자기유변유체를 이용한 외력 반응형 강성발생장치 및 그를 이용한 햅틱제공장치

Abstract

본 발명은 외력에 대하여 저항력인 압축저항력, 유동저항력 및 전단력이 종합적으로 작용할 수 있도록 다중 모드의 저항력을 피스톤 및 요크를 통해 실현하고 이를 자기장인가수단을 통해 조절함으로써 다양한 세기의 댐핑력 내지 강성을 구현할 수 있어 정밀한 제어가 가능한 자기유변유체를 이용한 외력 반응형 강성발생장치 및 그를 이용한 햅틱제공장치에 관한 것이다. 이와 같은 본 발명 자기유변유체를 이용한 외력 반응형 강성발생장치는, 상부가 개방된 통 형상으로 형성되고, 결합홀이 형성되며, 자기유변유체를 수용하는 하우징; 하우징 상부에 구비되어 외력이 작용하는 접촉판; 연결봉 부재를 통해 접촉판과 연결되어 하우징 내에서 일방향으로 왕복하도록 수용되고 하단에 저면 홈이 형성된 피스톤; 접촉판과 피스톤 사이에 배치되어 하우징의 개방된 상부를 덮는 커버; 피스톤 저면 홈 하부에 배치되며, 하측면에 하우징의 결합홀에 결합되는 요크 봉 부재가 형성된 요크; 요크 봉 부재 외주면의 요크 하부에 설치되어 자기유변유체에 자기장을 인가하는 자기장인가수단; 및 요크와 자기장인가수단을 내주면에 수용하며, 접촉판으로부터의 외력의 세기에 기초하여 접촉판에 탄성력을 제공하도록 피스톤 하측면에 위치되는 탄성제공수단;을 포함하여 자기유변유체의 점성을 자기장의 조절을 통해 변화시킴으로써 외력에 대한 저항력인 강성을 발생한다.