KR20070022920A - 디스플레이 장치의 스크린 각도 조절 구조 - Google Patents

Abstract

본 발명은 디스플레이 장치의 스크린 각도 조절 구조에 관한 것으로, 보다 자세하게는 지면에 안착되는 스탠드와; 상기 스탠드의 상측에 설치되고 제1모터에 의해 회전하는 회전부재와; 상기 회전부재의 상측에서 상방으로 연장 형성되는 한 쌍의 지지바와; 상기 지지바를 관통하여 회전하는 회전축과; 상기 회전축의 양단이 끼움 결합하는 한 쌍의 조절대와; 상기 조절대와 결합하고 디스플레이의 배면에 장착되는 고정브라켓과; 상기 회전축을 감되 조절대에 일단이 지지되고 지지바에 타단이 고정되어 외력이 작용하지 않는 한 디스플레이를 수평으로 유지시키는 평형스프링과; 상기 회전축의 외주면에 형성된 제2기어와 맞물려 회전축을 회전시키는 제2모터와; 상기 제1모터 및 제2모터의 구동을 제어하는 제어부를 포함하여 이루어지는 구성을 통해, 평형스프링에 의해 스크린을 구비한 디스플레이가 수평을 유지한 상태에서 작은 용량의 모터를 사용하더라도 대형 디스플레이의 상하 각도가 원활히 이루어질 뿐만 아니라 회전부재에 의해 디스플레이의 회전이 가능하여 스크린의 좌우 각도를 조절할 수 있게 된다.

스프링, 스크린, 각도 조절, 기어, 모터

Description

디스플레이 장치의 스크린 각도 조절 구조{A CONTROLLING STRUCTURE OF SCREEN ANGLE IN A DISPLAY DEVICE}

도 1은 종래 상하 이동이 가능한 디스플레이 장치를 나타내는 측면도.

도 2a와 도 2b는 본 발명에 따른 기본 개념을 나타내는 도면.

도 2a와 도 2b는 본 발명에 따른 기본 개념을 나타내는 도면.

도 3은 본 발명에 따른 디스플레이 장치에 대한 배면 사시도.

도 4는 본 발명에 따른 디스플레이 장치에 대한 배면도.

도 5는 본 발명에 따른 디스플레이 장치의 일부를 절단한 사시도.

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*

31 : 디스플레이 32 : 스탠드

41 : 제1모터 43 : 회전판

44 : 고정축 45 : 제1기어

51 : 지지바 52 : 제2모터

53 : 회전축 54 : 조절대

56 : 평형스프링 57 : 제2기어

본 발명은 평형 원리를 이용하여 작은 용량의 모터를 사용하더라도 하중이 상당한 디스플레이의 상하 각도를 원활히 조절할 뿐만 아니라, 볼베어링을 구비한 회전판이 스탠드의 상부에 장착되되 모터에 의해 회전하여, 디스플레이의 좌우 각도를 조절할 수 있는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치의 스크린 각도 조절 구조에 관한 것이다.

일반적으로 디스플레이는 사용자에게 시각적인 정보를 제공하는 장치로써, 최근에는 다양한 사이즈를 갖는 디스플레이가 출시되고 있는데, 도 1은 종래 상하 이동이 가능한 디스플레이 장치를 나타내는 측면도이다.

도시된 바와 같이, 전면에 스크린이 구비된 디스플레이(11)와 스탠드(12)는 힌지(13) 결합하여 직각으로 형성되는데, 상기 힌지 결합부분은 디스플레이(11)의 하중을 견디면서 일정위치에 고정되고, 외부의 힘이 작용할 경우 다단으로 회전 가능한 구조가 적합하다.

따라서, 상기한 상태에서 사용자가 디스플레이(11)에 상하 방향으로 힘을 주면, 디스플레이(11)는 힌지(13)를 회전축으로 하여 상하 각도 조절이 가능해진다.

그러나, 최근에는 대화면 디스플레이가 등장하여 시청자들을 매료시키는데, 대화면 디스플레이의 경우 디스플레이 자체 무게가 상당하여 도 1과 같은 힌지(13) 를 통한 상하 조절만으로 한계가 있다.

이러한 문제점 해결을 위해 상기 힌지축에 모터가 결합하고, 이러한 모터를 통해 자동으로 디스플레이의 상하 각도를 조절하는 방식이 적용되기도 한다.

그러나, 대화면 디스플레이의 하중을 지탱하면서 디스플레이의 상하 각도 조절을 위해서는 큰 용량의 모터를 사용하여야 하고, 이러한 모터가 장착되기 위한 스탠드 자체의 부피가 커지며, 이로 인해 스탠드의 가격이 상승하는 문제점이 있다.

또한, 디스플레이의 상하 이동만 가능할 뿐 좌우이동이 되지 않아 다양한 시청각도를 제공하지 못하는 문제점이 있다.

이에 본 발명은 상기와 같은 문제점들을 해소하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명은 작은 용량의 모터를 사용하여 디스플레이의 상하 각도 조절이 가능할 뿐 아니라 좌우 각도 조절이 가능하도록 하는 것을 목적으로 한다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은 지면에 안착되는 스탠드와; 상기 스탠드의 상측에 설치되고 제1모터에 의해 회전하는 회전부재와; 상기 회전부재의 상측에서 상방으로 연장 형성되는 한 쌍의 지지바와; 상기 지지바를 관통하여 회전하는 회전축과; 상기 회전축의 양단이 끼움 결합하는 한 쌍의 조절대와; 상기 조절대와 결합하고 디스플레이의 배면에 장착되는 고정브라켓과; 상기 회전축을 감되 조절대에 일단이 지지되고 지지바에 타단이 고정되어 외력이 작용하지 않는 한 디스플레이를 수평으로 유지시키는 평형스프링과; 상기 회전축의 외주면에 형성된 제2기어와 맞물려 회전축을 회전시키는 제2모터와; 상기 제1모터 및 제2모터의 구동을 제어하는 제어부를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치의 스크린 각도 조절 구조를 제공한다.

상기한 구조는 평형스프링에 의해 스크린을 구비한 디스플레이가 수평을 유지한 상태에서 작은 용량의 모터를 사용하더라도 대형 디스플레이의 상하 각도가 원활히 이루어질 뿐만 아니라 회전부재에 의해 디스플레이의 회전이 가능하여 스크린의 좌우 각도를 조절할 수 있게 된다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 설명한다.

또한, 본 실시예는 본 발명의 권리범위를 한정하는 것이 아니라 단지 예시로 제시된 것이며, 종래 구성과 동일한 부분은 동일한 부호 또는 명칭을 사용한다.

도 2a와 도 2b는 본 발명에 따른 기본 개념을 나타내는 도면이고, 도 3은 본 발명에 따른 디스플레이 장치에 대한 배면 사시도이며, 도 4는 본 발명에 따른 디스플레이 장치에 대한 배면도이고, 도 5는 본 발명에 따른 디스플레이 장치의 일부를 절단한 사시도이다.

먼저, 도 2a는 본 발명의 기초가 되는 평균지렛대의 원리에 대해 개략적으로 도시한 것으로서, 고정판(21)의 상측으로 지렛대(22)가 위치하고, 상기 지렛대(22) 의 양단에 각각 하중을 갖는 물체 m₁ 및 m₂가 위치하며, 상기 지렛대의 중심에서 상기 물체의 무게 중심까지의 거리를 각각 l₁,l₂라 한다.

여기서, 상기 지렛대가 수평을 유지한다면, m₁gl₁=m₂gl₂와 같은 등식이 성립된다.

상기와 같이 수평이 유지된 상태에서 오른쪽에 외력(a)이 가해지면, 힘의 균형이 깨져 외력에 따라 움직임이 발생한다.

즉, 오른쪽에 외력이 가해지면 m₁gl₁<(m₂g+a)l₂ 가 되어 외력 방향으로 지렛대(22)가 움직이게 된다.

한편, 도 2a의 변형인 도 2b는 고정판(21)의 상단에서 일방향으로만 지렛대(22)가 형성되고, 상기 지렛대(22)의 끝단에 하중 m을 갖는 물체가 위치하며, 지렛대(22)의 일끝단에서 상기 물체의 무게 중심까지의 거리를 l이라 한다.

여기서, 상기 지렛대가 수평을 유지하도록 일단이 고정판(21)에 고정되고, 타단이 지렛대(22)의 저면을 지지하는 스프링(23)이 구비되며, T=mgl이라는 등식이 성립된다.

상기와 같이 수평이 유지된 상태에서 물체에 외력(b)이 가해지면, 힘의 균형이 깨져 외력에 따라 움직임이 발생한다.

즉, 오른쪽에 외력이 가해지면, T<(mg+b)l 이 되어 외력 방향으로 지렛대(22)가 움직인다.

상기한 원리를 통해 알수 있듯이, 지렛대에 의해 힘의 평형 상태를 유지하다 가 외력이 작용하면 외력 방향으로 지렛대가 움직이게 되는데, 하중이 큰 물체들의 평형 상태에서도 아주 작은 외력을 이용하여 지렛대를 움직일수 있게 된다.

상기한 평형 원리를 이용한 본 발명의 구성은 다음과 같다.

시청자의 시청이 가능하도록 하는 스크린이 구비된 디스플레이(31)가 안정적으로 설치되기 위해 스탠드(32)가 지면에 안착된다.

그리고, 상기 스탠드(32)의 상측에는 제1모터(41)가 구동함에 따라 회전하는 회전부재(40)가 형성된다.

상기 회전부재(40)는 스탠드(32)의 상측에 위치하여 회전 가능한 구조로써, 본 발명에서는 상기 스탠드(32)의 상측에 볼베어링(42)이 형성되고, 상기 볼베어링(42)에 의해 원활히 회전하는 회전판(43)이 구비된다.

그리고, 상기 스탠드(32)에서 연장되어 회전판(43)을 관통하는 고정축(44)이 형성되는데, 상기 고정축(44)의 상측단에는 외주면에 다수의 기어가 형성되는 원판 형상의 제1기어(45)가 형성된다.

또한, 상기 제1모터(41)가 상기 제1기어(45)와 맞물려 구동하게 되는데, 상기 제1모터(41)는 상기 회전판(43)의 상측에 고정 설치된다.

한편, 상기 회전부재(40)의 상측, 구체적으로 상기 회전판(43)의 상측에는 한 쌍의 지지바(51)가 상방으로 돌출 형성된다.

상기 한 쌍의 지지바(51)는 일정 거리를 두고 이격되어 형성되는데, 상기 지지바(51)의 상부에는 상기 지지바(51)를 관통하여 회전하는 회전축(53)이 형성된다.

그리고, 상기 회전축(53)의 양단에는 한 쌍의 조절대(54)가 끼움 결합하는데, 고정브라켓(55)은 상기 조절대(54)와 결합하면서 디스플레이(31)의 배면에 장착된다.

이때, 평형스프링(56)이 상기 회전축(53)을 감는데, 상기 평형스프링(56)의 일단은 조절대(54)를 지지하고, 타단은 지지바(51)에 고정됨으로써, 외력이 작용하지 않는 한 디스플레이(31)를 수평으로 유지시킨다.

상기 회전축(53)의 외주면에는 외주면에 기어를 갖는 제2기어(57)가 형성되고, 제2모터(52)는 상기 제2기어(57)와 맞물려 회전축(53)을 회전시키게 되는데, 상기 제2모터(52)는 지지바에 고정되는 별도의 브라켓에 결합된다.

상기한 각도 조절을 위한 장치에 대한 제어가 원활히 이루어지도록 하나의 제어부(61)가 상기 제1모터(41) 및 제2모터(52)의 구동을 제어하는 것이 바람직하다.

그리고, 상기 제1모터(41)와 제1기어(45) 및 제2모터(52)와 제2기어(57)는 웜기어 방식을 채택한다.

또한, 상기 제어부(61)는 상기 제1,제2모터(41,52)를 동시에 제어하는바, 원격조정기(63)에서 보내준 신호를 수신기(62)에서 받아 제어부(61)에서 보내줌으로써, 원거리에서 디스플레이(31)의 좌우 및 상하 각도 조절이 가능해진다.

상기와 같은 구조로 이루어진 본 발명의 작용 및 효과는 다음과 같다.

회전축(53)이 지지바(51)에 안정적으로 회전 가능하게 설치된 상태에서, 제2모터(52)와 회전축(53)에 형성된 제2기어(57)가 서로 맞물리고, 평형 스프링(56)은 조절대(54) 및 지지바(51)에 양단이 각각 고정 지지하여, 스프링의 탄성력으로 스크린을 구비한 디스플레이(31)의 하중이 지지된다.

상기한 상태는 앞서 언급한 평형원리와 동일한 것으로서, 디스플레이(31)가 수평을 유지한 상태는 디스플레이(31)의 하중과 평형 스프링(56)의 탄성력이 일치한 경우이다.

이때, 시청자가 디스플레이의 상하 각도 조절을 위해 원격조정기(63) 버튼을 누르면, 이러한 신호가 수신부(62)를 통해 제어부(61)에 전송되고, 상기 제어부(61)는 이러한 신호를 바탕으로 제2모터(52)를 구동시킨다.

상기 제2모터(52)의 구동으로 상기 제2모터(52)와 맞물려 있는 제2기어(57)가 작동하면서 회전축(53)이 회전하게 되며, 상기 회전축(53)이 회전함에 따라 조절대(54)의 각도가 변경되어 궁극적으로 디스플레이(31) 자체를 시청자가 원하는 각도로 회전시키게 된다.

한편, 스탠드(32)에는 회전 가능한 회전부재(40)가 장착되는바, 시청자가 디스플레이의 좌우 각도 조절을 위해 원격조정기(63) 버튼을 누르면, 이러한 신호가 수신부(62)를 통해 제어부(61)에 전송되고, 상기 제어부(61)는 이러한 신호를 바탕으로 제1모터(41)를 구동시킨다.

이때, 상기 제1모터(41)와 제1기어(45)가 맞물려 있는데, 상기 제1기어(45)와 일체로 형성되는 고정축(44)은 스탠드(32)에 고정되어 있고, 상기 제1모터(41)는 회전판(43)에 고정되어 있다.

따라서, 상기 회전판(43)은 저면에 형성된 볼 베어링(42)에 의해 자체 회전 하게 되고, 상기 회전판(43)의 회전으로 지지바(51) 자체가 회전하며, 이로 인해 스크린을 구비한 디스플레이(31)가 좌우 회전을 하게 된다.

상기한 바와 같이 본 발명에 따른 디스플레이 장치의 스크린 각도 조절 구조는 평형 원리를 이용한 것으로서, 작은 모터를 사용하여 대화면 스크린을 갖는 디스플레이를 원활하게 상하 각도 조절할 수 있는 이점이 있다.

이러한 모터의 소형화로 스탠드 자체의 부피가 줄어들고 경량화 되며, 제품 단가가 저렴해지는 효과가 있다.

또한, 디스플레이를 좌우 회전시킬 수 있는 회전부재가 추가로 구비되어, 디스플레이의 좌우 각도 조절도 가능하게 된다.

따라서, 본 발명은 원격조정기를 통해 디스플레이의 좌우 상하 각도 조절이 이루어 질 수 있으므로, 시청자의 시청각 조절이 자유롭게 이루어지는 효과가 있다.

Claims (4)

1. 지면에 안착되는 스탠드와;

   상기 스탠드의 상측에 설치되고 제1모터에 의해 회전하는 회전부재와;

   상기 회전부재의 상측에서 상방으로 연장 형성되는 한 쌍의 지지바와;

   상기 지지바를 관통하여 회전하는 회전축과;

   상기 회전축의 양단이 끼움 결합하는 한 쌍의 조절대와;

   상기 조절대와 결합하고 디스플레이의 배면에 장착되는 고정브라켓과;

   상기 회전축을 감되 조절대에 일단이 지지되고 지지바에 타단이 고정되어 외력이 작용하지 않는 한 디스플레이를 수평으로 유지시키는 평형스프링과;

   상기 회전축의 외주면에 형성된 제2기어와 맞물려 회전축을 회전시키는 제2모터와;

   상기 제1모터 및 제2모터의 구동을 제어하는 제어부를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치의 스크린 각도 조절 구조.
2. 제 1항에 있어서, 상기 회전부재는 상기 스탠드의 상측에 볼베어링을 매개로 안착되어 회전하는 회전판과;

   상기 스탠드에서 연장되어 회전판을 관통하고 상측단에 제1기어가 형성되는 고정축과;

   상기 제1기어와 맞물려 구동하는 제1모터를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치의 스크린 각도 조절 구조.
3. 제 1항 또는 제 2항에 있어서, 상기 제1모터와 제1기어 및 제2모터와 제2기어는 웜기어 방식으로 맞물려 구동하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치의 스크린 각도 조절 구조.
4. 제 1항에 있어서, 상기 제어부는 디스플레이에 장착되어 원격조정기의 신호를 수신하는 수신부와 연결되는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치의 스크린 각도 조절 구조.

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