KR20180068397A - 차량의 휴대 단말기 트레이 - Google Patents

차량의 휴대 단말기 트레이 Download PDF

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지영수
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현대자동차주식회사
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Abstract

차량의 휴대 단말기 트레이가 개시된다. 본 발명의 일 실시 예에 의한 차량의 휴대 단말기 트레이는 내측에 휴대 단말기가 수용 가능하게 마련되는 수용공간을 구비하는 하우징, 일측이 상기 수용공간 상에 회전 가능하게 마련되며, 상기 휴대 단말기의 배터리를 무선으로 충전시키는 무선충전부 및 상기 무선충전부를 회전시켜 상기 무선충전부의 타측을 승강시키는 승강유닛을 포함하고, 상기 승강유닛은 동력을 발생시키는 구동모터와, 상기 구동모터의 축에 연결되는 구동기어와, 상기 무선충전부의 일측에 고정되어 마련되며 상기 구동기어와 치합되는 피동기어를 포함하여 제공될 수 있다.

Description

차량의 휴대 단말기 트레이{MOBILE PHONE TRAY FOR VEHICLES}
본 발명은 차량의 휴대 단말기 트레이에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 승객의 휴대폰, 스마트폰, 태블릿 PC 등의 휴대 단말기에 구비된 배터리를 무선방식에 의해 충전함과 동시에, 휴대 단말기의 거치 및 인출을 용이하게 하여 승객의 편의성을 향상시킬 수 있는 차량의 휴대 단말기 트레이에 관한 것이다.
현대 생활에 있어서 차량은 인간의 생활에 매우 밀접한 관계를 갖고 있으며, 이에 따라 차량은 단순한 운용수단의 개념에서 벗어나 하나의 독립된 생활공간으로 인식되기에 이르렀다.
이러한 관점에서 인간이 차량에서 소비하는 시간이 증가하고 있으며, 오늘날에는 주행 안정성 및 승차감과 같은 차량의 기술적인 사항 못지 않게 승객의 편의성과 안락성을 향상시켜줄 수 있는 각종 편의장치에 대한 소비자의 요구가 점점 증가하고 있다.
차량에 장착되는 편의장치 중 대표적인 것으로서 차량의 실내에서 승객의 휴대폰, 스마트폰, 태블릿 PC 등의 휴대 단말기에 구비된 배터리를 충전할 수 있도록 충전용 전원을 제공하는 전원공급장치가 있다. 종래의 전원공급장치는 USB포트 또는 파워 아웃렛(Power Outlet) 등으로 제공되어, 차량의 배터리 등의 전원장치와 휴대 단말기를 배선을 통해 전기적으로 연결함으로써 승객의 휴대 단말기 배터리에 충전용 전원을 공급하는 방식이 주로 이용되었다. 그러나 배선을 이용하여 충전용 전원을 공급하는 방식은 차량 실내 구조에 따라 배선의 단선 또는 접촉 불량이 발생할 우려가 있으며, 배선이 차량의 실내공간에 어질러져 승객의 안락성과 실내공간의 쾌적성이 저하되는 문제점이 있었다.
이에 최근에는 전원공급장치와 휴대 단말기를 배선으로 연결하지 않고 충전용 전원을 휴대 단말기 배터리로 공급하는 무선방식의 전원공급장치가 보급되고 있다. 이러한 무선방식의 전원공급장치는 무선전력 수신기능을 가진 휴대 단말기를 전원공급장치의 특정 위치에 놓아둠으로써 휴대 단말기 배터리의 충전이 진행되는데, 휴대 단말기가 전원공급장치로부터 일정 거리를 벗어나게 되면 충전 효율이 떨어지거나 충전이 되지 않는 문제점이 있다.
따라서 승객의 편의성과 실내공간의 쾌적성 향상을 위해 승객의 휴대 단말기 배터리에 무선방식으로 충전용 전원을 공급하면서도, 차량의 운행에 따른 휴대 단말기의 흔들림에도 안정적인 충전을 구현할 수 있도록 휴대 단말기를 전원공급장치에 안정적으로 거치함과 동시에, 전원공급장치에 거치된 휴대 단말기를 승객이 용이하게 인출할 수 있는 방안이 요구된다.
대한민국 공개특허공보 제10-2016-0001328호(2016. 01. 06)
본 발명의 실시 예는 승객의 휴대 단말기 배터리를 무선방식에 의해 안정적으로 충전할 수 있는 차량의 휴대 단말기 트레이를 제공하고자 한다.
본 발명의 실시 예는 승객이 휴대 단말기를 무선충전패드에 용이하게 거치 및 인출함과 동시에, 휴대 단말기의 거치 또는 인출과정에서 휴대 단말기에 발생할 수 있는 흠집 및 파손의 위험을 최소화할 수 있는 차량의 휴대 단말기 트레이를 제공하고자 한다.
본 발명의 실시 예는 승객의 편의성 및 실내공간의 쾌적성을 향상시킬 수 있는 차량의 휴대 단말기 트레이를 제공하고자 한다.
본 발명의 실시 예는 차량의 흔들림에도 승객의 휴대 단말기를 무선충전패드 상에 안정적으로 거치 및 수납할 수 있는 차량의 휴대 단말기 트레이를 제공하고자 한다.
본 발명의 실시 예는 승객이 휴대 단말기를 차량에 놓고 내리는 상황이나 휴대 단말기를 분실할 우려를 미연에 방지할 수 있는 차량의 휴대 단말기 트레이를 제공하고자 한다.
본 발명의 실시 예는 차량의 상품 경쟁력을 향상시킬 수 있는 차량의 휴대 단말기 트레이를 제공하고자 한다.
본 발명의 실시 예는 단순한 구조로 이루어져 제품원가 및 장착비용을 절감하고, 유지보수를 용이하게 수행할 수 있는 차량의 휴대 단말기 트레이를 제공하고자 한다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 내측에 휴대 단말기가 수용 가능하게 마련되는 수용공간을 구비하는 하우징, 일측이 상기 수용공간 상에 회전 가능하게 마련되며, 상기 휴대 단말기의 배터리를 무선으로 충전시키는 무선충전부 및 상기 무선충전부를 회전시켜 상기 무선충전부의 타측을 승강시키는 승강유닛을 포함하고, 상기 승강유닛은 동력을 발생시키는 구동모터와, 상기 구동모터의 축에 연결되는 구동기어와, 상기 무선충전부의 일측에 고정되어 마련되며 상기 구동기어와 치합되는 피동기어를 포함하여 제공될 수 있다.
상기 무선충전부는 상기 배터리의 충전용 전원을 공급하는 무선충전모듈과, 상면에 상기 휴대 단말기가 거치되며 상기 충전용 전원을 상기 배터리로 전달하는 무선충전패드를 포함하여 제공될 수 있다.
상기 구동모터의 작동을 자동적으로 제어하는 제어부를 더 포함하고, 상기 제어부는 상기 차량의 시동이 켜지거나 꺼지면 상기 무선충전부의 타측이 상승하도록 상기 구동모터를 작동시킬 수 있다.
상기 무선충전패드의 상면에 상기 휴대 단말기의 거치 및 인출 여부를 감지하는 감지부를 더 포함하고, 상기 제어부는 상기 감지부가 상기 무선충전패드의 상면에 상기 휴대 단말기가 거치된 것으로 감지한 경우 또는 상기 무선충전패드의 상면에 상기 휴대 단말기가 인출된 시간이 기 설정된 시간을 초과한 것으로 감지한 경우, 상기 무선충전부의 타측이 하강하도록 상기 구동모터를 작동시킬 수 있다.
상기 감지부는 상기 배터리의 충전완료 여부를 더 감지하도록 마련되고, 상기 제어부는 상기 감지부가 상기 배터리의 충전이 완료된 것으로 감지한 경우, 상기 무선충전부의 타측이 상승하도록 상기 구동모터를 작동시킬 수 있다.
상기 감지부는 상기 차량의 승객 하차 여부를 더 감지하도록 마련되고, 상기 제어부는 상기 감지부가 상기 무선충전패드의 상면에 상기 휴대 단말기가 거치된 것으로 감지하되 승객이 상기 차량으로부터 하차하는 것으로 감지한 경우, 상기 무선충전부의 타측이 상승하도록 상기 구동모터를 작동시킬 수 있다.
상기 감지부는 상기 휴대 단말기의 통화연결 여부와, 상기 차량에 마련되는 스피커 및 마이크를 이용하여 통화연결을 수행하는 블루투스(Bluetooth) 모드 여부를 더 감지하도록 마련되고, 상기 제어부는 상기 감지부가 상기 무선충전패드의 상면에 상기 휴대 단말기가 거치되고 상기 휴대 단말기가 통화연결된 것으로 감지하되 승객이 상기 블루투스 모드를 해제한 것으로 감지한 경우, 상기 무선충전부의 타측이 상승하도록 상기 구동모터를 작동시킬 수 있다.
상기 배터리의 충전 상태를 표시하는 표시부를 더 포함하고, 상기 표시부는 상기 감지부가 상기 배터리의 충전이 완료된 것으로 감지한 경우, 승객에게 배터리 충전완료 상태를 표시할 수 있다.
상기 표시부는 상기 무선충전패드의 상면에 상기 휴대 단말기의 거치 및 인출 상태를 더 표시하도록 마련되고, 상기 표시부는 상기 무선충전패드의 상면에 상기 휴대 단말기가 거치된 것으로 감지하되 승객이 상기 차량으로부터 하차하는 것으로 감지한 경우, 승객에게 상기 휴대 단말기의 거치 상태를 표시할 수 있다.
상기 구동모터의 작동을 수동적으로 제어하는 조작부를 더 포함하여 제공될 수 있다.
내측에 휴대 단말기가 수용 가능하게 마련되는 수용공간을 구비하는 하우징, 일측이 상기 수용공간 상에 회전 가능하게 마련되고, 상기 휴대 단말기의 배터리를 무선으로 충전시키는 무선충전부 및 상기 무선충전부를 회전시켜 상기 무선충전부의 타측을 승강시키는 승강유닛을 포함하고, 상기 승강유닛은 상기 무선충전부의 일측에 고정되어 마련되며 상기 무선충전부를 상기 수용공간 상에서 회전 가능하게 지지하는 회전축과, 상기 무선충전부의 타측이 상승하는 방향으로 상기 회전축을 탄성 지지하는 힌지 스프링과, 상기 힌지 스프링의 외측에 마련되며 상기 회전축 또는 상기 힌지 스프링과 함께 회전하는 힌지 커버와, 상기 무선충전부의 상승 속도를 감쇄시키는 댐퍼와, 상기 무선충전부의 타측 승강 이동을 가이드하는 가이드부를 포함하여 제공될 수 있다.
상기 무선충전부는 상기 배터리의 충전용 전원을 공급하는 무선충전모듈과, 상면에 상기 휴대 단말기가 거치되며 상기 충전용 전원을 상기 배터리로 전달하는 무선충전패드를 포함하여 제공될 수 있다.
상기 힌지 커버는 제1기어를 포함하고, 상기 댐퍼는 상기 제1기어와 치합하는 제2기어를 포함하여 제공될 수 있다.
상기 가이드부는 상기 힌지 커버와 일체로 마련되는 가이드암과, 상기 하우징에 자유회전 가능하게 마련되는 로터리와, 상기 로터리에 마련되며 외측으로 돌출 형성되는 가이드핀과, 상기 가이드암에 하트(Heart) 형상의 경로로 형성되되 상기 가이드핀이 안착되어 일 방향으로 이동하도록 유도하는 캠홈을 포함하여 제공될 수 있다.
상기 캠홈은 상기 무선충전부의 타측이 최대로 상승한 상태에서 상기 가이드핀이 안착되는 제1홈과, 상기 무선충전부의 타측이 점차적으로 하강하면서 상기 가이드핀이 상기 제1홈으로부터 이동하는 제1면과, 상기 무선충전부의 타측이 최대로 하강하면서 상기 가이드핀이 상기 제1면을 경유하여 안착되는 제2홈과, 상기 무선충전부의 타측이 상기 힌지 스프링에 의해 일부 상승하면서 상기 가이드핀이 상기 제2홈으로부터 이동하여 안착되는 제3홈과, 상기 무선충전부의 타측이 다시 최대로 하강하면서 상기 가이드핀이 상기 제3홈으로부터 이동하여 안착되는 제4홈과, 상기 무선충전부의 타측이 상기 힌지 스프링에 의해 점차적으로 상승하면서 상기 가이드핀이 상기 제4홈으로부터 이동하는 제2면을 포함하고, 상기 무선충전부의 타측이 다시 최대로 상승하면서 상기 가이드핀이 상기 제2면을 경유하여 상기 제1홈으로 안착되도록 마련될 수 있다.
본 발명의 실시 예에 의한 차량의 휴대 단말기 트레이는 차량의 흔들림에도 휴대 단말기의 배터리를 무선방식에 의해 안정적으로 충전할 수 있는 효과를 가진다.
본 발명의 실시 예에 의한 차량의 휴대 단말기 트레이는 승객이 휴대 단말기를 무선충전패드에 용이하게 거치 및 인출할 수 있으므로 운전 중 집중력을 향상시키는 효과를 가진다.
본 발명의 실시 예에 의한 차량의 휴대 단말기 트레이는 휴대 단말기의 거치 또는 인출과정에서 휴대 단말기에 흠집이 발생하거나 파손되는 위험을 최소화하는 효과를 가진다.
본 발명의 실시 예에 의한 차량의 휴대 단말기 트레이는 승객의 편의성 및 실내공간의 쾌적성을 향상시킬 수 있는 효과를 가진다.
본 발명의 실시 예에 의한 차량의 휴대 단말기 트레이는 차량의 흔들림에도 승객의 휴대 단말기를 무선충전패드 상에 안정적으로 거치 및 수납할 수 있는 효과를 가진다.
본 발명의 실시 예에 의한 차량의 휴대 단말기 트레이는 승객이 휴대 단말기를 차량에 놓고 내리는 상황이나 휴대 단말기를 분실할 우려를 미연에 방지할 수 있는 효과를 가진다.
본 발명의 실시 예에 의한 차량의 휴대 단말기 트레이는 차량의 상품 경쟁력을 향상시킬 수 있는 효과를 가진다.
본 발명의 실시 예에 의한 차량의 휴대 단말기 트레이는 단순한 구조로 효과적인 작동을 구현하여 제품원가를 절감하면서도 유지보수가 용이한 효과를 가진다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 의한 차량의 휴대 단말기 트레이가 차량에 적용된 상태를 나타내는 사시도이다.
도 2 및 도 3는 본 발명의 제1 실시 예에 의한 차량의 휴대 단말기 트레이를 나타내는 사시도로서, 도 2는 무선충전부가 팝업(Popup)된 상태, 도 3은 무선충전부가 싱킹(sinking)된 상태를 나타낸다.
도 4는 본 발명의 제1 실시 예에 의한 차량의 휴대 단말기 트레이의 작동 과정을 나타내는 개념도이다.
도 5 및 도 6은 본 발명의 제2 실시 예에 의한 차량의 휴대 단말기 트레이를 나타내는 사시도로서, 도 2는 무선충전부가 팝업(Popup)된 상태, 도 3은 무선충전부가 싱킹(Sinking)된 상태를 나타낸다.
도 7은 본 발명의 제2 실시 예에 의한 가이드부의 캠홈 및 캠홈에 안착되어 일 방향으로 이동하는 가이드핀을 나타내는 도면이다.
도 8의 (a) 내지 (c)는 본 발명의 제2 실시 예에 의한 차량의 휴대 단말기 트레이의 무선충전부가 싱킹되는 과정을 나타내는 측면도이다.
도 9의 (a) 내지 (c)는 본 발명의 본 발명의 제2 실시 예에 의한 차량의 휴대 단말기 트레이의 무선충전부가 팝업되는 과정을 나타내는 측면도이다.
이하에서는 본 발명의 실시 예들을 첨부 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 아래에서 소개하는 실시 예들은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명의 사상을 충분히 전달하기 위해 제시하는 것일 뿐, 본 발명이 제시하는 실시 예만으로 한정되는 것은 아니다. 본 발명은 다른 실시 형태로도 구체화될 수 있다. 도면은 본 발명을 명확히 하기 위해 설명과 관계 없는 부분의 도시를 생략할 수 있고, 이해를 돕기 위해 구성요소의 크기 등을 다소 과장하여 표현할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 의한 차량의 휴대 단말기 트레이(100, 200)가 차량에 적용된 상태를 나타내는 사시도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 의한 차량의 휴대 단말기 트레이(100, 200)는 센터콘솔(10)의 내부에 적용될 수 있다.
센터콘솔(10)은 슬라이딩 이동하여 센터콘솔(10)을 개폐시키는 커버(11)를 구비하고, 센터콘솔(10)의 내부 일측에는 파워 아웃렛(12)(Power Outlet) 및 각종 외부기기 연결포트가 마련되며 내부 타측에는 본 발명의 일 실시 예에 의한 차량의 휴대 단말기 트레이(100, 200)가 장착될 수 있다. 그 외에도 센터콘솔(10)는 승객의 편의성을 위해 컵 홀더 및 수납함을 구비하여 마련될 수도 있다. 그러나 도 1은 본 발명에 대한 이해를 돕기 위한 일 예로서, 이에 한정되는 것은 아니며 본 발명의 일 실시 예에 의한 차량의 휴대 단말기 트레이(100, 200)는 센터페시아의 하측부, 뒷좌석 암레스트, 조수석 전방의 글로브 박스 등 차량 실내의 다양한 위치에 적용될 수 있음은 물론이다.
본 발명의 일 실시 예에 의한 차량의 휴대 단말기 트레이(100, 200)는 센터콘솔(10) 등의 수납함 내부에 적용되되, 승객이 소지한 휴대폰, 스마트폰, 태블릿 PC 등의 휴대 단말기(1)를 거치함과 동시에, 무선방식에 의해 휴대 단말기(1)의 배터리를 충전하도록 마련된다. 이에 대한 자세한 설명은 후술하도록 한다.
이하에서는 본 발명의 제1 실시 예에 의한 차량의 휴대 단말기 트레이(100)에 대해 설명한다.
도 2 및 도 3는 본 발명의 제1 실시 예에 의한 차량의 휴대 단말기 트레이(100)를 나타내는 사시도로서, 도 2는 무선충전부(120)가 팝업(Popup)된 상태, 도 3은 무선충전부(120)가 싱킹(Sinking)된 상태를 나타낸다. 또한 도 4는 본 발명의 제1 실시 예에 의한 차량의 휴대 단말기 트레이(100)의 작동 과정을 나타내는 개념도이다.
도 2 및 도 3을 참조하면, 본 발명의 제1 실시 예에 의한 차량의 휴대 단말기 트레이(100)는 휴대 단말기(1)가 수용 가능하게 마련되는 수용공간(111)을 구비하는 하우징(110), 수용공간(111) 상에서 회전 가능하게 마련되고 휴대 단말기(1)의 배터리를 무선방식으로 충전시키는 무선충전부(120), 무선충전부(120)를 팝업 및 싱킹시키는 승강유닛(130), 승강유닛(130)의 구동모터(131) 작동을 자동적으로 제어하는 제어부(미도시), 휴대 단말기(1)의 상태 및 승객의 탑승 여부 등 각종 상황을 감지하는 감지부(미도시), 휴대 단말기(1)의 충전 상태와 휴대 단말기(1)의 거치 및 인출 상태 등을 승객에게 표시하는 표시부(미도시), 승강유닛(130)의 구동모터(131) 작동을 수동적으로 제어하는 조작부(미도시)를 포함하여 마련될 수 있다.
하우징(110)은 내부에 휴대 단말기(1)가 수용 가능하게 마련되는 수용공간(111)을 구비하여 마련된다. 하우징(110)은 내부가 빈 육면체 형상으로 형성될 수 있으나, 당해 형상에 한정되는 것은 아니며, 휴대 단말기(1)의 크기 및 형상에 따라 다양한 크기 및 형상으로 마련될 수 있다. 하우징(110)의 상면은 휴대 단말기 트레이(100)가 장착되는 수납함(10)의 커버(11)가 개폐 가능하게 마련될 수 있으며, 수용공간(111)의 내측에는 후술하는 무선충전부(120) 및 승강유닛(130)이 마련될 수 있다.
무선충전부(120)는 하우징(110)의 수용공간(111) 상에서 일측이 회전 가능하게 마련될 수 있으며, 휴대 단말기(1)의 배터리를 무선방식으로 충전시키도록 마련된다. 무선충전부(120)의 일측에는 회전축(120a)이 마련되고, 회전축(120a)에 의해 무선충전부(120)의 일측이 수용공간(111)의 저면 측에 회전 가능하게 연결될 수 있다.
무선충전부(120)는 휴대 단말기(1)의 충전용 전원을 공급하는 무선충전모듈(121)과, 상면에 휴대 단말기(1)가 거치 가능하게 마련되며 무선충전모듈(121)에 의해 공급받은 충전용 전원을 휴대 단말기(1)의 배터리로 전달하는 무선충전패드(122)를 포함하여 마련될 수 있다.
무선충전모듈(121)은 차량의 배터리 등 전원장치와 배선 등에 의해 전기적으로 연결되어 충전용 전원을 공급받을 수 있으며, 무선충전패드(122)는 무선충전모듈(121)과 일체로 마련되되 상면에 휴대 단말기(1)가 거치될 수 있도록 판 형상으로 형성될 수 있다.
무선충전모듈(121) 및 무선충전패드(122)는 다양한 구조 및 방식에 의해 휴대 단말기(1)의 배터리로 충전용 전원을 공급 및 전달할 수 있다. 일 예로, 무선충전모듈(121) 및 무선충전패드(122)는 자기공명 방식 또는 자기유도 방식에 의해 휴대 단말기(1)의 배터리를 무선방식으로 충전시킬 수 있다. 자기공명 방식에 의할 경우, 휴대 단말기(1)의 배터리와 무선충전패드(122)가 접촉하지 않더라도 충전이 가능하므로 다양한 차량의 운용환경에서도 배터리의 충전을 구현할 수 있으나 제품원가가 비싸고, 충전 효율 및 속도가 저하될 수 있다. 반면, 자기유도 방식에 의할 경우 무선충전패드(122)의 상면에 거치된 휴대 단말기(1)의 배터리와 무선충전패드(122)가 서로 밀착됨으로써 무선방식의 충전이 구현되며, 무선충전패드(122)에 내장된 제1코일(미도시)과 휴대 단말기(1)에 내장된 무선전력수신기의 제2코일(미도시) 간 유도 결합에 의해 제1코일로부터 제2코일로 전력이 무선방식으로 전달됨으로써 휴대 단말기(1)의 배터리가 충전될 수 있다.
한편, 본 발명의 무선충전부(120)와 같이 무선방식에 의해 휴대 단말기(1)의 배터리를 충전하는 경우 휴대 단말기(1)가 무선충전패드(122)로부터 일정 거리를 벗어나게 되면 충전 효율이 급격히 저하되거나 충전이 이루어지지 않는 문제점이 있다. 이에 차량의 운행에 따른 휴대 단말기(1)의 흔들림에도 불구하고 안정적인 충전을 구현할 수 있도록 무선충전패드(122)에 거치된 휴대 단말기(1)를 하우징(110)의 내부에서 안정적으로 수용함과 동시에, 승객이 하우징(110) 내부의 무선충전패드(122)에 휴대 단말기(1)를 용이하게 거치 및 인출시킬 수 있는 방안이 요구된다.
이에 본 발명의 제1 실시 예에 의한 차량의 휴대 단말기 트레이(100)는 휴대 단말기(1)가 거치되어 충전되는 무선충전패드(122)를 포함한 무선충전부(120)를 자동적으로 팝업(Popup) 및 싱킹(Sinking)시키는 승강유닛(130)을 포함하여 마련된다.
승강유닛(130)은 무선충전부(120)를 회전시켜 무선충전부(120)의 타측을 승강시킴으로써 무선충전부(120)의 팝업 및 싱킹을 구현할 수 있다. 이를 위해 승강유닛(130)은 동력을 발생시키는 구동모터(131)와, 구동모터(131)의 축(131a)에 연결되는 구동기어(132)와, 무선충전부(120)의 일측에 고정되어 마련되며 구동기어(132)와 치합되는 피동기어(133)를 포함하여 마련될 수 있다.
본 실시 예에서 설명하는 무선충전부(120)의 팝업은 무선충전패드(122)에 휴대 단말기(1)를 용이하게 거치하거나 또는 무선충전패드(122)에 거치된 휴대 단말기(1)를 외부로 인출하기 위해 무선충전부(120)의 타측이 상승하는 작동을 의미하며, 무선충전부(120)의 싱킹은 무선충전패드(122)에 거치된 휴대 단말기(1)의 안정적인 수납 또는 무선충전을 위해 무선충전부(120)의 타측이 하강하는 작동을 의미한다.
구동모터(131)는 차량의 배터리 등 전원장치로부터 전원을 공급받아 동력을 발생시킬 수 있다. 구동모터(131)의 축(131a)에는 구동기어(132)가 마련되어 구동모터(131)에 의해 발생한 동력이 구동기어(132)의 회전력으로 전달될 수 있다. 피동기어(133)는 무선충전부(120)의 일측에 마련되는 회전축(120a)에 고정 설치되어 마련될 수 있으며, 피동기어(133)의 치면은 구동기어(132)의 치면과 서로 치합되어 마련될 수 있다.
이로써 구동모터(131)의 작동에 의해 구동기어(132)가 회전하고, 구동기어(132)의 회전력이 피동기어(133)로 전달되어 무선충전부(120)의 회전을 발생시킴으로써, 무선충전부(120)의 팝업 및 싱킹을 구현할 수 있다. 이에 따라 승객이 소지한 휴대폰을 무선충전패드(122)에 거치 또는 인출하고자 하는 경우, 승강유닛(130)이 무선충전패드(122)를 포함한 무선충전부(120)의 타측을 회전시켜 팝업시킴으로써 휴대 단말기(1)의 거치 및 인출을 용이하게 하고, 승객이 무선충전패드(122)에 휴대 단말기(1)를 거치한 이후에는 휴대 단말기(1) 배터리의 효과적인 충전과 동시에 휴대 단말기(1) 안정적인 수납을 위해 승강유닛(130)이 무선충전부(120)의 타측을 회전시켜 싱킹시킬 수 있다.
제어부(미도시)는 구동모터(131)의 작동을 자동적으로 제어하도록 마련되며, 감지부는 휴대 단말기(1)의 상태 및 승객의 탑승 여부 등 각종 상황을 감지하도록 마련된다.
제어부는 차량의 시동이 켜지거나 꺼진 경우, 무선충전부(120)를 팝업시키도록 구동모터(131)를 작동시킬 수 있다. 차량의 시동이 켜진 경우, 운전자 또는 승객이 차량에 탑승하면서 소지한 휴대 단말기(1)를 무선충전패드(122)에 용이하게 거치시키도록 제어부가 무선충전부(120)의 팝업을 위해 구동모터(131)의 작동을 제어할 수 있다. 또는 차량의 시동이 꺼진 경우, 운전자 또는 승객이 하차하면서 무선충전패드(122)에 거치된 휴대 단말기(1)를 용이하게 인출할 수 있도록 제어부가 무선충전부(120)의 팝업을 위해 구동모터(131)의 작동을 제어할 수 있다.
감지부(미도시)는 무선충전패드(122)의 상면에 휴대 단말기(1)의 거치 및 인출 여부, 휴대 단말기(1)의 배터리 충전완료 여부, 차량의 승객 하차 여부, 휴대 단말기(1)의 통화연결 여부, 휴대 단말기(1)의 블루투스 모드 여부를 감지하도록 마련된다.
감지부가 무선충전패드(122)의 상면에 휴대 단말기(1)가 거치된 것으로 감지한 경우 또는 무선충전패드(122)의 상면에 휴대 단말기(1)가 인출된 시간이 기 설정된 시간 범위를 초과한 것으로 감지한 경우, 제어부는 무선충전부(120)의 타측이 하강하도록, 다시 말해 무선충전부(120)의 싱킹을 위해 구동모터(131)의 작동을 제어할 수 있다. 구체적으로 감지부가 승객이 소지한 휴대폰이 무선충전패드(122)의 상면에 거치된 것으로 감지한 경우, 무선충전부(120)에 의해 휴대 단말기(1)의 배터리를 무선방식으로 충전함과 동시에, 하우징(110)의 수용공간(111)에 휴대 단말기(1)를 안정적으로 수납하기 위해, 제어부가 무선충전부(120)를 싱킹시키도록 구동모터(131)의 작동을 제어할 수 있다. 또한 감지부가 무선충전패드(122)의 상면에 휴대 단말기(1)가 거치되지 않거나 인출된 시간이 기 설정된 시간 범위를 초과한 것으로 감지한 경우, 승객이 휴대 단말기(1)를 충전시킬 의사가 없거나 휴대 단말기(1)의 이용을 위해 수용공간(111)에 수납할 의사가 없는 것으로 판단하여 제어부는 무선충전부(120)를 싱킹시키도록 구동모터(131)의 작동을 제어할 수 있다.
감지부가 휴대 단말기(1)의 배터리가 충전이 완료된 것으로 감지한 경우, 후술하는 표시부에 의해 배터리의 충전완료 상태를 승객에게 알림과 동시에, 제어부는 무선충전부(120)의 타측이 상승하도록, 다시 말해 무선충전부(120)의 팝업을 위해 구동모터(131)의 작동을 제어할 수 있다. 일반적으로 승객이 휴대 단말기(1)의 배터리 충전을 위해 무선충전패드(122)에 거치 및 무선충전부(120)가 싱킹된 후에는 휴대 단말기(1)의 거치 여부를 기억하지 못할 수 있다. 또한 휴대 단말기(1)의 배터리 충전이 완료된 후에도 충전용 전원을 계속해서 공급하는 것은 에너지 효율 상 바람직하지 못하므로, 감지부가 휴대 단말기(1)의 배터리 충전이 완료된 것으로 감지한 때에는 제어부가 무선충전부(120)를 팝업시키도록 구동모터(131)의 작동을 제어함으로써, 승객에게 휴대 단말기(1)의 충전완료 상태를 육안으로 확인 및 인지할 수 있도록 함과 동시에, 무선충전패드(122)로부터 휴대 단말기(1)의 인출을 유도할 수 있다.
감지부가 무선충전패드(122)에 휴대 단말기(1)가 거치된 것으로 감지하되, 차량에 탑승한 승객이 차량으로부터 모두 하차한 것으로 감지한 경우, 후술하는 표시부에 의해 휴대 단말기(1)의 거치 상태를 승객에게 알림과 동시에, 제어부는 무선충전부(120)의 타측이 상승하도록, 다시 말해 무선충전부(120)의 팝업을 위해 구동모터(131)의 작동을 제어할 수 있다. 앞서 설명한 바와 같이, 승객이 휴대 단말기(1)의 배터리 충전을 위해 무선충전패드(122)에 거치 및 무선충전부(120)가 싱킹된 후에는 휴대 단말기(1)의 거치 여부를 기억하지 못한 채 차량으로부터 하차할 수 있다. 따라서 감지부가 차량에 탑승한 승객이 하차하는 것으로 감지한 때에는 제어부가 무선충전부(120)를 팝업시키도록 구동모터(131)의 작동을 제어함으로써, 승객에게 무선충전부(120)로부터 휴대 단말기(1)의 인출을 유도할 수 있다.
감지부가 무선충전패드(122)에 휴대 단말기(1)가 거치된 상태에서 휴대 단말기(1)가 통화연결된 것으로 감지하되, 승객이 차량에 마련되는 스피커 및 마이크를 이용하여 통화연결을 수행하는 블루투스(Bluetooth) 모드를 해제한 것으로 감지한 경우, 제어부는 무선충전부(120)의 팝업을 위해 구동모터(131)의 작동을 제어할 수 있다. 휴대 단말기(1)가 배터리의 충전을 위해 무선충전패드(122)에 거치되고 무선충전부(120)가 싱킹된 상태에서, 감지부가 휴대 단말기(1)의 통화연결이 발생한 것으로 감지함과 동시에, 승객이 블루투스 통화연결 모드를 해제한 것으로 감지한 경우 승객이 직접 파지하여 통화연결을 수행할 의사가 있는 것으로 판단하여, 제어부가 무선충전부(120)를 팝업시키도록 구동모터(131)의 작동을 제어함으로써, 승객이 무선충전패드(122)로부터 휴대 단말기(1)를 용이하게 인출할 수 있다.
표시부(미도시)는 휴대 단말기(1)의 배터리 충전 상태와, 무선충전패드(122)에 휴대 단말기(1)의 거치 및 인출 상태를 표시하도록 마련된다. 표시부는 인스트루먼트 패널의 경고등 또는 LCD 창으로 마련되거나, 차량에 마련되는 스피커를 통해 음성으로 승객에게 당해 상태를 알릴 수 있다.
표시부는 감지부가 휴대 단말기(1)의 배터리 충전이 완료된 것으로 감지한 경우, 승객이 시각 또는 청각에 의해 배터리 충전완료 상태를 인식할 수 있도록 표시할 수 있다. 이로써, 배터리의 충전이 완료된 휴대 단말기(1)를 승객이 용이하게 인식할 수 있으며, 승객이 무선충전패드(122)로부터 휴대 단말기(1)를 인출하도록 유도할 수 있다.
또한 표시부는 감지부가 무선충전패드(122)에 휴대 단말기(1)가 거치된 것으로 감지하되 승객이 차량으로부터 모두 하차한 것으로 감지한 경우, 승객이 무선충전패드(122)에 휴대 단말기(1)의 거치 상태를 인식할 수 있도록 표시할 수 있다. 이로써, 승객이 무선충전패드(122)에 휴대 단말기(1)의 거치 여부를 기억하지 못한 채 차량으로부터 하차하는 것을 방지할 수 있으며, 승객이 무선충전패드(122)로부터 휴대 단말기(1)를 인출하도록 유도할 수 있다.
조작부(미도시)는 긴급 시 또는 감지부가 감지하지 못하는 상황에서 승객이 휴대 단말기(1)를 거치 또는 인출하고자 하는 경우, 구동모터(131)의 작동을 수동적으로 제어하도록 마련된다. 조작부는 차량의 실내에 마련되는 각종 버튼으로 마련될 수 있으며, 이와는 달리 승객의 제스쳐 또는 음성에 의해 구동모터(131)의 작동을 제어하는 경우를 포함한다.
이하에서는 본 발명의 제2 실시 예에 의한 차량의 휴대 단말기 트레이(100)의 작동 과정에 대해 설명한다.
도 4는 본 발명의 제2 실시 예에 의한 차량의 휴대 단말기 트레이(100)의 작동 과정을 나타내는 개념도이다.
도 4를 참조하면, 차량의 시동이 켜진 경우, 즉 차량에 전원이 들어온 경우 제어부는 무선충전부(120)를 팝업시키도록 구동모터(131)의 작동을 제어한다. 무선충전부(120)가 팝업된 후, 승객이 소지한 휴대 단말기(1)가 무선충전패드(122)에 거치된 것으로 감지부가 감지한 때에는 제어부가 무선충전부(120)를 싱킹시키도록 구동모터(131)의 작동을 제어하며, 무선충전부(120)가 팝업된 후에 기 설정된 일정 시간, 일 예로 3분이 경과된 후에도 휴대 단말기(1)가 무선충전패드(122)에 거치된 것을 감지부가 감지하지 못한 때에는 승객이 휴대 단말기(1)를 무선충전패드(122)에 거치시킬 의사가 없는 것으로 판단하여 제어부가 무선충전부(120)를 싱킹시키도록 구동모터(131)의 작동을 제어한다.
휴대 단말기(1)가 무선충전패드(122)에 거치되고 무선충전부(120)가 싱킹된 상태에서 휴대 단말기(1)의 배터리가 충전을 완료한 것으로 감지부가 감지한 때에는 제어부가 무선충전부(120)를 팝업시키도록 구동모터(131)의 작동을 제어하여 승객이 휴대 단말기(1)를 무선충전패드(122)로부터 용이하게 인출하도록 유도한다.
이와는 달리, 휴대 단말기(1)가 무선충전패드(122)에 거치되고 무선충전부(120)가 싱킹된 상태에서 휴대 단말기(1)의 배터리가 충전 중에 휴대 단말기(1)의 통화가 연결된 것으로 감지부가 감지함과 동시에, 승객이 블루투스 모드를 해제한 것으로 감지한 때에는 제어부가 무선충전부(120)를 팝업시키도록 구동모터(131)의 작동을 제어하여 승객이 휴대 단말기(1)를 무선충전패드(122)로부터 용이하게 인출하도록 한다.
한편 휴대 단말기(1)가 무선충전패드(122)에 거치되고 무선충전부(120)가 싱킹된 상태에서 승객이 수동으로 조작부에 의해 무선충전부(120)의 팝업 작동을 조작한 때에는 제어부가 무선충전부(120)를 팝업시키도록 구동모터(131)의 작동을 제어한다.
또한 휴대 단말기(1)가 무선충전패드(122)에 거치되고 무선충전부(120)가 싱킹된 상태에서 승객이 차량으로부터 하차하는 것으로 감지부가 감지한 때에는 제어부가 무선충전부(120)를 팝업시키도록 구동모터(131)의 작동을 제어하여 승객이 휴대 단말기(1)를 무선충전패드(122)로부터 인출하도록 유도할 수 있다.
무선충전부(120)가 팝업되고, 무선충전패드(122)로부터 휴대 단말기(1)가 인출된 것으로 감지부가 감지한 때에는 무선충전부(120)를 싱킹시키도록 구동모터(131)의 작동을 제어하고 이로써 차량의 휴대 단말기 트레이의 작동이 종료될 수 있다.
이하에서는 본 발명의 제2 실시 예에 의한 차량의 휴대 단말기 트레이(200)에 대해 설명한다.
도 5 및 도 6은 본 발명의 제2 실시 예에 의한 차량의 휴대 단말기 트레이(200)를 나타내는 사시도로서, 도 5는 무선충전부(120)가 팝업(Popup)된 상태, 도 6은 무선충전부(120)가 싱킹(Sinking)된 상태를 나타낸다.
도 5 및 도 6을 참조하면, 본 발명의 제2 실시 예에 의한 차량의 휴대 단말기 트레이(200)는 휴대 단말기(1)가 수용 가능하게 마련되는 수용공간(111)을 구비하는 하우징(110), 수용공간(111) 상에서 회전 가능하게 마련되고 휴대 단말기(1)의 배터리를 무선방식으로 충전시키는 무선충전부(120), 무선충전부(120)를 팝업 및 싱킹시키는 승강유닛(230)을 포함하여 마련될 수 있다.
이하에서 설명하는 본 발명의 제2 실시 예에 의한 차량의 휴대 단말기 트레이(200)에 대한 설명 중 별도의 도면부호를 들어 추가적으로 설명하는 경우 외에는 앞서 설명한 본 발명의 제1 실시 예에 의한 차량의 휴대 단말기 트레이(100)에 대한 설명과 동일한 것으로서 내용의 중복을 방지하기 위해 설명을 생략한다.
본 발명의 제2 실시 예에 의한 차량의 휴대 단말기 트레이(200)는 휴대 단말기(1)가 거치되어 충전되는 무선충전패드(122)를 포함한 무선충전부(120)를 반자동적으로 팝업(Popup) 및 싱킹(Sinking)시키는 승강유닛(230)을 포함하여 마련된다.
승강유닛(230)은 무선충전부(120)를 회전시켜 무선충전부(120)의 타측을 승강시킴으로써 무선충전부(120)의 팝업 및 싱킹을 구현할 수 있다. 이를 위해 승강유닛(230)은 무선충전부(120)의 일측에 고정되어 마련되고 무선충전부(120)를 수용공간(111) 상에 회전 가능하게 지지하는 회전축(231)과, 무선충전부(120)의 타측이 상승하는 방향으로 회전축(231)을 탄성 지지하는 힌지 스프링(232)과, 힌지 스프링(232)의 외측에 마련되되 회전축(231) 또는 힌지 스프링(232)과 함께 회전하는 힌지 커버(233)와, 무선충전부(120)의 상승 속도를 감쇄시키는 댐퍼(234)와, 무선충전부(120)의 승강 이동을 가이드하는 가이드부(235)를 포함하여 마련될 수 있다.
회전축(231)은 무선충전부(120)의 일측에 마련되어 무선충전부(120)를 수용공간(111) 상에서 회전 가능하게 지지하되, 무선충전부(120)와 함께 회전할 수 있도록 무선충전부(120)에 고정되어 마련될 수 있다. 힌지 스프링(232)은 회전축(231)과 연결되어 마련되되 무선충전부(120)의 타측이 상승하는 방향으로 회전축(231)을 탄성 지지하도록 마련된다. 이로써 힌지 스프링(232) 및 후술하는 가이드부(235)에 의해 단순한 조작만으로도 무선충전부(120)가 반자동적으로 팝업 및 싱킹될 수 있다. 이에 대한 자세한 설명은 후술하도록 한다.
힌지 커버(233)는 힌지 스프링(232)의 외측을 감싸도록 마련되되 회전축(231) 또는 힌지 스프링(232)과 함께 회전하도록 마련되며, 외면에는 제1기어(233a)가 마련된다. 댐퍼(234)는 힌지 스프링(232)에 의해 회전하는 무선충전부(120)의 상승 속도를 감쇄시키도록 마련된다. 댐퍼(234)는 하우징(110) 또는 지지 가능한 구조물에 회전 가능하게 마련되되, 힌지 커버(233)의 제1기어(233a)에 치합하는 제2기어(234a)를 포함하여 마련됨으로써, 무선충전부(120)와 함께 회전하는 힌지 커버(233)의 회전속도를 감쇄하여 무선충전부(120)의 팝업 속도를 조절할 수 있다. 이를 위해 댐퍼(234)의 회전축(231)은 하우징(110) 또는 지지 가능한 구조물에 자유 회전 가능하게 마련되되 압입 결합되거나, 힌지 스프링(232) 또는 힌지 커버(233)의 탄성 지지 방향과 반대되는 방향으로 탄성 지지되어 마련될 수 있다.
가이드부(235)는 무선충전부(120)의 팝업 및 싱킹의 동작을 가이드하도록 마련된다.
가이드부(235)는 힌지 커버(233)와 일체로 마련되는 가이드암(236)과, 하우징(110) 또는 지지 가능한 구조물에 자유회전 가능하게 마련되는 로터리(237)와, 로터리(237)에 마련되어 외측으로 돌출 형성되는 가이드핀(238)과, 가이드암(236)에 하트 형상의 경로로 형성되되 가이드핀(238)이 안착되어 일 방향으로 이동하도록 유도하는 캠홈(239)을 포함하여 마련될 수 있다.
가이드암(236)은 힌지 커버(233)로부터 일측으로 연장 형성되어 마련되되 일체로 형성되어, 힌지 커버(233)의 회전과 함께 회전하도록 마련된다. 가이드암(236)의 일면에는 후술하는 캠홈(239)이 함몰되어 형성될 수 있으며, 캠홈(239)에는 후술하는 가이드핀(238)이 로터리(237)에 마련되어 삽입 및 안착 가능하게 마련된다. 로터리(237)는 하우징(110) 또는 지지 가능한 구조물에 자유회전 가능하게 지지되어 마련되며, 로터리(237)에 마련되는 가이드핀(238)은 탄성부재(미도시)에 의해 외측, 구체적으로 가이드암(236)의 캠홈(239) 측으로 확장되는 방향으로 탄성 지지되어 마련된다.
도 7은 본 발명의 제2 실시 예에 의한 가이드부(235)의 캠홈(239) 및 캠홈(239)에 안착되어 일 방향으로 이동하는 가이드핀(238)을 나타내는 도면이다.
도 7을 참조하면, 캠홈(239)은 무선충전부(120)가 팝업된 상태에서 가이드핀(238)이 안착하는 제1홈(A)과, 무선충전부(120)의 싱킹을 위해 무선충전부(120)의 타측이 점차적으로 하강 시 가이드핀(238)이 제1홈(A)으로부터 이동하는 제1면(B)과, 무선충전부(120)의 싱킹을 위해 무선충전부(120)의 타측이 최대로 하강 시 가이드핀(238)이 제1면(B)을 경유하여 안착하는 제2홈(A)과, 무선충전부(120)가 싱킹된 상태에서 가이드핀(238)이 제2홈(A)으로부터 이동하여 안착되는 제3홈(C)과, 무선충전부(120)의 팝업을 위해 무선충전부(120)의 타측이 다시 최대로 하강 시 가이드핀(238)이 제3홈(C)으로부터 이동하여 안착하는 제4홈(D)과, 무선충전부(120)의 팝업을 위해 무선충전부(120)의 타측이 힌지 스프링(238)에 이해 반자동적으로 상승 시 가이드핀(238)이 제4홈(D)으로부터 이동하는 제2면(E)을 포함하고, 무선충전부(120)가 완전히 팝업되면서 가이드핀(238)은 제2면(E)을 경유하여 다시 제1홈(A)에 안착되도록 마련된다.
도 8의 (a) 내지 (c)는 본 발명의 제2 실시 예에 의한 차량의 휴대 단말기 트레이(200)의 무선충전부(120)가 싱킹되는 과정을 나타내는 측면도이며, 도 9의 (a) 내지 (c)는 본 발명의 본 발명의 제2 실시 예에 의한 차량의 휴대 단말기 트레이(200)의 무선충전부(120)가 팝업되는 과정을 나타내는 측면도이다.
도 7 및 도 8을 참조하면, 제1홈(A)은 무선충전부(120)의 타측이 최대로 상승한 상태, 즉 무선충전부(120)가 팝업된 상태에서 로터리(237)에 마련되는 가이드핀(238)이 안착되도록 마련된다(도 7 및 도 8의 (a) 참조).
무선충전부(120)의 싱킹을 위해 승객의 손가락 등에 의해 외력이 무선충전부(120)의 하방향으로 작용하게 되면, 무선충전부(120)의 타측이 점차적으로 하강하면서 제1홈(A)에 안착되어 있던 가이드핀(238)이 제1면(B)을 따라 이동한다. 이 때, 캠홈(239) 특유의 형상과 자유회전 가능하게 마련되는 로터리(237)에 가이드핀(238)이 마련됨에 따라, 가이드핀(238)은 제1홈(A)으로부터 제1면(B)으로의 이동이 안정적으로 유도될 수 있다. 이후 무선충전부(120)의 타측이 최대로 하강하게 되면, 제1면(B)을 따라 이동한 가이드핀(238)은 제2홈(C)에 안착하게 된다(도 7 및 도 8의 (b) 참조).
한편 앞서 설명한 바와 같이, 무선충전부(120)는 힌지 스프링(232)에 의해 팝업되는 방향으로 탄성 지지되는 바, 이에 따라 제2홈(C)에 안착된 가이드핀(238)은 반자동적으로 제3홈(D)으로 이동하여 안착하게 된다. 가이드핀(238)은 캠홈(239) 특유의 형상과 자유회전 가능하게 마련되는 로터리(237)와의 배치구조에 의해 제2홈(C)으로부터 제3홈(D)으로의 이동이 안정적으로 유도될 수 있다. 가이드핀(238)은 제3홈(D)에 안착됨에 따라 양 방향 이동이 모두 제한되고, 이로써 무선충전부(120)의 싱킹이 구현될 수 있다(도 7 및 도 8의 (c) 참조).
도 7 및 도 9를 참조하면, 무선충전부(120)가 싱킹된 상태(도 9의 (a) 참조)에서 무선충전부(120)를 팝업시키고자 하는 경우, 승객의 손가락 등에 의한 외력이 무선충전부(120)의 하방향으로 작용하여 무선충전부(120)의 타측이 다시 최대로 하강하게 되면서, 제3홈에(D)에 안착되어 있던 가이드핀(238)이 제4홈(E)으로 이동하여 안착될 수 있다. 이 때, 가이드핀(238)은 캠홈(239)의 형상 및 가이드핀(238)과 로터리(237)의 연결관계에 의해 제3홈(D)으로부터 제4홈(E)으로의 이동이 안정적으로 유도될 수 있다. 또한 무선충전부(120)가 싱킹된 상태에서 가이드핀(238)이 안착하는 제3홈(D)과 무선충전부(120)의 타측이 최대로 하강한 상태에서 가이드핀(238)이 안착하는 제4홈(E) 사이에 간격이 존재함에 따라, 싱킹된 무선충전부(120)의 팝업 작동을 입력하기 위해 승객의 손가락 등에 의한 외력이 무선충전부(120)의 하방향으로 작용할 수 있는 유격이 형성될 수 있다(도 7 및 도 9의 (b) 참조).
사용자의 손가락 등에 의한 외력이 무선충전부(120)의 하방향으로 작용하여 무선충전부(120)의 타측이 최대로 하강하고 이로써 가이드핀(238)이 제4홈(E)에 안착된 후, 무선충전부(120)는 힌지 스프링(232)에 의해 팝업되는 방향으로 탄성 지지되는 바, 힌지 스프링(232)의 탄성력에 의해 무선충전부(120)는 반자동적으로 팝업 작동이 이루어질 수 있다. 제4홈(E)에 안착된 가이드핀(238)은 무선충전부(120)가 반자동적으로 상승함에 따라 제2면(F)을 따라 이동하게 되고, 무선충전부(120)의 타측이 최대로 상승함에 따라 가이드핀(238)은 다시 제1홈(A)에 안착하면서 무선충전부(120)의 팝업이 구현될 수 있다(도 7 및 도 9의 (c) 참조).
이와 같이, 가이드부(235)는 캠홈(239) 특유의 하트(Heart) 형상과, 이에 삽입되어 이동하는 가이드핀(238)이 자유회전 가능한 로터리(237)에 마련됨에 따라, 캠홈(239) 상에서 가이드핀(238)의 일 방향 이동을 유도할 수 있으므로 무선충전부(120)의 팝업 및 싱킹 동작을 효과적으로 가이드할 수 있다.
본 발명은 첨부된 도면에 도시된 일 실시 예를 참고로 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시 예가 가능하다는 점을 이해할 수 있을 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 범위는 첨부된 청구 범위에 의해서만 정해져야 할 것이다.
100, 200: 차량의 휴대 단말기 트레이
110: 하우징 111: 수용공간
120: 무선충전부 121: 무선충전모듈
122: 무선충전패드 130, 230: 승강유닛
131: 구동모터 132: 구동기어
133: 피동기어 231: 회전축
232: 힌지 스프링 233: 힌지 커버
234: 댐퍼 235: 가이드부
236: 가이드암 237: 로터리
238: 가이드핀 239: 캠홈
A: 제1홈 B: 제1면
C: 제2홈 D: 제3홈
E: 제4홈 F: 제2면

Claims (15)

  1. 내측에 휴대 단말기가 수용 가능하게 마련되는 수용공간을 구비하는 하우징;
    일측이 상기 수용공간 상에 회전 가능하게 마련되며, 상기 휴대 단말기의 배터리를 무선으로 충전시키는 무선충전부; 및
    상기 무선충전부를 회전시켜 상기 무선충전부의 타측을 승강시키는 승강유닛;을 포함하고,
    상기 승강유닛은
    동력을 발생시키는 구동모터와, 상기 구동모터의 축에 연결되는 구동기어와, 상기 무선충전부의 일측에 고정되어 마련되며 상기 구동기어와 치합되는 피동기어를 포함하는 차량의 휴대 단말기 트레이.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 무선충전부는
    상기 배터리의 충전용 전원을 공급하는 무선충전모듈과, 상면에 상기 휴대 단말기가 거치되며 상기 충전용 전원을 상기 배터리로 전달하는 무선충전패드를 포함하는 차량의 휴대 단말기 트레이.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 구동모터의 작동을 자동적으로 제어하는 제어부;를 더 포함하고,
    상기 제어부는
    상기 차량의 시동이 켜지거나 꺼지면 상기 무선충전부의 타측이 상승하도록 상기 구동모터를 작동시키는 차량의 휴대 단말기 트레이.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 무선충전패드의 상면에 상기 휴대 단말기의 거치 및 인출 여부를 감지하는 감지부;를 더 포함하고,
    상기 제어부는
    상기 감지부가 상기 무선충전패드의 상면에 상기 휴대 단말기가 거치된 것으로 감지한 경우 또는 상기 무선충전패드의 상면에 상기 휴대 단말기가 인출된 시간이 기 설정된 시간을 초과한 것으로 감지한 경우, 상기 무선충전부의 타측이 하강하도록 상기 구동모터를 작동시키는 차량의 휴대 단말기 트레이.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 감지부는
    상기 배터리의 충전완료 여부를 더 감지하도록 마련되고,
    상기 제어부는
    상기 감지부가 상기 배터리의 충전이 완료된 것으로 감지한 경우, 상기 무선충전부의 타측이 상승하도록 상기 구동모터를 작동시키는 차량의 휴대 단말기 트레이.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 감지부는
    상기 차량의 승객 하차 여부를 더 감지하도록 마련되고,
    상기 제어부는
    상기 감지부가 상기 무선충전패드의 상면에 상기 휴대 단말기가 거치된 것으로 감지하되 승객이 상기 차량으로부터 하차하는 것으로 감지한 경우, 상기 무선충전부의 타측이 상승하도록 상기 구동모터를 작동시키는 차량의 휴대 단말기 트레이.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 감지부는
    상기 휴대 단말기의 통화연결 여부와, 상기 차량에 마련되는 스피커 및 마이크를 이용하여 통화연결을 수행하는 블루투스(Bluetooth) 모드 여부를 더 감지하도록 마련되고,
    상기 제어부는
    상기 감지부가 상기 무선충전패드의 상면에 상기 휴대 단말기가 거치되고 상기 휴대 단말기가 통화연결된 것으로 감지하되 승객이 상기 블루투스 모드를 해제한 것으로 감지한 경우, 상기 무선충전부의 타측이 상승하도록 상기 구동모터를 작동시키는 차량의 휴대 단말기 트레이.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 배터리의 충전 상태를 표시하는 표시부;를 더 포함하고,
    상기 표시부는
    상기 감지부가 상기 배터리의 충전이 완료된 것으로 감지한 경우, 승객에게 배터리 충전완료 상태를 표시하는 차량의 휴대용 단말기 트레이.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 표시부는
    상기 무선충전패드의 상면에 상기 휴대 단말기의 거치 및 인출 상태를 더 표시하도록 마련되고,
    상기 표시부는
    상기 무선충전패드의 상면에 상기 휴대 단말기가 거치된 것으로 감지하되 승객이 상기 차량으로부터 하차하는 것으로 감지한 경우, 승객에게 상기 휴대 단말기의 거치 상태를 표시하는 차량의 휴대용 단말기 트레이.
  10. 제3항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 구동모터의 작동을 수동적으로 제어하는 조작부;를 더 포함하는 차량의 휴대 단말기 트레이.
  11. 내측에 휴대 단말기가 수용 가능하게 마련되는 수용공간을 구비하는 하우징;
    일측이 상기 수용공간 상에 회전 가능하게 마련되고, 상기 휴대 단말기의 배터리를 무선으로 충전시키는 무선충전부; 및
    상기 무선충전부를 회전시켜 상기 무선충전부의 타측을 승강시키는 승강유닛;을 포함하고,
    상기 승강유닛은
    상기 무선충전부의 일측에 고정되어 마련되며 상기 무선충전부를 상기 수용공간 상에서 회전 가능하게 지지하는 회전축과, 상기 무선충전부의 타측이 상승하는 방향으로 상기 회전축을 탄성 지지하는 힌지 스프링과, 상기 힌지 스프링의 외측에 마련되며 상기 회전축 또는 상기 힌지 스프링과 함께 회전하는 힌지 커버와, 상기 무선충전부의 상승 속도를 감쇄시키는 댐퍼와, 상기 무선충전부의 타측 승강 이동을 가이드하는 가이드부를 포함하는 차량의 휴대 단말기 트레이.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 무선충전부는
    상기 배터리의 충전용 전원을 공급하는 무선충전모듈과, 상면에 상기 휴대 단말기가 거치되며 상기 충전용 전원을 상기 배터리로 전달하는 무선충전패드를 포함하는 차량의 휴대 단말기 트레이.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 힌지 커버는 제1기어를 포함하고,
    상기 댐퍼는 상기 제1기어와 치합하는 제2기어를 포함하는 차량의 휴대 단말기 트레이.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 가이드부는
    상기 힌지 커버와 일체로 마련되는 가이드암과, 상기 하우징에 자유회전 가능하게 마련되는 로터리와, 상기 로터리에 마련되며 외측으로 돌출 형성되는 가이드핀과, 상기 가이드암에 하트(Heart) 형상의 경로로 형성되되 상기 가이드핀이 안착되어 일 방향으로 이동하도록 유도하는 캠홈을 포함하는 차량의 휴대 단말기 트레이.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 캠홈은
    상기 무선충전부의 타측이 최대로 상승한 상태에서 상기 가이드핀이 안착되는 제1홈과, 상기 무선충전부의 타측이 점차적으로 하강하면서 상기 가이드핀이 상기 제1홈으로부터 이동하는 제1면과, 상기 무선충전부의 타측이 최대로 하강하면서 상기 가이드핀이 상기 제1면을 경유하여 안착되는 제2홈과, 상기 무선충전부의 타측이 상기 힌지 스프링에 의해 일부 상승하면서 상기 가이드핀이 상기 제2홈으로부터 이동하여 안착되는 제3홈과, 상기 무선충전부의 타측이 다시 최대로 하강하면서 상기 가이드핀이 상기 제3홈으로부터 이동하여 안착되는 제4홈과, 상기 무선충전부의 타측이 상기 힌지 스프링에 의해 점차적으로 상승하면서 상기 가이드핀이 상기 제4홈으로부터 이동하는 제2면을 포함하고, 상기 무선충전부의 타측이 다시 최대로 상승하면서 상기 가이드핀이 상기 제2면을 경유하여 상기 제1홈으로 안착되도록 마련되는 차량의 휴대 단말기 트레이.
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