KR100777226B1 - 휴대폰 단말기용 힌지모듈 - Google Patents

Abstract

본 발명은 휴대폰 단말기용 힌지모듈에 관한 것으로서, 특히 폴더형 휴대폰에 사용되는 휴대폰 단말기용 힌지모듈에 관한 것이다.

이를 위해 본 발명의 휴대폰 단말기용 힌지모듈은, 일측이 개방된 중공의 케이스하우징과; 상기 케이스하우징의 일측에 회전가능하게 장착되는 케이스폴더와; 상기 케이스하우징과 케이스폴더의 중심을 관통하는 중심축과; 상기 케이스폴더에 장착되어 직선운동하는 작동키와; 상기 작동키의 직선운동에 의해 회전되는 회전캠과; 일측이 상기 회전캠과 접하여 회전되고 타측에 캠면이 형성된 메인캠과; 상기 메인캠의 캠면에 접하고 직선운동하는 직선캠과; 상기 직선캠과 상기 케이스하우징의 내부 타측 사이에 장착되는 메인스프링으로 이루어지되, 상기 작동키의 직선운동에 의해 상기 회전캠과 메인캠과 케이스폴더는 회전운동하고, 상기 직선캠은 상기 캠면을 따라 직선운동하며, 상기 메인캠은, 일측이 상기 회전캠에 접하고, 타측에 제2캠면이 형성된 내측캠과; 상기 내측캠을 감싸면서 상기 내측캠에 슬라이딩하게 장착되고, 일측이 상기 회전캠에 접하고 타측에 제1캠면이 형성된 외측캠으로 이루어진 것을 특징으로 한다.

휴대폰, 힌지, 원터치, 캠, 판스프링, 프리스탑.

Description

휴대폰 단말기용 힌지모듈{ HINGE MODULE FOR CELLULAR PHONE }

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 힌지모듈의 외관 사시도,

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 힌지모듈의 구조도,

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 하우징의 사시도,

도 4는 본 발명의 실시예에 따른 케이스폴더의 사시도,

도 5는 본 발명의 실시예에 따른 작동키의 사시도,

도 6은 본 발명의 실시예에 따른 고정가이드의 사시도,

도 7은 본 발명의 실시예에 따른 회전캠의 사시도,

도 8은 본 발명의 실시예에 따른 외측캠의 사시도,

도 9는 본 발명의 실시예에 따른 내측캠의 사시도,

도 10은 본 발명의 실시예에 따른 외측캠과 내측캠의 결합상태를 도시한 사시도,

도 11은 본 발명의 실시예에 따른 판스프링의 사시도,

도 12는 본 발명의 실시예에 따른 판스프링의 장착구조를 도시한 사시도,

도 13은 본 발명의 실시예에 따른 직선캠의 사시도,

도 14 내지 도 18은 본 발명의 실시예에 따른 힌지모듈의 작동상태도.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

10 : 케이스하우징, 20 : 케이스폴더, 21 : 지지부,

22 : 고정돌기, 23 : 삽입공, 24 : 스토퍼레일홈,

25 : 삽입부, 28 : 회전돌기가이드공, 30 : 중심축,

40 : 작동키, 42 : 제1경사돌기, 44 : 지지돌기,

47 : 탄성스프링, 50 : 고정가이드, 60 : 회전캠,

62 : 제2경사돌기, 64 : 스토퍼, 66 : 제1경사부,

68 : 저지돌기, 69 : 판스프링제1안착홈,

70 : 외측캠, 72 : 제1캠면, 74 : 프리스탑구간,

75 : 슬라이딩돌기, 76 : 제2경사부, 78 : 회전돌기,

80 : 내측캠, 82 : 제2캠면, 85 : 슬라이딩홈,

89 : 판스프링제2안착홈, 90 : 직선캠, 91 : 지지판,

92 : 안내부, 100 : 메인스프링, 110 : 판스프링,

111 : 중심부, 112 : 제1탄성부, 113 : 제2탄성부.

본 발명은 휴대폰 단말기용 힌지모듈에 관한 것으로서, 특히 폴더형 휴대폰에 사용되는 휴대폰 단말기용 힌지모듈에 관한 것이다.

일반적으로, 휴대용 단말기들은 다양한 형태로 출시되고 있는데, 대체적으로 단말기의 통화를 위한 서브 바디의 개폐 동작에 따라 분류될 수 있을 것이다.

즉, 상기 단말기들은 일반 바 타입(bar type) 단말기에서 시작하여, 플립 타입(flip type) 단말기, 폴더 타입(folder type) 단말기, 슬라이드 타입(slide type)단말기, 팝업 타입(pop type) 단말기, 슬라이드 앤 로테이션 타입(slide and rotation type) 단말기 등 다양한 형태로 사용자의 욕구에 부응하여 지속적으로 출시되고 있다.

상술한 단말기들은 사용자의 욕구에 부응하기 위하여 점점 경박 소형화 되어가면서 그 기능은 다양해지고 있는 추세이다.

예를 들어, 다양한 화음의 멜로디를 구현할 수 있는 스피커 장치가 설치되고 있으며, 수백만 화소의 컬러 디스플레이 장치가 구현되고 있다.

또한, 기본적인 통화 기능 이외의 MP3 플레이어를 통한 음악 청취기능이 단말기에 구현되고, 상기 디스플레이 장치를 이용한 다양한 게임 콘텐츠뿐만 아니라 DMB(Digital Multi-media Broadcasting) 기능 등이 제공되고 있다.

특히, 폴더 타입 단말기는 서브 바디로써 폴더(folder)를 갖는데, 상기 폴더는 메인 바디에서 일정 각도로 개방되어 사용되는 바, 폴더와 메인 바디를 연결시켜줌과 동시에 일정 개폐감 등을 제공하기 위한 힌지 모듈이 적용된다.

종래의 힌지 모듈은 폴더 또는 메인 바디의 힌지암 상에 삽입된 후 나머지 힌지암과의 상대적 연동 동작에 의해 작동하였다.

그러나 상술한 바와 같은 구성을 갖는 종래의 폴더 타입 단말기의 힌지모듈은, 사용자가 손가락을 이용하여 폴더를 메인바디로부터 직접 개방하여야 하는바, 힘이 약한 노약자나 장애인 등의 경우에는 폴더를 개방하는데 약간의 어려움이 있 을 수 있었다.

본 발명은 전술한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 원터치방식으로 사용자가 작동키를 누르면 자동으로 폴더가 개방되도록 하여 힘이 약한 노약자가 장애인들도 쉽게 폴더를 개방할 수 있는 휴대폰 단말기용 힌지모듈를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 휴대폰 단말기용 힌지모듈은, 일측이 개방된 중공의 케이스하우징과; 상기 케이스하우징의 일측에 회전가능하게 장착되는 케이스폴더와; 상기 케이스하우징과 케이스폴더의 중심을 관통하는 중심축과; 상기 케이스폴더에 장착되어 직선운동하는 작동키와; 상기 작동키의 직선운동에 의해 회전되는 회전캠과; 일측이 상기 회전캠과 접하여 회전되고 타측에 캠면이 형성된 메인캠과; 상기 메인캠의 캠면에 접하고 직선운동하는 직선캠과; 상기 직선캠과 상기 케이스하우징의 내부 타측 사이에 장착되는 메인스프링으로 이루어지되, 상기 작동키의 직선운동에 의해 상기 회전캠과 메인캠과 케이스폴더는 회전운동하고, 상기 직선캠은 상기 캠면을 따라 직선운동하며, 상기 메인캠은, 일측이 상기 회전캠에 접하고, 타측에 제2캠면이 형성된 내측캠과; 상기 내측캠을 감싸면서 상기 내측캠에 슬라이딩하게 장착되고, 일측이 상기 회전캠에 접하고 타측에 제1캠면이 형성된 외측캠으로 이루어진 것을 특징으로 한다.

상기 작동키에는 상기 케이스폴더를 관통하여 상기 회전캠 방향으로 경사진 제1경사돌기가 돌출 형성되어 있고, 상기 회전캠에는 상기 제1경사돌기에 대응되는 경사진 제2경사돌기가 돌출 형성되어 있어, 상기 작동키의 직선운동에 의해 상기 제1경사돌기가 제2경사돌기를 밀어 상기 회전캠이 회전되도록 한다.

상기 회전캠에는 상기 작동키 방향으로 스토퍼가 돌출 형성되어 있고, 상기 케이스폴더에는 상기 스토퍼가 이동할 수 있는 스토퍼레일홈이 길게 형성된다.

상기 회전캠과 내측캠 사이에는 판스프링이 장착되되, 상기 판스프링은, 중심부와; 상기 중심부의 일측면 하부에 돌출 형성된 제1탄성부와, 상기 중심부의 타측면 상부에 돌출 형성된 제2탄성부로 이루어지고, 상기 제1탄성부는 상기 회전캠에 삽입 고정되고, 상기 제2탄성부는 상기 내측캠에 삽입 고정된다.

상기 회전캠에는 상기 외측캠 방향으로 일측이 경사진 제1경사부가 형성되어 있고, 상기 외측캠에는 상기 제1경사부에 대응되는 일측이 경사진 제2경사부가 형성되어 있으며, 상기 회전캠에는 상기 제2경사부의 타측에 접하는 저지돌기가 형성된다.

상기 직선캠은, 상기 메인스프링에 접하는 지지판과; 상기 지지지판에 일체로 돌출 형성되고 상기 제1캠면과 제2캠면을 동시에 접하는 안내부로 이루어지고, 상기 제2캠면에는 상기 직선캠의 이동방향에 대하여 수직의 프리스탑구간이 형성된다.

상기 외측캠의 외주면에는 회전돌기가 형성되어 있고, 상기 케이스폴더에는 상기 회전돌기가 삽입되는 회전돌기가이드공이 형성된다.

상기 회전캠에는 상기 중심부와 제1탄성부가 안착되는 판스프링제1안착홈이 형성되어 있고, 상기 내측캠에는 상기 중심부와 제2탄성부가 안착되는 판스프링제2안착홈이 형성된다.

이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 상세하게 설명한다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 힌지모듈의 외관 사시도이고, 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 힌지모듈의 구조도이며, 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 하우징의 사시도이고, 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 케이스폴더의 사시도이며, 도 5는 본 발명의 실시예에 따른 작동키의 사시도이고, 도 6은 본 발명의 실시예에 따른 고정가이드의 사시도이며, 도 7은 본 발명의 실시예에 따른 회전캠의 사시도이며, 도 8은 본 발명의 실시예에 따른 외측캠의 사시도이고, 도 9는 본 발명의 실시예에 따른 내측캠의 사시도이며, 도 10은 본 발명의 실시예에 따른 외측캠과 내측캠의 결합상태를 도시한 사시도이고, 도 11은 본 발명의 실시예에 따른 판스프링의 사시도이며, 도 12는 본 발명의 실시예에 따른 판스프링의 장착구조를 도시한 사시도이고, 도 13은 본 발명의 실시예에 따른 직선캠의 사시도이다.

도 1 내지 도 13에 도시된 바와 같이, 본 발명의 힌지모듈은 케이스하우징(10)과, 케이스폴더(20)와, 중심축(30)과, 작동키(40)와, 고정가이드(50)와, 회전캠(60)과, 메인캠과, 판스프링(110)과, 직선캠(90)과, 메인스프링(100)으로 이루어진다.

상기 케이스하우징(10)은 도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 일측이 개방 된 중공의 형상으로 이루어져 있다.

상기 케이스폴더(20)는 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 케이스하우징(10)의 개방된 일측에 회전가능하게 장착된다.

상기 케이스폴더(20)는 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 케이스하우징(10)의 일측에 삽입되는 삽입부(25)와, 상기 삽입부(25)와 일체로 이루어져 상기 케이스하우징(10)의 일측에 접하는 지지부(21)로 이루어진다.

상기 지지부(21)에는 상기 작동키(40)가 장착되기 위한 다수의 삽입공(23)이 형성되어 있고, 상기 지지부(21)의 내측에는 후술하는 상기 회전캠(60)에 형성된 스토퍼(64)가 이동할 수 있는 스토퍼레일홈(24)이 길게 곡선형상으로 형성되어 있다.

그리고, 상기 삽입부(25)에는 후술하는 상기 메인캠의 외주면에 형성된 회전돌기(78)가 삽입되는 회전돌기가이드공(28)이 형성되어 있다.

상기 중심축(30)은 상기 케이스하우징(10)과 케이스폴더(20)의 중심을 관통하여 장착되고, 상기 중심축(30)을 중심으로 하여 후술하는 구성요소가 장착된다.

상기 중심축(30)의 일측에는 와샤(32)가 결합되어 있고, 타측에는 상기 작동키(40)의 내측에 장착되는 탄성스프링(47)을 지지하기 위하여 받침부(34)가 형성되어 있다.

상기 작동키(40)는 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이 상기 케이스폴더(20)에 직선운동을 할 수 있도록 장착된다.

상기 작동키(40)는 도 2 및 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 케이스폴더(20) 방향으로 상기 케이스폴더(20)에 형성된 다수개의 구멍을 관통하는 제1경사돌기(42)와 지지돌기(44)가 형성되어있다.

상기 제1경사돌기(42)는 상기 회전캠(60) 방향으로 끝단이 경사지게 형성되어 있고, 상기 지지돌기(44)는 끝단이 외측으로 절곡되어 형성되어 있다.

상기 제1경사돌기(42)는 후술하는 상기 회전캠(60)의 제2경사돌기(62)와 접하고, 상기 지지돌기(44)는 상기 작동키(40)가 상기 케이스폴더(20)로부터 이탈되는 것을 방지하기 위한 것이다.

상기 제1경사돌기(42)와 지지돌기(44)가 상기 케이스폴더(20)를 관통하여 장착되기 때문에 상기 작동키(40)가 흔들기는 것을 방지할 수 있다.

상기 고정가이드(50)는 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 작동키(40)를 상기 케이스폴더(20)에 고정시키기 위한 것이다.

상기 고정가이드(50)는 도 6에 도시된 바와 같이, 중앙에 관통공(52)이 형성된 덮개부(51)와, 상기 덮개부(51)의 양측에 절곡되어 형성된 고정부(55)로 이루어진다.

상기 덮개부(51)의 관통공(52)에는 상기 작동키(40)가 삽입 관통되고, 상기 고정부(55)에는 고정홀(56)이 형성되어 있어 상기 케이스폴더(20)의 양측에 형성된 고정돌기(22)에 삽입되어, 상기 고정가이드(50)를 상기 케이스폴더(20)에 고정 결합시킨다.

이때, 상기 덮개부(51)에 형성된 상기 관통공(52)의 크기는 상기 작동키(40)의 지름과 동일하거나 약간 커야하되, 상기 지지돌기(44)가 관통할 수 없을 정도의 크기를 가져야 한다.

즉, 상기 작동키(40)의 지지돌기(44)가 상기 덮개부(51)의 관통공(52)을 통과하지 못하고 저지되어, 상기 고정가이드(50)에 의해 상기 작동키(40)가 상기 케이스폴더(20)에 고정되도록 한다.

상기 작동키(40)와 상기 중심축(30) 사이에는 탄성스프링(47)이 장착되어, 상기 작동키(40)에 탄성력을 부가하도록 한다.

상기 회전캠(60)은 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 작동키(40)와 상기 메인캠 사이에 배치되어, 상기 작동키(40)의 직선운동에 의해 회전된다.

이를 위해 상기 회전캠(60)에는 도 2 및 도 7에 도시된 바와 같이, 상기 작동키(40)의 제1경사돌기(42)에 대응되는 끝단이 경사진 제2경사돌기(62)가 상기 작동키(40) 방향으로 돌출형성되어 있다.

즉, 상기 제1경사돌기(42)의 경사면과 제2경사돌기(62)의 경사면은 상호 접하게 된다.

따라서, 상기 작동키(40)의 직선운동에 의해 상기 제1경사돌기(42)가 상기 제2경사돌기(62)를 밀어 상기 회전캠(60)이 회전되게 된다.

또한, 상기 회전캠(60)에는 상기 작동키(40) 방향으로 스토퍼(64)가 돌출 형성되어 있고, 이는 상술한 상기 케이스폴더(20)에 형성된 스토퍼레일홈(24)에 배치된다.

따라서, 상기 회전캠(60)이 회전할 때 상기 스토퍼(64)는 상기 스토퍼레일홈(24) 안에서 이동하게 된다.

또한, 상기 회전캠(60)에는 상기 메인캠 방향으로 후술하는 상기 메인캠 중 외측캠(70)의 제2경사부(76)의 일측과 접하게 되는 두 개의 제1경사부(66)가 형성되어 있다.

상기 제1경사부(66)는 일측이 경사져 있고, 타측은 직선으로 이루어져 있다.

또한, 상기 회전캠(60)에는 상기 메인캠 방향으로 상기 제1경사부(66) 사이에 저지돌기(68)가 형성되어 있다.

상기 저지돌기(68)는 후술하는 바와 같이, 상기 메인캠 중 외측캠(70)의 제2경사부(76)의 타측에 접하여, 상기 메인캠과 회전캠(60)이 함께 회전되도록 하는 역할을 한다.

상기 메인캠은 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 회전캠(60)과 상기 직선캠(90)의 사이에 배치되어, 상기 회전캠(60)과 함께 회전운동을 한다.

상기 메인캠은, 일측이 상기 회전캠(60)에 접하고 타측에 제2캠면(82)이 형성된 내측캠(80)과, 상기 내측캠(80)을 감싸면서 상기 내측캠(80)에 슬라이딩하게 장착되고 일측이 상기 회전캠(60)에 접하고 타측에 제1캠면(72)이 형성된 외측캠(70)으로 이루어진다.

상기 외측캠(70)은 도 2 및 도 8에 도시된 바와 같이, 중공원통형으로서 상기 회전캠(60)과 접하는 일측에는 상기 제1경사부(66)와 접하는 제2경사부(76)가 형성되어 있고, 상기 직선캠(90)과 접하는 타측에는 제1캠면(72)이 형성되어 있다.

상기 제2경사부(76)는 상기 외측캠(70)이 상기 회전캠(60)에 삽입될 경우, 경사진 일측이 상기 제1경사부(66)의 일측과 접하고 경사지지 않은 타측이 상기 저 지돌기(68)와 접하게 된다.

상기 제2캠면(82)은 180도 정도의 위상차를 가지며 두 개로 이루어져 있고, 상기 제2캠면(82)에는 상기 직선캠(90)의 이동방향에 대하여 수직방향으로 수평의 프리스탑(freestop)구간(74)이 형성되어 있다.

즉, 상기 제2캠면(82)은 경사지게 형성되어 있으나, 중간에 경사지지 않은 직선의 프리스탑구간(74)이 형성되어 있다.

상기 외측캠(70)의 외주면에는 회전돌기(78)가 형성되어있고, 이는 상기 케이스폴더(20)에 형성된 회전돌기가이드공(28)에 삽입 장착된다.

따라서, 상기 외측캠(70)이 회전하게 되면 상기 회전돌기(78)와 회전돌기가이드공(28)에 의해 상기 케이스폴더(20)도 함께 회전하게 된다.

그리고, 상기 내측캠(80)은 도 2 및 도 9에 도시된 바와 같이, 상기 직선캠(90)과 접하는 타측에는 제2캠면(82)이 형성되어 있다.

이때, 상기 제2캠면(82)의 형상은 상기 제1캠면(72)에서 프리스탑구간(74)을 뺀 제1캠면(72)의 형상과 일치하도록 한다.

따라서, 후술하는 직선캠(90)의 안내부(92)가 제1캠면(72)과 제2캠면(82)을 동시에 접하도록 한다.

또한, 상기 외측캠(70)이 상기 내측캠(80)에 슬라이딩 가능하게 장착되도록 하기 위하여, 상기 외측캠(70)에는 내측에 슬라이딩돌기(75)가 형성되어 있고, 상기 내측캠(80)의 외측에는 상기 슬라이딩돌기(75)가 이동할 수 있는 슬라이딩홈(85)이 형성되어 있다.

위와 같은 외측캠(70)과 내측캠(80)은 도 10에 도시된 바와 같이, 상기 슬라이딩돌기(75)가 상기 슬라이딩홈(85)에 끼워져 메인캠을 완성한다.

그리고, 상기 메인캠과 상기 회전캠(60) 사이에는 도 11에 도시된 바와 같은 판스프링(110)이 장착된다.

상기 판스프링(110)은, 휘어진 중심부(111)와, 상기 중심부(111)의 일측면 하부에 돌출 형성된 제1탄성부(112)와, 상기 중심부(111)의 타측면 상부에 돌출 형성된 제2탄성부(113)로 이루어진다.

즉, 상기 제1탄성부(112)와 제2탄성부(113)는 각각 상기 중심부(111)의 측면 상부와 하부 중 서로 다른 위치에 형성되어 있다.

위와 같은 상기 판스프링(110)은 도 12에 도시된 바와 같이 상기 회전캠(60) 및 내측캠(80)에 삽입고정된다.

이를 위해 상기 회전캠(60)에는 도 7에 도시된 바와 같이 판스프링제1안착홈(69)이 형성되어 있고, 상기 내측캠(80)에는 도 9 및 도 10에 도시된 바와 같이 판스프링제2안착홈(89)이 형성되어 있다.

도 12(a)는 상기 판스프링(110)이 상기 회전캠(60)의 판스프링제1안착홈(69)에 삽입고정된 상태를 보여주고 있는데, 상기 중심부(111)와 제1탄성부(112)는 상기 회전캠(60)의 판스프링제1안착홈(69)에 삽입고정되고, 상기 제2탄성부(113)는 자유상태로 놓여 있다.

도 12(b)는 상기 판스프링(110)이 상기 내측캠(80)의 판스프링제2안착홈(89)에 삽입고정된 상태를 보여 주고 있는데, 상기 중심부(111)와 제2탄성부(113)는 상 기 판스프링제2안착홈(89)에 삽입고정되고, 상기 제1탄성부(112)는 자유상태로 놓여 있다.

따라서, 상기 내측캠(80)과 상기 회전캠(60) 사이에 상기 판스프링(110)을 장착한 상태에서 결합하면, 상기 판스프링(110)의 중심부(111)는 상기 회전캠(60)과 내측캠(80) 양측 모두에 삽입되고, 상기 제1탄성부(112)는 회전캠(60)에만 삽입되며, 상기 제2탄성부(113)는 내측캠(80)에만 삽입된다.

이로 인해, 상기 회전캠(60)을 회전시키면 상기 회전캠(60)에 삽입고정된 상기 제1탄성부(112)만 휘어지고, 상기 내측캠(80)을 회전시키면 상기 내측캠(80)에 삽입고정된 제2탄성부(113)만 휘어지게 된다.

상기 직선캠(90)은 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 외측캠(70)과 메인스프링(100) 사이에 배치되어 직선운동을 한다.

이를 위해 상기 직선캠(90)은 도 13에 도시된 바와 같이, 상기 메인스프링(100)에 접하는 지지판(91)과, 상기 지지지판(91)에 일체로 돌출 형성되고 상기 제1캠면(72)과 제2캠면(82)에 동시에 접하는 안내부(92)로 이루어진다.

상기 안내부(92)는 상기 제1캠면(72) 및 제2캠면(82)의 형상에 대응되는 형상으로 이루어져 있고, 두 개로 이루어져 각각의 안내부(92)가 두 개로 이루어진 상기 제1캠면(72)과 제2캠면(82)에 접하여 슬라이딩하게된다.

상기 메인스프링(100)은 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 직선캠(90)과 상기 케이스하우징(10)의 내부 타측 사이에 장착되어, 상기 직선캠(90)에 탄성력을 부가한다.

이를 위해 상기 메인스프링(100)은 압축된 상태로 장착되도록 한다.

따라서, 메인스프링(100)의 탄성복원력에 의해 상기 직선캠(90)의 안내부(92)는 상기 외측캠(70)의 제1캠면(72)과 내측캠(80)의 제2캠면(82)을 따라 슬라이딩되고, 이로 인해 상기 외측캠(70)과 내측캠(80)으로 이루어진 메인캠은 회전하게 된다.

이하, 위와 같은 구성으로 이루어진 본 발명의 작동상태에 대하여 살펴본다.

도 14는 작동키(40)가 눌려지기 전의 초기상태이고, 도 15는 작동키(40)가 눌려진 상태이고, 도 16은 외측캠(70)이 회전캠(60)에 삽입되는 상태이며, 도 17은 직선캠(90)이 외측캠(70)의 프리스탑구간(74)으로 이동한 상태이고, 도 18은 케이스폴더(20)가 완전히 회전된 상태를 보여주고 있다.

도 14에 도시된 바와 같이, 상기 작동키(40)를 누르기 전의 상태에서는 상기 탄성스프링(47)의 탄성력에 의해 상기 작동키(40)의 제1경사돌기(42)는 상기 회전캠(60)의 제2경사돌기(62)로부터 떨어져 있다.

그리고, 상기 회전캠(60)의 제1경사부(66)의 상면에는 상기 외측캠(70)의 제2경사부(76)가 놓여져 있고, 상기 외측캠(70)의 제1캠면(72)이 형성되지 않은 상부에는 상기 직선캠(90)의 안내부(92)가 상기 메인스프링(100)의 탄성력을 받으면서 배치되어 있으며, 내측캠(80)은 판스프링(110)에 의해 상기 회전캠(60)과 결합되어 있다.

도 15에 도시된 바와 같이, 사용자가 상기 작동키(40)를 누르면, 상기 작동키(40)의 제1경사돌기(42)는 상기 회전캠(60) 방향으로 직선이동하게 되고, 이로 인해 제1경사돌기(42)의 경사면은 상기 회전캠(60)의 제2경사돌기(62)의 경사면을 밀어 상기 회전캠(60)이 회전되도록 한다.

이때, 상기 회전캠(60)의 스토퍼(64)는 상기 케이스폴더(20)에 형성된 스토퍼레일홈(24)을 따라 이동하게 되고, 상기 회전캠(60)과 내측캠(80) 사이에 배치된 판스프링(110)은 압축된다.

자세하게는, 상기 회전캠(60)에 삽입되어있는 제1탄성부(112)가 상기 회전캠(60)의 회전에 의해 휘어져 상기 판스프링(110)이 압축되게 된다.

또한, 상기 회전캠(60)의 회전에 의해 상기 회전캠(60)에 형성된 제1경사부(66)도 회전하게 되어, 순간적으로 도 15에 도시된 바와 같이 상기 제1경사부(66)의 상부와 제2경사부(76)의 하부는 접하지 않는 상태가 된다.

상기 제1경사부(66)의 상부와 상기 제2경사부(76)의 하부가 접하지 않는 상태에서, 상기 메인스프링(100)의 탄성력에 의해 상기 외측캠(70)은 상기 회전캠(60) 방향으로 이동하게 되고, 이로 인해 도 16에 도시된 바와 같이 상기 외측캠(70)의 제2경사부(76)는 상기 회전캠(60)의 제1경사부(66)를 따라 삽입되어, 상기 외측캠(70)에 형성된 제1캠면(72)과 상기 내측캠(80)에 형성된 제2캠면(82)은 상호 접하여 동일한 곡선을 그리게 된다.

이때, 상기 외측캠(70)의 제2경사부(76)가 상기 회전캠(60)의 제1경사부(66)를 따라 삽입되면서 상기 외측캠(70)과 내측캠(80)은 약간 회전하게 되고, 상기 외측캠(70)과 내측캠(80)의 회전에 의해 상기 제1캠면(72)과 제2캠면(82)도 함께 회전하게 되며, 상기 직선캠(90)에 형성된 안내부(92)는 상기 제1캠면(72)과 제2캠면 (82)의 만곡점을 약간 넘어가게 된다.

또한, 도 16에 도시된 바와 같이 사용자가 상기 작동키(40)로부터 손을 때면, 상기 작동키(40)는 상기 탄성스프링(47)의 복원력에 의해 원상태로 이동하게 되고, 이로 인해 상기 회전캠(60)의 제2경사돌기(62)는 상기 제1경사돌기(42)와 접하지 않는 상태가 된다.

상기 직선캠(90)에 형성된 안내부(92)가 상기 제1캠면(72) 및 제2캠면(82)의 만곡점을 약간 넘어가게 되었는바, 도 17에 도시된 바와 같이 상기 메인스프링(100)의 탄성복원력에 의해 상기 직선캠(90)의 안내부(92)는 상기 제1캠면(72)과 제2캠면(82)을 따라 프리스탑구간(74)까지 슬라이딩되고, 이로 인해 상기 내측캠(80) 및 외측캠(70)은 회전하게 된다.

이때, 상기 직선캠(90)의 안내부(92)는, 상기 메인스프링(100)의 탄성력과 제1캠면(72)과 제2캠면(82)을 따라 슬라이딩하는 관성력에 의해 상기 프리스탑구간(74)을 자연스럽게 통과하고 도 18에 도시된 바와 같이, 상기 제1캠면(72)과 제2캠면(82)의 끝부분까지 이동하게되어 결국 상기 내측캠(80)과 외측캠(70)은 대략 165도 정도 회전하게 된다.

위와 같은 상기 외측캠(70)의 회전에 의해 상기 외측캠(70)의 회전돌기(78)와 회전돌기가이드공(28)에 의해 결합된 상기 케이스폴더(20)도 회전하게 되고, 상기 제2경사면의 타측이 상기 회전캠(60)의 저지돌기(68)와 접하여 상기 회전캠(60)도 함께 회전하게 된다.

도 18에 도시된 바와 같이, 상기 직선캠(90)의 안내부(92)가 상기 제1캠면 (72)과 제2캠면(82)을 따라 완전히 끝까지 슬라이딩되면, 상기 케이스폴더(20)도 그만큼 회전되어 상기 케이스폴더(20)에 결합된 휴대폰의 폴더부는 대략 165도 완전히 개방되고 된다.

한편, 상기 휴대폰폴더부를 닫으면 상기 케이스폴더(20)가 회전하게 되고, 이로 인해 상기 외측캠(70), 내측캠(80) 및 회전캠(60)도 회전하게 되고, 상기 직선캠(90)은 후퇴하면서 상기 메인스프링(100)을 압축하게 되며, 상기 판스프링(110)은 원상태로 이완되어 결국 도 14에 도시된 바와 같은 상태가 된다.

그리고, 상기 휴대폰폴더부가 결합된 케이스폴더(20)를 회전시켜 대략 90정도 휴대폰볼더부가 개방된 상태로 유지하면, 상기 직선캠(90)의 안내부(92)가 상기 외측캠(70)의 프리스탑구간(74)에 머무르게 된다.

이때, 상기 판스프링(110)의 탄성력에 의한 상기 외측캠(70)의 회전력과 상기 메인스프링(100) 및 직선캠(90)에 의한 상기 외측캠(70)의 회전력이 상쇄되어, 상기 케이스폴더(20)는 상기 외측캠(70)의 프리스탑구간(74)에서 회전되지 않고 대략 90정도를 유지하면서 개방될 수 있게 된다.

따라서, 사용자는 휴대폰폴더부를 완전히 개방된 165도 또는 일부 개방된 90도의 각도 중 선택적으로 휴대폰폴더부를 개방할 수 있어, 다양한 각도에서 휴대폰폴더부에 장착된 디스플레이부를 시청할 수 있다.

상기 케이스하우징(10)과 케이스폴더(20)는 상호 상대적으로 회전되기 때문에, 휴대폰 폴더부는 상기 케이스폴더(20)에 결합될 수 있고, 케이스하우징(10)에 결합될 수도 있다.

위와 같은 본 발명의 휴대폰 단말기용 힌지모듈에 의해 사용자가 작동키(40)를 단순히 누르면 휴대폰폴더부가 개방되기 때문에 쉽게 휴대폰폴더부를 개방할 수 있다.

본 발명인 휴대폰 단말기용 힌지모듈는 전술한 실시예에 국한하지 않고, 본 발명의 기술 사상이 허용되는 범위 내에서 다양하게 변형하여 실시할 수 있다.

이상에서 설명한 바와 같은 본 발명의 휴대폰 단말기용 힌지모듈에 의해 사용자가 작동키를 단순히 누르면 휴대폰폴더부가 개방되기 때문에 쉽게 휴대폰폴더부를 개방할 수 있다.

Claims (8)

1. 일측이 개방된 중공의 케이스하우징과;

   상기 케이스하우징의 일측에 회전가능하게 장착되는 케이스폴더와;

   상기 케이스하우징과 케이스폴더의 중심을 관통하는 중심축과;

   상기 케이스폴더에 장착되어 직선운동하는 작동키와;

   상기 작동키의 직선운동에 의해 회전되는 회전캠과;

   일측이 상기 회전캠과 접하여 회전되고 타측에 캠면이 형성된 메인캠과;

   상기 메인캠의 캠면에 접하고 직선운동하는 직선캠과;

   상기 직선캠과 상기 케이스하우징의 내부 타측 사이에 장착되는 메인스프링으로 이루어지되,

   상기 작동키의 직선운동에 의해 상기 회전캠과 메인캠과 케이스폴더는 회전운동하고, 상기 직선캠은 상기 캠면을 따라 직선운동하며,

   상기 메인캠은,

   일측이 상기 회전캠에 접하고, 타측에 제2캠면이 형성된 내측캠과;

   상기 내측캠을 감싸면서 상기 내측캠에 슬라이딩하게 장착되고, 일측이 상기 회전캠에 접하고 타측에 제1캠면이 형성된 외측캠으로 이루어진 것을 특징으로 하는 휴대폰 단말기용 힌지모듈.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 작동키에는 상기 케이스폴더를 관통하여 상기 회전캠 방향으로 경사진 제1경사돌기가 돌출 형성되어 있고, 상기 회전캠에는 상기 제1경사돌기에 대응되는 경사진 제2경사돌기가 돌출 형성되어 있어,

   상기 작동키의 직선운동에 의해 상기 제1경사돌기가 제2경사돌기를 밀어 상기 회전캠이 회전되는 것을 특징으로 하는 휴대폰 단말기용 힌지모듈.
3. 제 1항에 있어서,

   상기 회전캠에는 상기 작동키 방향으로 스토퍼가 돌출 형성되어 있고,

   상기 케이스폴더에는 상기 스토퍼가 이동할 수 있는 스토퍼레일홈이 길게 형성된 것을 특징으로 하는 휴대폰 단말기용 힌지모듈.
4. 제 1항에 있어서,

   상기 회전캠과 내측캠 사이에는 판스프링이 장착되되,

   상기 판스프링은,

   중심부와; 상기 중심부의 일측면 하부에 돌출 형성된 제1탄성부와, 상기 중심부의 타측면 상부에 돌출 형성된 제2탄성부로 이루어지고,

   상기 제1탄성부는 상기 회전캠에 삽입 고정되고, 상기 제2탄성부는 상기 내측캠에 삽입 고정되는 것을 특징으로 하는 휴대폰 단말기용 힌지모듈.
5. 제 1항에 있어서,

   상기 회전캠에는 상기 외측캠 방향으로 일측이 경사진 제1경사부가 형성되어 있고, 상기 외측캠에는 상기 제1경사부에 대응되는 일측이 경사진 제2경사부가 형성되어 있으며,

   상기 회전캠에는 상기 제2경사부의 타측에 접하는 저지돌기가 형성된 것을 특징으로 하는 휴대폰 단말기용 힌지모듈.
6. 제 1항에 있어서,

   상기 직선캠은,

   상기 메인스프링에 접하는 지지판과;

   상기 지지지판에 일체로 돌출 형성되고 상기 제1캠면과 제2캠면을 동시에 접하는 안내부로 이루어지고,

   상기 제2캠면에는 상기 직선캠의 이동방향에 대하여 수직의 프리스탑구간이 형성된 것을 특징으로 하는 휴대폰 단말기용 힌지모듈.
7. 제 1항에 있어서,

   상기 외측캠의 외주면에는 회전돌기가 형성되어 있고,

   상기 케이스폴더에는 상기 회전돌기가 삽입되는 회전돌기가이드공이 형성된 것을 특징으로 하는 휴대폰 단말기용 힌지모듈.
8. 제 4항에 있어서,

   상기 회전캠에는 상기 중심부와 제1탄성부가 안착되는 판스프링제1안착홈이 형성되어 있고,

   상기 내측캠에는 상기 중심부와 제2탄성부가 안착되는 판스프링제2안착홈이 형성된 것을 특징으로 하는 휴대폰 단말기용 힌지모듈.

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