일반기술

자기 예압 및 운동오차 모정 기능을 가진 공기베어링 스테이지

본 기술의 자기 예압 공기베어링 스테이지 장치는 영구자석의 흡인력으로 에어베어링에 예압을 발생시키며 아울러 전자석의 자기력 조절을 통하여 에어베어링의 부상 간극을 조절한다. 이렇게 하여 본 고안은 자기예압을 사용하여 기존의 이중 패드형의 에어베어링 가이드를 만들 필요가 없어 구조가 간단해지면서 전체 가이드의 부피가 작아지며 부상위치의 보정이 가능하여 에어베어링 스테이지의 운동오차를 감소시킬 수 있다. 이를 요약하면, - 자기예압을 이용한 공기베어링 스테이지의 경량, 간소화 - 자기예압의 능동제어를 통한 운동오차의 능동 보상기존의 공기베어링 스테이지의 경우 공기베어링의 강성 등을 위하여 양쪽에 공기베어링 패드를 설치하는 더블패드 방식을 주로 사용하고 있으나, 본 기술의 경우 한쪽면에만 공기베어링을 장착하고, 영구자석과 전자석을 조합한 예압장치를 설치하여 공기베어링에 적절한 예압을 가하도록 한다. 이 경우 공기베어링이 가이드 면이 한쪽만 있으면 되므로, 구성이 단순해져서 제작 및 경량화에 용이하다. 또한 영구자석 자기로에 조합된 코일의 전류제어를 통하여 공기베어링의 간극을 능동적으로 조절할 수 있으며, 이를 이용하여 가이드의 형상오차 등에 기인한 공기베어링 스테이지의 운동오차를 능동적으로 보상할 수 있다.예압장치는 요구되는 자유도 및 예압방향에 따라 최소 3개에서 다수까지 사용할 수 있으며, 이러한 설계는 공기베어링 설계, 자기구동기 설계기술, 제어기술 등이 요구된다.