KR101018375B1

KR101018375B1 - 힌지장치 및 그 힌지장치에 사용되는 배선부재

Info

Publication number: KR101018375B1
Application number: KR1020030028617A
Authority: KR
Inventors: 안경진
Original assignee: 삼성전자주식회사
Priority date: 2003-05-06
Filing date: 2003-05-06
Publication date: 2011-03-02
Also published as: JP2004343085A; CN1551722A; EP1475864A3; KR20040095022A; EP1475864A2; US7448891B2; CN100353823C; US20040231105A1

Abstract

본 발명에 따른 힌지장치는, 제 1 전자기기에 회동가능하게 연결되는 제 1 힌지부와, 제 1 힌지부의 제 1 힌지축에 대해 소정 각도 경사지게 연결되는 제 2 힌지축을 가지는 제 2 힌지부와, 제 1 힌지축과 제 2 힌지축을 순차적으로 경유하되 제 1 및 제 2 힌지축 각각의 외주면을 감은 상태로 제 1 및 제 2 전자기기를 연결하는 배선부재를 포함한다. 이에 의하면, 힌지축 각각에 관통공을 형성시키고 그 관통공에 배선부재를 삽입하는 복잡한 공정을 따르지 않아도 복수의 전자기기를 상호 복수의 회전방향으로 회동이 가능하게 연결할 수 있다.

배선부재, 힌지축, 감김부, 모퉁이부, 회전방향

Description

힌지장치 및 그 힌지장치에 사용되는 배선부재 { Hinge device and electric cable being used for same }

도 1은 통상의 휴대용 전자기기의 한 예인 촬영기기를 도시해 보인 외관 사시도,

도 2는 도 1에 나타낸 휴대용 전자기기의 디스플레이 유닛용 힌지장치의 내부구조를 도시해 보인 사시도,

도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 휴대용 전자기기의 디스플레이 유닛용 힌지장치의 내부구조를 도시해 보인 분리 사시도,

도 4는 도 3의 힌지장치를 발췌하여 도시해 보인 사시도,

도 5는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 배선부재를 전개한 모습을 도시해 보인 전개도,

도 6은 도 5의 배선부재가 힌지장치에 장착될 때의 상태를 도시해 보인 사시도,

도 7은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 배선부재를 전개한 모습을 도시해 보인 전개도,

도 8은 도 6의 배선부재가 힌지장치에 장착될 때의 상태를 도시해 보인 사시도.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호 설명 *

100 : 촬영기기 110 : 휴대용 기기 본체

117 : 수납부 119 : 연결부

120 : 디스플레이 유닛 123 : 디스플레이 구동부

200 : 힌지장치 210 : 제 1 힌지부

213 : 제 1 힌지축 230 : 제 2 힌지부

231 : 제 2 힌지축 250 : 배선부재

251, 251' : 커넥터 253, 253' : 제 1 감김부

255, 255' : 제 2 감김부 256, 256' : 연결부

256a, 256a' : 제 1 모퉁이부 256b, 256b' : 제 2 모퉁이부

257a' : 제 3 모퉁이부 257b, 257b' : 제 4 모퉁이부

256c, 256c' : 제 5 모퉁이부 240 : 케이싱

본 발명은 힌지장치에 관한 것으로서, 더 상세하게는 복수의 전자기기를 복수의 회전방향으로 서로에 대한 상대 회전이 가능하게 연결시키는 힌지장치 및 그 힌지장치에 채용되는 배선부재에 관한 것이다.

통상적으로, 촬영기기, 휴대폰, PDA, 노트북, 휴대용 음향/영상 재생기기 등과 같이 사용자가 휴대하면서 사용할 수 있는 휴대용 전자기기들에는 디스플레이 유닛과 같은 별도의 소형 전자기기를 회동가능하게 연결된다. 상기 디스플레이 유닛은 LCD(Liquid Crystal diode)와 같은 영상재생용 디스플레이 패널을 포함하며, 휴대용 전자기기가 다양한 자세로 사용될 때 사용자가 상기 디스플레이 패널에 의해 재생되는 화상을 시청할 수 있도록 힌지장치에 의해 적어도 하나 이상의 방향으로 회동이 가능하게 휴대용 기기 본체에 연결된다.

도 1은 상술한 휴대용 전자기기들 중 디스플레이 유닛(120)이 회동가능하게 설치되는 캠코더/디지털 스틸 카메라 겸용 복합 촬영기기(100)를 일례로 들어 도시한 것이다.

이를 참조하면, 촬영기기(100)는 피사체의 촬상을 위한 광학부(113), 조작버튼(115)들을 포함하는 휴대용 기기 본체(110)와, 소정의 힌지장치(130)에 의해 휴대용 기기 본체(110)의 일측에 회동가능하게 연결되는 디스플레이 유닛(120)을 포함한다. 상기 디스플레이 유닛(120)은 영상을 재생하는 디스플레이 패널(123) 및 구동기판(126;도 3 참조)을 구비하는 디스플레이 구동부(122;도 3 참조)와, 디스플레이 구동부(122)의 외곽을 둘러싸는 케이싱(125)을 포함한다.

도 2는 디스플레이 유닛(120)을 휴대용 기기 본체(110)에 두개의 축(X,Y)을 회전중심으로 하는 회동이 가능하게 연결하는 종래의 힌지장치(130)를 도시해 보인 것이다.

이를 참조하면, 종래의 힌지장치(130)는 휴대용 기기 본체(110)의 일측에 회동가능하게 연결되는 제 1 힌지부(131)와, 디스플레이 유닛(120)의 일측에 고정되되 제 1 힌지부(131)에 회동가능하게 연결되는 제 2 힌지부(135)를 포함한다.

상기 제 1 힌지부(131)는 디스플레이 유닛(120)이 안착부(117;도 1 참조)에 안착된 상태에서 제 1 힌지축(132)의 주축방향을 따라 연장되는 X축을 회전중심으로 하여 개폐되는 제 1 및 제 2 회전방향(a,b)으로 회동이 가능하도록 디스플레이 유닛(120)과 휴대용 기기 본체(110)를 연결한다. 그리고, 제 2 힌지부(135)는 디스플레이 유닛(120)이 안착부(117)에 안착된 상태로부터 개방되는 방향(a)으로 소정 각도 회동된 후, 다시 제 2 힌지축(136)의 주축방향을 따라 연장되는 Y축을 회전중심으로 하는 제 3 및 제 4 회전방향(c,d)으로 회동이 가능하게 디스플레이 유닛(120)을 휴대용 기기 본체(110)에 연결한다. 이러한 X, Y축이 상호 직교되도록 힌지축(132)(136)을 배치하는 것이 일반적이다.

이와 같이 구성되는 종래의 힌지장치(130)는 디스플레이 유닛(120)을 휴대용 기기 본체(110)에 대해 복수의 방향으로 회동가능하게 함으로써 사용자가 다양한 자세로 촬영기기(100)를 사용하더라도 디스플레이 패널(123)에서 재생되는 화상의 시청을 용이하게 할 수 있다. 또한, 와이어 형상의 배선부재(140)를 제 1 및 제 2 힌지축(132)(136)의 관통공(132a)(136a)에 삽입시킴으로써 촬영기기(100)의 외부에서 배선부재(140)가 노출되지 않도록 함으로써 그 외관을 미려하게 할 수 있음과 동시에 배선부재(140)가 외부에 노출될 때 발생될 수 있는 배선부재(140)의 손상을 방지할 수 있다.

그러나, 이러한 종래의 힌지장치(130)는 그 조립시 휴대용 기기 본체(110)와 디스플레이 유닛(120)을 상호 신호전달이 가능하게 연결하기 위해, 제 1 및 제 2 힌지축(132)(136) 각각에 관통공(132a)(136a)을 형성시키고, 그 관통공(132a)(136a)에 와이어 형태의 배선부재(140)를 삽입해야 하는 번거로움이 발생된다. 그리고, 디스플레이 유닛(120)의 디스플레이 구동부와 연결되는 배선부재(140)의 끝단에 별도의 커넥터(141)를 설치해야 하는데, 복잡한 기능을 수행하기 위해 상기 배선부재(140)을 통해서 디스플레이 유닛(120)과 휴대용 기기 본체(110)의 사이에 교환되는 정보의 양이 많아지는 최근에는 상술한 배선부재(140)의 두께가 두꺼워짐과 아울러 커넥터(141)의 크기도 커져야 한다. 이에 따라, 휴대용 기기(100)의 제조공정이 더욱 번거롭고, 소형 휴대용 전자기기를 제공하는 것이 용이하지 못한 문제가 있다. 또한, 와이어 형태의 배선부재(140)를 사용함에 따라 디스플레이 유닛(120)의 회전각이 커질수록 배선부재(140)의 파손이 우려되기 때문에 디스플레이 유닛(120)의 회전범위 확대가 용이하지 못한 문제가 있다.

본 발명은 상기 문제를 해결하기 위해 안출된 것으로서, 복수의 전자기기들을 복수의 방향으로 상대적인 회동이 가능하게 연결하되 전자기기들의 외부로 배선부재가 노출되지 않게 할 수 있음과 동시에 그 조립공정이 간소화될 수 있도록 개선된 힌지장치 및 그 힌지장치에 사용되는 배선부재를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따른 힌지장치는, 서로 다른 제 1 및 제 2 전자기기를 서로에 대해 상호 경사진 제 1 및 제 2 회전방향으로 회전이 가능하게 연결하되, 상호 전기적인 신호교환이 가능하게 연결하는 힌지장치로서, 상기 제 1 전자기기의 본체에 연결되는 제 1 힌지축을 가지는 제 1 힌지부와, 상기 제 1 힌지부와 상기 제 2 전자기기 본체를 상기 제 2 회전방향으로 회동가능하게 연결하는 제 2 힌지축을 가지는 제 2 힌지부와, 상기 제 1 및 제 2 힌지축을 순차적으로 경유하여 상기 제 1 및 제 2 전자기기를 상호 전기적인 신호교환이 가능하게 연결하며, 그 제 1 및 제 2 힌지축의 경유시 그 일부가 상기 제 1 및 제 2 힌지축의 외주면을 소정 회수 감는 배선부재와, 상기 제 1 및 제 2 전자기기의 사이에 노출되는 상기 제 1 힌지부와, 제 2 힌지부 및 상기 배선부재의 외곽을 둘러싸는 케이싱을 포함하는 것이 바람직하다.

이에 의하면, 힌지축 각각에 관통공을 형성시키고 그 관통공에 배선부재를 삽입하는 복잡한 공정을 따르지 않아도 복수의 전자기기를 상호 복수의 회전방향으로 회동이 가능하게 연결할 수 있다.

본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 상기 배선부재는, 상기 제 1 힌지축의 외주면을 소정 회수 감는 제 1 감김부와, 상기 제 2 힌지축의 외주면을 소정 회수 감는 제 2 감김부와, 상기 제 1 및 제 2 감김부를 연결하는 연결부를 포함한다.

그리고, 상기 연결부는, 상기 제 1 감김부와 상기 연결부의 일측단을 경사지게 연결시키는 제 1 모퉁이부와, 상기 제 2 감김부와 상기 연결부의 타측단을 경사지게 연결시키는 제 2 모퉁이부를 포함하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 연결부는, 상기 제 1 및 제 2 모퉁이부의 사이에 배치되어 상기 제 1 및 제 2 모퉁이부를 소정 각도 경사지게 연결하는 제 5 모퉁이부를 더 포함하는 것이 바람직하다.

한편, 상기 제 1 및 제 2 감김부는, 상기 제 1 전자기기에 대한 상기 제 2 전자기기의 상대 회전범위에 대응하는 회수만큼 상기 제 1 및 제 2 힌지축의 외주면을 감을 수 있는 길이로 형성되는 것이 바람직하다.

즉, 상기 제 1 및/또는 제 2 회전방향을 따른 상기 회전범위가 180°일 경우, 상기 제 1 및/또는 제 2 감김부는 상기 제 1 및/또는 제 2 힌지축을 각각 1.5회 이상 감을 수 있는 길이를 가지는 것이 바람직하며, 상기 제 1 및/또는 제 2 힌지축을 각각 3.5회 감을 수 있는 길이를 가지는 것이 더욱 바람직하다.

한편, 상기 감김부들 및 상기 연결부는, 상기 제 1 및 제 2 전자기기의 연결시 상기 제 1 전자기기와, 상기 제 2 전자기기 및 상기 힌지장치들의 틈새 사이로 외부에 노출되는 일부분에 소정 코팅재로 코팅처리 된 것이 바람직하다.

그리고, 상기 감김부들 및 상기 연결부는, 상기 제 1 및 제 2 전자기기의 연결시 상기 제 1 전자기기와, 상기 제 2 전자기기 및 상기 힌지장치 각각들의 본체와 접촉되는 일부분에 소정 코팅재로 코팅처리 된 것이 바람직하다.

여기서, 상기 코팅재는 수지재질의 검은색 필름인 것이 더욱 바람직하다.

한편, 상기 제 1 전자기기에 내장되는 제 1 전자기판과 상기 배선부재를 연결하는 제 1 커넥터가 상기 제 1 힌지축의 주축방향과 직교하는 가상의 축으로부터 이격되게 배치된 경우, 상기 제 1 감김부의 상기 제 1 전자기측 끝단에는 상기 제 1 커넥터와 상기 제 1 감김부를 경사지게 연결하도록 제 3 모퉁이부가 더 형성되는 것이 바람직하다.

그리고, 상기 제 1 감김부와 상기 제 3 모퉁이부의 연결부위에는 상기 제 1 감김부가 상기 제 1 힌지축에 감길때 발생되는 전단응력에 의해 손상되는 것을 억 제하기 위해 소정 보강부재가 더 설치되는 것을 특징으로 하는 힌지장치.

상기 제 2 전자기기에 내장되는 제 2 전자기판과 상기 배선부재를 연결하는 제 2 커넥터가 상기 제 2 힌지축의 주축방향과 직교하는 가상으로 축으로부터 이격되게 배치된 경우, 상기 제 2 감김부의 상기 제 2 전자기기측 끝단에는 상기 제 2 커넥터와 상기 제 2 감김부를 경사지게 연결하는 제 4 모퉁이부가 더 형성되는 것이 바람직하다.

이 경우에도, 상기 제 2 감김부와 상기 제 4 모퉁이부의 연결부위에는 상기 제 2 감김부가 상기 제 2 힌지축에 감길때 발생되는 전단응력에 의해 손상되는 것을 억제하기 위해 소정 보강부재가 더 설치되는 것이 바람직하다.

상술한 바와 같은 구성을 가지는 배선부재는 FPC(Flexible printed circuit)인 것이 바람직하며, 이 경우, 상기 보강부재는, 상기 제 3 모퉁이부의 및/또는 상기 제 4 모퉁이부의 연결부위측 내부에 상기 제 1 및 제 2 전자기기의 신호전달과는 무관하게 설치되는 금속재질의 소정 패턴을 포함하는 것이 바람직하다.

여기서, 상기 제 1 전자기기는 휴대용 전자기기이고, 상기 제 2 전자기기는 상기 휴대용 전자기기에 연결되어 영상정보를 표시하는 디스플레이 유닛인 것이 바람직하다.

이때, 상기 제 1 힌지부는, 상기 휴대용 전자기기 본체에 대한 상기 디스플레이 유닛의 회전을 감지하여 상기 디스플레이 유닛이 소정 자세가 되었을 때 상기 디스플레이 유닛에서 디스플레이 되는 화상을 반전시키는 검출유닛을 더 포함하고, 상기 배선부재의 제 1 및 제 2 모퉁이부 사이의 구간에는 상기 검출센서유닛과 연 결되는 제 5 커넥터가 돌출형성되는 것이 더욱 바람직하다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면들을 참조하여 상세하게 설명한다. 참고로, 본 발명의 실시예를 설명함에 있어 앞선 도 1 및 도 2에 도시되고 설명된 휴대용 전자기기의 구성요소와 동일한 구성 및 기능을 가지는 휴대용 전자기기의 구성요소에 대해서는 종래와 동일한 참조부호를 부여하여 인용하며 이에 대한 상세한 설명은 생략한다.

통상적으로, 힌지장치는, 서로 다른 제 1 및 제 2 전자기기를 서로에 대해 상호 경사진 제 1 및 제 2 회전방향으로 회전이 가능하게 연결하되, 상호 전기적인 신호교환이 가능하게 연결하는 장치이다.

도 3 및 도 4는 본 발명의 실시예에 따라 디스플레이 유닛(120)과 휴대용 기기 본체(110;도 1 참조)를 상호 회동가능하게 연결시키는 힌지장치(200)를 도시해 보인 것이다. 이하, 본 발명을 설명하는데 있어서 이해를 돕기 위해 상기 제 1 전자기기는 휴대용 기기 본체(110)를 일례로 들어 설명하고, 상기 제 2 전자기기는 디스플레이 유닛(120)을 일례로 들어 설명한다.

이를 참조하면, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 힌지장치(200)는, 제 1 힌지부(210)와, 제 2 힌지부(230)와, 배선부재(250)와, 케이싱(240)을 포함한다. 미설명 부호 241, 242, 243, 244는 제 1 돌기, 제 1 검출센서, 제 2 돌기 및 제 2 검출센서로서, 디스플레이 유닛(120)이 휴대용 기기 본체(110)에 대해 회동하여 소정 자세가 되었을 때 디스플레이 되는 화상의 상하를 반전시키기 위해 디스플레이 유닛(120)의 자세에 대한 검출신호를 출력하기 위한 것이다. 상술한 구성요소들을 이용한 화상반전은 이미 공지된 기술로서 여기에서는 그에 대한 구체적인 구성과 기능에 대한 설명은 생략한다.

상기 제 1 힌지부(210)는 종래기술의 설명에서 설명된 바와 같이 디스플레이 유닛(120)이 개폐되는 제 1 및 제 2 방향(a,b)으로 디스플레이 유닛을 회동가능하게 지지하기 위한 것이다. 이를 위해, 제 1 힌지부(210)는 휴대용 기기 본체(110) 내부에 고정되는 제 1 고정부재(211)와, 그 제 1 고정부재(211)에 제 1 및 제 2 방향(a,b)으로 회전가능하게 설치되는 제 1 힌지축(213)과, 그 제 1 힌지축(213)으로부터 연장되는 제 1 회동부재(215)를 포함한다. 참고로, 본 실시예에서의 제 1 및 제 2 방향(a,b)은 제 1 힌지축(213)의 주축방향을 따라 연장되는 가상의 X축을 회전중심으로 한다.

제 2 힌지부(230)는 디스플레이 유닛(120)이 안착부(117;도 1참조)로부터 이탈된 이후, 다시 제 1 힌지부(210)의 회전방향에 대해 소정 경사각으로 경사진 제 3 및 제 4 방향(c,d)으로 회동할 수 있게 하기 위한 것이다. 이렇게 디스플레이 유닛(120)을 회동시키기 위해, 제 2 힌지부(230)는 제 1 회동부재(215)상에 제 3 및 제 4 방향(c,d)으로 회전가능하게 설치되는 제 2 힌지축(231)과, 디스플레이 유닛(120)과 제 2 힌지축(231)을 연결하는 제 2 고정부재(235)를 포함한다. 참고로, 본 실시예에서의 제 3 및 제 4 방향(c,d)은 제 2 힌지축(231)의 주축방향을 따라 연장되는 가상의 Y축을 회전중심으로 하며, 이러한 X,Y축은 상호 직교하도록 교차되는 것이 바람직하다.

상기 배선부재(250)는 디스플레이 유닛(120)과 휴대용 기기 본체(110)를 상 호 전기적인 신호전달이 가능하게 연결하기 위한 것으로서, 제 2 힌지축(231), 제 1 힌지축(213)을 순차적으로 경유하여 디스플레이 유닛(120)으로부터 휴대용 기기 본체(110)까지 연결한다.

한편, 케이싱(240)은 디스플레이 유닛(120)이 휴대용 기기 본체(110)에 연결된 상태에서 디스플레이 유닛(120)과 휴대용 기기 본체(110)의 사이에서 노출되는 제 1 및 제 2 힌지부(210)(230)와 배선부재(250)의 외곽을 둘러싼다.

이와 같은 구성을 가지는 본 발명에 따른 힌지장치(200)는 배선부재(250)가 제 1 및 제 2 힌지축(213)(231)을 경유하여 디스플레이 유닛(120)과 휴대용 기기 본체(110)를 연결함에 있어, 제 1 및 제 2 힌지축(213)(231)을 관통하지 않고 제 1 및 제 2 힌지축(231)의 외주면을 소정 회수 감은 상태로 연결하는 것에 특징이 있다.

이를 위해, 힌지장치(200)에는 그 내부에 금속재의 패턴이 인쇄되어 상술한 전기적인 신호소통을 가능하게 함과 동시에 그 양끝단에 디스플레이 구동부(122)와 휴대용 기기 본체(110)의 제 1 및 제 2 커넥터(110b)(124)와 연결되는 커넥터(251)가 일체로 형성되며, 자유로운 굽힘이 가능한 FPC(Flexible Printed Circuit)가 배선부재(250)로서 사용되는 것이 바람직하다. 참고로, 배선부재(250)의 양단은 디스플레이 유닛(120)의 케이싱(125)에 형성된 연결공(125a)과, 휴대용 기기 본체(110)의 연결부(119;도 1참조)에 마련된 연결공(미도시)를 각각 관통하여 케이싱(240) 내부로부터 디스플레이 유닛(120) 및 휴대용 기기 본체(110)의 내부 각각으로 연장된다. 그리고, 상술한 바와 같이 케이싱(240)이 디스플레이 유닛(120)과 휴대용 기 기 본체(110)의 사이에서 노출되는 힌지장치(200)의 외곽을 둘러싸기 때문에, 배선부재(250)는 촬영기기(100;도 1 참조)의 외부로 노출되지 않게 된다.

도 5 및 도 6은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 배선부재(250)를 도시해 보인 것이다. 이를 참조하면, 본 실시예에서의 배선부재(250)는 제 1 힌지축(213)의 외주면을 감는 제 1 감김부(253)와, 제 2 힌지축(231)의 외주면을 감는 제 2 감김부(255)와, 제 1 및 제 2 감김부(253)(255)를 경사지게 연결하는 연결부(256)와, 휴대용 기기 본체(110) 및 디스플레이 유닛(120)에 각각 내장된 제 1 및 제 2 전자기판(110a)(126)의 제 1 및 제 2 커넥터(110b)(124)와 연결되는 커넥터(251)를 포함함으로써 상술한 바와 같은 기능을 수행할 수 있다. 여기서, 연결부(256)는 그 일측단에 제 1 감김부(253)와 연결되는 제 1 모퉁이부(256a)와, 그 타측단에 제 2 감김부(255)와 연결되는 제 2 모퉁이부(256b)가 형성된다. 그리고, 연결부(256)는 제 1 및 제 2 감김부(253)(255)를 연결하는 제 5 모퉁이부(256c)를 포함하는데, 이는 제 1 및 제 2 모퉁이부(256a)(256b)를 경사지게 연결하기 위한 것으로서 배선부재(250)의 형상에 따라 생략되기도 한다. 미설명 부호 256d는 디스플레이 유닛(120)의 자세에 따라 디스플레이 유닛(120)에서 재생되는 화상을 반전시키기 위한 반전유닛의 일부인 제 1 검출센서(244)와 연결되도록, 제 1 및 제 2 모퉁이부(256a)(256b) 사이의 연결부(256) 일측에 마련되는 제 3 커넥터이다.

도 6은 상술한 바와 같이 구성된 배선부재(250)가 힌지장치(200)에 실장된 상태를 발췌하여 도시한 것이다. 이를 참조하면, 배선부재(250)의 일부는 소정 코팅재로 코팅된다. 이는 디스플레이 유닛(120)이 휴대용 기기 본체(110)에 대해 제 1 내지 제 4 회전방향(a~d)으로 회동될 때 휴대용 기기 본체(110)와, 케이싱(240)과, 디스플레이 유닛(120)과 접촉됨으로써 배선부재(250)의 손상되는 것을 방지하고, 휴대용 기기 본체(110)와, 케이싱(240)과, 디스플레이 유닛(120)의 틈새(I-I, II-II) 내부에 위치하는 부분을 휴대용 기기(100) 외부에서 관찰하기 어렵게 하기 위한 것이다. 이를 위해, 상기 코팅재로서 수지재질의 검은색 계열의 필름이 사용되는 것이 바람직하다.

한편, 힌지장치(200)는 디스플레이 유닛(120)이 제 1 내지 제 4 회전방향(a~d)으로 소정 각도 이내에서 회동될 수 있도록 구성되는 것이 바람직하다. 이는, 디스플레이 유닛(120)의 과도한 회전 또는 일방향으로의 무한정한 회전에 의해 배선부재(250)가 꼬여서 손상되는 것을 방지하기 위한 것이다. 이를 위해, 힌지장치(200)는 소정의 한정수단에 의해 휴대용 기기 본체(110)에 대한 회전범위가 결정된다.

도 4를 다시 참조하면, 본 실시예에서의 힌지장치(200)는, 휴대용 기기 본체(110)의 일측에 마련된 수납부(117;도 1 참조)에 수납된 상태에서 제 1 회전방향(a)을 따라 180°까지 회전되며, 다시 제 3 회전방향(c)을 따라 180°까지 회전될 수 있도록 회전범위가 한정된다. 상술한 제 1 및 제 2 회전방향(a,b)의 회전범위 한정은 디스플레이 유닛(120)이 안착부(117)와, 안착부(117)의 상측에 위치한 휴대용 기기 본체(110)의 일측과 접촉됨으로써 이루어진다. 그리고, 제 3 및 제 4 회전방향(c,d)의 회전범위 한정은 제 1 힌지부(210)에 마련된 제 1 돌기(218)와, 제 2 힌지축(231)상에 마련된 제 2 돌기(219)들의 접촉에 의해 이루어진다.

이러한 디스플레이 유닛(120)의 회전범위 한정은 제 1 및 제 2 힌지축(213)(231)을 감는 제 1 감김부(253)와 제 2 감김부(255)의 최소 길이를 결정한다. 즉, 디스플레이 유닛(120)의 회전범위가 클수록 제 1 및 제 2 감김부(253)(255)의 최소길이가 길어져야 하는 것이다. 이는 디스플레이 유닛(120)의 회동시 제 1 및 제 2 감김부(253)(255)의 감김/풀림에 의한 배선부재(250)의 손상을 방지하기 위한 것이다. 일례로, 앞서 설명된 바와 같은 본 실시예에서는, 디스플레이 유닛(120)이 제 1 내지 제 4 회전방향(a~d)으로 각각 180°이상 회전되지 못하도록 한정되어 있기 때문에, 제 1 및 제 2 감김부(253)(255)는 제 1 및 제 2 힌지축(213)(231)을 대략 1.5회 이상 감을 수 있는 길이로 형성되어, 디스플레이 유닛(120)이 휴대용 기기 본체(110)에 대해 제 1 내지 제 4 회전방향(a~d)으로의 회전할때 배선부재(250)가 꼬여서 손상되는 것을 억제할 수 있다.

이러한 감김부(253)(255)들이 힌지축(213)(231)들 각각을 많이 감을 수 있는 길이로 형성될 수록 디스플레이 유닛(120)의 회전이 더욱 용이하게 이루어지며, 그 감김/풀림에 필요한 공간을 많이 요구하지 않게 된다. 그러나, 각 감김부(253)(255)들의 길이를 무한정 길게 형성시킬 수는 없다. 제 1 및 제 2 감김부(253)(255)의 길이가 필요이상 길어질 경우, 힌지축(213)(231)들을 둘러싸는 감김부(253)(255)들의 두께에 의해 힌지장치(200) 전체적인 부피가 커져서 도시된 촬영기기(100)와 같은 소형 전자기기의 제공이 어려워지기 때문이다. 따라서, 제 1 및 제 2 감김부(253)(255)의 길이는 기 설정된 회전범위에 맞추어 힌지장치(200)의 부피를 최대한 작게 형성시킬 수 있음과 아울러, 디스플레이 유닛(120)의 회동시 손상되지 않는 범위내에서 적절하게 조정되어야 한다. 특히, 제 1 힌지축(213)보다 협소한 공간에 배치되는 제 2 힌지축(231)를 감는 제 2 감김부(255)의 경우, 상술한 바와 같은 점이 더욱 고려되어야 한다. 이를 위해, 본 실시예에서의 제 2 감김부(255)는 제 2 힌지축(231)을 대략 3.5회 감을 수 있는 길이로 형성된다. 이에 의하면, 디스플레이 유닛(120)의 회동시 배선부재(250)의 손상을 방지할 수 있음과 아울러 제 2 감김부(255)가 제 2 힌지축(231)의 외주면을 감음에 따라 차지하는 부피를 최소화시킬 수 있다.

한편, 다시 도 5 및 도 6을 참조하면, 제 1 감김부(253)의 휴대용 기기 본체(110)측 끝단과, 제 2 감김부(255)의 디스플레이 유닛(120)측 끝단 각각에는 제 1 및 제 2 전자기판(110a)(126)의 제 1 및 제 2 커넥터(110b)(124)들과 각각 연결되는 커넥터(251)들이 마련된다. 이러한 제 1 및 제 2 커넥터(110b)(124)들의 위치는 배선부재(250)의 형상을 변형시킨다. 도시된 바와 같이, 제 1 커넥터(110b)가 제 1 힌지축(213)의 주축(X)에 대해 직교하는 가상의 제 1 축(X1)상에 배치된 경우 제 1 감김부(253)의 끝단에 직접 커넥터(251)가 형성되지만, 제 2 힌지축(255)의 주축(Y)에 대해 직교하는 가상의 제 2 축(Y1)으로부터 제 2 커넥터(124)가 이격되게 배치된 경우 제 2 감김부(255)와 커넥터(251)는 제 4 모퉁이부(257b)에 의해 경사지게 연결된다.

이와 같이 구성되는 배선부재(250)는 소정의 보강부재(270)를 더 포함하는 것이 바람직하다. 여기서 보강부재(270)는 제 2 감김부(255)가 제 2 힌지축(231)을 감음에 따라 제 4 모퉁이부(257b)에 전단응력이 작용하여 그 제 4 모퉁이부(257b) 가 찢어지는 것을 방지하기 위한 것이다. 본 실시예에서의 보강부재는 제 4 모퉁이부(257b)의 내부에 더 설치되되 제 1 및 제 2 전자기판(110a)(126)간의 신호교환과는 무관하게 설치되는 금속재질의 패턴 형태로 형성되며, 이외에도 당업자가 실시할 수 있는 것이라면, 어떠한 형태의 보강부재라도 그 사용이 가능할 것이다.

도 7 및 도 8은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 배선부재(250')를 도시해 보인 것이다. 이를 참조하면, 본 실시예에서의 배선부재(250')는 제 1 및 제 2 감김부(253')(255')와, 연결부(256')를 가지는 점에 있어서는 앞선 제 1 실시예의 경우와 동일하다. 단지, 제 1 및 제 2 감김부(253')(255')의 길이가 제 1 실시예의 경우와 비교하여 다소 변화가 있기 때문에 그 형상 및 각 부위의 위치가 다르다. 이때, 제 1 및 제 2 감김부(253')(255')의 길이는 상술된 바와 같이 제 1 및 제 2 힌지축(213)(231)을 1.5회 이상 감을 수 있는 길이로 형성되어야 함은 물론이다.

한편, 본 실시예에서는 제 1 커넥터(110b)가 제 1 힌지축(213)의 주축방향과 직교하는 가상의 제 1 축(X1)으로부터 이격된 위치에 배치된다. 이 경우, 앞선 실시예에서의 제 4 모퉁이부(257b)와 같이 제 3 모퉁이부(257a')가 전단응력에 의해 손상되는 것을 방지하기 위해 보강부재로서 금속재질의 패턴(270)을 제 3 모퉁이부(257a')에 더 설치 할 수 있음은 물론이다. 이외에도, 이러한 제 3 및 제 4 모퉁이부(257b')의 형상은 제 1 및 제 2 커넥터(124)의 위치에 따라 다양하게 변형실시될 수 있다.

이상에서는 휴대용 전자기기의 디스플레이 유닛용 힌지장치를 설명함에 있어 캠코더/디지털 스틸 카메라 겸용 복합 촬영기기(100)에 사용되는 것에만 한정하여 설명하였다. 그러나, 이는 꼭 이에 한정되는 것이 아니다. 예를 들어, 휴대용 전화기, PDA, 노트북 컴퓨터와 같이 복수의 방향으로 회전이 가능한 디스플레이 유닛을 포함하는 다른 종류의 휴대용 전자기기에도 그 적용이 가능함은 물론이다.

이상에서 설명된 바와 같은 본 발명에 따른 힌지장치 및 배선부재에 의하면, 종래와 같이 각 힌지축의 중앙부에 관통공을 형성시키고, 그 관통공에 배선부재를 삽입하는 등의 복잡한 공정을 거치지 않고도 디스플레이 유닛과 휴대용 기기 본체를 휴대용 전자기기의 외부에 배선부재가 노출되지 않게 연결할 수 있다.

또한, 배선부재로서 FPC를 사용하기 때문에 별도의 코넥터를 배선부재의 끝단에 더 설치해야 하는 번거로움을 해소할 수 있음과 동시에 배선부재의 손상없이 디스플레이 유닛의 회동범위를 확대시킬 수 있는 효과가 있다.

이상, 본 발명을 본 발명의 원리를 예시하기 위한 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 설명하였으나, 본 발명은 그와 같이 도시되고 설명된 그대로의 구성 및 작용으로 한정되는 것이 아니다. 오히려, 첨부된 특허청구범위의 사상 및 범주를 일탈함이 없이 본 발명에 대한 다양한 변경 및 수정이 가능함을 당업자들은 잘 이해할 수 있을 것이다. 따라서, 그러한 모든 적절한 변경과 수정 및 균등물들도 본 발명의 권리범위에 속하는 것으로 간주되어야 할 것이다.

Claims

서로 다른 제 1 및 제 2 전자기기를 제 1 회전방향 및 그 제 1 회전방향에 대해 경사진 제 2 회전방향으로 상대회전이 가능하게 연결하도록 제 1 및 제 2 힌지축을 포함하는 힌지장치에 상기 제 1 및 제 2 힌지축을 순차적으로 경유하도록 설치되어 상기 제 1 및 제 2 전자기기를 상호 전기적인 신호교환이 가능하게 연결하는 배선부재로서,

상기 제 1 전자기기와 연결되는 상기 제 1 힌지축의 외주면에 감기며, 상기 제 1 전자기기에 내장된 제 1 전자기판과 연결되는 제 1 감김부;

상기 제 2 전자기기와 연결되는 상기 제 2 힌지축의 외주면에 감기며, 상기 제 2 전자기기에 내장된 제 2 전자기판과 연결되는 제 2 감김부; 및

상기 제 1 및 제 2 감김부를 경사지게 연결하는 연결부;를 포함하며,

상기 제 1 감김부와 상기 제 2 감김부 및 상기 연결부는, 상기 제 1 및 제 2 전자기기의 연결시 상기 제 1 전자기기와, 상기 제 2 전자기기 및 상기 힌지장치들의 틈새 사이로 외부에 노출되는 일부분 또는 접촉 되는 일부분 중 어느 한 곳에 소정 코팅재로 코팅처리 된 것을 특징으로 하는 배선부재.
제 1 항에 있어서, 상기 연결부는,

상기 제 1 감김부와 상기 연결부의 일측단을 경사지게 연결시키는 제 1 모퉁이부; 및

상기 제 2 감김부와 상기 연결부의 타측단을 경사지게 연결시키는 제 2 모퉁이부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 배선부재.
제 2 항에 있어서, 상기 연결부는,

상기 제 1 및 제 2 모퉁이부를 경사지게 연결하는 제 5 모퉁이부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 배선부재.
제 2 항에 있어서,

상기 제 1 및 제 2 감김부 각각의 끝단에는 제 1 및 제 2 전자기기와 연결되는 커넥터가 형성되는 것을 특징으로 하는 배선부재.
제 4 항에 있어서,

상기 제 1 감김부와 상기 커넥터의 사이 및 제 2 감김부와 상기 커넥터의 사이에는 제 1 및 제 2 감김부 각각과 상기 커넥터 각각을 경사지게 연결하는 제 3 및 제 4 모퉁이부가 더 형성되는 것을 특징으로 하는 배선부재.
제 1 항에 있어서, 상기 제 1 및 제 2 감김부는,

상기 제 1 전자기기에 대한 상기 제 2 전자기기의 상대 회전범위에 대응하는 회수만큼 상기 제 1 및 제 2 힌지축의 외주면을 감을 수 있는 길이로 형성되는 것을 특징으로 하는 배선부재.
제 6 항에 있어서,

상기 제 1 및 제 2 감김부는 상기 제 1 및 제 2 힌지축을 적어도 1.5회 감을 수 있는 길이로 형성되는 것을 특징으로 하는 배선부재.
제 7 항에 있어서,

상기 제 1 및 제 2 감김부는 상기 제 1 및 제 2 힌지축을 각각 3.5회 감을 수 있는 길이로 형성되는 것을 특징으로 하는 배선부재.
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제 1 항에 있어서,

상기 감김부들 및 연결부는 FPC(Flexible printed circuit)로 형성된 것을 특징으로 하는 배선부재.
제 11 항에 있어서,

상기 제 3 및 제 4 모퉁이부에는 상기 제 1 및 제 2 감김부가 제 1 및 제 2 힌지축에 감길때 그 내부에서 발생되는 응력을 지지하기 위한 소정 보강부재가 더 설치되는 것을 특징으로 하는 배선부재.
제 12 항에 있어서, 상기 보강부재는,

상기 제 3 및 제 4 모퉁이부의 내부에 설치되는 소정 형상의 금속 패턴을 포함하는 것을 특징으로 하는 배선부재.
제 1 항에 있어서,

상기 감김부들 및 연결부는 FPC(Flexible printed circuit)로 형성된 것을 특징으로 하는 배선부재.
제 14 항에 있어서,

상기 코팅재는 수지재질의 검은색 필름인 것을 특징으로 하는 배선부재.
서로 다른 제 1 및 제 2 전자기기를 서로에 대해 상호 경사진 제 1 및 제 2 회전방향으로 회전이 가능하게 연결하되, 상호 전기적인 신호교환이 가능하게 연결하는 힌지장치로서,

상기 제 1 전자기기의 본체에 연결되는 제 1 힌지축을 가지는 제 1 힌지부;

상기 제 1 힌지부와 상기 제 2 전자기기 본체를 상기 제 2 회전방향으로 회동가능하게 연결하는 제 2 힌지축을 가지는 제 2 힌지부;

상기 제 1 및 제 2 힌지축을 순차적으로 경유하여 상기 제 1 및 제 2 전자기기를 상호 전기적인 신호교환이 가능하게 연결하며, 그 제 1 및 제 2 힌지축의 경유시 그 일부가 상기 제 1 및 제 2 힌지축의 외주면을 감는 배선부재;를 포함하며,

상기 배선부재는,

상기 제 1 힌지축의 외주면을 소정 회수 감는 제 1 감김부;

상기 제 2 힌지축의 외주면을 소정 회수 감는 제 2 감김부; 및

상기 제 1 및 제 2 감김부를 연결하는 연결부;를 포함하며,

상기 제 1 감김부와 상기 제 2 감김부 및 상기 연결부는, 상기 제 1 및 제 2 전자기기의 연결시 상기 제 1 전자기기와, 상기 제 2 전자기기 및 상기 힌지장치들의 틈새 사이로 외부에 노출되는 일부분 또는 접촉 되는 일부분 중 어느 한 곳에 소정 코팅재로 코팅처리 된 것을 특징으로 하는 힌지장치.
제 16 항에 있어서,

상기 제 1 및 제 2 전자기기의 사이에 노출되는 상기 제 1 힌지부와, 제 2 힌지부 및 상기 배선부재의 외곽을 둘러싸는 케이싱;을 포함하는 것을 특징으로 하는 힌지장치.
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제 16 항에 있어서, 상기 연결부는,

상기 제 1 감김부와 상기 연결부의 일측단을 경사지게 연결시키는 제 1 모퉁이부; 및

상기 제 2 감김부와 상기 연결부의 타측단을 경사지게 연결시키는 제 2 모퉁이부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 힌지장치.
제 19 항에 있어서, 상기 연결부는,

상기 제 1 및 제 2 모퉁이부의 사이에 배치되어 상기 제 1 및 제 2 모퉁이부를 경사지게 연결하는 제 5 모퉁이부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 힌지장치.
제 16 항에 있어서, 상기 제 1 및 제 2 감김부는,

상기 제 1 전자기기에 대한 상기 제 2 전자기기의 상대 회전범위에 대응하는 회수만큼 상기 제 1 및 제 2 힌지축의 외주면을 감을 수 있는 길이로 형성되는 것을 특징으로 하는 힌지장치.
제 21 항에 있어서,

상기 제 1 및 제 2 감김부는 상기 제 1 및 제 2 힌지축을 각각 적어도 1.5회 감을 수 있는 길이를 가지는 것을 특징으로 하는 힌지장치.
제 22 항에 있어서,

상기 제 1 및 제 2 감김부는 상기 제 1 및 제 2 힌지축을 각각 3.5회 감을 수 있는 길이를 가지는 것을 특징으로 하는 힌지장치.
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제 16 항에 있어서,

상기 배선부재는 FPC(Flexible printed circuit)이며,

상기 코팅재는 수지재질의 검은색 필름인 것을 특징으로 하는 힌지장치.
제 16 항에 있어서,

상기 제 1 및 제 2 감김부 각각의 끝단에는 상기 제 1 및 제 2 전자기기와 연결되는 커넥터가 형성되는 것을 특징으로 하는 힌지장치.
제 27 항에 있어서,

상기 제 1 감김부와 상기 커넥터의 사이 및 제 2 감김부와 상기 커넥터의 사이에는 제 1 및 제 2 감김부 각각과 상기 커넥터 각각을 경사지게 연결하는 제 3 및 제 4 모퉁이부가 더 형성되는 것을 특징으로 하는 힌지장치.
제 28 항에 있어서,

상기 제 3 및 제 4 모퉁이부에는 상기 감김부들이 상기 힌지축들 각각에 감길때 발생되는 전단응력에 의해 손상되는 것을 억제하기 위해 소정 보강부재가 더 설치되는 것을 특징으로 하는 힌지장치.
제 29 항에 있어서,

상기 배선부재는 FPC(Flexible printed circuit)이며,

상기 보강부재는, 상기 제 3 모퉁이부의 및 상기 제 4 모퉁이부의 연결부위측 내부에 상기 제 1 및 제 2 전자기기의 신호전달과는 무관하게 설치되는 금속재질의 소정 패턴을 포함하는 것을 특징으로 하는 힌지장치.
제 16 항에 있어서,

상기 제 1 전자기기는 휴대용 전자기기인 것을 특징으로 하는 힌지장치.
제 31 항에 있어서,

상기 제 2 전자기기는 상기 휴대용 전자기기에 연결되어 영상정보를 표시하는 디스플레이 유닛이고,

상기 제 1 힌지부는, 상기 휴대용 전자기기 본체에 대한 상기 디스플레이 유닛의 회전을 감지하여 상기 디스플레이 유닛이 소정 자세가 되었을 때 상기 디스플레이 유닛에서 디스플레이 되는 화상을 반전시키는 검출유닛을 더 포함하며,

상기 배선부재의 제 1 및 제 2 모퉁이부 사이의 구간에는 상기 검출유닛과 연결되는 제 5 커넥터가 돌출형성된 것을 특징으로 하는 힌지장치.
제 32 항에 있어서,

상기 배선부재는 FPC(Flexible printed circuit)인 것을 특징으로 하는 힌지장치.