KR20060098028A - 휴대전화기용 스윙힌지 - Google Patents

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KR20060098028A
KR20060098028A KR1020050019221A KR20050019221A KR20060098028A KR 20060098028 A KR20060098028 A KR 20060098028A KR 1020050019221 A KR1020050019221 A KR 1020050019221A KR 20050019221 A KR20050019221 A KR 20050019221A KR 20060098028 A KR20060098028 A KR 20060098028A
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locking
rotating body
swing hinge
locking member
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손경훈
조승희
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피닉스코리아 주식회사
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Abstract

본 발명에 의하면, 포개어진 제1 유닛과 제2 유닛이 회전축선을 중심으로 서로 상대회전하도록 상기 제1 유닛과 제2 유닛을 결합시키는 스윙힌지로서, 상기 회전축선에 대해 대체로 수직인 판상이며 상기 제1 유닛에 결합되는 몸체와, 상기 몸체에 대해 상기 회전축선을 중심으로 회전가능하며 상기 제2 유닛에 결합되는 회전체와, 반경방향을 따라 이동이 가능한 걸림부재와, 상기 걸림부재를 반경방향 안쪽으로 미는 탄성부재를 포함하며, 상기 몸체는 내부에 상기 회전체가 수용되도록 마련된 수용공간과, 상기 수용공간과 연결되며 축방향 양단에 마련되는 제1, 제2 관통구멍과, 상기 수용공간과 통하며 상기 걸림부재가 수용되고 걸림부재의 이동을 안내하는 안내통로를 구비하며, 상기 회전체는 상기 몸체의 수용공간에 수용되고 반경방향으로 관통구멍의 가장자리를 지나 연장되는 확장부와, 상기 회전축선을 따라 관통하는 통로구멍을 구비하며, 상기 회전체의 확장부의 외주면은 상기 걸림부재와 접하는 스윙힌지가 제공된다.
휴대전화기, 스윙힌지, 몸체, 회전체, 걸림부재, 탄성부재, 돌기, 걸림턱

Description

휴대전화기용 스윙힌지 {SWING HINGE FOR USE IN RADIO TELEPHONE}
도1의 (a)와 (b)는 본 발명의 일실시예에 따른 스윙힌지가 장착된 펼쳐진 상태의 폴더형 휴대전화기의 평면도와 측면도
도2는 도1의 폴더형 휴대전화기에 장착되는 스윙힌지의 사시도
도3은 도2에 도시한 스윙힌지를 A-A'선을 따라 절단하여 도시한 단면도
도4의 (a)와 (b)는 도2에 도시한 스윙힌지의 분해사시도
도5의 (a) 내지 (c)는 도2에 도시한 스윙힌지를 동작단계별로 도시한 평면도
도6은 스윙힌지가 도5의 (c)에 도시한 상태일 때, 도1에 도시한 휴대전화기의 평면도
도7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 스윙힌지의 사시도
도8의 (a)와 (b)는 도7에 도시한 스윙힌지의 분해사시도
도9의 (a) 내지 (c)는 도7에 도시한 스윙힌지를 동작단계별로 도시한 평면도
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
20 : 스윙힌지 22 : 몸체
30 : 제1 결합체 50 : 제2 결합체
70 : 회전체 80, 82 : 걸림부재
90, 92 : 탄성부재
본 발명은 휴대전화기와 같은 휴대장치에 장착되는 스윙힌지에 관한 것이다.
휴대전화기와 같은 휴대장치는 다수의 버튼이 마련되는 키패드와 화면을 제공하는 액정디스플레이를 구비한다. 작은 액정디스플레이가 사용되는 경우 키패드와 액정디스플레이가 하나의 케이스 유닛에 함께 구비된다. 그러나 보다 큰 액정디스플레이가 사용되는 경우 키패드와 액정디스플레이가 상기와 같이 하나의 케이스 유닛에 함께 구비되는 것은 적절하지 않다. 그것은 휴대전화기의 면적이 넓어져 휴대가 불편해지기 때문이다. 보다 큰 액정디스플레이를 사용하면서 휴대도 편리하도록 하기 위해 최근에는 키패드와 액정디스플레이가 각각 마련되며 서로 포개질 수 있는 두 개의 케이스 유닛을 구비하는 휴대전화기가 주로 사용되고 있다. 또한, 최근 휴대전화기를 통해 동영상 감상과 같은 다양한 서비스의 이용이 가능해지면서 액정디스플레이가 세로뿐만 아니라 가로 배치될 수 있도록 액정디스플레이가 마련된 유닛이 회전하는 휴대전화기도 많이 사용되고 있다. 이를 위해 액정디스플레이가 마련된 유닛을 연결해주는 스윙힌지가 요구된다. 스윙힌지는 얇으면서도 정확한 동작특성이 지니고 있어야 한다.
본 발명의 목적은 휴대전화기와 같은 휴대장치에 적합한 스윙힌지를 제공하는 것이다. 본 발명은 다른 목적은 보다 얇은 구조를 갖는 휴대장치용 스윙힌지를 제공하는 것이다. 본 발명의 또 다른 목적은 정확한 동작특성을 갖는 휴대장치용 스윙힌지를 제공하는 것이다.
본 발명의 일측면에 따르면,
포개어진 제1 유닛과 제2 유닛이 회전축선을 중심으로 서로 상대회전하도록 상기 제1 유닛과 제2 유닛을 결합시키는 스윙힌지로서,
상기 회전축선에 대해 대체로 수직인 판상이며 상기 제1 유닛에 결합되는 몸체와,
상기 몸체에 대해 상기 회전축선을 중심으로 회전가능하며 상기 제2 유닛에 결합되는 회전체와,
반경방향을 따라 이동이 가능한 걸림부재와,
상기 걸림부재를 반경방향 안쪽으로 미는 탄성부재를 포함하며,
상기 몸체는 내부에 상기 회전체가 수용되도록 마련된 수용공간과, 상기 수용공간과 연결되며 축방향 양단에 마련되는 제1, 제2 관통구멍과, 상기 수용공간과 통하며 상기 걸림부재가 수용되고 걸림부재의 이동을 안내하는 안내통로를 구비하며,
상기 회전체는 상기 몸체의 수용공간에 수용되고 반경방향으로 상기 관통구멍의 가장자리를 지나 연장되는 확장부와, 상기 회전축선을 따라 관통하는 통로구멍을 구비하며,
상기 회전체의 확장부의 외주면은 상기 걸림부재와 접하는 스윙힌지가 제공 된다.
상기 스윙힌지에 있어서, 상기 회전체의 확장부의 외주면의 외주면에는 상기 걸림부재가 끼워질 수 있는 적어도 하나의 걸림홈이 마련될 수 있다.
상기 스윙힌지에 있어서, 상기 회전체의 확장부의 외주면은 상기 걸림홈을 제외한 부분이 원형을 형성할 수 있다.
상기 스윙힌지에 있어서, 상기 걸림홈은 90도 간격으로 배치될 수 있다.
상기 스윙힌지에 있어서, 상기 몸체는 상기 제1 관통구멍이 마련되는 제1 결합체와 상기 제2 관통구멍이 마련되는 제2 결합체가 결합되어 형성될 수 있다.
상기 스윙힌지에 있어서, 상기 제1 결합체와 제2 결합체 중 어느 하나에는 상기 수용공간을 형성하는 수용홈과, 상기 안내통로를 형성하는 안내홈을 구비할 수 있다.
상기 스윙힌지에 있어서, 상기 회전체는 반경방향 바깥쪽으로 돌출된 적어도 하나의 걸림돌기를 구비하며, 상기 수용홈 내부에는 상기 회전체의 걸림돌기가 걸리며 원주방향을 따라 서로 마주보는 걸림턱 쌍이 마련될 수 있다.
상기 스윙힌지에 있어서, 상기 걸림부재는 구형의 부재이고 상기 탄성부재는 압축코일스프링이며, 상기 걸림부재와 탄성부재는 상기 안내홈에 수용될 수 있다.
상기 스윙힌지에 있어서, 상기 회전체는 상기 회전축선으로부터 이격된 위치에 상기 회전축선과 대체로 평행한 방향으로 돌출된 적어도 하나의 돌기를 구비하며, 상기 제1 결합체와 제2 결합체 중 어느 하나에는 상기 돌기가 수용되며 원주방향으로 연장되는 원호형의 안내부가 마련될 수 있다.
상기 스윙힌지에 있어서, 상기 탄성부재는 선재로 형성되며, 상기 걸림부재와 접하도록 볼록하게 돌출된 접촉부를 구비할 수 있다.
상기 있어서, 상기 걸림부재는 원통형일 수 있다.
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다.
도1의 (a)와 (b)를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 스윙힌지(20)가 장착된 휴대전화기(10)는 키패드(11)가 마련되는 제1 케이스 부재(12)와, 액정디스플레이(13)가 마련되는 제2 케이스 부재(14)를 구비한다. 제1 케이스 부재(12)에는 접고 펼칠 수 있도록 제1 회전축선(100)을 중심으로 회전하도록 연결된 결합판(15)이 구비된다. 제2 케이스 부재(14)는 결합판(15)과 결합되어, 두 케이스 부재(12, 14)는 제1 회전축선(100)을 중심으로 상대회전하며 접고 펼쳐진다. 제2 케이스 부재(14)와 결합판(15)은 스윙힌지(20)에 의해 서로 포개지도록 결합된다. 제2 케이스 부재(14)는 결합판(15)에 대하여 스윙힌지(20)에 의해 제2 회전축선(110)을 중심으로 회전하게 된다. 제2 회전축선(110)은 결합판(15) 및 제2 케이스 부재(14)와 대체로 수직을 이루도록 연장된다. 제2 회전축선(110)은 제2 케이스 부재(14)의 중심부를 지나는 것이 바람직하다. 상세히 도시되지는 않았으나, 결합판(15)에는 스윙힌지(20)가 끼워지는 안착홈이 마련된다. 이 안착홈은 스윙힌지(20)의 외형과 대체로 동일한 것이 바람직하다.
도2 내지 도4를 참조하면, 스윙힌지(20)는 제2 회전축선(110)과 수직을 이루는 대체로 얇은 판상으로서 제1 결합체(30)와, 제2 결합체(50)와, 회전체(70)와, 제1, 제2 걸림부재(80, 82)와, 제1, 제2 탄성부재(90, 92)를 구비한다. 제1 결합체 (30)와 제2 결합체(50)는 서로 마주보도록 결합되어 몸체(22)를 형성한다. 제1 결합체(30)는 모서리가 둥근 정사각형의 판 형상으로서, 제2 회전축선(110)과 수직을 이룬다. 제1 결합체(30)의 중심부에는 제2 회전축선(110)을 중심으로 하는 원형의 관통구멍(32)이 마련된다. 이 관통구멍(32)을 통해 회전체(70)의 후술하는 제1 단부(74)가 노출된다. 관통구멍(32)은 회전체(70)의 제1 단부(74)보다는 약간 크고 회전체(70)의 후술하는 중심확장부(72)보다는 작다. 따라서 회전체(70)가 제1 결합체(30)의 관통구멍(32)을 통해 이탈하지 않는다. 제1 결합체(30)의 테두리 부분에는 다수의 결합용 볼트 구멍(34)이 관통하도록 마련된다. 다수의 볼트 구멍(34) 중 일부는 제1 결합체(30)와 제2 결합체(50)를 결합하는 결합볼트(99)를 위한 것이며, 나머지는 결합판(도1(b)의 15)과 몸체(22)를 결합시키는 볼트(도시되지 않음)를 위한 것이다.
제2 결합체(50)는 제1 결합체(30)와 대체로 동일한 모서리가 둥근 정사각형의 판 형상으로서, 제2 회전축선(110)과 수직을 이룬다. 제2 결합체(50)의 일면(제1 결합체(30)를 바라보는 면)의 중심부에는 제2 회전축선(110)을 중심으로하는 원형의 수용홈(52)과, 수용홈(52)과 통하는 제1, 제2 가이드홈(54, 56)이 마련된다. 수용홈(52)에는 회전체(70)가 수용된다. 수용홈(52)의 바닥(521)에는 관통구멍(59)이 마련된다. 이 관통구멍(59)을 통해 회전체(70)의 후술하는 제2 단부(76)가 노출된다. 관통구멍(59)은 회전체(70)의 제2 단부(76)보다는 약간 크고 회전체(70)의 후술하는 중심확장부(72)보다는 작다. 따라서 회전체(70)가 제2 결합체(50)의 관통구멍(59)을 통해 이탈하지 않는다. 수용홈(52)의 원주방향 테두리를 형성하는 측벽 (522)에는 서로 마주보는 곳에 위치하며 반경방향 안쪽으로 돌출된 제1, 제2 돌출부(53, 54)가 마련된다. 제1 돌출부(53)의 원주방향 양 끝단에 각각 제1A 걸림턱(531)과 제1B 걸림턱(532)이 형성된다. 제2 돌출부(54)의 원주방향 양 끝단에 각각 제2A 걸림턱(541)과 제2B 걸림턱(542)이 형성된다. 제1A 걸림턱(531)과 제2A 걸림턱(541)이 원주방향을 따라 서로 마주보고, 제1B 걸림턱(532)과 제2B 걸림턱(542)이 원주방향을 따라 서로 마주본다. 제1A 걸림턱(531)과 제2A 걸림턱(541) 사이의 공간에 회전체(70)의 후술하는 제1 걸림돌기(71)가 위치한다. 제1B 걸림턱(532)과 제2B 걸림턱(542) 사이의 공간에는 회전체(70)의 후술하는 제2 걸림돌기(73)가 위치한다. 회전체(70)의 제1, 제2 걸림돌기(71, 73)와 제2 결합체(50)에 형성된 제1A, 제2A, 제1B, 제2B 걸림턱(531, 541, 532, 542)의 상호작용에 의해 회전체(70)의 회전범위가 제한된다. 제1A, 제2A, 제1B, 제2B 걸림턱(531, 541, 532, 542)은 회전체(70)의 회전범위가 90도가 되도록 형성된다. 그러나 본 발명은 이에 제한되는 것은 아니다.
제1 가이드홈(54)과 제2 가이드홈(56)은 수용홈(52)의 바깥쪽에 서로 마주보는 곳에 위치한다. 제1 가이드홈(54)은 제1 돌출부(53)의 가운데에 위치하고, 제2 가이드홈(56)은 제2 돌출부(54)의 가운데에 위치한다. 두 가이드홈(54, 56)은 반경방향 바깥쪽으로 연장된다. 제1 가이드홈(54)에는 제1 탄성부재(90)와 제1 걸림부재(80)가 수용된다. 제1 탄성부재(90)는 압축코일스프링으로서 반경방향 바깥쪽에 위치하고, 제1 걸림부재(80)는 구형상으로서 반경방향 안쪽에 위치한다. 제1 탄성부재(90)에 의해 제1 걸림부재(80)는 반경방향 안쪽으로 이동하는 힘을 받는다. 제 1 걸림부재(80)는 회전체(70)의 중심확장부(72)의 외주면과 접하면 제1A 걸림홈(721)과 제2A 걸림홈(722)에 끼워질 수 있다. 제2 가이드홈(56)에는 제2 탄성부재(92)와 제2 걸림부재(82)가 수용된다. 제2 탄성부재(92)는 압축코일스프링으로서 반경방향 바깥쪽에 위치하고, 제2 걸림부재(82)는 구형상으로서 반경방향 안쪽에 위치한다. 제2 탄성부재(92)에 의해 제2 걸림부재(82)는 반경방향 안쪽으로 이동하는 힘을 받는다. 제2 걸림부재(82)는 회전체(70)의 중심확장부(72)의 외주면과 접하면 제1B 걸림홈(도5(a)의 723)과 제2B 걸림홈(도5(a)의 724)에 끼워질 수 있다. 제2 결합체(50)의 테두리 부분에는 다수의 결합용 볼트 구멍(58)이 제1 결합체(30)에 형성된 볼트 구멍(34)과 일치하는 위치에 관통하도록 마련된다. 다수의 볼트 구멍(58) 중 일부는 제1 결합체(30)와 제2 결합체(50)를 결합하는 결합볼트(99)를 위한 것이며, 나머지는 결합판(도1(b)의 15)과 몸체(22)를 결합시키는 볼트(도시되지 않음)를 위한 것이다.
도2 내지 도4를 참조하면, 회전체(70)는 고리형상으로서, 중심부에는 제2 회전축선(110)을 중심으로 하는 원형의 통로구멍(75)이 마련된다. 이 통로구멍(75)을 통해 휴대전화기(도1의 10)의 두 케이스 부재(12, 14)를 전기적으로 연결하는 도선이 지나갈 수 있다. 회전체(70)는 제2 회전축선(110)의 연장방향을 따라 차례대로 위치하는 제1 단부(74), 중심확장부(72) 및 제2 단부(76)를 구비한다. 제1 단부(74)와 제2 단부(76)는 대체로 동일한 반경을 가지며 각각 제1 결합체(30)의 관통구멍(32)과 제2 결합체(50)의 관통구멍(59)을 통해 돌출되어 노출된다. 중심확장부(72)는 제1 단부(74) 및 제2 단부(76)보다 반경방향 바깥쪽으로 더 확장되어 제2 결합체(50)의 수용홈(52)에 수용된다. 중심확장부(72)의 외주에는 반경방향 바깥쪽으로 더 돌출되어 형성된 제1, 제2 걸림돌기(71, 73)가 마련된다. 제1 걸림돌기(71)는 제2 결합체(50)의 제1A 걸림턱(531)과 제2A 걸림턱(541) 사이의 구간에 위치하고, 제2 걸림돌기(73)는 제2 결합체(50)의 제1B 걸림턱(532)과 제2B 걸림턱(542) 사이의 구간에 위치한다. 회전체(70)의 제1, 제2 걸림돌기(71, 73)와 제2 결합체(50)에 형성된 제1A, 제2A, 제1B, 제2B 걸림턱(531, 541, 532, 542)의 상호작용에 의해 회전체(70)의 회전범위가 90도로 제한된다. 중심확장부(70)의 외주면에 제1, 제2 걸림부재(80)가 접하는데, 이때 마찰력에 의해 회전체(70)는 정지상태를 유지하게 된다. 중심확장부(72)의 외주면에는 원주방향을 따라 90도 간격으로 배치된 원호형의 제1A, 제2A, 제1B, 제2B 걸림홈(721, 722, 도5(a)의 723, 724)이 마련된다. 제1A, 제2A 걸림홈(721, 722)에는 제1 걸림부재(80)가 끼워질 수 있고, 제1B, 제2B 걸림홈(도5(a)의 723, 724)에는 제2 걸림부재(82)가 끼워질 수 있다. 이때, 회전체(70)는 고정된다. 이 상태에서 충분한 회전력이 가해지면 제1 걸림부재(80)와 제2 걸림부재(82)가 걸림홈(721, 722, 도5(a)의 723, 724)으로부터 이탈할 수 있다. 회전체(70)는 원주방향을 따라 배치되는 다수의 체결구멍(79)이 마련된다. 이 체결구멍(79)을 통해 휴대전화기(도1의 10)의 제2 케이스 부재(14)와 결합볼트(도시되지 않음)와 같은 수단으로 결합된다.
이제, 도1, 도5 및 도6을 참조하여 상기 실시예의 작용을 상세히 설명한다. 상세히 도시되지는 않았으나, 힌지장치(10)의 몸체(도2의 22)는 결합판(15)에 연결되고, 힌지장치(10)의 회전체(도2의 70)는 제2 케이스 부재(14)에 연결된다. 도1의 (a)를 참조하면, 폴더형 휴대전화기(10)가 펼쳐져 있으며 제2 케이스 부재(14)의 액정디스플레이(13)가 세로로 배치되어 있다. 이때 제2 케이스 부재(14)와 결합판(15)을 연결하는 힌지장치(10)의 상태가 도5의 (a)에 도시되어 있다. 도5의 (a)를 참조하면, 제1 걸림부재(80)는 회전체(70)의 제1A 걸림홈(721)에 끼워져 있고, 제2 걸림부재(82)는 회전체(70)의 제1B 걸림홈(723)에 끼워져 고정되어 있다. 이때, 회전체(70)의 제1 걸림돌기(71)는 제2A 걸림턱(541)에 접하고, 회전체(70)의 제2 걸림돌기(73)는 제1B 걸림턱(532)에 접한다. 따라서 회전체(70)는 몸체(22)에 대하여 시계방향(화살표 반대방향)으로는 회전하지 못한다. 이 상태에서 휴대전화기(10)의 제2 케이스 부재(14)에 제2 회전축선(110)을 중심으로 결합판(15)에 대하여 반시계방향(화살표 방향)으로의 충분한 회전력을 가하면, 제1 걸림부재(80)와 제2 걸림부재(82)가 각각 회전체(70)의 제1A 걸림홈(721)과 제1B 걸림홈(723)으로부터 빠져나오게 되고 이후에는 보다 적은 회전력으로도 회전체(70)를 반시계방향으로 회전시킬 수 있다. 회전체(70)가 45도 회전한 상태가 도5의 (b)에 도시되어 있다. 도5의 (b)를 참조하면, 제1 걸림부재(80)와 제2 걸림부재(82)는 회전체(70)의 중심확장부(72)의 외주면과 접해 있다. 이 상태에서 회전력에 계속 가하여 회전체(70)를 반시계방향(화살표 방향)으로 45도 더 회전시킨 상태가 도5의 (c)에 도시되어 있다. 도5의 (c)를 참조하면, 제1 걸림부재(80)는 회전체(70)의 제2A 걸림홈(722)에 끼워져 있고, 제2 걸림부재(82)는 회전체(70)의 제2B 걸림홈(724)에 끼워져 고정되어 있다. 이때, 회전체(70)의 제1 걸림돌기(71)는 제1A 걸림턱(531)에 접하고, 회전체(70)의 제2 걸림돌기(73)는 제2B 걸림턱(542)에 접한다. 따라서 회전체(70)는 몸체 (22)에 대하여 반시계방향(화살표 반대방향)으로는 회전하지 못한다. 이때의 휴대전화기(10)의 상태가 도6에 도시되어 있다. 도6을 참조하면, 휴대전화기(10)의 제2 케이스 부재(14)는 액정디스플레이(13)가 가로로 놓이도록 배치된다. 이 상태에서 휴대전화기(10)의 제2 케이스 부재(14)에 제2 회전축선(110)을 중심으로 결합판(15)에 대하여 시계방향(화살표 방향)으로의 충분한 회전력을 가하면, 제1 걸림부재(80)와 제2 걸림부재(82)가 각각 회전체(70)의 제2A 걸림홈(722)과 제2B 걸림홈(724)으로부터 빠져나오게 되고 이후에는 보다 적은 회전력으로도 회전체(70)를 시계방향으로 회전시킬 수 있다. 이 과정을 통해 휴대전화기(10)는 도1의 (a)에 도시한 상태로 다시 돌아갈 수 있다.
도7 내지 도9는 본 발명의 다른 실시예에 따른 스윙힌지에 대한 도면이다. 도7에 도시한 스윙힌지는 도2에 도시한 스윙힌지와 동일한 방식으로 도1에 도시한 휴대전화기에 장착된다. 도7과 도8을 참조하면, 스윙힌지(20a)는 회전축선(110a)과 수직을 이루는 대체로 얇은 판상으로서 제1 결합체(30a)와, 제2 결합체(50a)와, 회전체(70a)와, 제1, 제2 걸림부재(80a, 82a)와, 제1, 제2 탄성부재(90a, 92a)를 구비한다. 제1 결합체(30a)와 제2 결합체(50a)는 서로 마주보도록 결합되어 몸체(22a)를 형성한다. 제1 결합체(30a)는 정사각형의 판 형상으로서, 회전축선(110a)과 수직을 이룬다. 제1 결합체(30a)의 일면(제2 결합체(50a)를 바라보는 면)에는 중심부에 위치되는 사각형의 수용홈(32a)과, 수용홈(32a)의 양측에 위치하는 제1, 제2 안착홈(34a, 36a)이 마련된다. 수용홈(32a)에 회전체(70a)와 후술하는 와셔(98a)가 수용된다. 수용홈(32a)의 바닥(321a)에는 관통구멍(39a)이 마련된다. 이 관통구멍(39a)을 통해 회전체(70a)의 후술하는 노출단부(74a)가 노출된다. 관통구멍(39a)은 회전체(70a)의 노출단부(74a)보다는 약간 크고 회전체(70a)의 후술하는 확장부(72a)보다는 작다. 따라서 회전체(70a)가 제1 결합체(30a)의 관통구멍(39a)을 통해 이탈하지 않는다.
제1 안착홈(34a)은 걸림부재 수용부(341a)와 탄성부재 수용부(342a)를 구비한다. 걸림부재 수용부(341a)는 수용홈(32a)과 연결되며 수용홈(32a)으로부터 반경방향 바깥쪽으로 약간 연장된다. 걸림부재 수용부(341a)에 제1 걸림부재(80a)가 수용된다. 제1 걸림부재(80a)는 낮은 원기둥 형상으로서 그 중심선이 회전축선(110a)과 평행하도록 수용된다. 제1 걸림부재(80a)는 걸림부재 수용부(341a) 내에서 반경방향을 따라 이동이 가능하다. 제1 걸림부재(80a)는 제1 탄성부재(90a)에 의해 반경방향 안쪽으로 이동하도록 힘을 받는다. 제1 걸림부재(80a)의 외주면은 회전체(70a)의 확장부(72a)의 외주면과 접하며, 회전체(70a)의 확장부(72a)의 외주에 형성된 제1A 걸림홈(721a) 또는 제2A 걸림홈(722a)에 끼워질 수 있다. 걸림부재 수용부(341a)는 제1 걸림부재(80a)의 이동은 안내하는 역할을 한다. 탄성부재 수용부(342a)는 중심부에서 걸림부재 수용부(341a)와 이어지며, 걸림부재 수용부(341a)와 대체로 직각을 이루며 연장되는 중심부(3421a)와, 중심부(3421a)의 양 끝단으로부터 꺾여 수용홈(32a) 쪽으로 연장되는 꺾임 연장부(3422a)를 구비한다. 탄성부재 수용부(342a)에 제1 탄성부재(90a)가 수용된다. 제1 탄성부재(90a)는 탄성을 갖는 선재로 이루어지는데, 가운데 부분이 일측으로 볼록하게 돌출되도록 굴곡을 이루며 제1 걸림부재(80a)와 접하는 접촉부(91a)를 형성한다. 양 끝단은 꺾여서 일측으로 약간 연장되어 탄성부재 수용부(341a)에 수용된다. 제1 탄성부재(90a)는 제1 걸림부재(80a)를 반경방향 안쪽으로 민다. 제2 안착홈(36a)은 제1 안착홈(34a)과 대칭인 구성이므로 이에 대한 상세한 설명은 생략한다. 제2 안착홈(36a)에는 제2 걸림부재(82a)와 제2 탄성부재(92a)가 수용되는데, 제2 걸림부재(82a)와 제2 탄성부재(92a)는 각각 제1 걸림부재(80a)와 제1 탄성부재(90a)와 동일한 구성이므로 이에 대한 상세한 설명은 생략한다. 제1 결합체(30a)에서 제1, 제2 안착홈(34a, 36a)이 위치하지 않는 다른 마주보는 양측에는 측면에서 수용홈(32a) 내로 통하는 다수의 볼트구멍(35a)이 마련된다. 이 볼트구멍(35a)을 통해 결합볼트(99a)가 끼워져 제1 결합체(30a)와 제2 결합체(50a)가 결합된다. 제1 결합체(30a)의 네 구석 부분에는 결합용 구멍(37a)이 관통하도록 마련된다. 결합용 구멍(37a)은 결합판(도1(b)의 15)과 몸체(22a)를 결합시키는 볼트(도시되지 않음)를 위한 것이다.
제2 결합체(50a)는 정사각형의 판 형상으로서, 제2 회전축선(110)과 수직을 이룬다. 제2 결합체(50a)의 크기는 제1 결합체(30a)의 수용홈(32a)에 꼭 맞게 끼워질 정도인 것이 바람직하다. 제2 결합체(50a)의 중심부에는 회전축선(110a)을 중심으로 하는 원형의 관통구멍(52a)이 마련된다. 이 관통구멍(52a)은 회전체(70a)의 통로구멍(75a)과 연결된다. 제2 결합체(50a)는 회전축선(110a)에 대해 대칭으로 형성되는 제1, 제2 연장홈(54a, 56a)을 구비한다. 제1, 제2 연장홈(54a, 56a)은 각각 회전축선(110a)을 중심으로하는 원호형으로 연장된다. 제1 연장홈(54a)에는 회전체(70a)의 후술하는 제1 돌기(71a)가 수용되고, 제2 연장홈(56a)에는 회전체(70a)의 제2 돌기(73a)가 수용된다. 제1 연장홈(54a)의 원주방향 양 끝단이 각각 제1A 걸림 턱(541a)과 제2A 걸림턱(542a)을 형성한다. 제2 연장홈(56a)의 원주방향 양 끝단이 각각 제1B 걸림턱(561a)과 제2B 걸림턱(562a)을 형성한다. 회전체(70a)의 제1, 제2 돌기(71a, 73a)가 제1A, 제2A, 제1B, 제2B 걸림턱(541a, 542a, 561a, 562a)에 걸려 회전체(70a)의 회전이 제한된다. 제1, 제2 연장홈(54a, 56a)은 회전체(70a)의 회전범위가 90도가 되도록 형성된다. 그러나 본 발명은 이에 제한되는 것은 아니다.
제2 결합체(50a)의 두 마주보는 변에는 제1, 제2 돌출부(55a, 57a)가 마련되고 다른 두 변에는 제1, 제2 측벽(58a, 59a)이 마련된다. 제1 돌출부(55a)와 제2 돌출부(57a)는 각각 제1 안착홈(34a)의 걸림부재 수용부(341a)와 제2 안착홈(36a)의 걸림부재 수용부(361a)에 위치하여 두 걸림부재(80a, 82a)가 이탈하는 것을 막는다. 제1 측벽(58a)과 제2 측벽(59a)은 제1 결합체(30a)의 수용홈(32a) 내부로 들어간다. 제1 측벽(58a)과 제2 측벽(59a)에는 각각 볼트구멍(581a, 582a, 591a, 592a)이 마련된다. 이 볼트구멍(581a, 582a, 591a, 592a)과 제1 결합체(30a)의 볼트구멍(35a)에 결합볼트(99a)가 끼워져 제1 결합체(30a)와 제2 결합체(50a)가 결합된다.
회전체(70a)는 고리형상으로서 중심에 통로구멍(75a)이 형성된다. 회전체(70a)는 노출단부(74a)와 확장부(72a)를 구비한다. 노출단부(74a)는 제1 결합체(30a)의 관통구멍(39a)을 통해 외부로 노출된다. 확장부(72a)는 노출단부(74a)보단 큰 반경을 가지며 반경방향 바깥쪽으로 더 확장된다. 확장부(74a)의 외주면에는 원주방향을 따라 90도 간격으로 배치된 원호형의 제1A, 제2A, 제1B, 제2B 걸림홈(721a, 722a, 723a, 724a)이 마련된다. 제1A, 제2A 걸림홈(721a, 722a)에는 제1 걸 림부재(80a)가 끼워질 수 있고, 제1B, 제2B 걸림홈(723a, 724a)에는 제2 걸림부재(82a)가 끼워질 수 있다. 이때, 회전체(70a)는 고정된다. 회전체(70a)의 하단(노출단부(74a)의 반대편)에는 대칭인 곳에 위치하는 제1, 제2 돌기(71a, 73a)가 마련된다. 제1 돌기(71a)와 제2 돌기(73a)는 각각 제2 결합체(50a)의 제1 연장홈(54a)과 제2 연장홈(56a)에 수용되며, 각 걸림턱(541a, 542a, 561a, 562a)과 상호작용하여 회전체(70a)의 회전범위를 90도로 제한한다. 노출단부(74a)에는 와셔(98a)가 끼워진다.
이제, 도9를 참조하여 상기 실시예의 작용을 상세히 설명한다. 도9의 (a)를 참조하면, 제1 걸림부재(80a)는 회전체(70a)의 제1A 걸림홈(721a)에 끼워져 있고, 제2 걸림부재(82a)는 회전체(70a)의 제1B 걸림홈(723a)에 끼워져 고정되어 있다. 이때, 회전체(70a)의 제1 돌기(71a)는 제2A 걸림턱(542a)에 접하고, 회전체(70a)의 제2 걸림돌기(73a)는 제2B 걸림턱(562a)에 접한다. 따라서 회전체(70a)는 몸체(22a)에 대하여 반시계방향(화살표 반대방향)으로는 회전하지 못한다. 이 상태에서 시계방향(화살표 방향)으로의 충분한 회전력을 가하면, 제1 걸림부재(80a)와 제2 걸림부재(82a)가 각각 회전체(70a)의 제1A 걸림홈(721a)과 제1B 걸림홈(723a)으로부터 빠져나오게 되고 이후에는 보다 적은 회전력으로도 회전체(70a)를 시계방향으로 회전시킬 수 있다. 회전체(70a)가 45도 회전한 상태가 도9의 (b)에 도시되어 있다. 도9의 (b)를 참조하면, 제1 걸림부재(80a)와 제2 걸림부재(82a)는 회전체(70a)의 확장부(72a)의 외주면과 접해 있다. 이 상태에서 회전력에 계속 가하여 회전체(70a)를 시계방향(화살표 방향)으로 45도 더 회전시킨 상태가 도9의 (c)에 도시되 어 있다. 도9의 (c)를 참조하면, 제1 걸림부재(80a)는 회전체(70a)의 제2A 걸림홈(722a)에 끼워져 있고, 제2 걸림부재(82a)는 회전체(70a)의 제2B 걸림홈(724a)에 끼워져 고정되어 있다. 이때, 회전체(70a)의 제1 돌기(71a)는 제1A 걸림턱(541a)에 접하고, 회전체(70a)의 제2 돌기(73a)는 제1B 걸림턱(561a)에 접한다. 따라서 회전체(70a)는 몸체(22a)에 대하여 시계방향(화살표 반대방향)으로는 회전하지 못한다. 이 상태에서 반시계방향(화살표 방향)으로의 충분한 회전력을 가하면, 제1 걸림부재(80a)와 제2 걸림부재(82a)가 각각 회전체(70a)의 제2A 걸림홈(722a)과 제2B 걸림홈(724a)으로부터 빠져나오게 되고 이후에는 보다 적은 회전력으로도 회전체(70a)를 시계방향으로 회전시킬 수 있다.
상기 실시예에서는 스윙힌지가 휴대전화기에 사용되는 것으로 설명하였으나, 본 발명은 이에 제한되는 것은 아니다. 다른 휴대장치에도 장착하여 사용할 수도 있음을 당업자라면 이해할 수 있을 것이다.
본 발명의 구성을 따르면 앞에서 기재한 본 발명의 목적을 모두 달성할 수 있다. 구체적으로는 보다 얇고 단순한 구조를 가지며 정확한 동작이 가능한 스윙힌지가 제공되므로 휴대전화기와 같은 휴대장치에 사용이 적합하다.
이상 본 발명을 상기 실시예를 들어 설명하였으나, 본 발명은 이에 제한되는 것이 아니다. 당업자라면, 본 발명의 취지 및 범위를 벗어나지 않고 수정, 변경을 할 수 있으며 이러한 수정과 변경 또한 본 발명에 속하는 것임을 알 수 있을 것이다.

Claims (11)

  1. 포개어진 제1 유닛과 제2 유닛이 회전축선을 중심으로 서로 상대회전하도록 상기 제1 유닛과 제2 유닛을 결합시키는 스윙힌지로서,
    상기 회전축선에 대해 대체로 수직인 판상이며 상기 제1 유닛에 결합되는 몸체와,
    상기 몸체에 대해 상기 회전축선을 중심으로 회전가능하며 상기 제2 유닛에 결합되는 회전체와,
    반경방향을 따라 이동이 가능한 걸림부재와,
    상기 걸림부재를 반경방향 안쪽으로 미는 탄성부재를 포함하며,
    상기 몸체는 내부에 상기 회전체가 수용되도록 마련된 수용공간과, 상기 수용공간과 연결되며 축방향 양단에 마련되는 제1, 제2 관통구멍과, 상기 수용공간과 통하며 상기 걸림부재가 수용되고 걸림부재의 이동을 안내하는 안내통로를 구비하며,
    상기 회전체는 상기 몸체의 수용공간에 수용되고 반경방향으로 상기 관통구멍의 가장자리를 지나 연장되는 확장부와, 상기 회전축선을 따라 관통하는 통로구멍을 구비하며,
    상기 회전체의 확장부의 외주면은 상기 걸림부재와 접하는 스윙힌지.
  2. 제1항의 스윙힌지에 있어서, 상기 회전체의 확장부의 외주면에는 상기 걸림 부재가 끼워질 수 있는 적어도 하나의 걸림홈이 마련되는 스윙힌지.
  3. 제2항의 스윙힌지에 있어서, 상기 회전체의 확장부의 외주면은 상기 걸림홈을 제외한 부분이 원형을 형성하는 스윙힌지.
  4. 제2항의 스윙힌지에 있어서, 상기 걸림홈은 90도 간격으로 배치되는 스윙힌지.
  5. 제2항의 스윙힌지에 있어서, 상기 몸체는 상기 제1 관통구멍이 마련되는 제1 결합체와 상기 제2 관통구멍이 마련되는 제2 결합체가 결합되어 형성되는 스윙힌지.
  6. 제5항의 스윙힌지에 있어서, 상기 제1 결합체와 제2 결합체 중 어느 하나에는 상기 수용공간을 형성하는 수용홈과, 상기 안내통로를 형성하는 안내홈을 구비하는 스윙힌지.
  7. 제6항의 스윙힌지에 있어서, 상기 회전체는 반경방향 바깥쪽으로 돌출된 적어도 하나의 걸림돌기를 구비하며, 상기 수용홈 내부에는 상기 회전체의 걸림돌기가 걸리며 원주방향을 따라 서로 마주보는 걸림턱 쌍이 마련되는 스윙힌지.
  8. 제7항의 스윙힌지에 있어서, 상기 걸림부재는 구형의 부재이고 상기 탄성부재는 압축코일스프링이며, 상기 걸림부재와 탄성부재는 상기 안내홈에 수용되는 스윙힌지.
  9. 제5항의 스윙힌지에 있어서, 상기 회전체는 상기 회전축선으로부터 이격된 위치에 상기 회전축선과 대체로 평행한 방향으로 돌출된 적어도 하나의 돌기를 구비하며, 상기 제1 결합체와 제2 결합체 중 어느 하나에는 상기 돌기가 수용되며 원주방향으로 연장되는 원호형의 안내부가 마련되는 스윙힌지.
  10. 제9항의 스윙힌지에 있어서, 상기 탄성부재는 선재로 형성되며, 상기 걸림부재와 접하도록 볼록하게 돌출된 접촉부를 구비하는 스윙힌지.
  11. 제9항 또는 제10항의 스윙힌지에 있어서, 상기 걸림부재는 원통형인 스윙힌지.
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