KR102202228B1 - 플렉서블 디스플레이를 포함하는 전자 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 플렉서블 디스플레이를 포함하는 전자 장치에 관한 것으로, 상기 전자 장치는 제1하우징, 상기 제1하우징에 대응하도록 배치되는 제2하우징, 상기 제2하우징이 상기 제1하우징에 대하여 기설정된 제1 위치 및 제2위치 사이에서 회전되도록, 상기 제1하우징 및 상기 제2하우징에 연결된 힌지모듈을 포함한다.
상기 전자 장치는 탄성부재를 포함하는 지지체를 포함하며, 지지체는 상기 플렉서블 디스플레이와 상기 제1하우징 및 제2하우징 사이에 배치되어 상기 플렉서블 디스플레이를 지지하는 것이 특징이다.

Description

플렉서블 디스플레이를 포함하는 전자 장치{ELECTRONIC DEVICE COMPRISING A FLEXIBLE DISPLAY}
본 발명의 다양한 실시예는 플렉서블 디스플레이를 갖는 전자 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 플렉서블 디스플레이를 벤딩하는 경우에 발생되는 벤딩부를 수용할 수 있는 전자 장치의 내부 구조에 관한 것이다.
전자 기술의 발달에 힘입어 다양한 유형의 디스플레이 장치가 개발되고 있다. 특히, TV, PC, 랩탑 컴퓨터, 태블릿 PC, 휴대폰, MP3 플레이어 등과 같은 디스플레이 장치들은 대부분의 가정에서 사용될 정도로 보급율이 높다.
최근에는 더 새롭고 다양한 기능을 원하는 사용자의 요구에 부합하기 위하여, 디스플레이 장치를 좀 더 새로운 형태로 개발하기 위한 노력이 이루어지고 있다. 일 예로 플렉서블 디스플레이 장치가 있다. 플렉서블 디스플레이 장치란 일반적으로 이용되는 평판 디스플레이와 달리, 마치 종이처럼 형태 변형될 수 있는 특성을 가지는 디스플레이 장치를 의미한다.
플렉서블 디스플레이 장치는 사용자가 힘을 가해서 벤딩시켜 형상을 변형시킬 수 있으므로, 다양한 용도로 사용될 수 있다. 가령, 휴대폰이나 태블릿 PC, 전자 액자, PDA, MP3 플레이어 등과 같은 휴대형 장치로 구현될 수 있다.
플렉서블 디스플레이는 유연한 것이 특징이므로, 경우에 따라서는 디스플레이의 양단이 서로 접하도록 구부릴 수도 있다. 이러한 특징을 이용하면, 접히는 전자 장치를 구현할 수 있다.
플렉서블 디스플레이가 꺽이는 방식으로 접히면, 펼쳐진 상태에서도 접혔던 부분이 완전하게 펼쳐지지 않는 문제점이 있다. 이러한 문제를 방지하기 위하여, 플렉서블 디스플레이는 유연하게 구부러지면서 접히는 것이 바람직하다.
플렉서블 디스플레이가 유연하게 구부러지면서 접히면, 접힌 부분이 일정한 체적을 점유하게 된다. 이러한 체적을 수용하기 위해서는 전자 장치의 내부에는 플렉서블 디스플레이가 접히는 부분을 수용하기 위한 공간이 필요하다. 플렉서블 디스플레이가 펼쳐진 상태에서는 접히는 부분을 수용하는 공간이 플렉서블 디스플레이의 후면에서 빈 공간으로 남게 되므로, 빈 공간에 의해 플렉서블 디스플레이가 지지되지 못하는 문제점이 발생한다.
플렉서블 디스플레이는 터치 입력이 구현될 수 있다. 플렉서블 디스플레이가 지지되지 않고 펼쳐진 상태에서, 사용자가 플렉서블 디스플레이를 터치하면 플렉서블 디스플레이는 유연성으로 인해 쳐지거나, 경우에 따라서는 수직하중을 견디지 못하고 파손될 수 도 있다.
본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치는 벤딩된 플렉서블 디스플레이를 내부에 최소 공간으로 실장하면서도, 플렉서블 디스플레이를 지지할 수 있는 구조를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치는 플렉서블 디스플레이를 포함할 수 있다. 전자 장치는 제1하우징, 상기 제1하우징에 대응하도록 배치되는 제2하우징, 상기 제2하우징이 상기 제1하우징에 대하여 기설정된 제1 위치 및 제2위치 사이에서 회전되도록 상기 제1하우징 및 상기 제2하우징에 연결된 힌지모듈 및 탄성부재를 포함하며 상기 플렉서블 디스플레이와 상기 제1하우징 및 제2하우징 사이에 배치되어 상기 플렉서블 디스플레이를 지지하는 지지체를 포함할 수 있다.
상기 전자 장치는 제1위치에서는 상기 플렉서블 디스플레이는 연속적으로 구부러지는 벤딩부를 형성하며 접히며, 상기 제1하우징 및 상기 제2하우징의 일면이 서로 대면하며, 상기 탄성부재가 상기 벤딩부에 대응하도록 벤딩되어 상기 지지체가 상기 벤딩부를 지지할 수 있다.
상기 전자 장치는 상기 제2위치에서는 상기 플렉서블 디스플레이가 펼쳐지며, 상기 지지체가 펼쳐져서 상기 플렉서블 디스플레이를 지지할 수 있다.
상기 힌지모듈은 길이방향으로 형성되는 지지프레임을 포함할 수 있다.
상기 지지체는 상기 지지프레임에 접촉하여 슬라이드 이동이 가능하며, 일단부에 걸림턱을 포함하는 제1서포트, 상기 제1서포트에 형성된 단턱에 일단부가 결합되며 상기 탄성부재인 것이 특징인 제2서포트 및 상기 제2서포트의 일단부에 대향하는 타단부에 결합되는 제3서포트를 포함할 수 있다.
상기 제3서포트의 일단부에는 상기 제2서포트가 결합되는 단턱이 형성될 수 있다.
상기 지지프레임은 상기 플렉서블 디스플레이를 향하도록 돌출된 중앙서포트, 일단부에 형성된 굴곡 형상의 슬라이드부 및 상기 슬라이드부로부터 상기 지지프레임의 외측방향으로 연장된 면에 의해 형성되는 단차부을 포함할 수 있다.
상기 제1하우징 또는 제2하우징에 상기 제3서포트가 결합되며, 제3서포트의 측단부에는 상기 제3서포트가 상기 제1하우징 또는 제2하우징에 대해 일정한 예각 범위에서 자유로운 회전이 가능하도록 핀조인트 결합되는 핀조인트 결합부가 형성될 수 있다.
상기 제3서포트와 제1하우징 또는 제2하우징과의 핀조인트 결합은 상기 제1하우징 또는 제2하우징의 내측면과 이루어질 수 있다.
상기 제1하우징 및 제2하우징이 서로 열린 상태에서, 상기 제1서포트의 걸림턱은 상기 지지프레임의 단차부에 접하며,
상기 제1서포트, 제2서포트 및 제3서포트에 의해 형성되는 일면은 상기 플렉서블 디스플레이의 후면을 지지할 수 있다.
상기 제1하우징 및 제2하우징이 서로 닫힌 상태에서, 상기 제1서포트의 단부가 상기 지지프레임의 슬라이드곡면에 접하며,
상기 제2서포트는 벤딩되어 상기 플렉서블 디스플레이의 벤딩부를 지지할 수 있다.
상기 제2하우징이 상기 제1하우징에 대해 상기 제1위치 및 제2위치 사이에서 회전하는 과정에는, 상기 제1서포트는 상기 슬라이드곡면에 의해 가이드되고 지지될 수 있다.
상기 힌지모듈은 힌지모듈에 대해 회전이 가능하도록 형성된 제1힌지부재 및 제2힌지부재를 포함할 수 있다.
상기 제1힌지부재 및 제2힌지부재에 각각 상기 제1하우징 및 제2하우징이 결합될 수 있다.
상기 지지체의 일측 및 상기 일측과 대향하는 타측이 각각 상기 힌지모듈에 연결될 수 있다.
상기 지지체는 상기 힌지모듈에 연결되는 지지프레임, 상기 지지프레임에 핀조인트 결합되는 제1서포트, 상기 제1서포트에 일단부가 결합되며 상기 탄성부재인 것이 특징인 제2서포트 및 상기 제2서포트의 일단부에 대향하는 상기 제2서포트의 타단부에 결합되는 제3서포트를 포함할 수 있다.
상기 제1서포트는 상기 지지프레임의 일단부로부터 일정한 이격을 가지는 핀조인트 결합부에서 핀조인트 방식으로 상기 지지프레임에 결합되며, 핀조인트 결합부와 상기 지지프레임의 일단부 사이에 형성되는 걸림턱에 의해 자유로운 회전이 제한될 수 있다.
상기 제2서포트는 상기 제1서포트 및 상기 제3서포트에 결합될 수 있다.
상기 제3서포트는 상기 제2서포트가 결합되는 상기 제3서포트의 일단부에 형성된 단턱을 포함할 수 있다. 상기 제3서포트는 상기 제3서포트의 측단부에서 돌출되어 형성되는 외측보스 및 내측보스를 포함할 수 있다. 상기 제3서포트는 상기 제1하우징 및 제2하우징 중 적어도 어느 하나는 측단부에서 내부로 이격되어 위치하는 내측면에 상기 제3서포트의 외측보스 및 내측보스의 이동을 가이드하는 가이드부를 포함할 수 있다.
상기 가이드부는 상기 외측보스가 삽입되는 외측경로홈 및 상기 내측보스가 삽입되는 내측경로홈을 포함할 수 있다.
상기 내측경로홈은 직선구간 및 상기 직선구간으로부터 연장되는 경사구간을 할 수 있다.
상기 제1위치에서 상기 내측보스는 상기 내측경로홈의 직선구간에 위치하며, 상기 제2 위치에서 상기 내측보스는 상기 내측경로홈의 경사구간에 위치할 수 있다.
상기 제2하우징이 상기 제1하우징에 대해 상기 제1위치 및 제2위치 사이에서 회전하는 과정에는 상기 외측보스는 상기 외측경로홈을 따라 이동하고, 상기 내측보스는 상기 내측경로홈의 직선구간 및 경사구간을 따라 이동하며, 상기 제3서포트는 일정한 간격 내에서 이동하며, 상기 외측보스를 기준으로 일정한 예각 범위 내에서 회전이 이루어 질 수 있다.
상기 제1하우징 및 제2 하우징이 펼쳐진 상태인 제1위치에서, 상기 제1서포트, 제2서포트 및 제3서포트에 의해 형성되는 일면은 상기 플렉서블 디스플레이의 후면을 지지할 수 있다.
상기 제1하우징 및 제2 하우징이 접힌 상태인 제2위치에서, 상기 제2서포트는 벤딩되어 상기 벤딩부를 지지할 수 있다.
상기 힌지모듈은 회전축에 회전기어가 형성된 제1힌지부재을 포함할 수 있다. 상기 힌지모듈은 회전축에 상기 제1힌지부재의 회전기어와 맞물리는 회전기어를 포함하는 제2힌지부재를 포함할 수 있다.
상기 제1힌지부재 및 제2힌지부재는 각각 회전축의 단부에 형성된 회전몸체를 더 포함할 수 있다. 상기 회전몸체는 상기 지지프레임을 향하도록 돌출된 회전돌기를 더 포함할 수 있다. 상기 지지프레임의 단부에는 상기 회전돌기가 삽입되는 슬라이드홈이 형성될 수 있다.
상기 전자 장치는 상기 회전몸체가 상기 회전축의 회전 방향을 따라 회전하면, 상기 회전돌기가 상기 회전축의 회전 방향을 따라 회전하며, 상기 회전돌기가 상기 슬라이드홈에서 미끄러져 이동하여 상기 지지프레임이 상기 힌지모듈에 의해 상기 플렉서블 디스플레이의 후면을 향해 이동하는 것을 특징으로 할 수 있다.
상기 전자 장치는 상기 제1위치에는, 상기 지지프레임이 상기 플렉서블 디스플레이에 접하도록 상기 지지프레임이 상기 힌지모듈에 의해 이동되며, 상기 제2위치 에는, 상기 지지프레임이 상기 플렉서블 디스플레이로부터 이격되도록 상기 지지프레임이 상기 힌지모듈에 의해 이동되는 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치는 전자 장치를 펼쳐서 사용하는 과정 중에 발생하는 플렉서블 디스플레이의 쳐짐이나 굴곡을 방지하고, 전자 장치를 접는 경우에는 플렉서블 디스플레이를 벤딩하여 전자 장치 내부에 실장할 수 있다.
도 1은 다양한 본 발명의 다양한 실시예에 따른, 전자 장치를 포함하는 네트워크 환경을 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명의 다양한 실시예들에 따른 전자장치의 블록도이다.
도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 전자 장치의 사시도이다.
도 4는 본 발명의 제1 실시예에 따른 전자 장치의 분해사시도이다.
도 5는 본 발명의 제1 실시예에 따른 전자 장치의 플렉서블 디스플레이를 분리한 상태의 사시도이다.
도 6은 본 발명의 도 3의 A-B 지점을 절단한 단면도이다.
도 7은 본 발명의 제1 실시예에 따른 전자장치의 제1서포트(350)의 작동상태를 나타내는 도면이다.
도 8은 본 발명의 제2 실시예에 따른 전자 장치의 사시도이다.
도 9는 본 발명의 제2 실시예에 따른 전자 장치의 분해사시도이다.
도 10는 도 8의 C-D 지점을 절단한 단면도이다.
도 11은 본 발명의 제2 실시예에 따른 전자 장치가 펼쳐진 상태에서 도 8의 E 영역을 나타내는 부분 단면도이다.
도 12은 본 발명의 제2 실시예에 따른 전자 장치가 접힌 상태에서 도 8의 E 영역을 나타내는 부분 단면도이다.
도 13은 본 발명의 제2 실시예에 따른 전자 장치의 힌지모듈을 나타내는 사시도이다.
도 14는 도 13의 F 방향에서 바라본 힌지모듈의 작동상태를 나타내는 도면이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 다양한 실시예를 설명한다. 본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들이 도면에 예시되고 관련된 상세한 설명이 기재되어 있다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경 및/또는 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 도면의 설명과 관련하여, 유사한 구성요소에 대해서는 유사한 참조 부호가 사용되었다.
본 발명의 다양한 실시예에서 사용될 수 있는“포함한다” 또는 “포함할 수 있다” 등의 표현은 개시(disclosure)된 해당 기능, 동작 또는 구성요소 등의 존재를 가리키며, 추가적인 하나 이상의 기능, 동작 또는 구성요소 등을 제한하지 않는다. 또한, 본 발명의 다양한 실시예에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
본 발명의 다양한 실시예에서 “또는” 또는 “ A 또는/및 B 중 적어도 하나” 등의 표현은 함께 나열된 단어들의 어떠한, 그리고 모든 조합을 포함한다. 예를 들어, “A 또는 B” 또는 “ A 또는/및 B 중 적어도 하나” 각각은는, A를 포함할 수도, B를 포함할 수도, 또는 A 와 B 모두를 포함할 수도 있다.
본 발명의 다양한 실시예에서 사용된 “제 1”, “제2”, “첫째” 또는 “둘째”등의 표현들은 다양한 실시예들의 다양한 구성요소들을 수식할 수 있지만, 해당 구성요소들을 한정하지 않는다. 예를 들어, 상기 표현들은 해당 구성요소들의 순서 및/또는 중요도 등을 한정하지 않는다. 상기 표현들은 한 구성요소를 다른 구성요소와 구분하기 위해 사용될 수 있다. 예를 들어, 제1 사용자 기기와 제 2 사용자 기기는 모두 사용자 기기이며, 서로 다른 사용자 기기를 나타낸다. 예를 들어, 본 발명의 다양한 실시예의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 상기 어떤 구성요소가 상기 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 상기 어떤 구성요소와 상기 다른 구성요소 사이에 새로운 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 상기 어떤 구성요소와 상기 다른 구성요소 사이에 새로운 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해될 수 있어야 할 것이다.
본 발명의 다양한 실시예에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명의 다양한 실시예를 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명의 다양한 실시예가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 발명의 다양한 실시예에서 명백하게 정의되지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치는, 통신 기능 이 포함된 장치일 수 있다. 예를 들면, 전자 장치는 스마트 폰(smartphone), 태블릿 PC(tablet personal computer), 이동 전화기(mobile phone), 화상전화기, 전자북 리더기(e-book reader), 데스크탑 PC(desktop personal computer), 랩탑 PC(laptop personal computer), 넷북 컴퓨터(netbook computer), PDA(personal digital assistant), PMP(portable multimedia player), MP3 플레이어, 모바일 의료기기, 카메라(camera), 또는 웨어러블 장치(wearable device)(예: 전자 안경과 같은 head-mounted-device(HMD), 전자 의복, 전자 팔찌, 전자 목걸이, 전자 앱세서리(appcessory), 전자 문신, 또는 스마트 와치(smart watch))중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
어떤 실시예들에 따르면, 전자 장치는 통신 기능 을 갖춘 스마트 가전 제품(smart home appliance)일 수 있다. 스마트 가전 제품은, 예를 들자면, 전자 장치는 텔레비전, DVD(digital video disk) 플레이어, 오디오, 냉장고, 에어컨, 청소기, 오븐, 전자레인지, 세탁기, 공기 청정기, 셋톱 박스(set-top box), TV 박스(예를 들면, 삼성 HomeSync ™, 애플TV™, 또는 구글 TV™), 게임 콘솔(game consoles), 전자 사전, 전자 키, 캠코더(camcorder), 또는 전자 액자 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
어떤 실시예들에 따르면, 전자 장치는 각종 의료기기(예: MRA(magnetic resonance angiography), MRI(magnetic resonance imaging), CT(computed tomography), 촬영기, 초음파기 등), 네비게이션(navigation) 장치, GPS 수신기(global positioning system receiver), EDR(event data recorder), FDR(flight data recorder), 자동차 인포테인먼트(infotainment) 장치, 선박용 전자 장비(예: 선박용 항법 장치 및 자이로 콤파스 등), 항공 전자기기(avionics), 보안 기기, 차량용 헤드 유닛, 산업용 또는 가정용 로봇, 금융 기관의 ATM(automatic teller’s machine) 또는 상점의 POS(point of sales) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
어떤 실시예들에 따르면, 전자 장치는 통신 기능 을 포함한 가구(furniture) 또는 건물/구조물의 일부, 전자 보드(electronic board), 전자 사인 입력장치(electronic signature receiving device), 프로젝터(projector), 또는 각종 계측기기(예: 수도, 전기, 가스, 또는 전파 계측 기기 등) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치는 전술한 다양한 장치들 중 하나 또는 그 이상의 조합일 수 있다. 또한, 본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치는 플렉서블 장치일 수 있다. 또한, 본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치는 전술한 기기들에 한정되지 않음은 당업자에게 자명하다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 다양한 실시예에 따른 전자 장치에 대해서 살펴본다. 다양한 실시예에서 이용되는 사용자라는 용어는 전자 장치를 사용하는 사람 또는 전자 장치를 사용하는 장치(예: 인공지능 전자 장치)를 지칭할 수 있다.
도 1은 다양한 실시예에 따른, 전자 장치(101)를 포함하는 네트워크 환경(100)을 도시한다. 도 1을 참조하면, 상기 전자 장치(101)는 버스(110), 프로세서(120), 메모리(130), 입출력 인터페이스(140), 디스플레이 (150), 통신 인터페이스(160) 및 어플리케이션 제어 모듈(170)을 포함할 수 있다.
상기 버스(110)는 전술한 구성요소들을 서로 연결하고, 전술한 구성요소들 간의 통신(예: 제어 메시지)을 전달하는 회로일 수 있다.
상기 프로세서(120)는, 예를 들면, 상기 버스(110)를 통해 전술한 다른 구성요소들(예: 상기 메모리(130), 상기 입출력 인터페이스(140), 상기 디스플레이(150), 상기 통신 인터페이스(160), 또는 상기 어플리케이션 제어 모듈 170 등)로부터 명령을 수신하여, 수신된 명령을 해독하고, 해독된 명령에 따른 연산이나 데이터 처리를 실행할 수 있다.
상기 메모리(130)는, 상기 프로세서(120) 또는 다른 구성요소들(예: 상기 입출력 인터페이스(140), 상기 디스플레이(150), 상기 통신 인터페이스(160), 또는 상기 어플리케이션 제어 모듈(170) 등)로부터 수신되거나 상기 프로세서(120) 또는 다른 구성요소들에 의해 생성된 명령 또는 데이터를 저장할 수 있다. 상기 메모리(130)는, 예를 들면, 커널(131), 미들웨어(132), 어플리케이션 프로그래밍 인터페이스(133, API: application programming interface) 또는 어플리케이션(134) 등의 프로그래밍 모듈들을 포함할 수 있다. 전술한 각각의 프로그래밍 모듈들은 소프트웨어, 펌웨어, 하드웨어 또는 이들 중 적어도 둘 이상의 조합으로 구성될 수 있다.
상기 커널(131)은 나머지 다른 프로그래밍 모듈들, 예를 들면, 상기 미들웨어(132), 상기 API(133) 또는 상기 어플리케이션(134)에 구현된 동작 또는 기능을 실행하는 데 사용되는 시스템 리소스들(예: 상기 버스(110), 상기 프로세서(120) 또는 상기 메모리(130) 등)을 제어 또는 관리할 수 있다. 또한, 상기 커널(131)은 상기 미들웨어(132), 상기 API(133) 또는 상기 어플리케이션(134)에서 상기 전자 장치(101)의 개별 구성요소에 접근하여 제어 또는 관리할 수 있는 인터페이스를 제공할 수 있다.
상기 미들웨어(132)는 상기 API(133) 또는 상기 어플리케이션(134)이 상기 커널(131)과 통신하여 데이터를 주고받을 수 있도록 중개 역할을 수행할 수 있다. 또한, 상기 미들웨어(132)는 상기 어플리케이션(134)로부터 수신된 작업 요청들과 관련하여, 예를 들면, 상기 어플리케이션(134) 중 적어도 하나의 어플리케이션에 상기 전자 장치(101)의 시스템 리소스(예: 상기 버스(110), 상기 프로세서(120) 또는 상기 메모리(130) 등)를 사용할 수 있는 우선 순위를 배정하는 등의 방법을 이용하여 작업 요청에 대한 제어(예: 스케쥴링 또는 로드 밸런싱)을 수행할 수 있다.
상기 API(133)는 상기 어플리케이션(134)이 상기 커널(131) 또는 상기 미들웨어(132)에서 제공되는 기능을 제어하기 위한 인터페이스로, 예를 들면, 파일 제어, 창 제어, 화상 처리 또는 문자 제어 등을 위한 적어도 하나의 인터페이스 또는 함수(예: 명령어)를 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 어플리케이션(134)는 SMS/MMS 어플리케이션, 이메일 어플리케이션, 달력 어플리케이션, 알람 어플리케이션, 건강 관리(health care) 어플리케이션(예: 운동량 또는 혈당 등을 측정하는 어플리케이션) 또는 환경 정보 어플리케이션(예: 기압, 습도 또는 온도 정보 등을 제공하는 어플리케이션) 등을 포함할 수 있다. 추가적으로 또는 대체적으로, 상기 어플리케이션(134)은 상기 전자 장치(101)와 외부 전자 장치(예: 전자 장치 (104)) 사이의 정보 교환과 관련된 어플리케이션일 수 있다. 상기 정보 교환과 관련된 어플리케이션은, 예를 들어, 상기 외부 전자 장치에 특정 정보를 전달하기 위한 알림 전달(notification relay) 어플리케이션, 또는 상기 외부 전자 장치를 관리하기 위한 장치 관리(device management) 어플리케이션을 포함할 수 있다.
예를 들면, 상기 알림 전달 어플리케이션은 상기 전자 장치(101) 의 다른 어플리케이션(예: SMS/MMS 어플리케이션, 이메일 어플리케이션, 건강 관리 어플리케이션 또는 환경 정보 어플리케이션 등)에서 발생한 알림 정보를 외부 전자 장치(예: 전자 장치(104))로 전달하는 기능을 포함할 수 있다. 추가적으로 또는 대체적으로, 상기 알림 전달 어플리케이션은, 예를 들면, 외부 전자 장치(예: 전자 장치(104))로부터 알림 정보를 수신하여 사용자에게 제공할 수 있다. 상기 장치 관리 어플리케이션은, 예를 들면, 상기 전자 장치(101)와 통신하는 외부 전자 장치(예: 전자 장치(104))의 적어도 일부에 대한 기능(예: 외부 전자 장치 자체(또는, 일부 구성 부품)의 턴온/턴오프 또는 디스플레이의 밝기(또는, 해상도) 조절), 상기 외부 전자 장치에서 동작하는 어플리케이션 또는 상기 외부 전자 장치에서 제공되는 서비스(예: 통화 서비스 또는 메시지 서비스)를 관리(예: 설치, 삭제 또는 업데이트)할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 어플리케이션(134)은 상기 외부 전자 장치(예: 전자 장치(104))의 속성(예: 전자 장치의 종류)에 따라 지정된 어플리케이션을 포함할 수 있다. 예를 들어, 외부 전자 장치가 MP3 플레이어인 경우, 상기 어플리케이션(134)은 음악 재생과 관련된 어플리케이션을 포함할 수 있다. 유사하게, 외부 전자 장치가 모바일 의료기기인 경우, 상기 어플리케이션(134)은 건강 관리와 관련된 어플리케이션을 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 상기 어플리케이션(134)은 전자 장치(101)에 지정된 어플리케이션 또는 외부 전자 장치(예: 서버(106) 또는 전자 장치(104))로부터 수신된 어플리케이션 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
상기 입출력 인터페이스(140)은, 입출력 장치(예: 센서, 키보드 또는 터치 스크린)를 통하여 사용자로부터 입력된 명령 또는 데이터를, 예를 들면, 상기 버스(110)를 통해 상기 프로세서(120), 상기 메모리(130), 상기 통신 인터페이스(160), 또는 상기 어플리케이션 제어 모듈(170)에 전달할 수 있다. 예를 들면, 상기 입출력 인터페이스(140)은 터치 스크린을 통하여 입력된 사용자의 터치에 대한 데이터를 상기 프로세서(120)로 제공할 수 있다. 또한, 상기 입출력 인터페이스(140)은, 예를 들면, 상기 버스(110)을 통해 상기 프로세서(120), 상기 메모리(130), 상기 통신 인터페이스(160), 또는 상기 어플리케이션 제어 모듈(170)로부터 수신된 명령 또는 데이터를 상기 입출력 장치(예: 스피커 또는 디스플레이)를 통하여 출력할 수 있다. 예를 들면, 상기 입출력 인터페이스(140)은 상기 프로세서(120)를 통하여 처리된 음성 데이터를 스피커를 통하여 사용자에게 출력할 수 있다.
상기 디스플레이(150)은 사용자에게 각종 정보(예: 멀티미디어 데이터 또는 텍스트 데이터 등)을 표시할 수 있다.
상기 통신 인터페이스(160)은 상기 전자 장치(101)와 외부 장치(예: 전자 장치(104) 또는 서버(106)) 간의 통신을 연결할 수 있다. 예를 들면, 상기 통신 인터페이스(160)은 무선 통신 또는 유선 통신을 통해서 네트워크 (162)에 연결되어 상기 외부 장치와 통신할 수 있다. 상기 무선 통신은, 예를 들어, Wifi(wireless fidelity), BT(Bluetooth), NFC(near field communication), GPS(global positioning system) 또는 cellular 통신(예: LTE, LTE-A, CDMA, WCDMA, UMTS, WiBro 또는 GSM 등) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 상기 유선 통신은, 예를 들어, USB(universal serial bus), HDMI(high definition multimedia interface), RS-232(recommended standard 232) 또는 POTS(plain old telephone service) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
한 실시예에 따르면, 상기 네트워크(162)는 통신 네트워크(telecommunications network)일 수 있다. 상기 통신 네트워크 는 컴퓨터 네트워크(computer network), 인터넷(internet), 사물 인터넷(internet of things) 또는 전화망(telephone network) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 상기 전자 장치 101와 외부 장치 간의 통신을 위한 프로토콜(예: transport layer protocol, data link layer protocol 또는 physical layer protocol))은 어플리케이션(134), 어플리케이션 프로그래밍 인터페이스(133), 상기 미들웨어(132), 커널(131) 또는 통신 인터페이스(160) 중 적어도 하나에서 지원될 수 있다.
어플리케이션 제어 모듈(170)은, 다른 구성요소들(예: 상기 프로세서(120), 상기 메모리(130), 상기 입출력 인터페이스(140), 또는 상기 통신 인터페이스(160) 등)로부터 획득된 정보 중 적어도 일부를 처리하고, 이를 다양한 방법으로 사용자에게 제공할 수 있다. 예를 들면, 상기 어플리케이션 제어 모듈(170)은, 상기 전자 장치(101)에 구비된 접속 부품의 정보를 인식하고, 접속 부품의 정보를 상기 메모리(130)에 저장하고, 접속 부품의 정보에 기반하여, 어플리케이션(134)를 실행시킬 수 있다.
도 2는 다양한 실시예들에 따른 전자 장치(200)의 블록도를 도시한다. 상기 전자 장치(200)는, 예를 들면, 도 1에 도시된 전자 장치(101)의 전체 또는 일부를 구성할 수 있다. 도 2를 참조하면, 상기 전자 장치(200)는 하나 이상의 어플리케이션 프로세서(210, AP: application processor) , 통신 모듈(220), SIM(subscriber identification module) 카드(224), 메모리(230), 센서 모듈(240), 입력 장치(250), 디스플레이(260), 인터페이스 (270), 오디오 모듈(280), 카메라 모듈(291), 전력관리 모듈(295), 배터리(296), 인디케이터(297) 및 모터(298)를 포함할 수 있다.
상기 AP(210)는 운영체제 또는 응용 프로그램을 구동하여 상기 AP(210)에 연결된 다수의 하드웨어 또는 소프트웨어 구성요소들을 제어할 수 있고, 멀티미디어 데이터를 포함한 각종 데이터 처리 및 연산을 수행할 수 있다. 상기 AP(210)는, 예를 들면, SoC(system on chip) 로 구현될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 상기 AP(210)는 GPU(graphic processing unit, 미도시)를 더 포함할 수 있다.
상기 통신 모듈(220)(예: 상기 통신 인터페이스(160))은 상기 전자 장치(200)(예: 상기 전자 장치(101))와 네트워크를 통해 연결된 다른 전자 장치들(예: 전자 장치(104) 또는 서버(106)) 간의 통신에서 데이터 송수신을 수행할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 상기 통신 모듈(220)은 셀룰러 모듈(221), Wifi 모듈(223), BT 모듈(225), GPS 모듈(227), NFC 모듈(228) 및 RF(radio frequency) 모듈(229)를 포함할 수 있다.
상기 셀룰러 모듈(221)은 통신망(예: LTE, LTE-A, CDMA, WCDMA, UMTS, WiBro 또는 GSM 등)을 통해서 음성 통화, 영상 통화, 문자 서비스 또는 인터넷 서비스 등을 제공할 수 있다. 또한, 상기 셀룰러 모듈(221)은, 예를 들면, 가입자 식별 모듈(예: SIM 카드(224))을 이용하여 통신 네트워크 내에서 전자 장치의 구별 및 인증을 수행할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 상기 셀룰러 모듈(221)은 상기 AP(210)가 제공할 수 있는 기능 중 적어도 일부 기능을 수행할 수 있다. 예를 들면, 상기 셀룰러 모듈(221)은 멀티 미디어 제어 기능의 적어도 일부를 수행할 수 있다.
한 실시예에 따르면, 상기 셀룰러 모듈(221)은 커뮤니케이션 프로세서(CP: communication processor)를 포함할 수 있다. 또한, 상기 셀룰러 모듈(221)은, 예를 들면, SoC로 구현될 수 있다. 도 2에서는 상기 셀룰러 모듈(221)(예: 커뮤니케이션 프로세서), 상기 메모리(230) 또는 상기 전력관리 모듈(295) 등의 구성요소들이 상기 AP(210)와 별개의 구성요소로 도시되어 있으나, 한 실시예에 따르면, 상기 AP(210)가 전술한 구성요소들의 적어도 일부(예: 셀룰러 모듈(221))를 포함하도록 구현될 수 있다.
한 실시예에 따르면, 상기 AP(210) 또는 상기 셀룰러 모듈(221)(예: 커뮤니케이션 프로세서)은 각각에 연결된 비휘발성 메모리 또는 다른 구성요소 중 적어도 하나로부터 수신한 명령 또는 데이터를 휘발성 메모리에 로드(load)하여 처리할 수 있다. 또한, 상기 AP(210) 또는 상기 셀룰러 모듈 (221)은 다른 구성요소 중 적어도 하나로부터 수신하거나 다른 구성요소 중 적어도 하나에 의해 생성된 데이터를 비휘발성 메모리에 저장(store)할 수 있다.
상기 Wifi 모듈(223), 상기 BT 모듈(225), 상기 GPS 모듈(227) 또는 상기 NFC 모듈(228) 각각은, 예를 들면, 해당하는 모듈을 통해서 송수신되는 데이터를 처리하기 위한 프로세서를 포함할 수 있다. 도 2에서는 셀룰러 모듈(221), Wifi 모듈(223), BT 모듈(225), GPS 모듈(227) 또는 NFC 모듈 (228)이 각각 별개의 블록으로 도시되었으나, 한 실시예에 따르면, 셀룰러 모듈(221), Wifi 모듈(223), BT 모듈(225), GPS 모듈(227) 또는 NFC 모듈 (228) 중 적어도 일부(예: 두 개 이상)는 하나의 integrated chip(IC) 또는 IC 패키지 내에 포함될 수 있다. 예를 들면, 셀룰러 모듈(221), Wifi 모듈(223), BT 모듈(225), GPS 모듈(227) 또는 NFC 모듈(228) 각각에 대응하는 프로세서들 중 적어도 일부(예: 셀룰러 모듈(221)에 대응하는 커뮤니케이션 프로세서 및 Wifi 모듈(223)에 대응하는 Wifi 프로세서)는 하나의 SoC로 구현될 수 있다.
상기 RF 모듈(229)는 데이터의 송수신, 예를 들면, RF 신호의 송수신을 할 수 있다. 상기 RF 모듈(229)는, 도시되지는 않았으나, 예를 들면, 트랜시버(transceiver), PAM(power amp module), 주파수 필터(frequency filter) 또는 LNA(low noise amplifier) 등을 포함할 수 있다. 또한, 상기 RF 모듈(229)는 무선 통신에서 자유 공간상의 전자파를 송수신하기 위한 부품, 예를 들면, 도체 또는 도선 등을 더 포함할 수 있다. 도 2에서는 셀룰러 모듈(221), Wifi 모듈(223), BT 모듈(225), GPS 모듈(227) 및 NFC 모듈(228)이 하나의 RF 모듈(229)을 서로 공유하는 것으로 도시되어 있으나, 한 실시예에 따르면, 셀룰러 모듈(221), Wifi 모듈(223), BT 모듈(225), GPS 모듈(227) 또는 NFC 모듈(228) 중 적어도 하나는 별개의 RF 모듈을 통하여 RF 신호의 송수신을 수행할 수 있다.
상기 SIM 카드(224_1~N)는 가입자 식별 모듈을 포함하는 카드일 수 있으며, 전자 장치의 특정 위치에 형성된 슬롯(225_1~N)에 삽입될 수 있다. 상기 SIM 카드(224_1~N)는 고유한 식별 정보(예: ICCID(integrated circuit card identifier)) 또는 가입자 정보(예: IMSI(international mobile subscriber identity))를 포함할 수 있다.
상기 메모리(230)(예: 상기 메모리(130))는 내장 메모리(232) 또는 외장 메모리(234)를 포함할 수 있다. 상기 내장 메모리(232)는, 예를 들면, 휘발성 메모리(예를 들면, DRAM(dynamic RAM), SRAM(static RAM), SDRAM(synchronous dynamic RAM) 등) 또는 비휘발성 메모리(non-volatile Memory, 예를 들면, OTPROM(one time programmable ROM), PROM(programmable ROM), EPROM(erasable and programmable ROM), EEPROM(electrically erasable and programmable ROM), mask ROM, flash ROM, NAND flash memory, NOR flash memory 등) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
한 실시예에 따르면, 상기 내장 메모리(232)는 Solid State Drive (SSD)일 수 있다. 상기 외장 메모리(234)는 flash drive, 예를 들면, CF(compact flash), SD(secure digital), Micro-SD(micro secure digital), Mini-SD(mini secure digital), xD(extreme digital) 또는 Memory Stick 등을 더 포함할 수 있다. 상기 외장 메모리(234)는 다양한 인터페이스를 통하여 상기 전자 장치(200)과 기능적으로 연결될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 상기 전자 장치(200)는 하드 드라이브와 같은 저장 장치(또는 저장 매체)를 더 포함할 수 있다.
상기 센서 모듈(240)은 물리량을 계측하거나 전자 장치(200)의 작동 상태를 감지하여, 계측 또는 감지된 정보를 전기 신호로 변환할 수 있다. 상기 센서 모듈(240)은, 예를 들면, 제스처 센서(240A), 자이로 센서(240B), 기압 센서(240C), 마그네틱 센서(240D), 가속도 센서(240E), 그립 센서(240F), 근접 센서(240G), color 센서(240H)(예: RGB(red, green, blue) 센서), 생체 센서(240I), 온/습도 센서(240J), 조도 센서(240K) 또는 UV(ultra violet) 센서(240M) 중의 적어도 하나를 포함할 수 있다. 추가적으로 또는 대체적으로, 상기 센서 모듈(240)은, 예를 들면, 후각 센서(E-nose sensor, 미도시), EMG 센서(electromyography sensor, 미도시), EEG 센서(electroencephalogram sensor, 미도시), ECG 센서(electrocardiogram sensor, 미도시), IR(infra red) 센서(미도시), 홍채 센서(미도시) 또는 지문 센서(미도시) 등을 포함할 수 있다. 상기 센서 모듈(240)은 그 안에 속한 적어도 하나 이상의 센서들을 제어하기 위한 제어 회로를 더 포함할 수 있다.
상기 입력 장치(250)은 터치 패널(252, touch panel), (디지털) 펜 센서(254, pen sensor), 키(256, key) 또는 초음파(ultrasonic) 입력 장치(258)를 포함할 수 있다. 상기 터치 패널(252)은, 예를 들면, 정전식, 감압식, 적외선 방식 또는 초음파 방식 중 적어도 하나의 방식으로 터치 입력을 인식할 수 있다. 또한, 상기 터치 패널(252)은 제어 회로를 더 포함할 수도 있다. 정전식의 경우, 물리적 접촉 또는 근접 인식이 가능하다. 상기 터치 패널(252)은 택타일 레이어(tactile layer)를 더 포함할 수도 있다. 이 경우, 상기 터치 패널(252)은 사용자에게 촉각 반응을 제공할 수 있다.
상기 (디지털) 펜 센서(254)는, 예를 들면, 사용자의 터치 입력을 받는 것과 동일 또는 유사한 방법 또는 별도의 인식용 쉬트(sheet)를 이용하여 구현될 수 있다. 상기 키(256)는, 예를 들면, 물리적인 버튼, 광학식 키 또는 키패드를 포함할 수 있다. 상기 초음파(ultrasonic) 입력 장치(258)는 초음파 신호를 발생하는 입력 도구를 통해, 전자 장치(200)에서 마이크(예: 마이크(288))로 음파를 감지하여 데이터를 확인할 수 있는 장치로서, 무선 인식이 가능하다. 한 실시예에 따르면, 상기 전자 장치(200)는 상기 통신 모듈(220)를 이용하여 이와 연결된 외부 장치(예: 컴퓨터 또는 서버)로부터 사용자 입력을 수신할 수도 있다.
상기 디스플레이(260)(예: 상기 디스플레이(150))은 패널(262), 홀로그램 장치(264) 또는 프로젝터(266)을 포함할 수 있다. 상기 패널(262)은, 예를 들면, LCD(liquid-crystal display) 또는 AM-OLED(active-matrix organic light-emitting diode) 등일 수 있다. 상기 패널(262)은, 예를 들면, 유연하게(flexible), 투명하게(transparent) 또는 착용할 수 있게(wearable) 구현될 수 있다. 상기 패널(262)은 상기 터치 패널(252)과 하나의 모듈로 구성될 수도 있다. 상기 홀로그램 장치(264)은 빛의 간섭을 이용하여 입체 영상을 허공에 보여줄 수 있다. 상기 프로젝터(266)는 스크린에 빛을 투사하여 영상을 표시할 수 있다. 상기 스크린은, 예를 들면, 상기 전자 장치(200)의 내부 또는 외부에 위치할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 상기 디스플레이(260)은 상기 패널(262), 상기 홀로그램 장치(264), 또는 프로젝터(266)를 제어하기 위한 제어 회로를 더 포함할 수 있다.
상기 인터페이스 (270)는, 예를 들면, HDMI(272, high-definition multimedia interface), USB(274, universal serial bus), 광 인터페이스(276, optical interface) 또는 D-sub(278, D-subminiature)를 포함할 수 있다. 상기 인터페이스(270)는, 예를 들면, 도 1에 도시된 통신 인터페이스(1600에 포함될 수 있다. 추가적으로 또는 대체적으로, 상기 인터페이스 270는, 예를 들면, MHL(mobile high-definition link) 인터페이스, SD(secure Digital) 카드/MMC(multi-media card) 인터페이스 또는 IrDA(infrared data association) 규격 인터페이스를 포함할 수 있다.
상기 오디오 모듈(280)은 소리(sound)와 전기신호를 쌍방향으로 변환시킬 수 있다. 상기 오디오 모듈(280)의 적어도 일부 구성요소는, 예를 들면, 도 1 에 도시된 입출력 인터페이스(140)에 포함될 수 있다. 상기 오디오 모듈(280)은, 예를 들면, 스피커(282), 리시버(284), 이어폰(286) 또는 마이크(288) 등을 통해 입력 또는 출력되는 소리 정보를 처리할 수 있다.
상기 카메라 모듈(291)은 정지 영상 및 동영상을 촬영할 수 있는 장치로서, 한 실시예에 따르면, 하나 이상의 이미지 센서(예: 전면 센서 또는 후면 센서), 렌즈(미도시), ISP(image signal processor, 미도시) 또는 플래쉬 (flash, 미도시)(예: LED 또는 xenon lamp)를 포함할 수 있다.
상기 전력 관리 모듈(295)은 상기 전자 장치(200)의 전력을 관리할 수 있다. 도시하지는 않았으나, 상기 전력 관리 모듈(295)은, 예를 들면, PMIC(power management integrated circuit), 충전 IC(charger integrated circuit) 또는 배터리 또는 연료 게이지(battery or fuel gauge)를 포함할 수 있다.
상기 PMIC는, 예를 들면, 집적회로 또는 SoC 반도체 내에 탑재될 수 있다. 충전 방식은 유선과 무선으로 구분될 수 있다. 상기 충전 IC는 배터리를 충전시킬 수 있으며, 충전기로부터의 과전압 또는 과전류 유입을 방지할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 상기 충전 IC는 유선 충전 방식 또는 무선 충전 방식 중 적어도 하나를 위한 충전 IC를 포함할 수 있다. 무선 충전 방식으로는, 예를 들면, 자기공명 방식, 자기유도 방식 또는 전자기파 방식 등이 있으며, 무선 충전을 위한 부가적인 회로, 예를 들면, 코일 루프, 공진 회로 또는 정류기 등의 회로가 추가될 수 있다.
상기 배터리 게이지는, 예를 들면, 상기 배터리(296)의 잔량, 충전 중 전압, 전류 또는 온도를 측정할 수 있다. 상기 배터리(296)는 전기를 저장 또는 생성할 수 있고, 그 저장 또는 생성된 전기를 이용하여 상기 전자 장치(200)에 전원을 공급할 수 있다. 상기 배터리(296)는, 예를 들면, 충전식 전지(rechargeable battery) 또는 태양 전지(solar battery)를 포함할 수 있다.
상기 인디케이터(297)는 상기 전자 장치(200) 혹은 그 일부(예: 상기 AP(210))의 특정 상태, 예를 들면, 부팅 상태, 메시지 상태 또는 충전 상태 등을 표시할 수 있다. 상기 모터(298)는 전기적 신호를 기계적 진동으로 변환할 수 있다. 도시되지는 않았으나, 상기 전자 장치(200)는 모바일 TV 지원을 위한 처리 장치(예: GPU)를 포함할 수 있다. 상기 모바일 TV지원을 위한 처리 장치는, 예를 들면, DMB(digital multimedia broadcasting), DVB(digital video broadcasting) 또는 미디어 플로우(media flow) 등의 규격에 따른 미디어 데이터를 처리할 수 있다.
본 발명에 따른 전자 장치의 전술한 구성요소들 각각은 하나 또는 그 이상의 부품(component)으로 구성될 수 있으며, 해당 구성 요소의 명칭은 전자 장치의 종류에 따라서 달라질 수 있다. 본 발명에 따른 전자 장치는 전술한 구성요소 중 적어도 하나를 포함하여 구성될 수 있으며, 일부 구성요소가 생략되거나 또는 추가적인 다른 구성요소를 더 포함할 수 있다. 또한, 본 발명에 따른 전자 장치의 구성 요소들 중 일부가 결합되어 하나의 개체(entity)로 구성됨으로써, 결합되기 이전의 해당 구성 요소들의 기능을 동일하게 수행할 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예에 사용된 용어 “모듈”은, 예를 들어, 하드웨어, 소프트웨어 또는 펌웨어(firmware) 중 하나 또는 둘 이상의 조합을 포함하는 단위(unit)를 의미할 수 있다. “모듈”은 예를 들어, 유닛(unit), 로직(logic), 논리 블록(logical block), 부품(component) 또는 회로(circuit) 등의 용어와 바꾸어 사용(interchangeably use)될 수 있다. “모듈”은, 일체로 구성된 부품의 최소 단위 또는 그 일부가 될 수 있다. “모듈”은 하나 또는 그 이상의 기능을 수행하는 최소 단위 또는 그 일부가 될 수도 있다. “모듈”은 기계적으로 또는 전자적으로 구현될 수 있다. 예를 들면, 본 발명의 다양한 실시예에 따른 “모듈”은, 알려졌거나 앞으로 개발될, 어떤 동작들을 수행하는 ASIC(application-specific integrated circuit) 칩, FPGAs(field-programmable gate arrays) 또는 프로그램 가능 논리 장치(programmable-logic device) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치는 제1하우징, 제2하우징, 제1하우징과 제2하우징을 매개하여 서로에 대해 폴더 방식으로 열리거나 닫히도록 하는 힌지모듈을 포함할 수 있다. 힌지모듈은 제2하우징이 제1하우징에 대하여 기설정된 제1 위치 및 제2위치 사이에서 회전되도록, 상기 제1하우징 및 상기 제2하우징에 연결된다. 제1위치는 플렉서블 디스플레이가 접힌 상태이며, 제2위치는 플렉서블 디스플레이가 펼쳐져서 평면을 이루는 상태라 할 수 있다.
제1하우징과 제2하우징이 열린 상태에서는 제1하우징의 일면과 제2하우징의 일면이 평면을 이룰 수 있다. 전자 장치는 표시부 및 표시부를 지지하는 지지체를 더 포함할 수 있다. 표시부는 제1하우징 및 제2하우징의 일면에 배치되어 외부로 노출될 수 있다. 표시부는 제1하우징 및 제2하우징이 열린 상태에서는 외부로 노출되나, 제1하우징 및 제2하우징이 닫힌 상태에서는 전자 장치의 내부로 수용될 수 있다. 지지체는 일면에는 표시부가 위치하며 타면에는 제1하우징과 제2하우징이 위치하도록 배치되어 표시부를 지지할 수 있다.
지지체는 제1하우징과 제2하우징에 연결될 수 있다. 지지체는 제1하우징 및 제2하우징에 소정의 각도 및 길이 범위에서 회전 및 이동이 가능하도록 설치될 수 있다.
표시부는 제1하우징 및 제2하우징이 닫히는 과정에서 일부분이 연속적으로 구부러질 수 있는 플렉서블 디스플레이일 수 있다.
지지체는 탄성부재를 포함할 수 있다. 제1하우징과 제2 하우징이 닫히면, 플렉서블 디스플레이인 표시부는 연속적으로 구부러지는 소정의 벤딩부가 형성될 수 있다. 지지체의 탄성부재는 벤딩부를 감싸면서, 벤딩부를 지지하도록 구부러질 수 있다. 지지체는 탄성부재의 벤딩부에 대응하도록 연속적으로 벤딩될 수 있다. 탄성부재는 유연한 탄성을 갖으며, 탄성에 의해 평평하게 유지되도록 하는 복원력을 갖는 판형부재일 수 있다.
제1하우징과 제2하우징이 열린 상태(예를 들면, 펼쳐진 상태)에서는 지지체는 평평하게 펼쳐질 수 있다. 지지체가 펼쳐지면 탄성부재도 펼쳐질 수 있다. 펼쳐진 상태에서 지지체는 표시부의 후면을 지지할 수 있다.
이하, 본 발명의 다양한 실시예 중 구체적인 실시예에 대하여 설명한다.
도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 전자 장치의 사시도이다. 도 4는 본 발명의 제1 실시예에 따른 전자 장치의 분해사시도이다. 도 5는 본 발명의 제1 실시예에 따른 전자 장치의 플렉서블 디스플레이를 분리한 상태의 사시도이다. 도 6은 본 발명의 제1 실시예에 따른 전자 장치의 도 3의 A-B 지점을 절단한 단면도이다.
본 발명의 제1실시예에 따른 전자 장치는 제1하우징(311), 제2하우징(312) 및 힌지모듈(320)을 포함한다. 힌지모듈(320)은 힌지모듈(320)의 길이방향 몸체를 이루는 지지프레임(340)을 포함할 수 있다.
제1하우징(311)과 제2하우징(312)은 힌지모듈(320)에 의해 서로 열리거나, 닫힐 수 있다. 제1하우징과(311) 제2하우징(312)의 일면에 플렉서블 디스플레이(390)가 위치할 수 있다.
제1하우징(311)은 플렉서블 디스플레이(390)의 후면부 일부가 접하는 내측하우징(311a) 및 제1하우징(311)의 외부 영역을 형성하는 외측하우징(311b)를 포함할 수 있다. 제2하우징(312) 역시 플렉서블 디스플레이(390)의 후면부 일부가 접하는 내측하우징(312a) 및 제1하우징(311)의 외부 영역을 형성하는 외측하우징(312b)을 포함할 수 있다.
지지프레임(340)은 길이방향으로 형성되며 플렉서블 디스플레이(390)를 향하도록 돌출된 중앙서포트(341), 일단부에 소정의 곡률을 갖는 요홈 형상의 슬라이드부(342) 및 슬라이드부(342)로부터 지지프레임(340)의 외측방향으로 연장된 면에 의해 형성되는 단차부(343)을 포함할 수 있다.
전자 장치는 지지체(330)를 포함하며, 지지체(330)는 일면에는 플렉서블 디스플레이(390)가 위치하며 타면에는 제1하우징(311)과 제2하우징(312)이 위치하도록 배치될 수 있다. 지지체(330)는 플렉서블 디스플레이(390)를 지지할 수 있다.
각각의 지지체(330)의 어느 한 단부는 제1하우징(311) 및 제2하우징(312)에 연결될 수 있다.
힌지모듈(320)에 제1하우징(311) 및 제2하우징(312)이 연결되며, 힌지모듈(320)을 매개로 제1하우징(311) 및 제2하우징(312)이 닫히거나 열릴 수 있다.
지지체(330)는 제1서포트(350), 제2서포트(360) 및 제3서포트(370)를 포함할 수 있다. 제1서포트(350), 제2서포트(360) 및 제3서포트(370)는 힌지모듈(320)의 양단에 대칭적으로 위치할 수 있다.
제1서포트(350)는 지지프레임(340)에 접촉하여 슬라이드 이동이 가능하다.
제1서포트(350)는 일단부에 걸림턱(353)을 포함한다. 제2서포트(360)는 판형상의 부재이며, 탄성을 갖는 탄성부재?? 수 있다. 제2서포트는(360) 구부러지는 경우, 평평하게 유지되려는 복원력을 갖는 재질로 제작될 수 있다. 제1서포트(350)와 제3서포트(370)가 각각 제2서포트(360)의 양단에 결합될 수 있다.
제1하우징(311) 및 제2하우징(312)이 펼쳐진 상태에서, 제1서포트(350), 제2서포트(360) 및 제3서포트(370)에 의해 형성되는 일면은 플렉서블 디스플레이(390)의 후면을 지지할 수 있다.
제1하우징(311) 및 제2하우징(312)이 닫힌 상태에서, 제2서포트(360)는 벤딩되어 벤딩부(391)를 지지할 수 있다.
제1서포트(350), 제2서포트(360) 및 제3서포트(370)는 순차적으로 위치할 수 있다.
제3서포트(370)는 제2서포트(360)가 결합되는 단턱(372)을 포함할 수 있다. 단턱(372)은 제2서포트(360)의 두께와 동일한 높이를 가지도록 형성될 수 있어서, 제2서포트(360)와 제3서포트(370)는 동일한 일면을 이룰 수 있다. 제1서포트(350)와 제2서포트(360)도 동일한 평면이 이루어질 수 있다. 제1서포트(350), 제2서포트(360) 및 제3서포트(370)가 모두 펼쳐진 상태에서 플렉서블 디스플레이(390)는 제1서포트(350), 제2서포트(360) 및 제3서포트(370)에 의해 형성 되는 일평면에 의해 지지될 수 있다.
각각의 제3서포트는 제1하우징(311) 또는 제2하우징(312)에 결합될 수 있다.
제3서포트(371)는 측단부에 핀조인트 결합부(371)를 포함할 수 있다. 핀조인트 결합부(371)에 의해 제3서포트(371)가 제1하우징(311) 또는 제2하우징(312)에 대해 소정의 예각 범위에서 자유로운 회전이 가능하도록 핀조인트 결합될 수 있다.
제3서포트(371)와 제1하우징(311) 또는 제2하우징(312) 사이에 이루어지는 핀조인트 결합은 제1하우징(311) 또는 제2하우징(312)의 내측면과 이루어질 수 있다.
도 6은 제1하우징(311)과 제2하우징(312)이 열린 상태와 닫힌 상태를 도시한 도면이다.
제1하우징(311)과 제2하우징(312)이 닫히면, 플렉서블 디스플레이(390)에는 연속적으로 구부러지는 소정의 벤딩부(391)가 형성될 수 있다. 벤딩부(391)가 제2서포트(360)에 힘을 가하면, 벤딩부(391)가 형성되는 동시에 제2서포트(360)가 구부러진다. 이때, 제3서포트(370)는 제1하우징(311) 또는 제2하우징(312)에 핀 고정되어 있으므로 소정의 각도 범위에서 회전이 이루어진다.
제1서포트(350)의 단턱(352)에 제2서포트가 결합될 수 있다.
제1하우징(311) 및 제2하우징(312)이 서로 닫힌 상태에서, 제1서포트(350)의 단부(351)가 지지프레임(340)의 슬라이드곡면(342)에 접할 수 있다.
제2서포트(360)는 벤딩되어 플렉서블 디스플레이(390)의 벤딩부(391)를 지지할 수 있다.
제3서포트(370)는 소정의 범위 내에서 회전이 가능하나, 이동은 제한된다. 제1서포트(350)는 단부(351)가 별도의 구성에 고정되어 있지 않으므로, 이동이 가능하다. 따라서, 제1하우징(311) 및 제2하우징(312)이 닫히는 과정 중에는 제3서포트(370)는 소정의 범위내에서 회전이 이루어지며, 제1서포트(350)는 회전 및 이동이 이루어진다. 제1서포트(350)가 소정의 범위 내에서 이동할 수 있으므로 지지체(330)의 일부가 구부러지더라도 지지체(330)가 파손되지 않는다. 제1서포트(350), 제2서포트(360) 및 제3서포트(370)는 벤딩부(391)를 감싸면서 지지할 수 있다.
플렉서블 디스플레이(390)의 내부에는 벤딩부(391) 및 지지체(330)를 수용할 수 있는 수용공간(381, 482)이 필요하다. 수용공간(381, 482)을 최소화하면, 제1하우징(311)과 제2하우징(312)의 내부 공간을 최소화할 수 있다.
제1하우징(311) 및 제2하우징(312)이 서로 열린 상태에서, 제1서포트(350)의 걸림턱(353)은 지지프레임(340)의 단차부(343)에 접할 수 있다. 걸림턱(353)이 단차부(343)에 걸리며, 제1서포트(350)는 플렉서블 디스플레이(390) 및 제2서포트(360)의 탄성에 의해 지지프레임(340)에 밀착될 수 있다.
제1서포트(350), 제2서포트(360) 및 제3서포트(370)에 의해 형성되는 일면은 플렉서블 디스플레이(390)의 후면을 지지할 수 있다.
제1하우징(311)과 제2하우징(312)이 열린 상태에서는 제1지지체(350), 제2지지체(360) 및 제3지지체(370)의 일면이 평면을 이루어 플렉서블 디스플레이(390)를 지지할 수 있다. 또한, 지지프레임(340)의 중앙서포트(341)도 플렉서블 디스플레이(390)를 지지할 수 있다. 플렉서블 디스플레이(390)의 벤딩부(391)는 평평하게 펼쳐질 수 있다. 벤딩부(391)가 펼쳐진 상태에서, 플렉서블 디스플레이(390)의 전역이 지지될 수 있다.
제1하우징(311) 및 제2하우징(312)이 펼쳐지거나, 닫히는 과정 중에는, 제1서포트(350) 슬라이드곡면(342)에 의해 가이드되어 지지될 수 있다.
도 7은 본 발명의 제1 실시예에 따른 전자장치의 제1서포트(350)의 작동상태를 나타내는 도면이다. 도 7은 플렉서블 디스플레이(390)가 펼쳐지는 과정을 낸다.
도 6을 참조하면, 제3서포트(370)는 힌지모듈(320)로부터 이격되어 위치하며, 제1서포트(350)는 힌지모듈(320)에 근접하여 위치할 수 있다. 제1하우징(311) 및 제2하우징(312)이 닫힌 상태(a)에서는 제1서포트(350)의 단부(351)는 슬라이드 곡면(342)에 근접하여 위치할 수 있다. 플렉서블 디스플레이(390)의 벤딩부(391)가 제2서포트(360)에 접할 수 있다. 제2서포트(360)는 플렉서블 디스플레이(390)가 가하는 힘을 받을 수 있다. 제1서포트(350)의 단부(351)는 고정되어 있지 않으므로, 제2서포트(360)가 벤딩되는 것이 제1서포트(350)에 의해 제한되지 않는다. 제2서포트(360)가 벤딩되는 정도는 하우징(311, 3120)의 내면에 의해 제한될 수 있다.
제1하우징(311) 및 제2하우징(312)이 열리는 과정(b)중에는 지지프레임(340)의 단턱(343)이 제1서포트(350)에 접촉할 수 있다. 제1서포트의 단부(351)는 슬라이드곡면(342)에서 중앙서포트(341)로 접근할 수 있다.
제1하우징(311) 및 제2하우징(312)이 완전하게 펼쳐진 상태(c)에서는 제1서포트(350)의 걸림턱(353)이 지지프레임(340)의 단차부(343)에 접할 수 있다. 이 상태에서 제2서포트(350) 및 플렉서블 디스플레이(390)는 수직 하중에 의해 벤딩될 수 있다. 제2서포트(360)가 벤딩되면, 제1서포트(350)는 중앙서포트(341)로부터 멀어지는 방향으로 이동될 수 있다. 그러나, 제1하우징(311) 및 제2하우징(312)이 펼쳐진 상태에서 지지프레임(340)의 단차부(343)가 제1서포트(350)의 걸림턱(353)을 고정하므로, 제1서포트(350)가 이동되지 않는다.
힌지모듈(320)은 각각의 회전축에 의해 힌지모듈(320)에 대해 회전이 가능하도록 형성된 제1힌지부재(321) 및 제2힌지부재(326)를 포함할 수 있다. 제1힌지부재(321) 및 제2힌지부재(326)에 각각 제1하우징(311) 및 제2하우징(312)이 결합될 수 있다. 제1힌지부재(321) 및 제2힌지부재(326)에 각각 제1하우징(311) 및 제2하우징(312)이 결합되므로, 제1하우징(311) 및 제2하우징(312)은 힌지모듈(320)을 기준으로 서로 대응하며 닫히거나 열릴 수 있다.
이하, 본 발명의 제2 실시예에 대하여 설명한다.
도 8은 본 발명의 제2 실시예에 따른 전자 장치의 시도이다. 도 9는 본 발명의 제2 실시예에 따른 전자 장치의 분해사시도이다. 도 10는 도 8의 C-D 지점을 절단한 단면도이다.
본 발명의 제1 실시예에 따른 전자 장치는 힌지모듈(420)에 의해 연결되어 서로 열리거나, 닫히는 제1하우징(411)과 제2하우징(412)을 포함한다. 제1하우징(411)과 제2하우징(412)의 일면에 플렉서블 디스플레이(490)가 위치할 수 있다.
전자 장치는 지지체(430)를 포함하며, 지지체(430)는 일면에는 플렉서블 디스플레이(490)가 위치하며 타면에는 제1하우징(411)과 제2하우징(412)이 위치하도록 배치될 수 있다. 지지체(430)는 플렉서블 디스플레이(490)를 지지할 수 있다.
지지체(430)의 일측 및 일측과 대향하는 타측에는 각각 힌지모듈(420)이 연결될 수 있다. 힌지모듈(420)에 제1하우징(411) 및 제2하우징(412)이 연결되어, 힌지모듈(420)을 매개로 제1하우징(411) 및 제2하우징(412)이 닫히거나 열릴 수 있다.
지지체(430)는 양단이 힌지모듈(420)에 연결되는 지지프레임(440)에 결합되는 제1서포트(450), 제1서포트(450)에 일단부가 결합되는 제2서포트(460) 및 제2서포트(460)의 타단부가 결합되는 제3서포트(470)를 포함할 수 있다.
제1서포트(450), 제2서포트(460) 및 제3서포트(470)는 지지프레임(440)의 양단에 대칭적으로 위치할 수 있다. 즉, 지지프레임(440)의 양단에 각각 제1서포트(450)가 연결될 수 있다.
제1서포트(450)는 지지프레임(440)의 일단부로부터 중심방향으로 소정의 이격을 가지는 핀조인트 결합부(451)에서 핀조인트 방식으로 지지프레임(440)에 결합될 수 있다. 핀조인트 결합에 의해 제1서포트(450)와 지지프레임(440)은 하나의 회전방향으로 자유로운 회전이 가능하다. 지지프레임(440)의 일단부에와 핀조인트 결합부(451)의 사이 영역에 형성되는 걸림턱(443)은 제1서포트(450)가 지지프레임(440)에 대해 자유로운 회전을 제한한다. 지지프레임(440)의 걸림턱(443)에 의해서 제1서포트(450)는 일정한 각도 범위 내에서 회전이 이루어질 수 있다.
제2서포트(460)는 제1서포트(450) 및 제3서포트(470) 사이에 위치하며, 양단이 제1서포트(450) 및 제3서포트(470)에 연결될 수 있다. 제2서포트(460)는 판형상의 부재이며, 탄성을 갖는 탄성부재이다. 제2서포트(460)는 구부러지는 경우, 평평하게 유지되려는 복원력을 갖는 재질로 제작될 수 있다.
제1하우징(411) 및 제2하우징(412)이 열린 상태에서, 제1서포트(450), 제2서포트(460) 및 제3서포트(470)에 의해 형성되는 일면은 플렉서블 디스플레이(490)의 후면을 지지할 수 있다.
제1하우징(411) 및 제2하우징(412)이 닫힌 상태에서, 제2서포트(412)는 벤딩되어 벤딩부(491)를 지지할 수 있다.
제1서포트(450), 제2서포트(460) 및 제3서포트(470)는 순차적으로 위치할 수 있다.
제3서포트(470)는 제2서포트(460)가 결합되는 단턱(473)을 더 포함할 수 있다. 제3서포트(470)의 단턱(473)은 제2서포트(460)의 두께와 동일한 높이를 가지도록 형성될 수 있어서, 제2서포트(460)와 제3서포트(470)는 동일한 일면을 이룰 수 있다. 제1서포트(450)와 제2서포트(460)도 단턱(453)에 의해 동일한 평면이 이루어질 수 있다. 제1서포트(450), 제2서포트(460) 및 제3서포트(470)가 모두 펼쳐진 상태에서 플렉서블 디스플레이(490)는 제1서포트(450), 제2서포트(460) 및 제3서포트(470)에 의해 형성 되는 일면에 의해 지지될 수 있다.
제3서포트(470)는 측단부에 돌출되는 외측보스(471, exterior boss) 및 내측보스(472, interior boss)를 포함할 수 있다. 외측보스(471)과 내측보스(472) 중에서, 내측보스(472)가 제2서포트(460)에 근접하여 위치할 수 있다.
제1하우징(411) 및 제2하우징(412)의 내측면에는 제3서포트(470)의 이동을 가이드하는 가이드부(416)가 형성될 수 있다. 가이드부(416)은 제1하우징(411) 제2 하우징(412)의 몸체에 형성될 수 있다 .
도 11은 본 발명의 제2 실시예에 따른 전자 장치가 펼쳐진 상태에서 도 8의 E 영역을 나타내는 부분 단면도이다. 도 12은 본 발명의 제2 실시예에 따른 전자 장치가 접힌 상태에서 도 8의 E 영역을 나타내는 부분 단면도이다.
도 11에는 제2하우징(412)의 내측면에 형성된 가이드부(416)가 도시되어 있으나, 가이드부(416)는 제1하우징(411) 및 제2하우징(412)의 각각의 양측에 위치하는 내주면에 위치할 수 있다. 도 8에는 가이드부(416)가 4개 도시되어 있는 것을 확인할 수 있다. 제1하우징(411) 및 제2하우징(412)의 내주면은 제1하우징(411) 및 제2하우징(412)의 측단부로부터 내부로 일정거리 이격되어 위치할 수 있다.
가이드부(416)는 외측보스(471)가 삽입되어 소정의 범위 내에서 이동할 수 있도록 가이드하는 외측경로홈(417) 및 내측보스(472)가 삽입되어 소정의 범위 내에서 이동할 수 있도록 가이드하는 내측경로홈(418)을 포함할 수 있다.
내측경로홈(418)은 직선구간(418a) 및 직선구간(418a)으로부터 연장되는 경사구간(418b)을 포함항 수 있다. 외측경로홈(417)은 직선구간을 포함할 수 있다.
외측보스(471)는 외측경로홈(417)의 소정의 길이 범위 내에서 이동이 가능하며, 외측보스(471)는 외측경로홈(417)에 대한 한 방향의 회전에 대해서 자유롭게 결합될 수 있다. 내측보스(472)가 가이드부(416)에 의해 움직임이 제한되므로, 외측보스(471)는 외측경로홈(417)에 대해서 소정의 예각범위에서 회전이 가능하다.
내측보스(472)는 내측경로홈(418)의 직선구간(418a) 및 곡선구간(418b) 사이에서 이동이 가능하다.
도 11은 제1하우징(411) 및 제2하우징(412)이 열린 상태이고, 도 12는 제1하우징(411) 및 제2하우징(412)이 닫힌 상태인 경우이다.
제1하우징(411) 및 제2하우징(412)이 서로 열린 상태에서, 내측보스(472)는 내측경로홈(418)의 직선구간(418a)에 위치하며, 제1하우징(411) 및 제2하우징(412)이 서로 닫힌 상태에서, 내측보스(472)는 내측경로홈(418)의 경사구간(418b)에 위치할 수 있다.
제1하우징(411) 및 제2하우징(412)이 펼쳐지거나, 닫히지는 과정 중에는, 외측보스(471)는 외측경로홈(417)을 따라 소정 범위 내에서 이동할 수 있다. 내측보스(472)는 내측경로홈(418)의 직선구간(418a) 및 경사구간(418b)을 통해 소정의 범위 내에서 이동이 가능하다.
제3서포트(470)는 일정한 거리내에서 이동하며, 외측보스(471)를 기준으로 일정한 예각 범위 내에서 회전이 이루어질 수 있다. 가이드부(416)에 의해서 제2서포트(460)는 하우징(411, 412) 및 플렉서블 디스플레(490)이 사이의 공간에서 일정한 경로를 따라 이동할 수 있다.
도 10은 도 8의 A-B 지점을 절단한 단면도로, 제1하우징(411)과 제2하우징(412)이 열린 상태와 닫힌 상태를 도시한다.
제1하우징(411)과 제2하우징(412)이 닫히면, 플렉서블 디스플레이(490)는 연속적으로 구부러지는 소정의 벤딩부(491)가 형성될 수 있다. 벤딩부(491)가 제2서포트(460)에 힘을 가하면, 벤딩부(491)가 형성되는 동시에 제2서포트(460)가 구부러질 수 있다. 이때, 제1서포트(450)는 지지프레임(440)에 핀 고정(451)되어 있으므로 소정의 각도로 회전이 이루어질 수 있다. 제1서포트(450)가 지지프레임(440)에 핀 조인트로 고정되어 있으므로, 제1서포트(450)는 지지프레임(440)이 움직이는 범위에 의해 제한된다. 즉, 제1서포트(450)는 지지프레임(440)에 대하여 단방향 회전이 가능하도록 핀 조인트 결합될 수 있다. 지지프레임(440)은 힌지모듈(420)에 대해 일정 범위 내에서 이동이 가능하다. 이러한 지지프레임(440)가 이동함에 따라 제1서포트(450)의 핀조인트 결합부(451)가 이동할 수 있다.
제3서포트(470)는 소정의 범위 내에서 이동하는 제한이 있으나, 제1서포트(450)의 이동범위보다 제한이 크지 않다. 따라서, 제1하우징(411) 및 제2하우징(412)이 닫히는 과정 중에는 제3서포트(470)가 제1서포트(450)보다 움직이는 범위가 크다. 외측보스(471) 및 내측보스(472)가 외측경로홈(417) 및 내측경로홈(418)을 따라 이동하므로, 제3서포트(470)는 일정한 경로를 따라 움직인다. 플렉서블 디스플레이(490)의 내부에는 벤딩부(491) 및 지지체(430)를 수용할 수 있는 수용공간(411b, 412b)이 필요하다. 수용공간(411b, 412b)을 최소화하면, 제1하우징(411)과 제2하우징(412)의 내부 공간을 최소화할 수 있다.
지지프레임(440)은 플렉서블 디스플레이(490)의 벤딩부(491)로부터 이격되어야, 제1서포트(450), 제2서포트(460) 및 제3 서포트(470)가 연속적으로 벤딩부(491)의 곡면에 대응할 수 있다. 지지프레임(440)이 벤딩부(491)에 근접하면 제2서포트(460)는 도 3에 도시된 것보다 더 많이 구부러지며, 제1서포트(450) 및 제3서포트(470)는 더욱 더 기울어진 형태될 것이다. 즉, 제1서포트(450) 및 제3서포트(470)가 더 기울어지도록 위치하기 위해서는, 제1하우징(411) 및 제2하우징(412)의 내부 공간이 더 필요해진다. 이 경우 제1하우징(411) 및 제2하우징(412)의 두께가 두꺼워지는 것이 요구된다. 즉, 제1하우징(411)과 제2하우징(412)의 내부 공간을 최소화하기 위해, 제1하우징(411)과 제2하우징(412)이 닫힌 상태에서는 지지프레임(440)이 벤딩부(491)로부터 이격되도록 하는 것이 적절하다. 즉, 지지프레임(440)이 벤딩부(491)로부터 이격이 가능하므로, 벤딩부(491)를 수용할 수 있는 수용공간(411b, 311b)을 최소로 할 수 있다.
제1하우징(411)과 제2하우징(412)이 열린 상태에서는 제1지지체(450), 제2지지체(460) 또는 제3지지체(470)의 일면이 평면을 이루어 플렉서블 디스플레이(470)를 지지할 수 있다. 또한, 지지프렘임(440)도 플렉서블 디스플레이(490)를 지지할 수 있다. 플렉서블 디스플레이(470)의 벤딩부(491)는 평평하게 펼쳐질 수 있다. 벤딩부(491)가 열린 상태에서, 플렉서블 디스플레이(490)의 전역이 지지될 수 있다. 만약, 플렉서블 디스플레이(490)의 일부분만을 지지하는 경우에는, 플렉서블 디스플레이(490)를 사용하는 과정(사용자가 디스플레이를 보거나, 터치 입력하는 경우 등)에서 플렉서블 디스플레이(490)가 지지되지 못하는 부분에서 구부러질 수 있다. 이는 사용자에게 전자 장치를 사용하는데 있어서 불편함을 초래할 수 있다.
지지프레임(440)은 벤딩부(491)로부터 이격되나, 벤딩부(491)가 펼쳐진 상태에서는 플렉서블 디스플레(490)이에 접하도록 할 수 있다. 제1하우징(411) 및 제2하우징(412)이 열리거나, 닫히는 과정 중에서 지지프레임(440)이 올라가서나 내려가도록 할 수 있다.
도 13은 본 발명의 제2 실시예에 따른 전자 장치의 힌지모듈(420)을 나타내는 사시도이다. 도 14는 도 13의 F 방향에서 바라본 힌지모듈(420)의 작동상태를 나타내는 도면이다.
가이드부(416)는 도9에 도시된 것과 같이 제1하우징(411) 제2 하우징(412)의 몸체에 형성될 수 있으며, 도 13에 도시된 것과 같이 제3서포트(470)의 이격을 방지하기 위한 별도의 고정편(411a, 412a)에 형성될 수 도 있다.
힌지모듈(420)은 힌지모듈(420)의 몸체를 이루는 힌지몸체(420a) 및 힌지케이스(420b)를 포함할 수 있다.
힌지몸체(420a)는 회전축(423)에 회전기어(423a)가 형성된 제1힌지부재(421) 및 회전축(428)에 제1힌지부재(421)의 회전기어(423a)와 맞물리는 회전기어(428a)를 포함하는 제2힌지부재(426)를 포함할 수 있다.
제1힌지부재(421) 및 제2힌지부재(426)는 각각의 회전축(423, 428)을 중심으로 회전이 가능하다.
제1힌지부재(421)의 회전기어(423a)와 제2힌지부재(426)의 회전기어(428a)가 서로 맞물리므로 제1힌지부재(421) 및 제2힌지부재(426)는 서로 대응하며 회전할 수 있다. 제1힌지부재(421) 및 제2힌지부재(426)의 하우징 고정부(424, 329)에 제1하우징(411) 및 제2하우징(412)이 결합될 수 있다. 제1힌지부재(421) 및 제2힌지부재(426)에 각각 제1하우징(411) 및 제2하우징(412)이 결합되므로 제1하우징(411) 및 제2하우징(412)은 힌지모듈(420)을 기준으로 서로 대응하는 각도로 가지며, 닫히거나 열릴 수 있다.
제1힌지부재(421) 및 제2힌지부재(426)는 각각 회전축(423, 428)의 단부에 형성된 회전몸체(422, 327)를 포함하고, 회전몸체(422, 427)는 지지프레임을 향하도록 돌출된 회전돌기(422a, 427a)를 포함할 수 있다.
지지프레임은(440)의 단부에는 회전돌기(422a, 427a)가 삽입되는 슬라이드홈(446)이 형성될 수 있다.
회전몸체(422, 427)가 회전축(423, 428)의 회전방향을 따라 회전함에 따라, 회전돌기(422a, 427a)가 회전축(423, 428)의 회전 방향을 따라 회전할 수 있다. 이때, 회전돌기(422a, 427a)가 슬라이드홈(446)에서 미끄러져 이동하고, 지지프레임(440)이 힌지모듈(420)에 의해 플렉서블 디스플레이(490)에 접하거나 이격되도록 이동될 수 있다.
도 14를 참조하면, 제1하우징(411) 및 제2하우징(412)이 열리는 과정 중에는, 지지프레임(440)이 플렉서블 디스플레이(490)에 접하도록 지지프레임(440)이 힌지모듈(420)에 의해 이동될 수 있다.
제1하우징(411) 및 제2하우징(412)이 닫히는 과정 중에는, 지지프레임(440)이 플렉서블 디스플레이(490)로부터 이격되도록 지지프레임(440)이 힌지모듈(420)에 의해 이동될 수 있다.
회전돌기(422a, 427a)는 회전몸체(422, 427)의 회전축(423, 428)으로부터 이격되어 돌출된다. 회전돌기(422a, 427a)는 회전몸체(422, 427)의 일면에 위치하며, 회전축(423, 428)은 회전몸체(422, 427)의 타면에 위치할 수 있다. 회전 몸체는 회전축(423, 428)을 중심으로 회전하며, 회전돌기(422a, 427a)는 회전축(423, 428)을 중심으로 회전할 수 있다. 회전돌기(422a, 427a)는 회전축(423, 428)을 기준으로 회전하기 때문에, 회전돌기(422a, 427a)는 회전축(423, 428)의 상하로 이동이 가능하다. 이러한 회전돌기(422a, 427a)의 움직임을 이용하여, 지지프레임(440)이 상하로 움직이도록 할 수 있다. 즉, 제1힌지부재(421)와 제2힌지부재(426)가 회전하면서, 지지프레임(440)을 플렉서블 디스플레이(490)로 접근하거나 멀어지도록 할 수 있다. 제1힌지부재(421)와 제2힌지부재(426)가 각각 제1하우징(411) 및 제2하우징(412)에 결합되므로, 제1하우징(411)과 제2하우징(412)이 열리거나 닫히는 과정 중에 지지프레임(440)이 플렉서블 디스플레이(490)에 접근하거나 멀어질 수 있다.
본 명세서와 도면에 개시된 본 발명의 실시예들은 본 발명의 실시예에 따른 의 기술 내용을 쉽게 설명하고 본 발명의 실시예의 이해를 돕기 위해 특정 예를 제시한 것일 뿐이며, 본 발명의 실시예의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 따라서 본 발명의 다양한 실시예의 범위는 여기에 개시된 실시예들 이외에도 본 발명의 다양한 실시예의 기술적 사상을 바탕으로 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 다양한 실시예의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
311 제1하우징 312 제2하우징 316 가이드부
320 힌지모듈 321 제1힌지부재 326 제2힌지부재
330 지지체 340 지지프레임 350 제1서포트
360 제2서포트 370 제3서포트 390 플렉서블 디스플레이
411 제1하우징 412 제2하우징 420 힌지모듈
421 제1힌지부재 426 제2힌지부재 440 지지프레임
430 지지부 450 제1서포트 460 제2서포트
470 제3서포트 490 플렉서블 디스플레이

Claims (20)

  1. 플렉서블 디스플레이를 포함하는 전자 장치에 있어서,
    제1하우징;
    상기 제1하우징에 대응하도록 배치되는 제2하우징;
    상기 제2하우징이 상기 제1하우징에 대하여 기설정된 제1위치 및 제2위치 사이에서 회전되도록, 상기 제1하우징 및 상기 제2하우징에 연결되고, 길이방향으로 형성된 지지 프레임을 포함하는 힌지모듈; 및
    상기 플렉서블 디스플레이와 상기 제1하우징 및 제2하우징 사이에 각각 배치되어 상기 플렉서블 디스플레이를 지지하는 한 쌍의 지지체를 포함하고,
    상기 한 쌍의 지지체 각각은,
    상기 지지프레임에 결합되는 제1서포트;
    상기 제1서포트에 일단부가 결합되며, 탄성부재로 형성된 제2서포트; 및
    상기 제2서포트의 타단부에 일단이 결합되고, 타단은 상기 제1하우징 및 상기 제2하우징에 결합되는 제3서포트를 포함하고,
    상기 제2서포트는, 상기 제1하우징과 상기 제2하우징이 닫히는 상기 제1위치에서, 벤딩되어, 상기 플렉서블 디스플레이의 벤딩부를 지지하는 것을 특징으로 하는 전자 장치.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제2위치에서는 상기 플렉서블 디스플레이가 펼쳐지며,
    상기 지지체가 펼쳐져서 상기 플렉서블 디스플레이를 지지하는 것을 특징으로 하는 것을 특징으로 하는 전자 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 제1서포트는 상기 제2서포트의 상기 일단부가 결합되는 단턱을 포함하고,
    상기 제3서포트는 상기 제2서포트의 상기 타단부가 결합되는 단턱을 포함하는 것을 특징으로 하는 전자 장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 지지프레임은,
    상기 플렉서블 디스플레이를 향하도록 돌출된 중앙서포트;
    일단부에 형성된 굴곡 형상의 슬라이드 곡면부; 및
    상기 슬라이드 곡면부로부터 상기 지지프레임의 외측방향으로 연장된 면에 의해 형성되는 단차부를 포함하는 것을 특징으로 하는 전자 장치.
  6. 제5항에 있어서,
    제3서포트의 측단부에는 상기 제3서포트가 상기 제1하우징 또는 제2하우징에 대해 일정한 예각 범위에서 자유로운 회전이 가능하도록 핀조인트 결합되는 핀조인트 결합부가 형성되는 것을 특징으로 하는 전자 장치.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 제3서포트와 제1하우징 또는 제2하우징과의 핀조인트 결합은 상기 제1하우징 또는 제2하우징의 내측면과 이루어지는 것을 특징으로 하는 전자 장치.
  8. 제5항에 있어서,
    상기 제1서포트는 걸림턱을 더 포함하고,
    상기 제1위치에서, 상기 제1서포트의 걸림턱은 상기 지지프레임의 단차부에 접하며,
    상기 제1서포트, 상기 제2서포트 및 상기 제3서포트에 의해 형성되는 일면은 상기 플렉서블 디스플레이의 후면을 지지하는 것을 특징으로 하는 전자 장치.
  9. 제5항에 있어서,
    상기 제1 위치에서, 상기 제1서포트의 단부가 상기 지지프레임의 상기 슬라이드 곡면부에 접하며,
    상기 제2서포트는 벤딩되어 상기 플렉서블 디스플레이의 상기 벤딩부를 지지하는 것을 특징으로 하는 전자 장치.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 제2하우징이 상기 제1하우징에 대해 상기 제1위치 및 제2위치 사이에서 회전하는 과정에는, 상기 제1서포트는 상기 슬라이드곡면에 의해 가이드 및 지지되는 것을 특징으로 하는 전자 장치.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 힌지모듈은,
    힌지모듈에 대해 회전이 가능하도록 형성된 제1힌지부재 및 제2힌지부재를 포함하고,
    상기 제1힌지부재 및 제2힌지부재에 각각 상기 제1하우징 및 제2하우징이 결합되는 것을 특징으로 하는 전자 장치.
  12. 제1항에 있어서.
    상기 제1서포트는 상기 지지프레임에 핀조인트 결합되는 것을 특징으로 하는 전자 장치.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 제1서포트는,
    상기 지지프레임의 일단부로부터 일정한 이격을 가지는 핀조인트 결합부에서 핀조인트 방식으로 상기 지지프레임에 결합되며,
    상기 핀조인트 결합부와 상기 지지프레임의 일단부 사이에 형성되는 걸림턱에 의해 자유로운 회전이 제한되는 것을 특징으로 하는 전자 장치.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 제3서포트는,
    상기 제2서포트가 결합되는 상기 제3서포트의 일단부에 형성된 단턱; 및
    상기 제3서포트의 측단부에서 돌출되어 형성되는 외측보스 및 내측보스를 포함하고,
    상기 제1하우징 및 제2하우징 중 적어도 어느 하나는 측단부에서 내부로 이격되어 위치하는 내측면에 상기 제3서포트의 외측보스 및 내측보스의 이동을 가이드하는 가이드부를 포함하는 것을 특징으로 하는 전자 장치.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 가이드부는,
    상기 외측보스가 삽입되는 외측경로홈; 및
    상기 내측보스가 삽입되는 내측경로홈을 포함하며,
    상기 내측경로홈은,
    직선구간; 및
    상기 직선구간으로부터 연장되는 경사구간을 포함하며,
    상기 제1위치에서, 상기 내측보스는 상기 내측경로홈의 직선구간에 위치하며,
    상기 제2위치에서, 상기 내측보스는 상기 내측경로홈의 경사구간에 위치하는 것을 특징으로 하는 전자 장치.
  16. 제15항에 있어서,
    상기 제2하우징이 상기 제1하우징에 대해 상기 제1위치 및 제2위치 사이에서 회전하는 과정에는,
    상기 외측보스는 상기 외측경로홈을 따라 이동하고,
    상기 내측보스는 상기 내측경로홈의 직선구간 및 경사구간을 따라 이동하며,
    상기 제3서포트는 일정한 간격 내에서 이동하며, 상기 외측보스를 기준으로 일정한 예각 범위 내에서 회전이 이루어지는 것을 특징으로 하는 전자 장치.
  17. 제16항에 있어서,
    상기 제1위치에서, 상기 제1서포트, 제2서포트 및 제3서포트에 의해 형성되는 일면은 상기 플렉서블 디스플레이의 후면을 지지하며,
    상기 제2위치에서, 상기 제2서포트는 벤딩되어 상기 벤딩부를 지지하는 것을 특징으로 하는 전자 장치.
  18. 제 13항 내지 17항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 힌지모듈은,
    회전축에 회전기어가 형성된 제1힌지부재; 및
    회전축에 상기 제1힌지부재의 회전기어와 맞물리는 회전기어를 포함하는 제2힌지부재를 더 포함하며,
    상기 제1힌지부재 및 제2힌지부재는 각각 회전축의 단부에 형성된 회전몸체를 더 포함하고,
    상기 회전몸체는 상기 지지프레임을 향하도록 돌출된 회전돌기를 더 포함하며,
    상기 지지프레임의 단부에는 상기 회전돌기가 삽입되는 슬라이드홈이 형성되는 것을 특징으로 하는 전자 장치.
  19. 제18항에 있어서,
    상기 회전몸체가 상기 회전축의 회전 방향을 따라 회전하면, 상기 회전돌기가 상기 회전축의 회전 방향을 따라 회전하며, 상기 회전돌기가 상기 슬라이드홈에서 미끄러져 이동하여 상기 지지프레임이 상기 힌지모듈에 의해 상기 플렉서블 디스플레이의 후면을 향해 이동하는 것을 특징으로 하는 전자 장치.
  20. 제19항에 있어서,
    상기 제1위치에서, 상기 지지프레임이 상기 플렉서블 디스플레이에 접하도록 상기 지지프레임이 상기 힌지모듈에 의해 이동되며,
    상기 제2위치 에서, 상기 지지프레임이 상기 플렉서블 디스플레이로부터 이격되도록 상기 지지프레임이 상기 힌지모듈에 의해 이동되는 것을 특징으로 하는 전자 장치.
KR1020140070813A 2014-06-11 2014-06-11 플렉서블 디스플레이를 포함하는 전자 장치 KR102202228B1 (ko)

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