KR20160102761A - Magnetic levitation module And Linear motor comprising the magnetic levitation module - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 자기 부상 모듈에 대한 것으로서, 모션 스테이지의 비접촉식 리니어 모터 등에 사용되는 공기 베어링을 대체할 수 있는 자기 베어링을 제공할 수 있는 자기 부상 모듈에 관한 것이다.The present invention relates to a magnetic levitation module and to a magnetic levitation module capable of providing a magnetic bearing capable of replacing an air bearing used in a contactless linear motor of a motion stage or the like.
리니어 모터(Linear Motor)는 회전형 모터와는 달리 직선 구동력을 직접 발생시키는 구동장치인데, 고정자와 이동자를 구비하며 양자 간에 발생하는 전자기력에 의하여 이동자가 움직이게 된다. 리니어 모터는 회전형 모터와 비교할 때 기계적인 변환 시스템이 필요하지 않아 마찰에 의한 에너지 손실과 소음발생이 적으며, 비교적 단순한 구성으로 고속응답과 정밀한 위치제어를 할 수 있으므로, 자동화기기, 엑스와이(XY) 스테이지 등에 많이 사용되고 있다.Unlike a rotary motor, a linear motor is a driving device that directly generates a linear driving force. The linear motor has a stator and a mover, and the mover is moved by an electromagnetic force generated between the stator and the mover. The linear motor does not need a mechanical conversion system as compared with the rotary type motor, so there is little energy loss and noise caused by friction, and it is possible to perform a high-speed response and precise position control with a relatively simple structure, XY) stage and so on.
도 1에는 이러한 리니어 모터의 일례가 도시되어 있다. 이 리니어 모터는 몸체부(1)와, 상기 몸체부(1)의 표면에 복수 개 장착되어 있는 가이드 레일(3)과, 상기 몸체부에 고정되어 있는 영구자석인 고정자(4)와, 상기 가이드레일(4)의 길이방향을 따라 슬라이딩 이동 가능하도록 장착되어 있는 이송부(5)와, 상기 이송부(5)와 결합되어 있는 코일인 이동자(6)를 구비한다. 따라서, 상기 리니어 모터(1)는, 코일인 이동자(6)에 전류를 공급하게 되면, 영구자석인 고정자(4)와 상기 이동자(6) 사이에 전자기력이 발생함으로써, 상기 이송부(5)가 상기 가이드레일(4)을 따라 직선 왕복 운동을 할 수 있게 된다.Fig. 1 shows an example of such a linear motor. This linear motor includes a
그러나, 종래의 리니어 모터(1)의 일 실시예 경우, 상기 가이드레일(3)이 구름 베어링(rolling bearing) 또는 미끄럼 베어링(sliding bearing)과 같은 접촉식 베어링을 사용하고 있으므로, 상기 이송부(5)가 고속으로 운동하는 경우에는 상기 가이드레일(3)에 상당한 마찰력이 발생하여, 마찰에 의한 발열과 소음이 증가함으로써, 상기 가이드레일(3)의 수명이 수 개월 정도로 단축되어 상기 가이드레일(3)의 유지 보수에 많은 비용이 소요되는 문제점이 있다.However, in the case of the conventional
또한, 종래의 리니어 모터의 다른 실시예 경우, 상기 접촉식 베어링의 문제점을 보완하기 위하여, 공기를 분사하여 상기 이송부(5)와 상기 가이드레일(3)의 접촉을 방지하는 비접촉식 베어링의 일종인 공기 베어링을 사용하기도 한다.In order to compensate for the problem of the contact type bearing, in the case of the conventional linear motor according to another embodiment, air, which is a type of non-contact type bearing which prevents contact between the
다만, 상기 공기 베어링의 경우, 공기에 포함되어 있는 이물질에 의하여 공기 베어링이 사용되는 환경을 오염시킬 수 있으므로, 기타 오염을 요하지 않는 환경에서 사용하기에는 적합하지 않은 문제점이 있다.However, in the case of the air bearing, there is a problem that the environment in which the air bearing is used is contaminated by the foreign substances contained in the air, which is not suitable for use in an environment free from other pollution.
또한, 상기 공기 베어링의 경우, 진공을 요하는 환경에서 사용하기에 적합하지 않은 문제점이 있다.Further, in the case of the air bearing, there is a problem that it is not suitable for use in an environment requiring a vacuum.
따라서, 전술한 접촉식 베어링의 문제점 및 공기 베어링의 문제점을 보완하기 위하여, 비접촉식 베어링의 일종인 자기 베어링을 고려할 수도 있으나, 도 2에 도시된 영구자석(9)과 전자석부(7,8)의 구성을 가지는 종래의 자기 베어링(6)의 일 실시예의 경우, 제한된 베어링의 규격에 대하여 요구되는 부하용량, 강성을 충족하기 힘들다는 문제점이 있다. In order to solve the problem of the above-mentioned contact type bearing and the problem of the air bearing, a magnetic bearing which is a kind of non-contact type bearing may be considered, but the
여기서, 부하용량은 베어링으로 지지할 수 있는 하중을 의미하며, 강성은 베어링을 사이에 두고 이격되어 있는 상판과 하판 중 적어도 어느 하나의 판에 가해지는 힘에 대한, 상판과 하판 사이의 거리 변위량의 비율 역수(N/um)를 의미한다.Here, the load capacity means a load that can be supported by the bearing, and the stiffness is a ratio of a displacement amount between the upper plate and the lower plate to a force applied to at least one of the upper plate and the lower plate, Means the ratio reciprocal (N / um).
비접촉식 베어링은, 이송부의 움직임, 가감속에 따라 베어링에 가해지는 부하의 변화에 대응하여, 이송부와 가이드레일 사이의 거리가 일정하게 유지될 수 있도록, 강한 강성이 요구된다.In the non-contact type bearing, strong rigidity is required so that the distance between the conveyance portion and the guide rail can be kept constant in response to the change of the load applied to the bearing in accordance with the movement of the conveyance portion and acceleration / deceleration.
강성이 약할수록, 이송부의 움직임, 가감속에 따라 베어링에 가해지는 부하의 변화에 따라, 이송부와 가이드레일 사이의 거리는 일정하게 유지되기 힘들고, 이송부는 출렁이게 된다.As the rigidity becomes weaker, the distance between the conveying portion and the guide rail becomes difficult to keep constant, and the conveying portion becomes sluggish in accordance with the change of the load applied to the bearing due to the movement of the conveying portion and acceleration / deceleration.
전술한 공기 베어링의 경우, 공기가 분사되는 구멍의 크기를 조절하여 단위 공기 분사량을 기준으로 발휘되는 공기 분사압을 조절하기 용이하므로, 요구되는 부하용량 및 강성을 충족하기가 용이하다.In the case of the above-described air bearing, since it is easy to adjust the air injection pressure exerted on the basis of the unit air injection amount by adjusting the size of the hole through which the air is injected, it is easy to satisfy the required load capacity and rigidity.
반면, 종래의 자기 베어링(6)의 경우, 부하용량 및 강성을 강화시키기 위해서는 영구자석의 크기, 전자석부의 코일(9)을 많이 권선해야 하므로, 요구되는 부하용량, 강성을 충족하더라도 제한된 베어링의 규격을 만족하기 어렵다는 문제점이 있다.On the other hand, in the case of the conventional
본 발명은 상기 문제를 해결하기 위해 안출된 것으로서, 그 목적은 부하용량 및 강성을 증가시킬 수 있는 자기 부상 모듈를 제공하기 위함이다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above problems, and its object is to provide a magnetic levitation module capable of increasing the load capacity and rigidity.
상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 자기 부상 모듈은, 가상의 X축, Y축, Z축은 서로 직교하고 있고, 상판 부재 및 하판 부재는 자기력에 의하여 상기 Z축을 따라 서로 이격되어 있으며, 상기 상판 부재 및 상기 하판 부재 사이의 거리는 제어부에 의하여 조절되는 자기 부상 모듈로서, 상기 상판 부재의 하측에는, 상기 Z축 방향을 따라 돌출되어 있는 코어와, 상기 코어의 외주를 감싸고 있는 코일을 구비하는 전자석부; 및 상기 전자석부를 사이에 두고 서로 이격되어 있는 복수의 제1 영구자석;이 마련되어 있으며, 상기 하판 부재의 상측에는, 상기 제1 영구자석 각각에 대응되는 영구자석으로서, 상기 제1 영구자석과 척력이 작용하도록 배치되어 있는 복수의 제2 영구자석; 및 상기 전자석부와 대응되는 영구자석으로서, 상기 전자석부와 자기적 상호작용을 하도록 배치되어 있는 제3 영구자석;이 마련되어 있으며, 상기 제어부는, 상기 코일에 흘려주는 전류의 방향 또는 전류의 세기를 제어할 수 있도록 구성되며, 상기 코어는 상기 전자석부와 상기 제3 영구자석 사이의 자기적 상호 작용을 강화하기 위한 강자성체를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, a magnetic levitation module according to the present invention is characterized in that a virtual X-axis, a Y-axis and a Z-axis are orthogonal to each other, and the upper plate member and the lower plate member are spaced apart from each other along the Z- And the lower plate member is controlled by a control unit, wherein a lower end of the upper plate member is provided with a core protruding along the Z-axis direction, and a coil surrounding the outer periphery of the core, ; And a plurality of first permanent magnets spaced apart from each other with the electromagnet portion interposed therebetween, wherein a permanent magnet corresponding to each of the first permanent magnets is provided on the upper side of the lower plate member, A plurality of second permanent magnets arranged to act; And a third permanent magnet corresponding to the electromagnetic portion, the third permanent magnet being arranged to magnetically interact with the electromagnetic portion, wherein the control portion controls the direction of the current flowing through the coil or the intensity of the current Wherein the core comprises a ferromagnetic body for enhancing magnetic interaction between the electromagnet part and the third permanent magnet.
여기서, 상기 하판 부재의 상측에는, 상기 제2 영구자석 및 상기 제3 영구자석과 협력하여 할바흐(Halbach) 자석 배열을 구성하는 제4 영구자석;이 마련되어 있는 것이 바람직하다.Here, it is preferable that a fourth permanent magnet constituting a Halbach magnet array in cooperation with the second permanent magnet and the third permanent magnet is provided on the upper side of the lower plate member.
여기서, 상기 제1 영구자석, 제2 영구자석 및 제3 영구자석의 자화 방향은 상기 Z축 방향이고, 상기 제4 영구자석의 자화 방향은 상기 Y축 방향인 것이 바람직하다.Here, it is preferable that the magnetization directions of the first permanent magnet, the second permanent magnet and the third permanent magnet are the Z-axis direction, and the magnetization direction of the fourth permanent magnet is the Y-axis direction.
여기서, 상기 상판 부재와 상기 하판 부재 사이의 거리정보를 획득하는 거리센서부;가 일측에 구비되고, 상기 제어부는, 상기 거리센서부에 의하여 획득된 거리정보를 기초로 상기 상판 부재와 상기 하판 부재 사이의 거리를 조절하는 기능을 구비하는 것이 바람직하다.Here, a distance sensor unit for obtaining distance information between the upper plate member and the lower plate member is provided at one side, and the control unit controls the distance between the upper plate member and the lower plate member based on distance information obtained by the distance sensor unit, It is desirable to have a function of adjusting the distance between the two.
또한, X축 방향을 따라 길게 형성되어 있는 가이드부; 상기 가이드부에 결합되며, 상기 가이드부의 길이 방향을 따라 길게 형성되어 있는 고정자;와, 상기 고정자의 길이 방향을 따라 왕복 이동 가능하도록 배치되며, 상기 고정자와 전자기적으로 상호작용하는 이동자;와, 상기 이동자와 결합되며, 상기 가이드부의 길이 방향을 따라 왕복 이동 가능하도록 형성되어 있는 이송부;를 포함하는 리니어 모터는, 상기 자기 부상 모듈을 포함하여 구성되되, 상기 자기 부상 모듈은, 상기 제2 영구자석 및 상기 제3 영구자석이 상기 가이드부의 상측에 마련되고, 상기 전자석부 및 상기 제1 영구자석이 상기 이송부의 하측에 마련되도록 구성됨으로써, 상기 이송부를 상기 가이드부에 접촉하지 않도록 Z축 방향으로 지지하는 자기 베어링으로 작동하는 것일 수도 있다.A guide portion formed to be long along the X-axis direction; A stator which is coupled to the guide portion and is elongated along the longitudinal direction of the guide portion, a mover which is arranged to reciprocate along the longitudinal direction of the stator and which is electromagnetically interacted with the stator, And a transfer unit coupled to the mover and configured to reciprocate along the longitudinal direction of the guide unit. The linear motor includes the magnetic levitation module, wherein the magnetic levitation module includes the second permanent magnet and the second permanent magnet, The third permanent magnet is provided on the upper side of the guide portion and the electromagnetic portion and the first permanent magnet are provided on the lower side of the transfer portion so that the transfer portion is supported in the Z- It may be operated by a magnetic bearing.
본 발명의 자기 부상 모듈에 따르면, 상기 코어가 전자석부와 제3 영구자석 사이의 자기적 상호 작용을 강화하기 위한 강자성체를 포함하므로, 코일에 동일한 세기의 전류를 흘렸을 때, 코어에 강자성체를 포함하지 않은 종래의 기술과 비교하여, 코일에 의하여 발생하는 자속선이 코어에 더욱 집중되므로, 전자석부를 이용한 제어부상력을 강하게 발생시킬 수 있다는 효과가 있다. According to the magnetic levitation module of the present invention, since the core includes the ferromagnetic body for enhancing the magnetic interaction between the electromagnet part and the third permanent magnet, when the current of the same intensity is supplied to the coil, The magnetic flux lines generated by the coils are more concentrated on the core than in the conventional technique, and therefore, there is an effect that the strength of the control portion using the electromagnet portion can be strongly generated.
그리고, 상기 자기 부상 모듈은, 제한된 규격 및 코일에 흘릴 수 있는 전류의 세기가 제한된 조건 하에서, 상판 부재와 하판 부재 사이에 작용하는 하중 변화에 대응하여 그 하중 변화를 상쇄시킬 수 있는 제어부상력을 폭넓게 발휘할 수 있음으로써, 종래의 기술과 비교하여 보다 강한 강성을 형성할 수 있다는 효과가 있다.The above-mentioned magnetic levitation module has a function to control the load of the control part which can offset the change in the load corresponding to the change in the load acting between the upper plate member and the lower plate member under a condition that the intensity of the current that can flow to the coil is limited. As a result, it is possible to form a stronger rigidity as compared with the conventional technique.
도 1은 종래의 리니어 모터의 일례가 도시된 단면도이다.
도 2는 종래의 자기 베어링 구조를 설명하기 위한 단면도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 자기 부상 모듈의 구성을 나타내는 개념도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 자기 부상 모듈을 나타내는 도면이다.
도 5는 도 4에 도시된 상판 부재의 배면도와, 하판 부재의 평면도이다.
도 6은 도 4에 도시된 자기 부상 모듈의 구조를 설명하기 위한 단면도이다.
도 7은 도 4에 도시된 하판 부재의 상측에 마련되는 할바흐(Halbach) 자석 배열이, 자속에 미치는 영향을 설명하기 위한 도면이다.
도 8은 도 4에 도시된 자기 부상 모듈에 의하여 발휘되는 자속분포를 설명하기 위한 도면이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 자기 부상 모듈을 포함하는 리니어 모터가 도시된 단면도이다.1 is a sectional view showing an example of a conventional linear motor.
2 is a cross-sectional view illustrating a conventional magnetic bearing structure.
3 is a conceptual diagram illustrating a configuration of a magnetic levitation module according to an embodiment of the present invention.
4 is a view showing a magnetic levitation module according to an embodiment of the present invention.
5 is a rear view of the upper plate member and a plan view of the lower plate member shown in Fig.
6 is a cross-sectional view illustrating the structure of the magnetic levitation module shown in FIG.
FIG. 7 is a view for explaining the influence of a Halbach magnet array provided on the upper side of the lower plate member shown in FIG. 4 on the magnetic flux.
8 is a view for explaining the magnetic flux distribution generated by the magnetic levitation module shown in FIG.
9 is a sectional view showing a linear motor including a magnetic levitation module according to an embodiment of the present invention.
이하에서는 도면을 참조하여 본 발명을 보다 상세하게 설명한다. 도면들 중 동일한 구성요소들은 가능한 한 어느 곳에서든지 동일한 부호들로 나타내고 있음에 유의해야 한다. 또한 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the drawings. It is to be noted that the same elements among the drawings are denoted by the same reference numerals whenever possible. In the following description, well-known functions or constructions are not described in detail since they would obscure the invention in unnecessary detail.
본 발명에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.The terminology used herein is for the purpose of describing particular embodiments only and is not intended to be limiting of the invention. The singular expressions include plural expressions unless the context clearly dictates otherwise. In the present application, the terms "comprises" or "having" and the like are used to specify that there is a feature, a number, a step, an operation, an element, a component or a combination thereof described in the specification, But do not preclude the presence or addition of one or more other features, integers, steps, operations, elements, components, or combinations thereof.
공간적으로 상대적인 용어인“하부", "상부", “측부”등은 도면에 도시되어 있는 바와 같이 하나의 부재 또는 구성 요소들과 다른 부재 또는 구성 요소들과의 상관관계를 용이하게 기술하기 위해 사용될 수 있다. 공간적으로 상대적인 용어는 도면에 도시되어 있는 방향에 더하여 사용시 또는 동작 시 소자의 서로 다른 방향을 포함하는 용어로 이해되어야 한다. 예를 들면, 도면에 도시되어 있는 부재를 뒤집을 경우, 다른 부재의“상부"로 기술된 부재는 다른 부재의 "하부”에 놓여질 수 있다. 따라서, 예시적인 용어인 "상부"는 아래와 위의 방향을 모두 포함할 수 있다. 부재는 다른 방향으로도 배향될 수 있고, 이에 따라 공간적으로 상대적인 용어들은 배향에 따라 해석될 수 있다.Spatially relative terms such as " lower ", "upper ", " side ", and the like are used to easily describe one member or components and other members or components Spatially relative terms should be understood to include, in addition to the directions shown in the drawings, terms that include different orientations of the elements at the time of use or operation. For example, when reversing a member shown in the figure, Quot; upper "of the other member may be placed" lower " of the other member. Thus, by way of example, the term "upper" may include both downward and upward directions. , So that spatially relative terms can be interpreted according to orientation.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 자기 부상 모듈의 구성을 나타내는 개념도이고, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 자기 부상 모듈을 나타내는 도면이며, 도 5는 도 4에 도시된 상판 부재의 배면도와, 하판 부재의 평면도이고, 도 6은 도 4에 도시된 자기 부상 모듈의 구조를 설명하기 위한 단면도이다.FIG. 3 is a conceptual diagram illustrating the configuration of a magnetic levitation module according to an embodiment of the present invention. FIG. 4 is a diagram illustrating a magnetic levitation module according to an embodiment of the present invention, And FIG. 6 is a cross-sectional view illustrating the structure of the magnetic levitation module shown in FIG.
본 실시예에서, 부재 간 이격되어 있는 방향, 또는 이동 방향은 설명의 편의를 위하여 3차원 직교좌표계를 기준으로 설명한다. 3차원 직교좌표계에서 가상의 X축, Y축, Z축은 서로 직교하고 있다. In the present embodiment, the direction away from the members or the direction of movement will be described with reference to a three-dimensional rectangular coordinate system for convenience of explanation. In the three-dimensional Cartesian coordinate system, the virtual X-axis, Y-axis, and Z-axis are orthogonal to each other.
도 3 내지 도 6을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 자기 부상 모듈(100)은, Z축을 따라 서로 이격되어 있는 상판 부재(10) 및 하판 부재(40) 사이의 거리를 제어부를 통해 조절하는 자기 부상 모듈로서, 전자석부(20)와, 제1 영구자석(30)과, 제2 영구자석(50)과, 제3 영구자석(60)과, 제4 영구자석(70)과, 제어부(80)와, 거리센서부(90)를 포함하여 구성된다.3 to 6, the
상기 상판 부재(10)와 하판 부재(40)는, 자기력선이 통과하여 자속(magnetic flux path) 경로가 형성될 수 있는 소재로 형성된다. 본 실시예에서, 상판 부재(10)와, 하판 부재(40)는 철판으로 형성되어 있다.The
상기 전자석부(20)는, 제3 영구자석(60)과 전자기적 상호작용을 하여 상판 부재(10)과 하판 부재(40)의 거리를 조절할 수 있는 힘(이하 제어부상력)을 발생시키는 부분으로서, 코어(21)와 코일(22)을 구비한다.The
상기 코어(21)는, 상판 부재(10)의 하측, 즉 Z축의 음의 방향을 따라 돌출되어 있으며, 상판 부재(10)의 길이 방향을 따라 길게 연장되어 있는 부분이다. The
상기 코어(21)는, 전자석부(20)와 제3 영구자석(60) 사이의 자기적 상호 작용을 강화하기 위한 강자성체를 포함하여 구성된다.The
구체적으로, 상기 코어(21)에 사용되는 강자성체는 튜자율(permeability)이 높은 금속으로서, 코일(22)에 전류가 흐름으로써, 발생하는 전자기력선이 코어(21) 외측으로 흩어지지 않고, 코어(21) 내부로 모아주는 역할을 한다.Specifically, the ferromagnetic material used for the
그렇기 때문에, 전자석부(20)와 코어(21) 하부에 위치하는 제3 영구자석(60) 사이에 작용하는 자기적 상호 작용은 강화된다.Therefore, the magnetic interaction between the
본 실시예에서, 상기 코어(21)에 사용되는 강자성체는 철심으로 구성되어 있으나, 이에 한정되지 않는다.In this embodiment, the ferromagnetic material used for the
상기 코일(22)은, 코어(21)의 외주에 감기는 코일로서, 자기력이 발생될 수 있도록 전류가 흐른다.remind The
여기서, 코일(22)에 흐르는 전류의 방향에 따라, 전자석부(20)에 작용하는 자기력선의 방향은 Z축의 양의 방향 또는 Z축의 음의 방향이 될 수 있다.Here, depending on the direction of the current flowing through the
본 실시예에서, 전자석부(20)는 도 5에 도시된 바와 같이, X축 방향을 따라 2개가 마련되어 있다.In the present embodiment, as shown in Fig. 5, the
상기 제1 영구자석(30)은, 복수 개 마련되어 전자석부(20)를 사이에 두고 서로 이격되어 있는 영구자석이다.The first permanent magnets (30) are permanent magnets which are provided with a plurality of them and are spaced apart from each other with the electromagnetic portion (20) therebetween.
상기 제1 영구자석(30)은, 상판 부재(10)가 하판 부재(40)로부터 이격될 수 있도록 상판 부재(10)를 Z축의 양의 방향으로 지지하는 부하용량을 발생시키기 위하여, 제2 영구자석(50)과 자기적 상호작용을 한다.The first
본 실시예에서, 상기 제1 영구자석(30)은 도 5에 도시된 바와 같이, 전자석부(20)의 양측에 각각 하나씩 마련되어 있다.In this embodiment, as shown in FIG. 5, the first
상기 제2 영구자석(50)은, 제1 영구자석(30) 각각에 대응되는 영구자석으로서, 제1 영구자석(30)과 서로 척력이 작용하도록, 하판 부재(40)의 상측에 배치되어 있다.The second
여기서, 제1 영구자석(30) 및 제2 영구자석(50)의 자화 방향은, 상판 부재(10) 및 하판 부재(40)가 이격되어 있는 방향인 Z축 방향이다. 하지만, 제1 영구자석(30) 및 제2 영구자석(50)은, 서로 척력이 작용할 수 있도록 자화방향이 서로 반대방향이다. 즉, 도 6에 도시된 바와 같이, 제1 영구자석(30)의 자화 방향이, Z축의 음의 방향이면, 제2 영구자석(50)의 자화 방향은, Z축의 양의 방향이 된다.Here, the magnetization directions of the first
여기서, 자화 방향이라 함은, 자기력선이 나아가는 방향을 의미한다. 예를 들어, 도 6에 도시된 바와 같이, 제1 영구자석(30)이 Z축의 음의 방향으로 자화되어 있다면, 제1 영구자석(30)의 상단부에는 S극이 배치되며, 제1 영구자석(30)의 하단부에는 N극이 배치되어, 자기력선은 Z축의 음의 방향을 향해 나아가게 된다.Here, the magnetization direction means a direction in which the magnetic force lines advance. 6, if the first
상기 제3 영구자석(60)은, 전자석부(20)와 대응되는 영구자석으로서, 전자석부(20)와 자기적 상호작용을 하도록, 하판 부재(40)의 상측에 배치되어 있다.The third
여기서, 제3 영구자석(60)의 자화 방향은, 상판 부재(10) 및 하판 부재(40)가 이격되어 있는 방향인 Z축 방향이다. 그리고, 제3 영구자석(60)은, 제2 영구자석(50)으로부터 진출하는 자기력선이 진입할 수 있도록, 제2 영구자석(50)의 자화방향과 반대 방향으로 자화된다. 즉, 도 6에 도시된 바와 같이, 제2 영구자석(50)의 자화 방향이, Z축의 양의 방향이면, 제3 영구자석(60)의 자화 방향은, Z축의 음의 방향이 된다.Here, the magnetization direction of the third
상기 제4 영구자석(70)은, 제2 영구자석(50) 및 제3 영구자석(60)과 협력하여 할바흐(Halbach) 자석 배열을 구성하는 영구자석으로서, 하판 부재(40)의 상측에 배치되어 있다.The fourth
여기서, 제4 영구자석(70)은, Y축 방향으로 자화되어 있으면서 제2 영구자석(50)과 제3 영구자석(60) 사이에 배치된다. 그리고, 제3 영구자석(60)을 기준으로 좌측, 우측에 배치되어 있는 제4 영구자석(70) 각각은, 서로 반대 방향으로 자화되어 있다.Here, the fourth
본 실시예에서, 제3 영구자석(60) 좌측에 있는 제4 영구자석(70)은, Y축의 음의 방향으로 자화되어 있고, 제3 영구자석(60) 우측에 있는 제4 영구자석(70)은, Y축의 양의 방향으로 자화되어 있다.In this embodiment, the fourth
도 7은, 하판 부재(40)의 상측에 마련되는 할바흐(Halbach) 자석 배열이, 자속에 미치는 영향을 설명하기 위한 도면이다.7 is a view for explaining the influence of the Halbach magnet array provided on the upper side of the
도 7의 (a)는, 하판 부재(40)의 상측에 제2 영구자석(50) 및 제3 영구자석(60)만을 배치했을 때, 자속분포를 도시한 도면이다. 제3 영구자석(60) 좌측에는, 시계 방향으로 자속선이 형성되어 있으며, 제3 영구자석(60) 우측에는, 반시계 방향으로 자속선이 형성되어 있다.7A is a view showing the distribution of magnetic flux when only the second
도 7의 (b)는, 하판 부재(40)의 상측에 2개의 제4 영구자석(70)만을 배치했을 때, 자속분포를 도시한 도면이다. 좌측에 배치되는 제4 영구자석(70) 상부에는, 시계 방향으로 자속선이 형성되어 있으며, 그 하부에는 반시계 방향으로 자속선이 형성되어 있다. 그리고, 우측에 배치되는 제4 영구자석(70) 상부에는, 반시계 방향으로 자속선이 형성되어 있으며, 그 하부에는 시계 방향으로 자속선이 형성되어 있다.7 (b) is a diagram showing the magnetic flux distribution when only two fourth
도 7의 (c)는, 하판 부재(40)의 상측에 제2 영구자석(50), 제3 영구자석(60) 및 제4 영구자석(70)으로 할바흐(Halbach) 자석 배열을 구성했을 때, 자속 분포를 도시한 도면이다. 도 7의 (a) 및 도 7의 (b)에 도시된 자속 분포를 기준으로, 영구자석(50, 60, 70) 상부에 있는 자속은, 서로 같은 방향으로 형성되어 있는 자속선들에 의하여 강화되어 있고, 영구자석(50, 60, 70) 상부에 있는 자속은, 서로 반대 방향으로 형성되어 있는 자속선들에 의하여 약화되어 있다.7C shows a configuration in which a Halbach magnet array constituted by the second
즉, 하판 부재(40)의 상측에 할바흐(Halbach) 자석 배열을 구성함으로써, 하판 부재(40)의 상측에 높은 자속밀도를 형성할 수 있게 된다.That is, by arranging a Halbach magnet array on the upper side of the
상기 제어부(80)는 전자석부(20)의 코일(22)에 흘려주는 전류의 방향 또는 전류의 세기를 제어할 수 있도록 구성된 모듈이다.The
구체적으로, 코일(22)에 흘려주는 전류의 방향에 따라, 전자석부(20)에서 발생하는 자기력선의 방향은 Z축의 양의 방향 또는 Z축의 음의 방향이 되며, 코일(22)에 흘려주는 전류의 세기가 증가함에 따라, 전자석부(20)에서 발생하는 자기장의 세기는 증가하게 된다.Specifically, the direction of the magnetic force lines generated in the
본 실시예에서, 제어부(80)는, 상판 부재(10)와 하판 부재(40)를 상호 보다 근접/이격시키려면, 전자석부(20)에서 발생하는 자기력선의 방향이 제3 영구자석(60)의 자화 방향과 반대/같은 방향인 Z축의 양/음의 방향이 되도록, 코일(22)에 전류를 흘려준다. 또한, 제어부(80)는, 상판 부재(10)와 하판 부재(40) 사이의 거리를 보다 빠르게/느리게 조절하려면, 코일(22)에 흘려주는 전류의 세기를 증가/감소시킨다. The
상기 거리센서부(90)는, 상판 부재(10)와, 하판 부재(40) 사이의 거리정보를 획득하는 센서로서, 일측에 구비된다. 거리센서부(90)는 제1 시점(T1)에 이격되어 있는 상판 부재(10)와, 하판 부재(40) 사이의 제1 거리(D1)를 감지하여, 그 거리(D1)정보를 제어부(80)로 출력할 수 있다.The
상기 제어부(80)는, 거리센서부(90)에 의하여 감지된 제1 거리(D1)정보를 수신한다. 그리고 제어부(80)는, 제1 거리(D1)정보 및 제2 시점(T2)에 이격되어 있어야 하는 상판 부재(10)와 전자석부(20) 사이의 제2 거리(D2) 정보를 기초로, 코일(22)에 흘려주어야 하는 전류의 방향 및 전류의 세기를 연산한다. 아울러, 제어부(80)는, 연산된 전류의 방향 및 전류의 세기대로, 코일(22)에 전류가 흐를 수 있도록 제어한다.The
한편, 본 발명의 일 실시예인 자기 부상 모듈(100)은, 도 9에 도시된 리니어 모터(200)에 포함되어 구성될 수 있다.Meanwhile, the
상기 리니어 모터(200)는, 몸체부(210)와, 가이드부(220)와, 고정자(230)와, 이송부(240), 이동자(250) 및 자기 부상 모듈(100a, 100b, 100c)가 포함하여 구성된다.The
리니어 모터(200)의 일 실시예를 설명할 때, 언급되는 길이 방향들은 Y축, Z축 각각에 직교하는 X축을 의미한다. When describing an embodiment of the
상기 몸체부(210)는, 리니어 모터(200)의 몸체를 이루는 부분으로서, 작업장의 바닥에 고정되는 부분이다.The
상기 가이드부(220)는, 이송부(250)가 X축 방향을 따라 왕복 이동 가능하도록 가이드 역할을 하는 부분으로서, 몸체부(210)의 표면에 복수 개 장착되어 있다. 여기서 가이드부(220)는, 역삼각형의 상부에 해당하는 단면 형상이 X축 방향을 따라 길게 형성되어 있는 돌출부를 구비하고 있다.The
상기 고정자(230)는, 영구자석을 포함하여 자기장을 형성하는 장치로서, 상기 몸체부(210)에 결합되어 있다.The
상기 이송부(240)는, 가이드부(220)의 길이방향을 따라 왕복 이동 가능하도록 형성되어 있는 판형 부재이다. 여기서 이송부(240)는, 복수 개 마련되어 있는 가이드부(220)의 돌출부에 삽입될 수 있는 홈부를, 복수 개 구비하고 있다.The conveying
상기 이동자(250)는, 코일(미도시)이 내장되어 고정자(230)와 전자기적으로 상호작용하는 부재로서, 고정자(230)의 길이 방향을 따라 왕복 이동 가능하도록 배치되어 있다. The
여기서, 이동자(250)와 이송부(240)는 서로 결합되어 있으므로, 이동자(250)가 고정자(230)의 길이 방향을 따라 왕복 이동함에 따라, 이송부(240)는 가이드부(220)의 길이 방향을 따라 왕복 이동 하게 된다. Since the
상기 자기 부상 모듈(100a, 100b, 100c)은, 가이드부(220)와 이송부(240) 사이에 배치되는 자기 베어링으로서, 전자석부(20)와, 제1 영구자석(30)은 이송부(240) 하측에 결합되고, 제2 영구자석(50), 제3 영구자석(60) 및 제4 영구자석(70)은, 가이드부(220) 상측에 결합된다. 즉, 리니어 모터(200)에서는, 이송부(240)를 상기 상판 부재(10)의 일례례로 볼 수 있으며, 가이드부(220)를 상기 하판 부재(40)의 일례로 볼 수 있다.The
구체적으로, 이송부(240)의 홈부 및 가이드부(220)의 돌출부의 단면 형상인 역삼각형의 상부를 구성하는 3개의 모서리 각각에 3개의 자기 부상 모듈(100a, 100b, 100c)가 각각 배치된다. Specifically, three
여기서, 자기 부상 모듈(100a, 100b, 100c)를 구성하는 제1 영구자석(30), 제2 영구자석(50) 및 제3 영구자석(60)의 자화 방향은 100a, 100b, 100c 순으로 Z1, Z2, Z3 축 방향이며, 제4 영구자석(70)의 자화 방향은 100a, 100b, 100c 순으로 Y1, Y2, Y3축 방향이다. The magnetization directions of the first
각각의 자기 부상 모듈(100a, 100b, 100c)은, 100a, 100b, 100c 순으로 이송부(240)를 각각 Z1, Z2, Z3축의 양의 방향으로 지지함으로써, 이송부(240)를 가이드부(220)에 접촉하지 않도록 한다. Each of the
본 실시예에서, 자기 부상 모듈은, 이송부(240)의 홈부 및 가이드부(220)의 돌출부의 단면 형상 모서리가 3개이기 때문에 3개가 마련되었으나, 자기 부상 모듈의 수량 및 배치되는 위치는, 이에 한정되지 아니하며, 이송부 및 가이드부 형상에 따라 달라질 수 있음은 물론이다. In the present embodiment, three magnetic levitation modules are provided because the grooves of the
한편, 코일(22)에 흐르는 전류의 세기에 따라 코일(22)에서는 열이 발생할 수 있으며, 코일(22)에서 열이 과도하게 발생하게 되면, 영구자석(30, 50, 60, 70)에서는 자기장의 세기가 감쇄하는 감자현상이 발생할 수 있다.Heat may be generated in the
영구자석(30, 50, 60, 70)에서의 감자현상은, 상판 부재(10)와 하판 부재(40)를 이격시키는 부하용량 및 전자석부(20)를 이용한 제어부상력이 약화되는 문제점을 유발할 수 있다.The potato phenomenon in the
따라서, 코일(22)에 흘릴 수 있는 전류의 세기는 제한된다.Therefore, the intensity of the current that can flow into the
상술한 구성의 자기 부상 모듈(100)은, 상기 코어(21)가 전자석부(20)와 제3 영구자석(60) 사이의 자기적 상호 작용을 강화하기 위한 강자성체를 포함하므로, 코일(22)에 동일한 세기의 전류를 흘렸을 때, 코어(21)에 강자성체를 포함하지 않은 종래의 기술과 비교하여, 코일(22)에 의하여 발생하는 자속선이 코어(21)에 더욱 집중되므로, 전자석부(20)를 이용한 제어부상력을 강하게 발생시킬 수 있다는 장점이 있다. The
그리고, 상기 자기 부상 모듈(100)은, 제한된 규격 및 코일(22)에 흘릴 수 있는 전류의 세기가 제한된 조건 하에서, 상판 부재(10)와 하판 부재(40) 사이에 작용하는 하중 변화에 대응하여 그 하중 변화를 상쇄시킬 수 있는 제어부상력을 폭넓게 발휘할 수 있음으로써, 종래의 기술과 비교하여 보다 강한 강성을 형성할 수 있다는 장점이 있다.The
도 8a는, 상술한 구성의 자기 부상 모듈(100)이, 코어(21) 부분에 강자성체를 포함하지 않고, 제4 영구자석(70)을 포함하지 않아 할바흐(Halbach)자석 배열을 구성하지 않았을 때의 자속 분포를 도시한 도면이다.8A shows a case where the
도 8b는, 도 8a에 도시된 구성과 비교하여, 코어(21) 부분에 강자성체를 포함하였을 때의 자속 분포를 도시한 도면이다. 도 8a에 도시된 자속 분포와 비교하여, 코어(21) 부분에 강자성체를 포함하였을 때, 코어(21) 부분에 자속이 모여지는 것을 확인할 수 있다.8B is a diagram showing the magnetic flux distribution when the
한편, 코어(21) 부분에 강자성체를 포함하는 경우, 코어(21)가 포함하고 있는 강자성체와 하판 부재(40)의 상측에 마련되어 있는 영구자석(50, 60, 70) 사이에는 서로 잡아당기는 인력이 작용할 수 있다. 그리고, 그 인력은, 제1 영구자석(30)과 제2 영구자석(50) 사이에 작용하는 척력에 의하여 상기 상판 부재(10)와 하판 부재(40)를 서로 이격시키는 부하용량을 약화시킬 수 있다.On the other hand, when a ferromagnetic material is included in the core 21 portion, attraction force between the ferromagnetic material included in the
상술한 구성의 자기 부상 모듈(100)은, 하판 부재(40)의 상측에, 제2 영구자석(50) 및 제3 영구자석(60)과 협력하여 할바흐(Halbach) 자석 배열을 구성하는 제4 영구자석(70)이 마련되어 있으므로, 소형 영구자석(50, 60, 70)의 조합으로 하판 부재(40)의 상측에 비교적 강한 자속을 형성함으로써, 코어(21)가 포함하고 있는 강자성체에 의하여 유발되는 상기 인력을 극복하여, 상판 부재(10)와 하판 부재(40)를 서로 이격시키는 부하용량을 강화시킬 수 있다는 장점이 있다. 아울러, 상기 전자석부(20)에 대응하는 제3 영구자석(60) 부분에서도 강한 자속이 형성되므로, 제어부상력 또한 강화되는 장점이 있다.The
도 8c는, 도 8b에 도시된 구성과 비교하여, 할바흐(Halbach)자석 배열을 구성하는 제4 영구자석(70)을 포함하였을 때의 자속 분포를 도시한 도면이다. 도 8b에 도시된 자속 분포와 비교하여, 하판 부재(40)의 상측에 더욱 밀집된 자속이 형성되어 있음을 확인할 수 있다.8C is a view showing the magnetic flux distribution when the fourth
상술한 구성의 자기 부상 모듈(100)은, 상기 제1 영구자석(30), 제2 영구자석(50) 및 제3 영구자석(60)의 자화 방향이 Z축 방향이므로, 제1 영구자석(30)과 제2 영구자석(50)의 자속선이 Z축 방향을 따라 서로 마주보도록 자속경로를 형성하는 바, 상기 상판 부재(10) 및 하판 부재(40)를 서로 이격시키는 힘인 부하용량을 Z축 방향을 중심으로 강화시키는 장점이 있다. Since the magnetization directions of the first
또한, 상기 자기 부상 모듈(100)은, 상기 제4 영구자석(70)의 자화 방향이 Z축과 수직하게 교차하는 Y축 방향이므로, 제4 영구자석(70)으로 인한 자속선이 제2 영구자석(50) 및 제3 영구자석(60)이 형성하는 자속선과 협력하여 하판 부재(40) 상측에서 밀집되는 자속 경로를 형성하여, 상기 상판 부재(10) 및 하판 부재(40)를 서로 이격시키는 힘인 부하용량을 강화시키는 자기장을 형성한다는 장점이 있다. Since the magnetization direction of the fourth
그리고, 상기 자기 부상 모듈(100)은, 상기 상판 부재(10)와, 하판 부재(40) 사이의 거리정보를 획득하는 거리센서부(90)가 일측에 구비되고, 상기 제어부(80)가, 상기 거리센서부(90)에 의하여 획득된 거리정보를 기초로, 상기 상판 부재(10)와 하판 부재(40) 사이의 거리를 조절하는 기능을 구비하므로, 제1 시점(T1)에 측정된 제1 거리(D1) 정보 및 제2 시점(T2)에 요구되는 제2 거리(D2)를 이용하여 전자석부(20)의 코일(22)에 인가하는 전류의 세기 및 방향을 The
연산할 수 있는 바, 상판 부재(10)와 하판 부재(40) 사이의 거리를 신속하고 능적적으로 제어할 수 있다는 장점이 있다.The distance between the
또한, 상술한 구성의 리니어 모터(200)는, 상기 자기 부상 모듈(100)을, 이송부(240)가 가이드부(220)에 접촉하지 않도록 Z축 방향으로 지지하는 자기 베어링으로 사용하는 바, 이송부(240)의 움직임, 가감속에 따라 베어링에 가해지는 부하의 변화를 상쇄시킬만한 강한 강성을 발휘할 수 있으며, 종래의 공기 베어링을 포함하는 리니어 모터와 비교하여, 오염이 적거나 진공이 요구되는 환경에서도 사용할 수 있다는 장점이 있다.The
한편, 공기 베어링을 사용하는 종래의 리니어 모터는, 공기분사압을 제어함으로써 제어부상력을 조절할 수는 있으나, 신속하게 압력을 변화시키기 어려운 공기의 특성상, 이송부의 가감속에 따라 빠르게 변하는 부하의 변화 등에 대응하여 능동적으로 신속하게 제어부상력을 조절하기 어려운 문제점이 있다. On the other hand, in a conventional linear motor using an air bearing, it is possible to regulate the control force of the control unit by controlling the air injection pressure. However, due to the characteristics of air which is difficult to quickly change the pressure, There is a problem in that it is difficult to actively and quickly adjust the control unit gravity.
이에 반하여, 상기 리니어 모터(200)는, 코일(22)에 인가하는 전류의 세기 및 방향을 제어함으로써 제어부상력을 조절할 수 있고, 전류의 세기 및 방향은 제어 신호에 신속하게 응답하여 변화할 수 있으므로, 이송부(240)의 가감속에 따라 빠르게 변하는 부하의 변화 등에 대응하여 능동적으로 신속하게 제어부상력을 조절할 수 있다는 장점이 있다. On the contrary, the
이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예 및 응용예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시예 및 응용예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어져서는 안될 것이다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments, It will be understood by those skilled in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the present invention.
*도면의 주요부위에 대한 부호의 설명*
100 : 자기 부상 모듈(100) 10 : 상판 부재(10)
20 : 전자석부(20) 21 : 코어(21)
22 : 코일(22) 30 : 제1 영구자석(30)
40 : 하판 부재(40) 50 : 제2 영구자석(50)
60 : 제3 영구자석(60) 70 : 제4 영구자석(70)
80 : 제어부(80) 90 : 거리센서부(90)
200 : 리니어 모터(200) 210 : 몸체부(210)
220 : 가이드부(220) 230 : 고정자(230)
240 : 이송부(240) 250 : 이동자(250)[Description of Reference Numerals]
100: magnetic levitation module (100) 10: top plate member (10)
20: electromagnetic part (20) 21: core (21)
22: coil (22) 30: first permanent magnet (30)
40: lower plate member (40) 50: second permanent magnet (50)
60: third permanent magnet (60) 70: fourth permanent magnet (70)
80: control unit (80) 90: distance sensor unit (90)
200: Linear motor (200) 210: Body part (210)
220: guide part 220: 230: stator 230:
240: transfer unit 240: 250:
Claims (5)
상기 상판 부재의 하측에는,
상기 Z축 방향을 따라 돌출되어 있는 코어와, 상기 코어의 외주를 감싸고 있는 코일을 구비하는 전자석부; 및
상기 전자석부를 사이에 두고 서로 이격되어 있는 복수의 제1 영구자석;이 마련되어 있으며,
상기 하판 부재의 상측에는,
상기 제1 영구자석 각각에 대응되는 영구자석으로서, 상기 제1 영구자석과 척력이 작용하도록 배치되어 있는 복수의 제2 영구자석; 및
상기 전자석부와 대응되는 영구자석으로서, 상기 전자석부와 자기적 상호작용을 하도록 배치되어 있는 제3 영구자석;이 마련되어 있으며,
상기 제어부는,
상기 코일에 흘려주는 전류의 방향 또는 전류의 세기를 제어할 수 있도록 구성되며,
상기 코어는 상기 전자석부와 상기 제3 영구자석 사이의 자기적 상호 작용을 강화하기 위한 강자성체를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 자기 부상 모듈.Wherein the virtual X-axis, the Y-axis, and the Z-axis are orthogonal to each other, and the upper plate member and the lower plate member are spaced apart from each other along the Z-axis by a magnetic force, and a distance between the upper plate member and the lower plate member, As a module,
On the lower side of the upper plate member,
An electromagnet portion having a core protruding along the Z-axis direction and a coil surrounding an outer periphery of the core; And
And a plurality of first permanent magnets spaced apart from each other with the electromagnet portion interposed therebetween,
On the upper side of the lower plate member,
A plurality of second permanent magnets corresponding to each of the first permanent magnets, the plurality of second permanent magnets being disposed so that a repulsive force acts on the first permanent magnets; And
And a third permanent magnet corresponding to the electromagnetic portion, the third permanent magnet being arranged to magnetically interact with the electromagnetic portion,
Wherein,
A direction of a current flowing to the coil, or an intensity of a current,
Wherein the core comprises a ferromagnetic body for enhancing magnetic interaction between the electromagnet part and the third permanent magnet.
상기 하판 부재의 상측에는,
상기 제2 영구자석 및 상기 제3 영구자석과 협력하여 할바흐(Halbach) 자석 배열을 구성하는 제4 영구자석;이 마련되어 있는 것을 특징으로 하는 자기 부상 모듈.The method according to claim 1,
On the upper side of the lower plate member,
And a fourth permanent magnet constituting a Halbach magnet array in cooperation with the second permanent magnet and the third permanent magnet.
상기 제1 영구자석, 제2 영구자석 및 제3 영구자석의 자화 방향은 상기 Z축 방향이고,
상기 제4 영구자석의 자화 방향은 상기 Y축 방향인 것을 특징으로 하는 자기 부상 모듈.3. The method of claim 2,
The magnetization directions of the first permanent magnet, the second permanent magnet and the third permanent magnet are the Z-axis direction,
And the magnetization direction of the fourth permanent magnet is the Y-axis direction.
상기 상판 부재와 상기 하판 부재 사이의 거리정보를 획득하는 거리센서부;가 일측에 구비되고,
상기 제어부는, 상기 거리센서부에 의하여 획득된 거리정보를 기초로 상기 상판 부재와 상기 하판 부재 사이의 거리를 조절하는 기능을 구비하는 것을 특징으로 하는 자기 부상 모듈.The method according to claim 1,
A distance sensor unit for obtaining distance information between the upper plate member and the lower plate member,
Wherein the control unit has a function of adjusting a distance between the upper plate member and the lower plate member based on the distance information obtained by the distance sensor unit.
제1 항의 자기 부상 모듈을 포함하여 구성되되,
상기 자기 부상 모듈은, 상기 제2 영구자석 및 상기 제3 영구자석이 상기 가이드부의 상측에 마련되고, 상기 전자석부 및 상기 제1 영구자석이 상기 이송부의 하측에 마련되도록 구성됨으로써, 상기 이송부를 상기 가이드부에 접촉하지 않도록 제1 항에 기재된 Z축 방향으로 지지하는 자기 베어링으로 작동하는 것을 특징으로하는 리니어 모터.A guide part formed to be long along the X-axis direction according to claim 1; A stator which is coupled to the guide portion and is elongated along the longitudinal direction of the guide portion, a mover which is arranged to reciprocate along the longitudinal direction of the stator and which is electromagnetically interacted with the stator, A linear motor coupled to the mover and configured to reciprocate along the longitudinal direction of the guide,
A magnetic levitation module comprising:
Wherein the magnetic levitation module is configured such that the second permanent magnet and the third permanent magnet are provided on the upper side of the guide portion and the electromagnetic portion and the first permanent magnet are provided on the lower side of the transfer portion, Wherein the linear motor is operated by a magnetic bearing supporting in the Z-axis direction according to claim 1 so as not to contact the guide part.
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KR1020150025238A KR101665044B1 (en) | 2015-02-23 | 2015-02-23 | Magnetic levitation module And Linear motor comprising the magnetic levitation module |
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Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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KR102001055B1 (en) * | 2018-09-19 | 2019-07-17 | 미래설비엔지니어링(주) | Damper having improved airtightness |
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-
2015
- 2015-02-23 KR KR1020150025238A patent/KR101665044B1/en active IP Right Grant
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