KR101171672B1 - Rotational actuator - Google Patents

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KR101171672B1
KR101171672B1 KR1020110091555A KR20110091555A KR101171672B1 KR 101171672 B1 KR101171672 B1 KR 101171672B1 KR 1020110091555 A KR1020110091555 A KR 1020110091555A KR 20110091555 A KR20110091555 A KR 20110091555A KR 101171672 B1 KR101171672 B1 KR 101171672B1
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rotor
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rotating
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최윤철
김호성
김경원
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대성전기공업 주식회사
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Abstract

PURPOSE: A rotary actuator is provided to reduce current consumption for fixing an angle of a rotor by obtaining a fixing force of the rotor with an attractive force between magnet rings formed in a stopper. CONSTITUTION: A pair of rotors(120,130) are arranged in the upper and lower sides of a stator(110). The stator includes a stator core(111), a stator coil(112), and a core shoe(113). A rotation shaft(140) passes through the rotor and is integrated with the rotor. A magnet stopper(150) is combined with the upper end of the rotation shaft and is divided into a lower rotation side stopper(151) and an upper fixing side stopper(156).

Description

회전형 액츄에이터{ROTATIONAL ACTUATOR}ROTATIONAL ACTUATOR

본 발명은 밸브의 개폐 등을 위해 일정한 각도 단위로 회전 구동되는 회전형 액츄에이터에 관한 것이다.The present invention relates to a rotary actuator that is rotationally driven by a predetermined angle unit for opening and closing the valve.

일반적으로, 종래의 회전형 액츄에이터는 미국특허등록 제6,020,804호 "ELECTROMAGNETIC ACTUATOR MAGNETICALLY LOCKED INTO TWO OR MORE STABLE POSITIONS"(등록일: 2000.02.01) 등에 개시되고 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이 스테이터(stator, 2) 측에 코어(core, 14 내지 17)와 그 상단에 부채꼴 형상으로 연장되는 코어 슈(core shoe, 9 내지 12), 상기 각 코어(14 내지 17)에 권취되는 스테이터 코일(stator coil, 18 내지 21)이 구비되고, 로터(rotor, 1) 측에 로터 요크(rotor yoke, 8)와 그 하부 표면에 부착되는 마그넷(3)이 구비된다.In general, a conventional rotary actuator is disclosed in US Patent No. 6,020,804 "ELECTROMAGNETIC ACTUATOR MAGNETICALLY LOCKED INTO TWO OR MORE STABLE POSITIONS" (registered date: 2000.02.01) and the like, as shown in FIGS. 1 and 2. 2) a core shoe (9 to 12) extending in a fan shape on the core (cores 14 to 17) and an upper end thereof, a stator coil wound around each of the cores (14 to 17); 18 to 21 are provided, and a rotor yoke 8 and a magnet 3 attached to the lower surface thereof are provided on the rotor 1 side.

이에 따라, 2개의 이웃하는 스테이터 코일(18 내지 21)을 한 쌍으로 하여 각 쌍에 서로 다른 방향의 전류를 인가함으로써 이에 따라 로터(1)가 원하는 방향으로 회동하게 된다.Accordingly, by applying a pair of two neighboring stator coils 18 to 21 to each pair of currents in different directions, the rotor 1 rotates in a desired direction.

로터(1)의 회동으로, 도 2에 도시된 바와 같이, 축(27)과 일체로 결합되는 밸브(도면 미도시)가 회전 작동을 하여 밸브의 개폐를 달성하게 된다.By rotating the rotor 1, as shown in FIG. 2, a valve (not shown) integrally coupled with the shaft 27 is rotated to achieve opening and closing of the valve.

그러나, 이상과 같은 종래의 회전형 액츄에이터에 의하면, 로터(1)를 일정 각도에 고정시키기 위한 토크(torque)를 발생시키는데 많은 전류가 소모된다는 문제가 있었다.However, according to the conventional rotary actuator as described above, there is a problem in that a large amount of current is consumed in generating a torque for fixing the rotor 1 at an angle.

본 발명의 목적은 로터의 위치 제어를 위한 전류 소모를 줄일 수 있는 회전형 액츄에이터를 제공하는 데 있다.An object of the present invention to provide a rotary actuator that can reduce the current consumption for the position control of the rotor.

상기 목적을 달성하기 위해 본 발명은 회전형 액츄에이터에 있어서, 원주방향으로 일정 간격으로 배치되는 복수의 스테이터 코어와, 각 스테이터 코어에 권취되는 스테이터 코일과, 각 스테이터 코어의 적어도 일측 단부에 연장 형성되는 부채꼴 형상의 코어 슈(core shoe)를 구비하는 스테이터와; 상기 스테이터와 축방향으로 이격하여 배치되는 원판 형상의 로터 요크와, 상기 로터 요크의 상기 스테이터 측 표면에 부착되어 상기 코어 슈와 미세 간극으로 유지되는 원형의 마그넷을 구비하는 로터와; 상기 로터의 중심에 축방향으로 관통 결합하여 상기 스테이터에 대한 상기 로터의 회전을 지지하는 회전축; 및 상기 회전축의 일측 단부에 관통 결합되고 일 표면의 외주연부에는 N, S 자극이 교대로 배치되는 회전측 마그넷 링(magnet ring)을 갖는 원반 형상의 회전측 스토퍼와, 상기 회전측 스토퍼와 대면하는 일 표면 상에 N, S 자극이 교대로 배치되어 상기 회전측 마그넷 링과 미세 간격으로 유지되는 고정측 마그넷 링을 갖는 원반 형상의 고정측 스토퍼를 구비하는 마그넷 스토퍼(magnet stopper)를 포함하는 것을 특징으로 하는 회전형 액츄에이터를 제공한다.In order to achieve the above object, the present invention provides a plurality of stator cores disposed at regular intervals in a circumferential direction, a stator coil wound around each stator core, and extending at least one end of each stator core. A stator having a fan-shaped core shoe; A rotor having a disk-shaped rotor yoke disposed axially spaced from the stator, and a circular magnet attached to the stator side surface of the rotor yoke and maintained in a fine gap with the core shoe; A rotating shaft supporting the rotation of the rotor relative to the stator by axially penetratingly coupled to the center of the rotor; And a disk-shaped rotating side stopper having a rotating magnet ring in which N and S magnetic poles are alternately disposed at one end of the rotating shaft and having N and S magnetic poles alternately disposed on an outer circumferential portion of the surface thereof, and facing the rotating side stopper. And a magnet stopper having a disk-shaped fixed side stopper having N and S magnetic poles alternately disposed on one surface thereof, the fixed side magnet ring having a fixed side magnet ring which is kept at a minute distance from the rotating side magnet ring. Provided is a rotary actuator.

여기서, 상기 회전형 액츄에이터는 상기 회전측 스토퍼의 상기 회전측 마그넷 링과 축방향 소정 간격으로 유지된 상태로 고정되는 위치검출용 자기센서를 더 포함할 수도 있다.Here, the rotary actuator may further include a position detecting magnetic sensor which is fixed in a state in which the rotary side magnet ring of the rotary side stopper is maintained at a predetermined interval in the axial direction.

이때, 상기 회전측 마그넷 링은 상기 고정측 마그넷 링보다 반경방향으로 더 연장 형성되며, 상기 위치검출용 자기센서는 상기 회전측 마그넷 링이 상기 고정측 마그넷 링보다 반경방향으로 더 연장 형성된 표면 상에 상기 소정 간격으로 유지될 수도 있다.At this time, the rotation side magnet ring is formed to extend in the radial direction more than the fixed side magnet ring, the position detection magnetic sensor is on the surface on which the rotation side magnet ring extends in the radial direction more than the fixed side magnet ring It may be maintained at the predetermined interval.

한편, 상기 마그넷 스토퍼의 상기 회전측 스토퍼와 고정측 스토퍼 간 인력으로 인한 토크(TM)는, 상기 회전축에 대한 외부의 부하토크(TL) 및 상기 스테이터의 상기 로터에 대한 구동토크(TR)와 관계식 TL ＜ TM ＜ TR 을 만족할 수도 있다.On the other hand, the torque T M due to the attraction between the rotation side stopper and the fixed side stopper of the magnet stopper is an external load torque T L for the rotation shaft and a drive torque T R for the rotor of the stator. ) And the relation T L <T M <T R may be satisfied.

또한, 상기 스테이터는 상기 코어 슈가 상기 스테이터 코어의 양측 단부에 각각 형성되고, 상기 로터는 상기 스테이터의 축방향으로 양측에 각각 배치되어 한 쌍으로 마련될 수도 있다.In addition, the stator may be provided in pairs with the core shoes respectively formed at both ends of the stator core, and the rotors disposed at both sides in the axial direction of the stator.

이상과 같은 본 발명에 따른 회전형 액츄에이터에 의하면, 로터와 결합된 회전축의 회전측 스토퍼 및 이와 상호작용하는 고정측 스토퍼를 갖는 마그넷 스토퍼를 포함하여 구성됨으로써 양측 스토퍼에 구비된 마그넷 링 간의 인력을 통해 로터의 회전에 대한 고정력(즉, 토크)을 얻을 수 있으므로 상기 로터의 각도 고정을 위한 전류의 소모를 크게 줄일 수 있다.According to the rotary actuator according to the present invention as described above, by including a magnet stopper having a rotation side stopper of the rotary shaft coupled to the rotor and a fixed side stopper interacting with the rotor through the attraction between the magnet ring provided on both side stoppers Since the fixing force (that is, torque) to the rotation of the rotor can be obtained, it is possible to greatly reduce the consumption of current for fixing the angle of the rotor.

이에 따라, 스테이터 코일에 인가되는 전류의 제어회로 또한 로터의 각도 고정을 위한 기능이 생략 내지는 간소화될 수 있으므로 종래의 제어회로에 비해 보다 간단하게 구성될 수 있다.Accordingly, the control circuit for the current applied to the stator coil can also be omitted or simplified since the function for the angle fixing of the rotor can be configured more simply than the conventional control circuit.

도 1은 종래의 회전형 액츄에이터를 나타낸 분해 사시도,
도 2는 도 1의 회전형 액츄에이터의 결합 상태를 나타낸 종단면도,
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 회전형 액츄에이터를 개략적으로 도시한 종단면도 및 평면도,
도 4는 도 3의 회전형 액츄에이터 주요부의 결합상태를 나타낸 사시도,
도 5는 도 4의 회전형 액츄에이터 주요부를 부분적으로 절단하여 도시한 사시도,
도 6은 도 3의 회전형 액츄에이터의 일 구성요소인 마그넷 스토퍼를 도시한 사시도,
도 7은 도 6의 마그넷 스토퍼의 분리 사시도이다.1 is an exploded perspective view showing a conventional rotary actuator,
Figure 2 is a longitudinal cross-sectional view showing a coupling state of the rotary actuator of Figure 1,
3 is a longitudinal sectional view and a plan view schematically showing a rotary actuator according to an embodiment of the present invention;
Figure 4 is a perspective view showing a coupling state of the main part of the rotary actuator of Figure 3,
FIG. 5 is a perspective view of a partially cut main part of the rotary actuator of FIG. 4;
6 is a perspective view illustrating a magnet stopper as one component of the rotary actuator of FIG. 3;
7 is an exploded perspective view of the magnet stopper of FIG. 6.

본 발명의 실시예에 따른 회전형 액츄에이터(100)는, 도 3에 도시된 바와 같이, 스테이터(110), 이 스테이터(110)의 상하 양측에 배치되는 한 쌍의 로터(120, 130), 상하 로터(120, 130)에 관통하여 일체로 결합되는 회전축(140), 이 회전축(140)의 상측 단부에 일부 구성이 결합되는 마그넷 스토퍼(magnet stopper, 150)를 포함하여 구성된다.The rotary actuator 100 according to the embodiment of the present invention, as shown in Figure 3, the stator 110, a pair of rotors 120, 130 disposed on the upper and lower sides of the stator 110, the upper and lower The rotating shaft 140 penetrates the rotors 120 and 130 and is integrally coupled to each other, and a magnet stopper 150 to which some components are coupled to an upper end of the rotating shaft 140 is configured.

스테이터(110)는 원주방향으로 일정 간격으로 배치되는 복수의 스테이터 코어(111)와, 각 스테이터 코어(111)에 권취되는 스테이터 코일(112)과, 각 스테이터 코어(111)의 상하 양측 단부에 연장 형성되는 부채꼴 형상의 코어 슈(core shoe, 113, 114; 도 4 참조)를 구비한다.The stator 110 extends in a plurality of stator cores 111 disposed at regular intervals in the circumferential direction, stator coils 112 wound around each stator core 111, and upper and lower ends of each stator core 111. And a fan shaped core shoe 113, 114 (see FIG. 4) to be formed.

본 실시예에서, 상기 스테이터 코어(111), 스테이터 코일(112) 등은, 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 원주방향으로 90도 간격으로 일정하게 배치되므로 각각 4개씩 구비된다.In the present embodiment, the stator core 111, the stator coils 112, and the like, as shown in Figs. 4 and 5, are arranged at regular intervals of 90 degrees in the circumferential direction are provided with four each.

상부의 로터(120)는 스테이터(110)와 축방향으로 이격하여 배치되는 원판 형상의 로터 요크(121)와, 이 로터 요크(121)의 하측 표면에 부착되어 상기 코어 슈(113)와 미세 간극으로 유지되는 원형의 마그넷(122)을 구비한다.The upper rotor 120 is attached to the disk-shaped rotor yoke 121 which is spaced apart from the stator 110 in the axial direction, and is attached to the lower surface of the rotor yoke 121 to form a fine gap with the core shoe 113. It is provided with a circular magnet 122 is maintained.

하부의 로터(130)는 상기 상부 로터(120)와 동일하게 대칭적으로 구성되므로 이에 대한 설명은 생략하기로 한다.Since the lower rotor 130 is configured symmetrically in the same manner as the upper rotor 120, a description thereof will be omitted.

한편, 본 실시예에서 로터(120, 130)는 상하 2개로 마련되는 것으로 설명하였으나 본 발명에 따른 회전형 액츄에이터는 이러한 구성에 한정되는 것은 아니며, 하나의 로터(120 또는 130)만이 마련되는 경우에도 동일하게 적용될 수 있다.On the other hand, the rotor 120, 130 in the present embodiment has been described as being provided with two up and down, but the rotary actuator according to the present invention is not limited to this configuration, even if only one rotor (120 or 130) is provided The same may apply.

또한, 본 발명은 상기 배경기술에서 인용된 특허 등을 포함하여 종래기술에 따른 회전형 액츄에이터의 구성에도 그대로 적용 가능하다.In addition, the present invention is also applicable to the configuration of the rotary actuator according to the prior art, including the patent cited in the background art.

이상과 같은 구성을 갖는 스테이터(110)와 로터(120, 130) 간의 구동 방식은 상기한 종래기술과 대동소이하므로 여기에서는 이에 관한 구체적인 설명은 생략하기로 한다.Since the driving method between the stator 110 and the rotors 120 and 130 having the above configuration is similar to the above-described conventional technology, detailed description thereof will be omitted herein.

회전축(140)은 각 로터(120, 130)의 중심에 축방향으로 관통 결합하여 스테이터(110)에 대한 로터(120, 130)의 회전을 지지한다.The rotating shaft 140 is axially coupled to the center of each of the rotors 120 and 130 to support rotation of the rotors 120 and 130 with respect to the stator 110.

한편, 마그넷 스토퍼(150)는, 도 3에 도시된 바와 같이, 하부의 회전측 스토퍼(151)와 상부의 고정측 스토퍼(156)로 구분된다.Meanwhile, as shown in FIG. 3, the magnet stopper 150 is divided into a lower rotation side stopper 151 and an upper fixed side stopper 156.

회전측 스토퍼(151)는 로터(120, 130) 및 회전축(140)과 일체로 회전하게 되며, 고정측 스토퍼(156)는 스테이터(110)에 대하여 상대적으로 고정된 상태로 유지된다.The rotation side stopper 151 rotates integrally with the rotors 120 and 130 and the rotation shaft 140, and the fixed side stopper 156 is maintained in a relatively fixed state with respect to the stator 110.

원반 형상의 회전측 스토퍼(151)는 그 중심부가 상기한 회전축(140)의 상측 단부에 관통되어 고정 결합되며, 도 6 및 도 7에 도시된 바와 같이, 그 상면의 외주연으로는 N, S 자극이 교대로 배치되는 회전측 마그넷 링(magnet ring)(152)이 형성된다.The disk-shaped rotation side stopper 151 is fixedly coupled with a central portion thereof penetrating the upper end portion of the rotation shaft 140 as described above, and as shown in FIGS. 6 and 7, the outer periphery of the upper surface is N, S. Rotating magnet rings 152 are formed with alternating magnetic poles.

또한, 원반 형상의 고정측 스토퍼(156)는, 도 6 및 도 7에 도시된 바와 같이, 상기 회전측 스토퍼(151)와 대면하는 저면 상에 N, S 자극이 교대로 배치되어 상기 회전측 마그넷 링(152)과 축방향으로 미세 간격 유지되는 고정측 마그넷 링(157)이 형성된다.In addition, the disk-shaped fixed side stopper 156, as shown in Figs. 6 and 7, the N and S magnetic poles are alternately arranged on the bottom face facing the rotation side stopper 151, the rotating side magnet A fixed side magnet ring 157 is formed which is spaced apart in the axial direction from the ring 152.

이러한 구성을 갖는 마그넷 스토퍼(150)에 의하면, 로터(120, 130)가 회전하여 위치가 고정되는 경우, 회전측 스토퍼(151) 상면의 회전측 마그넷 링(152)과 고정측 스토퍼(156) 저면의 고정측 마그넷 링(157) 간의 인력이 작용하여 상기 고정된 위치가 계속 유지되도록 작용하는 토크를 발생시키게 된다.According to the magnet stopper 150 having such a configuration, when the rotors 120 and 130 are rotated to fix the position, the bottom of the rotating side magnet ring 152 and the fixed side stopper 156 of the upper surface of the rotating side stopper 151 are fixed. The attraction force between the fixed side magnet ring 157 of the to generate a torque that acts to maintain the fixed position.

이때, 상기 회전측 마그넷 링(152)과 고정측 마그넷 링(157) 간 인력으로 인한 토크(TM)는, 회전 위치가 고정된 로터(120, 130) 및 회전축(140)의 고정을 유지하기 위해서는, 상기 회전축(140)에 결합되는 밸브(도면 미도시) 등에 의한 외부의 부하토크(TL)보다 크게 설정되는 것이 바람직하다(즉, TL ＜ TM ).At this time, the torque T M due to the attraction between the rotating magnet ring 152 and the fixed magnet ring 157, the fixed position of the rotor (120, 130) and the rotating shaft 140 is fixed to the rotating position In order to achieve this, it is preferable that the external load torque T L set by the valve (not shown) or the like coupled to the rotating shaft 140 be set larger (that is, T L <T M ).

반면, 상기 토크(TM)는 스테이터 코일(112)에의 전류 인가를 통한 로터(120, 130) 및 회전축(140) 등의 구동을 방해하여서는 안되므로, 상기 구동을 위한 구동토크(TM)보다는 적게 설정되는 것이 바람직하다(즉, TM ＜ TR ).On the other hand, the torque T M should not interfere with the driving of the rotors 120 and 130 and the rotating shaft 140 through the application of current to the stator coil 112, so that the torque T M is less than the driving torque T M for the driving. It is preferred to be set (ie T M <T R ).

따라서, 상기한 바와 같은 마그넷 스토퍼(150)에 의하면, 로터(120, 130)의 위치 고정을 위한 전류의 소모를 줄이거나 아예 전원을 Off 시킬 수도 있으므로 액츄에이터(100)의 구동에 필요한 전체적인 전류의 소모를 줄일 수 있다.Therefore, according to the magnet stopper 150 as described above, since the current consumption for fixing the position of the rotor (120, 130) may be reduced or the power may be turned off altogether, the total current required for driving the actuator 100 is consumed. Can be reduced.

한편, 본 발명의 실시예에 따른 회전형 액츄에이터(100)는, 도 3에 도시된 바와 같이, 마그넷 스토퍼(150)의 회전측 마그넷 링(152)의 축방향으로 상부에 소정 간격으로 유지된 상태로 고정되는 위치검출용 자기센서(160)를 더 포함한다.On the other hand, the rotary actuator 100 according to an embodiment of the present invention, as shown in Figure 3, is maintained at a predetermined interval in the upper portion in the axial direction of the rotation side magnet ring 152 of the magnet stopper 150 It further includes a magnetic sensor for position detection 160 is fixed to.

이러한 위치검출용 자기센서(160)를 이용하면 회전측 스토퍼(151)의 위치정보, 즉 로터(120, 130)의 회전에 관한 위치정보를 파악할 수 있다.By using the position detection magnetic sensor 160, the position information of the rotation side stopper 151, that is, the position information regarding the rotation of the rotors 120 and 130 can be grasped.

종래의 회전형 액츄에이터가 로터의 위치정보를 파악하기 위해 별도로 설치되는 위치 센싱용 FG마그넷을 요한다는 점에서, 본 발명은 상기한 마그넷 스토퍼(150)의 구성에 단순히 위치검출용 자기센서(160)만을 더하기만 하면 되므로 전체적인 재료비의 절감 및 구성의 단순화를 가져올 수 있다.In the conventional rotary actuator requires a position sensing FG magnet installed separately to grasp the position information of the rotor, the present invention is simply a position detection magnetic sensor 160 in the configuration of the magnet stopper 150 described above. By simply adding, you can reduce overall material costs and simplify configuration.

한편, 이를 위해 상기 회전측 마그넷 링(152)은, 도 6에 도시된 바와 같이, 상기 고정측 마그넷 링(157)보다 반경방향으로 더 연장 형성됨으로써, 위치검출용 자기센서(160)가 상기 회전측 마그넷 링(152)이 상기 고정측 마그넷 링(157)보다 반경방향으로 더 연장 형성된 표면의 상부에 위치되도록 할 수 있다.On the other hand, for this purpose, as shown in FIG. 6, the rotation side magnet ring 152 is further extended in the radial direction than the fixed side magnet ring 157, whereby the position detecting magnetic sensor 160 is rotated. The side magnet ring 152 may be positioned on top of the formed surface extending radially more than the fixed side magnet ring 157.

이상에서 설명된 회전형 액츄에이터(100)는 본 발명의 이해를 돕기 위한 일 실시예에 불과한 것이므로 본 발명의 권리범위 내지 기술적 범위가 상기 설명된 바에 한정되는 것으로 해석되어서는 곤란하다.Since the rotary actuator 100 described above is just one embodiment for helping the understanding of the present invention, it is difficult to interpret the right to the technical scope of the present invention to be limited to the above description.

본 발명의 권리범위 내지 기술적 범위는 후술하는 특허청구범위 및 그 균등범위에 의해 정하여진다.The scope of the present invention is defined by the appended claims and their equivalents.

100: 회전형 액츄에이터 110: 스테이터
111: 스테이터 코어 112: 스테이터 코일
113, 114: 코어 슈 120, 130: 로터
121: 로터 요크 122: 마그넷
140: 회전축 150: 마그넷 스토퍼
151: 회전측 스토퍼 152: 회전측 마그넷 링
156: 고정측 스토퍼 157: 고정측 마그넷 링
160: 위치검출용 자기센서100: rotary actuator 110: stator
111: stator core 112: stator coil
113, 114: core shoe 120, 130: rotor
121: rotor yoke 122: magnet
140: rotation axis 150: magnet stopper
151: rotation side stopper 152: rotation side magnet ring
156: fixed side stopper 157: fixed side magnet ring
160: magnetic sensor for position detection

Claims (5)

회전형 액츄에이터에 있어서,
원주방향으로 일정 간격으로 배치되는 복수의 스테이터 코어와, 각 스테이터 코어에 권취되는 스테이터 코일과, 각 스테이터 코어의 적어도 일측 단부에 연장 형성되는 부채꼴 형상의 코어 슈(core shoe)를 구비하는 스테이터와;
상기 스테이터와 축방향으로 이격하여 배치되는 원판 형상의 로터 요크와, 상기 로터 요크의 상기 스테이터 측 표면에 부착되어 상기 코어 슈와 미세 간극으로 유지되는 원형의 마그넷을 구비하는 로터와;
상기 로터의 중심에 축방향으로 관통 결합하여 상기 스테이터에 대한 상기 로터의 회전을 지지하는 회전축; 및
상기 회전축의 일측 단부에 관통 결합되고 일 표면의 외주연부에는 N, S 자극이 교대로 배치되는 회전측 마그넷 링(magnet ring)을 갖는 원반 형상의 회전측 스토퍼와, 상기 회전측 스토퍼와 대면하는 일 표면 상에 N, S 자극이 교대로 배치되어 상기 회전측 마그넷 링과 미세 간격으로 유지되는 고정측 마그넷 링을 갖는 원반 형상의 고정측 스토퍼를 구비하는 마그넷 스토퍼(magnet stopper)를 포함하는 것을 특징으로 하는 회전형 액츄에이터.In a rotary actuator,
A stator having a plurality of stator cores arranged at regular intervals in the circumferential direction, a stator coil wound around each stator core, and a fan-shaped core shoe extending at at least one end of each stator core;
A rotor having a disk-shaped rotor yoke disposed axially spaced from the stator, and a circular magnet attached to the stator side surface of the rotor yoke and maintained in a fine gap with the core shoe;
A rotating shaft supporting the rotation of the rotor relative to the stator by axially penetratingly coupled to the center of the rotor; And
A disk-shaped rotating side stopper having a rotating magnet ring in which N and S magnetic poles are alternately disposed at one end of the rotating shaft and having N and S magnetic poles alternately disposed on one surface thereof, and facing the rotating side stopper; And a magnet stopper having a disk-shaped fixed side stopper having N and S magnetic poles alternately disposed on a surface thereof, the fixed side magnet ring having a fixed side magnet ring which is kept at a minute distance from the rotating side magnet ring. Rotary actuator. 제1항에 있어서,
상기 회전측 스토퍼의 상기 회전측 마그넷 링과 축방향 소정 간격으로 유지된 상태로 고정되는 위치검출용 자기센서를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 회전형 액츄에이터.The method of claim 1,
And a position detecting magnetic sensor which is fixed to the rotating side magnet ring of the rotating side stopper at a predetermined interval in the axial direction. 제2항에 있어서,
상기 회전측 마그넷 링은 상기 고정측 마그넷 링보다 반경방향으로 더 연장 형성되며,
상기 위치검출용 자기센서는 상기 회전측 마그넷 링이 상기 고정측 마그넷 링보다 반경방향으로 더 연장 형성된 표면 상에 상기 소정 간격으로 유지되는 것을 특징으로 하는 회전형 액츄에이터.The method of claim 2,
The rotating side magnet ring is formed extending in the radial direction more than the fixed side magnet ring,
And the position detecting magnetic sensor is maintained at the predetermined interval on a surface on which the rotating magnet ring extends radially more than the fixed magnet ring. 제1항에 있어서,
상기 마그넷 스토퍼의 상기 회전측 스토퍼와 고정측 스토퍼 간 인력으로 인한 토크(TM)는, 상기 회전축에 대한 외부의 부하토크(TL) 및 상기 스테이터의 상기 로터에 대한 구동토크(TR)와 관계식 TL ＜ TM ＜ TR 을 만족하는 것을 특징으로 하는 회전형 액츄에이터.The method of claim 1,
Torque (T M ) due to the attraction between the rotary stopper and the fixed side stopper of the magnet stopper is an external load torque (T L ) with respect to the rotating shaft and a drive torque (T R ) with respect to the rotor of the stator. A rotary actuator that satisfies the relation T L <T M <T R. 제1항에 있어서,
상기 스테이터는 상기 코어 슈가 상기 스테이터 코어의 양측 단부에 각각 형성되고,
상기 로터는 상기 스테이터의 축방향으로 양측에 각각 배치되어 한 쌍으로 마련되는 것을 특징으로 하는 회전형 액츄에이터.The method of claim 1,
The stator is formed at both ends of the core shoe of the stator core,
The rotor is disposed on both sides in the axial direction of the stator, the rotary actuator, characterized in that provided in pairs.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JPH10135035A (en) 1996-10-28 1998-05-22 Matsushita Electric Works Ltd Electromagnetic solenoid
US6020804A (en) 1995-05-31 2000-02-01 Sonceboz S.A. Electromagnetic actuator magnetically locked into two or more stable positions
KR100465709B1 (en) 2002-08-23 2005-01-13 엘지전자 주식회사 Single Phase Motor

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