일반기술
기계 > 초소형 구동장치
■ 발명의 개요 본 발명은 멤스 기술을 이용하며 의료응용 분야에도 적용가능한 마이크로 펌프에 관련한 것으로서, 특히 기계요소인 밸브를 대신하여 자성유체를 펌핑원으로 적용하므로서 디바이스의 제작비 절감 효과와 초소형 기계 적용시 재료의 한정성을 극복할 수 있는 자성유체를 이용한 구동기 및 이 구동기의 제작방법에 관한 것이다. 본 발명의 목적은 자성유체를 이용하여 마이크로 펌프를 구동시킴에 따라 큰 구동력을 가지게 되며 저전압 대변형, 고속 응답성 등의 특징을 보인다. 특히, 정밀한 유체의 제어에 활용시 파급효과가 크다.■ 발명의 배경 1.상용화된 기존의 마이크로 펌프(인슐린 펌프등)는 전자기력에 의해 소형 모터를 가동시키는 구조이므로 모터 제작 기술상의 한계에 의해 수 ㎕/min의 토출량 구현에는 어려움이 많다. 2. 미세 제작 기술(Micromachining Technology)에 의해 제작된 마이크로 펌프의 경우 열공압형과 정6전 구동형으로 대표되는데 이 마이크로 펌프의 경우 구동을 위한 인가 전압이 매우 높거나(약 80V) 구동 주파수가 매우 낮다.(수 Hz정도) 3. 앞서 언급한 1, 2에 의해 크기는 매우 작으며, 액체 토출량이 정밀하면서도 전력 소모가 적은 마이크로 펌프의 개발은 인슐린 펌프, DNA Chip, 혈액 검사 등 에 적용할 수 있으며 현재 기술적 한계에 부딪치고 있는 마이크로 펌프 개발에서 기술적 우위를 차지할 수 있다.■ 발명의 특징 본 발명에서는 높은 부가가치를 가진 MEMS의 의료 응용 분야중 Lab on a chip의 핵심 기술이 되는 Micro pump 적용을 목적으로 기존의 Actuator의 구동 방식과 다른 자성 유체를 이용한 구동기 개발과 이를 이용한 Valveless 연동 구동 Micro pump를 발명하고자 한다. 자성 유체는 인가된 자기장에 따라 액체에서 액상과 Gel이 혼합된 상태로 천이하게 되므로, 유체 자체의 Elastic Modulus를 갖게 되므로, 이는 곧 유체 제어 시스템에서 벨브와 같은 역할을 할 수 있다. 아울러, 이러한 성질을 이용하여 연동형 펌프를 제작하게 된다면 기존의 MEMS 제작 기술로 제작된 타 연구 성과물이 벨브제작을 위해 들인 공정 단계가 대폭 줄어들게 되고, 벨브의 이력에 의해 발생하는 신뢰성 문제등에서 이점이 있다. 또한, 연동형 구조이므로 유체 이송시 양방향 제어가 가능하므로, Feedback System 제작에 용이하다. 새로운 구동기 개발을 위해 본 과제에서 사용하고자 하는 자성 유체(MF:Magnetic Fluid or Ferrofluid)란 강자성 미립자를 매질(물 또는 기름)속에 균일하게 분산시킨 콜로이드(Colloid) 용액이다. 이 콜로이드는 액상중에서 응집, 침강하지 않도록 강자성 초미립자에 계면활성제를 흡착시킨 후 분산시켜 제조하며, 완전히 안정되어 중력이나 자계 기울기에 의해서도 침강이나 응집되지 않아 단상의 유체와 거시적으로 유사한 성질을 갖는다. 따라서 인가된 전압에 의해 부피가 변하는 압전 물질이나 자기장이나 전기장에 따라 점도가 변하는 전기유변 또는 자기유변 유체와는 달리 자성 유체는 인가된 자기장에 의해 유체 자체의 형상이 변형되는 특성을 가지고 있다.■ 시장성자성유체는 최근 스마트 물질로 일컬어지는 압전체와 더불어 가장 주목받는 물질중 하나이면서도 아직 마이크로 규모에서 이용한 예는 거의 없다. 따라서, 본 기술을 이용할 경우 기술적 우위확보를 통한 새로운 시장 창출에 큰 도움을 줄 수 있다.
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- 서강대학교
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- 2004-05-06
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기계 > 초소형 구동장치
*원리 및 구성작은 물체를 이동 및 조립 할 수 있는 초소형 그리퍼(micro gripper)에 관한 것으로서, 1)대상물체를 정전기력으로 고정하기 위하여 동일 기판위에서 제조된 외부전극 및 내부전극, 2)내부전극의 움직임이 가능하도록 상기 기판과 연결되어 내부전극을 지지하는 적어도 하나 이상의 탄성지지체, 3)내부 전극을 대상 물체로부터 소정 거리 이동시켜 상기 대상 물체를 원하는 위치에 놓기 위하여 기판에 상기 외부전극 및 내부전극과 같이 형성된 초소형 액츄에이터로 구성된다. *개발배경초소형기계가공기술을 이용하여 제조될 수 있는 정전력을 이용한 초소형 그리퍼를 제공함에 있다.*중요성 및 독창성본 기술은 MEMS기술을 이용하여 정전형 초소형 그리퍼를 제작하므로 그리퍼를 소형화 및 대량생산 할 수 있으며, 이를 배열배치(arrayed microgripper) 할 수 있으므로 그리퍼 어셈블리의 속도 및 가격을 낮출 수 있는 효과를 가지고 있다.*응용분야본 기술은 초소형 시스템의 제조 및 응용 기술에 적용이 가능하다.*특징 및 장점-센서, 액츄에이터, 신호처리 칩 등 작은 대상물체를 같은 기판상에서 제조된 외부전극 및 내부전극으로부터 발생한 정전기력을 이용하여 잡고, 원하는 위치에서 정전력을 제거함과 동시에 내부전극을 외부전극 및 내부 전극과 같은 기판에서 동시에 제조된 초소형 액츄에이터를 이용하여 멀리 이동시켜 대상물체를 놓음으로서 작은 물체를 잡을 때 발생하는 점착현상을 제거할 수 있는 효과가 있다. -초소형기계가공기술을 이용하여 제조되는 정전형 그리퍼는 동일 기판위에서 동시에 여러개를 제작할 수 있으므로 그리퍼 생산원가를 절감할 수 있으며 제작된 초소형 그리퍼를 배열배치하여 동시에 여러개의 대상 물체를 이동하여 초소형 어셈블리의 속도 및 원가를 낮출 수 있는 효과가 있다.
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- 대구기술이전센터
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- 2006-05-18
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일반기술
기계 > 초소형 구동장치
*원리 및 기술유연힌지 구조물과 압전 스택 구동기를 결합시켜 시편을 XY축으로 초정밀 초고속으로 이송하는 기술에 관한 것으로, 스테이지의 몸체를 형성하되 유연성의 단위체로 이루어지고, 비대칭 구조의 X방향 스테이지와 Y방향 스테이지로 구분되어 형성되는 유연 힌지 구조물과 압전소자가 적층된 형태로 유연 힌지 구조물에 설치되어 전압이 인가될 때 X방향으로 변형을 일으키는 X축 방향 압전 구동기와, 압전소자가 적층된 형태로 상기 유연 힌지 구조물에 설치되어 전압이 인가될 때 Y방향으로 변형을 일으키는 Y축 방향 압전 구동기와, 시편이 탑재되는 것을 포함하는 구성이다.*개발배경유연힌지 구조물과 압전 스택 구동기를 결합시켜 시편을 XY축으로 초정밀 초고속으로 이송하는 장치로서 Y축 방향 유연힌지 구조물을 X축 방향 힌지 구조물 내부에 두어서 높은 속도에서 생길수 있는 X축과 Y축 간 상호 간섭에 의한 위치 결정 에러를 최소화하고 각 축 방향으로 지렛대 원리를 이용한 증폭 구조 설계로 인해 최대한 변위를 크게함으로써 작은 변위를 가진 압전 구동기의 단점을 보완한 초고속 초정밀 대변위 스테이지를 제공함에 있다.*중요성 및 독창성스테이지가 적용되는 스캐너는 각 방향의 공진 주파수를 확실히 분리함으로써 고속 정밀 스캔에 매우 적합하다.*응용분야압전 스택 구동 기술의 경우, 압전 스택 구동기는 전기를 기계적 운동으로 변환시켜 주는 압전 원리를 이용한 구동기로 등에 응용이 가능하다.*특징 및 장점-초고속 초정밀 대변위 스테이지는, 유연힌지 구조물과 압전 스택 구동기를 결합시켜 시편을 XY축으로 초정밀 초고속으로 이송하는 장치로서 Y축 방향 유연힌지 구조물을 X축 방향 힌지 구조물 내부에 두어서 높은 속도에서 생길 수 있는 X축과 Y축 간 상호 간섭에 의한 위치 결정 에러를 최소화하고 각 축 방향으로 지렛대 원리를 이용한 증폭 구조 설계로 인해 최대한 변위를 크게함으로써 작은 변위를 가진 압전 구동기의 단점을 보완하는 이점을 제공한다. 즉, 본 기술에 따른 초고속 초정밀 대변위 스테이지는, 각 축간의 속도차가 충분히 클 때 적용이 가능하며, 주 스캔 방향인 X축 방향으로는 약 100Hz 이상에서 충분히 잘 작동할 수 있으며, 특히 각 축 방향으로의 상호 간섭 효과를 최소화하는 효과가 있다.
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- 대구기술이전센터
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- 2006-05-18
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일반기술
기계 > 초소형 구동장치
※원리및 구성 본 발명은 요철의 형상을 갖는 환형의 금속체를 고정시키고 해당 고정자 금속체의 배면에 소정갯수의 압전 세라믹 소자를 고착시킨 후 고정자 금속체의 상면에는 고정자 금속체와 동일한 크기를 갖는 환형의 금속체가 안착 또는 밀착되는 형태의 구성을 갖고 압전 세라믹 소자들중 인접한 압전 세라믹 소자에 대하여 전압의 크기는 같고 위상이 다른 교류전압이 공급되면, 각각의 압전 세라믹 소자들에서 발생되는 상하의 진동이 진행파 운동이라 칭하는 회전방향을 갖는 타원운동으로 바뀌게 됨으로 인해 고정자 금속체의 상면에 밀착된 회전자 금속체가 진행파의 방향과 반대방향으로 마찰력이 작용하게 되어 회전력이 발생하게 되는 초음파 모터 구동용 주파수/위상 제어장치에 관한 것으로 특히, 데이터 버스를 통하여 특정 주파수의 구형파 신호와 소정크기의 위상차에 대한 데이터를 입력받아 입력되는 상기 구형파 신호를 제 1 출력신호로 출력하고 구형파 신호를 위상차에 따른 데이터에 따라 위상 지연시켜 제 2 출력신호로 출력하여 초음파 모터에 걸어주는 위상차 신호 발생부와, 초음파 모터에 걸리는 두신호의 위상차와 신호의 크기를 제어하기 위해 위상차 신호 발생부에 특정 주파수의 구형파 신호와 소정크기의 위상차에 대한 데이터를 입력시키는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 초음파 모터 구동용 디지털 주파수/위상 제어장치에 관한 것이다.※적용본 발명의 초음파 모터 구동용 디지털 주파수/위상 제어장치를 사용하면 VCO에 전압을 가해야 하는 아날로그적인 요소가 없어지게 되므로 노이즈에 대한 견실성이 향상될 뿐만 아니라 구성회로가 대폭 간결(단지 1개의 IC로만 구성)하게 되어 구동회로의 가격을 낮출 수 있다. 아울러 현재까지 주로 수입(일본산 제품)에 의존하고 있는 초음파 모터 및 2위상 인버터에 대한 경쟁력도 향상시킬 수 있다.※원리및 구성 본 발명은 요철의 형상을 갖는 환형의 금속체를 고정시키고 해당 고정자 금속체의 배면에 소정갯수의 압전 세라믹 소자를 고착시킨 후 고정자 금속체의 상면에는 고정자 금속체와 동일한 크기를 갖는 환형의 금속체가 안착 또는 밀착되는 형태의 구성을 갖고 압전 세라믹 소자들중 인접한 압전 세라믹 소자에 대하여 전압의 크기는 같고 위상이 다른 교류전압이 공급되면, 각각의 압전 세라믹 소자들에서 발생되는 상하의 진동이 진행파 운동이라 칭하는 회전방향을 갖는 타원운동으로 바뀌게 됨으로 인해 고정자 금속체의 상면에 밀착된 회전자 금속체가 진행파의 방향과 반대방향으로 마찰력이 작용하게 되어 회전력이 발생하게 되는 초음파 모터 구동용 주파수/위상 제어장치에 관한 것으로 특히, 데이터 버스를 통하여 특정 주파수의 구형파 신호와 소정크기의 위상차에 대한 데이터를 입력받아 입력되는 상기 구형파 신호를 제 1 출력신호로 출력하고 구형파 신호를 위상차에 따른 데이터에 따라 위상 지연시켜 제 2 출력신호로 출력하여 초음파 모터에 걸어주는 위상차 신호 발생부와, 초음파 모터에 걸리는 두신호의 위상차와 신호의 크기를 제어하기 위해 위상차 신호 발생부에 특정 주파수의 구형파 신호와 소정크기의 위상차에 대한 데이터를 입력시키는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 초음파 모터 구동용 디지털 주파수/위상 제어장치에 관한 것이다.
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- 인하대학교
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- 2006-05-24
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일반기술
기계 > 초소형 구동장치
본 발명은 기존의 브러시리스 직류 전동기의 기동 토크 향상 및 고속 구동을 위한 이상기동-단상구동 방법을 효과적으로 구현하기 위한 새로운 인버터에 관한 것이다. 기동시에는 고기통 토크를 얻기 위하여 이상 구동법을 사용하고 구동시에는 고속 구동을 위하여 단상 구동법을 사용하면 단상 구동 시 역기전력에 의하여 발생하는 예기치 않은 환류 전류의 제어가 필요하다. 따라서 환류 전류의 제어가 가능한 새로운 인버터를 사용하면 환류 전류 제어를 통하여 이상기동-단상기동 방법의 목적에 부합하는 브러시리스 직류 전동기의 성능 향상을 얻을 수 있다.브러시리스 직류 전동기의 기동 토크 향상 및 고속 구동을 위한 이상기동-단상구동 방법의 실제 구현시 발행하는 문제점을 제기하고 해결 방법을 제시하였다. 그리고 본 발명은 이상기동-단상구동 방법을 실제 구현이 가능하게 하는 환류 전류 제어가 가능한 새로운 인버터를 제시하고 환류 전류의 제어를 통하여 단상 구동 시 예기치 않은 환류 전류 발생에 의한 역토크를 제거함으로써 이상기동-단상구동 방법의 목적에 부합하는 브러시리스 직류 전동기의 성능 향상을 얻을 수 있다. 또한 본 발명은 추가 외부 전원의 이용이 가능할 때 환류 전류 생성이 불가능하게 하는 새로운 인버터도 제안하였다.
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- 한양대학교
- 등록일
- 2006-05-18
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일반기술
기계 > 초소형 구동장치
본 발명은 카오스 혼합용 마이크로 믹서의 대량 생산을 위한 금형 인서트 및 그 제조방법에 관한 것으로서, 더 상세하게는 소정의 마이크로 머시닝 기법에 의해 만들어지는 카오스 혼합용 마이크로 믹서의 구성물을 대량 생산할 수 있는 금형 인서트(mold insert)를 전기 도금법 혹은 직접 제작을 통해 제조함으로써 카오스 혼합용 마이크로 믹서의 생산 원가를 줄일 수 있도록 한 카오스 혼합용 마이크로 믹서의 대량 생산을 위한 금형 인서트 및 그 제조방법에 관한 것이다. ; 이를 위한 본 발명에 따른 금형 인서트는, 유입되는 유체를 카오스 혼합시키는 마이크로 믹서를 구성하는 마이크로 채널 구조물과; 상기 마이크로 채널 구조물과의 결합을 위한 소정의 탭 요소와 상기 유입되는 유체를 카오스 혼합시키도록 나선형으로 소정 각도로 꼬인 나선형 요소로 이루어진 트위스트 블레이드 부재(element)를 각각 성형하기 위한 금형 인서트에 있어서, 상기 금형 인서트는, 이미 만들어진 상기 마이크로 채널 구조물을 이용하여 소정의 전기 도금법을 통해 상기 마이크로 채널 구조물을 대량으로 성형 제조하는 마이크로 채널 구조물용 금형 인서트와, 이미 만들어진 상기 트위스트 블레이드 부재의 양면의 한면씩을 이식하여 형성되는 희생구조물에 소정의 전기 도금법을 통해 상기 트위스트 블레이드 부재를 대량으로 성형 제조하는 트위스트 블레이드 부재용 금형 인서트를 포함하여 된 것을 특징으로 하고, ; 본 발명에 따른 방법은, 유입되는 유체를 카오스 혼합시키는 마이크로 믹서를 구성하는 마이크로 채널 구조물과; 상기 마이크로 채널 구조물과의 결합을 위한 소정의 탭 요소와 상기 유입되는 유체를 카오스 혼합시키도록 나선형으로 소정 각도로 꼬인 나선형 요소로 이루어진 트위스트 블레이드 부재(element)를 각각 성형하기 위한 금형 인서트의 제조방법에 있어서, 이미 만들어진 상기 마이크로 채널 구조물을 이용하여 소정의 전기 도금법을 통해 상기 마이크로 채널 구조물을 대량으로 성형 제조하는 마이크로 채널 구조물용 금형 인서트를 제조하는 과정과; 이미 만들어진 상기 트위스트 블레이드 부재의 양면의 한면씩을 이식하여 형성되는 희생구조물에 소정의 전기 도금법을 통해 상기 트위스트 블레이드 부재를 대량으로 성형 제조하는 트위스트 블레이드 부재용 금형 인서트를 제조하는 과정;을 포함하여 된 것을 특징으로 한다.유입되는 유체를 카오스 혼합시키는 마이크로 믹서를 구성하는 마이크로 채널 구조물과; 상기 마이크로 채널 구조물과의 결합을 위한 소정의 탭 요소와 상기 유입되는 유체를 카오스 혼합시키도록 나선형으로 소정 각도로 꼬인 나선형 요소로 이루어진 트위스트 블레이드 부재(element)를 각각 성형하기 위한 금형 인서트의 제조방법에 있어서, (a) 상기 마이크로 채널 구조물의 제조를 위한 금형 인서트 제조 단계; (b) 상기 트위스트 블레이드 부재의 제조를 위한 금형 인서트 제조 단계를 포함하고, 상기 (a) 단계는, (a-1) MEMS 및 소형 밀링 가공과 같은 마이크로 가공 기술을 통해 마이크로 채널 구조물용 희생 구조물을 성형하는 단계; (a-2) 상기 마이크로 채널 구조물용 희생 구조물에 상기 트위스트 블레이드 부재와의 조립을 위한 탭 요소를 도입하는 단계; (a-3) 상기 희생 구조물을 통해 마이크로 채널 구조물을 만드는 단계; (a-4) 상기 (a-3) 단계에서 만들어진 상기 마이크로 채널 구조물을 이용하여 전기 도금법을 통해 상기 마이크로 채널 구조물을 성형 제조하는 마이크로 채널 구조물용 금형 인서트를 제조하는 단계를 포함하고, 상기 (b) 단계는, (b-1) 초소형 광 소형 기술(Micro-stereolithography, uMST)과 같은 3차원 마이크로 가공 기술을 통해 상기 트위스트 블레이드 부재의 양면의 한면씩을 이식하여 희생구조물을 성형하는 단계로서, 이 단계에서는 상기 트위스트 블레이드 부재의 탭 요소와 이와 연결된 나선형 요소가 위치하는 부분을 형 분할선(parting line)과 직각에서 틀어진 형태로 성형시켜, 상기 트위스트 블레이드 부재의 성형 제조시 그 취출이 용이하게 하는 단계; (b-2) 상기 (b-1) 단계에서 성형된 희생구조물에 전기 도금법을 통해 상기 트위스트 블레이드 부재를 성형 제조하는 트위스트 블레이드 부재용 금형 인서트를 제조하는 단계;를 포함하고, 상기 전기 도금법에는 SU-8 감광재가 이용되는 것을 특징으로 하는 카오스 혼합용 마이크로 믹서의 대량 생산을 위한 금형 인서트 제조방법.
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- 포항공과대학교
- 등록일
- 2007-08-10
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일반기술
기계 > 초소형 구동장치
본 발명은 케닉스 스태틱 믹서(Kenics Static Mixer)의 원리를 토대로 케닉스 스태틱 믹서를 마이크로화하여, 즉 동일한 파이프 지름을 가지는 마이크로 채널에 비해 압력 손실이 크게 일어나지 않는 유체의 카오스 혼합을 위한 마이크로 믹서에 관한 것이다. 한편, 본 발명은 간단한 형상의 소정 각도로 꼬인 트위스트 블레이드 부재(twisted blade element)와 이 트위스트 블레이드 부재가 배열되는 마이크로 채널 구조물을 포함함으로써 압력 혹은 전기장 등으로 유체를 구동시켜 마이크로 채널 구조물 내에서 카오스 혼합이 실현될 수 있게 한 유체의 카오스 혼합을 위한 마이크로 믹서에 관한 것이다. ; 이를 위한 본 발명은, 유입되는 유체를 카오스 혼합시키는 마이크로 믹서에 있어서, 마이크로 채널 구조물과, 상기 마이크로 채널 구조물 내에 적어도 1개 이상 배치되어 상기 유입되는 유체를 카오스 혼합시키도록 나선형으로 소정 각도로 꼬인 트위스트 블레이드 부재를 포함하고, 상기 마이크로 채널 구조물에는 상기 트위스트 블레이드 부재가 조립되도록 하기 위한 가로 벽면과 세로 벽면 상에 그루브가 형성되고, 상기 트위스트 블레이드 부재는 상기 그루브들에 조립되기 위한 적어도 2개의 탭을 구비하고, 상기 마이크로 믹서 구조물은 MEMS(Micro Electro Mechanical System), LIGA 혹은 마이크로-스테레오리소그라피(micro-stereolithography)와 같은 마이크로 머시닝 기법을 통해 제작되는 것을 특징으로 한다. 유입되는 유체를 카오스 혼합시키는 마이크로 믹서에 있어서, 마이크로 채널 구조물과, 상기 마이크로 채널 구조물 내에 적어도 1개 이상 배치되어 상기 유입되는 유체를 카오스 혼합시키도록 나선형으로 소정 각도로 꼬인 트위스트 블레이드 부재를 포함하고, 상기 마이크로 채널 구조물에는 상기 트위스트 블레이드 부재가 조립되도록 하기 위한 가로 벽면과 세로 벽면 상의 그루브 및 하부면의 그루브가 형성되고, 상기 트위스트 블레이드 부재는 상기 그루브들에 조립되기 위한 적어도 2개의 탭을 구비하고, 상기 마이크로 믹서 구조물은 MEMS, LIGA 혹은 마이크로-스테레오리소그라피(micro-stereolithography)와 같은 마이크로 머시닝 기법을 통해 제작되고, 상기 트위스트 블레이드 부재의 나선형 꼬임 각도는 임의적이며, 상기 마이크로 채널 구조물의 그루브가 이러한 임의적인 나선형 꼬임 각도에 의해 형성되는 것을 특징으로 하는 유체의 카오스 혼합을 위한 마이크로 믹서.
- 보유기관
- 포항공과대학교
- 등록일
- 2007-08-10
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일반기술
기계 > 초소형 구동장치
본 발명은 마이크로 유체 유동에서 서로 다른 종류의 유체를 혼합할 때 이용되는 마이크로 믹서에 관한 것으로서, 더 상세하게는 유체의 혼합을 위해 소정 각도로 꼬인 트위스트 블레이드(twisted blade)가 그 내부에 개별적으로 설치되는 복수개 파이프 부재들의 각각의 양단에 분해 및 조립을 위한 요철(凹凸)부를 형성하여 마이크로 믹서의 내부 세척을 용이하게 하고 조립 및 유지보수의 편의성을 향상시킬 수 있도록 한 분해 및 조립이 가능한 파이프 구조를 갖는 마이크로 믹서에 관한 것이다. ; 이를 위한 본 발명은 유체의 혼합을 위해 소정 각도로 꼬인 트위스트 블레이드 부재; 및 상기 트위스트 블레이드 부재가 그 내부에 개별적으로 각각 설치되는 복수개의 파이프 부재들;을 포함하고, 상기 파이프 부재들 각각은 그 양단에 상기 파이프 부재들간의 분해 및 조립을 위한 분해조립 수단이 형성된 것을 특징으로 한다. 유입되는 유체를 혼합시키는 마이크로 믹서에 있어서, 상기 유체의 혼합을 위해 소정 각도로 꼬인 트위스트 블레이드 부재; 상기 트위스트 블레이드 부재가 그 내부에 개별적으로 각각 설치되는 복수개의 파이프 부재들;을 포함하고, 상기 파이프 부재들 각각은 그 양단에 상기 파이프 부재들간의 분해 및 조립을 위한 분해조립 수단이 형성된 것을 특징으로 하는 마이크로 믹서.
- 보유기관
- 포항공과대학교
- 등록일
- 2007-08-10
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일반기술
기계 > 초소형 구동장치
본 발명은 나선형 유동을 유발하는 마이크로 채널 내부에 배리어를 도입하여 카오스 혼합(Chaotic mixing)을 유도하는 마이크로 믹서를 개시한 것으로, 마이크로 채널 벽면에 길이방향을 따라 일정한 간격으로 미세구조의 비스듬한 홈들을 배열하여 상기 마이크로 채널 내부에 나선형 유동을 유발하고, 상기 비스듬한 홈들의 길이방향을 따라 그 상면에 일정한 간격으로 채널의 폭보다 얇으며 높이가 채널 깊이의 1/2~3/4 정도의 형상을 갖는 막대모양의 배리어를 하나 또는 다수개 배열하여 상기 마이크로 채널 내부에 쌍곡선형 점(hyperbolic point)이 주기적으로 생성, 소멸되는 주기적인 교란(periodic perturbation)을 발생하여 마이크로 수준의 카오스 혼합을 유도하는 것을 특징으로 한다.; 따라서 본 발명에 의하면 마이크로 채널 내부에 배리어들을 간단히 배열함으로써, 마이크로 수준에서의 카오스 혼합을 얻을 수 있게 된다. 마이크로 채널 벽면에 길이방향을 따라 일정한 간격으로 미세구조의 비스듬한 홈들을 배열하여 상기 마이크로 채널 내부에 나선형 유동을 유발하고, 상기 비스듬한 홈들의 길이방향을 따라 그 상면에 일정한 간격으로 채널의 폭보다 얇으며 높이가 채널 깊이의 1/2~3/4 정도의 형상을 갖는 막대모양의 배리어를 하나 또는 다수개 배열하여 쌍곡선형 점(hyperbolic point)이 주기적으로 생성, 소멸되는 주기적인 교란(periodic perturbation)을 발생하여 마이크로 수준의 카오스 혼합을 유도하는 것을 특징으로 하는 베리어가 포함된 마이크로 믹서.
- 보유기관
- 포항공과대학교
- 등록일
- 2007-08-10
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일반기술
기계 > 초소형 구동장치
본 발명은 나선형 전기삼투 흐름을 갖는 마이크로 채널에 관한 것으로, 특히 마이크로 채널의 양끝단에 각각 배치된 수평 전극들과, 마이크로 채널 측면의 바닥 좌우에 각각 소정 간격으로 배치된 다수개의 수직 전극들과, 각 수평 전극에 전원 및 접지가 연결되며 다수개의 수직 전극들에 각각 전원 및 접지를 통해 연결된 다수개의 저항들을 포함하며 수평 전극을 통해 채널에 평행한 전기장을 형성하며 수직 전극들을 통해 채널에 수직인 전기장을 형성하여 채널을 통과하는 유체에 나선형 전기삼투 흐름을 유발하는 전기 회로를 구비한다. 그러므로 본 발명은 마이크로 채널의 측면 바닥, 좌우에 배치된 수직 전극들에 전기장을 발생시켜 채널 내부에서 3차원 나선형 전기삼투 흐름을 생성하여 시료의 혼합 효율을 높일 수 있다. 마이크로 채널에 있어서, 상기 마이크로 채널의 양끝단에 각각 배치된 수평 전극들; 상기 마이크로 채널 측면의 바닥 좌측 및 우측에 각각 소정 간격으로 배치된 다수개의 수직 전극들; 및 상기 수평 전극에 각각 전원 및 접지가 연결되며 상기 다수개의 수직 전극들에 각각 전원 및 접지를 통해 연결된 다수개의 저항들을 포함하며 상기 수평 전극을 통해 채널에 평행한 전기장을 형성하며 상기 수직 전극들을 통해 상기 채널에 수직인 전기장을 형성하여 상기 채널을 통과하는 유체에 나선형 전기삼투 흐름을 유발하는 전기 회로를 구비한 것을 특징으로 하는 나선형 전기삼투 흐름을 갖는 마이크로 채널.
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- 포항공과대학교
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- 2007-08-10
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기계 > 초소형 구동장치
본 발명은 케닉스(Kenics) 믹서의 개념을 기반으로 나선형 유동을 유발하는 마이크로 채널 내부에 배리어를 도입하여 카오스 혼합(Chaotic mixing)을 유도하는 배리어가 포함된 케닉스 마이크로 믹서를 개시한 것으로, 마이크로 채널 내부에 반시계 방향 혹은 시계 방향으로 꼬인 나선형 구조물이 교대로 설치되는 케닉스 마이크로 믹서에 있어서, 상기 반시계 방향으로 꼬인 나선형 구조물과 상기 시계 방향으로 꼬인 나선형 구조물 위 또는 대응되는 위치의 상기 마이크로 채널의 벽면에 각각 동일한 꼬인 방향을 갖는 배리어가 주기적으로 배열 구비되는 것을 특징으로 한다.; 따라서, 본 발명에 의하면, 케닉스 마이크로 믹서 내부에 배리어들을 간단히 배열함으로써, 마이크로 수준에서 보다 높은 수준의 카오스 혼합을 얻을 수 있게 된다. 마이크로 채널 내부에 반시계 방향 혹은 시계 방향으로 꼬인 나선형 구조물이 교대로 설치되는 케닉스 마이크로 믹서에 있어서, 상기 반시계 방향으로 꼬인 나선형 구조물과 상기 시계 방향으로 꼬인 나선형 구조물 위 또는 대응되는 위치의 상기 마이크로 채널의 벽면에 각각 동일한 꼬인 방향을 갖는 배리어가 주기적으로 배열 구비되는 것을 특징으로 하는 배리어가 포함된 케닉스 마이크로 믹서(BEKM).
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- 포항공과대학교
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- 2007-08-10
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기계 > 초소형 구동장치
본 발명에 따른 마이크로 믹서는, 유입채널과 유출채널 사이에서 이들과 연결되면서 연이어 배치되어 상기 주입된 유체를 혼합시키는 제1 혼합유닛과 제2 혼합유닛을 구비하는 혼합부를 포함한다.; 상기 제1 혼합유닛은, 유입채널로부터 분지(分枝)되어 유입채널 진행방향에 대한 제1 측편을 향해 연장되는 적어도 한 쌍의 1차 분할채널과, 상기 1차 분할채널과 서로 다른 층으로 배치되면서 상기 1차 분할채널의 각 끝단과 연통되는 1차 합류채널을 포함하며, 상기 제2 혼합유닛은, 1차 합류채널로부터 분지(分枝)되어 상기 제1 측편과 반대방향인 제2 측편을 향해 연장되는 적어도 한 쌍의 2차 분할채널과, 상기 2차 분할채널과 서로 다른 층으로 배치되면서 상기 2차 분할채널의 각 끝단과 연통되는 2차 합류채널을 포함하고, 상기 2차 합류채널은 상기 유출채널로 이어진다. 제1 혼합유닛과 제2 혼합유닛은 전체적으로 3차원 나선형 유로를 형성하게 되어, 상기 주입된 유체를 이를 통하여 이송하면서 분할 및 재배열의 카오스 혼합 메커니즘과 카오스 이류의 카오스 혼합 메커니즘을 결합하여 혼합시킨다. 서로 다른 유체가 각각 주입되는 적어도 한 쌍의 주입구를 구비하며 주입된 유체가 합류되어 지나는 유입채널; 상기 주입된 유체가 혼합되어 유출되는 유출채널; 상기 유입채널과 유출채널 사이에서 이들과 연결되면서 연이어 배치되어 3차원 나선형 유로를 형성하면서 상기 주입된 유체를 혼합시키는 제1 혼합유닛과 제2 혼합유닛을 구비하는 혼합부 를 포함하고, 상기 제1 혼합유닛은, 상기 유입채널로부터 분지(分枝)되어 상기 유입채널 내 유체 진행방향에 대한 제1 측편을 향해 연장되면서 상기 합류된 유체가 재분할되어 지나는 적어도 한 쌍의 1차 분할채널과, 상기 1차 분할채널과 서로 다른 층으로 배치되면서 상기 1차 분할채널의 각 끝단과 연통되어 분할된 유체가 합류되어 지나는 1차 합류채널을 포함하며, 상기 제2 혼합유닛은, 상기 1차 합류채널로부터 분지(分枝)되어 상기 제1 측편과 반대방향인 제2 측편을 향해 연장되면서 상기 합류된 유체가 재분할되어 지나는 적어도 한 쌍의 2차 분할채널과, 상기 2차 분할채널과 서로 다른 층으로 배치되면서 상기 2차 분할채널의 각 끝단과 연통되어 분할된 유체가 합류되어 지나는 2차 합류채널을 포함하고, 상기 2차 합류채널은 상기 유출채널로 이어지면서, 상기 주입된 유체를 3차원 나선형 유로를 통하여 이송하며 분할 및 재배열과 카오스 이류의 카오스 혼합 메커니즘을 결합하여 혼합시키는 나선형 라미네이션 카오스 마이크로 믹서.
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- 포항공과대학교
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- 2007-08-10
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기계 > 초소형 구동장치
본 발명은 소수성 표면을 갖는 고분자 기재의 제조 방법 및 이 방법으로 제조된 고분자 기재에 관한 것으로서, 상기 제조 방법은 광경화성 수지 조성물을 기판에 도포하고, 일정 패턴이 형성된 소수성 표면을 갖는 소수성 템플레이트(template)를 상기 광경화성 수지 조성물 위에 위치시키고, 상기 광경화성 수지 조성물을 고화시켜 광경화성 수지층을 형성시키고, 상기 소수성 템플레이트를 상기 광경화성 수지층으로부터 분리하는 공정을 포함한다.; 본 발명은 화학적인 표면 처리가 아닌 공정이 간단한 UV 나노임프린트 리소그래피 기술을 이용해, 소수성 식물잎이 지닌 표면 구조를 광경화성 수지 위에 패터닝하는 방식으로, 쉽게 접근이 가능한 방식의 제작 방법이다. 또한 기존 방법들과는 달리, 식물 잎이 지는 구조를 내구성 조절이 가능한 광경화성 수지 위에 모사해서 제작하였기에, 열악한 외부 여건에서도 장시간 큰 변형이나 성질 변화 없이 사용이 가능하다. 그리고 본 발명으로 제작한 구조물은, 소수성으로 인한 자기 세척 효과가 요구되는 주방기구/의류/건축/도료/타일 사업, 유동저항 감소가 중요시되는 항공/선박/자동차 산업 등에 응용이 가능하다. 이외에도 마이크로 칩 분야에도 적용 가능하다. 광경화성 수지 조성물을 기판에 도포하고; 일정 패턴이 형성된 소수성 템플레이트(template)를 상기 광경화성 수지 조성물 위에 위치시키고; 상기 광경화성 수지 조성물을 고화시켜 광경화성 수지층을 형성시키고; 상기 소수성 템플레이트를 상기 광경화성 수지층으로부터 분리하는 공정을 포함하는 상기 소수성 템플레이트 패턴에 대응되는 역패턴이 표면에 형성되고, 소수성 표면을 갖는 고분자 기재의 제조 방법.
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- 포항공과대학교
- 등록일
- 2007-08-10
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일반기술
기계 > 초소형 구동장치
본 발명은 소수성 표면을 갖는 고분자 기재 제조용 몰드의 제조 방법에 관한 것으로서, 상기 제조 방법은 기판에 접착 강화층을 형성하고, 상기 접착 강화층에 제 1 도전층을 형성하고, 상기 제 1 도전층에 일정 패턴이 형성된 소수성 표면을 갖는 소수성 템플레이트를 접착시키고, 상기 소수성 템플레이트에 제 2 도전층을 형성하여 템플레이트 접합체를 제조하고, 상기 템플레이트 접합체를 사용하여 금속 도금을 실시하여 템플레이트 접합체 표면에 금속 도금층을 형성하고, 상기 금속 도금층이 형성된 템플레이트 접합체로부터 상기 제 1 도전층, 상기 제 2 도전층, 상기 접착 강화층 및 상기 소수성 템플레이트를 제거하는 공정을 포함한다. ; 상기 제조 방법으로 제조된 몰드를 사용하면, 소수성을 지닌 식물 잎의 표면 구조가 전사되어 있어 식물 잎과 거의 같은 형상을 지닌 소수성 표면을 갖는 고분자 기재를 쉽게 제조할 수 있다. 또한 상기 고분자 기재는 식물 잎이 지닌 구조와 거의 비슷한 형상을 보였고, 또한 거의 비슷한 크기의 접촉각(contact angle)을 나타내었다. 기판에 접착 강화층을 형성하고; 상기 접착 강화층에 제 1 도전층을 형성하고; 상기 제 1 도전층에 일정 패턴이 형성된 소수성 표면을 갖는 템플레이트를 접착시키고; 상기 템플레이트에 제 2 도전층을 형성하여 템플레이트 접합체를 제조하고; 상기 템플레이트 접합체를 사용하여 금속 도금을 실시하여 템플레이트 접합체 표면에 금속 도금층을 형성하고; 상기 금속 도금층이 형성된 템플레이트 접합체로부터 상기 제 1 도전층, 상기 제 2 도전층, 상기 접착 강화층 및 상기 템플레이트를 제거하는 공정을 포함하는 소수성 표면을 갖는 고분자 기재 제조용 몰드의 제조 방법.
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- 포항공과대학교
- 등록일
- 2007-08-10
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일반기술
기계 > 초소형 구동장치
본 발명은 (a) 플라스틱 재질의 피접합체 표면에 X-선 또는 자외선을 일정한 시간동안 조사하여 유리전이온도를 낮추는 단계; 및 (b) X-선 또는 자외선이 조사된 상기 피접합체 표면을 열 접합하는 단계를 포함하는 열접합 방법을 제공한다. 본 발명의 열 접합 방법에 따르면, 종래의 열접합 온도에 비하여 낮은 온도에서 접합을 수행할 수 있고, 미세구조물의 변화없이 수행할 수 있다. (a) 플라스틱 재질의 피접합체 표면에 X-선을 일정량 조사하여 유리전이온도를 낮추는 단계; 및 (b) X-선이 조사된 상기 피접합체 표면을 열 접합하는 단계를 포함하는 열접합 방법.
- 보유기관
- 포항공과대학교
- 등록일
- 2007-08-10
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일반기술
기계 > 초소형 구동장치
본 기술은 휴대전화기를 포함한 각종 정보기기의 광학모듈 위치결정 구동용 외경 4mm급 모터 기술로, 종래 소형화의 난점을 극복한 독자적 구조의 PM형 스테핑 모터 기술에 관한 것이다.현재 IT기기(예: 디지털카메라, ODD 등)에 사용되는 스테핑 모터 세계시장 규모는 약 2.3억 개/년 (2006년 기준) 정도로 3억 달러 규모이며, 지속적으로 증가하고 있다.본 기술의 기술적인 세부특징은 다음과 같다.- 첫째, 외경 크기의 소형화를 위한 독자적인 자기회로 설계기술- 둘째, 코일체와 영구자석의 축 방향 배열구조로 인한 4mm급 소형화 실현- 셋째, 단위 입력전압 펄스에 따른 18o/step의 고 분해능 실현* 기술의 차별점- 국내 최초의 소형화된 스테핑 모터 모델로서, 세계 최고수준으로 평가받는 일본 제품에 비해 스텝 분해능이 20% 높음 - 종래의 스테핑 모터 구조와는 차별화된 독자적 모터 구조로서, 구성 부품 수가 작다는 장점이 있음
- 보유기관
- 전자부품연구원
- 등록일
- 2007-10-04
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일반기술
기계 > 초소형 구동장치
본 발명은 MEMS 공정에 의해 제작되되 플레이트를 기준으로 상하에 대응되는 자기변형박막과 서로 인접하는 자기변형박막을 서로 다른 면적의 재질로 증착하여 원격조정기의 공명주파수를 이용하여 전방으로 또는 후방으로 선택 이동이 가능한 자기변형 현상을 이용한 초소형 이동체에 관한 것으로, 그 구성은 소정 재질의 플레이트와; 상기 플레이트의 하단면에 일정 간격으로 수직 형성된 복수의 보행수단과; 상기 플레이트의 상단면에 일정 간격으로 형성되되 포지티브 및 네거티브 자기변형박막들이 교대로 형성되어 외부에서 인가되는 AC 자기장에 따라 자기 변형하는 제 1 자기변형박막들; 및 상기 플레이트의 하단면인 각 보행수단 사이에 형성되되 상기 제 1 자기변형박막들의 각 박막과 대응하는 위치에 서로 다른 성질의 자기변형박막이 교대로 형성되어 외부에서 인가되는 AC 자기장에 따라 자기 변형하는 제 2 자기변형박막들;을 구비한다.
- 보유기관
- 인하대학교
- 등록일
- 2007-12-27
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일반기술
기계 > 초소형 구동장치
본 발명은 MEMS 공정에 의해 제작되고 자기변형박막을 증착한 플레이트를 후미에 부착함으로서, 원격조정기에서 발생하는 자기장의 주파수에 의해 선택적으로 길이가 변하는 자기변형박막을 이용하여 전후방 이동뿐만 아니라 좌우로 선택이동이 가능한 자기변형박막을 이용한 초소형 이동체에 관한 것으로, 소정 재질로 구성된 유선형의 몸체; 상기 몸체의 뒷부분의 좌측에 형성된 제 1 플레이트; 상기 몸체의 뒷부분의 우측에 형성된 제 2 플레이트; 상기 제 1 플레이트의 상단과 하단에 부착 형성되고, 외부에서 인가되는 AC자기장에 따라 자기 변형하는 제 1 자기변형박막; 및 상기 제 2 플레이트의 상단과 하단에 부착 형성되고, 외부에서 인가되는 AC자기장에 따라 자기 변형하는 제 2 자기변형박막;을 구비한다.
- 보유기관
- 인하대학교
- 등록일
- 2007-12-27
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일반기술
기계 > 초소형 구동장치
본 발명은 MEMS 공정에 의해 제작되되 플레이트에 자기변형박막들을 증착하여 원격조정기에서 전송하는 AC자기장에 의해 원하는 방향으로 선택 이동이 가능한 자기변형 현상을 이용한 초소형 이동체에 관한 것으로, 그 구성은 소정 재질의 플레이트 및 상기 플레이트에 매트릭스 형태로 복수개를 배열하여 외부에서 전송되는 AC자기장에 따라 선택적으로 자기 변형되어 플레이트를 이동시키게 되는 자기변형박막들을 구비한다.
- 보유기관
- 인하대학교
- 등록일
- 2007-12-27
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