KR100875857B1

KR100875857B1 - 휴대전화기용 스윙힌지

Info

Publication number: KR100875857B1
Application number: KR1020070092839A
Authority: KR
Inventors: 가성현
Original assignee: 암페놀피닉스 주식회사
Priority date: 2007-09-12
Filing date: 2007-09-12
Publication date: 2008-12-26
Also published as: WO2009035242A3; WO2009035242A2; CN101796737A

Abstract

본 발명은 스윙힌지에 관한 것이다. 본 발명에 의하면, 폴더 타입의 휴대전화기용 스윙힌지를 구성함에 있어서, 연결유닛에 결합가능하게 구비되되, 중앙부 일측에는 상방으로 외향 곡면되게 제1궤도가 천공된 제1몸체의 상기 제1궤도를 따라 이동가능하게 구비되는 제2결합부로 구성된 제1부재와, 상기 제1부재의 상면에 중간부재를 개재시켜 상기 휴대전화기의 디스플레이유닛에 결합가능하게 구비됨과 중앙부 일측에는 길이방향 천공된 제2궤도를 따라 이동가능하게 구비되는 제1결합부로 구성된 제2부재와, 상기 제1결합부와 제2결합부의 외주면에 각 일단이 걸림되어 탄성력을 제공하기 위해 구비되는 탄성부재를 포함하여 상기 디스플레이유닛이 스윙하는 것에 의해 상기 제1결합부는 제2궤도를 그리고 상기 제2결합부는 제1궤도를 따라 이동함에 따른 상기 제1결합부의 중심축과 제2결합부의 중심축간의 거리가 가변되게 이루어진 것을 특징으로 한다.

스윙힌지, 궤도, 탄성부재, 결합부, 중간부재

Description

휴대전화기용 스윙힌지 {SWING HINGE FOR USE IN RADIO TELEPHONE}

본 발명은 휴대전화기와 같은 휴대장치에 장착되는 스윙힌지에 관한 것이다.

휴대전화기와 같은 휴대장치는 다수의 버튼이 마련되는 키패드와 화면을 제공하는 액정디스플레이를 구비한다. 작은 액정디스플레이가 사용되는 경우 키패드와 액정디스플레이가 하나의 케이스 유닛에 함께 구비된다. 그러나 보다 큰 액정디스플레이가 사용되는 경우 키패드와 액정디스플레이가 상기와 같이 하나의 케이스 유닛에 함께 구비되는 것은 적절하지 않다. 그것은 휴대전화기의 면적이 넓어져 휴대가 불편해지기 때문이다. 보다 큰 액정디스플레이를 사용하면서 휴대도 편리하도록 하기 위해 최근에는 키패드와 액정디스플레이가 각각 마련되며 서로 포개질 수 있는 두 개의 케이스 유닛을 구비하는 휴대전화기가 주로 사용되고 있다. 또한, 최근 휴대전화기를 통해 동영상 감상과 같은 다양한 서비스의 이용이 가능해지면서 액정디스플레이가 세로뿐만 아니라 가로로 배치될 수 있도록 액정디스플레이가 마련된 유닛이 회전하는 휴대전화기도 많이 사용되고 있다. 이를 위해 액정디스플레이가 마련된 유닛을 연결해주는 스윙힌지가 요구된다. 도1에는 두 유닛을 접고 펼칠 수 있도록 구성된 폴더형 휴대전화기가 도시되어 있다. 도1의 (a)는 닫힌 상태 이고, (b)는 열린 상태이다. 도1의 (b)에는 액정디스플레이(13a)가 세로로 배치되어 있다. 이 상태에서 액정디스플레이(13a)를 회전시켜 가로로 배치한 상태가 도2에 도시되어 있다. 종래에는 액정디스플레이(13a)의 회전축(스윙힌지의 회전축)이 고정되어 있어 액정디스플레이(13a)가 도2에 도시된 바와 같이 비교적 위에 위치하게 된다. 그에 따라 무게 중심이 위에 위치하여, 액정디스플레이(13a)가 화살표로 표시된 바와 같이 뒤로 넘어가기 쉬워 사용이 불편하다. 또한, 액정디스플레이(13a)가 회전시에 돌출된 결합부(121a)의 간섭을 받지 않도록 그 형상에 제한을 받거나 상대적으로 상부에 위치시켜야 한다.

본 발명의 목적은 휴대전화기와 같은 휴대장치에 적합한 스윙힌지를 제공하는 것이다. 본 발명은 다른 목적은 회전시 회전축이 이동하는 스윙힌지를 제공하는 것이다. 본 발명의 또 다른 목적은 회전시 회전축이 미리 정해지 경로를 따라 평면이동을 하는 스윙힌지를 제공하는 것이다.

상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명은 폴더 타입의 휴대전화기용 스윙힌지를 구성함에 있어서, 연결유닛에 결합가능하게 구비되되, 중앙부 일측에는 상방으로 외향 곡면되게 제1궤도가 천공된 제1몸체의 상기 제1궤도를 따라 이동가능하게 구비되는 제2결합부로 구성된 제1부재와, 상기 제1부재의 상면에 중간부재를 개재시켜 상기 휴대전화기의 디스플레이유닛에 결합가능하게 구비됨과 중앙부 일측에는 길이방향 천공된 제2궤도를 따라 이동가능하게 구비되는 제1결합부로 구성된 제2부재와, 상기 제1결합부와 제2결합부의 외주면에 각 일단이 걸림되어 탄성력을 제공하기 위해 구비되는 탄성부재를 포함하여 상기 디스플레이유닛이 스윙하는 것에 의해 상기 제1결합부는 제2궤도를 그리고 상기 제2결합부는 제1궤도를 따라 이동함에 따른 상기 제1결합부의 중심축과 제2결합부의 중심축간의 거리가 가변되게 이루어진 것을 특징으로 한다.

여기서, 상기 제1결합부는, 제1결합기둥과, 상기 제1결합기둥을 중앙부로 관통시켜 외주면이 상기 제2부재의 제2궤도 내주면과 접촉되면서 회전가능하게 구비되는 제1접촉부재와, 상기 제1결합기둥을 관통시켜 상기 제1접촉부재의 하부에 구비되되, 외주면에는 상기 탄성부재의 일단을 걸림시키도록 결합홈이 외주면을 따라 형성된 제1스프링결합부재로 이루어지며, 상기 제2결합부는, 제2결합기둥과, 상기 제2결합기둥을 중앙부로 관통시켜 외주면이 상기 제1부재의 제1궤도 내주면과 접촉되면서 회전가능하게 구비되는 제2접촉부재와, 상기 제2결합기둥을 관통시켜 상기 제2접촉부재의 상부에 구비되며 외주면에는 상기 탄성부재의 타단을 걸림시키도록 결합홈이 외주면을 따라 형성된 제2스프링결합부재로 이루어진 것을 특징으로 한다.

그리고, 상기 중간부재는, 상기 제1부재(22)의 상면에 고정되고, 그 상면에 상기 제2부재를 면접촉하면서 안내함과 동시에 탄성부재를 비접촉되게 수용가능하도록 사각형상의 틀로 형성되되, 일측 상부는 상향 연장되고, 연장된 외측면에는 끝단이 자유단으로 형성되어 구비되는 것을 특징으로 한다..

본 발명의 구성을 따르면 앞에서 기재한 본 발명의 목적을 모두 달성할 수 있다. 구체적으로는 서로 상대이동하는 두 궤도를 구비하므로 스윙힌지의 회전축의 이동이 가능해져, 무게중심을 더욱 아래로 이동시킬 수 있다. 또한, 다른 구조물의 간섭을 받지 않고 액정디스플레이를 회전시키는 것이 가능하다.

이하, 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다.

도3 및 도4를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 스윙힌지(20)가 장착된 폴더형 휴대전화기(10)는 본체(12)와, 본체(12)에 대하여 접고 펼칠 수 있는 폴더부(14)를 구비한다. 본체(12)에는 키패드가 마련된다. 폴더부(14)는 본체(12)에 회전축선(100)을 중심으로 회전하도록 연결된 연결유닛(15)과, 연결유닛(15)에 스윙힌지(20)에 의해 결합되며 액정디스플레이(13)가 마련된 디스플레이 유닛(16)을 구 비한다. 연결유닛(15)이 회전축선(100)을 중심으로 본체(12)에 대하여 회전함으로써, 휴대전화기(10)가 접고 펼쳐지면서 디스플레이 유닛(16)의 액정디스플레이(13)가 개폐된다. 연결유닛(15)은 판상의 지지부(151)와, 지지부(151)의 일측 단부에 마련된 연결부(153)를 구비한다. 연결부(153)는 본체(12)의 돌출된 두 연결부(121)에 사이에 끼워져 힌지장치등에 의해 회전가능하도록 연결된다. 지지부(151)의 앞면(152)에는 스윙힌지(20)가 꼭 맞게 끼워지도록 파인 수용부(154)가 마련된다. 수용부(154)는 스윙힌지(20)의 후술하는 제1 부재(22)의 몸체(30)와 대체로 동일한 형상이다. 연결유닛(15)에는 스윙힌지(20)의 제1 부재(22)의 몸체(30)가 결합되어 고정되고, 디스플레이 유닛(16)에는 스윙힌지(20)의 제2 부재(50)의 몸체(52)가 결합되어 고정된다.

도5 내지 도8a를 참조하면, 스윙힌지(20)는 제1 부재(22)와, 제2 부재(50)와, 중간부재(80)와, 탄성부재(90)를 구비한다. 제1 부재(22)는 제1 몸체(30)와, 제1 결합부(40)를 구비한다. 제1 몸체(30)는 대체로 판상의 부재로서, 원호형상의 제1 궤도(32)와, 제1 통로(34)를 구비한다. 제1 궤도(32)는 약90도의 각도로 제1 위치(321)로부터 제2 위치(322)까지 연장된다. 제1 궤도(32)에는 제2 부재(50)의 후술하는 제2 결합부(60)의 접촉부재(64)가 이동가능하게 끼워진다. 제1 통로(34)로는 케이블(도시되지 않음)이 지나간다. 제1 결합부(40)는 제1결합기둥(42)과, 제1접촉부재(44)와, 제1스프링 결합부재(46)를 구비한다. 제1결합기둥(42)은 머리부(421)와, 연장부(422)를 구비하며, 연장부(422)의 끝단이 몸체(30)와 결합된다. 상기 제1결합기둥(42)의 연장부(422)에 고리형상인 제1접촉부재(44)와 제1스프링 결합부재(46)가 회전가능하게 끼워진다. 제1접촉부재(44)는 제2 부재(50)의 제2 궤도(54)에 제3 위치(541)와 제4 위치(542) 사이를 이동가능하게 끼워진다. 제1접촉부재(44)는 제2 부재(50)의 제2 궤도(54)의 벽면부와 마찰을 줄이고 부드럽게 이동하도록 미끄러운 재질인 것이 바람직한데, 본 실시예에서는 POM과 같은 폴리아세틸 재질인 것으로 한다. 제1스프링 결합부재(46)는 탄성부재(90)의 후술하는 제1 결합부(931)가 끼워지는 결합홈(461)을 구비한다.

제2 부재(50)는 제2 몸체(52)와, 제2 결합부(60)를 구비한다. 제2 몸체(52)는 대체로 판상의 부재로서, 제2 궤도(54)와, 제2 통로(56)를 구비한다. 제2 궤도(54)는 대체로 직선형으로 제3 위치(541)로부터 제4 위치(542)까지 연장된다. 제2 궤도(54)에는 제1 부재(22)의 제1 결합부(40)의 제1접촉부재(44)가 이동가능하게 끼워진다. 제2 통로(56)로는 케이블(도시되지 않음)이 지나간다. 제2 결합부(60)는 제2결합기둥(62)과, 제2접촉부재(64)와, 제2스프링 결합부재(66)를 구비하는데, 그 구성은 제1 결합부(40)와 동일하므로 이에 대한 상세한 설명은 생략한다. 제2 결합부(60)의 제2접촉부재(64)는 제1 부재(22)의 제1 궤도(32)에 제1 위치(321)와 제2 위치(322) 사이를 이동가능하게 끼워진다. 제2스프링 결합부재(66)의 결합홈(661)에는 탄성부재(90)의 제2 결합부(941)가 끼워진다.

중간부재(80)는 제1 몸체(30)와 제2 몸체(52)의 사이에 끼워지며, 제1 몸체(30)에 고정된다. 중간부재(80)는 제1 몸체(30)와 제2 몸체(52) 사이를 지지하는 벽으로서의 역할을 하며, 제2 몸체(52)가 미끄러지며 이동할 수 있다. 탄성부재(90)는 토션스프링으로서, 코일부(92)와, 코일부(92)로부터 연장된 두 연장 부(93, 94)를 구비한다. 두 연장부(93, 94)의 끝단에는 제1 결합부(931)와 제2 결합부(941)가 각각 형성되며, 각각 제1 스프링 결합부재(46)와 제2 스프링 결합부재(66)에 결합된다. 제1 몸체(30)와 제2 몸체(52) 사이의 공간에 탄성부재(90)와, 제1, 제2 결합부(40, 60)가 위치하게 된다.

이제, 도8a 내지 도8l을 참조하여 상기 실시예의 작용을 상세히 설명한다.

먼저, 도8a를 참조하면, 디스플레이 유닛(16)은 세로방향으로 배치되고 연결유닛(15)와 스윙힌지(20)에 의해 결합되어 있다. 이때, 제2 궤도(54)는 제3 위치(541)이 위에 위치하도록 상하로 배치되고, 제1 궤도(32)는 제2 궤도(54)의 아래쪽에서 위치하며 제1 위치(321)로부터 우측 위로 연장되어 제2 위치(322)까지 이어지도록 배치된다. 스윙힌지(20)는 제1 궤도(32) 및 제2 궤도(54)가 디스플레이 유닛(16)의 중심보다 우측 아래에 위치한다. 제1 접촉부재(44)는 제2 궤도(54)에서 제3 위치(541)에 위치하고, 제2 접촉부재(64)는 제1 궤도(32)에서 제1 위치(321)에 위치한다. 탄성부재(90)는 제1,2접촉부재(44, 64)가 서로 상하방향으로 멀어지도록 힘을 제공하므로 디스플레이 유닛(16)은 현재 상태를 그대로 유지하게 된다. 도8a의 상태에서 디스플레이 유닛(16)에 화살표 방향으로 회전력을 가하면, 디스플레이 유닛(16)이 약간 회전하면서 제1 접촉부재(44)는 제2 궤도(54)를 따라 아래로 이동하고, 제2 접촉부재(64)는 제1 궤도(32)를 따라 위로 이동하게 되어, 도8b에 도시된 상태가 된다. 도8b를 참조하면, 제2 접촉부재(64)가 위로 이동함에 따라 제2 접촉부재(64)와 함께 움직이는 디스플레이 유닛(16)의 중심이 위로 함께 이동하고 좌측으로 이동하며 회전하게 된다. 이러한 상태는 도8d에 도시한 상태까지 지속된다.

도8e의 상태가 되면, 디스플레이 유닛(16)의 중심은 아래로 내려가기 시작하고, 도8l에 도시된 상태까지 이어지게된다. 도8l를 참조하면, 디스플레이 유닛(16)은 가로로 배치되고, 디스플레이 유닛(16)의 중심이 아래에 위치하게 된다. 제1 접촉부재(44)는 제2 궤도(54)의 제3 위치(541)에 위치하고, 제2 접촉부재(64)는 제1 궤도(32)의 제2 위치(322)에 위치한다. 도8a 내지 도8l에 도시된 바와 같이 디스플레이 유닛(16)이 초기에 위로 이동하면서 최종적으로 아래에 배치되도록 회전하므로 회전시 다른 부분에 걸릴 우려가 줄어들고, 액정디스플레이가 가로로 배치될 때 무게중심이 아래에 있어 보다 안정적이 된다.

도9a 내지 도9l은 스윙힌지(20)의 배치를 달리하였을 때의 작동을 단계적으로 도시한 것이다. 도9a를 참조하면, 제1 접촉부재(44)가 디스플레이 유닛(16)의 중심부에 위치하도록 설치되어 있다. 이러한 경우, 도9l에 도시된 바와 같이 디스플레이 유닛(16)이 최종적으로 가로로 배치되었을 때, 디스플레이 유닛(16)의 중심이 그대로 유지된다.

상기 실시예에서는 제2 궤도가 직선형인 것으로 설명하였으나, 본 발명은 이에 제한되는 것은 아니다. 적절히 곡선형으로 형성될 수도 있음을 당업자라면 이해할 수 있을 것이다.

상기 실시예에서는 스윙힌지가 휴대전화기에 사용되는 것으로 설명하였으나, 본 발명은 이에 제한되는 것은 아니다. 다른 휴대장치에도 장착하여 사용할 수도 있음을 당업자라면 이해할 수 있을 것이다.

이상 본 발명을 상기 실시예를 들어 설명하였으나, 본 발명은 이에 제한되는 것이 아니다. 당업자라면, 본 발명의 취지 및 범위를 벗어나지 않고 수정, 변경을 할 수 있으며 이러한 수정과 변경 또한 본 발명에 속하는 것임을 알 수 있을 것이다.

도1은 화면의 회전이 가능한 폴더형 휴대전화기를 도시한 사시도로서, (a)는 화면이 닫힌 상태를 도시한 것이고, (b)는 화면이 열린 상태를 도시한 것이다.

도2는 화면의 회전이 가능한 종래의 폴더형 휴대전화기의 사시도로서, 화면이 도1의 (b)에 도시된 상태에서 90도 회전한 상태를 도시한 것이다.

도3은 화면의 회전이 가능한 본 발명의 일실시예에 따른 스윙힌지가 장착된 폴더형 휴대전화기의 사시도로서, 화면이 도1의 (b)에 도시된 상태에서 90도 회전한 상태를 도시한 것이다.

도4는 도3에 도시한 폴더형 휴대전화기의 분해 사시도이다.

도5는 도4에 도시한 스윙힌지를 도시한 것으로서, (a)는 평면도이고 (b)는 저면도이다.

도6은 도4에 도시한 스윙힌지의 단면도이다.

도7은 도4에 도시한 스윙힌지의 분해사시도이다.

도8a 내지 도8l는 화면이 도1의 (b)에 도시된 상태에서 도3에 도시된 상태로 변화하는 과정에서 스윙힌지의 작동을 단계별로 도시한 도면이다.

도9a 내지 도9l는 도8a의 상태에서 스윙힌지의 위치를 달리하여 스윙힌지의 작동을 단계별로 도시한 도면이다.

Claims

폴더 타입의 휴대전화기용 스윙힌지를 구성함에 있어서,

연결유닛(15)에 결합가능하게 구비되되, 중앙부 일측에는 상방으로 외향 곡면되게 제1궤도(32)가 천공된 제1몸체(30)의 상기 제1궤도(32)를 따라 이동가능하게 구비되는 제2결합부(60)로 구성된 제1부재(22)와;

상기 제1부재(22)의 상면에 중간부재(80)를 개재시켜 상기 휴대전화기의 디스플레이유닛(16)에 결합가능하게 구비됨과 중앙부 일측에는 길이방향 천공된 제2궤도(54)를 따라 이동가능하게 구비되는 제1결합부(40)로 구성된 제2부재(50)와;

상기 제1결합부(40)와 제2결합부(60)의 외주면에 각 일단이 걸림되어 탄성력을 제공하기 위해 구비되는 탄성부재(90)를; 포함하여

상기 디스플레이유닛(16)이 스윙하는 것에 의해 상기 제1결합부(40)는 제2궤도(54)를 그리고 상기 제2결합부(60)는 제1궤도(32)를 따라 이동함에 따른 상기 제1결합부(40)의 중심축과 제2결합부(60)의 중심축간의 거리가 가변되게 이루어진 것을 특징으로 하는 휴대전화기용 스윙힌지.
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제1항에 있어서,

상기 제1결합부(40)는, 제1결합기둥(42)과, 상기 제1결합기둥(42)을 중앙부로 관통시켜 외주면이 상기 제2부재(50)의 제2궤도(54) 내주면과 접촉되면서 회전가능하게 구비되는 제1접촉부재(44)와, 상기 제1결합기둥(42)을 관통시켜 상기 제1접촉부재(44)의 하부에 구비되되, 외주면에는 상기 탄성부재(90)의 일단을 걸림시키도록 결합홈(461)이 외주면을 따라 형성된 제1스프링결합부재(46)로 이루어지며, 상기 제2결합부(60)는, 제2결합기둥(62)과, 상기 제2결합기둥(62)을 중앙부로 관통시켜 외주면이 상기 제1부재(22)의 제1궤도(32) 내주면과 접촉되면서 회전가능하게 구비되는 제2접촉부재(64)와, 상기 제2결합기둥(62)을 관통시켜 상기 제2접촉부재(64)의 상부에 구비되며 외주면에는 상기 탄성부재(90)의 타단을 걸림시키도록 결합홈(661)이 외주면을 따라 형성된 제2스프링결합부재(66)로 이루어진 것을 특징으로 하는 휴대전화기용 스윙힌지.
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제1항에 있어서,

상기 중간부재(80)는, 상기 제1부재(22)의 상면에 고정되고, 그 상면에 상기 제2부재(50)를 면접촉하면서 안내함과 동시에 탄성부재(90)를 비접촉되게 수용가능하도록 사각형상의 틀로 형성되되, 일측 상부는 상향 연장되고, 연장된 외측면에는 끝단이 자유단으로 형성되어 구비되는 것을 특징으로 하는 휴대전화기용 스윙힌지.
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