KR101812582B1 - 자석을 이용하여 탈부착이 가능한 모듈형 빔 프로젝터 - Google Patents

Abstract

본 발명에 의한 자석을 이용하여 탈부착이 가능한 모듈형 빔 프로젝터가 개시된다. 본 발명에 따른 모듈형 빔 프로젝터는 제1 결합부가 구비된 제1 기능 모듈; 및 상기 제1 결합부와 결합되는 제2 결합부가 구비된 제2 기능 모듈을 포함하되, 상기 제1 기능 모듈 또는 상기 제2 기능 모듈이 자력에 의해 동축을 기준으로 회전함에 따라 상기 제1 결합부와 상기 제2 결합부가 결합되는 것을 특징으로 한다.

Description

자석을 이용하여 탈부착이 가능한 모듈형 빔 프로젝터{DETACHABLE MODULAR BEAM PROJECTOR USING MAGNET}

본 발명은 빔 프로젝터에 관한 것으로서, 특히, 서로 다른 기능을 수행할 수 있는 기능 모듈 간에 자석을 이용하여 탈부착이 가능한 모듈형 빔 프로젝터에 관한 것이다.

일반적으로 빔 프로젝터는 디스플레이 소자에 화상을 구현하고, 별도의 광원으로부터 발생된 빛을 디스플레이 소자로 투과시켜 스크린에 투영하여 화면을 제공하는 장치를 일컫는다. 빔 프로젝터에서의 디스플레이 소자를 투과한 빛은 렌즈 조립체를 통해 확대가 가능하고, 스크린과의 거리에 따른 초점 조절 또한 가능하게 구성된다.

이러한 빔 프로젝터는 고가의 장비이기 때문에 일반 사용자들보다는 대형 회의실과 같은 공공장소에서 회의, 논문 발표, 집회나 행사 등에 주로 이용되어 왔으나, 최근에는 가정용으로 제작된 기기가 상용화되고 있다.

더욱이, 휴대 단말기 등의 정보 기기 발달과 더불어 주머니나 가방에 넣어도 부담스럽지 않은 크기의 휴대성이 뛰어난 빔 프로젝터의 상용화를 위한 노력도 이루어지고 있다.

공개특허공보 제10-2010-0029166호, 2010.03.16. 공개

따라서 이러한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 서로 다른 기능을 수행하는 기능 모듈 간에 자석을 이용하여 탈부착이 가능한 모듈형 빔 프로젝터를 제공하는데 있다.

그러나 본 발명의 목적은 상기에 언급된 사항으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

상기 목적들을 달성하기 위하여, 본 발명의 한 관점에 따른 모듈형 빔 프로젝터는 제1 결합부가 구비된 제1 기능 모듈; 및 상기 제1 결합부와 결합되는 제2 결합부가 구비된 제2 기능 모듈; 을 포함하되, 상기 제1 기능 모듈 또는 상기 제2 기능 모듈이 자력에 의해 동축을 기준으로 회전함에 따라 상기 제1 결합부와 상기 제2 결합부가 결합되는 것을 특징으로 한다.

바람직하게, 상기 제1 기능 모듈과 상기 제2 기능 모듈 각각에 배치된 자석의 자력에 의해 상기 제1 기능 모듈 또는 상기 제2 기능 모듈이 동축을 기준으로 회전하는 것을 특징으로 한다.

바람직하게, 상기 제1 기능 모듈과 상기 제2 기능 모듈은 적어도 하나의 서로 대응되는 위치에 서로 다른 극성의 자석이 배치되는 것을 특징으로 한다.

바람직하게, 상기 제1 결합부는 상기 제1 기능 모듈의 일면에 오목하게 들어간 홈부이고, 상기 홈부는 축 중심에서 내벽까지의 거리가 기준 거리 이상인 제1 영역과 상기 기준 거리 미만인 제2 영역을 포함하는 모서리가 둥근 사각형 형상인 것을 특징으로 한다.

바람직하게, 상기 제1 결합부는 상기 제1 영역 내에 상기 내벽으로부터 돌출된 돌출부가 구비되고 구비된 상기 돌출부가 상기 제2 결합부에 결합되는 것을 특징으로 한다.

바람직하게, 상기 돌출부는 상기 모서리 각각의 중심을 기준으로 일측에 형성된 돌출부의 형상과 타측에 형성된 돌출부의 형상이 비대칭으로 형성되는 것을 특징으로 한다.

바람직하게, 상기 제1 결합부의 상기 제1 영역과 상기 제2 영역의 경계 상의 제1 지점에 상기 제2 결합부의 모서리가 위치하도록 삽입되는 것을 특징으로 한다.

바람직하게, 상기 제2 결합부는 상기 제2 기능 모듈의 일면에 볼록하게 돌출된 돌기부이고, 상기 돌기부는 축 중심에서 모서리까지의 거리가 상기 기준 거리인 것을 특징으로 한다.

바람직하게, 상기 제2 결합부는 상기 모서리의 내벽에 상기 제1 결합부가 결합되는 결합홈이 구비되는 것을 특징으로 한다.

바람직하게, 상기 결합홈은 상기 모서리 각각의 중심을 기준으로 일측에 형성된 결합홈의 형상과 타측에 형성된 결합홈의 형상이 비대칭으로 형성되는 것을 특징으로 한다.

바람직하게, 상기 결합홈은 상기 결합홈의 일측에 단턱이 형성되는 것을 특징으로 한다.

바람직하게, 상기 제2 결합부는 상기 제1 기능 모듈에 전원 공급을 수행하도록 축 중심에 배치되는 제1 단자와 상기 1 단자와 이격되어 배치되는 제2 단자가 구비된 것을 특징으로 한다.

바람직하게, 상기 제1 결합부는 축 중심에 배치되어 상기 제1 단자와 접촉하는 원형 형상의 제1 전극과 상기 제1 전극과 이격되어 상기 축 중심을 기준으로 회전하는 제2 단자의 궤적 전체에 형성되는 환형 형상의 제2 전극을 포함하는 것을 특징으로 한다.

바람직하게, 상기 제1 결합부는 축 중심에 배치되어 상기 제1 단자와 접촉하는 원형 형상의 제1 전극과 상기 제1 전극과 이격되어 상기 축 중심을 기준으로 회전하는 제2 단자의 궤적 일부에 형성되는 환형 형상의 제2 전극을 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 모듈형 빔 프로젝터는 상기 제1 기능 모듈 또는 상기 제2 기능 모듈의 하부에 결합되어, 상기 제1 기능 모듈 또는 상기 제2 기능 모듈을 지지하는 지지 부재를 더 포함할 수 있다.

바람직하게, 상기 지지 부재는 상기 제1 기능 모듈 또는 상기 제2 기능 모듈의 하부에 자력에 의해 회전 결합되는 받침대; 및 상기 받침대의 하부에 결합되어 상기 받침대를 지지하고, 상기 받침대와 결합되어 있는 상기 제1 기능 모듈 또는 상기 제2 기능 모듈의 자세를 조절하는 지지대를 포함하는 것을 특징으로 한다.

바람직하게, 상기 제1 기능 모듈은 빔 프로젝터이고, 상기 제2 기능 모듈은 전원공급 장치인 것을 특징으로 한다.

이를 통해, 본 발명은 특히, 서로 다른 기능을 수행하는 기능 모듈 간에 자석을 이용하여 부착 또는 탈착이 가능한 모듈형 빔 프로젝터를 구현함으로써, 다양한 부가 기능을 선택적으로 제공할 수 있는 효과가 있다.

또한, 본 발명은 사용자 측면에서 다양한 부가 기능을 수행할 수 있는 기능 모듈의 휴대가 간편하기 때문에, 사용자의 편의성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

또한, 본 발명은 제조사 측면에서 서로 다른 기능을 수행할 수 있는 다양한 기능 모듈들 간에 자석을 이용한 부착 또는 탈착이 가능하기 때문에 다양한 기능 모듈들 간의 결합 방식이 간단하여 그로 인한 제조 비용을 절감할 수 있는 효과가 있다.

또한 본 발명은 빔 프로젝트 모듈에 보조 배터리 모듈을 결합하여 사용이 가능하기 때문에 휴대 시 배터리의 용량 문제를 해결하여 사용 시간을 늘릴 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 모듈형 빔 프로젝터를 나타내는 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 기능 모듈의 결합 구조를 설명하기 위한 도면이다.
도 3은 도 2에 도시된 제1 기능 모듈의 제1 결합부의 상세한 구조를 나타내는 도면이다.
도 4는 도 2에 도시된 제2 기능 모듈의 제2 결합부의 상세한 구조를 나타내는 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 기능 모듈의 결합 원리를 설명하기 위한 제1 도면이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 기능 모듈의 결합 원리를 설명하기 위한 제2 도면이다.
도 7a 내지 도 7c는 본 발명의 일 실시예에 따른 기능 모듈의 동작 원리를 설명하기 위한 도면이다.
도 8a 내지 도 8b는 본 발명의 일 실시예에 따른 전극의 형상을 나타내는 도면이다.
도 9는 본 발명의 다른 실시예에 따른 모듈형 빔 프로젝터를 나타내는 도면이다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 받침대의 상세한 구조를 나타내는 도면이다.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 지지대의 상세한 구조를 나타내는 도면이다.

이하에서는, 본 발명의 실시예에 따른 자석을 이용하여 탈부착이 가능한 모듈형 빔 프로젝터를 첨부한 도면을 참조하여 설명한다. 본 발명에 따른 동작 및 작용을 이해하는 데 필요한 부분을 중심으로 상세히 설명한다.

또한, 본 발명의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 동일한 명칭의 구성 요소에 대하여 도면에 따라 다른 참조부호를 부여할 수도 있으며, 서로 다른 도면임에도 불구하고 동일한 참조부호를 부여할 수도 있다. 그러나, 이와 같은 경우라 하더라도 해당 구성 요소가 실시예에 따라 서로 다른 기능을 갖는다는 것을 의미하거나, 서로 다른 실시예에서 동일한 기능을 갖는다는 것을 의미하는 것은 아니며, 각각의 구성 요소의 기능은 해당 실시예에서의 각각의 구성 요소에 대한 설명에 기초하여 판단하여야 할 것이다.

이때, 본 발명에서는 서로 다른 기능을 수행할 수 있는 기능 모듈 간에 자석을 이용하여 부착 또는 탈착이 가능한 모듈형 빔 프로젝터를 제안하고자 한다. 특히, 본 발명에서는 소형의 빔 프로젝트를 휴대하여 사용할 경우 내장된 배터리 사용으로 발생할 수 있는 배터리의 용량 문제를 해결하여 사용 시간을 늘리기 위한 것으로서, 빔 프로젝트 모듈에 보조 배터리 모듈을 결합하여 사용하는 경우를 일 예로 설명한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 모듈형 빔 프로젝터를 나타내는 도면이다.

도 1에 도시한 바와 같이, 본 발명에 따른 모듈형 빔 프로젝터는 서로 다른 기능을 수행할 수 있는 제1 기능 모듈(100), 및 제2 기능 모듈(200)을 포함할 수 있다.

이때, 제1 기능 모듈(100)과 제2 기능 모듈(200)은 축 방향으로 결합될 수 있다.

제1 기능 모듈(100)은 주 기능을 수행하는 장비로서, 예컨대, 빔 프로젝터일 수 있다. 제1 기능 모듈(100)은 사면체, 오면체, 육면체 등을 포함하는 다면체 형상으로 형성될 수 있는데, 특히, 육면체로 형성되는 것이 바람직하다. 이러한 제1 기능 모듈(100)은 적어도 일면에 다른 기능을 수행할 수 있는 기능 모듈과 결합될 수 있다.

일 예로, 제1 기능 모듈(100)은 일면에 다른 기능 모듈 즉, 제2 기능 모듈(200)과 결합할 수 있는 결합부가 구비될 수 있다.

이때, 제1 기능 모듈(100)은 소형의 빔 프로젝터로, 내장된 램프에서 발생한 빛을 액정패널에 투과시켜 영상을 하나로 모은 후 투사 렌즈(101)를 통해 전면에 설치된 스크린에 영상이 맺히도록 한다.

이러한 빔 프로젝터의 기능과 관련된 다수의 기능 수단이 구비될 수 있다. 일 예로, 제1 기능 모듈(100)은 다수의 연결부(103)가 구비될 수 있다. 즉, 제1 기능 모듈(100)은 제1 연결부를 통해 스마트폰, 태블릿, PC, 노트북 등의 전자 기기와 유선 또는 무선 연동하여 데이터를 송수신하거나, 제2 연결부를 통해 데이터를 읽거나 쓰기가 가능한 메모리 칩이 삽입되거나 제3 연결부를 통해 오디오를 출력하는 스피커에 연결될 수 있다.

다른 예로, 제1 기능 모듈(100)은 영상의 초점을 맞추거나 음량을 조절하는 다수의 기능키들(102)이 구비될 수 있다.

또 다른 예로, 제1 기능 모듈(100)은 이물질의 유입을 방지하면서 공기를 순환시켜 내부에서 발생된 열을 외부로 배출하도록 하는 통기구(104)가 구비될 수 있다.

제2 기능 모듈(200)은 보조 기능을 수행하는 장비로서, 예컨대, 전원공급 장치일 수 있다. 제2 기능 모듈(200)은 사면체, 오면체, 육면체 등을 포함하는 다면체 형상으로 형성될 수 있는데, 특히, 육면체로 형성되는 것이 바람직하다. 이러한 제2 기능 모듈(200)은 적어도 일면에 다른 기능을 수행할 수 있는 기능 모듈과 결합될 수 있다.

일 예로, 제2 기능 모듈(200)은 일면에 다른 기능 모듈 즉, 제1 기능 모듈(100)과 결합할 수 있는 결합부가 구비될 수 있다.

이러한 제2 기능 모듈(200) 역시 다수의 기능 수단이 구비될 수 있다. 그 일 예로, 제2 기능 모듈(200)은 타면에 다수의 연결부(201)가 구비될 수 있다. 즉, 제2 기능 모듈(200)은 연결부를 통해 전원공급장치로부터 전원을 공급받아 충전될 수 있다.

이때, 제2 기능 모듈(200)은 하나 이상의 보조 기능을 수행할 수도 있다. 예컨대, 제2 기능 모듈(200)은 보조 배터리와 스피커의 기능을 모두 수행할 수 있다.

물론, 본 발명에서는 제1 기능 모듈(200)과 제2 기능 모듈(200)에 구비되는 다수의 기능 수단의 일 예를 설명하고 있지만, 반드시 이에 한정되지 않고 필요에 따라 변경될 수 있다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 기능 모듈의 결합 구조를 설명하기 위한 도면이다.

도 2에 도시한 바와 같이, 제1 기능 모듈(100)에 형성된 제1 결합부(110)와 제2 기능 모듈(200)에 형성된 제2 결합부(210)가 축 방향으로 결합됨으로써, 제1 기능 모듈(100)과 제2 기능 모듈(200)이 결합될 수 있다.

제1 결합부(110)는 제1 기능 모듈(100)의 하부에 오목하게 들어간 홈 형상으로 형성되되, 모서리가 둥근 사각형 형상으로 형성될 수 있다. 제1 결합부(110)에 결합되는 제2 결합부(210)는 제2 기능 모듈(200)의 상부에 볼록하게 돌출된 돌기 형상으로 형성되되, 모서리가 둥근 사각형 형상으로 형성될 수 있다. 즉, 제1 결합부(110)에 제2 결합부(210)가 삽입되어 축 방향으로 회전 결합될 수 있다.

물론, 여기서는 상부의 제1 기능 모듈의 제1 결합부(110)가 오목하게 들어간 홈 형상으로 형성되고, 하부의 제2 기능 모듈의 제2 결합부(210)가 볼록하게 돌출된 돌기 형상으로 형성되는 예를 설명하고 있지만, 반드시 이에 한정되지 않고, 상부의 제1 기능 모듈의 제1 결합부(110)가 볼록하게 돌출된 돌기 형상으로 형성되고, 하부의 제2 기능 모듈의 제2 결합부(210)가 오목하게 들어간 홈 형상으로 형성될 수도 있다.

도 3은 도 2에 도시된 제1 기능 모듈의 제1 결합부의 상세한 구조를 나타내는 도면이다.

도 3에 도시한 바와 같이, 본 발명에 따른 제1 기능 모듈의 제1 결합부(110)는 제1 결합부(110)는 제1 기능 모듈(100)의 하부 평면에서 안으로 들어간 오목한 형태로 형성되되, 모서리가 둥근 사각형 형상으로 형성될 수 있다.

제1 결합부(110)의 모서리에는 돌출부(112a, 112b, 112c, 112d)가 형성될 수 있다. 이러한 돌출부(112a, 112b, 112c, 112d)는 제1 결합부(110)의 네 개의 모서리 각각에 구비된다.

이때, 돌출부는 제1 결합부(110)가 제2 결합부(210)에 결합되어 제2 결합부(210)로부터의 이탈을 방지하기 위한 것으로, 적어도 두 개가 형성되는 것이 바람직하다. 즉, 회전 결합 후 이탈을 방지할 수 있도록 제1 결합부(110)의 대각선 상으로 배치되는 모서리에 두 개의 돌출부(112a와 112c 또는 112b와 112d)가 형성될 수 있다.

또한 제1 결합부(110)의 중심에는 전원 공급을 수행하는 기능 모듈로부터 전원을 공급 받기 위한 전극(114)이 구비될 수 있다. 전극(114)은 원형 형상의 제1 전극(114a)과 제1 전극과 이격되어 둘러싸는 원형 띠 형상의 제2 전극(114b)을 포함할 수 있다.

이렇게 전극을 원형과 원형 띠 형상으로 형상하는 이유는 기능 모듈 간의 결합 시 기능 모듈이 회전하더라도 항시 접점이 접촉되어 충전이 가능하도록 하기 위함이다.

또한, 제1 결합부(110)의 모서리 부근 내부에는 자석(116a, 116b)이 배치될 수 있다. 이때, 자석은 제1 기능 모듈을 회전 결합하기 위해 하나 이상이 사용될 수 있는데, 제1 결합부(110)의 대각선 상으로 위치하는 모서리 부근 내부에 두 개가 장착되는 것이 바람직하다.

이때, 두 개의 자석(116a, 116b)은 모두 N극 자석 또는 S극 자석일 수 있고, 두 개의 자석(116a, 116b) 중 하나는 N극 자석이고, 다른 하나는 S극 자석일 수 있다. 물론, 제2 기능 모듈의 대응하는 위치에 배치되는 자석의 극성과는 다르게 배치된다.

도 4는 도 2에 도시된 제2 기능 모듈의 제2 결합부의 상세한 구조를 나타내는 도면이다.

도 4에 도시한 바와 같이, 본 발명에 따른 제2 기능 모듈의 제2 결합부(210)는 제2 기능 모듈(200)의 상부 평면에서 밖으로 돌출된 볼록한 형태로 형성되되, 모서리가 둥근 사각형 형상으로 형성될 수 있다.

제2 결합부(210)의 모서리에는 결합홈(212a, 212b, 212c, 212d)이 형성될 수 있다. 이러한 결합홈(212a, 212b, 212c, 212d)는 제2 결합부(210)의 네 개의 모서리 각각에 구비된다.

이때, 결합홈은 제1 결합부(110)가 제2 결합부(210)에 결합되어 제2 결합부(210)로부터의 이탈을 방지하기 위한 것으로, 적어도 두 개가 형성되는 것이 바람직하다. 즉, 이탈을 방지할 수 있도록 제2 결합부(210)의 대각선 상으로 배치되는 모서리에 두 개의 결합홈(212a와 212c 또는 212b와 212d)이 형성될 수 있다.

또한 제2 결합부(210)의 중심에는 전원을 공급하기 위한 전극(214)이 구비될 수 있다. 전극(214)은 제1 결합부의 중심에 형성된 제1 전극과 제2 전극 각각에 접촉하여 전원을 공급하도록 배치된 제1 단자(214a)와 제2 단자(214b)를 포함할 수 있다.

또한, 제2 결합부(210)의 모서리 부근 내부에는 자석(216a, 216b)이 배치될 수 있다. 이때, 자석은 제1 기능 모듈을 회전 결합하기 위해 하나 이상이 사용될 수 있는데, 제2 결합부(110)의 대각선 상으로 위치하는 모서리 부근 내부에 두 개가 장착되는 것이 바람직하다.

이때, 두 개의 자석(216a, 216b)은 모두 N극 자석 또는 S극 자석일 수 있고, 두 개의 자석(216a, 216b) 중 하나는 N극 자석이고, 다른 하나는 S극 자석일 수 있다. 물론, 제1 기능 모듈의 대응하는 위치에 배치되는 자석의 극성과는 다르게 배치된다.

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 기능 모듈의 결합 원리를 설명하기 위한 제1 도면이다.

도 5에 도시한 바와 같이, 제1 결합부(110)는 모서리가 둥근 사각형 형상의 홈으로 형성되어, 둥근 모서리들이 연장되어 형성된 가상의 원을 따라 회전할 수 있다.

이때, 제1 결합부(110)는 점(P1')에서 점(P1)까지의 둥근 모서리 구간을 나타내는 제1 영역(M1)과 점(P1)에서 점(P1'')까지의 직선 구간을 나타내는 제2 영역(M2)으로 구분될 수 있다. 다시 말해, 축 중심에서 내벽까지의 거리를 기준 거리라고 정의하면, 기준 거리 이상인 구간은 제1 영역, 기준 거리 미만인 구간은 제2 영역이다.

제1 결합부(110)의 축의 중심점(C1)로부터 제1 영역(M1)과 제2 영역(M2)의 만나는 접점(P1)까지의 거리(L1)은 제2 결합부의 축의 중심점(C2)로부터 모서리(P2)까지의 거리(L2)와 동일하게 형성될 수 있다.

이때, 제1 영역(M1)에서의 거리는 제2 결합부의 중심점(C2)로부터 모서리(P2)까지의 거리(L2)와 동일하게 형성되기 때문에 제1 영역(M1) 내에서는 회전이 가능하다.

물론, 제1 결합부(110)의 중심점(C1)로부터 접점(P1)까지의 거리(L1)은 제2 결합부의 중심점(C2)로부터 모서리(P2)까지의 거리(L2)보다 크게 형성되어도 회전 가능하다.

반면, 제2 영역(M2)에서의 거리는 제2 결합부의 중심점(C2)로부터 모서리(P2)까지의 거리(L2)보다 짧게 형성되기 때문에 제2 영역(M2)에서의 회전이 불가능하다.

즉, 제1 결합부(110)의 제1 영역(M1) 내에서만 회전이 가능하고, 제1 영역(M1)에 돌출부가 형성되기 때문에 제1 결합부(110)의 제1 영역(M1) 내에 위치하면서 돌출부와 중첩되지 않는 위치에 제2 기능 모듈의 제2 결합부가 위치하도록 정렬시켜야 한다. 즉, 제1 기능 모듈과 제2 기능 모듈을 미리 설정된 각도로 틸팅 즉, 제1 결합부(110)의 접점에 제2 결합부의 모서리가 위치하도록 정렬시킨다.

이렇게 오목하게 형성된 제1 결합부에 볼록하게 형성된 제2 결합부를 삽입하여 제1 결합부(110)의 접점에 제2 결합부의 모서리가 위치하도록 정렬되면, 자석의 자력에 의해 제1 기능 모듈이 제1 영역(M1) 내에서 회전 또는 제2 기능 모듈이 제1 기능 모듈의 제1 영역(M1) 내에서 회전할 수 있다.

도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 기능 모듈의 결합 원리를 설명하기 위한 제2 도면이다.

도 6에 도시한 바와 같이, 제1 결합부(110)는 모서리가 둥근 사각형 형상으로 형성되어, 각 모서리에는 돌출부(112a, 112b, 112c, 112d)가 형성될 수 있다.

각 모서리에 형성된 돌출부(112a, 112b, 112c, 112d)는 그 형상이 제1 결합부의 중심점(C1)과 모서리의 중심점(P0)를 연결한 기준선을 중심으로 좌우가 비대칭으로 형성될 수 있다. 예컨대, 중심선을 기준으로 좌측의 길이(W11)가 우측의 길이(W12)보다 길게 형성될 수 있다.

즉, 제1 결합부의 회전 방향에 있는 돌출부의 우측 부분이 짧게 형성될 수 있다.

이때, 제1 결합부(110)에 형성된 돌출부(112a, 112b, 112c, 112d) 각각의 우측 부분과 제2 결합부(210)의 모서리가 접촉되도록 제2 결합부가(210)가 삽입될 수 있다.

또한 제2 결합부(210)는 모서리가 둥근 사각형 형상으로 형성되어, 각 모서리에는 결합홈(212a, 212b, 212c, 212d)이 형성될 수 있다.

각 모서리에 형성된 결합홈(212a, 212b, 212c, 212d)은 그 형상이 제2 결합부의 중심점(C1)과 모서리의 중심점(P0)를 연결한 기준선을 중심으로 좌우가 비대칭으로 형성될 수 있다. 예컨대, 중심선을 기준으로 좌측의 길이(W21)가 우측의 길이(W22)보다 길게 형성될 수 있다.

즉, 제1 결합부가 회전하여 삽입되는 결합홈의 좌측 부분이 길게 형성될 수 있다. 다른 말로, 제1 결합부가 회전하는 삽입되는 결합홈의 우측 부분에 단턱이 형성된다.

이때, 제2 결합부(210)에 형성된 결합홈(212a, 212b, 212c, 212d) 각각의 우측 부분은 짧게 형성 또는 단턱이 형성되기 때문에, 제1 결합부의 돌출부가 빠져나가지 못하도록 한다.

이렇게 결합홈의 일측에 단턱을 형성하는 이유는 삽입되는 돌출부를 안정적으로 고정시키기 위한 것으로, 반드시 이에 한정되지 않고 필요에 따라 결합홈의 좌우가 대칭이 되도록 형성하여 좌우 모두에서 삽입 가능하도록 할 수도 있다.

도 7a 내지 도 7c는 본 발명의 일 실시예에 따른 기능 모듈의 동작 원리를 설명하기 위한 도면이다.

도 7a를 참조하면, 제2 기능 모듈(200)의 제2 결합부(210)에 제1 기능 모듈(100)의 제1 결합부(110)를 삽입하여 제1 기능 모듈과 제2 기능 모듈이 축을 중심으로 정렬되도록 한다.

이때, 제1 기능 모듈과 제2 기능 모듈은 일정 각도로 틸팅되어 정렬되는데, 대략 20도이다.

도 7b를 참조하면, 제2 기능 모듈(200)의 제2 결합부(210)에 제1 기능 모듈(100)의 제1 결합부(110)를 삽입되면, 자석의 자력에 의해 제1 기능 모듈(100)이 회전하게 된다.

여기서, 자석은 제2 결합부(210)의 결합홈 영역에 2개가 장착되고, 제2 결합부(210)의 결합홈 영역에 대응되는 제1 결합부(110)의 돌출부 영역에 2개가 장착된다.

도 7c를 참조하면, 제1 결합부(110)가 자석의 자력에 의해 시계 방향으로 회전함에 따라 제1 결합부(110)의 돌출부가 제2 결합부(210)의 결합홈에 결합하게 된다.

이렇게 제1 결합부(110)의 돌출부가 제2 결합부(210)의 결합홈에 회전 결합되기 때문에, 그 회전하는 시계 방향의 반대 방향 즉, 반시계 방향으로 회전하지 않고는 제1 기능 모듈(100)이 제2 기능 모듈(200)로부터 탈착될 수 없게 된다.

도 8a 내지 도 8b는 본 발명의 일 실시예에 따른 전극의 형상을 나타내는 도면이다.

도 8a를 참조하면, 제1 결합부의 축 중심에 원형 형상의 제1 전극(114a)이 배치되고, 제1 전극(114a)과 이격되어 제1 전극(114a)을 둘러싸도록 고리 또는 환형 형상의 제2 전극(114b)이 배치될 수 있다.

이때, 제1 전극(114a)은 제2 결합부의 축 중심에 형성된 제1 단자와 접촉하고, 제2 전극(114b)은 제2 결합부의 제1 단자와 이격된 제2 단자와 접촉하는데, 제2 단자가 축을 중심으로 회전할 때의 궤적 상에 위치하도록 형성된다.

도 8b를 참조하면, 제1 결합부의 축 중심에 원형 형상의 제1 전극(114a)이 배치되고, 제1 전극(114a)과 이격되어 제1 전극(114a)을 부분적으로 둘러싸도록 고리 또는 환형 형상의 제2 전극(114b1, 114b2, 114b3, 114b4)이 배치될 수 있다.

즉, 제2 전극(114b1, 114b2, 114b3, 114b4)은 제2 결합부의 제2 단자가 축을 중심으로 회전할 때의 궤적 상에 위치하되, 제2 결합부에 결합되는 제1 결합부의 회전 가능한 범위 내에서 형성될 수 있다.

다시 말해, 도 5를 참조하면, 제1 결합부는 제1 구간에서 회전 가능하지만 제2 구간에서는 회전이 불가능하기 때문에, 전체 360도의 궤적 중 4개의 영역에서만 접촉이 가능하다.

따라서, 제2 단자의 궤적 상에서 접촉이 가능한 영역에만 제2 전극이 형성될 수 있다.

도 9는 본 발명의 다른 실시예에 따른 모듈형 빔 프로젝터를 나타내는 도면이다.

도 9에 도시한 바와 같이, 본 발명에 따른 모듈형 빔 프로젝터는 서로 다른 기능을 수행할 수 있는 제1 기능 모듈(100), 제2 기능 모듈(200), 및 지지 부재(300)를 포함할 수 있다.

이때, 제1 기능 모듈과 제2 기능 모듈이 결합된 경우, 결합된 제1 기능 모듈과 제2 기능 모듈을 지지하기 위한 지지 부재를 사용할 수 있다. 이를 위해 제1 기능 모듈과 제2 기능 모듈이 상하로 결합되어 제2 기능 모듈의 하부에 지지 부재를 결합할 수 있다.

제2 기능 모듈의 상부에는 제1 기능 모듈과 결합하기 위한 제2 결합부가 형성되고, 제2 기능 모듈의 하부에는 지지 부재와 결합하기 위한 제3 결합부가 형성될 수 있다. 즉, 제1 기능 모듈, 제2 기능 모듈 등의 기능 모듈들은 적어도 하나의 결합부가 형성되어 필요에 따라 적어도 하나의 기능 모듈 또는 다른 장비들과 결합할 수 있다.

제2 기능 모듈(200)의 하부에 형성되는 제3 결합부(220)는 지지 부재(300)의 제4 결합부(310)를 수용하기 위해 오목하게 형성된 모서리가 둥근 사각형 형상으로 제1 기능 모듈(100)의 제1 결합부(110)의 구조와 동일하다.

이러한 지지 부재(300)는 받침대(310)와 지지대(320)로 이루어질 수 있다.

받침대(310)는 기능 모듈을 고정시키기 위한 수단으로서, 그 상부에 제2 기능 모듈(200)의 제3 결합부(220)에 결합하기 위한 제4 결합부(310)가 형성될 수 있다.

받침대(310)의 하부 중앙에는 지지대(320)를 결합하기 위한 결합홈(311)이 구비될 수 있다.

지지대(320)는 제1 기능 모듈(100)와 제2 기능 모듈(200)을 지지할 뿐 아니라 제1 기능 모듈(100)와 제2 기능 모듈(200)의 자세 예컨대, 상, 하, 좌, 우로의 각도 등을 조절하기 위한 수단으로서, 그 상부에 받침대(310)의 결합홈(311)에 결합하기 위한 돌출부(321)가 형성될 수 있다.

도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 받침대의 상세한 구조를 나타내는 도면이다.

도 10에 도시한 바와 같이, 본 발명에 따른 받침대(310)는 그 일면에 제1 기능 모듈(100) 또는 제2 기능 모듈(200)과 결합하기 위한 결합부(311)가 형성될 수 있다.

결합부(311)는 제1 기능 모듈(100)의 제1 결합부 또는 제2 기능 모듈(200)의 제3 결합부와 결합할 수 있도록 볼록하게 돌출된 모서리가 둥근 사각형 형상일 수 있다.

받침대(310)의 타면에는 지지대와 결합하기 위한 결합홈(320)이 형성될 수 있다. 여기서, 결합홈(311)은 암컷 나사일 수 있다.

도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 지지대의 상세한 구조를 나타내는 도면이다.

도 11에 도시한 바와 같이, 본 발명에 따른 지지대(320)는 그 일면에 받침대(310)의 하부에 형성된 결합홈에 결합하기 위한 돌출부(321)가 형성될 수 있다. 여기서, 돌출부(321)는 수컷 나사일 수 있다.

지지대의 일측에는 잠금 레버(322)가 형성될 수 있는데, 잠금 레버(322)는 받침대를 원하는 자세로 설정하고 설정된 자세를 유지하도록 고정 시키는 역할을 한다.

한편, 이상에서 설명한 본 발명의 실시예를 구성하는 모든 구성 요소들이 하나로 결합하거나 결합하여 동작하는 것으로 기재되어 있다고 해서, 본 발명이 반드시 이러한 실시예에 한정되는 것은 아니다. 즉, 본 발명의 목적 범위 안에서라면, 그 모든 구성 요소들이 하나 이상으로 선택적으로 결합하여 동작할 수도 있다.

이상에서 설명한 실시예들은 그 일 예로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

100: 제1 기능 모듈
200: 제2 기능 모듈
300: 지지 부재
310: 받침대
320: 지지대

Claims (17)

1. 모서리 영역내에 내벽으로부터 돌출된 복수개의 돌출부들, 축 중심에 배치되는 원형 형상의 제1 전극 및 상기 제1 전극과 이격되어 환형 형상의 제2 전극을 포함하는 제1 결합부가 구비되며, 외부를 향해 영상이 맺히도록 빔을 투과시키는 제1 기능 모듈; 및
   상기 돌출부들과 대응하며, 상기 돌출부와 결합 가능한 복수개의 결합홈들, 상기 제1 전극 및 제2 전극 각각에 전원을 공급하도록 배치된 제1 단자 및 제2 단자를 포함하는 제2 결합부가 구비된 제2 기능 모듈;을 포함하되,
   상기 돌출부들과 상기 결합홈들은 적어도 하나의 자석을 구비하며, 상기 제1 기능 모듈 및 제2 기능 모듈은 자력에 의해 동축을 기준으로 회전함에 따라 결합하고, 상기 자석은 상기 제1 기능 모듈과 제2 기능 모듈이 서로 대응되어 결합되는 위치에서의 적어도 하나의 상기 돌출부 및 결합홈에 형성된 상기 제1 및 제2 기능 모듈의 회전 운동을 발생시키기 위한 자석이며,
   상기 제1 결합부의 모서리 영역으로서, 상기 제1 결합부의 축 중심에서 내벽까지의 거리로 정의되는 기준 거리 이상인 제1 영역과 상기 기준 거리 미만인 상기 제1 결합부의 제2 영역이 만나는 접점으로부터 상기 제1 결합부의 중심점까지의 거리인 제1 거리가 상기 제2 결합부의 축 중심에서 모서리까지의 거리인 제2 거리보다 크거나 동일하고, 상기 돌출부는 상기 제1 기능 모듈의 중심과 상기 모서리의 중심을 연결한 기준선을 중심으로 좌우가 비대칭하게 형성되고, 상기 적어도 하나의 돌출부에 구비된 자석은 상기 기준선 상에 형성되며,
   상기 제1 결합부는 상기 제1 기능 모듈의 일표면의 일부가 내측 방향으로 형성된 제1 결합면을 갖고, 상기 돌출부는 상기 제1 결합면과 이격된 위치에 형성되며, 상기 돌출부는 상기 기준선 상에서 상기 제1 기능 모듈의 중심을 향하는 방향으로 돌출되고, 상기 제2 결합부는 상기 제2 기능 모듈의 일표면의 일부가 외측 방향으로 형성된 제2 결합면을 가지며, 상기 결합홈은 상기 제2 결합면과 이격된 위치에 형성되고, 상기 제1 기능 모듈 또는 제2 기능 모듈은, 상기 제1 결합면과 제2 결합면이 서로 접하고, 상기 돌출부와 상기 결합홈이 체결됨으로써 결합하는 것을 특징으로 하는 모듈형 빔 프로젝터.
2. 삭제
3. 제1 항에 있어서,
   상기 제1 기능 모듈과 상기 제2 기능 모듈은 적어도 하나의 서로 대응되는 위치에 서로 다른 극성의 자석이 배치되는 것을 특징으로 하는 모듈형 빔 프로젝터.
4. 삭제
5. 삭제
6. 삭제
7. 제1 항에 있어서,
   상기 제1 결합부의 상기 제1 영역과 상기 제2 영역의 경계 상의 제1 지점에 상기 제2 결합부의 모서리가 위치하도록 삽입되는 것을 특징으로 하는 모듈형 빔 프로젝터.
8. 제1 항에 있어서,
   상기 제2 결합부는,
   상기 제2 기능 모듈의 일면에 볼록하게 돌출된 돌기부이고, 상기 돌기부는 축 중심에서 모서리까지의 거리가 상기 기준 거리인 것을 특징으로 하는 모듈형 빔 프로젝터.
9. 삭제
10. 삭제
11. 제1 항에 있어서,
    상기 결합홈은,
    상기 결합홈의 일측에 단턱이 형성되는 것을 특징으로 하는 모듈형 빔 프로젝터.
12. 삭제
13. 삭제
14. 삭제
15. 제1 항에 있어서,
    상기 제1 기능 모듈 또는 상기 제2 기능 모듈의 하부에 결합되어, 상기 제1 기능 모듈 또는 상기 제2 기능 모듈을 지지하는 지지 부재;
    를 더 포함하는 모듈형 빔 프로젝터.
16. 제15 항에 있어서,
    상기 지지 부재는,
    상기 제1 기능 모듈 또는 상기 제2 기능 모듈의 하부에 자력에 의해 회전 결합되는 받침대; 및
    상기 받침대의 하부에 결합되어 상기 받침대를 지지하고, 상기 받침대와 결합되어 있는 상기 제1 기능 모듈 또는 상기 제2 기능 모듈의 자세를 조절하는 지지대;
    를 포함하는 모듈형 빔 프로젝터.
17. 제1 항에 있어서,
    상기 제1 기능 모듈은 빔 프로젝터이고, 상기 제2 기능 모듈은 전원공급 장치인 것을 특징으로 하는 모듈형 빔 프로젝터.

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