WO2015199504A1 - 엑츄에이터 및 이를 갖는 전자기기 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 스테이터와; 상기 스테이터를 관통하며, 외부 전원이 제공됨에 따라 상기 스테이터와 상호 작용하여 회전하는 로터와; 상기 로터의 축이 돌출되도록 상기 스테이터를 감싸는 케이스; 및 상기 케이스의 외측부에 설치되며, 상기 로터의 회전 각도를 규제하는 적어도 하나 이상의 회전각 규제부를 포함하는 엑츄에이터를 제공한다. 또한, 본 발명은 상기 엑츄에이터를 갖는 전자기기도 제공한다.

Description

엑츄에이터 및 이를 갖는 전자기기
본 발명은 엑츄에이터에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 로터의 회전 각도를 규제함과 아울러, 설치 용이성을 부여할 수 있는 엑츄에이터 및 이를 갖는 전자기기에 관한 것이다.
일반적으로, 자동차나 트럭과 같은 다양한 종류의 차량에는 그 전방에 전조등이 구비되어 있어 야간이나 날씨가 나빠 시야가 좋지 않을 때 점등시켜 안전운전을 할 수 있게 한다.
이와 같은 전조등은 종래에는 전향램프와 하향램프를 별도로 구비하여 평소에는 하향램프를 점등시켜 주행하다가 특별히 잘 안보이는 상황에서는 전향램프를 켜고 주행을 하게 된다.
따라서, 차량용 헤드 램프는 상하로의 회전 위치가 설정되고, 이는 별도의 엑츄에이터의 구동에 의해 회전위치가 제어된다.
또한, 램프 어셈블리는 엑츄에이터에 구비되어 회전되는 샤프트에 연결되고, 샤프트의 회전 동작에 연동되어 회전 위치가 결정된다.
그러나, 종래에는 샤프트의 회전 동작을 전자적으로 규제하여 회전 각도를 조절함에 따라, 설정된 회전 위치에서 정상적으로 정지되지 못하는 오동작이 발생되고, 이로 인해, 샤프트가 원위치로 복귀되지 못하는 문제점이 있다.
또한, 이와 같이 구성되는 엑츄에이터는 차량의 소정 상대물에 설치되며, 엑츄에이터에 별도의 체결부재들을 사용하여 고정 설치함에 따라 설치 공간이 증가되고, 엑츄에이터 자체가 대형화 되는 문제점도 있다.
본 발명과 관련된 선행문헌으로는 대한민국 공개특허 공개번호 제10-2012-0038754호(공개일: 2012.04.24)가 있다.
본 발명의 목적은, 케이스의 외측에 스토퍼를 설치하여 쉐이드와 체결되는 로터의 회전각도를 설정된 회전각도 범위 내에서 규제할 수 있는 엑츄에이터 및 이를 갖는 전자기기를 제공함에 있다.
본 발명의 다른 목적은, 해당 위치에 설치하는 경우, 기기의 전체 사이즈를 줄여 설치 공간을 최소화함과 아울러, 경량화, 소형화를 이룰 수 있는 엑츄에이터 및 이를 갖는 전자기기를 제공함에 있다.
바람직한 양태에 있어서, 본 발명은 스테이터와; 상기 스테이터를 관통하며, 외부 전원이 제공됨에 따라 상기 스테이터와 상호 작용하여 회전하는 로터와; 상기 로터의 축의 회전에 연동되는 피구동체와; 상기 로터의 축이 돌출되도록 상기 스테이터를 감싸는 케이스와; 상기 케이스의 외측부에 설치되며, 상기 로터의 회전 각도를 규제하는 적어도 하나 이상의 회전각 규제부를 포함하며, 상기 회전각 규제부는, 상기 케이스의 양단에 설치되는 엑츄에이터를 제공한다.
상기 회전각 규제부는, 상기 케이스의 일단에 설치되는 제 1스토퍼 부와 타단에 설치되는 제 2 스토퍼 부로 구성되는 것이 바람직하다.
상기 제 1스토퍼 부는, 상기 케이스의 외측부에 형성되며, 상기 로터의 축이 돌출되는 관통홀이 형성되는 홈부와, 상기 홈부에 배치되며, 상기 로터가 회전됨에 따라 탄성력을 형성 또는 복귀 탄성력을 형성하는 탄성 부재와, 상기 탄성 부재를 커버하도록 상기 홈부에 배치되며, 상기 로터의 축에 고정되는 커버와, 상기 커버에 형성되며, 회전되는 상기 로터의 회전 각도를 규제하는 제1 스토퍼를 구비하는 것이 바람직하다.
상기 홈부의 외측면부에는, 상기 제 1스토퍼의 이동을 규제하는 스토퍼 가이드홈이 형성되는 것이 바람직하다.
상기 스토퍼 가이드홈의 일측에는, 상기 탄성 부재의 타단이 끼워져 고정되는 스프링 고정홈이 형성되고, 상기 탄성 부재의 일단은, 상기 로터의 축에 고정되는 것이 바람직하다.
상기 커버에는, 상기 로터의 축이 관통되어 고정되는 축 고정홀이 형성되는 것이 바람직하다.
상기 축 고정홀은, 디컷(D-Cut) 형상으로 형성되는 것이 바람직하다.
상기 로터의 축은, 상기 축 고정홀의 형상에 상응하는 형상으로 형성되는 것이 바람직하다.
상기 케이스는, 서로 후크 결합되도록 한 쌍으로 형성되는 것이 바람직하다.
상기 스테이터는, 코일이 권선된 보빈이 수용되는 보빈 수용부와, 상기 로터의 양단이 돌출되도록 상기 로터가 수용되는 로터 수용부를 구비하는 것이 바람직하다.
상기 로터의 축은, 상기 케이스의 일단 또는 양단으로 돌출되도록 배치되는 것이 바람직하다.
상기 제 2 스토퍼 부는, 상기 케이스에서 연장 형성되고, 상기 피구동체의 회전 각도를 규제하는 제2 스토퍼를 포함하는 것이 바람직하다.
상기 피구동체는, 상기 돌출된 로터의 축의 양단에 고정 결합되는 것이 바람직하다.
상기 피구동체의 양단에는 홀이 각각 형성되고, 상기 각각의 홀에는 돌출된 상기 로터의 축이 관통되어 고정 결합되는 것이 바람직하다.
상기 엑츄에이터는, 상기 피구동체의 내주에 직결되어 회전운동하는 장방형인 것이 바람직하다.
본 발명은 케이스의 외측에 스토퍼를 설치하여 쉐이드와 체결되는 로터의 회전각도를 설정된 회전각도 범위 내에서 규제할 수 있는 효과를 갖는다.
또한, 본 발명은, 해당 위치에 설치하는 경우, 기기의 전체 사이즈를 줄여 설치 공간을 최소화함과 아울러, 경량화, 소형화를 이룰 수 있는 효과를 갖는다.
도 1은 본 발명의 제 1실시예를 따르는 엑츄에이터를 보여주는 결합 사시도이다.
도 2는 본 발명의 엑츄에이터를 보여주는 분해 사시도이다.
도 3은 본 발명에 따르는 케이스와 스테이터의 결합 관계를 보여주는 도면이다.
도 4 및 도 5는 본 발명에 따르는 회전각 규제부를 보여주는 도면들이다.
도 6은 탄성 부재의 설치 상태를 보여주는 도면이다.
도 7은 본 발명의 제 2실시예를 따르는 요크와 보빈과의 결합관계를 보여주는 사시도이다.
도 8은 본 발명에 따르는 케이스의 절개부로부터 노출된 보빈 중공부와 요크와의 결합 관계를 보여주는 도면이다.
도 9는 본 발명에 따르는 케이스와, 요크와의 결합관계를 보여주는 평면도이다.
도 10은 본 발명에 따르는 보빈 및 요크 결합에 의한 자로를 보여주는 도면이다.
도 11은 본 발명의 엑츄에이터의 다른 예를 보여주는 사시도이다.
도 12는 도 11의 엑츄에이터를 보여주는 정면도이다.
도 13은 본 발명에 따르는 제 1스토퍼 부를 보여주는 사시도이다.
도 14는 본 발명에 따르는 제 2스토퍼 부를 보여주는 사시도이다.
도 15는 본 발명에 따르는 제 2스토퍼부를 통해 피구동체의 회전 각도가 규제되는 상태를 보여주는 측면도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 엑츄에이터 및 이를 갖는 전자 기기를 설명한다.
제 1실시예
도 1은 본 발명의 엑츄에이터를 보여주는 결합 사시도이고, 도 2는 본 발명의 엑츄에이터를 보여주는 분해 사시도이다.
도 1 및 도 2를 참조 하면, 본 발명의 엑츄에이터는 크게 스테이터(100)와, 로터(200)와, 케이스(300)와, 회전각 규제부(400)로 구성된다.
이하, 상기 각 구성을 설명한다.
스테이터(100)
상기 스테이터(100)는 중공 형상으로 형성된다. 상기 중공은 로터(200)가 삽입되도록 배치되는 로터 수용부(120)이다.
상기 스테이터(100)는 적층 구조로 형성된다.
상기 스테이터(100)의 하단에는 스테이터(100)의 길이 방향을 따라 전후가 개방되며, 내부에 장착 공간이 형성되는 보빈 수용부(110)가 형성된다.
상기 보빈 수용부(110)에는 코일이 권선된 보빈(500)이 삽입 설치된다.
여기서, 상기 보빈(500)에는 보빈 중공부(510)가 형성되며, 상기 보빈 중공부(510)는 상기 보빈(500)을 관통하는 형상으로 형성된다.
상기 보빈 중공부(510)는 후술되는 로터(200)의 축 방향과 직교를 이루는 방향을 따라 형성된다.
상기 보빈(500)의 중공부(510)에는 후술되는 판상의 요크(600)가 삽입되어 설치된다.
여기서, 상기 요크(600)는 보빈 중공부(510)에 삽입되는 상태를 이루고, 상술한 보빈(500)은 스테이터(100)에 형성되는 보빈 수용부(110)에 위치되어 양측부가 커버될 수 있다.
그리고, 보빈(500)은 외부 전원을 인가 받을 수 있도록 리드 와이어(LW)와 전기적으로 연결된다.
로터(200)
본 발명에 따르는 로터(200)는 상기 스테이터(100)에 형성되는 로터 수용부(120)에 회전 가능하도록 끼워져 설치된다.
상기 로터(200)의 양단에 형성되는 축(210)은 스테이터(100)의 양측부를 따라 돌출되도록 형성된다.
상기 로터(200)의 축(210)에서 축(210)의 일단 또는 축의 양단은 그 단면이 'D' 형상으로 형성될 수 있다.
상기 로터(200)는 상기와 같이 스테이터(100)에 형성되는 로터 수용부(120)에 끼워짐으로써 회전축을 형성하고, 외부 전원 인가에 따라 스테이터(100)와의 상호작용에 의해 설정된 회전속도로 회전될 수 있다.
케이스(300)
도 3은 본 발명에 따르는 케이스와 스테이터의 결합 관계를 보여주는 도면이다.
도 2 및 도 3을 참조 하면, 본 발명에 따른 케이스(300)는 제 1,2케이스(310,320)로 구성된다.
상기 제 1,2케이스(310,320)는 서로 마주 보는 방향을 따라 배치되고, 서로 후크 결합 가능할 수 있다.
예컨대, 제 1케이스(310)의 단부에는 돌출되는 하나 또는 다수의 후크 결합물(311)이 형성되고, 제 2케이스(320)의 단부에는 후크 결합물(311)에 후크 결합되는 하나 또는 다수의 후크홀(321)이 형성될 수 있다.
또한, 상기 후크 결합물(311)과 후크홀(321)은 제 1,2케이스(310,320)에 한 조를 이루어 설치될 수 있다.
상기 제 1,2케이스(310,320)는 후크 결합되도록 구성되어, 상술한 스테이터(100)를 에워쌀 수 있다.
또한, 스테이터(100)를 관통되도록 배치되는 로터(200)의 축(210) 양단은 제 1,2케이스(310,320)의 외측으로 관통되도록 배치된다.
한편, 상기 제 1,2케이스(310,320)에서 각 스테이터(100)와의 사이에 형성되는 결합부에는 적어도 하나 이상의 스프링(340)이 각각 개재되도록 설치된다.
따라서, 제 1,2케이스(310,320)가 서로 후크 결합되는 경우, 제 1,2케이스(310,320)와 스테이터(100)의 사이에는 개재되는 스프링(340)이 압축되고, 이 압축력을 통해, 후크 체결력이 상승될 수 있다.
또한, 상기와 같이 결합되는 케이스(300)의 양측부에는 절개부(330)가 절개되어 형성된다.
상기 절개부(330)는 보빈 중공부(510)에 요크(600)가 끼워질 수 있도록 안내하는 홀일 수 있다.
회전각 규제부(400)
도 4 및 도 5는 본 발명에 따르는 회전각 규제부를 보여주는 도면이고, 도 6는 탄성 부재의 설치 상태를 보여주는 도면이다.
도 4 및 도 5를 참조 하면, 본 발명에 따르는 회전각 규제부(400)는 크게 홈부(410)와, 탄성 부재(420)와, 커버(430)와, 스토퍼(440)로 구성된다.
상기 홈부(410)는 제 1케이스(310)의 외면부 또는 제 2케이스(320)의 외면부 중, 어느 하나 또는 양측에 형성될 수 있다.
상기 홈부(410)에는 관통홀(411)이 형성되며, 상기 관통홀(411)을 통해 상기 로터(200)의 축(210)이 관통된다. 그리고, 상기 홈부(410)는 설정된 반경을 이루는 홈인 것이 좋다.
상기 홈부(410)에는 상기 탄성 부재(420)가 배치된다.
상기 탄성 부재(420)는 스파이럴 형상으로 형성되어, 일측으로 회전되면 압축되고, 회전력이 제거되어 타측으로 회전되면 복원 탄성력으로 원위치로 복귀되는 스프링인 것이 좋다.
상기 탄성 부재(420)의 일단은 관통홀(411)을 통해 돌출되는 로터(200)의 축(210)에 고정된다.
한편, 상기 커버(430)는 탄성 부재(420)가 배치되는 홈부(410)를 덮도록 홈부(410)에 회전 가능하게 배치된다.
상기 커버(430)의 중앙에는 축 고정홀(431)이 형성된다. 상기 축 고정홀(431)은 로터(200)의 축(210)이 관통되고, 관통되는 로터(200)의 축(210)을 고정하는 역할을 한다.
또한, 상기 커버(430)는 홈부(410)를 덮음으로써 상기 탄성 부재(420)가 외부로 이탈되는 것을 방지할 수 있다.
여기서, 상기 축 고정홀(431)은 로터(200)의 축(210) 단면의 형상과 동일한 디컷(D-cut) 형상으로 형성되는 것이 좋다.
따라서, 커버(430)는 홈부(410)를 덮은 상태로 로터(200)의 축(210)에 연동되어 회전되는 것이 좋다.
또한, 상기 커버(430)의 외주연에는 외측으로 돌출되는 스토퍼(440)가 형성된다.
여기서, 상기 스토퍼(440)는 커버(430)와 일체로 형성된다.
그리고, 상기 홈부(410)의 외주부에는 상기 스토퍼(440)의 이동을 안내하는 스토퍼 가이드홈(412)이 형성된다.
상기 스토퍼 가이드홈(412)은 홈부(410)의 둘레를 따라 형성된다.
따라서, 커버(430)의 외주로부터 돌출 형성되는 스토퍼(440)는 스토퍼 가이드홈(412)에 위치된 상태로 스토퍼 가이홈(412)의 원주 둘레 길이만큼 회전 각도가 규제될 수 있다.
이에 더하여, 상기 스토퍼 가이드홈(412)의 일측에는 스프링 고정홈(412a)이 형성된다.
상기 스프링 고정홈(412a)에는 탄성 부재(420)의 타단이 끼워져 고정된다.
따라서, 탄성 부재(420)의 일단은 로터(200)의 축(210)에 고정되고, 타단은 스프링 고정홈(412a)에 끼워져 고정된다.
또한, 상기와 같이 케이스(300)의 양측부를 통해 돌출되는 로터(200)의 축(210)은 쉐이드(미도시)와 연결된다.
따라서, 상기 쉐이드는 로터(200)의 축(210) 회전에 따라 연동되어 회전될 수 있다.
상기의 구성을 통해 외부 전원이 제공되어 온(ON)상태를 이루면, 로터(200)는 스테이터(100)와의 상호작용에 의해 정방향을 따라 회전된다.
이때, 로터(200)의 축(210) 역시 회전되며, 로터(200)의 축(210)에 연결된 커버(430)는 로터(200)의 축(210)이 회전됨에 따라 연동되어 회전된다.
또한, 케이스(300)의 홈부(410)에 위치되어 일단이 로터(200)의 축(210)에 고정되고 타단이 스프링 가이드홈(412a)에 고정되는 탄성 부재(420)는 회전되면서 팽창되는 상태를 이룬다. 이때, 탄성 부재(420)는 소정의 탄성 복원력을 형성한다.
이와 동시에, 커버(430)의 외주에서 돌출 형성되는 스토퍼(440)는 스토퍼 가이홈(412a)을 따라 회전되어, 스토퍼 가이드홈(412a)의 원주 둘레 길이에 따라 로터(200)의 축(210) 회전 각도를 규제할 수 있다.
이어, 전원이 오프(OFF)상태를 이루면, 로터(200)의 축(210)은 탄성 부재(420)의 탄성 복원력에 의해 역회전하여 원위치로 복귀될 수 있다.
이에 따라서, 로터(200)의 축(210)은 그 회전각도가 스토퍼(440)에 의해 규제되고, 원위치로의 회전은 탄성 부재(420)의 복원 탄성력에 의해 구현될 수 있다.
본 발명에서 상기와 같은 회전각 규제부(400)는 케이스(300)의 일측 또는 양측에 설치되어, 상기와 같은 역할을 할 수 있다.
또한, 본 발명에서의 로터(200)의 축(210) 양단에 쉐이드(미도시)를 직접 연결함으로써, 쉐이드의 구동 구조를 단순화하고, 엑츄에이터 및 전자 기기를 소형 및 경량화를 이루도록 할 수 있다.
또한, 본 발명에서는 복원 스프링인 탄성 부재(420)를 사용하여 로터(200)의 축(210)을 원위치로 복귀함으로써, 로터(200)가 회전되어 원위치로 정상 복귀되지 않는 장치적 결함 문제를 근본적으로 해결할 수 있다.
제 2실시예
본 발명의 제 2실시예를 설명하면서, 제 1실시예의 구성과 동일한 구성에 대한 설명은 생략하기로 한다.
도 7은 본 발명의 제 2실시예를 따르는 요크와 보빈 관의 결합관계를 보여주는 사시도이고, 도 8은 본 발명에 따르는 케이스의 절개부로부터 노출된 보빈 중공부와 요크와의 결합 관계를 보여주는 도면이고, 도 9는 본 발명에 따르는 케이스와, 요크와의 결합관계를 보여주는 평면도이고, 도 10은 본 발명에 따르는 보빈 및 요크 결합에 의한 자로를 보여주는 도면이다.
도 7 내지 도 10을 참조 하면, 케이스(300)의 양측부에는 절개부(330)가 형성된다.
또한, 스테이터(100')의 하단에는 양측에 측벽(101')으로 에워싸여 형성되는 보빈 수용부(110')가 형성된다.
상기 보빈 수용부(110')에는 양측을 관통하는 보빈 중공부(510)가 형성되는 보빈(500)이 수용된다.
여기서, 상기 스테이터(100')의 측벽(101')은, 상기 보빈 중공부(510)가 외부로 노출되도록 일부가 절개되어 형성된다.
여기서, 상기 스테이터(100')의 측벽(101')은 보빈 중공부(510)가 외부로 노출되도록 상기 보빈 중공부(510)의 상측에 위치되도록 하단을 절개하여 형성할 수도 있고, 보빈 중공부(510)를 외부로 노출시키는 노출홀이 형성되도록 일부 절개하여 형성할 수도 있음은 물론이다.
여기서, 상기 절개부(330)를 통해 보빈(500)에 형성되는 보빈 중공부(510)는 외부로 노출될 수 있고, 보빈 중공부(510)에 끼워진 요크(600)의 양단은 케이스(300)의 절개부(330)를 통해 케이스(300) 양측부로 돌출되는 상태로 노출된다.
본 발명에 따르는 요크(600)는 판상으로 형성된다.
상기와 같이 형성되는 요크(600)는 케이스(300)에 형성되는 절개부(330)를 통해 끼워지고, 보빈 수용부(110')에 수용되는 보빈(500)의 보빈 중공부(510)를 관통하여 타측에 위치되는 절개부(330)를 관통한다.
따라서, 요크(600)는 보빈(500)의 보빈 중공부(510)에 끼워진 상태를 유지하고, 요크(600)의 양단은 절개부(330)를 통해 케이스(300)의 양측부로 돌출된다.
여기서, 요크(600)의 양측면에는 외측으로 돌출되는 위치 결정 돌기(610)가 적어도 하나 이상으로 형성된다
상기 위치 결정 돌기(610)는 요크(600)의 외측으로 돌출되되, 돌출되는 면이 곡면을 형성하도록 형성되는 것이 좋다.
바람직하게, 상기 위치 결정 돌기(610)는 요크(600)의 양측면에 다수로 형성되며, 균등 간격을 이루어 형성되는 것이 좋다.
상기와 같이 형성되는 위치 결정 돌기들(610)은 절개부(330) 및 보빈(500)의 중공부(510)의 내벽에 걸릴 수 있다.
이에 따라, 보빈(500)의 중공부에 끼워지는 요크는 보빈 중공부를 관통하면서, 엑츄에터 자체의 유동을 방지할 수 있다.
또 한편, 보빈 중공부(510)와 보빈 중공부(510)에 끼워진 요크(600)와의 사이에는 씰링(미도시)이 더 설치될 수 있다.
상기 씰링은 보빈 중공부(510)와 상기 요크(600) 사이의 공간을 방수하기 위해 사용된다.
이에 더하여, 상술한 요크(600)에는 외부 상대물에 고정되도록 홀 또는 홈 또는 돌기(미도시)가 형성될 수 있다.
바람직하게, 케이스(300)의 양측부 외측으로 돌출되는 요크(600)의 양단부에 상기 홀 또는 홈 또는 돌기가 형성되는 것이 좋다.
도면에 도시되지는 않았지만, 대표적으로 돌기가 요크에 형성되는 경우, 상기 돌기는 상대물에 형성되는 돌기가 끼워지는 체결홈에 끼워져 고정된다.
이에 따라, 엑츄에이터는 별도의 체결부재를 구비하지 않고, 요크(600)를 상대물에 고정시킴으로써, 엑츄에이터의 설치 공정을 간소화할 수 있다.
상기의 구성을 통해, 본 발명에서는 일측면 또는 양측면에 위치 결정 돌기가 형성되는 요크를 보빈의 중공부에 끼워 고정하면, 위치 결정 돌기들이 절개부 및 보빈의 중공부에 삽입될 때 보빈이 팽창하면서 레이디얼 및 스러스트방향 모두 압력을 받아 클리어런스 없이 위치고정이 가능할 수 있다.
또한, 요크는 자로역할을 하는 자성체로 형성되고, 판 상의 요크인 단순한 구조로 인해 다양한 어플리케이션에 적용이 가능하다.
또한, 본 발명에 따르는 요크에 상대물과 결합이 가능한 홈 또는 홀 또는 돌기를 가공하여, 종래의 액츄에이터의 케이스나 하우징에 체결용홀을 생성해 볼트를 사용하여 체결하는 구조로 인한 구조물 전체의 중량의 증가를 효율적으로 방지할 수 있다.
또한, 상기와 같이 요트를 체결 수단의 하나로 사용함으로써, 액츄에이터 자체의 소형화, 경량화 및 체결방법의 단순화, 작업성개선,원가절감의 효과를 볼수 있고 간단한 체결방식으로 인한 다양한 어플리케이션에 적용가능하고, 유지 보수가 용이할 수 있다.
다음은, 도 11 내지 도 15를 참조하여 본 발명의 엑츄에이터의 다른 예를 설명한다.
도 11은 본 발명의 엑츄에이터의 다른 예를 보여주는 사시도이고, 도 12는 도 11의 엑츄에이터를 보여주는 정면도이고, 도 13은 본 발명에 따르는 제 1스토퍼 부를 보여주는 사시도이고, 도 14는 본 발명에 따르는 제 2스토퍼 부를 보여주는 사시도이고, 도 15는 본 발명에 따르는 제 2스토퍼부를 통해 피구동체의 회전 각도가 규제되는 상태를 보여주는 측면도이다.
도 11 및 도 12를 참조 하면, 본 발명의 엑츄에이터는 스테이터(100)와, 로터(200)와, 피구동체(700)와, 케이스(300)와, 회전각 규제부(401)로 구성된다.
상기 스테이터(100), 로터(200), 케이스(300)의 구성은 상술한 바와 구성이 동일하기 때문에, 이하에서 설명을 생략하기로 한다.
상기 회전각 규제부(401)는 케이스(300)의 양단에 설치된다.
좀더 상세하게는 상기 회전각 규제부(401)는 제 1스토퍼 부와, 제 2스토퍼 부로 구성된다.
도 13를 참조 하면, 상기 제 1스토퍼 부는 제 1케이스(310)의 외측부에 형성되며, 상기 로터(200)의 축(210)이 돌출되는 관통홀(411, 도 4참조)이 형성되는 홈부(410)와, 상기 홈부(410)에 배치되며, 상기 로터(200)가 회전됨에 따라 탄성력을 형성 또는 복귀 탄성력을 형성하는 탄성 부재(420, 도 4참조)와, 상기 탄성 부재(420)를 커버하도록 상기 홈부(410)에 배치되며, 상기 로터(200)의 축(210)에 고정되는 커버(430)와, 상기 커버(430)에 형성되며, 회전되는 상기 로터(200)의 회전 각도를 규제하는 제1 스토퍼(441)로 구성된다.
여기서, 상기 제 1스토퍼(441)는 실질적으로 도 1내지 도 10를 참조 하여 설명한 스토퍼(440)의 구성과 동일할 수 있다.
상기 제 1스토퍼(441)는 커버(430)의 외주로부터 돌출되도록 형성되며, 상기 홈부(410)의 외측면에는, 상기 제 1스토퍼(441)의 이동을 규제하는 스토퍼 가이드홈(412)이 형성된다.
한편, 도 14 및 도 15를 참조 하면, 상기 제 2스토퍼 부는 제 2케이스(320)의 외면부로부터 연장 형성되어, 피구동체(700)의 회전 각도를 규제하는 제 2스토퍼(442)를 포함한다.
여기서, 도 11 및 도 12를 참조하면, 상기 피구동체(700)의 양단은, 제 1케이스(310)의 측부로 일단이 돌출되며, 제 2케이스(320)의 측부로 타단이 돌출되는 로터(200)의 축(210)의 양단에 고정 결합된다.
상기 피구동체(700)는 케이스(300)의 상부에 배치되는 판 상의 상판(710)과, 상기 상판(710)의 양단에서 직각을 이루어 벤딩되는 한 쌍의 측판(720)으로 구성된다.
상기 한 쌍의 측판(720) 각각에는 홀(721)이 형성된다.
상기 피구동체(700)의 일단에 형성되는 홀(721)에는 제 1케이스(310)의 측부로 돌출되는 로터(200)의 축(210) 일단이 관통되어 고정 결합되고, 상기 피구동체(700)의 타단에 형성되는 홀(721)에는 제 2케이스(320)의 측부로 돌출되는 로터(200)의 축(210) 타단이 관통되어 고정 결합된다.
여기서, 상기 피구동체(700)는 전체적인 형상이 ''형상으로 형성되고, 케이스(300)의 상부를 커버하는 자세로 배치되는 상태로 회전 가능하다.
그리고, 도 11 및 도 14에 도시되는 바와 같이, 상기 제 2스토퍼(442)는 판상으로 형성되며, 전체적으로 'L' 형상으로 형성된다.
상기 제 2스토퍼(442)는 부착 부재(442a)와, 부착 부재(442a)의 단부로부터 벤딩되도록 연장 형성되는 규제 부재(442b)로 구성될 수 있다.
상기 제 2스토퍼(442)는 피구동체(700)의 회전 경로를 따르는 위치에 배치되며, 상기 부착 부재(442a)는 제 2케이스(320)의 외면부에 부착 설치되고, 규제 부재(442b)는 도 15에 도시되는 바와 같이, 회전되는 피구동체(700)의 일면에 접촉됨으로써, 피구동체(700)의 회전 각도를 규제할 수 있다.
따라서, 본 발명은 케이스(300)의 양단에서 피구동체의 회전각도를 규제하도록 두 개의 스토퍼(441,442)를 설치하여, 회전되는 피구동체(700)의 회전 각도를 안정적으로 규제할 수 있는 이점을 갖는다.
또한, 본 발명은 제 1스토퍼(441) 및, 제 2스토퍼(442) 중 어느 하나가 파손되더라도 파손되지 않은 나머지 스토퍼를 사용하여 피구동체(700)의 회전 각도를 규제함으로써, 엑츄에이터의 정상작동 수명을 연장시킬 수 있는 이점을 갖는다.
더하여, 도면에 도시되지는 않았지만, 만일 제 1스토퍼(441)가 존재하지 않고, 제 2스토퍼(442)만이 존재하는 경우에는, 제 2케이스(320)의 외면에서, 상기 부착 부재(442a)의 설치 위치를 변경 설치함으로써, 피구동체(700)의 회전 각도를 변경하여 규제할 수도 있다.
이상, 본 발명의 엑츄에이터 및 이를 갖는 전자 기기에 관한 구체적인 실시예에 관하여 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서는 여러 가지 실시 변형이 가능함은 자명하다.
그러므로 본 발명의 범위에는 설명된 실시예에 국한되어 전해져서는 안 되며, 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
즉, 전술된 실시예는 모든 면에서 예시적인 것이며, 한정적인 것이 아닌 것으로 이해되어야 하며, 본 발명의 범위는 상세한 설명보다는 후술될 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 그 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

Claims (14)

  1. 스테이터;
    상기 스테이터를 관통하며, 외부 전원이 제공됨에 따라 상기 스테이터와 상호 작용하여 회전하는 로터;
    상기 로터의 축의 회전에 연동되는 피구동체;
    상기 로터의 축이 돌출되도록 상기 스테이터를 감싸는 케이스;
    상기 케이스의 외측부에 설치되며, 상기 로터의 회전 각도를 규제하는 적어도 하나 이상의 회전각 규제부를 포함하며,
    상기 회전각 규제부는, 상기 케이스의 양단에 설치되는 것을 특징으로 하는 엑츄에이터.
  2. 제 1항의 엑츄에이터를 포함하는 것을 특징으로 하는 전자 기기.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 회전각 규제부는,
    상기 케이스의 일단에 설치되는 제 1스토퍼 부와 타단에 설치되는 제 2 스토퍼 부로 구성되는 것을 특징으로 하는 엑츄에이터.
  4. 제 3항에 있어서,
    상기 제 1스토퍼 부는,
    상기 케이스의 외측부에 형성되며, 상기 로터의 축이 돌출되는 관통홀이 형성되는 홈부와,
    상기 홈부에 배치되며, 상기 로터가 회전됨에 따라 탄성력을 형성 또는 복귀 탄성력을 형성하는 탄성 부재와,
    상기 탄성 부재를 커버하도록 상기 홈부에 배치되며, 상기 로터의 축에 고정되는 커버와,
    상기 커버에 형성되며, 회전되는 상기 로터의 회전 각도를 규제하는 제1 스토퍼를 구비하는 것을 특징으로 하는 엑츄에이터.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 홈부의 외측면부에는,
    상기 제 1스토퍼의 이동을 규제하는 스토퍼 가이드홈이 형성되는 것을 특징으로 하는 엑츄에이터.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 스토퍼 가이드홈의 일측에는, 상기 탄성 부재의 타단이 끼워져 고정되는 스프링 고정홈이 형성되고,
    상기 탄성 부재의 일단은, 상기 로터의 축에 고정되는 것을 특징으로 하는 엑츄에이터.
  7. 제 4항에 있어서,
    상기 커버에는, 상기 로터의 축이 관통되어 고정되는 축 고정홀이 형성되고,
    상기 축 고정홀은, 디컷(D-Cut) 형상으로 형성되고,
    상기 로터의 축은, 상기 축 고정홀의 형상에 상응하는 형상으로 형성되는 것을 특징으로 하는 엑츄에이터.
  8. 제 1항에 있어서,
    상기 케이스는, 서로 후크 결합되도록 한 쌍으로 형성되는 것을 특징으로 하는 엑츄에이터.
  9. 제 1항에 있어서,
    상기 스테이터는,
    코일이 권선된 보빈이 수용되는 보빈 수용부와,
    상기 로터의 양단이 돌출되도록 상기 로터가 수용되는 로터 수용부를 구비하는 것을 특징으로 하는 엑츄에이터.
  10. 제 1항에 있어서,
    상기 로터의 축은, 상기 케이스의 일단 또는 양단으로 돌출되도록 배치되는 것을 특징으로 하는 엑츄에이터.
  11. 제 3항에 있어서,
    상기 제 2 스토퍼 부는,
    상기 케이스에서 연장 형성되고,
    상기 피구동체의 회전 각도를 규제하는 제2 스토퍼를 포함하는 것을 특징으로 하는 엑츄에이터.
  12. 제 1항에 있어서,
    상기 피구동체는,
    상기 돌출된 로터의 축의 양단에 고정 결합되는 것을 특징으로 하는 엑츄에이터.
  13. 제 12항에 있어서,
    상기 피구동체의 양단에는 홀이 각각 형성되고,
    상기 각각의 홀에는 돌출된 상기 로터의 축이 관통되어 고정 결합되는 것을 특징으로 하는 엑츄에이터.
  14. 제 1항에 있어서,
    상기 엑츄에이터는,
    상기 피구동체의 내주에 직결되어 회전운동하는 장방형인 것을 특징으로 하는 엑츄에이터.
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