KR100788217B1 - 자수동 겸용 장치 - Google Patents

자수동 겸용 장치 Download PDF

Info

Publication number
KR100788217B1
KR100788217B1 KR1020060079550A KR20060079550A KR100788217B1 KR 100788217 B1 KR100788217 B1 KR 100788217B1 KR 1020060079550 A KR1020060079550 A KR 1020060079550A KR 20060079550 A KR20060079550 A KR 20060079550A KR 100788217 B1 KR100788217 B1 KR 100788217B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
coupler
sub
motor
power generating
generating means
Prior art date
Application number
KR1020060079550A
Other languages
English (en)
Inventor
손연호
한문규
Original Assignee
삼성전기주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 삼성전기주식회사 filed Critical 삼성전기주식회사
Priority to KR1020060079550A priority Critical patent/KR100788217B1/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR100788217B1 publication Critical patent/KR100788217B1/ko

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04M—TELEPHONIC COMMUNICATION
    • H04M1/00—Substation equipment, e.g. for use by subscribers
    • H04M1/02—Constructional features of telephone sets
    • H04M1/0202—Portable telephone sets, e.g. cordless phones, mobile phones or bar type handsets
    • H04M1/0206—Portable telephones comprising a plurality of mechanically joined movable body parts, e.g. hinged housings
    • H04M1/0208—Portable telephones comprising a plurality of mechanically joined movable body parts, e.g. hinged housings characterized by the relative motions of the body parts
    • H04M1/0214—Foldable telephones, i.e. with body parts pivoting to an open position around an axis parallel to the plane they define in closed position
    • H04M1/0216—Foldable in one direction, i.e. using a one degree of freedom hinge
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04M—TELEPHONIC COMMUNICATION
    • H04M1/00—Substation equipment, e.g. for use by subscribers
    • H04M1/02—Constructional features of telephone sets
    • H04M1/0202—Portable telephone sets, e.g. cordless phones, mobile phones or bar type handsets
    • H04M1/0206—Portable telephones comprising a plurality of mechanically joined movable body parts, e.g. hinged housings
    • H04M1/0241—Portable telephones comprising a plurality of mechanically joined movable body parts, e.g. hinged housings using relative motion of the body parts to change the operational status of the telephone set, e.g. switching on/off, answering incoming call
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04M—TELEPHONIC COMMUNICATION
    • H04M1/00—Substation equipment, e.g. for use by subscribers
    • H04M1/02—Constructional features of telephone sets
    • H04M1/0202—Portable telephone sets, e.g. cordless phones, mobile phones or bar type handsets
    • H04M1/026—Details of the structure or mounting of specific components

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Connection Of Motors, Electrical Generators, Mechanical Devices, And The Like (AREA)

Abstract

본 발명은 수동 동작시 자동 회전을 위한 동력 발생 수단의 회전을 방지할 수 있는 자수동 겸용 장치에 관한 것이다. 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 자수동 겸용 장치는 메인 바디와, 상기 메인 바디 상에 회전 가능하도록 설치되는 서브 바디를 구비하여 자동 또는 수동으로 상기 서브 바디의 회전이 가능한 장치로서, 상기 메인 바디의 일측에 형성된 고정부; 상기 고정부에 연결되고, 회동가능하게 지지되며, 상기 서브 바디의 일측에 형성된 회동부; 상기 회동부 내에 고정되어 상기 서브 바디를 자동으로 회전시키기 위한 구동력을 발생하는 동력 발생 수단; 및 자동 동작시 정방향 또는 역방향으로의 회전을 위한 작동 신호 또는 수동 동작시 상기 동력 발생 수단을 홀딩시키는 홀딩 신호를 상기 동력 발생 수단에 인가하는 신호 인가부를 포함한다. 수동 동작시 모터의 회전을 방지하고, 모터의 코킹 토크를 최소한으로 설계할 수 있도록 하여 모터 설계의 자유도를 높일 수 있게 하는 효과가 있다.
회전, 자동, 수동, 모터, 홀딩 토크

Description

자수동 겸용 장치{An apparatus for both automatic and manual rotation}
도 1은 오토 폴더형 휴대전화기의 사시도.
도 2는 오토 폴더형 휴대전화기의 회동부 및 고정부의 단면도.
도 3은 신호 인가부의 등가 회로도.
도 4a 및 도 4b는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 모터 내의 고정자 및 회전자의 동작을 나타낸 도면.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
1 : 오토 폴더형 휴대전화기 2 : 메인 바디
3 : 서브 바디
10 : 고정부 11 : 회동부
12 : 모터 13 : 감속 기어체
14 : 제1 커플러 15 : 제2 커플러
16 : 탄성 수단
본 발명은 자동 또는 수동으로 회전 가능한 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 수동 동작시 자동 회전을 위한 동력 발생 수단의 회전을 방지할 수 있는 자수동 겸용 장치에 관한 것이다.
모터에 의한 회전 위치 조절이 가능해짐에 따라 모터는 다양한 분야에서 활용되고 있다. 그 중에서 종래 수동으로만 회전시키던 장치 내에 모터를 구비시킴으로써 자동으로도 회전이 가능하도록 하는 장치들이 늘어나고 있다.
대표적인 것으로는, 휴대전화기의 오토 폴더 기능, 오토 스윙 기능 또는 오토 슬라이드 기능이 있으며, 노트북의 서브 바디(즉, LCD 표시부를 포함하는 몸체)의 회전, 티비 스탠드의 좌우 방향 스위블(swivel) 등에서도 모터를 이용하여 수동 회전 이외에도 자동 회전이 가능하도록 하고 있다.
이하에서는 상술한 자수동 겸용 장치 중 하나인 오토 폴더형 휴대전화기를 중심으로 설명하기로 한다.
도 1은 오토 폴더형 휴대전화기의 사시도이고, 도 2는 오토 폴더형 휴대전화기의 회동부 및 고정부의 단면도이다.
도 1을 참조하면, 종래의 오토 폴더형 휴대전화기(1)는 크게 본체(2)(이하에서는 메인 바디라 함)와 폴더(3)(이하에서는 서브 바디라 함)로 이루어진다.
메인 바디(2)는 통상 숫자(기능)버튼(4)과 마이크(5)를 포함하며, 내부에 송수화를 위한 각종 이동통신 부품이 내장되고, 일측에 전원공급을 위한 배터리팩(6) 이 장착되도록 이루어진다. 그리고 서브 바디(3)는 각종 통화정보 및 기능정보를 표시하는 표시창(7)과 스피커(8) 등을 포함하고 이외에도 각종 이동통신 부품이 내장된다.
이와 같은 오토 폴더형 휴대전화기(1)는 서브 바디(3)가 메인 바디(2)에 대해서 일단이 힌지수단(10)에 의해 지지되어 있으며, 이 힌지수단(10)을 중심으로 정방향 또는 역방향 회전함으로써 개폐를 이루게 된다.
메인 바디(2) 측면에 스위치(9)가 구비되어 있으며, 스위치(9)에 연결된 신호 인가부(미도시)는 스위치(9)의 조작에 상응하는 작동 신호를 생성하여 서브 바디(3)의 개폐가 가능하도록 한다.
이 경우에도 자동 모드에서는 물론이고, 예기치 않은 상황이 발생하는 경우 수동 모드에서도 개폐가 가능하도록 설계되어야 한다.
오토 폴더형 휴대전화기(1)에서 동력 발생 수단은 서브 바디(3)의 일측에 형성된 원통형의 회동부(11) 내에 설치되고, 서브 바디(3)를 회전시키는 구동력을 발생시킨다. 통상적으로 동력 발생 수단은 모터와 감속 기어체로 구성된다.
그리고 동력 전달 수단은 동력 발생 수단에 연결되어 동력 발생 수단에 의해 발생된 회전력을 회동부(11)에 전달하게 되며, 통상적으로 수동 캠(cam)으로 구성된다.
여기서, 모터의 홀딩 토크(holding torque)가 수동 캠의 토크보다 크지 않다면, 수동 동작시 회동부(11)의 회전에 의해 수동 캠이 회전하게 될 때 감속 기어체도 같이 회전하게 되어 소음을 발생시키는 문제점이 있다.
이를 방지하게 위해 종래 모터의 코킹 토크(cogging torque)를 크게 하였으나, 최근 오토 폴더형 휴대전화기와 같은 자수동 겸용 장치가 슬림화되고 모터의 크기가 작아지면서 코킹 토크를 크게 하는 것은 한계가 있다. 또한, 회전하는 서브 바디(3)가 대형화되면서 회전 로드가 커져 수동 캠의 토크가 커졌는 바, 이에 대응하여 모터의 코킹 토크를 크게 하면 자동 동작시 모터의 토크 리플(torque ripple)이 커지게 되고 진동 및 소음이 발생하는 문제점이 있다.
따라서, 본 발명은 수동 동작시 모터의 회전을 방지하고, 모터의 코킹 토크를 최소한으로 설계할 수 있도록 하여 모터 설계의 자유도를 높일 수 있는 자수동 겸용 장치를 제공한다.
또한, 본 발명은 자동 동작시 모터의 동작 소음을 최소화하고, 토크 리플을 작게 할 수 있는 자수동 겸용 장치를 제공한다.
본 발명의 이외의 목적들은 하기의 설명을 통해 쉽게 이해될 수 있을 것이다.
상기 목적들을 달성하기 위하여, 본 발명의 일 측면에 따르면, 메인 바디와, 상기 메인 바디 상에 회전 가능하도록 설치되는 서브 바디를 구비하여 자동 또는 수동으로 상기 서브 바디의 회전이 가능한 자수동 겸용 장치가 제공될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 자수동 겸용 장치는 상기 메인 바디의 일측에 형성된 고정부; 상기 고정부에 연결되고, 회동가능하게 지지되며, 상기 서브 바디의 일측에 형성된 회동부; 상기 회동부 내에 고정되어 상기 서브 바디를 자동으로 회전시키기 위한 구동력을 발생하는 동력 발생 수단; 및 자동 동작시 정방향 또는 역방향으로의 회전을 위한 작동 신호 또는 수동 동작시 상기 동력 발생 수단을 홀딩시키는 홀딩 신호를 상기 동력 발생 수단에 인가하는 신호 인가부를 포함한다.
바람직하게는, 본 발명의 일 실시예에 따른 자수동 겸용 장치에서 상기 동력 발생 수단은 상기 신호 인가부에 연결되어 정방향 또는 역방향으로의 회전력을 제공하는 모터와, 상기 모터의 출력단에 연결되어 회전비를 감속시키는 감속 기어체를 포함할 수 있다. 여기서, 상기 감속 기어체는 복수의 유성 기어군을 포함할 수 있다. 그리고 상기 홀딩 신호는 상기 모터의 입력단의 상(phase)을 단락(short)시킬 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 자수동 겸용 장치는 상기 동력 발생 수단의 출력단에 연결되어 회전 가능한 제1 커플러; 상기 제1 커플러의 단부와 선택적으로 맞물리는 일측 단부를 구비한 제2 커플러; 및 상기 제2 커플러를 선택적으로 회전 정지 및 해제시키도록 탄성력을 제공하는 탄성 수단을 더 포함할 수 있다. 여기서, 상기 탄성 수단은 상기 서브 바디에 적용되는 외력에 의해 상기 제1 커플러가 회전되도록 탄성 변형될 수 있다.
상기 목적들을 달성하기 위하여, 본 발명의 다른 측면에 따르면, 메인 바디 와, 상기 메인 바디 상에 회전 가능하도록 설치되는 서브 바디를 구비하여 자동 또는 수동으로 상기 서브 바디의 회전이 가능한 자수동 겸용 장치가 제공될 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 자수동 겸용 장치는 상기 메인 바디의 일측에 형성된 고정부; 상기 고정부에 연결되고, 회동가능하게 지지되며, 상기 서브 바디의 일측에 형성된 회동부; 상기 회동부 내에 고정되어 상기 서브 바디를 자동으로 회전시키기 위한 구동력을 발생하는 동력 발생 수단; 상기 동력 발생 수단의 입력단에 연결된 아날로그 스위치(analog switch); 및 상기 메인 바디에 구비되어 자동 동작시 정방향 또는 역방향으로의 회전을 위한 작동 신호를 상기 동력 발생 수단에 인가하고, 수동 동작시 홀딩 신호를 상기 아날로그 스위치에 인가하는 신호 인가부를 포함한다.
바람직하게는, 본 발명의 다른 실시예에 따른 자수동 겸용 장치에서 상기 동력 발생 수단은 상기 신호 인가부에 연결되어 정방향 또는 역방향으로의 회전력을 제공하는 모터와, 상기 모터의 출력단에 연결되어 회전비를 감속시키는 감속 기어체를 포함할 수 있다. 여기서, 상기 감속 기어체는 복수의 유성 기어군을 포함할 수 있다. 그리고 상기 아날로그 스위치는 홀딩 신호가 인가된 경우 상기 모터의 입력단의 상을 단락시킬 수 있다.
또한, 본 발명의 다른 실시예에 따른 자수동 겸용 장치는 상기 동력 발생 수단의 출력단에 연결되어 회전 가능한 제1 커플러; 상기 제1 커플러의 단부와 선택적으로 맞물리는 일측 단부를 구비한 제2 커플러; 및 상기 제2 커플러를 선택적으로 회전 정지 및 해제시키도록 탄성력을 제공하는 탄성 수단을 더 포함할 수 있다. 여기서, 상기 탄성 수단은 상기 서브 바디에 적용되는 외력에 의해 상기 제1 커플러가 회전되도록 탄성 변형될 수 있다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 자수동 겸용 장치의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다. 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다. 본 명세서의 설명 과정에서 이용되는 숫자(예를 들어, 제1, 제2 등)는 동일 또는 유사한 개체를 순차적으로 구분하기 위한 식별기호에 불과하다.
본 발명에서 자수동 겸용 장치는 메인 바디와 서브 바디를 가지고 있으면서, 서브 바디가 메인 바디에 대하여 일정 방향(개폐 방향 또는 좌우 방향)으로 자동 또는 수동으로 회전 가능하도록 하는 장치를 통칭한다. 즉, 자수동 겸용 장치는 오토 폴더형 휴대전화기, 오토 스윙형 휴대전화기, 오토 슬라이드형 휴대 전화기, 오토 폴더형 노트북, 좌우 스위블 가능한 티비 스탠드 등일 수 있다. 이하에서는, 설명 및 이해의 편의를 위해 오토 폴더형 휴대전화기를 중심으로 설명하기로 한다.
도 2는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 오토 폴더형 휴대전화기의 회동부 및 고정부의 단면도이다. 본 발명에 따른 오토 폴더형 휴대전화기는 도 1에 도시되어 있으며, 중복되는 설명은 상술하였는 바 생략하기로 한다.
오토 폴더형 휴대전화기(1)의 폴더 구동 장치는 회동부(11) 내에 구비되어 구동력을 발생하는 동력 발생 수단과, 이 동력 발생 수단에 상호 선택적으로 맞물리는 동력 전달 수단과, 동력 발생 수단의 구동 토크보다 큰 지지력을 동력 전달 수단에 작용하고, 폴더에 외력이 가해지면 동력 전달 수단이 이격되도록 탄성력을 작용하는 탄성 수단(16)과, 동력 발생 수단에 구동력을 제어하는 작동 신호를 인가하는 신호 인가부를 포함한다.
동력 발생 수단은 서브 바디(3)의 일측에 형성된 원통형의 회동부(11) 내에 설치되며, 서브 바디(3)를 정방향 또는 역방향으로(다른 표현으로는, 시계 방향 또는 반시계 방향으로) 회전시키는 구동력을 발생시킨다. 이러한 동력 발생 수단은 통상적으로 모터(12)와 감속 기어체(13)로 구성된다.
모터(12)는 메인 바디(2)의 일측에 구비된 스위치(9)로부터 자동 동작시 정방향 또는 역방향의 회전 명령을 입력받는 신호 인가부(미도시)에 연결되어 있다. 신호 인가부는 스위치(9)를 통한 회전 명령에 따라 통상적으로 휴대전화기(1)에 장착되는 배터리팩(6)으로부터 전원 공급을 받아 정/역방향으로 소정의 회전력을 발생시킨다.
이러한 모터(12)의 출력단에는 감속 기어체(13)가 연결되며, 감속 기어체(13)는 모터(12)의 회전력을 일정 비율(예를 들어, 1000:1 등)로 감속시킨다. 감속 기어체(13)는 복수의 유성 기어군으로 구성되며, 유성 기어군은 일정 비율의 감속비를 가짐으로써 감속 기능과 역정 방지의 역할을 동시에 수행한다.
따라서, 동력 발생 수단은 모터(12)에서 생성된 구동력이 유성 기어군을 통해 감속된 상태로 출력단을 회전시키게 된다.
여기서, 동력 발생 수단은 본 발명에서와 같이 통상의 모터(12)와, 감속 기어체(13)가 사용될 수 있으나, 서브 바디(3)를 구동시키기 위한 안정적인 구동력을 발생시키면서 동시에 역전방지를 이룰 수 있는 구조적인 특징을 갖는다면 다양한 형태의 구동 발생 장치가 사용될 수 있다.
동력 전달 수단은 제1 커플러(14)와 제2 커플러(15)로 구성된다. 제1 커플러(14)는 중앙부가 돌출되도록 양측면에 테이퍼가 형성되고, 제2 커플러(15)는 중앙부가 요입되게 내측으로 테이퍼 형성된다.
제1 커플러(14) 및 제2 커플러(15)는 후술할 탄성수단(16)의 탄성 지지력을 작용받음으로써 동력 발생 수단의 구동력을 전달받을 경우(즉, 자동 동작시)에는 상호 구속되어 고정점을 형성하게 되고, 외력에 의해 서브 바디(3)가 개폐되거나 자동 모드에서 동작 중 서브 바디(3)에 외력이 가해지는 경우(즉, 수동 동작시)에는 상호 분리되는 구조로 이루어진다.
동력 전달 수단은 도 2에 도시된 것과 같이 동력 발생 수단의 샤프트(20)에 제1 커플러(14)가 연결되고 고정부(10)에 제2 커플러(15)가 연결되도록 구성된다. 제1 커플러(14) 및 제2 커플러(15)는 각각 수형 커플러와 암형 커플러일 수 있다. 또는 이와 반대로 동력 발생 수단의 샤프트(20)에 암형 커플러가 연결되고 고정부(10)에 수형 커플러가 연결되도록 구성될 수도 있다.
즉, 동력 전달 수단의 제1 커플러(14)와 제2 커플러(15)는 상호 구속 및 구속 해제될 수 있는 구조적인 특징을 갖는다면 그 형상이 다양하게 구성되는 것이 가능하다.
탄성 수단(16)은 통상적으로 탄성 변형률 및 복원력이 우수한 재질로 성형되며, 이러한 탄성 수단(16)은 휴대전화기(1)의 종류에 따라 회동부(11) 또는 고정부(10)에 설치된다.
도 2에 도시된 바와 같이, 한쌍의 고정부(10) 중 일측의 고정부(10)의 고정홈(10a)에 설치된 탄성 수단(16)은 일단이 고정홈(10a)의 일측에 연결되고 타단은 동력 전달 수단인 제2 커플러(15)의 일측에 연결된다.
이와 같이 탄성 수단(16)은 동력 발생 수단에서 발생하는 구동력보다 큰 탄성 지지력을 보유하며, 이러한 탄성 지지력을 동력 전달 수단에 작용시킴으로써 동력 전달 수단을 이루는 제1 커플러(14) 및 제2 커플러(15)가 선택적으로 구속 또는 구속해제 되도록 한다.
즉, 탄성 수단(16)은 동력 발생 수단에 의해 서브 바디(3)가 개방되거나 또는 닫혀지는 경우에는 동력 발생 수단에 의한 회전력보다 큰 지지력을 동력 전달 수단에 작용시킴으로써 동력 전달 수단을 구성하는 제1 커플러(14)와 제2 커플러(15)가 상호 결속된 상태를 유지하게 한다. 그리고 외력에 의해 수동으로 서브 바디(3)를 개폐시키는 경우에는 탄성 변형을 일으키게 된다.
신호 인가부는 동력 발생 수단의 입력단에 연결되며, 자동 동작시 동력 발생 수단에서 정방향 또는 역방향으로의 회전력을 발생시키는 작동 신호를 인가한다. 신호 인가부는 스위치(9)에서의 입력 여부 및 현재 서브 바디(3)의 상태(예를 들어, 개방 상태 또는 닫힘 상태)에 따라 회전력을 발생시킬 방향을 결정하고, 그에 따른 작동 신호를 발생시킨다.
이와 같이 이루어지는 본 발명에 따른 휴대전화기의 폴더 구동장치를 설명하면 다음과 같다.
먼저 사용자가 서브 바디(3)를 수동으로 개폐시키기 위해 서브 바디(3)를 정방향 또는 역방향으로 회전시키게 되면, 이 서브 바디(3)의 회전에 연동하여 회동부(11)가 정방향 또는 역방향으로 회전을 이루게 된다.
여기서, 동력 전달 수단은 탄성 수단(16)에 의한 탄성 지지력보다 회동부(11)에 가해지는 회전력이 크므로 제1 커플러(14)와 제2 커플러(15)가 상호 슬립되어 이격된다.
전술한 바와 같이, 수동으로 서브 바디(3)를 개폐시키는 경우 동력 발생 수단에 샤프트(20)로 연결된 제1 커플러(14)인 수형 커플러와 고정부(10) 측에 탄성 수단(16)으로 연결된 제2 커플러(15)인 암형 커플러가 상호 슬립되어 이격되며, 동시에 제2 커플러(15)가 탄성 수단(16)을 압축시키면서 후퇴하게 되므로 서브 바디(3)가 수동으로 개폐될 수 있게 된다.
즉, 사용자가 자동으로 서브 바디(3)를 개방시키기 위해 메인 바디(2)의 일측에 제공된 스위치(9)를 조작하게 되면, 이 스위치(9)는 신호 인가부를 통해 소정의 전기 신호를 동력 발생 수단에 인가하게 된다.
동력 발생 수단은 휴대전화기(1)에 장착되는 배터리팩(6)으로부터 전원공급을 받아 서브 바디(3)를 개방시키기 위한 방향으로 소정의 회전력을 발생하게 되고, 이러한 동력 발생 수단의 회전력은 샤프트(20)로 연결된 제1 커플러(14)에 전달된다.
이때, 제1 커플러(14)와 제2 커플러(15)는 일정각도 회전되어 탄성 수단(16)을 압축시킨 상태이므로, 동력 발생 수단의 구동시 탄성 수단(16)의 복원력에 의해 수평상태로 위치 이동된다.
이어서, 제1 커플러(14)는 그 마주보는 방향으로 고정부(10)에 설치된 제2 커플러(15)와 상호 구속된 상태에서 동력 발생 수단의 회전력을 전달받게 되는데, 이 동력 발생 수단의 구동력보다 탄성 수단(16)의 탄성 지지력이 크므로 제1 커플러(14)와 제2 커플러(15)는 구속된 상태를 유지하게 된다.
따라서, 제2 커플러(15)가 고정부(10)에 연결되어 있으므로, 이 제2 커플러(15)와 연결된 제1 커플러(14) 역시 고정된 상태를 이루게 되므로, 동력 발생 수단의 외체가 회전하게 된다.
그러므로 동력 발생 수단이 장착된 회동부(11)가 회전하게 되므로, 결과적으로 서브 바디(3)가 일방향으로 회전되어 개방된 위치로 이동하게 된다.
또한, 사용자가 자동으로 서브 바디(3)를 닫기 위해 메인 바디(2) 일측에 제공된 스위치(9)를 조작하게 되면, 이 스위치(9)를 통해 신호 인가부에서 발생된 전기신호는 동력 발생 수단에 인가된다.
이때 동력 발생 수단은 휴대전화기(1)에 장착되는 배터리팩(6)으로부터 전원공급을 받아 서브 바디(3)를 닫히게 하기 위한 방향으로 소정의 회전력을 발생하게 되고, 이러한 동력 발생 수단의 회전력은 출력단에 연결된 제1 커플러(14)으로 전달된다.
여기서, 제1 커플러(14)는 고정부(10)에 연결된 제2 커플러(15)와 탄성 수 단(16)의 지지력으로 상호 결속된 상태이므로, 제1 커플러(14)와 제2 커플러(15)로 이루어지는 동력 전달 수단은 고정된 상태를 유지하게 된다.
따라서, 동력 전달 수단이 고정된 상태를 갖게 되므로 동력 발생 수단을 이루는 외체가 회전하게 된다.
그러므로 동력 발생 수단이 장착된 회동부(11)를 구비한 서브 바디(3)가 역방향으로 회전되어 서브 바디(3)가 닫히게 된다.
여기서, 서브 바디(3)가 차폐되는 위치에 도달하게 되면 메인 바디(2)와의 접촉으로 더 이상 회전되지 못하게 되므로 동력 발생 수단에 부하가 작용하게 된다.
이때, 서브 바디(2)에 작용하는 부하는 탄성 수단(16)의 탄성 지지력보다 크므로 제1 커플러(14)와 제2 커플러(15)가 상호 슬립되어 이격되며, 동시에 동력 발생 수단이 후퇴하면서 탄성 수단(16)이 압축되고, 서브 바디(3)의 차폐가 완료된다.
여기서, 외력에 의한 수동 동작시 모터(12)의 홀딩 토크를 크게 하는 원리에 대하여 도 3 이하의 도면을 참조하여 설명하기로 한다.
도 3은 신호 인가부의 등가 회로도이고, 도 4a 및 도 4b는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 모터 내의 고정자 및 회전자의 동작을 나타낸 도면이다.
신호 인가부는 도 3에 도시된 것과 같이 풀 브리지(full bridge) 회로(30)를 통해 정방향 또는 역방향, 회전 시작과 회전 정지를 결정하게 된다.
풀 브리지 회로(30)는 입력 단자(IN1, IN2)를 통해 스위치(9)에서의 입력 여 부, 현재 서브 바디(3)의 상태 등에 관한 신호를 인가받는다. 브리지 형태를 가지는 트랜지스터들(TR1, TR2, TR3, TR4)은 일종의 스위치 역할을 한다. 그리고 출력 단자(OUT1, OUT2)를 통해 동력 발생 수단의 입력단으로 작동 신호를 인가하게 된다. 예를 들어, OUT1이 H 신호이고, OUT2가 L 신호이면 정방향으로의 회전, 그 반대이면 역방향으로의 회전이라고 가정한다.
표 1은 풀 브리지 회로(30)에서의 진리표를 나타낸다.
A B C D 출력단자
OUT1 OUT2
H L L H H L
L H H L L H
H H L L H H
L L H H L L
상기의 표 1과 같이 A 및 D에 H 신호가 인가되고 나머지에는 L 신호가 인가되면 TR1과 TR4가 도통되어 출력 단자 중 OUT1은 H 신호를, OUT2는 L 신호를 출력하며, 동력 발생 수단의 모터(12)는 정회전하게 된다. B 및 C에 H 신호가 인가되고 나머지에는 L 신호가 인가되면 TR2와 TR3이 도통되어 출력 단자 중 OUT1은 L 신호를, OUT2는 H 신호를 출력하며, 동력 발생 수단의 모터(12)는 역회전하게 된다.
도 4a를 참조하면, 풀 브리지 회로(30)의 출력 단자 OUT1에 H 신호가 출력되고 OUT2에 L 신호가 출력되는 경우를 가정한다. 이 경우 코일이 감겨진 제1 고정자(41a)와 제2 고정자(41b)는 각각 서로 다른 극성을 가지게 된다. 제1 고정자(41a)가 N 극성을 가지면 제2 고정자(41b)는 S 극성을 가지게 된다. 회전자(40)는 제1 고정자(41a)와 제2 고정자(41b)의 극성에 의해 발생한 F1, F2, F3, F4와 같은 회전력에 의해 시계 방향으로 회전하게 된다. 그리고 제1 고정자(41a)와 제2 고정자(41b)가 가지는 극성이 반대가 되면, F1, F2, F3, F4와 같은 회전력은 반대 방향으로 발생하여, 회전자(40)는 반시계 방향으로 회전하게 될 것이다.
풀 브리지 회로(30)에서 A 및 B, 혹은 C 및 D에 H 신호가 인가되면 출력 단자는 동일한 신호를 출력하게 되어 모터(12)는 정지하게 된다.
여기서, 출력 단자 OUT1과 OUT2를 오픈(open)시키지 않고 단락(short)시켜야 한다. 풀 브리지 회로(30)의 출력 단자가 오픈된 경우 제1 고정자(41a)와 제2 고정자(41b)가 극성을 가지지 않게 되므로, 모터(12)의 회전자(40)는 특정 방향으로의 회전력을 받지 않게 되므로 정지하게 된다. 하지만, 이 경우 모터(12)의 홀딩 토크가 크지 않아 수동 동작시 감속 기어체(13)가 회전하게 되고 소음이 발생하게 된다.
따라서, 풀 브리지 회로(30)의 출력 단자가 단락된 경우 제1 고정자(41a)와 제2 고정자(41b)가 동일한 극성을 가지게 되므로, 모터(12)의 회전자(40)는 특정 방향으로의 회전력을 받지 않게 되므로 정지하게 된다.
예를 들어, 도 4b에 도시된 바와 같이 회전자(40)가 외력에 의해 시계 방향으로 회전하게 되는 경우를 가정한다. 이 때 제1 고정자(41a) 및 제2 고정자(41b)는 출력 단자의 단락에 의해 코일이 연결되어 있으므로, 시계 방향의 회전력 F11과 F13에 의한 회전자(40)의 회전에 대해 제1 고정자(41a) 및 제2 고정자(41b)에 감겨진 코일에는 시계 방향의 회전을 방해하는 방향으로 유기기전력이 발생하게 된다. 따라서, 결과적으로 모터(12)의 홀딩 토크가 커지게 되는 효과가 있다.
즉, 유기기전력의 발생으로 인한 홀딩 토크가 발생함으로써 모터(12)의 코킹 토크를 최소한으로 설계하는 것이 가능하며, 자동 동작시에는 모터(12)의 코킹 토크가 작음으로 인해 토크 리플이 작아져서 진동 및 소음의 발생이 최소화되는 효과가 있다.
본 발명의 바람직한 다른 실시예에 따르면, 동력 발생 수단의 입력단에 아날로그 스위치(analog switch)를 연결할 수 있다. 아날로그 스위치는 입력 신호에 따라 오픈(open)되거나 단락(short)되는 반도체 칩이다. 따라서, 수동 동작시에 아날로그 스위치에 홀딩 신호를 인가하여 아날로그 스위치를 단락시킴으로써, 동력 발생 수단의 입력단의 상(phase)을 단락시키고 상술한 것과 같은 원리에 의해 모터(12)의 홀딩 토크를 증가시키는 것이 가능하다.
상술한 본 발명이 오토 폴더형 휴대전화기를 실시예로 나타냈지만, 본 발명은 반드시 오토 폴더형 휴대전화기에 한정되는 것이 아니며 메인 바디에서 회동가능하게 힌지 결합되어 있는 서브 바디를 구비한 장치들에도 응용 가능하다.
상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 자수동 겸용 장치는 수동 동작시 모터의 회전을 방지하고, 모터의 코킹 토크를 최소한으로 설계할 수 있도록 하여 모터 설계의 자유도를 높일 수 있게 한다.
또한, 자동 동작시 모터의 동작 소음을 최소화하고, 토크 리플을 작게 할 수 있는 효과가 있다.
상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

Claims (12)

  1. 메인 바디와, 상기 메인 바디 상에 회전 가능하도록 설치되는 서브 바디를 구비하여 자동 또는 수동으로 상기 서브 바디의 회전이 가능한 장치에 있어서,
    상기 메인 바디의 일측에 형성된 고정부;
    상기 고정부에 연결되고, 회동가능하게 지지되며, 상기 서브 바디의 일측에 형성된 회동부;
    상기 회동부 내에 고정되어 상기 서브 바디를 자동으로 회전시키기 위한 구동력을 발생하는 동력 발생 수단; 및
    자동 동작시 정방향 또는 역방향으로의 회전을 위한 작동 신호 또는 수동 동작시 상기 동력 발생 수단을 홀딩시키는 홀딩 신호를 상기 동력 발생 수단에 인가하는 신호 인가부를 포함하되,
    상기 동력 발생 수단은
    상기 신호 인가부에 연결되어 정방향 또는 역방향으로의 회전력을 제공하는 모터와,
    상기 모터의 출력단에 연결되어 회전비를 감속시키는 감속 기어체를 포함하고,
    상기 홀딩 신호는 상기 모터의 입력단의 상(phase)을 단락(short)시키는 것을 특징으로 하는 자수동 겸용 장치.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    상기 감속 기어체는 복수의 유성 기어군을 포함하는 것을 특징으로 하는 자수동 겸용 장치.
  4. 삭제
  5. 제1항에 있어서,
    상기 동력 발생 수단의 출력단에 연결되어 회전 가능한 제1 커플러;
    상기 제1 커플러의 단부와 선택적으로 맞물리는 일측 단부를 구비한 제2 커플러; 및
    상기 제2 커플러를 선택적으로 회전 정지 및 해제시키도록 탄성력을 제공하는 탄성 수단을 더 포함하는 자수동 겸용 장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 탄성 수단은 상기 서브 바디에 적용되는 외력에 의해 상기 제1 커플러가 회전되도록 탄성 변형되는 것을 특징으로 하는 자수동 겸용 장치.
  7. 메인 바디와, 상기 메인 바디 상에 회전 가능하도록 설치되는 서브 바디를 구비하여 자동 또는 수동으로 상기 서브 바디의 회전이 가능한 장치에 있어서,
    상기 메인 바디의 일측에 형성된 고정부;
    상기 고정부에 연결되고, 회동가능하게 지지되며, 상기 서브 바디의 일측에 형성된 회동부;
    상기 회동부 내에 고정되어 상기 서브 바디를 자동으로 회전시키기 위한 구동력을 발생하는 동력 발생 수단;
    상기 동력 발생 수단의 입력단에 연결된 아날로그 스위치(analog switch); 및
    상기 메인 바디에 구비되어 자동 동작시 정방향 또는 역방향으로의 회전을 위한 작동 신호를 상기 동력 발생 수단에 인가하고, 수동 동작시 홀딩 신호를 상기 아날로그 스위치에 인가하는 신호 인가부를 포함하되,
    상기 동력 발생 수단은
    상기 신호 인가부에 연결되어 정방향 또는 역방향으로의 회전력을 제공하는 모터와,
    상기 모터의 출력단에 연결되어 회전비를 감속시키는 감속 기어체를 포함하고,
    상기 아날로그 스위치는 홀딩 신호가 인가된 경우 상기 모터의 입력단의 상을 단락시키는 것을 특징으로 하는 자수동 겸용 장치.
  8. 삭제
  9. 제7항에 있어서,
    상기 감속 기어체는 복수의 유성 기어군을 포함하는 것을 특징으로 하는 자수동 겸용 장치.
  10. 삭제
  11. 제7항에 있어서,
    상기 동력 발생 수단의 출력단에 연결되어 회전 가능한 제1 커플러;
    상기 제1 커플러의 단부와 선택적으로 맞물리는 일측 단부를 구비한 제2 커 플러; 및
    상기 제2 커플러를 선택적으로 회전 정지 및 해제시키도록 탄성력을 제공하는 탄성 수단을 더 포함하는 자수동 겸용 장치.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 탄성 수단은 상기 서브 바디에 적용되는 외력에 의해 상기 제1 커플러가 회전되도록 탄성 변형되는 것을 특징으로 하는 자수동 겸용 장치.
KR1020060079550A 2006-08-22 2006-08-22 자수동 겸용 장치 KR100788217B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020060079550A KR100788217B1 (ko) 2006-08-22 2006-08-22 자수동 겸용 장치

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020060079550A KR100788217B1 (ko) 2006-08-22 2006-08-22 자수동 겸용 장치

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR100788217B1 true KR100788217B1 (ko) 2007-12-26

Family

ID=39147867

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020060079550A KR100788217B1 (ko) 2006-08-22 2006-08-22 자수동 겸용 장치

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR100788217B1 (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100993821B1 (ko) 2009-02-24 2010-11-11 동인하이텍주식회사 수동 및 자동 겸용 카메라 렌즈 도어 개폐장치

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20020001334A (ko) * 2000-06-28 2002-01-09 이형도 휴대전화기의 폴더 구동장치
KR20040017884A (ko) * 2002-08-22 2004-03-02 삼성전기주식회사 개폐 속도 가변형 오토 폴더형 휴대전화기

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20020001334A (ko) * 2000-06-28 2002-01-09 이형도 휴대전화기의 폴더 구동장치
KR20040017884A (ko) * 2002-08-22 2004-03-02 삼성전기주식회사 개폐 속도 가변형 오토 폴더형 휴대전화기

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100993821B1 (ko) 2009-02-24 2010-11-11 동인하이텍주식회사 수동 및 자동 겸용 카메라 렌즈 도어 개폐장치

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6628974B1 (en) Folder operating apparatus for cellular phone
US6785935B2 (en) Hinge device for camera-equipped mobile phones and mobile phone having such device
CN1236643C (zh) 便携式通信设备
JP3179217B2 (ja) 携帯用情報通信装置
KR20020016495A (ko) 이동통신 단말기의 폴더 구동장치
JP2008275139A (ja) 平行二軸ヒンジモジュール
KR100788217B1 (ko) 자수동 겸용 장치
KR100318830B1 (ko) 휴대전화기의 폴더 구동장치
CN108638116A (zh) 机器人及其传动装置
KR100405214B1 (ko) 오토폴더형 휴대전화기
KR20040102482A (ko) 폴더형 휴대폰의 카메라 도어 개폐장치
KR100337086B1 (ko) 휴대전화기의 폴더 개폐장치
KR100342418B1 (ko) 휴대전화기의 폴더 구동장치
KR100359077B1 (ko) 휴대전화기의 폴더 개폐장치
KR100318831B1 (ko) 휴대전화기의 폴더 구동장치
KR100422041B1 (ko) 오토폴더형 휴대전화기
CN209642571U (zh) 一种驱动机构及电子设备
KR100361839B1 (ko) 오토폴더형 휴대전화기의 위상차보정 장치
KR100332715B1 (ko) 휴대전화기의 폴더 개폐장치
KR100688084B1 (ko) 폴더형 휴대폰의 자동 개폐 모듈
KR100485346B1 (ko) 오토 폴더형 휴대전화기
KR20040038304A (ko) 폴더형 휴대폰 힌지장치
KR100337087B1 (ko) 휴대전화기의 자동폴더 안전장치
KR20040102483A (ko) 폴더형 휴대폰의 카메라 도어 개폐장치
JP2004036882A (ja) オートフォルダー型携帯電話機

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
G170 Publication of correction
LAPS Lapse due to unpaid annual fee