KR100856099B1

KR100856099B1 - 스위블 힌지

Info

Publication number: KR100856099B1
Application number: KR1020070009534A
Authority: KR
Inventors: 손연호; 윤태호; 박동선
Original assignee: 삼성전기주식회사
Priority date: 2007-01-30
Filing date: 2007-01-30
Publication date: 2008-09-03
Also published as: KR20080071371A

Abstract

스위블 힌지가 개시된다. 제1 바디와 제2 바디를 서로 스위블 가능하도록 연결하는 스위블 힌지에 있어서, 제1 바디와 결합되는 제1 힌지베이스; 제1 힌지베이스와 결합되며, 동력을 전달하는 출력샤프트를 포함하는 동력발생부; 제2 바디와 결합되는 제2 힌지베이스; 제2 힌지베이스와 결합되며, 일단부는 출력샤프트와 결합되는 마찰차부; 및 제1 힌지베이스와 상기 제2 힌지베이스를 서로 스위블 가능하도록 체결하는 체결부를 포함하는 스위블 힌지는, 모터와 마찰차 구조 및, 제1 힌지베이스와 제2 힌지베이스를 회동 가능하게 체결하는 체결부를 이용하여, 자동 및 수동 스위블이 모두 가능할 뿐만 아니라, 디스플레이를 이동시키는 경우에 파괴의 염려를 줄일 수 있다.

스위블 힌지, 자수동, 이동, 체결부

Description

스위블 힌지{Swivel Hinge}

도 1은 스위블 가능하도록 결합된 TV 및 스탠드를 나타내는 정면도.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 스위블 힌지를 나타내는 단면도.

도 3은 도 2의 제1 힌지베이스를 나타내는 사시도.

도 4는 도 2의 제1 힌지베이스와 제2 힌지베이스가 체결된 모습을 나타내는 사시도.

도 5는 도 2의 'B'를 확대하여 나타내는 단면도.

도 6은 도 2의 제2 힌지베이스를 나타내는 사시도.

도 7은 도 2의 베어링을 나타내는 사시도.

도 8은 도 2의 마찰차부를 나타내는 사시도.

도 9는 도 2의 마찰차부를 나타내는 평면도.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

10: TV 20: 스탠드

110: 제1 힌지베이스 117: 결합홀(117)

118: 결합홈 125, 154: 스크류홀

120: 제2 힌지베이스 123: 가이드 돌기

130: 마찰차부 132: 마찰볼트

134: 마찰너트 136: 플레이트

160: 기어드 모터 170: 체결볼트

본 발명은 스위블 힌지에 관한 것이다. LCD, PDP, LED 등이 적용된 TV나 모니터에 적용되는 평판형 디스플레이는 좁은 공간을 효율적으로 사용할 수 있는 장점이 있어, 브라운관 TV나 모니터를 대체하고 있으며, 앞으로도 그 수요가 늘어날 전망이다. 이러한 TV나 모니터는 디스플레이가 받침부에 대해 스위블이 가능하도록 하여 사용자가 원하는 방향으로 디스플레이의 위치의 변경을 가능하도록 하고 있다.

또한, 스위블 방식의 휴대용 단말기에 있어서도, 키패드, 통화부 등이 구비된 본체에 대해 디스플레이, 수화부 등이 구비된 폴더가 스위블이 가능하도록 하고 있다.

이러한 TV 나 모니터의 평판형 디스플레이와 받침부 및 스윙방식의 휴대용 단말기의 본체와 폴더 간의 회전은 스위블이 가능하도록 구성된 스위블 힌지가 결합되어 디스플레이의 위치를 사용자가 원하는 방향으로 변경하도록 하고 있다.

종래 방식에 따른 스위블 힌지는 수동에 의한 스위블만 가능하도록 구성되어 디스플레이의 정밀한 스위블을 조절할 수 없다는 문제점이 있었다.

자동에 의한 스위블이 가능하도록 구성된 스위블 힌지의 경우에는 사용자의 외력에 의한 수동 스위블이 불가능하며, 과도한 외력을 가하는 경우, 자동 스위블을 위해 사용되는 모터 등의 동력발생장치가 파손되는 염려가 있는 등의 문제점이 있었다.

또한, 고하중의 디스플레이를 회전시키기 위해서는 디스플레이를 지지하는 스탠드의 크기와 무게가 증가하게 되는데, 디스플레이를 들어서 이동시키는 경우 스탠드에 의한 하중이 스위블 힌지, 특히 모터 부분에 집중되어 스위블 힌지가 파괴될 수 있는 염려가 있다.

본 발명은 모터와 마찰차 구조 및, 제1 힌지베이스와 제2 힌지베이스를 회동 가능하게 체결하는 체결부를 이용하여, 자동 및 수동 스위블이 모두 가능할 뿐만 아니라, 디스플레이를 이동시키는 경우에 파괴의 염려가 없는 스위블 힌지를 제공하는 것이다.

본 발명의 일 측면에 따르면, 제1 바디와 제2 바디를 서로 스위블 가능하도록 연결하는 스위블 힌지에 있어서, 제1 바디와 결합되는 제1 힌지베이스; 제1 힌 지베이스와 결합되며, 동력을 전달하는 출력샤프트를 포함하는 동력발생부; 제2 바디와 결합되는 제2 힌지베이스; 제2 힌지베이스와 결합되며, 일단부는 출력샤프트와 결합되는 마찰차부; 및 제1 힌지베이스와 제2 힌지베이스를 서로 스위블 가능하도록 체결하는 체결부를 포함하는 스위블 힌지를 제공할 수 있다.

제2 힌지베이스는 제2 바디와 결합되는 제2 결합부와, 제2 결합부의 일면으로부터 돌출되어 연장되는 하우징부로 이루어질 수 있다. 이 때, 제1 힌지베이스는, 제1 바디와 결합되는 제1 결합부와, 하우징부에 의해 구획되는 공간에 삽입되어 하우징부에 의해 커버되는 삽입부로 이루어지되, 제1 결합부와 삽입부는 단차를 이루도록 형성될 수 있다.

또한, 삽입부와, 제2 힌지베이스 중, 어느 하나에는 가이드 돌기가 형성되고, 나머지 하나에는 가이드 돌기에 상응하여 가이드 돌기의 이동범위를 한정하는 가이드 홈이 형성될 수 있다.

체결부는 가이드 돌기에 형성되는 체결홈과, 가이드 홈을 관통하여 체결홈에 삽입되는 체결볼트로 이루어질 수 있으며, 체결홈은 복수로 형성될 수 있다. 이 때, 복수의 체결홈은 제2 힌지베이스의 중심축을 기준으로 방사상으로 배치될 수 있다.

한편, 마찰차부의 최대정지마찰토크는 동력발생부의 구동필요토크보다 크도록 설계될 수 있으며, 마찰차부의 최대정지마찰토크는 동력발생부의 홀딩토크보다 작도록 설계될 수 있다.

또한, 제1 힌지베이스와, 동력발생부와, 마찰차부는 동심축을 갖도록 배치될 수 있다.

전술한 것 외의 다른 측면, 특징, 이점이 이하의 도면, 특허청구범위 및 발명의 상세한 설명으로부터 명확해질 것이다.

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

이하에서는 설명 및 이해의 편의를 위하여, 본 실시예에 따른 스위블 힌지에 의해 스위블 가능하게 결합되는 대상체로서, 도 1에 도시된 바와 같이 TV(10)와 그 스탠드(20)를 예로 들어 설명하도록 한다. 도 1은 스위블 가능하도록 결합된 TV 및 스탠드를 나타내는 정면도로서, 본 실시예에 따른 스위블 힌지는 TV(10)와 스탠드(20)가 연결되는 'A'지점에 사용될 수 있다. TV와 스탠드 이외에도 본 실시예에 따른 스위블 힌지가 적용될 수 있음은 당연하다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 스위블 힌지를 나타내는 단면도이다. 도 2를 참조하면, 제1 힌지베이스(110), 결합홀(117), 결합홈(118), 스크류홀(125, 154), 제2 힌지베이스(120), 가이드 돌기(123), 마찰차부(130), 마찰볼트(132), 마찰너트(134), 플레이트(136), 와셔(138, 152), 제어부(140), PCB(142), 컨트롤러(144), 홀센서(146), 베어링(151), 스크류(153), 핀(156), 기어드 모터(160), 모터(162), 기어박스(164), 체결볼트(170)가 도시되어 있다.

제1 힌지베이스(110)는 TV(10)와 결합되어 추후에 설명할 제2 힌지베이 스(120)에 대하여 상대적으로 회전하는 수단이다. 제1 힌지베이스(110)가 TV(10)와 직접 결합될 수도 있으나, 결합이 용이하게 이루어질 수 있도록 매개물을 이용할 수도 있으므로, 그러한 경우 제1 힌지베이스(110)는 매개물과 결합될 수 있다.

TV(10)와 일체로 회전하도록 결합하기 위하여, 제1 힌지베이스(110)에는 결합홀(117) 또는 결합홈(118)이 형성될 수 있다. 이러한 결합홀(117)과 결합홈(118)은 TV(10)와 제1 힌지베이스(110)가 결합될 수 있도록 하기 위한 수단이므로, 이들의 형상, 크기, 위치 등을 당업자가 용이하게 실시할 수 있는 범위 내에서 다양하게 변경하여 적용할 수 있음은 당연하다.

사용자가 직접 외력을 가하지 않고서도 TV(10)가 회전할 수 있도록 모터(162)와 같은 동력발생부를 이용할 수 있다. 이 때, 모터(162)는 제1 힌지베이스(110) 내부에 수용될 수 있으며, 이를 위하여 제1 힌지베이스(110)는 중공형으로 이루어질 수 있다.

제1 힌지베이스(110)를 중공형으로 형성함으로써 동력발생부를 제1 힌지베이스 내부에 수용할 수 있게 되며, 이를 통해 제1 힌지베이스가 보다 효율적으로 회전운동을 할 수 있다. 뿐만 아니라, 전체적인 부피를 줄일 수도 있고, 이를 통해 설계를 용이하게 할 수도 있게 된다.

모터(162)는 전원을 공급 받아 동력을 발생시키는 수단이며, 본 실시예에 따른 스위블 힌지는 모터(162)를 이용함으로써 자동모드의 스위블을 구현할 수 있게 된다. 한편, 본 실시예에서는 동력을 발생시키는 모터(162)에, 기어박스(164)가 결합된 형태인 기어드 모터(160)를 이용하도록 한다.

기어드 모터(160)는 모터(162)의 회전축에 기어 등의 감속 기구를 부착한 것으로서, 이것에 의해 모터 자체로는 얻을 수 없는 저속회전을 실현시키거나 큰 토크를 발생시킬 수 있다. 기어가 부착된 모터의 경우, 기어에 의한 감속에 대응하여 그 토크가 증대되므로 비교적 소형의 모터에서도 큰 토크를 얻을 수 있게 된다.

도 3을 참조하면, 제1 힌지베이스(110)는 TV(10)와 결합되는 제1 결합부(111)와, 추후에 설명할 제2 힌지베이스(120)에 삽입되는 삽입부(112)로 이루어질 수 있다. 제1 힌지베이스(110)와 제2 힌지베이스(120)가 스위블 시에도 안정적으로 유지될 수 있도록 하기 위하여, 제1 결합부(111)와 삽입부(112)는 단차를 이루도록 형성될 수 있다.

즉, 도 3에 도시된 바와 같이, 전체적으로는 원통의 외형을 갖되, 삽입부(112)는 제1 결합부(111)에 비해 외경이 작게 형성되는 것이다. 이러한 구조를 통하여, 제1 결합부(111)는 제2 힌지베이스(120)에 안착되고, 삽입부(112)는 제2 힌지베이스(120)에 삽입될 수 있어 안정성이 향상될 수 있다.

제1 힌지베이스(110)의 삽입부(112)에는 가이드 홈(113)이 형성될 수 있다. 가이드 홈(113)에 대응하는 제2 힌지베이스(120) 상의 위치에는 도 6에 도시된 바와 같이 가이드 돌기(123)가 형성될 수 있으며, 가이드 돌기(123)는 가이드 홈(113)에 삽입되어, 가이드 홈(113)에 의해 이동범위가 한정될 수 있다. 이는 TV(10)가 과도하게 회전하는 것을 방지하기 위한 수단이다.

한편, 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 가이드 돌기에는 체결홈(126)이 형성되고, 체결볼트(170)가 가이드 홈(113)을 관통하여 체결홈(126)에 삽입됨으로써 제1 힌지베이스(110)와 제2 힌지베이스(120)가 서로 체결될 수 있다. 다만, 제1 힌지베이스(110)와 제2 힌지베이스(120)는 서로 스위블이 가능해야 하므로, 체결볼트(170)의 머리부분은 제1 힌지베이스(110)로부터 소정 간격 이격되는 것이 좋다.

이러한 구조를 통하여, 제1 힌지베이스(110)와 결합되는 TV(10)를 들고 이동시키는 경우, 제2 힌지베이스(120)와 결합되는 스탠드(20)에 의한 하중이 기어드 모터(160)에 집중되는 것을 방지할 수 있게 된다. TV(10)를 들게 되면, 체결볼트(170)의 볼트머리의 하면과 제1 힌지베이스(110)가 접촉하게 되어, 스탠드(20)에 의한 하중이 제1 힌지베이스(110)에 의해 지지될 수 있기 때문이다.

스탠드(20)에 의한 하중이 한 쪽으로 치우치지 않고 균일하게 분포될 수 있도록 하기 위하여, 체결볼트(170)를 여러 개 사용할 수 있다. 이를 위하여, 도 4에 도시된 바와 같이, 체결홈(126)이 형성된 가이드 돌기와 가이드 홈(113)을 여러 개 형성하고, 각각에 체결볼트(170)를 결합할 수 있다.

이 때, 체결홈(126)은 도 6에 도시된 바와 같이 제2 힌지베이스(120)의 중심축을 기준으로 방사상으로 배치될 수 있다. 즉, 여러 개의 체결홈(126)들이 제2 힌지베이스(120)의 중심축을 기준으로 서로 각 평형을 이루도록 배치됨으로써, 스탠드(20)에 의한 하중이 각각의 체결볼트(170)에 균일하게 분포될 수 있도록 하는 것이다.

본 실시예에서는 제1 힌지베이스(110)에 가이드 홈(113)이 형성되고, 이에 대응하는 제2 힌지베이스(120)에 가이드 돌기(123)가 형성되는 구조를 제시하였으나, 이와 반대로 제1 힌지베이스(110)에 가이드 돌기가 형성되고, 이에 대응하는 제2 힌지베이스(120)에 가이드 홈(113)이 형성될 수도 있음은 물론이다. 제1 힌지베이스(110)에 가이드 돌기가 형성되는 경우, 체결홈(126)이 제1 힌지베이스(110)의 가이드 돌기에 형성될 수 있음은 물론이다.

상술한 바와 같이, 제1 힌지베이스(110)는 제2 힌지베이스(120)에 대하여 상대적으로 회전운동을 할 수 있도록, 내부에 기어드 모터(160)가 수용될 수 있는 구조로 이루어질 수 있다. 내부에 수용된 기어드 모터(160)의 출력샤프트(166)가 노출될 수 있도록, 제1 힌지베이스(110)에는 관통홀(114)이 형성될 수 있으며, 기어드 모터(160)와의 체결을 위한 스크류홀(115) 또한 형성될 수 있다.

즉, 관통홀(114)을 통하여 제1 힌지베이스(110) 내부에 수용된 기어드 모터(160)의 출력샤프트(116)가 노출되고, 노출된 출력샤프트(116)는 추후에 설명할 마찰차부(130)와 결합될 수 있게 된다. 또한, 스크류를 이용한 결합에 의하여 제1 힌지베이스(110)와 기어드 모터(160)는 일체로 회전할 수 있게 된다.

또한, 제1 힌지베이스(110)에는 홀센서(146)가 결합되고, 이에 대응하는 제2 힌지베이스(120)에는 마그네트(미도시)가 결합되어, 제1 힌지베이스(110)의 회전을 감지할 수 있다. 홀센서(146)를 통해 감지된 회전정보는 기어드 모터(160)의 작동을 제어하는 모터제어부(140)에 전달되어 모터의 작동을 효율적으로 제어하는 데에 이용될 수 있다.

제2 힌지베이스(120)는 TV(10)를 지지하는 스탠드(20)와 결합되어 고정된다. 이와 같이 스탠드(20)와 결합되어 고정되기 위하여, 도 4를 참조하면, 제2 힌지베이스(120)에는 결합홀(154)이 형성된 판 형상의 제2 결합부(121)가 형성될 수 있 다. 이러한 결합홀(154)과 스크류 등을 통하여 제2 힌지베이스(120)는 스탠드(20)와 결합될 수 있다.

제2 힌지베이스(120)에는 도 4에 도시된 바와 같이, 상술한 제1 힌지베이스(110)의 삽입부(112)를 커버하는 하우징부(122)가 형성될 수 있다. 즉, 제2 결합부(121)의 상면에 개방된 원통형의 하우징부(122)가 형성될 수 있는 것이다. 이러한 하우징부(122)에는 상술한 제1 힌지베이스(110)의 삽입부가 삽입되어 회전할 수 있다.

한편, 제1 힌지베이스(110)와 제2 힌지베이스(120) 사이에는 도 5에 도시된 바와 같은 베어링(151)이 개재될 수 있다. 도 1을 기준으로 설명하면, 제1 결합부(111)의 하면과, 삽입부(112)의 측면을 모두 지지할 수 있는 T자형 베어링(151)이 개재될 수 있는 것이다.

이러한 T자형 베어링(151)이 도 7에 도시되어 있다. 도 7을 참조하면 T자형 베어링(151)은 제1 결합부(111)의 하면을 지지하는 쓰러스트 베어링(thrust bearing, 151a)과 삽입부(112)의 측면을 지지하는 라디얼 베어링(radial bearing, 151b)으로 이루어질 수 있다.

삽입부(112)의 하면과 제2 힌지베이스(120) 사이에는 T자형 베어링(151) 또는 와셔(152) 등을 통하여 소정의 간극(159)을 형성함으로써 별도의 베어링을 개재하지 않고도 안정적인 운동을 유지할 수 있다. 그러나 필요에 따라 삽입부(112)의 하면과 제2 힌지베이스(120) 사이에도 별도의 베어링을 개재할 수 있음은 물론이다.

제2 힌지베이스(120) 내부에는 도 6에 도시된 바와 같이, 추후 설명할 마찰차부(130)의 일부 또는 전부가 수용될 수 있는 수용부(124)가 형성될 수 있다. 수용부(124)는 수용되는 마찰차부(130)의 형상에 따라 그에 상응하도록 형성될 수 있다.

제2 힌지베이스(120)에, 제1 힌지베이스(110)에 형성되는 가이드 홈(113)에 대응하는 가이드 돌기(123)와, 홀센서(146)에 의해 감지되는 자기장을 제공하는 마그네트(미도시)가 형성될 수 있음은 앞서 설명한 바와 같다.

도 8은 도 2의 마찰차부를 나타내는 사시도이고, 도 9는 도 2의 마찰차부를 나타내는 평면도이다. 도 8 및 도 9를 참조하면, 볼트머리(132a), 볼트몸체(132b), 마찰너트(134), 플레이트(136), 결합공(135), 와셔(137, 138)가 도시되어 있다.

마찰차부(130)는 마찰차 구조를 통하여 본 실시예에 따른 스위블 힌지가 자동모드 및 수동모드의 작동을 구현할 수 있도록 하는 수단이다.

본 실시예에 따른 스위블 힌지에 있어서, 마찰차부(130)는 마찰볼트(132)와 마찰너트(134) 및 이들 사이에 개재되는 플레이트(136)로 이루어질 수 있으며, 필요에 따라 와셔(137, 138)가 더 사용될 수 있다.

마찰볼트(132)는 볼트머리(132a)와 볼트몸체(132b)로 이루어질 수 있다. 볼트몸체(132b)는 이하에서 설명할 플레이트(136)를 관통하며, 볼트머리(132a)와 플레이트(136)가 서로 접촉하게 되어 마찰을 일으킬 수 있게 된다. 이 때 마찰의 정도를 조절하기 위하여 볼트머리(132a)와 플레이트(136) 사이에 와셔를 개재할 수도 있다.

볼트머리(132a)의 상면에는 기어드 모터(160)의 출력샤프트를 수용하는 샤프트수용부가 형성될 수 있다. 출력샤프트가 샤프트수용부에 수용되고, 핀(156) 등을 통하여 출력샤프트와 샤프트수용부를 결합함으로써 출력샤프트와 마찰볼트(132)는 일체로 회전할 수 있게 된다.

플레이트(136)는 도넛 형상으로 이루어지며, 마찰볼트(132)의 볼트몸체(132b)에 의해 관통될 수 있다. 이로써 볼트머리(132a)의 하면과, 플레이트(136)의 상면이 접촉할 수 있게 되어 마찰을 일으킬 수 있게 된다.

또한, 플레이트(136)를 관통한 볼트몸체(132b)의 단부에는 마찰너트(134)가 결합되어 플레이트(136)를 단속할 수 있게 되는 것은 물론, 플레이트(136)의 하면과 마찰너트(134)의 상면이 접촉할 수 있게 되어, 플레이트(136)의 상면에서와 마찬가지로 마찰을 일으킬 수 있게 된다. 이 때에도, 마찰의 정도를 조절하기 위하여 플레이트(136)와 마찰너트(134) 사이에 와셔(137)를 개재할 수 있으며, 필요에 따라 복수개의 와셔를 사용할 수도 있다.

플레이트(136)의 상면 및 하면에서 발생하는 마찰뿐만 아니라, 플레이트(136)와 플레이트(136)를 관통하는 볼트몸체(132b) 사이에도 마찰이 발생할 수도 있다.

이러한 마찰구조를 통해 마찰차부(130)가 갖게 되는 최대정지마찰토크는 기어드 모터(160)가 갖는 구동필요토크보다 큰 것이 좋다. 여기서 최대정지마찰토크란 마찰차부(130)의 최대정지마찰력에 따른 토크를 말하며, 기어드 모터(160)의 구동필요토크란 전원이 공급되어 기어드 모터(160)가 구동되는 데에 필요한 최소한의 토크를 말한다. 이를 위하여, 앞서 설명한 바와 같이, 마찰차부(130)에 와셔 등을 개재하는 방법을 이용할 수 있고, 이 밖에 마찰이 발생하는 면을 표면 처리하는 방법을 이용할 수도 있다.

다른 한편, 마찰차부(130)가 갖게 되는 최대정지마찰토크는 기어드 모터(160)가 갖는 홀딩토크(Holding Torque)보다 작은 것이 좋다. 기어드 모터(160)의 홀딩토크란 작동하고 있지 않은 상태인 기어드 모터(160)의 출력샤프트를 외력을 통하여 회전시킬 수 있는 최소한의 토크를 말한다. 홀딩토크는 모터(162) 내부 코일의 권선 수를 변경하는 방법, 또는 기어박스(164) 내부에 존재하는 기어 사이의 마찰력을 조절하는 방법 등을 통하여 조절할 수 있다. 이는 본 실시예에 따른 스위블 모듈의 수동모드 작동을 가능케 하기 위한 것으로서, 구체적인 작동에 대해서는 추후에 설명하도록 한다.

본 실시예에서는, 도넛 형상의 플레이트(136)를 제시하면서, 플레이트(136)와 와셔(137, 138)를 구별하였으나, 와셔 자체가 플레이트로서의 기능을 수행할 수도 있고, 복수 개의 와셔를 이용하여 플레이트를 이룰 수도 있다.

기어드 모터로부터 발생한 동력이 효율적으로 전달될 수 있도록 하기 위하여, 회전운동을 하는 제1 힌지베이스와 기어드 모터 및 마찰차부가 동심축을 갖도록 배치할 수 있다. 동심축을 갖도록 배치되는 경우 동력이 전달되는 과정에서 발생할 수 있는 에너지 결손을 최소화 시킬 수 있어 시스템의 효율을 증대시킬 수 있기 때문이다.

이상 본 발명의 일 실시예에 따른 스위블 힌지의 구조에 대해 설명하였으며, 다음으로 본 발명의 일 실시예에 따른 스위블 힌지의 작동에 대해 설명하도록 한다.

본 실시예에 따른 스위블 힌지는 자동모드와 수동모두 두 가지 작동이 모두 가능하다. 먼저 자동모드에 대해 설명하도록 한다.

자동으로 기어드 모터(160)를 구동시키면 마찰차부(130)의 부하 즉, 최대정지마찰토크가 기어드 모터(160)의 구동필요토크보다 크기 때문에 마찰차부(130)에서 미끄러짐이 발생하지 않아 마찰차부(130)는 기어드 모터(160)의 회전을 따라 같이 회전하게 된다. 즉 기어드 모터(160)의 제어로 제1 힌지베이스(110) 및 TV(10)의 움직임을 제어할 수 있게 되는 것이다.

회전 시에 발생할 수 있는 백래시(Backlash) 현상은 베어링(151)에서 발생하는 마찰을 이용함으로써 해결할 수 있다. 즉, 베어링에서 발생하는 마찰력이 백래시를 유발하는 힘보다 크도록 설계함으로써 백래시 현상을 방지할 수 있는 것이다.

다음으로 수동모드에 대해 설명하도록 한다. 사용자가 마찰차부(130)의 부하 즉, 마찰토크 이상의 힘으로 TV(10)를 회전시키면, 마찰차부(130)에서 미끄러짐이 발생하게 된다. 다만, 기어드 모터(160)의 홀딩토크가 마찰차부(130)의 부하 즉 최대정지마찰토크보다 크기 때문에, 기어드 모터(160)가 별도의 자체적인 동작을 하지는 않게 된다. 결국, 기어드 모터(160)와 제1 힌지베이스(110)는 마찰차부(130)를 따라 같이 회전하게 되며, 이로써 TV(10)는 회전할 수 있다.

사용자가 기어드 모터(160)의 홀딩토크 이상의 힘으로 TV(10)를 회전시키더라도, 마찰차부(130)에서 미끄러짐이 발생하게 되므로, 기어드 모터(160)에는 홀딩 토크 이상의 힘이 가해질 수 없기 때문에 모터가 파손되지 않을 수 있다.

사용자가 마찰차부(130)의 최대정지마찰토크보다 작은 크기의 힘을 가하는 경우에는 모터의 작동은 물론 마찰차부에서의 미끄러짐 역시 발생하지 않게 되므로, TV(10)는 회전하지 않게 된다.

전술한 실시예 외의 많은 실시예들이 본 발명의 특허청구범위 내에 존재한다.

상술한 바와 같이 본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 모터와 마찰차 구조 및, 제1 힌지베이스와 제2 힌지베이스를 회동 가능하게 체결하는 체결부를 이용하여, 자동 및 수동 스위블이 모두 가능할 뿐만 아니라, 디스플레이를 이동시키는 경우에 파괴의 염려를 줄일 수 있는 스위블 힌지를 제공할 수 있다.

Claims

제1 바디와 제2 바디를 서로 스위블 가능하도록 연결하는 스위블 힌지에 있어서,

상기 제1 바디와 결합되는 제1 결합부와, 상기 제1 결합부와 단차를 이루도록 형성되는 삽입부를 포함하는 제1 힌지베이스;

상기 제1 힌지베이스와 결합되며, 동력을 전달하는 출력샤프트를 포함하는 동력발생부;

상기 제2 바디와 결합되는 제2 결합부와, 상기 삽입부를 커버하도록 상기 제2 결합부의 일면으로부터 돌출되어 연장되는 하우징부를 포함하는 제2 힌지베이스; 및

상기 제2 힌지베이스와 결합되며, 일단부는 상기 출력샤프트와 결합되는 마찰차부를 포함하되,

상기 삽입부와 상기 제2 힌지베이스 중 어느 하나에는 체결홈이 형성된 가이드 돌기가 형성되고, 나머지 하나에는 상기 가이드 돌기에 상응하여 상기 가이드 돌기의 이동범위를 한정하는 가이드 홈이 형성되며,

상기 체결홈에는 상기 가이드 홈을 관통하는 체결볼트가 삽입되는 것을 특징으로 하는 스위블 힌지.
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제1항에 있어서,

상기 체결홈은 복수로 형성되는 것을 특징으로 하는 스위블 힌지.
제6항에 있어서,

상기 복수의 체결홈은 상기 제2 힌지베이스의 중심축을 기준으로 방사상으로 배치되는 것을 특징으로 하는 스위블 힌지.
제1항에 있어서,

상기 마찰차부의 최대정지마찰토크는 상기 동력발생부의 구동필요토크보다 큰 것을 특징으로 하는 스위블 힌지.
제1항에 있어서,

상기 마찰차부의 최대정지마찰토크는 상기 동력발생부의 홀딩토크보다 작은 것을 특징으로 하는 스위블 힌지.
제1항에 있어서,

상기 제1 힌지베이스와, 상기 동력발생부와, 상기 마찰차부는 동심축을 갖도록 배치되는 것을 특징으로 하는 스위블 힌지.