KR100810352B1 - 힌지 장치를 구비하는 휴대용 단말기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 제1 하우징과, 상기 제1 하우징에 대면한 상태로 결합되어 제1 힌지축을 중심으로 회동하여 상기 제1 하우징에 접철되거나 펼쳐지는 제2 하우징과, 상기 제2 하우징을 상기 제1 하우징에 회동 가능하게 결합시키는 힌지 장치를 구비하는 휴대용 단말기에 있어서, 상기 힌지 장치는, 상기 제1 하우징에 대면하게 결합되어 제2 힌지축을 중심으로 회전하는 제1 힌지 부재; 상기 제2 하우징에 대면하게 결합되어 제3 힌지축을 중심으로 회전하는 제2 힌지 부재; 및 상기 제1 힌지 부재와 제1 하우징 사이 또는 상기 제2 힌지 부재와 제2 하우징 사이에 제공되어 상기 제1 힌지 부재와 제2 힌지 부재가 상기 제2, 제3 힌지축에 대하여 회전하는 것을 제한하는 잠금 장치를 구비하고, 상기 제1 힌지 부재와 제2 힌지 부재가 회동 가능하게 결합되어 상기 제1 힌지축을 제공하고, 상기 제1, 제2 하우징이 접철된 때 상기 제2, 제3 힌지축이 서로 일치되는 휴대용 단말기를 개시한다.

단말기, 힌지, 힌지축, 가로 방향, 세로 방향, 접철

Description

힌지 장치를 구비하는 휴대용 단말기{PORTABLE TERMINAL WITH HINGE APPARATUS}

도 1은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 힌지 장치를 구비하는 휴대용 단말기를 나타내는 사시도,

도 2는 도 1에 도시된 휴대용 단말기를 나타내는 평면도,

도 3은 도 1에 도시된 휴대용 단말기를 나타내는 배면도,

도 4는 도 1에 도시된 휴대용 단말기의 제2 하우징이 세로 방향으로 펼쳐진 모습을 나타내는 평면도,

도 5는 도 4에 도시된 휴대용 단말기를 나타내는 측면도,

도 6은 도 1에 도시된 휴대용 단말기의 제1 힌지축이 세로 방향으로 위치된 모습을 나타내는 평면도,

도 7은 도 6에 도시된 휴대용 단말기를 나타내는 배면도,

도 8은 도 6에 도시된 휴대용 단말기의 제2 하우징이 가로 방향으로 펼쳐진 모습을 나타내는 평면도,

도 9는 도 8에 도시된 휴대용 단말기를 나타내는 측면도,

도 10은 도 1에 도시된 휴대용 단말기의 힌지 장치가 분리된 모습을 나타내는 사시도,

도 11은 도 10에 도시된 힌지 장치의 잠금 부재가 제2 힌지 부재에 결합된 모습을 나타내는 사시도,

도 12는 도 10에 도시된 힌지 장치가 잠금 장치에 의해 잠겨진 상태를 나타내는 사시도,

도 13은 도 10에 도시된 힌지 장치가 잠금 장치에 의해 잠금 해제된 상태를 나타내는 사시도.

본 발명은 휴대용 단말기에 관한 것으로서, 특히 한 쌍의 하우징을 접철 가능하게 결합시키면서 하우징들을 다양한 방향으로 회전할 수 있게 하는 힌지 장치를 구비하는 휴대용 단말기에 관한 것이다.

일반적으로, 휴대용 단말기라 함은 사용자에게 이동통신 기능을 제공하는 기기를 의미하는 것으로서, 최근에는 단순한 이동통신 기기로만 사용되는 것이 아니라 음악 파일, 동영상 파일 재생 등의 멀티미디어 기기, 단말기를 이용한 소액 결재 및 모바일 뱅킹(mobile banking) 등의 금융 서비스 기기와 같은 복합적인 기능을 갖게 되었다.

이러한 휴대용 단말기는 그 외형에 따라 바형, 플립형, 폴더형 단말기로 분류되며, 최근에는 슬라이딩형 단말기가 등장하여 폴더형 단말기와 함께 휴대용 단 말기 시장의 대부분을 점유하고 있다.

바형 단말기는 하나의 하우징에 키패드, 송화부와 같은 입출력 장치, 디스플레이 장치, 수화부와 같은 출력 장치를 구비한 형태로서, 하나의 하우징에 이동통신 기능을 사용할 수 있는 모든 요소들이 설치되어 간소한 장점은 있으나 음성통화를 위해서는 송화부와 수화부 사이에 일정 거리를 확보해야 하기 때문에 소형화에 한계가 있는 실정이다.

플립형 단말기는 바형 단말기와 같이 하나의 하우징에 입/출력 장치를 모두 설치하고, 하우징에 회동 가능하게 결합된 플립 커버가 통화대기 모드에서 키패드 등의 입력 장치를 폐쇄하여 오동작을 방지한 구성인데, 플립형 단말기 또한, 바형 단말기와 같이 송화부와 수화부 사이의 거리 확보 문제로 인하여 소형화에 한계가 있다.

폴더형 단말기는 한 쌍의 하우징들을 접철 가능하게 결합시킨 구성으로서, 입력 장치와 출력 장치가 각 하우징에 배치하여 소형화에 유리하고 송, 수화부 사이의 거리 확보에도 용이하여 오랜 기간 동안 휴대용 단말기 시장의 대부분을 점유하고 있었다.

슬라이딩형 단말기는 한 쌍의 하우징들을 슬라이딩 이동 가능하게 결합시킨 구성으로서, 입력 장치와 출력 장치가 각 하우징에 배치되며 특히 입력 장치 중 키패드는 하우징들의 슬라이딩 이동에 따라 개폐되어 입력 장치의 오동작을 방지하고 사용이 편리하며 소형화에도 유리한 장점이 있다. 이러한 이유로 슬라이딩형 단말기는 점차 폴더형 단말기의 시장을 잠식하여 오히려 더 높은 점유율을 차지하게 되 었다.

이외에도 다양한 형태의 단말기들이 등장하여 사용자들의 다양한 취향을 만족시켜주고 있다.

그러나 최근 디지털 멀티미디어 방송(DMB; digital multimedia broadcasting)의 상용화와 휴대 인터넷의 상용화를 위한 노력들이 지속되면서 종래의 휴대용 단말기들은 사용성 측면에서 불편한 점이 대두되고 있다. 예를 들어, 휴대용 단말기는 음성 통화, 단문 전송, 게임 등을 하는 때 조작이 편리한 형태로 제작되어 있기 때문에 장시간 휴대용 단말기의 디스플레이 장치를 주시해야 하는 방송 시청에는 불편한 단점이 있다.

또한, 방송 화면은 가로 방향으로 길게 설정된 상태로 제공되는데, 일반적인 휴대용 단말기들의 디스플레이 장치들은 대부분 세로 방향으로 화면을 제공하기 때문에, 휴대용 단말기를 통해 방송을 시청하는 것이 더욱 불편한 단점이 있다.

아울러, 휴대용 단말기의 소형화가 거듭됨과 동시에 그 기능이 복합적으로 구현되면서, 휴대 전화기와 같은 소형화된 단말기에 3×4배열의 키패드 개인용 컴퓨터의 자판 배열, 즉 QWERTY 키 배열의 키패드가 장착되고 있다. 그러나 휴대 전화기와 같이 소형화된 단말기의 하우징은 세로 방향으로 길게 위치시켜 사용하는 형태이기 때문에, 폭이 좁은 하우징에 QWERTY 키 배열의 키패드를 장착하는데 많은 어려움이 따르고 있다.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명은 한 쌍의 하우징을 접철 가능하게 결합시키면서, 각각의 하우징을 다양한 각도로 회전시킬 수 있는 힌지 장치를 구비하는 휴대용 단말기를 제공하고자 한다.

또한, 본 발명은 방송을 시청하는 때, 디스플레이 장치를 가로 방향으로 길게 위치시킴으로써 제한된 크기의 디스플레이 장치를 충분히 활용하여 방송을 시청할 수 있게 하는 힌지 장치를 구비하는 휴대용 단말기를 제공하고자 한다.

또한, 본 발명은 QWERTY 키 배열의 키패드를 장착하면서, 장착된 키패드를 편리하게 이용할 수 있게 하는 힌지 장치를 구비하는 휴대용 단말기를 제공하고자 한다.

이에, 본 발명은 제1 하우징과, 상기 제1 하우징에 대면한 상태로 결합되어 제1 힌지축을 중심으로 회동하여 상기 제1 하우징에 접철되거나 펼쳐지는 제2 하우징과, 상기 제2 하우징을 상기 제1 하우징에 회동 가능하게 결합시키는 힌지 장치를 구비하는 휴대용 단말기에 있어서, 상기 힌지 장치는,

상기 제1 하우징에 대면하게 결합되어 제2 힌지축을 중심으로 회전하는 제1 힌지 부재;

상기 제2 하우징에 대면하게 결합되어 제3 힌지축을 중심으로 회전하는 제2 힌지 부재; 및
상기 제1 힌지 부재와 제1 하우징 사이 또는 상기 제2 힌지 부재와 제2 하우징 사이에 제공되어 상기 제1 힌지 부재와 제2 힌지 부재가 상기 제2, 제3 힌지축에 대하여 회전하는 것을 제한하는 잠금 장치를 구비하고,

상기 제1 힌지 부재와 제2 힌지 부재가 회동 가능하게 결합되어 상기 제1 힌지축을 제공하고, 상기 제1, 제2 하우징이 접철된 때 상기 제2, 제3 힌지축이 서로 일치되는 휴대용 단말기를 개시한다.

본 발명은 휴대용 단말기를 구성하는 한 쌍의 하우징들이 힌지 장치에 의해 회동 가능하게 결합되어 제1 힌지축을 중심으로 회동함으로써, 접철되거나 펼쳐지는 구성이다. 아울러, 힌지 장치를 구성하는 제1, 제2 힌지 부재가 제1 힌지축을 제공함과 동시에 각 하우징에 결합되어 회전함으로써 제1 힌지축은 단말기의 가로 방향 또는 세로 방향으로 위치될 수 있는 구성이다. 이때, 제1 힌지축의 위치에 따라 단말기의 하우징들은 세로 방향으로 펼쳐진 때에는 일반 폴더형 휴대 전화기로 사용하면서, 가로 방향으로 펼쳐진 때에는 방송 시청, QWERTY 키 배열의 키패드를 이용하여 많은 키 조작이 요구되는 메일 등을 편리하게 작성할 수 있다.

이하 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다. 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.

도 1 내지 도 9에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 힌지 장치(200)를 구비하는 휴대용 단말기(100)는 힌지 장치(200)가 상기 단말기(100)의 제1, 제2 하우징(101, 102)의 일측 모서리 부분을 따라 선회하는 형태로 회전함으로써 제1 힌지축(A1)의 위치가 변경될 수 있는 구성이다. 상기 제1 힌지축(A1)이 상기 단말기(100)의 가로 방향으로 위치된 때에는 상기 제2 하우징(102)이 세로 방향으로 펼쳐지고, 상기 제1 힌지축(A1)이 상기 단말기(100)의 세로 방향으로 위치된 때에는 상기 제2 하우징(102)이 가로 방향으로 펼쳐지게 된다.

즉, 상기 제1 힌지축(A1)의 위치와 관계없이 상기 제2 하우징(102)은 상기 제1 하우징(101)에 접철된 위치로부터 멀어지게 회동하여 펼쳐질 수 있는 구성이면서, 펼쳐진 상태에서는 상기 제1 힌지축(A1)의 위치에 따라 상기 제1 하우징(101)의 세로 방향으로 상측에 또는 가로 방향의 일측에 위치될 수 있는 것이다.

이때, 상기 제1 하우징(101)과 상기 제2 하우징(102)은 서로 대응하는 형상으로 구성됨으로써, 상기 제2 하우징(102)은 상기 제1 하우징(101) 상면 전체를 개폐시킨다. 상기한 두 가지 형태의 개폐 동작은 사용자에 의해 선택되며, 상기 제2 하우징(102)의 개폐 형태에 따라 전화 모드, 방송 시청 모드, 인터넷 모드로 자동 전환될 수 있다. 상기 제2 하우징(102)의 개폐 형태에 따라 그 동작 모드를 자동 전환하는 것은 상기 단말기(100)의 제어 방법에 관한 것이므로 그 상세한 설명은 생략하기로 한다.

도 1 내지 도 5는 상기 제1 힌지축(A1)이 상기 단말기(100)의 가로 방향으로 위치된 상태에서, 상기 제2 하우징(102)이 상기 제1 하우징(101)에 접철되거나 멀어지게 회동하여 상기 제1 하우징(101)의 세로 방향 상측으로 펼쳐진 모습을 도시하고 있다.

도 6 내지 도 9는 상기 제1 힌지축(A1)이 상기 단말기(100)의 세로 방향으로 위치된 상태에서, 상기 제2 하우징(102)이 상기 제1 하우징(101)에 접철되거나 멀어지게 회동하여 상기 제1 하우징(101)의 가로 방향 일측으로 펼쳐진 모습을 도시하고 있다.

상기 휴대용 단말기(100)는 상기 힌지 장치(200)에 의해 제1 하우징(101)과 제2 하우징(102)이 회동 가능하게 결합된 구성이다. 상기 힌지 장치(200)는 상기 제1, 제2 하우징(101, 102) 각각에 대하여 회전하여 상기 제1 힌지축(A1)을 상기 단말기(100)의 가로 방향 또는 세로 방향으로 위치시키며, 상기 제1 힌지축(A1)의 위치에 따라 상기 제2 하우징(102)이 상기 제1 하우징(101)의 가로 방향 또는 세로 방향으로 회동하게 된다.

상기 힌지 장치(200)는 그 일부분이 상기 제1 하우징(101) 외주면을 따라 선회함으로써 상기 제1 힌지축(A1)의 위치를 변경시키게 된다. 상기 제2 하우징(102)이 회동하는 방향은 상기 힌지 장치(200)가 회전하여 정지된 위치에 따라 결정된다.

상기 힌지 장치(200)는 상기 제1 하우징(101)과 제2 하우징(102)을 기구적으로 연결시키는 회전 장치로서, 상기 제1 힌지축(A1)을 제공하고, 제2, 제3 힌지축(A2, A3)을 중심으로 회전하여 상기 제1 하우징(101) 또는 제2 하우징(102)의 일단부 면 또는 그에 이웃하는 일측면에 인접하게 배치될 수 있다. 상기 힌지 장치(200)가 상기 제1 하우징(101) 일단부 면 쪽에 배치된 때 상기 제1 힌지축(A1)이 상기 단말기(100)의 가로 방향으로 위치되고, 상기 제1 하우징(101) 일측면에 배치된 때 상기 제1 힌지축(A1)이 상기 단말기(100)의 세로 방향으로 위치된다.

도 4에 도시된 바와 같이, 상기 제1 하우징(101)은 그 일면에 설치되는 데이터 입력 장치로서 QWERTY 키 배열의 키패드(111)와 마이크로 폰을 내장하는 송화부(113)를 포함하고, 상기 제1 하우징(101)의 네 군데의 모서리 중, 일측 모서 리(117)는 곡선 형상을 갖게 된다. 아울러, 상기 제1 하우징(101)의 타면에는 배터리 팩이 제공될 수 있다. 이때, 상기 제2 하우징(102)이 상기 제1 하우징(101)의 세로 방향으로 펼쳐진 상태에서 상기 키패드(111)의 키들 중 일부가 숫자 키로 설정되어 전화 모드로 사용된다.

상기 제2 하우징(102)의 일면에는 데이터 출력 장치로서 디스플레이 장치(121)와 수화부(123)가 설치되어 있고, 상기 디스플레이 장치(121)는 액정 디스플레이 소자로 제작된다. 또한, 상기 제2 하우징(102)의 네 군데의 모서리 중, 일측 모서리(127)는 곡선 형상을 갖게 된다. 상기 제1, 제2 하우징(101, 102)이 서로 접철된 때, 상기 제1 하우징(101)의 곡선형 모서리(117)와 상기 제2 하우징(102)의 곡선형 모서리(127)가 서로 겹쳐지게 된다.

상기 제1, 제2 하우징(101, 102)의 곡선형 모서리 부분은 상기 힌지 장치(200)가 상기 제1, 제2 하우징(101, 102)에 대하여 회전하는 때, 간섭되는 것을 방지하여 원활한 회전을 가능하게 한다. 즉, 상기 힌지 장치(200)의 일부분은 상기 제1, 제2 하우징(101, 102)의 곡선형 모서리(117, 127) 부분을 따라 선회하는 것이다.

한편, 상기 제1, 제2 하우징(101, 102)의 곡선형 모서리(117, 127) 부분이 상기 제1 하우징(101)과 제2 하우징(102)의 하나의 모서리부에 형성되는 것으로 한정될 필요는 없으며, 두 군데 이상의 모서리부를 곡선 형상으로 형성할 수 있음에 유의한다. 도 1 내지 도 5에는 상기 힌지 장치(200)가 시계 반대 방향으로 스윙하는 구성이 보여지지만, 상기 힌지 장치(200)가 시계 방향으로 스윙하게 구성될 수 도 있다.

도 6 내지 도 9를 참조하면, 상기 힌지 장치(200)가 회전하여 상기 단말기(100)의 일측면에 위치되어 상기 제1 힌지축(A1)이 상기 단말기(100)의 세로 방향으로 위치되면, 상기 제2 하우징(102)은 상기 제1 하우징(101)으로부터 멀어지는 방향으로 회동하여 상기 제1 하우징(101)의 가로 방향으로 일측에 위치될 수 있다. 이때, 사용자는 가로 방향으로 위치되는 상기 디스플레이 장치(121)를 통해 편리하게 방송을 시청할 수 있으며, 상기 키패드(111)가 QWERTY 키 설정으로 활성화되어 상기 단말기(100)를 이용하여 인터넷 검색, 메일 작성과 같이 많은 정보의 입력이 요구되는 기능에서도 편리하게 이용할 수 있다.

한편, 상기 힌지 장치(200)는 제1, 제2 힌지 부재(201, 202)를 구비하며, 상기 제1, 제2 힌지 부재(201, 202)가 서로 결합되어 상기 제1 힌지축(A1)을 제공하게 된다.

상기 제1 힌지 부재(201)는 상기 제1 하우징(101)의 타면에 결합되어 상기 제2 힌지축(A2)에 대하여 회전하고, 상기 제2 힌지 부재(202)는 상기 제2 하우징(102)의 타면에 결합되어 상기 제3 힌지축(A3)에 대하여 회전하게 된다. 상기 제2 힌지축(A2)은 상기 제1 하우징(101)의 타면에 수직방향으로 연장되고, 상기 제3 힌지축(A3)은 상기 제2 하우징(102)의 타면에 수직방향으로 연장된 구성이다. 이때, 상기 제1, 제2 하우징(101, 102)이 접철된 상태에서는 상기 제2, 제3 힌지축(A2, A3)이 서로 일치되며, 상기 제2 하우징(102)이 상기 제1 하우징(101)으로부 터 멀어지게 회동한 때 상기 제2, 제3 힌지축(A2, A3)은 서로에 대하여 경사지게 위치된다.

상기 제1 힌지 부재(201)와 제2 힌지 부재(202)는 서로 유사한 형상을 가지고 있으나, 하나는 센터 힌지 암(211)을 다른 하나는 사이드 힌지 암(221)을 구비하는 점에서 차이가 있다.

도 10을 참조하면, 상기 제2 힌지 부재(202)에 한 쌍의 사이드 힌지 암(221)들이 형성되어 있으며, 상기 제1 힌지 부재(201)에는 센터 힌지 암(211)이 형성된 구성이다.

상기 센터 힌지 암(211)은 상기 제1 힌지 부재(201)의 일단으로부터 상기 제1 하우징(101)의 일단부 면을 감싸는 형상으로 굴곡지게 연장되고, 상기 사이드 힌지 암(221)들은 상기 제2 힌지 부재(202)의 일단으로부터 각각 상기 제2 하우징(102)의 일단부 면을 감싸는 형상으로 굴곡지게 연장된다. 상기 센터 힌지 암(211)의 단부 양측단이 상기 사이드 힌지 암(221)들의 단부 사이에 회전 가능하게 결합됨으로써 상기 제1 힌지축(A1)이 제공된다.

도시되지는 않지만, 상기 센터 힌지 암(211)을 상기 사이드 힌지 암(221)들 사이에 결합시키기 위하여, 공지의 힌지 모듈과 힌지 더미, 예를 들면 본 출원인에게 특허허여 된 국내 특허 제296,038호(2001. 5. 7.; 미국 등록특허 제6,292,980호, 2001. 9. 25.)에 개시되는 힌지 모듈과 힌지 더미를 이용할 수 있다.

상기 제1, 제2 힌지 부재(201, 202)가 각각 상기 제1, 제2 하우징(101, 102)에 회전 가능하게 결합된 상태로 제1 힌지축(A1)을 제공함으로써, 상기 제1, 제2 하우징(101, 102)이 회동 가능하게 결합된다. 아울러, 상기 제1, 제2 힌지 부재(201, 202)가 각각 상기 제2, 제3 힌지축(A2, A3)을 중심으로 회동함으로써, 상기 힌지 장치(200), 구체적으로 상기 센터 힌지 암(211)과 사이드 힌지 암(221)들은 상기 제1, 제2 하우징(101, 102)의 곡선형 모서리 부분을 따라 선회하게 된다. 이로써, 상기 제1 힌지축(A1)이 상기 단말기(100)의 가로 방향 또는 세로 방향으로 위치될 수 있다.

이때, 상기 제1, 제2 힌지 부재(201, 202)가 회전할 수 있는 공간을 제공함과 아울러, 그 회전 범위를 제한하기 위하여 상기 제1 하우징(101)의 타면에 함몰 형성된 제1 회전면(119)과, 상기 제2 하우징(102)의 타면에 함몰 형성된 제2 회전면(129)이 각각 제공된다. 상기 제1, 제2 힌지 부재(201, 202)들은 상기 제1, 제2 회전면(119, 129) 상에 각각 결합되며, 상기 제1, 제2 회전면(119, 129)이 형성된 범위 내에서만 회전할 수 있다. 본 실시 예에서 상기 제1, 제2 힌지 부재(201, 202)의 회전 범위는 90도로 제한되어 있다. 즉, 상기 제1, 제2 회전면(119, 129)은 상기 제1, 제2 힌지 부재(201, 202)가 90도만큼 회전할 수 있는 범위에서 형성되어 있으며, 상기 제1, 제2 하우징(101, 102)의 곡선형 모서리(117, 127)에 인접하게 위치된다.

상기 제1, 제2 힌지 부재(201, 202)를 상기 제1, 제2 하우징(101, 102)에 각각 결합시키기 위하여, 상기 힌지 장치(200)는 결합 부재(203)를 구비하며, 상기 결합 부재(203)와 별도의 잠금 부재(261)를 이용한 잠금 장치를 구비할 수 있다. 상기 잠금 장치는 상기 제1, 제2 힌지 부재(201, 202)가 사용자의 의도와 무관하게 상기 제2, 제3 힌지축(A2, A3)을 중심으로 회전하는 것을 제한하기 위한 것이다. 예를 들어, 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 제2 하우징(102)이 상기 제1 하우징(101)의 세로 방향 상측으로 펼쳐진 때, 상기 잠금 장치는 상기 제1 힌지 부재(201)가 상기 제2 힌지축(A2)을 중심으로 회전하거나, 상기 제2 하우징(102)이 상기 제2 힌지 부재(202)에 대하여 상기 제3 힌지축(A3)을 중심으로 회전하는 것을 제한하는 것이다.

상기 결합 부재(203)를 이용하여 상기 제1, 제2 힌지 부재(201, 202)를 각각 상기 제1, 제2 하우징(101, 102)에 결합시키는 구조는 상기 제1 힌지 부재(201)와 제1 하우징(101) 사이 및 상기 제2 힌지 부재(202)와 제2 하우징(102) 사이에 동일하게 구성될 수 있다. 마찬가지로, 상기 잠금 장치가 상기 제1 힌지 부재(201)와 제1 하우징(101) 사이 및 상기 제2 힌지 부재(202)와 제2 하우징(102) 사이에 동일하게 구성되거나, 상기 제1 힌지 부재(201)와 제1 하우징(101) 사이 또는 상기 제2 힌지 부재(202)와 제2 하우징(102) 사이 중 어느 한쪽에만 제공될 수 있다. 이는 제품의 신뢰성 등을 고려하여 제조업자가 적절하게 선택할 수 있는 것이다.

본 발명의 구체적인 실시 예를 설명함에 있어서, 도 10 내지 도 13을 참조하여, 상기 제2 힌지 부재(202)가 상기 제2 하우징(102)에 결합되는 구조만을 상세하게 살펴보기로 한다. 상기 제2 힌지 부재(202)가 상기 제2 하우징(102)에 결합되는 구조의 예를 통해 상기 제1 힌지 부재(201)가 상기 제1 하우징(101)에 결합되는 구조와 잠금 장치의 구조 또한 용이하게 이해할 수 있을 것이다.

상기 결합 부재(203)는 원형의 판재 형상으로 상기 제2 하우징(102), 구체적으로 상기 제2 회전면(129) 상에 장착된다. 상기 결합 부재(203)를 상기 제2 하우징(102)에 장착하기 위하여, 스크류를 이용하거나 초음파 융착 등의 방법으로 견고하게 고정시킬 수 있다. 상기 결합 부재(203)의 일면에는 상기 제3 힌지축(A3) 방향을 따라 연장된 지지축(231)이 형성되어 있으며, 그 길이방향을 따라 상기 지지축(231)을 관통하는 배선홀(235)이 형성되어 있다. 상기 배선홀(235)은 상기 제1, 제2 하우징(101, 102) 각각에 수용된 회로 장치들을 연결하는 가요성 인쇄회로(미도시)가 지나는 경로를 제공하게 된다.

상기 제2 힌지 부재(202)에는 상기 제3 힌지축(A3) 방향으로 관통하는 회전홀(225)이 형성되어 있으며, 상기 지지축(231)이 상기 회전홀(225)을 지나 상기 제2 힌지 부재(202)의 외측면으로 돌출된다. 상기 제2 힌지 부재(202)의 외측면으로 돌출된 상기 지지축(231)의 단부에 씨-링(C-ring)(243)이 체결됨으로써 상기 결합 부재(203)가 상기 제2 힌지 부재(202)와 결속된다.

이때, 상기 결합 부재(203)와 상기 제2 힌지 부재(202) 사이에는 스프링 와셔(241)가 개재될 수 있으며, 상기 지지축(231)은 상기 스프링 와셔(241)를 관통하게 결합되어 상기 스프링 와셔(241)가 이탈하는 것을 방지하게 된다. 상기 스프링 와셔(241)는 상기 제2 힌지 부재(202)가 상기 제2 하우징(102)에 대하여 회전하는 동안 마찰력을 제공함으로써 상기 제2 힌지 부재(202)의 회전을 안정시키게 된다.

아울러, 상기 힌지 장치(200)는 보강 부재(205)를 구비할 수 있다. 상기 제2 힌지 부재(202)가 합성수지로 제작되는 경우 그 기계적 강도를 보완하고 구조적 안 정성을 향상시키기 위하여, 상기 제2 힌지 부재(202)의 내측면에 상기 보강 부재(205)를 장착하게 된다. 상기 제2 힌지 부재(202)의 내측면에 장착됨에 따라, 상기 보강 부재(205)는 상기 제2 힌지 부재(202)와 결합 부재(203) 사이에 개재된다. 상기 보강 부재(205)에는 또 다른 회전홀(253)이 형성되어 상기 지지축(231)이 지나는 경로를 제공하게 된다.

상기 보강 부재(205)와 상기 결합 부재(203) 사이에 상기 스프링 와셔(241)가 개재되는 경우, 상기 스프링 와셔(241)와 보강 부재(205) 사이 및 상기 스프링 와셔(241)와 결합 부재(203) 사이에는 각각 마찰력이 발생된다. 이러한 마찰력에 의해 마모되는 것을 방지하고 내구성을 확보하기 위해 상기 보강 부재(205)와 결합 부재(203)는 금속성 재질로 제작될 수 있다.

상기와 같이 결합 부재(203)를 이용하여 상기 제2 힌지 부재(202)를 상기 제2 하우징(102)에 결합시키고, 스프링 와셔(241)와 보강 부재(205)를 이용하여 제2 하우징(102)에 대하여 제2 힌지 부재(202)가 회전하는 것을 안정시키고 내구성 등 기계적 안정성을 확보하게 된다.

도 11 내지 도 13을 참조하면, 상기 잠금 장치는 상기 잠금 부재(261)가 상기 제2 힌지 부재(202)에 직선 왕복운동 가능하게 결합되어 상기 결합 부재(203)와 선택적으로 맞물림으로써 구성된다. 상기 잠금 부재(261)는 그 내측면에 연장된 잠금 돌기(263)를 구비한다.

상기 잠금 부재(261)를 설치하기 위하여, 상기 제2 힌지 부재(202)에는 버튼 홈(223)이 형성되어 있고, 상기 제2 힌지 부재(202)에 상기 보강 부재(205)가 장착된 상태라면 상기 보강 부재(205)에는 상기 잠금 돌기(263)가 수용되는 홀(251)이 형성된다. 상기 잠금 부재(261)가 상기 제2 힌지 부재(202)의 버튼 홈(223) 내에서 직선 왕복운동함에 따라 상기 잠금 돌기(263)가 상기 결합 부재(203)와 선택적으로 맞물리게 된다. 이때, 상기 잠금 돌기(263)가 상기 결합 부재(203)에 맞물리는 시점은, 상기 제1 힌지축(A1)이 상기 단말기(100)의 가로 방향으로 위치되거나 세로 방향으로 위치된 시점이다.

한편, 상기 제2 힌지 부재(202)가 상기 제3 힌지축(A3)을 중심으로 회전하면, 상기 잠금 부재(261)가 상기 제3 힌지축(A3) 주변을 선회함에 따라 상기 잠금 돌기(263) 또한 상기 결합 부재(203)에 인접한 상태로 원호 궤적을 그리며 이동하게 될 것이다. 따라서, 상기 결합 부재(203)는 상기 잠금 돌기(263)가 이동할 수 있는 공간을 제공하기 위하여, 원호 형상의 가이드 홈(233)을 구비하며, 상기 가이드 홈(233)의 양단에 각각 형성된 잠금 홈(239)들을 구비하게 된다.

상기 제1 힌지축(A1)이 상기 단말기(100)의 가로 방향 또는 세로 방향에 위치된 때, 상기 잠금 돌기(263)는 상기 잠금 홈(239)들 중 하나에 맞물리게 된다. 이때, 상기 가이드 홈(233)이 그 양단에서 원호 궤적의 중심을 향해 절곡된 형상으로 굴곡지게 형성됨으로써 상기 잠금 홈(239)들이 형성된다. 즉, 상기 잠금 홈(239)들은 상기 가이드 홈(233)의 원호 궤적과 일치되지 않는다. 따라서, 상기 잠금 돌기(263)가 상기 잠금 홈(239)들 중 하나에 맞물렸을 때, 상기 제2 힌지 부재(202)의 회전을 제한할 수 있는 것이다.

상기 잠금 돌기(263)가 상기 잠금 홈(239)에 맞물린 상태를 유지시키기 위하여, 상기 잠금 장치는 상기 탄성 부재(269)를 구비할 수 있다. 상기 탄성 부재(269)의 일단은 상기 제2 힌지 부재(202), 구체적으로 상기 버튼 홈(223)의 내벽에 지지되며, 타단이 상기 잠금 부재(261)에 지지됨으로써 상기 잠금 부재(261)에 탄성력을 제공하게 된다. 상기 잠금 부재(261)에 제공되는 탄성력은 상기 잠금 돌기(263)를 상기 잠금 홈(239)에 맞물린 상태로 유지시키게 된다.

상기 제2 힌지 부재(202)의 외측면은 상기 결합 부재(203)와 잠금 부재(261)의 조립을 용이하게 하기 위하여, 일부분이 함몰된 형상이다. 상기 제2 힌지 부재(202)에 상기 잠금 부재(261)가 설치된 후, 상기 제2 힌지 부재(202)를 상기 결합 부재(203)에 결합시키면 상기 제2 힌지 부재(202)의 외측면에 함몰된 부분을 통해 그 조립 구조가 노출된다. 상기와 같이 조립이 완료되면, 상기 제2 힌지 부재(202)의 외측면에 힌지 커버(259; 도 1에 도시됨)를 장착하여 그 조립 구조를 폐쇄하고 상기 단말기(100)의 외관을 미려하게 함이 바람직할 것이다.

상기 제1 힌지축(A1)이 도 2에 도시된 바와 같이 상기 단말기(100)의 가로 방향으로 위치된 상태에서, 상기 잠금 돌기(263)는 상기 잠금 홈(239)에 맞물리게 된다. 따라서, 상기 제1, 제2 힌지 부재(201, 202)들은 각각 상기 제1, 제2 하우징(101, 102)에 고정된 상태를 유지하게 된다.

상기 제1, 제2 힌지 부재(201, 202)를 회전시키기 위해서 사용자는 상기 잠금 부재(261)를 직선이동시켜 상기 잠금 돌기(263)를 상기 잠금 홈(239)으로부터 이탈시켜야 한다. 상기 잠금 돌기(263)가 상기 잠금 홈(239)으로부터 이탈되어 상 기 가이드 홈(233)의 원호 궤적에 위치된 때 상기 제1, 제2 힌지 부재(201, 202)를 회전시키면, 도 6에 도시된 바와 같이 상기 제1 힌지축(A1)은 상기 제2, 제3 힌지축(A2, A3) 주변을 선회하여 상기 단말기(100)의 세로 방향으로 위치된다.

한편, 도 4 또는 도 8에 도시된 바와 같이, 상기 제1, 제2 하우징(101, 102)이 세로 방향 또는 가로 방향으로 펼쳐진 상태에서, 사용자는 상기 제1, 제2 하우징(101, 102) 중 어느 하나의 하우징을 선택하여 상기 제2 또는 제3 힌지축(A2, A3)을 중심으로 회전시킬 수 있다.

예를 들어, 도 4에 도시된 바와 같이 상기 제1, 제2 하우징(101, 102)이 세로 방향으로 펼쳐진 상태에서, 사용자가 상기 제2 힌지 부재(202)에 제공된 잠금 장치를 해제하고 상기 제2 하우징(102)을 상기 제3 힌지축(A3)을 중심으로 회전시킬 수 있다. 상기 제1, 제2 하우징(101, 102)이 세로 방향으로 펼쳐진 상태에서 상기 제2 하우징(102)이 상기 제3 힌지축(A3)을 중심으로 회전하면, 상기 제1 힌지축(A1)은 상기 제1 하우징(101)의 가로 방향으로 위치되면서 상기 제2 하우징(102)의 세로 방향으로 위치된다. 상기 제2 하우징(102)이 상기 제3 힌지축(A3)을 중심으로 회전한 상태에서, 사용자는 상기 제1 하우징(101)을 한 손으로 쥐고 상기 제2 하우징(102)의 디스플레이 장치(121)를 통해 방송 등을 시청할 수 있다. 이는 사용자가 이동 중인 때에도 상기 단말기(100)를 통해 편리하게 멀티미디어 기능을 이용할 수 있게 해 준다.

마찬가지로, 상기 제1, 제2 하우징(101, 102)이 세로 방향으로 펼쳐진 상태 에서, 상기 제1 하우징(101)을 상기 제2 힌지축(A2)을 중심으로 회전시켜서 사용할 수 있다. 이때, 상기 제1 힌지축(A1)은 상기 제1 하우징(101)의 세로 방향으로 위치되면서 상기 제2 하우징(102)의 가로 방향으로 위치된다.

이상, 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시 예에 관해서 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능함은 당해 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 자명하다 할 것이다.

상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 힌지 장치를 구비하는 휴대용 단말기는 한 쌍의 하우징을 접철 가능하게 결합시키면서, 각각의 하우징을 다양한 각도로 회전시킬 수 있으므로 사용이 편리한 장점이 있다. 즉, 디스플레이 장치를 가로 방향으로 길게 위치시킴으로써 제한된 크기의 디스플레이 장치를 충분히 활용하여 방송을 시청할 수 있다. 또한, 단말기의 하우징들을 모두 가로 방향으로 위치시킨 상태에서 QWERTY 키 배열의 키패드를 통해 많은 정보를 편리하게 입력할 수 있는 장점이 있다. 또한, 힌지 장치를 구성하는 힌지 부재들의 불필요한 유동을 막기 위하여 잠금 장치를 제공함으로써, 단말기의 신뢰성과 구조적 안정성을 확보할 수 있게 되었다. 아울러, 사용자의 필요에 따라 단말기의 하우징들 중 하나만 회전시켜 단말기 사용 환경에 맞게 단말기의 개폐 상태를 조절하여 편리하게 사용할 수 있게 된다.

Claims (20)

1. 제1 하우징과, 상기 제1 하우징에 대면한 상태로 결합되어 제1 힌지축을 중심으로 회동하여 상기 제1 하우징에 접철되거나 펼쳐지는 제2 하우징과, 상기 제2 하우징을 상기 제1 하우징에 회동 가능하게 결합시키는 힌지 장치를 구비하는 휴대용 단말기에 있어서, 상기 힌지 장치는,

   상기 제1 하우징에 대면하게 결합되어 제2 힌지축을 중심으로 회전하는 제1 힌지 부재;

   상기 제2 하우징에 대면하게 결합되어 제3 힌지축을 중심으로 회전하는 제2 힌지 부재; 및

   상기 제1 힌지 부재와 제1 하우징 사이 또는 상기 제2 힌지 부재와 제2 하우징 사이에 제공되어 상기 제1 힌지 부재와 제2 힌지 부재가 상기 제2, 제3 힌지축에 대하여 회전하는 것을 제한하는 잠금 장치를 구비하고,

   상기 제1 힌지 부재와 제2 힌지 부재가 회동 가능하게 결합되어 상기 제1 힌지축을 제공하고, 상기 제1, 제2 하우징이 접철된 때 상기 제2, 제3 힌지축이 서로 일치됨을 특징으로 하는 휴대용 단말기.
2. 제1 항에 있어서, 상기 제1, 제2 하우징이 접철된 상태에서, 상기 제1, 제2 힌지 부재가 각각 상기 제2, 제3 힌지축을 중심으로 회전함에 따라, 상기 제1 힌지축이 상기 제1, 제2 하우징의 가로 방향 또는 세로 방향으로 위치됨을 특징으로 하는 휴대용 단말기.
3. 제1 항에 있어서, 상기 제2 하우징이 상기 제1 하우징으로부터 멀어지게 회동한 상태에서, 상기 제1 힌지 부재가 상기 제2 힌지축을 중심으로 회전함에 따라, 상기 제1 힌지축이 상기 제1 하우징의 가로 방향 또는 세로 방향으로 위치됨을 특징으로 하는 휴대용 단말기.
4. 제1 항에 있어서, 상기 제2 하우징이 상기 제1 하우징으로부터 멀어지게 회동한 상태에서, 상기 제2 힌지 부재가 상기 제3 힌지축을 중심으로 회전함에 따라, 상기 제1 힌지축이 상기 제2 하우징의 가로 방향 또는 세로 방향으로 위치됨을 특징으로 하는 휴대용 단말기.
5. 제1 항에 있어서, 상기 힌지 장치는,

   상기 제1 힌지 부재에 형성되는 센터 힌지 암; 및

   상기 제2 힌지 부재에 형성되는 한 쌍의 사이드 힌지 암들을 더 구비하고,

   상기 센터 힌지 암이 상기 사이드 힌지 암들 사이에 결합되어 상기 제1 힌지축을 형성함을 특징으로 하는 휴대용 단말기.
6. 제5 항에 있어서, 상기 센터 힌지 암은 상기 제1 힌지 부재의 일단으로부터 상기 제1 하우징의 일단을 감싸는 형상으로 굴곡지게 연장되고,

   상기 사이드 힌지 암들은 각각 상기 제2 힌지 부재의 일단으로부터 상기 제2 하우징의 일단을 감싸는 형상으로 굴곡지게 연장됨을 특징으로 하는 휴대용 단말기.
7. 제6 항에 있어서, 상기 센터 힌지 암 단부의 양 측단이 상기 사이드 힌지 암들의 단부 사이에 회전 가능하게 결합됨을 특징으로 하는 휴대용 단말기.
8. 삭제
9. 제1 항에 있어서, 상기 잠금 장치는 상기 제1 힌지 부재와 제1 하우징 사이 및 상기 제2 힌지 부재와 제2 하우징 사이에 각각 제공됨을 특징으로 하는 휴대용 단말기.
10. 제1 항에 있어서, 상기 잠금 장치는,

    상기 제1, 제2 하우징 중 적어도 어느 한 하우징에 장착되는 결합 부재; 및

    상기 제1, 제2 힌지 부재 중 적어도 어느 한 힌지 부재에 장착되어 상기 결합 부재에 상응하는 잠금 부재를 구비하고,

    상기 잠금 부재가 직선 왕복운동함에 따라 상기 결합 부재와 선택적으로 맞물려 상기 제1, 제2 힌지 부재들 중 적어도 어느 한 힌지 부재의 회전을 제한함을 특징으로 하는 휴대용 단말기.
11. 제10 항에 있어서, 상기 잠금 장치는,

    상기 결합 부재로부터 연장되어 상기 제1, 제2 힌지 부재 중 어느 한 힌지 부재를 관통하는 지지축; 및

    상기 지지축의 단부에 체결되는 씨-링(C-ring)을 더 구비하고,

    상기 지지축의 단부에 상기 씨-링이 체결됨에 따라 상기 결합 부재가 상기 제1, 제2 힌지 부재 중 어느 한 힌지 부재에 결속됨을 특징으로 하는 휴대용 단말기.
12. 제11 항에 있어서, 상기 잠금 장치는,

    상기 결합 부재와 상기 제1, 제2 힌지 부재 중 어느 한 힌지 부재 사이에 개재되는 스프링 와셔를 더 구비하고,

    상기 지지축은 상기 스프링 와셔를 관통하게 결합됨을 특징으로 하는 휴대용 단말기.
13. 제11 항에 있어서, 상기 잠금 장치는,

    상기 제1, 제2 힌지 부재 중 어느 한 힌지 부재에 장착되어 상기 결합 부재와 대면하는 보강 부재를 더 구비하고,

    상기 지지축이 상기 보강 부재를 관통하게 결합됨을 특징으로 하는 휴대용 단말기.
14. 제1 항에 있어서, 상기 잠금 장치는,

    상기 제1, 제2 하우징 중 적어도 어느 한 하우징에 장착되는 결합 부재;

    상기 제1, 제2 힌지 부재 중 적어도 어느 한 힌지 부재에 직선 왕복운동 가능하게 장착되어 상기 결합 부재에 상응하는 잠금 부재;

    상기 결합 부재에 형성되고 원호 형상을 가지는 가이드 홈;

    상기 가이드 홈의 양단에 각각 형성된 잠금 홈; 및

    상기 잠금 부재로부터 연장되는 잠금 돌기를 구비하고,

    상기 제1, 제2 힌지 부재 중 어느 한 힌지 부재가 상기 제1, 제2 하우징 중 어느 한 하우징에 대하여 회전하는 때, 상기 잠금 돌기가 상기 가이드 홈을 따라 이동하면서 상기 가이드 홈의 어느 한 단부에 이르러 상기 잠금 홈과 맞물림을 특징으로 하는 휴대용 단말기.
15. 제14 항에 있어서, 상기 잠금 장치는,

    양단이 상기 잠금 부재와 상기 제1, 제2 힌지 부재 중 어느 한 힌지 부재에 지지되는 탄성 부재를 더 구비하고,

    상기 탄성 부재는 상기 잠금 돌기를 상기 잠금 홈에 맞물리게 하는 방향으로 작용하는 탄성력을 제공함을 특징으로 하는 휴대용 단말기.
16. 제14 항에 있어서, 상기 잠금 장치는,

    상기 제1, 제2 힌지 부재 중 어느 한 힌지 부재에 장착되어 상기 결합 부재와 대면하는 보강 부재; 및

    상기 보강 부재를 관통하게 형성된 개구를 더 구비하고,

    상기 잠금 돌기가 상기 개구를 경유하여 상기 가이드 홈 내에 위치됨을 특징으로 하는 휴대용 단말기.
17. 제14 항에 있어서, 상기 잠금 장치는 상기 제1 힌지 부재와 제1 하우징 사이 및 상기 제2 힌지 부재와 제2 하우징 사이에 각각 제공됨을 특징으로 하는 휴대용 단말기.
18. 제14 항에 있어서, 상기 잠금 장치는,

    상기 결합 부재로부터 연장되어 상기 제1, 제2 힌지 부재 중 어느 한 힌지 부재를 관통하는 지지축; 및

    상기 지지축의 단부에 체결되는 씨-링(C-ring)을 더 구비하고,

    상기 지지축의 단부에 상기 씨-링이 체결됨에 따라 상기 결합 부재가 상기 제1, 제2 힌지 부재 중 어느 한 힌지 부재에 결속됨을 특징으로 하는 휴대용 단말기.
19. 제18 항에 있어서, 상기 지지축은,

    그 길이방향을 관통하게 형성된 배선홀을 더 구비하고,

    상기 제1, 제2 하우징에 각각 수용되는 회로 장치들을 연결하는 가요성 인쇄 회로가 상기 배선홀을 통해 배선됨을 특징으로 하는 휴대용 단말기.
20. 제1 항에 있어서,

    상기 제1, 제2 하우징은 각각 그 일측 모서리가 곡선 형상으로 형성되고, 상기 제1, 제2 힌지 부재가 각각 상기 제2, 제3 힌지축을 중심으로 회전하는 때, 각각의 일부분은 상기 제1, 제2 하우징의 곡선 부분을 따라 선회함을 특징으로 하는 휴대용 단말기.

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