KR100466506B1

KR100466506B1 - 휴대폰의 커버 힌지장치

Info

Publication number: KR100466506B1
Application number: KR10-2002-0022097A
Authority: KR
Inventors: 고호성
Original assignee: 주식회사 엠투시스
Priority date: 2002-04-23
Filing date: 2002-04-23
Publication date: 2005-01-15
Also published as: KR20030083426A

Abstract

본 발명은 커버의 회동에 따라 힌지모듈에 발생되는 마모를 감소시켜 힌지모듈의 수명을 연장하고, 화상통신용 촬상 카메라를 장착할 수 있는 구조를 제공하기 위한 것이다. 이러한 목적의 본 발명은, 커버(4200)에 고정되고 일단이 본체(4100)에 힌지결합되는 상호 분리된 제 1하우징(4310) 및 제 2하우징(4320)으로 된 하우징부(4300)와, 제 1하우징(4310) 및 제 2하우징(4320)의 사이에 상호 슬립가능하게 결합되는 카메라 하우징(4400)과, 카메라 하우징(4400)에 설치되는 촬상 카메라(4500)와, 제 2하우징(4320)과 본체(4100)의 사이에 결합되어 제 2하우징(4320)의 오픈 및 클로즈과정에서 일정이하의 회전력에 대하여 제동역할을 하는 클러치부(4600)를 포함하는 휴대폰의 커버 힌지장치로서, 커버(4200)의 회동에 따라 힌지모듈에 발생되는 마모를 감소시켜 힌지모듈의 수명을 연장하고, 화상통신용 촬상 카메라(4500)를 장착할 수 있어서 촬상 카메라(4500)의 설치상태가 안정되며 분실의 염려가 없는 효과가 있다.

Description

휴대폰의 커버 힌지장치{COVER HINGE MECHANISM OF CELLULAR PHONE}

본 발명은 휴대폰의 커버 힌지장치에 관한 것으로, 커버의 회동에 따라 힌지모듈에 발생되는 마모를 감소시켜 힌지모듈의 수명을 연장하고, 화상통신용 촬상 카메라를 장착할 수 있도록 하여 촬상 카메라의 설치상태를 안정시키고 촬상 카메라의 분실을 방지하기 위한 것이다.

휴대폰의 힌지장치의 한 예로서 특허출원번호 10-1998-0046799호에 나타난 '커버형 휴대폰의 힌지장치'를 살펴본다.

이는 도 1에 도시한 바와 같이, 본체와 커버를 회동가능하게 연결하는 힌지장치가 구비되어 있다. 이 힌지장치에는 커버의 개폐각도에 따라 통화모드 또는 대기모드로 절환시키는 스위치가 함께 설치된다.

이러한 힌지장치의 구성은 도 2에 도시한 바와 같이, 힌지 수납부(60)의 일측에 힌지모듈(M)이 장착되고, 힌지 수납부(60)의 타측에 힌지 수단(10)이 장착된다.

힌지모듈(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)의 사이에 설치되어 캠(3)에 힘을 제공하는 스프링(4)으로 구성된다.

제 1힌지 샤프트(2)의 결합용 샤프트(21)는 소켓(72)의 결합부(74)에 결합되어 커버(70)의 개폐에 따라 함께 회전운동을 하고, 제 1힌지 샤프트(2)의 회전운동에 따라서 캠(3)은 제 1힌지 샤프트(2)의 산형부(22)와 슬라이딩운동을 하여 직선왕복이동을 수행한다. 아울러 스프링(4)은 커버(70)의 개폐에 따라 회전중심축방향을 기준으로 압축 또는 팽창운동을 한다.

힌지 수단(10)은 제 2힌지 샤프트(6)와, 제 2힌지 샤프트(6)를 지지하는 플레이트 스프링(7)으로 구성된다.

제 2힌지 샤프트(6)는 소켓(72)의 결합부(74)와 조립되어 힌지축역할을 하고, 플레이트 스프링(7)은 제 2힌지 샤프트(6)를 화살표방향으로 눌러주게 되어 지지한다.

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.

제 1힌지 샤프트(2)는 일측으로 커버(70)와 조립되는 결합용 샤프트(21)가 연장되고, 타측으로 산형부(22)를 갖는다. 이때, 결합용 샤프트(21)와 산형부(22) 사이에 결합용 샤프트(21) 보다 직경이 큰 원판형의 걸림부(25)가 형성된다. 이때, 결합용 샤프트(21)의 단에는 평면(23)과 곡면(24)이 번갈아가면서 형성되어져 커버(70)의 결합부(74)에 조립되어 함께 회전운동을 하게 된다.

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 돌기(34)는 가이드 구멍(13)을 직선이동을 하게 된다. 아울러, 캠(3)에는 스프링(4)의 일단이 고정되도록 고정돌기(33)를 구비한다.

그리고 마개(5)는 걸림구멍(15)에 록킹되도록 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.

상기와 같이 구성된 힌지모듈(M)은 커버(70)가 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 인장시킨다.

즉, 커버(70)가 닫힌 상태에서는 제 1힌지 샤프트(2)와 캠(3)이 밀착된 상태를 유지하고, 커버(70)가 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, 커버(70)가 통화각도까지 열린 경우에는 다시 스프링(4)이 복원력에 의해 인장된다.

즉, 커버(70)가 닫힌 상태나 열린 상태에서는 스프링(4)은 가장 인장된 상태를 유지하고, 커버(70)가 90도 정도 열린 경우 스프링(4)은 가장 압축된 상태를 유지한다.

이와 같이 커버(70)는 힌지모듈(M)의 작용에 의해 열린 상태와 닫힌 상태를 각각 적정한 탄성을 가지고 유지할 수 있게 된다.

그런데, 이와 같은 힌지장치는 제 1힌지 샤프트(2)의 산형부(22)가 캠(3)의 골형부(32)와 결합되고, 커버(70)의 회동시에는 제 1힌지 샤프트(2)가 캠(3)의 산형부(31)를 넘어 다시 골형부(32)에 결합되므로, 제 1힌지 샤프트(2)와 캠(3)은 토크를 많이 받고 마모가 심하여 단기간에 손상되는 문제점이 있다.

또한 종래의 힌지장치는 커버(70)를 개폐하는 작용 외에 화상통신용 촬상 카메라를 장착하는 등의 부가기능을 할 수 있는 구조가 없었으므로, 촬상 카메라를 연성회로부를 사용하여 본체의 측면에 결합하였다. 따라서 촬상 카메라가 본체의측면으로 돌출되어 촬상 카메라가 손상될 염려가 있고, 촬상 카메라를 본체로부터 분리하여 보관할 경우에는 분실할 염려가 있는 단점이 있었다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출한 것으로, 본 발명의 목적은 커버의 회동에 따라 힌지모듈에 발생되는 마모를 감소시켜 힌지모듈의 수명을 연장하고, 화상통신용 촬상 카메라를 장착할 수 있도록 하여 촬상 카메라의 설치상태를 안정시키고 촬상 카메라의 분실을 방지하기 위한 것이다.

도 1은 종래 휴대폰의 커버 힌지장치를 도시한 설치상태 사시도.

도 2는 도 1에 도시한 커버 힌지장치의 결합상태 단면도.

도 3은 도 1에 도시한 커버 힌지장치의 분해 사시도.

도 4는 본 발명의 제 1실시예에 따른 커버 힌지장치의 분해사시도.

도 5는 도 4에 도시한 커버 힌지장치의 설치상태 단면도.

도 6 및 도 7은 도 5에 도시한 휴대폰의 사용상태 사시도.

도 8은 본 발명의 제 2실시예에 따른 커버 힌지장치의 분해사시도.

도 9는 도 8에 도시한 커버 힌지장치의 설치상태 단면도.

도 10 및 도 11은 도 8에 도시한 휴대폰의 사용상태 사시도.

도 12는 도 8에 도시한 스테핑 모터의 분해사시도.

도 13은 도 12에 도시한 스테핑 모터의 결합상태 단면도.

〈도면의 주요부분에 대한 부호의 설명〉

1100: 본체 1102: 회전공

1104: 각형공 1120: 축지지부

1200: 커버 1210: 삽입부

1300: 하우징부 1310: 제 1하우징

1312: 결합다리 1320: 제 2하우징

1324: 중공 1326: 슬라이딩홈

1328: 관통공 1400: 카메라 하우징

1412: 촬상공 1414: 레버

1418: 회전공 1500: 촬상 카메라

1600: 클러치부 1610: 회전슬립부

1612: 제 1슬립면 1614: 제 1관통공

1616: 반구형홈 1618: 유도홈

1620: 슬라이딩 돌기 1630: 고정슬립부

1632: 제 2슬립면 1634: 제 2관통공

1636: 각형돌부 1640: 볼

1650: 결합축 1652: 환형홈

1654: 이링 1656: 스크류

1660: 압축스프링

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 커버에 고정되고, 일단이 본체에 힌지결합되며, 상호 간격이 일정하게 유지되는 일체형의 제 1하우징 및 제 2하우징으로 된 하우징부; 상기 제 1하우징 및 제 2하우징의 사이에 상호 슬립가능하게 결합되는 카메라 하우징; 상기 카메라 하우징에 설치되는 촬상 카메라; 및 상기 제 2하우징과 상기 본체의 사이에 결합되어 상기 제 2하우징의 오픈 및 클로즈과정에서 일정이하의 회전력에 대하여 제동역할을 하는 클러치부;를 포함하는 휴대폰의 커버 힌지장치를 제공한다.

이하에서는 본 발명에 따른 제 1실시예를 설명한다.

먼저 본 실시예의 구성을 설명한다.

도 4는 본 실시예에 따른 커버 힌지장치의 분해사시도이고, 도 5는 도 4에 도시한 커버 힌지장치의 설치상태 단면도이며, 도 6 및 도 7은 도 5에 도시한 휴대폰의 사용상태 사시도이다.

이 도면에 도시한 바와 같이 본 실시예에 따른 힌지장치는, 커버(1200)에 고정되고, 일단이 본체(1100)에 힌지결합되며, 상호 간격이 일정하게 유지되는 일체형의 제 1하우징(1310) 및 제 2하우징(1320)으로 된 하우징부(1300); 제 1하우징(1310) 및 제 2하우징(1320)의 사이에 상호 슬립가능하게 결합되는 카메라 하우징(1400); 카메라 하우징(1400)에 설치되는 촬상 카메라(1500); 및 제 2하우징(1320)과 본체(1100)의 사이에 결합되어 제 2하우징(1320)의 오픈 및 클로즈과정에서 일정이하의 회전력에 대하여 제동역할을 하는 클러치부(1600)로 이루어진다.

상기 하우징(1300)은, 커버(1200)에 형성되는 삽입부(1210)에 결합되는 결합다리(1312)를 가진다. 이러한 결합다리(1312)는 본체(1100)의 삽입부(1210)에 삽입한 다음, 볼트와 너트 또는 스크류를 사용하여 고정한다.

또한 제 1하우징(1310)에는 축지지부(1120)를 고정하고, 본체(1100)에는 축지지부(1120)를 회전가능하게 결합하는 회전공(1102)을 형성함으로써, 제 1하우징(1310)을 회전가능하게 결합되게 한다.

상기 카메라 하우징(1400)은, 촬상 카메라(1500)가 내부에 고정되고, 촬상 카메라(1500)가 고정된 상태에서 촬상 카메라(1500)의 렌즈가 외부로 노출되도록 촬상공(1412)이 형성되며, 외주면에는 손으로 회전시키기 위한 레버(1414)가 형성된다.

클러치부(1600)는, 중심을 관통하는 제 1관통공(1614)이 형성되고, 일면에는 평평한 제 1슬립면(1612)이 형성되며, 제 1슬립면(1612)에는 제 1관통공(1614)을중심으로 동심원상의 대향되는 위치에 한쌍의 반구형홈(1616)이 형성되고, 한쌍의 반구형홈(1616)을 잇는 유도홈(1618)이 형성되며, 외주면에는 제 2하우징(1320)의 중심에 형성되는 중공(1324)의 내주면에 형성되는 슬라이딩홈(1326)에 슬이드되도록 결합되는 슬라이딩돌기(1620)가 형성된 회전슬립부(1610); 제 1관통공(1614)과 동일한 직경의 제 2관통공(1634)이 중심부를 관통하고, 제 1슬립면(1612)에 마찰되는 제 2슬립면(1632)이 형성되며, 제 2슬립면(1632)에 반구형홈(1616)에 결합되는 볼(1640)이 고정되고, 제 2슬립면(1632)과 대향되는 면에는 본체(1100)에 형성되는 각형공(1104)에 결합되는 각형돌부(1636)가 형성된 고정슬립부(1630); 중공(1324)에 삽입되어 고정슬립부(1630)를 회전슬립부(1610)측으로 탄지하는 압축스프링(1660); 제 2관통공(1634)과 제 1관통공(1614)과 압축스프링(1660) 및 제 2하우징(1320)에 형성되는 관통공(1328)을 통과하여 카메라 하우징(1400)에 형성되는 회전공(1418)에 회전가능하게 결합되고, 선단에 환형홈(1652)이 형성된 결합축(1650); 및 카메라 하우징(1400)의 외측에서 환형홈(1652)에 결합되어 결합축(1650)의 이탈을 방지하는 이링(1654);으로 이루어진다.

한편, 촬상 카메라(1500)는 본체(1100) 내부의 컴퓨터에 연결되어 제어되며, 촬상 카메라(1500)에서 촬영된 영상은 기지국으로 무선 전송하게 되어 화상통신이 이루어진다.

이하에서는 상기와 같은 구성을 갖는 휴대폰의 커버 힌지장치의 작용을 설명한다.

먼저, 도 6과 같이 커버(1200)가 본체(1100)에 닫힌 상태에서 커버(1200)를들어올리면, 커버(1200)와 함께 하우징부(1300)가 함께 회전하게 된다.

한편, 제 2하우징(1320)의 회전과 함께 제 2하우징(1320)의 슬라이딩홈(1326)에 결합된 슬라이딩돌기(1620)를 갖는 회전슬립부(1610)가 함께 회전하게 된다.

반면, 본체(1100)에 형성되는 각형공(1104)에 결합되는 각형돌부(1636)를 갖는 고정슬립부(1630)는 회전이 억제된 상태이다. 따라서 회전슬립부(1610)의 제 1슬립면(1612)과 고정슬립부(1630)의 제 2슬립면(1632)에서 슬립현상이 발생하게 된다.

이때 제 2슬립면(1632)에 고정된 볼(1640)은 제 1슬립면(1612)의 반구형홈(1616)으로부터 이탈하여 유도홈(1618)을 따라 이동하게 된다.

이와 같은 작용에 의해 커버(1200)가 본체(1100)로부터 오픈된다.

그리고 커버(1200)가 열린 위치까지 이동하면, 압축스프링(1660)이 회전슬립부(1610)를 탄지하는 힘에 의해 볼(1640)은 반대편의 반구형홈(1616)으로 들어가면서 '딸칵'하는 경쾌한 충돌음을 내게 된다. 이러한 볼(1640)은 일정 이하의 토크 내에서는 반구형홈(1616)에서 이탈하지 않으므로, 커버(1200)가 열린 상태를 유지하게 된다.

이와 같이하여 도 7과 같이 커버(1200)가 오픈되면, 카메라 하우징(1400)이 커버(1200)에 의해 가려져 있다가 개방된다. 따라서 카메라 하우징(1400)의 촬상공(1412)을 통해 촬상 카메라(1500)에서 전방의 영상을 촬영하고, 촬영된 영상을 본체(1100)를 통해 기지국으로 전송하게 된다.

그리고, 촬상 카메라(1500)로 통화자의 외측방향을 촬영하려면, 레버(1414)를 회전시켜 카메라 하우징(1400)을 외측방향으로 회전시킨다. 이때 카메라 하우징(1400)은 제 1하우징(1310)과 제 2하우징(1320)의 사이에서 회전가능하게 결합되어 있으므로, 제 1하우징(1310)의 제 1결합돌부(1314)와 제 2하우징(1320)의 제 2결합돌부(1328)와의 결합부분에서 슬립현상이 발생하게 된다.

이러한 과정에서 스크류(1330)는 카메라 하우징(1400)측에서 제 2하우징(1320)을 회전가능하게 고정하여 카메라 하우징(1400)과 제 2하우징(1320)의 결합상태를 견고하게 한다.

한편, 커버(1200)가 본체(1100)로부터 열린 상태에서 커버(1200)를 닫으면, 커버(1200)와 함께 제 1하우징(1310) 및 회전슬립부(1610)가 역방향으로 회전하게 된다. 이때에도 고정슬립부(1630)는 본체(1100)에 고정되어 회전하지 않으므로, 제 1슬립면(1612)과 제 2슬립면(1632)에서 슬립현상이 발생한다.

따라서 볼(1640)이 제 1슬립면(1612)의 반구형홈(1616)으로부터 이탈하여 유도홈(1618)을 따라 반대편의 반구형홈(1616)으로 이동하게 된다.

이와 같이 커버(1200)가 닫힌 위치까지 이동하면, 볼(1640)은 다른 반구형홈(1616)으로 들어가면서 '딸칵'하는 경쾌한 충돌음을 내게 된다. 이러한 볼(1640)은 일정 이하의 토크 내에서는 반구형홈(1616)에서 이탈하지 않으므로, 커버(1200)의 닫힌 상태를 유지하게 된다.

커버(1200)가 닫히면 카메라 하우징(1400) 및 촬상 카메라(1500)는 커버(1200)에 의해 가려진다.

이하에서는 본 발명에 따른 휴대폰의 커버 힌지장치의 제 2실시예를 설명한다.

먼저 본 실시예의 구성을 설명한다.

도 8은 본 실시예에 따른 커버 힌지장치의 분해사시도이고, 도 9는 도 8에 도시한 커버 힌지장치의 설치상태 단면도이며, 도 10 및 도 11은 도 8에 도시한 휴대폰의 사용상태 사시도이다.

이 도면에 도시한 바와 같이 본 실시예에 따른 힌지장치는, 커버(2200)에 고정되고, 일단이 본체(2100)에 힌지결합되며, 상호 거리가 일정하게 유지되는 제 1하우징(2310) 및 제 2하우징(2320)을 갖는 하우징부(2300); 제 1하우징(2310) 및 제 2하우징(2320)의 사이에 상호 슬립가능하게 결합되는 카메라 하우징(2400); 카메라 하우징(2400)에 설치되는 촬상 카메라(2500); 제 2하우징(2320)과 본체(2100)의 사이에 결합되어 제 2하우징(2320)의 오픈 및 클로즈과정에서 일정이하의 회전력에 대하여 제동역할을 하며, 스테핑 모터(2550)의 회전축(2554)을 고정하는 클러치부(2600); 및 카메라 하우징(2400)내에 지지되며, 클러치부(2600)에 회전력을 전달하기 위한 스테핑 모터(2550);로 이루어진다.

상기 하우징부(2300)에는, 커버(2200)에 형성되는 삽입부(2210)에 결합되는 결합다리(2312)가 형성된다. 이러한 결합다리(2312)는 본체(2100)의 삽입부(2210)에 삽입한 다음, 볼트와 너트 또는 스크류를 사용하여 고정한다.

또한 제 1하우징(2310)에는 축지지부(2120)를 고정하고, 본체(2100)에는 축지지부(2120)를 회전가능하게 결합하는 회전공(2102)을 형성함으로써, 제1하우징(2310)을 회전가능하게 결합되게 한다.

상기 카메라 하우징(2400)은, 촬상 카메라(2500)가 내부공간(2414)에 고정된 상태에서 촬상 카메라(2500)의 렌즈가 외부로 돌출되도록 촬상공(2412)이 형성되고, 내부공간(2414)에는 스테핑 모터(2550)의 외주면에 형성되는 가이드 돌기(2552)가 결합되는 가이드홈(2416)이 형성된다.

도 12는 도 8에 도시한 스테핑 모터의 분해사시도이고, 도 13은 도 12에 도시한 스테핑 모터의 결합상태 단면도이다.

상기 스테핑 모터(2550)는, 원통형의 케이스(2560)과, 케이스(2560)내에 설치되는 한쌍의 보빈(2566)과, 각 보빈(2566)에 감긴 코일(2568)과, 보빈(2566)의 내주면에 설치되고 내측면으로 다수의 요크치(2572)가 서로 엇갈리도록 배치되는 한쌍의 요크(2570)와, 선단에 각형단부(2556)가 형성된 회전축(2554)과, 회전축(2554)에 결합되어 요크치(2554)의 중심에 위치하는 마그네트(2580)와, 케이스(2560)의 저면을 폐쇄하며 회전축(2554)의 저면을 탄지하는 판스프링(2564)이 고정된 저면판(2562)과, 케이스(2560)의 상면을 폐쇄하며 회전축(2554)의 상부를 회전가능하게 지지하는 메탈 베어링(2592)이 중심에 고정된 상판(2590)으로 이루어진다.

상기 클러치부(2600)는, 상방으로 개방된 개방부(2652)가 형성된 원통형으로 이루어지고, 내주면에 슬라이드홈(2656)이 형성되며, 일측 단부에 스테핑 모터(2550)의 회전축(2554)에 형성된 각형단부(2556)에 결합되는 각형홈부(2658)이 형성되고, 타측단부에 개방공(2654)이 형성된 클러치 하우징(2650); 중심을 관통하는 제 1관통공(2614)이 형성되고, 일면에는 평평한 제 1슬립면(2612)이 형성되며, 제 1슬립면(2612)에는 제 1관통공(2614)을 중심으로 동심원상의 대향되는 위치에 한 쌍의 반구형홈(2616)이 형성되고, 한 쌍의 반구형홈(2616)을 잇는 유도홈(2618)이 형성되며, 외주면에는 클러치 하우징(2650)의 슬라이드홈(2326)에 슬라이드되도록 결합되는 슬라이드 돌기(2620)가 형성되어 클러치 하우징(2650)내에 삽입된 회전슬립부(2610); 제 1관통공(2614)에 결합되는 가이드축(2632)이 형성되고, 제 1슬립면(2612)에 마찰되는 제 2슬립면(2632)이 형성되며, 제 2슬립면(2632)에 반구형홈(2616)에 결합되는 볼(2640)이 고정되고, 제 2슬립면(2632)과 대향되는 면에는 본체(2100)에 형성되는 각형공(2104)에 결합되는 각형돌부(2636)가 형성되어 클러치 하우징(2650) 내에 삽입된 고정슬립부(2630); 및 클러치 하우징(2650)에 삽입되어 회전슬립부(2610)를 고정슬립부(2630)측으로 탄지하는 압축스프링(2660);으로 이루어진다.

한편, 촬상 카메라(2500)와 스테핑 모터(2550)는 본체(2100) 내부의 컴퓨터에 연결되어 제어되며, 촬상 카메라(2500)에서 촬영된 영상은 기지국으로 무선 전송하게 되어 화상통신이 이루어진다. 그리고 스테핑 모터(2550)를 동작시키기 위한 스위치(2110)는 본체(2100)상에 외부로 표출되도록 설치된다.

먼저, 도 10과 같이 커버(2200)가 본체(2100)에 닫힌 상태에서 커버(2200)를 들어올리면, 커버(2200)와 함께 하우징부(2300)가 함께 회전하게 된다.

한편, 제 2하우징(2320)의 회전과 함께 제 2하우징(2320)의 슬라이딩홈(2326)에 결합된 슬라이딩돌기(2620)를 갖는 회전슬립부(2610)가 함께 회전하게 된다.

반면, 본체(2100)에 형성되는 각형공(2104)에 결합되는 각형돌부(2636)를 갖는 고정슬립부(2630)는 회전이 억제된 상태이다. 따라서 회전슬립부(2610)의 제 1슬립면(2612)과 고정슬립부(2630)의 제 2슬립면(2632)에서 슬립현상이 발생하게 된다.

이때 제 2슬립면(2632)에 고정된 볼(2640)은 제 1슬립면(2612)의 반구형홈(2616)으로부터 이탈하여 유도홈(2618)을 따라 이동하게 된다.

이와 같은 작용에 의해 도 11과 같이 커버(2200)가 본체(2100)로부터 오픈된다.

그리고 커버(2200)가 열린 위치까지 이동하면, 압축스프링(2660)이 회전슬립부(2610)를 탄지하는 힘에 의해 볼(2640)은 반대편의 반구형홈(2616)으로 들어가면서 '딸칵'하는 경쾌한 충돌음을 내게 된다. 이러한 볼(2640)은 일정 이하의 토크 내에서는 반구형홈(2616)에서 이탈하지 않으므로, 커버(2200)가 열린 상태를 유지하게 된다.

이와 같이 커버(2200)가 오픈되면, 카메라 하우징(2400)이 커버(2200)에 의해 가려져 있다가 개방된다. 따라서 카메라 하우징(2400)의 촬상공(2412)을 통해 촬상 카메라(2500)에서 전방의 영상을 촬영하고, 촬영된 영상을 본체(2100)를 통해 기지국으로 전송하게 된다.

그리고, 촬상 카메라(2500)로 통화자의 외측방향을 촬영하려면, 본체(2100)에 설치된 스위치(2110)를 누르면 본체(2100)의 제어부에서 스테핑 모터(2550)를 동작시켜 카메라 하우징(2400)을 외측방향으로 회전시킨다.

상기 스테핑 모터(2550)의 보빈(2566)에 감긴 코일(2568)에 전류가 인가되면, 회전축(2554)에 결합된 마그네트(2580)로부터 방출되는 자속이 요크치(2554) 및 요크(2570)를 통해 보빈(2566)으로 전달되어 회전력을 발생시키게 된다. 회전축(2554)의 각형단부(2556)는 클러치 하우징(2650)의 각형홈부(2658)에 삽입되어 회전하지 못하므로, 결국 스테핑 모터(2550)와 스테핑 모터(2550)의 가이드 돌기(2552)에 결합되는 가이드홈(2416)이 형성된 카메라 하우징(2400)이 함께 회전하게 된다.

이때 카메라 하우징(2400)은 제 1하우징(2310)과 제 2하우징(2320)의 사이에서 회전가능하게 결합되어 있으므로, 회전이 가능하게 된다. 카메라 하우징(2400)이 외측방향으로 회전되면, 촬상 카메라(2500)에서 외측의 영상을 촬영하여 본체(2100)를 통해 기지국으로 전송하게 된다.

한편, 커버(2200)가 본체(2100)로부터 열린 상태에서 커버(2200)를 닫으면, 커버(2200)와 함께 제 1하우징(2310) 및 회전슬립부(2610)가 역방향으로 회전하게 된다. 이때에도 고정슬립부(2630)는 본체(2100)에 고정되어 회전하지 않으므로, 제 1슬립면(2612)과 제 2슬립면(2632)에서 슬립현상이 발생한다.

따라서 볼(2640)이 제 1슬립면(2612)의 반구형홈(2616)으로부터 이탈하여 유도홈(2618)을 따라 반대편의 반구형홈(2616)으로 이동하게 된다.

이와 같이 커버(2200)가 닫힌 위치까지 이동하면, 볼(2640)은 다른 반구형홈(2616)으로 들어가면서 '딸칵'하는 경쾌한 충돌음을 내게 된다. 이러한 볼(2640)은 일정 이하의 토크 내에서는 반구형홈(2616)에서 이탈하지 않으므로, 커버(2200)의 닫힌 상태를 유지하게 된다.

커버(2200)가 닫히면 카메라 하우징(2400) 및 촬상 카메라(2500)는 커버(2200)에 의해 가려진다. 촬상 카메라(2500)가 외측으로 노출되어 있는 경우, 촬상 카메라(2500)의 렌즈를 보호하기 위하여 본체(2100)에 설치된 스위치(2110)를 눌러서 스테핑 모터(2550)를 동작시켜 카메라 하우징(2400)을 회전시킴으로써 촬상 카메라(2500)를 커버(2200)의 내측에 숨기도록 한다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명은, 커버(1200)에 고정되고 일단이 본체(1100)에 힌지결합되는 상호 분리된 제 1하우징(1310) 및 제 2하우징(1320)으로 된 하우징부(1300)와, 제 1하우징(1310) 및 제 2하우징(1320)의 사이에 상호 슬립가능하게 결합되는 카메라 하우징(1400)과, 카메라 하우징(1400)에 설치되는 촬상 카메라(1500)와, 제 2하우징(1320)과 본체(1100)의 사이에 결합되어 제 2하우징(1320)의 오픈 및 클로즈과정에서 일정이하의 회전력에 대하여 제동역할을 하는 클러치부(1600)를 포함하는 휴대폰의 커버 힌지장치로서, 커버(1200)의 회동에 따라 힌지모듈에 발생되는 마모를 감소시켜 힌지모듈의 수명을 연장하고, 화상통신용 촬상 카메라(1500)를 장착할 수 있어서 촬상 카메라(1500)의 설치상태가 안정되며 분실의 염려가 없는 효과가 있다.

이상에서는 본 발명을 하나의 실시예로써 설명하였으나, 본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 아니하며, 특허청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형이 가능할 것이다.

Claims

커버(1200)에 고정되고, 일단이 본체(1100)에 힌지결합되며, 상호 간격이 일정하게 유지되는 일체형의 제 1하우징(1310) 및 제 2하우징(1320)으로 된 하우징부(1300);

상기 제 1하우징(1310) 및 제 2하우징(1320)의 사이에 상호 슬립가능하게 결합되는 카메라 하우징(1400);

상기 카메라 하우징(1400)에 설치되는 촬상 카메라(1500); 및

상기 제 2하우징(1320)과 상기 본체(1100)의 사이에 결합되어 상기 제 2하우징(1320)의 오픈 및 클로즈과정에서 일정이하의 회전력에 대하여 제동역할을 하는 클러치부(1600);를 포함하는 것을 특징으로 하는 휴대폰의 커버 힌지장치.
청구항 1에 있어서, 상기 클러치부(1600)는, 중심을 관통하는 제 1관통공(1614)이 형성되고, 일면에는 평평한 제 1슬립면(1612)이 형성되며, 상기 제 1슬립면(1612)에는 상기 제 1관통공(1614)을 중심으로 동심원상의 대향되는 위치에 한쌍의 반구형홈(1616)이 형성되고, 상기 한쌍의 반구형홈(1616)을 잇는 유도홈(1618)이 형성되며, 외주면에는 제 2하우징(1320)의 중심에 형성되는 중공(1324)의 내주면에 형성되는 슬라이딩홈(1326)에 슬이드되도록 결합되는 슬라이딩돌기(1620)가 형성된 회전슬립부(1610);

상기 제 1관통공(1614)과 동일한 직경의 제 2관통공(1634)이 중심부를 관통하고, 상기 제 1슬립면(1612)에 마찰되는 제 2슬립면(1632)이 형성되며, 상기 제 2슬립면(1632)에 상기 반구형홈(1616)에 결합되는 볼(1640)이 고정되고, 상기 제 2슬립면(1632)과 대향되는 면에는 본체(1100)에 형성되는 각형공(1104)에 결합되는 각형돌부(1636)가 형성된 고정슬립부(1630);

상기 중공(1324)에 삽입되어 상기 고정슬립부(1630)를 상기 회전슬립부(1610)측으로 탄지하는 압축스프링(1660);

상기 제 2관통공(1634)과 상기 제 1관통공(1614)과 상기 압축스프링(1660) 및 상기 제 2하우징(1320)에 형성되는 관통공(1328)을 통과하여 상기 카메라 하우징(1400)에 형성되는 회전공(1418)에 회전가능하게 결합되고, 선단에 환형홈(1652)이 형성된 결합축(1650); 및

상기 카메라 하우징(1400)의 외측에서 상기 환형홈(1652)에 결합되어 상기 결합축(1650)의 이탈을 방지하는 이링(1654);을 포함하는 것을 특징으로 하는 휴대폰의 커버 힌지장치.
커버(2200)에 고정되고, 일단이 본체(2100)에 힌지결합되며, 상호 거리가 일정하게 유지되는 제 1하우징(2310) 및 제 2하우징(2320)을 갖는 하우징부(2300);

상기 제 1하우징(2310) 및 제 2하우징(2320)의 사이에 상호 슬립가능하게 결합되는 카메라 하우징(2400);

상기 카메라 하우징(2400)에 설치되는 촬상 카메라(2500);

상기 제 2하우징(2320)과 상기 본체(2100)의 사이에 결합되어 상기 제 2하우징(2320)의 오픈 및 클로즈과정에서 일정이하의 회전력에 대하여 제동역할을 하는 클러치부(2600); 및

상기 카메라 하우징(2400)내에 지지되며, 상기 클러치부(2600)에 회전력을 전달하기 위한 스테핑 모터(2550);를 포함하는 것을 특징으로 하는 휴대폰의 커버 힌지장치.
청구항 3에 있어서, 상기 카메라 하우징(2400)은, 상기 촬상 카메라(2500)가 내부공간(2414)에 고정된 상태에서 상기 촬상 카메라(2500)의 렌즈가 외부로 돌출되도록 촬상공(2412)이 형성되고;

상기 내부공간(2414)에는 상기 스테핑 모터(2550)의 외주면에 형성되는 가이드 돌기(2552)가 결합되는 가이드홈(2416)이 형성된 것을 특징으로 하는 휴대폰의 커버 힌지장치.
청구항 3에 있어서, 상기 스테핑 모터(2550)는, 원통형의 케이스(2560);

상기 케이스(2560)내에 설치되는 한쌍의 보빈(2566);

상기 각 보빈(2566)에 감긴 코일(2568);

상기 보빈(2566)의 내주면에 설치되고, 내측면으로 다수의 요크치(2572)가 서로 엇갈리도록 배치되는 한쌍의 요크(2570);

선단에 각형단부(2556)가 형성된 회전축(2554);

상기 회전축(2554)에 결합되어 상기 요크치(2554)의 중심에 위치하는 마그네트(2580);

상기 케이스(2560)의 저면을 폐쇄하며 상기 회전축(2554)의 저면을 탄지하는 판스프링(2564)이 고정된 저면판(2562); 및

상기 케이스(2560)의 상면을 폐쇄하며 상기 회전축(2554)의 상부를 회전가능하게 지지하는 메탈 베어링(2592)이 중심에 고정된 상판(2590);을 포함하는 것을 특징으로 하는 휴대폰의 커버 힌지장치.
청구항 3에 있어서, 상기 클러치부(2600)는, 상방으로 개방된 개방부(2652)가 형성된 원통형으로 이루어지고, 내주면에 슬라이드홈(2656)이 형성되며, 일측 단부에 상기 스테핑 모터(2550)의 회전축(2554)에 형성된 각형단부(2556)에 결합되는 각형홈부(2658)이 형성되고, 타측단부에 개방공(2654)이 형성된 클러치 하우징(2650);

중심을 관통하는 제 1관통공(2614)이 형성되고, 일면에는 평평한 제 1슬립면(2612)이 형성되며, 상기 제 1슬립면(2612)에는 상기 제 1관통공(2614)을 중심으로 동심원상의 대향되는 위치에 한 쌍의 반구형홈(2616)이 형성되고, 상기 한 쌍의 반구형홈(2616)을 잇는 유도홈(2618)이 형성되며, 외주면에는 클러치 하우징(2650)의 슬라이드홈(2326)에 슬라이드되도록 결합되는 슬라이드 돌기(2620)가 형성되어 상기 클러치 하우징(2650)내에 삽입된 회전슬립부(2610);

상기 제 1관통공(2614)에 결합되는 가이드축(2632)이 형성되고, 상기 제 1슬립면(2612)에 마찰되는 제 2슬립면(2632)이 형성되며, 상기 제 2슬립면(2632)에 상기 반구형홈(2616)에 결합되는 볼(2640)이 고정되고, 상기 제 2슬립면(2632)과 대향되는 면에는 본체(2100)에 형성되는 각형공(2104)에 결합되는 각형돌부(2636)가 형성되어 상기 클러치 하우징(2650) 내에 삽입된 고정슬립부(2630); 및

상기 클러치 하우징(2650)에 삽입되어 상기 회전슬립부(2610)를 상기 고정슬립부(2630)측으로 탄지하는 압축스프링(2660);을 포함하는 것을 특징으로 하는 휴대폰의 커버 힌지장치.