KR100383544B1

KR100383544B1 - 리모콘 내장형 발전기 구동용 내접마찰식 래칫기어

Info

Publication number: KR100383544B1
Application number: KR10-2000-0068415A
Authority: KR
Inventors: 이일열
Original assignee: (주)신우테크; 주식회사 크린전기
Priority date: 2000-06-20
Filing date: 2000-11-17
Publication date: 2003-05-12
Also published as: KR20010025247A

Abstract

본 발명은 리모콘 내장형 발전기 구동용 내접마찰식 래칫기어에 관한 것으로, 다수의 이를 갖는 테두리로 된 기어몸체와, 이 기어몸체의 내면에 기어몸체와 동축으로 회전가능하게 끼워지는 회전부재 및, 기어몸체와 회전부재 사이에 설치되는 회전제어부재로 이루어지고, 회전부재에는 외주면을 따라 회전제어부재가 설치되는 적어도 하나의 회전제어홈이 형성되어 있는 한편, 회전부재의 일측에는 손잡이가 결합될 수 있는 결합돌기가 형성되어 있으며, 회전제어홈은 그 폭이 한쪽 방향으로 감소되는 형상으로 되어 있어서, 간단히 손잡이를 돌려 리모콘 구동에 필요한 전력을 발생시킬 수 있는 구조로 되어 있다.

Description

리모콘 내장형 발전기 구동용 내접마찰식 래칫기어 {Inscribed ratchet gear for driving built-in generator in remote control}

본 발명은 리모콘 내장형 발전기 구동용 내접마찰식 래칫기어에 관한 것으로, 가정용 전자제품의 리모콘(Remote Control)에 삽입하여 손잡이의 회전만으로 발전기를 구동시켜 발생된 전류를 콘덴서에 저장하고, 이 콘덴서로부터 출력되는 전류를 리모콘의 주전원으로 사용할 수 있도록 된 리모콘 내장형 발전기 구동용 내접마찰식 래칫기어에 관한 것이다.

텔레비젼이나 오디오 등 가정에서 사용되는 전자제품은 사용자의 편의를 도모하기 위한 리모콘이 제공되는 것이 대부분이다. 그리고, 최근에는 가정내 모든 전자제품을 하나의 리모콘만으로 제어할 수 있는 것도 출시되고 있다. 그러나, 이러한 리모콘은 소형 건전지를 삽입하여 사용해야 하므로 일정기간이 경과한 후에는 소모성 건전지를 새 것으로 교환해야만 하는 불편함이 있다. 에어컨이나 선풍기 등의 리모콘에 있어서는 오랫동안 쓰지 않고 보관하는 경우 건전지의 강알칼리액이 누출되어 접촉부를 부식시키는 문제점도 있다. 또, 건전지 교체로 인한 경제적 손실이 발생할 뿐만 아니라 잦은 교체에 의해 건전지 케이스의 파손도 발생한다. 특히, 방전과 같이 의식하지 못한 순간 건전지의 수명이 다했을 경우를 대비하여 예비용 건전지를 항상 준비해두어야 하는 불편도 따르게 된다. 더구나, 종래의 리모콘은 내부에 장착된 IC, LED, 저항 등 각 소자에서 소모되는 총 전력량이 많았으므로, 리모콘 내부에 자체 전력을 발생시키기 위한 발전기나 콘덴서를 삽입설치하여 사용한다는 생각을 할 수 없었다.

본 발명은 상기와 같은 결점을 해결하고자 안출된 것으로, 리모콘에 요구되는 전력을 발생시키기 위한 직류발전기와 이 전력을 저장할 수 있는 콘덴서를 리모콘의 내부에 설치하여, 간단한 손조작만으로 사용자가 힘들이지 않고 리모콘에 내장된 직류발전기를 구동시킬 수 있고 한쪽 방향으로만 회전이 가능하도록 된 리모콘 내장형 발전기 구동용 내접마찰식 래칫기어를 제공하는 데에 그 목적이 있다.

도 1은 본 발명의 제 1실시예에 따른 리모콘 내장형 발전기 구동용 내접마찰식 래칫기어의 사시도이고,

도 2a는 도 1의 회전부재를 간략하게 도시한 평단면도,

도 2b와 도 2c는 도 2a의 I-I선 상부만을 도시한 확대도로서, 각각 회전부재가 반시계방향과 시계방향으로 회전할 때를 나타내는 도면,

도 3은 도 1의 분해사시도,

도 4는 본 발명의 제 1실시예에 따른 내접마찰식 래칫기어가 리모콘의 케이스내에 삽입되어 있는 실시예를 간략하게 도시한 사시도,

도 5는 본 발명의 제 2실시예에 따른 리모콘 내장형 발전기 구동용 내접마찰식 래칫기어의 사시도로서 도 1의 대응도,

도 6a는 도 5의 회전부재를 간략하게 도시한 평면도,

도 6b와 도 6c는 도 6a의 I-I선 상부만을 도시한 확대도로서, 각각 회전부재가 반시계방향과 시계방향으로 회전할 때를 나타내는 도면,

도 7은 도 5의 분해사시도이다.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

10,110 ----- 래칫기어, 11,111 ----- 기어몸체,

12,112 ----- 링, 13,113 ----- 회전부재,

14,114 ----- 회전제어부재, 16,116 ----- 회전제어홈,

17,117 ----- 결합돌기, 18,118 ----- 결합홈,

19,119 ----- 삽입홀, 31 ----- 보조기어,

32,132 ----- 이탈방지부재, 33,133 ----- 안착돌기,

35,135 ----- 스폰지, 41 ----- 하부케이스,

43 ----- 상부케이스, 44 ----- 관통공,

45 ----- 발전기, 46 ----- 볼록부,

47 ----- 콘덴서, 49 ----- 전원공급선,

120 ----- 회전제어턱, 121 ----- 마찰판.

이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 리모콘 내장형 발전기 구동용 내접마찰식 래칫기어는, 다수의 이를 갖는 테두리로 된 기어몸체와, 이 기어몸체의 내면에 기어몸체와 동축으로 회전가능하게 끼워지는 회전부재 및, 기어몸체와 회전부재 사이에 설치되는 회전제어부재로 이루어지고, 회전부재에는 외주면을 따라 회전제어부재가 설치되는 적어도 하나의 회전제어홈이 형성되어 있는 한편, 회전부재의 일측에는 손잡이가 결합될 수 있는 결합돌기가 형성되어 있으며, 회전제어홈은 그 폭이 한쪽 방향으로 감소되는 형상으로 되어 있다.

이하 본 발명을 첨부도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명의 제 1실시예에 따른 리모콘 내장형 발전기 구동용 내접마찰식 래칫기어의 사시도이다. 도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 래칫기어(10)는 다수의 이를 갖는 테두리로 된 기어몸체(11)와, 이 기어몸체(11)의 내면에 기어몸체(11)와 동축으로 회전가능하게 끼워지는 회전부재(13) 및, 기어몸체(11)와 회전부재(13) 사이에 설치되는 회전제어부재(14)로 이루어진다. 기어몸체(11)는 설계시의 모듈에 맞게 가공된 다수의 이를 갖추고 있고, 이 기어몸체(11)의 내주면에 도시된 것과 같이 예컨대 금속재의 링(12)이 끼워진다면 강성을 보강하고 마모를 줄이는 데에 있어 보다 바람직하다. 이와 같이 금속으로 된 링(12)을 사용하는 경우, 기어몸체(11)는 플라스틱으로 제조가능하므로 중량과 비용면에서 효과를 얻을수 있다. 회전부재(13)는 그 외경이 링(12)의 내경보다 약간 작고, 일측에는 돌출된 결합돌기(17)와 삽입홀(19)이 갖추어져 있으며, 그 하부에는 보조기어(31;도 3참조)가 형성되어 있다. 결합돌기(17)는 외주면의 양쪽에 길이방향을 따라 결합홈(18)이 형성되어 있어, 결합돌기(17)와 결합홈(18) 그리고 삽입홀(19)의 형상에 대응되게 형성된 리모콘 케이스 상의 손잡이(도시되지 않음)와 결합된다. 한편, 회전부재(13)의 외주면에는 폭의 크기가 한쪽 방향으로 점차 감소되는 회전제어홈(16)이 형성되어 있는데, 이는 도 2를 참조하여 설명한다.

도 2a는 도 1의 회전부재를 간략하게 도시한 평단면도이다. 도 2a를 참조하면, 회전제어홈(16)은 회전부재(13)의 외주면을 따라 일정한 각도를 이루며 하나 이상 형성되는 바, 이는 회전부재(13)의 회전이 보다 자연스럽고 균형있게 이루어질 수 있도록 한 것이다. 또, 회전제어홈(16)은 A부분의 폭이 B부분의 폭보다 다소 크게, 즉 A부분에서 B부분으로 갈수록 그 폭이 점차 감소되는 형상으로 되어 있다. 그리고, 회전제어부재(14)는 도면의 상부 그리고 하부의 양쪽에 도시되어 있다. 이 회전제어부재(14)는 회전부재(13)가 회전할 때 회전부재(13)의 가상외경(D부분)이 이루는 면, 즉 도 1과 같이 결합되었을 때 링(12)의 내면을 따라 약간 회전이동하면서 이 링(12)의 내면에 내접하게 된다.

도 2b와 도 2c는 도 2a의 I-I선 상부만을 도시한 확대도로서, 각각 회전부재가 반시계방향과 시계방향으로 회전할 때를 나타내는 도면이다. 회전제어부재(14)는 그 회전축의 단면이 원형으로도 형성되지만, 도 2b와 도 2c에 도시된 것과 같이 타원형으로 형성한다면 회전의 제어면에서 보다 바람직하다. 도 2b의 화살표로 나타내어진 방향과 같이 회전부재(13)가 반시계방향으로 회전할 때, 회전제어부재(14)는 이에 대해 상대적인 시계방향으로 약간 회전하면서 링(12)의 내면(D부분)과 회전제어홈(16)이 이루는 비교적 폭이 큰 공간(A부분 근처)으로 이동된다. 한편, 도 2c의 화살표로 나타내어진 방향과 같이 회전부재(13)가 시계방향으로 회전할 때에는, 회전제어부재(14)가 반시계방향으로 약간 회전하면서 B의 방향으로 이동된다. 이 때, 회전제어부재(14)는 회전제어홈(16)의 폭이 상대적으로 좁은 곳에서 링(12)의 내면(D부분)에 걸려 더 이상 회전하지 못하게 되는데, 도시된 것과 같이 회전제어부재(14)의 단면이 타원형으로 된다면 링(12)의 내면에 완전히 끼워져 더 이상 회전될 수 없으므로 확실하게 회전을 제어할 수 있게 된다. 즉, 회전제어부재(14)는 링(12)의 내면(D부분)과 회전제어홈(16)이 이루는 공간에 끼워지게 되고, 회전부재(13)는 기어몸체(11) 그리고 링(12)과 동시에 회전하게 된다. 따라서, 실제에 있어서는 회전부재(13)의 결합돌기(17;도 1참조) 상에 회전을 용이하게 할 수 있도록 끼워지는 리모콘 케이스상의 손잡이를 시계방향으로 돌림으로써 기어몸체(11)를 회전시킬 수 있다. 그리고, 이 손잡이를 반시계방향으로 돌리면 힘들이지 않고 회전부재(13)만을 별도로 회전시키게 되어 사용자가 편한 자세로 손잡이를 다시 돌릴 수 있게 된다. 한편, C부분에는 스폰지(35;도 3참조)가 삽입되는데, 이 스폰지(35)는 회전제어부재(14)를 항상 회전제어홈(16)의 폭이 좁아지는 쪽으로 미는 역할, 즉 탄성부재의 역할을 하여 회전제어부재(14)가 회전제어홈(16) 내에서 물림과 풀림을 반복하게 되는 정역전시에 유격을 없애는 효과를 갖게 한다. 또, 스폰지(35)는 회전제어홈(16) 내에서 회전제어부재(14)의 이동에 의한 마모를방지하기 위한 윤활유를 흡수하고 있기 때문에, 리모콘 사용시에 별도의 윤활유 보충이 필요 없게 된다.

도 3은 도 1의 분해사시도로서, 회전제어부재(14)와 결합되어 링(12)의 내부로부터 회전부재(13)의 이탈을 방지하는 이탈방지부재(32)가 기어몸체(11)의 하부에 도시되어 있다. 그리고, 그 하부에 있는 안착돌기(33)는 회전부재(13)의 보조기어(31) 중심에 형성된 구멍(도시되지 않음)에 끼워져, 리모콘의 하부케이스(41;도 4참조)에 형성되는 고정공(도시되지 않음)에 회전가능하게 설치되어 래칫기어(10)를 지지한다. 본 실시예에서는 회전제어부재(14)와 이탈방지부재(32)가 서로 결합되는 구조로 되어 있지만, 이들을 단일부재로 구성한다면 더 바람직할 것이다. 또한, 도면의 상부에 도시된 스폰지(35)는 도 1과 같이 결합되어 사용될 때 앞서 설명된 것과 같이 회전제어부재(14)의 이동에 따라 탄력적으로 반응하게 된다.

도 4는 본 발명의 제 1실시예에 따른 내접마찰식 래칫기어가 리모콘의 케이스내에 삽입되어 있는 실시예를 간략하게 도시한 사시도이다. 본 발명에 따른 래칫기어(10)는 서로 맞물리는 다른 기어들과 함께 리모콘의 하부케이스(41)에 삽입되고, 이들 기어들과 맞물려 발전기(45)를 구동시킨다. 여기서 사용되는 발전기(45)는 직류발전기로서 반드시 한쪽 방향으로만 회전시켜 주어야 한다. 만약 발전기(45)가 양쪽으로 회전하게 되면 일종의 교류전류가 발생하여 리모콘 작동에 필요한 직류전류를 얻을 수 없으므로, 좌우 어느쪽으로 회전시켜도 한쪽 방향으로만 구동되게 해야 한다. 한편, 발전기(45)에서 생성된 전류는 콘덴서(47)에 저장된 후 전원공급선(49)을 따라 전원부(도시되지 않음)에 공급된다. 또, 리모콘의 내부에 장착되는 하부케이스(41)와 결합하는 상부케이스(43)에는 래칫기어(10)를 회전시키는 손잡이가 삽입되는 관통공(44)과, 하부케이스(41)보다 큰 높이를 갖는 발전기(45)를 보호하기 위한 볼록부(46)가 형성되어 있다. 본 발명의 래칫기어(10)는 서로 맞물려 구동되는 기어들과 다른 회전비를 가짐으로써, 약간의 회전만으로도 발전기의 모터에 연결된 기어를 수십 배 회전시키는 장점을 갖는다. 따라서, 사용자는 힘들이지 않고도 콘덴서(47)가 저장할 수 있는 최대 전력량에 상응하는 전류를 얻을 수 있다. 도면에 도시된 리모콘의 케이스(41,43)는 리모콘 내부에 설치되는 일부만을 도시한 것으로, 리모콘 작동에 요구되는 전력량에 알맞는 발전기(45)와 콘덴서(47)를 사용함으로써 도시된 것과 다르게 배치될 수도 있다. 한편, 리모콘의 케이스내에 삽입되어 있는 기어들의 정확한 구동에 대한 설명은 편의상 생략하기로 한다.

도 5는 본 발명의 제 2실시예에 따른 리모콘 내장형 발전기 구동용 내접마찰식 래칫기어의 사시도로서 도 1의 대응도이다. 이를 참조하면, 본 발명의 제 2실시예에 따른 내접마찰식 래칫기어(110)는 회전제어턱(120)과 마찰판(121)을 더 구비하여 이루어지는 바, 회전제어턱(120)은 회전부재(113)보다 윗쪽으로 약간 돌출되도록 형성되고, 마찰판(121)은 회전제어홈(116)의 안쪽으로 폭이 좁은 단을 이루면서 형성된 홈에 대응되는 형상으로 되어 있다. 한편, 회전제어부재(114)의 회전축은 회전시에 링(112) 및 마찰판(121)과 접촉하게 되고, 그 상부에는 회전제어턱(120)에 인접하는 단면이 형성되어 있어서 회전이 진행되면서 이 회전제어부재(114)의 단면이 회전제어턱(120)의 원주면에 걸려 회전을 제어하게 되는 바,본 실시예에서는 회전제어부재(114)의 상부가 한쪽이 절단된 원형으로 되어 있다. 마찰판(121)은 예컨대 강철과 같은 경질의 금속재로 이루어지는 바, 손잡이에 의해 회전부재(113)를 회전시킬 때 회전제어부재(114)의 상대적인 정역동작에 의한 회전부재(113)의 마모를 방지하게 된다.

도 6a는 도 5의 회전부재를 간략하게 도시한 평면도로서, 회전부재(113)의 외주면에 단을 이루면서 제 1실시예의 회전제어홈(16)보다 길이가 길고 폭이 좁게 형성된 회전제어홈(116)이 잘 도시되어 있다.

도 6b와 도 6c는 도 6a의 I-I선 상부만을 도시한 확대도로서, 각각 회전부재가 반시계방향과 시계방향으로 회전할 때를 나타내는 도면으로, 회전제어부재(114)의 상부에 의해 나타내어지지 않는 부분은 점선으로 표시되어 있다. 도 6b를 참조하면, 회전부재(113)가 반시계방향으로 회전될 때, 이에 대해 상대적으로 역회전되는 회전제어부재(114)의 회전축은 링(112)과 마찰판(121)에 접촉되면서 회전제어홈(116)의 폭이 넓은 공간(A부분 근처)으로 이동된다. 또, 도 6b와 같이 회전부재(113)가 시계방향으로 회전하면 회전제어부재(114)의 회전축은 회전제어홈(116)의 폭이 좁은 공간으로 이동되다가 링(112)과 마찰판(121)에 끼이게 된다. 또한, 회전제어부재(114)의 상부에 형성된 단면은 회전에 의해 회전제어턱(120)에 걸림으로써 회전을 확실하게 제어하게 된다. 한편, 도 6a 내지 도 6c에서 기어몸체(111)는 편의상 생략되어 있다.

도 7은 도 5의 분해사시도로서, 본 발명의 제 2실시예에 따른 내접마찰식 래칫기어(110)는 회전제어홈(116)의 안쪽에 끼워지는 마찰판(121)을 구비하고, 회전제어부재(114)의 상부에 회전제어턱(120)과 인접하는 단면이 형성되어 있는 것을 제외하고는 제 1실시예와 동일하므로 상세한 설명은 생략한다.

이상에서 설명한 본 발명은 상기 실시예에만 한정되는 것은 아니고, 첨부되는 청구범위에 의해 개시되는 본 발명의 범위내에서 다양한 응용예 및 변경예를 통해 실시할 수 있음은 물론이다.

상기와 같은 본 발명에 의하면, 리모콘내에 한쪽 방향으로만 회전가능한 내접마찰식 래칫기어와, 직류발전기에 의해 발생된 전류를 저장하는 콘덴서를 내장하여, 리모콘상에 장착된 손잡이를 회전시킴으로써 리모콘 작동에 필요한 충분한 전원을 자가공급할 수 있다. 또한, 주기적으로 윤활유를 공급하지 않아도 되고, 회전에 의한 마모가 쉽게 발생되지 않도록 구성되어 있으므로 편리하게 반영구적으로 사용할 수 있다.

Claims

다수의 이를 갖는 테두리로 된 기어몸체(11,111)와, 이 기어몸체(11,111)의 내면에 기어몸체(11,111)와 동축으로 회전가능하게 끼워지는 회전부재(13,113) 및, 상기 기어몸체(11,111)와 회전부재(13,113) 사이에 설치되는 회전제어부재(14,114)로 이루어지고, 상기 회전부재(13,113)에는 외주면을 따라 회전제어부재(14,114)가 설치되는 적어도 하나의 회전제어홈(16,116)이 형성되어 있는 한편, 상기 회전부재(13,113)의 일측에는 손잡이가 결합될 수 있는 결합돌기(17,117)가 형성되어 있으며, 상기 회전제어홈(16,116)은 그 폭이 한쪽 방향으로 감소되는 형상으로 되어 있는 리모콘 내장형 발전기 구동용 내접마찰식 래칫기어.
제 1항에 있어서, 상기 회전제어홈(16,116)에는 이 회전제어홈(16,116)의 폭이 상대적으로 큰 쪽의 공간에 스폰지(35,135)가 삽입되는 것을 특징으로 하는 리모콘 내장형 발전기 구동용 내접마찰식 래칫기어.
제 1항에 있어서, 상기 기어몸체(11,111)와 회전부재(13,113)의 사이에 금속으로 된 링(12,112)이 삽입되어 이루어지는 것을 특징으로 하는 리모콘 내장형 발전기 구동용 내접마찰식 래칫기어.
제 1항에 있어서, 상기 회전부재(113)상에 윗쪽으로 돌출되게 형성된 회전제어턱(120)을 더 구비하되, 상기 회전제어부재(114)의 상부에는 상기 회전제어턱(120)에 인접하는 단면이 형성되어 있어, 상기 회전부재(113)가 회전될 때 상기 회전제어부재(114)의 단면이 상기 회전제어턱(120)에 걸리도록 되어 있는 것을 특징으로 하는 리모콘 내장형 발전기 구동용 내접마찰식 래칫기어.
제 1항에 있어서, 상기 회전제어홈(116)에는 회전부재(113)의 외주면에 단을 이루면서 길이가 길고 폭이 좁은 내측홈이 더 형성되고, 이 내측홈의 형상에 대응되게 형성된 금속재의 마찰판(121)이 상기 내측홈에 끼워지는 것을 특징으로 하는 리모콘 내장형 발전기 구동용 내접마찰식 래칫기어.