KR20040018937A - 휴대기기용 힌지 및 그 힌지를 설치한 휴대기기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 회전캠을 축방향에 가압하여 케이스체내에 수납한 것이 가능하도록 구성하는 것에 의해서，일측의 설치부에 반경방향에서 가압하여 타측의 설치부에 조립하는 간단한 설치방법이 용이하게 될 수 있는 휴대기기용 힌지(경첩) 및 그 힌지를 설치한 휴대기기를 제공한다．

본 발명은, 외측에 회전멈춤수단을 마련하고 일단부측을 개방시킨 통 모양의 케이스체와，계지수단에 의해 상기 케이스체의 축심부 길이방향에 미끄럼운동가능하게 걸려 정지된 회전축과，그 회전축을 중심부 축방향에 삽입관통시키고 상기 케이스체내에 회전이 구속된 상태에서 축 방향에 미끄럼운동가능하게 수납된 일측면에 캠부를 구비한 미끄럼운동캠과，외측에 회전멈춤수단을 구비하고 상기 회전축의 자유단측에 마련됨과 동시에 상기 미끄럼운동캠의 캠부와 대향한 측에 캠부를 마련하여 구성되는 회전캠과，상기 접동캠의 캠부를 상기 회전캠의 캠부측에 압접시키기 위해 상기 케이스체내에 마련된 압축코일스프링으로 되고，상기 회전캠을 상기 회전축과 함께 상기 탄성수단의 탄력에 대항하여 미끄럼운동가능하게 한 것을 특징으로 한다．

Description

휴대기기용 힌지 및 그 힌지를 설치한 휴대기기{hinge for a portable device and a portable device wich the hinge}

본 발명은，２개로의 절첩타입의 휴대전화기나 ＯＡ기기 등의 휴대기기와 같이， 키보드부를 마련한 제１의 부재와 디스플레이부를 마련한 제２의 부재를 상대적으로 개폐 가능하게 구성한 것에 이용되기 매우 적합한 휴대기기용 힌지 및 그 힌지를 설치한 휴대기기에 관한 것이다．

종래，예를 들면 도 １０에 도시된 바와 같이, 회전축(１)과， 그 회전축(１)의 머리부(１ａ)에 걸려 멈추게 된 회전캠(２)와， 그 회전캠(２)와 대향하면서 상기 회전축(１)에 대해 미끄럼운동가능한 동시에 해당 회전축(１)과 함께 회전하도록 장착된 미끄럼운동캠(３)과, 그 미끄럼운동캠(３)을 내부에 수납시키고 상기 회전축(１)의 계지원주홈(１ｂ)에 설치한 Ｅ 링(６)에 걸려 멈추게 한 외주축방향으로 계지돌조(４ａ，４ａ)를 구비한 케이스체(４)와， 그 케이스체(４)와 미끄럼운동캠(３)과의 사이에 탄성적으로 설치한 압축코일스프링(５)으로 되는，특히 (２)개로의 절첩타입의 휴대 전화기에 사용된 휴대기기용 힌지가，예를 들면 특개２０００－１７９３２호에 관련된 일본 공개 특허 공보에 공지된 것이다. 또한, 그 밖의 지시 기호(６)은 그 회전축(１)에 마련한 계지원주홈(１ｂ)에 장착된 Ｅ 링이다．

상술한 종래 공지인 휴대기기용 힌지는，케이스체(４)로부터 돌출하고 있는 회전캠(２)의 외경이 케이스체(４)의 내경보다 커거 회전캠(２)를 케이스체(４)안에 수납할 수 없기 때문에，예를 들면 휴대기기의 하나인 (２)개로의 절첩타입의 휴대 전화기의 송화부를 구성한 제１의 부재(７)과 수화부를 구성한 제２의 부재(８)을 개폐 가능하게 연결하기 때문에，그 제１의 부재(７)과 제２의 부재(８)의 연결부인 각 설치부(７ａ，８ａ)에 조립한 때에， 제１의 부재(７)의 설치부(７ａ)에 마련한 설치공에 케이스체(４)를 삽입하여 걸려 멈추게 하여도，회전캠(２)가 그 설치부로부터 돌출하기 때문에，그 회전캠(２)를 누르고 케이스체(４)안에 수납시켜서 전장을 줄이고 제２의 부재(８)인　수화부의 설치부(８ａ)에 마련한 설치공에 회전캠(２)를 삽입하여 걸려 멈추게 함으로써 조립하는 간단한 조립방법을 채용할 수는 없다고 하는 문제가 있다．

본 발명의 목적은，회전캠을 축방향에 가압하여 케이스체내에 수납한 것이 가능하도록 구성하는 것에 의해서，일측의 설치부에 반경방향에서 가압하여 타측의 설치부에 조립하는 간단한 설치방법이 용이하게 될 수 있는 휴대기기용 힌지(경첩) 및 그 힌지를 설치한 휴대기기를 제공하는 데에 있다．

도１은, 본 발명에 관련된 힌지를 채용한 휴대기기의 대표적인 예로서의 휴대전화기의 제１의 부재와 제２의 부재를 열어 보인 평면도이다．

도２는 도１의 제１의 부재와 제２의 부재를 폐쇄시킨 상태에 있어서 힌지의 일측의 것의 확대 일부 단면도이다．

도３은, 본 발명에 관련된 힌지만을 도２의 상태에서 본 좌측면도이다．

도４는, 제１의 부재와 제２의 부재를 개방시킨 상태에 있어서 힌지의 캠부의 상태를 설명하기 위한 경우의 설명도이다．

도５는, 도２의 Ａ－Ａ선 단면도이다．

도６은, 도２의 Ｂ－Ｂ선 단면도이다．

도７은, 힌지의 내부 구조를 나타내는 종단면도이다．

도８은, 힌지를 휴대 전화기에 조립한 방법을 설명하기 위한 설명도이다．

도９는, 힌지를 휴대 전화기에 조립한 방법을 설명하기 위한 설명도이다．

도１０은, 종래 공지인 힌지를 설명하기 위한 설명도이다．

<도면의 주요 부분에 대한 부호 설명>

Ａ: 힌지１０: 휴대전화기

１１: 제１의 부재(송화부）１１ａ: 마이크로폰부

１１ｂ: 키보드부１２: 제２의 부재（수화부）

１２ａ: 스피커부１２ｂ: ＬＣＤ부

１３: 설치부１３ａ: 설치공

１３ｂ: 삽입관통공１３ｃ: 스토퍼벽

１３ｄ: 계지돌조１４: 설치부

１４ａ: 설치공１４ｂ: 요홈

１５: 케이스체１５ａ: 요홈

１５ｂ: 축받침공１５ｃ: 벽부

１５ｄ: 가이드요홈(혹은 돌출부）１６: 회전캠

１６ａ: 계지돌조１６ｂ: 설치공

１７: 회전축１７ａ: 머리부

１８: Ｅ 링１９: 캠부

１９ａ: 볼록부１９ｂ: 오목부

２０: 미끄럼운동캠２０ａ: 삽입관통공

２１: 캠부２１ａ: 볼록부

２１ｂ: 오목부２２: 압축스프링

상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명은，외측에 회전멈춤수단을 마련하고 일단부측을 개방시킨 통 모양의 케이스체와，계지수단에 의해 상기 케이스체의 축심부 길이방향에 미끄럼운동가능하게 걸려 정지된 회전축과，그 회전축을 중심부 축방향에 삽입관통시키고 상기 케이스체내에 회전이 구속된 상태에서 축 방향에 미끄럼운동가능하게 수납된 일측면에 캠부를 구비한 미끄럼운동캠과，외측에 회전멈춤수단을 구비하고 상기 회전축의 자유단측에 마련됨과 동시에 상기 미끄럼운동캠의 캠부와 대향한 측에 캠부를 마련하여 구성되는 회전캠과，상기 접동캠의 캠부를 상기 회전캠의 캠부측에 압접시키기 위해 상기 케이스체내에 마련된 압축코일스프링으로 되고，상기 회전캠을 상기 회전축과 함께 상기 탄성수단의 탄력에 대항하여 미끄럼운동가능하게 한 것을 특징으로 한다．

이 경우, 본 발명은，회전축을 그 머리부로 케이스체의 축심부 축방향에 걸려 멈추게 하고，자유단측에 Ｅ 링으로 회전캠을 걸려 멈추게 하거나，혹은 회전축을 Ｅ 링으로 케이스체의 축심부 축방향에 걸려 멈추게 하고，자유단측에 마련한 머리부로 회전캠을 걸려 멈추게 되도록 구성하는 것이 가능한다．

또, 본 발명은，위 힌지의 케이스체를 설치한 휴대기기의 설치부에 설치공과， 그 설치공에 마련한 스토퍼 벽과，그 스토퍼 벽에 마련한 상기 회전축을 회피시키는 삽입관통공을 마련할 수 있다．

이하에 본 발명의 일실시의 형태를 휴대 전화기에 실시한 경우에 관하여 설명하지만，본 발명에 관련된 힌지는，이에 한정됨이 없이 휴대 전화기 이외의 예를 들면 모바일 컴퓨터，ＰＯＳ 시스템용 단말기，그 밖의 소형의 전자 기기로 휴대가 가능한 휴대기기에 이용하는 것이 가능한다．도면에 의하면，특히 도１에 있어， 지시 기호(１０)은 휴대전화기를 나타내고，지시 기호(１１)은 제１의 부재인　송화부， 지시 기호(１２)는 제２의 부재인 수화부를 각각　나타낸다． 송화부(１１)에는，마이크로폰부(１１ａ)와 키보드부(１１ｂ)가 마련되고，수화부(１２)에는 스피커부(１２ａ)와 ＬＣＤ부(액상 결정 표시부）(１２ｂ)가 마련되어 있다． 송화부(１１)의 일측의 설치부(１３)과 수화부(１２)의 일측의 설치부(１４)에는，후술하는 바와 같이 설치공이 축심(軸芯)을 공통으로 설치되어 있고，그 각 설치공에 본 발명에 관련된 힌지(Ａ)가 삽입되어 있다. 또한, 힌지(Ａ)는 이것을 １쌍 이용하도록 하여도 좋다．

이 힌지(Ａ)의 조립상태에 관하여 설명하면，특히 도２ 내지 도７에 도시한 바와 같이, 송화부(１１)의 일측의 설치부(１３)에는 설치공(１３ａ)가 마련되고，그 설치공(１３ａ)는 외측이 개방되고，내측에 삽입관통공(１３ｂ)를 구비한 스토퍼벽(１３ｃ)가 마련되어 있다．이 설치공(１３ａ)의 내측에는 축방향에 한 쌍의 계지돌조(１３ｄ，１３ｄ)가 １８０°간격으로 설치되어 있고，내부에 후술한 케이스체(１５)가 그 외주 축 방향에 마련한 요홈(１５ａ，１５ａ)를 계지돌조(１３ｄ，１３ｄ)와 결합시키면서 삽입되어 있다．

유일하게 특히 도 ２와 도 ５에 도시된 바와 같이， 수화부(１２)의 일측의 설치부(１４)에는，비 관통공인 설치공(１４ａ)가 송화부(１１)의 설치부(１３)의 설치공(１３ａ)와 축심을 공통하여 설치되고，그 내주에는 １８０도 간격으로 한 쌍의 요홈(１４ｂ，１４ｂ)가 마련되고 있고，내부에 후술한 회전캠(１６)이 그 외주에 마련한 계지돌조(１６ａ，１６ａ)를 요홈(１４ｂ，１４ｂ)에 결합시키면서 삽입되어 설치되고 있다．

도 ７은 힌지(Ａ)의 내부 구조를 나타내고， 케이스체(１５)의 내부의 축심부 축방향에는，회전축(１７)이 축받침공(１５ｂ)에 축받침되어 관통하고 있고，그 회전축(１７)은 그 머리부(１７ａ)를 해당 케이스체(１５)의 축받침공(１５ｂ)에 걸려 멈추게 하고 있다．회전캠(１６)은 회전축(１７)의 자유단측에 그 축심부 축방향에 마련한 설치공(１６ｂ)를 삽입관통시키고，회전축(１７)에 마련한 계지원주홈(１７ｂ)에 설치한 Ｅ 링(１８)에 의해 이탈되지 아니하도록 걸려 멈추게 하고있다．

여기서，회전축(１７)을 회전가능하게 하고 회전캠(１６)을 회전축(１７)에 구속시켜도 좋지만，회전축(１７)을 비 회전으로 하여 회전캠(１６)이 그 회전축(１７)에 대해 회전 가능하도록 구성해도 좋다．또한, 회전캠(１６)은 회전축(１７)과 일체에 형성해도 좋다．요컨대, 회전캠(１６)이 케이스체(１５)에 대해 상대적으로 회전 가능하도록 구성하면 충분하다．또한，회전축(１７)은 회전캠(１６)을 걸려 멈추게 한 측을 머리부로 하고，케이스체(１５)의 축받침공(１５ｂ)에 걸려 멈추게 한 측을 Ｅ 링으로 하여도 좋다．회전캠，미끄럼운동캠이라 해도，그것은 상대적인 것이고, 경우에 의해 회전캠은 고정캠으로 되고，미끄럼운동캠은 회전미끄럼운동캠으로 될 수 있다．그리고，회전캠(１６)의 케이스체(１５)측의 단부에는，서로 １８０도 간격으로 대치하고 있는 볼록부(１９ａ)와 오목부(１９ｂ)로 이루어지는 캠부(１９)가 마련되어 있다．

케이스체(１５)내에는，그 케이스체(１５) 혹은 회전축(１７)이 회전하지 않는 구성의 경우에는，그 회전축(１７)에 회전이 구속된 상태에서 회전축(１７)의 축방향에 미끄럼 운동 가능해지도록，미끄럼운동캠(２０)이 그 축심부 축방향에 마련한 삽입관통공(２０ａ)으로 회전축(１７)을 삽입, 관통하여 설치되고 있다．그 미끄럼운동캠(２０)을 케이스체(１５)에 대해 회전을 구속시키는 데에는, 그 미끄럼운동캠(２０)의 외주에 마련한 돌출부(２０ｂ)（혹은 요홈）를 케이스체(１５)에 마련한 가이드 요홈(１５ｄ)（혹은 돌출부）에 결합시키도록 구성하고，회전축(１７)에 대해 회전을 구속시키는 것에는，그 회전축(１７)에 변형축부를 형성시키고，그 변형축부에 동일하게 변형시킨 삽입관통공을 결합시키도록 구성해도 좋다．단，회전축(１７)에 구속시키는 경우에는， 그 회전축(１７)은 비 회전으로 한 것이 바람직하다．

그리고， 미끄럼운동캠(２０)이 회전캠(１６)의 캠부(１９)와 대향하여 압접하는 단부면에는， １８０도 간격으로 배치한 볼록부(２１ａ)와 오목부(２１ｂ)로 이루어지는 캠부(２１)가 마련되어 있다．

미끄럼운동캠(２０)과 케이스체(１５)의 벽부(１５ｃ)와의 사이에는， 회전축(１７)에 환권시켜 압축스프링(２２)이 탄성적으로 설치되고， 그 압축스프링(２２)은 미끄럼운동캠(２０)을 언제나 회전캠(１６)의 방향으로 가압시키고 있으며， 각 캠부(１９，２１)은 그 압축스프링(２２)에 의하여 언제나 압접상태에 있다．

따라서, 힌지Ａ를, 예를 들면 휴대전화기(１０)의 제１의 부재인　송화부(１１)과 제２의 부재인　수화부(１２)의，각 설치부(１３，１４)에 그 송화부(１１)과 수화부(１２)가 상대적으로 개폐 가능해지도록 조립한 때에는， 도８에서와 같이， 먼저， 케이스체(１５)를 송화부(１１)의 설치부(１３)에 마련한 설치공(１３ａ)에 계지돌조(１３ｄ)와 요홈(１５ａ)이 서로 계합하도록 하여 그 삽입 단부측이 스토퍼벽(１３ｃ)에 접촉할 때까지 삽입시켜 주면，회전캠(１６)의 부분이 송화부(１１)의 설치부(１３)보다 외부축 방향으로 돌출한 상태로 된다．

이어서， 도 ９에 도시된 바와 같이, 회전캠(１６)측에서 회전축(１７)을 누르면，그 회전축(１７)은 압축스프링(２２)의 탄력에 대항하여 회전캠(１６)과 함께 케이스체(１５)안에 삽입될 수 있게 되므로，수화부(１２)의 설치부(１４)를 회전축(１７)에 대해 직각 방향에서 이동시켜 설치공(１４ａ)의 위치와 회전캠(１６)의 위치를 일치되게 약간 회전시키면，특히 도 ５에 도시된 바와 같이，그 회전캠(１６)의 계지돌조(１６ａ)와 설치부(１４)의 설치공(１４ａ)에 마련한 요홈(１４ｂ)와의 위치가 일치하는 곳에서 도 ２에서와 같이 회전캠(１６)은 회전축(１７)과 함께 압축스프링(２２)의 탄력에 의해 도면중 왼쪽 방향에 가압되고，자동적으로 설치공(１４ａ)의 안으로 삽입되어 걸려 멈추게 됨으로서 조립이 완료되게 된다．

다음에，본원 발명에 관련된 힌지(Ａ)의 동작에 관하여 설명한다．먼저，송화부(１１)와 수화부(１２)가 폐쇄된 상태에서는，도 ２와 도 ７에서와 같이，회전캠(１６)의 캠부(１９)의 볼록부(１９ａ，１９ａ)(일측만 표시)가 미끄럼운동캠(２０)의 캠부(２１)의 오목부(２１ｂ，２１ｂ)(일측만 표시)안에 떨어져 들어가 있으므로，송화부(１１)와 수화부(１２)는 폐쇄상태에서 로크되어 있다．이 상태에서 송화부(１１)에 대하여 수화부(１２)를 개방시키면，함께 회전하는 회전캠(１６)의 캠부(１９)의 볼록부(１９ａ，１９ａ)（일측만 표시)에 가압되는 것에 의해，미끄럼운동캠(２０)이 압축스프링(２２)의 탄력에 대항하여 도면중 오른쪽 방향에 미끄럼운동하고，특히 도４ 에서와 같이，그 미끄럼운동캠(２０)의 캠부(２１)의 볼록부(２１ａ，２１ａ)가 회전캠(１６)의 회전캠부(１９)의 볼록부(１９ａ，１９ａ)와 압접하여 대향 접촉하게 되기 때문에，수화부(１２)는 각 캠부(１９，２１)사이에 발생한 마찰회전력에 의하여 송화부(１１)에 대해 프리 스톱(free stop)으로 정지 가능하게 개방된다．

수화부(１２)가 송화부(１１)에 대해 약 １５５도까지열리면，미끄럼운동캠(２０)의 캠부(２１)의 볼록부(２１ａ，２１ａ)（일측만 표시)는 회전캠(１６)의 캠부(１９)의 오목부(１９ｂ，１９ｂ)（일측만 표시)안에 떨어져 삽입됨으로써 그 위치에서 로크된다．수화부(１２)를 폐쇄시키는 때에는，상술한 것과 역으로 동작하여 미끄럼운동캠(２０)의 캠부(２１)의 볼록부(２１ａ，２１ａ)는 회전캠(１６)의 캠부(１９)의 오목부(１９ｂ，１９ｂ)를 이탈하게 되고, 볼록부(１９ａ，１９ａ)와 압접상태에서 접촉하는 때에，수화부(１２)의 송화부(１１)에 대한 회전시 생기는 프리쿠션 토크에 의해 프리 스탑으로 폐쇄되고，폐쇄위치에서 미끄럼운동캠(２０)의 캠부(２１)의 볼록부(２１ａ，２１ａ)가 회전캠(１６)의 캠부(１９)의 오목부(１９ｂ，１９ｂ)에 떨어져 들어감으로서 다시 한번 폐쇄상태에서 로크되게 된다．

또, 이상의 설명은， 수화부(１２)가 송화부(１１)에 대해 개폐되는 것으로 설명했지만， 휴대 전화기(１０)에 있어서는， 수화부(１２)와 송화부(１１)의 개폐는 상대적으로 이루어진다． 또， 각 캠부(１９，２１)의 볼록부와 오목부의 형상 및 설치 위치는 도시의 것으로 한정되지 않는다．

본 발명은 이상과 같이 구성함으로써 다음과 같은 효과를 창출한다.

청구항 １ 내지 ３과 같이 구성하면， 케이스체보다 돌출하여 있는 회전캠이 회전축과 함께 케이스체내에 수납되기 때문에， 제１의 부재와 제２의 부재의 연결편을 구성한 각 설치부에 대해 조립이 극히 용이해진다고 하는 효과를 창출하고 있다.

청구항４와 같이 구성하면， 케이스체를 설치부의 설치공에 삽입하여 주기만 하면， 케이스체가 필요한 부분만큼 삽입된 상태에서 정지하게 되고， 그 상태에서 회전축이 축방향에 이동해도， 스토퍼벽에 마련한 삽입관통공에 의해 회피시키는 것이 가능하므로, 휴대기기의 제１의 부재와 제２의 부재의 각 설치부를 상대적으로 개폐 가능하게 연결하기 때문에， 힌지의 조립이 극히 용이해지게 되는 효과를 지닌다.

Claims (4)

1. 외측에 회전멈춤수단을 마련하고 일단부측을 개방시킨 통 모양의 케이스체와，계지수단에 의해 상기 케이스체의 축심부 길이방향으로 미끄럼운동가능하게 걸려 정지된 회전축과， 그 회전축을 중심부 축방향에 삽입관통시키고 상기 케이스체내에 회전이 구속된 상태에서 축 방향에 미끄럼운동가능하게 수납된 일측면에 캠부를 구비한 미끄럼운동캠과 ，외측에 회전멈춤수단을 구비하고 상기 회전축의 자유단측에 마련됨과 동시에 상기 미끄럼운동캠의 캠부와 대향한 측에 캠부를 마련하여 구성되는 회전캠과，상기 접동캠의 캠부를 상기 회전캠의 캠부측에 압접시키기 위해 상기 케이스체내에 마련된 압축코일스프링으로 되고，상기 회전캠을 상기 회전축과 함께 상기 탄성수단의 탄력에 대항하여 미끄럼운동가능하게 한 것을 특징으로 하는 휴대기기용 힌지．
2. 제 1 항에 있어서, 회전축이 머리부에 케이스체의 축심부 축방향에 걸려 멈추게 되고 자유단측에 Ｅ 링으로 회전캠을 걸려 멈추게 한 것을 특징으로 하는 휴대기기용 힌지.
3. 제 1 항에 있어서, 회전축이 Ｅ 링으로 케이스체의 축심부 축방향에 걸려 멈추게 되고，자유단측에 마련한 머리부로 회전캠을 걸려 멈추게 한 것을 특징으로 하는 휴대기기용 힌지．
4. 청구항 １에 기재된 케이스체를 설치한 휴대기기의 설치부에는，설치공과， 그 설치공에 마련한 스토퍼 벽과， 그 스토퍼 벽에 마련한 상기 회전축을 회피시키는 삽입관통공이 마련되어 있는 것을 특징으로 하는 휴대기기．