KR20060126296A

KR20060126296A - 스크린 구동 장치

Info

Publication number: KR20060126296A
Application number: KR1020050048078A
Authority: KR
Inventors: 김영주
Original assignee: 김영주
Priority date: 2005-06-04
Filing date: 2005-06-04
Publication date: 2006-12-07
Also published as: KR100656387B1

Abstract

본 발명은 블라인드, 커튼, 롤 스크린, 셔터 등의 스크린을 승강 또는 이동하는 스크린 구동 장치에 관한 것으로, 특히 초음파모터를 이용한 스크린 구동 장치에 관한 것이다.

초음파모터, 스크린구동샤프트, 유성기어감속기

Description

스크린 구동 장치{SCREEN DRIVE APPARATUS}

도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 초음파모터를 구비한 스크린 구동 장치로서, 드라이브 휠이 분리된 사시도.

도 2는 도 1의 모터브래킷을 도시한 사시도.

도 3은 회전동력전달부재의 요부를 절취하여 도시한 도.

도 4는 도 1의 출력스플라인축을 도시한 사시도.

도 5는 도 1의 드라이브 휠을 배면에서 도시한 사시도.

도 6은 도 1의 플러그 엔드을 도시한 사시도.

도 7은 종래의 튜브형 모터장치의 요부를 절취하여 도시한 도.

도 8은 도 7의 장치를 구비한 셔터의 사시도.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

100 : 초음파모터 110 : 모터하우징

150a : 축방향홈 150b : 원주방향홈

200 : 스크린구동샤프트 210 : 플러그 엔드

230 : 크라운 300 : 회전동력전달부재

310 : 모터회전축 330 : 1단유성기어감속기

350 : 출력스플라인축 370 : 드라이브 휠

400 : 엔드브래킷 500 : 모터브래킷

550a : 결합돌기 550b : 결합홈

600 : 스냅링

종래 스크린 구동 장치로서, 예컨대 일본 특개평4-60090호의 공보에 개시된 것이 제안되어 있다. 도 7에 도시한 바와 같이, 셔터(13)를 승강하는 모터(2)는 감속기(3)를 구비하고, 그 출력축(4)에는 샤프트(파이프)(7)가 고정되어 있다. 모터(2), 감속기(3), 전자콘트롤러(18)는 튜브(16)에 내장되어 있다.

그리고, 도 8에 도시한 바와 같이, 튜브(16)의 플러그 엔드(6)는 지지브래킷(23)에 고정되고, 샤프트(7)의 플러그 엔드(8)는 지지브래킷(25)에 회전 가능하게 지지된다.

그런데, 모터(2)는 축방향으로 길이가 긴 원주형(또는 튜브형) 모터가 사용되어, 튜브모터장치의 사이즈가 크다.

또한, 모터(2)는 튜브(16)에 내장되어 있어서, 브래킷(23)에 고정하기 위한 별도의 플러그 엔드(6)가 부가되게 된다.

또한, 원주형 모터(2)가 채택된 경우 회전토크의 증가를 위해 감속기(3)가 사용된다. 그런데, 이 감속기(3)는 큰 부하와 저소음의 유성기어감속기가 사용되고, 이 유성기어는 3단계로 구성되어 있다(한국등록특허 제10-0312234호 공보 참조). 따라서, 모터(2)와 감속기(3)의 동시 사용해야 한다는 것과, 3단계의 유성기어열로 인한 감속기(3)의 길이가 길어진다는 트러블이 있다.

본 발명은 전술한 문제를 해결하기 위하여 안출된 것으로, 초음파모터를 이용하여 콤팩트한 사이즈를 갖는 스크린 구동 장치를 제공함에 그 목적이 있다.

전술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 스크린 구동 장치는 모터와, 스크린구동샤프트와, 상기 모터의 회전동력을 상기 스크린구동샤프트에 전달하는 회전동력전달부재를 포함하여 이루어지되,

상기 모터는 초음파모터로 구성하여 있다.

이 구성에 의하면, 높은 효율성을 가진 저속 고토오크의 초음파모터를 이용하여 콤팩트한 사이즈를 제공한다.

전술한 구성에서, 상기 초음파모터는 모터하우징이 노출된 채 상기 스크린구동샤프트의 일단을 지지하고, 상기 모터하우징은 모터브래킷에 지지되면, 플러그 엔드의 기능을 겸한 모터하우징으로 인해, 별도의 지지부를 사용하지 않아 부품수의 감소와 현저한 사이즈의 축소를 달성할 수 있다.

상기 모터하우징의 외주면에는 축방향홈과 원주방향홈이 형성되고, 상기 모 터브래킷에는 상기 축방향홈에 결합되는 결합돌기와, 이 결합돌기에 형성되는 결합홈이 형성되고, 상기 축방향홈과 결합돌기가 결합된 상태에서 상기 원주방향홈과 결합홈에 스냅링을 체결하는 것이, 확실히 고정하면서 사이즈의 감소를 얻을 수 있다.

상기 회전동력전달부재는 상기 모터의 회전축과, 상기 스크린구동샤프트에 스플라인 결합되는 드라이브 휠과, 상기 회전축과 상기 드라이브 휠 사이에 개재되는 유성기어감속기로 구성되는 것이 바람직하다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면에 따라 설명한다.

도 1은 본 발명의 초음파모터를 구비한 스크린 구동 장치로서, 드라이브 휠을 분리한 사시도이다. 도 1에 도시한 바와 같이, 본 실시예의 스크린 구동 장치는 초음파모터(100)와, 스크린구동샤프트(200)와, 상기 초음파모터(100)의 회전동력을 상기 스크린구동샤프트(200)에 전달하는 회전동력전달부재(300)로 구성하여 있다.

초음파모터(Ultrasonic Motor)(100)는 압전전동기(piezoelectric motor)라고도 하며, 수십 kHz(공진주파수)의 고주파 전압을 세라믹 등의 강서체의 압전 소자에 가하면 극성에 따라 압전 소자가 신축한다. 이 공진 주파수에 90도 위상을 가진 2상의 전압을 가하면 진동 시킬수 있다. 이것은 회전력(추력,구동)으로 변환시킨 것이다.

이러한 원리로 작동되는 초음파모터(100)는 높은 효율성을 가진 저속 고토오크이며, 그밖에 자계(EMI/RFI)의 영향을 받지 않고, 기어를 사용하지 않는 단순구조이며, 무소음이고, 정밀위치제어에 적합하며 응답이 빠르고, 스파크가 발생하지 않으며 선형구조가 가능한 특징을 가지고 있다.

이와 같이 저속 고토오크의 초음파모터(100)는 모터하우징(110)의 두께가 얇은 소형ㆍ경량으로 제작이 가능하여, 스크린 구동 장치의 사이즈(특히 길이)를 현저히 줄일 수 있고, 자체적으로 고토오크의 생성으로 감속기의 생략도 가능하다.

특히, 초음파모터(100)의 모터하우징(110)은 도 1에 도시한 바와 같이, 스크린구동샤프트(200)의 일단에 노출된 채 배치되어 있다. 스크린구동샤프트(200)의 외장형 모터하우징(110)은 모터브래킷(500)에 지지되어 있다. 즉, 따라서, 별도의 지지부(6)가 필요없고, 지지 길이만큼 짧아져 사이즈를 더욱 작게 할 수 있다.

상기 모터하우징(110)을 상기 모터브래킷(500)에 견고히 지지하기 위해, 상기 모터하우징(110)의 외주면에는 축방향홈(150a)과 원주방향홈(150b)이 형성되고, 상기 모터브래킷(500)에는 도 2에 도시한 바와 같이, 결합돌기(550a)와, 이 결합돌기(550a)에 형성되는 결합홈(550b)이 형성되어 있다. 상기 축방향홈(150a)과 결합돌기(550a)가 결합된 상태에서는 상기 원주방향홈(150b)과 결합홈(550b)이 실질적으로 동일 원주상에 위치하게 되어, 스냅링(600)을 홈(150b)(550b)에 삽입하면, 서로의 일탈을 확실히 방지하여 견고히 지지 고정할 수 있다. 모터브래킷(500)에는 모터전원케이스(160)이 인출되는 인출홈(560)이 형성되어 있다.

스크린구동샤프트(200)는 내주면에 스플라인 홈이 형성된 파이프이다. 이 스프라인 홈에는 후술된 출력축인 드라이브 휠(370)이 맞물려 있다. 이 스크린구동샤프트(200)의 일단은 초음파모터(100)에 지지되고, 타단은 플러그 엔드(210)를 통해 엔드 브래킷(400)에 회전 가능하게 지지된다. 플러그 엔드(210)는 도 6에 도시한 바와 같이, 스플라인축(211)과 지축(213)으로 구성된다. 벽이나 천장에 고정되는 엔드 브래킷(400)에는 지축(213)을 회전 가능하게 지지하는 사각볼(410)과, 이 사각볼(410)이 장착되는 장착부(430)가 설치되어 있다.

회전동력전달부재(300)는 도 3에 도시한 바와 같이, 초음파모터(100)의 회전축(310)과, 상기 스크린구동샤프트(200)에 스플라인 결합되는 드라이브 휠(370)과, 상기 회전축(310)과 상기 드라이브 휠(370) 사이에 개재되는 유성기어감속기(330)로 구성되는 것이 바람직하다. 이때, 도 5에 도시한 드라이브 휠(370)은 도 4에 도시한 출력스플라인축(350)과 끼워맞춰 고정되어 있고, 출력스플라인축(350)은 유성기어감속기(330)의 회전축(331)에 결합된다.

유성기어감속기(300)는 도 3에 도시한 바와 같이, 선기어(333)와, 고정인 링기어(339)와, 선기어(333) 및 링기어(339)와 맞물린 피니언(335)과 캐리어(337)로 구성되어 있다. 따라서, 선기어(333)는 회전축(310)의 회전동력을 받아 피니언(335)에 전달하면, 피니언(335)은 링기어(339)에 대해 공전하고, 이 공전은 캐리어(339)을 자전시켜, 출력스플라이축(350), 드라이브 휠(370), 스크린구동샤프트(200)을 회전 구동시키게 된다.

이와 같이, 본 실시예는 저속 고토오크의 초음파모터(100)가 사용되기 때문에, 유1단의 유성기어감속기(330)을 사용하거나 생략할 수 있다.

이 유성기어감속기(330)는, 모터하우징(110)에 보다 견고히 지지되면서, 스크린구동샤프트(200)의 일단도 지지할 수 있는 지지튜브(130)에 내장되는 것이 바람직하다. 또한, 이 지지튜브(130)와 모터하우징(110)은 연결부재(120)에 의해 결 합되는 것이 바람직하다.

스크린구동샤프트(200)의 일단에는 지지튜브(130)에 대해 회전 가능하게 크라운(230)이 끼워지는 것이 바람직하다. 즉, 크라운(230)은 스크린구동샤트프지지튜브(130)와의 틈새를 스무스하게 매워주면서 지지역할을 보다 확실하게 기능을 한다.

본 발명의 스크린 구동 장치는 전술한 실시예에 국한되지 않고 본 발명의 기술 사상이 허용하는 범위 내에서 다양하게 변형하여 실시할 수 있다.

이상의 설명으로부터 명백하듯이, 본 발명의 스크린 구동 장치에 의하면 다음과 같은 효과가 있다.

첫째, 모터하우징의 두께가 얇은 소형이고 경량이면서, 고효율의 저속 고토오크의 특성을 갖는 초음파모터로 스크린구동샤프트를 구동함으로써, 모터자체의 길이가 매우 짧아 전체적인 사이즈의 크기를 현저히 줄일 수 있고, 감속기의 생략 또는 1단유성기어감속기의 사용을 가능하게 하여 구조가 간단하고 길이 또한 줄일 수 있다.

둘째, 모터하우징은 스크린구동샤프트의 일단을 지지한 채 모터브래킷에 지지됨으로써, 모터하우징 자체가 지지부 역할을 하여 별도의 부품이 불필요하고, 모터브래킷에 지지되는 두께만큼 길이도 줄일 수 있다.

셋째, 모터회전축과 드라이브 휠 사이에 유성기어감속기가 개재됨으로써, 부하능력을 증가시켜 안정적인 회전동력을 얻을 수 있다.

Claims

모터와, 스크린구동샤프트와, 상기 모터의 회전동력을 상기 스크린구동샤프트에 전달하는 회전동력전달부재를 포함하여 이루어지되,

상기 모터는 초음파모터인 것을 특징으로 하는 스크린 구동 장치.
제 1항에 있어서, 상기 초음파모터는 모터하우징이 노출된 채 상기 스크린구동샤프트의 일단을 지지하고,

상기 모터하우징은 모터브래킷에 지지되는 것을 특징으로 하는 스크린 구동 장치.
제 2항에 있어서, 상기 모터하우징의 외주면에는 축방향홈과 원주방향홈이 형성되고,

상기 모터브래킷에는 상기 축방향홈에 결합되는 결합돌기와, 이 결합돌기에 형성되는 결합홈이 형성되고,

상기 축방향홈과 결합돌기가 결합된 상태에서 상기 원주방향홈과 결합홈에 스냅링을 체결하는 것을 특징으로 하는 스크린 구동 장치.
제 1항 내지 제 3항 중 어느 한 항에 있어서,

상기 회전동력전달부재는 상기 모터의 회전축과, 상기 스크린구동샤프트에 스플라인 결합되는 드라이브 휠과, 상기 회전축과 상기 드라이브 휠 사이에 개재되는 유성기어감속기로 구성되는 것을 특징으로 하는 스크린 구동 장치.