(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
一端部に対向するように一軸上に離隔された一対のヒンジアームを有する本体と、
前記一対のヒンジアーム間に前記軸と同軸上に位置され、一側が中空であるセンタヒンジアームを一端部に有するフォルダーと、
前記センタヒンジアームの前記中空内に固定され互いに対向する両端部を有し、前記軸上に位置され前記両端部中の一端に貫通孔を有するヒンジハウジングと、
前記貫通孔を通じて前記軸上に伸張する軸部分と前記軸部分と対向する前記ヒンジハウジング内に山形部を有するヒンジシャフトと、
前記ヒンジシャフトの軸部分は前記一対のヒンジアーム中の一つのヒンジアームの孔に回転できないように嵌め込んで固定し、前記ヒンジハウジング内に位置し前記ヒンジシャフトの前記山形部とかみ合うスロット部を有し、前記ヒンジハウジング内で前記軸方向に移動可能であり、前記ヒンジハウジングと共に回転可能なヒンジカムと、
前記ヒンジハウジングの他端部と前記ヒンジカムの端部間に前記軸方向の弾性力を有するヒンジスプリングと、を設け、
前記本体に対して前記フォルダーを前記軸上で回転するヒンジ装置において、
前記ヒンジカムは前記軸上にガイド軸をなした一端部に対向する一対の突出部と前記突出部間に陥没されたスロット部を含み、
前記一対の突出部の両側にはそれぞれ所定の角度に傾けたスライディング面を形成し、  前記一対の突出部の端部には所定の角度に傾けた傾斜面を形成し、
前記一対の突出部中の一つにガイド突起を形成し、
前記ヒンジハウジングには前記ヒンジカムのガイド突起が挿入され該ヒンジカムの直線移動を案内するためのガイド孔が軸方向に設けられ、
これにより、前記本体に対して前記フォルダーの回転時、前記ヒンジシャフトの山形部と前記ヒンジカムの傾斜面が面接触し、前記フォルダーが任意の角度で停止することができるように構成されることを特徴とするヒンジ装置。
【請求項２】
前記一対の突出部間のスロット部は、Ｖ字形状の溝が形成されたことを特徴とする請求項１に記載のヒンジ装置。
【請求項３】
前記一対の突出部のスライディング面は、前記端部の傾斜面側に傾けたことを特徴とする請求項１に記載のヒンジ装置。
【請求項４】
前記一対の突出部に傾けたスライディング面の角度は、１０°乃至２０°間であることを特徴とする請求項３に記載のヒンジ装置。
【請求項５】
前記一対の突出部にそれぞれ形成された傾斜面は、それぞれ反対方向に傾けるように形成されたことを特徴とする請求項１に記載のヒンジ装置。
【請求項６】
前記一対の突出部の傾斜面の角度は、０°乃至１０°間であることを特徴とする請求項５に記載のヒンジ装置。
【請求項７】
前記突出部の一側端に回転を防止する係止突起が構成されたことを特徴とする請求項１に記載のヒンジ装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は移動通信システムの携帯用電話端末機に関するもので、特にフォルダー(folder)の開閉角を任意に調節することができるヒンジ装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
通常的に、携帯用端末機中、携帯電話はセルラーフォーン(cellular phone)、ＨＨＰ(hand held phone)、ＣＴ−２(cordless telephone)、ＰＣＳ(Personal Communication Service)フォーンなどの携帯装置を意味する。このような携帯装置は基地局(base station)と無線通信を遂行しながら、使用者に無線通信サービスを提供する。
【０００３】
最近、通信技術の急速な発展に応じて、携帯電話でのサービスも音声通信サービスだけではなく映像通信サービスが拡大される趨勢である。映像通話を遂行する場合、使用者はレンズと対面しながら相手方と映像通信を遂行すべきであり、映画を鑑賞する場合には、携帯電話ＬＣＤウィンドウを見やすい角度で見る必要がある。従って、フォルダーの開閉角調節が可能な携帯電話端末機が必要である。
【０００４】
一般的に、携帯用端末機は電子部品の小型化及び軽量化によって、外型的にバー型(bar type)、フリップ型(flip type)、またはフォルダー型(folder type)端末機に分類される。また、着用方式によってネック着用型(neck wearable type)や手首着用型(wrist or watch type)端末機に分類されることもある。合わせて、このような携帯用端末機が映像通信を遂行する場合、相手方との映像通話のため、レンズアセンブリが装着され相手方と映像通話を遂行する。
【０００５】
上述した携帯用端末機中、フリップ型やフォルダー型端末機は二つ以上のハウジング(即ち、メインボーディとサブボーディ)に構成されるので、二つのハウジングが回転できるように連結させるヒンジ装置が必須的に装着される。公知のヒンジ装置は、二つのハウジング(即ち、メインボーディとサブボーディ)を回転軸を中心に連結させると共に、所定の角度で相手方と音声通話をすることができるようにサブボーディの動きを制御する機能を遂行する。
【０００６】
このような従来のフリップ型やフォルダー型端末機に装着されるヒンジ装置が本出願の出願人により先出願された大韓民国特許公開番号第１９９９−８７９１５号に開示されている。前記ヒンジ装置はフォルダーが本体に閉じている場合には、本体に閉じようとする力のみを提供し、フォルダーが本体から約４５°程度開くと、開けようとする力のみを提供し、約１５０°以上では止めようとする力のみを提供するので、使用者が約１００°でフォルダー部を止めることは実際的に不可能であった。
【０００７】
その結果、従来のヒンジ装置は音声通話を遂行する場合には便利であるが、映像通話を遂行する場合には所望する角度ではフォルダー部を制御できないという問題がある。従って、従来のヒンジ装置では映像通話などを遂行する場合には、フォルダーが完全に開いた後に、使用者はレンズに対面する姿勢を取って映像通話をする必要があり、使用上の不便をもたらすようになった。
【０００８】
上述した従来のヒンジ装置は、単にフォルダーやフリップを開閉する動作のみを具現することによって、予め決定された角度でフォルダーやフリップが停止され、使用者の視線角を合わせなく、使用者が手にもってＬＣＤウィンドウを見なければならないので、机の上で端末機を置いて映像通話、映画鑑賞、ＴＶ視聴などモビール(mobile)機能を使用し難い構造であった。従って従来のヒンジ装置は、動映像情報等のマルチメディア環境に積極的に対応することが難しい問題点が発生された。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
従って本発明の目的は、携帯用端末機の機能がマルチメディア化になることにつれて、携帯用端末機によって映像会議をしたり、映像通話、映画鑑賞、Ｅ−ＢＯＯＫ、ＴＶ視聴などの多様な機能に符合されるように、使用者の視線角によってフォルダーを多様な角度(約５０°乃至１５０°)で停止させることによって、使用者に便利さを提供するヒンジ装置を提供することにある。
【００１０】
本発明の他の目的は、約５０°乃至１５０°間に任意にフォルダーを停止させることによって、フォルダーの回転開閉量を調節することができるヒンジ装置を提供することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上述した目的を達成するために本発明は、携帯用電話端末機の本体とフォルダーを連結させるヒンジ装置において、
一端部に対向するように一軸上に離隔された一対のヒンジアームを有する本体と、前記一対のヒンジアームの間に前記軸と同軸上に位置され、一側が中空であるセンタヒンジアームを一端部に有するフォルダーと、前記センタヒンジアームの前記中空内に固定され互いに対向する両端部を有し、前記軸上に位置され前記両端部中の一端に貫通孔を有するヒンジハウジングと、前記貫通孔を通じて前記軸上に伸張する軸部分と前記軸部分と対向する前記ヒンジハウジング内に山形部を有するヒンジシャフトと、
前記ヒンジシャフトの軸部分は前記一対のヒンジアーム中一つのヒンジアームの孔に回転できないように嵌め込んで固定し、前記軸上にガイド軸をなした一端部に対向する一対の突出部と前記突出部間に陥没されたスロット部を含み、前記一対の突出部の両側にはそれぞれ所定の第１角度(θ１)に傾けて、山形部とスライディング移動にフォルダーに本体側に閉じようとする力や開けようとする力を提供する第１、２スライディング面と、端部は所定の第２角度(θ２)に緩やかに傾けて、前記山形部と面接触して任意の角度でフォルダーを停止させることができる傾斜面を形成し、前記一対の突出部中の一つにガイド突起を設けたマルチアングルヒンジカムと、前記ヒンジハウジングの他端部と前記ヒンジカムの端部間に前記軸方向の弾性力を有するヒンジスプリングを設け、前記本体に対して前記フォルダーを前記軸上で回転時、前記ヒンジシャフトの山形部と前記ヒンジカムの傾斜面が面接触し前記フォルダーが任意の角度で停止することができるように構成される。
【００１２】
【発明の実施形態】
以下、本発明の望ましい実施形態について添付図を参照しつつ詳細に説明する。下記の発明において、本発明の要旨のみを明瞭にする目的で、関連した公知機能又は構成に関する具体的な説明は省略する。ただ、本発明のヒンジ装置はフォルダー型端末機に限定されるものではなく、小型端末機や電子機器にも同様に適用することができ、フリップ型(flip-type)携帯電話にも本発明のヒンジ装置が同様に適用することができる。
【００１３】
図１は通常的なフォルダー型携帯用端末機５０を示す図である。図示された端末機５０は本体１０(body)でフォルダー２０(folder)が閉じた状態であるので、通話できない状態、即ち通話待ちモードである。前記端末機５０は本体１０と、フォルダー２０と、前記本体１０とフォルダー２０を連結させるヒンジ装置(図２に図示)と、からなる。
【００１４】
前記フォルダー２０は本体１０でヒンジ軸(Ａ)を中心に開閉される。勿論、前記フォルダー２０は本体１０で０°乃至１８０°間に回転運動を遂行することができる。前記本体１０の一側には対称に突出されたサイドヒンジアーム１０１(side hinge arm)が設けられる。前記フォルダー２０の一側にはヒンジモジュール(図２に図示)が装着されるための円筒型のセンタヒンジアーム２０１(center hinge arm)が設けられる。前記センタヒンジアーム２０１は前記サイドヒンジアーム１０１間に組み立てて図示されないヒンジモジュールによりヒンジ軸(Ａ)を中心に連結される。前記センタヒンジアーム２０１に装着されたヒンジモジュールが図２に示された。
【００１５】
図２は、本発明の実施形態によるセンタヒンジアーム２０１に装着されたヒンジ装置の部分断面図である。前記本体１０からフォルダー２０を完全に開くと(フォルダーの開閉角度が１８０°)、前記本体１０の上面には指の押し動作にデータを入力する多数個の機能キー１１０が配列され、前記フォルダー２０の一側には入力されたデータがディスプレイされるＬＣＤモジュール２１０(図２にはＬＣＤモジュールのＬＣＤのみ図示)が配置される。前記ヒンジ軸Ａを中心に前記サイドヒンジアーム１０１間にセンタヒンジアーム２０１が同軸に位置し、前記センタヒンジアーム２０１の一側にヒンジモジュールＨが内蔵される。
【００１６】
前記ヒンジモジュールＨは、ヒンジハウジング３１、前記ヒンジハウジング３１内に配置されるヒンジシャフト３２、マルチアングルヒンジカム３３及びヒンジスプリング３４に構成される。
【００１７】
図３は本発明の望ましい実施形態によるヒンジモジュールが装着された携帯電話端末のフォルダー開閉動作を示す図である。図３を参照すると、参照符号１は前記フォルダー２０に閉じようとする力が提供される範囲(０°乃至５０°間)であり、参照符号２は前記フォルダー２０が任意の角度で停止されることができる範囲(５０°乃至１５０°間)であり、参照符号３は前記フォルダー２０に開けようとする力が提供される範囲(１５０°乃至１８０°間)である。本発明によるヒンジモジュールを装着すると、上述したようなフォルダーの開閉角度範囲が設定される。
【００１８】
本発明による前記ヒンジモジュールＨの具体的な構成に対して図４乃至図６を参照して説明する。
【００１９】
図４に示されたように、本発明の望ましい実施形態によるヒンジモジュールＨは、ヒンジハウジング(hinge housing)３１と、前記ヒンジハウジング３１内の一側に位置してサイドヒンジアーム１０１と結合されるヒンジシャフト(hinge shaft)３２と、前記フォルダー２０の回転運動に応じて前記ヒンジシャフト３２とスライディング移動して前後に直線運動をするマルチアングルヒンジカム３３(multi-angle hinge cam)と、前記ヒンジハウジング３１の他側に位置して前記マルチアングルヒンジカム３３を前記ヒンジシャフト３２と密着させる力を提供するヒンジスプリング３４(hinge spring)と、からなる。
【００２０】
前記ヒンジハウジング３１は、マルチアングルヒンジカム３３、ヒンジシャフト３２及びヒンジスプリング３４を受容するための受容空間部３１ａを設け、前記マルチアングルヒンジカム３３のガイド突起３３ａ(図６に図示)が挿入され直線移動を案内するためのガイド孔３１ｂが軸方向に設けられる。
【００２１】
前記ヒンジシャフト３２は、フォルダーと本体を組み立てる場合、前記センタヒンジアームとサイドヒンジアーム間に位置して両者間を連結させる。前記ヒンジシャフト３２はサイドヒンジアーム側に軸部分３２ａが延長され、前記ヒンジハウジング３１内に位置する側にスライディング山形部３２ｂが位置し、前記軸部分３２ａとスライディング山形部３２ｂ間にはヒンジハウジング３１内から離脱しないように係止部が形成される。
【００２２】
図５、図６に示されたように、前記マルチアングルヒンジカム３３は前記軸上にガイド軸３３４の一端部に対向する一対の第１及び第２突出部３３１、３３２と、前記第１及び第２突出部３３１、３３２間に陥没されたスロット部３３３を有する。前記一対の第１及び第２突出部３３１、３３２の両側にはそれぞれ所定の角度に傾けた第１及び第２スライディング面３３１ａ、３３１ｃ、３３２ａ、３３２ｃが形成される。同様に、一対の第１及び第２突出部３３１、３３２の上側端部には所定の角度に傾けた第１及び第２傾斜面３３１ｂ、３３２ｂが形成される。前記一対の第１及び第２突出部３３１、３３２中の一つに軸方向にガイド突起３３ａを構成する。前記一対の突出部３３１、３３２間に位置されたスロット部３３３はＶ字形状の溝が形成されたものである。前記一対の突出部３３１、３３２のスライディング面３３１ａ、３３１ｃ、３３２ａ、３３２ｃは前記端部の傾斜面３３１ｂ、３３２ｂ側に傾けたものである。前記それぞれのスライディング面が傾けた第１角度(θ１)は１０°乃至２０°間に具現されたものがフォルダーの開閉動作のために望ましい。前記一対の突出部にそれぞれ形成された傾斜面３３１ｂ、３３２ｂはそれぞれ反対方向に傾けるように形成されたものである。前記傾斜面３３１ｂ、３３２ｂの傾けた第２角度(θ２)は０°乃至１０°間が望ましい。前記第１及び第２突出部３３１、３３２の一側端に回転を防止する係止突起３３５を形成する。前記第１、２スライディング面は所定の第１角度(θ１)に傾けて、傾けた第１角度(θ１)は互いに同一であるように具現されても、若しくは、異なるように具現されてもいずれでも構わない。
【００２３】
図６に示されたように、参照符号４はヒンジシャフト３２とマルチアングルヒンジカム３３が互いにスライディング運動をしてフォルダーを本体側に閉じるようにする力を提供する領域であり、参照符号５はヒンジシャフト３２の山形部３２ｂとマルチアングルヒンジカム３３の傾斜面３３１ｂ、３３２ｂが互いに面接触時、本体からフォルダーを任意の角度で停止させることができる力を提供する領域であり、参照符号６はヒンジシャフト３２とマルチアングルヒンジカム３３が互いにスライディング運動をしてフォルダーが完全に開くようにする力を提供する領域を意味する。
【００２４】
例えば、本体１０からフォルダー２０の開閉量が約５０°から１５０°までは任意に停止させることができるので、多様なフォルダーの開閉量を使用者の所望のように決定することができ、使用者が約９０°でフォルダーの回転量を停止させようとすると、前記フォルダーを約９０°程度のみ回転させるとよい。合わせて、使用者が約１４０°でフォルダーの回転を停止させようとすると、前記フォルダーを約１４０°程度まで回転させると可能である。
【００２５】
一方、前記マルチアングルヒンジカムの第１突出部３３１とスロット３３３を間に置いて対向する第２突出部３３２にも、第１、２スライディング面３３２ａ、３３２ｃと、前記第１、２スライディング面間に位置する傾斜面３３２ｂが設けられる。この時、前記第２突出部３３２に設けられた傾斜面３３２ｂは第１突出部３３１に設けられた傾斜面３３１ｂと傾けた角度が互いに反対方向である。そして、前記第２突出部３３２の第１、２スライディング面３３２ａ、３３２ｃの傾けた角度も第１突出部３３１の傾けた角度(θ１)と同一である。
【００２６】
結果的に前記マルチアングルヒンジカム３３の傾斜面３３１ｂ、３３２ｂの傾斜角度が緩やかであるので、フォルダーの回転移動が停止されることができる。もし前記フォルダーにレンズアセンブリが装着されると、映像通話時に所望する角度でレンズと対面しながら通話を遂行することができる。
【００２７】
図７Ａは本発明の望ましい実施形態によるヒンジモジュールの構造を示す図である。前記ヒンジスプリング３４は前記ヒンジハウジング３１に軸方向に配置される。前記ヒンジスプリング３４の一端３４ａはマルチアングルヒンジカム３３と接触し、他端３４ｂはヒンジハウジング３１と接触する。前記ヒンジスプリング３４はフォルダーの開閉動作に応じて圧縮されるか、復元される。さらに、前記ヒンジスプリング３４は前記ヒンジシャフトの山形部３２ｂと前記マルチアングルヒンジカムが密接する力を常に提供する。
【００２８】
図７Ａはフォルダーが本体に完全に閉じた場合、ヒンジモジュールの状態を切開して示したものである。フォルダーが本体に完全に閉じた場合、前記ヒンジシャフト３２の山形部は前記マルチアングルヒンジカム３３のスロット３３３に位置する。この時、前記ヒンジスプリング３４は一番引張された状態を維持する。
【００２９】
前記図７Ａ状態で前記フォルダーが本体から５０°程度開いた場合、ヒンジモジュールは、前記ヒンジシャフト３２の山形部３２ｂにスライディングされ軸方向に移動される前記マルチアングルヒンジカム３３のように、第１、２突出部３３１、３３２の傾斜面３３１ｂ、３３２ｂの高い部分に位置され、この時、前記マルチアングルヒンジカム３３は前記ヒンジハウジングの他端３４ｂ方向に直線運動し、前記ヒンジスプリング３４は一番圧縮された状態になる。
【００３０】
図７Ｂは本発明の実施形態によるフォルダーが約９０°程度開いた状態のヒンジモジュールＨの状態を切開して示したものである。図７Ｂに示されたように、フォルダーを約９０°程度回転させると、前記ヒンジシャフト３２が本体のサイドヒンジアームに固定されているため、前記ヒンジハウジング３１はフォルダーと共に前記ヒンジシャフト３２に対して回転する。このような動作によって、前記ヒンジシャフト３２の山形部３２ｂは固定された状態で前記山形部３２ｂの端が前記第１、２突出部の傾斜面３３１ｂ、３３２ｂ中間程度に位置する。この時、マルチアングルヒンジカム３３はヒンジハウジング３１と共に回転され軸方向に移動して第１、２突出部の傾斜面３３１ｂ、３３２ｂの中間程度にヒンジシャフトの山形部３２ｂと面接触されている状態に維持され、前記ヒンジスプリング３４は圧縮されている状態である。
【００３１】
参考に前記フォルダーが本体から完全に開く場合、１８０°回転するので、ヒンジモジュール状態はヒンジシャフトの山形部がヒンジカム３３のスロット部に挿入された図７Ａのような状態になる。ただフォルダーが完全に開いた場合は前記図７Ａでマルチヒンジカムが１８０°回転した状態である。
【００３２】
このように本発明の多様な実施形態による本発明のヒンジ装置は、従来のヒンジ装置と比較する時、全く新たなヒンジ装置具現方式であり、フォルダーの回転によってヒンジハウジングが回転すると、ヒンジシャフトを除外したマルチアングルヒンジカムとヒンジスプリングは共に回転する。前記マルチアングルヒンジカムは山形部とスライディング運動及び面接触にフォルダーの開閉動作を支援するようになる。
【００３３】
一方、本発明の詳細な説明では具体的な実施形態に関して説明したが、本発明の範囲から外さない限り、各種変更ができることは当該分野の通常の知識を有した者には自明であろう。例えば、本発明によるヒンジモジュールはフォルダー型端末機に適用されるものに限定される必要はなく、フリップ型端末機やフォルダー型電子装置に同様に適用されることができる。
【００３４】
【発明の効果】
以上に説明したように、本発明によるヒンジモジュールが適用される携帯端末機を使用することによって、映像通話時、フォルダーの開閉動作を任意の角度で停止させることができるようになった。従って使用者は楽な姿勢で相手方と通話することができるようになる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  通常的なフォルダー型端末機の外観を示す斜視図であり、フォルダーが本体に閉じた状態を示す図である。
【図２】  本発明の望ましい実施形態によるヒンジモジュールがセンタヒンジアームに装着された状態を一部切開して示す正面図であり、フォルダーが本体から完全に開いた状態を示す図である。
【図３】  本発明の望ましい実施形態によるヒンジモジュールが装着された携帯電話端末のフォルダーの開閉動作を示す概略図である。
【図４】  本発明の望ましい実施形態による組み立てられたヒンジモジュールを示す外観斜視図である。
【図５】  本発明の望ましい実施形態によるヒンジモジュールのヒンジカムを示す斜視図である。
【図６】  本発明の望ましい実施形態による組み立てられたヒンジモジュールのヒンジカムを示す正面図である。
【図７Ａ】  本発明の望ましい実施形態によってフォルダーが完全に閉じるか、開いた状態のヒンジモジュールの状態を示す構成図である。
【図７Ｂ】  本発明の望ましい実施形態によってフォルダーが約９０°程度開いた状態のヒンジモジュールの状態を示す構成図である。
【符号の説明】
１０  本体(body)
２０  フォルダー(folder)
１０１  サイドヒンジアーム(side hinge arm)
２０１  センタヒンジアーム(center hinge arm)
３１  ヒンジハウジング(hinge housing)
３２  ヒンジシャフト(hinge shaft)
３３  マルチアングルヒンジカム(multi-angle hinge cam)
３４  ヒンジスプリング(hinge spring)
５０  端末機
Ｈ  ヒンジモジュール(hinge module)
３３１  マルチヒンジカムの第１突出部
３３２  マルチヒンジカムの第２突出部
３３１ａ、３３２ａ  マルチヒンジカムの第１スライディング面
３３１ｂ、３２ｂ  マルチヒンジカムの傾斜面
３３１ｃ、３３２ｃ  マルチヒンジカムの第２スライディング面
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７Ａ】
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【図７Ｂ】
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