TWM667088U - 馬達轉子位置感知裝置 - Google Patents

Abstract

本創作為一種馬達轉子位置感知裝置，該馬達具有一轉子以及一由複數模塊呈環形排列組成的定子，每一模塊具有一位於外側端的軛部、一徑向延伸的齒部、以及一從該齒部末端向兩側突出的靴部，其中，該感測裝置包含三片彼此分離並且分別固定在定子上的電路板，每一電路板上設有一霍爾IC，並且在邊緣延伸有一定位片，該定位片軸向嵌入固定於二相鄰齒部之間靠近靴部的間距內，俾藉由該三片電路板上的霍爾IC在不同角度分別感測該轉子的磁場，從而感知該轉子旋轉時的角度位置及速度，達到組裝方便、以及更精準感測的功效。

Description

馬達轉子位置感知裝置

本創作為一種馬達轉子位置感知裝置，尤指一種由三片電路板彼此分隔組裝在馬達定子的感知裝置，達成組裝方便及提高感測轉子精確度之功效。

眾所周知，馬達是由一呈中空圓柱狀的定子、以及一樞置在該定子內圍中央的轉子所組成，其中定子在其中一端面的外側設有一感測電路板，該感測電路板並上設置有複數個霍爾IC ，該等霍爾IC 能在不同位置透過感測磁場變化來檢知轉子旋轉時的角度位置，從而控制轉子的轉速。

傳統感測電路板呈弧形片狀固定在定子的絕緣支撐架上，讓複數霍爾IC 與定子的環形端面具有一固定距離，造成霍爾IC與轉子之間的感測距離受到影響，組裝或製造時需要調整轉子與霍爾IC之間的相對位置，且絕緣支撐架和感測電路板會佔據馬達內部空間，影響線圈的飽槽率和馬達運轉效能。

本創作人曾針對上述缺點加以改良，創作出公告號M657104馬達轉子位置感測器，其特色是將複數片感測電路板設置在定子的內圍，促使複數霍爾IC與轉子的距離更加接近，有利於提升感測轉子位置的精度。經實際使用，確實改善轉子安裝工序和線圈飽槽率的問題，但複數片感測電路板相互拼接時需要花費時間對位，因此結構設計上仍有改善的空間。

本創作人現對M657104再次改良，省略複數感測電路板拼接組合的步驟，讓感測電路板安裝在馬達定子上的結構更加方便、快速，且能更加精準地感測轉子位置，使轉子感測結構更臻完善。

本創作之目的在於提供一種馬達轉子位置感知裝置，該裝置包含三片彼此分隔組裝在馬達定子的電路板，讓感測電路板安裝在馬達定子上的結構更加方便、快速，節省組裝時間。

為達成上述目的，本創作為一種馬達轉子位置感知裝置，該馬達具有一中空圓柱狀定子及一樞置在該定子內圍的轉子，該定子由複數模塊呈環形排列所組成，每一模塊具有一位於外側端的軛部、一朝向軛部之圓心徑向延伸可供線圈設置的齒部、以及一從該齒部末端向兩側延伸突出的靴部，其特徵在於： 該感測裝置包含三片彼此分離並且分別固定在定子上的電路板，每一電路板上設有一霍爾IC，並且在邊緣延伸有一定位片，該定位片軸向嵌入固定於二相鄰齒部之間靠近靴部的間距內，使該電路板上的霍爾IC突出於定子的端面外側，俾藉由該三片電路板上的霍爾IC在不同角度分別感測該轉子的磁場，從而感知該轉子旋轉時的角度位置及速度。

藉由上述構造，該三片電路板彼此分隔組裝在馬達定子上，省略已知技術中需要拼接組合複數感測電路板的步驟，讓電路板安裝在馬達定子上的結構更加方便、快速，節省馬達組裝時間。再者，每一電路板的霍爾IC能在不同角度分別感測該轉子的磁場，更加精準地感測轉子位置。

以下進一步說明各元件之實施方式：

實施時，該三個霍爾IC相互間隔120度。

實施時，每一電路板的寬度大於對應定位片的寬度。

實施時，該二相鄰模塊的靴部之間具有間隙而形成一開口，該定位片對應於開口設有至少一穿孔，至少一定位件穿過該開口固定於該穿孔。

實施時，該定位件為鉚釘。

實施時，各電路板上分別設有供彼此電連接的訊號線及電源線。

相較於已知技術，本創作省略需要拼接組合複數感測電路板的步驟，讓該三片電路板可彼此分隔組裝在馬達定子上，使電路板安裝在馬達定子上的結構更加方便、快速，節省馬達組裝時間，且每一電路板的霍爾IC能在不同角度分別感測該轉子的磁場，能更加精準地感測轉子位置。

以下依據本創作之技術手段，列舉出適於本創作之實施方式，並配合圖式說明如後：

如第一至四圖所示，本創作為一種馬達轉子位置感知裝置，該馬達具有一中空圓柱狀定子100及一樞置在該定子100內圍的轉子200，該定子100由複數模塊101呈環形排列所組成，每一模塊101具有一位於外側端的軛部102、一朝向軛部102之圓心徑向延伸並可供線圈103設置的齒部104、以及一從該齒部104末端向兩側延伸突出的靴部105，該二相鄰模塊101的靴部105之間具有間隙而形成一開口106。

該感測裝置包含三片電路板10，每一電路板10在邊緣延伸有一定位片11，該定位片11以軸向嵌入固定於二相鄰齒部104之間靠近靴部105的間距內，使該三片電路板10彼此分離地固定在定子100上，且各電路板10上分別設有供彼此電連接的訊號線及電源線(圖未揭示)。

每一電路板10上設有一霍爾IC 12。每一電路板10透過對應的定位片11固定在定子100上後，該霍爾IC 12突出於定子100的端面外側，俾藉由該三片電路板10上的霍爾IC 12在不同角度分別感測該轉子200的磁場，從而感知該轉子200旋轉時的角度位置及速度。

依據上述構件組成，當馬達在組裝該感測裝置時，可將每一電路板10的定位片11軸向嵌入固定於二相鄰齒部104之間靠近靴部105的間距內，讓該三片電路板10彼此分隔組裝在定子100上，通過各電路板10的霍爾IC 12分別感測該轉子200的磁場，省略已知技術中需要拼接組合複數感測電路板的步驟，讓電路板10安裝在定子100上的結構更加方便、快速，節省馬達組裝時間。

另一方面，每一電路板10上的霍爾IC 12能分別在不同角度精準地感測該轉子的磁場，具體來說，三個霍爾IC 12相互間隔120度為最佳感測位置，更能精準地感知該轉子200旋轉時的角度位置及速度。

實施時，該每一電路板10的寬度大於對應定位片11的寬度，使該電路板10整體輪廓概呈T形或倒L形，該定位片11組裝後，該電路板10能夠抵靠在靴部105的端面外側，另一方面，也能使霍爾IC 12接近轉子200，有利於提升感測轉子200的磁場。

該電路板10的固定方式，是在定位片11對應於定子開口106設有至少一穿孔13，該定位片11軸向嵌入固定於二相鄰齒部104之間靠近靴部105的間距後，可經由至少一定位件20，例如鉚釘，穿過該開口106後固定在該穿孔13，使電路板10固定，讓電路板10安裝在定子100上的結構方便、快速，節省組裝時間。

以上實施例說明及圖式，僅舉例說明本創作之較佳實施例，並非以此侷限本創作之範圍；舉凡與本創作之目的、構造、裝置、特徵等近似或相雷同者，均應屬本創作之專利範圍。

100:定子 101:模塊 102:軛部 103:線圈 104:齒部 105:靴部 106:開口 200:轉子 10:電路板 11:定位片 12:霍爾IC 13:穿孔 20:定位件

第一圖：本創作的設置位置示意圖。 第二圖：本創作的組合示意圖。 第三圖：本創作的組合俯視示意圖 。 第四圖：本創作之三個霍爾IC相互間隔120度的示意圖。

100:定子

101:模塊

102:軛部

103:線圈

104:齒部

105:靴部

106:開口

10:電路板

11:定位片

12:霍爾IC

13:穿孔

20:定位件

Claims (6)

1. 一種馬達轉子位置感知裝置，該馬達具有一中空圓柱狀定子及一樞置在該定子內圍的轉子，該定子由複數模塊呈環形排列所組成，每一模塊具有一位於外側端的軛部、一朝向軛部之圓心徑向延伸可供線圈設置的齒部、以及一從該齒部末端向兩側延伸突出的靴部，其特徵在於： 該感測裝置包含三片彼此分離並且分別固定在定子上的電路板，每一電路板上設有一霍爾IC，並且在邊緣延伸有一定位片，該定位片軸向嵌入固定於二相鄰齒部之間靠近靴部的間距內，使該電路板上的霍爾IC突出於定子的端面外側，俾藉由該三片電路板上的霍爾IC在不同角度分別感測該轉子的磁場，從而感知該轉子旋轉時的角度位置及速度。
2. 如請求項1所述之馬達轉子位置感知裝置，其中， 該三個霍爾IC相互間隔120度。
3. 如請求項1所述之馬達轉子位置感知裝置，其中，每一電路板的寬度大於對應定位片的寬度。
4. 如請求項1所述之馬達轉子位置感知裝置，其中，該二相鄰模塊的靴部之間具有間隙而形成一開口，該定位片對應於開口設有至少一穿孔，至少一定位件穿過該開口固定於該穿孔。
5. 如請求項4所述之馬達轉子位置感知裝置，其中，該定位件為鉚釘。
6. 如請求項1至5任一項所述之馬達轉子位置感知裝置，其中，各電路板上分別設有供彼此電連接的訊號線及電源線。

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