KR102470325B1

KR102470325B1 - 폴딩 힌지 장치 및 이를 구비하는 전자기기

Info

Publication number: KR102470325B1
Application number: KR1020210088997A
Authority: KR
Inventors: 박준홍; 이정용; 박병진
Original assignee: (주)디비케이
Priority date: 2021-07-07
Filing date: 2021-07-07
Publication date: 2022-11-25
Also published as: CN115596761A

Abstract

폴딩 힌지 장치 및 이를 구비하는 전자기기를 개시한다.
일 실시예에 따른 폴딩 힌지 장치는 힌지케이스: 상기 힌지케이스에 고정되는 고정부재; 상기 고정부재의 양측에 회전 가능하게 결합하는 한 쌍의 회전부재; 및 상기 한 쌍의 회전부재와 축방향으로 이웃하도록 상기 고정부재의 양측으로 배치되고, 상기 축방향에 직교하는 방향을 따라 상기 고정부재에 호 형태의 궤적으로 슬라이딩 가능하게 결합하는 한 쌍의 슬라이딩부재;를 포함하고, 상기 회전부재와 슬라이딩부재 사이는 상기 축방향과 직교하는 방향을 따라 직선 형태로 슬라이딩 가능하게 결합할 수 있다.

Description

폴딩 힌지 장치 및 이를 구비하는 전자기기{Folding Hinge Apparatus and Electronic Device having it}

플랙시블 디스플레이를 구비하는 전자기기의 폴딩 회전 동작을 안전하게 가이드 할 수 있는 폴딩 힌지 장치 및 이를 구비하는 전자기기에 관한 것이다.

최근, 디스플레이가 접을 수 있는 플렉시블 형태로 개발되면서 좀 더 다양한 형태를 갖는 휴대용 전자기기의 개발도 가속화되고 있다.

일례로, 플렉시블 디스플레이와 조작버튼이 구비된 본체가 폴딩 힌지로 연결되어 있는 노트북 형태의 제품이 있다.

이러한 제품의 경우 폴딩 힌지는 플렉시블 디스플레이가 회전 동작 중 파손되지 않도록 구현되어야 한다.

한국 공개특허 제10-2012-0049762호(2012.05.17.)

플렉시블 디스플레이를 포함하는 전자기기의 폴딩 회전 동작을 안정적으로 가이드하면서 구성을 간소화시킬 수 있는 폴딩 힌지 장치 및 이를 포함하는 전자기기를 제공하고자 한다.

일 실시 예에 따른 폴딩 힌지 장치는 힌지케이스: 상기 힌지케이스에 고정되는 고정부재; 상기 고정부재의 양측에 회전 가능하게 결합하는 한 쌍의 회전부재; 및 상기 한 쌍의 회전부재와 축방향으로 이웃하도록 상기 고정부재의 양측으로 배치되고, 상기 축방향에 직교하는 방향을 따라 상기 고정부재에 호 형태의 궤적으로 슬라이딩 가능하게 결합하는 한 쌍의 슬라이딩부재;를 포함하고, 상기 회전부재와 슬라이딩부재 사이는 상기 축방향과 직교하는 방향을 따라 직선 형태로 슬라이딩 가능하게 결합할 수 있다.

상기 슬라이딩부재는, 상기 고정부재에 슬라이딩 가능하게 결합하는 호 형태의 슬라이딩 결합부;를 포함하고, 상기 고정부재는, 상기 슬라이딩 결합부가 슬라이딩 가능한 상태로 결합하는 호 형태의 슬라이딩홈;을 포함할 수 있다.

상기 슬라이딩 결합부와 상기 슬라이딩홈의 내면 중 어느 하나에는 호 형태의 슬라이딩 안내돌기가 마련되고, 나머지 다른 하나에는 상기 안내돌기가 슬라이딩 가능하게 결합하는 호 형태의 안내레일이 마련될 수 있다.

상기 슬라이딩부재는, 상기 슬라이딩 결합부가 이면에 일체로 마련되어 상기 고정부재 외부로 연장되는 연결판부;를 더 포함하고, 상기 한 쌍의 슬라이딩부재의 상기 연결판부 사이가 수평을 이루도록 펼쳐지는 펼침상태와, 상호 접히도록 마주하는 접힘상태에서 상기 슬라이딩부재의 슬라이딩 동작을 제한하는 한 쌍의 슬라이딩 제한유닛;을 더 포함할 수 있다.

상기 슬라이딩 제한유닛은, 상기 고정핀; 및 상기 고정핀을 상기 슬라이딩 결합부 방향으로 탄성 지지하는 탄성부재;를 포함하고, 상기 슬라이딩 결합부에는 상기 펼침상태와 접힘상태에서 각각 상기 고정핀이 결합하도록 마련된 한 쌍의 결합홈이 구비될 수 있다.

상기 슬라이딩부재는, 상기 슬라이딩 결합부가 이면에 일체로 마련되어 상기 고정부재 외부로 연장되는 연결판부;를 더 포함하고, 한 쌍의 상기 슬라이딩부재는 상기 힌지케이스의 중심축선을 기준으로, 한 쌍의 상기 연결판부 사이가 양측 방향으로 상호 대칭을 이루되고, 한 쌍의 상기 슬라이딩 결합부 사이가 대각방향으로 상호 대칭을 이루도록 배치될 수 있다.

상기 한 쌍의 회전부재의 회전 동작을 연동시키는 연동유닛;을 더 포함할 수 있다.

또한 일 실시예에 따른 전자기기는 상기 폴딩 힌지 장치; 상기 한 쌍의 슬라이딩부재에 각각 결합되어 상기 폴딩 힌지 장치에 의해 0도에서 180도 사이에서 상호 폴딩 회전 가능하게 연결되는 한 쌍의 몸체; 이면 양측이 한 쌍의 상기 몸체 표면에 지지되는 플렉시블 디스플레이;를 포함할 수 있다.

일 실시예에 의한 폴딩 힌지 장치 및 이를 포함하는 전자기기에 따르면, 플랙시블 디스플레이를 포함하는 전자기기의 폴딩 회전 동작을 안정적으로 가이드하면서 전자기기의 구성을 간소화시킬 수 있다.

도 1은 일 실시예에 따른 폴딩 힌지 장치 및 이를 구비하는 전자기기의 사시도이다.
도 2는 도 1에 도시된 전자기기의 요부 평면도로, 폴딩 힌지 장치 쪽 구조를 확대 도시한 것이다.
도 3은 일 실시예에 따른 폴딩 회전 장치를 구성하는 힌지케이스와 힌지모듈의 분해 사시도이다.
도 4는 도 3을 다른 방향에서 바라본 상태를 나타낸 것이다.
도 5는 일 실시예에 다른 폴딩 힌지 장치의 요부 단면도로, 슬라이딩부재의 슬라이딩 동작을 나타낸 것이다.
도 6은 일 실시예에 따른 폴딩 힌지 장치의 힌지모듈의 사시도로, 슬라이딩부재가 고정부재 내측으로 슬라이딩 된 상태를 나타낸 것이다.
도 7은 일 실시예에 따른 폴딩 힌지 장치의 힌지모듈의 사시도로, 슬라이딩부재가 고정부재 외측으로 슬라이딩 된 상태를 나타낸 것이다.
도 8은 일 실시예에 따른 전자기기의 요부 단면도로, 몸체 사이가 펼쳐진 상태를 나타낸 것이다.
도 9는 일 실시예에 다른 전자기기의 요부 단면도로, 몸체 사이가 접힌 상태를 나타낸 것이다.

이하에서는 본 발명의 실시 예들을 첨부 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 이하에 소개되는 실시 예들은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 예로서 제공되는 것이다. 본 발명은 이하 설명되는 실시 예들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 본 발명을 명확하게 설명하기 위하여 설명과 관계없는 부분은 도면에서 생략하였으며 도면들에 있어서, 구성요소의 폭, 길이, 두께 등은 편의를 위하여 과장되어 표현될 수 있다. 명세서 전체에 걸쳐서 동일한 참조번호들은 동일한 구성요소들을 나타낸다.

도 1에는 일 실시 예에 따른 폴딩 힌지 장치(2) 및 이를 포함하는 전자기기(1)를 개략적으로 도시한 도면으로, 플랙시블 디스플레이(4)가 분해된 상태가 도시된다.

여기서, 전자기기(1)는 태블릿, 노트북, PDA, 휴대폰, 스마트폰 등 다양한 휴대용 전자기기를 포함하고, 폴딩 힌지 장치(2)는 전술한 전자기기(1)들에 적절한 변형 및 수정을 통해 적용될 수 있다.

일 실시예에 따른 전자기기(1)는 폴딩 힌지 장치(2)와, 폴딩 힌지 장치(2) 양측으로 배치되는 한 쌍의 몸체(3)와, 플렉시블 디스플레이(4)를 구비한다.

몸체(3)에는 전자기기(1)의 동작 제어를 위한 도시되지 않은 회로모듈과, 전원공급모듈, 충전배터리 등이 마련될 수 있다. 또 몸체(3)에는 별도의 프레임이 더 결합할 수 있다.

도 1의 미설명 부호 5는 폴딩 힌지 장치(2)를 몸체(3)에 연결하는 과정에서 폴딩 힌지 장치(2)와 몸체(3)를 덮도록 마련되는 커버부재를 가리킨다.

커버부재(5)는 한 쌍으로 마련되고, 각 커버부재(5)는 플렉시블 디스플레(4)이 이면방향으로 폴딩 힌지 장치(2)의 절반과 한 쪽 몸체(3)를 감싼 상태로 연결할 수 있다.

한 쌍의 몸체(3)는 그 사이에 배치되는 폴딩 힌지 장치(2)를 통해 대략 0도에서 180도 사이에서 상호 폴딩 회전 가능하게 연결될 수 있다.

0 도로 폴딩 회전한 한 쌍의 몸체(3) 사이는 상호 접하도록 마주하고, 한 쌍의 몸체(3)는 180도로 폴딩 회전한 상태에서 평평하게 펼쳐진 상태가 될 수 있다.

플렉시블 디스플레이(4)는 이면 양측이 한 쌍의 몸체(3) 표면에 지지되도록 마련되고, 폴딩 힌지 장치(2)는 플렉시블 디스플레이(4)의 중앙부 이면에 대응하도록 위치될 수 있다.

플렉시블 디스플레이(4)는 접힘부(4a)가 타원 형태를 이루도록 접힘 가능하게 마련될 수 있다.

도 2 내지 도 4를 참조하면, 폴딩 힌지 장치(2)는 힌지케이스(2a)와, 힌지케이스(2a)에 축방향을 따라 배치되는 복수의 힌지모듈(10)을 구비할 수 있다.

여기서 축방향은 힌지케이스(2a)의 길이방향이 될 수 있다. 그리고 힌지모듈(10)은 힌지케이스(2a)에 적어도 하나 이상으로 마련될 수 있다.

힌지케이스(2a)는 힌지모듈(10)의 조립을 위해 플렉시블 디스플레이(4)의 배면 방향으로 개방되는 홈(2b)을 구비할 수 있다.

본 실시 예에서 힌지모듈(10)은 힌지케이스(2a)의 길이방향으로 양 단부 쪽에 상호 마주하도록 조립되는 한 쌍으로 구성되고, 힌지케이스(2a)의 중앙에는 한 쌍의 힌지모듈(10) 사이를 지지하는 중앙지지대(2d)가 마련될 수 있다

힌지모듈(10)은 힌지케이스(2a)에 고정되는 고정부재(20)와, 고정부재(20)의 양측에 회전 가능하게 결합하는 한 쌍의 회전부재(30)와, 한 쌍의 회전부재(30)와 축방향으로 이웃하도록 고정부재(20)의 양측으로 배치되는 한 쌍의 슬라이딩부재(40)를 포함한다.

한 쌍의 슬라이딩부재(40)는 축방향에 직교하는 방향을 따라 고정부재(20)에 호 형태의 궤적으로 슬라이딩 가능하게 결합하고, 각각의 회전부재(30)와 슬라이딩부재(40) 사이는 축방향과 직교하는 방향을 따라 직선 형태로 슬라이딩 가능하게 결합할 수 있다.

전자기기(1)의 한 쌍의 몸체(3)는 한 쌍의 슬라이딩부재(40)의 외측과 각각 결합하고, 이 상태에서 폴딩 힌지 장치(2)를 통해 0 도에서 180 도 사이에서 상호 폴딩 회전 할 수 있다. 슬라이딩부재(40)는 체결홀(42a)에 체결되는 체결부재(미도시)를 통해 몸체(3)와 결합할 수 있다.

슬라이딩부재(40)는 전자기기(1)의 한 쌍의 몸체(3) 사이가 0도를 이루도록 접히는 과정에서 고정부재(20)의 외측 방향으로 슬라이딩하여 힌지케이스(2a)와 몸체(3) 사이의 간격이 늘어나도록 함으로써, 플렉시블 디스플레이(4)의 접철 동작에 따른 길이 변화가 보상되도록 할 수 있다. 이때 힌지케이스(2a)에 고정된 상태로 회전하는 회전부재(30)는 슬라이딩부재(40)와 상대적으로 슬라이딩하면서 슬라이딩부재(40)의 슬라이딩 동작을 안내하고, 슬라이딩부재(40)를 통해 회전부재(30)에 연결된 몸체(3)는 회전부재(30)를 중심으로 회전할 수 있다.

또 호 형태의 궤적으로 그리면서 슬라이딩 하는 슬라이딩부재(40)는 전자기기(1)의 한 쌍의 몸체(3) 사이가 0도를 이루도록 접히는 과정에서 타원형태를 이루는 플렉시블 디스플레이(4)의 접힘부(4a) 외측으로 물러날 수 있게 되므로, 접힘부(4a)가 폴딩 힌지 장치(2)에 의해 손상되는 것을 보다 효과적으로 방지할 수 있다.

이 상태에서 슬라이딩부재(40)는 한 쌍의 몸체(3) 사이가 다시 180 도를 이루도록 전자기기(1)의 자세가 전환됨에 따라 고정부재(20) 내측으로 슬라이딩 하여 평평해진 플렉시블 디스플레이(4)의 중앙부 이면을 안정적으로 지지할 수 있다.

슬라이딩부재(40)는 고정부재(20)에 슬라이딩 가능하게 결합하는 호 형태의 슬라이딩 결합부(41)와, 슬라이딩 결합부(41)가 그 이면에 일체로 마련되어 고정부재(20) 외부로 연장되는 연결판부(42)를 구비할 수 있다.

그리고 고정부재(20)는 슬라이딩 결합부(41)가 슬라이딩 가능한 상태로 결합하는 호 형태의 슬라이딩홈(20a)을 구비할 수 있다.

한 쌍의 슬라이딩부재(40)는 힌지케이스(2a)의 중심축선(c)을 기준으로, 한 쌍의 연결판부(42) 사이가 양측 방향으로 상호 대칭을 이루고, 한 쌍의 슬라이딩 결합부(41) 사이가 대각방향으로 상호 대칭을 이루도록 배치되어 폴딩 힌지 장치(2)의 폭 사이즈가 커지는 것을 억제하면서 각각 양측 방향으로 슬라이딩 동작을 수행할 수 있다.

이와 같은 슬라이딩부재(40)들의 배치 구조에 대응하여 고정부재(20)에는 한 쌍의 슬라이딩홈(20a)이 축방향으로 비스듬히 상호 마주하도록 배치될 수 있다. 한 쌍의 슬라이딩홈(20a)은 고정부재(20)의 축방향 양 단부에 각각 일측과 타측으로 조금씩 치우치도록 배치될 수 있다.

고정부재(20)는 슬라이딩부재(40)의 슬라이딩 방향을 따라 소정의 곡률을 갖는 장방형의 틀 형태로 마련될 수 있다.

한 쌍의 슬라이딩홈(20a)은 고정부재(20)의 축방향 양 단부 쪽에 위치하는 한 쌍의 벽체(21,22)와, 각 벽체(21,22)의 내측으로 위치하는 격벽(25,26) 사이의 공간을 통해 형성될 수 있다.

한 쌍의 격벽(25,26)은 어느 하나가 고정부재(20)의 일측 방향에 위치하는 벽체(23)로부터 타측 방향에 위치하는 벽체(24)를 향해 소정 길이 연장되고, 다른 하나가 고정부재(20)의 타측 방향에 위치하는 벽체(24)로부터 일측 방향에 위치하는 벽체(23)를 향해 소정 길이 연장되는 형태로 마련될 수 있다.

한 쌍의 격벽(25,26) 사이에는 고정부재(20)를 힌지케이스(2a)에 고정시키기 위해 체결부재(미도시)가 체결되도록 체결홀(20b)이 마련되고, 슬라이딩홈(20a)의 위치에 대응하는 고정부재(20)의 바닥면은 슬라이딩 결합부(41)의 슬라이딩 동작에 간섭되지 않도록 개방될 수 있다.

슬라이딩홈(20a)의 한 쪽 내면을 형성하는 벽체(21,22)에는 호 형태의 슬라이딩 안내돌기(20c)가 마련되고, 이와 대향되는 슬라이딩 결합부(41)의 대향면에는 안내돌기(20c)가 슬라이딩 가능하게 결합하는 호 형태의 안내레일(41a)이 마련될 수 있다.

한 쌍의 안내돌기(20c)는 한 쌍의 슬라이딩홈(20a)의 길이방향을 따라 서로 반대 쪽에 위치하도록 배치될 수 있다.

안내돌기(20c)와 안내레일(41a)은, 안내돌기(20c)가 슬라이딩 결합부(41)에 마련되고, 안내레일(41a)이 슬라이딩홈(20a)의 내면 쪽에 마련되도록 하는 방식으로 전술한 구조와 반대로도 구성이 가능할 수 있다.

또한 힌지모듈(10)은 한 쌍의 슬라이딩부재(40)의 연결판부(42) 사이가 수평을 이루도록 펼쳐지는 펼침상태와, 한 쌍의 슬라이딩부재(40)의 연결판부(42) 사이가 상호 접히도록 마주하는 접힘상태에서 슬라이딩부재(40)의 슬라이딩 동작을 제한하는 한 쌍의 슬라이딩 제한유닛(50)을 구비할 수 있다.

슬라이딩 제한유닛(50)은 슬라이딩부재(40)의 슬라이딩 구간을 전자기기(1)의 사용시에 필요한 범위 내로 제한함으로써, 폴딩 힌지 장치(2)의 내구성이 향상되도록 하는데 기여할 수 있다.

슬라이딩 제한유닛(50)은 고정핀(51a)과, 고정핀(51a)을 슬라이딩 결합부(41) 방향으로 탄성 지지하는 탄성부재(53)를 포함할 수 있다. 그리고 슬라이딩 결합부(41)에는 연결판부(42)들의 펼침상태와 접힘상태에서 각각 고정핀(51a)이 결합하도록 마련된 한 쌍의 결합홈(41b,41c)이 구비될 수 있다. 결합홈(41b,41c)은 슬라이딩 결합부(41)에 있어서 안내레일(41a) 이 형성되는 면의 반대면에 마련될 수 있다.

도 5에 도시된 바와 같이, 결합홈(41b,41c)은 연결판부(42)들의 펼침상태에서 고정핀(51a)이 결합하는 제1결합홈(41b)과, 연결판부(42)들의 접힘상태에서 고정핀(51a)이 결합하는 제2결합홈(41c)으로 구분될 수 있다.

탄성부재(53)는 코일스프링을 통해 구성될 수 있다. 그리고 슬라이딩 제한유닛(50)은 고정핀(51a)을 구비하는 제1핀부재(51)와, 가이드핀(52a)을 구비하여 제1핀부재(51)와의 사이에 탄성부재(53)가 지지되도록 하는 제2핀부재(52)를 더 포함할 수 있다.

제1핀부재(51)와 제2핀부재(52)는 탄성부재(53)를 구성하는 코일스프링 단부를 지지하도록 고정핀(51a)과 가이드핀(52a) 둘레에 마련되는 링 형태의 지지부(51b,52b)를 각각 구비할 수 있다.

이와 같이 구성되는 슬라이딩 제한유닛(50)은 고정핀(51a)과 가이드핀(52a)의 내측 단부가 코일스프링의 양 단부 내측에 끼워지고 양쪽 핀부재(51,52)의 지지부(51b,52b)가 코일시프링의 단부를 지지한 상태가 되도록 고정부재(20)에 조립될 수 있다.

한 쌍의 슬라이딩 제한유닛(50)은 한 쌍의 슬라이딩홈(20a) 사이의 양측에 고정핀(51a)의 방향 및 위치가 서로 반대가 되도록 설치될 수 있다.

안내돌기(20c)의 위치에 대응하는 격벽(25,26)에는 고정핀(51a)의 체결을 위한 관통홀(25a,26a)이 마련되고, 관통홀(26a)의 위치에 대응하는 벽체(21,22)의 내면에는 가이핀(52a)의 체결을 위한 체결홈(21a,22a)이 마련될 수 있다.

슬라이딩부재(40)에 있어서, 연결판부(42)는 탄성부재(53)와 대응하는 위치에 슬릿(42c)을 구비하여 탄성부재(53)의 동작에 간섭되지 않으면서 탄성부재(53)에 밀착되도록 설치될 수 있게 된다.

또한 한 쌍의 회전부재(30)는 그 회전중심이 안내돌기(20c)의 위치에 대응하도록 고정부재(20)에 결합될 수 있다.

고정부재(20)는 축방향 일단 중앙부에 축방향을 향해 연장되는 연장부(27)를 구비하고, 연장부(27)에는 연결블록(60)이 결합될 수 있다. 한 쌍의 회전부재(30)는 연결블록(60)에 결합되어 고정부재(20)와 한 몸을 이룰 수 있다.

연결블록(60)은 고정부재(20) 전방에 대응하도록 위치된 상태에서 체결부재(미도시)를 통해 연장부(27)에 결합될 수 있다. 미설명 부호 27a와 61은 체결부재(미도시)의 체결을 위한 체결홀을 가리킨다.

회전부재(30)는 본체부(31)와, 본체부(31)를 연결블록(60) 측방에 회전 가능하게 결합시키도록 본체부(31)의 내측 단부에 결합하는 회전축(32)을 구비할 수 있다. 회전축(32)에는 후술하게 될 연동유닛(70)의 제1연동기어(71)가 일체로 결합될 수 있다.

또한 힌지모듈(10)은 한 쌍의 회전부재(30)의 회전 동작을 연동시키는 연동유닛(70)을 더 구비할 수 있다. 연동유닛(70)은 한 쌍의 회전부재(30)와 함께 회전하도록 외측에 마련되는 한 쌍의 제1연동기어(71)와, 한 쌍의 제1연동기어(71)에 의해 회전하도록 내측에 마련되는 한 쌍의 제2연동기어(72)를 포함할 수 있다.

이중 제1연동기어(71)는 회전부재(30)의 회전축(32)에 일체로 결합되어 힌지모듈(10)의 구성이 간소화되도록 하는데 기여할 수 있다.

연결블록(60)의 양측에는 회전축(32)이 회전 가능하게 결합하도록 측방으로 개방되는 고리형상의 결합홀(62)이 마련되고, 회전축(32)은 본체부(31)와 제1연동기어(71) 사이를 통해 결합홀(62)에 회전 가능하게 결합할 수 있다.

결합홀(62) 사이의 연결블록(60)에는 제2연동기어(72)의 일단이 회전 가능하게 결합하는 한 쌍의 결합홀(63)이 마련되고, 연결블록(60)에 대향되는 고정부재(20)의 단부 쪽 대응면에는 한 쌍의 제1연동기어(71)와 한 쌍의 제2연동기어(72)의 타단이 회전 가능하게 결합하는 4개의 결합홀(20d)이 마련될 수 있다. 따라서 연동유닛(70)은 연결블록(60)과 고정부재(20) 사이에 배치되도록 설치될 수 있다.

연결블록(60)에는 양쪽 회전부재(30)의 회전축(32)이 결합하는 한 쌍의 고정홀(81)을 구비하는 연결플레이트(80)가 결합하고, 고정홀(81)에 결합된 회전축(32)은 그 단부에 체결되는 고정링(91)을 통해 연결플레이트(80)에 분리가 방지되도록 구속될 수 있다.

이와 같은 연동유닛(70)에 의해 한 쌍의 회전부재(30) 중 어느 하나가 회전하면, 이 회전력은 연동유닛(70)을 통해 다른 하나의 회전부재(30)로 전달되고, 이에 따라 한 쌍의 회전부재(30)는 서로 대칭구조를 이룬 상태에서 연동하여 회전할 수 있게 된다.

또한 회전부재(30)와 슬라이딩부재(40) 사이의 슬라이딩 결합을 위해 본체부(31)의 외측 단부에는 안내핀(100)이 연결판부(42)의 대응면으로 돌출하도록 결합될 수 있다. 본체부(31)의 외측 단부에는 안내핀(100)의 결합을 위한 결합홀(33)이 마련되고, 안내핀(100)은 고정링(92)을 통해 결합홀(33)에 결합된 상태로 구속될 수 있다.

그리고 회전부재(30)의 본체부(31)에 대응하는 슬라이딩부재(40)의 연결판부(42)에는 안내핀(100)이 슬라이딩 가능하게 결합하는 안내홈(42b)이 마련될 수 있다. 회전부재(30)와 슬라이딩부재(40)가 함께 회전하도록 안내핀(100)과 안내홈(42b)은 몸체(3)의 회전방향으로 상호 걸림구조를 이룰 수 있다.

따라서 회전부재(30)와 슬라이딩부재(40)는 몸체(3)에 의해 함께 회전하면서 상호 간의 슬라이딩 동작을 안정적으로 수행할 수 있게 된다.

본 실시예의 경우 안내핀(100)을 회전부재(30) 쪽에 마련하고, 안내홈(42b)을 슬라이딩부재(40) 쪽에 마련하였으나, 이들의 위치는 상호 반대로도 형성이 가능할 수 있다.

이하, 이와 같이 구성되는 폴딩 힌지 장치(2)에 의해 이루어지는 전자기기(1)의 폴딩 회전 동작을 설명한다.

도 6과 도 8에 도시된 바와 같이, 한 쌍의 몸체(3) 사이가 180 도를 이루도록 전자기기(1)가 펼쳐진 상태에서 폴딩 힌지 장치(2)는 슬라이딩부재(40)의 연결판부(42) 표면이 몸체(3) 표면과 수평을 이루어 평평해진 상태의 플렉시블 디스플레이(4)의 이면을 몸체(3)와 함께 안정적으로 지지할 수 있다.

이때 슬라이딩부재(40)는 슬라이딩 결합부(41)가 슬라이딩홈(20a) 내측으로 슬라이딩 된 상태에서 제1결합홈(41b)에 슬라이딩 제한유닛(50)의 고정핀(51a)이 결합된 상태를 유지할 수 있다.

이 상태에서 도 7과 도 9에 도시된 바와 같이, 몸체(3) 사이가 접히도록 몸체(3)를 회전시키면, 슬라이딩 제한유닛(50)의 고정핀(51a)이 제1결합홈(41b)으로부터 빠져 나오게 되면서 슬라이딩부재(40)의 슬라이딩 결합부(41)가 슬라이딩홈(20a) 외측으로 슬라이딩 하기 시작한다. 외측 방향으로 슬라이딩 하는 슬라이딩 결합부(41)의 슬라이딩 동작은 슬라이딩부재(40)의 연결판부(42)들 사이가 접힘상태가 되면서 슬라이딩 결합부(41)의 제2결합홈(41c)에 고정핀(51a)이 결합할 때까지 이루어질 수 있다.

이에 따라 전자기기(1)의 한 쌍의 몸체(3)는 접힘 상태로 폴딩 회전할 수 있다. 이때 슬라이딩부재(40)는 회전부재(30)에 대해 슬라이딩 하면서 힌지케이스(2a)와 몸체(3) 사이의 간격이 늘어나도록 하고, 이에 따라 플렉시블 디스플레이(4)의 접철 동작에 따른 길이 변화가 보상되도록 함으로써, 플랙시블 디스플레이(4)의 접힘부(4a)가 폴딩 힌지 장치(2)에 의해 손상되는 것을 방지할 수 있다.

또한 이때 호 형태의 궤적으로 그리면서 슬라이딩 하는 슬라이딩부재(40)는 타원형태를 이루는 접힘부(4a) 외측으로 물러나게 되면서 접힘부(4a)가 폴딩 힌지 장치(2)에 의해 손상되는 것을 보다 효과적으로 방지할 수 있게 된다.

1: 전자기기 2: 폴딩 힌지 장치
2a: 힌지케이스 3: 몸체
4: 플렉시블 디스플레이 4a: 접힘부
10: 힌지모듈 20: 고정부재
20a: 슬라이딩홈 20c: 안내돌기
30: 회전부재 40: 슬라이딩부재
41: 슬라이딩 결합부 41a: 안내레일
42: 연결판부 42b: 안내홈
50: 슬라이딩 제한유닛 60: 연결블록
70: 연동유닛 100: 안내핀

Claims

힌지케이스:
상기 힌지케이스에 고정되는 고정부재;
상기 고정부재의 양측에 회전 가능하게 결합하는 한 쌍의 회전부재; 및
상기 한 쌍의 회전부재와 축방향으로 이웃하도록 상기 고정부재의 양측으로 배치되고, 상기 축방향에 직교하는 방향을 따라 상기 고정부재에 호 형태의 궤적으로 슬라이딩 가능하게 결합하는 한 쌍의 슬라이딩부재;를 포함하고,
상기 회전부재와 슬라이딩부재 사이는 상기 축방향과 직교하는 방향을 따라 직선 형태로 슬라이딩 가능하게 결합하고,
상기 슬라이딩부재는 상기 고정부재에 슬라이딩 가능하게 결합하는 호 형태의 슬라이딩 결합부와, 상기 슬라이딩 결합부가 이면에 일체로 마련되어 상기 고정부재 외부로 연장되는 연결판부를 포함하고,
상기 고정부재는 상기 슬라이딩 결합부가 슬라이딩 가능한 상태로 결합하는 호 형태의 슬라이딩홈을 포함하고,
상기 한 쌍의 슬라이딩부재의 상기 연결판부 사이가 수평을 이루도록 펼쳐지는 펼침상태와, 상호 접히도록 마주하는 접힘상태에서 상기 슬라이딩부재의 슬라이딩 동작을 제한하는 한 쌍의 슬라이딩 제한유닛;을 더 포함하고,
상기 슬라이딩 제한유닛은 고정핀과, 상기 고정핀을 상기 슬라이딩 결합부 방향으로 탄성 지지하는 탄성부재를 포함하여 상기 연결판부와 상기 고정부재 사이에 수용되고,
상기 슬라이딩 결합부에는 상기 펼침상태와 접힘상태에서 각각 상기 고정핀이 결합하도록 마련된 한 쌍의 결합홈이 구비되고,
상기 연결판부는 상기 탄성부재와 대응하는 위치에 구비되는 슬릿을 통해 상기 탄성부재의 동작에 간섭을 일으키는 것이 방지된 상태에서 상기 탄성부재에 밀착되는 폴딩 힌지 장치.
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제 1항에 있어서,
상기 슬라이딩 결합부와 상기 슬라이딩홈의 내면 중 어느 하나에는 호 형태의 슬라이딩 안내돌기가 마련되고, 나머지 다른 하나에는 상기 안내돌기가 슬라이딩 가능하게 결합하는 호 형태의 안내레일이 마련되는 폴딩 힌지 장치.
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제 1항에 있어서,
한 쌍의 상기 슬라이딩부재는 상기 힌지케이스의 중심축선을 기준으로, 한 쌍의 상기 연결판부 사이가 양측 방향으로 상호 대칭을 이루되고, 한 쌍의 상기 슬라이딩 결합부 사이가 대각방향으로 상호 대칭을 이루도록 배치되는 폴딩 힌지 장치.
제 1항에 있어서,
상기 한 쌍의 회전부재의 회전 동작을 연동시키는 연동유닛;을 더 포함하는 폴딩 힌지 장치.
제 1항, 제3항 및 제6항 내지 제 7항 중 어느 한 항에 따른 상기 폴딩 힌지 장치;
상기 한 쌍의 슬라이딩부재에 각각 결합되어 상기 폴딩 힌지 장치에 의해 0도에서 180도 사이에서 상호 폴딩 회전 가능하게 연결되는 한 쌍의 몸체;
이면 양측이 한 쌍의 상기 몸체 표면에 지지되는 플렉시블 디스플레이;를 포함하는 전자기기.