KR101212286B1 - 변속가능한 구동장치 - Google Patents

변속가능한 구동장치 Download PDF

Info

Publication number
KR101212286B1
KR101212286B1 KR1020120080496A KR20120080496A KR101212286B1 KR 101212286 B1 KR101212286 B1 KR 101212286B1 KR 1020120080496 A KR1020120080496 A KR 1020120080496A KR 20120080496 A KR20120080496 A KR 20120080496A KR 101212286 B1 KR101212286 B1 KR 101212286B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
motor
pair
motors
case
stopped
Prior art date
Application number
KR1020120080496A
Other languages
English (en)
Inventor
이춘우
Original Assignee
이춘우
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 이춘우 filed Critical 이춘우
Priority to KR1020120080496A priority Critical patent/KR101212286B1/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101212286B1 publication Critical patent/KR101212286B1/ko
Priority to PCT/KR2013/002013 priority patent/WO2013137642A1/ko

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K99/00Subject matter not provided for in other groups of this subclass
    • H02K99/20Motors
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02NELECTRIC MACHINES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H02N11/00Generators or motors not provided for elsewhere; Alleged perpetua mobilia obtained by electric or magnetic means
    • H02N11/006Motors
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02PCONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
    • H02P3/00Arrangements for stopping or slowing electric motors, generators, or dynamo-electric converters
    • H02P3/02Details
    • H02P3/04Means for stopping or slowing by a separate brake, e.g. friction brake, eddy-current brake

Abstract

본 발명은, 구동대상물의 양단에 회전축이 결합되어 회전축에 정역방향으로의 회전력을 인가하는 한 쌍의 제1모터와, 상기 한 쌍의 제1모터 사이에 개재되어 상기 한 쌍의 제1모터의 고정자 각각에 회전축의 양단이 결합되어 상기 한 쌍의 제1모터의 고정자를 정역방향으로 회전시키는 제2모터를 구비하고, 상기 제2모터의 회전축의 양단에 상기 한 쌍의 제1모터의 고정자를 고정시켜 이들 회전축들의 중심축선이 동축선 상에 있도록 상기 한 쌍의 제1 모터 및 제2모터들을 직렬로 결합시키고, 한 쌍의 제1 모터 및 제2모터의 회전축 각각을 해당 모터가 정지된 다음에 고정시키는 스톱퍼를 해당 모터 각각에 구비시킴으로써, 변속기와 감속기를 배제한 상태에서 구동대상물의 속도와 토크를 변경시키는 것이 가능하게 하고, 아울러 모터의 회전축을 정지시킬 때에도 모터의 회전축에 관성력이 발생되지 않게 하여, 원하는 위치에 그리고 원하는 시점에 구동대상물을 위치결정시키는 것을 가능하게 할 수 있고, 구동대상물 양단이 직렬로 연결된 3개의 모터들 중 바깥측에 배치된 회전축에 결합되어 있어서, 구동시에 떨림이 발생되지 않고, 왕복운동시에도 감속을 제공할 수 있다.

Description

변속가능한 구동장치{drive apparatus with variable speed}
본 발명은 변속가능한 구동장치에 관한 것이다.
모터는 회전력을 발생시키는 장치로서, 소위 전동기라 불러 진다.
모터는 케이스에 내접 고정된 고정자, 상기 고정자에 대하여 일정 공극을 갖고서 내접되어 배치된 회전자, 상기 회전자에 고정 결합된 회전축을 포함하고 있다.
모터는 고정된 자계속에 전류방향을 정역으로 변경하여서 플레밍의 왼손법칙에 의거하여 회전축에 회전력을 발생시킨다.
이와 같은 모터는 각종 산업기기, 공작기기, 가전기기, 전동차량에 널리 적용되고 있다.
상기 모터를 채용한 모터 기반의 구동장치는 변속을 위해 그리고 토크변경을 위해 변속기와 감속기를 상기 회전축과 출력축 사이에 개재하여 포함하고 있다.
이러한 모터 기반의 구동장치는 출력축에 구동대상물을 결합시켜 상기 구동대상물에 회전력을 부여하지만, 모터가 정지될 시에, 회전하고 있는 회전자와 구동대상물의 관성력으로 인하여 구동대상물이 원하는 지점 또는 원하는 시점에서 정지될 수 없다고 하는 문제를 가진다.
또한, 상기 모터 기반의 구동장치는 토크 변경 또는 변속을 위해 복잡한 구조의 감속기와 변속기가 필요 된다고 하는 문제를 가진다.
이러한 문제점을 해결하기 위한 변속가능한 구동장치가 본 출원인에 출원되어 아직 개시되어 있지 않은 특허출원 제10-2012-0025822호, 제10-2012-0034413호 등에 제안된 바 있다.
하지만, 상기 특허출원들은 직렬로 연결된 모터들의 일측에 구동대상물이 결합되어 있어서, 구동시에 떨림이 발생되고, 왕복운동에 감속을 제공할 수 없다고 하는 문제점을 가진다.
본 발명은 상기된 문제들을 해결하는 것에 과제를 가진다.
본 발명은, 구동대상물의 양단에 회전축이 결합되어 회전축에 정역방향으로의 회전력을 인가하는 한 쌍의 제1모터와, 상기 한 쌍의 제1모터 사이에 개재되어 상기 한 쌍의 제1모터의 고정자 각각에 회전축의 양단이 결합되어 상기 한 쌍의 제1모터의 고정자를 정역방향으로 회전시키는 제2모터를 구비하고, 상기 제2모터의 회전축의 양단에 상기 한 쌍의 제1모터의 고정자를 고정시켜 이들 회전축들의 중심축선이 동축선 상에 있도록 상기 한 쌍의 제1 모터 및 제2모터들을 직렬로 결합시키고, 한 쌍의 제1 모터 및 제2모터의 회전축 각각을 해당 모터가 정지된 다음에 고정시키는 스톱퍼를 해당 모터 각각에 구비시킴으로써 상기 과제를 해결할 수 있다.
본 발명은, 변속기와 감속기를 배제한 상태에서 구동대상물의 속도와 토크를 변경시키는 것이 가능하게 하고, 아울러 모터의 회전축을 정지시킬 때에도 모터의 회전축에 관성력이 발생되지 않게 하여, 원하는 위치에 그리고 원하는 시점에 구동대상물을 위치결정시키는 것을 가능하게 할 수 있다.
또한, 본 발명은 구동대상물 양단이 직렬로 연결된 3개의 모터들 중 바깥측에 배치된 회전축에 결합되어 있어서, 구동시에 떨림이 발생되지 않고, 왕복운동시에도 감속을 제공할 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 일실시예의 변속가능한 구동장치의 개념도.
도 2는 본 발명에 따른 다른 일실시예의 변속가능한 구동장치의 개념도.
이하, 본 발명에 따른 일실시예가 도 1을 참조하여 상세히 설명될 것이다.
도 1에는 일실시예의 변속가능한 구동장치가 개념적으로 도시되어 있다.
상기 변속가능한 구동장치는 한 쌍의 제1모터(10, 10)와 상기 한 쌍의 제1모터(10, 10)의 사이에 개재되어 상기 한 쌍의 제1모터(10, 10)와 직렬로(일렬로) 결합된 제2모터(20)를 포함하고 있다.
상기 한 쌍의 제1모터(10, 10)각각은 그 회전축들(11, 11)들이 구동대상물(50)의 양단에 결합되어 회전축(11, 11)에 정역방향으로 회전력을 인가시키는 모터이고, 그리고 상기 제2모터(20)는 그 회전축(21)의 양단이 상기 한 쌍의 제1모터(10, 10)의 고정자(13, 13) 또는 케이스(12, 12) 각각에 결합되어 상기 한 쌍의 제1모터(10, 10)의 고정자(13, 13) 또는 케이스(12, 12)를 정역방향으로 회전시키는 모터이다.
상기 제2모터(20)의 회전축(21) 양단에 상기 한 쌍의 제1모터(10, 10)의 고정자(13, 13) 또는 케이스(12, 12)를 고정시켜 이들 회전축(11, 11, 21)들의 중심축선이 동축선 상에 있도록, 상기 한 쌍의 제1모터(10, 10) 및 제2모터(20)가 직렬로(일렬로) 결합되어 있다.
상기 한 쌍의 제1모터(10, 10) 및 제2모터(20)는, 종래와 같이 케이스(12, 12, 22) 각각에 내접 고정된 고정자(13, 13, 23), 상기 고정자(13, 13, 23) 각각에 대하여 일정 공극을 갖고서 내접되어 배치된 회전자(14, 14, 24), 상기 회전자(14, 14, 24) 각각에 내접 고정된 회전축(11, 11, 21)을 포함하고 있다.
도 1에는 상기 제2모터(20)의 회전축(21) 양단은 케이스(22)를 서로 등을 진 방향으로 뻗어서 관통하여 한 쌍의 제1모터(10, 10)의 케이스(12, 12)에 고정된 것으로 도시되어 있다.
상기 한 쌍의 제1모터(10, 10)은 제1모터(10, 10)가 정지된 다음에 상기 회전축(11, 11)을 고정시키고 제1모터(10, 10)가 가동된 다음에 상기 회전축(11, 11)을 회전자유상태로 유지하기 위한 스톱퍼(15, 15)를 각각 포함하고, 그리고 상기 제2모터(20)은 제2모터(20)가 정지된 다음에 상기 회전축(21)을 고정시키고 제2모터(20)가 가동된 다음에 상기 회전축(21)을 회전자유상태로 유지하기 위한 스톱퍼(25)를 포함하고 있다.
상기 스톱퍼(15, 15, 25)들 각각은 해당 모터의 고정자 또는 케이스에 고정되어 있다. 상기 스톱퍼(15, 15, 25)들 각각은 예를 들면, 해당 모터에 전원이 공급되지 않으면 자화되어 해당 모터의 회전축을 고정하여 그 회전축이 회전되지 못하게 하고 그리고 해당 모터에 전원이 공급되면 비자화되어 해당 모터의 회전축에 대한 고정을 해제하여 그 회전축이 회전자유상태가 되게 하는 전자척이 될 수 있다.
또한, 제2모터(20)의 고정자(23) 또는 케이스(22)는 베이스(40)에 고정되어 있다.
본 실시예의 설명을 위한 도면들에서 케이스(22)가 베이스(40)에 고정되어 있고, 회전축(21)의 양단이 케이스(12, 12)에 고정되어 있으며, 스톱퍼(25)가 케이스(22)에 고정되어 있고 스톱퍼(15, 15)가 케이스(12, 12)에 각각 고정되어 있는 것으로 도시되어 있지만, 고정자(23)가 바로 베이스(40)에 고정되어 있고, 회전축(21)의 양단이 바로 고정자(13, 13)에 각각 고정되어 있고, 스톱퍼(25)가 바로 고정자(23)에 고정되어 있고 스톱퍼(15, 15)가 바로 고정자(13, 13)에 각각 고정되어 있을 수 있다.
1. 한 쌍의 제1모터가 먼저 구동되는 경우
상기 구동대상물(50)을 정방향으로 회전시킬 시에는, 상기 제2모터(20)를 정지시켜 스톱퍼(25)가 제2모터(20)의 회전축(21)을 고정하게 한 상태에서 상기 한 쌍의 제1모터(10, 10)에 동시에 전원을 공급하여 상기 한 쌍의 제1모터(10, 10)의 고정자(13, 13)와 회전자(14, 14) 사이에 정방향으로의 회전력을 발생시켜 회전축(11, 11)에 정방향으로의 회전력을 인가시킨다.
이때 상기 회전축(11, 11)은 스톱퍼(15, 15)에 의해 고정해제되어 상기 한 쌍의 제1모터(10, 10)의 고정자(13, 13) 내에서 회전자유상태에 있지만, 상기 고정자(13, 13) 또는 상기 고정자(13, 13)를 고정하고 있는 상기 한 쌍의 제1모터(10, 10)의 케이스(12, 12)가 상기 스톱퍼(25)에 의해 고정된 상기 제2모터(20)의 회전축(21)에 고정되어 있기 때문에, 뉴턴의 제3법칙(작용 반작용 법칙)에 의거하여 상기 정방향 회전력을 인가받을 수 있다.
즉, 회전축은 고정자가 고정되어 있어야만 고정자와 회전자 사이에 발생된 회전력을 전달받을 수 있다. 이러한 예는 고정자를 고정하고 있는 통상의 모터의 케이스가 고정 베이스에 고정되어 있는 원리와 같다.
또한, 상기 구동대상물(50)을 정방향으로 증속 회전시킬 시에는, 한 쌍의 제1모터(10, 10)에 전원을 공급하여 상기 회전축(11, 11)을 정방향으로 회전시키는 상태에서 상기 제2모터(20)에 전원을 공급하여 제2모터(20)의 회전축(21)에 정방향 회전력을 인가시킨 다음에 스톱퍼(25)에 의한 회전축(21)의 고정상태를 해제한다.
결국, 상기 제2모터(20)의 회전축(21)이 상기 한 쌍의 제1모터(10, 10)의 케이스(12, 12)에 고정된 고정자(13, 13)를 정방향으로 회전시키는 상태에서 상기 한 쌍의 제1모터(10, 10)에 의해 상기 한 쌍의 제1모터(10, 10)의 회전축(11, 11)에 정방향으로의 회전력이 전달되기 때문에, 상기 한 쌍의 제1모터(10, 10)의 회전축(11, 11)과 상기 구동대상물(50)은 배가된 회전력을 전달받아 정방향으로 증속되게 된다.
또한, 구동대상물(50)을 정방향으로 감속회전시킬 시에는, 한 쌍의 제1모터(10, 10)에 전원을 공급하여 상기 회전축(11, 11)을 정방향으로 회전시키는 상태에서 상기 제2모터(20)에 전원을 공급하여 제2모터(20)의 회전축(21)에 역방향 회전력을 전달한 다음에, 스톱퍼(25)에 의한 회전축(21)의 고정상태를 해제한다.
결국, 상기 제2모터(20)의 회전축(21)이 상기 한 쌍의 제1모터(10, 10)의 케이스(12, 12)에 고정된 고정자(13, 13)를 역방향으로 회전시키는 상태에서 상기 한 쌍의 제1모터(10, 10)의 고정자(13, 13)와 회전자(14, 14) 사이에 정방향으로 회전력이 발생되어 상기 한 쌍의 제1모터(10, 10)의 회전축(11, 11)에 정방향으로의 회전력을 전달하기 때문에, 상기 고정자(13, 13)가 정방향으로의 회전축(11, 11)의 회전력을 발생시킬 지점역활을 하지 못하여 상기 한 쌍의 제1모터(10, 10)의 정방향으로의 회전축(11, 11)의 회전력이 약화되어 상기 한 쌍의 제1모터(10, 10)의 회전축(11, 11)과 상기 구동대상물(50)은 정방향으로 감속되게 된다.
또한, 상기 구동대상물(50)의 정방향으로의 회전을 정지시킬 시에는, 한 쌍의 제1모터(10, 10)에 전원을 공급하여 상기 회전축(11, 11)을 정방향으로 회전시키는 상태에서 상기 제2모터(20)에 전원을 공급하여 상기 한 쌍의 제1모터(10, 10)의 회전축(11, 11)의 정방향 회전력만큼 제2모터(20)의 회전축(21)에 역방향으로의 회전력을 인가시킨 다음에, 스톱퍼(25)에 의한 회전축(21)의 고정상태를 해제한다.
결국, 상기 제2모터(20)의 회전축(21)이 상기 한 쌍의 제1모터(10, 10)의 케이스(12, 12)에 고정된 고정자(13, 13)를 역방향으로 회전축(11, 11)의 회전력만큼 회전시키는 상태에서 상기 한 쌍의 제1모터(10, 10)의 회전축(11, 11)에 정방향으로의 회전력이 전달되기 때문에, 정방향의 회전력과 역방향의 회전력이 상쇄되어 상기 한 쌍의 제1모터(10, 10)의 회전축(11, 11)과 상기 구동대상물(50)은 정지상태가 된다.
이 상태에서는 상기 한 쌍의 제1모터(10, 10) 및 제2모터(20)가 가동되고 있음에도 불구하고 상기 구동대상물(50)이 정지상태에 있기 때문에, 상기 구동대상물(50)에는 어떠한 관성력도 발생하지 않게 되어, 상기 한 쌍의 제1모터(10, 10) 및 제2모터(20)를 동시에 작동중지시켜도, 상기 구동대상물(50)은 원하는 위치에서 그리고 원하는 시간에 바로 정지될 수 있다.
또한, 상기 정지상태에서 한 쌍의 제1모터(10, 10)의 구동을 정지시키면, 관성의 저항없이 바로 역방향으로 구동대상물(50)을 제2모터(20)에 의해 회전시킬 수 있고, 제2모터(20)의 구동을 정지시키면, 관성의 저항없이 바로 정방향으로 구동대상물(50)을 한 쌍의 제1모터(10, 10)에 의해 회전시킬 수 있으며, 이 상태는 다음에 설명되는 제2모터가 먼저 구동되는 경우와 같은 상태가 된다.
2. 제2모터가 먼저 구동되는 경우
상기 구동대상물(50)을 정방향으로 회전시킬 시에는, 상기 한 쌍의 제1모터(10, 10)를 정지시켜 스톱퍼(15, 15)가 한 쌍의 제1모터(10, 10)의 회전축(11, 11)을 고정하게 한 상태에서 상기 제2모터(20)에 전원을 공급하여 상기 제2모터(20)의 고정자(23)와 회전자(24) 사이에 정방향 회전력을 발생시킨다.
이때 상기 회전축(11, 11)은 상기 스톱퍼(15, 15) 각각에 의해 상기 케이스(12, 12)를 경유하여 상기 제2모터(20)의 회전축(21)의 양단에 고정되어 있기 때문에, 함께 정방향으로 회전하게 된다.
또한, 상기 구동대상물(50)을 정방향으로 증속 회전시킬 시에는, 제2모터(20)에 전원을 공급하여 상기 회전축(21)을 정방향으로 회전시키는 상태에서 상기 한 쌍의 제1모터(10, 10)에 전원을 공급하여 한 쌍의 제1모터(10, 10)의 회전축(11, 11)에 정방향으로의 회전력을 인가시킨 다음에, 스톱퍼(15, 15)에 의한 회전축(11, 11)의 고정상태를 각각 해제한다.
결국, 상기 제2모터(20)의 회전축(21) 양단이 상기 한 쌍의 제1모터(10, 10)의 케이스(12, 12)에 고정된 고정자(13)를 정방향으로 회전시키는 상태에서 상기 한 쌍의 제1모터(10, 10)의 회전축(11, 11)에 정방향으로의 회전력이 전달되기 때문에, 상기 한 쌍의 제1모터(10, 10)의 회전축(11, 11)에 전달되는 회전력이 배가되어 상기 구동대상물(50)은 정방향으로 증속되게 된다.
또한, 구동대상물(50)을 정방향으로 감속회전시킬 시에는, 제2모터(20)에 전원을 공급하여 상기 회전축(21)을 정방향으로 회전시키는 상태에서 상기 한 쌍의 제1모터(10, 10)에 전원을 공급하여 한 쌍의 제1모터(10, 10)의 회전축(11, 11)에 역방향 회전력을 인가시킨 다음에, 스톱퍼(15, 15)에 의한 회전축(11, 11)의 고정상태를 각각 해제한다.
결국, 한 쌍의 제1모터(10, 10)의 회전축(11, 11)이 상기 제2모터(20)의 회전축(21)에 대한 결합상태가 해제되어도, 제2모터(20)에 의해 정방향으로 회전하고 있는 케이스(12, 12) 및 고정자(13, 13) 내에 수용되어 정방향으로 회전하고 있는 회전축(11, 11)이 상기 한 쌍의 제1모터(10, 10)를 가동하여 상기 한 쌍의 제1모터(10, 10)의 고정자(13, 13)와 회전자(14, 14) 사이에 발생된 전자기력인 역방향으로 회전력을 받게 되어, 상기 한 쌍의 제1모터(10, 10)의 회전축(11, 11)과 상기 구동대상물(50)은 정방향으로 감속되게 된다.
또한, 상기 구동대상물(50)의 정방향으로의 회전을 정지시킬 시에는, 제2모터(20)에 전원을 공급하여 상기 회전축(21)을 정방향으로 회전시키는 상태에서 상기 한 쌍의 제1모터(10, 10)에 전원을 공급하여 제2모터(20)의 회전축(21)의 정방향 회전력만큼 한 쌍의 제1모터(10, 10)의 회전축(11, 11)에 역방향 회전력을 인가한 다음, 스톱퍼(15, 15)에 의한 회전축(11, 11)의 고정상태를 해제한다.
결국, 상기 제2모터(20)의 회전축(21)이 상기 한 쌍의 제1모터(10, 10)의 케이스(12, 12)에 고정된 고정자(13, 13)를 정방향으로 회전시키는 상태에서 상기 한 쌍의 제1모터(10, 10)의 회전축(11, 11)에 상기 회전축(11, 11)의 정방향으로의 회전력만큼 역방향으로의 회전력을 인가하기 때문에, 회전축(11, 11)의 정방향 회전력이 상쇄되어 상기 한 쌍의 제1모터(10, 10)의 회전축(11, 11)과 상기 구동대상물(50)은 정지상태가 된다.
이 상태에서는 상기 한 쌍의 제1모터(10, 10) 및 제2모터(20)가 가동되고 있음에도 불구하고 상기 구동대상물(50)이 정지상태에 있기 때문에, 상기 구동대상물(50)에는 어떠한 관성력도 발생하지 않게 되어, 상기 한 쌍의 제1모터(10, 10) 및 제2모터(20)를 동시에 작동중지시켜도, 상기 구동대상물(50)은 원하는 위치에서 그리고 원하는 시간에 바로 정지될 수 있다.
또한, 상기 정지상태에서 제2모터(20)의 구동을 정지시키면, 관성의 저항없이 바로 역방향으로 구동대상물(50)을 한 쌍의 제1모터(10, 10)에 의해 회전시킬 수 있고, 그리고, 한 쌍의 제1모터(10, 10)의 구동을 정지시키면, 관성의 저항없이 바로 정방향으로 구동대상물(50)을 제2모터(20)에 의해 회전시킬 수 있으며, 이 상태는 앞에서 설명되는 제1모터가 먼저 구동되는 경우와 같은 상태가 된다.
상기 한 쌍의 제1모터(10, 10) 및 제2모터(20)의 가동과 정지는 한 쌍의 제1모터(10, 10) 및 제2모터(20) 각각에 구비된 엔코더로부터 수신된 회전속도정보와 자체적으로 설정된 상기 일정 시간 정보를 상기 변속가능한 구동장치에 구비된 도시되지 않은 제어장치의 연산프로그램에 의해 제어될 수 있다.
상기와 같이 구성된 실시예의 변속가능한 구동장치는 변속기와 감속기를 배제한 상태에서 구동대상물의 속도와 토크를 변경시키는 것이 가능하게 하고, 아울러 모터의 회전축을 정지시킬 때에도 모터의 회전축에 관성력이 발생되지 않게 하여, 원하는 위치에 그리고 원하는 시점에 구동대상물을 위치결정시키는 것을 가능하게 할 수 있다.
또한, 상기와 같이 구성된 실시예의 변속가능한 구동장치는 구동대상물 양단이 직렬로 연결된 3개의 모터들 중 바깥측에 배치된 회전축에 결합되어 있어서, 구동시에 떨림이 발생되지 않고, 왕복운동시에도 감속을 제공할 수 있다.
이하, 본 발명에 따른 다른 일실시예가 도 2를 참조하여 상세히 설명될 것이다.
도 2에는 다른 일실시예의 변속가능한 구동장치가 개념적으로 도시되어 있다.
상기 변속가능한 구동장치는 한 쌍의 제1모터(10, 10)와 상기 한 쌍의 제1모터(10, 10)의 사이에 개재되어 상기 한 쌍의 제1모터(10, 10)와 직렬로(일렬로) 결합된 제2모터(20)를 포함하고 있다.
상기 한 쌍의 제1모터(10, 10) 각각은 그 회전축들(11, 11)들이 베이스(40)에 고정되어 케이스(12, 12)에 정역방향으로 회전력을 인가시키는 모터이고, 그리고 상기 제2모터(20)는 그 회전축(21)의 양단이 상기 한 쌍의 제1모터(10, 10)의 고정자(13, 13) 또는 케이스(12, 12) 각각에 결합되어 상기 제2모터(20)의 고정자(23) 또는 케이스(22)를 정역방향으로 회전시키는 모터이다.
상기 제2모터(20)의 회전축(21) 양단에 상기 한 쌍의 제1모터(10, 10)의 고정자(13, 13) 또는 케이스(12, 12)를 고정시켜 이들 회전축(11, 11, 21)들의 중심축선이 동축선 상에 있도록, 상기 한 쌍의 제1모터(10, 10) 및 제2모터(20)가 직렬로(일렬로) 결합되어 있다.
상기 한 쌍의 제1모터(10, 10) 및 제2모터(20)는, 종래와 같이 케이스(12, 12, 22) 각각에 내접 고정된 고정자(13, 13, 23), 상기 고정자(13, 13, 23) 각각에 대하여 일정 공극을 갖고서 내접되어 배치된 회전자(14, 14, 24), 상기 회전자(14, 14, 24) 각각에 내접 고정된 회전축(11, 11, 21)을 포함하고 있다.
도 2에는 상기 제2모터(20)의 회전축(21) 양단은 케이스(22)를 서로 등을 진 방향으로 뻗어서 관통하여 한 쌍의 제1모터(10, 10)의 케이스(12, 12)에 고정된 것으로 도시되어 있다.
상기 한 쌍의 제1모터(10, 10)은 그 회전축(11, 11)이 제1모터(10, 10)가 정지된 다음에 상기 회전축(11, 11)을 고정시키고 제1모터(10, 10)가 가동된 다음에 상기 회전축(11, 11)을 회전자유상태로 유지하기 위한 스톱퍼(15, 15)를 각각 포함하고, 그리고 상기 제2모터(20)은 제2모터(20)의 정지된 다음에 상기 회전축(21)을 고정시키고 제2모터(20)의 가동된 다음에 상기 회전축(21)을 회전자유상태로 유지하기 위한 스톱퍼(25)를 포함하고 있다.
상기 스톱퍼(15, 15, 25)들 각각은 해당 모터의 고정자 또는 케이스에 고정되어 있다. 상기 스톱퍼(15, 15, 25)들 각각은 예를 들면, 해당 모터에 전원이 공급되지 않으면 자화되어 해당 모터의 회전축을 고정하여 그 회전축이 회전되지 못하게 하고 그리고 해당 모터에 전원이 공급되면 비자화되어 해당 모터의 회전축에 대한 고정을 해제하여 그 회전축이 회전자유상태가 되게 하는 전자척이 될 수 있다.
또한, 제2모터(20)의 고정자(23) 또는 케이스(22)는 구동대상물(50)에 고정적으로 내접되어 있다.
본 실시예의 설명을 위한 도면들에서 케이스(22)가 구동대상물(50)에 고정되어 있고, 회전축(21)의 양단이 케이스(12, 12)에 고정되어 있으며, 스톱퍼(25)가 케이스(22)에 고정되어 있고 스톱퍼(15, 15)가 케이스(12, 12)에 각각 고정되어 있는 것으로 도시되어 있지만, 고정자(23)가 바로 구동대상물(50)에 고정되어 있고, 회전축(21)의 양단이 바로 고정자(13, 13)에 각각 고정되어 있고, 스톱퍼(25)가 바로 고정자(23)에 고정되어 있고 스톱퍼(15, 15)가 바로 고정자(13, 13)에 각각 고정되어 있을 수 있다.
1. 한 쌍의 제1모터가 먼저 구동되는 경우
상기 구동대상물(50)을 역방향으로 회전시킬 시에는, 상기 제2모터(20)를 정지시켜 스톱퍼(25)가 한 쌍의 제2모터(20)의 회전축(21)을 고정하게 한 상태에서 상기 한 쌍의 제1모터(10, 10)에 전원을 공급하여 상기 한 쌍의 제1모터(10, 10)의 케이스(12, 12)에 역방향 회전력을 발생시킨다.
이때 상기 회전축(11, 11)은 베이스(40)에 고정되어 있어서, 케이스(12, 12)는 뉴턴의 제3법칙(작용 반작용 법칙)에 의거하여 역방향으로의 회전력을 인가받고, 상기 케이스(12, 12)에 양단이 고정된 상기 회전축(21)은 상기 스톱퍼(25)에 의해 상기 케이스(22)에 고정되어 있기 때문에, 결국, 케이스(22)와 구동대상물(50)은 함께 역방향으로 회전하게 된다.
또한, 상기 구동대상물(50)을 역방향으로 증속 회전시킬 시에는, 한 쌍의 제1모터(10, 10)에 전원을 공급하여 상기 케이스(12, 12)를 역방향으로 회전시키는 상태에서 상기 제2모터(20)에 전원을 공급하여 제2모터(20)의 케이스(22)에 역방향으로의 회전력을 인가시킨 다음, 스톱퍼(25)에 의한 케이스(22)와 회전축(21) 간의 고정상태를 해제한다.
결국, 상기 한 쌍의 제1모터(10, 10)의 케이스(12, 12)가 상기 한 쌍의 제1모터(10, 10)의 케이스(12, 12)에 고정된 제2모터(20)의 회전축(21)을 역방향으로 회전시키는 상태에서 상기 제2모터(20)의 케이스(22)에 역방향으로의 회전력이 전달되기 때문에, 상기 제2모터(20)의 케이스(22)에 전달되는 회전력이 배가되어 상기 구동대상물(50)은 역방향으로 증속되게 된다.
또한, 구동대상물(50)을 역방향으로 감속회전시킬 시에는, 한 쌍의 제1모터(10, 10)에 전원을 공급하여 상기 케이스(22)를 역방향으로 회전시키는 상태에서 상기 제2모터(20)에 전원을 공급하여 제2모터(20)의 케이스(22)에 정방향 회전력을 인가한 다음, 스톱퍼(25)에 의한 케이스(22)와 회전축(21) 간의 고정상태를 해제한다.
결국, 제2모터(20)의 케이스(22)가 상기 제2모터(20)의 회전축(21)에 대한 결합상태가 해제되어도, 한 쌍의 제1모터(10, 10)에 의해 역방향으로 회전하고 있는 케이스(22) 및 고정자(13, 13) 내에 수용되어 역방향으로 회전하고 있는 회전축(21)이 상기 제2모터(20)를 가동하여 상기 제2모터(20)의 고정자(23)와 회전자(24) 사이에 발생된 전자기력인 정방향 회전력을 받게 되어, 상기 제2모터(20)의 케이스(22)와 상기 구동대상물(50)은 역방향으로 감속되게 된다.
또한, 상기 구동대상물(50)의 역방향으로의 회전을 정지시킬 시에는, 한 쌍의 제1모터(10, 10)에 전원을 공급하여 상기 케이스(22)을 역방향으로 회전시키는 상태에서 상기 제2모터(20)에 전원을 공급하여 한 쌍의 제1모터(10, 10)에 의한 케이스(22)의 역방향 회전력만큼 제2모터(20)의 케이스(22)에 정방향 회전력을 인가한 다음, 스톱퍼(25)에 의한 케이스(22)와 회전축(21) 간의 고정상태를 해제한다.
결국, 상기 한 쌍의 제1모터(10, 10)의 케이스(12, 12)가 상기 제2모터(20)의 케이스(22)에 고정된 고정자(23)를 역방향으로 회전시키는 상태에서, 상기 제2모터(20)의 케이스(22)에 상기 케이스(22)의 역방향으로의 회전력만큼 정방향으로의 회전력을 인가하기 때문에, 케이스(22)의 역방향 회전력이 상쇄되어 상기 제2모터(20)의 케이스(22)와 상기 구동대상물(50)은 정지상태가 된다.
이 상태에서는 상기 한 쌍의 제1모터(10, 10) 및 제2모터(20) 들이 가동되고 있음에도 불구하고 상기 구동대상물(50)이 정지상태에 있기 때문에, 상기 구동대상물(50)에는 어떠한 관성력도 발생하지 않게 되어, 상기 한 쌍의 제1모터(10, 10) 및 제2모터(20)를 동시에 작동중지시켜도, 상기 구동대상물(50)은 원하는 위치에서 그리고 원하는 시간에 바로 정지될 수 있다.
또한, 상기 정지상태에서 상기 한 쌍의 제1모터(10, 10)의 구동을 정지시키면, 관성의 저항없이 바로 정방향으로 구동대상물(50)을 제2모터(20)에 의해 회전시킬 수 있고, 그리고, 제2모터(20)의 구동을 정지시키면, 관성의 저항없이 바로 역방향으로 구동대상물(50)을 한 쌍의 제1모터(10, 10)에 의해 회전시킬 수 있으며, 이 상태는 이후에 설명되는 제2모터가 먼저 구동되는 경우와 같은 상태가 된다.
2. 제2모터가 먼저 구동되는 경우
상기 구동대상물(50)을 역방향으로 회전시킬 시에는, 상기 한 쌍의 제1모터(10, 10)를 정지시켜 스톱퍼(15, 15)가 상기 한 쌍의 제1모터(10, 10)의 회전축(11, 11)과 케이스(12, 12) 간에 고정한 상태에서 상기 제2모터(20)에 전원을 공급하여 상기 제2모터(20)의 고정자(23)와 회전자(24) 사이에 정방향으로의 회전력을 발생시켜 케이스(22)에 역방향으로의 회전력을 인가시킨다.
이때 베이스(40)에 고정된 상기 회전축(11, 11)에 스톱퍼(15, 15)에 의해 고정된 케이스(12, 12)와 상기 케이스(12, 12)에 고정된 회전축(21)은 결국 베이스(40)에 고정되어 있기 때문에 뉴턴의 제3법칙(작용 반작용 법칙)에 의거하여, 케이스(22)와 구동대상물(50)은 역방향 회전력을 인가받을 수 있다.
또한, 상기 구동대상물(50)을 역방향으로 증속 회전시킬 시에는, 제2모터(20)에 전원을 공급하여 상기 케이스(22)을 역방향으로 회전시키는 상태에서 상기 한 쌍의 제1모터(10, 10)에 전원을 공급하여 상기 한 쌍의 제1모터(10, 10)의 케이스(12, 12)에 역방향 회전력을 인가시킨 다음, 스톱퍼(15, 15)에 의한 회전축(11, 11)과 케이스(12, 12) 간의 고정상태를 해제한다.
결국, 상기 제2모터(20)에 의해 상기 제2모터(20)의 케이스(22)에 역방향으로의 회전력이 전달되는 상태에서 상기 한 쌍의 제1모터(10, 10)의 회전축(11, 11)이 상기 제2모터(20)의 케이스(22)를 역방향으로 회전시키기 때문에, 상기 제2모터(20)의 케이스(22)와 상기 구동대상물(50)은 배가된 회전력을 전달받아 역방향으로 증속되게 된다.
또한, 구동대상물(50)을 역방향으로 감속회전시킬 시에는, 제2모터(20)에 전원을 공급하여 상기 케이스(22)를 역방향으로 회전시키는 상태에서 상기 한 쌍의 제1모터(10, 10)에 전원을 공급하여 상기 한 쌍의 제1모터(10, 10)의 케이스(12, 12)에 정방향 회전력을 전달한 다음, 스톱퍼(15, 15)에 의한 케이스(12, 12)와 회전축(11, 11) 간의 고정상태를 해제한다.
결국, 상기 제2모터(20)에 의해 상기 제2모터(20)의 케이스(22)에 역방향으로의 회전력이 전달되는 상태에서, 상기 한 쌍의 제1모터(10, 10)의 케이스(12, 12)가 상기 제2모터(20)의 회전축(21)를 정방향으로 회전시키기 때문에, 상기 회전축(21)이 역방향으로의 케이스(22)의 회전력을 발생시킬 지점역활을 하지 못하여 상기 제2모터(20)의 역방향으로의 케이스(22)의 회전력이 약화되어 상기 제2모터(20)의 케이스(22)와 상기 구동대상물(50)은 역방향으로 감속되게 된다.
또한, 상기 구동대상물(50)의 역방향으로의 회전을 정지시킬 시에는, 제2모터(20)에 전원을 공급하여 상기 케이스(22)를 역방향으로 회전시키는 상태에서 상기 한 쌍의 제1모터(10, 10)에 전원을 공급하여 상기 제2모터(20)의 케이스(22)의 역방향 회전력만큼 상기 한 쌍의 제1모터(10, 10)의 케이스(12, 12)에 정방향으로의 회전력을 인가시킨 다음, 스톱퍼(15, 15)에 의한 케이스(12, 12)와 회전축(11, 11) 간의 고정상태를 해제한다.
결국, 상기 제2모터(20)에 의해 상기 제2모터(20)의 케이스(22)에 역방향으로의 회전력이 전달되는 상태에서, 상기 한 쌍의 제1모터(10, 10)의 케이스(12, 12)가 상기 제2모터(20)의 회전축(21)을 케이스(22)의 역방향 회전력만큼 정방향으로 회전시키기 때문에, 역방향의 회전력과 정방향의 회전력이 상쇄되어 상기 제2모터(20)의 케이스(22)와 상기 구동대상물(50)은 정지상태가 된다.
이 상태에서는 상기 한 쌍의 제1모터(10, 10) 및 제2모터(20)가 가동되고 있음에도 불구하고 상기 구동대상물(50)이 정지상태에 있기 때문에, 상기 구동대상물(50)에는 어떠한 관성력도 발생하지 않게 되어, 상기 한 쌍의 제1모터(10 ,10) 및 제2모터(20)를 동시에 작동중지시켜도, 상기 구동대상물(50)은 원하는 위치에서 그리고 원하는 시간에 바로 정지될 수 있다.
또한, 상기 정지상태에서 제2모터(20)의 구동을 정지시키면, 관성의 저항없이 바로 정방향으로 구동대상물(50)을 한 쌍의 제1모터(10, 10)에 의해 회전시킬 수 있고, 상기 한 쌍의 제1모터(10, 10)의 구동을 정지시키면, 관성의 저항없이 바로 역방향으로 구동대상물(50)을 제2모터(20)에 의해 회전시킬 수 있으며, 이 상태는 위에에 설명되는 상기 한 쌍의 제1모터(10, 10)가 먼저 구동되는 경우와 같은 상태가 된다.
상기 한 쌍의 제1모터(10, 10) 및 제2모터(20)의 가동과 정지는 한 쌍의 제1모터(10, 10) 및 제2모터(20) 각각에 구비된 엔코더로부터 수신된 회전속도정보와 자체적으로 설정된 상기 일정 시간 정보를 상기 변속가능한 구동장치에 구비된 도시되지 않은 제어장치의 연산프로그램에 의해 제어될 수 있다.
상기와 같이 구성된 다른 일실시예의 변속가능한 구동장치는 변속기와 감속기를 배제한 상태에서 구동대상물의 속도와 토크를 변경시키는 것이 가능하게 하고, 아울러 모터의 회전축을 정지시킬 때에도 모터의 회전축에 관성력이 발생되지 않게 하여, 원하는 위치에 그리고 원하는 시점에 구동대상물을 위치결정시키는 것을 가능하게 할 수 있다.
또한, 상기와 같이 구성된 실시예의 변속가능한 구동장치는 구동대상물 양단이 직렬로 연결된 3개의 모터들 중 바깥측에 배치된 회전축에 결합되어 있어서, 구동시에 떨림이 발생되지 않고, 왕복운동시에도 감속을 제공할 수 있다.
10; 제1모터, 20; 제2모터, 40; 베이스, 50; 구동대상물

Claims (8)

  1. 회전축들(11, 11)이 구동대상물(50)의 양단에 결합되어 회전축(11, 11)을 정역방향으로의 회전력을 인가시키는 한 쌍의 제1모터(10, 10)와,
    상기 한 쌍의 제1모터(10, 10)의 사이에 개재되어 회전축(21)의 양단이 상기 한 쌍의 제1모터(10, 10)의 고정자(13, 13) 또는 케이스(12, 12) 각각에 결합되어 상기 한 쌍의 제1모터(10, 10)의 고정자(13, 13) 또는 케이스(12, 12)를 정역방향으로 회전시키는 제2모터(20)를 포함하고 있는 변속가능한 구동장치로서,
    상기 제2모터(20)의 회전축(21)에 상기 한 쌍의 제1모터(10, 10)의 고정자(13, 13) 또는 케이스(12, 12)를 고정시켜 이들 회전축(11, 11, 21)들의 중심축선이 동축선 상에 있도록, 상기 한 쌍의 제1모터 및 제2모터(10, 10, 20)가 직렬로 결합되고,
    상기 한 쌍의 제1모터(10, 10) 및 제2모터(20)는, 각각 고정자(13, 13, 23), 상기 고정자(13, 13, 23) 각각에 대하여 일정 공극을 갖고서 내접되어 배치된 회전자(14, 14, 24), 상기 회전자(14, 14, 24) 각각에 내접고정된 회전축(11, 11, 21)을 포함하고,
    상기 한 쌍의 제1모터(10, 10)는, 구동대상물(50)의 변속을 위해, 한 쌍의 제1모터(10, 10)가 정지된 다음에 상기 회전축(11, 11)을 고정시는 스톱퍼(15, 15)를 포함하고,
    상기 제2모터(20)는, 구동대상물(50)의 변속을 위해, 제2모터(20)가 정지된 다음에 상기 회전축(21)을 고정시키는 스톱퍼(25)를 포함하고,
    상기 제2모터(20)의 고정자(23) 또는 케이스(22)는 베이스(40)에 고정되어 있는 것을 특징으로 하는 변속가능한 구동장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 스톱퍼(15, 15)는 한 쌍의 제1모터(10, 10)의 고정자(13, 13) 또는 케이스(12, 12)에 각각 고정되어 있고,
    상기 스톱퍼(25)는 제2모터(20)의 고정자(23) 또는 케이스(22)에 고정되어 있고,
    상기 스톱퍼(25)는 제2모터(20)에 전원이 공급되지 않으면 자화되어 상기 제2모터(20)의 회전축(21)을 고정하고 있고, 제2모터(20)에 전원이 공급되면 비자화되어 상기 제2모터(20)의 회전축(21)에 대한 고정을 해제하는 전자척이고,
    상기 스톱퍼(15, 15)는 한 쌍의 제1모터(10, 10)에 전원이 공급되지 않으면 자화되어 상기 한 쌍의 제1모터(10, 10)의 회전축(11, 11)을 고정하고 있고, 한 쌍의 제1모터(10, 10)에 전원이 공급되면 비자화되어 상기 한 쌍의 제1모터(10, 10)의 회전축(11, 11)에 대한 고정을 해제하는 전자척인 것을 특징으로 하는 변속가능한 구동장치.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 구동대상물(50)을 정방향으로 회전시킬 시에는, 상기 제2모터(20)를 정지시켜 상기 스톱퍼(25)가 제2모터(20)의 회전축(21)을 고정하게 한 상태에서 상기 한 쌍의 제1모터(10, 10)에 전원을 공급하여 상기 한 쌍의 제1모터(10, 10)의 고정자(13, 13)와 회전자(14, 14) 사이에 정방향 회전력을 발생시키고,
    상기 구동대상물(50)을 정방향으로 증속 회전시킬 시에는, 한 쌍의 제1모터(10, 10)에 전원을 공급하여 상기 회전축(11, 11)을 정방향으로 회전시키는 상태에서 상기 제2모터(20)에 전원을 공급하여 제2모터(20)의 회전축(21)을 정방향으로 회전시킨 다음, 스톱퍼(25)에 의한 회전축(21)의 고정상태를 해제하고,
    구동대상물(50)을 정방향으로 감속회전시킬 시에는, 한 쌍의 제1모터(10, 10)에 전원을 공급하여 상기 회전축(11, 11)을 정방향으로 회전시키는 상태에서 상기 제2모터(20)에 전원을 공급하여 제2모터(20)의 회전축(21)에 역방향으로의 회전력을 인가시킨 다음, 스톱퍼(25)에 의한 회전축(21)의 고정상태를 해제하고,
    상기 구동대상물(50)의 정방향으로의 회전을 정지시킬 시에는, 한 쌍의 제1모터(10, 10)에 전원을 공급하여 상기 회전축(11, 11)을 정방향으로 회전시키는 상태에서 상기 제2모터(20)에 전원을 공급하여 한 쌍의 제1모터(10, 10)의 회전축(11, 11)의 정방향 회전력만큼 제2모터(20)의 회전축(21)에 역방향으로의 회전력을 인가시킨 다음, 스톱퍼(25)에 의한 회전축(21)의 고정상태를 해제하고,
    정방향으로 구동되고 있지만 정지상태에 있는 상기 구동대상물(50)을 역방향으로 회전시킬 시에는 상기 정지시의 상태에서 한 쌍의 제1모터(10, 10)의 구동을 정지시키고, 또는
    정방향으로 구동되고 있지만 정지상태에 있는 상기 구동대상물(50)을 정방향으로 회전시킬 시에는 상기 정지시의 상태에서 제2모터(20)의 구동을 정지시키는 것을 특징으로 하는 변속가능한 구동장치.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 구동대상물(50)을 정방향으로 회전시킬 시에는, 상기 한 쌍의 제1 모터(10, 10)를 정지시켜 상기 스톱퍼(15, 15)가 한 쌍의 제1모터(10, 10)의 회전축(11, 11)을 고정하게 한 상태에서 상기 제2모터(20)에 전원을 공급하여 상기 제2모터(20)의 고정자(23)와 회전자(24) 사이에 정방향 회전력을 발생시키고,
    상기 구동대상물(50)을 정방향으로 증속 회전시킬 시에는, 제2모터(20)에 전원을 공급하여 상기 회전축(21)을 정방향으로 회전시키는 상태에서 상기 한 쌍의 제1모터(10, 10)에 전원을 공급하여 상기 한 쌍의 제1모터(10, 10)의 회전축(11, 11)에 정방향으로의 회전력을 인가시킨 다음, 스톱퍼(15, 15)에 의한 회전축(11, 11)의 고정상태를 해제하고,
    구동대상물(50)을 정방향으로 감속회전시킬 시에는, 제2모터(20)에 전원을 공급하여 상기 회전축(21)을 정방향으로 회전시키는 상태에서 상기 한 쌍의 제1모터(10, 10)에 전원을 공급하여 한 쌍의 제1모터(10, 10)의 회전축(11, 11)에 역방향으로의 회전력을 인가시킨 다음, 스톱퍼(15, 15)에 의한 회전축(11, 11)의 고정상태를 해제하고,
    상기 구동대상물(50)의 정방향으로의 회전을 정지시킬 시에는, 제2모터(20)에 전원을 공급하여 상기 회전축(21)을 정방향으로 회전시키는 상태에서 상기 한 쌍의 제1모터(10, 10)에 전원을 공급하여 제2모터(20)의 회전축(21)의 정방향 회전력만큼 한 쌍의 제1모터(10, 10)의 회전축(11, 11)에 역방향으로의 회전력을 인가시킨 다음, 스톱퍼(15, 15)에 의한 회전축(11, 11)의 고정상태를 해제하고,
    정방향으로 구동되고 있지만 정지상태에 있는 상기 구동대상물(50)을 역방향으로 회전시킬 시에는 상기 정지시의 상태에서 제2모터(20)의 구동을 정지시키고,
    정방향으로 구동되고 있지만 정지상태에 있는 상기 구동대상물(50)을 정방향으로 회전시킬 시에는 상기 정지시의 상태에서 한 쌍의 제1모터(10, 10)의 구동을 정지시키는 것을 특징으로 하는 변속가능한 구동장치.
  5. 회전축들(11, 11)이 베이스(40)에 고정되어 케이스(12, 12)에 정역방향으로의 회전력을 인가시키는 한 쌍의 제1모터(10, 10)와,
    상기 한 쌍의 제1모터(10, 10)의 사이에 개재되어 회전축(21)의 양단이 상기 한 쌍의 제1모터(10, 10)의 고정자(13, 13) 또는 케이스(12, 12) 각각에 결합되어 고정자(23) 또는 케이스(22)를 정역방향으로 회전시키는 제2모터(20)를 포함하고 있는 변속가능한 구동장치로서,
    상기 제2모터(20)의 회전축(21) 양단에 상기 한 쌍의 제1모터(10, 10)의 고정자(13, 13) 또는 케이스(12, 12)를 고정시켜 이들 회전축(11, 11, 21)들의 중심축선이 동축선 상에 있도록, 상기 한 쌍의 제1모터(10, 10) 및 제2모터(20)가 직렬로 결합되고,
    상기 한 쌍의 제1모터(10, 10) 및 제2모터(20)는, 각각 고정자(13, 13, 23), 상기 고정자(13, 13, 23) 각각에 대하여 일정 공극을 갖고서 내접되어 배치된 회전자(14, 14, 24), 상기 회전자(14, 14, 24) 각각에 내접고정된 회전축(11, 11, 21)을 포함하고,
    상기 한 쌍의 제1모터(10, 10)는, 구동대상물(50)의 변속을 위해, 한 쌍의 제1모터(10, 10)가 정지된 다음에 상기 회전축(11, 11)을 고정시키는 스톱퍼(15, 15)를 포함하고,
    상기 제2모터(20)는, 구동대상물(50)의 변속을 위해, 제2모터(20)가 정지된 다음에 상기 회전축(21)을 고정시키는 스톱퍼(25)를 포함하고,
    상기 제2모터(20)의 고정자(23) 또는 케이스(22)는 구동대상물(50)에 고정되어 있는 것을 특징으로 하는 변속가능한 구동장치.
  6. 제 5항에 있어서,
    상기 스톱퍼(15, 15)는 한 쌍의 제1모터(10, 10)의 고정자(13, 13) 또는 케이스(12, 12)에 각각 고정되어 있고,
    상기 스톱퍼(25)는 제2모터(20)의 고정자(23) 또는 케이스(22)에 고정되어 있고,
    상기 스톱퍼(25)는 제2모터(20)에 전원이 공급되지 않으면 자화되어 상기 제2모터(20)의 회전축(21)을 고정하고 있고, 제2모터(20)에 전원이 공급되면 비자화되어 상기 제2모터(20)의 회전축(21)에 대한 고정을 해제하는 전자척이고,
    상기 스톱퍼(15, 15)는 한 쌍의 제1모터(10, 10)에 전원이 공급되지 않으면 자화되어 상기 한 쌍의 제1모터(10, 10)의 회전축(11, 11)을 고정하고 있고, 한 쌍의 제1모터(10, 10)에 전원이 공급되면 비자화되어 상기 한 쌍의 제1모터(10, 10)의 회전축(11, 11)에 대한 고정을 해제하는 전자척인 것을 특징으로 하는 변속가능한 구동장치.
  7. 제 5항에 있어서,
    상기 구동대상물(50)을 역방향으로 회전시킬 시에는, 상기 제2모터(20)를 정지시켜 스톱퍼(25)가 한 쌍의 제2모터(20)의 회전축(21)을 고정하게 한 상태에서 상기 한 쌍의 제1모터(10, 10)에 전원을 공급하여 상기 한 쌍의 제1모터(10, 10)의 케이스(12, 12)에 역방향 회전력을 발생시키고,
    상기 구동대상물(50)을 역방향으로 증속 회전시킬 시에는, 한 쌍의 제1모터(10, 10)에 전원을 공급하여 상기 케이스(12, 12)를 역방향으로 회전시키는 상태에서 상기 제2모터(20)에 전원을 공급하여 제2모터(20)의 케이스(22)에 역방향으로의 회전력을 인가시킨 다음, 스톱퍼(25)에 의한 케이스(22)와 회전축(21) 간의 고정상태를 해제하고,
    구동대상물(50)을 역방향으로 감속회전시킬 시에는, 한 쌍의 제1모터(10, 10)에 전원을 공급하여 상기 케이스(22)를 역방향으로 회전시키는 상태에서 상기 제2모터(20)에 전원을 공급하여 제2모터(20)의 케이스(22)에 정방향 회전력을 인가시킨 다음, 스톱퍼(25)에 의한 케이스(22)와 회전축(21) 간의 고정상태를 해제하고,
    상기 구동대상물(50)의 역방향으로의 회전을 정지시킬 시에는, 한 쌍의 제1모터(10, 10)에 전원을 공급하여 상기 케이스(22)을 역방향으로 회전시키는 상태에서 상기 제2모터(20)에 전원을 공급하여 한 쌍의 제1모터(10, 10)에 의한 케이스(22)의 역방향 회전력만큼 제2모터(20)의 케이스(22)에 정방향 회전력을 인가시킨 다음, 스톱퍼(25)에 의한 케이스(22)와 회전축(21) 간의 고정상태를 해제하고,
    역방향으로 구동되고 있지만 정지상태에 있는 상기 구동대상물(50)을 정방향으로 회전시킬 시에는 상기 정지시의 상태에서 한 쌍의 제1모터(10, 10)의 구동을 정지시키고, 또는
    역방향으로 구동되고 있지만 정지상태에 있는 상기 구동대상물(50)을 역방향으로 회전시킬 시에는 상기 정지시의 상태에서 제2모터(20)의 구동을 정지시키는 것을 특징으로 하는 변속가능한 구동장치.
  8. 제 5항에 있어서,
    상기 구동대상물(50)을 역방향으로 회전시킬 시에는, 상기 한 쌍의 제1모터(10, 10)를 정지시켜 스톱퍼(15, 15)가 상기 한 쌍의 제1모터(10, 10)의 회전축(11, 11)과 케이스(12, 12)를 고정한 상태에서 상기 제2모터(20)에 전원을 공급하여 상기 제2모터(20)의 케이스(22)에 역방향으로의 회전력을 인가시키고,
    상기 구동대상물(50)을 역방향으로 증속 회전시킬 시에는, 제2모터(20)에 전원을 공급하여 상기 케이스(22)를 역방향으로 회전시키는 상태에서 상기 한 쌍의 제1모터(10, 10)에 전원을 공급하여 상기 한 쌍의 제1모터(10, 10)의 케이스(12, 12)에 역방향 회전력을 인가시킨 다음, 스톱퍼(15, 15)에 의한 회전축(11, 11)과 케이스(12, 12)의 고정상태를 해제하고,
    구동대상물(50)을 역방향으로 감속회전시킬 시에는, 제2모터(20)에 전원을 공급하여 상기 케이스(22)를 역방향으로 회전시키는 상태에서 상기 한 쌍의 제1모터(10, 10)에 전원을 공급하여 상기 한 쌍의 제1모터(10, 10)의 케이스(12, 12)에 정방향 회전력을 인가시킨 다음, 스톱퍼(15, 15)에 의한 케이스(12, 12)와 회전축(11, 11)의 고정상태를 해제하고,
    상기 구동대상물(50)의 역방향으로의 회전을 정지시킬 시에는, 제2모터(20)에 전원을 공급하여 상기 케이스(22)를 역방향으로 회전시키는 상태에서 상기 한 쌍의 제1모터(10, 10)에 전원을 공급하여 상기 제2모터(20)의 케이스(22)의 역방향 회전력만큼 상기 한 쌍의 제1모터(10, 10)의 케이스(12, 12)에 정방향으로의 회전력을 인가시킨 다음, 스톱퍼(15, 15)에 의한 케이스(12, 12)와 회전축(11, 11)의 고정상태를 해제하고,
    역방향으로 구동되고 있지만 정지상태에 있는 상기 구동대상물(50)을 정방향으로 회전시킬 시에는 상기 정지시의 상태에서 제2모터(20)의 구동을 정지시키고, 또는
    역방향으로 구동되고 있지만 정지상태에 있는 상기 구동대상물(50)을 역방향으로 회전시킬 시에는 상기 정지시의 상태에서 한 쌍의 제1모터(10, 10)의 구동을 정지시키는 것을 특징으로 하는 변속가능한 구동장치.
KR1020120080496A 2012-03-14 2012-07-24 변속가능한 구동장치 KR101212286B1 (ko)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020120080496A KR101212286B1 (ko) 2012-07-24 2012-07-24 변속가능한 구동장치
PCT/KR2013/002013 WO2013137642A1 (ko) 2012-03-14 2013-03-13 변속가능한 구동장치

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020120080496A KR101212286B1 (ko) 2012-07-24 2012-07-24 변속가능한 구동장치

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR101212286B1 true KR101212286B1 (ko) 2012-12-13

Family

ID=47907659

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020120080496A KR101212286B1 (ko) 2012-03-14 2012-07-24 변속가능한 구동장치

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101212286B1 (ko)

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007060744A (ja) 2005-08-22 2007-03-08 Sumitomo Electric Ind Ltd 発電・駆動両用モータおよびそれを備えた車両
WO2007102190A1 (ja) * 2006-03-03 2007-09-13 Yoshiji Kondo 回転システム

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007060744A (ja) 2005-08-22 2007-03-08 Sumitomo Electric Ind Ltd 発電・駆動両用モータおよびそれを備えた車両
WO2007102190A1 (ja) * 2006-03-03 2007-09-13 Yoshiji Kondo 回転システム

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100699643B1 (ko) 구동 제어 시스템
JP4747184B2 (ja) 電動機
JP5460566B2 (ja) アキシャルギャップ型回転電機
JP3427511B2 (ja) 二軸出力型電動機
CN107360736B (zh) 马达控制装置
JP5621794B2 (ja) 磁気変調式複軸モータ
JP5502818B2 (ja) 変速磁気カップリング装置
CN110325324B (zh) 电动工具
CN106026576A (zh) 一种能平滑自起动的异步起动永磁同步电机
JP5087369B2 (ja) 二重反転式動力装置
JP2014158321A (ja) ブラシレスモータ、電動アクチュエータ及び車両用開閉体駆動装置
KR101212286B1 (ko) 변속가능한 구동장치
KR101338170B1 (ko) 변속가능한 구동장치
CN111148603B (zh) 电动工具
KR101209279B1 (ko) 변속가능한 구동장치
WO2015186442A1 (ja) 磁石励磁回転電機システム
KR101201763B1 (ko) 변속가능한 구동장치
JP4902494B2 (ja) 回転角度位置検出装置
KR101201730B1 (ko) 변속가능한 병진구동장치
JP6569372B2 (ja) 動力配分装置
KR101201694B1 (ko) 변속가능한 구동장치
KR20140070938A (ko) 변속가능한 구동장치
KR101201729B1 (ko) 변속가능한 구동장치
KR101029610B1 (ko) 모터
CN102126201A (zh) 电动工具

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
A302 Request for accelerated examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
LAPS Lapse due to unpaid annual fee