KR101037891B1 - 슬라이드형 휴대용 단말기의 초슬림형 힌지구조 - Google Patents

Abstract

본 발명은 슬라이드 타입의 휴대용 단말기에서 본체로부터 뚜껑을 슬라이딩 개폐하기 위한 탄성을 갖는 힌지구조에 관한 것으로 특히, 제조상 조립이 용이하고 한가지 형상의 탄성수단을 대칭형으로 하여 밀착조립함으로써 부품의 제작을 용이하게 하며, 슬라이딩 작동이 안정적이고, 탄성력을 자유롭게 조절가능한 구조이므로 여러 가지 형태의 슬라이드 단말기에 적용할 수 있어 초슬림화한 탄성체 구조를 갖는 초슬림 슬라이드형 단말기를 개발 가능할 수 있도록 하여주는 힌지구조에 관한 것이다.

슬라이드, 휴대용 단말기, 핸드폰

Description

슬라이드형 휴대용 단말기의 초슬림형 힌지구조{Candle of slide style Handheld Terminal Unit style hinge structure}

본 발명은 슬라이드 타입의 휴대용 단말기에 있어서 본체로부터 뚜껑을 슬라이딩 개폐하기 위한 탄성을 갖는 힌지구조에 관한 것으로 특히, 제조상 조립이 용이하고 한가지 형상의 탄성수단을 대칭형으로 하여 밀착조립함으로써 부품의 제작이 용이하며, 슬라이딩 작동이 안정적이고, 탄성력을 자유롭게 조절가능한 구조이므로 여러 가지 형태의 슬라이드 단말기에 적용할 수 있어 초슬림화한 탄성체 구조이므로 초슬림 슬라이드형 단말기를 개발 가능할 수 있도록 하여주는 초슬림형 힌지구조에 관한 것이다.

일반적으로 휴대단말기는 그 기술의 발달로 인하여 단순한 음성 정보만을 전달하는 단계를 넘어서서 문자 정보, 화상 정보, 게임 등을 사용자에게 제공하는데, 그 종류는 크게 바형(bar type), 덮개를 구비한 플립형(fliptype) 및 폴더형(folder type)으로 나눌 수 있다.

폴더형 휴대단말기는 통화나 휴대시 폴더를 열고 닫을 수 있는 구조로 이루 어져 바형 또는 플립형 휴대단말기가 갖는 길이가 길다는 문제점을 해결할 수 있지만, 상부폴더와 하부폴더를 연결하는 힌지 부분이 손상되기 쉽다는 문제점이 있다.

이와 같은 폴더형 휴대단말기의 문제점을 해결하기 위해서, 휴대단말기 본체에 대해서 폴더가 슬라이딩 방식(sliding type)으로 상하로 이동하는 반자동의 슬라이딩형 휴대단말기가 개발되어 사용되고 있다.

슬라이딩형 휴대단말기는 대부분 토션 스프링(torsion spring)의 탄성력을 이용하여 휴대단말기 본체에 대해서 커버를 반자동으로 슬라이딩시켜 개폐하는 구조로 제작된다.

상기와 같이 제작되는 슬라이드형 휴대 단말기는 개략적으로 도 1에 도시한 바와 같이 베터리와 버튼 및 이를 제어하는 PCB로 구성되는 본체(1)와 상기 본체(1)의 상부에 조립되며 액정화면 및 기능버튼이 형성된 커버부(2) 및 상기 본체(1)와 커버부(2)사이에는 내부에 토션스프링을 갖는 슬라이딩부(3)가 조립되어 본체(1)로부터 커버부(2)를 슬라이딩 개폐가능하도록 구성된다.

상기와 같이 구성된 슬라이드형 휴대단말기는 각각의 구성을 초슬림화하여 가볍고 얇게 제작하므로서 소비자가 휴대하기 용이하며 편안한 그립감을 느끼도록 하는 것이 기술개발의 관건이 되고 있으며 이러한 슬림화를 위해서 본체(1), 커버부(2) 및 슬라이딩부(3)의 슬림화 기술이 최우선으로 연구개발되고 있다.

상기의 구성중 슬라이딩부의 구성의 예를 살펴보면 본체에 조립/고정되는 고정플레이트와 커버부에 조립되는 이동플레이트 및 각각의 플레이트 사이에 조립되는 힌지부로 구성된다.

상기에서 알 수 있는 바와 같이 슬라이딩부의 구성에서는 힌지부의 구성을 초슬림화하면서도 슬라이딩부의 외형크기에 따른 적절한 슬라이딩력을 확보하는 것이 연구개발의 관건이며 이러한 연구에 따른 다양한 구성의 탄성체가 개발되고 있는 실정이다.

본 발명은 상기와 같은 사정을 고려하여 이루어진 것으로, 본 발명의 목적은 슬라이드형 휴대용 단말기에서 탄성체를 초슬림하게 형성하면서도 적절한 슬라이딩력을 확보할 수 있고 슬라이딩부 전체를 얇고 가볍게 형성하여 본체와 커버부의 다양한 디자인을 가능하게 하며 우수한 그립감을 갖도록 형성할 수 있는 초슬림한 탄성체를 갖는 휴대용 단말기의 힌지구조를 제공함에 있다.

또한, 본 발명의 다른 목적으로는 상기에서 탄성체의 구성을 1종1품을 대칭되게 조립하여 사용함으로서 생산성이 우수하고 조립이 간편하며 균형잡힌 작동이 가능한 휴대용 단말기의 힌지구조를 제공함에 있다.

또한, 본 발명의 또 다른 목적으로는 탄성체에 부여되는 탄성력 조절이 용이하게 하므로서 다양한 외형크기의 휴대용 단말기의 디자인에 맞는 최적의 탄성력을 제공할 수 있는 휴대용 단말기의 힌지구조를 제공함에 있다.

또한, 본 발명의 또 다른 목적으로는 탄성체에 부여되는 탄성하중을 힌지부의 양측 평판부와 곡면부가 변형되며 보조함으로써 탄성체에 전해지는 탄성력을 분 산시켜 주므로 탄성체의 굵기를 초세선으로 하여 다수개로 형성하여도 요구되는 탄성력을 원활하게 발생시킬 수 있으며 탄성체의 작동이 안정적이고 균형을 유지할 수 있는 휴대용 단말기의 힌지구조를 제공함에 있다.

본 발명은 상기와 같은 목적을 달성하기 위해 내부에 힌지부가 장착된 슬라이딩부의 양측이 커버와 본체에 조립되어 커버가 슬라이딩 개폐되도록 형성된 휴대용 단말기에 있어서, 상기 힌지부는 일측에 연결구멍이 형성된 평판부와 연결구멍이 형성되고 몸체가 굴절된 곡면부가 다수개의 탄성체에 의하여 서로 연결되어 형성된 제1탄성수단과, 상기 제1탄성수단과 동일한 구조에서 대칭형으로 조립되는 제2탄성수단 및 상기 이동플레이트와 고정플레이트로 구성된 슬라이딩부의 내면에 형성되어 제1탄성수단과 제2탄성수단의 구멍이 끼움되는 부싱을 포함하며 여기서, 상기 제1탄성수단과 제2탄성수단의 구멍이 동일선상에 위치하도록 형성한 상태에서 이동플레이트와 고정플레이트에 형성된 부싱에 회전가능하게 조립되어 커버의 상하이동을 반자동식으로 제어할 수 있도록 구성된 슬라이드형 단말기의 초슬림형 힌지구조에 있다.

또한, 상기에서 곡면부의 절곡된 부분에는 절곡된 상태를 견고히 유지하기 위하여 보강리브를 더 형성함으로써 절곡된 상태를 견고히 유지함에 특징이 있다.

또한, 상기 평판부와 곡면부에 형성되며 밀착되는 평판부와 곡면부를 일정간격 이격시켜 마찰이 감소시키는 돌기를 더 포함하는 것에 특징이 있다.

또한, 상기 부싱은 이동플레이트와 고정플레이트의 일측을 가압하여 형성하거나 별도의 핀 또는 리벳을 형성함에 특징이 있다.

또한, 상기 탄성체는 현재까지 휴대용 슬라이딩 단말기에서 적용하지 못하였던 0.3mm 굵기의 초세선형 스테인레스 스프링강을 여러 가닥으로 병렬로 밀착시켜 형성됨에 특징이 있다

이상과 같이 본 발명에 따른 슬라이드형 휴대용 단말기의 초슬림형 힌지구조는 다음과 같은 효과를 갖는다.

첫째, 1종 1품의 구성품을 대칭으로 연결하여 힌지를 완성함으로써 구성품의 제작시에 생산성이 배가되어 생산비를 절감할 수 있는 구조이며 균형잡힌 작동이 가능하고, 또한, 각각의 구성품을 연결하는 탄성체의 수를 쉽게 조절할 수 있어 다양한 외형크기의 제품환경에 대비한 최적의 탄성력을 제공할 수 있는 효과가 있다.

둘째, 조립된 상태가 초슬림화하여 경박화에 부담이 없으며 고정플레이트와 이동프레이트의 내면에 의하여 탄성발생중 비틀림이 방지되는 효과가 있다.

셋째, 평판부와 곡면부의 밀착되는 부분에 돌기가 형성되어 밀착되는 부분을 일정간격 이격시켜 마찰을 방지함으로써 위치변형시도 원활하게 회전되는 효과가 있다.

넷째, 힌지를 슬라이딩부에 조립함에 있어 다양한 형태의 부싱을 제공함으로서 탄성체의 비틀림 방지 및 최적의 조립상태를 형성할 수 있는 효과가 있다.

다음 본 발명의 실시 예를 도면에 의거하여 구체적으로 설명하겠다.

도 2는 본 발명에 따른 슬라이드형 휴대용 단말기의 슬림형 힌지구조가 적용된 슬라이딩부의 분해 사시도이다.

도시한 바와 같이 본 발명에 따른 슬림형 힌지구조는 크게 내부에 PCB 및 베터리가 장착되는 본체(10)와, 상기 본체(10)에 조립되며 양측에 가이드홈(11a)과 내측에 돌기(11b)가 형성된 고정플레이트(11)와 LCD창과 기능버튼이 형성된 커버부(20) 와 상기 커버부(20)에 조립되며 양측에 가이드리브(21a)와 하부면에 돌기(21b)가 형성되는 이동플레이트(21) 및 상기 각각의 플레이트(11, 21)이 형성된 돌기(11b, 21b)에 양측이 끼움조립되는 힌지부(30)로 구성된다.

상기 힌지부(30)의 구체적인 구성은 도 3 내지 도4a에 도시한 바와 같이

일측에 구멍(31a)이 형성된 상태로 타측이 라운드된 평판형의 평판부(31)와 상기 평판부(31)와 대칭되는 형상을 갖으며 일측에 구멍(32a)과 전면이 여러 부분 절곡된 상태로 형성된 곡면부(32) 및 상기 평판부(31)와 곡면부(32)를 탄성을 갖는 탄성체(33)를 접합하여 하나의 제1탄성수단(34)을 형성하며 이와 동일한 형상의 제2탄성수단(35)을 형성하고 이 제2탄성수단(35)을 뒤집어진 상태로 제1탄성수단(34)과 밀착시킴으로써 제1탄성수단(34)의 평판부(31)와 제2탄성수단(35)의 곡면부(32)가 밀착되고 동시에 제1탄성수단(34)의 곡면부(32)와 제2탄성수단(35)의 평판부(31)가 상/하로 밀착되도록 조립한다.

상기에서 탄성체(33)는 제작되는 단말기의 디자인 또는 무게에 따라 최적의 탄성력을 부여하기 위하여 접합되는 탄성체의 수를 가감할 수 있다.

또한, 상기 탄성체(33)는 0.3mm 굵기의 스테인레스 스프링강을 여러 가닥으로 병렬로 밀착시켜 형성함으로써 탄성이 발생될 경우 초세선형의 탄성체에 전해지는 탄성력의 일부를 조립된 평판부(31)와 곡면부(32)가 양측으로 벌어지면서 탄성력을 흡수함으로써 초박형의 탄성체가 접히거나 훼손됨이 없이 동작된다.

상기 곡면부(32)는 여러 부분으로 절곡된 상태를 견고히 유지하기 위하여 각각의 절곡된 부분에 보강리브(미도시)를 형성함으로써 탄성이 발생시 비틀림을 방지할 수 있으며 견고하게 유지할 수 있다.

또한, 상기에서와 같이 밀착된 제1탄성수단(34)과 제2탄성수단(35)은 각각의 평판부(31)와 곡면부(32)에 형성된 구멍(31a, 32a)이 동일선상에 위치됨으로써 뒤에 설명된 부싱(36)에 의하여 서로 회전가능하게 조립되는 것이다.

한편, 각각의 평판부(31)와 곡면부(32)에는 여러 개의 돌기(31b, 32b)를 서로 밀착되는 면에 형성함으로써 평판부(31)와 곡면부(32)의 밀착되는 부분의 면밀착됨을 해소함으로써 마찰을 감소시키고 마찰열로 인한 힌지부의 훼손을 방지한다.

또한, 도 5 내지 5a에는 상기 돌기부분의 다른 실시예가 도시되어 있다.

도시한 바와 같이 제1탄성수단(34)의 양측에 형성된 구멍(31a, 32a)의 외주면에 환형돌기(31c, 32c)를 형성하고 이와 대항되는 제2탄성수단(35)의 양측에 상기 환형돌기(31c, 32c)보다 지름이 작은 환형돌기(31c, 32c)를 형성함으로써 조립된 상태에서 각각의 돌기가 일정간격 이격된 상태로 끝부분이 밀착되어 회전함으로 써 마찰됨을 방지한다.

한편, 도 6 내지 도 8에는 본 발명에 따른 힌지부(30)에서 제1탄성수단(34)과 제2탄성수단(35)을 회전가능하게 조립되도록 연결을 위한 부싱(36)의 실시예들이 도시되어 있다.

도시한 바와 같이 도 6에는 상기 이동플레이트(31)와 고정플레이트(11)의 일측을 프레스등으로 타격하여 내측으로 돌기(21c, 11c)를 형성함으로써 별도의 구성없이 각각의 플레이트(11, 21)에 힌지부(30)를 연결할 수 있다.

또한, 도 7 내지 도 8은 별도의 부싱(36)을 형성하고 이를 각각의 플레이트(11, 21)와 결합하여 구성하는 실시예가 도시되어 있다.

한편, 도 9는 본 발명에 따른 슬라이드형 휴대용 단말기의 슬림형 힌지구조가 단말기에 결합되어 슬라이드 동작상황을 나타낸 도면이다.

도면의 A상태는 단말기의 커버부가 닫힌 상태를 도시한 것으로 이때 힌지부는 닫힌 상태를 유지하기 위한 탄성력을 발생시키는 상태로 유지된다.

또한, C상태는 단말기의 커버부가 최대한 열린 상태를 도시한 것으로써 이때도 힌지부는 열린 상태를 유지하기 위한 탄성력을 발생시키는 상태로 유지된다.

이와 같이 단말기의 커버부를 사용자가 수동으로 닫힌상태(A)에서 열린상태(C)로 변형시키는 경우 힌지부는 사점(death point)(B)에서 가장 강한 탄성이 발생된다.

즉, 커버부(20)가 열린상태(A)와 닫힌상태(C)일때의 힌지부(30) 길이(P)는 동일하지만 탄성이 발생된 상태(B)에서는 길이가 현저히 줄어드는 것을 확인할 수 있다.

이때, 힌지부(30)는 이 줄어든 길이(P)를 보상하기 위하여 각각 연결된 평판부(31)와 곡면부(32)가 양측으로 벌어짐과 동시에 중앙의 탄성체(33)가 탄성력을 이기면서 휘어지는 것을 확인할 수 있다.

이때, 초세선형의 탄성체가 강한 탄성에 의하여 파손되는 것을 방지하기 위하여 양측의 평판부와 곡면부가 벌어지면서 탄성력의 일부를 흡수함으로서 탄성체에 무리가 가지 않는 것이다.

이로써 사용자는 커버부(20)가 열린상태(A)이거나 아니면 닫힌상태(C)에서 탄성이 발생된 사점(death point)(B)까지 힌지부의 탄성을 이기면서 커버부(20)를 이동시키면 사점을 지나면서 부터는 탄성체(33)의 복원력에 따라 자동이동되는 것이다.

또한, 힌지부(30)가 사점(B)에서 발생되는 비틀림현상을 힌지부(30)와 상/하로 밀착된 각각의 플레이드(11, 21)의 내면에 의하여 방지된다.

도 1은 종래의 슬라이드형 휴대용 단말기의 분해 사시도

도 2는 본 발명에 따른 슬라이드형 휴대용 단말기의 슬림형 힌지구조가 적용된 슬라이딩부의 분해 사시도

도 3은 본 발명에 따른 슬라이드형 휴대용 단말기의 슬림형 힌지구조 중 힌지부의 정면도

도 4는 본 발명에 따른 슬라이드형 휴대용 단말기의 슬림형 힌지구조 중 힌지부의 분해 사시도

도 4a는 도 4의 힌지부가 결합된 상태의 단면도

도 5는 본 발명에 따른 슬라이드형 휴대용 단말기의 슬림형 힌지구조 중 힌지부의 다른 실시예의 분해 사시도

도 5a 는 도 5의 힌지부가 결합된 상태의 단면도

도 6 내지 도 8은 본 발명에 따른 슬라이드형 휴대용 단말기의 슬림형 힌지구조에서 힌지부와 플레이트와의 결합상태를 보인 여러 실시예를 나타낸 요부 확대 단면도

도 9는 본 발명에 따른 슬라이드형 휴대용 단말기의 슬림형 힌지구조가 단말기에 결합되어 슬라이드 동작상황을 나타낸 도면

*도면의주요부분에대한부호의설명*

10 ... 본체 11 ... 고정플레리트

11a ... 가이드홈 11b ... 돌기

20 ... 커버부 21 ... 이동플레이트

21a ... 가이드리브 21b ... 돌기

30 ... 힌지부 31 ... 평판부

31a ... 구멍 31b ... 돌기

31c ... 환형돌기 32 ... 곡면부

32a ... 구멍 32b ... 돌기

32c ... 환형돌기 33 ... 탄성체

34 ... 제1탄성수단 35 ... 제2탄성수단

36 ... 부싱

Claims (5)

1. 내부에 힌지부가 장착된 슬라이딩부의 양측이 커버와 본체에 조립되어 커버가 슬라이딩 개폐되도록 형성된 휴대용 단말기에 있어서,

   상기 힌지부(30)는 일측에 연결구멍(31a)이 형성된 평판부(31)와 연결구멍(32a)이 형성되고 몸체가 굴절된 곡면부(32)가 다수개의 탄성체(33)에 의하여 서로 연결되어 형성된 제1탄성수단(34)과;

   상기 제1탄성수단(34)과 동일한 구조에서 대칭형으로 조립되는 제2탄성수단(35)과;

   이동플레이트(21)와 고정플레이트(11)로 구성된 슬라이딩부(30)의 내면에 형성되어 제1탄성수단(34)과 제2탄성수단(35)의 연결구멍(31a, 32a)이 끼움되는 부싱(36);을 포함하며,

   여기서, 상기 제1탄성수단(34)과 제2탄성수단(35)의 구멍(31a, 32a)이 동일선상에 위치하도록 형성한 상태에서 이동플레이트(21)와 고정플레이트(11)에 형성된 부싱(36)에 회전가능하게 조립되어 커버부(20)의 상하이동을 반자동식으로 제어함을 특징으로 하는 슬라이드형 휴대용 단말기의 초슬림형 힌지구조.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 곡면부(32)의 절곡된 부분에는 절곡된 상태를 견고히 유지하기 위하여 보강리브를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 슬라이드형 휴대용 단말기의 초슬림형 힌지구조.
3. 제 1항에 있어서,

   상기 평판부(31)와 곡면부(32)에 형성되며 밀착되는 평판부(31)와 곡면부(32)를 일정간격 이격시켜 마찰이 감소시키는 돌기(31b, 32b, 31c, 32c)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 슬라이드형 휴대용 단말기의 초슬림형 힌지구조.
4. 제 1항에 있어서,

   상기 부싱(36)은 이동플레이트(21)와 고정플레이트(11)의 일측을 가압하여 형성(21c, 11c)하거나 별도의 핀 또는 리벳을 형성함을 특징으로 하는 슬라이드형 휴대용 단말기의 초슬림형 힌지구조.
5. 제 1항에 있어서,

   상기 탄성체(33)는 0.3mm 굵기의 초세선형 스테인레스 스프링강을 여러 가닥으로 병렬로 밀착시켜 형성함을 특징으로 하는 슬라이드형 휴대용 단말기의 초슬림형 힌지구조.

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