KR101539264B1 - 전자기기의 힌지장치 - Google Patents

Abstract

전자기기의 힌지장치가 개시된다. 본 발명의 실시 예에 따른 전자기기의 힌지장치는 전자기기의 상부본체를 하부본체 상부에 중첩되게 포개어지는 제1자세와, 상기 하부본체 전방 상부가 개방된 상태로 후방 상부 쪽을 향해 상향 경사지도록 세워지는 제2자세 중 어느 하나의 자세를 취할 수 있도록 하부본체 상부에 자세전환 가능하게 연결시키되, 상기 제2자세에 있는 상기 상부본체의 경사도를 조절할 수 있도록 마련된 경사조절장치를 포함한다.

Description

전자기기의 힌지장치{Hinge device for electronic equipment}

본 발명은 전자기기의 힌지장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 하부본체에 대해 상부본체가 슬라이딩 이동 및 틸팅 이동을 연속적으로 수행할 수 있도록 마련된 전자기기의 힌지장치에 관한 것이다.

근래 들어 휴대용 컴퓨터 중에는 노트북의 성능과 PDA(Personal Digital Assistant)의 이동성을 결합시킨 태블릿 컴퓨터가 유행하고 있다.

통상 태블릿 컴퓨터는 스마트폰 타입의 휴대폰과 같이 디스플레이에 데이터 입력 및 출력이 동시에 가능한 터치 패널방식을 채용함으로써, 본체 형태가 전체적으로 단순한 플레이트 형상을 갖도록 마련되는 것이 일반적이다.

이와 같이 단순한 플레이트 형상으로 마련되는 태블릿 컴퓨터는 대부분 이용자가 손으로 들고 사용하거나, 책상 등에 눕혀 놓고 이용하도록 마련되기 때문에, 별도의 거치대를 사용하지 않는 이상, 책상 등에 경사진 상태로 거치시키기가 어려웠다.

따라서 최근 태블릿 컴퓨터 중에는 전면에 디스플레이가 구비된 상부본체가 하부본체 상부에 경사진 상태로 세워지도록 마련되어 사용 편리성이 개선된 태블릿 컴퓨터가 등장하고 있다.

한국 공개특허공보 제10-2013-0116328호는 본체가 하부본체와, 전면에 디스플레이를 구비하는 상부본체로 마련되는 태블릿 컴퓨터로써, 상부본체가 하부본체 상부에 중첩되도록 포개어지는 제1자세와, 하부본체 전방 상부가 개방된 상태로 후방 상부를 향해 상향 경사지도록 세워지는 제2자세 중 어느 하나의 자세를 취할 수 있도록 하부본체 상부에 힌지장치로 자세전환이 가능하도록 연결된 구조를 제시하고 있다.

따라서 상기 탬블릿 컴퓨터는 상부본체 전면의 디스플레이가 상부를 향하도록 눕혀지거나 후방을 향해 상향 경사진 상태로 이용할 수 있게 되어 디스플레이의 자세를 보다 다양하게 연출하여 사용할 수 있게 된다.

그러나 이와 같은 종래 태블릿 컴퓨터의 경우, 상부본체를 하부본체 상부에 연결시키는 힌지장치는 제2자세로 전환된 상부본체의 경사도가 조절되지 않고 고정되도록 마련되기 때문에, 일반 폴더 타입으로 개폐되는 노트북과 비교하였을 때, 비스듬히 경사진 디스플레이의 경사정도를 보다 다양하게 조절하지 못하게 되므로, 연전히 사용편리성을 향상시키는데 한계를 가지고 있었다.

한국 공개특허공보 제10-2013-0116328호(2013.10.23.)

본 발명의 실시 예는 상부본체가 하부본체 상부에 중첩되도록 포개어진 제1자세에서 비스듬히 경사지도록 세워지는 제2자세로 자세전환 되는 전자기기에서 상부본체와 하부본체 사이를 연결하는 힌지장치로써, 사용편리성이 보다 효과적으로 개선된 전자기기의 힌지 장치를 제공하고자 한다.

본 발명의 일 측면에 따르면, 전자기기의 상부본체를 하부본체 상부에 중첩되게 포개어지는 제1자세와, 상기 하부본체 전방 상부가 개방된 상태로 후방 상부 쪽을 향해 상향 경사지도록 세워지는 제2자세 중 어느 하나의 자세를 취할 수 있도록 하부본체 상부에 자세전환 가능하게 연결시키되, 상기 제2자세에 있는 상기 상부본체의 경사도를 조절할 수 있도록 마련된 경사조절장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 전자기기의 힌지장치가 제공될 수 있다.

상기 전자지기기의 힌지장치는 전면이 상기 상부본체 배면을 지지한 상태에서 상기 상부본체와 함께 자세전환 되도록 마련된 지지판과, 상기 상부본체의 자세전환이 가능하도록 상기 지지판과 상기 하부본체 사이를 연결시키는 링크부재를 더 포함하고, 상기 경사조절장치는 상기 상부본체와 상기 지지판의 단부 사이를 회전 가능하게 연결시키는 연결힌지와, 상기 상부본체의 배면이 상기 지지판 전면에 지지된 상태를 구속 또는 구속 해제시켜 상기 연결힌지에 의한 상기 상부본체의 회전동작을 선택적으로 허용하도록 마련된 구속유닛을 포함할 수 있다.

상기 연결힌지는 프리스톱(free stop) 힌지로 마련될 수 있다.

상기 구속유닛은 상기 상부본체에 슬라이딩 가능하게 설치되는 작동부재와, 상기 작동부재와 지지판 중 어느 하나에 마련된 걸림홈과, 상기 작동부재의 슬라이딩 여부에 따라 상기 상부본체 배면이 상기 지지판 전면에 지지된 상태로 상기 걸림홈에 걸리거나 상기 걸림홈으로부터 분리될 수 있도록 상기 작동부재와 상기 지지판 중 나머지 다른 하나에 마련된 걸림후크를 포함할 수 있다.

상기 구속유닛은 상기 작동부재를 슬라이딩 시키도록 상기 상부본체 외부에 노출되도록 마련된 작동버튼과, 슬라이딩 동작된 상기 작동부재를 본래의 상태로 복귀시키도록 마련된 탄성부재를 더 포함할 수 있다.

상기 구속유닛은 자석을 구비하여 상기 상부본체 배면이 자력에 의해 지지판 전면에 이격가능하게 부착되도록 마련될 수 있다.

본 발명의 실시 예에 따른 전자기기의 힌지장치는 하부본체 상부에 비스듬히 세워지도록 자세가 전환된 상부본체의 경사도를 다양한 각도로 조절할 수 있도록 마련됨에 따라 상부본체 전면에 구비되는 디스플레이를 보다 다양한 자세에서 자유롭게 사용할 수 있도록 하는 등 사용 편리성이 보다 효과적으로 개선된다.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 전자기기의 힌지장치가 채용된 태블릿 컴퓨터의 구조를 도시한 사시도이다.
도 2는 도 1에 개시된 태블릿 컴퓨터의 측면도로, 상부본체가 하부본체 상부에 제1자세를 취한 상태를 나타낸 것이다.
도 3은 도 2의 상태에서 상부본체가 제2자세로 전환된 상태를 도시한 측면도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 전자기기의 힌지장치가 채용된 태블릿 컴퓨터의 구조를 도시한 사시도로, 전자기기의 힌지장치가 외부로 보여지도록 상부본체 내부를 투시상태로 나타낸 것이다.
도 5는 도 4의 상태에서 구속유닛을 통해 지지판과 상부본체 간의 걸림이 해제된 상태를 나타낸 요부 단면도이다.
도 6은 지지판과 상부본체 간의 걸림이 해제된 상태에서 상부본체가 연결힌지를 중심으로 전방으로 회전된 상태를 나타낸 측면도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시 예에 따른 전자기기의 힌지장치가 채용된 태블릿 컴퓨터의 구조를 도시한 사시도로, 경사조절장치의 구속유닛의 변형 예가 채용된 상태를 나타낸 것이다.
도 8은 도 7의 상태에서 지지판과 상부본체 간의 걸림이 해제된 상태에서 상부본체가 연결힌지를 중심으로 전방으로 회전된 상태를 나타낸 측면도이다.

이하에서는 본 발명의 실시 예를 첨부 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 이하에 소개되는 실시 예들은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명의 사항이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 예로서 제공되는 것이다. 본 발명은 이하 설명되는 실시 예들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 본 발명을 명확하게 설명하기 위하여 설명과 관계없는 부분은 도면에서 생략하였으며 도면들에 있어서 구성요소의 폭, 길이, 두께 등은 편의를 위하여 과장되어 표현될 수 있다. 명세서 전체에 걸쳐서 동일한 참조번호들은 동일한 구성요소를 나타낸다.

도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 본 실시예에 따른 전자기기의 힌지장치가 채용되는 전자기기는 하부본체(1)와, 하부본체(1) 상부에 배치되는 상부본체(2)를 구비하도록 마련된 것으로, 탬블릿 컴퓨터를 포함한다.

하부본체(1)는 상호 협조적으로 내부에 소정의 수용공간을 형성하는 프론트 케이스(미도시) 및 리어 케이스(미도시)를 포함하여 구성될 수 있다. 이와 같은 하부본체(1)의 상부 전방 쪽에는 각종 정보를 입력/출력하기 위한 인터페이스부(1a)가 마련될 수 있다.

인터페이스부(1a)는 통상의 입력장치 및 출력장치 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 입력장치는 키패드, 버튼, 스위치, 다이얼, 포인팅장치, 터치패드 중 적어도 하나를 포함하도록 구성될 수 있고, 출력장치는 디스플레이, 발광소자, 스피터 중 적어도 하나를 포함하도록 구성될 수 있다.

상부본체(2) 역시 내부에 소정의 공간을 형성하는 프론트 케이스(미도시) 및 리어 케이스(미도시)를 포함하도록 구성될 수 있으며, 상부본체(2)의 전면에는 영상 정보를 출력하기 위한 디스플레이부(2a)가 구비될 수 있다.

그리고 이러한 상부본체(2)는 힌지장치(3)를 통해 하부본체 상부에 연결되며, 힌지장치(3)는 복수의 링크부재(10,20,30)를 포함하도록 구성되어 상부본체(2)를 하부본체(1) 상부에 중첩되게 포개어지는 제1자세와, 하부본체(1) 전방 상부가 개방된 상태로 후방 상부 쪽을 향해 상향 경사지도록 세워지는 제2자세 중 어느 하나의 자세를 취할 수 있도록 하부본체(1) 상부에 자세전환 가능하게 연결시키게 된다.

힌지장치(3)는 전면이 상부본체(2)의 배면을 지지한 상태에서 상부본체(2)와 함께 자세전환 되도록 마련된 지지판(40)을 구비하며, 상기 링크부재(10,20,30)는 제1 및 제2링크부재(10,20)와, 연결링크부재(30)를 포함하도록 구성될 수 있다.

제1링크부재(10)는 일단이 하부본체(1)에 회전 가능하게 연결되고, 타단이 지지판(40)에 회전 가능하게 연결되도록 마련될 수 있으며, 제2링크부재(20)는 일단이 하부본체(1)에 슬라이드 이동 및 회전 가능하게 연결되고, 타단이 지지판(40)에 회전 가능하게 연결되도록 마련될 수 있다. 그리고 연결링크부재(40)는 일단이 제1링크부재(10)에 회전 가능하게 연결되고, 타단이 제2링크부재(20)에 회전 가능하게 연결되도록 마련될 수 있다.

제1링크부재(10)는 사각의 플레이트 형태로 마련될 수 있으며, 상부본체(2)가 하부본체(1)에 중첩되도록 접힌 상태에서 상부 및 하부본체(2,1) 사이에 평행하게 배치되도록 마련될 수 있다. 그리고 제2링크부재(20)는 제1링크부재(10)보다 작은 크기를 갖는 플레이트 형태로 마련되어 제1링크부재(10) 안쪽에 제1링크부재(10)와 평행하게 배치될 수 있다.

제1 및 제2링크부재(10,20)의 양단부는 회전핀, 회전돌기 및 회전축과 같은 통상의 축 수단을 매개로 지지판(40) 및 하부본체(1)에 회전 가능하게 연결될 수 있다.

그리고 연결링크부재(30)는 제1 및 제2링크부재(10,20)를 서로 연결하여 하부본체(1)에 대한 제1링크부재(10)의 회전시 제2링크부재(20)의 일단이 제1링크부재(10)의 일단에 접근 및 이격되는 방향으로 슬라이드 이동되게 함으로써, 상부본체(2)의 회전 과정에서 하부본체(1)에 대한 상부본체(2)의 들뜸 현상이 최소화되도록 할 수 있다. 이러한 연결링크부재(30)의 일단은 제1링크부재(10)의 일단에 인접하도록 회전 가능하게 연결되고, 연결링크부재(30)의 타단은 제2링크부재(20)의 일단과 동일한 축 수단을 매개로 연결되어 서로 동일한 회전 중심을 갖도록 연결될 수 있다.

인터페이스부(1a) 후방으로 하부본체(1)의 상면 중앙에는 수용공간(1b)이 형성될 수 있으며, 상부본체(2)가 제1자세로 전환된 상태에서 제1 및 제2링크부재(10,20)와 연결링크부재(30)는 수용공간(1b)에 수용될 수 있다.

이러한 힌지장치(3)의 구성에 의해 상부본체(2)가 제2자세를 취하도록 경사지게 세워질 경우, 제2링크부재(20)의 일단은 연결링크부재(30)에 의해 당겨지며 제1링크부재(10)의 일단에 인접하는 방향으로 이동할 수 있고, 상부본체(2)가 제1자세를 취하도록 하부본체(1) 상면으로 접힐 경우, 제2링크부재(20)의 일단은 연결링크부재(30)에 의해 밀려나며 제1링크부재(10)의 일단으로부터 이격되는 방향으로 이동할 수 있다.

이와 같이 연결링크부재(30)에 의한 제2링크부재(20) 일단의 당김 및 밀림에 의해 상부본체(2)는 하단이 하부본체(1) 상면에 인접하게 배치된 상태로 하부본체(1)에 대해 제1 및 제2자세로 자세 전환될 수 있다. 수용공간(1b)에는 제2링크부재(20)의 일단을 이동 가능한 상태로 하부본체에 연결시키는 연결부재가 마련될 수 있다.

본 실시예의 경우 제1 및 제2링크부재(10,20)와 연결링크부재(30)는 하부 및 상부본체(1,2)의 양측 폭방향 중앙부에 하나씩 설치되도록 마련되어 있으나, 이와 달리 링크부재(10,20,30)들은 3개의 링크부재가 하나씩 조를 이루는 복수개가 하부 및 상부본체(1,2)의 양측 폭방향을 따라 소정간격 이격 배치되도록 마련될 수도 있다.

이와 같은 힌지장치(3)에 의해 상부본체(2)는 제1자세에서 제2자세로 전환되는 과정에서 저부가 하부본체(1) 상부에서 후방 쪽으로 슬라이딩 이동하면서 하부본체(1) 전방 상부를 개방시켜 하부본체(1)의 인터페이스부(1a)가 상부로 노출되도록 하고, 상부본체(2) 전면의 디스플레이부(2a)가 비스듬히 경사진 상태로 세워지도록 함으로서, 태블릿 컴퓨터와 같은 전자기기를 일반 노트북 같은 형태로 이용할 수 있도록 한다.

또한 힌지장치(3)는 제1자세에 있는 상부본체(2)가 제2자세로 전환되는 동작이 반자동 방식으로 구현될 수 있도록 구동력을 제공하는 구동유닛(미도시)을 더 포함할 수 있으며, 구동유닛(미도시)은 하부 및 상부본체(1,2)에 대한 제1링크부재(10) 및 제2링크부재(20)의 회전시 제1링크부재(10) 및 제2링크부재(20) 중 적어도 어느 하나에 구동력을 제공하도록 마련될 수 있다.

일 예로 구동유닛(미도시)은 종동캠부재, 구동캠부재, 스프링부재를 포함하여 구성될 수 있다. 종동캠부재는 하부본체(1)에 제공되는 샤프트를 따라 직선 이동하도록 설치될 수 있으며, 종동캠부재의 일면에는 종동캠프로파일이 형성될 수 있다. 이러한 종동캠프로파일은 샤프트의 축선 방향을 높이차를 갖는 골부와 산부가 서로 교번적으로 배치됨으로써 구성될 수 있다. 그리고 구동캠부재는 제1링크부재(10)의 일단에 연결될 수 있으며, 종동캠부재의 종동캠프로파일에 대응하는 구동캠프로파일을 구비하여 종동캠부재에 접촉되며 상호 작용하도록 구성될 수 있다. 또 스프링부재는 종동캠부재가 구동캠부재에 접근되는 방향으로 이동하도록 탄성력을 제공하도록 설치될 수 있다.

따라서 이와 같은 구동유닛(미도시)이 추가될 경우, 스프링부재의 탄성력에 의해 종동캠부재가 구동캠부재에 탄성적으로 접촉될 수 있게 되므로, 스프링부재의 탄성력에 의한 종동캠부재 및 구동캠부재 간의 상호 작용에 의해 종동캠부재의 직선운동은 탄성적인 회전 운동으로 변환될 수 있고, 이러한 힘에 의해 하부본체(1)에 대한 제1링크부재(10)의 회전이 반자동 방식으로 탄성적으로 이루어질 수 있게 된다.

이와 같은 상부본체(2)가 하부본체(1) 상부에 제 1 및 제2자세로 자세전환 가능하게 연결되도록 하는 제1 및 제2링크부재(10,20)와 연결부재(30)의 구성이나, 구동유닛(미도시)의 구성은 한국 공개특허공보 제10-2013-0116328호에 개시된 내용을 통해서도 구현이 가능하다.

또한 제2자세로 자세가 전환된 상태의 상부본체(2)가 하부본체(1) 상부에 안정하게 지지될 수 있도록 하부본체(1)의 상부 양측에는 제2자세에 있는 상부본체(2)의 저부 배면을 지지하기 위한 지지돌기(1c)가 전방으로 돌출되도록 마련되고, 지지돌기(1c)에 대응하는 상부본체(2)의 저부 배면 양측에는 지지돌기(1c)가 삽입되어 걸리도록 지지홈(2c)이 마련된다.

따라서 제1자세에 있던 상부본체(2)는 상부가 세워지고 저부가 하부본체(1)에 상면에 인접한 상태로 후방을 향해 슬라이딩 이동하면서 제2자세로 전환되고, 제2자세로 완전히 자세가 전화되는 시점에서 상부본체(2)는 저부 배면의 지지홈(2c)에 지지돌기(1c)가 삽입되어 걸림에 따라 제2자세로 전화된 상태를 안전하게 유지할 수 있게 된다.

상부본체(2)가 제1자세로 전화되는 과정에서 상부본체(2) 배면과 하부본체(1) 상면 사이가 지지돌기(1c)에 의해 들뜨게 되는 일이 없도록 상부본체(2)의 배면 양측으로 제1자세에서 지지돌기(1c)에 대응하는 부위에는 지지돌기(1c)의 수용을 위한 수용홈(2d)이 마련된다.

한편, 본 실시예에 따른 전자기기의 힌지장치(3)는 전자기기의 사용편리성을 보다 효과적으로 개선시키기 위한 구성으로써, 제2자세에 있는 상부본체(2)의 경사도를 조절할 수 있도록 마련된 경사조절장치(50)를 더 포함하도록 구성된다.

경사조절장치(50)는 상부본체(2)와 지지판(40)의 단부 사이를 회전 가능하게 연결시키는 연결힌지(60)와, 상부본체(2)의 배면이 지지판(40) 전면에 지지된 상태를 구속 또는 구속 해제시켜 연결힌지(60)을 중심으로 지지판(40)에 대한 상부본체(2)의 회전동작을 선택적으로 허용하도록 마련된 구속유닛(70)을 포함하도록 구성될 수 있다.

상부본체(2) 배면을 지지하는 지지판(40)은 일단이 제2자세에서 하단을 형성하게 되는 상부본체(2)의 단부까지 연장되도록 마련될 수 있으며, 연결힌지(60)는 제2자세에서 상부본체(2)의 하단을 형성하는 상부본체(2)의 단부와 지지판(40)의 단부 사이를 회전 가능하게 연결시키게 된다.

연결힌지(60)의 설치를 위해 지지판(40)의 일단 양측으로는 한 쌍의 제1힌지브래킷(41)이 결합되며, 각 제1힌지브래킷(41)의 외측으로 상부본체(2) 일단 양측에는 한 쌍의 제2힌지브래킷(2e)이 결합되며, 연결힌지(60)는 제1 및 제2힌지브래킷(41,2e) 사이에 설치되어 지지판(40)에 대한 상부본체(2)의 회전중심을 이루게 된다.

구속유닛(70)은 지지판(40) 쪽으로 슬라이딩 가능하도록 상부본체(2) 내부에 설치되는 작동부재(71)와, 작동부재(71)를 슬라이딩 시키도록 상부본체(2) 외부로 노출되게 마련된 작동버튼(72)과, 슬라이딩 동작된 작동부재(71)를 본래의 상태로 복귀시키는 탄성부재(73)와, 지지판(40)에 마련된 걸림홈(74)과, 상부본체(2) 배면이 지지판(40) 전면에 지지된 상태로 걸림홈(74)에 걸리거나 걸림홈(74)으로부터 분리될 수 있도록 작동부재(71)에 마련된 걸림후크(75)를 포함하도록 구성될 수 있다. 도 4에서 걸림홈(74)과 걸림후크(75) 부위를 확대 도시한 'B'부위는 지지판(40)의 배면방향에서 본 구조를 나타내고 있다.

작동부재(71)는 작동로드(71a)와, 지지판(40)에 겹쳐진 상태로 작동로드(71a)와 함께 슬라이딩 하도록 마련된 작동판(71b)을 포함하도록 구성될 수 있다. 걸림후크(75)는 작동판(71b)에 설치될 수 있으며, 작동버튼(72)은 눌려졌을 때 작동부재(71)를 슬라이딩 방향으로 밀 수 있도록 마련될 수 있다.

상부본체(2) 내부에는 작동로드(71)와 작동버튼(72)을 이탈이 방지되도록 하면서 슬라이딩 가능하게 지지하기 위한 홈 형태의 지지부가 마련될 수 있으며, 탄성부재(73)는 작동부재(71)를 작동버튼(72) 쪽으로 탄성지지하여 작동버튼(72)에 가해졌던 외력이 제거된 상태에서 슬라이딩 동작된 작동부재(71)와 눌려진 작동버튼(72)을 본래의 상태로 복귀시키도록 마련될 수 있다.

탄성부재(73)는 압축스프링이나 인장스프링을 통해 슬라이딩 동작된 작동부재(71)와 작동버튼(72)을 본래의 위치로 복원시킬 수 있도록 마련될 수 있으며, 걸림홈(74)과 걸림후크(75)는 상호 반대로 배치되도록 위치가 바뀔 수 있다. 본 실시예의 경우 탄성부재(73)는 작동로드(71a) 주변의 상부본체(2) 내부에 형성되는 턱부와 작동로드(71a) 사이를 탄력적으로 지지하는 압축스프링으로 마련된다.

따라서 이와 같은 경사조절장치(50)가 마련된 상태에서는 상부본체(2)가 제2자세로 전환된 상태에서 이용자가 작동버튼(72)을 누르게 될 경우, 도 5에 도시된 바와 같이, 작동부재(71)가 지지판(40) 쪽으로 슬라이딩 되면서 걸림후크(75)는 걸림홈(74)으로부터 분리될 수 있는 상태가 되며, 도 6에 도시된 바와 같이, 이 상태에서 이용자가 상부본체(2)를 앞으로 당기게 될 경우, 상부본체(2)는 연결힌지(60)를 축으로 회전하면서 디스플레이부(2a)의 각도를 이용자가 원하는 각도로 조절할 수 있게 된다.

그리고 다시 상부본체(2)의 자세를 제1자세로 전환시키고자 할 경우, 이용자는 상부본체(2)를 배면이 지지판(40) 전면에 지지되도록 지지판(40) 쪽으로 회전시킨 상태에서 다시 작동버튼(72)을 눌려 걸림후크(75)가 걸림홈(74)에 끼워지도록 한 상태에서 작동버튼(72)에 가해졌던 힘을 제거하게 되고, 이에 따라 탄성부재(73)의 복원력에 의해 작동부재(71)와 작동버튼(72)이 본래의 위치로 복귀되는 과정에서 걸림후크(75)는 걸림홈(74)에 걸려 고정된 상태가 된다. 이 상태에서는 지지판(40) 전면이 상부본체(2) 배면에 전체적으로 지지된 상태가 되어 지지판(40)에 대한 상부본체(2)의 회전이 제한된 상태로 상부본체(2)는 다시 제2자세를 유지하게 되며, 이 상태에서 상부본체(2)를 하부본체(1) 상부로 누르게 되면, 상부본체(2)는 다시 하부본체(1) 상부에 중첩되도록 포개어지면서 제1자세로 자세가 전환된다.

경사조절장치(50)에 의해 제2자세에서 이루어지는 상부본체(2)의 경사조절 동작이 정해진 일정각도범위 내에서 안정적으로 이루어지도록 함과 동시에 일정각도범위 내에서 상부본체(2)가 원하는 각도에서 정확하게 고정된 상태를 유지할 수 있도록 연결힌지(60)는 통상의 프리스톱(free stop) 힌지로 마련될 수 있다.

제2자세에서 상부본체(2)는 대략 전방에 위치한 이용자가 디스플레이부(2a)를 보기 편안하도록 대략 30~50도의 각도를 갖도록 설계될 수 있는데, 제2자세에 있는 상부본체(2)가 지면에 대해 수직으로 세워지지 않도록 하는 범위 내에서 자유롭게 경사조절이 가능하도록 연결힌지(60)는 제2자세로부터 대략 20~30도의 범위 내로 상부본체(2)의 경사조절이 가능하도록 셋팅되는 것이 바람직하다.

연결힌지(60)를 구성하는 프리스톱 힌지는 하부본체(1)에 대해 상부본체(2)가 조금 열렸을 때는 닫힘력을, 거의 개방되었을 때는 개방력을 클림감으로 제공하며, 그 사이의 틸팅 과정에서는 외력이 작용하지 않는 한 경사 각도를 그대로 유지하도록 마련된 반자동 힌지를 가리킨다.

일 예로 연결힌지(60)는 가동캠과, 고정캠, 그리고 가동캠을 고정캠 쪽으로 탄성지지하는 탄성부재를 포함하도록 구성될 수 있으며, 이러한 연결힌지(60)의 구성들은 제1힌지브래캣(41)과 일체로 형성되는 중공의 하우징부(41a)를 통해 설치될 수 있다. 가동캠은 하우징부(41a) 내부에 하우징부(41a)의 길이방향으로만 유동이 가능하도록 설치되며, 고정캠은 가동캠과의 상호작용에 의해 회전이 가능하도록 마련되며, 고정캠에는 제2힌지브래킷(2e)에 결합되도록 연장되는 연장부(61)가 마련될 수 있다.

가동캠과 고정캠에서 상호 접하는 접합면에는 각각 가동캠면과 고정캠면이 마련될 수 있으며, 가동캠면은 둘레를 따라 복수의 안내돌기와, 안내돌기 사이에 형성되는 안내홈을 구비하며, 안내돌기는 평면으로 구성되는 프리스톱 안내면과, 프리스톱 안내면 양측에 각각 경사지게 마련되는 경사안내면을 구비하도록 마련될 수 있으며, 고정캠면은 안내돌기와 접하도록 마련된 복수의 고정돌기를 구비하도록 마련될 수 있다. 고정돌기는 가동캠면의 경사안내면과 접하게 되는 경우에는 선접촉을 이루어 마찰력이 감소하고, 프리스톱 안내면과 걸림홈에 접하는 경우에는 면접촉을 이루어 마찰력이 증가되도록 고정돌기의 단부는 프리스톱 안내면과 같은 평면으로 형성될 수 있다.

또한 본 실시예에 따른 변형 예에서 구속유닛(70′)은 자석을 구비하여 상부본체(2) 배면이 자력에 의해 지지판(40) 전면에 이격가능하게 부착되도록 마련될 수 있다.

즉 도 7과 도 8에 도시된 바와 같이, 구속유닛(70′)은 자력에 의해 상호 부착되도록 상부본체(2) 배면에 설치되는 제1자력부재(70a)와, 지지판(40) 전면에 마련되는 제2자력부재(70b)를 포함하도록 구성될 수 있다. 제1 및 제2자력부재(70a,70b)는 모두 상호 간에 인력을 형성하는 자석으로 구성될 수 있으며, 하나는 자석으로 마련되고 다른 하나는 자성체를 통해 구성되도록 마련될 수 있다. 그리고 지지판(40) 자체가 자성체로 구성될 경우, 제1자력부재(70a)를 자석으로 구성하게 되면, 제2자력부재(70b)는 생략이 가능하게 되며, 제2자력부재(70b)는 지지판(40) 표면에 얇게 코팅이 되는 방식으로도 구현이 가능하다.

1: 하부본체 1a: 인터페이스부
2: 상부본체 2a: 디스플레이부
3: 힌지장치 10: 제1링크부재
20: 제2링크부재 30: 연결링크부재
40: 지지판 50: 경사조절장치
60: 연결힌지 70, 70′: 구속유닛
71: 작동부재 72: 작동버튼
73: 탄성부재 74: 걸림홈
75: 걸림후크

Claims (6)

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2. 전자기기의 상부본체를 하부본체 상부에 중첩되게 포개어지는 제1자세와, 상기 하부본체 전방 상부가 개방된 상태로 후방 상부 쪽을 향해 상향 경사지도록 세워지는 제2자세 중 어느 하나의 자세를 취할 수 있도록 하부본체 상부에 자세전환 가능하게 연결시키되, 상기 제2자세에 있는 상기 상부본체의 경사도를 조절할 수 있도록 마련된 경사조절장치를 포함하며,
   전면이 상기 상부본체 배면을 지지한 상태에서 상기 상부본체와 함께 자세전환 되도록 마련된 지지판과, 상기 상부본체의 자세전환이 가능하도록 상기 지지판과 상기 하부본체 사이를 연결시키는 링크부재를 더 포함하고,
   상기 경사조절장치는 상기 상부본체와 상기 지지판의 단부 사이를 회전 가능하게 연결시키는 연결힌지와, 상기 상부본체의 배면이 상기 지지판 전면에 지지된 상태를 구속 또는 구속 해제시켜 상기 연결힌지에 의한 상기 상부본체의 회전동작을 선택적으로 허용하도록 마련된 구속유닛을 포함하는 것을 특징으로 하는 전자기기의 힌지장치.
3. 제 2항에 있어서,
   상기 연결힌지는 프리스톱(free stop) 힌지인 것을 특징으로 하는 전자기기의 힌지장치.
4. 제 2항에 있어서,
   상기 구속유닛은 상기 상부본체에 슬라이딩 가능하게 설치되는 작동부재와, 상기 작동부재와 지지판 중 어느 하나에 마련된 걸림홈과, 상기 작동부재의 슬라이딩 여부에 따라 상기 상부본체 배면이 상기 지지판 전면에 지지된 상태로 상기 걸림홈에 걸리거나 상기 걸림홈으로부터 분리될 수 있도록 상기 작동부재와 상기 지지판 중 나머지 다른 하나에 마련된 걸림후크를 포함하는 것을 특징으로 하는 전자기기의 힌지장치.
5. 제 4항에 있어서,
   상기 구속유닛은 상기 작동부재를 슬라이딩 시키도록 상기 상부본체 외부에 노출되도록 마련된 작동버튼과, 슬라이딩 동작된 상기 작동부재를 본래의 상태로 복귀시키도록 마련된 탄성부재를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전자기기의 힌지장치.
6. 제 2항에 있어서,
   상기 구속유닛은 자석을 구비하여 상기 상부본체 배면이 자력에 의해 지지판 전면에 이격가능하게 부착되도록 마련된 것을 특징으로 하는 전자기기의 힌지장치.

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