KR100451943B1 - 오토 폴더형 휴대전화기에서의 모터 구동 회로 - Google Patents

오토 폴더형 휴대전화기에서의 모터 구동 회로 Download PDF

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Abstract

본 발명은 자동으로 폴더를 개폐시킬 수 있는 오토 폴더형 휴대전화기에 관한 것으로 특히, 휴대용 전화기에 구비되어 있는 LCD의 백라이트로 사용되는 램프가 오픈되는 경우 폴더의 자동 개폐를 위한 구동력 발생수단인 모터에 과전압이 걸리는 등의 현상이 발생될 수 있으므로 이를 해소하기 위하여 입력 전원전압의 변동에 대한 안정된 출력의 과전압 제어를 수행 할 수 있는 오토 폴더형 휴대전화기에서의 모터 구동 회로에 관한 것이다.

Description

오토 폴더형 휴대전화기에서의 모터 구동 회로{Circuit for motor drive in auto-folder Type Cellular Phone}
본 발명은 자동으로 폴더를 개폐시킬 수 있는 오토 폴더형 휴대전화기에 관한 것으로 특히, 휴대용 전화기에 구비되어 있는 LCD의 백라이트로 사용되는 램프가 오픈되는 경우 폴더의 자동 개폐를 위한 구동력 발생수단인 모터에 과전압이 걸리는 등의 현상이 발생될 수 있으므로 이를 해소하기 위하여 입력 전원전압의 변동에 대한 안정된 출력의 과전압 제어를 수행 할 수 있는 오토 폴더형 휴대전화기에서의 모터 구동 회로에 관한 것이다.
일반적으로 휴대전화기(Mobile Phone 또는 Cellular Phone)는 지역적으로 고정된 가입자 회선의 일부를 무선화하여 서비스영역내인 일정 반경내에서 사용이 가능하도록 한 이동통신 서비스를 제공받는 단말기이며, 기존의 통신서비스가 선번호에 의한 고정된 장소에서 사용되는 통신인 반면에 휴대전화기는 선에 관계없이 로지컬(Logical) 개인번호에 의해 장소에 제한 없이 통화가 가능하다.
이러한, 휴대전화기는 휴대가 간편하고 사용상의 편리함으로 그 수요가 폭발적으로 증가되고 있으며, 소비자의 다양한 욕구를 충족하기 위해 소형화 및 다기능화 되어 가고 있는 추세에 있다.
통상적으로 휴대전화기는 그 형상에 따라 숫자(기능)버튼이 외부에 노출된 상태에 있는 바(Bar)타입과, 숫자(기능)버튼을 덮개로 차폐시킨 커버를 갖는 플립(Flip)타입과, 본체가 반으로 접혀지는 폴더(폴더)타입 등으로 분류되며, 소형화 추세에 따라 폴더타입의 휴대전화기 보급이 증가되고 있다.
그러나 통상적인 폴더형 휴대전화기는 폴더의 무게가 비교적 무겁기 때문에 폴더를 개폐하기 위해서는 한 손으로 본체를 잡은 상태에서 다른 한 손으로 폴더를 개방시켜야 하는 불편함이 있었다.
이러한, 문제점을 개선하기 위해서 보다 손쉽게 폴더를 개폐시킬 수 있도록 하는 휴대전화기가 제안되었는데, 이에 대표적인 것이 구동장치를 사용하는 오토폴더형 휴대전화기이다.
첨부한 도 1은 오토 폴더형 휴대전화기를 나타내는 사시도이며, 휴대전화기(201)는 크게 본체(202)와 폴더(203)로 이루어지며, 상기 본체(202)는 통상 숫자(기능)버튼(204)과 마이크(205)를 포함하며, 내부에 송수화를 위한 각종 구성부품이 내장되고, 일측에 전원공급을 위한 배터리팩(206)이 장착되도록 이루어진다.
그리고 상기 폴더(203)는 각종 통화정보 및 기능정보를 표시하는 표시창(207)과 스피커(208) 등을 포함하고 이외에도 각종 구성부품이 내장된다.
이와 같은 폴더형 휴대전화기(201)는 상기 폴더(203)가 본체(202)에 대해서 일단의 힌지 수단에 의해 지지되어 있으며, 상기 힌지 수단을 중심으로 정방향 또는 역방향 회동함으로써 개폐를 이루게 된다. 이때, 본체 외측면에 신호인가부(209)로서 자동 개폐를 위한 스위치를 구비한다.
첨부한 도 2에 도시된 바와 같은 신호인가부(209)를 조작하여 한손으로 폴더의 개폐를 하고자 할 때 가장 고려되어야 할 사항은 자동모드에서는 물론이고 예기치 않은 상황이 발생할 경우에 수동모드에서도 개폐가 가능하도록 설계되어야 한다는 것이다.
따라서, 도 3은 상기 종래의 오토폴더형 휴대전화기의 본체 및 폴더를 연결하며, 또한 상기 신호인가부에 의한 신호에 의하여 상기 폴더의 자동개폐를 위한 동력발생수단 및 동력전달수단을 내부에 포함하는 회동부(211) 및 본체의 일측에 형성된 고정부(210)의 결합을 나타내는 사시도이다.
도 4는 회동부(211) 및 고정부(210)를 나타내는 단면도로서, 본체 양측에 형성된 고정부(210)와 상기 고정부들 사이의 모듈하우징 형태로 설치되는 회동부(211)를 나타내며, 상기 회동부(211)내에 폴더의 자동개폐를 위한 구동장치가 구성된 휴대전화기의 요부를 나타내고 있다.
도 4에 도시된 바와 같은 종래의 오토폴더형 휴대전화기는 본체 일측에 형성된 고정부(210)와; 상기 고정부에 회동가능하게 지지되는 폴더(203)의 일측에 연하여 형성된 회동부(211)와; 상기 회동부 내에 고정되어 구동력을 발생시키는 동력발생수단으로서 사용자의 조작력을 받는 신호인가부에 연동하여 작동되는 모터(212)와; 상기 모터(212)의 출력단에 연결되어 회전비를 감속시킴과 동시에 역전방지를 하는 감속기어체(213)와; 상기 감속기어체에 연결되어 회전가능한 제1 커플러(215)와; 상기 고정부에 슬라이드 가능하게 설치되는 제2 커플러(216)와; 상기 회동부 내에 장착되어 탄성력을 작용하는 탄성수단(217)을 포함하며, 상기 제 1커플러(215)의 일측단부와 상기 제2 커플러(216)의 일측단부가 서로 선택적으로 맞물리게 된다.
이와 같은 오토폴더형 휴대전화기는 자동 모드로 폴더(203)를 개방시키기 위하여 신호인가부(209)를 조작하면 제1커플러(215)와 제2커플러(216)를 고정점으로 하여 폴더가 일정 시간만큼 회전한 후 정지하여 개방된다. 또한 이와 반대로 폴더(203)를 닫기 위해 신호인가부(209)를 재 조작하게 되면 반대방향으로 일정한 시간만큼 모터를 구동하여 폴더를 닫게 하는 구조이며, 수동 모드로 사용될 경우에는 제1 커플러(215)와 제2 커플러(216)사이에 슬립이 생기면서 폴더가 일정위치에 도달하면 탄성력에 의해 열리고 닫히게 되는 구조이다.
이때, 상기 휴대용 전화기에 구비되어 있는 LCD의 백라이트로 사용되는 램프가 오픈되는 경우 동일 전원을 분기하여 사용하고 있는 폴더의 자동 개폐를 위한 구동력 발생수단인 모터에 과전압이 걸리는 등의 현상이 발생될 수 있으며 이로 인해 모터가 손상되는 경우 유지보수에 상당한 어려움이 발생될 수 있고 소비자들의 신뢰성이 저하되는 등의 문제점이 발생되었다.
상기한 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은 자동으로 폴더를 개폐시킬 수 있는 오토 폴더형 휴대전화기에 관한 것으로 특히, 휴대용 전화기에 구비되어 있는 LCD의 백라이트로 사용되는 램프가 오픈되는 경우 폴더의 자동 개폐를 위한 구동력 발생수단인 모터에 과전압이 걸리는 등의 현상이 발생될 수 있으므로 이를 해소하기 위하여 입력 전원전압의 변동에 대한 안정된 출력의 과전압 제어를 수행 할 수 있는 오토 폴더형 휴대전화기에서의 모터 구동 회로를 제공하는 데 있다.
도 1은 오토폴더형 휴대전화기를 나타내는 사시도.
도 2는 오토폴더형 휴대전화기의 회동부 및 고정부의 결합사시도.
도 3 및 도 4는 오토폴더형 휴대전화기의 회동부 및 고정부의 단면도.
도 5는 본 발명에 따른 오토폴더형 휴대전화기의 회동부 구동을 위한 모터의 간략 구동 회로도.
도 6은 도 5의 상세 회로 구성도.
도 7은 입력신호의 파형 예시도.
도 8은 실 측정 결과에 따른 동작 파형 예시도.
상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 오토 폴더형 휴대전화기에서의 모터 구동 회로의 특징은, 상기 본체의 어느 한 측면에 구비되어 모터에 동작 방향에 따른 작동신호를 인가하는 신호인가부를 구비하고, 상기 신호인가부에 인가되는 신호에 따라 모터의 구동력에 의해 힌지부를 기준으로 폴더부가 열리거나 닫히는 오토 폴더형 휴대전화기에서 있어서: 상기 신호인가부에서 상기 모터의 정회전 혹은 역회전의 회전방향을 지시하기 위해 발생되는 제 1신호와 제 2신호 중 상기 제 1신호를 입력받아 상기 제 1신호의 상태가 하이 상태이면 온동작하는 제 1,제 2스위칭부와; 상기 신호인가부에서 발생되는 상기 제 2신호를 입력받아 상기 제 2신호의 상태가 하이 상태이면 온동작하는 제 3, 제 4스위칭부와; 상기 제 1스위칭부가 온동작하는 경우 반동하여 오프동작하고 상기 제 1스위칭부가 오프동작하는 경우 반동하여 온동작하되 상기 모터의 일측단과 제 2스위칭부에 구동전압 출력단이 연결되어 있는 제 5스위칭 부; 및 상기 제 3스위칭부가 온동작하는 경우 반동하여 오프동작하고 상기 제 3스위칭부가 오프동작하는 경우 반동하여 온동작하되 상기 모터의 타측단과 제 4스위칭부에 구동전압 출력단이 연결되어 있는 제 6스위칭 부를 구비하고, 상기 제 4 및 제 5스위칭부가 온동작하는 경우 상기 제 2 및 제 6스위칭부가 오프동작하고 상기 제 2 및 제 6스위칭부가 온동작하는 경우 상기 제 4 및 제 5스위칭부가 오프 동작하는 데 있다.
본 발명의 상술한 목적과 여러 가지 장점은 이 기술분야에 숙련된 사람들에 의해, 첨부된 도면을 참조하여 후술되는 본 발명의 바람직한 실시 예로부터 더욱 명확하게 될 것이다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
도 5는 본 발명에 따른 오토폴더형 휴대전화기의 회동부 구동을 위한 모터의 간략 구동 회로도이며, 도 6은 도 5의 상세 회로 구성도이다.
첨부한 도 5를 참조하여 전체 구성을 간략히 살펴보고, 첨부한 도 6을 참조하여 그 세부 구성과 동작을 살펴보기로 하겠다.이하 본 발명의 명세서에서 사용되는 용어로서, MOT1은 제1 신호, MOT2는 제2 신호, Q9는 제1 스위칭부, Q3은 제2 스위칭부, Q10은 제3 스위칭부, Q4는 제4 스위칭부, Q2는 제5 스위칭부, Q1은 제6 스위칭부를 지칭한다. 그러나 이는 본 발명에 따른 일실시예인 것으로, MOT2를 제1 신호, MOT1을 제2 신호로 하는 경우에는 Q10이 제1 스위칭부, Q4가 제2 스위칭부, Q9가 제3 스위칭부, Q3이 제4 스위칭부, Q1이 제5 스위칭부, Q2가 제6 스위칭부를 지칭하게 될 것이다.우선, 도 5를 살펴보면, 첨부한 도 5는 휴대폰에서의 오토폴터용 모터(M)를 전회전 혹은 역회전시 원활한 동작을 행할 수 있도록 하기 위한 회로로 DC모터(M) 구동을 위한 구동회로 A(DC_A)와 구동회로 B(DC_B)의 동작 여하에 따라 정회전 역회전을 행하게 된다.
즉, 구동회로 A(DC_A)와 구동회로 B(DC_B)의 동작에 따라 참조번호 Q1과 Q3가 온동작하고 참조번호 Q2와 Q4가 오프동작하면 상기 모터(M)는 역회전하게되며, 이와 반대로 참조번호 Q1과 Q3가 오프동작하고 참조번호 Q2와 Q$가 온동작하면 상기 모터(M)는 역회전하게 된다.
이상의 설명을 첨부한 도 6을 참조하여 상세히 살펴보면, 배터리(Battery) 전압에서 받은 안정전원을 참조번호 Vcc로 표시되는 입력 전압단에 인가하고, 구동회로 A(DC_A)와 구동회로 B(DC_B)에 인가되는 외부 제어신호 MOT1과 MOT2가 첨부한 도 7에 도시되어 있는 바와 같다고 가정한다.
이때, 상기 도 7에 도시되어 있는 바와 같은 외부 제어신호 MOT1과 MOT2에 따라 모터(M)는 정회전 혹은 역회전을 결정하게 되는데, 상기 외부 제어신호 MOT1과 MOT2의 초기 신호가 모두 H 상태인 경우 외부 제어신호 MOT1에 의해 참조번호 Q14로 지칭되는 트랜지스터가 온되며, 외부 제어신호 MOT2에 의해 참조번호 Q13으로 지칭되는 트랜지스터가 온되어 진다.
따라서, 상기 참조번호 Q13, Q14로 지칭되는 트랜지스터가 온되어짐에 의해 참조번호 Q11,Q12로 지칭되는 트랜지스터가 오프되어 진다.
상기 참조번호 Q11로 지칭되는 트랜지스터가 오프동작하게 되면, 상기 참조번호 Q11로 지칭되는 트랜지스터의 에미터 단자의 전압이 접지전위가 됨으로서, 상기 참조번호 Q11로 지칭되는 트랜지스터의 에미터 단자의 전압을 베이스 단자의 전압으로 입력받는 참조번호 Q5와 Q6으로 지칭되는 트랜지스터가 오프동작하게 된다.
또한, 참조번호 Q12로 지칭되는 트랜지스터가 오프동작하게 되면, 상기 참조번호 Q12로 지칭되는 트랜지스터의 에미터 단자의 전압이 접지전위가 됨으로서, 상기 참조번호 Q12로 지칭되는 트랜지스터의 에미터 단자의 전압을 베이스 단자의 전압으로 입력받는 참조번호 Q7과 Q8으로 지칭되는 트랜지스터 역시 오프 동작하게 된다.
상기 참조번호 Q5 내지 Q8로 지칭되는 트랜지스터가 오프 동작하므로써 참조번호 Q1과 Q2로 지칭되는 트랜지스터가 동작하지 않아 모터(M)에는 배터리의 공급전원이 입력될 수 있는 경로가 없으므로 정지 상태가 된다.
이때, 외부 제어신호 MOT1 로우 상태로 전환되어지면 온동작 상태이던 참조번호 Q9와 Q14로 지칭되는 트랜지스터가 오프동작하며, 그로 인해 상기 Q9에 연결되어 있던 Q3역시 오프 동작하게 된다.
반면에, 상기 Q14로 지칭되는 트랜지스터가 오프 동작함에 의해 참조번호 Q12로 지칭되는 트랜지스터는 외부제어신호 MOT2의 신호상태가 하이 상태이기 때문에 온 동작하게 되고, 그로 인해 참조번호 Q7,Q8로 지칭되는 트랜지스터 역시 온 동작하게 된다.
이때, 참조번호 Q10은 이미 온동작 상태이며, 그로 인해 참조번호 Q2와 Q$로 지칭되는 트랜지스터는 온 동작 상태가 되어 상기 모터(M)는 온동작하게 되는 것이다.
또한 역으로 MOT2가 로우가 되는 구간 동안에는 참조번호 Q1과 Q3의 온 동작으로 모터(M)는 역회전 동작을 합니다.
또한, 모터(M)가 정지 상태에 있을 경우 외부 제어신호 MOT1과 MOT2에서 소비되는 전류를 최소화하기 위해 참조번호 R9 내지 R12 및 R15와 R16의 구성을 크게 가져가는 것이 바람직하다.
또한, 도 8은 첨부한 도 7에 대응하는 실측정 결과에 따른 동작 파형 예시도이다.
이상의 설명에서 본 발명은 특정의 실시 예와 관련하여 도시 및 설명하였지만, 특허청구범위에 의해 나타난 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 한도 내에서 다양한 개조 및 변화가 가능하다는 것을 당 업계에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구나 쉽게 알 수 있을 것이다.
상술한 바와 같이 동작하는 본 발명에 따른 오토 폴더형 휴대전화기에서의 모터 구동 회로를 제공하면 휴대용 전화기에 구비되어 있는 LCD의 백라이트로 사용되는 램프가 오픈되는 경우 동일 전원을 분기하여 사용하고 있는 폴더의 자동 개폐를 위한 구동력 발생수단인 모터에 과전압이 걸리는 등의 현상에 따른 문제점을 해소할 수 있다.

Claims (1)

  1. 본체의 어느 한 측면에 구비되어 모터에 동작 방향에 따른 작동신호를 인가하는 신호인가부를 구비하고, 상기 신호인가부에 인가되는 신호에 따라 모터의 구동력에 의해 힌지부를 기준으로 폴더부가 열리거나 닫히는 오토 폴더형 휴대전화기에서 있어서:
    상기 신호인가부에서 상기 모터의 정회전 혹은 역회전의 회전방향을 지시하기 위해 발생되는 제 1신호와 제 2신호 중 상기 제 1신호를 입력받아 상기 제 1신호의 상태가 하이 상태이면 온동작하는 제 1, 제 2스위칭부와;
    상기 신호인가부에서 발생되는 상기 제 2신호를 입력받아 상기 제 2신호의 상태가 하이 상태이면 온동작하는 제 3, 제 4스위칭부와;
    상기 제 1스위칭부가 온동작하는 경우 반동하여 오프동작하고 상기 제 1스위칭부가 오프동작하는 경우 반동하여 온동작하되 상기 모터의 일측단과 제 2스위칭부에 구동전압 출력단이 연결되어 있는 제 5스위칭 부; 및
    상기 제 3스위칭부가 온동작하는 경우 반동하여 오프동작하고 상기 제 3스위칭부가 오프동작하는 경우 반동하여 온동작하되 상기 모터의 타측단과 제 4스위칭부에 구동전압 출력단이 연결되어 있는 제 6스위칭 부를 구비하고, 상기 제 4 및 제 5스위칭부가 온동작하는 경우 상기 제 2 및 제 6스위칭부가 오프동작하고 상기 제 2 및 제 6스위칭부가 온동작하는 경우 상기 제 4 및 제 5스위칭부가 오프동작하는 것을 특징으로 하는 오토 폴더형 휴대전화기에서의 모터 구동 회로.
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