KR20120000197A - 2축 힌지 모듈 및 이것이 장착된 휴대단말기 - Google Patents

2축 힌지 모듈 및 이것이 장착된 휴대단말기 Download PDF

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Abstract

본 발명은 2축 힌지 모듈 및 이것이 장착된 휴대단말기로써, 2개의 회전축을 이용하여 휴대단말기를 개폐시키는 2축 힌지 모듈 및 이것이 장착된 휴대단말기에 관한 것이다.
본 발명의 2축 힌지 모듈은, 하우징과; 상기 하우징의 내부에 회전 가능하게 장착되는 제1회전축과; 상기 하우징의 내부에 회전 가능하게 장착되고, 상기 제1회전축과 평행하게 이격 배치되어 상기 제1회전축의 회전방향과 반대 방향으로 회전하는 제2회전축과; 상기 제1회전축 및 제2회전축에 연결되어 상기 제1회전축과 제2회전축을 상호 반대방향으로 회전시키는 링크부로 이루어진 것을 특징으로 한다.

Description

2축 힌지 모듈 및 이것이 장착된 휴대단말기 { DOUBLE AXIS HINGE MODULE AND MOBILE PHONE WITH THE SAME }
본 발명은 2축 힌지 모듈 및 이것이 장착된 휴대단말기로써, 2개의 회전축을 이용하여 휴대단말기를 개폐시키는 2축 힌지 모듈 및 이것이 장착된 휴대단말기에 관한 것이다.
일반적으로 고정된 위치가 아닌 장소에서 이동 중에 통신 및 방송 등의 서비스를 무선으로 이용하기 위해서는 휴대폰 및 PDA, 노트북, DMB폰 등의 휴대단말기가 많이 사용된다.
상기 휴대단말기는 정보화시대에 따른 생활의 편의성을 누리기 위해 없어서는 안 될 중요한 필수품 중의 한가지로 자리 잡고 있으며, 특히 휴대폰의 경우 초, 중, 고등학생과 노인 등에 이르기까지 보급대상이 매우 광범위하다.
상기와 같은 휴대단말기에 있어서는 다양한 방식의 덮개 개폐장치용 모듈을 적용하게 되는데, 이를 크게 나누면 힌지식과 슬라이딩식, 스윙식으로 구분할 수 있다.
상기에서 특히 힌지식 모듈은 제조가 용이하고 고장이 적으며 사용이 편리하므로 휴대단말기에 가장 많이 적용되는 방식 중의 하나이다.
도 1은 종래 힌지 모듈이 장착된 휴대단말기의 분해사시도이고, 도 2는 종래의 힌지 모듈의 분해사시도이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 종래의 휴대단말기는 본체(3)와 덮개(6)로 구분되며, 상기 본체(3)에는 키패드(4) 및 송화부(5) 등이 마련되고, 상기 덮개(6)에는 액정부(7) 및 수화부(8) 등이 마련된다.
상기에서 덮개(6)는 본체(3)와 힌지 모듈(10)을 통하여 연결되어 휴대단말기의 개폐가 행해진다.
상기와 같은 힌지 모듈(10)은 도 2에 나타낸 바와 같이, 통형상으로 이루어지는 외통(11)과, 상기 외통(11)의 내부에 한쪽 끝부분이 회전가능하게 조립되는 고정캠부재(12)와, 상기 외통(11)의 내부에 길이방향을 따라 이동가능하게 조립되어 설치되는 이동캠부재(14)와, 상기 외통(11)의 내부에 설치되고 상기 고정캠부재(12)와 이동캠부재(14)가 항상 서로 접하도록 힘을 가하는 탄성부재(16)와, 상기 외통(11)과 고정캠부재(12)를 회전 가능한 상태로 결합하여 지지시키는 힌지축(18)으로 구성된다.
그러나 종래의 힌지 모듈이 장착된 휴대단말기는 개폐각도가 작기 때문에 최근 키패드와 액정부가 확장된 휴대단말기를 효과적으로 사용하기 어려운 문제점이 있다.
본 발명은 전술한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 링크연결된 2개의 회전축으로 회전 각도를 증가시켜 휴대단말기의 개폐각도를 크게 함으로써 휴대단말기를 효과적으로 사용할 수 있는 2축 힌지 모듈 및 이것이 장착된 휴대단말기를 제공하는데 그 목적이 있다.
상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 2축 힌지 모듈은, 하우징과; 상기 하우징의 내부에 회전 가능하게 장착되는 제1회전축과; 상기 하우징의 내부에 회전 가능하게 장착되고, 상기 제1회전축과 평행하게 이격 배치되어 상기 제1회전축의 회전방향과 반대 방향으로 회전하는 제2회전축과; 상기 제1회전축 및 제2회전축에 연결되어 상기 제1회전축과 제2회전축을 상호 반대방향으로 회전시키는 링크부로 이루어진 것을 특징으로 한다.
상기 링크부는, 상기 제1회전축에 장착되어 상기 제1회전축과 함께 회전하는 제1링크캠과; 상기 제2회전축에 장착되어 상기 제2회전축과 함께 회전하는 제2링크캠과; 일단이 상기 제1링크캠에 힌지결합되고 타단이 제2링크캠에 힌지결합되는 샤프트링크로 이루어지되, 상기 샤프트링크의 일단과 타단은 상기 샤프트링크의 일단의 회전반경의 중심과 상기 샤프트링크의 타단의 회전반경의 중심을 잇는 선을 기준으로 상호 반대방향에 배치된다.
상기 제1회전축의 외주면에 장착되어 상기 제1회전축과 함께 회전하는 제1회전캠과; 상기 제2회전축의 외주면에 장착되어 상기 제2회전축과 함께 회전하는 제2회전캠과; 상기 제1회전축에 삽입되어 상기 제1회전축을 따라 슬라이딩하는 제1슬라이딩캠과; 상기 제2회전축에 삽입되어 상기 제2회전축을 따라 슬라이딩하는 제2슬라이딩캠과; 상기 제1회전축에 삽입되어 상기 제1슬라이딩캠을 상기 제1회전캠 방향으로 탄성 지지하는 제1탄성부재와; 상기 제2회전축에 삽입되어 상기 제2슬라이딩캠을 상기 제2회전캠 방향으로 탄성 지지하는 제2탄성부재를 더 포함하여 이루어진다.
상기 제1슬라이딩캠과 제2슬라이딩캠의 사이에는 상기 제1슬라이딩캠과 제2슬라이딩캠을 연결하여, 제1슬라이딩캠 및 제2슬라이딩캠의 회전을 저지하고 상기 제1슬라이딩캠과 제2슬라이딩캠을 함께 슬라이딩시키는 연결부가 형성된다.
상기 제1링크캠 및 제2링크캠에는 상기 샤프트링크가 삽입되는 삽입홈이 형성되고, 상기 삽입홈의 내부에는 상기 샤프트링크와 접하여 상기 제1링크캠 및 제2링크캠의 회전을 저지하는 스토퍼부가 형성된다.
본 발명의 2축 힌지 모듈이 장착된 휴대단말기는, 키패드가 장착되는 본체와; 액정부가 장착되고 상기 본체를 덮는 커버와; 상기 본체에 장착되는 제1지지부와; 상기 커버에 장착되는 제2지지부와; 상기 제1지지부 및 제2지지부에 장착되고 휴대단말기를 개폐시키는 2축 힌지 모듈로 이루어지되, 상기 2축 힌지 모듈은, 하우징과; 상기 하우징의 내부에 회전 가능하게 장착되는 제1회전축과; 상기 하우징의 내부에 회전 가능하게 장착되고, 상기 제1회전축과 평행하게 이격 배치되어 상기 제1회전축의 회전방향과 반대 방향으로 회전하는 제2회전축과; 상기 제1회전축 및 제2회전축에 연결되어 상기 제1회전축과 제2회전축을 상호 반대 방향으로 회전시키는 링크부로 이루어지고, 상기 제1회전축과 제2회전축은 상기 본체와 커버의 적층방향으로 배치되는 것을 특징으로 한다.
상기 링크부는, 상기 제1회전축에 장착되어 상기 제1회전축과 함께 회전하는 제1링크캠과; 상기 제2회전축에 장착되어 상기 제2회전축과 함께 회전하는 제2링크캠과; 일단이 상기 제1링크캠에 힌지결합되고 타단이 제2링크캠에 힌지결합되는 샤프트링크로 이루어지되, 상기 샤프트링크의 일단과 타단은 상기 샤프트링크의 일단의 회전반경의 중심과 상기 샤프트링크의 타단의 회전반경의 중심을 잇는 선을 기준으로 상호 반대방향에 배치된다.
본 발명에 따른 2축 힌지 모듈 및 이것이 장착된 휴대단말기는 다음과 같은 효과가 있다.
2개의 회전축이 링크부에 의해 연결됨으로써, 둘 중 어느 하나의 회전축을 회전시키면서 동시에 나머지 하나의 회전축을 반대 방향으로 회전시켜 휴대단말기의 개폐각도를 증가시킬 수 있다.
또한, 샤프트링크의 일단과 타단은 샤프트링크의 일단의 회전반경의 중심과 샤프트링크의 타단의 회전반경의 중심을 잇는 선을 기준으로 상호 반대방향에 배치됨으로써, 제1회전축을 회전시킬 때 제2회전축은 제1회전축의 회전방향과 반대방향으로 회전하여 휴대단말기를 개폐시킬 수 있다.
또한, 회전캠, 슬라이딩캠 및 탄성부재를 더 포함하여 휴대단말기를 반자동으로 개폐시킬 수 있다.
또한, 제1슬라이딩캠과 제2슬라이딩캠은 연결부에 의해 연결되어 일체로 형성됨으로써, 제1회전축을 회전시켜 제1회전캠에 의해 제1슬라이딩캠이 슬라이딩하게 되면 제2슬라이딩캠이 함께 슬라이딩하며 제2스프링의 압축하여 제2회전축을 쉽게 회전시킬 수 있다.
또한, 삽입홈 내부에 형성된 스토퍼부에 샤프트링크가 접하게 됨으로써, 링크캠의 회전을 저지하여 휴대단말기의 개폐각도를 조절할 수 있다.
도 1은 종래 힌지 모듈이 장착된 휴대단말기의 분해사시도,
도 2는 종래의 힌지 모듈의 분해사시도,
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 2축 힌지 모듈의 사시도,
도 4는 도 3에서 하우징을 제거한 상태의 사시도,
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 2축 힌지 모듈의 분해사시도,
도 6은 도 4에서 회전축이 회전한 상태의 사시도,
도 7은 도 6에서 회전축이 더 회전한 상태의 사시도,
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 2축 힌지 모듈이 장착된 휴대단말기의 사시도,
도 9는 본 발명의 실시예에 따른 2축 힌지 모듈이 장착된 휴대단말기의 분해사시도,
도 10은 본 발명의 실시예에 따른 2축 힌지 모듈이 장착된 휴대단말기가 닫힌 상태의 사시도,
도 11은 도 10의 B-B선을 취하여 본 단면도,
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 2축 힌지 모듈의 사시도이고, 도 4(a)는 도 3에서 하우징을 제거한 상태의 사시도이며, 도 4(b)는 도 4(a)에서 샤프트링크의 배치 상태를 보기 위해 간략히 나타낸 도면이고, 도 5는 본 발명의 실시예에 따른 2축 힌지 모듈의 분해사시도이며, 도 6(a)는 도 4에서 회전축이 회전한 상태의 사시도이고, 도 6(b)는 도 6(a)에서 샤프트링크의 배치상태를 보기 위해 간략히 나타낸 도면이며, 도 7(a)는 도 6에서 회전축이 더 회전한 상태의 사시도이고, 도 7(b)는 도 7(a)에서 샤프트링크의 배치상태를 보기 위해 간략히 나타낸 도면이며, 도 8은 본 발명의 실시예에 따른 2축 힌지 모듈이 장착된 휴대단말기의 사시도이고, 도 9는 본 발명의 실시예에 따른 2축 힌지 모듈이 장착된 휴대단말기의 분해사시도이며, 도 10은 본 발명의 실시예에 따른 2축 힌지 모듈이 장착된 휴대단말기가 닫힌 상태의 사시도이고, 도 11(a)는 도 10의 B-B선을 취하여 본 단면도이며, 도 11(b)는 도 11(a)에서 2축 힌지 모듈이 장착된 휴대단말기의 본체와 커버를 회전시킨 상태의 단면도이고, 도 11(c)는 도 11(b)에서 2축 힌지 모듈이 장착된 휴대단말기의 본체와 커버를 더 회전시킨 상태의 단면도이다.
본 발명의 2축 힌지 모듈(600)은 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 하우징, 제1회전축(610), 제2회전축(611), 링크부(620), 제1회전캠(630), 제2회전캠(631), 제1슬라이딩캠(640), 제2슬라이딩캠(641), 제1탄성부재(650) 및 제2탄성부재(651)로 이루어진다.
상기 하우징은 하부하우징(601)과 상부하우징(603)으로 이루어진다.
도 5에 도시된 바와 같이, 상기 하부하우징(601)은 상부에 상기 제1회전축(610) 및 제2회전축(611)이 삽입되는 하부안착홈(602)이 형성된다.
상기 상부하우징(603)은 상기 하부하우징(601)의 상부를 덮고 하부에 상부안착홈(604)이 형성된다.
상기 상부안착홈(604)은 상기 하부안착홈(602)과 같은 형상으로 이루어지고 상기 제1회전축(610) 및 제2회전축(611)이 삽입된다.
또한, 상기 상부하우징(603)의 상부 양측에는 상기 2축 힌지 모듈(600)과 휴대단말기의 본체(510) 및 커버(520)를 연결하기 위한 결합공(605)이 형성된다.
상기 결합공(605)은 상기 상부하우징(603)의 상부 양측에 각각 하나씩 형성될 수도 있으나 본 실시예에서는 상기 상부하우징(603)의 상부 양측에 각각 두 개씩 이격되게 형성하였다.
상기 제1회전축(610)은 상기 하부안착홈(602) 및 상부안착홈(604)에 삽입되어 상기 하우징의 내부에 회전 가능하게 장착된다.
상기 제1회전축(610)은 원기둥 형상으로 형성되고 도 5에 도시된 바와 같이, 제1전단부(612), 제1중단부(614) 및 제1후단부(616)로 이루어진다.
상기 제1전단부(612)는 좌측 일단의 측부가 평평하게 형성되고 타단에 상기 제1중단부(614)가 연장 형성된다..
상기 제1중단부(614)의 지름은 상기 제1전단부(612)의 지름보다 크고, 상기 제1전단부(612)의 타단과 연결된 일단의 측부가 평평하게 형성된다.
또한, 상기 제1중단부(614)의 타단에 상기 제1후단부(616)가 연장 형성된다.
상기 제1후단부(616)의 지름은 상기 제1중단부(614)의 지름보다 크고, 상기 제1중단부(614)의 타단과 연결된 일단의 측부와 타단의 측부가 평평하게 형성된다.
이와 같이, 상기 제1회전축(610)의 측부가 평평하게 형성되어 상기 제1회전축(610)에 삽입되는 후술할 제1링크캠(621) 및 상기 제1회전캠(630)이 상기 제1회전축과 함께 회전하게 된다.
상기 제2회전축(611)은 상기 하부안착홈(602) 및 상부안착홈(604)에 삽입되어 상기 하우징의 내부에 회전가능하게 장착된다.
그리고 상기 제2회전축(611)은 상기 제1회전축(610)과 평행하게 이격 배치되어 상기 제1회전축(610)의 회전방향과 반대 방향으로 회전한다.
구체적으로 상기 제2회전축(611)은 상기 제1회전축(610)과 같이 원기둥 형상으로 형성되고 제2전단부(613), 제2중단부(615) 및 제2후단부(617)로 이루어진다.
즉, 상기 제2회전축(611)의 제2전단부(613), 제2중단부(615) 및 제2후단부(617)의 형상은 상기 제1회전축(610)의 제1전단부(612), 제1중단부(614) 및 제1후단부(616)의 형상과 같으므로 자세한 설명은 생략한다.
상기 링크부(620)는 도 4에 도시된 바와 같이, 제1링크캠(621), 제2링크캠 (624)및 샤프트링크(627)로 이루어진다.
상기 제1링크캠(621)은 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 제1전단부(612)의 좌측 일단에 삽입되어 상기 제1회전축(610)과 함께 회전한다.
상기 제1링크캠(621)은 원기둥 형상으로 형성되고 측부에 상기 샤프트링크(627)가 삽입되는 제1삽입홈(622)이 형성된다.
상기 제1삽입홈(622)은 도 6에 도시된 바와 같이 반원형상으로 형성된다.
또한, 상기 제1삽입홈(622)에는 상기 샤프트링크(627)가 삽입되고, 상기 제1삽입홈(622)의 내부에는 상기 제1삽입홈(622)에 삽입된 상기 샤프트링크(627)와 접하여 상기 제1링크캠(621), 제1회전축(610) 및 제2회전축(611)의 회전을 저지하는 제1스토퍼부(623)가 형성된다.
상기 제1스토퍼부(623)는 상기 제1삽입홈(622)이 형성됨에 따라 상기 제1삽입홈(622)의 내부에 직사각형 형상으로 형성된다.
상기 제2링크캠(624)은 상기 제2전단부(613)의 일단에 삽입되어 상기 제2회전축(611)과 함께 회전한다.
상기 제2링크캠(624)은 상기 제1링크캠(621)의 형상과 같으며 도 5에 도시된 바와 같이, 측부에 상기 샤프트링크(627)가 삽입되는 제2삽입홈(625)이 형성되고, 상기 제2삽입홈(625)의 내부에는 상기 샤프트링크(627)와 접하여 상기 제2링크캠(624)의 회전을 저지하는 제2스토퍼부(626)가 형성된다.
상기 제2삽입홈(625)은 상기 제1삽입홈(622)과 그 형상이 같고, 상기 제 2스토퍼부(626)는 상기 제1스토퍼부(623)와 그 형상이 같다.
이와 같이, 상기 제1스토퍼부(623) 또는 상기 제2스토퍼부(626)에 상기 샤프트링크(627)가 접하게 됨으로써, 상기 제1링크캠(621) 및 제2링크캠(624)의 회전을 저지하여 휴대단말기의 개폐각도를 조절할 수 있다.
상기 샤프트링크(627)는 막대 형상으로 형성되고, 일단이 상기 제1링크캠(621)의 제1삽입홈(622)에 삽입되어 상기 제1링크캠(621)에 힌지결합되며, 타단이 상기 제2링크캠(624)의 제2삽입홈(625)에 삽입되어 상기 제2링크캠(624)에 힌지결합된다.
경우에 따라 상기 제1링크캠(621) 및 제2링크캠(624)에 상기 제1삽입홈(622) 및 제2삽입홈(625)을 형성하지 않고, 상기 샤프트링크(627)의 일단을 상기 제1링크캠(621)의 끝단의 외면에 힌지결합시키고 타단을 상기 제2링크캠(624)의 끝단의 외면에 힌지결합시켜 상기 샤프트링크(627)를 상기 제1링크캠(621) 및 제2링크캠(624)에 결합시킬 수도 있다.
도 4에 도시된 바와 같이, 상기 샤프트링크(627)의 길이는 상기 제1링크캠(621)과 제2링크캠(624)의 외주면 사이의 최대 거리(D)보다 짧고 상기 제1링크캠(621)과 제2링크캠(624)의 외주면 사이의 최소 거리(d)보다 길다.
또한, 상기 샤프트링크(627)의 일단과 타단은 상기 샤프트링크(627)의 일단의 회전반경의 중심과 상기 샤프트링크(627)의 타단의 회전반경의 중심을 잇는 A-A선을 기준으로 상호 반대 방향에 배치된다.
상기 샤프트링크(627)의 일단과 타단의 회전반경은 도 4(b)에서 점선으로 표시하였다.
상기 샤프트링크(627)의 일단과 타단이 A-A선을 기준으로 상호 같은 방향에 배치되면 상기 제1회전축(610)과 제2회전축(611)은 같은 방향으로 회전하여 휴대단말기를 개폐시킬 수 없기 때문에, 본 발명의 실시예와 같이 상기 샤프트링크(627)의 일단과 타단을 A-A선을 기준으로 상호 다른 방향에 배치하여 상기 제1회전축(610)과 제2회전축(611)이 상호 다른 방향으로 회전하게 하는 것이 바람직하다.
이와 같이, 상기 제1회전축(610)과 제2회전축(611)이 상기 링크부(620)에 의해 연결됨으로써, 상기 제1회전축(610)과 제2회전축(611) 중 어느 하나의 회전축을 회전시키면 동시에 나머지 하나의 회전축을 반대 방향으로 회전시켜 2축 힌지 모듈(600)의 회전 각도를 증가시킬 수 있다.
한편, 상기 제1회전캠(630)은 도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이, 상기 제1후단부(616)의 좌측 일단의 외주면에 장착되어 상기 제1회전축(610)과 함께 회전한다.
또한, 상기 제1회전캠(630)의 타단 즉, 상기 제1회전캠(630)의 우측 방향의 끝단에 캠면이 형성된다.
상기 제1회전캠(630)은 타단에 캠면이 형성됨으로써 상기 제1회전축(610)과 함께 회전하여 후술할 상기 제1슬라이딩캠(640)을 타단 방향으로 밀어 슬라이딩시킨다.
상기 제2회전캠(631)은 도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이, 상기 제2후단부(617)의 좌측 일단의 외주면에 장착되어 상기 제2회전축(611)과 함께 회전한다.
또한, 상기 제2회전캠(631)의 타단 즉, 상기 제2회전캠(631)의 우측 방향의 끝단에 캠면이 형성된다.
상기 제2회전캠(631)은 상기 제1회전캠(630)과 같이 타단에 캠면이 형성됨으로써 상기 제2회전축(611)과 함께 회전하여 상기 제2슬라이딩캠(641)을 타단 방향으로 밀어 슬라이딩시킨다.
상기 제1슬라이딩캠(640)은 상기 제1후단부(616)에 삽입되고 상기 제1후단부(616)를 따라 슬라이딩한다.
상기 제1슬라이딩캠(640)은 일단 즉, 상기 제1슬라이딩캠(630)의 좌측 방향의 끝단에 캠면이 형성되어 상기 제1회전캠(630)의 타단에 형성된 캠면과 접한다.
또한, 전술한 바와 같이 상기 제1슬라이딩캠(640)은 상기 제1회전캠(630)의 회전에 의해 타단 방향으로 슬라이딩한다.
상기 제2슬라이딩캠(641)은 상기 제2후단부(617)에 삽입되고 상기 제2후단부(617)를 따라 슬라이딩한다.
상기 제2슬라이딩캠(641)은 일단 즉, 상기 제2슬라이딩캠(631)의 좌측 방향의 끝단에 캠면이 형성되어 상기 제2회전캠(631)의 타단에 형성된 캠면과 접한다.
또한, 전술한 바와 같이 상기 제2슬라이딩캠(641)은 상기 제2회전캠(631)의 회전에 의해 타단 방향으로 슬라이딩한다.
상기 제1슬라이딩캠(640) 및 제2슬라이딩캠(641)은 상기 제1회전축(610) 및 제2회전축(611)에서 회전하지 않고 슬라이딩하게 된다.
이를 위해, 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 제1슬라이딩캠(640)과 제2슬라이딩캠(641)의 사이를 연결하는 연결부(642)를 포함하여 상기 제1슬라이딩캠(640)과 제2슬라이딩캠(641)을 일체로 형성하였다.
경우에 따라 상기 제1슬라이딩캠(640) 및 제2슬라이딩캠(641)의 외주면에 평면부를 형성하고 상기 하부안착홈(602) 또는 상부안착홈(604)에서 상기 평면부와 대응되는 면을 평평하게 형성하여 상기 제1슬라이딩캠(640) 및 제2슬라이딩캠(641)이 상기 제1회전축(610) 및 제2회전축(611)에서 회전하는 것을 저지할 수도 있고, 상기 제1슬라이딩캠(640) 및 제2슬라이딩캠(641)의 외주면에서 돌출되는 돌출부를 형성하여 상기 제1슬라이딩캠(640) 및 제2슬라이딩캠(641)이 상기 제1회전축(610) 및 제2회전축(611)에서 회전하는 것을 저지할 수도 있다.
이에 따라, 상기 제1회전축(610)이 상기 제1회전캠(630)과 함께 회전하여 상기 제1슬라이딩캠(640)을 타단 방향으로 밀어 상기 제1슬라이딩캠(640)을 슬라이딩시키면, 상기 연결부(642)에 의해 연결되어 상기 제1슬라이딩캠(640)과 일체로 형성된 상기 제2슬라이딩캠(641)도 상기 제1슬라이딩캠(640)과 함께 타단 방향으로 슬라이딩하게 된다.
상기 제1탄성부재(650)는 코일형상으로 형성되고, 상기 제1후단부(616)에 삽입되어 상기 제1슬라이딩캠(640)을 상기 제1회전캠(630) 방향으로 탄성지지한다.
상기 제1탄성부재(650)에 의해 상기 제1회전캠(630)의 타단과 상기 제1슬라이딩캠(640)의 일단의 각 캠면이 접한 상태로 유지된다.
또한, 상기 제1슬라이딩캠(640)은 상기 제2슬라이딩캠(641)과 일체로 형성되어 있기 때문에, 상기 제1탄성부재(650)에 의해 상기 제2회전캠(631)의 타단과 상기 제2슬라이딩캠(641)의 일단의 각 캠면을 접한 상태로 유지시킨다.
상기 제2탄성부재(651)는 상기 제1탄성부재(650)와 같이 코일형상으로 형성되고, 상기 제2후단부(617)에 삽입되어 상기 제2슬라이딩캠(641)을 상기 제2회전캠(631) 방향으로 탄성지지한다.
상기 제2탄성부재(651)에 의해 상기 제2회전캠(631)의 타단과 상기 제2슬라이딩캠(641)의 일단의 각 캠면이 접한 상태로 유지된다.
또한, 상기 제2슬라이딩캠(641)은 상기 제1슬라이딩캠(640)과 일체로 형성되어 있기 때문에, 상기 제2탄성부재(651)에 의해 상기 제1회전캠(630)의 타단과 상기 제1슬라이딩캠(640)의 일단의 각 캠면을 접한 상태로 유지시킨다.
상기 제1회전캠(630)과 제1슬라이딩캠(640)의 캠면이 접하고 상기 제2회전캠(631)과 제2슬라이딩캠(641)의 캠면이 접한 상태에서, 상기 제1회전축(610)이 상기 제1회전캠(630)과 함께 회전하며 상기 제1슬라이딩캠(640)을 타단 방향으로 밀어 슬라이딩시키면, 상기 제1탄성부재(650)는 상기 제1슬라이딩캠(640)에 의해 압축된다.
이때, 상기 제2슬라이딩캠(641)은 상기 연결부(642)에 의해 상기 제1슬라이딩캠(640)과 연결되어 있기 때문에 상기 제1슬라이딩캠(640)과 함께 타단 방향으로 슬라이딩하며 상기 제2탄성부재(651)를 압축시킨다.
이에 따라, 상기 제2회전캠(631)은 상기 제2탄성부재(651)에 의해 탄성지지되지 않게 됨으로써 상기 제2회전축(611)과 함께 상기 링크부(620)에 의해 쉽게 회전할 수 있다.
그리고 압축된 상기 제1탄성부재(650)는 탄성복원력에 의해 상기 제1슬라이딩캠(640)을 상기 제1회전캠(630) 방향으로 슬라이딩시키고, 슬라이딩하는 상기 제1슬라이딩캠(640)은 상기 제1회전캠(630)을 상기 제1회전축(610)과 함께 회전시킨다.
이때, 압축된 상기 제2탄성부재(651)도 상기 제1탄성부재(650)와 같이 상기 제2슬라이딩캠(642)을 상기 제2회전캠(631) 방향으로 슬라이딩시켜 상기 제2회전축(611)과 함께 상기 제2회전캠(631)을 회전시킨다.
상기와 같이, 상기 2축 힌지 모듈(600)은 휴대단말기에 장착되어 휴대단말기를 반자동으로 개폐시킬 수 있다.
본 발명의 2축 힌지 모듈(600)이 장착된 휴대단말기는 도 8 및 도 9에 도시된 바와 같이, 본체(510), 커버(520), 제1지지부(530), 제2지지부(540) 및 2축 힌지 모듈(600)로 이루어진다.
상기 본체(510)는 사각형 형상으로 형성되고 키패드가 장착된다.
또한, 상기 본체(510)의 일단 즉, 도 9에서 상기 본체(510)의 상단의 상부에는 상기 2축 힌지 모듈(600)이 삽입되는 제1수용홈(511)이 형성된다.
상기 제1수용홈(511)은 2개가 상기 본체(510)의 길이 방향으로 상호 이격되게 배치된다.
상기 커버(520)는 사각형 형상으로 형성되고 액정부가 장착되며 상기 본체(510)의 상면을 덮는다.
또한, 상기 커버(520)의 일단 즉, 도 9에서 상기 커버(520)의 하단의 하부에는 상기 2축 힌지 모듈(600)이 삽입되는 제2수용홈(521)이 형성된다.
상기 제2수용홈(521)은 2개가 상기 커버(520)의 길이 방향으로 상호 이격되게 배치되고, 상기 제1수용홈(511)과 대응되는 위치에 배치된다.
상기 제1지지부(530)는 상기 본체(510)와 2축 힌지 모듈(600)에 장착된다.
상기 제1지지부(530)는 사각형의 판 형상으로 형성되어 상기 본체(510)의 상면에 장착되고, 상기 본체(510)의 일단 방향으로 제1장착부(531)가 돌출 형성된다.
구체적으로 상기 제1장착부(531)는 상기 상부하우징(603)의 결합공(605)을 통해 상기 제1회전축(610)의 외주면에 장착되어 상기 제1회전축(610)과 함께 회전한다.
본 실시예에서 상기 제1지지부(530)는 상기 2축 힌지 모듈(600)에 2개가 장착되고, 상기 제1장착부(531)는 상기 상부하우징(603)에 형성된 결합공(605)을 통해 하나는 상기 제1중단부(614)의 일단의 외주면에 장착되며 나머지 하나는 상기 제1후단부(616)의 타단의 외주면에 장착된다.
상기 제2지지부(540)는 상기 커버(520)와 2축 힌지 모듈(600)에 장착된다.
상기 제2지지부(540)는 상기 제1지지부(530)와 같이 사각형의 판 형상으로 형성되어 상기 커버(520)의 하면에 장착되고, 상기 커버(520)의 일단 방향으로 제2장착부(541)가 돌출 형성된다.
구체적으로 상기 제2장착부(541)는 상기 상부하우징(603)의 결합공(605)을 통해 상기 제2회전축(611)의 외주면에 장착되어 상기 제2회전축(611)과 함께 회전한다.
본 실시예에서 상기 제2지지부(540)는 상기 2축 힌지 모듈(600)에 2개가 장착되고, 상기 제2장착부(541)는 상기 상부하우징(603)에 형성된 결합공(605)을 통해 하나는 상기 제2중단부(615)의 일단의 외주면에 장착되며 나머지 하나는 상기 제2후단부(617)의 타단의 외주면에 장착된다.
상기 2축 힌지 모듈(600)은 상기 제1지지부(530) 및 제2지지부(540)에 장착되어 상기 본체(510)와 커버(520)의 일단에 결합되고, 상기 2축 힌지 모듈(600)을 기준으로 상기 본체(510)와 커버(520)의 타단을 상호 반대 방향으로 회전시켜 휴대단말기를 개폐시킨다.
상기 2축 힌지 모듈(600)은 상기 제1수용홈(511)과 제2수용홈(521)에 삽입된다.
구체적으로 상기 2축 힌지 모듈(600)은 도 11에 도시된 바와 같이, 상기 제1회전축(610)과 제2회전축(611)이 상기 본체(510)와 커버(520)의 적층 방향으로 배치되게 상기 제1수용홈(511)과 제2수용홈(521)에 삽입된다.
즉, 상기 제1회전축(610)은 상기 제1수용홈(511)의 내부에 배치되고 상기 제2회전축(611)은 상기 제2수용홈(521)의 내부에 배치되어 상기 제1회전축(610)의 상부에 상기 제2회전축(611)이 배치된다.
상기 2축 힌지 모듈(600)은 하나 또는 두 개를 사용하여 휴대단말기를 개폐시킬 수 있다.
본 실시예에서는 2개의 2축 힌지 모듈(600)을 사용하였고, 2개의 2축 힌지 모듈(600) 중 하나는 상기 링크부(620)나 탄성부재(650,651)를 장착하지 않고 2개의 회전축과 하우징으로만 이루어진다.
이와 같이, 상기 제1회전축(610)과 제2회전축(611)이 상기 링크부(620)에 의해 연결된 상기 2축 힌지 모듈(600)을 장착하여 두 개의 회전축 중 어느 하나의 회전축을 회전시키면 동시에 나머지 하나의 회전축을 반대 방향으로 회전시켜 회전 각도를 증가시킴으로써, 휴대단말기의 개폐 각도를 크게 할 수 있다.
이하, 상술한 구성으로 이루어진 본 발명의 조립 및 작동방법에 대하여 살펴본다.
상기 제1전단부(612)의 일단으로 상기 제1회전캠(630)을 삽입하여 상기 제1후단부(616)의 일단의 외주면에 장착한다.
상기 제1회전캠(630)을 삽입한 방향과 같은 방향으로 상기 제1지지부(530)를 상기 제1회전축(610)에 삽입하여 상기 제1중단부(614)의 일단의 외주면에 장착한다.
상기 제1링크캠(621)을 상기 제1전단부(612)의 일단에 장착한다.
상기 제1회전축(610)과 같이 상기 제2회전축(611)에 상기 제2회전캠(631), 제2지지부(540) 및 제2링크캠(624)을 장착한다.
이후, 상기 제1회전축(610)과 제2회전축(611)을 평행하게 배치한다.
상기 제1회전축(610)과 제2회전축(611)이 평행하게 배치된 상태에서 상기 샤프트링크(627)의 일단을 상기 제1삽입홈(622)에 삽입하여 힌지핀(628)으로 상기 제1링크캠(621)에 힌지결합시킨다.
그리고 상기 샤프트링크(627)의 타단을 상기 제2삽입홈(625)에 삽입하여 힌지핀(629)으로 상기 제2링크캠(624)에 힌지결합시킨다.
상기 링크부(620)를 조립한 후에 일체로 형성된 상기 제1슬라이딩캠(640) 및 제2슬라이딩캠(641)을 상기 제1후단부(616) 및 제2후단부(617)의 타단으로 삽입한다.
상기 제1슬라이딩캠(640) 및 제2슬라이딩캠(641)을 삽입한 방향과 같은 방향으로 상기 제1탄성부재(650) 및 제2탄성부재(651)를 상기 제1회전축(610) 및 제2회전축(611)에 삽입한다.
상기 제1지지부(530) 및 제2지지부(540)를 상기 제1후단부(616) 및 제2후단부(617)의 타단에 장착한다.
상기와 같이 조립된 조립체를 상기 하우징의 내부에 장착하여 상기 2축 힌지 모듈(600)을 조립한다.
상기 본체(510)의 상면과 상기 커버(520)의 하면이 상방향을 향하게 하고 상기 본체(510)의 일단과 상기 커버(520)의 일단이 접하게 배치한다.
이와 같이 배치된 상태에서 상기 제1수용홈(511) 및 제2수용홈(521)에 상기 2축 힌지 모듈(600)을 삽입하고, 상기 제1지지부(530)를 상기 본체(510)의 상면에 장착하며 상기 제2지지부(540)를 상기 커버(520)의 하면에 장착한다.
도 10 및 도 11(a)는 상기 커버(520)가 상기 본체(510)를 덮어 휴대단말기가 닫혀 있는 상태이다.
도 11(a)와 같은 상태에서 상기 2축 힌지 모듈(600)은 도 4와 같은 상태이다.
도 4에서 도시된 바와 같이, 상기 샤프트링크(627)의 일단 및 타단은 상기 제1링크캠(621) 및 제2링크캠(624)의 중심부를 기준으로 우측에 배치되고, 상기 샤프트링크(627)는 상기 제1스토퍼부(623)에 접하여 상기 제1링크캠(621)은 반시계 방향으로 회전할 수 없다.
도 11(a)와 같은 상태에서 사용자가 상기 커버(520)를 반시계 방향으로 회전시키면 상기 본체(510)와 커버(520)는 상호 반대 방향으로 회전한다.
상기 2축 힌지 모듈(600)에 장착된 상기 샤프트링크(627)의 일단과 타단은 상기 샤프트링크(627)의 일단의 회전반경의 중심과 타단의 회전반경의 중심을 잇는 선(A-A)을 기준으로 상호 반대방향에 배치됨으로써, 상기 제1회전축(610)을 회전시킬 때 상기 제2회전축(611)은 상기 제1회전축(610)의 회전방향과 반대방향으로 회전하여 휴대단말기를 개폐시킬 수 있다.
상기 본체(510)와 커버(520)가 회전하여 도 11(b)와 같은 상태가 되면 도 6(a)와 같이 상기 제1회전캠(630) 또는 제2회전캠(631)이 상기 제1슬라이딩캠(640) 및 제2슬라이딩캠(641)을 상기 제1탄성부재(650) 및 제2탄성부재(651) 방향으로 밀어 상기 제1탄성부재(650) 및 제2탄성부재(651)를 압축시킨다.
이때, 상기 링크부(620)는 도 6(b)에 도시된 바와 같이 상기 샤프트링크(627)의 일단 및 타단은 상기 제1링크캠(621) 및 제2링크캠(624)의 중심부의 하부 및 상부에 배치된다.
이와 같은 상태에서 사용자가 상기 본체(510) 또는 커버(520)를 더 회전시키면, 도 6(b)에서 상기 제1회전캠(630) 및 제2회전캠(631)이 상호 반대 방향으로 회전하게 되고 상기 제1탄성부재(650) 및 제2탄성부재(651)의 탄성복원력에 의해 상기 제1슬라이딩캠(640) 및 제2슬라이딩캠(641)을 상기 제1회전캠(630) 및 제2회전캠(631) 방향으로 밀어 상기 제1회전캠(630) 및 제2회전캠(631)을 회전시킨다.
이에 따라 상기 본체(510) 및 커버(520)는 반자동으로 회전하여 휴대단말기를 개방하게 된다.
상기 제1탄성부재(650) 및 제2탄성부재(651)의 탄성복원력에 의해 회전하여 개방된 휴대단말기는 도 10(c)와 같은 상태가 된다.
이때, 상기 본체(510)와 커버(520)는 180°각도를 이루게 되고, 상기 2축 힌지 모듈(600)은 도 7과 같은 상태가 된다.
도 7과 같은 상태에서 상기 샤프트링크(627)는 도 7(b)에 도시된 바와 같이, 상기 제2스토퍼부(626)에 접하여 상기 제2링크캠(624)의 반시계 방향 회전이 저지된다.
또한, 상기 본체(510)의 일단과 상기 커버(520)의 일단이 상호 접하여 상기 본체(510) 및 커버(520)의 회전을 저지한다.
이때, 상기 샤프트링크(627)의 일단 및 타단은 상기 제1링크캠(621) 및 제2링크캠(624)의 중심부를 기준으로 좌측에 배치된다.
이와 같이, 링크부(620)에 의해 연결된 상기 2축 힌지 모듈(600)을 장착하여 휴대단말기의 개폐 각도를 크게 할 수 있다.
본 발명인 2축 힌지 모듈 및 이것이 장착된 휴대단말기는 전술한 실시예에 국한하지 않고, 본 발명의 기술 사상이 허용되는 범위 내에서 다양하게 변형하여 실시할 수 있다.
510 : 본체, 511 : 제1수용홈, 520 : 커버, 521 : 제2수용홈, 530 : 제1지지부, 531 : 제1장착부, 540 : 제2지지부, 541 : 제2장착부, 600 : 2축 힌지 모듈, 601 : 하부하우징, 602 : 하부안착홈, 603 : 상부하우징, 604 : 상부안착홈, 605 : 결합공, 610 : 제1회전축, 611 : 제2회전축, 612 : 제1전단부, 613 : 제2전단부, 614 : 제1중단부, 615 : 제2중단부, 616 : 제1후단부, 617 : 제2후단부, 620 : 링크부, 621 : 제1링크캠, 622 : 제1삽입홈, 623 : 제1스토퍼부, 624 : 제2링크캠, 625 : 제2삽입홈, 626 : 제2스토퍼부, 627 : 샤프트링크, 628,629 : 힌지핀, 630 : 제1회전캠, 631 : 제2회전캠, 640 : 제1슬라이딩캠, 641 : 제2슬라이딩캠, 642 : 연결부, 650 : 제1탄성부, 651 : 제2탄성부,

Claims (7)

  1. 하우징과;
    상기 하우징의 내부에 회전 가능하게 장착되는 제1회전축과;
    상기 하우징의 내부에 회전 가능하게 장착되고, 상기 제1회전축과 평행하게 이격 배치되어 상기 제1회전축의 회전방향과 반대 방향으로 회전하는 제2회전축과;
    상기 제1회전축 및 제2회전축에 연결되어 상기 제1회전축과 제2회전축을 상호 반대방향으로 회전시키는 링크부로 이루어진 것을 특징으로 하는 2축 힌지 모듈.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 링크부는,
    상기 제1회전축에 장착되어 상기 제1회전축과 함께 회전하는 제1링크캠과;
    상기 제2회전축에 장착되어 상기 제2회전축과 함께 회전하는 제2링크캠과;
    일단이 상기 제1링크캠에 힌지결합되고 타단이 제2링크캠에 힌지결합되는 샤프트링크로 이루어지되,
    상기 샤프트링크의 일단과 타단은 상기 샤프트링크의 일단의 회전반경의 중심과 상기 샤프트링크의 타단의 회전반경의 중심을 잇는 선을 기준으로 상호 반대방향에 배치되는 것을 특징으로 하는 2축 힌지 모듈.
  3. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,
    상기 제1회전축의 외주면에 장착되어 상기 제1회전축과 함께 회전하는 제1회전캠과;
    상기 제2회전축의 외주면에 장착되어 상기 제2회전축과 함께 회전하는 제2회전캠과;
    상기 제1회전축에 삽입되어 상기 제1회전축을 따라 슬라이딩하는 제1슬라이딩캠과;
    상기 제2회전축에 삽입되어 상기 제2회전축을 따라 슬라이딩하는 제2슬라이딩캠과;
    상기 제1회전축에 삽입되어 상기 제1슬라이딩캠을 상기 제1회전캠 방향으로 탄성 지지하는 제1탄성부재와;
    상기 제2회전축에 삽입되어 상기 제2슬라이딩캠을 상기 제2회전캠 방향으로 탄성 지지하는 제2탄성부재를 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 2축 힌지 모듈.
  4. 제 3항에 있어서,
    상기 제1슬라이딩캠과 제2슬라이딩캠의 사이에는 상기 제1슬라이딩캠과 제2슬라이딩캠을 연결하여, 제1슬라이딩캠 및 제2슬라이딩캠의 회전을 저지하고 상기 제1슬라이딩캠과 제2슬라이딩캠을 함께 슬라이딩시키는 연결부가 형성된 것을 특징으로 하는 2축 힌지 모듈,
  5. 제 2항에 있어서,
    상기 제1링크캠 및 제2링크캠에는 상기 샤프트링크가 삽입되는 삽입홈이 형성되고, 상기 삽입홈의 내부에는 상기 샤프트링크와 접하여 상기 제1링크캠 및 제2링크캠의 회전을 저지하는 스토퍼부가 형성된 것을 특징으로 하는 2축 힌지 모듈.
  6. 키패드가 장착되는 본체와;
    액정부가 장착되고 상기 본체를 덮는 커버와;
    상기 본체에 장착되는 제1지지부와;
    상기 커버에 장착되는 제2지지부와;
    상기 제1지지부 및 제2지지부에 장착되고 휴대단말기를 개폐시키는 2축 힌지 모듈로 이루어지되,
    상기 2축 힌지 모듈은, 하우징과; 상기 하우징의 내부에 회전 가능하게 장착되는 제1회전축과; 상기 하우징의 내부에 회전 가능하게 장착되고, 상기 제1회전축과 평행하게 이격 배치되어 상기 제1회전축의 회전방향과 반대 방향으로 회전하는 제2회전축과; 상기 제1회전축 및 제2회전축에 연결되어 상기 제1회전축과 제2회전축을 상호 반대 방향으로 회전시키는 링크부로 이루어지고,
    상기 제1회전축과 제2회전축은 상기 본체와 커버의 적층방향으로 배치되는 것을 특징으로 하는 2축 힌지 모듈이 장착된 휴대단말기.
  7. 제 6항에 있어서,
    상기 링크부는,
    상기 제1회전축에 장착되어 상기 제1회전축과 함께 회전하는 제1링크캠과;
    상기 제2회전축에 장착되어 상기 제2회전축과 함께 회전하는 제2링크캠과;
    일단이 상기 제1링크캠에 힌지결합되고 타단이 제2링크캠에 힌지결합되는 샤프트링크로 이루어지되,
    상기 샤프트링크의 일단과 타단은 상기 샤프트링크의 일단의 회전반경의 중심과 상기 샤프트링크의 타단의 회전반경의 중심을 잇는 선을 기준으로 상호 반대방향에 배치되는 것을 특징으로 하는 2축 힌지 모듈이 장착된 휴대단말기.
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