KR200286889Y1 - 양측식 리니어 펄스 모터 - Google Patents

Abstract

본 고안은 양측식 리니어 펄스 모터에 관한 것이다.

본 고안은 일면에 고정자 치(116)가 형성되며, 상기 고정자 치(116)가 서로 마주보도록 나란하게 배열되어 고정되는 2개의 고정자(110)와; 이동자 치(126)가 형성되어 있는 다수개의 코어극(124)이 양측으로 대칭 배열된 2개의 코어(122) 각각에 코일(128)이 감기고, 상기 2개의 코어(128)는 영구자석(130) 양극에 각각 고정되며, 상기 이동자 치(126)와 고정자 치(116) 사이에 일정한 공극(140)이 형성되도록 상기 2개의 고정자(110) 사이 중앙에 위치하며, 상기 공극(140) 사이에 형성되는 자속(162,164,166)에 수직한 방향으로 상기 고정자(110)와 나란하게 일정 피치만큼 이동하는 이동자(120)로 구성된다.

이에 따라서, 본 고안은 누설자속에 의한 손실을 줄일 수 있을 뿐만 아니라, 자기 흡인력이 상쇄되므로 추력이 향상된다.

Description

양측식 리니어 펄스 모터 {LINEAR PULSE MOTOR UTILIZING BOTH SIDE}

본 고안은 리니어 펄스 모터에 관한 것으로서, 보다 상세히는 2개의 고정자 사이에 양측으로 코어극이 형성되는 양측식 리니어 펄스 모터에 관한 것이다.

도 1을 참조하면, 종래의 편측식 리니어 펄스 모터(1)는 도면에 미도시된 소정의 바닥에 고정되는 고정자(10)와 상기 도면에 미도시된 LM 가이드 등에 지지되어 일정한 피치만큼 이동하는 이동자(20)로 구성된다.

고정자(10)는 강판을 적층하여 이루어지며, 상기 고정자(10) 일면에는 고정자 치(16)가 상기 적층방향에 수직하게 형성된다.

이동자(20)는 강판을 적층하여 이루어지며, 코일이 감긴 2개의 코어(22)와, 상기 코어(22) 중 하나에는 N극이 연결되고, 나머지 코어(22)에는 S극이 연결되며, 상기 2개의 코어(22) 사이에 위치하는 영구자석(30)으로 이루어진다.

코어(22) 각각에는 2개의 코어극(24)이 상기 코어(22)의 일측에 돌출형성된다.

또한, 상기 코어극(24) 말단면에는 강판 적층방향에 수직하게 이동자 치(26)가 형성된다.

한편, 전류의 공급을 받아 상기 코어(22)를 여자시키는 코일(28)은 상기 코어극(24) 사이에서 상기 코어(22) 각각에 감긴다.

상기 고정자(10)는 도면에 미도시된 소정의 바닥면에 상기 고정자 치(16)가 노출되도록 고정된다.

다음으로 상기 고정자 치(16)와 상기 이동자 치(26)이 마주보며, 그 사이에 공극(40)이 형성되도록 상기 이동자(20)는 도면에 미도시된 LM 가이드 등에 지지되어 장착된다.

상기와 같은 구성에 의해 편측식 리니어 펄스 모터(1)는 다음과 같이 작동한다.

상기 코일(28)에 전류가 공급되면 상기 이동자(20)은 여자된다.

이때, 2개의 코일(28)에 전류의 공급여부와 전류의 방향에 따라 상기 이동자(20)는 총 4가지의 여자모드를 가진다.

도2를 참조하면, 영구자석(30)의 N극에 연결된 코일에는 일정한 방향의 전류가 공급되며, 상기 S극에 연결된 코일에는 전류가 공급되지 않는 상태가 도시되어있다.

이때, 전류가 공급되는 코어의 코어극 중 하나에는 상기 여자자속과 영구자석(30)에 의한 자속이 합쳐진 보강자속(62)가 흐르며, 다른 하나의 코어극에는 자속이 상쇄된 상쇄자속(64)이 흐른다.

한편, 전류가 공급되지 않는 코어에는 영구자석(30)에 의한 영구자속(66)만이 흐르며, 상기 2개의 코어극에 거의 균등하게 분배된다.

따라서, 상술한 여자모드에 따라 자속이 보상과 상쇄를 반복함으로써 공극(40) 사이에 발생하는 인덕턴스의 변화에 따른 추력에 의해 이동자(20)는 상기 자속(62,64,66) 방향에 직각인 추력방향(70)으로 도면에 미도시된 LM 가이드를 따라 소정의 피치만큼 좌우로 이동하게 된다.

그러나, 종래의 편측식 리니어 펄스 모터는 이동자와 고정자간에 발생하는 자기흡인력(52)이 상기 인덕턴스 변화에 따른 추력 발생을 방해할 뿐만 아니라 하중과 함께 마찰력을 증가시키는 문제점을 가진다.

또한, 코일에 의한 자속이 이동자와 고정자를 통한 연결자로를 형성하지 못하고 이동자의 상부쪽으로 누설되는 누설자속(68)에 의한 손실이 발생한다는 문제점을 가진다.

본 고안은 상술한 종래의 문제점을 극복하기 위한 것으로서, 본 고안의 목적은 이동자와 고정자간에 발생하는 자기흡인력을 서로 상쇄시킴으로써 이 상기 인덕턴스 변화에 따른 추력 발생을 극대화 할 뿐만 아니라 마찰력을 감소시키는 양측식 리니어 펄스 모터를 제공하는데 있다.

또한, 본 고안의 또 다른 목적은 코일에 의한 자속이 이동자와 고정자를 통한 연결자로를 형성하게 함으로써 누설자속(68) 의한 손실을 방지할 수 있는 양측식 리니어 펄스 모터를 제공하는데 있다.

상기 본 고안의 목적을 달성하기 위한 본 고안에 따른 양측식 리니어 펄스 모터의 일예로써, 본 고안은 일면에 고정자 치가 형성되며, 상기 고정자 치가 서로 마주보도록 나란하게 배열되어 고정되는 2개의 고정자와; 이동자 치가 형성되어 있는 다수개의 코어극이 양측으로 대칭 배열된 2개의 코어 각각에 코일이 감기고, 상기 2개의 코어는 영구자석 양극에 각각 고정되며, 상기 이동자 치와 고정자 치 사이에 일정한 공극이 형성되도록 상기 2개의 고정자 사이 중앙에 위치하며, 상기 공극 사이에 형성되는 자속에 수직한 방향으로 상기 고정자와 나란하게 일정 피치만큼 이동하는 이동자로 구성된다.

도 1은 종래의 편측식 리니어 펄스 모터를 도시한 사시도,

도 2는 종래의 편측식 리니어 펄스 모터의 자속의 방향, 자기흡인력 및 추력 방향을 도시한 단면도,

도 3은 본 고안에 따른 양측식 리니어 펄스 모터를 도시한 사시도,

도 4는 본 고안에 따른 양측식 리니어 펄스 모터의 자속의 방향, 자기흡인력 및 추력방향을 도시한 단면도.

< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >

100 : 양측 리니어 펄스 모터 110 : 고정자

116 : 고정자 치 120 : 이동자

122 : 코어 124 : 코어극

126 : 이동자 치 128 : 코일

130 : 영구자석 140 : 공극

152 : 자기흡인력 162 : 보강자속

164 : 상쇄자속 166 : 영구자속

170 : 추력방향

이하, 본 고안의 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 설명하기로 한다.

도 3 내지 도 4 를 참조하면, 본 고안에 따른 양측식 리니어 펄스 모터가 도시되어 있다.

본 고안에 따른 리니어 펄스 모터는 도면에 미도시된 소정의 바닥에 고정되는 되는 고정자(110)와 상기 도면에 미도시된 플렛롤러 등에 지지되어 일정한 피치만큼 이동하는 이동자(120)로 구성된다.

2개의 고정자(110)는 강판을 적층하여 이루어지며, 상기 고정자(110) 각각의 일면에는 고정자 치(116)가 상기 적층방향에 수직하게 형성된다.

이동자(120)는 강판을 적층하여 이루어지며, 코일이 감긴 2개의 코어(122)와, 상기 코어(122) 중 하나에는 N극이 연결되고, 나머지 코어(122)에는 S극이 연결되며, 상기 2개의 코어(122) 사이에 위치하는 영구자석(130)으로 이루어진다.

2개의 코어(122) 각각에는 4개의 코어극(124)이 상기 코어(122)의 양측으로 대칭적으로 돌출형성된다.

또한, 상기 코어극(124) 말단면에는 강판 적층방향에 수직하게 형성된 이동자 치(26)가 형성된다.

한편, 전류의 공급을 받아 상기 코어(122)를 여자시키는 코일(128)은 상기 코어극(124) 사이에서 상기 코어(122) 각각에 감긴다.

상기 2개의 고정자(110)는 도면에 미도시된 소정의 바닥면에 상기 고정자 치(116)가 일정한 거리를 두고 서로 마주보도록 나란하게 고정된다.

다음으로 상기 고정자 치(116)와 상기 이동자 치(126)이 마주보며, 그 사이에 공극(140)이 형성되도록 상기 이동자(120)는 도면에 미도시된 플랫롤러 등에 의해 지지되어 상기 2개의 고정자(110) 사이 중앙에 위치하여 장착된다.

상기와 같은 구성에 의해서 본 고안에 따른 양측식 리니어 펄스 모터(100)는 다음과 같이 작동된다.

상기 코일(128)에 전류가 공급되면 상기 이동자(120)은 여자된다.

이때, 2개의 코일(128)에 전류의 공급여부와 전류의 방향에 따라 상기 이동자(120)는 총 4가지의 여자모드롤 가진다.

도 4를 참조하면, 영구자석(130)의 N극에 연결된 코일에는 일정한 방향의 전류가 공급되며, 상기 S극에 연결된 코일에는 전류가 공급되지 않는 여자모드에 의한 자속상태가 도시되어 있다.

이때, 전류가 공급되는 코어의 코어극 중 2개에는 상기 여자자속과 영구자석(130)에 의한 자속이 합쳐진 보강자속(162)가 흐르며, 다른 2개의 코어극에는 자속이 상쇄된 상쇄자속(164)이 흐른다.

한편, 전류가 공급되지 않는 코어에는 영구자석(130)에 의한 영구자속(166)만이 흐르며, 상기 4개의 코어극에 거의 균등하게 분배된다.

따라서, 상술한 여자모드에 따라 자속이 보상과 상쇄를 반복함으로써 공극(140) 사이에 발생하는 인덕턴스의 변화에 따른 추력에 의해 이동자(120)는 상기 자속(162,164,166) 방향에 직각인 추력방향(170)으로 도면에 미도시된 플랫롤러를 따라 소정의 피치만큼 좌우로 이동하게 된다.

상술한 바와같이, 본 고안에 따른 양측식 리니어 펄스 모터는 이동자와 고정자간에 자기흡인력(152)이 대칭적으로 발생하기 때문에 서로 상쇄됨으로써 인덕턴스 변화에 따른 추력 발생이 극대화될 뿐만 아니라 마찰력이 감소되는 장점이 있다.

또한, 본 고안에 따른 양측식 리니어 펄스 모터는 이동자와 고정자간에 연결자로가 양측에 형성됨으로써 누설자속(168)의한 손실을 방지할 수 있는 장점이 있다.

이상에서 설명한 것은 본 고안에 따른 양측식 리니어 펄스 모터를 실시하기 위한 하나의 실시예에 불과한 것으로서, 본 고안은 상기한 실시예에 한정되지 않고, 이하의 실용신안등록청구범위에서 청구하는 바와같이 본 고안의 요지를 벗어남이 없이 당해 고안이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한변경 실시가 가능한 범위까지 본 고안의 기술적 정신이 있다고 할 것이다.

Claims (2)

1. 리니어 펄스 모터에 있어서,

   일면에 고정자 치(116)가 형성되며, 상기 고정자 치(116)가 서로 마주보도록 나란하게 배열되어 고정되는 2개의 고정자(110)와,

   이동자 치(126)가 형성되어 있는 다수개의 코어극(124)이 양측으로 대칭 배열된 2개의 코어(122) 각각에 코일(128)이 감기고, 상기 2개의 코어(128)는 영구자석(130) 양극에 각각 고정되며, 상기 이동자 치(126)와 고정자 치(116) 사이에 일정한 공극(140)이 형성되도록 상기 2개의 고정자(110) 사이에 위치하며, 상기 공극(140) 사이에 형성되는 자속(162,164,166)에 수직한 방향으로 상기 고정자(110)와 나란하게 일정 피치만큼 이동하는 이동자(120)로 구성되는 것을 특징으로 하는 양측식 리니어 펄스 모터(100).
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 코어(122)에는 4개의 코어극(124)이 양측에 대칭되게 형성된 것을 특징으로 하는 양측식 리니어 펄스 모터(100).