブマグネットと対応するように配置される、請求項１に記載のロータ位置感知装置。
【請求項６】
前記第１角度は下記の数学式３によって算出されるＲ１である、請求項５に記載のロータ位置感知装置。
＜数式３＞
Ｒ１＝Ｒ０×ｎ＋Ｒ３／（Ｎ／２）（ｎは整数）
Ｒ０＝３６０°／（Ｎ／２）
ここで、Ｒ１は第１角度であり、Ｒ０は電気角度であり、Ｒ３は分解能角度、Ｎは前記サブマグネットの極数である。
【請求項７】
前記第２角度は、下記の数学式４によって算出されるＲ２である、請求項６に記載のロータ位置感知装置。
＜数学式４＞
Ｒ２＝Ｒ１±Ｒ０’／（Ｎ／２）
ここで、Ｒ２は第２角度であり、Ｒ１は前記第１角度であり、Ｒ０’はシフトされる電気角度であり、Ｎは前記サブマグネットの極数である。
【請求項８】
センシングマグネットおよび、
前記センシングマグネットの上側に配置される基板を含み、
前記センシングマグネットはメインマグネットとサブマグネットを含み、
前記基板は前記センシングマグネットの中心を基準として、同一の円形軌道上に配置される第１センサおよび第２センサを含み、
前記第１センサは前記円形軌道上で隣り合う複数個の第１ホールセンサを含み、
前記第２センサは前記円形軌道上で隣り合う複数個の第２ホールセンサを含み、
前記複数個の第１ホールセンサは前記円形軌道上の円周に沿って第３角度だけ離れて配置され、
前記複数個の第２ホールセンサは前記円形軌道上の円周に沿って前記第３角度だけ離れて配置され、
前記第２センサは前記円形軌道の中心を通る基準線を基準として、前記第１センサと対称となる位置で前記円形軌道の円周に沿って第４角度だけシフトされた位置に配置される、ロータ位置感知装置。
【請求項９】
前記第１センサおよび前記第２センサは、前記センシングマグネットの半径方向を基準として、前記メインマグネットと対応するように配置される、請求項８に記載のロータ位置感知装置。
【請求項１０】
前記第３角度は下記の数学式５によって算出されるＲ３である、請求項９に記載のロータ位置感知装置。
＜数学式５＞
Ｒ３＝Ｒ０／３
Ｒ０＝３６０°／（Ｎ／２）
ここで、Ｒ３は第３角度であり、Ｒ０は電気角度であり、Ｎは前記メインマグネットの極数である。
【請求項１１】
前記第４角度は、下記の数学式６によって算出されるＲ４である、請求項１０に記載のロータ位置感知装置。
＜数学式６＞
Ｒ４＝Ｒ３±Ｒ０’／（Ｎ／２）
ここで、Ｒ４は第４角度であり、Ｒ３は前記第３角度であり、Ｒ０’はシフトされる電気角度であり、Ｎは前記メインマグネットの極数である。
【請求項１２】
回転軸；
前記回転軸が配置されるホールを含むロータ；および
前記ロータの外側に配置されるステータ；
前記ロータの上側に配置されるロータ位置感知装置；を含み、
前記ロータ位置感知装置は、
センシングマグネットおよび、
前記センシングマグネットの上側に配置される基板を含み、
前記センシングマグネットはメインマグネットとサブマグネットを含み、
前記基板は前記センシングマグネットの中心を基準として、同一の円形軌道上に配置される第１センサおよび第２センサを含み、
前記第１センサは前記円形軌道上で隣り合う複数個の第１ホールセンサを含み、
前記第２センサは前記円形軌道上で隣り合う複数個の第２ホールセンサを含み、
前記複数個の第１ホールセンサは前記円形軌道上の円周に沿って第１角度だけ離れて配置され、
前記複数個の第２ホールセンサは前記円形軌道上の円周に沿って前記第１角度だけ離れて配置され、
隣り合う前記第１ホールセンサと前記第２ホールセンサは前記円形軌道上の円周に沿って前記第１角度と異なる第２角度だけ離れて配置される、モータ。
【請求項１３】
回転軸；
前記回転軸が配置されるホールを含むロータ；および
前記ロータの外側に配置されるステータ；
前記ロータの上側に配置されるロータ位置感知装置；を含み、
前記ロータ位置感知装置は、
センシングマグネットおよび、
前記センシングマグネットの上側に配置される基板を含み、
前記センシングマグネットはメインマグネットとサブマグネットを含み、
前記基板は前記センシングマグネットの中心を基準として、同一の円形軌道上に配置される第１センサおよび第２センサを含み、
前記第１センサは前記円形軌道上で隣り合う複数個の第１ホールセンサを含み、
前記第２センサは前記円形軌道上で隣り合う複数個の第２ホールセンサを含み、
前記複数個の第１ホールセンサは前記円形軌道上の円周に沿って第３角度だけ離れて配置され、
前記複数個の第２ホールセンサは前記円形軌道上の円周に沿って前記第３角度だけ離れて配置され、
前記第２センサは前記円形軌道の中心を通る基準線を基準として、前記第１センサと対称となる位置で前記円形軌道の円周に沿って第４角度だけシフトされた位置に配置される、モータ。
【請求項１４】
センシングマグネットおよび、
前記センシングマグネットの上側に配置される基板を含み、
前記センシングマグネットはメインマグネットとサブマグネット；
前記基板は第１センサ、第２センサおよび第３センサを含み、
前記第１センサ、前記第２センサおよび前記第３センサは前記センシングマグネットの中心を基準として、互いに異なる円形軌道上にそれぞれ配置される、ロータ位置感知装置。
【請求項１５】
前記第１センサは前記センシングマグネットの半径方向を基準として、前記サブマグネットと対応するように配置される、請求項１４に記載のロータ位置感知装置。
【請求項１６】
前記第２センサ部および前記第３センサ部は前記センシングマグネットの半径方向を基準として、前記メインマグネットと対応するように配置される、請求項１５に記載のロータ位置感知装置。
【請求項１７】
回転軸；
前記回転軸が配置されるホールを含むロータ；および
前記ロータの外側に配置されるステータ；
前記ロータの上側に配置されるロータ位置感知装置；を含み、
前記ロータ位置感知装置は、
センシングマグネットおよび、
前記センシングマグネットの上側に配置される基板を含み、
前記センシングマグネットはメインマグネットとサブマグネット；
前記基板は第１センサ、第２センサおよび第３センサを含み、
前記第１センサ、前記第２センサおよび前記第３センサは前記センシングマグネットの中心を基準として、互いに異なる円形軌道上にそれぞれ配置される、モータ。
【請求項１８】
前記ロータは、ロータコアおよび前記ロータコアの外周面を囲んで配置される複数個のマグネットを含む、請求項１７に記載のモータ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
実施例はロータ位置感知装置およびこれを含むモータに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般的に、モータはロータとステータの電磁的相互作用によってロータが回転することになる。この時、ロータに挿入された回転軸も回転することになり回転駆動力を発生させる。
【０００３】
ロータ位置感知装置として、モータの内側には磁気素子を含むセンサが配置される。センサはロータと回転連動可能に設置されたセンシングマグネットの磁力を感知してロータの現在の位置を把握する。
【０００４】
一般的に、３相ブラシレス（ｂｒｕｓｈｌｅｓｓ）モータの場合、このようなセンサが少なくとも３個必要である。Ｕ、Ｖ、Ｗ相の情報を得る３個のセンシングシグナルが必要であるためである。しかし、３個のセンサのうち一つでも故障すれば、ロータ位置感知装置全体の駆動ができない問題点がある。特に、センサの故障が頻繁であるということを考慮すると、一つのセンサの故障によってロータ位置感知装置の全体を取り換えなければならないため、経済的損失が大きいという問題点がある。
【０００５】
また、追加としてロータ位置感知装置を設置する場合、追加されたロータ位置感知装置は、既存のロータ位置感知装置が設置された領域と異なる領域に別途に設置されなければならない。これは、センシングマグネットと追加のロータ位置感知装置のセンサとが整列されなければならないためである。しかし。このようなロータ位置感知装置は、追加されるセンサの配置および基板の設計が複雑であり、空間上の制約が大きい問題がある。
【０００６】
一方、センシングマグネットの着磁精密度の限界によりセンシングシグナルの分解能が低いため、ロータの現在位置を精密に把握し難いという問題点がある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
実施例は前記の問題点を解決するためのものであって、一部のセンサが故障しても駆動が可能な、ロータ位置感知装置およびこれを含むモータを提供することをその目的とする。特に、既存の別途の追加の構造なしに既存のＰＣＢ上で駆動が可能な、ロータ位置感知装置およびこれを含むモータを提供することをその目的とする。
【０００８】
また、実施例は、センサを追加することなく、センシングシグナルの分解能を高めることができる、ロータ位置感知装置およびこれを含むモータを提供することをその目的とする。
【０００９】
また、実施例は、追加の構造なしに既存の基板上で２チャネルを具備した、ロータ位置感知装置およびこれを含むモータを提供することをその目的とする。
【００１０】
本発明が解決しようとする課題は以上で言及された課題に限定されず、ここで言及されていないさらに他の課題は下記の記載から当業者に明確に理解されるはずである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
前記目的を達成するための実施例は、センシングマグネットおよび、前記センシングマグネットの上側に配置される基板を含み、前記センシングマグネットはメインマグネットとサブマグネットを含み、前記基板は前記センシングマグネットの中心を基準として、同一の円形軌道上に配置される第１センサおよび第２センサを含み、前記第１センサは前記円形軌道上で隣り合う複数個の第１ホールセンサを含み、前記第２センサは前記円形軌道上で隣り合う複数個の第２ホールセンサを含み、前記複数個の第１ホールセンサは前記円形軌道上の円周に沿って第１角度だけ離れて配置され、前記複数個の第２ホールセンサは前記円形軌道上の円周に沿って前記第１角度だけ離れて配置され、隣り合う前記第１ホールセンサと前記第２ホールセンサは前記円形軌道上の円周に沿って前記第１角度と異なる第２角度だけ離れて配置されるロータ位置感知装置を提供することができる。
【００１２】
好ましくは、前記第１センサおよび前記第２センサは、前記センシングマグネットの半径方向を基準として、前記メインマグネットと対応するように配置され得る。
【００１３】
好ましくは、前記第１角度は下記の数式１によって算出されるＲ１であり得る。
【００１４】
＜数式１＞
Ｒ１＝Ｒ０／３
Ｒ０＝３６０°／（Ｎ／２）
【００１５】
ここで、Ｒ１は第１角度であり、Ｒ０は電気角度であり、Ｎは前記メインマグネットの極数である。
【００１６】
好ましくは、前記第２角度は、下記の数式２によって算出されるＲ２であり得る。
【００１７】
＜数式２＞
Ｒ２＝Ｒ１±Ｒ０’／（Ｎ／２）
【００１８】
ここで、Ｒ２は第２角度であり、Ｒ１は前記第１角度であり、Ｒ０’はシフトされる電気角度であり、Ｎは前記メインマグネットの極数である。
【００１９】
好ましくは、前記第１センサは３個の前記第１ホールセンサを含み、前記第２センサは３個の前記第２ホールセンサを含むことができる。
【００２０】
好ましくは、前記メインマグネットの極数が６であれば、前記第２角度は１０°であり得る。
【００２１】
好ましくは、前記第１センサおよび前記第２センサは、前記センシングマグネットの半径方向を基準として、前記サブマグネットと対応するように配置され得る。
【００２２】
好ましくは、前記第１角度は下記の数式３によって算出されるＲ１であり得る。
【００２３】
＜数式３＞
Ｒ１＝Ｒ０×ｎ＋Ｒ３／（Ｎ／２）（ｎは整数）
Ｒ０＝３６０°／（Ｎ／２）
【００２４】
ここで、Ｒ１は第１角度であり、Ｒ０は電気角度であり、Ｒ３は分解能角度、Ｎは前記サブマグネットの極数である。
【００２５】
好ましくは、前記第２角度は、下記の数式４によって算出されるＲ２であり得る。
【００２６】
＜数式４＞
Ｒ２＝Ｒ１±Ｒ０’／（Ｎ／２）
【００２７】
ここで、Ｒ２は第２角度であり、Ｒ１は前記第１角度であり、Ｒ０’はシフトされる電気角度であり、Ｎは前記サブマグネットの極数である。
【００２８】
好ましくは、前記第１センサは２個の前記第１ホールセンサを含み、前記第２センサは２個の前記第２ホールセンサを含むことができる。
【００２９】
好ましくは、前記サブマグネットの極数が７２であれば、前記第２角度は１０°×ｎ＋２．５°に１．２５°を足した値であり得る。ここで、ｎは整数である。
【００３０】
前記目的を達成するための他の実施例は、センシングマグネットおよび、前記センシングマグネットの上側に配置される基板を含み、前記センシングマグネットはメインマグネットとサブマグネットを含み、前記基板は前記センシングマグネットの中心を基準として、同一の円形軌道上に配置される第１センサおよび第２センサを含み、前記第１センサは前記円形軌道上で隣り合う複数個の第１ホールセンサを含み、前記第２センサは前記円形軌道上で隣り合う複数個の第２ホールセンサを含み、前記複数個の第１ホールセンサは前記円形軌道上の円周に沿って第３角度だけ離れて配置され、前記複数個の第２ホールセンサは前記円形軌道上の円周に沿って前記第３角度だけ離れて配置され、前記第２センサは前記円形軌道の中心を通る基準線を基準として、前記第１センサと対称となる位置で前記円形軌道の円周に沿って第４角度だけシフトされた位置に配置される、ロータ位置感知装置を提供することができる。
【００３１】
好ましくは、前記第１センサおよび前記第２センサは、前記センシングマグネットの半径方向を基準として、前記メインマグネットと対応するように配置され得る。
【００３２】
好ましくは、前記第３角度は下記の数式５によって算出されるＲ３であり得る。
【００３３】
＜数式５＞
Ｒ３＝Ｒ０／３
Ｒ０＝３６０°／（Ｎ／２）
【００３４】
ここで、Ｒ３は第３角度であり、Ｒ０は電気角度であり、Ｎは前記メインマグネットの極数である。
【００３５】
好ましくは、前記第４角度は、下記の数式６によって算出されるＲ４であり得る。
【００３６】
＜数式６＞
Ｒ４＝Ｒ３±Ｒ０’／（Ｎ／２）
【００３７】
ここで、Ｒ４は第４角度であり、Ｒ３は前記第３角度であり、Ｒ０’はシフトされる電気角度であり、Ｎは前記メインマグネットの極数である。
【００３８】
好ましくは、前記第１センサは３個の前記第１ホールセンサを含み、前記第２センサは３個の前記第２ホールセンサを含むことができる。
【００３９】
好ましくは、前記メインマグネットの極数が６であれば、前記第４角度は１０°であり得る。
【００４０】
好ましくは、前記第１センサおよび前記第２センサは、前記センシングマグネットの半径方向を基準として、前記サブマグネットと対応するように配置され得る。
【００４１】
好ましくは、前記第３角度は下記の数式７によって算出されるＲ３であり得る。
【００４２】
＜数式７＞
Ｒ３＝Ｒ０×ｎ＋Ｒ３’／（Ｎ／２）（ｎは整数）
Ｒ０＝３６０°／（Ｎ／２）
【００４３】
ここで、Ｒ３は第３角度であり、Ｒ０は電気角度であり、Ｒ３’は分解能角度であり、Ｎは前記サブマグネットの極数である。
【００４４】
好ましくは、前記第４角度は、下記の数式８によって算出されるＲ４であり得る。
【００４５】
＜数式８＞
Ｒ４＝Ｒ３±Ｒ０’／（Ｎ／２）
【００４６】
ここで、Ｒ４は第４角度であり、Ｒ３は前記第３角度であり、Ｒ０’はシフトされる電気角度であり、Ｎは前記サブマグネットの極数である。
【００４７】
好ましくは、前記第１センサは２個の前記第１ホールセンサを含み、前記第２センサは２個の前記第２ホールセンサを含むことができる。
【００４８】
好ましくは、前記サブマグネットの極数が７２であれば、前記第４角度は１．２５°であり得る。
【００４９】
前記目的を達成するための他の実施例は、回転軸と、前記回転軸が配置されるホールを含むロータおよび前記ロータの外側に配置されるステータと、前記ロータの上側に配置されるロータ位置感知装置を含み、前記ロータ位置感知装置は、センシングマグネットおよび、前記センシングマグネットの上側に配置される基板を含み、前記センシングマグネットはメインマグネットとサブマグネットを含み、前記基板は前記センシングマグネットの中心を基準として、同一の円形軌道上に配置される第１センサおよび第２センサを含み、前記第１センサは前記円形軌道上で隣り合う複数個の第１ホールセンサを含み、前記第２センサは前記円形軌道上で隣り合う複数個の第２ホールセンサを含み、前記複数個の第１ホールセンサは前記円形軌道上の円周に沿って第１角度だけ離れて配置され、前記複数個の第２ホールセンサは前記円形軌道上の円周に沿って前記第１角度だけ離れて配置され、隣り合う前記第１ホールセンサと前記第２ホールセンサは前記円形軌道上の円周に沿って前記第１角度と異なる第２角度だけ離れて配置される、モータを提供することができる。
【００５０】
前記目的を達成するための他の実施例は、回転軸と、前記回転軸が配置されるホールを含むロータおよび前記ロータの外側に配置されるステータと、前記ロータの上側に配置されるロータ位置感知装置を含み、前記ロータ位置感知装置は、センシングマグネットおよび、前記センシングマグネットの上側に配置される基板を含み、前記センシングマグネットはメインマグネットとサブマグネットを含み、前記基板は前記センシングマグネットの中心を基準として、同一の円形軌道上に配置される第１センサおよび第２センサを含み、前記第１センサは前記円形軌道上で隣り合う複数個の第１ホールセンサを含み、前記第２センサは前記円形軌道上で隣り合う複数個の第２ホールセンサを含み、前記複数個の第１ホールセンサは前記円形軌道上の円周に沿って第３角度だけ離れて配置され、前記複数個の第２ホールセンサは前記円形軌道上の円周に沿って前記第３角度だけ離れて配置され、前記第２センサは前記円形軌道の中心を通る基準線を基準として、前記第１センサと対称となる位置で前記円形軌道の円周に沿って第４角度だけシフトされた位置に配置されるモータを提供することができる。
【００５１】
実施例は、センシングマグネットおよび前記センシングマグネットの上側に配置される基板を含み、前記センシングマグネットはメインマグネットとサブマグネットと、前記基板は第１センサ、第２センサおよび第３センサを含み、前記第１センサ、前記第２センサおよび前記第３センサは前記センシングマグネットの中心を基準として、互いに異なる円形軌道上にそれぞれ配置される、ロータ位置感知装置を提供することができる。
【００５２】
好ましくは、前記第１センサは前記センシングマグネットの半径方向を基準として、前記サブマグネットと対応するように配置され得る。
【００５３】
好ましくは、前記第２センサおよび前記第３センサは前記センシングマグネットの半径方向を基準として、前記メインマグネットと対応するように配置され得る。
【００５４】
好ましくは、前記第２センサは複数個の第２ホールセンサを含み、前記第３センサは複数個の第３ホールセンサを含み、前記第２ホールセンサと前記第３ホールセンサは前記センシングマグネットの円周方向を基準として整列配置され得る。
【００５５】
好ましくは、前記第２センサと前記第３センサは並列に連結され得る。
【００５６】
好ましくは、前記第１センサは４個の第１ホールセンサを含み、前記第２センサは３個の第２ホールセンサを含み、前記第３センサは３個の第３ホールセンサを含むことができる。
【００５７】
好ましくは、前記基板は前記第１センサと前記第２センサと前記第３センサと連結される制御部を含み、前記制御部は前記第２センサおよび前記第３センサのうちいずれか一つが故障と判断されると、他の一つのセンシングシグナルに基づいてロータの位置を感知することができる。
【００５８】
他の実施例は、回転軸と、前記回転軸が配置されるホールを含むロータとおよび前記ロータの外側に配置されるステータと、前記ロータの上側に配置されるロータ位置感知装置を含み、前記ロータ位置感知装置は、センシングマグネットおよび、前記センシングマグネットの上側に配置される基板を含み、前記センシングマグネットはメインマグネットとサブマグネットと、前記基板は第１センサ、第２センサおよび第３センサを含み、前記第１センサ、前記第２センサおよび前記第３センサは前記センシングマグネットの中心を基準として、互いに異なる円形軌道上にそれぞれ配置され得る。
【００５９】
好ましくは、前記ロータはロータコアおよび前記ロータコアの外周面を囲んで配置される複数個のマグネットを含むことができる。
【００６０】
好ましくは、前記ロータコアと前記マグネットを収容する缶部材をさらに含むことができる。
【００６１】
好ましくは、前記複数個のマグネットは前記ロータコアの外周面に１段で配置され、前記複数個のマグネットは互いに所定間隔で離隔して配列され得る。
【００６２】
好ましくは、前記第１センサは前記センシングマグネットの半径方向を基準として、前記サブマグネットと対応するように配置され得る。
【００６３】
好ましくは、前記第２センサおよび前記第３センサは前記センシングマグネットの半径方向を基準として、前記メインマグネットと対応するように配置され得る。
【００６４】
好ましくは、前記第２センサは複数個の第２ホールセンサを含み、前記第３センサは複数個の第３ホールセンサを含み、前記第２ホールセンサと前記第３ホールセンサは前記センシングマグネットの円周方向を基準として整列配置され得る。
【００６５】
好ましくは、前記第２センサと前記第３センサは並列に連結され得る。
【００６６】
好ましくは、前記第１センサは４個の第１ホールセンサを含み、前記第２センサは３個の第２ホールセンサを含み、前記第３センサは３個の第３ホールセンサを含むことができる。
【発明の効果】
【００６７】
実施例によると、第１センサに追加に第２センサを配置することによって、第１センサに故障が発生した場合にも、ロータの位置を感知できる有利な効果を提供する。
【００６８】
実施例によると、第２センサの位置を第１センサの位置と対応する位置で、分解能が２倍となるように一定の角度だけシフトして、ロータの位置を精密に把握できる有利な効果を提供する。
【００６９】
実施例によると、既存のＰＣＢに並列にセンサを追加し、センシングマグネットを拡張して、別途の追加の構造なしに既存ＰＣＢ上で２チャネルのセンシング構成を具現する有利な効果を提供する。
【図面の簡単な説明】
【００７０】
【図１】実施例に係るモータの概念図。
【図２】センシングマグネットを図示した図面。
【図３】センシングシグナルを図示した図面。
【図４】ロータ位置感知装置を図示した図面。
【図５】メインマグネットと対応する第１センサと第２センサの配置に対する第１実施例を図示した図面。
【図６】サブマグネットと対応する第１センサと第２センサの配置に対する第１実施例を図示した図面。
【図７】メインマグネットと対応する第１センサと第２センサの配置に対する第２実施例を図示した図面。
【図８】外側センサを基準とする、第１センサと第２センサを図示した図面。
【図９】メインマグネットについて、分解能が６０°である従来センシングシグナルと、分解能が３０°に高くなったセンシングシグナルを比較して示したグラフ。
【図１０】サブマグネットについて、分解能が６０°である従来センシングシグナルと、分解能が３０°に高くなったセンシングシグナルを比較して示したグラフ。
【図１１】メインマグネットの拡張領域を図示した図面。
【図１２】センシングシグナルを図示した図面。
【図１３】実施例に係るロータ位置感知装置を図示した図面。
【図１４】第１センサと第２センサと第３センサを図示した図面。
【図１５】センシングマグネットの円周方向に整列配置される第２センサと第３センサを図示した図面。
【発明を実施するための形態】
【００７１】
以下、本発明の好ましい実施例を添付された図面を参照して詳細に説明する。本発明の目的、特定の長所および新規の特徴は、添付された図面と関連する以下の詳細な説明と好ましい実施例からさらに明白となるはずである。そして、本発明の説明において、本発明の要旨を不要に曖昧にさせる恐れがある関連した公知の技術に対する詳細な説明は省略する。
【００７２】
第２、第１等のように序数を含む用語は、多様な構成要素の説明に使われ得るが、前記構成要素は前記用語によって限定されはしない。前記用語は一つの構成要素を他の構成要素から区別する目的でのみ使われる。例えば、本発明の技術的範囲を逸脱することなく第２構成要素は第１構成要素と命名され得、同様に第１構成要素も第２構成要素と命名され得る。および／またはという用語は、複数の関連した記載された項目の組み合わせまたは複数の関連した記載された項目のうちいずれかの項目を含む。
【００７３】
図１は、実施例に係るモータの概念図である。図１を参照すると、実施例に係るモータは、回転軸１００と、ロータ２００と、ステータ３００と、ロータ位置感知装置４００を含むことができる。
【００７４】
回転軸１００はロータ２００に結合され得る。電流の供給を通じてロータ２００とステータ３００に電磁的相互作用が発生するとロータ２００が回転し、これに連動して回転軸１００が回転する。回転軸１００は車両の操向軸と連結されて操向軸に動力を伝達することができる。回転軸１００はベアリングによって支持され得る。
【００７５】
ロータ２００はステータ３００と電気的相互作用を通じて回転する。
【００７６】
ロータ２００はロータコア２１０と、マグネット２２０を含むことができる。ロータコア２１０は、円形の薄い鋼板の形態の複数個のプレートが積層された形状で実施され得る。ロータコア２１０の中心には回転軸１００が結合するホールが形成され得る。ロータコア２１０の外周面にはマグネット２２０をガイドする突起が突出され得る。マグネット２２０はロータコア２１０の外周面に付着され得る。複数個のマグネット２２０は一定の間隔でロータコア２１０の周りに沿って配置され得る。ロータ２００はマグネット２２０を囲んでマグネット２２０がロータコア２１０から離脱しないように固定させ、マグネット２２０が露出することを防止する缶部材を含むことができる。
【００７７】
一方、ロータ２００は円筒形の単品であるロータコア２１０と、ロータコア２１０に１段で配置されるマグネット２２０から構成され得る。ここで、１段とは、ロータ２００の外周面にスキュー（ｓｋｅｗ）がないようにマグネット２２０が配置され得る構造を意味する。したがって、ロータコア２１０の縦断面とマグネット２２０の縦断面を基準とするとき、ロータコア２１０の高さとマグネット２２０の高さとが同一に形成され得る。すなわち、高さ方向を基準として、マグネット２２０がロータコア２１０の全体を覆うように実施され得る。
【００７８】
ステータ３００は、ロータ２００と電気的相互作用を誘発するためにコイルが巻かれ得る。コイル３２０を巻くためのステータ３００の具体的な構成は次の通りである。ステータ３００は複数個の歯を含むステータコア３１０を含むことができる。ステータコア３１０は環状のヨーク部分が設けられ、ヨークから中心方向にコイルが巻かれる歯が設けられ得る。歯はヨーク部分の外周面に沿って一定の間隔で設けられ得る。一方、ステータコア３１０は薄い鋼板の形態の複数個のプレートが相互に積層されて構成され得る。また、ステータコア３１０は複数個の分割コアが相互に結合されるか連結されて構成され得る。
【００７９】
ロータ位置感知装置４００はセンシングマグネット４１０と基板４２０を含むことができる。
【００８０】
ハウジング５００は円筒状に形成されて内部にステータ３００とロータ２００が装着され得る空間が設けられる。この時、ハウジング５００の形状や材質は多様に変形され得るが、高温でもよく耐え得る金属材質が選択され得る。ハウジング５００の開放された上部はカバー６００が覆う。
【００８１】
図２は、センシングマグネットを図示した図面である。
【００８２】
図２を参照すると、センシングマグネット４１０はメインマグネット４１１と、サブマグネット４１２と、センシングプレート４１３を含むことができる。センシングマグネット４１０は、ロータ２００上に配置されてロータ２００の位置を示す。
【００８３】
センシングプレート４１３は円盤状に形成される。そして、センシングプレート４１３の中心に回転軸１００が結合される。メインマグネット４１１はセンシングプレート４１３の中央に配置される。そして、サブマグネット４１２はメインマグネット４１１の外側に配置され、センシングプレート４１３の縁に配置され得る。
【００８４】
メインマグネット４１１はロータ２００のマグネット２２０と対応する。換言すると、ロータ２００のマグネット２２０の極数とメインマグネット４１１の極数は同じである。例えば、ロータ２００のマグネット２２０が６極の場合、メインマグネット４１１も６極である。また、ロータ２００のマグネット２２０とメインマグネット４１１は極分割領域が整列されて、メインマグネット４１１の位置がロータ２００のマグネット２２０の位置を示すことができる。このようなメインマグネット４１１はロータ２００の初期位置を把握するのに利用される。
【００８５】
サブマグネット４１２は、ロータ２００の細部的な位置を精密に把握するのに利用される。例えば、サブマグネット４１２は７２極であり得る。
【００８６】
基板４２０に配置されたセンサは、センシングマグネット４１０の回転により、メインマグネット４１１とサブマグネット４１２による磁束の変化を感知する。基板４２０はセンシングマグネット４１０の上に配置され得る。
【００８７】
図３は、センシングシグナルを図示した図面である。
【００８８】
図３を参照すると、基板４２０に配置されたセンサはメインマグネット４１１のＮ極とＳ極の変化を感知して、３個のセンシングシグナルＴ１、Ｔ２、Ｔ３を感知することができる。そして、基板４２０はサブマグネット４１２の磁束の変化を感知して２個のセンシングシグナルＥ１、Ｅ２を感知することができる。
【００８９】
前述したように、メインマグネット４１１はロータ２００に結合されたマグネットがそのまま模写されているため、メインマグネット４１１を基準とする磁束の変化を感知してロータ２００の位置を感知することができる。このようなセンシングシグナルＴ１、Ｔ２、Ｔ３は、モータの初期駆動に使われ得るものであって、それぞれＵ、Ｖ、Ｗ相の情報をフィードバックすることができる。
【００９０】
図４は、ロータ位置感知装置を図示した図面である。
【００９１】
図４で図示した通り、基板４２０の形態はメインマグネット４１１とサブマグネット４１２の配列に対応して環状に具現され得る。
【００９２】
基板４２０は第１センサＳ１、Ｓ３と、第２センサＳ２、Ｓ４を含むことができる。第１センサＳ１、Ｓ３と第２センサＳ２、Ｓ４はセンシングマグネット４１０の中心Ｃを基準として、同一の円形軌道上に配列され得る。第１センサＳ１、Ｓ３はこのような円形軌道上で隣り合う複数個の第１ホールセンサＨ１を含むことができる。そして、第２センサＳ２、Ｓ４はこのような円形軌道上で隣り合う複数個の第２ホールセンサＨ２を含むことができる。
【００９３】
相対的に内側に位置した第１センサＳ１および第２センサＳ２は、メインマグネット４１１に配置された円形軌道に沿って配置され得る。換言すると、第１センサＳ１および第２センサＳ２は、センシングマグネット４１０の半径方向を基準として、メインマグネット４１１と対応するように配置され得る。相対的に外側に配置された第１センサＳ３および第２センサＳ４は、サブマグネット４１２が配置された円形軌道に沿って配置され得る。換言すると、第１センサＳ３および第２センサＳ４は、センシングマグネット４１０の半径方向を基準として、サブマグネット４１２と対応するように配置され得る。
【００９４】
第１実施例
図５は、メインマグネットと対応する第１センサと第２センサの配置に対する第１実施例を図示した図面である。
【００９５】
図４および図５を参照すると、基板４２０の内側に配置された第１センサＳ１と第２センサＳ２は、メインマグネット４１１による磁束の変化をそれぞれ感知する。
【００９６】
第１センサＳ１は３個の第１ホールセンサＨ１を含むことができる。このような第１センサＳ１は、メインマグネット４１１の回転に対応してＵ、Ｖ、Ｗ相の連続したセンシングシグナルを生成することができる。３個の第１ホールセンサＨ１は第１角度Ｒ１だけ離れて配置され得る。
【００９７】
第２センサＳ２は３個の第２ホールセンサＨ２を含むことができる。このような第２センサＳ２も、メインマグネット４１１の回転に対応してＵ、Ｖ、Ｗ相の連続したセンシングシグナルをさらに生成することができる。したがって、第１センサＳ１のある第１ホールセンサＨ１が故障した場合にも、Ｕ、Ｖ、Ｗ相の連続したセンシングシグナルを生成することができる。３個の第２ホールセンサＨ２は第１ホールセンサＨ１と同様に第１角度Ｒ１だけ離れて配置され得る。
【００９８】
ここで、第１角度Ｒ１は下記の数式１によって算出され得る。
【００９９】
＜数式１＞
【数１】
2019530400.tif 000003
【０１００】
ここで、Ｒ１は第１角度であり、Ｒ０は電気角度であり、Ｎはメインマグネット４１１の極数であり、定数「３」はＵ、Ｖ、Ｗ相の個数を意味する。
【０１０１】
例えば、ロータ２００のマグネット２２０が６極の場合、メインマグネット４１１の極数は６である。したがって、該当モータの電気角度Ｒ０は１２０°である。その結果、第１角度Ｒ１は４０°に算出され得る。ここで、電気角度とは、３６０°を基準として、マグネットのＮ極とＳ極が占めるマグネットの物理的な角度（機械角）を表す。例えば、ロータ２００のマグネット２２０が８極の場合、該当モータの電気角度Ｒ０は９０°である。
【０１０２】
第２センサＳ２はセンシングシグナルの分解能を高めるために、第１センサＳ１に対応する位置からシフトされた位置に配置され得る。換言すると、第１センサＳ１と第２センサＳ２は同一の円形軌道上で、第１角度Ｒ１と異なる第２角度Ｒ２だけ離れて配置され得る。すなわち、隣り合う第１ホールセンサＨ１ａと第２ホールセンサＨ２ａは、円形軌道上の円周に沿って第１角度Ｒ１と異なる第２角度Ｒ２だけ離れて配置され得る。
【０１０３】
ここで、第２角度Ｒ２は下記の数式２によって算出され得る。
【０１０４】
＜数式２＞
【数２】
2019530400.tif 000004
【０１０５】
ここで、Ｒ２は第２角度であり、Ｒ１は第１角度であり、Ｒ０’はシフトされる電気角度であり、Ｎはメインマグネット４１１の極数である。
【０１０６】
メインマグネット４１１によるセンシングシグナルの分解能は６０°に設定することができるが、この時、分解能を６０°から３０°に２倍高めるために、電気角度３０°だけシフトが必要な場合、Ｒ１が４０°であれば、第２角度Ｒ２は３０°または５０°に算出され得る。
【０１０７】
図６は、サブマグネットと対応する第１センサと第２センサの配置に対する第１実施例を図示した図面である。
【０１０８】
図４および図６を参照すると、基板４２０の外側に配置される第１センサＳ３と第２センサＳ４は、サブマグネット４１２による磁束の変化をそれぞれ感知する。
【０１０９】
第１センサＳ３は２個の第１ホールセンサＨ１を含むことができる。このような第１センサＳ３は、サブマグネット４１２の回転に対応して連続したセンシングシグナルを生成することができる。２個の第１ホールセンサＨ１は第１角度Ｒ１だけ離れて配置され得る。
【０１１０】
第２センサＳ４は２個の第２ホールセンサＨ２を含むことができる。このような第２センサＳ４も、サブマグネット４１２の回転に対応して連続したセンシングシグナルをさらに生成することができる。したがって、第１センサＳ３のある第１ホールセンサＨ１が故障した場合にも、連続したセンシングシグナルを生成することができる。２個の第２ホールセンサＨ２は第１ホールセンサＨ１と同様に第１角度Ｒ１だけ離れて配置され得る。
【０１１１】
ここで、第１角度Ｒ１は下記の数式３によって算出され得る。
【０１１２】
＜数式３＞
【数３】
2019530400.tif 000005
【０１１３】
ここで、Ｒ１は第１角度であり、Ｒ０は電気角度であり、Ｒ３’は分解能角度、Ｎはサブマグネット４１２の極数である。
【０１１４】
例えば、サブマグネット４１２の極数が７２であり、したがって、該当モータの電気角度Ｒ０は１０°である。Ｒ３が９０°であれば、第１角度Ｒ１は１０°×ｎ＋２．５°となる。したがって、物理的に２個の第１センサＳ３を第１角度Ｒ１で離して配置させることは非常に難しい。したがって、電気角度Ｒ０が１０°である場合、これと位相差が同じである１０°×ｎ＋２．５°を第１角度Ｒ１として算出することができる。
【０１１５】
第２センサＳ４はセンシングシグナルの分解能を高めるために、第１センサＳ３に対応する位置からシフトされた位置に配置され得る。換言すると、第１センサＳ３と第２センサＳ４は同一の円形軌道上で、第１角度Ｒ１と異なる第２角度Ｒ２だけ離れて配置され得る。すなわち、隣り合う第１ホールセンサＨ１ａと第２ホールセンサＨ２ａは円形軌道上の円周に沿って第１角度Ｒ１と異なる第２角度Ｒ２だけ離れて配置され得る。
【０１１６】
ここで、第２角度Ｒ２は下記の数式４によって算出され得る。
【０１１７】
＜数式４＞
【数４】
2019530400.tif 000006
【０１１８】
ここで、Ｒ２は第２角度であり、Ｒ１は第１角度であり、Ｒ０’はシフトされる電気角度であり、Ｎはサブマグネット４１２の極数である。したがって、シフトされる電気角度Ｒ０’が４５°であり、サブマグネット４１２の極数が７２であれば、第２角度Ｒ２は第１角度Ｒ１の１０°×ｎ＋２．５°に１．２５°を足した値である。
【０１１９】
その結果、図６で図示した通り、隣り合う第１ホールセンサＨ１ａと第２ホールセンサＨ２ａを、第１角度Ｒ１の１０°×ｎ＋２．５°に１．２５°を足した値だけ離して配置させると、センシングシグナルの分解能を９０°から４５°に高めることができる。
【０１２０】
第２実施例
図７は、メインマグネットと対応する第１センサと第２センサの配置に対する第２実施例を図示した図面である。
【０１２１】
図４および図７を参照すると、基板４２０の内側に配置された第１センサＳ１と第２センサＳ２は、メインマグネット４１１による磁束の変化をそれぞれ感知する。
【０１２２】
第１センサＳ１は３個の第１ホールセンサＨ１を含むことができる。このような第１センサＳ１は、メインマグネット４１１の回転に対応してＵ、Ｖ、Ｗ相の連続したセンシングシグナルを生成することができる。３個の第１ホールセンサＨ１は第３角度Ｒ３だけ離れて配置され得る。
【０１２３】
第２センサＳ２は３個の第２ホールセンサＨ２を含むことができる。このような第２センサＳ２も、メインマグネット４１１の回転に対応してＵ、Ｖ、Ｗ相の連続したセンシングシグナルをさらに生成することができる。したがって、第１センサＳ１のある第１ホールセンサＨ１が故障した場合にも、Ｕ、Ｖ、Ｗ相の連続したセンシングシグナルを生成することができる。３個の第２ホールセンサＨ２は第１ホールセンサＨ１と同様に第３角度Ｒ３だけ離れて配置され得る。
【０１２４】
ここで、第３角度Ｒ３は下記の数式５によって算出され得る。
【０１２５】
＜数式５＞
【数５】
2019530400.tif 000007
【０１２６】
ここで、Ｒ３は第３角度であり、Ｒ０は電気角度であり、Ｎは前記メインマグネットの極数である。定数「３」はＵ、Ｖ、Ｗ相の個数を意味する。
【０１２７】
例えば、ロータ２００のマグネット２２０が６極の場合、メインマグネット４１１の極数は６である。したがって、該当モータの電気角度Ｒ０は１２０°である。その結果、第１角度Ｒ１は４０°に算出され得る。例えば、ロータ２００のマグネット２２０が８極の場合、該当モータの電気角度Ｒ０は９０°である。
【０１２８】
第２センサＳ２はセンシングシグナルの分解能を高めるために、第１センサＳ１に対応する位置からシフトされた位置に配置され得る。換言すると、第１センサＳ１のそれぞれの第１ホールセンサＨ１に対して、軸中心Ｃを通る基準線ＣＬを基準として、対称となる位置を図７のＰとする時、図７のＰから円周に沿って第４角度Ｒ４でシフトされた位置に第２センサＳ２の第２ホールセンサＨ２が位置することができる。
【０１２９】
ここで、前記第４角度は、下記の数式６によって算出されるＲ４であるロータ位置感知装置。
【０１３０】
＜数式６＞
【数６】
2019530400.tif 000008
【０１３１】
ここで、Ｒ４は第４角度であり、Ｒ０’はシフトされる電気角度であり、Ｎは前記メインマグネット４１１の極数である。
【０１３２】
メインマグネット４１１によるセンシングシグナルの分解能は６０°に設定することができるが、この時、分解能を６０°から３０°に２倍高めるために、電気角度３０°だけシフトが必要な場合、第２角度Ｒ２は１０°に算出され得る。したがって、メインマグネット４１１の極数が６であれば、第２センサＳ２を第１センサＳ１に比べて１０°だけ時計回り方向または反時計回り方向に移動させて配置すれば、センシングシグナルの分解能を６０°から３０°に高めることができる。
【０１３３】
図８は、外側センサを基準とする、第１センサと第２センサを図示した図面である。
【０１３４】
図４および図８を参照すると、基板４２０の外側に配置された複数個のセンサは、第１センサＳ３と第２センサＳ４に区分され得る。第１センサＳ３と第２センサＳ４はサブマグネット４１２による磁束の変化をそれぞれ感知する。
【０１３５】
第１センサＳ３は２個の第１ホールセンサＨ１を含むことができる。このような第１センサＳ３は、サブマグネット４１２の回転に対応して連続したセンシングシグナルを生成することができる。２個の第１ホールセンサＨ１は第３角度Ｒ３だけ離れて配置され得る。
【０１３６】
ここで、第３角度Ｒ３は下記の数式７によって算出され得る。
【０１３７】
＜数式７＞
【数７】
2019530400.tif 000009
【０１３８】
ここで、Ｒ３は第３角度であり、Ｒ０は電気角度であり、Ｒ３’は分解能角度、Ｎはサブマグネット４１２の極数である。
【０１３９】
例えば、サブマグネット４１２の極数が７２であり、したがって、該当モータの電気角度Ｒ０は１０°である。Ｒ３’が９０°であれば、第３角度Ｒ３は１０°×ｎ＋２．５°となる。したがって、物理的に２個の第１ホールセンサＨ１を第３角度Ｒ３で離して配置させることは非常に難しい。したがって、電気角度Ｒ０が１０°である場合、これと位相差が同じであり１０°×ｎ＋２．５°を第３角度Ｒ３として算出することができる。
【０１４０】
そして、電気角度Ｒ０を９０°にした時、電気角度４５°だけシフトが必要な場合、第４角度Ｒ４は＜数式８＞を通じて１．２５°に算出され得る。
【０１４１】
＜数式８＞
【数８】
2019530400.tif 000010
【０１４２】
ここで、Ｒ４は第４角度であり、Ｒ０’はシフトされる電気角度であり、Ｎは前記サブマグネット４１２の極数である。
【０１４３】
したがって、サブマグネット４１２の極数が７２であれば、センシングシグナルの分解能を９０°に設定することができるが、第２センサＳ４を第１センサＳ３に比べて１．２５°だけ時計回り方向または反時計回り方向に移動させて配置すれば、センシングシグナルの分解能を９０°から４５°に高めることができる。
【０１４４】
図９は、メインマグネットについて、分解能が６０°である従来センシングシグナルと、分解能が３０°に高くなったセンシングシグナルを比較して示したグラフである。
【０１４５】
メインマグネット４１１の極数が６であれば、図９の（ａ）で図示した通り、第１センサＳ３によりセンシングシグナルの分解能が６０°と確認される。しかし、図７および図９の（ｂ）で図示した通り、第２センサＳ２を追加し、第２センサＳ２の第２ホールセンサ（図７のＨ２）の位置を第１センサＳ１の第１ホールセンサＨ１に比べて１０°だけ時計回り方向に移動させて配置すると、センシングシグナルの分解能を６０°から３０°に高めることができる。したがって、モータの初期駆動位置をより精密に把握することができる。
【０１４６】
図１０は、サブマグネットについて、分解能が９０°である従来センシングシグナルと、分解能が４５°に高くなったセンシングシグナルを比較して示したグラフである。
【０１４７】
サブマグネット４１２の極数が７２であれば、図１０の（ａ）で図示した通り、第１センサＳ３によりセンシングシグナルの分解能が９０°と確認される。しかし、図８および図１０の（ｂ）で図示した通り、第２センサＳ４を追加し、第２センサＳ４の第２ホールセンサ（図８のＨ２）の位置を第１センサＳ３の第１センサＳ１に比べて１．２５°だけ時計回り方向に移動させて配置すると、センシングシグナルの分解能を９０°から４５°に高めることができる。
【０１４８】
第３実施例
図１１は、メインマグネットの拡張領域を図示した図面である。
【０１４９】
図２および図１１を参照すると、メインマグネット４１１はセンシングマグネット４１０の中心に向かって拡張された拡張領域４１１ａを含むことができる。拡張領域４１１ａは、第２センサ（図１３の４２２）に並列に追加される第３センサ（図１３の４２３）の位置に対応する部分である。一方、サブマグネット４１２はロータ２００の細部的な位置を精密に把握するのに利用される。例えば、サブマグネット４１２は７２極であり得る。
【０１５０】
基板４２０はセンサが配置され得る。センサはセンシングマグネット４１０の回転により磁束の変化を感知する。基板４２０はセンシングマグネット４１０の上に配置され得る。
【０１５１】
図１２は、センシングシグナルを図示した図面である。
【０１５２】
図１２を参照すると、基板４２０に配置されたセンサは、メインマグネット４１１のＮ極とＳ極の変化を感知して３個のセンシングシグナルＴ１、Ｔ２、Ｔ３を感知することができる。そして、サブマグネット４１２の磁束の変化を感知して２個のセンシングシグナルＥ１、Ｅ２を感知することができる。
【０１５３】
前述したように、メインマグネット４１１はロータ２００に結合されたマグネットがそのまま模写されているため、メインマグネット４１１を基準とする磁束の変化を感知してロータ２００の位置を感知することができる。このようなセンシングシグナルＳ１、Ｓ２、Ｓ３は、モータの初期駆動に使われ得るものであって、それぞれＵ、Ｖ、Ｗ相の情報をフィードバックすることができる。
【０１５４】
図１３は実施例に係るロータ位置感知装置を図示した図面であり、図１４は第１センサと第２センサと第３センサを図示した図面である。
【０１５５】
図１３および図１４を参照すると、基板４２０は第１センサ４２１と、第２センサ４２２と、第３センサ４２３を含むことができる。第１センサ４２１はセンシングマグネット４１０の回転により、サブマグネット４１２による磁束の変化を感知する。第２センサ４２２と、第３センサ４２３はセンシングマグネット４１０の回転により、メインマグネット４１１による磁束の変化を感知する。基板４２０の形態はメインマグネット４１１とサブマグネット４１２の配列に対応して円弧状に配置され得る。
【０１５６】
第１センサ４２１と、第２センサ４２２と、第３センサ４２３はそれぞれセンシングマグネット４１０の中心Ｃを基準として、互いに異なる軌道Ｏ１、Ｏ２、Ｏ３上にそれぞれ配列され得る。センシングマグネット４１０の半径方向を基準として、第１センサ４２１は第２センサ４２２の外側に配置され、第３センサ４２３は第２センサ４２２の内側に配置される。
【０１５７】
第１センサ４２１は複数個の第１ホールセンサ４２１ａ（例えば、４個の第１ホールセンサ）を含み、複数個のセンサはサブマグネット４１２と整列するように外側の軌道Ｏ１に沿って一定の間隔で配置され得る。
【０１５８】
第２センサ４２２は、複数個の第２ホールセンサ４２２ａ（例えば、３個の第２ホールセンサ）がメインマグネット４１１と整列するように、中間軌道Ｏ２に沿って一定の間隔で配置され得る。第３センサ４２３は、複数個の第３ホールセンサ４２３ａ（例えば、３個の第３ホールセンサ）がメインマグネット４１１の拡張領域４１１ａが整列するように、内側の軌道Ｏ３に沿って一定の間隔で配置され得る。
【０１５９】
図１５は、センシングマグネットの円周方向に整列配置される第２センサと第３センサを図示した図面である。
【０１６０】
この時、図１５を参照すると、第２センサ４２２の第２ホールセンサ４２２ａと第３センサ４２３の第３ホールセンサ４２３ａは、センシングマグネット４１０の円周方向を基準として整列配置される。第２ホールセンサ４２２ａと第３ホールセンサ４２３ａは、互いに異なる円形軌道上に配置される。そして、第２ホールセンサ４２２ａと第３ホールセンサ４２３ａは、センシングマグネット４１０の円周方向を基準として整列するため、第３ホールセンサ４２３ａが追加されることによって基板４２０を拡張したり別途の基板４２０を設置してケーブルで連結する必要がない。すなわち、センシングマグネット４１０の半径方向を基準として、既存の基板４２０の内側に第３センサ４２３の実装領域を確保するため、２チャネルのセンシング構造を具現しながらも設置空間の制約を克服することができる。前述したように、これに対応してメインマグネット４１１はセンシングマグネット４１０の中心に向かって拡張された拡張領域４１１ａを含む。
【０１６１】
第２センサ４２２と第３センサ４２３は電気的に並列に連結され得る。したがって、第２センサ４２２に異常が発生した場合、第３センサ４２３でセンシングシグナルを検出することができる。
【０１６２】
以上、本発明の好ましい一実施例に係るロータ位置感知装置およびこれを含むモータについて、添付された図面を参照して具体的に詳察した。
【０１６３】
以上の説明は、本発明の技術思想を例示的に説明したものに過ぎず、本発明が属する技術分野で通常の知識を有する者であれば、本発明の本質的な特性から逸脱しない範囲内で多様な修正、変更および置換が可能である。したがって、本発明に開示された実施例および添付された図面は、本発明の技術思想を限定するためのものではなく説明するためのものであって、このような実施例および添付された図面によって本発明の技術思想の範囲が限定されるものではない。本発明の技術的範囲は、下記の特許請求の範囲によって解釈されるべきであり、それと同等な範囲内にあるすべての技術思想は本発明の技術的範囲に含まれるものと解釈されるべきである。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【手続補正書】
【提出日】平成31年3月6日(2019.3.6)
【手続補正１】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図４】
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【国際調査報告】
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