KR100313143B1 - 플립형 휴대폰의 힌지장치 - Google Patents

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Abstract

플립 커버를 보다 용이하게 개방시킬 수 있는 플립형 휴대폰의 힌지장치에 관한 것이다. 상기 플립형 휴대폰의 힌지장치는 휴대폰 본체와, 플립 커버 및 상기 휴대폰 본체에서 플립 커버를 통화각도까지 개폐시키도록 상기 휴대폰 본체의 하단부에 장착되는 힌지부로 구성된 플립형 휴대폰에 있어서, 소정의 형상을 가지고 양측으로 개방된 단을 가지며 내면에 길이방향으로 가이드 구멍이 형성되는 힌지 하우징과, 상기 힌지 하우징의 일단부에 결합되어 상기 힌지 하우징내의 구성 부품들이 힌지 하우징 외부로 이탈됨을 방지하는 제1힌지 캡과, 상기 제1힌지 캡과 일단이 결합되어 지지되는 제1힌지 샤프트와, 상기 제1힌지 샤프트의 보디에 끼워져 상기 제1힌지 샤프트와 상기 제1힌지 캡의 사이에 결합되어 상기 플립 커버의 열리는 방향으로 복원력을 발생시키는 제1스프링과, 상기 제1힌지 샤프트의 타단과 일단이 결합되어 지지되며 일방향으로만 회전력이 발생하는 제2힌지 샤프트와, 상기 제2힌지 샤프트의 보디에 끼워져 상기 제2힌지 샤프트와 상기 제1힌지 샤프트의 사이에 결합되는 제2스프링과, 일측으로 결합용 샤프트가 연장되고 타측이 상기 힌지 하우징에 수납되어 상기 제2힌지 샤프트와 결합되며 상기 결합용 샤프트가 플립 커버에 결합되어 짐으로서 플립 커버의 움직임과 함께 연동되어 회전운동을 수행하는 제3힌지 샤프트와, 상기 힌지 하우징의 타단부에 결합되어 상기 힌지 하우징내의 구성 부품들이 힌지 하우징 외부로 이탈됨을 방지하는 제2힌지 캡을 포함하여 구성한다.

Description

플립형 휴대폰의 힌지장치{HINGE DEVICE OF FLIP TYPE MOBILE PHONE}
본 발명은 플립형 휴대폰에 관한 것으로서, 특히 플립 커버를 보다 용이하게 개방시킬 수 있는 플립형 휴대폰의 힌지장치에 관한 것이다.
통상적으로, 휴대용 단말기는 HHP, CT-2, PCS등의 휴대장치를 칭한다. 이러한 휴대장치는 기지국과 무선통신을 수행하면서 통신기능을 수행한다.
현재 이러한 휴대용 단말기는 전자부품의 고감도 소형화 및 경량화추세에 따라 가고 있으며, 바타입(bar-type))과 플립타입(flip-type) 및 폴더 타입의 휴대폰이 공존하고 있다.
이러한 바타입과 플립 타입 또는 폴더 타입 휴대폰에서, 음의 감도가 탁월한 플립 타입 휴대폰이나 폴더 타입 휴대폰이 일반화되는 추세이다. 이러한 플립 타입 휴대폰이나 폴더 타입 휴대폰이 일반화되는 이유는 본체에 연결되는 플립 커버가 다수개의 키들을 보호하여 키의 오동작을 방지하고, 통화시 음의 반사판 역할을 수행하여 음을 모아주기 때문이다. 더욱이, 플립 타입이나 폴더 타입 휴대폰에서는 플립 커버에 스피커나 마이크를 장착할 수 있기 때문에 소형화에 유리하다.
도 1은 통상적인 온 후크상태의 플립형 휴대폰을 나타내는 사시도이다. 도 2는 종래 기술에 따른 오프 후크상태의 플립형 휴대폰의 힌지장치를 나타내는 단면도이다.
도 1과 도 2를 참조하면 종래의 플립 타입 휴대폰은 플립 커버와, 휴대폰 본체 및 플립 커버와 휴대폰 본체를 기계적으로 연결하는 힌지부로 구성되며, 상기플립 커버의 개폐여부 및 개폐각도에 따라 통화모드 또는 통화대기모드로 자동 천이 되도록 설계된다.
도 2는 힌지부의 단면도로써 플립 커버는 네크의 양측에 각각 연장되고, 상기 네크의 단부에 힌지 너클(16)이 형성된다. 상기 힌지 너클(16)에는 힌지 샤프트의 단부와 힌지 돌기와 조립되기 위한 걸림부(18)가 형성된다. 힌지 하우징(20)(hinge housing)에 회전축 A1방향으로 삽입되는 힌지 샤프트 (hinge shaft)와, 상기 힌지샤프트와 맞물리는 힌지 캠(22)(hinge cam)과, 상기 힌지 하우징(20)의 최외각에 결합되는 힌지커버(hinge cover)와, 상기 힌지 캠(22)과 힌지 커버사이에 개재되는 압축코일 스프링(24)으로 구성된다.
위와 같은 방법을 사용할 때 종래 기술에 따른 힌지부는 힌지 하우징 내에 힌지 캠을 구비하여 외부 힘만으로 인해 좌, 우 방향으로 180도 회전하도록 되는 문제점이 있었다.
본 발명의 목적은 힌지 내부에 스프링을 추가하여 회전방향의 한 방향으로는 외부 힘으로 작동하도록 하고 역방향으로는 스프링의 원상 복귀하려는 힘을 이용하는 힌지 구조를 이용하여 자동으로 휴대폰의 플립 커버가 열리게 하는 플립형 휴대폰의 힌지장치를 제공하는데 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 휴대폰 본체와, 플립 커버 및 상기 휴대폰 본체에서 플립 커버를 통화각도까지 개폐시키도록 상기 휴대폰 본체의 하단부에 장착되는 힌지부로 구성된 플립형 휴대폰에 있어서, 소정의 형상을 가지고 양측으로 개방된 단을 가지며 내면에 길이방향으로 가이드 구멍이 형성되는 힌지 하우징과, 상기 힌지 하우징의 일단부에 결합되어 상기 힌지 하우징내의 구성 부품들이 힌지 하우징 외부로 이탈됨을 방지하는 제1힌지 캡과, 상기 제1힌지 캡과 일단이 결합되어 지지되는 제1힌지 샤프트와, 상기 제1힌지 샤프트의 보디에 끼워져 상기 제1힌지 샤프트와 상기 제1힌지 캡의 사이에 결합되어 상기 플립 커버의 열리는 방향으로 복원력을 발생시키는 제1스프링과, 상기 제1힌지 샤프트의 타단과 일단이 결합되어 지지되며 일방향으로만 회전력이 발생하는 제2힌지 샤프트와, 상기 제2힌지 샤프트의 보디에 끼워져 상기 제2힌지 샤프트와 상기 제1힌지 샤프트의 사이에 결합되는 제2스프링과, 일측으로 결합용 샤프트가 연장되고 타측이 상기 힌지 하우징에 수납되어 상기 제2힌지 샤프트와 결합되며 상기 결합용 샤프트가 플립 커버에 결합되어 짐으로서 플립 커버의 움직임과 함께 연동되어 회전운동을 수행하는 제3힌지 샤프트와, 상기 힌지 하우징의 타단부에 결합되어 상기 힌지 하우징내의 구성 부품들이 힌지 하우징 외부로 이탈됨을 방지하는 제2힌지 캡을 포함하여 구성하는 것을 특징으로 한다.
도 1은 통상적인 온 후크상태의 플립형 휴대폰을 나타내는 사시도.
도 2는 종래 기술에 따른 오프 후크상태의 플립형 휴대폰의 힌지장치를 나타내는 단면도.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 플립형 휴대폰의 힌지장치를 나타내는 단면도.
도 4는 도 3에 도시된 힌지 하우징을 도시한 구성도.
도 5는 도 3에 도시된 제1스프링을 도시한 구성도.
도 6은 도 3에 도시된 제2스프링을 도시한 구성도.
도 7은 도 3에 도시된 제1힌지 캡을 도시한 구성도.
도 8은 도 3에 도시된 제2힌지 캡을 도시한 구성도.
도 9는 도 3에 도시된 제1힌지 샤프트를 도시한 구성도.
도 10은 도 3에 도시된 제2힌지 샤프트를 도시한 구성도.
도 11은 도 3에 도시된 제3힌지 샤프트를 도시한 구성도.
이하 본 발명의 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 우선, 각 도면의 구성 요소들에 참조 부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 동일한 부호가 사용되고 있음에 유의해야한다. 그리고, 본 발명을 설명함에 있어서, 공지된 기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흩트리지 않도록 하기 위하여 생략됨을 유의하여야 한다.
도 1은 통상적인 온 후크상태의 플립형 휴대폰을 나타내는 사시도이다. 도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 플립형 휴대폰의 힌지장치를 나타내는 단면도이다. 도 4는 도 3에 도시된 힌지 하우징(40)을 도시한 구성도이다. 도 5는 도 3에 도시된 제1스프링(50)을 도시한 구성도이다. 도 6은 도 3에 도시된 제2스프링(60)을 도시한 구성도이다. 도 7은 도 3에 도시된 제1힌지 캡(70)을 도시한 구성도이다. 도 8은 도 3에 도시된 제2힌지 캡(80)을 도시한 구성도이다. 도 9는 도 3에 도시된 제1힌지 샤프트(90)를 도시한 구성도이다. 도 10은 도 3에 도시된 제2힌지 샤프트(100)를 도시한 구성도이다. 도 11은 도 3에 도시된 제3힌지 샤프트(110)를 도시한 구성도이다.
먼저, 본 발명의 일실시예에 따른 플립형 휴대폰은 플립 타입이다. 상기 도면을 참조하면, 통상적으로 플립 타입 휴대폰은 본체와, 플립 커버와, 본체와 플립 커버를 기계적으로 연결시키는 힌지부(30)(힌지 수납부에 내장되는 구성)로 구성된다. 상기 힌지부(30)는 플립 커버를 본체에서 통화각도까지 개폐시키는 기능을 한다.
통상적인 휴대폰의 온 후크(on hook)상태는 통화를 할 수 없는 상태를 의미하고, 통상적인 오프 후크(off hook)상태는 통화를 할 수 있는 상태를 의미한다. 즉, 온 후크상태는 휴대폰의 통화대기모드이고, 오프 후크상태는 휴대폰의 통화모드이다. 상기 휴대폰 본체는 상부 케이싱 프레임(upper casing frame)과, 하부 케이싱 프레임(lower casing frame)으로 기본 골격이 구성된다. 상기 휴대폰 본체의 최상단에는 안테나 장치(antenna unit)가 위치한다. 상기 안테나 장치는 로드 안테나와 헬리컬 안테나로 구성된다. 도면에서 로드 안테나는 본체에서 상·하 이동을 하므로써 인입 또는 인출작동을 하고, 헬리컬 안테나는 안테나 하우징에 내장되어 도면에서 미도시된다.
상기 안테나 장치 하측으로 스피커를 포함하는 이어 피스가 장착되고, 상기 이어 피스 하측으로 엘씨디부(LCD unit)가 위치한다. 상기 엘씨디부중, 엘씨디 윈도우(LCD window)만이 도면에 도시된다. 상기 엘씨디부 하측으로 다수개의 번호키나 기능키등을 포함하는 키 패드(key pad)가 장착되고, 본체의 최하단에 마이크 장치(microphone unit)가 위치한다. 이때, 상기 마이크 장치는 본체의 힌지부(30) 중앙에 위치하고, 상기 힌지부(30)는 힌지 걸림부의 양측에 각각 내장되는 구성을 갖는다. 상기 본체에 힌지부(30)에 의해 개폐되는 플립 커버는 양단 모서리에 네크(neck)가 각각 연장되고, 상기 네크의 단부에는 힌지 소켓이 각각 형성된다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 플립형 휴대폰의 힌지장치를 나타내는 단면도이다. 도 4 내지 도 11은 상기 도 3에 도시된 각각의 구성 부품에 대한 도면이다. 상기 도면을 참조하면, 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명은 힌지 하우징(40)과, 상기 힌지 하우징(40)에 삽입되게 위치하는 제1힌지 샤프트(90), 제2힌지 샤프트(100), 제3힌지 샤프트(110), 제1, 제2 힌지 캡(70, 80), 제1, 제2스프링(50, 60)을 포함하여 구성한다.
상기 도면을 참조하여 본 발명의 일실시예에 따른 플립형 휴대폰의 힌지부(30) 구성을 보다 상세하게 설명한다.
본 발명은 휴대폰 본체와, 플립 커버 및 상기 휴대폰 본체에서 플립 커버를 통화각도까지 개폐시키도록 상기 휴대폰 본체의 하단부에 장착되는 힌지부(30)로 구성된 플립형 휴대폰에 있어서, 힌지 하우징(40), 제1힌지 캡(70), 제1힌지 샤프트(90), 제1스프링(50), 제2힌지 샤프트(100), 제2스프링(60), 제3힌지 샤프트(110), 제2힌지 캡(80)등을 포함하여 구성한다.
상기 힌지 하우징(40)은 도 3에 도시된 바와 같이 소정의 형상을 가지고 양측으로 개방된 단을 가지며 내면에 길이방향으로 가이드 구멍이 형성된다. 상기 제1힌지 캡(70)은 상기 힌지 하우징(40)의 일단부에 결합되어 상기 힌지 하우징(40)내의 구성 부품들이 힌지 하우징(40) 외부로 이탈됨을 방지하는 기능을 한다. 상기 제1힌지 캡(70)은 제1스프링(50)의 고정축이다. 상기 제1힌지 캡은 도 7에 도시된 바와 같이 제1힌지 샤프트(90)의 가이드 축(94)이 결합되는 가이드 홈(72)과, 제1스프링(50)의 삽입부(52)가 끼워져 안착되는 삽입부 홈(74)을 갖는다. 상기 제1힌지 샤프트(90)는 상기 제1힌지 캡(70)과 일단이 결합되어 상기 힌지 하우징(40)내에서 지지되도록 결합된다. 상기 제1힌지 샤프트(90)는 가이드 홈(96)을 갖는 보디(92)와 상기 보디(92)로부터 축 방향으로 신장되는 가이드 축(94)을 갖는다. 상기 제1스프링(50)은 상기 제1힌지 샤프트(90)의 보디(92)에 끼워져 상기 제1힌지 샤프트(90)와 상기 제1힌지 캡(70)의 사이에 결합되어 상기 플립 커버의 열리는 방향으로 복원력을 발생시키는 기능을 한다. 상기 제1스프링(50)은 상기제1힌지 샤프트(90)의 보디(92)에 끼워져 결합된 상태에서 상기 제1스프링(50)의 삽입부(52)가 상기 제1힌지 캡(70)의 삽입부 홈(74)에 끼워져 결합되도록 장착된다. 상기 제1스프링(50)은 비틀림 코일 스프링이다. 상기 제2힌지 샤프트(100)는 상기 제1힌지 샤프트(90)의 타단과 일단이 결합되어 지지되며 일방향으로만 회전력이 발생하는 캠 샤프트이다. 상기 제2힌지 샤프트(100)는 도 10에 도시된 바와 같이 보디(102)와 상기 보디(102)로부터 축 방향으로 신장되는 가이드 축(104)을 갖는다. 상기 제2스프링(60)은 상기 제2힌지 샤프트(100)의 보디(102)에 끼워져 상기 제2힌지 샤프트(100)와 상기 제1힌지 샤프트(90)의 사이에 결합된다. 상기 제2스프링(60)은 압축 코일 스프링이다. 상기 제3힌지 샤프트(110)는 일측으로 결합용 샤프트가 연장되고 타측이 상기 힌지 하우징(40)에 수납되어 상기 제2힌지 샤프트(100)와 결합되며 상기 결합용 샤프트가 플립 커버에 결합되므로써 플립 커버의 움직임과 함께 연동되어 회전운동을 수행하는 기능을 한다. 상기 제2힌지 캡(80)은 상기 힌지 하우징(40)의 타단부에 결합되어 상기 힌지 하우징(40)내의 구성 부품들이 힌지 하우징(40) 외부로 이탈됨을 방지한다.
도 3 내지 도 11을 참조하여 힌지 하우징(40)내에 결합되는 구성 부품들간의 결합과정 및 결합관계를 설명한다.
먼저, 상기 힌지 하우징(40) 내의 가이드 구멍에 결합되는 제1힌지 샤프트(90)의 보디(92) 부분에 제1스프링(50)을 결합한다. 이때 제1힌지 샤프트(90)의 일단부는 제1힌지 캡(70)의 가이드 홈(72)부분에 결합되도록 구성한다. 또한 상기 제1힌지 샤프트(90)의 보디(92) 부분에 결합된 제1스프링(50)의 삽입부(52)는 상기 제1힌지 캡(70)의 삽입부 홈(74)에 끼워지도록 결합한다. 상기 제2힌지 샤프트(100)는 보디(102)와 가이드 축(104)으로 형성된다. 상기 제2힌지 샤프트(100)의 보디(102)에는 압축 코일 스프링인 제2스프링(60)이 결합된다. 상기 제1스프링(50)은 비틀림 스프링이며, 상기 제2스프링(60)은 압축 코일 스프링이다. 상기 제1힌지 샤프트(90)의 타단부에 형성된 가이드 홈(96)에는 제2힌지 샤프트(100)의 가이드 축(104)이 결합된다. 상기 제2힌지 샤프트(100)는 제3힌지 샤프트(110)와 결합되며 상기 제2힌지 샤프트(100)와 제3힌지 샤프트(110)의 사이에는 제2힌지 캡(80)이 결합된다. 제2힌지 샤프트(100)는 일방향으로만 회전되는 캠 샤프트로써 역회전시 제1힌지 샤프트(90)까지 연동시킴으로 인해 상기 제1힌지 샤프트(90)에 결합된 제1스프링(50)의 비틀림 힘을 받는다.
한편, 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시예에 관해서 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능함은 당해분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 자명할 것이다.
상술한 바와 같이 본 발명은 플립형 휴대폰에서, 플립 커버를 개폐시키는 힌지부에 작용하는 외부 힘을 보조하도록 힌지부에 구비된 비틀림 스프링의 반발력을 추가하여 사용자가 보다 용이하게 플립 커버를 힌지부를 통해 휴대폰 본체로부터 개방시킬 수 있는 효과가 있다.

Claims (3)

  1. 휴대폰 본체와, 플립 커버 및 상기 휴대폰 본체에서 플립 커버를 통화각도까지 개폐시키도록 상기 휴대폰 본체의 하단부에 장착되는 힌지부로 구성된 플립형 휴대폰에 있어서,
    소정의 형상을 가지고 양측으로 개방된 단을 가지며 내면에 길이방향으로 가이드 구멍이 형성되는 힌지 하우징과,
    상기 힌지 하우징의 일단부에 결합되어 상기 힌지 하우징내의 구성 부품들이 힌지 하우징 외부로 이탈됨을 방지하는 제1힌지 캡과,
    상기 제1힌지 캡과 일단이 결합되어 지지되는 제1힌지 샤프트와,
    상기 제1힌지 샤프트의 보디에 끼워져 상기 제1힌지 샤프트와 상기 제1힌지 캡의 사이에 결합되어 상기 플립 커버의 열리는 방향으로 복원력을 발생시키는 제1스프링과,
    상기 제1힌지 샤프트의 타단과 일단이 결합되어 지지되며 일방향으로만 회전력이 발생하는 제2힌지 샤프트와,
    상기 제2힌지 샤프트의 보디에 끼워져 상기 제2힌지 샤프트와 상기 제1힌지 샤프트의 사이에 결합되는 제2스프링과,
    일측으로 결합용 샤프트가 연장되고 타측이 상기 힌지 하우징에 수납되어 상기 제2힌지 샤프트와 결합되며 상기 결합용 샤프트가 플립 커버에 결합되어 짐으로서 플립 커버의 움직임과 함께 연동되어 회전운동을 수행하는 제3힌지 샤프트와,
    상기 힌지 하우징의 타단부에 결합되어 상기 힌지 하우징내의 구성 부품들이 힌지 하우징 외부로 이탈됨을 방지하는 제2힌지 캡을 포함하여 구성함을 특징으로 하는 플립형 휴대폰의 힌지장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 제1스프링은 상기 제1힌지 샤프트의 보디에 끼워져 결합된 상태에서 상기 제1스프링의 삽입부가 상기 제1힌지 캡의 삽입부 홈에 끼워져 결합되도록 장착됨을 특징으로 하는 플립형 휴대폰의 힌지장치.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 제1스프링은 비틀림 코일 스프링이며, 상기 제2스프링은 압축 코일 스프링임을 특징으로 하는 플립형 휴대폰의 힌지장치.
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