보이스 코일 모터에 대해 논의할 때 선형 운동이 종종 떠오르지만, 회전형 모터는 정밀한 각도 위치 지정, 빠른 진동 또는 제어된 토크를 요구하는 응용 분야에서 똑같이 중요합니다. 회전형 보이스 코일 모터(RVCM)는 선형 VCM과 동일한 기본적인 전자기 원리를 적용하지만 선형 운동 대신 회전 운동을 생성하도록 구성됩니다. 이는 정확한 각도 변위, 빠른 스캔 또는 안정적인 회전 조절이 필요한 작업에 이상적입니다.
회전형 VCM의 작동 원리는 로렌츠 힘을 직접 적용한 것입니다. 선형 자기장 내에서 움직이는 직선 코일 대신, RVCM은 일반적으로 영구 자석에 의해 생성된 원형 또는 아크형 자기장 내에서 회전하는 중심 축을 중심으로 감긴 코일을 특징으로 합니다. 전류가 코일을 통과하면 결과적인 자기장이 고정 자석장과 상호 작용하여 접선력을 생성하여 토크를 생성하고 코일 어셈블리가 회전하게 됩니다. 선형 VCM과 마찬가지로, 인가된 전류의 방향과 크기는 토크의 방향과 강도를 직접 결정하여 매우 정밀하고 동적인 각도 제어가 가능합니다.
RVCM은 일반적으로 원통형과 아크 세그먼트의 두 가지 주요 설계 유형으로 제공됩니다. 원통형 설계는 더 큰 회전 각도를 요구하는 응용 분야에 자주 사용되는 반면, 아크 세그먼트 설계는 더 작은 각도 변위와 제한된 범위 내에서 매우 정밀한 위치 지정에 적합합니다. 두 설계 모두 VCM 기술의 고유한 장점을 활용합니다.
직접 구동 및 백래시 없음: 선형 VCM과 마찬가지로 회전형 버전은 직접 구동 방식이므로 동력 전달에 기어, 벨트 또는 기계적 연결 장치가 필요하지 않습니다. 이는 백래시를 제거하여 제어 신호에 대한 즉각적이고 정확한 응답을 보장하고 전체 시스템 강성과 반복성을 향상시킵니다.
코깅 없는 작동: VCM의 고유한 설계는 일부 기존 모터에서 발견되는 불균등한 토크 생성인 코깅을 방지합니다. 이는 매우 부드럽고 균일한 회전 운동을 초래하며, 민감한 스캔 및 정렬 작업에 중요합니다.
높은 가속 및 빠른 정착: 낮은 관성과 효율적인 힘 생성으로 인해 RVCM은 매우 높은 각도 가속도를 달성하고 원하는 위치에 빠르게 정착하여 시스템 처리량과 동적 성능을 향상시킵니다.
우수한 제어 가능성 및 낮은 히스테리시스: 전류와 토크 간의 직접적인 비례 관계는 최소한의 히스테리시스와 결합되어 매우 미세하고 반복 가능한 각도 위치 지정 및 속도 제어가 가능합니다.
높은 신뢰성 및 긴 수명: 움직이는 코일과 고정 자석 사이에 물리적 접촉이 없으므로 마찰으로 인한 기계적 마모가 없어 긴 작동 수명과 유지 보수 감소로 이어집니다.
회전형 보이스 코일 모터는 다양한 산업 분야에서 중요한 응용 분야를 찾습니다. 광학 시스템에서 레이저 시스템의 미러 스캔 및 틸팅, 고속 빔 조향 및 광학 기기의 정밀 조정에 자주 사용됩니다. 플래터 위에 있는 읽기/쓰기 헤드의 빠르고 정확한 위치 지정을 위해 하드 디스크 드라이브에 필수적입니다. 의료 기술에서 RVCM은 특정 스캔 장치 또는 유체 처리 시스템과 같이 정밀한 각도 운동이 필요한 진단 장비에서 찾을 수 있습니다. 또한 부드럽고 제어된 각도 운동이 가장 중요한 소형 고정밀 로봇 팔 또는 엔드 이펙터와 같은 로봇 공학에서도 역할을 합니다. 또한 정밀한 각도 인덱싱 및 진동 테스트를 위한 테스트 및 측정 장비에도 유용합니다.
기계적 복잡성 없이 정밀하고 빠르고 부드러운 각도 운동을 제공하는 능력은 회전형 보이스 코일 모터를 성능과 신뢰성이 타협할 수 없는 고급 시스템을 설계하는 엔지니어에게 필수적인 구성 요소로 만듭니다.