本発明は、より向上した開閉力を提供することができ、作動異音の発生を防止することができるヒンジ装置及びこれを備えた個人携帯端末機を提供する。
また、本発明は、構造を簡素化することができ、組立及び解体が容易なヒンジ装置及びこれを備えた個人携帯端末機を提供する。
また、本発明は、安定性及び信頼性を向上させることができ、寿命を延ばすことができるヒンジ装置及びこれを備えた個人携帯端末機を提供する。
上述した本発明の各目的を達成するための本発明の望ましい実施例によると、ヒンジ装置は、一端に第1の駆動カムプロファイルが形成され、他端に第2の駆動カムプロファイルが形成された共用駆動カム部材と、第1の駆動カムプロファイルに対応する第1の従動カムプロファイルを備えており、駆動カム部材の一端に直線移動可能に提供される第1の従動カム部材と、第1の従動カム部材が駆動カム部材の一端に接近する方向に移動するように弾性力を提供する第1の弾性部材と、第2の駆動カムプロファイルに対応する第2の従動カムプロファイルを備えており、駆動カム部材の他端に直線移動可能に提供される第2の従動カム部材と、第2の従動カム部材が駆動カム部材の他端に接近する方向に移動するように弾性力を提供する第2の弾性部材とを含み、共用駆動カム部材の回転時、共用駆動カム部材に対して第1の従動カム部材及び第2の従動カム部材が同時に相互作用する。
各駆動カムプロファイル及び各従動カムプロファイルの形状及び構造は、要求される条件及び設計仕様に応じて多様に変更することができる。一例として、駆動カムプロファイル及び従動カムプロファイルは、軸線方向に沿って高さ差を有する谷部と山部とが交互に配置された形態で提供することができる。
共用駆動カム部材は、被対象体にスクリュー締結できるので、このために、共用駆動カム部材には締結部を一体に形成することができ、締結部には被対象体とのスクリュー締結のためのスクリュー締結ホールを形成することができる。
また、第1のリンク部材には位置確認溝を形成することができ、締結部には、位置確認溝に対応する位置確認突起を形成することができ、第1のリンク部材に対する締結部の正位置時、位置確認突起は位置確認溝に収容することができる。ここで、第1のリンク部材に対する締結部の正位置とは、左側用及び右側用の二つの共用駆動カム部材が使用される場合、右側用共用駆動カム部材が右側に配置され、左側用共用駆動カム部材が左側に配置されることを意味すると理解することができる。
第1及び第2の弾性部材の構造及び種類は、要求される条件及び設計仕様に応じて多様に変更することができる。一例として、第1及び第2の弾性部材は、互いに異なる巻線直径を有する複数のコイルスプリングを含み、互いに同軸的に配置されるように構成することができる。場合に応じては、第1の弾性部材及び第2の弾性部材は、互いに異なる種類のスプリング又は弾性手段で構成することが可能であり、第1の従動カム部材及び第2の従動カム部材にそれぞれ異なる弾性力が作用するように構成することも可能である。
併せて、ヒンジ装置は、共用駆動カム部材、第1の従動カム部材及び第2の従動カム部材を共通的に通過するように提供されるシャフトを含むことができ、共用駆動カム部材、第1の従動カム部材及び第2の従動カム部材は、シャフトとモジュール化して提供することができる。また、ヒンジ装置は、第1の従動カム部材及び第1の弾性部材を内部に収容するように駆動カム部材の一端に提供される第1のハウジングと、第2の従動カム部材及び第2の弾性部材を内部に収容するように駆動カム部材の他端に提供される第2のハウジングとを含むことができる。
本発明の他の望ましい実施例によると、個人携帯端末機は、第1の本体と、第1の本体に重畳するように配置される第2の本体と、一端は第1の本体に回転可能に連結され、他端は第2の本体に回転可能に連結される第1のリンク部材と、一端は第1の本体にスライド移動及び回転可能に連結され、他端は第2の本体に回転可能に連結される第2のリンク部材と、一端は第1のリンク部材に回転可能に連結され、他端は第2のリンク部材に回転可能に連結される連結リンク部材と、一端に第1の駆動カムプロファイルが形成され、他端に第2の駆動カムプロファイルが形成され、第1のリンク部材に一体に連結される共用駆動カム部材と、第1の駆動カムプロファイルに対応する第1の従動カムプロファイルを備えており、駆動カム部材の一端で直線移動できるように第1の本体に提供される第1の従動カム部材と、第1の従動カム部材が駆動カム部材の一端に接近する方向に移動するように弾性力を提供する第1の弾性部材と、第2の駆動カムプロファイルに対応する第2の従動カムプロファイルを備えており、駆動カム部材の他端で直線移動できるように第1の本体に提供される第2の従動カム部材と、第2の従動カム部材が駆動カム部材の他端に接近する方向に移動するように弾性力を提供する第2の弾性部材とを含み、第1のリンク部材の回転時、連結リンク部材によって第2のリンク部材と第1のリンク部材との間の間隔が所定の距離内で制限され、第2の本体は、第1の本体上でスライド移動及びティルティング移動を連続的に行って開閉され、共用駆動カム部材の回転時、共用駆動カム部材に対して第1の従動カム部材及び第2の従動カム部材が同時に相互作用する。
参考までに、本発明において、個人携帯端末機(Personal Portable Device)とは、PDA(Personal Digital Assistant)、スマートフォン(Smart phone)、ハンドヘルド(handheld)PC、ノートブック、タブレットコンピューター、携帯電話、MP3プレーヤーなどの携帯用電気電子装置であって、CDMA(Code Division Multiplexing Access)モジュール、ブルートゥースモジュール、赤外線通信モジュール(IrDA)、有無線LANカードなどの所定の通信モジュールを備えることができ、マルチメディア再生機能を行う所定のマイクロプロセッサを搭載することによって所定の演算能力を備えた端末機を通称する概念で使用することができる。
また、本発明において、第1の本体及び第2の本体とは、通常の個人携帯端末機を構成する本体のハウジング(又はケース)自体を意味すると理解することができ、或いは、本体と別途に製作されて本体に結合される各種連結要素(例えば、各種プレート、フレームなど)を意味すると理解することができる。
併せて、第2の本体の開放時に露出する第1の本体の露出面にはインターフェース部を提供することができる。インターフェース部は、通常の入力装置及び出力装置のうち少なくとも一つを含むことができる。一例として、入力装置は、キーパッド、ボタン、スイッチ、ダイヤル、ポインティング装置及びタッチパッドのうち少なくとも一つを含むことができ、出力装置は、ディスプレイ、発光素子及びスピーカーのうち少なくとも一つを含むことができる。その他にも、インターフェース部として他の通常の付加装置を使用することができ、インターフェース部の種類及び特性に応じて本発明が制限又は限定されることはない。
各リンク部材の位置、個数及び離隔間隔は、要求される条件及び設計仕様に応じて適宜変更することができ、第2の本体の閉鎖時、各リンク部材は、第1の本体と第2の本体との間で略平行に配置することができる。勿論、場合に応じては、各リンク部材は、第2の本体の閉鎖時、第1の本体と第2の本体との間で傾斜するように配置することも可能である。
併せて、本発明において、各リンク部材が対応する他のリンク部材又は本体に回転可能に連結されることは、回転ピン、回転突起及び回転軸などの通常の軸手段を媒介にしてリンク部材が対応する他のリンク部材及び本体に回転可能に結合されたことを意味すると理解することができる。
第2の本体の背面にはガイドプレートを結合することができ、第1のリンク部材の他端及び第2のリンク部材の他端は、ガイドプレートに回転可能に結合することによってガイドプレートと共にモジュール化することができる。場合に応じては、第1及び第2のリンク部材の各他端を第2の本体に直接結合することができ、又は、第1及び第2のリンク部材のうちいずれか一つのみがガイドプレートなどの別途の部材を媒介にして第2の本体に結合されるように構成することができる。
併せて、第2のリンク部材の一端は第1の本体にスライド移動及び回転可能に連結されるが、このために、第1の本体には、第2のリンク部材の一端をスライド移動及び回転可能に収容するためのガイドレールを形成することができる。一例として、第1の本体にはガイドブラケットを結合することができ、ガイドレールをガイドブラケットに形成することができる。場合に応じては、ガイドレールが第1の本体に直接形成されるように構成することもできる。
ダンピング部によるダンピング力が作用する区間は、要求される条件及び設計仕様に応じて適宜変更可能である。一例として、第2の本体の開閉区間のうち一部の区間(例えば、第2の本体の開放及び閉鎖が完了する地点のうち少なくともいずれか一つに隣接した区間)のみでダンピング部によるダンピング力が作用するように構成することができ、場合に応じては、第2の本体の開閉区間全体にわたってダンピング部によるダンピング力が作用するように構成することもできる。
ダンピング部としては、要求される条件及び設計仕様に応じて通常の多様なダンピング装置を使用することができ、ダンピング部の構造及び特性によって本発明が制限又は限定されることはない。例えば、ダンピング部は、摩擦抵抗、流体抵抗及びスプリング抵抗のうち少なくともいずれか一つを用いてダンピング力を提供するように構成することができる。
併せて、ダンピング部は、第1のリンク部材及び第2のリンク部材のうち少なくともいずれか一つに連結することができ、第1のリンク部材及び第2のリンク部材の回転によって機構的に連動し、第1のリンク部材及び第2のリンク部材にダンピング力を提供することができる。一例として、ダンピング部は、第1のリンク部材及び第2のリンク部材のうち少なくともいずれか一側に形成されるダンピング突起と、第1の本体に提供されるダンピングハウジングと、ダンピングハウジングに直線移動可能に提供され、ダンピング突起に接触可能に配置されるダンピングロッドと、ダンピングロッドがダンピング突起に弾性的に接触するように弾性力を提供するダンピングスプリングとを含んで構成することができる。場合に応じては、第1のリンクフレーム(又は第2のリンクフレーム)にダンピングハウジングを装着し、第1の本体にダンピング突起を形成することもできる。
ダンピング突起の形状及びサイズは、要求される条件及び設計仕様に応じて適宜変更することができる。一例として、第1のリンク部材の一端には第1の本体との軸結合のための軸結合部を形成することができ、ダンピング突起は、軸結合部を部分的に除去することによって形成することができる。例えば、ダンピング突起は、側面に開口部を有する略"C"字状に形成することができる。このような開口部の長さ及び形状は、要求される条件及び設計仕様に応じて多様に変更することができ、場合に応じては、ダンピング突起が複数の開口部を有するように形成することもできる。また、ダンピングロッドの端部にはダンピングガイドを提供することができ、ダンピングロッドはダンピングガイドを媒介にしてダンピング突起に接触することができる。
本発明に係るヒンジ装置及びこれを備えた個人携帯端末機によると、単一のヒンジモジュールより向上した開閉力を安定的に提供することができ、作動異音の発生を防止することができる。
特に、本発明によると、直列に配置される第1及び第2の従動カム部材が一つの共用駆動カム部材を媒介にして同時に相互作用することによって、寸法誤差による作動異音の発生を未然に防止することができる。
また、本発明によると、一つの共用駆動カム部材のみを使用するので、構造及び組立工程を簡素化することができる。さらに、共用駆動カム部材は、スクリュー締結によって結合できるので、選択的に解体が可能であり、維持及び補修が容易であるという利点がある。
また、本発明によると、安定性及び信頼性を向上させることができ、寿命を延ばすことができる。
また、本発明によると、第1のリンク部材の回転時、連結リンク部材によって第2のリンク部材と第1のリンク部材との間の間隔を所定の距離内で制限することによって、第2の本体が第1の本体上でスライド移動及びティルティング移動を連続的に行うことができ、開閉操作をより簡単に行うことができる。
また、本発明によると、第1の本体に対する第2の本体の開放及び閉鎖時、連結リンク部材による第2のリンク部材の一端の引き及び押しにより、第2の本体の開放及び閉鎖時に第2の本体の下端部を第1の本体の上面に接近する方向に回転させることによって、第2の本体の開閉時に第1の本体に対する第2の本体の浮き上がり現象(第2の本体の下端部と第1の本体の上面との間の離隔間隔)を最小化することができ、動作安定性及び信頼性を向上させることができる。
また、本発明によると、第2の本体の開閉時に第1の本体に対する第2の本体の浮き上がり現象を最小化できるので、開閉操作に必要な力を効果的に伝達することができる。一例として、開放操作時に力を加える方向が略直線状をなし得るので、中途で力を加える方向を変更したり力の強さを変更しなければならないという煩雑さがなく、簡単な操作によって開放することができる。
また、本発明によると、第1の本体に対する第2の本体の浮き上がり現象を最小化できるので、開閉動作時に優れた美観を創出することができ、使用上の便利さを提供することができる。すなわち、開閉動作時に第1の本体と第2の本体との間の離隔間隔が大きいほど美観上良くなく、開閉操作が煩雑で且つ不便であるという問題がある。しかし、本発明によると、第1の本体と第2の本体との間の離隔間隔を最小化した状態でティルティング動作を具現できるので、開閉の便利さと共に美麗な外観を創出することができる。
さらに、本発明によると、第2の本体が第1の本体に対してスライド移動すると同時にティルティング移動でき、換言すると、第2の本体を第1の本体に対して微細に浮かせた状態で開閉できるので、第2の本体と第1の本体との間の干渉を未然に防止することができ、各本体間の相互干渉を防止するための別途の構造を採用する必要がない。
また、本発明によると、第2の本体の開閉時にダンピング部によるダンピング力によって第2の本体の移動速度を減速させることができ、第2の本体の開放又は閉鎖が完了する瞬間の衝撃力を緩衝させることができる。したがって、第2の本体の開閉動作を衝撃なく柔軟に具現することができ、衝撃力による製品の損傷及び破損を防止することができ、寿命を延ばすことができる。
また、本発明によると、第2のリンク部材の一端がスライド移動する区間は、第1の本体の区間全体にわたって形成する必要がなく、特定の区間のみに部分的に形成できるので、第2の本体の開放時に露出する第1の本体の露出領域(例えば、キーパッド領域)をより広く確保することができ、タブレットコンピューターの空間活用性及び設計自由度を向上させることができる。
また、本発明によると、第2の本体の開放時に第1の本体の上面に露出するインターフェース部を利用できるので、多様な入出力機能を行うことができ、別途の据え置き台又はケースを使用せずともディスプレイ部の角度を一定に維持することができる。
以下、添付の各図面を参照して本発明の好適な実施例を詳細に説明するが、本発明が実施例によって制限又は限定されることはない。参考までに、本説明において、同一の番号は実質的に同一の要素を示し、前記規則下で他の図面に記載した内容を引用して説明することができ、当業者にとって自明であると判断されたり繰り返される内容は省略することができる。
図1ないし図3は、本発明に係るヒンジ装置が適用された個人携帯端末機の構造を示した斜視図で、図4は、本発明に係るヒンジ装置の構造を示した斜視図で、図5は、本発明に係るヒンジ装置の構造を示した断面図である。
参考までに、本発明に係るヒンジ装置は、フォルダ型個人携帯端末機、ティルティング型個人携帯端末機のように、第1の本体に対して第2の本体が回転方式で開閉される端末機に適用することができ、第1の本体に対する第2の本体の開閉動作がヒンジ装置によって半自動方式で行われるように開閉力を提供することができる。以下では、本発明のヒンジ装置が、第1の本体に対して第2の本体がスライド移動及びティルティング移動を連続的に行って開閉できるタブレットコンピューターに適用された例を挙げて説明する。場合に応じては、通常のフォルダ型個人携帯端末機又は他の構造を有する個人携帯端末機に本発明に係るヒンジ装置を適用することができ、個人携帯端末機の種類及び構造によって本発明が制限又は限定されることはない。
図1ないし図5に示したように、本発明に係るヒンジ装置が適用された個人携帯端末機は、第1の本体10、第2の本体20、第1のリンク部材200、第2のリンク部材300、連結リンク部材400、共用駆動カム部材710、第1の従動カム部材720、第1の弾性部材730、第2の従動カム部材750、及び第2の弾性部材760を含む。
参考までに、本発明において、第1の本体10及び第2の本体20とは、通常のタブレットコンピューターを構成する本体のハウジング(又はケース)自体を意味すると理解したり、或いは、本体とは別途に製作されて本体に結合される各種連結要素(例えば、各種プレート、フレームなど)を意味すると理解することができる。
一例として、前記第1の本体10は、相互協調的に内部に所定の収容空間を形成するフロントケース(図示せず)及びリアケース(図示せず)を含んで構成することができ、前記フロントケースの前面には、各種情報を入力/出力するためのインターフェース部12を提供することができる。
参考までに、前記インターフェース部12は、通常の入力装置及び出力装置のうち少なくとも一つを含むことができる。一例として、入力装置は、キーパッド、ボタン、スイッチ、ダイヤル、ポインティング装置、タッチパッドのうち少なくとも一つを含むことができ、出力装置は、ディスプレイ、発光素子、スピーカーのうち少なくとも一つを含むことができる。その他にも、インターフェース部12として、他の通常の付加装置を使用することができ、インターフェース部12の種類及び特性によって本発明が制限又は限定されることはない。例えば、前記インターフェース部として、第1の本体の前面には英文標準キーボードであるクワーティ(QWERTY)配列を有するクワーティ式キーパッドを適用可能であることは当然であり、数字配列を有するキーパッド又はゲームと関連する信号を入力するためのゲーム用キーパッド及びタッチパッドなどを適宜配置することができる。
前記第2の本体20は、内部に所定の収容空間を形成するフロントケース(図示せず)及びリアケース(図示せず)を含んで構成することができ、前記第2の本体20の前面には、映像情報を出力するためのディスプレイ部22などを備えることができる。
併せて、前記第2の本体20は、第1のリンク部材200、第2のリンク部材300及び連結リンク部材400を媒介にして第1の本体10に対して所定の軌跡を描きながら所定の角度だけティルティングされるように構成される。
以下では、前記第1の本体10(又は第2の本体)の略中央部に第1のリンク部材200及び第2のリンク部材300がそれぞれ一つずつ備えられ、前記第1のリンク部材200(又は第2のリンク部材)の両側端部にそれぞれ連結リンク部材400が備えられた例を挙げて説明する。場合に応じては、第1のリンク部材、第2のリンク部材及び連結リンク部材をそれぞれ一つずつ提供したり、第1のリンク部材、第2のリンク部材及び連結リンク部材をそれぞれ所定間隔を置いて離隔するように複数提供することができ、各リンク部材200、300、400の位置、個数及び離隔間隔によって本発明が制限又は限定されることはない。
前記第1のリンク部材200の一端は第1の本体10に回転可能に連結され、他端は第2の本体20に回転可能に連結される。このような第1のリンク部材200の形状及び構造は、要求される条件及び設計仕様に応じて多様に変更することができる。一例として、前記第1のリンク部材200は、所定のサイズを有する四角いプレート状に提供することができる。場合に応じて、第1のリンク部材は、幅より長い長さを有する棒状に形成することもできる。
併せて、前記第1の本体10に対する第2の本体20の閉鎖時、第1のリンク部材200は、第1の本体10と第2の本体20との間で略平行に配置することができる。前記第1のリンク部材200を平行に配置するための構造は、要求される条件及び設計仕様に応じて多様に変更可能である。一例として、側面投映時、第1のリンク部材200の右側端部には、第1の本体10との回転結合のための第1の軸結合部210を形成することができ、第1のリンク部材200の左側端部には、第2の本体20との回転結合のための第2の軸結合部(図示せず)を形成することができる。そして、前記第1の軸結合部210は、第1のリンク部材200より相対的に低い位置に回転中心を有するように形成することができる。場合に応じて、第1及び(又は)第2の軸結合部は、第1のリンク部材に対して低い(又は高い)回転中心を有する必要なく、第1のリンク部材の一端及び(又は)他端自体を中央部に対して所定角度だけ折り曲げた形態で提供することもできる。
前記第2のリンク部材300の一端は第1の本体10にスライド移動及び回転可能に連結され、他端は第2の本体20に回転可能に連結される。前記第2のリンク部材300の形状及び構造は、要求される条件及び設計仕様に応じて多様に変更することができ、以下では、前記第2のリンク部材300が第1のリンク部材200より小さいサイズを有するプレート状に提供された例を挙げて説明する。第2のリンク部材300も、要求される条件及び設計仕様に応じて幅より長い長さを有する棒状に形成することができる。
また、前記第1の本体10に対する第2の本体20の閉鎖時、第2のリンク部材300は、第1のリンク部材200と共に第1の本体10と第2の本体20との間で略平行に配置することができる。上述した第1のリンク部材200と同様に、第2のリンク部材300は、軸結合部の回転中心を適宜変更したり、第2のリンク部材の両端部の高さ自体を異ならせることによって閉鎖時に平行に配置することができる。
勿論、場合に応じては、第1のリンク部材及び第2のリンク部材を第2の本体の閉鎖時に第1の本体と第2の本体との間で傾斜するように配置することもできるが、第1のリンク部材及び第2のリンク部材が占める空間を最小化し、タブレットコンピューターをよりスリム化できるように、第2の本体の閉鎖時に第1のリンク部材及び第2のリンク部材を平行に配置することが望ましい。
併せて、前記第2の本体20の背面にはガイドプレート24を結合することができ、前記第1のリンク部材200の他端及び第2のリンク部材300の他端は、ガイドプレート24に回転可能に結合することによってガイドプレート24と共にモジュール化することができる。
併せて、本発明において、前記第1のリンク部材200及び第2のリンク部材300が対応する第1の本体10及び第2の本体20に回転可能に連結されることは、回転ピン、回転突起及び回転軸などの通常の軸手段を媒介にして第1のリンク部材200及び第2のリンク部材300が対応する第1の本体10及び第2の本体20に回転可能に結合されることを意味すると理解することができる。
前記連結リンク部材400の一端は第1のリンク部材200に回転可能に連結され、他端は第2のリンク部材300に回転可能に連結される。すなわち、前記連結リンク部材400は、第1のリンク部材200と第2のリンク部材300とを互いに連結し、前記第1の本体10に対する第1のリンク部材200の回転時、第2のリンク部材300の一端を第1のリンク部材200の一端に接近する方向及び第1のリンク部材200の一端から離隔する方向にスライド移動させることによって、開閉時に第1の本体10に対する第2の本体20の浮き上がり現象(第2の本体20の下端部と第1の本体10の上面との間の離隔間隔)を最小化できるようにする。
前記連結リンク部材400の形状及び構造は、要求される条件及び設計仕様に応じて多様に変更することができる。一例として、前記連結リンク部材400は、所定長さを有する直線状に提供することができ、場合に応じては、所定角度だけ折り曲げた形状又は円弧状に提供することができる。以下では、直線状に形成された連結リンク部材400の一端が第1のリンク部材200の一端に隣接するように回転可能に連結され、連結リンク部材400の他端と第2のリンク部材300の一端が同一の軸手段を媒介にして連結され、互いに同一の回転中心を有するように連結された例を挙げて説明する。場合に応じては、連結リンク部材の他端が第2のリンク部材の一端と互いに異なる回転中心を有するように構成することも可能である。
また、前記第1の本体10の上面には、収容部222を有するガイドケース220を結合することができ、前記第1の本体10に対する第2の本体20の閉鎖状態で第1のリンク部材200、第2のリンク部材300、及び連結リンク部材400を収容部222に収容することができる。
このような構成により、前記第1の本体10に対する第2の本体20の開放時、前記第2のリンク部材300の一端は、連結リンク部材400によって引かれながら第1のリンク部材200の一端に隣接する方向に移動することができ、前記第1の本体10に対する第2の本体20の閉鎖時、前記第2のリンク部材300の一端は、連結リンク部材400によって押されながら第1のリンク部材200の一端から離隔する方向に移動することができる。このように、前記連結リンク部材400による第2のリンク部材300の一端の引き及び押しにより、第2の本体20の下端部が第1の本体10の上面に隣接するように配置された状態で第2の本体20を第1の本体10に対して開閉することができる。
前記共用駆動カム部材710、第1の従動カム部材720、第1の弾性部材730、第2の従動カム部材750、及び第2の弾性部材760を含むヒンジ装置は、第1の本体10に対する第2の本体20の開閉が半自動方式で具現されるように駆動力を提供する。一例として、ヒンジ装置は、第1の本体10及び第2の本体20に対する第1のリンク部材200及び第2のリンク部材300の回転時、前記第1のリンク部材200及び第2のリンク部材300のうち少なくともいずれか一つに駆動力を提供することができる。以下では、一対のヒンジ装置700が第1の本体10に対する第1のリンク部材200の回転時に第1のリンク部材200に弾性力を提供するように構成された例を挙げて説明する。
前記共用駆動カム部材710は、一端に第1の駆動カムプロファイル712が形成され、他端に第2の駆動カムプロファイル752が形成され、前記第1のリンク部材と共に回転可能に一体に連結される。
前記第1の駆動カムプロファイル712及び第2の駆動カムプロファイル752の形状及び構造は、要求される条件及び設計仕様に応じて多様に変更することができる。一例として、前記第1の駆動カムプロファイル712及び第2の駆動カムプロファイル752は、軸線方向に沿って高さ差を有する谷部と山部が交互に配置された形態で提供することができる。
前記共用駆動カム部材710と第1のリンク部材200の連結構造は、要求される条件及び設計仕様に応じて多様に変更することができる。一例として、前記共用駆動カム部材710は第1のリンク部材200にスクリュー締結できるが、このために、前記共用駆動カム部材710の側面の一側には締結部716を一体に形成することができ、前記締結部716には、第1のリンク部材200とのスクリュー締結のためのスクリュー締結ホール716aを形成することができる。前記のように、共用駆動カム部材710は、スクリュー締結によって第1のリンク部材200に結合できるので、選択的に分離可能であり、維持及び補修が容易であるという利点を有する。
また、前記第1のリンク部材200には位置確認溝230を形成することができ、前記締結部716には位置確認溝230に対応する位置確認突起716bを形成することができ、第1のリンク部材200に対する締結部716の正位置時に位置確認突起716bを位置確認溝230に収容することができる。ここで、第1のリンク部材200に対する締結部716の正位置とは、右側用共用駆動カム部材が右側に配置され、左側用共用駆動カム部材が左側に配置されることを意味すると理解することができる。このように、前記位置確認溝230及び位置確認突起716bは、左側及び右側に配置される二つの共用駆動カム部材710の誤組立を防止するためのもので、右側用共用駆動カム部材710が右側に配置(又は左側用共用駆動カム部材が左側に配置)されるときのみに対応する位置確認突起716bを位置確認溝230に収容することができる。
前記第1の従動カム部材720は、第1の駆動カムプロファイル712に対応する第1の従動カムプロファイルを備えており、前記共用駆動カム部材710の一端に直線移動可能に提供され、前記第1の駆動カムプロファイル712に接触しながら相互作用するように構成される。
前記第1の弾性部材730は、第1の従動カム部材720が共用駆動カム部材710の一端に接近する方向に移動するように弾性力を提供する。前記第1の弾性部材730の構造及び種類は、要求される条件及び設計仕様に応じて多様に変更することができる。一例として、前記第1の弾性部材730としては、通常のコイルスプリングが使用された例を挙げて説明する。以下では、前記第1の弾性部材730が互いに異なる巻線直径を有する複数のコイルスプリング730a、730bを含んで構成された例を挙げて説明する。
一例として、前記第1の弾性部材730は、所定の巻線直径を有するように形成された第1のコイルスプリング730aと、前記第1のコイルスプリング730aより相対的に小さい巻線直径を有するように形成され、第1のコイルスプリング730aの内部に重ねられるように同軸的に配置される第2のコイルスプリング730bとを含んで構成することができ、前記第1の弾性部材730の弾性力による第1の従動カム部材720と共用駆動カム部材710の第1の駆動カムプロファイル712との間の相互作用によって第1の従動カム部材720の直線運動を弾性的な回転運動に変換することができ、この力により、第1のリンク部材200の回転を半自動方式で弾性的に具現することができる。
前記第2の従動カム部材750は、第2の駆動カムプロファイル752に対応する第2の従動カムプロファイルを備えており、上述した第1の従動カム部材720と直列に配置されるように共用駆動カム部材710の他端に直線移動可能に提供され、前記第2の駆動カムプロファイル752に接触しながら相互作用するように構成される。
前記第2の弾性部材760は、第2の従動カム部材750が共用駆動カム部材710の他端に接近する方向に移動するように弾性力を提供する。以下では、上述した第1の弾性部材730と同様に、第2の弾性部材760が互いに異なる巻線直径を有する複数のコイルスプリング760a、760bを含んで構成された例を挙げて説明する。
併せて、前記第2の弾性部材760の弾性力による第2の従動カム部材750と共用駆動カム部材710の第2の駆動カムプロファイル752との間の相互作用によって第2の従動カム部材750の直線運動を弾性的な回転運動に変換することができ、この力により、第1のリンク部材200の回転を半自動方式で弾性的に具現することができる。
このような構造により、前記共用駆動カム部材710の回転時、共用駆動カム部材710に対して第1の従動カム部材720及び第2の従動カム部材750が同時に相互作用することができ、この力により、第1のリンク部材の回転を半自動方式で弾性的に具現することができる。
本発明の実施例では、第1の弾性部材730及び第2の弾性部材760として互いに同一のコイルスプリングが使用され、第1の従動カム部材720及び第2の従動カム部材750にそれぞれ同一の弾性力が作用するように構成された例を挙げて説明しているが、場合に応じては、第1の弾性部材及び第2の弾性部材を互いに異なる種類のスプリング又は弾性手段で構成することが可能であり、第1の従動カム部材及び第2の従動カム部材にそれぞれ異なる弾性力が作用するように構成することも可能である。
併せて、前記ヒンジ装置700は、共用駆動カム部材710、第1の従動カム部材720及び第2の従動カム部材750を共通的に通過するように提供されるシャフト780を含むことができ、前記共用駆動カム部材710、第1の従動カム部材720及び第2の従動カム部材750は、シャフト780とモジュール化して提供することができる。
また、前記ヒンジ装置700は、第1の従動カム部材720及び第1の弾性部材730を内部に収容するように共用駆動カム部材710の一端に提供される第1のハウジング740と、前記第2の従動カム部材750及び第2の弾性部材760を内部に収容するように共用駆動カム部材710の他端に提供される第2のハウジング770とを含むことができる。一例として、前記第1のハウジング740及び第2のハウジング770は、内部に収容空間を有する中空の筒状に形成することができ、第1のハウジング740及び第2のハウジング770の内部には対応する弾性部材730、760及び従動カム部材720、750をそれぞれ収容することができ、上述したシャフト780と共にモジュール化して提供することができる。
一方、前記第2のリンク部材300の一端は第1の本体10にスライド移動及び回転可能に連結されるが、このために、前記第1の本体10には、第2のリンク部材300の一端に備えられたリンクピン310をスライド移動及び回転可能に収容するためのガイドレール630を形成することができる。
以下では、前記第1の本体10にガイドブラケット600が結合され、前記ガイドレール630がガイドブラケット600に形成された例を挙げて説明する。併せて、前記第1のリンク部材200の一端は、ガイドブラケット600上に回転可能に結合され、ガイドブラケット600と共にモジュール化することができる。
また、前記ガイドブラケット600にはヒンジ装置700を収容するための収容部(図示せず)を形成することができ、ヒンジ装置700は、ガイドブラケット600と共にモジュール化して提供することができる。前記ヒンジ装置700がガイドブラケット600の収容部に収容された状態で、ガイドブラケット600にはヒンジ装置700を拘束するためのカバーブラケット610を結合することができ、カバーブラケット610が結合された状態でも、第1及び第2の従動カム部材720、750に対する共用駆動カム部材710の回転を保障することができる。
一方、第1の本体10に対して第2の本体20がティルティングされる構造では、第1の本体10と第2の本体20との間の後方連結部位が外部に直接露出することによって外観が複雑になるという問題がある。しかし、本発明では、第1の本体10に対する第2の本体20の開放時、第1の本体10と第2の本体20との間の後方連結部位が第1のリンク部材200によって覆われ得るので、こぎれい且つ美麗な外観を創出することができる。このために、前記第1のリンク部材200は、第2のリンク部材300及び連結リンク部材400より相対的に大きいサイズ又は面積を有するように提供し、第2の本体20の開放時、第2のリンク部材300及び連結リンク部材400は外部に直接露出せずに第1のリンク部材200によって隠すことができる。
一方、図8を参照すると、前記個人携帯端末機には、第1の本体10に対する第2の本体20の開閉区間のうち少なくとも一部の区間で第2の本体20の移動速度を減速させるダンピング力を提供するためのダンピング部を提供することができる。
前記ダンピング部によるダンピング力が作用する区間は、要求される条件及び設計仕様に応じて適宜変更可能である。以下では、第2の本体20の開閉区間のうち一部の区間(例えば、第2の本体の開放及び閉鎖が完了する地点のうち少なくともいずれか一つに隣接した区間)のみでダンピング力が作用するように構成された例を挙げて説明する。場合に応じては、第2の本体の開閉区間全体にわたってダンピング部によるダンピング力が作用するように構成することもできる。
前記ダンピング部としては、要求される条件及び設計仕様に応じて通常の多様なダンピング装置を使用することができ、ダンピング部の構造及び特性によって本発明が制限又は限定されることはない。一例として、ダンピング部は、摩擦抵抗、流体抵抗及びスプリング抵抗のうち少なくともいずれか一つを用いてダンピング力を提供するように構成することができる。参考までに、流体抵抗を用いたダンピング力は、グリース、シリコーンオイルなどの通常の作動流体の内部でダンピング部材が移動又は回転することによって発生する粘性抵抗によるダンピング力を含むことができる。
前記ダンピング部は、第1のリンク部材200及び第2のリンク部材300のうち少なくともいずれか一つに連結することができ、前記第1のリンク部材200及び第2のリンク部材300の回転によって機構的に連動し、第1のリンク部材200及び第2のリンク部材300にダンピング力を提供することができる。ここで、前記ダンピング部がリンク部材200、300の回転によって機構的に連動することは、第1のリンク部材200及び第2のリンク部材300の回転による接触、摩擦又は干渉によってダンピング部が作動することを意味すると理解することができる。
以下では、ダンピング部がダンピング突起510、ダンピングハウジング520、ダンピングロッド530及びダンピングスプリング550を含んで構成された例を挙げて説明する。
前記ダンピング突起510は、第1のリンク部材200及び第2のリンク部材300のうち少なくともいずれか一側に形成できるが、以下では、前記ダンピング突起510が第1のリンク部材200の一端に形成された例を挙げて説明する。併せて、後述するダンピングロッド530がダンピング突起510に弾性的に接触することによってダンピング力が作用し得る。
前記ダンピング突起510の形状及びサイズは、要求される条件及び設計仕様に応じて適宜変更することができる。一例として、前記第1のリンク部材200の一端には、第1の本体10との軸結合のための第1の軸結合部210を形成できるが、前記ダンピング突起510は、第1の軸結合部210を部分的に除去して形成することができる。
以下では、前記ダンピング突起510が第1の軸結合部210を部分的に除去して形成され、側面に開口部512を有する"C"字状に形成された例を挙げて説明する。併せて、第2の本体20の閉鎖状態では、後述するダンピングロッド530の端部を開口部512の内部に収容することができ、ダンピングロッド530の端部が開口部512に配置された状態では、ダンピングロッド530とダンピング突起510との間の接触を解除することができる。ここで、ダンピングロッド530とダンピング突起510との間の接触が解除されることは、ダンピングロッド530とダンピング突起510との間の接触によるダンピング力が作用しない状態を意味すると理解することができる。前記開口部512の長さは、要求される条件及び設計仕様に応じて適宜変更することができ、開口部512の長さによってダンピング力が作用する時点を変更することができる。
本発明の実施例では、ダンピング突起が一つの開口部を有するように構成された例を挙げて説明しているが、場合に応じて、ダンピング突起は複数の開口部を有するように形成することもでき、開口部の個数及び形状によって本発明が制限又は限定されることはない。
前記ダンピングハウジング520は、ダンピング突起510に隣接するように第1の本体10に装着することができ、前記ダンピングロッド530は、ダンピングハウジング520に直線移動可能に提供し、ダンピング突起510に接触可能に配置することができる。一例として、前記ダンピング突起510は、ダンピングハウジング520の内部に直線移動可能に装着できるが、場合に応じて、ダンピングロッドはダンピングハウジングの外側に装着することも可能である。
本発明の実施例では、前記ダンピングロッド530が所定長さを有するロッド状に形成された例を挙げて説明しているが、ダンピングロッド530の形状及び構造は、ダンピング条件に応じて多様に変更することができる。
また、前記ダンピングロッド530の端部にはダンピングガイド540を提供することができ、前記ダンピングロッド530は、ダンピングガイド540を媒介にしてダンピング突起510に接触することができる。前記ダンピングガイドは、ダンピング突起の表面に沿って線接触又は点接触するように構成することができ、場合に応じて、ダンピングガイドはダンピング突起の表面に沿って面接触するように構成することも可能である。
前記ダンピングガイド540は、通常のプラスチック材質で形成できるが、長期間の広範囲な使用温度範囲でも機械的、熱的、化学的性質に優れ、卓越した寸法安定性を有する材料の使用が要求されるので、ポリアセタール、ポリアミド及びポリアミドイミドなどのように自己潤滑性に優れ、優秀な耐疲労特性を有する潤滑性素材を用いて形成することが望ましい。
併せて、上述したガイドブラケット600には、ダンピングハウジング520を載せるための載置部を形成することができ、ダンピングハウジング520は、ガイドブラケット600と共にモジュール化することができる。
上述及び図示した本発明の実施例では、第1のリンクフレームにダンピング突起が形成され、第1の本体にダンピングハウジングなどが装着された例を挙げて説明しているが、場合に応じては、その反対に、第1のリンクフレームにダンピングハウジングを装着し、第1の本体にダンピング突起を形成することもできる。また、本発明の実施例では、ダンピングロッドがダンピングガイドを媒介にしてダンピング突起に接触するように構成された例を挙げて説明しているが、場合に応じては、ダンピングロッドの端部がダンピング突起に直接接触するように構成することもできる。
前記ダンピングスプリング550は、ダンピングロッド530がダンピング突起510に弾性的に接触するように弾性力を提供する。一例として、前記ダンピングスプリング550としては、通常のコイルスプリングを使用することができ、前記ダンピングスプリング550は、ダンピングハウジング520とダンピングロッド530との間に介在し、ダンピングロッド530を弾性的に支持することができる。
以下では、本発明に係るスライディング及びティルティング可能なタブレットコンピューターの作動構造を説明する。
図6ないし図9は、本発明に係る個人携帯端末機の作動構造を説明するための図である。併せて、上述した構成と同一及び同一に相当する部分に対しては、同一又は同一に相当する参照符号を付与し、それに対する詳細な説明は省略する。
図6に示すように、初期状態(閉鎖状態)では、第1の本体10と第2の本体20が互いに重畳するように配置される。このとき、前記第1のリンク部材200、第2のリンク部材300及び連結リンク部材400は、第1の本体10と第2の本体20との間で互いに重ねられるように折り畳まれた状態で配置される。このように、ユーザーは、初期状態で第2の本体20に備えられたディスプレイ部22を用いて各種情報を入力又は出力することができる。
その後、第1の本体10に対して第2の本体20を開放した状態でタブレットコンピューターを使用するためには、図7ないし図9に示すように、ユーザーが第2の本体20を押し上げることによって第2の本体20を第1の本体10に対して開放することができる。すなわち、通常のスライド型個人携帯端末機でスライド部をスライド開放する方式と同様に、第2の本体20の下端を押し上げると、第1の本体10に対して第1のリンク部材200及び第2のリンク部材300が回転することによって、第2の本体20は、第1の本体10に対してスライド移動すると同時に所定角度だけ回転し、ティルティング開放することができる。このように、前記第2の本体20が開放された状態では、第1の本体10の上面に露出するインターフェース部12を用いて各種情報を入力又は出力することができる。
併せて、前記第1の本体10に対する第2の本体20の開放は、ヒンジ装置700の駆動力によって半自動方式で具現することができる。すなわち、第2の本体20の開放時、第1のリンク部材と共に共用駆動カム部材710が回転することによって、共用駆動カム部材710に対して第1の従動カム部材720及び第2の従動カム部材750が同時に相互作用することができ、この力により、第1のリンク部材200の回転を半自動方式で弾性的に具現することができる。
また、前記第2の本体20の開放が一定以上進められると、ダンピング部が作動し、第1のリンク部材200にダンピング力が作用することによって、第2の本体20の移動速度を減速させることができる。すなわち、図8に示すように、第1のリンク部材200の回転が一定以上進められることによってダンピング突起510がダンピングロッド530に接触することができ、ダンピング突起510にダンピングロッド530が弾性的に接触することによって発生するダンピング力によって第1のリンク部材200の回転速度を減速させることができる。したがって、このようなダンピング力によって第2の本体20の開放移動速度を減速させることができる。
上述した開放時と同じ方式で、前記第2の本体20の閉鎖時にも、前記第2のリンク部材300の一端は、連結リンク部材400によって押されながら第1のリンク部材200の一端から離隔する方向に移動し得るので、閉鎖時に第1の本体10に対する第2の本体20の浮き上がり現象を最小化することができ、ダンピング部によって第2の本体20の閉鎖移動速度も減速させることができる。
上述したように、本発明は好適な実施例を参照して説明したが、当該技術分野の熟練した当業者であれば、下記の特許請求の範囲に記載した本発明の思想及び領域から逸脱しない範囲内で本発明を多様に修正及び変更可能であることを理解できるだろう。