KR100467878B1 - 전자 장치와 이런 전자 장치용 힌지 커넥터 - Google Patents

Abstract

전자 장치용 힌지 커넥터에 있어서, 제 1 하우징은 힌지 유닛(27)에 제 1 힌지 커넥터부(75)를 가지고, 제 2 하우징은 힌지 유닛(27)에 제 2 힌지 커넥터부(77)를 가진다. 제 2 힌지 커넥터부(77)는, 상기 힌지 커넥터부가 힌지 유닛(27)에 내장되는 위치와 상기 힌지 커넥터부가 힌지 유닛(27)으로부터 돌출되는 위치 사이를 활주하도록 힌지 유닛(27)에 내장되어, 이런 제 1 및 제 2 하우징은 기계적으로 함께 결합하며, 그 다음 상술한 결합 방향에 대해 직교하는 방향으로 제 2 힌지 커넥터를 활주식으로 이동시켜 제 1 및 제 2 힌지 커넥터부를 함께 결합하여, 상기 제 1 하우징과 제 2 하우징을 전기적으로 접속한다. 이런 구조는, 전기적으로 결합되는 부분의 구조와 기계적으로 결합되는 부분의 구조를 분리함으로써, 전기적으로 결합될 커넥터부 구성부분과 전자 장치의 하우징이 기계적으로 결합할 경우 발생될 커넥터부, 즉 전기적으로 접속되는 부분의 손상을 방지할 수 있는 힌지 커넥터와, 이런 힌지 커넥터를 사용하는 전자 장치를 제공한다.

Description

전자 장치와 이런 전자 장치용 힌지 커넥터{ELECTRONIC EQUIPMENT AND HINGE CONNECTOR USED FOR THE SAME}

본 발명은 전자 장치와, 이런 전자 장치용 힌지 커넥터에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 두 개의 개폐 가능한 하우징이 제공된 전자 장치와, 이런 두 개의 하우징을 전기적으로 함께 결합하는 힌지 커넥터에 관한 것이다.

힌지 커넥터는, 지금까지 노트형 퍼스널 컴퓨터와 휴대용 전화기와 같은, 전자 장치의 한 쌍의 개폐 가능한 하우징 구조의 서로 개폐 가능하며 전기적 및 기계적으로 결합되는 힌지부에 사용되었다.

예를 들면, 이하 노트형 PC로 언급되는 노트형 퍼스널 컴퓨터에는, PC 본체, 이하 LCD로 언급되는 액정 디스플레이, 그리고 이런 LCD와 PC 본체를 함께 결합하여 이들 하우징이 피벗식으로 움직이도록 하기에 적합한 힌지 유닛이 제공된다. PC 본체에는 키보드가 일체로 제공된 하우징이 설치된다. LCD는 프론트 프레임(21)과 액정 디스플레이(LCD) 본체가 제공된 하우징으로 구성된다.

각 힌지 유닛에는, 각 하우징에 제공된 원통부와 힌지부가 제공된다. 하나 이상의 힌지부는 LCD 본체와 PC 본체가 전기적으로 함께 접속하기 위한 힌지 커넥터를 내장한다. 힌지 커넥터는, 그 일단부에서 PC 본체에 제공된 커넥터에 연결되고, 그 타단부에서 LCD와 연결된다.

이런 종래의 힌지 커넥터에는 상호 결합되는 한 쌍의 한 단면이 개방된 커넥터 원통부가 제공된다. 각각의 커넥터 원통부에는 반경방향으로 돌출하고 축선방향으로 연장하는 이와 일체형인 직선통형상의 끼움부(linear gutter-like fitting portion)가 제공된다. 가요성 인쇄 보드(FPC)는 이의 중간부가 밴딩되어 감겨있으며, 이런 감긴부는 커넥터 원통부내에 내장된다. 가요성 인쇄 보드의 양 단부는 커넥터로서 형성되어, 끼움부 내에 각각 내장되며 이의 내부에 고정되게 지지된다.

전술한 종래의 힌지 커넥터에 있어서, 하우징의 기계적 결합 및 전기적 접속은 동일한 방향으로 이루어진다. 이런 구조에 있어, 임의의 경우, 높은 응력이 전기적으로 접속된 부분에 가해진다. 이런 경우, 전기적으로 접속된 부분, 즉 커넥터부에 충분한 강도가 부여되거나, 또는 숙련자에 의한 접속 작업이 요구된다.

힌지 커넥터에 충분한 강도를 부여하기 위해서는, 힌지 커넥터의 치수를 크게 할 필요가 있으나, 이런 큰 크기의 힌지 커넥터는 소형의 휴대용 장치에는 적합하지 않다.

최근의 새로운 추세로서 최종 소비자 자신이 전자 장치용 유닛을 선택하려는 요구가 증가되고 있다. 이런 요구를 충족시키기 위한 작업은 숙련자가 아닌 일반인에 의해 수행될 수 없기 때문에, 이는 사용자의 욕구를 충족시키지 못한다.

전자 장치용 유닛의 조립에 있어, 안정적인 전기 성능이 좁은 공간에서 안정화될 필요가 있다. 또한, 이런 유닛이 다른 것과 간단하게 교체될 수 있도록 유닛 형성 콘셉이 요구된다.

본 발명의 목적은, 전자 장치의 하우징이 전기적으로 접속하는 부분으로 구성되는 커넥터부에 기계적으로 연결될 때 발생될 수 있는 커넥터부의 손상을, 전기적 커넥터부의 구조와 기계적 결합부의 구조를 상호 분리시킴으로써, 방지할 수 있는 힌지 커넥터를 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 이런 힌지 커넥터를 사용하는 전자 장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 한 양상에 따라, 힌지 유닛에 의해 상호 결합되는 제 1 하우징과 제 2 하우징을 구비하여, 이런 하우징들을 피벗식으로 이동 가능하게 하는 전자 장치가 제공된다. 제 1 하우징은 힌지 유닛에 제 1 힌지 커넥터부를 가지고 있다. 제 2 하우징은 힌지 유닛에 제 2 힌지 커넥터부를 가지고 있다. 제 2 힌지 커넥터부는 제 2 힌지 커넥터부가 힌지 유닛에 내장되는 위치와, 상기 제 2 힌지 커넥터부가 힌지 유닛으로부터 돌출되는 위치 사이를 활주하며 이동할 수 있도록 힌지 유닛 내에 내장된다. 이에 따라, 제 1 하우징과 제 2 하우징은 기계적으로 함께 결합된다. 그 다음, 제 1 및 제 2 힌지 커넥터부는, 제 2 힌지 커넥터부가 이런 기계적 결합 방향에 대해 직교하는 방향으로 활주하며 이동하여 상호 결합된다. 이에 따라, 제 1 하우징과 제 2 하우징은 전기적으로 상호 접속된다.

본 발명에 따른 전자 장치에 있어서, 제 1 힌지 커넥터부와 제 2 힌지 커넥터부는, 제 1 하우징과 제 2 하우징이 피벗식으로 움직이면, 접속 상태로 피벗식 이동하도록 형성되는 것이 바람직하다.

본 발명의 다른 양상에 따라, 제1 하우징과 제2 하우징이 힌지 유닛에 의해 피벗식으로 서로 결합된 전자 장치의 상술한 힌지 유닛내에 사용된 힌지 커넥터가 제공되며, 상기 힌지 커넥터는 제 1 힌지 커넥터부와 제 2 힌지 커넥터부를 구비한다. 제 1 힌지 커넥터부는, 제 1 절연체와 이런 제 1 절연체의 내측면 둘레에 유지되며, 상기 제2 힌지 커넥터부와 결합하기 위하여 제1 커넥터부가 설치된 제 1 FPC를 가진다. 제 2 힌지 커넥터부는, 제 2 절연체와 이런 제 2 절연체의 외측면 둘레에 유지되며, 제 1 힌지 커넥터부와의 결합을 위해 제 2 커넥터부가 이에 제공된 제 2 FPC를 가진다.

본 발명에서, 제 1 및 제 2 절연체는 상호 결합될 수 있는 원통형 또는 단면형상이 다각형으로 구성되는 것이 바람직하다.

도 1은 노트형 퍼스널 컴퓨터용 힌지 커넥터의 사시 분해도;

도 2는 도 1의 실례와 종래의 다른 일반적인 전자 장치용 힌지 커넥터의 분해도;

도 3은 본 발명의 제 1 실시예의 힌지 커넥터가 장착된 전자 장치의 실례로서 노트형 PC를 도시하는 분해도;

도 4는 도 3의 노트형 PC의 배면을 도시하는 사시도;

도 5는 도 3의 노트형 PC의 힌지 유닛과 LCD의 부분을 도시하는 정면도;

도 6은 도 4의 노트형 PC의 힌지 유닛과 LCD를 포함하는 부분의 측면도;

도 7은 도 3 내지 도 6의 힌지 커넥터를 도시하는 정면도;

도 8은 도 6의 힌지 커넥터의 사시 분해도;

도 9는 도 7의 힌지 커넥터의 제 1 및 제 2 힌지 커넥터부의 결합부를 도시하는 확대 부분 단면도;

도 10은 도 9의 제 1 및 제 2 힌지 커넥터부의 결합부의 단면도;

도 11a 내지 도 11c는 제 2 힌지 커넥터용 전도성 부재를 설명하기 위하여 제공된 사시도;

도 12는 제 2 힌지 커넥터의 제 2 힌지 커넥터부의 조립단계를 설명하기 위하여 제공된 사시도;

도 13a 및 도 13b는 본 발명의 제 2 실시예의 제 2 힌지 커넥터부를 제조하기 위한 방법을 도시하는 단면도; 그리고

도 13c 및 도 13d는 본 발명의 제 2 실시예의 제 2 힌지 커넥터부를 제조하기 위한 방법을 도시하는 사시도이다.

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*

15: 퍼스널 컴퓨터 19: PC 본체

21: 프레임 23: LCD 본체

25: 액정 디스플레이 27: 힌지 유닛

29, 31, 33, 35: 힌지부 41, 43, 45: 원통부

49: 샤프트 51: 샤프트

75: 제 1 힌지 커넥터부 77: 제 2 힌지 커넥터부

79: FPC 89: 제 1 절연체

91: 제 2 절연체 93: 전도성 부재

95: 슬릿 97: 스토퍼

101: 힌지 커넥터 103: 돌출부

105: 함몰부 107: 콘택트

109, 111: 고정금속부재 113: 슬릿

본 발명의 실시예를 설명하기 전에, 본 발명을 보다 쉽게 이해하도록 첨부된 도면을 참조로 하여 이와 관련한 힌지 커넥터를 설명할 것이다.

도 1을 참조하면, 이하 노트형 PC로 언급되는 노트형 퍼스널 컴퓨터(15)에는, PC 본체(19), 이하 LCD로 언급되는 액정 디스플레이(25), 그리고 이런 PC 본체(19)와 LCD(25)의 하우징을 함께 결합하여 이런 하우징이 피벗식으로 움직이도록 할 수 있는 힌지 유닛(27)이 제공되어 있다. PC 본체(19)에는 이에 일체식으로 형성된 키보드(17)를 설치한 하우징이 제공되어 있다. LCD(25)는 프론트 프레임(21)과, 액정 디스플레이(LCD) 본체(23)가 제공된 하우징으로 구성되어 있다.

프론트 프레임(21)과 LCD 본체(23)의 그 하단부에는 힌지부(29, 31, 33, 35)가 각각 제공되어 있다. 각각의 힌지부(29, 31, 33, 35)는 상호 포개어지고 원통부(41, 43, 45)에 끼워지며, 이에 따라 힌지부가 설치된 힌지 유닛(27)을 형성한다. 하나 이상의 힌지부(29, 31)는 LCD 본체(23)와 PC 본체(19)를 전기적으로 함께 접속하는 힌지 커넥터(37)를 내장하고 있다. 이런 힌지 커넥터(37)의 한 단부(39)는 PC 본체(19)에 제공된 커넥터(40)와 연결되어 있고, 그 다른 단부(도시 안됨)는 LCD(25)와 연결되어 있다. 여기서, 도면부호 49, 51은 힌지 유닛(27)에 삽입된 회전식 샤프트를 나타낸다.

도 1의 종래 기술과 관련한 실시예 뿐만 아니라 일반적인 종래 전자 장치용으로 사용되는 힌지 커넥터가 설명될 것이다.

도 2를 참조하면, 힌지 커넥터(53)에는 상호 결합되는 한 쌍의 커넥터 원통부(55, 57)가 제공되어 있으며, 이런 각 원통부의 한 단부는 개방되어 있다. 커넥터 원통부(55, 57)에는, 이에 일체형으로 제조되며 방사상으로 돌출하는 축선 연장하는 직선통형상의 끼움부(59, 60)가 제공되어 있다. 가요성 인쇄 보드(61)는 이의 중간부가 밴딩되어 감겨있으며, 이런 감긴부는 커넥터 원통부(55, 57)내에 설치된다. 가요성 인쇄 보드(61)의 양 단부는, 끼움부(59, 60)에 내장되어 고정되도록 지지되는 커넥터(63, 65)로서 형성되어 있다. 커넥터 원통부(55)에 대한 도면에 도시된 바와 같이, 각각의 커넥터 원통부(55, 57)에는 가요성 인쇄 보드(61)를 이에 삽입하기 위한 슬릿(67)과, 그 축선 둘레에서 자유로이 움직일 수 있는 두 개의 커넥터 원통부를 배치하기 위한 그리고 그 축선방향으로 동일한 커넥터 원통부를 서로 결합하기 위한 록킹부재(69)가 제공되어 있다. 커넥터 원통부(57)에 대한 도면에 도시된 바와 같이, 각각의 커넥터 원통부에는 커넥터 원통부가 회전될 수 있도록 하측 베어링(도시 안됨)과 그 사이에서 두 개의 결합된 커넥터 원통부(55, 57)를 하우징하기 위한 샤프트부(71)가 제공되어 있다.

본 발명의 실시예는 도 3 내지 도 13d를 참조로 하여 설명될 것이다.

도 3 내지 도 6을 참조하면, 본 발명의 제 1 실시예인 노트형 PC(73)에는 이하 LCD로 언급되는 액정 디스플레이(25)와 PC 본체(19)가 제공되며, 이들에는 힌지 유닛(27)에 의해 상호 개폐 가능하며 서로에 대해 전기적으로 접속될 수 있는 각각의 하우징이 제공된다.

LCD(25)와 PC 본체(19)의 전기적인 상호 접속은 힌지 유닛(27)에 제공된 힌지 커넥터(75)에 의해 이루어진다.

LCD(25)에는 LCD 본체(23)와, 이런 LCD 본체의 프론트면에 포개어지는 프레임(21)이 제공된다.

LCD 본체(23)와 프레임(21)의 각 하단부에는, 단면이 반구형인 힌지부(29, 31 및 33, 35)가 제공된다. 이런 힌지부(29, 33 및 31, 35) 각각은 상호 결합되어, 단면이 원형인 힌지 커넥터-하우징 공간을 형성한다. 힌지부(31, 29, 35, 33)들 중 한 쌍 이상의 힌지부에는, LCD(25)에 전기적으로 접속되는, 이하 제 1 힌지 커넥터부로 언급되는 LCD측 힌지 커넥터(75)를 하우징하기 위한 공간이 형성된다. LCD(25)의 측면상의 이런 공간에는, LCD(25)의 회로와 연결되는 가요성 평판 케이블 또는 가요성 배선 보드(이하 총괄적으로 FPC로 언급됨)가 제공된 실질적으로 원통형인 제 1 힌지 커넥터부(75)가 내장된다.

PC 본체(19)의 힌지 유닛(27)과 같은 하나의 면에는 판형의 힌지 기저부(47)와, 그 일면에 제공된 중공의 원통부(41, 43, 45)가 제공된다. 중공의 원통부(41)에는 제 1 힌지 커넥터부(75)의 한 단부로부터 돌출한 샤프트(49)가 삽입되는 한편, 중공의 원통부(45)에는 LCD(25)의 힌지부(35)에 제공된 샤프트(51)가 삽입된다.

힌지 유닛(27)의 PC 본체(19)의 측면에는, PC 본체(19)와 전기적으로 접속될 PC 본체측 힌지 커넥터부(77; 이하 제 2 힌지 커넥터부로 언급됨)가 힌지 유닛(27)의 플레이트 본체를 이루는 힌지 기저부(47)상에 형성된 중공의 원통부(43)에 내장된다.

이런 힌지 유닛(27)은, 제 1 힌지 커넥터(75)의 샤프트(49)를 힌지부(31a, 29)로 삽입하고 힌지부(33, 35)의 샤프트를 중공의 원통부(45)로 삽입한 다음, 제 2 힌지 커넥터부(77)의 한 단부를 제 1 힌지 커넥터부(75)에 활주식으로 삽입함으로써 조립된다. 힌지 유닛은, LCD(25)의 하우징이 그 결합부에서 PC 본체(19)의 하우징에 대해 회전될 수 있도록 형성된다. 즉, LCD(25)가 PC 본체(19)에 대해 커버처럼 개폐될 수 있는 방식으로 형성된다.

힌지 유닛(27)이 조립되면, 제 1 및 제 2 힌지 커넥터부(75, 77)는 상호 결합되어, LCD(25)와 PC 본체(19)를 전기적으로 함께 접속하는 힌지 커넥터로서 작용한다.

도 5 및 도 6을 참조하면, 제 2 힌지 커넥터부(77)의 한 단부는 제 1 힌지 커넥터부(75)와 맞추어지고, 그 다른 단부에는 PC 본체(19) 측상의 커넥터 또는 PC 본체(19)의 내부와 접속되는 FPC(79)가 제공된다. 제 1 힌지 커넥터부(75)에는 LCD(25)의 회로와 연결된 FPC(81)가 제공된다. FPC(81)는 분기하여 FPC(83)와 FPC(85)를 형성한다. 도면부호 87은 PC 본체(19)의 측부에 있는 프레임을 나타낸다.

도 7을 참조하면, 힌지 커넥터에는 LCD(25)의 측부에서 FPC(81)와 연결된 제 1 힌지 커넥터부(75)와, 그 일단부가 제 1 힌지 커넥터부에 맞추어져 내장되고, 그 타단부에 PC 본체 측상의 FPC(79)와 연결된 제2 힌지 커넥터부(77)가 설치되어 있다.

도 8을 참조하면, 제 1 힌지 커넥터부(75)는, 원통형 내면에 다각형의 단면을 지닌 공동이 설치된 절연체(이하 제 1 절연체로 언급되는)의 내측면에 LCD(25)측 가요성 배선 보드, 또는 평판 케이블(FPC; 81)을 확고하게 점착하여 형성된 구조를 가지고 있다.

이하 상세히 설명될 바와 같이, 제 2 힌지 커넥터부(77)는, 이하 제 2 절연체로 언급되는 다각형 기둥 형태의 절연체(91)의 내부에서 접혀진 FPC로 형성되는 전도성 부재(93)의 한 단부를 하우징하고; 제 2 절연체(91)에 형성된 슬릿(95)으로부터 전술한 전도성부재(93)의 단부를 끌어내고; 절연체(91)의 원주 둘레에 전도성부재(93)의 말단부를 감고; 그리고 전도성부재의 선단부(93a)를 제 2 절연체(91)의 슬릿(95)에 고정하는 구조로 이루어진다. 중간부로부터 멀리 떨어져 있는 전도성부재(93)의 다른 단부에는, PC 본체와 연결된 FPC(79)가 제공된다. 도면부호 97은 조립 작업동안 중공의 원통부(도 3; 43)에 삽입되는 스토퍼를 나타내고, 도면부호 99는 접혀진 전도성부재(93)용 비복귀 금속부재(non-return metal member)를 나타낸다.

따라서, 제 1 힌지 커넥터부(75)와 제 2 힌지 커넥터부(77)의 대향면은 요철 관계(recess-and-projection-carrying relation)를 이루며, 이런 요철면은 조립 액션에 따라 결합될 수 있는 관계를 이룬다. 하우징의 한쪽 상에 있는 돌출부와 하우징의 다른 반대쪽 내에 있는 함몰부는 커넥터 끼움부분(connector fitting section)을 유지하며, 이는 조립 액션의 방향과 다른 방향(커넥터 끼움부분의 조립방향에 대한 직교방향)으로 이동하여, 전기적 접속의 제 2 액션을 수행한다.

제 1 및 제 2 힌지 커넥터부(75, 77)는 서로 결합가능한 함몰부 및 돌출부를 가지기 때문에, 이런 힌지 커넥터부(75, 77)의 접속 상태는 안정화될 수 있다. 커넥터 맞춤부분은 함몰부내 및 돌출부상에 형성되고, 하우징이 함께 결합되는 방향에 대해 직교하는 방향으로 활주식 이동하며, 이에 따라 공간이 최적화될 수 있다.

도 9 및 도 10을 참조하면, 제 2 힌지 커넥터부(77)는 전도성부재(93)의 단부가 제 2 절연체(91)내에 삽입한다. FPC로 형성된 이런 전도성부재(93)의 벨트형부를 제 2 절연체(91)의 슬릿(95)으로부터 반경방향 바깥쪽으로 끌어낸 다음, 그 둘레 주위에 감고, 이런 전도성부재의 슬릿(101)을 제 2 절연체(91)의 외주부상에 형성된 돌출부(103) 주위로 맞춘다. 전도성부재(93)의 한 단부(93a)를 슬릿(95)에 고정한다. 콘택트(107)는 절연체(91)의 돌출부(103) 사이에 형성된 함몰부(105)에 압입된다(press-fitted). 압입된 콘택트(107)의 단부를 솔더링에 의해 전도성부재(93)의 패턴에 고정한다. 제 1 힌지 커넥터부(75)와 제 2 힌지 커넥터부(77)의 전기적 접속은, 이들 힌지 커넥터부가 서로 결합되면 제 1 힌지 커넥터부(75)의 제 1 절연체(89)의 육각형의 기둥(column)형상을 가지는 내면상에 점착된 FPC(81)에, 제 2 힌지 커넥터부(77)의 콘택트(107)를 가압 접촉시킴으로써 이루어진다. 접혀진 전도성부재(93)는 C자 형상의 고정 금속부재(109, 111)에 의해 접혀진 상태로 유지되며, 이들은 도면부호 99로 전체적으로 기재되어 있다.

도 10에 잘 도시된 바와 같이, 접속 콘택트는 원형 기둥 또는 다각형 기둥 형상의 외측 또는 내측 둘레를 따라 배열되도록 형성된다. 따라서, 힌지 커넥터부(75, 77) 사이에서 회전식 구조인 각 힌지부는 회전될 수 있도록 배치되며, 일반적으로 원형 형상을 이룬다. 접속 맞춤부가 이런 원형의 샤시로 형성되면, 가장 효율적인 구조는 원형 또는 원형 기둥에 가까운 형상으로 커넥터를 형성함으로써 달성된다.

콘택트(107)와 같은 콘택트 스프링을 보다 효율적으로 배열하기 위해서, 원형 기둥의 형상에 가까운 형상의 외형을 따라서 한쪽에서는 바깥쪽으로 다른 쪽에서는 안쪽방향으로 연장하도록 원형으로 구성되는 것이 최적이다.

제 1 절연체(89)는 위치(회전) 편차를 완화하기에 적합한 직사각형 기둥 형태의 가이드 구조를 그 전단부에 갖추고 있다. 유닛의 결합이 완료되면, 위치 편차가 조립 액션시에 일어난다. 전기적 결합 조작시의 이런 위치 편차를 완화하기 위해서는, 커넥터 맞춤부의 전단부가 X 및 Y 회전방향으로의 위치 편차를 완화시킬 수 있는 유도부를 가지는 것이 필요하다. 본 발명의 실시예에서, 유도부는 이런 기능을 수행한다.

도 11a를 참조하면, 제 2 힌지 커넥터(77)용 전도성부재(93)는 플라스틱 시트에 다수의 전도체가 제공되어 제조된 FPC가 접힌 상태로 구성되며, 그 양단부 근처에 있는 전도성부재 부분은 C자 형상인 고정 금속부재(109, 111)에 의해 고정된다.

도 11b를 참조하면, 전도성부재(93)는 "S"자를 그리도록 연장하는, 다수의 전도체가 제공된 얇은 FPC 시트를 사용한다. 전도성부재의 양 단부상에는 그 길이방향에 대해 직교하는 방향으로 연장하는 벨트형의 얇은 시트부가 제공되어, 상기 얇은 시트부의 길이방향 양 단부는 서로 반대방향으로 연장한다. 얇은 시트부에는 그 길이방향으로 연장하는 다수의 전도체(미도시됨)가 또한 제공된다. 전도성부재의 한 단부의 측부에 있는 벨트부에는, 이런 벨트부가 연장하는 방향으로 연장되는 두 개의 슬릿(113)이 제공된다. 전도성부재(93)의 중간부에는, 그 길이방향으로 연장하도록 다수의 슬릿(101)이 형성된다.

도 11a에 도시된 바와 같이, 전도성부재(93)는 슬릿(101)의 부분에서 동일하게 밴딩되어 접혀있고, 전도성부재의 양 단부는 C자 형상의 고정 금속부재(109, 111)에 의해 고정된다. 전도성부재(93)의 길이방향으로 연장하는 슬릿(101)이 제공되기 때문에, 로드(rod)의 형상으로 접혀진 전도성부재(93)는 전도성부재가 그 축선 둘레에서 회전되거나 트위스트될 수 있을 뿐만 아니라, 그 길이방향으로 연장, 수축, 밴딩, 및 활주하며 이동될 수 있도록 형성된다.

도 11c를 참조하면, 전도성부재의 중간부에 슬릿(101')이 제공되지 않고, 길이방향으로 연장하도록 그 중간부에 배열된 루즈 접속 와이어 로드(loose connecting wire rods; 115)가 제공된 전도성부재(93')가 사용될 수 있다.

가요성(회전성)을 지닌 슬릿된 FPC가 전도성부재(93)로서 사용되기 때문에, 제 1 힌지 커넥터부(75)와 제 2 힌지 커넥터(77)의 결합, 즉 PC 본체 및 LCD의 하우징의 기계적 결합과 전기적 접속은 다른 단계를 통해 수행된다. 이것은 샤프트의 회전부가 쉽게 형성되도록 할 수 있다.

종래의 PC 본체와 LCD가 서로에 대해 회전 가능하도록 형성될 경우, 유닛들 사이에 회전식 구조(힌지부)의 사용이 요구되며, 이에 따라 유닛 결합부는 보다 복잡한 구조를 가지게 된다.

힌지 유닛(27)의 전기적 접속에 있어, 회전식 구조로 형성될 수 있는 부품들은 이들 부품이 힌지 유닛의 회전 동작에 따라 작동될 수 있도록 가요성(flexibility)을 가질 필요가 있다. 활주식 움직임을 하는 활주식 부품(the slidable parts)도 유사한 가요성을 가질 필요가 있다. 본 발명의 실시예는, 이런 부품을 하나의 전도성부재(93)로 형성하여, 비용이 절감되고 공간의 효율성을 높이도록 형성된다.

도 12에 도시된 바와 같이, 전도성부재(93)의 한 단부는, 두 개의 열을 이루는 돌출부와 길이방향으로 연장하는 슬릿(95)을 가진 실질적으로 육각형인 제 2 절연체(91) 둘레에 감기게 되며, 이 때 전도성부재의 슬릿(113)은 제 2 절연체의 외주상에 있는 돌출부(103) 둘레에 맞추어지고, 전도성 부재의 단부가 끌어내어진 슬릿(95)에 전술한 전도성부재의 단부가 고정된다. 그 다음, 콘택트(107)의 일부(117)가 절연체의 함몰부(105)에 압입되고, 전도성부재(93)와 콘택트(107)의 접촉부는 함께 솔더링된다. 콘택트(107)의 접촉부(119)는, 제 2 힌지 커넥터(77)가 제 1 힌지 커넥터부(75)의 내부로 삽입되면, 제 1 힌지 커넥터부(75)의 절연체 내측면에 점착된 LCD측 FPC에 가압 결합되어, 전기적 접촉을 이룬다.

따라서, 본 발명의 실시예의 구조는, 결합 콘택트의 효과적인 스트로크 방향이 제 2 힌지 커넥터부(77)의 활주하는 방향에 대해 직교하도록 형성된다. 커넥터의 콘택트(107)의 접촉 스트로크는 활주하는 방향에 대해 직교하도록 이루어지기 때문에, 커넥터 자체는 접촉력을 수용할 수 있다.

본 발명의 제 1 실시예의 힌지 커넥터에서 각각의 전자 회로를 구비하고 있는 LCD(25)와 PC 본체(19)의 힌지 커넥터부를 조립하는 단계와 전기적 접속하는 단계에 있어, 전기적 접속 단계는 조립 단계와 별도로 제 2 작업에 의해 수행된다. 즉, 기계적 결합 단계와 전기적 접속 단계가 개별적으로 수행되기 때문에, 컴팩트한 구성으로 이루어지며 일반 사용자에 의해 수행될 수 있는 결합 방법이 제공될 수 있다.

하나 이상의 힌지 커넥터부에 결합된 한 유닛이 LCD와 같은 디스플레이이고, 다른 유닛이 휴대 전화기 및 노트형 퍼스널 컴퓨터 등과 같은 디스플레이인 전자 기기의 경우, 영상 신호가 이 유닛들 사이에서 전송될 필요가 있다. 이런 경우, 커넥터와 전송 케이블에 요구되는 컨디션은 매우 섬세할 필요가 있다.

하지만, 본 발명의 제 2 실시예에서, 전기적 결합 작업과 기계적 결합 작업을 개별적으로 수행함으로써 최적의 전기적 접속상태가 달성될 수 있다.

힌지 커넥터부 사이에 가요성을 제공하는 부분은, 이동측 제 2 힌지 커넥터부(77)의 전도성부재(73)로 형성되고, 이동식 구조로도 작동될 수 있다.

도 13a 내지 도 13d를 참조하면, 제 2 실시예는 절연체와 PC 본체(19)측 커넥터의 FPC를 상호 결합하는 방법을 사용한다. 제 1 실시예에서, 전도성부재(93)의 단부는 제 2 절연체(91)의 둘레면에서 움직이도록 이루어지고 이에 고정되며, 이후에 콘택트는 방사상으로 압입되어, 이에 따라 단자부와 FPC는 솔더링에 의해 함께 전기적으로 접속된다.

다른 절연체(123)의 콘택트(107)는, 슬릿(101)이 제공된 전도성부재(93)의 밴딩부(129)의 조립(접힘) 전에 미리 압입되고, 그 다음 단자부와 전도성부재는 리플로우 솔더링에 의해 블록단위로 한번에 전기적으로 함께 접속되는 경우, 와이어 접속 작업의 노동량(manday)이 감소될 수 있다. 도면부호 123, 125는 절연체의 고정부의 다른 실시예를 나타낸다.

본 발명의 실시예에 따라, 하우징의 기계적 접속이 먼저 이루어지는 한편, 하우징의 전기적 접속이 이후에 이루어지는 구조가 사용된다. 특히, 본 발명은 커넥터부가 다른 커넥터부; 전기적 접속부에 기계적으로 결합되는 경우 발생될 수 있는 손상을 방지할 수 있는 힌지 커넥터와, 이런 힌지 커넥터를 사용하는 전자 장치를 제공할 수 있다.

이상 설명된 바와 같이, 본 발명은, 전기적 커넥터부의 구조와 기계적 결합부의 구조를 상호 분리시킴으로써, 전자 장치의 하우징이 전기적으로 연결되는 부분으로 구성되는 커넥터부와 기계적으로 결합될 때, 발생될 수 있는 커넥터부의 손상을 억제하는 힌지 커넥터와 이런 힌지 커넥터를 사용하는 전자 장치를 제공한다.

Claims (22)

1. 힌지 유닛에 의해 피벗식으로 함께 결합되는 제 1 부분과 제 2 부분을 갖춘 전자 장치로서,

   상기 제 1 부분은 상기 힌지 유닛의 일부로서 제 1 힌지 커넥터부를 가지고, 상기 제 2 부분은 상기 힌지 유닛의 다른 부분으로서 제 2 힌지 커넥터부를 가지며, 상기 제 2 힌지 커넥터부는, 상기 제 2 힌지 커넥터부가 상기 힌지 유닛의 내부에 수용되는 제1 위치와 상기 제 2 힌지 커넥터부가 상기 힌지 유닛으로부터 돌출되는 제2 위치 사이를 활주하도록 상기 힌지 유닛에 내장되고, 상기 제2 힌지 커넥터부는 힌지 커넥터부의 외주방향으로 배열된 복수의 콘택트를 가지며, 상기 제 1 부분과 제 2 부분을 기계적으로 함께 결합한 다음, 상기 결합 방향에 대해 직교하는 방향으로 상기 콘택트를 활주식으로 이동시켜 상기 제 1 및 제 2 힌지 커넥터부를 함께 결합하여, 상기 제 1 부분과 제 2 부분을 서로 전기적으로 접속하는 전자 장치.
2. 제 1항에 있어서, 제 1 힌지 커넥터부와 제 2 힌지 커넥터부는, 상기 제 1 부분과 제 2 부분이 피벗식으로 움직이면, 접속상태로 피벗식 이동 가능하게 구성되는 것을 특징으로 하는 전자 장치.
3. 제 1항에 있어서, 상기 제 1 힌지 커넥터부는, 제 1 절연체와 상기 제 1 절연체의 내측면 둘레에 유지되며 상기 제 2 힌지 커넥터부와 연결되도록 제 1 커넥터부가 제공되는 제 1 FPC를 가지며, 상기 제 2 힌지 커넥터부는, 제 2 절연체와 상기 제 2 절연체의 외측면 둘레에 유지되며 상기 제 1 힌지 커넥터부와 연결되도록 제 2 커넥터부가 제공되는 제 2 FPC를 가지는 것을 특징으로 하는 전자 장치.
4. 제 3항에 있어서, 상기 제 1 및 제 2 절연체는 서로 결합가능한 원통형상 또는 단면이 다각형 형상으로 형성되는 것을 특징으로 하는 전자 장치.
5. 제 3항에 있어서, 상기 제 2 FPC는 기다란 중간부와 상기 중간부의 길이방향으로 연장하는 양 단부가 설치된 전도성 부재의 한 단부로 형성되고, 상기 양 단부의 다른 단부는 제 3 FPC 또는 상기 제 2 부분 내의 커넥터와 연결되는 제 4 FPC로 이루어지는 것을 특징으로 하는 전자 장치.
6. 제 3항에 있어서, 상기 제 2 FPC는 상기 제 2 FPC의 길이방향으로 연장하는 하나 이상의 슬릿을 가지며, 상기 제 2 절연체는 상기 제 2 절연체의 외측면 둘레에 상기 슬릿과 결합할 수 있는 돌출부를 가지고 상기 돌출부 사이에서 압입되는 콘택트를 수용하며, 상기 콘택트는 상기 제 2 FPC가 상기 돌출부에 고정된 후 상기 돌출부 사이에 끼워져 고정되는 것을 특징으로 하는 전자 장치.
7. 제 3항에 있어서, 상기 제 2 커넥터부에는 기다란 전도성 플레이트로 형성되는 콘택트가 제공되는 것을 특징으로 하는 전자 장치.
8. 제 5항에 있어서, 상기 전도성부재는 접혀지고, 상기 전도성부재의 포개진 방향으로 상기 전도성부재를 고정하는 클립이 제공되는 것을 특징으로 하는 전자 장치.
9. 제 5항에 있어서, 상기 전도성부재의 상기 중간부는 상기 제 2 FPC의 길이방향으로 연장하는 슬릿이 제공되거나 다수의 전도체 와이어 로드로 형성되어, 상기 중간부의 축선 주위에서 길이방향으로 확장되거나 트위스트되는 것을 특징으로 하는 전자 장치.
10. 제 4항에 있어서, 상호 결합될 수 있는 상기 제 1 및 제 2 절연체는 단면이 정육각형의 형상을 가지는 것을 특징으로 하는 전자 장치.
11. 제 6항에 있어서, 상기 콘택트는 둘레 방향으로 두 개의 평행한 열을 이루며 배열되도록 형성되는 것을 특징으로 하는 전자 장치.
12. 제 1 부분과 제 2 부분이 힌지 유닛에 의해 피벗식으로 함께 결합되는 전자 장치의 상기 힌지 유닛용 힌지 커넥터로서,

    상기 힌지 커넥터는 제 1 힌지 커넥터부와 제 2 힌지 커넥터부를 포함하며,

    상기 제 1 힌지 커넥터부는, 제 1 절연체와 상기 제 1 절연체의 내측면 둘레에 유지되고 상기 제 2 힌지 커넥터부와 연결되도록 제 1 커넥터부가 제공되는 제 1 FPC를 가지며, 상기 제 2 힌지 커넥터부는, 제 2 절연체와 상기 제 2 절연체의 외측면 둘레에 유지되고 상기 제 1 힌지 커넥터부와 연결되도록 제 2 커넥터부가 제공되는 제 2 FPC를 가지며, 상기 제2 커넥터부는 제2 힌지 커넥터부의 둘레 방향으로 배열된 콘택트를 가지고, 제1 및 제2 힌지 커넥터부는 상기한 결합 방향과 직교하는 방향으로 상기 콘택트를 활주식으로 이동시켜 같이 결합함으로써, 상기 제1 및 제2 부분을 서로 전기적으로 접속하는 것을 특징으로 하는 힌지 커넥터.
13. 제 12항에 있어서, 상기 제 1 및 제 2 절연체는 서로 결합이 가능한 원통형상 또는 단면이 다각형의 형상으로 형성되는 것을 특징으로 하는 힌지 커넥터.
14. 제 12항에 있어서, 상기 제 2 FPC는 기다란 중간부와 상기 중간부의 길이방향으로 연장하는 양 단부가 제공된 전도성 부재의 한 단부로 이루어지고, 상기 양 단부의 다른 단부는 제 3 FPC 또는 커넥터와 접속하는 제 4 FPC로 이루어지는 것을 특징으로 하는 힌지 커넥터.
15. 제 12항에 있어서, 상기 제 2 FPC는 상기 제 2 FPC의 길이방향으로 연장하는 하나 이상의 슬릿을 가지며, 상기 제 2 절연체는 상기 제 2 절연체의 외측면 둘레에 상기 슬릿과 결합될 수 있는 돌출부를 갖추고 있고 상기 돌출부 사이에서 압입되는 콘택트를 수용하며, 상기 콘택트는 상기 제 2 FPC가 상기 돌출부에 고정된 후 상기 돌출부 사이에서 끼워져 고정되는 것을 특징으로 하는 힌지 커넥터.
16. 제 12항에 있어서, 상기 각각의 콘택트는 기다란 전도성 플레이트로 형성되는 것을 특징으로 하는 힌지 커넥터.
17. 제 14항에 있어서, 상기 전도성부재는 접혀지고, 상기 전도성부재의 포개진 방향으로 상기 전도성부재를 고정하는 클립이 제공되는 것을 특징으로 하는 힌지 커넥터.
18. 제 14항에 있어서, 상기 전도성부재의 상기 중간부는 상기 제 2 FPC의 길이방향으로 연장하는 슬릿이 제공되거나, 상기 중간부가 길이방향으로 확장되거나, 트위스트될 수 있도록 형성된 다수의 전도체 와이어 로드로 형성되는 것을 특징으로 하는 힌지 커넥터.
19. 제 13항에 있어서, 상호 결합될 수 있는 상기 제 1 및 제 2 절연체는 단면이 정육각형의 형상을 가지는 것을 특징으로 하는 힌지 커넥터.
20. 제 15항에 있어서, 상기 콘택트는 상기 둘레 방향으로 두 개의 평행한 열을 이루며 배열되도록 형성되는 것을 특징으로 하는 힌지 커넥터.
21. 제 12항에 있어서, 상기 커넥터는 노트형 PC용으로 사용되는 것을 특징으로 하는 힌지 커넥터.
22. 제 12항에 있어서, 상기 커넥터는 휴대 전화기용으로 사용되는 것을 특징으로 하는 힌지 커넥터.