KR100988680B1

KR100988680B1 - 회전규제기능 부착 2축 힌지 장치

Info

Publication number: KR100988680B1
Application number: KR1020087016607A
Authority: KR
Inventors: 마사노리 사노; 히토시 사토
Original assignee: 미쓰비시 세이코 가부시키가이샤
Priority date: 2005-12-27
Filing date: 2006-12-27
Publication date: 2010-10-18
Also published as: CN101351652A; US20080313855A1; EP1967748A1; EP1967748A4; US7979960B2; CN101351652B; KR20080078045A; WO2007077882A1; EP1967748B1; JP2007177829A

Abstract

축 부재의 투공 내부에 하니스를 통과시켜서 배선 가능하게 하고 적절한 범위의 동작제한을 수행할 수 있는 회전규제기능을 갖고, 구성이 간소해서 염가인 회전규제기능 부착 2축 힌지 장치를 제공한다.

하나의 케이스를 회전동작 가능하게 지지하는 개폐축부(5)와, 다른 케이스를 회전동작 가능하게 지지하는 회전축부(20)를 교차하는 방향으로 하고, 기본 프레임(1)에 회전동작 자유롭게 지지하여 개폐축부(5)의 단부에 설치된 회전동작범위 제한용의 두부(33)의 외주측면 부분을 오목하게 하여 회전동작 허용부(33A)를 형성하고, 회전축부(20) 단부에 회전동작범위 제한용의 두부(33)에 바라보도록 배치되는 회전동작범위 제한용의 변형 두부(34)를 설치하고, 회전동작 허용부(33A)의 외주측면 부분을 단면에 접촉시켜서 개폐축부(5)의 회전을 제지하는 동시에 회전동작범위 제한용의 두부(33)의 단면에 외주측면 부분이 접촉했을 때에 회전축부(20)의 회전이 제지되도록 변형 두부(34)에 제한 구조부(34A)를 형성해 회전축부(20)의 회전을 개폐축부(5)의 개폐 각도에 대응해서 제한한다.

2축 힌지, 회전 규제, 회전축, 개폐축, 회전동작

Description

회전규제기능 부착 2축 힌지 장치{TWOAXIS HINGE DEVICE WITH ROTATION REGULATING FUNCTION}

본 발명은, 휴대 전화, 노트북 컴퓨터, 전자 수첩, DVD 모니터, 리모트 컨트롤 등의 소형 전자 기기의 접힌 회전 기구부에 사용되고, 교차하는 2축의 주변에 각각 소정 범위내에서 회전동작 가능하게 구성한 회전규제기능 부착 2축 힌지 장치에 관한 것이다.

일반적으로, 폴더형의 휴대 전화에서는, 키보드가 설치된 제1 케이스와 화상을 표시하는 액정 모니터(LCD)가 구비된 제2 케이스 사이를, 개폐축과 회전축을 갖는 2축 힌지 장치로 결합 함으로써, 키보드가 포함된 제1 케이스에 대하여 액정 모니터가 포함된 제2 케이스를 개폐축의 주변으로 회전하여 개폐하는 조작과, 액정 모니터가 포함된 제2 케이스를, 예를 들어 90도 개방한 상태에서, 액정 모니터가 포함된 제2 케이스를 회전축의 주변으로 표리(表裏)가 반전되는 것과 같이 회전시키는 동작을 수행하도록 구성된다.

이와 같이, 이용되는 종래의 2축 힌지 장치에는, 중실(투과하는 구멍이 없는 구조)의 회전축의 회전 동작이 중실의 개폐축의 개폐 각도에 의해 규제되도록 하는 회전규제기구를 설치 함으로써, 개폐축의 회전(경사) 각도에 의해 회전축의 회전가능영역을 제한하고, 예를 들어 휴대 단말기기에서의 회전축의 브래킷(Bracket)에 모니터용 액정화면을 배치하고, 개폐축의 브래킷에 키 조작반을 설치하고, 소정 최적한 특정의 위치(예를 들어 90° 모니터를 개방한 위치)에서 모니터를 회전하여 보는 동작을 가능하게 한다. 또한 휴대단말기기에 설치된 회전규제기구에서는, 기기의 키 조작반과 모니터가, 모니터의 회전에 의해 충돌하여 불량을 발생하는 것을 방지하는 것이 제안되고 있다(예를 들어, 특허 문헌 1 참조.)

또, 종래의 2축 힌지 장치에는, 회전축을 공심(air core)으로 한 파이프 형상축으로 구성하고, 이 회전축의 중공 내부에 하니스(세전선, harness)를 통과 시킴으로써, 배선을 용이하게 하고 기능을 향상시키는 동시에, 소형 경량화를 도모하는 것이 제안되고 있다(예를 들어, 특허 문헌 2 참조.).

이러한 종래의 2축 힌지 장치에서는, 회전축의 중공 내부에 하니스를 통과시켜서 배선을 용이하게 하는 기능을 가지게 하기 위해서 회전축을 중공의 파이프 형상으로 형성하게 되고, 회전규제기구에서 충분한 동작제한을 수행하기 위해서는 그 크기가 커져버리게 된다. 이 때문에 2축 힌지 장치에서는, 중공의 회전축에 회전규제기구를 일체적으로 구성하여, 소형화하는 것이 곤란했다. 더욱이, 2축 힌지 장치에서는, 회전규제기구를 설치한 회전축의 중공 내부에 하니스를 통과시키도록 배선하게 되면, 상기 하니스가 회전규제기구를 구성하는 부재의 사이에 끼워지게 되어 단선될 수도 있다는 문제가 있다.

특허 문헌 1 : 일본 특허 공개 제2004-360758호 공보

특허 문헌 2 : 일본 특허 공개 제2005-172133호 공보

본 발명은, 상술한 점을 고려하여, 축 부재의 투공 내부에 하니스를 통과시켜서 배선 가능하게 하고, 또한 적절한 범위의 동작제한을 수행할 수 있는 회전규제기능을 가지며, 구성이 간소해서 염가인 회전규제기능 부착 2축 힌지 장치를 새롭게 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명의 청구항 제1항에 기재된 회전규제기능 부착 2축 힌지 장치는, 한 쪽의 케이스를 회전동작 가능하게 지지하기 위한 개폐축부와, 다른 쪽의 케이스를 회전동작 가능하게 지지하기 위한 회전축부와, 개폐축부와 회전축부를 교차하는 방향으로 하여, 각각 회전동작이 자유롭도록 지지하는 기본 프레임과, 개폐축부의 단부에 배치된 회전동작범위 제한용의 두부와, 회전동작범위 제한용의 두부의 외주측면 부분을 소정 형상으로 오목하게 형성한 회전동작 허용부와, 회전축부의 단부에, 회전동작범위 제한용의 두부를 바라보도록 배치되는 회전동작범위 제한용의 변형 두부와, 회전동작범위 제한용의 두부의 회전동작 허용부 외주측면 부분을 단면에 접촉시켜서 개폐축부의 회전을 제지하는 동시에 회전동작범위 제한용의 두부의 단면으로 외주측면 부분이 접촉했을 때에 회전축부의 회전이 제지되도록, 회전동작범위 제한용의 변형 두부에 형성된 제한 구조부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상술한 바와 같이 구성 함으로써, 개폐축부에 설치된 회전동작범위 제한용의 두부에서의 회전동작 허용부가, 회전축부에 설치된 회전동작범위 제한용의 변형 두부에서의 제한 구조부의 단면에 접촉 가능한 상태에서 개폐축부의 회전동작 동작을 제한한다. 더욱이, 개폐축부에 설치된 회전동작범위 제한용의 두부로부터, 회전축부에 설치된 회전동작범위 제한용의 변형 두부에서의 제한 구조부가 떨어진 상태에서 개폐축부의 회전동작 동작을 허용한다.

또, 개폐축부에 설치된 회전동작범위 제한용의 두부에서의 회전동작 허용부가 회전축부에 설치된 회전동작범위 제한용의 변형 두부에서의 제한 구조부의 단면에 접촉 가능한 상태에서, 회전축부의 회전 동작을 허용한다. 더불어, 개폐축부에 설치된 회전동작범위 제한용의 두부로부터, 회전축부에 설치된 회전동작범위 제한용의 변형 두부에서의 제한 구조부가 떨어지고, 또한 개폐축부에 설치된 회전동작범위 제한용의 두부의 단면이 회전축부에 설치된 회전동작범위 제한용의 변형 두부의 외주측면 부분에 접촉 가능한 상태에서, 회전축부의 회전 동작을 제한한다.

이에 따라, 상기 회전규제기능 부착 2축 힌지 장치에서는, 개폐축부에 설치된 회전동작범위 제한용의 두부에서의 회전동작 허용부와, 회전축부에 설치된 회전동작범위 제한용의 변형 두부에서의 제한 구조부의 형상을 적절하게 설계 함으로써, 회전축부의 회전 동작이, 개폐축부의 개폐 각도에 대응하여 제한을 받도록 하고, 상기 회전규제기능 부착 2축 힌지 장치를 장착한 한 쪽의 케이스와 다른 쪽의 케이스를, 교차하는 2축의 주변에 각각 소정 범위내에서 회전시켜, 상기 동작 중에 한 쪽의 케이스와 다른 쪽의 케이스가 충돌하는 것을 방지하여 상처가 나지 않도록 할 수 있다.

본 발명의 청구항 제2항에 기재된 회전규제기능 부착 2축 힌지 장치는, 양단부를 동일 방향으로 절곡(折曲)한 앵글 부재에 형성된 기본 프레임과, 기본 프레임의 양단부의 절곡부에 각각 뚫어서 설치한 개폐축용의 축 구멍과, 기본 프레임의 한 쪽의 개폐축용의 축 구멍에, 한 쪽의 케이스를 회전동작 가능하게 지지 하도록 설치된 개폐축부와, 기본 프레임의 다른 쪽의 개폐축용의 축 구멍에, 한 쪽의 케이스를 개폐축부와 맞물려 회전동작 가능하게 지지하도록 설치되는, 하니스를 통과시키는 투공을 갖는 보조 개폐축 부재와, 기본 프레임에서의 양단부의 절곡부 사이 위치에 천공된 회전축용 축 구멍과, 기본 프레임의 회전축용 축 구멍에, 개폐축부와 교차하는 회전축을 중심으로 다른 쪽의 케이스를 회전동작 가능하게 지지하도록 설치되는, 하니스를 통과시키는 투공을 갖는 회전축부와, 개폐축부의 단부에 배치된 회전동작범위 제한용의 두부와, 회전동작범위 제한용의 두부의 외주측면 부분을 소정 형상으로 오목하게 형성된 회전동작 허용부와, 회전축부의 단부에, 회전동작범위 제한용의 두부를 바라보도록 배치되는 회전동작범위 제한용의 변형 두부와, 회전동작범위 제한용의 두부의 회전동작 허용부 외주측면 부분을 단면에 접촉시켜서 개폐축부의 회전을 제지하는 동시에 회전동작범위 제한용의 두부의 단면에 외주측면 부분이 접촉했을 때에 회전축부의 회전이 제지되도록, 회전동작범위 제한용의 변형 두부에 형성된 제한 구조부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상술한 바와 같이 구성 함으로써, 개폐축부에 설치된 회전동작범위 제한용의 두부에서의 회전동작 허용부가, 회전축부에 설치된 회전동작범위 제한용의 변형 두부에서의 제한 구조부의 단면에 접촉 가능한 상태에서 개폐축부의 회전 동작을 제한한다. 또한, 개폐축부에 설치된 회전동작범위 제한용의 두부로부터, 회전축부에 설치된 회전동작범위 제한용의 변형 두부에서의 제한 구조부가 떨어진 상태에서 개폐축부의 회전 동작을 허용한다.

또, 개폐축부에 설치된 회전동작범위 제한용의 두부에서의 회전동작 허용부가 회전축부에 설치된 회전동작범위 제한용의 변형 두부에서의 제한 구조부의 단면에 접촉 가능한 상태에서, 회전축부의 회전 동작을 허용한다. 더욱이, 개폐축부에 설치된 회전동작범위 제한용의 두부로부터, 회전축부에 설치된 회전동작범위 제한용의 변형 두부에서의 제한 구조부가 떨어지고, 또한 개폐축부에 설치된 회전동작범위 제한용의 두부의 단면이 회전축부에 설치된 회전동작범위 제한용의 변형 두부의 외주측면 부분에 접촉 가능한 상태에서, 회전축부의 회전 동작을 제한한다.

따라서, 상기 회전규제기능 부착 2축 힌지 장치에서는, 개폐축부에 설치된 회전동작범위 제한용의 두부에서의 회전동작 허용부와, 회전축부에 설치된 회전동작범위 제한용의 변형 두부에서의 제한 구조부의 형상을 적절하게 설계 함으로써, 회전축부의 회전 동작이, 개폐축부의 개폐 각도에 대응하여 제한을 받도록 하고, 상기 회전규제기능 부착 2축 힌지 장치를 장착한 한 쪽의 케이스와 다른 쪽의 케이스를, 교차하는 2축의 주변에 각각 소정 범위내에서 회전시켜, 상기 동작 중에 한 쪽의 케이스와 다른 쪽의 케이스가 충돌하는 것을 방지하여 상처가 나지 않도록 할 수 있다.

또, 이와 같이 구성된 회전규제기능 부착 2축 힌지 장치에서는, 회전축부의 투공에 하니스를 통과시키기 때문에, 보조 개폐축 부재의 투공에 하니스를 통과시키는 것에 의해, 한 쪽의 케이스와 다른 쪽의 케이스 사이를 상기 회전규제기능 부착 2축 힌지 장치의 내부를 통과시키도록 하여 하니스를 감김 배선이 가능하게 된다. 게다가, 상기 회전규제기능 부착 2축 힌지 장치에서는, 회전축부의 투공의 주위에 대하여, 보조 개폐축 부재가 개폐축부의 회전동작범위 제한용의 두부와 반대의 방향으로 이격된 상태에서 배치되므로, 보조 개폐축 부재로부터 유래되고 절곡되어 회전축부의 투공으로 들어가는 하니스의 부분이, 회전동작범위 제한용의 두부와 변형 두부 양쪽에 서로 접촉해서 동작을 제한하는 부분으로부터 가능한 한 떨어뜨려 놓을 수 있으므로, 하니스가 회전동작범위 제한용의 두부(33)와 변형 두부(34)의 사이에 끼워져 있어서 손상을 받거나, 단선하는 것을 방지할 수 있다.

청구항 제3항에 기재된 발명은 청구항 제1항 또는 청구항 제2항에 기재된 회전규제기능 부착 2축 힌지 장치에 있어서, 회전동작범위 제한용의 변형 두부의 제한 구조부에 접촉해서 회전축부의 회전 범위를 제한하도록, 기본 프레임에 회전 스토퍼를 장착한 것을 특징으로 한다.

상술한 바와 같이 구성 함으로써, 청구항 제1항 또는 청구항 제2항에 기재된 발명의 작용, 효과에 더하여, 회전 스토퍼가 회전축부의 회전동작범위 제한용의 변형 두부의 제한 구조부에 접촉해서 회전축부의 회전 범위를 제한하고, 또한 개폐축부의 회전동작범위 제한용의 두부가 회전축부의 회전동작범위 제한용의 변형 두부의 제한 구조부의 일부에 접촉해서 일방향에 회전하는 것을 제지하는 동시에 회전 스토퍼가 회전축부의 회전동작범위 제한용의 변형 두부의 제한 구조부의 일부에 접촉해서 타 방향에 회전하는 것을 제지 함으로써, 회전축부를 좌우의 어느 쪽의 방향으로도 회전불능으로 정지시킬 수 있다.

청구항 제4항에 기재된 발명은, 청구항 제1항 내지 청구항 제3항의 어느 1항에 기재된 회전규제기능 부착 2축 힌지 장치에 있어서, 개폐축부의 회전동작범위 제한용의 두부의 부분을 중실의 구조로서 강도를 높인 것을 특징으로 한다.

상술한 바와 같이 구성 함으로써, 청구항 제1항 내지 청구항 제3항의 어느 1항에 기재된 발명의 작용, 효과에 더해서, 회전 스토퍼가 회전축부의 회전동작범위 제한용의 변형 두부의 제한 구조부에 접촉해서 회전축부의 회전 범위를 제한하고, 또한 개폐축부의 회전동작범위 제한용의 두부가 회전축부의 회전동작범위 제한용의 변형 두부의 제한 구조부의 일부에 접촉해서 일방향으로 회전하는 것을 제지하는 동시에, 회전 스토퍼가 회전축부의 회전동작범위 제한용의 변형 두부의 제한 구조부의 일부에 접촉해서 타 방향으로 회전하는 것을 제지 함으로써, 회전축부를 좌우의 어느 쪽의 방향으로도 회전불능으로 정지시킬 수 있다.

청구항 제5항에 기재된 발명은, 청구항 제2항에 기재된 회전규제기능 부착 2축 힌지 장치에 있어서, 기본 프레임에서의 개폐축부를 지지하는 개폐축용의 축 구멍을 설치한 쪽의 앵글부의 내측에 첨가되도록, 개폐축부를 지지하는 부분에 블록 형상의 보강 구조부를 일체로 형성한 개폐축 홀더를, 기본 프레임에 체결해서 구성한 것을 특징으로 한다.

상술한 바와 같이 구성 함으로써, 개폐축부에 설치된 회전동작범위 제한용의 두부에서의 회전동작 허용부가, 회전축부에 설치된 회전동작범위 제한용의 변형 두부에서의 제한 구조부의 단면에 접촉 가능한 상태에서 개폐축부의 회전 동작을 제한하고 있는 상태에서 개폐축부에 큰 회전부하가 가해졌을 때, 기본 프레임의 개폐축용의 축 구멍과 개폐축 홀더를 누르도록 동작하는 강한 반력을, 기본 프레임에서 개폐축부를 지지하는 개폐축용의 축 구멍을 설치한 쪽의 앵글부와 개폐축 홀더에 의해 분담해서 지지되지 때문에, 기본 프레임의 평판 부분으로부터 절곡해서 연결되는 개폐축용의 축 구멍을 설치한 부분에 이르는 절곡부가 열리는 것 같이 변형하는 것을 방지할 수 있다.

도 1은 본 발명의 실시 형태와 관련하여 회전규제기능 부착 2축 힌지 장치가, 회전축 부재를 회전동작이 자유롭게 한 상태의 주요부를 도시하는 사시도이다.

도 2는, 본 발명의 실시 형태와 관련하여 회전규제기능 부착 2축 힌지 장치가, 동작규제용 개폐축 부재를 회전동작이 자유롭게 한 상태의 주요부를 도시하는 사시도이다.

도 3은 본 발명의 실시 형태와 관련하여 회전규제기능 부착 2축 힌지 장치를 도시하는 전체 평면도다.

도 4는 본 발명의 실시 형태와 관련하여 회전규제기능 부착 2축 힌지 장치를 도시하는 전체 정면도다.

도 5는 발명의 실시 형태와 관련하여 회전규제기능 부착 2축 힌지 장치를 도시하는 전체 측면도다.

도 6은 본 발명의 실시 형태와 관련하여 회전규제기능 부착 2축 힌지 장치를 도시하는 분해 사시도이다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

1 : 기본 프레임 2 : 개폐축용의 축 구멍

3: 개폐축용의 축 구멍 4 : 회전축용의 축 구멍

5: 동작규제용 개폐축 부재 8 : 개폐축 홀더

17 : 보조 개폐축 부재 18 : 개폐축 링

20 : 회전축 부재 20A : 스플라인(Spline) 기능 형상부

30 : 회전 스토퍼 33 : 회전동작범위 제한용의 두부

33A : 회전동작 허용부 34 : 변형 두부

34A : 제한 구조부

이하, 본 발명의 회전규제기능 부착 2축 힌지 장치와 관련되는 실시 형태에 대해서, 도 1 내지 도 6을 참조하면서 설명한다.

도 1, 도 2는 회전규제기능 부착 2축 힌지 장치에 대한 전체 사시도이고, 도 6은 분해 사시도이며, 도면에서 도번 1은 기본 프레임이다. 상기 기본 프레임(1)에는, 서로 교차하는 방향으로 회전 중심축이 배치되도록, 개폐축부와 회전축부를 각각 장착하고, 도 1 내지 도 5에 도시하는 것 같은, 회전규제기능 부착 2축 힌지 장치를 구성한다.

도 6에 도시하는 것 같이, 기본 프레임(1)은, 대략 직사각형의 금속제 부재의 양단부를 동일 방향으로 절곡하고, 전체가 대략 역U자 형상이 되는 앵글 부재로 형성한다. 그리고, 절곡한 양쪽 자유단부에는, 이것들을 직선 형상으로 관통하는 개폐축용의 축 구멍(2, 3)을 천공한다. 또한, 상기 기본 프레임(1)에는, 절곡된 양쪽 자유단부 사이의 중앙부에, 회전축용의 축 구멍(4)을 천공한다.

상기 기본 프레임(1)의 한 쪽의 절곡된 자유단부에 천공된 개폐축용의 축 구멍(2)에는, 개폐축의 회전계의 한 쪽을 구성하는 동작규제용 개폐축 부재(5), 폴리 와셔(6), 개폐 베어링판(7), 개폐축 홀더(8), 회전 캠 부재(9), 고정 캠 부재(10), 압축 코일스프링(11), 고정 캠 부재(12), 회전 캠 부재(13), 클릭 플레이트 부재(14), 개폐 유닛 케이스(15) 및 스탠드 부재(16)를 장착한다.

더불어, 기본 프레임(1)의 다른 쪽의 절곡된 자유단부에 천공된 개폐축용의 축 구멍(3)에는, 개폐축의 회전계의 다른 쪽을 구성하는 보조 개폐축 부재(17), 개폐축 링(18) 및 스탠드 부재(19)를 장착한다.

상기 보조 개폐축 부재(17)는, 도시하지 않은 하니스(세전선)를 통과하기 위한 투공을 설치한 통형상(파이프 형상)으로 형성한다. 이와 함께, 회전축 부재(20)는, 도시하지 않은 하니스(세전선)를 통과하기 위한 투공을 설치한 통형상(파이프 형상)으로 형성한다.

또, 기본 프레임(1)의 절곡된 양쪽 자유단부 사이의 중앙부에 천공된 회전축용의 축 구멍(4)에는, 회전축의 회전계를 구성하는 회전축 부재(20), 고정 캠 부재(21), 3장의 접시용수철(22, 23, 24), 회전 스페이서(25), 폴리 와셔(26), 회전 링(27), 폴리 와셔(28) 및 브래킷(29)을 장착한다.

또, 기본 프레임(1)의 회전축용의 축 구멍(4)의 표면주위에는, 고정 캠 부재(21)에 대응해서 각 180도를 갖는 대칭 위치에 캠면을 형성하고, 고정 캠 부재(21)가 각 180도 회전했을 때에 상호의 캠면의 요철이 들어맞아 일시적으로 체결되도록 제지하는 클릭 동작을 수행하도록 구성한다.

상기 기본 프레임(1)의 절곡된 양쪽 자유단부 사이의 평판부에는, 회전축 부재(20)의 회전 범위를 제한하기 위한 회전 스토퍼(30)를 나사(31)로 체결하여 배치한다.

상기 회전규제기능 부착 2축 힌지 장치에 이용하는 동작규제용 개폐축 부재(5)에는, 축막대의 한 쪽의 단부에 회전동작범위 제한용의 두부(33)를 일체적으로 설치한다. 상기 회전동작범위 제한용의 두부(33)에는, 동작규제용 개폐축 부재(5)의 축막대와 동심에 형성한 원판에서의 외주 부분을 소정 형상으로 오목하도록 절결하는 회전동작 허용부(33A)를 설치한다.

상기 회전동작범위 제한용의 두부(33)는, 중실 구조(투과하는 구멍이 없는 구조)로 함으로써, 소형 부품이어도 강도를 높이고, 회전축 부재(20)의 동작규제를 수행하는 데에도 필요 충분한 강도를 확보할 수 있게 구성한다.

더불어, 동작규제용 개폐축 부재(5)에는, 회전동작범위 제한용의 두부(33) 부근에서 자유단부에 걸친 부분을 도 6에 도시하는 것 같이, 도면을 향해서 왼쪽으로부터, 단면원형의 대향하는 원호부가 잘라진 동전 형상(원 이외의 장경과 단경을 갖는 단면 형상)을 이루는 스플라인 기능 형상부(5A)로 형성하고, 상기 자유단부에 단면사각형의 결합부(5B)를 형성한다.

이와 같이 형성한 동작규제용 개폐축 부재(5)에는, 상기 회전동작범위 제한용의 두부(33) 근방의 원축 부분에 폴리 와셔(6), 개폐 베어링판(7) 및 개폐축 홀더(8)를 끼운다. 그리고, 폴리 와셔(6), 개폐 베어링판(7) 및 개폐축 홀더(8)를 끼운 동작규제용 개폐축 부재(5)는, 기본 프레임(1)의 개폐축용의 축 구멍(2)에 삽입 통과되어, 개폐축 홀더(8)를 기본 프레임(1)에 나사(32)로 체결 함으로써, 기본 프레임(1)의 개폐축용의 축 구멍(2) 부분에 대하여 회전동작이 자유롭게 구성할 수 있다.

상기 개폐축 홀더(8)는, 기본 프레임(1)의 평판 부분으로부터 절곡해서 연결되는 개폐축용의 축 구멍(2)을 설치한 자유단부에 이르는 앵글 부분(직각으로 절곡한 부분)을 보강하는 보강부재를 겸하는 구조가 된다.

도 1 내지 도 3 및 도 6에 도시하는 것 같이, 상기 개폐축 홀더(8)는, 보강부재를 겸하는 구조로 하기 위해서, 동작규제용 개폐축 부재(5)를 축삽입하는 링 모양의 부분에 직사각형 블록 형상의 보강 구조부(8A)를 일체로 형성한다.

상기 보강 구조부(8A)에는, 기본 프레임(1)에서의 개폐축용의 축 구멍(2)측의 직각으로 절곡한 부분의 내측면에 틈새없이 접하도록 직각으로 절곡시킨 대접 면부를 형성한다.

더불어, 상기 개폐축 홀더(8)에서는, 보강 구조부(8A)에서 직각으로 절곡시킨 대접 면부의 자유단부로부터, 동작규제용 개폐축 부재(5)를 축삽입하는 링 모양의 부분의 단면이 평면적으로 연속되도록 형성한다.

이와 같이, 구성된 개폐축 홀더(8)는, 기본 프레임(1)에 나사(32)로 체결한 상태에서, 개폐축 홀더(8)에서 직각으로 절곡시킨 대접 면부로부터 링 모양의 부분의 단면에 걸쳐서 직각으로 절곡하고 있는 외측면이, 기본 프레임(1)에서 개폐축용의 축 구멍(2)측의 직각으로 절곡한 부분의 내측면에 틈새없이 접하는 보강 구조를 구성한다.

이와 같이, 개폐축 홀더(8)의 보강 구조부(8A)로 보강된 기본 프레임(1)에 서는, 예를 들어 도 1에 도시하는 상태에서 동작규제용 개폐축 부재(5)에 큰 회전부하가 가해지고, 동작규제용 개폐축 부재(5)의 선단에 있는 회전동작범위 제한용의 두부(33)가 회전동작하려고 하는 것을 회전동작범위 제한용의 두부(33)의 회전동작 허용부(33A)가 변형 두부(34)의 제한 구조부(34A)의 단면에 맞닿아 제지할 때에, 기본 프레임(1)의 개폐축용의 축 구멍(2)과 개폐축 홀더(8)를 자유단 외측을 향해서 밀어내는 방향의 강한 반력이 작동하게 된다.

상기의 강한 반력은, 기본 프레임(1)의 평판 부분으로부터 절곡하여 연이어지는 개폐축용의 축 구멍(2)을 설치한 자유단부에 이르는 앵글 부분과, 기본 프레임(1)의 평판 부분에 나사(32)로 체결된 개폐축 홀더(8)에 의해 분담하여 지지된다.

이에 따라, 상기 개폐축 홀더(8)의 보강 구조부(8A)로 보강된 기본 프레임(1)에서는, 기본 프레임(1)의 개폐축용의 축 구멍(2)과 개폐축 홀더(8)를 자유단 외측을 향해서 밀어내는 방향의 강한 반력이 작동하더라도, 기본 프레임(1)의 평판 부분으로부터 절곡하여 연이어지는 개폐축용의 축 구멍(2)을 설치한 자유단부에 이르는 직각에 절곡한 부분의 내각이 개방되어 변형하는 것을 방지할 수 있다.

또한, 상기 개폐축 홀더(8)에 의한 보강 구조를 설치하지 않고, 기본 프레임(1) 만으로 동작규제용 개폐축 부재(5)를 지지하는 구조에서는, 예를 들어 도 1에 도시하는 상태에서 동작규제용 개폐축 부재(5)에 큰 회전부하가 가해지고, 회전동작범위 제한용의 두부(33)의 회전동작 허용부(33A)가 변형 두부(34)의 제한 구조부(34A)의 단면에 맞닿아 제지할 때의 강한 반력이 작동할 때에, 기본 프레임(1)의 평판 부분으로부터 절곡하여 연이어지는 개폐축용의 축 구멍(2)을 설치한 자유단부에 이르는 직각으로 절곡한 부분의 내각이 개방되어 변형되어 버린다. 하지만, 상기 개폐축 홀더(8)의 보강 구조부(8A)로 보강된 기본 프레임(1)에서는, 이러한 변형을 방지할 수 있었다.

도 6에 도시하는 것 같이, 동작규제용 개폐축 부재(5)의 스플라인 기능 형상부(5A)에는, 회전 캠 부재(9), 고정 캠 부재(10), 압축 코일스프링(11), 고정 캠 부재(12), 회전 캠 부재(13), 클릭 플레이트 부재(14) 및 개폐 유닛 케이스(15)를 설치한다.

더불어, 각 회전 캠 부재(9, 13)는, 각각 개폐 유닛 케이스(15)와 일체로 설치될 수 있다. 각 고정 캠 부재(10, 12)와, 클릭 플레이트 부재(14)는, 각각 동작규제용 개폐축 부재(5)와 일체로 회전하도록 설치될 수 있다. 개폐 유닛 케이스(15)는, 기본 프레임(1)에 일체로 설치될 수 있다.

또한, 동작규제용 개폐축 부재(5)의 결합부(5B)에는, 스탠드 부재(16)가 설치된다. 상기 스탠드 부재(16)에는, 도시하지 않는 제1 케이스(키보드를 배치한 케이스)를 체결한다.

이에 따라, 회전 캠 부재(9), 고정 캠 부재(10), 압축 코일스프링(11), 고정 캠 부재(12) 및 회전 캠 부재(13)로 구성되는 토크 발생 캠 기구가 구성된다. 상기 토크 발생 캠기구에서는, 스탠드 부재(16)가 소정 위치까지 회전동작 조작되었을 때에, 압축 코일스프링(11)의 압박력을 받아서 캠면의 경사면에서 발생하는 접접(sliding contact) 동작에 의해 발생한 회전 토크에 의해, 동작규제용 개폐축 부재(5)와 일체로 회전동작하는 스탠드 부재(16) 측의 부재를 자동적으로 회전시키는 소정의 동작을 수행한다.

또한, 개폐축용의 축 구멍(2)의 주위와 회전 캠 부재(9) 사이, 및 회전 캠 부재(13)와 클릭 플레이트 부재(14) 사이에는, 서로 결합 이탈 가능한 요철 구조에 의해, 동작규제용 개폐축 부재(5)와 일체로 회전하는 스탠드 부재(16)측의 부재가, 소정의 각도 위치까지 회전했을 때에 상호의 요철 구조가 맞물려 일시적으로 체결되도록 제지하는 클릭 동작을 수행하는 스토퍼 기구를 구성한다.

즉, 상기 회전규제기능 부착 2축 힌지 장치에서는, 동작규제용 개폐축 부재(5) 측의 부재를 수동으로 소정 위치까지 회전동작 조작 함으로써, 상술한 토크 발생 캠기구가 작동해서 동작규제용 개폐축 부재(5)를 회전동작 동작했을 때에 동작규제용 개폐축 부재(5)가 소정 각도 위치에 이른 상태에서 스토퍼 기구가 제지하는 조작을 하여 소정의 개방 상태로 세트하는 세미 오토 오븐 기구가 구성된다.

상기 회전규제기능 부착 2축 힌지 장치에서는, 보조 개폐축 부재(17)를, 기본 프레임(1)의 개폐축용의 축 구멍(3) 부분에 개폐축 링(18)을 통해서 회전동작이 자유롭게 지지되도록 설치하고, 보조 개폐축 부재(17)의 자유단부로 스탠드 부재(19)의 열린 구멍을 채우고 코킹(caulking)하여 고정한다.

상기 스탠드 부재(19)에는, 도시하지 않는 제1 케이스(키보드를 배치한 케이스)를 체결한다.

상기 회전규제기능 부착 2축 힌지 장치에서 이용하는 회전축 부재(20)에는, 축 부재의 한 쪽의 단부에 회전동작범위 제한용의 변형 두부(34)를 일체로 설 치한다. 상기 변형 두부(34)에는, 회전축 부재(20)의 회전축과 동심의 원호 부분과, 상기 회전축의 동심원으로부터 일부를 연장한 소정 형상의 제한 구조부(34A)를 설치한다.

이와 같이, 구성된 회전축 부재(20)는, 변형 두부(34)와 반대측의 단부로부터 기본 프레임(1)의 회전축용의 축 구멍(4)에 축삽입한다. 이때, 회전축 부재(20)는, 그 변형 두부(34)의 주위에 인접하여 배치된 회전 스토퍼(30)에 의해, 제한 구조부(34A)가 회전 스토퍼(30)에 접촉하지 않는 범위내에서 회전동작이 자유롭게 되도록 동작이 제한된다.

상기 회전축 부재(20)에는, 단면원형이 대향하는 원호부가 잘라진 동전 형상(원 이외의 장경과 단경을 갖는 단면 형상)을 이루는 스플라인 기능 형상부(20A)를 형성하고, 상기 스플라인 기능 형상부(20A)에 고정 캠 부재(21)를 회전 불능에서 회전축 방향으로 이동 가능하게 삽입 통과하고, 또한 접시용수철(22, 23, 24), 회전 스페이서(25), 폴리 와셔(26), 회전 링(27) 및 폴리 와셔(28)를 삽입 통과한다.

또, 회전축 부재(20)는, 상기 변형 두부(34)와 반대측의 단부 외주면의 일부를 절결하고, 상기 부분에 브래킷(29)의 결합 구멍을 채우고 코킹하여 고정한다.

상기 브래킷(29)에는, 도시하지 않는 제2 케이스(LCD 모니터를 배치한 케이스)를 체결한다.

상기 도 1 내지 도 5에 도시하는 것 같이 구성된 회전규제기능 부착 2축 힌지 장치에서는, 직교하는 방향으로 인접하여 배치된, 동작규제용 개폐축 부재(5) 의 회전동작범위 제한용의 두부(33)와, 회전축 부재(20)의 변형 두부(34)의 일부에 의해, 적절한 범위내에서 동작하도록 제한을 수행한다. 이와 함께, 상기 회전규제기능 부착 2축 힌지 장치에서는, 회전축 부재(20)를 회전 스토퍼(30)에 의해 적절한 범위내에서 회전하도록 제한을 수행한다.

또한, 상기 회전규제기능 부착 2축 힌지 장치에서는, 스탠드 부재(16)측에 체결하는 제1 케이스(키보드를 배치한 케이스)의 외형 형상과 브래킷(29)측에 체결하는 제2 케이스(LCD 모니터를 배치한 케이스)의 외형 형상을 회전규제기능 부착 2축 힌지 장치로 결합한 상태에서, 이들 제1 케이스와 제2 케이스가 충돌하지 않는 범위내에서 서로 개폐 동작과 회전 동작을 하도록, 회전동작범위 제한용의 두부(33)에 설치하는 회전동작 허용부(33A)의 형상과 변형 두부(34)에 설치하는 제한 구조부(34A)의 형상을 설계한다.

즉, 상술한 바와 같이 구성한 회전규제기능 부착 2축 힌지 장치에서는, 회전축 부재(20)의 회전 동작이, 동작규제용 개폐축 부재(5)의 개폐 각도에 의해 소정 요구되는 규제를 받도록 하고, 제1 케이스와 제2 케이스가 충돌하지 않도록 설정한다. 특히, 상기 회전규제기능 부착 2축 힌지 장치를 폴더형의 휴대 전화에 장착할 경우에는, 제1 케이스와 제2 케이스가 2단으로 접힌 상태에서, 제1 케이스와 제2 케이스가 회전축 부재(20)의 주변으로 상대적으로 회전하지 않도록 변형 두부(34)의 제한 구조부(34A)의 형상을 설계 함으로써, 2단으로 접혀진 상태에서 제1 케이스와 제2 케이스가 충돌하는 것을 방지한다.

이와 같이 구성한 회전규제기능 부착 2축 힌지 장치에서는, 개폐축인 동작 규제용 개폐축 부재(5)의 각 회전(경사) 각도 위치에 대응하여, 회전축인 회전축 부재(20)의 회전가능영역을 제한 함으로써, 예를 들어 회전축 부재(20)의 브래킷(29)에 모니터용 액정화면을 설치한 제2 케이스를 장착하고, 개폐축인 동작규제용 개폐축 부재(5) 및 보조 개폐축 부재(17)측에 키 조작반을 설치한 제1 케이스를 장착해서 휴대 단말기기를 구성했을 경우에, 어떤 최적한 특정의 위치(예를 들어 각 90도 모니터 측의 제2 케이스를 개방한 위치)에서 모니터가 있는 제2 케이스를 회전하여 보는 동작이 가능하게 되고, 또한 키 조작반을 갖는 제1 케이스에 대하여 모니터를 설치한 제2 케이스를 회전 조작했을 때에 충돌해서 불량을 발생하는 것을 방지할 수 있다.

예를 들어 도 1 및 도 5에 도시하는 것 같이 본 실시 형태의 회전규제기능 부착 2축 힌지 장치에서는, 제2 케이스를 제1 케이스에 대하여 각 90도 개방한 위치에서, 제1 케이스와 일체로 회전동작하는 동작규제용 개폐축 부재(5)의 회전동작범위 제한용의 두부(33)에서 절결하여 형성된 회전동작 허용부(33A)의 표면이, 회전축 부재(20)의 변형 두부(34)에서의 단면에 이격해서 위치할 경우에, 변형 두부(34)의 회전동작이 자유로운 상태가 된다.

따라서, 상기 도 1에 도시하는 상태에서는, 제2 케이스를 임의의 위치까지 회전동작 조작할 수 있다. 또한, 상기 도 1에 도시하는 상태에서는, 회전축 부재(20)의 변형 두부(34)로부터 레이디얼(Radial) 방향으로 연장한 제한 구조부(34A)의 일부가 회전동작 허용부(33A)에 대향하는 위치에 있기 때문에, 회전동작범위 제한용의 두부(33)가 회전하려고 하면 회전동작 허용부(33A)가 제한 구조 부(34A)의 단면에 접촉해서 회전 동작을 제지하게 된다.

또, 예를 들어 도 2 내지 도 4에 도시하는 것 같이 본 실시 형태의 회전규제기능 부착 2축 힌지 장치에서는, 제2 케이스의 모니터 측의 측면과 제1 케이스의 키보드 측의 측면이 대향한 2단으로 개폐 가능한 상태에서, 모니터를 포함하는 제2 케이스와 일체로 회전하는 회전축 부재(20)의 제한 구조부(34A)가, 동작규제용 개폐축 부재(5)의 회전동작범위 제한용의 두부(33)에서의 단면에 대향해서 위치할 경우에, 회전동작범위 제한용의 두부(33)의 회전동작이 자유로운 상태가 된다.

따라서, 상기 도 2 내지 도 4에 도시하는 상태에서는, 제2 케이스를 임의의 위치까지 개폐 조작할 수 있다. 또한, 상기 도 2 내지 도 4에 도시하는 상태에서는, 회전동작범위 제한용의 두부(33)의 회전동작 허용부(33A)가 제한 구조부(34A)로부터 이탈하고, 회전동작범위 제한용의 두부(33)의 절결하지 않는 두부 단면이, 제한 구조부(34A)의 회전 궤적의 범위 내에 위치하기 때문에, 변형 두부(34)가 회전하려고 하면 레이디얼 방향으로 연장한 제한 구조부(34A)의 일부가 회전동작범위 제한용의 두부(33)의 절결하지 않는 두부 단면에 접촉해서 회전 동작을 제지하게 된다.

또한, 도 2에 도시하는 것 같이, 제2 케이스와 제1 케이스를 2단으로 접어 닫는 상태에서는, 제한 구조부(34A)의 일부가 상술한 바와 같이 회전동작범위 제한용의 두부(33)의 단면에서 회전동작 동작을 제한하게 되고, 제한 구조부(34A)의 다른 일부가 회전 스토퍼(30)에 접촉해서 회전동작 동작을 제한하기 때문에, 제1 케이스에 대하여 제2 케이스가 회전축 부재(20)의 주변으로 회전 불능한 상태가 된 다.

이 때문에, 상기 회전규제기능 부착 2축 힌지 장치에서는, 2단으로 닫혀진 상태에서 모니터 측의 제2 케이스가 회전동작하여 제1 케이스에 충돌해서 상처받는 것을 방지할 수 있다.

또, 상기 회전규제기능 부착 2축 힌지 장치에서는, 키보드를 배치한 제1 케이스와 LCD 모니터를 배치한 제2 케이스의 사이를 결합하도록 장착한 상태에서, 제1 케이스의 전자회로로부터 인출한 하니스(세전선)를, 보조 개폐축 부재(17)의 중공 내부를 통과시키고 나서 각 90도가 되는 방향으로 구부려서 회전축 부재(20)의 중공 내부를 통과 함으로써, 제2 케이스의 전자회로에 접속하도록 감아서 배치한다.

이와 같이 회전규제기능 부착 2축 힌지 장치의 내부를 통과하여 하니스를 감는 경우에는, 하니스가 기본 프레임(1)의 축 구멍(3) 측으로 치우쳐서 회전축 부재(20)의 중공 내부에 들어가는 상태가 되고, 회전축 부재(20)로부터 플랜지 형상으로 돌출한 변형 두부(34)의 제한 구조부(34A)를 형성한 외주면 주위의 위치에서, 회전동작범위 제한용의 두부(33)의 회전동작 허용부(33A)를 형성한 부분이 접촉하는 상태가 된다.

즉, 상기 회전규제기능 부착 2축 힌지 장치에서는, 회전축 부재(20)에서의, 하니스가 회전축 부재(20)의 중공 내부에 치우쳐서 들어가는 위치에 대하여 구조의 제약이 있는 중에서 하니스로부터 가장 이격시킬 수 있는 직경 방향에 반대측의 위치에서 제한 구조부(34A)와 회전동작 허용부(33A)가 접촉하게 되므로, 하니 스가 제한 구조부(34A)와 회전동작 허용부(33A) 사이에 끼워 손상을 받거나 절단되는 것을 방지할 수 있다.

또한, 본 발명은, 상술한 실시 형태에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 요지를 벗어나지 않는 범위에서, 그 외 다양한 구성을 취할 수 있는 것은 물론이다.

본 발명의 회전규제기능 부착 2축 힌지 장치에 따르면, 힌지를 구성하는 축 부재의 투공 내부에 하니스를 통과시켜서 배선할 수 있고, 또한 회전규제기능에 의해 적절한 범위의 동작제한을 수행할 수 있는, 구성이 간소해서 염가인 회전규제기능 부착 2축 힌지 장치를 얻을 수 있다고 하는 효과가 있다.

Claims

한 쪽의 케이스가 고정된 개폐축부와,

다른 쪽의 케이스가 고정된 회전축부와,

상기 개폐축부와 상기 회전축부를 교차하는 방향으로 하여, 각각 회전동작이 자유롭도록 지지하는 기본 프레임과,

상기 개폐축부의 단부에 배치된 회전동작범위 제한용의 두부와,

상기 회전축부의 단부에, 회전동작범위 제한용의 두부를 바라보도록 배치되는 회전동작범위 제한용의 변형 두부를 포함하고,

상기 회전동작범위 제한용의 변형 두부에는, 상기 회전축부가 특정의 위치까지 회전했을 때 상기 회전동작범위 제한용의 두부의 단면에 접촉하는 것에 의해 상기 회전축부의 회전을 제지하는 제한 구조부가 형성되고,

상기 회전동작범위 제한용의 두부의 외주 측면에는, 상기 개폐축부가 특정의 위치까지 회전했을 때 상기 제한 구조부에 접촉하는 것에 의해서 상기 개폐축부의 회전을 제지하는 회전동작 허용부가 형성되며,

상기 기본 프레임은 상기 회전동작범위 제한용의 두부의 단면과 상기 회전동작범위 제한용의 변형 두부의 단면이 소정의 각도를 이루어 서로 향하도록 지지하며,

상기 회전동작범위 제한용의 두부의 단면과 회전동작범위 제한용의 변형 두부의 단면 각각의 외주측면이 접촉되도록 배치되고, 상기 단면 중심부들은 서로 비접촉식으로 이격되게 배치되는 것을 특징으로 하는 회전규제기능 부착 2축 힌지 장치.
제1항에 있어서,

상기 기본 프레임은, 전체가 역U자형으로 절곡된 앵글 부재이며, 상기 개폐축부는 상기 앵글 부재가 절곡된 부분에, 상기 회전축부는 상기 앵글 부재의 직선 부분에 지지되는 것을 특징으로 하는 회전규제기능 부착 2축 힌지 장치.
제2항에 있어서,

상기 앵글 부재의 양단의 절곡부에 각각 설치한 개폐축용의 축 구멍과,

상기 앵글 부재의 한 쪽의 상기 개폐축용의 축 구멍에 장착되고 하니스를 통과시키는 투공을 갖는 보조 개폐축부재,

상기 앵글 부재의 직선 부분에 장착되어 상기 하니스를 통과시키는 투공을 갖는 회전축부를 가지는 것을 특징으로 하는 회전규제기능 부착 2축 힌지 장치.
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,

상기 회전동작범위 제한용의 변형 두부의 제한 구조부에 접촉해서 상기 회전축부의 회전 범위를 제한하도록, 상기 기본 프레임에 회전 스토퍼를 장착한 것을 특징으로 하는 회전규제기능 부착 2축 힌지 장치.
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,

상기 개폐축부의 상기 회전동작범위 제한용의 두부의 부분을 중실의 구조로서 강도를 높인 것을 특징으로 하는 회전규제기능 부착 2축 힌지 장치.
제4항에 있어서,

상기 개폐축부의 상기 회전동작 범위 제한용의 두부의 부분을 중실의 구조로서 강도를 높인 것을 특징으로 하는 회전규체기능 부착 2축 힌지 장치.
제3항에 있어서,

상기 기본 프레임에서의 상기 개폐축부를 지지하는 상기 개폐축용의 축 구멍을 설치한 쪽의 앵글부의 내측에 첨가되도록, 상기 개폐축부를 지지하는 부분에 블록 형상의 보강 구조부를 일체로 형성한 개폐축 홀더를, 상기 기본 프레임에 체결해서 구성한 것을 특징으로 하는 회전규제기능 부착 2축 힌지 장치.