KR20220053647A - actuator mechanism - Google Patents

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KR20220053647A
KR20220053647A KR1020227010376A KR20227010376A KR20220053647A KR 20220053647 A KR20220053647 A KR 20220053647A KR 1020227010376 A KR1020227010376 A KR 1020227010376A KR 20227010376 A KR20227010376 A KR 20227010376A KR 20220053647 A KR20220053647 A KR 20220053647A
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shaft
output shaft
triggered
actuator mechanism
axis
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KR1020227010376A
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Korean (ko)
Inventor
하칸 이스지
무라트 제이한
Original Assignee
투사스- 투르크 하바즐릭 베 유제이 사나이 아노님 시르케티
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Abstract

본 발명은 보디(2); 형상 기억 합금 재료로 제조되고, 보디(2) 외부로 연장되며, 그것에 인가되는 자기장 및/또는 물리적 힘 및/또는 열 변화에 의해 촉발될 때 형성되는 제1 샤프트(3) 및 제2 샤프트(4); 제1 샤프트(3) 및/또는 제2 샤프트(4)의 형성에 의해 촉발될 때 그 자체 축 주위로 회전하는 출력 샤프트(8); 및 비틀림에 의해 형성되는 제1 샤프트(3)에 관한 것이다.The present invention is a body (2); A first shaft 3 and a second shaft 4 made of a shape memory alloy material, extending out of the body 2 and formed when triggered by a magnetic field and/or physical force and/or thermal change applied thereto ); an output shaft (8) which rotates about its own axis when triggered by the formation of the first shaft (3) and/or the second shaft (4); and a first shaft (3) formed by torsion.

Description

액추에이터 기구actuator mechanism

본 발명은 형상 기억 재료를 포함하는 액추에이터 기구에 관한 것이다.The present invention relates to an actuator mechanism comprising a shape memory material.

형상 기억 합금 재료는 저온에서 변형된 후, 고온으로 가열되어 변형 전의 그 형태로 복귀함으로써 기능할 수 있다. 형상 기억 합금 재료가 다수의 액추에이터 운동을 나타낼 필요가 있을 때, 형상 기억 합금 재료는 각각의 액추에이터 운동 전에 변형될 필요가 있다. 형상 기억 합금 재료는 각각의 액추에이터 운동 전에 그 자체와 상반되게 작동하는 다른 형상 기억 합금 재료와 함께 변형될 수 있다. 따라서, 상반되게 작동하는 형상 기억 합금 액추에이터로 구성된 액추에이터 시스템에 의해 다수의 액추에이터 운동이 실현될 수 있다.A shape memory alloy material can function by being deformed at a low temperature and then heated to a high temperature to return to its shape before deformation. When the shape memory alloy material needs to exhibit multiple actuator motions, the shape memory alloy material needs to be deformed before each actuator motion. The shape memory alloy material may be deformed with another shape memory alloy material acting opposite to itself prior to each actuator movement. Thus, multiple actuator movements can be realized by an actuator system comprised of shape memory alloy actuators that act in opposition.

공지된 최신 기술에 포함되는 미국 특허 문서 US8726652에서는, 형상 기억 합금 재료로 제조되고 상반되게 작동하는 두 개의 샤프트가 동일 선상에서 상호 접촉하여 배치된다. 샤프트는 양방향 운동을 제공하기 위해 상이한 시간에 가열된다. 그러나, 이러한 구성에서는, 샤프트가 동일한 방향으로 단부-대-단부 상태에 있으므로 액추에이터는 샤프트의 방향으로 여분의 공간을 차지하게 된다. 이것은 체적 제약이 있는 영역에서 액추에이터를 사용하는 문제를 해결할 수 없다.In US patent document US8726652, which is incorporated into the state of the art, two shafts made of a shape memory alloy material and operating in opposite directions are collinearly placed in contact with each other. The shaft is heated at different times to provide bidirectional motion. However, in this configuration, the actuator takes up extra space in the direction of the shaft since the shaft is in an end-to-end state in the same direction. This cannot solve the problem of using the actuator in a volume-constrained area.

본 발명에 따른 액추에이터 기구 덕분에, 높은 토크 요건을 충족시키는 효과적인 액추에이터 기구가 실현된다.Thanks to the actuator mechanism according to the invention, an effective actuator mechanism that meets high torque requirements is realized.

본 발명의 다른 목적은 형상 기억 합금으로 이루어진 액추에이터를 실현하는 것이며, 이는 온도 변화에 의해 촉발되는 액추에이터의 사용이 제한되는 영역에서 사용될 수 있다.Another object of the present invention is to realize an actuator made of a shape memory alloy, which can be used in an area where the use of an actuator triggered by a temperature change is limited.

본 발명의 목적을 달성하기 위해 실현되고 제1항 및 그 종속항에서 한정되는 액추에이터 기구는 보디; 형상 기억 합금 재료로 제조되고, 보디 외부로 연장되며, 그것에 인가되는 자기장 및/또는 물리적 힘 및/또는 열 변화에 의해 촉발될 때 형성되는 제1 샤프트 및 제2 샤프트; 제1 샤프트 및/또는 제2 샤프트의 형성에 의해 작동될 때 그 자체 축 주위로 회전하는 출력 샤프트; 및 그것에 인가되는 물리적 힘 및/또는 열 변화의 결과로 그 자체 축 주위로 비틀림으로써 형성되는 제1 샤프트를 포함한다.An actuator mechanism realized in order to achieve the object of the present invention and defined in claim 1 and its dependent claims comprises: a body; first and second shafts made of a shape memory alloy material, extending out of the body, and formed when triggered by a magnetic field and/or physical force and/or thermal change applied thereto; an output shaft that rotates about its own axis when actuated by the formation of a first shaft and/or a second shaft; and a first shaft formed by twisting about its own axis as a result of a thermal change and/or physical force applied thereto.

본 발명의 액추에이터 기구는 그것에 인가되는 물리적 힘 및/또는 열 변화의 결과로 굽힘에 의해 형성되는 제2 샤프트; 및 제2 샤프트와 출력 샤프트에 접촉하고, 구부러진 제2 샤프트의 형성에 의해 촉발되어, 출력 샤프트가 그 자체 축 주위로 회전할 수 있게 하는 파워 전달 요소를 포함한다.The actuator mechanism of the present invention comprises a second shaft formed by bending as a result of a change in heat and/or a physical force applied thereto; and a power transmission element in contact with the second shaft and the output shaft, and triggered by formation of the bent second shaft, to enable the output shaft to rotate about its own axis.

본 발명의 실시예에서, 액추에이터 기구는 제1 샤프트 및 제2 샤프트가 가열될 수 있게 하는 적어도 하나의 히터; 제1 샤프트 및 제2 샤프트가 냉각될 수 있게 하는 적어도 하나의 쿨러; 및 제1 샤프트 및 제2 샤프트를 가열 및/또는 냉각하기 위해 히터 및/또는 쿨러를 제어하는 제어 유닛을 포함한다.In an embodiment of the present invention, the actuator mechanism comprises at least one heater enabling the first shaft and the second shaft to be heated; at least one cooler allowing the first shaft and the second shaft to be cooled; and a control unit for controlling the heater and/or cooler to heat and/or cool the first shaft and the second shaft.

본 발명의 실시예에서, 액추에이터 기구는 그것에 인가되는 물리적 힘의 효과에 의해 비틀린 형태에 있는 제1 샤프트를 가열하여 제1 샤프트가 비틀림 전의 그 이전 형태로 비틀림 해제되도록 형성될 수 있게 하고, 그것에 인가되는 물리적 힘의 결과로 구부러진 형태에 있는 제2 샤프트를 가열하여 제2 샤프트가 굽힘 전의 그 이전 형태로 굽힘 해제되게 하는 히터; 제2 샤프트가 굽힘에 의해 형성되거나 및/또는 제1 샤프트가 비틀리는 동안 촉발되어 그 자체 축 주위로 회전 운동을 수행하는 출력 샤프트; 제1 샤프트에 의해 촉발될 때 출력 샤프트가 그 자체 축 주위로 회전하는 동안 힘 전달 요소에 의해 촉발될 때 구부러지는 제2 샤프트; 및 제2 샤프트의 가열에 의해 촉발될 때 그 자체 축 주위로 회전하고 제1 샤프트가 굽힘에 의해 형성될 수 있게 하는 출력 샤프트를 포함한다.In an embodiment of the present invention, the actuator mechanism heats the first shaft in its torsion configuration by the effect of a physical force applied thereto so that the first shaft can be configured to untwist to its previous configuration prior to torsion and applied thereto a heater that heats the second shaft in a bent configuration as a result of the physical force being exerted so that the second shaft unbends to its previous configuration prior to bending; an output shaft wherein the second shaft is formed by bending and/or triggered while the first shaft is twisted to perform a rotational motion about its own axis; a second shaft that bends when triggered by the force transmission element while the output shaft rotates about its own axis when triggered by the first shaft; and an output shaft that, when triggered by heating of the second shaft, rotates about its own axis and allows the first shaft to be formed by bending.

본 발명의 실시예에서, 액추에이터 기구는 형상 기억 합금 재료의 마르텐사이트 상에 있을 때 그것에 인가되는 물리적 힘에 의해 그 자체 축 주위로 비틀리는 제1 샤프트; 제1 샤프트를 형상 기억 합금 재료의 오스테나이트 상으로 가열함으로써 제1 샤프트가 비틀림 해제될 수 있게 하는 히터; 제1 샤프트의 형성에 의해 생성된 물리적 힘을 형상 기억 합금 재료의 마르텐사이트 상에 있는 제2 샤프트에 전달하여 제2 샤프트가 구부러질 수 있게 하는 힘 전달 요소; 제2 샤프트를 형상 기억 합금 재료의 오스테나이트 상으로 가열하여 제2 샤프트가 반대 방향으로 구부러짐으로써 형성될 수 있게 하는 히터; 제2 샤프트의 형성에 의해 생성된 물리적 힘을 형상 기억 합금 재료의 마르텐사이트 상에 있는 제1 샤프트에 전달하여 제1 샤프트가 비틀릴 수 있게 하는 힘 전달 요소; 제1 샤프트 및 힘 전달 요소와 접촉하고, 비틀린 제1 샤프트 및/또는 촉발된 힘 전달 요소에 의해 그 자체 축 주위로 회전하도록 작동되는 출력 샤프트; 및 출력 샤프트를 시계 방향 및 반시계 방향으로 각각 주기적으로 회전시키기 위해 제1 샤프트 및 제2 샤프트의 연속 가열 및 냉각을 제어하는 제어 유닛을 포함한다.In an embodiment of the invention, the actuator mechanism comprises: a first shaft that is twisted about its own axis by a physical force applied thereto when on the martensite of the shape memory alloy material; a heater that enables the first shaft to be distorted by heating the first shaft into the austenite phase of the shape memory alloy material; a force transmission element that transmits a physical force generated by the formation of the first shaft to the second shaft on the martensite of the shape memory alloy material to cause the second shaft to bend; a heater that heats the second shaft into the austenite phase of the shape memory alloy material so that the second shaft can be formed by bending in the opposite direction; a force transmission element that transmits a physical force generated by the formation of the second shaft to the first shaft on the martensite of the shape memory alloy material to cause the first shaft to twist; an output shaft in contact with the first shaft and the force transmitting element and operative to rotate about its own axis by the twisted first shaft and/or the triggered force transmitting element; and a control unit for controlling continuous heating and cooling of the first shaft and the second shaft to periodically rotate the output shaft in clockwise and counterclockwise directions, respectively.

본 발명의 실시예에서, 액추에이터 기구는, 제1 샤프트와 출력 샤프트 사이에 배치되며, 출력 샤프트를 제1 방향(I)으로 작동시키지 않지만 출력 샤프트를 제1 방향(I)의 반대 방향(Ⅱ)으로 작동시키면서 제1 샤프트가 그 자체 축 주위로 시계 방향 또는 반시계 방향으로 비틀릴 수 있게 하는 제1 일방(one-way) 베어링; 파워 전달 요소와 출력 샤프트 사이에 배치되며, 출력 샤프트를 제1 방향(I)으로 작동시키지 않지만 출력 샤프트를 제2 방향(Ⅱ)으로 작동시키면서 파워 전달 요소가 회전할 수 있게 하는 제2 일방 베어링; 그 자체 축 주위로 비틀림 방향으로 트레이닝되는 제1 샤프트; 굽힘 방향으로 트레이닝되는 제2 샤프트; 히터에 의해 오스테나이트 상으로 가열될 때 비틀림으로써 형성되고, 쿨러에 의해 마르텐사이트 상으로 냉각될 때 역방향으로 비틀림으로써 형성되는 제1 샤프트; 및 히터에 의해 오스테나이트 상으로 가열될 때 구부러짐으로써 형성되고, 쿨러에 의해 마르텐사이트 상으로 냉각될 때 역방향 굽힘에 의해 형성되는 제2 샤프트를 포함한다.In an embodiment of the present invention, the actuator mechanism is disposed between the first shaft and the output shaft, and does not actuate the output shaft in a first direction (I) but moves the output shaft in a direction opposite to the first direction (I) (II) a first one-way bearing capable of twisting the first shaft in a clockwise or counterclockwise direction about its own axis while acting as a second one-way bearing disposed between the power transmission element and the output shaft, the second one-way bearing not moving the output shaft in the first direction (I) but allowing the power transmission element to rotate while operating the output shaft in the second direction (II); a first shaft trained in a torsional direction about its own axis; a second shaft trained in a bending direction; a first shaft formed by twisting when heated into the austenite phase by the heater, and formed by twisting in the reverse direction when cooled into the martensite phase by the cooler; and a second shaft formed by bending when heated into the austenite phase by the heater, and formed by reverse bending when cooled into the martensite phase by the cooler.

본 발명의 실시예에서, 액추에이터 기구는 출력 샤프트가 그 축 주위로 시계 방향 또는 반시계 방향으로 연속적으로 회전하게 하기 위해 제1 샤프트 및 제2 샤프트의 교호 가열 및 냉각을 제어하여 그 중 하나는 형상 기억 합금 재료의 마르텐사이트 상에 있고 다른 하나는 형상 기억 합금 재료의 오스테나이트 상에 있게 하며, 출력 샤프트의 회전 토크를 증가시키기 위해 제1 샤프트 및 제2 샤프트의 가열 및 냉각을 제어하여 제1 샤프트는 형상 기억 합금 재료의 마르텐사이트 상에 있고 동시에 제2 샤프트는 형상 기억 합금 재료의 오스테나이트 상에 있게 하는 제어 유닛을 포함한다.In an embodiment of the present invention, the actuator mechanism controls the alternating heating and cooling of the first and second shafts to cause the output shaft to continuously rotate clockwise or counterclockwise about its axis, one of which is shaped the first shaft by controlling the heating and cooling of the first shaft and the second shaft to increase the rotational torque of the output shaft, so as to be on the martensite of the memory alloy material and the other on the austenite of the shape memory alloy material is on the martensite of the shape memory alloy material and at the same time the second shaft is on the austenite of the shape memory alloy material.

본 발명의 실시예에서, 액추에이터 기구는, 촉발되거나 구부러지지 않으며, 보디로부터 촉발되거나 비틀리지 않는 제1 샤프트에 적어도 부분적으로 평행하게 연장되는 제2 샤프트를 포함한다.In an embodiment of the present invention, the actuator mechanism includes a second shaft extending at least partially parallel to the first shaft that is not triggered or bent and that is not triggered or twisted from the body.

본 발명의 실시예에서, 액추에이터 기구는 그 일 단부가 보디 상에 고정되고 타 단부가 비틀림에 의해 회전 가능한 제1 샤프트; 및 그 일 단부가 보디 상에 고정되고 타 단부가 굽힘에 의해 운동 가능한 제2 샤프트를 포함한다.In an embodiment of the present invention, the actuator mechanism includes: a first shaft having one end fixed on the body and the other end rotatable by torsion; and a second shaft having one end fixed on the body and the other end movable by bending.

본 발명의 실시예에서, 액추에이터 기구는 원통 형태의 제1 샤프트; 및 각진 형태의 제2 샤프트를 포함한다.In an embodiment of the present invention, the actuator mechanism includes a first shaft in the form of a cylinder; and a second shaft having an angled shape.

본 발명의 실시예에서, 액추에이터 기구는 보디 상에 배치되고, 제1 샤프트 및 제2 샤프트가 보디 상에 고정적으로 배치될 수 있게 하며, 제1 샤프트 및/또는 제2 샤프트가 그 안에 삽입될 수 있도록 단면 형상에 대응하는 적어도 하나의 홈을 포함한다.In an embodiment of the present invention, the actuator mechanism is disposed on the body, allowing the first shaft and the second shaft to be fixedly disposed on the body, into which the first shaft and/or the second shaft may be inserted. and at least one groove corresponding to the cross-sectional shape.

본 발명의 실시예에서, 액추에이터 기구는, 보디 상에 배치되고, 제2 샤프트에 인가되는 힘에 의해 형성에서의 비틀림을 제한함으로써 가이드가 구부러질 수 있도록 제2 샤프트와 접촉하는 적어도 하나의 가이드를 포함한다.In an embodiment of the present invention, the actuator mechanism comprises at least one guide disposed on the body and in contact with the second shaft such that the guide can be bent by limiting torsion in formation by a force applied to the second shaft. include

본 발명의 실시예에서, 액추에이터 기구는 그것에 인가되는 자기장에 의해 형성될 수 있는 형상 기억 합금 재료로 제조된 제1 샤프트 및/또는 제2 샤프트; 및 제1 샤프트 및/또는 제2 샤프트 상에 자기장을 인가하는 자기장 발생기를 포함한다.In an embodiment of the present invention, an actuator mechanism includes a first shaft and/or a second shaft made of a shape memory alloy material that can be formed by a magnetic field applied thereto; and a magnetic field generator that applies a magnetic field on the first shaft and/or the second shaft.

본 발명의 실시예에서, 액추에이터 기구는 우주선 및/또는 항공기에 제공되는 보디를 포함한다.In embodiments of the present invention, the actuator mechanism comprises a body provided on a spacecraft and/or aircraft.

본 발명의 실시예에서, 액추에이터 기구는 우주선 및/또는 항공기의 로터 시스템에 사용하기에 적합하다.In an embodiment of the invention, the actuator mechanism is suitable for use in a rotor system of a spacecraft and/or aircraft.

본 발명에 따른 액추에이터 기구의 예시적인 실시예가 첨부 도면에 도시되어 있다.
도 1은 액추에이터 기구의 평면도이다.
도 2는 액추에이터 기구의 사시도이다.
도 3은 액추에이터 기구의 분해도이다.
도 4는 촉발되기 전의 제1 샤프트 및 제2 샤프트의 사시도이다.
도 5는 촉발된 후의 제1 샤프트 및 제2 샤프트의 사시도이다.
도 6은 제1 샤프트, 제2 샤프트, 힘 전달 요소 제1 일방 베어링 및 제2 일방 베어링의 사시도이다.
도 7은 보디, 출력 샤프트 및 자기장 발생기의 사시도이다.
[부호의 설명]
도면에 도시된 모든 부품에는 개별적으로 참조 번호가 할당되며 이들 번호의 대응 용어는 다음과 같다:
1. 액추에이터 기구
2. 보디
3. 제1 샤프트
4. 제2 샤프트
5. 히터
6. 쿨러
7. 제어 유닛
8. 출력 샤프트
9. 힘 전달 요소
10. 제1 일방 베어링
11. 제2 일방 베어링
12. 홈
13. 가이드
14. 자기장 발생기An exemplary embodiment of an actuator mechanism according to the invention is shown in the accompanying drawings.
1 is a plan view of an actuator mechanism;
2 is a perspective view of an actuator mechanism;
3 is an exploded view of the actuator mechanism;
4 is a perspective view of the first shaft and the second shaft before being triggered;
5 is a perspective view of the first and second shafts after being triggered;
6 is a perspective view of the first shaft, the second shaft, the force transmitting element first one-way bearing and the second one-way bearing;
7 is a perspective view of the body, the output shaft and the magnetic field generator;
[Explanation of code]
All parts shown in the drawings are individually assigned reference numbers and the corresponding terms for these numbers are as follows:
1. Actuator mechanism
2. Body
3. first shaft
4. Second shaft
5. Heater
6. Cooler
7. Control unit
8. Output shaft
9. Force transmission element
10. First one-way bearing
11. Second one-way bearing
12. Home
13. Guide
14. Magnetic Field Generator

액추에이터 기구(1)는 보디(2); 형상 기억 합금 재료로 제조되고, 보디(2) 외부로 연장되며, 그것에 인가되는 자기장 및/또는 물리적 힘에 의해 및/또는 열 변화에 의해 촉발될 때 형성되는 제1 샤프트(3) 및 제2 샤프트(4); 제1 샤프트(3) 및/또는 제2 샤프트(4)의 형성에 의해 촉발될 때 그 자체 축 주위로 회전하는 출력 샤프트(8); 및 비틀림에 의해 형성되는 제1 샤프트(3)를 포함한다(도 1, 도 2, 도 3, 도 4 및 도 5).The actuator mechanism 1 includes a body 2; A first shaft 3 and a second shaft made of a shape memory alloy material, extending out of the body 2 , formed when triggered by a thermal change and/or by a magnetic field and/or physical force applied thereto (4); an output shaft (8) which rotates about its own axis when triggered by the formation of the first shaft (3) and/or the second shaft (4); and a first shaft 3 formed by torsion ( FIGS. 1 , 2 , 3 , 4 and 5 ).

본 발명의 액추에이터 기구(1)는 굽힘에 의해 형성되는 제2 샤프트(4); 및 제2 샤프트(4)와 출력 샤프트(8)에 접촉하고, 구부러진 제2 샤프트(4)의 형성에 의해 촉발되어, 출력 샤프트(8)가 그 자체 축 주위로 회전할 수 있게 하는 힘 전달 요소(9)를 포함한다.The actuator mechanism 1 of the present invention comprises a second shaft 4 formed by bending; and a force transmitting element in contact with the second shaft 4 and the output shaft 8 , and triggered by the formation of a curved second shaft 4 , which enables the output shaft 8 to rotate about its own axis. (9) is included.

회전에 의해 파워 출력을 제공하는 액추에이터 기구(1)의 출력 샤프트(8)는 형상 기억 합금 재료로 구성되는 제1 샤프트(3) 및 제2 샤프트(4)에 의해 촉발된다. 제1 샤프트(3) 및 제2 샤프트(4)는 열 변화 및/또는 그것에 인가되는 물리적 힘에 의해 형성되고, 출력 샤프트(8)를 촉발한다. 제1 샤프트(3)의 형성은 그것에 인가되는 물리적 힘 및/또는 열 변화의 결과로 비틀림에 의해 실현된다.The output shaft 8 of the actuator mechanism 1 which provides power output by rotation is triggered by a first shaft 3 and a second shaft 4 made of a shape memory alloy material. The first shaft 3 and the second shaft 4 are formed by a thermal change and/or a physical force applied thereto, and trigger the output shaft 8 . The formation of the first shaft 3 is realized by torsion as a result of physical force and/or thermal changes applied thereto.

제2 샤프트(4)의 형성은 그것에 인가되는 물리적 힘 및/또는 열 변화의 결과로 굽힘에 의해 실현된다. 힘 전달 요소(9)는 상기 형성을 출력 샤프트(8) 상의 회전 운동으로 변환함으로써 제2 샤프트(4)의 굽힘 형성의 전달을 제공한다.The formation of the second shaft 4 is realized by bending as a result of thermal changes and/or physical forces applied thereto. The force transmission element 9 provides for the transmission of the bending formation of the second shaft 4 by converting said formation into rotational motion on the output shaft 8 .

본 발명의 실시예에서, 액추에이터 기구(1)는 제1 샤프트(3) 및 제2 샤프트(4)가 가열될 수 있게 하는 적어도 하나의 히터(5); 제1 샤프트(3) 및 제2 샤프트(4)가 냉각될 수 있게 하는 적어도 하나의 쿨러(6); 및 제1 샤프트(3) 및 제2 샤프트(4)를 가열 및/또는 냉각하기 위해 히터(5) 및/또는 쿨러(6)를 제어하는 제어 유닛(7)을 포함한다. 제1 샤프트(3) 및 제2 샤프트(4)의 독립적인 열 변화는 제어 유닛(7)에 의한 히터(5) 및 쿨러(6)의 제어에 의해 제공된다.In an embodiment of the invention, the actuator mechanism 1 comprises at least one heater 5 by which the first shaft 3 and the second shaft 4 can be heated; at least one cooler (6) allowing the first shaft (3) and the second shaft (4) to be cooled; and a control unit 7 which controls the heater 5 and/or the cooler 6 to heat and/or cool the first shaft 3 and the second shaft 4 . The independent thermal change of the first shaft 3 and the second shaft 4 is provided by the control of the heater 5 and the cooler 6 by the control unit 7 .

본 발명의 실시예에서, 액추에이터 기구(1)는 비틀린 제1 샤프트(3)를 가열하여 제1 샤프트(3)가 비틀림 해제된 상태로 형성될 수 있게 하고, 구부러진 제2 샤프트(4)를 가열하여 제2 샤프트(4)가 굽힘 전의 그 이전 형태로 다시 구부러질 수 있게 하는 히터(5); 제2 샤프트(4)가 굽힘에 의해 형성되거나 및/또는 제1 샤프트(3)가 비틀리는 동안 촉발되어 그 자체 축 주위로 회전 운동을 수행하는 출력 샤프트(8); 출력 샤프트(8)가 그 자체 축 주위로 회전하는 동안 힘 전달 요소(9)에 의해 촉발될 때 구부러지는 제2 샤프트(4); 및 제2 샤프트(4)의 가열에 의해 촉발될 때 그 자체 축 주위로 회전하고, 제1 샤프트(3)가 비틀림에 의해 형성될 수 있게 하는 출력 샤프트(8)를 포함한다. 출력 샤프트(8)는 그것에 인가되는 물리적 힘에 의해 비틀리고 형성된 제1 샤프트(3)를 가열하여, 이를 비틀림 전의 그 이전 형태로 비틀림 해제시킴으로써 촉발된다. 제1 샤프트(3)의 가열은 히터(5)에 의해 가능해진다. 힘 전달 요소(9) 및 따라서 힘 전달 요소(9)에 의한 출력 샤프트(8)는 그것에 인가되는 물리적 힘에 의해 구부러지고 형성된 제2 샤프트(4)를 가열하여, 이를 그 굽힘 전의 형태로 굽힘 해제시킴으로써 촉발된다. 제1 샤프트(3)가 가열될 때 회전하도록 촉발되는 출력 샤프트(8)는 힘 전달 요소(9)에 의해 제2 샤프트(4)를 구부린다. 제2 샤프트(4)가 가열된 후 회전하도록 힘 전달 요소(9)에 의해 촉발되는 출력 샤프트(8)는 제1 샤프트(3)를 비튼다. 제1 샤프트(3)에 의해 그리고 이후 제2 샤프트(4)에 의해 각각 주기적으로 촉발될 때 회전되는 출력 샤프트(8) 덕분에 액추에이터 기구(1)가 실현된다.In the embodiment of the present invention, the actuator mechanism 1 heats the twisted first shaft 3 so that the first shaft 3 can be formed in an untwisted state, and heats the bent second shaft 4 . a heater 5 that allows the second shaft 4 to be bent back to its previous shape before bending; an output shaft 8 on which the second shaft 4 is formed by bending and/or triggered while the first shaft 3 is twisted to perform a rotational motion about its own axis; a second shaft (4) that bends when triggered by the force transmitting element (9) while the output shaft (8) rotates about its own axis; and an output shaft 8 which rotates about its own axis when triggered by heating of the second shaft 4 and allows the first shaft 3 to be formed by torsion. The output shaft 8 is triggered by heating the first shaft 3 which is twisted and formed by a physical force applied thereto, thereby untwisting it to its previous shape before twisting. Heating of the first shaft 3 is made possible by a heater 5 . The force transmitting element 9 and thus the output shaft 8 by means of the force transmitting element 9 bends by a physical force applied thereto and heats the formed second shaft 4 , which unbends it to its pre-bending form. is triggered by The output shaft 8 , which is triggered to rotate when the first shaft 3 is heated, bends the second shaft 4 by means of a force transmission element 9 . The output shaft 8 , which is triggered by the force transmission element 9 to rotate after the second shaft 4 is heated, twists the first shaft 3 . The actuator mechanism 1 is realized thanks to the output shaft 8 which is rotated when triggered periodically by the first shaft 3 and then respectively by the second shaft 4 .

본 발명의 실시예에서, 액추에이터 기구(1)는 마르텐사이트 상에 있을 때 그것에 인가되는 물리적 힘에 의해 그 자체 축 주위로 비틀리는 제1 샤프트(3); 제1 샤프트(3)를 오스테나이트 상으로 가열함으로써 제1 샤프트(3)가 역으로 비틀릴 수 있게 하는 히터(5); 제1 샤프트(3)의 형성에 의해 생성된 물리적 힘을 마르텐사이트 상에 있는 제2 샤프트(4)에 전달하여 제2 샤프트(4)가 구부러질 수 있게 하는 힘 전달 요소(9); 제2 샤프트(4)를 오스테나이트 상으로 가열하여 제2 샤프트(4)가 반대 방향으로 구부러짐으로써 형성될 수 있게 하는 히터(5); 제2 샤프트(4)의 형성에 의해 생성된 물리적 힘을 마르텐사이트 상에 있는 제1 샤프트(3)에 전달하여 제1 샤프트(3)가 비틀릴 수 있게 하는 힘 전달 요소(9); 제1 샤프트(3) 및 힘 전달 요소(9)와 접촉하고, 비틀린 제1 샤프트(3) 및/또는 촉발된 힘 전달 요소(9)에 의해 그 자체 축 주위로 회전하도록 촉발되는 출력 샤프트(8); 및 출력 샤프트(8)를 시계 방향 및 반시계 방향으로 주기적으로 회전시키기 위해 제1 샤프트(3) 및 제2 샤프트(4)의 연속 가열 및 냉각을 제어하는 제어 유닛(7)을 포함한다. 형상 기억 합금 재료의 마르텐사이트 상에 있을 때 그것에 인가되는 물리적 힘의 결과로 비틀린 제1 샤프트(3)가 히터(5)에 의해 형상 기억 합금 재료의 오스테나이트 상으로 가열될 때, 출력 샤프트(8)는 제1 샤프트(3)가 이전 비틀림 방향과 역방향으로 비틀리는 결과로 촉발되어 그 자체 축 주위로 회전한다. 출력 샤프트(8)가 힘 전달 요소(9)에 의해 그 회전 운동을 제2 샤프트(4)에 전달할 때, 제2 샤프트(4)는 굽힘에 의해 형성된다. 제1 샤프트(3)가 오스테나이트 상으로 가열되는 동안, 제2 샤프트(4)는 마르텐사이트 상에 있다. 구부러진 제2 샤프트(4)는 형상 기억 합금 재료의 오스테나이트 상으로 가열되어 이전의 굽힘 방향과 역방향으로 구부러짐으로써 형성되고, 이러한 형성의 결과로 힘 전달 요소(9)에 의해 출력 샤프트(8)를 촉발시키며, 출력 샤프트(8)를 제1 회전 방향과 역방향으로 회전시킨다. 제1 회전 방향과 반대로 회전하는 출력 샤프트(8)는 마르텐사이트 상에 있는 제1 샤프트(3)를 구부려 형성되게 한다. 제1 샤프트(3)에 의해 그리고 이후 제2 샤프트(4)에 의해 각각 주기적으로 촉발될 때 시계 방향으로 및 이후 반시계 방향으로 회전되는 출력 샤프트(8) 덕분에, 액추에이터 기구(1)가 실현된다. 히터(5) 및 쿨러(6)는 제1 샤프트(3) 및 제2 샤프트(4)가 지정된 시간에 형상 기억 합금 재료의 소망 형상에 있을 수 있게 하기 위해 제어 유닛(7)에 의해 제어된다.In an embodiment of the invention, the actuator mechanism 1 comprises a first shaft 3 which is twisted about its own axis by a physical force applied to it when on martensite; a heater (5) which allows the first shaft (3) to be twisted in reverse by heating the first shaft (3) into the austenite phase; a force transmission element (9) for transmitting a physical force generated by the formation of the first shaft (3) to the second shaft (4) on the martensite so that the second shaft (4) can be bent; a heater (5) which heats the second shaft (4) onto the austenite so that the second shaft (4) can be formed by bending in the opposite direction; a force transmission element (9) for transmitting a physical force generated by the formation of the second shaft (4) to the first shaft (3) on the martensite so that the first shaft (3) can be twisted; The output shaft 8 is in contact with the first shaft 3 and the force transmission element 9 and is triggered to rotate about its own axis by the twisted first shaft 3 and/or the triggered force transmission element 9 . ); and a control unit 7 for controlling continuous heating and cooling of the first shaft 3 and the second shaft 4 to periodically rotate the output shaft 8 in clockwise and counterclockwise directions. When the first shaft 3 twisted as a result of the physical force applied to it when on the martensite of the shape memory alloy material is heated by the heater 5 into the austenite phase of the shape memory alloy material, the output shaft 8 ) is triggered as a result of the first shaft 3 twisting in the opposite direction to the previous twisting direction and rotating around its own axis. When the output shaft 8 transmits its rotational motion by means of the force transmission element 9 to the second shaft 4 , the second shaft 4 is formed by bending. While the first shaft 3 is heated onto the austenite phase, the second shaft 4 is on the martensite. The bent second shaft 4 is formed by heating into the austenite phase of the shape memory alloy material and bending it in the opposite direction to the previous bending direction, and as a result of this formation the output shaft 8 is driven by the force transmitting element 9 trigger, and rotate the output shaft 8 in a direction opposite to the first rotational direction. The output shaft 8 rotating opposite to the first rotational direction causes the first shaft 3 on the martensite to be formed by bending. Thanks to the output shaft 8 which is rotated clockwise and then counterclockwise when triggered periodically by the first shaft 3 and then by the second shaft 4 respectively, the actuator mechanism 1 is realized do. The heater 5 and cooler 6 are controlled by the control unit 7 to allow the first shaft 3 and the second shaft 4 to be in the desired shape of the shape memory alloy material at a specified time.

본 발명의 실시예에서, 액추에이터 기구(1)는, 제1 샤프트(3)와 출력 샤프트(8) 사이에 배치되며, 출력 샤프트(8)를 제1 방향(I)으로 촉발시키지 않지만 출력 샤프트(8)를 제1 방향(I)의 반대 방향(Ⅱ)으로 촉발시키면서 제1 샤프트(3)가 그 자체 축 주위로 시계 방향 또는 반시계 방향으로 비틀릴 수 있게 하는 제1 일방 베어링(10); 파워 전달 요소(9)와 출력 샤프트(8) 사이에 배치되며, 출력 샤프트(8)를 제1 방향(I)으로 촉발시키지 않지만 출력 샤프트(8)를 제2 방향(Ⅱ)으로 촉발시키면서 파워 전달 요소(9)가 회전할 수 있게 하는 제2 일방 베어링(11); 그 자체 축 주위로 비틀림 방향으로 트레이닝되는 제1 샤프트(3); 굽힘 방향으로 트레이닝되는 제2 샤프트(4); 히터(5)에 의해 오스테나이트 상으로 가열될 때 비틀림으로써 형성되고, 쿨러(6)에 의해 마르텐사이트 상으로 냉각될 때 역방향으로 비틀림으로써 형성되는 제1 샤프트(3); 및 히터(5)에 의해 오스테나이트 상으로 가열될 때 구부러짐으로써 형성되고, 쿨러(6)에 의해 마르텐사이트 상으로 냉각될 때 굽힘 해제됨으로써 형성되는 제2 샤프트(4)를 포함한다. 양방향 형상 기억 합금 재료로 구성되는 제1 샤프트(3) 및 제2 샤프트(4)는 가열 및 냉각에 의해 촉발될 수 있다. 비틀림 방향으로 사전에 트레이닝된 제1 샤프트(3)가 히터(5)에 의해 오스테나이트 상으로 가열될 때, 이것은 일 방향으로 비틀리며; 제1 샤프트(3)가 쿨러(6)에 의해 마르텐사이트 상으로 다시 냉각될 때, 이것은 역방향으로 비틀린다. 굽힘 방향으로 사전에 트레이닝된 제2 샤프트(4)가 히터(5)에 의해 오스테나이트 상으로 가열될 때, 이것은 일 방향으로 구부러지며; 제2 샤프트(4)가 쿨러(6)에 의해 마르텐사이트 상으로 다시 냉각될 때, 이것은 역방향으로 구부러진다. 제1 샤프트(3)와 출력 샤프트(8) 사이에 배치되는 제1 일방 베어링(10) 덕분에, 제1 샤프트(3)는 출력 샤프트(8)를 일 방향으로 촉발하지 않으면서 형성될 수 있다. 힘 전달 요소(9)와 출력 샤프트(8) 사이에 제공되는 제2 일방 베어링(11) 덕분에, 힘 전달 요소(9)는 출력 샤프트(8)를 일 방향으로 촉발하지 않으면서 그 자체 축 주위로 회전할 수 있다. 제1 샤프트(3)가 가열될 때 비틀림으로써 형성되는 동안, 이는 출력 샤프트(8)를 제1 일방 베어링(10)에 의해 일 방향으로 촉발하여 그 자체 축 주위로 회전할 수 있게 한다. 냉각 시에, 제1 샤프트(3)는 출력 샤프트(8)를 제1 일방 베어링(10)에 의해 촉발하지 않으면서 역방향으로 비틀린다. 제1 일방 베어링(10)의 연결 방향에 따라서, 제1 샤프트(3)가 가열되는 동안 출력 샤프트(8)를 촉발하지 않으면서 비틀리고, 냉각되는 동안 출력 샤프트(8)를 촉발함으로써 비틀리는 것도 가능하다. 제2 샤프트(4)가 가열되고 굽힘에 의해 형성되는 동안 촉발되어 그 자체 축 주위로 회전 운동하는 힘 전달 요소(9)는 출력 샤프트(8)를 제2 일방 베어링(11)에 의해 일 방향으로 촉발하여 그 자체 축 주위로 회전할 수 있게 한다. 제2 샤프트(4)가 냉각되고 역방향으로 구부러지는 동안 촉발되어 그 자체 축 주위로 역방향으로 회전되는 힘 전달 요소(9)는 출력 샤프트(8)를 촉발하지 않으면서 제2 일방 베어링(11)에 의해 역방향으로 회전할 수 있다. 제2 일방 베어링(11)의 연결 방향에 따라서, 제2 샤프트(4)가 가열되는 동안 촉발되어 그 자체 축 주위로 회전되는 힘 전달 요소(9)가 출력 샤프트(8)를 촉발하지 않으면서 회전하는 것도 가능하며; 제2 샤프트(4)가 냉각되는 동안 촉발되어 그 자체 축 주위로 역방향으로 회전되는 힘 전달 요소(9)가 출력 샤프트(8)를 촉발함으로써 회전할 수 있다(도 1, 도 2, 도 3 및 도 6).In an embodiment of the present invention, the actuator mechanism 1 is arranged between the first shaft 3 and the output shaft 8 and does not trigger the output shaft 8 in the first direction I, but the output shaft ( a first one-way bearing 10 that allows the first shaft 3 to be twisted clockwise or counterclockwise around its own axis while triggering 8) in a direction II opposite to the first direction I; It is arranged between the power transmission element 9 and the output shaft 8 and transmits power while not triggering the output shaft 8 in the first direction (I) but triggering the output shaft 8 in the second direction (II). a second one-way bearing 11 allowing the element 9 to rotate; a first shaft (3) trained in a torsional direction about its own axis; a second shaft 4 trained in the bending direction; a first shaft (3) formed by twisting when heated into the austenite phase by the heater (5), and formed by twisting in the reverse direction when cooled into the martensite phase by the cooler (6); and a second shaft (4) formed by bending when heated into austenite phase by a heater (5), and formed by debending when cooled into martensite phase by a cooler (6). The first shaft 3 and the second shaft 4 made of bidirectional shape memory alloy material can be triggered by heating and cooling. When the first shaft 3, previously trained in the torsion direction, is heated into the austenite phase by the heater 5, it twists in one direction; When the first shaft 3 is cooled back onto the martensite by the cooler 6 , it twists in the reverse direction. When the second shaft 4, previously trained in the bending direction, is heated into the austenite phase by the heater 5, it is bent in one direction; When the second shaft 4 is cooled back onto the martensite by the cooler 6 , it bends in the reverse direction. Thanks to the first one-way bearing 10 arranged between the first shaft 3 and the output shaft 8 , the first shaft 3 can be formed without triggering the output shaft 8 in one direction. . Thanks to the second one-way bearing 11 provided between the force transmission element 9 and the output shaft 8 , the force transmission element 9 rotates around its own axis without triggering the output shaft 8 in one direction. can be rotated with While the first shaft 3 is formed by twisting when heated, this allows the output shaft 8 to be triggered in one direction by the first one-way bearing 10 to rotate about its own axis. Upon cooling, the first shaft 3 twists the output shaft 8 in the opposite direction without triggering the output shaft 8 by the first one-way bearing 10 . Depending on the connection direction of the first one-way bearing 10, the first shaft 3 is twisted without triggering the output shaft 8 while it is heated, and twisted by triggering the output shaft 8 while it is cooled. It is possible. A force transmitting element 9 , triggered while the second shaft 4 is heated and formed by bending, rotates around its own axis, which drives the output shaft 8 in one direction by means of a second one-way bearing 11 . Trigger it, allowing it to rotate around its own axis. The force transmission element 9, which is triggered while the second shaft 4 cools and reverses bending, and rotates in the reverse direction about its own axis, is attached to the second one-way bearing 11 without triggering the output shaft 8. can be rotated in the reverse direction. Depending on the connection direction of the second one-way bearing 11 , the force transmission element 9 , which is triggered while the second shaft 4 is heated and rotates around its own axis, rotates without triggering the output shaft 8 . It is also possible to do; A force transmission element 9 which is triggered while the second shaft 4 is cooling and rotates counter-clockwise around its own axis can rotate by triggering the output shaft 8 ( FIGS. 1 , 2 , 3 and 3 ). Fig. 6).

본 발명의 실시예에서, 액추에이터 기구(1)는 출력 샤프트(8)가 그 자체 축 주위로 시계 방향 또는 반시계 방향으로 연속적으로 회전하게 하기 위해 제1 샤프트(3) 및 제2 샤프트(4)의 교호 가열 및 냉각을 제어하고, 출력 샤프트(8)의 회전 토크를 증가시키기 위해 제1 샤프트(3) 및 제2 샤프트(4)의 동시 가열 및 냉각을 제어하는 제어 유닛(7)을 포함한다. 제1 일방 베어링(10) 및 제2 일방 베어링(11) 덕분에 일 방향으로 촉발될 때 그 자체 축 주위로 회전하는 출력 샤프트(8)의 연속 회전은 제1 샤프트(3)가 출력 샤프트(8)를 촉발하지 않을 때 출력 샤프트(8)를 촉발하는 제2 샤프트(4) 및 제2 샤프트(4)가 출력 샤프트(8)를 촉발하지 않을 때 출력 샤프트(8)를 촉발하는 제1 샤프트(3)에 의해 가능해진다. 제1 샤프트(3) 및 제2 샤프트(4)의 연속 가열 및 냉각은 히터(5)와 쿨러(6)를 지정된 시간에 제어 유닛(7)에 의해 제어함으로써 가능해진다. 출력 샤프트(8)가 그 자체 축 주위로 회전함으로써 얻어지는 토크를 증가시키려고 할 때, 출력 샤프트(8)는 제1 샤프트(3) 및 제2 샤프트(4)에 의해 동시에 촉발될 수 있다. 제1 샤프트(3)와 제2 샤프트(4)의 동시 가열 및 냉각은 히터(5)와 쿨러(6)를 지정된 시간에 제어 유닛(7)에 의해 제어함으로써 가능해진다.In an embodiment of the invention, the actuator mechanism 1 comprises a first shaft 3 and a second shaft 4 to cause the output shaft 8 to rotate continuously clockwise or counterclockwise around its own axis. control unit 7 for controlling the alternating heating and cooling of . Thanks to the first unidirectional bearing 10 and the second unidirectional bearing 11 the continuous rotation of the output shaft 8 rotating around its own axis when triggered in one direction causes the first shaft 3 to ) the second shaft 4 triggering the output shaft 8 when not triggering the first shaft 4 triggering the output shaft 8 when the second shaft 4 does not trigger the output shaft 8 ( 3) is made possible by Continuous heating and cooling of the first shaft 3 and the second shaft 4 is made possible by controlling the heater 5 and the cooler 6 by the control unit 7 at a designated time. When the output shaft 8 tries to increase the torque obtained by rotating it around its own axis, the output shaft 8 can be triggered simultaneously by the first shaft 3 and the second shaft 4 . Simultaneous heating and cooling of the first shaft 3 and the second shaft 4 is made possible by controlling the heater 5 and the cooler 6 by the control unit 7 at a designated time.

본 발명의 실시예에서, 액추에이터 기구(1)는 보디(2)로부터 제1 샤프트(3)에 적어도 부분적으로 평행하게 동일한 방향으로 연장되는 제2 샤프트(4)를 포함한다. 제1 샤프트(3)와 제2 샤프트(4)를 나란히 배치하고 적어도 부분적으로 서로 평행하게 배치함으로써 체적 이득이 제공된다(도 1 및 도 2).In an embodiment of the invention, the actuator mechanism 1 comprises a second shaft 4 extending from the body 2 in the same direction at least partially parallel to the first shaft 3 . A volume gain is provided by arranging the first shaft 3 and the second shaft 4 side by side and at least partially parallel to one another ( FIGS. 1 and 2 ).

본 발명의 실시예에서, 액추에이터 기구(1)는 그 일 단부가 보디(2) 상에 고정되고 타 단부가 비틀림에 의해 회전 가능한 제1 샤프트(3); 및 그 일 단부가 보디(2) 상에 고정되고 타 단부가 굽힘에 의해 운동 가능한 제2 샤프트(4)를 포함한다. 제1 샤프트(3)와 제2 샤프트(4)가 일 단부로부터 보디(2) 상에 고정되어 있다는 사실로 인해, 이들 샤프트는 그것에 인가되는 물리적 힘의 결과로 그 위치가 변경되지 않으면서 형성될 수 있다.In the embodiment of the present invention, the actuator mechanism 1 includes a first shaft 3 having one end fixed on the body 2 and the other end rotatable by torsion; and a second shaft 4 having one end fixed on the body 2 and the other end movable by bending. Due to the fact that the first shaft 3 and the second shaft 4 are fixed on the body 2 from one end, these shafts cannot be formed without changing their positions as a result of the physical force applied to them. can

본 발명의 실시예에서, 액추에이터 기구(1)는 원통 형태의 제1 샤프트(3); 및 각진 형태의 제2 샤프트(4)를 포함한다. 제1 샤프트(3)가 원통 형태라는 사실은 그것에 인가되는 물리적 힘의 결과로 비틀려 형성되는 동안 재료에 비틀림 방향으로 응력이 축적되는 것을 방지한다. 제2 샤프트(4)가 각진 형태라는 사실은 그것에 인가되는 물리적 힘의 결과로 구부러져 형성되는 동안 재료에 굽힘 방향으로 응력이 축적되는 것을 방지하며, 제2 샤프트(4)가 힘 전달 요소(9)에 의해 촉발되는 동안 비틀리는 것을 방지한다.In an embodiment of the present invention, the actuator mechanism 1 comprises a first shaft 3 in the form of a cylinder; and a second shaft 4 in an angled form. The fact that the first shaft 3 has a cylindrical shape prevents stresses from accumulating in the torsional direction in the material during torsional formation as a result of a physical force applied to it. The fact that the second shaft 4 is angled prevents stresses from accumulating in the material in the bending direction while being bent and formed as a result of the physical force applied to it, and the second shaft 4 prevents the force transmission element 9 from accumulating. to prevent twisting while being triggered by

본 발명의 실시예에서, 액추에이터 기구(1)는, 보디(2) 상에 배치되고 제1 샤프트(3) 및 제2 샤프트(4)가 보디(2) 상에 고정적으로 배치될 수 있게 하는 적어도 하나의 홈(12)을 포함한다. 보디(2) 상에 배치되고 제1 샤프트(3) 및 제2 샤프트(4)의 단면 형상에 대응하는 홈(12)은 제1 샤프트(3) 및 제2 샤프트(4)가 일 단부에서 고정될 수 있게 하고 그것에 인가되는 물리적 힘의 결과로 미끄러짐 없이 형성될 수 있게 한다(도 3).In an embodiment of the invention, the actuator mechanism 1 is disposed on the body 2 and at least enables the first shaft 3 and the second shaft 4 to be fixedly disposed on the body 2 . It includes one groove (12). A groove 12 disposed on the body 2 and corresponding to the cross-sectional shapes of the first shaft 3 and the second shaft 4 is fixed at one end by the first shaft 3 and the second shaft 4 and allow it to be formed without slipping as a result of the physical force applied to it (Fig. 3).

본 발명의 실시예에서, 액추에이터 기구(1)는, 보디(2) 상에 배치되고, 제2 샤프트(4)가 그것에 인가되는 물리적 힘에 의해 굽힘과 더불어 형성되는 것을 제한하도록 제2 샤프트(4)와 접촉하는 적어도 하나의 가이드(13)를 포함한다. 보디(2) 상에 배치되는 가이드(13)는 제2 샤프트(4)가 그것에 인가되는 물리적 힘에 의해 형성되는 동안 비틀림 없이 구부러질 수 있도록 제2 샤프트(4)와 접촉한다(도 1, 도 2, 도 3).In an embodiment of the present invention, the actuator mechanism 1 is disposed on the body 2 and restricts the second shaft 4 from being formed with bending by a physical force applied thereto. ) and at least one guide 13 in contact. A guide 13 disposed on the body 2 is in contact with the second shaft 4 so that it can be bent without torsion while the second shaft 4 is formed by a physical force applied thereto (Fig. 1, Fig. 2, Fig. 3).

본 발명의 실시예에서, 액추에이터 기구(1)는 그것에 인가되는 자기장에 의해 형성될 수 있는 형상 기억 합금 재료로 제조된 제1 샤프트(3) 및/또는 제2 샤프트(4); 및 제1 샤프트(3) 및/또는 제2 샤프트(4) 상에 자기장을 인가하는 자기장 발생기(14)를 포함한다. 상기 청구항 중 어느 항에서나, 제1 샤프트(3) 및 제2 샤프트(4)의 형성은 열 변화 및/또는 물리적 힘 인가의 대안으로서 자기장에 의해 수행될 수 있다(도 7).In an embodiment of the present invention, the actuator mechanism 1 includes a first shaft 3 and/or a second shaft 4 made of a shape memory alloy material that can be formed by a magnetic field applied thereto; and a magnetic field generator 14 for applying a magnetic field on the first shaft 3 and/or the second shaft 4 . In any one of the preceding claims, the formation of the first shaft ( 3 ) and the second shaft ( 4 ) can be carried out by means of a magnetic field as an alternative to thermal changes and/or the application of physical forces ( FIG. 7 ).

본 발명의 실시예에서, 액추에이터 기구(1)는 우주선 및/또는 항공기에 제공되는 보디(2)를 포함한다. 액추에이터 기구(1)는 열 변화에 의해 촉발되는 액추에이터의 사용을 가능하게 하며, 우주선 및/또는 항공기에서 중량 및 체적 측면에서 이점을 제공한다.In an embodiment of the invention, the actuator mechanism 1 comprises a body 2 provided on a spacecraft and/or aircraft. The actuator mechanism 1 enables the use of actuators triggered by thermal changes and provides advantages in terms of weight and volume in spacecraft and/or aircraft.

본 발명의 실시예에서, 액추에이터 기구(1)는 우주선 및/또는 항공기의 로터 시스템에 사용하기에 적합하다. 액추에이터 기구(1)는 열 변화에 의해 촉발되는 액추에이터의 사용을 가능하게 하며, 우주선 및/또는 항공기에서 로터 기구의 중량 및 체적 측면에서 이점을 제공한다.In an embodiment of the invention, the actuator mechanism 1 is suitable for use in a rotor system of a spacecraft and/or aircraft. The actuator mechanism 1 enables the use of actuators triggered by thermal changes and provides advantages in terms of weight and volume of rotor mechanisms in spacecraft and/or aircraft.

Claims (14)

보디(2); 형상 기억 합금 재료로 제조되고, 보디(2) 외부로 연장되며, 그것에 인가되는 자기장 및/또는 물리적 힘 및/또는 열 변화에 의해 촉발될 때 형성되는 제1 샤프트(3) 및 제2 샤프트(4); 제1 샤프트(3) 및/또는 제2 샤프트(4)의 형성에 의해 촉발될 때 그 자체 축 주위로 회전하는 출력 샤프트(8); 및 비틀림에 의해 형성되는 제1 샤프트(3)를 포함하는 액추에이터 기구(1)에 있어서,
굽힘에 의해 형성되는 제2 샤프트(4); 및 제2 샤프트(4)와 출력 샤프트(8)에 접촉하고, 구부러진 제2 샤프트(4)의 형성에 의해 촉발되어, 출력 샤프트(8)가 그 자체 축 주위로 회전할 수 있게 하는 힘 전달 요소(9)를 특징으로 하는, 액추에이터 기구(1).body (2); A first shaft 3 and a second shaft 4 made of a shape memory alloy material, extending out of the body 2 and formed when triggered by a magnetic field and/or physical force and/or thermal change applied thereto ); an output shaft (8) which rotates about its own axis when triggered by the formation of the first shaft (3) and/or the second shaft (4); and a first shaft (3) formed by torsion, the actuator mechanism (1) comprising:
a second shaft 4 formed by bending; and a force transmitting element in contact with the second shaft 4 and the output shaft 8 , and triggered by the formation of a curved second shaft 4 , which enables the output shaft 8 to rotate about its own axis. (9), characterized in that the actuator mechanism (1). 액추에이터 기구(1)에 있어서, 제1 샤프트(3) 및 제2 샤프트(4)가 가열될 수 있게 하는 적어도 하나의 히터(5); 제1 샤프트(3) 및 제2 샤프트(4)가 냉각될 수 있게 하는 적어도 하나의 쿨러(6); 및 제1 샤프트(3) 및 제2 샤프트(4)를 가열 및/또는 냉각하기 위해 히터(5) 및/또는 쿨러(6)를 제어하는 제어 유닛(7)을 특징으로 하는, 액추에이터 기구(1).An actuator mechanism (1) comprising: at least one heater (5) enabling a first shaft (3) and a second shaft (4) to be heated; at least one cooler (6) allowing the first shaft (3) and the second shaft (4) to be cooled; and a control unit (7) for controlling the heater (5) and/or cooler (6) for heating and/or cooling the first shaft (3) and the second shaft (4). ). 제2항에 있어서, 비틀린 제1 샤프트(3)를 가열하여 제1 샤프트(3)가 비틀림 해제된 상태로 형성될 수 있게 하고, 구부러진 제2 샤프트(4)를 가열하여 제2 샤프트(4)가 굽힘 전의 그 이전 형태로 다시 구부러질 수 있게 하는 히터(5); 제2 샤프트(4)가 굽힘에 의해 형성되거나 및/또는 제1 샤프트(3)가 비틀리는 동안 촉발되어 그 자체 축 주위로 회전 운동을 수행하는 출력 샤프트(8); 출력 샤프트(8)가 그 자체 축 주위로 회전하는 동안 힘 전달 요소(9)에 의해 촉발될 때 구부러지는 제2 샤프트(4); 및 제2 샤프트(4)의 가열에 의해 촉발될 때 그 자체 축 주위로 회전하고 제1 샤프트(3)가 비틀림에 의해 형성될 수 있게 하는 출력 샤프트(8)를 특징으로 하는, 액추에이터 기구(1).3. The second shaft (4) according to claim 2, characterized in that the twisted first shaft (3) is heated so that the first shaft (3) can be formed in an untwisted state, and the bent second shaft (4) is heated. a heater (5) that allows it to be bent back to its previous shape before bending; an output shaft 8 on which the second shaft 4 is formed by bending and/or triggered while the first shaft 3 is twisted to perform a rotational motion about its own axis; a second shaft (4) that bends when triggered by the force transmitting element (9) while the output shaft (8) rotates about its own axis; and an output shaft (8) which rotates about its own axis when triggered by heating of the second shaft (4) and enables the first shaft (3) to be formed by torsion (1) ). 제2항 및/또는 제3항에 있어서, 마르텐사이트 상에 있을 때 그것에 인가되는 물리적 힘에 의해 그 자체 축 주위로 비틀리는 제1 샤프트(3); 제1 샤프트(3)를 오스테나이트 상으로 가열함으로써 제1 샤프트(3)가 역으로 비틀릴 수 있게 하는 히터(5); 제1 샤프트(3)의 형성에 의해 생성된 물리적 힘을 마르텐사이트 상에 있는 제2 샤프트(4)에 전달하여 제2 샤프트(4)가 구부러질 수 있게 하는 힘 전달 요소(9); 제2 샤프트(4)를 오스테나이트 상으로 가열하여 제2 샤프트(4)가 반대 방향으로 구부러짐으로써 형성될 수 있게 하는 히터(5); 제2 샤프트(4)의 형성에 의해 생성된 물리적 힘을 마르텐사이트 상에 있는 제1 샤프트(3)에 전달하여 제1 샤프트(3)가 비틀릴 수 있게 하는 힘 전달 요소(9); 제1 샤프트(3) 및 힘 전달 요소(9)와 접촉하고, 비틀린 제1 샤프트(3) 및/또는 촉발된 힘 전달 요소(9)에 의해 그 자체 축 주위로 회전하도록 촉발되는 출력 샤프트(8); 및 출력 샤프트(8)를 시계 방향 및 반시계 방향으로 주기적으로 회전시키기 위해 제1 샤프트(3) 및 제2 샤프트(4)의 연속 가열 및 냉각을 제어하는 제어 유닛(7)을 특징으로 하는, 액추에이터 기구(1).4. A device according to claim 2 and/or 3, further comprising: a first shaft (3) which, when on martensite, is twisted about its own axis by a physical force applied thereto; a heater (5) which allows the first shaft (3) to be twisted in reverse by heating the first shaft (3) into the austenite phase; a force transmission element (9) for transmitting a physical force generated by the formation of the first shaft (3) to the second shaft (4) on the martensite so that the second shaft (4) can be bent; a heater (5) which heats the second shaft (4) onto the austenite so that the second shaft (4) can be formed by bending in the opposite direction; a force transmission element (9) for transmitting a physical force generated by the formation of the second shaft (4) to the first shaft (3) on the martensite so that the first shaft (3) can be twisted; The output shaft 8 is in contact with the first shaft 3 and the force transmission element 9 and is triggered to rotate about its own axis by the twisted first shaft 3 and/or the triggered force transmission element 9 . ); and a control unit (7) for controlling the continuous heating and cooling of the first shaft (3) and the second shaft (4) to periodically rotate the output shaft (8) in clockwise and counterclockwise directions, Actuator mechanism (1). 제2항에 있어서, 제1 샤프트(3)와 출력 샤프트(8) 사이에 배치되며, 출력 샤프트(8)를 제1 방향(I)으로 촉발시키지 않지만 출력 샤프트(8)를 제1 방향(I)의 반대 방향(Ⅱ)으로 촉발시키면서 제1 샤프트(3)가 그 자체 축 주위로 시계 방향 또는 반시계 방향으로 비틀릴 수 있게 하는 제1 일방 베어링(10); 파워 전달 요소(9)와 출력 샤프트(8) 사이에 배치되며, 출력 샤프트(8)를 제1 방향(I)으로 촉발시키지 않지만 출력 샤프트(8)를 제2 방향(Ⅱ)으로 촉발시키면서 파워 전달 요소(9)가 회전할 수 있게 하는 제2 일방 베어링(11); 그 자체 축 주위로 비틀림 방향으로 트레이닝되는 제1 샤프트(3); 굽힘 방향으로 트레이닝되는 제2 샤프트(4); 히터(5)에 의해 오스테나이트 상으로 가열될 때 비틀림으로써 형성되고, 쿨러(6)에 의해 마르텐사이트 상으로 냉각될 때 역방향으로 비틀림으로써 형성되는 제1 샤프트(3); 및 히터(5)에 의해 오스테나이트 상으로 가열될 때 구부러짐으로써 형성되고, 쿨러(6)에 의해 마르텐사이트 상으로 냉각될 때 굽힘 해제됨으로써 형성되는 제2 샤프트(4)를 특징으로 하는, 액추에이터 기구(1).3. The device according to claim 2, which is arranged between the first shaft (3) and the output shaft (8) and does not trigger the output shaft (8) in the first direction (I) but causes the output shaft (8) to move in the first direction (I) ) a first one-way bearing (10) allowing the first shaft (3) to be twisted clockwise or counterclockwise around its own axis while triggering in the opposite direction (II); It is arranged between the power transmission element 9 and the output shaft 8 and transmits power while not triggering the output shaft 8 in the first direction (I) but triggering the output shaft 8 in the second direction (II). a second one-way bearing 11 allowing the element 9 to rotate; a first shaft (3) trained in a torsional direction about its own axis; a second shaft 4 trained in the bending direction; a first shaft (3) formed by twisting when heated into the austenite phase by the heater (5), and formed by twisting in the reverse direction when cooled into the martensite phase by the cooler (6); and a second shaft (4) formed by bending when heated into the austenite phase by means of a heater (5) and formed by debending when cooled by a cooler (6) into the martensite phase. (One). 제5항에 있어서, 출력 샤프트(8)가 그 자체 축 주위로 시계 방향 또는 반시계 방향으로 연속적으로 회전하게 하기 위해 제1 샤프트(3) 및 제2 샤프트(4)의 교호 가열 및 냉각을 제어하고, 출력 샤프트(8)의 회전 토크를 증가시키기 위해 제1 샤프트(3) 및 제2 샤프트(4)의 동시 가열 및 냉각을 제어하는 제어 유닛(7)을 특징으로 하는, 액추에이터 기구(1).6. Controlling the alternating heating and cooling of the first shaft (3) and the second shaft (4) in order to cause the output shaft (8) to continuously rotate clockwise or counterclockwise around its own axis. and a control unit (7) for controlling simultaneous heating and cooling of the first shaft (3) and the second shaft (4) in order to increase the rotational torque of the output shaft (8) . 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 보디(2)로부터 제1 샤프트(3)에 적어도 부분적으로 평행하게 동일 방향으로 연장되는 제2 샤프트(4)를 특징으로 하는, 액추에이터 기구(1).The actuator mechanism ( 1 ) according to claim 1 , characterized in that it has a second shaft ( 4 ) extending from the body ( 2 ) in the same direction at least partially parallel to the first shaft ( 3 ). One). 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서, 그 일 단부가 보디(2) 상에 고정되고 타 단부가 비틀림에 의해 회전 가능한 제1 샤프트(3); 및 그 일 단부가 보디(2) 상에 고정되고 타 단부가 굽힘에 의해 운동 가능한 제2 샤프트(4)를 특징으로 하는, 액추에이터 기구(1).8. The apparatus according to any one of claims 1 to 7, further comprising: a first shaft (3) of which one end is fixed on the body (2) and the other end is rotatable by torsion; and a second shaft (4) having one end fixed on the body (2) and the other end movable by bending. 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서, 원통 형태의 제1 샤프트(3); 및 각진 형태의 제2 샤프트(4)를 특징으로 하는, 액추에이터 기구(1).9. The system according to any one of the preceding claims, comprising: a first shaft (3) in the form of a cylinder; and an angled second shaft (4). 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서, 보디(2) 상에 배치되고, 제1 샤프트(3) 및 제2 샤프트(4)가 보디(2) 상에 고정적으로 배치될 수 있게 하는 적어도 하나의 홈(12)을 특징으로 하는, 액추에이터 기구(1).10. The body (2) according to any one of the preceding claims, which is arranged on the body (2) and allows the first shaft (3) and the second shaft (4) to be fixedly arranged on the body (2). An actuator mechanism (1) characterized by at least one groove (12). 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서, 보디(2) 상에 배치되고, 제2 샤프트(4)가 그것에 인가되는 물리적 힘에 의해 굽힘과 더불어 형성되는 것을 제한하도록 제2 샤프트(4)와 접촉하는 적어도 하나의 가이드(13)를 특징으로 하는, 액추에이터 기구(1).11. A second shaft (4) according to any one of the preceding claims, arranged on the body (2) so as to limit the formation of the second shaft (4) with bending by a physical force applied thereto. ), characterized in that at least one guide (13) is in contact with the actuator mechanism (1). 제1항에 있어서, 그것에 인가되는 자기장에 의해 형성될 수 있는 형상 기억 합금 재료로 제조된 제1 샤프트(3) 및/또는 제2 샤프트(4); 및 제1 샤프트(3) 및/또는 제2 샤프트(4) 상에 자기장을 인가하는 자기장 발생기(14)를 특징으로 하는, 액추에이터 기구(1).The apparatus of claim 1, further comprising: a first shaft (3) and/or a second shaft (4) made of a shape memory alloy material capable of being formed by a magnetic field applied thereto; and a magnetic field generator (14) for applying a magnetic field on the first shaft (3) and/or on the second shaft (4). 제1항 내지 제12항 중 어느 한 항에 있어서, 우주선 및/또는 항공기에 제공되는 보디(2)를 특징으로 하는, 액추에이터 기구(1).13. Actuator mechanism (1) according to any one of the preceding claims, characterized by a body (2) provided on a spacecraft and/or aircraft. 제1항 내지 제13항 중 어느 한 항에 있어서, 우주선 및/또는 항공기의 로터 시스템에 사용하기에 적합한, 액추에이터 기구(1).14. Actuator mechanism (1) according to any one of the preceding claims, suitable for use in rotor systems of spacecraft and/or aircraft.
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