KR20190128952A - 힌지 어셈블리를 포함하는 전자 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명의 다양한 실시예는 전자 장치에 관한 것으로서, 예를 들면, 전자 장치의 본체부와 디스플레이부가 회전 가능하게 결합된 힌지 어셈블리를 포함하는 전자 장치에 관한 것이다.
본 문서에 개시된 다양한 실시예들에 따르면, 전자 장치에 있어서, 본체부;상기 본체부에 회동 가능하게 결합된 디스플레이부; 및 적어도 일단에 모터 어셈블리가 구비되며, 상기 디스플레이부를 상기 본체부에 회동 가능하게 결합시키는 힌지 어셈블리;를 포함하고, 상기 힌지 어셈블리는, 상기 디스플레이부에 회전축을 제공하는 제 1 샤프트; 상기 디스플레이부에 결합되는 제 1 결합편과, 상기 제 1 결합편의 일측부로부터 연장되고 상기 제 1 샤프트와 회전축을 공유하는 제 1 아암을 포함하는 제 1 연결부재; 상기 본체부에 결합되는 제 2 결합편과, 상기 제 2 결합편의 일측부로부터 연장되고 상기 제 1 샤프트와 회전축을 공유하는 제 2 아암을 포함하는 제 2 연결부재; 및 상기 모터 어셈블리와 상기 제 1 샤프트를 연결하는 어댑터;를 포함하는 전자 장치를 제공할 수 있다. 이외 다른 다양한 실시예들도 제공될 수 있다.

Description

힌지 어셈블리를 포함하는 전자 장치{ELECTRONIC DEVICE WITH HINGE ASSEMBLY}
본 발명의 다양한 실시예는 전자 장치에 관한 것으로서, 예를 들면, 전자 장치의 본체부와 디스플레이부가 회전 가능하게 결합된 힌지 어셈블리를 포함하는 전자 장치에 관한 것이다.
통상적으로 '전자 장치'라 함은, 음성통화나 단문 메시지 전송 등의 통신 기능, 음악이나 동영상 재생 등의 멀티미디어 기능, 게임 등의 엔터테인먼트 기능을 활용할 수 있게 하는 기기를 포함하는 의미로 사용될 수 있다. 상기와 같은 전자 장치는 가정이나 사무실에서 사용되는 데스크탑(desktop) 컴퓨터와, 가정이나 사무실을 포함하는 일반적인 사용 환경에서 휴대성과 공간 활용성을 개선한 랩탑(laptop) 컴퓨터를 포함할 수 있다.
랩탑(laptop) 컴퓨터는 외부(예: 사용자)로 정보를 시각적으로 제공하는 디스플레이부와, 키보드, 상기 디스플레이부에 화면을 표시하기 위한 부품 및 각종 제어 회로 등을 수용하는 본체부를 구비하고, 상기 디스플레이부와 본체부를 힌지(hinge)를 이용해 회전 가능하게 연결함으로써 심플한 구성을 가질 수 있다.
근래에 각광받고 있는 스마트 홈 환경에서는 사용자 편의성 또는 업무 효율성 증대를 위해, 각종 전자 장치들이 가지고 있는 기능을 사용자가 원하는 시나리오에 부응하여 작동 되도록 요구되고 있다.
다만, 종래의 랩탑 컴퓨터의 경우, 디스플레이부와 본체부를 연결하는 힌지는 통상적으로 기계적으로 작동되는 힌지를 사용함으로써, 사용자가 직접 손을 이용해 열거나 닫는 수동방식을 사용하고 있으므로, 사용자로 하여금 다양하게 요구되는 시나리오에 대응하기에는 한계를 가지고 있다.
본 문서에 개시된 다양한 실시예들에 따르면, 기계적으로 작동되는 힌지에 모터 어셈블리가 결합된 힌지 어셈블리 및 그를 포함한 전자 장치들을 제공할 수 있다. 이로써 전자 장치가 가지는 기능을 사용자가 요구하는 다양한 시나리오에 맞추어 능동적으로 구현할 수 있다.
본 문서에 개시된 다양한 실시예들에서는, 외부 상황에 따라 전자적으로 제어되는 힌지 어셈블리를 포함함으로써, 디스플레이부의 개폐 및 오픈(open) 각도의 능동적인 조절이 가능한 전자 장치의 다양한 실시예들을 제공할 수 있다.
본 문서에 개시된 다양한 실시예들에 따르면, 전자 장치에 있어서, 본체부; 상기 본체부에 회동 가능하게 결합된 디스플레이부; 및 적어도 일단에 모터 어셈블리가 구비되며, 상기 디스플레이부를 상기 본체부에 회동 가능하게 결합시키는 힌지 어셈블리;를 포함하고, 상기 힌지 어셈블리는, 상기 디스플레이부에 회전축을 제공하는 제 1 샤프트; 상기 디스플레이부에 결합되는 제 1 결합편과, 상기 제 1 결합편으로부터 연장되고 상기 제 1 샤프트와 회전축을 공유하는 제 1 아암을 포함하는 제 1 연결부재; 상기 본체부에 결합되는 제 2 결합편과, 상기 제 2 결합편으로부터 연장되고 상기 제 1 샤프트와 회전축을 공유하는 제 2 아암을 포함하는 제 2 연결부재; 및 상기 모터 어셈블리와 상기 제 1 샤프트를 연결하는 어댑터;를 포함하는 전자 장치를 제공할 수 있다.
본 문서에 개시된 다양한 실시예들에 따르면, 모터 어셈블리를 구비하는 힌지 어셈블리에 있어서, 회전축을 제공하는 제 1 샤프트; 제 1 객체에 결합되는 제 1 결합편과, 상기 제 1 결합편으로부터 연장되고 상기 제 1 샤프트와 회전축을 공유하는 제 1 아암을 포함하는 제 1 연결부재; 제 2 객체에 결합되는 제 2 결합편과, 상기 제 2 결합편으로부터 연장되고 상기 제 1 샤프트와 회전축을 공유하는 제 2 아암을 포함하는 제 2 연결부재; 및 상기 모터 어셈블리와 상기 제 1 샤프트를 연결하는 어댑터;를 포함하고, 상기 모터 어셈블리는, 구동모터부, 상기 구동모터부의 회전을 감속시키는 감속부 및 상기 감속부를 통해 상기 구동모터부의 회전력을 전달받는 구동 샤프트를 포함하며, 상기 구동 샤프트는 상기 어댑터를 매개로 상기 제 1 샤프트와 동축으로 결합하며, 제 1 샤프트는 상기 구동 샤프트의 회전에 동기되어 회전하는 힌지 어셈블리를 제공할 수 있다.
본 문서에 개시된 다양한 실시예들에 따르면, 힌지 어셈블리를 포함하는 전자 장치에 있어서, 본체부; 상기 본체부에 회동 가능하게 결합된 디스플레이부; 상기 디스플레이부를 상기 본체부에 회동 가능하게 결합시키는 힌지 어셈블리; 상기 힌지 어셈블리와 회전축을 공유하고, 구동모터부 및 상기 구동모터부의 회전을 감속시키는 감속부를 포함하는 모터 어셈블리; 및 상기 모터 어셈블리를 제어하는 모터 제어부를 포함하고, 상기 디스플레이부 또는 본체부는 외부 객체의 움직임을 감지하기 위한 제 1 센서부 및 터치 입력 또는 호버링 입력을 감지하기 위한 제 2 센서부를 포함하며, 상기 모터 제어부는 상기 제 1 센서부를 통해 수신된 정보를 이용하여, 상기 모터 어셈블리를 제어하기 위한 제 1 이벤트와, 상기 제 2 센서부를 통해 수신된 정보를 이용하여, 상기 모터 어셈블리를 제어하기 위한 제 2 이벤트를 발생시키는 전자 장치를 제공할 수 있다.
본 문서에 개시된 다양한 실시예들에 따르면, 기계적으로 작동되는 힌지에 전자적으로 제어 가능한 모터 어셈블리를 결합함으로써, 사용자가 직접 손을 이용하지 않거나, 적은 힘을 들이고도, 전자 장치의 개폐 또는 오픈 각도의 조절이 가능한 전자 장치를 제공할 수 있다.
본 문서에 개시된 다양한 실시예들에 따르면, 사용자가 직접 전자 장치를 조작하지 않고도, 다양하게 지정된 시나리오에 따라 동작 구현이 가능한 전자 장치를 제공할 수 있다.
도 1은, 본 문서에 개시된 다양한 실시예들에 따른, 전자 장치를 나타내는 사시도이다.
도 2는, 다양한 실시예들에 따른, 힌지 어셈블리를 나타내는 사시도이다.
도 3a는, 다양한 실시예들에 따른, 힌지 어셈블리를 나타내는 분리 사시도이다.
도 3b는, 도 3a에서 분리된 구성이 결합된 모습을 나타내는 사시도이다.
도 4a는, 다양한 실시예들에 따른, 도 3b의 B-B' 선을 따라 나타낸 모터체결부의 단면도이다.
도 4b는, 도 4a의 구성에 구동 샤프트가 체결된 모습을 나타내는 단면도이다.
도 5a는, 도 2와 다른 실시예들에 따른, 힌지 어셈블리를 나타내는 사시도이다.
도 5b는, 도 2와 또 다른 실시예들에 따른, 힌지 어셈블리를 나타내는 사시도이다.
도 6은, 본 문서에 개시된 다양한 실시예들에 따른, 힌지 어셈블리를 포함하는 전자 장치의 동작을 나타내는 도면이다.
도 7은, 도 6과 다른 실시예에 따른, 힌지 어셈블리를 포함하는 전자 장치의 동작을 나타내는 도면이다.
도 8은, 본 문서에 개시된 다양한 실시예들에 따른, 전자 장치의 개폐 또는 오픈 각도의 조절의 개념을 나타내는 도면이다.
본 문서의 다양한 실시예가 첨부된 도면을 참조하여 기재된다. 실시예 및 이에 사용된 용어들은 본 문서에 기재된 기술을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 해당 실시예의 다양한 변경, 균등물, 및/또는 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 도면의 설명과 관련하여, 유사한 구성요소에 대해서는 유사한 참조 부호가 사용될 수 있다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함할 수 있다.
본 문서에서, "A 또는 B" 또는 "A 및/또는 B 중 적어도 하나" 등의 표현은 함께 나열된 항목들의 모든 가능한 조합을 포함할 수 있다. "제1", "제2", "첫째" 또는 "둘째" 등의 표현들은 해당 구성요소들을, 순서 또는 중요도에 상관없이 수식할 수 있고, 한 구성요소를 다른 구성요소와 구분하기 위해 사용될 뿐 해당 구성요소들을 한정하지 않는다. 어떤(예: 제1) 구성요소가 다른(예: 제2) 구성요소에 "(기능적으로 또는 통신적으로) 연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 상기 어떤 구성요소가 상기 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나, 다른 구성요소(예: 제3 구성요소)를 통하여 연결될 수 있다.
본 문서에서, "~하도록 구성된(또는 설정된)(configured to)"은 상황에 따라, 예를 들면, 하드웨어적 또는 소프트웨어적으로 "~에 적합한," "~하는 능력을 가지는," "~하도록 변경된," "~하도록 만들어진," "~를 할 수 있는," 또는 "~하도록 설계된"과 상호 호환적으로(interchangeably) 사용될 수 있다. 어떤 상황에서는, "~하도록 구성된 장치"라는 표현은, 그 장치가 다른 장치 또는 부품들과 함께 "~할 수 있는" 것을 의미할 수 있다. 예를 들면, 문구 "A, B, 및 C를 수행하도록 구성된(또는 설정된) 프로세서"는 해당 동작을 수행하기 위한 전용 프로세서(예: 임베디드 프로세서), 또는 메모리 장치에 저장된 하나 이상의 소프트웨어 프로그램들을 실행함으로써, 해당 동작들을 수행할 수 있는 범용 프로세서(예: CPU 또는 application processor)를 의미할 수 있다.
본 문서의 다양한 실시예들에 따른 전자 장치는, 예를 들면, 스마트폰, 태블릿 PC, 이동 전화기, 영상 전화기, 전자책 리더기, 데스크탑 PC, 랩탑 PC, 넷북 컴퓨터, 워크스테이션, 서버, PDA, PMP(portable multimedia player), MP3 플레이어, 의료기기, 카메라, 또는 웨어러블 장치 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 웨어러블 장치는 액세서리형(예: 시계, 반지, 팔찌, 발찌, 목걸이, 안경, 콘택트 렌즈, 또는 머리 착용형 장치(head-mounted-device(HMD)), 직물 또는 의류 일체형(예: 전자 의복), 신체 부착형(예: 스킨 패드 또는 문신), 또는 생체 이식형 회로 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 어떤 실시예들에서, 전자 장치는, 예를 들면, 텔레비전, DVD(digital video disk) 플레이어, 오디오, 냉장고, 에어컨, 청소기, 오븐, 전자레인지, 세탁기, 공기 청정기, 셋톱 박스, 홈 오토매이션 컨트롤 패널, 보안 컨트롤 패널, 미디어 박스(예: 삼성 HomeSyncTM, 애플TVTM, 또는 구글 TVTM), 게임 콘솔(예: XboxTM, PlayStationTM), 전자 사전, 전자 키, 캠코더, 또는 전자 액자 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
다른 실시예에서, 전자 장치는, 각종 의료기기(예: 각종 휴대용 의료측정기기(혈당 측정기, 심박 측정기, 혈압 측정기, 또는 체온 측정기 등), MRA(magnetic resonance angiography), MRI(magnetic resonance imaging), CT(computed tomography), 촬영기, 또는 초음파기 등), 네비게이션 장치, 위성 항법 시스템(GNSS(global navigation satellite system)), EDR(event data recorder), FDR(flight data recorder), 자동차 인포테인먼트 장치, 선박용 전자 장비(예: 선박용 항법 장치, 자이로 콤파스 등), 항공 전자기기(avionics), 보안 기기, 차량용 헤드 유닛(head unit), 산업용 또는 가정용 로봇, 드론(drone), 금융 기관의 ATM, 상점의 POS(point of sales), 또는 사물 인터넷 장치 (예: 전구, 각종 센서, 스프링클러 장치, 화재 경보기, 온도조절기, 가로등, 토스터, 운동기구, 온수탱크, 히터, 보일러 등) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 어떤 실시예에 따르면, 전자 장치는 가구, 건물/구조물 또는 자동차의 일부, 전자 보드(electronic board), 전자 사인 수신 장치(electronic signature receiving device), 프로젝터, 또는 각종 계측 기기(예: 수도, 전기, 가스, 또는 전파 계측 기기 등) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 다양한 실시예에서, 전자 장치는 플렉서블하거나, 또는 전술한 다양한 장치들 중 둘 이상의 조합일 수 있다. 본 문서의 실시예에 따른 전자 장치는 전술한 기기들에 한정되지 않는다. 본 문서에서, 사용자라는 용어는 전자 장치를 사용하는 사람 또는 전자 장치를 사용하는 장치(예: 인공지능 전자 장치)를 지칭할 수 있다.
도 1은, 본 문서에 개시된 다양한 실시예들에 따른, 전자 장치(100)를 나타내는 사시도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 다양한 실시예들에 따른 전자 장치(100)는, 예를 들면, 디스플레이부(110)와 본체부(120)가 서로에 대하여 회동 가능하게 결합된 랩탑 컴퓨터로서, 디스플레이부(110)와 본체부(120)를 회동 가능하게 결합하는 힌지 어셈블리(200)를 포함할 수 있다. 전자 장치(100)는 힌지 어셈블리(200)에 설치된 모터 어셈블리(260)를 포함할 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 디스플레이부(110)는, 제 1 하우징(111, 또는 디스플레이부 하우징)과 제 1 하우징(111)의 전면에 설치되는 디스플레이 패널을 포함할 수 있으며, 실시예에 따라 카메라 모듈(150), 근조도 센서(미도시), 홀 센서(미도시)를 포함한 다양한 부품들을 포함할 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 본체부(120)는 제 2 하우징(121, 또는 본체부 하우징)과, 상기 제 2 하우징(121) 내부에 메인보드, 배터리 등을 수용할 수 있으며, 상기 제 2 하우징(121)의 표면에는 입력 장치로서의 키보드(122)나 터치 패드(123)를 포함할 수 있다. 어떤 실시예에서, 상기 본체부(120)는 외부 전원 연결을 위한 전원 커넥터, 저장 매체나 외장 메모리 장착을 위한 슬롯 등을 포함할 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 디스플레이부(110)는 힌지 어셈블리(200)를 통해 본체부(120)에 회동 가능하게 결합될 수 있다. 예를 들어, 디스플레이부(110)는 본체부(120)에 대면하게 접철된 위치로부터 회동하여 일정 각도 위치까지 상기 본체부(120)로부터 펼쳐질 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 힌지 어셈블리(200)는 상기 디스플레이부(110)가 본체부(120)에 대하여 회전할 때, 회전축을 제공하는 제 1 샤프트(201)를 포함할 수 있다. 따라서, 디스플레이부(110)는 제 1 샤프트(201)를 이용하여 본체부(120)에 회동 가능하게 결합될 수 있다. 일 실시예에 따르면 제 1 샤프트(201)는 힌지 어셈블리(200)의 길이 방향과 평행한 방향으로 연장되며, 디스플레이부(110) 및 본체부(120)의 가로변과 평행한 방향으로 연장될 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 힌지 어셈블리(200)는 디스플레이부(110)에 연결되는 제 1 연결부재(210)를 포함하고, 본체부(120)에 연결되는 제 2 연결부재(220)를 포함할 수 있다. 다양한 실시예들에 따르면, 제 1 연결부재(210)는 디스플레이부(110)에, 제 2 연결부재(220)는 본체부(120)에 각각 나사, 스크류, 볼트 또는 리벳를 포함한 다양한 결합방식을 통해 고정 연결될 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 힌지 어셈블리(200)의 적어도 일부는 디스플레이부(110)에 수용되고, 적어도 일부는 본체부(120)에 수용될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 제 1 연결부재(210)는 제 1 하우징(111) 내측에 마련된 제 1 기저(112)에 안착될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 제 2 연결부재(220)는 제 2 하우징(121) 내측에 마련된 제 2 기저(124)에 안착될 수 있고, 제 1 샤프트(201)는 제 2 하우징(121) 내측에 마련된 제 3 기저(125)에 안착될 수 있다. 여기서 제 1 기저(112)는 제 1 하우징(111)으로부터 일체로 형성되고, 제 2 기저(124), 제 3 기저(125)는 제 2 하우징(121)으로부터 일체로 형성될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 제 1 기저(112), 제 2 기저(124), 제 3 기저(125)은 각각 제 1 연결부재(210), 제 2 연결부재(220) 및 제 1 샤프트(201)의 배면에 위치하는 기저(base) 또는 공간(space)일 수 있다. 그리고 제 2 기저(124)와 제 3 기저(125)는 서로 인접한 기저(base) 또는 공간(space)일 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 힌지 어셈블리(200)는 힌지 어셈블리(200)의 일측에 모터 어셈블리(260) 및, 모터 어셈블리(260)와 제 1 샤프트(201)를 연결하는 어댑터(230)를 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면 상기 모터 어셈블리(260)와 어댑터(230) 또한 제 2 하우징(121) 내측에 마련된 제 3 기저(125)에 안착될 수 있다. 이에 따르면, 상기 제 1 샤프트(201)와 어댑터(230) 및 모터 어셈블리(260)는 제 3 기저(125)을 따라 일 방향으로, 순차적으로 배치될 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 제 1 샤프트(201)는 본체부(120)의 내측에 마련된 힌지 아암(126)에 적어도 일부 수용될 수 있다. 여기서 힌지 아암(126)은 제 1 하우징(111) 또는 제 2 하우징(121)로부터 연장되는 부분일 수 있으며, 제 2 하우징(121)의 가장자리 측에서 본체부(120) 내부로 인입(lead in)되어 배치되는 구성일 수 있다. 다양한 실시예들에 따르면, 제 1 샤프트(201)의 적어도 일부, 예를 들면, 제 1 샤프트(201)의 단부는 힌지 아암(126) 내부에 형성된 공간(space)에 삽입될 수 있다. 다양한 실시예에 따르면, 제 1 샤프트(201)의 단부는 힌지 아암(126)에 고정되어 지지될 수도 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 힌지는 전자 장치(100)에 1개 구비될 수 있고, 또는, 도 1에 도시된 바와 같이, 전자 장치(100)내에서 한 쌍으로 구비될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 전자 장치(100) 내에서 힌지가 전자 장치(100) 내에서 한 쌍으로 구비되는 경우, 모터 어셈블리(260)는 한 쌍의 힌지 모두에 결합되거나, 어느 하나의 힌지에만 결합될 수도 있다.
본 문서에 개시된 다양한 실시예들에 따른 전자 장치(100)는 복수의 센서부(예: 제 1 센서부(130))를 구비할 수 있다. 예를 들면, 도 1에 도시된 바와 같이 제 1 센서부(130)는 제 2 하우징(121)의 표면에 형성되고, 터치 패드(123) 전방에 위치하여, 외부 객체(예: 사용자)의 접근을 감지할 수 있다. 복수의 센서 모듈에 대한 설명은 도 6 내지 도 8에서 후술한다.
도 2는, 다양한 실시예들에 따른, 힌지 어셈블리(200)를 나타내는 사시도이다.
도 2를 참조하면, 힌지 어셈블리(200)가 배치되는 영역을, 가상의 점선 형태로서 표시할 수 있다. 다양한 실시예들에 따르면, 힌지 어셈블리(200)의 일부(예: 제 1 연결부재(210))는 제 1 기저(112)에 위치되고, 힌지 어셈블리(200)의 다른 일부(예: 제 2 연결부재(220))는 제 2 기저(124)에 위치되며, 그리고 힌지 어셈블리(200)의 또 다른 일부(예: 제 1 샤프트(201), 어댑터(230), 모터 어셈블리(260))는 제 3 기저(125)에 위치될 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 힌지 어셈블리(200)에 포함된 제 1 샤프트(201)는 디스플레이부(110)에 회전축을 제공할 수 있다. 예를 들어, 디스플레이부(110)의 회전축은, 도 2 에 도시된 A-A'선을 따라 연장된 제 1 샤프트(201)를 중심으로 회전할 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 제 1 샤프트(201)의 주위로 제 1 연결부재(210)및 제 2 연결부재(220)가 연결될 수 있다. 제 1 연결부재(210)는 디스플레이부(110)에 결합되는 제 1 결합편(211)과, 제 1 결합편(211)으로부터 연장되고 제 1 샤프트(201)와 회전축을 공유하는 제 1 아암(212)을 포함할 수 있고, 제 2 연결부재(220)는 본체부(120)에 결합되는 제 2 결합편(221)과, 제 2 결합편(221)으로부터 연장되고 제 1 샤프트(201)와 회전축을 공유하는 제 2 아암(222)을 포함할 수 있다. 다양한 실시예들에 따르면, 도 2에 도시된 예와 같이, 상기 제 1 아암(212)은 제 1 결합편(211)의 단부와 수직하고, 상기 제 2 아암(222)은 제 2 결합편(221)의 단부와 수직할 수도 있다. 제 1 결합편(211) 및 제 2 결합편(221)은 판형상의 구성으로서, 각각 디스플레이부(110) 및 본체부(120)에 나사, 스크류, 볼트 또는 리벳 중 적어도 어느 하나의 결합방식을 이용하여 고정 연결될 수 있다. 제 1 아암(212)과 제 2 아암(222)은 각각 일 측에 관통홀(미도시)이 마련되고, 상기 관통홀에 제 1 샤프트(201)가 위치하여, 회전축을 공유할 수 있다. 제 1 아암(212)과 제 2 아암(222)또한, 제 1 샤프트(201)를 중심으로 회전할 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 모터 어셈블리(260)는 어댑터(230)를 이용하여 제 1 샤프트(201)와 동축으로 결합될 수 있다. 제 1 샤프트(201)의 단부를 기준으로, 제 1아암(212), 제 2 아암(222), 어댑터(230) 및 모터 어셈블리(260)가 순차적으로 배치될 수 있으며, 이러한 구조를 통해 제 1 샤프트(201)는 상기 모터 어셈블리(260)의 회전에 동기되어 회전할 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 어댑터(230)는 일단이 제 1 샤프트(201)와 동축으로 결합되는 제 2 샤프트(231)를 포함할 수 있다. 주변부에 제 1 아암(212)과 제 2 아암(222)이 배치되고 제 1 아암(212) 또는 제 2 아암(222)에 회전력을 전달하는 제 1 샤프트(201)와 달리, 제 2 샤프트(231)는 제 1 샤프트(201)와 모터 어셈블리(260)를 직선상으로 연결하는 역할을 할 수 있다. 따라서, 제 2 샤프트(231)의 직경은 제 1 샤프트(201)보다 크게 형성될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 제 2 샤프트(231)는 제 1 샤프트(201)와 일체로 형성될 수도 있다.
도 3a는, 다양한 실시예들에 따른, 힌지 어셈블리(200)를 나타내는 분리 사시도이다. 도 3b는, 도 3a에서 분리된 구성이 결합된 모습을 나타내는 사시도이다. 도 4a는, 다양한 실시예들에 따른, 도 3b의 B-B' 선을 따라 나타낸 모터체결부(232)의 단면도이다. 도 4b는, 도 4a의 구성에 구동 샤프트(263)가 체결된 모습을 나타내는 단면도이다.
도 3a를 참조하면, 모터 어셈블리(260)는 구동모터부(261), 상기 구동모터부(261)의 회전을 감속시키는 감속부(262) 및 상기 감속부(262)를 통해 상기 구동모터부(261)의 회전력을 전달받는 구동 샤프트(263)를 포함할 수 있다. 그리고, 제 2 샤프트(231)의 타단에는 어댑터(230)와 모터 어셈블리(260)를 상호 체결하는 모터체결부(232)가 형성될 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 모터체결부(232)는 단부에서 모터 어셈블리(260)와 연결되도록 제 2 샤프트(231)에서 일체로 형성된 부분일 수 있다.
도 3b 내지 도 4b를 참조하면, 모터체결부(232)의 중심에는 모터 어셈블리(260)의 구동 샤프트(263)가 제 2 샤프트(231)와 동축으로 결합되는 샤프트결합홈(233)이 형성되고, 모터체결부(232)의 외주연으로부터 중심방향으로 관통하는 보조결합홈(234)이 형성될 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 모터 어셈블리(260)를 어댑터(230)에 결합시키는 경우에 있어서, 구동 샤프트(263)를 샤프트결합홈(233)에 끼움 결합할 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 보조결합홈(234)는 모터체결부(232)의 외주연을 따라 복수개 배치될 수 있으며, 보조결합홈(234)에는 나사, 스크류, 볼트 또는 리벳과 같은 조임부재(235)가 결합되어, 구동 샤프트(263)와 모터체결부(232) 간의 축 간(axis-to-axis) 결합이 견고히 유지되도록 보조할 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 구동 샤프트(263)의 단면은 미끌림 방지를 위해, 비 원형 형상을 가질 수 있다. 예를 들면, 구동 샤프트(263)의 단면은 D-Cut 또는 장방형 또는 이와 다른 다양한 형태를 가지도록 형성되어 구동 샤프트(263)의 축회전시, 모터체결부(232)와 접하는 면에서 미끌림이 방지될 수 있다.
도 2 내지 도 3b를 다시 참조하면, 본 문서에 개시된 다양한 실시예들에 따른 힌지 어셈블리(300)는 제 3 연결부재(250)를 포함할 수 있다. 제 3 연결부재(250)는 모터 어셈블리(260)의 일단부에 연결되며, 본체부(120)에 결합되는 제 3 결합편(251)과, 제 3 결합편(251)으로부터 연장되고 모터 어셈블리(260)에 연결되는 제 3 아암(252)을 포함할 수 있다. 다양한 실시예들에 따르면, 도 2에 도시된 예와 같이, 상기 제 3 아암(252)은 상기 제 3 결합편(251)의 단부와 수직할 수도 있다. 제 3 결합편(251)은 제 1 결합편(221)과 마찬가지로 판형상의 구성으로서, 본체부(120)에 나사, 볼트 또는 리벳 중 적어도 하나의 결합방식을 통해 고정 연결될 수 있다. 제 3 아암(252)은 일 측에 관통홀(미도시)이 마련되고, 상기 관통홀에 구동 샤프트(263)가 위치하여, 회전축을 공유할 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 제 3 연결부재(250)는 모터 어셈블리(260)를 본체부(120)에 견고하게 유지하기 위해 마련된 것으로, 제 3 아암(252)이 모터 어셈블리(260)의 일측, 예를 들면, 감속부(262)의 일 측에 고정연결되고, 제 3 결합편(251)이 본체부(120)에 고정연결될 수 있다. 전기적 제어에 의한 모터 어셈블리(260)의 구동 중, 발생 가능한 진동 및 소음을 상기 제 3 연결부재(250)를 마련함으로써 최소화할 수 있다.
도 5a는, 도 2와 다른 실시예들에 따른, 힌지 어셈블리(200)를 나타내는 사시도이다. 도 5는, 도 2와 또 다른 실시예들에 따른, 힌지 어셈블리(200)를 나타내는 사시도이다.
도 5a 및 도 5b를, 도 2와 함께 참조하면, 제 3 결합편(251) 또한, 제 2 하우징(121) 내측의 제 2 기저(예: 도 2의 124)에 위치시킬 수 있다. 도 5a와 도 5b에는 제 3 결합편(251)과 제 2 기저(예: 도 2의 124) 제 2 결합편(221)이 서로 다른 위치에서 결합된 모습이 도시된다. 도 5a와 도 5b에 도시된 실시예에 따르면, 힌지 어셈블리(200)가 전자 장치(예: 도 1의 100)의 제 2 하우징(121) 내측에 배치될 때, 서로 다른 위치에서 상당량의 체결부재(예: 나사 또는 볼트 또는 리벳)를 이용하여, 제 2 결합편(221)과 제 3 결합편(251)을 고정시켜야 할 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 도 2 에 도시된 바와 같이 제 3 결합편(251)이, 제 2 결합편(221)과 마주보도록 하고, 제 3 결합편(251)의 적어도 일부와 제 2 결합편(221)의 적어도 일부가 서로 포개어지도록 할 수 있다. 이에 따르면, 제 2 결합편(221)과 제 3 결합편(251)이 제 2 기저(예: 도 2의 124)에 위치되는 면적을 축소할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 제 3 결합편(251) 및 제 2 결합편(221)을 동일한 체결부재(예: 나사 또는 볼트 또는 리벳)를 이용하여 본체부(120)에 고정시킬 수도 있다. 제 3 체결홈(253)과 제 2 체결홈(223)을 설계할 때, 제 3 결합편(251)과 제 2 결합편(221)이 서로 포개어지면, 각각의 체결홈(253, 223)이 서로 정합되도록 하면, 동일한 체결부재를 이용하여 제 3 결합편(251) 및 제 2 결합편(221)을 본체부(120)에 고정시킬 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 제 1 연결부재(210), 제 2 연결부재(220)를 제 1 샤프트(201)에 연결하는 경우에 있어서, 제 1 아암(212)은 제 1 샤프트(201)의 회전시 회전 가능하도록 결합되고, 제 2 아암(222)은 상기 제 1 샤프트(201)에 공회전되도록 결합되도록 할 수 있다. 그리고, 제 3 아암(252)은 상기 모터 어셈블리(260)에 고정결합 시킨 채로, 제 2 결합편(221)과 제 3 결합편(251)을 서로 포개어 고정연결할 수 있다. 이 경우, 제 1 아암(212)은 제 1 샤프트(201)에 종속적으로 회전하지만, 제 2 아암(222)은 제 1 샤프트(201)의 회전시에도 움직이지 않을 수 있다. 이에 따르면, 제 2 연결부재(220)는 일 측으로는 본체부(예: 도 1의 120)에 안정적으로 고정되고, 타 측으로는 제 1 샤프트(201)의 주변부를 지지하게 되어, 일 방향(예: 가로방향)으로 길게 연장된 힌지 어셈블리(200)의 동축-강성을 보강하는 역할을 할 수 있다.
본 문서에 개시된 다양한 실시예들에 따른 전자 장치(100)는, 상기한 구성들제 1 이외에도, 제 1 샤프트(201)의 외주연의 적어도 일부를 감싸고, 제 1 샤프트(201)의 축회전 시 마찰토크를 발생시키도록 구비된 마찰토크부(240)을 포함할 수 있다. 다양한 실시예들에 따르면, 마찰토크부(240)는 제 1 연결부재(210)에 마찰토크를 발생시킬 수 있다. 예를 들면, 마찰토크부(240)는 제 1 샤프트(201)의 단부와 제 1 연결부재(210)의 제 1 아암(212) 사이에 배치되어, 제 1 샤프트(201)의 축회전시 마찰력을 제공함으로써 제 1 샤프트(201)와 제 1 아암(212) 간의 슬립 또는 제 1 아암(212)과 제 2 아암(222) 간의 슬립을 방지하는 역할을 할 수 있다. 다양한 실시예들에 따르면, 마찰토크부(240)는 제 1 샤프트(201) 이 회전할 때, 제 1 아암(212)의 회전시 마찰력을 부여받게 하는 구성일 수 있다. 예를 들면, 복수의 판 스프링을 이어 붙이고, 모터 어셈블리(260)에서 회전력이 제공되어 제 1 샤프트(201)가 비틀릴 때, 이어 붙인 복수개의 판 스프링이 압착되어 마찰토크를 발생시키는 것일 수 있다.
본 문서에 개시된 다양한 실시예들에 따른, 전자 장치(예: 도 1의 100)에서는, 모터 어셈블리(260) 및 마찰토크부(240)에서 토크가 발생할 수 있다. 모터 어셈블리(260)에서 발생되는 토크(이하 '모터 토크'라 함)는 전기적인 제어가 가능하며, 능동적으로 커지거나 작아지게 할 수 있다. 이와 달리 마찰토크부(240)에서 발생되는 토크(이하 '마찰 토크'라 함)는 제 1 샤프트(201)의 회전 속도, 제 1 샤프트(201)와 아암(예: 제 1 아암(212))간의 끼워맞춤 정도, 마모 상태, 마찰토크부(240)의 마찰계수 등에 의해 변경되며, 수동적으로 구현될 수 있다. 모터 토크는 예를 들면 후술하는 모터 제어부(270)에 입력되는 값에 따라 커지거나 작아질 수 있고, 마찰 토크는 예를 들면, 디스플레이부(110)와 본체부(120)가 접철되어 있는 상태(이하 '폐쇄 상태'라 함)에서 개방(open)하는 경우, 사용자가 가하는 힘 등에 의해 달리 작용할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 전자 장치(예: 도 1의 100)가 폐쇄 상태인 경우에 있어서, 모터 토크가 마찰 토크보다 크지 않으면, 전기적인 제어 입력이 부여되더라도, 전자 장치가 개방되지 않을 수 있다. 따라서, 다양한 실시예들에 따른 전자 장치(예: 도 1의 100)는, 전기적인 제어에 의해 전자 장치를 개방하는 시나리오를 구현하기 위해서 모터 토크가 마찰 토크보다 크게 작용하도록 설정될 수 있다.
도 2를 다시 참조하면, 본 문서에 개시된 다양한 실시예들에 따른 전자 장치(예: 도 1의 100)는, 모터 어셈블리(260)를 제어하는 모터 제어부(270)를 포함할 수 있다. 모터 제어부(270)는 본체부(120)에 포함된 PCB 보드, 마이컴(Micom)과 같은 제어요소일 수 있으며, PCB 보드, 마이컴(Micom)과 같은 제어요소의 일부 구성일 수도 있다. 모터 제어부(270)는 후술하는 제 1 센서모듈(예: 도 6의 130)과 제 2 센서모듈(예: 도 7의 140)로부터 신호를 입력받아 모터 어셈블리(260)를 제어할 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 모터 제어부(270)는 모터 어셈블리(260)와 전기적으로 연결될 수 있고, 실시예에 따라서는, 도 2에 도시된 바와 같이, 모터 어셈블리(260)와 물리적으로 인접하여 위치될 수도 있다. 모터 제어부(270)를 통해 구동모터부(261)를 회전시킬 수 있고, 구동모터부(261)가 회전하면, 구동 샤프트(263)는 감속부(262)에 의해 소정의 감속비로 조정된 회전수에 따라 회전할 수 있다.
도 6은, 본 문서에 개시된 다양한 실시예들에 따른, 힌지 어셈블리(200)를 포함하는 전자 장치(100)의 동작을 나타내는 도면이다. 도 7은, 도 6과 다른 실시예에 따른, 힌지 어셈블리(200)를 포함하는 전자 장치(100)의 동작을 나타내는 도면이다. 도 8은, 본 문서에 개시된 다양한 실시예들에 따른, 전자 장치(100)의 개폐 또는 오픈 각도의 조절의 개념을 나타내는 도면이다.
도 6 내지 도 7과 함께 도 1을 다시 참조하면, 다양한 실시예들에 따르면, 상기 디스플레이부(110) 또는 상기 본체부(120)에는 외부 객체(예: 사용자)의 움직임을 감지하기 위한 제 1 센서부(130)와 터치 입력 또는 호버링 입력을 감지하기 위한 제 2 센서부(예: 도 6의 140)를 포함할 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 전자 장치(100)에는 적어도 하나의 제 1 센서부(130)가 구비될 수 있고, 제 1 센서부(130)는 제 1 하우징(111) 또는 제 2 하우징(121) 중 적어도 하나의 구성에 임베디드될 수 있다. 예를 들면, 제 1 센서부(130)는 제 2 하우징(121)에만 구비될 수 있으며, 제 1 하우징(111) 및 제 2 하우징(121) 모두에 구비될 수도 있다. 이하에서는 편의를 위해, 제 2 하우징(121)의 전방, 예를 들어 터치패드(123) 부근의 제 2 하우징(121)의 전면에 제 1 센서부(130)가 설치된 것을 기준으로 설명할 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 제 1 센서부(130)에는 예를 들어, IR 센서(infra red sensor) 모듈, 카메라 모듈, 근조도 센서, 홀 센서, 기타 근접 센서 모듈가 포함될 수 있다. 예를 들어, 제 1 센서부(130)가 IR 센서를 포함하는 구성인 경우, 제 1 센서부(130)는 적외선을 발광하는 발광부(131) 및 적외선이 수광되는 수광부(132) 및 이의 입력을 처리하기 위한 IR 센서 IC를 포함할 수 있다.
도 6을 참조하면, 제 1 센서부(130)가 IR 센서를 포함하는 경우, 외부 객체가 근접하면 IR 센서 IC는 발광부(131)에서 발광된 적외선량과 수광되는 적외선량에 기초한 정보를 전자 장치(100) 내부에 배치된 프로세서(미도시)에 제공할 수 있고, 이를 통해 외부 객체의 움직임을 추정할 수 있으며, 추정된 외부 객체의 움직임에 따라 상기 모터 어셈블리(260)를 제어하기 위한 제 1 이벤트를 발생시킬 수 있다.
상기 제 1 이벤트는 사용자로부터 요구되고 기 지정된 시나리오, 예를 들면, 전자 장치(100)를 최초로 개방(Initial Open)시키는 이벤트일 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 여기서의 외부 객체는 사용자의 신체의 적어도 일부(예: 도 6의 310) 또는 외부 전자 장치(320)가 해당될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 사용자의 신체의 일부(예: 도 6의 310)가 전자 장치(100)에 접근하는 것을 감지하여 상기 제 1 이벤트를 발생시킬 수 있다. 다른 실시예에 따르면, 전자 장치(100)와 통신(예: 무선 통신) 가능한 외부 전자 장치(320)가 접근하는 것을 감지(예: Bluetooth 등의 방식을 이용)하여 상기 제 1 이벤트를 발생시킬 수도 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 전자 장치(100)에는 적어도 하나의 제 2 센서부(140)가 구비될 수 있다. 제 2 센서부(140)는 제 1 하우징(111) 또는 제 2 하우징(121) 중 적어도 하나의 구성에 적어도 일부의 표면이 외부로 노출된 상태로 임베디드될 수 있다.
도 7을 참조하면, 전자 장치(100)의 제 1 하우징(111) 또는 제 2 하우징(121)의 일 표면(101)에 센싱 영역(102)이 설정될 수 있다. 제 2 센서부(140)는 센싱 영역(102) 내에 배치될 수 있으며, 터치 회로를 더 포함할 수 있다. 터치 회로는 터치 센서 및 이를 제어하기 위한 터치 센서 IC를 포함할 수 있다. 터치 센서 IC는, 예를 들면, 센싱 영역(102)에서의 터치 입력 또는 호버링 입력을 감지하기 위해 터치 센서를 제어할 수 있다. 예를 들면, 터치 센서 IC는 제 1 하우징(111) 또는 제 2 하우징(121)의 일 표면(101)에서의 신호(예: 전압, 광량, 저항, 또는 전하량)의 변화를 측정함으로써 터치 입력 또는 호버링 입력을 감지할 수 있다. 터치 센서 IC는 감지된 터치 입력 또는 호버링 입력에 관한 정보(예: 위치, 면적, 압력, 또는 시간)를 전자 장치(100) 내부에 배치된 프로세서(미도시)에 제공할 수 있고, 이를 통해 상기 모터 어셈블리(260)를 제어하기 위한 제 2 이벤트를 발생시킬 수 있다.
상기 제 2 이벤트는 사용자로부터 요구되고 기 지정된 시나리오, 예를 들면, 전자 장치(100)의 오픈 각도를 조절하는 이벤트일 수 있다. 다른 실시예에 따르면, 상기 제 2 이벤트는 상기 제 1 이벤트와 동일하게, 전자 장치(100)의 최초 개방(Initial Open) 이벤트일 수도 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 센싱 영역(102)은 도 7에 도시된 예처럼, 전자 장치(100)의 일 표면(101)(예: 전면부 하단)에 형성될 수 있으나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들면, 센싱 영역(102)은 전자 장치(100)의 측면, 또는 엣지(edge)에 형성될 수도 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 사용자가 손가락(330)을 이용하여 전자 장치(100)를 터치하는 경우, 예를 들어, 도7에 도시된 예와 같이 센싱 영역(102) 내의 점 P1에서 P2를 향해 스위핑(swiping)하는 경우, 전자 장치(100)는 사용자의 입력에 따라 디스플레이부(110)와 본체부(120)간의 오픈 각도를 조절할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 상기 점 P1에서 P2를 향해 스위핑(swiping)하는 거리에 대응하여, 디스플레이부(110)와 본체부(120)간의 오픈 각도를 능동적으로 조절할 수도 있다. 예를 들어, 상기 점 P1에서 P2를 향해 스위핑(swiping)을 길게하면 디스플레이부(110)와 본체부(120)간의 오픈 각도를 크게(예: 90도)할 수 있고, 이와 달리, 상기 점 P1에서 P2를 향해 스위핑(swiping)을 짧게하면 디스플레이부(110)와 본체부(120)간의 오픈 각도를 작게(예: 10도)할 수도 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 제 2 센서부(140)는, 터치 센서뿐만 아니라 생체센서(예: 지문센서 또는 홍체센서)를 포함할 수도 있다. 일 실시예에 따르면, 제 2 센서부(140)에 터치 센서 및 지문 센서가 함께 포함된 경우, 사용자의 터치 인식 도중, 사용자의 지문을 인식하여 사용자의 지문이 감지되는 경우에만 상기 제 2 이벤트가 발생하도록 할 수도 있다.
도 8을 참조하면, 본 문서에 개시된 다양한 실시예들에 따른, 전자 장치(100)의 오픈 각도가 조절되는 모습이 도시될 수 있다. 여기서 전자 장치(100)의 오픈 각도가 조절된다는 것은 전자 장치(100)를 구성하는 디스플레이부(110) 및 본체부(120) 사이의 각도가 조절된다는 것일 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 전자 장치(100)는 상기 제 1 이벤트 또는 제 2 이벤트를 통해 도 8에 도시된 바와 같이 A1, A2, A3 등의 다양한 각도로 개방될 수 있고, A4, A5 등의 다양한 각도만큼 폐쇄될 수 있다. 여기서 개방동작과 폐쇄동작은 제 1 이벤트 또는 제 2 이벤트의 발생에 따라, 연속적으로 또는 시간차를 두고 단속적으로 수행될 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 상기 제 1 이벤트 및 제 2 이벤트는 전자 장치(100)의 최초 개방(Initial Open) 이후에 동작되는 이벤트일 수 있다. 예를 들면, 최초 개방(Initial Open) 동작이 완료된 후에도 사용자가 수동으로 전자 장치(100)의 오픈 각도를 임의로 조절할 수 있는데, 여기에 본 문서에 개시된 힌지 어셈블리(200)를 이용하여 기능 구현을 함으로써 전자적 제어를 다양하게 수행할 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 제 1 센서부(130) 또는 제 2 센서부(140) 이외에도, 전자 장치(100)에 구비된 카메라 모듈(예: 도 6의 150)을 이용하여 다양한 동작을 수행할 수 있다.
예를 들면, 최초 개방(Initial Open) 이후 특정 시간 동안 수동 Open 이 안되면 다시 Close 되도록 설정할 수 있고, 최초 90도로 개방된 상태에서 내장 카메라 모듈에 의하여 사용자 얼굴을 검지(Detect)하고 사용자얼굴이 카메라 모듈이 촬영한 화면의 기준 중심(Center)에 위치하도록 힌지 어셈블리(예: 도 1의 200)를 구동시킬 수도 있다. 본 문서에 개시된 다양한 실시예들에 따른 전자 장치(예: 도 1의 100)를 이용하면, 카메라 모듈에 의하여 사용자 얼굴을 인식하고, 지정된 사용자가 아닌 것으로 판명되면 디스플레이부(예: 도 1의 110)를 자동으로 Close할 수 있고, 카메라 모듈에 의하여 사용자의 존재를 인식하고 사용자가 일정시간 자리를 비운 것이 감지되면 디스플레이부(예: 도 1의 110)를 자동 Close할 수도 있으며, 사용자가 Computer 종료 시 OS 종료 이후 디스플레이부(예: 도 1의 110)를 Close할 수도 있다.
본 문서에 개시된 다양한 실시예들에 따르면, 전자 장치(예: 도 1의 100)에 있어서, 본체부(예: 도 1의 120); 상기 본체부(120)에 회동 가능하게 결합된 디스플레이부(예: 도 1의 110); 및 적어도 일단에 모터 어셈블리(예: 도 1의 260)가 구비되며, 상기 디스플레이부(110)를 상기 본체부(120)에 회동 가능하게 결합시키는 힌지 어셈블리(예: 도 1의 200);를 포함하고, 상기 힌지 어셈블리(200)는, 상기 디스플레이부(110)에 회전축을 제공하는 제 1 샤프트(예: 도 2의 201) 상기 디스플레이부(110)에 결합되는 제 1 결합편(예: 도 2의 211)과, 상기 제 1 결합편(211)으로부터 연장되고 상기 제 1 샤프트(201)와 회전축을 공유하는 제 1 아암(예: 도 2의 212)을 포함하는 제 1 연결부재(예: 도 1의 210); 상기 본체부(120)에 결합되는 제 2 결합편(예: 도 2의 221)과, 상기 제 2 결합편(221)으로부터 연장되고 상기 제 1 샤프트(201)와 회전축을 공유하는 제 2 아암(예: 도 2의 222)을 포함하는 제 2 연결부재(예: 도 1의 220); 및 상기 모터 어셈블리(260)와 상기 제 1 샤프트(201)를 연결하는 어댑터(예: 도 1의 230);를 포함하는 전자 장치를 제공할 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 상기 모터 어셈블리(260)는 상기 어댑터(230)를 이용하여 상기 제 1 샤프트(201)와 동축으로 결합하며, 제 1 샤프트(201)는 상기 모터 어셈블리(260)의 회전에 동기되어 회전할 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 상기 어댑터(230)는 제 2 샤프트(예: 도 2의 231)를 포함하고, 상기 제 2 샤프트(231)의 일단이 상기 제 1 샤프트(201)와 동축으로 결합될 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 상기 제 2 샤프트(231)의 타단에는 상기 어댑터(230)와 모터 어셈블리(260)를 상호 체결하는 모터체결부(예: 도 2의 232)가 형성되며, 상기 모터체결부(232)의 중심에는 상기 모터 어셈블리(260)의 구동 샤프트(263)가 상기 제 2 샤프트(231)와 동축으로 결합되는 샤프트결합홈(예: 도 4a의 233)이 형성되고, 상기 모터체결부(232)의 외주연으로부터 중심방향으로 관통하는 보조결합홈(예: 도 4a의 234)이 형성될 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 상기 구동 샤프트(263)의 단면은 슬립 방지를 위해, 비 원형 형상을 가질 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 상기 제 2 샤프트(231)는 제 1 샤프트(201)와 일체로 형성될 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 상기 모터 어셈블리(260)의 일단부에 연결되며, 상기 본체부(120)에 결합되는 제 3 결합편(251)과, 상기 제 3 결합편(251)으로부터 연장되고 상기 모터 어셈블리(260)에 연결되는 제 3 아암(252)을 포함하는 제 3 연결부재(250)를 포함할 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 상기 제 3 결합편(251)은, 상기 제 2 결합편(221)과 대면하고, 제 3 결합편(251)의 적어도 일부와 제 2 결합편(221)의 적어도 일부가 서로 포개어지도록 배치될 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 상기 제 3 결합편(251) 및 제 2 결합편(221)은 동일한 체결부재에 의하여 상기 본체부(120)에 고정될 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 상기 제 1 아암(212)은 상기 제 1 샤프트(201)의 회전시 회전 가능하도록 결합되고, 상기 제 2 아암(222)은 상기 제 1 샤프트(201)에 공회전 되도록 결합되며, 상기 제 3 아암(252)은 상기 모터 어셈블리(260)에 고정 결합될 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 상기 제 1 샤프트(201)의 외주연의 적어도 일부를 감싸고, 상기 제 1 샤프트(201)의 축회전 시 상기 제 1 연결부재에 마찰토크를 발생시키도록 구비된 마찰토크부(예: 도 2의 240)를 포함할 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 상기 모터 어셈블리(260)는 구동모터부(예: 도 2의 261)와 감속부(예: 도 2의 262)를 포함할 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 상기 모터 어셈블리(260)를 제어하는 모터 제어부(예: 도 2의 270)를 포함할 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 상기 디스플레이부(110) 또는 상기 본체부(120)는 외부 객체의 움직임을 감지하기 위한 제 1 센서부(예: 도 1의 130)를 포함하며, 상기 모터 제어부(270)는 상기 제 1 센서부(130)를 통해 수신된 정보를 이용하여, 상기 모터 어셈블리(260)를 제어하기 위한 제 1 이벤트를 발생시킬 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 상기 디스플레이부(110) 또는 상기 본체부(120)는 터치 입력 또는 호버링 입력을 감지하기 위한 제 2 센서부(예: 도 6의 140)를 포함하며, 상기 모터 제어부(270)는 상기 제 2 센서부(140)를 통해 수신된 정보를 이용하여, 상기 모터 어셈블리(260)를 제어하기 위한 제 2 이벤트를 발생시킬 수 있다.
본 문서에 개시된 다양한 실시예에 따르면, 모터 어셈블리(예: 도 2의 260)를 구비하는 힌지 어셈블리(예: 도 2의 200)에 있어서, 회전축을 제공하는 제 1 샤프트(예: 도 2의 201); 제 1 객체(예: 도 1의 디스플레이부(110))에 결합되는 제 1 결합편(예: 도 2의 211)과, 상기 제 1 결합편(211)으로부터 연장되고 상기 제 1 샤프트(201)와 회전축을 공유하는 제 1 아암(예: 도 2의 212)을 포함하는 제 1 연결부재(예: 도 2의 210); 제 2 객체(예: 도 1의 본체부(120))에 결합되는 제 2 결합편(예: 도 2의 221)과, 상기 제 2 결합편(221)으로부터 연장되고 상기 제 1 샤프트(201)와 회전축을 공유하는 제 2 아암(예: 도 2의 222)을 포함하는 제 2 연결부재(예: 도 2의 220); 및 상기 모터 어셈블리(260)와 상기 제 1 샤프트(201)를 연결하는 어댑터(예: 도 2의 230);를 포함하고, 상기 모터 어셈블리(260)는, 구동모터부(예: 도 2의 261), 상기 구동모터부(261)의 회전을 감속시키는 감속부(예: 도 2의 262) 및 상기 감속부(262)를 통해 상기 구동모터부(261)의 회전력을 전달받는 구동 샤프트(예: 도 3a의 263)를 포함하며, 상기 구동 샤프트(263)는 상기 어댑터(230)를 이용하여 상기 제 1 샤프트(201)와 동축으로 결합하며, 제 1 샤프트(201)는 상기 구동 샤프트(263)의 회전에 동기되어 회전하는 힌지 어셈블리를 제공할 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 상기 어댑터는 제 2 샤프트(예: 도 2의 231)를 포함하고, 상기 제 2 샤프트(231)의 일단이 상기 제 1 샤프트(201)와 동축으로 결합되며, 상기 제 2 샤프트(231)의 타단에는 상기 어댑터(230)와 모터 어셈블리(260)를 상호 체결하는 모터체결부(예: 도 2의 232)가 형성되며, 상기 제 2 샤프트(231)는 상기 모터체결부(232)를 통해 상기 구동 샤프트(263)와 동축으로 결합될 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 상기 모터 어셈블리(260)의 일단부에 연결되며, 상기 제 2 객체(예: 도 1의 본체부(120))에 결합되는 제 3 결합편(예: 도 2의 251)과, 상기 제 3 결합편(251)으로부터 연장되고 상기 모터 어셈블리(260)에 연결되는 제 3 아암(예: 도 2의 252)을 포함하는 제 3 연결부재(예: 도 2의 250)를 포함하고, 상기 제 3 결합편(251)은, 상기 제 2 결합편(221)과 대면하고, 제 3 결합편(251)의 적어도 일부와 제 2 결합편(221)의 적어도 일부가 포개어지도록 배치될 수 있다.
본 문서에 개시된 다양한 실시예들에 따르면, 힌지 어셈블리(예: 도 1의 200)를 포함하는 전자 장치(예: 도 1의 100)에 있어서, 본체부(예: 도 1의 120); 상기 본체부(120)에 회동 가능하게 결합된 디스플레이부(예: 도 1의 110); 상기 디스플레이부(110)를 상기 본체부(120)에 회동 가능하게 결합시키는 힌지 어셈블리(200); 상기 힌지 어셈블리(200)와 회전축을 공유하고, 구동모터부(예: 도 1의 261) 및 상기 구동모터부(261)의 회전을 감속시키는 감속부(예: 도 1의 262)를 포함하는 모터 어셈블리(예: 도 1의 260); 및 상기 모터 어셈블리(260)를 제어하는 모터 제어부(270)를 포함하고, 상기 디스플레이부(110) 또는 본체부(120)는 외부 객체의 움직임을 감지하기 위한 제 1 센서부(예: 도 1의 130) 및 터치 입력 또는 호버링 입력을 감지하기 위한 제 2 센서부(예: 도 6의 140)를 포함하며, 상기 모터 제어부(270)는 상기 제 1 센서부(130)를 통해 수신된 정보를 이용하여, 상기 모터 어셈블리(260)를 제어하기 위한 제 1 이벤트와, 상기 제 2 센서부(140)를 통해 수신된 정보를 이용하여, 상기 모터 어셈블리(260)를 제어하기 위한 제 2 이벤트를 발생시키는 전자 장치를 제공할 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 상기 제 1 이벤트와 제 2 이벤트는 상기 본체부(120)와 상기 디스플레이부(110) 사이의 각도를 조절하기 위한 이벤트일 수 있다.
본 문서에 개시된 실시예는 개시된, 기술 내용의 설명 및 이해를 위해 제시된 것이며, 본 문서에서 기재된 기술의 범위를 한정하는 것은 아니다. 따라서, 본 문서의 범위는, 본 문서의 기술적 사상에 근거한 모든 변경 또는 다양한 다른 실시예를 포함하는 것으로 해석되어야 한다.
이상, 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시 예에 관해서 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능함은 당해 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 자명하다 할 것이다.
100 : 전자 장치
110 : 디스플레이부
120 : 본체부
130 : 제 1 센서 모듈
140 : 제 2 센서 모듈
200 : 힌지 어셈블리
201 : 제 1 샤프트
210 : 제 1 연결부재
211 : 제 1 결합편
212 : 제 1 아암
220 : 제 2 연결부재
221 : 제 2 결합편
222 : 제 2 아암
230 : 어댑터
231 : 제 2 샤프트
232 : 모터체결부
240 : 마찰토크부
250 : 제 3 연결부재
251 : 제 3 결합편
252 : 제 3 아암

Claims (20)

  1. 전자 장치에 있어서,
    본체부;
    상기 본체부에 회동 가능하게 결합된 디스플레이부; 및
    적어도 일단에 모터 어셈블리가 구비되며, 상기 디스플레이부를 상기 본체부에 회동 가능하게 결합시키기 위한 힌지 어셈블리;를 포함하고,
    상기 힌지 어셈블리는,
    상기 디스플레이부에 회전축을 제공하는 제 1 샤프트;
    상기 디스플레이부에 결합된 제 1 결합편과, 상기 제 1 결합편으로부터 연장되고 상기 제 1 샤프트와 상기 회전축을 공유하는 제 1 아암을 포함하는 제 1 연결부재;
    상기 본체부에 결합된 제 2 결합편과, 상기 제 2 결합편으로부터 연장되고 상기 제 1 샤프트와 상기 회전축을 공유하는 제 2 아암을 포함하는 제 2 연결부재; 및
    상기 모터 어셈블리와 상기 제 1 샤프트를 연결하는 어댑터;를 포함하는 전자 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 모터 어셈블리는 상기 어댑터를 이용하여 상기 제 1 샤프트와 동축으로 결합하며, 상기 제 1 샤프트는 상기 모터 어셈블리의 회전에 연동되어 회전하는 전자 장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 어댑터는 제 2 샤프트를 포함하고, 상기 제 2 샤프트의 일단이 상기 제 1 샤프트와 동축으로 결합되는 전자 장치.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 제 2 샤프트의 타단에는 상기 어댑터와 모터 어셈블리를 상호 체결하는 모터체결부가 형성되며,
    상기 모터체결부의 중심에는 상기 모터 어셈블리의 구동 샤프트가 상기 제 2 샤프트와 동축으로 결합되는 샤프트결합홈이 형성되고, 상기 모터체결부의 외주연으로부터 중심방향으로 관통하는 보조결합홈이 형성되는 전자 장치.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 구동 샤프트의 단면은 슬립 방지를 위해, 비 원형 형상을 가지는 전자 장치.
  6. 제 3 항에 있어서,
    상기 제 2 샤프트는 제 1 샤프트와 일체로 형성되는 전자 장치.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 모터 어셈블리의 일단부에 연결되며, 상기 본체부에 결합되는 제 3 결합편과, 상기 제 3 결합편으로부터 연장되고 상기 모터 어셈블리에 연결되는 제 3 아암을 포함하는 제 3 연결부재를 포함하는 전자 장치.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 제 3 결합편은, 상기 제 2 결합편과 대면하고, 제 3 결합편의 적어도 일부와 제 2 결합편의 적어도 일부가 서로 포개어지도록 배치되는 전자 장치.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 제 3 결합편 및 제 2 결합편은 동일한 체결부재에 의하여 상기 본체부에 고정되는 전자 장치.
  10. 제 7 항에 있어서,
    상기 제 1 아암은 상기 제 1 샤프트의 회전시 회전 가능하도록 결합되고, 상기 제 2 아암은 상기 제 1 샤프트에 공회전 되도록 결합되며, 상기 제 3 아암은 상기 모터 어셈블리에 고정 결합되는 전자 장치.
  11. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 샤프트의 외주연의 적어도 일부를 감싸고, 상기 제 1 샤프트의 축회전 시 상기 제 1 연결부재에 마찰토크를 발생시키도록 구비된 마찰토크부를 포함하는 전자 장치.
  12. 제 1 항에 있어서,
    상기 모터 어셈블리는 구동모터부와 감속부를 포함하는 전자 장치.
  13. 제 1 항에 있어서,
    상기 모터 어셈블리를 제어하는 모터 제어부를 포함하는 전자 장치.
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 디스플레이부 또는 상기 본체부는 외부 객체의 움직임을 감지하기 위한 제 1 센서부를 포함하며,
    상기 모터 제어부는 상기 제 1 센서부를 통해 수신된 정보를 이용하여, 상기 모터 어셈블리를 제어하기 위한 제 1 이벤트를 발생시키는 전자 장치.
  15. 제 13 항에 있어서,
    상기 디스플레이부 또는 상기 본체부는 터치 입력 또는 호버링 입력을 감지하기 위한 제 2 센서부를 포함하며,
    상기 모터 제어부는 상기 제 2 센서부를 통해 수신된 정보를 이용하여, 상기 모터 어셈블리를 제어하기 위한 제 2 이벤트를 발생시키는 전자 장치.
  16. 모터 어셈블리를 구비하는 힌지 어셈블리에 있어서,
    회전축을 제공하는 제 1 샤프트;
    제 1 객체에 결합되는 제 1 결합편과, 상기 제 1 결합편으로부터 연장되고 상기 제 1 샤프트와 상기 회전축을 공유하는 제 1 아암을 포함하는 제 1 연결부재;
    제 2 객체에 결합되는 제 2 결합편과, 상기 제 2 결합편으로부터 연장되고 상기 제 1 샤프트와 상기 회전축을 공유하는 제 2 아암을 포함하는 제 2 연결부재; 및
    상기 모터 어셈블리와 상기 제 1 샤프트를 연결하는 어댑터;를 포함하고,
    상기 모터 어셈블리는,
    구동모터부, 상기 구동모터부의 회전을 감속시키는 감속부 및 상기 감속부를 통해 상기 구동모터부의 회전력을 전달받는 구동 샤프트를 포함하며,
    상기 구동 샤프트는 상기 어댑터를 이용하여 상기 제 1 샤프트와 동축 결합하며, 제 1 샤프트는 상기 구동 샤프트의 회전에 연동되어 회전하는 힌지 어셈블리.
  17. 제 16 항에 있어서,
    상기 어댑터는 제 2 샤프트를 포함하고,
    상기 제 2 샤프트의 일단이 상기 제 1 샤프트와 동축으로 결합되며,
    상기 제 2 샤프트의 타단에는 상기 어댑터와 모터 어셈블리를 상호 체결하는 모터체결부가 형성되며, 상기 제 2 샤프트는 상기 모터체결부를 통해 상기 구동 샤프트와 동축으로 결합되는 힌지 어셈블리.
  18. 제 16 항에 있어서,
    상기 모터 어셈블리의 일단부에 연결되며, 상기 제 2 객체에 결합되는 제 3 결합편과, 상기 제 3 결합편의 일측부로부터 연장되고 상기 모터 어셈블리에 연결되는 제 3 아암을 포함하는 제 3 연결부재를 포함하고,
    상기 제 3 결합편은, 상기 제 2 결합편과 대면하고, 제 3 결합편의 적어도 일부와 제 2 결합편의 적어도 일부가 포개어지도록 배치되는 힌지 어셈블리.
  19. 힌지 어셈블리를 포함하는 전자 장치에 있어서,
    본체부;
    상기 본체부에 회동 가능하게 결합된 디스플레이부;
    상기 디스플레이부가 상기 본체부에 회동 가능하게 결합된 힌지 어셈블리;
    상기 힌지 모듈과 회전축을 공유하고, 구동모터부 및 상기 구동모터부의 회전을 감속시키는 감속부를 포함하는 모터 어셈블리; 및
    상기 모터 어셈블리를 제어하는 모터 제어부를 포함하고,
    상기 디스플레이부 또는 본체부는 외부 객체의 움직임을 감지하기 위한 제 1 센서부 및 터치 입력 또는 호버링 입력을 감지하기 위한 제 2 센서부를 포함하며,
    상기 모터 제어부는 상기 제 1 센서부를 통해 수신된 정보를 이용하여, 상기 모터 어셈블리를 제어하기 위한 제 1 이벤트와, 상기 제 2 센서부를 통해 수신된 정보를 이용하여, 상기 모터 어셈블리를 제어하기 위한 제 2 이벤트를 발생시키는 전자 장치.
  20. 제 19 항에 있어서,
    상기 제 1 이벤트와 제 2 이벤트는 상기 본체부와 상기 디스플레이부 사이의 각도를 조절하기 위한 이벤트인 전자 장치.
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