KR20190013992A - 플렉서블 스크린 모바일 단말기의 힌지, 힌지 디바이스 및 플렉서블 스크린 모바일 단말기 - Google Patents

플렉서블 스크린 모바일 단말기의 힌지, 힌지 디바이스 및 플렉서블 스크린 모바일 단말기 Download PDF

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Abstract

본 발명은 플렉서블 스크린 모바일 단말기의 힌지를 제공하며, 그 외측은 플렉서블 스크린에 대해 지지를 제공한다. 상기 힌지는 힌지 회전축이 설치되는 메인 지지체, 힌지 회전축과 회전 가능하게 연결되는 제1 브라켓 및 제2 브라켓, 제1 브라켓 및 제2 브라켓과 각각 슬라이딩 가능하게 연결되는 제1 지지체 및 제2 지지체, 및 동기 제어 기구를 포함한다. 상기 제1 지지체와 메인 지지체 사이 및 상기 제2 지지체와 메인 지지체 사이에는 서브 지지체가 설치되며, 상기 서브 지지체는 상기 힌지가 닫힘 상태일 때 벤딩 부위에 위치된다. 상기 힌지에는 제1 브라켓과 함께 힌지 회전축을 중심으로 회전하는 제1 가이드 구조 및 제2 브라켓과 함께 힌지 회전축을 중심으로 회전하는 제2 가이드 구조가 더 설치된다. 본 발명을 핸드폰 및 컴퓨터 등의 모바일 단말기 등에 사용하는 경우, 힌지로서 사용할 수 있을 뿐만 아니라, 플렉서블 스크린 지지 구조로서 사용할 수 있어, 핸드폰 및 컴퓨터 등이 열리고 닫힐 때, 플렉서블 스크린이 자유롭게 펴지고 접히게 되고, 작은 체적으로 큰 스크린 디스플레이를 실현할 수 있다.

Description

플렉서블 스크린 모바일 단말기의 힌지, 힌지 디바이스 및 플렉서블 스크린 모바일 단말기
본 발명은 모바일 단말기 및 그 힌지와 관련된다.
플렉서블 스크린은 새롭게 떠오르는 스크린이다. 스크린이 이동 단말기의 외측에 설치되는 플렉서블 스크린 모바일 단말기의 경우, 힌지가 열리고 닫힐 때 발생되는 길이의 변화에 대해 대처할 필요가 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 첫번째 기술적 과제는 플렉서블 스크린 모바일 단말기에 적용 가능하고, 외측에 있는 플렉서블 스크린에 대해 지지를 제공하는, 플렉서블 스크린 모바일 단말기의 힌지를 제공하는 것이다. 이를 위해, 본 발명은 다음과 같은 기술 방안을 사용한다:
그 외측이 플렉서블 스크린에 대해 지지를 제공하는 플렉서블 스크린 모바일 단말기의 힌지에 있어서, 상기 힌지는 힌지 회전축이 설치되는 메인 지지체를 포함하며, 상기 힌지에는 힌지 회전축과 회전 가능하게 연결되는 제1 브라켓 및 제2 브라켓, 그리고 상기 제1 브라켓 및 제2 브라켓과 각각 슬라이딩 가능하게 연결되는 제1 지지체 및 제2 지지체가 설치되며, 상기 제1 지지체와 메인 지지체 사이 및 상기 제2 지지체와 메인 지지체 사이에는 서브 지지체가 설치되며, 상기 서브 지지체는 상기 힌지가 닫힘 상태일 때 벤딩 부위에 위치되며;
상기 힌지에는 제1 브라켓과 함께 힌지 회전축을 중심으로 회전하는 제1 가이드 구조 및 제2 브라켓과 함께 힌지 회전축을 중심으로 회전하는 제2 가이드 구조가 더 설치되며; 상기 제1 지지체와 메인 지지체 사이의 서브 지지체는 제1 가이드 구조와 가이드 협력을 진행하는 구조를 구비하며, 상기 제2 지지체와 메인 지지체 사이의 서브 지지체는 제2 가이드 구조와 가이드 협력을 진행하는 구조를 구비하며; 상기 제1 지지체와 메인 지지체 사이의 서브 지지체는 제1 브라켓과 함께 힌지 회전축을 중심으로 회전하고 자전할 수 있고, 상기 제2 지지체와 메인 지지체 사이의 서브 지지체는 제2 브라켓과 함께 힌지 회전축을 중심으로 회전하고 자전할 수 있으며, 상기 자전의 축선은 힌지 회전축과 평행하며, 상기 자전의 중심은 플렉서블 스크린 지지 기준면에 위치하거나 그 근처에 있으며;
상기 힌지에는 동기 제어 기구가 더 설치되어, 제1 지지체 및 제2 지지체가 상기 힌지 회전축을 축으로 하여 동기적으로 회전하게 한다.
상기 기술 방안을 사용하는 기초 하에서, 본 발명은 또한 다음과 같은 추가적인 기술 방안을 사용하거나 또는 이들 기술 방안을 조합하여 사용할 수 있다:
상기 힌지에는 벨트가 더 설치되며, 상기 벨트는 탄성 벨트 또는 플렉서블 벨트 또는 탄성 부재 또는 플렉서블 부재에 의해 텐션된 벨트이며; 상기 벨트는 상기 힌지 회전축과 서로 교차하는 경로로부터 상기 서브 지지체 및 메인 지지체를 통과하고, 회전 과정 및 정지 상태 하에서의 상기 서브 지지체를 매끄럽게 정리하여, 상기 플렉서블 스크린에 대해 평탄한 지지를 제공한다.
추가적으로, 상기 서브 지지체 및 메인 지지체의 외측 근처에는 그루브가 설치되고, 상기 벨트는 상기 그루브를 통과하고, 그루브의 노치에는 플레이트가 더 연결된다.
상기 제1 가이드 구조 및 제2 가이드 구조는 가이드 그루브이며, 상기 제1 지지체와 메인 지지체 사이의 서브 지지체는 상기 제1 가이드 구조와 가이드 협력을 진행하는 가이드 핀을 구비하며, 상기 제2 지지체와 메인 지지체 사이의 서브 지지체는 상기 제2 가이드 구조와 가이드 협력을 진행하는 가이드 핀을 구비하여, 상기 제1 지지체와 메인 지지체 사이의 서브 지지체 및 제2 지지체와 메인 지지체 사이의 서브 지지체가 복수인 경우, 상기 제1 지지체와 메인 지지체 사이의 복수의 서브 지지체 및 상기 제2 지지체와 메인 지지체 사이의 복수의 서브 지지체가, 순서에 따라 회전하도록 한다.
상기 제1 가이드 구조에는 제1 가이드 구조와 가이드 협력을 진행하는 구조에 대한 위치 한정 구조가 구비되어 있어, 힌지가 닫힘 상태에 있을 때, 제1 가이드 구조와, 상기 제1 가이드 구조와 가이드 협력을 진행하는 구조의 상대 위치는 안정 상태에 있으며, 상기 제2 가이드 구조에는 제2 가이드 구조와 가이드 협력을 진행하는 구조에 대한 위치 한정 구조가 구비되어 있어, 힌지가 닫힘 상태에 있을 때, 제2 가이드 구조와, 상기 제2 가이드 구조와 가이드 협력을 진행하는 구조의 상대 위치는 안정 상태에 있다.
상기 동기 제어 기구는 힌지 회전축과 회전 가능하게 연결되는 제1 스윙 암 및 제2 스윙 암을 포함하며, 제1 스윙 암 및 제2 스윙 암은 각각 제1 링크 및 제2 링크의 일단과 회전 가능하게 연결되며, 제1 링크 및 제2 링크의 회전 축선은 힌지 회전축과 수직하고, 제1 링크 및 제2 링크의 다른 일단은 각각 제1 지지체 및 제2 지지체와 회전 가능하게 연결된다.
상기 동기 제어 기구는 플렉서블 스크린 지지 기준면의 내측에 위치하며, 플렉서블 스크린 지지 기준면과 동일한 평면 상에 있지 않다.
상기 힌지의 힌지 회전축은 평행한 제1 축 및 제2 축을 포함하며, 제1 브라켓과 제1 축은 회전 가능하게 연결되고, 제2 브라켓과 제2 축은 회전 가능하게 연결되며, 동기 제어 기구 중의 제1 스윙 암은 제1 축과 회전 가능하게 연결되며, 제2 스윙 암은 제2 축과 회전 가능하게 연결된다.
상기 힌지에는 왕복하여 반복적으로 굴곡될 수 있는 시트가 더 설치되며; 상기 시트는 상기 서브 지지체와 메인 지지체의 단부 부근의 상부 표면 상에 위치하고, 상기 시트의 양단은 각각 제1 지지체 및 제2 지지체와 연결된다.
상기 제1 브라켓 및 제2 브라켓 상에는 각각 제1 가이드 그루브 및 제2 가이드 그루브가 설치되고, 상기 제1 지지체 및 제2 지지체는 각각 제1 가이드 그루브 및 제2 가이드 그루브와 슬라이딩 가능하게 연결되는 제1 슬라이더 및 제2 슬라이더에 연결되며; 상기 제1 슬라이더 및/또는 제2 슬라이더에는 리세스가 설치되며, 상기 제1 브라켓 및/또는 제2 브라켓에는 클램프 스프링이 설치되며, 상기 클램프 스프링에는 리세스와 협력하는 돌출부가 설치되며, 상기 리세스는 돌출부와 협력하여 힌지가 소정 위치에서 열리고 닫힐 때 손에 느낌을 제공한다.
본 발명의 다른 하나의 목적은 플렉서블 스크린 모바일 단말기의 힌지 디바이스를 제공하는 것이며, 상기 힌지 디바이스는 2개의 상기 임의의 힌지를 포함하며, 또한, 2개의 힌지의 회전축의 축선은 일대일로 일치하며, 2개의 힌지의 제1 지지체는 일체로 되고, 2개의 힌지의 제2 지지체도 일체로 되고, 2개의 힌지의 메인 지지체도 일체로 되며, 2개의 힌지의 제1 지지체와 메인 지지체 사이의 서브 지지체의 수는 동일하고 또한 일대일로 일체로 연결되고, 2개의 힌지의 제2 지지체와 메인 지지체 사이의 서브 지지체의 수는 동일하고 또한 일대일로 일체로 연결된다.
본 발명의 세번째 목적은 플렉서블 스크린 모바일 단말기를 제공하는 것이며, 상기 플렉서블 스크린 모바일 단말기는 상기 힌지 디바이스 및 상기 플렉서블 스크린이 설치되며, 상기 플렉서블 스크린은 플렉서블 스크린 모바일 단말기의 외측에 설치된다.
본 발명의 기술 방안을 사용하기 때문에, 본 발명은 구조가 합리적이고, 핸드폰 및 컴퓨터 등의 모바일 단말기 등에 사용하는 경우, 힌지로서 사용할 수 있을 뿐만 아니라, 플렉서블 스크린 지지 구조로서 사용하여, 힌지 외측의 플렉서블 스크린에 대해 지지를 제공할 수 있으므로, 핸드폰 및 컴퓨터 등이 열리고 닫힐 때, 플렉서블 스크린이 자유롭게 펴지고 접힐 수 있게 한다. 따라서, 작은 체적으로 큰 스크린 디스플레이를 실현하여, 모바일 단말기가 열리고 닫힐 때 완전하고 조화로운 외관 형상을 구비하게 한다.
도 1은 본 발명에 의해 제공되는 실시예 1의 분해도이다.
도 2는 본 발명에 의해 제공되는 실시예 1의 열림 상태에서의 구조 개략도이다.
도 2a는 본 발명에 의해 제공되는 제1 실시예의 힌지가 열림 과정의 변화 개략도이다.
도 3은 본 발명에 의해 제공되는 실시예 1의 열림 상태에서의 힌지 디바이스 외측 개략도이다.
도 4는 본 발명에 의해 제공되는 실시예 1의 닫힘 상태에서의 힌지 디바이스 개략도이다.
도 5는 본 발명에 의해 제공되는 실시예 1의 열림 상태에서의 힌지 디바이스 외측 개략도이다.
도 6은 본 발명에 의해 제공되는 실시예 1의 열림 상태에서의 힌지 디바이스 내측 개략도이다.
도 7은 본 발명에 의해 제공되는 실시예 1의 열림 과정의 변화 개략도이다.
도 8은 본 발명에 의해 제공되는 실시예 1의 열림 상태에서의 힌지 디바이스 단면도이다.
도 9는 본 발명에 의해 제공되는 실시예 1의 닫힘 상태에서의 힌지 디바이스 단면도이다.
도 10은 본 발명에 의해 제공되는 실시예 2의 분해도이다.
도 11은 본 발명에 의해 제공되는 실시예 2의 열림 상태에서의 힌지 디바이스 외측 개략도이다.
도 12는 본 발명에 의해 제공되는 실시예 2의 닫힘 상태에서의 힌지 디바이스 개략도이다.
도 13은 본 발명에 의해 제공되는 실시예 2의 열림 상태에서의 구조 개략도이다.
도 14는 본 발명에 의해 제공되는 실시예 2의 시트의 하나의 실시 방식의 개략도이다.
도 15는 본 발명에 의해 제공되는 실시예 2의 열림 상태에서의 힌지 디바이스 단면도로서, 그 중의 시트는 도 14의 구조를 채택한다.
도 16은 도 15에 도시된 구조의 분해 개략도이다.
도 17은 본 발명에 의해 제공되는 실시예 2의 시트가 다른 하나의 실시방식을 사용할 때의 구조 분해도이다.
도 18은 도 15에 도시된 힌지 구조가 닫힌 후의 개략도이다.
도 19는 도 18의 분해도이다.
도 20은 힌지가 닫힌 때의 도 14에 도시된 시트의 개략도이다.
도 21은 도 17에 도시된 힌지 구조가 닫힌 후의 분해도이다.
도 22는 힌지에서의 슬라이더와 클램프 스프링의 협력 개략도이다.
실시예 1, 도면 1-9를 참조한다.
본 발명에 의해 제공되는 플렉서블 스크린 모바일 단말기의 힌지는, 그 외측이 플렉서블 스크린에 대해 지지를 제공한다. 상기 힌지는 2축 힌지로서 힌지 회전축이 구비되는 메인 지지체(1)를 포함하며, 메인 지지체(1)에는 2개의 평행한 힌지 회전축, 즉 제1 축(11) 및 제2 축(12)이 설치된다.
상기 힌지에는 제1 브라켓(21) 및 제2 브라켓(22), 그리고 제1 브라켓(21) 및 제2 브라켓(22)과 각각 슬라이딩 가능하게 연결되는 제1 지지체(31) 및 제2 지지체(32)가 설치되며, 제1 브라켓(21)과 제1 축(11)은 회전 가능하게 연결되고, 제2 브라켓(22)과 제2 축(12)은 회전 가능하게 연결된다. 제1 브라켓(21) 및 제2 브라켓(22) 상에는 각각 가이드 그루브(211, 221)가 설치되고, 상기 제1 지지체(31) 및 제2 지지체(32)는 각각 가이드 그루브(211, 221)와 슬라이딩 가능하게 연결되는 슬라이더(311, 321)에 연결된다.
제1 지지체(31)와 메인 지지체(1) 사이 및 제2 지지체(32)와 메인 지지체(1) 사이에는 각각 서브 지지체가 설치되며, 서브 지지체는 상기 힌지가 닫힘 상태일 때 벤딩 부위에 위치된다.
각 일측의 서브 지지체의 수는 모바일 단말기의 두께 및 서브 지지체 자체의 크기에 따라 결정될 수 있다. 본 실시예에서는 각 일측에 2개의 서브 지지체를 사용하며, 그 도면 번호는 각각 41, 42, 43, 44이다.
상기 제1 지지체(31)와 메인 지지체(1) 사이의 서브 지지체(41, 42)는 제1 브라켓(21)과 함께 힌지 회전축(11)을 중심으로 회전하고 자전할 수 있고, 상기 제2 지지체(32)와 메인 지지체(1) 사이의 서브 지지체(43, 44)는 제2 브라켓(22)과 함께 힌지 회전축(12)을 중심으로 회전하고 자전할 수 있다. 상기 자전의 축선은 힌지 회전축(11, 12)과 평행하며, 상기 자전의 중심은 플렉서블 스크린 지지 기준면에 위치하거나 그 근처에 있다. 상기 플렉서블 스크린 지지 기준면은, 힌지가 모바일 단말기에 적용될 때, 모바일 단말기의 열림 및 닫힘 과정에서, 길이가 변하지 않는 층으로, 일반적으로 플렉서블 스크린이 위치하는 층이거나, 또는 그 층보다 약간 낮거나 높다.
상기 힌지에는 제1 브라켓(21)과 함께 힌지 회전축(11)을 중심으로 회전하는 제1 가이드 구조 및 제2 브라켓(22)과 함께 힌지 회전축(12)을 중심으로 회전하는 제2 가이드 구조가 더 설치된다. 제1 가이드 구조는 제1 브라켓(21) 상에 설치되는 가이드 그루브(51)일 수 있으며, 제2 가이드 구조는 제2 브라켓(22)에 설치되는 가이드 그루브(52)일 수 있다. 상기 제1 지지체(31)와 메인 지지체(1) 사이의 서브 지지체(41, 42)는 제1 가이드 구조와 가이드 협력을 진행하는 구조를 구비하며, 그 구조는 가이드 그루브(51)와 협력하는 가이드 핀일 수 있으며, 도면 부호는 각각 411, 421이다. 상기 제2 지지체(32)와 메인 지지체(1) 사이의 서브 지지체(43, 44)는 제2 가이드 구조와 가이드 협력을 진행하는 구조를 구비하며, 그 구조는 가이드 그루브(52)와 협력하는 가이드 핀일 수 있으며, 도면 부호는 각각 431, 441이다.
상기의 가이드 협력은 힌지의 높이 방향(즉, 모바일 단말기의 두께 방향)에서의 서브 지지체의 높이를 추가적으로 한정함으로써, 스크린에 대한 힌지의 벤딩 부위, 제1 지지체(31) 및 제2 지지체(32)의 지지 높이가 일치되게 하는데 유리하고, 힌지 벤딩 부위의 실제 지지가 플렉서블 스크린 지지 기준면에 최대한 부합되게 되며, 동시에, 가이드 그루브(51, 52)는 서브 지지체(41, 42, 43, 44)의 단면(end surface)에 대해서도 위치 한정 작용을 하여, 힌지의 길이 방향(즉, 도 2의 상하 방향)에서 서브 지지체에 대해 위치 한정을 진행하는 작용을 한다.
상기 제1 지지체(31)와 메인 지지체(1) 사이의 서브 지지체 및 제2 지지체(32)와 메인 지지체(1) 사이의 서브 지지체가 복수인 경우, 상기 가이드 협력은 또한 제1 지지체와 메인 지지체 사이의 복수의 서브 지지체와, 상기 제2 지지체와 상기 메인 지지체 사이의 복수의 서브 지지체가, 순서에 따라 회전하도록 할 수 있다. 그 과정은 도 2a 및 도 7을 참조할 수 있으며, 그 중, 도면 부호 A, B, C, D, E, F는 회전 중심이며, 회전 순서는 다양한 다른 옵션을 가질 수 있다. 가이드 그루브의 궤적을 조정함으로써 회전 순서를 변경할 수 있다. 그 목적은 서브 지지체가 순서에 따라 회전되게 하고, 상기 벨트(7)가 용이하게 서브 지지체에 대해 매끄럽게 처리를 진행할 수 있도록 하는 것이다.
상기 제1 가이드 구조에는 제1 가이드 구조와 가이드 협력을 진행하는 구조에 대한 위치 한정 구조가 구비되어 있어, 힌지가 닫힘 상태에 있을 때, 제1 가이드 구조와, 제1 가이드 구조와 가이드 협력을 진행하는 구조의 상대 위치는 안정 상태에 있으며, 상기 제2 가이드 구조에는 제2 가이드 구조와 가이드 협력을 진행하는 구조에 대해 위치 한정 구조가 구비되어 있어, 힌지가 닫힘 상태에 있을 때, 제2 가이드 구조와, 제2 가이드 구조와 가이드 협력을 진행하는 구조의 상대 위치는 안정 상태에 있다. 도 2a를 참조하면, 이러한 위치 한정 구조는 각각 가이드 핀과 협력하는 그루브 벽 상에 위치한 리세스(53, 54)이다.
상기 힌지에는 동기 제어 기구가 더 설치되어, 제1 지지체 및 제2 지지체가 상기 힌지 회전축을 축으로 하여 동기적으로 회전하게 한다. 상기 동기 제어 기구는 힌지 회전축과 회전 가능하게 연결되는 제1 스윙 암(61) 및 제2 스윙 암(62)을 포함하며, 제1 스윙 암(61)은 제1 축(11)과 회전 가능하게 연결되며, 제2 스윙 암(62)은 제2 축(12)과 회전 가능하게 연결된다. 또한 제1 스윙 암(61) 및 제2 스윙 암(62)은 각각 제1 링크(63) 및 제2 링크(64)의 일단과 회전 가능하게 연결되며, 제1 링크(63) 및 제2 링크(64)의 회전 축선은 힌지 회전축과 수직하고, 제1 링크(63) 및 제2 링크(64)의 다른 일단은 각각 제1 지지체(31) 및 제2 지지체(32)와 회전 가능하게 연결된다.
상기 동기 제어 기구는 플렉서블 스크린 지지 기준면의 내측에 위치하며, 플렉서블 스크린 지지 기준면과 동일한 평면 상에 있지 않다.
상기 힌지에는 벨트(7)가 더 설치된다. 상기 벨트는 탄성 벨트 또는 플렉서블 벨트 또는 탄성 부재 또는 플렉서블 부재에 의해 텐션된 벨트이다. 상기 벨트는 하나 이상의 금속 스프링 와이어, 섬유사(나일론, 아라미드, 폴리 에스테르 등), 또는 금속 또는 섬유의 스트립으로 이루어지거나, 또는 그 기초 하에 스프링(71)에 의해 단부가 텐션된 것일 수 있다. 상기 벨트(7)의 일단은 커넥터(73)를 통해 제1 지지체 및 제2 지지체 중의 하나와 고정되게 연결되고, 다른 일단의 커넥터(72)는 제1 지지체 및 제2 지지체 중의 다른 하나 상에 지지되는 스프링(71)에 의해 당겨진다. 벨트의 양단은 커넥터와의 압착, 용접 또는 접착제에 의한 본딩 등의 연결 방식을 통해 결합될 수 있다.
상기 벨트는 힌지 회전축과 서로 교차하는 경로로부터 상기 서브 지지체(41, 42, 43, 44) 및 메인 지지체(1) 또는 그들과 고정되게 연결되는 부재를 통과하고, 이들 부재에 소정의 압력을 가해, 회전 과정 및 정지 상태 하에서의 상기 서브 지지체(41, 42, 43, 44)를 매끄럽게 정리함으로써, 상이한 서브 지지체의 회전 각도 및 방향으로 인해 편차가 발생하여 지지가 불균일하게 되는 것을 방지하며, 서브 지지체(41, 42, 43, 44)가 메인 지지체(1)와 함께, 힌지가 열림 상태이든 닫힘 상태이든 회전 과정이든 상관 없이, 상기 플렉서블 스크린에 대한 균일한 지지를 제공하게 한다.
상기 서브 지지체 및 메인 지지체의 외측 근처에는 그루브(40)가 설치되고, 상기 벨트(7)는 상기 그루브(40)에 의해 형성된 경로를 통과하고, 그루브(40)의 노치에는 플레이트(45)가 더 연결된다. 제1 지지체 및 제2 지지체에도 상응하는 그루브(40) 및 플레이트(45)가 구비된다. 벨트(7)는 힌지의 열림 또는 닫힘 과정에서 탄성 부재의 일단의 당김에 의해 약간 슬라이딩되거나 또는 자신의 탄성력과 회전 부재 간의 협력에 의해 약간 변형되도록 배치된다.
상기 제1 지지체(31)의 내측 및 제2 지지체(32)의 내측에는 커버(33, 34)가 더 연결되어, 상기 힌지 구조를 차폐한다.
도면에 도시된 바와 같이, 2개의 상기 힌지는 모바일 단말기의 힌지 디바이스에 통합되며, 또한 2개의 힌지의 회전축(11, 12)의 축선은 일대일로 일치하며, 2개의 힌지의 제1 지지체(31)는 일체로 되고, 2개의 힌지의 제2 지지체(32)도 일체로 되고, 2개의 힌지의 메인 지지체(1)도 일체로 된다. 2개의 힌지의 제1 지지체(31)와 메인 지지체(1) 사이의 서브 지지체의 수는 동일하고 또한 일대일로 일체로 연결되고, 2개의 힌지의 제2 지지체(32)와 메인 지지체(1) 사이의 서브 지지체의 수는 동일하고 또한 일대일로 일체로 연결된다.
또한, 힌지 회전축에 토크 기구를 설치할 수도 있고, 마찰력을 제공하는 방식으로 회전 저항을 부여함으로써, 언제든지 정지 또는 위치 결정하는 기능을 실현할 수 있다. 또한, 도면 상 힌지 회전축에 대하여 회전 또는 슬라이딩 가능하게 연결되는 부위에는 모두 상기 토크 기구를 설치할 수 있다.
본 발명에 의해 제공되는 플렉서블 스크린 모바일 단말기는 휴대폰 또는 컴퓨터 등일 수 있으며, 책과 같은 방식으로 접을 수 있다. 상기 플렉서블 스크린 모바일 단말기에는 상기 힌지 디바이스 및 상기 플렉서블 스크린(100)이 설치되고, 상기 플렉서블 스크린은 플렉서블 스크린 모바일 단말기의 외측에 설치되고, 제1 지지체, 제2 지지체, 메인 지지체 및 서브 지지체로 플렉서블 스크린에 대한 지지를 구성한다.
실시예 2, 도 10-22를 참조한다.
본 발명에 의해 제공되는 플렉서블 스크린 모바일 단말기의 힌지는, 그 외측이 플렉서블 스크린에 대해 지지를 제공한다. 상기 힌지는 2축 힌지로서 힌지 회전축이 구비되는 메인 지지체(1)를 포함하며, 메인 지지체(1)에는 2개의 평행한 힌지 회전축, 즉 제1 축(11) 및 제2 축(12)이 설치된다.
상기 힌지에는 제1 브라켓(21) 및 제2 브라켓(22), 그리고 제1 브라켓(21) 및 제2 브라켓(22)과 각각 슬라이딩 가능하게 연결되는 제1 지지체(31) 및 제2 지지체(32)가 설치되며, 제1 브라켓(21)과 제1 축(11)은 회전 가능하게 연결되고, 제2 브라켓(22)과 제2 축(12)은 회전 가능하게 연결된다. 제1 브라켓(21) 및 제2 브라켓(22) 상에는 각각 가이드 그루브(211, 221)가 설치되고, 상기 제1 지지체(31) 및 제2 지지체(32)는 각각 가이드 그루브(211, 221)와 슬라이딩 가능하게 연결되는 슬라이더(311, 321)에 연결된다.
상기 슬라이더(311, 321)에는 각각 리세스(312, 322)가 설치된다. 상기 제1 브라켓(21)과 제2 브라켓(22)에는 클램프 스프링(212, 222)이 설치되며, 상기 클램프 스프링(212, 222)에는 리세스(312, 322)와 협력하는 돌출부(213, 223)가 설치되며, 상기 리세스는 돌출부와 협력하여 힌지가 소정 위치에서 열리고 닫힐 때 손에 느낌을 제공한다.
제1 지지체(31)와 메인 지지체(1) 사이 및 제2 지지체(32)와 메인 지지체(1) 사이에는 각각 서브 지지체가 설치되며, 서브 지지체는 상기 힌지가 닫힘 상태일 때 벤딩 부위에 위치된다.
각 일측의 서브 지지체의 수는 모바일 단말기의 두께 및 서브 지지체 자체의 크기에 따라 결정될 수 있다. 본 실시예에서는 각 일측에 2개의 서브 지지체를 사용하며, 그 도면 번호는 각각 41, 42, 43, 44이다.
상기 제1 지지체(31)와 메인 지지체(1) 사이의 서브 지지체(41, 42)는 제1 브라켓(21)과 함께 힌지 회전축(11)을 중심으로 회전하고 자전할 수 있고, 상기 제2 지지체(32)와 메인 지지체(1) 사이의 서브 지지체(43, 44)는 제2 브라켓(22)과 함께 힌지 회전축(12)을 중심으로 회전하고 자전할 수 있다. 상기 자전의 축선은 힌지 회전축(11, 12)과 평행하며, 상기 자전의 중심은 플렉서블 스크린 지지 기준면에 위치하거나 그 근처에 있다. 상기 플렉서블 스크린 지지 기준면은, 힌지가 모바일 단말기에 적용될 때, 모바일 단말기의 열림 및 닫힘 과정에서, 길이가 변하지 않는 층으로, 일반적으로 플렉서블 스크린이 위치하는 층이거나, 또는 그 층보다 약간 낮거나 높다.
상기 힌지에는 제1 브라켓(21)과 함께 힌지 회전축(11)을 중심으로 회전하는 제1 가이드 구조 및 제2 브라켓(22)과 함께 힌지 회전축(12)을 중심으로 회전하는 제2 가이드 구조가 더 설치된다. 제1 가이드 구조는 제1 브라켓(21) 상에 설치되는 가이드 그루브(51)일 수 있으며, 제2 가이드 구조는 제2 브라켓(22)에 설치되는 가이드 그루브(52)일 수 있다. 상기 제1 지지체(31)와 메인 지지체(1) 사이의 서브 지지체(41, 42)는 제1 가이드 구조와 가이드 협력을 진행하는 구조를 구비하며, 그 구조는 가이드 그루브(51)와 협력하는 가이드 핀일 수 있으며, 도면 부호는 각각 411, 421이다. 상기 제2 지지체(32)와 메인 지지체(1) 사이의 서브 지지체(43, 44)는 제2 가이드 구조와 가이드 협력을 진행하는 구조를 구비하며, 그 구조는 가이드 그루브(52)와 협력하는 가이드 핀일 수 있으며, 도면 부호는 각각 431, 441이다.
상기의 가이드 협력은 힌지의 높이 방향(즉, 모바일 단말기의 두께 방향)에서의 서브 지지체의 높이를 추가적으로 한정함으로써, 스크린에 대한 힌지의 벤딩 부위, 제1 지지체(31) 및 제2 지지체(32)의 지지 높이가 일치되게 하는데 유리하고, 힌지 벤딩 부위의 실제 지지가 플렉서블 스크린 지지 기준면에 최대한 부합되게 되며, 동시에, 가이드 그루브(51, 52)는 서브 지지체(41, 42, 43, 44)의 단면(end surface)에 대해서도 위치 한정 작용을 하여, 힌지의 길이 방향에서 서브 지지체에 대해 위치 한정을 진행하는 작용을 한다.
상기 제1 지지체(31)와 메인 지지체(1) 사이의 서브 지지체 및 제2 지지체(32)와 메인 지지체(1) 사이의 서브 지지체가 복수인 경우, 상기 가이드 협력은 또한 제1 지지체와 메인 지지체 사이의 복수의 서브 지지체와, 상기 제2 지지체와 상기 메인 지지체 사이의 복수의 서브 지지체가, 순서에 따라 회전하도록 할 수 있다. 그 과정은 도 2a 및 도 7을 참조할 수 있으며, 그 중, 도면 부호 A, B, C, D, E, F는 회전 중심이며, 회전 순서는 다양한 다른 옵션을 가질 수 있다. 가이드 그루브의 궤적을 조정함으로써 회전 순서를 변경할 수 있다. 그 목적은 서브 지지체가 순서에 따라 회전되게 하고, 시트(700)가 용이하게 서브 지지체에 대해 매끄럽게 처리를 진행할 수 있도록 하는 것이다.
상기 제1 가이드 구조에는 제1 가이드 구조와 가이드 협력을 진행하는 구조에 대한 위치 한정 구조가 구비되어 있어, 힌지가 닫힘 상태에 있을 때, 제1 가이드 구조와, 제1 가이드 구조와 가이드 협력을 진행하는 구조의 상대 위치는 안정 상태에 있으며, 상기 제2 가이드 구조에는 제2 가이드 구조와 가이드 협력을 진행하는 구조에 대해 위치 한정 구조가 구비되어 있어, 힌지가 닫힘 상태에 있을 때, 제2 가이드 구조와, 제2 가이드 구조와 가이드 협력을 진행하는 구조의 상대 위치는 안정 상태에 있다. 이러한 위치 한정 구조는 각각 가이드 핀과 협력하는 그루브 벽 상에 위치한 리세스(53, 54)이다.
상기 힌지에는 동기 제어 기구가 더 설치되어, 제1 지지체 및 제2 지지체가 상기 힌지 회전축을 축으로 하여 동기적으로 회전하게 한다. 상기 동기 제어 기구는 힌지 회전축과 회전 가능하게 연결되는 제1 스윙 암(61) 및 제2 스윙 암(62)을 포함하며, 제1 스윙 암(61)은 제1 축(11)과 회전 가능하게 연결되며, 제2 스윙 암(62)은 제2 축(12)과 회전 가능하게 연결된다. 또한 제1 스윙 암(61) 및 제2 스윙 암(62)은 각각 제1 링크(63) 및 제2 링크(64)의 일단과 회전 가능하게 연결되며, 제1 링크(63) 및 제2 링크(64)의 회전 축선은 힌지 회전축과 수직하고, 제1 링크(63) 및 제2 링크(64)의 다른 일단은 각각 제1 지지체(31) 및 제2 지지체(32)와 회전 가능하게 연결된다.
상기 동기 제어 기구는 플렉서블 스크린 지지 기준면의 내측에 위치하며, 플렉서블 스크린 지지 기준면과 동일한 평면 상에 있지 않다.
상기 힌지는 왕복하여 반복적으로 굴곡될 수 있는 시트(700)가 더 설치되며, 상기 시트(700)는 강철 스트립, 기억 합금 스트립, 편직 섬유 스트립, 금속 리본 등일 수 있다. 상기 시트는 상기 서브 지지체(41, 42, 43, 44)와 메인 지지체(1)의 단부 부근의 상부 표면 상에 위치하고, 상기 시트(700)의 양단은 각각 제1 지지체(31) 및 제2 지지체(32)와 연결된다. 상기 시트(700)는 용접, 접착제 본딩, 리베팅 등의 방법에 의해 연결될 수 있다.
시트(700)는 플렉서블 스크린 지지 기준면 상에 위치하거나 또는 그 근처에 있다.
상기 제1 지지체(31) 및 제2 지지체(32)는 시트(700)와의 연결을 위해, 각각 오목부를 구비할 수 있고, 오목부에는 각각 계단면의 커넥터 베이스(333, 343)가 설치되고, 상기 시트(700)의 양단은 각각 계단면(334, 344)상에 위치한다. 따라서 시트(700)가 용이하게 플렉서블 스크린 지지 기준면 상에 위치하거나 그 근처에 있게 되며, 또한 힌지의 얇은 디자인을 유지할 수 있다.
도 17 및 도 21에 도시된 바와 같이, 시트(700)는 균일한 두께의 시트일 수 있다. 도 14, 도 15, 도 16, 도 18, 도 19, 도 20에 도시된 바와 같이, 상기 시트는 두께가 불일치할 수도 있다. 두께가 불일치하는 이유는, 두꺼운 곳(A1, A2, A3, A4, A5, A6, A7)을 이용하여 메인 지지체, 서브 지지체, 제1 지지체(31) 및 제2 지지체(32)와 연결하여, 그 연결 강도를 제고하고, 얇은 곳(A8, A9, A10, A11, A12, A13)을 이용하여 변형을 진행하여, 벤딩 시의 수명 시간을 제고하기 위함이다.
상기 시트(700)는 회전 과정 및 정지 상태 하에서의 상기 서브 지지체(41, 42, 43, 44)를 매끄럽게 정리함으로써, 상이한 서브 지지체의 회전 각도 및 방향으로 인해 편차가 발생하여 지지가 불균일하게 되는 것을 방지하며, 서브 지지체(41, 42, 43, 44)가 메인 지지체(1)와 함께, 힌지가 열림 상태이든 닫힘 상태이든 회전 과정이든 상관 없이, 상기 플렉서블 스크린에 대한 균일한 지지를 제공하게 한다.
상기 제1 지지체(31)의 내측 및 제2 지지체(32)의 내측에는 커버(331, 341)가 더 연결되고, 상기 제1 브라켓(21)의 내측과 제2 브라켓(22)의 내측 또한 커버(332, 342)와 연결되며, 커버(331)와 커버(332)는 중첩되는 부분을 가지며, 커버(332)와 커버(342)는 중첩되는 부분을 가져, 상기 힌지 구조를 차폐한다.
도면에 도시된 바와 같이, 2개의 상기 힌지는 모바일 단말기의 힌지 디바이스에 통합되며, 또한 2개의 힌지의 회전축(11, 12)의 축선은 일대일로 일치하며, 2개의 힌지의 제1 지지체(31)는 일체로 되고, 2개의 힌지의 제2 지지체(32)도 일체로 되고, 2개의 힌지의 메인 지지체(1)도 일체로 된다. 2개의 힌지의 제1 지지체(31)와 메인 지지체(1) 사이의 서브 지지체의 수는 동일하고 또한 일대일로 일체로 연결되고, 2개의 힌지의 제2 지지체(32)와 메인 지지체(1) 사이의 서브 지지체의 수는 동일하고 또한 일대일로 일체로 연결된다.
또한, 힌지 회전축에 토크 기구를 설치할 수도 있고, 마찰력을 제공하는 방식으로 회전 저항을 부여함으로써, 언제든지 정치 또는 위치 결정하는 기능을 실현할 수 있다. 또한, 도면 상 힌지 회전축에 대하여 회전 또는 슬라이딩 가능하게 연결되는 부위에는 모두 상기 토크 기구를 설치할 수 있다.
본 발명에 의해 제공되는 플렉서블 스크린 모바일 단말기는 휴대폰 또는 컴퓨터 등일 수 있으며, 책과 같은 방식으로 접을 수 있다. 상기 플렉서블 스크린 모바일 단말기에는 상기 힌지 디바이스 및 상기 플렉서블 스크린(100)이 설치되고, 상기 플렉서블 스크린은 플렉서블 스크린 모바일 단말기의 외측에 설치되고, 제1 지지체, 제2 지지체, 메인 지지체 및 서브 지지체로 플렉서블 스크린에 대한 지지를 구성한다.
상기 설명은 본 발명의 구체적인 실시예일 뿐이며, 본 발명의 구조적 특징은 이에 제한되지 않으며, 본 발명의 범위 내에서 당업자가 행하는 어떠한 변경 또는 수정도 본 발명의 보호 범위에 포함된다.

Claims (12)

  1. 그 외측이 플렉서블 스크린에 대해 지지를 제공하는 플렉서블 스크린 모바일 단말기의 힌지에 있어서,
    상기 힌지는 힌지 회전축이 설치되는 메인 지지체를 포함하며, 상기 힌지에는 힌지 회전축과 회전 가능하게 연결되는 제1 브라켓 및 제2 브라켓, 그리고 상기 제1 브라켓 및 제2 브라켓과 각각 슬라이딩 가능하게 연결되는 제1 지지체 및 제2 지지체가 설치되며, 상기 제1 지지체와 메인 지지체 사이 및 상기 제2 지지체와 메인 지지체 사이에는 서브 지지체가 설치되며, 상기 서브 지지체는 상기 힌지가 닫힘 상태일 때 벤딩 부위에 위치되며;
    상기 힌지에는 제1 브라켓과 함께 힌지 회전축을 중심으로 회전하는 제1 가이드 구조 및 제2 브라켓과 함께 힌지 회전축을 중심으로 회전하는 제2 가이드 구조가 더 설치되며; 상기 제1 지지체와 메인 지지체 사이의 서브 지지체는 제1 가이드 구조와 가이드 협력을 진행하는 구조를 구비하며, 상기 제2 지지체와 메인 지지체 사이의 서브 지지체는 제2 가이드 구조와 가이드 협력을 진행하는 구조를 구비하며; 상기 제1 지지체와 메인 지지체 사이의 서브 지지체는 제1 브라켓과 함께 힌지 회전축을 중심으로 회전하고 자전할 수 있고, 상기 제2 지지체와 메인 지지체 사이의 서브 지지체는 제2 브라켓과 함께 힌지 회전축을 중심으로 회전하고 자전할 수 있으며, 상기 자전의 축선은 힌지 회전축과 평행하며, 상기 자전의 중심은 플렉서블 스크린 지지 기준면에 위치하거나 그 근처에 있으며;
    상기 힌지에는 동기 제어 기구가 더 설치되어, 제1 지지체 및 제2 지지체가 상기 힌지 회전축을 축으로 하여 동기적으로 회전하게 하는 것을 특징으로 하는 플렉서블 스크린 모바일 단말기의 힌지.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 힌지에는 벨트가 더 설치되며, 상기 벨트는 탄성 벨트 또는 플렉서블 벨트 또는 탄성 부재 또는 플렉서블 부재에 의해 텐션된 벨트이며; 상기 벨트는 상기 힌지 회전축과 서로 교차하는 경로로부터 상기 서브 지지체 및 메인 지지체를 통과하고, 회전 과정 및 정지 상태 하에서의 상기 서브 지지체를 매끄럽게 정리하여, 상기 플렉서블 스크린에 대해 평탄한 지지를 제공하는 것을 특징으로 하는 플렉서블 스크린 모바일 단말기의 힌지.
  3. 청구항 2에 있어서,
    상기 서브 지지체 및 메인 지지체의 외측 근처에는 그루브가 설치되고, 상기 벨트는 상기 그루브를 통과하고, 그루브의 노치에는 플레이트가 더 연결되는 것을 특징으로 하는 플렉서블 스크린 모바일 단말기의 힌지.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 제1 가이드 구조 및 제2 가이드 구조는 가이드 그루브이며, 상기 제1 지지체와 메인 지지체 사이의 서브 지지체는 상기 제1 가이드 구조와 가이드 협력을 진행하는 가이드 핀을 구비하며, 상기 제2 지지체와 메인 지지체 사이의 서브 지지체는 상기 제2 가이드 구조와 가이드 협력을 진행하는 가이드 핀을 구비하여, 상기 제1 지지체와 메인 지지체 사이의 서브 지지체 및 제2 지지체와 메인 지지체 사이의 서브 지지체가 복수인 경우, 상기 제1 지지체와 메인 지지체 사이의 복수의 서브 지지체 및 상기 제2 지지체와 메인 지지체 사이의 복수의 서브 지지체가, 순서에 따라 회전하도록 하는 것을 특징으로 하는 플렉서블 스크린 모바일 단말기의 힌지.
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 제1 가이드 구조에는 제1 가이드 구조와 가이드 협력을 진행하는 구조에 대한 위치 한정 구조가 구비되어 있어, 힌지가 닫힘 상태에 있을 때, 제1 가이드 구조와, 상기 제1 가이드 구조와 가이드 협력을 진행하는 구조의 상대 위치는 안정 상태에 있으며, 상기 제2 가이드 구조에는 제2 가이드 구조와 가이드 협력을 진행하는 구조에 대한 위치 한정 구조가 구비되어 있어, 힌지가 닫힘 상태에 있을 때, 제2 가이드 구조와, 상기 제2 가이드 구조와 가이드 협력을 진행하는 구조의 상대 위치는 안정 상태에 있는 것을 특징으로 하는 플렉서블 스크린 모바일 단말기의 힌지.
  6. 청구항 1에 있어서,
    상기 동기 제어 기구는 힌지 회전축과 회전 가능하게 연결되는 제1 스윙 암 및 제2 스윙 암을 포함하며, 제1 스윙 암 및 제2 스윙 암은 각각 제1 링크 및 제2 링크의 일단과 회전 가능하게 연결되며, 제1 링크 및 제2 링크의 회전 축선은 힌지 회전축과 수직하고, 제1 링크 및 제2 링크의 다른 일단은 각각 제1 지지체 및 제2 지지체와 회전 가능하게 연결되는 것을 특징으로 하는 플렉서블 스크린 모바일 단말기의 힌지.
  7. 청구항 1에 있어서,
    상기 동기 제어 기구는 플렉서블 스크린 지지 기준면의 내측에 위치하며, 플렉서블 스크린 지지 기준면과 동일한 평면 상에 있지 않은 것을 특징으로 하는 플렉서블 스크린 모바일 단말기의 힌지.
  8. 청구항 1에 있어서,
    상기 힌지의 힌지 회전축은 평행한 제1 축 및 제2 축을 포함하며, 제1 브라켓과 제1 축은 회전 가능하게 연결되고, 제2 브라켓과 제2 축은 회전 가능하게 연결되며, 동기 제어 기구 중의 제1 스윙 암은 제1 축과 회전 가능하게 연결되며, 제2 스윙 암은 제2 축과 회전 가능하게 연결되는 것을 특징으로 하는 플렉서블 스크린 모바일 단말기의 힌지.
  9. 청구항 1에 있어서,
    상기 힌지에는 왕복하여 반복적으로 굴곡될 수 있는 시트가 더 설치되며; 상기 시트는 상기 서브 지지체와 메인 지지체의 단부 부근의 상부 표면 상에 위치하고, 상기 시트의 양단은 각각 제1 지지체 및 제2 지지체와 연결되는 것을 특징으로 하는 플렉서블 스크린 모바일 단말기의 힌지.
  10. 청구항 1에 있어서,
    상기 제1 브라켓 및 제2 브라켓 상에는 각각 제1 가이드 그루브 및 제2 가이드 그루브가 설치되고, 상기 제1 지지체 및 제2 지지체는 각각 제1 가이드 그루브 및 제2 가이드 그루브와 슬라이딩 가능하게 연결되는 제1 슬라이더 및 제2 슬라이더에 연결되며; 상기 제1 슬라이더 및/또는 제2 슬라이더에는 리세스가 설치되며, 상기 제1 브라켓 및/또는 제2 브라켓에는 클램프 스프링이 설치되며, 상기 클램프 스프링에는 리세스와 협력하는 돌출부가 설치되며, 상기 리세스는 돌출부와 협력하여 힌지가 소정 위치에서 열리고 닫힐 때 손에 느낌을 제공하는 것을 특징으로 하는 특징으로 하는 플렉서블 스크린 모바일 단말기의 힌지.
  11. 플렉서블 스크린 모바일 단말기의 힌지 디바이스로서, 상기 힌지 디바이스는 청구항 1 내지 청구항 10 중 어느 한 항의 상기 2개의 힌지를 포함하며, 2개의 힌지의 회전축의 축선은 일대일로 일치하며, 2개의 힌지의 제1 지지체는 일체로 되고, 2개의 힌지의 제2 지지체도 일체로 되고, 2개의 힌지의 메인 지지체도 일체로 되며, 2개의 힌지의 제1 지지체와 메인 지지체 사이의 서브 지지체의 수는 동일하고 또한 일대일로 일체로 연결되고, 2개의 힌지의 제2 지지체와 메인 지지체 사이의 서브 지지체의 수는 동일하고 또한 일대일로 일체로 연결되는 것을 특징으로 하는 플렉서블 스크린 모바일 단말기의 힌지 디바이스.
  12. 플렉서블 스크린 모바일 단말기로서, 상기 단말기는 청구항 11의 상기 힌지 디바이스 및 상기 플렉서블 스크린이 설치되며, 상기 플렉서블 스크린은 플렉서블 스크린 모바일 단말기의 외측에 설치되는 것을 특징으로 하는 플렉서블 스크린 모바일 단말기.
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