KR20120003131A - 양방향 슬라이드 타입 휴대단말기의 힌지모듈 - Google Patents

Abstract

본 발명은 2개의 슬라이드케이스가 휴대단말기의 본체케이스에 대해 동시에 양방향으로 슬라이딩하면서 개폐되도록 하는 양방향 슬라이드 타입 휴대단말기용 힌지모듈에 관한 것으로, 본 발명에 따른 양방향 슬라이드 타입 휴대단말기의 힌지모듈은, 본체케이스에 고정되게 설치되며, 상기 제1슬라이드케이스의 이동을 안내하는 베이스부재와; 상기 본체케이스에 고정되게 설치되며 상기 제2슬라이드케이스의 양단부가 이동 가능하게 연결되어 제2슬라이드케이스의 이동을 안내하는 가이드부재와; 일측이 상기 본체케이스에 고정되고 타측이 상기 제1슬라이드케이스와 제2슬라이드케이스 사이에 위치되는 레버마운트부재와; 상기 제1슬라이드케이스와 제2슬라이드케이스 사이에서 상기 레버마운트부재에 힌지축을 중심으로 회전 가능하게 결합되며, 일단이 상기 제1슬라이드케이스에 연결되고, 타단이 상기 제2슬라이드케이스에 연결되어 상기 힌지축을 중심으로 회전하면서 제1,2슬라이드케이스를 서로 반대 방향으로 슬라이딩시키는 링크레버를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.

Description

양방향 슬라이드 타입 휴대단말기의 힌지모듈{HINGE MODULE FOR TWO-WAY SLIDING TYPE PORTABLE TERMINALS}

본 발명은 휴대단말기의 힌지모듈에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 2개의 슬라이드케이스가 휴대단말기의 본체케이스에 대해 동시에 양방향으로 슬라이딩하면서 개폐되도록 하는 양방향 슬라이드 타입 휴대단말기용 힌지모듈에 관한 것이다.

일반적으로 통신 단말기는 유무선 통신 단말기로 구분될 수 있으며, 유선 통신 단말기는 사무용이나 가정용 전화기가 대표적이고, 무선 통신 단말기는 PCS, 셀룰러폰 또는 PDA가 대표적인 예이다. 통상 무선 통신 단말기는 사용자에게 휴대 및 이동성을 제공하기 때문에, 이동 통신 단말기 또는 휴대단말기라고 명명되기도 한다.

이와 같은 휴대단말기는 그 기술의 발달로 인하여 단순한 음성 정보만을 전달하는 단계를 넘어서서 문자 정보, 화상 정보, 게임 등을 사용자에게 제공하는데, 그 종류는 크게 바형(bar type), 덮개를 구비한 플립형(flip type) 및 폴더형(folder type)으로 나눌 수 있다.

폴더형 휴대단말기는 통화나 휴대시 폴더를 열고 닫을 수 있는 구조로 이루어져 바형 또는 플립형 휴대단말기가 갖는 길이가 길다는 문제점을 해결할 수 있지만, 상부폴더와 하부폴더를 연결하는 힌지 부분이 손상되기 쉽다는 문제점이 있다.

이와 같은 폴더형 휴대단말기의 문제점을 해결하기 위해서, 휴대단말기 본체에 대해서 슬라이딩부재(통상적으로 이 커버에 디스플레이장치가 구성됨)가 반자동으로 슬라이딩하는 슬라이딩형 휴대단말기가 사용되고 있다. 이러한 슬라이딩형 휴대단말기의 개폐 작동은 본체와 커버 사이에 구성되는 힌지모듈에 의해 구현된다.

최근들어 스마트폰 등 다양한 기능이 부가된 휴대단말기가 개발되면서 휴대단말기에 더 많은 키패드나 조작 버튼, 디스플레이소자 등이 구성될 필요가 있으나, 기존의 휴대단말기는 단 하나의 슬라이드케이스가 본체케이스에 대해 슬라이딩하면서 개폐되도록 구성되어 있기 때문에 많은 키패드 등을 구성하기 위해서는 휴대단말기의 전체 크기가 커질 수 밖에 없는 문제가 있다.

이러한 문제를 해결하기 위하여 2개의 슬라이드케이스가 본체케이스에 대해 서로 반대방향으로 슬라이딩하면서 개폐되는 구조의 양방향 슬라이드 타입 휴대단말기가 개발되었다.

그런데, 종래의 양방향 슬라이드 타입 휴대단말기는 본체케이스에 대한 슬라이드케이스의 이동을 구현하기 위한 힌지모듈의 구조가 복잡한 문제가 있다. 또한, 종래의 양방향 슬라이드 타입 휴대단말기는 힌지모듈의 구조적 제약으로 인하여 하측에 위치하는 슬라이드케이스가 상측에 위치하는 슬라이드케이스의 내측에 형성된 케이스 수용홈으로 인입되는 구조로 이루어지기 때문에 상측의 슬라이드케이스의 두께가 두껍고 균일하지 못하여 상측의 슬라이드케이스가 개방되었을 때 외관미가 좋지 않은 문제가 있다.

본 발명은 상기와 같은 문제를 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 간단한 구성으로 본체케이스에 대해 2개의 슬라이드케이스가 동시에 양방향으로 슬라이딩하면서 개폐될 수 있으며, 슬라이드케이스가 전체적으로 얇고 균일한 두께를 가질 수 있도록 하여 개방시 매끈한 외관미를 가질 수 있는 양방향 슬라이드 타입 휴대단말기용 힌지모듈을 제공함에 있다.

상기와 같은 목적을 갖는 본 발명은 휴대단말기의 본체케이스와, 상기 본체케이스의 상부에 설치되어 본체케이스에 대해 슬라이딩하면서 개폐되는 제1슬라이드케이스와, 상기 제1슬라이드케이스의 상측에서 본체케이스에 대해 슬라이딩 가능하게 설치되어 상기 제1슬라이드케이스와 연동하여 반대 방향으로 슬라이딩하는 제2슬라이드케이스를 포함하는 양방향 슬라이드 타입 휴대단말기의 힌지모듈에 있어서, 상기 본체케이스에 고정되게 설치되며, 상기 제1슬라이드케이스의 이동을 안내하는 베이스부재와; 상기 본체케이스에 고정되게 설치되며 상기 제2슬라이드케이스의 양단부가 이동 가능하게 연결되어 제2슬라이드케이스의 이동을 안내하는 가이드부재와; 일측이 상기 본체케이스에 고정되고 타측이 상기 제1슬라이드케이스와 제2슬라이드케이스 사이에 위치되는 레버마운트부재와; 상기 제1슬라이드케이스와 제2슬라이드케이스 사이에서 상기 레버마운트부재에 힌지축을 중심으로 회전 가능하게 결합되며, 일단이 상기 제1슬라이드케이스에 연결되고, 타단이 상기 제2슬라이드케이스에 연결되어 상기 힌지축을 중심으로 회전하면서 제1,2슬라이드케이스를 서로 반대 방향으로 슬라이딩시키는 링크레버를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 양방향 슬라이드 타입 휴대단말기의 힌지모듈을 제공한다.

본 발명에 따르면, 제1,2슬라이드케이스 사이에 구성되는 링크레버에 의해 제1,2슬라이드케이스가 상호 연동하여 양방향으로 슬라이딩 운동하면서 개폐 작동되므로 구성 및 작동이 단순해지고, 동작성이 향상되는 이점을 얻을 수 있다.

또한, 제1,2슬라이드케이스가 편평한 플레이트로 이루어져 상호 겹쳐져 구성되므로, 제1,2슬라이드케이스를 두께가 일정한 매끈한 플레이트로 만들 수 있다. 따라서, 개방 작동시 휴대단말기의 외관미를 향상시킬 수 있는 이점도 있다.

도 1은 본 발명에 따른 힌지모듈이 적용되는 양방향 슬라이드 타입 휴대단말기의 닫힌 상태의 사시도이다.
도 2는 도 1의 휴대단말기가 개방된 상태의 사시도이다.
도 3은 도 1의 휴대단말기에 적용된 본 발명의 일 실시예에 따른 힌지모듈의 분해 사시도이다.
도 4는 도 3의 힌지모듈의 일부 구성 요소들을 결합하여 나타낸 분해 사시도이다.
도 5는 도 3의 힌지모듈의 레버마운트부재 및 링크레버의 사시도이다.
도 6은 도 3의 힌지모듈의 링크레버의 회전 동작을 나타낸 평면도이다.
도 7 및 도 8은 도 3의 힌지모듈의 작동을 설명하기 위하여 휴대단말기의 주요 부분을 투영하여 나타낸 평면도이다.
도 9a 내지 도 9c 는 도 3의 힌지모듈의 작동을 설명하기 위하여 일부 구성을 생략하여 나타낸 저면도이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 양방향 슬라이드 타입 휴대단말기의 힌지모듈의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.

먼저, 도 1 및 도 2를 참조하여 본 발명에 따른 힌지모듈이 적용되는 양방향 슬라이드 타입 휴대단말기는 본체케이스(1)와, 상기 본체케이스(1)의 상부면에 상하방향(Y축 방향 또는 전후방향으로 규정함)으로 슬라이딩 가능하게 결합되는 제1슬라이드케이스(2)와, 상기 제1슬라이드케이스(2)의 상부에서 제1슬라이드케이스(2)와 연동하여 반대 방향으로 슬라이딩하는 제2슬라이드케이스(3)를 구비한다. 상기 제1슬라이드케이스(2)와 제2슬라이드케이스(3)는 본체케이스(1)의 상부에 서로 겹쳐지면서 닫혀진다.

상기 본체케이스(1)는 휴대단말기의 각종 제어를 위한 메인 회로기판과 배터리, 메인 키패드 등이 내장되는 부분이며, 제1슬라이드케이스(2)는 키패드 혹은 각종 버튼 등이 설치되는 부분이고, 제2슬라이드케이스(2)는 예컨대 액정표시소자(LCD)와 같은 디스플레이부 등이 설치되는 부분이 될 수 있으나, 이에 한정하지는 않으며, 휴대단말기의 기능과 목적에 따라 다양한 구성요소가 적용될 수 있다.

상기 본체케이스(1)의 상부면에는 상기 제1슬라이드케이스(2) 및 제2슬라이드케이스(3)가 수용되면서 설치되는 수용홈(1a)이 오목하게 형성되어 있다. 상기 수용홈(1a)은 제1,2슬라이드케이스(2, 3)의 슬라이딩이 가능하도록 전방부와 후방부는 개방된 구조를 갖는다.

그리고, 상기 제1,2슬라이드케이스(2, 3)는 편평한 사각 플레이트로 이루어지며, 상기 본체케이스(1)의 수용홈(1a) 내측에 서로 겹쳐지도록 설치된다.

다음으로, 도 3 내지 도 9c을 참조하여 상기 휴대단말기에 적용되는 본 발명에 따른 양방향 슬라이드 타입 휴대단말기의 힌지모듈의 일 실시예를 설명한다.

도 3 및 도 4를 참조하면, 본 발명의 힌지모듈은 상기 본체케이스(1)에 고정되게 설치되어 상기 제1슬라이드케이스(2)의 이동을 안내하는 베이스부재(10)와, 상기 제1슬라이드케이스(2)의 하부면에 고정되며 양측 단부가 상기 베이스부재(10)에 연결되어 베이스부재(10)에 의해 안내되는 슬라이딩플레이트(30)와, 상기 본체케이스(1)의 수용홈(1a) 좌우 측면부에 고정되게 설치되어 상기 제2슬라이드케이스(3)의 이동을 안내하는 한 쌍의 가이드부재(20)와, 일측이 상기 본체케이스(1)에 고정되고 타측이 상기 제1슬라이드케이스(2)와 제2슬라이드케이스(3) 사이에 위치되는 레버마운트부재(40)와, 상기 제1슬라이드케이스(2)와 제2슬라이드케이스(3) 사이에서 상기 레버마운트부재(40)의 양측부에 힌지축(55)을 중심으로 각각 회전 가능하게 결합된 한 쌍의 링크레버(50)와, 일단이 상기 베이스부재(10)에 결합되고 타단이 상기 슬라이딩플레이트(30)의 하부에 결합되어 제1,2슬라이드케이스(2, 3)의 슬라이딩 운동시 본체케이스(1)에 대해 제1,2슬라이드케이스(2, 3)에 탄성력을 제공하는 2개의 토션 스프링(60)을 포함하여 구성된다.

상기 베이스부재(10)는 상기 본체케이스(1)의 수용홈(1a)의 바닥면에 고정되는 베이스플레이트(11)와, 상기 베이스플레이트(11)의 양단부에 결합되는 한 쌍의 가이드레일(12)로 구성된다. 상기 가이드레일(12)은 자기윤활성 합성수지 소재로 이루어지며, 내측면에 상기 슬라이딩플레이트(30)의 양측 단부가 이동 가능하게 삽입되는 가이드슬롯(13)이 전후방향(Y축 방향)으로 연장되게 형성되어 있다.

상기 가이드부재(20)는 상기 본체케이스(1)의 수용홈(1a)의 좌우 측면부에 고정되게 형성되며, 내측면에 상기 제2슬라이드케이스(3)의 양측 단부가 이동 가능하게 삽입되는 가이드슬롯(21)이 전후방향으로 연장되게 형성된 구조로 이루어진다.

도 4 및 도 5에 도시된 것과 같이, 상기 레버마운트부재(40)는 얇은 플레이트로 이루어져 상기 제1슬라이드케이스(2)의 상부면과 제2슬라이드케이스(3)의 하부면 사이에 배치되며, 전단부가 'ㄷ'자형으로 절곡되어 본체케이스(1)의 전단부에 형성된 마운트홀(1b)에 나사 등의 체결수단으로 고정된다. 상기 제2슬라이드케이스(3)의 상부면 전방부에는 상기 레버마운트부재(40)가 수용되는 홈(2a)(도 3참조)이 오목하게 형성되어 있는데, 이는 레버마운트부재(40)의 두께로 인해 휴대단말기 전체 두께가 증가하는 것을 방지하는 이점을 제공한다.

상기 각각의 링크레버(50)는 상기 레버마운트부재(40)에 체결되는 힌지축(55)을 중심으로 회전하면서 제1,2슬라이드케이스(2, 3)를 상호 연동시키는 작용을 한다. 상기 링크레버(50)는 길고 얇은 바아 형태를 가지며, 양단부에 장공형의 가이드홀(51, 52)이 관통되게 형성되어 있다. 상기 각 가이드홀(51, 52)에는 상기 링크레버(50)를 제1슬라이드케이스(2)의 상부면과 제2슬라이드케이스(3)의 하부면을 연결하는 스터드(53, 54)가 이동 가능하게 삽입된다. 따라서, 제2슬라이드케이스(3)가 일방향으로 슬라이딩 운동하면, 도 6에 도시된 것과 같이 제2슬라이드케이스(3)에 연결된 스터드(54)가 링크레버(50)의 가이드홀(52)을 따라 이동하면서 링크레버(50)를 회전시키게 되고, 이에 따라 제1슬라이드케이스(2)에 연결된 스터드(53)가 가이드홀(51)을 따라 상대 이동하면서 제1슬라이드케이스(2)가 제2슬라이드케이스(3)와 반대 방향으로 슬라이딩 운동하게 된다.

상기 링크레버(50)의 힌지축(55)은 중앙에 형성될 수도 있지만, 이 실시예와 같이 어느 한 쪽으로 일정 거리 편향되게 배치될 수 있다. 이 실시예에서와 같이 상기 힌지축(55)이 제1슬라이드케이스(2)와 연결된 스터드(53) 쪽으로 편향되게 배치되면, 제1슬라이드케이스(2)의 행정 거리가 제2슬라이드케이스(3)의 행정 거리보다 작아지게 된다.

상기 토션 스프링(60)은 상기 베이스플레이트(11)와 슬라이딩플레이트(30) 사이에서 양단부가 각각 베이스플레이트(11) 및 슬라이딩플레이트(30)에 체결되어, 상기 제1,2슬라이드케이스(2, 3)의 슬라이딩 운동시 본체케이스(1)에 대해 제1슬라이드케이스(2)에 탄성력을 제공한다. 상기 토션 스프링(60)은 제1슬라이드케이스(2)가 천이점을 지나지 않은 거리 이내에서는 수축되면서 초기 위치로 복귀하려는 탄성력을 제공하고, 천이점을 지난 거리 이외에서는 팽창되면서 이동방향으로 가속되는 탄성력을 가함으로써 제1,2슬라이드케이스(2, 3)가 반자동으로 개폐되도록 조력하는 작용을 한다.

다음으로, 상기와 같이 구성된 힌지모듈의 작동에 대해 설명한다.

도 7 및 도 9a에 도시된 것과 같이, 제1,2슬라이드케이스(2, 3)가 본체케이스(1)에 대해 닫혀진 상태에서 사용자가 휴대단말기를 개방시키기 위해 제2슬라이드케이스(3)를 화살표 방향으로 밀면, 제2슬라이드케이스(3)는 도 8에 도시된 것과 같이 양측 단부가 가이드부재(20)의 안내를 받아 전방(+Y축 방향)으로 슬라이딩한다.

상기 제2슬라이드케이스(3)가 슬라이딩함에 따라 제2슬라이드케이스(3)의 하부면에 스터드(54)에 의해 체결된 링크레버(50)가 힌지축(55)을 중심으로 회전하게 되고, 이에 따라 링크레버(50)의 다른 일단부에 연결된 스터드(53)에 의해 제2슬라이드케이스(3)가 제1슬라이드케이스(2)와는 반대 방향으로 슬라이딩하게 된다.

이 때, 도 9b 및 도 9c에 도시된 것과 같이 제2슬라이드케이스(3)의 하부면에 결합되어 있는 슬라이딩플레이트(30)의 양단부가 베이스플레이트(11) 양측 단부에 설치되어 있는 가이드레일(12)에 의해 안내된다. 그리고, 상기 슬라이딩플레이트(30)가 베이스플레이트(11)의 가이드레일(12)의 안내를 받아 슬라이딩할 때, 토션 스프링(60)은 도 9b에 도시된 천이점을 지날 때까지는 점차적으로 수축되면서 탄성력을 축적하고 있다가 천이점을 지나는 시점에서 팽창하면서 베이스플레이트(11)에 대해 슬라이딩플레이트(30)를 슬라이딩 방향으로 가속시킨다. 이에 따라 사용자가 작은 힘으로도 쉽게 제1,2슬라이드케이스(2, 3)를 슬라이딩시킬 수 있게 된다.

상술한 바와 같이, 제2슬라이드케이스(3)의 슬라이딩 운동이 링크레버(50)에 의해 제1슬라이드케이스(2)에 전달되어 제1,2슬라이드케이스(2, 3)가 상호 연동하면서 반대 방향으로 슬라이딩하여 휴대단말기가 개방된 다음, 사용자가 휴대단말기를 폐쇄시키고자 할 경우에는 전술한 것과는 반대로 사용자가 제2슬라이드케이스(3)를 본체케이스(1) 내측으로 밀어 넣으면 이전과는 반대 방향으로 링크레버(50)가 회전하면서 제1,2슬라이드케이스(2, 3)가 슬라이딩하여 도 7에 도시된 것과 같이 닫히게 된다.

이와 같은 본 발명에 따르면, 제1,2슬라이드케이스(2, 3) 사이에 구성되는 링크레버(50)에 의해 제1,2슬라이드케이스(2, 3)가 상호 연동하여 양방향으로 슬라이딩 운동하면서 개폐 작동되므로 구성 및 작동이 단순해지고, 동작성이 향상되는 이점을 얻을 수 있다.

또한, 제1,2슬라이드케이스(2, 3)가 편평한 플레이트로 이루어져 상호 겹쳐져 구성되므로, 제1,2슬라이드케이스(2, 3)를 두께가 일정한 매끈한 플레이트로 만들 수 있다. 따라서, 개방 작동시 휴대단말기의 외관미를 향상시킬 수 있는 이점도 있다.

전술한 본 발명에 따른 양방향 슬라이드 타입 휴대단말기의 힌지모듈의 실시예는 단지 본 발명의 이해를 돕기 위한 예시 목적으로 제시된 것으로, 본 발명은 이에 국한되지 않으며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 첨부된 특허청구범위에 기재된 기술 사상의 범주 내에서 다양한 변경 및 실시가 가능할 것이다.

1 : 본체케이스 2 : 제1슬라이드케이스
3 : 제2슬라이드케이스 10 : 베이스부재
11 : 베이스플레이트 12 : 가이드레일
20 : 가이드부재 30 : 슬라이딩플레이트
40 : 레버마운트부재 50 : 링크레버
51, 52 : 가이드홀 53, 54 : 스터드
55 : 힌지축 60 : 토션 스프링

Claims (5)

1. 휴대단말기의 본체케이스와, 상기 본체케이스의 상부에 설치되어 본체케이스에 대해 슬라이딩하면서 개폐되는 제1슬라이드케이스와, 상기 제1슬라이드케이스의 상측에서 본체케이스에 대해 슬라이딩 가능하게 설치되어 상기 제1슬라이드케이스와 연동하여 반대 방향으로 슬라이딩하는 제2슬라이드케이스를 포함하는 양방향 슬라이드 타입 휴대단말기의 힌지모듈에 있어서,
   상기 본체케이스에 고정되게 설치되며, 상기 제1슬라이드케이스의 이동을 안내하는 베이스부재와;
   상기 본체케이스에 고정되게 설치되며 상기 제2슬라이드케이스의 양단부가 이동 가능하게 연결되어 제2슬라이드케이스의 이동을 안내하는 가이드부재와;
   일측이 상기 본체케이스에 고정되고 타측이 상기 제1슬라이드케이스와 제2슬라이드케이스 사이에 위치되는 레버마운트부재와;
   상기 제1슬라이드케이스와 제2슬라이드케이스 사이에서 상기 레버마운트부재에 힌지축을 중심으로 회전 가능하게 결합되며, 일단이 상기 제1슬라이드케이스에 연결되고, 타단이 상기 제2슬라이드케이스에 연결되어 상기 힌지축을 중심으로 회전하면서 제1,2슬라이드케이스를 서로 반대 방향으로 슬라이딩시키는 링크레버를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 양방향 슬라이드 타입 휴대단말기의 힌지모듈.
2. 제1항에 있어서, 일단이 상기 베이스부재에 결합되고 타단이 상기 제1슬라이드케이스의 하부에 결합되어, 상기 제1슬라이드프레임 및 제2슬라이드프레임이 연동하여 슬라이딩할 때 제1슬라이드프레임이 천이점을 지나지 않은 거리 이내에서는 초기 위치로 복귀하려는 힘을 제공하고, 천이점을 지난 거리 이외에서는 이동방향으로 가속되는 탄성력을 제공하는 스프링을 더 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 양방향 슬라이드 타입 휴대단말기의 힌지모듈.
   
3. 제1항에 있어서, 상기 제1슬라이드케이스의 하부면에 결합되며, 양단이 상기 베이스부재의 양측 단부에 형성되는 가이드레일에 삽입되어 안내되는 슬라이딩플레이트를 더 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 양방향 슬라이드 타입 휴대단말기의 힌지모듈.
   
4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 링크레버의 힌지축은 중앙으로부터 상기 제1슬라이드케이스와 연결된 부분 쪽으로 일정 거리 편향되게 위치된 것을 특징으로 하는 양방향 슬라이드 타입 휴대단말기의 힌지모듈.
   
5. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제1슬라이드케이스는 상기 본체케이스의 상부면에 오목하게 형성된 케이스 수용부 내측에 설치되는 것을 특징으로 하는 양방향 슬라이드 타입 휴대단말기의 힌지모듈.
   

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