KR20100131747A - Swing hinge apparatus and electronic appliance having it - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 스윙 힌지장치 및 이를 구비하는 전자기기에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 회전하여 개폐되는 전자기기에 설치되는 스윙 힌지장치에 관한 것이다.The present invention relates to a swing hinge device and an electronic device having the same, and more particularly, to a swing hinge device installed in an electronic device that is rotated and opened.
휴대 전자기기(Mobile)라 불리는 휴대폰, PDA, PMP, 게임기, 노트북 등의 휴대 가능한 소형 전자기기에는 입력장치인 키보드와 표시장치인 액정이 각각 장착되어 있다. Portable electronic devices, such as mobile phones, PDAs, PMPs, game consoles, and notebooks, called mobile electronic devices, are equipped with keyboards as input devices and liquid crystals as display devices.
입력장치와 표시장치는 기기의 전면에 함께 배치하거나, 적층된 상태에서 분리 동작하는 한 쌍의 몸체에 표시장치와 입력장치를 각각 배치하여 사용자의 동작에 의해 어느 하나가 개방되도록 할 수도 있다. The input device and the display device may be arranged together on the front of the device, or the display device and the input device may be disposed on a pair of bodies separated from each other in a stacked state so that any one of the input device and the display device may be opened by a user's operation.
입력장치 및 표시장치의 개방은 힌지장치를 이용할 수 있다. 힌지장치는 예를 들면, 플립(flip), 폴더(folder), 스윙(swing), 슬라이드(slide) 등의 방식이 있으며, 최근에는 이들 방식을 혼합하여 사용하는 경우도 있다. The opening of the input device and the display device can use a hinge device. The hinge device is, for example, a flip, a folder, a swing, a slide, or the like, and recently, a combination of these methods is sometimes used.
일례로, 스윙 힌지장치는 상대적으로 회전 가능한 제1,2몸체의 내부에 토션 스프링이 설치되어 있는 힌지장치를 설치하여, 어느 하나의 몸체를 사용자가 손으 로 밀 경우 내부의 토션스프링에 의해 다른 하나의 본체가 회전(스윙)하도록 한 것이다.For example, the swing hinge device is installed by a hinge device having a torsion spring is installed in the relatively rotatable first and second body, when the user pushes any one of the body by the torsion spring inside the other one The main body is to rotate (swing).
그런데, 종래의 스윙 힌지장치는 화면은 점점 커지고 부품은 점점 콤팩트화 되는 현재의 전자기기 시장 경향에 있어서 제조사가 요구하는 회전력(토크)을 발생시키는 데 어려움이 있었다. 내부 탄성부재(토션스프링)의 탄성력을 높이면 토크를 높일 수 있겠지만, 이는 반대로 조립을 어렵게 하며 사용자의 조작감을 떨어뜨리는 단점이 있었다. 또한, 현재의 스윙 힌지장치는 일반적으로 정사각형으로 가지기 때문에 전자기기에서 힌지장치가 점유하는 공간이 상당하였다.However, the conventional swing hinge device has a difficulty in generating the rotational force (torque) required by the manufacturer in the current electronic market trend that the screen is getting bigger and the parts are becoming more compact. Increasing the elastic force of the inner elastic member (torsion spring) can increase the torque, but this has the disadvantage of making it difficult to assemble and reduce the user's feeling of operation. In addition, since the current swing hinge device generally has a square shape, the space occupied by the hinge device in the electronic device is considerable.
본 발명은 상술한 종래기술에 착안한 것으로서, 본 발명의 목적은 구조가 컴팩트하면서도 토크(회전력)를 높일 수 있는 스윙 힌지장치 및 이를 구비하는 전자기기를 제공하는 데 있다. SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above-described prior art, and an object of the present invention is to provide a swing hinge device capable of increasing torque (rotation power) while having a compact structure, and an electronic device having the same.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 스윙 힌지장치는 베이스와, 베이스에 스윙 가능하게 마련되며 상호 치합하고 있는 제1,2회전체와, 제1 및 제2회전체에 탄성력을 제공하도록 베이스에 마련되는 탄성부재를 포함하며, 제2회전체는 제1회전체에 대해 스윙거리가 짧게 마련된다. Swing hinge device according to the present invention for achieving the above object is provided on the base, the first and second rotating bodies which are provided to be swingable on the base and engaged with each other, and the base to provide elastic force to the first and second rotating bodies. It includes an elastic member is provided, the second rotating body is provided with a short swing distance with respect to the first rotating body.
또한, 본 발명에 따른 스윙 힌지장치의 상기 제2회전체는 감속기어이며, 상기 탄성부재는 길이방향으로 탄성력을 갖는다. In addition, the second rotating body of the swing hinge device according to the present invention is a reduction gear, the elastic member has an elastic force in the longitudinal direction.
또한, 본 발명에 따른 스윙 힌지장치의 상기 탄성부재는 길이방향이 가변하도록 고정몸체와 가동몸체를 포함하고, 상기 고정몸체는 상기 베이스에 회동 가능하게 마련되고, 상기 가동몸체는 상기 제2회전체와 연결된다. In addition, the elastic member of the swing hinge device according to the present invention includes a fixed body and a movable body so that the longitudinal direction is variable, the fixed body is provided to be rotatable on the base, the movable body is the second rotating body Connected with.
또한, 본 발명에 따른 스윙 힌지장치의 상기 제2회전체는 캠부재를 더 구비하여 상기 탄성부재와 결합한다. In addition, the second rotating body of the swing hinge device according to the present invention further comprises a cam member to be coupled to the elastic member.
또한, 본 발명에 따른 스윙 힌지장치의 상기 제2회전체는 스윙 구간을 제한하기 위한 스토퍼를 더 포함한다. In addition, the second rotating body of the swing hinge device according to the present invention further includes a stopper for limiting the swing section.
또한, 본 발명에 따른 스윙 힌지장치의 상기 베이스는 장방형을 가지며, 상 기 제1,2회전체와 탄성부재는 상기 베이스의 장방향으로 배치된다. In addition, the base of the swing hinge device according to the present invention has a rectangular shape, the first and second rotating bodies and the elastic member is disposed in the longitudinal direction of the base.
또한, 본 발명에 따른 스윙 힌지장치의 상기 탄성부재는 베이스의 단방향으로 회동한다. In addition, the elastic member of the swing hinge device according to the present invention is rotated in one direction of the base.
또한 본 발명의 다른 측면에 따르면 상기와 같은 특징으로 갖는 스윙 힌지장치를 포함하는 전자기기가 마련된다.In addition, according to another aspect of the present invention there is provided an electronic device including a swing hinge device having the above characteristics.
본 발명에 따른 스윙 힌지장치 및 이를 구비하는 전자기기는 종래 탄성부재로 사용하던 토션스프링 대신에 인장 또는 압축 스프링을 사용함으로써 상대적으로 강한 토크 및 제조 비용을 절감할 수 있는 효과가 있으며, 탄성부재와 스윙 회전체를 기어 결합함으로써 사용자의 조작감을 향상시켰다. Swing hinge device and an electronic device having the same according to the present invention has the effect of reducing the relatively strong torque and manufacturing cost by using a tension or compression spring instead of the conventional torsion spring used as an elastic member, Gear engagement of the swing rotor improves the user's feeling of operation.
또한, 본 발명에 따른 스윙 힌지장치 및 이를 구비하는 전자기기는 제1,2회전체와 탄성부재를 장방형 공간에 배치함으로써 종래 정사각형의 스윙 힌지장치가 가졌던 상하좌우의 공간 점유를 줄일 수 있기 때문에 스윙 힌지장치가 설치되는 전자기기의 공간 활용성이 현저히 커지는 효과가 있다. In addition, since the swing hinge device and the electronic device having the same according to the present invention can be disposed in the rectangular space, the swing hinge device and the electronic device having the same may reduce the space occupancy of the upper, lower, left, and right sides of the conventional swing hinge device. The space utilization of the electronic device in which the hinge device is installed is significantly increased.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 발명에 따른 스윙 힌지장치를 도시한 결합 사시도이며, 도 2는 분해 사시도이고, 도 3은 평면도이다. 1 is a combined perspective view showing a swing hinge device according to the present invention, Figure 2 is an exploded perspective view, Figure 3 is a plan view.
도면들을 참조하면, 본 실시예의 스윙 힌지장치는 베이스(10)와, 베이스에 회전 가능하게 마련되며 상호 치합하고 있는 제1,2회전체(20,30)와, 제1 및 2회전체(20,30)에 탄성력을 제공하는 탄성부재(40)를 포함한다. Referring to the drawings, the swing hinge device of the present embodiment, the
베이스(10)는 내부 공간을 갖는 박스 형상으로 구체적으로는 제1,2회전체(20,30)와 탄성부재(40)가 길이방향(장방향)으로 배치되는 장방형을 가지며, 양단에는 커버(미도시)를 결합하기 위한 단턱을 구비한다. The
제1회전체(20)는 베이스(10)에 회전 가능하게 설치된다. 제1회전체(20)는, 본 실시예의 스윙 힌지장치가 회전 개폐되는 전자기기에 설치될 경우, 전자기기의 일측에 설치되며, 전자기기의 타측에는 베이스(10)가 각각 설치된다. 제1회전체(20)는 전자기기와의 조립을 위한 결합구(22)와 원형의 바디(24)를 구비하며, 바디(24)의 외주에는 기어(26)가 마련되어 있다. 베이스(10)에는 원통형 실린더(12)가 돌출 마련되며, 이 실린더(12)에 제1회전체(20)의 중공이 조립된다.The first rotating
제2회전체(30)는 제1회전체(20)에 인접하게 베이스(10)에 회전 가능하게 설치되며, 제1회전체(20)와 치합하기 위한 기어(32)를 포함한다. 제2회전체(30)의 기어(32)는 제1회전체(20)의 기어(26)보다 이빨수(齒)가 많은 감속기어이다. 일례로, 본 실시예에서는 제1회전체(20)와 제2회전체(30)의 기어비를 1:2로 맞춤으로써 제1회전체(20)가 180° 회전할 때 제2회전체(30)가 90°회전한다. 이와 같이 제1회전체(20)에 대한 제2회전체(30)의 원주상 이동거리(스윙거리)를 짧게 함으로써, 한정된 전체 스윙 힌지장치의 베이스(10) 내부 공간에 후술할 탄성부재(40)가 설치 가능하게 한다. The second rotating
탄성부재(40)는 제2회전체(30)의 원주상 이동(스윙)이 탄성적으로 이루어지 도록 한다. 탄성부재(40)로는 길이(직선)방향으로 탄성력을 갖는 탄성모듈(Spring Actuator Module;SA)을 채용할 수 있다. 구체적으로, 탄성부재(40)는 내부에 압축 또는 인장 스프링(미도시)이 내장되어 있으며, 이 스프링의 탄성력에 의해 고정몸체(42)로부터 장방향 길이가 가변되는 가동몸체(44)를 구비한다. 고정몸체(42)와 가동몸체(44)는 로드(46) 및 스프링을 통해 연결된다. 고정몸체(42)는 베이스(10)에 회동 가능하게 결합되고, 가동몸체(44)는 제2회전체(30)와 연결된다.The
가동몸체(44)와 제2회전체(30)의 결합을 용이하게 하기 위해, 제2회전체(30)는 캠부재(34)를 포함한다. 캠부재(34)는 제2회전체(30)의 스윙 거리를 왕복한다. 캠부재(34)는 제2회전체(30)의 하측에 마련되어 제2회전체(30)와 동축 상에 나사(33) 결합되며, 가동몸체(44)의 결합용 홀(47)과 결합핀(35)을 통해 체결되는 결합용 슬릿(37)이 마련되는 연장넥(36)을 포함한다.In order to facilitate coupling of the
또한, 베이스(10)에는 탄성부재(40)의 가동몸체(44)가 스윙하는 구간을 가이드하기 위한 가이드웰(14)이 돌출 마련될 수 있다. 가이드웰(14)은 제2회전체(30)와 동심원 상에 원호 형상으로 마련되며, 가동몸체(44)에 대향 마련된다.In addition, the
또한, 베이스(10)에는 제2회전체(30)의 스윙 구간을 제한하기 위한 스토퍼(16)가 구비된다. 스토퍼(16)는 가이드웰(14)과 함께 베이스(10)에 돌출 마련되며, 이 스토퍼(16) 구간 안에서만 제2회전체(30)가 스윙할 수 있도록 제2회전체(30), 바람직하게 캠부재(34)에는 스토퍼돌기(38)가 돌출 마련된다. 본 실시예에서 스토퍼(16)는 제2회전체(30)의 스윙 구간을 90°로 제한한다. 전체적으로, 제2회전체(30)와 캠부재(34)는 축핀(39a)과, 와셔(39b)와, 축나사(39c)를 통해 베이 스(10)에 용이하게 조립될 수 있다.In addition, the
그러면, 상기와 같은 구성을 갖는 스윙 힌지장치의 동작을 도 3 내지 도 6을 참조하여 살펴보기로 한다. Then, the operation of the swing hinge device having the above configuration will be described with reference to FIGS. 3 to 6.
먼저, 도 3은 본 실시예의 스윙 힌지장치가 스윙 동작을 하지 전의 상태이다. 여기서 외력이 작용하면, 도 4에 도시한 바와 같이 스윙 힌지장치의 제1회전체(20)의 결합구(22)는 A 부분이 시계방향으로 회전하고, 제1회전체(20)와 치합하고 있는 제2회전체(30)는 반시계방향으로 회전하며, 제1탄성부재(40)는 Ⅰ의 위치에서 Ⅱ의 위치로 시계방향 회전한다. First, Figure 3 is a state before the swing hinge device of the present embodiment does not swing. When the external force acts here, as shown in FIG. 4, the
제1회전체(20)의 기어(26)와 제2회전체(30)의 기어(32)가 1:2의 기어비로 결합된 경우, 제1회전체(20)가 90° 회전할 동안 제2회전체(30)는 도 4와 같이 45°회전한다. 탄성부재(40)는 가해진 외력에 의해 가동몸체(44)가 가이드웰(14)을 따라 제2회전체(30)와 함께 시계방향으로 회전한다. When the
또한, 이때의 탄성부재(40)는 고정몸체(42)와 가동몸체(44)의 거리가 짧아지면서 내부의 스프링이 탄성력을 받는다. 만일 이 상태에서 외력이 제거되면, 제1회전체(20)는 탄성부재(40)에 의해 도 3의 상태로 복귀한다.In addition, the
외력이 좀 더 가해지면, 도 6에 도시한 바와 같이 제1회전체(20)의 결합구(22)의 A 부분은 도 3과 반대편으로 이동하며, 탄성부재(40)는 Ⅱ의 위치로 이동한다. 도 5에서 도 6으로 회전하는 제1회전체(20)의 동작은 탄성부재(40)의 탄성복원력에 의해 이루어지며, 제1회전체(20)의 정지는 제2회전체(30)에 마련되는 스토 퍼(16) 및 스토퍼돌기(38)에 의해 이루어진다.When an external force is applied, as shown in FIG. 6, the portion A of the
도 7 내지 도 9는 본 실시예에 따른 스윙 힌지장치가 설치된 전자기기를 개략적으로 도시한 도면이다. 7 to 9 are diagrams schematically showing an electronic device provided with a swing hinge device according to the present embodiment.
도 7은 스윙 개폐되는 전자기기가 닫혀져 있는 상태를 도시한 것이다. 본 실시예의 스윙 힌지장치가 설치된 전자기기는 4:3 정도로 종횡비가 크지 않는 적층된 제1,2몸체(1,2)를 가지는 전자기기로서, 제1몸체(1)에는 제1회전체(20)가 설치되며 제2몸체(2)에는 베이스(10)가 설치된다. 베이스(10)의 커버는 생략하였다.7 illustrates a state in which the electronic device to be opened and closed by swing is closed. The electronic device in which the swing hinge device of the present embodiment is installed is an electronic device having stacked first and
외력이 가해지면, 상기 도 8과 같이 제1몸체(1)가 회전하기 시작하며, 이때의 내부 스윙 힌지장치는 도 4의 상태이다. When an external force is applied, as shown in FIG. 8, the
외력이 지속적으로 가해지면, 도 9과 같은 개방 상태가 되며 이때의 내부 스윙 힌지장치는 도 6의 상태이다. 전자기기의 닫힘 동작(스윙 포함)은 상술한 동작의 역순이므로 상세한 설명은 생략한다.If the external force is continuously applied, it is in the open state as shown in FIG. 9 and the internal swing hinge device at this time is in the state of FIG. 6. Since the closing operation (including the swing) of the electronic device is the reverse of the above-described operation, a detailed description thereof will be omitted.
도 10은 종래의 스윙힌지장치(a)와 본 실시예의 스윙 힌지장치(b)를 개략적으로 비교 도시한 것이다. 도시한 바와 같이 종래의 정사각형 형상의 스윙 힌지장치(a)는 전자기기에 있어서 제1,2몸체가 스윙 힌지장치에 의해 겹쳐지는 구간(H1)이 본 실시예의 구간(H2)보다 상대적으로 넓음을 알 수 있다. 이러한 차이는 점점 콤팩트화되어 가고 있는 제품 추세에 있어 스윙 힌지장치가 차지하는 공간은 줄이고, 다른 부품 공간은 여유있게 확보할 수 있다는 효과가 있다.10 schematically shows a comparison between the conventional swing hinge device (a) and the swing hinge device (b) of the present embodiment. As shown in the figure, the conventional square swing hinge device (a) has a relatively wider section (H1) in which the first and second bodies overlap with the swing hinge device in the electronic device than the section (H2) of the present embodiment. Able to know. The difference is that as the product trend becomes more and more compact, the swing hinge device takes up less space and frees up other parts.
또한, 본 실시예와 같이 압축 또는 인장 스프링을 사용하는 탄성부재는 종래 스윙 힌지에 사용되는 토션 스프링에 비해 큰 탄성력을 가질 뿐만 아니라 비용이 저렴하기 때문에 제조원가를 낮출 수 있으며, 탄성부재와 회전체를 기어 결합함으로써 사용자의 조작감을 향상시킬 수 있다. In addition, the elastic member using a compression or tension spring as in this embodiment has a large elastic force compared to the torsion spring used in the conventional swing hinge as well as the cost is low, the manufacturing cost can be lowered, and the elastic member and the rotating body By combining the gears, the user's feeling of operation can be improved.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 스윙 힌지장치를 도시한 결합 사시도이다.1 is a perspective view showing a swing hinge device according to an embodiment of the present invention.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 스윙 힌지장치를 도시한 분해 사시도이다. Figure 2 is an exploded perspective view showing a swing hinge device according to an embodiment of the present invention.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 스윙 힌지장치의 평면도이다. 3 is a plan view of a swing hinge device according to an embodiment of the present invention.
도 4 내지 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 스윙 힌지장치의 동작을 설명하기 위한 도면이다. 4 to 6 are views for explaining the operation of the swing hinge device according to an embodiment of the present invention.
도 7 내지 도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 스윙 힌지장치가 설치된 휴대 전자기기를 개략적으로 도시한 도면이다. 7 to 9 are schematic diagrams of a portable electronic device having a swing hinge device according to an embodiment of the present invention.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 스윙 힌지장치와 종래 스윙 힌지장치를 개략적으로 비교 도시한 도면이다.10 is a view schematically comparing a swing hinge device and a conventional swing hinge device according to an embodiment of the present invention.
*도면의 주요 참조부호에 대한 간단한 설명** Brief description of the main references in the drawings *
10..베이스 14..가이드웰10..
16..스토퍼 20..제1회전체16.
22..결합구 26..제1회전체 기어22.
30..제2회전체 32..제2회전체 기어30.
34..캠부재 40..탄성부재34.
42..고정몸체 44..가동몸체42 ..
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Payment date: 20140609 Year of fee payment: 4 |
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