KR100610373B1 - 양 방향 힌지 장치 및 이를 구비한 휴대용 단말기 - Google Patents

Abstract

본 발명은, 통상의 힌지 모듈을 이용하면서도, 폴더형 휴대 단말기를 종방향 및 횡방향으로 개방시킬 수 있으며, 한 방향으로의 개방 시에는 타 방향으로의 개방을 효과적으로 차단할 수 있는 양방향 힌지 장치에 관한 것으로, 본 발명은, 그 단면이 "┓"자 형상을 갖는 하우징; 상기 하우징의 일측 개방부에 삽입되어 폴더가 본체에 대해 종방향으로 회전 가능하도록 하는 제1 힌지 모듈; 상기 하우징의 타측 개방부에 삽입되어 폴더가 본체에 대해 횡방향으로 회전 가능하도록 하는 제2 힌지 모듈; 및 상기 하우징 내에 삽입되어 상기 제1 또는 제2 힌지 모듈의 회전을 방지하는 회전 방지기를 포함하되, 상기 제1 및 제2 힌지 모듈의 샤프트 단부에는 절개홈이 형성되고, 상기 회전 방지기는 조작 버튼의 조작에 의해 일측 단부에 형성된 제1 스토퍼가 상기 제1 힌지 모듈의 절개홈에 삽입되는 경우, 타측 단부에 형성된 제2 스토퍼가 상기 제2 힌지 모듈의 절개홈으로부터 이탈되고, 상기 제2 힌지 모듈을 폴더의 닫힘 상태로 회전시킴에 따라 탄성력에 의해 상기 제2 스토퍼가 상기 제2 힌지 모듈의 절개홈으로 삽입되는 경우 상기 제1 스토퍼가 상기 제1 힌지 모듈의 절개홈으로부터 자동 이탈되는 것을 특징으로 한다.

양방향, 횡방향, 종방향, 이중, 힌지, 폴더, 휴대, 전화, 단말

Description

양 방향 힌지 장치 및 이를 구비한 휴대용 단말기{Dual Direction Hinge and Portable Terminal having the Same}

도1 및 도2는 종래의 양방향 힌지 장치의 구조를 나타낸 도면.

도3은 본 발명에 따른 양방향 힌지 장치의 구조를 설명하기 위한 분해 사시도.

도4는 본 발명에 따른 회전 방지기의 구조를 나타낸 사시도.

도5a 및 도5b는 본 발명에 따른 힌지 장치가 부착된 휴대 전화기를 나타낸 도면.

도6a 및 도6b는 본 발명에 따른 힌지 장치의 동작 원리를 설명하기 위한 도면.

*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명

300: 힌지 하우징 301, 302: 힌지 모듈

303: 회전 방지기 304: 조작 버튼

305: 스프링

본 발명은 휴대용 단말기의 힌지 장치에 관한 것으로, 더욱 자세하게는 통상의 힌지 모듈을 이용하면서도, 폴더형 휴대 단말기를 종방향 및 횡방향으로 개방시킬 수 있으며, 한 방향으로의 개방 시에는 타 방향으로의 개방을 효과적으로 차단할 수 있는 양방향 힌지 장치 및 이를 구비한 휴대용 단말기에 관한 것이다.

일반적으로 폴더형 휴대 단말기는 본체와, 폴더로 구성된다. 본체에는 그 상면에 키패드와 마이크로 폰이 내장된 송화부가 구비되며, 상단에는 안테나가 설치되어 있다. 그리고 본체의 후면에는 배터리가 장착된다. 폴더에는 단말기의 상태 정보, 각종 데이터 등을 디스플레이 하기 위한 디스플레이부 및 스피커가 내장된 수화부가 설치된다. 상기 폴더는 힌지 장치에 의해 본체에 회전 가능하게 결합된다.

최근에는 휴대 단말기가 단순한 음성 통화 수단을 넘어 멀티미디어 단말기로 사용됨으로써, 단지 폴더를 상방향으로만 개방하는 것이 아니라 좌우 방향으로 개방할 수 있는 양방향 힌지가 요구되게 되었다.

도1 및 도2는 대한민국 등록실용신안 공보 20-368664호에 개시된 종래의 양방향 힌지 장치의 구조를 설명하기 위한 도면이다.

종래의 양방향 힌지 장치는 폴더(1)를 본체(2)에 대하여 종방향으로 회동시키는 종방향 힌지 기구와, 상기 폴더(1)를 본체(2)에 대하여 횡방향으로 회동시키 는 횡방향 힌지 기구로 구성되고, 상기 종방향 힌지 기구는 종방향 힌지축(110)을 구비하며, 상기 횡방향 힌지 기구는 상기 종방향 힌지축(110)과 수직한 횡방향 힌지축(210)을 구비하고, 상기 횡방향 힌지축(210)의 외측에 횡방향 하우징(220)이 축회전 가능하게 끼워지며, 상기 종방향 힌지축(110)의 선단에 스토퍼 홈(115)이 함입되어 형성되고, 상기 스토퍼 홈(115) 측벽과 마찰 접촉하는 스토퍼(221)가 상기 횡방향 하우징(220)의 외주면에 원주 방향을 따라 형성되며, 상기 스토퍼(221)의 일측에 상기 종방향 힌지축(110)의 선단을 축회전 가능하게 수용하되, 횡방향 하우징(220)이 횡방향 힌지축(210)을 중심으로 축회전하는 것을 저지하는 회전홈(222)이 형성되고, 상기 횡방향 하우징(220)의 외주면에 상기 횡방향 하우징(220)의 축회전을 저지하는 걸림턱(223)이 형성되어 있다. 이와 같은 종래의 힌지 장치에 의해, 폴더가 본체의 측방으로 선회하여 개폐되는 동작과 상하 방향으로 개폐되는 동작을 할 수 있다.

하지만, 이와 같은 종래의 양방향 힌지 장치는 통상의 캠형 힌지 구조를 대폭적으로 수정해야만 한다. 이는 결국 새로운 힌지 모듈을 제작해야 한다는 것을 의미한다. 더욱이 도1에 도시된 바와 같이 종래의 양방향 힌지 장치는 그 구조가 복잡하고 부품수가 많아 제조 시 조립의 어려움이 존재하는 문제점이 있었다.

따라서 본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은, 통상의 힌지 모듈을 이용하면서도, 폴더형 휴대 단말기를 종방 향 및 횡방향으로 개방시킬 수 있으며, 한 방향으로의 개방 시에는 타 방향으로의 개방을 효과적으로 차단할 수 있는 양방향 힌지 장치 및 이를 구비한 휴대용 단말기를 제공하는데 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 폴더를 전화기 본체에 대해 종방향 또는 횡방향으로 개방시킬 수 있는 양방향 힌지 장치에 있어서, 그 단면이 "┓"자 형상을 갖는 하우징; 상기 하우징의 일측 개방부에 삽입되어 폴더가 본체에 대해 종방향으로 회전 가능하도록 하는 제1 힌지 모듈; 상기 하우징의 타측 개방부에 삽입되어 폴더가 본체에 대해 횡방향으로 회전 가능하도록 하는 제2 힌지 모듈; 및 상기 하우징 내에 삽입되어 상기 제1 또는 제2 힌지 모듈의 회전을 방지하는 회전 방지기를 포함하되, 상기 제1 및 제2 힌지 모듈의 샤프트 단부에는 절개홈이 형성되고, 상기 회전 방지기는 조작 버튼의 조작에 의해 일측 단부에 형성된 제1 스토퍼가 상기 제1 힌지 모듈의 절개홈에 삽입되는 경우, 타측 단부에 형성된 제2 스토퍼가 상기 제2 힌지 모듈의 절개홈으로부터 이탈되고, 상기 제2 힌지 모듈을 폴더의 닫힘 상태로 회전시킴에 따라 탄성력에 의해 상기 제2 스토퍼가 상기 제2 힌지 모듈의 절개홈으로 삽입되는 경우 상기 제1 스토퍼가 상기 제1 힌지 모듈의 절개홈으로부터 자동 이탈되는 것을 특징으로 한다.

또한 본 발명은 상기와 같은 양방향 힌지 장치를 구비한 휴대용 단말기를 제공한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.

도3은 본 발명에 따른 양방향 힌지 장치의 구조를 설명하기 위한 분해 사시도이고, 도4는 본 발명에 따른 회전 방지기의 구조를 나타낸 사시도이며, 도5a 및 도5b는 본 발명에 따른 힌지 장치가 부착된 휴대 전화기를 나타낸 도면이고, 도6a 및 도6b는 본 발명에 따른 힌지 장치의 동작 원리를 설명하기 위한 도면이다.

본 발명에 따른 양방향 힌지 장치는 그 단면이 "┓"자 형상을 갖는 하우징(300), 상기 하우징(300)의 일측 개방부에 삽입되어 폴더가 본체에 대해 종방향으로 회전 가능하도록 하고, 상기 하우징 내에 삽입된 부분의 힌지 샤프트 단부가 절개된 홈을 갖는 제1 힌지 모듈(301), 상기 하우징(300)의 타측 개방부에 삽입되어 폴더가 본체에 대해 횡방향으로 회전 가능하도록 하고, 상기 하우징 내에 삽입된 부분의 힌지 샤프트 단부가 절개된 홈을 갖는 제2 힌지 모듈(302), 상기 하우징 내에 삽입되어, 조작 버튼의 조작에 의해 일측이 상기 제1 힌지 모듈의 절개홈에 삽입되는 경우, 타측이 상기 제2 힌지 모듈의 절개홈으로부터 이탈되고, 스프링에 의해 상기 타측이 상기 제2 힌지 모듈의 절개홈으로 삽입되는 경우 일측이 상기 제1 힌지 모듈의 절개홈으로부터 자동 이탈되어, 상기 제1 힌지 모듈 또는 제2 힌지 모듈의 회전을 방지하는 회전 방지기(303)를 포함한다.

이와 같은 본 발명에 따른 양방향 힌지 장치의 구조를 구체적으로 살펴본다.

도3에 도시된 바와 같이 힌지 하우징(300)은 전체적으로 그 단면이 "┓"자 형상을 갖는다. 제1 힌지 모듈(301)이 삽입되는 힌지 하우징(300)의 일측 방향은 상기 제1 힌지 모듈(301)이 삽입되어 고정지지 될 수 있도록 개방되고, 개방부의 형상은 제1 힌지 모듈(301)의 단면과 대응되게 형성된다. 마찬가지로, 제2 힌지 모듈(302)이 삽입되는 힌지 하우징(300)의 타측 방향은 상기 제2 힌지 모듈(302)이 삽입되어 고정지지 될 수 있도록 개방되고, 개방부의 형상은 제2 힌지 모듈(302)의 단면과 대응되게 형성된다. 제2 힌지 모듈(302)이 삽입되는 힌지 하우징(300)의 타측 부분은 폴더와의 결합의 용이성을 위해, 전방으로 일정 정도 돌출되는 형상으로, 측면에서 바라볼 때, 그 단면이 "┏" 형상을 갖는다. 힌지 하우징(300) 내부에는 회전 방지기(303)를 효과적으로 수납하고, 수평 방향으로의 이동을 보장하기 위한 공간과 가이드가 형성되어 있다.

제1 힌지 모듈(301)과 제2 힌지 모듈(302)은 일반적인 캠형 힌지 모듈일 수 있다. 상기 힌지 모듈들은 하나의 완성품으로 현재 휴대 전화기에 일반적으로 사용되는 힌지 모듈이다. 다만, 본 발명에서는 일반적인 힌지 모듈에서 도6a에 도시된 바와 같이, 힌지 모듈 하우징 외부로 돌출된 샤프트의 일부를 절개하여 절개홈(603, 604)을 형성한다. 상기 힌지 모듈의 절개홈(603, 604)에 회전 방지기의 스토퍼(401, 402)가 삽입됨으로써, 힌지 모듈의 회전이 방지된다.

힌지 하우징(300)은 전화기 본체에 회동 가능하게 지지되어야 하는데, 이를 위해 힌지 하우징(300)의 외주면에는 본체에 결합된 고정 링(501)과의 결합을 위한 절개 홈(306)이 형성될 수 있다.

다음은, 회전 방지기(303)에 대해 살펴본다.

도3 및 도4에 도시된 바와 같이 회전 방지기는 그 형상이 하우징 형상과 유 사하도록 구성된다. 즉, 도면에 도시된 바와 같이 회전 방지기(303)는 그 단면이 "┓"자 형상을 갖는 회전 방지부재(400)와, 상기 회전 방지부재(400)에 결합되는 탄성부재로서 스프링(305)과, 상기 회전 방지부재(400)에 고정 결합되어 하우징 외부로 돌출되는 조작 버튼(304)을 포함한다. 상기 회전방지부재(400)는 일측 단부에 제1 스토퍼(401)가 형성되어 있고, 상기 제1 스토퍼(401)로부터 일정 길이 연장된 후, 수평 방향으로 직각 절곡되고, 다시 일정 길이 연장된 후 위쪽으로 수직 절곡되며, 그 단부에 제2 스토퍼(402)가 형성되며, 상기 조작 버튼(304)은 상기 수평 방향으로 직각 절곡된 부분에 고정 결합되고, 수평 방향으로 직각 절곡된 부분의 상기 조작 버튼(304)의 대향되는 부분에는 상기 스프링이 결합되기 위한 돌출 돌기(403)가 형성되어 있다.

이와 같은 회전 방지기(303)는 힌지 하우징(300) 내에 삽입되어 좌우 방향으로 이동되어, 스토퍼(401, 402)가 힌지 모듈에 형성된 절개홈(603, 604)에 삽입됨으로써, 힌지 모듈(301, 302)의 회전을 방지한다.

이와 같은 구조를 갖는 본 발명에 따른 양방향 힌지 장치의 작용에 대해 첨부된 도5a 내지 도6b를 참조하여 살펴본다.

먼저, 본 발명에 따른 힌지 장치는 도5a 및 도5b에 도시된 바와 같이 휴대 전화기에 결합된다. 즉, 제1 힌지 모듈(301)은 전화기 본체에 결합되고, 제2 힌지 모듈(302)은 폴더에 결합된다. 본 발명에 따른 힌지 장치는 전화기와의 결합의 안정성을 위해, 힌지 하우징(300)이 전화기 본체에 회동 가능하게 결합된다. 제1 힌지 모듈과 전화기 본체와의 결합만으로는 힌지 장치를 전화기에 안정적으로 결합할 수 없기 때문에, 전화기 본체에 고정 결합된 링(501)을 이용해 힌지 하우징을 본체에 회동 가능하게 결합한다.

도6a에 도시된 바와 같이 폴더가 닫혀져 있는 기본적인 상태에서는 스프링(305)에 의해 회전방지부재(400)가 우측으로 밀려지기 때문에, 제2 스토퍼(402)가 제2 힌지 모듈(302)의 절개홈(603)에 삽입되고, 제1 스토퍼(401)는 제1 힌지 모듈(301)의 절개홈(604)으로부터 이탈되게 된다. 이에 따라 제2 힌지 모듈(302)의 회전은 방지되고, 제1 힌지 모듈(301)의 회전은 가능하다. 이 상태에서는 도5b에 도시된 바와 같이 폴더를 본체에 대해 종방향으로 회전시킬 수 있다.

도5a에 도시된 바와 같이 사용자가 폴더를 본체에 대해 횡방향으로 개방시키고자 하면, 사용자는 힌지 하우징 외부로 돌출된 조작 버튼(304)을 누르게 된다. 이에 따라 회전방지부재(400)는 좌측으로 이동하게 된다. 이에 따라 제2 스토퍼(402)가 제2 힌지 모듈의 절개홈(603)으로부터 이탈되고, 제1 스토퍼(401)가 제1 힌지 모듈의 절개홈(604)으로 삽입되게 된다. 이 상태에서 폴더를 조금 회전시킨 후 조작 버튼(304)을 가압하지 않더라고, 제2 힌지 모듈의 절개되지 않은 샤프트 면이 제2 스토퍼(402)와 접하게 되어, 현 상태가 유지될 수 있다. 이 상태에서는 제1 힌지 모듈의 회전이 방지된다.

사용자가 횡방향으로 개방되어 있는 폴더를 닫히면, 제2 힌지 모듈의 샤프트가 회전하게 되고, 제2 힌지 모듈의 샤프트에 형성된 절개홈(603)이 상기 제2 스토퍼(402)의 위치에 다다르면 스프링(305)에 의해 회전방지부재(400)가 우측으로 밀리게 되고, 이에 따라 제2 스토퍼가 제2 힌지 모듈의 절개홈(603)으로 삽입되고, 제1 스토퍼(401)가 제1 힌지 모듈의 절개홈(604)으로부터 이탈된다.

이상은 본 발명에 따른 바람직한 실시 예를 예로 들어 본 발명에 대하여 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태의 예로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시 예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해해야만 한다. 즉, 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

상기와 같은 본 발명은, 기존의 힌지 모듈을 사용하면서도, 폴더를 종방향 또는 횡방향으로 개방할 수 있고, 폴더를 어느 한 방향으로 개방하는 경우에는 회전 방지기에 의해 자동으로 다른 방향으로 폴더가 회전되는 것을 방지할 수 있다. 이에 따라 본 발명의 힌지 장치를 결합한 전화기를 사용자가 다양한 용도로 사용할 수 있는 효과가 있다.

Claims (7)

1. 폴더를 전화기 본체에 대해 종방향 또는 횡방향으로 개방시킬 수 있는 양방향 힌지 장치에 있어서,

   그 단면이 "┓"자 형상을 갖는 하우징;

   상기 하우징의 일측 개방부에 삽입되어 폴더가 본체에 대해 종방향으로 회전 가능하도록 하는 제1 힌지 모듈;

   상기 하우징의 타측 개방부에 삽입되어 폴더가 본체에 대해 횡방향으로 회전 가능하도록 하는 제2 힌지 모듈; 및

   상기 하우징 내에 삽입되어 상기 제1 또는 제2 힌지 모듈의 회전을 방지하는 회전 방지기를 포함하되,

   상기 제1 및 제2 힌지 모듈의 샤프트 단부에는 절개홈이 형성되고,

   상기 회전 방지기는 조작 버튼의 조작에 의해 일측 단부에 형성된 제1 스토퍼가 상기 제1 힌지 모듈의 절개홈에 삽입되는 경우, 타측 단부에 형성된 제2 스토퍼가 상기 제2 힌지 모듈의 절개홈으로부터 이탈되고, 상기 제2 힌지 모듈을 폴더의 닫힘 상태로 회전시킴에 따라 탄성력에 의해 상기 제2 스토퍼가 상기 제2 힌지 모듈의 절개홈으로 삽입되는 경우 상기 제1 스토퍼가 상기 제1 힌지 모듈의 절개홈으로부터 자동 이탈되는 것을 특징으로 하는 양방향 힌지 장치.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 회전 방지기는,

   일측에 상기 제1 스토퍼가 형성되고, 타측에 상기 제2 스토퍼가 형성된 회전 방지부재;

   상기 회전 방지부재에 결합되어 상기 회전방지부재에 탄성력을 가하는 탄성부재; 및

   상기 회전 방지부재에 고정 결합되어 하우징 외부로 돌출되는 조작 버튼을 포함하는 것을 특징으로 하는 양방향 힌지 장치.
3. 제 2 항에 있어서,

   상기 회전 방지부재는,

   일측 단부에 형성된 상기 제1 스토퍼로부터 일정 길이 연장된 후, 수평 방향으로 직각 절곡되고, 이로부터 다시 일정 길이 연장된 후 위쪽으로 수직 절곡되며, 상기 수직 절곡된 부분의 단부에 상기 제2 스토퍼가 형성되며, 상기 탄성부재가 결합되기 위한 돌출 돌기가 형성된 것을 특징으로 하는 양방향 힌지 장치.
4. 제 2 항 또는 제 3 항에 있어서,

   상기 하우징의 양단 개방부는 상기 힌지 모듈의 단면과 대응되게 형성된 것 을 특징으로 하는 양방향 힌지 장치.
5. 제 2 항 또는 제 3 항에 있어서,

   상기 제2 힌지 모듈이 삽입되는 상기 하우징의 타측 부분은, 폴더와의 결합의 용이성을 위해, 전방으로 일정 정도 돌출되는 형상으로, 측 단면이 "┏" 형상을 갖는 것을 특징으로 하는 양방향 힌지 장치.
6. 제 2 항 또는 제 3 항에 있어서,

   상기 하우징은 상기 본체에 회동 가능하게 결합된 것을 특징으로 하는 양방향 힌지 장치.
7. 제 1 항 내지 제 6 항에 기재된 양방향 힌지 장치를 구비한 것을 특징으로 하는 휴대용 단말기.

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