KR20180011042A - 핸드헬드 디지털 기기에 대한 일체형 범위 연장기 및 기계 보호기 시스템 - Google Patents

핸드헬드 디지털 기기에 대한 일체형 범위 연장기 및 기계 보호기 시스템 Download PDF

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야르치야친
아미르이테이
바지브옴리
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스틱박스 엘티디
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Abstract

핸드헬드 디지털 기기에 대한 일체형 범위 연장기(range extender) 및 기계 보호기 시스템은, 상기 기기에 고정하기 위해 적응된 샤시; 및 상기 영역의 주요 부분을 상기 샤시와 함께 덮도록 상기 기기의 후면을 가로질러 수용하기 위한 제1의 압축 모드에서 동작하고, 상기 기기의 측면 또는 후면을 향한 기계적 힘을 흡수하고, 또한 상기 샤시로부터 횡단하는 방향으로의 연장을 위해 제2 배치(deployed) 모드에서 더 동작 가능한, 선택 가능하게 배치 가능한 이중 용도 접을 수 있는 막대(collapsible rod)를 포함하고, 상기 막대의 제1 단부는 기기를 지지하도록 적응되고, 제2 말단(distal) 단부는 사용자의 손에 잡혀지도록 적응되고, 상기 제2 모드에서, 상기 접을 수 있는 막대의 사용은 상기 사용자로부터의 상기 기기의 포지셔닝과, 상기 사용자로부터 원격으로 상기 접을 수 있는 막대의 사용을 허용한다.

Description

핸드헬드 디지털 기기에 대한 일체형 범위 연장기 및 기계 보호기 시스템{INTEGRAL RANGE EXTENDER AND MECHANICAL PROTECTOR SYSTEM FOR A HANDHELD DIGITAL DEVICE}
본 발명은 일반적으로 모바일 통신 기기들을 위한 보조 기기들과 관련되고, 상세하게는 사진 촬영 능력을 구비하는 모바일 폰들과 관련된다.
2015년 10월 26일자로 출원된 미국 특허 출원 제14/741,485호에 대하여 우선권이 주장되고, 이는 2015년 6월 17일자로 출원된 미국 특허 출원 제14/741,485호의 부분 계속 출원(Continuation-in-Part)이고, 2015년 5월 19일자로 출원된 미국 가출원 제62/163,415호의 우선권을 주장한다. 전술된 출원들은 전체로서 본원에 참고로 통합된다.
모바일 폰에 대한 보호 케이스들은 잘 알려져 있다. 이들은 전형적으로 하나 또는 두 개의 보호 플라스틱/고무 층들을 포함하며, 폰의 후방 및 측면을 감싸도록 설계되어 낙하되거나 기계적으로 충격을 받음으로써 손상되는 것을 방지한다. 이러한 경우에는 폰에 큰 부피와 비용이 추가되지만, 이러한 엘리먼트는 비교적 비싸고 교체하기가 불편한 품목의 손상 방지에 사용되기 때문에 중요하다.
보다 최근에는 모바일 폰들에서의 고품질 디지털 사진의 출현과 이러한 기기들의 광범위한 인터넷 연결성으로 인해, 이러한 기기가 자체-사진 촬영에 사용되는 것이 일반적으로 보편화되었고, 이러한 방식으로 찍은 사진들은 종종 다른 사람들과 공유되거나 또는 인터넷의 소셜 네트워킹 사이트들에 업로드된다.
모바일 폰을 사용한 셀프-사진 촬영의 단점은 모바일 폰을 들고 있을 수 있는 범위가 사용자의 팔 길이에 의해 제한되므로, 이에 따른 사진은 제3자(즉, 사진에 있지 않은 사람)에 의해 찍힌 종래 사진에서 일반적으로 존재하는 다수의 관점을 상실하게 된다.
또한, 예를 들어 풍경이나 또는 야생 동물의 사진을 찍는 사람이 사진에 있는 물체에 다소 가까이에서 사진을 찍고 싶지만, 문자 그대로 기기를 팔 길이로 잡을 수 있는 것에 의해 한정되어 있으므로 이를 할 수 없는 많은 경우들이 있다. 이것은 종래의 폰이 일반적으로 광학 줌 기능을 갖지 않지만, 디지털 줌을 가지고 있는 경우와 같이 모바일 폰으로 사진을 찍을 때 특히 문제가 된다. 디지털 줌이 사용되는 경우에, 이로 인한 이미지의 비선명성(graininess)이 증가하여, 원하는 것보다 품질이 저하된다.
이 문제를 해결하기 위한 노력으로, 소위 '셀피 스틱(selfie stick)'이 개발되었다. 본질적으로, 이들은 사용자가 잡고 있는 말단으로부터 멀리 모바일 폰을 지지하는 스틱을 잡을 수 있게 한다. 따라서, 스틱의 길이와 같은 거리만큼 유용 범위가 확장된다. 모바일 폰들을 반드시 포함하지는 않는 사진 장비와 함께 사용하기 위한 초기 범위 연장기 스틱들(early range extender sticks)은 미국 특허 공개 제2004/0223752호 및 제2007/0177866호에 적어도 일부 설명된다.
그러나, 셀피 스틱들의 잘 알려진 문제점 중 하나는 휴대하기에 부피가 커서 불편하다는 것이다.
미국 특허 공개 번호 제2007/0053680호는 셀피 스틱들의 큰 부피를 완화하는데 유용할 수 있는 접근 방법을 나타내는 카메라용 텔레스코픽 연장 그립을 설명하고 있지만, 설명된 '카메라용 그립'은 사용되기 위한 카메라에 부가하여 운반되어야 하는 항목을 여전히 나타낸다. 그러한 추가 항목은 기억해야 하거나 또는 잠재적으로 잊어버리거나 또는 잃어버리는 것이다.
접을 수 있는 휴대폰 붐 암(Collapsible Cell Phone Boom Arm)이라는 제목의 미국 특허 공보 US 2015/0029352호는 휴대폰 케이스에 부착되는 연장 가능한 붐 암에 관한 것이다. 개념적으로, 이는 http://www.extendapic.com/에 나타난 ExtendaPic iPhone 5/5s 케이스와 유사하다.
둘 다 이전 솔루션에 비해 개선된 점을 나타내는 반면에, 이들은 텔레스코픽 암에 기반하기 때문에, 이들이 추가로 제공할 수 있는 범위는 당연히 한정된다.
핸드헬드 디지털 기기에 대한 일체형 범위 연장기(range extender) 및 기계 보호기 시스템이 제공되고, 이는 상기 기기에 고정하기 위해 적응된 샤시; 및 상기 영역의 주요 부분을 상기 샤시와 함께 덮도록 상기 기기의 후면을 가로질러 수용하기 위한 제1의 압축 모드에서 동작하고, 상기 기기의 측면 또는 후면을 향한 기계적 힘을 흡수하고, 또한 상기 샤시로부터 횡단하는 방향으로의 연장을 위해 제2 배치(deployed) 모드에서 더 동작 가능한, 선택 가능하게 배치 가능한 이중 용도 접을 수 있는 막대(collapsible rod)를 포함하고, 상기 막대의 제1 단부는 기기를 지지하도록 적응되고, 제2 말단(distal) 단부는 사용자의 손에 잡혀지도록 적응되고, 상기 제2 모드에서, 상기 접을 수 있는 막대의 사용은 상기 사용자로부터의 상기 기기의 포지셔닝과, 상기 사용자로부터 원격으로 상기 접을 수 있는 막대의 사용을 허용한다.
핸드헬드 디지털 기기에 대한 일체형 범위 연장기(range extender) 및 기계 보호기 시스템이 제공되고, 이는 상기 기기에 고정하기 위해 적응된 샤시; 및 상기 영역의 주요 부분을 상기 샤시와 함께 덮도록 상기 기기의 후면을 가로질러 수용하기 위한 제1의 압축 모드에서 동작하고, 상기 기기의 측면 또는 후면을 향한 기계적 힘을 흡수하고, 또한 상기 샤시로부터 횡단하는 방향으로의 연장을 위해 제2 배치(deployed) 모드에서 더 동작 가능한, 선택 가능하게 배치 가능한 이중 용도 접을 수 있는 막대(collapsible rod)를 포함하고, 상기 막대의 제1 단부는 기기를 지지하도록 적응되고, 제2 말단(distal) 단부는 사용자의 손에 잡혀지도록 적응되고, 상기 제2 모드에서, 상기 접을 수 있는 막대의 사용은 상기 사용자로부터의 상기 기기의 포지셔닝과, 상기 사용자로부터 원격으로 상기 접을 수 있는 막대의 사용을 허용한다.
또한, 상기 접을 수 있는 막대는, 상기 제1 압축 모드인 경우, 실질적으로 중첩되어 나란히 동일 평면상에 배열되도록 구성된 복수의 평행하고, 상호 연결된 막대 엘리먼트들을 포함한다.
또한, 상기 상호 연결된 막대 엘리먼트들은 상기 제2 배치 모드인 경우, 나란히 부분적으로 중첩되어 동일 평면상으로 배열되도록 더 구성된다.
또한, 상기 복수의 상호 연결된 막대 엘리먼트들의 각각은 적어도 하나의 다른 인접한 막대 엘리먼트들에 평행한 축 방향 슬라이딩 모션에 대하여 적응된 종축(longitudinal axis)을 갖는 선형 엘리먼트들이고, 상기 제1 방향으로의 상기 축 방향 슬라이딩 모션은 상기 압축 위치로부터 접을 수 있는 막대의 연장을 달성하고, 상기 제1 방향과 반대 방향인 제2 방향으로 상기 배치 위치로부터 상기 압축 위치로의 상기 접을 수 있는 막대의 수축(retraction)을 달성하도록 더 요구된다.
또한, 상기 복수의 상호 연결된 막대 엘리먼트들은 상기 기기와 맞물리기 위해 상기 제1 단부에서 종단되는 제1 단부 엘리먼트; 사용자의 손에 잡혀지도록 상기 제2 단부에서 종단되는 제2 단부 엘리먼트; 및 상기 제1 단부 엘리먼트 및 상기 제2 단부 엘리먼트에 연결된 복수의 상호 연결된 중간 엘리먼트를 포함한다.
또한, 상기 막대 엘리먼트들의 각각은 인접하고, 상기 복수의 막대 엘리먼트들 중 적어도 하나를 따라 슬라이딩하여 나란히 그리고 상호 맞물림 결합하도록 동작한다.
또한, 각각의 상기 중간 엘리먼트는 인접하고, 상기 복수의 막대 엘리먼트들 중 2개를 따라 슬라이딩하여 나란히 그리고 상호 맞물림 결합하도록 동작한다.
또한, 상기 막대 엘리먼트는, 제1 방향으로 인접한 막대 엘리먼트를 향하여 측 방향으로 마주보도록 구성된 트랙, 상기 제1 방향에 반대 편의 제2 방향으로 인접한 막대 엘리먼트를 향해 연장되도록 상기 트랙에 대해 상기 막대 엘리먼트의 반대편 측면 상에 형성된 링크 엘리먼트 ─ 하나의 막대 엘리먼트의 상기 링크 엘리먼트는 상기 링크 엘리먼트를 따라 슬라이딩 가능하게 움직일 수 있도록, 인접 엘리먼트의 상기 트랙과 맞물리도록 적응됨 ─; 및 상기 링크 엘리먼트의 상기 인접 엘리먼트의 상기 트랙으로부터의 분리를 방지하도록 상기 트랙의 단부에 제공되는 정지(stop) 엘리먼트를 포함한다.
또한, 상기 제1 단부 엘리먼트는 상기 접을 수 있는 막대에 대해 상기 샤시 및 기기의 바람직한 각도 조절을 용이하게 하도록 바람직하게는 2차원 이상의 자유도를 갖는 힌지 배열을 통해 상기 샤시에 연결된다.
또한, 상기 시스템은 상기 디지털 기기를 동작시키기 위하여 원격 배치된 제어를 포함한다.
또한, 상기 원격 배치된 제어는 상기 접을 수 있는 막대의 제2 말단부에 장착된다.
핸드헬드 디지털 기기에 대한 일체형 범위 연장기(range extender) 및 기계 보호기 시스템이 제공되고, 이는 상기 기기에 고정하기 위해 적응된 샤시; 및 상기 영역의 주요 부분을 상기 샤시와 함께 덮도록 상기 기기의 후면을 가로질러 수용하기 위한 제1의 압축 모드에서 동작하고, 상기 기기의 측면 또는 후면을 향한 기계적 힘을 흡수하고, 또한 상기 샤시로부터 횡단하는 방향으로의 연장을 위해 제2 배치(deployed) 모드에서 더 동작 가능한, 선택 가능하게 배치 가능한 이중 용도 접을 수 있는 막대(collapsible rod)를 포함하고, 상기 막대의 제1 단부는 기기를 지지하도록 적응되고, 제2 말단(distal) 단부는 사용자의 손에 잡혀지도록 적응되고, 상기 제2 모드에서, 상기 접을 수 있는 막대의 사용은 상기 사용자로부터의 상기 기기의 포지셔닝과, 상기 사용자로부터 원격으로 상기 접을 수 있는 막대의 사용을 허용한다.
본 발명은 도면과 관련하여 이루어진 다음의 상세한 설명으로부터 더욱 완전하게 이해되고 인식될 것이고, 여기서:
도 1은 폐쇄 위치에서 본 명세서에 따라 구성된 디지털 기기에 대한 일체형 범위 연장기 및 기계적 보호기 시스템의 후방 사시도이다;
도 2는 도 1의 시스템의 후방 사시도이지만, 부분적으로 개방된 위치에 있다;
도 3은 도 1 및 2의 시스템의 정면 사시도이고, 완전 전개 위치에 있다;
도 4a 내지 4d는 각각 후방, 상면, 측면 및 하부에 도시되는, 디지털 기기에 장착되는 경우에, 도 1에 도시된 시스템을 나타낸다;
도 5는 디지털 기기에 장착되는 경우에 도 2에 도시된 시스템을 나타낸다;
도 6a는 내부에 디지털 기기를 지지하는 경우에, 제 1 완전 전개 위치에서, 도 1 내지 5에 도시된 전체 시스템을 도시한다;
도 6b는 완전히 연장된 위치에 있는 경우, 시스템의 이중 용도 접을 수 있는 막대와 시스템의 기기-적재 샤시 및 이중 용도 맞물림 멤버의 장착을 도시한다;
도 6c는 도 6b의 부분 확대도이다;
도 7a는 내부에 디지털 기기를 지지하는 경우, 제2 완전 전개 위치에서, 도 1 내지 5에 도시된 완전한 시스템을 나타낸다;
도 7b는 완전히 연장된 위치에 있는 경우, 시스템의 이중 용도 접을 수 있는 막대와 시스템의 기기-적재 샤시 및 이중 용도 맞물림 멤버의 장착을 도시한다;
도 7c는 도 7b의 부분 확대도이다;
도 8a는 인접한 막대 엘리먼트에 연결된 단일 막대 엘리먼트를 도시하고;
도 8b는 도 8a의 연결의 확대도이고, 연결에 제공된 바람직한 회전-방지 록킹 메커니즘을 나타낸다;
도 9a 및 9b는 일체형 범위 확장기 및 기계적 보호기 시스템 및 모바일 통신 기기의 기본 인터랙티브 동작 컴포넌트들의 블록도 표현이고, 여기서 디지털 기기는 각각 유선 연결 및 무선 연결을 통해 동작한다;
도 10a 및 10b는 도 7a 및 7b에 도시된 바와 같지만 샤시에 접을 수 있는 막대를 고정하기 위하여 샤시 상에 제공되는 클립들을 갖는 샤시의 후방 측을 도시한다;
도 11은 접을 수 있는 막대의 손잡이 부분의 도식적인 표현이고, 내부에 백업 배터리를 하우징한다;
도 12a 내지 12e는 본 발명의 추가의 실시 예에 따라 압축 모드에서 구성된, 디지털 기기 상에 장착된 디지털 기기에 대한 일체형 범위 확장기 및 기계적 보호기 시스템의 후방, 전방, 좌측 면, 우측 면 및 후면도이다;
도 13a는 연장 부의 중간 위치에서, 도 12a 및 도 12e에 도시된 시스템의 부분 분해 사시 후면도이다;
도 13b는 도 13a에 도시된 것을 더 분해한 도면이고, 여기서 막대의 제1 단부만이 도시되어 있으며, 막대가 시스템의 샤시에 연결되는 힌지 배열이 분해도로 상세히 도시되어 있다;
도 14a는 샤시의 포지셔닝 이전에, 접을 수 있는 막대의 대부분의 연장에 따르는 시스템의 후면도이다;
도 14b는 접을 수 있는 막대의 완전한 연장과 샤시의 전개에 따라, 도 14a와 유사한 도면이다;
도 15는 도 14b와 유사한, 시스템의 후방 사시도이다;
도 16은 완전히 전개된 경우에 시스템의 측 단면도이다;
도 17a는 완전히 전개된 경우에 시스템의 추가적인 측면도이다; 그리고
도 17b는 완전히 전개된 경우에 시스템의 정면도이다.
초기에 도 1 내지 5를 참조하면, 디지털 카메라 및/또는 비디오 기기 또는 오디오 기록 기기와 같은 핸드헬드 디지털 기기(12)(도 4a-5)에 대한 일체형 범위 확장기 및 기계적 보호기 시스템(10)이 설명된다. 전형적으로, 디지털 기기는 본 시스템의 사용이 이에 한정되지는 않지만, 모바일 폰에서 발견되는 것과 같은 전송 능력뿐만 아니라 이들의 능력 모두를 결합한다.
시스템(10)은 일반적으로 참조 부호 30으로 표시된 선택 가능하게 배치 가능한 이중 용도의 접을 수 있는 막대 및 일반적으로 참조 부호 60으로 표시된 샤시를 포함한다. 바람직하게는, 막대(30)를 고정하는 것을 돕고, 또한 연장되는 경우 막대(30)를 통해 기기(12) 및 샤시(60)를 지지하도록 동작 가능한, 일반적으로 참조 부호 90으로 표시된 이중 용도 맞물림 멤버(engagement member)가 또한 제공된다.
막대(30)가 소위 "셀피 스틱(selfie stick)"과 같이 사용자(도 6a-7c)로부터 원격으로 지지 기기(12)를 연장시키는데 사용되는 경우, 막대(30)는 제1 단부(32)에서 이중 용도 맞물림 멤버(90)에 연결되고, 통상적으로 제2 자유단(34)에서(도 1, 2, 6a 및 7a)에 사용자의 손에 있도록 잡혀진다.
이제 도 9a 및 도 9b를 간단히 참조하면, 막대(30)의 제2 단부(34)를 통해 기기(12)가 사용자로부터 원격에서 지원되는 경우에, 적절한 유선 연결을 통해 기기(12)에 연결된 적절한 선택기 또는 스위치(33)(도 9a) 또는 블루투스 버튼 등과 같은 무선 스위치(33')(도 9b)가 기기(12)를 활성화하는데 이용됨을 알 수 있다. 스위치(33)가 도 9a에 도시된 바와 같이 유선 스위치인 경우, 당해 기술 분야에서 알려진 바와 같이, 이는 막대(30)의 제2 단부(34)상에 배치된다. 그러나, 스위치(33')가 도 9b에 도시된 바와 같이 무선 스위치인 경우, 사용자가 쥐거나 또는 별도로 손으로 소지하는 막대(30)의 제2 단부(34)상에 장착될 수 있다.
또 다른 실시예에서, 블루투스 스위치는 사용자의 근방에 있는 사전 승인된 부가적인 사람에 의해 소지되는 모바일 기기의 블루투스 기능으로 구현될 수 있다.
사용하지 않는 경우, 막대(30)는 맞물림 멤버(90)에서 분리된다. 이후, 막대(30)는 후술하는 바와 같이 접어지거나(collapsed) 또는 접히고(folded), 이중 용도 맞물림 멤버(90)에 의해 고정된 이후에 샤시(60)의 후방의 스토리지 위치에 놓여지게 된다. 후술하는 바와 같이, 막대(30)는 강하지만 작은 직경을 갖는 최소의 공간을 차지하도록 제조된다. 따라서, 샤시(60)의 후방 패널(64)의 대부분을 덮도록 수용됨에 따라, 샤시(60)와 함께 동작하여 기기(12)에 실질적인 기계적 보호를 제공한다.
막대(30)는 작은 부피를 갖도록 작고 가볍게 형성되고, 최소 크기 및 최대 길이와, 용이하게 배치 가능하도록 견고하게 형성된다. 이를 위해, 막대(30)는 바람직하게는 직경이 8mm 이하인 일련의 얇은 직경 엘리먼트들(36)로 형성된다. 바람직하게는, 막대(30)는 3-D 인쇄 공정에 의해 제조되고 다중-방향 탄소 섬유와 혼합된 PLA 및/또는 ABS로 제조된다. 바람직한 실시예에 따르면, 시스템(10)이 삼성 갤럭시 S6® 또는 아이폰 6®과 같은 모바일 폰과 함께 사용되도록 제조되는 경우에, 완전히 조립될 때의 막대(30)의 길이는 80cm 이상일 수 있다.
견고한 탄성 코드(38)는 막대 엘리먼트들(36)의 내부를 통과하여, 압축되게 접힌 수납을 가능하게 한다. 그러나, 일단 맞물림 멤버(90)가 개방되고, 막대(30)가 인출(release)되면, 탄성 코드의 존재함에 따라 막대(30)의 길이를 따라 인장력을 부가하여, 임의의 압축력이 없는 모든 엘리먼트들(36)이 정렬되고, 코드(38)에 의해 서로 축방향으로 당겨 져서 상호 간에 단부 간 결합되어, 막대(30)가 위와 같이 완전히 배치되어 사용 준비가 완료되도록 한다.
모바일 폰에는 홀더에 수용되는 경우에도 액세스할 수 있어야 하는 다양한 기능들이 있다. 여기에는 동작 스위치, 뷰 파인더, 이어폰 잭, 전원 포트들 등이 포함될 수 있다. 따라서, 필요에 따라 시스템(10)이 기기(12)를 통해 조립되는 경우 이러한 특징들에 편리하게 접근할 수 있도록 적절한 개구들(66)이 주변 에지들(62) 및 후방 패널(64) 모두를 통해 샤시(60)에 형성된다. 또한, 도면에 도시된 바와 같이, 막대 엘리먼트들(36)은 특정 크기로 형성되어, 막대(30)가 샤시(60)의 배면에 수용되는 경우, 위의 형상들을 모호하게 하지 않고 그에 용이하게 액세스할 수 있도록 한다. 따라서, 도 1 및 도 4a에 도시된 바와 같이, 본 예시에서, 막대 엘리먼트들(36')은 잔여 엘리먼트들(36)보다 더 짧다.
샤시(60)는 주변 에지들(62)이 4개의 에지를 따라 기기(12)를 잡고(grip), 보호하도록 형성되어, 후방 패널(64)이 알려진 모바일 폰 홀더들과 일반적으로 유사한 방식으로 기기(12)의 후방에 놓이도록 형성된다. 따라서, 도면들에서 이러한 특징들을 명확하게 보여주는 것이 아닌, 당해 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자에게 잘 알려져 있는 것은, 본 명세서에서 다시 구체적으로 설명되지 않는다.
그러나, 특히 도 7a 및 도 7b에서 알 수 있는 바와 같이, 후방 패널(64)의 외향 측면(68)은 특히 막대(30)가 수용을 위해 접히는 경우 막대 엘리먼트들(36)과 맞물리도록 구성된다. 일 실시예에 따르면, 후방 패널(64)에 대한 측방향 이동을 방지하도록, 막대(30)가 접히는 경우 이들 간에 막대 엘리먼트들(36)을 수용하도록 동작하는, 본 명세서에서 리지(ridge)들로 도시된 포지셔닝 엘리먼트들(70)이 제공된다.
도 10a 및 도 10b에 도시된 바와 같이, 막대 엘리먼트(36)들을 그 사이에서 파지하도록 클립 등과 같이 고정 엘리먼트들(170)이 제공되어, 본 실시예에서와 같이 이들을 단순히 위치시키는 것이 아니고 샤시(60)의 후방측에 고정시킨다. 도식적으로 도시된 클립들(170)은 막대 엘리먼트들(36)을 샤시(60)의 후방에 고정시키는 단지 하나의 가능한 방법을 나타내며, 상기 방법을 수행하는 임의의 등가의 방식을 포함하는 것으로 의도된다.
이중 용도 맞물림 멤버(90)가 적절한 힌지 구성(92)에 의해 샤시(60)에 연결된다. 도시된 실시예에서, 샤시(60)의 폭과 대략 동일한 중앙부(94)를 갖는 일반적으로 가늘고 긴(elongated) U-형 버클(clasp) 구조를 가지며, 제1 단부 및 제2 단부들은 각각 참조 부호들 96 및 98로 참조된다. 맞물림 멤버(90)는 샤시(60)의 후방측에 대해 수용되어 있는 접힌 막대(30)를 안착시키도록 형성된다.
짧은 단부 부분들(96 및 98)의 각각은 특정 태스크를 갖는다. 제1 단부 부분(96)은 힌지(92)에 의해 샤시(60)의 측면 상에 형성된 적절한 플랜지 부분(93)에 힌지(92)에 의해 연결될 뿐만 아니라, 내부에 제1 형상 개구(96')를 형성한다. 맞물림 멤버(90)가 힌지(92)에 대해 폐쇄되고 제2 단부 부분(98)이 샤시(60)와 일체로 형성된 패스너 엘리먼트(100)에 대해 록킹되기 때문에, 제2 단부 부분(98)은 개방단이고, 샤시(60)의 후방 패널(64)에 대해 막대(30)를 고정하도록 동작 가능하다. 맞물림 멤버(90) 및 샤시(60)가 일정량의 탄성을 갖는 고강도 재료로 형성되기 때문에, 맞물림 멤버(90)는 단지 제2 단부 부분(98)의 자유 에지를 잡고 단단히 바깥쪽으로 구부림으로써 개방된다. 막대(30)에 대해 맞물림 멤버(90)를 고정시키는 임의의 다른 적절한 방법이 채택될 수 있다.
도 6a 내지 6C에 도시된 바와 같이, 기기(12)를 지지하도록, 막대(30)의 자유 단부와 맞물리도록 제1 형상의 개구(96')가 형성된다. 막대(30)의 자유 단부는 도 6c에 도시된 바와 같이, 제1 형상 개구(96')를 통해 삽입되도록 구성된 수형 록킹 멤버(40)에서 종단된다. 수형 록킹 멤버(40)의 직경은 막대 엘리먼트(36)의 나머지의 직경보다 더 작아서, 42에서 보여지는 한정 쇼울더(shoulder)를 형성된다. 도시된 바와 같이, 제1 형상 개구(96') 및 수형 록킹 멤버(40) 모두의 각각의 직경들은 대략 동일하므로, 한정 쇼울더(42)가 에지 개구(96')에 인접할 때까지 록킹 멤버(40)가 개구(96')를 부드럽게 통과하는 것을 가능하게 한다.
그러나, 막대(30)를 중심으로 기기(12)의 회전을 방지하는 것이 필요하므로 막대(30)를 통해 형성되는 경우 기기(12)의 위치를 완전하게 제어하는 것을 보장한다. 따라서, 록킹 멤버(40)는 전형적으로 형상 개구(96')와 연통하고 인접하도록 형성된 대응하는 노치(46)와 록킹 맞물려 삽입되도록 구성되는, 인접한 한정 쇼울더(42)와 바로 인접한 방사상으로 배향된(oriented) 록킹 돌출부(44)를 그 위에 형성한다. 따라서, 돌출부(44)가 노치(46)와 맞물리는 경우, 맞물림 멤버(90)와 샤시(60)와 기기(12)는 막대(30)에 대해 회전하는 것이 방지됨을 알 수 있다.
바람직한 실시예에 따르면, 맞물림 멤버(90)의 제1 단부(96)는 제1 형상 개구(96')에 단지 막대(30)의 맞물리는 것에 의해 기기를 지지한다.
다른 실시예에서, 맞물림 멤버(90)의 제2 단부(98)에 제2 형상 개구(98')가 제공될 수 있으며, 제2 형상 개구(98')는 개구(96')와 동축으로(coaxially) 정렬되지만, 막대 엘리먼트(36)의 직경과 대략 동일한 직경을 갖는다. 도 7a-7C에 도시 된 바와 같이, 기기(12)가 이러한 방식으로 막대(30)를 통해 장착되는 경우, 막대 엘리먼트(36)는 중앙 부분(94)에 평행하고, 맞물림 멤버(90)의 제1 및 제2 단부들 간의 갭을 통해 연장되도록 제2 개구(98')를 완전히 통과한다. 도시된 바와 같이, 본 실시예에서, 수형 잠금 멤버(40)는 도 6a 내지 6C과 관련하여 도시되고 전술된 바와 유사한 방식으로 또한 제1 형상 개구(96')를 통과하고 이와 록킹되지만, 버클 형상 맞물림 멤버(90)의 내부에서 삽입된다. 이러한 방식으로, 막대(30)는 샤시(60)를 두 지점에서 지지하도록 동작 가능하므로, 보다 큰 안정성을 제공하여, 따라서 제1 맞물림 부분(96)이 다소 두껍게 만들어질 수 있도록 한다.
앞서 논의한 바와 같이, 사용자가 막대(30)를 사용하여 기기(12)를 잡고 있는 경우, 기기(12)와 막대 사이에서 어떠한 회전도 발생하지 않는 것이 바람직하다. 따라서, 이는 일단 막대 엘리먼트들(36)이 어셈블링되면, 길이 방향 축에 대한 상대 회전이 허용되지 않는 위치에서 또한 록킹된다.
이제, 도 2, 8A 및 도 8b에 도시된 바와 같이, 이러한 불필요한 회전이 발생하는 것을 방지하기 위해, 막대 엘리먼트(36)는 일단 상호 간에 맞물리면 인터록되도록 형성된다. 본 실시 예에서, 각각의 막대 엘리먼트(36)에는 상이한 제1 및 제2 단부가 제공되고, 각각 50 및 52로 참조된다.
제1 단부(50)는 그 지점에서 일련의 톱니 모양 또는 톱니(teeth)(54)와 노치(56)의 교번 순서로 형성된다. 도 6c와 관련하여 도시되고 설명되는, 수형 록킹 멤버(40)와 유사한 수형 록킹 멤버(40'에는 각각의 막대 엘리먼트(36)의 제2 단부(52)가 제공된다. 따라서, 록킹 멤버(40')는 나머지 록킹 멤버(36)보다 작으므로, 42'에서 보여지는 한정 쇼울더를 형성한다. (도 2에 가장 잘 도시되는) 제1 단부(50)의 단부 개구(50')와 수형 록킹 부재(40')(도 2)의 각각의 직경은 대략 동일하여, 한정 쇼울더(42')가 톱니(54)에 인접할 때까지 록킹 멤버(40')가 부드럽게 통과하는 것을 가능하게 한다.
그러나, 상호 맞물린 두 개의 막대 엘리먼트들(36) 사이의 상대 회전을 방지하기 위해, 록킹 멤버(40')는 그 위에 임의의 노치들(56)에 삽입되어 맞물려 록킹되도록 적응되는, 한정 쇼울더(42')에 바로 인접하여 방사상으로 배향된 잠금 돌출부(44')가 또한 형성된다. 전술한 바와 같이, 막대(30)가 배치를 위하여 인출되는 경우, 인접한 막대 엘리먼트들(36)은 탄성 코드(38)의 힘에 의해 바로 펴지게 되고, 인접한 막대 엘리먼트들(36)의 각 쌍의 인접한 제1 및 제2 단부(50 및 52)는 코드(38)의 힘에 의해 함께 당겨진다. 따라서, 인접한 두 개의 막대 엘리먼트들(36)의 완전하고, 비-회전적인 맞물림을 얻기 위해 필요한 모든 것은, 수형 잠금 멤버(40')의 잠금 돌출부(44')가 제1 단부(50)를 대향하는 노치(56) 중 어느 하나와 맞물려진다는 것이다.
전술한 바와 같이, 막대 엘리먼트(36)는 중공 형태이므로, 경량이고, 막대(30)가 어셈블링되고 완전히 배치되는 경우 수-암형 인터록킹 결합에 적합하다. 그러나, 일 실시예에 따르고, 이제 도 11을 참조하면, 막대(30)가 배치되는 경우 손잡이로서 동작하는 막대 엘리먼트(36)는 막대 엘리먼트(36)의 중공 내부에 피팅되도록 적합하게 구성된 충전 가능한 백업 배터리(134)를 하우징하는 역할을 할 수 있다. 배터리(134)의 노출된 단부는 전형적으로 배터리의 충전을 용이하게 하기 위해 마이크로-USB 포트(135) 및 디지털 기기(12)와 같은 전자 기기를 충전하기 위한 USB 포트(137)를 갖는다.
이제 도 12a 내지도 12e를 참조하면, 본 명세서의 추가 실시예에 따라 구성되는 핸드헬드 디지털 기기(12)에 대한 일체형 범위 확장기 및 기계 보호기 시스템이 압축 모드에서 제공된다. 도 1 내지 11과 관련하여 본 명세서에서 도시되고 전술된, 시스템(10)에 대한 차이점들에 관련하여서만 시스템(210)이 본 명세서에서 실질적으로 구체화된다. 시스템(210)은 기기(12)에 고정하기 위해 적응된 샤시와 선택 가능하게 배치 가능한 이중 용도 접을 수 있는 막대(230)를 포함한다. 막대(230)는 샤시(260)의 후방(261)(도 13a 내지 16)에 수용하기 위한 제1 압축 모드에서, 기기(12)의 후방의 주요 부분을 커버하도록 막대(230)와 함께 동작 가능하다. 샤시(260)와 함께, 막대(230)는 기기(12)의 측면 또는 후면을 향하는 기계적 힘을 흡수하도록 동작 가능하다.
이제 도 13a 및 도 13b에 도시 된 바와 같이, 제2 배치 모드에서, 막대(230)는 샤시(260)로부터 횡단하는 방향으로 연장되도록 적응되고, 막대(230)의 제1 단부(232)는 기기(12)를 지지하도록 적응되고, 제2 말단 단부(234) 제 사용자의 손에 잡혀지도록 적응된다. 도 17a에 도시 된 바와 같이, 제2 모드에서, 접을 수 있는 막대(230)의 연장은 기기(12)의 포지셔닝과 사용자로부터의 원격으로 이의 사용을 가능하게 한다.
그 중에서도, 도 12a에 보여지는 바와 같이, 접을 수 있는 막대(230)는, 제1 압축 모드인 경우, 실질적으로 중첩되어 나란히 동일 평면상에 배열되고; 그 중에서도, 도 17a에 보여지는 바와 같이, 제2 배치 모드인 경우, 나란히 부분적으로 중첩되어 동일 평면상으로 배열되도록 구성된 복수의 평행하고, 상호 연결된 막대 엘리먼트들을 포함한다.
복수의 상호 연결된 막대 엘리먼트(236)의 각각은 적어도 하나의 다른 인접한 막대 엘리먼트(236)와 평행한 축방향 슬라이딩 모션에 대하여 적응된 종축(longitudinal axis)을 갖는 선형 엘리먼트들(237)(도 12a 및 13A)을 갖는 선형 엘리먼트임을 알 수 있다. 제1 방향으로의 축 방향 슬라이딩 모션은 압축 위치로부터 접을 수 있는 막대(230)의 연장을 유발하고, 축 방향 슬라이딩 모션(236)은 제1 방향과 반대 방향인 제2 방향으로 접을 수 있는 막대의 수축(retraction)을 유발한다.
이제 도 13a 및 도 13b를 참조하면, 복수의 막대 엘리먼트들(236) 중에서 기기(12)와 맞물리기 위해 막대(30)의 제1 단부(232)에서 종단되는 제1 단부 엘리먼트(236a); 사용자의 손에 잡혀지도록 막대(30)의 제2 단부(234)에서 종단되는 제2 단부 엘리먼트(236b); 및 제1 및 제2 단부 엘리먼트(236a 및 236b)에 연결된 복수의 상호 연결된 중간 엘리먼트(236c)를 포함한다.
본 실시예에서, 막대 엘리먼트들(236a, 236b, 236c)의 각각 (다른 언급이 없는 한 이러한 유형의 막대 엘리먼트의 각각을 나타내기 위해 참조 번호 236이 사용됨)은 인접한 막대 엘리먼트(236)를 향하여 제1 방향의 외측 방향으로 마주보는 트랙(237)을 포함하도록 형성된다. 제1 방향에 반대편의 제2 방향으로, 인접한 막대 엘리먼트(236)를 향해 측방향으로 연장되도록 트랙에 대해 상기 막대 엘리먼트의 반대편 측면상에 형성된 링크 엘리먼트가 더 제공된다.
도시된 바와 같이, 각각의 막대 엘리먼트(236)는 인접한 트랙(237)을 따라 링크 엘리먼트(239)의 맞물림에 의해 하나 이상의 막대 엘리먼트들(236)과 슬라이딩 결합하여 나란히, 인터록 상태이다. 본 예시에서, 이러한 슬라이딩 인터록 배열은 자유 단부(241)에서 넓어지도록 횡단면 프로파일로 링크 엘리먼트(239)를 제공하고, 넓어진 부분(241)은 트랙(237)의 대응하는 넓어진 내부 부분(243) 내에서 슬라이딩하도록 적응되며, 그 내부에 효과적으로 한정된다. 그러나, 막대(30)의 연장 동안 링크 엘리먼트(239)가 맞물림 트랙(237)으로부터 슬라이딩하여 결과적으로 개별 막대 엘리먼트들의 분리를 방지하도록 막대 엘리먼트(236)의 단부(246)에 고정되는 정지(stop) 멤버(245)가 또한 제공된다.
연장되는 경우에 접을 수 있는 막대(230)의 길이는 재료 강도를 포함하는 엘리먼트들(236)의 강도의 함수인 막대 엘리먼트들(236)의 길이 및 개수의 함수라는 것을 당해 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 인식 할 것이다. 일 실시 예에서, 막대(230)는 길이가 71cm이고, 다양한 컴포넌트들은 트랙들(237)을 위한 알루미늄, 링크 엘리먼트들(239)을 위한 플라스틱(유리 섬유와 결합된 나일론), 및 정지 멤버들(245)을 위한 플라스틱(ABS)을 포함하는 다양한 재료들로 이루어진다. 그러나, 이는 단지 하나의 예일 뿐이고, 다른 바람직한 물질이 또한 사용될 수 있다.
이제 도 16, 17A 및 17B에 도시된 바와 같이, 막대(230)의 제1 단부 엘리먼트(236)는 다수의 자유도를 갖는 힌지 배열(292)을 통해 샤시(260)에 연결되고, 이는 샤시(260)의 원하는 각도 포지셔닝이 가능하도록 적응되어서, 상호 간에 대하여 기기(12)가 사용자가 마주보도록 일반적으로 도시된 후방 위치에서 전형적으로 셀피 사진을 촬영하는 것이 가능하다. 그러나, 시스템(210)의 사용 없이 사용자가 할 수 있는 것과 다른 각도 및/또는 보다 가까운 범위에서 대상을 촬영하기 위해 막대(230)를 사용하고자 하는 경우, 다른 위치들이 또한 요구될 수 있다는 것이 예상된다.
일 실시예에 따르면, 힌지 배열(292)은 볼 및 소켓 타입 구성을 가질 수 있다. 그러나, 도 14a 및 14B는 2차원의 자유도를 갖는 간단한 배열을 도시하며, 여기서 제1 축(294)(도 14a)에 대해 제1 화살표(293)(도 14b)에 의해 표시된 제1 방향으로, 그리고 도 17b에서 보여지는 바와 같이, 제2 화살표(295)에 의해 표시되는 제2 방향으로 막대(230)의 회전을 가능하게 하는 한 쌍의 상호 수직 조인트들이 보여지고, 여기서 제1 및 제2 축들은 서로 수직이다.
당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 단지 비-한정적인 예로서, 본 명세서에서 도시되고 전술된 것에 의해 한정되지 않는 것으로 이해할 것이다. 오히려, 본 발명의 범위는 다음의 특허 청구 범위에 의해서만 정의된다.
10: 시스템 12: 기기
30: 막대 32: 제1 단부
33: 스위치 34: 제2 단부
36: 막대 엘리먼트 40: 록킹 멤버
42: 한정 쇼울더 46: 노치
60: 샤시 62: 주변 에지
64: 후방 패널 70: 포지셔닝 엘리먼트
90: 맞물림 멤버 92: 힌지
96: 제1 단부 부분 98: 제2 단부 부분
170: 고정 엘리먼트

Claims (12)

  1. 핸드헬드 디지털 기기에 대한 일체형 범위 연장기(range extender) 및 기계 보호기 시스템에서,
    상기 기기에 고정하기 위해 적응된 샤시; 및
    상기 영역의 주요 부분을 상기 샤시와 함께 덮도록 상기 기기의 후면을 가로질러 수용하기 위한 제1의 압축 모드에서 동작하고, 상기 기기의 측면 또는 후면을 향한 기계적 힘을 흡수하고, 또한 상기 샤시로부터 횡단하는 방향으로의 연장을 위해 제2 배치(deployed) 모드에서 더 동작 가능한, 선택 가능하게 배치 가능한 이중 용도 접을 수 있는 막대(collapsible rod)를 포함하고,
    상기 막대의 제1 단부는 기기를 지지하도록 적응되고, 제2 말단(distal) 단부는 사용자의 손에 잡혀지도록 적응되고,
    상기 제2 모드에서, 상기 접을 수 있는 막대의 사용은 상기 사용자로부터의 상기 기기의 포지셔닝과, 상기 사용자로부터 원격으로 상기 접을 수 있는 막대의 사용을 허용하는 시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 접을 수 있는 막대는, 상기 제1 압축 모드인 경우, 실질적으로 중첩되어 나란히 동일 평면상에 배열되도록 구성된 복수의 평행하고, 상호 연결된 막대 엘리먼트들을 포함하는 시스템.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 상호 연결된 막대 엘리먼트들은 상기 제2 배치 모드인 경우, 나란히 부분적으로 중첩되어 동일 평면상으로 배열되도록 더 구성되는 시스템.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 복수의 상호 연결된 막대 엘리먼트들의 각각은 적어도 하나의 다른 인접한 막대 엘리먼트들에 평행한 축방향 슬라이딩 모션에 대하여 적응된 종축(longitudinal axis)을 갖는 선형 엘리먼트들이고, 상기 제1 방향으로의 상기 축방향 슬라이딩 모션은 상기 압축 위치로부터 접을 수 있는 막대의 연장을 달성하고, 상기 제1 방향과 반대 방향인 제2 방향으로 상기 배치 위치로부터 상기 압축 위치로의 상기 접을 수 있는 막대의 수축(retraction)을 달성하도록 더 요구되는 시스템.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 복수의 상호 연결된 막대 엘리먼트들은,
    상기 기기와 맞물리기 위해 상기 제1 단부에서 종단되는 제1 단부 엘리먼트;
    사용자의 손에 잡혀지도록 상기 제2 단부에서 종단되는 제2 단부 엘리먼트; 및
    상기 제1 단부 엘리먼트 및 상기 제2 단부 엘리먼트에 연결된 복수의 상호 연결된 중간 엘리먼트를 포함하는 시스템.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 막대 엘리먼트들의 각각은 인접하고, 상기 복수의 막대 엘리먼트들 중 적어도 하나를 따라 슬라이딩하여 나란히 그리고 상호 맞물림 결합하도록 동작하는 시스템.
  7. 제6항에 있어서,
    각각의 상기 중간 엘리먼트는 인접하고, 상기 복수의 막대 엘리먼트들 중 2개를 따라 슬라이딩하여 나란히 그리고 상호 맞물림 결합하도록 동작하는 시스템.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 막대 엘리먼트는,
    제1 방향으로 인접한 막대 엘리먼트를 향하여 측방향으로 마주보도록 구성된 트랙, 상기 제1 방향에 반대편의 제2 방향으로 인접한 막대 엘리먼트를 향해 연장되도록 상기 트랙에 대해 상기 막대 엘리먼트의 반대편 측면상에 형성된 링크 엘리먼트 ─ 하나의 막대 엘리먼트의 상기 링크 엘리먼트는 상기 링크 엘리먼트를 따라 슬라이딩 가능하게 움직일 수 있도록, 인접 엘리먼트의 상기 트랙과 맞물리도록 적응됨 ─; 및
    상기 링크 엘리먼트의 상기 인접 엘리먼트의 상기 트랙으로부터의 분리를 방지하도록 상기 트랙의 단부에 제공되는 정지(stop) 엘리먼트를 포함하는 시스템.
  9. 제5항에 있어서,
    상기 제1 단부 엘리먼트는 상기 접을 수 있는 막대에 대해 상기 샤시 및 기기의 바람직한 각도 조절을 용이하게 하도록 다수의 자유도를 갖는 힌지 배열을 통해 상기 샤시에 연결되는 시스템.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 힌지 배열은 적어도 2차원의 자유도를 갖는 시스템.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 디지털 기기를 동작시키기 위하여 원격 배치된 제어를 더 포함하는 시스템.
  12. 제10항에 있어서,
    상기 원격 배치된 제어는 상기 접을 수 있는 막대의 제2 말단부에 장착되는 시스템.
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