KR102439208B1 - 정보 출력 장치 - Google Patents

정보 출력 장치 Download PDF

Info

Publication number
KR102439208B1
KR102439208B1 KR1020200182537A KR20200182537A KR102439208B1 KR 102439208 B1 KR102439208 B1 KR 102439208B1 KR 1020200182537 A KR1020200182537 A KR 1020200182537A KR 20200182537 A KR20200182537 A KR 20200182537A KR 102439208 B1 KR102439208 B1 KR 102439208B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
unit
driving
information output
expression
driving unit
Prior art date
Application number
KR1020200182537A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20220091232A (ko
Inventor
김주윤
김지호
박현철
Original Assignee
주식회사 닷
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 주식회사 닷 filed Critical 주식회사 닷
Priority to KR1020200182537A priority Critical patent/KR102439208B1/ko
Priority to PCT/KR2021/007787 priority patent/WO2022139086A1/ko
Publication of KR20220091232A publication Critical patent/KR20220091232A/ko
Priority to KR1020220108379A priority patent/KR20220123211A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102439208B1 publication Critical patent/KR102439208B1/ko
Priority to US18/213,108 priority patent/US20230335009A1/en

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/016Input arrangements with force or tactile feedback as computer generated output to the user
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09BEDUCATIONAL OR DEMONSTRATION APPLIANCES; APPLIANCES FOR TEACHING, OR COMMUNICATING WITH, THE BLIND, DEAF OR MUTE; MODELS; PLANETARIA; GLOBES; MAPS; DIAGRAMS
    • G09B21/00Teaching, or communicating with, the blind, deaf or mute
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09BEDUCATIONAL OR DEMONSTRATION APPLIANCES; APPLIANCES FOR TEACHING, OR COMMUNICATING WITH, THE BLIND, DEAF OR MUTE; MODELS; PLANETARIA; GLOBES; MAPS; DIAGRAMS
    • G09B21/00Teaching, or communicating with, the blind, deaf or mute
    • G09B21/001Teaching or communicating with blind persons
    • G09B21/003Teaching or communicating with blind persons using tactile presentation of the information, e.g. Braille displays
    • G09B21/004Details of particular tactile cells, e.g. electro-mechanical or mechanical layout
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01FMAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F7/00Magnets
    • H01F7/06Electromagnets; Actuators including electromagnets
    • H01F7/08Electromagnets; Actuators including electromagnets with armatures
    • H01F7/17Pivoting and rectilinearly-movable armatures
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02NELECTRIC MACHINES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H02N2/00Electric machines in general using piezoelectric effect, electrostriction or magnetostriction
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02NELECTRIC MACHINES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H02N2/00Electric machines in general using piezoelectric effect, electrostriction or magnetostriction
    • H02N2/0095Electric machines in general using piezoelectric effect, electrostriction or magnetostriction producing combined linear and rotary motion, e.g. multi-direction positioners

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Human Computer Interaction (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Audiology, Speech & Language Pathology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Business, Economics & Management (AREA)
  • Educational Administration (AREA)
  • Educational Technology (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Input Circuits Of Receivers And Coupling Of Receivers And Audio Equipment (AREA)
  • User Interface Of Digital Computer (AREA)

Abstract

본 발명의 실시예들에 따르면 하나 이상의 정보 출력 유닛을 포함하는 정보 출력 장치에 관한 것으로서, 정보 출력 유닛은, 구동원부, 표현부, 베이스부, 제1구동부, 제2구동부를 포함하며, 제2구동부가 제1구동부와 표현부의 사이에 배치되며, 제1구동부의 구동에 따라 각 운동 또는 회전 운동하며 표현부를 제1구동부를 향하는 제1방향 및 그 반대 방향으로 운동하도록 하는 정보 출력 장치를 제공한다.

Description

정보 출력 장치{Information output apparatus}
본 발명의 실시예들은 정보 출력 장치에 관한 것이다.
사용자들은 다양한 방식으로 정보를 인식할 수 있다. 이를 위하여 다양한 형태의 정보 출력 장치가 사용되고 있다. 예를 들면 인쇄물을 이용한 시각적 정보 출력 장치, 소리를 통한 청각적 정보 출력 장치 등이 사용되고 있다.
특히, 현대는 정보량의 증가 및 기술 발전에 따라 전자 기술이 포함된 정보 출력 장치도 많이 사용되고 있고, 다수의 화소를 갖는 디스플레이 장치가 시각적 정보 출력 장치로 흔히 사용되고 있다.
그러나, 이러한 디스플레이 장치의 경우 다양한 회로 등이 내장되어 제조의 의성이 감소하고 제어상의 불편성이 있다.
한편, 기술 발전, 생활 습관의 다양화 등으로 인하여 다양한 방식의 정보 출력 형태가 요구되고 있다.
일 예로, 사용자 별로 갖고 있는 상황에 따라 다양한 정보 출력 장치를 요구할 수 있고, 특히 특정 감각이 약화된 사용자, 예를 들면 시각적 능력이 약하거나 없는 경우 촉각을 통한 정보 출력이 요구된다. 촉각을 통한 정보 출력 시 이를 용이하게 제어하고 안정적 구동에 곤란이 있어 정보 출력 장치의 향상을 통한 사용자의 편의성 향상에 한계가 있다.
본 발명의 실시예들은 상기와 같은 한계점을 개선하기 위해 안출된 것으로, 내구성이 향상되고, 사용자의 편의성이 향상될 수 있는 정보 출력 장치를 제공하고자 한다.
그러나 이러한 과제는 예시적인 것으로, 이에 의해 본 발명의 범위가 한정되는 것은 아니다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 하나 이상의 정보 출력 유닛을 포함하는 정보 출력 장치에 관한 것으로서, 상기 정보 출력 유닛은, 전원과 연결되어 전류가 흐르도록 배치되는 구동원부; 사용자가 감지하도록 형성 및 배치되는 표현부; 상기 구동원부와 상기 표현부가 수용되는 베이스부; 상기 베이스부에 배치되고, 상기 구동원부에 흐르는 전류에 의하여 구동되는 제1구동부; 및 상기 제1구동부와 상기 표현부의 사이에 배치되며, 상기 제1구동부의 구동에 따라 각 운동 또는 회전 운동하며 상기 표현부를 상기 제1구동부를 향하는 제1방향 및 그 반대 방향으로 운동하도록 형성되는 제2구동부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 정보 출력 장치를 제공한다.
본 발명에 있어서, 상기 제1구동부에는 서로 극성이 상이한 영역을 갖는 제1자력부가 배치되고, 상기 제2구동부에는 서로 극성이 상이한 영역을 갖는 제2자력부가 배치될 수 있다.
본 발명에 있어서, 상기 구동원부는 상기 제1구동부의 외측에 배치되며 코일로 형성될 수 있다.
본 발명에 있어서, 상기 베이스부는, 상기 구동원부가 수용되는 제1수용부; 상기 제1수용부와 마주보며 배치되고, 상기 표현부가 수용되는 제2수용부; 상기 제1수용부와 상기 제2수용부를 연결하며, 상기 제1구동부 및 상기 제2구동부가 배치되는 제3수용부;를 포함할 수 있다.
본 발명에 있어서, 상기 정보 출력 장치는 복수의 정보 출력 유닛을 포함하고, 상기 복수의 정보 출력 유닛은 서로 일 방향 또는 이와 다른 일 방향으로 서로 이격되도록 배치될 수 있다.
전술한 것 외의 다른 측면, 특징, 이점이 이하의 도면, 특허청구범위 및 발명의 상세한 설명으로부터 명확해질 것이다.
본 발명에 따른 정보 출력 장치는 내구성이 향상되고 사용자의 편의성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 정보 출력 장치를 도시한 단면사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 정보 출력 장치를 도시한 사시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 제1수용부 및 제1구동부를 도시한 사시도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 제1수용부를 도시한 사시도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 제3수용부를 도시한 사시도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 제2구동부를 도시한 사시도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 제2구동부를 도시한 측면도이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 정보 출력 장치를 도시한 정단면도이다.
도 9 내지 도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 정보 출력 장치의 사용 상태를 도시한 도면이다.
도 12는 본 발명의 다른 실시예에 따른 정보 출력 장치를 도시한 도면이다.
도 13은 본 발명의 일 실시예에 따른 정보 출력 장치를 도시한 사시도이다.
본 발명은 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 본 발명의 효과 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 다양한 형태로 구현될 수 있다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 상세히 설명하기로 하며, 도면을 참조하여 설명할 때 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 도면부호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
이하의 실시예에서, 제1, 제2 등의 용어는 한정적인 의미가 아니라 하나의 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하는 목적으로 사용되었다.
이하의 실시예에서, 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.
이하의 실시예에서, 포함하다 또는 가지다 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 또는 구성요소가 존재함을 의미하는 것이고, 하나 이상의 다른 특징들 또는 구성요소가 부가될 가능성을 미리 배제하는 것은 아니다.
이하의 실시예에서, 막, 영역, 구성 요소 등의 부분이 다른 부분 위에 또는 상에 있다고 할 때, 다른 부분의 바로 위에 있는 경우뿐만 아니라, 그 중간에 다른 막, 영역, 구성 요소 등이 개재되어 있는 경우도 포함한다.
도면에서는 설명의 편의를 위하여 구성 요소들이 그 크기가 과장 또는 축소될 수 있다. 예컨대, 도면에서 나타난 각 구성의 크기 및 두께는 설명의 편의를 위해 임의로 나타내었으므로, 본 발명이 반드시 도시된 바에 한정되지 않는다.
어떤 실시예가 달리 구현 가능한 경우에 특정한 공정 순서는 설명되는 순서와 다르게 수행될 수도 있다. 예를 들어, 연속하여 설명되는 두 공정이 실질적으로 동시에 수행될 수도 있고, 설명되는 순서와 반대의 순서로 진행될 수 있다.
이하의 실시예에서, 막, 영역, 구성 요소 등이 연결되었다고 할 때, 막, 영역, 구성 요소들이 직접적으로 연결된 경우뿐만 아니라 막, 영역, 구성요소들 중간에 다른 막, 영역, 구성 요소들이 개재되어 간접적으로 연결된 경우도 포함한다. 예컨대, 본 명세서에서 막, 영역, 구성 요소 등이 전기적으로 연결되었다고 할 때, 막, 영역, 구성 요소 등이 직접 전기적으로 연결된 경우뿐만 아니라, 그 중간에 다른 막, 영역, 구성 요소 등이 개재되어 간접적으로 전기적 연결된 경우도 포함한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 정보 출력 장치를 도시한 단면사시도이다. 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 정보 출력 장치를 도시한 사시도이다. 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 제1수용부 및 제1구동부를 도시한 사시도이다. 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 제1수용부를 도시한 사시도이다. 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 제3수용부를 도시한 사시도이다. 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 제2구동부를 도시한 사시도이다. 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 제2구동부를 도시한 측면도이다. 도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 정보 출력 장치를 도시한 정단면도이다. 도 9 내지 도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 정보 출력 장치의 사용 상태를 도시한 도면이다. 도 13은 본 발명의 일 실시예에 따른 정보 출력 장치를 도시한 사시도이다.
도 1, 도 2, 도 8을 참조하면 본 발명의 일 실시예에 따른 정보 출력 장치(100)는 적어도 하나 이상의 정보 출력 유닛을 포함하고, 도 1은 하나의 정보 출력 유닛을 도시한다. 즉, 도 1의 정보 출력 장치(100)는 하나의 정보 출력 유닛일 수 있다.
도 1에는 1개의 정보 출력 유닛이 도시되어 있으나, 정보 출력 장치(100)는 선택적 실시예로서 도 13과 같이 두 개 또는 세 개 이상의 정보 출력 유닛을 포함할 수 있다.
도 13을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 정보 출력 장치(1000)는 비아홀(1002a)이 복수 개 형성되는 하우징(1002)을 포함하며, 복수 개의 비아홀(1002a)에 대응되도록 복수 개의 정보 출력 유닛(IU1, IU2, IU3, IU4, IU5, IU6, IU7, IU8, IU9)이 설치될 수 있다.
즉, 용도, 적용 제품의 특성 및 사용자(H) 특성에 따라 정보 출력 장치(1000)는 다양한 개수의 정보 출력 유닛(IU1, IU2, IU3, IU4, IU5, IU6, IU7, IU8, IU9)을 포함할 수 있다.
이하에서는 설명의 편의를 위하여 도 1에 도시된 대로 한 개의 정보 출력 유닛을 포함하는 정보 출력 장치(100)에 대하여 설명하기로 한다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 정보 출력 장치(100)는 구동원부(110), 표현부(120), 베이스부(130), 제1구동부(140), 제2구동부(150), 지지부(160)를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 구동원부(110)는 전원(P)과 연결되어 전류가 흐르도록 배치되는 것으로, 코일로 형성될 수 있다. 코일로 형성됨으로 인하여 전류가 흐를 경우 구동원부(110)의 주위에 자기장이 형성될 수 있다.
구동원부(110)는 다양한 형태를 가질 수 있고, 복수 회로 전선이 권선된 형태를 가질 수 있고, 권선되는 횟수 등을 달리하여 형성될 수 있다. 구동원부(110)에 흐르는 전류에 의하여 발생하는 자기장을 통하여 뒤에 설명할 제1구동부(140), 제2구동부(150)를 구동시킬 수 있다.
이에 더하여 제1구동부(140), 제2구동부(150)가 구동됨에 따라 이와 직간접적으로 접촉하는 표현부(120)의 운동의 구동력을 제공할 수 있다.
도 1, 도 8을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 구동원부(110)의 내측에는 뒤에 설명할 지지부(160)가 배치될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 지지부(160)는 길게 연장 형성되는 영역을 포함할 수 있고, 구동원부(110)를 관통하도록 배치될 수 있고, 구체적인 예로서 지지부(160)에서 길게 연장 형성되는 영역을 중심으로 코일로 형성되는 구동원부(110)가 복수 회 권선된 형태를 가지도록 형성될 수 있다.
도면에 도시하지는 않았지만, 지지부(160)의 일단은 길게 연장되어 제1구동부(140)를 지지할 수 있고, 제1구동부(140)의 운동은 지지부(160)의 일단에 지지된 채 진행될 수 있다.
도 1, 도 4, 도 8을 참조하면, 지지부(160)는 제1수용부(131)에 형성되는 통과홀부(131h)에 대응되며, 통과홀부(131h)를 관통하여 배치될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 지지부(160)는 자성체를 포함할 수 있고, 이로 인하여 구동원부(110)를 통한 자기장 발생 시 자기장 크기를 증가할 수 있고, 자기장 발생을 효율적으로 진행하여 정보 출력 장치(100)의 소비 전력을 감소시키고, 구동력을 높일 수 있는 효과가 있다.할 수 있다.
도 1, 도 2, 도 8을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 표현부(120)는 사용자(H)가 감지하도록 형성 및 배치되는 것으로, 뒤에 설명할 제1구동부(140), 제2구동부(150)의 운동에 따라 운동을 할 수 있고, 적어도 표현부(120)의 길이 방향 중심축을 기준으로 상측 또는 하측(도 8 기준)으로 위치 이동할 수 있다.
도 8을 참조하면, 표현부(120)는 구동원부(110)를 향해 가까워지도록 제1방향(도 8 기준 하측)으로 이동하거나, 구동원부(110)로부터 멀어지도록 제1방향과 반대 방향(도 8 기준 상측)으로 운동할 수 있다.
도 2를 참조하면, 표현부(120)는 뒤에 설명할 제2수용부(133)에 형성되는 입구홀부(133h)를 통해 외부로 노출될 수 있다. 표현부(120)가 외부로 노출됨으로 인하여 사용자(H)는 촉각 또는 시각적으로 표현부(120)의 운동을 감지할 수 있다.
도 1, 도 2, 도 8을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 표현부(120)는 표현면(121), 지지면(122), 둘레부(123)를 포함할 수 있다.
도 1, 도 2, 도 8을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 표현면(121)은 표현부(120)의 영역 중 가장 외측, 구체적으로 구동원부(110)와 가장 멀리 떨어진 영역으로서 사용자(H)가 인식하는 영역을 포함할 수 있다.
표현부(120)의 전체 영역을 통하여 사용자(H)가 표현부(120)를 인식할 수 있으나, 표현면(121)만을 인식할 수도 있다. 예를들면, 표현면(121)의 접촉을 통하여 표현부(120)의 운동을 사용자(H)가 감지할 수 있고, 표현면(121)에 대한 시각적 감지를 통하여 표현부(120)의 운동을 사용자(H)가 용이하게 감지할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 표현면(121)은 외측을 향하여 볼록하게 형성되며, 곡면을 포함할 수 있다. 그러나 이에 한정하는 것은 아니고 기둥 형태의 영역을 포함할 수 있고, 예를들면 원기둥과 유사한 형태의 영역을 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 표현면(121)은 상면(도 8 기준)이 편평하게 형성될 수 있으며, 모서리 부분만 소정 곡률 반경을 가지며 형성되는 등 다양한 변형 실시가 가능하다.
도 1을 참조하면, 지지면(122)은 표현부(120)의 영역 중 제2구동부(150)를 향하는 면으로서 표현부(120)의 하부 영역을 이루고, 제2구동부(150)와 접할 수 있다.
제2구동부(150)는 지지면(122)을 통하여 표현부(120)에 힘을 전달할 수 있다. 구체적으로 제2구동본체(151)가 지지면(122)에 접촉한 상태에서 지지면(122)을 제1방향(도 8 기준 상측)으로 이동시키게 되고, 표현면(121)이 외부로 노출되어 사용자(H)가 이를 인지할 수 있도록 한다.
도 1, 도 8를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 둘레부(123)는 지지면(122)과 연결되는 것으로, 표현부(120)의 길이 방향 중심축으로부터의 길이가 상대적으로 가장 크게 형성될 수 있다.
구체적으로 둘레부(123)의 외경은 제2수용부(133)에 형성되는 입구홀부(133h)의 내경보다 크게 형성될 수 있다. 이로 인하여 제2수용부(133)의 내측에 배치되는 표현부(120), 구체적으로 둘레부(123)가 입구홀부(133h)를 통과하여 외부로 이탈하는 것을 방지할 수 있는 효과가 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 표현부(120)는 다양한 재료로 형성될 수 있고, 가볍고 내구성이 좋은 재료로서 절연 재료로 형성될 수 있다. 구체적으로 수지 계열의 유기 재료를 함유할 수 있고, 세라믹 재료와 같은 무기 재료를 포함할 수 있다.
그러나 이에 한정하는 것은 아니고 표현부(120)는 금속 또는 유리와 같은 재질로 형성될 수 있는 등 다양한 변형실시가 가능하다.
도 1, 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 베이스부(130)는 구동원부(110)와 표현부(120)가 수용되는 것으로, 제1수용부(131), 제2수용부(133), 제3수용부(135)를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 베이스부(130)는 구동원부(110) 및 제1구동부(140), 제2구동부(150)를 수용하도록 길게 연장된 형태를 가질 수 있고, 구동원부(110), 제1구동부(140), 제2구동부(150)를 모두 전체적으로 둘러싸도록 형성될 수 있다.
도 1 내지 도 4, 도 8을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 제1수용부(131)는 구동원부(110), 제1구동부(140)가 수용되는 것으로, 구동원부(110), 지지부(160)가 제1수용부(131)의 일측(도 1 기준 하측)에 배치될 수 있다.
도 1, 도 4, 도 8을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 제1수용부(131)의 미리 설정되는 높이에는 통과홀부(131h)가 형성되는 층부(도면번호 미도시)가 배치되고, 상기 층부와 제1수용부(131)의 내벽(131a)으로 이뤄지는 공간에서 구동원부(110), 지지부(160)가 배치될 수 있다.
제1수용부(131)에 형성되는 층부를 기준으로 상측(도 1 기준)에는 걸림홈부(131b)가 형성될 수 있으며, 제1구동부(140)가 걸쳐지며 제1구동부(140)가 각 운동 또는 회전 운동할 수 있다.
도 1, 도 2, 도 8을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 제2수용부(133)는 제1수용부(131)와 마주보며 배치되고, 표현부(120)가 수용되는 것으로, 표현부(120), 구체적으로 표현면(121)이 돌출되며 통과하며 외부에 노출될 수 있도록 표현면(121)과 마주보는 일면에 통과홀부(133h)가 형성될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 제1수용부(131)와 제2수용부(133)는 서로 인접하도록 배치될 수 있고, 서로 중첩되지 않도록 배치될 수 있다.
도 1, 도 8을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 제1수용부(131)와 제2수용부(133) 사이에는 제3수용부(135)가 배치될 수 있고, 제3수용부(135)에는 제1구동부(140) 및 제2구동부(150)의 미리 설정되는 영역이 배치될 수 있다.
도 1을 참조하면, 제3수용부(135)는 제1수용부(131)에 마주보며 형성되는 한 쌍의 걸림홈부(131b)를 커버하며, 걸림홈부(131b)에 안착되는 제1구동부(140)가 이탈하는 것을 방지할 수 있다.
도 1을 참조하면, 제2수용부(133)의 하단부(도 1 기준)에는 홈부가 형성되고, 제2수용부(133)가 제3수용부(135)를 커버하며, 제3수용부(135)의 상측에 배치될 때, 상기 홈부에는 제2구동부(150)가 회전가능하게 안착된다. 제2수용부(133)와 제3수용부(135)가 결합됨으로 인하여 제2구동부(150)가 이탈되는 것을 방지할 수 있다.
이에 더하여 제2수용부(133)와 제3수용부(135)가 연결됨으로 인하여 제2구동부(150)의 길이 방향 중심축이 유지되며, 제2수용부(133)와 제1수용부(131)가 연결됨으로 인하여 제1구동부(140)의 길이 방향 중심축이 유지될 수 있다.
도 1, 도 2, 도 5, 도 8을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 제3수용부(135)는 일측(도 2 기준 상측)에서는 제2수용부(133)와 연결되고, 이에 대향되는 타측(도 2 기준 하측)에서는 제1수용부(131)와 연결될 수 있다.
도 1, 도 5를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 제3수용부(135)에는 뒤에 설명할 제2구동부(150)가 배치될 수 있고, 구동지지대(136), 구동홈부(137)가 구비될 수 있다.
도 5를 참조하면, 제3수용부(135)는 상, 하측이 개구될 수 있고, 구동홈부(137)가 형성되며, 구동지지대(136)는 개구되는 제3수용부(135)의 마주보는 내벽(131a)을 연결하며, 구동지지대(136)는 제3수용부(135)와 일체로 형성될 수 있다.
도 1, 도 5를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 제3수용부(135)에 구비되는 구동지지대(136)에는 뒤에 설명할 제2구동부(150), 구체적으로 제1운동영역(152), 제2운동영역(153), 연결영역(154)이 면 접촉되며, 제2구동부(150)의 회전 중심축을 기준으로 제2구동부(150)가 회전될 수 있다.
이에 더하여 제3수용부(135)의 내측에서 구동지지대(136)의 양측에 형성되는 구동홈부(137)로 인하여 제2구동부(150), 구체적으로 제2구동본체(151)의 회전 경로를 제공할 수 있다.
제2구동부(150), 구체적으로 제2구동본체(151)의 회전 중심은 제2구동본체(151)의 중심으로부터 벗어나는 지점에 형성되며, 제2구동본체(151)의 회전 중심이 편심됨으로 인하여, 뒤에 설명할 제2자력부(155)가 위치 고정되는 제1운동영역(152), 제2운동영역(153), 연결영역(154)이 회전됨에 따라 제2구동본체(151)가 표현부(120)에 접하며, 표현부(120)를 제1방향(도 8 기준 상측)으로 이동시킬 수 있는 효과가 있다.
도 1, 도 3, 도 8을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 제1구동부(140)는 베이스부(130), 구체적으로 제1수용부(131), 제3수용부(135)의 내측에 배치되는 것으로, 제1구동본체(141), 마그넷홀더(144), 제1자력부(145), 제1구동제어부(149)를 포함할 수 있다.
제1구동부(140)는 제1수용부(131)에 배치되는 구동원부(110)와 이격 배치될 수 있다. 제1구동부(140)는 구동원부(110)와 인접하도록 배치되어 구동원부(110)에 흐르는 전류에 의하여 구동되어 각 운동 또는 회전 운동할 수 있다.
제1구동부(140)의 운동은 제2구동부(150)에 전달될 수 있고, 제2구동부(150)가 제1구동부(140)로부터 동력을 전달받아 각 운동 또는 회전 운동하면 표현부(120)를 상승 또는 하강시켜 구동원부(110)를 향하는 제1방향(도 8 기준 하측) 및 그 반대 방향으로 운동하도록 한다.
도 1, 도 3을 참조하면, 제1구동부(140)에는 양측에 제1구동제어부(149)가 돌출 형성되고, 제1수용부(131)에 형성되는 걸림홈부(131b)에 안착될 수 있다. 이로 인하여 제1구동부(140)가 안정적으로 제1수용부(131)에 안착되며, 제1수용부(131) 상에서 시계 방향 또는 반시계 방향으로 회전될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 제1구동제어부(149)를 통하여 제1구동부(140)의 구동 위치는 제어될 수 있고, 구체적으로 제1구동부(140)가 구동원부(110)에 의하여 운동할 때 제1구동제어부(149)를 중심으로 각 운동 또는 회전 운동할 수 있다.
선택적 실시예로서, 제1구동부(140)의 중심축과 제1구동제어부(149)는 일치하지 않고 편심될 수 있다.
선택적 실시예로서 제1구동제어부(149)가 돌출 형성되지 않고, 제1구동본체(141)가 구 형상으로 형성될 수 있다.
도 3, 도 8을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 제1구동본체(141)는 편평부(143)와 곡면부(142)가 구비되고, 미리 설정되는 구간에서 편평부(143)가 형성됨으로 인하여 제1자력부(145)에 형성되는 극성이 올바르게 상하 방향(도 8 기준)으로 배열될 수 있다.
도 1, 도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 제1구동부(140)에는 중앙부를 기준으로 제1구동본체(141)가 한 쌍이 구비되며, 한 쌍의 제1구동본체(141) 사이에는 마그넷홀더(144)가 위치하고, 마그넷홀더(144)에 제1자력부(145)가 수용될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 제1자력부(145)는 자력 재료를 함유할 수 있고, 예를들면 영구 자석을 포함할 수 있다. 제1자력부(145)는 뒤에 설명할 제2구동부(150)에 구비되는 제2자력부(155)보다 상대적으로 자력이 크게 형성될 수 있다.
이로 인하여 사용자(H)가 가하는 외력이 표현부(120)에 가해지며, 제2구동부(150)가 회전하지 못하는 상황에서, 표현부(120)에 가해지는 외력이 제거된 다음에 제1자력부(145)의 자력에 의하여 제2자력부(155) 및 제2자력부(155)가 배치되는 제2구동부(150)가 회전되며, 표현부(120)를 제1방향 및 그와 반대 방향으로 운동시킬 수 있다.
즉, 표현부(120)에 가해지는 외력으로 인하여 상대적으로 짧은 시간 동안만 제공되는 전원(P)으로 제1구동부(140)를 거쳐 제2구동부(150)에 동력을 전달하지 못하더라도, 제1구동부(140)가 구동원부(110)로부터 전달받은 동력에 의해 미리 설정되는 방향으로 극성을 가지도록 각 운동 또는 회전 운동하고, 표현부(120)에 가해지는 외력이 제거되면, 제1구동부(140)에 의해 제2구동부(150)가 각 운동 또는 회전 운동할 수 있는 효과가 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 제1자력부(145)는 각각 서로 상이한 극성의 제1자기 영역(N극 또는 S극) 및 제2자기 영역(S극 또는 N극)을 가질 수 있고, 상기 서로 상이한 극성의 제1자기 영역(145a), 제2자기 영역(145b)은 제1구동부(140)의 회전 중 일 지점에서 구동원부(110)로부터 표현부(120)를 향하는 방향, 예를들면 Z축(도 1 기준) 방향으로 배열될 수 있다.
도 1, 도 6, 도 7, 도 8을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 제2구동부(150)는 제1구동부(140)와 표현부(120)의 사이에 배치되는 것으로, 제1구동부(140)의 구동에 따라 각 운동 또는 회전 운동하며 표현부(120)를 제1구동부(140)를 향하는 제1방향(도 8 기준 하측) 및 그 반대 방향(도 8 기준 상측)으로 운동하도록 형성될 수 있다.
도 1, 도 6, 도 7 및 도 8을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 제2구동부(150)는 제2구동본체(151)를 포함할 수 있고, 제2구동본체(151)의 일면은 표현부(120)를 지지하도록 형성되어 표현부(120)의 상하 운동에 대한 구동력을 제공할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 제2구동본체(151)의 일면은 곡면을 포함할 수 있고, 더 구체적인 실시예로서 원과 유사한 형태의 경계선을 포함할 수 있다.
이로 인하여 제2구동부(150), 제2구동본체(151)가 운동하면서, 제2구동본체(151)의 외면이 표현부(120), 구체적으로 지지면(122)에 동력을 전달하게 되고, 표현부(120)가 제1구동부(140)를 향하는 제1방향(도 1 기준 하측) 및 그 반대 방향(도 1 기준 상측)으로 운동할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 제2구동본체(151)는 회전체와 유사한 형태를 가질 수 있고, 각각 디스크와 유사한 형태를 가질 수 있는 등 다양한 변형실시가 가능하다.
이로 인하여 제2구동본체(151)의 각 운동 또는 회전 운동 시 표현부(120)의 지지면(122)에 자연스런 구동력을 제공하여 표현부(120)가 연속적이고 자연스런 운동을 효율적으로 진행하도록 할 수 있다.
도 1, 도 6, 도 7, 도 8을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 제2구동부(150)에는 제2구동제어부(159)가 구비될 수 있다. 제2구동제어부(159)를 통하여 제2구동부(150)의 위치가 제어될 수 있고, 제1구동부(140)로부터 동력을 전달받아 운동할 때 제2구동제어부(159)를 중심으로 각 운동 또는 회전 운동할 수 있다.
도 6, 도 7을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 제2구동부(150)는 제2구동제어부(159)를 회전 중심으로 하여 시계 방향 또는 반시계 방향으로 회전 운동할 수 있다.
도 1을 참조하면, 제2구동제어부(159)는 제3수용부(135)의 일단부(도 1 기준 상단부)에 걸쳐질 수 있고, 제3수용부(135)를 커버하며 연결되는 제2수용부(133)의 일단부(도 1 기준 하단부)에 형성되는 홈부(도면부호 미설정)의 내측에 위치할 수 있다.
그러나 이에 한정하는 것은 아니고 제3수용부(135)의 일단부(도 1 기준 상단부)에 홈부가 형성되고, 제2수용부(133)가 제3수용부(135)를 커버하며, 상기 홈부의 내측에서 제2구동제어부(159)가 위치하는 등 다양한 변형실시가 가능하다.
도 6을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 제2구동제어부(159)는 제2구동본체(151)의 외측면에서 외측으로 돌출되도록 구비될 수 있다. 제2구동제어부(159)는 제2구동본체(151)의 적어도 일 측면에 배치될 수 있다.
도 1, 도 6, 도 7, 도 8을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 연결부는 제1구동본체(141)와 연결되는 것으로, 제2자력부(155)가 수용될 수 있다.
도 6을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 제2구동부(150)는 한 쌍의 제2구동본체(151)를 포함할 수 있고, 한 쌍의 제2구동본체(151) 사이에 이격 공간(SA)이 형성되며, 상기 이격 공간에 연결부(도면부호 미설정)가 배치될 수 있다.
본 발명에서 연결부는 제1운동영역(152), 제2운동영역(153), 연결영역(154)을 포함하는 것으로, 연결부의 외주면 둘레를 따라 제1운동영역(152), 제2운동영역(153), 연결영역(154)이 형성될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 연결부에는 제2자력부(155)가 수용될 수 있다. 제2자력부(155)는 자력 재료를 함유할 수 있고, 예를들면 영구 자석을 포함할 수 있다. 제2자력부(155)는 제1자력부(145)보다 상대적으로 자력이 작게 형성될 수 있다.
이로 인하여 제1자력부(145)의 자력에 의해 제2자력부(155)에 형성되는 자기 영역의 변화가 생기며, 제2자력부(155)가 수용되는 제2구동부(150)가 운동할 수 있으나, 제2자력부(155)의 자력으로 인하여 제1자력부(145)에 형성되는 자기 영역의 변화가 생기는 것을 방지할 수 있다.
다시 말하여 사용자(H)가 가하는 외력이 표현부(120)에 가해지며, 제2구동부(150)가 회전하지 못하는 상황에서, 표현부(120)에 가해지는 외력이 제거된 다음에 제1자력부(145)의 자력에 의하여 제2자력부(155) 및 제2자력부(155)가 배치되는 제2구동부(150)가 회전되며, 표현부(120)를 제1방향 및 그와 반대 방향으로 운동시킬 수 있다.
즉, 표현부(120)에 가해지는 외력으로 인하여 상대적으로 짧은 시간 동안만 제공되는 전원(P)으로 제1구동부(140)를 거쳐 제2구동부(150)에 동력을 전달하지 못하더라도, 제1구동부(140)가 구동원부(110)로부터 전달받은 동력에 의해 미리 설정되는 방향으로 극성을 가지도록 각 운동 또는 회전 운동하고, 표현부(120)에 가해지는 외력이 제거되면, 제1구동부(140)에 의해 제2구동부(150)가 각 운동 또는 회전 운동할 수 있는 효과가 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 제2자력부(155)는 각각 서로 상이한 극성의 제1자기 영역(N극 또는 S극) 및 제2자기 영역(S극 또는 N극)을 가질 수 있고, 상기 서로 상이한 극성의 제1자기 영역, 제2자기 영역은 제1구동부(140)의 회전 중 일 지점에서 구동원부(110)로부터 표현부(120)를 향하는 방향, 예를들면 Z축(도 1 기준) 방향으로 배열될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 제2자력부(155)는 제2구동부(150), 구체적으로 제2구동본체(151)의 중심축과 일치하지 않고, 예를 들면 제2구동제어부(159)의 일 영역과 중첩되도록 배치될 수 있다.
이로 인하여 제2구동부(150)에 대한 토크력을 용이하게 발생시킬 수 있고, 제2구동부(150)가 각 운동 또는 회전 운동하도록 하여 표현부(120)에 대한 운동을 효율적으로 진행하고, 정보 출력 장치(100)의 정밀한 표현력을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.
이에 더하여 제2구동부(150)에 대한 토크력이 용이하게 발생됨으로 인하여 정보 출력 장치(100)의 소비 전력을 감소시킬 수 있는 효과가 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 제2구동부(150)는 구동원부(110)로부터 동력을 제공받은 제1구동부(140)로부터 동력을 전달받아 구동될 수 있다. 구체적으로 제2구동부(150)는 제1구동부(140)에 의한 자기장에 의하여 운동할 수 있다.
즉, 제2구동부(150), 구체적으로 연결부에 수용되는 제2자력부(155)에 대한 척력 및 인력 작용으로 인하여 운동할 수 있다. 제1구동부(140), 구체적으로 마그넷홀더(144)에 수용되는 제1자력부(145)가 구동원부(110)에 의한 자기장에 의하여 운동하게 되는데, 제1자력부(145)가 운동함에 따라 제2구동부(150)의 제2자력부(155)가 운동할 수 있다.
도 1, 도 6, 도 7, 도 8을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 제2구동부(150)에서 마주보는 한 쌍의 제2구동본체(151)의 사이에는 이격 공간(SA)이 형성되고, 이격 공간에는 연결부가 배치되고, 연결부의 외주면 둘레를 따라 제1운동영역(152), 제2운동영역(153), 연결영역(154)이 형성될 수 있다.
제1운동영역(152), 제2운동영역(153)은 각각 제2구동부(150)의 운동 시 최저점 및 최고점의 기준이 되는 영역일 수 있다. 제1운동영역(152)과 제2운동영역(153) 사이에는 연결영역(154)이 형성되고, 연결영역(154)은 곡면을 포함할 수 있다.
도 8 내지 도 11을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 제1운동영역(152)이 최상부, 즉 제1구동부(140)와 가장 먼 영역에 배치될 때 제2구동부(150)는 최고점에 놓이고, 이에 따라 표현부(120)도 최고점에 놓인 상태, 구체적으로 표현부(120)가 베이스부(130)로부터 돌출된 높이가 가장 클 때일 수 있다. 이때 연결영역(154) 또는 제2운동영역(153)은 제3수용부(135)에 형성되는 구동지지대(136)에 의하여 지지될 수 있다.
이와 달리 본 발명의 일 실시예에 따른 제2운동영역(153)이 최상부, 즉 제1구동부(140)와 가장 먼 영역에 배치될 때 제2구동부(150)는 최저점에 놓이고, 이에 따라 표현부(120)도 최저점에 놓인 상태, 구체적으로 표현부(120)가 베이스부(130)로부터 돌출된 높이가 가장 작을 때일 수 있다. 이때 연결영역(154) 또는 제1운동영역(152)은 제3수용부(135)에 형성되는 구동지지대(136)에 의하여 지지될 수 있다.
도 7을 참조하면, 제2구동부(150)의 회전 중심으로부터 제1운동영역(152) 측 방향에 위치하는 제2구동본체(151)의 일단부(도 7 기준 하단부)까지의 거리는, 제2구동부(150)의 회전 중심으로부터 제2운동영역(153) 측에 위치하는 제2구동본체(151)의 타단부(도 7 기준 상단부)까지의 거리보다 크게 형성될 수 있다.
이로 인하여 제1운동영역(152) 또는 제2운동영역(153)이 구동지지대(136)에 지지됨에 따라 제2구동부(150)의 위치가 최저점 또는 최고점에 위치할 수 있다.
제1운동영역(152), 제2운동영역(153)은 편평하게 형성될 수 있고, 제3수용부(135)에 형성되는 구동지지대(136)와 면접촉될 수 있다. 제1운동영역(152), 제2운동영역(153)이 구동지지대(136)와 면접촉됨에 따라 제2구동부(150)의 위치가 안정적으로 유지될 수 있고, 제2구동부(150)로부터 동력을 전달받아 운동하여 위치가 변경되는 표현부(120)의 위치 또한 안정적으로 유지될 수 있다.
도 6, 도 7을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 연결영역(154)은 곡면 형상으로 형성될 수 있고, 연결영역(154)이 곡면으로 형성됨에 따라 제2구동부(150)가 회전되는 과정에서 안정적으로 각 운동 또는 회전 운동할 수 있고, 제1구동부(140)로부터 전달받는 동력에 따라 미세하게 제2구동부(150)의 위치, 나아가 표현부(120)의 위치를 조정할 수 있는 효과가 있다.
도 1, 도 8을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 구동원부(110)의 내측에는 지지부(160)가 배치될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 지지부(160)는 길게 연장 형성되는 영역을 포함할 수 있고, 구동원부(110)를 관통하도록 배치될 수 있고, 구체적인 예로서 지지부(160)에서 길게 연장 형성되는 영역을 중심으로 코일로 형성되는 구동원부(110)가 복수 회 권선된 형태를 가지도록 형성될 수 있다.
도 1, 도 4, 도 8을 참조하면, 지지부(160)는 제1수용부(131)에 형성되는 통과홀부(131h)에 대응되며, 통과홀부(131h)를 관통하여 배치될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 지지부(160)는 자성체를 포함할 수 있고, 이로 인하여 구동원부(110)를 통한 자기장 발생 시 자기장 크기를 증가할 수 있고, 자기장 발생을 효율적으로 진행하여 정보 출력 장치(100)의 소비 전력을 감소시키고, 구동력을 높일 수 있다.
상기와 같은 본 발명의 일 실시예에 따른 정보 출력 장치(100)의 작동원리 및 효과에 관하여 설명한다.
도 1 내지 도 11을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 정보 출력 장치(100)는 구동원부(110), 표현부(120), 베이스부(130), 제1구동부(140), 제2구동부(150), 지지부(160)를 포함할 수 있다.
도 8 내지 도 11을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 구동원부(110)는 코일로 형성될 수 있고, 전원(P)으로부터 전류가 인가되면 자기장이 형성될 수 있다. 구동원부(110)에 형성되는 자기장에 의하여 제1구동부(140)에 척력 또는 인력이 작용할 수 있다.
도 8을 참조하면, 정보 출력 장치(100)의 정위치 상태를 도시한 것으로, 구동원부(110)에 전류가 인가되면, 자기장이 형성되고, 제1자력부(145), 구체적으로 제1자기 영역(145a)에 척력이 가해지면, 제1자기 영역(145a)은 구동원부(110)로부터 멀리 떨어지는 위치로 이동하려 하고, 제2자기 영역(145b)은 인력에 의해 구동원부(110)로 가까워지는 위치로 이동하게 된다.
제1자력부(145)의 운동에 의해 제1자력부(145)가 수용되는 제1구동부(140)가 운동하게 된다.
도 1, 도 8을 참조하면, 제1구동부(140), 구체적으로 제1구동본체(141)는 외주면 둘레를 따라 곡면부(142)와 편평부(143)가 형성되고, 곡면부(142)에 의하여 제1구동부(140)의 회전이 안정적으로 가능하도록 하고, 마그넷홀더(144)에 수용되는 제1자력부(145)의 위치가 제1자기 영역(145a), 제2자기 영역(145b)가 이동함에 따라 최종 위치까지 이동하게 되면, 편평부(143)가 마주보는 제1수용부(131)의 일면에 면접촉하며 안정적으로 위치를 유지할 수 있는 효과가 있다.
제1구동부(140)의 운동이 완료된 다음에는 제1구동부(140)가 제2구동부(150)로 동력을 전달하여 제2구동부(150)를 각 운동 또는 회전 운동시키게 된다. 본 발명의 일 실시예에 따른 제2구동부(150)는 제1구동부(140)로부터 동력을 전달받아 운동하는 것으로, 제1구동부(140)와의 척력 또는 인력에 의하여 운동할 수 있다.
구동원부(110)로부터 동력을 전달받아 제1구동부(140), 구체적으로 마그넷홀더(144)에 수용되는 제1자력부(145)의 제1자기 영역(145a)이 제2자기 영역(145b)의 상측에 배치되면, 제1자기 영역(145a)과 인력이 작용하는 제2구동부(150), 구체적으로 제2자력부(155)의 제2자기 영역(155b)가 제1구동부(140)와 가깝게 배치되도록 이동된다.
제2자력부(155)의 운동으로 제2구동제어부(159)를 회전 중심으로 제2구동부(150)가 운동하게 되는데, 이때 제2운동영역(153)이 제1구동부(140) 측에 가까운 위치로 이동하게 되며 제3수용부(135)에 형성되는 구동지지대(136)에 의해 지지될 수 있다.
상기 회전 중심으로부터 제2구동본체(151)의 제2운동영역(153)까지의 거리보다 제1운동영역(152)까지의 거리가 더 크게 형성됨에 따라 제1운동영역(152)이 표현부(120), 구체적으로 지지면(122)측을 향하게 되면, 제2구동본체(151)가 상측(도 8 기준)으로 표현부(120)의 지지면(122)을 지지하면 푸싱(pushing)할 수 있다.
여기까지는 표현부(120)에 별도의 외력이 가해지지 않은 상황에서의 정보 출력 장치(100)의 작동에 관하여 기재한 것으로, 도 9 내지 도 11을 참조하면, 표현부(120)에 외력이 가해진 경우에서의 작동에 관하여 설명하도록 한다.
도 9를 참조하면, 제1구동부(140)의 회전에 의해 제1자력부(145)의 제1자기 영역(145a), 제2자기 영역(145b)의 위치가 변경되게 되고, 제1자력부(145)의 위치가 변경됨에 따라 제2구동부(150)에 동력을 전달하게 된다.
도 10을 참조하면, 사용자(H)가 표현부(120)를 누르고 있는 등 외력이 가해진 상태를 도시한 것으로, 제1자력부(145)의 위치 변화에 따른 제1구동부(140)가 운동하면서 제2자력부(155)에 동력을 전달해야 하는데, 표현부(120)에 가해지는 외력에 의해 제2자력부(155)가 운동하지 못하는 상황이 발생한다.
도 11을 참조하면, 표현부(120)에 가해진 외력이 제거되면, 제1구동부(140)에 의해 형성되는 자기장에 의하여 제2구동부(150), 구체적으로 제2자력부(155)가 운동하게 된다. 즉, 제1구동부(140)에서 상측(도 11 기준)에 위치하는 제1자기 영역(145a)과의 인력에 의해 제1자력부(145)의 제1자기 영역(145a)과 다른 극성을 가지는 제2자력부(155)의 제2자기 영역(155b)가 제1구동부(140)와 가까운 쪽을 향해 이동하게 되고, 제2자력부(155)를 수용하는 제2구동부(150)가 운동하게 된다.
즉, 구동원부(110)에 가해지는 전류는 아주 짧은 시간, 예를들어 7ms동안 가해지게 되는데, 표현부(120)를 지지하며 표현부(120)에 동력을 전달하는 구동부가 단일로 형성되는 경우에는 구동원부(110)에 의해 전류가 인가되는 동안 외력이 가해지는 경우뿐만 아니라, 외력이 제거된 상태에서도 구동부에 더 이상 동력이 전달되지 않아 운동할 수 없는 문제점이 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 정보 출력 장치(100)에서는 전원(P)으로부터 구동원부(110)에 전류가 인가되면 발생되는 자기장에 의하여 제1구동부(140)가 운동하게 되고, 제1자력부(145)의 위치가 정해지게 되므로, 표현부(120) 및 표현부(120)를 지지하고 있는 제2구동부(150)에 외력이 가해졌다가 외력이 제거되면 제1자력부(145)와의 척력 또는 인력에 의하여 제2자력부(155)의 위치가 변화될 수 있고, 이에 따라 제2구동부(150)가 운동하며 표현부(120)를 상하 방향(도 11 기준)으로 운동시킬 수 있는 효과가 있다.
즉, 제1구동부(140), 제2구동부(150)는 서로 직접 접촉 지지하지 않고, 각각 별도의 제1수용부(131), 제3수용부(135)에 놓여져 있는 상태이므로 외력의 영향을 받지 않으면서 구동원부(110)의 자기장에 의해 운동이 가능한 것이고, 외력이 제거되면, 이미 위치가 정해진 제1구동부(140)의 제1자력부(145)에 의해 척력 또는 인력으로 제2자력부(155)의 위치가 변화하고, 제2구동부(1500가 운동함에 따라 표현부(120)를 상하 운동시킬 수 있는 것이다.
이하, 본 발명의 다른 실시예에 따른 정보 출력 장치(200)의 구성, 작동원리 및 효과에 관하여 설명한다. 도 12는 본 발명의 다른 실시예에 따른 정보 출력 장치를 도시한 것이다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 정보 출력 장치(200)는 구동원부(210), 표현부(220), 베이스부(230), 제1구동부(240), 제2구동부(250) 를 포함할 수 있다.
도 12를 참조하면, 구동원부(210)는 전원(P)과 연결되어 전류가 흐르도록 배치되는 것으로, 제1구동부(240)의 외측에 배치될 수 있다.
선택적 실시예로서 제1구동부(240)는 베이스부(230)에 수용되며, 제1자력부(245)를 포함할 수 있고, 제1자력부(245)는 영구 자석, 구체적으로 알니코 자석(alnico magnet)으로 형성될 수 있다.
도 12를 참조하면, 베이스부(230)는 제1수용부(231), 제2수용부(233)을 포함할 수 있다. 제1수용부(231)에는 구동원부(210), 제1구동부(240)가 수용되고, 제2수용부(233)에는 제2구동부(250), 표현부(220)가 수용될 수 있다.
제1수용부(231), 제2수용부(233)는 일체로 형성될 수 있고, 별개로 형성되며 연결될 수 있는 등 다양한 변형 실시가 가능하다.
도 12를 참조하면, 구동원부(210)는 코일로 형성될 수 있으며, 제1자력부(245)를 감싸며 외측에 배치될 수 있다.
구동원부(210)는 코일로 형성될 수 있으며, 구동원부(210)에 전류가 인가되면서 제1자력부(245)에 형성되는 제1자기 영역(245a), 제2자기 영역(245b)의 극성이 바뀔 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 정보 출력 장치(200)에서는 구동원부(210)는 제1자력부(245)를 둘러싸며 구동원부(210)에 전류가 인가됨에 따라 제1자력부(245)의 극성이 바뀌나, 이에 한정하는 것은 아니고 제1자력부(245)에 직간접적으로 전류가 인가되며 제1자기 영역(245a), 제2자기 영역(245b)의 극성이 변환될 수 있는 기술적 사상 안에서 다양한 변형 실시가 가능하다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 정보 출력 장치(200)는 제1구동부(240), 구체적으로 제1자력부(245)의 위치를 유지한 채로, 구동원부(210)에 의하여 극성이 변환되는 것을 제외하고는 본 발명의 일 실시예에 따른 정보 출력 장치(100)의 표현부(120), 베이스부(130), 제2구동부(150)의 구성 작동원리 및 효과가 동일하므로 이와 중복되는 범위에서 자세한 설명은 생략한다.
본 발명의 실시예들에 따른 정보 출력 장치는, 표현부의 돌출 시 사용자가 시각을 통하여 이를 감지함에 따른 시각 감지형 정보 출력 장치일 수 있다. 특히 이 때 표현부의 일면, 구체적으로 상면(도 1 기준)에 색상을 형성하거나 표현부의 일면에서 광을 발생하도록 형성할 경우 이러한 시각적 효과는 증대될 수 있다.
이를 통하여 본 발명의 실시예들에 따른 정보 출력 장치는 정보를 사용자에게 출력할 수 있고, 선택적 실시예로서 정보 출력 장치가 복수의 정보 출력 유닛을 구비할 경우 다양한 정보를 사용자에게 출력할 수 있다.
또한, 제1구동부는 구동원부에 의하여 각 운동 또는 회전 운동할 수 있고, 제1구동부의 자기장에 의하여 제2구동부가 제1구동원부 쪽 방향인 제1방향으로 하강 운동하거나 이에 반대 방향으로 상승 운동할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 제1구동부, 제2구동부는 제1구동제어부, 제2구동제어부에 의하여 일정 영역을 유지한 채 회전 운동할 수 있다.
표현부가 상승 및 하강을 진행하여 정보 출력 장치의 온 또는 오프 상태를 용이하게 구현할 수 있는 효과가 있다.
또한, 표현부를 지지하며 표현부를 운동시키는 제2구동부에 외력이 가해지는 상태에서 제2구동부가 구동되지 못하였다 하더라도, 제2구동부에 가해지는 외력이 제거되면, 제1구동부, 구체적으로 제1자력부에 의하여 동력을 전달받아 운동하며 표현부에 동력을 전달할 수 있는 효과가 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 제1구동부와 제2구동부의 구동으로 인하여 정보 출력 장치의 표현부의 온 또는 오프 상태를 용이하게 전환 및 유지할 수 있고, 표현부의 운동을 위한 소비 전력을 감소할 수 있으며, 정보 출력 장치의 전체적인 에너지 효율을 향상시킬 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 제1구동부, 제2구동부에 구비되는 제1자력부, 제2자력부는 제1구동제어부, 제2구동제어부와 중첩되도록 배치될 수 있고, 구체적으로 제1자력부의 중심과 제1구동제어부가 중첩될 수 있고, 제2자력부의 중심과 제2구동제어부가 중첩될 수 있다.
이로 인하여 제1구동제어부, 제2구동제어부를 기준으로 제1구동부, 제2구동부가 회전 시에 제1자력부와 제2자력부 간의 상대 위치, 제1자력부와 구동원부 간의 상대 위치 변화를 최소화할 수 있다.
결과적으로 제1자력부와 구동원부에 의하여 발생되는 자기장의 영향이 각각 제2자력부, 구동원부에 미치는 효과의 불균일성을 감소시킬 수 있고 제2구동부의 운동의 정밀한 제어를 용이하게 할 수 있다.
본 발명에서 설명하는 특정 실행들은 일 실시예들로서, 어떠한 방법으로도 본 발명의 범위를 한정하는 것은 아니다. 또한, 도면에 도시된 구성 요소들 간의 선들의 연결 또는 연결 부재들은 기능적인 연결 및/또는 물리적 또는 회로적 연결들을 예시적으로 나타낸 것으로서, 실제 장치에서는 대체 가능하거나 추가의 다양한 기능적인 연결, 물리적인 연결, 또는 회로 연결들로서 나타내어질 수 있다. 또한, "필수적인", "중요하게" 등과 같이 구체적인 언급이 없다면 본 발명의 적용을 위하여 반드시 필요한 구성 요소가 아닐 수 있다.
따라서, 본 발명의 사상은 상기 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니 되며, 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 이 특허청구범위와 균등한 또는 이로부터 등가적으로 변경된 모든 범위는 본 발명의 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.
100, 200, 1000: 정보 출력 장치
H: 사용자 P: 전원
1002: 하우징 1002a: 비아홀
110: 구동원부 120; 표현부
121: 표현면 122: 지지면
123: 둘레부 130: 베이스부
131: 제1수용부 131a: 내벽
131b: 걸림홈부 131h: 통과홀부
133: 제2수용부 133h: 입구홀부
135: 제3수용부 136: 구동지지대
137: 구동홈부 140: 제1구동부
141: 제1구동본체 142: 곡면부
143: 편평부 144: 마그넷홀더
145: 제1자력부 145a, 145b, 155a, 155b: 자기 영역
149: 제1구동제어부 150: 제2구동부
151: 제2구동본체 152: 제1운동영역
153: 제2운동영역 154: 연결영역
155: 제2자력부 159: 제2구동제어부
160: 지지부

Claims (5)

  1. 하나 이상의 정보 출력 유닛을 포함하는 정보 출력 장치에 관한 것으로서,
    상기 정보 출력 유닛은,
    전원과 연결되어 전류가 흐르도록 배치되는 구동원부;
    사용자가 감지하도록 형성 및 배치되는 표현부;
    상기 구동원부와 상기 표현부가 수용되는 베이스부;
    상기 베이스부에 배치되고, 상기 구동원부에 흐르는 전류에 의하여 구동되는 제1구동부; 및
    상기 제1구동부와 상기 표현부의 사이에 배치되며, 상기 제1구동부의 구동에 따라 각 운동 또는 회전 운동하며 상기 표현부를 상기 제1구동부를 향하는 제1방향 및 그 반대 방향으로 운동하도록 형성되는 제2구동부를 포함하고,
    상기 제1구동부에는 서로 극성이 상이한 영역을 갖는 제1자력부가 배치되고,
    상기 제2구동부에는 서로 극성이 상이한 영역을 갖는 제2자력부가 배치되며,
    상기 제1자력부의 자력은 상기 제2자력부의 자력보다 크게 형성되고,
    상기 제1구동부와 상기 제2구동부는 이격 배치되며 상기 제1자력부와 상기 제2자력부의 인력 또는 척력으로 상대 운동하는 것을 특징으로 하는 정보 출력 장치.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    상기 구동원부는 상기 제1구동부의 외측에 배치되며 코일로 형성되는 것을 특징으로 하는 정보 출력 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 베이스부는,
    상기 구동원부가 수용되는 제1수용부;
    상기 제1수용부와 마주보며 배치되고, 상기 표현부가 수용되는 제2수용부;
    상기 제1수용부와 상기 제2수용부를 연결하며, 상기 제1구동부 및 상기 제2구동부가 배치되는 제3수용부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 정보 출력 장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 정보 출력 장치는 복수의 정보 출력 유닛을 포함하고,
    상기 복수의 정보 출력 유닛은 서로 일 방향 또는 이와 다른 일 방향으로 서로 이격되도록 배치되는 것을 포함하는 정보 출력 장치.
KR1020200182537A 2020-12-23 2020-12-23 정보 출력 장치 KR102439208B1 (ko)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020200182537A KR102439208B1 (ko) 2020-12-23 2020-12-23 정보 출력 장치
PCT/KR2021/007787 WO2022139086A1 (ko) 2020-12-23 2021-06-22 정보 출력 장치
KR1020220108379A KR20220123211A (ko) 2020-12-23 2022-08-29 정보 출력 장치
US18/213,108 US20230335009A1 (en) 2020-12-23 2023-06-22 Information output device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020200182537A KR102439208B1 (ko) 2020-12-23 2020-12-23 정보 출력 장치

Related Child Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020220108379A Division KR20220123211A (ko) 2020-12-23 2022-08-29 정보 출력 장치

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20220091232A KR20220091232A (ko) 2022-06-30
KR102439208B1 true KR102439208B1 (ko) 2022-09-02

Family

ID=82158059

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020200182537A KR102439208B1 (ko) 2020-12-23 2020-12-23 정보 출력 장치
KR1020220108379A KR20220123211A (ko) 2020-12-23 2022-08-29 정보 출력 장치

Family Applications After (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020220108379A KR20220123211A (ko) 2020-12-23 2022-08-29 정보 출력 장치

Country Status (2)

Country Link
KR (2) KR102439208B1 (ko)
WO (1) WO2022139086A1 (ko)

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101541926B1 (ko) 2009-11-20 2015-08-04 현대모비스 주식회사 복수의 진동 소자를 이용하는 햅틱 장치 및 그 제어 방법
KR102129215B1 (ko) * 2019-12-17 2020-07-01 한국기술교육대학교 산학협력단 적층구조 스마트 물질 모듈 기반 3d 형상 변형 장치

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3597129B2 (ja) * 2000-11-17 2004-12-02 Necアクセステクニカ株式会社 点字表示装置
KR20170066029A (ko) * 2015-12-04 2017-06-14 이민석 점자 디스플레이 장치 및 이를 위한 점자 모듈
KR102150657B1 (ko) * 2017-06-05 2020-10-20 주식회사 오파테크 점자 액츄에이터 및 이를 이용한 점자 출력 장치
KR101960446B1 (ko) * 2017-06-15 2019-03-20 주식회사 닷 정보 출력 장치 및 방법
KR102240007B1 (ko) * 2018-05-24 2021-05-03 주식회사 닷 정보 출력 장치
KR102228634B1 (ko) * 2018-07-04 2021-03-17 주식회사 닷 정보 출력 장치
KR102257585B1 (ko) * 2019-04-11 2021-05-31 (주)센서토피아 패턴코일을 이용한 점자표시장치

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101541926B1 (ko) 2009-11-20 2015-08-04 현대모비스 주식회사 복수의 진동 소자를 이용하는 햅틱 장치 및 그 제어 방법
KR102129215B1 (ko) * 2019-12-17 2020-07-01 한국기술교육대학교 산학협력단 적층구조 스마트 물질 모듈 기반 3d 형상 변형 장치

Also Published As

Publication number Publication date
WO2022139086A1 (ko) 2022-06-30
KR20220091232A (ko) 2022-06-30
KR20220123211A (ko) 2022-09-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102240007B1 (ko) 정보 출력 장치
US10424223B2 (en) Braille actuator and braille outputting device using same
US7679849B2 (en) Mobile lens unit with detection device
EP3312699B1 (en) Input device and method for controlling input device
CN105720783A (zh) 音圈电机及其驱动方法
KR20170071458A (ko) 점자 액츄에이터 및 이를 이용한 점자 출력 장치
KR102439208B1 (ko) 정보 출력 장치
US9882461B2 (en) Step motor and system for driving step motor
US20230335009A1 (en) Information output device
CN105048751A (zh) 直流电机
CN112292722B (zh) 信息输出装置
KR20170125761A (ko) 정보 출력 장치
US20220230517A1 (en) Information output device
KR102214584B1 (ko) 정보 출력 장치
KR102429908B1 (ko) 정보 출력 장치
US11322003B2 (en) Information output device
KR20240028063A (ko) 정보 출력 장치
KR20220113893A (ko) 정보 출력 장치
KR102180048B1 (ko) 정보 출력 장치
CN209313567U (zh) 电机、动力装置及机器人
KR101763398B1 (ko) 정보 출력 장치
KR20210018385A (ko) 정보 출력 장치
KR101959022B1 (ko) 정보 출력 장치
CN110998492A (zh) 信息输出装置
ATE522019T1 (de) Elektrische maschine mit permanentmagnet

Legal Events

Date Code Title Description
E701 Decision to grant or registration of patent right
A107 Divisional application of patent
GRNT Written decision to grant