KR20180001818A - 이동 단말기 - Google Patents

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Abstract

이동 단말기가 개시된다. 본 발명의 이동 단말기는, 제1 바디와 제1 바디에서 이격된 제2 바디를 포함하는 바디, 제1 바디의 적어도 일부 영역과 제2 바디의 적어도 일부 영역에 중첩되도록 제1,2 바디의 일면 측에 위치하는 디스플레이, 제1,2 바디가 동일 평면상에 배치된 제1 상태와 제1,2 바디 중 어느 하나가 다른 하나에 폴딩(folding)된 제2 상태로 제1,2 바디의 상태가 변경되도록 제1,2 바디를 연결하는 힌지어셈블리 및 제1,2 바디의 사이에 제1 두께로 위치하는 제1 영역과, 제1,2 바디의 베젤영역 상에 제2 두께로 위치하는 제2 영역을 포함하는 힌지커버를 포함한다.

Description

이동 단말기{MOBILE TERMINAL}
본 발명은 이동 단말기에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 디스플레이를 폴딩시키는 힌지 어셈블리를 폴딩 영역에서 은폐하여 심리스(Seamless)한 일체감을 구현할 수 이동 단말기에 관한 것이다.
단말기는 이동 가능여부에 따라 이동 단말기(mobile/portable terminal) 및 고정 단말기(stationary terminal)으로 나뉠 수 있다. 다시 이동 단말기는 사용자의 직접 휴대 가능 여부에 따라 휴대(형) 단말기(handheld terminal) 및 거치형 단말기(vehicle mounted terminal)로 나뉠 수 있다.
이동 단말기의 기능은 다양화 되고 있다. 예를 들면, 데이터와 음성통신, 카메라를 통한 사진촬영 및 비디오 촬영, 음성녹음, 스피커 시스템을 통한 음악파일 재생 그리고 디스플레이에 이미지나 비디오를 출력하는 기능이 있다. 일부 단말기는 전자게임 플레이 기능이 추가되거나, 멀티미디어 플레이어 기능을 수행한다. 특히 최근의 이동 단말기는 방송과 비디오나 텔레비전 프로그램과 같은 시각적 컨텐츠를 제공하는 멀티캐스트 신호를 수신할 수 있다.
이와 같은 단말기(terminal)는 기능이 다양화됨에 따라 예를 들어, 사진이나 동영상의 촬영, 음악이나 동영상 파일의 재생, 게임, 방송의 수신 등의 복합적인 기능들을 갖춘 멀티미디어 기기(Multimedia player) 형태로 구현되고 있다.
이러한 단말기의 기능 지지 및 증대를 위해, 단말기의 구조적인 부분 및/또는 소프트웨어적인 부분을 개량하는 것이 고려될 수 있다.
한편, 이동 단말기는 바디에 배치되는 힌지어셈블리를 이용하여 디스플레이를 폴딩할 수 있다. 디스플레이가 폴딩되는 이동 단말기는 바디의 밴딩영역에서 힌지 어셈블리의 일부가 외부에 노출된다. 힌지어셈블리의 일부가 외부로 노출됨으로써, 이동 단말기의 내부로 이물질 또는 수분이 침투될 수 있다. 외부로 노출된 힌지 어셈블리는 이물질 또는 수분에 의해 오동작이 발생되는 문제가 있었다.
본 발명은 전술한 문제 및 다른 문제를 해결하는 것을 목적으로 한다. 또 다른 목적은 바디에서 디스플레이를 폴딩시키는 힌지 어셈블리를 폴딩 영역에서 은폐하여 심리스(Seamless)한 일체감을 구현할 수 이동 단말기를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.
상기 또는 다른 목적을 달성하기 위해 본 발명의 일 측면에 따르면, 제1 바디와 제1 바디에서 이격된 제2 바디를 포함하는 바디, 제1 바디의 적어도 일부 영역과 제2 바디의 적어도 일부 영역에 중첩되도록 제1,2 바디의 일면 측에 위치하는 디스플레이, 제1,2 바디가 동일 평면상에 배치된 제1 상태와 제1,2 바디 중 어느 하나가 다른 하나에 폴딩(folding)된 제2 상태로 제1,2 바디의 상태가 변경되도록 제1,2 바디를 연결하는 힌지어셈블리 및 제1,2 바디의 사이에 제1 두께로 위치하는 제1 영역과, 제1,2 바디의 베젤영역 상에 제2 두께로 위치하는 제2 영역을 포함하는 힌지커버를 포함한다.
힌지커버는 제1,2 레이어를 포함하는 복수의 레이어를 포함하며, 제1 레이어의 모듈러스(modulus)는 제2 레이어의 모듈러스와 다른 것을 포함할 수 있다.
디스플레이는 복수의 레이어를 포함하며, 힌지커버는 디스플레이의 복수의 레이어 중 밴딩 시 중심이 되는 중립면에 대응되도록 제1,2 레이어의 접합면이 위치하는 것을 포함할 수 있다.
제1,2 레이어는 제1,2 레이어의 접합면을 중심으로 일측의 경도가 타측의 경도 보다 큰 것을 포함할 수 있다.
디스플레이의 중립면은 제1,2 레이어 보다 경도가 큰 재질을 포함할 수있다.
힌지커버는 베젤영역 측의 제1 면과, 제1 면에 대향되어 이동 단말기의 전면으로 노출되는 제2 면을 포함하며, 이동 단말기의 길이방향으로, 제1 면의 길이는 제2 면의 길이보다 긴 것을 포함할 수 있다.
상기 또는 다른 목적을 달성하기 위해 본 발명의 다른 측면에 따르면, 제1 바디와 제1 바디에서 이격된 제2 바디를 포함하는 바디, 제1 바디의 적어도 일부 영역과 제2 바디의 적어도 일부 영역에 중첩되도록 제1,2 바디의 일면 측에 위치하는 디스플레이, 제1,2 바디가 동일 평면상에 배치된 제1 상태와 제1,2 바디 중 어느 하나가 다른 하나에 폴딩(folding)된 제2 상태로 제1,2 바디의 상태가 변경되도록 제1,2 바디를 연결하는 힌지어셈블리 및 제1,2 바디의 사이에 제1 두께로 위치하는 제1 영역과, 제1,2 바디의 베젤영역 상에 제2 두께로 위치하는 제2 영역을 포함하는 힌지커버를 포함하되, 힌지커버는 복수의 레이어로 구성되며, 복수의 레이어 중 적어도 어느 하나의 레이어의 모듈러스는 적어도 다른 하나의 레이어의 모듈러스와 다른 것을 포함한다.
복수의 레이어 중 어느 하나의 레이어는 디스플레이의 복수의 레이어 중 밴딩 시 중심이 되는 중립면과 동일평면에 나란하게 위치하는 것을 포함할 수 있다.
레이어는 중립면의 하단에 배치된 제1 레이어와 중립면의 상단에 배치되는 제2 레이어를 포함하고, 제2 레이어의 모듈러스는 제1 레이어의 모듈러스 보다 큰 것을 포함할 수 있다.
제1 레이어의 두께는 제2 레이어의 두께보다 두꺼운 것을 포함할 수 있다.
힌지커버는 베젤영역 측의 제1 면과, 제1 면에 대향되어 이동 단말기의 전면으로 노출되는 제2 면을 포함하며, 이동 단말기의 길이방향으로, 제1 면의 길이는 제2 면의 길이보다 긴 것을 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 이동 단말기의 효과에 대해 설명하면 다음과 같다.
본 발명의 실시 예들 중 적어도 하나에 의하면, 디스플레이를 폴딩시키는 힌지 어셈블리를 폴딩 영역에서 외부로 노출되는 것을 방지시킴으로써, 심리스(Seamless)한 일체감을 구현할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시 예들 중 적어도 하나에 의하면, 힌지 어셈블리가 외부에 노출되지 않고 은폐됨으로써, 외부의 이물질 또는 수분에 의한 오동작을 미연에 방지할 있다.
또한, 본 발명의 실시 예들 중 적어도 하나에 의하면, 외부로부터 은폐된 힌지 어셈블리에 의한 오동작을 미연에 방지함으로써, 제품의 신뢰성이 향상될 수 있다.
본 발명의 적용 가능성의 추가적인 범위는 이하의 상세한 설명으로부터 명백해질 것이다. 그러나 본 발명의 사상 및 범위 내에서 다양한 변경 및 수정은 당업자에게 명확하게 이해될 수 있으므로, 상세한 설명 및 본 발명의 바람직한 실시 예와 같은 특정 실시 예는 단지 예시로 주어진 것으로 이해되어야 한다.
도 1 내지 3은 본 발명의 일실시 예에 따른 이동 단말기를 나타낸 도면이다.
도 4 및 도 5는 본 발명에 따른 이동 단말기의 동작에 따른 디스플레이의 변화를 도시한 도면들이다.
도 6은 본 발명의 일실 예에 따른 이동 단말기에서 힌지어셈블리가 노출된 것을 보여주는 도면이다.
도 7a는 본 발명의 일실시 예에 따라 이동 단말기에 힌지커버가 부착되는 것을 나타낸 도면이다.
도 7b는 도 7a의 Y-Y'을 절단한 것을 나타낸 도면이다.
도 8은 도 7a에 도시된 힌지커버를 설명하기 위한 도면이다.
도 9는 도 7a의 분해도이다.
도 10은 본 발명의 일실시 예에 따라 힌지커버가 부착된 이동 단말기의 정면도이다.
도 11은 도 10의 Y-Y'를 절단한 것을 나타낸 도면이다.
도 12는 본 발명의 일실시 예에 따라 밴딩되는 이동 단말기를 설명하기 위한 도면이다.
도 13는 본 발명의 일실시 예에 따라 바디 내측면의 제1 반경이 달라지는 것을 보여주는 것이다.
도 14는 본 발명의 일실시 예에 따라 2축 힌지어셈블리를 가지는 이동 단말기를 설명하기 위한 도면이다.
도 15는 본 발명의 일실시 예에 따른 힌지커버의 밴딩상태를 도시한 도면이다.
도 16은 본 발명의 일실시 예에 따라 다축 힌지어셈블리를 가지는 이동 단말기를 설명하기 위한 도면이다.
도 17은 본 발명의 일실시 예에 따른 힌지커버의 밴딩상태를 도시한 도면이다.
도 18은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 힌지커버를 설명하기 위한 도면이다.
도 19는 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 힌지커버를 설명하기 위한 도면이다.
도 20a 내지 도 20c는 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 힌지커버를 설명하기 위한 도면이다.
도 21은 본 발명의 다른 실시 예에 따라 이동 단말기에 힌지커버가 부착되는 것을 나타낸 도면이다.
도 22는 본 발명의 실시 예에 따라 힌지커버의 경도를 설명하기 위한 도면이다.
도 23은 도 22의 X-X'를 절단한 것을 나타낸 도면이다.
도 24는 본 발명의 실시 예에 따른 이동 단말기를 설명하기 위한 도면이다.
도 25는 도 24의 X-X'를 절단한 것을 보여주는 도면이다.
도 26은 본 발명의 실시 예에 따른 디스플레이의 중립면과 힌지커버의 중립면을 설명하기 위한 도면이다.
도 27은 본 발명의 실시 예에 따른 디스플레이의 중립면과 힌지커버의 중립면 위치에 따른 상태를 보여주기 위한 도면이다.
도 28은 본 발명의 실시 예에 따른 힌지커버의 경도를 설정하는 것을 설명하기 위한 도면이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 명세서에 개시된 실시 예를 상세히 설명하되, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 유사한 구성요소는 동일한 참조 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 이하의 설명에서 사용되는 구성요소에 대한 접미사 "모듈" 및 "부"는 명세서 작성의 용이함만이 고려되어 부여되거나 혼용되는 것으로서, 그 자체로 서로 구별되는 의미 또는 역할을 갖는 것은 아니다. 또한, 본 명세서에 개시된 실시 예를 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 명세서에 개시된 실시 예의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 첨부된 도면은 본 명세서에 개시된 실시 예를 쉽게 이해할 수 있도록 하기 위한 것일 뿐, 첨부된 도면에 의해 본 명세서에 개시된 기술적 사상이 제한되지 않으며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
제1, 제2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지는 않는다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.
단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.
본 출원에서, "포함한다" 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 명세서에서 설명되는 전자 디바이스에는 휴대폰, 스마트 폰(smart phone), 노트북 컴퓨터(laptop computer), 디지털방송용 단말기, PDA(personal digital assistants), PMP(portable multimedia player), 네비게이션, 슬레이트 PC(slate PC), 태블릿 PC(tablet PC), 울트라북(ultrabook), 웨어러블 디바이스(wearable device, 예를 들어, 워치형 단말기 (smartwatch), 글래스형 단말기 (smart glass), HMD(head mounted display)) 등이 포함될 수 있다.
그러나, 본 명세서에 기재된 실시 예에 따른 구성은 전자 디바이스에만 적용 가능한 경우를 제외하면, 디지털 TV, 데스크탑 컴퓨터, 디지털 사이니지 등과 같은 고정 단말기에도 적용될 수도 있음을 본 기술분야의 당업자라면 쉽게 알 수 있을 것이다.
도 1 내지 3은 본 발명의 일실시 예에 따른 이동 단말기를 나타낸 도면이다.
도 1 내지 도 3에 도시한 바와 같이, 이동 단말기(100)는 바디(BD)가 접히는(foldable) 형태일 수 있다. 이동 단말기(100)가 접히는 형태는 바디(BD)의 일 끝단과 타 끝단이 근접 및/또는 상호 접촉하는 형태로 접히는 형태일 수 있음을 의미한다. 바디(BD)는 적어도 일측면에 디스플레이(D)가 마련될 수 있다.
디스플레이(D)는 바디(BD)의 적어도 일면의 실질적으로 전면(全面)에 형성되어 있을 수 있다. 이와 같은 점은, 종래의 폴더폰과는 다를 수 있다. 즉, 일면의 일부 영역에 디스플레이 영역이 존재하던 종래의 폴더폰과 달리, 본 발명의 일실시 예에 따른 이동 단말기(100)는 바디(BD)의 일 끝단과 타 끝단까지 하나의 디스플레이가 위치하고 있을 수 있음을 의미한다.
디스플레이(D)는 플랙서블한 형태일 수 있다. 즉, 바디(BD)가 접히면, 그에 따라 디스플레이(D)도 접힐 수 있음을 의미한다. 이와 같은 점은, 종래의 디스플레이와 다른 특징일 수 있다. 플랙서블한 디스플레이(D)는 바디(BD)의 적어도 어느 일면의 실질적으로 전(全)영역에 위치하고 있을 수 있다.
이동 단말기(100)는 일정한 두께를 가지고 있을 수 있다. 즉, Z 방향으로 T 만큼의 두께를 가지고 있을 수 있음을 의미한다. 이동 단말기(100)의 두께는 바디(BD)와 디스플레이(D) 등을 포함하는 이동 단말기(100) 구성물의 Z 방향 합일 수 있다.
이동 단말기는(100)는 제1 상태(S1) 또는 제2 상태(S2)에 있을 수 있다.
제1 상태(S1)는 바디(BD)가 펴져있는 상태일 수 있다. 예를 들어, 바디(BD)가 복수의 영역으로 구분된다면, 복수의 영역으로 구분되는 바디(BD)가 동일 평면상에 배치된 상태가 제1 상태(S1)일 수 있다. 제1 상태(S1)에서, 이동 단말기(100)는 스틱 형태로 보여질 수 있다.
제2 상태(S2)는 바디(BD)가 구부러져 있는 상태일 수 있다. 예를 들어, 복수의 영역으로 구분된 바디(BD)의 어느 한 영역이 다른 영역에 폴드(fold)된 상태가 제2 상태(S2)일 수 있다. 제2 상태(S2)에서, 이동 단말기(100)의 전체 길이는 약 절반으로 보여질 수 있다.
본 발명의 일실시 예에 따른 이동 단말기(100)는 제1 상태 및 제2 상태 중 어느 한 상태 및/또는 제1,2 상태의 중간의 어느 상태에 있을 수 있다.
도 1을 살펴보면, 본 발명의 일실시 예에 따른 이동 단말기(100)가 제1 상태에 있을 때의 전면과 후면을 도시하고 있다. 도 1의 (a)는 이동 단말기(100)의 전면을 나타내고, 도 1의 (b)는 이동 단말기(100)의 후면을 나타낸다.
이동 단말기(100)의 바디(230)는 제1 바디(210)와 제2 바디(220)를 포함할 수 있다. 디스플레이(D)는 제1,2 바디(210, 220) 상에 위치할 수 있다. 디스플레이(D)는 하나가 연속적으로 제1,2 바디(210, 220) 상에 위치하고 있을 수 있다.
도 2의 (a)는 본 발명의 일실시 예에 따른 이동 단말기(100)가 제1,2 상태의 중간 상태에 있는 상황을 도시하고 있다. 도 2의 (a)에 도시한 바와 같이, 이동 단말기(100)의 제1,2 바디(210, 220)는 일정 각도 구부러진 제3 상태에 있을 수 있다. 제1 상태에서 제2 상태로의 변화 및/또는 제3 상태로의 고정은 제1,2 바디(210, 220)를 연결하는 힌지어셈블리(HA)를 통해 이루어질 수 있다.
도 2의 (b)는 본 발명의 일실시 예에 따른 이동 단말기(100)가 제2 상태에 있는 상황을 도시하고 있다. 도 2의 (b)에 도시한 바와 같이, 이동 단말기(100)는 제1,2 바디(210, 220)가 힌지어셈블리(HA)를 중심으로 회전한 제2 상태에 있을 수 있다. 제1,2 바디(210, 220)는 제2 상태에서 상호 중첩된 상태에 있을 수 있다. 디스플레이(D)는 제2 상태인 동안 제1,2 바디(210, 220)의 내측 영역에 위치될 수 있다.
제1,2 바디(210, 220) 사이에는 힌지어셈블리(HA)가 외부로 노출되는 것을 방지하기 위해 힌지커버(250)가 배치될 수 있다. 이에 대한 자세한 설명은 후술하기로 한다.
도 3은 본 발명의 일실시 예에 따른 이동 단말기(100)에 포함된 힌지어셈블리(HA)의 위치를 도시하고 있다. 이에 도시한 바와 같이, 힌지어셈블리(HA)는 제 1,2 바디(210, 220)의 사이에 위치할 수 있다.
이동 단말기(100)의 내부에는 기판(P)이 위치하고 있을 수 있다. 기판(P)은 제 1,2 바디(210, 220) 중 어느 하나에 위치할 수 있다. 예를 들어, 기판(P)은 제 1 바디(210) 상에 위치할 수 있음을 의미한다.
이동 단말기(100)의 내부에는, 배터리(B)가 위치하고 있을 수 있다. 배터리(B)는 제 1,2 바디(210, 220) 중 다른 하나에 위치할 수 있다. 즉, 배터리(B)는 기판(P)과 다른 바디에 위치할 수 있음을 의미한다. 예를 들어, 배터리(B)는 제 2 바디(220) 상에 위치할 수 있다.
이동 단말기(100)의 내부에는 복수의 음향 출력부(O1, O2) 및/또는 복수의 마이크(M1, M2)가 위치하고 있을 수 있다. 예를 들어, 제 1,2 바디(210, 220)의 일측 끝단 영역과 타측 끝단 영역에 위치하고 있을 수 있음을 의미한다.
이동 단말기(100)의 내부에는 힌지어셈블리(HA)가 위치하고 있을 수 있다. 힌지어셈블리(HA)는 제 1,2 바디(210, 220)를 연결할 수 있다. 힌지어셈블리(HA)는 제 1,2 바디(210, 220)의 중간에 위치할 수 있다.
힌지어셈블리(HA)는 양 측면에 연결된 지지플레이트(SP)를 통해 제 1,2 바디(210, 220)와 연결될 수 있다. 지지플레이트(SP)는 제1 지지플레이트(SP1)와 제2 지지플레이트(SP2)를 포함할 수 있다. 제1 지지플레이트(SP1)는 제1 바디(210)에 배치되고, 2 지지플레이트(SP2)는 제2 바디(220)에 배치될 수 있다.
또한, 밴딩 영역(Banding Area 이하, BA라 함)은 힌지어셈블리(HA)와 지지플레이트(SP)가 배치되는 영역일 수 있다. 밴딩 영역(BA)은 제1,2 바디(210, 220)가 밴딩(Bending)되거나 폴딩(Folding)되는 영역을 의미한다. 이에 따라, 디스플레이(D)는 밴딩 영역(BA)에서 밴딩(Bending)되거나 폴딩(Folding)될 수 있다.
도 4 및 도 5는 본 발명에 따른 이동 단말기의 동작에 따른 디스플레이의 변화를 도시한 도면들이다.
도 4의 (a)에 도시한 바와 같이, 디스플레이(D)는 제1 상태에서 중심부는 힌지어셈블리(HA) 상에 위치하며, 양 측은 제 1,2 바디(210, 220) 상에 위치할 수 있다.
디스플레이(D)는 제1 상태에서 평평한 형상을 유지할 수 있다. 즉, 디스플레이(D)는 굴곡지지 않음을 의미한다. 이 경우, 힌지어셈블리(HA)에 연결된 지지플레이트(SP)의 상부면은 힌지어셈블리(HA) 및 제 1,2 바디(210, 220)의 상부면과 높이가 동일할 수 있다. 이에 따라, 사용자는 평평한 디스플레이(D) 화면에 더 집중할 수 있다.
이와 달리, 도 4의 (b)에 도시한 바와 같이, 제2 상태에서 디스플레이(D)의 적어도 일부가 함몰영역(recess area, RA)으로 이동할 수 있다. 함몰영역(RA)은 지지플레이트(SP)가 바디(230)의 내측으로 이동하며 형성될 수 있다. 디스플레이(D)의 적어도 일부는 일정 곡률(DR)을 가지며 함몰 영역(RA)으로 이동할 수 있다. 이에 따라, 바디(230) 내측면과 외측면의 길이 변화 차이가 보상될 수 있다.
이동 단말기(100)가 제1 상태에서 제2 상태로 변화하면서 지지 플레이트(SP)가 바디(230)의 내측으로 슬라이드 이동할 수 있다. 이에 따라, 지지플레이트(SP)에 의해 지지되는 디스플레이(D)는 지지플레이트(SP)와 함께 바디(230) 내측으로 일정 반경(DR)을 가지며 함몰될 수 있다.
함몰영역(RA) 중 힌지어셈블리(HA)의 중심부는 디스플레이(D)와 부착될 수 있다. 즉, 함몰영역(RA) 중 제2 상태에서 디스플레이(D)가 밴딩되는 부분은 디스플레이(D)와 부착되지 않을 수 있음을 의미한다.
힌지어셈블리(HA)의 중심부가 디스플레이(D)와 부착되어 있기 때문에, 디스플레이(D)는 제1 상태에서 제2 상태로 변화하면서 일정 반경(DR)을 가지도록 내측으로 함몰될 수 있다. 힌지어셈블리(HA)의 중심부가 디스플레이(D)와 부착되지 않는다면 반경을 가지지 않고 랜덤한 형상으로 변화할 수 있다. 이 경우, 내부에서 디스플레이(D)가 꼬여 엉킬 수 있다. 또한, 디스플레이(D)에 주름이 형성될 수 있다.
함몰영역(RA)을 제외한 영역은 디스플레이(D)가 제2 상태에서 평평한 상태를 유지할 수 있다. 이에 따라, 함몰영역(RA)을 제외한 영역은 바디(230)와 디스플레이(D)가 부착될 수 있다.
함몰영역(RA) 내부에 위치하는 디스플레이(D)의 부분을 밴딩영역(BA)이라고 하며, 함몰영역(RA) 외부에 위치하는 디스플레이(D)의 부분을 플랫영역(FA)이라고 할 수 있다. 즉, 상태 변화에 따라 함몰 또는 밴딩되는 디스플레이(D)의 부분을 밴딩영역(BA)이라고 하며, 상태 변화와 상관 없이 함몰 또는 밴딩되지 않는 디스플레이(D)의 부분을 플랫영역(FA)라고 할 수 있음을 의미한다.
도 5의 (a)에 도시한 바와 같이, 디스플레이(D)의 적어도 일면 상에 탄성레이어(TS)가 위치할 수 있다.
탄성레이어(TS)는 디스플레이(D)와 제 1,2 바디(210, 220) 사이에 위치할 수 있다. 즉, 탄성레이어(TS)는 디스플레이(D)에 의해 외부에 노출되지 않을 수 있음을 의미한다. 탄성레이어(TS)는 디스플레이(D)가 복수회 밴딩될 때 크랙이 형성되는 것을 방지하도록 탄성력이 높은 물질을 포함할 수 있다. 즉, 디스플레이(D)가 복수회 밴딩될 때 디스플레이(D)의 외측에 형성되는 인장응력을 탄성레이어(TS)의 복원력으로 상쇄시킬 수 있음을 의미한다. 탄성레이어(TS)는 실리콘을 포함할 수 있다.
탄성레이어(TS)는 디스플레이(D)를 가이드할 수 있다. 예를 들어, 디스플레이(D)가 평탄한 제1 상태에 있을 때 디스플레이(D)에 압력이 가해져도 디스플레이(D)가 평탄한 상태를 유지하도록 가이드할 수 있다. 디스플레이(D)가 제2 상태를 유지할 때 및/또는 제2 상태로 변형될 때 디스플레이(D)에 가해지는 스트레스가 최소화되도록 가이드할 수 있다.
도 5의 (b)에 도시한 바와 같이, 탄성레이어(TS)는 디스플레이(D)와 부착되기 때문에, 디스플레이(D)와 함께 바디(230)의 내측으로 함몰될 수 있다. 이 경우, 함몰에 의한 디스플레이(D)의 이동에 따라, 탄성레이어(TS)는 인장과 수축이 반복될 수 있다. 따라서, 탄성레이어(TS)는 디스플레이(D)와 이격되지 않도록 강하게 부착될 수 있다.
탄성레이어(TS)는 디스플레이(D)가 함몰 또는 밴딩될 때 디스플레이(D) 상에 주름이 형성되거나 파손되는 것을 붙잡아줄 수 있다. 즉, 탄성레이어(TS)는 디스플레이(D)가 수축 또는 이완을 반복하면서 형성되는 크랙이나 주름을 방지할 수 있음을 의미한다.
본 발명에 따른 이동 단말기(100)는 디스플레이(D)의 적어도 일면 상에 탄성레이어(TS)가 부착될 수 있다. 이에 따라, 바디(230)가 제2 상태 또는 제 3 상태일 때, 디스플레이(D)가 더 유연하게 움직이고, 평탄도를 유지할 수 있다.
도 6은 본 발명의 일실시 예에 따른 이동 단말기에서 힌지어셈블리(HA)가 노출된 것을 보여주는 도면이다.
도 6에 도시된 바와 같이, 본 발명에서 디스플레이(D)가 폴딩되는 이동 단말기(100)는 바디(BD)들이 이격된 밴딩영역에서 힌지어셈블리(HA)의 일부가 외부에 노출될 수 있다. 바디(BD)는 제1 바디(210)와 제2 바디(220)를 포함할 수 있다. 도 6의 (a)와 (b)에 도시된 바와 같이, 도 6의 (a)는 2축으로 형성된 힌지어셈블리(HA)가 배치되는 이동 단말기의 정면과 일측면을 보여주는 것을 나타낸다. 도 6의 (b)는 다축으로 형성된 힌지어셈블리(HA)가 배치되는 이동 단말기의 정면과 일측면을 보여주는 것을 나타낸다.
힌지어셈블리(HA)는 이격된 제1 바디(210)와 제2 바디(220) 사이의 밴딩영역에서 외부로 노출됨으로써, 이동 단말기의 내부로 이물질 또는 수분이 침투될 수 있다. 외부로 노출된 힌지어셈블리(HA)는 이물질 또는 수분에 의해 오동작이 발생될 수 있다. 밴딩영역에서 노출된 힌지어셈블리(HA)는 힌지커버(250)를 이용하여 아래에서 설명한 바와 같이 은폐시킬 수 있다.
도 7a는 본 발명의 일실시 예에 따라 이동 단말기에 힌지커버(250)가 부착되는 것을 나타낸 도면이고, 도 7b는 도 7a의 Y-Y'를 절단한 것을 나타낸 도면이다.
도 7a 및 도 7b를 살펴보면, 본 발명의 일실시 예에 따른 이동 단말기(100)는 바디(230), 디스플레이(D), 힌지어셈블리(HA) 및 힌지커버(250)를 포함할 수 있다.
바디(BD, 230)는 제1 바디(210)와 제1 바디(210)에서 이격된 제2 바디(220)를 구비할 수 있다.
바디(230)의 하단에는 바디(230)를 외부로부터 보호할 수 있는 바디커버(280)를 포함할 수 있다. 바디커버(280)는 바디(230)를 감쌀 수 있도록 바디(230)와 실질적으로 동일한 면적을 가지거나 바디(230)보다 넓은 면적으로 형성될 수 있다. 바디커버(280)는 제1 바디(210) 또는 제2 바디(220)가 제1 상태 내지 제3 상태로 안정적으로 밴딩 동작하도록 바디(230)를 지지할 수 있다.
디스플레이(D)는 제1,2 바디(210,220)의 일면 측에 제1 바디(210)의 적어도 일부 영역과 제2 바디(220)의 적어도 일부 영역에 중첩되어 위치할 수 있다. 이때 바디 중 디스플레이(D)가 위치되어 화면이 표시되는 영역이 액티브영역(AA)이고, 화면이 표시되지 않는 모든 영역이 베젤영역(BZA)을 의미할 수 있다. 제1 바디(210)는 제1 액티브영역(AA1)과 제1 베젤영역(BZA1)을 포함하고, 제2 바디(220)는 제2 액티브영역(AA2)과 제2 베젤영역(AA2)을 포함할 수 있다. 디스플레이(D)는 제1 액티브영역(AA1)과 제2 액티브영역(AA2)에 위치할 수 있다.
도 7b의 (a)를 살펴보면, 힌지어셈블리(HA)는 디스플레이(D)가 위치하지 아니한 영역인 제1,2 바디(210,220)의 베젤영역 중 제1,2 바디(210,220) 사이에 배치되어 제1,2 바디(210,220)를 연결하고, 제1,2 바디(210,220)가 동일 평면상에 배치된 제1 상태와 제1,2 바디(210,220) 중 어느 하나가 다른 하나에 폴딩(folding)된 제2 상태로 제1,2 바디(210,220)의 상태가 변경되도록 동작할 수 있다. 힌지어셈블리(HA)는 제1 베젤영역(BZA1)과 제2 베젤영역(BZA2)에 사이에 위치하되, 밴딩영역(BA)에 포함될 수 있다.
도 7b의 (b)를 살펴보면, 힌지커버(250)는 힌지어셈블리(HA)가 커버되도록 베젤영역(BZA)에 체결될 수 있다. 힌지커버(250)는 제1 베젤영역(BZA1)과 제2 베젤영역(BZA2) 각각에 체결될 수 있다. 힌지커버(250)는 힌지어셈블리(HA)가 모두 커버되도록 바디(230)의 전면(全面) 및/또는 측면에 체결될 수 있다. 이때 힌지커버(250)는 바디(230)의 전면(全面)과 측면을 동시에 체결될 수 있고, 바디(230)의 전면(全面)과 측면을 분리하여 체결될 수 있다.
힌지커버(250)는 바디(230)가 제1 상태 내지 제3 상태로 유지하거나 변경되는 동안 바디(230)에 밀착되도록 체결될 수 있다. 이에 힌지커버(250)는 폴딩이 가능한 물질을 포함할 수 있다. 힌지커버(250)는 적어도 한번 이상 밴딩되는 동안 바디(230)로부터 임의적으로 이탈되거나 주름이 발생되지 않도록 탄성력이 높은 물질을 포함할 수도 있다. 힌지커버(250)는 러버(rubber) 또는 실리콘(silicon)을 포함할 수 있다.
또한, 힌지커버(250)는 바디(230)의 측면에서 외부로 노출되는 힌지어셈블리(HA)를 커버하기 위해 힌지어셈블리(HA)의 두께와 실질적으로 동일한 두께를 가질 수 있다. 이에 대한 자세한 설명은 후술하기로 한다.
도 8은 도 7a에 도시된 힌지커버를 설명하기 위한 도면이고, 도 9는 도 7a의 분해도이다.
도 8을 살펴보면, 본 발명의 일실시 예에 따른 힌지커버(250)는 바디의 상부면 및/또는 측면에 배치될 수 있다. 힌지커버(250)는 전면커버(250a)와 측면커버(251)(251)를 포함할 수 있다.
전면커버(250a)는 일정한 두께를 가지면서 바디(230)의 상부면에 배치될 수 있다. 전면커버(250a)는 베젤영역(BZA)의 폭과 실질적으로 동일한 폭으로 형성될 수 있다. 전면커버(250a)는 베젤영역(BZA)의 폭과 동일한 폭으로 디스플레이(D)를 둘러싸면서 배치될 수 있다. 이와 같이, 배치되는 전면커버(250a)는 제1 바디(210)와 제2 바디(220) 사이에 노출되는 힌지어셈블리(HA)를 커버할 수 있다.
측면커버(251)는 전면커버(250a)의 하단에 배치될 수 있다. 측면커버(251)는 바디(230)의 측면에 노출되는 힌지어셈블리(HA)에 대응되도록 형성될 수 있다. 즉, 측면커버(251)는 전면커버(250a)의 하단에 배치되면서 힌지어셈블리(HA)에 대응되는 위치에 형성될 수 있다. 측면커버(251)는 적어도 하나 이상이 형성될 수 있다. 측면커버(251)는 바디(230)의 두께와 실질적으로 동일한 두께로 형성될 수 있다. 이와 같이, 배치되는 측면커버(251)는 제1 바디(210)의 측면과 제2 바디(220)의 측면 사이에 노출되는 힌지어셈블리(HA)를 커버할 수 있다.
힌지커버(250)는 탄성이 좋은 고분자 물질을 포함할 수 있다. 힌지커버(250)는 엘라스토머(Elastomer), 폴리 이소프렌(polyisoprene), 폴리 부타디엔(polybutadiene),　폴리 이소 부틸렌 (polyisobutylene),　폴리 우레탄(polyurethane)　중 어느 하나를 포함할 수 있다.
전면커버(250a)는 측면커버(251)와 동일한 고분자 물질로 형성될 수도 있다. 전면커버(250a)가 측면커버(251)와 동일한 물질로 형성될 경우 이를 제작하는 공정이 단순화될 수 있다. 또한, 전면커버(250a)는 측면커버(251)와 다른 고분자 물질로 형성될 수 있다. 예를 들어, 측면커버(251)는 전면커버(250a)보다 인장응력이 좋은 고분자 물질로 형성될 수 있다.
힌지커버(250)는 제1 바디(210)와 제2 바디(220) 사이 각각에 접착층(미도시)이 배치될 수 있다. 힌지커버(250)는 접착층에 의해 제1 바디(210)와 제2 바디(220)에 접착됨으로써, 힌지커버(250)가 제1 바디(210)와 제2 바디(220)에서 임의적으로 분리되는 것을 미연에 방지할 수 있다. 접착층은 양면테이프를 포함할 수 있다.
또한, 힌지커버(250)는 제1 바디(210)와 제2 바디(220)와 체결되는 영역 중 밴딩영역을 제외한 나머지 영역에 STS(Stainless Steel)를 인서트(insert)하여 성형할 수 있다. 메탈 성분이 포함된 힌지커버(250)는 형상이 뒤틀어져 변형되는 것을 미연에 방지할 수 있을 뿐만 아니라 파손되는 것을 방지할 수 있다. 힌지커버(250)는 메탈 성분이 포함된 물질을 인서트(insert)하여 성형한 후 양면테이프를 통해 바디에 용이하게 체결될 수 있다. 여기서 STS(Stainless Steel)는 철（Fe)을 주성분（50％이상）으로 하고, 크롬（Cr을10.5％ )이상 함유한 합금강(合金鋼)일 수 있고, 알루미늄 등을 포함할 수도 있다.
도 9을 살펴보면, 본 발명의 일실시 예에 따른 이동 단말기는 힌지커버(250)와 바디(230) 사이에 필름(270)을 더 포함할 수 있다.
본 발명의 이동 단말기는 힌지커버(250), 필름(270) 및 바디(230)를 포함할 수 있다. 힌지커버(250)와 바디(230)는 앞에서 충분히 설명하였으므로 이에 대한 자세한 설명은 생략하기로 한다.
필름(270)은 일정한 두께를 가지면서 힌지커버(250)와 바디(230) 사이에 배치될 수 있다. 필름(270)은 베젤영역(BZA)의 폭과 실질적으로 동일한 폭으로 형성될 수 있다. 필름(270)은 베젤영역(BZA)의 폭과 동일한 폭으로 디스플레이(D)를 둘러싸면서 배치될 수 있다. 즉, 필름(270)은 힌지커버(250)의 전면커버(250a)와 실질적으로 동일한 형상으로 형성될 수 있다.
필름(270)과 힌지커버(250) 사이 또는 필름(270)과 바디(230) 사이 각각에는 접착층(미도시)이 배치될 수 있다. 필름(270)은 접착층에 의해 힌지커버(250)와 바디(230)에 접착됨으로써, 힌지커버(250) 또는 바디(230)에서 임의적으로 분리되는 것을 미연에 방지할 수 있다. 이때 접착층은 양면테이프를 포함할 수 있다.
필름(270)은 폴리 우레탄(polyurethane)이 포함되어 형성될 수 있다. 힌지커버(250)는 제1 바디(210)와 제2 바디(220) 각각을 상하 방향(Y방향)으로 당겨질 경우에 쉽게 늘어지거나 파단될 수 있다. 힌지커버(250)는 폴리 우레탄(PU)이 포함된 필름(270)을 인서트함으로써, 인장응력을 강화시킬 수 있다.
또한, 제1 바디(210)와 제2 바디(220)는 밴딩영역(BA)에서 일정한 간격으로 이격되어 배치될 수 있다. 제1 바디(210)와 제2 바디(220) 각각은 힌지커버(250)와 체결될 수 있도록 일부가 돌출되는 체결부(211)가 형성될 수 있다. 제1 바디(210)의 체결부는 제2 바디(220)를 향해 돌출되고, 제2 바디(220)의 체결부(211)는 제1 바디(210)를 향해 돌출될 수 있다. 체결부(211)는 힌지커버(250)와 체결되기 위해 스크류 보스(Screw Boss, 211a)가 적어도 하나 이상이 배치될 수 있다. 측면커버(251)는 체결부의 스크류 보스(Screw Boss, 211a)가 배치되는 영역에 대응하여 스크류 보스(Screw Boss, 251a)가 배치될 수 있다.
도 10은 본 발명의 일실시 예에 따라 힌지커버가 부착된 이동 단말기의 정면도이고, 도 11은 도 10의 Y-Y'를 절단한 것을 나타낸 도면이다.
도 10 및 도 11을 살펴보면, 본 발명의 일실시 예에 따라 힌지커버(250)가 스크류(screw)를 통해 바디(230)에 체결될 수 있다.
힌지커버(250) 중 측면커버(251)와 제1,2 바디(210,220)는 스크류 보스(Screw Boss)가 배치될 수 있다. 스크류(Screw)는 제1 바디(210)의 하단에서 상단을 향해 체결될 수 있다.
제1,2 바디(210,220)에 형성되는 스크류 보스(Screw Boss)는 용접을 통해 제1,2 바디(210,220)와 일체화될 수 있다. 이후, 제1,2 바디(210,220)의 스크류 보스(Screw Boss)는 측면 커버(251)의 스크류 보스(Screw Boss)에 인서트(insert)될 수 있다. 즉, 제1,2 바디(210,220)의 스크류 보스(Screw Boss)는 측면커버(251)의 스크류 보스(Screw Boss, 이하 SB)에 삽입되어 체결될 수 있다. 제1,2 바디(210,220)의 스크류 보스(SB)는 힌지어셈블리(HA)에 형성되는 스크류 보스(SB)와 대응되어 배치될 수 있다. 스크류(Screw )는 도 11에 도시된 바와 같이, 힌지어셈블리(HA)의 스크류 보스(SB)와 제1,2 바디(210,220)의 스크류 보스(SB)에 순차적으로 체결될 수 있다. 스크류(Screw)는 힌지어셈블리(HA), 제1,2 바디(210,220) 및 측면커버(251)를 견고하게 체결시킬 수 있다. 이에 힌지커버(250)는 스크류(Screw)를 이용하여 제1,2 바디(210,220)에 명확하게 고정될 수 있다.
제1,2 바디(210,220)의 스크류 보스(SB)는 힌지커버(250)의 정면커버보다 낮게 배치될 수 있다. 제1,2 바디(210,220)의 스크류 보스(SB)가 정면커버보다 낮게 배치됨으로써, 힌지커버(250)가 압축되어 형합되는 구조를 용이하게 가질 수 있다.
도 12는 본 발명의 일실시 예에 따라 밴딩되는 이동 단말기를 설명하기 위한 도면이다.
도 12의 (a)는 본 발명의 일실시 예에 따른 이동 단말기의 제1 상태를 나타낸 것이고, 도 12의 (b)는 본 발명의 일실시 예에 따른 이동 단말기의 제2 상태를 나타낸 것이다. 도 12의 (a)와 (b)에 도시된 바와 같이, 제1 상태(S1)에서 제2 상태(S2)로 구부러지는 과정에서, 바디(230)의 내측면과 외측면에는 길이차이(πt)가 발생할 수 있다. 길이차이(πt)는 이동 단말기(100)의 두께 t로 인하여 발생할 수 있다. 즉, 두께 t로 인하여, 바디(230)의 내측면까지의 반경인 제1 반경(r)과 바디(230)의 외측면까지의 반경인 제2 반경(R) 간의 차이가 발생할 수 있다.
바디(230)의 내측면과 바디(230)의 외측면 간의 길이차이(πt)는 바디(230)의 두께(t)에 따라 달라질 수 있다. 바디의 두께(t)가 작아질수록 이에 대응하여 바디(230)의 내측면과 바디(230)의 외측면 간의 길이차이(πt)가 작아질 수 있고, 바디의 두께(t)가 커질수록 이에 대응하여 바디(230)의 내측면과 바디(230)의 외측면 간의 길이차이(πt)가 커질 수 있다. 이에 바디가 두께(t)가 최소화되면, 바디(230)의 내측면과 바디(230)의 외측면 간의 길이차이(πt)가 최소화될 수 있다.
제1,2 반경(r, R)의 차이로 인하여, 바디(230)가 접힌 제2 상태에서 바디(230) 내측면의 길이(πr)보다 바디(230) 외측면의 길이(πR)가 길어지게 될 수 있다. 바디(230) 내측면의 길이(πr)보다 바디(230) 외측면의 길이(πR)가 길어지면, 바디(230)를 접는 경우에 바디(230) 내측면의 디스플레이(D)에 주름이 발생할 수 있다.
제2 상태(S2)에서, 바디(230) 내측면의 제1 반경(r)은 필요할 수 있다. 이와 같은 점은, 바디(230) 내측면에 위치한 디스플레이(D)가 납작하게 접히는 경우에 디스플레이(D)가 손상될 수 있다는 점을 고려할 때 명확히 이해될 수 있다. 따라서 이동 단말기(100)는 제2 상태에서 바디(230) 내측면의 제1 반경(r)을 유지하기 위한 구조가 필요할 수 있다.
도 13는 본 발명의 일실시 예에 따라 바디 내측면의 제1 반경이 달라지는 것을 보여주는 도면이다.
도 13의 (a)는 본 발명의 일실시 예에 따른 이동 단말기의 제1 상태를 나타낸 것이고, 도 13의 (b)와(c)는 본 발명의 일실시 예에 따른 이동 단말기의 제2 상태를 나타낸 것이다. 도 13의 (b)와 (c)에 도시된 바와 같이, 제1 상태(S1)에서 제2 상태(S2)로 구부러지는 과정에서, 제1,2 반경(R1, R2)의 차이로 인하여 바디(230)의 외측면의 길이차이가 발생할 수 있다.
바디(230)의 내측면에 대한 제1,2 반경(R1, R2)이 다르더라도 바디(230)의 두께가 동일하기 때문에 바디(230)의 내측면에 대한 길이(LT) 차이는 발생하지 않을 수 있다.
이와 달리, 바디(230)의 외측면의 길이(L1, L2)는 바디(230)의 내측면의 반경(R1, R2)에 대응하여 변화될 수 있다. 바디(230)의 외측면의 길이(L1, L2)는 바디(230)의 내측면의 반경(R1, R2)이 커질수록 바디(230)의 외측면에 대한 인장응력이 증가되어 길어질 수 있다. 즉, 도 13의 (b)와 (c)에 도시된 바와 같이, 제2 반경(R2)은 제1 반경c보다 큰 반경을 가지기 때문에 제1 반경(R1)을 가지는 바디(230)의 외측면의 길이(L1)보다 긴 바디의 외측면의 길이(L2)를 가질 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 일실시 예에 따른 이동 단말기는 폴딩(Folding)시 동일한 힘이 작용될 경우 반경(R2)이 커지거나 외측면의 길이(L2)가 길어질수록 힘이 많이 분산될 수 있고, 반경(R1)이 작아지거나 외측면의 길이(L1)가 짧아질수록 힘이 적게 분산될 수 있다. 따라서, 본 발명의 이동 단말기는 디자인과 힌지어셈블리(HA)를 고려하여 바디(230)의 내측면 반경을 최소화하는 것이 바람직하다.
이를 고려하여, 바디(230)에 장착되는 힌지커버(250)는 제1 면의 모듈러스와 제2 면의 모듈러스는 다르게 형성될 수 있다. 이에 대한 자세한 설명은 후술하기로 한다.
도 14는 본 발명의 일실시 예에 따라 2축 힌지어셈블리(HA)를 가지는 이동 단말기를 설명하기 위한 도면이다. 도 15는 본 발명의 일실시 예에 따른 힌지커버(250)의 밴딩상태를 도시한 도면이다.
도 14의 (a)는 2축으로 형성된 힌지어셈블리(HA)가 배치되는 종래의 이동 단말기를 보여준다. 종래의 2축으로 형성된 이동 단말기는 제1 바디(210)와 제2 바디(220) 사이에 분할라인이 배치될 수 있다. 분할라인은 힌지어셈블리(HA)가 배치되기 위한 물리적인 분할이다. 이러한 분할라인이 없다면, 이동 단말기는 폴딩 동작을 할 수 없는 구조가 된다. 도 14의 (a)에 도시된 바와 같이, 힌지어셈블리(HA)가 바디들 사이의 밴딩영역 중 분할라인에서 외부로 노출될 수 있다. 힌지어셈블리(HA)는 바디가 제1 상태 또는 제2 상태일 경우에 모두 외부로 노출됨으로써, 이동 단말기의 내부로 이물질 또는 수분이 침투될 수 있다. 외부로 노출된 힌지어셈블리(HA)는 이물질 또는 수분에 의해 오동작이 발생될 수 있다.
도 14의 (b)는 2축으로 형성된 힌지어셈블리(HA)를 감쌀 수 있는 힌지커버(250)가 체결된 본 발명의 이동 단말기를 보여준다. 도 14의 (b)에 도시된 바와 같이, 힌지커버(250)는 제1 바디(210)와 제2 바디(220)의 전면에 배치되고, 제1 바디(210)와 제2 바디(220) 사이의 밴딩영역을 감싸도록 배치될 수 있다. 힌지커버(250)는 디스플레이(D)와 중첩되지 않도록 바디의 전면 중 제1 베젤영역(BZA1)과 제2 베젤영역(BZA2)에 배치될 수 있다.
힌지커버(250)는 베젤영역(BZA) 또는 힌지어셈블리(HA)에 밀착되어 배치되는 제1 면과 외부에 노출되어 제1 면과 반대 면에 배치되는 제2 면을 포함할 수 있다. 제1 면은 바디(230)의 외측면에 가깝게 위치되고, 제2 면은 바디(230)의 내측면에 가깝게 위치될 수 있다.
도 15에 도시된 바와 같이, 힌지커버(250)는 바디(230)의 제1 상태에서 제1 면의 길이(L1)를 제2 상태에서 제1 면의 길이(L3)와 실질적으로 동일하게 하면 길이에 대한 변형이 발생하지 않아 응력을 줄일 수 있다. 즉, 제1 상태에서의 제1 면의 길이(L1)와 제2 상태에서의 제1 면의 길이(L3)를 실질적으로 동일하게 하고, 제1 상태에서의 제2 면의 길이(L2)와 제2 상태에서의 제2 면의 길이(L4)를 실질적으로 동일하게 할 수 있다.
이때 폴딩되는 방향(Y방향)으로 형성되는 힌지커버(250)의 제1 면의 길이(L1)는 폴딩되는 방향(Y방향)으로 형성되는 힌지커버(250)의 제2 면의 길이(L2)와 다르게 형성될 수 있다. 도 12 및 도 13에서 설명한 바와 같이, 바디(230)의 외측면의 길이(L1, L2)는 바디의 내측면의 반경(R1, R2)에 대응하여 변화될 수 있다. 바디(230)의 외측면의 길이(L1, L2)는 바디(230)의 내측면의 반경(R1, R2)이 커질수록 바디(230)의 외측면에 대한 인장응력이 증가되어 길어질 수 있다. 이에 따라, 본 발명의 일실시 예에 따른 제1 면의 길이(L1)는 제2 면의 길이(L2)보다 길게 형성되는 것이 바람직하다.
도 16은 본 발명의 일실시 예에 따라 다축 힌지어셈블리(HA)를 가지는 이동 단말기를 설명하기 위한 도면이다. 도 17은 본 발명의 일실시 예에 따른 힌지커버(250)의 밴딩상태를 도시한 도면이다.
도 16의 (a)는 다축으로 형성된 힌지어셈블리(HA)가 배치되는 종래의 이동 단말기를 보여준다. 종래의 다축으로 형성된 이동 단말기는 제1 바디(210)와 제2 바디(220) 사이에 분할라인이 배치될 수 있다. 종래의 다축으로 형성된 이동 단말기는 폴딩 동작을 하기 위해서는 반드시 분할라인이 형성될 수 밖에 없다. 도 16의 (a)에 도시된 바와 같이, 힌지어셈블리(HA)가 바디들 사이의 밴딩영역 중 분할라인에서 외부로 노출될 수 있다. 힌지어셈블리(HA)는 바디가 제1 상태 또는 제2 상태일 경우에 모두 외부로 노출됨으로써, 이동 단말기의 내부로 이물질 또는 수분이 침투될 수 있다. 외부로 노출된 힌지어셈블리(HA)는 이물질 또는 수분에 의해 오동작이 발생될 수 있다.
도 16의 (b)는 다축으로 형성된 힌지어셈블리(HA)를 감쌀 수 있는 힌지커버(250)가 체결된 본 발명의 이동 단말기를 보여준다. 도 16의 (b)에 도시된 바와 같이, 힌지커버(250)는 제1 바디(210)와 제2 바디(220)의 전면에 배치되고, 제1 바디(210)와 제2 바디(220) 사이의 밴딩영역을 감싸도록 배치될 수 있다. 힌지커버(250)는 디스플레이(D)와 중첩되지 않도록 바디(230)의 전면 중 제1 베젤영역(BZA1)과 제2 베젤영역(BZA2)에 배치될 수 있다.
힌지커버(250)는 베젤영역(BZA) 또는 힌지어셈블리(HA)에 밀착되어 배치되는 제1 면과 외부에 노출되어 제1 면과 반대 면에 배치되는 제2 면을 포함할 수 있다. 제1 면은 바디(230)의 외측면에 가깝게 위치되고, 제2 면은 바디(230)의 내측면에 가깝게 위치될 수 있다.
도 17에 도시된 바와 같이, 힌지커버(250)는 바디(230)의 제1 상태에서 제1 면의 길이(L1)와 제2 면의 길이(L2)가 실질적으로 동일하게 형성되고, 제2 상태에서 제1 면의 길이(L3)와 제2 면의 길이(L4)가 다르게 형성될 수 있다. 제1 상태의 제1,2 면의 길이(L1,L2)는 제2 상태의 제1 면의 길이(L3)보다 짧고, 제2 상태의 제2 면의 길이(L4)보다 길게 형성될 수 있다.
힌지커버(250)는 제1 면의 모듈러스와 제2 면의 모듈러스를 다르게 할 수 있다. 힌지커버(250)는 제1 면의 모듈러스가 제2 면의 모듈러스보다 크게 형성될 수 있다. 힌지커버(250)는 제2 면의 모듈러스보다 제1 면의 모듈러스를 크게 형성함으로써, 바디(230)의 제1 상태 또는 바디(230)의 제2 상태를 유지하거나 변환되는 동안 밴딩영역에서 폴딩 동작하는 힌지어셈블리(HA)를 완벽하게 은폐시킬 수 있다.
도 18은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 힌지커버를 설명하기 위한 도면이다.
도 18의 (a)를 살펴보면, 힌지커버(250)는 제1 면(250a)과 제2 면(250b)을 포함할 수 있다. 제1 면(250a)은 힌지커버(250)의 외측면을 나타내고, 제2 면(250b)은 힌지커버(250)의 내측면을 나타낼 수 있다.
제2 면(250b)은 평평한 형상으로 형성될 수 있고, 제1 면(250a)은 제2 면(250b)을 향해 오목하게 형성될 수 있다. 힌지커버(250)는 중앙영역으로 갈수록 두께가 점진적으로 작아질 수 있다. 이에, 제1 면(250a)의 길이는 제2 면(250b)의 길이보다 길게 형성될 수 있다.
힌지커버(250)가 제1 상태에서 제2 상태로 변환되었을 때 제1 면(250a)의 길이변화가 가장 큰 중앙영역의 두께(W1)를 축소함으로써, 제1 면(250a)의 길이변화를 최소화시킬 수 있다. 즉, 힌지커버(250)는 제1 면(250a)의 길이변화가 가장 크게 발생되는 중앙영역의 두께(W1)를 줄임으로써, 제1 면(250a)의 길이변화를 줄일 수 있다. 이에 힌지커버(250)는 바디에 장착되는 동안 크랙 및 주름 등이 발생되는 것을 미연에 방지할 수 있다.
도 18의 (b)를 살펴보면, 힌지커버(250)는 제1 면(250a1)과 제2 면(250b1)을 포함할 수 있다. 제2 면(250b1)은 평평한 형상으로 형성될 수 있고, 제1 면(250a1)은 제2 면(250b1)을 향해 볼록하게 형성될 수 있다. 힌지커버(250)는 중앙영역으로 갈수록 두께가 점진적으로 커질 수 있다. 이에, 제1 면(250a1)의 길이(L11)는 제2 면(250a2)의 길이(L21)보다 길게 형성될 수 있다.
힌지커버(250)는 제1 상태에서 제2 상태로 변환되었을 때 제1 면(250a1)의 길이(L11)와 제2 상태에서 제1 상태로 변환되었을 때 제1 면(250a1)의 길이(L11)를 유사하도록 형성할 수 있다. 즉, 힌지커버(250)는 제1 상태에서 제2 상태로 변환되었을 때 제1 면(250a1)의 길이(L11)가 변화되는 변화율과 제2 상태에서 제1 상태로 변환되었을 때 제1 면(250a1)의 길이(L11)가 변화되는 변화율을 실질적으로 동일하게 할 수 있다. 이에 힌지커버(250)는 바디에 장착되는 동안 크랙 및 주름 등이 발생되는 것을 미연에 방지할 수 있다.
도 18의 (c)를 살펴보면, 힌지커버(250)는 제1 면(250a2)과 제2 면(250b2)을 포함할 수 있다. 제2 면(250b2)은 평평한 형상으로 형성될 수 있고, 제1 면(250a2)은 제2 면(250b2)을 향해 오목하게 형성되되, 적어도 하나 이상의 홈이 더 형성될 수 있다. 힌지커버(250)는 중앙영역으로 갈수록 두께(W2)가 점진적으로 작아질 수 있다. 제1 면(250a2)에는 적어도 하나 이상의 홈이 배치됨으로써, 제1 면(250a2)의 길이(L111)는 도 18의 (a)에 도시된 제1 면의 길이보다 더 길게 형성될 수 있다.
힌지커버(250)의 두께는 제1 면(250a2)의 길이(L111)와 제2 면(250b2)의 길이(L211) 간의 차이에 따라 달라질 수 있다. 힌지커버(250)는 제1 면(250a2)의 길이(L111)와 제2 면(250b2)의 길이(L211) 간의 차이가 커질수록 두께(W2)를 줄일 수 있다. 이에 도 18의 (c)에 도시된 힌지커버(250)는 도 18의 (a)에 도시된 힌지커버(250)보다 중앙영역의 두께(W2)를 더 줄일 수 있다.
이에 힌지커버(250)는 바디에 장착되는 동안 크랙 및 주름 등이 발생되는 것을 더욱 효율적으로 방지할 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 실시 예에 따른 힌지커버(250)는 바디에 장착되는 동안 밴딩의 신뢰성을 확보하기 위해서는 외측면의 길이변화를 최소화하는 것이 바람직하다.
힌지커버(250)는 외측면의 길이를 최소화 하기 위해서는 도 18의 (a) 또는 (c)와 같이, 힌지커버(250)의 두께를 최소화 하거나 도 18의 (b)와 같이, 제2 상태에서의 제1 길이(L11)와 제1 상태에서의 제1 길이(L11)를 실질적으로 동일하게 하는 것이 바람직하다.
도 19는 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 힌지커버(250)를 설명하기 위한 도면이다.
도 19를 살펴보면, 본 발명의 실시 예에 따른 힌지커버(250)는 적어도 하나 이상의 레이어를 포함할 수 있다. 다수의 레이어 각각은 서로 다른 모듈러스를 가질 수 있다.
도 19의 (a)는 제1 레이어(252a)와 제2 레이어(252b)를 포함하는 힌지커버(250)를 도시한 것이다. 제1 레이어(252a)는 하단면이 바디 또는 힌지어셈블리(HA)에 밀착되도록 체결되고, 상단면이 제2 레이어(252b)의 하단면에 체결될 수 있다. 제2 레이어(252b)는 상단면이 외부로 노출될 수 있다.
제1 레이어(252a)는 제2 레이어(252b)보다 낮은 경도를 가질 수 있다. 제1 레이어(252a)는 밴딩되는 동안 응력을 최소화하기 위해 낮은 경도를 사용하는 것이 바람직하다. 제1 레이어(252a)는 낮은 경도를 사용함으로써, 인장력을 최소화시킬 수 있다. 이와 달리, 제2 레이어(252b)는 외부로 노출되기 때문에 낮은 경도를 사용할 경우 외부에서 압력이 가해지면 형상이 쉽게 변형될 수 있다. 이에 제2 레이어(252b)는 제1 레이어(252a)보다 높은 경도를 사용함으로써, 외부의 압력에도 쉽게 변형이 일어나지 않을 수 있다.
제2 레이어(252b)는 제1 레이어(252a)보다 높은 경도를 가짐으로써, 제1 상태에서 제2 상태로 변환되는 동안 높은 인장력이 발생될 수 있다. 제2 레이어(252b)는 인장력을 낮추기 위해 제1 레이어(252a)보다 작은 두께로 형성되는 것이 바람직하다.
도 19의 (b)는 제2 레이어(252b1)의 두께를 더욱 효율적으로 줄이기 위해 제1 레이어(252a1)와 접하는 하단면을 오목하게 형성할 수 있다. 이에 따라, 제2 레이어(252b1)는 인장력을 최소화시키기 위해 중앙영역의 두께(W3)를 최소화시킬 수 있다.
도 19의 (c)는 힌지커버(250)가 제1 상태에서 제2 상태로 변환될 때 제2 레이어(252b2)를 기준으로 밴딩될 수 있다. 제2 레이어(252b2)는 제1 레이어(252a2)보다 높은 경도를 가지며, 이를 중심으로 밴딩되기 때문에 제2 레이어(252b2)의 형상에 대한 변형을 줄일 수 있다. 도 19의 (c)에 도시되는 힌지커버(250)는 제2 레이어(252b2)의 형상에 대한 변형을 최소화시키면서 제1 상태에서 제2 상태로 변환될 수 있다.
지금까지 설명한 본 발명의 실시 예에 따른 힌지커버(250)는 적어도 하나 이상의 레이어를 포함하되, 각각의 레이어는 서로 다른 모듈러스로 형성될 수 있다. 힌지커버(250)는 다양한 실리콘(Silicone) 또는 우레탄과 같은 탄성 소재를 포함할 수 있다.
도 20a 내지 도 20c는 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 힌지커버(250)를 설명하기 위한 도면이다.
도 20a를 살펴보면, 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 힌지커버(250)가 스커트(Skirt) 구조로 형성되는 것을 보여준다. 도 20a의 (a)는 정면 사시도이고, 도 20a의 (b)는 배면 사시도이다.
힌지커버(250)의 제1 레이어(253a)는 다수의 스커트 구조로 형성되고, 제2 레이어(253b)는 스커트 구조로 형성되는 제1 레이어(253a)의 일단을 고정할 수 있도록 소정의 두께로 형성될 수 있다. 제1 레이어(253a)는 적어도 하나 이상의 일정한 높이, 두께 및 폭을 가지는 스커트를 포함할 수 있다.
다수의 스커트는 M*N 행렬(M, N은 자연수)로 형성될 수 있다. 2n-1 번째 배치되는 스커트는 2n 번째 배치되는 스커트와 서로 엇갈리도록 배열될 수 있다. 즉, 2n 번째 배치되는 스커트는 앞 열에 배열된2n-1 번째 배치되는 스커트와 중첩되는 영역을 최소화하기 위해 서로 엇갈리게 배열될 수 있다.
도 20b에 도시된 바와 같이, 힌지커버(250)는 2n-1 번째 배치되는 스커트와 2n 번째 배치되는 스커트를 서로 엇갈리도록 배열시킴으로써, 제2 레이어(253b)의 두께(W)를 최소화할 수 있으면서 힌지어셈블리(HA)를 완벽하게 커버할 수 있다.
또한, 힌지커버(250)는 스커트 구조로 형성되어 제1 상태에서 제2 상태로 변환될 때 외측면의 길이가 자유롭게 변화될 수 있다. 즉, 힌지커버(250)의 제1 레이어(253a)는 스커트 구조로 형성됨으로써, 제1 레이어(253a)의 타단이 분리될 수 있다. 제1 레이어(253a)의 타단이 분리되어 형성됨으로써, 힌지커버(250)가 제1 상태에서 제2 상태로 변환되는 동안 저항이 거의 발생되지 않다. 이와 같이, 힌지커버(250)의 제1 레이어(253a)가 스커트 구조로 형성됨으로써, 힌지커버(250)의 외측면이 보다 자유롭게 변화될 수 있어 제2 레이어(253b)의 두께를 최소화시킬 수 있다.
도 20c에 도시된 바와 같이, 힌지커버(250)는 스커트의 폭에 따라 밴딩되는 제1 레이어의 상태를 보여줄 수 있다.
도 20c의 (a)는 스커트 구조로 형성되는 제1 레이어의 제2 상태를 보여줄 수 있다. 제1 레이어(253a)는 제1 스커트의 폭(wt1)을 가질 수 있다. 도 20c의 (b)는 스커트 구조로 형성되는 제1 레이어(253a)의 제2 상태를 보여줄 수 있다. 제1 레이어(253a)는 제2 스커트의 폭(wt2)을 가질 수 있다.
제1 스커트의 폭(wt1)은 제2 스커트의 폭(wt2)보다 넓게 형성될 수 있다. 제1 스커트의 폭(wt1)은 제2 스커트의 폭(wt2)보다 넓게 형성됨으로써, 밴딩되는 스커트의 개수가 적을 수 있다. 스커트는 스커트의 폭이 좁아질수록 밴딩되는 스커트의 개수가 많아질 수 있고, 스커트의 폭이 넓어질수록 밴딩되는 스커트의 개수가 적어질 수 있다.
본 발명의 힌지커버(250)는 스커트의 폭에 따라, 밴딩되는 스커트의 개수를 달리할 수 있다. 이에, 디자인의 자유도가 개선될 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 실시 예에 따른 힌지커버(250)는 스커트 구조로 형성됨으로써, 외측면의 길이 변화를 그대로 수용할 수 있어 크랙이나 주름이 발생되는 것을 미연에 방지할 수 있다.
도 21은 본 발명의 다른 실시 예에 따라 이동 단말기에 힌지커버(250)가 부착되는 것을 나타낸 도면이다.
도 21을 살펴보면, 본 발명의 다른 실시 예에 따른 이동 단말기는 바디(230), 디스플레이(D), 힌지어셈블리(HA) 및 힌지커버(350)를 포함할 수 있다. 여기서 바디, 디스플레이(D) 및 힌지어셈블리(HA)는 도 7a 및 도 7b에서 설명한 바디, 디스플레이(D) 및 힌지어셈블리(HA)와 실질적으로 동일함으로 이에 대한 설명은 생략하기로 한다.
도 21을 살펴보면, 힌지커버(350)는 힌지어셈블리(HA)가 커버되도록 베젤영역에 체결될 수 있다. 힌지커버(350)는 제1 바디(210) 및 제2 바디(220) 각각에 배치되는 제1 베젤영역과 제2 베젤영역 각각에 체결될 수 있다. 힌지커버(350)는 밴딩영역과 중첩되는 제1 베젤영역과 제2 베젤영역 각각에 체결될 수 있다.
힌지커버(350)는 힌지어셈블리(HA)가 모두 커버되도록 바디의 전면(全面) 및/또는 측면에 체결되되 밴딩영역에 한정될 수 있다. 즉, 힌지커버(350)는 디스플레이(D)의 부분이 상태 변화에 따라 함몰 또는 밴딩되는 밴딩영역(BA)에서 제1 베젤영역과 제2 베젤영역 각각에 체결될 수 있다. (도 5의 (a) 참조) 힌지커버(350)는 디스플레이(D)의 부분이 상태 변화와 상관 없이 함몰 또는 밴딩되지 않는 플랫영역(FA)에서는 배치되지 않는다. 이러한 힌지커버(350)는 바디의 전면과 측면을 동시에 체결될 수 있고, 바디의 전면과 측면을 분리하여 체결될 수 있다.
힌지커버(350)는 바디가 제1 상태 내지 제3 상태로 유지하거나 변경되는 동안 바디에 밀착되도록 체결될 수 있다. 이에 힌지커버(350)는 폴딩이 가능한 물질을 포함할 수 있다. 힌지커버(350)는 적어도 한번 이상 밴딩되는 동안 바디로부터 임의적으로 이탈되거나 주름이 발생되지 않도록 탄성력이 높은 물질을 포함할 수도 있다. 힌지커버(350)는 러버(rubber) 또는 실리콘(silicon)을 포함할 수 있다.
또한, 힌지커버(350)는 바디의 측면에서 외부로 노출되는 힌지어셈블리(HA)를 커버하기 위해 힌지어셈블리(HA)의 두께와 실질적으로 동일한 두께를 가질 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 다른 실시 예에 따른 힌지커버(350)는 밴딩영역에만 배치되기 때문에 바디와 체결되는 동안 미세한 갭이 발생할 수 있으나, 힌지어셈블리(HA)를 완벽하게 은폐시킬 수 있다. 게다가, 힌지커버(350)는 바디의 전면 중 일부에만 배치되기 때문에 상대적으로 낮은 제품비용과 빠른 생산공정을 가질 수 있다.
도 22는 본 발명의 실시 예에 따라 힌지커버(250)의 경도를 설명하기 위한 도면이고, 도 23은 도 22의 X-X'를 절단한 것을 나타낸 도면이다.
도 22에 도시된 바와 같이, 힌지커버(250)는 적어도 하나 이상의 레이어로 형성될 수 있다. 힌지커버(250)는 제1 레이어(254a)와 제2 레이어(254b)를 포함할 수 있다. 제1 레이어(254a)와 제2 레이어(254b) 사이에는 접착레이어(미도시)를 더 포함할 수 있다.
제1 레이어(254a)와 제2 레이어(254b) 사이에는 중립면(NL)이 배치될 수 있다. 제1 레이어(254a)와 제2 레이어(254b)는 동일한 물질 또는 서로 다른 물질로 형성될 수 있다.
제1 레이어(254a)와 제2 레이어(254b)가 서로 동일한 물질로 형성되는 경우 중립면(NL)에 따라 제1 레이어(254a)의 두께와 제2 레이어(254b)의 두께를 상이하게 할 수 있다.
또한, 제1 레이어(254a)와 제2 레이어(254b)가 서로 다른 물질로 형성되는 경우 제1 레이어(254a)의 두께와 제2 레이어(254b)의 두께를 상이하게 할 수 있다. 즉, 제1 레이어(254a)는 제1 두께로 구성되고, 제2 레이어(254b)는 제2 두께로 구성될 수 있다. 중립면(NL)은 제1 레이어(254a)와 제2 레이어(254b) 사이에 배치될 수 있다.
여기서 서로 다른 물질로 형성되는 제1 레이어(254a)와 제2 레이어(254b) 각각은 라미네이션(lamination)될 수 있다. 제1 레이어(254a)와 제2 레이어(254b)는 인장력을 줄이기 위해 두께를 최소화할 수 있다.
힌지커버(250)가 제1 상태 또는 제2 상태로 변환될 때 중립면(NL)을 기준으로 힌지커버(250)의 내측면와 외측면이 서로 다른 응력이 발생될 수 있다. 힌지커버(250)가 일방항 또는 타방향으로 밴딩될 때 중립면(NL)을 기준으로 내측면은 압축응력이 발생되고, 외측면은 인장응력이 발생될 수 있다.
도 23의 (a)는 밴딩되기 전의 형상을 나타낸 것이고, 도 23의 (b)는 일방향 또는 타방향으로 밴딩된 후의 형상을 나타낸 것이다. 도 23의 (a)를 살펴보면, 제1 레이어(254a)와 제2 레이어(254b)는 서로 동일한 물질로 형성될 수 있다.
도 23의 (a)에서 제1 레이어(254a)는 중립면(NL)을 기준으로 외측면을 보여주고, 제2 레이어(254b)는 내측면을 보여줄 수 있다. 도 23의 (b)에 도시된 바와 같이, 힌지커버(250)의 내측면은 압축응력이 발생되어 제2 레이어(254b)의 체적이 증가되는 변형이 생길 수 있고, 힌지커버(250)의 외측면은 인장응력이 발생되어 제1 레이어(254a)의 체적이 감소하는 변형이 생길 수 있다. 즉, 제1 레이어(254a)는 체적이 감소하는 좌굴(BK)이 발생할 수 있고, 제2 레이어(254b)는 체적이 증가하는 좌굴(BK)이 발생할 수 있다.
힌지커버(250)는 좌굴(BK)을 줄이기 위해 레이어의 경도를 높일 수 있다. 즉, 제1 레이어(254a)의 경도와 제2 레이어(254b)의 경도를 다르게 하되, 제2 레이어(254b)의 경도를 제1 레이어(254a)의 경도보다 높게 할 수 있다.
도 23의 (c)에서 제1 레이어(254a)는 중립면(NL)을 기준으로 외측면을 보여주고, 제2 레이어(254b)는 내측면을 보여줄 수 있다. 제2 레이어(254b)는 제1 레이어(254a)보다 높은 경도를 가질 수 있다. 도 23의 (d)에 도시된 바와 같이, 제2 레이어(254b)가 제1 레이어(254a)보다 높은 가질 경우에 제1 레이어(254a)는 도 23의 (b)의 제1 레이어(254a)보다 작은 체적으로 감소할 수 있고, 제2 레이어(254b)는 도 23의 (b)의 제1 레이어(254a)보다 작은 체적이 증가할 수 있다.
도 23에 도시된 바와 같이, 본 발명의 힌지커버(250)는 일방향 또는 타방향으로 밴딩되는 동안 체적이 증가하거나 감소하는 좌굴(BK)을 줄이기 위해 모듈러스가 높은 엘라스토머(elastomer)을 사용할 수 있다. 이와 같이, 모듈러스가 높은 엘라스토머는 압축응력 또는 인장응력이 강하기 때문에 체적에 따른 좌굴을 줄일 수 있다. 이에 본 발명의 힌지커버(250)는 모듈러스를 높이기 위해 고경도의 엘라스토머를 사용하는 것이 바람직하다.
도 24는 본 발명의 실시 예에 따른 이동 단말기를 설명하기 위한 도면이고, 도 25는 도 24의 X-X'를 절단한 것을 보여주는 도면이다.
도 24를 살펴보면, 본 발명의 실시 예에 따른 이동 단말기는 바디, 디스플레이(D), 힌지어셈블리(HA) 및 힌지커버(250)를 포함할 수 있다. 여기서 힌지어셈블리(HA)와 힌지커버(250)에 대한 자세한 설명은 앞에서 충분히 설명하였으므로 생략하기로 한다.
바디는 제1 바디(210)와 제1 바디(210)에서 이격된 제2 바디(220)를 구비할 수 있다.
디스플레이(D)는 제1,2 바디(210,220)의 일면 측에 제1 바디(210)의 적어도 일부 영역과 제2 바디(220)의 적어도 일부 영역에 중첩되어 위치할 수 있다. 디스플레이(D)는 바디와 대응되어 밴딩 또는 폴딩될 수 있다. 디스플레이(D)는 제1 상태에서 평평한 형상을 유지할 수 있다. 즉, 디스플레이(D)는 굴곡지지 않음을 의미한다. 디스플레이(D)는 제2 상태에서 밴딩 또는 폴딩될 수 있다.
디스플레이(D)는 바디와 함께 밴딩 또는 폴딩되기 때문에 설계상 중립면이 배치될 수 있다. 디스플레이(D)도 중립면을 기준으로 압축응력과 인장응력이 발생할 수 있다.
도 25에 도시된 바와 같이, 디스플레이(D)의 중립면은 힌지커버(250)의 중립면과 실질적으로 동일한 위치에 배치되는 것이 바람직하다. 디스플레이(D)의 중립면이 힌지커버(250)의 중립면과 동일한 위치에 배치되면, 디스플레이(D)에 데미지를 주지 않을 수 있다.
디스플레이(D)의 중립면이 힌지커버(250)의 중립면과 다르면, 밴딩되면서 발생되는 디스플레이(D)의 압축응력과 인장응력이 힌지커버(250)의 압축응력과 인장응력과 상쇄되거나 증가될 수 있다. 이에 따라, 디스플레이(D)는 데미지를 받을 수 있다.
도 26은 본 발명의 실시 예에 따른 디스플레이(D)의 중립면과 힌지커버(250)의 중립면을 설명하기 위한 도면이고, 도 27은 본 발명의 실시 예에 따른 디스플레이(D)의 중립면과 힌지커버(250)의 중립면 위치에 따른 상태를 보여주기 위한 도면이다.
도 26을 살펴보면, 본 발명의 실시 예에 따른 디스플레이(D)는 적어도 하나 이상의 레이어를 포함할 수 있다. 디스플레이(D)의 복수 레이어 각각은 라미네이션되어 구성될 수 있다. 디스플레이(D)는 복수의 레이어 중 TFT층을 중립면으로 할 수 있다. 디스플레이(D)는 중립면인 TFT층을 중심으로, TFT층의 상단은 압축응력이 적용되도록 설계되고, TFT층의 하단은 인장능력이 적용되도록 설계될 수 있다. 예를 들어, TFT층의 상단은 커버 윈도우(cover window), 다수의 광학 코팅층(QWP coating,coating-POL.), 접착층(adhesive), 터치필름(Touch Film), 절연층(Encapsulation) 등을 포함할 수 있고, TFT층의 하단은 TFT 백플레이트(TFT backplane), 백플레이트(backplane)) 등을 포함할 수 있다.
디스플레이(D)는 제2 상태인 밴딩시 TFT층이 압축응력이나 인장응력을 받게 될 경우 배선의 크랙(Crack)이나 박리가 생길 수 있다. 이에 디스플레이(D)는 화면을 표시하는 기능이 저해될 수 있다. 따라서, 디스플레이(D)의 중립면인 TFT층은 힌지커버(250)의 중립면(NL)을 일치시킴으로써, 디스플레이(D)에 데미지(Damage)를 가하지 않을 수 있다.
또한, 힌지커버(250)는 디스플레이(D)의 중립면(NL)과 일치시키기 위해 제1 레이어(LE)와 제2 레이어(HE) 사이에 필름층(PU Film)을 인서트(Insert)할 수 있다. 이와 같이, 힌지커버(250)는 제1 레이어(LE)와 제2 레이어(HE) 사이에 필름층(PU Film)을 인서트되도록 성형함으로써, 디스플레이(D)의 중립층(NL)과 용이하게 일치시킬 수 있다.
도 27의 (a)를 살펴보면, 디스플레이(D)의 중립면(NL1)이 힌지커버(250)의 중립면(NL2)과 일치되는 것을 보여주는 것이다. 이와 같이, 디스플레이(D)의 중립면(NL1)과 힌지커버(250)의 중립면(NL2)이 일치할 경우, 밴딩에 따른 디스플레이(D)의 스트레스가 최소화될 수 있다. 디스플레이(D)는 밴딩에 따른 인장응력 및/또는 압축응력의 영향이 최소화될 수 있다. 따라서 디스플레이(D)는 반복된 인장/압축응력으로 인하여 디스플레이(D)가 손상되는 현상을 방지할 수 있다.
도 27의 (b)를 살펴보면, 디스플레이(D)의 중립면(NL1)이 힌지커버(250)의 중립면(NL2)과 불일치되는 것을 보여주는 것이다. 디스플레이(D)의 중립면(NL1)이 힌지커버(250)의 중립면(NL2)보다 높을 경우, 디스플레이(D)는 압축응력이 작용되어 EL박리가 발생될 수 있다.
도 27의 (c)를 살펴보면, 디스플레이(D)의 중립면(NL1)이 힌지커버(250)의 중립면(NL2)과 불일치되는 것을 보여주는 것이다. 디스플레이(D)의 중립면(NL1)이 힌지커버(250)의 중립면(NL2)보다 낮을 경우, 디스플레이(D)는 인장응력이 작용되어 TFT층의 배선에 크랙(Crack)이 발생될 수 있다.
도 28은 본 발명의 실시 예에 따른 힌지커버(250)의 경도를 설정하는 것을 설명하기 위한 도면이다.
도 28을 살펴보면, 본 발명의 실시 예에 따른 힌지커버(250)는 레이어A 내지 레이어C를 포함할 수 있다.
힌지커버(250)는 복수의 레이어를 포함하고,힌지커버(250)가 밴딩되었을 때 밴딩되는 각도에 따라 복수의 레이어마다 길이 차이(d1,d2,d3)가 발생될 수 있다.
레이어 A는 압축응력에 영향을 받기 때문에 힌지커버(250)가 밴딩될수록 길이가 줄어든다. 즉, 레이어 A의 길이가 가장 길고, 레이어 A"의 길이가 가장 짧게 형성될 수 있다. 그리고 레이어 A'의 길이는 레이어 A의 길이보다 짧고, 레이어 A"의 길이보다 길게 형성될 수 있다.
레이어 C는 인장응력에 영향을 받기 때문에 힌지커버(250)가 밴딩될수록 길이가 늘어난다. 즉, 레이어 C의 길이가 가장 짧고, 레이어 C"의 길이가 가장 길게 형성될 수 있다. 그리고, 레이어 C'의 길이는 레이어 C의 길이보다 길고, 레이어 C"의 길이보다 짧게 형성될 수 있다.
반면에, 레이어 B는 길이 변화가 거의 발생되지 않는다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 힌지커버(250)는 제1 상태에서 제2 상태로 변화될 때마다 레이어 A의 길이는 압축이 되고, 레이어 B의 길이는 변하지 않고, 레이어 C의 길이를 늘어날 수 있다. 여기서 압축되는 길이의 비율보다 인장되는 길이의 비율이 크기 때문에 레이어 C에는 인장에 유리한 모듈러스가 낮은 물질을 사용할 수 있다. 이와 달리, 레이어 A 의 경우 압축되는 길이의 비율보다 인장되는 길이의 비율이 작기 때문에 모듈러스가 높은 물질을 사용할 수 있다. 레이어 B의 길이는 거의 변화하지 않기 때문에 강성 재질을 사용할 수 있다.
이에 따라, 힌지커버(250)는 레이어 A에는 고경도 실리콘 또는 우레탄을 사용하고, 레이어 C에는 저경도 실리콘 또는 우레탄을 사용하고, 레이어 B는 중립면으로 사용하는 것이 바람직하다.
전술한 본 발명은, 프로그램이 기록된 매체에 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드로서 구현하는 것이 가능하다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 매체는, 컴퓨터 시스템에 의하여 읽혀질 수 있는 데이터가 저장되는 모든 종류의 기록장치를 포함한다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 매체의 예로는, HDD(Hard Disk Drive), SSD(Solid State Disk), SDD(Silicon Disk Drive), ROM, RAM, CD-ROM, 자기 테이프, 플로피 디스크, 광 데이터 저장 장치 등이 있으며, 또한 캐리어 웨이브(예를 들어, 인터넷을 통한 전송)의 형태로 구현되는 것도 포함한다. 또한, 상기 컴퓨터는 단말기의 제어부를 포함할 수도 있다. 따라서, 상기의 상세한 설명은 모든 면에서 제한적으로 해석되어서는 아니되고 예시적인 것으로 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 첨부된 청구항의 합리적 해석에 의해 결정되어야 하고, 본 발명의 등가적 범위 내에서의 모든 변경은 본 발명의 범위에 포함된다.

Claims (11)

  1. 제1 바디와 상기 제1 바디에서 이격된 제2 바디를 포함하는 바디;
    상기 제1 바디의 적어도 일부 영역과 상기 제2 바디의 적어도 일부 영역에 중첩되도록 상기 제1,2 바디의 일면 측에 위치하는 디스플레이;
    상기 제1,2 바디가 동일 평면상에 배치된 제1 상태와 상기 제1,2 바디 중 어느 하나가 다른 하나에 폴딩(folding)된 제2 상태로 상기 제1,2 바디의 상태가 변경되도록 상기 제1,2 바디를 연결하는 힌지어셈블리; 및
    상기 제1,2 바디의 사이에 제1 두께로 위치하는 제1 영역과, 상기 제1,2 바디의 베젤영역 상에 제2 두께로 위치하는 제2 영역을 포함하는 힌지커버를 포함하는 이동 단말기.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 힌지커버는, 제1,2 레이어를 포함하는 복수의 레이어를 포함하며,
    상기 제1 레이어의 모듈러스(modulus)는,
    상기 제2 레이어의 모듈러스와 다른 이동 단말기.
  3. 제2 항에 있어서,
    상기 디스플레이는, 복수의 레이어를 포함하며,
    상기 힌지커버는,
    상기 디스플레이의 복수의 레이어 중 밴딩 시 중심이 되는 중립면에 대응되도록 상기 제1,2 레이어의 접합면이 위치하는 이동 단말기.
  4. 제3 항에 있어서,
    상기 제1,2 레이어는,
    제1,2 레이어의 접합면을 중심으로 일측의 경도가 타측의 경도 보다 큰 이동 단말기.
  5. 제3 항에 있어서,
    상기 디스플레이의 중립면은,
    상기 제1,2 레이어 보다 경도가 큰 재질을 포함하는 이동 단말기.
  6. 제1 항에 있어서,
    상기 힌지커버는,
    상기 베젤영역 측의 제1 면과, 상기 제1 면에 대향되어 상기 이동 단말기의 전면으로 노출되는 제2 면을 포함하며,
    상기 이동 단말기의 길이방향으로,
    상기 제1 면의 길이는 상기 제2 면의 길이보다 긴 이동 단말기.
  7. 제1 바디와 상기 제1 바디에서 이격된 제2 바디를 포함하는 바디;
    상기 제1 바디의 적어도 일부 영역과 상기 제2 바디의 적어도 일부 영역에 중첩되도록 상기 제1,2 바디의 일면 측에 위치하는 디스플레이;
    상기 제1,2 바디가 동일 평면상에 배치된 제1 상태와 상기 제1,2 바디 중 어느 하나가 다른 하나에 폴딩(folding)된 제2 상태로 상기 제1,2 바디의 상태가 변경되도록 상기 제1,2 바디를 연결하는 힌지어셈블리; 및
    상기 제1,2 바디의 사이에 제1 두께로 위치하는 제1 영역과, 상기 제1,2 바디의 베젤영역 상에 제2 두께로 위치하는 제2 영역을 포함하는 힌지커버를 포함하되,
    상기 힌지커버는, 복수의 레이어로 구성되며,
    상기 복수의 레이어 중 적어도 어느 하나의 레이어의 모듈러스는 적어도 다른 하나의 레이어의 모듈러스와 다른 이동 단말기.
  8. 제7 항에 있어서,
    상기 복수의 레이어 중 어느 하나의 레이어는,
    상기 디스플레이의 복수의 레이어 중 밴딩 시 중심이 되는 중립면과 동일평면에 나란하게 위치하는 이동 단말기.
  9. 제8 항에 있어서,
    상기 레이어는 상기 중립면의 하단에 배치된 제1 레이어와 상기 중립면의 상단에 배치되는 제2 레이어를 포함하고,
    상기 제2 레이어의 모듈러스는 상기 제1 레이어의 모듈러스 보다 큰 이동 단말기.
  10. 제9 항에 있어서,
    상기 제1 레이어의 두께는,
    상기 제2 레이어의 두께보다 두꺼운 이동 단말기.
  11. 제7 항에 있어서,
    상기 힌지커버는,
    상기 베젤영역 측의 제1 면과, 상기 제1 면에 대향되어 상기 이동 단말기의 전면으로 노출되는 제2 면을 포함하며,
    상기 이동 단말기의 길이방향으로,
    상기 제1 면의 길이는 상기 제2 면의 길이보다 긴 이동 단말기.
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