KR101153192B1 - 힌지 장치 및 이를 구비하는 거치대 - Google Patents

Abstract

모바일 기기의 클램핑이 용이하도록 한 힌지 장치 및 이를 구비하는 거치대가 제공된다. 본 발명에 따른 힌지 장치는 베이스 플레이트와, 베이스 플레이트에 상호 나란하게 마련되는 제1,2회전축과, 제1,2회전축을 연결하여 상호 연동되도록 하는 링크와, 제1,2회전축 중 어느 하나의 회전축과 함께 회전하도록 마련되어 회전축이 회전 후 원위치로 탄성적으로 복귀되도록 하는 복원스프링을 포함하여 베이스 플레이트에 대해 제1,2회전축 중 어느 하나를 외력으로 회전시키면 다른 하나도 반대 방향으로 회전하며 외력이 제거되면 원상태로 복귀되도록 한다. 따라서, 이러한 힌지 장치를 거치대에 설치할 경우, 베이스 플레이트의 후방에는 거치대 아암을 설치하고, 제1,2회전축에는 각각 클램핑레그를 설치하여 사용자가 어느 하나의 클램핑레그에 외력을 가하면 다른 하나의 클램핑래그도 동시에 개방 동작하도록 함으로써 모바일 기기를 용이하게 착탈할 수 있다. 외력이 제거되면 클램핑래그가 원상태로 복원되면서 모바일 기기를 견고하게 클램핑한다.

Description

힌지 장치 및 이를 구비하는 거치대{Hinge Apparatus and Holder having it}

본 발명은 힌지 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 휴대폰, PDA, 내비게이션 등의 모바일 기기를 용이하게 거치할 수 있도록 하는 힌지 장치 및 이를 구비하는 거치대에 관한 것이다.

최근 출시되고 있는 휴대폰은 단순히 전화나 문자 등의 송수신뿐만 아니라 일정 관리, 음악과 동영상 재생, 전자 액자, 내비게이션 등 다양한 기능을 구비하고 있다. 이러한 기능들을 가진 휴대폰을 통칭해서 스마트폰이라 한다.

상술한 스마트폰 및 이와 유사한 PDA, 내비게이션 등의 모바일 기기는 손으로 파지해서 휴대 사용하는 것은 물론 차량이나 책상 등에 고정하여 사용하기도 한다.

모바일 기기를 차량, 책상 등에 고정하기 위해서는 거치대를 사용한다. 일례로 차량에 설치되는 거치대는 일측은 차량의 데쉬보드나 유리에 흡착판(큐방) 또는 접착 테이프를 통해 고정하며, 타측은 클램프를 설치하여 모바일 기기의 측면을 클램핑하거나 자석을 설치하여 모바일 기기의 배면과 자성력으로 고정한다.

그런데, 클램프 타입의 거치대는 모바일 기기의 탈부착 시 버튼을 눌러 클램프를 해제하는 위치로 이동시키고, 모바일 기기 거치 후 클램프를 다시 좁혀 기기를 파지해야 하는 등 동작이 복잡하다는 단점이 있었다.

본 발명은 상술한 종래 기술에 착안한 것으로서, 본 발명의 목적은 모바일 기기의 클램핑이 용이하도록 한 힌지 장치 및 이를 구비하는 거치대를 제공하는 데 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 힌지 장치는 베이스 플레이트와, 베이스 플레이트에 상호 나란하게 마련되는 제1,2회전축과, 제1,2회전축을 연결하여 상호 연동되도록 하는 링크와, 제1,2회전축 중 어느 하나의 회전축과 함께 회전하도록 마련되어 회전축이 회전 후 원위치로 탄성적으로 복귀되도록 하는 복원스프링을 포함한다.

또한, 본 발명에 따른 힌지 장치의 상기 복원스프링은 베이스플레이트에 고정되는 일단부와, 일단부로부터 연장되어 베이스플레이트 외측으로 돌출되는 타단부를 포함하며, 상기 타단부는 제1,2회전축 중 어느 하나와 같이 회전한다.

또한, 본 발명에 따른 힌지 장치의 상기 복원스프링은 일단부와 타단부 사이에 권선부를 포함하고, 상기 권선부는 회전축에 권선된다.

또한, 본 발명에 따른 힌지 장치의 상기 제1,2회전축은 각각 제1,2캠을 구비하고, 상기 링크는 상기 제1,2캠을 연결하여 제1,2회전축이 서로 반대 방향으로 회전하도록 한다.

또한, 본 발명에 따른 힌지 장치의 상기 제1,2회전축 중 어느 하나의 회전축에는 복원스프링이 마련되고, 다른 하나의 회전축에는 댐퍼부재가 마련된다.

본 발명의 다른 측면에 따르면 본체 하우징과, 상기 본체 하우징의 상측에 회전 가능하게 마련되는 제1클램핑레그와, 상기 본체 하우징의 하측에 회전 가능하게 마련되는 제2클램핑레그와, 제1,2클램핑레그가 동시에 회동하여 클램핑 공간을 개폐할 있도록 하는 힌지 장치를 포함하여 모바일 기기를 클램핑하는 거치대에 있어서, 상기 힌지 장치는 상기 본체 하우징에 마련되는 베이스 플레이트와, 상기 베이스 플레이트에 상호 나란하게 이격 마련되되 하나는 제1클램핑레그에 설치되고, 다른 하나는 제2클램핑레그에 설치되는 제1,2회전축과, 상기 제1,2회전축을 연결하여 상호 연동되도록 하는 링크와, 상기 제1,2클램핑레그 중 어느 하나에 회전축과 함께 회전하도록 마련되어 회전축이 회전 후 원위치로 탄성적으로 복귀되도록 하는 복원스프링을 포함하는 힌지 장치를 포함하는 거치대가 제공된다.

또한, 본 발명에 따른 힌지 장치의 상기 제1,2회전축은 각각 제1,2캠을 구비하고, 상기 링크는 상기 제1,2캠을 서로 다른 방향으로 회전하도록 연결한다.

또한, 본 발명에 따른 힌지 장치의 상기 복원스프링은 일단부는 베이스 플레이트에 고정되고, 타단부는 제1,2클램핑레그에 고정되며, 상기 일단부와 타단부 사이에는 권선부가 마련되고, 상기 권선부는 회전축에 권선된다.

또한, 본 발명에 따른 힌지 장치의 상기 복원스프링은 제1,2회전축 중 어느 하나의 회전축에 마련되고, 다른 하나의 회전축에는 댐퍼부재가 마련된다.

또한, 본 발명에 따른 힌지 장치의 상기 제2클램핑레그는 받침부와 기기수용부를 구비하여, 상기 본체 하우징에 대해 회전 시 상기 기기수용부가 하향 경사진다.

본 발명에 따른 힌지 장치는 베이스 플레이트에 상호 이격해서 나란하게 마련되는 제1,2회전축과 복원스프링과 링크를 구비하여, 베이스 플레이트에 대해 제1,2회전축 중 어느 하나를 외력으로 회전시키면 다른 하나도 반대 방향으로 회전하며 외력이 제거되면 원상태로 복귀되도록 한다. 따라서, 이러한 힌지 장치를 거치대에 설치할 경우, 베이스 플레이트의 후방에는 거치대 아암을 설치하고, 제1,2회전축에는 각각 클램핑레그를 설치하여 사용자가 어느 하나의 클램핑레그에 외력을 가하면 다른 하나의 클램핑래그도 동시에 개방 동작하도록 함으로써 모바일 기기를 용이하게 착탈할 수 있다. 외력이 제거되면 클램핑래그가 원상태로 복원되면서 모바일 기기를 견고하게 클램핑한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 힌지 장치를 도시한 결합 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 힌지 장치를 도시한 분해 사시도이다.
도 3 및 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 힌지 장치의 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 힌지 장치 및 이를 구비하는 거치대의 클로즈 상태를 도시한 도면이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 힌지 장치 및 이를 구비하는 거치대의 오픈 상태를 도시한 도면이다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 힌지 장치를 도시한 결합 사시도이며, 도 2는 분해 사시도이다.

도면들을 참조하면, 본 실시예에 따른 힌지 장치는 베이스 플레이트(10)와, 베이스 플레이트(10)에 상호 나란하게 마련되는 제1,2회전축(20A,20B)과, 제1,2회전축(20A,20B)에 각각 마련되는 제1,2캠(30A,30B)과, 제1,2캠(30A,30B)을 연결하여 상호 연동되도록 하는 링크(40)와, 제1,2회전축(20A,20B)이 회전 후 원위치로 복귀되도록 하는 복원스프링(50)을 포함한다.

베이스 플레이트(10)는 장방형을 가지며 바닥면(11)의 일측에 절곡된 측벽(12)이 마련되고, 타측에는 측벽(12)에 대향해서 마운트(13)가 설치된다. 측벽(12)과 마운트(13)에는 각각 통공이 설치되어 있어서 상호 나란한 방향으로 이격 위치한 제1,2회전축(20A,20B)이 관통하면서 회전 가능하게 설치된다. 그 외 베이스 플레이트(10)의 바닥면에는 가이드벽(14)과, 걸림턱(15)과, 링크홈(16) 등이 마련된다.

제1,2회전축(20A,20B)은 베이스 플레이트(10)의 측벽(12)과 마운트(13)에 각각 회전 가능하게 설치된다. 베이스 플레이트(10)의 측벽(12)에 근접한 제1,2회전축(20A,20B)에는 제1,2캠(30A,30B)이 설치되며, 마운트(13)에 근접한 제1,2회전축(20A,20B)에는 복원스프링(50)이 설치된다. 제1,2회전축(20A,20B)의 양단 예컨대, 측벽(12)과 마운트(13)의 외측에는 거치대 설치 시 회전력을 가하기 용이하도록 플레이트 형상의 브라켓(21)이 각각 설치된다. 브라켓(21)은 회전축을 직경방향으로 일부 절단하여 형성한 슬릿(22)과 볼트(24)를 이용하여 체결된다. 측벽(12)의 내측에 위치하는 제1,2회전축(20A,20B)에는 제1,2캠(30A,30B)을 고정시키기 위한 홀더(23)가 설치된다. 홀더(23)에는 직선 형태의 결합면(23a)이 마련된다.

제1,2캠(30A,30B)은 제1,2회전축(20A,20B)의 홀더(23)에 볼트(31)로 각각 체결된다. 제1,2회전축(20A,20B)의 회전 시 제1,2캠(30A,30B)이 종동 회전할 수 있도록 제1,2캠(30A,30B)의 중심측에는 홀더(23)의 결합면(23a)에 형합하는 결합면이 마련되어 있다. 제1,2캠(30A,30B)의 원주측에는 각각 링크수용홈(32)이 마련된다. 링크수용홈(32)은 제1,2캠(30A,30B)의 회전 각도에 따라 적절하게 마련될 수 있다. 본 실시예에서 링크수용홈(32)은 각각 40°회전 가능하도록 마련된다.

링크(40)는 제1,2캠(30A,30B)에 양단이 각각 연결된다. 제1,2회전축(20A,20B)이 서로 다른 방향으로 연동 회전할 수 있도록 링크(40)는 'S'자 형상을 갖는다. 즉, 도면에 도시한 바와 같이 제1캠(30A)이 시계방향으로 회전하면, 링크(40)로 연결된 제2캠(30B)은 반시계방향으로 회전한다. 아울러, 링크(40)에는 각각 스토퍼홈(42,44)이 마련되어 제1,2캠(30A,30B)의 링크수용홈(32) 단부에 걸리도록 함으로써 설정된 회전 각도 이상 제1,2회전축(20A,20B)이 회전하지 않도록 한다. 참조부호 46은 제1,2캠(30A,30B)과 링크(40)를 연결시키는 링크핀이다.

복원스프링(50)은 일단부(52)는 베이스 플레이트(10)에 지지되고 타단부(54)는 베이스 플레이트(10) 외부로 돌출되어 제1,2회전축(20A,20B)의 브라켓(21)과 함께 거치대 하우징(미도시)에 지지되도록 마련된다. 따라서, 복원스프링(50)은 제1,2회전축(20A,20B) 중 어느 하나가 외력에 의해 회전하면 회전축과 함께 베이스 플레이트(10)에 대해 상대적으로 움직이며 외력 제거 시 탄성 복원력에 의해 제1,2회전축(20A,20B)이 제자리로 복귀되도록 한다.

또한, 복원스프링(50)은 탄성력을 높이기 위해 일단부(52)와 타단부(54) 사이에 권선부(56)를 구비할 수 있다. 권선부(56)를 제1,2회전축(20A,20B) 중 어느 하나에 권선할 경우 위치를 고정할 수도 있다. 본 실시예에서는 하나의 코일 스프링을 한 쌍의 권선부를 가지도록 가공하여 회전축에 삽입함으로써 복원스프링(50)의 동작 신뢰성을 높였다.

한편, 제1,2회전축(20A,20B) 중 다른 하나에는 댐퍼부재(60)가 마련될 수 있다. 댐퍼부재(60)는 회전축이 관통하는 파이프 형상의 댐퍼하우징(62)과, 댐퍼하우징(62)의 개방된 양단을 막는 한 쌍의 코크(64)를 포함한다. 댐퍼하우징(62) 내부에는 그리스를 삽입되어 회전축의 회전력을 감속시킬 수 있다. 참조부호 68은 댐퍼하우징마운트이며, 댐퍼하우징(62)과 일체로 마련될 수 있다.

그러면, 상기와 같이 구성되는 힌지 장치의 동작을 살펴보기로 한다.

베이스 플레이트(10)가 고정되어 있다고 가정하고, 사용자가 제1회전축(20A)(또는 제2회전축(20B))을 회전시키면 제1캠(30A)이 회전한다. 제1캠(30A)은 링크(40)를 통해 제2캠(30B)과 연결되어 있으므로, 제1캠(30A)이 회전하면 제2캠(30B)도 종동 회전한다. 도 3에 도시한 바와 같이 베이스 플레이트(10)와 제1회전축(20A)의 브라켓(21a)과 제2회전축(20B)의 회전축(21b)이 동일 평면상에 있을 경우, 제1회전축(20A)이 반시계방향으로 회전하면 제2회전축(20B)은 시계방향으로 회전한다. 이때, 복원스프링(50)은 제1회전축(20A)과 같이 하우징(B)에 매설되어 있다.

도 4는 제1,2회전축(20A,20B)이 베이스 플레이트(10)에 대해 각각 40°회전된 상태를 나타낸 것이다. 이 상태의 복원스프링(50)은 제1회전축(20A)(또는 제2회전축(20B))과 함께 회전하며 외력이 유지되고 있으며, 외력이 제거될 경우 도 3의 상태로 복귀된다.

도 5 및 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 힌지 장치를 구비한 거치대를 도시한 도면이다. 도 5는 모바일 기기를 거치시키기 위해 언클램핑된 상태의 거치대이며, 도 6은 모바일 기기를 클램핑한 상태의 거치대이다.

거치대(100)는 본체 하우징(110)과, 본체 하우징(110)의 상측에 마련되는 제1클램핑레그(120)와 하측에 마련되는 제2클램핑레그(130)를 포함한다. 제1클램핑레그(120)과 제2클램핑레그(120)는 본체 하우징(110)에 각각 회동 가능하게 마련되며, 제1클램핑레그(120)의 전면에는 걸림부(122)가 마련되고, 제2클램핑레그(130)에는 받침부(132)가 돌출 마련되며 받침부(134)에는 기기수용부(134)가 마련된다. 따라서, 모바일 기기(M)는 제2클램핑레그(130)의 기기수용부(134)에 의해 하측과 측면이 지지되고, 제1클램핑레그(120)의 걸림부(122)에 의해 상측이 지지되면서 안정적으로 모바일 기기를 클램핑한다.

상술한 본 발명의 일 실시예에 따른 힌지 장치는 베이스 프레임(10)이 본체 하우징(110)에 매설되며, 제1회전축(20A)의 브라켓(21a)은 제2클램핑레그(130)에 매설되고, 제2회전축(20B)의 브라켓(21b)은 제1클램핑레그(120)에 매설된다. 복원스프링(50)은 제2클램핑레그(130)에 매설된다.

따라서, 예를 들어 차량의 유리에 본체 하우징(110)을 고정시킨 상태에서 사용자가 제1클램핑레그(120)를 밀게 되면, 제1클램핑레그(120)이 본체 하우징(110)의 후방으로 회전하고, 이와 동시에 제2클램핑레그(130)도 힌지 장치의 링크(40)에 의해 후방으로 회전하면서 클램핑 공간을 개방하므로, 모바일 기기(M)를 간편하게 거치대에 안착시킬 수 있다. 특히, 후방으로 회동되는 제2클램핑레그(130)는 모바일 기기를 삽입하기 용이하도록 기기수용부(134)가 하향 경사지기 때문에 사용자 편의성을 극대화할 수 있다.

제2클램핑레그(130)의 기기수용부(134)에 모바일 기기를 수용시킨 후 외력을 제거하면, 모바일 기기는 제1클램핑레그(120)와 제2클램핑레그(130)에 의해 견고하게 클램핑된다.

10..베이스 플레이트 20A,20B..제1,2회전축
30A,30B..제1,2캠 40..링크
50..복원스프링 60..댐퍼부재
100..거치대 110..본체 하우징
120..제1클램핑레그 130..제2클램핑레그
134..기기수용부 M..모바일 기기

Claims (10)

1. 삭제
2. 베이스 플레이트와, 상기 베이스 플레이트에 상호 나란하게 마련되는 제1,2회전축과, 상기 제1,2회전축을 연결하여 상호 연동되도록 하는 링크와, 상기 제1,2회전축 중 어느 하나의 회전축과 함께 회전하도록 마련되어 회전축이 회전 후 원위치로 탄성적으로 복귀되도록 하는 복원스프링을 포함하되,
   상기 복원스프링은 베이스플레이트에 고정되는 일단부와, 일단부로부터 연장되어 베이스플레이트 외측으로 돌출되는 타단부를 포함하며, 상기 타단부는 제1,2회전축 중 어느 하나와 같이 회전하는 힌지 장치.
3. 제 2항에 있어서,
   상기 복원스프링은 일단부와 타단부 사이에 권선부를 포함하고,
   상기 권선부는 회전축에 권선되는 힌지 장치.
4. 제 2항 또는 제 3항에 있어서,
   상기 제1,2회전축은 각각 제1,2캠을 구비하고,
   상기 링크는 상기 제1,2캠을 연결하여 제1,2회전축이 서로 반대 방향으로 회전하도록 하는 힌지 장치.
5. 제 4항에 있어서,
   상기 제1,2회전축 중 어느 하나의 회전축에는 복원스프링이 마련되고,
   다른 하나의 회전축에는 댐퍼부재가 마련되는 힌지 장치.
6. 본체 하우징과, 상기 본체 하우징의 상측에 회전 가능하게 마련되는 제1클램핑레그와, 상기 본체 하우징의 하측에 회전 가능하게 마련되는 제2클램핑레그와, 제1,2클램핑레그가 동시에 회동하여 클램핑 공간을 개폐할 있도록 하는 힌지 장치를 포함하여 모바일 기기를 클램핑하는 거치대에 있어서,
   상기 힌지 장치는 상기 본체 하우징에 마련되는 베이스 플레이트와,
   상기 베이스 플레이트에 상호 나란하게 이격 마련되되 하나는 제1클램핑레그에 설치되고, 다른 하나는 제2클램핑레그에 설치되는 제1,2회전축과,
   상기 제1,2회전축을 연결하여 상호 연동되도록 하는 링크와,
   상기 제1,2클램핑레그 중 어느 하나에 회전축과 함께 회전하도록 마련되어 회전축이 회전 후 원위치로 탄성적으로 복귀되도록 하는 복원스프링을 포함하는 힌지 장치를 포함하는 거치대.
7. 제 6항에 있어서,
   상기 제1,2회전축은 각각 제1,2캠을 구비하고,
   상기 링크는 상기 제1,2캠을 서로 다른 방향으로 회전하도록 연결하는 힌지 장치를 포함하는 거치대.
8. 제 6항 또는 제 7항에 있어서,
   상기 복원스프링은 일단부는 베이스 플레이트에 고정되고, 타단부는 제1,2클램핑레그에 고정되며,
   상기 일단부와 타단부 사이에는 권선부가 마련되고, 상기 권선부는 회전축에 권선되는 힌지 장치를 포함하는 거치대.
9. 제 8항에 있어서,
   상기 복원스프링은 제1,2회전축 중 어느 하나의 회전축에 마련되고,
   다른 하나의 회전축에는 댐퍼부재가 마련되는 힌지 장치를 포함하는 거치대.
10. 제 6항에 있어서,
    상기 제2클램핑레그는 받침부와 기기수용부를 구비하며, 상기 본체 하우징에 대해 회전 시 상기 기기수용부는 하향 경사지는 힌지 장치를 포함하는 거치대.

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