KR100875856B1 - 휴대전화기용 스윙힌지 - Google Patents

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KR100875856B1 KR1020070099722A KR20070099722A KR100875856B1 KR 100875856 B1 KR100875856 B1 KR 100875856B1 KR 1020070099722 A KR1020070099722 A KR 1020070099722A KR 20070099722 A KR20070099722 A KR 20070099722A KR 100875856 B1 KR100875856 B1 KR 100875856B1
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현병대
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암페놀피닉스 주식회사
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Abstract

본 발명은 스윙힌지에 관한 것이다. 본 발명에 의하면, 포개어진 연결유닛과 디스플레이 유닛을 회전축선을 중심으로 회전이 가능하도록 결합시키는 스윙힌지로서, 상기 연결유닛에 결합되며 상기 회전축선과 수직인 평면 상에 형성되는 제1 궤도를 구비하는 몸체와, 상기 디스플레이 유닛에 결합되며 상기 몸체에 대하여 상기 회전축선을 중심으로 회전하는 회전부와, 상기 몸체와 회전부 사이에 탄성력을 제공하는 제1 탄성부재를 포함하며, 상기 몸체는 상기 회전부의 회전축이 수용되며 상기 회전축선과 수직인 평면 상에서 일측으로 연장된 안내구멍을 구비하며, 상기 회전부는 상기 몸체의 제1 궤도를 따라 이동하는 제1 이동부재를 구비하며, 상기 제1 궤도는 제1 위치와 제2 위치 사이에 연장되며, 상기 제1 위치와 제2 위치 사이에 형성된 제1 중간위치를 구비하고, 상기 제1 중간위치와 제2 위치 사이는 상기 몸체의 안내구멍의 연장방향과 상대적으로 나란하게 연장되는 스윙힌지가 제공된다.
스윙힌지, 궤도, 몸체, 탄성부재, 회전부, 이동부재

Description

휴대전화기용 스윙힌지 {SWING HINGE FOR USE IN RADIO TELEPHONE}
본 발명은 휴대전화기와 같은 휴대장치에 장착되는 스윙힌지에 관한 것이다.
휴대전화기와 같은 휴대장치는 다수의 버튼이 마련되는 키패드와 화면을 제공하는 액정디스플레이를 구비한다. 작은 액정디스플레이가 사용되는 경우 키패드와 액정디스플레이가 하나의 케이스 유닛에 함께 구비된다. 그러나 보다 큰 액정디스플레이가 사용되는 경우 키패드와 액정디스플레이가 상기와 같이 하나의 케이스 유닛에 함께 구비되는 것은 적절하지 않다. 그것은 휴대전화기의 면적이 넓어져 휴대가 불편해지기 때문이다. 보다 큰 액정디스플레이를 사용하면서 휴대도 편리하도록 하기 위해 최근에는 키패드와 액정디스플레이가 각각 마련되며 서로 포개질 수 있는 두 개의 케이스 유닛을 구비하는 휴대전화기가 주로 사용되고 있다. 또한, 최근 휴대전화기를 통해 동영상 감상과 같은 다양한 서비스의 이용이 가능해지면서 액정디스플레이가 세로뿐만 아니라 가로로 배치될 수 있도록 액정디스플레이가 마련된 유닛이 회전하는 휴대전화기도 많이 사용되고 있다. 이를 위해 액정디스플레이가 마련된 유닛을 연결해주는 스윙힌지가 요구된다. 도1에는 두 유닛을 접고 펼칠 수 있도록 구성된 폴더형 휴대전화기가 도시되어 있다. 도1의 (a)는 닫힌 상태 이고, (b)는 열린 상태이다. 도1의 (b)에는 액정디스플레이(13a)가 세로로 배치되어 있다. 이 상태에서 액정디스플레이(13a)를 회전시켜 가로로 배치한 상태가 도2에 도시되어 있다. 종래에는 액정디스플레이(13a)의 회전축(스윙힌지의 회전축)이 고정되어 있어 액정디스플레이(13a)가 도2에 도시된 바와 같이 비교적 위에 위치하게 된다. 그에 따라 무게 중심이 위에 위치하여, 액정디스플레이(13a)가 화살표로 표시된 바와 같이 뒤로 넘어가기 쉬워 사용이 불편하다.
본 발명의 목적은 휴대전화기와 같은 휴대장치에 적합한 스윙힌지를 제공하는 것이다. 본 발명은 다른 목적은 회전시 회전축이 이동하는 스윙힌지를 제공하는 것이다.
본 발명의 일측면에 따르면,
포개어진 연결유닛과 디스플레이 유닛을 회전축선을 중심으로 회전이 가능하도록 결합시키는 스윙힌지로서,
상기 연결유닛에 결합되며 상기 회전축선과 수직인 평면 상에 형성되는 제1 궤도를 구비하는 몸체와,
상기 디스플레이 유닛에 결합되며 상기 몸체에 대하여 상기 회전축선을 중심으로 회전하는 회전부와,
상기 몸체와 회전부 사이에 탄성력을 제공하는 제1 탄성부재를 포함하며,
상기 몸체는 상기 회전부의 회전축이 수용되며 상기 회전축선과 수직인 평면 상에서 일측으로 연장된 안내구멍을 구비하며,
상기 회전부는 상기 몸체의 제1 궤도를 따라 이동하는 제1 이동부재를 구비하며,
상기 제1 궤도는 제1 위치와 제2 위치 사이에 연장되며, 상기 제1 위치와 제2 위치 사이에 형성된 제1 중간위치를 구비하고, 상기 제1 중간위치와 제2 위치 사 이는 상기 몸체의 안내구멍의 연장방향과 상대적으로 나란하게 연장되는 스윙힌지가 제공된다.
상기 몸체의 안내구멍은 직선으로 연장될 수 있다.
상기 몸체는 상기 회전축선과 수직인 평면 상에 형성된 제2 궤도를 구비하며, 상기 회전부는 상기 제2 궤도를 따라 이동하는 제2 이동부재를 구비할 수 있다.
상기 스윙힌지는 상기 몸체와 상기 회전부 사이에 탄성력을 제공하는 제2 탄성부재를 더 포함할 수 있다.
상기 제1 탄성부재와 제2 탄성부재는 토션스프링일 수 있다.
상기 제1 탄성부재는 상기 제1 이동부재에 결합되며, 상기 제2 탄성부재는 제2 이동부재에 결합될 수 있다.
상기 회전부는 상기 디스플레이 유닛에 결합되는 연결판과, 상기 몸체의 안내구멍에 이동가능하게 끼워지는 축부를 구비할 수 있다.
본 발명의 구성을 따르면 앞에서 기재한 본 발명의 목적을 모두 달성할 수 있다. 구체적으로는 서로 상대이동하는 두 궤도를 구비하므로 스윙힌지의 회전축의 이동이 가능해져, 무게중심을 더욱 아래로 이동시킬 수 있다.
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다.
도3을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 스윙힌지(20)가 장착된 폴더형 휴 대전화기(10)는 본체(12)와, 본체(12)에 대하여 접고 펼칠 수 있는 폴더부(14)를 구비한다. 본체(12)에는 도시되지는 않았으나 키패드가 마련된다. 폴더부(14)는 본체(12)에 회전축선(100)을 중심으로 회전하도록 연결된 연결유닛(15)과, 연결유닛(15)에 스윙힌지(20)에 의해 결합되며 액정디스플레이(13)가 마련된 디스플레이 유닛(16)을 구비한다. 연결유닛(15)이 제1 회전축선(100)을 중심으로 본체(12)에 대하여 회전함으로써, 휴대전화기(10)가 접고 펼쳐지면서 디스플레이 유닛(16)의 액정디스플레이(13)가 개폐된다. 연결유닛(15)은 판상의 지지부(151)와, 지지부(151)의 일측 단부에 마련된 연결부(153)를 구비한다. 연결부(153)는 본체(12)의 돌출된 두 연결부(121)에 사이에 끼워져 힌지장치등에 의해 회전가능하도록 연결된다. 도시되지는 않았으나, 지지부에는 스윙힌지(20)의 후술하는 몸체(30)가 꼭 맞게 끼워지도록 파인 수용부가 마련된다. 연결유닛(15)에는 스윙힌지(20)의 몸체(30)가 결합되어 고정되고, 디스플레이 유닛(16)에는 스윙힌지(20)의 후술하는 회전부(70)가 결합되어 고정된다.
도3 내지 도5를 참조하면, 스윙힌지(20)는 몸체(30)와, 회전부(70)와, 제1, 제2 탄성부재(80, 90)를 구비한다. 몸체(30)는 제1 부재(32)와, 제2 부재(34)를 구비한다. 제1 부재(32)는 편형한 기초판(31)과, 기초판(31)으로부터 연장된 측벽(33)을 구비한다. 기초판(31)의 중심부에는 통로구멍(311)(안내구멍)과, 통로구멍(311)의 주위에 형성된 관통하는 제1 궤도(312) 및 제2 궤도(313)를 구비한다. 통로구멍(311)에는 회전부(70)의 후술하는 접촉부재(74)가 끼워지며, 접촉부재(74)가 제2 회전축선(110)과 직각을 이루는 방향으로 이동가능하도록 대체로 직선으로 연장되어 있다. 기초판(31)의 바깥쪽 면에 회전부(70)의 후술하는 연결판(72)이 위치한다. 제1 궤도(312)와 제2 궤도(313)는 통로구멍(311)을 둘러싸도록 연장된다. 도6c를 함께 참조하면, 제1 궤도(312)는 제2 회전축선(110)을 중심으로 시계방향을 따라 제1 위치(3121)로부터 제2 위치(3122)까지 연장된다. 제1 위치(3121)과 제2 위치(3122) 사이에 제1 중간 위치(3123)가 마련된다. 제1 위치(3121)과 제1 중간 위치(3123) 사이는 대체로 좌우방향으로 연장되고, 제1 중간 위치(3123)와 제2 위치(3122) 사이는 대체로 상하방향으로 연장된다. 이하, 기초판(31) 상에서 통로구멍(311)이 연장된 방향을 상하방향으로 하고, 상하방향과 직각인 방향을 좌우방향이라 한다. 제1 궤도의 형상을 더욱 자세히 설명하면, 제1 위치(3121)로부터 제1 중간 위치(3123) 까지 약간 위로 경사지며 우측으로 상대적으로 길게 연장된다. 제1 중간 위치(3123)로부터 제2 위치(3122)까지 약간 우측으로 연장되며 상대적으로 길게 아래로 연장된다. 제2 궤도(313)는 제2 회전축선(110)을 중심으로 시계방향을 따라 제3 위치(3131)로부터 제4 위치(3132)까지 연장된다. 제3 위치(3131)와 제4 위치(3132) 사이에 제2 중간 위치(3133)이 마련된다. 제3 위치(3131)로부터 제4 위치(3132)까지 길게 좌측으로 연장되며 상대적으로 짧게 아래로 연장된다. 제2 부재(34)는 제1 부재(32)와 거의 동일한 구성이므로 이에 대한 상세한 설명은 생략한다.
제1 궤도(312)에는 제1 궤도(312)를 따라 이동하는 링형상의 제1 이동부재(40)가 끼워진다. 제1 이동부재(40)는 제1 결합핀(42)에 의해 제1 궤도(312)에 결합된다. 제1 결합핀(42)은 회전부(70)의 연결판(72)에 결합된다. 제1 이동부 재(40)에는 제1 탄성부재(70)가 결합된다. 제2 궤도(313)에는 제2 궤도(313)을 따라 이동하는 링형상의 제2 이동부재(50)가 끼워진다. 제2 이동부재(50)는 제2 결합핀(52)에 의해 제2 궤도(313)에 결합된다. 제2 결합핀(52)은 회전부(70)의 연결판(72)에 결합된다. 제2 이동부재(50)에는 제2 탄성부재(80)가 결합된다. 제1 부재(32)와 제2 부재(34)가 결합되어 두 기초판(31, 35) 사이에 제1, 제2 탄성부재(80, 90)가 수용되는 공간이 마련된다. 몸체(30)에는 제1 탄성부재(80)가 연결되는 제1 결합부(38)와, 제2 탄성부재(80)가 연결되는 제2 결합부(39)가 형성된다. 몸체(30)는 휴대전화기(10)의 연결유닛(15)에 고정된다.
회전부(70)는 연결판(72)과, 접촉부재(74)과, 결합부재(76)를 구비한다. 연결판(72)은 관통구멍(721)을 구비하며, 몸체(30)의 외부에 위치한다. 연결판(72)은 제2 회전축선(110)을 중심으로 몸체(30)에 대하여 휴대전화기(10)의 디스플레이 유닛(16)과 함께 회전하도록 연결된다. 관통구멍(721)에 결합부재(76)가 끼워져 결합된다. 접촉부재(74)는 몸체(30)의 통로구멍(311)에 삽입되는 링형태의 부재이다. 결합부재(76)는 접촉부재(74)에 삽입되고 끝단이 연결판(72)의 관통구멍(721)에 끼워져 결합된다. 결합부재(76)는 중공형 부재로서 빈 내부공간을 통해 케이블이 지나갈 수 있다. 접촉부재(74)와 결합부재(76)는 통로구멍(311)을 의 연장방향을 따라 직선이동할 수 있다. 접촉부재(74)와 결합부재(76)는 회전부(70)의 축부를 형성한다.
제1 탄성부재(80)는 토션스프링으로서, 코일부(82)와, 코일부(82)로부터 연장된 제1, 제2 연장부(84, 85)를 구비한다. 제1 연장부(84)의 끝단에는 고리형태의 제1 연결부(841)이 형성되고, 제2 연장부(85)의 끝단에는 제2 연결부(851)가 형성된다. 제1 연결부(841)는 몸체(30)의 제1 결합부(38)에 끼워져 결합되고, 제2 연결부(851)는 제1 이동부재(40)에 끼워져 결합된다. 제2 탄성부재(90)는 제1 탄성부재(80)와 동일한 구성으로서, 제1 연결부(941)는 몸체(30)의 제2 결합부(39)에 끼워져 결합되고, 제2 연결부(951)는 제2 이동부재(50)에 끼워져 결합된다.
이제, 도6a 내지 도6m을 참조하여 상기 실시예의 작용을 상세히 설명한다.
먼저, 도6a를 참조하면, 디스플레이 유닛(16)은 세로방향으로 길게 배치되고, 제1 이동부재(40)는 제1 궤도(312)의 제1 위치(3121)에 위치하며 제2 이동부재(50)는 제2 궤도(313)의 제3 위치(3131)에 위치한다. 그리고 회전부(70)의 접촉부재(74) 즉 회전부(70)의 회전축은 통로구멍(311)의 위쪽에 위치한다. 제1 탄성부재(80)와 제2 탄성부재(90)는 회전부(70)의 연결판(72)이 시계방향으로 회전하는 것을 방해하는 방향으로 탄성력을 제공하고 있다. 따라서 디스플레이 유닛(16)은 세로방향의 배치를 안정적으로 유지하도록 하게 된다. 이 상태에서 디스플레이 유닛(16)에 시계방향으로의 외력을 가하면 제1 이동부재(40)와 제2 이동부재(50)는 각각 제1 궤도(312)와 제2 궤도(313)를 따라 탄성부재(80, 90)의 탄성력을 이기고 이동하게 되고 도6h에 도시된 바 같이 각각 제1 중간위치(3123)와 제2 중간위치(3133)에 위치하게 된다. 이때 까지 접촉부재(74)의 위치는 변하지 않게 된다. 이 상태에서 회전을 더 시키면, 도6i에 도시된 바와 같이 제1 이동부재(40)는 제1 궤도(312)의 제1 중간위치(3123)을 통과하게 되고, 제2 이동부재(50)는 제2 궤도(313)의 제2 중간위치(3133)을 통과하게 된다. 이 상태에서는 탄성부재(80, 90) 가 연결판(72)이 시계방향으로 회전하도록 힘을 가하게 된다. 이후, 제1 이동부재(40)는 제1 궤도(312)에서 우측 아래로 이동하게 되고, 제2 이동부재(50)는 제2 궤도(313)에서 좌측 아래로 이동하게 된다. 이때, 접촉부재(74) 즉, 이동부(70)의 회전축은 통로구멍(311)을 따라 아래로 이동하게 된다. 이후, 제1 이동부재(40)는 제1 궤도(312)의 제2 위치(3122)에 위치하고 제2 이동부재(50)는 제2 궤도(313)의 제4 위치(3132)에 위치하며, 접촉부재(74)는 통로구멍(311)의 아래에 위치하게 되어, 디스플레이 유닛(16)은 가로로 아래에 배치되게 된다. 이 상태가 도6m에 도시되어 있다. 쇄선으로 도시된 상태는 디스플레이 유닛(16)의 중심축이 아래로 이동하지 않고 회전했을 때의 상태를 도시한 것이다.
상기 실시예에서는 스윙힌지가 휴대전화기에 사용되는 것으로 설명하였으나, 본 발명은 이에 제한되는 것은 아니다. 다른 휴대장치에도 장착하여 사용할 수도 있음을 당업자라면 이해할 수 있을 것이다.
이상 본 발명을 상기 실시예를 들어 설명하였으나, 본 발명은 이에 제한되는 것이 아니다. 당업자라면, 본 발명의 취지 및 범위를 벗어나지 않고 수정, 변경을 할 수 있으며 이러한 수정과 변경 또한 본 발명에 속하는 것임을 알 수 있을 것이다.
도1은 화면의 회전이 가능한 폴더형 휴대전화기를 도시한 사시도로서, (a)는 화면이 닫힌 상태를 도시한 것이고, (b)는 화면이 열린 상태를 도시한 것이다.
도2는 화면의 회전이 가능한 종래의 폴더형 휴대전화기의 사시도로서, 화면이 도1의 (b)에 도시된 상태에서 90도 회전한 상태를 도시한 것이다.
도3은 화면의 회전이 가능한 본 발명의 일실시예에 따른 스윙힌지가 장착된 폴더형 휴대전화기의 사시도로서, 화면이 도1의 (b)에 도시된 상태에서 90도 회전한 상태를 도시한 것이다.
도4는 본 발명의 일실예에 따른 스윙힌지의 사시도이다.
도5는 도4에 도시한 스윙힌지의 분해 사시도이다.
도6a 내지 도6m은 화면이 도1의 (b)에 도시된 상태에서 도3에 도시된 상태로 변화하는 과정에서 스윙힌지의 작동을 단계별로 도시한 도면이다.

Claims (7)

  1. 포개어진 연결유닛(15)과 디스플레이 유닛(16)을 회전축선(100)을 중심으로 회전이 가능하도록 결합시키는 스윙힌지로서,
    상기 연결유닛(15)에 결합되며 상기 회전축선(100)과 수직인 평면 상에 형성되는 제1 궤도(312)를 구비하는 몸체(30)와,
    상기 디스플레이 유닛(16)에 결합되며 상기 몸체(30)에 대하여 상기 회전축선(100)을 중심으로 회전하는 회전부(70)와,
    상기 몸체(30)와 회전부(70) 사이에 탄성력을 제공하기 위해 구비되는 제1 탄성부재(80)를 포함하며,
    상기 몸체(30)는 상기 회전부(70)의 회전축이 수용되며 상기 회전축선(100)과 수직인 평면 상에서 일측으로 연장된 안내구멍을 형성하고,
    상기 회전부(70)는 상기 몸체(30)의 제1 궤도(312)를 따라 이동하는 제1 이동부재(40)를 구비하며,
    상기 제1 궤도(312)는 제1 위치(3121)와 제2 위치(3122) 사이에 연장되며, 상기 제1 위치(3121)와 제2 위치(3122) 사이에 형성된 제1 중간위치(3123)를 구비하고, 상기 제1 중간위치(3123)와 제2 위치(3122) 사이는 상기 몸체(30)의 안내구멍의 연장방향과 상대적으로 나란하게 연장되는 스윙힌지.
  2. 삭제
  3. 제1항의 스윙힌지에 있어서, 상기 몸체는 상기 회전축선과 수직인 평면 상에 형성된 제2 궤도를 구비하며, 상기 회전부는 상기 제2 궤도를 따라 이동하는 제2 이동부재를 구비하는 스윙힌지.
  4. 제3항의 스윙힌지에 있어서, 상기 몸체와 상기 회전부 사이에 탄성력을 제공하는 제2 탄성부재를 더 포함하는 스윙힌지.
  5. 제4항의 스윙힌지에 있어서, 상기 제1 탄성부재와 제2 탄성부재는 토션스프링인 스윙힌지.
  6. 제5항의 스윙힌지에 있어서, 상기 제1 탄성부재는 상기 제1 이동부재에 결합되며, 상기 제2 탄성부재는 제2 이동부재에 결합되는 스윙힌지.
  7. 제1항 및 제3항 내지 제6항 중 어느 하나의 항의 스윙힌지에 있어서, 상기 회전부는 상기 디스플레이 유닛에 결합되는 연결판과, 상기 몸체의 안내구멍에 이동가능하게 끼워지는 축부를 구비하는 스윙힌지.
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