KR20200005148A - 양방향으로 접히는 단말기용 힌지구조 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 양방향으로 접히는 단말기용 힌지구조에 관한 것으로, 더욱 자세히 설명하면, 플렉서블한 디스플레이 패널이 설치되는 스마트폰이 완전히 펼쳐진 상태를 기준으로 플렉서블 디스플레이 패널이 접혀진 안쪽에 위치하는 안쪽 방향과 외측표면에 위치하는 바깥쪽 방향으로 모두 접혀지는 것이 가능하여 접혀지는 스마트폰이 접혀진 상태에서 동영상 등의 이미지가 디스플레이되는 화면이 안쪽에 숨겨지게 할 수도 있고, 또한 외측에 보여지게 할 수도 있는 양방향으로 디스플레이 패널이 보이게 할 수 있는 것을 특징으로 하는 양방향으로 접히는 단말기용 힌지구조에 관한 것이다.

Description

양방향으로 접히는 단말기용 힌지구조 {Hinge Structure for folding Terminal in two ways}
본 발명은 양방향으로 접히는 단말기용 힌지구조에 관한 것으로, 더욱 자세히 설명하면, 플렉서블한 디스플레이 패널이 설치되는 스마트폰이 완전히 펼쳐진 상태를 기준으로 플렉서블 디스플레이 패널이 접혀진 안쪽에 위치하는 안쪽 방향과 외측표면에 위치하는 바깥쪽 방향으로 모두 접혀지는 것이 가능하여 접혀지는 스마트폰이 접혀진 상태에서 동영상 등의 이미지가 디스플레이되는 화면이 안쪽에 숨겨지게 할 수도 있고, 또한 외측에 보여지게 할 수도 있는 양방향으로 디스플레이 패널이 보이게 할 수 있는 것을 특징으로 하는 양방향으로 접히는 단말기용 힌지구조에 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 연성디스플레이 패널이 설치되는 모바일 통신장치용 힌지구조와 유사한 특허문헌으로는 공개번호 10-2015-0096827, (발명의 명칭 힌지장치 및 이를 구비하는 폴더블 디스플레이 장치) 가 있다.
본 발명은 플렉서블한 디스플레이 패널이 설치되는 스마트폰이 완전히 펼쳐진 상태를 기준으로 안쪽 방향과 바깥쪽 방향으로 모두 접혀지는 것이 가능하여 접혀지는 스마트폰이 접혀진 상태에서 동영상 등의 이미지가 디스플레이되는 화면이 안쪽에 숨겨지게 할 수도 있고, 또한 외측에 보여지게 할 수도 있는 양방향으로 디스플레이 패널이 보이게 할 수 있는 것을 특징으로 하는 양방향으로 접히는 단말기용 힌지구조를 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 양방향으로 접히는 단말기용 힌지구조는, 중앙관절 (40) 을 중심으로 좌우의 상부 판넬 (10) 과 하부 판넬 (30) 이 안쪽으로 접혀지고, 중앙관절 (40) 을 중심으로 좌우의 상부 판넬 (10) 과 하부 판넬 (30) 이 바깥쪽 방향으로 접혀지도록 구성되고, 상기 중앙관절 (40) 의 상측의 좌우에는 상기 상부판넬 (10) 과 연결되는 상부관절 (41, 42) 이 서로 연결이 되도록 구성이 되고,
상기 중앙관절 (40) 의 하측의 좌우에는 하부슬라이더 (32) 와 연결되는 하부관절 (34) 이 연결되도록 구성되는 것을 특징으로 하고,
상기 한쌍의 좌우 상부판넬 (10) 은 상기 중앙관절 (40) 과 서로 회전할 수 있도록 연결되고,
상기 중앙관절 (40) 에는 좌우로 각각 2 개씩의 틸트형 탄성모듈이 설치되고, 상기 틸트형 탄성모듈에는 상부슬라이더 (12) 가 연결되고,
상기 상부슬라이더 (12) 에는 회전가능한 회전부재 (50) 가 설치되는 푸쉬부재 (84) 가 구성되고,
상기 푸쉬부재 (84) 는 상기 상부슬라이더 (12) 의 개방된 홈의 슬라이딩레일 (31) 에 끼워져 슬라이딩 하게되고, 탄성부재 (49) 에 의해 압축되는 방향으로 탄성력이 작용하고,
상기 푸쉬부재 (84) 가 슬라이딩레일 (31) 에서 움직일 수 있는 범위는 가이드홈 (86) 의 길이에 따라 제한되는 것을 특징으로 하고,
상기 푸쉬부재 (84) 에 회전하도록 설치된 회전부재 (50) 는 상기 상부판넬 (10) 의 배면의 연결부 (9) 와 회전가능하도록 연결되고, 동시에 하부슬라이더 (32) 와 회전가능하도록 연결되도록 구성되고,
상기 상부판넬 (10) 이 접혀지거나 펼쳐지는 동작을 하는 경우 상기 상부판넬 (10) 의 배면에 고정되게 구성된 연결부 (9) 가 상기 회전부재 (50) 와 연결되게 구성되어 상기 한쌍의 상부판넬 (10) 은 항상 중앙관절 (40) 을 기준으로 서로 반대방향으로 탄성력이 가해지는 것을 특징으로 하고,
상기 중앙관절 (40), 상부관절 (41, 42) 및 하부관절 (34) 의 노출된 측면을 가리기 위하여 커버부 (70) 가 구성되는 것을 특징으로 하고,
상기 중앙관절 (40) 은 한쌍의 회전바 (44) 및 각각의 회전바 (44) 의 기어와 기어결합을 하는 2 개의 톱니바퀴 (45) 로 결합하는 4축기어로 구성되고,
상기 마주보며 서로 기어결합된 한쌍의 회전바 (44) 는 서로 반대방향으로 동시에 회전하도록 구성되고,
상기 회전바 (44) 의 측부분에는 전방로드 (62), 상기 전방로드 (62) 에 끼워지는 샤프트 (64), 상기 샤프트 (64) 에는 코일스프링과 같은 탄성부재 (49) 가 끼워지게 구성되고, 상기 샤프트 (64) 는 후방로드 (66) 에 끼어져 설치되는 탄성구동체가 설치되는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 양방향으로 접히는 단말기용 힌지구조에 의하면, 플렉서블한 디스플레이 패널이 설치되는 스마트폰이 완전히 펼쳐진 상태를 기준으로 안쪽 방향과 바깥쪽 방향으로 모두 접혀지는 것이 가능하여 접혀지는 스마트폰이 접혀진 상태에서 동영상 등의 이미지가 디스플레이되는 화면이 안쪽에 숨겨지게 할 수도 있고, 또한 외측에 보여지게 할 수도 있는 양방향으로 디스플레이 패널이 보이게 할 수 있는 현저한 특징이 있다.
또한, 본 발명의 상부판넬 및 상부판넬과 결합된 하부판넬이 완전히 180도로 펼쳐진 상태에서 제 1 상부관절의 지지부가 중앙관절의 표면과 맞닿게 구성되어 본 발명의 제 1 상부관절 위에 부착이 된 플렉서블 디스플레이 패널부분은 사용자에 의해 눌렸을때 눌려서 안쪽으로 들어가는 문제가 발생하지 않고, 따라서 이부분에 대한 플렉서블 디스플레이패널의 손상의 발생이 방지되는 현저한 효과가 있다.
또한, 본 발명의 중앙관절에 틸트형 탄성모듈이 설치되어, 사용자는 플렉서블 디스플레이패널이 서로 벌어지는 각도를 조절해서 패널이 열리는 것을 멈추게 할 수도 있고, 또한 일정범위 이상으로 패널이 열리면 반자동적으로 좌우의 패널이 저절로 펼쳐지는 효과가 있다.
또한, 상부패널이 열리거나 접혀지는 동작을 하는 동안에 상부패널 및 하부슬라이더에 항상 중앙관절의 바깥쪽 방향으로 탄성력이 가해지게 되어 상부패널위에 부착된 플렉서블 디스플레이 패널이 항상 팽팽하게 펼쳐지게 하는 현저한 효과가 있다.
도 1 은 본 발명에 따른 양방향으로 접히는 단말기용 힌지구조의 사시도이다.
도 2 는 도 1 에 도시된 단말기용 힌지구조가 뒤집어진 상태에서 바라본 힌지구조의 사시도이다.
도 3 은 본 발명에 따른 양방향으로 접히는 단말기용 힌지구조에서 중앙관절에 연결되는 상부 힌지부와 하부 힌지부가 서로 분리된 모습을 도시한 사시도이다.
도 4 는 도 3 에서 하부 힌지부의 관절부분의 일부를 확대한 부분사시도이다.
도 5 는 도 3 에 도시된 상부힌지부와 하부힌지부의 일부분의 구성부분이 분해된 모습을 도시한 분해사시도이다.
도 6 은 본 발명에 따른 양방향으로 접히는 단말기용 힌지구조에서 상부힌지부가 뒤집어진 상태에서 구성부분들의 분해된 모습의 분해사시도이다.
도 7 은 본 발명에 따른 양방향으로 접히는 단말기용 힌지구조에서 상부힌지부의 오른쪽의 상부판넬이 중앙관절에서 분리된 상태에서 바라본 분해사시도이다.
도 8 은 본 발명에 따른 양방향으로 접히는 단말기용 힌지구조의 상부힌지부가 뒤집어진 상태에서 안쪽의 모습을 도시한 사시도이다.
도 9 는 본 발명에 따른 양방향으로 접히는 단말기용 힌지구조에서 중앙관절과 서로 연결되고 상부판넬의 내부에서 슬라이딩 하는 상부슬라이더의 연결된 구조가 도시된 분해사시도이다.
도 10 은 본 발명에 따른 양방향으로 접히는 단말기용 힌지구조에서 반자동 구동부가 중앙관절과 결합된 상태에서 상부슬라이더와 결합되는 모습을 도시한 분해사시도이다.
도 11 은 본 발명에 따른 양방향으로 접히는 단말기용 힌지구조에서 한쌍의 상부판넬을 서로 연결하고 안쪽에 설치되어 상부판넬이 반자동으로 구동하게 하고, 또한 상부판넬의 회전을 할때 중앙관절을 중심으로 양쪽 바깥 방향으로 탄성력을 가하는 구동모듈의 사시도이다.
도 12 는 도 11 의 구동모듈이 중앙관절을 중심으로 바깥쪽 방향으로 접혀진 상태에서 구동모듈의 사시도이다.
도 13 은 본 발명에 따른 양방향으로 접히는 단말기용 힌지구조에서 중앙관절에 연결된 한쌍의 상부슬라이더가 안쪽으로 접혀진 상태에서 바깥쪽으로 접혀지는 과정에 따른 회전부재의 움직임에 대해 도시한 상태도이다.
도 14 는 본 발명에 따른 양방향으로 접히는 단말기용 힌지구조에서 인폴딩방식으로 접혀진 상태에서 펼쳐지는 동안에 중앙관절을 중심으로 스프링에 의해 탄성력이 가해지는 좌우의 전방 로드가 틸트스토퍼를 따라 움직이는 움직임을 도시한 절단면도이다.
도 15 는 도 14 에 도시된 본 발명에 따른 양방향으로 접히는 단말기용 힌지구조가 아웃폴딩방식으로 접혀지는 동안에 중앙관절을 중심으로 스프링에 의해 탄성력이 가해지는 좌우의 전방 로드가 틸트스토퍼를 따라 움직이는 움직임을 도시한 절단면도이다.
도 16 은 본 발명에 따른 양방향으로 접히는 단말기용 힌지구조에서 하부슬라이더와 상부슬라이더가 회전부재에 의해 서로 연결된 모습의 사시도이다.
도 17 은 도 16 에서 중앙관절에서 한쪽의 하부슬라이더가 분리된 모습을 도시한 사시도이다.
도 18 은 본 발명에 따른 양방향으로 접히는 단말기용 힌지구조에서 중앙관절에 상부슬라이더가 제외하고 하부슬라이더가 회전부재에 의해 연결된 모습의 사시도이다
도 19 는 도 18 에서 중앙관절에서 한쪽의 하부슬라이더가 분리된 모습을 도시한 사시도이다.
도 20 은 본 발명에 따른 양방향으로 접히는 단말기용 힌지구조에서 하부슬라이더와 회전부재를 연결시키는 구성을 도시한 사시도이다.
도 21 은 도 20 에서 연결부재가 하부슬라이더와 결합한 모습과 결합된 부분을 절단한 모습을 도시한 사시도이다.
도 22 는 본 발명에 따른 양방향으로 접히는 단말기용 힌지구조에서 중앙관절에 설치되는 틸트형 탄성모듈의 분해된 모습과 조립된 모습을 도시한 사시도이다.
도 23 은 본 발명에 따른 한쌍의 하부판넬이 서로 연결되는 부분의 측면에 설치되는 커버부의 완성된 모습을 도시한 사시도이다.
도 24 는 도 23 에서 본 발명에 따른 한쌍의 하부판넬이 서로 연결되는 부분의 측면에 설치되는 커버부의 분해된 모습을 도시한 분해사시도이다.
도 25 는 본 발명에 따른 양방향으로 접히는 단말기용 힌지구조에서 상부판넬위에 플렉서블 디스플레이 패널이 설치된 상태에서 본 발명의 힌지구조가 인폴딩방식으로 접혀진 상태에서 아웃폴딩방식으로 접혀지는 동안에 움직임을 측면에서 바라본 모습을 도시한 측면도이다.
도 1 은 본 발명에 따른 양방향으로 접히는 단말기용 힌지구조의 사시도이다. 도 2 는 도 1 에 도시된 단말기용 힌지구조가 뒤집어진 상태에서 바라본 힌지구조의 사시도이다.
도 1 및 도 2 를 참조하면, 본 발명에 따른 양방향으로 접히는 단말기용 힌지구조는 본 발명의 중앙관절 (40) 을 중심으로 좌우의 상부 판넬 (10) 과 하부 판넬 (30) 이 안쪽으로 접혀지고 또한 바깥쪽 방향으로 접혀지도록 구성이 된다.
본 발명에 따른 중앙관절 (40) 의 상측의 좌우에는 상부판넬 (10) 과 연결되는 상부관절 (41, 42) 이 서로 연결이 되도록 구성이 되고, 본 발명의 중앙관절 (40) 의 하측의 좌우에는 하부슬라이더 (32) 와 연결되는 하부관절 (34) 이 연결되도록 구성된다.
도 3 은 본 발명에 따른 양방향으로 접히는 단말기용 힌지구조에서 중앙관절에 연결되는 상부 힌지부와 하부 힌지부가 서로 분리된 모습을 도시한 사시도이다. 도 4 는 도 3 에서 하부 힌지부의 관절부분의 일부를 확대한 부분사시도이다.
도 3 및 도 4 를 참조하면, 본 발명의 중앙관절 (40), 상부관절 (41, 42) 및 하부관절 (34) 의 측면이 외부에 보이지 않게 하기 위하여 중앙관절 (40), 상부관절 (41, 42) 및 하부관절 (34) 의 노출된 측면을 가리기 위하여 커버부 (76) 가 구성된다.
도 5 는 도 3 에 도시된 상부힌지부와 하부힌지부의 일부분의 구성부분이 분해된 모습을 도시한 분해사시도이다.
도 5 를 참조하면, 본 발명에 따른 중앙관절 (40) 의 양쪽 상부에는 상부판넬 (10) 과 연결되는 제 1 상부관절 (41) 및 제 2 상부관절 (42) 이 부착되고, 중앙관절 (40) 의 양쪽 하부에는 하부판넬 (30) 과 연결되는 하부관절 (34) 이 부착된다.
본 발명의 하부관절 (34) 은 하부슬라이더 (32) 와 연결되고, 하부슬라이더 (32) 는 하부판넬 (30) 의 측면의 안쪽 부분에 배치되게 구성된다.
도 6 은 본 발명에 따른 양방향으로 접히는 단말기용 힌지구조에서 상부힌지부가 뒤집어진 상태에서 구성부분들의 분해된 모습의 분해사시도이다.
도 6 을 참조하면, 본 발명에 따른 한쌍의 좌우 상부판넬 (10) 은 중앙관절 (40) 과 서로 회전할 수 있도록 연결된다. 본 발명의 중앙관절 (40) 에는 좌우로 각각 2 개씩의 틸트형 탄성모듈 (도 22참조) 이 설치되고, 본 발명의 틸트형 탄성모듈에는 상부슬라이더 (12) 가 연결된다.
본 발명의 상부슬라이더 (12) 에는 회전가능한 회전부재 (50) 가 설치된 푸쉬부재 (84) 가 설치된다.
본 발명의 푸쉬부재 (84) 는 상부슬라이더 (12) 의 개방된 홈의 슬라이딩레일 (31) 에 끼워져 슬라이딩 하게되고, 압축형 코일스프링과 같은 다수개의 탄성부재 (49) 에 의해 압축되는 방향의 반대방향으로 탄성력이 작용한다.
본 발명에 따른 푸쉬부재 (84) 가 슬라이딩레일 (31) 에서 움직일 수 있는 범위는 가이드홈 (86) 의 길이에 따라 제한된다.
본 발명의 푸쉬부재 (84) 에 회전하도록 설치된 회전부재 (50) 는 상부판넬 (10) 의 배면의 연결부 (9) 와 회전가능하도록 연결되고, 동시에 하부슬라이더 (32) 와 회전가능하도록 연결된다.
따라서 본 발명에 따른 상부판넬 (10) 이 접혀지거나 펼쳐지는 동작을 하는 경우 상부판넬 (10) 의 배면에 고정되게 구성된 연결부 (9) 가 회전부재 (50) 와 연결되게 구성되기 때문에 한쌍의 상부판넬 (10) 은 항상 중앙관절 (40) 을 기준으로 중앙관절 (40) 의 길이방향과 각각 직각인 서로 반대방향으로 탄성력이 가해진다.
도 7 은 본 발명에 따른 양방향으로 접히는 단말기용 힌지구조에서 상부힌지부의 오른쪽의 상부판넬이 중앙관절에서 분리된 상태에서 바라본 분해사시도이다.
도 7 을 참조하면, 본 발명에 따른 한쌍의 상부슬라이더 (12) 중 오른쪽 상부판넬 (10) 의 배면에 슬라이딩되도록 구성된 상부슬라이더 (12) 가 상부판넬 (10) 의 밑면으로부터 분리되어 있다.
도 8 은 본 발명에 따른 양방향으로 접히는 단말기용 힌지구조의 상부힌지부가 뒤집어진 상태에서 안쪽의 모습을 도시한 사시도이다.
도 8 을 참조하면, 본 발명에 따른 상부판넬 (10) 의 배면에는 중앙관절 (50) 을 중심으로 좌우에는 각각 상부슬라이더 (12) 가 상부판넬 (10) 에 설치된 가이드레일 (15) 에 끼워져 슬라이딩 되도록 구성되고, 각각의 상부슬라이더 (12) 에는 압축형 코일스프링과 같은 탄성부재 (49) 에 의해 탄성력이 가해지면서 슬라이딩레일 (31) 에서 탄성부재 (49) 에 의해 탄성력을 받으면서 움직이는 푸쉬부재 (84) 가 설치되어 있다.
본 발명의 상부판넬 (10) 의 배면에 고정되게 구성된 연결부 (9) 가 리벳, 나사 등의 부착수단 (7) 에 의해 회전부재 (50) 의 하나의 가이드홈 (54) 에 연결되게 구성되어 있다.
도 9 는 본 발명에 따른 양방향으로 접히는 단말기용 힌지구조에서 중앙관절과 서로 연결되고 상부판넬의 내부에서 슬라이딩 하는 상부슬라이더의 연결된 구조가 도시된 분해사시도이다. 도 10 은 본 발명에 따른 양방향으로 접히는 단말기용 힌지구조에서 반자동 구동부가 중앙관절과 결합된 상태에서 상부슬라이더와 결합되는 모습을 도시한 분해사시도이다.
도 9 및 도 10 을 참조하면, 본 발명에 따른 중앙관절 (40) 을 중심으로 좌우에 각각 2개씩의 틸트형 탄성모듈이 설치되고, 각각의 틸트형 탄성모듈의 가이드바 (60) 와 회전바 (44) 의 단부에 상부슬라이더 (12) 가 회전가능하도록 연결된다.
본 발명의 회전부재 (50) 의 중앙구멍 (55) 은 나사, 리벳 등의 부착부재 (7) 에 의해 푸쉬부재 (84) 와 회전가능하도록 연결되고, 중앙구멍의 양쪽의 가이드홈 (53, 54) 에는 각각 상부판넬 (10) 의 배면에 설치된 연결부 (9) 및 하부슬라이더 (32) 에 고정되게 부착되는 연결부재 (82) 와 회전가능하도록 연결된다.
도 11 은 본 발명에 따른 양방향으로 접히는 단말기용 힌지구조에서 한쌍의 상부판넬을 서로 연결하고 안쪽에 설치되어 상부판넬이 반자동으로 구동하게 하고, 또한 상부판넬의 회전을 할때 중앙관절을 중심으로 양쪽 바깥 방향으로 탄성력을 가하는 구동모듈의 사시도이다.
도 11 을 참조하면, 본 발명의 중앙관절 (40) 을 중심으로 한쌍의 상부슬라이더 (12) 가 좌우 일직선으로 펼쳐진 경우에는 회전부재 (50) 가 중앙관절 (40) 의 길이방향과 동일한 방향으로 회전되어 있게 구성된다.
도 12 는 도 11 의 구동모듈이 중앙관절을 중심으로 바깥쪽 방향으로 접혀진 상태에서 구동모듈의 사시도이다.
도 12 를 참조하면, 본 발명에 따른 한쌍의 상부슬라이더 (12) 화살표 방향으로 접혀지게 되면 하부슬라이더 (32) 와 고정되게 부착되는 연결부재 (82) 와 연결된 회전부재 (50) 의 가이드홈 (53) 은 아래방향으로 회전하게 구성된다.
도 13 은 본 발명에 따른 양방향으로 접히는 단말기용 힌지구조에서 중앙관절에 연결된 한쌍의 상부슬라이더가 안쪽으로 접혀진 상태에서 바깥쪽으로 접혀지는 과정에 따른 회전부재의 움직임에 대해 도시한 상태도이다.
도 13 을 참조하면, (a) 는 인폴딩 방향 (화살표방향)으로 상부슬라이더 (12) 가 접혀진 상태를 도시한 것으로, 본 발명의 하부슬라이더 (32) 와 고정되게 부착되는 연결부재 (82) 와 연결된 회전부재 (50) 의 가이드홈 (53) 은 회전중심축 (55) 을 기준으로 중앙관절 (40) 쪽으로 회전을 한다.
(b) 는 본 발명에 따른 한쌍의 상부판넬 (10) 이 완전히 펼쳐진 상태에서 상부슬라이더 (12) 와 중심관절 (40) 을 도시한 것이고, (c) 는 본 발명에 따른 한쌍의 상부판넬 (10) 이 (a) 와는 반대방향인 아웃폴딩 방향 (화살표방향) 으로 접혀진 상태에서 화전부재 (50) 의 위치를 도시한 것이다.
본 발명의 상부판넬 (10) 은 가이드홈 (54) 와 연결되어 탄성부재 (49) 에 의한 탄성력을 받고, 본 발명의 하부판넬 (30) 은 가이드홈 (53) 과 연결되어 탄성부재 (49) 에 의한 탄성력을 받는다.
본 발명의 탄성부재 (49) 는 푸쉬부재 (84) 에 탄성력을 가하고, 본 발명의 푸쉬부재 (84) 에 중심축 (55) 이 회전할 수 있도록 설치된 회전부재 (50) 도 푸쉬부재 (84) 와 동일한 탄성력을 받고, 한쌍의 상부슬라이더 (12) 가 서로 접혀지는 동안에 푸쉬부재 (84) 와 각각의 가이드홈 (53, 54) 에 연결된 상부판넬 (10) 및 하부슬라이더 (32) 도 동일한 탄성력을 탄성부재 (49) 로부터 받기 때문에 본 발명의 한쌍의 상부판넬 (10) 과 한쌍의 하부슬라이더 (32) 는 항상 중앙관절 (40) 의 길이방향에 대해 서로 반대의 직각 방향으로 밀려지는 탄성력을 받는다.
도 14 는 본 발명에 따른 양방향으로 접히는 단말기용 힌지구조에서 인폴딩방식으로 접혀진 상태에서 펼쳐지는 동안에 중앙관절을 중심으로 스프링에 의해 탄성력이 가해지는 좌우의 전방 로드가 틸트스토퍼를 따라 움직이는 움직임을 도시한 절단면도이다. 도 15 는 도 14 에 도시된 본 발명에 따른 양방향으로 접히는 단말기용 힌지구조가 아웃폴딩방식으로 접혀지는 동안에 중앙관절을 중심으로 스프링에 의해 탄성력이 가해지는 좌우의 전방 로드가 틸트스토퍼를 따라 움직이는 움직임을 도시한 절단면도이다.
도 14 내지 도 15 를 참조하면, 본 발명의 한쌍의 상부판넬 (10) 이 접혀진 상태에서 플렉서블 디스플레이 패널 (50) 이 접혀진 안쪽에 위치하는 상태 (인폴딩 상태, (a) 에 도시된 상태) 에서 상부판넬 (10) 및 상부판넬 (10) 과 결합된 하부판넬 (30) 이 동시에 펼쳐지면서 완전히 180도로 펼쳐진 상태가 되는 동안 틸트형 탄성모듈 (도 22 참조) 의 움직이는 상태가 도시된다.
(c) 를 참조하면, 본 발명의 상부판넬 (10) 및 상부판넬 (10) 과 결합된 하부판넬 (30) 이 완전히 180도로 펼쳐진 상태인 (c) 상태에서 제 1 상부관절 (41) 의 지지부 (141) 가 중앙관절 (40) 의 표면과 맞닿게 구성된다.
본 발명의 제 1 상부관절 (41) 위에 부착이 된 플렉서블 디스플레이 패널부분은 사용자에 의해 눌렸을때 눌려서 안쪽으로 들어가는 문제가 발생하지 않고, 따라서 이부분에 대한 플렉서블 디스플레이패널의 손상의 발생이 방지된다.
본 발명에 따른 한쌍의 상부판넬 (10) 이 인폴딩방식 (a 참조) 으로 접혀진 상태에서 펼쳐지게 되면 샤프트 (64) 에 끼워진 스프링과 같은 탄성부재 (49) 에 의해 전방로드 (62) 가 탄성력을 받게 되고, 탄성력을 받고 있는 전방로드 (62) 가 중앙관절 (40) 의 일부면에 구성된 틸트스토퍼 (70) 에 걸리면서 좌우 한쌍의 상부판넬 (10) 및 상부판넬 (10) 과 결합한 하부판넬 (30) 을 반자동으로 밀면서 180로 펼쳐지게 하거나 또는 특정 지점에 상부판넬 (10) 및 상부판넬 (10) 과 결합한 하부판넬 (30) 의 움직임이 멈추어지게 구성할 수 있다.
도 16 은 본 발명에 따른 양방향으로 접히는 단말기용 힌지구조에서 하부슬라이더와 상부슬라이더가 회전부재에 의해 서로 연결된 모습의 사시도이다. 도 17 은 도 16 에서 중앙관절에서 한쪽의 하부슬라이더가 분리된 모습을 도시한 사시도이다.
도 16 및 도 17 을 참조하면, 본 발명에 따른 양방향으로 접히는 단말기용 힌지구조에서 하부슬라이더 (32) 의 연결부 (80), 상기 연결부 (80) 에 고정된 연결부재 (82) 의 앞부분이 회전부재의 가이드홈 (53) 에서 나사, 리벳 등의 부착부재 (7) 의해 연결되고, 상부슬라이더 (12) 에 설치된 푸쉬부재 (84) 에 회전부재 (50) 의 중심축 (55) 이 회전가능하도록 설치된다.
본 발명의 다른 가이드홈 (54) 에는 상부판넬 (10) 의 배면에 구성된 연결부 (9) 와 결합하도록 구성된다.
본 발명에 따른 한쌍의 하부슬라이더 (32) 의 아래면에는 각각 하부판넬 (30) 이 놓여지게 구성된다.
본 발명에 따른 각각의 하부판넬 (30) 은 각각의 상부판넬 (10) 과 나사, 리벳 등의 부착부재 (7) 에 의해 서로 결합한다.
본 발명의 하부슬라이더 (32) 는 상부판넬 (10) 와 결합된 상태에서 상부판넬 (10) 의 안쪽측면에 구성된 가이드레일 (36) 에 끼워져 가이드레일 (36) 을 따라 슬라이딩 하도록 구성된다.
도 18 은 본 발명에 따른 양방향으로 접히는 단말기용 힌지구조에서 중앙관절에 상부슬라이더가 제외하고 하부슬라이더가 회전부재에 의해 연결된 모습의 사시도이다. 도 19 는 도 18 에서 중앙관절에서 한쪽의 하부슬라이더가 분리된 모습을 도시한 사시도이다.
도 18 및 도 19 를 참조하면, 도 16 및 도 17 에서 하부판넬 (30) 및 상부슬라이더 (12) 가 제거된 구성이 도시되어 있다.
도 20 은 본 발명에 따른 양방향으로 접히는 단말기용 힌지구조에서 하부슬라이더와 회전부재를 연결시키는 구성을 도시한 사시도이다. 도 21 은 도 20 에서 연결부재가 하부슬라이더와 결합한 모습과 결합된 부분을 절단한 모습을 도시한 사시도이다.
도 20 및 도 21 을 참조하면, 본 발명에 따른 하부슬라이더 (32) 의 연결부 (80) 의 앞부분이 연결부재 (82) 의 앞부분의 구멍에 끼워지고 연결부재 (82) 의 뒷부분은 리벳, 나사 등의 부착부재 (7) 에 의해 서로 결합되도록 구성된다.
도 22 는 본 발명에 따른 양방향으로 접히는 단말기용 힌지구조에서 중앙관절에 설치되는 틸트형 탄성모듈의 분해된 모습과 조립된 모습을 도시한 사시도이다.
도 22 를 참조하여 본 발명에 따른 중앙관절 (40) 에 설치되는 틸트형 탄성모듈을 설명하면, 본 발명의 중앙관절 (40) 은 한쌍의 회전바 (44) 및 각각의 회전바 (44) 의 기어와 기어결합을 하는 2 개의 톱니바퀴 (45) 로 결합하는 4축기어로 구성되어 있다.
본 발명에 따른 마주보며 서로 기어결합된 한쌍의 회전바 (44) 는 서로 반대방향으로 동시에 회전하도록 구성된다.
본 발명의 회전바 (44) 의 측부분에는 전방로드 (62), 상기 전방로드 (62) 에 끼워지는 샤프트 (64), 상기 샤프트 (64) 에는 코일스프링과 같은 탄성부재 (49) 가 끼워지게 구성되고, 상기 샤프트 (64) 는 후방로드 (66) 에 끼어져 설치되는 탄성구동체가 설치된다.
본 발명에 따른 탄성구동체의 전방로드 (62) 는 코일스프링 등의 탄성부재 (49) 가 끼워진 샤프트 (64) 를 따라 슬라이딩하도록 구성되고, 상기 전방로드 (62) 의 측면은 가이드바 (60) 와 회전바 (44) 의 측면에 끼워져 슬라이딩하면서 앞뒤로 움직이게 구성된다.
본 발명의 전방로드 (62) 가 본 발명의 중앙관절 (40) 에 설치되는 지점에는 틸트스토퍼 (70) 가 형성되어 회전바 (44), 가이드바 (60) 및 전방로드 (62) 로 구성된 틸트형 탄성모듈이 중앙관절 (40) 에서 회전을 할 때 탄성구동체가 임계지점을 지나면 자동적으로 탄성력에 의해 움직에게 하는 반자동 구동체의 구성을 제공한다.
본 발명에 따른 틸트스토퍼 (70) 의 형상은 전방로드 (62) 가 틸팅되는 각도의 조절을 위해 자유로운 변형이 가능하다.
도 23 은 본 발명에 따른 한쌍의 하부판넬이 서로 연결되는 부분의 측면에 설치되는 커버부의 완성된 모습을 도시한 사시도이다. 도 24 는 도 23 에서 본 발명에 따른 한쌍의 하부판넬이 서로 연결되는 부분의 측면에 설치되는 커버부의 분해된 모습을 도시한 분해사시도이다.
도 23 및 오 24 를 참조하면, 본 발명에 따른 한쌍의 하부판넬 (30) 이 연결되는 부분에는 중앙관절 (40) 을 포함하는 상하부의 관절들을 외부에 보이지 않게 하기 위해 커버부 (76) 가 구성된다.
도 25 는 본 발명에 따른 양방향으로 접히는 단말기용 힌지구조에서 상부판넬위에 플렉서블 디스플레이 패널이 설치된 상태에서 본 발명의 힌지구조가 인폴딩방식으로 접혀진 상태에서 아웃폴딩방식으로 접혀지는 동안에 움직임을 측면에서 바라본 모습을 도시한 측면도이다.
도 25 를 참조하면, 본 발명에 따른 양방향으로 접히는 단말기용 힌지구조에서 상부판넬 (10) 위에 플렉서블 디스플레이 패널 (4) 이 설치되게 구성된다.
본 발명의 힌지구조가 플렉서블디스플레이 패널 (4) 이 접혀진 안쪽에 위치하는 인폴딩방식으로 접혀진 상태 (a) 에서 점차 펼쳐지면서 ((b) 에서 (c)), 플렉서블 디스플레이 패널 (4) 이 외측표면에 위치하게 되는 아웃폴딩방식으로 접혀진 상태 (e) 로 되는 동안에 움직임을 커버부 (76) 의 작동도 함께 도시되어 있다.
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.
4: 플렉서블디스플레이 패널
7: 부착부재 9: 상부패널 연결부
10: 상부판넬 12: 상부슬라이더
15: 가이드레일
30: 하부판넬 32: 하부슬라이더
34: 하부관절 36: 가이드레일
40: 중앙관절 41: 제 1 상부관절
42: 제 2 상부관절
44: 회전바 49: 탄성구동체
50: 회전부재 60: 가이드바
62: 전방로드 64: 샤프트
66: 후방로드 70: 틸트스토퍼
76: 커버부 80: 연결부
82: 연결부재 84: 푸쉬부재
86: 가이드홈 141: 지지부

Claims (5)

  1. 중앙관절 (40) 을 중심으로 좌우의 상부 판넬 (10) 과 하부 판넬 (30) 이 안쪽으로 접혀지고,
    중앙관절 (40) 을 중심으로 좌우의 상부 판넬 (10) 과 하부 판넬 (30) 이 바깥쪽 방향으로 접혀지도록 구성되고,
    상기 중앙관절 (40) 의 상측의 좌우에는 상기 상부판넬 (10) 과 연결되는 상부관절 (41, 42) 이 서로 연결이 되도록 구성이 되고,
    상기 중앙관절 (40) 의 하측의 좌우에는 하부슬라이더 (32) 와 연결되는 하부관절 (34) 이 연결되도록 구성되는 것을 특징으로 하는 양방향으로 접히는 단말기용 힌지구조.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 한쌍의 좌우 상부판넬 (10) 은 상기 중앙관절 (40) 과 서로 회전할 수 있도록 연결되고,
    상기 중앙관절 (40) 에는 좌우로 각각 2 개씩의 틸트형 탄성모듈이 설치되고,
    상기 틸트형 탄성모듈에는 상부슬라이더 (12) 가 연결되고,
    상기 상부슬라이더 (12) 에는 회전가능한 회전부재 (50) 가 설치되는 푸쉬부재 (84) 가 구성되고,
    상기 푸쉬부재 (84) 는 상기 상부슬라이더 (12) 의 개방된 홈의 슬라이딩레일 (31) 에 끼워져 슬라이딩 하게되고, 탄성부재 (49) 에 의해 압축되는 방향으로 탄성력이 작용하고,
    상기 푸쉬부재 (84) 가 슬라이딩레일 (31) 에서 움직일 수 있는 범위는 가이드홈 (86) 의 길이에 따라 제한되는 것을 특징으로 하는 양방향으로 접히는 단말기용 힌지구조.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 푸쉬부재 (84) 에 회전하도록 설치된 회전부재 (50) 는 상기 상부판넬 (10) 의 배면의 연결부 (9) 와 회전가능하도록 연결되고, 동시에 하부슬라이더 (32) 와 회전가능하도록 연결되도록 구성되고,
    상기 상부판넬 (10) 이 접혀지거나 펼쳐지는 동작을 하는 경우 상기 상부판넬 (10) 의 배면에 고정되게 구성된 연결부 (9) 가 상기 회전부재 (50) 와 연결되게 구성되어 상기 한쌍의 상부판넬 (10) 은 항상 중앙관절 (40) 을 기준으로 서로 반대방향으로 탄성력이 가해지는 것을 특징으로 하는 양방향으로 접히는 단말기용 힌지구조.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 중앙관절 (40), 상부관절 (41, 42) 및 하부관절 (34) 의 노출된 측면을 가리기 위하여 커버부 (70) 가 구성되는 것을 특징으로 하는 양방향으로 접히는 단말기용 힌지구조.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 중앙관절 (40) 은 한쌍의 회전바 (44) 및 각각의 회전바 (44) 의 기어와 기어결합을 하는 2 개의 톱니바퀴 (45) 로 결합하는 4축기어로 구성되고,
    상기 마주보며 서로 기어결합된 한쌍의 회전바 (44) 는 서로 반대방향으로 동시에 회전하도록 구성되고,
    상기 회전바 (44) 의 측부분에는 전방로드 (62), 상기 전방로드 (62) 에 끼워지는 샤프트 (64), 상기 샤프트 (64) 에는 코일스프링과 같은 탄성부재 (49) 가 끼워지게 구성되고, 상기 샤프트 (64) 는 후방로드 (66) 에 끼어져 설치되는 탄성구동체가 설치되는 것을 특징으로 하는 양방향으로 접히는 단말기용 힌지구조.
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