KR102525633B1 - 폴더블 구조를 갖는 힌지장치 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 플렉시블디스플레이를 접힘없이 안정적으로 접을 수 있도록 지지하고, 구조가 간단하고 내구성이 우수한 폴더블 구조를 갖는 힌지장치에 관한 것으로, 베이스와, 베이스 상에서 소정의 간격을 두고 이격되어 힌지 회전 가능하게 연결되는 한쌍의 제 1힌지부와, 베이스 상에서 소정의 간격을 두고 이격되어 힌지 회전 가능하게 연결되며, 한쌍의 제 1힌지부에 비해 작은 회전 반경을 가지는 한쌍의 제 2힌지부와, 제 1힌지부 및 제 2힌지부를 상대 슬라이드 운동 가능하게 잡아주는 링크부를 포함하여 이루어진다.
Description
본 발명은 폴더블 구조를 갖는 힌지장치에 관한 것으로서, 특히 플렉시블디스플레이를 접힘없이 안정적으로 접을 수 있도록 지지하고, 구조가 간단하고 내구성이 우수한 폴더블 구조를 갖는 힌지장치에 관한 것이다.
종래의 대부분의 디스플레이용 힌지장치는 화면 내용이 표시되는 디스플레이를 제품 본체에 대하여 상,하 또는 좌,우로 스위블 시키거나 또는 전,후 방향으로 틸트 기능을 구현하기 위한 구성으로 이루어져 있었다.
이에 따라 종래의 디스플레이용 힌지장치는 최근에 개발되어 상용화된 플렉시블 디스플레이에 대응하여 적용할 수 없는 구성이다.
즉, 플렉시블 디스플레이는 다층의 필름 형태로 이루어져 있기 때문에 가요성을 갖고 있다.
따라서, 플렉시블 디스플레이를 자유자재로 굴곡시키면서도 화면의 표시 내용이 선명하게 표시될 수 있는 장점이 있기 때문에 다양한 일반 모니터 및 PC모니터와 TV 뿐만 아니라 스마트폰과 태블릿PC 등과 같은 이동 단말기 제품에 적용되고 있다.
다만 휘어짐 또는 구부러지는 이동 단말기의 구현을 위하여 동력을 제공하거나 외력을 전달하기 위한 복잡한 구성이 필요하며, 이는 외관을 복잡하게 하거나 이동 단말기의 두께를 두껍게 하는 단점이 있다.
또한, 플렉시블 디스플레이는 접힘시 길이 변화가 발생되어 종래의 폴더 휴대 단말기에 사용된 힌지 장치를 사용할 수 없다.
이에 따라 플레기블 디스플레이의 양단을 동일한 각도로 균일하게 접히도록 하면서 길이 변화에 대응할 수 있는 새로운 형태의 폴더블 구조를 갖는 휴대단말기 힌지의 개발이 시급한 실정이다.
본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 플렉시블디스플레이를 접힘없이 안정적으로 접을 수 있도록 지지하고, 구조가 간단하고 내구성이 우수한 폴더블 구조를 갖는 힌지장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은,
베이스:
상기 베이스 상에서 소정의 간격을 두고 이격되어 힌지 회전 가능하게 연결되는 한쌍의 제 1힌지부;
상기 베이스 상에서 소정의 간격을 두고 이격되어 힌지 회전 가능하게 연결되며, 상기 한쌍의 제 1힌지부에 비해 작은 회전 반경을 가지는 한쌍의 제 2힌지부; 및
상기 제 1힌지부 및 상기 제 2힌지부를 상대 슬라이드 운동 가능하게 잡아주는 링크부를 포함하여 이루어지는 폴더블 구조를 갖는 힌지장치를 제공한다.
상기 베이스에는 제 1호형돌기가 형성되고, 상기 제 1힌지부에는 상기 제 1호형돌기에 힌지 회전 가능하게 결합되는 제 1호형홈이 형성된다.
상기 제 2힌지부에는 제 2호형홈이 형성되고, 상기 링크부에는 상기 제 2호형홈에 힌지 회전 가능하게 결합되는 제 2호형돌기가 형성된다.
상기 링크부에는 장공이 형성되고, 상기 제 1힌지부 및 상기 제 2힌지부에는 상기 장공에서 슬라이딩되는 슬라이딩축이 구비된다.
상기 장공은 상기 제 2힌지부가 접히는 위치에 있을 때 접히는 부분의 공간이 벌려지도록 상기 제 2힌지부의 위치를 안내하는 형상을 가진다.
상기 베이스에는 상기 제 2힌지부에 반자동 회전력을 전달하기 위한 반자동 탄성부가 설치된다.
상기 베이스에는 한쌍의 상기 제 2힌지부가 동일한 각도로 회전하도록 연결하기 위한 연동기어부가 설치된다.
이상에서 설명한 바와 같은 본 발명의 폴더블 구조를 갖는 힌지장치는, 플렉시블디스플레이를 접힘없이 안정적으로 접을 수 있도록 지지하고, 구조가 간단하고 내구성이 우수한 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 폴더블 구조를 갖는 힌지장치의 사시도,
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 폴더블 구조를 갖는 힌지장치의 분해 사시도,
도 3 및 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 폴더블 구조를 갖는 힌지장치의 단면도,
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 폴더블 구조를 갖는 힌지장치의 동작상태를 보인 도면이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 폴더블 구조를 갖는 힌지장치의 분해 사시도,
도 3 및 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 폴더블 구조를 갖는 힌지장치의 단면도,
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 폴더블 구조를 갖는 힌지장치의 동작상태를 보인 도면이다.
후술하는 본 발명에 대한 상세한 설명은, 본 발명이 실시될 수 있는 특정 실시예를 예시로서 도시하는 첨부 도면을 참조한다. 이들 실시예는 당업자가 본 발명을 실시할 수 있기에 충분하도록 상세히 설명된다. 본 발명의 다양한 실시예는 서로 다르지만 상호 배타적일 필요는 없음이 이해되어야 한다. 예를 들어, 여기에 기재되어 있는 특정 형상, 구조 및 특성은 일 실시예와 관련하여 본 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않으면서 다른 실시예로 구현될 수 있다. 또한, 각각의 개시된 실시예 내의 개별 구성요소의 위치 또는 배치는 본 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않으면서 변경될 수 있음이 이해되어야 한다. 따라서, 후술하는 상세한 설명은 한정적인 의미로서 취하려는 것이 아니며, 본 발명의 범위는, 적절하게 설명된다면, 그 청구항들이 주장하는 것과 균등한 모든 범위와 더불어 첨부된 청구항에 의해서만 한정된다. 도면에서 유사한 참조부호는 여러 측면에 걸쳐서 동일하거나 유사한 기능을 지칭한다.
이하, 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들을 보다 상세하게 설명하기로 한다.
도 1 내지 도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 폴더블 구조를 갖는 힌지장치는, 베이스(100)와, 베이스(100) 상에서 소정의 간격을 두고 이격되어 힌지 회전 가능하게 연결되는 한쌍의 제 1힌지부(200)와, 베이스(100) 상에서 소정의 간격을 두고 이격되어 힌지 회전 가능하게 연결되며, 한쌍의 제 1힌지부(200)에 비해 작은 회전 반경을 가지는 한쌍의 제 2힌지부(300)와, 제 1힌지부(200) 및 제 2힌지부(300)를 상대 슬라이드 운동 가능하게 잡아주는 링크부(400)를 포함하여 이루어진다.
제 1힌지부(200)는 휴대 단말기의 양쪽 바디에 각각 결합되고, 제 2힌지부(300)는 휴대 단말기의 양쪽 바디(10)의 내측면에 결합되는 플렉시블 디스플레이(20)에 각각 결합된다. 따라서 제 1힌지부(200)에 비해 제 2힌지부(300)의 회전반경이 작게된다.
이로 인하여 도 5와 같이, 제 1힌지부(200)와 제 2힌지부(300)는 회전과정에서 서로 상대 슬라이딩하는 동작이 이루어지게 된다. 이 과정에서 링크부(400)에 의해 제 1힌지부(200)와 제 2힌지부(300)의 조립체는 결합상태가 유지된다.
베이스(100)에는 제 1호형돌기(110)가 형성되고, 제 1힌지부(200)에는 제 1호형돌기(110)에 힌지 회전 가능하게 결합되는 제 1호형홈(210)이 형성된다.
그리고, 제 2힌지부(300)에는 제 2호형홈(320)이 형성되고, 링크부(400)에는 제 2호형홈(320)에 힌지 회전 가능하게 결합되는 제 2호형돌기(410)가 형성된다.
링크부(400)에는 장공이 형성되고, 제 1힌지부(200) 및 제 2힌지부(300)에는 장공에서 슬라이딩되는 슬라이딩축이 구비된다. 제 1힌지부(200)의 이동을 가이드하기 위한 제 1장공(420)은 직선형으로 형성된다.
제 2힌지부(300)의 이동을 가이드 하기 위한 제 2장공(430)은 제 2힌지부(300)가 접히는 위치에 있을 때 접히는 부분의 공간이 벌려지도록 제 2힌지부(300)의 위치를 안내하는 형상을 가진다.
따라서, 도 4 및 도 5와 같이, 플렉시블 디스플레이(20)는 접히는 과정에서 제 2힌지부(300)의 제 2호형홈(320)이 제 2호형돌기(410)를 따라 회전하게 됨으로써, 플렉시블 디스플레이(20)가 접히는 부위의 공간을 확장시키게 된다. 이에 플렉시블 디스플레이(20)는 접힘 부위가 물방울 형상으로 큰 라운딩 영역이 형성되어 접힘에 의한 손상이 방지된다.
베이스(100)에는 제 2힌지부(300)에 반자동 회전력을 전달하기 위한 반자동 탄성부(600)가 설치된다. 반자동 탄성부(600)는 제 2힌지부(300)의 힌지축부(310)에 결합되는 파도형 캠(610)과, 이 캠(610)에 탄성력을 가하기 위한 스프링(620)으로 이루어진다. 파도형 캠(610)은 직선운동을 회전운동으로 변화시키는 기능을 한다.
따라서, 바디(10)를 절반만 회전시키도 반자동 탄성부(600)의 작용으로, 나머지 구간에서는 스프링(620)의 탄성력에 의해 자동으로 회전하게 된다.
베이스(100)에는 한쌍의 제 2힌지부(300)가 동일한 각도로 회전하도록 연결하기 위한 연동기어부(150)가 설치된다. 연동기어부(150)에 의해 양측의 제 2힌지부(300)와 제 1힌지부(200)와 이에 결합되는 휴대단말기의 바디는 동시에 동일한 각도로 회전하게 된다.
본 실시예에서는 동일한 힌지장치를 3개의 세트로 설치하여 바디(10)를 견고하게 지지시킨다.
본 발명은 이에 한정되지 않으며, 이하의 부속 청구 범위의 사상 및 영역을 이탈하지 않는 범위 내에서 당업자에 의해 여러 형태로 변형 실시될 수 있으며, 따라서 이와 같은 변형은 본 발명의 영역 내에 있는 것으로 해석해야 할 것이다.
100 : 베이스
110 : 제 1호형돌기
150: 연동기어부
200 : 제 1힌지부
210 : 제 1호형홈
300 : 제 2힌지부
310 : 힌지축부
320 : 제 2호형홈
400 : 링크부
410 : 제 2호형돌기
420: 장공
600 : 반자동 탄성부
610 : 캠
620 : 스프링
110 : 제 1호형돌기
150: 연동기어부
200 : 제 1힌지부
210 : 제 1호형홈
300 : 제 2힌지부
310 : 힌지축부
320 : 제 2호형홈
400 : 링크부
410 : 제 2호형돌기
420: 장공
600 : 반자동 탄성부
610 : 캠
620 : 스프링
Claims (7)
- 베이스:
상기 베이스 상에서 소정의 간격을 두고 이격되어 힌지 회전 가능하게 연결되는 한쌍의 제 1힌지부;
상기 베이스 상에서 소정의 간격을 두고 이격되어 힌지 회전 가능하게 연결되며, 상기 한쌍의 제 1힌지부에 비해 작은 회전 반경을 가지는 한쌍의 제 2힌지부; 및
상기 제 1힌지부 및 상기 제 2힌지부를 상대 슬라이드 운동 가능하게 잡아주는 링크부를 포함하며;
상기 베이스에는 제 1호형돌기가 형성되고, 상기 제 1힌지부에는 상기 제 1호형돌기에 힌지 회전 가능하게 결합되는 제 1호형홈이 형성되는 것을 특징으로 하는 폴더블 구조를 갖는 힌지장치.
- 삭제
- 제 1항에 있어서,
상기 제 2힌지부에는 제 2호형홈이 형성되고, 상기 링크부에는 상기 제 2호형홈에 힌지 회전 가능하게 결합되는 제 2호형돌기가 형성되는 것을 특징으로 하는 폴더블 구조를 갖는 힌지장치.
- 제 1항에 있어서
상기 링크부에는 장공이 형성되고, 상기 제 1힌지부 및 상기 제 2힌지부에는 상기 장공에서 슬라이딩되는 슬라이딩축이 구비되는 것을 특징으로 하는 폴더블 구조를 갖는 힌지장치.
- 제 4항에 있어서
상기 장공은 상기 제 2힌지부가 접히는 위치에 있을 때 접히는 부분의 공간이 벌려지도록 상기 제 2힌지부의 위치를 안내하는 형상을 가지는 것을 특징으로 하는 폴더블 구조를 갖는 힌지장치.
- 제 1항에 있어서,
상기 베이스에는 상기 제 2힌지부에 반자동 회전력을 전달하기 위한 반자동 탄성부가 설치된 것을 특징으로 하는 폴더블 구조를 갖는 힌지장치.
- 제 1항에 있어서,
상기 베이스에는 한쌍의 상기 제 2힌지부가 동일한 각도로 회전하도록 연결하기 위한 연동기어부가 설치된 것을 특징으로 하는 폴더블 구조를 갖는 힌지장치.
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| KR1020210095172A KR102525633B1 (ko) | 2021-07-20 | 2021-07-20 | 폴더블 구조를 갖는 힌지장치 |
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|---|---|---|---|---|
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|---|---|---|---|---|
| KR102310149B1 (ko) | 2019-04-05 | 2021-10-08 | 주식회사 에스코넥 | 힌지 장치 및 이를 구비하는 폴더블 디스플레이 장치 |
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2021
- 2021-07-20 KR KR1020210095172A patent/KR102525633B1/ko active IP Right Grant
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| KR102250196B1 (ko) * | 2020-04-22 | 2021-05-10 | 주식회사 이음 | 폴더블 디스플레이 장치 |
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