KR19990023679A - 전기 왜곡 제동 장치를 갖춘 액추에이터 - Google Patents

Abstract

전기(電機) 액추에이터는 액추에이터에 전기가 공급되는 때에는 액추에이터와 연결된 외부 장치를 정상적인 동작 위치에서 유지하고, 전기가 차단되었을 때에는 기본 위치로 외부 장치를 되돌린다. 액추에이터 내에는 하우징과 그 위에 회전 가능하게 장착된 출력 커플링이 포함되어 있다. 출력 커플링은 외부 장치에 연결될 수 있도록 구성되어 있으며, 정상 동작 위치 및 기본 위치 사이에서 외부 장치를 이동시킨다. 구동 장치는 하우징 내에 장착되어 출력 커플링에 토오크를 제공함으로써 구동 장치에 전기가 공급되고 있을 때 기본 위치와 정상 동작 위치 사이에서 외부 장치를 이동시킨다. 구동 장치에서 출력 커플링으로 토오크를 전달하고 변경하는 토오크 전달 장치가 또한 제공된다. 토오크 전달 장치는 구동 장치 및 출력 커플링에 기능적으로 연결되고 그들 사이에 배치된다. 되돌림 장치는 토오크 전달 장치에 작동 가능하게 연결되며, 액추에이터에 공급되는 전기가 차단되었을 때 되돌리는 힘을 인가하여 전달 장치를 통해 외부 장치를 기본 위치로 되돌리도록 구성된다. 본 발명의 중요한 특징은 구동 장치에 제동력을 인가하여, 제동 장치가 작동할 때에는 되돌림 장치에 의해 인가된 되돌리는 힘을 극복하고 동작 위치에서 출력 커플링을 유지하고, 제동 장치가 작동하지 않을 때에는 제동력을 해제하는 압전 제동 장치에 있다.

Description

전기 왜곡 제동 장치를 갖춘 액추에이터

본 발명은 일반적으로 정전시에 사전 설정된 기본 위치로 액추에이터를 되돌리는 되돌림 기능을 갖춘 전기(電機) 액추에이터에 관한 것으로, 특히 제동 장치에 전기가 공급되고 있는 정상적인 상황에서는 액추에이터가 기본 위치로 되돌아가는 것을 막고 전기가 차단되었을 때에 액추에이터가 기본 위치로 되돌아갈 수 있도록 기능하는 전기 왜곡 제동 장치를 갖춘 액추에이터에 관한 것이다.

되돌림 기능을 갖춘 종래의 액추에이터는 주로 가열, 환기 및 공기 조절(HVAC) 장치에 사용되어, 화재 등의 비상 사태가 발생하였을 때 공기의 흐름을 제어하는데 사용되는 밸브 또는 댐퍼를 작동시킨다. 되돌림 기능을 사용하므로써, 조작자가 의도적으로 전기를 차단하든지 정전이 되든지의 여부에 상관없이, 액추에이터에 공급되는 전기가 차단될 경우 액추에이터는 사전 설정된 기본 위치로 댐퍼를 위치시킨다. 이와 같이, 액추에이터는 전력이 없어도 댐퍼를 안전한 위치로 이동시킬 수 있기 때문에, 사전 제정된 화재 예방 계획에 의해 지정된 지역으로 화염 또는 연기를 유도하거나 안내하는데 일조를 한다.

종래의 수많은 액추에이터의 되돌림 기능은 대체로 액추에이터 내에 포함되어 있는 스프링 따위의 기계 장치에 의해 수행된다. 스프링의 되돌리는 힘을 저지하여 댐퍼가 정상 동작 위치에서 유지될 수 있도록, 초기에 댐퍼를 기본 위치에서 떨어뜨려 위치시켰던 액추에이터 내의 바로 그 모터에 전기가 계속해서 공급된다. 이와 같이, 댐퍼가 기본 위치에서 떨어져 위치하고 있는 동안에도 모터는 전력을 소모하며, 댐퍼가 정상적인 동작 위치를 한정하는 기계적인 정지부재에 도달하여 작동이 멈추게 되는 상황에서도 계속해서 전력을 소모하게 된다. 이러한 구성은 모터가 비교적 많은 양의 전력을 소모하며, 이러한 형태로 된 다수의 액추에이터가 대규모의 가열, 환기 및 공기 조절(HVAC) 장치에 사용될 때 전력 소모가 더욱 현저해진다는 점에서 바람직하지 못하다. 이들 액추에이터가 그 수명이 다할 때까지 소모하게 되는 총 전력소모량은 매우 많으며, 따라서 비용이 많이 소요된다.

솔레노이드를 사용하여 정상 동작이 이루어지는 동안에 그 위치에서 댐퍼를 유지시키는 방법 또한 공지되어 있다. 전기가 공급될 때, 솔레노이드에 연결된 잠금 장치는 모터와 결합하여 모터가 회전하는 것을 방지하므로써 댐퍼를 그 정상 동작 위치에서 고정시킨다. 이 방법을 사용하면, 모터에 전기를 계속해서 공급할 필요는 없으나 그에 상당하는 양의 전기를 솔레노이드에 계속해서 공급하여야 할 필요가 있다. 따라서, 전력 소모의 절감 효과는 없다.

이러한 구성은 솔레노이드가 코어를 자화시키는 오랜 시간의 전기 공급 상태에 놓이거나 온도 상승으로 인해 솔레노이드 내의 서로 다른 재료가 제각기 팽창되는 결과 솔레노이드가 연결 위치에서 고착되거나 달라붙게 되는 경향이 있기 때문에 또한 바람직하지 않다. 따라서, 예를 들어 화재로 인하여 정전이 되었을 때 화염을 제어 또는 유도하기 위한 사전 설정된 소정의 위치로 댐퍼가 되돌아가지 못할 수도 있다.

따라서, 본 발명의 주된 목적은 정상적으로 동작하는 동안에는 사실상 전력을 소모하지 않으면서 댐퍼를 소정의 위치에서 유지할 수 있고, 구성이 간단하여 제조 비용이 많이 들지 않는 제동 장치를 갖춘 액추에이터를 제공하는데 있다.

본 발명의 또다른 목적은 정전시에 사전 설정된 위치로 되돌아갈 수 있는 액추에이터를 제공하는데 있다.

본 발명의 다른 목적은 고착되는 경향이 없고 신뢰성이 뛰어난 제동 장치를 갖춘 액추에이터를 제공하는데 있다.

본 발명은 액추에이터에 공급되는 전기가 차단되었을 때에 기본 위치로 액추에이터를 되돌리는 비전기적 되돌림 기능을 갖춘 형태의 액추에이터를 제공한다. 본 발명은, 댐퍼 및 밸브가 전기(電機) 액추에이터에 의해 작동되는 경우에 적절히 사용되지만, 화재 및/또는 다량의 연기가 발생하였을 경우 가열, 환기 및 공기 조절(HVAC) 장치의 공기 도관 내의 댐퍼를 개방 및 폐쇄하여 안전 절차에 따른 소정의 방식으로 빌딩 내의 공기 흐름을 제어하는데 특히 적절하다. 이러한 분야에서 사용되는 댐퍼 및 액추에이터는 액추에이터에 공급되는 전기가 차단되었을 때 액추에이터가 전력을 사용함이 없이 사전 설정된 기본 위치로 댐퍼를 자동적으로 되돌릴 수 있도록 배열된다.

대체적으로, 본 발명은 액추에이터에 전기가 공급되는 때에는 액추에이터와 연결된 외부 장치를 정상적인 동작 위치에서 유지하고, 전기가 차단되었을 때에는 기본 위치로 외부 장치를 되돌리는 전기(電機) 액추에이터를 제공한다. 액추에이터 내에는 하우징과 그 위에 회전 가능하게 장착된 출력 커플링이 포함되어 있다. 출력 커플링은 외부 장치에 연결될 수 있도록 구성되어 있으며, 정상 동작 위치 및 기본 위치 사이에서 외부 장치를 이동시킨다. 구동 장치는 하우징 내에 장착되어 출력 커플링에 토오크를 제공함으로써 구동 장치에 전기가 공급되고 있을 때 기본 위치와 정상 동작 위치 사이에서 외부 장치를 이동시킨다. 구동 장치에서 출력 커플링으로 토오크를 전달하고 변경하는 토오크 전달 장치가 또한 제공된다. 토오크 전달 장치는 구동 장치 및 출력 커플링에 기능적으로 연결되고 그들 사이에 배치된다. 되돌림 장치는 토오크 전달 장치에 작동 가능하게 연결되며, 액추에이터에 공급되는 전기가 차단되었을 때 되돌리는 힘을 인가하여 전달 장치를 통해 외부 장치를 기본 위치로 되돌리도록 구성된다. 본 발명의 중요한 특징은 구동 장치에 제동력을 인가하여, 제동 장치가 작동할 때에는 되돌림 장치에 의해 인가된 되돌리는 힘을 극복하고 동작 위치에서 출력 커플링을 유지하고, 제동 장치가 작동하지 않을 때에는 제동력을 해제하는 압전 제동 장치에 있다.

본 발명의 신규한 특징은 화재 및/또는 다량의 연기가 발생하지 않아서 정상적으로 동작하고 있는 동안 댐퍼가 기본 위치에 놓이는 것을 방지하는데 필요한 힘이 모터 또는 솔레노이드로부터 압전 제동 장치로 보내진다는 점이다. 압전 제동 장치는 매우 적은 전력으로 동작하기 때문에 정상적인 동작 위치에서 외부 장치를 유지하는데 필요한 전력량을 효과적으로 감소시킨다. 또한, 압전 제동 장치는 서로 달라붙을 수 있는 이동 부재가 없기 때문에 종래의 솔레노이드보다 신뢰성이 더 높다.

도 1 - 제동 장치를 갖춘 액추에이터를 예시한 본 발명의 일실시예의 분해 사시도

도 2 - 도 1에 도시된 본 발명의 실시예의 조립 사시도

도 3 - 도 2에 도시된 본 발명의 실시예의 평면도

도 4 - 도면을 명료하게 나타내기 일부를 제거한 본 발명의 제동 장치의 일실시예의 평면도

도 5 - 제동 장치 제어 회로의 일실시예의 개략도

도 6 - 도면을 명료하게 나타내기 위해 일부를 제거한 본 발명의 제동 장치의 또다른 실시예의 평면도

도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

10 : 액추에이터 12 : 하우징

14 : 출력 커플러 16 : 커플링 구멍

18 : 출력 부분 19,20 : 정지부재

22,30,32A,32B,32C : 기어 휠 24 : 기어열

26 : 구동 피니언 28 : 구동 모터

34 : 전달 피니언 38 : 되돌림 스프링

40 : 리테이너 판 42 : 토오크 선회 판

54 : 마이크로스위치 58 : 제동 장치

60 : 압전 빔 64 : 제동 패드

이하, 첨부도면에 예시된 바람직한 실시예를 참조하여 본 발명을 상세히 설명하기로 한다.

도 1에는 도면부호 10으로 표시된 댐퍼 액추에이터가 분해 사시도의 형태로 도시되어 있다. 액추에이터(10)는 커플링 구멍(16)을 통해 회전 가능한 출력 커플러(14)를 수용할 수 있도록 구성된 하우징(12)을 포함하고 있다. 커플러(14)는 댐퍼(도시되지 않음)에 동작 가능하게 커플링 접속되어 있고, 커플러가 회전함에 따라 기본 위치와 소정의 동작 위치 사이에서 댐퍼를 이동시킬 수 있도록 되어 있다. 커플러(14)에는 회전 범위에 걸쳐 커플러를 회전시키는 출력 부분(18)이 부착되어 있으며, 그 경계는 한 쌍의 정지 부재(19)(20)에 의해 한정된다. 도시되지는 않았지만, 출력 부분(18)의 아치형 외표면은 기어 휠(22)의 치상 돌기와 맞물리는 치상 돌기를 구비하고 있다.

도면 부호 24로 표시된 기어열은 출력 부분(18)과 결합하고 있는 기어 휠(22)과, 구동 모터(28)의 구동 피니언(26)과 동작 가능하게 결합하고 있는 기어 휠(30)을 포함하고 있다(도 2 및 도 3에 상세히 도시되어 있음). 별도의 기어 휠(32A)(32B)(32C)이 기어(22)(30)와 동작 가능하게 결합하고 있고 그 사이에 배치되어서 기어열(24)을 완성하고 있다. 기어열(24) 내의 기어 휠에는 각각 전달 피니언(34)이 부착되어 있다(피니언이 전체적으로 도시되어 있지는 않음).

기어열(24)은 기어 휠(22)(32A)(32B)(32C)(30)의 축선이 모터(28)에서 커플러(14)까지 지그재그 형태의 선을 형성할 수 있도록 배열되어 있다(도 3에 상세히 도시되어 있음). 이렇게 하여, 모터(28)에 전기가 공급되어 모터(28)가 기어 휠(30)을 회전시킬 때, 모터에 의해 생성된 토오크는 기어열(32C)(32B)(32A)(22)을 통해 출력 부분(18)으로 전달된다. 기어열(24)은 상호 연결된 5개의 기어 휠과 그 각각의 전달 피니언(34)을 사용하여 배열되지만, 기어열(24)이 5개를 초과하거나 그 미만의 기어 휠을 포함할 수도 있고 모터(28)에서 출력 부분(18)으로 토오크를 전달하고 그 토오크를 변경시킬 수 있는 여러 가지 다른 형태로 배열될 수 있음을 주목할 필요가 있다.

기어 휠(32A)의 축선과 중심이 같은 가늘고 긴 축(36)이 그로부터 돌출되어 있으며, 되돌림 스프링(38)의 일단부에 연결되어 있다(연결 상태는 도시되어 있지 않음). 되돌림 스프링(38)의 타단부는 하우징(12)에 연결되어 있다(연결 상태는 도시되어 있지 않음). 댐퍼가 출력 커플러(14)에 의해 기본 위치에서 떨어져 위치할 때, 되돌림 스프링(38)은 비틀림 상태에 놓이게 되고 댐퍼를 기본 위치로 되돌리려는 힘이 출력 커플러(14)에 인가된다. 바람직한 실시예에 있어서, 되돌림 스프링(38)은 시계 스프링이지만, 다른 스프링을 사용하여 구성할 수도 있다.

하우징(12) 내에 배치된 상태에서, 되돌림 스프링(38)은 축(36)을 스프링(38)에 연결할 수 있도록 구성된 리테이너 판(40)에 의해 그 위치에서 유지된다. 리테이너 판(40)의 바로 위에는 구동 모터(28)의 축선을 중심으로 하여 선회할 수 있도록 구성된 토오크 선회 판(42)이 위치하고 있다. 바람직한 실시예에 있어서, 선회 판(42)은 선회 판(42)의 상부(46)에 고정되고 3개의 기어 휠(30)(32B)(32C)의 축선에 의해 기어 휠이 그 위에서 회전할 수 있도록 배열된 3개의 굴대(44)를 포함한다(도 2에 상세히 도시되어 있음). 스프링(48)의 일단부는 선회 판(42)에 걸려 있고, 타단부는 리테이너 판(40) 위에 장착 고정된 기둥(50)에 걸려 있다. 선회 판(42)의 바닥(52) 위에는 리테이너 판(40)에서 돌출된 고정 수직 접촉 암(56)과 접촉하거나 떨어짐에 따라 절환되는 마이크로스위치(54)가 배치되어 있다.

동작시, 댐퍼가 정상적인 동작 위치에 도달하면, 출력 부분(18)은 출력 부분의 경계를 한정하는 정지 부재(19)(20)중 하나와 접촉하게 된다. 이때에, 출력 부분(18)은 더 이상 회전할 수 없게 되지만, 모터(28)는 유성 기어와 같은 움직임으로 회전을 계속함으로써 선회 판(42)이 스프링(48)의 힘을 극복하면서 모터의 구동 피니언(26) 둘레를 선회하여 접촉 암(56)에서 멀어지게 된다. 그 결과, 마이크로스위치(54)는 마이크로스위치(54)를 절환하는 접촉 암(56)에서 떨어지게 되어 구동 모터(26)에 공급되는 전기는 차단되고 그와 동시에 제동 장치(58)가 작동하게 된다.

도 4를 참조하여 설명하면, 제동 장치(58)는 바람직한 실시예에 있어서 다층 압전 세라믹 빔 구조로 된 압전 빔(60)을 포함하고 있다. 빔(60)의 일단부는 하우징(12)의 일측부 위에 놓인 캔틸레버 마운트(62)에 장착 고정되어 있고, 타단부에는 제동 패드(64)가 부착되어 있다. 한 쌍의 도선(66)이 마운트(62)에서 빔(60)에 또한 연결되어 있다. 제동 패드(64)는 그 가장자리에 형성된 노치(70)를 포함하는 플라이휠(68)에 인접 배치되어 있다. 노치(70)는 플라이휠(68)이 화살표(72)로 표시한 방향으로 회전할 때 제동판(64)이 미끄러짐 없이 노치에 적절히 걸릴 수 있고, 구동 모터(28)가 순간적인 정전 이후에 재결합하여 화살표(72)로 표시한 방향으로 회전할 때 제동 패드가 노치 내에 걸리지 않는 형태 및 크기로 되어 있다. 구동 모터(28)는 플라이휠(68)(도 1에 상세히 도시되어 있음)에 커플링 접속되어 플라이휠을 구동한다. 모터(28) 자체는 하우징(12) 내에 장착되어 있으며, 바람직한 실시예에 있어서는 직류 브러시 모터, 교류 동기 모터 또는 브러시리스 직류 모터 따위의 여러 가지 다른 모터를 사용할 수 있지만, 음극 교류 모터가 사용된다.

위에서 설명한 바와 같이 마이크로스위치(54)가 절환된 결과로서 도선(66)을 통해 빔(60)에 전압이 인가되면, 빔(60)은 플라이휠(68)을 향하고, 제동 패드(64)는 노치(70) 위에 걸린다. 그 결과, 화살표(72)로 표시한 방향으로의 플라이휠(68)의 회전은 중단된다. 댐퍼를 기본 위치로 이동시키기 위한 방향으로 플라이휠(68)이 회전하는 경향은 기어열(24) 및 전기 공급이 중단된 구동 모터(26)를 통한 되돌림 스프링(38)의 기계적인 힘에 의해 야기된다.

일단 빔(60)이 플라이휠(68) 위에서 걸리면, 액추에이터(10)는 화재 또는 연기 발생 신호가 발생한 결과 빔(60)에 인가되는 전압이 차단될 때까지 이와 같이 잠시 보류된 상태로 유지된다. 이로 인해, 빔(60)은 플라이휠(68) 위에서의 잠금 상태에서 해제되고, 전압이 인가되기 전에 그 원래의 형태로 복구되고, 플라이휠에서 멀어지게 되며, 그 때 되돌림 스프링(38)에 의해 출력 커플러(14)는 댐퍼를 기본 위치로 이동시키게 된다.

도 5는 도면부호 74로 표시되어 있고 압전 빔(60)을 제어하는데 사용되는 회로의 일실시예를 개략적으로 보여주고 있다. 정류기 다이오드(76)는 스위치(54)의 하류에 연결되어 입력 소오스(78)에서 나온 교류 전압을 압전 빔(60)에 공급되는 직류 전압으로 변환한다. 한 쌍의 방전 다이오드(79)(80)가 또한 포함되어 있고, 이들 다이오드는 빔(60)에 연결되어 다이오드(76)에서 출력된 직류 전압이 그로부터 제거될 때 빔(60)을 방전한다.

스위치(54)는 양극, 이중 발사 스위치이며, 도 5의 A 위치에 도시한 바와 같이 교류 입력 소오스(78)를 모터(28)에 연결하고 방전 다이오드(79)(80)를 저항기(82)를 통해 접지시킴으로써, 댐퍼를 정상적인 동작 위치로 이동시킨다. 스위치(54)가 이 위치에 놓이면, 압전 빔(60)에 공급되는 입력 직류 전압은 더 이상 공급되지 않고, 빔 위의 전하는 다이오드(79)(80)를 통해 지면으로 방전된다. 일단 댐퍼가 동작 위치에 도달하면, 스위치(54)는 도 5의 B 위치에 도시한 바와 같이 입력 전압 소오스(78)를 정류기 다이오드(76)에 연결하고 접지면으로부터 방전 다이오드(79)(80)를 분리한다. 회로(74)가 이러한 상태에 놓이면, 빔(60)이 작동하고 플라이휠(68)을 향함으로써 노치(70) 위에 걸리게 된다(도 4에 상세히 도시되어 있음). 빔(60)은 스위치(54)가 B 위치에 있을 때 회로(74)로부터 효과적으로 제거되지 않기 때문에 다이오드(78)(80)를 통해 방전되지 못한다.

도 6에는 플라이휠(68)이 노치(70)를 갖추지 않은 본 발명의 또다른 실시예가 도시되어 있다(도 4에서 사용된 도면부호가 도 5에 도시된 특징을 설명하는데 또한 사용된다). 도 4에 도시한 실시예와 유사하게도, 도 5의 압전 제동 장치(58)는 빔(60)에 전압이 인가되는 정도에 따라 플라이휠(68)을 향하고 그로부터 떨어져 위치한다. 필요치 않을 때 댐퍼가 기본 위치로 되돌아가는 것을 방지하기 위해, 이 실시예의 제동 장치(58)는, 제동 패드(64)가 플라이휠과 접촉할 때 플라이휠(68) 위에 사실상 마찰 하중을 인가한다. 플라이휠(68)의 회전을 중단시키기 위해, 플라이휠의 주변에 융기 또는 다른 돌기를 부착하는 방법을 또한 고려해 볼 수 있다.

채용되는 제동 장치(58)의 형태에 상관없이, 구동 모터(28) 또는 솔레노이드(도시되지 않음) 대신에 위에서 설명한 바와 같은 새로운 압전 제동 장치(58)를 활용하여 플라이휠(68)의 회전을 중단시켜서 소정의 위치에서 댐퍼를 유지시키므로써 사실상의 전력 절감 효과를 얻을 수 있음을 주목할 필요가 있다. 예를 들어, 구동 모터(28) 또는 솔레노이드가 댐퍼를 기본 위치에서 떨어뜨려서 유지하기 위해서는 대략 5 내지 10 와트의 전력이 요구된다. 이에 비하여, 댐퍼를 정상적인 동작 위치에서 유지시키기 위해 제동 장치(58)가 소모하는 전력량은 약 640 mW에 불과하며, 특히 수백개의 액추에이터가 하나의 가열, 환기 및 공기 조절(HVAC) 장치에 사용된다는 사실을 고려하면 전력 소모는 현저히 줄어든다.

앞서 설명한 바와 같이, 공기 도관 내의 공기 댐퍼를 제어하기 위한 액추에이터는 여러 가지 바람직한 동작상의 특징을 가지고 있고 동작시 신뢰성이 매우 뛰어나다. 압전 빔을 사용하여 되돌림 스프링의 힘을 저지하므로써 전력 소모를 현저히 줄일 수 있으며, 솔레노이드에서와 같이 이동 부분이 달라붙는 등의 문제점이 없기 때문에 구조의 단순화와 동작의 신뢰성에 또한 기여를 한다.

이상과 같이 본 발명의 다양한 실시예가 도시되고 설명되었지만, 본 발명은 이에만 국한되지 않고 여러 가지로 변형, 변경 및 대체가 가능하다. 그러한 변경, 변경 및 대체는 이하에 기재하는 특허청구의 범위에 의해 한정되는 발명의 정신 및 범주를 벗어나지 않는 한 실시 가능하다.

본 발명의 여러 가지 특징이 특허청구의 범위에 기재되어 있다.

Claims (15)

1. 액추에이터에 전기가 공급되는 때에는 액추에이터와 연결된 외부 장치를 정상적인 동작 위치에서 유지하고, 전기가 차단되었을 때에는 기본 위치로 외부 장치를 되돌리는 전기(電機) 액추에이터로서,

   하우징과,

   상기 하우징 위에 회전 가능하게 장착되고, 외부 장치에 연결될 수 있도록 구성되며, 정상 동작 위치 및 기본 위치 사이에서 외부 장치를 이동시키는 출력 커플링과,

   상기 하우징 내에 장착되어 상기 출력 커플링에 토오크를 제공함으로써 구동 장치에 전기가 공급되고 있을 때 기본 위치와 정상 동작 위치 사이에서 상기 외부 장치를 이동시키는 구동 장치와,

   상기 구동 장치에서 출력 커플링으로 토오크를 전달하고 변경하며, 상기 구동 장치 및 출력 커플링에 기능적으로 연결되고 그들 사이에 배치되는 토오크 전달 장치와,

   상기 토오크 전달 장치에 동작 가능하게 연결되며, 상기 액추에이터에 공급되는 전기가 차단되었을 때 되돌리는 힘을 인가하여 상기 전달 장치를 통해 외부 장치를 기본 위치로 되돌리는 되돌림 장치와,

   상기 구동 장치에 제동력을 인가하여, 상기 제동 장치가 작동할 때에는 되돌림 장치에 의해 인가된 되돌리는 힘을 극복하고 상기 동작 위치에서 상기 출력 커플링을 유지하고, 제동 장치가 작동하지 않을 때에는 상기 제동력을 해제하는 압전 제동 장치로 구성된 것을 특징으로 하는 액추에이터.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 구동 장치는 플라이휠이 회전 가능하게 부착된 전기 모터인 것을 특징으로 하는 액추에이터.
3. 제 2 항에 있어서, 상기 제동력은 상기 플라이휠에 인가되는 것을 특징으로 하는 액추에이터.
4. 제 3 항에 있어서, 상기 플라이휠은 그 가장자리 위에서 형상부를 구비하며, 상기 제동 장치는 상기 형상부 위에 걸릴 수 있도록 구성되는 것을 특징으로 하는 액추에이터.
5. 제 4 항에 있어서, 상기 형상부는 상기 플라이휠 내에 형성된 노치인 것을 특징으로 하는 액추에이터.
6. 제 1 항에 있어서, 상기 토오크 전달 장치는 상기 구동 장치에서 상기 출력 커플링에 인가되는 토오크를 증가시키기 위한 기어열인 것을 특징으로 하는 액추에이터.
7. 제 1 항에 있어서, 전기가 공급되면 상기 구동 장치에 공급되는 전기를 차단하고 상기 제동 장치를 작동시키는 절환 장치를 또한 포함하는 것을 특징으로 하는 액추에이터.
8. 제 7 항에 있어서, 상기 절환 장치는 마이크로스위치인 것을 특징으로 하는 액추에이터.
9. 제 7 항에 있어서, 상기 구동 장치에 선회 가능하게 부착되며, 상기 출력 커플링이 상기 동작 위치에 도달할 때 상기 절환 장치에 전기를 공급할 수 있도록 구성된 토오크 판을 또한 포함하는 것을 특징으로 하는 액추에이터.
10. 제 1 항에 있어서, 상기 되돌림 장치는 시계 스프링인 것을 특징으로 하는 액추에이터.
11. 제 1 항에 있어서, 상기 제동 장치는 고정 기둥과, 제 1 단부는 상기 기둥에 부착 고정되고 제 2 단부는 상기 제동 장치가 작동할 때 상기 구동 장치에 제동력을 인가할 수 있도록 배열되고 구성되는 빔 구조를 포함하는 것을 특징으로 하는 액추에이터.
12. 제 11 항에 있어서, 상기 빔 구조는 적어도 하나의 압전 세라믹 띠를 포함하는 것을 특징으로 하는 액추에이터.
13. 제 11 항에 있어서, 상기 제동 장치는 제어 회로에 의해 작동되며, 상기 제어 회로는 상기 빔 구조에 전압을 인가하여 상기 제 2 단부를 상기 구동 장치쪽으로 편향시키는 것을 특징으로 하는 액추에이터.
14. 제 13 항에 있어서, 상기 구동 장치에는 플라이휠이 회전 가능하게 부착되고, 상기 제 2 단부에는 패드가 부착되고, 상기 패드는 상기 제동 장치가 작동될 때 상기 플라이휠과 마찰 접촉하는 것을 특징으로 하는 액추에이터.
15. 제 13 항에 있어서, 상기 구동 장치에는 플라이휠이 회전 가능하게 부착되고, 상기 플라이휠 위에는 노치가 형성되고, 상기 제 2 단부는 상기 제동 장치가 작동될 때 상기 노치 위에 걸려서 고정되는 것을 특징으로 하는 액추에이터.