KR101917037B1 - 마그네틱 구동 이송 방법 - Google Patents

마그네틱 구동 이송 방법 Download PDF

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KR101917037B1
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치우퐁 후앙
흐시앙 위에흐 위
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우순 테크놀로지 컴퍼니, 리미티드
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Abstract

마그네틱 구동 이송 방법은 고체 마그네트 장치와 링형 마그네트 장치를 작업 플랫폼의 대향 상부 및 바닥면에 위치시키고, 고체 마그네트 장치를 링형 마그네트 장치의 홈 내경에 축방향 정렬하게 하고, 고체 마그네트 장치가 링형 마그네트 장치의 자기장 라인으로 들어가게 되어, 동일 극성 척력의 스러스트를 변경시키는 고체 마그네트 장치와 링형 마그네트 장치 사이에 자기장 하방 흐름을 생성시키고, 고체 마그네트 장치와 링형 마그네트 장치는 균형적으로 서로 당기도록 하여, 링형 마그네트 장치을 이용하여 고체 마그네트 장치를 구동하여, 작업물이 미리 설정된 위치로 상기 작업 플랫폼의 일면을 따라서 움직이게 된다.

Description

마그네틱 구동 이송 방법{MAGNETIC DRIVE TRANSMISSION METHOD}
본 발명은 마그네틱 구동 기술에 관한 것이며, 보다 상세히는 고체 마그네트 장치와 링형 마그네트 장치가 작업 플랫폼의 대향 상부 및 바닥면 상에 동일 자극으로 부착되어 자기 하방 흐름을 생성시키고, 고체 마그네트 장치와 링형 마그네트 장치 사이의 자기 스러스트의 자기 인력 변화를 일으켜서, 링형 마그네트 장치는 많은 마찰 저항없이 작업 플랫폼의 상부면을 따라서 자연스럽게 작업물을 움직이도록 고체 마그네트 장치를 구동하기 위하여 제어될 수 있는 마그네틱 구동 이송 방법에 관한 것이다.
전자 기술 영역의 지속적인 발전으로, 창고 물류 이송, 정밀 제어로서의 물체 이송 공정, 생산 라인, 및 자동 공정 및 수동 기계에 있어서 정밀 이송 공정을 위한 종래 수동 이송 또는 반자동 이송은 시간 소요가 많고 대량 생산 또는 많은 아이템의 이송 공정에는 적합하지 않다. 그러므로, 컨베이어 벨트, 롤러 컨베이어 또는 로봇 아암과 같은 자동 이송 장치에 의해서 재료를 전달하고 물건을 처리함으로써 자동 공정의 질을 향상시키고 작업 시간을 효율적으로 줄이는 것이 가능하다. 오늘날, 많은 자동 이송 장치 및 방법은 자동 생산을 위하여 널리 사용되고 있다.
자동 판매기에 사용되는 일반적인 컨베이어 벨트, 롤러 컨베이어 또는 기계식 아암의 컨베이어 시스템 또는 운반 수단은 모터 구동식, 공압 실린더 및/또는 유압 실린더에 의해서 구동된다. 그러나, 배송 시 소음, 먼지 또는 충격이 발생하여 전달 효율성이 저하된다. 특히 자동 판매기 내의 정교한 기계 처리 공정, 전자식 하이테크 생산품 제조 공정, 분진 자동 처리 또는 상품의 자동 전달의 경우 자동 이송 시스템 요구 사항은 매우 중요하며, 전달 공정은 저소음 또는 분진이 없는 환경에서 수행되어야 한다. 전통적인 컨베이어 벨트, 롤러 또는 기계식 아암 기반 컨베이어 시스템은 정교한 기계 가공, 전자식 최첨단 생산품 제조 또는 분진이 없는 가공을 위한 용도로서는 여전히 만족스럽지 못하다.
따라서 판매품을 전달하기 위하여 자동 판매기에서 사용되거나 또는 전자 및 전기 부품, 반도체 제품 및 기타 최첨단 제품을 이송하기 위한 제품 처리, 제조, 운반 및 다른 작동 기구를 위하여 청정한 룸 및 기타 분진 없는 환경에서 사용할 수 있는 비접촉 이송 방법이 고안되었다.
두개의 자극 사이의 인력과 척력의 원리를 이용하여, 마그네트는 다양한 부품과 반도체 제품을 각각의 공정 작업 영역으로 이송하여 필요한 공정을 하도록 이동 경로 상에서 이동될 수 있다. 도 7, 8 및 9는 미리 결정된 작업물을 전달하는 비접촉식 이송 기구를 도시한다. 도 7 및 8에 도시한 바와같이, 두개의 고체 마그네트(A, B)는 서로 다른 두개의 자극(S극과 N극) 사이의 각각의 자기 인력에 의해서 자기적으로 당기도록 이송 플랫폼 (C)의 양 대향측에 위치한다. 하나의 고체 마그네트(A)는 다른 고체 마그네트(B)를 구동하도록 제어되고, 다른 고체 마그네트 (B)가 비접촉식 방식으로 작업물(D)을 이동시켜 먼지나 다른 미세 미립자 발생을 피하도록 한다. 상대적으로 큰 크기의 작업물(D)을 이동할 경우, 고체 마그네트(A, B)의 크기는 상대적으로 크거나 고체 마그네트(A, A1, B1, B1)를 사용해야 한다. 그러나, 고체 마그네트(A, B)의 사이즈 증가 또는 고체 마그네트(A, B1, B, B1)의 양이 고체 마그네트(A, B1, B, B1)와 이송 플랫폼(C) 사이의 마찰 저항을 상당히 증대시켜, 작업물(D)을 움직이는 속도를 저하시키고, 공정 진행에 영향을 미치게 한다. 더욱이, 고체 마그네트(A, B1, B, B1)의 양이 증가되면, 향상된 자기력이 이송 플랫폼 둘레 작업 영역에서 기계 도구의 수행에 영향을 미칠 수 있다. 비접촉식 이송 설계가 먼지 효과를 달성할 수 있지만, 마찰 저항의 문제를 제거할 수 없고 실제 구현 시 느린 처리 속도를 배제할 수 없다. 이러한 점에서 개선이 필요하다.
두개의 고체 마그네트(A, B)와 4개의 고체 마그네트(A, B1, B, B1)의 적용 테스트에 따르면, 다음과 같은 데이터를 얻을 수 있다:
측면 생성력 (마그네틱 인력)
사이즈 실린더: Ø20mm 두께 10mm
실린더: Ø20mm 두께 10mm
플레이트 두께 1st 2nd 3rd 평균
1.0mm 3.75 3.80 3.90 3.82
1.2mm 3.50 3.50 3.50 3.50
1.5mm 3.65 3.60 3.65 3.63
2.0mm 3.52 3.25 3.35 3.37
최소 기동력 (최소 정전기 마찰)
사이즈 실린더: Ø20mm 두께 10mm
실린더: Ø20mm 두께 10mm
플레이트 두께 1st 2nd 3rd 평균
1.0mm 3.05 3.25 3.05 3.12
1.2mm 2.60 2.50 2.55 2.55
1.5mm 2.90 2.75 2.75 2.80
2.0mm 2.20 2.35 2.25 2.27
측면 생성력 (마그네틱 인력)
사이즈 실린더: Ø20mm 두께 20mm
실린더: Ø20mm 두께 20mm
플레이트 두께 1st 2nd 3rd 평균
1.0mm 10.50 10.60 10.75 10.62
1.2mm 9.30 9.00 9.00 9.10
1.5mm 9.20 9.30 9.55 9.35
2.0mm 8.30 8.50 8.50
최소 기동력 (최소 정전기 마찰)
사이즈 실린더: Ø30mm 두께 20mm
실린더: Ø30mm 두께 20mm
플레이트 두께 1 st 2 nd 3 rd 평균
1.0mm 8.25 8.50 8.75 8.50
1.2mm 7.26 7.41 7.53 7.40
1.5mm 7.15 7.80 7.80 7.58
2.0mm 5.50 5.90 5.80
두개의 고체 마그네트(A, B)(직경 ψ2mm, 직경 ψ2mm)를 사용할 때, 이송 플랫폼(C)의 양대향 측면에서 두개의 고체 마그네트(A, B) 사이의 평균 자기 인력은 3.50 Kgf ~ 10.62 Kgf 범위 내에 있을 수 있고, 평균 최소 정전기력은 2.27 Kgf ~ 8.50 Kgf 내에 있을 수 있다. 두개의 고체 마그네트(A, B)가 하나의 고체 마그네트(A)의 N극을 다른 고체 마그네트(B)의 대면하여 이송 플랫폼(C)의 양 대향면에 부착될 때, 최소 기동력(최대 정전기 마찰)이 커지며, 따라서, 작업물(D)을 운반하는 동안 큰 저항이 발생할 수 있다. 즉, 이송 플랫폼(C)을 따라 작업물(D)의 운반 동안 일시 정지 또는 걸림이 발생할 수 있다.
도 6은 이송 플랫폼(3a)을 따라 작업물(4a)을 이송할 때 고체 마그네트 장치(1a)와 링형 마그네트 장치(2a)의 사용을 보여 준다. 링형 마그네트 장치(2a)의 자기 N극이 이송 플랫폼(3a)의 바닥면에 부착된 후에 고체 마그네트 장치(1a)의 자기 N극이 이송 플랫폼(3a)의 상부면에 도달할 때, 자기 척력이 생성된다. 고체 마그네트 장치(1a)가 이송 플랫폼(3a)의 상부면에 부착되면, 고체 마그네트 장치(1a)는 링형 마그네트 장치(2a)의 자기장 라인의 중심부로 들어가서, 고체 마그네트 장치(1a)와 링형 마그네트 장치(2a) 사이에서 균일하게 자기 인력과 자기장을 하방으로 생성시킨다. 이때, 링형 마그네트 장치(2a)는 진동 또는 편차 없이 이송 플랫폼(3a)을 따라서 미리 설정된 작업물(4a)을 움직이는데 있어 고체 마그네트 장치(1a)를 구동하도록 제어될 수 있다. 그러나, 고체 마그네트 장치(1a)와 링형 마그네트 장치(2a)는 이송 플랫폼(3a)의 대향 상부와 바닥면에 각각 부착된 동일한 자극(N극 또는 S극)을 가지기 때문에, 고체 마그네트 장치(1a)와 링형 마그네트 장치(2a) 사이의 자기 척력 문제가 극복되어야 한다. 그러므로, 마찰 저항을 일으키지 않고 효과적인 방법으로 비접촉 부품 이송을 위하여 전기 및 전자 구성 부품과 반도체 생산품의 조립에 사용하기에 실용적인 비접촉 이송 방법을 제공하는 것이 바람직하다.
본 발명은 축적된 수년간의 경험과 계속적인 시도 및 변형으로 관련 정보와 다양한 평가 및 숙고함으로써, 본 발명자는 다음과 같은 마그네틱 구동 이송 방법을 개발하였다. 본 발명의 목적은 고체 마그네트 장치와 링형 마그네트 장치가 작업 플랫폼의 대향 상부 및 바닥면 상에 동일 자극으로 부착되어 자기 하방 흐름을 생성시키고, 고체 마그네트 장치와 링형 마그네트 장치 사이의 자기 스러스트의 자기 인력 변화를 일으켜서, 링형 마그네트 장치는 많은 마찰 저항없이 작업 플랫폼의 상부면을 따라서 자연스럽게 작업물을 움직이도록 고체 마그네트 장치를 구동하기 위하여 제어되는 마그네틱 구동 이송 방법을 제공하는데 있다.
본 발명에 따른 마그네틱 구동 이송 방법의 일예로서,
고체 마그네트 장치와 링형 마그네트 장치를 작업 플랫폼의 대향 상부 및 바닥면에 위치시키는 단계와, 고체 마그네트 장치와 링형 마그네트 장치의 동일한 자극을 상기 작업 플랫폼의 대향 상부 및 바닥면을 향하도록 유지시키는 단계, 고체 마그네트 장치와 링형 마그네트 장치를 상기 작업 플랫폼의 바닥면과 접촉하도록 움직이고, 고체 마그네트 장치가 상기 링형 마그네트 장치의 자기장 라인으로 들어 가게 되어, 동일 극성 척력의 스러스트를 변경시키는 고체 마그네트 장치와 링형 마그네트 장치 사이에 자기장 하방 흐름을 생성시키고, 고체 마그네트 장치와 링형 마그네트 장치가 균형적으로 서로 당기도록 하는 단계, 및 링형 마그네트 장치가 고체 마그네트 장치를 구동하여 작업물이 미리 설정된 위치로 작업 플랫폼의 일면을 따라서 움직이게 하는 단계로 구성된다.
더욱이, 고체 마그네트 장치는 실린더형, 타원형 기둥, 사각형 기둥, 육각형 기둥 또는 다각형 기둥 중 어느 한 형태이고, 링형 마그네트 장치는 원형 링, 타원형 링, 사각형 링, 육각형 링 또는 다각형 기둥 중 어느 한 형태이다.
본 발명에 따른 마그네틱 구동 이송 방법은 링형 마그네트 장치의 마그네틱 N극 또는 S극의 부착이 작업 플랫폼의 바닥면에 이루어지고 난 후에 고체 마그네트 장치의 동일 자극이 작업 플랫폼의 상부면에 부착되어, 자기 인력이 고체 마그네트 장치와 링형 마그네트 장치 사이에 생성되고, 고체 마그네트 장치가 링형 마그네트 장치의 중심에 위치하도록 하여, 상기 고체 마그네트 장치가 상기 링형 마그네트 장치에 대해서 측면 이탈을 방지하고, 이로 인하여 고체 마그네트 장치와 링형 마그네트 장치는 균형을 유지하고, 고체 마그네트 장치 또는 링형 마그네트 장치와 작업 플랫폼 사이에 마찰 저항을 감소시키는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 작동 플로우챠트,
도 2는 본 발명에 따라서 금속 작업 플랫폼의 대향 상부 및 바닥면에 각각 부착된 링형 마그네틱 장치의 자기 N극과 고체 마그네트 장치의 자기 N극을 도시한 사시도,
도 3은 링형 마그네틱 장치의 구멍 내경에 겨냥한 고체 마그네트 장치의 자기 N극과 금속 작업 플랫폼의 바닥면에 부착된 링형 마그네틱 장치의 자기 N극을 도시한 사시도,
도 4는 도 3의 측단면도,
도 5는 본 발명의 적용예를 도시한 단면도,
도 6은 종래의 마그네틱 구동 이송 기구의 단면도,
도 7은 종래의 비접촉식 이송 기구의 단면 학대도,
도 8은 도 7에 도시한 비접촉식 이송 기구의 작동 상태를 도시한 측면도,
도 9은 비접촉식 이송 기구의 다른 종래의 측단면도.
도 1 내지 5를 참조하면, 본 발명은 마그네틱 구동 이송 방법을 제공한다. 마그네틱 구동 이송 방법은 다음의 단계로 구성된다:
(101) 고체 마그네트 장치(1)와 링형 마그네트 장치(2)를 작업 플랫폼(3)의 대향 상부 및 바닥면에 위치시키고, 고체 마그네트 장치(1)와 링형 마그네트 장치(2)를 축방향 정렬로 유지하게 한다.
(102) 고체 마그네트 장치(1)와 링형 마그네트 장치(2)의 동일한 마그네틱 N극(11,21)(또는 마그네틱 S극(12,22))을 작업 플랫폼(3)의 대향 상부 및 바닥면을 각각 향하여 유지시킨다.
(103) 링형 마그네트 장치(2)를 일표면 즉 작업 플랫폼(3)의 바닥면과 접촉하도록 움직이고, 고체 마그네트 장치(1)를 일표면 즉 작업 플랫폼(3)의 상부면과 접촉하도록 움직이게 하는 한편, 고체 마그네트 장치(1)를 링형 마그네트 장치(2)의 홈 내경(20)과 축방향 정렬하도록 한다.
(104) 고체 마그네트 장치(1)가 작업 플랫폼(3)의 상부면에 부착될 때, 고체 마그네트 장치(1)와 링형 마그네트 장치(2)의 마그네틱 N극(11,21)(또는 마그네틱 S극(12,22)) 사이의 마그네틱 척력 효과로 인하여, 고체 마그네트 장치(1)는 링형 마그네트 장치(2)의 자기장 라인으로 들어가고, 동일 극성(동일 마그네틱 N극(11,21)(또는 마그네틱 S극(12,22)) 척력의 스러스트를 변경시키는 고체 마그네트 장치(1)와 링형 마그네트 장치(2) 사이에 자기장 하방 흐름을 생성시키고, 고체 마그네트 장치(1)와 링형 마그네트 장치(2)는 작업 플랫폼(3)의 대향 상부 및 바닥면에서 서로 당기도록 하여, 역방향으로 밸런스가 유지된다.
(105) 고체 마그네트 장치(1) 가까이 미리 설정된 작업물(4)를 운반하도록 작업물(4)의 대향 상부 및 바닥면을 따라서 고체 마그네트 장치(1)와 링형 마그네트 장치(2)를 움직이게 하여, 작업물(4)이 미리 설정된 위치로 작업 플랫폼(3)의 상부면을 따라서 슬라이딩 되도록 한다.
상기 (104) 단계에서 고체 마그네트 장치(1)의 마그네틱 N극(11) 또는 마그네틱 S극(12)은 링형 마그네트 장치(2)의 홈 내경(20)을 향하도록 금속 작업 플랫폼(3)의 상부면에 부착되고, 마그네틱 N극(21)으로부터 마그네틱 S극(22)을 향하여 흐르는 링형 마그네트 장치(2)의 자기장 라인 내에 들어가게 된다. 고체 마그네트 장치(1)의 비교적 작은 자기장 라인이 링형 마그네트 장치(2)의 비교적 큰 자기장 라인으로 들어갈 때, 고체 마그네트 장치(1)와 링형 마그네트 장치(2) 사이에 자기장 하방 흐름이 생성되고, 따라서, 고체 마그네트 장치(1)의 마그네틱 N극(11) (또는 마그네틱 S극(12))과 링형 마그네트 장치(2)의 마그네틱 N극(21) (또는 마그네틱 S극(22)) 사이의 자기 척력 효과가 변경되어, 고체 마그네트 장치(1)의 좌측면 및 우측면 둘레 힘의 마그네틱 라인이 링형 마그네트 장치(2)의 좌측면 및 우측면 둘레 힘의 마그네틱 라인을 끌어당겨서, 고체 마그네트 장치(1)와 링형 마그네트 장치(2)가 균형을 유지하면서 제위치에 있게 되고, 고체 마그네트 장치(1)가 링형 마그네트 장치(2)에 대해 중심 위치에서 유지하게 된다. 상술한 효과로 인하여, 고체 마그네트 장치(1)와 링형 마그네트 장치(2)는 금속 작업 플랫폼(3)의 대향 상부 및 바닥면에 안정적으로 체결된다.
고체 마그네트 장치(1)가 직경 ψ20mm와 두께 10mm, 링형 마그네트 장치(2)가 외경 ψ40mm, 내경 ψ20mm와 두께 10mm의 사양을 가지는 본 발명의 예에서, 실험을 하였고 실험 결과는 다음과 같다:
측면 생성력 (마그네틱 인력)
사이즈 고체: Ø20mm 두께 10mm
링형: Ø40*20mm 두께 10mm
플레이트 두께 1st 2nd 3rd 평균
1.0mm 2.30 2.30 2.30 2.30
1.2mm 2.25 2.25 2.20 2.23
1.5mm 2.10 1.90 2.00 2.00
2.0mm 1.60 1.50 1.50 1.53
최소 기동력 (최소 정전기 마찰)
사이즈 고체: Ø20mm 두께 10mm
링형: Ø40*20mm 두께 10mm
플레이트 두께 1st 2nd 3rd 평균
1.0mm 1.50 1.50 1.50 1.50
1.2mm 1.60 1.50 1.50 1.53
1.5mm 1.50 1.50 1.50 1.50
2.0mm 0.75 1.00 0.75 0.83
상술한 실험 결과 데이터에서, 단위는 Kgf이다. 링형 마그네트 장치(2)가 작업 플랫폼(3)으로 당겨진 후, 고체 마그네트 장치(1)는 작업 플랫폼(3)으로 위치하여 링형 마그네트 장치(2)의 홈내경으로 향하여(도 3 및 도 4 참조), 고체 마그네트 장치(1)의 마그네틱 N극(11)의 힘의 마그네틱 라인이 링형 마그네트 장치(2)의 마그네틱 S극(22)과 홈 내경을 통과하도록 하고, 마그네틱 N극(11)과 마그네틱 S극(22) 사이의 척력을 극복하게 한다. 동시에, 고체 마그네트 장치(1)의 마그네틱 S극(12)의 힘의 마그네틱 라인이 링형 마그네트 장치(2)의 마그네틱 N극(21)을 끌어당긴다. 작업 플랫폼(3)의 두께(플레이트 두께)가 1.0mm, 1.2mm, 1.5mm로부터 2.0mm로 변경됨에 따라서, 고체 마그네트 장치(1)와 링형 마그네트 장치(2) 사이의 평균 자기 인력은 1.53Kgf~2.30Kgf 범위 내에 있을 수 있고, 최소 정전기 마찰의 평균은 0.83Kgf~1.50Kgf 내에 있을 수 있고, 따라서 실험 결과는 고체 마그네트 장치(1)와 링형 마그네트 장치(2)는 금속 작업 플랫폼(3)의 대향 상부 및 바닥면에 동시에 이끌려 질 수 있고, 움직일 때 마찰을 감소시킬 수 있다.
고체 마그네트 장치(1)가 직경ψ30mm 및 20mm이고, 링형 마그네트 장치(2)가 외경 ψ60mm * 내경 ψ30mm와 두께 20mm의 사양을 가지는 본 발명의 예에서, 실험을 하였고 실험 결과는 다음과 같다:
측면 생성력 (마그네틱 인력)
사이즈 고체: Ø20mm 두께 10mm
링형: Ø60*20mm 두께 10mm
플레이트 두께 1st 2nd 3rd 평균
1.0mm 7.10 7.25 7.00 7.12
1.2mm 7.25 7.25 7.30 7.27
1.5mm 6.25 6.25 6.00 6.17
2.0mm 5.50 5.25 5.20 5.32
최소 기동력 (최소 정전기 마찰)
사이즈 고체: Ø30mm 두께 20mm
링형: Ø60*30mm 두께 20mm
플레이트 두께 1st 2nd 3rd 평균
1.0mm 4.50 4.50 4.50 4.50
1.2mm 3.90 3.75 3.75 3.80
1.5mm 4.25 4.50 4.25 4.33
2.0mm 2.25 2.25 2.25 2.25
이 예에서, 고체 마그네트 장치(1)와 링형 마그네트 장치(2) 사이의 평균 마그네틱 인력은 5.32Kgf~7.27Kgf 범위 내에 있을 수 있고, 평균 최소 정전기 마찰은 2.25Kgf~4.50Kgf의 범위 내에 있을 수 있다. 이 실험 결과는 고체 마그네트 장치(1)와 링형 마그네트 장치(2)가 금속 작업 플랫폼(3)의 대향 상부 및 바닥면에 각각 부착되는 동일한 마그네틱 N극(11,21) 또는 동일한 마그네틱 S극(11,21)을 가질 때, 최소 기동력(최소 정전기력)은 달성될 수 있다는 것을 증명한다. 따라서, 링형 마그네트 장치(2)는 금속 작업 플랫폼(3)의 일측면에 배치될 수 있고 대향 고체 마그네트 장치(1)를 구동하며, 고체 마그네트 장치(1)가 작업물(4)을 움직이게 한다. 링형 마그네트 장치(2)와 고체 마그네트 장치(1) 사이의 마찰력이 비교적 작아서, 작업물(4)을 움직이도록 고체 마그네트 장치(1)의 작동 동안 발생된 마찰은 최소화되고, 작업물(4)은 효과적으로 운반될 수 있다.
고체 마그네트 장치(1)와 링형 마그네트 장치(2)가 금속 작업 플랫폼(3)의 대향 상부 및 바닥면에 각각 부착된 각각의 동일한 자극을 가질 때, 고체 마그네트 장치(1)의 마그네틱 N극(11) (또는 마그네틱 S극(12)) 이 링형 마그네트 장치(2)의 홈내경(20)과 정렬되어, 고체 마그네트 장치(1)와 링형 마그네트 장치(2) 사이에 자기장 하방흐름이 발생되어, 고체 마그네트 장치(1)의 마그네틱 S극(12)이 링형 마그네트 장치(2)의 마그네틱 N극(21)을 끌어당기게 하고, 고체 마그네트 장치(1)의 마그네틱 N극(11)이 링형 마그네트 장치(2)의 마그네틱 S극(22)을 끌어 당기게 한다. 링형 마그네트 장치(2)의 마그네틱 N극(21)의 영역이 고체 마그네트 장치(1)의 마그네틱 N극(11)의 영역 보다 더 크므로, 링형 마그네트 장치(2)의 마그네틱 N극(21)과 고체 마그네트 장치(1)의 마그네틱 S극(12) 사이의 자기 인력은 고체 마그네트 장치(1)의 마그네틱 N극(11)과 링형 마그네트 장치(2)의 마그네틱 N극(21) 사이의 자기 척력 보다 더 크다. 더욱이, 링형 마그네트 장치(2)의 마그네틱 S극(22)과 고체 마그네트 장치(1)의 마그네틱 N극(11) 사이의 홈 내경(20)에서 자기 인력은 고체 마그네트 장치(1)의 마그네틱 N극(11)과 링형 마그네트 장치(2)의 마그네틱 N극(21) 사이의 홈 내경(20)에서 자기 척력을 감소시킨다. 따라서, 고체 마그네트 장치(1)의 마그네틱 N극(11)과 링형 마그네트 장치(2)의 마그네틱 N극(21) 사이의 자기 척력은 극복될 수 있고, 고체 마그네트 장치(1)와 링형 마그네트 장치(2)가 금속 작업 플랫폼(3)의 대향 상부 및 바닥면에 동시에 그리고 확실하게 이끌려 진다.
더욱이, 고체 마그네트 장치(1)는 실린더형, 타원형 기둥, 사각형 기둥, 육각형 기둥 또는 다각형 기둥 형태일 수 있고; 링형 마그네트 장치(2)는 원형 링, 타원형 링, 사각형 링, 육각형 링 또는 다각형 기둥일 수 있다.
더욱이, 작업 플랫폼(3)의 두 대향면에서 고체 마그네트 장치(1)와 링형 마그네트 장치(2) 사이의 자기 인력은 좌측 및 우측 평행 방향으로 일정한 상태의 유지력보다 명백하게 더 작다. 따라서, 링형 마그네트 장치(2)가 고체 마그네트 장치(1)를 구동하여 금속 작업 플랫폼(3)의 상부면에 미리 설정된 작업물(4)을 움직이게 할 때, 게다가 고체 마그네트 장치(1)의 자기 스러스트가 더하여져서, 링형 마그네트 장치(2)의 자기 스러스트는 미리 설정된 작업물(4)을 움직이게 하는데 지원한다. 링형 마그네트 장치(2)의 체적이 고체 마그네트 장치(1)의 체적 보다 더 크므로, 좌측 및 우측 평행 방향에서 고체 마그네트 장치(1)와 링형 마그네트 장치(2)의 자기 보지력은 고체 마그네트 장치(1)와 링형 마그네트 장치(2) 사이의 수직 방향에서 자기 인력 보다 상당히 크고, 따라서, 상당히 무거운 작업물(4)은 고체 마그네트 장치(1)의 마그네틱 스러스트에 의해서 작업 플랫폼(3)을 따라서 슬라이딩하도록 움직여질 수 있고, 작업 플랫폼(3)의 상부면상에 작업물(4)을 움직일 때 고체 마그네트 장치(1)와 링형 마그네트 장치(2)의 움직임의 속도를 저하시키거나 마찰 저항을 일으키지 않는다. 따라서, 본 발명은 작업물(4)을 원하는 위치로 자연스럽게 전달할 수 있고, 비접촉 자기 이송의 실질적인 효과를 향상시킨다.
일반적으로, 본 발명의 마그네틱 구동 이송 방법의 바람직한 실시예에 따라서, 고체 마그네트 장치(1)와 링형 마그네트 장치(2)는 금속 작업 플랫폼(3)의 대향 상부 및 바닥면에 각각 부착된 각각 동일한 자극(예를들면 마그네틱 N극(11, 21))을 가진다. 링형 마그네트 장치(2)의 체적이 고체 마그네트 장치(1)의 체적 보다 더 크므로, 금속 작업 플랫폼(3)의 바닥면에 부착된 마그네틱 N극(21)을 가진 링형 마그네트 장치(2)의 홈 내경(20)을 향한 마그네틱 N극(11)으로써 고체 마그네트 장치(1)가 금속 작업 플랫폼(3)의 상부면 상부로 이격될 때, 자기 척력이 발생된다. 그러나, 고체 마그네트 장치(1)의 마그네틱 N극(11)이 금속 작업 플랫폼(3)의 상부면에 부착될 때, 고체 마그네트 장치(1)는 링형 마그네트 장치(2)의 자기장 라인 내에 들어가서, 고체 마그네트 장치(1)의 마그네틱 N극(11)의 힘의 자기 라인과 링형 마그네트 장치(2)의 마그네틱 S극(22)의 힘의 자기 라인 사이의 자기 인력이 생성되고, 좌측과 우측 평행한 방향으로 자기 유지력이 발생되고, 따라서, 고체 마그네트 장치(1)와 링형 마그네트 장치(2)는 작업 플랫폼(3)의 대향 상부 및 바닥면에 안정되게 체결된다. 더욱이, 고체 마그네트 장치(1)와 링형 마그네트 장치(2) 사이의 자기장 하방 흐름의 발생으로 인하여, 고체 마그네트 장치(1)와 링형 마그네트 장치(2)는 자기적으로 함께 당겨진다. 작업 플랫폼(3)의 두 대향면에서 고체 마그네트 장치(1)와 링형 마그네트 장치(2) 사이이 자기 인력이 좌측 및 우측 평행 방향에서의 안정적 상태의 유지력 보다 상당히 작으므로, 이 때 링형 마그네트 장치(2)가 제어되어 고체 마그네트 장치(1)가 금속 작업 플랫폼(3)의 상부면에서 미리 설정된 작업물(4)을 움직이도록 구동되어 큰 마찰 저항이 없게 한다.
결론적으로, 고체 마그네트 장치와 링형 마그네트 장치의 각각의 동일 자극(마그네틱 N극 또는 마그네틱 S극)을 금속 작업 플랫폼의 대향 상부 및 바닥면에 부착하여 고체 마그네트 장치가 링형 마그네트 장치의 홈 내경과 축 방향 정렬로 유지하게 하여, 고체 마그네트 장치가 링형 마그네트 장치의 자기장 라인으로 들어가서, 동일 자극(동일한 마그네틱 N극 또는 마그네틱 S극) 척력의 스러스트를 변경하는 고체 마그네트 장치와 링형 마그네트 장치 사이의 자기장 하류 흐름을 생성하고, 고체 마그네트 장치와 링형 마그네트 장치가 작업 플랫폼의 대향 상부 및 바닥면에서 상호 당기도록 하고, 역방향으로 균형을 유지한다. 이 때, 고체 마그네트 장치는 링형 마그네트 장치에 의해서 구동되어 작업물을 작업 플랫폼의 상부면을 따라서 큰 마찰 저항없이 움직이게 한다.
여기에서 설명한 것은 본 발명에 따른 마그네틱 구동 이송 방법을 실시하기 위한 하나의 실시예에 불과한 것으로서, 본 발명은 본 실시예에 한정되지 않고, 이하의 특허청구의 범위에서 청구하는 바와 같이 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변경 실시가 가능한 범위까지 본 발명의 기술적 정신이 있다고 할 것이다.
1 : 고체 마그네트 장치 2 : 링형 마그네트 장치
3 : 작업 플랫폼 4 : 작업물
11, 21 : 마그네틱 N극 12, 22 : 마그네틱 S극
20 : 홈 내경

Claims (7)

  1. (101) 고체 마그네트 장치와 링형 마그네트 장치를 작업 플랫폼의 대향 상부 및 바닥면에 위치시키는 단계와,
    (102) 상기 고체 마그네트 장치와 링형 마그네트 장치의 동일한 자극을 상기 작업 플랫폼의 대향 상부 및 바닥면을 향하도록 유지시키는 단계,
    (103) 상기 링형 마그네트 장치를 상기 작업 플랫폼의 바닥면과 접촉하도록 움직이고, 상기 고체 마그네트 장치를 상기 작업 플랫폼의 상부면과 접촉하도록 움직이게 하는 한편, 상기 고체 마그네트 장치를 상기 링형 마그네트 장치의 홈 내경과 축방향 정렬하도록 하는 단계,
    (104) 상기 고체 마그네트 장치와 링형 마그네트 장치의 동일 한 자극 사이의 마그네틱 척력 효과로 인하여, 상기 고체 마그네트 장치가 상기 작업 플랫폼의 상부면에 부착될 때 상기 고체 마그네트 장치가 상기 링형 마그네트 장치의 자기장 라인으로 들어 가게 되어, 동일 극성 척력의 스러스트를 변경시키는 고체 마그네트 장치와 링형 마그네트 장치 사이에 자기장 하방 흐름을 생성시키고, 상기 고체 마그네트 장치와 링형 마그네트 장치는 상기 작업 플랫폼의 대향 상부 및 바닥면에서 서로 당기도록 하여, 고체 마그네트 장치와 링형 마그네트 장치가 역방향으로 밸런스가 유지되는 단계, 및
    (105) 미리 설정된 작업물을 운반하도록 상기 작업 플랫폼의 대향 상부 및 바닥면을 따라서 고체 마그네트 장치와 링형 마그네트 장치를 동기적으로 움직이게 하여, 상기 작업물이 미리 설정된 위치로 상기 작업 플랫폼의 상부면을 따라서 슬라이딩 되도록 하는 단계
    로 구성되는 것을 특징으로 하는 마그네틱 구동 이송 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 (101) 단계에서 상기 고체 마그네트 장치와 링형 마그네트 장치는 축방향 정렬로 유지되는 것을 특징으로 하는 마그네틱 구동 이송 방법.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 고체 마그네트 장치는 실린더형, 타원형 기둥, 사각형 기둥, 육각형 기둥 또는 다각형 기둥 중 어느 한 형태인 것을 특징으로 하는 마그네틱 구동 이송 방법.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 링형 마그네트 장치는 원형 링, 타원형 링, 사각형 링, 육각형 링 또는 다각형 기둥 중 어느 한 형태인 것을 특징으로 하는 마그네틱 구동 이송 방법.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 (102) 단계 및 (103) 단계에서, 상기 고체 마그네트 장치와 링형 마그네트 장치는 서로를 향하여 마그네틱 N극으로 위치하는 것을 특징으로 하는 마그네틱 구동 이송 방법.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 (102) 단계 및 (103) 단계에서, 상기 고체 마그네트 장치와 링형 마그네트 장치는 서로를 향하여 마그네틱 S극으로 위치하는 것을 특징으로 하는 마그네틱 구동 이송 방법.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 (104) 단계에서, 상기 링형 마그네트 장치의 마그네틱 N극 또는 S극은 상기 작업 플랫폼의 상기 바닥면에 부착되고, 상기 고체 마그네트 장치의 동일한 자극은 상기 작업 플랫폼의 상부면에 부착되어, 자기 하방 흐름이 상기 고체 마그네트 장치와 링형 마그네트 장치 사이에 생성되고, 상기 고체 마그네트 장치와 링형 마그네트 장치 사이에 자기 인력이 생성되고, 상기 고체 마그네트 장치가 상기 링형 마그네트 장치의 중심에 위치하도록 하여, 상기 고체 마그네트 장치가 상기 링형 마그네트 장치에 대해서 측면 이탈을 방지하는 것을 특징으로 하는 마그네틱 구동 이송 방법.


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