KR200234098Y1 - 리니어 모터용 영구자석 결합 구조 - Google Patents

Abstract

본 고안은 영구자석 결합 구조에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 리니어 모터의 가동자에 설치되는 영구 자석의 결합 구조에 관한 것이다.

상기 본 고안은 백 아이언(54)에 다수의 영구자석(52)을 본딩재(55)로 결합시켜 구성하는 리니어 모터용 영구자석 결합 구조에 있어서, 상기 가동자 백 아이언(54)에 일정 간격으로 다수조 형성됨과 아울러 하나 이상이 일렬로 배열되도록 형성된 핀홀(1)과, 상기 핀홀(1)에 삽입 고정됨과 아울러 핀홀(1)에서 상면으로 일정 높이 돌출되어 영구자석(52)의 사이 간격인 피치P를 유지하는 다수의 핀(2)을 포함함을 특징으로 한다.

상기 본 고안은 가동자 백 아이언에 핀을 삽입하여 피치를 유지함과 아울러 백 아이언의 면적에 비해 핀홀의 면적을 최소화함으로써 영구자석의 본딩재를 가열할 때 백 아이언의 변형을 방지하여 피치 조절이 정밀하게 되는 이점이 있다.

Description

리니어 모터용 영구자석 결합 구조{Permanent Magnet Clamping Structure for Linear Motor}

본 고안은 영구자석 결합 구조에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 리니어 모터의 가동자에 설치되는 영구자석의 결합 구조에 관한 것이다.

일반적으로, 리니어 모터는 비교적 단순한 구성으로 정밀한 위치 제어를 할수 있는 바, 자동화 기기, XY 테이블등에 많이 사용된다.

이는 도3에 도시된 바와 같이 다수의 코일 유니트(50)가 순차 배치되어 구성된 전기자(51)와, 상기 코일 유니트(50) 상면에 위치됨과 아울러 소정 간격(공극)만큼 이격되어 슬라이드 이동하도록 다수의 영구자석(52)이 부착되어 구성된 가동자(53)로 구성되어 있다.

상기 영구자석(52)의 설치 상태는 도4에 도시된 바와 같이 가동자 백 아이언(54)과, 상기 백 아이언(54) 저면에 일정 간격을 갖는 상태에서 다수가 배열됨과 아울러 본딩재(55)로 결합된 영구자석(52)으로 이루어져 있다. 즉, 상기 백 아이언(54) 저면 전체 또는 일부분에 본딩재(55)를 도포한 후 상기 영구 자석(52)을 소정 간격(피치) 이격시킨 상태로 배열/접착시키게 되는 것이다.

또한, 상기 영구자석(52) 설치 상태의 다른예는 도5에 도시된 바와 같이 백 아이언(54) 저면에 소정 간격(피치P)만큼 이격 형성된 다수의 삽입홈(56)과, 상기 삽입홈(56)에 끼워짐과 아울러 본딩재(55)로 접착된 다수의 영구자석(52)으로 이루어져 있다.

즉, 상기 영구자석(52)의 피치P 조절이 보다 용이하도록 백 아이언(54)에 삽입홈(56)을 형성한 후 영구자석(52)을 본딩하게 되는 것이다. 물론, 상기 영구자석(52)을 본딩재(55)로 백 아이언(54) 상면 또는 삽입홈(56)에 안착시킨 후 상기 본딩재(55)가 응고되도록 소정 온도로 백 아이언(54) 전체를 가열하게 된다.

그러나, 상기한 바와 같이 백 아이언의 영구자석 부착 부분이 평면 상태에서단순히 본딩재 만으로 영구자석을 고정시키게 되면, 상기 영구자석 사이의 간격인 피치 조절이 어렵게 됨과 아울러 그 정밀도가 저하되는 문제점이 있다.

또한, 상기 백 아이언에 다수의 홈을 순차 형성하여 영구자석의 피치를 유지하게 되면, 상기 영구자석을 본딩재로 부착하고, 상기 본딩재를 경화시키기 위하여 백 아이언을 가열할 때, 상기 백 아이언의 두께가 부분별로 상이하기 때문에 열팽창이 여러 부분에서 상이하게 되고, 이로 인해 백 아이언에 변형이 발생되는 문제점이 있다.

즉, 상기 삽입홈 형성 부분과 삽입홈이 형성되지 않은 부분의 백 아이언 두께가 상이하기 때문에 이 부분에서 열팽창이 각각 상이하게 발생되고, 이로 인해 열변형이 발생되는 것이다.

따라서 본 고안은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 본딩재로 영구자석을 부착시킬 때 영구자석 사이의 피치를 정밀하게 유지할 수 있을 뿐만 아니라 본딩재의 응고를 위한 가열 시 백 아이언의 변형을 방지할 수 있는 리니어 모터용 영구자석 결합 구조를 제공함에 있다.

도1은 본 고안에 따른 리니어 모터용 영구 자석 결합 구조를 도시한 단면도,

도2는 도1의 평면도,

도3은 일반적인 리니어 모터를 도시한 개략 측면도,

도4는 도3에서 영구자석의 설치 상태를 도시한 단면도,

도5는 영구자석의 다른 설치 상태를 도시한 단면도이다.

*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*

1: 핀홀 2: 핀

52: 영구자석 54: 백 아이언

55: 본딩재

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 고안은 가동자의 백 아이언에 다수의 영구 자석을 본딩재로 결합시켜 구성하는 리니어 모터용 영구자석 결합 구조에 있어서, 상기 가동자 백 아이언에 일정 간격으로 다수조 형성됨과 아울러 하나 이상이 일렬로 배열되도록 형성된 핀홀과, 상기 핀홀에 삽입 고정됨과 아울러 핀홀에서 상면으로 일정 높이 돌출되어 영구자석의 사이 간격인 피치를 유지하는 다수의핀을 포함하는 것을 특징으로 하는 리니어 모터용 영구자석 결합구조를 제공한다.

(실시예)

이하에 상기한 본 고안을 바람직한 실시예가 도시된 첨부도면을 참고하여 더욱 상세하게 설명한다.

첨부된 도1은 본 고안에 따른 리니어 모터용 영구 자석 결합 구조를 도시한 단면도이고, 도2는 도1의 평면도이다.

이에 도시된 바와같이 본 고안은 가동자 백 아이언(54)에 일정 간격으로 다수조 형성됨과 아울러 하나 이상이 일렬로 배열되도록 형성된 핀홀(1)과, 상기 핀홀(1)에 삽입됨과 아울러 핀홀(1)에서 상면으로 일정 높이 돌출된 다수의 핀(2)과, 상기 핀(2) 사이의 공간에 삽입됨과 아울러 본딩재(55)로 부착된 영구자석(52)으로 이루어져 있다. 즉, 상기 핀(2)의 직경이 영구자석(52) 사이의 간격인 피치P를 조절하는 역할을 하게 되는 것이다.

또한, 상기 백 아이언(54)에서 핀 홀(1)의 형성 면적은 종래 기술인 삽입홈(56)의 형성 면적에 비해 매우 작기 때문에, 상기 본딩재(55)를 가열하여 응고시킬 때 백 아이언(54)이 변형되지 않거나 그 변형량이 극히 미미하게 되는 것이다.

물론, 상기 핀홀(1)에 핀(2)을 삽입시킬 때, 상기 핀(2)을 본딩재(55)로 고정하거나 또는 압입시켜 핀(2)이 이탈되지 않도록 하고, 상기 핀(2)이 영구자석(52)의 상면으로 돌출되지 않도록 길이를 설정한 상태가 된다.

상기한 바와 같은 본 고안의 작용 효과를 설명하면 다음과 같다.

먼저 작업자가 영구자석(52)을 부착시키기 위하여, 상기 백 아이언(54)에 일정 내경, 소정 깊이의 핀 홀(1)을 가공하게 된다. 물론, 상기 핀홀 (1)사이의 간격인 피치P는 리니어 모터의 종류(용량, 길이 등)에 따라 미리 설정된 값으로 형성된다.

백 아이언(54)에 핀홀(1) 가공이 완료되면 상기 핀홀(1)에 핀(2)을 삽입하게 되는 바, 상기 삽입 시 상기 핀홀(1)의 내경과 핀(2)의 외경이 꽉 끼도록 형성되어 있기 때문에 핀(2)이 압입되어 이탈되지 않게 된다. 여기서, 상기 핀(2)과 핀홀(1) 사이에 본딩재(55)를 도포하여도 핀(2)의 고정 효과는 동일하게 달성된다.

핀(2)이 핀홀(1)에 삽입 고정되면 상기 핀(2)의 사이에 본딩재(55)를 소정 두께로 도포한 후 상기 영구자석(52)을 안착시키게 된다. 이 경우 상기 영구자석(52)이 본딩재(55)에 안착되면 상기 영구자석(52)이 가고정된 상태인 바, 이 상태에서 가동자(53)를 소정 온도로 가열하게 된다.

한편 가동자(53), 즉, 백 아이언(54)을 소정 온도로 가열하게 되면 상기 본딩재(55)가 급속 응고됨으로써 영구자석(52)이 견고하게 고정된 상태를 유지하게 되는 것이다.

여기서, 상기 백 아이언(54)을 가열 시 백 아이언(54)의 자체 높이와 상이한 부분인 핀홀(1)은 백 아이언(54)의 전체 면적에 비해 매우 작기 때문에 상기 가열 시 전체적으로 비교적 균일하게 열팽창하게 된다.

상기 백 아이언(54)이 비교적 균일한 상태로 열팽창하게 되면, 종래와 같이 영구 자석(52)을 안착시키기 위하여 매우 큰 면적의 삽입홈(56)을 형성하는 것에비해 열변형이 매우 작아지게 되는 것이다.

또한 상기 핀(2)이 본딩재(55)에 의해 백 아이언(54)에 고정되면 상기 핀(2)이 영구자석(52) 사이의 피치를 조절하고 있는 상태인 바, 상기 영구자석(52)의 피치 간격 조절이 매우 정밀하게 되는 것이다.

특히, 상기 백 아이언(54)의 열변형이 매우 작아지게 되면 영구자석(52)의 피치P가 변형되는 양이 매우 미세하게 됨으로써, 설계 시 피치의 변형에 대한 고려를 하지 않아도 피치 조절이 정밀하게 이루어지게 된다.

이상과 같이 본 고안은 가동자 백 아이언에 핀을 삽입하여 피치를 유지함과 아울러 백 아이언의 면적에 비해 핀홀의 면적을 최소화함으로써 영구자석의 본딩재를 가열할 때 백 아이언의 변형을 방지하여 피치 조절이 정밀하게 되는 이점이 있다.

Claims (1)

1. 가동자의 백 아이언에 다수의 영구자석을 본딩재로 결합시켜 구성하는 리니어 모터용 영구자석 결합 구조에 있어서,

   상기 가동자 백 아이언(54)에 일정 간격으로 다수조 형성됨과 아울러 하나 이상이 일렬로 배열되도록 형성된 핀홀(1)과,

   상기 핀홀(1)에 삽입 고정됨과 아울러 핀홀(1)에서 상면으로 일정 높이 돌출되어 영구자석(52)의 사이 간격인 피치를 유지하는 다수의 핀(2)을 포함하는 것을 특징으로 하는 리니어 모터용 영구자석 결합 구조.