JP4025689B2

JP4025689B2 - 携帯電話のヒンジ装置

Info

Publication number: JP4025689B2
Application number: JP2003173554A
Authority: JP
Inventors: （ＬＥＥ，Ｔａ−Ｋｙｅｏｎｇ）イー、タ−キョン; （ＬＥＥ，Ｋｉ−Ｙｅｏｎｇ）イー、キ−ヨン; （ＪＥＯＮＧ，Ｙｅｏｎｇ−Ｏｋ）ジョン、ヨン−オク
Original assignee: 三星電機株式会社
Priority date: 2003-02-10
Filing date: 2003-06-18
Publication date: 2007-12-26
Anticipated expiration: 2023-06-18
Also published as: CN1522027A; JP2004245403A; DE10330100A1; FI20030916A; US6981296B2; KR100498981B1; FI20030916A0; US20040154130A1; CN1237772C; KR20040072294A; FI118113B

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、携帯電話のヒンジ装置に関し、より詳細には、携帯電話のヒンジ装置において固定カムの位置を既存の固定部材内から回動部材内に移し、それに伴って設計を変更することにより、組立を容易且つ簡便にし、組立の際に発生しうるスクラッチによる振動を最小化し、組立の後にも携帯電話の特性低下を防止することが可能な携帯電話のヒンジ装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
通常、携帯電話は、ボタンを蓋で遮蔽させたフリップ(flip)型と、本体が二つ折りになる折畳み(folder)型に大別されるが、最近、小型化の趨勢によって折畳み型の携帯電話の普及が増加しつつある。
【０００３】
図１は一般的な折畳み型携帯電話を示す斜視図である。図１に示すように、従来の一般的な折畳み型携帯電話は本体１とフォールド２からなる。前記本体は、通常、数字ボタンとマイクを含み、内部に送受話のための各種構成部品が内蔵され、一側に電源供給のためのバッテリパックが装着されている。
このような折畳み型携帯電話は、フォールド２が本体１にヒンジ装置を介して結合されており、前記ヒンジ装置を中心としてフォールド２が前方又は後方に回動することにより、開閉がなされる。
【０００４】
一方、前記携帯電話のフォールド開閉メカニズムの場合、大部分が手でフォールドを直接開閉する手動開閉構造であるが、近年、使用者の便宜性と携帯電話の性能を向上させるために、モータ駆動を用いてフォールドを手動及び自動にて開閉することが可能な手動・自動兼用開閉ヒンジ装置１０が提案されている。
【０００５】
図２に断面で示したように、前記手動及び自動で開閉する折畳み型携帯電話のヒンジ装置１０は、フォールド２に連結された回動部２０と、前記回動部２０がヒンジ結合し、本体１と一体に設けられた固定部３０、３１とからなっている。
【０００６】
ここで、前記回動部２０は、ハウジング２１内に、前記フォールド２を自動で開閉するための構成が備えられるが、駆動力を発生する動力発生手段と、前記動力発生手段に選択的に噛み合う動力伝達手段と、前記動力伝達手段に支持力を作用し、フォールドに外力が印加されると前記動力伝達手段を離隔させる弾性部材とからなる。
【０００７】
前記動力発生手段は、フォールド２を回転させる駆動力を発生させるもので、通常、モータ２２と、前記モータ２２の回転力を減速させる減速ギヤアセンブリ２３とからなる。
【０００８】
前記モータ２２は、本体１の一側に備えられる信号印加部（図示せず）に連結されており、この信号印加部と連動して、通常携帯電話のバッテリパックからの電源供給を受けて正方向又は逆方向に所定の回転力を発生させる。
【０００９】
前記モータ２２の出力端には減速ギヤアセンブリ２３が構成される。前記減速ギヤアセンブリ２３はモータ２２の回転力を一定の比率で減速させるもので、複数の遊星ギヤ群（図示せず）からなる。前記遊星ギヤ群は一定の減速比を有することにより、減速の機能と逆転防止の機能を同時に行う。
【００１０】
従って、前記動力発生手段は、モータ２２から生成された駆動力が遊星ギヤ群を介して減速された状態で出力端を回転させる。
【００１１】
一方、動力伝達手段は、回転カム２４と固定カム２５からなる。前記回転カム２４は、前記減速ギヤアセンブリ２３に軸支されてハウジング２１内に設けられ、中央部が突設されるように両側面にテーパーが形成されている。
【００１２】
前記固定カム２５は、第２固定部３１内に挿入され、弾性部材４０によって支持される。回転カム２４と連動する固定カム２５の端部は前記回転カム２４との連動のために中央部が凹むように内側にテーパーが形成されている。
前記弾性部材４０は、弾性変形率及び復元力に優れた材質で成形されたコイルバネであって、一端は第２固定部３１を弾支し、他端は固定カム２５を弾支する。このような弾性部材４０は、動力発生手段からの駆動力より大きい弾性支持力を保有し、この弾性支持力を動力伝達手段に作用させることにより、前記動力伝達手段を構成する回転カム２４と固定カム２５が選択的に噛み合う。
【００１３】
一方、前記固定部３０、３１は本体１の上側両端に一体に設けられる。第１固定部３０には回動部２０の一端がヒンジ結合されるようにヒンジダミー３２が設けられ、第２固定部３１には前述したように固定カム２５が弾性部材４０によって弾性支持されるように挿設されている。
【００１４】
このように構成された従来の折畳み型携帯電話のヒンジ装置は、回動部２０の両端が第１及び第２固定部３０、３１にそれぞれ結合されるように組み立てられて完成されるが、この際、回動部２０のハウジング２１を第１固定部３０内のヒンジダミー３２と結合し、回動部２０の一端が第１固定部３０にヒンジ結合されるようにする。
【００１５】
その後、回動部２０の他端を第２固定部３１に結合する。まず、第２固定部３１に設けられた固定カム２５を、弾性部材４０を圧縮する方向に固定カム押圧体（図示せず）で押圧して第２固定部３１内に挿入させる。この際、押圧された固定カム２５は、弾性部材４０を押圧しながら第２固定部３１内に挿入される。その後、回動部２０の端部が第２固定部３１に挿嵌されるように、回動部２０と第２固定部３１を水平整列させる。そして、固定カム２５の押圧を解除すると、固定カム２５は弾性部材４０の弾性によって第２固定部３１内への挿嵌が解除され、回転カム２４と連動するように結合されて組み立てられる。
【００１６】
ところが、このような組立方式によれば、回動部２０の端部が第２固定部３１に結合されるように第２固定部３１と水平整列する際、回動部の端部は第２固定部の側壁をスクラッチする。このようなスクラッチは回転カムだけでなく、モータなどの動力発生手段にも振動を与えて結局携帯電話のヒンジ装置の特性を低下させるという問題点があった。
【００１７】
また、このような組立方式によれば、回動部２０の端部が第２固定部３１と水平整列するまで固定カム押圧体（図示せず）で固定カムを押圧しなければならないため、組立過程において、回動部２０の端部と固定カム押圧体との間に干渉がよく発生して組立に困るという問題点があった。
【００１８】
また、このような構造のヒンジ装置は、第２固定部３１に弾性部材４０と固定カム２５が設けられるため、固定部３１の変形による様々なデザインの携帯電話を製造することができないという欠点がある。その一例として、図３は固定部３０、３１が大きな円弧状に設計されることにより、消費者の審美感を刺激する新しいデザインの折畳み型携帯電話を示している。上述した従来のヒンジ装置は、第２固定部３１に弾性部材４０と固定カム２５が設けられているので、第２固定部３１が一定以上の体積を持たなければならないため、図３のように固定部の変形による様々で新しいデザインを創出する携帯電話を製造し難いという欠点がある。
【００１９】
また、このような構造では、その組立後にも、弾性部材４０による弾性力が固定カム２５及びこれと連動した回転カム２４に伝達され、前記伝達された弾性力は、ハウジング２１を介して第１固定部３０のヒンジダミー３２部位に加わり、第１固定部３０と回動部２０との間隔をスペック以上に離隔させてヒンジ装置の特性を低下させるという問題点があった。
【００２０】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、かかる問題点を解決するためのもので、その目的は、携帯電話のヒンジ装置において固定カムの位置を固定部内から回動部に変更し、それに伴って設計を変更することにより、組立を容易且つ簡便にし、組立の際に発生しうる瑕疵を最小化し、組立後にも携帯電話の特性低下を防止する携帯電話のヒンジ装置を提供することにある。
【００２１】
本発明の他の目的は、第２固定部に回動部を挿入する過程で回動部と固定カム押圧体との間に干渉が発生しないため組立が容易な携帯電話のヒンジ装置を提供することにある。本発明のさらに他の目的は、ヒンジ装置の回動部を第２固定部に挿入する際、部品間のスクラッチを最小化することが可能な携帯電話のヒンジ装置を提供することにある。本発明のさらに他の目的は、固定部の変形によって様々なデザインが可能な携帯電話のヒンジ装置を提供することにある。
【００２２】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明は、本体と該本体に対して回動可能なフォールドとからなる折り畳み式携帯電話の折れ曲がり部分に位置し、前記本体と前記フォールドとを回動可能に連結するヒンジ装置であって、前記本体の前記折れ曲がり部分側の回動軸心方向両端にそれぞれ設けられた固定部と、前記固定部に支持されて回転する回動部とを含み、前記回動部は、ハウジングと、該ハウジング内に設けられ駆動力を発生させる動力発生手段と、前記ハウジング内に設けられ前記動力発生手段の駆動力を受ける回転カムと、前記ハウジング内に前記回転カムに対して選択的に噛み合うように設けられた固定カムと、前記ハウジング内に該ハウジングに対して相対回転可能に設けられ、前記固定カムに対して摺動可能であるが相対回転不可能に嵌合され、一側が前記固定部に空回転が不可能に固定されるカムシャフトと、前記カムシャフト内に挿入されて前記固定カムに弾性を与えるように設けられた弾性部材と、を含むことを特徴とする携帯電話のヒンジ装置を提供する。
【００２３】
また、本発明は、本体と該本体に対して回動可能なフォールドとからなる折り畳み式携帯電話の折れ曲がり部分に位置し、前記本体と前記フォールドとを回動可能に連結するヒンジ装置であって、前記本体の前記折れ曲がり部分側の回動軸心方向両端にそれぞれ設けられた固定部と、前記固定部に支持されて回転する回動部とを含み、前記回動部は、ハウジングと、該ハウジング内に設けられ駆動力を発生させる動力発生手段と、前記ハウジング内に該ハウジングに対して相対回転可能に設けられ前記動力発生手段の駆動力を受けるカップリング部材と、前記カップリング部材に対する摺動は可能で空回転は不可能に設けられた回転カムと、前記回転カムに対して選択的に噛み合い、前記カップリング部材に対して相対回転可能であり、一側が前記固定部に空回転が不可能に固定される固定カムと、前記カップリング部材内に挿入されて前記回転カムに弾性を与えるように設けられた弾性部材とを含むことを特徴とする携帯電話のヒンジ装置を提供する。
【００２４】
【発明の実施の形態】
以下、添付図に基づいて本発明の実施例を詳細に説明する。
【００２５】
図４は本発明の第１実施例に係る携帯電話のヒンジ装置の断面図、図５は図４のヒンジ装置の固定カムとカムシャフトとの結合及び作用関係を説明するための断面斜視図である。
【００２６】
第１実施例に係る携帯電話のヒンジ装置は、本体の上側両端に設けられた第１固定部１３０及び第２固定部１３１と、フォールド１０２の上側に設けられ、前記第１固定部１３０と第２固定部１３１に結合されて回動する回動部１２０とから構成される。
【００２７】
図４に示すように、本体１０１の上側両端には、第１固定部１３０と第２固定部１３１が設けられる。固定部１３０、１３１の厚さ及び第１固定部１３０と第２固定部１３１間の長さは携帯電話の幅を決定する重要な因子である。前記第１固定部１３０内には、回動部１２０の一端がヒンジ結合できるようにヒンジダミー１３２が設けられる。前記第２固定部１３１には、断面非円形のボス軸１２６−２が挿着されるように、ボス軸１２６−２と対応する断面を有するボス軸挿入孔１３３が設けられている。
【００２８】
一方、回動部１２０は、フォールド１０２の上側に設けられ、前記第１固定部１３０と第２固定部１３１にヒンジ結合されて手動又は自動で本体１０１に対して所定の角度回動する。
前記回動部１２０は、ハウジング１２１内に備えられ、駆動力を発生する動力発生手段と、前記動力発生手段に結合され、駆動力を受ける回転カム１２４と、前記回転カムと連動し、選択的に噛み合う固定カム１２５と、前記固定カムに結合されるが、前記固定カムと互いに摺動するボスと、第２固定部のボス軸挿入孔に挿着されて固定カムの回転を防止するボス軸とが一体に設けられたカムシャフトと、前記カムシャフトの内部中空に設けられ、固定カムとカムシャフトをそれぞれ弾支する弾性部材とを含んでなる。
【００２９】
前記動力発生手段は、フォールドを自動で駆動する場合、フォールドを回転させる駆動力を発生させるもので、モータ１２２と、前記モータの回転力を減速させる減速ギヤアセンブリ１２３とからなる。
【００３０】
前記モータ１２２は、本体１０１の一側に備えられる信号印加部（図示せず）に電気的に連結されており、この信号印加部の信号に応じて、通常携帯電話のバッテリパックから電源の供給を受けて正方向又は逆方向に所定の回転力を発生させる。
【００３１】
前記モータ１２２の出力端には減速ギヤアセンブリ１２３が構成される。前記減速ギヤアセンブリ１２３はモータ１２２の回転力を一定の比率で減速させるもので、複数の遊性ギヤ群（図示せず）からなる。前記遊星ギヤ群（図示せず）は一定の減速比を有することにより、減速の機能と逆転防止の機能を同時に行う。前記回転カム１２４は、一端は動力発生手段と結合されて駆動力を受けるように動力発生手段に軸支され、他端は中央部が突設されるように両側面にテーパーが形成されており、固定カム１２５と連動する。
【００３２】
また、前記動力発生手段の減速ギヤアセンブリ１２３と前記回転カム１２４との間に位置感知手段を設けることが好ましい。位置感知手段はセンシングプレート１２３−１とセンシングブラシ１２３−２からなり、回転カム１２４の回転角度によってフォールド１０２の開閉角度を感知し、フォールド１０２が設定位置に到達するとモータ１２２に駆動停止信号を印加する。
【００３３】
一方、固定カム１２５は、回転カム１２４に対して選択的に噛み合い、回転カム１２４と連動するように設置され、ボス１２６−１とボス軸１２６−２からなるカムシャフト１２６に摺動可能に挿嵌される。
【００３４】
図５を参照してこれをより詳細に説明すると、固定カム１２５は、全体的にシリンダ型を有し、回転カム１２４と連動する一端は前記回転カム１２４と連動できるように中央部が凹むように内側にテーパーが形成されており、他端は開放されている。また、固定カム１２５の一端の外周には所定の長さのキー１２５−１が外方に突設されている。
【００３５】
そして、前記カムシャフト１２６は、ボス１２６−１及びこれと一体に設けられたボス軸１２６−２からなり、前記固定カム１２５の外部に嵌合される。
前記ボス１２６−１は、固定カム１２５より相対的に長く設けられ、一側に少なくとも一つのピン孔１２６−３が設けられ、前記ピン孔１２６−３を基準として長手方向に内面にキー溝１２６−４が設けられる。従って、前記キー溝１２６−４には固定カム１２５のキー１２５−１が挿入されて摺動することができる。また、ピン孔１２６−３にはピン孔１２６−３の長さより長く設けられたピンＰが挿入される。挿入されたピンＰによって前記固定カム１２５のキー１２５−１の摺動を制限することができる。一方、前記摺動を制限するピン孔１２６−３は、摺動をより安全に制限し得るように、図５に示すように上下対称的に２つ設けられることが好ましい。
【００３６】
また、ボスには突出部１２６−５が設けられる。前記突出部１２６−５は、固定カム１２５とカムシャフト１２６の相対摺動の際、弾性部材１４０が塑性変形限界点以上に圧縮されることを防止する役割を果たす。
【００３７】
一方、前記ボス軸１２６−２はボス１２６−１から断面非円形の形状に延設される。ボス軸が断面非円形の形状であるべき理由は、回転カム１２４が回転しても、回転カム１２４と連動した固定カム１２５を固定させるためには、固定カム１２５に結合されたカムシャフト１２６を固定しなければならないからである。ここで、前記断面非円形の形状に延設されたボス軸１２６−２が第２固定部１３１のボス軸挿入孔１３３に挿入されるので、前記ボス軸挿入孔１３３は前述したようにボス軸１２６−２と対応する断面を持っているため、回転カム１２４が回転しても、カムシャフト１２６は空回転しなくなる。ボス軸１２６−２の断面形状は三角形、四角形、六角形又はＤ形などが挙げられる。
【００３８】
前記弾性部材１４０は、カムシャフト１２６の内部中空に挿入され、固定カム１２５とカムシャフト１２６をそれぞれ弾支する役割を果たす。前記弾性部材１４０は弾性変形率及び復元力に優れた材質で成形されたコイルバネであることが好ましい。前記弾性部材は動力発生手段からの駆動力より大きい弾性支持力を保有し、このような弾性支持力を固定カム１２５に作用させることにより、回転カムと固定カムとを選択的に噛み合わせる。
【００３９】
このように構成された本実施例のヒンジ装置を組み立てるために、まずハウジング１２１内に、動力発生手段としてモータ１２２と減速ギヤアセンブリ１２３、位置感知手段としてセンシングプレート１２３−１とセンシングブラシ１２３−２、動力伝達手段として回転カム１２４、固定カム１２５及びカムシャフト１２６を機械的に順次結合させた後、ハウジングで回動部１２０を仕上げる。ここで、カムシャフト１２６の内部中空には弾性部材１４０を設け、キー１２５−１がキー溝１２６−４に挿入されるように固定カム１２５とカムシャフト１２６とを結合させる。
【００４０】
その後、前記回動部１２０のハウジング１２１を第１固定部１３０のヒンジダミー１３２に外挿させると、回動部１２０が第１固定部１３０とヒンジ結合され、カムシャフト１２６のボス軸１２６−２を押圧体（図示せず）で弾性部材１４０の圧縮方向に押圧すると、カムシャフト１２６が固定カム１２５に対して摺動しながらハウジング１２１内に挿入される。ここで、カムシャフト１２６の突出部１２６−５によってカムシャフト１２６の摺動が制限されるので、弾性部材１４０はその塑性限界点以上に変形されることが防止される。その後、回動部１２０の端部を第２固定部１３１の側壁に接触させた後下向きに押圧すると、回動カム１２４と第２固定部１３１が水平整列した瞬間、カムシャフト１２６が弾性部材１４０の弾性によって第２固定部１３１のボス軸挿入孔１３３に挿入されることでヒンジ装置の組立が完成される。
【００４１】
すなわち、前記回動部１２０の端部を第２固定部１３１の側壁に接触させた後、回動部１２０を水平となるように徐々に押圧すると、カムシャフト１２６が弾性部材１４０を押圧しながら第２固定部１３１の側壁に沿って移動し、回動部１２０と第２固定部１３１とが水平整列すると同時に、カムシャフト１２６が突出してカムシャフトのボス軸１２６−２が第２固定部１３１のボス軸挿入孔１３３に挿入される。
【００４２】
従って、従来では、回動部の端部が第２固定部に水平整列するまで押圧体で固定カムを押圧しなければならなかった。これに対し、本発明によれば、カムシャフトを押圧して回動部の端部を第２固定部の側壁に接触させた後には、カムシャフトをもはや押圧する必要がなくなるので、ヒンジ装置の組立が非常に簡単になり、組立過程で押圧体と回動部との間に干渉が発生しなくなって組立が容易である。
【００４３】
また、このような構造のヒンジ装置は、第２固定部の厚さを最小化してより小型の携帯電話を製造することができるという効果がある。すなわち、第２固定部は、実際ボス軸挿入孔のみが固定部として機能するため、その他の部分を最小として固定部の厚さを大幅減少することができる。また、固定部のボス軸挿入孔以外の部分をそのまま維持することができる。この場合には、前記部分は図３に示すようにデザイン創出のために変形することができる。すなわち、固定部の厚さを選択的に調整することができるという効果がある。
【００４４】
このように構成された本実施例に係るヒンジ装置は、手動及び自動でフォールドを開閉することができる。
【００４５】
まず、手動でフォールド１０２を開閉する際には、フォールド１０２を正方向又は逆方向に回動させると、フォールド１０２に連結された回動部１２０が回動し、これにより回転カム１２４が回動して固定カム１２５との間にスリップが生ずる。その後、スリップされた固定カム１２５が弾性部材１４０を押圧しながらカムシャフト１２６内に挿入されて回転カム１２４から離隔し、回動部１２０が回動し、フォールドが選択的に開閉される。
【００４６】
次いで、自動でフォールド１０２を開閉する際には、電気的信号によってモータ１２２が正方向又は逆方向に回転し、モータの回転力は減速ギヤアセンブリ１２３を介して減速して、機械的に連結された回転カム１２４及び固定カム１２５に伝達されるが、モータ１２２の駆動力より弾性部材１４０の弾性支持力が大きいので、回転カム１２４及び固定カム１２５は拘束された状態を維持する。この状態で、カムシャフト１２６のボス軸１２６−２は断面非円形の形状を有し、カムシャフトのボス軸が挿着される第２固定部１３１のボス軸挿入孔１３３は前記カムシャフトのボス軸の形状に対応する形状を持っているため、カムシャフト１２６は固定部に対して空回転せずに固定され、これに結合された固定カム１２５も回転しなくなる。従って、相対的にモータ１２２の外体が回転し、回転部１２０自体が回転してフォールドが選択的に開閉される。
【００４７】
前記実施例を全体的に考察すると、前記本実施例は、ヒンジ装置の組立を簡単且つ容易にするとともに第２固定部１３１の厚さを選択的に調整し得るように、固定カムの位置を従来の固定部内からヒンジ装置の回動部に移し、それに伴う設計変更でカムシャフトが固定カムに摺動するようにしたものである。
【００４８】
一方、前記第１実施例に係るヒンジ装置は、図６に示すように、回転カム１２４、固定カム１２５及びカムシャフト１２６をケーシングでモジュール化することができる。すなわち、この実施例では、回転カム１２４、固定カム１２５及びカムシャフト１２６をケーシングＣでモジュール化することにより、回転カム１２４、固定カム１２５及びカムシャフト１２６の間の力学関係がケーシングＣの内部でなされるようにした。従って、ヒンジ装置の組立の際、回動部１２０の端部が第２固定部１３１の側壁をスクラッチしても、スクラッチによる振動はケーシングＣによって吸収することができる。従って、スクラッチによる振動のために発生した部品の性能低下及び固定部と回動部との離隔現象を減少させる効果がある。
【００４９】
また、前記実施例では、固定カムの摺動を制限するピンＰを省略してもよい。その理由は、ピンを省略しても、固定カムの摺動はケーシングＣによって制限することができるためである。
【００５０】
図７及び図８は本発明の第２実施例を示している。前記第２実施例は、第１実施例のボス１２６−１とボス軸１２６−２とが一体化されたカムシャフト１２６をボス１２６−１とボス軸１２６−２にそれぞれ分離した構成であって、分離されたボス軸１２６−２がボス１２６−１の貫通孔Ｈに挿入されて構成されたことを除いては第１実施例と同様である。
【００５１】
ここで、ボス軸１２６−２の断面形状が非円形（図ではＤ形）なので、ボス１２６−１の貫通孔Ｈの断面形状を前記ボス軸１２６−２の断面形状と対応する非円形にすると、ボス１２６−１とボス軸１２６−２の相対回転が抑制される。
本実施例の利点は、組立の際にボス軸１２６−２のみを押圧すれば済むので、押圧に要求される力が最小となるということである。これは、カムシャフト１２６がボス１２６−１とボス軸１２６−２に分離されたため、ボス軸１２６−２のみを押圧しても、回動部１２０を第１固定部１３０と第２固定部１３１との間に挟むことができるからである。
【００５２】
一方、前記第２実施例に係るヒンジ装置は、図９に示すように、回転カム１２４、固定カム１２５、及びボス１２６−１とボス軸１２６−２に分離されたカムシャフト１２６をケーシングでモジュール化することができる。これにより、回転カム１２４、固定カム１２５及びカムシャフト１２６の間の力学関係がケーシングＣの内部でなされるので、ヒンジ装置の組立の際に回動部１２０の端部が第２固定部１３１の側壁をスクラッチしても、スクラッチによる振動はケーシングＣによって吸収することができる。従って、スクラッチによる振動のために発生した部品の性能低下及び固定部と回動部との離隔現象を減らすという効果がある。
【００５３】
また、本実施例でも、固定カムの摺動を制限するピンＰを省略してもよい。これは、ピンを省略しても、固定カムの摺動をケーシングＣによって制限することができるためである。
【００５４】
図１０は本発明の第３実施例を示している。本実施例は、本体の一側両端にそれぞれ設けられた固定部と、前記固定部に支持されて回転する回動部とを含んでなる。前記回動部は、駆動力を発生させる動力発生手段と、前記動力発生手段の駆動力を受けるカップリング部材と、前記カップリング部材とは摺動は可能で空回転は不可能に設けられた回転カムと、前記回転カムに対して選択的に接触又は離隔し、一側が固定部との空回転が不可能に固定される固定カムと、前記カップリング部材内に挿入されて弾性を与えるように設けられた弾性部材とを含んでなる。
【００５５】
本実施例を図１０に基づいて説明すると、以前の実施例と同様に、回動部内には、モータ１２２と前記モータの回転力を減速させる減速ギヤアセンブリ１２３とからなる動力発生手段が備えられる。
【００５６】
前記動力発生手段には、駆動力を受け、その駆動力を伝達するためのカップリング部材１５０が結合される。前記カップリング部材１５０は、前記動力発生手段の駆動力を受けるためのカプラ１５１と、前記カップリング部材１５０内に設けられた回転カム１６０との摺動は可能であるが空回転は禁止され、回転カム１６０に駆動力を伝達することが可能なボス１５２とからなる。前記カプラ１５１とボス１５２は一体に設けられるか或いは別個に設けられ、材質に応じてボンディング又は溶接される。
【００５７】
そして、前記カップリング部材１５０の内部には、ボス１５２との摺動は可能であるが空回転は禁止されるように、回転カム１６０が設けられる。ここで、ボス１５２と回転カム１６０の相対摺動は可能であるが空回転は禁止されるように、図１１に示すように、ボス１５２の内周面には所定の長さのキー１５２−１が設けられ、回転カム１６０の外周面には前記キー１５２−１を挿入するためのキー溝１６０−１が設けられることが好ましい。キー１５２−１がキー溝１６０−１に挿入されることにより、ボス１５２と回転カム１６０とは、摺動は可能であるが空回転は不可能になる。一方、本実施例において、ボス１５２の内周面には所定の長さのキー溝が設けられ、回転カム１６０の外周面には前記キー溝に挿入されるキーが設けられることが可能なのは当業者には明らかなことである。
【００５８】
また、前記回転カム１６０には、回転カム１６０に対して選択的に噛み合う固定カム１６１が設けられる。前記固定カム１６１の一側はボス１５２の貫通孔を介して固定部１３１に空回転不可能に結合される。
【００５９】
好ましくは、回転カム１６０には中心に中空が設けられ、固定カム１６１には前記回転カム１６０の中空に挿入されるシャフト１６１−１がさらに設けられることができる。前記シャフト１６１−１は回転カム１６０の回転中心軸の役割を果たし、回転カム１６０の偏心回転を防止する。また、前記シャフト１６１−１は弾性部材１４０の塑性変形を抑える役割も果たすが、組立の際、固定カム１６１が摺動押圧するとシャフト１６１−１の端部が前記カプラ１５１に遮断され、固定カム１６１の摺動を制限し、弾性部材１４０が塑性変形限界点以上押圧されることを防止する。
【００６０】
このように構成された本実施例に係るヒンジ装置も、以前の実施例と同様に、手動及び自動でフォールドを開閉することができる。
【００６１】
まず、手動でフォールド１０２を開閉する際には、フォールド１０２を正方向又は逆方向に回動させると、フォールド１０２に連結された回動部１２０が回動し、これによりカップリング部材１５０が回動する。一方、カップリング部材１５０は、回転カム１６０に対して空回転しないように結合しているので、回転カム１６０もこれと共に回動する。この際、回転カム１６０はその回転によって固定カム１６１との間でスリップを生ずる。一方、回転カム１６０がカップリング部材１５０に対して摺動可能なので、スリップされた回転カム１６０が弾性部材の押圧方向に固定カム１６１から離隔し、フォールド１０２が選択的に開閉されることができる。
【００６２】
次いで、自動でフォールドを開閉する際には、電気的信号によってモータ１２２が正方向又は逆方向に回転し、モータの回転力は減速ギヤアセンブリ１２３を介して減速されてカップリング部材１５０に伝達される。この際、モータ１２２の駆動力よりはカップリング部材１５０のカプラ１５１を弾性支持する弾性部材１４０の弾性支持力が大きいので、カップリング部材１５０は拘束状態を維持する。従って、相対的にモータの外体が回転し、回動部１２０自体が回転してフォールドが選択的に開閉されることができる。
【００６３】
このような構成及び作用を有する本実施例の組立も容易且つ簡単になる。このように構成された本実施例のヒンジ装置を組み立てるために、まず、ハウジング１２１内に動力発生手段としてのモータ１２２、減速ギヤアセンブリ１２３、カップリング部材、弾性部材、回転カム及び固定カムを機械的に順次結合させた後、ハウジングで回動部１２０を仕上げる。
【００６４】
その後、前記回動部１２０の一端を第１固定部１３０のヒンジダミー１３２に外挿させると、回動部が第１固定部１３０とヒンジ結合され、回動部１２０の他端を第２固定部１３１に挿入すると、組立が完成される。この際、固定カム１６１を押圧体（図示せず）で押圧すると、固定カム１６１が回転カム１６０を押圧し、回転カム１６０はボス１５２に対して摺動しながら弾性部材１４０を圧縮する。一方、固定カム１６１のシャフト１６１−１が回転カム１６０の摺動を制限することにより、弾性部材１４０がその塑性限界点以上に圧縮されることを防止する。
【００６５】
その後、回動部１２０の端部を第２固定部１３１の側壁に接触させた後、下向きに押圧すると、固定カム１６１と第２固定部１３１とが水平整列した瞬間、固定カムが弾性部材１４０の弾性によって第２固定部１３１のボス軸挿入孔１３３に挿入されてヒンジ装置の組立が完成される。
【００６６】
従って、本実施例の場合にも、以前の実施例と同様に、組立が容易且つ簡単であり、固定部の厚さを選択的に活用することができるという効果を発揮する。
【００６７】
一方、図１２は図１０に示した実施例の変形例であって、回転カムと固定カムの形状が相互対応するように変更された実施例であって、図１０に示した実施例とは作用原理及び効果が同一なので、その説明を省略する。
【００６８】
本発明の思想及び範疇から逸脱することなく本発明の様々な変形及び変更が可能なのは当業者なら理解するであろう。従って、本発明は特許請求の範囲及びその均等物の範囲内で提供される本発明の変形及び変更を含む。
【００６９】
【発明の効果】
上述したように、本発明によれば、ヒンジ装置の組立が簡単且つ容易になり、組立の際に他の組立部品との干渉を回避することができるという効果がある。さらに、固定部の幅を選択的に変更して携帯電話の幅を減らし、或いは固定部のデザインを変更することができるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】一般的な折畳み型携帯電話の斜視図である。
【図２】従来の手動及び自動でフォールドを開閉する折畳み型携帯電話のヒンジ装置の断面図である。
【図３】固定部が大きな円弧状に設計されたフォールド型携帯電話の斜視図である。
【図４】本発明の第１実施例に係る携帯電話のヒンジ装置の断面図である。
【図５】図４のヒンジ装置の固定カムとカムシャフトとの結合及び作用関係を説明するための断面斜視図である。
【図６】図４の実施例の変形例を示す断面図である。
【図７】本発明の第２実施例に係る携帯電話のヒンジ装置の断面図である。
【図８】図７のヒンジ装置の固定カムとカムシャフトとの結合及び作用関係を説明するための断面斜視図である。
【図９】図７の実施例の変形例を示す断面図である。
【図１０】本発明の第３実施例に係る携帯電話のヒンジ装置の断面図である。
【図１１】図１０のＡ−Ａ線に沿った断面図である。
【図１２】図１０の実施例の変形例を示す断面図である。
【符号の説明】
１０１本体
１０２フォールド
１２０回動部
１２１ハウジング
１２２モータ
１２３減速ギヤアセンブリ
１２３−１センシングプレート
１２３−２センシングブラシ
１２４、１６０回転カム
１２５、１６１固定カム
１２５−１ボス
１２６カムシャフト
１２６−１ボス
１２６−２ボス軸
１２６−３ピン孔
１２６−４キー溝
１２６−５突出部
１３０、１３１固定部
１３２ヒンジダミー
１３３ボス軸挿入孔
１４０弾性部材
１５０カップリング部材
１５１カプラ
１５２ボス

Claims

本体と該本体に対して回動可能なフォールドとからなる折り畳み式携帯電話の折れ曲がり部分に位置し、前記本体と前記フォールドとを回動可能に連結するヒンジ装置であって、
前記本体の前記折れ曲がり部分側の回動軸心方向両端にそれぞれ設けられた固定部と、前記固定部に支持されて回転する回動部とを含み、
前記回動部は、
ハウジングと、
該ハウジング内に設けられ駆動力を発生させる動力発生手段と、
前記ハウジング内に設けられ前記動力発生手段の駆動力を受ける回転カムと、
前記ハウジング内に前記回転カムに対して選択的に噛み合うように設けられた固定カムと、
前記ハウジング内に該ハウジングに対して相対回転可能に設けられ、前記固定カムに対して摺動可能であるが相対回転不可能に嵌合され、一側が前記固定部に空回転が不可能に固定されるカムシャフトと、
前記カムシャフト内に挿入されて前記固定カムに弾性を与えるように設けられた弾性部材と、を含むことを特徴とする携帯電話のヒンジ装置。
前記カムシャフトは、固定カムに対して摺動するボスと、固定部のボス軸挿入孔に挿着されて前記固定部に対する空回転を不可能にするボス軸とが一体に設けられたことを特徴とする請求項１記載の携帯電話のヒンジ装置。
前記ボスの内周面にはキー溝が設けられ、固定カムの外周面には前記キー溝内で摺動するキーが設けられ、ボスと固定カムとが相対摺動することを特徴とする請求項２記載の携帯電話のヒンジ装置。
前記ボスの一側にはピン孔が設けられ、前記ピン孔にはピン孔の長さより長く設けられたピンが挿入され、固定カムの摺動が制限されることを請求項３記載の携帯電話のヒンジ装置。
前記ボスには、固定カムとカムシャフトとの相対摺動によって弾性部材が塑性変形限界点以上に圧縮されることを防止するように突出部が設けられることを特徴とする請求項２ないし４のいずれか１項に記載の携帯電話のヒンジ装置。
前記回転カム、固定カム及びカムシャフトがケーシングでモジュール化されることを特徴とする請求項１ないし４のいずれか１項に記載の携帯電話のヒンジ装置。
前記回転カム、固定カム及びカムシャフトがケーシングでモジュール化されることを特徴とする請求項５記載の携帯電話のヒンジ装置。
前記カムシャフトは、固定カムに対して摺動するボスと、固定部のボス軸挿入孔に挿着されて前記固定部との空回転を不可能にするボス軸とが分離されて設けられることを特徴とする請求項１記載の携帯電話のヒンジ装置。
前記ボスの内周面にはキー溝が設けられ、固定カムの外周面には前記キー溝内で摺動するキーが設けられ、ボスと固定カムとが相対摺動することを特徴とする請求項８記載の携帯電話のヒンジ装置。
前記ボスの一側にはピン孔が設けられ、前記ピン孔にはピン孔の長さより長く設けられたピンが挿入され、固定カムの摺動が制限されることを特徴とする請求項９記載の携帯電話のヒンジ装置。
前記ボスには、固定カムとカムシャフトとの相対摺動によって弾性部材が塑性変形限界点以上に圧縮されることを防止するように突出部が設けられることを特徴とする請求項８ないし１０のいずれか１項に記載の携帯電話のヒンジ装置。
前記回転カム、固定カム及びカムシャフトがケーシングでモジュール化されることを特徴とする請求項８ないし１０のいずれか１項に記載の携帯電話のヒンジ装置。
前記回転カム、固定カム及びカムシャフトがケーシングでモジュール化されることを特徴とする請求項１１記載の携帯電話のヒンジ装置。
本体と該本体に対して回動可能なフォールドとからなる折り畳み式携帯電話の折れ曲がり部分に位置し、前記本体と前記フォールドとを回動可能に連結するヒンジ装置であって、
前記本体の前記折れ曲がり部分側の回動軸心方向両端にそれぞれ設けられた固定部と、前記固定部に支持されて回転する回動部とを含み、
前記回動部は、
ハウジングと、
該ハウジング内に設けられ駆動力を発生させる動力発生手段と、
前記ハウジング内に該ハウジングに対して相対回転可能に設けられ前記動力発生手段の駆動力を受けるカップリング部材と、
前記カップリング部材に対する摺動は可能で空回転は不可能に設けられた回転カムと、
前記回転カムに対して選択的に噛み合い、前記カップリング部材に対して相対回転可能であり、一側が前記固定部に空回転が不可能に固定される固定カムと、
前記カップリング部材内に挿入されて前記回転カムに弾性を与えるように設けられた弾性部材とを含むことを特徴とする携帯電話のヒンジ装置。
前記カップリング部材は、前記動力発生手段の駆動力を受けるためのカプラと、回転カムに対する摺動は可能で空回転は不可能に設けられ、回転カムに駆動力を伝達することが可能なボスとからなることを特徴とする請求項１４記載の携帯電話のヒンジ装置。
前記ボスの内周面には所定の長さのキーが設けられ、回転カムの外周面には前記キーを挿入するためのキー溝が設けられることを特徴とする請求項１５記載の携帯電話のヒンジ装置。
ボスの内周面に所定の長さのキー溝が設けられ、回転カムの外周面には前記キー溝に挿入されるキーが設けられることを特徴とする請求項１５記載の携帯電話のヒンジ装置。
前記回転カムにはその中心に中空が設けられ、固定カムには、前記回転カムの中空に挿入されて回転中心軸の役割を行うシャフトが設けられることを特徴とする請求項１４ないし１７のいずれか１項に記載の携帯電話のヒンジ装置。