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자기유변체를 이용한 외력 반응형 강성구현장치, 이를 이용한 햅틱 제공장치, 이를 이용한 초소형 이동체 및 그 제어방법

  • 기술번호 : KST2014046802
  • 담당센터 : 대전기술혁신센터
  • 전화번호 : 042-610-2279
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요약, Int. CL, CPC, 출원번호/일자, 출원인, 등록번호/일자, 공개번호/일자, 공고번호/일자, 국제출원번호/일자, 국제공개번호/일자, 우선권정보, 법적상태, 심사진행상태, 심판사항, 구분, 원출원번호/일자, 관련 출원번호, 기술이전 희망, 심사청구여부/일자, 심사청구항수의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 서지정보 표입니다.
요약 본 발명은 자기유변유체를 이용한 외력 반응형 강성구현장치, 이를 이용한 햅틱제공장치, 이를 이용한 초소형 이동체 및 그 제어방법에 관한 것이다. 본 발명의 구성은 자기유변유체를 내부에 수용하는 하우징; 하우징의 상부에 구비되어 외력이 작용하는 누름판; 누름판과 연결되어 하우징 내에서 일방향으로 왕복하고 하단에 압축홈이 형성된 피스톤; 누름판과 피스톤 사이에 구비되어, 외력에 따라 이동하는 누름판에 탄성력을 제공하면서 전자기유도현상에 의한 인덕턴스 변화에 의해 전기적 신호를 발생하는 탄성제공수단; 탄성제공수단과 연결되어, 발생된 전기적 신호를 기초로 외력의 세기를 측정하는 측정수단; 하우징 내부에 구비되어 피스톤의 왕복에 따라 압축홈에 삽출하는 요크; 및 하우징 내부에 구비되어 자기유변유체에 자기장을 인가하는 자기장인가수단;을 포함하여, 측정된 외력의 세기에 기초하여 자기유변유체의 점성을 자기장의 조절을 통해 변화시킴으로써 외력에 대한 저항력인 강성을 구현하는 것을 특징으로 한다. 본 발명에 따르면, 탄성제공수단이 누름판의 이동에 따라 눌리면서 전자기유도현상에 의한 인덕턴스 변화를 이용하여 외력의 세기를 측정함으로써 외력에 대응한 강성을 구현할 수 있는 효과가 있다. 자기유변유체, 강성, 햅틱, 자기장, 인덕턴스, 힘센서, 댐퍼
Int. CL G06F 3/00 (2006.01) G06F 3/01 (2006.01)
CPC G06F 3/016(2013.01) G06F 3/016(2013.01)
출원번호/일자 1020090100381 (2009.10.21)
출원인 한국과학기술원
등록번호/일자 10-1036626-0000 (2011.05.17)
공개번호/일자 10-2011-0043317 (2011.04.27) 문서열기
공고번호/일자 (20110524) 문서열기
국제출원번호/일자
국제공개번호/일자
우선권정보
법적상태 소멸
심사진행상태 수리
심판사항
구분 신규
원출원번호/일자
관련 출원번호
심사청구여부/일자 Y (2009.10.21)
심사청구항수 15

출원인

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번호 이름 국적 주소
1 한국과학기술원 대한민국 대전광역시 유성구

발명자

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번호 이름 국적 주소
1 양태헌 대한민국 충청남도 연기군
2 김상연 대한민국 서울특별시 강남구
3 구정회 대한민국 충청남도 홍성군
4 권동수 대한민국 대전광역시 유성구

대리인

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번호 이름 국적 주소
1 김문종 대한민국 서울특별시 강남구 삼성로**길*, *층(대치동 삼성빌딩)(특허법인 아이퍼스)
2 손은진 대한민국 서울특별시 강남구 삼성로**길*, *층(대치동 삼성빌딩)(특허법인 아이퍼스)

최종권리자

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번호 이름 국적 주소
1 한국과학기술원 대한민국 대전광역시 유성구
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번호 서류명 접수/발송일자 처리상태 접수/발송번호
1 [특허출원]특허출원서
[Patent Application] Patent Application		 2009.10.21 수리 (Accepted) 1-1-2009-0645635-91
2 선행기술조사의뢰서
Request for Prior Art Search		 2010.05.07 수리 (Accepted) 9-1-9999-9999999-89
3 선행기술조사보고서
Report of Prior Art Search		 2010.06.17 수리 (Accepted) 9-1-2010-0039226-05
4 등록결정서
Decision to grant		 2011.03.10 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2011-0134485-92
5 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2013.02.01 수리 (Accepted) 4-1-2013-5019983-17
6 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2014.12.24 수리 (Accepted) 4-1-2014-5157993-01
7 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2014.12.24 수리 (Accepted) 4-1-2014-5158129-58
8 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2014.12.24 수리 (Accepted) 4-1-2014-5157968-69
9 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2019.04.24 수리 (Accepted) 4-1-2019-5081392-49
10 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2020.05.15 수리 (Accepted) 4-1-2020-5108396-12
11 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2020.06.12 수리 (Accepted) 4-1-2020-5131486-63
번호, 청구항의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 청구항 표입니다.
번호 청구항
1 1
자기유변유체를 내부에 수용하는 하우징; 상기 하우징의 상부에 구비되어 외력이 작용하는 누름판; 상기 누름판과 연결되어 상기 하우징 내에서 일방향으로 왕복하고 하단에 압축홈이 형성된 피스톤; 상기 누름판과 상기 피스톤 사이에 구비되어, 상기 외력에 따라 이동하는 상기 누름판에 탄성력을 제공하면서 전자기유도현상에 의한 인덕턴스 변화에 의해 전기적 신호를 발생하는 탄성제공수단; 상기 탄성제공수단과 연결되어, 상기 발생된 전기적 신호를 기초로 상기 외력의 세기를 측정하는 측정수단; 상기 하우징 내부에 구비되어 상기 피스톤의 왕복에 따라 상기 압축홈에 삽출하는 요크; 및 상기 하우징 내부에 구비되어 상기 자기유변유체에 자기장을 인가하는 자기장인가수단;을 포함하여, 상기 측정된 외력의 세기에 기초하여 상기 자기유변유체의 점성을 상기 자기장의 조절을 통해 변화시킴으로써 상기 외력에 대한 저항력인 강성을 구현하는 것을 특징으로 하는 자기유변유체를 이용한 외력 반응형 강성구현장치
2 2
제 1 항에 있어서, 상기 하우징은 길이방향을 기준으로 횡단면의 형상이 원형, 타원형 또는 다각형인 것을 특징으로 하는 자기유변유체를 이용한 외력 반응형 강성구현장치
3 3
제 1 항에 있어서, 상기 피스톤의 왕복시 상기 자기유변유체가 이동할 수 있도록 상기 피스톤 외주면을 따라 소정간격으로 상기 피스톤의 왕복방향과 평행하게 유동홈을 더 형성한 것을 특징으로 하는 자기유변유체를 이용한 외력 반응형 강성구현장치
4 4
제 3 항에 있어서, 상기 하우징, 상기 피스톤 및 상기 요크의 재질은 강자성체인 것을 특징으로 하는 자기유변유체를 이용한 외력 반응형 강성구현장치
5 5
제 1 항에 있어서, 상기 탄성제공수단은, 상기 누름판의 하부에 구비되고, 나사선 모양으로 형성된 코일스프링; 상기 코일스프링의 일측에 구비되는 단자핀; 및 상기 누름판과 인접하는 코일스프링의 타단에 구비되어 상기 하우징의 일단과 결합하고, 상기 누름판과 상기 피스톤이 상호 연결되도록 중심영역에 관통공을 구비한 덮개판;을 포함하는 것을 특징으로 하는 자기유변유체를 이용한 외력 반응형 강성구현장치
6 6
제 1 항에 있어서, 상기 자기장인가수단은 상기 압축홈에 삽출하는 요크의 상단영역을 제외한 요크 하단영역의 외주면을 따라 형성된 코일로 이루어진 것을 특징으로 하는 자기유변유체를 이용한 외력 반응형 강성구현장치
7 7
제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 따른 외력 반응형 강성구현장치를 복수 개로 배열하여 사용자가 누르는 외력에 대응한 햅틱 피드백을 상기 사용자에게 제공하는 것을 특징으로 하는 햅틱제공장치
8 8
제 7 항에 있어서, 상기 햅틱제공장치는 상기 복수 개의 외력 반응형 강성구현장치의 자기장인가수단에 제공되는 전원을 제어하기 위해 제어수단을 더 포함한 것을 특징으로 하는 햅틱제공장치
9 9
제 8 항에 따른 햅틱제공장치가 터치패드 하부에 구비되어 사용자가 누르는 외력에 대응한 햅틱 피드백을 상기 사용자에게 제공하는 것을 특징으로 하는 사용자입력장치
10 10
제 8 항에 따른 햅틱제공장치가 터치스크린 하부에 구비되어 사용자가 누르는 외력에 대응한 햅틱 피드백을 상기 사용자에게 제공하는 것을 특징으로 하는 디스플레이장치
11 11
제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 따른 외력 반응형 강성구현장치를 외부에서 가해지는 충격에 대응한 강성을 발현하는 댐퍼로 이용한 것을 특징으로 하는 초소형 이동체
12 12
제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 따른 외력 반응형 강성구현장치의 제어방법에 있어서, 누름판에 외력이 가해져 상기 누름판 및 피스톤이 일방향으로 이동하는 단계; 일정한 전류가 통전된 상태의 탄성제공수단이 상기 누름판의 이동에 따라 눌리면서 전자기유도현상에 의한 인덕턴스 변화에 의해 전기적 신호를 발생하는 단계; 측정수단이 상기 발생된 전기적 신호를 전송받아 상기 외력의 세기를 측정하는 단계; 상기 측정된 외력의 세기에 기초하여 자기장인가수단이 전원을 인가받아 자기장을 발생하는 단계; 상기 발생된 자기장에 의하여 자기유변유체의 점성이 변화하는 단계; 및 상기 자기유변유체의 점성변화로 인해 상기 피스톤의 이동이 억제됨에 따라 상기 외력에 대한 저항력인 강성이 발현되는 단계;로 이루어지는 것을 특징으로 하는 자기유변유체를 이용한 외력 반응형 강성구현장치의 제어방법
13 13
제 12 항에 있어서, 상기 강성이 발현되는 단계의 상기 저항력은, 상기 탄성제공수단의 탄성력에, 상기 피스톤의 상부 내면과 요크의 상면 사이의 압축저항력, 상기 피스톤의 내측면과 상기 요크의 측면 사이의 전단력과 유동저항력 및 하우징과 상기 피스톤이 서로 인접하는 면 사이의 전단력 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 자기유변유체를 이용한 외력 반응형 강성구현장치의 제어방법
14 14
제 12 항에 있어서, 상기 누름판의 초기 위치로의 복원속도를 조절하기 위해 상기 자기장인가수단에 인가되는 전원을 제어하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 자기유변유체를 이용한 외력 반응형 강성구현장치의 제어방법
15 15
제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 따른 자기유변유체를 이용한 외력 반응형 강성구현장치의 제어방법에 있어서, 누름판에 외력이 가해져 상기 누름판 및 피스톤이 소정깊이까지 일방향으로 이동하는 동안 저항력이 증대되는 제 1단계; 상기 누름판 및 피스톤이 외력에 의해 상기 소정깊이보다 일방향으로 더 이동하는 동안 저항력이 상기 소정깊이에서 작용한 저항력보다 작은 크기로 일정하게 유지되는 제 2 단계; 및 상기 누름판 및 피스톤이 외력에 의해 상기 저항력이 일정하게 유지되는 깊이보다 일방향으로 더 이동하는 동안 저항력이 증대되는 제 3 단계;로 이루어져, 사용자에게 버튼 클릭감의 햅틱을 제공하는 것을 특징으로 하는 자기유변유체를 이용한 외력 반응형 강성구현장치의 제어방법
지정국 정보가 없습니다
패밀리정보가 없습니다
국가 R&D 정보가 없습니다.