KR100783966B1

KR100783966B1 - 스프링을 이용한 회전구조체 및 이를 이용한 차량용모니터의 장착구조

Info

Publication number: KR100783966B1
Application number: KR1020060064214A
Authority: KR
Inventors: 임규형
Original assignee: 현대자동차주식회사
Priority date: 2006-07-10
Filing date: 2006-07-10
Publication date: 2007-12-10

Abstract

본 발명은 스프링을 이용한 회전구조체 및 이를 이용한 모니터의 장착구조에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 스프링을 이용한 회전구조체를 제작하고, 이를 모니터에 응용하여 수납된 상태의 모니터를 자동으로 오픈(open)할 수 있도록 한 스프링을 이용한 회전구조체 및 이를 이용한 모니터의 장착구조에 관한 것이다.

이를 위해, 본 발명은 중앙에 고정축이 형성된 고정체와; 내주면에 제1 및 제2걸림홈이 형성된 회전체와; 일단부가 고정체에 고정되고 타단부가 회전체에 고정된 제1스프링과; 상기 고정축과 결합되도록 하단부에 중공축이 형성된 스위치 구조체와; 상기 스위치 구조체의 내부에 제2스프링으로 탄지된 고정수단;을 포함하여 구성되고, 상기 회전체는 제1스프링에 의해 회전력을 갖게 되고, 상기 고정수단에 의해 로킹 및 해제되는 것을 특징으로 하는 스프링을 이용한 회전구조체 및 이를 이용한 모니터의 장착구조를 제공한다.

회전구조체, 모니터, 고정체, 회전체, 스위치 뭉치, 스위치 구조체, 솔레노이드 스위치, 걸림턱

Description

스프링을 이용한 회전구조체 및 이를 이용한 차량용 모니터의 장착구조{Body of ratation structure using springs and install structure for monitor of vehicle using it}

도 1은 본 발명에 따른 회전구조체의 일실시예를 나타내는 사시도이고,

도 2는 본 발명에 따른 회전구조체의 일실시예를 나타내는 분해 사시도이고,

도 3은 본 발명에 따른 회전구조체의 작동상태를 나타내는 상태도이고,

도 4는 본 발명에 따른 회전구조체를 모니터에 응용한 예를 나타내는 개략도이고,

도 5 내지 도 6은 종래의 대쉬보드 내측 및 상측에 설치된 차량용 모니터를 나타내는 개략도이다.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

10 : 회전구조체 11 : 모니터

12 : 고정체 12a : 고정축

13 : 회전체 13a : 제1걸림홈

13b : 제2걸림홈 14 : 제1스프링

15 : 스위치 뭉치 15a : V자형 홈부

16 : 스위치 구조체 16a : 중공축

16b : 가이드 돌기 17 : 제2스프링

18 : 솔레노이드 스위치 20 : 걸림턱

21 : 링크부재 22 : 모니터 연결용 홈부
23 : 관통홀

다양하고 복잡한 현대 사회에서의 운전자들은 하루 중 차량에서 소비하는 시간이 점점 길어지는 관계로 이동 중에 차량 내에서 각종 업무를 처리하거나 필요한 데이터를 수신할 수 있기를 바라고 있으며, 이러한 운전자들의 다양한 요구를 충족시키기 위하여 차량용 정보 단말기를 비롯한 오디오 시스템 및 네비게이션 시스템의 기술 개발이 활발히 이루어지고 있다.

또한, 최근에는 실제로 차량 내부에 다양한 멀티미디어 데이터를 수신 및 디스플레이 할 수 있는 매체를 장착하여 운전자 및 승객이 주행 또는 주, 정차중 매체를 접할 수 있도록 하는 차량이 늘고 있는 추세이다.

차량에 설치되는 오디오 시스템은 운전자가 차량을 운행하면서 원하는 방송에 해당하는 주파수 대역을 선국하면, 상기 선택한 주파수 대역을 수신하여 라디오 방송 등을 청취할 수 있도록 하며, 테이프 및 오디오 CD등을 재생하여 희망하는 음악을 청취할 수 있도록 하고 있다.

특히, 차량에 설치되는 카오디오의 사양이 높아지면서, 스피커를 통해 출력되는 음원의 채널수를 높이는 고급 돌비 시스템의 채용이 늘고 있으며, 다채널의 음원은 상기 카오디오를 통해 출력됨으로써 보다 생생한 음원을 차량 내부공간에서 즐길수 있도록 장착되고 있다.

또한, TV 신호를 무선 수신하는 차량용 TV를 모니터 수단으로 이용하여 현재 차량의 위치 또는 목적지까지의 교통정보를 제공하여 운전자의 편이성을 향상시키는 네비게이션 시스템의 이용률이 크게 증가하고 있다.

상기와 같은 오디오 시스템 및 네비게이션 시스템은 각각의 상태정보를 차량의 운전자에게 디스플레이하기 위하여 별도의 모니터를 사용하고 있다.

종래의 차량용 모니터는 대부분이 차량의 대쉬보드(DASHBOARD)의 내측이나 상부에 설치되는데, 이는 여러 가지 문제점을 가지고 있다.

도 6에는 운전석을 기준으로 대쉬보드(100)의 내측에 차량용 모니터(11a)를 설치하는 방식(IN-DASH)과 대쉬보드(100)의 상측에 차량용 모니터(11b)를 설치하는 방식(ON-DASH)이 모두 도시되어 있다.

우선 차량용 모니터(11a)를 차량 대쉬보드(100)의 내측에 설치하는 방식에 대하여 살펴본다.

상기 모니터(11a)는 보통 차량의 오디오가 설치되는 장소에 설치되는데, 대쉬보드(100)의 내측에서 고정나사(110)를 이용해 고정, 설치된다.

도 5에 도시된 바와 같이, 모니터(11a)가 설치된 부분의 전면에는 전원공급장치(120)가 형성되어 있는데, 상기 전원공급장치(120)를 작동시키면 눕혀져 있던 모니터(11a)가 자동으로 전방 하부로 인출되어 일정한 각도를 유지하면서 있게 된다(도 6참조). 따라서 상기 모니터(11a)를 통해 영상과 음향을 시청할 수 있게 된다.

그런데, 상기와 같은 방식의 모니터(11a)는 전원공급장치(120)를 작동시켜 모니터(11a)가 대쉬보드 내부에서 나와 고정된 후에는 모니터(11a)를 전후좌우로 움직일 수 없기 때문에, 후석의 탑승객들이 모니터(11a)를 시청할 수 있는 각도가 한정되어 있다.

또한, 후석의 탑승객이 모니터(11a)를 시청하기에는 모니터(11a)의 위치가 너무 낮고 불편하고, 앞좌석 등받이로 인해 모니터(11a)를 시청하기가 용이하지 않은 문제점이 있다.

또한, 운전자의 옆쪽에 장착되어 있어 운전자의 주의를 산만하게 하기 때문에 사고의 위험성도 높아지는 문제점도 있다.

한편, 모니터(11b)를 대쉬보드(100)의 상측에 부착하는 방식(ON-DASH)은, 먼저 모니터(11b)를 고정판(130)에 부착된 모니터 고정손잡이(140)로 고정한 후, 상기 고정판(130)을 나사로 대쉬보드(100) 상면에 체결하는 방식이다.

상기와 같은 방식으로 모니터(11b)를 설치하여 설치된 모니터(11b)를 통해 영상 및 음향을 시청할 수 있다.

그런데, 상기와 같이 모니터(11b)를 대쉬보드 상측에 설치하더라도 후석의 탑승객은 앞좌석의 등받이 때문에 시야각 확보가 용이치 않아 모니터(11b)를 시청하기가 어렵다.

따라서, 차량의 멀티미디어 시스템의 기능 강화와 더불어 차량 뒷좌석 승객이 볼수 있도록 뒷좌석 바로 앞쪽에 있는 콘솔 박스에 모니터를 장착한 차량이 늘고 있다.

그러나 제한된 공간에 점차 커져만 가는 모니터를 수납하기가 쉽지 않고, 수납하더라도 수동으로 모니터를 열고 닫아야 하는 번거로움이 있다.

본 발명은 상기와 같은 점을 감안하여 안출한 것으로서, 제1스프링의 일단부를 고정체에 고정하고 제1스프링의 타단부를 회전체에 고정하여, 회전체에 회전력을 제공하고, 스위치 구조체에 의해 회전력을 갖는 회전체가 일정한 각도를 유지함으로써, 이를 모니터에 응용하여 콘솔박스에 수납된 상태의 모니터를 자동으로 오픈할 수 있도록 한 스프링을 이용한 회전구조체 및 이를 이용한 모니터의 장착구조를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은 스프링을 이용한 회전구조체에 있어 서,

중앙에 고정축이 형성된 고정체와; 내주면에 제1 및 제2걸림홈이 형성된 회전체와; 일단부가 고정체에 고정되고 타단부가 회전체에 고정된 제1스프링과; 상기 고정축과 결합되도록 하단부에 중공축이 형성된 스위치 구조체와; 상기 스위치 구조체의 내부에 제2스프링으로 탄지된 고정수단;을 포함하여 구성되고, 상기 회전체는 제1스프링에 의해 회전력을 갖게 되고, 상기 고정수단에 의해 로킹 및 해제되는 것을 특징으로 한다.

바람직한 구현예로서, 상기 고정수단은 상기 제2스프링에 의해 상기 스위치 구조체의 중앙에 탄지되는 스위치 뭉치와; 전원을 인가받아 상기 스위치 뭉치를 반경방향으로 밀어주는 솔레노이드 스위치와; 일단부가 상기 스위치 뭉치의 양측면에 회전가능하게 결합되고, 타단부에 걸림턱이 형성된 링크부재와; 상기 회전체과 연통되도록 상기 스위치 구조체의 일측에 형성된 관통홀; 및 상기 관통홀을 통해 걸림턱이 제1 및 제2걸림홈에 로킹 및 해제되도록 상기 스위치 구조체의 내주면에 반경방향으로 형성된 가이드돌기;를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.

더욱 바람직한 구현예로서, 차량의 콘솔박스에 회전가능하게 설치된 모니터가 상기 회전체에 연결되되, 상기 콘솔박스에 수납할 때에는 수동으로 모니터를 내리고, 상기 모니터를 볼 경우에는 상기 솔레노이드 스위치에 전원을 인가하여 상기 모니터가 자동으로 열리는 것을 특징으로 한다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부도면을 참조로 상세하게 설명한다.

첨부한 도 1 및 도 2는 본 발명에 따른 회전구조체의 일실시예를 나타내는 사시도 및 분해사시도이다.

본 발명은 스프링을 이용한 회전 구조체(10)를 제작하고, 이를 모니터(11)에 응용하여 수납된 상태의 모니터(11)를 자동으로 오픈할 수 있도록 한 점에 주안점이 있다.

본 발명에 따른 회전구조체(10)는 고정체(12) 및 회전체(13)와, 일단부는 고정체(12)에 타단부는 회전체(13)에 연결하여 회전체(13)에 회전력을 제공하는 제1스프링(14)과, 스위치 뭉치(15)를 포함하는 스위치 구조체(16)를 포함하여 구성된다.

상기 고정체(12)는 회전 구조체(10)의 나머지 부품을 고정하는 기본 틀이 되는 고정부재이고, 상기 제1스프링(14)은 회전체(13)에 회전력을 제공하는 수단으로서, 중심에서 반경방향으로 나선형상을 하고 있다.

상기 제1스프링(14)의 중심부는 고정체(12)에 고정되고, 제1스프링(14)의 외측부는 회전체(13)에 고정되어, 회전체(13)에 외력을 가하면 예를 들어 손으로 돌리게 되면 스프링(14)이 감기면서 스프링 사이의 간격이 좁아져 일종의 압축력을 받게 되고, 외력이 해제되면 즉 손을 놓으면 스프링(14)이 풀어지면서 원래위치로 돌아오게 된다.

이와 같은 원리로 회전체(13)는 고정체(12)에서 회전하게 된다.

상기 스위치 구조체(16)는 회전체(13)의 내부에 위치하고, 스위치 구조체(16)의 하단에는 중공축(16a)이 형성되며, 이 중공축(16a)이 고정체(12)의 중앙에 형성된 고정축(12a)에 결합되어 스위치 구조체(16)가 고정체(12)에 고정되어 있 다.

상기 스위치 구조체(16)의 내부에는 중심부에 위치하고 제2스프링(17)에 의해 탄성지지되는 스위치 뭉치(15)와, 제어부의 전기적 신호를 입력받아 스위치 뭉치(15)가 반경방향으로 이동시키도록 하는 솔레노이드 스위치(18)로 구성되어 있다.

상기 스위치 뭉치(15), 제2스프링(17) 및 솔레노이드 스위치(18)는 일렬로 반경방향으로 설치되어 있고, 스위치 뭉치(15)의 양측면에는 V자형의 홈부(15a)가 형성되고, 이 홈부(15a)에 링크부재(21)가 회전가능하게 결합되어 있다.

상기 링크부재(21)의 끝단에는 원형의 걸림턱(20)이 부착되어 있고, 회전체(13)의 내주면에는 걸림턱(20)이 걸림가능하도록 제1 및 제2걸림홈(13a,13b)이 인접하게 형성되며, 스위치 구조체(16)의 내주면 일측에는 관통홀(23)을 통해 걸림턱(20)이 걸림홈에서 반경방향으로 잠김 및 잠금해제가능하게 움직이도록 가이드 돌기(16b)가 형성되어 있다.

이와 같은 구성에 의한 본 발명에 따른 회전구조체의 작동상태를 설명하면 다음과 같다.

도 3은 본 발명에 따른 회전구조체의 작동상태를 나타내는 상태도이다.

도 3(a)의 경우에 회전체(13)가 제1스프링(14)에 의해 회전력을 가지고 있으나, 스위치 뭉치(15)의 걸림턱(20)이 제1걸림홈(13a)에 걸려 있으므로, 회전체(13)가 움직이지 못하고 있는 상태이다.

이 상태에서 솔레노이드 스위치(18)에 전원이 인가되면, 도 3(b)에 도시한 바와 같이 솔레노이드 스위치(18)가 스위치 뭉치(15)와 제2스프링(17)을 가압하게 되고, 제2스프링(17)이 압축되면서 스위치 뭉치(15)가 반경방향으로 이동하면서 걸림턱(20)이 제1걸림홈(13a)에서 빠져 나와 잠금해제되게 된다.

회전체(13)의 회전력을 구속하던 걸림턱(20)이 해제되면, 도 3(c)에 도시한 바와 같이 회전체(13)는 제1스프링(14)의 탄성력에 의해 시계방향으로 회전하게 되고, 이때 이미 솔레노이드 스위치(18)는 원래위치로 복귀되었으나, 스위치 뭉치(15)의 걸림턱(20)이 스위치 뭉치(15)를 밀고 있으므로, 스위치 뭉치(15)는 복귀되지 못한다.

상기 회전체(13)가 회전하는 동안 제2걸림홈(13b)과 스위치 뭉치(15)의 걸림턱(20)이 만나게 되면, 도 3(d)에 도시한 바와 같이 압축되었던 제2스프링(17)의 탄성력에 의해 스위치 뭉치(15)가 원래 위치로 복귀하고, 스위치 뭉치(15)에 밀린 걸림턱(20)이 제2걸림홈(13b)에 끼워지면서, 회전체(13)의 회전을 멈추게 한다.

이때, 회전체(13)의 회전각도는 걸림홈(13a,13b)의 위치에 따라 변경될 수 있다.

또한, 상기 회전구조체(10)는 차량에 장착되는 모니터(11)에 응용할 수 있다.

본 발명에 따른 회전구조체(10)를 차량용 모니터(11)에 응용한 예를 설명하면 다음과 같다.

도 4는 본 발명에 따른 회전구조체를 모니터에 응용한 예를 나타내는 개략도이다.

특히, 상기 모니터(11)는 뒷좌석에 앉아있는 승객이 용이하게 볼수 있도록 콘솔 박스에 수납가능하도록 설치된다.

본 발명의 회전구조체(10)는 모니터(11)와 콘솔박스를 연결하는 링크부재(21)의 하단에 설치되고, 모니터(11)를 회전체(13)에 연결하여 회전구조체(10)를 중심으로 상하방향으로 회전가능하게 된다.

상기 모니터(11)를 회전체(13)에 연결하기 위해 회전체(13)의 외주면에는 모니터 연결용 홈부(22)가 서로 마주보게 형성되어 있다.

상기 회전구조체(10)를 이용하면, 사용자가 평상시에는 모니터(11)를 하부방향으로 내려 접힌 상태로 수납되고, 이때 회전체(13)와 고정체(12) 사이에 고정된 제1스프링(14)이 감긴 상태로 압축력을 받게된다.

사용자가 모니터(11)를 보기위해 전술한 바와 같이 솔레노이드 스위치(18)에 전원을 인가하면 솔레노이드 스위치(18)가 스위치 뭉치(15)를 가압하면서 회전체(13)를 구속하던 걸림턱(20)이 제1걸림홈(13a)에서 빠져나와 회전체(13)가 제1스프링(14)의 탄성력에 의해 회전되게 된다.

상기 회전체(13)가 회전하면서 제2걸림홈(13b)과 걸림턱(20)이 만나면서 제2스프링(17)에 의해 스위치 뭉치(15)가 이동하면서 걸림턱(20)이 제2걸림홈(13b)에 걸리게 된다.

이와 같은 작동상태에 의해 모니터(11)가 수납된 상태에서 자동으로 열려 뒷좌석 승객이 용이하게 볼수 있는 각도로 위치하게 된다.

이상에서 본 바와 같이, 본 발명에 따른 스프링을 이용한 회전구조체 및 이를 이용한 모니터의 장착구조에 의하면, 제1스프링의 일단부를 고정체에 고정하고 제1스프링의 타단부를 회전체에 고정하여, 회전체에 회전력을 제공하고, 스위치 구조체에 의해 회전력을 갖는 회전체가 일정한 각도를 유지함으로써, 이를 모니터에 응용하여 콘솔박스에 수납된 상태의 모니터를 자동으로 오픈할 수 있어 뒷좌석 승객에게 편의를 제공할 수 있다.

Claims

스프링을 이용한 회전구조체에 있어서,

중앙에 고정축(12a)이 형성된 고정체(12)와;

내주면에 제1 및 제2걸림홈(13a),(13b)이 형성된 회전체(13)와;

일단부가 고정체(12)에 고정되고 타단부가 회전체(13)에 고정된 제1스프링(14)과;

상기 고정축(12a)과 결합되도록 하단부에 중공축(16a)이 형성된 스위치 구조체(16)와;

상기 스위치 구조체(16)의 내부에 제2스프링(17)으로 탄지된 고정수단;

을 포함하여 구성되고, 상기 회전체는 제1스프링에 의해 회전력을 갖게 되고, 상기 고정수단에 의해 로킹 및 해제되는 것을 특징으로 하는 스프링을 이용한 회전구조체.
청구항 1에 있어서, 상기 고정수단은

상기 제2스프링(17)에 의해 상기 스위치 구조체(16)의 중앙에 탄지되는 스위치 뭉치(15)와;

전원을 인가받아 상기 스위치 뭉치(15)를 반경방향으로 밀어주는 솔레노이드 스위치(18)와;

일단부가 상기 스위치 뭉치(15)의 양측면에 회전가능하게 결합되고, 타단부에 걸림턱(20)이 형성된 링크부재(21)와;

상기 회전체(13)와 연통되도록 상기 스위치 구조체(16)의 일측에 형성된 관통홀(23); 및

상기 관통홀(23)을 통해 걸림턱(20)이 제1 및 제2걸림홈(13a),(13b)에 로킹 및 해제되도록 상기 스위치 구조체(16)의 내주면에 반경방향으로 형성된 가이드돌기(16b);

를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 스프링을 이용한 회전구조체.
청구항 2에 있어서,

차량의 콘솔박스에 회전가능하게 설치된 모니터(11)가 상기 회전체(13)에 연결되되, 상기 콘솔박스에 수납할 때에는 수동으로 모니터(11)를 내리고, 상기 모니터(11)를 볼 경우에는 상기 솔레노이드 스위치(18)에 전원을 인가하여 상기 모니터(11)가 자동으로 열리는 것을 특징으로 하는 회전구조체를 이용한 차량용 모니터의 장착구조.