KR200381677Y1 - 기어를 이용하여 케이블을 자동으로 감거나 인출할 수있는 롤형 기기 - Google Patents

Abstract

본 고안은 케이블이 감기는 롤에 기어를 결합하고, 상기 기어와 맞물리는 2개의 기어를 대칭적으로 설치하여 한쪽의 케이블만을 잡아당기더라도 기어의 연동에 의하여 다른쪽 케이블도 인출될 수 있도록 한 롤형 기기를 제공한다.

본 고안에 따르면, 사용자가 롤형 기기에 결합된 케이블 양단을 동시에 잡아당기지 않고, 일단만 잡아당기더라도 다른 쪽의 케이블도 기어의 연동에 의하여 인출되므로 케이블이 풀리거나 엉키지 않게 되어 사용자의 편익을 크게 증진시킬 수 있게 된다.

Description

기어를 이용하여 케이블을 자동으로 감거나 인출할 수 있는 롤형 기기{Roll shaped device which a cable can be automatically wound around or drawn from using gears}

본 고안은 이어폰 케이블이나 USB 케이블 등을 감을 수 있는 롤형 기기에 관한 것으로서, 사용 중에 케이블이 엉키는 현상을 방지할 수 있도록 한 데 특징이 있다.

카세트 플레이어나 MP3 플레이어와 같은 재생장치를 청취하기 위해서 이어폰을 많이 사용하는데 이러한 이어폰은 기본적으로 귀에 부착되는 스피커 부분과, 재생장치에 연결되는 연결잭과, 양자를 연결하는 케이블로 이루어진다.

이어폰의 케이블은 통상 1m 정도의 길이를 가지기 때문에, 깔끔하게 보관하기가 어렵고 소지하기도 거추장스러운 문제점이 있다. 이러한 문제를 해결하기 위하여 등장한 것이 도 1a에 도시된 바와 같은 롤형 기기(10)이다.

즉, 스피커(30)와 연결잭(40) 사이의 케이블(20)을 롤형 기기(10)에 수납시킴으로써 사용자가 간편하게 보관 및 소지할 수 있도록 하였고, 사용시에는 도 1b에 도시된 바와 같이 사용자가 스피커(30)와 연결잭(40)을 잡고 양쪽에서 잡아당겨 수납된 케이블(20)을 인출할 수 있도록 한 것이다.

분해사시도를 나타낸 도 2를 참조하여 종래 롤형 기기(10)의 구성을 자세히 살펴보면, 제1 몸체(11) 및 제2 몸체(16) 사이에 케이블(20)을 감은 채 회전할 수 있는 롤(13)과 상기 롤(13)에 복원력을 부여하는 스프링(15)이 결합되어 있음을 알 수 있다.

제1 몸체(11)는 결합돌기(12)와 미도시된 결합홀을 구비하며, 제2 몸체(16)는 상기 제1 몸체(11)의 상기 결합돌기(12) 및 결합홀에 각각 대응하는 결합홀(18) 및 결합돌기(19)를 가진다.

제2 몸체(16)의 중앙에는 롤결합부(17)가 돌출되어 있는데, 상기 롤 결합부(17)는 원기둥 형상으로서 롤(13)이 결합되어 회전하는 축 역할을 하며 스프링(15)의 일단을 끼워서 고정할 수 있도록 중앙에 절개부(17a)가 세로로 형성되어 있다.

상기 롤(13)은 하면이 개구된 원통형상으로서, 상면 중앙에는 상기 롤결합부(17)가 끼워지는 관통홀(13a)이 형성되며, 측벽에는 케이블(20)이 삽입되는 제1 케이블삽입홈(13b)과 제2 케이블삽입홈(13d)이 서로 대향하도록 형성되는데, 각 케이블삽입홈을 통해 롤(13) 밖으로 연장되는 케이블이 서로 중첩되지 않고 롤(13)의 외주에 감길 수 있도록 각 케이블삽입홈(13b,13d)의 높이를 서로 다르게 형성한다.

즉 도시된 바와 같이 제1 케이블삽입홈(13b)을 롤(13) 측벽의 중앙부에서 상단까지 세로로 형성하면, 대향하는 위치의 제2 케이블삽입홈(13d)은 롤(13) 측벽의 중앙부에서 하단까지 형성한다.

롤(13)의 측벽에는 스프링(15)을 고정하기 위한 스프링삽입홈(13c)도 형성되어 있는데, 스프링(15)은 롤(13)의 내부에 삽입되어 일단은 전술한 바와 같이 제2 몸체(16)의 롤 결합부(17)에 결합되고 타단은 상기 스프링삽입홈(13c)에 결합된다.

롤(13) 상면에 원주방향으로 다수 형성되어 있는 요홈은 베어링이동홈(14)으로서 제1 몸체(11)의 하면에 부착되어 있는 볼베어링(미도시)이 이동하면서 롤(13)을 회전상태에서 고정상태로, 고정상태에서 회전상태로 변환해주는 역할을 수행한다.

도 3은 케이블(20)과 스프링(15)이 롤(13)에 결합된 상태를 도시한 단면도인데, 롤(13) 내부에는 측벽에 인접하여 케이블 고정돌기(13d)가 원주방향으로 돌출 형성되어 있어 롤(13)의 내벽과 케이블 고정돌기(13e)의 사이에 케이블(20)을 꽉 끼움 방식으로 고정할 수 있도록 하였다.

일단이 가운데의 롤 결합부(17)에 결합되는 스프링(15)의 타단은 스프링삽입홈(13c)을 지나 롤(13)의 외주를 따라 연장되어 제1 케이블삽입홈(13b)에 고정되어 있다.

전술한 바와 같이 케이블(20)은 중심부가 롤(13) 내부의 케이블 고정돌기(13e)와 케이블삽입홈에 의하여 고정되어 있으므로, 양쪽의 케이블(20a,20b)은 롤(13)이 회전함에 따라 동시에 롤(13)의 외주에 감기거나 풀리게 되는데, 이때 양쪽의 케이블(20a,20b)이 서로 중첩되지 않아야 하므로 전술한 바와 같이 제1,2 케이블삽입홈(13b,13d)의 높이를 달리하여 양쪽의 케이블이 롤(13) 외주의 서로 다른 부분에 감기도록 한다.

그런데 이와 같은 종래 방식의 롤형 기기(10)는 일견 편리해 보이지만 실제 사용시에는 큰 문제점을 가지고 있는데, 그것은 바로 감긴 상태의 케이블을 인출하기 위해서는 도 1b에 도시된 바와 같이 반드시 사용자가 케이블 양단을 동시에 잡아당겨야 한다는 점이다. 즉 스피커(30)와 연결잭(40)을 동시에 잡고 반대쪽으로 잡아당겨야 원활하게 케이블이 풀리게 된다.

그렇지 않고 일측의 케이블만을 잡아 당기게 되면, 도 4에 도시된 바와 같이 일측의 케이블(20b)은 당겨지는 방향대로 인출되지만, 타측의 케이블(20a)은 롤(13)의 회전에 의하여 풀리기는 하는데 외부에서 당겨주는 힘이 없기 때문에 롤형기기(10)의 내부에서 풀려버려 케이블 엉킴현상이 발생한다는 점이다.

본 고안은 이러한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 사용자가 굳이 케이블 양단을 동시에 잡아당기지 않고 일단만 잡고 당기더라도 케이블의 엉킴이 발생하지 않는 롤형 기기를 제공하기 위한 것이다.

본 고안은 상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 제1 몸체와; 상기 제1 몸체와 결합하여, 상기 제1 몸체와의 사이에 일정한 공간을 형성하는 제2 몸체와; 상기 제1 몸체 또는 상기 제2 몸체로부터 상기 공간으로 돌출되는 기둥형상의 제1 롤결합부와; 외주에 케이블이 감기는 통형 구조체로서, 일단에는 상기 제1 롤결합부가 삽입되는 관통홀을 가지는 제1 기어가 결합되며, 내부에는 스프링이 설치되는 제1 롤과; 상기 제1 롤과 평행하게 설치되며, 일단에 상기 제1 기어와 맞물리는 제2 기어가 결합되는 기둥형상의 제2 롤과; 상기 제2 롤과의 사이에 케이블을 끼울 수 있도록 상기 제2 롤에 인접하여 평행하게 설치되는 기둥형상의 제3 롤과; 상기 제1 롤과 평행하게 설치되며, 상기 제2 기어와는 서로 다른 위치에서 상기 제1 기어와 맞물리는 제3 기어가 일단에 결합되는 기둥형상의 제4 롤과; 상기 제4 롤과의 사이에 케이블을 끼울 수 있도록 상기 제4 롤에 인접하여 평행하게 설치되는 기둥형상의 제5 롤을 포함하는 롤형 기기를 제공한다.

상기 제1 롤 내지 제5 롤의 각 단부는 상기 제1, 2 몸체의 내면에 회전가능하게 결합되는 결합돌기 또는 결합홀 중 선택되는 어느 하나의 결합수단을 구비하는 것이 바람직하다.또한 상기 제1 몸체에는 볼 베어링이 결합되고, 상기 제1 기어의 상면에는 상기 볼 베어링이 이동하거나 정지하면서 선택적으로 제1 롤의 회전을 정지시키거나 다시 회전시키는 기능을 하는 베어링 이동홈이 형성되는 것이 바람직하다.

이하에서는 도면을 참조하여 본 고안의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.

도 5는 본 고안의 실시예에 따른 롤형 기기(100)의 분해사시도로서, 제1 몸체(110)와 제2 몸체(120)의 사이에 다수의 롤과 기어가 배치되는데, 종래와 마찬가지로 제1 몸체(110)가 결합돌기(111), 결합홀(미도시)을 구비하고, 제2 몸체(120)가 제1 몸체(110)의 상기 결합돌기(111) 및 결합홀(미도시)에 대응하는 결합홀(121) 및 결합돌기(122)를 구비하고, 제2 몸체(120)의 중앙에 후술하는 제1 롤(130)과 결합하는 제1 롤결합부(123)가 돌출 형성된다.

본 고안에 따른 롤형 기기(100)에서 케이블(20)이 감기는 부분은 중앙에 위치하는 제1 롤(130)이고, 제1 롤(130)을 중심으로 제2 롤(140) 및 제3 롤(150)로 이루어지는 쌍과 제4 롤(160) 및 제5 롤(170)로 이루어지는 쌍이 서로 대칭적으로 배치되어 있다.

제1 롤(130)은 원통 형상의 구조체로서 내부에 스프링(미도시)이 결합되고 측벽에 형성되는 제1 케이블삽입홈(130b)과 제2 케이블삽입홈(미도시)을 통해서 케이블이 외부로 연장되는 점은 종래와 동일하지만, 본 고안에서는 상단에 제1 기어(132)가 결합되는 점에 특징이 있다.

상기 제1 기어(132)와 제1 롤(130)은 일체로 형성될 수도 있고 분리가능하게 결합될 수도 있으나, 적어도 일체로 회전할 수 있게 결합되어야 한다. 제1 기어(132)의 상면에 원주방향으로 형성되어 있는 베어링이동홈(134)은 제1 몸체(110)의 저면에 결합된 볼베어링(미도시)과 함께 작용하여 제1 롤(130)을 선택적으로 회전시키거나 정지시키는 역할을 한다.

제1 기어(132)의 중앙에 형성된 관통홀(130a)에는 회전축 역할을 하는 상기 제1 롤결합부(123)가 끼워지는데, 제1 롤결합부(123)는 제2 몸체(120)에서 돌출될 수도 있고, 제1,2 몸체(110,120)의 양쪽에 형성될 수도 있다.

상기 제1 롤결합부(123)에는 길이방향의 절개부(123a)가 형성되어 있어 제1 롤(130) 내부에 설치되는 스프링(미도시)의 일단이 결합되며, 스프링과 케이블이 제1 롤(130)의 내부에 결합되는 모습은 도 3에 도시된 종래 방식과 동일하므로 설명을 생략한다.

제2 롤(140)의 상단에는 상기 제1 기어(132)와 맞물리는 제2 기어(142)가 결합되며, 이로 인해 제1 기어(132)가 회전하면 제2 기어(142)도 함께 회전하게 된다. 이때 제2 기어(142)와 제2 롤(140)도 서로 일체로 회전할 수 있도록 결합되어야함은 물론이다.

제4 롤(160)의 상단에도 상기 제1 기어(132)와 맞물리는 제3 기어(162)가 결합되는데, 이에 따라 제1 기어(132)가 회전하면 제3 기어(162)도 함께 회전하게 되므로 결국 제1,2,3 기어(132,142,162)가 서로 연동하여 하나가 회전하면 나머지 기어도 모두 회전하게 된다.

상기 제1,2,3 기어(132,142,162)는 모두 하부에 결합되는 제1,2,4 롤(130,140,160)보다 큰 직경을 가지는 것으로 도시되어 있으나, 이는 예시에 불과한 것이고 어떤 기어는 결합된 롤(130,140,160)보다 작은 직경을 가질 수도 있다.

한편, 케이블(20)은 중앙부가 제1 롤(130)의 내부에 종래와 동일한 방식(도 3참조)으로 고정되며, 케이블의 한쪽(20a)은 제1 롤(130)의 제1 케이블삽입홈(130b)을 통해서, 다른 쪽(20b)은 제2 케이블삽입홈(미도시)을 통해서 외부로 연장되는데, 케이블의 한쪽(20a)은 제2 롤(140)과 이에 인접하여 평행하게 설치되는 제3 롤(150)과의 사이에 삽입되고, 다른 쪽(20b)은 제4 롤(160)과 이에 인접하여 평행하게 설치되는 제5 롤(170)과의 사이에 삽입된다.

이때 제2, 3 롤(140,150) 및, 제4, 5 롤(160,170)이 회전하면서 삽입되어 있는 케이블을 인출해낼 수 있어야 하므로, 제2 롤(140)의 외주와 제3 롤(150)의 외주 사이의 간격, 제4 롤(160)의 외주와 제5 롤(170)의 외주 사이의 간격은 케이블(20)이 꽉 끼워져 케이블과 각 롤 사이에 충분한 마찰력을 얻을 수 있을 정도로 유지되어야 한다.

케이블과의 마찰력을 증대시키기 위하여 케이블과 접하는 제2,3,4,5 롤(140,150,160,170)의 외주 표면을 거칠게 가공할 수도 있고, 단면을 원형이 아닌 다각형으로 형성할 수도 있다.

제1,2,3,4,5 롤(130,140,150,160,170)은 모두 제1 몸체(110)와 제2 몸체(120)의 사이에서 회전가능하게 결합되어야 하는데, 이를 위해 제1 롤(130)의 경우에는 회전축 역할을 하는 제1 롤결합부(123)에 결합되며, 제2,4 롤(140,160)의 경우에는 상단과 하단에 결합홀(144,164)를 각각 형성하고, 제3,5 롤(150,170)의 경우에는 상단에 결합돌기(152,172)를 하단에 결합홀(미도시)을 형성하였다.

그리고 제2 몸체(120)에는 각 롤의 하단 결합홀에 대응하여 돌출형성되는 제2 롤결합부(124)를 다수 형성하고, 제1 몸체(110)의 저면에는 각 롤의 결합홀(144,164) 및 결합돌기(152,172)에 대응하는 결합수단(미도시)을 형성한다.

이와 같이 결합돌기 또는 결합홀 등을 이용하여 각 롤을 제1 몸체(110) 또는 제2 몸체(120)에 회전가능하게 결합하는 방법은 통상적인 것이므로 위에 예시한 방법 이외에 얼마든지 다른 방법이 적용될 수 있다.

도 6은 본 고안에 따른 롤형 기기의 결합단면을 나타낸 도면으로서, 중앙의 제1 기어(132)를 중심으로 제2 기어(142) 및 제3 기어(162)가 대칭적으로 배치되고, 제2 기어(142)가 결합되는 제2 롤(140)과 제3 롤(150)의 사이에 케이블의 한쪽(20a)이 끼워지고, 제3 기어(162)가 결합되는 제4 롤(160)과 제5 롤(170) 사이에 케이블의 다른 쪽(20b)이 끼워진다.

이상과 같은 구성을 가지는 본 고안에 따른 롤형 기기(100)의 동작을 도 5 및 도 6을 참조하여 살펴보면 다음과 같다.

먼저 미사용 상태에서는 케이블(20)은 제1 롤(130)의 외주에 감겨 있는데, 이때 케이블의 양쪽(20a,20b)이 중첩되지 않도록 외주 측벽의 서로 다른 위치에 감겨 있음은 전술한 바와 같다.

만일 사용자가 도 6에 화살표로 도시된 바와 같이 케이블의 한쪽(20a)을 잡아당기면 제1 롤(130)이 회전하면서 제1 롤(130)에 결합된 제1 기어(132)가 시계방향으로 회전하게 되므로 제1 기어(132)에 맞물린 제3 기어(162)는 반시계방향으로 회전하게 된다.

따라서 제3 기어(162)가 결합된 제4 롤(160)이 회전하게 되는데, 제4 롤(160)과 인접한 제5 롤(170)의 사이에는 케이블의 다른 쪽(20b)이 삽입되어 있으므로 케이블과 제4 롤(160)의 마찰력에 의하여 회전하는 제4 롤(160)이 케이블의 다른 쪽(20b)을 외부로 인출하게 된다. 이때 제5 롤(170)도 회전하면서 케이블의 원활한 인출을 보조하게 된다.

사용자가 잡아당기는 동작을 중단하면, 베어링이동홈(134)과 볼베어링의 상호작용으로 인해 스프링에 의한 제1 롤(130)의 복원력이 억제되어 케이블이 인출상태에서 고정된다.

반대로 사용자가 케이블의 다른 쪽(20b)을 잡아당겨도 제1 기어(142)가 화살표 방향으로 회전하면서 케이블의 한 쪽(20a)을 외부로 인출할 수 있게 된다.

결국 사용자가 케이블의 한쪽(20a)만을 잡아 당겼음에도 불구하고 다른 쪽 케이블(20b)도 동일한 속도로 인출됨으로써 케이블이 롤형 기기 내부에서 풀려서 서로 엉키는 현상이 방지되며, 여기서 각 롤의 회전방향은 케이블이 감기는 방향에 따라 임의적으로 결정되는 것이다.

한편 이상에서는 이어폰을 예를 들어 설명하였으나 본 고안의 실시예가 이에 한정되는 것은 아니어서 USB 케이블 등과 같은 다른 제품에도 당연히 적용될 수 있고 나아가 휴대용이 아닌 대형의 롤형 기기에도 적용될 수 있음은 물론이다.

본 고안에 따르면, 사용자가 롤형 기기에 결합된 케이블 양단을 동시에 잡아당기지 않고, 일단만 잡아당기더라도 다른 쪽의 케이블도 기어의 연동에 의하여 인출되므로 케이블이 풀리거나 엉키지 않게 되어 사용자의 편익을 크게 증진시킬 수 있게 된다.

도 1a 및 도 1b는 종래 롤형 기기를 이어폰에 이용한 사용상태도

도 2는 종래 롤형 기기의 분해 사시도

도 3은 종래 롤형 기기의 단면도

도 4는 케이블 일단만을 당겼을 때의 상태를 나타낸 도면

도 5는 본 고안의 실시예에 따른 롤형 기기의 분해사시도

도 6은 본 고안의 실시예에 따른 롤형 기기의 단면도

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*

100 : 롤형 기기 110 : 제1 몸체

111, 122 : 결합돌기 120 : 제2 몸체

121 : 결합홀 123 : 제1 롤결합부

124 : 제2 롤결합부 130 : 제1 롤

130a : 관통홀 130b : 제1 케이블 삽입홈

130c : 스프링삽입홈 132 : 제1 기어

134 : 베어링이동홈 140 : 제2 롤

142 : 제2 기어 150 : 제3 롤

160 : 제4 롤 162 : 제3 기어

170 : 제5 롤

Claims (3)

1. 제1 몸체와;

   상기 제1 몸체와 결합하여, 상기 제1 몸체와의 사이에 일정한 공간을 형성하는 제2 몸체와;

   상기 제1 몸체 또는 상기 제2 몸체로부터 상기 공간으로 돌출되는 기둥형상의 제1 롤결합부와;

   외주에 케이블이 감기는 통형 구조체로서, 일단에는 상기 제1 롤결합부가 삽입되는 관통홀을 가지는 제1 기어가 결합되며, 내부에는 스프링이 설치되는 제1 롤과;

   상기 제1 롤과 평행하게 설치되며, 일단에 상기 제1 기어와 맞물리는 제2 기어가 결합되는 기둥형상의 제2 롤과;

   상기 제2 롤과의 사이에 케이블을 끼울 수 있도록 상기 제2 롤에 인접하여 평행하게 설치되는 기둥형상의 제3 롤과;

   상기 제1 롤과 평행하게 설치되며, 상기 제2 기어와는 서로 다른 위치에서 상기 제1 기어와 맞물리는 제3 기어가 일단에 결합되는 기둥형상의 제4 롤과;

   상기 제4 롤과의 사이에 케이블을 끼울 수 있도록 상기 제4 롤에 인접하여 평행하게 설치되는 기둥형상의 제5 롤

   을 포함하는 롤형 기기
2. 제1항에 있어서,

   상기 제1 롤 내지 제5 롤의 각 단부는 상기 제1, 2 몸체의 내면에 회전가능하게 결합되는 결합돌기 또는 결합홀 중 선택되는 어느 하나의 결합수단을 구비하는 롤형 기기
3. 제1항에 있어서,

   상기 제1 몸체에는 볼 베어링이 결합되며, 상기 제1 기어의 상면에는 상기 볼 베어링이 이동하거나 정지하면서 선택적으로 제1 롤의 회전을 정지시키거나 다시 회전시키는 기능을 하는 베어링 이동홈이 형성되는 롤형 기기