• 대한기계학회논문집A
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• 제27권2호
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• pp.215-222
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• 2003

In this paper, kinematic analysis and design of constant force mechanisms which employ a linear spring are studied. Firstly, sufficient conditions for the mechanisms to be the constant force mechanisms are derived in terms of displacement variables through the kinematic analysis. Secondly, a few conceptual mechanisms satisfying these constraints are proposed.

• 한국정밀공학회지
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• 제34권4호
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• pp.281-285
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• 2017

Since the performance of the spring operating mechanism for a circuit breaker mainly depends on the dynamic behavior and mass of the coil spring, its dynamic analysis is required to evaluate the performance of the spring operating mechanism. In this study, a coil spring design program is developed for the spring operating mechanism. An experimental approach is used to find the variables satisfying the design constraints' requirements. The coil spring is formed by using a lumped mass spring model. This program offers reference data for the design of coil springs and for the spring operating mechanism.

• 대한기계학회:학술대회논문집
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• 대한기계학회 2007년도 춘계학술대회A
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• pp.405-408
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• 2007

Vestibular hair cells, the sensory receptors of vestibular organs, selectively amplify miniscule stimuli to attain high sensitivity. Such selective amplification results in compressive nonlinear sensitivity, which plays an important role in expanding dynamic range while ensuring robustness of the system. In this study, negative stiffness mechanism, a mechanism responsible for the selective amplification by vestibular hair cells, is applied to a simple mechanical system consisting of an array of inverted pendulums. The structure and working principle of the system have been inspired by gating spring hypothesis proposing that opening and closing of transduction channels contributes to the global stiffness of vestibular hair bundle. Parameter study was carried out to analyze the effect of each parameter on the compressive nonlinearity of suggested model.

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 1997년도 추계학술대회 논문집
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• pp.777-781
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• 1997

One of the spring-link mechanisms, the air circuit breaker(ACB), was studied to improve the shock-proof characteristics of it. The low-cycle fatigue fracture phenomenon was occurred on the critical link, called h-link, of ACB for the repeated rapid closing and opening operations. To analyze the cause of failure, dynamic FE-analysis on the h-link part of ACB was accomplished with considered the velocity and acceleration of the links per time as boundary conditions, which were obtained by using ADAMS. Then, to reduce the maximum tensile stress on the h-link, three types of h-link were suggested and one of them was selected. Fmm this study, we suggested the process of analysis on the high-speed motion behavior part related low-cycle fatigue fractures.

• 한국정밀공학회지
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• 제20권4호
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• pp.158-164
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• 2003

The air circuit breaker (ACB) with the spring-actuated mechanism was studied to improve the fatigue-proof characteristics of its link. The low-cycle fatigue fracture phenomenon occurred on the critical link, called h-link, of ACB from the repeated rapid closing and opening operations. To analyze the cause of failure, dynamic FE-analysis on the b-link part of ACB was performed considering tile velocity and acceleration of the links per time as boundary conditions, which were obtained by using ADAMS. Also, the S-N curve obtained by experiments was used to investigate requirement on the fatigue-proof characteristics. Then, to reduce the maximum tensile stress on the h-link, three types of h-link were examined and one of them was selected.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제15권2호
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• pp.616-624
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• 2014

대부분의 오븐 렌지는 위에서 아래로 여는 도어로 되어 있다. 오븐 렌지와 같이 열고 닫는 가전제품의 경우 도어의 감성이 제품 전체의 품질에 영향을 준다. 도어의 감성 품질을 평가하는 항목은 문을 열 때의 개방력, 문을 닫을 때의 폐쇄력, 문을 완전 개방하였을 때 발생하는 튕김 현상이 있다. 개방력과 폐쇄력이 크면 소비자의 불만 요소가 될 수 있고, 튕김 현상이 크면 소비자가 도어를 열었을 때 도어는 물론 몸체에도 충격이 가해져서 파손의 우려가 있다. 감성 품질을 향상시키기 위해서는 개방력, 폐쇄력, 튕김 현상을 최소화하여야 한다. 본 연구에서는 개방력, 폐쇄력, 튕김 현상을 최소화하기 위해 비선형 캠과 스프링을 이용하여 기존의 이중 압축 스프링과 캠 구조를 개선한 메커니즘을 제안하였다. 또한, 제안된 메커니즘을 위해 비선형 캠을 설계 및 제작한 후 실제 오븐 렌지에 적용하여 기존보다 감성 품질이 우수함을 확인하였다.

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 2012년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.335-336
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• 2012

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 2011년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.1361-1362
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• 2011

• 대한기계학회논문집A
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• 제36권11호
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• pp.1405-1411
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• 2012

위험지역에서의 작업을 위하여 전세계적으로 원격조작기가 널리 활용되고 있다. 특히 원격 시스템의 경우, 운영되는 환경의 특징상 안정적인 성능이 담보되어야만 하며, 조작기 몸체의 경량화 및 운용환경 외부에서의 유지보수 편리성을 위하여 구동부를 시스템의 기저부에 집중시킬 수 있는 장력구동방식 메커니즘이 주로 활용되고 있다. 본 연구에서는 장력구동 방식 원격조작기에 적용하기 위한 그리퍼 탄성 구동부의 설계를 위해 시도된 접근법을 소개하고자 한다. 제시된 그리퍼 시스템은 기본적으로 스프링 메커니즘에 기반을 둔 4 절 링크형 구조를 가지고 있으며 마스터 조작자에 의해 동작되는 슬레이브 조작기의 말단부에 결합되는 구조를 가진다. 본 논문에서는 이러한 조작기의 요구사항에 맞는 그리퍼의 파지력 및 복원력을 재현하기 위하여 그리퍼 상에서의 적정 스프링 결합위치 및 요구강성과 그에 따른 운동학적 영향계수 등을 분석 및 고찰하였다. 최종적으로는 이러한 분석내용들을 바탕으로, 실제 그리퍼 시스템에 적용함으로써 타당성을 검증하였다.

• 한국항공우주학회지
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• 제37권5호
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• pp.457-463
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• 2009

본 논문에서는 위성 본체에 장착된 태양 전지 패널을 위성으로부터 분리하기 위한 새로운 개념의 비폭발식 분리 메커니즘을 제안하였으며, 구동기로서 형상기억합금을 이용한 스프링 형상의 구동기를 채택하였다. 먼저 제안된 분리 메커니즘을 구동하기 위해서 필요한 구동력을 측정하였으며, 구동하기에 적절한 구동기를 제작하기 위하여 이론적 계산을 통하여 스프링 형상의 형상기억합금 구동기를 설계/제작 하였다. 최종적으로 분리 메커니즘과 형상기억합금 구동기를 통합하고 분리 장치의 반응속도시험, 사전 하중(Preload) 시험, 충격시험을 통하여 검증하였다. 상기한 소형위성용 비폭발식 저충격 분리장치 개발을 통하여 그동안 사용되었던 선진국의 폭발식 분리장치를 대체할 수 있는 위성 부품의 국산화에 계기를 마련하고자 한다.