KR20040038304A - 폴더형 휴대폰 힌지장치 - Google Patents

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KR20040038304A
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Abstract

본 발명은 폴더형 휴대폰 힌지장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 회동부재(200) 내에서 모터(210)의 회전력을 감속시켜 출력하는 감속기어체(220)에 연결되어 자동으로 정회전 또는 역회전되도록 설치된 제 1커플러(230)와, 일측면은 제 1커플러와 캠 구조에 의해 선택적으로 맞물리게 결합되고, 타측면은 힌지축(242)이 연장 형성된 제 2커플러(240)와, 제 2커플러를 제 1커플러 방향으로 탄성 가압하는 제 1스프링(250)과, 제 2고정부재의 안쪽면에 형성된 고정홈에 끼워져 고정되고, 일면에는 제 2커플러의 힌지축이 슬라이드 가능하게 삽입되어 지지되도록 힌지공(262)이 형성된 가이드 캡(260)과, 가이드 캡을 제 2커플러 방향으로 탄성 가압하는 제 2스프링(270)을 포함하여 구성되는 바, 본 발명에 따른 힌지장치는 가이드 캡을 눌러서 간단하게 조립할 수 있기 때문에 조립성이 우수할 뿐만 아니라, 조립시 모터나 감속기어체가 움직이지 않기 때문에 제품의 신뢰도가 항상 우수하게 유지되며, 모터 및 감속기어체가 이동되는 공간을 필요로 하지 않기 때문에 전체적인 길이를 축소시킬 수 있는 효과가 있다.

Description

폴더형 휴대폰 힌지장치{Hinge Device for Folder Type Cellular Phone}
본 발명은 폴더형 휴대폰 힌지장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 회동부재 내로 입출가능하게 설치되는 가이드 캡을 통해 회동부재와 고정부재가 조립되도록 하므로 조립성을 향상시킨 폴더형 휴대폰 힌지장치에 관한 것이다.
휴대폰은 지역적으로 고정된 가입자 회선의 일부를 무선화하여 서비스영역내인 일정 반경내에서 사용이 가능하도록 한 이동통신 서비스를 제공받는 단말기로,기존의 통신서비스가 선번호에 의한 고정된 장소에서 사용되는 통신수단인 반면에, 휴대폰은 선에 관계없이 로지컬(Logical) 개인번호에 의해 장소에 제한 없이 통화할 수 있는 통신수단이다.
이러한, 휴대폰은 휴대가 간편하고 사용상의 편리함으로 그 수요가 폭발적으로 증가되고 있으며, 소비자의 다양한 욕구를 충족하기 위해 소형화 및 다기능화 되어 가고 있는 추세에 있다.
통상적으로 휴대폰은 그 형상에 따라 숫자(기능)버튼이 외부에 그대로 노출되는 상태에 있는 바(Bar)형과, 버튼의 덮개로 상기 버튼들을 차폐하는 커버를 갖는 플립(Flip)형과, 폴더가 본체에 힌지 결합되어 포개지게 접을 수 있는 폴더(Folder)형 등으로 분류되며, 근래에는 소형화 추세에 따라 폴더형 휴대폰의 보급이 증가되고 있다.
폴더형 휴대폰은 개폐 구조에 따라 수동과 자동으로 구분되며, 수동 개폐 구조는 사용자가 손으로 폴더를 직접 여닫는 구조이고, 자동 개폐 구조는 본체의 일부분에 마련된 버튼을 누르면 모터가 작동되어 폴더를 자동으로 개폐시킬 수 있도록 하여 편의성과 기능성을 향상시킨 구조이다.
도 1에는 일반적인 자동 폴더형 휴대폰의 일례가 사시도로 도시되어 있고, 도 2에는 자동 폴더형 휴대폰 힌지장치의 내부 구성이 도시되어 있다.
도 1을 참고하면, 폴더형 휴대폰은 본체(10)와 폴더(20)로 구성되며, 본체(10)와 폴더(20)는 힌지장치(30)로 연결되어 폴더가 힌지를 중심으로 정방향 또는 역방향으로 회동되면서 본체를 개폐시키게 된다.
본체(10)에는 숫자 또는 기능 버튼(12)과 마이크(14)가 포함되고, 내부에는 송수화를 위한 각종 구성 부품들이 내장되며, 후면에는 전원을 공급하기 위한 배터리팩(16)이 장착된다. 또한, 본체(10)의 측면 일부분에는 신호인가부인 버튼(18)이 구비되는데, 이 버튼을 누르면 전기적인 연결 작동에 의해 폴더(20)가 자동으로 개폐된다.
폴더(20)에는 각종 통화정보 및 기능정보를 표시하는 표시창(22)과 스피커(24) 등이 포함되고, 내부에는 각종 구성부품들이 내장된다.
도 2를 참조하면, 상기 힌지장치(30)는 본체(10)의 일측 양단에 각각 형성된 고정부재(31)와 고정부재의 사이에 모듈 하우징의 형태로 설치되고 폴더(20)와 연결된 회동부재(32)로 구성된다.
회동부재(32)의 내부에는 동력발생수단으로서 버튼(18)과 전기적으로 연결되어 작동되는 모터(33)가 설치되며, 모터의 일측에는 모터의 출력단에 연결되어 회전비를 감속시킴과 동시에 역전을 방지하는 동력전달수단인 감속기어체(34)가 설치된다.
그리고 감속기어체(34)의 출력축(34a)에는 제 1커플러(35)가 연결되어 회전가능하게 지지되고, 제 1커플러(35)에는 제 2커플러(36)가 캠 구조에 의해 선택적으로 맞물리게 구성된다.
그리고, 제 2커플러(36)의 일측에는 힌지축(36a)이 축방향으로 연장 형성되어 회동부재(32)의 일측으로 돌출되고, 이와 대응되는 고정부재(31)의 일측면에는 힌지축이 결합되는 힌지공(31a)이 형성된다. 여기에서, 힌지축(36a)은 힌지공(31a)에 결합되면 회전이 불가능한 구조를 갖도록 구성된다.
또한, 회동부재(32) 내에는 스프링(37)이 설치되어 감속기어체(34)를 축방향으로 탄성 가압하게 되고, 이 스프링의 탄성 가압력에 의해 제 1커플러(35)는 제 2커플러(36)와 맞물리는 방향으로 힘을 받게 된다.
그리고 반대편 고정부재(31)와 회동부재(32)는 연결부재(38)에 의해 조립되어 회동부재가 회전할 때 분리되지 않도록 구성된다.
물론, 회동부재(32)와 고정부재(31)의 사이에는 용이하게 조립시키고 회동부재가 회전할 때 마찰이나 오작동이 발생되지 않도록 하기 위해 소정의 갭을 유지하게 된다.
이렇게 구성된 힌지장치는 회동부재(32)를 고정부재(31)의 사이에 삽입 조립할 때 제 2커플러(36)의 힌지축(36a)을 회동부재 안쪽으로 강제로 밀어 넣은 상태에서 끼워 조립하게 된다.
그러나, 힌지축(36a)을 안쪽으로 밀어 넣게 되면 스프링(37)이 압축되면서 모터(33), 감속기어체(34), 제 1커플러(35) 및 제 2커플러(36) 전체가 움직이게 되며, 이로 인해 신뢰성 측면이나 모터 토크 측면에서 문제점이 발생되었다.
또한, 회동부재(32)의 내부에 모터(33)와 감속기어체(34)가 움직일 수 있는 공간을 마련해야 되기 때문에 힌지장치의 길이를 축소하는데 제약이 따랐으며, 결과적으로는 휴대폰의 사이즈와 디자인에 큰 제약조건이 되었다.
한편, 도 3에는 종래 자동 폴더형 휴대폰 힌지장치의 다른 예가 도시되어 있다.
이를 참조하면, 힌지장치(30)는 본체(10)의 일측 양단에 각각 형성된 고정부재(31)와 고정부재의 사이에 모듈 하우징의 형태로 설치되고 폴더(20)와 연결된 회동부재(32)로 구성된다.
회동부재(32)의 일측은 연결부재(38)에 의해 일측 고정부재(31)에 연결되고, 회동부재(32)의 타측은 제 1 및 제 2커플러(35)(36)를 통해 타측 고정부재에 연결된다.
회동부재(32)의 내부에는 동력발생수단으로서 버튼(18)과 전기적으로 연결되어 작동되는 모터(33)가 설치되며, 모터의 일측에는 모터의 출력단에 연결되어 회전비를 감속시킴과 동시에 역전을 방지하는 감속기어체(34)가 설치된다.
그리고 감속기어체(34)의 출력축(34a)에는 제 1커플러(35)가 연결되어 회전가능하게 지지되고, 제 1커플러(35)에는 고정부재(31) 내로 슬라이드 가능하게 설치되는 제 2커플러(36)가 캠 구조에 의해 선택적으로 맞물리게 구성된다.
고정부재(31)내에는 스프링(37)이 설치되어 제 2커플러(36)는 제 1커플러(35) 방향으로 탄성 가압하게 되고, 감속기어체(34)와 제 1커플러(35)의 사이에는 센싱 플레이트(40)와 센싱 콘넥터(41)로 이루어진 개방 위치 감지 센서가 구성되며, 회동부재(32)의 내측 단부에는 제 2커플러(36)의 이동을 안내하는 가이드 링(39)이 설치된다.
그러나 이렇게 구성된 힌지장치는 제 2커플러(36)와 스프링(37)이 회동부재(32)로부터 분리되어 있기 때문에 조립시에 제 1커플러(35)와 스프링(37)은 고정부재(31)내에 설치하고 모터(33)와 감속기어체(34)와 제 1커플러(35)는 회동부재(32)내에 설치한 상태에서 이를 조립하여야 되기 때문에 조립 작업이 상당히 어렵고 조립성이 저하되는 문제가 있었다.
또한, 스프링(37)이 회동부재(32)내에 설치되어 있는 것이 아니라 고정부재(31)내에 설치되어 모터(33)와 감속기어체(34)를 탄성 가압하면서 회동부재(32)에 하중을 가하기 때문에 회동부재(32)와 고정부재(31) 사이에 설계상의 일정한 갭을 유지하는데 상당한 어려움이 있었다.
본 발명은 상술한 바와 같이 제반되는 문제를 해결하기 위하여 안출한 것으로, 그 목적은 신뢰성이나 모터 토크 측면에 영향을 주지 않으면서 전체적인 길이를 줄여 소형화를 구현하고, 스프링을 회동부재 내에 설치하여 회동부재에 하중을 가하지 않도록 하며, 조립성을 향상시킨 폴더형 휴대폰 힌지장치를 제공하는데 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 폴더형 휴대폰 힌지장치는 본체의 일측 일단부에 형성된 제 1고정부재; 제 1고정부재와 대칭되도록 본체의 일측 타단부에 형성되고, 일면에는 고정홈이 형성된 제 2고정부재; 제 1 및 제 2고정부재의 사이에 조립되고, 폴더와 연결된 회동부재; 회동부재의 내부에 설치되고, 본체의 일부분에 마련된 버튼과 전기적으로 연결되어 작동되는 모터; 모터의 출력단에 연결되어 회전비를 감속시켜 출력하는 감속기어체; 감속기어체의 출력축에 연결되어 회전하는 제 1커플러; 일측면은 제 1커플러와 캠 구조에 의해 선택적으로 맞물리게 결합되고, 타측면은 힌지축이 연장 형성된 제 2커플러; 회동부재 내에 설치되어 제 2커플러를 제 1커플러 방향으로 탄성 가압하는 제 1스프링; 제 2고정부재의 고정홈에 끼워져 고정되고, 일면에는 제 2커플러의 힌지축이 슬라이드 가능하게 삽입되어 지지되도록 힌지공이 형성된 가이드 캡; 및 가이드 캡을 제 2고정부재 방향으로 탄성 가압하는 제 2스프링을 포함하여 구성된다.
또한, 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 폴더형 휴대폰 힌지장치는 본체의 일측 일단부에 형성된 제 1고정부재; 제 1고정부재와 대칭되도록 본체의 일측 타단부에 형성되고, 일면에는 고정홈이 형성된 제 2고정부재; 제 1 및 제 2고정부재의 사이에 조립되고, 폴더와 연결된 회동부재; 폴더의 내부에 설치되고, 본체의 일부분에 마련된 버튼과 전기적으로 연결되어 작동되는 모터; 회동부재의 내부에 설치되고, 모터의 회전력을 전달받아 회전비를 감속시켜 출력하는 감속기어체; 감속기어체의 출력축에 연결되어 회전하는 제 1커플러; 일측면은 제 1커플러와 캠 구조에 의해 선택적으로 맞물리게 결합되고, 타측면은 힌지축이 연장 형성된 제 2커플러; 회동부재 내에 설치되어 제 2커플러를 제 1커플러 방향으로 탄성 가압하는 제 1스프링; 제 2고정부재의 고정홈에 끼워져 고정되고, 일면에는 제 2커플러의 힌지축이 슬라이드 가능하게 삽입되어 지지되도록 힌지공이 형성된 가이드 캡; 및 가이드 캡을 제 2고정부재 방향으로 탄성 가압하는 제 2스프링을 포함하여 구성된다.
또한, 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 폴더형 휴대폰 힌지장치는 본체의 일측 일단부에 형성된 제 1고정부재; 제 1고정부재와 대칭되도록 본체의 일측 타단부에 형성되고, 일면에는 고정홈이 형성된 제 2고정부재; 제 1 및 제 2고정부재의 사이에 조립되고, 폴더와 연결된 회동부재; 회동부재의 내부에 끼워져 결합된 하우징; 하우징의 내부 일면에 고정된 제 1커플러; 일측면은 제 1커플러와 캠 구조에 의해 선택적으로 맞물리게 결합되고, 타측면은 힌지축이 연장 형성된 제 2커플러; 하우징 내에 설치되어 제 2커플러를 제 1커플러 방향으로 탄성 가압하는 제 1스프링; 제 2고정부재의 고정홈에 끼워져 고정되고, 일면에는 제 2커플러의 힌지축이 슬라이드 가능하게 삽입되어 지지되도록 힌지공이 형성된 가이드 캡; 및 가이드 캡을 제 2고정부재 방향으로 탄성 가압하는 제 2스프링을 포함하여 구성된다.
도 1은 일반적인 폴더형 휴대폰을 도시한 사시도,
도 2는 종래에 따른 자동 폴더형 휴대폰 힌지장치의 내부 구성의 일례를 나타낸 단면도,
도 3은 종래에 따른 자동 폴더형 휴대폰 힌지장치의 내부 구성의 다른 예를 나타낸 단면도,
도 4는 본 발명에 따른 자동 폴더형 휴대폰 힌지장치의 내부 구성을 나타낸 단면도,
도 5는 본 발명에 따른 자동 폴더형 휴대폰 힌지장치의 다른 실시예를 나타낸 단면도,
도 6은 본 발명에 따른 자동 폴더형 휴대폰 힌지장치의 또 다른 실시예를 나타낸 단면도,
도 7은 본 발명에 따른 수동 폴더형 휴대폰 힌지장치의 내부 구성을 나타낸 단면도,
도 8은 본 발명에 따른 수동 폴더형 휴대폰 힌지장치의 다른 실시예를 나타낸 단면도.
◎ 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 ◎
10: 본체20: 폴더
100: 제 1고정부재102: 연결홈
110: 제 2고정부재112: 고정홈
200: 회동부재202: 중공
204: 관통공206: 연결부재
210: 모터220: 감속기어체
222: 출력축230: 제 1커플러
240: 제 2커플러242: 힌지축
250: 제 1스프링260: 가이드 캡
262: 힌지공264: 가압부
270: 제 2스프링280: 위치감지센서
290: 하우징
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 대해 상세히 설명하면 다음과 같다.
본 발명은 자동 및 수동 폴더형 휴대폰 힌지장치에 모두 적용되며, 이해를 돕기 위해 자동과 수동을 구분하여 설명하기로 한다.
먼저, 도 4는 본 발명에 따른 자동 폴더형 휴대폰 힌지장치의 내부 구성을 나타낸 단면도이다.
이를 참조하면, 본 발명에 따른 힌지장치는 본체(10)의 일단 양측에 각각 형성된 제 1 및 제 2고정부재(100)(110)와, 고정부재의 사이에 모듈 하우징의 형태로 설치되고 폴더(20)와 연결된 회동부재(200)로 구성된다.
즉, 회동부재(200)는 중공(202)으로 형성되되, 제 1고정부재(100) 방향으로는 관통되고, 제 2고정부재(110)의 방향으로는 중앙부분에 후술하는 가이드 캡(260)이 끼워져 결합되는 관통공(204)이 형성된다.
그리고, 제 1고정부재(100)에는 안쪽면에 연결홈(102)이 형성되고, 제 2고정부재(110)의 안쪽면에는 중앙부분에 고정홈(112)이 형성된다.
따라서, 제 1고정부재(100)와 회동부재(200)는 연결부재(206)에 의해 조립되고, 제 2고정부재(110)와 회동부재(200)는 가이드 캡(260)에 의해 조립된다.
이때, 회동부재(200)와 제 1 및 제 2고정부재(100)(110)의 사이에는 조립이 용이하고 회동부재가 회전할 때 오작동이 발생되지 않도록 하기 위해 소정의 갭을 유지하게 된다.
한편, 회동부재(200)의 내부에는 동력발생수단으로서 본체(10)의 일부분에 마련된 버튼(도 1참조)과 전기적으로 연결되어 통상 휴대폰에 장착되는 배터리팩으로부터 전원공급을 받아 정,역방향으로 소정의 회전력을 발생시키는 모터(210)가 설치된다.
모터의 일측에는 모터의 출력단에 연결되어 복수개의 유성기어군(미도시)에 의해 회전비를 일정비율로 감속시킴과 동시에 역전방지의 역할을 동시에 수행하는 동력전달수단인 감속기어체(220)가 설치된다.
감속기어체(220)의 출력축(222)에는 제 1커플러(230)가 연결되어 회전가능하게 지지되고, 제 1커플러(230)에는 제 2커플러(240)의 일면이 캠 구조에 의해 선택적으로 맞물리게 구성되며, 제 2커플러(240)의 타면에는 힌지축(242)이 축방향으로 연장 형성된다.
도면상에는 제 1커플러(230)가 수형상의 캠 구조로 형성되고, 제 2커플러(240)가 암형상의 캠 구조로 형성되어 있으나, 그 형상을 서로 바뀔 수도 있다.
회동부재 내에는 탄성변형률 및 복원력이 우수한 재질로 성형된 제 1스프링(250)이 설치되어 제 2커플러(240)를 제 1커플러(230) 방향으로 탄성 가압하도록 구성된다.
가이드 캡(260)은 회동부재(200)의 관통공(204)과 제 2고정부재(110)의 고정홈(112)에 순차적으로 끼워져 결합되도록 구성된다. 이때, 가이드 캡(260)은 고정홈(112)에 결합되어 자체 회전이 불가능하게 구성된다.
그리고, 가이드 캡(260)의 일면에는 제 2커플러(240)의 힌지축(242)이 슬라이드 가능하게 삽입되어 지지되도록 힌지공(262)이 형성되며, 단부에는 둘레를 따라 외측으로 가압부(264)가 연장 형성되는데, 이 가압부(264)는 회동부재(200)의 내면에 걸림과 아울러 제 2스프링(270)을 지지하는 역할을 한다.
제 2스프링(270)은 탄성변형률 및 복원력이 우수한 재질로 성형되고, 제 2커플러(240)와 가이드 캡(260)의 가압부(264) 사이에 설치되어 가이드 캡(260)을 축 방향으로 탄성 가압한다.
한편, 회동부재(200) 내에는 제 1커플러(230)의 회전각도를 통해 폴더(20)의 개폐각도를 감지하여 폴더가 설정된 위치에 도달하면 모터(210)에 구동정지 신호를 인가하는 위치감지센서(280)가 구비된다.
이와 같이 구성된 본 발명은 폴더(20)가 수동 또는 자동으로 개폐가능하며, 그 개폐에 대한 작동 원리는 공지된 내용이므로 간략하게 생략한다.
먼저 사용자가 폴더(20)를 수동으로 개폐시킬 때에는 폴더(20)를 잡고 정방향 또는 역방향으로 회전시키면 제 1 및 제 2커플러(230)(240)가 슬립되어 이격되면서 폴더(20)가 개폐된다.
물론, 개폐가 완료된 상태에서는 제 1스프링(250)의 복원력에 의해 제 2커플러(240)가 이동하면서 제 1커플러(230)와 맞물리게 된다.
그리고, 폴더(20)를 자동으로 개폐시킬 때에는 본체(10)에 마련된 버튼을 누르기만 하면 된다.
버튼을 누르면, 전기적인 연결에 의해 모터(210)가 선택적으로 정회전 또는 역회전하게 되고, 모터의 회전력은 감속기어체(220)를 통해 감속되어 기구적으로 연결된 제 1 및 제 2커플러(240)로 전달되는데, 모터(210)의 구동력보다 제 1스프링(250)의 탄성지지력이 크므로 커플러는 구속된 상태를 유지하게 된다.
이 상태에서, 제 2커플러(240)가 제 2고정부재(110)에 고정되어 있으므로, 상대적으로 모터(210)의 외체가 회전하게 되면서 회동부재(200) 자체가 회전하게 되어 폴더(20)가 선택적으로 개폐된다.
다음으로, 이러한 본 발명의 조립관계를 설명하면, 가이드 캡(260)을 눌러서 회동부재(200) 내로 밀어 넣은 다음, 회동부재(200)를 제 1고정부재(100)에 결합된 연결부재(206)에 끼워 넣으면서 제 1 및 제 2고정부재(100)(110)의 사이에 끼워 넣으면 된다.
그러면, 가이드 캡(260)이 제 2스프링(270)의 복원력에 의해 제 2고정부재(110)의 고정홈(112)에 삽입되어 고정된다.
이와 같은 방법으로 본 발명은 간단하게 조립할 수 있기 때문에 조립성이 우수할 뿐만 아니라, 가이드 캡(260)을 누르면 제 2스프링(270)만 압축되었다가 복원되기 때문에 종래와 같이 모터나 감속기어체의 움직임 즉, 위치 변화가 없기 때문에 신뢰성 저하 문제가 발생되지 않는다.
또한, 종래와 같이 모터나 감속기어체의 이동 공간이 필요하지 않기 때문에 힌지장치의 전체적인 길이를 축소시킬 수 있으며, 이로 인해 휴대폰의 사이즈와 디자인을 자유롭게 설계할 수 있게 된다.
또한, 본 발명은 스프링의 압축 및 복원이 회동부재 내에서 이루어지기 때문에 종래와 같이 스프링의 탄성력이 회동부재에 하중을 가하지 않게 되며, 따라서 회동부재와 고정부재 사이에는 설계된 캡을 항상 유지할 수 있게 되며, 폴더 원활하게 작동된다.
도 5와 도 6은 각각 본 발명에 따른 자동 폴더형 휴대폰 힌지장치의 다른 실시예가 도시되어 있으며, 상술한 일실시예와 비교할 때 목적, 효과 및 기본 구성이 동일하기 때문에 서로 상이한 점만을 설명하면 다음과 같다.
도 5를 참조하면, 본 발명은 모터(210)가 폴더(20) 내에 설치되고, 모터의 구동력이 동력전달수단에 의해 감속기어체(220)로 전달되는 병열식 자동 폴더형 휴대폰에도 적용될 수 있다.
또한, 도 6을 참조하면, 본 발명은 가이드 캡(260)을 탄성 가압하는 제 2스프링(270)이 가이드 캡(260)의 힌지공(262) 내에 설치될 수도 있다.
한편, 본 발명은 도 7과 도 8에 각각 도시된 바와 같이 수동 폴더형 휴대폰에도 적용될 수 있다.
도 7은 본 발명에 따른 수동 폴더형 휴대폰 힌지장치의 내부 구성을 나타낸단면도로, 힌지장치는 본체(10)의 일단 양측에 각각 형성된 제 1 및 제 2고정부재(100)(110)와, 고정부재의 사이에 모듈 하우징의 형태로 설치되고 폴더(20)와 연결된 회동부재(200)로 구성된다.
즉, 회동부재(200)는 중공(202)으로 형성되되, 제 1고정부재(100) 방향으로는 관통되고, 제 2고정부재(110)의 방향으로는 중앙부분에 후술하는 가이드 캡(260)이 끼워져 결합되는 관통공(204)이 형성된다.
그리고, 제 1고정부재(100)에는 안쪽면에 연결홈(102)이 형성되고, 제 2고정부재(110)의 안쪽면에는 중앙부분에 고정홈(112)이 형성된다.
따라서, 제 1고정부재(100)와 회동부재(200)는 연결부재(206)에 의해 조립되고, 제 2고정부재(110)와 회동부재(200)는 가이드 캡(260)에 의해 조립된다.
이때, 회동부재(200)와 제 1 및 제 2고정부재(100)(110)의 사이에는 조립이 용이하고 회동부재가 회전할 때 오작동이 발생되지 않도록 하기 위해 소정의 갭을 유지하게 된다.
한편, 회동부재(200)의 내부에는 제 2고정부재(110) 방향으로 하우징(290)이 끼워져 결합되고, 하우징 내에는 일면에 제 1커플러(230)가 고정되며, 제 1커플러(230)에는 제 2커플러(240)의 일면이 캠 구조에 의해 선택적으로 맞물리게 구성되며, 제 2커플러(240)의 타면에는 힌지축(242)이 축방향으로 연장 형성된다.
도면상에는 제 1커플러(230)가 수형상의 캠 구조로 형성되고, 제 2커플러(240)가 암형상의 캠 구조로 형성되어 있으나, 그 형상을 서로 바뀔 수도 있다.
회동부재(200) 내에는 제 1스프링(250)이 설치되어 제 2커플러(240)를 제 1커플러(230) 방향으로 탄성 가압하도록 구성된다.
가이드 캡(260)은 회동부재(200)의 관통공(204)과 제 2고정부재(110)의 고정홈(112)에 순차적으로 끼워져 결합되도록 구성된다. 이때, 가이드 캡(260)은 고정홈(112)에 결합되어 자체 회전이 불가능하게 구성된다.
그리고, 가이드 캡(260)의 일면에는 제 2커플러(240)의 힌지축(242)이 슬라이드 가능하게 삽입되어 지지되도록 힌지공(262)이 형성되며, 단부에는 둘레를 따라 외측으로 가압부(264)가 연장 형성되는데, 이 가압부(264)는 회동부재(200)의 내면에 걸림과 아울러 제 2스프링(270)을 지지하는 역할을 한다.
제 2스프링(270)은 제 2커플러(240)와 가이드 캡(260)의 가압부(264) 사이에 설치되어 가이드 캡(260)을 축 방향으로 탄성 가압한다.
이와 같이 구성된 본 발명은 사용자가 폴더(20)를 잡고 정방향 또는 역방향으로 회전시키면 제 1 및 제 2커플러(230)(240)가 슬립되어 이격되면서 폴더(20)가 개폐된다.
물론, 개폐가 완료된 상태에서는 제 1스프링(250)의 복원력에 의해 제 2커플러(240)가 이동하면서 제 1커플러(230)와 맞물리게 된다.
다음으로, 이러한 본 발명의 조립관계를 설명하면, 가이드 캡(260)을 눌러서 회동부재(200) 내로 밀어 넣은 다음, 회동부재(200)를 제 1고정부재(100)에 결합된 연결부재(206)에 끼워 넣으면서 제 1 및 제 2고정부재(100)(110)의 사이에 끼워 넣으면 된다.
그러면, 가이드 캡(260)이 제 2스프링(270)의 복원력에 의해 제 2고정부재(110)의 고정홈(112)에 삽입되어 고정된다.
이와 같은 방법으로 조립된 본 발명은 상술한 바와 같이 조립성이 우수하고, 힌지장치의 전체적인 길이를 축소시킬 수 있는 장점을 갖는다.
한편, 도 8에는 수동 폴더형 휴대폰 힌지장치의 다른 실시예가 도시되어 있다.
이를 참조하면, 본 실시예는 상술한 실시예와 비교할 때 가이드 캡(260)을 탄성 가압하는 제 2스프링(270)이 가이드 캡(260)의 힌지공(262) 내에 설치된 점만 서로 상의하며, 따라서 나머지 구성 및 작동, 효과면의 설명은 생략하기로 한다.
상술한 바와 같이, 본 발명은 수동 및 자동 폴더형 휴대폰뿐만 아니라 모터의 위치에 따라 직렬 또는 병렬 구조를 갖는 자동 폴더형 휴대폰에 적용할 수 있으며, 이외에도 힌지장치를 이용하는 폴더형 휴대폰에는 전부 적용할 수 있다.
즉, 본 발명은 특정의 실시예와 관련하여 도시 및 설명하였지만, 청구범위에 의해 나타난 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 한도 내에서 다양한 개조 및 변화가 가능하다는 것을 당 업계에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구나 쉽게 알 수 있을 것이다.
이상에서와 같이, 본 발명에 따른 힌지장치는 가이드 캡을 눌러서 간단하게 조립할 수 있기 때문에 조립성이 우수할 뿐만 아니라, 조립시 모터나 감속기어체가 움직이지 않기 때문에 제품의 신뢰도가 항상 우수하게 유지되며, 모터 및 감속기어체가 이동되는 공간을 필요로 하지 않기 때문에 전체적인 길이를 축소시킬 수 있어 휴대폰의 사이즈 및 디자인을 자유롭게 설계할 수 있는 효과가 있다.
또한, 스프링의 탄성력이 회동부재 내에서 작용하기 때문에 회동부재에 하중을 가하지 않게 되며, 따라서 회동부재와 고정부재 사이에는 설계값으로 정해진 갭을 유지할 수 있게 되어 원활한 작동이 이루어지도록 하는 효과가 있다.

Claims (11)

  1. 본체의 일측 일단부에 형성된 제 1고정부재;
    상기 제 1고정부재와 대칭되도록 본체의 일측 타단부에 형성되고, 일면에는 고정홈이 형성된 제 2고정부재;
    상기 제 1 및 제 2고정부재의 사이에 조립되고, 폴더와 연결된 회동부재;
    상기 회동부재의 내부에 설치되고, 본체의 일부분에 마련된 버튼과 전기적으로 연결되어 작동되는 모터;
    상기 모터의 출력단에 연결되어 회전비를 감속시켜 출력하는 감속기어체;
    상기 감속기어체의 출력축에 연결되어 회전하는 제 1커플러;
    일측면은 상기 제 1커플러와 캠 구조에 의해 선택적으로 맞물리게 결합되고, 타측면은 힌지축이 연장 형성된 제 2커플러;
    상기 회동부재 내에 설치되어 제 2커플러를 제 1커플러 방향으로 탄성 가압하는 제 1스프링;
    상기 제 2고정부재의 고정홈에 끼워져 고정되고, 일면에는 제 2커플러의 힌지축이 슬라이드 가능하게 삽입되어 지지되도록 힌지공이 형성된 가이드 캡; 및
    상기 가이드 캡을 제 2고정부재 방향으로 탄성 가압하는 제 2스프링을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 폴더형 휴대폰 힌지장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 제 2스프링은 제 2커플러와 가이드 캡의 사이에 설치되어 가이드 캡을 탄성 가압하도록 구성된 것을 특징으로 하는 폴더형 휴대폰 힌지장치.
  3. 제1항에 있어서, 상기 제 2스프링은 가이드 캡의 힌지공 내에 설치되어 가이드 캡을 탄성 가압하도록 구성된 것을 특징으로 하는 폴더형 휴대폰 힌지장치.
  4. 본체의 일측 일단부에 형성된 제 1고정부재;
    상기 제 1고정부재와 대칭되도록 본체의 일측 타단부에 형성되고, 일면에는 고정홈이 형성된 제 2고정부재;
    상기 제 1 및 제 2고정부재의 사이에 조립되고, 폴더와 연결된 회동부재;
    상기 폴더의 내부에 설치되고, 본체의 일부분에 마련된 버튼과 전기적으로 연결되어 작동되는 모터;
    상기 회동부재의 내부에 설치되고, 모터의 회전력을 전달받아 회전비를 감속시켜 출력하는 감속기어체;
    상기 감속기어체의 출력축에 연결되어 회전하는 제 1커플러;
    일측면은 상기 제 1커플러와 캠 구조에 의해 선택적으로 맞물리게 결합되고, 타측면은 힌지축이 연장 형성된 제 2커플러;
    상기 회동부재 내에 설치되어 제 2커플러를 제 1커플러 방향으로 탄성 가압하는 제 1스프링;
    상기 제 2고정부재의 고정홈에 끼워져 고정되고, 일면에는 제 2커플러의 힌지축이 슬라이드 가능하게 삽입되어 지지되도록 힌지공이 형성된 가이드 캡; 및
    상기 가이드 캡을 제 2고정부재 방향으로 탄성 가압하는 제 2스프링을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 폴더형 휴대폰 힌지장치.
  5. 제4항에 있어서, 상기 제 2스프링은 제 2커플러와 가이드 캡의 사이에 설치되어 가이드 캡을 탄성 가압하도록 구성된 것을 특징으로 하는 폴더형 휴대폰 힌지장치.
  6. 제4항에 있어서, 상기 제 2스프링은 가이드 캡의 힌지공 내에 설치되어 가이드 캡을 탄성 가압하도록 구성된 것을 특징으로 하는 폴더형 휴대폰 힌지장치.
  7. 본체의 일측 일단부에 형성된 제 1고정부재;
    상기 제 1고정부재와 대칭되도록 본체의 일측 타단부에 형성되고, 일면에는 고정홈이 형성된 제 2고정부재;
    상기 제 1 및 제 2고정부재의 사이에 조립되고, 폴더와 연결된 회동부재;
    상기 회동부재의 내부에 끼워져 결합된 하우징;
    상기 하우징의 내부 일면에 고정된 제 1커플러;
    일측면은 상기 제 1커플러와 캠 구조에 의해 선택적으로 맞물리게 결합되고, 타측면은 힌지축이 연장 형성된 제 2커플러;
    상기 하우징 내에 설치되어 제 2커플러를 제 1커플러 방향으로 탄성 가압하는 제 1스프링;
    상기 제 2고정부재의 고정홈에 끼워져 고정되고, 일면에는 제 2커플러의 힌지축이 슬라이드 가능하게 삽입되어 지지되도록 힌지공이 형성된 가이드 캡; 및
    상기 가이드 캡을 제 2고정부재 방향으로 탄성 가압하는 제 2스프링을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 폴더형 휴대폰 힌지장치.
  8. 제7항에 있어서, 상기 제 2스프링은 제 2커플러와 가이드 캡의 사이에 설치되어 가이드 캡을 탄성 가압하도록 구성된 것을 특징으로 하는 폴더형 휴대폰 힌지장치.
  9. 제7항에 있어서, 상기 제 2스프링은 가이드 캡의 힌지공 내에 설치되어 가이드 캡을 탄성 가압하도록 구성된 것을 특징으로 하는 폴더형 휴대폰 힌지장치.
  10. 본체의 일단 양측에 형성된 고정부재의 사이에 폴더가 연결되는 회동부재가 회동가능하게 설치되어 폴더를 선택적으로 개폐시키도록 구성된 폴더형 휴대폰 힌지장치에 있어서,
    상기 회동부재와 함께 회동하도록 설치된 제 1커플러;
    일측면은 상기 제 1커플러와 캠 구조에 의해 선택적으로 맞물리게 결합되고, 타측면은 힌지축이 연장 형성된 제 2커플러;
    제 2커플러를 제 1커플러 방향으로 탄성 가압하는 제 1스프링;
    상기 제 2고정부재의 안쪽면에 형성된 고정홈에 끼워져 고정되고, 일면에는 제 2커플러의 힌지축이 슬라이드 가능하게 삽입되어 지지되도록 힌지공이 형성된 가이드 캡; 및
    상기 가이드 캡을 제 2고정부재 방향으로 탄성 가압하는 제 2스프링을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 폴더형 휴대폰 힌지장치.
  11. 본체의 일단 양측에 형성된 고정부재의 사이에 폴더가 연결되는 회동부재가 회동가능하게 설치되고, 동력발생수단 및 동력전달수단에 의해 폴더를 자동으로 개폐시키도록 구성된 폴더형 휴대폰 힌지장치에 있어서,
    상기 회동부재 내에서 동력발생수단 및 동력전달수단에 연결되어 자동으로 정회전 또는 역회전되도록 설치된 제 1커플러;
    일측면은 상기 제 1커플러와 캠 구조에 의해 선택적으로 맞물리게 결합되고, 타측면은 힌지축이 연장 형성된 제 2커플러;
    상기 회동부재 내에 설치되어 제 2커플러를 제 1커플러 방향으로 탄성 가압하는 제 1스프링;
    상기 제 2고정부재의 안쪽면에 형성된 고정홈에 끼워져 고정되고, 일면에는 제 2커플러의 힌지축이 슬라이드 가능하게 삽입되어 지지되도록 힌지공이 형성된 가이드 캡; 및
    상기 가이드 캡과 제 2고정부재의 사이에 설치되어 가이드 캡을 탄성 가압하는 제 2스프링을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 폴더형 휴대폰 힌지장치.
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