KR200226131Y1 - 힌지장치 - Google Patents

Abstract

본 고안은 힌지장치에 관한 것이다. 본 고안은 축구멍의 내면에 슬릿이 형성되어 있는 하우징과, 하우징의 축구멍에 장착되고 구멍 및 이 구멍과 근접하는 원호형의 슬롯을 연통하는 개방부에 의하여 형성되는 탄성부를 가지며 하우징의 슬릿에 회전이 구속되도록 결합되는 결합부가 형성되어 있는 두께가 얇은 복수의 클립과, 클립의 구멍을 관통하여 회전되는 축으로 이루어진다. 본 고안에 의하면, 두께가 얇은 복수의 클립에 의하여 축의 토크를 정확하게 조절할 수 있다. 또한, 클립의 탄성부에 의하여 축의 회전이 적은 힘으로도 원활하게 이루어져 힌지장치의 조작성이 현저하게 향상되며, 소음 및 마모가 방지되어 신뢰성이 향상되는 효과가 있다.

Description

힌지장치{HINGE DEVICE}

본 고안은 힌지장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 토크(Torque)를 간편하고 정확하게 조절할 수 있는 힌지장치에 관한 것이다.

전자산업의 기술이 발전함에 따라 사람들이 휴대하여 가지고 다닐 수 있는 휴대용 컴퓨터, 휴대폰, 휴대용 단말기, 전자수첩 등 휴대 및 사용이 간편하도록 무게가 가볍고 크기가 작은 다양한 제품이 개발되어 사용되고 있다.

일반적으로 예를 들면 휴대용 컴퓨터는 본체와 커버, 액정디스플레이로 구성되며, 커버는 본체에 힌지장치를 중심으로 회전되어 열리고 닫히도록 결합된다. 휴대용 컴퓨터를 사용할 때에는 힌지장치를 중심으로 커버를 열고 일정한 각도로 유지시키며, 일정한 각도로 열려진 커버를 고정적으로 유지시키기 위해서는 적절한 멈춤 수단이 채용되어야 한다.

이와 같은 종래기술의 힌지장치에 대한 예를 살펴보면, 하우징의 축구멍에 슬롯이 형성되고, 축구멍에는 스프링 부시가 장착된다. 스프링 부시는 탄성을 갖는 평판을 원통형으로 말아서 만들며, 스프링 부시의 경계면에는 하우징의 슬롯에 끼워져 스프링 부시의 회전을 제한하는 스토퍼가 절곡된다. 따라서, 스프링 부시의 보어에 끼워져 지지되는 축은 스프링 부시의 탄성에 의하여 일정한 토크를 받으면서 회전된다. 그리고, 축의 회전이 정지된 상태에서는 스프링 부시의 탄성에 의하여 일정한 각도로 회전되어 있는 축이 고정적으로 유지된다.

그러나, 종래기술의 힌지장치는 사용중에 축과 스프링 부시의 마찰로 인하여 소음이 크게 발생될 뿐만 아니라, 장기간 사용되면 마모가 크게 발생되어 힌지장치의 기능이 상실되는 문제가 있다. 그리고, 스프링 부시의 경계면이 벌어지면서 틈새가 발생되고, 이러한 틈새는 축의 지지를 불균일하게 하는 원인이 되었다. 또한, 스프링 부시가 원통형으로 형성되어 있기 때문에 토크를 정확하게 조절하기 상당히 어렵고, 조작성이 현저하게 떨어지는 문제가 있다. 특히, 휴대폰, 휴대용 단말기 등에 있어서 힌지장치의 토크는 양품과 불량품을 판별하는데 주안점이 되고 있으므로, 힌지장치를 중심으로 열리는 커버가 적은 힘으로 원활하게 동작될 수 있도록 토크를 정확하게 조절하는 것이 필요하였으나, 이를 만족할 만한 힌지장치가 개발되지 못하고 있다.

본 고안은 상기한 바와 같은 종래기술의 여러 가지 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 고안의 목적은 토크를 간편하고 정확하게 조절할 수 있는 힌지장치를 제공하는데 있다.

본 고안의 다른 목적은 적은 힘으로 원활하게 동작되어 조작성이 향상되도록 한 힌지장치를 제공하는데 있다.

본 고안의 또 다른 목적은 소음 및 마모가 방지되어 신뢰성이 향상되도록 한 힌지장치를 제공하는데 있다.

이와 같은 목적들을 달성하기 위한 본 고안의 특징은, 축구멍의 내면에 슬릿이 형성되어 있는 하우징과; 하우징의 축구멍에 장착되고, 구멍 및 이 구멍에 근접하는 원호형의 슬롯을 연통하는 개방부에 의하여 형성되는 탄성부를 가지며, 하우징의 슬릿에 회전이 구속되도록 결합되는 결합부가 형성되어 있는 두께가 얇은 복수의 클립과; 클립의 구멍을 관통하여 회전되는 축으로 이루어지는 힌지장치에 있다.

도 1은 본 고안에 따른 힌지장치의 구성을 분리하여 나타낸 사시도,

도 2는 본 고안에 따른 힌지장치의 구성을 나타낸 단면도,

도 3은 도 2의 Ⅰ-Ⅰ선 단면도,

도 4는 본 고안에 따른 힌지장치의 클립을 나타낸 정면도이다.

♣ 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 ♣

10: 하우징 11: 축구멍

12a, 12b: 평면부 13: 슬릿

14a, 14b: 결합홈 20: 클립

21a, 21b: 직선부 22: 구멍

23: 슬롯 24: 개방부

25a, 25b: 탄성부 26: 결합부

27a, 27b: 결합돌기 30: 축

이하, 본 고안에 따른 힌지장치에 대한 바람직한 실시예를 첨부된 도면들에 의거하여 상세하게 설명한다.

도 1 내지 도 4는 본 고안에 따른 힌지장치를 설명하기 위하여 나타낸 도면들이다.

먼저, 도 1과 도 2를 참조하면, 본 고안의 힌지장치는 하우징(10)을 구비하며, 하우징(10)의 상측에는 축구멍(11)이 형성되어 있다. 축구멍(11)의 내면 양측에 평면부(12a, 12b)가 서로 대응되도록 형성되어 있고 하단에는 슬릿(Slit: 13)이 길이방향을 따라 형성되어 있다. 슬릿(13)의 하단 양측에 결합홈(14a, 14b)이 형성되어 있다. 하우징(10)의 하측에 나사의 체결에 의하여 본 고안의 힌지장치가 적용되는 예를 들면 휴대용 컴퓨터의 본체에 고정적으로 결합시킬 수 있는 나사구멍 (15)을 갖는 제1 장착부(16)가 형성되어 있다. 도면에는 장착부(16)가 원통형으로 형성된 것을 도시하였으나, 장착부(16)는 다각형으로 형성할 수도 있다. 그리고, 하우징(10)의 일측면에 나사의 체결에 의하여 휴대용 컴퓨터 등의 본체에 고정적으로 결합시킬 수 있는 관통구멍(17)을 갖는 제2 장착부(18)가 형성되어 있다.

도 1 내지 도 4를 참조하면, 본 고안은 두께가 얇은 복수의 클립(20)을 구비하며, 클립(20)은 하우징(10)의 축구멍(11)에 억지끼움에 의하여 장착된다. 본 실시예에 있어서 클립(20)의 두께는 0.2∼0.5mm 정도이다. 클립(20)의 외면 양측에는 하우징(10)의 평면부(12a, 12b)에 맞닿아 회전이 구속되도록 직선부(21a, 21b)가 형성되어 있고 내측에는 구멍(22)이 형성되어 있다. 구멍(22)의 하부와 근접하는 위치의 클립(20)의 내측에는 원호형 슬롯(Slot: 23)이 형성되어 있으며, 구멍(22)과 슬롯(23)의 중앙은 개방부(24)에 의하여 서로 연통되어 있다. 이 개방부(26)에 의하여 구멍(22)과 슬롯(23) 사이에는 탄성부(25a, 25b)가 형성된다. 클립(20)의 외면 하단에 하우징(10)의 슬릿(13)에 결합되어 클립(20)의 회전을 구속하는 결합부(26)가 형성되고, 결합부(26)의 양측에는 하우징(10)의 결합홈(14a, 14b)에 결합되는 결합돌기(27a, 27b)가 형성되어 있다.

또한, 본 고안의 힌지장치는 클립(20)의 구멍(22)을 관통하여 회전하는 축 (30)을 구비한다. 축(30)은 클립(20)의 구멍(22)에 억지로 끼워져 지지되는 제1 원통부(31)를 가지며, 축(30)의 제1 원통부(31)의 직경은 클립(20)의 구멍(22)보다 크게 형성되어 있다. 제1 원통부(31)의 외면에는 오일이 충전되는 복수의 오일그루브(32)가 길이방향을 따라 형성되어 있다. 제1 원통부(31)의 끝단에 하우징(10)의 측면에 접하는 제2 원통부(33)가 연장 형성되고, 제2 원통부(33)의 끝단에는 휴대용 컴퓨터의 커버에 나사의 체결에 의해 결합시킬 수 있도록 관통구멍(34)을 갖는 평면부(35)가 연장되어 형성된다.

지금부터는 이와 같은 구성을 갖는 본 고안에 따른 힌지장치의 작용을 설명한다.

도 2와 도 3을 참조하면, 하우징(10)의 슬릿(13)과 결합홈(14a, 14b)에 클립 (20)의 결합부(26)와 결합돌기(27a, 27b)가 끼워지도록 하우징(10)의 축구멍(11)에 클립(20)을 끼운다. 하우징(10)의 축구멍(11)에 끼워진 클립(20)은 하우징(10)의 평면부(12a, 12b)와 직선부(21a, 21b)가 맞닿고 하우징(10)의 슬릿(13)과 결합홈 (14a, 14b)에 클립(20)의 결합부(26)와 결합돌기(27a, 27b)가 끼워지는 것에 의하여 회전되지 못한다.

또한, 클립(20)의 구멍(22)을 관통하도록 축(30)의 제1 원통부(31)를 억지로 끼우면, 클립(20)의 탄성부(25a, 25b)는 탄성에 의하여 축(30)의 제1 원통부(31)를 지지한다. 즉, 클립(20)의 탄성부(25a, 25b)는 제1 원통부(31)의 억지끼움에 의하여 변형되면서 슬롯(23)쪽으로 밀려나고 그 복원력에 의하여 제1 원통부(31)의 외면을 가압한다. 따라서, 구멍(22)의 내면과 제1 원통부(31)의 외면 사이에는 소정의 마찰저항이 발생된다. 본 실시예에 있어서 축(30)의 토크는 두께가 서로 다른 클립(20)의 수량을 달리하면서 미세하고 정확하게 조절할 수 있다. 하우징(10)의 축구멍(11)에 장착되는 복수의 클립(20)은 서로 접하도록 한다.

이와 같은 상태에서 휴대용 컴퓨터 등의 본체에 닫혀져 있는 커버를 열어 회전시키면, 클립(20)의 탄성부(25a, 25b)에 의하여 부여되는 마찰저항을 극복하면서 축(30)도 회전한다. 이때, 축(30)의 제1 원통부(31)는 구멍(22)의 내면에 지지되어 회전되며, 오일그루브(32)에 충전되어 있는 오일의 유막윤활에 의하여 마찰저항이 감소된다.

또한, 축(30)의 제1 원통부(31)는 탄성부(25a, 25b)의 탄성에 의하여 균일하고 안정적으로 지지되어 회전된다. 따라서, 축(30)의 회전이 원활하게 유지되므로, 적은 힘으로 커버를 열 수 있을 뿐만 아니라, 구멍(22)과 제1 원통부(31)의 마찰로 인한 소음과 마모가 방지된다. 이 결과, 힌지장치의 조작성이 향상되고, 수명이 연장되어 신뢰성이 향상된다.

한편, 커버의 열림동작이 중지되면, 탄성부(25a, 25b)의 탄성에 의하여 일정한 각도로 회전되어 있는 축(30)이 고정적으로 유지된다.

이상에서 설명한 실시예는 본 고안의 하나의 실시예를 설명한 것에 불과하고, 본 고안의 권리범위는 상술한 실시예에 한정되는 것은 아니며 등록청구범위내에서 적절하게 변경가능한 것이다. 예를 들어 본 고안의 실시예에 구체적으로 나타난 각 구성 요소의 형상 및 구조는 변형하여 실시할 수 있는 것이다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 고안에 따른 힌지장치에 의하면, 두께가 얇은 복수의 클립에 의하여 축의 토크를 간편하고 정확하게 조절할 수 있다. 또한, 클립의 탄성부에 의하여 축의 회전이 적은 힘으로도 원활하게 이루어져 힌지장치의 조작성이 현저하게 향상되며, 소음 및 마모가 방지되어 신뢰성이 향상되는 효과가 있다.

Claims (3)

1. 축구멍의 내면에 슬릿이 형성되어 있는 하우징과;

   상기 하우징의 축구멍에 장착되고, 구멍 및 이 구멍에 근접하는 원호형의 슬롯을 연통하는 개방부에 의하여 형성되는 탄성부를 가지며, 상기 하우징의 슬릿에 회전이 구속되도록 결합되는 결합부가 형성되어 있는 두께가 얇은 복수의 클립과;

   상기 클립의 구멍을 관통하여 회전되는 축으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 힌지장치.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 하우징의 슬릿의 양측에 결합홈이 형성되고, 상기 클립의 결합부의 양측에는 상기 슬릿의 결합홈에 결합되는 결합돌기가 형성되는 것을 특징으로 하는 힌지장치.
3. 제 1 항 또는 제2 항에 있어서, 상기 하우징의 축구멍의 내면 양측에 평면부가 형성되고, 상기 클립의 외면에는 회전이 구속되도록 상기 평면부에 맞닿는 직선부가 형성되는 것을 특징으로 하는 힌지장치.