KR100722598B1 - 회전 감지 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 회전 감지 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 사용자가 원하는 다양한 위치에서 회전부재의 위치를 감지할 수 있는 것을 특징으로 하는 회전 감지 장치에 관한 것이며, 이를 위하여 단수로 형성된 센서브러시의 도전성 접속부와 동시에 접속할 수 있는 위치에서 음극과 양극이 한 쌍을 이룬 전극이 회전부재의 회전 범위 내에서 고정부재의 측면에 부착된 연성기판의 표면에 다수개 형성하여 센서브러시가 다수의 한 쌍의 전극과 접속함으로써, 종래의 회전부재의 센서브러시가 접속하는 음극과 양극이 하나만 존재하는 경우와 달리 회전부재의 위치를 다양한 위치에서 감지할 수 있다.

센서브러시, 연성기판, 전극, 모터, 회전 감지 장치

Description

회전 감지 장치{Rotation sensing apparatus}

도 1은 종래의 일 예에 따른 회전 감지 장치를 나타낸 사시도;

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 회전 감지 장치를 나타낸 사시도;

도 3은 도 2의 센서브러시를 나타낸 도; 및

도 4a 및 도 4b는 도 2의 연성기판의 다양한 실시예이다.

< 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

200 : 회전 감지 장치 110 : 고정부재

120 : 회전부재 130 : 모터

132 : 구동축 140 : 연성기판

142 : 환형부 144 : 연결부

146, 148 : 전극체 150 : 중심축

160 : 캠 170 : 센서브러시

172 : 도전성 몸체 174 : 도전성 접속부

본 발명은 회전 감지 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 사용자가 원하는 다양한 위치에서 회전부재의 위치를 감지할 수 있는 것을 특징으로 하는 회전 감지 장치에 관한 것이다.

최근 통신기기에는 폴더의 개폐 각도를 감지하는 센서브러시가 장착되는 것이 일반적이다. 이러한 통신기기에서 센서 브러시의 센싱 각도가 틀어지면 폴더 개폐시 복원력이 약해질 수 있고 이는 제품에 대한 이미지를 떨어드릴 수 있다. 이러한 점을 고려할 때 센싱 각도의 역할은 통신기기에 있어서 가장 중요한 요소 중의 하나로 이해될 수 있다.

도 1은 종래의 일 예에 따른 회전 감지 장치를 나타낸 사시도이다.

도 1에 도시된 바와 같이, 종래에 따른 회전 감지 장치(100)는 고정부재(10)와 회전부재(20)로 구성되어 있다.

먼저, 고정부재(10)는 동력을 발생시키는 모터(30)와 모터의 일측면에 부착되는 연성기판(40)으로 구성되어 있다.

모터(30)의 일측면에는 중심축(50)을 따라 구동축(32)이 돌출 형성되어 있으며, 연성기판(40)은 환형부(42)와 환형부(42)의 가장자리에서 연장 형성된 연결부(44)로 구분되어 있고, 환형부(42)는 구동축(32)이 형성된 모터(30)의 측면에 부착되어 있으며, 연결부(44)는 중심축(50)을 따라 모터(30)의 몸체에 부착되어 있다.

또한, 연성기판(40)의 환형부(42)의 표면에는 한 쌍의 전극(46)이 형성되어 있으며, 이 전극(46)은 알파벳 "C" 형태인 음극(46a)과 음극(46a)의 양단 사이에 놓인 직사각형 형태의 양극(46b)으로 구분되어 있다.

다음, 회전부재(20)는 캠(60)과 센서브러시(70)로 구성되어 있다.

종래의 센서브러시(70)는 캠(60)의 측면에 부착되어 캠(60)과 함께 회전하는 도전성 몸체(72)와 도전성 몸체(72)의 양측에서 도전성 몸체(72)의 하부와 일체로 연결된 한 쌍의 도전성 접속부(74)로 구성되어 있다.

센서브러시(70)가 부착된 캠(60)의 측면은 고정부재(10)의 측면과 소정의 거리를 두고 구동축(32)에 결합되어 있으며, 도전성 접속부(74)는 회전부재(20)의 측면과 고정부재(10)의 측면 사이의 소정의 거리만큼 돌출되어 형성되어 있다.

도전성 접속부(74)의 각각은 180°의 회전각을 이루며 음극(46a)과 양극(46b)에 접속되게 되며, 종래의 회전 감지 장치(100)가 장착된 통신기기의 폴더를 개방하면, 회전부재(20)는 고정부재(10)에서 발생되는 동력에 의해 중심축(50)을 기준으로 회전하게 되고, 한 쌍의 도전성 접속부(74)는 180°를 회전한 후 다시 한 쌍의 전극(46)과 접속하게 되며, 연성기판(40)을 통하여 제어수단(미도시)에 그 결과의 신호가 전달되어 제어수단을 통하여 모터(30)의 전원공급이 중단된다.

그러나 종래의 회전 감지 장치는 연성기판의 표면에 형성된 한 쌍의 전극의 형상에 의해 도전성 접속부가 180°에서만 회전부재의 위치를 감지하기 때문에 사용자가 원하는 다양한 위치에서 회전부재의 위치를 감지할 수 없다는 문제점이 있었다.

또한, 센서브러시가 부착된 회전부재가 구동축과 결합하는 과정에서 센서브러시가 외력에 밀려 도전성 접속부의 회전각이 180°에서 벗어나는 각도를 이루기 때문에 회전부재의 위치를 정확하게 감지하기 어려운 문제점이 있었다.

본 발명은 상술한 종래기술의 문제점을 해결하기 위하여 창안한 것으로, 음극과 양극으로 된 한 쌍의 전극이 고정부재의 측면에 부착되는 연성기판의 표면에 다수개 형성됨으로써, 사용자가 원하는 다양한 위치에서 회전부재의 위치를 감지할 수 있는 회전 감지 장치를 제공하기 위한 것이다.

또한, 음극과 양극이 서로 인접하는 위치에 형성되기 때문에 회전부재가 구동축과 결합하는 과정에서 외력에 의해 센서브러시의 도전성 접속부가 밀려도 회전부재의 위치를 정확하게 감지할 수 있는 회전 감지 장치를 제공하기 위한 것이다.

이러한 목적을 위하여 본 발명은 적어도 두 개의 전극체가 구비된 측면을 갖는 고정부재; 및 측면에 수직한 중심축을 기준으로 회전하며, 고정부재의 측면과 마주보도록 도전성 접속부가 구비된 측면을 갖는 회전부재;를 포함하고, 도전성 접속부는 단수로 형성되고, 적어도 두 개의 전극체의 각각은 양극과 음극으로 된 한 쌍의 전극이며, 회전부재와 함께 회전하는 도전성 접속부가 한 쌍의 전극과 동시에 접속하여 전류가 흐르는 것을 특징으로 하는 회전 감지 장치를 제공한다.

본 발명에 있어서, 전극체들은 중심축을 중심으로 일정한 회전각을 두고 고정부재의 측면에 형성되는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 있어서, 전극체들은 회전부재의 회전에 따른 도전성 접속부의 이동경로 중 임의의 한 지점에 위치하며, 한 쌍의 전극은 서로 인접하게 위치하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 있어서, 고정부재의 측면에 부착되는 환형부를 갖는 연성기판을 더 포함하고, 연성기판의 환형부에 상기 전극체들이 형성되는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 있어서, 전극체들 중 어느 하나가 도전성 접속부에 의해 연결되는 경우, 연성기판을 통하여 그 결과의 신호가 전달되는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 있어서, 회전부재의 측면은 고정부재의 측면과 소정의 거리를 두고 배치되며, 도전성 접속부는 회전부재의 측면으로부터 적어도 소정의 거리만큼 돌출되는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 있어서, 회전부재의 측면에 부착되어 회전부재와 함께 회전하는 도전성 몸체를 더 포함하고, 도전성 접속부는 도전성 몸체로부터 연장되어 돌출된 일부인 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 있어서, 고정부재는 모터이고, 중심축을 따라 구동축이 돌출 형성되며, 회전부재는 구동축에 결합된 캠인 것을 특징으로 한다.

이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들을 설명한다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 회전 감지 장치를 나타낸 사시도이고, 도 3은 도 2의 센서브러시를 나타낸 도면이며, 도 4a 및 도 4b는 도 2의 연성기판의 다양한 실시예이다.

도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 회전 감지 장치(200)는 고정부재(110)와 회전부재(120)로 구성된다.

먼저, 고정부재(110)는 동력을 발생시키는 모터(130)와 모터(130)의 일측면 에 부착되는 연성기판(140)으로 구성된다.

모터(130)의 일측면에는 중심축(150)을 따라 구동축(132)이 돌출 형성되며, 연성기판(140)은 환형부(142)와 환형부(142)의 가장자리에서 연장된 연결부(144)로 구분되고, 환형부(142)는 구동축(132)이 형성된 모터(130)의 측면에 부착되며, 연결부(144)는 중심축(150)을 따라 모터(130)의 몸체에 부착된다.

또한, 연성기판(140)의 환형부(142) 표면에는 전도성 접속부(174)와 접속되는 두 개의 전극체(146, 148)를 가지며, 두 개의 전극체(146, 148)는 구동축(132)을 중심으로 일정한 회전각을 두고 형성된다.

또한, 이 두 개의 전극체(146, 148)는 각각 전도성 접속부(176)와 접속함으로서 캠(170)이 회전을 시작하고 그리고 회전을 마치는 부분이며, 통상적으로 구동축(132)을 중심으로 하는 두 개의 전극체(146, 148) 사이의 회전각은 회전부재(120)로 사용되는 캠(160)의 회전 범위로써 예를 들면, 그 회전 각도는 180°이고, 따라서 두 개의 전극체(146, 148) 사이의 회전각도 또한 180°를 이룬다.

또한, 전극체(146, 148) 각각은 음극(146a, 148a)과 양극(146b, 148b)으로 이루어진 한 쌍의 전극이다.

다음으로 회전부재(120)는 캠(160)과 센서브러시(170)로 구성되며, 모터(130)에서 동력을 전달받아 중심축(150)을 기준으로 회전한다.

센서브러시(170)가 부착된 캠(160)의 측면이 고정부재(110)의 측면과 소정의 거리를 두고 구동축(132)에 결합되며, 센서브러시(170)에 형성된 도전성 접속부(174)는 회전부재(120)의 측면과 고정부재(110)의 측면 사이의 소정의 거리만큼 돌출되어 형성된다.

본 발명에 따른 센서브러시(170)는 도 3에 도시된 바와 같이, 캠(160)의 측면에 부착되어 캠(160)과 함께 회전하는 도전성 몸체(172)와 도전성 몸체(172)로부터 연장되어 돌출된 도전성 접속부(174)로 구성된다.

도전성 몸체(172)는 대략 직사각형이고 그 모서리들이 굴곡을 가지는 형태로, 구동축(132)이 통과하는 연결구(172a)가 중앙에 사각형으로 형성되고, 또한 캠(160)의 표면에 형성된 핀(미도시)이 삽입되는 원형의 삽입구(172b)가 연결구(172a)를 중심으로 양측에 형성된다.

도전성 접속부(174)는 도전성 몸체(172)의 일측에 형성되며 도전성 몸체(172)의 하부와 일체로 연결된다. 도전성 접속부(174)는 모터(130)의 측면에 부착되는 연성기판(140)의 전극체(146, 148)와 접속할 수 있도록 도전성 몸체(172)의 하부에서 상부로 갈수록 도전성 몸체(172) 방향으로 절곡된 형상이다.

이 장치가 장착된 통신기기의 폴더를 개방하게 되면, 회전부재(120)는 고정부재(110)에서 발생되는 동력에 의해 중심축(150)을 기준으로 회전하고, 다수의 전극체 중 어느 하나와 배치된 도전성 접속부(174)가 캠(160)과 함께 회전하며, 사용자가 원하는 위치에서 폴더가 개방되면, 도전성 접속부(174)는 사용자가 원하는 위치에 대응된 연성기판(140)의 환형부 표면에 형성된 하나의 전극체(146)와 접속하고, 연성기판(140)을 통하여 제어수단(미도시)에 그 결과의 신호가 전달되어 제어수단을 통하여 모터(130)의 전원공급이 중단될 수 있다.

여기서, 도전성 접속부(174)는 한 쌍의 전극과 동시에 접속하여 전류가 흐르 게 되며, 한 쌍의 전극은 회전부재(120)의 회전에 따른 도전성 접속부(174)의 이동경로 중 임의의 한 지점에 위치한다.

그러나 도면과 실시예에 따라 환형부의 표면에 반듯이 두 개의 전극체와 단수의 도전성 접속부가 형성되어야 하는 것은 아니다. 도 4a에 도시된 바와 같이, 캠의 회전 범위를 벗어나 연성기판(140')의 표면에는 다양한 위치에서 다수의 전극체(141, 146', 148)가 형성될 수 있으며, 또한, 도 4b에 도시된 바와 같이, 한 쌍의 도전성 접속부를 사용하기 위하여 캠이 회전을 시작하고 그리고 회전을 마치는 두 개의 전극체(146'', 148) 사이의 회전각은 한 쌍의 도전성 접속부가 도전성 몸체를 중심으로 이루는 각도를 벗어나는 각도로 연성기판(140'')에 형성될 수 있다.

이는 사용자가 원하는 위치의 각도에 그리고 접속되는 센서브러시에 따라 작업자가 다양한 각도로 연성기판의 표면에 전극체를 형성할 수 있다.

위에 설명된 바에 따르면, 본 발명에 따른 회전 감지 장치는 고정부재에 부착된 연성기판의 표면에 음극과 양극이 단수로 형성된 센서브러시의 도전성 접속부와 동시에 접속할 수 있는 위치에서 한 쌍을 이룬 전극이 180°의 범위 내에서 다수개 형성됨으로써, 다양한 위치에서도 회전부재의 위치를 감지할 수 있으며, 또한, 회전부재가 구동축과 결합하는 과정에서 외력에 의해 센서브러시의 도전성 접속부가 밀려도 회전부재의 위치를 정확하게 감지할 수 있다.

이처럼, 본 발명은 음극과 양극이 한 쌍으로 이루어진 전극이 고정부재에 부착된 연성기판의 표면에 회전부재의 회전 범위 내에서 다수개 형성됨으로써, 종래의 회전부재의 센서브러시가 접촉하는 음극과 양극이 하나만 존재하는 경우와 달리 회전부재의 위치를 다양한 위치에서 감지할 수 있는 특징이 있다.

본 발명에 따른 회전 감지 장치는 단수로 형성된 센서브러시의 도전성 접속부와 동시에 접속할 수 있는 위치에서 음극과 양극이 한 쌍을 이룬 전극이 회전부재의 회전 범위 내에서 고정부재의 측면에 부착된 연성기판의 표면에 다수개 형성하여 회전부재의 센서브러시의 도전성 접속부가 다수의 한 쌍의 전극과 접속함으로써, 종래의 회전부재의 센서브러시가 접촉하는 음극과 양극이 하나만 존재하는 경우와 달리 회전부재의 위치를 다양한 위치에서 감지할 수 있다.

또한, 음극과 양극이 단수로 형성된 센서브러시의 도전성 접속부와 동시에 접속할 수 있는 위치에서 형성되기 때문에 회전부재가 구동축과 결합하는 과정에서 외력에 의해 센서브러시의 도전성 접속부가 밀려도 회전부재의 위치를 정확하게 감지할 수 있다.

Claims (8)

1. 적어도 두 개의 전극체가 구비된 측면을 갖는 고정부재; 및

   상기 측면에 수직한 중심축을 기준으로 회전하며, 상기 고정부재의 측면과 마주보도록 도전성 접속부가 구비된 측면을 갖는 회전부재;를 포함하고,

   상기 도전성 접속부는 단수로 형성되고, 상기 적어도 두 개의 전극체의 각각은 양극과 음극으로 된 한 쌍의 전극이며, 상기 회전부재와 함께 회전하는 상기 도전성 접속부가 상기 한 쌍의 전극과 동시에 접속하여 전류가 흐르는 것을 특징으로 하는 회전 감지 장치.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 전극체들은 상기 중심축을 중심으로 일정한 회전각을 두고 상기 고정부재의 측면에 형성되는 것을 특징으로 하는 회전 감지 장치.
3. 제 2 항에 있어서, 상기 전극체들은 상기 회전부재의 회전에 따른 상기 도전성 접속부의 이동경로 중 임의의 한 지점에 위치하며, 상기 한 쌍의 전극은 서로 인접하게 위치하는 것을 특징으로 하는 회전 감지 장치.
4. 제 1 항에 있어서, 상기 고정부재의 측면에 부착되는 환형부를 갖는 연성기판을 더 포함하고, 상기 연성기판의 환형부에 상기 전극체들이 형성되는 것을 특징으로 하는 회전 감지 장치.
5. 제 4 항에 있어서, 상기 전극체들 중 어느 하나가 상기 도전성 접속부에 의해 연결되는 경우, 상기 연성기판을 통하여 그 결과의 신호가 전달되는 것을 특징으로 하는 회전 감지 장치.
6. 제 1 항에 있어서, 상기 회전부재의 측면은 상기 고정부재의 측면과 소정의 거리를 두고 배치되며, 상기 도전성 접속부는 상기 회전부재의 측면으로부터 적어도 상기 소정의 거리만큼 돌출되는 것을 특징으로 하는 회전 감지 장치.
7. 제 6 항에 있어서, 상기 회전부재의 측면에 부착되어 상기 회전부재와 함께 회전하는 도전성 몸체를 더 포함하고, 상기 도전성 접속부는 상기 도전성 몸체로부터 연장되어 돌출된 일부인 것을 특징으로 하는 회전 감지 장치.
8. 제 1 항에 있어서, 상기 고정부재는 모터이고, 상기 중심축을 따라 구동축이 돌출 형성되며, 상기 회전부재는 상기 구동축에 결합된 캠인 것을 특징으로 하는 회전 감지 장치.

Images