일반기술

비틀림형 압전 가진기를 이용한 정밀 스텝모터

본 기술은 압전 비틀림 가진기를 이용한 스텝 모터에 관한 기술로서, 비틀림형 압전 가진기와, 변위 확대를 위한 공진 수단이 되는 토션바와, 한 쌍의 일 방향 베어링 조합을 포함하여 이루어지는 비틀림형 압전 가진기를 이용한 정밀 스텝모터이다. 즉, 토션바 끝단에 일 방향 베어링을 설치하고, 회전자의 다른 일단에 반대 방향으로 일 방향 베어링을 적용하여 역회전을 방지함으로서 비틀림형 압전 가진기의 정현파 운동을 회전자의 일방향 스텝운동으로 변환시키는 정밀 스텝모터 기술이다.본 기술을 포함한 기술군은 현재 주로 주행로봇 구동장치, 소형 정밀이송장치 등에 쓰이는 정밀 스텝모터를 대치해서 응용될 수 있는 기술이다.본 기술은 압전 비틀림 가진기와 일 방향 베어링 조합을 사용하여 스테핑 작용을 일으키므로 마찰에 의한 내구성 저하 문제 및 위상차에 따른 입력의 복잡함을 해결할 수 있는 이유로 그 중요성이 증가하고 있다.본 기술을 포함한 기술군은 현재 주로 주행로봇 구동장치, 소형 정밀이송장치 등에 쓰이는 정밀 스텝모터를 대치해서 응용될 수 있는 기술이다.본 기술이 위 응용분야의 기존 기술보다 뛰어난 장점 및 특징은 다음과 같다. - 첫째, 정밀 스텝 및 연속 회전 변위를 갖는 압전 모터를 제공할 수 있고, - 둘째, 마찰 손실에 의한 내구성 문제를 줄일 수 있으며, - 셋째, 회전변위를 발생을 위한 입력을 보다 간단하게 구성할 수 있다.본 기술은 비틀림형 압전가진기, 토션바, 한 쌍의 일방향 베어링, 회전체로 그 구성이 이루어지며, 각 구성에 대한 내용은 다음과 같다. - 첫째, 비틀림형 압전가진기는 압전 재료요소의 역압전 효과에 의한 전단변형에 의해 비틀림변위를 발생시키는 원통형 비틀림형 압전 가진기이다. - 둘째, 토션바는 변위 확대를 위한 공진 수단이 되는 기구이다. - 셋째, 한 쌍의 일 방향 베어링은 자신이 회전자 역할을 수행하는 내측 베어링과, 내측베어링의 외경에 위치하여 역회전을 방지하는 외측베어링으로 구성되어 가진기에서 발생되는 미소의 회전변위를 스텝 또는 연속 회전 변위로 전환하는 기구이다.