KR20170022685A

KR20170022685A - 플렉시블 힌지 링크 장치

Info

Publication number: KR20170022685A
Application number: KR1020150117988A
Authority: KR
Inventors: 송인성
Original assignee: (주) 프렉코
Priority date: 2015-08-21
Filing date: 2015-08-21
Publication date: 2017-03-02
Also published as: KR101762132B1

Abstract

본 발명에 따른 플렉시블 힌지 링크 장치는, 하면에 제1체결홈이 형성된 제1플레이트 및 하면에 제2체결홈이 형성된 제2플레이트의 상면에 굴곡성을 가지는 플렉시블 디스플레이 화면이 부착되고, 상기 제1플레이트와 제2플레이트를 연결하며 구부러지거나 펴지면서 절첩작동되는 힌지부를 포함하며, 상기 힌지부는 구부러지거나 펴질 수 있도록 다수의 제1분절부재 및 다수의 제2분절부재가 각각 번갈아 연결되며, 상기 제1분절부재 중 양단부에 위치한 제1분절부재는 각각 상기 제1플레이트 및 제2플레이트와 연결되는 것으로, 길이방향으로 연장된 제1캠부와, 상기 제1캠부의 양단에서 연장 형성되는 제1회동부와, 상기 제1회동부의 양단에서 상측으로 연장 형성되며 내측으로 제1장홀이 형성된 제1단턱부를 구비하는 제1분절부재; 길이방향으로 연장된 제2캠부와, 상기 제2캠부의 양단에서 상측으로 연장 형성되며 외측으로 제2장홀이 형성된 제2단턱부와, 상기 제2단턱부의 양단에서 연장 형성되는 제2회동부를 구비하는 제2분절부재; 상기 제1회동부와 상기 제2단턱부를 연결하는 제1핀; 및 상기 제2회동부와 상기 제1단턱부를 연결하는 제2핀;을 포함하는 것을 특징으로 한다.
따라서, 추가적인 가변수단 없이 힌지부만의 구성으로 제1플레이트 및 제2플레이트와 플렉시블 디스플레이 화면과의 길이상 단차를 줄일 수 있으며, 탄성부재의 분산된 인장력 및 링크부재의 기능에 의해 힌지부를 구성하는 각각의 제1, 제2 분절부재를 모두 같은 각도로 구부러질 수 있게 한다.

Description

플렉시블 힌지 링크 장치{Hinge Device with The Linkage Structure for Flexible Display}

본 발명은 플렉시블 힌지 링크 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 추가적인 가변수단 없이 힌지부만의 구성으로 제1플레이트 및 제2플레이트와 플렉시블 디스플레이 화면과의 길이상 단차를 줄일 수 있으며, 다수의 분절부재를 동일 궤적으로 구부러질 수 있게 하는 플렉시블 힌지 링크 장치에 관한 것이다.

일반적으로 통신 기술의 발달과 반도체 및 광학 기술의 발전에 힘입어 근래에는 휴대폰을 개선하여 인터넷 접속이 가능하도록 한 스마트폰 및 태블릿 피씨 등의 휴대용 단말기가 폭발적인 인기를 누리고 있으며, 이를 이용하여 인간의 모든 생활환경이 변화되고 있어 과학 기술의 일대 혁신을 가져왔다. 특히 태블릿 피씨는 디스플레이 화면이 넓은 장점이 있으나 부피가 커서 휴대하기 불편한 단점이 있었다.

이에 대한 개선안으로 유연성을 갖는 플렉시블 디스플레이가 제안된 바 있다. 이러한 접거나 펼쳐질 수 있는 플렉시블 디스플레이 기판에 관련된 선행기술로는 공개특허 10-2010-0112383- 1의 「플렉시블 디스플레이 기판」이 개시된 바 있다. 플렉시블 디스플레이란 두루마리 형태로 말 수 있는(Rollable)형태이거나 또는 종이처럼 접거나 구부릴 수 있으며(Curved, Bendable) 외곽 디자인이 자유로운 디스플레이를 의미한다. 또한 기판이 유연성(Flexibility)을 갖고 있어서 깨지지 않는 튼튼한 디스플레이로, 또 어떤 경우 플라스틱처럼얇고 가벼운 기판을 사용하여 가볍고 얇은 (Thin & Light) 디스플레이로 이해될 수 있다.

한편 가장 기본적인 형태는 플렉시블 디스플레이를 반으로 접어서 부피를 절반으로 줄인 상태로 휴대할 수 있도록 하는 형태일 것이다. 이렇게 접는 경우에도 종이를 접듯이 플렉시블 디스플레이를 꺽어서 접을 수는 없고 완만한 곡률을 갖는 형태로 접을 수 있도록 함이 바람직하다.

위와 같이 플렉시블 디스플레이를 접을 수 있도록 구성된 장치로 등록특허 10-1467857의 하중형성수단을 갖는 플렉시블 디스플레이장치가 개시된 바 있다.

그러나, 상기 플렉시블 디스플레이장치는 힌지부가 구부러지면서 제1플레이트와 제2플레이트가 상면에 부착된 플렉시블 디스플레이 화면과의 길이상 단차가 발생하는 것을 해결하기 위하여 상기 제1플레이트와 제2플레이트의 후면부의 대부분 면적에 힌지부재에 연결되는 가동판과, 상기 가동판의 전후이동을 안내하는 가이드부재로 구성되는 가변수단을 따로 장착하여 상기 제1플레이트와 제2플레이트의 두께가 두꺼워지고, 그 구성 또한 복잡해지는 문제가 있었다.

본 발명은 상술한 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 다음과 같은 과제의 해결을 목적으로 한다.

첫째, 일반적으로 힌지부를 구부리면서 발생하는 제1플레이트 및 제2플레이트와 플렉시블 디스플에이 화면과의 길이상 단차를 추가적인 구성요소 없이 힌지부만의 기능으로 줄이고자 한다.

둘째, 상기 단차를 줄이기 위한 추가적인 구성요소를 배제함으로써, 플렉시블 힌지 링크 장치의 두께를 줄이고, 제조비용을 감축하고자 한다.

셋째, 탄성부재를 다수의 분절부재에 삽입하여 상기 각각의 분절부재를 모두 같은 각도로 구부러질 수 있게 하고자 한다.

넷째, 다수의 링크부재를 추가로 결합함으로써, 각각의 분절 부재가 모두 같은 각도로 구부러지게 하는 연동성을 더욱 보강하고자 한다.

본 발명의 해결하고자 하는 과제는 이상에서 언급된 것들에 한정되지 않으며, 언급되지 아니한 다른 해결과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해되어 질 수 있을 것이다.

본 발명에 따른 플렉시블 힌지 링크 장치는, 하면에 제1체결홈이 형성된 제1플레이트 및 하면에 제2체결홈이 형성된 제2플레이트의 상면에 굴곡성을 가지는 플렉시블 디스플레이 화면이 부착되고, 제1플레이트와 제2플레이트를 연결하며 구부러지거나 펴지면서 절첩작동되는 힌지부를 포함하며, 힌지부는 구부러지거나 펴질 수 있도록 다수의 제1분절부재 및 다수의 제2분절부재가 각각 번갈아 연결되며, 제1분절부재 중 양단부에 위치한 제1분절부재는 각각 제 1플레이트 및 제 2플레이트와 연결되는 것으로, 길이방향으로 연장된 제1캠부와, 제1캠부의 양단에서 연장 형성되는 제1회동부와, 제1회동부의 양단에서 상측으로 연장 형성되며 내측으로 제1장홀이 형성된 제1단턱부를 구비하는 제1분절부재; 길이방향으로 연장된 제2캠부와, 제2캠부의 양단에서 상측으로 연장 형성되며 외측으로 제2장홀이 형성된 제2단턱부와, 제2단턱부의 양단에서 연장 형성되는 제2회동부를 구비하는 제2분절부재; 제1회동부와 제2단턱부를 연결하는 제1핀; 및 제2회동부와 제1단턱부를 연결하는 제2핀;을 포함한다.

제1캠부 및 제2캠부의 중앙부에 길이방향으로 형성된 슬릿; 제1캠부 및 제2캠부의 양측 하단에 형성된 캠노즈; 및 캠노즈와 세로방향으로 대응되도록 제1캠부 및 제2캠부의 양측 상단에 형성된 캠홀;을 포함한다.

제1캠부의 캠홀은 제1캠부 위쪽에 위치한 제2캠부의 캠노즈가 삽입되도록 상부에 형성된 삽입홀; 제2캠부의 캠노즈가 만곡하여 슬라이딩 되도록 중앙부에 형성된 굴곡부; 및 제2캠부의 캠노즈가 안착되도록 하부에 형성된 안착홀;을 포함한다.

제2캠부의 캠홀은 제2캠부 위쪽에 위치한 제1캠부의 캠노즈가 삽입되도록 상부에 형성된 삽입홀; 제1캠부의 캠노즈가 만곡하여 슬라이딩 되도록 중앙부에 형성된 굴곡부; 및 제1캠부의 캠노즈가 안착되도록 하부에 형성된 안착홀;을 포함한다.

제1회동부는 양측에 형성되며, 관통공이 형성된 제1측블럭; 제1측블럭의 내측으로 이격하여 형성되며, 관통공이 형성된 제1돌출부; 및 제1돌출부 내측으로 이격하여 형성되며, 관통공이 형성된 제1연결부;를 포함한다.

제2회동부는 양측에 형성되며, 관통공이 형성된 제2측블럭; 제2측블럭의 내측으로 이격하여 형성되며, 관통공이 형성된 제2돌출부; 및 제2돌출부 내측으로 이격하여 형성되며, 관통공이 형성된 제2연결부;를 포함한다.

제1연결부와 제1캠부 사이에는 제1삽입홀이 형성되며, 제1삽입홀에는 아래쪽에 위치한 제2분절부재의 제2단턱부가 회동가능하게 결합된다.

제1핀이 제1회동부의 관통공을 통과하여 제2단턱부의 제2장홀에 삽입된다.

제2핀이 제2회동부의 관통공을 통과하여 아래쪽에 위치한 제1단턱부의 제1장홀에 삽입된다.

제1캠부 및 제2캠부의 슬릿에는 길이방향의 납작한 탄성부재가 삽입되며, 탄성부재의 하부에는 둘 이상의 고정공이 형성되고, 상부에는 가이드장공이 형성된다.

탄성부재에는 고정공을 관통하여 탄성부재의 하부를 제2체결홈에 결합시키는 고정부재 및 가이드장공을 관통하여 탄성부재의 상부를 제1체결홈에 슬라이드 결합시키는 체결부재가 더 포함된다.

제1돌출부 및 제1연결부 사이와 제1측블럭 및 제1돌출부 사이의 제1핀에는 다수의 링크부재가 회동가능하게 더 결합된다.

제2돌출부 및 제2연결부 사이와 제2측블럭 및 제2돌출부 사이의 제2핀에는 다수의 링크부재가 회동가능하게 더 결합된다.

링크부재는 수직부 및 수직부 상부에서 연장되는 경사부로 구성되며, 수직부 상부에 형성되며, 제1핀 또는 제2핀이 관통하는 중앙공; 수직부 하부에 형성되며, 제1핀 또는 제2핀이 슬라이드 되는 가이드홈; 경사부에 형성되며, 제1핀 또는 제2핀이 관통하는 경사장공;을 포함한다.

제1측블럭의 관통공 외측에는 마감부재가 더 결합된다.

제1단턱부의 후면에는 제1장홀과 연통되는 나사통공이 더 형성되며, 나사통공에는 나사가 결합된다.

제1체결홈에는 제1덮개판이 더 결합되며, 제2체결홈에는 제2덮개판이 더 결합된다.

본 발명에 따르면, 힌지부를 구부리면서 발생하는 제1플레이트 및 제2플레이트와 플렉시블 디스플레이 화면과의 길이상 단차를 추가적인 구성요소 없이 힌지부만의 기능으로 줄일 수 있다.

또한, 힌지부를 구성하는 다수의 분절부재에 탄성부재를 삽입함으로써, 상기 각각의 분절 부재를 모두 같은 각도로 구부러지게 할 수 있고, 다수의 링크부재를 추가로 결합함으로써 상기 연동성을 더욱 보강할 수 있다.

본 발명의 효과는 이상에서 언급된 것들에 한정되지 않으며, 언급되지 아니한 다른 효과들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해되어 질 수 있을 것이다.

도 1 내지 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 사용상태도.
도 5 내지 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 탄성부재의 사용상태도.
도 7 내지 도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 캠부의 단면도.
도 10 내지 도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 분절부재의 분해사시도.
도 12 내지 도 13은 본 발명의 일 실시예에 따른 분절부재의 사용상태도.
도 14 내지 도 15는 본 발명의 일 실시예에 따른 링크부재의 사용상태도.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 2 및 도 4에 도시된 바와 같이,

본 발명의 일 실시예에 따른 플렉시블 힌지 링크 장치(10)는, 하면에 제1체결홈(410)이 형성된 제1플레이트(400) 및 하면에 제2체결홈(460)이 형성된 제2플레이트(450)의 상면에 굴곡성을 가지는 플렉시블 디스플레이 화면(50)이 부착되며, 상기 제1플레이트(400)와 제2플레이트(450)를 연결하며 구부러지거나 펴지면서 절첩작동되는 힌지부(500)를 포함하고,

상기 힌지부(500)는 구부러지거나 펴질 수 있도록 다수의 제1분절부재(100) 및 다수의 제2분절부재(200)가 각각 번갈아 연결되며, 상기 제1분절부재(100) 중 양단부에 위치한 제1분절부재(100)는 각각 상기 제1플레이트(400) 및 제2플레이트(450)와 연결된다.

도 10 및 도 11을 참조하면,

제1분절부재(100)는 길다란 막대형상을 가지며, 제1분절부재(100)는 크게 제1캠부(110), 제1회동부(130) 및 제1단턱부(150)로 구성되어 있다.

제2분절부재(200)는 상기 제1분절부재(100)보다 짧은 막대형상을 가지며, 제2분절부재(200)는 크게 제2캠부(210), 제2단턱부(250) 및 제2회동부(230)로 구성되어 있다.

상기 제1분절부재(100) 및 제2분절부재(200)는 일정각도로 구부러지거나 펴질 수 있도록 각각 번갈아서 연결되는데, 상기 제1, 제2 분절부재(100, 200)가 연결되는 구조 및 작동방식은 후술한다.

도 2, 도 4 및 도 10을 참조하면,

제1, 제2 분절부재(100, 200)의 중앙부에는 각각 제1캠부(110), 제2캠부(210)가 형성되고, 상기 제1, 제2 캠부(110, 210)에는 얇은 슬릿(160, 260)이 형성되어 있다.

슬릿(160, 260)에는 길이방향의 납작한 탄성부재(300)가 삽입되는데, 상기 탄성부재(300)의 탄성력으로 본 발명에 따른 플렉시블 힌지 링크 장치(10)가 구부러지거나 펴질 수 있게 된다.

도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이,

탄성부재(300)는 길이방향의 얇은 판스프링(300)인 것이 바람직하다.

판스프링(300)은 여러종류가 있으나, 두 종류의 판스프링(300)에 대해서 설명하며, 이하 각각 제 1형태의 판스프링(300)(도 5 참조)과 제 2형태의 판스프링(300)(도 6 참조)으로 칭한다.

도 4 및 도 5를 참조하면,

제 1 형태의 판스프링(300)은 펴져 있는 상태에서는 단면이 아래방향으로 완만한 곡면을 이루고 있으며, 구부리는 경우는 윗방향으로 완만한 곡면을 이루게 된다. 상기 제 1 형태의 판스프링(300)은 펴진 상태와 구부러진 상태를 각각 유지하는 성질을 가진다. 따라서, 제 1 형태의 판스프링(300)을 본 발명에 따른 플렉시블 힌지 링크 장치(10)에 결합하는 경우, 상기 판스프링(300)의 기능만으로 힌지 링크 장치(10)를 펴진 상태 또는 구부러진 상태로 유지할 수 있게 된다.

또한, 상기 제 1 형태의 판스프링(300)은 구부러진 상태가 유지되기 때문에 플렉시블 디스플레이 화면(50)이 상면에 부착되는 제1플레이트(400)와 제2플레이트(450)의 끝단에 구부러진 상태를 유지하기 위한 추가적인 고정수단을 부착할 필요가 없다.

도 4 및 도 6을 참조하면,

제 2 형태의 판스프링(300)은 펴져 있는 상태와 구부러져 있는 경우 모두 윗방향으로 완만한 곡면을 이룬다. 상기 제 2 형태의 판스프링(300)은 펴져 있는 상태만 유지하는 성질을 가진다. 따라서, 상기 제 2 형태의 판스프링(300)을 본 발명에 따른 플렉시블 힌지 링크 장치(10)에 결합하고, 힌지 링크 장치(10)를 구부리는 경우 다시 힌지 링크 장치(10)가 펴지는 원상태로 돌아오게 된다.

따라서, 힌지 링크 장치(10)를 구부리는 상태를 유지하고자 하는 경우, 플렉시블 디스플레이 화면(50)이 상면에 부착되는 제1플레이트(400)와 제2플레이트(450)의 끝단에 구부러진 상태를 유지하기 위한 추가적인 고정수단을 부착할 필요가 있다.

도 10 및 도 11에 도시된 바와 같이,

판스프링(300)의 하부에는 둘 이상의 고정공(320)이 형성되고, 상부에는 가이드장공(340)이 형성된다. 그리고, 판스프링(300)의 중앙부는 제1, 제2 분절부재의 슬릿(160, 260)에 삽입된다.

도 2 및 도 4 를 참조하면,

판스프링(300)과 제1, 제2 플레이트(400, 450)의 결합방식은 다음과 같다.

우선, 머리부가 형성된 고정핀과 같은 고정부재(322)를 상기 고정공(320)에 관통하여 제2플레이트(450)의 하면에 형성된 제2체결홈(460)에 결합함으로써, 상기 판스프링(300)의 하부를 상기 제2체결홈(460)에 고정시킨다. 그리고, 머리부가 형성된 체결핀과 같은 체결부재(342)를 상기 가이드장공(340)에 관통하여 제1플레이트(400)의 하면에 형성된 제1체결홈(410)에 결합함으로써, 판스프링(300)의 상부가 상기 제1체결홈(410)에 슬라이드 결합되도록 한다.

판스프링(300)의 하부 및 상부를 각각 제2체결홈(460) 및 제1체결홈(410)에 결합한 후에는 상기 제2체결홈(460)에 제2덮개판(470)을 부착하고, 상기 제1체결홈(410)에는 제1덮개판(430)을 부착한다.

위와 같이, 제1, 제2 덮개판(430, 470)을 부착하는 이유는 판스프링(300)에 녹이 스는 것을 방지하고, 힌지 링크 장치(10)의 외관상 심미성을 높이기 위해서이다.

도 2 및 도 4를 참조하면,

힌지부(500) 전체가 수평상태에 있는 경우, 판스프링(300)의 하부가 제2플레이트(450)의 제2체결홈(460)에 고정되어 있는 상태에서, 판스프링(300)의 상부는 제1플레이트(400)의 제1체결홈(410)의 전방에 위치한다.

그리고, 힌지부(500)를 180도 정도까지 구부리는 경우, 판스프링(300)의 하부가 상기 제2체결홈(460)에 고정되어 있는 상태에서, 판스프링(300)의 상부는 상기 제1체결홈(410)상에서 후방으로 슬라이드 된다. 이 경우, 상기 제1체결홈(410)에 결합된 체결부재(342)는 상기 가이드장공(340)의 상부로 이동하는 것처럼 보이게 된다..

위 결합구조와 반대로 판스프링(300)의 하부에 가이드장공(340)을 형성하여 상기 판스프링(300)의 하부를 제2체결홈(460)에 슬라이드 결합시킬 수 있고, 판스프링(300)의 상부에 고정공(320)을 형성하여, 상기 판스프링(300)의 상부를 제1체결홈(410)에 고정시킬 수도 있다.

도 10 및 도 11을 참조하면,

제1캠부(110) 및 제2캠부(210)의 양측 하단에는 캠노즈(170, 270)(cam nose)가 형성되어 있고, 상기 제1캠부(110) 및 제2캠부(210)의 양측 상단에는 상기 캠노즈(170, 270)(cam nose)와 세로방향으로 대응되도록 캠홀(180, 280)이 형성되어 있다.

이하, 판스프링(300)이 다수의 제1분절부재(100) 및 제2분절부재(200)의 슬릿(160, 260)에 삽입된 상태에서, 제1분절부재(100) 제1캠부(110)의 캠홀(180, 280)과 상기 제1분절부재(100) 위쪽에 연결된 제2분절부재(200) 제2캠부(210)의 캠노즈(170, 270)를 기준으로 캠홀(180, 280)의 구조 및 캠노즈(170, 270)와 캠홀(180, 280)의 작동방식에 대해 설명한다. 상기 제1분절부재(100)와 제2분절부재(200)는 판스프링(300) 외에 제1핀(139)으로 연결되는데, 상기 제1핀(139)에 의한 연결구조는 후술한다.

도 7 내지 도 11을 참조하면,

제1캠부(110)의 캠홀(180, 280)의 상부에는 제2캠부(210)의 캠노즈(170, 270)가 삽입될 수 있는 삽입홀(181, 281)이 형성되어 있고,

상기 캠홀(180, 280)의 중앙부에는 상기 캠노즈(170, 270)가 만곡하여 슬라이딩 될 수 있도록 완만하게 볼록한 굴곡부(183, 283)가 형성되어 있다.

그리고, 상기 캠홀(180, 280)의 하부에는 상기 캠노즈(170, 270)가 안착할 수 있는 안착홀(185, 285)이 형성된다.

우선, 제1, 제2 캠부(110, 210)의 단면도인 도 7에 도시된 바와 같이,

힌지부(500)가 수평 상태에 있는 경우, 판스프링(300)과 다수의 제1분절부재(100)의 제1캠부(110) 및 제2분절부재(200)의 제2캠부(210) 역시 수평 상태에 있게 된다.

이 경우, 상기 제2캠부(210)의 캠노즈(270)는 아래쪽에 연결된 제1캠부(110) 캠홀(180)의 삽입홀(181)에 위치하게 되고, 다수의 제1분절부재(100)의 제1캠부(110) 및 제2분절부재(200)의 제2캠부(210)는 단차 없이 접촉하며, 수평을 이루게 된다.

그리고, 제1, 제2 캠부(110, 210)의 단면도인 도 8에 도시된 바와 같이,

힌지부(500)를 약 90도 정도까지 구부리는 경우, 다수의 제1분절부재(100)의 제1캠부(110) 및 제2분절부재(200)의 제2캠부(210)는 판스프링(300)의 분산된 인장력으로 인해 연동성을 가지며 일정각도로 구부러지게 된다. 이 경우, 만약 제1, 제2 분절부재(100, 200)의 개수가 모두 7개라면, 각각의 분절부재는 모두 약 13도 정도로 구부러지게 되는 것이다.

이 경우, 제2캠부(210)의 캠노즈(270)는 아래쪽에 연결된 제1캠부(110) 캠홀(180)의 중앙부에 형성된 굴곡부(183)상에서 만곡하여 슬라이딩 된다.

따라서, 처음에 제1, 제2 분절부재(100, 200)가 수평상태에 있는 경우 상기 분절부재들이 모두 접촉되어 있던 상태와 달리, 캠노즈(170, 270)가 굴곡부(183, 283)를 슬라이딩하면서, 상기 제1, 제2 분절부재(100, 200)는 각각 약간의 단차를 이루면서 연동성을 가지며 구부러지게 된다.

이로써, 일반적인 플렉시블 디스플레이장치(미도시)의 경우, 힌지부(500)를 구부리게 되면 외부에 위치한 제1플레이트(400) 및 제2플레이트(450)와 내부에 위치한 플렉시블 디스플레이 화면(50)과의 사이에 길이상 단차가 발생하므로, 이를 해결하기 위하여 제1플레이트(400)와 제2플레이트(450)의 전후이동을 안내하는 가변수단(미도시) 등을 따로 장착하여 상기 길이상 단차가 발생하는 문제점을 해결하는 데 반해,

도 2, 도 4, 도 8 및 도 9에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 플렉시블 힌지 링크 장치(10)는 캠노즈(170, 270)와 굴곡부(183, 283)를 가지는 캠홀(180, 280)의 구조 및 작동 방식에 의해 추가적인 가변수단이 필요 없이 힌지부(500)만의 기능으로 제1플레이트(400) 및 제2 플레이트와 플렉시블 디스플레이 화면(50)과의 길이상 단차를 줄일 수 있게 되는 것이다.

그리고, 도 9에 도시된 바와 같이,

힌지부(500)를 약 180도 정도까지 완전히 구부리는 경우, 다수의 제1분절부재(100)의 제1캠부(110) 및 제2분절부재(200)의 제2캠부(210)는 판스프링(300)의 분산된 인장력으로 인해 연동성을 가지며 최대각도로 구부러지게 된다.

만약 제1, 제2 분절부재(100, 200)의 개수가 모두 7개라면, 각각의 분절부재는 모두 약 26도 정도로 구부러지게 되는 것이다.

이 경우, 제2캠부(210)의 캠노즈(270)는 굴곡부(183)를 지나서 제1캠부(110)의 캠홀(180)의 하부에 형성된 안착홀(185)에 안착하게 되며, 다수의 제1분절부재(100) 및 제2분절부재(200)는 각각 최대 단차를 이루면서 연동성을 가지며 구부러지게 된다.

그리고, 도 7 내지 도 9를 참조하면,

제1분절부재(100) 제1캠부(110)의 캠노즈(170, 270)와 상기 제1분절부재(100) 아래쪽에 연결된 제2분절부재(200) 제2캠부(210)의 캠홀(180, 280)과의 구조 및 작동방식, 바꾸어 말하면, 상기 제2캠부(210)의 캠홀(180, 280)과 상기 제2캠부(210) 위쪽에 연결된 제1캠부(110)의 캠노즈(170, 270)와의 구조 및 작동방식은,

상술한 제1분절부재(100) 제1캠부(110)의 캠홀(180, 280)과 상기 제1분절부재(100) 위쪽에 연결된 제2분절부재(200) 제2캠부(210)의 캠노즈(170, 270)를 기준으로 한 캠홀(180, 280)과의 구조 및 작동방식과 동일하다.

도 10 내지 도 13을 참조하여,

제1회동부(130), 제2단턱부(250) 및 상기 제1회동부(130)와 제2단턱부(250)를 연결하는 제1핀(139)에 대해 설명한다.

제1분절부재(100)의 제1캠부(110)의 양단에는 제1회동부(130)가 형성되어 있다.

상기 제1회동부(130)는 양측에 관통공(135)이 형성된 제1측블럭(131), 상기 제1측블럭(131)의 내측으로 이격하여 구비되며 관통공(135)이 형성된 제1돌출부(132) 및 상기 제1돌출부(132) 내측으로 이격하여 구비되며 관통공(135)이 형성된 제1연결부(133)로 구성되어 있다.

그리고, 아래쪽에 위치한 제2분절부재(200)의 제2캠부(210)의 양단에는 상측 방향으로 제2단턱부(250)가 형성되어 있으며, 상기 제2단턱부(250)의 외측에는 제2장홀(252)이 형성되어 있다.

상기 제1연결부(133)와 제1캠부(110) 사이에는 제1삽입홀(138)이 형성되는데, 상기 제1삽입홀(138)에는 아래쪽에 위치한 상기 제2분절부재(200)의 제2단턱부(250)가 제1핀(139)에 의해 회동가능하게 결합된다. 즉, 제1핀(139)은 상기 제1측블럭(131), 제1돌출부(132) 및 제1연결부(133)의 관통공(135)을 통과하여 상기 제2단턱부(250)의 제2장홀(252)에 삽입되며, 힌지부(500)를 수평상태에서 일정각도로 구부리는 경우, 제1핀(139)은 제2단턱부(250)의 제2장홀(252)의 위쪽에서 아래쪽으로 이동하게 된다.

이로써, 제1, 제2 분절부재(100, 200)의 슬릿(160,260)에 삽입된 판스프링(300) 외에 제1핀(139)으로 상기 제1, 제2 분절부재(100, 200)를 회동가능하게 연결하게 되는 것이다.

그리고, 힌지부(500)를 구부리고 펴는 동작을 반복하는 경우, 제1핀(139)이 제1측블럭(131)의 관통공(135) 외측으로 빠지는 경우가 발생할 수 있으므로, 제1핀(139)을 제1측블럭(131), 제1돌출부(132) 및 제1연결부(133)의 관통공(135)을 통과하여 제2단턱부(250)의 제2장홀(252)에 삽입한 후, 제1측블럭(131)의 관통공(135) 외측 부분을 마감부재 등을 이용하여 마감처리함으로써, 제1핀(139)이 제1측블럭(131)의 관통공(135) 외측으로 빠지는 것을 방지한다.

도 10 내지 도 13을 참조하여,

제2회동부(230), 제1단턱부(150) 및 상기 제2회동부(230)와 제1단턱부(150)를 연결하는 제2핀(239)에 대해 설명한다.

제2분절부재(200)의 제2단턱부(250)의 양단에는 제2회동부(230)가 형성되어 있다.

상기 제2회동부(230)는 양측에 관통공(235)이 형성된 제2측블럭(231), 상기 제2측블럭(231)의 내측으로 이격하여 구비되며 관통공(235)이 형성된 제2돌출부(232) 및 상기 제2돌출부(232) 내측으로 이격하여 구비되며 관통공(235)이 형성된 제2연결부(233)로 구성되어 있다.

그리고, 아래쪽에 위치한 제1분절부재(100)의 제1회동부(130)의 양단에는 상측 방향으로 제1단턱부(150)가 형성되어 있으며, 상기 제1회동부(130)의 내측에는 제1장홀(152)이 형성되어 있다.

상기 제2회동부(230)와 제1단턱부(150)는 제2핀(239)에 의해 회동가능하게 결합된다. 즉, 제2핀(239)은 제2회동부(230)의 제2측블럭(231), 제2돌출부(232) 및 제2연결부(233)의 관통공(235)을 통과하여 상기 제1단턱부(150)의 제1장홀(152)에 삽입되며, 힌지부(500)를 수평상태에서 일정각도로 구부리는 경우, 제2핀(239)은 제1단턱부(150)의 제1장홀(152)의 위쪽에서 아래쪽으로 이동하게 된다.

이로써, 제1, 제2 분절부재(100, 200)의 슬릿(160, 260)에 삽입된 판스프링(300) 및 제1핀(139) 외에 제2핀(239)으로 상기 제1, 제2 분절부재(100, 200)를 회동가능하게 연결하게 된다.

결국, 제1분절부재(100)와 아래쪽에 위치한 제2분절부재(200)는 제1핀(139)으로 연결되며, 제1분절부재(100)와 위쪽에 위치한 제2분절부재(200)는 제2핀(239)으로 연결되는 것이다.

도 4 및 도 10을 참조하면,

제1단턱부(150)의 후면에는 나사통공(154)이 형성되고, 상기 나사통공(154)에 나사(155)등을 결합하게 된다.

힌지부(500)를 구부리고 펴는 동작을 반복하는 경우, 제2핀(239)이 제1단턱부(150)의 제1장홀(152) 외측으로 빠지는 경우가 발생할 수 있으므로, 제2핀(239)을 제1단턱부(150)의 제1장홀(152), 제2회동부(230)의 제2측블럭(231), 제2돌출부(232) 및 제2연결부(233)의 순서로 관통한 후, 제1단턱부(150) 후면의 나사통공(154)에 나사(155) 등을 결합함으로써, 제2핀(239)이 제1단턱부(150)의 제1장홀(152) 외측으로 빠지는 것을 방지한다.

도 12 내지 도 15를 참조하면,

제1돌출부(132) 및 제1연결부(133) 사이의 제1핀(139)과 제2돌출부(232) 및 제2연결부(233) 사이의 제2핀(239)에는 다수의 링크부재(600)가 연속적으로 일정한 층을 이루며 회동가능하게 더 결합된다. 이는 앞서 설명한 판스프링(300)의 분산된 인장력만으로도 제1, 제2 분절부재(100, 200)를 같은 각도로 구부러지게 하는 연동성을 얻을 수 있으나, 여기에 추가로 링크부재(600)를 더 결합함으로써, 같은 각도로 구부러지는 연동 기능을 더 보강하기 위함이다.

도 14 및 도 15를 참조하면,

링크부재(600)는 수직부(620) 및 상기 수직부(620) 상부에서 연장되는 경사부(640)로 구성되며, 수직부(620) 상부에는 중앙공(623)이 형성되고, 상기 수직부(620) 하부에는 가이드홈(625)이 형성되며, 경사부(640)에는 경사장공(643)이 형성된다.

상기 중앙공(623) 및 경사장공(643)에는 제1핀(139) 또는 제2핀(239)이 관통하며, 상기 가이드홈(625)에는 제1핀(139) 또는 제2핀(239)이 슬라이드 된다.

도 14 및 도 15를 참조하여, 힌지부(500)의 오른쪽 방향을 기준으로 링크부재(600)와 제1, 제2 핀(139, 239)과의 결합구조 및 작동방식에 대해 설명한다.

제1돌출부(132) 및 제1연결부(133) 사이의 제1핀(139)과 제2돌출부(232) 및 제2연결부(233) 사이의 제2핀(239)에 3개층의 링크부재(600)가 결합된 경우,

바깥쪽에 위치한 링크부재(600-1)의 중앙공(623)에는 제2핀(239-1)이 관통하고, 상기 링크부재(600-1)의 가이드홈(625)에는 제1핀(139-1)이 안착되며, 상기 링크부재(600-1)의 경사장공(643)에는 상기 제1핀(139-1) 위쪽에 위치한 제1핀(139-2)이 관통된다.

중앙부에 위치한 링크부재(600-2), 즉, 상기 바깥쪽에 위치한 링크부재(600-1)의 상방향 내측에 위치한 링크부재(600-2)의 경우, 중앙공(623)에는 제1핀(139-2)이 관통하고, 가이드홈(625)에는 제2핀(239-1)이 안착되며, 경사장공(643)에는 상기 제2핀(239-1) 위쪽에 위치한 제2핀(239-2)이 관통한다.

내측에 위치한 링크부재(600-3)의 경우도, 위와 같은 방식으로 제2핀(239-2)이 중앙공(623)을 관통하고, 제1핀(139-2)이 가이드홈(625)에 안착되며, 상기 제1핀(139-2) 위쪽에 위치한 제1핀(139-3)이 경사장공(643)을 관통한다.

즉, 3개층의 링크부재(600-1,2,3)의 경우, 하나의 제1핀(139-2)이 바깥쪽 링크부재(600-1)의 경사장공(643)을 통과하고, 중앙부의 링크부재(600-2)의 중앙공(623)을 통과하며, 내측에 위치한 링크부재(600-3)의 가이드홈(625)에 안착된다.

그리고, 다수의 제1돌출부(132) 및 제1연결부(133) 사이의 제1핀(139)과 제2돌출부(232) 및 제2연결부(233) 사이의 제2핀(239)에 위와 같은 링크부재(600)의 연결구조가 반복된다.

도 14 및 도 15를 참조하면,

힌지부(500)가 수평상태에 있는 경우, 바깥쪽에 위치한 링크부재(600-1) 가이드홈(625)의 상측에 제1핀(139-1)이 안착되며, 상기 링크부재(600-1) 경사장공(643)의 하측에 상기 제1핀(139-1) 위쪽에 위치한 제1핀(139-2)이 위치한다.

힌지부(500)를 일정각도로 구부리는 경우, 제1핀(139-1)이 가이드홈(625)의 하측 방향으로 슬라이드 되며, 상기 제1핀(139-1) 위쪽에 위치한 제1핀(139-2)이 경사장공(643)의 상측으로 이동된다.

마찬가지로, 힌지부(500)가 수평상태에 있는 경우, 중앙부에 위치한 링크부재(600-2) 가이드홈(625)의 상측에 제2핀(239-1)이 안착되며, 상기 링크부재(600-2) 경사장공(643)의 하측에 상기 제2핀(239-1) 위쪽에 위치한 제2핀(239-2)이 위치한다.

힌지부(500)를 일정각도로 구부리는 경우, 제2핀(239-1)이 상기 링크부재(600-2) 가이드홈(625)의 하측 방향으로 슬라이드 되며, 상기 제2핀(239-1) 위쪽에 위치한 제2핀(239-2)이 경사장공(643)의 상측으로 이동된다.

즉, 다수의 제1, 제2 핀(139, 239)에 다수의 링크부재(600)를 연속적으로 적층 연결함으로써, 힌지부(500)를 구부리는 경우 다수의 제1, 제2 분절부재(100, 200)가 같은 각도로 구부러지는 연동성을 더욱 높일 수 있게 되는 것이다.

도 14 및 도 15를 참조하면,

제1측블럭(131) 및 제1돌출부(132) 사이의 제1핀(139)과 제2측블럭(231) 및 제2돌출부(232) 사이의 제2핀(239)에도 다수의 링크부재(600)가 추가로 연결된다. 링크부재(600)의 갯수가 많을수록 연동성을 더욱 높일 수 있기 때문이다.

다만, 상술한 제1돌출부(132) 및 제1연결부(133) 사이의 제1핀(139)과 제2돌출부(232) 및 제2연결부(233) 사이의 제2핀(239)에 연결된 링크부재(600)가 적층 연결된 것과 달리, 링크부재(600)가 세로방향으로 1개층을 이루면서 연결된다.

연결구조 및 방식은 상술한 제1돌출부(132) 및 제1연결부(133) 사이의 제1핀(139)과 제2돌출부(232) 및 제2연결부(233) 사이의 제2핀(239)에 연결된 링크부재(600) 중 한개의 링크부재(600)의 연결구조 및 방식과 동일하다.

이상에서 설명한 것은, 본 발명에 따른 플렉시블 힌지 링크 장치를 실시하기 위한 일부 실시예에 불과한 것으로서, 본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 않고, 이하의 특허청구범위에서 청구하는 바와 같이 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변경실시가 가능한 범위까지 본 발명의 기술적 정신이 있다고 할 것이다.

10 : 플렉시블 힌지 링크 장치 50 : 디스플레이 화면
100 : 제1분절부재 110 : 제1캠부
130 : 제1회동부 131 : 제1측블럭
132 : 제1돌출부 133 : 제1연결부
135, 235 : 관통공 138 : 제1삽입홀
139 : 제1핀 150 : 제1단턱부
152 : 제1장홀 154 : 나사통공
155 : 나사 160, 260 : 슬릿
170, 270 : 캠노즈 180, 280 : 캠홀
181, 281 : 삽입홀 183, 283 : 굴곡부
185, 285 : 안착홀 200 : 제2분절부재
210 : 제2캠부 230 : 제2회동부
231 : 제2측블럭 232 : 제2돌출부
233 : 제2연결부 239 : 제2핀
250 : 제2단턱부 252 : 제2장홀
300 : 탄성부재 320 : 고정공
322 : 고정부재 340 : 가이드장공
342 : 체결부재 400 : 제1플레이트
410 : 제1체결홈 430 : 제1덮개판
450 : 제2플레이트 460 : 제2체결홈
470 : 제2덮개판 500 : 힌지부
600 : 링크부재 620 : 수직부
623 : 중앙공 625 : 가이드홈
640 : 경사부 643 : 경사장공

Claims

하면에 제1체결홈이 형성된 제1플레이트 및 하면에 제2체결홈이 형성된 제2플레이트의 상면에 굴곡성을 가지는 플렉시블 디스플레이 화면이 부착되고, 상기 제1플레이트와 제2플레이트를 연결하며 구부러지거나 펴지면서 절첩작동되는 힌지부를 포함하며,
상기 힌지부는
구부러지거나 펴질 수 있도록 다수의 제1분절부재 및 다수의 제2분절부재가 각각 번갈아 연결되며, 상기 제1분절부재 중 양단부에 위치한 제1분절부재는 각각 상기 제1플레이트 및 제2플레이트와 연결되는 것으로,
길이방향으로 연장된 제1캠부와, 상기 제1캠부의 양단에서 연장 형성되는 제1회동부와, 상기 제1회동부의 양단에서 상측으로 연장 형성되며 내측으로 제1장홀이 형성된 제1단턱부를 구비하는 제1분절부재;
길이방향으로 연장된 제2캠부와, 상기 제2캠부의 양단에서 상측으로 연장 형성되며 외측으로 제2장홀이 형성된 제2단턱부와, 상기 제2단턱부의 양단에서 연장 형성되는 제2회동부를 구비하는 제2분절부재;
상기 제1회동부와 상기 제2단턱부를 연결하는 제1핀; 및
상기 제2회동부와 상기 제1단턱부를 연결하는 제2핀;을 포함하는 것을 특징으로 하는 플렉시블 힌지 링크 장치.
제 1항에 있어서,
상기 제1캠부 및 제2캠부의 중앙부에 길이방향으로 형성된 슬릿;
상기 제1캠부 및 제2캠부의 양측 하단에 형성된 캠노즈; 및
상기 캠노즈와 세로방향으로 대응되도록 상기 제1캠부 및 제2캠부의 양측 상단에 형성된 캠홀;을 포함하는 것을 특징으로 하는 플렉시블 힌지 링크 장치.
제 2항에 있어서,
상기 제1캠부의 캠홀은
상기 제1캠부 위쪽에 위치한 제2캠부의 캠노즈가 삽입되도록 상부에 형성된 삽입홀;
상기 제2캠부의 캠노즈가 만곡하여 슬라이딩 되도록 중앙부에 형성된 굴곡부; 및
상기 제2캠부의 캠노즈가 안착되도록 하부에 형성된 안착홀;을 포함하는 것을 특징으로 하는 플렉시블 힌지 링크 장치.
제 2항에 있어서,
상기 제2캠부의 캠홀은
상기 제2캠부 위쪽에 위치한 제1캠부의 캠노즈가 삽입되도록 상부에 형성된 삽입홀;
상기 제1캠부의 캠노즈가 만곡하여 슬라이딩 되도록 중앙부에 형성된 굴곡부; 및
상기 제1캠부의 캠노즈가 안착되도록 하부에 형성된 안착홀;을 포함하는 것을 특징으로 하는 플렉시블 힌지 링크 장치.
제 1항에 있어서,
상기 제1회동부는
상기 제1회동부의 양측에 형성되며, 관통공이 형성된 제1측블럭;
상기 제1측블럭의 내측으로 이격하여 형성되며, 관통공이 형성된 제1돌출부; 및
상기 제1돌출부 내측으로 이격하여 형성되며, 관통공이 형성된 제1연결부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 플렉시블 힌지 링크 장치.
제 1항에 있어서,
상기 제2회동부는
상기 제2회동부의 양측에 형성되며, 관통공이 형성된 제2측블럭;
상기 제2측블럭의 내측으로 이격하여 형성되며, 관통공이 형성된 제2돌출부; 및
상기 제2돌출부 내측으로 이격하여 형성되며, 관통공이 형성된 제2연결부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 플렉시블 힌지 링크 장치.
제 5항에 있어서,
상기 제1연결부와 제1캠부 사이에는 제1삽입홀이 형성되며,
상기 제1삽입홀에는 아래쪽에 위치한 제2분절부재의 제2단턱부가 회동가능하게 결합되는 것을 특징으로 하는 플렉시블 힌지 링크 장치.
제 7항에 있어서,
상기 제1핀이 상기 제1회동부의 관통공을 통과하여 상기 제2단턱부의 제2장홀에 삽입되는 것을 특징으로 하는 플렉시블 힌지 링크 장치.
제 6항에 있어서,
상기 제2핀이 상기 제2회동부의 관통공을 통과하여 아래쪽에 위치한 제1단턱부의 제1장홀에 삽입되는 것을 특징으로 하는 플렉시블 힌지 링크 장치.
제 2항에 있어서,
상기 제1캠부 및 제2캠부의 슬릿에는 길이방향의 납작한 탄성부재가 삽입되며,
상기 탄성부재의 하부에는 둘 이상의 고정공이 형성되고, 상부에는 가이드장공이 형성되는 것을 특징으로 하는 플렉시블 힌지 링크 장치.
제 10항에 있어서,
상기 탄성부재에는
상기 고정공을 관통하여 상기 탄성부재의 하부를 상기 제2체결홈에 결합시키는 고정부재 및 상기 가이드장공을 관통하여 상기 탄성부재의 상부를 상기 제1체결홈에 슬라이드 결합시키는 체결부재가 더 포함되는 것을 특징으로 하는 플렉시블 힌지 링크 장치.
제 8항에 있어서,
제1돌출부 및 제1연결부 사이와 제1측블럭 및 제1돌출부 사이의 제1핀에는 다수의 링크부재가 회동가능하게 더 결합되는 것을 특징으로 하는 플렉시블 힌지 링크 장치.
제 9항에 있어서,
제2돌출부 및 제2연결부 사이와 제2측블럭 및 제2돌출부 사이의 제2핀에는 다수의 링크부재가 회동가능하게 더 결합되는 것을 특징으로 하는 플렉시블 힌지 링크 장치.
제 12항 또는 제 13항에 있어서,
상기 링크부재는
수직부 및 상기 수직부 상부에서 연장되는 경사부로 구성되며,
상기 수직부 상부에 형성되며, 상기 제1핀 또는 제2핀이 관통하는 중앙공;
상기 수직부 하부에 형성되며, 상기 제1핀 또는 제2핀이 슬라이드 되는 가이드홈;
상기 경사부에 형성되며, 상기 제1핀 또는 제2핀이 관통하는 경사장공;을 포함하는 것을 특징으로 하는 플렉시블 힌지 링크 장치.
제 5항에 있어서,
상기 제1측블럭의 관통공 외측에는 마감부재가 더 결합되는 것을 특징으로 하는 플렉시블 힌지 링크 장치.
제 1항에 있어서,
상기 제1단턱부의 후면에는 상기 제1장홀과 연통되는 나사통공이 더 형성되며, 상기 나사통공에는 나사가 결합되는 것을 특징으로 하는 플렉시블 힌지 링크 장치.
제 1항에 있어서,
상기 제1체결홈에는 제1덮개판이 더 부착되며, 상기 제2체결홈에는 제2덮개판이 더 부착되는 것을 특징으로 하는 플렉시블 힌지 링크 장치.