KR101360367B1 - 리니어 모터를 구성하는 코어의 리플력 보정 장치, 리니어 모터 및 리니어 모터를 구성하는 코어의 리플력 보정 방법 - Google Patents

리니어 모터를 구성하는 코어의 리플력 보정 장치, 리니어 모터 및 리니어 모터를 구성하는 코어의 리플력 보정 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR101360367B1
KR101360367B1 KR1020080047146A KR20080047146A KR101360367B1 KR 101360367 B1 KR101360367 B1 KR 101360367B1 KR 1020080047146 A KR1020080047146 A KR 1020080047146A KR 20080047146 A KR20080047146 A KR 20080047146A KR 101360367 B1 KR101360367 B1 KR 101360367B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
core
ripple force
force data
ripple
correction
Prior art date
Application number
KR1020080047146A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20090121045A (ko
Inventor
한윤석
Original Assignee
삼성테크윈 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 삼성테크윈 주식회사 filed Critical 삼성테크윈 주식회사
Priority to KR1020080047146A priority Critical patent/KR101360367B1/ko
Publication of KR20090121045A publication Critical patent/KR20090121045A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101360367B1 publication Critical patent/KR101360367B1/ko

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02P—CONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
    • H02P25/00—Arrangements or methods for the control of AC motors characterised by the kind of AC motor or by structural details
    • H02P25/02—Arrangements or methods for the control of AC motors characterised by the kind of AC motor or by structural details characterised by the kind of motor
    • H02P25/06—Linear motors
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02P—CONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
    • H02P25/00—Arrangements or methods for the control of AC motors characterised by the kind of AC motor or by structural details
    • H02P25/02—Arrangements or methods for the control of AC motors characterised by the kind of AC motor or by structural details characterised by the kind of motor
    • H02P25/08—Reluctance motors
    • H02P25/098—Arrangements for reducing torque ripple
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02P—CONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
    • H02P2207/00—Indexing scheme relating to controlling arrangements characterised by the type of motor
    • H02P2207/05—Synchronous machines, e.g. with permanent magnets or DC excitation
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02P—CONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
    • H02P2209/00—Indexing scheme relating to controlling arrangements characterised by the waveform of the supplied voltage or current
    • H02P2209/11—Sinusoidal waveform

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Control Of Linear Motors (AREA)

Abstract

본 발명은 리플력 보정 장치를 제공한다. 상기 리플력 보정 장치는 이동 위치에 따른 전류값으로 이루어지는 리플력 데이터가 저장되는 저장부와, 상기 리플력 데이터를 선형적으로 보정하는 보정부를 포함한다. 또한, 본 발명은 상기 리플력 보정 장치를 갖는 리니어 모터도 제공함과 아울러, 리플력 보정 방법도 제공함으로써, 영구 자석들의 사이에서 코어가 이동되는 경우에 발생되는 리플력을 선형적으로 보정하여 코깅력을 저감시킬 수 있다.

Description

리니어 모터를 구성하는 코어의 리플력 보정 장치, 리니어 모터 및 리니어 모터를 구성하는 코어의 리플력 보정 방법{APPARATUS FOR COMPENSATING RIPPLE FORCE OF CORE OF LINER MOTOR AND LINER MOTOR AND METHOD FOR COMPENSATING RIPPLE FORCE OF CORE OF LINER MOTOR}
본 발명은 리니어 모터에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 영구 자석들의 사이에서 코어가 이동되는 경우에 발생되는 리플력을 선형적으로 보정하여 코깅력을 저감시킬 수 있는 리니어 모터를 구성하는 코어의 리플력 보정 장치, 리니어 모터 및 리니어 모터를 구성하는 코어의 리플력 보정 방법에 관한 것이다.
전형적으로, 반도체 칩은 다양한 반도체 제조 공정을 거쳐 제조된다. 이와 같이 제조되는 반도체 칩과 같은 전자 부품들은 반도체 패키지 장치를 통하여 전자 제품으로 제조된다.
반도체 패키지 장치 중 칩 마운터는 다수의 반도체 칩을 집어 인쇄 회로 기판의 실장 위치에 이송하고 실장하는 공정을 수행하는 장치이다.
이와 같은 칩 마운터는 상기와 같이 일정 크기의 반도체 칩을 집어 설정된 위치로 이송하기 때문에, 정확한 동적 모션 제어가 요구된다.
일반적으로 동적 모션을 이루기 위하여 로터리 모터를 사용하는데, 상기 로 터리 모터를 사용하는 경우에는 탄성(elasticity)과, 역회전(backlash) 그리고 마찰(friction)등을 야기 시켜 강성과 속도 및 위치 제어의 동적 특성에 제한을 갖게 된다. 이에 따라 근래에 들어 칩 마운터에서의 고속 및 위치 정밀도를 구현하기 위하여 로터리 모터에서 리니어 모터로 대체되고 있는 추세이다.
상기 리니어 모터는 고속, 고추력, 고정밀의 직선운동을 높은 효율과 저소음, 저진동으로 구현 가능하며 또한 스트로크에 제한이 없는 장점들을 가지고 있다.
이러한 종래의 리니어 모터를 설명하도록 한다.
종래의 리니어 모터는 전기가 흐르는 전기자 코일에서 발생하는 자기력과 영구 자석의 자기력 사이의 상호 작용에 의해서 직선의 추력을 얻는다.
코어의 슬롯에는 다수의 코일이 일정한 순서로 번갈아 가면서 삽입된다.
예컨대, U상 코일, V상 코일, W상 코일이 코어의 슬롯에 삽입되어있다고 가정하면, 삽입되어있는 코일에 전류를 가함으로써 추력이 발생하고, 코어가 고정되어있는 이동자와 이동자에 부착되어있는 리니어 가이드 블록이 레일을 따라 이동된다.
일반적으로 코일에 가해지는 전류는 일반적으로 3상 PWM(Pulse Width Modulation) 방식을 취하며 U-V-W상 코일과 마주보는 영구 자석의 극성에 따라서 동기를 맞추어 공급되어진다.
또한, 고정자에는 다수의 영구 자석들이 일정한 주기를 가지며 N극과 S극이 번갈아 가면서 요크에 부착된다.
따라서, 리니어 모터에서 추력을 크게 하기 위해서는, 영구 자석의 등급을 높이거나, 코어와 영구 자석 사이의 공극(air gap)을 작게 하는 등의 방법을 사용하거나, 코어를 직렬 혹은 병렬로 연결하여 정수 배만큼의 추력 증가를 얻는 방법이 있다.
그러나, 코어를 갖는 리니어 모터에서 성능을 저하시키는 원인인 코깅력은 추력이 증가하면서 상대적으로 더 크게 증가되고, 상기 코깅력으로 인하여 리플력이 야기되는 문제점이 있다.
이와 같은 리플력의 문제점을 극복하기 위해서는 모터의 디자인을 반드시 바뀌어져야
이에 따라, 종래에는 코깅력을 줄이기 위하여 영구자석의 외주에 스큐(skew)를 형성하도록 설계하였으나, 이에 따른 제작 비용과 설계 시간이 소요되는 문제점이 있다.
이에 따라, 근래에 들어 별도의 모터 설계 변경 없이 리플력을 감소시킴으로써 코깅력을 저감시키고 이로 인하여 칩 마운터에서의 고속 및 고성능을 얻을 수 있는 리니어 모터의 기술 개발이 요구되고 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결할 수 있도록 안출된 것으로서, 본 발명의 첫 번째 목적은 이동 경로를 따라 코어가 이동되는 경우에 발생되는 리플력을 선형적으로 보정할 수 있는 리니어 모터를 구성하는 코어의 리플력 보정 장치, 리니어 모터 및 리니어 모터를 구성하는 코어의 리플력 보정 방법을 제공함에 있다.
본 발명의 두 번째 목적은 상기와 같은 리플력을 선형적으로 보정함으로써 이동되는 코어에서 발생되는 코깅력을 효율적으로 저감시킬 수 있는 리니어 모터를 구성하는 코어의 리플력 보정 장치, 리니어 모터 및 리니어 모터를 구성하는 코어의 리플력 보정 방법을 제공함에 있다.
본 발명의 세 번째 목적은 전자 부품을 흡착하는 흡착 노즐을 일정 위치에 안정적으로 이동시킴으로써, 전자 부품을 인쇄 회로 기판 상의 실장 위치에 정확하게 이동시킬 수 있는 리니어 모터를 구성하는 코어의 리플력 보정 장치, 리니어 모터 및 리니어 모터를 구성하는 코어의 리플력 보정 방법을 제공함에 있다.
일 측면에 있어서, 전술한 목적을 달성하기 위한 리니어 모터를 구성하는 리플력 보정 장치는 코어의 위치를 인식하고, 전류 제어기로부터 전달되는 전류값이 존재하는지의 유무를 판단하여 상기 코어가 이동되는지의 여부를 판단하고, 상기 코어의 이동 위치 및 상기 전류 제어기로부터 상기 코어에 전송되는 전류값으로 이루어지는 리플력 데이터를 상기 전류 제어기로부터 전송받아 저장하는 한편, 상기 리플력 데이터와 반전을 이루는 보정 리플력 데이터를 작성 및 저장하는 저장부, 및 상기 보정 리플력 데이터를 리딩하고, 상기 보정 리플력 데이터와 상기 리플력 데이터를 합성하여 상기 리플력 데이터를 선형적으로 보정하는 보정부를 포함하되, 상기 리플력 데이터와 상기 보정 리플력 데이터는 상기 코어의 상기 이동 위치에 따라서 전류 싸인 파형을 이루고, 그리고 상기 코어의 상기 이동 위치 내 개별적인 위치에서 부호만 다르고 동일한 절대값을 갖는다.
삭제
그리고, 상기 보정부는 상기 리플력 데이터가 상기 저장부에 저장되는 지의 유무를 감지하여 상기 저장부에 상기 리플력 데이터가 저장되면 상기 리플력 데이터를 보정하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 저장부는 코어의 코일에 일정의 전류값을 공급을 제어하는 전류 제어기와 전기적으로 연결되고, 상기 코어는 서로 다른 극성을 갖는 한 쌍의 영구 자석들이 평행하게 배열되고 상기 영구 자석들의 사이에 형성되는 이동 경로에 위치되어 상기 공급되는 전류값에 따라 일정 위치로 이동되는 것이 바람직하다.
또한, 상기 코어는 상기 공급되는 전류값에 따라 등속 이동되는 것이 바람직하다.
또한, 상기 리플력 데이터는 사인 파형을 이루는 것이 바람직하다.
다른 측면에 있어서, 전술한 목적을 달성하기 위한 리니어 모터는 서로 다른 극성을 갖는 영구 자석들이 서로 평행을 이루어 배치되고 상기 영구 자석들의 사이에 이동 경로가 형성되는 자석부, 상기 이동 경로에 배치되며, 외부로부터 전류값을 공급받는 코일을 갖고, 상기 전류값이 공급되면 이동되는 코어, 상기 코일에 일정의 전류값을 공급하는 전류 제어기, 및 상기 이동되는 코어로부터의 리플력 데이터를 선형적으로 보정하는 리플력 보정 장치를 포함하고, 상기 리플력 보정 장치는, 상기 코어의 위치를 인식하고, 상기 전류 제어기로부터 전달되는 전류값이 존재하는지의 유무를 판단하여 상기 코어가 이동되는지의 여부를 판단하고, 상기 코어의 이동 위치 및 상기 전류 제어기로부터 상기 코어에 전송되는 전류값으로 이루어지는 리플력 데이터를 상기 전류 제어기로부터 전송받아 저장하는 한편, 상기 리플력 데이터와 반전을 이루는 보정 리플력 데이터를 작성 및 저장하는 저장부, 및 상기 보정 리플력 데이터를 리딩하고, 상기 보정 리플력 데이터와 상기 리플력 데이터를 합성하여 상기 리플력 데이터를 선형적으로 보정하는 보정부를 포함하되, 상기 리플력 데이터와 상기 보정 리플력 데이터는 상기 코어의 상기 이동 위치에 따라서 전류 싸인 파형을 이루고, 그리고 상기 코어의 상기 이동 위치 내 개별적인 위치에서 부호만 다르고 동일한 절대값을 갖는다.
삭제
삭제
또한, 상기 보정부는 상기 리플력 데이터가 상기 저장부에 저장되는 지의 유무를 감지하여 상기 저장부에 상기 리플력 데이터가 저장되면 상기 리플력 데이터를 보정하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 코어는 상기 공급되는 전류값에 따라 등속 이동되는 것이 바람직하다.
또한, 상기 리플력 데이터는 사인 파형을 이루는 것이 바람직하다.
또 다른 측면에 있어서, 전술한 목적을 달성 하기 위한 리니어 모터를 구성하는 코어의 리플력 보정 방법은 저장부가 코어의 이동 위치를 인식하고, 전류 제어기로부터 전달되는 전류값이 존재하는지의 유무를 판단하여 상기 코어가 이동되는지의 여부를 판단하고, 그리고 상기 코어의 상기 이동 위치에 따라서 전류값으로 이루어지는 리플력 데이터와 보정 리플력 데이터를 작성하고, 보정부가 상기 리플력 데이터와 상기 보정 리플력 데이터를 리딩하는 것을 포함하되, 상기 저장부는 상기 코어가 이동하는 경우의 상기 코어의 이동 위치 및 상기 전류 제어기로부터 상기 코어에 전송되는 전류값으로 이루어지는 리플력 데이터를 상기 전류 제어기로부터 전송받아 저장하고, 상기 보정부는 상기 보정 리플력 데이터와 상기 리플력 데이터를 합성하여 상기 리플력 데이터를 선형적으로 보정하되, 상기 리플력 데이터와 상기 보정 리플력 데이터는 상기 코어의 상기 이동 위치에 따라서 전류 싸인 파형을 이루고, 그리고 상기 코어의 상기 이동 위치 내 개별적인 위치에서 부호만 다르고 동일한 절대값을 갖는다.
삭제
그리고, 상기 보정부는 상기 리플력 데이터가 상기 저장부에 저장되는 지의 유무를 감지하여 상기 저장부에 상기 리플력 데이터가 저장되면 상기 리플력 데이터를 보정하는 것이 바람직하다.
또한, 전류 제어기를 사용하여 코어의 코일에 일정의 전류값을 공급을 제어하여 상기 코어의 이동을 제어하되, 상기 코어는 서로 다른 극성을 갖는 한 쌍의 영구 자석들이 평행하게 배열되고 상기 영구 자석들의 사이에 형성되는 이동 경로 에 위치되어 상기 공급되는 전류값에 따라 일정 위치로 이동되는 것이 바람직하다.
또한, 상기 전류 제어기는 상기 코어를 등속 이동시키는 것이 바람직하다.
또한, 상기 리플력 데이터를 사인 파형을 이루도록 하는 것이 바람직하다.
본 발명은 이동 경로를 따라 코어가 이동되는 경우에 발생되는 리플력을 선형적으로 보정할 수 있는 효과를 갖는다.
또한, 본 발명은 상기와 같은 리플력을 선형적으로 보정함으로써 이동되는 코어에서 발생되는 코깅력을 효율적으로 저감시킬 수 있는 효과를 갖는다.
또한, 본 발명은 전자 부품을 흡착하는 흡착 노즐을 일정 위치에 안정적으로 이동시킴으로써, 전자 부품을 인쇄 회로 기판 상의 실장 위치에 정확하게 이동시키어 전자 부품이 인쇄 회로 기판의 실장 위치에 부정확하게 이송됨으로 인한 실장 불량 및 제조 불량률을 현저하게 감소시킬 수 있는 효과를 갖는다.
이하, 첨부되는 도면들을 참조로 하여, 본 발명의 리플력 보정 장치, 리니어 모터를 설명하도록 한다.
여기서, 본 발명의 리플력 보정 장치는 리니어 모터의 구성에 포함된다. 따라서, 상기 리플력 보정 장치를 상기 리니어 모터의 구성을 설명함에 포함하여 설명하도록 한다.
도 1은 본 발명의 리니어 모터를 보여주는 사시도이다. 도 2는 도 1의 코어의 이동 전 상태를 보여주는 도면이다. 도 3은 도 2의 코어의 이동 후 상태를 보여 주는 도면이다. 도 4는 도 1의 리플력 보정 장치를 보여주는 블록도이다. 도 5는 도 1의 코어의 이동에 따르는 리플력 데이터를 보여주는 그래프이다. 도 5는 도 2의 보정부로부터 발생되는 보정 리플력 데이터를 보여주는 그래프이다. 도 6은 본 발명의 리플력 보정 장치에 의하여 보정되는 리플력 데이터를 보여주는 그래프이다. 도 7은 본 발명의 리플력 보정 방법을 보여주는 흐름도이다. 도 8은 본 발명의 리플력 보정 방법을 보여주는 순서도이다.
도 1에 도시된 본 발명의 리니어 모터는 칩 마운터와 같은 전자 부품 제조 장치에 채택될 수 있다.
예컨대, 칩 마운터(미도시)는 반도체 칩과 같은 전자 부품을 흡착할 수 있는 흡착 노즐(미도시)과, 상기 흡착 노즐을 X-Y축을 따라 이동시키는 X-Y 이동부(미도시)와, 상기 흡착 노즐을 Z축을 따라 승강시키는 승강부(미도시)를 갖는다.
여기서, 상기 X-Y 이동부와 승강부는 상기 흡착 노즐을 이동시킬 수 있는 본 발명의 다수개의 리니어 모터들을 갖는다. 상기 리니어 모터들은 리플력 보정 장치(300)를 구비할 수 있다.
이어, 상기 칩 마운터에 구비되는 리니어 모터의 구성을 설명하도록 한다.
도 1을 참조 하면, 본 발명의 리니어 모터는 상방이 개구되는 요크(130)가 구비된다.
상기 요크(130)의 양측 내벽에는 서로 다른 극성을 갖는 영구 자석들(110)이 번갈아 가며 설치된다. 따라서, 상기 영구 자석들(110)은 서로 평행하게 배치된다. 또한, 상기 영구 자석들(110)은 서로 다른 극성을 갖고 서로 마주 보도록 배치된 다.
이에 더하여, 상기 영구 자석들(110)은 상기 요크(130)의 저면을 기준으로 일정 각도 경사지도록 배치된다.
상기 요크(130)의 내부에는 코어(120)가 위치된다. 상기 코어(120)는 상기 서로 평행을 이루는 영구 자석들(110)의 사이 공간에 배치되어 이동 경로(a)를 형성한다. 상기 코어(120)는 코일(121)을 갖는다. 상기 코일(121)은 전기자 코일이다.
상기 코일(121)은 전류 제어기(200)와 전기적으로 연결된다. 상기 전류 제어기(200)는 일정의 전류값을 상기 코일(121)에 공급한다.
상기 요크(130)의 양측에는 가이드 레일(140)이 설치된다. 상기 가이드 레일(140)의 상단에는 상기 가이드 레일(140)을 타고 활주 가능한 가이드 블록(151)을 갖는 이동자(150)가 배치된다.
상기 이동자(150)는 상기 코어(120)의 상단과 연결된다.
상기 전류 제어기(200)는 리플력 보정 장치(300)와 전기적으로 연결된다.
상기 리플력 보정 장치(300)는 상기 전류 제어기(200)와 전기적으로 연결되는 저장부(310)와, 상기 저장부(310)와 전기적으로 연결되는 보정부(320)로 구성된다.
상기 저장부(310)에는 상기 코어(120)의 이동 위치에 따른 전류값으로 이루어지는 리플력 데이터가 저장된다.
상기 보정부(320)는 상기 리플력 데이터와 반전을 이루는 보정 리플력 데이 터를 상기 전류 제어기(200)를 통하여 상기 코일(121)로 전송할 수 있다.
다음은, 도 1 내지 도 10을 참조 하여, 상기와 같은 구성을 갖는 리플력 보정 장치와 이를 갖는 리니어 모터의 작용 및 리플력 보정 방법을 설명하도록 한다.
본 발명의 리플력 보정 방법은 크게 코어(120)의 이동 동작에 따르는 리플력 데이터를 받아 저장하고(S100), 이 저장된 리플력 데이터로부터 보정 리플력 데이터를 마련하고(S200), 상기 마련된 보정 리플력 데이터를 코어(120)의 이동 방향에 따라 상기 보정 리플력 데이터를 사용하여 이동되는 코어(120)의 리플력 데이터를 선형적으로 보정한다(S300).
이를 좀 더 상세하게 설명하도록 한다.
먼저, 보정 리플력 데이터를 마련하는 방법을 설명한다.
요크(130)의 양측벽에 서로 마주 보도록 설치되는 영구 자석들(110)은 일정의 자기력을 형성할 수 있다.
그리고, 전류 제어기(200)는 일정의 전류값을 코어(120)의 코일(121)에 전송한다. 상기 코일(121)에는 일정의 전자기력이 형성된다.
따라서, 상기 요크(130)의 내부에 형성되는 이동 경로(a)에는 상기 영구 자석들(110)의 자기력과 코일(121)의 전자기력에 의하여 직선의 추력이 형성된다.
따라서, 요크(130)의 이동 경로(a) 상에 위치되는 코어(120)와 이동자(150)는 상기 추력에 의하여 가이드 레일(140)을 따라 직선 이동된다.
이때, 상기 전류 제어기(200)는 일정한 전류값을 상기 코일(121)에 공급하며, 이에 따라 상기 코어(120)와 이동자(150)는 등속 운동할 수 있다.
그리고, 코어(120)가 등속 이동하는 동안에 전류 제어기(200)는 코어(120)의 이동 위치와 전류값으로 이루어지는 리플력 데이터(R1)를 리딩할 수 있다.
즉, 코어(120)가 이동되는 동안에 변화되는 전류값을 리딩하고, 이를 리플력 데이터로 전환하여 저장부(310)로 전송할 수 있다.
그리고, 상기 저장부(310)는 상기 리플력 데이터와 반전을 이루는 보정 리플력 데이터를 작성하고, 이를 저장한다.
따라서, 상기 저장부(310)에는 보정 리플력 데이터가 저장된다.
도 9를 참조 하여, 이와 같이 저장부(310)에 보정 리플력 데이터가 저장되고 실제 코어(120)의 이동시에 발생되는 리플력 데이터를 보정하는 방법을 설명하도록 한다.
도 9를 참조 하면, 저장부(310)는 코어(120)의 위치를 인식한다(S310).
그리고, 저장부(310)는 코어(120)가 이동되는 지의 여부를 판단한다(S320). 이는 전류 제어기(200)로부터 전달되는 전류값이 존재하는 지의 유무를 저장부(310)에서 판단하여 이루어진다.
먼저, 코어(120)가 이동하는 경우에, 저장부(310)는 도 5의 이동되는 코어(120)의 리플력 데이터를 리딩하여 저장한다.
그리고, 보정부(320)는 저장부(310)로부터 도 6의 보정 리플력 데이터(R2)를 리딩하고(S330), 상기 보정 리플력 데이터(R2)와 상기 리플력 데이터(R1)를 도 7에 도시된 바와 같이 서로 합성한다(S340, R3).
따라서, 리플력 데이터(R1)는 도 7에 도시된 바와 같이 선형적이 파형(R3)으 로 보정된다.
이어, 상기 보정부(320)는 보정된 리플력 데이터(R3)를 이루는 위치에 따른 전류값을 전류 제어기(200)로 전송하고, 상기 전류 제어기(200)는 상기 전류값을 코일(121)로 전송한다(S350).
따라서, 요크(130)의 이동 경로(a)를 따라 이동되는 코어(120)의 이동은 선형적으로 이루어질 수 있다. 이에 따라, 코어(120)의 이동시 발생되는 코킹력 역시 일정 이하로 줄어들 수 있다.
한편, 도 10을 참조 하여, 코어(120)의 이동 방향에 따라 리플력 데이터를 보정하는 방법에 대하여 설명하도록 한다.
저장부(310)에는 제 1 보정 리플력 데이터와 제 2보정 리플력 데이터가 저장된다.
먼저, 상기 저장부(310)로 전송되는 리플력 데이터는 코어(120)가 정방향(또는 + 방향)을 따라 이동되는 경우의 제 1리플력 데이터와, 코어(120)가 부방향(또는 - 방향)으로 이동되는 경우의 제 2리플력 데이터로 구분되어 전송된다.
이때, 상기 리플력 데이터는 사인 파형을 이룰 수 있다.
따라서, 상기 저장부(310)에는 상기 제 1리플력 데이터와 제 2리플력 데이터의 자취가 각각 저장되고, 이 저장되는 제 1,2리플력 데이터는 상기 저장부(310)에 의하여 보정부(320)로 전송될 수 있다.
상기 보정부(320)는 상기 제 1,2리플력 데이터를 기준으로 제 1보정 리플력 데이터 및 제 2보정 리플력 데이터를 구성한다. 즉, 상기 보정부(320)는 상기 제 1 및 제 2리플력 데이터와 반전되는 데이터를 제 1 및 제 2보정 리플력 데이터로 각각 구성한다.
여기서, 상기 제 1 및 제 2보정 리플력 데이터는 사인 파형을 이루는 제 1 및 제 2리플력 데이터와 역을 이루는 데이터이다.
이와 같이 저장부(310)에 상기 제 1,2보정 리플력 데이터가 저장된 이후에, 저장부(310)는 코어(120)의 이동 여부를 판단한다(S320).
이어, 코어(120)의 이동이 있는 경우에, 저장부(310)는 코어(120)의 이동 방향 여부를 판단할 수 있다.
그리고, 보정부(320)는 코어(120)의 이동되는 방향에 따라 전류 제어기(200)를 통하여 리플력 데이터를 선형이 될 수 있도록 보정할 수 있다.
예컨대, 코어(120)의 이동 방향이 정(+)방향인 경우에, 보정부(320)는 저장부(310)로부터 상기 제 1보정 리플력 데이터를 리딩할 수 있다(S361).
이어, 보정부(320)는 상기 제 1리플력 데이터와 상기 제 1보정 리플력 데이터를 서로 합성하여 선형을 이루도록 보정한다(S362).
즉, 사인 파형을 이루는 제 1리플력 데이터와 상기 제 1리플력 데이터와 역을 이루는 다른 사인 파형이 서로 합성되어 실질적으로 선형을 이루는 선형 데이터로 변환 보정될 수 있다.
그리고, 보정부(320)는 보정된 리플력 데이터의 전류값을 전류 제어기(200)를 통하여 코일로 전송한다(S363).
따라서, 코어(120)는 실질적으로 선형을 이루도록 요크(130)의 이동 경로(a) 를 따라 이동 동작될 수 있다.
한편, 보정부(320)는 코어(120)의 이동 방향이 부(-)방향인 경우에 보정부(320)는 저장부(310)로부터 상기 제 2보정 리플력 데이터를 리딩할 수 있다(S363).
이어, 보정부(320)는 제 2보정 리플력 데이터와 제 2리플력 데이타와 합성시키고, 이를 통하여 제 2리플력 데이터를 선형적으로 변환시킬 수 있다.
여기서, 상기에 언급된 코어(120)의 이동 여부는 전류 제어기(200)로부터 코어(120)의 코일(121)에 전류값이 공급되는 지의 여부에 따라 판단될 수 있다.
즉, 본 발명에서와 같이 보정부(320)를 통하여 리플력 데이터를 선형적으로 보정함은 코어(120)가 정지된 상태에서는 리플력 데이터 보정이 필요 없으며, 코어(120)가 제자리에서 튀는 등의 헌팅 형상을 방지하기 위함이다.
이에 따라, 본 발명의 리플력 보정 장치(300)는 코어(120)가 이동되는 경우에만 작동될 수 있다.
또한, 코어(120)가 발생되는 추력에 의하여 요크(130)의 이동 경로(a) 상에서 정(+) 방향 또는 부(-) 방향을 따라 이동되는 경우에, 코어(120)의 이동은 리플(ripple)이 현저하게 감소되어 이동 방향을 따라 선형을 이룰 수 있다.
또한, 본 발명은 코어(120)의 이동시에 발생되는 리플을 현저하게 줄임을 통하여 코깅력 역시 현저하게 줄일 수 있다.
또한, 본 발명에서의 영구 자석들(110)이 요크(130)의 양측벽에서 서로 일정 각도로 경사지어 배치됨으로써, 코깅력 자체의 감소를 유도할 수도 있다.
이에 더하여, 본 발명의 리니어 모터가 칩 마운터의 X-Y 이동부 및 승강부에 설치되어 흡착 노즐을 일정 위치로 이동시키는 경우에, 코어(120)는 보정 리플력 데이터로 인하여 선형화된 리플력 데이터를 이루는 전류값으로 구동되기 때문에 이동 위치까지의 이동 거리의 오차가 일정 범위 내로 줄어 들 수 있다.
즉, 흡착 노즐에 흡착된 전자 부품은 인쇄 회로 기판 상의 실장 위치로 정확하게 이송되어 위치될 수 있다.
이에 따라, 본 발명은 전자 부품이 인쇄 회로 기판의 실장 위치에 부정확하게 이송됨으로 인한 실장 불량 및 제조 불량률을 현저하게 감소시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 리니어 모터를 보여주는 사시도이다.
도 2는 도 1의 코어의 이동 전 상태를 보여주는 도면이다.
도 3은 도 2의 코어의 이동 후 상태를 보여주는 도면이다.
도 4는 도 1의 리플력 보정 장치를 보여주는 블록도이다.
도 5는 도 1의 코어의 이동에 따르는 리플력 데이터를 보여주는 그래프이다.
도 6은 도 2의 보정부로부터 발생되는 보정 리플력 데이터를 보여주는 그래프이다.
도 7은 본 발명의 리플력 보정 장치에 의하여 보정되는 리플력 데이터를 보여주는 그래프이다.
도 8은 본 발명의 리플력 보정 방법을 보여주는 흐름도이다.
도 9는 본 발명의 리플력 보정 방법을 보여주는 순서도이다.
** 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 **
100 : 자석부
110 : 영구 자석
120 : 코어
121 : 코일
200 : 전류 제어기
300 : 리플력 보정 장치
310 : 저장부
320 : 보정부

Claims (18)

  1. 코어의 위치를 인식하고, 전류 제어기로부터 전달되는 전류값이 존재하는지의 유무를 판단하여 상기 코어가 이동되는지의 여부를 판단하고, 상기 코어의 이동 위치 및 상기 전류 제어기로부터 상기 코어에 전송되는 전류값으로 이루어지는 리플력 데이터를 상기 전류 제어기로부터 전송받아 저장하는 한편, 상기 리플력 데이터와 반전을 이루는 보정 리플력 데이터를 작성 및 저장하는 저장부; 및
    상기 보정 리플력 데이터를 리딩하고, 상기 보정 리플력 데이터와 상기 리플력 데이터를 합성하여 상기 리플력 데이터를 선형적으로 보정하는 보정부를 포함하되,
    상기 리플력 데이터와 상기 보정 리플력 데이터는 상기 코어의 상기 이동 위치에 따라서 전류 싸인 파형을 이루고, 그리고 상기 코어의 상기 이동 위치 내 개별적인 위치에서 부호만 다르고 동일한 절대값을 가지는 리니어 모터를 구성하는 코어의 리플력 보정 장치.
  2. 삭제
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 보정부는 상기 리플력 데이터가 상기 저장부에 저장되는 지의 유무를 감지하여 상기 저장부에 상기 리플력 데이터가 저장되면 상기 리플력 데이터를 보정하는 것을 특징으로 하는 리니어 모터를 구성하는 코어의 리플력 보정 장치.
  4. 청구항 4은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제 1항에 있어서,
    상기 저장부는 코어의 코일에 일정의 전류값을 공급을 제어하는 전류 제어기와 전기적으로 연결되고,
    상기 코어는 서로 다른 극성을 갖는 한 쌍의 영구 자석들이 평행하게 배열되고 상기 영구 자석들의 사이에 형성되는 이동 경로에 위치되어 상기 공급되는 전류값에 따라 일정 위치로 이동되는 것을 특징으로 하는 리니어 모터를 구성하는 코어의 리플력 보정 장치.
  5. 청구항 5은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제 4항에 있어서,
    상기 코어는 상기 공급되는 전류값에 따라 등속 이동되는 것을 특징으로 하는 리니어 모터를 구성하는 코어의 리플력 보정 장치.
  6. 청구항 6은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제 1항에 있어서,
    상기 리플력 데이터는 사인 파형을 이루는 것을 특징으로 하는 리니어 모터를 구성하는 코어의 리플력 보정 장치.
  7. 서로 다른 극성을 갖는 영구 자석들이 서로 평행을 이루어 배치되고 상기 영구 자석들의 사이에 이동 경로가 형성되는 자석부;
    상기 이동 경로에 배치되며, 외부로부터 전류값을 공급받는 코일을 갖고, 상기 전류값이 공급되면 이동되는 코어;
    상기 코일에 일정의 전류값을 공급하는 전류 제어기; 및
    상기 이동되는 코어로부터의 리플력 데이터를 선형적으로 보정하는 리플력 보정 장치를 포함하고,
    상기 리플력 보정 장치는, 상기 코어의 위치를 인식하고, 상기 전류 제어기로부터 전달되는 전류값이 존재하는지의 유무를 판단하여 상기 코어가 이동되는지의 여부를 판단하고, 상기 코어의 이동 위치 및 상기 전류 제어기로부터 상기 코어에 전송되는 전류값으로 이루어지는 리플력 데이터를 상기 전류 제어기로부터 전송받아 저장하는 한편, 상기 리플력 데이터와 반전을 이루는 보정 리플력 데이터를 작성 및 저장하는 저장부; 및
    상기 보정 리플력 데이터를 리딩하고, 상기 보정 리플력 데이터와 상기 리플력 데이터를 합성하여 상기 리플력 데이터를 선형적으로 보정하는 보정부를 포함하되,
    상기 리플력 데이터와 상기 보정 리플력 데이터는 상기 코어의 상기 이동 위치에 따라서 전류 싸인 파형을 이루고, 그리고 상기 코어의 상기 이동 위치 내 개별적인 위치에서 부호만 다르고 동일한 절대값을 가지는 리니어 모터.
  8. 삭제
  9. 삭제
  10. 제 7항에 있어서,
    상기 보정부는 상기 리플력 데이터가 상기 저장부에 저장되는 지의 유무를 감지하여 상기 저장부에 상기 리플력 데이터가 저장되면 상기 리플력 데이터를 보정하는 것을 특징으로 하는 리니어 모터.
  11. 청구항 11은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제 7항에 있어서,
    상기 코어는 상기 공급되는 전류값에 따라 등속 이동되는 것을 특징으로 하는 리니어 모터.
  12. 청구항 12은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제 7항에 있어서,
    상기 리플력 데이터는 사인 파형을 이루는 것을 특징으로 하는 리니어 모터.
  13. 저장부가 코어의 이동 위치를 인식하고, 전류 제어기로부터 전달되는 전류값이 존재하는지의 유무를 판단하여 상기 코어가 이동되는지의 여부를 판단하고, 그리고 상기 코어의 상기 이동 위치에 따라서 전류값으로 이루어지는 리플력 데이터와 보정 리플력 데이터를 작성하고,
    보정부가 상기 리플력 데이터와 상기 보정 리플력 데이터를 리딩하는 것을 포함하되,
    상기 저장부는 상기 코어가 이동하는 경우의 상기 코어의 이동 위치 및 상기 전류 제어기로부터 상기 코어에 전송되는 전류값으로 이루어지는 리플력 데이터를 상기 전류 제어기로부터 전송받아 저장하고,
    상기 보정부는 상기 보정 리플력 데이터와 상기 리플력 데이터를 합성하여 상기 리플력 데이터를 선형적으로 보정하되,
    상기 리플력 데이터와 상기 보정 리플력 데이터는 상기 코어의 상기 이동 위치에 따라서 전류 싸인 파형을 이루고, 그리고 상기 코어의 상기 이동 위치 내 개별적인 위치에서 부호만 다르고 동일한 절대값을 가지는 리니어 모터를 구성하는 코어의 리플력 보정 방법.
  14. 삭제
  15. 청구항 15은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제 13항에 있어서,
    상기 보정부는 상기 리플력 데이터가 상기 저장부에 저장되는 지의 유무를 감지하여 상기 저장부에 상기 리플력 데이터가 저장되면 상기 리플력 데이터를 보정하는 것을 특징으로 하는 리니어 모터를 구성하는 코어의 리플력 보정 방법.
  16. 제 13항에 있어서,
    전류 제어기를 사용하여 코어의 코일에 일정의 전류값을 공급을 제어하여 상기 코어의 이동을 제어하되,
    상기 코어는 서로 다른 극성을 갖는 한 쌍의 영구 자석들이 평행하게 배열되고 상기 영구 자석들의 사이에 형성되는 이동 경로에 위치되어 상기 공급되는 전류값에 따라 일정 위치로 이동되는 것을 특징으로 하는 리니어 모터를 구성하는 코어의 리플력 보정 방법.
  17. 청구항 17은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제 16항에 있어서,
    상기 전류 제어기는 상기 코어를 등속 이동시키는 것을 특징으로 하는 리니어 모터를 구성하는 코어의 리플력 보정 방법.
  18. 청구항 18은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제 13항에 있어서,
    상기 리플력 데이터를 사인 파형을 이루도록 하는 것을 특징으로 하는 리니어 모터를 구성하는 코어의 리플력 보정 방법.
KR1020080047146A 2008-05-21 2008-05-21 리니어 모터를 구성하는 코어의 리플력 보정 장치, 리니어 모터 및 리니어 모터를 구성하는 코어의 리플력 보정 방법 KR101360367B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020080047146A KR101360367B1 (ko) 2008-05-21 2008-05-21 리니어 모터를 구성하는 코어의 리플력 보정 장치, 리니어 모터 및 리니어 모터를 구성하는 코어의 리플력 보정 방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020080047146A KR101360367B1 (ko) 2008-05-21 2008-05-21 리니어 모터를 구성하는 코어의 리플력 보정 장치, 리니어 모터 및 리니어 모터를 구성하는 코어의 리플력 보정 방법

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20090121045A KR20090121045A (ko) 2009-11-25
KR101360367B1 true KR101360367B1 (ko) 2014-02-07

Family

ID=41604196

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020080047146A KR101360367B1 (ko) 2008-05-21 2008-05-21 리니어 모터를 구성하는 코어의 리플력 보정 장치, 리니어 모터 및 리니어 모터를 구성하는 코어의 리플력 보정 방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101360367B1 (ko)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102611428B1 (ko) * 2021-12-20 2023-12-07 한국공학대학교산학협력단 고정자와 이동자를 포함하는 선형 반송 시스템의 추력 리플을 제어하는 장치 및 방법

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006256226A (ja) 2005-03-18 2006-09-28 Seiko Epson Corp プリンタおよび駆動制御方法
KR20070021183A (ko) * 2004-06-11 2007-02-22 가부시키가이샤 야스카와덴키 무빙 마그넷형 리니어 슬라이더

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20070021183A (ko) * 2004-06-11 2007-02-22 가부시키가이샤 야스카와덴키 무빙 마그넷형 리니어 슬라이더
JP2006256226A (ja) 2005-03-18 2006-09-28 Seiko Epson Corp プリンタおよび駆動制御方法

Also Published As

Publication number Publication date
KR20090121045A (ko) 2009-11-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5824660B2 (ja) 位相ずれ検出装置、モータ駆動装置、およびブラシレスモータ、並びに位相ずれ検出方法
JP5413424B2 (ja) モータ駆動装置およびブラシレスモータ
US7741927B2 (en) PWM control circuit and motor equipped with the same
US20060006743A1 (en) Linear driving device
JP2013046488A5 (ko)
JP2013099192A (ja) リニアモータおよびリニア搬送装置
US20140210388A1 (en) Motor control device
WO2018055755A1 (ja) 位置検出装置及びそれを備えたリニアコンベア装置
US20180113002A1 (en) Linear motor system, movable body system and electrical angle estimating method
JP2019018548A (ja) ３ｄプリンタの間欠式励磁装置およびその制御方法
JP2010532155A (ja) 揚上機能および低コギングの特性を伴うモータ固定子
Hwang et al. Observer-based ripple force compensation for linear hybrid stepping motor drives
KR101360367B1 (ko) 리니어 모터를 구성하는 코어의 리플력 보정 장치, 리니어 모터 및 리니어 모터를 구성하는 코어의 리플력 보정 방법
EP2412086B1 (en) Motor for linear and rotary movement
WO2016208474A1 (ja) モータ
JP2013143851A (ja) リニアモータ、部品実装装置、並びに部品検査装置
US11251728B2 (en) Driving circuit and driving method of stepping motor and electronic machine using the same
KR100720942B1 (ko) 이송 시스템의 선형 전동기
JP4683369B2 (ja) リニアモータの制御装置
JP5602990B2 (ja) 部品実装装置
KR101557718B1 (ko) 부품 실장 장치
JP5859856B2 (ja) リニアモータ及び部品実装装置
KR102157589B1 (ko) 스테핑 모터 구동 장치 및 스테핑 모터 구동 방법
Kwon et al. Simultaneous Reduction of Normal-and Tangential-Direction Force Ripples in Permanent-Magnet Linear Synchronous Motors
JPH03178590A (ja) ブラシレス同期電動機の制御装置

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
AMND Amendment
E601 Decision to refuse application
AMND Amendment
J201 Request for trial against refusal decision
B701 Decision to grant
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20180130

Year of fee payment: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20190201

Year of fee payment: 6

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20200203

Year of fee payment: 7