KR101084987B1 - Hybrid electromagnetic actuator against microvibration - Google Patents

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Abstract

본 발명은 복합형 전자기식 액추에이터에 관한 것으로서, 각종 기계장비의 진동을 저감하기 위한 복합형 전자기식 액추에이터에 있어서, 내측에 공간을 구비하고 상방으로 개방되어 있는 하부 하우징과 상기 하부 하우징의 내측의 공간에 설치되는 공기 스프링과 상기 하부 하우징의 외주부 하측에 설치되는 제1전자석과 상기 제1전자석과 대향하여 일정한 간격을 두고 상기 하부 하우징의 외주부 상측에 설치되는 제2전자석과 내측에 공간을 구비하고 하방으로 개방되어 있는 상부 하우징 및 상기 상부 하우징의 내주부에 구비되는 진동 제어판을 포함함으로써, 장비 외부의 진동뿐만 아니라 장비의 가진원에 의해 발생하는 진동을 제어하여 저감시키기 위한 복합형 전자기식 액추에이터를 구현할 수 있다.The present invention relates to a hybrid electromagnetic actuator, comprising: a hybrid electromagnetic actuator for reducing vibration of various mechanical devices, the lower housing having a space inside and being open upward and a space inside the lower housing. The air spring is installed in the first electromagnet and the first electromagnet installed below the outer circumferential portion of the lower housing and the second electromagnet installed above the outer circumferential portion of the lower housing at regular intervals to face the space and downward By including a vibration control panel provided in the upper housing and the inner circumference of the upper housing is opened, to implement a hybrid electromagnetic actuator for controlling and reducing vibration generated by the excitation source of the equipment as well as vibration outside the equipment Can be.

저주파 진동감쇠, 고주파 진동감쇠, 공기 스프링, Low frequency vibration damping, high frequency vibration damping, air spring,

Description

미진동 저감을 위한 복합형 전자기식 액추에이터{HYBRID ELECTROMAGNETIC ACTUATOR AGAINST MICROVIBRATION}HYBRID ELECTROMAGNETIC ACTUATOR AGAINST MICROVIBRATION}

본 발명은 복합형 전자기식 액추에이터에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 공기 스프링에 전자기식 액추에이터를 추가로 구성하여 진동을 감쇠하는 복합형 전자기식 액추에이터이다.The present invention relates to a hybrid electromagnetic actuator, and more particularly, to a hybrid electromagnetic actuator configured to further dampen vibration by further configuring an electromagnetic actuator on an air spring.

일반적으로 세계기술을 선도하는 국내 성장동력 중 하나인 LCD 등 디스플레이(Display) 분야에 있어서 발전방향의 큰 줄기는 LCD 판넬의 대형화, 직접화, 다기능화 등으로 요약될 수 있다.In general, in the display field such as LCD, which is one of the world's leading growth engines, the main direction of the development direction can be summarized as the large size, direct and multifunctional LCD panels.

따라서 이를 만족하기 위한 가공장비, 생산장비 및 검사장비 등 생산라인에 쓰이는 각종 장비들도 매우 높은 정밀도가 요구되고 있다. 이러한 고도의 정밀가공을 필요로 하는 생산제품의 경제성은 불량률의 감소에 따른 수율증대와 생산공정의 안정화와 직접적인 관계를 가지고 있다.Therefore, various equipments used in the production line such as processing equipment, production equipment, and inspection equipment to satisfy this need also very high precision. The economics of the products that require such high precision processing have a direct relationship with the yield increase and stabilization of the production process.

현재 LCD 생산현장에서 발생하는 해결하기 어려운 문제 중의 하나는 정밀생산장비 및 검사장비들이 주변의 미세한 진동에 의하여 기능이 저하됨으로써 수율이 떨어지는 점이다.One of the difficult problems to be solved at the present LCD production site is that precision production equipment and inspection equipment are degraded due to the microscopic vibrations of the surroundings, resulting in a poor yield.

상기의 문제를 고려하여 LCD 생산현장에서는 자체적인 진동허용기준을 가지고 허용되는 진동범위를 규제하고 있으며 실제 운용되는 정밀장비들의 진동허용기준은 이보다 더욱 엄격하다.In consideration of the above problems, the LCD production site has its own vibration tolerance standard and regulates the allowable vibration range, and the vibration tolerance standard of precision equipment actually operated is more strict than this.

상기와 같은 정밀장비의 진동허용기준을 만족시키기 위하여 공기스프링과 같은 유연한 탄성체 상에 장비를 설치하여 사용함으로써 외부의 진동이 장비로 전달되는 것을 차단하는 기술이 알려져 있다.In order to satisfy the vibration tolerance of the precision equipment as described above, by installing the equipment on a flexible elastic body such as an air spring and using the technology is known to block the transmission of external vibration to the equipment.

상기와 같이 마운트나 댐퍼 공기스프링 등과 같이 강성이 유연한 장치를 이용하여 진동 및 충격을 상쇄시키는 방식을 수동형 진동제어방식이라고 한다.As described above, a method of canceling vibration and shock by using a rigid device such as a mount or a damper air spring is called a passive vibration control method.

상기한 수동형 진동제어방식은, 일반적으로 수십 Hz 이상의 중고주파 진동 및 충격에 효과적이지만 구조물 또는 장비 자체의 강체거동의 고유 모드가 존재하는 저주파 진동제어는 매우 어려운 실정이며, 특히 대용량 이동질량을 가진 노광기의 방진에는 한계를 드러내는 특징을 가지고 있다.Although the passive vibration control method is generally effective for high frequency vibrations and shocks of several tens of Hz or more, low frequency vibration control in which a unique mode of rigid body behavior exists in a structure or a device itself is very difficult. Dust proofing is characterized by its limitations.

따라서 진동허용치가 매우 엄격해진 최근 정밀장비에 있어서는 종래의 수동형 진동제어방식으로는 허용치를 만족시킬 수 없게 되었다. 다시 말하면 장비 자체의 이동질량에 의한 동하중이 진동원으로 작용함으로써 발생하는 진동에 대해서는 상기와 같은 방진방법으로는 한계를 갖는다는 문제점이 있다. 또한 이러한 문제점은 생산되는 제품의 품질에 영향을 미쳐 많은 손실을 발생시키기도 한다.Therefore, in the recent precision equipment that the vibration tolerance is very strict, the conventional manual vibration control method cannot satisfy the tolerance. In other words, the vibration generated by the dynamic load due to the moving mass of the equipment itself acts as a vibration source has a problem in that it is limited by the above-described vibration control method. This problem also affects the quality of the products produced, resulting in many losses.

따라서, 높은 주파수 및 낮은 주파수의 진동에 대응이 가능하여 장비 외부의 진동뿐만 아니라 장비의 가진원에 의해 발생하는 진동을 제어하여 저감시키기 위한 위한 진동감쇠장치가 요구된다.Therefore, it is possible to cope with the vibration of the high frequency and low frequency is required vibration damping device for controlling and reducing the vibration generated by the excitation source of the equipment as well as the vibration outside the equipment.

본 발명은 상기한 종래기술의 문제점을 감안하여 이루어진 것으로서, 높은 주파수 및 낮은 주파수의 진동에 대응이 가능하여 장비 외부의 진동뿐만 아니라 장비의 가진원에 의해 발생하는 진동을 제어하여 저감시키기 위한 복합형 전자기식 액추에이터를 제공한다.The present invention has been made in view of the above problems of the prior art, it is possible to cope with the vibration of the high frequency and low frequency complex type for controlling and reducing the vibration generated by the excitation source of the equipment as well as the outside of the equipment Provides an electromagnetic actuator.

본 발명의 일 특징에 따른 복합형 전자기식 액추에이터는, 각종 기계장비의 진동을 저감하기 위한 복합형 전자기식 액추에이터에 있어서, 내측에 공간을 구비하고 상방으로 개방되어 있는 하부 하우징과 상기 하부 하우징의 내측의 공간에 설치되는 공기 스프링과 상기 하부 하우징의 외주부 하측에 설치되는 제1전자석과 상기 제1전자석과 대향하여 일정한 간격을 두고 상기 하부 하우징의 외주부 상측에 설치되는 제2전자석과 내측에 공간을 구비하고 하방으로 개방되어 있는 상부 하우징 및 상기 상부 하우징의 내주부에 구비되는 진동제어판을 포함한다.The hybrid electromagnetic actuator according to one aspect of the present invention is a hybrid electromagnetic actuator for reducing vibration of various mechanical equipment, the lower housing having a space inside and opened upward and the inside of the lower housing The air spring is installed in the space and the first electromagnet is installed in the lower peripheral portion of the lower housing and the second electromagnet provided on the outer peripheral portion of the lower housing at regular intervals facing the first electromagnet and the space therein And a vibration control plate provided at an inner circumference of the upper housing and the upper housing opened downward.

본 발명의 다른 특징에 따른 복합형 전자기식 액추에이터는, 각종 기계장비의 외부진동을 차단하는 공기 스프링과 각종 기계장비의 가진원에 의해 발생하는 진동을 감쇠하기 위한 전자기식 작동기로 구성되는 복합형 전자기식 액추에이터에 있어서, 내측에 공간을 구비하고 상방으로 개방되어 있는 하부 하우징과 상기 하부 하우징의 내측의 공간에 설치되는 공기 스프링과 상기 하부 하우징의 외주부 하측에 설치되는 제1전자석과 상기 제1전자석과 대향하여 일정한 간격을 두고 상기 하 부 하우징의 외주부 상측에 설치되는 제2전자석과 내측에 공간을 구비하고 하방으로 개방되어 있는 상부 하우징 및 상기 상부 하우징의 내주부에 구비되는 진동제어판을 포함한다.The hybrid electromagnetic actuator according to another aspect of the present invention, an electromagnetic spring composed of an electromagnetic actuator for attenuating vibration generated by the excitation source of the various mechanical equipment and the air spring to block the external vibration of various mechanical equipment In the conventional actuator, the lower housing having a space inside and open upward, the air spring is installed in the space inside the lower housing, the first electromagnet and the first electromagnet provided below the outer peripheral portion of the lower housing; And a second electromagnet disposed above the outer circumference of the lower housing at a predetermined interval to face the upper housing, and an upper housing having a space therein and opened downward, and a vibration control plate provided at an inner circumference of the upper housing.

상기 복합형 전자기식 액추에이터는, 상기 제1전자석 및 상기 제2전자석은 철심과 코일로 이루어져 있고 상기 철심은 가운데에 홈이 형성된'凹' 모양으로 이루어지며 상기 홈에 코일이 감길 수 있다.In the hybrid electromagnetic actuator, the first electromagnet and the second electromagnet may be formed of an iron core and a coil, and the iron core may have a '凹' shape having a groove in the center thereof, and the coil may be wound around the groove.

상기 복합형 전자기식 액추에이터는, 상기 하부 하우징에는 상기 제1전자석과 제2전자석의 철심이 삽입되는 홈이 형성되어 있고 상기 홈에 상기 제1전자석과 제2전자석이 설치될 수 있다.The hybrid electromagnetic actuator may include a groove in which the iron core of the first electromagnet and the second electromagnet is inserted into the lower housing, and the first electromagnet and the second electromagnet may be installed in the groove.

상기 복합형 전자기식 액추에이터는, 상기 하부 하우징이 밑판과 상기 밑판의 상측으로 형성되는 벽판으로 이루어질 수 있다.The hybrid electromagnetic actuator may include a lower plate and a wall plate formed on an upper side of the lower plate.

본 발명의 복합형 전자기식 액추에이터에 따르면, 높은 주파수 및 낮은 주파수의 진동에 대응이 가능하여 장비 외부의 진동뿐만 아니라 장비의 가진원에 의해 발생하는 진동을 제어하여 저감시키기 위한 복합형 전자기식 액추에이터를 구현할 수 있다.According to the hybrid electromagnetic actuator of the present invention, it is possible to cope with the vibration of the high frequency and low frequency to the hybrid electromagnetic actuator for controlling and reducing the vibration generated by the excitation source of the equipment as well as the outside of the equipment Can be implemented.

상술한 본 발명의 특징 및 효과는 첨부된 도면과 관련한 다음의 상세한 설명을 통하여 보다 분명해 질 것이며, 그에 따라 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있을 것이다. 본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 개시형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예들을 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다.The above-described features and effects of the present invention will become more apparent from the following detailed description taken in conjunction with the accompanying drawings, and thus, those skilled in the art to which the present invention pertains may easily implement the technical idea of the present invention. Could be. As the inventive concept allows for various changes and numerous embodiments, particular embodiments will be illustrated in the drawings and described in detail in the text. However, this is not intended to limit the present invention to a specific disclosure, it should be understood to include all modifications, equivalents, and substitutes included in the spirit and scope of the present invention. The terminology used herein is for the purpose of describing particular embodiments only and is not intended to be limiting of the invention.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부도면을 참조하여 상세히 설명한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도1은 본 발명의 일 실시예에 따른 복합형 전자기식 액추에이터(100)의 단면을 나타내는 도면이다.1 is a cross-sectional view of a hybrid electromagnetic actuator 100 according to an embodiment of the present invention.

도면을 참조하면 상기 복합형 전자기식 액추에이터(100)는 하부 하우징(10)과 공기 스프링(20)과 제1전자석(30)과 제2전자석(40)과 상부 하우징(50) 및 진동 제어판(60)으로 이루어져 있다.Referring to the drawings, the hybrid electromagnetic actuator 100 includes a lower housing 10, an air spring 20, a first electromagnet 30, a second electromagnet 40, an upper housing 50, and a vibration control panel 60. )

상기 하부 하우징(10)은 상기 복합형 전자기식 액추에이터(100)의 기초가 되는 구성요소로서, 내측에 공간을 구비하고 상방으로 개방되어 있는 형상으로 이루어져 있다.The lower housing 10 is a component that is the basis of the hybrid electromagnetic actuator 100, and has a shape having a space inside and opening upward.

상세하게 설명하면, 상기 하부 하우징(10)은 일정한 두께를 가지는 원 모양의 밑판(11)과 상기 밑판(11)보다 작은 지름을 가지고 속이 빈 원형의 관 모양의 벽판(13)이 상기 밑판(11)과 같은 중심을 가지고 결합되어 있다. 상기 밑판(11)과 상기 벽판(13)은 일체로 형성될 수도 있고 볼트 결합 등에 의하여 결합되어 형성될 수도 있다.In detail, the lower housing 10 has a circular bottom plate 11 having a predetermined thickness and a hollow tubular wall plate 13 having a smaller diameter than the bottom plate 11 and the bottom plate 11. Are combined with the same center. The bottom plate 11 and the wall plate 13 may be integrally formed, or may be coupled to each other by bolting or the like.

상기 공기 스프링(20)은 대체로 외부에서 기계장비로 전달되는 진동을 차단하기 위한 구성요소로서, 상기 하부 하우징(10)의 내측의 공간에 설치된다.The air spring 20 is a component for blocking vibration transmitted from the outside to the mechanical equipment, and is installed in the space inside the lower housing 10.

상세하게 설명하면 상기 공기 스프링(20)은 상기 벽판(13)보다 높은 높이를 가지고 있으며 상기 벽판(13)의 내측의 공간에 설치된다. 상기 공기 스프링(20)은 상기 밑판(11)에 예를 들면 볼트 결합에 의하여 결합된다.In detail, the air spring 20 has a height higher than that of the wall plate 13 and is installed in a space inside the wall plate 13. The air spring 20 is coupled to the bottom plate 11 by, for example, bolting.

상기 제1전자석(30)과 상기 제2전자석(40)은, 대체로 상기 공기 스프링(20)에 발생하는 진동을 감쇠하기 위한 구성요소로서, 상기 하부 하우징(10)의 외주부 하측과 외주부 상측에 각각 설치된다. The first electromagnet 30 and the second electromagnet 40 are components for attenuating vibration generated in the air spring 20, respectively, on the lower side of the outer circumference of the lower housing 10 and the upper side of the outer circumference. Is installed.

상세하게 설명하면, 상기 벽판(13)의 외주부의 하측에는 상기 벽판(13)의 외주부에 걸쳐 상기 제1전자석(30)이 결합되어 있고 상기 벽판(13)의 외주부의 상측에는 상기 벽판(13)의 외주부에 걸쳐 제2전자석(40)이 결합되어 있다. 상기 제1전자석(30)과 상기 제2전자석(40)은 서로 대향하여 일정한 간격을 두고 벽판(13)과 밀착하여 결합되어 있다.In detail, the first electromagnet 30 is coupled to the lower side of the outer circumference of the wall plate 13 and the first electromagnet 30 is coupled to the outer circumference of the wall plate 13. The second electromagnet 40 is coupled to the outer circumference of the. The first electromagnet 30 and the second electromagnet 40 are coupled in close contact with the wall plate 13 at regular intervals facing each other.

여기에서 상기 제1전자석(30)과 상기 제2전자석(40)은 철심(41)과 코일(43)로 이루어져 있다. 상기 철심(41)은 단면이'ㄱ'자 모양이고 전체적으로 중공이 형성된 원 모양으로서 절곡부 내측의 내부 공간을 가지며 상기 내부 공간에 코일(43)이 감겨져 있다. 상기 코일(43)은 상기 철심(41)의 내부 공간을 채우도록 원주방향으로 감긴다. Here, the first electromagnet 30 and the second electromagnet 40 are composed of an iron core 41 and a coil 43. The iron core 41 has a circular cross section having a '-' shape and a hollow shape as a whole and has an inner space inside the bent portion, and a coil 43 is wound around the inner space. The coil 43 is wound in the circumferential direction to fill the internal space of the iron core 41.

또한 상기 제1전자석(30) 및 제2전자석(40)과 상기 벽판(13)은 예를 들면 볼트 결합으로 결합되어 있고 상기 제1전자석(30) 및 제2전자석(40)은 통전에 따라 자력이 발생하여 전자기식 액추에이터(100)의 고정자의 역할을 한다.In addition, the first electromagnet 30 and the second electromagnet 40 and the wall plate 13 are coupled by, for example, bolt coupling, and the first electromagnet 30 and the second electromagnet 40 are magnetically energized according to the energization. This occurs and acts as a stator of the electromagnetic actuator 100.

상기 상부 하우징(50)은 복합형 전자기식 액추에이터(100)의 구성요소를 둘러쌈과 아울러 각종 기계장비와 접촉하는 부분으로써 내측에 공간을 구비하고 하방으로 개방되어 있는 형상이다.The upper housing 50 surrounds the components of the hybrid electromagnetic actuator 100 and is in contact with various mechanical devices, and has a space therein and is open downward.

상세하게 설명하면 상기 상부 하우징(50)은 상판(51)과 연장판(53)으로 구성되고 상기 상판(51)은 일정한 두께를 가지는 원 모양으로서 상기 상부 하우징(50)의 상판(51)의 중앙부는 상기 공기 스프링(20)과 접촉하고 외주부는 상기 제1전자석(30) 및 제2전자석(40)보다 크며 대략 상기 하부 하우징(10)의 밑판(11)과 같은 크기를 가진다.In detail, the upper housing 50 is composed of an upper plate 51 and an extension plate 53, and the upper plate 51 has a circular shape having a predetermined thickness, and a central portion of the upper plate 51 of the upper housing 50. Is in contact with the air spring 20 and the outer circumferential portion is larger than the first electromagnet 30 and the second electromagnet 40 and is approximately the same size as the bottom plate 11 of the lower housing 10.

또한 상기 상판(51)의 외주부에는 속이 빈 관 모양의 연장판(53)이 결합되어 상기 복합형 전자기식 액추에이터(100)의 하부로 연장된다. 이 때 상기 상판(51)과 상기 연장판(53)은 일체로 형성될 수도 있고 볼트 결합 등에 의하여 결합되어 형성될 수도 있다.In addition, a hollow tubular extension plate 53 is coupled to an outer circumferential portion of the upper plate 51 and extends below the hybrid electromagnetic actuator 100. At this time, the upper plate 51 and the extension plate 53 may be formed integrally or may be formed by being coupled by a bolt coupling or the like.

상기 진동 제어판(60)은 상기 상부 하우징(50)과 일체로 결합하여 상기 상부 하우징(50)에 가해지는 진동을 전달하고 위치에 따라 제1전자석(30) 및 제2전자석(40)에 의하여 제어되는 구성요소로서 상기 상부 하우징(50)의 내주부에 구비된다.The vibration control panel 60 is integrally coupled with the upper housing 50 to transmit the vibration applied to the upper housing 50 and controlled by the first electromagnet 30 and the second electromagnet 40 according to the position. As a component to be provided is provided on the inner peripheral portion of the upper housing (50).

상세하게 설명하면 상기 진동 제어판(60)은 상기 연장판(53)의 내주부에 결합되어 제1전자석(30)과 제2전자석(40)의 대향하는 간격부로 연장된다. 여기에서 상기 진동 제어판(60)과 상기 제1전자석(30) 및 상기 제어판과 상기 제2전자석(40) 사이에는 각각 동일한 미세 간격(g)이 형성되도록 하고 상기 연장판(53)과 상기 진동 제어판(60)은 예를 들면 볼트 결합으로 결합된다.In detail, the vibration control panel 60 is coupled to an inner circumferential portion of the extension plate 53 and extends to an opposite gap between the first electromagnet 30 and the second electromagnet 40. Here, the same fine spacing g is formed between the vibration control panel 60, the first electromagnet 30, and the control panel and the second electromagnet 40, respectively, and the extension plate 53 and the vibration control panel 60 is coupled by bolting, for example.

상기의 설명에서 제1전자석(30) 및 제2전자석(40)의 철심(41)은 'ㄱ'자 형상이라고 하였지만, 상기 철심(41)은 도2와 같이 가운데에 홈이 형성되어 단면이 '凹'자 모양인 것이 바람직하다. 이는 상기의 형상이 자기의 흐름을 좋게 하는 형상이기 때문이다.In the above description, the iron core 41 of the first electromagnet 30 and the second electromagnet 40 has a shape of 'b', but the iron core 41 has a groove formed in the center thereof as shown in FIG. It is preferable that it is? 'Shape. This is because the above shape is a shape that improves magnetic flow.

이 때 코일(43)은 상기 '凹'자 모양의 홈을 따라 원형으로 감기고 홈의 일측면부터 타측면까지 감겨 상기 홈 내부를 채운다.At this time, the coil 43 is wound in a circular shape along the '凹' shaped groove and is wound from one side to the other side of the groove to fill the inside of the groove.

또한 상기 벽판(13)에는 도3과 같이 상기 제1전자석(30)과 제2전자석(40)의 철심(41)이 삽입되는 홈이 형성되어 있고 상기 홈에 상기 제1전자석(30)과 제2전자석(40)이 설치되도록 하는 것이 더욱 바람직하다. 이는 제1전자석(30)과 제2전자석(40)을 벽판(13)에 단단하게 고정하기 위함이다.In addition, a groove in which the iron core 41 of the first electromagnet 30 and the second electromagnet 40 is inserted is formed in the wall plate 13, and the first electromagnet 30 and the first groove are formed in the groove. More preferably, the two electromagnets 40 are installed. This is to firmly fix the first electromagnet 30 and the second electromagnet 40 to the wall plate (13).

다음으로 복합형 전자기식 액추에이터(100)의 작동에 대해서 설명한다.Next, the operation of the hybrid electromagnetic actuator 100 will be described.

도4는 본 발명의 일 실시예에 따른 복합형 전자기식 액추에이터(100)의 제1전자석(30)과 진동 제어판(60)과 제2전자석(40)의 단면을 나타내는 도면이다.4 is a cross-sectional view of the first electromagnet 30, the vibration control panel 60 and the second electromagnet 40 of the hybrid electromagnetic actuator 100 according to an embodiment of the present invention.

기계장비의 외부 또는 기계장비 자체에 진동이 발생하면 먼저 공기 스프링(20)은 상기의 진동을 흡수하여 차단한다. 진동이 20Hz 이상의 고주파수인 경우는 공기 스프링(20)에 의하여 대부분의 진동을 차단할 수 있다.When vibration occurs outside the mechanical equipment or the mechanical equipment itself, the air spring 20 first absorbs the vibration and blocks the vibration. When the vibration is a high frequency of 20Hz or more, most vibrations can be blocked by the air spring 20.

이 때 발생한 진동이 3~5Hz 정도의 저주파수를 포함하고 있는 경우 공기 스프링(20)으로는 상기의 저주파수에 해당하는 진동을 차단하기 어려우며 따라서 상 기의 진동은 상부 하우징(50)을 통하여 진동 제어판(60)으로 전달된다.When the vibration generated at this time includes a low frequency of about 3 ~ 5Hz it is difficult to block the vibration corresponding to the low frequency with the air spring 20, and thus the vibration is the vibration control panel through the upper housing (50) 60).

이에 따라 상기 진동 제어판(60)은 제1전자석(30)과 제2전자석(40)의 간극(g)이 변동하며 진동하게 된다. 이 때 상기 진동 제어판(60)은 자력의 영향을 받는 소재로 이루어져 있으므로 제1전자석(30)과 제2전자석(40)의 자력을 이용하여 상기 진동 제어판(60)과 상기 제1전자석(30) 및 제2전자석(40)의 간극(g)을 유지시키도록 제어함으로써 진동을 감쇠한다.Accordingly, the vibration control panel 60 vibrates with the gap g between the first electromagnet 30 and the second electromagnet 40 varying. At this time, the vibration control panel 60 is made of a material affected by the magnetic force, so that the vibration control panel 60 and the first electromagnet 30 by using the magnetic force of the first electromagnet 30 and the second electromagnet 40. And the vibration is damped by controlling to maintain the gap g of the second electromagnet 40.

이를 다시 설명하면, 상기 진동 제어판(60)이 상단의 코일(43)에 가까워지면, 상단코일(43)에 입력되는 전류는 0이 되고 하단의 코일(33)에 입력되는 전류는 일정한 값이 되어서 상기 진동 제어판(60)을 밑으로 흡인함으로써 간극(g)을 유지한다.In other words, when the vibration control panel 60 is close to the upper coil 43, the current input to the upper coil 43 becomes 0 and the current input to the lower coil 33 becomes constant. The gap g is maintained by sucking the vibration control panel 60 downward.

또한 반대인 경우에는 상단의 코일(43)에 일정한 전류가 입력되고 하단의 코일(43)에는 0의 전류가 입력되어 상기 진동 제어판(60)을 윗 방향으로 흡인함으로써 간극(g)을 유지한다.In the opposite case, a constant current is input to the upper coil 43 and a zero current is input to the lower coil 43 to suck the vibration control panel 60 upward to maintain the gap g.

상기와 같이 진동방향에 따라 상단 및 하단의 코일에 0 또는 일정한 값의 전류를 입력하고 진동의 크기에 따라 상기 입력되는 전류의 크기를 변경하여 흡인력의 크기를 조절할 수 있다.As described above, a current of 0 or a constant value may be input to the upper and lower coils according to the vibration direction, and the magnitude of the suction force may be adjusted by changing the magnitude of the input current according to the magnitude of the vibration.

이에 따라 높은 주파수 및 낮은 주파수의 진동에 대응이 가능하여 장비 외부의 진동뿐만 아니라 장비의 가진원에 의해 발생하는 진동을 제어하여 저감시키기 위한 복합형 전자기식 액추에이터를 구현할 수 있다.Accordingly, it is possible to cope with the vibration of the high frequency and low frequency to implement a hybrid electromagnetic actuator for controlling and reducing the vibration generated by the excitation source of the equipment as well as the external vibration of the equipment.

앞서 설명한 본 발명의 상세한 설명에서는 본 발명의 바람직한 실시예들을 참조하여 설명하였지만, 해당 기술분야의 숙련된 당업자 또는 해당 기술분야에 통상의 지식을 갖는 자라면 후술될 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 기술영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.In the detailed description of the present invention described above with reference to the preferred embodiments of the present invention, those skilled in the art or those skilled in the art having ordinary skill in the art will be described in the claims to be described later And it will be understood that various modifications and changes of the present invention can be made without departing from the scope of the art.

도1은 본 발명의 제1실시예에 따른 복합형 전자기식 액추에이터를 도시한 단면 사시도1 is a cross-sectional perspective view showing a hybrid electromagnetic actuator according to a first embodiment of the present invention

도2는 본 발명의 제2실시예에 따른 복합형 전자기식 액추에이터를 도시한 단면도2 is a cross-sectional view showing a hybrid electromagnetic actuator according to a second embodiment of the present invention.

도3은 본 발명의 제3실시예에 따른 복합형 전자기식 액추에이터를 도시한 단면도3 is a cross-sectional view showing a hybrid electromagnetic actuator according to a third embodiment of the present invention.

도4는 본 발명의 실시예에 따른 복합형 전자기식 액추에이터의 작동상태를 나타내는 단면도Figure 4 is a cross-sectional view showing the operating state of the hybrid electromagnetic actuator according to an embodiment of the present invention

도5는 본 발명의 실시예에 따른 복합형 전자기식 액추에이터의 작동상태를 도시한 개념도 5 is a conceptual diagram showing an operating state of the hybrid electromagnetic actuator according to the embodiment of the present invention;

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of the symbols for the main parts of the drawings>

10 : 하부 하우징 20 : 공기 스프링10 lower housing 20 air spring

30 : 제1전자석 40 : 제2전자석30: first electromagnet 40: second electromagnet

50 : 상부 하우징 60 : 진동 제어판 50: upper housing 60: vibration control panel

Claims (5)

각종 기계장비의 진동을 저감하기 위한 복합형 전자기식 액추에이터에 있어서,In the electromagnetic electromagnetic actuator for reducing the vibration of various mechanical equipment, 내측에 공간을 구비하고 상방으로 개방되어 있는 하부 하우징;A lower housing having a space inside and opened upward; 상기 하부 하우징의 내측의 공간에 설치되는 공기 스프링;An air spring installed in a space inside the lower housing; 상기 하부 하우징의 외주부 하측에 설치되는 제1전자석;A first electromagnet installed below the outer circumference of the lower housing; 상기 제1전자석과 대향하여 일정한 간격을 두고 상기 하부 하우징의 외주부 상측에 설치되는 제2전자석;A second electromagnet disposed above the outer circumferential portion of the lower housing at regular intervals facing the first electromagnet; 내측에 공간을 구비하고 하방으로 개방되어 있는 상부 하우징; 및An upper housing having a space inside and opened downward; And 상기 상부 하우징의 내주부에 구비되는 진동 제어판Vibration control panel provided in the inner peripheral portion of the upper housing 을 포함하는 복합형 전자기식 액추에이터.Hybrid electromagnetic actuator comprising a. 각종 기계장비의 외부진동을 차단하는 공기 스프링과 각종 기계장비의 가진원에 의해 발생하는 진동을 감쇠하기 위한 전자기식 작동기로 구성되는 복합형 전자기식 액추에이터에 있어서,In the hybrid electromagnetic actuator composed of an air spring to block the external vibration of various mechanical equipment and an electromagnetic actuator for damping vibration generated by the excitation source of various mechanical equipment, 내측에 공간을 구비하고 상방으로 개방되어 있는 하부 하우징;A lower housing having a space inside and opened upward; 상기 하부 하우징의 내측의 공간에 설치되는 공기 스프링;An air spring installed in a space inside the lower housing; 상기 하부 하우징의 외주부 하측에 설치되는 제1전자석;A first electromagnet installed below the outer circumference of the lower housing; 상기 제1전자석과 대향하여 일정한 간격을 두고 상기 하부 하우징의 외주부 상측에 설치되는 제2전자석;A second electromagnet disposed above the outer circumferential portion of the lower housing at regular intervals facing the first electromagnet; 내측에 공간을 구비하고 하방으로 개방되어 있는 상부 하우징; 및An upper housing having a space inside and opened downward; And 상기 상부 하우징의 내주부에 구비되는 진동 제어판Vibration control panel provided in the inner peripheral portion of the upper housing 을 포함하는 복합형 전자기식 액추에이터.Hybrid electromagnetic actuator comprising a. 제1항 또는 제2항에 있어서,The method according to claim 1 or 2, 상기 제1전자석 및 상기 제2전자석은 철심과 코일로 이루어져 있고 상기 철심은 가운데에 홈이 형성된'凹' 모양으로 이루어지며 상기 홈에 코일이 감기는 것을 특징으로 하는 복합형 전자기식 액추에이터.The first electromagnet and the second electromagnet are composed of an iron core and a coil, the iron core is made of a '凹' shape with a groove formed in the center of the hybrid electromagnetic actuator, characterized in that the coil is wound around the groove. 제1항 또는 제2항에 있어서,The method according to claim 1 or 2, 상기 하부 하우징에는 상기 제1전자석과 제2전자석의 철심이 삽입되는 홈이 형성되어 있고 상기 홈에 상기 제1전자석과 제2전자석이 설치되는 것을 특징으로 하는 복합형 전자기식 액추에이터.The lower housing is provided with a groove into which the iron core of the first electromagnet and the second electromagnet are inserted, and the first electromagnet and the second electromagnet are installed in the groove. 제1항 또는 제2항에 있어서,The method according to claim 1 or 2, 상기 하부 하우징은 밑판과 상기 밑판의 상측으로 형성되는 벽판으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 복합형 전자기식 액추에이터.The lower housing is a hybrid electromagnetic actuator, characterized in that consisting of a bottom plate and a wall plate formed on the upper side of the bottom plate.
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