KR20060080366A - 휴대용 단말기의 2방향 개폐장치 - Google Patents

휴대용 단말기의 2방향 개폐장치 Download PDF

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Abstract

휴대용 단말기의 커버를 본체로부터 2방향으로 개폐되도록 한 2방향 개폐장치가 개시된다. 이 개폐장치는, 제 2바디가 상기 제 1바디로부터 일측이 들려지는 제 1방향으로 회전되도록 제 1바디에 회전 가능하게 결합되는 제 1힌지부와, 제 2바디가 제 1바디로부터 다른 일측이 들려지는 방향이며 제 1방향과 직교되는 방향인 제 2방향으로 회전되도록 제 1힌지부에 일단부가 회전 가능하게 결합되고 타단은 제 2바디에 고정되는 제 2힌지부를 갖는다. 이러한 개폐장치는, 제 1바디에 결합되는 제 2바디가 제 1방향 힌지수단에 의해 제 1방향으로 회전되는 것이 가능하고, 제 2방향 힌지수단에 의해 제 2방향으로 회전되는 것이 가능해지므로, 사용자의 취향이나 상황에 따라 제 2바디를 원하는 방향으로 개폐할 수 있다.
단말기, 개폐장치, 회전축, 캠

Description

휴대용 단말기의 2방향 개폐장치{DUAL DIRECTION OPENING AND CLOSING MECHANISM OF CELLULAR PHONE}
도 1은 종래 휴대용 단말기의 일례를 도시한 사시도,
도 2는 본 발명의 일실시예인 개폐장치의 분해사시도,
도 3은 도 2에 도시한 개폐장치의 다른 각도 분해 사시도,
도 4는 도 2에 도시한 제 2회전축 및 중심축의 사시도,
도 5는 도 2에 도시한 개폐장치의 결합상태 사시도,
도 6은 도 5에 도시한 개폐장치의 제 2회전축이 제 1방향으로 회전된 상태를 보인 부분 절개 사시도,
도 7은 도 2에 도시한 개폐장치가 적용된 단말기의 사시도,
도 8은 도 7의 종단면도,
도 9는 도 7에 도시한 단말기의 제 2바디가 제 1방향으로 오픈된 상태의 사시도,
도 10은 도 9의 종단면도,
도 11은 도 7에 도시한 단말기의 제 2바디가 제 2방향으로 오픈된 상태의 사시도,
도 12는 도 11의 종단면도이다.
〈도면의 주요부분에 대한 부호의 설명〉
100: 제 1바디 110: 축홀더
200: 제 2바디 210: 제 1브래킷
212: 각형공 300: 제 1회전축
302: 중공 304: 회전공
306: 핀 310: 제 1캠
312: 제 1파형면 320: 제 2캠
322: 제 2파형면 330: 제 1압축스프링
350: 중심축 352: 요부
354: 가이드홈 360: 스크류
400: 제 2회전축 402: 볼홈
404: 걸림편 410: 각형축
420: 볼 430: 제 2압축스프링
440: 와셔 450: 제 2브래킷
452: 스크류
본 발명은 휴대용 단말기의 2방향 개폐장치에 관한 것으로, 특히 휴대용 단말기의 커버를 본체로부터 2방향으로 개폐되도록 하여 사용자에게 편리한 개폐동작 을 선택할 수 있는 편의를 제공하기 위한 것이다.
휴대용 단말기들은 일반적인 바 타입(bar type)부터 플립 타입(flip type), 플립 업 타입(flip up type), 폴더 타입(folder type) 등으로 발전하였으며, 최근 들어서는 폴더 타입 단말기가 주류를 이루고 있다.
통상적인 폴더 타입 단말기를 도 1에 도시한다.
이 도면에 도시된 단말기의 개폐장치는 폴더(20)의 상부와 본체(10)의 상부가 힌지장치(30)로 연결되어 있다. 따라서 폴더(20)의 하부를 들어올림으로써 본체(10)로부터 개방하고 그 역의 동작으로써 폐쇄한다. 이러한 개폐방식은 통상적인 폴더 타입 단말기에 일률적으로 적용되고 있다.
그런데 최근에는 휴대용 무선단말기의 보급률이 높아짐에 따라, 휴대용 단말기에 대해 단순한 무선통신의 소프트웨어적인 기능뿐만 아니라, 개폐기능에 있어서도 사용자의 취향에 맞는 동작을 하는 개폐장치가 요구되고 있다.
즉, 사용자가 단말기를 잡는 습관에 따라서, 또는 사용자가 단말기를 잡고 있는 상황에 따라서 폴더를 하방으로부터 상방으로 개폐하는 것보다 측면으로 회전시켜 개방하는 것이 편리한 경우가 있다. 그러나 종래의 단말기는 폴더가 하방으로부터 상방으로 개방되는 일률적인 동작만이 제공되므로 사용자의 요구를 충족하지 못하고 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출한 것으로, 본 발명의 목적은 휴대용 단말기의 커버를 본체로부터 2방향으로 개폐되도록 하여 사용자에게 편리한 개폐동작을 선택할 수 있는 편의를 제공하기 위한 것이다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 제 1면을 갖는 제 1바디로부터 상기 제 1면에 면접촉되는 제 2면을 가지는 제 2바디를 개폐시키기 위한 개폐장치에 있어서,
상기 제 2바디가 상기 제 1바디로부터 일측이 들려지는 제 1방향으로 회전되도록 상기 제 1바디에 회전 가능하게 결합되는 제 1힌지부; 및
상기 제 2바디가 상기 제 1바디로부터 다른 일측이 들려지는 방향이며, 상기 제 1방향과 직교되는 방향인 제 2방향으로 회전되도록 상기 제 1힌지부에 일단부가 회전 가능하게 결합되고, 타단은 상기 제 2바디에 고정되는 제 2힌지부를 포함하여 이루어지는 휴대용 단말기의 2방향 개폐장치를 제공한다.
상기 제 1힌지부는, 상기 제 1바디에 회전 가능하게 결합되며, 상기 제 2힌지부가 고정되는 제 1회전축을 포함하여 이루어진다.
상기 제 1힌지부는, 상기 제 1회전축이 상기 제 1방향으로 회전되지 않은 상태와 소정각도 회전된 상태에서 상기 제 1회전축에 소정의 제동력을 가하기 위한 제 1클러치수단을 포함하여 이루어진다.
상기 제 1클러치수단은,
상기 축홀더에 결합되며, 방사상으로 형성된 산형부와 골형부로 이루어진 제 1파형면을 갖는 제 1캠;
상기 제 1파형면에 대응되는 제 2파형면을 가지며, 상기 제 1회전축에 결합 되는 제 2캠; 및
상기 제 1파형면과 상기 제 2파형면이 서로 밀착되도록 탄성력을 가하기 위한 제 1압축스프링을 포함하여 이루어지며,
상기 제 1캠 및 상기 제 2캠중 하나 이상은 상호 근접되는 방향으로 직선운동하는 것이 가능하게 설치된다.
상기 제 2힌지부는,
상기 제 2바디에 일단이 고정되며, 타단이 상기 제 1힌지부에 상기 제 2방향으로 회전 가능하게 결합되는 제 2회전축으로 이루어진다.
상기 제 2힌지부는, 상기 제 2방향상의 1이상의 소정각도에서 상기 제 2회전축에 소정의 제동력을 가하기 위한 제 2클러치수단을 포함하여 이루어진다.
상기 제 2클러치수단은,
상기 제 1힌지부상에 상기 제 2회전축을 향하여 전후진 되도록 설치되며, 상기 제 2회전축에 형성되는 1이상의 볼홈에 선택적으로 일부가 결합되는 볼; 및
상기 볼을 상기 제 2회전축 측으로 밀기 위한 제 2압축스프링을 포함하여 이루어진다.
상기 볼과 상기 제 2압축스프링의 사이에는 마찰을 감소시키기 위한 와셔가 삽입된다.
상기 제 1힌지부가 제 1방향으로 회전되도록 그 중심을 관통하여 상기 제 1바디에 고정되고, 상기 제 2회전축의 측면 일부가 삽입되는 요부가 형성되며, 상기 요부에는 상기 제 2방향으로 가이드홈이 형성된 중심축이 구비되고,
상기 제 2회전축의 외주면에는, 상기 제 2회전축이 상기 제 2방향으로 회전된 상태에서 상기 가이드홈에 결합되어 상기 제 2회전축 및 상기 제 1힌지부가 상기 제 1방향으로 회전되는 것을 방지하며, 상기 제 1회전축이 상기 제 1방향으로 회전된 상태에서는 상기 가이드홈에 결합되지 아니하여 상기 제 2회전축이 상기 제 2방향으로 회전되는 것을 방지하는 걸림편이 형성된다.
이하에서는 첨부도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명한다.
도 2는 본 발명의 일실시예인 개폐장치의 분해사시도이고, 도 3은 도 2에 도시한 개폐장치의 다른 각도 분해 사시도이며, 도 4는 도 2에 도시한 제 2회전축 및 중심축의 사시도이다. 그리고 도 5는 도 2에 도시한 개폐장치의 결합상태 사시도이고, 도 6은 도 5에 도시한 개폐장치의 제 2회전축이 제 1방향으로 회전된 상태를 보인 부분 절개 사시도이다. 그리고 도 7은 도 2에 도시한 개폐장치가 적용된 단말기의 사시도이고, 도 8은 도 7의 종단면도이다.
제 1바디(100)는 휴대용 단말기의 본체를 이루고, 그 내부에는 기판과 칩등이 내장된다. 그리고 제 1바디(100)의 제 1면에는 각종 기능을 제어하기 위한 키패드가 설치된다.
그리고 제 2바디(200)는 제 1바디(100)로부터 개폐되는 폴더를 이루며, 제 2면에 액정화면이 설치된다.
이러한 휴대용 단말기의 제 2바디(200)를 개폐시키기 위한 개폐장치는,
제 2바디(200)가 상기 제 1바디(100)로부터 일측이 들려지는 제 1방향으로 회전되도록 제 1바디(100)에 회전 가능하게 결합되는 제 1힌지부; 및 제 2바디 (200)가 제 1바디(100)로부터 다른 일측이 들려지는 방향이며, 제 1방향과 직교되는 방향인 제 2방향으로 회전되도록 제 1힌지부에 일단부가 회전 가능하게 결합되고, 타단은 제 2바디(200)에 고정되는 제 2힌지부로 이루어진다.
제 1힌지부는, 제 1바디(100)에 고정되는 축홀더(110)에 회전 가능하게 결합되며, 제 2힌지부가 고정되는 제 1회전축(300)으로 이루어진다.
이러한 제 1힌지부는, 제 1회전축(300)이 제 1방향으로 회전되지 않은 상태와 소정각도 회전된 상태에서 제 1회전축(300)에 소정의 제동력을 가하기 위한 제 1클러치수단을 갖는다.
제 1클러치수단은, 축홀더(110)에 결합되며 방사상으로 형성된 산형부와 골형부로 이루어진 제 1파형면(312)을 갖는 제 1캠(310)과, 제 1파형면(312)에 대응되는 제 2파형면(322)을 가지며 제 1회전축(300)에 결합되는 제 2캠(320)과, 제 1파형면(312)과 제 2파형면(322)이 서로 밀착되도록 탄성력을 가하기 위한 제 1압축스프링(330)으로 이루어진다.
이러한 제 1캠(310) 및 제 2캠(320)중 하나 이상은 상호 근접되는 방향으로 직선운동하는 것이 가능하게 설치된다.
제 2힌지부는, 제 2바디(200)에 일단이 고정되며 타단이 제 1힌지부에 제 2방향으로 회전 가능하게 결합되는 제 2회전축(400)으로 이루어진다.
이러한 제 2힌지부는, 제 2방향상의 1이상의 소정각도에서 제 2회전축(400)에 소정의 제동력을 가하기 위한 제 2클러치수단을 갖는다.
제 2클러치수단은, 제 1힌지부상에 제 2회전축(400)을 향하여 전후진 되도록 설치되며 제 2회전축(400)에 형성되는 2개의 볼홈(402)에 선택적으로 일부가 결합되는 볼(420)과, 볼(420)을 제 2회전축(400) 측으로 밀기 위한 제 2압축스프링(430)으로 이루어진다.
제 2압축스프링(430)이 외부로 이탈하는 것을 방지하기 위한 제 2브래킷(450)이 스크류(452)에 의해 제 1회전축(300)에 체결된다.
볼(420)과 제 2압축스프링(430)의 사이에는 마찰을 감소시키기 위한 와셔(440)가 삽입된다.
제 1힌지부가 제 1방향으로 회전되도록 그 중심에 형성된 중공(302)을 관통하여 제 1바디(100)에 고정되고, 제 2회전축(400)의 측면 일부가 삽입되는 요부(352)가 형성되며, 요부(352)에는 제 2방향으로 가이드홈(354)이 형성된 중심축(350)이 구비된다. 이 중심축(350)은 스크류(360)에 의해 제 1바디(100)에 고정된다.
제 2회전축(400)의 외주면에는, 제 2회전축(400)이 제 2방향으로 회전된 상태에서 가이드홈(354)에 결합되어 제 2회전축(400) 및 제 1힌지부가 제 1방향으로 회전되는 것을 방지하며, 제 1회전축(300)이 제 1방향으로 회전된 상태에서는 가이드홈(354)에 결합되지 아니하여 제 2회전축(400)이 제 2방향으로 회전되는 것을 방지하는 걸림편(404)이 형성된다.
제 2회전축(400)은 제 1회전축(300)의 회전공(304)에 회전 가능하게 결합되고, 회전공(304)을 통과한 부분에는 각형축(410)이 형성된다. 제 2회전축(400)이 회전공(304)에 결합된 후에는 핀(306)이 제 1회전축(300)에 삽입되어 제 2회전축 (400)의 이탈을 방지한다.
제 2하우징에는 각형축(410)이 삽입되는 각형공(212)을 갖는 제 1브래킷(210)이 결합된다.
이하에서는 상기와 같은 구성으로 이루어진 2방향 개폐장치의 작용을 설명한다.
도 7은 도 2에 도시한 개폐장치가 적용된 단말기의 사시도이고, 도 8은 도 7의 종단면도이다.
먼저, 제 2바디(200)가 제 1바디(100)에 클로즈된 상태는, 제 1클러치수단의 제 2캠(320)이 제 1압축스프링(330)의 탄성력을 받아서 제 1캠(310)에 밀착된 상태가 된다. 따라서 제 1캠(310)에 형성된 제 1파형면(312)의 산형부와 골형부가 제 2캠(320)에 형성된 제 2파형면(322)의 골형부와 산형부에 접촉되어 제 1회전축(300)에 소정의 제동력이 발생된다. 이에 따라 제 1회전축(300)에 결합된 제 2회전축(400) 및 제 2바디(200)는 제 1방향으로 회전하는 것이 억제된다.
또한, 제 2클러치수단의 볼(420)은 제 2압축스프링(430)의 탄성을 받아서 제 2회전축(400)에 형성된 볼홈(402)에 삽입되어 제 2회전축(400)에 소정의 제동력이 발생된다. 이에 따라 제 2회전축(400)에 설치된 제 1브래킷(210) 및 제 2바디(200)가 제 2방향으로 회전하는 것이 억제된다.
그리고 제 2바디(200)가 제 1바디(100)에 클로즈된 상태는 제 2회전축(400)의 걸림편(404)은 중심축(350)의 가이드홈(354)으로부터 벗어나 있어서 제 2바디(200)가 제 1방향 및 제 2방향으로 회전 가능한 상태에 있게 된다.
한편, 제 2바디(200)를 제 1바디(100)로부터 좌우방향인 제 2방향으로 개방할 경우를 설명한다.
도 11은 도 7에 도시한 단말기의 제 2바디가 제 2방향으로 오픈된 상태의 사시도이고, 도 12는 도 11의 종단면도이다.
제 2바디(200)의 왼쪽 가장자리를 들어올리면 제 2바디(200)가 제 2회전축(400)으로 중심으로 회전하여 제 2방향으로 오픈된다.
오픈 동작 초기에는 제 2클러치수단의 볼(420)이 볼홈(402)으로부터 이탈하고, 제 2바디(200)가 제 2방향으로 완전히 오픈되면 다시 볼(420)이 볼홈(402)에 삽입되어 제 2회전축(400)에 소정의 제동력이 발생된다. 따라서 제 2바디(200)가 제 2방향으로 오픈된 상태를 유지한다.
한편, 제 2바디(200)가 제 2방향으로 오픈되면, 제 2회전축(400)의 걸림편(404)이 중심축(350)의 가이드홈(354)에 삽입되어 제 2회전축(400)이 제 1방향으로 회전하지 못하게 한다. 따라서 제 2회전축(400)에 고정되는 제 2바디(200)는 제 2방향으로 회전된 상태에서는 제 1방향으로 회전하지 못한다.
그리고 제 2바디(200)를 제 2방향으로 클로즈 시키는 동작은 상기의 과정과 역순으로 진행된다.
한편, 제 2바디(200)를 제 1바디(100)로부터 상하방향인 제 1방향으로 개방할 경우를 설명한다.
도 9는 도 7에 도시한 단말기의 제 2바디가 제 1방향으로 오픈된 상태의 사시도이고,
도 10은 도 9의 종단면도이다.
제 2바디(200)의 하방을 들어올리면 제 2바디(200)가 제 1회전축(300)을 중심으로 회전하여 제 1방향으로 오픈된다.
오픈 동작 초기에는 제 1클러치수단의 제 1캠(310)에 형성된 제 1파형면(312)의 산형부가 제 2캠(320)에 형성된 제 2파형면(322)의 골형부로부터 이탈하는 과정에서 저항력이 발생하나, 제 1파형면(312)의 산형부가 제 2파형면(322)의 산형부를 넘게 되면 다시 제 1회전축(300)을 열리는 방향으로 미는 탄성력을 발생시킨다.
이에 따라 제 2바디(200)는 급속히 열리게 되고, 제 2바디(200)가 완전히 오픈된 상태에서는 다시 제 1캠(310)에 형성된 제 1파형면(312)의 산형부와 골형부가 제 2캠(320)에 형성된 제 2파형면(322)의 골형부와 산형부에 접촉되어 회전축에 소정의 제동력이 발생된다. 따라서 제 2바디(200)가 제 1방향으로 오픈된 상태를 유지한다.
이 과정에서 중심축(350)은 제 1회전축(300)의 회전중심이 된다.
한편, 제 2바디(200)가 제 1방향으로 오픈되면, 제 2회전축(400)의 걸림편(404)이 중심축(350)의 가이드홈(354)으로부터 이탈된 상태가 되어 제 2회전축(400)이 제 2방향으로 회전하지 못한다. 따라서 제 2회전축(400)에 고정되는 제 2바디(200)는 제 1방향으로 회전된 상태에서는 제 2방향으로 회전하지 못한다.
그리고 제 2바디(200)를 제 1방향으로 클로즈 시키는 동작은 상기의 과정과 역순으로 진행된다.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명의 휴대용 단말기의 2방향 개폐장치는, 제 1바디에 결합되는 제 2바디가 제 1힌지부에 의해 제 1방향으로 회전되는 것이 가능하고, 제 2힌지부에 의해 제 2방향으로 회전되는 것이 가능해진다. 따라서 본 발명은 사용자의 취향이나 상황에 따라 제 2바디를 원하는 방향으로 개폐할 수 있도록 편의를 주는 효과가 있다.
이상에서는 본 발명을 하나의 실시예로써 설명하였으나, 본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 아니하며, 특허청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형이 가능할 것이다.

Claims (9)

  1. 제 1면을 갖는 제 1바디로부터 상기 제 1면에 면접촉되는 제 2면을 가지는 제 2바디를 개폐시키기 위한 개폐장치에 있어서,
    상기 제 2바디가 상기 제 1바디로부터 일측이 들려지는 제 1방향으로 회전되도록 상기 제 1바디에 회전 가능하게 결합되는 제 1힌지부; 및
    상기 제 2바디가 상기 제 1바디로부터 다른 일측이 들려지는 방향이며, 상기 제 1방향과 직교되는 방향인 제 2방향으로 회전되도록 상기 제 1힌지부에 일단부가 회전 가능하게 결합되고, 타단은 상기 제 2바디에 고정되는 제 2힌지부를 포함하여 이루어지는 휴대용 단말기의 2방향 개폐장치.
  2. 청구항 1에 있어서, 상기 제 1힌지부는,
    상기 제 1바디에 회전 가능하게 결합되며, 상기 제 2힌지부가 고정되는 제 1회전축을 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 휴대용 단말기의 2방향 개폐장치.
  3. 청구항 2에 있어서, 상기 제 1힌지부는, 상기 제 1회전축이 상기 제 1방향으로 회전되지 않은 상태와 소정각도 회전된 상태에서 상기 제 1회전축에 소정의 제동력을 가하기 위한 제 1클러치수단을 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 휴대용 단말기의 2방향 개폐장치.
  4. 청구항 3에 있어서, 상기 제 1클러치수단은,
    상기 축홀더에 결합되며, 방사상으로 형성된 산형부와 골형부로 이루어진 제 1파형면을 갖는 제 1캠;
    상기 제 1파형면에 대응되는 제 2파형면을 가지며, 상기 제 1회전축에 결합되는 제 2캠; 및
    상기 제 1파형면과 상기 제 2파형면이 서로 밀착되도록 탄성력을 가하기 위한 제 1압축스프링을 포함하여 이루어지며,
    상기 제 1캠 및 상기 제 2캠중 하나 이상은 상호 근접되는 방향으로 직선운동하는 것이 가능하게 설치된 휴대용 단말기의 2방향 개폐장치.
  5. 청구항 1에 있어서, 상기 제 2힌지부는,
    상기 제 2바디에 일단이 고정되며, 타단이 상기 제 1힌지부에 상기 제 2방향으로 회전 가능하게 결합되는 제 2회전축으로 이루어진 것을 특징으로 하는 휴대용 단말기의 2방향 개폐장치.
  6. 청구항 5에 있어서, 상기 제 2힌지부는, 상기 제 2방향상의 1이상의 소정각도에서 상기 제 2회전축에 소정의 제동력을 가하기 위한 제 2클러치수단을 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 휴대용 단말기의 2방향 개폐장치.
  7. 청구항 6에 있어서, 상기 제 2클러치수단은,
    상기 제 1힌지부상에 상기 제 2회전축을 향하여 전후진 되도록 설치되며, 상기 제 2회전축에 형성되는 1이상의 볼홈에 선택적으로 일부가 결합되는 볼; 및
    상기 볼을 상기 제 2회전축 측으로 밀기 위한 제 2압축스프링을 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 휴대용 단말기의 2방향 개폐장치.
  8. 청구항 7에 있어서, 상기 볼과 상기 제 2압축스프링의 사이에는 마찰을 감소시키기 위한 와셔가 삽입되는 것을 특징으로 하는 휴대용 단말기의 2방향 개폐장치.
  9. 청구항 5에 있어서, 상기 휴대용 단말기의 2방향 개폐장치는,
    상기 제 1힌지부가 제 1방향으로 회전되도록 그 중심을 관통하여 상기 제 1바디에 고정되고, 상기 제 2회전축의 측면 일부가 삽입되는 요부가 형성되며, 상기 요부에는 상기 제 2방향으로 가이드홈이 형성된 중심축이 구비되고,
    상기 제 2회전축의 외주면에는, 상기 제 2회전축이 상기 제 2방향으로 회전된 상태에서 상기 가이드홈에 결합되어 상기 제 2회전축 및 상기 제 1힌지부가 상기 제 1방향으로 회전되는 것을 방지하며, 상기 제 1회전축이 상기 제 1방향으로 회전된 상태에서는 상기 가이드홈에 결합되지 아니하여 상기 제 2회전축이 상기 제 2방향으로 회전되는 것을 방지하는 걸림편이 형성된 것을 특징으로 하는 휴대용 단말기의 2방향 개폐장치.
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