KR101714275B1 - 자동차의 스마트폰 거치장치 - Google Patents

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정대익
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진건수
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Abstract

본 발명은 차량 실내의 스마트폰 거치를 위한 자동차의 스마트폰 거치장치에 관한 것으로서, 스마트폰 거치를 위한 거치부가 크래시패드의 내측에서 전동식으로 인출 가능하게 구성되어 사용자의 필요에 따라 자동으로 인출 및 수납되는 자동차의 스마트폰 거치장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
이에 본 발명에서는, 스마트폰을 거치시키기 위한 거치부; 상기 거치부를 인출 가능하게 수납하는 메인 바디; 상기 거치부의 승강 이동을 위한 구동력을 발생하는 액추에이터; 상기 액추에이터와 거치부 사이에 설치되고, 액추에이터의 구동력에 의해 거치부를 승강 이동시키는 상하 이송부;를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 자동차의 스마트폰 거치장치를 제공한다.

Description

자동차의 스마트폰 거치장치 {Mobile phone holding device of vehicle}
본 발명은 자동차의 스마트폰 거치장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 차량 실내의 스마트폰 거치를 위한 자동차의 스마트폰 거치장치에 관한 것이다.
최근 스마트폰이 대중적으로 사용됨에 따라 스마트폰에 각종 애플리케이션을 설치하여 다양한 용도로 활용되고 있다.
예를 들어, 내비게이션 애플리케이션을 스마트폰에 설치하여 내비게이션 대신 스마트폰을 사용하기도 하며, 이러한 경우 운전자가 보기 편하도록 스마트폰을 차량 실내의 크래시패드 상단에 고정하게 된다.
이때 거치대를 이용하여 스마트폰을 차량 실내에 거치시켜 고정해주게 되는데, 크래시패드의 상단에 수동으로 탈부착 가능한 거치대가 대중적으로 사용되고 있다.
대한민국 공개특허 제2012-0067022호
본 발명은 스마트폰 거치를 위한 거치부가 크래시패드의 내측에서 전동식으로 인출 가능하게 구성되어 사용자의 필요에 따라 자동으로 인출 및 수납되는 자동차의 스마트폰 거치장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
이에 본 발명에서는, 스마트폰을 거치시키기 위한 거치부; 상기 거치부를 인출 가능하게 수납하는 메인 바디; 상기 거치부의 승강 이동을 위한 구동력을 발생하는 액추에이터; 상기 액추에이터와 거치부 사이에 설치되고, 액추에이터의 구동력에 의해 거치부를 승강 이동시키는 상하 이송부;를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 자동차의 스마트폰 거치장치를 제공한다.
본 발명의 실시예에 의하면, 상기 거치부는 상하 이송부를 개재한 형태로 분리가능하게 연결된 상단 그립부와 하단 지지부로 이루어지고, 상기 상단 그립부와 상하 이송부 사이에는 상단 그립부에 인장력을 제공하기 위한 인장 스프링이 설치된다.
그리고, 상기 하단 지지부의 저면 중앙에는 하방으로 돌출되는 연장 지지부가 형성되고, 상기 연장 지지부의 후면에는 후방으로 돌출되는 배면 걸림부가 형성되고, 상기 상하 이송부의 전면에는 하단 지지부의 저면과 연장 지지부의 배면 걸림부 사이에 승강 이동가능하게 배치되는 하부 걸림부가 돌출 형성되는 동시에, 상기 상하 이송부의 후면에는 상단 그립부의 하단부에 형성된 개구부 내측에 승강 이동가능하게 삽입되는 상부 걸림부가 돌출 형성된다.
또한 본 발명의 실시예에 의하면, 상기 메인 바디의 하부에 토션 스프링에 의해 좌우로 벌어지도록 회전되어 탄성 지지되는 한 쌍의 홀더부재가 설치되고, 상기 상하 이송부의 좌우 가장자리에 전방으로 돌출된 가이드 리브가 형성되어, 상하 이송부의 상승 이동시 상기 가이드 리브에 의해 상기 한 쌍의 홀더부재가 좌우 중앙으로 모아지도록 회전되어 상기 하단 지지부를 하측에서 지지하게 된다.
아울러, 사용자 조작에 의해 발생하는 구동버튼의 신호에 기초하여 상기 액추에이터의 작동을 제어하는 제어부가 구비되고, 상기 거치부에는 스마트폰의 거치 여부를 감지하기 위한 기계식 검출 스위치가 설치된다.
구체적으로, 상기 제어부는 거치부가 메인 바디 내부에 수납된 상태일 때 구동버튼의 신호가 입력되면, 검출 스위치의 신호에 기초하여 거치부에 대한 스마트폰의 거치 여부를 판별하고, 스마트폰이 거치부에 거치된 상태인 것으로 판단되면, 상부 걸림부가 상단 그립부의 개구부 하단에 걸릴 때까지 상하 이송부가 하강 이동되도록 액추에이터를 작동시켜 상기 상단 그립부의 상승 이동을 차단시킨다.
또한, 상기 제어부는 스마트폰이 거치부에 미거치 상태인 것으로 판단되는 동시에, 설정된 시간 이내에 구동버튼의 신호 입력이 없으면, 액추에이터를 작동시켜 거치부를 메인 바디 내측으로 수납시킨다.
그리고, 상기 제어부는 스마트폰이 거치부에 거치된 상태일 때 구동버튼의 신호가 입력되면, 상하 이송부가 상승 이동되도록 액추에이터를 작동시켜 상단 그립부의 상승 이동 차단을 해제시키고, 이후 검출 스위치의 신호에 기초하여 스마트폰의 탈거가 판단되는 동시에, 설정된 시간 이내에 구동버튼의 신호 입력이 없으면, 액추에이터를 작동시켜 거치부를 메인 바디 내측으로 수납시킨다.
본 발명에 의하면, 사용자가 차량 실내의 운전석 전방에 구비되어 있는 구동버튼을 누르기만 하면 스마트폰 거치를 위한 거치부가 크래시패드의 내측에서 전동식으로 자동 인출되고, 스마트폰이 거치부에 거치된 상태에서 스마트폰의 흔들림을 방지하기 위한 고정 구조에 주행 중 스마트폰의 유동을 방지할 수 있어, 사용 편의성 및 주행 중 안전성이 향상되는 이점이 있다.
또한 본 발명에 따른 스마트폰 거치장치는 크래시패드의 내측 공간에 수납된 상태에서 사용자의 필요에 따라 인출되는 구조이므로 별도의 보관이 필요 없는 이점이 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 자동차의 스마트폰 거치장치를 나타낸 정면 사시도
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 자동차의 스마트폰 거치장치를 나타낸 배면 사시도
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 스마트폰 거치장치의 거치부 수납 상태를 나타낸 정면도 및 측단면도
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 스마트폰 거치장치의 거치부 인출 상태를 나타낸 정면도 및 배면도
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 스마트폰 거치장치의 거치부에 스마트폰이 거치된 상태를 나타낸 정면도 및 배면도
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 스마트폰 거치장치의 거치부 인출 상태 및 거치부에 스마트폰이 거치된 상태를 나타낸 측단면도
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 스마트폰 거치장치에 장착된 검출 스위치의 작동 상태를 나타낸 도면
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 스마트폰 거치장치의 거치부 고정(벌어짐 차단) 상태를 나타낸 정면도 및 측단면도
도 9는 본 발명의 실시예에 따른 스마트폰 거치장치의 액추에이터의 작동을 위한 구성을 나타낸 도면
도 10은 본 발명의 실시예에 따른 스마트폰 거치장치의 스마트폰 거치 및 고정(유동 방지) 과정을 나타낸 개략적인 흐름도
도 11은 본 발명의 실시예에 따른 스마트폰 거치장치의 스마트폰 탈거 및 거치부 수납 과정을 나타낸 개략적인 흐름도
이하, 첨부된 도면을 참조로 하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명한다.
도 1 내지 3에 보듯이, 본 발명의 실시예에 따른 스마트폰 거치장치는 스마트폰을 거치시켜 홀딩해주기 위한 구조로 이루어진 거치부(120)와 이 거치부(120)를 인출 가능하게 수납하는 메인 바디(100) 및 상기 거치부(120)의 승강(혹은 선형 왕복) 이동을 위한 구동력을 발생하는 액추에이터(160)를 포함하여 구성되는 것으로서, 차량 실내의 전방에 설치되어 운전자 및 사용자의 필요에 따라 전동식으로 작동되어 거치부(120)가 메인 바디(100)로부터 인출되거나 혹은 메인 바디(100)의 내측 공간에 수납된다.
상기 거치부(120)는 스마트폰의 상단을 지지하기 위한 상측의 상단 그립부(122)와 스마트폰의 하단을 지지하기 위한 하측의 하단 지지부(126)로 이루어진 것으로서, 상단 그립부(122)가 하단 지지부(126)로부터 상승 이동함으로써 벌어지거나 또는 상단 그립부(122)가 하단 지지부(126)로 하강 복귀하여 다물어지는(모아지는) 구조로 이루어지며, 하단 지지부(126)에 대해 승강 이동되는 상단 그립부(122)에 인장력을 발생하기 위한 인장 스프링(130)이 상단 그립부(122)와 상하 이송부(140) 사이에 신장 및 복원 가능하게 설치된다.
또한, 상기 하단 지지부(126)는 소정 위치에 인출 걸림단(126a)이 돌출 형성되어 있어 메인 바디(100)의 외측으로 인출시 거치부에 스마트폰을 거치시킬 수 있을 정도로만 상승 이동하게 되고 메인 바디(100)로부터 탈거되는 것을 방지한다.
상기 상하 이송부(140)는 액추에이터(160)와 거치부(120) 사이에 설치되어, 액추에이터(160)의 구동력에 의해 거치부(120)를 승강 이동시키기 위한 것으로서, 액추에이터(160)의 구동력에 의해 승강 이동될 때 거치부(120)를 승강 이동킬 수 있게 마련된다.
상기 상단 그립부(122)와 하단 지지부(126)는 상하 이송부(140)를 개재한 형태로 서로 분리가능하게 부분 적층된 형태로 연결된다.
좀더 설명하면, 상기 상하 이송부(140)는 상단 그립부(122)와 하단 지지부(126) 사이에 결속된 구조로 설치되어 액추에이터(160)의 구동력에 의한 승강 이동시 상단 그립부(122) 및 하단 지지부(126)를 승강 이동시키기 위한 것으로서, 그 후면에 상단 그립부(122)와의 결속을 위한 상부 걸림부(142)가 돌출 형성되고, 그 전면에 하단 지지부(126)와의 결속을 위한 하부 걸림부(144)가 돌출 형성된다.
그리고, 상하 이송부(140)와의 기구적 결속을 위하여, 상단 그립부(122)의 하단부에는 개방된 형상의 개구부(124)가 형성되고, 하단 지지부(126)의 하방에 형성된 연장 지지부(128)의 후면에는 배면 걸림부(129)가 돌출 형성된다.
상기 연장 지지부(128)는 하단 지지부(126)의 저면 중앙에 하방으로 수직하게 돌출된 판 형태로 형성된 것으로서 그 후면에 후방으로 돌출되는 배면 걸림부(129)가 형성된다.
상기 상부 걸림부(142)는 상단 그립부(122)의 개구부(124)에 승강 이동가능하게 삽입되어, 상하 이송부(140)의 상승 이동시에는 상기 개구부(124)의 상단에 걸림으로써 상단 그립부(122)를 상승 이동시킬 수 있게 되고, 상하 이송부(140)의 하강 이동시에는 상기 개구부(124)의 하단에 걸림으로써 상단 그립부(122)를 하강 이동시킬 수 있게 된다.
상기 하부 걸림부(144)는 하단 지지부(126)의 저면과 연장 지지부(128)의 배면 걸림부(129) 사이에 승강 이동가능하게 배치되어, 상하 이송부(140)의 상승 이동시에는 상기 하단 지지부(126)의 저면에 걸림으로써 하단 지지부(126)를 상승 이동시킬 수 있게 되고, 상하 이송부(140)의 하강 이동시에는 상기 연장 지지부(128)의 배면 걸림부(129)에 걸림으로써 하단 지지부(126)를 하강 이동시킬 수 있게 된다.
이와 같은 기구적 결속을 통해, 상하 이송부(140)는 상단 그립부(122)와 하단 지지부(126)의 승강 이동 및 위치 고정을 가능하게 한다.
또한, 상하 이송부(140)의 전면에는 좌우 양측 가장자리부에 홀더(150)의 작동을 위한 가이드 리브(146)가 전방으로 돌출 형성된다.
도 3 및 도 4에 보듯이, 상기 홀더(150)는 한 쌍의 홀더부재(152)로 이루어진 것으로서, 토션 스프링(154)에 의해 탄성 지지된 형태로 메인 바디(100)의 내측 공간에 회동가능하게 설치되고, 메인 바디(100)에 수납된 상하 이송부(140)의 전방에 배치되며, 좌우 양측으로 벌어져 있던 한 쌍의 홀더부재(152)가 상하 이송부(140)의 상승 이동시 상기 가이드 리브(146)에 의해 회동되어 좌우 중앙으로 모아짐으로써 인출된 거치부(120)의 하단 지지부(126)를 하방 지지하여 하단 지지부(126)의 위치 고정을 해주게 된다.
좀더 설명하면, 상하 이송부(140)의 상승 이동시 가이드 리브(146)에 의해 상기 한 쌍의 홀더부재(152)가 하단 지지부(126)의 연장 지지부(128) 측으로 모아짐에 의해 상기 연장 지지부(128)의 하단을 받쳐주게 되고, 결과적으로 하단 지지부(126)를 상승된 소정 위치에 고정되도록 떠받쳐서 지지해주게 된다.
거치부(120)가 메인 바디(100)에 수납된 상태에서 상기 한 쌍의 홀더부재(152)는 토션 스프링(154)에 의해 바깥쪽으로 벌어지도록 힘을 받아 연장 지지부(128)와 간섭되지 않도록 위치된다.
상기 토션 스프링(154)은 각 홀더부재(152)의 회전축에 조립되어서 홀더부재(152)가 좌우 양측으로 벌어진 상태를 유지하도록 탄성 지지하고, 가이드 리브(146)에 의해 홀더부재(152)가 좌우 중앙으로 모아지도록 회전될 때 압축되면서 탄성복원력을 생성한다.
그리고, 상기 액추에이터(160)는 구동벨트(164)와 풀리(166)에 의해 모터(162)의 동력을 상하 이송부(140)에 전달하는 구조를 적용한 것으로서, 메인 바디(100)의 내측 공간에 설치되는 모터(162)와 이 모터(162)의 회전력을 전달받아 상하 이송부(140)를 승강 이동시키는 구동벨트(164)를 포함하여 구성된다.
좀더 설명하면, 메인 바디(100)의 내측 공간에서 상하 이송부(140)의 승강 이동을 위한 동력을 발생하는 모터(162)가 상하 이송부(140)의 후방에 설치되고, 이 모터(162)의 회전력을 전달받아 회전되는 복수 개의 풀리(166)가 마운팅패널(168) 상에 회전가능하게 조립된 형태로 부착되고, 상기 복수 개의 풀리(166)에 회전가능하게 감긴 구동벨트(164)가 승강블럭(165)을 통해 상하 이송부(140)에 연결된다.
이때 모터(162)의 회전운동은 선형운동으로 전환되어 상하 이송부(140)에 전달되고, 상기 구동벨트(164)가 풀리(166)에 의해 정방향 또는 역방향으로 회전됨에 의해 상하 이송부(140)가 승강 이동하게 된다.
또한, 상기 메인 바디(100)의 좌우 양측에는 상하 이송부(140)의 승강 이동을 안내하기 위한 슬라이드 레일(102)이 설치되고, 상하 이송부(140)의 좌우 양측에는 상기 슬라이드 레일(102)을 따라 승강 이동하는 사이드 블럭(148)이 일체로 부착된다.
한편, 도 9에 보듯이, 상기 액추에이터(160)의 모터(162)는 운전자 및 사용자 조작에 의해 발생하는 구동버튼(180)의 신호에 기초하여 작동되며, 차량에 탑재된 제어부(190)가 상기 구동버튼(180)의 신호에 기초하여 모터(162)의 작동을 제어한다.
거치부(120)가 메인 바디(100)의 내측 공간에 수납된 상태에서 구동버튼(180)의 신호가 발생하는 경우, 액추에이터(160)는 거치부(120)를 메인 바디(100)로부터 인출시키도록 작동하고, 거치부(120)가 메인 바디(100)로부터 인출된 상태에서 구동버튼(180)의 신호가 발생하는 경우, 액추에이터(160)는 거치부(120)를 메인 바디(100)의 내측 공간으로 수납시키도록 작동한다.
상기 구동버튼(100)은 운전자 및 사용자 조작이 용이하도록 차량 실내의 전방에 구비되며, 일례로 운전석과 조수석 사이에 구비되는 컨트롤 패널 보드에 구비될 수 있다.
또한, 도 7에 보듯이, 거치부(120)에는 스마트폰의 거치 여부를 감지하기 위한 기계식(혹은 접점식)의 검출 스위치(132)가 설치되며, 거치부(120)에 스마트폰이 거치될 때 검출 스위치(132)가 작동되어 상기 제어부(190)에 신호를 보내게 된다.
좀더 설명하면, 상기 검출 스위치(132)는 스마트폰을 거치부에 거치하기 위하여 하단 지지부(126)로부터 상단 그립부(122)를 들어올릴 때 작동가능하도록 하단 지지부(126) 내측에 배치되어 장착된다.
구체적으로, 상기 검출 스위치(132)는 평상시에는 상단 그립부(122)에 의해 눌려 온 작동 신호를 발생하다가, 스마트폰을 거치하기 위해 상단 그립부(122)가 하단 지지부(126)로부터 들어 올려짐에 의해 오프 작동 신호를 발생함으로써, 상기 제어부(190)가 스마트폰의 거치 여부를 판단할 수 있도록 한다.
이에 따라 상기 제어부(190)는 검출 스위치(132)의 신호에 기초하여 거치부(120)에 스마트폰이 거치되었는지 여부를 판별한다.
도 10을 참조하여 좀더 설명하면, 상기 제어부(190)는 거치부(120)가 메인 바디(100)에 수납된 상태일 때 구동버튼(180)의 신호가 입력되면, 액추에이터(160)를 작동시켜 거치부(120)를 메인 바디(100)로부터 인출시키고, 이후 검출 스위치(132)의 신호에 기초하여 거치부(120)에 스마트폰이 거치되었는지 여부를 판별하고, 스마트폰이 거치부(120)에 거치된 상태인 것으로 판단되면, 설정된 시간(일례로, 3초) 이후 상하 이송부(140)가 하강 이동되도록 액추에이터(160)를 작동시켜 상단 그립부(122)의 상승 이동을 차단시킨다.
이때 상하 이송부(140)는 그 후면의 상부 걸림부(142)가 상단 그립부(122)의 개구부(124)의 하단에 닿을 때까지 하강 이동됨으로써 상단 그립부(122)의 상승 이동을 차단하게 된다.
그럼, 상단 그립부(122)가 인장 스프링(130)을 신장시키면서 상승 이동하려고 해도 상하 이송부(140)의 상부 걸림부(142)에 걸려 상승 이동이 불가하게 되고, 또한 이때 상단 그립부(122)와 상하 이송부(140) 사이에 연결된 인장 스프링(130)이 더 신장되어 상단 그립부(122)를 하방으로 잡아당기는 탄성복원력이 증가되어, 결과적으로 거치부가 의도치않게 벌어지는 것이 방지된다.
이렇게 거치부(120)에 스마트폰을 거치시킨 후 상단 그립부(122)의 상승 이동을 차단하여 거치부(120)의 벌어짐을 억제함으로써, 주행중에도 스마트폰의 유동을 방지하고 안정성을 확보할 수 있게 된다.
좀더 설명하면, 거치부(120) 내측에 스마트폰을 거치시킬 때에는 상단 그립부(122)와 상하 이송부(140) 사이에 설치된 인장 스프링(130)의 인장력에 의해 상단 그립부(122)가 하단 지지부(126) 측으로 당겨져 스마트폰을 탄성 지지하게 되고, 이후 상하 이송부(140)의 하강을 통해 거치부(120)의 벌어짐을 방지하는 동시에 스마트폰을 잡아주는 그립력(혹은 고정력)이 증대됨으로써 주행중 스마트폰의 흔들림을 방지할 수 있게 된다.
또한, 상기 제어부(190)는 거치부(120)가 메인 바디(100)로부터 인출되도록 액추에이터(160)를 작동시킨 뒤, 스마트폰이 거치부(120)에 미거치된 상태인 것으로 판단되는 동시에 설정된 시간(일례로, 6초) 이내에 구동버튼(180)의 신호 입력이 없으면, 거치부(120)가 메인 바디(100)의 내측 공간으로 자동 수납되도록 액추에이터(160)를 작동시킨다.
그리고, 도 11에 보듯이, 상기 제어부(190)는 스마트폰이 거치부(120)에 고정되게 거치되어 유동 방지된 상태일 때 구동버튼(180)의 신호가 입력되면 거치부(120)의 벌어짐 차단/잠금을 해제할 수 있도록 액추에이터(160)를 작동시킨다.
상기 액추에이터(160)의 작동에 의해 상하 이송부(140)가 일정 거리만큼 상승 이동되어 상단 그립부(122)의 상승 이동 및 거치부(120)의 벌어짐이 가능하게 되면, 제어부(190)는 검출 스위치(132)의 신호에 기초하여 스마트폰의 탈거 여부를 판단한다.
상기 제어부(190)는 스마트폰이 거치부(120)에서 탈거된 것으로 판단되는 동시에, 설정된 시간(일례로, 6초) 이내에 구동버튼(180)의 신호 입력이 없으면, 거치부(120)가 메인 바디(100)의 내측 공간으로 자동 수납되도록 액추에이터(160)를 작동시킨다.
상기한 구성을 기반으로 하는 본 발명의 스마트폰 거치장치는 메인 바디(100)가 차량 실내의 운전석 전방에 구비되는 크래시패드(200)의 내측 공간에 고정되게 설치되고, 메인 바디(100)의 내측 공간에 수납된 상태의 거치부(120)의 상단면 즉, 상단 그립부(122)의 상단면이 크래시패드(200)의 표면과 마치 하나의 평판처럼 단차 없이 이어지게 되며, 이에 따라 거치부(120)가 메인 바디(100)의 내부에 수납시 크래시패드(200)의 내측 공간으로 진입하게 되고, 거치부(120)가 메인 바디(100)의 외부로 인출시 크래시패드(200)의 표면 위로 돌출되게 된다(도 3 및 도 4 참조).
여기서, 상기와 같이 구성되는 스마트폰 거치장치의 작동 과정을 첨부한 도면을 참조로 설명하면 다음과 같다.
먼저, 도 3에 보듯이, 거치부(120)가 메인 바디(100)의 내측에 수납된 상태에서 상단 그립부(122)의 상단면은 크래시패드(200)의 표면과 단차 없이 이어진 상태가 된다.
이때, 상하 이송부(140)가 메인 바디(100)의 하부에 위치하여 상단 그립부(122) 및 하단 지지부(126)를 메인 바디(100)의 내측에 위치하도록 고정해준다.
또한 이때, 상하 이송부(140)의 상부 걸림부(142) 및 하부 걸림부(144)가 각각 상단 그립부(122)의 개구부(124) 하단 및 연장 지지부(128)의 배면 걸림부(129)에 닿아 걸린 상태로 거치부(120)의 상승 이동을 차단한다.
다음, 사용자가 구동버튼(180)을 눌러 제어부(190)에 구동버튼(180)의 신호가 입력되면, 제어부(190)가 액추에이터(160)를 작동시킴에 의해 상하 이송부(140)가 연동되어 상승 이동하게 되고,
도 4에 보듯이 상하 이송부(140)의 상승 이동에 의해 거치부(120)가 함께 상승 이동하게 된다.
이때 거치부(120)는 상하 이송부(140)의 상부 걸림부(142) 및 하부 걸림부(144)가 각각 상단 그립부(122)의 개구부(124) 상단 및 하단 지지부(126)의 저면에 닿아 걸린 이후부터 상하 이송부(140)와 함께 이동한다.
그리고, 상하 이송부(140)가 상승 이동함에 따라 상하 이송부(140)의 가이드 리브(146)에 의해 한 쌍의 홀더부재(152)가 가운데로 모아지면서 연장 지지부(128)의 하단을 받쳐주는 형태로 하단 지지부(126)를 하방 지지하여 위치 고정을 해주게 된다.
상기 각 홀더부재(152)를 탄성 지지하는 토션 스프링(154)은 압축 변형되면서 탄성복원력을 생성하게 되고, 상기 홀더부재(152)는 추후 상하 이송부(140)의 하강 이동시 토션 스프링(154)의 탄성복원력에 의해 복귀하게 된다.
그 다음, 도 5 및 도 6에 보듯이, 사용자가 상단 그립부(122)를 들어올려 거치부(120)를 벌어지게 한 뒤 스마트폰을 거치부(120) 내측에 삽입하여 거치시킨다. 이때 상단 그립부(122)와 상하 이송부(140) 사이에 설치된 인장 스프링(130)이 신장되면서 상단 그립부(122)에 인장력이 작용하게 되고, 거치부(120)는 상단 그립부(122)에 작용하는 인장력에 의해 스마트폰을 탄성 지지하여 잡아주게 된다.
이어서, 스마트폰이 거치부(120) 내측에서 흔들리거나 움직이는 것을 방지하기 위하여, 도 8에 보듯이, 상하 이송부(140)가 소정 거리만큼 하강 이동된다.
이때, 상하 이송부(140)는 후면의 상부 걸림부(142) 및 전면의 하부 걸림부(144)가 상단 그립부(122)의 개구부(124) 하단 및 연장 지지부(128)의 배면 걸림부(129)에 닿아 걸릴 때까지 하강하며, 이에 의해 상단 그립부(122)가 외력에 의해 인장 스프링(130)을 신장시키면서 상승 이동하려고 해도 상부 걸림부(142)에 걸려 이동이 불가하게 되고, 결국 상단 그립부(122)의 상승 이동 및 거치부(120)의 벌어짐이 차단되어 스마트폰이 안정적으로 고정됨으로써 주행중에도 스마트폰의 흔들림을 방지할 수 있게 된다.
또한 이때, 상하 이송부(140)의 하강 이동과 더불어 인장 스프링(130)이 더 신장되어, 상단 그립부(122)를 하방으로 잡아당기는 인장력이 증가된다.
이후, 스마트폰을 거치부(120)에서 탈거하기 위해서는, 도 11에 보듯이 먼저 구동버튼(180)을 눌러 구동버튼(180)의 신호가 제어부(190)에 입력되게 한다.
그럼, 상기 제어부(190)가 액추에이터(160)를 작동시켜 상하 이송부(140)를 소정 거리만큼 상승 이동되게 하여, 사용자가 상단 그립부(122)를 들어올려 거치부(120)를 벌릴 수 있도록 한다.
사용자가 거치부(120)를 벌려 스마트폰을 탈거하면, 제어부(190)는 검출 스위치(132)의 온 신호에 기초하여 스마트폰이 탈거됨을 인지하게 되고, 이후 설정된 시간 이내에 구동버튼(180)의 신호 입력이 없으면 다시 액추에이터(160)를 작동시켜 거치부(120)를 메인 바디(100)의 내측으로 복귀시킨다.
한편, 상기 제어부(190)에는, 상단 그립부(122)의 상승 이동 및 거치부(120)의 벌어짐을 차단할 때, 또는 거치부(120)의 벌어짐 차단을 해제할 때, 상하 이송부(140)를 소정 거리만큼만 승강 이동시킬 수 있도록 하는 액추에이터(160)의 구동전압 등이 설정되어 저장된다.
이상으로 본 발명의 실시예에 대해 상세히 설명하였는바, 본 발명의 권리범위는 상술한 실시예에 한정되지 않으며, 다음의 특허청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 또한 본 발명의 권리범위에 포함된다.
100 : 메인 바디 102 : 슬라이드 레일
120 : 거치부 122 : 상단 그립부
124 : 개구부 126 : 하단 지지부
126a : 인출 걸림단 128 : 연장 지지부
129 : 배면 걸림부 130 : 인장 스프링
132 : 검출 스위치 140 : 상하 이송부
142 : 상부 걸림부 144 : 하부 걸림부
146 : 가이드 리브 148 : 사이드 블럭
150 : 홀더 152 : 홀더부재
154 : 토션 스프링 160 : 액추에이터
162 : 모터 164 : 구동벨트
165 : 승강블럭 166 : 풀리
168 : 마운팅패널 180 : 구동버튼
190 : 제어부 200 : 크래시패드

Claims (10)

  1. 스마트폰을 거치시키기 위한 거치부;
    상기 거치부를 인출 가능하게 수납하는 메인 바디;
    상기 거치부의 승강 이동을 위한 구동력을 발생하는 액추에이터;
    상기 액추에이터와 거치부 사이에 설치되고, 액추에이터의 구동력에 의해 거치부를 승강 이동시키는 상하 이송부;를 포함하여 구성되고,
    상기 거치부는 상하 이송부를 개재한 형태로 분리가능하게 연결된 상단 그립부와 하단 지지부로 이루어지며,
    상기 하단 지지부의 저면에는 배면 걸림부가 형성된 연장 지지부가 형성되고, 상기 상하 이송부에는 상기 하단 지지부의 저면과 배면 걸림부 사이에 승강 이동가능하게 배치되는 하부 걸림부 및 상기 상단 그립부에 형성된 개구부에 승강 이동가능하게 삽입되는 상부 걸림부가 형성된 것을 특징으로 하는 자동차의 스마트폰 거치장치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 상단 그립부와 상하 이송부 사이에는 상단 그립부에 인장력을 제공하기 위한 인장 스프링이 설치된 것을 특징으로 하는 자동차의 스마트폰 거치장치.
  3. 삭제
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 메인 바디의 하부에 토션 스프링에 의해 좌우로 벌어지도록 회전되어 탄성 지지되는 한 쌍의 홀더부재가 설치되고, 상기 상하 이송부의 좌우 가장자리에 전방으로 돌출된 가이드 리브가 형성되어, 상하 이송부의 상승 이동시 상기 가이드 리브에 의해 상기 한 쌍의 홀더부재가 좌우 중앙으로 모아지도록 회전되어 상기 하단 지지부를 하측에서 지지하게 되는 것을 특징으로 하는 자동차의 스마트폰 거치장치.
  5. 청구항 1에 있어서,
    사용자 조작에 의해 발생하는 구동버튼의 신호에 기초하여 액추에이터의 작동을 제어하는 제어부가 구비되고, 상기 거치부에는 스마트폰의 거치 여부를 감지하기 위한 기계식 검출 스위치가 설치된 것을 특징으로 하는 자동차의 스마트폰 거치장치.
  6. 청구항 5에 있어서,
    상기 제어부는 거치부가 메인 바디 내부에 수납된 상태일 때 구동버튼의 신호가 입력되면, 검출 스위치의 신호에 기초하여 거치부에 대한 스마트폰의 거치 여부를 판별하고, 스마트폰이 거치부에 거치된 상태인 것으로 판단되면, 상부 걸림부가 상단 그립부의 개구부 하단에 걸릴 때까지 상하 이송부가 하강 이동되도록 액추에이터를 작동시켜 상기 상단 그립부의 상승 이동을 차단하는 것을 특징으로 하는 자동차의 스마트폰 거치장치.
  7. 청구항 6에 있어서,
    상기 제어부는 스마트폰이 거치부에 미거치 상태인 것으로 판단되는 동시에, 설정된 시간 이내에 구동버튼의 신호 입력이 없으면, 액추에이터를 작동시켜 거치부를 메인 바디 내측으로 수납시키는 것을 특징으로 하는 자동차의 스마트폰 거치장치.
  8. 청구항 6에 있어서,
    상기 제어부는 스마트폰이 거치부에 거치된 상태일 때 구동버튼의 신호가 입력되면, 상하 이송부가 상승 이동되도록 액추에이터를 작동시켜 상단 그립부의 상승 이동 차단을 해제시키고, 이후 검출 스위치의 신호에 기초하여 스마트폰의 탈거가 판단되는 동시에, 설정된 시간 이내에 구동버튼의 신호 입력이 없으면, 액추에이터를 작동시켜 거치부를 메인 바디 내측으로 수납시키는 것을 특징으로 하는 자동차의 스마트폰 거치장치.
  9. 청구항 1에 있어서,
    상기 메인 바디의 좌우 양측에는 상하 이송부의 승강 이동을 안내하기 위한 슬라이드 레일이 설치된 것을 특징으로 하는 자동차의 스마트폰 거치장치.
  10. 청구항 1에 있어서,
    상기 메인 바디는 차량 실내의 크래시패드의 내측 공간에 고정되게 설치되고, 메인 바디의 내부에 수납된 거치부의 상단면이 크래시패드의 표면과 단차 없이 이어지게 된 것을 특징으로 하는 자동차의 스마트폰 거치장치.
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