KR20100044003A

KR20100044003A - 이동통신 단말기용 힌지조립체

Info

Publication number: KR20100044003A
Application number: KR1020080103286A
Authority: KR
Inventors: 성부술
Original assignee: 케이. 에이. 이 (주)
Priority date: 2008-10-21
Filing date: 2008-10-21
Publication date: 2010-04-29
Also published as: KR101013742B1

Abstract

본 발명은 이동통신 단말기의 개방 동작의 완료시 발생하는 충격을 완충시킬 수 있는 이동통신 단말기용 힌지조립체에 관한 것으로서, 일측이 이동통신 단말기(1)의 제1 부재(2)에 고정되고 타측에 제1 작동캠(12b)이 형성되며, 고정축의 일단에 고정되는 제1 작동힌지(12)와, 상기 제1 작동캠(12b)에 접하도록 제2 작동캠(13a)이 형성되고, 상기 고정축(11)이 관통되게 배치되는 제2 작동힌지(13)와, 상기 제1 작동캠(12b)과 같은 방향을 향하도록 제1 완충캠(14a)이 형성되고, 상기 고정축에 체결되는 제1 완충힌지(14)와, 상기 제1 완충힌지(14)와 제2 작동힌지(13) 사이에 배치되어 상기 제2 작동힌지(13)를 제1 작동힌지(12)로 탄성지지하는 작동스프링(16)과, 상기 제1 완충캠(14a)에 접하도록 제2 완충캠(17a)이 형성되고, 상기 고정축(11)이 관통되게 배치되는 제2 완충힌지(17)와, 상기 제2 작동힌지(13)와 상기 제2 완충힌지(17)를 수용하고, 상기 제2 작동힌지(13)와 제2 완충힌지(17)와 일체로 회전하는 하우징(18)과, 상기 고정축(11)의 타단에 배치되고 상기 하우징(18)에 지지되어 상기 제2 완충힌지(17)를 제1 완충힌지(14)로 탄성지지하는 완충스프링(19)을 포함한다.

이동통신, 단말기, 힌지, 캠, 완충

Description

이동통신 단말기용 힌지조립체{HINGE ASSEMBLY FOR MOBILE DEVICE}

본 발명은 폴더형 이동통신 단말기의 힌지조립체에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 이동통신 단말기의 개방 동작의 완료시 발생하는 충격을 완충시킬 수 있는 이동통신 단말기용 힌지조립체에 관한 것이다.

휴대전화와 같은 이동통신 단말기를 바(bar) 타입, 폴더 타입, 슬라이드 타입, 스윙 타입 등과 같은 형태로 제공되고 있다.

이중에서 폴더 타입의 이동통신 단말기는 메인보드, 배터리, 키패드 등이 구비된 제1 부재와, 화면, 스피커 등이 구비된 제2 부재가 상기 제1 부재와 제2 부재의 사이에 구비되는 힌지조립체에 의해 상기 제1 부재에 대하여 제2 부재가 개폐되도록 한다.

종래기술에 따른 힌지조립체는 일측이 제1 부재에 고정되고 타측에 캠이 형성된 제1 힌지와, 상기 제1 힌지에 형성된 캠에 접촉하는 캠이 형성되고 상기 제1 힌지에 축방향으로 슬라이딩하는 제2 힌지와, 상기 제2 부재에 고정되고 상기 제2 힌지가 삽입되는 하우징과 상기 하우징에 삽입되어 상기 제2 힌지를 제1 힌지 쪽으로 탄성지지하는 코일스프링을 포함한다.

상기와 같은 종래기술에 따른 힌지조립체에 따르면, 상기 제1 힌지와 제2 힌지에 형성된 캠과 탄성부재에 의해서, 제2 부재를 일정한 위치까지만 개방시키면 나머지 구간에서는 사용자가 조작하지 않아도 완전히 개방된다.

이러한 힌지조립체는 개방동작이 완료되는 시점에서는 제2 부재가 스토퍼에 의해 정지되는 순간, 제2 부재가 개방되는 관성에 의해서 사용자의 손으로부터 이탈되는 경우가 종종 발생한다.

즉, 임계점을 넘어선 제2 힌지는 코일스프링의 탄성력에 의해 나머지 구간에서 제2 부재를 개방시키는데, 회전중인 제2 부재가 정지되는 순간, 발생하는 충격에 의해서 사용자의 손에서 이탈되어, 이동통신 단말기가 낙하하여 파손되는 경우가 종종 발생하게 된다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 발명된 것으로서, 이동통신 단말기의 제2 부재의 개방동작이 완료되는 시점에 제2 부재의 회전속도가 감속될 수 있도록 제2 부재를 완충시킬 수 있는 이동통신 단말기용 힌지조립체를 제공하는데 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 이동통신 단말기는, 일측이 이동통신 단말기의 제1 부재에 고정되고 타측에 제1 작동캠이 형성되며, 고정축의 일단에 고정되는 제1 작동힌지와, 상기 제1 작동캠에 접하도록 제2 작동캠이 형성되고, 상기 고정축이 관통되게 배치되는 제2 작동힌지와, 상기 제1 작동캠과 같은 방향을 향하도록 제1 완충캠이 형성되고, 상기 고정축에 체결되는 제1 완충힌지와, 상기 제1 완충힌지와 제2 작동힌지 사이에 배치되어 상기 제2 작동힌지를 제1 작동힌지로 탄성지지하는 작동스프링과, 상기 제1 완충캠에 접하도록 제2 완충캠이 형성되고, 상기 고정축이 관통되게 배치되는 제2 완충힌지와, 상기 제2 작동힌지와 상기 제2 완충힌지를 수용하고, 상기 제2 작동힌지와 제2 완충힌지와 일체로 회전하는 하우징과, 상기 고정축의 타단에 배치되고 상기 하우징에 지지되어 상기 제2 완충힌지를 제1 완충힌지로 탄성지지하는 완충스프링을 포함한다.

상기 제1 작동캠의 높이가 상기 제1 완충캠의 높이보다 높게 형성되도록 한다.

상기 제1 작동힌지의 제1 작동캠과 제1 완충힌지의 제1 완충캠의 최고점은 동일한 각도에 위치하고, 상기 제2 완충힌지의 제2 완충캠의 최고점은 상기 제2 부재가 개방시 회전하는 방향을 기준으로 상기 제2 작동힌지의 제2 작동캠의 최고점보다 후방에 위치하는 것이 바람직하다.

상기 작동스프링은 2겹으로 형성되는 이중코일스프링이 될 수도 있다.

상술한 바와 같은 본 발명에 따른 이동통신 단말기는, 이동통신 단말기의 제2 부재의 개방이 완료되는 시점에서 제2 부재의 회전속도를 감소시킴으로써, 상기 제2 부재의 개방이 완료시 발생하는 충격을 줄인다.

상기와 같이 제2 부재의 개방이 완료될 때의 충격이 감소함으로써, 충격으로 인하여 이동통신 단말기가 사용자의 손으로부터 이탈되지 않도록 할 수 있다.

이하 첨부된 도면을 참조로 하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 이동통신 단말기용 힌지조립체를 설명하면 다음과 같다.

도 2 및 도 3은 본 발명에 따른 이동통신 단말기용 힌지조립체의 사시도 및 분해사시도이다.

본 발명에 따른 이동통신 단말기용 힌지조립체는, 일측이 이동통신 단말기(1)의 제1 부재(2)에 고정되고 타측에 제1 작동캠(12b)이 형성되며, 고정축의 일단에 고정되는 제1 작동힌지(12)와, 상기 제1 작동캠(12b)에 접하도록 제2 작동 캠(13a)이 형성되고, 상기 고정축(11)이 관통되게 배치되는 제2 작동힌지(13)와, 상기 제1 작동캠(12b)과 같은 방향을 향하도록 제1 완충캠(14a)이 형성되고, 상기 고정축에 체결되는 제1 완충힌지(14)와, 상기 제1 완충힌지(14)와 제2 작동힌지(13) 사이에 배치되어 상기 제2 작동힌지(13)를 제1 작동힌지(12)로 탄성지지하는 작동스프링(16)과, 상기 제1 완충캠(14a)에 접하도록 제2 완충캠(17a)이 형성되고, 상기 고정축(11)이 관통되게 배치되는 제2 완충힌지(17)와, 상기 제2 작동힌지(13)와 상기 제2 완충힌지(17)를 수용하고, 상기 제2 작동힌지(13)와 제2 완충힌지(17)와 일체로 회전하는 하우징(18)과, 상기 고정축(11)의 타단에 배치되고 상기 하우징(18)에 지지되어 상기 제2 완충힌지(17)를 제1 완충힌지(14)로 탄성지지하는 완충스프링(19)을 포함한다.

제1 작동힌지(12)는 일측이 이동통신 단말기(1)의 제1 부재(2)에 고정되고, 타측에는 제1 작동캠(12b)이 형성된다.

상기 제1 작동힌지(12)는 외주에 정지면(12a)이 형성된 상태로 상기 제1 부재(2)의 일측에 삽입되어, 제1 부재(2)에 대하여 회전하지 않는 구조로 형성된다. 상기 제1 작동힌지(12)의 타측에는 제1 작동캠(12b)이 형성되어, 후술되는 제2 작동힌지(13)의 제2 작동캠(13a)에 접하여 힌지조립체(4)가 개폐되도록 한다. 또한 상기 제1 작동힌지(12)에는 고정축(11)의 일단이 삽입고정된다.

제2 작동힌지(13)는 일측에 상기 제1 작동캠(12b)에 대응되는 제2 작동캠(13a)이 형성된다. 상기 제2 작동힌지(13)는 상기 제2 작동캠(13a)이 상기 제1 작동캠(12b)에 마주보고 접하도록 배치된 상태에서, 상기 고정축(11)에 대하여 회 전가능하도록 고정축(11)에 삽입된다.

제1 완충힌지(14)는 일측이 상기 제2 작동힌지(13)의 배면, 제2 작동캠(13a)이 형성되지 않을 부분을 향하도록 배치되고, 타측에는 제1 완충캠(14a)이 형성되며, 상기 고정축(11)에 고정된다. 상기 제1 완충캠(14a)은 상기 제1 작동캠(12b)과 같은 방향을 향해서 형성된다.

이때, 상기 제1 완충힌지(14)와 고정축(11)을 고정시키기 위해서, 고정핀(15)이 상기 제1 완충힌지(14)와 고정축(11)을 관통하도록 한다.

또한, 상기 제1 완충힌지(14)에서 상기 제1 완충캠(14a)의 최고점을 상기 제1 작동캠(12b)의 최고점과 동일한 각도상에 형성되도록 한다.

제2 완충힌지(17)는 상기 제1 완충캠(14a)에 접하는 제2 완충캠(17a)이 형성되고, 상기 제2 완충캠(17a)이 상기 제2 작동캠(13a)과 같은 방향을 향하도록 배치되며, 상기 고정축(11)이 내부를 관통하되 상기 고정축(11)에 대하여 회전가능하도록 구비된다.

이때, 상기 제2 완충힌지(17)에서 제2 완충캠(17a)의 최고점은 상기 제2 작동캠(13a) 회전방향으로 기준으로 최고점과 최저점 사이에 위치하도록 하여, 상기 제2 부재(3)의 개방이 완료되기 직전에 제1 완충힌지(14)와 제2 완충힌지(17)가 작동하도록 한다.

하우징(18)은 외측면에 이동통신 단말기(1)의 제2 부재(3)와 일체로 회전할 수 있도록하기 위해 외측면 정지면(18a)이 형성되고, 상기 제2 부재(3)에 삽입된다.

상기 하우징(18)의 내부에 제2 작동힌지(13), 제1 완충힌지(14) 및 제2 완충힌지(17)가 수용되되, 상기 제2 작동힌지(13)와 제2 완충힌지(17)는 하우징(18)과 일체로 회전하고, 상기 제1 완충힌지(14)는 하우징(18)과 일체로 회전하지 않고 상기 제1 작동힌지(12)와 회전한다.

이를 위해, 상기 제1 완충힌지(14)는 상술한 바와 같이, 고정핀(15)에 의해서 고정축(11)에 고정되되 제1 완충힌지(14)의 외측면은 상기 하우징(18)의 내측면과 접하지 않는다. 또한, 상기 제2 작동힌지(13)와 제2 완충힌지(17)는 고정축(11)이 관통하되 고정축(11)과 접하지 않고, 외측면이 상기 하우징(18)의 내측면에 밀착된다. 이로 인하여, 상기 제2 작동힌지(13)와 제2 완충힌지(17)는 작동시 상기 고정축(11)에 대하여 슬라이딩한다.

한편, 상기 제2 작동힌지(13)와 제2 완충힌지(17)는 각각 제1 작동힌지(12)와 제1 완충힌지(14)에 접하도록 탄력지지되어야 하는 바, 각각 작동스프링(16)과 완충스프링(19)에 의해서 탄력지지되도록 한다.

상기 작동스프링(16)은 양단이 각각 제2 작동힌지(13)와 제1 완충힌지(14)에 지지되고, 고정축(11)이 관통되는 코일스프링이 되도록 하여, 상기 작동스프링(16)은 제2 작동힌지(13)이 제1 작동힌지(12)에 접하도록 제2 작동힌지(13)를 탄력지지한다.

완충스프링(19)은 양단이 각각 하우징(18)의 내측면과 제2 완충힌지(17)에 지지되고, 고정축(11)이 관통되는 코일스프링으로 형성되어, 상기 제2 완충힌지(17)가 제1 완충힌지(14)에 접하도록 제2 완충힌지(17)를 탄력지지한다.

이때, 상기 작동스프링(16)은 이동통신 단말기(1)의 제2 부재(3)를 제1 부재(2)에 대하여 개방 또는 폐쇄시키기 위한 것인 바, 고정축(11)의 외측에 2겹으로 형성되는 이중코일스프링이 되도록 하는 것이 바람직하다.

한편, 상기 제1 작동캠(12b)과 제2 작동캠(13a)에 비하여, 제1 완충캠(14a)과 제2 완충캠(17a)의 높이가 낮게 형성되도록 한다. 상기 제1 작동힌지(12)와 제2 작동힌지(13)는 이동통신 단말기(1)에서 제2 부재(3)의 개폐에 사용되는 것인 바, 제2 부재(3)를 개폐시킬 수 있도록 하기 위해 제1 작동캠(12b)과 제2 작동캠(13a)의 높이가 높게 형성되도록 한다. 반면에, 상기 제1 완충캠(14a)과 제2 완충캠(17a)은 이동통신 단말기(1)에서 제2 부재(3)의 개폐동작이 완료되기 직전에 제2 부재(3)의 회전속도가 감속되도록 하여 완충시키기 위한 것인 바, 제1 완충캠(14a)과 제2 완충캠(17a)의 높이가 상대적으로 낮게 형성된다.

또한, 상기 제1 작동힌지(12)와 제1 완충힌지(14)는 동일한 각도에 각각 제1 작동캠(12b)과 제2 완충캠(17a)의 최고점이 형성되지만, 제2 작동힌지(13)와 제2 완충힌지(17)에서는 제2 부재(3)가 개방시 회전하는 방향을 기준으로 제2 작동캠(13a)의 최고점보다 제2 완충캠(17a)의 최고점이 후방에 위치하도록 한다

미설명 부호 20은 하우징(18)으로부터 고정축(11)이 이탈하지 못하도록 하는 E-링이고, 21는 간격을 조절하고 마찰을 감소시키는 와셔이다.

상기와 같은 구성을 갖는 본 발명에 따른 이동통신 단말기용 힌지조립체의 작동을 첨부된 도면을 참조하여 설명하기로 한다.

도 4 내지 도 7은 이동통신 단말기(1)의 제2 부재(3)가 제1 부재(2)에서 폐쇄된 상태에서 개방될 때, 힌지조립체(4)의 작동상태를 도시한 도면이다.

도 4 내지 도 7에서는 이동통신 단말기(1)의 제1 부재(2)에 고정되는 제1 작동힌지(12)와 제1 완충힌지(14)는 회전하지 않고, 제2 작동힌지(13)와 제2 완충힌지(17)가 하우징(18)과 함께 회전한다.

도 4는 제2 부재(3)가 제1 부재(2)를 덮고 있는 상태로서, 제2 작동캠(13a)와 의 최고점이 제1 작동캠(12b)의 최저점에 닿고 있는 상태이다. 이 상태에서는 외력이 작용하지 않으므로, 계속해서 제2 부재(3)가 폐쇄된 상태를 유지하게 된다.

사용자가 이동통신 단말기(1)를 사용하기 위하여, 상기 제2 부재(3)를 개방하기 시작하면, 상기 제2 작동힌지(13)의 제2 작동캠(13a)은 제1 작동캠(12b)에 접촉된 상태에서 회전하기 시작한다. 사용자가 제2 부재(3)를 개방하려는 조작력이 상기 작동스프링(16)이 제2 작동힌지(13)를 밀어 제2 부재(3)를 폐쇄하려는 반발력보다 크게 되면, 상기 제2 부재(3)는 계속해서 개방된다.

도 5에 도시된 바와 같이, 제2 부재(3)가 개방되는 도중 제1 작동힌지(12)의 제1 작동캠(12b)의 최고점과 제2 작동힌지(13)의 제2 작동캠(13a)의 최고점이 서로 만나는 점을 지나게 되면, 상기 작동스프링(16)이 제2 작동캠(13a)을 제1 작동캠(12b)으로 밀게 되므로, 사용자의 조작력이 없어도 개방된다. 즉, 사용자는 이동통신 단말기(1)를 일종의 임계점의 상태인 도 5의 상태까지만 개방시키면, 이후의 나머지 구간에서는 작동스프링(16)의 탄성력에 의해서 사용자가 조작하지 않아도 상기 제2 부재(3)가 제1 부재(2)에 대하여 개방된다.

한편, 도 6에 도시된 바와 같이, 상기 제2 부재(3)의 개방이 완료되기 직전에서는 상기 제1 완충캠(14a)과 제2 완충캠(17a)이 작동하여, 상기 제2 부재(3)가 감속되도록 한다. 상기 제2 완충캠(17a)의 최고점은 제2 부재(3)가 페쇄된 상태에서 개방되는 동안에는 제1 완충캠(14a)의 최저점과 접촉한 상태이지만, 상기 제2 부재(3)의 개방이 완료되기 직전부터 상기 제1 완충캠(14a)의 캠프로파일이 형성된 부분에 접촉하기 시작한다.

즉, 회전하는 방향으로 기준을 상기 제2 완충캠(17a)의 최고점이 제2 작동캠(13a)의 최고점의 후방에 위치하므로, 동일한 각도상에 위치하는 제1 작동캠(12b)과 제1 완충캠(14a)에 대하여, 상기 제2 작동캠(13a)이 제1 작동캠(12b)과 접한 이후에 제2 완충캠(17a)이 제1 완충캠(14a)과 접하기 시작한다.

상기 제2 완충캠(17a)이 제1 완충캠(14a)의 캠프로파일이 형성된 부분에 접하기 시작함으로써, 상기 제2 부재(3)을 저지하도록 상기 제1 작동힌지(12)와 제2 작동힌지(13)의 작동에 반발하는 힘이 발생하지만, 제1 작동힌지(12)와 제2 작동힌지(13)에 의해서 제2 부재(3)를 개방시키려는 힘에 비하여 작으므로, 제2 부재(3)는 개방된다.

그러나, 도 7에 도시된 바와 같이, 상기 제1 완충힌지(14)와 제2 완충힌지(17)에 의해서 상기 제2 부재(3)의 개방을 일부 저지하려므로, 상기 제2 부재(3)는 개방이 완료되는 순간에는 회전속도가 줄어든 상태로 개방이 완료된다.

이때, 상기 제1 작동캠(12b)과 제2 작동캠(13a)의 높이가 제1 완충캠(14a)과 제2 완충캠(17a)의 높이보다 높으므로, 상기 제1 완충캠(14a)과 제2 완충캠(17a)이 제2 부재(3)의 개방을 저지하도록 작용하지만, 상기 제1 작동캠(12b)과 제2 작동캠(13a)에 의해서 제2 부재(3)가 완전히 개방된다. 즉, 상기 제1 완충캠(14a)과 제2 완충캠(17a)의 작동이 제1 작동캠(12b)과 제2 작동캠(13a)의 작동을 일부 저지하므로, 힌지조립체(4)의 작동에 있어서 완충역할을 한다.

도 1은 본 발명에 따른 이동통신 단말기용 힌지조립체가 적용된 이동통신 단말기의 개략도.

도 2는 본 발명에 따른 이동통신 단말기용 힌지조립체의 사시도.

도 3은 본 발명에 따른 이동통신 단말기용 힌지조립체의 분해사시도.

도 4 내지 도 7은 본 발명에 따른 이동통신 단말기용 힌지조립체의 작동상태를 도시한 도면.

* 도면의 주요 부분에 대한 설명 *

1 : 이동통신 단말기 2 : 제1 부재

3 : 제2 부재 4 : 힌지조립체

11 : 고정축 12 : 제1 작동힌지

12 a : 정지면 12b : 제1 작동캠

13 : 제2 작동힌지 13a : 제2 작동캠

14 : 제1 완충힌지 14a : 제1 완충캠

15 : 고정핀 16 : 작동스프링

17 : 제2 완충힌지 17a : 제2 완충캠

18 : 하우징 18a : 정지면

19 : 완충스프링 20 : E-링

21 : 와셔

Claims

일측이 이동통신 단말기의 제1 부재에 고정되고 타측에 제1 작동캠이 형성되며, 고정축의 일단에 고정되는 제1 작동힌지와,

상기 제1 작동캠에 접하도록 제2 작동캠이 형성되고, 상기 고정축이 관통되게 배치되는 제2 작동힌지와,

상기 제1 작동캠과 같은 방향을 향하도록 제1 완충캠이 형성되고, 상기 고정축에 체결되는 제1 완충힌지와,

상기 제1 완충힌지와 제2 작동힌지 사이에 배치되어 상기 제2 작동힌지를 제1 작동힌지로 탄성지지하는 작동스프링과,

상기 제1 완충캠에 접하도록 제2 완충캠이 형성되고, 상기 고정축이 관통되게 배치되는 제2 완충힌지와,

상기 제2 작동힌지와 상기 제2 완충힌지를 수용하고, 상기 제2 작동힌지와 제2 완충힌지와 일체로 회전하는 하우징과,

상기 고정축의 타단에 배치되고 상기 하우징에 지지되어 상기 제2 완충힌지를 제1 완충힌지로 탄성지지하는 완충스프링을 포함하는 이동통신 단말기용 힌지조립체.
제1항에 있어서,

상기 제1 작동캠의 높이가 상기 제1 완충캠의 높이보다 높게 형성되는 것을 특징으로 하는 이동통신 단말기용 힌지조립체.
제1항 또는 제2항에 있어서,

상기 제1 작동힌지의 제1 작동캠과 제1 완충힌지의 제1 완충캠의 최고점은 동일한 각도에 위치하고,

상기 제2 완충힌지의 제2 완충캠의 최고점은 상기 제2 부재가 개방시 회전하는 방향을 기준으로 상기 제2 작동힌지의 제2 작동캠의 최고점보다 후방에 위치하는 것을 특징으로 하는 이동통신 단말기용 힌지조립체.
제1항에 있어서,

상기 작동스프링은 2겹으로 형성되는 이중코일스프링인 것을 특징으로 하는 이동통신 단말기용 힌지조립체.