KR102602282B1 - 탄성구동체 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 탄성구동체에 관한 것으로, 더욱 자세히 설명하면 접혀질 수 있을 정도로 플렉서블한 디스플레이 패널이 설치되고, 2 개의 바디부가 서로 연결되는 가운데 부분이 접혀지는 폴더블 디스플레이장치에 설치되어 각각의 바디부가 접혀지거나 펼쳐지는 동안에 각각의 바디부에 대해 일정한 탄성력을 부여하는 탄성구동체에 관한 것이다.

Description

탄성구동체{Elastic Device}
본 발명은 탄성구동체에 관한 것으로, 더욱 자세히 설명하면 접혀질 수 있을 정도로 플렉서블한 디스플레이 패널이 설치되고, 2 개의 바디부가 서로 연결되는 가운데 부분이 접혀지는 폴더블 디스플레이장치에 설치되어 각각의 바디부가 접혀지거나 펼쳐지는 동안에 각각의 바디부에 대해 일정한 탄성력을 부여하는 탄성구동체에 관한 것이다.
이동 단말기는 다양한 기능을 수행할 수 있도록 구성될 수 있다. 그러한 다양한 기능들의 예로 데이터 및 음성통신 기능, 카메라를 통해 사진이나 동영상을 촬영하는 기능, 음성 저장 기능, 스피커 시스템을 통한 음악 파일의 재생 기능, 이미지나 비디오의 디스플레이 기능 등이 있다.
일부 이동 단말기는 게임을 실행할 수 있는 추가적 기능을 포함하고, 다른 일부 이동 단말기는 멀티미디어 기기로서 구현되기도 한다. 더욱이 최근의 이동단말기는 방송이나 멀티캐스트(multicast) 신호를 수신하여 비디오나 텔레비전 프로그램을 시청할 수 있다.
상기 기능에 부가하여 현재 이동 단말기의 기능을 지지하고 증대하기 위한 노력들이 계속되고 있다. 상술한 노력은 이동 단말기를 형성하는 구조적인 구성요소의 변화 및 개량뿐만 아니라 소프트웨어나 하드웨어의 추가 및 개량도 포함한다.
일반적으로 이동 단말기에서 디스플레이 모듈은 이동 단말기에서 처리되는 정보를 표시한다. 예를 들어 이동 단말기가 통화 모드인 경우 통화와 관련된 UI(User Interface) 또는 GUI(Graphic User Interface)를 표시한다.
그리고 이동 단말기가 화상 통화 모드 또는 촬영 모드인 경우 촬영 또는/및 수신된 영상 또는 UI, GUI 를 표시한다. 상기 디스플레이 모듈은 액정 디스플레이(liquid crystal display), 박막 트랜지스터 액정 디스플레이(thin film transistor-liquid crystal display), 유기 발광 다이오드(organic light-emitting diode), 플렉시블 디스플레이(flexible display), 3차원 디스플레이(3D display) 등으로 구성될 수 있다.
그 중에서 플렉시블 디스플레이(flexible display)(또는 플렉시블 LCD)는 모양을 마음대로 변형할 수 있다는 장점 때문에 현재 그 연구가 본격화되고 있다. 하지만, 현재 공상영화에서 보여주는 것처럼 완전히 종이와 같은 디스플레이를 두루마리처럼 가지고 다니기까지는 앞으로 많은 시간이 걸릴 것으로 보여진다.
따라서, 플렉시블 디스플레이의 개발이 진행되어 사용이 본격적으로 활성화되기 전까지는 과도기적 형태가 많이 사용될 것이며 이 형태는 현재의 단말기 구조와 크게 다르지 않을 것이다. 또한, 현재 개발되고 있는 플렉시블 디스플레이가 이동 단말기에 사용될 때 그 사용 형태 및 그 보호방법에 대하여 기술할 필요성이 대두된다.
본 발명에 따른 탄성구동체와 유사한 특허문헌으로는 2010년03월19일에 특허등록된 특허등록 제 10-0949839, 발명의 명칭: 휴대 단말기용 휴대장치가 있다. 또한, 공개특허 10-2018-0010019 (공개일자 2018년01월30일) , 발명의 명칭: 절첩식 디스플레이 장치가 있다.
본 발명은 접혀질 수 있을 정도로 플렉서블한 디스플레이 패널이 설치되고, 2 개의 바디부가 서로 연결되는 가운데 부분이 접혀지는 폴더블 디스플레이장치에 설치되어 각각의 바디부가 접혀지거나 펼쳐지는 동안에 각각의 바디부에 대해 일정한 탄성력을 부여하여 반자동으로 열리고 접혀질 수 있게 하는 탄성구동체를 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 탄성구동체는, 바디캔 (10); 상기 바디캔 (10) 속에서 움직이는 무빙캔 (12); 상기 무빙캔 (12) 의 내부에 형성된 스프링 안착홈 (13) 에 일부분이 삽입되는 스프링 (14);
상기 무빙캔 (12) 의 회전축 삽입홈 (17) 에 한쪽의 회전축 (22) 이 삽입되어 회전하는 회전용 암 (20); 반구형상의 한쪽 단부는 상기 무빙캔 (12) 의 측면에 형성된 동작홈 (16) 에 안착되고, 반구 형상의 다른쪽 단부는 회전용 암 (20) 에 형성된 동작홈 (24) 에 안착되는 푸쉬핀 (18); 및,
상기 회전용 암 (20) 의 다른쪽 회전축 (22) 이 끼워지고, 회전용 암 (20) 에 형성된 스토퍼 돌기 (25) 가 끼워져 이동하는 가이드홈 (32) 이 형성되고, 상기 바디캔 (10) 의 개방된 부분을 덮는 커버부 (30) 를 포함하는 것을 특징으로 하고,
상기 무빙캔 (12) 의 동작홈 (16) 과 회전용 암 (20) 의 동작홈 (24) 은 반구모양의 형상으로 구성되고, 각각의 동작홈 (24) 의 지름은 본 발명의 푸쉬핀 (18) 의 양쪽 단부에 형성된 반구 형상의 반구부 (19) 의 지름보다도 길게 구성되는 것을 특징으로 하고,
상기 탄성구동체는 폴더블 디스플레이 장치의 중심관절 (40) 에 설치되고, 좌우의 한쌍의 판넬부 (7) 가 각각의 회전용 암 (20) 과 연결되게 구성되는 것을 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 탄성구동체는 특히, 2개의 판넬부가 접히는 폴더블한 디스플레이 장치의 가운데 부분에 설치되어, 사용자가 폴더블 디스플레이장치의 판넬부를 접으려 하는 경우에 약 1/2 정도를 접게되면 나머지 부분은 자동으로 2 개의 판넬부가 완전히 접혀지게 되고, 또한 접혀져 있는 판넬부를 펼치려고 하는 경우에 2 개의 판넬부를 약 1/2 정도 펼치게 되면 나머지 부분은 자동적으로 완전히 펼쳐지게 되는 것처럼 모터를 사용하지 않더라도 반자동으로 폴더블한 디스플레이 장치가 펼쳐지거나 접혀지게 하는 현저한 효과가 있다.
또한, 본 발명에 따른 탄성구동체는 종래의 캠과 같이 회전운동을 직선운동으로 전환을 하기 위해 회전하는 부품과 직선운동하는 부품이 서로 연결된 부분이 기어형식으로 구성되지 않고, 양쪽 단부가 둥근 반구의 형상을 가지는 반구부로 구성된 푸쉬핀을 창안하여, 종래 기술과 같은 기어를 사용하지 않아, 기어의 마모 등의 경우에 캠운동에 고장이 발생하던 문제점을 완전히 개선한 현저한 효과가 있다.
또한, 둥근형상의 푸쉬핀이 둥근형상의 동작홈에 안착된 상태로 회전을 하면서 동작을 하여 본 발명의 탄성구동체의 회전용 암의 회전이 사용자가 느끼기게 현저하게 부드럽게 느끼고, 따라서 스마트폰 등의 이동식 단말기로 사용되는 폴더블 디스플레이장치를 사용하는 사용자는 제품이 고급화되어 있다는 것을 느낄 수 있는 장점이 있다.
도 1 은 본 발명에 따른 탄성구동체의 분해사시도이다.
도 2 는 도 1 에 도시된 분해사시도를 180도 회전시킨 상태에서 바라본 본 발명에 따른 탄성구동체의 분해사시도이다.
도 3 은 본 발명에 따른 탄성구동체의 각각의 부품을 길이방향으로 절단한 절단면도이다.
도 4 는 본 발명에 따른 탄성구동체에서 회전용 암이 회전하기 전의 상태를 도시한 사시도 절단면도 및 평면도이다.
도 5 는 본 발명에 따른 탄성구동체에서 회전용 암이 회전하여 푸쉬핀이 탄성구동체의 길이방향과 똑바로 위치하는 상태를 도시한 사시도 절단면도 및 평면도이다.
도 6 은 본 발명에 따른 탄성구동체에서 회전용 암이 완전히 회전한 상태를 도시한 사시도 절단면도 및 평면도이다.
도 7 는 도 4 에 도시된 본 발명에 따른 탄성구동체에서 회전용 암이 회전하기 전의 상태를 반대쪽에서 바라본 사시도이다.
도 8 은 도 5 에 도시된 본 발명에 따른 탄성구동체에서 회전용 암이 회전하여 푸쉬핀이 탄성구동체의 길이방향과 똑바로 위치하는 상태를 반대편에서 바라본 사시도이다.
도 9 는 도 6 에 도시된 본 발명에 따른 탄성구동체에서 회전용 암이 완전히 회전한 상태를 반대편에서 바라본 사시도이다.
도 10 은 조립이 완료된 본 발명에 따른 탄성구동체를 정면에서 바라본 사시도이다.
도 11 은 조립이 완료된 본 발명에 따른 탄성구동체를 측면에서 바라본 사시도이다.
도 12 는 본 발명에 따른 탄성구동체가 폴더블 디스플레이 장치에 설치된 모습의 내부를 도시한 사시도이다.
도 13 은 본 발명에 따른 탄성구동체가 폴더블 디스플레이 장치에 설치된 모습을 도시한 사시도이다.
도 1 은 본 발명에 따른 탄성구동체의 분해사시도이다. 도 2 는 도 1 에 도시된 분해사시도를 180도 회전시킨 상태에서 바라본 본 발명에 따른 탄성구동체의 분해사시도이다. 도 3 은 본 발명에 따른 탄성구동체의 각각의 부품을 길이방향으로 절단한 절단면도이다.
도 1 내지 도 3 을 참조하면, 본 발명에 따른 탄성구동체는 바디캔 (10), 상기 바디캔 (10) 속에서 움직이는 무빙캔 (12), 상기 무빙캔 (12) 의 내부에 형성된 스프링 안착홈 (13) 에 일부분이 삽입되는 스프링 (14), 상기 무빙캔 (12) 의 회전축 삽입홈 (17) 에 한쪽의 회전축 (22) 이 삽입되어 회전하는 회전용 암 (20), 반구형상의 한쪽 단부는 상기 무빙캔 (12) 의 측면에 형성된 동작홈 (16) 에 안착되고, 반구 형상의 다른쪽 단부는 회전용 암 (20) 에 형성된 동작홈 (24) 에 안착되는 푸쉬핀 (18) 및 상기 회전용 암 (20) 의 다른쪽 회전축 (22) 이 회전축 삽입홈 (33) 속으로 끼워지고, 회전용 암 (20) 에 형성된 스토퍼 돌기 (25) 가 끼워져 이동하는 가이드홈 (32) 이 형성되고, 상기 바디캔 (10) 의 개방된 부분을 덮는 커버부 (30) 를 포함하도록 구성된다.
본 발명에 따른 무빙캔 (12) 의 스프링안착홈 (13) 에는 스프링 (14) 이 끼원진 상태에서 바디캔 (10) 속에 무빙캔 (12) 이 끼워진다. 본 발명의 스프링 (14) 의 한쪽 단부가 일면이 폐쇄된 바디캔 (10) 의 내측표면과 접촉하게 되고 무빙캔 (12) 은 스프링 (14) 의 탄성력에 의해 영향을 받으면서 바디캔 (10) 의 내부에 삽입된 상태로 움직이게 구성된다.
본 발명에 따른 본 발명의 무빙캔 (12) 의 동작홈 (16) 과 회전용 암 (20) 의 동작홈 (24) 은 반구모양의 형상으로 구성되고, 각각의 동작홈 (24) 의 개방된 지름은 본 발명의 푸쉬핀 (18) 의 양쪽 단부에 형성된 반구 형상의 반구부 (19) 의 지름보다도 길이가 길게 구성이 되어 있기 때문에 본 발명의 푸쉬핀 (18) 의 반구부 (19) 는 각각의 동작홈 (16, 24) 내에서 상하 좌우로 자유롭게 움직이고 또한 회전을 할 수 있게 구성된다.
도 4 는 본 발명에 따른 탄성구동체에서 회전용 암이 회전하기 전의 상태를 도시한 사시도 절단면도 및 평면도이다.
도 4 를 참조하면, 본 발명에 따른 탄성구동체에서 바디캔 (10) 부분이 가려진 나머지 구성부품들이 결합된 입체적인 사시도가 (a) 에 도시되어 있고, (b) 에는 A-A 의 선으로 연결된 부분의 절단된 면을 표현한 절단면도가 도시되어 있고, (c) 에는 본 발명에 따른 탄성구동체에서 바디캔 (10) 이 제외된 부품들이 결합된 모습을 위에서 바라본 평면도가 도시되어 있다.
본 발명에 따른 탄성구동체에서 회전용 암 (20) 이 회전하기 전에는 스프링 (14) 의 탄성력에 의해 본 발명의 푸쉬핀 (18) 이 탄성구동체의 길이방항에 대해 상하로 기울어진 상태로 본 발명의 무빙캔 (12) 의 동작홈 (16) 과 회전용 암 (20) 의 동작홈 (24) 에 끼워져 놓여진 상태를 유지한다.
본 발명에 따른 본 발명의 무빙캔 (12) 의 동작홈 (16) 과 회전용 암 (20) 의 동작홈 (24) 은 반구모양의 형상으로 구성되고, 각각의 동작홈 (24) 의 지름은 본 발명의 푸쉬핀 (18) 의 양쪽 단부에 형성된 반구 형상의 반구부 (19) 의 지름보다도 길게 구성이 된다.
도 5 는 본 발명에 따른 탄성구동체에서 회전용 암이 회전하여 푸쉬핀이 탄성구동체의 길이방향과 똑바로 위치하는 상태를 도시한 사시도 절단면도 및 평면도이다.
도 5 를 참조하면, 본 발명에 따른 탄성구동체에서 바디캔 (10) 부분이 가려진 나머지 구성부품들이 결합된 입체적인 사시도가 (a) 에 도시되어 있고, (b) 에는 A-A 의 선으로 연결된 부분의 절단된 면을 표현한 절단면도가 도시되어 있고, (c) 에는 본 발명에 따른 탄성구동체에서 바디캔 (10) 이 제외된 부품들이 결합된 모습을 위에서 바라본 평면도가 도시되어 있다.
본 발명에 따른 탄성구동체에서 회전용 암 (20) 이 회전하여 스프링 (14) 의 탄성력에 의해 본 발명의 푸쉬핀 (18) 이 탄성구동체의 길이방항과 동일한 직선방향으로 배치된 상태로 본 발명의 무빙캔 (12) 의 동작홈 (16) 과 회전용 암 (20) 의 동작홈 (24) 에 끼워져 놓여진 상태를 유지한다.
본 발명에 따른 회전용 암 (20) 이 아래방향으로 회전하게 되면 일정한 지점에서 푸쉬핀 (18) 이 A-A 로 표기된 점선과 완전히 일치하게 된다. 이 지점에서 본 발명의 푸쉬핀 (18) 이 스프링 (14) 에 의해 최대의 탄성력을 받게 된다. 따라서 회전용 암 (20) 은 탄성구동체의 바디캔 (10) 의 상방향 또는 하방향으로 밀리는 힘을 최대로 받게 구성된다.
도 6 은 본 발명에 따른 탄성구동체에서 회전용 암이 완전히 회전한 상태를 도시한 사시도 절단면도 및 평면도이다.
도 6 을 참조하면, 본 발명에 따른 탄성구동체에서 바디캔 (10) 부분이 가려진 나머지 구성부품들이 결합된 입체적인 사시도가 (a) 에 도시되어 있고, (b) 에는 A-A 의 선으로 연결된 부분의 절단된 면을 표현한 절단면도가 도시되어 있고, (c) 에는 본 발명에 따른 탄성구동체에서 바디캔 (10) 이 제외된 부품들이 결합된 모습을 위에서 바라본 평면도가 도시되어 있다.
본 발명에 따른 탄성구동체에서 회전용 암 (20) 이 스프링 (14) 의 탄성력에 의해 아래 방향으로 완전히 회전된 상태로서, 본 발명에 따른 스프링 (14) 의 탄성력에 의해 본 발명의 푸쉬핀 (18) 이 도 5 에 도시된 방향과 반대 방향으로 기울어진 상태가 된다.
본 발명의 푸쉬핀 (18) 은 본 발명의 무빙캔 (12) 의 동작홈 (16) 과 회전용 암 (20) 의 동작홈 (24) 에 끼워져 놓여진 상태를 계속해서 유지한다.
본 발명에 따른 본 발명의 무빙캔 (12) 의 동작홈 (16) 과 회전용 암 (20) 의 동작홈 (24) 은 반구모양의 형상으로 구성되고, 각각의 동작홈 (24) 의 지름은 본 발명의 푸쉬핀 (18) 의 양쪽 단부에 형성된 반구 형상의 반구부 (19) 의 지름보다도 길게 구성이 되어 있기 때문에 본 발명의 푸쉬핀 (18) 의 반구부 (19) 는 각각의 동작홈 (16, 24) 내에서 자유롭게 회전을 할 수 있게 구성된다.
도 7 는 도 4 에 도시된 본 발명에 따른 탄성구동체에서 회전용 암이 회전하기 전의 상태를 반대쪽에서 바라본 사시도이다. 도 8 은 도 5 에 도시된 본 발명에 따른 탄성구동체에서 회전용 암이 회전하여 푸쉬핀이 탄성구동체의 길이방향과 똑바로 위치하는 상태를 반대편에서 바라본 사시도이다. 도 9 는 도 6 에 도시된 본 발명에 따른 탄성구동체에서 회전용 암이 완전히 회전한 상태를 반대편에서 바라본 사시도이다.
도 7 내지 도 9 를 참조하면, 본 발명에 따른 회전용 암 (20) 이 상하로 움직이면서 푸쉬핀 (18) 의 움직임이 상하로 기울어진 상태에서 탄성구동체의 길이방향과 완전히 평행이 되고, 마지막에는 푸쉬핀 (18) 의 위치가 왼쪽이 높고 오른쪽이 낮은 상태로 이동하게 된다.
또한, 본 발명의 회전용 암 (20) 이 회전하는 범위는 회전용 암 (20) 에 형성된 스토퍼돌기 (25) 가 커버부 (30) 의 가이드홈 (32) 내부에서만 움직이기 때문에 가이드홈 (32) 의 형상 범위내에서 제한되게 움직이게 구성된다.
도 10 은 조립이 완료된 본 발명에 따른 탄성구동체를 정면에서 바라본 사시도이다. 도 11 은 조립이 완료된 본 발명에 따른 탄성구동체를 측면에서 바라본 사시도이다.
도 10 내지 도 11 을 참조하면, 조립이 완료된 본 발명에 따른 탄성구동체는 바디캔 (10) 이 고정된 상태에서 회전용 암 (20) 이 스프링 (14) 에 의해 탄성력이 항상 작용을 하기 때문에 도 10 의 처럼 회전용 암 (20) 이 접혀지기 전이나 완전히 접혀진 상태를 유지하도록 탄성력의 영향을 받는다.
도 12 는 본 발명에 따른 탄성구동체가 폴더블 디스플레이 장치에 설치된 모습의 내부를 도시한 사시도이다. 도 13 은 본 발명에 따른 탄성구동체가 폴더블 디스플레이 장치에 설치된 모습을 도시한 사시도이다.
도 12 내지 도 13 을 참조하면, 본 발명에 따른 탄성구동체는 폴더블 디스플레이 장치의 중심관절 (40) 에 설치되고, 좌우의 한쌍의 판넬부 (7) 가 각각의 회전용 암 (20) 과 연결되게 구성한다.
사용자가 스마트폰, 태블릿 PC 등의 제품으로 사용되는 본 발명에 따른 탄성구동체가 폴더블 디스플레이 장치를 사용하는 도중에 좌우의 판넬부 (7) 를 접고자 하면, 좌우의 판넬부 (7) 를 접으면서 도 5 에 도시된 바와 같이 푸쉬핀 (18) 의 기울기가 이 A-A 점선과 완전히 일치된 순간을 지나게 되면 스프링 (14) 의 탄성력에 의해 반자동적으로 좌우의 판넬부 (7) 가 완전히 접히게 된다.
또한, 사용자가 본 발명에 따른 탄성구동체가 폴더블 디스플레이 장치를 사용하는 도중에 좌우의 판넬부 (7) 를 펼치고자 하면, 좌우의 판넬부 (7) 를 펼치면서 도 5 에 도시된 바와 같이 푸쉬핀 (18) 의 기울기가 이 A-A 점선과 완전히 일치된 순간을 지나게 되면 스프링 (14) 의 탄성력에 의해 반자동적으로 좌우의 판넬부 (7) 가 완전히 펼쳐지게 구성된다.
상기에서 본 발명의 바람직한 실시예가 특정 용어들을 사용하여 기술되었지만, 그러한 기술은 오로지 설명을 하기 위한 것이며, 다음의 청구범위의 기술적 사상 및 범위로부터 이탈되지 않고서 여러가지 변경 및 변화가 가해질 수 있는 것은 자명한 일이다. 이와 같이 변형된 실시예들은 본 발명의 사상 및 범위로부터 개별적으로 이해되어져서는 않되며, 본 발명에 첨부된 청구범위 안에 속한다고 해야 할 것이다.
10: 바디캔 12: 무빙캔
13: 스프링 안착홈 14: 스프링
17: 회전축 삽입홈 18: 푸쉬핀
20: 회전용 암 22: 회전축
25: 스토퍼 돌기 30 커버부
32: 가이드홈 33: 회전축 삽입홈
40: 중심관절

Claims (3)

  1. 바디캔 (10);
    상기 바디캔 (10) 속에서 움직이는 무빙캔 (12);
    상기 무빙캔 (12) 의 내부에 형성된 스프링 안착홈 (13) 에 일부분이 삽입되는 스프링 (14);
    상기 무빙캔 (12) 의 회전축 삽입홈 (17) 에 한쪽의 회전축 (22) 이 삽입되어 회전하는 회전용 암 (20);
    반구형상의 한쪽 단부는 상기 무빙캔 (12) 의 측면에 형성된 동작홈 (16) 에 안착되고, 반구 형상의 다른쪽 단부는 회전용 암 (20) 에 형성된 동작홈 (24) 에 안착되는 푸쉬핀 (18); 및,
    상기 회전용 암 (20) 의 다른쪽 회전축 (22) 이 끼워지고, 회전용 암 (20) 에 형성된 스토퍼 돌기 (25) 가 끼워져 이동하는 가이드홈 (32) 이 형성되고, 상기 바디캔 (10) 의 개방된 부분을 덮는 커버부 (30) 를 포함하는 것을 특징으로 하는 탄성구동체.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 무빙캔 (12) 의 동작홈 (16) 과 회전용 암 (20) 의 동작홈 (24) 은 반구모양의 형상으로 구성되고, 각각의 동작홈 (24) 의 지름은 본 발명의 푸쉬핀 (18) 의 양쪽 단부에 형성된 반구 형상의 반구부 (19) 의 지름보다도 길게 구성되는 것을 특징으로 하는 탄성구동체.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 탄성구동체는 폴더블 디스플레이 장치의 중심관절 (40) 에 설치되고, 좌우의 한쌍의 판넬부 (7) 가 각각의 회전용 암 (20) 과 연결되게 구성되는 것을 포함하는 것을 특징으로 하는 탄성구동체.
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