KR101106837B1 - Linear stepping motor - Google Patents

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KR101106837B1
KR101106837B1 KR1020100043380A KR20100043380A KR101106837B1 KR 101106837 B1 KR101106837 B1 KR 101106837B1 KR 1020100043380 A KR1020100043380 A KR 1020100043380A KR 20100043380 A KR20100043380 A KR 20100043380A KR 101106837 B1 KR101106837 B1 KR 101106837B1
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    • H02K41/03Synchronous motors; Motors moving step by step; Reluctance motors
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    • HELECTRICITY
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    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
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    • H02K7/00Arrangements for handling mechanical energy structurally associated with dynamo-electric machines, e.g. structural association with mechanical driving motors or auxiliary dynamo-electric machines
    • H02K7/003Couplings; Details of shafts

Abstract

본 발명은 리니어 스테핑 모터를 개시한다.
본 발명의 리니어 스테핑 모터는 케이스의 내부 내주면에 여자코일로 이루어진 고정자와, 이 고정자의 내주면으로 공극을 두고 배치되어 상호 작용에 의해 전자기력을 형성하는 것으로 원주면을 따라 복수개의 자극이 교대로 착자된 관 형상의 마그네트로 이루어진 회전자와, 이 회전자의 내주면에 나사 체결되어 수직 변위를 갖는 샤프트 그리고 상기 샤프트와 커플러로 연결되는 연동축을 구비하는 리니어 스테핑 모터에 있어서, 상기 샤프트는 일단에 타격핀이 돌출 형성되고, 상기 커플러는 상기 샤프트의 일단이 삽입 수용되는 내부 공간에 상기 타격핀과 선택적으로 충돌하는 멈춤핀이 일체로 돌출 형성되고, 일측으로는 연동축의 일단이 연결되며, 상기 커플러를 본체에 고정시키는 요소로 상호 회전이 방지되게 끼움 결합되면서 수직 방향으로의 변위를 가능하게 구비되는 브라켓트를 포함하여 구성된다.
The present invention discloses a linear stepping motor.
In the linear stepping motor of the present invention, a stator made of an excitation coil is formed on an inner circumferential surface of the case, and a plurality of magnetic poles are alternately magnetized along the circumferential surface by forming an electromagnetic force by interacting with a gap formed on the inner circumferential surface of the stator. In a linear stepping motor having a rotor consisting of a tubular magnet, a shaft having a vertical displacement screwed to the inner peripheral surface of the rotor and an interlocking shaft connected to the shaft and the coupler, the shaft has a blow pin at one end; Protrudingly formed, the coupler is integrally formed with a stop pin for selectively colliding with the hitting pin in the inner space in which one end of the shaft is inserted, one end of the linkage shaft is connected to one side, the coupler to the main body It is a fixing element, which is fitted to prevent mutual rotation. It is configured to include a bracket which is possibly provided with a displacement.

Description

리니어 스테핑 모터{LINEAR STEPPING MOTOR}Linear Stepping Motors {LINEAR STEPPING MOTOR}

본 발명은 회전자의 회전에 연동하여 샤프트가 전·후진 직선 운동을 하는 축 직선 이동형 모터에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 샤프트가 전진 또는 후진 이동된 상태에서 외부에서 가해지는 정지저항에 의해 구동 불능이 되는 현상을 미연에 방지하여 동작의 신뢰성과 안정성을 보장할 수 있는 리니어 스테핑 모터에 관한 것이다.
The present invention relates to an axial linear moving motor in which the shaft moves forward and backward in linear motion in conjunction with the rotation of the rotor. More specifically, the drive cannot be driven by a stop resistance applied from the outside while the shaft is moved forward or backward. The present invention relates to a linear stepping motor that can prevent the phenomenon in advance and ensure the reliability and stability of the operation.

일반적으로 모터는 회전자의 코일에 흐르는 전류와 고정자의 자기 마당 사이에 흐르는 전류에 의하여 회전력이 발생하는 장치로서, 스테핑 모터(stepping motor)는 샤프트의 위치를 검출하기 위한 피드백 없이 정해진 각도를 회전하고 상당히 높은 정확도로 정지할 수 있으면서, 다른 모터에 비해 정지시 매우 큰 정지토크를 보유하기 때문에 별도의 전자 브레이크 등의 위치유지를 위한 요소를 필요로 하지 않으며, 회전속도도 펄스(pulse rate)에 비례하므로 간편하게 제어할 수 있는 구동특성을 갖는다. In general, a motor is a device in which a rotational force is generated by a current flowing between a coil of a rotor and a magnetic field of a stator. A stepping motor rotates a predetermined angle without feedback to detect a shaft position. It can stop with a very high accuracy, and because it has a very large stop torque when stopping compared to other motors, it does not require an element for maintaining a position such as an electromagnetic brake, and the rotational speed is also proportional to the pulse rate. Therefore, it has a driving characteristic that can be easily controlled.

이러한 특성으로 인하여 상기 스테핑 모터는 기계적인 이동량을 정밀하게 제어하는 일에 주로 사용되고 있으며, 특히 펄스(pulse)에 의해 디지털(digital)적으로 제어하는 것이 가능하므로 소형 정밀 전자기기 등의 구동원으로도 널리 사용되고 있다. Due to these characteristics, the stepping motor is mainly used for precisely controlling the amount of mechanical movement, and in particular, it is possible to control digitally by pulse, so it is widely used as a driving source for small precision electronic devices. It is used.

일예로 상기 스테핑 모터는 프린트 헤드의 인자 위치 제어나, X-Y Plotter의 펜위치 제어 또는 플로피 디스크(floppy disk) 및 각종 디스크롬의 헤드(head) 위치 제어, 지폐 계수기, 봉재기기, 전동 타자기, 팩시밀리 등과 같이 다양한 전자기기의 정밀 제어 구동원으로 사용되고 있다.For example, the stepping motor may include printing position control of a print head, pen position control of an XY Plotter, or head position control of a floppy disk and various disks, a bill counter, a sewing machine, an electric typewriter, a facsimile machine, and the like. Like this, it is used as a precise control driving source for various electronic devices.

종래의 스테핑 모터는 크게 회전자(rotor)와, 고정자(stator)로 대별된다.Conventional stepping motors are roughly classified into rotors and stators.

상기 회전자는 샤프트와 마그네트로 구성되는 바, 이때의 상기 샤프트는 소정의 길이를 갖는 회전축으로서, 복수개의 베어링에 끼워져 정·역 방향으로 회전 가능하게 지지된다. 또한, 상기 샤프트의 일단부 외주연으로는 마그네트가 구비되며, 이 마그네트는 대략 원통형상으로 그 외면에 N·S극이 교대로 착자되는 구성이며, 고정자의 내주면에 구비된 여자코일과 공극을 두고 대향 배치됨으로써 상호 작용에 의해 소정의 전자기력을 발생시킨다.The rotor is composed of a shaft and a magnet, wherein the shaft is a rotating shaft having a predetermined length and is fitted to a plurality of bearings so as to be rotatable in the forward and reverse directions. In addition, a magnet is provided at an outer circumference of one end of the shaft, and the magnet has a substantially cylindrical shape, in which N · S poles are alternately magnetized, and has an excitation coil and a void provided on the inner circumferential surface of the stator. By being disposed oppositely, a predetermined electromagnetic force is generated by interaction.

상기 고정자는 수개의 코일이 각각 권선되는 보빈을 포함하는 구성이다. The stator includes a bobbin in which several coils are respectively wound.

이러한 구성을 갖는 종래의 스테핑 모터는 고정자의 코일에 전류가 인가되면, 상기 고정자의 코일과 회전자의 마그네트의 자극 사이에서 전자기력이 발생하게 되고, 이때의 전자기력에 의해 마그네트와 샤프트로 구성되는 회전자가 고정자를 중심으로 회전하게 되는 것이다.In the conventional stepping motor having such a configuration, when a current is applied to the coil of the stator, an electromagnetic force is generated between the coil of the stator and the magnetic pole of the rotor, and the rotor composed of the magnet and the shaft by the electromagnetic force at this time It will rotate around the stator.

한편, 상기 스테핑 모터는 출력 회전축인 샤프트에 리드스크류를 연결하여 대상체를 직선 이동하도록 구성된다.
On the other hand, the stepping motor is configured to linearly move the object by connecting the lead screw to the shaft which is the output rotation axis.

그러나, 최근 들어 정밀 기기의 소형화 및 박형화 추세에 따라 이들 정밀기기에 탑재되는 스테핑 모터 또한 부피의 소형화가 요구되고 있으며, 이외에도 샤프트를 회전시키고, 이에 외면에 나선이 가공된 리드 스크류를 연결하고, 이 리드스크류에 대상체를 나사체결하여 직선 이동시키는 복잡한 구성에서 벗어나 회전요소인 샤프트가 직접 축 방향 이송이 가능한 모터가 개발되어 적용되고 있다. However, in recent years, in accordance with the trend toward miniaturization and thinning of precision instruments, stepping motors mounted on these precision instruments are also required to be reduced in volume. In addition, the shaft is rotated, and a spiral screwed lead screw is connected to the outer surface. In addition to the complex configuration of screwing the object to the lead screw to move linearly, a motor capable of direct axial transfer of the shaft as a rotating element has been developed and applied.

대한민국 등록특허 제10-0529839호의 ′사출성형기용 리니어 밸브 게이트 장치′에는 여자코일로 된 회전자와, 이 여자코일의 내주면상으로 공극을 두고 구비되는 관형상의 마그네트 및 이 마그네트의 내주면에 결합되어 일체로 회전하는 것으로 내주면에 나선이 가공된 회전 샤프트로 된 회전자와, 샤프트의 내주면에 나사 결합되는 것으로 양 끝단부는 케이스의 외부로 돌출되면서 회전방지를 위해 일측 끝단부는 케이스측에 각형 구조로 지지되어지는 것에 의해 회전 샤프트의 회전시 나선을 따라 상·하 수직이동을 하는 수직이동 샤프트가 개시되어 있다.The linear valve gate device for injection molding machine of the Republic of Korea Patent No. 10-0529839 is coupled to a rotor made of an excitation coil, a tubular magnet provided with a gap on the inner circumferential surface of the excitation coil, and an inner circumferential surface of the magnet. Rotator is made of a rotating shaft that is spirally processed on the inner circumferential surface by screwing integrally, and screwed to the inner circumferential surface of the shaft. Both ends protrude to the outside of the case and one end is supported by a square structure on the case side to prevent rotation. The vertical movement shaft which vertically moves along a spiral at the time of rotation of a rotating shaft by this is disclosed.

또한, 대한민국 등록특허 제10-0676728호에는 ′전동 사출성형기 밸브장치′가 개시되어 있다. 상기 밸브장치에서의 구동수단은 여자코일로 된 고정자와, 이 고정자의 내주면으로 공극을 두고 배치되어 상호 작용에 의해 전자기력을 형성하는 것으로 원주면을 따라 복수개의 자극이 교대로 착자된 관형상의 마그네트로 된 회전자 그리고 이 회전자의 내주면에 끼움 결합되어 일체로 회전을 이루는 중공의 회전 샤프트와, 이 회전 샤프트의 내주면에 일단이 나사 체결되면서 양단은 정·역모터의 외측으로 돌출되는 길이재의 샤프트가 개시되어 있다.In addition, Korean Patent No. 10-0676728 discloses an 'electric injection molding machine valve device'. The driving means in the valve device is a stator made of an excitation coil and a tubular magnet in which a plurality of magnetic poles are alternately magnetized along a circumferential surface of the stator and arranged in a space between the inner circumferential surface of the stator to form electromagnetic force by interaction. Rotor and a hollow rotary shaft fitted to the inner circumferential surface of the rotor to rotate integrally, and one end of the length member projecting to the outside of the forward / reverse motor while one end is screwed into the inner circumferential surface of the rotary shaft. Is disclosed.

이외에도 최근 들어서는 샤프트가 직접 전진 또는 후진하는 형태의 캐비티 리니어 스테핑 모터가 개발된 바 있다.Recently, cavity linear stepping motors have been developed in which the shaft is directly forward or backward.

그러나, 본 출원인 선출원한 여러 밸브장치에서의 정·역 모터를 비롯한 리니어 스테핑 모터는 샤프트가 전진 또는 후진 상태에서 정지 저항이 발생하는 경우 작동이 원활하지 못하게 되는 문제점이 있었다.However, the linear stepping motor including the forward and reverse motors in various valve devices of the present applicant has a problem that the operation is not smooth when the stop resistance occurs in the forward or backward state of the shaft.

일예로, 본 출원인인 선출원한 상기 대한민국 등록특허 제10-0529839호의 ′사출성형기용 리니어 밸브 게이트 장치′및 대한민국 등록특허 제10-0676728호에는 ′전동 사출성형기 밸브장치′에 적용되는 모터의 경우에는 연동축이 출구를 개방 또는 닫힌 상태에서 상대 위치로 이동하는 시점에서 원활한 구동이 이루어지지 않는 현상이 발생한다. For example, in the case of a motor that is applied to the 'linear injection valve device for injection molding machine' of the Republic of Korea Patent No. 10-0529839 and the Republic of Korea Patent No. 10-0676728 of the present applicant, When the linkage shaft moves from the open or closed state to the relative position, smooth driving does not occur.

이는 거의 모든 핫런너 시스템에서의 연동축은 출구(게이트)의 차단시 그 끝단이 출구에 끼움되고 그 타측단은 직선 이동을 가능하게 지지하는 부싱에 끼움 된 상태이며, 이러한 상태에서 출구를 개방하기 위해 연동축을 상승시키는 경우에는 연동축에 가해지는 정지저항(연동축을 지지하는 부싱 등의 지지요소로 인한 마찰 저항 및 출구에 끼움되었을 때의 마찰 저항)을 극복할 수 있을 정도의 동력 즉, 큰 동력을 필요로 한다.This means that in most hot runner systems, the interlocking shaft is fitted to the outlet when the outlet (gate) is blocked and the other end is fitted to the bushing to support linear movement. In the case of raising the interlocking shaft, a power that is large enough to overcome the static resistance applied to the interlocking shaft (frictional resistance due to a supporting element such as a bushing for supporting the interlocking shaft and a frictional resistance when it is inserted into the outlet) is used. in need.

즉, 대부분의 핫런너 시스템은 연동축의 승강 또는 하강된 상태에서 상대 위치로 이동시 초기에 작용하는 마찰저항을 극복하고 하강 또는 상승 동작이 실행될 수 있도록 하기 위하여 정격출력보다 높은 출력의 구동원이 적용되고 있는 실정이다.That is, in most hot runner systems, a drive source with an output higher than the rated output is applied to overcome the frictional resistance initially actuated when moving to the relative position in the raised or lowered state of the interlocking shaft and to allow the lowering or raising operation to be executed. It is true.

따라서, 높은 출력의 구동원이 요구됨에 따라 제조비용이 상승되는 폐단이 있을 뿐만 아니라 부피가 커짐에 따라 소형이면서 정밀한 사출물을 성형하기 위한 금형에 대한 적용 자유도가 크게 제한되는 문제점이 있었다.
Therefore, there is a problem that not only the closed end of the manufacturing cost is increased as the drive source of high output is required, but also the freedom of application to the mold for forming a compact and precise injection molding as the volume increases.

본 발명은 상기한 종래의 문제점을 해결하기 위하여 창출된 것으로서, 본 발명의 목적은 전진 또는 후진 이동된 상태에서 상대 위치로 이동시 작용하는 정지저항을 극복하여 정확한 동작이 이루어질 수 있도록 함으로서 동작의 신뢰성을 높일 수 있는 리니어 스테핑 모터를 제공하는데 있다.
The present invention has been made to solve the above-mentioned conventional problems, and an object of the present invention is to overcome the stop resistance acting when moving to the relative position in the forward or backward movement state, so that accurate operation can be achieved by improving the reliability of the operation. To provide a linear stepping motor that can be increased.

상기의 목적을 실현하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 리니어 스테핑 모터는, 케이스의 내부 내주면에 여자코일로 이루어진 고정자와, 이 고정자의 내주면으로 공극을 두고 배치되어 상호 작용에 의해 전자기력을 형성하는 것으로 원주면을 따라 복수개의 자극이 교대로 착자된 관 형상의 마그네트로 이루어진 회전자와, 이 회전자의 내주면에 나사 체결되어 수직 변위를 갖는 샤프트 그리고 상기 샤프트와 커플러로 연결되는 연동축을 구비하는 리니어 스테핑 모터에 있어서, 상기 샤프트는 일단에 타격핀이 돌출되고, 상기 커플러는 샤프트의 회전시 타격핀의 회전을 억제하여 상기 샤프트가 수직 변위를 갖도록 하는 멈춤핀이 돌출 형성되는 것을 그 특징으로 한다.A linear stepping motor according to an embodiment of the present invention for realizing the above object is arranged with a stator made of an excitation coil on the inner inner circumferential surface of the case and having an air gap on the inner circumferential surface of the stator to form electromagnetic force by interaction. A linear rotor having a rotor having a tubular magnet in which a plurality of magnetic poles are alternately magnetized along a circumferential surface thereof, a shaft having a vertical displacement screwed to the inner circumferential surface of the rotor, and a linking shaft connected to the shaft and a coupler; In the stepping motor, the shaft is characterized in that the striking pin protrudes at one end, the coupler is characterized in that the stop pin is formed so as to suppress the rotation of the striking pin when the shaft rotates so that the shaft has a vertical displacement.

본 발명의 바람직한 한 특징으로서, 상기 샤프트는 상·하면에 각각 구름접촉을 위한 볼 형태의 상·하 구름부재가 구비되는 것에 있다.As a preferable feature of the present invention, the shaft is provided with upper and lower rolling members in the form of a ball for rolling contact respectively on the upper and lower surfaces.

본 발명의 바람직한 다른 특징으로서, 상기 커플러는 승강 방향을 기준으로 직교하는 방향으로 상기 샤프트와 연동축의 각 일단이 측부에서 슬라이드 끼움될 수 있게 각각의 슬라이드 끼움홈이 형성되는 것에 있다.In another preferred aspect of the present invention, the coupler is that each slide fitting groove is formed so that each end of the shaft and the interlocking shaft in the direction orthogonal to the lifting direction can be fitted in the side.

본 발명의 바람직한 또 다른 특징으로서, 상기 커플러는, 중심에 상기 샤프트의 일단이 삽입되는 관통구멍이 수직하게 관통 형성되고 하측에는 승강 방향을 기준으로 직교하는 방향인 측방향으로 슬라이드 끼움될 수 있게 상호 마주보는 방향으로 단턱이 구비된 슬라이드 체결홈이 형성된 메인 커플러와; 상기 슬라이드 체결홈에 외륜의 외주면이 끼움 결합되고 내륜의 내주면으로는 샤프트의 일단이 끼움 결합되는 간극유지 베어링과; 상기 슬라이드 체결홈에 슬라이드 끼움되어 상·하 방향으로 구속되는 것으로 상부 중앙에 상기 간극유지 베어링에 결합 지지되는 샤프트의 하면과 간극을 형성하는 간극용 공간홈이 형성되고 하측으로는 측 방향으로 연동축의 일단이 슬라이드 끼움되는 핀체결 슬라이드홈이 형성되는 서브 커플러를 포함하여 구성되는 것에 있다.As another preferable feature of the present invention, the coupler is formed so that the through hole into which one end of the shaft is inserted in the center is vertically penetrated, and the lower side thereof can be slidably fitted laterally in a direction perpendicular to the lifting direction. A main coupler having a slide fastening groove provided with a step in an opposite direction; A gap maintaining bearing in which the outer circumferential surface of the outer ring is fitted into the slide fastening groove, and one end of the shaft is fitted into the inner circumferential surface of the inner ring; The groove is inserted into the slide fastening groove and is constrained in the up and down direction, and a space groove for forming a gap with a lower surface of the shaft coupled to and supported by the gap bearing is formed at an upper center thereof. One end is configured to include a sub-coupler is formed with a pinned slide groove is fitted.

본 발명의 다른 실시예에 따른 리니어 스테핑 모터는, 케이스의 내부 내주면에 여자코일로 이루어진 고정자와, 이 고정자의 내주면으로 공극을 두고 배치되어 상호 작용에 의해 전자기력을 형성하는 것으로 원주면을 따라 복수개의 자극이 교대로 착자된 관 형상의 마그네트로 이루어진 회전자와, 이 회전자의 내주면에 나사 체결되어 수직 변위를 갖는 샤프트 그리고 상기 샤프트와 커플러로 연결되는 연동축을 구비하는 리니어 스테핑 모터에 있어서, 상기 샤프트는 일단에 타격핀이 돌출 형성되고, 상기 커플러는 상기 샤프트의 일단이 삽입 수용되는 내부 공간에 상기 타격핀과 선택적으로 충돌하는 멈춤핀이 일체로 돌출 형성되고, 일측으로는 연동축의 일단이 연결되며, 상기 커플러를 모터에 고정시키는 요소로 상호 회전이 방지되게 끼움 결합되면서 수직 방향으로의 변위를 가능하게 구비되는 브라켓트를 포함하여 구성되는 것에 있다.According to another embodiment of the present invention, a linear stepping motor includes a stator formed of an excitation coil on an inner circumferential surface of a case, and a plurality of circumferential surfaces along the circumferential surface of the linear stepper, having an air gap formed therebetween to form an electromagnetic force by interaction. A linear stepping motor having a rotor made of a tubular magnet in which magnetic poles are alternately magnetized, a shaft having a vertical displacement screwed to an inner circumferential surface of the rotor, and an interlocking shaft connected to the shaft and a coupler, wherein the shaft Is hitting the protruding pin is formed at one end, the coupler is formed integrally protruding stop pins to selectively collide with the hitting pin in the inner space where one end of the shaft is inserted, one end of the interlocking shaft is connected In order to prevent mutual rotation, the coupler is coupled to the motor to fix the coupler. While it is configured to include a bracket that is provided to enable displacement in the vertical direction.

본 발명의 바람직한 한 특징으로서, 상기 샤프트는 상기 회전자에 체결되는 나사부 및 이 나사부와 반대되는 위치에 형성되는 것으로 일측이 개방되고 내주면 일측으로 축선에서 편심된 위치에 타격핀이 돌출된 스커트부 그리고 상기 스커트부의 외주면과 상기 커플러의 내부 공간에 구비되는 베어링을 포함하여 구성되는 것에 있다.As a preferred feature of the present invention, the shaft is formed in a position opposite to the screw portion and the screw portion is fastened to the rotor and one side is open and the skirt portion protruding blow pin at a position eccentrically from the axis to one side of the inner peripheral surface and And a bearing provided in an outer circumferential surface of the skirt portion and an inner space of the coupler.

본 발명의 바람직한 다른 특징으로서, 상기 커플러는 상기 스커트부가 삽입되는 내부 공간에 상기 샤프트의 회전시 타격핀이 충돌하는 멈춤핀이 돌출 형성되고, 상기 연동축의 확장된 일단이 슬라이드 끼움될 수 있도록 일측에 핀체결 슬라이드홈이 형성되는 것에 있다.
In another preferred aspect of the present invention, the coupler is formed in the inner space into which the skirt portion is inserted, protruding stop pins colliding with the hitting pin during rotation of the shaft, the one end so that the extended end of the interlocking shaft can be fitted Pin fastening slide groove is formed.

본 발명에 따른 리니어 스테핑 모터는, 샤프트가 전진 또는 후진 이동된 상태에서 상대 위치로 이동하기 위하여 모터의 회전자가 무부하 상태에서 회전을 이루면, 이에 나사 체결된 샤프트가 대략 1회전 가량 연동 회전한 뒤 그 일단(타격핀)이 멈춤핀을 타격하여 충돌력을 발생시킴과 동시에 샤프트의 회전을 억제하여 결과적으로 샤프트에서 받는 정지저항을 극복함과 동시에 수직 변위를 가질 수 있도록 하여 샤프트의 안정된 전·후진 동작을 보장할 수 있는 유용한 효과가 있다.In the linear stepping motor according to the present invention, when the rotor of the motor rotates in the no-load state to move to a relative position in a state in which the shaft is moved forward or backward, the screw fastened to the shaft rotates about one rotation and then One end (hit pin) strikes the stop pin to generate a collision force, and at the same time suppresses the rotation of the shaft, consequently overcomes the stopping resistance received from the shaft, and at the same time has a vertical displacement to ensure a stable forward and backward movement of the shaft. There is a useful effect to ensure that.

또한, 구조를 간소화시킬 수 있으므로 소형 및 정밀 부품의 제작을 위한 소형화된 밸브장치 등에 적용할 수 있으므로 산업상 유용한 효과가 기대된다.In addition, since the structure can be simplified, the present invention can be applied to a miniaturized valve device for manufacturing small and precision parts.

본 발명의 특징 및 이점들은 첨부도면에 의거한 다음의 상세한 설명으로 더욱 명백해질 것이다. 이에 앞서 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이고 사전적인 의미로 해석되어서는 아니되며, 발명자가 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합되는 의미로 해석되어야만 한다.
The features and advantages of the present invention will become more apparent from the following detailed description based on the accompanying drawings. Prior to this, the terms or words used in this specification and claims are not to be interpreted in a conventional and dictionary sense, and the inventors may appropriately define the concept of terms in order to best describe their own invention. Based on the principle that the present invention should be interpreted in a sense consistent with the technical spirit of the present invention.

도 1 및 도 2는 본 발명의 제1실시예에 따른 리니어 스테핑 모터에서 연동축의 전·후진 동작을 설명하기 위한 단면도,
도 3 및 도 4는 도 1 및 도 2의 구성을 설명하기 위한 절개 사시도,
도 5 및 도 6은 본 발명에 따른 샤프트와 커플러의 결합 관계를 설명하기 위한 사시도,
도 7은 본 발명의 제2실시예에 따른 리니어 스테핑 모터를 나타낸 절개 사시도,
도 8은 도 7의 리니어 스테핑 모터의 요부 구성을 나타낸 분해 사시도.
도 9 및 도 10은 본 발명의 제3실시예에 따른 리니어 스테핑 모터에서 샤프트의 전·후진 동작을 설명하기 위한 절개 사시도,
도 11 및 도 12는 도 9에 따른 리니어 스테핑 모터의 구성을 설명하기 위한 분해 사시도,
도 13 및 도 14는 도 9에 따른 리니어 스테핑 모터에서 샤프트와 커플러의 결합 구성을 설명하기 위한 사시도,
도 15는 도 9의 리니어 스테핑 모터에서의 모터 동작시 타격 과정을 설명하기 위한 평면도.
1 and 2 are cross-sectional views for explaining the forward and backward operations of the linkage shaft in the linear stepping motor according to the first embodiment of the present invention;
3 and 4 are cutaway perspective views for explaining the configuration of Figures 1 and 2,
5 and 6 are a perspective view for explaining the coupling relationship between the shaft and the coupler according to the present invention,
7 is a cutaway perspective view showing a linear stepping motor according to a second embodiment of the present invention;
FIG. 8 is an exploded perspective view showing the main configuration of the linear stepping motor of FIG. 7. FIG.
9 and 10 are cutaway perspective views for explaining the forward and backward operation of the shaft in the linear stepping motor according to the third embodiment of the present invention,
11 and 12 are exploded perspective views for explaining the configuration of the linear stepping motor according to FIG.
13 and 14 are perspective views for explaining a coupling configuration of the shaft and the coupler in the linear stepping motor according to FIG.
FIG. 15 is a plan view illustrating a striking process during motor operation in the linear stepping motor of FIG. 9; FIG.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 리니어 스테핑 모터를 설명하면 다음과 같다. 먼저, 도면들 중 동일한 구성요소 또는 부품들은 가능한 동일한 참조부호로 나타내고 있음을 유의하여야 한다. 본 발명을 설명함에 있어 관련된 공지의 기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명은 본 발명의 요지를 모호하지 않게 하기 위하여 생략한다.
Hereinafter, a linear stepping motor according to the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. First, it should be noted that the same components or parts among the drawings are denoted by the same reference numerals as possible. In the following description of the present invention, a detailed description of known functions and configurations incorporated herein will be omitted when it may make the subject matter of the present invention rather unclear.

도 1 및 도 2는 본 발명의 제1실시예에 따른 리니어 스테핑 모터에서 연동축의 전·후진 동작을 설명하기 위한 단면도이고, 도 3 및 도 4는 도 1 및 도 2의 구성을 설명하기 위한 절개 사시도이며, 도 5 및 도 6은 본 발명에 따른 샤프트와 커플러의 결합 관계를 설명하기 위한 사시도이다.1 and 2 are cross-sectional views for explaining the forward and backward operation of the interlocking shaft in the linear stepping motor according to the first embodiment of the present invention, Figures 3 and 4 are cut to explain the configuration of Figures 1 and 2 5 and 6 are perspective views for explaining the coupling relationship between the shaft and the coupler according to the present invention.

이에 나타내 보인 바와 같이, 본 발명의 리니어 스테핑 모터(1)는 크게 고정자(32)와 회전자(33) 및 샤프트(35)를 포함한 케이스(31)로 이루어진 본체(30)를 구비한다.As shown therein, the linear stepping motor 1 of the present invention includes a main body 30 that is composed of a stator 32, a case 31 including a rotor 33, and a shaft 35.

본체(30)는 케이스(31)의 외부로 노출된 연동축(15)을 전·후진시키는 구동력을 생성하는 것으로서, 외부로부터 전원을 공급받아 내부의 고정자(32)와 회전자(33)의 상호 작용을 통해 상기 회전자(33)가 회전을 이루면서 그 내부에 나사 체결된 상태의 샤프트(35)가 연동하여 승강 동작이 이루어진다.  The main body 30 generates a driving force for forwarding and reversing the interlocking shaft 15 exposed to the outside of the case 31. The main body 30 receives power from the outside, and the stator 32 and the rotor 33 interoperate with each other. As the rotor 33 rotates through the operation, the shaft 35 in a screw-fastened state interlocks with each other to move up and down.

즉, 상기 본체(30)는 외체를 형성하는 것으로 내부가 비어 있는 케이스(31)와, 상기 케이스(31)의 내부 내주면에 구비되는 것으로 여자코일로 이루어진 고정자(32)와, 상기 고정자(32)의 내주면으로 공극을 두고 배치되어 상호 작용에 의해 전자기력을 형성하는 것으로 원주면을 따라 복수개의 자극이 교대로 착자된 관 형상의 마그네트로 이루어진 회전자(33)와, 상기 회전자(33)의 내주면에 나사 체결되는 샤프트(35) 그리고 상기 샤프트(35)을 연동축(15)과 연결하기 위한 요소인 커플러(37)로 구성된다. 이러한 본체(30)를 구성하는 요소 중, 고정자(32)와 회전자(33)는 공지의 기술에 의해 실시되는 것이므로 상세한 설명은 생략한다.
That is, the main body 30 is formed on the inner circumferential surface of the case 31 and the inner inner circumferential surface of the case 31 to form an outer body, the stator 32 made of a female coil, and the stator 32 The rotor 33 is formed of a tubular magnet in which a plurality of magnetic poles are alternately magnetized along the circumferential surface to form an electromagnetic force by interaction with the voids arranged in the inner circumferential surface of the inner circumferential surface, and the inner circumferential surface of the rotor 33. It consists of a shaft 35 which is screwed in and a coupler 37 which is an element for connecting the shaft 35 with the linkage shaft 15. Since the stator 32 and the rotor 33 are implemented by a well-known technique among the elements which comprise such the main body 30, detailed description is abbreviate | omitted.

상기 샤프트(35)는 도면에서 보는 바와 같이 외주면에 나사선을 형성한 나사부(미부호)를 구비하여 상기 회전자(33)의 내주면에 형성된 나선부(미부호)와 나사 체결되며, 그 하단부는 커플러(37)를 통해 연동축(15)의 상단과 연결되는 구조이다. 이러한 샤프트(35)는 상기 회전자(33)의 회전시 연동하여 일체로 회전될 수 있으나 후술할 타격핀(35a)과 멈춤핀(37a)의 구조에 의해 대략 1회전 한 뒤 회전이 억제되어 수직 변위를 이루게 된다. As shown in the drawing, the shaft 35 has a threaded portion (unsigned) having a threaded line formed on its outer circumferential surface, and is screwed with a spiral portion (unsigned) formed on the inner circumferential surface of the rotor 33, and a lower end thereof is a coupler. It is a structure connected to the upper end of the linkage shaft 15 through 37. The shaft 35 may be integrally rotated in conjunction with the rotation of the rotor 33, but the rotation is suppressed after approximately one rotation by the structure of the hitting pin 35a and the stop pin 37a to be described later, the vertical Displacement is achieved.

즉, 상기 샤프트(35)는 상기 회전자(33)의 회전에 연동하여 회전을 시작하는데, 한 바퀴를 돌기 전에 일측에 돌출된 타격핀(35a)이 후술할 커플러(37)의 멈춤핀(37a)에 접촉되어 회전이 억제된다. 따라서 상기 샤프트(35)가 회전 억제된 상태에서 상기 회전자(33)가 회전을 함에 따라 결과적으로 상기 샤프트(35)가 수직 방향으로 위치 변위 즉, 승강 동작이 이루어지게 되는 것이다. That is, the shaft 35 starts to rotate in conjunction with the rotation of the rotor 33, the stop pin (37a) of the coupler (37) to be described later is a blow pin (35a) protruding on one side before turning one wheel ), Rotation is suppressed. Accordingly, as the rotor 33 rotates while the shaft 35 is suppressed from rotation, the shaft 35 is displaced in a vertical direction, that is, a lifting operation is performed.

한편, 본 발명에서 상기 샤프트(35)는 상·하면에 각각 구름접촉을 위한 볼(ball) 형태의 상·하 구름부재(35b1,35b2) 구비된다. 이를 위해 본 발명은 상기 샤프트(35)의 상면에 상 볼홈(35h1)이 형성되고, 이 상 볼홈(35h1)의 내부에 구체인 상 구름부재(35b1)가 수용 구비된다. 이때의 상기 상 구름부재(35b1)는 그 일부가 상기 상 끼움홈(37s′)에서 노출되게 구비되는 것에 의해 상기 케이스(31)의 내부 벽면 일측에 구름 접촉을 이루게 된다. 또한, 상기 샤프트(35)는 하면에 하 끼움홈(37s″)이 형서되고, 이 하 끼움홈(37s″)의 내부에 구체인 하 구름부재(35b2)가 수용 구비된다. 이때의 하 구름부재(35b2)는 그 일부가 상기 하 끼움홈(37s″)에서 노출되게 구비되는 것에 의해 커플러(37)의 상 끼움홈(37s′)에 끼워진 상태에서 구름 접촉을 이루게 된다. On the other hand, in the present invention, the shaft 35 is provided with upper and lower rolling members 35b1 and 35b2 in the form of balls (ball) for rolling contact on the upper and lower surfaces, respectively. To this end, in the present invention, the upper ball groove 35h1 is formed on the upper surface of the shaft 35, and the upper cloud member 35b1 is provided within the upper ball groove 35h1. At this time, the upper cloud member (35b1) is part of the upper fitting groove (37s') is provided so as to make a cloud contact to one side of the inner wall surface of the case (31). In addition, the shaft 35 has a lower fitting groove 37s ″ formed on a lower surface thereof, and a lower rolling member 35b2 serving as a sphere is accommodated in the lower fitting groove 37s ″. At this time, the lower rolling member 35b2 is in contact with the upper fitting groove 37s ′ of the coupler 37 by being partially exposed from the lower fitting groove 37s ″.

이러한 구성의 샤프트(35)는 그 상·하면에 구비된 상·하 구름부재(35b1,35b2)가 구름 접촉되어 있으므로 상대 부품과의 마찰저항을 최소화할 수 있게 된다.
The shaft 35 of such a configuration can minimize the frictional resistance with the counterpart parts because the upper and lower rolling members 35b1 and 35b2 provided in the upper and lower surfaces are in rolling contact with each other.

상기 커플러(37)는 도면에서 보는 바와 같이, 원통형 부재로 구비되며, 승강 방향을 기준으로 직교하는 방향 즉, 측면으로 상기 샤프트(35)과 연동축(15)의 각 일단이 슬라이드 끼움으로 조립될 수 있도록 각각 슬라이드 끼움홈(37s′,37s″)이 형성된다. 이러한 커플러(37)는 상기 샤프트(35)의 회전을 억제하면서 충돌 에너지를 전달받기 위한 요소로 멈춤핀(37a)을 구비하는 특징을 갖는다. 즉, 상기 커플러(37)의 멈춤핀(37a)은 상기 샤프트(35)의 타격핀(35a)과 부딪혀 충돌 에너지를 발생시키고 이를 상기 연동축(15)에 전달함으로써 결과적으로 상기 연동축(15)에 작용하는 정지 저항을 제거하게 된다. 본 발명에서는 상기 커플러(37)의 상부면 일측에 멈춤핀(37a)을 한 개 돌출 형성시킨 것을 제안하였으나 간격을 두고 두 개가 형성될 수도 있을 것이다. As shown in the drawing, the coupler 37 is provided as a cylindrical member, and one end of each of the shaft 35 and the interlocking shaft 15 may be assembled by slide fitting in a direction orthogonal to the lifting direction. Slide fitting grooves 37s' and 37s ″ are formed so as to be possible. The coupler 37 has a feature that includes a stop pin 37a as an element for receiving collision energy while suppressing rotation of the shaft 35. That is, the stop pin 37a of the coupler 37 collides with the striking pin 35a of the shaft 35 to generate collision energy and transfer it to the linkage shaft 15. As a result, the linkage shaft 15 This eliminates the stop resistance that acts on. In the present invention, it is proposed that one stop pin 37a is formed on one side of the upper surface of the coupler 37, but two may be formed at intervals.

한편, 본 발명에서의 커플러(37)는 상기 연동축(15)에 전달된 열이 샤프트(35)으로 전달되는 것을 차단할 수 있도록 열전도율이 낮은 재료로 구비시키는 것이 바람직하다. 또한, 상기 커플러(37)는 축과 축을 연결하는 역할이므로 공지된 기술에 의해 다양하게 실시될 수 있을 것이다.
On the other hand, the coupler 37 in the present invention is preferably provided with a material having a low thermal conductivity so that the heat transmitted to the interlocking shaft 15 can be prevented from being transferred to the shaft 35. In addition, since the coupler 37 serves to connect the shaft and the shaft may be variously implemented by a known technique.

이와 같이 구성되는 본체(30)는 여자코일로 된 고정자(32)에 외부로부터 전류가 인가되면, 공극을 두고 내주면에 구비되는 마그네트인 회전자(33)와의 사이에서 전자기력이 발생하게 되고, 이때의 전자기력에 의해 회전자(33)가 고정자(32)를 중심으로 정·역 방향으로 회전이 이루어짐에따라 상기 회전자(33)의 내주면에 나사 체결된 샤프트(35)가 일체로 회전을 시작하게 된다. In the main body 30 configured as described above, when a current is applied to the stator 32 made of the excitation coil from the outside, an electromagnetic force is generated between the rotor 33, which is a magnet provided on the inner circumferential surface with a gap, and at this time As the rotor 33 rotates in the forward and reverse directions about the stator 32 by the electromagnetic force, the shaft 35 screwed to the inner circumferential surface of the rotor 33 starts to rotate integrally. .

이때 상기 샤프트(35)는 상기 회전자(33)의 회전에 연동하여 대략 1회전을 하는 시점에서 타격핀(35a)이 멈춤핀(37a)에 의해 걸림되는 것에 의해 회전이 억제되므로 상기 샤프트(35)는 회전이 방지되고 상기 회전자(33)는 회전을 함에 따라 결과적으로 상기 샤프트(35)는 수직 방향으로 위치 가변 즉, 상·하 방향으로 승강 이동을 이루게 된다.
At this time, the shaft 35 is rotated by being stopped by the stop pin (37a) at the time of making about one revolution in conjunction with the rotation of the rotor 33, so that the shaft 35 ) Is prevented from rotating and the rotor 33 rotates, and as a result, the shaft 35 moves up and down in a vertical direction, that is, in an up and down direction.

상기와 같이 구성되는 본 실시예에 따른 리니어 스테핑 모터의 작용을 설명하면 다음과 같다.Referring to the operation of the linear stepping motor according to the present embodiment configured as described above are as follows.

도면을 참조하면, 상기 연동축(15)이 전진 이동된 상태에서 상기 본체(30)에 전원이 인가되면 회전자(33)가 일방향 회전을 시작하게 되고, 상기 회전자(33)의 내주면에 나사 체결로 연결된 샤프트(35) 역시 회전자(33)에 연동하여 회전을 시작하게 된다. Referring to the drawings, when power is applied to the main body 30 in the state in which the interlocking shaft 15 is moved forward, the rotor 33 starts to rotate in one direction, and screws on an inner circumferential surface of the rotor 33. The shaft 35 connected by fastening also starts to rotate in conjunction with the rotor 33.

이어서, 상기 샤프트(35)는 회전을 시작하여 1회전에 도달하기 전에 그 일측에 구비된 타격핀(35a)이 커플러(37)의 멈춤핀(37a)에 접촉되어 회전 동작이 억제되고, 이에 따라 상기 샤프트(35)는 상기 회전자(33)와 함께 회전되지 못함에 따라 나사 체결구조에 의해 도면을 기준으로 샤프트가 후퇴하는 방향 즉, 후진 방향으로 수직 변위를 갖게 된다.Subsequently, before the shaft 35 starts to rotate and reaches one rotation, the striking pin 35a provided on one side of the shaft 35 contacts the stop pin 37a of the coupler 37 so that the rotational motion is suppressed. Since the shaft 35 is not rotated together with the rotor 33, the shaft 35 has a vertical displacement in a direction in which the shaft retreats, that is, in a backward direction, based on the drawing by the screw fastening structure.

한편, 상기 연동축(15)의 후진 동작시 상기 샤프트(35)의 타격핀(35a)이 멈춤핀(37a)과 부딪힐 때 충돌 에너지가 발생하게 되는데, 이러한 충돌 에너지는 멈춤핀(37a)을 통해 연동축(15)에 전달되어 결과적으로 상기 연동축(15)은 상기 타격핀(35a)과 멈춤핀(37a)의 충돌에 의한 충돌 에너지를 전달받아 정지저항을 극복하고 후진 이동하게 된다. On the other hand, collision force is generated when the striking pin 35a of the shaft 35 collides with the stop pin 37a during the reverse operation of the interlocking shaft 15. Such collision energy causes the stop pin 37a to stop. The linkage shaft 15 is transmitted through the linkage shaft 15, and as a result, the linkage shaft 15 receives the collision energy due to the collision of the hitting pin 35a and the stop pin 37a to overcome the stop resistance and move backward.

이와 반대로, 상기 연동축(15)이 후진 이동된 상태에서 상기 본체(30)에 전원이 인가되어 회전자(33)가 역방향 회전을 시작하면, 상기 회전자(33)의 내주면에 나사 체결로 연결된 샤프트(35) 역시 회전자(33)에 연동하여 역방향 회전을 시작하게 된다.On the contrary, when power is applied to the main body 30 in the state in which the interlocking shaft 15 is moved backward and the rotor 33 starts reverse rotation, the inner peripheral surface of the rotor 33 is connected by screwing. The shaft 35 also starts in reverse rotation in conjunction with the rotor 33.

이어서, 상기 샤프트(35)는 회전을 시작하여 1회전에 도달하기 전에 그 일측에 구비된 타격핀(35a)이 커플러(37)의 멈춤핀(37a)에 접촉되어 회전 동작이 억제되고, 이에 따라 상기 샤프트(35)는 상기 회전자(33)와 함께 회전되지 못하고 전진 방향으로 수직 변위를 갖게 된다. Subsequently, before the shaft 35 starts to rotate and reaches one rotation, the striking pin 35a provided on one side of the shaft 35 contacts the stop pin 37a of the coupler 37 so that the rotational motion is suppressed. The shaft 35 is not rotated together with the rotor 33 and has a vertical displacement in a forward direction.

한편, 상기 연동축(15)의 전진 동작시 상기 샤프트(35)의 타격핀(35a)이 멈춤핀(37a)과 부딪힐 때 충돌 에너지가 발생하게 되는데, 이러한 충돌 에너지는 멈춤핀(37a)을 통해 연동축(15)에 전달되어 결과적으로 상기 연동축(15)은 상기 타격핀(35a)과 멈춤핀(37a)의 충돌에 의한 충돌 에너지를 전달받아 정지저항을 극복하고 전진 이동하게 된다.Meanwhile, collision energy is generated when the striking pin 35a of the shaft 35 collides with the stop pin 37a during the forward operation of the interlocking shaft 15. Such collision energy causes the stop pin 37a to stop. The linkage shaft 15 is transmitted through the linkage shaft 15, and as a result, the linkage shaft 15 receives the collision energy due to the collision of the hitting pin 35a and the stop pin 37a to overcome the stop resistance and move forward.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명은 연동축(15)이 후진 또는 전진 이동된 상태에서는 수지로(12)에 채워진 수지 및 각 부품과의 접촉으로 인한 정지저항을 받게 되는데, 본 발명은 상기 샤프트(35)가 회전자(33)의 회전시 연동하여 대략 1회전을 이루는 시점에서 타격핀(35a)이 멈춤핀(37a)과 충돌하여 충돌에너지를 생성시키고, 이 충돌에너지를 연동축(15)에 전달시킴으로써 정지저항을 제거한다. 또한, 상기 샤프트(35)는 구름부재(35b1,35b2)를 구비함에 따라 그 상·하면으로 접촉하는 대상 부재와의 마찰저항을 최소화하게 된다.
As described above, in the present invention, in the state in which the interlocking shaft 15 is moved backward or forward, the resin is filled in the resin furnace 12 and receives a stop resistance due to contact with each component. ) At the time when the rotor 33 is interlocked to make approximately one revolution, the striking pin 35a collides with the stop pin 37a to generate collision energy, and transmits the collision energy to the interlocking shaft 15. To eliminate the stop resistance. In addition, the shaft 35 has a rolling member (35b1, 35b2) to minimize the frictional resistance with the target member in contact with the upper and lower surfaces.

도 7은 본 발명의 제2실시예에 따른 리니어 스테핑 모터를 나타낸 절개 사시도이고, 도 8은 도 7의 리니어 스테핑 모터의 요부 구성을 나타낸 분해 사시도이다.7 is a cutaway perspective view illustrating a linear stepping motor according to a second embodiment of the present invention, and FIG. 8 is an exploded perspective view illustrating a main part of the linear stepping motor of FIG. 7.

이에 나타내 보인 바와 같이, 본 실시예에서의 리니어 스테핑 모터는 앞서 설명한 리니어 스테핑 모터의 주요 구성요소는 동일하다. 따라서 이하 본 실시예에 따른 리니어 스테핑 모터의 구성을 설명함에 있어 앞서 설명한 일 실시예에서의 부품과 동일한 부품에 대해서는 설명을 생략하기로 한다. As shown in this figure, the main step of the linear stepping motor described above is the same in the linear stepping motor in this embodiment. Therefore, in the following description of the configuration of the linear stepping motor according to the present embodiment, the same components as those in the above-described embodiment will be omitted.

도면을 참조하면, 본 실시예에서의 리니어 스테핑 모터(1)는 정·역 방향으로 회전 동작을 실시하는 것으로 모터에 나사 체결되는 나사부(35s)를 구비한 샤프트(35)의 하면이 타 부품과 마찰되지 않도록 하여 회전 부하를 저감시키면서 마찰에 따른 손상을 방지하는 커플러(38)의 제공을 그 기술적 특징으로 한다. 즉, 본 실시예에서의 커플러(38)는 크게 메인 커플러(38a)와, 간극유지 베어링(38b) 그리고 서브 커플러(38c)로 구성된다.Referring to the drawings, the linear stepping motor 1 according to the present embodiment performs a rotational motion in the forward and reverse directions so that the lower surface of the shaft 35 having the threaded portion 35s screwed to the motor is connected to the other parts. The technical feature of the present invention is to provide a coupler 38 which prevents frictional damage while preventing rotational friction. That is, the coupler 38 in this embodiment is largely comprised of the main coupler 38a, the clearance bearing 38b, and the sub coupler 38c.

상기 메인 커플러(38a)는 회전 방향으로 유동되지 않도록 회전되지 않도록 냉각블럭(50)의 내주면에 구비된다. 여기서, 상기 냉각블럭(50)은 본체(30)에서 발생하는 열을 냉각시키기 위한 것으로 중심이 비어 있는 관 형상으로 구비되고 그 내부로는 외부에서 공급되는 냉각수가 순환 유동되도록 냉각수 라인(51)이 형성된다. 한편 본 발명에 따른 상기 냉각블럭(50)은 상기 메인 커플러(38a)의 외면에 반원홈 형상의 유동방지홈(38ah′)과 대응되는 형상의 홈(미도시)을 형성하여 원통형의 홈을 형성하며, 이 원통형의 홈에 유동방지핀(38f)이 삽입되어 상기 냉각블럭(50)과 커플러(37)가 상호 회전방향으로 유동되는 것을 방지하도록 하고 있다. The main coupler 38a is provided on the inner circumferential surface of the cooling block 50 so as not to rotate so as not to flow in the rotational direction. Here, the cooling block 50 is to cool the heat generated in the main body 30 is provided in a tubular shape of the hollow center and the cooling water line 51 is circulated to flow the cooling water supplied from the outside therein Is formed. Meanwhile, the cooling block 50 according to the present invention forms a groove (not shown) having a shape corresponding to the flow preventing groove 38ah ′ having a semicircular groove shape on the outer surface of the main coupler 38a. In addition, a flow preventing pin 38f is inserted into the cylindrical groove to prevent the cooling block 50 and the coupler 37 from flowing in mutual rotation directions.

또한, 상기 메인 커플러(38a)는 수직하는 방향으로 관통구멍(38ah)이 형성되며, 이때의 상기 관통구멍(38ah)은 상기 샤프트(35)의 일단이 삽입 통과되는 구멍으로서, 본 발명에서는 상기 샤프트(35)의 하단부가 확장된 지름을 갖도록 구비되어 있으므로 조립시 상기 메인 커플러(38a)의 하측에서 상측으로 삽입되어 조립되며, 하단부가 확장된 지름을 갖는 것에 의해 상측 방향으로 분리되는 것이 방지되는 구조이다.In addition, the main coupler 38a is formed with a through hole 38ah in a vertical direction. At this time, the through hole 38ah is a hole through which one end of the shaft 35 is inserted. Since the lower end of the (35) is provided to have an extended diameter, the assembly is inserted into the upper side from the lower side of the main coupler (38a) when assembled, and the structure is prevented from being separated in the upper direction by having the lower end has an expanded diameter to be.

또한, 상기 메인 커플러(38a)는 하측에 승강 방향을 기준으로 직교하는 방향 즉, 측 방향으로 후술할 간극유지 베어링(38b) 및 서브 커플러(38c)가 슬라이드 끼움될 수 있도록 슬라이드 체결홈(38as)이 형성된다. 이때 상기 슬라이드 체결홈(38as)의 양측에는 서로 마주보는 방향으로 단턱(38as′)이 형성된다.
In addition, the main coupler 38a is a slide fastening groove 38as to allow the gap retaining bearing 38b and the sub coupler 38c, which will be described later, to be laterally orthogonal to the lower side in a direction orthogonal to the lifting direction. Is formed. At this time, both sides of the slide fastening groove (38as) is formed with a step (38as') in a direction facing each other.

상기 간극유지 베어링(38b)은 내륜과 외륜을 갖는 볼 베어링이 사용된다. 이러한 간극유지 베어링(38b)은 외륜의 외주면이 상기 슬라이드 체결홈(38as)의 내측에 끼움 결합되어 고정되고, 내륜의 내주면으로는 상기 샤프트(35)의 일단이 끼움 결합된다.The clearance bearing 38b is a ball bearing having an inner ring and an outer ring. The gap retaining bearing 38b is fixed by being fitted with the outer circumferential surface of the outer ring in the slide fastening groove 38as, one end of the shaft 35 is fitted with the inner circumferential surface of the inner ring.

한편, 상기 간극유지 베어링(38b)은 스냅링(sr)에 의해 이탈이 방지되며, 이를 위해 상기 샤프트(35)는 상기 간극유지 베어링(38b)이 조립된 상태에서 조립 방향으로 분리되는 것이 방지되게 상기 스냅링(sr)이 끼워지는 스냅링홈(미부호)이 형성된다.
On the other hand, the gap holding bearing 38b is prevented from being separated by a snap ring (sr), for this purpose, the shaft 35 is prevented from being separated in the assembling direction in the assembled state of the gap holding bearing 38b. A snap ring groove (unsigned) into which the snap ring sr is fitted is formed.

상기 서브 커플러(38c)는 상기 메인 커플러(38a)의 슬라이드 체결홈(38as)에 슬라이드 끼움되어 상·하 방향으로 유동이 방지되게 구속되며, 상부 중앙에는 상기 간극유지 베어링(38b)에 결합 지지되는 샤프트(35)의 하면과 간극을 형성하는 간극용 공간홈(38cs)이 형성되고, 이 간극용 공간홈(38cs)의 양측으로는 상기 슬라이드 체결홈(38as)의 단턱(38as′)과 끼워 맞춤으로 조립되는 레일부(38ca)가 형성된다. 또한, 상기 서브 커플러(38c)는 하부에 승강 방향을 기준으로 직교하는 방향인 측 방향으로 연동축(15)의 헤드부(15h)가 슬라이드 끼움되는 핀체결 슬라이드홈(38cd)이 형성된다. The sub coupler 38c is slide-fitted into the slide coupling groove 38as of the main coupler 38a to be constrained to prevent flow in the up and down directions, and is coupled to and supported by the gap maintaining bearing 38b at the upper center thereof. A gap groove 38cs for forming a gap with a lower surface of the shaft 35 is formed, and both sides of the gap groove 38cs are fitted with a step 38as' of the slide fastening groove 38as. Rail portion 38ca is assembled to form. In addition, the sub-coupler 38c has a pinned slide groove 38cd in which the head portion 15h of the interlocking shaft 15 slides in a lateral direction that is perpendicular to the lifting direction.

이러한 구성의 상기 서브 커플러(38c)는 그 상부가 상기 메인 커플러(38a)의 슬라이드 체결홈(38as)에 슬라이드 끼움으로 조립된 상태에서 상기 메인 커플러(38a)에 간극유지 베어링(38b)과 함께 결합 고정된 샤프트(35)의 하면이 접촉되지 않음에 따라 상기 샤프트(35)의 회전시 마찰에 의한 회전부하를 유발하지 않으면서 마찰접촉에 의한 표면손상을 미연에 방지하게 된다.
The sub coupler 38c having such a configuration is coupled to the main coupler 38a together with the gap retaining bearing 38b in a state where the upper part thereof is assembled by slide fitting into the slide fastening groove 38as of the main coupler 38a. As the lower surface of the fixed shaft 35 is not contacted, surface damage due to frictional contact is prevented without causing a rotational load due to friction during rotation of the shaft 35.

이와 같이 구성되는 본 발명의 제2실시예에 따른 커플러(37)의 조립을 설명하면 다음과 같다. The assembly of the coupler 37 according to the second embodiment of the present invention configured as described above is as follows.

본 실시예에서의 커플러(37)를 구성하는 메인 커플러(38a)는 냉각블럭(50)의 내부에 회전이 방지되는 구조로 조립된다. 그리고 그 중심을 수직하게 관통 형성되는 관통구멍(38ah)으로는 상기 샤프트(35)의 일단이 삽입되는데, 이때의 상기 샤프트(35)는 하부 일단에 내·외륜으로 이루어진 간극유지 베어링(38b)이 끼움 결합된다. The main coupler 38a constituting the coupler 37 in this embodiment is assembled in a structure in which rotation is prevented inside the cooling block 50. One end of the shaft 35 is inserted into the through hole 38ah vertically penetrating the center thereof. At this time, the shaft 35 has a gap retaining bearing 38b formed of an inner and outer ring at a lower end thereof. The fittings are combined.

그리고, 상기 메인 커플러(38a)의 하부에 마련된 슬라이드 체결홈(38as)에는 서브 커플러(38c)의 레일부(38ca)가 슬라이드 끼움되어 결합되며, 상기 서브 커플러(38c)의 상면에는 핀체결 슬라이드홈(38cd)이 형성되는 것에 의해 상기 샤프트(35)의 하면은 상기 서브 커플러(38c)의 핀체결 슬라이드홈(38cd)의 일면과 간극(g)을 두고 배치된다. 즉, 상기 샤프트(35)는 그 하단부가 간극유지 베어링(38b)에 의해 메인 커플러(38a)의 슬라이드 체결홈(38as)에 회전 지지되면서, 그 하면은 상기 서브 커플러(38c)와 간극(g)을 두고 배치된다. The rail fastening groove 38as provided at the lower portion of the main coupler 38a is slide-fitted to the rail portion 38ca of the sub coupler 38c, and a pin fastening slide groove is formed on the upper surface of the sub coupler 38c. The lower surface of the shaft 35 is formed by the formation of 38cd, so as to have a gap g between one surface of the pin fastening slide groove 38cd of the sub-coupler 38c. That is, the shaft 35 is supported by the gap retaining bearing 38b to be rotated and supported by the slide fastening groove 38as of the main coupler 38a, and the lower surface thereof has a gap g with the sub coupler 38c. Are placed.

이와 같은 구성의 메인 커플러(38a)와 간극유지 베어링(38b) 그리고 서브 커플러(38c)로 이루어진 커플러(37)를 구비한 리니어 스테핑 모터(1)는 앞서 설명한 일 실시예에서의 리니어 스테핑 모터와 동일한 동작에 의해 연동축의 승강이 이루어지므로 상세한 설명은 생략한다.
The linear stepping motor 1 having the coupler 37 composed of the main coupler 38a, the gap bearing 38b, and the sub-coupler 38c having the above configuration is the same as the linear stepping motor in the above-described embodiment. Since the lifting and lowering of the interlocking shaft is performed by the operation, detailed description thereof will be omitted.

도 9 및 도 10은 본 발명의 제3실시예에 따른 리니어 스테핑 모터에서 샤프트의 전·후진 동작을 설명하기 위한 절개 사시도이고, 도 11 및 도 12는 도 9에 따른 리니어 스테핑 모터의 구성을 설명하기 위한 분해 사시도이다.9 and 10 are cutaway perspective views for explaining the forward and backward operations of the shaft in the linear stepping motor according to the third embodiment of the present invention, Figures 11 and 12 illustrate the configuration of the linear stepping motor according to FIG. It is an exploded perspective view for that.

그리고, 도 13 및 도 14는 도 9에 따른 리니어 스테핑 모터에서 샤프트와 커플러의 결합 구성을 설명하기 위한 사시도이고, 도 15는 도 9의 리니어 스테핑 모터에서의 모터 동작시 타격 과정을 설명하기 위한 평면도이다.13 and 14 are perspective views illustrating a coupling configuration of a shaft and a coupler in the linear stepping motor according to FIG. 9, and FIG. 15 is a plan view illustrating a blow process during operation of the motor in the linear stepping motor of FIG. 9. to be.

이에 나타내 보인 바와 같이, 본 실시예에서의 리니어 스테핑 모터는, 앞서 설명한 제 1실시예의 구성과 유사하다. 따라서, 이하 본 실시예에 따른 리니어 스테핑 모터의 구성을 설명함에 있어 앞서 설명한 일 실시예에서의 부품과 동일한 부품에 대해서는 설명을 생략하기로 한다.As shown in this figure, the linear stepping motor in this embodiment is similar to the configuration of the first embodiment described above. Therefore, in the following description of the configuration of the linear stepping motor according to the present embodiment, the same components as those in the above-described embodiment will be omitted.

도면을 참조하면, 본 실시예에서의 리니어 스테핑 모터(1)는 정·역 방향으로 회전 동작을 실시하는 것으로 모터에 나사 체결되는 나사부(35s)를 구비한 샤프트(35) 및 이 샤프트(35)의 일부가 삽입되는 커플러(39)의 결합 구조를 개량하여 구조를 간소화한 것을 특징으로 한다. Referring to the drawings, the linear stepping motor 1 according to the present embodiment is a shaft 35 having a screw portion 35s screwed to the motor by performing a rotation operation in the forward and reverse directions, and the shaft 35. It is characterized by a simplified structure by improving the coupling structure of the coupler 39, a portion of which is inserted.

상기 샤프트(35)는 도면에서 보는 바와 같이 상부 외주면에 나사선을 형성한 나사부(35s)를 구비하여 상기 본체(30)를 구성하는 요소인 회전자(33)의 내주면에 형성된 나선부(미부호)와 나사 체결되며, 그 하단부는 커플러(39)를 통해 연동축(15)의 상단과 연결되는 구조이다. 이러한 샤프트(35)는 상기 회전자(33)의 회전시 연동하여 일체로 회전될 수 있으나, 후술할 타격핀(35a)과 멈춤핀(39a)의 구조에 의해 대략 1회전에 못미치는 위치에서 회전이 억제되어 수직 변위를 이루게 된다.The shaft 35 has a threaded portion (35s) formed with a screw thread on the upper outer peripheral surface as shown in the figure spiral portion (unsigned) formed on the inner peripheral surface of the rotor 33 which is an element constituting the main body 30 And screw is fastened, the lower end is a structure that is connected to the upper end of the interlocking shaft 15 through the coupler (39). The shaft 35 may be integrally rotated in conjunction with the rotation of the rotor 33, but rotates at a position less than about one rotation by the structure of the hitting pin 35a and the stop pin 39a which will be described later. This is suppressed to achieve vertical displacement.

즉, 상기 샤프트(35)는 상기 회전자(33)의 회전에 연동하여 회전을 시작하는데, 한 바퀴를 돌기 전에 일측에 돌출된 타격핀(35a)이 후술할 커플러(39)의 멈춤핀(39a)에 접촉되어 회전이 제한되며, 이에 따라 상기 샤프트(35)가 회전이 억제된 상태에서 상기 회전자(33)가 회전 작용을 받음에 따라 결과적으로 상기 샤프트(35)가 수직 방향으로 위치 변위 즉, 승강 동작이 이루어지게 되는 것이다. That is, the shaft 35 starts to rotate in conjunction with the rotation of the rotor 33, the stop pin (39a) of the coupler (39) which will be described later is a blow pin (35a) protruding on one side before turning one wheel The rotation is limited in contact with), and as a result of which the rotor 33 is subjected to the rotational action while the shaft 35 is suppressed from rotation, consequently, the shaft 35 is displaced in the vertical direction. , Lifting and lowering operation is made.

이러한 구성은 앞서 설명한 일 실시예의 구성과 대동소이하다. 다만 본 실시예에서의 상기 샤프트(35)는 하단부가 원통 형상으로 확장되면서 하면이 개방된 스커트부(35u)가 형성되고, 이 스커트부(35u)의 외주면에 베어링(br)이 끼움 구비된다. 이때의 상기 베어링(br)은 상기 스커트부(35u)의 외면과 후술할 커플러(39)의 내면이 상대 구름 운동을 가능하게 하는 요소이다. This configuration is similar to that of the embodiment described above. However, in the present embodiment, the shaft 35 has a lower end portion extending in a cylindrical shape, and a skirt portion 35u having an open lower surface is formed, and a bearing br is fitted to the outer circumferential surface of the skirt portion 35u. At this time, the bearing br is an element that enables the relative rolling motion of the outer surface of the skirt portion 35u and the inner surface of the coupler 39 to be described later.

즉, 본 실시예에서의 샤프트(35)는 도면에 나타내 보인 바와 같이, 본체(30)의 회전자(33)에 나사 체결되어 회전 구동력을 전달받도록 도면을 기준으로 상부 외주면에 나사선을 형성한 나사부(35s)가 구비되고, 이 나사부(35s)의 아래쪽으로는 하면이 개방된 스커트부(35u)가 형성된다. 이때의 상기 스커트부(35u)는 외주면에 베어링(br)이 구비되는데, 본 발명에서는 상기 스커트부(35u)의 상·하측에서 각각 제1,2베어링(b1,b2)가 끼움되는 구조를 제안하였다.
That is, as shown in the drawings, the shaft 35 in this embodiment is screwed to the rotor 33 of the main body 30 to form a screw thread on the upper outer circumferential surface of the upper circumferential surface to receive the rotational driving force. 35 s is provided, and a skirt portion 35 u having a lower surface opened is formed below the screw portion 35 s. At this time, the skirt portion 35u is provided with a bearing br on the outer circumferential surface, and in the present invention, a structure in which the first and second bearings b1 and b2 are fitted at the upper and lower sides of the skirt portion 35u is proposed. It was.

이를 보다 상세하게 설명하면, 상기 스커트부(35u)는 상·하측에서 각각의 제1베어링(b1)과 제2베어링(b2)이 끼움될 수 있도록 상·하 베어링 끼움부(35ub1,35ub2)가 형성되고, 이들 상·하 베어링 끼움부(35ub1,35ub2) 사이에는 돌출부(35up)가 돌출 구비된다. 또한, 상기 상 베어링 끼움부(35ub1)는 상기 제1베어링(b1)이 끼움된 상태에서 상측으로 분리되지 않도록 상기 제1베어링(b1)의 상면에 접촉되는 위치에 제2스냅링(s2)이 끼움되는 제2스냅링홈(35sh)이 형성되며, 이때의 상기 제1베어링(b1)의 하면은 상기 돌출부(35up)에 접촉되는 것에 의해 하방향으로의 이동이 제한된다. 그리고 상기 제2베어링(b2)은 상면이 상기 돌출부(35up)에 접촉되는 것에 의해 상측으로의 유동이 제한되고, 하면은 후술할 커플러(39)의 바닥면에 접촉되어 유동이 제한된다. In more detail, the skirt portion 35u has upper and lower bearing fitting portions 35ub1 and 35ub2 so that the first and second bearings b1 and b2 may be fitted at upper and lower sides thereof. The protrusion 35up is provided between these upper and lower bearing fitting parts 35ub1 and 35ub2. In addition, the upper bearing fitting portion 35ub1 is fitted with a second snap ring s2 at a position in contact with an upper surface of the first bearing b1 so that the upper bearing fitting portion 35ub1 is not separated upward when the first bearing b1 is fitted. The second snap ring groove 35sh is formed, and the lower surface of the first bearing b1 is limited in contact with the protrusion 35up by moving downward. And the second bearing (b2) is limited to the upper flow by the upper surface is in contact with the protrusion 35up, the lower surface is in contact with the bottom surface of the coupler 39 to be described later the flow is limited.

한편, 상기 샤프트(35)에서 상기 스커트부(35u)는 내주면에 타격핀(35a)이 일체로 돌출 형성되며, 이때의 상기 타격핀(35a)은 후술할 커플러(39)의 멈춤핀(39a)과 접촉하여 충돌력을 생성한다.
On the other hand, in the shaft 35, the skirt portion (35u) is formed integrally protruding hitting pin (35a) on the inner peripheral surface, the hitting pin (35a) at this time is the stop pin (39a) of the coupler 39 to be described later To generate a collision force.

상기 커플러(39)는 상면이 개방된 원통형의 부재로 구비되며, 바닥면에는 상기 샤프트(35)의 스커트부(35u)에 형성된 타격핀(35a)과 충돌하도록 멈춤핀(39a)이 돌출 형성된다. The coupler 39 is provided as a cylindrical member having an open top surface, and a stop pin 39a protrudes from the bottom surface so as to collide with the striking pin 35a formed on the skirt portion 35u of the shaft 35. .

그리고 상기 커플러(39)는 상부 내주면으로 제1스냅링(s1)이 끼움되는 제1스냅링홈(39sh)이 형성되며, 이때의 상기 제1스냅링(s1)은 커플러(39)의 내부 공간(39uh)에 상기 샤프트(35)의 스커트부(35u)가 끼움된 상태에서 이탈이 방지되도록 상기 스커트부(35u)의 상부 외주면에 끼움된 제1베어링(b1)의 상면 테두리 부분에 접촉되어 이탈을 방지한다. In addition, the coupler 39 is formed with a first snap ring groove 39sh into which the first snap ring s1 is fitted into the upper inner circumferential surface, wherein the first snap ring s1 is an inner space 39uh of the coupler 39. In order to prevent the separation in the state in which the skirt portion 35u of the shaft 35 is fitted in contact with the upper edge portion of the first bearing b1 fitted to the upper outer peripheral surface of the skirt portion 35u to prevent the separation. .

한편, 상기 커플러(39)의 바닥면은 제2베어링(b2)이 접촉되는 부분 즉 바닥면 테두리부분은 돌출 시켜 상기 제2베어링(b2)의 하면이 접촉되도록 구비되며, 이때의 상기 멈춤핀(39a)은 상기 제2베어링(b2)과 위치 간섭되지 않는 위치에 돌출 형성된다.On the other hand, the bottom surface of the coupler 39 is provided so that the bottom portion of the second bearing (b2) is in contact with the second bearing (b2) contact, that is, the bottom edge portion protrudes, the stop pin ( 39a) is formed to protrude at a position that does not interfere with the second bearing b2.

또한, 상기 커플러(39)는 하부에 승강 방향인 수직 방향을 기준으로 직교하는 방향인 수평 방향으로 연동축(15)의 헤드부(미부호)가 슬라이드 끼움되는 핀체결 슬라이드홈(39cd)가 형성된다. In addition, the coupler 39 has a pinned slide groove 39cd in which the head portion (unsigned) of the interlocking shaft 15 slides in a horizontal direction that is perpendicular to a vertical direction in a lifting direction. do.

한편, 본 실시예에서의 커플러(39)는 상기 연동축(15)에 전달된 열이 상기 샤프트(35)과 본체(30) 측으로 전달되는 것을 차단할 수 있도록 열전도율이 낮은 재료로 성형되는 것이 바람직하다.On the other hand, the coupler 39 in the present embodiment is preferably formed of a material having a low thermal conductivity so that the heat transmitted to the interlocking shaft 15 can be prevented from being transferred to the shaft 35 and the main body 30 side. .

이러한 구성의 커플러(39)는 상기 본체(30)의 구동시 상기 샤프트(35)가 대략 1회전 하기전에 충돌 에너지를 발생시킴으로써 연동축(15)에 작용하는 정지 저항을 제거한다.The coupler 39 of this configuration eliminates the stop resistance acting on the interlocking shaft 15 by generating collision energy before the shaft 35 is about one rotation when the main body 30 is driven.

상기 커플러(39)는 바닥면측에 형성된 멈춤핀(39a)이 상기 샤프트(35)의 타격핀(35a)과 부딪혀 충돌 에너지를 발생시키고, 이를 상기 연동축(15)에 전달함으로써 결과적으로 상기 연동축(15)에 작용하는 정지 저항을 제거하게 된다.
The coupler 39 generates a collision energy by hitting the stop pin (39a) formed on the bottom surface side with the hitting pin (35a) of the shaft 35, and transfers it to the linkage shaft 15 as a result the linkage shaft The stop resistance acting on (15) is eliminated.

한편 상기 커플러(39)는 중앙에 관통 구멍이 형성된 브라켓트(ca)에 의해 본체(30)에 결합 고정되며, 이때의 상기 브라켓트(ca)는 도면에 나타내 보인 바와 같이 상기 샤프트(35)과 커플러(39)의 승강 동작을 가능하게 하면서 상기 본체(30)에서 분리되지 않도록 하는 역할을 한다.On the other hand, the coupler 39 is fixed to the main body 30 by a bracket (ca) having a through hole formed in the center, the bracket (ca) at this time as shown in the drawing, the shaft 35 and the coupler ( While enabling the lifting operation of 39) serves to prevent the separation from the main body (30).

즉, 상기 커플러(39)는 도면을 기준으로 상단 부분이 외측으로 확장된 플랜지부(39f)가 형성되고, 이 플랜지부(39f)의 테두리측에는 반원형의 플랜지 핀홈(39h)이 형성되며, 이 플랜지 핀홈(39h)은 상기 브라켓트(ca)를 구성하는 고리 형상의 제1브라켓트(c1) 내주면에 형성된 브라케트 핀홈(c1h)과 대응되어 고정핀(p)이 끼움되는 것에 의해 회전이 방지된다.That is, the coupler 39 has a flange portion 39f having an upper portion extended outward based on the drawing, and a semi-circular flange pin groove 39h is formed at the edge side of the flange portion 39f. The pin groove 39h corresponds to the bracket pin groove c1h formed on the inner circumferential surface of the annular first bracket c1 constituting the bracket ca, thereby preventing rotation of the pin groove 39h.

부연하여 설명하면, 상기 브라켓트(ca)는 상기 본체(30)의 일측에 결합 고정되는 고리 형상의 제1브라켓트(c1)와, 상기 커플러(39)가 끼움된 상태에서 상기 제1브라켓트(c1)와 일체로 결합되는 고리 형상의 제2브라켓트(c2)로 구성된다. 여기서, 상기 제1브라켓트(c1)는 내주면에 상기 커플러(39)의 플랜지부(39f)에 형성된 반원형의 플랜지 핀홈(39h)과 대응되는 반원형의 브라켓트 핀홈(c1h)이 형성되며, 이들 플랜지 핀홈(39h)과 브라켓트 핀홈(c1h)이 형성하는 원형의 홈에 고정핀(p)이 끼움되는 것에 의해 상기 커플러(39)가 회전 방향으로 유동되는 것이 방지된다.In detail, the bracket ca has a ring-shaped first bracket c1 coupled to and fixed to one side of the main body 30 and the first bracket c1 in a state where the coupler 39 is fitted. It consists of a ring-shaped second bracket (c2) coupled integrally with. Here, the first bracket c1 has a semicircular bracket pin groove c1h corresponding to the semicircular flange pin groove 39h formed in the flange portion 39f of the coupler 39 on the inner circumferential surface thereof, and these flange pin grooves ( The coupler 39 is prevented from flowing in the rotational direction by the fitting pin p being fitted into the circular groove formed by 39h) and the bracket pin groove c1h.

한편, 상기 커플러(39)는 몸통에 대해 확장된 지름을 갖는 플랜지부(39f)가 상기 제2브라켓트(c2)의 플랜지 거치단차부(c2p)에 조립됨에 따라 상기 커플러(39)는 플랜지부(39f)의 상면이 제2브라켓트(c2)의 상면과 일치된다. 그리고, 상기 제1브라켓트(c1)와 제2브라켓트(c2)는 상호 도시하지는 않았으나 나사부재를 통해 본체(30)에 결합 고정된다.On the other hand, the coupler 39 is a flange portion (39f) having an expanded diameter with respect to the body is assembled to the flange mounting step portion (c2p) of the second bracket (c2) the coupler 39 is a flange portion ( The upper surface of 39f) coincides with the upper surface of the second bracket c2. In addition, although not illustrated, the first bracket c1 and the second bracket c2 are fixed to the main body 30 through screw members.

이러한 구성에 의해 상기 커플러(39)는 제1브라켓트(c1)와 고정핀(p)으로 결속되어 회전이 방지됨에 따라 그 내부 공간(39uh)에 삽입되는 샤프트(35)의 스커트부(35u)와는 일체로 회전 연동되지 않는 구조를 갖는다. By such a configuration, the coupler 39 is coupled to the first bracket c1 and the fixing pin p, and thus, the rotation of the coupler 39 is different from that of the skirt portion 35u of the shaft 35 inserted into the inner space 39uh. It has a structure that does not rotate interlocking integrally.

따라서, 상기 본체(30)의 회전자(33)가 회전하면, 이에 나사 체결된 샤프트(35)가 일체로 연동하여 회전을 이루게 된다. 이때 상기 샤프트(35)의 스커트부(35u)는 상기 커플러(39)의 내부에서 회전을 이루다가 타격핀(35a)이 상기 커플러(39)의 멈춤핀(39a)에 충돌하면서 회전이 방지되면서 커플러(39)를 승강시키고, 상기 충돌력은 상기 커플러(39)를 통해 연동축(15)에 전달됨에 따라 상기 연동축(15)에 작용하는 정지저항이 제거된다. Accordingly, when the rotor 33 of the main body 30 rotates, the shaft 35 screwed thereto is integrally interlocked to achieve rotation. At this time, while the skirt portion 35u of the shaft 35 rotates inside the coupler 39, the hitting pin 35a collides with the stop pin 39a of the coupler 39 while the rotation is prevented. As the lifting force 39 is raised, the collision force is transmitted to the linkage shaft 15 through the coupler 39, and the stop resistance acting on the linkage shaft 15 is removed.

상기와 같은 구성의 본 발명은 기재된 실시예에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양하게 수정 및 변형을 할 수 있음은 이 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게는 자명하다. 따라서 그러한 변형예 또는 수정예들은 본 발명의 특허청구범위에 속한다 해야 할 것이다.
The present invention having the above configuration is not limited to the described embodiments, and it is apparent to those skilled in the art that various modifications and changes can be made without departing from the spirit and scope of the present invention. It is therefore intended that such variations and modifications fall within the scope of the appended claims.

1 : 리니어 스테핑 모터 15 : 연동축
30 : 본체 31 : 케이스
32 : 고정자 33 : 회전자
34 : 베어링 35 : 샤프트
35a : 타격핀 37 : 커플러
37a : 멈춤핀
1: linear stepping motor 15: interlocking shaft
30: body 31: case
32: stator 33: rotor
34: bearing 35: shaft
35a: Blow pin 37: coupler
37a: stop pin

Claims (7)

케이스의 내부 내주면에 여자코일로 이루어진 고정자와, 이 고정자의 내주면으로 공극을 두고 배치되어 상호 작용에 의해 전자기력을 형성하는 것으로 원주면을 따라 복수개의 자극이 교대로 착자된 관 형상의 마그네트로 이루어진 회전자와, 이 회전자의 내주면에 나사 체결되어 수직 변위를 갖는 샤프트 그리고 상기 샤프트와 커플러로 연결되는 연동축을 구비하는 리니어 스테핑 모터에 있어서,
상기 샤프트(35)는 일단에 타격핀(35a)이 돌출되고, 상기 커플러(37)는 샤프트(35)의 회전시 타격핀(35a)의 회전을 억제하여 상기 샤프트(35)가 수직 변위를 갖도록 하는 멈춤핀(37a)이 돌출 형성되는 것을 특징으로 하는 리니어 스테핑 모터.
The rotor consists of a stator made of a female coil on the inner circumferential surface of the case and a magnet formed in a tubular magnet in which a plurality of magnetic poles are alternately magnetized along the circumferential surface to form an electromagnetic force by interacting with a space between the inner circumferential surface of the stator. In a linear stepping motor having an electron, a shaft having a vertical displacement screwed to the inner circumferential surface of the rotor and an interlocking shaft connected to the shaft and the coupler,
The shaft 35 has a striking pin 35a protruded at one end thereof, and the coupler 37 suppresses the rotation of the striking pin 35a when the shaft 35 rotates so that the shaft 35 has a vertical displacement. Linear stepping motor, characterized in that the stop pin (37a) is formed to protrude.
제 1항에 있어서, 상기 샤프트(35)는 상·하면에 각각 구름접촉을 위한 볼 형태의 상·하 구름부재(35b1,35b2)가 구비되는 것을 특징으로 하는 리니어 스테핑 모터.
2. The linear stepping motor according to claim 1, wherein the shaft (35) is provided with upper and lower rolling members (35b1, 35b2) in the form of balls for rolling contact on the upper and lower surfaces, respectively.
제 1항에 있어서, 상기 커플러(37)는 승강 방향을 기준으로 직교하는 방향으로 상기 샤프트(35)과 연동축(15)의 각 일단이 측부에서 슬라이드 끼움될 수 있게 각각의 슬라이드 끼움홈(37s′,37s″) 을 형성된 것을 특징으로 하는 리니어 스테핑 모터.
The slide fitting groove (37s) of claim 1, wherein the coupler (37) allows each end of the shaft (35) and the linkage shaft (15) to be slide-fitted at the side in a direction orthogonal to the lifting direction. ′, 37 s ″).
제 1항에 있어서, 상기 커플러는,
중심에 상기 샤프트(35)의 일단이 삽입되는 관통구멍(38ah)이 수직하게 관통 형성되고 하측에는 승강 방향을 기준으로 직교하는 방향인 측방향으로 슬라이드 끼움될 수 있게 상호 마주보는 방향으로 단턱(38as′)이 구비된 슬라이드 체결홈(38as)이 형성된 메인 커플러(38a)와;
상기 슬라이드 체결홈(38as)에 외륜의 외주면이 끼움 결합되고 내륜의 내주면으로는 샤프트(35)의 일단이 끼움 결합되는 간극유지 베어링(38b)과;
상기 슬라이드 체결홈(38as)에 슬라이드 끼움되어 상·하 방향으로 구속되는 것으로 상부 중앙에 상기 간극유지 베어링(38b)에 결합 지지되는 샤프트(35)의 하면과 간극을 형성하는 간극용 공간홈(38cs)이 형성되고 하측으로는 측 방향으로 연동축(15)의 일단이 슬라이드 끼움되는 핀체결 슬라이드홈(38cd)이 형성되는 서브 커플러(38c);
를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 리니어 스테핑 모터.
The method of claim 1, wherein the coupler,
A through hole 38ah into which one end of the shaft 35 is inserted in the center is vertically penetrated, and a lower step 38as in a direction facing each other so that the lower side can slide in a lateral direction orthogonal to the lifting direction. A main coupler 38a having a slide fastening groove 38as provided with ′);
A gap retaining bearing 38b in which an outer circumferential surface of an outer ring is fitted into the slide fastening groove 38as, and one end of the shaft 35 is fitted into an inner circumferential surface of the inner ring;
The clearance groove 38cs for forming a clearance with the lower surface of the shaft 35 coupled to and supported by the clearance bearing 38b at the upper center by being fitted into the slide coupling groove 38as and restrained in the up and down direction. Sub-coupler (38c) is formed and the pin coupling slide groove (38cd) is formed in which the one end of the interlocking shaft (15) slides downward in the lateral direction;
Linear stepping motor, characterized in that configured to include.
케이스의 내부 내주면에 여자코일로 이루어진 고정자와, 이 고정자의 내주면으로 공극을 두고 배치되어 상호 작용에 의해 전자기력을 형성하는 것으로 원주면을 따라 복수개의 자극이 교대로 착자된 관 형상의 마그네트로 이루어진 회전자(33)와, 이 회전자(33)의 내주면에 나사 체결되어 수직 변위를 갖는 샤프트(35) 그리고 이 샤프트(35)와 커플러(39)로 연결되는 연동축을 구비하는 리니어 스테핑 모터에 있어서,
상기 샤프트(35)는 일단에 타격핀(35a)이 돌출 형성되고, 상기 커플러는 상기 샤프트(35)의 일단이 삽입 수용되는 내부 공간에 상기 타격핀(35a)과 선택적으로 충돌하는 멈춤핀(39a)이 일체로 돌출 형성되고, 일측으로는 연동축(15)의 일단이 연결되며,
상기 커플러(39)를 본체(30)에 고정시키는 요소로 상호 회전이 방지되게 끼움 결합되면서 수직 방향으로의 변위를 가능하게 구비되는 브라켓트(ca)를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 리니어 스테핑 모터.
The rotor consists of a stator made of a female coil on the inner circumferential surface of the case and a magnet formed in a tubular magnet in which a plurality of magnetic poles are alternately magnetized along the circumferential surface to form an electromagnetic force by interacting with a space between the inner circumferential surface of the stator. In a linear stepping motor having an electron 33, a shaft 35 which is screwed to the inner circumferential surface of the rotor 33 and has a vertical displacement, and an interlocking shaft connected to the shaft 35 and the coupler 39,
The shaft 35 has a striking pin 35a protruding from one end thereof, and the coupler has a stop pin 39a selectively colliding with the striking pin 35a in an inner space into which one end of the shaft 35 is inserted. ) Is integrally formed to protrude, and one end of the linkage shaft 15 is connected to one side,
Linear stepping motor, characterized in that it comprises a bracket (ca) which is provided to allow the displacement in the vertical direction while being coupled to prevent the mutual rotation as an element for fixing the coupler (39) to the main body (30).
제 5항에 있어서, 상기 샤프트(35)는,
상기 회전자(33)에 체결되는 나사부(35s) 및 이 나사부와 반대되는 위치에 형성되는 것으로 일측이 개방되고 내주면 일측으로 축선에서 편심된 위치에 타격핀(35a)이 돌출된 스커트부(35u) 그리고 상기 스커트부(35u)의 외주면과 상기 커플러(39)의 내부 공간에 구비되는 베어링(br)을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 리니어 스테핑 모터.
The method of claim 5, wherein the shaft 35,
A screw portion 35s fastened to the rotor 33 and a skirt portion 35u having one side open and an impact pin 35a protruding at an eccentric position from one axis to an inner circumferential surface thereof are formed at positions opposite to the screw portion 35s. And a bearing (br) provided in an outer circumferential surface of the skirt portion (35u) and an inner space of the coupler (39).
제 6항에 있어서, 상기 커플러(39)는,
상기 스커트부(35u)가 삽입되는 내부 공간에 상기 샤프트(35)의 회전시 타격핀(35a)이 충돌하는 멈춤핀(39a)이 돌출 형성되고, 상기 연동축(15)의 확장된 일단이 슬라이드 끼움될 수 있도록 일측에 핀체결 슬라이드홈(39cd)이 형성되는 것을 특징으로 하는 리니어 스테핑 모터.
The method of claim 6, wherein the coupler 39,
A stop pin 39a which strikes the striking pin 35a at the time of rotation of the shaft 35 is formed in an inner space into which the skirt portion 35u is inserted, and an extended end of the interlocking shaft 15 slides. The linear stepping motor, characterized in that the pinned slide groove (39cd) is formed on one side to be fitted.
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Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH07274472A (en) * 1994-03-24 1995-10-20 Matsushita Electric Ind Co Ltd Direct acting stepping motor
JPH08308205A (en) * 1995-05-01 1996-11-22 Nippondenso Co Ltd Stepping motor driven linear actuator and manufacture thereof
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Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH07274472A (en) * 1994-03-24 1995-10-20 Matsushita Electric Ind Co Ltd Direct acting stepping motor
JPH08308205A (en) * 1995-05-01 1996-11-22 Nippondenso Co Ltd Stepping motor driven linear actuator and manufacture thereof
JP2000228856A (en) 1999-02-05 2000-08-15 Mitsubishi Electric Corp Stepping motor
KR20100119484A (en) * 2009-04-30 2010-11-09 김혁중 Hotrunner system

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