KR100896085B1 - 틸트 장치 - Google Patents

Abstract

틸트 장치가 개시된다. 틸트 샤프트(tilt-shaft)가 형성되는 암(arm)과, 틸트 샤프트에 틸팅 가능하게 결합되는 틸트 베이스(tilt-base)와, 틸트 베이스에 회전 가능하게 결합되는 풀리(pulley)와, 풀리에 권취되며 양단이 틸트 샤프트를 중심으로 암의 양측에 각각 결합되는 와이어(wire) 및 풀리를 구동시키는 구동부를 포함하는 틸트 장치는, 소형 구동 장치를 이용하여 틸팅 동작이 가능하면서도, 수동으로도 동작이 가능하다.

틸트 장치, 와이어, 풀리, 예압 스프링,

Description

틸트 장치{Tilt device}

본 발명은 틸트 장치에 관한 것이다.

LCD, PDP, LED 등이 적용된 TV나 모니터와 같은 평판 형 디스플레이는 좁은 공간을 효율적으로 사용할 수 있는 장점이 있어, 브라운관 TV나 모니터를 대체하고 있으며, 앞으로도 그 수요가 늘어날 전망이다. 이러한 평판 형 디스플레이는 두께가 얇은 박형 타입으로 독자적으로 직립할 수 없기 때문에 이를 벽체에 거치하기 위한 월 마운트가 개발되고 있다.

평판 형 디스플레이를 벽체에 거치하기 위한 종래의 월 마운트는 디스플레이가 단순히 벽체에 고정되도록 하고 있어 사용자가 위치를 변경함에 따라 최적의 시청각을 유지할 수 없다는 문제점이 있었다.

또한, 디스플레이 등의 중량체를 자동으로 틸팅(tilting)하는 경우 중량체의 무게에 따라 적절한 동력원이 필요로 하지만, 대형의 디스플레이 등의 경우 그 무게가 40kg이상으로 이를 틸팅 시키지 위해서는 큰 용량의 동력원이 필요하고, 이 에 따라 공간적인 제약이나 비용이 증대되는 문제점이 있었다.

이러한 문제를 해결하기 위해, 월 마운트에 결합되는 틸트 장치는 벨트(belt)나 리드 스크류(lead screw)를 이용하여 자동으로 틸트 동작을 구현하였다. 그러나 이 경우에도 소음의 발생이나, 수동으로 동작이 불가능한 점 등의 문제가 여전히 존재하고 있다.

본 발명은 수동으로 동작이 가능하면서도, 소음이 감소된 자동 틸팅 장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 일 측면에 따르면, 틸트 샤프트(tilt-shaft)가 형성되는 암(arm)과, 틸트 샤프트에 틸팅 가능하게 결합되는 틸트 베이스(tilt-base)와, 틸트 베이스에 회전 가능하게 결합되는 풀리(pulley)와, 풀리에 권취되며 양단이 틸트 샤프트를 중심으로 암의 양측에 각각 결합되는 와이어(wire) 및 풀리를 구동시키는 구동부를 포함하는 틸트 장치가 제공된다.

여기서, 와이어는 암의 일측에 결합되는 제1 와이어와 암의 타측에 결합되는 제2 와이어를 포함하며, 제1 및 제2 와이어는 풀리에 서로 반대 방향으로 권취될 수 있다.

풀리는 제1 와이어가 권취되는 제1 풀리와, 제1 풀리에 고정되며 제2 와이어가 권취되는 제2 풀리를 포함하며, 제1 및 제2 풀리의 직경의 비는 암의 일측으로부터 틸트 샤프트까지의 거리와 틸트 샤프트로부터 암의 타측까지의 거리의 비와 동일할 수 있다.

틸트 장치는 풀리와 구동부 사이에 개재되는 마찰차부를 더 포함할 수 있고,틸트 베이스와 상기 암 사이에 개재되며, 상기 틸트 베이스가 중력과 반대 방향으로 틸팅 되도록 상기 틸트 베이스를 가압하는 탄성부재를 더 포함할 수 있다. 이 때, 틸트 샤프트에 권취되어 틸트 베이스를 가압하는 예압 스프링일 수 있다.

한편, 틸트 장치는 틸트 베이스의 틸팅 각도를 인식하는 센서부를 더 포함할 수 있고, 센서부는 풀리의 회전량을 측정하도록 풀리에 결합될 수 있다.

상술한 바와 같이 본 발명에 따르면, 소형 구동 장치를 이용하여 틸팅 동작이 가능하면서도, 수동으로도 동작이 가능한 틸트 장치를 제공할 수 있다.

본 발명의 특징, 이점이 이하의 도면과 발명의 상세한 설명으로부터 명확해질 것이다.

이하, 본 발명에 따른 틸트 장치의 실시예를 첨부도면을 참조하여 상세히 설명하기로 하며, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 도면번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 틸트 장치(1000)를 나타낸 사시도이다. 도 1을 참고하면, 틸트 베이스(tilt-base, 100), 암(arm, 200), 틸트 행거(tilt-hanger, 202), 틸트 샤프트(tilt-shaft, 204), 틸트 홀더 아웃(tilt-holder-out, 206), 기어드 모터(geared motor, 400), 제1 와이어(wire, 410), 제1 풀리(pulley, 412), 제2 와이어(420), 제2 풀리(422)가 도시되어 있다.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 틸트 장치(1000)는, 틸트 샤프트(204)가 형성되는 암(200)과, 틸트 샤프트(204)에 틸팅 가능하게 결합되는 틸트 베이스(100)와, 틸트 베이스(100)에 회전 가능하게 결합되는 풀리와, 풀리에 권취되며 양단이 틸트 샤프트(204)를 중심으로 암(200)의 양측에 각각 결합되는 와이어 및 풀리를 구동시키는 구동부를 포함하는 틸트 장치(1000)는, 소형 구동 장치를 이용하여 틸팅 동작이 가능하면서도, 수동으로도 동작이 가능하다.

틸트 장치(1000)는 디스플레이 장치 등과 같은 중량체를 벽면이나 스탠드 등의 지지체에 결합시키고, 그 상하 각도를 조절할 수 있는 장치이다.

암(200)은 일단이 틸트 베이스(100)와 틸트 샤프트(204)에 의해 결합되고, 타단이 벽면 또는 스탠드 등의 지지체와 결합될 수 있는 부분이다. 본 실시예의 암(200)의 그 일단에 틸트 행거(202)가 결합되어 틸트 베이스(100)와 결합되어 있다. 틸트 행거(202)는 센터 샤프트(208)를 중심으로 암(200)과 스위블(swivel) 가능하게 결합되어 있다. 틸트 행거(202)는 틸트 베이스(100)와 틸트 샤프트(204)에 의해 틸트 베이스(100)가 틸팅 가능하게 결합되어 있다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 틸트 장치(1000)의 일부를 나타낸 사시도이다. 도 2를 참고하면, 센터 샤프트(center shaft, 208), 스프링 앵글 체인지(spring-angle-change, 300), 예압 스프링 사이드 가이드(tilt-spring-side-guide, 302), 예압 예압 스프링 홀더(tilt-spring-holder, 320), 고정 핀(430), 마찰차부(450)가 도시되어 있다.

도 2에 도시된 바와 같이, 틸트 베이스(100)는 틸트 샤프트(204)에 틸팅 가능하게 결합된다. 틸트 베이스(100)는 디스플레이 장치 등과 같은 중량체가 결합되는 부분이다. 틸트 베이스(100)는 틸팅 샤프트를 중심으로 틸팅 가능하다.

풀리는 틸트 베이스(100)에 회전 가능하게 결합된다. 풀리는 와이어가 권취되는 부분으로 기어드 모터(400)에 의해 구동되는 부분이다. 와이어는 풀리에 권취되며 양단이 틸트 샤프트(204)를 중심으로 암(200)의 양측에 결합된다.

이 때, 와이어는 암(200)의 일측에 결합되는 제1 와이어(410)와 암(200)의 타측에 결합되는 제2 와이어(420)를 포함할 수 있다. 그리고, 제1 및 제2 와이어(420)는 풀리에 서로 반대 방향으로 권취될 수 있다. 한편, 풀리는 제1 와이어(410)가 권취되는 제1 풀리(412)와, 제1 풀리(412)에 고정되며 제2 와이어(420)가 권취되는 제2 풀리(422)를 포함할 수 있다.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 틸트 장치(1000)의 일부를 나타낸 정면도이다. 틸트 장치(1000)의 동작 원리를 설명하면 다음과 같다.

틸트 베이스(100)에 고정된 구동부인 기어드 모터(400)가 회전하면 이에 결합된 제1 풀리(412)가 회전하고, 암(200)의 일측에 결합된 제1 와이어(410)는 풀리 게 된다. 제1 와이어(410)가 풀리면, 디스플레이 장치 등의 자중에 의해 틸트 베이스(100)가 틸트 샤프트(204)를 중심으로 회전 운동 하여 틸트 다운하게 된다. 이 때, 암(200), 센터 샤프트(208), 틸트 행거(202), 예압 스프링 사이드 가이드(302)는 틸트 동작에 대해 움직이지 않는 부분이다.

이와는 반대로 기어드 모터(400)와 반대로 회전하여 제1 풀리(412)를 회전시키면, 제1 와이어(410)가 감기게 된다. 제1 와이어(410)가 감기면, 틸트 베이스(100)가 틸트 샤프트(204)를 중심으로 회전 운동 하여 틸트 업 동작이 구현된다.

다음으로 틸트 장치(1000)의 디스플레이 장치의 낙하 방지 구조를 설명하면 다음과 같다. 도 3에 도시된 바와 같이, 틸트 샤프트(204)에서 제1 와이어(410)가 결합되는 암(200)의 일측까지의 거리(도 3의 b)와 틸트 샤프트(204)에서 제2 와이어(420)가 결합되는 암(200)의 타측까지의 거리(도 3의 a)의 비는 제1 풀리(412)의 직경(b')와 제2 풀리(422)의 직경(a')의 비와 같다. 그리고, 제1 와이어(410)와 제2 와이어(420)를 서로 반대 방향으로 권취되어 있어, 제1 와이어(410)가 풀리는 경우 제2 와이어(420)는 감기게 된다.

따라서, 제1 풀리(412)가 풀리면서, 틸트 베이스(100)가 틸트 다운하면, 제2 와이어(420)는 제2 풀리(422)에 감기게 된다. 제2 와이어(420)는 틸트 베이스(100)의 각도에 관계없이 느슨해 지지 않고 일정한 장력을 유지할 수 있고, 틸트 베이스(100)가 정지해 있을 때 사용자가 틸트 베이스(100)를 위로 밀어 올렸을 때 발생하는 회전력에 대해 스톱퍼(stopper)역할을 하게 된다.

한편, 제1 와이어(410)와 제2 와이어(420)는 일단이 각각 암(200)의 일측과 타측에 결합되어 있고, 타단은 각각 제1 풀리(412)와 제2 풀리(422)에 권취되어 와이어 풀리 고정 핀(430)에 고정된다.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 폴리를 나타낸 사시도이다. 풀리와 구동부인 기어드 모터(400) 사이에는 마찰차부(450)가 개재된다. 마찰차부(450)는 2개의 면이 서로 직접 접촉되어 마찰면의 마찰력을 이용하여 동력을 전달하는 부분이다. 여기서 '개재된다'라고 함은 풀리와 기어드 모터(400) 간의 동력 전달 경로 상에 놓여져서 동력을 전달함을 의미한다.

마찰차부(450)는 제1 마찰부(442)와 제2 마찰부(444)를 포함할 수 있다. 제1 마찰부(442)는 기어드 모터(400)의 구동축에 고정 핀(430)으로 고정된다. 제1 마찰부(442)는 제1 풀리(412)와 고정 핀(430)으로 고정된다.

기어드 모터(400)가 회전하여 틸트 베이스(100)를 틸트 다운 또는 틸트 업시키는 경우 제1 마찰부(442)와 제2 마찰부(444) 사이에는 상대운동이 발생하지 않는다. 그러나 사용자가 수동으로 틸트 베이스(100)에 결합된 디스플레이 장치의 틸트 각도를 조절하는 경우 틸트 장치(1000)에 과부하가 걸리게 되고, 제1 마찰부(442)와 제2 마찰부(444) 사이에는 슬립이 발생하여 기어드 모터(400)를 보호할 수 있게 된다.

도 5은 본 발명의 일 실시예에 따른 센서부(600)를 나타낸 사시도이다. 도 5에 도시된 바와 같이, 틸트 장치(1000)는 틸트 베이스(100)의 틸팅 각도를 인식하는 센서부(600)를 포함할 수 있고, 센서부(600)는 풀리의 회전량을 측정하도록 풀리에 결합될 수 있다. 센서부(600)는 예를 들어 포텐셜 미터(potential meter, 602)를 포함할 수 있다. 포텐셜 미터(potential meter, 602)는 풀리와 함께 회전하며 풀리의 회전량을 인식한다.

틸트 장치(1000)는 센서부(600)의 신호를 받고, 구동부의 동작을 제어하는 제어부(미도시)를 더 포함할 수 있다. 사용자가 틸팅 장치를 일정한 각도로 설정하여 디스플레이 장치를 사용하는 경우 센서부(600)는 사용자의 틸팅 각도를 인식하고, 이에 상응하는 신호를 제어부에 보낸다.

사용자의 시청 틸팅 각도를 전달받은 제어부는 이를 기억해두었다가 사용자가 다음에 틸팅 장치를 온(on)한 때 최종적으로 기억한 시청 틸팅 각도를 이루도록 구동부에 동작신호를 인가할 수 있다.

도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 예압 스프링(500)을 나타낸 사시도이고, 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 예압 스프링 홀더(320)를 나타낸 사시도이며, 도 8는 본 발명의 일 실시예에 따른 스프링 앵글 체인지(300)를 나타낸 사시도이다.

틸트 장치(1000)는 틸트 베이스(100)와 암(200) 사이에 개재되며, 틸트 베이스(100)가 중력과 반대 방향으로 틸팅 되도록 틸트 베이스(100)를 가압하는 탄성부재를 더 포함할 수 있다. 도 6에 도시된 바와 같이, 탄성부재는 예를 들어, 틸트 샤프트(204)에 권취되어 틸트 베이스(100)를 가압하는 예압 스프링(500)일 수 있다. 예압 스프링(500)의 일단은 예압 스프링 홀더(320)에 결합되고, 타단은 예압 스프링 사이드 가이드(302)에 결합된다.

도 7, 8에 도시된 바와 같이, 예압 스프링 홀더(320)는, 틸트 베이스(100) 와 조립된 스프링 앵글 체인지(300)에 고정되어 틸트 샤프트(204)를 중심으로 틸트 베이스(100)와 틸트 동작에 대해 고정되는 부분(암(200), 센터 샤프트(208), 틸트 행거(202), 예압 스프링 사이드 가이드(302)에 대해 중력과 반대 방향으로 회전시키는 토크가 발생되게 한다.

결국, 기어드 모터(400)가 제1 와이어(410)를 감아서 디스플레이 장치를 틸팅 시킬 때 필요한 토크가 줄어들게 할 수 있고, 이로써 보다 소형의 기어드 모터(400)를 사용할 수 있게 된다. 그리고, 이는 틸트 장치(1000)의 소형화, 박형화에 기여한다.

상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 틸트 장치를 나타낸 사시도.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 틸트 장치의 일부를 나타낸 사시도.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 틸트 장치의 일부를 나타낸 정면도.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 폴리를 나타낸 사시도.

도 5은 본 발명의 일 실시예에 따른 센서부를 나타낸 사시도.

도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 예압 스프링을 나타낸 사시도.

도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 스프링 홀더를 나타낸 사시도.

도 8는 본 발명의 일 실시예에 따른 스프링 앵글 체인지를 나타낸 사시도.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

100 : 틸트 베이스 200 : 암

202 : 틸트 행거 400 : 기어드 모터

410 : 제1 와이어 412 : 제1 풀리

420 : 제2 와이어 422 : 제2 풀리

500 : 예압 스프링 1000 : 틸트 장치

Claims (8)

1. 틸트 샤프트(tilt-shaft)가 형성되는 암(arm)과;

   상기 틸트 샤프트에 틸팅 가능하게 결합되는 틸트 베이스(tilt-base)와;

   상기 틸트 베이스에 회전 가능하게 결합되는 풀리(pulley)와;

   상기 풀리에 권취되며, 상기 암의 일측에 결합되는 제1 와이어와;

   상기 제1 와이어와 반대 방향으로 상기 풀리에 권취되며, 상기 암의 타측에 결합되는 제2 와이어; 및

   상기 풀리를 구동시키는 구동부를 포함하는 틸트 장치.
2. 삭제
3. 제1항에 있어서,

   상기 풀리는

   상기 제1 와이어가 권취되는 제1 풀리와, 상기 제1 풀리에 고정되며 상기 제2 와이어가 권취되는 제2 풀리를 포함하며,

   상기 제1 및 제2 풀리의 직경의 비는

   상기 암의 상기 일측으로부터 상기 틸트 샤프트까지의 거리와 상기 틸트 샤프트로부터 상기 암의 상기 타측까지의 거리의 비와 동일한 것을 특징으로 하는 틸트 장치.
4. 제1항에 있어서,

   상기 풀리와 상기 구동부 사이에 개재되는 마찰차부를 더 포함하는 틸트 장치.
5. 제1항에 있어서,

   상기 틸트 베이스와 상기 암 사이에 개재되며, 상기 틸트 베이스가 중력과 반대 방향으로 틸팅 되도록 상기 틸트 베이스를 가압하는 탄성부재를 더 포함하는 틸트 장치.
6. 제5항에 있어서,

   상기 탄성부재는

   상기 틸트 샤프트에 권취되어 상기 틸트 베이스를 가압하는 예압 스프링인 것을 특징으로 하는 틸트 장치.
7. 제1항에 있어서,

   상기 틸트 베이스의 틸팅 각도를 인식하는 센서부를 더 포함하는 틸트 장치.
8. 제7항에 있어서,

   상기 센서부는

   상기 풀리의 회전량을 측정하도록 상기 풀리에 결합되는 것을 특징으로 하는 틸트 장치.

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