KR20230085303A - 유연 구동기 및 이의 구동 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 유전탄성체와 같이 전압을 가하면 물리적 변형을 일으키는 물질로 구성된 리본이나 필름 구조체를 서로 적층시켜서 다양한 조합의 동작을 구현시킬 수 있게 하는 유연 구동기에 관한 것으로, 전원공급장치를 이용하여 서로 다른 크기와 시간의 조합으로 이루어지는 다양한 패턴의 전압을 인가시키게 되면, 상기 제1변형부재들과 제2변형부재의 교차부위가 상기 패턴에 상응하는 동작을 할 수 있도록 구성됨으로써, 실제 크기와 작용점이 정형화되어 있지 않은 비정형ㆍ불연속 자극에 따른 동작을 그대로 구현할 수 있는 효과를 가진다.

Description

유연 구동기 및 이의 구동 방법{Flexible actuator and actuating method thereof}

본 발명은 유연 구동기 및 이의 구동 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 유전탄성체와 같이 전압을 가하면 물리적 변형을 일으키는 물질로 구성된 리본이나 필름 구조체를 서로 적층시켜서 다양한 조합의 동작을 구현시킬 수 있도록, 구조 및 제어 공정이 개선된 유연 구동기에 관한 것이다.

전압을 가하면 변형을 일으키는 물질을 활용하여 하중이나 환경적 요인에 의한 변형 정도를 센싱할 수 있게 하는 기술(등록특허공보 제10-2268310호)과 실제 세포에 가해지는 자극과 최대한 유사한 형태의 자극 인가를 가능하게 하는 동적 세포 배양 장치에 관한 기술(공개특허공보 제10-2021-0082817호)등이 본 출원인에 의해 개발되고 있는 실정이다.

이러한 기술 중 위 동적 세포 배양 장치의 경우 실제 자극의 크기와 가해지는 위치가 정형화되어 있지 않고 시계열적인 순서에 따라 변화되는 특성을 고려하지 않았기 때문에, 이러한 특성을 고려한 기술개발의 필요성이 제기되고 있다.

대한민국 등록특허공보 등록번호 제10-2268310호 대한민국 공개특허공보 공개번호 제10-2021-0082817호

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 시계열적인 순서에 따라 크기와 작용위치가 다양하게 변화되는 실제와 같은 자극 환경을 모사할 수 있게 하는 유연 구동기 및 이의 구동 방법을 제공하고자 하는 것이다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의한 유연 구동기는 각 리본 형태로 이루어져서 일방향 축선을 따라 서로 간격을 두고 배열되는 것으로, 전압을 가하면 물리적 변형을 일으키는 물질을 포함하여 이루어지는 변형층과 상기 변형층에 전압을 인가시켜 주기 위한 전극층을 포함하는 복수의 제1변형부재들; 필름 형태로 이루어지고, 상기 각 제1변형부재의 양단부를 제외한 나머지 부분을 커버할 수 있도록 상기 제1변형부재들에 적층 결합되는 것으로, 전압을 가하면 물리적 변형을 일으키는 물질을 포함하여 이루어지는 변형층과 상기 변형층에 전압을 인가시켜 주기 위한 전극층을 포함하는 제2변형부재; 및 상기 제1변형부재들과 제2변형부재의 교차부위가 순차로 변형될 수 있도록, 상기 각 제1변형부재에 시계열적인 순서로 전압을 인가시켜 주는 전원공급장치;를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은 각각 리본 형태로 이루어져서 일방향 축선을 따라 서로 간격을 두고 배열되는 것으로, 전압을 가하면 물리적 변형을 일으키는 물질을 포함하여 이루어지는 변형층과 상기 변형층에 전압을 인가시켜 주기 위한 전극층을 포함하는 복수의 제1변형부재들; 상기 제1변형부재와 마찬가지로 각각 리본 형태로 이루어지고, 상기 일방향 축선과 교차되는 축선을 따라 서로 간격을 두고 배열되는 것으로, 변형층과 전극층을 포함하는 복수의 제2변형부재들; 상기 각 제1변형부재와 제2변형부재의 교차부위를 커버할 수 있도록 상기 제1변형부재와 제2변형부재에 결합되는 것으로, 상기 교차부위의 움직임에 따라 함께 동작될 수 있도록 유연성 재질로 이루어지는 유연기판; 및 상기 제1변형부재들과 제2변형부재들의 교차부위가 순차로 변형될 수 있도록, 상기 제1변형부재들로 이루어진 제1그룹과 제2변형부재들로 이루어진 제2그룹 중 적어도 하나의 그룹에 시계열적인 순서로 전압을 인가시켜 주는 전원공급장치;를 포함하여 이루어질 수 있다.

본 발명은 상기 제1변형부재와 제2변형부재를 스트레칭(stretching)된 상태로 서로 결합시켜 주기 위한 사전 인장 장치;를 더 포함하는 것이 바람직하고, 상기 사전 인장 장치는, 상기 각 변형부재의 일단을 고정시킨 상태에서 타단을 인장시킬 수 있도록, 그 타단이 권취되어 있는 권취드럼과, 상기 권취드럼을 회전시키기 위한 동력이 인가되는 동력전달부재;를 포함하여 이루어질 수 있다.

상기 사전 인장 장치는, 상기 권취드럼의 회전시 탄성력을 가하는 탄성부재와, 그 권취드럼의 일방향 회전은 가능하고 타방향 회전은 선택적으로 가능하게 하는 래칫장치를 포함하여 이루어지는 것도 가능하다.

상기 목적을 달성하기 위한 유연 구동기 구동 방법은, 전압을 가하면 물리적 변형을 일으키는 물질을 포함하여 이루어지는 변형층과 상기 변형층에 전압을 인가시켜 주기 위한 전극층을 포함하는 리본 형태의 제1변형부재들을 일방향 축선을 따라 서로 간격을 두고 배열시키는 제1변형부재 배열단계; 변형층과 그 변형층에 전압을 인가시켜 주기 위한 전극층을 포함하는 필름 형태의 제2변형부재를, 상기 각 제1변형부재의 양단부를 제외한 나머지 부분을 커버할 수 있도록 상기 제1변형부재들에 적층 결합시키는 제2변형부재 적층단계; 및 상기 각 제1변형부재에 전압을 시계열적인 순서로 인가시켜 줌으로써, 상기 제1변형부재들과 제2변형부재의 교차부위가 순차로 변형되게 하는 전압 인가 단계;를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

상술한 바와 같은 구성을 가지는 본 발명에 의한 유연 구동기는 전원공급장치를 이용하여 서로 다른 크기와 시간의 조합으로 이루어지는 다양한 패턴의 전압을 인가시키게 되면, 상기 제1변형부재들과 제2변형부재의 교차부위가 상기 패턴에 상응하는 동작을 할 수 있도록 구성됨으로써, 실제 크기와 작용점이 정형화되어 있지 않은 비정형ㆍ불연속 자극에 따른 동작을 그대로 구현할 수 있는 효과를 가진다.

이러한 효과를 가진 본 발명에 의한 유연 구동기를 세포 배양 플랫폼에 적용한다면, 실제 생체 내 환경에서와 같은 다양한 조합의 자극이 세포에 미치는 영향을 정밀하게 분석할 수 있는 장점이 기대된다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 유연 구동기의 분리 사시도.
도 2는 본 발명 일실시예의 사시도.
도 3은 본 발명 일실시예의 평면도.
도 4는 도 3의 Ⅳ-Ⅳ 단면도.
도 5는 본 발명 일실시예의 동작과정을 설명하기 위한 도면.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 유연 구동기의 분리 사시도.
도 7은 본 발명 다른 실시예의 사시도.
도 8은 본 발명 다른 실시예의 평면도.
도 9는 도 8의 Ⅸ-Ⅸ 단면도.
도 10은 본 발명 다른 실시예의 동작과정을 설명하기 위한 도면.
도 11은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 유연 구동기의 분리 사시도.
도 12는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 유연 구동기의 개략적인 구조를 설명하기 위한 도면.
도 13은 본 발명 일실시예에 따른 유연 구동기 구동 방법의 구성을 보인 블럭도.

이하의 설명에서 본 발명에 대한 이해를 명확히 하기 위하여, 본 발명의 특징에 대한 공지의 기술에 대한 설명은 생략하기로 한다. 이하의 실시예는 본 발명의 이해를 돕기 위한 상세한 설명이며, 본 발명의 권리 범위를 제한하는 것이 아님은 당연할 것이다. 따라서, 본 발명과 동일한 기능을 수행하는 균등한 발명 역시 본 발명의 권리 범위에 속할 것이다.

그리고, 이하의 설명에서 동일한 식별 기호는 동일한 구성을 의미하며, 불필요한 중복적인 설명 및 공지 기술에 대한 설명은 생략하기로 한다. 또한, 상기 발명의 배경이 되는 기술에 대한 기재 내용과 중복되는 이하의 본 발명의 각 실시예에 관한 설명 역시 생략하기로 한다.

이하에서는 본 발명의 일실시예에 따른 유연 구동기를 참조하여 상세히 설명하기로 한다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 유연 구동기의 분리 사시도이고, 도 2는 본 발명 일실시예의 사시도이며, 도 3은 본 발명 일실시예의 평면도이며, 도 4는 도 3의 Ⅳ-Ⅳ 단면도이며, 도 5는 본 발명 일실시예의 동작과정을 설명하기 위한 도면이다.

도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 유연 구동기는 전압을 인가하면 물리적 변형이 발생되는 전기활성고분자 물질로 제작된 구조체들을 서로 적층시킨 후 다양한 조합의 전압을 인가시킴으로써 시계열적인 순서에 따른 다양한 변형 동작을 구현할 수 있게 하는 것으로, 제1변형부재(11)들과 제2변형부재(12)와 전원공급장치(20)를 포함하여 이루어진다.

도 4에 도시된 바와 같이, 상기 각 제1변형부재(11)는 각각 리본 형태로 이루어져서 일방향 축선을 따라 서로 간격을 두고 배열되는 것으로, 전압을 가하면 물리적 변형을 일으키는 물질을 포함하여 이루어지는 변형층(11a)과 상기 변형층(11a)에 전압을 인가시켜 주기 위한 전극층(11b)을 구비한다.

상기 변형층(11a)은, 예를 들어 전기활성 고분자 물질 중 하나인 아크릴이나 실리콘 계열의 유전 탄성체(Dielectric Elastomer)가 사용될 수 있다. 이러한 유전 탄성체는 인간의 근육과 유사한 움직임을 구사하여 더욱 체내환경에서의 자극과 비슷한 형태의 자극전달이 가능하고, 가볍고 크기에 제약이 적어 소형부터 대형까지 원하는 크기로 제작 가능한 특징이 있다.

한편, 본 실시예에서는 전압을 걸면 변형이 발생하는 유전 탄성체를 예로 설명하였으나, 본 발명은 이에 한정되지 않고, 예컨대, 압력을 가하면 전압이 발생 및 변화하고(압전 효과), 반대로 전압을 가하면 팽창되거나 수축되는 성질을 가진 압전소자가 채용될 수 있음은 물론이다.

상기 제2변형부재(12)는 필름 형태로 이루어지고, 상기 각 제1변형부재(11)의 양단부를 제외한 나머지 부분을 커버할 수 있도록 상기 제1변형부재(11)들에 적층 결합되는 것으로, 전압을 가하면 물리적 변형을 일으키는 물질을 포함하여 이루어지는 변형층(12a)과 상기 변형층(12a)에 전압을 인가시켜 주기 위한 전극층(12b)을 구비한다.

여기서, 상기 제2변형부재(12)의 변형층(12a)은 앞에서 설명한 제1변형부재(11)의 변형층(11a)과 형태의 차이가 있을 뿐 동일한 재질로 형성되고, 상기 제1변형부재(11)와 전극층(11b)과 제2변형부재(12)의 전극층(12b)은 각각의 사이에 위치한 변형층(11a)(12a)을 구동시키기 위한 전위차 형성을 가능하게 한다. 상기 각 전극층(11b)(12b)은 상기 변형층(11a)(12a)과 함께 변형이 용이하도록 PDMS(Polydimethylsiloxane) elastomer와 같은 물질을 포함하여 이루어질 수 있다.

도 3 및 도 5에 잘 도시된 바와 같이, 상기 전원공급장치(20)는 상기 각 제1변형부재(11)에 시계열적인 순서로 전압을 인가시켜 상기 제1변형부재(11)들과 제2변형부재(12)의 교차부위가 순차로(도 5의 a,b,c,d 순서) 변형될 수 있게 한다.

위에서 설명한 구성을 가지는 본 발명의 일실시예에 따른 유연 구동기는 전원공급장치(20)를 이용하여 서로 다른 크기와 시간의 조합으로 이루어지는 다양한 패턴의 전압을 인가시키게 되면, 상기 제1변형부재(11)들과 제2변형부재(12)의 교차부위가 상기 패턴에 상응하는 동작을 할 수 있도록 구성됨으로써, 실제 크기와 작용점이 정형화되어 있지 않은 비정형ㆍ불연속 자극에 따른 동작을 그대로 구현할 수 있는 장점을 가진다.

이러한 장점을 가진 본 실시예를 세포 배양 플랫폼에 적용한다면, 실제 생체 내 환경에서와 같은 다양한 조합의 자극이 세포에 미치는 영향을 정밀하게 분석할 수 있게 된다.

이하에서는 본 발명의 다른 실시예에 따른 유연 구동기를 도 6 내지 도 10을 참조하여 상세히 설명하기로 한다.

도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 유연 구동기의 분리 사시도이고, 도 7은 본 발명 다른 실시예의 사시도이며, 도 8은 본 발명 다른 실시예의 평면도이며, 도 9는 도 8의 Ⅸ-Ⅸ 단면도이며, 도 10은 본 발명 다른 실시예의 동작과정을 설명하기 위한 도면이다.

위 도면에 도시된 본 실시예는 앞에서 설명한 실시예와 구조나 형태에 있어서 일부 차이가 있을 뿐, 작동원리나 기능은 동일하다.

즉, 본 실시예는 도 6 내지 도 8에 도시된 바와 같이 제1변형부재(31)들과 제2변형부재(32)들이 모두 리본 형태로 이루어진 점에서, 앞에서 설명한 실시예의 제2변형부재(32)가 리본 형태가 아닌 필름 형태인 것과는 차이가 있다.

상기 각 제1변형부재(31)는 리본 형태로 이루어져서 일방향 축선을 따라 서로 간격을 두고 배열되는 것으로, 도 9에 도시된 바와 같이 앞에서 설명한 실시예의 제1변형부재(31)와 마찬가지로, 변형층(31a)과 전극층(31b)을 포함하여 이루어진다.

상기 각 제2변형부재(32)는 상기 제1변형부재(31)와 마찬가지로 각각 리본 형태로 이루어지고, 상기 일방향 축선과 교차되는 축선을 따라 서로 간격을 두고 배열되는 것으로, 변형층(32a)과 전극층(32b)을 포함하여 이루어진다.

본 실시예는 앞에서 설명한 실시예와는 달리 유연기판(40)을 더 포함하여 이루어진다. 상기 유연기판(40)은 상기 각 제1변형부재(31)와 제2변형부재(32)의 교차부위를 커버할 수 있도록 상기 제1변형부재(31)와 제2변형부재(32)에 결합되는 것으로, 상기 교차부위의 움직임에 따라 함께 동작될 수 있도록, 예컨대 PDMS(Polydimethylsiloxane) elastomer와 같은 유연성 재질을 포함하여 이루어진다.

도 8 및 도 10에 잘 도시된 바와 같이, 본 실시예에 채용된 전원공급장치(50)는 상기 제1변형부재(31)들로 이루어진 제1그룹과 제2변형부재(32)들로 이루어진 제2그룹 중 적어도 하나의 그룹에 시계열적인 순서로 전압을 인가시켜 줌으로써, 상기 제1변형부재(31)들과 제2변형부재(32)들의 교차부위가 순차로(도 10의 a,b,c,d 순서) 변형될 수 있게 한다.

이러한 구성을 가지는 본 실시예는 상기 제1변형부재(31)들로 이루어진 제1그룹과 제2변형부재(32)들로 이루어진 제2그룹에 서로 다른 크기와 시간의 조합으로 이루어진 다양한 패턴의 전압을 인가시킴으로써, 유연기판(40) 상에 놓인 임의의 물체(ex.세포)를 실제 자극과 유사하게 비정형ㆍ불연속적으로 동작시킬 수 있게 됨에 따라, 유연기판(40) 상에 놓여지게 되는 물체의 동작을 맞춤형으로 정밀하게 구현할 수 있는 장점을 가진다.

도 11에 도시된 실시예는, 앞에서 설명한 실시예에서 유연기판이 제1변형부재와 제1변형부재의 상면을 커버하도록 구성된 것과는 달리, 제1변형부재(71)와 제2변형부재(72)의 외부 전원공급장치와의 전기적 연결을 일부분을 제외하고 상면 및 하면을 모두 감싸도록 구성된 유연기판(80,90)을 포함하여 이루어진다.

한편, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 유연 구동기는, 도 12에 잘 도시된 바와 같이, 제1변형부재와 제2변형부재를 스트레칭(stretching)된 상태로 서로 결합시켜 주기 위한 사전 인장 장치를 더 포함하여 이루어진다.

상기 사전 인장 장치는 다양한 구조로 구현할 수 있음은 물론이나, 본 실시예에서는 권취드럼(61)과 동력전달부재(도시되지 않음)와 탄성부재(62)와 래칫장치(63)를 포함하는 구조가 채택되었다.

상기 권취드럼(61)은 상기 각 변형부재의 일단을 고정시킨 상태에서 타단을 인장시킬 수 있도록, 그 타단이 권취되어 있고, 상기 동력전달부재는 상기 권취드럼(61)을 회전시키기 위한 동력이 인가되는 구성에 해당하는 것으로, 사람의 힘이 인가될 수 있는 손잡이와 같은 형태일 수 있으나, 전기적인 신호에 기초하여 동작하는 모터일 수 있음은 물론이다.

상기 탄성부재(62)는 상기 권취드럼(61)의 회전시 탄성력을 가하는 역할을 하고, 상기 래칫장치(63)는 그 권취드럼의 일방향 회전은 가능하고 타방향 회전은 선택적으로 가능하게 한다.

이러한 구성을 가지는 본 실시예는 상기 사전 인장 장치를 이용하여 제1변형부재와 제2변형부재의 변형층의 동작 이전에 스트레칭시킴으로써, 예를 들어 히팅 직전에 예열을 하여 히팅 효율을 향상시킬 수 있게 하는 것과 마찬가지로, 전압 인가시 변형이 좀 더 원활하게 발생할 수 있도록 변형층을 이루는 입자에 미리 자극을 줄 수 있도록 구성됨에 따라, 상기 변형층의 민감도 및 반응성을 향상시킬 수 있는 장점을 가진다.

즉, 구동기로 사용되는 유전 탄성체에 사전 인장변형 (pre-stretching)을 부여하면, 전압인가에 따른 변형 특성이 향상되는 특성이 있기 때문에, 어느정도 범위 내에서 사전 인장변형량에 비례하여 구동변형량이 증가하게 되는 것이다.

이하에서는 본 발명의 일실시예에 따른 유연 구동기 구동 방법을 도 13을 참조하여 상세히 설명하기로 한다.

도 13에 도시된 바와 같이, 본 실시예에 따른 유연 구동기 구동 방법은, 제1변형부재 배열 단계(S1)와 제2변형부재 적층 단계(S2)과 전압 인가 단계(S3)를 포함하여 이루어진다.

상기 제1변형부재 배열 단계(S1)에서는 전압을 가하면 물리적 변형을 일으키는 물질을 포함하여 이루어지는 변형층과 상기 변형층에 전압을 인가시켜 주기 위한 전극층을 포함하는 리본 형태의 제1변형부재들을 일방향 축선을 따라 서로 간격을 두고 배열시키는 과정이 수행된다.

상기 제2변형부재 적층 단계(S2)에서는 변형층과 그 변형층에 전압을 인가시켜 주기 위한 전극층을 포함하는 필름 형태의 제2변형부재를, 상기 각 제1변형부재의 양단부를 제외한 나머지 부분을 커버할 수 있도록 상기 제1변형부재들에 적층 결합시키는 과정이 수행된다.

상기 전압 인가 단계(S3)에서는 상기 제1변형부재들과 제2변형부재의 교차부위가 순차로 변형되도록, 상기 각 제1변형부재에 전압을 시계열적인 순서로 인가시켜 주는 과정이 수행된다.

이러한 구성을 가지는 본 실시예에 따른 유연 구동기 구동 방법은, 제1변형부재들에 각각 서로 다른 크기와 시간의 조합으로 이루어진 다양한 패턴의 전압을 인가시킴으로써, 상기 제1변형부재와 제2변형부재 간의 교차부위에 놓인 임의의 물체(ex.세포)를 실제 자극과 유사하게 비정형ㆍ불연속적으로 동작시킬 수 있게 됨에 따라, 물체의 동작을 실제와 같이 맞춤형으로 정밀하게 구현할 수 있는 장점을 가진다.

이상 본 발명의 다양한 실시예에 대하여 설명하였으나, 본 실시예 및 본 명세서에 첨부된 도면은 본 발명에 포함되는 기술적 사상의 일부를 명확하게 나타내고 있는 것에 불과하며, 본 발명의 명세서 및 도면에 포함된 기술적 사상의 범위 내에서 당업자가 용이하게 유추할 수 있는 변형 예와 구체적인 실시예는 모두 본 발명의 권리범위에 포함되는 것이 자명하다고 할 것이다.

11:제1변형부재 11a:변형층
11b:전극층 12:제2변형부재
12a:변형층 12b:전극층
20:전원공급장치

Claims (5)

1. 각각 리본 형태로 이루어져서 일방향 축선을 따라 서로 간격을 두고 배열되는 것으로, 전압을 가하면 물리적 변형을 일으키는 물질을 포함하여 이루어지는 변형층과 상기 변형층에 전압을 인가시켜 주기 위한 전극층을 포함하는 복수의 제1변형부재들;
   필름 형태로 이루어지고, 상기 각 제1변형부재의 양단부를 제외한 나머지 부분을 커버할 수 있도록 상기 제1변형부재들에 적층 결합되는 것으로, 전압을 가하면 물리적 변형을 일으키는 물질을 포함하여 이루어지는 변형층과 상기 변형층에 전압을 인가시켜 주기 위한 전극층을 포함하는 제2변형부재; 및
   상기 제1변형부재들과 제2변형부재의 교차부위가 순차로 변형될 수 있도록, 상기 각 제1변형부재에 시계열적인 순서로 전압을 인가시켜 주는 전원공급장치;를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 유연 구동기.
2. 각각 리본 형태로 이루어져서 일방향 축선을 따라 서로 간격을 두고 배열되는 것으로, 전압을 가하면 물리적 변형을 일으키는 물질을 포함하여 이루어지는 변형층과 상기 변형층에 전압을 인가시켜 주기 위한 전극층을 포함하는 복수의 제1변형부재들;
   상기 제1변형부재와 마찬가지로 각각 리본 형태로 이루어지고, 상기 일방향 축선과 교차되는 축선을 따라 서로 간격을 두고 배열되는 것으로, 변형층과 전극층을 포함하는 복수의 제2변형부재들;
   상기 각 제1변형부재와 제2변형부재의 교차부위를 커버할 수 있도록 상기 제1변형부재와 제2변형부재에 결합되는 것으로, 상기 교차부위의 움직임에 따라 함께 동작될 수 있도록 유연성 재질로 이루어지는 유연기판; 및
   상기 제1변형부재들과 제2변형부재들의 교차부위가 순차로 변형될 수 있도록, 상기 제1변형부재들로 이루어진 제1그룹과 제2변형부재들로 이루어진 제2그룹 중 적어도 하나의 그룹에 시계열적인 순서로 전압을 인가시켜 주는 전원공급장치;를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 유연 구동기.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
   상기 제1변형부재와 제2변형부재를 스트레칭(stretching)된 상태로 서로 결합시켜 주기 위한 사전 인장 장치;를 더 포함하고,
   상기 사전 인장 장치는, 상기 각 변형부재의 일단을 고정시킨 상태에서 타단을 인장시킬 수 있도록, 그 타단이 권취되어 있는 권취드럼과, 상기 권취드럼을 회전시키기 위한 동력이 인가되는 동력전달부재;를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 유연 구동기.
4. 제3항에 있어서,
   상기 사전 인장 장치는,
   상기 권취드럼의 회전시 탄성력을 가하는 탄성부재와, 그 권취드럼의 일방향 회전은 가능하고 타방향 회전은 선택적으로 가능하게 하는 래칫장치를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 유연 구동기.
5. 제1항의 유연 구동기 구동 방법에 관한 것으로,
   전압을 가하면 물리적 변형을 일으키는 물질을 포함하여 이루어지는 변형층과 상기 변형층에 전압을 인가시켜 주기 위한 전극층을 포함하는 리본 형태의 제1변형부재들을 일방향 축선을 따라 서로 간격을 두고 배열시키는 제1변형부재 배열단계;
   변형층과 그 변형층에 전압을 인가시켜 주기 위한 전극층을 포함하는 필름 형태의 제2변형부재를, 상기 각 제1변형부재의 양단부를 제외한 나머지 부분을 커버할 수 있도록 상기 제1변형부재들에 적층 결합시키는 제2변형부재 적층단계; 및
   상기 각 제1변형부재에 전압을 시계열적인 순서로 인가시켜 줌으로써, 상기 제1변형부재들과 제2변형부재의 교차부위가 순차로 변형되게 하는 전압 인가 단계;를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 유연 구동기 구동 방법.

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