KR20070033438A - 이축 힌지장치 - Google Patents

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KR20070033438A
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axis
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rotational
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KR1020077001416A
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야스시 고미네
겐지 도미자와
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스가쓰네 고우교 가부시키가이샤
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Abstract

힌지 본체의 지지통(42)에는, 회전운동부재(43)를 제 1 회전운동축선(L1)을 중심으로 회전운동 가능하게 설치한다. 회전운동부재(43)에는, 제 2 회전운동부재(도시하지 않음)를 제 1 회전운동축선(L1)과 직교하는 제 2 회전운동축선(도시하지 않음)을 중심으로 회전운동 가능하게 설치한다. 회전운동부재(43)에는, 가동부재(44)를 회전운동 불능하게 또한 이동 가능하게 연결한다. 가동부재(44)를 코일스프링(45)에 의해서 힌지 본체의 부착판(41)측으로 힘을 가한다. 가동부재(44)에는, 한 쌍의 오목부(44c,44d)를 형성한다. 부착판(41)에는, 오목부(44c,44d)에 대해서 출몰하는 것에 의해, 가동부재(44)를 제 1 회전운동축선(L1)방향으로 이동시키는 한 쌍의 볼록부(41a.41b)를 설치한다.

Description

이축 힌지장치{TWO-AXIS HINGE DEVICE}
본 발명은, 서로의 이루는 각이 직각인 두 개의 회전운동축선을 갖는 이축 힌지장치에 관한 것이다.
일반적으로, 이축 힌지장치는, 힌지 본체와, 이 힌지 본체에 제 1 회전운동축선을 중심으로 회전운동 가능하게 설치된 제 1 회전운동부재와, 이 제 1 회전운동부재에 제 1 회전운동축선과 직교하는 제 2 회전운동축선을 중심으로 회전운동 가능하게 설치된 제 2 회전운동부재에 의해서 구성되어 있다. 이와 같이 구성된 이축 힌지장치를 휴대전화기에 이용하는 경우에는, 힌지 본체가 휴대전화기의 송화부(送話部)에 부착되고, 제 2 회전운동부재가 수화부(受話部)에 부착된다. 이 결과, 수화부가 송화부에 제 1, 제 2 회전운동축선을 중심으로 회전운동 가능하게 연결된다. 통상, 제 1 회전운동축선은, 송화부의 앞면과 직교하고, 제 2 회전운동축선은 송화부의 앞면과 평행하게 되어 있다(특허문헌 1, 2 참조).
특허문헌 1 : 일본 특허공개 2000-54715
특허문헌 2 : 일본 특허공개 2003-133764
송화부와 수화부의 앞면끼리 서로 접촉한 절첩위치에 위치시킨 상태에 있어서, 수화부를 절첩위치로부터 제 1 회전운동축선을 중심으로 회전운동시키면, 수화부의 앞면이 송화부의 앞면상을 미끄럼운동한다. 그런데, 송화부의 앞면에는 각종의 조작버튼이 설치되어 있다. 이 때문에, 수화부를 절첩위치로부터 제 1 회전운동축선을 중심으로 회전운동시키면, 수화부의 앞면에 의해서 조작버튼이 눌려지는 경우가 있어, 그 결과 휴대전화기가 오동작할 우려가 있었다.
본 발명은, 상기의 문제를 해결하기 위해서, 힌지 본체와, 이 힌지 본체에 제 1 회전운동축선을 중심으로 회전운동 가능하게 설치된 제 1 회전운동부재와, 이 제 1 회전운동부재에 상기 제 1 회전운동축선과의 이루는 각이 직각인 제 2 회전운동축선을 중심으로 회전운동 가능하게 설치된 제 2 회전운동부재를 구비한 이축 힌지장치에 있어서, 상기 제 1 회전운동부재에 가동(可動)부재가 회전운동 불가능하게, 또한, 상기 제 1 회전운동축선방향으로 이동 가능하게 연결되고, 이 가동부재와 상기 힌지 본체와의 사이에, 상기 제 1 회전운동부재가 상기 제 1회전운동축선을 중심으로 소정의 기준위치로부터 이간(離間)하도록 회전운동할 때에는, 상기 가동부재를 상기 제 1 회전운동축선을 따라서 상기 힌지 본체로부터 이간하도록 이동시키고, 상기 제 1 회전운동부재가 상기 제 1 회전운동축선을 중심으로 하여 상기 기준 위치에 접근하도록 회전운동할 때에는, 상기 가동부재를 상기 제 1 회전운동축선을 따라서 상기 힌지 본체에 접근하도록 이동시키는 이동기구가 설치되어 있는 것을 특징으로 하고 있다.
이 경우, 상기 이동기구가, 상기 가동부재를 상기 제 1 회전운동축선을 따라서 상기 힌지 본체에 접근하도록 힘을 가하는 바이어싱수단(biasing means)과, 상기 힌지 본체와 상기 가동부재와의 대향면의 어느 한 쪽에 설치된 오목부와, 상기 힌지 본체와 상기 가동부재와의 대향면의 다른 한 쪽에 설치되고 상기 제 1 회전운동부재의 회전운동에 따라서 상기 오목부에 출입하는 볼록부를 갖고, 상기 제 1 회전운동부재의 상기 기준위치로부터의 이간 회전운동에 따라서 상기 볼록부가 상기 오목부로부터 빠져 나오는 것에 의해, 상기 가동부재가 상기 바이어싱수단의 바이어싱 힘에 저항하여 상기 힌지 본체로부터 이간하도록 이동되어지고, 상기 제 1 회전운동부재의 상기 기준위치로의 접근 회전운동에 따라서 상기 볼록부가 상기 오목부로 비집고 들어가는 것에 의해, 상기 가동부재가 상기 바이어싱수단의 바이어싱 힘에 의해서 상기 힌지 본체에 접근하도록 이동되어지는 것이 바람직하다.
상기 오목부 및 상기 볼록부가 각각 두 개 설치되어 있고, 상기 두 개의 오목부가 상기 제 1 회전운동축선을 중심으로 하는 원둘레상에 둘레방향으로 180° 떨어져 배치되고, 상기 두 개의 볼록부가 상기 제 1 회전운동축선을 중심으로 하는 원둘레상에 둘레방향으로 180° 떨어져 배치되어 있는 것이 바람직하다.
본 발명에 따른 이축 힌지장치를 예를 들면 휴대전화기에 이용하는 경우에는, 힌지 본체를 송화부에 부착하고, 제 2 회전운동부재를 수화부에 부착한다. 힌지 본체 및 제 2 회전운동부재는, 수화부가 절첩위치에 위치하고 있을 때 제 1 회전운동부재가 기준위치에 위치하도록, 송화부 및 수화부에 각각 부착된다. 물론, 제 1 회전운동축선은 송화부의 앞면과 직교시키고, 제 2 회전운동축선은 송화부의 앞면과 평행하게 한다. 또한, 가동부재를 수화부에 걸어맞춤시켜 둔다.
송화부와 수화부가 본 발명에 따른 이축 힌지장치에 의해서 연결된 휴대전화기에 있어서, 지금 수화부가 그 앞면을 송화부의 앞면에 접촉시킨 절첩위치에 위치하고 있는 것으로 한다. 수화부를 절첩위치로부터 이간하도록 제 1 회전운동축선을 중심으로 회전운동시키면, 가동부재가 이동기구에 의해 힌지 본체로부터 이간하도록 이동된다. 그 결과, 가동부재에 걸어맞춤한 수화부가, 제 2 회전운동축선을 중심으로 송화부로부터 이간하도록 회전운동된다. 즉, 수화부는, 제 1 회전운동축선을 중심으로 절첩위치로부터 회전운동하기 시작하는 것과 동시에 제 2 회전운동축선을 중심으로 송화부로부터 이간하도록 회전운동된다. 따라서, 수화부는 송화부의 앞면상을 미끄럼운동하는 일이 없다. 반대로, 수화부를 절첩위치에 접근하도록 제 1 회전운동축선을 중심으로 회전운동시킬 때는, 가동부재가 이동기구에 의해 힌지 본체에 접근하도록 이동된다. 그 결과, 가동부재에 걸어맞춤한 수화부가, 제 2 회전운동축선을 중심으로 송화부에 접근하도록 회전운동된다. 그리고, 수화부가 제 1 회전운동축선을 중심으로 절첩위치까지 회전운동하면, 수화부의 앞면이 송화부의 앞면에 접촉한다. 환언하면, 수화부가 절첩위치에 접근하도록 회전운동할 때, 수화부가 절첩위치에 이를 때까지는 수화부의 앞면이 송화부의 앞면에 접촉하는 일이 없다. 이와 같이, 수화부는, 그 앞면이 송화부의 앞면에 접촉한 상태로 제 1 회전운동축선을 중심으로 회전운동하는 일이 없다. 따라서, 수화부가 송화부의 앞면에 설치된 조작버튼을 눌러 버리는 사태를 미연에 방지할 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 힌지장치가 이용된 휴대전화기를, 수화부를 절첩위치에 위치시킨 상태로 나타내는 도면이고, 도 1(A)은 그 평면도, 도 1(B), 도 1(C) 및 도 1(D)은 각각 도 1(A)의 B방향도면, C방향도면, D방향도면이다.
도 2는, 상기 휴대전화기의 사시도이다.
도 3은 수화부가 제 1 종단위치로 회전운동된 상태를 나타내는 상기 휴대전화기의 사시도이다.
도 4는 수화부가 제 2 종단위치로 회전운동된 상태를 나타내는 상기 휴대전화기의 사시도이다.
도 5는 상기휴대전화기를, 수화부가 통화위치로 회전운동된 상태를 나타내는 상기 휴대전화기의 사시도이다.
도 6은 역절첩위치로 회전운동된 상태를 나타내는 상기 휴대전화기의 사시도이다.
도 7은 수화부가 제 1 변위위치로 회전운동된 상태를 나타내는 상기 휴대전화기의 사시도이다.
도 8은 수화부가 제 1 변위위치로 회전운동된 상태를 나타내는 상기 휴대전화기의 평면도이다.
도 9는 도 8의 A-A선에 따르는 확대단면도이다.
도 10은 상기 휴대전화기의 분해사시도이다.
도 11은 도 1의 E-E선에 따르는 확대단면도이다.
도 12는 도 1의 G-G선에 따르는 확대단면도이다.
도 13은 도 1의 F-F선에 따르는 확대단면도이다.
도 14는 도 1의 H-H선에 따르는 확대단면도이다.
도 15는 수화부를 역절첩위치로 회전운동시킨 상태에서의 도 12와 같은 단면도이다.
도 16은 본 발명에 따른 힌지장치의 일실시형태를 나타내는 평면도이다.
도 17은 도 16의 A방향 도면이다.
도 18은 도 16의 B방향 도면이다.
도 19는 도 16의 C방향 도면이다.
도 20은 상기 힌지장치의 하면도이다.
도 21은 상기 힌지장치의 사시도이다.
도 22는 도 16의 D-D선에 따르는 확대단면도이다.
도 23은 도 16의 E-E선에 따르는 확대단면도이다.
도 24는 상기 힌지장치의 분해사시도이다.
도 25는 상기 힌지장치에 있어서 이용되고 있는 가동부재의 일부 생략 평면도이다.
도 26은 도 25의 X-X선에 따르는 일부 생략 확대단면도이다.
도 27은 상기 힌지장치에 있어서 이용되고 있는 가동부재의 평면도이다.
도 28은 상기 힌지장치에 있어서 이용되고 있는 회전운동판의 평면도이다.
도 29는 가동부재에 설치된 구체(球體)와 회전운동부재에 설치된 제 1, 제 2, 제 3 오목부와의 관계를 나타내는 전개도이다.
[부호의 설명]
L1 : 제 1 회전운동축선 L2 : 제 2 회전운동축선
4 : 힌지장치 6 : 이동기구
8 : 제 2 이동기구 41 : 부착판(힌지 본체)
41a : 돌기 41b : 돌기
42 : 지지통(힌지 본체) 43 : 회전운동부재
44 : 가동부재 44c : 오목부
44d : 오목부
47 : 제 1 연결팔(제 2 회전운동부재)
51 : 제 2 연결팔(제 2 회전운동부재)
이하, 본 발명을 실시하기 위한 최선의 형태를, 첨부의 도 1 내지 도 29를 참조하여 설명한다. 도 1 내지 도 15는, 본 발명에 따른 이축 힌지장치(4)가 이용된 휴대전화기(1)를 나타낸다. 이 휴대전화기(1)는, 송화부(2), 수화부(3) 및 힌지장치(4)(도 9 내지 도 15 참조 )를 가지고 있다.
송화부(2)는, 도 1 및 도 9 내지 도 15에 나타내는 바와 같이, 두 개의 반체(2A,2B)에 의해서 구성되어 있다. 두 개의 반체(半體;2A,2B)는, 두께가 얇은 직방체형상을 이루고 있고, 두께방향으로 서로 겹쳐져서, 비스 B1(도 13 및 도 14 참조)에 의해서 고정되어 있다. 송화부(2)의 앞면(2a)은, 평면에서 보아 대략 장방형의 평탄면으로 되어 있다. 앞면(2a)의 길이방향의 일끝단부에는, 앞면(2a)의 폭방향으로 연장된 깊이가 얕은 부착오목부(2b)가 형성되어 있다. 이 부착오목부(2b)의 바닥면에는, 후술하는 바와 같이, 힌지장치(4)의 부착판(힌지 본체)(41) 이 부착되어 있다. 앞면(2a)의 부착오목부(2b)으로부터 다른 끝단측의 부분에는, 각종의 조작버튼(2c), 마이크로폰(도시하지 않음), 그 외가 설치되어 있다.
수화부(3)도 송화부(2)와 같이, 두께가 얇은 직방체형상을 이루는 두 개의 반체(3A,3B)에 의해서 구성되어 있다. 두 개의 반체(3A,3B)는, 그 두께방향으로 겹쳐지고, 비스 B2(도 13 참조)에 의해서 고정되어 있다. 수화부(3)의 폭은, 송화부(2)의 폭과 거의 동일하게 되어 있고, 수화부(3)의 길이는 송화부(2)의 길이보다 약간 짧게 되어 있다. 수화부(3)의 앞면(3a)은, 평면에서 보아 대략 장방형의 평탄면으로 되어 있다. 앞면(3a)에는, 액정표시부(3b), 스피커(도시하지 않음), 그 외가 설치되어 있다. 수화부(3)의 길이방향의 일끝단면은, 수화부(3)의 폭방향에 있어서의 일측부로부터 다른 측부까지 연장된 단면 반원형의 원호면(3c)으로 되어 있다. 이 원호면(3c)이 형성된 일끝단부의 폭방향에 있어서의 중앙부에는, 수용오목부(3d)가 설치되어 있다. 이 수용오목부(3d)에는, 송화부(2)에 부착된 힌지장치(4)의 부착오목부(2b)로부터 돌출한 부분이 수용되어 있다.
송화부(2)와 수화부(3)는, 힌지장치(4)에 의해, 제 1 회전운동축선(L1) 및, 제 2 회전운동축선(L2)을 중심으로 회전운동 가능하게 연결되어 있다. 제 1 회전운동축선(L1)은, 앞면(2a)의 길이방향의 일끝단부의 폭방향에 있어서의 중앙부에 있어서 앞면(2a)과 직교하도록 배치되어 있다. 한편, 제 2 회전운동축선(L2)은, 앞면(2a)의 폭방향을 향하여 앞면(2a)과 평행하게 연장되어 있다. 게다가, 제 2 회전운동축선(L2)은, 제 1 회전운동축선(L1)과 직교하고 있다. 제 2 회전운동축선(L2)은, 제 1 회전운동축선(L1)에 대해서 앞면(2a)의 길이방향의 일끝단측 또는 다른 끝단측으로 이간시켜 배치해도 좋다. 제 1 회전운동축선(L1)과 제 2 회전운동축선(L2)이 이루는 각은, 어느 경우에도 직각으로 하는 것이 바람직하지만, 약간의 각도라면 직각으로부터 벗어나 있어도 좋다.
수화부(3)의 원호면(3c)의 중심선은, 제 2 회전운동축선(L2)과 일치되어져 있다. 또한, 원호면(3c)의 곡률반지름은, 제 2 회전운동축선(L2)과 앞면(2a)과의 간격과 거의 동일하거나, 조금 작게 설정되어 있다. 따라서, 수화부(3)는, 제 1 회전운동축선(L1)을 중심으로 어느 위치로 회전운동한 상태이더라도 제 2 회전운동축선(L2)을 중심으로 회전운동 가능하다.
송화부(2)와 수화부(3)와의 제 1, 제 2 회전운동축선(L1,L2)을 중심으로 하는 회전운동 범위에 대해 설명하기 위하여, 설명의 편의상, 송화부(2)가 위치 고정되어 수화부(3)가 송화부(2)에 대해서 회전운동하는 것으로 한다. 지금, 수화부(3)가, 도 1 및 도 2에 나타내는 절첩위치에 위치하고 있는 것으로 한다. 이하, 이 때의 수화부(3)의 제 1 회전운동축선(L1)을 중심으로 하는 회전운동위치를 제 1 시단(始端)위치라 칭하고, 제 2 회전운동축선(L2)을 중심으로 하는 회전운동위치를 제 2 시단위치라 칭한다. 따라서, 수화부(3)는, 제 1 회전운동축선(L1)을 중심으로 제 1 시단위치로 회전운동하고, 제 2 회전운동축선(L2)을 중심으로 제 2 시단위치로 회전운동했을 때, 절첩위치에 위치하게 된다. 수화부(3)가 제 1 시단위치에 위치하고 있을 때는, 수화부(3)의 제 2 회전운동축선(L2)방향에 있어서의 양 측면(3e,3f)이 송화부(2)의 같은 방향에 있어서의 양 측면(2e,2f)과 각각 동일 평면상에 위치하고, 수화부(3)의 앞면(3a) 전체가 송화부(2)의 앞면(2a)과 제 1 회전운 동축선(L1) 방향에 있어서 대향하고 있다. 수화부(3)가 제 2 시단위치에 위치하고 있을 때는, 수화부(3)의 앞면(3a)이 송화부(2)의 앞면(2a)에 접촉하고 있다. 바꿔 말하면, 앞면(3a)이 앞면(2a)에 접촉하는 것에 의해서 수화부(3)의 제 2 시단위치가 규제되고 있다. 도 1(A)에 나타내는 바와 같이, 앞면(2a)의 다른 끝단부의 폭방향에 있어서의 중앙부에 작은 돌기(2d)를 형성하고, 수화부(3)의 앞면(3a)을 작은 돌기(2d)에 부딪치게 하는 것에 의해서 수화부(3)의 제 2 시단위치를 규제해도 좋다. 또한, 힌지장치(4)에 의해서 제 2 시단위치를 규제해도 좋고, 그 경우에는, 수화부(3)가 제 2 시단위치에 위치했을 때에 앞면(3a)을 앞면(2a)에 대해서 평행한 상태에서 조금 이간시켜도 좋다. 어쨌든, 수화부(3)가 제 2 시단위치에 위치하고 있을 때는, 수화부(3)의 앞면(3a)이 송화부(2)의 앞면(2a)과 거의 동일평면상에 위치하고 있다.
수화부(3)는, 제 1 회전운동축선(L1)에 관해서는, 제 1 시단위치로부터 도 1(A)의 시계방향(도 2의 화살표 A방향)으로 180° 회전운동 가능하게 되어 있다. 따라서, 제 1 시단위치로부터 도 1(A)의 시계방향으로 180° 떨어진 위치를 제 1 종단위치로 하면, 수화부(3)는, 제 1 회전운동축선(L1)을 중심으로 하여서는 제 1 시단위치와 제 1 종단위치와의 사이를 회전운동 가능하게 되어 있다. 수화부(3)의 제 1 회전운동축선(L1)을 중심으로 하는 회전운동범위는, 후술하는 바와 같이, 힌지장치(4)에 의해서 제한되고 있다. 또한, 수화부(3)는, 제 1 시단위치 및 제 1 종단위치에 위치하고 있을 때는, 힌지장치(4)에 의해 클릭감을 가지며, 즉 소정의 크기의 힘으로 제 1 시단위치와 제 1 종단위치에 유지되도록 되어 있다. 수화 부(3)의 제 1 회전운동축선(L1)을 중심으로 하는 회전운동범위는, 180°로 한정되는 것이 아니라 적절히 변경 가능하다. 예를 들면, 수화부(3)는, 제 1 시단위치와 제 1 종단위치와의 사이를 회전운동할 수 있을 뿐만 아니라, 제 1 시단위치로부터 도 1(A)의 반시계방향으로 예를 들면 90° 만큼 더 회전운동 가능하게 해도 좋고, 혹은 제 1 회전운동축선(L1)을 중심으로 360° 회전운동 가능하게 해도 좋다.
수화부(3)는, 제 2 회전운동축선(L2)에 관해서는, 제 2 시단위치로부터 도 1 (B)의 시계방향으로 180°만큼 회전운동 가능하게 되어 있다. 수화부(3)의 제 2 시단위치는, 상기와 같이, 앞면(3a)이 송화부(2)의 앞면(2a)에 접촉하는 것에 의해서 규제되고 있다. 수화부(3)가 제 2 시단위치로부터 180° 회전운동한 위치를 제 2 종단위치로 하면, 제 2 종단위치는, 도 4에 나타내는 바와 같이, 수화부(3)의 배면(3g)이 송화부(2)의 앞면(2a)에 접촉하는 것에 의해서 규제되고 있다. 제 2 종단위치는, 힌지장치(4)에 의해서 규제해도 좋다. 그 경우에는, 수화부(3)가 제 2 종단위치에 위치했을 때에 배면(3g)을 앞면(2a)에 대해서 평행한 상태로, 조금 이간시켜도 좋다. 어쨌든, 수화부(3)가 제 2 종단위치에 위치하고 있을 때는, 수화부(3)의 배면(3g)이 송화부(2)의 앞면(2a)과 거의 동일 평면상에 위치하고 있다. 수화부(3)는, 제 2 시단위치와 이 제 2 시단위치로부터 제 2 종단위치측으로 소정각도(예를 들면 15°)만큼 떨어진 위치와의 사이에서는, 힌지장치(4)에 의해서 제 2 종단위치로부터 제 2 시단위치로 향하는 방향으로 회전운동에 힘이 가해져서, 그 회전운동 바이어싱 힘에 의해서 제 2 시단위치까지, 회전운동됨과 동시에, 제 2 시단위치에 유지된다. 그 한편, 수화부(3)는, 제 2 종단열림위치와 이 제 2 종단위 치로부터 제 2 시단위치측으로 소정각도(예를 들면 15° )만큼 떨어진 위치와의 사이에서는, 힌지장치(4)에 의해서 제 2 시단위치로부터 제 2 종단위치로 향하는 방향으로 회전운동에 힘이 가해져서, 그 회전운동 바이어싱 힘에 의해서 제 2 종단위치까지 회전운동에 힘이 가해지는 것과 동시에, 제 2 종단위치에 유지된다. 수화부(3)는, 제 2 회전운동축선(L2)을 중심으로 제 2 시단위치로부터 소정각도(예를 들면 160° )만큼 제 2 종단위치측으로 떨어진 도 5에 나타내는 통화 위치로 회전운동하면, 힌지장치(4)에 의해 클릭감을 가지며, 즉 소정의 크기의 힘을 갖고 통화위치에 정지된다.
이와 같이, 수화부(3)가 제 1 회전운동축선(L1)을 중심으로 180° 회전운동 가능함과 동시에, 제 2 회전운동축선(L2)을 중심으로 180° 회전운동하므로, 수화부(3)는, 도 1 및 도 2에 나타내는 절첩위치(제 1, 제 2 시단 닫힘위치로부터의 제 1, 제 2 회전운동축선(L1,L2)을 중심으로 하는 회전운동각도가 모두 0°;이하,0°, 0°라 표시한다), 도 3에 나타내는 자신촬영위치(180°,0°), 도 4에 나타내는 닫힘위치(0°,180°), 도 5에 나타내는 통화위치(0°,160°), 도 5에 나타내는 역절첩위치(180°,180°), 그 외 각종의 위치로 회전운동 가능하다. 한편, 역절첩위치에 있어서는, 수화부(3)의 측면(3e,3f)이 송화부(2)의 측면(2f,2e)과 각각 동일 평면상에 위치하고 있다.
수화부(3)는, 도 1 및 도 2에 나타내는 절첩위치에 위치하고 있는 경우에 있어서, 제 1 회전운동축선(L1)을 중심으로 하여 제 1 시단위치로부터 제 1 종단위치를 향하여 회전운동하기 시작하면, 그것과 동시에 수화부(3)와 이축 힌지장치(4)와 의 사이에 설치된 제 1 회전운동 변위기구(5)에 의해 제 2 회전운동축선(L2)을 중심으로 제 2 시단위치로부터 제 2 종단위치측으로 강제적으로 회전운동된다. 이 경우, 수화부(3)는, 제 1 시단위치로부터 제 1 종단위치를 향하여 소정의 각도(예를 들면 10°)만큼 떨어진 제 1 변위위치까지 회전운동하는 사이에, 제 2 회전운동축선(L2)을 중심으로 제 2 시단위치로부터 제 2 종단위치를 향하여 소정각도(예를 들면 5°)만큼 떨어진 제 1 해제위치(releasing position)까지 회전운동된다. 이 결과, 수화부(3)의 앞면(3a)은, 수화부(3)가 제 1 회전운동축선(L1)을 중심으로 절첩위치(제 1 시단위치)로부터 제 1 종단위치측으로 회전운동하기 시작하는 동시에, 송화부(2)의 앞면(2a)으로부터 이간된다. 따라서, 수화부(3)의 앞면(3a)이 송화부(2)의 앞면(2a)에 설치된 조작버튼(2c)에 접촉하는 일이 없다. 따라서, 휴대전화기(1)의 오동작을 방지할 수 있다. 또한, 수화부(3)는, 제 1 회전운동축선(L1)을 중심으로 제 1 변위위치로부터 절첩위치까지 회전운동할 때에는, 제 1 회전운동변위기구(5)에 의해, 제 2 회전운동축선(L2)을 중심으로 제 1 해제위치로부터 절첩위치까지 회전운동시켜지도록 되어, 수화부(3)가 절첩위치로 회전운동할 때까지는 수화부(3)의 앞면(3a)이 송화부(2)의 앞면(2a)에 접촉하는 일이 없다. 따라서, 이 때에도, 수화부(3)의 앞면(3a)이 송화부(2)의 조작버튼(2c)에 접촉하는 일이 없이, 휴대전화기(1)의 오동작을 방지할 수 있다. 한편, 제 2 시단위치와 제 1 해제위치와의 사이의 각도(5°)는, 이축 힌지장치(4)가 수화부(3)를 제 2 회전운동축선(L2)을 중심으로 제 2 종단위치측으로부터 제 2 시단위치까지 회전운동에 힘을 가할 수 있는 상기 각도범위(15°)보다 작게 설정되어 있다.
수화부(3)는, 도 3에 나타내는 자신촬영위치(self-photographing position)에 위치하고 있는 경우에 있어서, 제 1 회전운동축선(L1)을 중심으로 제 1 종단위치로부터 제 1 시단위치를 향하여 소정각도만큼 떨어진 제 2 변위위치까지 회전운동하면, 제 1 회전운동 변위기구(5)에 의해 제 2 회전운동축선(L2)을 중심으로 제 2 시단위치로부터 소정각도만큼 떨어진 제 2 해제위치까지 회전운동된다. 반대로, 제 2 변위위치로부터 제 1 종단위치까지 회전운동하면, 제 1 회전운동 변위기구(5)에 의해 제 2 해제위치로부터 제 2 시단위치까지 강제적으로 회전운동된다. 제 1 종단위치와 제 2 변위위치와의 사이의 각도는, 제 1 시단위치와 제 1 변위위치와의 사이의 각도(10° )와 동일하게 설정되어 있고, 제 1 해제위치와 제 2 해제위치와는 동일위치로 설정되어 있다. 수화부(3)는, 제 1 회전운동축선(L1)을 중심으로 제 1 변위위치와 제 2 변위위치와의 사이를 회전운동할 때에는, 이축 힌지장치(4)에 의해 제 1 해제 위치(= 제 2 해제위치)에 유지된다.
수화부(3)는, 도 6에 나타내는 역절첩위치에 위치하고 있는 경우에 있어서, 제 1 회전운동축선(L1)을 중심으로 제 1 종단위치로부터 제 1 시단위치를 향하여 회전운동하기 시작하면, 그것과 동시에 수화부(3)와 힌지장치(4)의 사이에 설치된 제 2 회전운동 변위기구(7)에 의해 제 2 회전운동축선(L2)을 중심으로 제 2 종단위치로부터 제 2 시단위치측으로 강제적으로 회전운동된다. 이 경우, 수화부(3)는, 제 1 회전운동축선(L1)을 중심으로 제 1 종단위치로부터 제 1 시단위치를 향하여 소정의 각도(예를 들면 10° )만큼 떨어진 제 3 변위위치까지 회전운동하는 사이에, 제 2 회전운동축선(L2)을 중심으로 제 2 종단위치로부터 제 2 시단위치를 향하 여 소정의 각도(예를 들면 5°)만큼 떨어진 제 3 해제위치까지 회전운동된다. 이 결과, 수화부(3)의 배면(3g)은, 수화부(3)가 제 1 회전운동축선(L1)을 중심으로 역절첩위치(제 1 종단위치)로부터 제 1 시단위치측으로 회전운동하기 시작하는 것과 동시에, 송화부(2)의 앞면(2a)으로부터 이간된다. 따라서, 수화부(3)의 배면(3g)이 수화부(2)의 앞면(2a)에 설치된 조작버튼(2c)에 접촉하는 일이 없다. 따라서, 휴대전화기(1)의 오동작을 방지할 수 있다. 또한, 수화부(3)는, 제 1 회전운동축선(L1)을 중심으로 제 3 변위위치로부터 제 1 종단위치까지 회전운동할 때에는, 제 2 회전운동 변위기구(7)에 의해 제 2 회전운동축선(L2)을 중심으로 제 3 해제위치로부터 역절첩위치까지 회전운동시켜지도록 되어 있고, 수화부(3)가 역절첩위치로 회전운동할 때까지는 수화부(3)의 배면(3g)이 송화부(2)의 앞면(2a)에 접촉하는 일이 없다. 따라서, 이 때에도, 수화부(3)의 배면(3g)이 송화부(2)의 조작버튼(2c)에 접촉하는 일이 없이, 휴대전화기(1)의 오동작을 방지할 수 있다. 한편, 제 2 종단위치와 제 3 해제위치와의 사이의 각도(5°)는, 이축 힌지장치(4)가 수화부(3)를 제 2 회전운동축선(L2)을 중심으로 제 2 시단위치측으로부터 제 2 종단위치까지 회전운동에 힘을 가할 수 있는 상기 각도 범위(15°)보다 작게 설정되어 있다.
수화부(3)는, 도 4에 나타내는 열림위치에 위치하고 있는 경우에 있어서, 제 1 회전운동축선(L1)을 중심으로 제 1 시단위치로부터 제 1 종단위치를 향하여 소정 각도만큼 떨어진 제 4 변위위치까지 회전운동하면, 제 2 회전운동 변위기구(7)에 의해 제 2 회전운동축선(L2)을 중심으로 제 2 종단위치로부터 소정 각도만큼 떨어진 제 4 해제위치까지 강제적으로 회전운동된다. 반대로, 제 4 변위위치로부터 제 1 시단위치까지 회전운동하면, 제 2 회전운동 변위기구(7)에 의해 제 4 해제위치로부터 제 2 종단위치까지 강제적으로 회전운동된다. 제 1 시단위치와 제 4 변위위치와의 사이의 각도는, 제 1 종단위치와 제 3 변위위치와의 사이의 각도(10°)와 동일하게 설정되어 있고, 양 각도는, 제 1 시단위치와 제 1 변위위치와의 사이의 각도 및 제 1 종단위치와 제 2 변위위치와의 사이의 각도와 동일하게 설정되어 있다. 또한, 제 4 해제위치는, 제 3 해제위치와 동일 위치로 설정되어 있고, 제 2 종단위치와 제 3 해제위치와의 사이의 각도, 및 제 2 종단위치와 제 4 해제위치와의 사이의 각도는, 제 2 시단위치와 제 1 해제위치와의 사이의 각도, 및 제 2 시단위치와 제 2 해제위치와의 사이의 각도와 동일하게 설정되어 있다. 수화부(3)는, 제 1 회전운동축선(L1)을 중심으로 제 3 변위위치와 제 4 변위위치와의 사이를 회전운동할 때에는, 이축 힌지장치(4)에 의해 제 3 해제위치(=제 4 해제위치)에 유지된다.
다음에, 수화부(3)를 송화부(2)에 대해서 제 1, 제 2 회전운동축선(L1,L2)을 중심으로 회전운동 가능하게 연결하기 위한 이축 힌지장치(4) 및 이 이축 힌지장치(4)와 수화부(3)와의 사이에 설치된 제 1, 제 2 회전운동 변위기구(5,7)에 대해서 설명한다.
도 16 내지 도 24에 나타내는 바와 같이, 힌지장치(4)는, 부착판(41)을 가지고 있다. 이 부착판(41)의 중앙부에는, 원통형을 이루는 지지통(42)의 일끝단부(도 22, 도 23에 있어서 하단부)가 고정되어 있다. 부착판(41)와 지지통(42)에 의해서 힌지장치(4)의 힌지 본체가 구성되어 있다. 따라서, 부착판(41)과 지지 통(42)은 일체로 형성해도 좋다. 즉, 힌지 본체 전체를 일체로 형성해도 좋다.
지지통(42)의 다른 끝단부(도 22에 있어서 상단부) 바깥둘레면에는, 원통형을 이루는 회전운동부재(제 1 회전운동부재)(43)의 일끝단부(도 22에 있어서 하단부)가 지지통(42)의 축선{제 1 회전운동축선(L1)}을 중심으로 회전운동 가능하게, 또한 지지통(42)의 축선방향으로 이동 가능하게 끼워맞춤되어 있다. 다만, 회전운동부재(43)는, 후술하는 코일스프링(45)에 의해서 지지통(42)의 플랜지부(42a)에 꽉 눌러져 있고, 지지통(42)에 대해서 그 축선방향으로 실질적으로 이동하는 일은 없다. 회전운동부재(43)의 일끝단면에는, 한 쌍의 가이드홈(43a)이 둘레방향으로 180° 떨어져 형성되어 있다.
회전운동부재(43)와 부착판(41)과의 사이에 위치하는 지지통(42)의 바깥둘레면에는, 가동부재(44)의 중앙부에 형성된 끼워맞춤구멍(44a)이 회전운동 가능하게, 또한 지지통(42)의 축선방향으로 이동 가능하게 끼워맞춤되어 있다. 가동부재(44)는, 대략 직방형의 판형상을 이루고 있고, 그 길이방향을 지지통(42)의 축선 및 후술하는 돌출통부(43b,43c)의 축선{제 2 회전운동축선(L2)}과 직교하는 방향을 향하여 배치되어 있다. 가동부재(44)의 길이방향의 일끝단부(44e)와 다른 끝단부(44f)는, 회전운동부재(43)의 한 쌍의 가이드홈(43a,43a)에 미끄럼운동 가능하게, 또한 회전운동 불가능하게 끼워 통해져 있다. 이것에 의해, 가동부재(44)가 회전운동부재(43)에 회전운동 불가능하게, 또한 지지통(42)의 축선방향으로 이동 가능하게 연결되어 있다. 가동부재(44)의 일끝단부(44e) 및 다른 끝단부(44f)는, 가이드홈(43a,43a)을 각각 관통하여 회전운동부재(43)로부터 외부로 돌출하고 있다.
가동부재(44)의 끼워맞춤구멍(44a)의 안둘레면에는, 회전운동 규제돌기(44b)가 형성되어 있다. 회전운동 규제돌기(44b)는, 지지통(42)의 둘레벽부에 형성된 절결부(42b)에 지지통(42)의 둘레방향으로 이동 가능하게 비집고 들어가 있다. 회전운동부재(43) 및 가동부재(44)가 지지통(42)의 축선을 중심으로 회전운동하면, 회전운동 규제돌기(44b)가 지지통(42)의 둘레방향에 있어서의 절결부(42b)의 일측면과 다른 측면에 접촉한다. 이것에 의해, 회전운동부재(43) 및 가동부재(44)의 회전운동범위가 제한되어 있다.
도 23 및 도 24에 나타내는 바와 같이, 회전운동부재(43)와 가동부재(44)와의 사이에는, 코일스프링(바이어싱수단)(45)이 설치되어 있다. 이 코일스프링(45)은, 회전운동부재(43)를 지지통(42)의 플랜지부(42a)에 꽉 눌러 위치 고정하는 한편, 가동부재(44)를 부착판(41)를 향하여 힘을 가하여, 가동부재(44)와 부착판(41)과의 대향면을 서로 접촉시키고 있다.
부착판(41)의 가동부재(44)와의 대향면에는, 한 쌍의 볼록부(41a,41b)가 형성되어 있다. 따라서, 부착판(41)은, 실제로는 한 쌍의 볼록부(41a,41b)만이 가동부재(44)에 접촉하고 있다. 한 쌍의 볼록부(41a,41b)는, 지지통(42)의 축선을 중심으로 하는 원둘레상에 둘레방향으로 180° 떨어져 배치되어 있다. 한 쌍의 볼록부(41a,41b)에 대해서는 구체(球體)의 일부에 의해서 구성해도 좋다. 즉, 부착판(41)의 대향면에 한 쌍의 구체를, 그 일부를 대향면으로부터 돌출시킨 상태로 매설하여, 각 구체의 부착판(41)으로부터 돌출하는 부분을 볼록부(41a,41b)로 하여도 좋다.
도 23 내지 도 26에 나타내는 바와 같이, 가동부재(44)의 부착판(41)과의 대향면에는, 한 쌍의 오목부(44c,44d)가 형성되어 있다. 한 쌍의 오목부(44c,44d)는, 볼록부(41a,41b)가 배치된 원둘레와 동일한 원둘레상에 둘레방향으로 180° 떨어져 배치되어 있다. 따라서, 가동부재(44) 및 회전운동부재(43)가 소정의 위치로 회전운동하면, 볼록부(41a,41b)가 오목부(44c,44d)에 각각 끼워 넣어진다. 이 상태에서는, 가동부재(44) 및 회전운동부재(43)가 코일스프링(45)의 바이어싱 힘에 의해 부착판(41)에 소정의 크기의 힘으로 클릭감을 가지고 고정된다. 이하, 이 때의 가동부재(44) 및 회전운동부재(43)의 위치를 제 1 회전운동 시단위치(기준위치)라 칭한다. 가동부재(44) 및 회전운동부재(43)가 지지통(42)의 축선{제 1 회전운동축선(L1)}을 중심으로 제 1 회전운동 시단위치로부터 180° 회전운동하면, 볼록부(41a,41b)가 오목부(44d,44c)에 각각 끼워 넣어진다. 이하, 이 때의 가동부재(44) 및 회전운동부재(43)의 위치를 제 1 회전운동 종단위치라 칭한다. 가동부재(44) 및 회전운동부재(43)는, 제 1 회전운동 종단위치에 있어서도 코일스프링(45)의 바이어싱 힘에 의해 부착판(41)에 클릭감을 가지고 고정된다.
한편, 제 1 회전운동 시단위치 및 제 1 회전운동 종단위치는, 회전운동 규제 볼록부(44b)와 절결부(42b)에 의해서 제한되는 가동부재(44) 및 회전운동부재(43)의 회전운동범위의 한 쪽의 한계위치와 다른 쪽의 한계위치와 각각 거의 동일위치에 설정되어 있다. 따라서, 가동부재(44) 및 회전운동부재(43)의 회전운동 범위는, 제 1 회전운동 시단위치와 제 1 회전운동 종단위치와의 사이로 실질적으로 제한되고 있다.
가동부재(44)가 제 1 회전운동 시단위치로부터 제 1 회전운동 종단위치측으로 회전운동하면, 그 회전운동에 따라서 볼록부(41a,41b)가 오목부(44c,44d)로부터 탈출하도록 이동한다. 그리고, 가동부재(44)가 제 1 회전운동 시단위치로부터 소정각도만큼 회전운동하면, 볼록부(41a,41b)가 오목부(44c,44d)로부터 완전하게 탈출하여 가동부재(44)의 부착판(41)과의 대향면에 부딪친다. 그 결과, 가동부재(44)가 코일스프링(45)의 바이어싱 힘에 저항하여 부착판(41)으로부터 이간하도록 소정거리만큼 이동된다. 반대로, 가동부재(44)가 제 1 회전운동 시단위치에 대해서 소정각도만큼 떨어진 위치로부터 제 1 회전운동 시단위치까지, 회전운동하면, 가동부재(44)의 대향면에 부딪친 볼록부(41a,41b)가 오목부(44d,44c)에 비집고 들어간다. 그 결과, 가동부재(44)가 코일스프링(45)의 바이어싱 힘에 의해 부착판(41)에 접근하도록 소정거리만큼 이동된다. 볼록부(41a,41b)가 오목부(44c,44d)에 대해서 출몰하는 사이에 가동부재(44)가 지지통(42)을 중심으로 회전운동하는 각도는, 수화부(3)가 제 1 회전운동축선(L1)을 중심으로 절첩위치와 제 1 변위위치와의 사이를 회전운동할 때의 회전운동 각도(10°)와 동일하게 설정되어 있다. 또한, 볼록부(41a,41b)가 오목부(44c,44d)에 대해서 출몰하는 것에 의해서 가동부재(44)가 부착판(41)에 대해서 접근 이간하는 거리는, 수화부(3)를 절첩위치로부터 제 1 해제위치까지 회전운동시키는데 필요한 거리로 설정되어 있다.
가동부재(44)가 제 1 회전운동 종단위치와 그곳으로부터 제 1 회전운동 종단위치를 향하여 소정거리만큼 떨어진 위치와의 사이를 회전운동할 때에는, 볼록부(41a,41b)가 오목부(44d,44c)에 대해서 각각 출몰한다. 따라서, 이 경우에도, 가동부재(44)가 그 회전운동에 따라서 부착판(41)에 대해서 접근 이간이동한다. 볼록부(41a,41b)가 오목부(44d,44c)에 대해서 출몰하는 사이에 가동부재(44)가 지지통(42)을 중심으로 회전운동하는 각도는, 볼록부(41a,41b)가 서로 동일치수, 동일형상을 갖고, 오목부(44c,44d)가 서로 동일치수, 동일형상을 가지고 있으므로, 볼록부(41a,41b)가 오목부(44c,44d)에 대해서 출몰하는 사이에 가동부재(44)가 지지통(42)을 중심으로 회전운동하는 각도와 동일하고, 수화부(3)가 제 1 회전운동축선(L1)을 중심으로 역절첩위치(제 1 종단위치)와 제 3 변위위치와의 사이를 회전운동할 때의 각도(10°)와 동일하게 설정되어 있다. 마찬가지로, 볼록부(41a,41b)가 오목부(44d,44c)에 대해서 출몰하는 것에 의해서 가동부재(44)가 부착판(41)에 대해서 접근 이간하는 거리는, 볼록부(41a,41b)가 오목부(44c,44d)에 대해서 출몰하는 것에 의해서 가동부재(44)가 부착판(41)에 대해서 접근 이간하는 거리와 동일하고, 수화부(3)를 역절첩위치로부터 제 3 해제위치까지 회전운동시키는데 필요한 거리로 설정되어 있다.
회전운동부재(43)의 바깥둘레면의 다른 끝단부(부착판(41)측과 반대측의 끝단부, 즉 도 22에 있어서 위쪽의 끝단부)에는, 한 쌍의 돌출통부(43b,43c)가 설치되어 있다. 한 쌍의 돌출통부(43b,43c)는, 회전운동부재(43)의 둘레방향으로 서로 180° 떨어지고, 또한 가이드홈(43a)에 대해서 90° 떨어져 배치되어 있다. 또한, 돌출통부(43b,43c)는, 서로의 축선{제 2 회전운동축선(L2)}을 일치시키는 것과 동시에, 지지통(42)의 축선과 직교시켜서 배치되어 있다. 도 21에 나타내는 바와 같이, 한 쪽의 돌출통부(도 22에 있어서 오른쪽의 돌출통부)(43b)의 내부는, 회전운 동부재(43)의 둘레벽부를 관통하여 회전운동부재(43)의 안둘레면으로 개구하고 있다. 다른 쪽의 돌출통부(43c)의 내부는, 회전운동부재(43)의 둘레벽부에 의해서 회전운동부재(43)의 내부와의 사이가 차단되어 있다.
한 쪽의 돌출통부(43b)의 안둘레면에는, 연결통(46)의 일끝단부가 회전운동 불가능하게 끼워맞춤되어 있다. 이 연결통(46)의 일끝단부 바깥둘레면에는, 걸어멈춤조(도시하지 않음)가 형성되어 있고, 이 걸어멈춤조가 돌출통부(43b)의 기단부에 걸어맞춤하는 것에 의해서 연결통(46)이 돌출통부(43b)에 빠짐방지되어 있다. 연결통(46)의 지지통부(43b)로부터 외부로 돌출한 다른 끝단부 바깥둘레에는, 제 1 연결팔(제 2 회전운동부재)(47)의 일끝단부가 회전운동 가능하게 끼워맞춤되어 있다. 따라서, 제 1 연결팔(47)은, 돌출통부(43b)의 축선을 중심으로 회전운동부재(43)에 회전운동 가능하게 연결되어 있다. 한편, 제 1 연결팔(47)의 다른 끝단부에는, 후술하는 바와 같이 수화부(3)가 부착된다.
다른 쪽의 돌출통부(43c)의 안둘레면의 선단부에는, 원판형상을 이루는 가동판(48)이 회전운동 불가능하게, 또한 돌출통부(43c)의 축선방향으로 이동 가능하게 끼워맞춤되어 있다. 돌출통부(43c)의 내부에는, 축선을 돌출통부(43c)의 축선과 일치시킨 힌지축(49)이 배치되어 있다. 이 힌지축(49)의 기단부는, 회전운동부재(43)의 둘레벽부를 회전운동 가능하게 관통하고 있고, 선단부는 가동판(48)의 중앙부를 회전운동 가능하게 관통하고 있다. 이것에 의해, 힌지축(49)이 그 축선을 돌출통부(43c)의 축선과 일치시킨 상태에서, 돌출통부(43c)에 회전운동 가능하게 지지되고 있다. 힌지축(49)의 가동판(48)을 관통한 선단부 바깥둘레면에는, 회전 운동판(50)이 회전운동 가능하게 끼워맞춤되고, 또한 그 선단측에는 제 2 연결팔(제 2 회전운동부재)(51)의 일끝단부가 회전운동 불가능하게 끼워맞춤되어 있다. 따라서, 제 2 연결팔(51)은, 회전운동부재(43)에 힌지축(49)을 통하여 회전운동 가능하게 연결되어 있다. 회전운동판(50)은, 제 2 연결팔(51)에 회전운동 불가능하게 연결되어 있다. 따라서, 회전운동판(50)과 제 2 연결팔(51)은 일체로 형성해도 좋다. 제 2 연결팔(51)은, 힌지축(49)에 의해 회전운동부재(43)에 그 지름방향 바깥쪽으로 이동 불가능하게 연결되어 있다. 한편, 제 2 연결팔(51)의 다른 끝단부에는, 수화부(3)가 부착된다. 돌출통부(43c)의 안둘레면과 힌지축(49)의 바깥둘레면과의 사이에는, 코일스프링(52)이 설치되어 있다. 이 코일스프링(52)은, 가동판(48)을 회전운동판(50)을 향하여 힘이 가해지도록 하고 있다.
도 22 및 도 27에 나타내는 바와 같이, 가동판(48)의 회전운동판(50)과의 대향면에는, 한 쌍의 수용오목부(48a,48b)가 형성되어 있다. 한 쌍의 수용오목부(48a,48b)는, 가동판(48)의 지름방향으로 연장되어 있고, 돌출통부(43c)의 축선에 관해서 대칭으로 배치되어 있다. 즉, 돌출통부(43c)의 축선을 중심으로 하는 원둘레상에 둘레방향으로 180° 떨어져 배치되어 있다. 수용오목부(48a,48b)에는, 구체(53A,53B)가 각각 수용되어 있다. 구체(53A,53B)는, 각각의 일부를 수용오목부(48a,48b)로부터 회전운동판(50)측으로 돌출시킨 상태로 수용오목부(48a,48b)의 길이방향{가동판(48)의 지름방향}으로 이동 가능하게 수용되어 있다.
도 28 및 도 29에 나타내는 바와 같이, 회전운동판(50)의 가동판(48)과의 대향면에는, 한 쌍의 제 1 오목부(50a,50b), 한 쌍의 제 2 오목부(50c,50d), 및 한 쌍의 제 3 오목부(50e,50f)가 형성되어 있다. 제 1 오목부(50a,50b)는, 돌출통부(43c)의 축선에 관해서 대칭으로 배치되어 있다. 즉, 돌출통부(43c)의 축선을 중심으로 하는 원둘레상에 둘레방향으로 180° 떨어져 배치되어 있다. 제 2 오목부(50c,50d) 및 제 3 오목부(50e,50f)도 마찬가지이다. 다만, 제 2 오목부(50c,50d)는, 제 1 오목부(50a,50b)보다 회전운동판(50)의 지름방향 바깥쪽에 배치되어 있고, 제 3 오목부(50e,50f)는, 제 2 오목부(50c,50d)와는 거의 동일직경을 갖는 원둘레상에 배치되어 있다. 또한, 각 오목부(50a∼50f)는, 구체(53A,53B)와 다음과 같은 관계를 갖고 배치되어 있다.
즉, 도 28에 나타내는 바와 같이, 지금 구체(53A,53B)가 회전운동판(50)의 둘레방향에 있어서의 제 1 오목부(50a,50b)의 바닥면이 경사진 일끝단부에 접촉하도록 위치하고 있는 것으로 한다. 이하, 이 때의 회전운동판(50) 및, 제 2 연결팔(51)의 위치를 제 2 회전운동 시단위치라 한다. 회전운동판(50) 및 제 2 연결팔(51)이 제 2 회전운동 시단위치로부터 한 방향(도 25에 있어서 시계방향)으로 소정각도(15°) 회전운동하면, 구체(53A,53B)가 제 1 오목부(50a,50b)로부터 탈출한다. 회전운동판(50)이 제 2 회전운동 시단위치로부터 160° 회전운동하면, 구체(53A,53B)가 제 3 오목부(50e,50f)에 각각 끼워 넣어진다. 이하, 이 때의 회전운동판(50) 및 제 2 연결팔(51)의 위치를 클릭위치라 한다. 여기서, 제 1 오목부(50a,50b)와 제 3 오목부(50e,50f)는, 회전운동판(50)의 지름방향으로 떨어져 있지만, 제 1 오목부(50a)와 제 3 오목부(50e)와의 사이, 및 제 1 오목부(50b)와 제 3 오목부(50f)와의 사이에는, 그것들을 서로 연결하는 소용돌이형상의 가이드 홈(50g,50h)이 각각 형성되어 있으므로, 구체(50A,50B)는, 회전운동판(50)의 한 방향으로의 회전운동에 따라서 가이드홈(50g,50h)내를 그 길이방향으로 각각 구름운동하여 제 3 오목부(50e,50f)로 비집고 들어갈 수 있다. 회전운동판(50) 및 제 2 연결팔(51)이 제 2 회전운동 시단위치로부터 한 방향으로 180° 회전운동하면, 구체(50A,50B)가 제 2 오목부(50c,50d)에 비집고 들어가, 그 바닥면이 경사진 일끝단부{회전운동판(50) 및 제 2 연결팔(51)의 한 방향으로의 회전운동방향에 있어서 후방측의 끝단부}에 접촉하도록 위치한다. 이하, 이 때의 회전운동판(50) 및 제 2 연결팔(51)의 위치를 제 2 회전운동 종단위치라 한다.
가동판(48)이 코일스프링(52)에 의해서 회전운동판(50)측으로 힘이 가해져 있으므로, 회전운동판(50) 및, 제 2 연결팔(51)이 제 2 회전운동 시단위치에 위치하고, 구체(53A,53B)가 제 1 오목부(50a,50b)의 바닥면이 경사진 일끝단부에 부딪치고 있을 때에는, 코일스프링(52)의 바이어싱 힘이 회전운동판(50) 및, 제 2 연결팔(51)을 다른 방향으로 회전운동시키는 회전운동 바이어싱 힘으로 변환된다. 회전운동판(50) 및 제 2 연결판(51)이 클릭위치에 위치하고, 구체(53A,53B)가 제 3 오목부(50e,50f)에 끼워 넣어져 있을 때에는, 회전운동판(50) 및 제 2 연결판(51)이 코일스프링(53)의 바이어싱 힘에 의해 클릭위치에 소정의 크기의 힘으로 정지된다. 회전운동판(50) 및 제 2 연결판(51)이 제 2 회전운동 종단위치에 위치하고, 구체(53A,53B)가 제 2 오목부(50c,50d)의 바닥면이 경사진 다른 끝단부에 부딪치고 있을 때는, 코일스프링(53)의 바이어싱 힘이 회전운동판(50) 및 제 2 연결팔(51)을 한 방향으로 회전운동시키는 회전운동 바이어싱 힘으로 변환된다.
도 9에 나타내는 바와 같이, 힌지장치(4)는, 화장(化粧)커버(54)에 의해서 덮여 있다. 이것에 의해, 수화부(3)의 수용오목부(3d)내에 비집고 들어간 부분이 외부로부터 볼 수 없게 되어 있다. 화장커버(54)는, 회전운동부재(43)를 타넘도록 하여 배치되어 있고, 회전운동부재(43)에 대해서 지지통(42)의 축선방향으로 이동 가능하게 되어 있다. 회전운동부재(43)를 타넘은 커버(54)의 일끝단부와 다른 끝단부는 가동부재(44)의 일끝단부(44e)와 다른 끝단부(44f)에 각각 비스 B4(도 10 참조)에 의해서 고정되어 있다. 따라서, 화장커버(54)는, 가동부재(44)와 일체로 거동한다. 즉, 화장커버(54)는, 지지통(42)의 축선방향으로 가동부재(44)와 일체로 이동하는 것과 동시에, 지지통(42)의 축선을 중심으로 가동부재(44)와 일체로 회전운동한다.
도 12에 나타내는 바와 같이, 수화부(3)가 절첩위치에 위치하고 있을 때는, 송화부(2)의 다른 끝단측(도 12에 있어서 왼쪽)에 위치하는 화장커버(54)의 일끝단부(54a)가 수화부(3)의 수용오목부(3d)의 바닥면에 형성된 걸어맞춤 돌출부 (3h)의 송화부(2)측을 향하는 면(도 12에 있어서 아래쪽의 면)에 거의 접촉하고 있다. 따라서, 가동부재(44)가 제 1 회전운동축선(L1)을 따라서 송화부(2){부착판(41)}로부터 이간하는 방향(도 12에 있어서 위쪽)으로 이동하면, 가동부재(44)의 일끝단부(44e)가 걸어맞춤 돌출부(3h)를 화장커버(54)의 일끝단부(54a)를 통하여 같은 방향으로 누른다. 이 결과, 수화부(3)가 제 2 회전운동축선(L2)을 중심으로 제 2 시단위치로부터 제 2 종단위치로 향하는 방향(도 12에 있어서 시계 방향)으로 회전운동된다. 한편, 가동부재(44)의 일끝단부(44e)는, 화장커버(54)의 일끝단부(54a)를 개재시키는 일 없이, 걸어맞춤 돌출부(3h)에 직접 접촉시켜도 좋다.
도 15에 나타내는 바와 같이, 수화부(3)가 역절첩위치에 위치하고 있을 때는, 화장커버(54)의 다른 끝단부(도 15에 있어서 왼쪽에 위치하는 끝단부)(54b)가 걸어맞춤 돌출부(3h)의 송화부(2)측을 향하는 면에 거의 접촉하고 있다. 따라서, 가동부재(44)가 제 1 회전운동축선(L1)을 따라서 송화부(2)로부터 이간하는 방향으로 이동하면, 가동부재(44)의 다른 끝단부(44f)가 걸어맞춤 돌출부(3h)를 화장커버(54)의 다른 끝단부(54b)를 통하여 같은 방향으로 누른다. 이 결과, 수화부(3)가 제 2 회전운동축선(L2)을 중심으로 역절첩위치(제 2 종단위치)로부터 제 2 시단위치를 향하는 방향으로 회전운동된다. 이 경우에도, 가동부재(44)의 다른 끝단부(44f)를 걸어맞춤 돌출부(3h)에 직접 접촉시켜도 좋다.
상기와 같이 구성된 힌지장치(4)는, 다음과 같이 하여 제 1, 수화부(2,3)에 부착되어 있다. 즉, 도 11에 나타내는 바와 같이, 부착판(41)이 송화부(2)의 부착오목부(2b)에 삽입되어, 비스 B3(도 10 참조)에 의해서 고정되어 있다. 이 상태에서는, 힌지장치(4)의 지지통(42)의 축선이 제 1 회전운동축선(L1)과 일치되는 것과 동시에, 돌출통부(43b,43c)의 축선이 제 2 회전운동축선(L2)과 일치되어지고 있다. 또한, 제 1 회전운동축선(L1)에 관해서는, 회전운동부재(43) 및 가동부재(44)의 제 1 회전운동 시단위치 및 제 1 회전운동 종단위치가, 수화부(3)의 제 1 시단위치 및 제 1 종단위치와 각각 일치되어지고, 제 2 회전운동축선(L2)에 관해서는, 제 2 연결팔(51)의 제 2 회전운동 시단위치, 클릭위치 및 제 2 회전운동 종단위치가, 수화부(3)의 제 2 시단위치, 통화위치 및 제 2 종단위치와 각각 일치되고 있다.
송화부(2)와 수화부(3)가 힌지장치(4)를 통하여 연결된 휴대전화기(1)에 있어서는, 수화부(3)가 제 1 시단위치, 제 1 종단위치 및 통화위치의 각 위치에 위치하면, 수화부(3)가 각 위치에 있어서 송화부(2)에 클릭감을 갖고 고정(정지)된다. 또한, 수화부(3)는, 제 2 시단위치와 그곳으로부터 제 2 종단위치를 향하여 소정각도(15°)만큼 떨어진 위치와의 사이에 위치하고 있을 때에는, 제 2 회전운동축선(L2)을 중심으로 제 2 시단위치까지 회전운동시켜진 후, 제 2 시단위치에 유지된다. 마찬가지로 수화부(3)는, 제 2 종단위치와 그곳으로부터 제 2 시단위치를 향하여 소정각도(15°)만큼 떨어진 위치와의 사이에 위치하고 있을 때에는, 제 2 회전운동축선(L2)을 중심으로 제 2 종단위치까지, 회전운동시켜진 후, 제 2 종단위치에 유지된다.
절첩위치에 위치하고 있는 수화부(3)가 제 1 시단위치로부터 제 1 변위위치까지 회전운동하면, 부착판(41)의 볼록부(41a,41b)가 가동부재(44)의 오목부(44c,44d)로부터 각각 탈출하여, 가동부재(44)의 부착판(41)과의 대향면에 접촉하게 된다. 그 결과, 가동부재(44) 및 화장커버(54)가 코일스프링(45)의 바이어싱 힘에 저항하여 부착판(41)으로부터 이간하도록 이동된다. 그러면, 화장커버(54)의 일끝단부(54a)가 수화부(3)의 걸어맞춤 돌출부(3h)를 누른다. 그것에 의해, 수화부(3)가 제 2 회전운동축선(L2)을 중심으로 제 2 시단위치로부터 제 1 해제위치까지 회전운동된다. 그에 따라서, 수화부(3)의 앞면(3a)이 송화부(2)의 앞면(2a)으로부터 이간한다. 또한, 수화부(3)가 제 1 변위위치로부터 제 1 시단위치까지 회전운동하면, 볼록부(41a,41b)가 오목부(44c,44d)에 각각 끼워 넣어지므로, 가동부 재(44) 및, 화장커버(54)가 코일스프링(45)에 의해서 부착판(41)측으로 이동된다. 그 결과, 수화부(3)가 제 2 회전운동축선(L2)을 중심으로 해제위치로부터 제 2 시단위치까지, 회전운동 가능하게 되어, 코일스프링(52)의 바이어싱 힘에 기초하는 회전운동 바이어싱 힘에 의해서 제 2 시단위치까지, 회전운동된다. 이와 같이, 수화부(3)가 제 1 회전운동축선(L1)을 중심으로 제 1 시단위치와 제 1 변위위치와의 사이를 회전운동할 때에는, 수화부(3)의 앞면(3a)이 제 1 회전운동축선(L1)을 따라서 이동하므로, 송화부(2)의 앞면(2a)에 설치된 조작버튼(2c)에 접촉하는 일이 없다. 따라서, 휴대전화기(1)가 오동작하는 것을 방지할 수 있다. 상기의 내용으로부터 분명하듯이, 이 실시형태에서는, 부착판(41)의 볼록부(41a,41b), 가동부재(44)의 오목부(44c,44d), 가동부재(44)의 일끝단부(제 1 접촉부)(44e), 코일스프링(45), 화장커버(54)의 일끝단부(54a), 코일스프링(52)의 바이어싱 힘을 회전운동 바이어싱 힘으로 변환하는 변환기구 및 수화부(3)의 걸어맞춤 돌출부(3h)에 의해서 제 1 회전운동 변위기구(5)가 구성되고, 코일스프링(45), 볼록부(41a,41b) 및 오목부(44c,44d)에 의해서 이동기구(6)가 구성되어 있다.
한편, 수화부(3)는, 제 1 회전운동축선(L1)을 중심으로 제 1 변위위치와 제 2 변위위치와의 사이를 회전운동할 때에는, 볼록부(41a,41b)가 가동부재(44)의 부착판(41)과의 대향면상을 미끄럼운동한다. 이 때, 상기 대향면이 제 1 회전운동축선(L1)과 직교하는 평면이 되어 있으므로, 수화부(3)는 제 1 회전운동축선(L1)을 중심으로 하는 회전운동에 따라서 제 2 회전운동축선(L2)을 중심으로 회전운동하는 일이 없이, 제 1 해제위치(제 2 해제위치)에 유지된다. 또한, 수화부(3)는, 제 1 회전운동축선(L1)을 중심으로 제 2 변위위치와 제 1 종단위치와의 사이를 회전운동할 때에는, 제 1 회전운동 변위기구(5)에 의해, 제 2 회전운동축선(L2)을 중심으로 제 2 시단위치와 제 2 해제위치와의 사이를 회전운동된다.
역절첩위치에 위치하고 있는 수화부(3)가 제 1 회전운동축선을 중심으로 제 1 종단위치로부터 제 3 변위위치까지 회전운동하면, 부착판(41)의 볼록부(41a,41b)가 가동부재(44)의 오목부(44d,44c)로부터 각각 탈출하여, 가동부재(44)의 부착판(41)과의 대향면에 접촉하게 된다. 그 결과, 가동부재(44) 및 화장커버(54)가 코일스프링(45)의 바이어싱 힘에 저항하여 부착판(41)으로부터 이간하도록 이동된다. 그러면, 화장커버(54)의 다른 끝단부(54b)가 수화부(3)의 걸어맞춤 돌출부(3h)를 누른다. 그것에 의해, 수화부(3)가 제 2 회전운동축선(L2)을 중심으로 제 2 종단위치로부터 제 3 해제위치까지 회전운동된다. 그것에 따라서, 수화부(3)의 배면(3g)이 송화부(2)의 앞면(2a)으로부터 이간한다. 또한, 수화부(3)가 제 3 변위위치로부터 제 1 종단위치까지 회전운동하면, 볼록부(41a,41b)가 오목부(44d,44c)에 각각 끼워 넣어지므로, 가동부재(44) 및 화장커버(54)가 코일스프링(45)에 의해서 부착판(41)측에 이동된다. 그 결과, 수화부(3)가 제 2 회전운동축선(L2)을 중심으로 제 3 해제위치로부터 제 2 종단위치까지 회전운동 가능하게 되어, 코일스프링(52)의 바이어싱 힘에 기초하는 회전운동 바이어싱 힘에 의해서 제 2 시단위치까지 회전운동된다. 이와 같이, 수화부(3)가 제 1 회전운동축선(L1)을 중심으로 제 1 종단위치와 제 3 변위위치와의 사이를 회전운동할 때에는, 수화부(3)의 배면(3g)이 제 1 회전운동축선(L1)을 따라서 이동하므로 송화부(2)의 앞 면(2a)에 설치된 조작버튼(2c)에 접촉하는 일이 없다. 따라서, 휴대전화기(1)가 오동작하는 것을 방지할 수 있다. 상기의 내용으로부터 분명한 바와 같이, 이 실시형태에서는, 부착판(41)의 볼록부(41a,41b), 가동부재(44)의 오목부(44d,44c), 가동부재(44)의 다른 끝단부(제 1 접촉부)(44f), 코일스프링(45), 화장커버(54)의 다른 끝단부(54b), 코일스프링(52)의 바이어싱 힘을 회전운동 바이어싱 힘으로 변환하는 변환기구 및 수화부(3)의 걸어맞춤 돌출부(3h)에 의해서 제 2 회전운동 변위기구(7)가 구성되고, 코일스프링(45), 볼록부(41a,41b) 및 오목부(44c,44d)에 의해서 제 2 이동기구(8)가 구성되어 있다.
한편, 수화부(3)는, 제 1 회전운동축선(L1)을 중심으로 제 3 변위위치와 제 4 변위위치와의 사이를 회전운동할 때에는, 제 2 회전운동 변위기구(7)에 의해서 제 3 해제위치(제 4 해제위치)로 유지되고, 제 1 회전운동축선(L1)을 중심으로 제 4 변위위치와 제 1 시단위치와의 사이를 회전운동할 때에는, 제 2 회전운동 변위기구(7)에 의해 제 2 회전운동축선(L2)을 중심으로 제 2 종단위치와 제 4 해제위치와의 사이를 회전운동된다.
한편, 본 발명은, 상기의 실시형태에 한정되는 것이 아니라, 그 요지를 일탈하지 않는 범위에 있어서 적당히 변경 가능하다.
예를 들면, 본 발명은, 휴대전화기 이외의 휴대기기, 예를 들면 노트북형 PC에도 적용할 수 있다. 또한, 상기의 실시형태에 대해서는, 부착판(41)에 볼록부(41a,41b)를 설치하고, 가동부재(44)에 오목부(44c,44d)를 설치하고 있지만, 부착판(41)에 오목부를 설치하고, 가동부재(44)에 볼록부를 설치해도 좋다.
본 발명에 따른 이축 힌지장치는, 휴대전화기의 송화부와 수화부나, PC의 본체부와 디스플레이부를 회전운동 가능하게 연결하기 위한 힌지장치로서 이용할 수 있다.

Claims (3)

  1. 힌지 본체와, 이 힌지 본체에 제 1 회전운동축선을 중심으로 회전운동 가능하게 설치된 제 1 회전운동부재와, 이 제 1 회전운동부재에 상기 제 1 회전운동축선과의 이루는 각이 직각인 제 2 회전운동축선을 중심으로 회전운동 가능하게 설치된 제 2 회전운동부재를 구비한 이축 힌지장치에 있어서,
    상기 제 1 회전운동부재에 가동부재가 회전운동 불가능하게, 또한 상기 제 1 회전운동축선방향으로 이동 가능하게 연결되고, 이 가동부재와 상기 힌지 본체와의 사이에, 상기 제 1 회전운동부재가 상기 제 1 회전운동축선을 중심으로 소정의 기준위치로부터 이간(離間)하도록 회전운동할 때에는, 상기 가동부재를 상기 제 1 회전운동축선을 따라서 상기 힌지 본체로부터 이간하도록 이동시키고, 상기 제 1 회전운동부재가 상기 제 1 회전운동축선을 중심으로 상기 기준위치에 접근하도록 회전운동할 때에는, 상기 가동부재를 상기 제 1 회전운동축선을 따라서 상기 힌지 본체에 접근하도록 이동시키는 이동기구가 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 이축 힌지장치.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 이동기구가, 상기 가동부재를 상기 제 1 회전운동축선을 따라서 상기 힌지 본체에 접근하도록 힘을 가하는 바이어싱수단(biasing means)과, 상기 힌지 본체와 상기 가동부재와의 대향면의 어느 한 쪽에 설치된 오목부와, 상기 힌지 본체와 상기 가동부재와의 대향면의 다른 한 쪽에 설치되고, 상 기 제 1 회전운동부재의 회전운동에 따라서 상기 오목부에 출입하는 볼록부를 갖고, 상기 제 1 회전운동부재의 상기 기준위치로부터의 이간 회전운동에 따라서 상기 볼록부가 상기 오목부로부터 빠져 나오는 것에 의해, 상기 가동부재가 상기 바이어싱수단의 바이어싱 힘에 저항하여 상기 힌지 본체로부터 이간하도록 이동시켜지고, 상기 제 1 회전운동부재의 상기 기준위치로의 접근 회전운동에 따라서 상기 볼록부가 상기 오목부에 비집고 들어가는 것에 의해, 상기 가동부재가 상기 바이어싱수단의 바이어싱 힘에 의해서 상기 힌지 본체에 접근하도록 이동시켜지는 것을 특징으로 하는 이축 힌지장치.
  3. 제 2 항에 있어서, 상기 오목부 및 상기 볼록부가 각각 두 개 설치되어 있고, 상기 두 개의 오목부가 상기 제 1 회전운동축선을 중심으로 하는 원둘레상에 둘레방향으로 180° 떨어져 배치되고, 상기 두 개의 볼록부가 상기 제 1 회전운동축선을 중심으로 하는 원둘레상에 둘레방향으로 180° 떨어져 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 이축 힌지장치.
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