KR100536079B1 - 휴대단말기의 이중 힌지구조 - Google Patents

Abstract

본 발명은 휴대단말기의 이중 힌지구조에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 주축에 일체로 화상부의 회전을 제어하는 회전제한면, 회전허용면 및 회전접촉면을 형성하고 주축이 힌지박스에 직접 토크를 전달하도록 하여 간단한 구성으로 2자유도의 회전운동을 가능하게 하는 휴대단말기의 이중 힌지구조에 관한 것이다. 본 발명에 따른 휴대단말기의 이중 힌지구조는 본체와 화상부를 연결하는 주축이 화상부의 회전을 제어하는 역할을 동시에 수행하여 단순한 구조로 두 가지 기능을 수행하는 효과가 있고, 주축의 화상부 회전범위설정은 회전제한면과 제어축과의 여유공간 유무에 의해 이루어지는 것이므로 매우 독창적이며 구성이 매우 간단하다.

Description

휴대단말기의 이중 힌지구조{DOUBLE HINGE ELEMENT FOR MOBILE PHONE}

본 발명은 휴대단말기의 이중 힌지구조에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 주축에 일체로 화상부의 회전을 제어하는 회전제한면, 회전허용면 및 회전접촉면을 형성하고 주축이 힌지박스에 직접 토크를 전달하도록 하여 간단한 구성으로 2자유도의 회전운동을 가능하게 하는 휴대단말기의 이중 힌지구조에 관한 것이다.

일반적으로 폴더형 휴대폰은 본체와 화상부가 서로 분리되어 힌지결합됨으로써 본체에 대하여 화상부를 펼쳐 통화할 수 있도록 되어 있으나, 최근 휴대폰이 통화기능 뿐만 아니라 카메라 기능, 동영상 시청, 게임 등의 다양한 기능을 수행하기 때문에 구조적인 변화를 추가하게 되었다.

따라서 화상부가 본체에 대하여 직선상으로 슬라이드되는 슬라이드식의 구조가 있으며, 이중 힌지를 사용하여 화상부 자체가 열리고 닫히는 동시에 축회전 할 수 있도록 하는 구조가 고안되었다.

종래의 이중 힌지를 사용한 휴대폰은 복잡한 형상의 캠구조를 적어도 2개를 사용하는 것들이 있으며, 이 경우 캠구조는 복잡한 형상을 가질 뿐만 아니라 별도의 구성으로 제조된 것을 다시 다른 구조부재에 결합하거나 고정하여 사용하는 것이 대부분이었다.

또한 힌지구조의 각각의 구성이 복잡할 뿐만 아니라 부품의 수가 크게 증가하여 조립에 시간이 많이 소요되고, 구조적인 강도가 충분하지 못한 문제가 있었다.

본 발명은 휴대단말기의 이중 힌지구조에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 주축에 일체로 화상부의 회전을 제어하는 회전제한면, 회전허용면 및 회전접촉면을 형성하고 주축이 힌지박스에 직접 토크를 전달하도록 하여 간단한 구성으로 2자유도의 회전운동을 가능하게 하는 휴대단말기의 이중 힌지구조에 관한 것이다.

상기한 본 발명의 목적은 내측으로 화상부 개폐용 스프링과 화상부 회전용 스프링이 나란히 배치되는 중공구조의 힌지박스; 상기 힌지박스에 결합되며 화상부 자체의 회전각을 소정범위 이내에서만 허락하는 동시에 화상부의 위치를 유지시키는 캠기능 및 화상부를 특정 개폐각에서만 회전할 수 있도록 하는 회전허용기능을 가지도록 둘레에 회전제한면, 회전허용면 및 회전접촉면이 형성되고 중심축선을 기준으로 상기 힌지박스에 대하여 회전이 가능하며, 상기 회전접촉면은 주축의 중심축선으로부터의 거리가 일정한 원주상 곡면으로 형성되고, 상기 회전제한면은 일측 상단 및 하단이 일측 중앙보다 더 연장되어 형성되는 것인 주축; 상기 힌지박스의 내측에 삽입되는 것으로서 캠축, 상기 캠축과 캠접촉하는 캠디스트 및 정지부재가 설치되고 상기 화상부 개폐용 스프링을 관통한 힌지축; 상기 힌지축의 일측에서 상기 화상부 회전용 스프링에 의해 탄성지지되어 상기 주축의 회전제한면 및 회전접촉면 중의 하나에 접촉하는 회전캠; 및 상기 주축의 회전제한면, 회전허용면에 인접한 회전제한부를 구비하고, 상기 회전제한부의 가로방향 폭은 상기 주축의 회전허용면의 세로방향 폭보다 크고 상기 회전제한부의 세로방향 폭은 상기 주축의 회전허용면의 세로방향 폭보다 작게 형성된 제어축;을 포함하고, 상기 주축의 회전허용면의 임의의 부분과 주축의 중심축선 사이의 거리는 제어축의 회전제한부와 주축의 중심축선 사이의 거리보다 같거나 작고, 상기 주축의 회전제한면의 소정의 부분과 주축의 중심축선 사이의 거리는 제어축의 회전제한부와 주축의 중심축선 사이의 거리보다 크며, 상기 주축의 회전접촉면과 주축의 중심축선 사이의 거리는 각각 제어축의 회전제한부와 주축의 중심축선 사이의 거리보다 큰 것을 특징으로 하는 휴대단말기의 이중 힌지구조에 의해 달성된다.

상기 목적을 달성하기 위해, 상기 주축의 회전접촉면의 임의의 부분으로부터 주축의 회전중심과의 거리는 일정한 것이 바람직하다.

또한 상기 목적을 달성하기 위해, 상기 주축은 상기 힌지박스를 일측에서 타측까지 관통하여 설치되는 것이 바람직하다.

또한 상기 주축의 회전허용면의 세로방향 폭은 상기 제어축의 회전제한부의 가로방향 폭보다 작고 상기 제어축의 세로방향 폭보다는 큰 것이 바람직하다.

본 발명에 있어서 회전허용면, 회전제한면 및 회전접촉면은 상기 주축에 일체로 형성되는 것이 바람직하다.

또한 힌지박스는 안치홈을 구비한 직선형 슬릿이 형성되고 상기 정지부재는 상기 직선형 슬릿의 안치홈에 안치되는 플랜지가 형성되는 것이 바람직하다.

본 발명의 그밖의 목적, 특정한 장점 및 신규한 특징들은 첨부된 도면들과 연관되어지는 이하의 상세한 설명과 바람직한 실시예들로부터 더욱 분명해질 것이다.

이하에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 휴대단말기의 이중 힌지구조의 구성에 대하여 상세히 설명하기로 한다.

도 1은 본 발명에 따른 휴대단말기의 이중 힌지구조에서 화상부가 본체에 대하여 닫힌 상태를 도시한 사시도이고, 도 2는 본 발명에 따른 휴대단말기의 이중 힌지구조에서 화상부가 본체에 대하여 90도로 열린 상태를 도시한 사시도이다. 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 휴대단말기의 이중 힌지구조는 본체 및 본체로부터 열림 또는 닫힘이 자유롭게 결합된 화상부를 구비한 휴대단말기에 사용된다.

도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 휴대단말기의 이중 힌지구조의 일부를 절개한 단면을 도시한 정단면도이다. 도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 휴대단말기의 이중 힌지구조는 본체의 상단에 대칭되게 고정되는 제1브라켓(1) 및 제2브라켓(2)을 포함하고, 제1브라켓(1)에는 힌지축(3)이 결합되고 제2브라켓(2)에는 제어축(4)이 결합된다. 힌지축(3)은 힌지박스(10)를 제1브라켓(1)에 연결하는 것으로서 제1브라켓(1)에 결합된 힌지축(3)이 힌지박스(10)의 일측으로 삽입되어 설치되고, 제어축(4)은 힌지박스(10)를 제2브라켓(2)에 결합시키는 것으로서 제2브라켓(2)에 결합된 제어축(4)이 힌지박스(10)의 타측에 삽입되어 설치된다.

힌지축(3)의 좌측 단부에는 사각의 단면을 갖는 돌기가 형성되고 사각의 돌기가 제1브라켓(1)에 결합된다. 힌지축(3)은 사각돌기의 우측으로 원주상의 플랜지부(9)가 형성되고 플랜지부(9)에는 힌지박스(10)의 중심축선방향으로 캠축(7)이 고정된다. 힌지축(3)에는 후술할 캠축(7), 캠디스크(30), 정지부재(40)가 설치되고 화상부 회전용 스프링측 와셔가 힌지축(3) 단부를 코킹함에 의해 설치된다.

도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 휴대단말기의 이중 힌지구조의 정지부재를 도시한 사시도이다. 도 4에 도시된 바와 같이, 정지부재(40)는 중앙에 관통부(41)가 형성되고 함몰된 내측면에 와셔고정부(43)가 내측으로 돌출되며 원주상의 둘레에는 반경방향으로 돌출된 한 쌍의 플랜지(45)들이 형성되어 있다. 정지부재(40)는 정지부재(40)의 플랜지들이 힌지박스(10)의 직선형 홈(11)들에 안내되어 힌지박스(10)의 내측으로 이동한 후 힌지박스(10)의 전후면에 형성된 직선형 슬릿(14)들의 안치홈(15)에 정지부재(40)의 플랜지들이 위치하면서 힌지박스(10)에 설치된다.

도 5는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 휴대단말기의 이중 힌지구조의 정지부재측 와셔를 도시한 사시도이다. 도 5에 도시된 바와 같이, 정재부재측 와셔는 화상부 회전용 스프링측 와셔와 접촉하는 것으로서 중앙이 관통된 구조이며 상기 정지부재(40)의 와셔고정부(43)들의 사이에 끼워지는 플랜지(48)가 형성된다.

도 6은 본 발명에 따른 휴대단말기의 이중 힌지구조의 힌지박스를 도시한 사시도이다. 도 6에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 휴대단말기의 이중 힌지구조의 힌지박스(10)는 내측으로 공간을 형성하는 벽면이 원주상으로 형성된 중공의 구조이며, 힌지박스(10)는 내측면의 상하부에 대칭되게 직선형 홈(11)들이 형성되고, 힌지박스(10)의 전후면에는 대칭되게 직선형 슬릿(14)이 형성되며, 직선형 슬릿(14)들 각각은 중앙의 좌측으로 안치홈(15)이 형성된다. 제1브라켓(1)과 제2브라켓(2) 사이의 중앙에 위치하는 힌지박스(10)의 부분에는 힌지박스(10)의 중심축선에 직교하는 방향으로 관통된 관통공(12)들이 형성된다.

도 7은 본 발명에 따른 휴대단말기의 이중 힌지구조의 캠축을 도시한 사시도이다. 도 7에 도시된 바와 같이, 캠축(7)은 일면에 캠곡면이 형성되고 캠곡면은 원주상으로 대칭되게 형성된 한 쌍의 돌출부(8)들을 구비한다. 캠곡면의 돌출부(8)들은 정점부가 평평한 면으로 형성되고 정점부의 양측으로는 경사면이 이어지며 경사면의 끝은 다시 평평한 면에 이어진다.

도 8은 본 발명에 따른 휴대단말기의 이중 힌지구조의 캠디스크를 개략적으로 도시한 사시도이다. 도 8에 도시된 바와 같이, 캠디스크(30)는 중앙이 관통되어 있으며 일측으로 캠축(7)의 캠곡면과 접촉하는 돌출부들(31, 32)과 함몰부들(33, 34)로 이루어진 캠곡면이 형성되고 캠디스크(30)의 외측 둘레에는 2개의 안내 플랜지(37)들이 형성된다.

캠곡면의 돌출부들(31, 32)은 한 쌍의 제1돌출부(31)들과 한 쌍의 제2돌출부(32)들로 구성되고, 제1돌출부(31)의 평평한 부분은 제2돌출부(32)의 평평한 부분보다 더 큰 폭을 갖는다. 캠곡면들의 함몰부들(33, 34)은 제1함몰부(33) 및 제2함몰부(34)로 구성되며, 제1돌출부(31)로부터 시계방향으로 인접하여 제1함몰부(33)가 위치하고 제1돌출부(31)로부터 반시계방향으로 인접하여 제2함몰부(34)가 위치한다. 제1함몰부(33)보다 제2함몰부(34)가 더 깊게 형성된다.

도 9는 본 발명에 따른 휴대단말기의 이중 힌지구조의 회전캠을 개략적으로 도시한 사시도이다. 도 9에 도시된 바와 같이, 회전캠(50)은 일측으로 평면(53)이 형성되어 종동면의 기능을 하고 타측에는 화상부 회전용 스프링(64)을 수용하는 스프링 수용홈(52)이 형성된다.

도 10은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 휴대단말기의 이중 힌지구조의 주축을 도시한 사시도이고, 도 11은 도 10의 주축을 소정의 위치에서 횡방향으로 절개한 단면을 도시한 평단면도이다. 도 3, 도 10 및 도 11에 도시된 바와 같이, 주축(20)은 본체에 대하여 화상부를 결합하는 것이며 힌지박스(10)에 형성된 관통공(12)들을 통과하여 힌지박스(10)에 설치된다. 주축(20)의 상단에는 화상부가 고정되는 화상부 고정용 브라켓(5)에 결합시키기 위한 결합돌기(27)가 형성되고, 결합돌기(27)의 아래로 원주기둥이 형성되며 원주기둥의 하단에는 와셔(29)를 통해 힌지박스(10)에 삽입된 주축(20)을 고정하기 위한 고정용 플랜지(25)가 형성된다. 주축(20)은 고정용 플랜지(25)의 아래쪽 양측에는 주축(20)의 회전운동을 제한하는 회전제한면(22)들이 서로 평행하게 형성되며 회전제한면(22)들은 일측에서 원주형 곡면인 회전접촉면(23)과 이어지고, 타측에서 회전제한면(22)들과 각각 45도의 각도를 형성하는 회전허용면(24)들과 이어진다. 주축의 회전제한면(22)은 일측 상단 및 하단부분이 중앙부분보다 회전허용면(24)측 방향으로 연장되어 형성된다. 상기 주축(20)의 회전허용면(24)의 임의의 부분과 도 11에 교차하는 선으로 표시된 주축(20)의 중심축선 사이의 거리는 이후 설명될 제어축의 회전제한부와 주축(20)의 중심축선 사이의 거리보다 같거나 작고, 상기 주축(20)의 회전제한면(22)의 소정의 부분과 주축의 중심축선 사이의 거리는 제어축의 회전제한부와 주축의 중심축선 사이의 거리보다 크며, 주축(20)의 회전접촉면(23)과 주축(20)의 중심축선 사이의 거리는 제어축의 회전제한부와 주축의 중심축선 사이의 거리보다 크다. 회전접촉면(23)은 임의의 부분에서 주축(20)의 중심축선까지의 거리가 동일한 원주상의 곡면으로 이루어진다. 주축(20)의 하단에는 힌지박스(10)의 관통공(12)에의 걸림을 위한 걸림용 플랜지(21)가 형성된다.

주축(20)의 회전제한면(22)은 주축(20)의 중심축선에서 회전제한면(22)의 연장선상에 대한 수직보다 뒷쪽으로 약간 들어가도록 형성되며, 그 결과 주축(20)의 회전제한면(22)과 제어축(4)의 저촉가능성이 더 줄어든다.

도 12는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 휴대단말기의 이중 힌지구조의 제어축을 도시한 사시도이다. 도 12에 도시된 바와 같이, 제어축(4)은 일단에 제2브라켓(2)에 결합되는 돌기가 형성되고 타단에 상기 주축(20)의 회전을 제한하는 회전제한부(6)가 형성된다. 회전제한부(6)의 세로방향 폭은 회전허용면(24)의 세로방향 폭보다 작게 형성되고 회전제한부(6)의 가로방향폭은 회전허용면(24)의 세로방향 폭보다 크게 형성된다.

이하에서는 휴대단말기의 이중 힌지구조의 각각의 구성들의 결합관계를 상세히 설명하기로 한다.

도 3에 도시된 바와 같이, 캠축(7)이 설치된 힌지축(3)은 힌지박스(10)의 좌측에 삽입되고, 캠디스크(30)는 캠축(7)의 우측에서 캠축(7)을 마주보도록 힌지축(3)에 설치된다. 화상부 개폐용 스프링(62)은 힌지축(3)에서 캠디스크(30)의 우측에 설치되며 화상부 개폐용 스프링(62)의 우측으로는 정지부재(40)가 설치된다. 정지부재(40)의 플랜지(45)는 힌지박스(10)의 안치홈(15)에 안치된다. 정지부재(40)의 우측의 힌지축(3)에는 화상부 회전용 스프링측 와셔가 설치되고 힌지축(3)의 단부를 코킹함에 의해 힌지축(3)에 구속된다. 화상부 회전용 스프링측 와셔의 우측으로는 화상부 회전용 스프링(64)에 의해 회전캠(50)이 탄성지지된다. 주축(20)의 한 쪽 회전제한면(20)은 회전캠(50)과 맞닿아 있고 다른 쪽 회전제한면(22)은 제어축(4)의 회전제한부(6)와 맞닿아 있다.

주축(20)은 힌지박스(10)의 관통공(12)들을 통과하여 힌지박스(10)에 설치되고 진입측 관통공(12)에 주축(20)의 걸림용 플랜지(21)가 걸리게 되고 나머지 관통공(12)의 외측에 와셔(29)를 끼워넣음으로써 힌지박스(10)에 고정된다.

이하에서는 본 발명에 따른 휴대단말기의 이중 힌지구조의 작용효과에 대하여 상세히 설명하기로 한다.

우선 주축(20)이 힌지박스(10)를 회전시키는 과정을 설명한다. 주축(20)이 힌지박스(10)를 회전시키는 것은 화상부를 본체로부터 열거나 닫는 경우의 작동에 해당한다.

화상부(미도시)를 위로 열어 젖히면 화상부 고정용 브라켓(5)에 고정된 주축(20)이 들어올려지면서 관통공(12)들을 통해 힌지박스(10)를 회전시킨다. 이 때 힌지박스(10)의 직선형 홈(11)이 캠디스크(30)의 안내 플랜지에 토크를 전달하여 캠디스크(30)가 회전하고, 고정된 힌지축(3)에 설치된 캠축(7)의 캠곡면과 캠디스크(30)의 캠곡면이 미끄럼 접촉을 한다.

구체적으로, 도 7 및 도 8을 참조하면, 화상부가 본체에 대하여 닫힌 상태에서는 캠디스크(30)의 제2함몰부(34)와 캠축(7)의 돌출부(8)들이 접하고 있고, 화상부를 열게되면 캠디스크(30)는 반시계방향으로 회전하며 이 때 캠디스크(30)의 제1돌출부(31)들이 캠축(7)의 돌출부(8)들의 위로 올라가게 된다. 캠축(7)의 돌출부(8)들과 캠디스크(30)의 제1돌출부(31)의 정점부인 평평한 면이 접촉하는 상태에서는 화상부를 잡아주지 않더라도 화상부가 현재 위치를 유지한다. 화상부를 더 열게되면 캠디스크(30)의 제1돌출부(31)의 다음에 위치하는 제1함몰홈들이 캠축(7)의 돌출부(8)들과 접촉하며 이 시점이 화상부가 90도만큼 열린 상태이고 화상부를 더 열어주면 유사한 과정에 화상부가 본체에 대하여 180도만큼 열리게 된다. 여기서 캠디스크(30)의 돌출부들(31, 32)이 캠축(7)의 돌출부(8)들과 접촉하는 경우에는 캠디스크(30)가 우측으로 밀려서 이동하고 화상부 개폐용 스프링(62)이 압축된다. 다시 캠디스크(30)의 함몰부들(33, 34)과 캠축(7)의 돌출부(8)들이 접촉하는 경우에는 화상부 개폐용 스프링(62)이 복원되면서 캠디스크(30)는 좌측으로 이동하게 된다.

다음으로 힌지박스(10)가 고정된 상태에서 주축(20)이 회전하는 과정을 설명한다. 이는 화상부를 본체로부터 90도만큼 열어젖힌 후 화상부만을 회전시키는 경우에 발생한다.

우선 주축의 회전이 주축의 각도에 따라 허용 또는 제한되는 작용을 설명한다.

도 13은 본 발명에 따른 휴대단말기의 이중 힌지구조에서 주축이 닫힌 경우의 제어축과의 관계를 개략적으로 도시한 사시도이고, 도 14는 본 발명에 따른 휴대단말기의 이중 힌지구조에서 주축이 90도만큼 열려진 경우의 제어축과의 관계를 개략적으로 도시한 사시도이다. 도 13에 도시된 바와 같이, 주축(20)이 펼쳐지기 이전의 닫힌 상태에서는 주축(20)의 회전제한면(22)이 제어축(4)의 회전제한부(6)의 단부면에 완전히 밀착되어 있고 제어축(4)은 이동할 수 없게 고정되어 있으므로 주축(20)은 주축(20)의 중심축선을 회전중심으로 하여 회전이 불가능하다.

반면, 도 14에 도시된 바와 같이, 주축(20)이 90도만큼 열린 상태에서는 주축(20)의 회전허용면(24)이 형성된 공간의 높이가 제어축(4)의 회전제한부(6)의 폭보다 더 크기 때문에 주축(20)이 오직 반시계방향으로 회전할 수 있다. 주축(20)의 시계방향으로의 회전은 회전제한면(22)이 회전제한부(6)에 밀착하고 있기 때문에 불가능하다.

다음으로 주축이 90도만큼 열린 상태에서 회전하는 과정을 구체적으로 설명한다.

도 15는 본 발명에 따른 휴대단말기의 이중 힌지구조에서 주축이 90도만큼 열리고 동시에 회전을 시작하지 않은 상태를 도시한 평면도이다. 도 15에 도시된 바와 같이, 주축(20)이 아직 회전을 시작하지 않은 상태에서 주축(20)의 회전제한면(22)이 제어축(4)의 회전제한부(6)에 접하고 있다. 따라서 회전제한면(22)과 회전제한부(6)의 사이에 여유공간이 없으므로 주축(20)은 회전중심인 중심축선을 기준으로 할 때 시계방향으로의 회전은 불가능하다.

도 16은 본 발명에 따른 휴대단말기의 이중 힌지구조에서 주축이 90도만큼 열리고 동시에 주축이 반시계방향으로 대략 45도 회전한 상태를 도시한 평면도이다. 도 16에 도시된 바와 같이, 주축(20)이 회전중심에 대하여 반시계방향으로 회전하면 주축(20)의 회전접촉면(23)이 회전캠(50)을 좌측으로 밀어내게 된다. 또한 주축(20)의 중심축선에서 회전허용면(24)까지의 거리는 주축(20)의 중심축선에서 제어축(4)의 회전제한부(6)까지의 거리보다 작거나 같으므로 반시계방향으로는 주축(20)의 회전이 허용된다. 주축(20)의 회전접촉면(23)이 회전캠(50)과 접하고 있을 때에는 주축(20)에 외력을 가하여 주축(20)을 잡아주지 않더라도 주축(20)이 제위치를 유지한다. 그 이유는 회전캠(50)에 의해 회전접촉면(23)에 작용하는 압력의 방향이 주축(20)의 중심축선을 통과하기 때문이다.

도 17은 본 발명에 따른 휴대단말기의 이중 힌지구조에서 주축이 90도만큼 열리고 동시에 주축이 반시계방향으로 대략 90도 회전한 상태를 도시한 평면도이다. 도 17에 도시된 바와 같이, 주축(20)이 반시계방향으로 회전을 계속하여 90도만큼 회전하면 주축(20)의 회전허용면(24)들 사이의 모서리가 제어축(4)의 회전제한부(6)에 접하지만 여전히 주축(20)의 회전이 가능하다.

도 18은 본 발명에 따른 휴대단말기의 이중 힌지구조에서 주축이 90도만큼 열리고 동시에 주축이 반시계방향으로 대략 180도 회전한 상태를 도시한 평면도이다. 도 18에 도시된 바와 같이, 주축(20)이 반시계방향으로 180도 회전한 상태에서는 다시 주축(20)의 회전제한면(22)이 제어축(4)의 회전제한부(6)에 접하게 되기 때문에 더 이상 반시계방향으로의 회전은 불가능하다. 따라서 이 상태에서는 주축(20)의 회전은 시계방향으로만 가능하다. 결과적으로 주축의 회전가능한 각도 범위는 180도로 제한된다.

본 발명에 따른 휴대단말기의 이중 힌지구조는 주축(20)이 화상부를 본체에 결합하는 기능과 화상부의 회전을 제어하는 기능을 동시에 수행한다. 즉 별도의 캠기능부재가 없음에도 불구하고 주축(20)의 둘레에 일체로 형성된 회전허용면(24), 회전제한면(22) 및 회전접촉면(23)에 의해 화상부의 회전을 제어하는 기능을 동시에 수행하게 된다.

또한 주축(20)의 회전허용면(24) 및 회전제한면(22)은 평면이기 때문에 돌출부나 함몰부를 형성하는 캠구조보다 가공이 훨씬 용이하게 된다. 또한 본 발명에 따른 이중 힌지구조는 화상부를 본체로부터 90도만큼 펼친 상태에서만 주축이 중심축선을 기준으로 회전할 수 있기 때문에 화상부의 회전이 본체와 구조적으로 저촉되지 않는다. 또한 화상부의 자체 회전을 제어하는 회전제한면, 회전접촉면 및 회전허용면들은 원주상의 돌출부 및 함몰부를 갖는 캠구조보다 마모에 대한 저항능력이 훨씬 크기 때문에 화상부 자체의 회전의 정확성이 거의 영구적으로 유지된다.

또한 주축(20)은 힌지박스(10)의 가장 외측에 위치하는 관통공(12)들을 통해 힌지박스(10) 전체구조에 토크를 작용하는 것이므로 힌지박스의 일부분을 통하여 토크를 가해주는 구조보다 파손의 가능성이 훨씬 줄어들게 된다.

상기한 구성을 갖는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 휴대단말기의 이중 힌지구조에 의하면 본체와 화상부를 연결하는 구조인 주축이 화상부의 회전을 제어하는 역할을 동시에 수행하여 단순한 구조로 두 가지 기능을 수행하는 효과가 있다.

또한 주축의 화상부 회전범위설정은 주축의 회전제한면과 제어축의 회전제한부 사이의 여유공간 유무에 의해 이루어지므로 매우 독창적이며 구성이 매우 간단해진다.

비록 본 발명이 상기 언급된 바람직한 실시예와 관련하여 설명되어졌지만, 발명의 요지와 범위로부터 벗어남이 없이 다양한 수정이나 변형을 하는 것이 가능하다. 따라서 첨부된 특허청구의 범위는 본 발명의 요지에서 속하는 이러한 수정이나 변형을 포함할 것이다.

도 1은 본 발명에 따른 휴대단말기의 이중 힌지구조에서 화상부가 본체에 대하여 닫힌 상태를 도시한 사시도이고,

도 2는 본 발명에 따른 휴대단말기의 이중 힌지구조에서 화상부가 본체에 대하여 90도로 열린 상태를 도시한 사시도이고,

도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 휴대단말기의 이중 힌지구조의 일부를 절개한 단면을 도시한 정단면도이고,

도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 휴대단말기의 이중 힌지구조의 정지부재를 도시한 사시도이고,

도 5는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 휴대단말기의 이중 힌지구조의 정지부재측 와셔를 도시한 사시도이고,

도 6은 본 발명에 따른 휴대단말기의 이중 힌지구조의 힌지박스를 도시한 사시도이고,

도 7은 본 발명에 따른 휴대단말기의 이중 힌지구조의 캠축을 도시한 사시도이고,

도 8은 본 발명에 따른 휴대단말기의 이중 힌지구조의 캠디스크를 개략적으로 도시한 사시도이고,

도 9는 본 발명에 따른 휴대단말기의 이중 힌지구조의 회전캠을 개략적으로 도시한 사시도이고,

도 10은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 휴대단말기의 이중 힌지구조의 주축을 도시한 사시도이고,

도 11은 도 10의 주축을 소정의 위치에서 횡방향으로 절개한 단면을 도시한 평단면도이고,

도 12는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 휴대단말기의 이중 힌지구조의 제어축을 도시한 사시도이고,

도 13은 본 발명에 따른 휴대단말기의 이중 힌지구조에서 주축이 닫힌 경우의 제어축과의 관계를 개략적으로 도시한 사시도이고,

도 14는 본 발명에 따른 휴대단말기의 이중 힌지구조에서 주축이 90도만큼 열려진 경우의 제어축과의 관계를 개략적으로 도시한 사시도이고,

도 15는 본 발명에 따른 휴대단말기의 이중 힌지구조에서 주축이 90도만큼 열리고 동시에 회전을 시작하지 않은 상태를 도시한 평면도이고,

도 16은 본 발명에 따른 휴대단말기의 이중 힌지구조에서 주축이 90도만큼 열리고 동시에 주축이 반시계방향으로 대략 45도 회전한 상태를 도시한 평면도이고,

도 17은 본 발명에 따른 휴대단말기의 이중 힌지구조에서 주축이 90도만큼 열리고 동시에 주축이 반시계방향으로 대략 90도 회전한 상태를 도시한 평면도이고,

도 18은 본 발명에 따른 휴대단말기의 이중 힌지구조에서 주축이 90도만큼 열리고 동시에 주축이 반시계방향으로 대략 180도 회전한 상태를 도시한 평면도이다.

* 주요 도면 부호의 설명 *

3: 힌지축 7: 캠축

10: 힌지박스 12: 관통공

20: 주축 22: 회전제한면

23: 회전접촉면 24: 회전허용면

30: 캠디스크 40: 정지부재

50: 회전캠

Claims (6)

1. 내측으로 화상부 개폐용 스프링과 화상부 회전용 스프링이 나란히 배치되는 중공구조의 힌지박스;

   상기 힌지박스에 결합되며 화상부 자체의 회전각을 소정범위 이내에서만 허락하는 동시에 화상부의 위치를 유지시키는 캠기능 및 화상부를 특정 개폐각에서만 회전할 수 있도록 하는 회전허용기능을 가지도록 둘레에 회전제한면, 회전허용면 및 회전접촉면이 형성되고 중심축선을 기준으로 상기 힌지박스에 대하여 회전이 가능하며, 상기 회전접촉면은 주축의 중심축선으로부터의 거리가 일정한 원주상 곡면으로 형성되고, 상기 회전제한면은 일측 상단 및 하단이 일측 중앙보다 더 연장되어 형성되는 것인 주축;

   상기 힌지박스의 내측에 삽입되는 것으로서 캠축, 상기 캠축과 캠접촉하는 캠디스트 및 정지부재가 설치되고 상기 화상부 개폐용 스프링을 관통한 힌지축;

   상기 힌지축의 일측에서 상기 화상부 회전용 스프링에 의해 탄성지지되어 상기 주축의 회전제한면 및 회전접촉면 중의 하나에 접촉하는 회전캠; 및

   상기 주축의 회전제한면, 회전허용면에 인접한 회전제한부를 구비하고, 상기 회전제한부의 가로방향 폭은 상기 주축의 회전허용면의 세로방향 폭보다 크고 상기 회전제한부의 세로방향 폭은 상기 주축의 회전허용면의 세로방향 폭보다 작게 형성된 제어축;을 포함하고,

   상기 주축의 회전허용면의 임의의 부분과 주축의 중심축선 사이의 거리는 제어축의 회전제한부와 주축의 중심축선 사이의 거리보다 같거나 작고, 상기 주축의 회전제한면의 소정의 부분과 주축의 중심축선 사이의 거리는 제어축의 회전제한부와 주축의 중심축선 사이의 거리보다 크며, 상기 주축의 회전접촉면과 주축의 중심축선 사이의 거리는 각각 제어축의 회전제한부와 주축의 중심축선 사이의 거리보다 큰 것을 특징으로 하는 휴대단말기의 이중 힌지구조.
2. 삭제
3. 제 1 항에 있어서,

   상기 주축은 상기 힌지박스를 일측에서 타측까지 관통하여 설치되는 것을 특징으로 하는 휴대단말기의 이중 힌지구조.
4. 삭제
5. 삭제
6. 제 1 항 또는 제 3 항에 있어서, 상기 힌지박스는 안치홈을 구비한 직선형 슬릿이 형성되고 상기 정지부재는 상기 직선형 슬릿의 안치홈에 안치되는 플랜지가 형성된 것을 특징으로 하는 휴대단말기의 이중 힌지구조.