KR102668216B1 - 힌지 조립체를 포함하는 폴더블 전자 장치 - Google Patents

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Abstract

본 개시는 힌지 조립체를 포함하는 폴더블 전자 장치에 관한 것으로, 본 개시의 일 실시예에 따른 전자 장치는, 제1 하우징, 제2 하우징, 상기 제1 하우징에 대해 상기 제2 하우징이 회동 가능하도록 상기 제1 하우징과 상기 제2 하우징을 연결하는 힌지 조립체 및 상기 제1 하우징의 일 영역에서 상기 힌지 조립체를 가로질러 상기 제2 하우징의 적어도 일 영역까지 배치되는 플렉서블 디스플레이를 포함하며, 상기 힌지 조립체는, 상기 제1 하우징의 적어도 일 영역에 결합되어, 가상의 제1 회동 축을 기준으로 회동하는 제1 브라켓, 상기 제2 하우징의 적어도 일 영역에 결합되어, 가상의 제2 회동 축을 기준으로 회동하는 제2 브라켓, 상기 제1 브라켓과 상기 제2 브라켓을 지지하는 고정 브라켓, 상기 제1 회동 축과 다른 제3 회동 축을 기준으로 회전하는 제1 샤프트, 상기 제1 샤프트와 인접하여, 상기 제2 회전 축과 다른 제4 회전 축을 기준으로 회전하는 제2 샤프트, 상기 제1 샤프트에 연결되어 상기 제3 회동 축을 기준으로 회동하고, 일측이 상기 제1 브라켓의 적어도 일 영역과 연결되는 제1 암부, 상기 제2 샤프트에 연결되어 상기 제4 회동축을 기준으로 회동하고, 일측이 상기 제2 브라켓의 적어도 일 영역과 연결되는 제2 암부 및 상기 제1 암부 및 상기 제2 암부 사이에 위치하는 지지부를 포함하고, 상기 지지부는, 상기 전자 장치가 펼침 상태(unfolded state)에서 상기 플렉서블 디스플레이의 적어도 일 영역을 지지하고, 상기 전자 장치가 펼침 상태에서 접힘 상태(folded state)로 회동함에 따라, 상기 플렉서블 디스플레이와 이격될 수 있다.

Description

힌지 조립체를 포함하는 폴더블 전자 장치{FOLDABLE ELECTRONIC DEVICE INCLUDING HINGE ASSEMBLY}
본 개시의 다양한 실시예들은 힌지 조립체를 포함하는 폴더블 전자 장치에 관한 것이다.
디지털 기술의 발달과 함께 전자 장치는 스마트폰(smart phone), 태블릿 PC(tablet personal computer), 또는 PDA(personal digital assistant) 등과 같은 다양한 형태로 제공되고 있다. 전자 장치는 이동성(portability) 및 사용자의 접근성(accessibility)을 향상시킬 수 있도록 휴대용 또는 사용자에 착용할 수 있는 형태로 개발되고 있다.
최근 들어, 스마트폰이나 태블릿 PC 등과 같은 휴대용 전자 장치는 휴대 용이성을 위해 가볍고, 얇아지고 있으며, 사용 편의성을 위해 다방면으로 발전을 꾀하고 있다. 특히, 플렉서블 디스플레이(flexible display)를 구비한 폴더블(foldable) 전자 장치는 일반적인 바 타입(bar type)의 전자 장치보다 상대적으로 큰 화면을 제공하면서도, 접게(folding) 되면 그 크기가 줄어들어 휴대성이 향상될 수 있으므로, 소비자의 기호를 충족시키기 위한 전자 장치로 각광받고 있다.
　폴더블 전자 장치는 플렉서블 디스플레이, 복수의 하우징들을 포함하고, 복수의 하우징들과 플렉서블 디스플레이는 힌지 조립체에 지지된 상태로 연결되며, 사용자의 조작에 따라 하우징을 지정된 범위 내에서 회전시킬 수 있다. 복수의 하우징을 회전시키는 과정을 통해 전자 장치를 접힘 상태(folded state)에서 펼침 상태(unfolded state)로 전환하거나, 펼침 상태에서 접힘 상태로 전환할 수 있다.
힌지 조립체가 하우징을 회전시키기 위한 다양한 구조물이 배치되어야 한다. 다만, 폴딩 영역이 좁은 폴더블 전자 장치에서는 다양한 구조물이 배치할 수 있는 공간이 협소하여, 다양한 구조물의 배치가 어려울 수 있다. 이에 따라, 다양한 구조물을 일체화하여 힌지 조립체의 크기를 소형화하는 방안이 제안된 바 있다. 다만, 상술한 방안의 경우, 폴더블 전자 장치가 폴딩(folding)되는 과정에서 플렉서블 디스플레이의 일부 영역은 힌지 조립체에 의해 지지되지 않을 수 있어, 플렉서블 디스플레이의 일부 영역의 처짐 또는 손상을 방지하기 어려운 실정이다.
이에, 본 개시의 다양한 실시예들은 폴딩 과정에서도 플렉서블 디스플레이를 지지할 수 있는 구조를 갖는 전자 장치를 제공하여, 폴더블 전자 장치가 폴딩되는 과정에서 플렉서블 디스플레이의 일부 영역이 처지거나, 손상되는 것을 방지하고자 한다.
본 개시의 일 실시예에 따른 전자 장치는, 제1 하우징, 제2 하우징, 상기 제1 하우징에 대해 상기 제2 하우징이 회동 가능하도록 상기 제1 하우징과 상기 제2 하우징을 연결하는 힌지 조립체 및 상기 제1 하우징의 일 영역에서 상기 힌지 조립체를 가로질러 상기 제2 하우징의 적어도 일 영역까지 배치되는 플렉서블 디스플레이를 포함하며, 상기 힌지 조립체는, 상기 제1 하우징의 적어도 일 영역에 결합되어, 가상의 제1 회동 축을 기준으로 회동하는 제1 브라켓, 상기 제2 하우징의 적어도 일 영역에 결합되어, 가상의 제2 회동 축을 기준으로 회동하는 제2 브라켓, 상기 제1 브라켓과 상기 제2 브라켓을 지지하는 고정 브라켓, 상기 제1 회동 축과 다른 제3 회동 축을 기준으로 회전하는 제1 샤프트, 상기 제1 샤프트와 인접하여, 상기 제2 회전 축과 다른 제4 회전 축을 기준으로 회전하는 제2 샤프트, 상기 제1 샤프트에 연결되어 상기 제3 회동 축을 기준으로 회동하고, 일측이 상기 제1 브라켓의 적어도 일 영역과 연결되는 제1 암부, 상기 제2 샤프트에 연결되어 상기 제4 회동축을 기준으로 회동하고, 일측이 상기 제2 브라켓의 적어도 일 영역과 연결되는 제2 암부 및 상기 제1 암부 및 상기 제2 암부 사이에 위치하는 지지부를 포함하고, 상기 지지부는, 상기 전자 장치가 펼침 상태(unfolded state)에서 상기 플렉서블 디스플레이의 적어도 일 영역을 지지하고, 상기 전자 장치가 펼침 상태에서 접힘 상태(folded state)로 회동함에 따라, 상기 플렉서블 디스플레이와 이격될 수 있다.
본 개시의 일 실시예에 따른 힌지 조립체는, 힌지 하우징 및 상기 힌지 하우징 내부에 배치되는 적어도 하나의 힌지 구조물을 포함하고, 상기 힌지 구조물은, 가상의 제1 회동 축을 기준으로 회동하는 제1 브라켓, 상기 제1 브라켓과 인접하고, 상기 1 회동 축과 다른 가상의 제2 회동 축을 기준으로 회동하는 제2 브라켓, 상기 제1 브라켓과 상기 제2 브라켓을 지지하는 고정 브라켓, 상기 제1 회동 축과 다른 제3 회동 축을 기준으로 회전하고, 제1 기어가 결합된 제1 샤프트, 상기 제1 샤프트와 인접하여, 상기 제2 회전 축과 다른 제4 회전 축을 기준으로 회전하고, 제2 기어가 결합된 제2 샤프트, 상기 제1 샤프트와 상기 제2 샤프트를 지지하는 샤프트 브라켓, 상기 제1 기어와 기어 결합되는 제1 아이들 기어, 상기 제1 아이들 기어와 상기 제2 기어와 기어 결합되는 제2 아이들 기어, 상기 제1 샤프트에 연결되어 상기 제3 회동 축을 기준으로 회동하고, 일측이 상기 제1 브라켓의 적어도 일 영역과 연결되는 제1 암부, 상기 제2 샤프트에 연결되어 상기 제4 회동축을 기준으로 회동하고, 일측이 상기 제2 브라켓의 적어도 일 영역과 연결되는 제2 암부 및 상기 제1 암부 및 상기 제2 암부의 회동에 따라, 상하 이동하는 지지부를 포함할 수 있다.
본 개시의 일 실시예에 따른 전자 장치는 하우징을 회전시키기 위한 다양한 구조물들을 일체화함으로써, 힌지 조립체의 소형화할 수 있다.
본 개시의 일 실시예에 따른 전자 장치는 플렉서블 디스플레이의 구동 궤적에 영향을 주지 않으면서, 전자 장치가 펼침 상태일 때에도 플렉서블 디스플레이를 지지할 수 있다.
본 개시의 일 실시예에 따른 전자 장치는, 전자 장치의 사용 과정에서 플렉서블 디스플레이가 손상되는 것을 방지하고, 플렉서블 디스플레이의 평탄도를 향상시킬 수 있다.
도 1은, 다양한 실시예들에 따른 네트워크 환경 내의 전자 장치의 블럭도이다.
도 2a는, 일 실시예에 따른 전자 장치의 분해도 및 펼침 상태(unfolded state)를 나타내는 도면이다.
도 2b는, 일 실시예에 따른 전자 장치의 접힘 상태(folded state)를 나타내는 도면이다.
도 3은, 일 실시예에 따른 전자 장치의 힌지 조립체를 나타내는 도면이다.
도 4는, 일 실시예에 따른 전자 장치의 힌지 조립체를 구성하는 힌지 구조물을 나타내는 도면이다.
도 5는, 도 4의 힌지 구조물의 분해 사시도이다.
도 6a는, 일 실시예에 따른 전자 장치가 펼침 상태일 때, 힌지 구조물의 구조를 나타내는 도면이다.
도 6b는, 일 실시예에 따른 전자 장치가 펼침 상태에서 접힘 상태로 회동할 때, 힌지 구조물의 구조를 나타내는 도면이다.
도 6c는, 일 실시예에 따른 전자 장치가 접힘 상태일 때, 힌지 구조물의 구조를 나타내는 도면이다.
도 7은, 일 실시예에 따른 힌지 구조물의 고정부 및 디텐트 구조물의 일부 구성을 나타내는 도면이다.
도 8은, 일 실시예에 따른 힌지 구조물의 암 구조물과 디텐트 구조물의 일부 구성 사이의 결합 관계를 나타내는 도면이다.
도 9는, 일 실시예에 따른 힌지 구조물의 일부 구성을 확대하여 나타낸 도면이다.
도 10a는, 일 실시예에 따른 전자 장치가 펼침 상태일 때, 힌지 구조물의 단면을 나타내는 도면이다.
도 10b는, 일 실시예에 따른 전자 장치가 접힘 상태일 때, 힌지 구조물의 단면을 나타내는 도면이다.
도 11a는, 다른 실시예에 따른 전자 장치가 펼침 상태일 때, 힌지 구조물의 단면을 나타내는 도면이다.
도 11b는, 다른 실시예에 따른 전자 장치가 접힘 상태일 때, 힌지 구조물의 단면을 나타내는 도면이다.
도 12a는, 일 실시예에 따른 전자 장치가 펼침 상태일 때, 힌지 구조물의 다른 단면을 나타내는 도면이다.
도 12b는, 일 실시예에 따른 전자 장치가 접힘 상태일 때, 힌지 구조물의 다른 단면을 나타내는 도면이다.
도 13a는, 다른 실시예에 따른 전자 장치가 펼침 상태일 때, 힌지 구조물의 다른 단면을 나타내는 도면이다.
도 13b는, 다른 실시예에 따른 전자 장치가 접힘 상태일 때, 힌지 구조물의 다른 단면을 나타내는 도면이다.
도 1은, 다양한 실시예들에 따른, 네트워크 환경 내의 전자 장치의 블럭도이다.
도 1을 참조하면, 네트워크 환경(100)에서 전자 장치(101)는 제 1 네트워크(198)(예: 근거리 무선 통신 네트워크)를 통하여 전자 장치(102)와 통신하거나, 또는 제 2 네트워크(199)(예: 원거리 무선 통신 네트워크)를 통하여 전자 장치(104) 또는 서버(108)와 통신할 수 있다. 일실시예에 따르면, 전자 장치(101)는 서버(108)를 통하여 전자 장치(104)와 통신할 수 있다. 일실시예에 따르면, 전자 장치(101)는 프로세서(120), 메모리(130), 입력 장치(150), 음향 출력 장치(155), 표시 장치(160), 오디오 모듈(170), 센서 모듈(176), 인터페이스(177), 햅틱 모듈(179), 카메라 모듈(180), 전력 관리 모듈(188), 배터리(189), 통신 모듈(190), 가입자 식별 모듈(196), 또는 안테나 모듈(197)을 포함할 수 있다. 어떤 실시예에서는, 전자 장치(101)에는, 이 구성 요소들 중 적어도 하나(예: 표시 장치(160) 또는 카메라 모듈(180))가 생략되거나, 하나 이상의 다른 구성 요소가 추가될 수 있다. 어떤 실시예에서는, 이 구성 요소들 중 일부들은 하나의 통합된 회로로 구현될 수 있다. 예를 들면, 센서 모듈(176)(예: 지문 센서, 홍채 센서, 또는 조도 센서)은 표시 장치(160)(예: 디스플레이)에 임베디드된 채 구현될 수 있다
프로세서(120)는, 예를 들면, 소프트웨어(예: 프로그램(140))를 실행하여 프로세서(120)에 연결된 전자 장치(101)의 적어도 하나의 다른 구성 요소(예: 하드웨어 또는 소프트웨어 구성 요소)을 제어할 수 있고, 다양한 데이터 처리 또는 연산을 수행할 수 있다. 일실시예에 따르면, 데이터 처리 또는 연산의 적어도 일부로서, 프로세서(120)는 다른 구성 요소(예: 센서 모듈(176) 또는 통신 모듈(190))로부터 수신된 명령 또는 데이터를 휘발성 메모리(132)에 로드하고, 휘발성 메모리(132)에 저장된 명령 또는 데이터를 처리하고, 결과 데이터를 비휘발성 메모리(134)에 저장할 수 있다. 일실시예에 따르면, 프로세서(120)는 메인 프로세서(121)(예: 중앙 처리 장치 또는 어플리케이션 프로세서), 및 이와는 독립적으로 또는 함께 운영 가능한 보조 프로세서(123)(예: 그래픽 처리 장치, 이미지 시그널 프로세서, 센서 허브 프로세서, 또는 커뮤니케이션 프로세서)를 포함할 수 있다. 추가적으로 또는 대체적으로, 보조 프로세서(123)은 메인 프로세서(121)보다 저전력을 사용하거나, 또는 지정된 기능에 특화되도록 설정될 수 있다. 보조 프로세서(123)는 메인 프로세서(121)와 별개로, 또는 그 일부로서 구현될 수 있다.
보조 프로세서(123)는, 예를 들면, 메인 프로세서(121)가 인액티브(예: 슬립) 상태에 있는 동안 메인 프로세서(121)를 대신하여, 또는 메인 프로세서(121)가 액티브(예: 어플리케이션 실행) 상태에 있는 동안 메인 프로세서(121)와 함께, 전자 장치(101)의 구성 요소들 중 적어도 하나의 구성 요소(예: 표시 장치(160), 센서 모듈(176), 또는 통신 모듈(190))와 관련된 기능 또는 상태들의 적어도 일부를 제어할 수 있다. 일실시예에 따르면, 보조 프로세서(123)(예: 이미지 시그널 프로세서 또는 커뮤니케이션 프로세서)는 기능적으로 관련 있는 다른 구성 요소(예: 카메라 모듈(180) 또는 통신 모듈(190))의 일부로서 구현될 수 있다.
메모리(130)는, 전자 장치(101)의 적어도 하나의 구성 요소(예: 프로세서(120) 또는 센서모듈(176))에 의해 사용되는 다양한 데이터를 저장할 수 있다. 데이터는, 예를 들어, 소프트웨어(예: 프로그램(140)) 및, 이와 관련된 명령에 대한 입력 데이터 또는 출력 데이터를 포함할 수 있다. 메모리(130)는, 휘발성 메모리(132) 또는 비휘발성 메모리(134)를 포함할 수 있다.
프로그램(140)은 메모리(130)에 소프트웨어로서 저장될 수 있으며, 예를 들면, 운영 체제(142), 미들 웨어(144) 또는 어플리케이션(146)을 포함할 수 있다.
입력 장치(150)는, 전자 장치(101)의 구성 요소(예: 프로세서(120))에 사용될 명령 또는 데이터를 전자 장치(101)의 외부(예: 사용자)로부터 수신할 수 있다. 입력 장치(150)은, 예를 들면, 마이크, 마우스, 키보드, 또는 디지털 펜(예: 스타일러스 펜)을 포함할 수 있다.
음향 출력 장치(155)는 음향 신호를 전자 장치(101)의 외부로 출력할 수 있다. 음향 출력 장치(155)는, 예를 들면, 스피커 또는 리시버를 포함할 수 있다. 스피커는 멀티미디어 재생 또는 녹음 재생과 같이 일반적인 용도로 사용될 수 있고, 리시버는 착신 전화를 수신하기 위해 사용될 수 있다. 일실시예에 따르면, 리시버는 스피커와 별개로, 또는 그 일부로서 구현될 수 있다.
표시 장치(160)는 전자 장치(101)의 외부(예: 사용자)로 정보를 시각적으로 제공할 수 있다. 표시 장치(160)은, 예를 들면, 디스플레이, 홀로그램 장치, 또는 프로젝터 및 해당 장치를 제어하기 위한 제어 회로를 포함할 수 있다. 일실시예에 따르면, 표시 장치(160)는 터치를 감지하도록 설정된 터치 회로(touch circuitry), 또는 상기 터치에 의해 발생되는 힘의 세기를 측정하도록 설정된 센서 회로(예: 압력 센서)를 포함할 수 있다.
오디오 모듈(170)은 소리를 전기 신호로 변환시키거나, 반대로 전기 신호를 소리로 변환시킬 수 있다. 일실시예에 따르면, 오디오 모듈(170)은, 입력 장치(150)를 통해 소리를 획득하거나, 음향 출력 장치(155), 또는 전자 장치(101)와 직접 또는 무선으로 연결된 외부 전자 장치(예: 전자 장치(102)) (예: 스피커 또는 헤드폰))를 통해 소리를 출력할 수 있다.
센서 모듈(176)은 전자 장치(101)의 작동 상태(예: 전력 또는 온도), 또는 외부의 환경 상태(예: 사용자 상태)를 감지하고, 감지된 상태에 대응하는 전기 신호 또는 데이터 값을 생성할 수 있다. 일실시예에 따르면, 센서 모듈(176)은, 예를 들면, 제스처 센서, 자이로 센서, 기압 센서, 마그네틱 센서, 가속도 센서, 그립 센서, 근접 센서, 컬러 센서, IR(infrared) 센서, 생체 센서, 온도 센서, 습도 센서, 또는 조도 센서를 포함할 수 있다.
인터페이스(177)는 전자 장치(101)이 외부 전자 장치(예: 전자 장치(102))와 직접 또는 무선으로 연결되기 위해 사용될 수 있는 하나 이상의 지정된 프로토콜들을 지원할 수 있다. 일실시예에 따르면, 인터페이스(177)는, 예를 들면, HDMI(high definition multimedia interface), USB(universal serial bus) 인터페이스, SD카드 인터페이스, 또는 오디오 인터페이스를 포함할 수 있다.
연결 단자(178)는, 그를 통해서 전자 장치(101)가 외부 전자 장치(예: 전자 장치(102))와 물리적으로 연결될 수 있는 커넥터를 포함할 수 있다. 일실시예에 따르면, 연결 단자(178)은, 예를 들면, HDMI 커넥터, USB 커넥터, SD 카드 커넥터, 또는 오디오 커넥터(예: 헤드폰 커넥터)를 포함할 수 있다.
햅틱 모듈(179)은 전기적 신호를 사용자가 촉각 또는 운동 감각을 통해서 인지할 수 있는 기계적인 자극(예: 진동 또는 움직임) 또는 전기적인 자극으로 변환할 수 있다. 일실시예에 따르면, 햅틱 모듈(179)은, 예를 들면, 모터, 압전 소자, 또는 전기 자극 장치를 포함할 수 있다.
카메라 모듈(180)은 정지 영상 및 동영상을 촬영할 수 있다. 일실시예에 따르면, 카메라 모듈(180)은 하나 이상의 렌즈들, 이미지 센서들, 이미지 시그널 프로세서들, 또는 플래시들을 포함할 수 있다.
전력 관리 모듈(188)은 전자 장치(101)에 공급되는 전력을 관리할 수 있다. 일실시예에 따르면, 전력 관리 모듈(188)은, 예를 들면, PMIC(power management integrated circuit)의 적어도 일부로서 구현될 수 있다.
배터리(189)는 전자 장치(101)의 적어도 하나의 구성 요소에 전력을 공급할 수 있다. 일실시예에 따르면, 배터리(189)는, 예를 들면, 재충전 불가능한 1차 전지, 재충전 가능한 2차 전지 또는 연료 전지를 포함할 수 있다.
통신 모듈(190)은 전자 장치(101)와 외부 전자 장치(예: 전자 장치(102), 전자 장치(104), 또는 서버(108))간의 직접(예: 유선) 통신 채널 또는 무선 통신 채널의 수립, 및 수립된 통신 채널을 통한 통신 수행을 지원할 수 있다. 통신 모듈(190)은 프로세서(120)(예: 어플리케이션 프로세서)와 독립적으로 운영되고, 직접(예: 유선) 통신 또는 무선 통신을 지원하는 하나 이상의 커뮤니케이션 프로세서를 포함할 수 있다. 일실시예에 따르면, 통신 모듈(190)은 무선 통신 모듈(192)(예: 셀룰러 통신 모듈, 근거리 무선 통신 모듈, 또는 GNSS(global navigation satellite system) 통신 모듈) 또는 유선 통신 모듈(194)(예: LAN(local area network) 통신 모듈, 또는 전력선 통신 모듈)을 포함할 수 있다. 이들 통신 모듈 중 해당하는 통신 모듈은 제 1 네트워크(198)(예: 블루투스, WiFi direct 또는 IrDA(infrared data association) 같은 근거리 통신 네트워크) 또는 제 2 네트워크(199)(예: 셀룰러 네트워크, 인터넷, 또는 컴퓨터 네트워크(예: LAN 또는 WAN)와 같은 원거리 통신 네트워크)를 통하여 외부 전자 장치와 통신할 수 있다. 이런 여러 종류의 통신 모듈들은 하나의 구성 요소(예: 단일 칩)으로 통합되거나, 또는 서로 별도의 복수의 구성 요소들(예: 복수 칩들)로 구현될 수 있다. 무선 통신 모듈(192)은 가입자 식별 모듈(196)에 저장된 가입자 정보(예: 국제 모바일 가입자 식별자(IMSI))를 이용하여 제 1 네트워크(198) 또는 제 2 네트워크(199)와 같은 통신 네트워크 내에서 전자 장치(101)를 확인 및 인증할 수 있다.
안테나 모듈(197)은 신호 또는 전력을 외부(예: 외부 전자 장치)로 송신하거나 외부로부터 수신할 수 있다. 일실시예에 따르면, 안테나 모듈은 서브스트레이트(예: PCB) 위에 형성된 도전체 또는 도전성 패턴으로 이루어진 방사체를 포함하는 하나의 안테나를 포함할 수 있다. 일실시예에 따르면, 안테나 모듈(197)은 복수의 안테나들을 포함할 수 있다. 이런 경우, 제 1 네트워크(198) 또는 제 2 네트워크(199)와 같은 통신 네트워크에서 사용되는 통신 방식에 적합한 적어도 하나의 안테나가, 예를 들면, 통신 모듈(190)에 의하여 상기 복수의 안테나들로부터 선택될 수 있다. 신호 또는 전력은 상기 선택된 적어도 하나의 안테나를 통하여 통신 모듈(190)과 외부 전자 장치 간에 송신되거나 수신될 수 있다. 어떤 실시예에 따르면, 방사체 이외에 다른 부품(예: RFIC)이 추가로 안테나 모듈(197)의 일부로 형성될 수 있다.
상기 구성 요소들 중 적어도 일부는 주변 기기들간 통신 방식(예: 버스, GPIO(general purpose input and output), SPI(serial peripheral interface), 또는 MIPI(mobile industry processor interface))를 통해 서로 연결되고 신호(예: 명령 또는 데이터)를 상호간에 교환할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 명령 또는 데이터는 제 2 네트워크(199)에 연결된 서버(108)를 통해서 전자 장치(101)와 외부의 전자 장치(104)간에 송신 또는 수신될 수 있다. 전자 장치(102, 104) 각각은 전자 장치(101)와 동일한 또는 다른 종류의 장치일 수 있다. 일실시예에 따르면, 전자 장치(101)에서 실행되는 동작들의 전부 또는 일부는 외부 전자 장치들(102, 104, 또는 108) 중 하나 이상의 외부 장치들에서 실행될 수 있다. 예를 들면, 전자 장치(101)가 어떤 기능이나 서비스를 자동으로, 또는 사용자 또는 다른 장치로부터의 요청에 반응하여 수행해야 할 경우에, 전자 장치(101)는 기능 또는 서비스를 자체적으로 실행시키는 대신에 또는 추가적으로, 하나 이상의 외부 전자 장치들에게 그 기능 또는 그 서비스의 적어도 일부를 수행하라고 요청할 수 있다. 상기 요청을 수신한 하나 이상의 외부 전자 장치들은 요청된 기능 또는 서비스의 적어도 일부, 또는 상기 요청과 관련된 추가 기능 또는 서비스를 실행하고, 그 실행의 결과를 전자 장치(101)로 전달할 수 있다. 전자 장치(101)는 상기 결과를, 그대로 또는 추가적으로 처리하여, 상기 요청에 대한 응답의 적어도 일부로서 제공할 수 있다. 이를 위하여, 예를 들면, 클라우드 컴퓨팅, 분산 컴퓨팅, 또는 클라이언트-서버 컴퓨팅 기술이 이용될 수 있다.
본 문서에 개시된 다양한 실시예들에 따른 전자 장치는 다양한 형태의 장치가 될 수 있다. 전자 장치는, 예를 들면, 휴대용 통신 장치 (예: 스마트폰), 컴퓨터 장치, 휴대용 멀티미디어 장치, 휴대용 의료 기기, 카메라, 웨어러블 장치, 또는 가전 장치를 포함할 수 있다. 본 문서의 실시예에 따른 전자 장치는 전술한 기기들에 한정되지 않는다.
본 문서의 다양한 실시예들 및 이에 사용된 용어들은 본 문서에 기재된 기술적 특징들을 특정한 실시예들로 한정하려는 것이 아니며, 해당 실시예의 다양한 변경, 균등물, 또는 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 도면의 설명과 관련하여, 유사한 또는 관련된 구성 요소에 대해서는 유사한 참조 부호가 사용될 수 있다. 아이템에 대응하는 명사의 단수 형은 관련된 문맥상 명백하게 다르게 지시하지 않는 한, 상기 아이템 한 개 또는 복수 개를 포함할 수 있다. 본 문서에서, "A 또는 B", "A 및 B 중 적어도 하나","A 또는 B 중 적어도 하나,""A, B 또는 C," "A, B 및 C 중 적어도 하나,"및 "A, B, 또는 C 중 적어도 하나"와 같은 문구들 각각은 그 문구들 중 해당하는 문구에 함께 나열된 항목들 중 어느 하나, 또는 그들의 모든 가능한 조합을 포함할 수 있다. "제 1", "제 2", 또는 "첫째" 또는 "둘째"와 같은 용어들은 단순히 해당 구성 요소를 다른 해당 구성 요소와 구분하기 위해 사용될 수 있으며, 해당 구성 요소들을 다른 측면(예: 중요성 또는 순서)에서 한정하지 않는다. 어떤(예: 제 1) 구성 요소가 다른(예: 제 2) 구성 요소에, "기능적으로" 또는 "통신적으로"라는 용어와 함께 또는 이런 용어 없이, "커플드" 또는 "커넥티드"라고 언급된 경우, 그것은 상기 어떤 구성 요소가 상기 다른 구성 요소에 직접적으로(예: 유선으로), 무선으로, 또는 제 3 구성 요소를 통하여 연결될 수 있다는 것을 의미한다.
본 문서에서 사용된 용어 "모듈"은 하드웨어, 소프트웨어 또는 펌웨어로 구현된 유닛을 포함할 수 있으며, 예를 들면, 로직, 논리 블록, 부품, 또는 회로 등의 용어와 상호 호환적으로 사용될 수 있다. 모듈은, 일체로 구성된 부품 또는 하나 또는 그 이상의 기능을 수행하는, 상기 부품의 최소 단위 또는 그 일부가 될 수 있다. 예를 들면, 일실시예에 따르면, 모듈은 ASIC(application-specific integrated circuit)의 형태로 구현될 수 있다.
본 문서의 다양한 실시예들은 기기(machine)(예: 전자 장치(101)) 의해 읽을 수 있는 저장 매체(storage medium)(예: 내장 메모리(136) 또는 외장 메모리(138))에 저장된 하나 이상의 명령어들을 포함하는 소프트웨어(예: 프로그램(140))로서 구현될 수 있다. 예를 들면, 기기(예: 전자 장치(101))의 프로세서(예: 프로세서(120))는, 저장 매체로부터 저장된 하나 이상의 명령어들 중 적어도 하나의 명령을 호출하고, 그것을 실행할 수 있다. 이것은 기기가 상기 호출된 적어도 하나의 명령어에 따라 적어도 하나의 기능을 수행하도록 운영되는 것을 가능하게 한다. 상기 하나 이상의 명령어들은 컴파일러에 의해 생성된 코드 또는 인터프리터에 의해 실행될 수 있는 코드를 포함할 수 있다. 기기로 읽을 수 있는 저장매체는, 비일시적(non-transitory) 저장매체의 형태로 제공될 수 있다. 여기서, ‘비일시적'은 저장매체가 실재(tangible)하는 장치이고, 신호(signal)(예: 전자기파)를 포함하지 않는다는 것을 의미할 뿐이며, 이 용어는 데이터가 저장매체에 반영구적으로 저장되는 경우와 임시적으로 저장되는 경우를 구분하지 않는다.
일실시예에 따르면, 본 문서에 개시된 다양한 실시예들에 따른 방법은 컴퓨터 프로그램 제품(computer program product)에 포함되어 제공될 수 있다. 컴퓨터 프로그램 제품은 상품으로서 판매자 및 구매자 간에 거래될 수 있다. 컴퓨터 프로그램 제품은 기기로 읽을 수 있는 저장 매체(예: compact disc read only memory (CD-ROM))의 형태로 배포되거나, 또는 어플리케이션 스토어(예: 플레이 스토어??)를 통해 또는 두개의 사용자 장치들(예: 스마트폰들) 간에 직접, 온라인으로 배포(예: 다운로드 또는 업로드)될 수 있다. 온라인 배포의 경우에, 컴퓨터 프로그램 제품의 적어도 일부는 제조사의 서버, 어플리케이션 스토어의 서버, 또는 중계 서버의 메모리와 같은 기기로 읽을 수 있는 저장 매체에 적어도 일시 저장되거나, 임시적으로 생성될 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 상기 기술한 구성 요소들의 각각의 구성 요소(예: 모듈 또는 프로그램)는 단수 또는 복수의 개체를 포함할 수 있다. 다양한 실시예들에 따르면, 전술한 해당 구성 요소들 중 하나 이상의 구성 요소들 또는 동작들이 생략되거나, 또는 하나 이상의 다른 구성 요소들 또는 동작들이 추가될 수 있다. 대체적으로 또는 추가적으로, 복수의 구성 요소들(예: 모듈 또는 프로그램)은 하나의 구성 요소로 통합될 수 있다. 이런 경우, 통합된 구성 요소는 상기 복수의 구성 요소들 각각의 구성 요소의 하나 이상의 기능들을 상기 통합 이전에 상기 복수의 구성 요소들 중 해당 구성 요소에 의해 수행되는 것과 동일 또는 유사하게 수행할 수 있다. 다양한 실시예들에 따르면, 모듈, 프로그램 또는 다른 구성 요소에 의해 수행되는 동작들은 순차적으로, 병렬적으로, 반복적으로, 또는 휴리스틱하게 실행되거나, 상기 동작들 중 하나 이상이 다른 순서로 실행되거나, 생략되거나, 또는 하나 이상의 다른 동작들이 추가될 수 있다.
도 2a는, 일 실시예에 따른 전자 장치(101)의 분해도 및 펼침 상태(unfolded state)를 나타내는 도면이고, 도 2b는, 일 실시예에 따른 전자 장치(101)의 접힘 상태(folded state)를 나타내는 도면이다.
도 2a 및 도 2b를 참조하면, 일 실시예에 따른 전자 장치(101)(예: 도 1의 전자 장치(101))는, 제1 하우징(211)과 제2 하우징(212)을 포함하는 폴더블 하우징(210)(또는 "하우징"), 플렉서블 디스플레이(flexible display)(220), 힌지 조립체(hinge assembly)(300), 커버(230)(또는 "후면 커버")를 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 제1 하우징(211)과 제2 하우징(212)은 전자 장치(101)의 전자 부품들(예: 인쇄 회로 기판, 배터리, 프로세서 등)이 배치될 수 있는 공간을 형성하며, 전자 장치(101)의 측면을 형성할 수 있다. 일 예시로, 전자 장치(101)의 다양한 기능을 수행하기 위한 다양한 종류의 부품들이 제1 하우징(211)과 제2 하우징(212) 내부에 배치될 수 있다. 예를 들어, 전면 카메라, 리시버, 센서(예: 근접 센서) 등의 전자 부품들이 제1 하우징(211)과 제2 하우징(212) 내부에 배치될 수 있다. 도면 상에 도시되지 않았으나, 상술한 전자 부품들은 플렉서블 디스플레이(220) 상에 마련된 적어도 하나의 개구(opening) 또는 리세스(recess)를 통해 전자 장치(101)의 전면에 노출될 수 있다.
일 예시로, 제1 하우징(211)과 제2 하우징(212)은 전자 장치(101)가 펼침 상태(unfolded state)일 때는 서로 나란하게 배치될 수 있다. 다른 예시로, 전자 장치(101)가 접힘 상태(folded state)일 때, 제1 하우징(211)은 제2 하우징(212)을 기준으로 회동(또는 회전)하여, 제1 하우징(211)의 일면과 제2 하우징(212)의 일면이 마주보도록 배치될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 제1 하우징(211)과 제2 하우징(212)은 플렉서블 디스플레이(220)를 수용하는 리세스(recess)를 형성할 수 있으며, 플렉서블 디스플레이(220)는 리세스에 안착되어 제1 하우징(211)과 제2 하우징(212)에 의해 지지될 수 있다. 다른 실시예에 따르면, 플렉서블 디스플레이(220)는 플렉서블 디스플레이(220)와 제1 하우징(211), 제2 하우징(212) 사이에 위치되는 제1 지지 플레이트(221) 및/또는 제2 지지 플레이트(222)에 의해 지지될 수 있으며, 이에 대한 구체적인 설명은 후술하도록 한다. 제1 하우징(211)과 제2 하우징(212)은 플렉서블 디스플레이(220)를 지지하기 위해 지정된 강성을 갖는 금속 재질 및/또는 비금속 재질로 형성될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 플렉서블 디스플레이(220)는 제1 하우징(211)과 제2 하우징(212) 상에 배치되어, 전자 장치(101)가 펼침 상태일 때, 전자 장치(101)의 전면(예: 도 2a의 +y 방향의 면)을 형성할 수 있다. 즉, 플렉서블 디스플레이(220)는 제1 하우징(211)의 일 영역에서부터 힌지 조립체(300)를 가로 질러 제2 하우징(212)의 적어도 일 영역까지 연장되어 배치될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 플렉서블 디스플레이(220)는 제1 하우징(211)과 제2 하우징(212)에 의해 형성된 리세스에 안착되어, 제1 하우징(211)과 제2 하우징(212) 상에 배치될 수 있다.
일 예시에서, 플렉서블 디스플레이(220)는 제1 하우징(211)의 적어도 일 영역과 대응되는 제1 영역(220a), 제2 하우징(212)의 적어도 일 영역과 대응되는 제2 영역(220b), 제1 영역(220a)과 제2 영역(220b) 사이에 위치하고, 플렉서블(flexible)한 특성을 갖는 폴딩 영역(220c)을 포함할 수 있다. 다만, 상술한 실시예에 한정되는 것은 아니며, 실시예에 따라 플렉서블 디스플레이(220)의 제1 영역(220a), 제2 영역(220b), 폴딩 영역(220c)은 모두 플렉서블한 특성을 갖도록 형성될 수도 있다. 일 예시에서, 제1 영역(220a), 폴딩 영역(220c), 제2 영역(220b)은 전자 장치(101)가 펼침 상태일 때, 동일한 방향(예: 도 2a의 +y 방향)을 향하며 나란하게 배치될 수 있다. 이와 달리, 전자 장치(101)가 접힘 상태일 때에는, 폴딩 영역(220c)이 구부러져 제1 영역(220a)과 제2 영역(220b)이 서로 마주보도록 배치될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 플렉서블 디스플레이(220)의 적어도 일 영역(예: 제1 영역(220a), 제2 영역(220b))이 제1 하우징(211)의 일면과 제2 하우징(212)의 일면에 부착될 수 있다. 다른 실시예에 따르면, 플렉서블 디스플레이(220)는 플렉서블 디스플레이(220)와 제1 하우징(211), 제2 하우징(212) 사이에 위치하는 지지 플레이트(221, 222)를 통해 제1 하우징(211)의 일면과 제2 하우징(212)의 일면에 부착될 수도 있다.
일 예시로, 지지 플레이트(221, 222)는 제1 하우징(211)의 적어도 일 영역에 부착되어, 플렉서블 디스플레이(220)의 제1 영역(220a)을 지지하는 제1 지지 플레이트(221) 및 제2 하우징(212)의 적어도 일 영역에 부착되어, 플렉서블 디스플레이(220)의 제2 영역(220b)을 지지하는 제2 지지 플레이트(222)를 포함할 수 있다. 제1 지지 플레이트(221)는 플렉서블 디스플레이(220)의 제1 영역(220a)의 적어도 일 부분에 부착되어, 플렉서블 디스플레이(220)를 지지할 수 있다. 이와 유사하게, 제2 지지 플레이트(222)는 플렉서블 디스플레이(220)의 제2 영역(220b)의 적어도 일 부분에 부착되어, 플렉서블 디스플레이(220)를 지지할 수 있다. 제1 지지 플레이트(221)와 제2 지지 플레이트(222)는 플렉서블 디스플레이(220)를 지지할 수 있도록 강성을 갖는 재질로 형성될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 힌지 조립체(300)는 제1 하우징(211)과 제2 하우징(212)을 연결하며, 제1 하우징(211)을 기준으로 제2 하우징(212)을 지정된 회동 범위 내에서 회전시키거나, 반대로 제2 하우징(212)을 기준으로 제1 하우징(211)을 지정된 회동 범위 내에서 회전시킬 수 있다.
일 예시에서, 제1 하우징(211)과 제2 하우징(212)가 연결되는 영역에는 리세스(recess)가 형성되어, 힌지 조립체(300)가 제1 하우징(211)과 제2 하우징(212) 사이에 배치될 수 있다. 상술한 리세스는 일 예시로 일정한 곡률을 갖는 홈 형상으로 형성될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
힌지 조립체(300)는 힌지 하우징(300c)을 포함하며, 힌지 하우징(300c)는 전자 장치(101)의 상태에 따라 전자 장치(101) 외부로 보여지거나, 폴더블 하우징(210)에 의해 가려질 수 있다. 일 예시(예: 도 2a 참조)로, 힌지 하우징(300c)은 전자 장치(101)가 펼침 상태일 때에는 폴더블 하우징(210)에 의해 가려져 전자 장치(101)의 외부로 보여지지 않을 수 있다. 다른 예시(예: 도 2b 참조)로, 힌지 하우징(300c)은 전자 장치(101)가 접힘 상태일 때에는 제1 하우징(211)과 제2 하우징(212)의 회동에 의해 전자 장치(101)의 외부로 보여질 수 있다. 다만, 힌지 조립체(300)의 구성 요소들에 관한 구체적인 설명은 후술하도록 한다.
일 예시에서, 커버(230)는 제1 하우징(211)과 제2 하우징(212)의 하단(예: 도 2a의 -y 방향)에 위치하여, 전자 장치(101)의 후면을 형성할 수 있다. 일 예시로, 커버(230)는 제1 하우징(211)에 결합되는 제1 커버, 제2 하우징(212)에 결합되는 제2 커버를 포함할 수 있다. 다른 예시로, 제1 커버와 제1 하우징(211)는 일체로 형성될 수 있으며, 제2 커버와 제2 하우징(212)도 일체로 형성될 수 있다.
도 3은, 일 실시예에 따른 전자 장치의 힌지 조립체(300)를 나타내는 도면이다.
도 3을 참조하면, 일 실시예에 따른 전자 장치(예: 도 2a, 2b의 전자 장치(101))는 힌지 조립체(300)(예: 도 2a의 힌지 조립체(300))를 포함할 수 있다. 힌지 조립체(300)는 힌지 하우징(300c) 및 힌지 하우징(300c) 상에 배치되는 적어도 하나의 힌지 구조물(예: 300a, 300b)을 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 힌지 하우징(300c)(예: 도 2b의 힌지 하우징(300c))은 적어도 하나의 힌지 구조물(300a, 300b)가 배치될 수 있는 홈(또는 "리세스")를 포함할 수 있다, 힌지 조립체(300)의 홈 내부에 적어도 하나의 힌지 구조물(300a, 300b)가 배치될 수 있으며, 적어도 하나의 힌지 구조물(300a, 300b)은 힌지 하우징(300c)에 의해 지지될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 힌지 조립체(300)는 힌지 하우징(300c)의 일 영역(예: 도 3의 좌측 영역)에 배치되는 제1 힌지 구조물(300a) 및 힌지 하우징(300c)의 다른 영역(예: 도 3의 우측 영역)에 배치되는 제2 힌지 구조물(300b)을 포함할 수 있다. 제1 힌지 구조물(300a)은 힌지 하우징(300c)의 좌측 영역에 배치되어, 제1 하우징(예: 도 2a의 제1 하우징(211)) 및 제2 하우징(예: 도 2a의 제2 하우징(212))의 일 영역에 결합(또는 "연결")될 수 있다. 제2 힌지 구조물(300b)은 힌지 하우징(300c)의 우측 영역에 배치되어, 제1 하우징 및 제2 하우징과 결합(또는 "연결")될 수 있다. 제1 힌지 구조물(300a)과 제2 힌지 구조물(300b)은 힌지 하우징(300c) 상에 형성되는 가상의 제1 회동축(예: 도 3의 L1)과 가상의 제1 회동축(L1)과 평행한 가상의 제2 회동축(L2)을 기준으로 지정된 각도 범위 내에서 회전 운동할 수 있다. 일 예시에서, 제1 힌지 구조물(300a)의 일 영역과 제2 힌지 구조물(300b)의 일 영역은 가상의 제1 회동축(L1)을 기준으로 회전 운동할 수 있으며, 제1 힌지 구조물(300a)의 다른 일 영역과 제2 힌지 구조물(300b)의 다른 일 영역은 가상의 제2 회동축(L2)을 기준으로 회전 운동할 수 있다. 즉, 제1 힌지 구조물(300a)과 제2 힌지 구조물(300b)은 가상의 제1 회동축(L1), 제2 회동축(L2)을 기준으로 접힐 수 있으며, 이에 대한 구체적인 설명은 후술하도록 한다. 다만, 힌지 조립체(300)는 상술한 실시예에 한정되는 것은 아니며, 실시예에 따라 힌지 조립체(300)는 3개 이상의힌지 구조물(예: 300a, 300b)을 포함할 수도 있다.
일 실시예에 따르면, 힌지 조립체(300)는 제1 힌지 구조물(300a)과 제2 힌지 구조물(300b) 사이에 배치되는 힌지 플레이트(300d)를 더 포함할 수 있다. 힌지 플레이트(300d)는 힌지 하우징(300)에 의해 지지될 수 있으며, 힌지 플레이트(300d)는 플렉서블 디스플레이(예: 도 2a의 플렉서블 디스플레이(220))의 일부 영역을 지지할 수 있다. 일 예시로, 힌지 플레이트(300d)는 플렉서블 디스플레이를 지지하기 위해 지정된 강성을 갖는 금속 또는 비금속 재질로 형성될 수 있다.
도 4는, 일 실시예에 따른 전자 장치의 힌지 조립체를 구성하는 힌지 구조물(300a 또는 300b)을 나타내는 도면이다.
도 4를 참조하면, 일 실시예에 따른 힌지 구조물(300a 또는 300b)(예: 도 3의 제1 힌지 구조물(300a) 또는 제2 힌지 구조물(300b))은, 브라켓 구조물(310), 암 구조물(320), 회전 구조물(330), 디텐트 구조물(340) 및 지지부(350)를 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 브라켓 구조물(310)은 제1 하우징(예: 도 2a의 제1 하우징(211)) 및 제2 하우징(예: 도 2a의 제2 하우징(212))과 결합되는 복수의 브라켓(311, 312) 및 복수의 브라켓(311, 312)이 지지되는 고정 브라켓(313)을 포함할 수 있다. 일 예시에서, 제1 하우징과 제2 하우징에 결합된 복수의 브라켓(311, 312)은 전자 장치(예: 도 2a의 전자 장치(101))가 접힘 상태에서 펼침 상태로 회동하거나, 펼침 상태에서 접힘 상태로 회동하는 과정에서 제1 하우징 및 제2 하우징과 함께 회동할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 암 구조물(320)은, 회전 구조물(330)의 일부 구성(예: 샤프트)에 결합되어 지정됨 범위(예: 0˚ 내지 90˚ 또는 10˚ 내지 80˚) 내에서 회동할 수 있는 암(arm)부를 포함할 수 있다. 상술한 암부는 브라켓 구조물(310)의 브라켓의 일 영역과 연결되어, 전자 장치의 회동 과정에서 브라켓을 기준으로 슬라이딩될 수 있으며, 이에 대한 구체적인 설명은 후술하도록 한다.
일 실시예에 따르면, 회전 구조물(330)은, 복수의 샤프트(shaft)(331, 332), 복수의 샤프트(331, 332)에 결합되는 복수의 기어(331a, 332a), 복수의 기어(331a, 332a)와 기어 결합되는 복수의 아이들 기어(idle gear)(333, 334), 복수의 샤프트를 지지하는 샤프트 브라켓(미도시)을 포함할 수 있다. 회전 구조물(330)은 복수의 샤프트(331, 332), 복수의 기어(331a, 332a), 복수의 아이들 기어(333, 334)가 맞물려 회전함에 따라, 제1 하우징(예: 도 2a의 제1 하우징(211))과 제2 하우징(예: 도 2a의 제2 하우징(212))이 동일한 회전 각도로 회동하도록 할 수 있다. 일 예시에서, 회전 구조물(330)의 샤프트(331, 332)에는 암 구조물(320)의 암부(321, 322)가 연결될 수 있다. 상술한 구조를 통해 암부는 전자 장치가 접힘 상태에서 펼침 상태로 회동하거나, 펼침 상태에서 접힘 상태로 회동하는 과정에서 브라켓 구조물(310)의 브라켓(311, 312)과는 상이한 회전축(또는 회동축)을 기준으로 회전할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 디텐트 구조물(340)은 디텐트부가 형성된 디텐트 플레이트(341), 복수의 스프링(342, 343)을 포함할 수 있다. 일 예시에서, 디텐트부는 상술한 암부를 마주보는 디텐트 플레이트(341)의 일 영역에 돌출되어 형성될 수 있다. 디텐트부는 암부(321, 322)의 일 영역에 형성된 캠부와 대응되는 요철 형상으로 형성될 수 있다. 디텐트부는 상술한 구조를 통해 암부(321, 322)의 캠부와 맞물려 전자 장치가 접힘 상태일 때, 암부의 움직임을 고정시킬 수 있다. 일 예시에서, 디텐트 플레이트(341)와 회전 구조물(330)의 샤프트 브라켓 사이에는 복수의 스프링(342, 343)이 배치될 수 있다. 복수의 스프링(342, 343)은 디텐트 플레이트(341)와 샤프트 브라켓 사이에서 압축된 상태로 배치되어, 디텐트 플레이트(341)가 암부(321, 322)의 일 영역과 접촉하도록 할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 지지부(350)는 복수의 암부(321, 322) 및 복수의 샤프트(331, 332) 사이의 빈 공간에 배치될 수 있다. 지지부(350)는 복수의 암부(321, 322)의 회동에 의해 플렉서블 디스플레이와 힌지 하우징(예: 도 3의 힌지 하우징(300c)) 사이에서 상하 운동(예: 도 2a의 +y에서 -y 방향으로의 이동 또는 -y 방향에서 +y 방향으로의 이동)할 수 있다.
일 예시로, 지지부(350)는 전자 장치가 접힘 상태에서 펼침 상태로 회동하는 과정에서 복수의 암부의 회동에 의해 플렉서블 디스플레이 방향으로 이동할 수 있다. 그 결과, 지지부(350)는 플렉서블 디스플레이의 배면에 위치하여, 플렉서블 디스플레이의 일 영역을 지지할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 지지부(350)는 플렉서블 디스플레이의 배면의 적어도 일 영역과 접촉하여, 플렉서블 디스플레이를 지지할 수 있다. 다른 실시예에 따르면, 지지부(350)는 플렉서블 디스플레이와 미세한 간격만큼 이격되어, 플렉서블 디스플레이의 일 영역을 지지할 수도 있다. 다른 실시예에 따르면, 플렉서블 디스플레이의 적어도 일 영역에는 지지 플레이트(예: 도 2a의 제1 지지 플레이트(221), 제2 지지 플레이트(222))가 접착 부재(예: 접착제)를 통해 부착될 수 있다. 상술한 경우, 일 실시예에 따른 지지부(350)는 지지 플레이트의 배면의 적어도 일 영역을 지지할 수 있다.
반대로, 지지부(350)는 전자 장치가 펼침 상태에서 접힘 상태로 회동하는 과정에서는 플렉서블 디스플레이로부터 이격되어, 플렉서블 디스플레이의 구동 궤적에 영향을 주지 않을 수 있다. 다만, 전자 장치의 회동에 따른 지지부(350)의 이동 과정에 대한 구체적인 설명은 후술하도록 한다.
도 5는, 도 4의 힌지 구조물(300a 또는 300b)의 분해 사시도이다.
도 5를 참조하면, 일 실시예에 따른 힌지 구조물(300a 또는 300b)(예: 도 3, 도 4의 힌지 구조물(300a, 300b))은, 브라켓 구조물(310), 암 구조물(320), 회전 구조물(330), 디텐트 구조물(340), 지지부(350), 스토퍼(360), 탄성 부재(361), 및/또는 스크류(362)를 포함할 수 있다. 도 5의 힌지 구조물(300a 또는 300b)의 구성 요소들 중 적어도 하나는 도 4의 힌지 구조물(300a 또는 300b)의 구성 요소들 중 적어도 하나와 동일 또는 유사할 수 있으며, 이하 중복되는 설명은 생략하도록 한다.
일 실시예에 따르면, 브라켓 구조물(310)은 제1 브라켓(311), 제2 브라켓(312), 고정 브라켓(313)을 포함할 수 있다.
일 예시에서, 고정 브라켓(313)은 힌지 하우징(예: 도 3의 힌지 하우징(300c))에 배치되어, 제1 브라켓(311)과 제2 브라켓(312)을 지지할 수 있다. 고정 브라켓(313)의 상단면(예: 도 5의 +y 방향의 면)에는 제1 홈(313a)과 제2 홈(313b)이 형성될 수 있으며, 제1 홈(313a)과 제2 홈(313b)을 통해 제1 브라켓(311)과 제2 브라켓(312)이 고정 브라켓(313)에 결합될 수 있다. 제1 홈(313a)과 제2 홈(313b)은 일 예시로, 일정한 곡률을 갖는 호 형상으로 형성될 수 있으며, 제1 홈(313a)에는 제1 브라켓(311)이 결합되고, 제2 홈(313b)에는 제2 브라켓(312)이 결합될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 제1 홈(313a)과 제2 홈(313b)은 동일한 곡률을 갖는 호 형상으로 형성될 수 있으나, 실시예에 따라 제1 홈(313a)과 제2 홈(313b)는 서로 상이한 곡률을 갖는 호 형상으로 형성될 수도 있다. 제1 홈(313a)은 제1 브라켓(311)과 인접한 고정 브라켓(313)의 일 영역(예: 도 5의 +x 방향 영역)에 형성될 수 있으며, 제2 홈(313b)은 제2 브라켓(312)과 인접한 고정 브라켓(313)의 다른 영역(예: 도 5의 -x 방향 영역)에 형성될 수 있다. 고정 브라켓(313)의 일 측면(예: 도 5의 +z 방향의 면)에는 복수의 기어 홀(313d)과 복수의 샤프트 홀(313e)가 형성될 수 있다. 상술한 기어 홀(313d)과 샤프트 홀(313e)을 통해 고정 브라켓(313)의 일 측면에는 후술할 제1 아이들 기어(333)와 제2 아이들 기어(334), 제1 샤프트(331)와 제2 샤프트(332)가 체결될 수 있다.
일 예시에서, 제1 브라켓(311)은 제1 레일부(311a), 제1 슬라이드 홀(311b), 복수의 결합 홀(311c)을 포함할 수 있다. 제1 레일부(311a)는 제1 브라켓(311)의 일 영역에 돌출되어 형성될 수 있다. 상술한 제1 레일부(311a)는 고정 브라켓(313)의 제1 홈(313a)과 대응되는 형상으로 형성될 수 있으며, 제1 브라켓(311)은 제1 레일부(311a)를 통해 고정 브라켓(313)의 제1 홈(313a)에 결합될 수 있다. 제1 슬라이드 홀(311b)는 제1 암부(321)와 인접한 제1 브라켓(311)의 일 영역에 형성될 수 있으며, 제1 브라켓(311)과 제1 암부(321)는 제1 슬라이드 홀(311b)과 제1 암부(321)를 관통하는 제1 고정부(323)를 통해 연결될 수 있다. 제1 고정부(323)는 전자 장치가 접힘 상태에서 펼침 상태로 회동하거나, 펼침 상태에서 접힘 상태로 회동함에 따라 제1 슬라이드 홀(311b) 내부에서 슬라이딩될 수 있으며, 이에 대한 구체적인 설명은 후술하도록 한다. 복수의 결합 홀(311c)은 제1 브라켓(311)의 제1 하우징(예: 도 2a의 제1 하우징(211))을 향하는 일면(예: 도 5의 +y 방향의 면) 상에 형성될 수 있으며, 제1 브라켓(311)은 복수의 결합 홀(311c)을 통해 제1 하우징의 일 영역에 결합될 수 있다. 제1 하우징과 결합된 제1 브라켓(311)은 제1 하우징의 회전 운동에 따라, 고정 브라켓(313)의 제1 홈(313a)을 따라 슬라이딩하며, 가상의 제1 회동 축(L1)을 기준으로 회전할 수 있다.
일 예시에서, 제2 브라켓(312)은 제2 레일부(312a), 제2 슬라이드 홀(312b), 복수의 결합 홀(312c)을 포함할 수 있다. 제2 레일부(312a)는 제2 브라켓(312)의 일 영역에 돌출되어 형성될 수 있다. 제2 레일부(312a)는 고정 브라켓(313)의 제2 홈(313b)과 대응되는 형상으로 형성될 수 있으며, 제2 브라켓(312)은 제2 레일부(312a)를 통해 고정 브라켓(313)의 제2 홈(313b)에 결합될 수 있다. 제2 슬라이드 홀(312b)는 제2 암부(322)와 인접한 제2 브라켓(312)의 일 영역에 형성될 수 있으며, 제2 브라켓(312)과 제2 암부(322)는 제2 슬라이드 홀(312b)과 제2 암부(322)를 관통하는 제2 고정부(324)를 통해 연결될 수 있다. 제2 고정부(324)는 전자 장치가 접힘 상태에서 펼침 상태로 회동하거나, 펼침 상태에서 접힘 상태로 회동함에 따라 제2 슬라이드 홀(312b) 내부에서 슬라이딩될 수 있으며, 이에 대한 구체적인 설명은 후술하도록 한다. 복수의 결합 홀(312c)은 제2 브라켓(312)의 제2 하우징(예: 도 2a의 제2 하우징(212))을 향하는 일면(예: 도 5의 +y 방향의 면) 상에 형성될 수 있으며, 제2 브라켓(312)은 복수의 결합 홀(312c)을 통해 제2 하우징의 일 영역에 결합될 수 있다. 제2 하우징과 결합된 제2 브라켓(312)은 제2 하우징의 회전 운동에 따라, 고정 브라켓(313)의 제2 홈(313b)을 따라 슬라이딩하며, 가상의 제2 회동 축(L2)을 기준으로 회전할 수 있다. 이 때, 가상의 제1 회동 축(L1)과 가상의 제2 회동 축(L2)은 평행하며, 전자 장치가 접힘 상태일 때 플렉서블 디스플레이와 평행한 평면 상에 형성될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 암 구조물(320)은 제1 암부(321)와 제2 암부(322)를 포함할 수 있다.
일 예시에서, 제1 암부(321)는 제1 캠부(321a), 제1 지지 리브(321b), 제1 삽입 홀(321c), 제1 관통 홀(321d)를 포함할 수 있다. 제1 암부(321)의 하단(예: 도 5의 -y 방향) 일 영역에는 제1 삽입 홀(321c)이 형성될 수 있으며, 제1 삽입 홀(321c)에는 후술할 제1 샤프트(331)가 삽입되어, 제1 암부(321)와 제1 샤프트(331)가 연결될 수 있다. 제1 암부(321)와 제1 샤프트(331)가 연결됨에 따라, 제1 암부(321)는 제1 샤프트(331)의 회동 축을 기준으로 회전할 수 있다. 제1 캠부(321a)는 제1 삽입 홀(321c)과 인접한 영역에 형성되며, 디텐트 플레이트(341) 방향(예: 도 5의 +z 방향)으로 돌출되어 형성될 수 있다. 제1 캠부(321a)는 복수의 산과 골이 반복되는 요철 형상으로 형성될 수 있으며, 제1 캠부(321a)는 디텐트 플레이트(341)에 형성된 디텐트부(341a)와 맞물리도록 배치되어, 제1 암부(321)에 디텐트 감을 제공할 수 있다. 또한, 제1 캠부(321a)는 디텐트 플레이트(341)에 형성된 디텐트부(341a)와 맞물리게 배치됨으로써, 제1 암부(321)가 지정된 회전 각도 및/또는 지정된 회전 각도 범위에서 고정되도록 할 수 있으며, 그 결과 지정된 회전 각도 및/또는 지정된 회전 각도 범위(예: 30˚에서 150 ˚ 범위)에서 전자 장치의 움직임이 고정될 수 있다. 제1 지지 리브(321b)는 제1 암부(321)의 일 영역에서 돌출되어 형성될 수 있으며, 전자 장치가 접힘 상태에서 펼침 상태로 회동할 때, 지지부(350)를 상단(예: 도 5의 +y 방향)으로 이동시킬 수 있다. 제1 관통 홀(321d)은 제1 암부(321)의 제1 삽입홀(321)이 형성된 영역의 반대편 일 영역(예: 도 5의 +x 방향 영역)에 형성될 수 있다. 제1 슬라이드 홀(311b)를 관통한 제1 고정부(323)는 제1 관통 홀(321d)을 관통함으로써, 제1 브라켓(311)과 제1 암부(321)를 연결할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 제1 관통 홀(321d)을 관통한 제1 고정부(323)의 일단에는 제1 와셔링(325)이 체결되어, 제1 고정부(323)가 제1 암부(321)에 고정될 수 있다. 도면 상에 도시되지 않았으나, 다른 실시예에 따르면, 제1 와셔링(325)은 제1 고정부(323)의 타단에 체결되어, 제1 고정부(323)가 제1 브라켓(311)에 고정될 수도 있다. 또한, 다른 실시예에 따르면, 제1 브라켓(311)(또는 제1 암부(321))의 일 영역에는 돌출부가 형성되고, 제1 암부(321)(또는 제1 브라켓(311))의 일 영역에는 상기 돌출부에 대응되는 결합 홈이 형성되어, 제1 브라켓(311)과 제1 암부(321)는 상술한 돌출부와 결합 홈을 통해 연결될 수도 있다. 제1 브라켓(311)과 연결된 제1 암부(321)는 전자 장치가 접힘 상태에서 펼침 상태로 회동하거나, 펼침 상태에서 접힘 상태로 회동하는 과정에서, 제1 브라켓(311)을 기준으로 슬라이딩되면서, 제1 브라켓(311)과 상이한 회동 축을 기준으로 회전할 수 있다.
일 예시에서, 제2 암부(322)는 제2 캠부(322a), 제2 지지 리브(322b), 제2 삽입 홀(322c), 제2 관통 홀(322d)를 포함할 수 있다. 제2 암부(322)의 하단(예: 도 5의 -y 방향) 일 영역에는 제2 삽입 홀(322c)이 형성될 수 있으며, 제2 삽입 홀(322c)에는 후술할 제2 샤프트(332)가 삽입되어, 제2 암부(322)와 제2 샤프트(332)가 연결될 수 있다. 제2 암부(322)와 제2 샤프트(332)가 연결됨에 따라, 제2 암부(322)는 제2 샤프트(332)의 회동 축을 기준으로 회전할 수 있다. 제2 캠부(322a)는 제2 삽입 홀(322c)과 인접한 영역에 형성되며, 디텐트 플레이트(341) 방향(예: 도 5의 +z 방향)으로 돌출되어 형성될 수 있다. 제2 캠부(322a)는 제1 캠부(321a)와 유사하게 복수의 산과 골이 반복되는 요철 형상으로 형성될 수 있으며, 제2 캠부(322a)는 디텐트 플레이트(341)에 형성된 디텐트부(341b)와 맞물리도록 배치되어, 제2 암부(322)에 디텐트 감을 제공할 수 있다. 또한, 제2 캠부(322a)는 디텐트 플레이트(341)에 형성된 디텐트부(341b)와 맞물리게 배치됨으로써, 제2 암부(322)가 지정된 회전 각도 및/또는 지정된 회전 각도 범위(예: 30˚ 내지 150˚의 회전 각도 범위)에서 고정되도록 할 수 있으며, 그 결과 지정된 회전 각도 및/또는 지정된 회전 각도 범위에서 전자 장치의 움직임(또는 자세)가 고정될 수 있다. 제2 지지 리브(322b)는 제2 암부(322)의 일 영역에서 돌출되어 형성될 수 있으며, 전자 장치가 접힘 상태에서 펼침 상태로 회동할 때, 지지부(350)를 상단(예: 도 5의 +y 방향)으로 이동시킬 수 있다. 제2 관통 홀(322d)은 제2 삽입홀(321)의 반대 영역에 형성될 수 있다. 제2 슬라이드 홀(312b)를 관통한 제2 고정부(324)는 제2 관통 홀(322d)을 관통함으로써, 제2 브라켓(312)과 제2 암부(322)를 연결할 수 있다. 제2 관통 홀(322d)을 관통한 제2 고정부(324)의 일단에는 제2 와셔링(326)이 체결되어, 제2 고정부(324)가 제2 암부(322)에 고정될 수 있다. 도면 상에 도시되지 않았으나, 다른 실시예에 따르면, 제2 와셔링(326)은 제2 고정부(324)의 타단에 체결되어, 제2 고정부(324)가 제2 브라켓(312)에 고정될 수도 있다. 또한, 다른 실시예에 따르면, 제2 브라켓(312)(또는 제2 암부(322))의 일 영역에는 돌출부가 형성되고, 제2 암부(322)(또는 제2 브라켓(312))의 일 영역에는 상기 돌출부에 대응되는 결합 홈이 형성되어, 제2 브라켓(312)과 제2 암부(322)는 상술한 돌출부와 결합 홈을 통해 연결될 수도 있다. 제2 브라켓(312)과 연결된 제2 암부(322)는 전자 장치가 접힘 상태에서 펼침 상태로 회동하거나, 펼침 상태에서 접힘 상태로 회동하는 과정에서, 제2 브라켓(312)과 상이한 회동 축을 기준으로 회전할 수 있으며, 이에 대한 구체적인 설명은 후술하도록 한다.
일 실시예에 따르면, 회전 구조물(330)은 제1 기어(331a)가 결합된 제1 샤프트(331), 제2 기어(332a)가 결합된 제2 샤프트(332), 제1 아이들 기어(333), 제2 아이들 기어(334), 샤프트 브라켓(335), 기어 커버(336)를 포함할 수 있다.
일 예시에서, 제1 샤프트(331)의 일단은 고정 브라켓(313)의 샤프트 홀(313e)에 체결되고, 제1 샤프트(331)의 타단은 샤프트 브라켓(335)의 제1 샤프트 삽입 홀(335a)를 관통할 수 있다. 제1 샤프트(331)의 일 영역에는 제1 암부(331)가 연결될 수 있으며, 제1 암부(331)는 제1 샤프트(331)를 회동 축으로 하여 회전 운동할 수 있다.
일 예시에서, 제2 샤프트(332)는 제1 샤프트(331)와 인접한 위치에 배치될 수 있으며, 제2 샤프트(332)의 일단은 고정 브라켓(313)의 샤프트 홀(313e)에 체결되고, 제2 샤프트(332)의 타단은 샤프트 브라켓(335)의 제2 샤프트 삽입 홀(335b)를 관통할 수 있다. 제2 샤프트(332)의 일 영역에는 제2 암부(332)가 연결될 수 있으며, 제2 암부(332)는 제2 샤프트(332)를 회동 축으로 하여 회전 운동할 수 있다.
일 예시에서, 제1 샤프트(331)에 결합된 제1 기어(331a)와 제2 샤프트(332)에 결합된 제2 기어(331b) 사이에는 제1 아이들 기어(333)와 제2 아이들 기어(334)가 배치될 수 있다. 제1 아이들 기어(333)와 제2 아이들 기어(334)는 고정 브라켓(313)의 복수의 기어 홀(313d)에 각각 체결될 수 있으며, 제1 아이들 기어(333)와 제2 아이들 기어(334)는 서로 맞물려 회전함으로써, 제1 암부(331)와 제2 암부(332)가 동일한 회전 각도로 회전하도록 할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 제1 아이들 기어(333)는 제1 기어(331a) 및 제2 아이들 기어(334)와 맞물려 회전할 수 있으며, 제2 아이들 기어(334)는 제1 아이들 기어(333) 및 제2 기어(332a)와 맞물려 회전할 수 있다. 상술한 제1 기어(331a), 제2 기어(332a), 제1 아이들 기어(333), 제2 아이들 기어(334)가 동일한 각도로 서로 맞물려 회전함에 따라, 제1 샤프트(331)와 제2 샤프트(332)는 서로 반대 방향으로 동일한 회전 각도만큼 회전할 수 있다. 일 예시로, 제1 샤프트(331)가 반시계 방향(예: 도 5의 +x축에서 +y 방향)으로 30˚만큼 회전할 때, 제2 샤프트(332)는 시계 방향(예: 도 5의 -x축에서 +y 방향)으로 30˚만큼 회전할 수 있다. 제1 샤프트(331)와 제2 샤프트(332)가 동일한 회전 각도로 회전함에 따라, 제1 샤프트(331) 및 제2 샤프트(332)에 연결된 제1 암부(331)와 제2 암부(332)는 동일한 회전 각도만큼 회전 운동할 수 있다.
일 예시에서, 샤프트 브라켓(335)은 제1 샤프트(331)가 삽입되는 제1 샤프트 삽입 홀(335a) 및 제2 샤프트(332)가 삽입되는 제2 샤프트 홀(335b)을 포함할 수 있다. 샤프트 브라켓(335)은 힌지 하우징(예: 도 3의 힌지 하우징(300c)) 내에 배치되어, 제1 샤프트 홀(335a)과 제2 샤프트 홀(335b)을 통해 샤프트 브라켓(335)에 삽입된 제1 샤프트(331)와 제2 샤프트(332)를 지지할 수 있다.
일 예시에서, 기어 커버(336)는 제1 샤프트(331) 및 제2 샤프트(332)에 삽입되어, 제1 기어(331a), 제2 기어(332a), 제1 아이들 기어(333), 제2 아이들 기어(334)를 보호할 수 있다. 기어 커버(336)는 외력에 의해 제1 기어(331a), 제2 기어(332a), 제1 아이들 기어(333), 제2 아이들 기어(334)가 손상되는 것을 방지할 수 있으며, 제1 기어(331a), 제2 기어(332a), 제1 아이들 기어(333), 제2 아이들 기어(334) 내부로 이물질이 유입되는 것을 방지할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 디텐트 구조물(340)은 디텐트 플레이트(341), 제1 스프링(342), 제2 스프링(343)을 포함할 수 있다.
일 예시에서, 디텐트 플레이트(341)의 일 영역에는 제1 샤프트(331)가 삽입되는 제3 샤프트 삽입 홀(341c)이 형성될 수 있으며, 디텐트 플레이트(341)의 다른 영역에는 제2 샤프트(332)가 삽입되는 제4 샤프트 삽입 홀(341d)이 형성될 수 있다. 디텐트 플레이트(341)는 제3 샤프트 삽입 홀(341c)와 제4 샤프트 삽입 홀(341d)을 통해 제1 샤프트(331) 및 제2 샤프트(332)에 연결될 수 있다. 디텐트 플레이트(341)는 제1 암부(321)의 제1 캠부(321a) 방향으로 돌출되어 형성되는 제1 디텐트부(341a) 및 제2 암부(322)의 제2 캠부(322a) 방향으로 돌출되어 형성되는 제2 디텐트부(341b)를 포함할 수 있다. 제1 디텐트부(341a)와 제2 디텐트부(341b)는 적어도 하나의 산과 골이 반복적으로 나타나는 요철 구조로 형성될 수 있다. 제1 디텐트부(341a)는 제1 캠부(321a)와 맞물리도록 배치되어, 전자 장치가 접힘 상태 또는 펼침 상태일 때, 제1 암부(321)에 디텐트 감을 제공하고, 지정된 회전 각도에서 제1 암부(321)의 움직임을 고정시킬 수 있다. 이와 유사하게, 제2 디텐트부(341b)는 제2 캠부(322a)와 맞물리도록 배치되어, 전자 장치가 접힘 상태 또는 펼침 상태일 때, 제2 암부(322)에 디텐트 감을 제공하고, 지정된 회전 각도에서 제2 암부(322)의 움직임을 고정시킬 수 있다.
일 실시예에 따르면, 제1 디텐트부(341a)의 산과 산 또는 골과 골 사이의 피치(pitch)는 제1 캠부(321a)의 산과 산 또는 골과 골 사이의 피치(pitch)보다 크게 형성되어, 제1 디텐트부(341a)와 제1 캠부(321a)가 맞물린 상태에서도 제1 암부(321)는 지정된 회동 범위 내에서 회전할 수 있다. 다만, 제1 디텐트부(341a)의 형상이 상술한 실시예에 한정되는 것은 아니며, 다른 실시예에 따르면, 제1 디텐트부(341a)의 산과 산 또는 골과 골 사이의 피치(pitch)는 제1 캠부(321a)의 산과 산 또는 골과 골 사이의 피치(pitch)와 동일하게 형성되거나, 제1 캠부(321a)의 산과 산 또는 골과 골 사이의 피치(pitch)가 제1 디텐트부(341a)의 산과 산 또는 골과 골 사이의 피치(pitch)보다 크게 형성될 수도 있다.
이와 유사하게, 제2 디텐트부(341b)의 산과 산 또는 골과 골 사이의 피치(pitch)는 제2 캠부(322a)의 산과 산 또는 골과 골 사이의 피치(pitch)보다 크게 형성되어, 제2 디텐트부(341b)와 제2 캠부(322a)가 맞물린 상태에서도 제2 암부(322)는 지정된 회동 범위 내에서 회전할 수 있다. 다만, 제2 디텐트부(341b)의 형상이 상술한 실시예에 한정되는 것은 아니며, 다른 실시예에 따르면, 제2 디텐트부(341b)의 산과 산 또는 골과 골 사이의 피치는 제2 캠부(322a)의 산과 산 또는 골과 골 사이의 피치와 동일하게 형성되거나, 제2 캠부(322a)의 산과 산 또는 골과 골 사이의 피치가 제2 디텐트부(34ba)의 산과 산 또는 골과 골 사이의 피치보다 크게 형성될 수도 있다.
일 실시예에 따르면, 제1 스프링(342)은 제1 샤프트(331)의 일 영역을 감싸는 형태로 배치될 수 있으며, 제2 스프링(343)은 제2 샤프트(332)의 일 영역을 감싸는 형태로 배치될 수 있다. 제1 스프링(342)과 제2 스프링(343)은 디텐트 플레이트(341)와 샤프트 브라켓(335) 사이에 압축된 상태로 배치되어, 디텐트 플레이트(341)를 제1 암부(331) 및 제2 암부(332) 방향으로 밀착시킬 수 있다. 디텐트 플레이트(341)가 제1 암부(331) 및 제2 암부(332) 방향으로 밀착됨에 따라, 제1 디텐트부(341a)와 제1 캠부(321a)의 맞물림 상태와, 제2 디텐트부(341b)와 제2 캠부(322a)의 맞물림 상태가 유지될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 제1 암부(321)와 제2 암부(322)의 회전에 의해 제1 디텐트부(341a)의 산과 제1 캠부(321a)의 산 또는 제2 디텐트부(341b)의 산과 제2 캠부(322a)의 산이 맞닿는 경우, 디텐트 플레이트(341)는 제1 샤프트(331), 제2 샤프트(332)의 일 방향(예: 도 5의 +z 방향)으로 이동하여 제1 캠부(321a)와 제1 디텐트부(341a) 및/또는 제2 캠부(322a)와 제2 디텐트부(341b)가 일시적으로 이격될 수 있다. 디텐트 플레이트(341)가 일 방향으로 이동함에 따라, 제1 스프링(342)과 제2 스프링(343)은 압축될 수 있다. 제1 암부(321)와 제2 암부(322)와 소정의 각도만큼 추가 회전하면, 디텐트 플레이트(341)는 제1 스프링(342)과 제2 스프링(343)의 탄성 복원력에 의해 제1 캠부(321a) 및/또는 제2 캠부(322a) 방향으로 다시 이동할 수 있다. 그 결과, 제1 캠부(321a)와 제1 디텐트부(341a), 제2 캠부(322a)와 제2 디텐트부(341b)는 다시 맞물린 상태로 배치되어, 제1 캠부(321a)와 제1 디텐트부(341a), 제2 캠부(322a)와 제2 디텐트부(341b)의 맞물림 상태가 유지될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 제1 캠부(321a)의 산, 제2 캠부(322a)의 산, 제1 디텐트부(341a)의 산, 및/또는 제2 디텐트부(341b)의 산의 적어도 일 영역(예: 정상 영역)에는 평평한(flat) 직선 영역이 형성될 수 있다. 이와 유사하게, 제1 캠부(321a)의 골, 제2 캠부(322a)의 골, 제1 디텐트부(341a)의 골, 및/또는 제2 디텐트부(341b)의 골의 적어도 일 영역에도 평평한 직선 영역이 형성될 수 있다. 상술한 산의 일 영역에 형성된 직선 영역과 골의 일 영역에 형성된 직선 영역은 실질적으로 동일 또는 유사하게 형성될 수 있다. 제1 캠부(321a), 제2 캠부(322a), 제1 디텐트부(341a), 제2 디텐트부(341b)의 산과 골에 직선 영역이 형성됨에 따라, 지정된 회전 각도(예: 30˚ 또는 60˚) 및/또는 지정된 회전 각도 범위(예: 30˚ 내지 150˚의 회전 각도 범위)에서 제1 암부(321) 및/또는 제2 암부(322)의 움직임이 고정될 수 있다. 지정된 회전 각도에서 제1 암부(321) 및/또는 제2 암부(322)의 움직임이 고정됨에 따라, 지정된 회전 각도에서 전자 장치의 제1 하우징(예: 도 2a의 제1 하우징(211)), 제2 하우징(예: 도 2a의 제2 하우징(212))의 움직임이 고정될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 지지부(350)는 제1 암부(321)와 제2 암부(322), 제1 샤프트(331)와 제2 샤프트(332) 사이의 빈 공간에 배치될 수 있다. 지지부(350)는 전자 장치가 펼침 상태일 때, 제1 암부(321) 및/또는 제2 암부(322)에 의해 지지되지 않는 플렉서블 디스플레이의 일 영역을 지지할 수 있다. 상술한 지지부(350)는 제1 암부(321)의 일 영역에 형성된 제1 지지 리브(321b), 제2 암부(322)의 일 영역에 형성된 제2 지지 리브(322b)에 의해 상단(예: 도 5의 +y 방향)으로 이동할 수 있다. 일 예시로, 전자 장치가 접힘 상태에서 펼침 상태로 회동하는 과정에서 제1 지지 리브(321b)와 제2 지지 리브(332b)는 지지부(350)의 일 영역과 접촉될 수 있으며, 제1 암부(321)와 제2 암부(322)가 회전함에 따라 지지부(350)는 제1 지지 리브(321b) 및 제2 지지 리브(322b)에 의해 상단 방향(예: 도 5의 -y 방향에서 +y 방향)으로 이동할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 스토퍼(360)는 지지부(350)의 하단(예: 도 5의 -y 방향)에 위치할 수 있다. 스토퍼(360)의 일 영역에는 제5 샤프트 삽입 홀(360a)이 형성되고, 제5 샤프트 삽입 홀(360a)의 반대편 일 영역에는 제6 샤프트 삽입 홀(360b)이 형성될 수 있다. 제5 샤프트 삽입 홀(360a)과 제6 샤프트 삽입 홀(360b)을 통해 제1 샤프트(331)와 제2 샤프트(332)가 삽입될 수 있으며, 상술한 구조를 통해 제1 샤프트(331), 제2 샤프트(332)와 스토퍼(360)가 연결될 수 있다. 스토퍼(360)의 상단(예: 도 5의 +y 방향) 일 영역에는 관통 홀(360c)이 형성될 수 있으며, 지지부(350)의 돌출 영역(351)은 관통 홀(360c)을 관통하여 스토퍼(360) 하단 방향으로 삽입될 수 있다.
일 실시예에 따른 스크류(362)는 스토퍼(360) 하단으로 삽입된 돌출 영역(351)과 결합될 수 있으며, 스크류(362)와 스토퍼(360) 사이에는 탄성 부재(361)가 배치될 수 있다. 탄성 부재(361)는 일 예시로 스프링일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 탄성 부재(361)는 스토퍼(360)의 일 영역과 접촉할 수 있으며, 탄성 부재(361)는 전자 장치가 접힘 상태에서 펼침 상태로 회동하는 과정에서 지지부(350)가 상단 방향으로 이동하는 과정에서 압축될 수 있다. 반대로, 전자 장치가 펼침 상태에서 접힘 상태로 회동하는 과정에서 지지부(350)는 탄성 부재(361)의 탄성 복원력에 의해 하단 방향(예: 도 5의 -y 방향)으로 이동할 수 있으며, 이에 대한 구체적인 설명은 후술하도록 한다.
일 실시예에 따른 힌지 구조물(300a 또는 300b)는 제1 보조 부재(363), 제2 보조 부재(364)를 더 포함할 수 있다. 제1 보조 부재(363)는 샤프트 브라켓(335)과 인접한 제1 샤프트(331)의 일단에 체결될 수 있으며, 제2 보조 부재(364)는 샤프트 브라켓(335)과 인접한 제2 샤프트(332)의 일단에 체결될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 제1 샤프트(331)의 일단에는 제3 와셔링(331b)이 체결되어, 제1 샤프트(331)가 제1 보조 부재(363)에 고정될 수 있다. 이와 유사하게, 제2 샤프트(332)의 일단에는 제4 와셔링(332b)이 체결되어, 제2 샤프트(332)가 제2 보조 부재(364)에 고정될 수 있다. 다른 실시예에 따르면, 제1 샤프트(331)의 일단에는 스크류 너트(screw nut)가 체결되어, 제1 샤프트(331)가 제1 보조 부재(363)에 고정되거나, 제2 샤프트(332)의 일단에도 스크류 너트(screw nut)가 체결되어, 제2 샤프트(332)가 제2 보조 부재(364)에 고정될 수도 있다.
제1 보조 부재(363)는 제3 지지 리브(363a)를 포함할 수 있으며, 제3 지지 리브(363a)는 제1 보조 부재(363)의 일 영역에서 돌출되어 형성될 수 있다. 이와 유사하게, 제2 보조 부재(364)는 제4 지지 리브(364a)를 포함할 수 있으며, 제4 지지 리브(364a)는 제2 보조 부재(364)의 일 영역에서 돌출되어 형성될 수 있다. 제1 보조 부재(363)는 제1 샤프트(331)를 통해 제1 암부(321)와 동일한 회전 각도로 회전 운동할 수 있으며, 제2 보조 부재(364)는 제2 샤프트(332)를 통해 제2 암부(322)와 동일한 회전 각도로 회전 운동할 수 있다. 제3 지지 리브(363a)와 제4 지지 리브(364a)는 전자 장치가 접힘 상태에서 펼침 상태로 회동할 때, 제1 암부(321)의 제1 지지 리브(331b) 및 제2 암부(322)의 제2 지지 리브(332b)와 함께 지지부(350)를 상단 방향으로 이동시킬 수 있으며, 이에 대한 구체적인 설명은 후술하도록 한다.
도 6a는, 일 실시예에 따른 전자 장치가 펼침 상태일 때, 힌지 구조물(300a)의 구조를 나타내는 도면이고, 도 6b는, 일 실시예에 따른 전자 장치가 펼침 상태에서 접힘 상태로 회동할 때, 힌지 구조물(300a)의 구조를 나타내는 도면이며, 도 6c는, 일 실시예에 따른 전자 장치가 접힘 상태일 때, 힌지 구조물(300a)의 구조를 나타내는 도면이다.
이하에서는 도 6a 내지 도 6c를 참고하여, 전자 장치의 회동에 따른 제1 암부(321), 제2 암부(332), 제1 브라켓(311), 제2 브라켓(312)의 움직임에 대하여 살펴보도록 한다.
도 6a, 도 6b 및 도 6c를 참조하면, 일 실시예에 전자 장치(예: 도 2a의 전자 장치(101))는 힌지 구조물(300a)을 포함할 수 있다. 일 예시로, 힌지 구조물(300a)은 제1 브라켓(311), 제2 브라켓(312), 고정 브라켓(313), 제1 암부(321), 제2 암부(322), 제1 고정부(323), 제2 고정부(324), 지지부(350), 제1 기어(331a)와 제1 스프링(342)이 결합된 제1 샤프트(331), 제2 기어(332a)와 제2 스프링(343)이 결합된 제2 샤프트(332), 제1 아이들 기어(333), 제2 아이들 기어(334), 샤프트 브라켓(335), 제1 보조 부재(363), 제2 보조 부재(364)를 포함할 수 있다. 상술한 힌지 구조물(300a)의 구성 요소들 중 적어도 하나는 도 3의 힌지 구조물(300a, 300b), 도 4의 힌지 구조물(300a 또는 300b) 및/또는 도 5의 힌지 구조물(300a 또는 300b)의 구성 요소들 중 적어도 하나와 동일 또는 유사할 수 있으며, 이하 중복되는 설명은 생략하도록 한다.
일 실시예에 따르면, 제1 브라켓(311)과 제2 브라켓(312)은 고정 브라켓(313)에 형성된 제1 홈(313a)과 제2 홈(313b)에 안착되어, 고정 브라켓(313)에 의해 지지될 수 있다. 제1 브라켓(311)은 제1 홈(313a)과 대응되는 형상으로 형성된 제1 레일부(311a)를 포함하고, 제2 브라켓(312)은 제2 홈(313b)과 대응되는 형상으로 형성된 제2 레일부(312a)를 포함할 수 있다. 제1 브라켓(311)은 제1 레일부(311a)를 통해 제1 홈(313a) 내에서 슬라이딩하며 회전 운동할 수 있으며, 제2 브라켓(312)은 제2 레일부(312a)를 통해 제2 홈(313b) 내에서 슬라이딩하며 회전 운동할 수 있다.
도면 상에 도시되지 않았으나, 제1 브라켓(311)은 제1 하우징(예: 도 2a의 제1 하우징(211))의 적어도 일 영역에 결합되어, 제1 하우징과 연동하여 회전할 수 있다. 이와 유사하게, 제2 브라켓(312)은 제2 하우징(예: 도 2a의 제2 하우징(212))의 적어도 일 영역에 결합되어, 제2 하우징과 연동하여 회전할 수 있다. 상술한 구조를 통해 제1 브라켓(311)은 가상의 제1 회동 축(L1)을 기준으로 지정된 범위 내에서 회전 운동할 수 있으며, 제2 브라켓(312)은 제1 회동 축(L1)과 인접한 가상의 제2 회동 축(L2)을 기준으로 지정된 범위 내에서 회전 운동할 수 있다. 일 예시로, 제1 브라켓(311)은 +x축을 기준으로 0˚에서 전자 장치가 접힘 상태(folded state)가 되는 각도(예: 90˚) 범위 내에서 회전할 수 있으며, 제2 브라켓(312)은 +x 축을 기준으로 180˚에서 전자 장치가 접힘 상태가 되는 각도 범위 내에서 회전할 수 있다. 전자 장치가 펼침 상태일 때, 제1 브라켓(311)과 제2 브라켓(312)은 서로 수평을 이루도록 배치될 수 있으며, 전자 장치가 접힘 상태일 ??, 제1 브라켓(311)과 제2 브라켓(312)은 서로 마주보도록 배치될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 제1 암부(321)는 제1 샤프트(331)의 일 영역에 연결되어, 제1 샤프트(331)와 함께 회전 운동할 수 있다. 제2 암부(322)는 제1 샤프트(331)와 인접한 제2 샤프트(332)의 일 영역에 연결되어, 제2 샤프트(332)와 함께 회전 운동할 수 있다. 상술한 연결 구조에 의해 제1 암부(321)는 제1 샤프트(331)의 회동 축(L3)(이하 "제3 회동 축")을 기준으로 회전 운동할 수 있다. 또한, 제2 암부(322)는 제2 샤프트(331)의 회동 축(L4)(이하 "제4 회동 축")을 기준으로 회전 운동할 수 있다. 전자 장치가 펼침 상태일 때, 제1 암부(321)와 제2 암부(322)는 서로 수평을 이루도록 배치될 수 있으며, 전자 장치가 접힘 상태일 ??, 제1 암부(321)와 제2 암부(322)는 서로 마주보도록 배치될 수 있다.
일 실시예에 따르면,제1 암부(321)와 제2 암부(322)는 제1 샤프트(331)의 제1 기어(331a), 제2 샤프트(332)의 제2 기어(332a), 제1 아이들 기어(333), 제2 아이들 기어(334)를 통해 동일한 각도로 회전 운동할 수 있다.
일 예시로, 제1 샤프트(331)가 소정의 각도만큼 회전하면 제1 기어(331a)도 동일한 각도만큼 회전하게 된다. 제1 기어(331a)의 회전은 제1 기어(331a)와 맞물린 제1 아이들 기어(333)로 전달되고, 제1 아이들 기어(333)로 전달된 회전은 제1 아이들 기어(333)와 맞물린 제2 아이들 기어(334)를 거쳐 제2 기어(332a)로 전달될 수 있다. 제2 기어(332a)에 전달된 회전에 의해 제2 샤프트(332)도 소정의 각도만큼 회전할 수 있으며, 상술한 과정을 통해 제1 샤프트(331)와 연결된 제1 암부(321)와 제2 샤프트(332)와 연결된 제2 암부(322)가 동일한 각도만큼 회전할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 제1 회동 축(L1)과 제2 회동 축(L2)은 제3 회동 축(L3)과 제4 회동 축(L4) 사이에 형성될 수 있다. 또한, 제1 회동 축(L1)과 제2 회동 축(L2)은 제3 회동 축(L3)과 제4 회동 축(L4)의 상단(예: 도 6a의 +y 방향) 영역에 형성됨에 따라, 상술한 제1 회동 축(L1)과 제2 회동 축(L2)은 플렉서블 디스플레이 상에 형성될 수 있다. 즉, 제1 브라켓(311), 제2 브라켓(312), 제1 암부(321), 제2 암부(322)는 서로 상이한 회동 축을 기준으로 지정된 각도 범위 내에서 회전 운동할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 제1 브라켓(311)은 제1 고정부(323)를 통해 제1 암부(321)의 일 영역과 연결될 수 있으며, 제2 브라켓(312)은 제2 고정부(324)를 통해 제2 암부(322)의 일 영역과 연결될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 제1 브라켓(311)의 제1 암부(321)와 인접한 일 영역에는 제1 슬라이드 홀(311b)이 형성될 수 있으며, 제1 고정부(323)는 제1 슬라이드 홀(311b)을 관통하며 제1 브라켓(311)과 제1 암부(321)를 연결할 수 있다. 이와 유사하게, 제2 브라켓(312)의 제2 암부(322)와 인접한 일 영역에는 제2 슬라이드 홀(312b)이 형성될 수 있으며, 제2 고정부(324)는 제2 슬라이드 홀(312b)을 관통하며 제2 브라켓(312)과 제2 암부(322)를 연결할 수 있다.
제1 브라켓(311)이 제1 하우징과 함께 회전함에 따라, 제1 고정부(323)는 제1 슬라이드 홀(311b) 내부에서 슬라이딩될 수 있다. 제1 고정부(323)의 슬라이딩에 의해 제1 고정부(323)를 통해 제1 브라켓(311)과 연결된 제1 암부(321)도 함께 슬라이딩될 수 있다. 이와 유사하게, 제2 고정부(324)는 제2 하우징의 회전에 의해 제2 슬라이드 홀(312b) 내부에서 슬라이딩될 수 있다. 제2 고정부(324)의 슬라이딩에 의해 제2 고정부(324)를 통해 제2 브라켓(312)과 연결된 제2 암부(322)도 함께 슬라이딩될 수 있다.
일 실시예(예: 도 6a 참조)에 따르면, 제1 브라켓(311), 제2 브라켓(312), 제1 암부(321), 제2 암부(322)가 동일한 평면 상에 배치되는 전자 장치가 펼침 상태일 때, 제1 고정부(323)는 제1 슬라이드 홀(311b)의 바깥쪽에 배치될 수 있고, 제2 고정부(324)는 제2 슬라이드 홀(312b)의 바깥쪽에 배치될 수 있다.
다른 실시예(예: 도 6b 참조)에 따르면, 전자 장치가 펼침 상태에서 접힘 상태로 회동하는 과정에서, 사용자의 조작 또는 외력에 의해 제1 하우징과 제2 하우징이 제1 각도(예: +x축 또는 -x축을 기준으로 30˚)만큼 회전할 수 있다. 제1 하우징과 제2 하우징이 회전함에 따라, 제1 하우징과 제2 하우징에 결합된 제1 브라켓(311)과 제2 브라켓(312)도 제1 각도만큼 회전할 수 있다.
일 예시에서, 제1 브라켓(311)이 반시계 방향(예: 도 6b의 +x 축에서 +y 축 방향)으로 회전하는 과정에서 제1 고정부(323)는 제1 슬라이드 홀(311b)의 바깥쪽에서 안쪽 방향으로 일정 거리만큼 슬라이딩될 수 있다. 제1 암부(321)은 제1 고정부(323)의 슬라이딩에 의해 반시계 방향으로 상술한 제1 각도보다 큰 제2 각도만큼 회전할 수 있다. 이와 유사하게 제2 암부(322)는 제2 고정부(324)의 슬라이딩에 의해 시계 방향으로 제2 각도만큼 회전할 수 있다.
또 다른 실시예(예: 도 6c 참조)에 따르면, 전자 장치가 접힘 상태일 때, 제1 브라켓(311)과 제2 브라켓(312), 제1 암부(321)와 제2 암부(322)는 일면이 서로 마주보도록 배치될 수 있다. 일 예시에서, 제1 브라켓(311), 제2 브라켓(312), 제1 암부(321), 제2 암부(322)는 +x축을 기준으로 실질적으로 수직 또는 전자 장치가 접힘 상태가 되는 각도(예: 80˚ 내지 100˚)를 가지도록 배치될 수 있다 전자 장치가 접힘 상태일 때, 제1 고정부(323)는 제1 슬라이드 홀(311b)의 안쪽에 배치될 수 있으며, 제2 고정부(324)도 제2 슬라이드 홀(312b)의 안쪽에 배치될 수 있다.
즉, 제1 고정부(323)는 전자 장치가 펼침 상태에서 접힘 상태로 회동하는 과정에서 제1 슬라이드 홀(311b)의 바깥쪽에서 안쪽 방향으로 슬라이딩되며, 반대로 전자 장치가 접힘 상태에서 펼침 상태로 회동하는 과정에서는 제1 슬라이드 홀(311b)의 안쪽에서 바깥쪽 방향으로 슬라이딩될 수 있다. 이 때, 제2 고정부(324)는 제1 고정부(323)와 동일한 방식으로 슬라이딩될 수 있다.
일 예시에서, 제1 브라켓(311)과 제2 브라켓(312)은 사용자의 조작 또는 외력에 의해 가상의 제1 회동 축(L1), 제2 회동 축(L2)을 기준으로 회동하는 과정에서 제1 고정부(323)와 제2 고정부(324)는 각각 제1 슬라이드 홀(311b)과 제2 슬라이드 홀(312b) 내부에서 슬라이딩될 수 있다. 상술한 제1 고정부(323)와 제2 고정부(324)의 슬라이딩에 의해 제1 암부(321)와 제2 암부(322)는 제3 회동 축(L3), 제4 회동 축(L4)을 기준으로 회동할 수 있다. 결과적으로, 제1 암부(321)는 제1 브라켓(311)의 회동에 의해 제1 브라켓(311)과 다른 회동 축(예: L3)을 기준으로 회전 운동할 수 있다. 이와 유사하게, 제2 암부(322)는 제2 브라켓(312)의 회동에 의해 제2 브라켓(312)과 다른 회동 축(예: L4)을 기준으로 회전 운동할 수 있다.
도 7은, 일 실시예에 따른 힌지 구조물(300a)의 고정부(예: 도 7의 323, 324) 및 디텐트 구조물(341)의 일부 구성을 나타내는 도면이다. 이하에서는 도 7을 참고하여 암부(321, 322)와 브라켓(311, 312)을 연결하는 고정부(323, 324) 및 디텐트 구조물(340)의 구성에 대하여 살펴보도록 한다.
도 7을 참조하면, 일 실시예에 따른 전자 장치(예: 도 2a의 전자 장치(101))의 힌지 구조물(300a)(예: 도 3의 힌지 구조물(300a, 300b), 도 5의 힌지 구조물(300a, 300b))은 제1 브라켓(311)(예: 도 5의 제1 브라켓(311)), 제2 브라켓(312)(예: 도 5의 제2 브라켓(312)), 고정 브라켓(313)(예: 도 5의 고정 브라켓(313)), 제1 암부(321)(예: 도 5의 제1 암부(321)), 제2 암부(322)(예: 도 5의 제2 암부(322)), 제1 고정부(323)(예: 도 5의 제1 고정부(323)), 제2 고정부(324)(예: 도 5의 제2 고정부(324)), 제1 기어(331a)(예: 도 5의 제1 기어(331a))가 결합된 제1 샤프트(331)(예: 도 5의 제1 샤프트(331)), 제2 기어(332a)(예: 도 5의 제2 기어(332a))가 결합된 제2 샤프트(332)(예: 도 5의 제2 샤프트(332)), 제1 아이들 기어(333)(예: 도 5의 제1 아이들 기어(333)), 제2 아이들 기어(334)(예: 도 5의 제2 아이들 기어(334)), 디텐트 구조물(340)(예: 도 4, 도 5의 디텐트 구조물(340)), 지지부(350)(예: 도 5의 지지부(350)), 제1 보조 부재(363)(예: 도 5의 제1 보조 부재(363)), 제2 보조 부재(364)(예: 도 5의 제2 보조 부재(364))를 포함할 수 있다. 도 7의 힌지 구조물(300a)의 구성 요소들 중 적어도 하나는 도 5의 힌지 구조물(300a 또는 300b)의 구성 요소들 중 적어도 하나와 동일 또는 유사할 수 있으며, 이하 중복되는 설명은 생략하도록 한다.
일 실시예에 따르면, 제1 브라켓(311)과 제1 암부(321)는 제1 브라켓(311)과 제1 암부(321)의 일 영역을 관통하는 제1 고정부(323)를 통해 연결될 수 있다. 제2 브라켓(312)과 제2 암부(322)는 제2 브라켓(322)과 제2 암부(322)의 일 영역을 관통하는 제2 고정부(324)를 통해 연결될 수 있다. 제1 고정부(323)와 제2 고정부(324)는 길이 방향(예: 도 7의 +x 방향)으로 연장된 핀 형상으로 형성될 수 있다.
일 실시예에 따른 힌지 구조물(300a)은, 제1 탄성체(323a), 제2 탄성체(324a)를 더 포함할 수 있다. 일 예시에서, 제1 탄성체(323a)와 제2 탄성체(324a)는 스프링 또는 디스크 스프링일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
일 예시에서, 제1 탄성체(323a)는 제1 고정부(323)의 외주면에 배치되고, 제1 암부(321)와 제1 와셔링(325) 사이에 압축된 상태로 배치될 수 있다. 다른 예시(미도시)에 따르면, 제1 탄성체(323a)의 일부 영역은 제1 암부(321)의 일부 영역을 관통하며, 제1 암부(321)와 제1 와셔링(325) 사이에 배치될 수 있다. 제1 탄성체(323a)가 제1 암부(321)와 제1 와셔링(325) 사이에 압축된 상태로 배치됨에 따라, 제1 암부(321)와 제1 브라켓(311) 사이에 마찰력이 발생할 수 있다. 제1 암부(321)와 제1 브라켓(311) 사이에 발생되는 마찰력에 의해 제1 암부(321)의 회전 방향과 반대 방향으로 토크가 발생할 수 있으며, 발생된 토크에 의해 제1 암부(321)의 움직임이 고정될 수 있다. 즉, 일 실시예에 따른 힌지 구조물(300a)은 제1 탄성체(323a)를 통해 별도의 추가 구성 요소 없이 전자 장치가 접힘 상태에서 펼침 상태로 회동하거나, 펼침 상태에서 접힘 상태로 회동하는 과정에서 제1 암부(321)의 움직임을 고정(free stop)시킬 수 있다.
일 예시에서, 제2 탄성체(324a)는 제2 고정부(324)의 외주면에 배치되고, 제2 암부(322)와 제2 와셔링(326) 사이에 압축된 상태로 배치될 수 있다. 다른 예시(미도시)에 따르면, 제2 탄성체(324a)의 일부 영역은 제2 암부(322)의 일부 영역을 관통하며, 제2 암부(322)와 제2 와셔링(326) 사이에 배치될 수 있다. 제2 탄성체(324a)가 제2 암부(322)와 제2 와셔링(326) 사이에 압축된 상태로 배치됨에 따라, 제2 암부(322)와 제2 브라켓(312) 사이에는 마찰력이 발생할 수 있다. 제2 암부(322)와 제2 브라켓(312) 사이에 발생되는 마찰력에 의해 제2 암부(322)의 회전 방향과 반대 방향으로 토크가 발생할 수 있으며, 상술한 토크에 의해 제2 암부(322)의 움직임이 고정될 수 있다. 즉, 일 실시예에 따른 힌지 구조물(300a)은 제2 탄성체(324a)를 통해 전자 장치가 접힘 상태에서 펼침 상태로 회동하거나, 펼침 상태에서 접힘 상태로 회동하는 과정에서 제2 암부(322)의 움직임을 고정(free stop)시킬 수 있다.
일 실시예에 따른 힌지 구조물(300a)의 디텐트 구조물(340)은 디텐트 플레이트(341), 제1 스프링(342), 제2 스프링(343)을 포함할 수 있다.
일 예시에서, 디텐트 플레이트(341)의 적어도 일 영역에는 샤프트 삽입 홀(예: 도 5의 제3 샤프트 삽입 홀(341c), 제4 샤프트 삽입 홀(341d))이 형성되어, 제1 샤프트(331)와 제2 샤프트(332)가 디텐트 플레이트(341)에 연결될 수 있다. 일 예시에서, 샤프트 삽입 홀의 직경은 제1 샤프트(331)의 직경, 제2 샤프트(332)의 직경보다 크게 형성되어, 제1 샤프트(331)와 제2 샤프트(332)는 디텐트 플레이트(341)와 연결된 상태에서도 자유롭게 회전할 수 있다. 디텐트 플레이트(341)는 제1 샤프트(331)의 길이 방향을 따라 돌출되어 형성되는 제1 디텐트부(341a)와 제2 샤프트(332)의 길이 방향을 따라 돌출되어 형성되는 제2 디텐트부(341b)를 포함할 수 있다. 제1 디텐트부(341a)는 제1 암부(321)의 제1 캠부(321a)와 맞물리도록 배치되고, 제2 디텐트부(341b)는 제2 암부(322)의 제2 캠부(322a)와 맞물리도록 배치되어, 제1 암부(321)와 제2 암부(322)에 디텐트 감을 제공할 수 있으나, 이에 대한 구체적인 설명은 후술하도록 한다.
일 예시에서, 제1 스프링(342)은 제1 샤프트(331)와 연결되어, 디텐트 플레이트(341)와 제1 샤프트(331)를 지지하는 샤프트 브라켓(335) 사이에 위치할 수 있다. 제2 스프링(343)은 제1 샤프트(331)와 인접한 제2 샤프트(332)와 연결되어, 디텐트 플레이트(341)와 제2 샤프트(332)를 지지하는 샤프트 브라켓(335) 사이에 위치할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 제1 스프링(342)과 제2 스프링(343)은 샤프트 브라켓(335)과 디텐트 플레이트(341)에 압축된 상태로 배치될 수 있으며, 제1 스프링(342)와 제2 스프링(343)의 탄성 복원력에 의해 샤프트 브라켓(335)은 디텐트 플레이트(341)와 반대편 방향으로 압력을 받을 수 있다. 제1 스프링(342)와 제2 스프링(343)의 탄성 복원력에 의해 디텐트 플레이트(341)의 제1 디텐트부(341a), 제2 디텐트부(341b)가 제1 암부(321)의 제1 캠부(321a), 제2 암부(322)의 제2 캠부(322a)와 맞물린 상태를 유지할 수 있다. 일 예시로, 제1 암부(321)와 제2 암부(322)의 회전 운동에 따라, 디텐트 플레이트(341)가 일시적으로 샤프트 브라켓(335) 방향으로 이격될 수 있다. 디텐트 플레이트(341)의 상술한 이격에 의해 제1 스프링(342)과 제2 스프링(343)은 압축될 수 있다. 압축된 제1 스프링(342)과 제2 스프링(343)의 탄성 복원력에 의해 디텐트 플레이트(341)는 다시 제1 암부(321), 제2 암부(322) 방향으로 이동할 수 있다.
즉, 디텐트 플레이트(341)와 제1 암부(321), 제2 암부(322)가 일시적으로 이격되더라도, 제1 스프링(342)과 제2 스프링(343)에 의해 디텐트 플레이트(341)와 제1 암부(321), 제2 암부(322)는 다시 접촉될 수 있다. 디텐트 구조물(340)은 상술한 구조를 통해 제1 디텐트부(341a)와 제1 캠부(321a), 제2 디텐트부(341b)와 제2 캠부(322a) 사이의 맞물림 상태를 유지할 수 있다.
도 8은, 일 실시예에 따른 힌지 구조물의 암 구조물(예: 도 8의 321, 322)과 디텐트 구조물(예: 도 8의 341)의 일부 구성 사이의 결합 관계를 나타내는 도면이다.
도 8을 참조하면, 일 실시예에 따른 전자 장치(예: 도 2a의 전자 장치(101))의 힌지 구조물(예: 도 5의 힌지 구조물(300a 또는 300b))은 제1 암부(321)(예: 도 5의 제1 암부(321)), 제2 암부(322)(예: 도 5의 제2 암부(322)), 디텐트 플레이트(341)(예: 도 5의 디텐트 플레이트(341))를 포함할 수 있다.
일 실시예에 따른, 제1 암부(321)는 제1 캠부(321a), 제1 지지 리브(321b)를 포함할 수 있고, 제2 암부(322)는 제2 캠부(322a), 제2 지지 리브(322b)를 포함할 수 있다. 제1 암부(321)의 제1 지지 리브(321b)와 제2 암부(322)의 제2 지지 리브(322b)는 지지부(예: 도 5의 지지부(350))를 상단 방향으로 이동시킬 수 있으며, 이에 대한 구체적인 설명은 후술하도록 한다.
일 예시에서, 제1 암부(321)의 제1 캠부(321a)와 제2 암부(322)의 제2 캠부(322a)는 산(예: 도 8의 A)와 골(예: 도 8의 B)가 반복적으로 나타나는 요철 구조로 형성될 수 있다. 제1 암부(321)와 제2 암부(322)는 디텐트 플레이트(341)와 결합하여, 제1 캠부(321a)는 제1 디텐트부(341a)는 맞물리고, 제2 캠부(322a)는 제2 디텐트부(341b)와 맞물리도록 배치될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 디텐트 플레이트(341)는 제1 암부(321)의 제1 캠부(321a) 방향으로 돌출되어 형성되는 제1 디텐트부(341a)(예: 도 5의 제1 디텐트부(341a)), 제2 암부(322)의 제2 캠부(322a) 방향으로 돌출되어 형성되는 제2 디텐트부(341b)(예: 도 5의 제2 디텐트부(341b))를 포함할 수 있다. 제1 디텐트부(341a)와 제2 디텐트부(341b)는 산(예: 도 8의 a)과 골(예: 도 8의 b)이 반복적으로 나타나는 요철 구조로 형성될 수 있다. 일 예시에서, 제1 디텐트부(341a)의 산과 골은 제1 캠부(321a)의 산과 골과 대응되는 형상으로 형성될 수 있고, 제2 디텐트부(341b)의 산과 골은 제2 캠부(322a)의 산과 골과 대응되는 형상으로 형성될 수 있다. 제1 디텐트부(341a)의 산(예: 도 8의 a)과 제1 캠부(321a)의 골(예: 도 8의 B)이 대응되도록 배치되고, 제1 디텐트부(341a)의 골(예: 도 8의 b)과 제1 캠부(321a)의 산(예: 도 8의 A)이 대응되도록 배치되어, 제1 디텐트부(341a)와 제1 캠부(321a)가 맞물릴 수 있다. 이와 유사하게, 제2 디텐트부(341b)의 산과 제2 캠부(322a)의 골이 대응되도록 배치되고, 제2 디텐트부(341b)의 골과 제2 캠부(322a)의 산이 대응되도록 배치되어, 제2 디텐트부(341b)와 제2 캠부(322a)가 맞물릴 수 있다.
일 실시예에 따르면, 제1 캠부(321a)와 제1 디텐트부(341a)가 맞물리고, 제2 캠부(322a)와 제2 디텐트부(341b)가 맞물리도록 배치됨에 따라, 디텐트 플레이트(341)는 제1 암부(321)와 제2 암부(322)에 디텐트 감을 제공할 수 있다. 일 예시로, 제1 디텐트부(341a)의 산(또는 골)과 산(또는 골) 사이의 피치는 제1 캠부(321a)의 산(또는 골)과 산(또는 골) 사이의 피치보다 길게 형성되어, 제1 캠부(321a)는 제1 디텐트부(341a)와 맞물린 상태에서도 지정된 각도 범위 내에서 회전할 수 있다. 다른 예시에서, 제1 디텐트부(341a)의 산(또는 골)과 산(또는 골) 사이의 피치는 제1 캠부(321a)의 산(또는 골)과 산(또는 골) 사이의 피치와 동일하게 형성되거나, 제1 캠부(321a)의 산(또는 골)과 산(또는 골) 사이의 피치보다 작게 형성될 수도 있다. 전자 장치가 접힘 상태에서 펼침 상태로 회동하거나, 펼침 상태에서 접힘 상태로 회전하는 과정에서 제1 암부(321)의 제1 캠부(321a)의 산과 제1 디텐트부(341a)의 산이 맞물려, 제1 암부(321)와 디텐트 플레이트(341)가 일시적으로 이격되는 경우가 발생할 수 있다. 제1 캠부(321a)의 산이 제1 디텐트부(341a)의 산을 넘어가는 과정에서 제1 디텐트부(341a)는 제1 암부(321)에 디텐트 감을 제공할 수 있다. 다른 예시에서, 제2 디텐트부(341b)도 제1 디텐트부(341a)와 동일 또는 유사한 방식으로 제2 암부(322)에 디텐트 감을 제공할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 제1 디텐트부(341a)와 제2 디텐트부(341b)는 제1 암부(321) 및 제2 암부(322)에 디텐트 감을 제공할 뿐만 아니라, 제1 암부(321) 및 제2 암부(322)의 움직임을 고정시킬 수 있다.
일 예시에서, 제1 캠부(321a)의 산, 제2 캠부(322a)의 산, 제1 디텐트부(341a)의 산, 및/또는 제2 디텐트부(341b)의 산의 적어도 일 영역(예: 정상 영역)에는 평평한(flat) 직선 영역이 형성될 수 있다. 이와 유사하게, 제1 캠부(321a)의 골, 제2 캠부(322a)의 골, 제1 디텐트부(341a)의 골, 및/또는 제2 디텐트부(341b)의 골의 적어도 일 영역에도 평평한 직선 영역이 형성될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 산의 일 영역에 형성된 직선 영역과 골의 일 영역에 형성된 직선 영역은 실질적으로 동일 또는 유사하게 형성될 수 있다. 상술한 바와 같이 제1 캠부(321a), 제2 캠부(322a), 제1 디텐트부(341a), 제2 디텐트부(341b)의 산과 골에 직선 영역이 형성됨에 따라, 지정된 회전 각도(예: 30˚ 또는 60˚)에서 제1 암부(321) 및/또는 제2 암부(322)의 움직임이 고정될 수 있다. 지정된 회전 각도에서 제1 암부(321) 및/또는 제2 암부(322)의 움직임이 고정됨에 따라, 지정된 회전 각도에서 전자 장치의 제1 하우징(예: 도 2a의 제1 하우징(211)), 제2 하우징(예: 도 2a의 제2 하우징(212))의 움직임이 고정될 수 있다.
도 9는, 일 실시예에 따른 힌지 구조물(300a)의 일부 구성을 확대하여 나타낸 도면이다. 본 개시의 도 9는 힌지 구조물(300a)은 지지부(예: 도 5의 지지부(350))를 제거한 상태를 나타낸 도면이다.
도 9를 참조하면, 일 실시예에 따른 전자 장치(예: 도 2a의 전자 장치(101))의 힌지 구조물(300a)(예: 도 5의 힌지 구조물(300a 또는 300b))은 제1 브라켓(311), 제2 브라켓(312), 제1 암부(321), 제2 암부(322), 제1 고정부(323), 제2 고정부(324), 제1 기어(331a)가 결합된 제1 샤프트(331), 제2 기어(332a)가 결합된 제2 샤프트(332), 제1 아이들 기어(333), 제2 아이들 기어(334), 샤프트 브라켓(335), 제1 스프링(342), 제2 스프링(343), 스토퍼(360), 제1 보조 부재(363), 제2 보조 부재(364)를 포함할 수 있다. 도 9의 힌지 구조물(300a)의 구성 요소들 중 적어도 하나는 도 5의 힌지 구조물(300a 또는 300b)의 구성 요소들 중 적어도 하나와 동일 또는 유사할 수 있으며, 이하에서 중복되는 설명은 생략하도록 한다.
일 실시예에 따르면, 제1 암부(321)는 제1 지지 리브(321b)를 포함하고, 제2 암부(322)는 제2 지지 리브(322b)를 포함할 수 있다. 제1 지지 리브(321b)는 제1 암부(321)의 일 영역으로부터 돌출되어 형성될 수 있다. 또한, 제2 지지 리브(322b)는 제2 암부(322)의 일 영역으로 돌출되어 형성될 수 있다. 일 예시에서, 전자 장치가 펼침 상태일 때, 제1 지지 리브(321b)는 제1 암부(321)로부터 제1 암부(321)와 제2 암부(322) 사이에 위치한 스토퍼(360) 방향으로 돌출되어 형성될 수 있다. 이와 유사하게, 제2 지지 리브(322b)는 제2 암부(322)로부터 스토퍼(360) 방향으로 돌출되어 형성될 수 있다.
제1 지지 리브(321b)는 제1 암부(321)와 일체로 형성되고, 제1 암부(321)의 회전에 따라 함께 회전할 수 있다. 또한, 제2 지지 리브(322b)는 제2 암부(322)와 일체로 형성되어, 제2 암부(322)의 회전에 따라 함께 회전할 수 있다. 제1 지지 리브(321b)와 제2 지지 리브(322b)가 제1 암부(321) 및 제2 암부(322)와 함께 회전함에 따라, 스토퍼(360)의 상에 배치되는 지지부(예: 도 5, 도 6a의 지지부(350))를 상단(예: 도 9의 +y 방향) 방향으로 이동시킬 수 있다. 도면 상에 도시되지는 않았으나, 전자 장치가 접힘 상태에서 펼침 상태로 회동하는 과정에서 제1 지지 리브(321b)와 제2 지지 리브(322b)의 적어도 일 영역은 지지부의 일 영역(예: 지지부(예: 도 5, 도 6a의 지지부(350))의 배면)과 접촉할 수 있다.
일 예시에서, 제1 암부(321)가 시계 방향(예: 도 9의 ① 방향)으로 회전함에 따라, 제1 지지 리브(321b)는 지지부를 상단 방향으로 이동시킬 수 있다. 다른 예시에서, 제2 암부(322)가 반시계 방향(예: 도 9의 ② 방향)으로 회전함에 따라, 제2 지지 리브(322b)는 지지부를 상단 방향으로 이동시킬 수 있다.
일 실시예에 따르면, 제1 암부(321)와 인접한 제1 샤프트(331)의 일단에는 제1 보조 부재(363)가 결합되고, 제2 암부(322)와 인접한 제2 샤프트(332)의 일단에는 제2 보조 부재(364)가 결합될 수 있다. 제1 보조 부재(363)는 제1 샤프트(331)에 결합되어, 제1 샤프트(331)와 함께 회전할 수 있다. 제2 보조 부재(364)는 제2 샤프트(332)에 결합되어, 제2 샤프트(332)와 함께 회전할 수 있다.
제1 보조 부재(363)는 제1 보조 부재(363)의 일 영역에서 돌출되어 형성되는 제3 지지 리브(363a)를 포함할 수 있다. 또한, 제2 보조 부재(364)는 제2 보조 부재(364)의 일 영역에서 돌출되어 형성되는 제4 지지 리브(364a)를 포함할 수 있다. 일 예시예서, 제3 지지 리브(363a)는 제1 암부(321)의 제1 지지 리브(321b)와 평행한 위치에 배치될 수 있으며, 제4 지지 리브(364a)는 제2 암부(322)의 제2 지지 리브(322b)와 평행한 위치에 배치될 수 있다. 제3 지지 리브(363a)는 제1 지지 리브(321b)와 이격되어, 제1 샤프트(331)의 회전에 따라 제1 지지 리브(321b)와 동일한 회전 각도로 회전할 수 있다. 제4 지지 리브(364a)는 제2 지지 리브(322b)와 이격되어, 제2 샤프트(332)의 회전에 따라 제2 지지 리브(322b)와 동일한 회전 각도로 회전할 수 있다.
상술한 제3 지지 리브(363a)와 제4 지지 리브(364a)는, 제1 지지 리브(321b), 제2 지지 리브(322b)와 유사하게 전자 장치가 접힘 상태에서 펼침 상태로 회동하는 과정에서 지지부를 상단 방향으로 이동시킬 수 있다. 일 예시에서, 제3 지지 리브(363a)와 제4 지지 리브(364a)는 전자 장치가 접힘 상태에서 펼침 상태로 회동하는 과정에서 지지부의 일 영역과 접촉할 수 있다. 제3 지지 리브(363a)는 제1 샤프트(331)가 시계 방향(예: 도 9의 ① 방향)으로 회전함에 따라, 지지부를 상단 방향으로 이동시킬 수 있다. 반면, 제4 지지 리브(364a)는 제2 샤프트(332)가 반시계 방향(예: 도 9의 ② 방향)으로 회전함에 따라, 지지부를 상단 방향으로 이동시킬 수 있다.
즉, 일 실시예에 따른 힌지 구조물(300a)는 상술한 제1 지지 리브(331b), 제2 지지 리브(332b), 제3 지지 리브(363a), 제4 지지 리브(364a)를 통해 전자 장치가 접힘 상태에서 펼침 상태로 회동하는 과정에서 지지부를 상단 방향으로 이동시킬 수 있다. 이를 통해, 지지부가 플렉서블 디스플레이(예: 도 2a의 플렉서블 디스플레이(220))의 배면에 접촉하도록 할 수 있으므로, 전자 장치가 펼침 상태일 때 플렉서블 디스플레이의 처짐 및/또는 손상을 방지할 수 있다.
도 10a는, 일 실시예에 따른 전자 장치가 펼침 상태일 때, 힌지 구조물(300a)의 단면을 나타내는 도면이고, 도 10b는, 일 실시예에 따른 전자 장치가 접힘 상태일 때, 힌지 구조물(300a)의 단면을 나타내는 도면이다. 본 개시에서 도 10a는 도 6a의 힌지 구조물(300a)을 A-A' 방향으로 절단한 단면이고, 도 10b는 도 6c의 힌지 구조물(300a)을 A-A' 방향으로 절단한 단면을 나타낼 수 있다.
도 10a 및 도 10b를 참조하면, 일 실시예에 따른 전자 장치(예: 도 2a의 전자 장치(101))는 플렉서블 디스플레이(220)(예: 도 2a의 플렉서블 디스플레이(220)), 플렉서블 디스플레이(220)를 지지하는 제1 지지 플레이트(221)(예: 도 2a의 제1 지지 플레이트(221)), 제2 지지 플레이트(222)(예: 도 2a의 제2 지지 플레이트(222)), 힌지 구조물(300a)(예: 도 5의 힌지 구조물(300a 또는 300b), 도 6a의 힌지 구조물(300a))을 포함할 수 있다.
상술한 힌지 구조물(300a)은 일 예시에서, 제1 브라켓(311)(예: 도 5의 제1 브라켓(311)), 제2 브라켓(312)(예: 도 5의 제2 브라켓(312)), 제1 암부(321)(예: 도 5의 제1 암부(321)), 제2 암부(322)(예: 도 5의 제2 암부(322)), 지지부(350)(예: 도 5의 지지부(350)), 스토퍼(360)(예: 도 5의 스토퍼(360)), 탄성 부재(361)(예: 도 5의 탄성 부재(361)), 스크류(362)(예: 도 5의 스크류(362))를 포함할 수 있다.
일 실시예에 따른 지지부(350)는, 상술한 바와 같이 바와 같이 전자 장치가 접힘 상태에서 펼침 상태로 회동할 때, 제1 암부(321)의 제1 지지 리브(321b)(예: 도 9의 제1 지지 리브(321b)), 제2 암부(322)의 제2 지지 리브(322b)(예: 도 9의 제2 지지 리브(322b))에 의해 플렉서블 디스플레이(220)의 배면 방향으로 이동될 수 있다. 상술한 과정을 통해 지지부(350)는 전자 장치가 펼침 상태(예: 도 10a 참조)일 때, 제1 암부(321)와 제2 암부(322)에 의해 지지되지 않는 플렉서블 디스플레이(220)의 일 영역을 지지할 수 있다.
전자 장치가 펼침 상태일 때, 지지부(350)와 제1 암부(321)의 제1 지지 리브(321b), 제2 암부(322)의 제2 지지 리브(322b) 사이에는 갭(gap)(예: 도 10a의 g)이 형성될 수 있다. 전자 장치가 펼침 상태일 때, 지지부(350)와 제1 지지 리브(321b), 제2 지지 리브(322b) 사이의 갭이 형성됨에 따라, 지지부(350)가 지정된 거리 이상 플렉서블 디스플레이(220) 방향으로 이동하는 것을 방지할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 전자 장치가 펼침 상태일 때, 지지부(350)와 제1 지지 리브(321b), 제2 지지 리브(322b) 사이의 갭은 샤프트 브라켓(335)의 돌출 영역(미도시)(예: 도 12a의 고정 영역(E1)) 또는 스토퍼(360)(예: 도 5의 스토퍼(360))의 돌출 영역(미도시)(예: 도 13a의 고정 영역(E2))과 지지부(350)의 일 영역에 형성된 고정 리브(미도시)(예: 도 12a, 도 13a의 고정 리브(352)) 사이의 갭보다 크게 형성될 수 있다. 그 결과, 지지부(350)가 제1 지지 리브(321b)와 제2 지지 리브(322b)에 의해 상단 방향(예: 도 10a의 +y 방향)으로 이중으로 이동하게 되는 것을 방지할 수 있다. 즉, 일 실시예에 따른 힌지 구조물(300a)은, 전자 장치가 펼침 상태일 때, 지지부(350)와 제1 지지 리브(321b), 제2 지지 리브(322b) 사이에 형성되는 갭을 통해 지지부(350)에 의해 플렉서블 디스플레이(220)가 손상되는 것을 방지할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 스토퍼(360)는 지지부(350)의 하단(예: 도 10a의 -y 방향)에 위치할 수 있으며, 스토퍼(360)의 일 영역에는 관통 홀(360c)이 형성될 수 있다. 지지부(350)의 돌출 영역(351)은 관통 홀(360c)을 관통하여 스토퍼(360) 하단에 위치할 수 있으며, 관통 홀(360c)를 관통한 지지부(350)의 돌출 영역(351)에는 스크류(362)가 결합될 수 있다. 일 예시에서, 돌출 영역(351)과 마주보는 스크류(362)의 일면의 외주면은 돌출 영역(351)의 외주면보다 크게 형성되어, 스토퍼(360)와 스크류(362) 사이에는 탄성 부재(361)가 배치될 수 있다. 탄성 부재(361)는 일 예시로 스프링일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
탄성 부재(361)의 일단은 스토퍼(360)의 일 영역(예: 관통 홀(360c)의 주변 영역)에 접촉하고, 타단은 지지부(350)의 돌출 영역에 결합된 스크류(362)에 접촉할 수 있다. 탄성 부재(361)는 지지부(350)의 상단 방향(예: 도 10a의 +y 방향)의 이동에 의해 압축되거나, 탄성 복원력에 의해 원상태로 복구될 수 있다.
일 예시에서, 전자 장치가 접힘 상태에서 펼침 상태로 회동함에 따라, 지지부(350)는 플렉서블 디스플레이(220) 방향으로 이동하게 된다. 지지부(350)의 이동에 의해 돌출 영역(351)에 결합된 스크류(362)도 상단(예: 도 10a의 +y 방향)으로 이동하게 되고, 탄성 부재(361)는 스크류(362)의 상단 이동에 의해 압축될 수 있다.
다른 예시에서, 전자 장치가 펼침 상태에서 접힘 상태로 회동함에 따라, 제1 암부(321)는 반시계 방향(예: 도 10b의 ② 방향)으로 회전하고, 제2 암부(322)는 시계 방향(예: 도 10b의 ① 방향)으로 회전하여, 제1 지지 리브(321b)와 제2 지지 리브(322b)는 지지부(350)로부터 이격될 수 있다. 제1 지지 리브(321b), 제2 지지 리브(322b)와 지지부(350)가 이격됨에 따라, 압축되었던 탄성 부재(361)의 탄성 복원력에 의해 스크류(362)에 하단 방향(예: 도 10b의 -y 방향)으로 압력이 가해질 수 있다. 스크류(362)에 가해지는 압력에 의해 스크류(362) 및 스크류(362)와 결합된 지지부(350)는 하단 방향(예: 도 10b의 -y 방향)으로 이동하게 된다. 즉, 전자 장치가 펼침 상태에서 접힘 상태로 회동하는 과정에서, 스토퍼(360)와 스크류(362) 사이에 위치한 탄성 부재(361)의 탄성 복원력에 의해 지지부(350)는 플렉서블 디스플레이(220)로부터 이격될 수 있다.
상술한 구동 과정을 통해, 지지부(350)는 전자 장치가 펼침 상태에서 접힘 상태로 회동하는 과정에서는 플렉서블 디스플레이(220) 또는 제1 지지 플레이트(221), 제2 지지 플레이트(222)의 회동 궤적(또는 "구동 궤적")을 방해하지 않을 수 있다. 반대로, 전자 장치가 펼침 상태일 때, 지지부(350)는 제1 암부(321), 제2 암부(322)에 의해 지지되지 않는 플렉서블 디스플레이(220)의 일 영역을 지지하여, 플렉서블 디스플레이(220)의 손상 또는 처짐을 방지할 수 있다.
도 11a는, 다른 실시예에 따른 전자 장치가 펼침 상태일 때, 힌지 구조물의 단면을 나타내는 도면이고, 도 11b는, 다른 실시예에 따른 전자 장치가 접힘 상태일 때, 힌지 구조물의 단면을 나타내는 도면이다. 본 개시에서 도 11a는 도 6a의 힌지 구조물(300a)을 A-A' 방향으로 절단한 단면이고, 도 11b는 도 6c의 힌지 구조물(300a)을 A-A' 방향으로 절단한 단면을 나타낼 수 있다.
도 11a 및 도 11b를 참조하면, 다른 실시예에 따른 전자 장치는 플렉서블 디스플레이(220)(예: 도 2a의 플렉서블 디스플레이(220)), 플렉서블 디스플레이(220)를 지지하는 제1 지지 플레이트(221)(예: 도 2a의 제1 지지 플레이트(221)), 제2 지지 플레이트(222)(예: 도 2a의 제2 지지 플레이트(222)), 힌지 구조물(300a)(예: 도 5의 힌지 구조물(300a 또는 300b), 도 6a의 힌지 구조물(300a))을 포함할 수 있다.
상술한 힌지 구조물(300a)은 일 예시에서, 제1 브라켓(311)(예: 도 5의 제1 브라켓(311)), 제2 브라켓(312)(예: 도 5의 제2 브라켓(312)), 제1 암부(321)(예: 도 5의 제1 암부(321)), 제2 암부(322)(예: 도 5의 제2 암부(322)), 지지부(350)(예: 도 5의 지지부(350)), 스토퍼(360), 탄성 부재(361)를 포함할 수 있다. 도 11a, 11b의 힌지 구조물(300a)의 구성 요소 중 적어도 하나는 도 10a, 도 10b의 힌지 구조물(300a)의 구성 요소 중 적어도 하나와 동일 또는 유사할 수 있으며, 이하 중복되는 설명은 생략하도록 한다.
일 실시예에 따른 힌지 구조물(300a)은, 도 10a, 도 10b의 힌지 구조물(300a)과 다른 방식으로 지지부(350)를 상단(예: 도 11a의 +y 방향) 또는 하단(예: 도 11a의 -y 방향)으로 이동시킬 수 있다.
일 실시예에 따른 지지부(350)는, 상술한 바와 같이 바와 같이 전자 장치가 접힘 상태에서 펼침 상태로 회동할 때, 제1 암부(321)의 제1 지지 리브(321b)(예: 도 9의 제1 지지리브(321b)), 제2 암부(322)의 제2 지지 리브(322b)(예: 도 9의 제2 지지리브(322b))에 의해 플렉서블 디스플레이(220)의 배면 방향으로 이동될 수 있다. 상술한 과정을 통해 지지부(350)는 전자 장치가 펼침 상태(예: 도 11a 참조)일 때, 제1 암부(321)와 제2 암부(322)에 의해 지지되지 않는 플렉서블 디스플레이(220)의 일 영역을 지지할 수 있다.
전자 장치가 펼침 상태일 때, 지지부(350)와 제1 암부(321)의 제1 지지 리브(321b), 제2 암부(322)의 제2 지지 리브(322b) 사이에는 갭(gap)(예: 도 11a의 g)이 형성될 수 있다. 전자 장치가 펼침 상태일 때, 지지부(350)와 제1 지지 리브(321b), 제2 지지 리브(322b) 사이의 갭이 형성됨에 따라, 지지부(350)가 지정된 거리 이상 플렉서블 디스플레이(220) 방향으로 이동하는 것을 방지할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 전자 장치가 펼침 상태일 때, 지지부(350)와 제1 지지 리브(321b), 제2 지지 리브(322b) 사이의 갭은 샤프트 브라켓(335)의 돌출 영역(미도시)(예: 도 12a의 고정 영역(E1)) 또는 스토퍼(360)의 돌출 영역(미도시)(예: 도 13a의 고정 영역(E2))과 지지부(350)의 일 영역에 형성된 고정 리브(미도시)(예: 도 12a, 도 13a의 고정 리브(352)) 사이의 갭보다 크게 형성될 수 있다. 그 결과, 지지부(350)가 제1 지지 리브(321b)와 제2 지지 리브(322b)에 의해 상단 방향(예: 도 11a의 +y 방향)으로의 이중으로 이동하게 되는 것을 방지할 수 있다. 즉, 일 실시예에 따른 힌지 구조물(300a)은, 전자 장치가 펼침 상태일 때, 지지부(350)와 제1 지지 리브(321b), 제2 지지 리브(322b) 사이에 형성되는 갭을 통해 지지부(350)에 의해 플렉서블 디스플레이(220)가 손상되는 것을 방지할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 스토퍼(360)는 지지부(350)의 하단(또는 배면)에 위치할 수 있으며, 스토퍼(360)의 적어도 일 영역에는 홈(360d)이 형성될 수 있다. 스토퍼(360)에 형성된 홈(360d)에 의해 스토퍼(360)에는 내부 공간이 형성될 수 있고, 상기 공간 내에 지지부(350)의 돌출 영역(351)이 위치할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 탄성 부재(361)는 일 예시로 스프링일 수 있으며, 홈(360d)에 의해 형성되는 스토퍼(360)의 내부 공간 내에 위치할 수 있다. 탄성 부재(361)의 일단은 지지부(350)의 일 영역에 연결될 수 있고, 탄성 부재(361)의 타단은 스토퍼(360)의 내부 공간의 일 영역에 연결될 수 있다. 일 예시에서, 탄성 부재(361)는 지지부(350)의 일 영역 및/또는 스토퍼(360)의 내부 공간의 일 영역에 접착제에 의해 부착될 수 있다. 다른 예시에서, 탄성 부재(361)는 지지부(350)의 일 영역 및/또는 스토퍼(360)의 내부 공간의 일 영역에 위치한 고정 부재(미도시)을 통해 지지부(350) 및 스토퍼(360)의 일 영역과 연결될 수 있다. 일 예시로, 지지부(350)의 돌출 영역(351)은 탄성 부재(361)의 내부에 일부 영역이 삽입되어, 탄성 부재(361)의 움직임(예: 압축 또는 인장) 방향을 가이드할 수 있다.
일 예시에서, 전자 장치가 접힘 상태에서 펼침 상태로 회동함에 따라, 지지부(350)는 제1 지지 리브(321b)와 제2 지지 리브(322b)에 의해 플렉서블 디스플레이(220) 방향으로 이동하게 된다. 지지부(350)의 상단 이동에 의해 지지부(350)의 일 영역과 스토퍼(360)의 일 영역에 연결된 탄성 부재(361)는 인장(elongate)된다.
다른 예시에서, 전자 장치가 펼침 상태에서 접힘 상태로 회동함에 따라, 제1 암부(321)는 반시계 방향(예: 도 10b의 ② 방향)으로 회전하고, 제2 암부(322)는 시계 방향(예: 도 11b의 ① 방향)으로 회전하여, 제1 지지 리브(321b)와 제2 지지 리브(322b)는 지지부(350)로부터 이격될 수 있다. 제1 지지 리브(321b), 제2 지지 리브(322b)와 지지부(350)가 이격됨에 따라, 탄성 부재(361)의 탄성 복원력에 의해 지지부(350)는 하단 방향(예: 도 11b의 -y 방향)으로 이동하게 되어, 플렉서블 디스플레이(220)로부터 이격될 수 있다.
즉, 전자 장치가 펼침 상태일 때, 지지부(350)는 제1 암부(321), 제2 암부(322)에 의해 지지되지 않는 플렉서블 디스플레이(220)의 일 영역을 지지하여, 플렉서블 디스플레이(220)의 손상 또는 처짐을 방지할 수 있다. 반면, 전자 장치가 펼침 상태에서 접힘 상태로 회동하는 과정에서, 탄성 부재(361)의 탄성 복원력에 의해 지지부(350)는 플렉서블 디스플레이(220)로부터 이격될 수 있으며, 이를 통해 지지부(350)는 플렉서블 디스플레이(220) 또는 제1 지지 플레이트(221), 제2 지지 플레이트(222)의 회동 궤적(또는 "구동 궤적")을 방해하지 않을 수 있다.
도 12a는, 일 실시예에 따른 전자 장치가 펼침 상태일 때, 힌지 구조물의 다른 단면을 나타내는 도면이고, 도 12b는, 일 실시예에 따른 전자 장치가 접힘 상태일 때, 힌지 구조물의 다른 단면을 나타내는 도면이다. 본 개시에서 도 12a는 도 6a의 힌지 구조물(300a)을 B-B' 방향으로 절단한 단면이고, 도 12b는 도 6c의 힌지 구조물(300a)을 B-B' 방향으로 절단한 단면을 나타낼 수 있다.
도 12a 및 도 12b를 참조하면, 일 실시예에 따른 전자 장치의 힌지 구조물(300b)(예: 도 5의 힌지 구조물(300a 또는 300b))는 제2 브라켓(312)(예: 도 5의 제2 브라켓(312)), 고정 브라켓(313)(예: 도 5의 고정 브라켓(313)), 제2 암부(312), 제2 브라켓(312)과 제2 암부(322)를 연결하는 제2 고정부(324)(예: 도 5의 제2 고정부(324)), 제2 샤프트(332)(예: 도 5의 제2 샤프트(332))와 제2 아이들 기어(334)(예: 도 5의 제2 아이들 기어(334)) 및 샤프트 브라켓(335)(예: 도 5의 샤프트 브라켓(355))을 포함하는 회전 구조물(330), 지지부(350)(예: 도 5의 지지부(350)), 스토퍼(360)(예: 도 5, 도 10a, 도 10b의 스토퍼(360)), 탄성 부재(361)(예: 도 5, 도 10a, 도 10b의 탄성 부재(361)), 스크류(362)(예: 도 5, 도 10a, 도 10b의 스크류(362))를 포함할 수 있다. 도 12a, 도 12b의 힌지 구조물(300b)의 구성 요소들 중 적어도 하나는 도 5의 힌지 구조물(300a 또는 300b), 도 10a, 도 10b의 힌지 구조물(300a)의 구성 요소들 중 적어도 하나와 동일 또는 유사할 수 있으며, 이하 중복되는 설명은 생략하도록 한다.
일 실시예에 따르면, 지지부(350)는 스토퍼(360) 상에 위치하며, 돌출 영역(351)과 고정 리브(352)를 포함할 수 있다. 돌출 영역(351)은 지지부(350)의 하단 방향(예: 도 12a의 -y 방향)으로 돌출되어 형성될 수 있으며, 상술한 바와 같이 스크류(362)와 결합되어 전자 장치가 접힘 상태에서 펼침 상태로 회동하는 과정에서 탄성 부재(361)를 압축할 수 있다. 고정 리브(352)는 돌출 영역(351)과 유사하게 지지부(350)의 하단 방향으로 돌출되어 형성될 수 있으며, 측면에서 봤을 때 샤프트 브라켓(335) 방향으로 휘어진 갈고리(hook) 형상으로 형성될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 고정 리브(352)는 샤프트 브라켓(335)의 일 영역에 고정되어, 전자 장치가 접힘 상태에서 펼침 상태로 회동하는 과정에서 지지부(350)가 상단(예: 도 12a의 +y 방향) 또는 플렉서블 디스플레이(예: 도 2a의 플렉서블 디스플레이(220)) 방향으로 지정된 거리 이상 이동하는 것을 방지할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 샤프트 브라켓(335)은 고정 영역(E1)을 포함할 수 있다. 상술한 고정 영역(E1)은 샤프트 브라켓(335)의 일 영역에서 스토퍼(360) 방향으로 돌출되어 형성될 수 있다. 전자 장치의 전자 장치가 접힘 상태(예: 도 12b 참조)에서 펼침 상태(예: 도 12a 참조)로 회동함에 따라, 지지부(350)는 상당 방향으로 이동할 수 있으며, 지지부(350)의 상단 방향의 이동에 의해 지지부(350)의 고정 리브(352)는 샤프트 브라켓(335)의 고정 영역(E1)에 접촉할 수 있다.
일 예시에서, 전자 장치가 펼침 상태일 때, 갈고리 형상의 고정 리브(352)가 고정 영역(E1)의 하단 영역과 접촉하여, 지지부(350)의 고정 리브(352)가 샤프트 브라켓(335)의 고정 영역(E1)에 걸릴 수 있다. 지지부(350)가 상단 방향으로 지정된 거리 이상 이동하는 경우, 지지부(350) 상단에 배치되는 플렉서블 디스플레이에 상단 방향의 압력을 가할 수 있으며, 지지부(350)에 의해 가해지는 압력에 의해 플렉서블 디스플레이의 일부 영역이 손상될 수 있다. 일 실시예에 따른 지지부(350)의 고정 리브(352)는 전자 장치가 펼침 상태일 때, 샤프트 브라켓(335)의 고정 영역(E1)과 갭(gap) 없이 접촉하도록 배치됨으로써, 지지부(350)가 상단 방향으로 지정된 거리 이상 이동하는 것을 방지할 수 있다.
다른 예시에서, 전자 장치가 펼침 상태에서 접힘 상태로 회동할 때, 지지부(350)는 상술한 바와 같이 탄성 부재(361)의 탄성 복원력에 의해 하단 방향(예: 도 12b의 -y 방향)으로 이동될 수 있으며, 이를 통해 고정 리브(352)는 샤프트 브라켓(335)의 고정 영역(E1)으로 이격될 수 있다. 고정 리브(352)가 샤프트 브라켓(335)의 고정 영역(E1)으로부터 이격됨에 따라, 지지부(350)는 고정 영역(E1)에 영향을 받지 않고 하단 방향으로 이동될 수 있다.
즉, 일 실시예에 따른 힌지 구조물(300b)은 지지부(350)의 고정 리브(352)와 샤프트 브라켓(335)의 고정 영역(E1)을 통해 지지부(350)가 지정된 범위 내에서 상단 이동하도록 지지부(350)의 움직임을 제어할 수 있다.
도 13a는, 다른 실시예에 따른 전자 장치가 펼침 상태일 때, 힌지 구조물의 다른 단면을 나타내는 도면이고, 도 13b는, 다른 실시예에 따른 전자 장치가 접힘 상태일 때, 힌지 구조물의 다른 단면을 나타내는 도면이다. 본 개시에서 도 13a는 도 6a의 힌지 구조물(300a)을 B-B' 방향으로 절단한 단면이고, 도 13b는 도 6c의 힌지 구조물(300a)을 B-B' 방향으로 절단한 단면을 나타낼 수 있다.
도 13a 및 도 13b를 참조하면, 일 실시예에 따른 전자 장치의 힌지 구조물(300b)(예: 도 5의 힌지 구조물(300a 또는 300b))는 제2 브라켓(312)(예: 도 5의 제2 브라켓(312)), 고정 브라켓(313)(예: 도 5의 고정 브라켓(313)), 제2 암부(312), 제2 브라켓(312)과 제2 암부(322)를 연결하는 제2 고정부(324)(예: 도 5의 제2 고정부(324)), 제2 샤프트(332)(예: 도 5의 제2 샤프트(332))와 제2 아이들 기어(334)(예: 도 5의 제2 아이들 기어(334))를 포함하는 회전 구조물(330), 지지부(350)(예: 도 5의 지지부(350)), 스토퍼(360)(예: 도 5, 도 10a, 도 10b의 스토퍼(360)), 탄성 부재(361)(예: 도 5, 도 10a, 도 10b의 탄성 부재(361)), 스크류(362)(예: 도 5, 도 10a, 도 10b의 스크류(362))를 포함할 수 있다.
도 13a, 도 13b의 힌지 구조물(300b)은 도 12a, 도 12b의 힌지 구조물(300b)과 다른 방식으로 지지부(350)의 상단 방향(예: 도 13a의 +y 방향)으로 이동하는 것을 억제할 수 있다. 도 13a, 도 13b의 힌지 구조물(300b)의 구성 요소들 중 적어도 하나는 도 5의 힌지 구조물(300a 또는 300b), 도 10a, 도 10b의 힌지 구조물(300a)의 구성 요소들 중 적어도 하나와 동일 또는 유사할 수 있으며, 이하 중복되는 설명은 생략하도록 한다.
일 실시예에 따르면, 지지부(350)는 스토퍼(360) 상에 위치하며, 돌출 영역(351), 고정 리브(352)를 포함할 수 있다. 돌출 영역(351)은 지지부(350)의 하단 방향(예: 도 13a의 -y 방향)으로 돌출되어 형성될 수 있으며, 스크류(362)와 결합되어 전자 장치가 접힘 상태에서 펼침 상태로 회동하는 과정에서 탄성 부재(361)를 압축할 수 있다. 고정 리브(352)는 지지부(350)의 하단 방향으로 돌출되어 형성될 수 있으며, 측면에서 봤을 때 스토퍼(360) 방향으로 휘어진 갈고리 형상으로 형성될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 고정 리브(352)는 스토퍼(360)의 일 영역에 고정되어, 전자 장치가 접힘 상태에서 펼침 상태로 회동하는 과정에서 지지부(350)가 상단(예: 도 13a의 +y 방향) 또는 플렉서블 디스플레이(예: 도 2a의 플렉서블 디스플레이(220)) 방향으로 지정된 거리 이상 이동하는 것을 방지할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 스토퍼(360)는 고정 영역(E2)을 포함할 수 있다. 고정 영역(E2)은 스토퍼(360)의 일 영역에서 샤프트 브라켓(335) 방향으로 돌출되어 형성될 수 있다. 전자 장치의 전자 장치가 접힘 상태(예: 도 13b 참조)에서 펼침 상태(예: 도 13a 참조)로 회동함에 따라, 지지부(350)는 상당 방향으로 이동할 수 있으며, 지지부(350)의 상단 방향의 이동에 의해 지지부(350)의 고정 리브(352)는 스토퍼(360)의 고정 영역(E2)에 접촉할 수 있다.
일 예시에서, 전자 장치가 펼침 상태일 때, 갈고리 형상의 고정 리브(352)가 스토퍼(360)의 고정 영역(E2)의 하단에 접촉하여, 지지부(350)의 고정 리브(352)가 고정 영역(E2)에 걸릴 수 있다. 지지부(350)가 상단 방향으로 지정된 거리 이상 이동하는 경우, 지지부(350)에 의해 가해지는 압력에 의해 플렉서블 디스플레이의 일부 영역이 손상될 수 있다. 일 실시예에 따른 지지부(350)의 고정 리브(352)는 전자 장치가 펼침 상태일 때, 가 스토퍼(360)의 고정 영역(E2)과 갭(gap) 없이 접촉하도록 배치되어, 지지부(350)가 상단 방향으로 지정된 거리 이상 이동하는 것을 방지할 수 있다.
다른 예시에서, 전자 장치가 펼침 상태에서 접힘 상태로 회동할 때, 지지부(350)는 상술한 바와 같이 탄성 부재(361)의 탄성 복원력에 의해 하단 방향(예: 도 13b의 -y 방향)으로 이동될 수 있다. 상술한 지지부(350)의 이동에 의해, 고정 리브(352)는 스토퍼(360)의 고정 영역(E2)으로 이격될 수 있다. 고정 리브(352)가 스토퍼(360)의 고정 영역(E2)으로부터 이격됨에 따라, 지지부(350)는 고정 영역(E1)에 영향을 받지 않고 하단 방향으로 이동될 수 있다.
즉, 일 실시예에 따른 힌지 구조물(300b)은, 앞선 도 12a, 12b의 힌지 구조물(300b)과 달리, 지지부(350)의 고정 리브(352)와 스토퍼(360)의 고정 영역(E2)을 통해 지지부(350)가 지정된 범위 내에서 상단 이동하도록 지지부(350)의 움직임을 제어할 수 있다.
본 개시의 일 실시예에 따른 전자 장치(예: 도 2a의 전자 장치(101))는, 제1 하우징(예: 도 2a의 제1 하우징(211)), 제2 하우징(예: 도 2a의 제2 하우징(212)), 상기 제1 하우징에 대해 상기 제2 하우징이 회동 가능하도록 상기 제1 하우징과 상기 제2 하우징을 연결하는 힌지 조립체(예: 도 2a, 도 3의 힌지 조립체(300)) 및 상기 제1 하우징의 일 영역에서 상기 힌지 조립체를 가로질러 상기 제2 하우징의 적어도 일 영역까지 배치되는 플렉서블 디스플레이(예: 도 2a의 플렉서블 디스플레이(220))를 포함하며, 상기 힌지 조립체는, 상기 제1 하우징의 적어도 일 영역에 결합되어, 가상의 제1 회동 축(예: 도 6a의 제1 회동 축(L1))을 기준으로 회동하는 제1 브라켓(예: 도 5, 도 6a의 제1 브라켓(311)), 상기 제2 하우징의 적어도 일 영역에 결합되어, 가상의 제2 회동 축(예: 도 6a의 제2 회동 축(L2))을 기준으로 회동하는 제2 브라켓(예: 도 5, 도 6a의 제2 브라켓(312)), 상기 제1 브라켓과 상기 제2 브라켓을 지지하는 고정 브라켓(예: 도 5의 고정 브라켓(313)), 상기 제1 회동 축과 다른 제3 회동 축(예: 도 6a의 제3 회동 축(L3))을 기준으로 회전하는 제1 샤프트(예: 도 5, 도 6a의 제1 샤프트(331)), 상기 제1 샤프트와 인접하여, 상기 제2 회전 축과 다른 제4 회전 축(예: 도 5, 도 6a의 제4 회동 축(L4))을 기준으로 회전하는 제2 샤프트(예: 도 5, 도 6a의 제2 샤프트(332)), 상기 제1 샤프트에 연결되어 상기 제3 회동 축을 기준으로 회동하고, 일측이 상기 제1 브라켓의 적어도 일 영역과 연결되는 제1 암부(예: 도 5, 도 6a의 제1 암부(321)), 상기 제2 샤프트에 연결되어 상기 제4 회동축을 기준으로 회동하고, 일측이 상기 제2 브라켓의 적어도 일 영역과 연결되는 제2 암부(예: 도 5, 도 6a의 제2 암부(322)) 및 상기 제1 암부 및 상기 제2 암부 사이에 위치하는 지지부(예: 도 5, 도 6a의 지지부(350))를 포함하고, 상기 지지부는, 상기 전자 장치가 펼침 상태(unfolded state)에서 상기 플렉서블 디스플레이의 적어도 일 영역을 지지하고, 상기 전자 장치가 펼침 상태에서 접힘 상태(folded state)로 회동함에 따라, 상기 플렉서블 디스플레이와 이격될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 제1 암부는, 상기 전자 장치가 접힘 상태일 때, 상기 지지부의 적어도 일 영역을 지지하는 제1 지지 리브(예: 도 9의 제1 지지 리브(321b))를 포함하고, 상기 제2 암부는, 상기 전자 장치가 접힘 상태일 때, 상기 지지부의 적어도 일 영역을 지지하는 제2 지지 리브(예: 도 9의 제2 지지 리브(322b))를 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 제1 지지 리브와 상기 제2 지지 리브는, 상기 전자 장치가 접힘 상태에서 상기 펼침 상태로 회동함에 따라, 상기 지지부를 상기 플렉서블 디스플레이 방향으로 이동시킬 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 제1 샤프트와 연결되어 상기 제3 회동 축을 기준으로 회전하고, 제3 지지 리브(예: 도 9의 제3 지지 리브(363a))를 포함하는 제1 보조 부재(예: 도 5, 도 9의 제1 보조 부재(363)) 및 상기 제2 샤프트와 연결되어 상기 제4 회동 축을 기준으로 회전하고, 제4 지지 리브(예: 도 9의 제4 지지 리브(364a))를 포함하는 제2 보조 부재(예: 도 5, 도 9의 제2 보조 부재(364))를 더 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 전자 장치는 상기 지지부의 돌출 영역(예: 도 10a, 도 10b의 돌출 영역(351))이 관통하는 관통 홀(예: 도 5의 관통 홀(360c))을 갖는 스토퍼(예: 도 5, 도 10a, 도 10b의 스토퍼(360)), 상기 지지부의 상기 돌출 영역에 결합되는 스크류(예: 도 10a, 도 10b의 스크류(362)) 및 상기 스토퍼와 상기 스크류 사이에 위치하고, 상기 스토퍼의 적어도 일 영역과 접촉하는 탄성 부재(예: 도 10a, 도 10b의 탄성 부재(361))를 더 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 탄성 부재는, 상기 전자 장치가 접힘 상태에서 펼침 상태로 회동함에 따라 압축될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 지지부는, 상기 전자 장치가 펼침 상태에서 상기 접힘 상태로 회동함에 따라, 상기 탄성 부재의 복원력에 의해 상기 플렉서블 디스플레이로부터 이격될 수 있다.
다른 실시예에 따르면, 상기 전자 장치는, 상기 지지부의 하단에 위치하고, 적어도 일 영역에 홈(예: 도 11a, 도 11b의 홈(360d))이 형성된 스토퍼(예: 도 11a, 도 11b의 스토퍼(360)) 및 상기 홈 내부에 위치하며, 일측이 상기 지지부의 적어도 일 영역에 고정되고, 타측이 상기 스토퍼의 적어도 일 영역에 고정되는 탄성 부재(예: 도 11a, 도 11b의 탄성 부재(361))를 더 포함할 수 있다.
다른 실시예에 따르면, 상기 탄성 부재는, 상기 전자 장치가 점힘 상태에서 펼침 상태로 회동함에 따라 상기 플렉서블 디스플레이 방향으로 인장될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 지지부는, 상기 지지부의 하단 방향으로 돌출되어 형성된 고정 리브(예: 도 12a, 도 12b의 고정 리브(352))를 더 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 전자 장치는, 상기 제1 샤프트와 상기 제2 샤프트를 지지하는 샤프트 브라켓(예: 도 5, 도 12a, 도 12b의 샤프트 브라켓(335))을 더 포함하고, 상기 고정 리브는, 상기 전자 장치가 접힘 상태에서 펼침 상태로 회동함에 따라 상기 스토퍼의 일 영역(예: 도 13a의 고정 영역(E2)) 또는 상기 샤프트 브라켓의 일 영역(예: 도 12a의 고정 영역(E1))과 접촉하여, 상기 지지부가 지정된 높이 이상으로 이동하는 것을 방지할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 전자 장치는, 상기 제1 암부와 상기 제2 암부 방향으로 돌출되어 형성된 요철 구조의 디텐트부(예: 도 8의 제1 디텐트부(341a), 제2 디텐트부(341b))를 포함하는 디텐트 플레이트(예: 도 5, 도 8의 디텐트 플레이트(341))를 더 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 제1 암부의 일 영역에는 상기 디텐트부와 대응되는 제1 캠부(예: 도 8의 제1 캠부(321a))가 형성되고, 상기 제2 암부의 일 영역에는 상기 디텐트부와 대응되는 제2 캠부(예: 도 8의 제2 캠부(322a))가 형성될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 전자 장치는, 상기 제1 샤프트에 결합되는 제1 기어(예: 도 5의 제1 기어(331a)), 상기 제2 샤프트에 결합되는 제2 기어(예: 도 5의 제2 기어(332a)), 상기 제1 기어와 맞물리는 제1 아이들 기어(idle gear)(예: 도 5의 제1 아이들 기어(333)) 및 상기 제1 아이들 기어 및 상기 제2 기어와 맞물리는 제2 아이들 기어(예: 도 5의 제2 아이들 기어(334))를 더 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 제1 암부와 대응되는 상기 제1 브라켓의 일 영역에는 제1 슬라이드 홀(예: 도 5의 제1 슬라이드 홀(311b))이 형성되고, 상기 제2 암부와 대응되는 상기 제2 브라켓의 일 영역에는 제2 슬라이드 홀(예: 도 5의 제2 슬라이드 홀(312b))이 형성되며,
상기 제1 브라켓과 상기 제1 암부는 상기 제1 슬라이드 홀과 상기 제1 암부의 일 영역을 관통하는 제1 고정부(예: 도 5의 제1 고정부(323))를 통해 연결되고, 상기 제2 브라켓과 상기 제2 암부는 상기 제2 슬라이드 홀과 상기 제2 암부의 일 영역을 관통하는 제2 고정부(예: 도 5의 제2 고정부(324))를 통해 연결될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 제1 고정부는, 상기 전자 장치가 펼침 상태에서 접힘 상태로 회동함에 따라, 상기 제1 슬라이드 홀의 바깥쪽 영역에서 안쪽 영역으로 슬라이딩하고, 상기 제2 고정부는, 상기 전자 장치가 펼침 상태에서 접힘 상태로 회동함에 따라, 상기 제2 슬라이드 홀의 바깥쪽 영역에서 안쪽 영역으로 슬라이딩할 수 있다.
본 개시의 일 실시예에 따른 힌지 조립체(예: 도 3의 힌지 조립체(300))는, 힌지 하우징(예: 도 3의 힌지 하우징(300c)) 및 상기 힌지 하우징 내부에 배치되는 적어도 하나의 힌지 구조물(예: 도 3의 제1 힌지 구조물(300a), 제2 힌지 구조물(300b))을 포함하고, 상기 힌지 구조물은, 가상의 제1 회동 축(예: 도 6a의 제1 회동 축(L1))을 기준으로 회동하는 제1 브라켓(예: 도 5, 도 6a의 제1 브라켓(311)), 상기 제1 브라켓과 인접하고, 상기 1 회동 축과 다른 가상의 제2 회동 축(예: 도 6a의 제2 회동 축(L2))을 기준으로 회동하는 제2 브라켓(예: 도 5, 도 6a의 제2 브라켓(312)), 상기 제1 브라켓과 상기 제2 브라켓을 지지하는 고정 브라켓(예: 도 5의 고정 브라켓(313)), 상기 제1 회동 축과 다른 제3 회동 축(예: 도 6a의 제3 회동 축(L3))을 기준으로 회전하고, 제1 기어(예: 도 5의 제1 기어(331a))가 결합된 제1 샤프트(예: 도 5, 도 6a의 제1 샤프트(331)), 상기 제1 샤프트와 인접하여, 상기 제2 회전 축과 다른 제4 회전 축(예: 도 6a의 제4 회동 축(L4))을 기준으로 회전하고, 제2 기어(예: 도 5의 제2 기어(332a))가 결합된 제2 샤프트(예: 도 5, 도 6a의 제2 샤프트(332)), 상기 제1 샤프트와 상기 제2 샤프트를 지지하는 샤프트 브라켓(예: 도 5의 샤프트 브라켓(335)), 상기 제1 기어와 기어 결합되는 제1 아이들 기어(예: 도 5의 제1 아이들 기어(333)), 상기 제1 아이들 기어와 상기 제2 기어와 기어 결합되는 제2 아이들 기어(예: 도 5의 제2 아이들 기어(334)), 상기 제1 샤프트에 연결되어 상기 제3 회동 축을 기준으로 회동하고, 일측이 상기 제1 브라켓의 적어도 일 영역과 연결되는 제1 암부(예: 도 5, 도 6a의 제1 암부(321)), 상기 제2 샤프트에 연결되어 상기 제4 회동축을 기준으로 회동하고, 일측이 상기 제2 브라켓의 적어도 일 영역과 연결되는 제2 암부(예: 도 5, 도 6a의 제2 암부(322)) 및 상기 제1 암부 및 상기 제2 암부의 회동에 따라, 상하 이동(예: 도 5의 +y 또는 -y 방향으로의 이동)하는 지지부(예: 도 5의 지지부(350))를 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 제1 암부는, 상기 제1 암부와 상기 제2 암부가 수평 상태(예: 도 9 참조)일 때, 상기 지지부의 적어도 일 영역을 지지하는 제1 지지 리브(예: 도 9의 제1 지지 리브(321b))를 포함하고, 상기 제2 암부는, 상기 제1 암부와 상기 제2 암부가 수평 상태일 때, 상기 지지부의 적어도 일 영역을 지지하는 제2 지지 리브(예: 도 9의 제2 지지 리브(322b))를 포함할 수 있다.일 실시예에 따르면, 상기 힌지 조립체는, 상기 지지부의 돌출 (예: 도 10a, 도 10b의 돌출 영역(351))이 관통하는 관통 홀(예: 도 5의 관통 홀(360c))을 갖는 스토퍼(예: 도 5, 도 10a, 도 10b의 스토퍼(360)), 상기 지지부의 상기 돌출 영역에 결합되는 스크류(예: 도 10a, 도 10b의 스크류(362)) 및 상기 스토퍼와 상기 스크류 사이에 위치하고, 상기 스토퍼의 적어도 일 영역과 접촉하는 탄성 부재(예: 도 10a, 도 10b의 탄성 부재(361))를 더 포함할 수 있다.
상술한 본 개시의 구체적인 실시예들에서, 개시에 포함되는 구성 요소는 제시된 구체적인 실시 예에 따라 단수 또는 복수로 표현되었다. 그러나, 단수 또는 복수의 표현은 설명의 편의를 위해 제시한 상황에 적합하게 선택된 것으로서, 본 개시가 단수 또는 복수의 구성 요소에 제한되는 것은 아니며, 복수로 표현된 구성 요소라 하더라도 단수로 구성되거나, 단수로 표현된 구성 요소라 하더라도 복수로 구성될 수 있다.
한편, 본 개시의 상세한 설명에서는 구체적인 실시 예에 관해 설명하였으나, 본 개시의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로 본 개시의 범위는 설명된 실시 예에 국한되어 정해져서는 아니 되며 후술하는 특허청구의 범위뿐만 아니라 이 특허청구의 범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.

Claims (20)

  1. 폴더블 디바이스에 있어서,
    제1 하우징 및 제2 하우징을 포함하는 하우징;
    상기 제1 하우징 및 상기 제2 하우징과 결합되며 힌지 하우징 내에 수용되는 힌지 구조체; 및
    상기 제1 하우징 및 상기 제2 하우징 내에 수용되는 플렉시블 디스플레이;
    를 포함하며,
    상기 힌지 구조체는,
    상기 제1 하우징과 결합되며 제1 축을 기준으로 회전하는 제1 브라켓;
    상기 제2 하우징과 결합되며 제2 축을 기준으로 회전하는 제2 브라켓;
    상기 제1 브라켓과 결합되며, 일 영역에서 돌출된 제1 지지 리브를 포함하는 제1 지지 부재;
    상기 제2 브라켓과 결합되며, 일 영역에서 돌출된 제2 지지 리브를 포함하는 제2 지지 부재;
    상기 제1 지지 부재 및 상기 제2 지지 부재 사이에 적어도 부분적으로 배치되는 제3 지지 부재;
    스토퍼; 및
    탄성 부재;
    를 포함하며,
    상기 폴더블 디바이스가 폴딩 상태로부터 언폴딩 상태로 변경되는 동안에, 상기 탄성 부재는 상기 스토퍼의 일 영역에 접촉되어, 상기 제1 지지 부재의 상기 제1 지지 리브와 상기 제2 지지 부재의 상기 제2 지지 리브에 의해 상기 제3 지지 부재가 상기 힌지 하우징과 반대되는 제1 방향으로 이동되는 동안에 상기 탄성 부재가 변형되도록 배열되며,
    상기 폴더블 디바이스가 상기 언폴딩 상태일 때, 상기 제3 지지 부재는 상기 플렉시블 디스플레이의 적어도 하나의 영역을 지지하며,
    상기 폴더블 디바이스가 상기 언폴딩 상태에서 상기 폴딩 상태로 변경되는 동안에, 상기 제3 지지 부재는 상기 탄성 부재의 탄성 복원력에 의해 상기 제1 방향과 반대되는 제2 방향으로 이동되는, 폴더블 디바이스.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 제3 지지 부재는 돌출 영역 및 고정 리브를 포함하며,
    상기 폴더블 디바이스가 상기 폴딩 상태로부터 상기 언폴딩 상태로 변경되는 과정에서, 상기 제3 지지 부재의 상기 고정 리브는, 상기 제3 지지 부재가 상기 플렉시블 디스플레이의 방향으로 적어도 특정 거리 이동하는 것을 방지하는, 폴더블 디바이스.
  3. 제1 항에 있어서,
    상기 폴더블 디바이스가 상기 언폴딩 상태일 때, 상기 제1 지지 부재는 상기 제3 지지 부재의 제1 부분을 지지하고,
    상기 폴더블 디바이스가 상기 언폴딩 상태일 때, 상기 제2 지지 부재는 상기 제3 지지 부재의 제2 부분을 지지하는, 폴더블 디바이스.
  4. 제1 항에 있어서,
    상기 스토퍼는 관통 홀을 포함하고,
    상기 제3 지지 부재의 돌출 영역의 적어도 일부는 상기 관통 홀을 통해 상기 스토퍼의 상기 제2 방향으로 삽입되는, 폴더블 디바이스.
  5. 제4 항에 있어서,
    상기 힌지 구조체는 상기 제3 지지 부재의 상기 돌출 영역과 결합되는 스크류를 더 포함하며,
    상기 스크류는 상기 제3 지지 부재의 상기 돌출 영역의 하단에 삽입되는, 폴더블 디바이스.
  6. 제4 항에 있어서,
    상기 탄성 부재의 일단은 상기 스토퍼의 상기 관통 홀의 인접 영역과 접촉하는, 폴더블 디바이스.
  7. 제5 항에 있어서,
    상기 탄성 부재의 타단은 상기 스크류와 접촉하는, 폴더블 디바이스.
  8. 제5 항에 있어서,
    상기 탄성 부재는 상기 스토퍼 및 상기 스크류 사이에 배치되는 폴더블 디바이스.
  9. 제1 항에 있어서,
    상기 탄성 부재는 스프링인 것인, 폴더블 디바이스.
  10. 제1 항에 있어서,
    상기 폴더블 디바이스가 상기 언폴딩 상태일 때, 상기 제1 지지 부재의 상기 제1 지지 리브와 상기 제2 지지 부재의 상기 제2 지지리브가 상기 제3 지지 부재에 접촉하는, 폴더블 디바이스.
  11. 제10 항에 있어서,
    상기 폴더블 디바이스가 폴딩되는 동안에, 상기 제1 지지 리브 및 제2 지지 리브는 상기 제3 지지 부재로부터 이격되는, 폴더블 디바이스.
  12. 제1 항에 있어서,
    상기 스토퍼는 상기 제3 지지 부재의 하단에 위치하는, 폴더블 디바이스.
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