(57)【要約】      （修正有）【課題】スイベルヒンジを備えたモータ及びディスプレイ回転装置を提供する。【解決手段】スタンド３１と、スタンドに一端部が固定されて一定値以上のトルクが作用すると相対的に回転するスイベルヒンジ４５と、スイベルヒンジの他端部とシャフトにより結合されて減速ギアを備えるモータ４３と、モータと一体に回転し、ディスプレイと結合するガイド３９を含み、スイベルヒンジの拘束トルクは減速ギアの拘束力より小さくディスプレイの荷重よりは大きいことを特徴とするディスプレイ回転装置は、受動回転時モータの回転子及び減速ギアの損傷を防止することができる。【選択図】図２
2007192404.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
スタンドと、
前記スタンドに一端部が固定されて一定値以上のトルクが作用すると相対的に回転するスイベルヒンジと、
前記スイベルヒンジの他端部とシャフトにより結合されて減速ギアを具備するモータと、
前記モータと一体に回転するしディスプレイと結合するガイドを含み、
前記スイベルヒンジの拘束トルクは前記減速ギアの拘束力より小さくて前記ディスプレイの荷重よりは大きいことを特徴とするディスプレイ回転装置。
【請求項２】
前記スイベルヒンジは、相対的に回転する第１回転部及び第２回転部、そして前記第１回転部及び前記第２回転部の間に介在される摩擦部を具備し、
前記スタンドは前記第１回転部が挿入されて固定される挿入ホールを具備し、
前記シャフトは前記第２回転部に繋がる請求項１に記載のディスプレイ回転装置。
【請求項３】
前記スタンドは、前記挿入ホールを中心として一定した回転角を具備する回転ホールを有し、
前記回転ホールには固定部材が挿入されて前記ガイドに固定される請求項２に記載のディスプレイ回転装置。
【請求項４】
前記ガイドと前記スタンドの間にはベアリングが介在される請求項１に記載のディスプレイ回転装置。
【請求項５】
前記スタンドと前記固定部材の間にはベアリングが介在される請求項３に記載のディスプレイ回転装置。
【請求項６】
スタンドと、
前記スタンドに一端部が固定されるし減速ギアを具備するモータと、
前記モータのシャフトと結合されて一定値以上のトルクが作用すると相対的に回転するスイベルヒンジと、
前記スイベルヒンジと結合されるしディスプレイと同時に回転するガイドを含み、
前記スイベルヒンジの拘束トルクは、前記減速ギアの拘束力より小さく前記ディスプレイの荷重よりは大きいことを特徴とするディスプレイ回転装置。
【請求項７】
前記ガイドは、前記スイベルヒンジが挿入されて固定される固定溝を有し、
前記スタンドは前記モータが挿入されて固定されるモータ固定溝を具備する請求項６に記載のディスプレイ回転装置。
【請求項８】
前記スタンドは前記挿入ホールを中心として一定した回転角を具備する回転ホールを有し、
前記回転ホールには固定部材が挿入されて前記ガイドに固定される請求項７に記載のディスプレイ回転装置。
【請求項９】
前記ガイドと前記スタンドの間にはベアリングが介在される請求項６に記載のディスプレイ回転装置。
【請求項１０】
前記固定部材と前記スタンドの間にはベアリングが介在される請求項６に記載のディスプレイ回転装置。
【請求項１１】
一定した大きさ以上のトルクが作用すると相対的に回転するスイベルヒンジと、
前記スイベルヒンジの一端部とシャフトにより結合されて減速ギアを具備するモータを含み、
前記スイベルヒンジの拘束トルクは前記減速ギアの拘束力より小さいモータアセンブリ。
【請求項１２】
前記スイベルヒンジは、前記減速ギアの軸に固定されて同時に回転する第１回転部と、前記第１回転部に回転可能に挿入される第２回転部と、前記第１回転部及び前記第２回転部の間に介在される摩擦部と、前記第１回転部に挿入されて前記第２回転部を前記摩擦部に向けて加圧する加圧部を具備する請求項１１に記載のモータアセンブリ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、スイベルヒンジを備えたモータ及びこれを用いた自動及び受動兼用ディスプレイ回転装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
最近、コンピュータモニタ、テレビなどのような各種ディスプレイの大きさ及び重量が大きくなり、ディスプレイを使用者の方向に回転できる回転装置が広く用いられている。このような回転装置はモータなどを用いて自動でディスプレイの方向を使用者に向けるようにすることができる。
【０００３】
図１は、従来のディスプレイの回転装置を示す概略図である。 図１を参照すると、従来のディスプレイの回転装置は、床などに固定されるスタンド１１と、スタンド１１に一端部が固定されるし他端部はディスプレイ１５に繋がるモータ１３を含む。 モータ１３は、示されていないが、外部制御装置に繋がって、使用者がリモートコントローラ(ｒｅｍｏｔｅ ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ) などを用いてディスプレイ１５の姿勢を制御する。そして、モータ１３は大きい重量のディスプレイ１５を低速で回転する必要性があるため内部に減速ギアを具備する。
【０００４】
このようなディスプレイ回転装置は、モータ１３の駆動のために外部電源を用いるが、ディスプレイの回転装置に電源が供給されない場合には使用者がディスプレイ１５を手で回転させなければならない。しかし、従来の回転装置が装着されたディスプレイ１５を受動で回転させる場合にはディスプレイ１５ だけでなくディスプレイ１５とモータ１３を連結するシャフト１７も同時に回転するので内部の減速ギア及びモータの回転子(ｒｏｔｏｒ)が損傷されるという問題点がある。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、モータの減速ギア及び回転子が損傷されることを防止することができるスイベルヒンジを備えたモータ及びこれを含むディスプレイ回転装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の一実施形態によるディスプレイ回転装置は、スタンドと、スタンドに一端部が固定されて一定値以上のトルクが作用すると相対的に回転するスイベルヒンジと、スイベルヒンジの他端部とシャフトにより結合されて減速ギアを具備するモータと、モータと一体に回転するしディスプレイと結合するガイドを含み、スイベルヒンジの拘束トルクは減速ギアの拘束力より小さくディスプレイの荷重より大きいことを特徴とする。
【０００７】
本発明によるディスプレイ回転装置の実施例は次のような特徴を一つまたはその以上具備することができる。例えば、スイベルヒンジは、相対的に回転する第１回転部及び第２回転部、そして第１回転部及び第２回転部の間に介在される摩擦部を具備し、スタンドは第１回転部が挿入されて固定される挿入ホールを具備し、シャフトは第２回転部に繋がることができる。
【０００８】
スタンドは、挿入ホールを中心として一定した回転角を具備する回転ホールを有し、回転ホールには固定部材が挿入されてガイドに固定されることができる。また、ガイドとスタンドの間にはベアリングが介在されることができ、スタンドと固定部材の間にもベアリングが介在されることができる。
【０００９】
本発明の別の実施形態によるディスプレイ回転装置は、スタンドと、スタンドに一端部が固定されて減速ギアを具備するモータと、モータのシャフトと結合されて一定値以上のトルクが作用すると相対的に回転するスイベルヒンジと、スイベルヒンジと結合されてディスプレイと同時に回転するガイドを含み、スイベルヒンジの拘束トルクは減速ギアの拘束力より小さくディスプレイの荷重よりは大きいことを特徴とする。
【００１０】
本発明によるディスプレイ回転装置の実施例は次のような特徴を一つまたはその以上具備することができる。例えば、ガイドは、スイベルヒンジが挿入されて固定される固定溝を有し、スタンドはモータが挿入されて固定されるモータ固定溝を具備することができる。スタンドは挿入ホールを中心として一定した回転角を具備する回転ホールを有し、回転ホールには固定部材が挿入されてガイドに固定されることができる。ガイドとスタンドまたは固定部材とスタンドの間にはベアリングが介在されることができる。
【００１１】
本発明の一実施形態によるモータアセンブリは、一定した大きさ以上のトルクが作用すると相対的に回転するスイベルヒンジと、スイベルヒンジの一端部とシャフトにより結合されて減速ギアを具備するモータを含み、スイベルヒンジの拘束トルクは減速ギアの拘束力より小さい。
【００１２】
スイベルヒンジは、減速ギアの軸に固定されて同時に回転する第１回転部と、第１回転部に回転可能に挿入される第２回転部と、第１回転部及び第２回転部の間に介在される摩擦部と、第１回転部に挿入されて第２回転部を摩擦部に向けて加圧する加圧部を具備することができる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明は、モータの減速ギア及び回転子が損傷されることを防止することができるスイベルヒンジを備えたモータ及びこれを含むディスプレイ回転装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本発明によるディスプレイ回転装置の実施例を添付図面を参照して詳しく説明するが、添付図面を参照して説明することにおいて、同一であるか、または対応する構成要素は同一の図面番号を付与してこれに対する重複される説明は略する。
【００１５】
図２を参照すると、本発明の一実施例によるディスプレイ回転装置は、ディスプレイ(図示せず)に回転力を提供するガイド３９、ガイド３９に固定されて自動回転の際ガイド３９に駆動力を提供するモータ４３、床などに固定されるスタンド３１、そして、スタンド３１に挿入されてガイド３９と結合する固定部材３５を含む。そして、ガイド３９とスタンド３１ 及びスタンド３１とブラケット３７の間にはベアリング４７及び４９が介在される。また、スタンド３１にはスイベルヒンジ４５が挿入されてモータ４３に繋がる。
【００１６】
本実施例によるディスプレイ回転装置は、受動回転の際、モータの回転子及び減速ギアの損傷を防止するスイベルヒンジ４５を含むことを特徴とする。すなわち、回転装置が受動で動作する場合には、ガイド３９、固定部材３５、ブラケット３７、モータ４３の全体が回転し、スイベルヒンジ４５の第１回転部５１及び第２回転部５３の間にスリップ(ｓｌｉｐ)が発生して第２回転部５３が回転する。しかし、モータの減速ギア及び回転子は回転しない。そして、回転装置がモータ４３の駆動力により自動で動作する際には、スイベルヒンジ４５は回転しないでガイド３９、固定部材３５、ブラケット３７及びモータ４３だけ回転する。したがって、回転装置の受動回転の際にはモータ４３のシャフトに繋がった減速ギア(図示せず)が回転しないので、受動回転に応ずる減速ギア及び回転子の損傷を防止することができるようになる。
【００１７】
ガイド３９は、図２に示すように、モータ４３の駆動力による自動回転の際に、モータ４３、ブラケット３７及び固定部材３５と共に回転する。そして、使用者による受動回転の際には回転しながらモータ４３、ブラケット３７、スイベルヒンジ４５及び固定部材３５と共に回転する。ガイド３９にはテレビまたはモニタのようなディスプレイ(図示せず)が位置して、ガイド３９の回転によりディスプレイの方向の位置が設定される。
【００１８】
ガイド３９の中央には、モータ４３が挿入されて固定されるモータ挿入孔４１が形成されていて、モータ挿入孔４１にはモータ４３が挿入されてガイド３９と一体に回転する。モータ挿入孔４１は、ガイド３９及びディスプレイの回転中心となる。そして、ガイド３９には上記モータ挿入孔４１を中心として円周方向に固定部材３５が固定されている。したがって、ガイド３９は自動回転の際だけでなく受動回転の際にも固定部材３５と共に回転する。
【００１９】
そして、ガイド３９とスタンド３１の間には上部ベアリング４７が介在されて、ガイド３９の回転を円滑にする。
【００２０】
ガイドの形状は、円板または四角形状の板を具備することができ、ディスプレイが位置されることや固定されることができればどんな形状を有しても関係ない。また、設計条件により、ガイドはディスプレイと一体に形成されることもできる。
【００２１】
スタンド３１は、床または壁などに固定されてディスプレイ回転装置を支持する。 スタンド３１の中央には挿入ホール３２が形成されているが、上記挿入ホール３２にはスイベルヒンジ４５が挿入されて固定される。上記挿入ホール３２はガイド３９の挿入孔４１と連通され、上記挿入ホール３２と上記モータ挿入孔４１はディスプレイ回転装置の回転中心となる。
【００２２】
そして、挿入ホール３２を中心として円周方向には、図３に示すように、回転ホール３３が多数個形成されている。回転ホール３３は上記挿入ホール３２を中心として同一な中心角を有して多数個形成されているし、回転ホール３３には固定部材３５が挿入される。したがって、ガイド３９と一体に回転する固定部材３５は回転ホール３３によりガイドされて回転することになり、固定部材３５及びガイド３９の回転できる角度は回転ホール３３の中心角により決まる。
【００２３】
モータ４３は、上記ガイド３９の挿入孔４１に挿入及び固定されてガイド３９と一体に回転する。そして、モータ４３はスイベルヒンジ４５と結合されて回転力を伝達するシャフト４４を具備する。また、モータ４３は、ディスプレイの回転速度を減らしてトルク(ｔｏｒｑｕｅ)を増加させるために減速ギア(図示せず)を具備する。減速ギアは、モータ４３により発生する高速の回転力を減速させて大きいトルクを得ることに用いられるし、ギア列(ｇｅａｒ ｔｒａｉｎ)から構成されている。
【００２４】
モータ４３は、一定した大きさの駆動トルクを有する。モータの駆動トルクとは、モータに電流を供給する場合の減速ギアの出力軸が有するトルクを意味するが、モータ４３の駆動トルクはディスプレイを自動で回転させるためにディスプレイの荷重及び固定力(ガイド３９と固定部材３５の間の固定力)より大きくなければならない。そして、モータの減速ギアは拘束力を有するが、このような拘束力以下のトルク(外力)がシャフト４４を介して作用する場合減速ギアは作動しなくなる。
【００２５】
モータ４３は、上記スイベルヒンジ４５に回転力を提供することができるものであれば制限はない。例えば、直流モータだけでなく交流モータなどのような多様な形態のモータが使用されることができる。
【００２６】
スイベルヒンジ４５は、上記スタンド３１の挿入ホール３２に挿入されて固定される第１回転部５１及びシャフト４４と結合されて上記第１回転部５１に対してスライディング可能に結合される第２回転部５３を含む。第１回転部５１はスタンド３１に固定されるし、第２回転部５３はシャフト４４に固定されている。第１回転部５１と第２回転部５３の間にはスイベルヒンジ４５に一定したトルクを提供する摩擦部５５が存在するが、このような摩擦部５５によりスイベルヒンジ４５の拘束トルクが発生することになる。したがって、スイベルヒンジ４５に拘束トルク以下のトルクが作用しても第１回転部５１は第２回転部５３に対して相対的に回転しない。
【００２７】
スイベルヒンジ４５の拘束トルクは、ディスプレイの荷重及び固定力(ガイド３９と固定部材３５の間の固定力)に比して大きい。よって、本実施例のディスプレイ回転装置によれば、シャフト４４の一端(ガイド３９側)はディスプレイの荷重と固定力(ガイド３９と固定部材３５の間の固定力)に拘束されるし、他端はスイベルヒンジ４５に拘束されるので、モータ４３に電流が供給されてシャフト４４に駆動トルクが印加されるとスイベルヒンジ４５の拘束トルクがディスプレイの荷重及び固定力より大きいのでディスプレイを含むガイド側が回転することになる。
【００２８】
したがって、モータの自動回転の際には、スイベルヒンジ４５がスタンド３１に挿入されて固定された状態にあり、図２及び図４ａに示すように、モータ４３、ガイド３９、固定部材３５及びブラケット３７が共に回転する。ディスプレイ回転装置のモータ４３は、シャフト４４を介して摩擦部５５に駆動力を提供するが、上記のようにディスプレイの荷重及び固定力に比して摩擦部５５の拘束トルクが大きいので第１回転部材５１及び第２回転部材５３は回転しないが、相対的にモータ４３を含むディスプレイが回転することになる。
【００２９】
そして、モータ４３の減速ギアの拘束力は、スイベルヒンジ４５の拘束トルクより大きい。よって、ディスプレイまたはガイド３９に、スイベルヒンジ４５の拘束トルクより大きくて減速ギアの拘束力に比して大きいトルクが作用すると、第２回転部５３は第１回転部５１に対して相対的に回転するが減速ギア及びモータの回転子は回転しない。したがって、使用者によりスイベルヒンジ４５の拘束トルクと減速ギアの拘束力に比して大きいトルクが作用すると、図４ｂに示すように、第２回転部５３、ガイド３９、固定部材３５、ブラケット３７、シャフト４４及びモータ４３は一体に回転するが、モータの内部に位置する回転子及び減速ギアは回転しない。したがって本実施例によるディスプレイ回転装置は受動回転の際、モータの回転子及び減速ギアは回転しないがモータ全体が回転するので減速ギア及び回転子の損傷が発生しなくなる。
【００３０】
固定部材３５は、スタンド３１の回転ホール３３を貫いてガイド３９の下端部に挿入されて固定される。固定部材３５は、ガイド３９及びブラケットと共に回転するし、ガイド３９をスタンド３１に回転可能に支持する。固定部材３５は図３に示すように回転ホール３３に挿入されており、回転ホール３３は固定部材３５の回転角度を制限する。
【００３１】
ブラケット３７は、固定部材３５と下部ベアリング４９の間に介在されて固定部材３５を支持する。ブラケット３７は固定部材３５と共に回転する。そして、スタンド３１とガイド３９の間には上部ベアリング４７が介在されている。下部ベアリング４９は、ブラケット３７の回転を円滑にするし、上部ベアリング４７はガイド３９の回転を円滑にする。上部ベアリング４７及び下部ベアリング４９としてはボールベアリングなどの公知のベアリングを用いることができる。
【００３２】
図５を参照すると、本発明の別の実施例によるディスプレイ回転装置は、スタンド３１の挿入ホール３２にモータ４３が挿入されて固定されるし、ガイド３９にはスイベルヒンジ４５が固定されることを除けば、上述した実施例による回転装置とその構成が同一であるか対応される。したがって以下では構成上の相違点を中心として説明する。
【００３３】
スイベルヒンジ４５の第１回転部５１は、ガイド３９の下側面に固定されてガイド３９と共に回転する。そして、モータ４３はスタンド３１の挿入ホール３２に挿入されて固定される。本実施例によるモータ４３は第２回転部５３とシャフト４４により連結される。
【００３４】
本実施例によるディスプレイ回転装置は、スイベルヒンジ４５の拘束減速ギアの拘束力に比して小さくてディスプレイの荷重及び固定力に比して大きい。これにより本実施例によるディスプレイ回転装置は受動及び自動回転の際次のように作動する。
【００３５】
本実施例によるディスプレイ回転装置を受動で回転させようとする場合、スイベルヒンジ４５の拘束トルク及び減速ギアの拘束力に比して大きい力を作用すれば、図５及び図６ｂに示すように、モータ４３の回転子、減速ギア及びスイベルヒンジ４５の第２回転部５３は回転しないが、スイベルヒンジ４５の拘束トルクよりは大きい力が作用するので第１回転部５１は、ガイド３９、固定部材３５及びブラケット３７と一緒に回転する。したがって本実施例によるディスプレイ回転装置を受動で回転させる場合、減速ギア及びモータの回転子が回転しないのでその損傷を防止することができる。
【００３６】
また、本実施例によるディスプレイ装置を自動で回転させようとする場合には、モータ４３を作動させると、図６ａに示すように、スイベルヒンジ４５、ガイド３９、固定部材３５及びブラケット３７が同時に回転することになる。この際、ディスプレイの荷重及び固定力がスイベルヒンジ４５の拘束トルクに比して小さいので、第２回転部５３は第１回転部５１に対して相対的に回転しなくなり、これによりスイベルヒンジ４５全体がガイド３９と共に回転できるようになる。
【００３７】
図７を参照すると、本発明の一実施例によるモータアセンブリ６０は、第１回転部５１、摩擦部５５及び第２回転部５３から構成されて、一定した大きさ以上のトルクが作用すると第１回転部５１が第２回転部５３に対して回転するスイベルヒンジ４５と、スイベルヒンジ４５の一端部とシャフト４４により結合されて減速ギアを具備するモータ４３を含む。そして、スイベルヒンジ４５の拘束トルクは上記モータ４３の駆動トルク及び上記減速ギアの拘束力より小さい。
【００３８】
スイベルヒンジ４５は、モータ４３のシャフト４４に固定されてシャフト４４と共に回転する第２回転部５３、上記第２回転部５３に対して相対的に回転が可能な第１回転部５１、そして上記第１回転部５１及び上記第２回転部５３の間に介在されて一定した大きさ以上のトルクが作用すると第２回転部５３に対する第１回転部５１のスリップを誘発する摩擦部５５を含む。そして第１回転部５１は加圧部材５７により摩擦部５５方向に加圧される。加圧部材５７は、ねじ結合により第２回転部５３に挿入されるし第１回転部５１を摩擦部５５方向に加圧して摩擦部５５にスリップが発生する場合第１回転部５１が第２回転部５３に対して相対的な回転運動をすることにする。
【００３９】
以上で、本発明の実施例を説明したが、本発明の多様な変更例と修正例も本発明の技術的思想を具現する限り本発明の範囲に属するものと解釈されるべきである。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】従来のディスプレイ回転装置の概略図である。
【図２】本発明の一実施例によるディスプレイ回転装置の断面図である。
【図３】本発明の一実施例によるディスプレイ回転装置においてスタンドに固定部材が挿入された状態を示す平面図である。
【図４ａ】図２に示した実施例によるディスプレイ回転装置が自動で回転する場合ディスプレイ及びモータが回転する状態を示す概略図である。
【図４ｂ】図２に示した実施例によるディスプレイ回転装置が受動で回転する場合ディスプレイ、モータ及びスイベルヒンジが回転する状態を示す概略図である。
【図５】本発明の別の実施例によるディスプレイ回転装置の断面図である。
【図６ａ】図５に示した実施例によるディスプレイ回転装置が自動で回転する場合ディスプレイ、スイベルヒンジ及びモータが回転する状態を示す概略図である。
【図６ｂ】図５に示した実施例によるディスプレイ回転装置が受動で回転する場合ディスプレイが回転する状態を示す概略図である。
【図７】本発明の一実施例によるモータアセンブリの概略図である。
【符号の説明】
【００４１】
３１   スタンド
３２   挿入ホール
３３   回転ホール
３５   固定部材
３７    ブラケット
３９   ガイド
４１   モータ挿入孔
４３   モータ
４５   スイベルヒンジ
４７   上部ベアリング
４９   下部ベアリング
５１   第１回転部
５３   第２回転部
５５   摩擦部
６０   モータアセンブリ
【図１】
2007192404.tif 000003
【図２】
2007192404.tif 000004
【図３】
2007192404.tif 000005
【図４ａ】
2007192404.tif 000006
【図４ｂ】
2007192404.tif 000007
【図５】
2007192404.tif 000008
【図６ａ】
2007192404.tif 000009
【図６ｂ】
2007192404.tif 000010
【図７】
2007192404.tif 000011