KR102489059B1 - 셔터 구동 장치 - Google Patents

Abstract

셔터 구동 장치가 개시된다. 본 발명의 셔터 구동 장치는 하우징, 상기 하우징 내부에 위치하는 기능부, 마그넷 및 코일을 포함하는 구동부 - 상기 마그넷은 상기 코일과의 상호작용에 의해 제1 위치와 제2 위치 사이를 이동함 - , 상기 마그넷이 상기 제1 위치 및 상기 제2 위치 중 어느 하나에 위치할 경우 상기 마그넷과 인력을 발생시키는 제1 요크를 포함하는 요크부 및 상기 마그넷이 상기 제1 위치와 상기 제2 위치 사이를 이동함에 따라 상기 기능부를 덮는 제3 위치와 상기 기능부를 덮지 않아 외부로 노출시키는 제4 위치 사이를 이동하는 셔터부를 포함한다.

Description

셔터 구동 장치{Shutter driving apparatus}

본 발명은 셔터 구동 장치에 관한 것으로, 구체적으로 발광모듈, 수광모듈 및 센서모듈의 셔터를 구동시키는 장치에 관한 것이다.

최근의 전자제품은 기능적인 우수성뿐만 아니라 미감적인 우수성도 중요한 요소로 부각되고 있다. 전자제품의 미감을 향상시키기 위해, 기존에는 상시 외부로 노출되었던 발광모듈, 수광모듈 및 센서모듈의 일부를 사용하지 않을 때에는 셔터를 닫아 가리는 구조가 요구되고 있다.

최근의 전자제품은 크기가 소형화되면서 탑재되는 부품의 소형화도 요구되고 있다. 그러나 상술한 셔터를 닫아 가리는 구조는 물리적인 구동장치의 움직임이 필요하기 때문에 일정한 공간을 차지하게 된다. 그럼에도 불구하고 셔터 구동 장치의 소형화는 꾸준히 요구되고 있다.

따라서 이러한 요구에 대응하여 보다 소형화가 가능하면서도 기능적으로 우수한 셔터 구동 장치를 개발하게 되었다.

본 발명은 보다 소형화가 가능하면서도, 구조가 간소하고 소비전력이 낮은 셔터 구동 장치를 제공하는 것에 목적이 있다.

본 발명의 셔터 구동 장치는 하우징, 상기 하우징 내부에 위치하는 기능부, 마그넷 및 코일을 포함하는 구동부 - 상기 마그넷은 상기 코일과의 상호작용에 의해 제1 위치와 제2 위치 사이를 이동함 - , 상기 마그넷이 상기 제1 위치 및 상기 제2 위치 중 어느 하나에 위치할 경우 상기 마그넷과 인력을 발생시키는 제1 요크를 포함하는 요크부 및 상기 마그넷이 상기 제1 위치와 상기 제2 위치 사이를 이동함에 따라 상기 기능부를 덮는 제3 위치와 상기 기능부를 덮지 않아 외부로 노출시키는 제4 위치 사이를 이동하는 셔터부를 포함한다.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 요크부는, 상기 마그넷이 상기 제1 위치 및 상기 제2 위치 중 다른 하나에 위치할 경우 상기 마그넷과 인력을 발생시키는 제2 요크를 더 포함할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 제1 요크 및 상기 제2 요크는 상기 마그넷을 사이에 두고 상기 마그넷의 이동 방향으로 이격되어 위치할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 요크부는, 상기 제1 요크 및 상기 제2 요크와 결합되는 수평부를 더 포함할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 제1 요크 및 상기 제2 요크 중 적어도 하나는 상기 수평부의 측면 중 일부에서 돌출되어 연장될수 있다.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 구동부는 상기 코일과 전기적으로 연결되는 제1 회로기판을 더 포함하고, 상기 제1 회로기판에는 개구가 형성되고, 상기 제1 요크 및 상기 제2 요크 중 적어도 하나는 상기 수평부에서 상기 개구를 관통하며 연장될수 있다.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 수평부는 상기 제1 회로기판과 결합할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 코일은 상기 제1 요크 및 상기 제2 요크 사이에 위치할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 기능부는 상기 구동부와 상기 셔터부 사이에 위치할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 하우징과 결합하는 회전축, 상기 마그넷과 결합하는 제1 결합부 및 상기 셔터부와 결합하는 제2 결합부를 포함하는 링크를 더 포함할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 구동부는 상기 마그넷과 결합하는 마그넷 캐리어를 더 포함할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 하우징에는 외부로 개방된 적어도 하나의 개방부를 포함하고, 상기 요크부는 상기 개방부의 일부를 덮을 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 기능부는, 기능소자 및 상기 기능소자와 전기적으로 연결되고, 외부에서 전기신호를 인가받는 제2 단자부를 포함하는 제2 회로기판을 더 포함하고, 상기 제2 회로기판의 적어도 일부분은 상기 하우징에 결합되고, 상기 제2 단자부는 상기 하우징의 외부로 노출될수 있다.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 기능부는 발광부, 수광부 및 센서부 중 어느 하나일 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 셔터부의 적어도 일부는 상기 셔터 구동 장치가 탑재되는 전자 장치의 상기 셔터부의 주변과 동일하거나 유사한 색상을 가질 수 있다.

본 발명의 셔터 구동 장치는 보다 소형화가 가능하면서도, 구조가 간소하고 소비전력이 낮다는 장점이 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 셔터 구동 장치의 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 셔터 구동 장치의 분해사시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 셔터 구동 장치를 도 1의 AA'를 따라 절단한 단면도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 셔터 구동 장치를 도 1의 BB'를 따라 절단한 단면도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 셔터 구동 장치의 하우징의 분해사시도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 셔터 구동 장치의 이동자의 분해사시도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 셔터 구동 장치의 요크부의 사시도이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 셔터 구동 장치의 셔터부의 사시도이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 셔터 구동 장치의 일부 구성의 분해사시도이다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 셔터 구동 장치의 링크의 사시도이다.
도 11은 도 1에 도시된 셔터 구동 장치의 동작 상태를 설명하기 위한 사시도이다.
도 12 및 도 13은 본 발명의 일 실시예에 따른 셔터 구동 장치의 동작 상태를 설명하기 위한 단면도이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 상세히 설명한다. 본 발명을 설명하는데 있어서, 해당 분야에 이미 공지된 기술 또는 구성에 대한 구체적인 설명을 부가하는 것이 본 발명의 요지를 불분명하게 할 수 있다고 판단되는 경우에는 상세한 설명에서 이를 일부 생략하도록 한다. 또한, 본 명세서에서 사용되는 용어들은 본 발명의 실시예들을 적절히 표현하기 위해 사용된 용어들로서, 이는 해당 분야의 관련된 사람 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 따라서, 본 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.

여기서 사용되는 전문용어는 단지 특정 실시예를 언급하기 위한 것이며, 본 발명을 한정하는 것을 의도하지 않는다. 여기서 사용되는 단수 형태들은 문구들이 이와 명백히 반대의 의미를 나타내지 않는 한 복수 형태들도 포함한다.

명세서에서 사용되는 '포함하는'의 의미는 특정 특성, 영역, 정수, 단계, 동작, 요소 및/또는 성분을 구체화하며, 다른 특정 특성, 영역, 정수, 단계, 동작, 요소, 성분 및/또는 군의 존재나 부가를 제외시키는 것은 아니다.

이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 대해 설명한다.

먼저, 도 1 내지 도 10을 참조하여 셔터 구동 장치의 각 구성에 대해서 설명하도록 한다.

본 발명의 셔터 구동 장치는 하우징(100), 기능부(200), 구동부(300), 셔터부(400) 및 링크(500)를 포함한다.

먼저, 하우징(100)의 구성에 대해 설명하도록 한다. 하우징(100)의 구성을 설명하기 위해서 도 1 내지 도 5 및 도 9를 주로 참조하여 설명하도록 한다.

하우징(100)은 베이스 하우징(110) 및 커버 하우징(130)을 포함할 수 있다. 첨부한 도면에서는 베이스 하우징(110)과 커버 하우징(130)이 별개의 구성으로 도시되었으나, 경우에 따라서 하우징(100)은 하나의 구성으로 형성될 수 있다.

하우징(100)은 내부 공간을 형성한다. 내부 공간에는 후술할 기능부(200), 구동부(300), 셔터부(400) 및 링크(500)가 수용될 수 있다.

하우징(100)에는 상부에 개구(131)가 형성될 수 있다. 첨부한 도면을 참조하면, 커버 하우징(130)에는 상부에 개구(131)가 형성되어 있다. 기능부(200)는 하우징(100)의 내부에서 상부의 개구(131)와 마주보게 위치할 수 있다.

또한, 하우징(100)은 하부에 개구(114)가 형성될 수 있다. 첨부한 도면을 참조하면, 베이스 하우징(110)에는 하부에 개구(114)가 형성되어 있다. 하부의 개구(114)는 후술할 제1 회로기판(322)에 의해 덮여질 수 있다.

하우징(100)의 하부에는 후술할 제1 회로기판(322)이 위치하는 홈(115)이 형성될 수 있다. 첨부한 도면을 참조하면, 이러한 홈(115)은 베이스 하우징(110)의 하부에 형성되어 있다. 제1 회로기판(322)은 홈(115)의 내부 공간에 위치하여 개구(114)를 막는 형태로 위치할 수 있다.

내부 공간은 하부 공간과 상부 공간으로 구분될 수 있다. 하부 공간에는 후술할 구동부(300)가 위치할 수 있다. 상부 공간에는 후술할 기능부(200) 및 셔터부(400)가 위치할 수 있다.

하부 공간은 상부 공간보다 좁게 형성될 수 있다. 구체적으로, 하부 공간은 상부 공간보다 수평 방향으로 좁게 형성될 수 있다. 따라서 상부 공간의 일부는 그 하부에 하부 공간에 위치하게 되지만, 상부 공간의 다른 일부는 그 하부에 하부 공간이 형성되지 않을 수 있다. 하우징(100)의 하부 중 하부 공간이 형성되지 않은 부분은 외부와 연통되는 공간(112)으로 형성될 수 있다. 이를 위해, 하우징(100)의 하부 중 하부 공간이 형성되지 않은 부분은 돌출되어 형성되고, 그 돌출된 부분(111)의 내부(112)는 외부와 연통되는 공간이 형성될 수 있다. 이러한 외부와 연통되는 공간(112)은 외부에서 봤을 때는 홈 형태로 형성될 수 있다. 이러한 외부와 연통되는 공간(112)은 셔터 구동 장치가 아닌 다른 구성이 위치할 수 있는 공간으로 활용될 수 있다.

하부 공간과 상부 공간은 지지판(113)에 의해 구분될 수 있다. 지지판(113)은 하우징(100)과 일체의 구성으로 형성될 수도 있고, 별개의 구성으로 형성될 수도 있다. 첨부된 도면에는 지지판(113)의 일부가 상술한 하우징(100)의 돌출된 부분에 지지되고, 다른 일부가 하부 공간과 상부 공간을 구분하는 형태로 위치하는 것이 도시되어 있다. 후술할 기능부(200)의 적어도 일부는 지지판(113)의 상부에 위치하여, 지지판(113)이 기능부(200)의 적어도 일부를 지지할 수 있다. 그리고 후술할 링크(500)는 하우지의 내부에서 지지판(113)으로 가려지지 않은 부분을 통해 지지판(113)을 가로질러 위치할 수 있다.

이하, 기능부(200)의 구성에 대해 설명하도록 한다. 기능부(200)의 구성을 설명하기 위해서 도 1 내지 도 4를 주로 참조하여 설명하도록 한다.

기능부(200)는 셔터부(400)가 실질적으로 가리는 대상을 포함한다. 구체적으로, 기능부(200)는 기능소자(210)를 포함하는데 셔터부(400)는 기능소자(210)를 덮을 수 있는 형태로 형성되어, 기능소자(210)가 노출되지 않도록 할 수 있다.

기능부(200)는 기능소자(210) 및 제2 회로기판(220)을 포함할 수 있다. 기능소자(210)는 본 발명의 장치가 수행하는 목적 기능을 수행하는 소자이다. 구체적으로, 본 발명의 장치가 발광모듈인 경우 기능소자(210)는 LED, 레이저 등의 발광부일 수 있다. 또한, 본 발명의 장치가 수광모듈인 경우 기능소자(210)는 이미지 센서 등의 수광부일 수 있다. 또한, 본 발명의 장치가 센서모듈인 경우 기능소자(210)는 외부의 신호 등을 수신할 수 있는 센서부일 수 있다. 또한, 본 발명의 장치가 커넥터인 경우 기능소자(210)는 외부의 단자가 결합되는 커넥터일 수 있다.

기능부(200)는 상술한 기능소자(210) 이외에도 부가적인 기능을 수행하는 보조 기능소자(211)를 더 포함할 수 있다. 첨부한 도면을 참조하여 예를 들어 설명하면, 제2 회로기판(220)에는 기능소자(210)가 LED인 경우, 플리커 센서(flicker sensor) 및 TVS소자 등 부가적인 기능을 수행하는 보조 기능소자(211)가 추가로 실장될 수 있다.

제2 회로기판(220)은 기능소자(210) 및 보조 기능소자(211)와 전기적으로 연결된다. 제2 회로기판(220)은 기능소자(210)와 전기적으로 연결되는 제2 결합단자 및 외부에서 전기신호를 인가받기 위한 제2 단자부를 포함할 수 있다.

제2 회로기판(220)에서 제2 결합단자가 형성된 부분은 하우징(100)의 내부 공간에 수용되고, 하우징(100)에 결합되어 있을 수 있다. 그리고 제2 회로기판(220)에서 제2 단자부가 형성된 부분은 하우징(100)의 외부로 노출될 수 있다. 이러한 제2 회로기판(220)은 연성 회로기판으로 형성될 수 있다.

이하, 구동부(300)의 구성에 대해 설명하도록 한다. 구동부(300)의 구성을 설명하기 위해서 도 1 내지 도 7을 주로 참조하여 설명하도록 한다.

구동부(300)는 이동자(310)와 고정자(320)를 포함한다.

이동자(310)는 마그넷(311)을 포함하고, 고정자(320)는 코일(321)을 포함한다.

구동부(300)는 제1 회로기판(322)을 포함한다. 제1 회로기판(322)은 코일(321)과 전기적으로 연결된다. 제1 회로기판(322)은 코일(321)과 전기적으로 연결되는 제1 결합단자 및 외부에서 전기신호를 인가받기 위한 제1 단자부를 포함할 수 있다.

제1 회로기판(322)에서 제1 결합단자가 형성된 부분은 하우징(100)의 내부 공간에 수용되고, 하우징(100)에 결합되어 있을 수 있다. 그리고 제1 회로기판(322)에서 제1 단자부가 형성된 부분은 하우징(100)의 외부로 노출될 수 있다. 이러한 제1 회로기판(322)은 연성 회로기판으로 형성될 수 있다.

첨부된 도면을 참조하면, 베이스 하우징(110)의 하면에는 개방부가 형성되어 있다. 그리고 베이스 하우징(110)의 하면의 개방부에는 제1 회로기판(322)이 결합된다. 베이스 하우징(110)의 하면에는 제1 회로기판(322)이 결합되기 위한 홈(115)이 형성되어 있을 수 있다.

코일(321) 은 하우징(100)에 직접 또는 간접적으로 결합된다. 구체적으로, 코일(321)은 하우징(100)에 직접 결합되거나, 제1 회로기판(322)을 매개로 하여 결합될 수 있다. 도시된 도면에서는 코일(321)이 제1 회로기판(322)에 결합된 것으로 도시되어 있다. 그리고 제1 회로기판(322)은 하우징(100)에 결합되어 있다.

싱술한 것과 같이, 코일(321)은 제1 회로기판(322)에 결합된다. 그리고 제1 회로기판(322) 중 코일(321)의 내부에 해당하는 부분에는 구동부(300)의 구동을 제어하는 드라이버 IC(324) 및 마그넷(311)의 위치를 감지하는 홀센서(325)가 결합되어 있을 수 있다.

이동자(310)는 마그넷 캐리어(312)를 더 포함할 수 있다. 마그넷 캐리어(312)는 마그넷(311)과 결합할 수 있다.

마그넷(311)은 코일(321)에 대향되도록 위치할 수 있다. 구체적으로, 마그넷(311)은 코일(321)의 상부에 위치할 수 있다. 그리고 마그넷(311)은 마그넷 캐리어(312)의 하부에 결합될 수 있다. 마그넷 캐리어(312)는 마그넷(311)보다 수평 방향으로 더 크게 형성되어 마그넷(311)과 결합될 수 있다. 마그넷(311)과 마그넷 캐리어(312)는 마그넷(311)과 코일(321) 사이에서 발생하는 전자기력에 의해 일체로 선형 이동하게 된다.

구동부(300)는 이동자(310)와 하우징(100) 사이에 위치하는 베어링볼(330)을 더 포함할 수 있다. 베어링볼(330)은 이동자(310)와 하우징(100) 사이에 복수 개가 위치할 수 있다. 구체적으로, 도면에 도시된 것과 같이, 베어링볼(330)은 이동자(310)의 대향하는 양측에 위치할 수 있다. 도면에는 이동자(310)의 일측에 2개씩 총 4개의 베어링볼(330)이 위치하는 것이 도시되어 있다.

베어링볼(330)은 이동자(310)가 선형 이동하는 과정에서 이동자(310)와 하우징(100) 사이의 마찰을 감소시키는 기능을 한다. 베어링볼(330)은 이동자(310)가 선형 이동하는 과정에서 회전할 수 있다. 베어링볼(330)의 표면에는 윤활제가 도포되어 있을 수 있다.

베어링볼(330)을 사이에 두고 이동자(310)와 대향하는 하우징(100) 부분에는 베어링볼(330)을 수용하는 수용홈(116)이 형성될 수 있다. 베어링볼(330)을 사이에 두고 하우징(100)과 대향하는 이동자(310) 부분에는 베어링볼(330)을 수용하는 수용홈(313)이 형성될 수 있다.

하우징(100)의 수용홈(116)과 이동자(310)의 수용홈(313)을 베어링볼(330)이 일부 수용되는 형태로 형성된다. 구체적으로 하우징(100)의 수용홈(116)은 하나의 베어링볼(330)이 수용될 수 있는 개별 수용홈 형태로 형성될 수 있다. 그리고 이동자(310)의 수용홈(313)은 복수의 베어링볼(330)이 수용될 수 있는 직선홈 형태로 형성될 수 있다. 하우징(100)의 수용홈의 형태와 이동자(310)의 수용홈의 형태는 경우에 따라 바뀔 수 있다.

이러한 수용홈(116, 313)의 내부에서 베어링볼(330)은 이동자(310)의 이동 방향으로 움직일 수 있다. 따라서 수용홈(116, 313)은 베어링볼(330)이 이동자(310)의 이동 방향으로 구르면서 이동할 수 있는 형태를 가지는 것이 바람직하다. 구체적으로 첨부된 도면에 도시된 것과 같이, 수용홈(116, 313)은 V자 혹은 U자와 같은 계곡 형태를 가질 수 있다.

이동자(310)는 고정자(320)와의 사이에서 전자기력을 인가받아 선형 이동하게 된다. 구체적으로, 이동자(310)는 제1 위치에서 제2 위치까지 선형 이동할 수 있다. 그리고 이동자(310)는 반대 방향의 전자기력을 인가받아 제2 위치에서 제1 위치까지 이동할 수 있다. 여기서, 도 12에서의 이동자(310)의 위치가 제1 위치이고, 도 13에서의 이동자(310)의 위치가 제2 위치이다.

구동부(300)는 요크부(340)를 더 포함할 수 있다. 요크부(340)는 도 6 및 도 7에 상세하게 도시되어 있다.

요크부(340)는 자성체(예, 철)로 형성되어 마그넷(311)과의 사이에서 인력을 발생시킨다. 요크부(340) 중 적어도 일부는 마그넷(311)이 위치하는 제1 위치 및/또는 제2 위치에 인접하게 위치할 수 있다. 그래서 요크부(340)는 마그넷(311)이 제1 위치 및/또는 제2 위치에 고정되어 위치하도록 할 수 있도록 인력을 발생시킬 수 있다.

요크부(340)와 마그넷(311) 사이의 인력은 마그넷(311)과 코일(321) 사이의 전자기력보다는 약해서, 마그넷(311)과 코일(321) 사이에서 발생하는 전자기력이 발생하면 마그넷(311)이 원래의 위치를 이탈하여 선형 이동하게 된다.

구체적으로, 요크부(340)는 제1 요크(341) 및/또는 제2 요크(342)를 포함할 수 있다.

제1 요크(341)는 마그넷(311)이 위치하는 제1 위치에 인접하게 위치할 수 있다. 그래서 제1 요크(341)는 마그넷(311)이 제1 위치에 위치하는 경우, 마그넷(311)과의 사이에서 인력을 발생시켜, 마그넷(311)이 제1 위치에 고정되어 위치할 수 있도록 한다.

제2 요크(342)는 마그넷(311)이 위치하는 제2 위치에 인접하게 위치할 수 있다. 그래서 제2 요크(342)는 마그넷(311)이 제2 위치에 위치하는 경우, 마그넷(311)과의 사이에서 인력을 발생시켜, 마그넷(311)이 제2 위치에 고정되어 위치할 수 있도록 한다.

제1 요크(341)와 제2 요크(342)는 마그넷(311)을 사이에 두고 위치할 수 있다. 그리고 제1 요크(341)와 제2 요크(342)는 이동자(310)의 이동 방향으로 이격되어 위치할 수 있다. 제1 요크(341)와 제2 요크(342)는 수직 방향으로 연장된 철판으로 형성될 수 있다. 제1 요크(341)와 제2 요크(342)의 적어도 일부는 마그넷(311)과 대향되도록 위치할 수 있다.

제1 요크(341)와 제2 요크(342)는 일체로 형성된 요크부(340)에 포함되는 구성일 수 있다. 요크부(340)는 수평부(343), 제1 요크(341) 및 제2 요크(342)를 포함할 수 있다. 이러한 요크부(340)는 철판으로 형성될 수 있다.

수평부(343)는 수평 방향으로 연장되는 부분이다. 여기서, 수평 방향은 이동자(310)의 이동 방향과 평행한 방향일 수 있다. 제1 요크(341) 및 제2 요크(342)는 수평부(343)의 측면에서 수직 방향으로 연장되는 것일 수 있다. 구체적으로, 제1 요크(341) 및 제2 요크(342)는 수평부(343)의 측면 중 일부에서 돌출되어 연장될 수 있다. 요크부(340)는 대략 'ㄷ'자 형태로 형성될 수 있다.

첨부한 도면에는 요크부(340)가 제1 요크(341)와 제2 요크(342)를 모두 포함하는 것으로 도시되어 있지만, 경우에 따라서 제1 요크(341)와 제2 요크(342) 중 하나만을 포함할 수도 있다.

요크부(340)는 제1 회로기판(322)과 결합될 수 있다. 구체적으로 제1 회로기판(322)에는 요크부(340)가 관통할 수 있는 개구(323)가 형성될 수 있다. 개구(323)는 적어도 하나 형성될 수 있다. 요크부(340) 중 제1 요크(341)와 제2 요크(342) 중 적어도 하나는 수평부(343)에서 개구(323)를 관통하며 연장될 수 있다. 이에 따라, 제1 요크(341)와 제2 요크(342) 중 적어도 하나는 제1 회로기판(322)의 상부에 위치할 수 있다. 그리고 수평부(343)는 제1 회로기판(322)의 하부에 위치할 수 있다.

제1 회로기판(322)의 상부에 코일(321)이 결합되기 때문에, 제1 요크(341)와 제2 요크(342) 사이에 코일(321)이 위치하게 된다.

이하, 셔터부(400)의 구성에 대해 설명하도록 한다. 셔터부(400)의 구성을 설명하기 위해서 도 1 내지 도 4 및 도 8을 주로 참조하여 설명하도록 한다.

셔터부(400)는 기능부(200)의 상부에 위치한다. 따라서 기능부(200)는 셔터부(400)와 구동부(300) 사이에 위치할 수 있다.

셔터부(400)는 셔터(410) 및 셔터 캐리어(420)를 포함할 수 있다.

셔터(410)는 제3 위치에서 기능부(200)의 상부에 위치할 수 있다. 도 12에서의 셔터부(400)의 위치가 제3 위치이다.

셔터(410)는 제3 위치에서 기능부(200)를 가릴 수 있다. 셔터 캐리어(420)는 셔터(410)와 결합되어 셔터(410)와 함께 선형 이동하는 구성이다. 셔터 캐리어(420)는 셔터(410)의 외곽 중 적어도 일부를 둘러싸도록 결합될 수 있다.

셔터부(400)는 제3 위치에서 기능부(200)를 가리면서 외부로 노출되게 된다. 따라서 셔터부(400)는 필요에 따라 적절한 색상 및 질감을 가질 수 있다. 예를 들어, 셔터부(400)는 본 발명의 셔터 구동 장치가 탑재되는 전자 장치의 외관과 동일하거나 유사한 색상 및 질감을 가질 수 있다. 이로 인해, 셔터부(400)가 제3 위치에 위치한 경우 전자 장치는 셔터부(400)와 주변의 외관이 이질감 없이 일체인 것처럼 보일 수 있다.

셔터부(400)는 하우징(100) 중 셔터부(400)의 주변 부분을 지지하는 하우징(100)의 셔터 안착부에 안착될 수 있다. 셔터부(400)는 셔터 안착부에 안착된 상태로 제3 위치에서 제4 위치까지 선형 이동할 수 있다. 도 13에서의 셔터부(400)의 위치가 제4 위치이다. 셔터 캐리어(420)는 하우징(100)의 셔터 안착부와 맞닿는 지지부(422)를 포함할 수 있다.

별도로 도면에 도시되지는 않았지만, 셔터부(400)의 지지부(422)와 셔터 안착부 사이에는 마찰을 감소시킬 수 있는 윤활부재 또는 베어링 부재가 있을 수 있다. 베어링 부재는 예를 들어, 구동부(300)의 이동자(310)와 하우징(100) 사이에 위치하는 것과 같이 베어링볼이 있을 수 있다

이하, 링크(500)의 구성에 대해 설명하도록 한다. 링크(500)의 구성을 설명하기 위해서 도 1 내지 도 4, 도 8 및 도 9를 주로 참조하여 설명하도록 한다.

링크(500)는 구동부(300)의 이동자(310)와 셔터부(400)를 연결하여, 이동자(310)의 구동력을 셔터부(400)에 전달하는 기능을 수행한다.

구체적으로, 링크(500)는 로드부(510), 회전축(520), 제1 결합부(530) 및 제2 결합부(540)를 포함한다.

로드부(510)는 링크(500)의 몸체를 이룬다. 로드부(510)는 일 방향으로 연장된 막대 형태로 형성된다. 로드부(510)에는 일 방향 순서대로 회전축(520), 제1 결합부(530) 및 제2 결합부(540)가 형성된다.

구체적으로, 회전축(520)은 로드부(510)의 일단 부분에 형성된다. 회전축(520)은 하우징(100)과 결합하는 구성이다. 회전축(520)은 이동자(310)가 선형 이동함에 따라 링크(500)가 회전하는 경우, 링크(500)의 회전축(520)으로 기능하다.

회전축(520)은 돌기 형태로 형성될 수 있다. 그리고 하우징(100)에는 돌기 형태의 회전축(520)이 삽입될 수 있는 홈이 형성될 수 있다. 회전축(520)에 해당하는 돌기는 하우징(100)의 홈에 삽입되어 이탈하지 않고, 회전할 수 있다.

회전축(520)은 로드부(510)에서 양방향으로 돌출 연장되는 돌기일 수 있다. 이러한 구성에 대응하여 하우징(100)의 홈도 회전축(520)을 기준으로 양방향에 형성될 수 있다. 구체적으로, 하우징(100)에는 측벽 부분에 회전축(520)에 해당하는 돌기 중 하나를 수용할 수 있는 제1 홈(121)이 형성될 수 있다. 그리고 제1 홈(121)과 대향하는 위치에 회전축(520)에 해당하는 돌기 중 다른 하나를 수용할 수 있는 제2 홈(122)이 형성될 수 있다. 제1 홈(121)과 제2 홈(122)은 상방이 개방된 형태로 형성될 수 있다. 따라서 링크(500)는 하우징(100)의 상부에서 아래 방향으로 밀어 넣어 지는 형태로 하우징(100)에 결합되고, 이 때 회전축(520)은 제1 홈(121)과 제2 홈(122)의 상부의 개방된 부분을 통해 삽입될 수 있다.

제1 홈(121)과 제2 홈(122) 사이에 로드부(510)가 위치할 수 있다. 하우징(100)에 있어서, 제1 홈(121)과 제2 홈(122) 사이 부분에는 로드부(510)가 수용되고, 회전할 수 있는 공간을 제공하는 로드부 회전공간(123)이 제공될 수 있다.

제1 결합부(530)는 로드부(510)의 중간 부분에 형성된다. 제1 결합부(530)는 이동자(310)와 결합하는 구성이다. 제1 결합부(530)는 이동자(310)가 선형 이동함에 따라 제1 결합부(530)에 삽입된 상태로 이동자(310)의 이동 방향으로 이동자(310)와 함께 이동하게 된다.

제1 결합부(530)는 돌기 형태로 형성될 수 있다. 그리고 이동자(310)에는 돌기 형태의 제1 결합부(530)가 삽입될 수 있는 제1 결합홈(314)이 형성될 수 있다. 구체적으로, 이동자(310)의 마그넷 캐리어(312)에 제1 결합홈(314)이 형성될 수 있다. 제1 결합부(530)에 해당하는 돌기는 이동자(310)의 제1 결합홈(314)에 삽입된 상태로 이탈하지 않고, 이동자(310)와 함께 이동할 수 있다.

여기서, 이동자(310)는 선형 이동하고, 링크(500)는 회전 운동하게 된다. 따라서 제1 결합홈(314)은 상하 방향으로는 움직이지 않고 측 방향으로만 움직인다. 그러나 제1 결합부(530)는 측 방향뿐만 아니라 상하 방향으로도 움직이게 된다. 제1 결합홈(314)이 제1 결합부(530)가 상하 방향으로 움직이면서도 삽입 상태를 유지하기 위해, 제1 결합홈(314)에 상하 방향의 변위 공간이 형성될 수 있다. 구체적으로, 제1 결합홈(314)의 높이는 제1 결합부(530)의 높이보다 더 길게 형성될 수 있다. 따라서 제1 결합부(530)는 링크(500)가 회전함에 따라 제1 결합홈(314) 내부에서 상하로도 움직이게 된다.

제1 결합부(530)는 로드부(510)에서 일방향으로 돌출 연장되는 돌기일 수 있다. 구체적으로, 첨부된 도면을 참조하면 제1 결합부(530)는 로드부(510)에서 내측 방향으로 돌출 연장되는 형태로 도시되어 있다.

제2 결합부(540)는 로드부(510)의 타단 부분에 형성된다. 이에 따라 제1 결합부(530)는 로드부(510)에서 회전축(520)과 제2 결합부(540) 사이에 위치하게 된다. 제2 결합부(540)는 셔터부(400)와 결합하는 구성이다. 제2 결합부(540)는 셔터부(400)가 선형 이동함에 따라 셔터부(400)에 삽입된 상태로 셔터부(400)의 이동 방향으로 셔터부(400)와 함께 이동하게 된다.

제2 결합부(540)는 돌기 형태로 형성될 수 있다. 그리고 셔터부(400)에는 돌기 형태의 제2 결합부(540)가 삽입될 수 있는 제2 결합홈(421)이 형성될 수 있다. 구체적으로, 셔터부(400)의 셔터 캐리어(420)에 제2 결합홈(421)이 형성될 수 있다. 제2 결합부(540)에 해당하는 돌기는 셔터부(400)의 제2 결합홈(421)에 삽입된 상태로 이탈하지 않고, 셔터부(400)와 함께 이동할 수 있다.

여기서, 셔터부(400)는 선형 이동하고, 링크(500)는 회전 운동하게 된다. 따라서 제2 결합홈(421)은 상하 방향으로는 움직이지 않고 측 방향으로만 움직인다. 그러나 제2 결합부(540)는 측 방향뿐만 아니라 상하 방향으로도 움직이게 된다. 제2 결합홈(421)이 제2 결합부(540)가 상하 방향으로 움직이면서도 삽입 상태를 유지하기 위해, 제2 결합홈(421)에 상하 방향의 변위 공간이 형성될 수 있다. 구체적으로, 제2 결합홈(421)의 높이는 제2 결합부(540)의 높이보다 더 길게 형성될 수 있다. 따라서 제2 결합부(540)는 링크(500)가 회전함에 따라 제2 결합홈(421) 내부에서 상하로도 움직이게 된다.

제2 결합부(540)는 로드부(510)에서 타방향으로 돌출 연장되는 돌기일 수 있다. 구체적으로, 첨부된 도면을 참조하면 제2 결합부(540)는 로드부(510)에서 외측 방향으로 돌출 연장되는 형태로 도시되어 있다.

즉, 제1 결합부(530)와 제2 결합부(540)는 로드부(510)를 기준으로 돌출 연장되는 방향이 서로 반대일 수 있다. 이러한 구성으로 인해, 링크(500)는 이동자(310) 및 셔터부(400)와 안정적으로 결합을 유지할 수 있다. 그러나 본 발명은 이러한 구조로 한정되는 것은 아니다. 경우에 따라서 제1 결합부(530)와 제2 결합부(540)가 로드부(510)를 기준으로 동일한 방향으로 또는 둘 다 양방향으로 돌출 연장되는 것도 가능하다.

링크(500)는 하나 또는 둘 이상이 있을 수 있다. 구체적으로, 첨부된 도면을 참조하면 링크(500)가 이동자(310) 및 셔터부(400)를 기준으로 서로 대향하는 양측에 위치하고 있음을 알 수 있다.

이하, 도 1과 도 11을 비교하여, 그리고 도 12와 도 13을 비교하여 구동부(300)가 구동 동작됨에 따라 이동자(310), 셔터부(400) 및 링크(500)가 동작하는 형태에 대해 설명하도록 한다.

이동자(310)는 고정자(320)와의 사이에서 전자기력을 인가받아 선형 이동하게 된다. 도 12에서의 이동자(310)의 위치가 제1 위치이고, 도 13에서의 이동자(310)의 위치가 제2 위치이다. 이동자(310)는 제1 위치와 제2 위치 사이를 선형 이동하게 된다.

이동자(310)가 선형 이동함에 따라 링크(500)는 회전축(520)을 중심축으로 하여 회전하게 된다. 구체적으로, 이동자(310)가 선형 이동함에 따라 제1 결합부(530)에 미는 힘을 인가하게 된다. 링크(500)는 제1 결합부(530)에 인가되는 미는 힘에 의해 회전하게 된다. 도 12에서의 링크(500)의 상태가 제1 상태이고, 도 13에서의 링크(500)의 상태가 제2 상태이다. 링크(500)는 제1 상태와 제2 상태 사이를 회전하며 움직인다.

링크(500)가 회전함에 따라 셔터부(400)는 선형 이동하게 된다. 구체적으로, 셔터(410)가 회전함에 따라 제2 결합부(540)가 셔터부(400)에 미는 힘을 인가하게 된다. 셔터부(400)는 제2 결합부(540)가 인가하는 미는 힘에 의해 선형 이동하게 된다. 도 12에서의 셔터부(400)의 위치가 제3 위치이고, 도 13에서의 셔터부(400)의 위치가 제4 위치이다. 셔터부(400)는 제3 위치와 제4 위치를 선형 이동하게 된다.

따라서 이동자(310)가 제1 위치에 위치하면, 링크(500)는 제1 상태에 위치하고, 셔터부(400)는 제3 위치에 위치하게 된다. 그리고 이동자(310)가 선형 이동하여 제2 위치에 위치하게 되면, 링크(500)는 제2 상태에 위치하게 되고, 셔터부(400)는 제4 위치에 위치하게 된다.

이와 같이, 회전축(520)을 중심축으로 하는 링크(500)가 이동자(310)의 구동력을 셔터부(400)에 전달하게 된다. 이러한 구성에 의해 이동자(310)가 선형 이동한 변위보다 셔터부(400)는 큰 변위로 선형 이동하는 것이 가능하다. 이에 따라 최소한의 공간에서 보다 큰 셔터부(400)의 이동 변위를 확보할 수 있다. 또한, 구동부(300)의 마그넷(311) 및 코일(321)의 크기를 작게 하면서도 큰 셔터부(400)의 이동 변위를 확보할 수 있다.

특히, 본 발명의 경우, 링크(500)에서 제1 결합부(530)가 제2 결합부(540)보다 회전축(520) 부분에 보다 가깝게 위치함을 알 수 있다. 이러한 제1 결합부(530)의 위치로 인해, 이동자(310)가 보다 작게 움직이면서도 셔터부(400)의 큰 변위를 확보할 수 있다.

도 1은 이동자(310), 링크(500) 및 셔터부(400)가 도 12의 상태인 경우를 도시한 것이고, 도 11은 이동자(310), 링크(500) 및 셔터부(400)가 도 13의 상태인 경우를 도시한 것이다. 도 1과 도 11을 비교하면, 이동자(310), 링크(500) 및 셔터부(400)가 동작함에 따라 기능부(200)가 셔터부(400)에 의해 가려져 있다가 외부로 노출되는 것을 알 수 있다.

상술한 것과 같이, 셔터부(400)의 색상 및 질감이 본 발명의 셔터 구동 장치가 탑재되는 전자 장치의 외관과 동일하거나 유사한 색상 및 질감을 가질 수 있다. 따라서 도 1과 같이 셔터부(400)가 제3 위치에 위치하는 경우에는 기능부(200)가 외부로 노출되지 않고, 셔터부(400)와 주변의 외관이 이질감 없이 일체인 것처럼 보일 수 있다. 그리고 기능부(200)가 필요에 의해 노출되어야 하는 경우에만 선택적으로 노출될 수 있다.

도 12와 도 7을 함께 참조하면, 이동자(310)가 제1 위치에 위치하는 경우, 이동자(310)의 마그넷(311)은 제1 요크(341)와 인접하게 위치하게 된다. 이 때, 마그넷(311)과 제1 요크(341) 사이에는 인력이 발생하여, 코일(321)에 별도의 전류가 인가되지 않아도 이동자(310)가 제1 위치에 위치하는 것이 유지될 수 있다. 따라서 코일(321)에 별도의 전류가 인가되지 않아도 셔터부(400)가 제3 위치에 위치하는 것이 유지될 수 있다.

여기서 이동자(310)를 제2 위치로 이동시키 위해서는 코일(321)과 마그넷(311)의 상호 작용에 의해 마그넷(311)을 제2 위치로 이동시키는 힘이 마그넷(311)과 제1 요크(341) 사이의 인력보다 커야 한다. 이러한 힘이 작용하면 이동자(310)는 제2 위치로 이동하고, 셔터부(400)는 제4 위치로 이동하게 된다.

도 13과 도 7을 함께 참조하면, 이동자(310)가 제2 위치에 위치하는 경우, 이동자(310)의 마그넷(311)은 제2 요크(342)와 인접하게 위치하게 된다. 이 때, 마그넷(311)과 제2 요크(342) 사이에는 인력이 발생하여, 코일(321)에 별도의 전류가 인가되지 않아도 이동자(310)가 제2 위치에 위치하는 것이 유지될 수 있다. 따라서 코일(321)에 별도의 전류가 인가되지 않아도 셔터부(400)가 제4 위치에 위치하는 것이 유지될 수 있다.

여기서 이동자(310)를 다시 제1 위치로 이동시키 위해서는 코일(321)과 마그넷(311)의 상호 작용에 의해 마그넷(311)을 제1 위치로 이동시키는 힘이 마그넷(311)과 제2 요크(342) 사이의 인력보다 커야 한다. 이러한 힘이 작용하면 이동자(310)는 제1 위치로 이동하고, 셔터부(400)는 제3 위치로 이동하게 된다.

상술한 것과 같이, 제1 요크(341) 및 제2 요크(342)에 의해 코일(321)에 별도의 전류가 인가되지 않아도 셔터부(400)의 위치를 유지할 수 있다. 따라서 기능부(200)가 가려진 상태를 유지하거나 노출된 상태를 유지하는 경우에는 별도의 전력이 소모되지 않을 수 있다는 장점이 있다.

본 발명의 각 실시예에 개시된 기술적 특징들은 해당 실시예에만 한정되는 것은 아니고, 서로 양립 불가능하지 않은 이상, 각 실시예에 개시된 기술적 특징들은 서로 다른 실시예에 병합되어 적용될 수 있다.

따라서, 각 실시예에서는 각각의 기술적 특징을 위주로 설명하지만, 각 기술적 특징이 서로 양립 불가능하지 않은 이상, 서로 병합되어 적용될 수 있다.

본 발명은 상술한 실시예 및 첨부한 도면에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자의 관점에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서 본 발명의 범위는 본 명세서의 청구범위뿐만 아니라 이 청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.

100: 하우징
110: 베이스 하우징
113: 지지판
114: 하부 개구
130: 커버 하우징
200: 기능부
210: 기능소자
211: 보조 기능소자
220: 제2 회로기판
300: 구동부
310: 이동자
311: 마그넷
312: 마그넷 캐리어
314: 제1 결합홈
320: 고정자
321: 코일
322: 제1 회로기판
330: 베어링볼
340: 요크부
341: 제1 요크
342: 제2 요크
343: 수평부
400: 셔터부
410: 셔터
420: 셔터 캐리어
421: 제2 결합홈
500: 링크
510: 로드부
520: 회전축
530: 제1 결합부
540: 제2 결합부

Claims (15)

1. 하우징;
   상기 하우징 내부에 위치하는 기능부;
   마그넷 및 코일을 포함하는 구동부 - 상기 마그넷은 상기 코일과의 상호작용에 의해 제1 위치와 제2 위치 사이를 이동함 - ;
   상기 마그넷이 상기 제1 위치 및 상기 제2 위치 중 어느 하나에 위치할 경우 상기 마그넷과 인력을 발생시키는 제1 요크를 포함하는 요크부; 및
   상기 마그넷이 상기 제1 위치와 상기 제2 위치 사이를 이동함에 따라 상기 기능부를 덮는 제3 위치와 상기 기능부를 덮지 않아 외부로 노출시키는 제4 위치 사이를 이동하는 셔터부를 포함하고,
   상기 요크부는,
   상기 마그넷이 상기 제1 위치 및 상기 제2 위치 중 다른 하나에 위치할 경우 상기 마그넷과 인력을 발생시키는 제2 요크를 더 포함하는 셔터 구동 장치.
2. 삭제
3. 제1 항에 있어서,
   상기 제1 요크 및 상기 제2 요크는 상기 마그넷을 사이에 두고 상기 마그넷의 이동 방향으로 이격되어 위치하는 셔터 구동 장치.
4. 제3 항에 있어서,
   상기 요크부는,
   상기 제1 요크 및 상기 제2 요크와 결합되는 수평부를 더 포함하는 셔터 구동 장치.
5. 제4 항에 있어서,
   상기 제1 요크 및 상기 제2 요크 중 적어도 하나는 상기 수평부의 측면 중 일부에서 돌출되어 연장되는 셔터 구동 장치.
6. 제4 항에 있어서,
   상기 구동부는 상기 코일과 전기적으로 연결되는 제1 회로기판을 더 포함하고,
   상기 제1 회로기판에는 개구가 형성되고,
   상기 제1 요크 및 상기 제2 요크 중 적어도 하나는 상기 수평부에서 상기 개구를 관통하며 연장되는 셔터 구동 장치.
7. 제6 항에 있어서,
   상기 수평부는 상기 제1 회로기판과 결합하는 셔터 구동 장치.
8. 제1 항에 있어서,
   상기 코일은 상기 제1 요크 및 상기 제2 요크 사이에 위치하는 셔터 구동 장치.
9. 제1 항에 있어서,
   상기 기능부는 상기 구동부와 상기 셔터부 사이에 위치하는 셔터 구동 장치.
10. 제1 항에 있어서,
    상기 하우징과 결합하는 회전축, 상기 마그넷과 결합하는 제1 결합부 및 상기 셔터부와 결합하는 제2 결합부를 포함하는 링크를 더 포함하는 셔터 구동 장치.
11. 제1 항에 있어서,
    상기 구동부는 상기 마그넷과 결합하는 마그넷 캐리어를 더 포함하는 셔터 구동 장치.
12. 제1 항에 있어서,
    상기 하우징에는 외부로 개방된 적어도 하나의 개방부를 포함하고,
    상기 요크부는 상기 개방부의 일부를 덮는 셔터 구동 장치.
13. 제1 항에 있어서,
    상기 기능부는,
    기능소자; 및
    상기 기능소자와 전기적으로 연결되고, 외부에서 전기신호를 인가받는 제2 단자부를 포함하는 제2 회로기판을 더 포함하고,
    상기 제2 회로기판의 적어도 일부분은 상기 하우징에 결합되고,
    상기 제2 단자부는 상기 하우징의 외부로 노출되는 셔터 구동 장치.
14. 제1 항에 있어서,
    상기 기능부는 발광부, 수광부 및 센서부 중 어느 하나인 셔터 구동 장치.
15. 제1 항에 있어서,
    상기 셔터부의 적어도 일부는 상기 셔터 구동 장치가 탑재되는 전자 장치의 상기 셔터부의 주변과 동일한 색상을 가지는 셔터 구동 장치.

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