KR101117764B1 - Linear motor with air bearings - Google Patents

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KR101117764B1
KR101117764B1 KR1020110055266A KR20110055266A KR101117764B1 KR 101117764 B1 KR101117764 B1 KR 101117764B1 KR 1020110055266 A KR1020110055266 A KR 1020110055266A KR 20110055266 A KR20110055266 A KR 20110055266A KR 101117764 B1 KR101117764 B1 KR 101117764B1
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조성훈
정용훈
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주식회사 져스텍
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Abstract

PURPOSE: A linear motor including an air bearing is provided to reduce a weight by sufficiently generating adhesion using one adhesive device. CONSTITUTION: A transfer unit(40) is combined with a mover and reciprocates in a longitudinal direction of the body unit. A plurality of air bearings(50) are mounted on a surface of the transfer unit. The air bearing is arranged to spray air to the surface of the body unit. An adhesion device(60) generates a magnetic force to pull the transfer unit toward the body unit.

Description

공기 베어링을 구비한 리니어 모터.{Linear Motor with air bearings.}Linear motor with air bearings. {Linear Motor with air bearings.}

본 발명은 공기 베어링을 구비한 리니어 모터에 관한 것으로서, 특히 하나의 밀착장치에 의하여 상기 이송부에 수평방향 및 수직방향의 밀착력을 동시에 발생시킬 수 있는 리니어 모터에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a linear motor having an air bearing, and more particularly, to a linear motor capable of simultaneously generating horizontal and vertical adhesion to the conveying portion by one contact device.

리니어 모터(Linear Motor)는 회전형 모터와는 달리 직선 구동력을 직접 발생시키는 구동장치인데, 고정자와 이동자를 구비하며 양자 간에 발생하는 전자기력에 의하여 이동자가 움직이게 된다. 리니어 모터는 회전형 모터와 비교할 때 기계적인 변환 시스템이 필요하지 않아 마찰에 의한 에너지 손실과 소음발생이 적으며, 비교적 단순한 구성으로 고속응답과 정밀한 위치제어를 할 수 있으므로, 자동화기기, 엑스와이(XY) 테이블 등에 많이 사용되고 있다.Unlike a rotary motor, a linear motor is a driving device that directly generates a linear driving force. The linear motor includes a stator and a mover, and the mover is moved by an electromagnetic force generated therebetween. Compared with the rotary motor, the linear motor does not need mechanical conversion system, so it has less energy loss and noise caused by friction, and it is possible to provide high speed response and precise position control with a relatively simple configuration. XY) tables are used a lot.

도 1에는 이러한 리니어 모터(1)의 일례가 도시되어 있다. 이 리니어 모터(1)는, 몸체부(2)와, 상기 몸체부(2)의 표면에 복수 개 장착되어 있는 가이드레일(3)과, 상기 몸체부(2)에 고정되어 있는 영구자석인 고정자(4)와, 상기 가이드레일(3)의 길이방향을 따라 슬라이딩 이동 가능하도록 장착되어 있는 이송부(5)와, 상기 이송부(5)와 결합되어 있는 코일인 이동자(6)를 구비한다. 따라서, 상기 리니어 모터(1)는, 코일인 이동자(6)에 전류를 공급하게 되면, 영구자석인 고정자(4)와 상기 이동자(6) 사이에 전자기력이 발생함으로써, 상기 이송부(5)가 상기 가이드레일(3)을 따라 직선 왕복 운동을 할 수 있게 된다.An example of such a linear motor 1 is shown in FIG. The linear motor 1 includes a body part 2, a guide rail 3 mounted on a plurality of surfaces of the body part 2, and a stator that is a permanent magnet fixed to the body part 2. (4), a transfer part (5) mounted to be slidably movable along the longitudinal direction of the guide rail (3), and a mover (6) which is a coil coupled to the transfer part (5). Therefore, when the linear motor 1 supplies a current to the mover 6 which is a coil, an electromagnetic force is generated between the stator 4 which is a permanent magnet and the mover 6, so that the transfer part 5 is A linear reciprocating motion can be performed along the guide rail 3.

그러나, 종래의 리니어 모터(1)는, 상기 가이드레일(3)이 구름 베어링(rolling bearing) 또는 미끄럼 베어링(sliding bearing)과 같은 접촉식 베어링을 사용하고 있으므로, 상기 이송부(5)가 고속으로 운동하는 경우에는 상기 가이드레일(3)에 상당한 마찰력이 발생하여, 마찰에 의한 발열과 소음이 증가함으로써, 상기 가이드레일(3)의 수명이 수 개월 정도로 단축되어 상기 가이드레일(3)의 유지 보수에 많은 비용이 소요되는 문제점이 있다.However, in the conventional linear motor 1, since the guide rail 3 uses a contact bearing such as a rolling bearing or a sliding bearing, the transfer part 5 moves at a high speed. In this case, a considerable frictional force is generated in the guide rail 3, and heat generation and noise increase due to friction, which shortens the life of the guide rail 3 to several months, thereby maintaining maintenance of the guide rail 3. There is a costly problem.

본 발명은 상기 문제를 해결하기 위해 안출된 것으로서, 그 목적은 하나의 밀착장치에 의하여 상기 이송부에 수평방향 및 수직방향의 밀착력을 동시에 발생시킬 수 있도록 구조가 개선된 리니어 모터를 제공하기 위함이다.The present invention has been made to solve the above problems, and an object thereof is to provide a linear motor having an improved structure so as to simultaneously generate a horizontal and vertical adhesion force to the conveying portion by one contact device.

상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 리니어 모터는, 몸체부; 상기 몸체부에 결합되며, 상기 몸체부의 길이 방향을 따라 길게 형성되어 있는 고정자; 상기 고정자의 길이 방향을 따라 왕복 이동 가능하도록 배치되며, 상기 고정자와 전자기적으로 상호작용하는 이동자; 상기 이동자와 결합되며, 상기 몸체부의 길이 방향을 따라 왕복 이동 가능하도록 형성되어 있는 이송부; 상기 이송부의 표면에 복수 개 장착되며, 상기 몸체부의 표면에 공기를 분사할 수 있도록 배치되어 있는 공기 베어링; 상기 이송부가 상기 몸체부로부터 이탈하지 않도록, 상기 이송부를 상기 몸체부 쪽으로 당겨주는 방향의 자력을 발생시키는 밀착장치;를 구비하며, 상기 밀착장치에 의하여 발생되는 자력은, 상기 이송부에 대하여 경사진 방향으로 작용함으로써, 수평방향 및 수직방향의 밀착력이 동시에 발생되는 것을 특징으로 한다.Linear motor according to the present invention to achieve the above object, the body portion; A stator coupled to the body part, the stator being elongated along a length direction of the body part; A mover disposed to reciprocate along the longitudinal direction of the stator and electromagnetically interacting with the stator; A transfer part coupled to the mover and configured to reciprocate along a length direction of the body part; A plurality of air bearings mounted on a surface of the transfer part and arranged to inject air onto the surface of the body part; And an adhesion device for generating a magnetic force in a direction of pulling the transfer portion toward the body portion so that the transfer portion does not deviate from the body portion, wherein the magnetic force generated by the adhesion device is inclined with respect to the transfer portion. By acting as, characterized in that the adhesion in the horizontal direction and the vertical direction is generated at the same time.

여기서, 상기 공기 베어링은, 상기 이송부의 하면 및 측면 각각에 하나 이상 부착되는 것이 바람직하다.Here, it is preferable that one or more air bearings are attached to each of the lower surface and the side surface of the transfer part.

여기서, 상기 밀착장치는, 상기 이송부에 고정된 예압자석과, 상기 몸체부에 고정되는 금속판으로서 상기 몸체부의 길이 방향을 따라 길게 연장되어 있으며 상기 예압자석의 자력을 받는 자석부착용 금속판을 포함하며, 상기 자석부착용 금속판은, 상기 이송부에 대하여 경사지게 배치되어 있는 것이 바람직하다.Here, the adhesion device includes a preload magnet fixed to the transfer part, a metal plate fixed to the body portion and extending in the longitudinal direction of the body portion and a magnet-attached metal plate receiving a magnetic force of the preload magnet, It is preferable that the metal plate for magnet attachment is inclined with respect to the said conveyance part.

여기서, 상기 고정자는, 상기 이송부에 대하여 경사지게 배치되어 있으며, 상기 자석부착용 금속판은, 상기 고정자에 결합되어 있는 것이 바람직하다.Here, it is preferable that the stator is disposed inclined with respect to the transfer unit, and the metal plate for attaching the magnet is coupled to the stator.

여기서, 상기 밀착장치는, 코어부를 가지는 이동자와, 상기 코어부를 당기는 방향의 자력을 발생시키는 고정자를 포함하며, 상기 고정자는, 상기 이송부에 대하여 경사지게 배치되어 있는 것일 수도 있다.Here, the close contact device includes a mover having a core portion and a stator for generating a magnetic force in a direction of pulling the core portion, and the stator may be disposed to be inclined with respect to the transfer portion.

여기서, 상기 이송부는, 상기 몸체부의 일측면에 수직으로 배치되며, 무게중심이 낮아질 수 있도록 배치된 삼각형 부재인 것이 바람직하다.In this case, the transfer unit is disposed perpendicular to one side of the body portion, it is preferable that the triangular member disposed so that the center of gravity can be lowered.

여기서, 상기 공기 베어링은, 상기 이송부의 하단부 하면 및 하단부 측면에 각각 부착되어 있는 것이 바람직하다.Here, it is preferable that the said air bearing is attached to the lower surface of the lower end of the said conveyance part, and the lower surface of the lower end, respectively.

본 발명에 따르면, 상기 몸체부의 표면에 공기를 분사할 수 있도록 배치되어 있는 공기 베어링과 상기 이송부에 대하여 경사진 방향으로 상기 이송부를 상기 몸체부 쪽으로 당겨주는 자력을 발생시키는 밀착장치를 구비함으로써, 하나의 밀착장치에 의하여 상기 이송부에 수평방향 및 수직방향의 밀착력을 동시에 발생시킬 수 있는 효과가 있다.According to the present invention, by providing an air bearing arranged to inject air to the surface of the body portion and an adhesion device for generating a magnetic force for pulling the transfer portion toward the body portion in an inclined direction with respect to the transfer portion, There is an effect that can generate the adhesion in the horizontal direction and the vertical direction at the same time by the adhesion device of the.

도 1은 종래의 리니어 모터의 일례가 도시된 단면도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예인 리니어 모터의 사시도이다.
도 3은 도 2에 도시된 리니어 모터의 측면도이다.
도 4는 도 2에 도시된 리니어 모터의 정면도이다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예인 리니어 모터의 사시도이다.1 is a cross-sectional view showing an example of a conventional linear motor.
2 is a perspective view of a linear motor according to an embodiment of the present invention.
3 is a side view of the linear motor shown in FIG. 2.
4 is a front view of the linear motor shown in FIG.
5 is a perspective view of a linear motor according to another embodiment of the present invention.

이하에서, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명하기로 한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 2는 본 발명의 일 실시예인 리니어 모터의 사시도이며, 도 3은 도 2에 도시된 리니어 모터의 측면도이다.2 is a perspective view of a linear motor according to an embodiment of the present invention, and FIG. 3 is a side view of the linear motor shown in FIG. 2.

도 2 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 리니어 모터(100)는, 직선 구동력을 직접 발생시키는 구동장치로서, 몸체부(10)와, 고정자(20)와, 이동자(30)와, 이송부(40)와, 공기 베어링(50)과, 밀착장치(60)를 포함하여 구성된다.2 to 3, the linear motor 100 according to a preferred embodiment of the present invention is a driving device for directly generating a linear driving force, the body portion 10, the stator 20, and the mover 30. ), A transfer unit 40, an air bearing 50, and an adhesion device 60.

상기 몸체부(10)는, 상기 리니어 모터(100)의 몸체를 이루는 부분으로서, 작업장의 바닥에 고정되는 부분이다.The body portion 10 is a portion constituting the body of the linear motor 100, the portion is fixed to the floor of the workplace.

상기 고정자(20)는, 자기장을 형성하는 장치로서, 상기 이송부(40)에 대하여 경사지게 배치된 상태로 상기 몸체부(10)에 결합되며, 상판(21)과, 하판(22)과, 중간부재(23)와, 영구자석(24)을 포함하여 구성된다.The stator 20 is a device for forming a magnetic field, is coupled to the body portion 10 in a state inclined with respect to the transfer portion 40, the upper plate 21, the lower plate 22 and the intermediate member 23 and the permanent magnet 24 are comprised.

상기 상판(21)은, 상기 몸체부(10)의 길이 방향을 따라 길게 연장된 띠 형상의 철제 판형 부재로서, 상기 이송부(40)에 대하여 경사지게 배치되어 있다.The upper plate 21 is a strip-shaped iron plate member extending in the longitudinal direction of the body portion 10, and is disposed to be inclined with respect to the transfer portion 40.

상기 하판(22)은, 상기 상판(21)과 마찬가지로 상기 몸체부(10)의 길이 방향을 따라 길게 연장된 띠 형상의 철제 판형 부재로서, 상기 상판(21)으로부터 이격된 상태로 마주 보도록 배치되어 있다.The lower plate 22, like the upper plate 21, is a strip-shaped iron plate-like member extending in the longitudinal direction of the body portion 10, is disposed so as to face in a state spaced apart from the upper plate 21. have.

상기 중간부재(23)는, 상기 상판(21)의 일측부 하면과 상기 하판(22)의 일측부 상면을 연결하는 부재로서, 'ㄷ' 자 형상의 단면이 길게 연장된 형상의 부재이다. 상기 상판(21), 하판(22) 및 중간부재(23)의 결합에 의하여 홈부(25)가 형성된다.The intermediate member 23 is a member connecting the lower surface of one side of the upper plate 21 and the upper surface of one side of the lower plate 22, and is a member having a long '-' shaped cross section. The groove 25 is formed by the combination of the upper plate 21, the lower plate 22, and the intermediate member 23.

상기 고정자(20)에 구비된 상기 홈부(25)의 내주면에는 복수 쌍의 영구자석(24)이 길이 방향으로 배열된 상태로 부착되어 있는데, 상기 각 쌍의 영구자석(24)은 서로 마주보며 이격된 상태로 상기 상판(21)의 하면과 상기 하판(22)의 상면에 각각 부착되어 있다.A plurality of pairs of permanent magnets 24 are attached to the inner circumferential surface of the groove portion 25 provided in the stator 20 in a state in which they are arranged in the longitudinal direction, and the pair of permanent magnets 24 face each other and are spaced apart from each other. It is attached to the lower surface of the upper plate 21 and the upper surface of the lower plate 22 in a closed state.

상기 이동자(30)는, 코일(미도시)이 내장되어 상기 고정자(20)와 전자기적으로 상호작용하는 부재로서, 상기 고정자(20)의 길이 방향을 따라 왕복 이동 가능하도록 배치되어 있으며, 일단부는 상기 고정자(20)의 홈부(25)에 삽입되며, 타단부는 상기 이송부(40)에 결합되어 있다.The mover 30 is a member in which a coil (not shown) is electromagnetically interacted with the stator 20, and is disposed to reciprocate along the longitudinal direction of the stator 20. It is inserted into the groove portion 25 of the stator 20, the other end is coupled to the transfer portion 40.

상기 이송부(40)는, 상기 몸체부(10)의 길이 방향을 따라 왕복 이동 가능하도록 형성되어 있는 삼각형 부재로서, 본 실시예에서는 상기 몸체부(10)의 일측면에 수직으로 배치되어 있다.The transfer part 40 is a triangular member which is formed to be reciprocally movable along the longitudinal direction of the body part 10, and is disposed perpendicular to one side surface of the body part 10 in this embodiment.

상기 공기 베어링(50)은, 상기 몸체부(10)의 표면에 공기를 분사할 수 있도록 배치되어 있는 공기 베어링(air bearing)으로서, 상기 이송부(40)의 표면에 복수 개 장착된다. 본 실시예에서는, 상기 공기 베어링(50)이 5개 마련되며, 상기 이송부(40)의 하단부 하면에 2개 부착되고, 상기 이송부(40)의 하단부 내측면에 2개 부착되며, 상기 이송부(40)의 상단부 내측면에 1개 부착되어 있다.The air bearing 50 is an air bearing arranged to inject air onto the surface of the body portion 10, and a plurality of air bearings 50 are mounted on the surface of the transfer portion 40. In the present embodiment, five air bearings 50 are provided, two are attached to the lower surface of the lower end of the conveying part 40, two are attached to the inner surface of the lower end of the conveying part 40, and the conveying part 40 is provided. 1 is attached to the inner side of the upper end of

상기 밀착장치(60)는, 상기 이송부(40)가 상기 몸체부(10)로부터 이탈하지 않도록, 상기 이송부(40)를 상기 몸체부(10) 쪽으로 당겨주는 방향의 자력을 발생시키는 장치로서, 본 실시예에서는, 예압자석(61)과, 자석부착용 금속판(21)을 구비한다.The close contact device 60 is a device for generating a magnetic force in a direction of pulling the transfer portion 40 toward the body portion 10 so that the transfer portion 40 does not deviate from the body portion 10. In the embodiment, a preload magnet 61 and a metal plate 21 for attaching magnets are provided.

상기 예압자석(61)은, 일단부가 상기 이송부(40)의 중간부에 고정된 영구자석으로서, 타단부는 상기 이송부(40)에 대하여 경사진 단면을 가지고 있다.The preload magnet 61 is a permanent magnet whose one end is fixed to the middle part of the transfer part 40, and the other end has a cross section inclined with respect to the transfer part 40.

상기 자석부착용 금속판(21)은, 상기 이송부(40)에 대하여 경사진 상태로 상기 몸체부(10)에 고정되는 금속판으로서, 상기 몸체부(10)의 길이 방향을 따라 길게 연장되어 있으며 상기 예압자석(61)의 자력을 받는 금속 부재이다. 본 실시예에서는, 상기 고정자(20)의 상판(21)이 상기 자석부착용 금속판(21)의 기능을 수행하고 있다.The magnet mounting metal plate 21 is a metal plate fixed to the body portion 10 in an inclined state with respect to the transfer portion 40, and extends along the length direction of the body portion 10 and the preload magnet. It is a metal member subjected to the magnetic force of (61). In the present embodiment, the upper plate 21 of the stator 20 performs the function of the metal plate 21 for attaching the magnet.

상술한 구성의 리니어 모터(100)를 구동시키게 되면, 상기 고정자(20)와 이동자(30)의 전자기적 상호 작용에 의하여 상기 이동자(30)는 상기 몸체부(10)의 길이 방향으로 전자기력을 받게 되고, 상기 이동자(30)에 의하여 이송부(40)가 상기 몸체부(10)의 길이 방향으로 왕복 이동하게 된다.When driving the linear motor 100 of the above-described configuration, due to the electromagnetic interaction of the stator 20 and the mover 30, the mover 30 is subjected to an electromagnetic force in the longitudinal direction of the body portion 10 Then, the transfer unit 40 is reciprocated in the longitudinal direction of the body portion 10 by the mover (30).

이때, 상기 공기 베어링(50)들은 상기 몸체부(10)의 표면에 공기를 지속적으로 분사하게 되는데, 그 공기압에 의하여 상기 이송부(40)는 상기 몸체부(10)의 표면으로부터 미세하게 부상하여 상기 몸체부(10)와 접촉하지 않는 상태가 된다. 아울러, 상기 예압자석(61)과 상기 상판(21)과의 사이에는 서로 당기는 자력이 발생하게 되므로, 상기 공기압에 의하여 상기 이송부(40)가 상기 몸체부(10)로부터 이탈하지 않고 밀착할 수 있게 된다. In this case, the air bearings 50 continuously inject air to the surface of the body portion 10, by the air pressure the transfer portion 40 is finely floated from the surface of the body portion 10 The body part 10 is not in contact with the body. In addition, since the magnetic force pulling each other between the preload magnet 61 and the upper plate 21 is generated, so that the transfer portion 40 can be in close contact with the body portion 10 without being separated by the air pressure. do.

여기서, 상기 예압자석(61)의 타단부는 상기 이송부(40)에 대하여 경사진 단면을 가지고 있고, 상기 상판(21)은 상기 이송부(40)에 대하여 경사지게 배치되어 있으므로, 상기 예압자석(61)과 상기 상판(21)과의 사이에 작용하는 자력의 방향은 상기 이송부(40)에 대하여 경사진 방향을 가지게 되고, 이 자력은 수평방향의 자력과 수직방향의 자력으로 분해될 수 있다. Here, the other end of the preload magnet 61 has a cross section inclined with respect to the transfer part 40, and the upper plate 21 is disposed to be inclined with respect to the transfer part 40, the preload magnet 61 And the direction of the magnetic force acting between the top plate 21 has a direction inclined with respect to the transfer unit 40, this magnetic force can be decomposed into a magnetic force in the horizontal direction and a magnetic force in the vertical direction.

즉, 상기 리니어 모터(100)는, 상기 몸체부(10)의 표면에 공기를 분사할 수 있도록 배치되어 있는 공기 베어링(50)과 상기 이송부(40)에 대하여 경사진 방향으로 상기 이송부(40)를 상기 몸체부(10) 쪽으로 당겨주는 자력을 발생시키는 밀착장치(60)를 구비함으로써, 하나의 밀착장치(60)에 의하여 상기 이송부(40)에 수평방향 및 수직방향의 밀착력을 동시에 발생시킬 수 있는 장점이 있다. 따라서, 상기 리니어 모터(100)는, 하나의 밀착장치(60)를 사용하여 충분한 밀착력을 발생시킬 수 있으므로, 무게가 감소됨으로써 고속 및 고가속의 구동이 가능해지며, 전체적인 제작비용이 감소된다는 장점이 있다.That is, the linear motor 100, the conveying portion 40 in the direction inclined with respect to the air bearing 50 and the conveying portion 40 which is arranged to inject air to the surface of the body portion 10. By having a close contact device 60 for generating a magnetic force to pull toward the body portion 10, by one contact device 60 can be generated at the same time in the horizontal and vertical direction to the transfer portion 40 in the contact portion (40) There is an advantage. Therefore, since the linear motor 100 can generate a sufficient adhesion force by using one contact device 60, the weight is reduced to enable high speed and high acceleration driving, and the overall manufacturing cost is reduced. .

또한, 상기 리니어 모터(100)는, 상기 몸체부(10)의 표면에 공기를 분사할 수 있도록 배치되어 있는 공기 베어링(50)을 구비하고 있으므로, 접촉식 베어링을 사용하는 가이드레일(3)을 구비한 종래의 리니어 모터(1)과는 달리, 구동시에 마찰력이 발생하지 않으므로, 마찰에 의한 발열과 소음이 없어 유지 보수 비용이 감소한다는 장점이 있다.In addition, since the linear motor 100 includes an air bearing 50 which is arranged to inject air onto the surface of the body portion 10, the guide rail 3 using a contact bearing is used. Unlike the conventional linear motor 1 provided, since no frictional force is generated during driving, there is no heat generation and noise due to friction, thereby reducing the maintenance cost.

그리고, 상기 리니어 모터(100)는, 상기 자석부착용 금속판(21)으로 상기 고정자(20)의 상판(21)을 사용하고 있으므로, 별도의 자석부착용 금속판을 사용하지 않고 상기 밀착장치(60)를 용이하게 구현할 수 있다는 장점이 있다.Since the linear motor 100 uses the upper plate 21 of the stator 20 as the metal plate 21 for attaching the magnet, the close contact device 60 can be easily used without using a separate metal plate for attaching the magnet. The advantage is that it can be implemented.

한편, 상기 리니어 모터(100)는, 상기 이송부(40)가 상기 몸체부(10)의 일측면에 수직으로 배치된 삼각형 부재이므로, 사각형 부재로 만들어지는 경우에 비하여 상기 이송부(40)의 무게중심이 낮아질 수 있는 장점이 있다. 이렇게 상기 이송부(40)의 무게중심을 낮게 만들고 상기 이동자(30)의 무게중심을 상기 이송부(40)의 무게중심과 가깝게 배치하면, 상기 이송부(40)의 가감속시에 상기 이송부(40)에 발생하게 되는 회전모멘트의 크기를 줄일 수 있으며, 결과적으로 상기 공기 베어링(50)에 걸리는 하중이 감소한다는 장점이 있다.On the other hand, since the linear motor 100 is a triangular member in which the transfer part 40 is vertically disposed on one side of the body part 10, the center of gravity of the transfer part 40 as compared to the case where the transfer part 40 is made of a rectangular member. This has the advantage of being lowered. When the center of gravity of the transfer unit 40 is lowered and the center of gravity of the mover 30 is disposed close to the center of gravity of the transfer unit 40, the transfer unit 40 is subjected to the acceleration and deceleration of the transfer unit 40. The size of the generated rotation moment can be reduced, and as a result, the load on the air bearing 50 is reduced.

또한, 상기 리니어 모터(100)는, 상기 공기 베어링(50)이, 상기 이송부(40)의 하단부 하면 및 하단부 내측면에 각각 부착되어 있으므로, 작업 대상물(미도시)이 상기 이송부(40)의 하단부 근처에 위치하는 경우에, 아베 오차(Abbe error)와 피칭(pitching)에 의한 오차를 감소시킬 수 있다는 장점이 있다.In addition, in the linear motor 100, since the air bearing 50 is attached to the lower surface of the lower end of the transfer part 40 and the inner surface of the lower end, the work object (not shown) is the lower end of the transfer part 40. In the case of being located nearby, there is an advantage that the error due to Abbe error and pitching can be reduced.

그리고, 상기 리니어 모터(100)는, 도 3에 도시된 바와 같이 상기 이송부(40)가 상기 몸체부(10)의 일측면에 수직으로 배치되어 있으므로, 상기 몸체부(10)의 전체를 또는 적어도 3면을 감싸는 경우와 비교하여, 상기 이송부(40)의 무게가 감소되어 고속 및 고가속의 구동이 가능하다는 장점이 있다.In addition, the linear motor 100, as shown in Figure 3, since the transfer portion 40 is disposed perpendicular to one side of the body portion 10, the whole or at least of the body portion 10 Compared with the case surrounding the three sides, the weight of the transfer part 40 is reduced, there is an advantage that high speed and high acceleration can be driven.

본 실시예에서는, 상기 고정자(20)의 상판(21)이 상기 자석부착용 금속판(21)의 기능을 수행하고 있으나, 상기 고정자(20)의 상판(21)을 자석부착용 금속판으로 사용하지 않고, 상기 몸체부(10)에 고정된 별도의 금속판(미도시)을 상기 자석부착용 금속판으로 사용할 수 있음은 물론이다.In the present embodiment, the top plate 21 of the stator 20 performs the function of the metal plate 21 for attaching the magnet, but does not use the top plate 21 of the stator 20 as the metal plate for attaching the magnet. Of course, a separate metal plate (not shown) fixed to the body portion 10 may be used as the magnet mounting metal plate.

한편, 도 5에는 본 발명의 다른 실시예인 리니어 모터(200)가 도시되어 있다. 상기 리니어 모터(200)는 금속 코어부(미도시)를 내장한 이동자(130)와, 상기 코어부를 당기는 방향의 자력을 발생시키며 상기 이송부(40)에 대하여 경사지게 배치되어 있는 고정자(120)를 구비한다. 여기서, 상기 고정자(120)는, 상기 몸체부(10)의 길이 방향을 따라 길게 연장된 띠 형상의 철제 판형 부재인 하판(122)과, 상기 상기 하판(122)의 상면에 상기 몸체부(10)의 길이 방향으로 배열된 상태로 부착되는 영구자석(124)을 구비한다. 상기 리니어 모터(200)의 다른 구성 요소는 상술한 리니어 모터(100)의 구성 요소와 그 구성 및 작용이 동일하므로 상세한 설명은 생략하기로 한다.Meanwhile, FIG. 5 shows a linear motor 200 which is another embodiment of the present invention. The linear motor 200 includes a mover 130 incorporating a metal core part (not shown), and a stator 120 generating magnetic force in a pulling direction of the core part and inclined with respect to the transfer part 40. do. Here, the stator 120 is a lower plate 122 which is a strip-shaped iron plate-shaped member extending in the longitudinal direction of the body portion 10, and the body portion 10 on the upper surface of the lower plate 122 It is provided with a permanent magnet 124 attached in a state arranged in the longitudinal direction of the). Other components of the linear motor 200 are the same as the configuration and operation of the components of the linear motor 100 described above, and a detailed description thereof will be omitted.

상기 리니어 모터(200)는, 상기 이동자(130)와 고정자(120)의 상호작용에 의하여 상기 몸체부(10)의 길이 방향과 나란한 구동력을 발생시킬 뿐 아니라, 상기 영구자석(124)과 상기 이동자(130)의 코어부 사이의 상호작용에 의하여 서로 당기는 방향의 자력도 발생하게 된다. 즉, 상기 리니어 모터(200)는, 상기 고정자(120)의 영구자석(124)과 상기 이동자(130)의 코어부에 의하여 밀착장치(160)가 구성되므로, 상술한 리니어 모터(100)에서와는 달리, 별도의 예압자석(61) 없이 밀착장치(160)를 구성할 수 있다는 장점이 있다.The linear motor 200 not only generates a driving force in parallel with the longitudinal direction of the body portion 10 by the interaction of the mover 130 and the stator 120, the permanent magnet 124 and the mover Magnetic forces in the pulling directions are also generated by the interaction between the core portions of 130. That is, the linear motor 200, the contact device 160 is formed by the permanent magnet 124 of the stator 120 and the core of the mover 130, unlike the linear motor 100 described above There is an advantage in that the adhesion device 160 may be configured without a separate preload magnet 61.

이상으로 본 발명을 설명하였는데, 본 발명의 기술적 범위는 상술한 실시예에 기재된 내용으로 한정되는 것은 아니며, 해당 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 수정 또는 변경된 등가의 구성은 본 발명의 기술적 사상의 범위를 벗어나지 않는 것임은 명백하다.The technical scope of the present invention is not limited to the contents described in the above embodiments, and the equivalent structure modified or changed by those skilled in the art can be applied to the technical It is clear that the present invention does not depart from the scope of thought.

＊ 도면의 주요부위에 대한 부호의 설명 ＊
100 : 리니어 모터 10 : 몸체부
20 : 고정자 21 : 상판
22 : 하판 23 : 중간부재
24 : 영구자석 25 : 홈부
30 : 이동자 40 : 이송부
50 : 공기 베어링 60 : 밀착장치
61 : 예압자석 1 : 리니어 모터
2 : 몸체부 3 : 가이드레일
4 : 고정자 5 : 이송부
6 : 이동자[Description of Reference Numerals]
100: linear motor 10: body portion
20: stator 21: top plate
22: lower plate 23: intermediate member
24: permanent magnet 25: groove
30: mover 40: transfer unit
50: air bearing 60: contact device
61: preload magnet 1: linear motor
2: body portion 3: guide rail
4 stator 5 transfer part
6: mover

Claims (7)

몸체부;
상기 몸체부에 결합되며, 상기 몸체부의 길이 방향을 따라 길게 형성되어 있는 고정자;
상기 고정자의 길이 방향을 따라 왕복 이동 가능하도록 배치되며, 상기 고정자와 전자기적으로 상호작용하는 이동자;
상기 이동자와 결합되며, 상기 몸체부의 길이 방향을 따라 왕복 이동 가능하도록 형성되어 있는 이송부;
상기 이송부의 표면에 복수 개 장착되며, 상기 몸체부의 표면에 공기를 분사할 수 있도록 배치되어 있는 공기 베어링;
상기 이송부가 상기 몸체부로부터 이탈하지 않도록, 상기 이송부를 상기 몸체부 쪽으로 당겨주는 방향의 자력을 발생시키는 밀착장치;를 구비하며,
상기 밀착장치에 의하여 발생되는 자력이 상기 이송부에 대하여 경사진 방향으로 작용하여, 수평방향 및 수직방향의 밀착력이 동시에 발생됨으로써, 상기 공기 베어링이 상기 이송부의 일측면에만 배치될 수 있는 것을 특징으로 하는 리니어 모터.A body portion;
A stator coupled to the body part, the stator being elongated along a length direction of the body part;
A mover disposed to reciprocate along the longitudinal direction of the stator and electromagnetically interacting with the stator;
A transfer part coupled to the mover and configured to reciprocate along a length direction of the body part;
A plurality of air bearings mounted on a surface of the transfer part and arranged to inject air onto the surface of the body part;
And an adhesion device for generating a magnetic force in a direction of pulling the transfer part toward the body part so that the transfer part does not leave the body part.
Magnetic force generated by the adhesion device acts in the inclined direction with respect to the transfer portion, the adhesion in the horizontal and vertical direction is generated at the same time, the air bearing can be arranged on only one side of the transfer portion Linear motor. 제 1항에 있어서,
상기 공기 베어링은, 상기 이송부의 하면 및 일측면 각각에 하나 이상 부착되는 것을 특징으로 하는 리니어 모터.The method of claim 1,
The air bearing, the linear motor, characterized in that at least one attached to each of the lower surface and one side of the conveying portion. 제 1항에 있어서,
상기 밀착장치는, 상기 이송부에 고정된 예압자석과, 상기 몸체부에 고정되는 금속판으로서 상기 몸체부의 길이 방향을 따라 길게 연장되어 있으며 상기 예압자석의 자력을 받는 자석부착용 금속판을 포함하며,
상기 자석부착용 금속판은, 상기 이송부에 대하여 경사지게 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 리니어 모터.The method of claim 1,
The close contact device includes a preload magnet fixed to the transfer part, a metal plate fixed to the body part, extending in the longitudinal direction of the body part, and including a metal plate for attaching magnets receiving magnetic force of the preload magnet.
The magnet mounting metal plate is disposed inclined with respect to the transfer unit. 제 3항에 있어서,
상기 고정자는, 상기 이송부에 대하여 경사지게 배치되어 있으며,
상기 자석부착용 금속판은, 상기 고정자에 결합되어 있는 것을 특징으로 하는 리니어 모터.The method of claim 3,
The stator is disposed inclined with respect to the transfer unit,
The metal plate for magnet attachment is coupled to the stator. 제 1항에 있어서,
상기 밀착장치는, 코어부를 가지는 이동자와, 상기 코어부를 당기는 방향의 자력을 발생시키는 고정자를 포함하며,
상기 고정자는, 상기 이송부에 대하여 경사지게 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 리니어 모터.The method of claim 1,
The adhesion device includes a mover having a core portion and a stator for generating a magnetic force in a direction of pulling the core portion,
The stator is disposed inclined with respect to the transfer unit. 제 1항에 있어서,
상기 이송부는, 상기 몸체부의 일측면에 수직으로 배치되며, 무게중심이 낮아질 수 있도록 배치된 삼각형 부재인 것을 특징으로 하는 리니어 모터.The method of claim 1,
The transfer unit, the linear motor is disposed perpendicular to one side of the body portion, characterized in that the triangular member disposed so that the center of gravity can be lowered. 제 6항에 있어서,
상기 공기 베어링은, 상기 이송부의 하단부 하면 및 하단부 측면에 각각 부착되어 있는 것을 특징으로 하는 리니어 모터.The method of claim 6,
The air bearing is attached to the lower surface of the lower end and the lower end of the transfer unit, respectively.
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