KR100435214B1 - Cover hinge mechanism of cellular phone - Google Patents
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Abstract
본 발명은 휴대폰의 커버를 자동으로 개폐가능하게 함으로써 휴대폰의 사용상 편의를 도모하기 위한 것이다. 이러한 목적의 본 발명은, 커버(410)와 본체(400)를 힌지회전가능하게 하는 힌지부와, 힌지부에 고정되고 일정 이상의 토크에 대해 슬립작용을 하는 결합 샤프트(322)를 갖는 클러치부와, 본체(400)에 설치되는 모터(350)와, 클러치부와 모터(350)에 연결 설치되고 모터(350)의 동력을 결합 샤프트(322)에 전달하는 일방향 동력전달부로 이루어지는 휴대폰의 커버 힌지장치로서, 스위치(408)를 온시킴에 따라 모터(350)가 일방향 동력전달부를 회전시켜 클러치부를 통해 커버(410)를 자동으로 개폐함으로써 휴대폰의 사용상 편의가 증대되는 효과가 있다.The present invention is to facilitate the use of the mobile phone by automatically opening and closing the cover of the mobile phone. The present invention for this purpose, the clutch portion having a hinge portion for hinge-rotating the cover 410 and the main body 400, and a coupling shaft 322 that is fixed to the hinge portion and slips against a certain torque or more; The cover hinge device of the mobile phone includes a motor 350 installed in the main body 400 and a one-way power transmission unit connected to the clutch unit and the motor 350 to transfer the power of the motor 350 to the coupling shaft 322. As the switch 408 is turned on, the motor 350 rotates the one-way power transmission unit to automatically open and close the cover 410 through the clutch unit, thereby increasing convenience in using the mobile phone.
Description
본 발명은 휴대폰의 커버 힌지장치에 관한 것으로, 휴대폰의 커버를 자동으로 개폐가능하게 함으로써 휴대폰의 사용상 편의를 도모하기 위한 것이다.The present invention relates to a cover hinge device of a mobile phone, to facilitate the use of the mobile phone by enabling the opening and closing of the cover of the mobile phone automatically.
일반적으로 플립타입의 휴대폰의 힌지장치의 한 예로서 특허출원번호 10-1998-0046799호에 나타난 '플립형 휴대폰의 힌지장치'를 살펴본다.In general, as an example of the hinge device of the flip-type mobile phone looks at the "hinging device of the flip-type mobile phone" shown in Patent Application No. 10-1998-0046799.
이는 도 1에 도시한 바와 같이, 본체와 플립을 회동가능하게 연결하는 힌지장치가 구비되어 있다. 이 힌지장치에는 플립의 개폐각도에 따라 통화모드 또는 대기모드로 절환시키는 스위치가 함께 설치된다.As shown in FIG. 1, the hinge device is rotatably connected to the main body and the flip. The hinge device is provided with a switch for switching to the call mode or the standby mode according to the opening and closing angle of the flip.
이러한 힌지장치의 구성은 도 2에 도시한 바와 같이, 힌지 수납부(60)의 일측에 힌지 모듈(M)이 장착되고, 힌지 수납부(60)의 타측에 힌지 수단 (10)이 장착된다.2, the hinge module M is mounted on one side of the hinge accommodating part 60, and the hinge means 10 is mounted on the other side of the hinge accommodating part 60.
힌지 모듈(M)은 도 3에 분해 사시도를 도시한 바와 같이, 하우징(1)과, 하우징(1)에 삽입되게 위치하는 제 1힌지 샤프트(2)와, 제 1힌지 샤프트(2)와 슬라이딩운동을 하는 캠(3)과, 제 1힌지 샤프트(2)와 캠(3)이 하우징(1)에서 이탈하지 못하도록 하우징(1)에 조립되는 마개(5)와, 캠(3)과 마개(5) 사이에 설치되어 캠(3)에 힘을 제공하는 스프링(4)으로 구성된다.As shown in an exploded perspective view in FIG. 3, the hinge module M is slid with the housing 1, the first hinge shaft 2 positioned to be inserted into the housing 1, and the first hinge shaft 2. Cam 3 for movement, a stopper 5 assembled to the housing 1 so that the first hinge shaft 2 and the cam 3 do not leave the housing 1, the cam 3 and the stopper ( It is composed of a spring (4) is provided between the 5 to provide a force to the cam (3).
제 1힌지 샤프트(2)의 결합 샤프트(21)는 소켓(72)의 결합부(74)에 결합되어 플립(70)의 개폐에 따라 함께 회전운동을 하고, 제 1힌지 샤프트(2)의 회전운동에따라서 캠(3)은 제 1힌지 샤프트(2)의 산형부(22)와 슬라이딩운동을 하여 직선왕복이동을 수행한다. 아울러 스프링(4)은 플립(70)의 개폐에 따라 회전중심축방향을 기준으로 압축 또는 팽창운동을 한다.The coupling shaft 21 of the first hinge shaft 2 is coupled to the coupling portion 74 of the socket 72 to rotate together with the opening and closing of the flip 70, and the rotation of the first hinge shaft 2. In accordance with the movement, the cam 3 performs a linear reciprocating movement by sliding a movement with the ridge 22 of the first hinge shaft 2. In addition, the spring 4 is a compression or expansion movement based on the rotation center axis direction in accordance with the opening and closing of the flip 70.
힌지 수단(10)은 제 2힌지 샤프트(6)와, 제 2힌지 샤프트(6)를 지지하는 플레이트 스프링(7)과, 플레이트 스프링(7)을 고정시키는 고정수단으로 구성된다. 아울러 제 2힌지 샤프트(6)와 플레이트 스프링(7) 사이에 결합수단이 부가되어 양자는 고정된다.The hinge means 10 comprises a second hinge shaft 6, a plate spring 7 for supporting the second hinge shaft 6, and fixing means for fixing the plate spring 7. In addition, a coupling means is added between the second hinge shaft 6 and the plate spring 7 so that both are fixed.
제 2힌지 샤프트(6)는 소켓(72)의 결합부(74)와 조립되어 힌지축역할을 하고, 플레이트 스프링(7)은 제 2힌지 샤프트(6)를 외측방향으로 눌러주게 되어 지지한다.The second hinge shaft 6 is assembled with the coupling portion 74 of the socket 72 to serve as a hinge axis, and the plate spring 7 presses the second hinge shaft 6 outward to support it.
하우징(1)은 일측이 완전히 개방되고, 타측은 부분적으로 개방된다. 하우징의 상면(12)에는 길이 방향으로 가이드 구멍(13)이 연장되고, 양측면에 걸림구멍(15)이 형성된다.The housing 1 is fully open at one side and partially open at the other side. The guide hole 13 extends in the longitudinal direction on the upper surface 12 of the housing, and the locking holes 15 are formed on both sides thereof.
제 1힌지 샤프트(2)는 일측으로 플립(70)과 조립되는 결합 샤프트(21)가 연장되고, 타측으로 산형부(22)를 갖는다. 이때, 결합 샤프트(21)와 산형부(22) 사이에 결합 샤프트(21) 보다 직경이 큰 원통형의 걸림부(25)가 형성된다. 이때, 결합 샤프트(21)의 단은 고정수단을 구비한다. 고정수단은 평면(23)과 곡면(24)이 번갈아가면서 형성되어져 플립(70)의 결합부에 장착된다. 고정수단은 플립(70)의 결합부와 조립되어 함께 회전운동을 하기 위해 형성된다.The first hinge shaft 2 has a coupling shaft 21 assembled with the flip 70 on one side thereof, and has a mount 22 on the other side thereof. At this time, a cylindrical engaging portion 25 having a larger diameter than the coupling shaft 21 is formed between the coupling shaft 21 and the mountain portion 22. At this time, the end of the coupling shaft 21 is provided with a fixing means. The fixing means is formed by alternating the plane 23 and the curved surface 24 is mounted to the engaging portion of the flip 70. Fixing means are assembled with the engaging portion of the flip 70 is formed to rotate together.
제 1힌지 샤프트(2)와 맞물리는 캠(3)은 제 1힌지 샤프트(2)와 슬라이딩 운동을 할 수 있도록 산형부(31)와 골형부(32)를 구비하고, 상부로는 가이드 구멍(13)을 따라 이동하는 가이드 돌기(34)가 돌출된다. 가이드 구멍(13)과 가이드 돌기(34)로 구성된 가이드 수단에 의해 캠(3)은 직선이동이 가능하다. 아울러, 캠(3)은 스프링(4)의 일단이 고정되도록 고정돌기(33)를 구비한다.The cam 3 engaged with the first hinge shaft 2 is provided with a hill portion 31 and a valley portion 32 to allow sliding motion with the first hinge shaft 2, and a guide hole at the top thereof. A guide protrusion 34 moving along 13 is protruded. The cam 3 can be linearly moved by a guide means composed of a guide hole 13 and a guide protrusion 34. In addition, the cam 3 is provided with a fixing projection 33 so that one end of the spring (4) is fixed.
그리고 마개(5)는 걸림구멍(15)에 로킹되도록 후크(51)를 각각 구비하며, 후크(51)는 축방향으로 연장된다. 마개(5)의 상단면에는 가이드 구멍(13)에 삽입되기 위한 가이드 돌기(54)가 돌출된다.And the plug 5 is provided with hooks 51 so as to be locked in the locking hole 15, the hook 51 is extended in the axial direction. Guide protrusions 54 for insertion into the guide holes 13 protrude from the top surface of the stopper 5.
상기와 같이 구성된 힌지 모듈(M)은 플립(70)이 개폐됨에 따라 제 1힌지 샤프트(2)도 함께 회전운동을 한다. 이때, 제 1힌지 샤프트(2)의 산형부(22)와 캠(3)은 서로 밀착된 상태에서 슬라이딩운동을 하고, 이어서 캠(3)은 전후이동을 하면서 스프링(4)을 압축시키거나 복원시킨다.The hinge module M configured as described above rotates with the first hinge shaft 2 as the flip 70 is opened and closed. At this time, the mountain portion 22 and the cam 3 of the first hinge shaft 2 is in a sliding motion in close contact with each other, and then the cam 3 compresses or restores the spring 4 while moving back and forth. Let's do it.
즉, 플립(70)이 닫힌 상태에서는 제 1힌지 샤프트(2)와 캠(3)이 밀착된 상태를 유지하고, 플립(70)이 90도 정도 열린 경우에는 제 1힌지 샤프트(2)와 캠(3)의 산형부(22,31)가 서로 밀착되어 스프링(4)이 가장 압축된 상태가 되고, 플립(70)이 통화각도까지 열린 경우에는 다시 스프링(4)이 복원력에 의해 신장된다.That is, when the flip 70 is closed, the first hinge shaft 2 and the cam 3 remain in close contact, and when the flip 70 is opened about 90 degrees, the first hinge shaft 2 and the cam are closed. The mountain parts 22 and 31 of (3) come into close contact with each other, and the spring 4 is in the most compressed state, and when the flip 70 is opened to the call angle, the spring 4 is elongated again by the restoring force.
즉, 플립(70)이 닫힌 상태나 열린 상태에서는 스프링(4)는 가장 신장된 상태를 유지하고, 플립(70)이 90도 정도 열린 경우 스프링(4)는 가장 압축된 상태를 유지한다.That is, in the closed state or the open state of the flip 70, the spring 4 maintains the most extended state. When the flip 70 is opened about 90 degrees, the spring 4 maintains the most compressed state.
이와 같이 플립(70)은 힌지 모듈(M)의 작용에 의해 열린 상태와 닫힌 상태를 각각 적정한 탄성을 가지고 유지할 수 있게 된다.In this way, the flip 70 can maintain the open state and the closed state with appropriate elasticity by the action of the hinge module M, respectively.
그런데, 이와 같은 힌지 장치는 커버를 수동으로 개폐하는 것으로서, 휴대폰의 크기는 점점 소형화되는 추세인데 반해, 사용자가 휴대폰의 커버를 한손으로 개폐시키는 동작은 점점 어려워지는 문제점이 있다.By the way, such a hinge device is to open and close the cover manually, the size of the mobile phone is gradually miniaturized, while the user opening and closing the cover of the mobile phone with one hand has a problem that becomes increasingly difficult.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출한 것으로, 본 발명의 목적은 휴대폰의 커버를 자동으로 개폐가능하게 함으로써 휴대폰의 사용상 편의를 도모하기 위한 것이다.The present invention has been made to solve the above problems, an object of the present invention is to facilitate the use of the mobile phone by enabling the opening and closing of the cover of the mobile phone automatically.
도 1은 종래 휴대폰의 커버 힌지장치를 도시한 설치상태 사시도.1 is a perspective view of an installation state showing a cover hinge device of a conventional mobile phone.
도 2는 도 1에 도시한 커버 힌지장치의 결합상태 단면도.Figure 2 is a cross-sectional view of the coupling hinge of the cover hinge device shown in FIG.
도 3은 도 1에 도시한 커버 힌지장치의 분해 사시도.3 is an exploded perspective view of the cover hinge device shown in FIG.
도 4는 본 발명의 제 1실시예에 따른 커버 힌지장치의 설치상태 사시도.Figure 4 is a perspective view of the installation state of the cover hinge device according to the first embodiment of the present invention.
도 5는 도 4에 도시한 커버 힌지장치의 분해 사시도.5 is an exploded perspective view of the cover hinge device shown in FIG. 4.
도 6은 도 4에 도시된 커버 힌지장치의 조립상태 단면도.6 is an assembled state cross-sectional view of the cover hinge device shown in FIG.
도 7은 도 6에서 커버가 열리는 과정의 단면도.7 is a cross-sectional view of the process of opening the cover in FIG.
도 8은 도 4에 도시한 모터의 측단면도.8 is a side cross-sectional view of the motor shown in FIG.
도 9는 도 4에 도시한 모터의 평단면도.9 is a plan sectional view of the motor shown in FIG.
도 10은 본 발명의 제 2실시예에 따른 커버 힌지장치의 요부 분해 사시도.10 is an exploded perspective view of main parts of a cover hinge device according to a second embodiment of the present invention;
도 11은 본 발명의 제 3실시예에 따른 커버 힌지장치의 요부 분해 사시도.11 is an exploded perspective view of main parts of a cover hinge device according to a third embodiment of the present invention;
도 12는 본 발명의 제 4실시예에 따른 커버 힌지장치의 요부 분해 사시도.12 is an exploded perspective view of main parts of a cover hinge device according to a fourth embodiment of the present invention;
도 13은 본 발명의 제 5실시예에 따른 커버 힌지장치의 요부 분해 사시도.13 is an exploded perspective view of main parts of a cover hinge device according to a fifth embodiment of the present invention;
〈도면의 주요부분에 대한 부호의 설명〉<Explanation of symbols for main parts of drawing>
300: 하우징 302: 내부공간300: housing 302: interior space
304: 관통공 306: 돌기304: through hole 306: protrusion
308: 슬라이딩홈 320: 회전슬립부308: sliding groove 320: rotary slip portion
322: 결합 샤프트 324: 안내축322: coupling shaft 324: guide shaft
326: 제 1원통부 327: 캠돌기326: first cylindrical portion 327: cam projection
328: 제 1파형면 329: 림328: first wavefront 329: rim
330: 고정슬립부 332: 안내공330: fixed slip portion 332: guide hole
334: 제 2원통부 335: 캠홈334: second cylinder 335: cam groove
336: 제 2파형면 337: 평면부336: second waveform surface 337: flat portion
338: 슬라이딩돌기 339: 고정축338: sliding projection 339: fixed shaft
340: 스프링 350: 모터340: spring 350: motor
351: 동력발생부 352: 제 1회전축351: power generating unit 352: first rotating shaft
353: 감속부 354: 중심기어353: reduction gear 354: center gear
355: 유성기어 356: 내치차기어355: planetary gear 356: internal gear
357: 원판 358: 제 2회전축357: disc 358: second rotary shaft
362: 웜기어 364: 웜휠362: worm gear 364: worm wheel
366: 중심축 368: 결합홈366: central axis 368: coupling groove
370: 기어 하우징 400: 본체370: gear housing 400: main body
402: 지지부 404: 회전공402: support portion 404: rotating ball
408: 스위치 410: 커버408: switch 410: cover
412: 홀더부 414: 삽입공412: holder portion 414: insertion hole
416: 회전축416: axis of rotation
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 커버에 고정되고 일측방향으로 삽입공이 개방되며 타측방향으로 회전축이 돌출되는 홀더부와, 본체에 형성되어 상기 회전축을 회전가능하게 지지하는 회전공을 갖는 지지부로 이루어져 상기 커버와 상기 본체를 힌지회전가능하게 하는 힌지부;상기 삽입공에 삽입 고정되고, 일정 이상의 토크에 대해 슬립작용을 하는 결합 샤프트를 갖는 클러치부;상기 본체에 설치되는 모터; 및상기 클러치부와 상기 모터에 연결 설치되고, 상기 모터의 동력을 상기 결합 샤프트에 전달하며, 상기 결합 샤프트의 회전력은 상기 모터에 전달하지 않는 일방향 동력전달부;를 포함하는 휴대폰의 커버 힌지장치를 제공한다.또한 본 발명은, 커버와 본체를 힌지회전가능하게 하는 힌지부;일측이 개방된 내부공간이 형성되고, 일단부에 관통공이 형성되며, 타단부의 내측면에 돌기가 형성되어 상기 삽입공에 회전불가능하게 삽입된 하우징과, 상기 관통공으로 통과되는 상기 결합 샤프트가 형성되고, 상기 결합 샤프트와 대향되는 측의 중심에 안내축이 형성되며, 상기 안내축의 외주에 제 1원통부가 형성되고, 상기 제 1원통부의 상단면에 상기 안내축을 향하여 수평이 되는 연속적인 면으로 이루어지고 1회전시 2파장의 파형 굴곡을 갖는 제 1파형면이 형성되어 상기 내부공간에 회전가능하게 삽입된 회전슬립부와, 상기 안내축이 회전가능하게 결합되는 안내공이 중심에 형성되고, 상기 안내공의 외주에 제 2원통부가 형성되며, 상기 제 2원통부의 상단면을 따라 상기 제 1파형면에 대응되는 제 2파형면이 형성되어 상기 내부공간 내에 회전불가능하게 삽입된 고정슬립부와, 일단부가 상기 돌기에 결합되고, 타단부가 상기 고정슬립부를 탄지하는 상태로 상기 내부공간 내에 삽입된 스프링으로 이루어진 클러치부;상기 본체에 설치되는 모터; 및상기 클러치부와 상기 모터에 연결 설치되고, 상기 모터의 동력을 상기 결합 샤프트에 전달하며, 상기 결합 샤프트의 회전력은 상기 모터에 전달하지 않는 일방향 동력전달부;를 포함하는 휴대폰의 커버 힌지장치를 제공한다.또한 본 발명은, 커버와 본체를 힌지회전가능하게 하는 힌지부;일측이 개방된 내부공간이 형성되고 일단부에 관통공이 형성되며 타단부의 내측면에 돌기가 형성되어 상기 삽입공에 회전불가능하게 삽입된 하우징과, 상기 관통공으로 통과되는 결합 샤프트가 형성되고 상기 결합 샤프트와 대향되는 측의 중심에 안내축이 형성되며 상기 안내축과 상기 결합 샤프트의 중간영역에 상기 안내축측으로 돌출된 캠돌기를 갖는 제 1원통부가 형성되어 상기 내부공간에 회전가능하게 삽입된 회전슬립부와, 상기 안내축이 회전가능하게 결합되는 안내공이 중심에 형성되고 상기 안내공의 외주에 캠돌기에 대응되는 캠홈 및 평면부가 연속으로 형성된 제 2원통부가 형성되어 상기 내부공간 내에 회전불가능하게 삽입된 고정슬립부와, 일단부가 상기 돌기에 결합되고 타단부가 상기 고정슬립부를 탄지하는 상태로 상기 내부공간 내에 삽입된 스프링으로 이루어진 클러치부;상기 본체에 설치되는 모터; 및상기 클러치부와 상기 모터에 연결 설치되고, 상기 모터의 동력을 상기 결합 샤프트에 전달하며, 상기 결합 샤프트의 회전력은 상기 모터에 전달하지 않는 일방향 동력전달부;를 포함하는 휴대폰의 커버 힌지장치를 제공한다.또한 본 발명은, 커버와 본체를 힌지회전가능하게 하는 힌지부; 일측이 개방된 내부공간이 형성되고 일단부에 관통공이 형성되며 타단부의 내측면에 돌기가 형성되어 상기 삽입공에 회전불가능하게 삽입된 하우징와, 상기 관통공으로 통과되는 결합 샤프트가 형성되고 상기 결합 샤프트와 대향되는 측의 중심에 안내축이 형성되며 상기 안내축의 외주에 제 1원통부가 형성되고 상기 제 1원통부의 상단면에 상기 안내축을 향하여 수평이 되는 연속적인 면으로 이루어지고 1회전시 2파장의 파형 굴곡을 갖는 제 1파형면이 형성되며 상기 제 1파형면의 외주에 원통형의 림이 형성되어 상기 내부공간에 회전가능하게 삽입된 회전슬립부와, 상기 안내축이 회전가능하게 결합되는 안내공이 중심에 형성되고 상기 안내공의 외주에 상기 림의 내부에 회전가능하게 삽입되는 제 2원통부가 형성되며 상기 제 2원통부의 상단면을 따라 상기 제 1파형면에 대응되는 제 2파형면이 형성되고 상기 안내공과 대향되는 방향의 상기 제 2원통부에 고정축이 형성되어 상기 내부공간 내에 회전불가능하게 삽입된 고정슬립부와, 일단부가 상기 돌기에 결합되고 타단부가 상기 고정축에 결합되어 상기 내부공간 내에 삽입된 압축스프링으로 이루어진 클러치부;상기 본체에 설치되는 모터; 및상기 클러치부와 상기 모터에 연결 설치되고, 상기 모터의 동력을 상기 결합 샤프트에 전달하며, 상기 결합 샤프트의 회전력은 상기 모터에 전달하지 않는 일방향 동력전달부;를 포함하는 휴대폰의 커버 힌지장치를 제공한다.또한 본 발명은, 커버와 본체를 힌지회전가능하게 하는 힌지부; 상기 힌지부에 고정되고, 일정 이상의 토크에 대해 슬립작용을 하는 결합 샤프트를 갖는 클러치부;전원에 의해 회전력을 발생시켜 제 1회전축을 회전시키는 동력발생부와, 상기 제 1회전축의 회전속도를 감소시켜 제 2회전축으로 통해 상기 일방향 동력전달부로 회전력을 전달하는 감속부로 이루어져 상기 본체에 설치되는 모터; 및상기 클러치부와 상기 모터에 연결 설치되고, 상기 모터의 동력을 상기 결합 샤프트에 전달하며, 상기 결합 샤프트의 회전력은 상기 모터에 전달하지 않는 일방향 동력전달부;를 포함하는 휴대폰의 커버 힌지장치를 제공한다.The present invention for achieving the above object has a holder portion fixed to the cover, the insertion hole is opened in one direction and the rotating shaft protrudes in the other direction, and a rotating hole formed in the body to rotatably support the rotating shaft A hinge part configured to support the cover and the main body to rotate the hinge; a clutch part inserted into the insertion hole and having a coupling shaft that slips against a predetermined torque or more; a motor installed in the main body; And a one-way power transmission unit connected to the clutch unit and the motor, the power of the motor being transmitted to the coupling shaft, and the rotational force of the coupling shaft not being transmitted to the motor. In another aspect, the present invention, the hinge portion for hinge-rotating the cover and the main body; an inner space having one side is formed, a through hole is formed at one end, a protrusion is formed on the inner side of the other end is inserted A housing rotatably inserted into the ball, the coupling shaft passing through the through hole is formed, a guide shaft is formed at the center of the side opposite to the coupling shaft, and a first cylindrical portion is formed on the outer periphery of the guide shaft, The first waveform surface is formed of a continuous surface horizontal to the guide axis on the upper end surface of the first cylindrical portion and has a waveform curve of two wavelengths in one rotation. And a rotating slip portion rotatably inserted into the inner space and a guide hole rotatably coupled to the guide shaft, and having a second cylindrical portion formed on an outer circumference of the guide hole. The second waveform surface corresponding to the first waveform surface is formed along the upper end surface, and the fixed slip portion is rotatably inserted into the inner space, one end of which is coupled to the protrusion, and the other end supports the fixed slip portion. A clutch part formed of a spring inserted into the inner space in a state; a motor installed in the main body; And a one-way power transmission unit connected to the clutch unit and the motor, the power of the motor being transmitted to the coupling shaft, and the rotational force of the coupling shaft not being transmitted to the motor. In another aspect, the present invention, the hinge portion for hinge-rotating the cover and the main body; an inner space having one side is formed, a through hole is formed at one end and a protrusion is formed on the inner side of the other end is formed in the insertion hole A housing rotatably inserted, a coupling shaft passing through the through hole is formed, and a guide shaft is formed at the center of the side opposite to the coupling shaft and protrudes toward the guide shaft in an intermediate region of the guide shaft and the coupling shaft. A first cylindrical portion having a cam projection and rotatably inserted into the inner space, and the guide shaft rotatably A fixed slip portion which is formed in the center of the guide hole is formed in the center and the second cylindrical portion formed in the cam groove and the planar portion corresponding to the cam projection in the outer circumference of the guide hole is inserted rotatably in the inner space, one end of the projection A clutch portion coupled to the clutch and the other end inserted into the inner space in a state in which the other end holds the fixed slip portion; a motor installed in the main body; And a one-way power transmission unit connected to the clutch unit and the motor, the power of the motor being transmitted to the coupling shaft, and the rotational force of the coupling shaft not being transmitted to the motor. The present invention also provides a hinge portion for hinge-rotating the cover and the main body; An inner space having one open side is formed, a through hole is formed at one end, and a protrusion is formed at the inner side of the other end, and a housing rotatably inserted into the insertion hole, and a coupling shaft passing through the through hole are formed. The guide shaft is formed at the center of the side opposite to the first shaft portion is formed on the outer periphery of the guide shaft and the upper surface of the first cylindrical portion made of a continuous plane that is horizontal toward the guide shaft and two wavelengths in one rotation A first waveform surface having a wave shape is formed, and a cylindrical rim is formed on an outer circumference of the first waveform surface, and a rotary slip portion rotatably inserted into the inner space, and a guide hole rotatably coupled to the guide shaft. A second cylindrical portion is formed in the center and is rotatably inserted into the rim on the outer circumference of the guide hole and the upper surface of the second cylindrical portion is formed. Accordingly, a second fixed surface corresponding to the first waveform surface is formed, and a fixed shaft is formed in the second cylindrical portion in a direction opposite to the guide hole, and a fixed slip portion rotatably inserted into the inner space and one end portion thereof. A clutch portion coupled to the protrusion and the other end coupled to the fixed shaft and formed of a compression spring inserted into the inner space; a motor installed in the main body; And a one-way power transmission unit connected to the clutch unit and the motor, the power of the motor being transmitted to the coupling shaft, and the rotational force of the coupling shaft not being transmitted to the motor. The present invention also provides a hinge portion for hinge-rotating the cover and the main body; A clutch portion fixed to the hinge portion and having a coupling shaft which slips against a predetermined torque or more; a power generation portion generating a rotational force by a power source to rotate the first rotational shaft, and reducing a rotational speed of the first rotational shaft; A motor installed in the main body including a deceleration unit configured to transmit a rotational force to the one-way power transmission unit through a second rotation shaft; And a one-way power transmission unit connected to the clutch unit and the motor, the power of the motor being transmitted to the coupling shaft, and the rotational force of the coupling shaft not being transmitted to the motor. to provide.
이하에서는 본 발명에 따른 제 1실시예를 설명한다.Hereinafter, a first embodiment according to the present invention will be described.
도 4는 제 1실시예에 따른 커버 힌지장치의 설치상태 사시도이고, 도 5는 도 4에 도시한 커버 힌지장치의 분해 사시도이다.4 is a perspective view of an installation state of the cover hinge device according to the first embodiment, and FIG. 5 is an exploded perspective view of the cover hinge device shown in FIG. 4.
먼저 제 1실시예의 구성을 설명한다.First, the configuration of the first embodiment will be described.
제 1실시예는, 커버(410)와 본체(400)를 힌지회전가능하게 하는 힌지부와, 힌지부에 고정되고 일정 이상의 토크에 대해 슬립작용을 하는 결합 샤프트(322)를갖는 클러치부와, 본체(400)에 설치되는 모터(350)와, 클러치부와 모터(350)에 연결 설치되고 모터(350)의 동력을 상기 결합 샤프트(322)에 전달하며 결합 샤프트(322)의 회전력은 모터(350)에 전달하지 않는 일방향 동력전달부로 이루어진다.The first embodiment includes a clutch portion having a hinge portion for hinge-rotating the cover 410 and the main body 400, and a coupling shaft 322 fixed to the hinge portion and slipping against a predetermined torque or more; The motor 350 is installed on the main body 400, and is connected to the clutch unit and the motor 350, and transmits the power of the motor 350 to the coupling shaft 322, and the rotational force of the coupling shaft 322 is a motor ( It consists of a one-way power transmission unit that does not transmit to 350.
상기 힌지부는, 커버(410)에 고정되고, 일측방향으로 클러치부가 삽입되는 삽입공(414)이 개방되며, 타측방향으로 회전축(416)이 돌출된 홀더부(412); 및 본체(400)에 형성되어 회전축(416)을 회전가능하게 지지하는 회전공(404)을 갖는 지지부(402);로 이루어진다.The hinge portion, the holder 412 is fixed to the cover 410, the insertion hole 414 is inserted into the clutch portion in one direction is opened, the rotating shaft 416 protrudes in the other direction; And a support part 402 formed on the main body 400 and having a rotation hole 404 rotatably supporting the rotation shaft 416.
그리고 클러치부는, 일측이 개방된 내부공간(302)이 형성되고, 일단부에 관통공(304)이 형성되며, 타단부의 내측면에 돌기(306)가 형성되어 상기 삽입공(414)에 회전불가능하게 삽입된 하우징(300); 관통공(304)으로 통과되는 결합 샤프트(322)가 형성되고, 결합 샤프트(322)와 대향되는 측의 중심에 안내축(324)이 형성되며, 안내축(324)의 외주에 제 1원통부(326)가 형성되고, 제 1원통부(326)의 상단면에 안내축(324)을 향하여 수평이 되는 연속적인 면으로 이루어지고 1회전시 2파장의 파형 굴곡을 갖는 제 1파형면(328)이 형성되어 내부공간(302)에 회전가능하게 삽입된 회전슬립부(320); 안내축(324)이 회전가능하게 결합되는 안내공(332)이 중심에 형성되고, 안내공(332)의 외주에 제 2원통부(334)가 형성되며, 제 2원통부(334)의 상단면을 따라 제 1파형면(328)에 대응되는 제 2파형면(336)이 형성되어 내부공간(302) 내에 회전불가능하게 삽입된 고정슬립부(330); 일단부가 돌기(306)에 결합되고, 타단부가 고정슬립부(330)를 탄지하는 상태로 내부공간(302) 내에 삽입된 스프링(340);으로 이루어진다.In addition, the clutch part has an inner space 302 open at one side, a through hole 304 is formed at one end, and a protrusion 306 is formed at an inner side of the other end to rotate in the insertion hole 414. An improperly inserted housing 300; A coupling shaft 322 is formed to pass through the through hole 304, a guide shaft 324 is formed at the center of the side opposite to the coupling shaft 322, the first cylindrical portion on the outer periphery of the guide shaft 324 326 is formed, the first waveform surface 328 consisting of a continuous surface that is horizontal to the guide shaft 324 on the upper end surface of the first cylindrical portion 326 and has a waveform wave of two wavelengths in one rotation Rotation slip part 320 is formed is rotatably inserted into the inner space (302); A guide hole 332 to which the guide shaft 324 is rotatably coupled is formed at the center thereof, and a second cylindrical portion 334 is formed at an outer circumference of the guide hole 332, and an upper end of the second cylindrical portion 334 is formed. A fixed slip portion 330 which is formed along the surface of the second waveform surface 336 corresponding to the first waveform surface 328 and is rotatably inserted into the inner space 302; One end is coupled to the protrusion 306, the other end is inserted into the inner space 302 in the state holding the fixed slip 330; 340; consists of.
고정슬립부(330)의 측면에는 슬라이딩돌기(338)가 형성되고, 하우징(300)의 내부공간(302)에는 슬라이딩돌기(338)가 슬라이드가능하게 삽입되도록 고정슬립부(330)의 이동방향을 따라 슬라이딩홈(308)이 형성된다.A sliding protrusion 338 is formed at a side of the fixed slip part 330, and a moving direction of the fixed slip part 330 is inserted into the inner space 302 of the housing 300 so as to be slidably inserted. Accordingly, the sliding groove 308 is formed.
한편, 모터(350)는 정방향 또는 역방향의 회전이 가능하며, 이 모터(350)를 회전시키는 스위치(408)를 본체(400)에서 사용자가 사용하기 편리한 곳에 설치한다. 스위치는 (408)에는 커버(410)를 열리는 방향으로 모터(350)에 전원을 인가하는 열림버튼과, 커버(410)를 닫히는 방향으로 모터(350)에 전원을 인가하는 닫힘버튼을 설치한다.On the other hand, the motor 350 can be rotated in the forward or reverse direction, the switch 408 for rotating the motor 350 is installed in a user-friendly location in the main body 400. The switch 408 is provided with an opening button for applying power to the motor 350 in the direction of opening the cover 410, and a closing button for applying power to the motor 350 in the direction of closing the cover 410.
도 8은 도 4에 도시한 모터의 측단면도이고, 도 9는 도 4에 도시한 모터의 평단면도이다. 이 도면에 도시된 모터(350)는, 전원에 의해 회전력을 발생시켜 제 1회전축(352)을 회전시키는 동력발생부(351)와, 제 1회전축(352)의 회전속도를 감소시켜 제 2회전축(358)으로 통해 일방향 동력전달부로 회전력을 전달하는 감속부(353)로 이루어진다.FIG. 8 is a side sectional view of the motor shown in FIG. 4, and FIG. 9 is a plan sectional view of the motor shown in FIG. 4. Motor 350 shown in this figure, the power generating unit 351 for rotating the first rotary shaft 352 by generating a rotary force by the power source, and the second rotary shaft by reducing the rotational speed of the first rotary shaft 352 It consists of a reduction unit (353) for transmitting the rotational force to the one-way power transmission through the (358).
이러한 감속부(353)는, 중심기어(354)와, 중심기어(354)의 주위에 치합되고 중심기어(354)보다 많은 수의 치형을 갖는 다수의 유성기어(355)와, 다수의 유성기어(355)의 외주에서 치합되는 내치차기어(356)와, 다수의 유성기어(355)의 중심이 축지지된 원판(367)을 1개조로 하여 복수의 층으로 이루어진다. 상기에서 최하단의 중심기어(354)는 제 1회전축(352)에 결합되어 회전되고, 최하단 이상의 중심기어(354)는 그 하방의 원판(367)에 의해 회전되며, 최상단의 원판(367)에는 제 2회전축(358)이 고정된다.The reduction unit 353 includes a center gear 354, a plurality of planetary gears 355 meshed around the center gear 354 and having a larger number of teeth than the center gear 354, and a plurality of planetary gears. The inner gear gear 356 meshed by the outer periphery of 355 and the disk 367 in which the center of the many planetary gears 355 are axially supported are made into one set, and it consists of a several layer. In the above, the lowermost center gear 354 is rotated by being coupled to the first rotation shaft 352, and the lowermost center gear 354 is rotated by the lower disk 367, and the uppermost disk 367 is formed on the upper disk 367. The two rotation shaft 358 is fixed.
그리고 일방향 동력전달부는, 모터(350)의 제 2회전축(358)에 고정되어 회전되는 웜기어(362); 웜기어(362)에 의해 회전되고 결합 샤프트(322)가 고정삽입되는 결합홈(368)이 중심축(366)에 형성된 웜휠(364); 모터(350)와 중심축(366)을 고정하며 본체(400)에 마련된 공간부에 설치되는 기어하우징(370);으로 이루어진다.And the one-way power transmission unit, the worm gear 362 is fixed to the second rotation shaft 358 of the motor 350 is rotated; A worm wheel 364 formed at the central axis 366 by a coupling groove 368 rotated by the worm gear 362 and fixedly inserted into the coupling shaft 322; It consists of a gear housing 370 is fixed to the motor 350 and the central shaft 366 is installed in the space provided in the main body 400.
이하에서는 상기와 같은 구성으로 된 제 1실시예의 작용을 설명한다.Hereinafter, the operation of the first embodiment having the above configuration will be described.
도 6은 도 4에 도시된 커버 힌지장치의 조립상태 단면도이다.FIG. 6 is an assembled cross-sectional view of the cover hinge device shown in FIG. 4.
먼저, 스위치(408)를 사용하여 커버(410)를 본체(400)로부터 자동으로 개폐시키는 작용을 설명한다.First, the operation of automatically opening and closing the cover 410 from the main body 400 using the switch 408 will be described.
커버(410)가 본체(400)에 닫힌 상태에서 커버(410)를 열기 위하여 스위치(408)의 열림버튼을 온시키면, 모터(350)의 동력발생부(351)는 전원의 공급에 의해 회전력을 발생시켜 제 1회전축(352)을 회전시키고, 감속부(353)는 제 1회전축(352)의 회전속도를 감소시킨다.When the open button of the switch 408 is turned on to open the cover 410 in a state in which the cover 410 is closed to the main body 400, the power generating unit 351 of the motor 350 receives rotational force by supplying power. Generate and rotate the first rotation shaft 352, and the reduction unit 353 reduces the rotation speed of the first rotation shaft 352.
이러한 감속부(353)는, 제 1회전축(352)에 의해 중심기어(354)가 회전하면, 중심기어(354)와 치합된 유성기어(355)들이 회전함과 동시에 중심기어(354)의 주위를 공전하게 된다. 유성기어(355)들의 치형수가 중심기어(354)보다 많으므로 감속현상이 발생하여, 제 1회전축(352)의 회전속도는 감속되어 원판(367)에 전달된다. 그리고 원판(367)은 상부의 중심기어(354)에 회전력을 전달하고, 그 상부의 유성기어(355)들에 의해 회전속도의 감속작용이 계속하여 발생하게 된다. 이러한 결과로 가장 상부의 원판(367)에 고정된 제 2회전축(358)은 제 1회전축(352)에 비해 회전속도는 감소되고 회전력은 증가된 상태로 회전하게 된다.When the center gear 354 rotates by the first rotation shaft 352, the deceleration part 353 rotates the planetary gears 355 engaged with the center gear 354 and at the same time surrounds the center gear 354. Will be rotated. Since the number of teeth of the planetary gears 355 is greater than that of the center gear 354, a deceleration phenomenon occurs, and the rotation speed of the first rotation shaft 352 is decelerated and transmitted to the disc 367. And the disk 367 transmits a rotational force to the upper center gear 354, the deceleration action of the rotational speed is continuously generated by the planetary gears 355 of the upper portion. As a result, the second rotation shaft 358 fixed to the upper disc 367 is rotated in a state in which the rotation speed is decreased and the rotation force is increased compared to the first rotation shaft 352.
제 2회전축(358)은 웜기어(362)를 통해 웜휠(364)을 회전시키게 된다. 이 과정에서 기어하우징(370)은 웜휠(364)의 위치를 고정시키게 된다.The second rotary shaft 358 rotates the worm wheel 364 through the worm gear 362. In this process, the gear housing 370 fixes the position of the worm wheel 364.
웜휠(364)이 회전함에 따라 웜휠(364)의 중심축(366)에 형성된 결합홈(368)에 삽입된 결합 샤프트(322)가 회전하고, 결합 샤프트(322)와 일체인 회전슬립부(320)가 회전하게 된다.한편, 회전슬립부(320)의 제 1파형면(328)의 산과 고정슬립부(330)의 제 2파형면(336)의 골이 결합되고, 제 1파형면(328)의 골이 제 2파형면(336)의 산과 결합된 상태를 유지하고 있다. 그리고 스프링(340)은 자체의 탄성력으로 고정슬립부(330)를 회전슬립부(320)측으로 밀고 있으며, 제 1파형면(328)의 산과 고정슬립부(330)의 제 2파형면(336)의 골이 결합된 부분과, 제 1파형면(328)의 골이 제 2파형면(336)의 산과 결합된 부분에서 소정의 마찰력도 발생한다.이와 같이 스프링(340)의 탄성력과 마찰력에 의해 제 1파형면(328)의 산과 고정슬립부(330)의 제 2파형면(336)의 골이 결합되고 제 1파형면(328)의 골이 제 2파형면(336)의 산과 결합된 상태에서 상호 이탈하는 것을 저지하게 된다. 따라서 회전슬립부(320)가 회전하면, 고정슬립부(330)도 회전슬립부(320)와 일체인 것처럼 함께 회전하게 된다.만일 스프링(340)의 탄성력이 약하거나 고정슬립부(330)가 회전하는 것을 방해나는 저항력이 강하게 작용한다면, 회전슬립부(320)는 고정슬립부(330)를 회전시키지 못할 것이다. 따라서 본 실시예의 설계시, 스프링(340)의 탄성력을 적절하게 강화시켜야 하며, 고정슬립부(330)의 회전을 방해하는 불필요한 저항력이 작용하지 않도록 하여야 한다.As the worm wheel 364 rotates, the coupling shaft 322 inserted into the coupling groove 368 formed in the central axis 366 of the worm wheel 364 rotates, and the rotary slip part 320 integral with the coupling shaft 322 is rotated. On the other hand, the peaks of the first waveform surface 328 of the rotary slip portion 320 and the valleys of the second waveform surface 336 of the fixed slip portion 330 are combined to form a first waveform surface 328. ) Bone is maintained with the acid of the second waveform surface 336. The spring 340 pushes the fixed slip portion 330 toward the rotary slip portion 320 by its elastic force, and the peak of the first waveform surface 328 and the second waveform surface 336 of the fixed slip portion 330. The frictional force is also generated in the portion where the valley of the first wavefront surface 328 and the valley of the first wavefront surface 328 are combined with the mountain of the second waveform surface 336. Thus, the elastic force and the frictional force of the spring 340 The peaks of the first waveform surface 328 and the valleys of the second waveform surface 336 of the fixed slip portion 330 are coupled, and the valleys of the first waveform surface 328 are coupled with the peaks of the second waveform surface 336. Will prevent them from deviating from each other. Therefore, when the rotary slip 320 is rotated, the fixed slip 330 also rotates together as if it is integral with the rotary slip 320. If the elastic force of the spring 340 is weak or the fixed slip 330 is If a strong resistance acts to prevent rotation, the rotary slip 320 will not rotate the fixed slip 330. Therefore, in the design of the present embodiment, the elastic force of the spring 340 should be appropriately strengthened, and the unnecessary resistance force that hinders the rotation of the fixed slip 330 should not be applied.
이와 같이 하여 고정슬립부(330)가 회전하면, 고정슬립부(330)가 회전불가능하게 삽입된 하우징(300)도 함께 회전하여 커버(410)를 개방시키게 된다.When the fixed slip 330 rotates in this way, the housing 300 into which the fixed slip 330 is rotatably inserted also rotates to open the cover 410.
커버(410)가 오픈되면, 별도의 감지수단이 커버(410)의 열림을 감지하고 모터(350)의 구동을 정지시킨다.When the cover 410 is open, a separate sensing means detects the opening of the cover 410 and stops the driving of the motor 350.
그리고, 커버(410)가 본체(400)로부터 열린 상태에서 커버(410)를 닫기 위하여 스위치(408)의 닫힘버튼을 온시키면, 모터(350)에 역방향의 전원이 인가되어 역회전하게 된다. 이때에도 모터(350)의 회전력은 감속되어 웜기어(362) 및 웜휠(364)을 통해 회전슬립부(320)에 전달되고, 회전슬립부(320)는 고정슬립부(300)와 함께 회전하여 커버(410)를 반대방향으로 회전시켜 본체(400)에 닫게 된다.Then, when the cover 410 is opened from the main body 400 and the closing button of the switch 408 is turned on to close the cover 410, the reverse power is applied to the motor 350 by applying reverse power. At this time, the rotational force of the motor 350 is decelerated and transmitted to the rotary slip part 320 through the worm gear 362 and the worm wheel 364, and the rotary slip part 320 rotates together with the fixed slip part 300 to cover the cover. The 410 is rotated in the opposite direction to close the main body 400.
한편, 커버를 수동으로 개폐시킬 때의 작용을 설명한다.On the other hand, the function at the time of opening and closing a cover manually is demonstrated.
먼저 커버(410)를 열기 위하여 커버(410)가 본체(400)에 닫힌 상태에서 커버(410)를 들어 올리면, 커버(410)와 함께 홀더부(412)가 회전하여 내부의 삽입공(414)에 회전불가능하게 삽입된 하우징(300)을 함께 회전시킨다. 삽입공(414)에 하우징(300)을 회전불가능하게 삽입하는 방법으로는, 통상적으로 삽입공(414)과 하우징(300)을 원형으로 제조한 후 하우징(300)을 삽입공(414)에 압입하거나, 삽입공(414)과 하우징(300)의 형상을 비원형으로 제조하여 결합하는 방법이 있다.First, when the cover 410 is lifted up to open the cover 410 and the cover 410 is closed in the main body 400, the holder 412 along with the cover 410 rotates to insert the insertion hole 414 therein. It rotates together the housing 300 is inserted rotatably in. As a method of rotatably inserting the housing 300 into the insertion hole 414, the insertion hole 414 and the housing 300 are manufactured in a circular shape, and then the housing 300 is press-fitted into the insertion hole 414. Or, there is a method of manufacturing and combining the shape of the insertion hole 414 and the housing 300 in a non-circular shape.
따라서 하우징(300)에 회전불가능하게 삽입된 고정슬립부(330)와 함께 회전하게 된다. 그러나 고정슬립부(330)와 대면하는 회전슬립부(320)는 결합 샤프트(322)가 웜휠(364)의 중심축(366)에 형성된 결합홈(368)에 삽입되어 있는데, 웜휠(364)은 웜기어(362)를 역으로 회전시킬 수 없으므로 웜휠(364)에 고정된 고정슬립부(330)는 회전하지 않게 된다.통상적으로 기어이빨의 구조상 웜기어(362)는 웜휠(362)을 회전시킬 수 있으나, 웜휠(362)은 웜기어(362)를 회전시킬 수 없다. 더우기 모터(350)는 감속을 위하여 유성기어(355)와 내치차기어(356)가 결합된 것을 1개조로하여 복수의 층으로 이루어져 있는 감속부(353)를 거쳐 웜기어(362)와 결합되어 있으므로, 웜기어(362)에 회전력이 가해지더라도 감속부(353)에 고정된 제 2회전축(352)을 회전시키는 것은 불가능하다.Therefore, it rotates together with the fixed slip portion 330 rotatably inserted into the housing 300. However, the rotary slip portion 320 facing the fixed slip portion 330 is inserted into the coupling groove 368 formed in the central shaft 366 of the worm wheel 364, the worm wheel 364, Since the worm gear 362 cannot be reversed, the fixed slip 330 fixed to the worm wheel 364 does not rotate. In general, the worm gear 362 may rotate the worm wheel 362 due to the structure of the gear teeth. The worm wheel 362 cannot rotate the worm gear 362. Furthermore, since the motor 350 is coupled to the planetary gear 355 and the internal gear 356 for deceleration in one pair, the motor 350 is coupled to the worm gear 362 through the reduction unit 353 having a plurality of layers. Even if a rotational force is applied to the worm gear 362, it is impossible to rotate the second rotation shaft 352 fixed to the reduction unit 353.
따라서 고정슬립부(330)와 회전슬립부(320)는 스프링(340)의 탄성을 이기고, 상호 간격이 벌어지면서 서로 엇갈려 회전하는 현상이 발생하여 수동으로 커버(410)를 개폐하는 것이 가능해진다.Therefore, the fixed slip portion 330 and the rotary slip portion 320 overcome the elasticity of the spring 340, and the rotation of each other occurs while the mutual gap is widened, it is possible to open and close the cover 410 manually.
도 7은 도 6에서 커버(410)가 회전된 상태의 결합상태 단면도이다. 이 도면에 도시한 바와 같이, 커버(410)가 본체(400)로부터 90도 정도 열리게 되면, 제 1파형면(328)의 산이 제 2파형면(336)의 산으로 회전하며 미끄러져 이동하여 스프링(340)은 가장 압축된 상태가 된다.7 is a cross-sectional view of the coupling state of the cover 410 is rotated in FIG. As shown in this figure, when the cover 410 is opened about 90 degrees from the main body 400, the peak of the first waveform surface 328 slides and slides to the peak of the second waveform surface 336 to spring. 340 is in the most compressed state.
이어서 커버(410)가 통화각도까지 열리면, 다시 제 1파형면(328)의 산이 제 2파형면(336)의 산을 넘어 골에 결합되고, 스프링(340)이 복원력에 신장되며 고정슬립부(330)를 탄지한다.Subsequently, when the cover 410 is opened to the call angle, the peak of the first waveform surface 328 is coupled to the valley beyond the peak of the second waveform surface 336, and the spring 340 is extended to the restoring force and the fixed slip portion ( 330).
이와 같은 작용에서 고정슬립부(330)의 안내공(332)은 회전슬립부(320)의 안내축(324)에 삽입되어 고정슬립부(330)와 회전슬립부(320)의 상호작용이 원활히 이루어지도록 중심을 안내하며 미끄럼 지지하게 된다. 그리고 고정슬립부(330)는 슬라이딩돌기(338)가 슬라이딩홈(308)에 삽입되어 있어서 회전운동이 방지되며 스프링(340)의 탄력에 의해 직선운동만 하게 된다.In this operation, the guide hole 332 of the fixed slip part 330 is inserted into the guide shaft 324 of the rotary slip part 320 to smoothly interact with the fixed slip part 330 and the rotary slip part 320. The center guides and slides to make it happen. And the fixed slip portion 330 is a sliding protrusion 338 is inserted into the sliding groove 308 to prevent the rotational movement is only linear movement by the elasticity of the spring 340.
반대로 커버(410)가 열린 상태에서 수동으로 닫게 되면, 제 1파형면(328)의산이 제 2파형면(336)의 산으로 회전하며 미끄러져 이동하여 스프링(340)은 가장 압축된 상태가 된다. 이어서 커버(410)를 완전히 닫으면, 다시 제 1파형면(328)의 산이 제 2파형면(336)의 산을 넘어 골에 결합되고, 스프링(340)이 복원력에 신장되며 고정슬립부(330)를 탄지한다.On the contrary, when the cover 410 is manually closed while the cover 410 is open, the peak of the first waveform surface 328 rotates and slides toward the peak of the second waveform surface 336 so that the spring 340 is most compressed. . Subsequently, when the cover 410 is completely closed, the peak of the first waveform surface 328 is coupled to the valley beyond the peak of the second waveform surface 336, and the spring 340 is extended to the restoring force and the fixed slip portion 330 is closed. To touch.
이와 같이 커버(410)가 개폐되는 과정에서 서로 엇갈리는 고정슬립부(330) 및 회전슬립부(320)는, 파도형상을 갖는 제 1파형면(328)과 제 2파형면(336)이 서로 선접촉하며 부드럽게 회전하게 되므로, 강한 토크를 받지 않게 되고 마찰이 감소하여 마모가 줄고, 소음이 적게 발생하게 된다.As described above, the fixed slip 330 and the rotary slip 320 intersecting each other in the process of opening and closing the cover 410 may have the first waveform surface 328 and the second waveform surface 336 having a wave shape. As it rotates smoothly in contact, it is not subjected to strong torque, friction is reduced, wear is reduced and noise is generated.
다음은 본 발명의 제 2실시예를 설명한다.The following describes a second embodiment of the present invention.
도 10은 제 2실시예에 따른 커버 힌지장치의 요부 분해 사시도이다.10 is an exploded perspective view of main parts of the cover hinge device according to the second embodiment.
이 도면에 도시한 바와 같이 본 실시예는, 클러치부의 구성이 제 1실시예와 상이하고 나머지의 구성은 동일하다.As shown in this figure, the configuration of the clutch portion is different from that of the first embodiment, and the rest of the configuration is the same.
제 2실시예의 클러치부는, 일측이 개방된 내부공간(302)이 형성되고, 일단부에 관통공(304)이 형성되며, 타단부의 내측면에 돌기(306)가 형성되어 삽입공(414)에 회전불가능하게 삽입된 하우징(300); 관통공(304)으로 통과되는 결합 샤프트(322)가 형성되고, 결합 샤프트(322)와 대향되는 측의 중심에 안내축(324)이 형성되며, 안내축(324)과 결합 샤프트(322)의 중간영역에 안내축(324)측으로 돌출된 캠돌기(327)를 갖는 제 1원통부(326)가 형성되어 내부공간(302)에 회전가능하게 삽입된 회전슬립부(320); 안내축(324)이 회전가능하게 결합되는 안내공(332)이 중심에 형성되고, 안내공(332)의 외주에 캠돌기(327)에 대응되는 캠홈(335) 및 평면부(337)가 연속으로 형성된 제 2원통부(334)가 형성되어 내부공간(302) 내에 회전불가능하게 삽입된 고정슬립부(330); 및 일단부가 돌기(306)에 결합되고, 타단부가 고정슬립부(330)를 탄지하는 상태로 상기 내부공간(302) 내에 삽입된 스프링(340);으로 이루어진다.The clutch part of the second embodiment has an inner space 302 open at one side, a through hole 304 is formed at one end thereof, and a protrusion 306 is formed at the inner side of the other end thereof so that the insertion hole 414 is formed. A housing 300 rotatably inserted in the housing; A coupling shaft 322 is formed to pass through the through hole 304, a guide shaft 324 is formed at the center of the side opposite to the coupling shaft 322, the guide shaft 324 and the coupling shaft 322 A first cylindrical portion 326 having a cam protrusion 327 protruding toward the guide shaft 324 in the intermediate region and rotatably inserted into the inner space 302; A guide hole 332 to which the guide shaft 324 is rotatably coupled is formed at the center thereof, and a cam groove 335 and a planar portion 337 corresponding to the cam protrusion 327 are continuous on the outer circumference of the guide hole 332. A second cylindrical portion 334 formed as a fixed slip portion 330 rotatably inserted into the inner space 302; And a spring 340 inserted into the inner space 302 with one end coupled to the protrusion 306 and the other end holding the fixed slip 330.
이러한 커버 힌지장치는, 커버(410)를 수동으로 본체(400)로부터 어느 정도 열게 되면, 캠돌기(327)가 캠홈(335)으로부터 벗어나 평면부(337)에 위치하여 커버(410)에 회전력이 작용하지 않게 되고, 스프링(340)은 압축된 상태가 된다. 이와 같은 상태는 커버(410)를 더 이상 회전시키지 않는다면, 커버(410)를 본체(400)에서 일부 개방시킨 상태에서 정지시킬 수 있게 된다. 즉, 프리스톱(free stop)이 가능한 것이다.In the cover hinge device, when the cover 410 is manually opened from the main body 400 to some extent, the cam protrusion 327 is located at the flat portion 337 by moving away from the cam groove 335 so that the rotation force is applied to the cover 410. Ineffective, the spring 340 is in a compressed state. In this state, if the cover 410 is no longer rotated, the cover 410 may be stopped in a state in which the cover 410 is partially opened. That is, free stop is possible.
이어서 커버(410)를 통화각도까지 열면, 다시 캠돌기(327)이 평면부(337)를 지나 캠홈(335)에 결합되고, 스프링(340)이 복원력에 신장되며 고정슬립부(330)를 탄지한다.Subsequently, when the cover 410 is opened to the call angle, the cam protrusion 327 is again coupled to the cam groove 335 through the flat portion 337, the spring 340 is extended to the restoring force, and the fixed slip portion 330 is supported. do.
다음은 본 발명에 따른 제 3실시예를 설명한다.The following describes a third embodiment according to the present invention.
도 11은 제 3실시예에 따른 커버 힌지장치의 요부 분해 사시도이다.11 is an exploded perspective view showing main parts of the cover hinge device according to the third embodiment.
제 3실시예는 제 2실시예와 동일한 구성에서 캠돌기(327)와 캠홈(335)의 형상이 상이하다. 제 3실시예의 캠돌기(327)는 안내축(324)을 중심으로 방사방향으로 확장되도록 형상으로 이루어지고, 캠홈(335)은 캠돌기(327)에 대응되는 형상으로 이루어진다.In the third embodiment, the cam protrusions 327 and the cam grooves 335 have different shapes in the same configuration as the second embodiment. The cam protrusion 327 of the third embodiment has a shape so as to extend radially about the guide shaft 324, and the cam groove 335 has a shape corresponding to the cam protrusion 327.
이와 같이 캠홈(335) 및 캠돌기(327)가 방사방향으로 확장된 형상을 가짐에 의해 서로 결합된 상태에서 이탈될 때 선접촉하게 되므로, 접촉면적이 넓어져 마찰력이 감소되어 커버(410)가 부드럽게 회전되는 효과가 있다.As such, the cam groove 335 and the cam protrusion 327 are linearly contacted when the cam groove 335 and the cam protrusion 327 are radially expanded to be separated from each other in a coupled state. The effect is to rotate smoothly.
다음은 본 발명에 따른 제 4실시예를 설명한다.The following describes a fourth embodiment according to the present invention.
도 12는 제 4실시예에 따른 커버 힌지장치의 요부 분해 사시도이다.12 is an exploded perspective view of main parts of the cover hinge device according to the fourth embodiment.
제 4실시예도 제 2실시예와 동일한 구성에서 캠돌기(327)와 캠홈(335)의 형상이 상이하다. 제 4실시예의 캠돌기(327)는 안내축(324)을 중심으로 양측에 형성된 한쌍의 구형으로 이루어지고, 캠홈(335)은 캠돌기(327)에 대응되는 형상으로 이루어진다.In the fourth embodiment, the cam protrusions 327 and the cam grooves 335 are different in the same configuration as the second embodiment. The cam protrusion 327 of the fourth embodiment has a pair of spheres formed on both sides of the guide shaft 324, and the cam groove 335 has a shape corresponding to the cam protrusion 327.
이와 같이 캠홈(335) 및 캠돌기(327)가 구형으로 형성됨에 의해 서로 결합된 상태에서 이탈될 때, 저항력이 감소되어 커버(410)가 부드럽게 회전되는 효과가 있다.As such, when the cam groove 335 and the cam protrusion 327 are spherically formed, the cam groove 335 and the cam protrusion 327 are separated from each other, thereby reducing the resistance, thereby smoothly rotating the cover 410.
다음은 본 발명의 제 5실시예에 대하여 설명한다.Next, a fifth embodiment of the present invention will be described.
도 13은 제 5실시예에 따른 커버 힌지장치의 요부 분해 사시도이다.13 is an exploded perspective view illustrating main parts of the cover hinge device according to the fifth embodiment.
이 도면에 도시한 바와 같이 본 실시예는, 클러치부의 구성이 제 1실시예와 상이하고 나머지의 구성은 동일하다.As shown in this figure, the configuration of the clutch portion is different from that of the first embodiment, and the rest of the configuration is the same.
제 5실시예의 클러치부는, 일측이 개방된 내부공간(302)이 형성되고, 일단부에 관통공(304)이 형성되며, 타단부의 내측면에 돌기(306)가 형성되어 삽입공(414)에 회전불가능하게 삽입된 하우징(300); 관통공(304)으로 통과되는 결합 샤프트(322)가 형성되고, 결합 샤프트(322)와 대향되는 측의 중심에 안내축(324)이 형성되며, 안내축(324)의 외주에 제 1원통부(326)가 형성되고, 제 1원통부(326)의 상단면에 안내축(324)을 향하여 수평이 되는 연속적인 면으로 이루어지고 1회전시 2파장의 파형 굴곡을 갖는 제 1파형면(328)이 형성되며, 제 1파형면(328)의 외주에 원통형의 림(329)이 형성되어 내부공간(302)에 회전가능하게 삽입된 회전슬립부(320); 안내축(324)이 회전가능하게 결합되는 안내공(332)이 중심에 형성되고, 안내공(332)의 외주에 림(329)의 내부에 회전가능하게 삽입되는 제 2원통부(334)가 형성되며, 제 2원통부(334)의 상단면을 따라 제 1파형면(328)에 대응되는 제 2파형면(336)이 형성되고, 안내공(332)과 대향되는 방향의 제 2원통부(334)에 고정축(339)이 형성되어 내부공간(302) 내에 회전불가능하게 삽입된 고정슬립부(330); 일단부가 돌기(306)에 결합되고, 타단부가 고정축(339)에 결합되어 내부공간(302) 내에 삽입된 압축스프링(340);으로 이루어진다.In the clutch portion of the fifth embodiment, an inner space 302 having one side open is formed, a through hole 304 is formed at one end thereof, and a protrusion 306 is formed at the inner side of the other end thereof, so that the insertion hole 414 is formed. A housing 300 rotatably inserted in the housing; A coupling shaft 322 is formed to pass through the through hole 304, a guide shaft 324 is formed at the center of the side opposite to the coupling shaft 322, the first cylindrical portion on the outer periphery of the guide shaft 324 326 is formed, the first waveform surface 328 consisting of a continuous surface that is horizontal to the guide shaft 324 on the upper end surface of the first cylindrical portion 326 and has a waveform wave of two wavelengths in one rotation A rotation slit 320 having a cylindrical rim 329 formed on an outer circumference of the first waveform surface 328 and rotatably inserted into the inner space 302; A guide hole 332 to which the guide shaft 324 is rotatably coupled is formed at the center thereof, and a second cylindrical portion 334 rotatably inserted into the rim 329 is formed at an outer circumference of the guide hole 332. The second cylindrical surface 336 corresponding to the first waveform surface 328 is formed along the upper surface of the second cylindrical portion 334, and the second cylindrical portion in a direction facing the guide hole 332. A fixed slip portion 330 formed at 334 to be rotatably inserted into the inner space 302; One end is coupled to the projection 306, the other end is coupled to the fixed shaft 339 and the compression spring 340 inserted into the interior space 302; consists of.
커버 힌지장치가 조립된 상태에서 회전슬립부(320)의 안내축(324)에 고정슬립부(330)의 안내공(332)이 서로 회전가능하게 결합되고, 회전슬립부(320)의 림(329) 내에 고정슬립부(330)의 제 2원통부(334)가 삽입되어 제 1파형면(328)과 제 2파형면(336)이 서로 회전 슬라이딩운동 가능하게 밀착된 상태가 되며, 압축스프링(340)은 고정슬립부(330)의 후방에서 탄지한다.The guide hole 332 of the fixed slip 330 is rotatably coupled to the guide shaft 324 of the rotary slip 320 in a state where the cover hinge device is assembled, and the rim of the rotary slip 320 is The second cylindrical portion 334 of the fixed slip portion 330 is inserted into the 329 so that the first waveform surface 328 and the second waveform surface 336 are in close contact with each other so as to be rotatable and sliding, and the compression spring 340 touches the back of the fixed slip portion 330.
회전슬립부(320)의 결합 샤프트(322)는 하우징(300)의 관통공(304)을 통과하여 웜휠(364)의 중심축(366)에 형성된 결합홈(368)에 결합고정된다. 그리고 고정슬립부(330)의 슬라이딩돌기(338)는 하우징(300)의 슬라이딩홈(308)에 삽입되어 회전이 방지된다.The coupling shaft 322 of the rotary slip part 320 is fixed to the coupling groove 368 formed in the central axis 366 of the worm wheel 364 through the through hole 304 of the housing 300. In addition, the sliding protrusion 338 of the fixed slip portion 330 is inserted into the sliding groove 308 of the housing 300 to prevent rotation.
커버(410)가 본체(400)에 닫힌 상태에서는 회전슬립부(320)의 제 1파형면(328)의 산과 고정슬립부(330)의 제 2파형면(336)의 골이 결합되고, 제 1파형면(328)의 골이 제 2파형면(336)의 산과 결합된 상태를 유지한다.When the cover 410 is closed to the main body 400, the peaks of the first waveform surface 328 of the rotary slip part 320 and the valleys of the second waveform surface 336 of the fixed slip part 330 are coupled to each other. The valley of the first waveform surface 328 remains coupled to the acid of the second waveform surface 336.
이어서 커버(410)가 열리기 시작하면, 커버(410)에 고정된 홀더부(412) 및 홀더부(412)의 삽입공(414)에 회전불가능하게 삽입된 하우징(300)이 함께 회전하게 된다. 이때 하우징(300)의 내부공간에 삽입된 고정슬립부(330)는 하우징(300)과 함께 회전하게 되고, 웜휠(364)의 중심축(366)에 형성된 결합홈(368)에 고정삽입된 결합 샤프트(322)를 갖는 회전슬립부(320)는 회전하지 않게 된다. 따라서 고정슬립부(330)와 회전슬립부(320)는 서로 엇갈려 회전하면서 미끄러지는 현상이 발생한다.Subsequently, when the cover 410 starts to open, the holder 412 fixed to the cover 410 and the housing 300 rotatably inserted into the insertion hole 414 of the holder 412 rotate together. In this case, the fixed slip part 330 inserted into the inner space of the housing 300 rotates together with the housing 300 and is fixedly inserted into the coupling groove 368 formed in the central axis 366 of the worm wheel 364. The rotary slip 320 having the shaft 322 does not rotate. Therefore, the fixed slip portion 330 and the rotary slip portion 320 are rotated while crossing each other, the sliding phenomenon occurs.
커버(410)가 본체(400)로부터 90도 정도 열리게 되면, 제 1파형면(328)의 산이 제 2파형면(336)의 산으로 회전하며 미끄러져 이동하여 압축스프링(340)은 가장 압축된 상태가 된다.When the cover 410 is opened about 90 degrees from the main body 400, the peak of the first waveform surface 328 rotates and slides toward the peak of the second waveform surface 336 so that the compression spring 340 is most compressed. It becomes a state.
이어서 커버(410)가 통화각도까지 열리면, 다시 제 1파형면(328)의 산이 제 2파형면(336)의 산을 넘어 골에 결합되고, 압축스프링(340)이 복원력에 신장되며 고정슬립부(330)를 탄지한다.Subsequently, when the cover 410 is opened to the call angle, the peak of the first waveform surface 328 is coupled to the valley beyond the peak of the second waveform surface 336, and the compression spring 340 is extended to the restoring force and the fixed slip portion is formed. Touch (330).
이와 같은 작용에서 고정슬립부(330)의 제 2원통부(334)는 회전슬립부(320)의 림(329) 내에 삽입되어 고정슬립부(330)와 회전슬립부(320)의 이탈을 방지하고, 회전슬립부(320)의 안내축(324)은 고정슬립부(330)의 안내공(332)에 삽입되어 고정슬립부(330)와 회전슬립부(320)의 상호작용이 원활히 이루어지도록 중심을 견고하게 지지하게 된다. 그리고 고정슬립부(330)는 슬라이딩돌기(338)가 슬라이딩홈(308)에 삽입되어 있어서 회전운동이 방지되며 압축스프링(340)의 탄력에 의해 직선운동만 하게 된다.In this operation, the second cylindrical portion 334 of the fixed slip portion 330 is inserted into the rim 329 of the rotary slip portion 320 to prevent separation of the fixed slip portion 330 and the rotary slip portion 320. And, the guide shaft 324 of the rotary slip portion 320 is inserted into the guide hole 332 of the fixed slip portion 330 so that the interaction between the fixed slip portion 330 and the rotary slip portion 320 is made smoothly. Strongly support the center. And the fixed slip portion 330 is a sliding protrusion 338 is inserted into the sliding groove 308 to prevent rotational movement and only the linear movement by the elasticity of the compression spring 340.
반대로 커버(410)가 열린 상태에서 닫게 되면, 제 1파형면(328)의 산이 제 2파형면(336)의 산으로 회전하며 미끄러져 이동하여 압축스프링(340)은 가장 압축된 상태가 된다. 이어서 커버(410)를 완전히 닫으면, 다시 제 1파형면(328)의 산이 제 2파형면(336)의 산을 넘어 골에 결합되고, 압축스프링(340)이 복원력에 신장되며 고정슬립부(330)를 탄지한다.On the contrary, when the cover 410 is closed in the open state, the peak of the first waveform surface 328 rotates and slides toward the peak of the second waveform surface 336 so that the compression spring 340 is in the most compressed state. Subsequently, when the cover 410 is completely closed, the acid of the first waveform surface 328 is again coupled to the valley beyond the acid of the second waveform surface 336, and the compression spring 340 is extended to the restoring force and the fixed slip 330 is closed. )).
이와 같이 커버(410)가 개폐되는 과정에서 서로 엇갈리는 고정슬립부(330) 및 회전슬립부(320)는, 파도형상을 갖는 제 1파형면(328)과 제 2파형면(336)이 서로 면접촉하며 부드럽게 회전하게 되므로, 강한 토크를 받지 않게 되고 마찰이 감소하여 마모가 줄고, 소음이 적게 발생하게 된다.As described above, the fixed slip 330 and the rotary slip 320 which are staggered in the process of opening and closing the cover 410 face each other with the first waveform surface 328 and the second waveform surface 336 having a wave shape. As it rotates smoothly in contact, it is not subjected to strong torque, friction is reduced, wear is reduced and noise is generated.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명은, 커버(410)와 본체(400)를 힌지회전가능하게 하는 힌지부와, 힌지부에 고정되고 일정 이상의 토크에 대해 슬립작용을 하는 결합 샤프트(322)를 갖는 클러치부와, 본체(400)에 설치되는 모터(350)와, 클러치부와 모터(350)에 연결 설치되고 모터(350)의 동력을 결합 샤프트(322)에 전달하는 일방향 동력전달부로 이루어진 휴대폰의 커버 힌지장치로서, 스위치(408)를 온시킴에 따라 모터(350)가 일방향 동력전달부를 회전시켜 클러치부를 통해 커버(410)를 자동으로 개폐함으로써 휴대폰의 사용상 편의가 증대되는 효과가 있다.As described above, the present invention is a clutch having a hinge portion for hinge-rotating the cover 410 and the main body 400, and a coupling shaft 322 fixed to the hinge portion and slipping against a predetermined torque or more. The cover of the mobile phone is made up of a unit, a motor 350 installed in the main body 400, a clutch unit and a one-way power transmission unit connected to the motor 350 and transmitting power of the motor 350 to the coupling shaft 322. As the hinge device, as the switch 408 is turned on, the motor 350 rotates the one-way power transmission unit to automatically open and close the cover 410 through the clutch unit, thereby increasing convenience in using the mobile phone.
이상에서는 본 발명을 하나의 실시예로써 설명하였으나, 본 발명은 상기한실시예에 한정되지 아니하며, 특허청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형이 가능할 것이다.In the above, the present invention has been described as an embodiment, but the present invention is not limited to the above-described embodiments, and the present invention is not limited to the above-described embodiments, and has a general knowledge in the field of the present invention without departing from the gist of the present invention. Anyone who grows up will be able to make various variations.
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