KR20210026464A

KR20210026464A - 접을 수 있는 폴더블 스마트폰

Info

Publication number: KR20210026464A
Application number: KR1020190107266A
Authority: KR
Inventors: 박철
Original assignee: 박철
Priority date: 2019-08-30
Filing date: 2019-08-30
Publication date: 2021-03-10

Abstract

접거나 펼 수 있는 구조로 제작되어서 화면을 늘릴 수 있는 폴더블 스마트폰에 있어서,
플렉서블 디스플레이가 접히거나 펴는 과정에서 주름이 잡히는 문제를 해결하기 위한 구조로서,
스마트폰을 접거나 펼 때 길이의 변화에 대해 플렉서블 디스플레이가 이동할 수 있게 하는 폴더블 스마트폰에 관한 것이다.
또한 폴더블 스마트폰이면서 화면을 길이방향으로 늘릴수 있는 구조이다.

Description

접을 수 있는 폴더블 스마트폰 {Foldable Smartphone }

본 발명은 구부러지는 플렉서블 디스플레이(Flexible Display)를 이용해서 제조된 접을 수 있는 스마트폰이거나 태블릿이거나 노트북을 포함하는 전자기기(Electonic Device) 기술에 관한 것으로서 특히 접을 수 있는 스마트폰인 폴더블 스마트폰(Foldable Smartphone)에 관한 것이다.

폴리이미드(Polyimide) 필름을 기판으로 제조되는 유기발광소자 디스플레이 (OLED Display)를 이용하면 접을 수 있는 스마트폰이거나 태블릿, 노트북 등의 전자기기의 제조가 가능하다.

따라서 휴대가 편리해지도록 넓이를 줄일 수 있다.

본 발명에서는 접을수 있는 전자기기 중에서 특히 폴더블 스마트폰에 관한것으로서, 폴더블 스마트폰을 접거나 펼때 접히는 부분에 주름이 생기거나 자국이 남는 것을 해결하는데에 관한 것이다.

스마트폰을 편 상태와 접은 상태에서의 디스플레이 부분의 면적 변화가 발생하며, 더욱 엄밀하게는 접거나 펴는 길이 방향으로 길이 변화가 발생하며, 이 때문에 주름이 지는 등의 문제가 발생한다.

특히 디스플레이가 바깥으로 향한 상태로 접는 구조인 아웃폴드(Outfold) 방삭의 폴더블 스마트폰에 이러한 문제가 크게 발생한다.

이를 위해서 폴더블 스마트폰을 접거나 펼 때 디스플레이 부분의 면적이 늘어나거나 줄어드는 문제를 해결하는 기술과 구조가 필요하다.

또한 스마트폰을 접거나 펼 때 접는 방향으로 디스플레이 부분의 길이 방향으로 변화가 일어나는 것을 계산해서 디스플레이 화면을 조절하는 것이 필요하다.

또 한 접는 기능 만으로는 화면의 크기를 늘리는 데에 한계가 있는 것을 해결하는 것이 필요하다.

상술한 본 발명의 목적들을 달성하기 위한 본 발명의 바람직한 실시 예에 따르면, 플렉서블 디스플레이를 장착한 접을 수 있는 스마트폰인 폴더블 스마트폰에 있어서, 플렉서블 디스플레이의 한쪽면은 스마트폰의 본체의 한 쪽에 접착되어 고정되며, 플렉서블 디스플레이의 고정된 부분외에 본체가 구부러지는 부분부터의 플렉서블 디스플레이는 스마트폰의 본체에 접착 고정이 되지 않은 구조이며, 플렉서블 디스플레이의 본체와 접착되지 않은 부분의 끝 부분은 스프링에 연결된 구조이며, 스프링의 다른 쪽은 스마트폰의 본체에 고정된 구조를 이용한 것이다.

폴더블 스마트폰 중에서 특히 디스플레이가 바깥쪽으로 접히는 아웃폴드 방식의 스마트폰은 접을 때에 접히는 방향으로 길이가 늘어나게 된다.

따라서 길이가 늘어나는 만큼 디스플레이의 길이도 늘어나야 하지만, 플렉서블 디스플레이는 폴리이미드 소재를 기판으로 사용하기 때문에 길이가 늘어나는 데에는 한계가 있다.

따라서 본 발명에서는 플렉서블 디스플레이를 스마트폰의 본체에 고정하지 않고 스프링으로 연결되게 해서 폴더블 스마트폰을 접을 때 플렉서블 디스플레이에 연결된 스프링이 늘어나면서 늘어난 만큼의 길이를 보정하는 구조이다.

본 발명에 있어서, 플렉서블 디스플레이가 스마트폰의 본체에 접착되어 있지 않으면, 플렉서블 디스플레이와 스마트폰의 본체사이에 이격이 발생해서 누를 때 플렉서블 디스플레이가 이격된 만큼 눌러질 수 있다.

이를 해결하기 위해서 본 발명에서는 플렉서블 디스플레이와 스마트폰의 본체 사이에 접착되지 않은 부분에, 플렉서블 디스플레이와 스마트폰의 본체의 표면에 각각 자석 기능을 하는 자화물질(Magnetization Material)을 코팅하거나 부착해서 자기력(Magnetic Force)에 의해서 당기게 하는 것이다.

자화물질로서는 분말상태의 페라이트 분말 등을 고분자접착제를 이용해서 플렉서블 디스플레이의 일면과, 스마트폰 본체의 일면에 코팅을 하며, 서로 당기는 힘이 작용하도록 자화를 시키는 방법이 있을 수 있으며, 또는 니켈이거나 코발트 등의 자화가 가능한 금속이거나 금속화합물 박막을 스퍼터링 등의 방법으로 코팅을 하거나. 또는 금속필름 형태로 만들어서 플렉서블 디스플레이의 일면과 스마트폰 본체의 일면에 부착을 시키며, 자화를 시켜서 서로 당기게 하는 힘이 작용하게 하거나, 한쪽은 페라이트 분말을 코팅한 구조와 다른 쪽은 자석에 붙는 금속필름을 부착하는 등의 다양한 구조의 자기력을 이용해서 플렉서블 디스플레이와 스마트폰 본체 사이에 당기는 힘이 작용을 하게 해서 이격이 일어나지 않게 할 수 있다.

또 다른 구조로서, 플렉서블 디스플레이와 스마트폰 본체가 접착되지 않은 상태에서 플렉서블 디스플레이와 스마트폰 본체 사이에 당기는 힘이 작용하게 하기 위해서 정전기력을 이용할 수 있다.

플렉서블 디스플레이의 스마트폰의 본체와 대면한 부분에 전극을 형성하며, 스마트폰의 본체에도 전극을 형성하며, 플렉서블 디스플레이의 전극과 스마트폰 본체의 전극사이에는 절연층이 형성된 구조에서, 각각의 전극에 양극과 음극의 전원을 연결하면 서로 당기는 힘이 형성이 되며, 같은 방향의 전기를 인가하면 밀어내는 힘이 발생한다.

따라서 정전기력을 이용하면, 스마트폰이 펴진 상태에서는 각각의 전극에 반대되는 전원을 연결해서 플렉서블 디스플레이와 스마트폰의 본체사이에 당기는 힘이 발생해서 이격이 없도록 할 수 있으며, 스마트폰을 구부릴 때는 각각의 전극에 같은 방향의 전원을 인가해서 플렉서블 디스플레이와 스마트폰의 본체와의 사이에 미는 힘이 발생해서 마찰력이 최소화 되면서 플렉서블 디스플레이가 스마트폰의 본체와의 대면하는 부분에서 쉽게 미끄러 질 수 있게 한다.

본 발명의 구조에서 스프링 구조에 의해서 폴더블 스마트폰의 또 다른 장점은 플렉서블 디스플레이의 외부로 드러나는 면적을 계산할 수 있다는 것이다.

이는 폴더블 스마트폰을 일정 각도로 구부리면 양쪽에서 두 명 이상의 인원이 두 개의 화면을 보는 효과를 낼 수 있다.

일례로서 폴더블 스마트폰의 구부러진 각도가 60도 정도로 구부러지면 양쪽에서 디스플레이를 양쪽에서 볼 수있다.

폴더블 스마트폰의 구부러지는 부분의 직경이 10mm 이면, 바깥 방향으로 60 도 만큼 구부러지면 늘어나는 길이는 3.14 X 10mm X (60/360) 이 되어서 5.2mm 정도가 늘어나게 된다.

폴더블 스마트폰의힌지 구조에 따라서 굽히는 각도와 늘어나는 길이에 대해 차이가 있을 수 있다.

따라서 추가로 플렉서블 디스플레이가 보이는 부분으로 노출되는 길이 만큼의 디스플레이를 계산해서 화면이 나타나도록 함으로서 반대쪽에서도 디스플레이를 볼 수 있게 하는 것이다.

폴더블 스마트폰이 구부러지는 각도를 전기적 신호로 변환되게 측정하는 방법은 다양한 방법을 활용할 수 있다.

광학식으로 측정하는 방식은 엘이디와 포토다이오드를 이격을 두고 배치한 다음, 스마트폰의 힌지와 함께 회전하는 슬릿을 엘이디와 포토다이오드 사이에서 회전을 하게 해서 회전을 하면서 발생하는 슬릿의 개수를 계산해서 회전한 각도를 계산할 수 있다.

또는 엘이디와 포토다이오드 사이에 투과도가 점진적으로 변환되는 원형판을 힌지와 함게 회전하게 해서 엘이디의 광량에 대해 포토다이오드에서 측정되는 광량을 비교해서 회전한 각도를 계산하는 방식도 가능하다.

또는 홀센서(Hall Sensor)와 같은 자석센서를 이용해서 힌지와 같이 회전하는 원형판에 자석라인을 동심원에 직각으로 배치를 하고 회전에 따라서 자석센서에 들어오는 신호를 계산해서 회전 각도를 계산할 수 있다.

또는 전기저항체를 이용해서 스마트폰의 힌지와 함께 전기저항의 크기의 변화를 감지해서 회전각도를 계산하거나, 스프링으로 늘어나는 부분에 전기저항체를 설치해서 스프링의늘어나는 정도에 따라 전기저항의 변화를 감지해서 디스플레이가 노출되는 부분을 계산할 수 있다.

이와 같이 각도를 계산하면서 구부러진 부분의 디스플레이의 화면을 볼 수 있는 장점으로는 화면을 양쪽에서 시청할 때와 함께 카메라로 촬영을 할 때도 적용된다.

일반적으로 스마트폰으로 사진을 촬영을 할 때 촬영하는 사람은 카메라의 영상을 확인하면서 촬영하지만, 사진이 촬영되는 사람은 자신을 확인할 수 없다.

본 발명의 구조에서 스마트폰을 완전히 접거나 부분적으로 접은 상태에서 카메라로 촬영을 하면 촬영하는 사람은 카메라의 반대편 화면으로 카메라의 영상을 확인을 하면서 촬영을 하며, 촬영이 되는 사람은 카메라와 같은 방향에 있는 화면으로 자신을 확인하면서 촬영이 될 수 있다.

따라서 본 발명에 의해서 플렉서블 디스플레이의 화면이 반대편으로 노출이 되는 부분을 계산하는 것이 중요하다.

또한 폴더블 스마트폰이 펴져있을 때 카메라가 플렉서블 디스플레이에 가려져 있으면, 폴더블 스마트폰을 접을 때 당겨져 나오는 디스플레이 부분의 일부분에 카메라 위치에 구멍이 뚤려 있어서 카메라가 노출되게 할 수도 있다.

본 발명의 핵심은 폴더블 스마트폰을 구부릴 때 구부리면서 늘어나는 면적만큼 플레서블 디스플레이가 바깥으로 나타나게 되는 구조로서 펼때는 줄어드는 면적만큼 스마트폰의 뒷면이거나 내부로 당겨지는 구조이다.

따라서 스프링으로 당겨지는 구조를 직선방향으로 당겨지게 할 수도 있게, 회전하면서 감기는 구조로 당겨지는 것도 가능하다.

스프링의 종류도 금속이거나 플라스틱등을 사용할 수 도 있다.

또한 스프링이 아니라 고무와 같은 늘어나면서 탄성을 가지는 재질도 사용이 가능하다.

또한 초소형의 전기모터를 이용해서 디스플레이가 감기거나 풀리게 할 수도 있다.

본 발명의 구조에서 폴더블 스마트폰을 접거나 펼 때 일반적인 16:9의 화면을 만들기 어려울 수 있다.

일례로서 6 인치 화면을 두개를 나란히 연결하면 16:9의 화면이 나오지를 않는다.

따라서 본 발명에서는 이를 해결하기 위해서 폴더블 스마트폰의 본체를 수평방향으로 늘이는 구조를 포함하고 있다.

수평방향으로 늘림으로서 16:9의 화면을 만들 수도 있으며, 다시 수평방향으로 길이를 줄여서 작은 사이즈의 화면과 스마트폰으로 만들 수 있는 것이다.

본 발명에 따른 플렉서블 디스플레이의 일부분은 폴더블 스마트폰의 본체에 고정되지 않고 스프링을 포함한 탄성체의 구조에 의해서 폴더블 스마트폰이 구부러지거나 펴지는 상태에 따라서 나타나는 길이 변화에 따라 움직이게 함으로서 플렉서블 디스플레이가 접히거나 주름이 지는 것을 방지하는 것을 가능하게 한다.

또한 폴더블 스마트폰이 구부러지거나 펴지는 과정에 있어서, 변하게 되는 외부로 노풀되는 디스플레이 면적을 계산해서 이를 양쪽에서 볼 수 있는 디스플레이 화면으로 활용할 수가 있다.

카메라 촬영에 있어서도 촬영하는 사람과 촬영되는 사람이 접힌 상태의 폴더블 스마트폰에서 화면을 볼 수가 있도록 할 수 있다.

도 1 에는 폴더블 스마트폰이 펼쳐졌을 때와 접은 상태에서의 전체적인 길이 변화를 나타낸다.
도 2 에는 본 발명에 의한 플렉서블 디스플레이가 폴더블 스마트폰에 장착된 구조의 단면도로서 폴더블 스마트폰 본체의 구부러지는 힌지를 중심으로 플렉서블 디스플레이의 한쪽 면의 일부는 스마트폰의 본체에 고정되며, 힌지를 중심으로 플렉서블 디스플레이의 다른쪽 면은 스마트폰의 본체에 고정되지 않으며, 고정되지 않은 플렉서블 디스플레이의 끝 부분은 스프링에 연결되며, 스프링의 다른 쪽 끝은 스마트폰의 본체에 고정된 구조이다.
도 3 에는 본 발명에 의한 플렉서블 디스플레이가 폴더블 스마트폰에 장착된 구조의 전면 사시도로서 폴더블 스마트폰 본체의 구부러지는 힌지를 중심으로 플렉서블 디스플레이의 한쪽 면의 일부는 스마트폰의 본체에 고정되며, 힌지를 중심으로 플렉서블 디스플레이의 다른 쪽 면은 스마트폰의 본체에 고정되지 않은 구조의 범위가 나타나 있다.
도 4 에는 본 발명에 의한 플렉서블 디스플레이가 폴더블 스마트폰에 장착된 구조의 뒷면을 나타낸 사시도로서 폴더블 스마트폰 본체의 구부러지는 힌지를 중심으로 플렉서블 디스플레이의 한쪽 면의 일부는 스마트폰의 본체에 고정되며, 힌지를 중심으로 플렉서블 디스플레이의 다른쪽 면은 스마트폰의 본체에 고정되지 않으며, 고정되지 않은 플렉서블 디스플레이의 끝 부분은 스마트폰 본체의 뒷면으로 구부러진 상태에서 스프링에 연결되며, 스프링의 다른 쪽 끝은 스마트폰의 본체의 뒷면에 고정된 구조이다.
도 5 에는 본 발명의 구조에서 폴더블 스마트폰이 펴졌다가 구부러질 때 스프링이 늘어나면서 뒷면에 있던 플렉서블 디스플레이가 앞면으로 이동하는 도면이 측면 단면도로서 나타나 있다.
도 6 에는 본 발명에 의한 플렉서블 디스플레이가 폴더블 스마트폰에 장착된 구조에서 폴더블 스마트폰이 아웃폴드 방식으로 일정한 각도로 구부러진 구조의 뒷면을 나타낸 사시도로서 폴더블 스마트폰 본체의 구부러지는 힌지를 중심으로 플렉서블 디스플레이의 한쪽 면의 일부는 스마트폰의 본체에 고정되며, 힌지를 중심으로 플렉서블 디스플레이의 다른쪽 면은 스마트폰 본체의 뒷면으로 구부러진 상태에서 스프링에 연결되며, 스프링의 다른 쪽 끝은 스마트폰의 본체의 뒷면에 고정된 구조이다.
도 7 에는 본 발명에 의한 플렉서블 디스플레이가 폴더블 스마트폰에 장착된 구조에서 폴더블 스마트폰이 아웃폴더 방식으로 완전히 접혀진 구조의 측면도로서, 폴더블 스마트폰 본체의 구부러지는 힌지를 중심으로 플렉서블 디스플레이의 한쪽 면의 일부는 스마트폰의 본체에 고정되며, 힌지를 중심으로 플렉서블 디스플레이의 다른쪽 면은 스마트폰 본체의 뒷면으로 구부러진 상태에서 스프링에 연결되며, 스프링의 다른 쪽 끝은 스마트폰의 본체의 뒷면에 고정된 구조이다.
도 8 에는 측면도로서, 폴더블 스마트폰의 힌지를 중심으로 스프링에 연결되는 부분의 플렉서블 디스플레이는 폴더블 스마트폰의 본체와 접착 고정이 되어 있으면 안되므로 이격이 발생한 구조가 나타나 있다.
도 9 에는 확대도로서 플렉서블 디스플레이의 하부와 폴더블 스마트폰의 본체의 위에 자기력이 작용하는 자석층을 형성하는 것이 나타나 있다.
도 10 에는 확대도로서 플렉서블 디스플레이의 하부와 폴더블 스마트폰의 본체의 위에 자기력이 작용하는 층을 형성한 것과 윤활층을 코팅한 구조가 나타나 있다.
도 11 에는 플렉서블 디스플레이의 아래에 있는 자석층을 절연되게 한 구조가 나타나 있다.
도 12 에는 확대도로서 플렉서블 디스플레이의 하부와 폴더블 스마트폰의 본체의 위에 정전기력이 작용하는 층을 형성한 것과 윤활층을 코팅한 구조가 나타나 있다.
도 13 에는 플렉서블 디스플레이 보다 크게 제작된 플렉서블 디스플레이에 부착된 보호필름과, 플렉서블 디스플레이의 윗면을 보호하는 강화유리가 형성된 도면이 단면도로서 나타나 있다.
도 14 에는 이러한 구조로서 감기는 스프링에 부착된 플렉서블 디스플레이 구조를 나타낸다.
도 15 에는 전기모터를 플렉서블 디스플레이의 한쪽 끝에 연결해서 폴더블 스마트폰을 펴거나 접는 과정에 따라 플레서블 디스플레이를 당기거나 밀어내거나 할 수 있는 구조가 나타나 있다.
도 16 에는 폴더블 스마트폰을 펴거나 접는 과정에서 디스플레이 면적이 변하는 것을 측면도로서 나타낸 구조이다.
도 17 에는 본 발명에 따른 구조로서 폴더블 스마트폰을 구부렸을 때 양쪽에서 화면을 볼 수 있는 구조가 사시도로서 나타나 있다.
도 18 에는 아웃폴드 폴더블 스마트폰으로 사진 촬영을 할 때의 화면이 나타나 있다.
도 19 에는 사진을 촬영하는 각도와 카메라의 각도가 직각이 아니게 사진촬영을 하는 구조가 나타나 있다.
도 20 에는 돌출부와 돌출부 홈을 사용한 구조의 힌지 구조의 분해도와 조립도가 사시도로 나타나 있다.
도 21 에는 힌지를 두개를 적용해서 힌지의 두께를 줄인 구조가 측면 단면도로 나타나 있다.
도 22 에는 본 발명에 따른 플렉서블 디스플레이를 장착한 접을 수 있는 스마트폰인 폴더블 스마트폰에 있어서, 플렉서블 디스플레이의 한쪽면은 스마트폰의 본체의 한 쪽에 접착되어 고정되며, 플렉서블 디스플레이의 고정된 부분외에 힌지가 있는 부분인 본체가 구부러지는 부분부터의 플렉서블 디스플레이는 스마트폰의 본체에 접착 고정이 되지 않은 구조이며, 플렉서블 디스플레이의 본체와 접착되지 않은 부분의 끝 부분은 스프링에 연결된 구조이며, 스프링의 다른 쪽은 스마트폰의 본체에 고정된 구조에 있어서, 플렉서블 디스플레이가 고정되지 않은 스마트폰의 본체를 수평방향으로 길이를 늘일 수가 있어서 전면에 노출되는 디스플레이의 면적을 증가시키는 구조의 디스플레이의 전면을 나타내는 정면도가 나타나 있다.
도 23 에는 본 발명에 따른 플렉서블 디스플레이를 장착한 접을 수 있는 스마트폰인 폴더블 스마트폰에 있어서, 플렉서블 디스플레이의 한쪽면은 스마트폰의 본체의 한 쪽에 접착되어 고정되며, 플렉서블 디스플레이의 고정된 부분외에 힌지가 있는 부분인 본체가 구부러지는 부분부터의 플렉서블 디스플레이는 스마트폰의 본체에 접착 고정이 되지 않은 구조이며, 플렉서블 디스플레이의 본체와 접착되지 않은 부분의 끝 부분은 스프링에 연결된 구조이며, 스프링의 다른 쪽은 스마트폰의 본체에 고정된 구조에 있어서, 플렉서블 디스플레이가 고정되지 않은 스마트폰의 본체를 수평방향으로 길이를 늘일 수가 있어서 전면에 노출되는 디스플레이의 면적을 증가시키는 구조의 뒷면을 나타내는 정면도가 나타나 있다.
도 24 에는 본 발명에 따른 플렉서블 디스플레이를 장착한 접을 수 있는 스마트폰인 폴더블 스마트폰에 있어서, 플렉서블 디스플레이의 한쪽면은 스마트폰의 본체의 한 쪽에 접착되어 고정되며, 플렉서블 디스플레이의 고정된 부분외에 힌지가 있는 부분인 본체가 구부러지는 부분부터의 플렉서블 디스플레이는 스마트폰의 본체에 접착 고정이 되지 않은 구조이며, 플렉서블 디스플레이의 본체와 접착되지 않은 부분의 끝 부분은 스프링에 연결된 구조이며, 스프링의 다른 쪽은 스마트폰의 본체에 고정된 구조에 있어서, 플렉서블 디스플레이가 고정되지 않은 스마트폰의 본체를 수평방향으로 길이를 늘일 수가 있어서 전면에 노출되는 디스플레이의 면적을 증가시키는 구조의 측면을 나타내는 측면도가 나타나 있다.
도 25 에는 스마트폰 본체의 길이를 늘릴 수 있는 연장부 구조의 일례가 측면 투시도로서 나타나 있다.
도 26 에는 본 발명에 따른 플렉서블 디스플레이를 장착한 접을 수 있는 스마트폰인 폴더블 스마트폰에 있어서, 플렉서블 디스플레이가 폴더블 스마트폰의 본체에 고정이 되지를 않고, 힌지를 중심으로 플렉서블 디스플레이의 양쪽 면이 스마트폰의 본체의 일면이거나 뒷면에 스프링으로 연결된 구조이며, 스프링의 다른 쪽은 스마트폰의 본체에 고정된 구조에 있어서, 스마트폰의 본체의 바깥부분을 수평방향으로 길이를 늘일 수가 있어서 전면에 노출되는 디스플레이의 면적을 증가시키는 구조의 측면을 나타내는 측면도가 나타나 있다.
도 27 에는 본 발명의 구조에서 전면의 화면이 넓어진 구조의 정면도를 나타내고 있다.
도 28 에는 에는 본 발명의 구조에서 양쪽으로 길이를 늘일 수 있는 폴더블 스마트폰의 뒷면 구조가 나타나 있다.
도 29 에는 본 발명의 폴더블 스마트폰의 뒷면을 덮는 커버가 분리되게 형성된 구조의 일례가 측면도로서 나타나 있다.
도 30 에는 본 발명의 폴더블 스마트폰의 뒷면을 덮는 커버가 분리되게 형성된 구조의 일례가 뒷면의 평면도로서 나타나 있다.
도 31 에는 본 발명에 따른 플렉서블 디스플레이를 장착한 접을 수 있는 스마트폰인 폴더블 스마트폰에 있어서, 플렉서블 디스플레이가 폴더블 스마트폰의 본체에 고정이 되지를 않고, 힌지를 중심으로 플렉서블 디스플레이의 양쪽 면이 스마트폰의 본체의 일면이거나 뒷면에 스프링으로 연결된 구조이며, 스프링의 다른 쪽은 스마트폰의 본체에 고정된 구조에 있어서, 플렉서블 디스플레이의 접히는 부분에서는 폴더블 스마트폰의 힌지의 일부분에 고정된 구조를 단면도로서 나타낸다.
도 32 에는 본 발명의 폴더블 스마트폰의 플렉서블 디스플레이의 접히는 부분이 힌지에 고정이 된 상테에서 플렉서블 디스플레이가 안쪽으로 접히는 구조가 나타나 있다.
도 33 에는 일례로서 본 발명의 폴더블 스마트폰의 한 쪽 디스플레이 부분을 앞쪽으로 회전시켜서 노트북과 같은 구조로 회전시킨 것을 나타낸다.
도 34 에는 폴더블 스마트폰의 플렉서블 디스플레이가 안쪽으로 향하는 방향으로 접은 상태에서 디스플레이 화면의 면적을 증가시키는 구조가 측면도로서 나타나 있다.
도 35 에는 폴더블 스마트폰의 플렉서블 디스플레이가 안쪽으로 향하는 방향으로 접은 상태에서 디스플레이 화면의 면적을 증가시키는 구조의 사시도로서 화면을 넓게 사용하는 것과 키보드와 터치패드를 사용하는 일례가 나타나 있다.
도 36 에는 일례로서 연성회로기판에 굴곡을 주어서 플렉서블 디스플레이가 움직여도 전자회로 기판에 연결되게 하는 구조가 측면 단면도로서 나타나 있다.

이하 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 상세하게 설명하지만, 본 발명이 실시 예에 의해 제한되거나 한정되는 것은 아니다. 참고로, 본 설명에서 동일한 번호는 실질적으로 동일한 요소를 지칭하며, 상기 규칙 하에서 다른 도면에 기재된 내용을 인용하여 설명할 수 있고, 당업자에게 자명하다고 판단되거나 반복되는 내용은 생략될 수 있다.

본 발명에서 지칭하는 플렉서블 디스플레이는 기본적으로 굽히거나 둥글게 말 수 있는 디스플레이로서 일반적으로 얇은 유리기판이거나 폴리이미드(Polyimide) 기판과 같은 플렉서블 기판에 형성된 유기발광소자 디스플레이(OLED Display)를 의미한다.

또한 폴더블(Foldable) 스마트폰은 플렉서블 디스플레이가 장착된 스마트폰으로서 스마트폰에 한 개 내지 두 개 이상의 힌지가 형성되어서, 스마트폰을 구부리거나 접을 수 있는 구조를 의미한다.

힌지는 접히는 부분을 의미하며, 스마트폰의 힌지를 스마트폰의 접히는 부분으로 표시할 수도 있다.

또한 스마트폰의 본체는 디스플레이를 포함하지 않은 부분을 스마트폰의 본체라고 표시할 수 있으며, 접히는 부분을 중심으로 왼쪽 본체와 오른쪽 본체 또는 한쪽 본체와 다른쪽 본체로 표시할 수 있다.

폴더블 스마트폰을 일례로서 설명하지만, 태블릿이거나 노트북 등에도 적용이 가능하며, 이를 포함하는 용어로서는 폴더블 전자기기로 표시할 수 있다.

폴더블 스마트폰의 구조에서 가장 중요한 부분은 스마트폰을 접으면서 길이 증가가 나타나는 것이다.

도 1 에는 폴더블 스마트폰이 펼쳐졌을 때와 접은 상태에서의 전체적인 길이 변화를 나타낸다.

(a)에는 폴더블 스마트폰의 디스플레이를 제외한 본체(101)의 펼쳐진 상태를 단면도로서 나타내는 것으로서, 힌지(103)의 좌우로 좌측 본체(102)와 우측본체(104)를 나타낸다.

도면의 설명을 위해서 좌측본체와 우측본체로 구분하여 표기하였으며, 구부러지게 하는 힌지에서 양쪽으로 있는 본체의 명칭을 다르게 부를 수도 있다.

펼쳐졌을 때는 본 도면에서는 힌지의 위쪽으로 스마트폰의 윗면이 형성된 구조로서, 좌측본체의 길이(102-L)를 A 로 표기하며, 우측본체의 길이(104-L)를 B로 표기되어 있다.

(b)에는 폴더블 스마트폰의 디스플레이를 제외한 본체(101)의 접혀진 상태를 단면도로서 나타내는 것으로서, 힌지(103)를 중심으로 접혀지면서, 좌측 본체(102)의 아래로 우측본체(104)가 접혀진 상태를 나타낸다.

접혀진 구조에서의 폴더블 스마트폰의 접히는 방향으로의 단면의 길이는 좌측본체의 길이(102-L)인 A와 우측본체의 길이(104-L)인 B의 길이에 힌지가 노출되는 부분의 길이(103-L)인 C 가 더해지는 것이다.

따라서 A + B + C 가 접혀진 구조에서의 폴더블 스마트폰의 접히는 방향으로의 단면의 길이가 되어 폴더블 스마트폰이 펼쳐졌을 때의 길이인 A + B 보다도 C 만큼의 길이가 늘어나게 된다.

본 도면에서의 힌지의 구조는 일례로서, 힌지의 구조와 펼쳐진 상태의 폴더블 스마트폰의 구조를 다르게 하더라도 일반적으로는 펼쳐졌을 때와 접었을 때의 폴더블 스마트폰의 접히는 방향으로의 단면의 길이는 달라지며, 접힌 상태의 길이가 펴진상태의 길이보다 늘어난다.

따라서 폴더블 스마트폰의 본체위에 플렉서블 디스플레이가 장착되면 디스플레이를 펼친 구조와 디스플레이를 접은 구조에서의 길이가 달라져야 하므로 이에 대응한 구조가 필요하다.

일반적으로 플렉서블 디스플레이의 소재는 폴리이미드를 사용하므로 신축성이 있지않다.

따라서 상기의 폴더블 스마트폰의 펼친 상태와 접은 상태에서의 플렉서블 디스플레이를 장착하는 구조가 필요하다.

폴더블 스마트폰 중에서 특히 디스플레이가 바깥쪽으로 접히는 아웃폴더 방식의 스마트폰은 접을 때에 접히는 방향으로 길이가 늘어나게 된다.

본 발명에서는 이를 해결하기 위해서 플렉서블 디스플레이를 장착한 접을 수 있는 스마트폰인 폴더블 스마트폰에 있어서, 플렉서블 디스플레이의 한쪽면은 스마트폰의 본체의 한 쪽에 접착되어 고정되며, 플렉서블 디스플레이의 고정된 부분외에 힌지가 있는 부분인 본체가 구부러지는 부분부터의 플렉서블 디스플레이는 스마트폰의 본체에 접착 고정이 되지 않은 구조이며, 플렉서블 디스플레이의 본체와 접착되지 않은 부분의 끝 부분은 스프링에 연결된 구조이며, 스프링의 다른 쪽은 스마트폰의 본체에 고정된 구조를 이용한 것이다.

플렉서블 디스플레이를 스마트폰의 본체에 고정하지 않고 스프링으로 연결되게 함으로서 폴더블 스마트폰을 접을 때 플렉서블 디스플레이에 연결된 스프링이 늘어나면서 늘어난 만큼의 길이를 보정하는 구조이다.

도 2 에는 본 발명에 의한 플렉서블 디스플레이가 폴더블 스마트폰에 장착된 구조의 단면도로서 폴더블 스마트폰 본체의 구부러지는 힌지를 중심으로 플렉서블 디스플레이의 한쪽 면의 일부는 스마트폰의 본체에 고정되며, 힌지를 중심으로 플렉서블 디스플레이의 다른쪽 면은 스마트폰의 본체에 고정되지 않으며, 고정되지 않은 플렉서블 디스플레이의 끝 부분은 스프링에 연결되며, 스프링의 다른 쪽 끝은 스마트폰의 본체에 고정된 구조이다.

본 도면에서는 설명을 위해서, 폴더블 스마트폰의 힌지의 좌측본체에는 플렉서블 디스플레이가 접착제등으로 접착되어 고정되며, 힌지의 우측본체에는 플렉서블 디스플레이가 고정되지 않고 본체와 미끄러질 수 있게 되어 있는 구조이며, 우측본체의 하부에 한쪽 끝이 고정된 스프링이 있어서 스프링의 다른 쪽 끝이 플렉서블 디스플레이와 연결된 구조이다.

도면에 플렉서블 디스플레이(202)가 장착된 폴더블 스마트폰(201)의 단면도의 구조로서, 펼쳐진 상태에서 힌지(103)의 좌측본체(102) 위의 플렉서블 디스플레이(203)의 전부 또는 일부가 접착이 되어 고정되며, 힌지(103)의 우측본체(104) 위의 플렉서블 디스플레이(204) 는 접착되지 않은 상태이며, 우측본체 부분의 플렉서블 디스플레이는 우측분체의 아래까지 감겨져서 휘어져 있으며, 우측본체 아래 부분의 플렉서블 디스플레이(205)는 스프링(206)에 연결되며, 스프링의 다른 쪽 끝(207)은 스마트폰의 본체에 고정이 된 구조이다.

본 도면에서는 일자형의 나선형 스프링 구조로 나타나 있으며, 플렉서블 디스플레이는 스프링의 방향으로 직선으로 스프링이 늘어나거나 줄어드는 과정에 따라 플렉서블 디스플레이도 움직이게 된다.

본 도면은 설명을 위해서 한 개의 힌지가 있어서 한번 구부려지면서 접히는 폴더블 스마트폰의 구조가 나와있으며, 두번 접기 위해서 힌지가 두 개 있으면, 한 개의 힌지의 바깥쪽 부분의 플렉서블 디스플레이는 폴더블 스마트폰의 본체에 고정되며, 나머지 부분은 스마트폰의 본체에 고정이 되지 않으며, 플렉서블 디스플레이의 끝 부분은 스프링에 연결되는 구조로 제작되는 것이다.

본 발명에서는 특히 아래부분의 디스플레이(205)가 평면으로 스프링에 연결된 상태로 제작해서 플렉서블 디스플레이가 내구성을 가실 수 있는 구조로 제작되었다.

플렉서블 디스플레이는 폴리이미드 기판을 사용할 수도 있으며, 휠 수 있는 얇은 유리기판을 사용할 수도 있기 때문에 평면상태이어야 변형을 최소화 해서 파손의 위험을 줄일 수 있다.

아래 부분의 디스플레이 부분을 평면으로 하면, 디스플레이 측면에서만 휘게 되며, 곡률반경을 5mm 정도까지 크게 할 수 있어서, 폴리이미드이거나 얇은 강화유리의 내구성을 증대시킬 수 있다.

본 발명에서 스마트 폰의 전면의 반대면에 위치한 디스플레이를 아래부분의 디스플레이로 지칭할 수도 있으며, 또는 스마트폰의 뒷면 부분의 디스플레이로 표기할 수도 있으며 또 다른 용어로도 동일한 구조를 지칭할 수 있다.

도 3 에는 본 발명에 의한 플렉서블 디스플레이가 폴더블 스마트폰에 장착된 구조의 전면 사시도로서 폴더블 스마트폰 본체의 구부러지는 힌지를 중심으로 플렉서블 디스플레이의 한쪽 면의 일부는 스마트폰의 본체에 고정되며, 힌지를 중심으로 플렉서블 디스플레이의 다른 쪽 면은 스마트폰의 본체에 고정되지 않은 구조의 범위가 나타나 있다.

도면에 플렉서블 디스플레이(202)가 장착된 폴더블 스마트폰(201)의 사시도의 구조로서, 펼쳐진 상태에서 힌지(103)의 좌측본체(102) 위의 플렉서블 디스플레이(203)의 전부 또는 일부가 접착이 되어 고정되며, 힌지(103)의 우측본체(104) 위의 플렉서블 디스플레이(204) 는 접착되지 않은 상태이다.

폴더블 스마트폰의 힌지를 중심으로 좌측본체위의 플렉서블 디스플레이의 전부 또는 일부가 좌측본체에 접착이 되어 고정되어 있다는 의미는 플렉서블 디스플레이의 일부만 고정되어 있어도 본 발명의 기능을 하기 때문이며, 기본적으로는 좌측 끝 부분의 구부러진 부분의 아래쪽만 접촉되어 있어도 본 발명의 기능을 한다.

도 4 에는 본 발명에 의한 플렉서블 디스플레이가 폴더블 스마트폰에 장착된 구조의 뒷면을 나타낸 사시도로서 폴더블 스마트폰 본체의 구부러지는 힌지를 중심으로 플렉서블 디스플레이의 한쪽 면의 일부는 스마트폰의 본체에 고정되며, 힌지를 중심으로 플렉서블 디스플레이의 다른쪽 면은 스마트폰의 본체에 고정되지 않으며, 고정되지 않은 플렉서블 디스플레이의 끝 부분은 스마트폰 본체의 뒷면으로 구부러진 상태에서 스프링에 연결되며, 스프링의 다른 쪽 끝은 스마트폰의 본체의 뒷면에 고정된 구조이다.

본 도면에서는 플렉서블 뒷면을 덮어서 스프링과 디스플레이 구조를 나타내기 위해 스프링과 디스플레이를 가리는 덮개(Cover Case)가 표시되지 않았으며, 실제의 제조에서는 폴더블 스마트폰의 뒷면을 덮는 덮개가 제작될 수 있다.

도면에 플렉서블 디스플레이(202)가 장착된 폴더블 스마트폰(201)의 사시도의 구조로서, 펼쳐진 상태에서 힌지(103)의 좌측본체(102) 위의 플렉서블 디스플레이(203)의 전부 또는 일부가 접착이 되어 고정되며, 힌지(103)의 우측본체(104) 위의 플렉서블 디스플레이(204) 는 접착되지 않은 상태이며, 우측본체 부분의 플렉서블 디스플레이는 우측분체의 아래까지 감겨져 있으며, 우측본체 아래 부분의 플렉서블 디스플레이(205)는 스프링(206)에 연결되며, 스프링의 다른 쪽 끝(207)은 스마트폰의 본체에 고정이 된 구조이다.

도 5 에는 본 발명의 구조에서 폴더블 스마트폰이 펴졌다가 구부러질 때 스프링이 늘어나면서 뒷면에 있던 플렉서블 디스플레이가 앞면으로 이동하는 도면이 측면 단면도로서 나타나 있다.

(a)에는 폴더블 스마트폰이 펴진 상태이며, 플렉서블 디스플레이의 접착되지 않은 부분의 앞쪽 부분(204)과 뒤쪽 부분(205)이 나타나 있으며, 연결된 스프링(206)이 나타나 있다.

펴진 상태에서 스프링의 길이를 L1(501)로 나타내었다.

펴진 상태에서도 스프링은 기본적으로 당기는 힘이 작용할 수 있게 스프링이 늘어난 구조로서 플렉서블 디스플레이를 당기고 있어야 앞쪽 면의 플렉서블 디스플레이가 평평하게 유지가 된다.

(b)에는 폴더블 스마트폰을 구부리는 과정이 나타나 있다.

폴더블 스마트폰을 구부리면, 플렉서블 디스플레이의 접착되지 않은 부분의 앞쪽 부분(204)과 뒤쪽 부분(205)이 나타나 있으며, 연결된 스프링(206)이 있는 구조에서, 힌지부분이 구부러지면서 길이가 L2(502)로 늘어나며 힌지 부분이 늘어난 길이 만큼 접착되지 않은 디스플레이 부분의 뒤쪽 부분(205)이 폴더블 스마트폰의 측면과 앞쪽으로 이동하며, 이에 따라 스프링의 길이가 L3(503)으로 늘어난다.

따라서 폴더블 스마트폰이 펴졌을 때의 스프링 길이 L1과 비교해서, L3-L1=L2 만큼의 뒤쪽 부분의 플렉서블 디스플레이가 이동을 하게 된다.

반대로 폴더블 스마트폰을 구부러진 상태에서 다시 펼치면, 힌지의 길이가 줄어든 만큼 본체에 고정되지 않은 앞쪽 부분의 플렉서블 디스플레이 부분이 스프링에 의해 당겨지면서 측면과 뒤쪽으로 이동하게 된다.

도 6 에는 본 발명에 의한 플렉서블 디스플레이가 폴더블 스마트폰에 장착된 구조에서 폴더블 스마트폰이 아웃폴드 방식으로 일정한 각도로 구부러진 구조의 뒷면을 나타낸 사시도로서 폴더블 스마트폰 본체의 구부러지는 힌지를 중심으로 플렉서블 디스플레이의 한쪽 면의 일부는 스마트폰의 본체에 고정되며, 힌지를 중심으로 플렉서블 디스플레이의 다른쪽 면은 스마트폰 본체의 뒷면으로 구부러진 상태에서 스프링에 연결되며, 스프링의 다른 쪽 끝은 스마트폰의 본체의 뒷면에 고정된 구조이다.

본 도면에서는 폴더블 스마트폰의 스프링과 디스플레이 구조를 나타내기 위해 뒷면을 덮어서 스프링과 디스플레이를 가리는 덮개(Cover Case)가 표시되지 않았으며, 실제의 구조에서는 폴더블 스마트폰의 뒷면을 덮는 덮개가 제작될 수 있다.

(a)에 나타나듯이 플렉서블 디스플레이(202)가 장착된 폴더블 스마트폰(201)이 아웃폴더 방식으로 일정한 각도로 구부러진 구조의 사시도로서, 구부러진 상태에서 힌지(103)의 좌측본체(102) 위의 플렉서블 디스플레이(203)의 전부 또는 일부가 접착이 되어 고정되며, 힌지(103)의 우측본체(104)위의 플렉서블 디스플레이(204)는 접착되지 않은 상태이며, 우측본체 부분의 플렉서블 디스플레이는 우측본체의 아래까지 감겨져 있으며, 우측본체 아래 부분의 플렉서블 디스플레이(205)는 스프링(206)에 연결되며, 스프링의 다른 쪽 끝(207)은 스마트폰의 본체에 고정이 된 구조에서, 폴더블 스마트폰이 구부러진 만큼 힌지 부분만큼의 길이가 늘어나면서 스프링이 늘어나는 구조이다.

(b)와 (c)와 (d)에는 나선형태의 스프링이거나, 중간이 감긴 형태의 스프링이거나, 구부러진 형태의 스프링과 같이 다양한 형태의 스프링이 일례로서 나타나 있으며, 본 발명에서는 늘어나거나 줄어들 수 있는 다양한 구조의 스프링이 사용가능한 것을 나타낸다.

도 7 에는 본 발명에 의한 플렉서블 디스플레이가 폴더블 스마트폰에 장착된 구조에서 폴더블 스마트폰이 아웃폴드 방식으로 완전히 접혀진 구조의 측면도로서, 폴더블 스마트폰 본체의 구부러지는 힌지를 중심으로 플렉서블 디스플레이의 한쪽 면의 일부는 스마트폰의 본체에 고정되며, 힌지를 중심으로 플렉서블 디스플레이의 다른쪽 면은 스마트폰 본체의 뒷면으로 구부러진 상태에서 스프링에 연결되며, 스프링의 다른 쪽 끝은 스마트폰의 본체의 뒷면에 고정된 구조이다.

도면에 나타나듯이 플렉서블 디스플레이(202)가 장착된 폴더블 스마트폰(201)이 아웃폴드 방식으로 완전히 접혀진 구조의 측면도로서, 구부러진 상태에서 힌지(103)의 좌측본체(102) 위의 플렉서블 디스플레이(203)의 전부 또는 일부가 접착이 되어 고정되며, 힌지(103)의 우측본체(104)위의 플렉서블 디스플레이(204)는 접착되지 않은 상태이며, 우측본체 부분의 플렉서블 디스플레이는 우측본체의 아래까지 감겨져 있으며, 우측본체 아래 부분의 플렉서블 디스플레이(205)는 스프링(206)에 연결되며, 스프링의 다른 쪽 끝(207)은 스마트폰의 본체에 고정이 된 구조에서, 폴더블 스마트폰이 구부러진 만큼 힌지 부분만큼의 길이가 늘어나면서 스프링이 늘어나는 구조이다.

이와 같은 구조로 본 발명의 구조에 의해서 폴더블 스마트폰에 장착된 플렉서블 디스플레이가 주름이 지거나 접힌 자국이 넘지 않게 작동을 할 수 있다.

본 발명에 의한 구조에서 폴더블 스마트폰의 힌지를 중심으로 스프링에 연결되는 부분의 플렉서블 디스플레이는 폴더블 스마트폰의 본체와 접착 고정이 되어 있으면 안되므로 이격이 발생할 수 있다.

이격이 발생하면 터치를 위해서 화면을 누르면 꿀렁일 수가 있다.

따라서 이를 해결하는 것이 필요하다.

도 8 에는 측면도로서, 폴더블 스마트폰의 힌지를 중심으로 스프링에 연결되는 부분의 플렉서블 디스플레이는 폴더블 스마트폰의 본체와 접착 고정이 되어 있으면 안되므로 이격이 발생한 구조가 나타나 있다.

(a)에는 폴더블 스마트폰의 힌지(103)를 중심으로 스프링에 연결되는 부분의 플렉서블 디스플레이(204)는 폴더블 스마트폰의 본체(104)와 접착 고정이 되어 있으면 안되므로 이격이 발생한 구조가 나타나 있다.

(b)에는 확대도로서 플렉서블 디스플레이(204)가 폴더블 스마트폰의 본체(104)와 접착 고정이 되어 있지 않은 구조에서 이격(801)이 발생한 구조가 나타나 있다.

따라서 본 발명에서는 플렉서블 디스플레이의 하부와 이에 접촉되는 폴더블 스마트폰의 본체의 상부에 각각 자석의 힘으로 끌어당기는 구조를 형성해서 이격이 발생하지 않도록 하면서 플렉서블 디스플레이와 본체가 서로 미끌어 질 수 있게 하는 것이다.

도 9 에는 확대도로서 플렉서블 디스플레이의 하부와 폴더블 스마트폰의 본체의 위에 자기력이 작용하는 자석층을 형성하는 것이 나타나 있다.

(b)는 측면도인 (a)의 확대도로서, 플렉서블 디스플레이(204)의 하부에 자석층(901)이 형성되며, 폴더블 스마트폰의 본체(104)의 상부에도 자석층(902)이 형성된 구조이다.

자석층은 N극과 S극이 서로 당기는 구조로 형성되며, 일례로서 플렉서블 디스플레이의 하부의 자석층이 N극과 S극의 순서이면, 폴더블 스마트폰의 상부의 자석층도 N극과 S극의 순서로 형성될 수 있다.

자석층은 페라이트(Ferrite) 분말을 고분자에 분산시킨 다음 코팅을 해서 형성하는 등의 다양한 자석 물질과 구조를 이용할 수 있으며, 또는 일면은 자화(Magnetization)가 되는 자석층으로 형성하며 다른 쪽은 Nickel과 같은 자석에 붙는 물질층을 형성할 수도 있다.

또한 자석층을 덮는 테프론층과 같은 미끄럼성이 좋은 윤활층을 형성해서 마찰력을 줄여서 내구성을 향상시킬 수도 있다.

도 10 에는 확대도로서 플렉서블 디스플레이의 하부와 폴더블 스마트폰의 본체의 위에 자기력이 작용하는 층을 형성한 것과 윤활층을 코팅한 구조가 나타나 있다.

(a)에는 확대도로서 플렉서블 디스플레이(204)의 하부에 자석층(901)과 윤활층(1001)이 형성되며, 폴더블 스마트폰의 본체(104)의 상부에도 자석층(902)과 윤활층(1002) 형성된 구조이다.

윤활층은 일반적으로 테프론 계 고분자 코팅과 같이 마찰력이 적은 물질을 코팅한다.

(b)에는 폴더블 스마트폰을 펴거나 접을 때 본 발명의 구조에 의해서 플렉스블 디스플레이(204)와 본체(104)의 상면이 자석층(901. 902) 끼리의 당기는 힘에 의해서 윤활층(1001, 1002) 끼리 접촉이 된 상태에서 미끄러지는 구조를 나타낸다.

이러한 구조에 의해서 본 발명의 스프링에 의해서 당겨지거나 풀리면서 플렉서블 디스플레이가 폴더블 스마트폰의 본체에 접촉한 상태로 미끄러지면서 움직일 수 있다.

본 발명의 플렉서블 디스플레이와 폴더블 스마트폰의 본체 사이의 자석층을 형성하는 구조에서 자화가 가능한 물질중에는 니켈과 같은 금속을 사용할 수도 있다.

자화가 되는 금속판이 플렉서블 디스플레이의 아래에 있으면, 전자적인 기능에 영향을 줄 수 있기 때문에 금속판을 절연되게 나눌수 있다.

도 11 에는 플렉서블 디스플레이의 아래에 있는 자석층을 절연되게 한 구조가 나타나 있다.

(a)에는 단면도로서 플렉서블 디스플레이(204)의 아래에 있는 자석층을 서로 떨어져 있는 절연 자석층(901-S)로 제작한 도면이다.

(b)에는 평면도로서 플렉서블 디스플레이(204)의 아래에 있는 자석층을 서로 떨어져 있는 절연 자석층(901-S)로 제작한 도면이다.

이러한 절연된 자석층의 구조로서 구조로서 자석층이 전자기적인 영향을 줄일 수 있다.

본 발명에서의 플렉서블 디스플레이와 폴더블 스마트폰의 본체가 당기는 힘이 작용하게 하기 위한 방법으로서, 플렉서블 디스플레이의 하부와 이에 접촉되는 폴더블 스마트폰의 본체의 상부에 정전기력(Electrostatic Force) 끌어당기는 구조를 형성해서 이격이 발생하지 않도록 하면서 플렉서블 디스플레이와 본체가 서로 미끌어 질 수 있게 할 수도 있다.

정전기력이라고 함은 두개의 전극사이에 절연층을 형성하고 +전기와 -전기를 인가하면, 두개의 전극사이에 당기는 힘이 발생하는 것을 의미한다.

두개의 전극에 같은 전기를 인가해서 같은 극이 되면 밀어내는 힘이 발생한다.

도 12 에는 확대도로서 플렉서블 디스플레이의 하부와 폴더블 스마트폰의 본체의 위에 정전기력이 작용하는 층을 형성한 것과 윤활층을 코팅한 구조가 나타나 있다.

(a)에는 플렉서블 디스플레이와 폴더블 스마트폰의 본체가 분리된 상태의 확대도로서 플렉서블 디스플레이(204)의 하부에 전극층(1201)과 윤활층(1202)이 형성되며, 폴더블 스마트폰의 본체(104)의 상부에도 전극층(1203)과 윤활층(1204) 형성된 구조이다.

윤활층은 전기 절연층의 기능도 같이 할 수 있으며, 일반적으로 테프론 계 고분자 코팅과 같이 마찰력이 적은 물질을 코팅한다.

(b)에는 플렉서블 디스플레이와 폴더블 스마트폰의 본체가 접촉된 상태의 확대도로서 플렉서블 디스플레이(204)의 하부에 전극층(1201)과 윤활층(1202)이 형성되며, 폴더블 스마트폰의 본체(104)의 상부에도 전석층(1203)과 윤활층(1204) 형성된 구조이다.

전극층은 금속을 사용할 수도 있으며, 전기 저항이 높아도 되므로 카본파우더와 같은 전도성 분말을 고분자에 혼합해서 사용할 수도 있다.

또 한 같은 방향의 전기를 전극에 인가해서 밀어내는 힘이 발생하게 해서 폴더블 스마트폰을 접거나 펼때 플렉서블 디스플레이의 하부와 스마트폰의 본체 사이의 마찰력을 줄일 수도 있다.

본 발명에 있어서, 플렉서블 디스플레이를 직접 스프링에 연결하지 않고, 플렉서블 디스플레이의 하부에 보호필름을 부착해서 , 플렉서블 디스플레이를 보호하면서, 접을 때에 외부로 노출되는 부분을 제외한 부분을 보호필름으로 스프링에 연결되게 할 수 있다.

이렇게 함으로서 플렉서블 디스플레이의 면적을 줄이면서, 디스플레이를 보호할 수 있다.

또한 플렉서블 디스플레이의 상부에는 구부러질 수 있는 강화유리를 부착해서 플렉서블 디스플레이를 보호할 수도 있다.

도 13 에는 플렉서블 디스플레이 보다 크게 제작된 플렉서블 디스플레이에 부착된 보호필름과, 플렉서블 디스플레이의 윗면을 보호하는 강화유리가 형성된 도면이 단면도로서 나타나 있다.

(a)에는 플렉서블 디스플레이(204)의 하부에 PET이거나 우레탄 소재등의 보호필름(1301)이 접착제등으로 부착된 구조이며, 플렉서블 디스플레이 바깥으로 길게 제작된 부분(1302)이 있어서, 이 부분을 본 발명의 스프링에 연결할 수 있는 구조이다.

(b)에는 플렉서블 디스플레이(204)의 상부에 강화유리(1303)를 투명접착제층(1304)로 부착해서 플렉서블 디스플레이를 보호할 수 있음을 나타낸다.

강화유리의 두께는 0.1mm 정도로 제작해서 플렉서블 디스플레이와 같이 휘어지게 할 수 있다.

본 발명에 있어서, 플렉서블 디스플레이를 장착한 접을 수 있는 스마트폰인 폴더블 스마트폰에 있어서, 플렉서블 디스플레이의 한쪽면은 스마트폰의 본체의 한 쪽에 접착되어 고정되며, 플렉서블 디스플레이의 고정된 부분외에 힌지가 있는 부분인 본체가 구부러지는 부분부터의 플렉서블 디스플레이는 스마트폰의 본체에 접착 고정이 되지 않은 구조이며, 플렉서블 디스플레이의 본체와 접착되지 않은 부분의 끝 부분은 스프링에 연결된 구조이며, 스프링의 다른 쪽은 스마트폰의 본체에 고정된 구조에 있어서 직선방향의 스프링이 아닌 나선형의 회전하는 방향의 스프링을 사용해서 플렉서블 디스플레이가 감겼다가 풀리는 과정으로 폴더블 스마트폰의 작동에 따라 움직일 수 있다.

도 14 에는 이러한 구조로서 감기는 스프링에 부착된 플렉서블 디스플레이 구조를 나타낸다.

(a)에는 플렉서블 디스플레이(202)가 장착된 폴더블 스마트폰(201)의 단면도의 구조로서, 펼쳐진 상태에서 힌지(103)의 좌측본체(102) 위의 플렉서블 디스플레이(203)의 전부 또는 일부가 접착이 되어 고정되며, 힌지(103)의 우측본체(104) 위의 플렉서블 디스플레이(204) 는 접착되지 않은 상태이며, 우측본체 부분의 플렉서블 디스플레이는 우측본체의 아래까지 감겨져서 휘어져 있으며, 우측본체 아래 부분의 플렉서블 디스플레이(205)는 감기는 구조의 스프링(1401)에 연결되며, 스프링의 다른 쪽 끝은 스마트폰의 본체에 고정이 된 구조이다.

(b)에는 플렉서블 디스플레이(202)가 장착된 폴더블 스마트폰(201)의 단면도의 구조에서 폴더블 스마트폰을 접는 과정의 도면으로서, 펼쳐진 상태에서 힌지(103)의 좌측본체(102) 위의 플렉서블 디스플레이(203)의 전부 또는 일부가 접착이 되어 고정되며, 힌지(103)의 우측본체(104) 위의 플렉서블 디스플레이(204) 는 접착되지 않은 상태이며, 우측본체 부분의 플렉서블 디스플레이는 우측본체의 아래까지 감겨져서 휘어져 있으며, 우측본체 아래 부분의 플렉서블 디스플레이(205)는 감기는 구조의 스프링(1401)에 연결되며, 스프링의 다른 쪽 끝은 스마트폰의 본체에 고정이 된 구조에서 폴더블 스마트폰을 접으면 감기는 구조의 스프링(1401)이 풀리면서, 연결된 디스플레이가 접피면서 늘어난 길이 만큼 바깥으로 풀리는 구조이다.

이와 같이 본 발명의 스프링을 이용해서 플렉서블 디스플레이가 당겨지거나 또는 바깥으로 밀려나는 구조를 직선으로 움직이거나 감기는 구조로 움직이는 등의 다양한 구조를 활용할 수 있다.

본 발명은 또한 폴더블 스마트폰을 펴거나 접는 과정에서의 길이변화를 플렉서블 디스플레이에 적용하기위한 방법으로서 소형 전기모터를 이용할수도 있다.

전기모터를 이용해서 폴더블 스마트폰을 펴거나 접는 과정의 플렉서블 디스플레이를 당기거나 미는 과정을 모터를 이용해서도 작동할 수 있다.

도 15 에는 전기모터를 플렉서블 디스플레이의 한쪽 끝에 연결해서 폴더블 스마트폰을 펴거나 접는 과정에 따라 플레서블 디스플레이를 당기거나 밀어내거나 할 수 있는 구조가 나타나 있다.

도면에 나타난 대로 폴더블 스마트폰의 플렉서블 디스플레이(201)의 본체에 접착되지 않은 부분(204)의 끝 부분(205)은 폴더블 스마트폰의 본체의 뒤쪽으로 감겨져 있으며, 전기모터(1501)에 연결되어 전기신호에 따라 전기모터가 회전하면서 플렉서블 디스플레이를 당기거나 밀어낼 수 있는 것이다.

따라서 본 발명에서와 같이 힌지가 있어서 접을 수 있는 폴더블 스마트폰에 장착되는 플렉서블 디스플레이를 힌지의 한쪽 방향의 폴더블 스마트폰의 본체에는 플렉서블 디스플레이를 움직이지 않게 고정시키며, 힌지의 다른 쪽 방향의 스마트폰의 본체에는 플렉서블 디스플레이를 접착시키지 않고 움직이게 하며, 플렉서블 디스플레이의 끝 부분은 스프링이거나 전기모터에 연결해서 폴더블 스마트폰을 펴거나 접을때 나타나는 길이 변화에 따라 플렉서블 디스플레이가 당겨지거나 풀리게 해서 길이 변화에 대응되게 하는 것이다.

본 발명의 구조에서 폴더블 스마트폰의 힌지의 양쪽으로 있는 스마트폰 본체위에 장착되는 플렉서블 디스플레이의 양쪽을 각각 고정시키지 않고 스프링에 연결되게 하거나 전기모터에 연결해서 폴더블 스마트폰의 길이변화에 대응하게 할 수도 있다.

본 발명의 구조의 또 다른 응용은 폴더블 스마트폰을 펴거나 접는 과정에서 플렉서블 디스플레이가 노출되는 위치의 변화를 계산해서 플렉서블 디스플레이의 외부로 드러나는 면적을 계산해서 디스플레이 되는 화면을 조절할 수 있는 것이다.

폴더블 스마트폰을 접으면서 휘는 각도에 따라서 폴더블 스마트폰의디스플레이가 드러나는 부분의 길이의 변화를 전기적 신호로 인지해서 이를 디스플레이의 화면이 나타나는 부분을 정하는 데에 사용할 수 있는 것이다.

도 16 에는 폴더블 스마트폰을 편거나 접는 과정에서 디스플레이 면적이 변하는 것을 측면도로서 나타낸 구조이다.

펴진 상태에서 스프링(206)의 길이를 L1(501)으로 나타내며, 전면의 힌지의 윗쪽의 플렉서블 디스플레이가 폴더블 스마트폰의 본체에 고정되지 않은 부분(204)로서 화면이 나타나는 부분의 길이를 DF1(1601)으로 표시하였으며, 측면의 구부러지는 부분의 길이를 R1(1602)으로 나타내었으며, 폴더블 스마트폰의 뒷면에 있는 플렉서블 디스플레이(205)의 길이를 DB1(1603)로 나타내었다.

(b)에는 폴더블 스마트폰을 일정 각도로 접었을 때를 나타내며, 접으면 힌지부분이 드러나면서 L2(502) 만큼 길이가 늘어나며, L2 만큼의 길이로 스프링이 L3(503)의 길이로 늘어나며, 스프링에 연결된 뒷면의 플렉서블 디스플레이가 이동을 하면서 뒷면 디스플레이 부분의 길이는 DB2(1606)로 줄어들며, 측면의 구부러지는 부분인 R2(1603)와 폴더블 스마트폰이 접히는 정도에 따라서 전면으로 이동을 하며, 따라서 노출되는 부분인 DF2(1604)부분의 디스플레이는 펼쳐진 상태의 측면에 있던 플렉서블 디스플레이 부분(R1)과 접혀지는 정도에 따라서 뒷면에 있던 플렉서블 디스플레이 부분(DB1)의 일부가 DF2의 부분에서 나타나게 된다.

따라서 이를 계산을 해서 DF2 부분의 화면을 표시하여야 한다.

일례로서 폴더블 디스플레이가 구부러지면서 힌지의 드러나는 부분이 90도 정도 되면, 힌지의 직경이 10mm 라고 하면, 길이는 3.14 X 10mm X (90/360) 이 되어서 7.35mm 정도가 늘어나게 된다.

따라서 폴더블 스마트폰의 측면과 뒷면에 있던 디스플레이가 전면으로 7.35mm 정도 이동을 하며, 펼쳐졌을 때 전면의 디스플레이 부분(DF1)의 일부분은 힌지 부분(L2) 부분으로 이동을 하므로 화면이 표시되어야 할 부분인 DF2 는 (DF1-L2) + (DF1+ (R1일부또는 전부) +(DB1일부))가 된다.

따라서 이 계산에 의해서 화면을 플렉서블 디스플레이에 표시하여야 한다.

이에 따라 플렉서블 디스플레이가 보이는 부분으로 노출되는 길이 만큼의 디스플레이를 계산해서 화면이 나타나도록 함으로서 반대쪽에서도 디스플레이를 볼 수 있게 하는 것이다.

본 방법으로 양쪽에서 화면을 보게 하려면 폴더블 스마트폰을 접는 각도를 전기적 신호로 바꿔서 측정하는 방법을 추가하여야 한다.

이러한 전기적 측정 방식을 사용하지 않고, 폴더블 스마트폰을 접을 때 일정한 각도에서 화면이 나타나는 것을 정하면, 미리 정해진 계산 값으로 디스플레이 화면을 표시할 수 있다.

일례로서 30 도 각도의 간격으로 화면에 디스플레이 되게 한다고 하면, 30도, 60도, 120도, 180도 의 각도의 화면을 미리 계산을 해 놓고 이 각도에 맞춰서 화면을 표시하는 방법등이 있다.

따라서 다양한 방법으로 본 발명에 따른 폴더블 스마트폰을 접을 때 플렉서블 디스플레이가 이동하는 데에 따를 화면 표시방법을 정할 수 있다.

도 17 에는 본 발명에 따른 구조로서 폴더블 스마트폰을 구부렸을 때 양쪽에서 화면을 볼 수 있는 구조가 사시도로서 나타나 있다.

도면에 나타난 대로 폴더블 스마트폰이 L2(502)만큼 구부려졌을 때 나타나는 화면 DF2(1604)에 따라 왼쪽 화면(1701)과 오른쪽 화면(1702)를 동일한 화면으로 표시할 수 있는 것이다.

본 발명의 폴더블 스마트폰을 접거나 펼때 플렉서블 디스플레이가 움직임에 따른 화면 표시를 양쪽으로 하면서 화면을 양쪽으로 볼 수 있게 함으로서 화면 사용을 효율적으로 할 수 있다.

스마트폰으로 사진 촬영을 할 때도 본 발명의 구조를 활용할 수 있다.

아웃폴드 방식의 폴더블 스마트폰을 접어서 사진촬영을 할 때 사진을 찍는 사람이 보는 화면과 함께 사진을 찍히는 사람도 화면을 보게 할 수 있다.

도 18 에는 아웃폴더 폴더블 스마트폰으로 사진 촬영을 할 때의 화면이 나타나 있다.

(a)에는 사진을 찍는 사람이 보는 화면이 나타나 있으며, 일례로서 힌지(103)의 왼쪽 부분의 플렉서블 디스플레이(203)에 카메라에 촬영된 화면이 나타난다.

(b)에는 사진을 찍히는 사람이 보는 화면이 나와 있으며, 힌지(103)의 오른 쪽 부분의 플레서블 디스플레이(204)를 통해서 카메라(1801)에 찍히는 모습을 확인할 수 있다.

이러한 아웃폴더 방식의 사진 촬영에 있어서, 사진을 찍는 사람의 각도와 사진을 찍히는 사람의 각도가 다양할 때 이를 디스플레이 화면에 보정을 할 수 있는 것이다.

도 19 에는 사진을 촬영하는 각도와 카메라의 각도가 직각이 아니게 사진촬영을 하는 구조가 나타나 있다.

도면에 나타난 대로 폴더블 스마트폰(101)을 완전히 접지 않고 일정한 각도로 접으면,사진을 찍는 사람이 보는 화면(203)과 카메라(1801)의 각도가 직각이 되지를 않으며, 찍히는 사람이 보는 화면(204)의 플렉서블 디스플레이에 표시되는 화면도 일정한 각도에서 나타나며, 플렉서블 디스플레이 화면이 각도에 따라 표시되는 부분이 달라지므로, 본 발명의 폴더블 스마트폰의 각도에 따른 표시되는 화면을 계산해서 카메라에 촬영되는 화면을 표시할 수 있다.

따라서 카메라로 촬영을 할 때도 카메라에 찍히는 사람이 카메라로 촬영되는 화면을 정확하게 확인할 수 있다.

본 발명의 폴더블 스마트폰의 힌지는 일반적인 힌지 구조를 사용할 수 있으며, 이는 돌출부와 돌출부 홈을 사용하는 구조가 가장 많이 사용된다.

도 20 에는 돌출부와 돌출부 홈을 사용한 구조의 힌지 구조의 분해도와 조립도가 사시도로 나타나 있다.

(a)에는 분해도로서 힌지의 한쪽 부분(2001)은 돌출부를 끼울 수 있는 원형의 돌출부용 홈(2002)이 있으며, 다른쪽 부분(2003)은 원형의 돌출부(2004)가 있어서 이를 끼우면 돌아가는 힌지가 된다.

(b)에는 힌지(103)가 조립된 구조로서 힌지의 왼쪽 부분(2001)과 오른쪽 부분(2003)은 접거나 펼수 있는 구조가 되는 것이다.

힌지를 한 개로만 제작하면 힌지가 튀어나올 수 있어서, 두개 이상으로 제작할 수도 있다.

도 21 에는 힌지를 두개를 적용해서 힌지의 두께를 줄인 구조가 측면 단면도로 나타나 있다.

도면에 나타난 대로 폴더블 스마트폰(101)의 접을 수 있는 부분에 두 개의 힌지(2101)를 적용해서 힌지의 두께를 스마트폰의 본체(102, 104)와 유사하게 맞출 수 있는 것이다.

본 발명의 또 다른 응용으로서, 플렉서블 디스플레이를 장착한 접을 수 있는 스마트폰인 폴더블 스마트폰에 있어서, 플렉서블 디스플레이의 한쪽면은 스마트폰의 본체의 한 쪽에 접착되어 고정되며, 플렉서블 디스플레이의 고정된 부분외에 힌지가 있는 부분인 본체가 구부러지는 부분부터의 플렉서블 디스플레이는 스마트폰의 본체에 접착 고정이 되지 않은 구조이며, 플렉서블 디스플레이의 본체와 접착되지 않은 부분의 끝 부분은 스프링에 연결된 구조이며, 스프링의 다른 쪽은 스마트폰의 본체에 고정된 구조에 있어서, 플렉서블 디스플레이가 고정되지 않은 스마트폰의 본체를 수평방향으로 길이를 늘일 수가 있어서 전면에 노출되는 디스플레이의 면적을 증가시키는 것이다.

플렉서블 디스플레이가 고정되지 않은 부분은 플랙서블 디스플레이의 한 쪽 끝이 스프링에 연결되어 있으므로, 스마트폰의 본체를 수평으로 늘려도 스프링이 늘어나면서 디스플레이를 스마트폰 본체의 앞면으로 보낼 수 있는 것이다.

본 발명에서는 플렉서블 디스플레이를 당기거나 밀려나는 구조의 동작을 스프링으로 설명하고 있으며, 스프링 외에도 전기모터를 사용해서 플렉서블 디스플레이를 당기거나, 풀려나가는 구조도 가능하며, 스프링 외의 고무등과 같은 탄성체로도 가능하다.

도 22 에는 본 발명에 따른 플렉서블 디스플레이를 장착한 접을 수 있는 스마트폰인 폴더블 스마트폰에 있어서, 플렉서블 디스플레이의 한쪽면은 스마트폰의 본체의 한 쪽에 접착되어 고정되며, 플렉서블 디스플레이의 고정된 부분외에 힌지가 있는 부분인 본체가 접히는 부분부터의 플렉서블 디스플레이는 스마트폰의 본체에 접착 고정이 되지 않은 구조이며, 플렉서블 디스플레이의 본체와 접착되지 않은 부분의 끝 부분은 스프링에 연결된 구조이며, 스프링의 다른 쪽은 스마트폰의 본체에 고정된 구조에 있어서, 플렉서블 디스플레이가 고정되지 않은 스마트폰의 본체를 수평방향으로 길이를 늘일 수가 있어서 전면에 노출되는 디스플레이의 면적을 증가시키는 구조의 디스플레이의 전면을 나타내는 정면도가 나타나 있다.

(a)에는 도면에 플렉서블 디스플레이(202)가 장착된 폴더블 스마트폰(201)의 구조로서, 펼쳐진 상태에서 힌지(103)의 좌측본체(102) 위의 플렉서블 디스플레이(203)의 전부 또는 일부가 접착이 되어 고정되며, 힌지(103)의 우측본체(104) 위의 플렉서블 디스플레이(204) 는 접착되지 않은 상태이며, 우측본체 부분의 플렉서블 디스플레이는 우측본체의 아래까지 감겨져서 휘어져 있으며, 우측본체 아래 부분의 플렉서블 디스플레이는 스프링에 연결되며, 스프링의 다른 쪽 끝은 스마트폰의 본체에 고정이 된 구조에서, 플렉서블 디스플레이가 고정이 되지 않은 본체(104)에는 연장부(104-E)가 있으며, 본체를 수평으로 당겨서 길이를 증가시킬 수 있는 연장부 본체(104-S)가 있는 구조이다.

연장부 본체를 당기면 당기는 방향으로 당겨지면서 연장부의 길이가 늘어나는 구조이다.

(b)에는 도면에 플렉서블 디스플레이(202)가 장착된 폴더블 스마트폰(201)의 구조로서, 펼쳐진 상태에서 힌지(103)의 좌측본체(102) 위의 플렉서블 디스플레이(203)의 전부 또는 일부가 접착이 되어 고정되며, 힌지(103)의 우측본체(104) 위의 플렉서블 디스플레이(204) 는 접착되지 않은 상태이며, 우측본체 부분의 플렉서블 디스플레이는 우측본체의 아래까지 감겨져서 휘어져 있으며, 우측본체 아래 부분의 플렉서블 디스플레이는 스프링에 연결되며, 스프링의 다른 쪽 끝은 스마트폰의 본체에 고정이 된 구조에서, 플렉서블 디스플레이가 고정이 되지 않은 본체(104)의 연장부(104-S) 본체를 수평으로 당겨서 연장부(104-E)의 길이가 늘어난 구조를 나타내고 있다.

이렇게 연장부의 길이를 증가시킴으로서 플렉서블 디스플레이(202)의 화면을 더 넓게 사용할 수 있다.

도 23 에는 본 발명에 따른 플렉서블 디스플레이를 장착한 접을 수 있는 스마트폰인 폴더블 스마트폰에 있어서, 플렉서블 디스플레이의 한쪽면은 스마트폰의 본체의 한 쪽에 접착되어 고정되며, 플렉서블 디스플레이의 고정된 부분외에 힌지가 있는 부분인 본체가 구부러지는 부분부터의 플렉서블 디스플레이는 스마트폰의 본체에 접착 고정이 되지 않은 구조이며, 플렉서블 디스플레이의 본체와 접착되지 않은 부분의 끝 부분은 스프링에 연결된 구조이며, 스프링의 다른 쪽은 스마트폰의 본체에 고정된 구조에 있어서, 플렉서블 디스플레이가 고정되지 않은 스마트폰의 본체를 수평방향으로 길이를 늘일 수가 있어서 전면에 노출되는 디스플레이의 면적을 증가시키는 구조의 뒷면을 나타내는 정면도가 나타나 있다.

(a)에는 도면에 플렉서블 디스플레이(202)가 장착된 폴더블 스마트폰(201)의 구조로서, 펼쳐진 상태에서 힌지(103)의 좌측본체(102) 위의 플렉서블 디스플레이의 전부 또는 일부가 접착이 되어 고정되며, 힌지(103)의 우측본체 위의 플렉서블 디스플레이(204) 는 접착되지 않은 상태이며, 우측본체 부분의 플렉서블 디스플레이는 우측본체의 아래까지 감겨져서 휘어져 있으며, 우측본체 아래 부분의 플렉서블 디스플레이(205)는 스프링(206)에 연결되며, 스프링의 다른 쪽 끝은 스마트폰의 본체에 고정(207)이 된 구조에서, 플렉서블 디스플레이가 고정이 되지 않은 본체(104)에는 연장부(104-E)가 있으며, 본체를 수평으로 당겨서 길이를 증가시킬 수 있는 연장부 본체(104-S)가 있는 구조이다.

(b)에는 도면에 플렉서블 디스플레이(202)가 장착된 폴더블 스마트폰(201)의 구조로서, 펼쳐진 상태에서 힌지(103)의 좌측본체(102) 위의 플렉서블 디스플레이(203)의 전부 또는 일부가 접착이 되어 고정되며, 힌지(103)의 우측본체(104) 위의 플렉서블 디스플레이(204) 는 접착되지 않은 상태이며, 우측본체 부분의 플렉서블 디스플레이는 우측본체의 아래까지 감겨져서 휘어져 있으며, 우측본체 아래 부분의 플렉서블 디스플레이(205)는 스프링(206)에 연결되며, 스프링의 다른 쪽 끝은 스마트폰의 본체에 고정(207)이 된 구조에서, 플렉서블 디스플레이가 고정이 되지 않은 본체(104)의 연장부본체(104-S)를 수평으로 당겨서 연장부(104-E)의 길이가 늘어난 구조를 나타내고 있다.

연장부 본체를 당기면 플렉서블 디스플레이에 연결된 스프링(206)이 늘어나면서 플렉서블 디스플레이가 플렉서블 디스플레이 본체의 앞쪽으로 이동을 하게 된다.

도 24 에는 본 발명에 따른 플렉서블 디스플레이를 장착한 접을 수 있는 스마트폰인 폴더블 스마트폰에 있어서, 플렉서블 디스플레이의 한쪽면은 스마트폰의 본체의 한 쪽에 접착되어 고정되며, 플렉서블 디스플레이의 고정된 부분외에 힌지가 있는 부분인 본체가 구부러지는 부분부터의 플렉서블 디스플레이는 스마트폰의 본체에 접착 고정이 되지 않은 구조이며, 플렉서블 디스플레이의 본체와 접착되지 않은 부분의 끝 부분은 스프링에 연결된 구조이며, 스프링의 다른 쪽은 스마트폰의 본체에 고정된 구조에 있어서, 플렉서블 디스플레이가 고정되지 않은 스마트폰의 본체를 수평방향으로 길이를 늘일 수가 있어서 전면에 노출되는 디스플레이의 면적을 증가시키는 구조의 측면을 나타내는 측면도가 나타나 있다.

본 도면에 나타나듯이 연장부 본체를 당기면 연장부가 늘어나는 방법으로서 걸림쇠 구조(2401)이 나타나 있다.

걸림쇠 구조는 돌출된 금속구조가 홈을 따라서 움직이는 구조이다.

걸림쇠 구조외에고 금속판이 슬라이드 되면서 움직이는 구조 등의 연장부의 길이를 늘이는 다양한 방법이 사용될 수 있다.

(b)에는 도면에 플렉서블 디스플레이(202)가 장착된 폴더블 스마트폰(201)의 구조로서, 펼쳐진 상태에서 힌지(103)의 좌측본체(102) 위의 플렉서블 디스플레이(203)의 전부 또는 일부가 접착이 되어 고정되며, 힌지(103)의 우측본체(104) 위의 플렉서블 디스플레이(204) 는 접착되지 않은 상태이며, 우측본체 부분의 플렉서블 디스플레이는 우측본체의 아래까지 감겨져서 휘어져 있으며, 우측본체 아래 부분의 플렉서블 디스플레이(205)는 스프링(206)에 연결되며, 스프링의 다른 쪽 끝은 스마트폰의 본체에 고정(207)이 된 구조에서, 플렉서블 디스플레이가 고정이 되지 않은 본체(104)의 연장부 본체(104-S)를 수평으로 당겨서 연장부(104-E)의 길이가 늘어난 구조를 나타내고 있다.

도 25 에는 스마트폰 본체의 길이를 늘릴 수 있는 연장부 구조의 일례가 측면 투시도로서 나타나 있다.

걸림쇠 구조외에도 금속판이 슬라이드 되면서 움직이는 구조 등의 연장부의 길이를 늘이는 다양한 방법이 사용될 수 있다.

(a)에는 늘어나기 전의 걸림쇠 구조(2401)를 표시하고 있으며 금속 돌출부를 홈에 따라 움직일 수 있게 제작된 구조이다.

(b)에는 늘어난 다음의 걸림쇠 구조(2401)를 표시하고 있으며 금속 돌출부를 홈에 따라 움직일 수 있게 제작된 구조이다.

본 발명의 구조를 응용함으로서 폴더블 스마트폰의 휘어지는 본체 양쪽을 모두 늘어나게 함으로서 화면을 더욱 넓게 사용할 수도 있다.

도 26 에는 본 발명에 따른 플렉서블 디스플레이를 장착한 접을 수 있는 스마트폰인 폴더블 스마트폰에 있어서, 플렉서블 디스플레이가 폴더블 스마트폰의 본체에 고정이 되지를 않고, 힌지를 중심으로 플렉서블 디스플레이의 양쪽 면이 스마트폰의 본체의 일면이거나 뒷면에 스프링으로 연결된 구조이며, 스프링의 다른 쪽은 스마트폰의 본체에 고정된 구조에 있어서, 폴더블 스마트폰의 본체의 바깥부분을 수평방향으로 길이를 늘일 수가 있어서 전면에 노출되는 디스플레이의 면적을 증가시키는 구조의 측면을 나타내는 측면도가 나타나 있다.

(a)에는 플렉서블 디스플레이(202)가 장착된 폴더블 스마트폰(201)의 구조로서, 힌지(103)의 좌측본체 위의 플렉서블 디스플레이(203)는 접착되지 않은 상태이며, 좌측본체 부분의 플렉서블 디스플레이(203)는 좌측본체(102)의 아래까지 감겨져서 휘어져 있으며, 좌측본체 아래 부분의 플렉서블 디스플레이(2601)는 스프링(2602)에 연결되며, 스프링의 다른 쪽 끝은 스마트폰의 본체에 고정이 된 구조에서, 플렉서블 디스플레이가 고정이 되지 않은 좌측본체(102)에는 연장부(102-E)가 있으며, 본체를 수평으로 당겨서 길이를 증가시킬 수 있는 연장부 본체(102-S)가 있는 구조이며,

힌지(103)를 중심으로 우측본체(104) 위의 플렉서블 디스플레이(204) 는 접착되지 않은 상태이며, 우측본체 부분의 플렉서블 디스플레이는 우측본체의 아래까지 감겨져서 휘어져 있으며, 우측본체 아래 부분의 플렉서블 디스플레이(205)는 스프링(206)에 연결되며, 스프링의 다른 쪽 끝은 스마트폰의 본체에 고정(207)이 된 구조에서, 플렉서블 디스플레이가 고정이 되지 않은 본체(104)에는 연장부(104-E)가 있으며, 본체를 수평으로 당겨서 길이를 증가시킬 수 있는 연장부 본체(104-S)가 있는 구조이다.

따라서 폴더블 스마트폰이 펼쳐진 상태에서 양쪽의 연장부 본체(102-S, 104-S_를 당기면 당기는 방향으로 당겨지면서 연장부(102-E, 104-E)의 길이가 늘어나서 전면 화면을 넓게 사용하는 구조이다.

(b)에는 플렉서블 디스플레이(202)가 장착된 폴더블 스마트폰(201)의 구조로서, 힌지(103)의 좌측본체 위의 플렉서블 디스플레이(203)는 접착되지 않은 상태이며, 좌측본체 부분의 플렉서블 디스플레이(203)는 좌측본체(102)의 아래까지 감겨져서 휘어져 있으며, 좌측본체 아래 부분의 플렉서블 디스플레이(2601)는 스프링(2602)에 연결되며, 스프링의 다른 쪽 끝은 스마트폰의 본체에 고정이 된 구조에서, 플렉서블 디스플레이가 고정이 되지 않은 좌측본체(102)에는 연장부(102-E)가 있으며, 본체를 수평으로 당겨서 길이를 증가시킬 수 있는 연장부 본체(102-S)가 있는 구조에서 연장부 본체(102-S)를 수평으로 당겨서 연장부(102-E)의 길이가 좌측으로 늘어난 구조를 나타내고 있다.

힌지(103)를 중심으로 우측본체(104) 위의 플렉서블 디스플레이(204) 는 접착되지 않은 상태이며, 우측본체 부분의 플렉서블 디스플레이는 우측본체의 아래까지 감겨져서 휘어져 있으며, 우측본체 아래 부분의 플렉서블 디스플레이(205)는 스프링(206)에 연결되며, 스프링의 다른 쪽 끝은 스마트폰의 본체에 고정(207)이 된 구조에서, 플렉서블 디스플레이가 고정이 되지 않은 본체(104)에는 연장부(104-E)가 있으며, 본체를 수평으로 당겨서 우측으로 길이를 증가시킬 수 있는 연장부 본체(104-S)가 있는 구조이다.

따라서 폴더블 스마트폰이 펼쳐진 상태에서 양쪽의 연장부 본체(102-S, 104-S)를 당기면 당기는 방향으로 당겨지면서 연장부(102-E, 104-E)의 길이가 늘어나서 전면 화면을 넓게 사용하는 구조이다.

본 발명에서는 특히 아래부분의 디스플레이(205, 2601)가 평면으로 스프링에 연결된 상태로 제작해서 플렉서블 디스플레이가 내구성을 가실 수 있는 구조로 제작되었다.

아래 부분의 디스플레이 부분을 직선구조의 평면으로 하면, 디스플레이 측면에서만 휘게 되며, 곡률반경을 5mm 이상으로 까지 크게 할 수 있어서, 폴리이미드이거나 얇은 강화유리를 플렉서블 기판으로 사용한 구조에서 플렉서블 기판의 내구성을 증대시킬 수 있다.

도 27 에는 본 발명의 구조에서 전면의 화면이 넓어진 구조의 정면도를 나타내고 있다.

(a)에는 본 발명의 구조의 폴더블 스마트폰에 있어서, 힌지를 중심으로 좌측의 연장부(102-E)와 연장부 본체(102-S)가 있으며, 우측의 연장부(104-E)와 연장부 본체(104-S)가 있는 구조에서 연장부를 늘이지 않은 구조의 화면 크기이다.

(b)에는 본 발명의 구조의 폴더블 스마트폰에 있어서, 힌지를 중심으로 좌측의 연장부(102-E)와 연장부 본체(102-S)가 있으며, 우측의 연장부(104-E)와 연장부 본체(104-S)가 있는 구조에서 연장부(102-E, 104-E)를 늘려서 디스플레이 화면이 넓어진 구조가 나타나 있다.

따라서 본 발명의 구조로서 폴더블 스마트폰을 접은 상태에서 펴면서 화면을 넓게 사용하는 구조에서, 양쪽을 당겨서 화면을 늘릴 수 있는 구조를 추가함으로서 화면을 더욱 넓게 사용할 수 있다.

이렇게 양쪽으로 당겨서 화면을 넓게 사용하는 이유는 한번 접은 폴더블 스마트폰으로서는 9:16의 일반적인 동영상 비율을 만들기가 어렵기 때문이다.

일반적으로 폴더블 스마트폰이 아닌 일반적인 스마트폰은 디스플레이 화면의 크기를 가로 세로를 9:16의 비율을 많이 사용해서 제작한다.

폴더블 스마트폰을 펼수가 있으므로 펴면 화면이 두개가 펼쳐진 구조가 된다.

일례로서 6인치 화면을 예로 들면 9:16 의 비율이면 가로 세로의 길이가 75mm 와 133mm 정도가 된다.

폴더블 폰에서는 가로 길이가 두배가 되므로 펼치면 가로가 150mm 이며 세로가 133mm 가 된다.

따라서 화면 비율이 1.13:1 정도가 되어서 정사각형에 가까운 직사각형이어서 동영상을 볼 때는 화면을 충분히 사용하지 못한다.

따라서 본 발명의 구조로 양쪽으로 길이를 늘려서 동영상에 적합한 화면의 크기를 만들 수 있으며, 일례로서 상기의 6인치 폴더블 폰에서 폈을 때 150mm X 133mm 화면의 크기에서 양쪽으로 42mm 씩 당겨서 화면을 늘리면 약 234mmX133mm 크기의 화면이 되어서 약 10.7 인치의 화면크기로 사용할 수 있다.

따라서 본 발명의 구조로서 폴더블 스마트폰의 화면을 더육 효율적으로사용할 수 있는 것이다.

도 28 에는 에는 본 발명의 구조에서 양쪽으로 길이를 늘일 수 있는 폴더블 스마트폰의 뒷면 구조가 나타나 있다.

(a)에는 본 발명의 구조의 폴더블 스마트폰에 있어서, 힌지를 중심으로 좌측의 연장부(102-E)와 연장부 본체(102-S)가 있으며, 우측의 연장부(104-E)와 연장부 본체(104-S)가 있는 구조에서 연장부를 늘이지 않은 구조로서, 플렉서블 디스플레이에 연결된 스프링(2602, 206)이 늘어나기 전의 구조가 나타나있다.

(b)에는 본 발명의 구조의 폴더블 스마트폰에 있어서, 힌지를 중심으로 좌측의 연장부(102-E)와 연장부 본체(102-S)가 있으며, 우측의 연장부(104-E)와 연장부 본체(104-S)가 있는 구조에서 연장부(102-E, 104-E)를 늘려서 플렉서블 디스플레이에 연결된 스프링(2602, 206)이 늘어난 구조가 나타나있다.

스프링이 늘어난 만큼 전면의 디스플레이 화면도 늘어나는 구조인 것이다.

본 발명의 구조의 또 다른 장점은 폴더블 스마트폰을 양쪽에서 볼 수 있게 구부린 상태에서도 연장부를 늘릴 수 있다는 것이다.

따라서 양쪽에서 화면을 볼 때 넓은 화면을 사용할 수 있다.

본 발명의구조에서 연장부의 구조에 있어서, 걸림쇠 구조이거나, 금속판을 이용한 구조등의 늘어나는 다양한 구조를 사용할 수 있으며, 연장부에도 별도의 스프링을 설치해서 당기거나 밀 때 스프링의 힘이 작용하게 할 수 있다.

본 발명의 구조에서 폴더블 스마트폰의 뒷면의 스프링부를 덮는 커버(Cover, 덮는 케이스)를 형성할 수 있으며, 길이를 평면으로 연장하는 구조에서는 커버를 연장되게 하거나, 커버를 분리해서 연장되게 할 수 있다.

도 29 에는 본 발명의 폴더블 스마트폰의 뒷면을 덮는 커버가 분리되게 형성된 구조의 일례가 측면도로서 나타나 있다.

(a)에는 연장부를 연장시키기 전의 스프링을 포함하는 폴더블 스마트폰의 뒷면을 덮는 좌측과 우측의 커버(2901, 2902)를 나타낸다.

(b)에는 연장부를 연장시키면, 커버(2901, 2902)의 연장부에 따라 분리되는 커버(2901-S, 2902-S)가 되는 것을 나타낸다.

이러한 방법외에도 커버에 신축성 고무 재질을 사용해서 스프링이 들어나지 않게 연장시키는 등의 방법을 사용할 수 있다.

도 30 에는 본 발명의 폴더블 스마트폰의 뒷면을 덮는 커버가 분리되게 형성된 구조의 일례가 뒷면의 평면도로서 나타나 있다.

(b)에는 연장부를 연장시키면, 커버(2901, 2902)의 연장부도 분리되면서 벌어지는 커버(2901-S, 2902-S)가 되는 것을 나타낸다.

이러한 방법등으로 뒷면을 보호하면서, 평면으로 연장시키는 폴더블 스마트폰의 구조가 가능하다.

본 발명의 설명에 있어서 플렉서블 디스플레이가 바깥으로 접히는 아웃폴드(Out Fold) 방식을 설명하였으며, 플렉서블 디스플레이가 안으로 접히는 인폴드(In Fold) 방식에도 사용가능하다.

본 발명의 폴더블 스마트폰을 플렉서블 디스플레이가 접는 방향의 안 쪽으로 향하게 접는 방식인 인폴드(In Fold) 방식으로 접을 때는 플렉서블 디스플레이가 본체에 고정되어 있지 않기 때문에 접는 과정에서 위로 들릴 수가 있다.

이를 방지하기 위해서 사이드 쪽에 가이드를 만들어서 플렉서블 디스플레이를 가장자리에서 누르는 구조를 만들어서 본체에서 이탈하지 않도록 할 수 있다.

또는 폴더블 스마트폰의 본체와 분리된 플렉서블 디스플레이 양쪽에 연결된 스프링이 인폴드 방식으로 접을 때에는 스프링이 미는 힘이 작용하는 구조로 제작되어서 플렉서블 디스플레이가 본체로 부터 분리되는 것을 방지할 수도 있다.

본 발명의 구조에서 인폴드 방식으로 접을 때에 플렉서블 디스플레이를 본체에서 이탈하지 않도록 하는 또 다른 방법으로서 플렉서블 디스플레이가 본체와 분리된 상태에서, 플렉서블 디스플레이가 접히는 중심부를 힌지에 고정시키는 구조가 가능하다.

힌지를 중심으로 양 쪽의 디스플레이는 접히는 과정에서 스프링에 의해서 당겨지거나 밀어지면서 길이의 변화에 대응하게 되며, 힌지에 고정된 부분은 움직이지 않는 상태인 것이다.

도 31 에는 본 발명에 따른 플렉서블 디스플레이를 장착한 접을 수 있는 스마트폰인 폴더블 스마트폰에 있어서, 플렉서블 디스플레이가 폴더블 스마트폰의 본체에 고정이 되지를 않고, 힌지를 중심으로 플렉서블 디스플레이의 양쪽 면이 스마트폰의 본체의 일면이거나 뒷면에 스프링으로 연결된 구조이며, 스프링의 다른 쪽은 스마트폰의 본체에 고정된 구조에 있어서, 플렉서블 디스플레이의 접히는 부분에서는 폴더블 스마트폰의 힌지의 일부분에 고정된 구조를 단면도로서 나타낸다.

인폴드 방식의 폴더블 스마트폰의 구조에 있어서 본 발명의 플렉서블 디스플레이를 접히는 부분에만 고정시키는 구조는 인폴드 방식의 폴더블 스마트폰에도 적용이 가능하며, 본 발명의 늘릴 수 있는 구조에도 적용이 가능하다.

본 도면에서는 접을 수 있으면서 늘릴 수 있는 본 발명의 폴더블 스마트폰의 도면을 일례로서 사용하였다.

(a)에는 폴더블 스마트폰(201)에 있어서, 플렉서블 디스플레이(202)는 본체(101)과 분리되어 있으며, 끝 부분은 스프링에 연결된 구조에서, 플렉서블 디스플레이의 접히는 부분(3101)은 힌지(103)에 접착이 되어 고정된 구조이다.

(b)에는 확대도로서 플렉서블 디스플레이의 접히는 부분(3101)은 힌지(103)에 접착이 되어 고정(3102)된 구조가 나타나 있다.

이렇게 플렉서블 디스플레이의 접히는 부분이 힌지에 고정되어 있으므로 디스플레이가 안 쪽으로 향하게 인폴드 방식으로 접을 때에 디스플레이가 폴더블 스마트폰의 본체에서 분리되지 않고 접을 수 있다.

도 32 에는 본 발명의 폴더블 스마트폰의 플렉서블 디스플레이의 접히는 부분이 힌지에 고정이 된 상테에서 플렉서블 디스플레이가 안쪽으로 접히는 구조가 나타나 있다.

(a)에는 본 발명의 구조의 폴더블 스마트폰(201)의 플렉서블 디스플레이(202)가 안 쪽으로 향한 상태로 일부 접힌 구조를 나타내며, 플렉서블 디스플레이의 양쪽에 연결된 각각의 스프링(206, 2602)에 의해서 접는 과정에서의 길이 변화에 대응이 되는 구조에서, 플렉서블 디스플레이의 접히는 부분(3101)은 힌지(103)에 고정(3102)이 되어 있어서 폴더블 스마트폰이 접힐 때 플렉서블 디스플레이가 본체에서 분리되지 않은 상태로 접힐 수 있는 것이다.

(b)에는 본 발명의 구조의 폴더블 스마트폰(201)의 플렉서블 디스플레이(202)가 안 쪽으로 향한 상태로 완전히 접힌 구조를 나타내며, 플렉서블 디스플레이의 양쪽에 연결된 각각의 스프링(206, 2602)에 의해서 접는 과정에서의 길이 변화에 대응이 되는 구조에서, 플렉서블 디스플레이의 접히는 부분(3101)은 힌지(103)에 고정이 되어 있어서 폴더블 스마트폰이 접힐 때 플렉서블 디스플레이가 본체에서 분리되지 않은 상태로 접힐 수 있는 것이다.

본 발명의 플렉서블 디스플레이 방향으로 접을 수 있는 구조를 이용해서, 노트북처럼 사용하는 구조가 가능하다.

도 33 에는 일례로서 본 발명의 폴더블 스마트폰의 한 쪽 디스플레이 부분을 앞쪽으로 회전시켜서 노트북과 같은 구조로 회전시킨 것을 나타낸다.

이러한 구조로 회전시키면, 한 쪽 디스플레이는 화면으로 사용하며, 다른 쪽 디스플레이는 키패드이거나 터치패드처럼 사용할 수 있다.

(a)에는 본 발명의 폴더블 디스플레이(201)의 한쪽 화면을 앞쪽으로 회전시킨 구조로서 한쪽 화면(203)은 디스플레이로 사용하며, 다른쪽 화면(204)는 키패드이거나 터치패드처럼 사용한 구조의 측면도를 나타낸다.

플렉서블 디스플레이의 접히는 부분(3101)은 힌지에 고정되어 있어서 앞쪽으로 접는 과정에 디스플레이의 접히는 부분을 본체에서 분리되지 않도록 한다.

(b)에는 본 발명의 폴더블 디스플레이(201)의 한쪽 화면을 앞쪽으로 회전시킨 구조로서 한쪽 화면(203)은 디스플레이로 사용하며, 다른쪽 화면(204)는 키패드이거나 터치패드처럼 사용한 구조의 사시도를 나타낸다.

본 발명의 구조에 의해서 폴더블 스마트폰을 더욱 다양하게 이용할 수 있으며, 폴더블 스마트폰을 디스플레이의 바깥방향으로 접는 아웃폴드 구조에서는 양쪽에서 화면을 보거나 카메라로 촬영을 할 때 상대방이 카메라 화면을 볼 수 있는 등의 용도로 활용할 수 있으며, 폴더블 스마트폰을 디스플레이의 안쪽 방향으로 접는 인폴드 구조에서는 노트북 처럼 활용할 수 있는 것이다.

본 발명의 화면의 면적을 늘릴 수 있으면서 플렉서블 디스플레이의 안 쪽 방향으로 접을 수 있거나, 플렉서블 디스플레이의 바깥쪽 방향으로 접을 수 있는 폴더블 스마트폰에 있어서, 노트북 처럼 사용할 때 본 발명 구조의 폴더블 스마트폰 본체의 폴더블 스마트폰의 본체의 바깥부분을 수평방향으로 길이를 늘일 수가 있어서 전면에 노출되는 디스플레이의 면적을 증가시켜서 화면을 넓게 사용할 수 있다.

도 34 에는 폴더블 스마트폰의 플렉서블 디스플레이가 안쪽으로 향하는 방향으로 접은 상태에서 디스플레이 화면의 면적을 증가시키는 구조가 측면도로서 나타나 있다.

(a)에는 화면을 늘리기 전의 구조로서 본 발명의 폴더블 디스플레이(201)의 한쪽 화면을 앞쪽으로 회전시킨 구조가 나타나 있다.

(b)에는 본 발명의 구조에서 연장부(102-S, 104-S)를 당겨서 플렉서블 디스플레이의 각각의 화면(203, 204)가 넓어진 상태로 사용할 수 있다.

본 발명의 구조에서와 같이 노트북 처럼 사용할 때 화면을 넓게하면, 디스플레이 화면이 넓은 장점과 함께 키보드 화면도 넓게 사용하거나 터치패드를 추가할 수 있는 등의 장점이 있다.

도 35 에는 폴더블 스마트폰의 플렉서블 디스플레이가 안쪽으로 향하는 방향으로 접은 상태에서 디스플레이 화면의 면적을 증가시키는 구조의 사시도로서 화면을 넓게 사용하는 것과 키보드와 터치패드를 사용하는 일례가 나타나 있다.

(a)에는 화면을 늘리기 전의 구조로서 본 발명의 폴더블 디스플레이(201)의 한쪽 화면을 앞쪽으로 회전시킨 구조로서 한쪽 화면(203)은 디스플레이로 사용하며, 다른쪽 화면(204)는 키패드이거나 터치패드처럼 사용한 구조의 측면도를 나타낸다.

(b)에는 화면을 늘린 구조로서, 디스플레이 되는 화면(203)을 넓게 사용하는 것과 함께, 키보드 화면(204)을 넓게 사용하는 장점으로서 터치패드(3501) 기능을 추가할 수 있는 장점이 있다.

스마트폰의 화면은 기본적으로 터치기능을 지원하므로, 소프트웨어에서 일정 영역을 지정해서 터치패드 기능으로사용할 수 있는 것이다.

이와같이 본 발명의 구조에 의해서 폴더블 스마트폰의 사용성을 확장시킬 수 있다.

본 발명의 접을 수 있는 전자기기로서 스마트폰이거나 태블릿이거나 노트북에 적용되는 기술로서 전자기기의 본체에 부착되지 않은 플렉서블 디스플레이를 접거나 펴는 과정에서 길이의 변화에 따라 움직이게 하기 위해서 스프링을 사용할 수 있으며, 스프링외에도 전기모터를 사용하거나 고무와 같은 고분자 탄성체를 이용할 수 있다.

본 발명에 포함되는 다양한 방법으로 플렉서블 디스플레이가 폴더블 전자기기의 접거나 펴는 과정에서의 길이 변화에 대해 대응할 수 있도록 움직일 수 있게 함으로서 플렉서블 디스플레이에 주름이 잡히거나 파손되지 않게 사용할 수 있다.

본 발명의 설명에서 접을 수 있는 폴더블 스마트폰의 설명에서 한번 접히는 구조로 설명하였지만, 두번 이상 접히는 스마트폰이거나 전자기기에도 본 발명의 구조가 사용가능하다.

또한 본 발명의 접을 수 있는 전자기기의 수평으로 다시 연장해서 늘릴 수 있는 구조도 스마트폰을 포함해서 태블릿이거나 노트북에도 사용이 가능하다.

본 발명의 구조에서 디스플레이의 양쪽 끝이 고정되지 않고 접거나 펴는 과정에서 스프링에 연결되어서 움직이므로 디스플레이를 구동시키기 위한 전기적 연결이 중요하다.

일반적으로 잉크젯 프린터의 플린트헤더와 같이 움직이는 부분이 있으면 연결되는 전자회로기판도 연성전자회로기판(FPCB)를 사용해서 전기적으로 연결되는 부분의 움직이는 것과 같이 움직이게 한다.

도 36 에는 일례로서 연성회로기판에 굴곡을 주어서 플렉서블 디스플레이가 움직여도 전자회로 기판에 연결되게 하는 구조가 측면 단면도로서 나타나 있다.

(a)에는 측면 단면도로서 플렉서블 디스플레이(205)의 한 쪽 끝이 스프링(206)에 연결된 상태에서 디스플레이를 구동하는 전자회로기판(3601)에 연성전자회로기판(3602)이 휘어진 구조로 플렉서블 디스플레이에 연결된 것을 나타낸다.

(b)에는 측면 단면도로서 플렉서블 디스플레이(205)의 한 쪽 끝이 스프링(206)에 연결된 상태에서 디스플레이를 구동하는 전자회로기판(3601)에 연성전자회로기판(3602)이 휘어진 구조로 연결된 구조에 있어서, 폴더블폰의 을 접거나, 연장부를 당겨서 스프링이 늘어나면서 플렉서블 디스플레이가 움직이면, 플렉서블 디스플레이에 연결된 연성전자회로기판(3602)의 휘어진 부분이 플렉서블 디스플레이의 움직임에 따라 당겨지는 구조를 나타낸다.

이와같이 일반적인 연성전자회로기판을 이용해서 움직이는 전자연결에 대한 전기적 연결을 가능하게 한다.

본 발명의 구조에서 스마트폰의 뒷면에서 뒷면의 디스플레이를 당기는 힘인 텐션(Tension)을 형성하는 스프링을 인장스프링 구조뿐만 아니라 압축스프링을 사용할 수도 있다.

압축스프링을 사용하면 스마트폰을 접거나 당겨서 늘릴 때 뒷면의 디스플레이가 앞쪽으로 밀려가면서 스프링을 압충을 해서 텐션을 발생시키는 것이다.

압축스프링을 사용하면본 발명의 스마트폰을 늘릴 때 뒷면에 스프링이 보이지 않게 할 수 있다.

도 37 에는 본 발명에 따른 플렉서블 디스플레이를 장착한 접을 수 있는 스마트폰인 폴더블 스마트폰에 있어서, 플렉서블 디스플레이가 폴더블 스마트폰의 본체에 고정이 되지를 않고, 힌지를 중심으로 플렉서블 디스플레이의 양쪽 면이 스마트폰의 본체의 일면이거나 뒷면에 스프링으로 연결된 구조이며, 스프링의 다른 쪽은 스마트폰의 본체에 고정된 구조에 있어서, 압축스프링을 사용한 구조의 일례가 나타나 있다.

(a)에는 스마트폰의 우측본체(104) 에 연결된 연장부 본체(104-S)가 있으며, 뒷면에 압축스프링(Compression Spring)(206-C)가 형성된 구조가 나타나 있다.

(b)에는 연장부 본체(104-S)를 당기면 압축스프링이 압축된 구조가 나타나 있다.

상기의 구조는 압축스프링을 사용한 일례를 설명한 구조이며, 이외에도 다양한 구조의 스프링을 사용해서 플렉서블 디스플레이와 연결해서 본 발명의 스마트폰을 접거나 당겨서 늘릴 때에 스프링의 힘이 플렉서블 디스플레이를 당기는 데에 사용되게 할 수 있다.

도 38 에는 압축스프링을 사용해서 본 발명의 접거나 늘릴 수 있는 스마트폰에 적용한 구조의 일례가 나타나 있다.

(a)에는 스마트폰의 우측본체(104) 에 연결된 연장부 본체(104-S)가 있으며, 뒷면에 플렉서블 디스플레이(205)이 전면으로 부터 연결되어 평면으로 펼쳐진 구조가 나타나 있다.

압축스프링은 플렉서블 디스플레이(205)의 아래에 있으며, 플렉서블 디스플레이에 의해서 가려져 있다.

(b)에는 연장부 본체(104-S)를 당기면 뒷면의 디스플레이의 일부가 전면으로 이동하면서 압축스프링을 압축하게 되는 구조이다.

이러한 구조가 되면 스프링이 노출되지 않으면서 플렉서블 디스플레이를 당기는 힘인 텐션(Tension)을 발생시킬 수 있다.

상술한 바와 같이, 본 발명의 바람직한 실시 예를 참조하여 설명하였지만

해당 기술분야의 숙련된 당업자라면 하기의 청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

폴더블 스마트폰의 디스플레이를 제외한 본체(101)
힌지(103) 좌측 본체(102)
우측본체(104) 좌측본체의 길이(102-L)
우측본체의 길이(104-L)
힌지가 노출되는 부분의 길이(103-L)
폴더블 스마트폰(201) 플렉서블 디스플레이(202)
힌지의 좌측본체 위의 플렉서블 디스플레이(203)
힌지의 우측본체 위의 플렉서블 디스플레이(204)
우측본체 아래 부분의 플렉서블 디스플레이(205)
스프링(206) 스프링의 다른 쪽 끝(207)
펴진 상태에서 스프링의 길이를 L1(501)
힌지부분이 구부러진 상태의 길이 L2(502)
늘어난 스프링의 길이 L3(503)
접착 고정이 되어 있지 않은 구조에서 이격(801)
디스플레이 하부 자석층(901)
폴더블 스마트폰의 본체의 상부 자석층(902)
윤활층(1001) 윤활층(1002)
자석층이 서로 떨어져 있는 절연 자석층(901-S)
플렉서블 디스플레이의 하부 전극층(1201)
윤활층(1202)
폴더블 스마트폰의 본체의 상부 전극층(1203)
윤활층(1204)
보호필름(1301)
플렉서블 디스플레이 바깥으로 길게 제작된 부분(1302)
플렉서블 디스플레이의 상부 강화유리(1303)
투명접착제층(1304)
감기는 구조의 스프링(1401)
전기모터(1501)
전면의 힌지의 윗쪽의 플렉서블 디스플레이가 폴더블 스마트폰의 본체에 고정되지 않은 부분로서 화면이 나타나는 부분의 길이 DF1(1601)
측면의 구부러지는 부분의 길이를 R1(1602)
폴더블 스마트폰의 뒷면에 있는 플렉서블 디스플레이의 길이 DB1(1603)
측면의 구부러지는 부분인 R2(1603)
측면의 구부러지는 부분과 폴더블 스마트폰이 접히는 정도에 따라서 전면으로 이동을 하며, 노출되는 부분인 DF2(1604)
스프링에 연결된 뒷면의 플렉서블 디스플레이가 이동을 하면서 뒷면 디스플레이 부분의 길이 DB2(1606)
왼쪽 화면(1701) 오른쪽 화면(1702)
카메라(1801)
힌지의 한쪽 부분(2001)
원형의 돌출부용 홈(2002)
힌지의 다른쪽 부분(2003)
원형의 돌출부(2004)
두 개의 힌지(2101)
연장부(104-E) 연장부 본체(104-S)
걸림쇠 구조(2401)
좌측본체 아래 부분의 플렉서블 디스플레이(2601)
스프링(2602)
연장부(102-E) 연장부 본체(102-S)
폴더블 스마트폰의 뒷면을 덮는 좌측과 우측의 커버(2901, 2902)
분리되는 커버(2901-S, 2902-S)
플렉서블 디스플레이의 접히는 부분(3101)
디스플레이의 접히는 부분이 힌지에 접착이 되어 고정(3102)
터치패드(3501)
전자회로기판(3601) 연성전자회로기판(3602)

Claims

플렉서블 디스플레이(Flexible Display)를 장착한 접을 수 있는 폴더블 스마트폰(Foldable Smartphone)에 있어서,
폴더블 스마트폰의 접히는 부분을 중심으로 플렉서블 디스플레이의 한쪽 면은 스마트폰의 본체에 접착되어 고정되며,
플렉서블 디스플레이의 고정된 부분 외에 본체가 구부러지는 부분의 플렉서블 디스플레이는 본체에 접착되지 않아서 고정되지 않은 분리된 구조이며,
스마트폰의 본체에 고정되지 않은 플렉서블 디스플레이의 끝 부분은 스프링에 연결되며,
스프링의 다른 쪽은 스마트폰의 본체에 연결된 구조이거나,
폴더블 스마트폰의 접히는 부분을 중심으로 양쪽의 플렉서블 디스플레이가 스마트폰의 본체에 고정되지 않은 분리된 구조이며,
플렉서블 디스플레이의 양쪽 끝 부분이 각각 스프링에 연결되며,
각각의 스프링의 다른 쪽은 스마트폰의 본체에 연결된 것을 특징으로 하는 접을 수 있는 스마트폰
청구항 1 에 있어서,
홀더블 스마트폰을 접으면 늘어나는 길이 만큼 스프링이 늘어나면서 플렉서블 디스플레이가 이동하며,
폴더블 스마트폰을 펴면 줄어드는 길이만큼 스프링이 줄어들면서 플렉서블 디스플레이가 이동하는 것을 특징으로 하는 접을 수 있는 스마트폰
청구항 1 에 있어서,
플렉서블 디스플레이와 폴더블 스마트폰의 본체가 고정되지 않은 부분에 있어서,
플렉서블 디스플레이의 하단과 이에 대면되는 폴더블 스마트폰의 상단에 각각 당기는 힘이 작용하는 자석층이 형성된 것을 특징으로 하는 접을 수 있는 스마트폰
청구항 1 에 있어서,
플렉서블 디스플레이와 폴더블 스마트폰의 본체가 고정되지 않은 부분에 있어서,
플렉서블 디스플레이의 하단과 이에 대면되는 폴더블 스마트폰의 상단에 각각 전기를 인가할 수 있는 전극과 절연층이 형성된 것을 특징으로 하는 접을 수 있는 스마트폰
청구항 4 에 있어서,
플렉서블 디스플레이 하단에 있는 전극과 폴더블 스마트폰 본체의 상단에 있는 전극에 반대방향의 전기를 인가해서 당기는 힘이 작용하게 하는 것과,
플렉서블 디스플레이 하단에 있는 전극과 폴더블 스마트폰 본체의 상단에 있는 전극에 같은방향의 전기를 인가해서 미는 힘이 작용하게 하는 것을 특징으로 하는 접을 수 있는 스마트폰
청구항 1 에 있어서,
폴더블 스마트폰의 본체에 고정되지 않은 플렉서블 디스플레이가 연결된 스프링은 스마트폰 본체의 뒷면에 형성되며,
폴더블 스마트폰의 측면으로 플렉서블 디스플레이가 감겨서 뒷면으로 휘어진 구조로서 스프링에 연결되는 것을 특징으로 하는 접을 수 있는 스마트폰.
청구항 1 에 있어서,
플렉서블 디스플레이에는 보호필름이 부착되며,
보호필름의 끝 부분이 스프링에 연결되는 것을 특징으로 하는 접을 수 있는 스마트폰.
청구항 1 에 있어서,
폴더블 스마트폰의 접히는 각도에 따라 전면에 나타나는 플렉서블 디스플레이의 위치가 바뀌는 것을 특징으로 하는 접을 수 있는 스마트폰.
청구항 8 에 있어서,
폴더블 스마트폰이 접히는 각도이거나,
폴더블 스마트폰을 접을 때의 플렉서블 디스플레이의 움직이는 길이를 계산해서 전면에 나타나는 플렉서블 디스플레이 화면을 조정하는 것을 특징으로 하는 접을 수 있는 스마트폰.
청구항 8 에 있어서,
폴더블 스마트폰에 장착된 카메라에 촬영되는 영상이 접히는 부분을 중심으로 양쪽의 화면에 나타나며,
폴더블 스마트폰의 접히는 각도에 따라서 플렉서블 디스플레이의 변하는 위치에 따라 카메라의 영상이 표시되는 것을 특징으로 하는 접을 수 있는 스마트폰.
청구항 1 에 있어서,
폴더블 스마트폰의 접히는 부분에 형성되는 힌지가 한 개 이상인 것을 특징으로 하는 접을 수 있는 스마트폰.
청구항 1 에 있어서,
폴더블 스마트폰을 편 상태에서 스프링이 플렉서블 디스플레이를 당기는 힘이 유지되는 것을 특징으로 하는 접을 수 있는 스마트폰.
청구항 1 에 있어서,
접릉 수 있는 스마트폰의 구조로서,
플렉서블 디스플레이가 바깥방향으로 향하게 접히거나,
플렉서블 디스플레이가 안쪽방향으로 향하게 접히는 구조를 포함하는 것을 특징으로 하는 접을 수 있는 스마트폰.
청구항 1 에 있어서,
폴더블 스마트폰의 접히는 부분을 중심으로 한쪽 본체이거나 양쪽 본체가 수평으로 연장이 가능한 것을 특징으로 하는 접을 수 있는 스마트폰
청구항 14 에 있어서,
폴더블 스마트폰의 본체가 두 개 이상의 부분으로 나뉘어 있으며,
본체의 한 부분을 당기면 본체의 다른 부분과 이격이 발생하면서 본체의 길이가 늘어나거나,
늘어난 상태에서 밀면 다시 길이가 줄어드는 것을 특징으로 하는 접을 수 있는 스마트폰
청구항 14 에 있어서,
폴더블 스마트폰의 본체의 일부분을 당겨서 길이가 늘어나면 늘어나는 길이 만큼 스프링이 늘어나면서 플렉서블 디스플레이가 이동하며,
폴더블 스마트폰의 본체의 일부분을 밀어서 길이가 줄어들면 줄어드는 길이만큼 스프링이 줄어들면서 플렉서블 디스플레이가 이동하는 것을 특징으로 하는 접을 수 있는 스마트폰
플렉서블 디스플레이(Flexible Disp;lay)를 장착한 접을 수 있는 폴더블 전자기기(Foldable Electronic Device)에 있어서,
폴더블 전자기기의 접히는 부분을 중심으로 플렉서블 디스플레이의 한쪽 면은 전자기기의 본체에 접착되어 고정되며,
플렉서블 디스플레이의 고정된 부분 외에 본체가 구부러지는 부분의 플렉서블 디스플레이는 본체에 접착되지 않아서 고정되지 않은 분리된 구조이며,
전자기기의 본체에 고정되지 않은 플렉서블 디스플레이의 끝 부분은 당기거나 밀 수 있는 부품에 연결되며,
폴더블 전자기기의 접히는 부분을 중심으로 양쪽의 플렉서블 디스플레이가 전자기기의 본체에 고정되지 않은 분리된 구조이며,
플렉서블 디스플레이의 양쪽 끝 부분이 각각 당기거나 밀 수 있는 부품에 연결된 것을 특징으로 하는 접을 수 있는 전자기기
청구항 17 에 있어서 폴더블 전자기기는 스마트폰이거나 태블릿이거나 노트북을 포함하는 것을 특징으로 하는 접을 수 있는 전자기기
청구항 17 에 있어서,
폴더블 전자기기의 접히는 부분을 중심으로 한쪽 본체이거나 양쪽 본체가 수평으로 연장이 가능한 것을 특징으로 하는 접을 수 있는 전자기기
청구항 17 에 있어서,
폴더블 전자기기의 본체가 두 개 이상의 부분으로 나뉘어 있으며,
본체의 한 부분을 당기면 본체의 다른 부분과 이격이 발생하면서 본체의 길이가 늘어나거나,
늘어난 상태에서 밀면 다시 길이가 줄어드는 것을 특징으로 하는 접을 수 있는 전자기기
청구항 17 에 있어서,
당기거나 밀 수 있는 부품은 전기모터 이거나 스프링 이거나 고분자 탄성체 인 것을 특징으로 하는 접을 수 있는 전자기기
청구항 17 에 있어서,
폴더블 전자기기를 접거나 펼때 플렉서블 디스플레이가 이동하는 것을 특징으로 하는 접을 수 있는 전자기기
플렉서블 디스플레이(Flecible Display)를 장착한 전자기기에 있어서,
전자기기를 접거나 펼 수 있는 것과,
전자기기를 늘리거나 줄일 수 있는 것을 특징으로 하는 화면의 크기를 바꿀 수 있는 플렉서블 디스플레이를 구비한 전자기기
청구항 23 에 있어서,
전자기기를 늘리는 방향은 전자기기를 접을 수 있는 방향으로 늘릴 수 있는 것을 특징으로 하는 화면의 크기를 바꿀 수 있는 플렉서블 디스플레이를 구비한 전자기기
청구항 23 에 있어서,
전자기기를 접는 과정이거나 펴는 과정과,
전자기기를 늘리거나 줄이는 과정에서,
플렉서블 디스플레이가 전자기기의 본체의 표면에서 미끄러지는 구조인 것을 특징으로 하는 화면의 크기를 바꿀 수 있는 플렉서블 디스플레이를 구비한 전자기기
청구항 23 에 있어서,
플렉서블 디스플레이의 한 쪽 또는 양쪽 끝은 전자기기에 부착된 탄성체에 연결되거나,
전자기기에 장착된 전기모터에 연결된 것을 특징으로 하는 화면의 크기를 바꿀 수 있는 플렉서블 디스플레이를 구비한 전자기기
청구항 23 에 있어서,
전자기기를 접거나 펴는 과정의 각도를 측정할 수 있거나,
전자기기를 늘리거나 줄이는 과정의 변화된 길이를 측정하는 것을 특징으로 하는 화면의 크기를 바꿀 수 있는 플렉서블 디스플레이를 구비한 전자기기
청구항 23 에 있어서,
전자기기를 접거나 펴는 과정의 각도를 측정할 수 있거나,
전자기기를 늘리거나 줄이는 과정의 변화된 길이를 측정하며,
측정된 각도 이거나 측정된 길이에 대응 하는 플렉서블 디스플레이의 면적을 계산하는 소프트웨어와,
계산된 플렉서블 디스플레이에 맞추는 화면을 나타내게 하는 소프트웨어가 장착된 것을 특징으로 하는 화면의 크기를 바꿀 수 있는 플렉서블 디스플레이를 구비한 전자기기
플렉서블 디스플레이(Flexible Display)를 장착한 접을 수 있으며 늘릴 수 있는 폴더블 스마트폰(Foldable Smartphone)에 있어서,
폴더블 스마트폰의 접히는 부분을 중심으로 양쪽의 플렉서블 디스플레이가 스마트폰의 본체에 고정되지 않은 분리된 구조이며,
플렉서블 디스플레이의 양쪽 끝 부분이 각각 스프링에 연결되며,
각각의 스프링의 다른 쪽은 스마트폰의 본체에 연결되며,
플렉서블 디스플레이의 중앙 부분은 본체에 부착된 것을 특징으로 하는 접을 수 있는 플렉서블 디스플레이를 구비한 전자기기
청구항 26에 있어서,
플렉서블 디스플레이가 폴더블 스마트폰의 본체에 접착되는 부분은 폴더블 스마트폰이 접히는 부분인 힌지에 접착되어 고정된 것을 특징으로 하는 접을 수 있는 플렉서블 디스플레이를 구비한 전자기기
청구항 29에 있어서,
폴더블 스마트폰을 디스플레이가 안쪽인 상태로 접을 때에 플렉서블 디스플레이의 접히는 부분은 본체에 고정이 된 상태에서,
플렉서블 디스플레이가 고정이 되지 않은 부분은 폴더블 스마트폰을 접는 과정에서의 길이 변화에 따라 양쪽 끝의 스프링이 늘어나거나 줄어들면서 플렉서블 디스플레이를 당기는 상태로 접히는 것을 특징으로 하는 접을 수 있는 플렉서블 디스플레이를 구비한 전자기기
청구항 31 에 있어서,
폴더블 스마트폰을 디스플레이가 안쪽인 상태로 접을 때에 노트북을 연 구조와 같이 내각이 90도 에서 180도 사이로 접힌 구조에서,
폴더블 스마트 폰의 플렉서블 디스플레이의 위쪽 면은 디스플레이로 사용되며,
플렉서블 디스플레이의 아래쪽 면은 디스플레이에 키보드 내지 터치패드가 화면으로 나타나서 키 입력과 터치입력이 가능한 구조가 되는 것을 특징으로 하는 접을 수 있는 플렉서블 디스플레이를 구비한 전자기기
청구항 32 에 있어서,
폴더블 스마트폰을 노트북을 연 구조와 같이 내각이 90도 에서 180도 사이로 접힌 구조에서,
플렉서블 디스플레이의 디스플레이로 사용되는 부분과 키보드 내지 터치패드로 사용되는 부분을 각각 늘릴 수 있는 것을 특징으로 하는 접을 수 있는 플렉서블 디스플레이를 구비한 전자기기
청구항 29에 있어서,
폴더블 스마트폰을 디스플레이가 바깥쪽인 상태로 접을 때에 플렉서블 디스플레이의 접히는 부분은 본체에 고정이 된 상태에서,
플렉서블 디스플레이가 고정이 되지 않은 부분은 폴더블 스마트폰을 접는 과정에서의 길이 변화에 따라 양쪽 끝의 스프링이 늘어나거나 줄어들면서 플렉서블 디스플레이를 당기는 상태로 접히는 것을 특징으로 하는 접을 수 있는 플렉서블 디스플레이를 구비한 전자기기
청구항 32 에 있어서,
폴더블 스마트폰을 노트북을 연 구조와 같이 외각이 180도 에서 360 사이로 접힌 구조에서,
플렉서블 디스플레이의 양쪽의 디스플레이 화면을 각각 늘릴 수 있는 것을 특징으로 하는 접을 수 있는 플렉서블 디스플레이를 구비한 전자기기
플렉서블 디스플레이(Flexible Disp;lay)를 장착한 접을 수 있는 폴더블 전자기기(Foldable Electronic Device)에 있어서,
폴더블 전자기기의 접히는 부분을 중심으로 플렉서블 디스플레이의 한쪽 면은 전자기기의 본체에 접착되어 고정되며,
플렉서블 디스플레이의 고정된 부분 외에 본체가 구부러지는 부분의 플렉서블 디스플레이는 본체에 접착되지 않아서 고정되지 않은 분리된 구조이며,
전자기기의 본체에 고정되지 않은 플렉서블 디스플레이의 끝 부분은 당기거나 밀 수 있는 부품에 연결되며,
폴더블 전자기기의 접히는 부분을 중심으로 양쪽의 플렉서블 디스플레이가 전자기기의 본체에 고정되지 않은 분리된 구조이며,
플렉서블 디스플레이의 양쪽 끝 부분이 각각 당기거나 밀 수 있는 부품에 연결된 구조에 있어서,
뒷면의 디스플레이가 직선으로 펼쳐진 평면 구조로 당기거나 밀 수 있는 부품에 연결된 것을 특징으로 하는 접을 수 있는 전자기기