KR20090010290A

KR20090010290A - 틸팅장치

Info

Publication number: KR20090010290A
Application number: KR1020070073261A
Authority: KR
Inventors: 김재경; 손연호
Original assignee: 삼성전기주식회사
Priority date: 2007-07-23
Filing date: 2007-07-23
Publication date: 2009-01-30
Also published as: KR100908729B1; US20090026340A1; US8136776B2; DE102008002111A1; CN101354105A

Abstract

틸팅장치가 개시된다. 중량체를 틸팅(tilting)가능하도록 지지하는 장치로서, 중량체와 탈착이 가능하며 회전축을 중심으로 틸팅되는 브라켓과 브라켓의 일측에 힌지축을 중심으로 힌지결합되는 너트와 너트에 치합되는 리드스크류 및 회전축의 양단을 지지하며 힌지축의 이동을 가이드 하는 가이드 홈이 형성된 하우징을 포함하는 틸팅장치는, 간소화된 링크구조와 소용량의 구동수단을 이용으로 중량체를 틸팅 시킬 수 있다.

틸팅장치, 가이드홈, 리드스크류, 너트, 브라켓, 회전축

Description

틸팅장치{Tilting device}

본 발명은 틸팅장치에 관한 것이다.

LCD, PDP, LED 등이 적용된 TV나 모니터와 같은 평판 형 디스플레이는 좁은 공간을 효율적으로 사용할 수 있는 장점이 있어, 브라운관 TV나 모니터를 대체하고 있으며, 앞으로도 그 수요가 늘어날 전망이다. 이러한 평판 형 디스플레이는 두께가 얇은 박형 타입으로 독자적으로 직립할 수 없기 때문에 이를 벽체에 거치하기 위한 걸이 장치가 개발되고 있다.

그러나, 평판 형 디스플레이를 벽체에 거치하기 위한 종래의 걸이장치는 디스플레이가 단순히 벽체에 고정되도록 하고 있어 사용자가 위치를 변경함에 따라 최적의 시청각을 유지할 수 없다는 문제점이 있다.

또한, 디스플레이 등의 중량체를 자동으로 틸팅(tilting)하는 경우 중량체의 무게에 따라 적절한 동력원이 필요로 하지만, 대형의 디스플레이 등의 경우 그 무게가 40kg이상으로 이를 틸팅 시키지 위해서는 큰 용량의 동력원이 필요하고, 이에 따라 공간적인 제약이나 비용이 증대되는 문제점이 있다.

본 발명은 소용량의 구동수단으로 중량체를 틸팅시킬 수 있는 틸팅장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 일 측면에 따르면, 중량체를 틸팅(tilting)가능하도록 지지하는 장치로서, 중량체와 탈착이 가능하며 회전축을 중심으로 틸팅되는 브라켓과 브라켓의 일측에 힌지축을 중심으로 힌지결합되는 너트와 너트에 치합되는 리드스크류 및 회전축의 양단을 지지하며 힌지축의 이동을 가이드 하는 가이드 홈이 형성된 하우징을 포함하는 틸팅장치가 제공된다.

가이드홈은 회전축을 중심으로 하는 원호형상이고, 가이드홈과 힌지축 사이에는 미끄럼부재가 개재된다. 이때, 미끄럼부재는 함유베어링이다.

한편, 틸팅장치는 리드스크류를 회전시키는 구동부를 더 포함한다.

또한, 너트에는 힌지축을 리드스크류 방향으로 슬라이딩되도록 지지하는 슬롯(slot)이 형성되며, 브라켓에는 힌지축이 삽입되는 관통홀이 형성되며, 관통홀은 회전축을 중심으로 중량체에 수직인 가상의 축과 중력방향으로 소정거리 이격된 위치에 형성된다.

본 발명의 실시예에 따르면, 간소화된 링크구조와 소용량의 구동수단을 이용하여 중량체를 틸팅시킬 수 있다.

본 발명의 특징, 이점이 이하의 도면, 특허청구범위 및 발명의 상세한 설명으로부터 명확해질 것이다.

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

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 틸팅장치를 나타낸 사시도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 틸팅장치를 나타낸 분해사시도이며, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 하우징을 나타낸 측면도이다. 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 너트를 나타낸 측면도이고, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 브라켓을 나타낸 측면도이다. 도 1 내지 도 5를 참고하면, 고정구(10), 결합구(20), 하우징(100), 가이드홈(102), 미끄럼부재(104), 너트(200), 리드스크류(202), 슬롯(204), 힌지축(206), 브라켓(300), 회전축(302), 관통홀(304)이 도시되어 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 틸팅장치는, 중량체(미도시)를 틸팅(tilting)가능하도록 지지하는 장치로서, 중량체와 탈착이 가능하며 회전축(302)을 중심으로 틸팅 되는 브라켓(300)과 브라켓(300)의 일측에 힌지축(206)을 중심으로 힌지결합되는 너트(200)와 너트(200)에 치합되는 리드스크류(202) 및 회전축(302)의 양단을 지지하며 힌지축(206)의 이동을 가이드 하는 가이드 홈이 형성된 하우징(100)을 포함하는 틸팅장치는 간소화된 링크구조와 소용량의 구동수단을 이용으로 중량체를 틸팅시킬 수 있다.

틸팅장치는 지지체와 각도 조절이 필요한 중량체 사이에 설치되어 중량체를 지지하고, 사용자가 필요한 각도로 중량체를 조절하는 장치이다. 도 1에 도시된 바와 같이, 결합구(20)에 중량체가 장착되고 고정구(10)에 지지체가 장착되어 중량체를 지지하고, 중량체를 필요한 각도로 조절하게 된다. 지지체는 고정구(10)의 일측에 결합하여 중량체를 고정시키는 장치를 말한다.

중량체는 무게를 가지고 지지체에 지지될 수 있는 물건으로, 예를 들면 LCD, PDP 등의 평판 형 디스플레이 장치가 될 수 있다.

브라켓(300)은 중량체와 탈착이 가능하며, 회전축(302)을 중심으로 틸팅된다. 브라켓(300)은 중량체와 결합되는 부분으로, 도 1에 도시된 바와 같이, 본 실시예에서는 결합구(20)를 이용하여 중량체와 결합되고 있다.

도 2에 도시된 바와 같이, 브라켓(300)은 회전축(302)을 중심으로 틸팅된다. 회전축(302)은 브라켓(300)을 관통하며, 하우징(100)에 결합되어 브라켓(300)을 지지한다. 결국, 브라켓(300)은 회전축(302)을 받침점으로 하고 관통홀(304)을 힘점으로 하여 중량체를 들어 올리는 지렛대의 원리를 이용하게 되는 것이다. 따라서, 소형의 구동장치를 이용하여 무거운 중량체를 틸팅시킬 수 있게 된다.

브라켓(300)의 일측에는 힌지축(206)이 삽입되는 관통홀(304)이 형성된다. 관통홀(304)은 회전축(302)을 지나며 중량체와 브라켓(300)이 접하는 면에 수직인 가상의 축과 소정거리 이격되는 위치에 형성된다. 즉, 관통홀(304)은 회전축(302)을 지나며 중량체와 브라켓(300)이 접하는 면에 수직인 가상의 축과 중력방향으로 소정의 각도를 갖는 위치에 형성된다.

본 실시예의 틸팅장치는 예를 들면, 중량체를 하측으로 20도, 상측으로 10도 범위에서 틸팅시킨다고 했을 때, 도 5에 도시된 바와 같이, 관통홀(304)은 힌지축(206)을 지나고 중량체와 브라켓(300)이 접하는 면에 수직인 가상의 축(A)에 대하여 하측으로 5도 이격된 위치에 형성된다. 즉, 소정의 거리라 함은 중량체의 상하 틸팅 각의 평균값에서 상하 틸팅각의 차이를 뺀 각도만큼 축(A)에서 이격된 거리를 말한다. 본 실시예에서는 20도와 10도의 평균값인 15도에서 20도와 10도의 차이인 10도를 뺀 값인 5도 이격된 거리를 말한다.

도 3을 참고하면, 관통홀(304)을 가상의 축(A)에 대하여 하측으로 5도 이격된 위치에 형성하여 본 실시예의 틸팅범위인 하측으로 20도, 상측으로 10도, 총30도 범위의 틸팅을 구현한다. 결국, 힌지축(206)은 축(A)를 기준으로 상하 대칭되는 15도 범위에서 틸팅을 구현하게 되어 회전축(302)과 최대의 수직거리를 확보한 상태에서 브라켓(300)의 관통홀(304), 즉 지렛대의 힘점에 힘을 가하여 최소한의 힘으로 중량체를 틸팅시키게 된다.

브라켓(300)의 회전축(302)이 관통하는 부분에는 미끄럼베어링이 개재될 수 있다. 미끄럼 베어링은 예를 들면, 후술할 함유베어링일 수 있다.

힌지축(206)은 브라켓(300)의 일측을 관통하며 브라켓(300)을 회전축(302)을 중심으로 회전시키는 축이다. 힌지축(206)은 너트(200)와 결합하여 너트(200)의 상하운동을 브라켓(300)의 관통홀(304)을 통해 브라켓(300)으로 전달하는 축이다.

너트(200)는 리드스크류(202)와 치합되고 힌지축(206)을 중심으로 브라켓(300)의 일측에 힌지결합된다. 너트(200)는 리드스크류(202)와 치합하여, 리드스크류(202)의 회전운동을 직선운동으로 변환시킨다. 도 4에 도시된 바와 같이, 너트(200)에는 힌지축(206)을 리드스크류(202) 방향으로 슬라이딩되도록 지지하는 슬롯(204)(slot)이 형성된다.

힌지축(206)은 회전축(302)을 중심으로 회전하는 브라켓(300)의 일측에 결합되어, 원을 그리며 이동하게 된다. 또한 힌지축(206)은 상하로 이동하는 너트(200)의 슬롯(204)에 삽입되어 직선운동을 하게 된다. 따라서 힌지축(206)은 원의 일부를 그리며 상하로 이동하게 되고, 너트(200)에는 힌지축(206)이 슬라이딩될 수 있는 슬롯(204)이 형성된다. 한편, 슬롯(204)과 힌지축(206) 사이에는 미끄럼베어링이 개재될 수 있다.

리드스크류(202)는 너트(200)와 치합된다. 리드스크류(202)가 회전하게 되면 리드스크류(202)에 치합된 너트(200)는 직선 운동하게 된다. 리드스크류(202)와 너트(200)는 회전운동을 직선운동으로 변환시킬 수 있을 뿐만 아니라 작은 토크(torque)로 큰 직선방향의 힘을 얻을 수 있다. 따라서, 소형 구동장치를 이용하여 중량체를 틸팅 시킬 수 있다.

본 실시예의 틸팅장치는 브라켓(300)의 지렛대의 원리와 리드스크류(202)를 이용하여 구동력을 절약하게 되고, 결국 소형의 구동장치로 중량체를 틸팅시킬 수 있게 된다.

또한, 리드스크류(202)는 회전운동을 너트(200)의 직선운동으로 변화시키지만, 너트(200)의 직선운동을 리드스크류(202)의 회전운동으로 변환시킬 수 없도록 형성될 수 있다. 이때, 리드스크류(202)가 회전하여 중량체를 틸팅시키면 별도의 스톱퍼(stopper)장치 없이 중량체를 고정시킬 수 있다.

한편, 리드스크류(202)가 지지되는 부분에는 미끄럼부재(104)가 재개될 수 있고, 미끄럼부재(104)는 함유베어링일 수 있다.

틸팅장치는 리드스크류(202)를 회전시키는 구동부(미도시)를 더 포함할 수 있다. 리드스크류(202)는 구동부의 구동력으로 회전한다. 구동부는 예를 들면, 모터 또는 기어드 모터일 수 있다. 도 2에 도시된 바와 같이, 리드스크류(202)의 일단에 구동부가 결합될 수 있다. 한편, 구동부는 제어부에 의해 제어될 수 있다. 제어부는 리모컨과 같은 사용자의 입력신호를 발생시키는 장치로부터 입력신호를 받아 모터를 구동시키는 장치를 말한다.

하우징(100)은 회전축(302)의 양단을 지지하며, 힌지축(206)의 이동을 가이드 하는 가이드홈(102)이 형성된다. 하우징(100)은 틸팅장치의 구성을 수용할 수 있는 공간을 가지고 있다. 회전축(302)의 양단과 결합하여 지지할 수 있는 부분과 리드스크류(202)가 외부로 노출될 수 있는 홀을 구비하고 있다.

가이드홈(102)은 힌지축(206)의 이동을 가이드 한다. 가이드홈(102)은 회전축(302)을 중심으로 하는 원호형상으로 하우징(100)의 양측에 형성된다. 힌지 축(206)은 너트(200)의 슬롯(204)에 삽입되어 상하 운동하는 것과 동시에 브라켓(300)의 관통홀(304)에 삽입되어 회전축(302)을 중심으로 하는 원을 그리는 운동을 하고 있다. 따라서 가이드홈(102)은 회전축(302)을 중심으로 하는 원호형상으로 형성된다.

원호형상의 각도 범위는 미리 설정된 중량체의 틸팅범위에 따라 결정된다. 본 실시예에서는 상술한 바와 같이, 중량체는 하측으로 20도, 상측으로 10도 즉, 총 30도 범위에서 틸팅될 수 있으므로, 도 3에 도시된 바와 같이 가이드홈(102)은 브라켓(300)의 회전축(302)과 관통홀(304)까지의 거리만큼 이격된 위치에서, 30도 범위의 원호형상으로 형성되어 있다.

원호형상은 회전축(302)을 지나는 가상의 수평축에 대하여 상하대칭으로 형성하여 힌지축(206)이 틸팅범위 내에서 회전축(302)과 최대의 수직거리를 확보할 수 있도록 힌지축(206)을 가이드 한다. 힌지축(206)이 회전축(302)과 최대의 수직거리에 있음으로 해서, 브라켓(300)의 힘점을 최대한 멀리하여 지렛대의 원리에 의해 최소한의 구동력으로 중량체를 틸팅시킬 수 있게 된다.

가이드홈(102)은 힌지축(206)의 이동을 가이드 하여 힌지축(206)의 운동을 원활하게 하는 것뿐만 아니라 너트(200)에 의해 힌지축(206)에 가해지는 힘을 분산하여 지지한다. 리드스크류(202)가 회전하면 너트(200)는 상하방향으로 힘을 받게 되고, 이 힘은 힌지축(206)에 전달된다. 이때, 힌지축(206)은 브라켓(300)의 관통홀(304)에 삽입되어 지렛대의 원리를 이용하여 중량체를 틸팅시키는 동시에 가이드홈(102)에 의해 지지된다.

도 3에 도시된 바와 같이, 가이드홈(102)과 힌지축(206) 사이에는 미끄럼부재(104)가 개재되어 힌지축(206)의 이동을 원활하게 할 수 있다. 힌지축(206)의 이동을 원활하게 하여 작은 구동력으로 중량체를 틸팅시킬 수 있게 된다.

미끄럼부재(104)는 예를 들면, 함유베어링일 수 있다. 함유베어링은 빈 구멍을 가지는 소결체에 윤활유가 함침되어 있고, 소결체 상에서 어떤 물체가 접촉하여 상대운동을 하면 펌프작용이나 윤활유의 열팽창에 의해 소결체에 함침되어 있던 윤활유가 접촉면으로 유출되어 마찰을 줄일 수 있다.

또한 소결체 상에서 상대운동이 정지하면 모세관 현상에 의해 윤활유는 소결체 내로 되돌아가게 되어 다시 윤활유를 공급하지 않아도 된다. 함유베어링은 예를 들면, 소결함유베어링(sintered oilless bearing), 무급유베어링(oilless bearing), 드라이베어링(dry bearing)일 수 있다. 한편, 함유베어링은 플라스틱재질을 함유층으로 할 수도 있다. 예를 들면, 황동 층 상에 테프론층을 형성하여, 이를 함유층으로 사용할 수도 있다.

상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 틸팅장치를 나타낸 사시도.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 틸팅장치를 나타낸 분해사시도.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 하우징을 나타낸 측면도.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 너트를 나타낸 측면도.

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 브라켓을 나타낸 측면도.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

100 : 하우징 102 : 가이드홈

104 : 미끄럼부재 200 : 너트

202 : 리드스크류 204 : 슬롯

206 : 힌지축 300 : 브라켓

302 : 회전축 304 : 관통홀

Claims

중량체를 틸팅(tilting)가능하도록 지지하는 장치로서,

상기 중량체와 탈착이 가능하며, 회전축을 중심으로 틸팅되는 브라켓과;

상기 브라켓의 일측에 힌지축을 중심으로 힌지결합되는 너트와;

상기 너트에 치합되는 리드스크류; 및

상기 회전축의 양단을 지지하며, 상기 힌지축의 이동을 가이드하는 가이드 홈이 형성된 하우징을 포함하는 틸팅장치.
제1항에 있어서,

상기 가이드홈은 상기 회전축을 중심으로 하는 원호형상인 것을 특징으로 하는 틸팅장치.
제1항에 있어서,

상기 가이드홈과 상기 힌지축 사이에 미끄럼부재가 더 개재되는 것을 특징으로 하는 틸팅장치.
제3항에 있어서,

상기 미끄럼부재는 함유베어링인 것을 특징으로 하는 틸팅장치.
제1항에 있어서,

상기 리드스크류를 회전시키는 구동부를 더 포함하는 틸팅장치.
제1항에 있어서,

상기 너트에는 상기 힌지축이 상기 리드스크류 방향으로 슬라이딩되도록 지지하는 슬롯(slot)이 형성되는 것을 특징으로 하는 틸팅장치.
제1항에 있어서,

상기 브라켓의 일측에는 상기 힌지축이 삽입되는 관통홀이 형성되되,

상기 관통홀은,

상기 회전축을 지나며 상기 중량체와 상기 브라켓이 접하는 면에 수직인 가상의 축과 중력방향으로 소정거리 이격되는 위치에 형성되는 것을 특징으로 하는 틸팅장치.