KR100651241B1 - Automatic rotation hinge module for a handheld device - Google Patents

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Abstract

An automatic rotation hinge module for opening/closing a mobile communication terminal is provided to add an automatic rotational function by software logic and a geared motor as receiving an existing manual and semi-automatic function as it is, thereby maximizing the convenience and options for usage selection. A geared motor(3) is equipped. A rotational gear(4) is engaged with the geared motor(3). A frictional clutch(5) is mounted on the rotational gear(4). A cover revolution body(6) is combined on the frictional clutch(5) as providing a driven body combiner, to rotate together with a driven body by receiving a driving force of the rotational gear(4). A central revolution body(7) is positioned in a central part of the cover revolution body(6), and completes a function of the frictional clutch(5) by being coupled with the rotational gear(4).

Description

이동통신 단말기 개폐를 위한 자동회전 힌지 모듈{Automatic rotation hinge module for a handheld device}Automatic rotation hinge module for opening and closing mobile communication terminal

도 1은 본 발명에 따른 자동회전 힌지모듈의 결합도.1 is a coupling diagram of an autorotating hinge module according to the present invention.

도 2는 본 발명에 따른 자동회전 힌지모듈의 분해도.Figure 2 is an exploded view of the automatic rotating hinge module according to the present invention.

<주요 도면 부호에 대한 설명><Description of Major Reference Marks>

3 : 기어드 모터 4 : 회전 기어3: geared motor 4: rotary gear

5 : 마찰클러치 6 : 커버 회전체5: friction clutch 6: cover rotating body

7 : 중심 회전체 8 : 클릭커7: center rotor 8: clicker

본 발명은 이동통신 단말기의 개폐에 사용되는 회전용 힌지 모듈에 관한 것으로서, 특히 수동 및 반자동의 개폐뿐만 아니라 구동부에 의한 자동 회전 개폐도 가능하게 하는 자동회전 힌지 모듈에 관한 것이다.The present invention relates to a rotating hinge module used for opening and closing of a mobile communication terminal, and more particularly, to an automatic rotating hinge module that enables automatic rotation opening and closing by a driving unit as well as manual and semi-automatic opening and closing.

최근 이동통신 단말기를 이용한 위성방송의 수신 등 그 활용의 범위가 무제한적으로 확대됨에 따라, 종래의 단말기 화면을 와이드 형태(가로 상태)로 이용하거나, 구조의 효율적 활용 또는 디자인 경쟁 등을 이유로 단말기 화면을 자유자재 로 회전시킬 수 있는 회전용 힌지를 장착한 제품이 출시되고 있다. As the range of utilization such as the reception of satellite broadcasting using a mobile communication terminal has been expanded indefinitely, the screen of the terminal is used due to the use of a conventional terminal screen in a wide form (horizontal state) or the efficient use of a structure or a competition for design. The product is equipped with a rotating hinge that can rotate freely.

그러나 종래의 회전 힌지 모듈은 사용자가 수동으로 조작하여 회전시키거나 반자동으로만 구동되기 때문에 사용상 불편함이 있었고, 조작에 익숙하지 않은 사용자의 오작동이나 과도한 외력으로 기기가 손상될 수 있다는 문제점이 있었다.However, the conventional rotary hinge module is inconvenient in use because the user rotates by manual operation or is driven only semi-automatically, there is a problem that the device may be damaged by a malfunction or excessive external force of the user who is not familiar with the operation.

상기 종래의 문제점은 회전을 전자적으로 제어할 수 있는 자동 회전기능이 포함된 힌지 모듈이 제공될 수 있다면 해결 가능한바, 본 발명은 종래 수동 및 반자동 기능뿐만 아니라 자동회전의 기능까지 하나의 힌지모듈에서 구현할 수 있는 자동회전 힌지모듈을 제공하는 데에 목적이 있다.The conventional problem can be solved if a hinge module including an automatic rotation function capable of electronically controlling rotation can be solved, and the present invention can be solved in one hinge module as well as conventional manual and semi-automatic functions. The purpose is to provide a self-rotating hinge module that can be implemented.

상기의 기술적 과제를 달성하기 위하여, 본 발명은 회전용 힌지, 하우징 및 연성회로기판을 포함하여 이동통신 단말기의 회전 개폐를 가능하게 하는 힌지 모듈에 있어서, 상기 회전용 힌지는, 기어드모터; 기어드모터에 맞물려 있는 회전기어; 회전기어 상에 장착되는 마찰클러치; 마찰클러치 상에서 결합하고 피구동체 결합부를 제공함으로써 회전기어의 구동력을 전달받아 피구동체와 함께 회전하는 커버 회전체; 및 커버 회전체의 중심부에 위치하여 회전기어와 결합함으로써 마찰클러치의 기능을 완성하는 중심 회전체;를 포함함으로써, 수동 및 반자동 구동시에는 고정된 회전기어에 대한 마찰클러치의 슬립현상에 의해 커버 회전체가 회전하고, 자동 구동시에는 마찰클러치의 마찰력을 이용하여 회전 기어의 회전력을 커버 회전체에 그대로 전달하는 것을 특징으로 하는 자동회전 힌지 모듈을 제공하고자 한다.In order to achieve the above technical problem, the present invention includes a hinge module for enabling the rotation opening and closing of the mobile communication terminal, including a rotating hinge, a housing and a flexible circuit board, the rotating hinge, the geared motor; Rotary gears engaged with geared motors; A friction clutch mounted on the rotary gear; A cover rotator that engages on the friction clutch and rotates together with the driven body by receiving the driving force of the rotary gear by providing the driven member; And a central rotating body positioned at the center of the cover rotating body to complete the function of the friction clutch by engaging with the rotating gear, thereby covering the cover rotation by slipping of the friction clutch with respect to the fixed rotating gear during manual and semi-automatic driving. When the whole rotates, and the automatic drive to provide an autorotating hinge module, characterized in that for transmitting the rotational force of the rotary gear as it is to the cover rotating body by using the friction force of the friction clutch.

이하에서는 도면을 참조하여 본 발명의 기술적 사상을 상세히 설명한다.Hereinafter, the technical spirit of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1과 도 2는 동일한 실시예를 토대로 도시되었는바, 도 1은 본 발명에 따른 자동회전 힌지 모듈에 대한 완성된 모습의 일실시예이며, 도 2는 그 일실시예의 구성요소들에 대한 분해사시도로서, 각 구성요소의 위치 및 종류를 이해하기 쉽도록 나타낸 것이다. 1 and 2 are shown based on the same embodiment, Figure 1 is an embodiment of the completed appearance for the self-rotating hinge module according to the present invention, Figure 2 is an exploded view of the components of the embodiment As a perspective view, the position and type of each component are shown for easy understanding.

연성회로기판(1)은 단말기의 본체와 단말기 커버를 연결하는 케이블을 포함한 회로기판으로서 단말기의 자유로운 개폐를 위하여 어디에나 반드시 필요한 구성요소이다. 따라서 이는 본 발명의 특징이 아니며 종래의 기술에 따른다.The flexible circuit board 1 is a circuit board including a cable connecting the main body of the terminal and the terminal cover, which is an essential component everywhere for free opening and closing of the terminal. This is therefore not a feature of the invention and is in accordance with the prior art.

하우징(2)은 상 하부 분리 구조로서 그 내부에 회전용 힌지를 장착한 후 상부와 하부를 나사 등으로 결합하여 완성하는 것이 일반적이다. 그러나 하우징은 본 발명의 특징이 아닌바, 본 발명에서는 회전용 힌지를 수용하고 보호하며 고정할 수 있는 구조의 하우징이면 무엇이든 무방할 것이다.The housing 2 has a top and bottom separation structure, in which a rotating hinge is mounted therein, and then the upper and lower parts are coupled to each other by screws. However, the housing is not a feature of the present invention, and in the present invention, any housing having a structure capable of accommodating, protecting and fixing the rotating hinge may be used.

도면 부호 3에서 8까지는 실제 단말기의 개폐동작을 지원하는 회전용 힌지에 대한 설명으로 종래 이동통신 단말기를 위한 수동 또는 반자동 회전용 힌지에 대신, 본 발명은 다음 실시예와 같은 수동 및 반자동의 기능을 포함하는 자동회전용 힌지를 제안한다.3 to 8 is a description of the rotating hinge for supporting the opening and closing operation of the actual terminal in place of the manual or semi-automatic rotary hinge for a conventional mobile communication terminal, the present invention provides a manual and semi-automatic functions as in the following embodiments Suggests an included autorotating hinge.

기어드 모터(3)는 자동회전을 가능하게 위하여 기어박스를 포함한 구동모터로서, 수동 구동시 역회전 방지 기능을 강화하기 위해서는 상기 기어박스 내에 웜기어를 도입하는 것이 바람직하다.Geared motor (3) is a drive motor including a gearbox to enable automatic rotation, it is preferable to introduce a worm gear in the gearbox in order to enhance the reverse rotation prevention function during manual driving.

회전의 제어는 사용자의 간단한 키동작 또는 프로그램 로직을 이용한 동작모드의 설정 등에 의해서 구현할 수 있다. 예를 들어 사용자가 단순히 개폐 버튼을 누르기만 해도 회전개폐가 된다면 제품의 편의성 및 완성도가 극대화되는 효과가 있을 것이다. 또한 LCD화면이 가로상태에서 전화 송수신키를 누르거나 전화가 수신 되면 화면이 자동으로 세로상태로 전환되거나, 사진촬영이나 DMB 모드에서는 화면이 자동으로 가로상태가 되는 등의 소프트웨어적인 로직을 구현할 수 있는 것이다.Rotation control can be implemented by setting a user's simple key operation or setting an operation mode using program logic. For example, if the user simply presses the button to open and close the rotary opening and closing will have the effect of maximizing the convenience and completeness of the product. In addition, when the LCD screen is pressed in landscape mode, the screen is automatically switched to portrait mode when a telephone call is received or a call is received. In the picture taking or DMB mode, the screen automatically turns to landscape mode. will be.

회전 기어(4)는 원주가 평 기어로 형성되므로 이 부분에서 기어드 모터와 맞물려 회전력을 전달받는다. 수동 구현시에는 기어드 모터와 맞물려 고정되어 있기 때문에 마찰클러치의 고정 부재가 되며, 자동 구현시에는 기어드 모터의 동력을 중심 회전체에 그대로 전달하게 된다. The rotary gear 4 is circumferentially formed as a spur gear, so that the rotary gear 4 is engaged with the geared motor in this part to receive the rotational force. In the manual implementation, the geared motor is fixedly engaged with the gear, so that the friction clutch is fixed. In the automatic implementation, the power of the geared motor is transmitted to the center rotor.

마찰클러치(5)는 판스프링과 같은 탄성 부재로서 회전기어와 커버 회전체 사이에 장착되어, 자동 구동시에는 마찰력으로 회전기어의 회전력을 그대로 커버 회전체에 전달하고, 수동 또는 반자동 구동시에는 정지 마찰력 이상의 힘에 의해 슬립(Slip)되는 역할을 수행한다.The friction clutch 5 is an elastic member such as a leaf spring, which is mounted between the rotary gear and the cover rotating body, and automatically transmits the rotational force of the rotating gear to the cover rotating body with friction force during automatic driving, and stops during manual or semi-automatic driving. Slips by a force greater than the frictional force.

커버 회전체(6)는 마찰클러치를 사이에 두고 회전기어를 덮는 구조로 형성되며, 상부에는 단말기의 커버와 같은 피구동체와의 결합부를 제공한다. 즉, 자동 구현시에는 회전기어와 마찰클러치의 마찰력으로 일체화되어 회전하는 힘에 의해 커버 회전체(6)도 함께 회전함으로써 피구동체를 회전시키고, 수동 구현시에는 마찰클러치의 슬립에 의해서 회전함으로써 피구동체를 회전시킨다. The cover rotator 6 has a structure in which the rotary gear is covered with the friction clutch in between, and the upper portion of the cover rotator 6 provides a coupling portion with a driven member such as a cover of the terminal. That is, in the case of automatic implementation, the driven body is rotated by rotating the cover rotating body 6 together by the rotational force integrated with the friction force of the rotary gear and the friction clutch, and in the manual implementation, the driven body is rotated by the slip of the friction clutch. Rotate the fuselage.

중심 회전체(7)는 회전기어와 결합할 수 있는 구조(예 : 나사 결합)를 통해 회전기어와 결합함으로써 회전기어, 마찰클러치가 기능할 수 있는 환경이 완성된다. 또한 커버 회전체의 중심에 위치하여 커버 회전체의 회전시 중심축으로부터의 이탈을 방지하고, 회전기어와 커버 회전체의 간격을 일정하게 유지하도록 하는 역할을 한다. The center rotor 7 is combined with the rotary gear through a structure (for example, screwing) that can be combined with the rotary gear to complete the environment in which the rotary gear and the friction clutch can function. In addition, it is located at the center of the cover rotating body to prevent the departure from the central axis during the rotation of the cover rotating body, and serves to maintain a constant distance between the rotary gear and the cover rotating body.

클릭커(Clicker)(8)는 특정 요철 부위에 대응하여 맞물릴 수 있는 요철 구조물로서, 이를 구비하기 위해서는 커버 회전체(6) 둘레에 필요한 간격에 따라 다수의 홈을 형성하고 상기 홈과 맞물릴 수 있는 구조로 제작된 클릭커를 하우징(2)에 고정한다. 클릭커는 피구동체가 요철이 형성된 일정 간격을 지나 회전할 때마다 요철부위에서 클릭감을 제공하고, 수동 구현시에도 회전 각도를 일정하게 잡아주어 제품의 신뢰성 및 완성도를 높인다.The clicker 8 is a concave-convex structure that can be engaged in correspondence with a specific concave-convex portion. In order to provide the clicker 8, a plurality of grooves are formed in accordance with a necessary distance around the cover rotating body 6 to be engaged with the groove. Fix the clicker made of a structure capable of fixing to the housing (2). The clicker provides a feeling of click at the uneven part whenever the driven object rotates past a predetermined interval formed with unevenness, and increases the reliability and completeness of the product by uniformly holding the rotation angle even in the manual implementation.

본 발명은 상술한 구성요소들이 결합하여 수동, 반자동 및 자동 회전기능을 하나의 회전모듈에서 구현할 수 있도록 한데에 기술적 사상이 존재한다고 할 것이다. 따라서 종래의 기술로부터 채택되는 독립적인 기술들은 상술한 예 이외에도 다양한 변형이 가능한 것인바, 당업자에게 자명한 수준에서의 변형이 본 발명에 도입된다면 그것은 본 발명의 기술적 범위에 해당한다고 할 것이다.The present invention is that the technical spirit exists in that the above components can be combined to implement a manual, semi-automatic and automatic rotation function in one rotation module. Therefore, the independent techniques adopted from the prior art are capable of various modifications in addition to the above-described examples. If the modifications at a level apparent to those skilled in the art are introduced to the present invention, it will correspond to the technical scope of the present invention.

본 발명에 따르면, 이동통신 단말기 개폐에 있어서, 종래의 수동 및 반자동 기능은 그대로 수용하면서 기어드 모터 및 소프트웨어 로직에 의한 자동회전 기능이 추가되기 때문에 사용상 선택의 폭과 편의를 극대화하고 제품의 고급화를 실현할 수 있다.According to the present invention, in the opening and closing of the mobile communication terminal, while the conventional manual and semi-automatic functions are accommodated as they are, the automatic rotation function by the geared motor and the software logic is added, thereby maximizing the selection and use convenience and realizing the advanced products. Can be.

또한 자동회전 기능이 제공됨에 따라 수동에 의한 오작동 가능성을 배제할 수 있기 때문에 과도한 부하에 의한 부품의 손상을 예방할 수 있으며, 커버 회전 조작에 익숙치 않은 중장년이나 노년층을 포함한 다양한 소비자층의 확보가 가능하다. In addition, the automatic rotation function can be used to eliminate the possibility of manual malfunction, thereby preventing damage to the components due to excessive load, and it is possible to secure a variety of consumers including middle-aged and elderly people unfamiliar with the cover rotation operation.

Claims (4)

회전용 힌지, 하우징 및 연성회로기판을 포함하여 이동통신 단말기의 회전 개폐를 가능하게 하는 힌지 모듈에 있어서, 상기 회전용 힌지는, 기어드모터; 기어드모터에 맞물려 있는 회전기어; 회전기어 상에 장착되는 마찰클러치; 마찰클러치 상에서 결합하고 피구동체 결합부를 제공함으로써 회전기어의 구동력을 전달받아 피구동체와 함께 회전하는 커버 회전체; 및 커버 회전체의 중심부에 위치하여 회전기어와 결합함으로써 마찰클러치의 기능을 완성하는 중심 회전체;를 포함함으로써, 수동 및 반자동 구동시에는 고정된 회전기어에 대한 마찰클러치의 슬립현상에 의해 커버 회전체가 회전하고, 자동 구동시에는 마찰클러치의 마찰력을 이용하여 회전 기어의 회전력을 커버 회전체에 그대로 전달하는 것을 특징으로 하는 자동회전 힌지 모듈.A hinge module for enabling rotation opening and closing of a mobile communication terminal, including a hinge for rotation, a housing, and a flexible circuit board, the rotation hinge comprising: a geared motor; Rotary gears engaged with geared motors; A friction clutch mounted on the rotary gear; A cover rotator that engages on the friction clutch and rotates together with the driven body by receiving the driving force of the rotary gear by providing the driven member; And a central rotating body positioned at the center of the cover rotating body to complete the function of the friction clutch by engaging with the rotating gear, thereby covering the cover rotation by slipping of the friction clutch with respect to the fixed rotating gear during manual and semi-automatic driving. When the whole rotates, the automatic rotation hinge module, characterized in that for transmitting the rotational force of the rotary gear as it is to the cover rotating body by using the friction force of the friction clutch. 제 1항에 있어서, 상기 커버 회전체는 둘레에 다수의 홈을 형성하고 이와 맞물릴 수 있는 요철 구조물인 클릭커를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 자동회전 힌지 모듈.The hinge module of claim 1, wherein the cover rotating body further comprises a clicker that is a concave-convex structure capable of forming and engaging a plurality of grooves around the cover rotating body. 제 1항에 있어서, 상기 기어드 모터는 기어 박스 내에 웜기어를 포함한 것을 특징으로 하는 자동회전 힌지 모듈.The hinge module of claim 1, wherein the geared motor includes a worm gear in the gear box. 제 1항에 있어서, 상기 마찰클러치는 판 스프링인 것을 특징으로 하는 자동회전 힌지 모듈.The hinge module of claim 1, wherein the friction clutch is a leaf spring.
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