KR20210111212A - 힌지 모듈 및 이를 포함하는 폴더블 전자 장치 - Google Patents

Abstract

본 문서에 개시되는 실시 예들에 따른 힌지 모듈은 제1 중심 부분, 상기 제1 중심 부분으로부터 제1 방향으로 연장되는 제1 지지 부분, 상기 제1 지지 부분으로부터 상기 제1 방향에 수직한 제3 방향으로 연장되는 제1 가이드 부분을 포함하는 제1 고정 구조물; 상기 제1 중심 부분의 상기 제1 방향에 반대되는 제2 방향에 결합되는 제2 중심 부분, 상기 제2 중심 부분으로부터 제2 방향으로 연장되는 제2 지지 부분, 상기 제2 지지 부분으로부터 상기 제2 방향에 수직한 제4 방향으로 연장되는 제2 가이드 부분을 포함하는 제2 고정 구조물, 상기 제2 고정 구조물은 상기 제1 고정 구조물에 일체로 결합되거나 또는 분리 가능하게 결합됨; 외주면의 일부에 형성되는 제1 기어를 포함하고, 상기 제1 방향으로 연장되고, 상기 제1 기어의 적어도 일부가 상기 제1 중심 부분과 상기 제1 가이드 부분 사이에 배치되도록 상기 고정 구조물의 상기 제1 중심 부분의 적어도 일부를 관통하는 제1 연결 축; 상기 제1 가이드 부분과 상기 제1 중심 부분 사이에 배치되고, 상기 제1 기어와 체결되며 원호 형상으로 형성되는 제1 원호형 기어를 포함하고, 상기 제1 원호형 기어의 원호 중심을 지나는 제1 가상의 회전 축을 중심으로 회전되도록 상기 제1 연결 축과 결합되는 제1 회전 구조물; 외주면의 일부에 형성되는 제2 기어를 포함하고, 상기 제2 방향으로 연장되고, 상기 제2 기어의 적어도 일부가 상기 제2 중심 부분과 상기 제2 가이드 부분 사이에 배치되도록 상기 고정 구조물의 상기 제2 중심 부분의 적어도 일부를 관통하는 제2 연결 축, 상기 제2 연결 축은 상기 제1 연결 축과 서로 반대 방향으로 회전되도록 연동됨; 상기 제2 가이드 부분과 상기 중심 부분 사이에 배치되고, 상기 제2 기어와 체결되며 원호 형상으로 형성되는 제2 원호형 기어를 포함하고, 상기 제2 연결 축의 회전에 의해 상기 제2 원호형 기어의 원호 중심을 지나는 제2 가상의 회전 축을 중심으로 회전되도록 구성되는 제2 회전 구조물;을 포함할 수 있다.

Description

힌지 모듈 및 이를 포함하는 폴더블 전자 장치{A hinge module and a foldable electronic device including the same}

본 발명은 힌지 모듈 및 이를 포함하는 폴더블 전자 장치에 관한 것이다.

휴대용 전자 장치의 기능은 다양한 종류의 어플리케이션을 통해 다양한 기능을 제공할 수 있다. 예를 들면, 데이터와 음성 통신, 카메라를 통한 사진 촬영 및 동영상 촬영, 웹 서핑, 음악파일 재생 및 디스플레이에 이미지 또는 비디오 출력 등의 기능이 있다. 최근 휴대용 전자 장치는 게임 플레이 기능, 멀티미디어 플레이어 기능을 제공하기도 한다.

폴더형 전자 장치는, 두 개의 하우징이 회전하도록 연결되고, 두 개 중 하나의 하우징에만 디스플레이가 형성되며, 나머지 하나의 하우징에는 사용자가 명령을 입력할 수 있는 키패드 등의 입력부가 형성되었다. 이러한 폴더형 전자 장치는 사용시에 펼침하여 사용자의 편의성을 확보할 수 있고, 미사용시에 접힘하여 용이하게 휴대 및 보관할 수 있었다. 그러나, 디스플레이가 하나의 하우징의 일면에만 형성되므로, 사용자의 시야를 넓게 확보할 수 없는 단점이 있었다.

이를 해결하기 위해, 최근에는 사용자의 시야를 넓게 확보하면서 동시에 전자 장치의 휴대 및 보관을 더욱 용이하게 하기 위해, 형태가 변형될 수 있는 플렉서블 디스플레이(Flexible display)를 포함하는 폴더블 전자 장치가 제안되었다. 상기 폴더블 전자 장치는 두 개의 하우징이 회전 가능하게 연결되고, 하나의 디스플레이가 두 개의 하우징에 걸쳐 배치될 수 있다. 상기 폴더블 전자 장치는, 일부 영역이 곡면 또는 평면으로 변형될 수 있는 플렉서블 디스플레이(Flexible display)를 포함할 수 있다. 상기 폴더블 전자 장치는 사용시에 두 개의 하우징을 펼쳐 사용자에게 대화면을 제공하고, 및 미사용시에 두 개의 하우징을 접어 사용자에게 휴대성을 제공할 수 있다.

힌지 모듈은 하우징에 고정 배치되는 고정 구조물과 고정 구조물에 대해 상대적으로 회전하는 회전 구조물을 포함할 수 있다. 힌지 모듈 및 이를 포함하는 전자 장치는, 고정 구조물의 연결 축 방향 양 측에 회전 구조물이 배치될 수 있다. 상기 구조를 포함하는 힌지 모듈은, 전자 장치에 충격이 인가되는 경우 회전 구조물이 하우징으로부터 이탈되기 쉬울 수 있다. 또한, 힌지 모듈은 회전 구조물과 고정 구조물의 연결 축 방향 결합력을 제공하기 위한 별도의 탄성 부재를 더 포함하여 부품의 개수가 많고 조립 과정이 복잡할 수 있다.

본 문서에 개시되는 다양한 실시 예들에 따르면, 외부 충격이 가해지는 경우에도 회전 구조물과 고정 구조물의 결합이 유지될 수 있는 구조를 포함하는 힌지 모듈 및 이를 포함하는 전자 장치를 제공하고자 한다.

본 발명의 과제들은 이상에서 언급한 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

본 문서에 개시되는 실시 예들에 따른 힌지 모듈은 제1 중심 부분, 상기 제1 중심 부분으로부터 제1 방향으로 연장되는 제1 지지 부분, 상기 제1 지지 부분으로부터 상기 제1 방향에 수직한 제3 방향으로 연장되는 제1 가이드 부분을 포함하는 제1 고정 구조물; 상기 제1 중심 부분의 상기 제1 방향에 반대되는 제2 방향에 결합되는 제2 중심 부분, 상기 제2 중심 부분으로부터 제2 방향으로 연장되는 제2 지지 부분, 상기 제2 지지 부분으로부터 상기 제2 방향에 수직한 제4 방향으로 연장되는 제2 가이드 부분을 포함하는 제2 고정 구조물, 상기 제2 고정 구조물은 상기 제1 고정 구조물에 일체로 결합되거나 또는 분리 가능하게 결합됨; 외주면의 일부에 형성되는 제1 기어를 포함하고, 상기 제1 방향으로 연장되고, 상기 제1 기어의 적어도 일부가 상기 제1 중심 부분과 상기 제1 가이드 부분 사이에 배치되도록 상기 고정 구조물의 상기 제1 중심 부분의 적어도 일부를 관통하는 제1 연결 축; 상기 제1 가이드 부분과 상기 제1 중심 부분 사이에 배치되고, 상기 제1 기어와 체결되며 원호 형상으로 형성되는 제1 원호형 기어를 포함하고, 상기 제1 원호형 기어의 원호 중심을 지나는 제1 가상의 회전 축을 중심으로 회전되도록 상기 제1 연결 축과 결합되는 제1 회전 구조물; 외주면의 일부에 형성되는 제2 기어를 포함하고, 상기 제2 방향으로 연장되고, 상기 제2 기어의 적어도 일부가 상기 제2 중심 부분과 상기 제2 가이드 부분 사이에 배치되도록 상기 고정 구조물의 상기 제2 중심 부분의 적어도 일부를 관통하는 제2 연결 축, 상기 제2 연결 축은 상기 제1 연결 축과 서로 반대 방향으로 회전되도록 연동됨; 상기 제2 가이드 부분과 상기 중심 부분 사이에 배치되고, 상기 제2 기어와 체결되며 원호 형상으로 형성되는 제2 원호형 기어를 포함하고, 상기 제2 연결 축의 회전에 의해 상기 제2 원호형 기어의 원호 중심을 지나는 제2 가상의 회전 축을 중심으로 회전되도록 구성되는 제2 회전 구조물;을 포함할 수 있다.

본 문서에 개시되는 실시 예들에 따른 힌지 모듈은, 제1 중심 부분, 상기 중심 부분과 마주보는 가이드 부분, 및 상기 중심 부분과 상기 가이드 부분을 연결하는 지지 부분을 포함하는 고정 구조물, 상기 중심 부분과 상기 가이드 부분 사이에는 내부 공간이 형성됨; 상기 중심 부분을 관통하여 상기 내부 공간으로 연장되고, 외주면의 적어도 일부에 형성되는 기어를 포함하는 연결 축; 상기 내부 공간에 배치되고, 원호 형상으로 배열되는 복수의 치를 포함하며 상기 기어에 체결되는 원호형 기어를 포함하는 회전 구조물, 상기 회전 구조물은 상기 원호형 기어의 원호 중심을 지나는 가상의 회전 축을 중심으로 회전함;을 포함할 수 있다.

본 문서에 개시되는 실시 예들에 따른 전자 장치는 제1 하우징, 제2 하우징, 및 상기 제1 하우징과 상기 제2 하우징 사이에 배치되는 힌지 하우징을 포함하는 하우징 구조물; 상기 제1 하우징으로부터 상기 제2 하우징까지 연장되도록 상기 하우징 구조물에 배치되고, 평면으로 형성되는 제1 영역, 평면으로 형성되는 제2 영역, 및 상기 제1 영역과 상기 제2 영역 사이에 형성되며 평면 또는 곡면으로 형성되는 접힘 영역을 포함하는 플렉서블 디스플레이; 및 상기 힌지 하우징 내부에 배치되고, 상기 제1 하우징을 제1 방향으로 연장되는 제1 가상의 회전 축을 중심으로 회전시키고, 및 상기 제2 하우징을 상기 제1 가상의 회전 축과 평행한 제2 가상의 회전 축을 중심으로 회전시키도록 구성되는 힌지 모듈;을 포함하고, 상기 힌지 모듈은, 중심 부분, 상기 중심 부분으로부터 상기 제1 방향으로 연장되는 제1 지지 부분, 상기 제1 지지 부분으로부터 상기 제1 방향에 수직한 제3 방향으로 연장되는 제1 가이드 부분, 상기 중심 부분으로부터 상기 제1 방향에 반대되는 제2 방향으로 연장되는 제2 지지 부분, 상기 제2 지지 부분으로부터 상기 제2 방향에 수직한 제4 방향으로 연장되는 제2 가이드 부분을 포함하고, 상기 힌지 하우징 내부에 고정 배치되는 고정 구조물과, 상기 제1 가이드 부분과 상기 중심 부분 사이에 배치되며 상기 제1 하우징과 연결되는 제1 회전 구조물과, 및 상기 제2 가이드 부분과 상기 중심 부분 사이에 배치되며 상기 제2 하우징과 연결되는 제2 회전 구조물을 포함할 수 있다.

본 문서에 개시되는 실시 예들에 따른 힌지 모듈 및 이를 포함하는 전자 장치는, 적은 수의 부품으로 구성되어 조립 공정이 단순화되고, 및 불량 발생률이 감소할 수 있다.

또한, 본 문서에 개시되는 다양한 실시 예들에 따르면, 별도의 탄성 부재를 포함하지 않음에도 외부 충격(예: 낙하 충격) 시 회전 구조물과 고정 구조물이 축 방향으로 고정될 수 있다.

이 외에, 본 문서를 통해 직접적 또는 간접적으로 파악되는 다양한 효과들이 제공될 수 있다.

도 1은 다양한 실시 예에 따른 폴더블 전자 장치의 펼침 상태를 도시한 도면이다.
도 2는 다양한 실시 예에 따른 폴더블 전자 장치의 펼침 상태와 접힘 상태를 도시한 도면이다.
도 3은 다양한 실시 예에 따른 전자 장치의 분해 사시도이다.
도 4는 다양한 실시 예에 따른 전자 장치의 내부를 도시한 도면이다.
도 5는 다양한 실시 예에 따른 전자 장치의 힌지 하우징의 내부를 도시한 도면이다.
도 6은 다양한 실시 예에 따른 힌지 모듈의 투시도이다.
도 7은 다양한 실시 예에 따른 힌지 모듈의 단면도이다.
도 8은 다양한 실시 예에 따른 힌지 모듈의 단면도이다.
도 9는 다양한 실시 예에 따른 힌지 모듈의 제1 회전 구조물과 제2 회전 구조물이 각각 45° 회전한 상태의 단면도이다.
도 10은 다양한 실시 예에 따른 힌지 모듈의 제1 회전 구조물과 제2 회전 구조물이 각각 90° 회전한 상태의 단면도이다.
도 11은 다양한 실시 예에 따른 힌지 모듈의 분해 사시도이다.
도 12는 다양한 실시 예에 따른 힌지 모듈의 고정 구조물의 사시도이다.
도 13은 다양한 실시 예에 따른 힌지 모듈의 회전 구조물의 사시도이다.
도 14는 다양한 실시 예에 따른 제1 고정 구조물과 제1 회전 구조물의 조립을 도시한 도면이다.
도 15는 다양한 실시 예에 따른 힌지 모듈의 동작을 도시한 도면이다.
도 16은 다양한 실시 예에 따른 힌지 모듈의 제1 고정 구조물과 제1 연결 축의 조립을 도시한 도면이다.
도 17은 다양한 실시 예에 따른 힌지 모듈의 제1 고정 구조물과 서브 기어의 조립을 도시한 도면이다.
도 18은 다양한 실시 예에 따른 힌지 모듈의 제2 회전 구조물이 조립된 제2 고정 구조물과 제2 연결 축의 조립을 도시한 도면이다.
도 19는 다양한 실시 예에 따른 힌지 모듈의 제1 고정 구조물과 제2 고정 구조물의 끼움 결합을 도시한 도면이다.
도 20은 다양한 실시 예에 따른 힌지 모듈의 제1 고정 구조물 및 제2 고정 구조물의 용접 결합을 도시한 도면이다.
도 21은 다양한 실시 예에 따른 힌지 모듈의 고정 구조물과 힌지 하우징의 조립이 도시된 도면이다.
도 22는 다양한 실시 예에 따른 힌지 모듈에 축 방향 외력이 가해진 경우의 회전 구조물의 변위 고정을 도시한 도면이다.
도 23은 다양한 실시 예에 따른 힌지 모듈의 사시도이다.
도 24는 다양한 실시 예에 따른 힌지 모듈의 평면도이다.
도 25는 다양한 실시 예에 따른 힌지 모듈의 회전 동작이 도시된 도면이다.

이하, 본 문서의 다양한 실시 예가 첨부된 도면을 참조하여 기재된다. 그러나, 이는 본 문서에 기재된 기술을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 문서의 실시 예의 다양한 변경(modifications), 균등물(equivalents), 및/또는 대체물(alternatives)을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 도면의 설명과 관련하여, 유사한 구성요소에 대해서는 유사한 참조 부호가 사용될 수 있다.

본 문서에서, "가진다", "가질 수 있다", "포함한다", 또는 "포함할 수 있다" 등의 표현은 해당 특징(예: 수치, 기능, 동작, 또는 부품 등의 구성요소)의 존재를 가리키며, 추가적인 특징의 존재를 배제하지 않는다.

본 문서에서, "A 또는 B", "A 또는/및 B 중 적어도 하나", 또는 "A 또는/및 B 중 하나 또는 그 이상" 등의 표현은 함께 나열된 항목들의 모든 가능한 조합을 포함할 수 있다. 예를 들면, "A 또는 B", "A 및 B 중 적어도 하나", 또는 "A 또는 B 중 적어도 하나"는, (1) 적어도 하나의 A를 포함, (2) 적어도 하나의 B를 포함, 또는 (3) 적어도 하나의 A 및 적어도 하나의 B 모두를 포함하는 경우를 모두 지칭할 수 있다.

본 문서에서 사용된 "제1", "제2", "첫째", 또는 "둘째" 등의 표현들은 다양한 구성요소들을, 순서 및/또는 중요도에 상관없이 수식할 수 있고, 한 구성요소를 다른 구성요소와 구분하기 위해 사용될 뿐 해당 구성요소들을 한정하지 않는다. 예를 들면, 제1 사용자 기기와 제2 사용자 기기는, 순서 또는 중요도와 무관하게, 서로 다른 사용자 기기를 나타낼 수 있다. 예를 들면, 본 문서에 기재된 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 바꾸어 명명될 수 있다.

어떤 구성요소(예: 제1 구성요소)가 다른 구성요소(예: 제2 구성요소)에 "(기능적으로 또는 통신적으로) 연결되어(operatively or communicatively) coupled with/to)" 있다거나 "접속되어(connected to)" 있다고 언급된 때에는, 상기 어떤 구성요소가 상기 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나, 다른 구성요소(예: 제3 구성요소)를 통하여 연결될 수 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소(예: 제1 구성요소)가 다른 구성요소(예: 제2 구성요소)에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 상기 어떤 구성요소와 상기 다른 구성요소 사이에 다른 구성요소(예: 제3 구성요소)가 존재하지 않는 것으로 이해될 수 있다.

본 문서에서 사용된 표현 "~하도록 구성된(또는 설정된)(configured to)"은 상황에 따라, 예를 들면, "~에 적합한(suitable for)", "~하는 능력을 가지는(having the capacity to)", "~하도록 설계된(designed to)", "~하도록 변경된(adapted to)", "~하도록 만들어진(made to)", 또는 "~를 할 수 있는(capable of)"과 바꾸어 사용될 수 있다. 용어 "~하도록 구성된(또는 설정된)"은 하드웨어적으로 "특별히 설계된(specifically designed to)" 것만을 반드시 의미하지 않을 수 있다. 대신, 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(generic-purpose processor)(예: CPU 또는 application processor)를 의미할 수 있다.

본 문서에서 사용된 용어들은 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 다른 실시 예의 범위를 한정하려는 의도가 아닐 수 있다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함할 수 있다. 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 용어들은 본 문서에 기재된 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가질 수 있다. 본 문서에 사용된 용어들 중 일반적인 사전에 정의된 용어들은, 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 동일 또는 유사한 의미로 해석될 수 있으며, 본 문서에서 명백하게 정의되지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다. 경우에 따라서, 본 문서에서 정의된 용어일지라도 본 문서의 실시 예들을 배제하도록 해석될 수 없다.

본 문서의 다양한 실시 예들에 따른 전자 장치(1)는, 예를 들면, 스마트폰(smartphone), 태블릿 PC(tablet personal computer), 이동 전화기(mobile phone), 영상 전화기, 전자책 리더기(e-book reader), 데스크탑 PC(desktop personal computer), 랩탑 PC(laptop personal computer), 넷북 컴퓨터(netbook computer), 워크스테이션(workstation), 서버, PDA(personal digital assistant), PMP(portable multimedia player), MP3 플레이어, 모바일 의료기기, 카메라(camera), 또는 웨어러블 장치(wearable device) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 다양한 실시 예에 따르면, 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(skin pad) 또는 문신), 또는 생체 이식형(예: implantable circuit) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.

이하, 첨부 도면을 참조하여, 다양한 실시 예에 따른 전자 장치가 설명된다. 본 문서에서, 사용자라는 용어는 전자 장치를 사용하는 사람 또는 전자 장치를 사용하는 장치(예: 인공지능 전자 장치)를 지칭할 수 있다.

도 1은 다양한 실시 예에 따른 폴더블 전자 장치의 펼침 상태를 도시한 도면이다. 도 2는 다양한 실시 예에 따른 폴더블 전자 장치의 펼침 상태와 접힘 상태를 도시한 도면이다.

본 발명의 다양한 실시 예에 따른 플렉서블 디스플레이(3)를 포함하는 폴더블 전자 장치(1)는 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 제1 하우징(21), 제2 하우징(22), 제1 커버(23), 제2 커버(24), 힌지 하우징(25) 및 플렉서블 디스플레이(3)를 포함할 수 있다.

이하, 전자 장치(1)가 완전히 펼침되어, 제1 하우징(21) 및 제2 하우징(22)이 서로 이루는 각도가 180°인 상태를 펼침 상태, 및 전자 장치(1)가 완전히 접힘되어, 제1 하우징(21) 및 제2 하우징(22)이 이루는 각도가 0°인 상태를 접힘 상태로 지칭하여 설명한다.

*28다양한 실시 예에서, 제1 하우징(21)과 제2 하우징(22)은 서로 연결되어, 본 발명의 다양한 실시 예에 따른 전자 장치(1)의 바디를 형성한다. 이 때, 제1 하우징(21)과 제2 하우징(22)은 서로 회전이 가능하도록 연결될 수 있다. 그리고 전자 장치(1)가 펼침 상태인 경우에는, 제1 하우징(21)의 전면과 제2 하우징(22)의 전면이 하나의 평면을 형성하고, 전자 장치(1)가 접힘 상태인 경우에는, 제1 하우징(21)의 전면과 제2 하우징(22)의 전면이 서로 마주보며 배치될 수 있다.

다양한 실시 예에서, 제1 하우징(21) 및 제2 하우징(22)은 합성수지를 사출하여 제조되거나, 스테인리스 스틸(STS), 알루미늄(Al), 티타늄(Ti)과 같은 금속으로 제조되는 등 제한되지 않고 다양한 재질로 제조될 수도 있다. 나아가, 적어도 일부가 금속 재질이나 비금속 재질로 제조되면서, 디스플레이(3)를 지지하기 위해 일정 크기 이상의 강성을 가질 수도 있다.

다양한 실시 예에서, 제1 하우징(21)의 전면의 적어도 일부에는 플렉서블 디스플레이(3)의 일부가 배치되고, 제2 하우징(22)의 전면의 적어도 일부에는 플렉서블 디스플레이(3)의 나머지 일부가 배치될 수 있다. 즉, 플렉서블 디스플레이(3)는 제1 하우징(21)의 적어도 일면 및 제2 하우징(22)의 적어도 일면에 걸쳐 형성되며, 변형이 가능하다. 그리고, 제1 하우징(21) 및 제2 하우징(22)의 내부에는 별도의 공간이 마련되어, 디스플레이(3)의 구동에 필요한 전자 요소, 예를 들면 인쇄회로기판(예: 도 3의 인쇄회로기판(6)) 또는 배터리(미도시) 등이 배치될 수 있다. 제1 하우징(21)의 후면에는 제1 커버(23)가 조립되고, 제2 하우징(22)의 후면에는 제2 커버(24)가 조립될 수 있다. 그럼으로써, 상기 배치된 전자 요소들이 외부로 노출되어 먼지 또는 수분 등의 이물질이 침투하거나 마찰 또는 충격에 의해 손상되는 것을 방지할 수 있다.

다양한 실시 예에서, 힌지 하우징(25)은 제1 하우징(21) 및 제2 하우징(22)의 사이에 배치되어, 제1 하우징(21) 및 제2 하우징(22)을 연결하는 힌지 조립체(예: 도 3의 힌지 조립체(4))를 외측에서 커버하며 보호한다. 이러한 힌지 하우징(25)은 도 2에 도시된 바와 같이, 전자 장치(1)가 펼침 상태가 되면, 제1 커버(23) 및 제2 커버(24)에 의해 외부로 노출되지 않을 수 있다. 반면에 전자 장치(1)가 접힘 상태가 되면, 제1 하우징(21) 및 제2 하우징(22)의 측부에서 외부로 적어도 일부가 노출될 수도 있다.

전자 장치(1)가 접힘 상태에서 펼침 상태로 이동하면, 제1 하우징(21) 및 제2 하우징(22)의 측부 사이의 공간이 점점 좁아진다. 그리고, 힌지 하우징(25)의 양 측이 제1 하우징(21)과 제2 하우징(22)의 내부로 삽입될 수 있다. 전자 장치(1)가 완전 펼침 상태가 되면, 힌지 하우징(25)이 제1 커버(23) 및 제2 커버(24)에 의해 외부로 노출되지 않을 수 있다. 전자 장치(1)가 펼침 상태에서 접힘 상태로 이동하면, 제1 하우징(21) 및 제2 하우징(22)의 측부 사이의 공간이 점점 넓어진다. 힌지 하우징(25)의 양 측이 각각 제1 하우징(21)과 제2 하우징(22)의 사이로부터 외부로 노출될 수 있다. 전자 장치(1)가 완전히 접힘 상태가 되면, 힌지 하우징(25)이 외부로 적어도 일부가 노출될 수 있다. 다만, 이러한 경우에도 제1 커버(23) 및 제2 커버(24)가 힌지 하우징(25)의 나머지 일부를 커버하고 있을 수 있다.

다양한 실시 예에서, 전자 장치(1)는 제1 하우징(21) 및 제2 하우징(22)의 내부로 먼지 또는 수분 등의 이물질이 침투하지 않도록 방수 부재(미도시)를 포함할 수 있다. 이러한 방수 부재는 디스플레이(3)와 제1 하우징(21) 및 제2 하우징(22)의 사이, 또는 제1 하우징(21)과 제2 하우징(22)의 사이 등에 형성되어, 이들의 결합 시 생성될 수 있는 유격 또는 간극을 제거하여 내부 공간이 밀폐될 수 있다.

다양한 실시 예에서, 디스플레이(3)는 전자 장치(1)에서 처리되는 정보를 표시(출력)할 수 있다. 예를 들어, 디스플레이(3)는 전자 장치(1)에서 구동되는 응용 프로그램의 실행화면 정보, 또는 이러한 실행화면 정보에 따른 UI(User Interface), GUI(Graphic User Interface) 정보를 표시할 수 있다. 이 때, 본 발명의 다양한 실시 예에 따른 디스플레이(3)는 외력에 의하여 변형될 수 있다. 상기 변형은 디스플레이(3)의 휘어짐, 구부러짐, 접힘, 비틀림, 말림 중 적어도 하나일 수 있다.

다양한 실시 예에서, 디스플레이(3)에 외력이 인가되지 않은 경우, 디스플레이(3)의 디스플레이 영역은 평면이 될 수 있다. 즉, 변형되지 않고 무한대의 곡률반경을 가질 수 있다. 디스플레이(3)에 외력이 인가된 경우, 상기 디스플레이(3) 영역이 곡면이 될 수 있다. 즉, 변형이 되어, 적어도 일부가 유한의 곡률반경을 가질 수 있다. 이러한 상태에서 표시되는 정보는 곡면상에 출력되는 시각 정보가 될 수 있다. 이러한 시각 정보는 매트릭스 형태로 배치되는 단위 화소(sub-pixel)의 발광이 독자적으로 제어됨에 의하여 구현될 수 있다. 상기 단위 화소는 하나의 색을 구현하기 위한 최소 단위를 의미한다.

도 3은 다양한 실시 예에 따른 전자 장치의 분해 사시도이다.

본 발명의 다양한 실시 예에 따른 전자 장치(1)는, 도 3에 도시된 바와 같이, 힌지 조립체(4), 힌지 플레이트(5), 및 인쇄회로기판(6)을 더 포함할 수 있다.

다양한 실시 예에서, 힌지 조립체(4)는 제1 하우징(21) 및 제2 하우징(22)이 서로를 기준으로 회전하도록 제1 하우징(21) 및 제2 하우징(22)을 서로 결합시킨다. 제1 하우징(21) 및 제2 하우징(22)은 크기가 동일하고 대칭축(도 2의 F)을 중심으로 서로 대칭되는 형상을 가지는 것이 바람직하다. 그리고 힌지 조립체(4)가 제1 하우징(21) 및 제2 하우징(22)의 서로 인접한 모서리에 각각 연결될 수 있다. 그러면, 제1 하우징(21) 및 제2 하우징(22)은 각각 힌지 조립체(4)를 중심으로 회전할 수 있다.

다양한 실시 예에서, 힌지 조립체(4)는 복수의 힌지 모듈들을 포함할 수 있다. 상기 힌지 모듈들은 기어를 사용하는 기어 힌지 모듈(예: 도 5의 40), 기어를 사용하지 않는 기어리스 힌지 모듈(예: 도 5의 400) 등이 있다. 기어 힌지 모듈(40)은 기어를 사용하여, 제1 하우징(21)과 제2 하우징(22)을 회전시킨다. 따라서, 제1 하우징(21) 및 제2 하우징(22) 중에서 하나의 하우징만이 회전하더라도, 나머지 하나의 하우징도 함께 대칭으로 회전할 수 있다. 즉, 제1 하우징(21) 및 제2 하우징(22)은 서로에게 종속되어 회전할 수 있다. 반면에, 기어리스 힌지 모듈(400)은 내부에 기어를 포함하지 않으며 회전 가이드 구조만을 포함할 수 있다. 이로써, 하우징(21, 22)이 회전할 때 발생하는 소음을 감소시킬 수 있다.

다양한 실시 예에서, 인쇄회로기판(6)은 제1 커버(23)와 제1 하우징(21)의 사이, 또는 제2 커버(24)와 제2 하우징(22)의 사이에 배치될 수 있다. 또는 인쇄회로기판(6)이 복수로 형성된다면, 제1 커버(23)와 제1 하우징(21)의 사이, 및 제2 커버(24)와 제2 하우징(22)의 사이에 배치될 수 있다. 이러한 인쇄회로기판(6)에는 전자 장치(1)의 구동에 필요한 전자 요소들이 실장될 수 있다. 예를 들어, 적어도 하나의 프로세서, 메모리, 통신 회로, 안테나, 마이크, 스피커, 또는 카메라 등이 실장될 수 있다.

다양한 실시 예에 따른 전자 장치(1)는 배터리(미도시)를 더 포함할 수 있다. 배터리는 전력을 생산하여 전자 장치(1)의 내부에 전원을 공급할 수 있다. 이러한 배터리는 제1 커버(23)와 제1 하우징(21)의 사이, 또는 제2 커버(24)와 제2 하우징(22)의 사이에 배치될 수 있다.

도 4는 다양한 실시 예에 따른 전자 장치의 내부를 도시한 도면이다.

힌지 하우징(25)은 제1 하우징(21) 및 제2 하우징(22)의 사이에 배치될 수 있다. 그리고 도 4에 도시된 바와 같이, 제1 커버(23) 및 제2 커버(24)를 제거하면 힌지 하우징(25)의 양 측이 각각 제1 하우징(21) 및 제2 하우징(22)에 걸쳐 배치될 수 있다. 따라서, 제1 커버(23) 및 제2 커버(24)를 각각 조립하면, 전자 장치(1)가 펼침 되면, 힌지 하우징(25)의 양 측이 제1 커버(23)와 제1 하우징(21)의 사이, 제2 커버(24)와 제2 하우징(22)의 사이에 각각 삽입될 수 있다.

다양한 실시 예에서, 제1 하우징(21) 및 제2 하우징(22)의 내부에는 별도의 공간이 마련될 수 있다. 따라서, 도 4에 도시된 바와 같이, 디스플레이(3)의 구동에 필요한 전자 요소들이 배치될 수 있다.

도 5는 다양한 실시 예에 따른 전자 장치의 힌지 하우징의 내부를 도시한 도면이다.

다양한 실시 예에서, 힌지 하우징(25)은 힌지 조립체(4)를 외측에서 커버하며 보호할 수 있다. 따라서, 도 5에 도시된 바와 같이, 힌지 하우징(25)을 제거하면 힌지 조립체(4)가 제1 하우징(21) 및 제2 하우징(22)의 사이에 배치되어 제1 하우징(21) 및 제2 하우징(22)을 서로 연결하고 있다.

다양한 실시 예에서, 기어 힌지 모듈(40)은 제1 하우징(21)의 회전 동작 및 제2 하우징(22)의 회전 동작을 연동시킬 수 있다. 이 때, 제1 하우징(21), 및 제2 하우징(22)은 각각 평행하되 서로 다른 회전 축으로 회전하도록 구성될 수 있다. 제1 하우징(21) 및 제2 하우징(22)이 각각 연동되지 않고 독립적으로 회전한다면, 전자 장치(1)가 접힘 상태가 되더라도 제1 하우징(21) 및 제2 하우징(22) 사이에 슬립(Slip)이 발생할 수 있다. 따라서, 본 발명의 다양한 실시 예에 따른 전자 장치(1)는 적어도 하나의 기어 힌지 모듈(40)을 포함할 수 있다.

다양한 실시 예에서, 기어들 사이에서 발생하는 특정 소음을 감소시키기 위해, 전자 장치(1)는 하나의 기어 힌지 모듈(40) 및 복수의 기어리스 힌지 모듈(400)을 포함할 수 있다. 예를 들어, 도 5에 도시된 바와 같이, 기어 힌지 모듈(40)은 힌지 하우징(25)의 중심 부분에 배치되고, 기어리스 힌지 모듈(400)은 힌지 하우징(25)의 양 사이드에 배치될 수 있다.

다양한 실시 예에서, 제1 하우징(21) 및 제2 하우징(22)이 서로 안정적으로 구동되기 위해, 힌지 조립체(예: 도 3의 힌지 조립체(4))는 복수의 힌지 모듈을 포함하는 것이 바람직하다. 본 문서에 개시되는 전자 장치의 힌지 조립체(4)는 도 5에 도시된 구성으로 제한되지 않으며 다양한 힌지 모듈들을 포함할 수 있다. 이하, 본 문서에 개시되는 힌지 모듈은 기어 힌지 모듈(40)을 포함할 수 있다.

도 6은 다양한 실시 예에 따른 힌지 모듈의 투시도이다.

도시된 실시 예에서, 힌지 모듈(40)은, 고정 구조물(41), 상기 고정 구조물(41)의 일부를 관통하는 제1 연결 축(431)과 제2 연결 축(432), 및 상기 고정 구조물(41)에 결합되는 제1 회전 구조물(421)과 제2 회전 구조물(422)을 포함할 수 있다.

도시된 실시 예에서, 고정 구조물(41)은 중심 부분(411a, 412a)과 중심 부분(411a, 412a)으로부터 제1 방향으로 연장되는 제1 지지 부분(411b), 중심 부분(411a, 412a)으로부터 상기 제1 방향에 반대되는 제2 방향으로 연장되는 제2 지지 부분(412b), 상기 제1 지지 부분(411b)으로부터 상기 제1 방향에 수직한 제3 방향으로 연장되는 제1 가이드 부분(411c), 및 상기 제2 지지 부분(412b)으로부터 상기 제3 방향에 반대되는 제4 방향으로 연장되는 제2 가이드 부분(412c)을 포함할 수 있다.

도시된 실시 예에서, 제1 가이드 부분(411c)은 중심 부분(411a, 412a)과 서로 마주보도록 형성될 수 있다. 제1 가이드 부분(411c)과 중심 부분(411a, 412a) 사이에는 제1 회전 구조물(421)이 배치될 수 있다. 제1 지지 부분(411b)은 제1 가이드 부분(411c) 및 중심 부분(411a, 412a)과 함께 제1 회전 구조물(421)의 적어도 일부를 둘러쌀 수 있다.

도시된 실시 예에서, 제2 가이드 부분(412c)은 중심 부분(411a, 412a)과 서로 마주보도록 형성될 수 있다. 제2 가이드 부분(412c)과 중심 부분(411a, 412a) 사이에는 제2 회전 구조물(422)이 배치될 수 있다. 제2 지지 부분(412b)은 제2 가이드 부분(412c) 및 중심 부분(411a, 412a)과 함께 제2 회전 구조물(422)의 적어도 일부를 둘러쌀 수 있다.

도시된 실시 예에서, 고정 구조물(41)은 중심 부분(411a, 412a)의 일부와 제1 가이드 부분(411c)과 제1 지지 부분(411b)을 포함하는 제1 고정 구조물(411), 및 중심 부분(411a, 412a)의 나머지 일부와 제2 가이드 부분(412c)과 제2 지지 부분(412b)을 포함하는 제2 고정 구조물(412)을 포함할 수 있다.

도시된 실시 예에서, 중심 부분(411a, 412a)은 제1 연결 축(431)에 포함된 제1 기어(4341)와 제2 연결 축(432)에 포함된 제2 기어(4342)를 연동시키도록 구성되는 서브 기어들(44)을 포함할 수 있다. 상기 서브 기어들(44)은 제1 고정 구조물(411)과 제2 고정 구조물(412) 사이에 배치될 수 있다. 이 때, 서브 기어들(44)은 제1 연결 축(431)과 제2 연결 축(432)이 서로 반대 방향으로 회전하도록 짝수개로 이루어질 수 있다.

도시된 실시 예에서, 제1 연결 축(431)은 적어도 일부가 고정 구조물(41)의 중심 부분(411a, 412a)에 배치될 수 있다. 제1 연결 축(431)은 나머지 일부가 제1 가이드 부분(411c)과 중심 부분(411a, 412a) 사이로 연장되도록, 고정 구조물(41)의 중심 부분(411a, 412a)을 관통할 수 있다. 제1 연결 축(431)은 외주면의 적어도 일부에 제1 기어(4341)가 형성될 수 있다. 이 때, 제1 연결 축(431)은 제1 기어(4341)가 제1 가이드 부분(411c)과 중심 부분(411a, 412a) 사이에 배치되도록 중심 부분(411a, 412a)을 관통할 수 있다. 제1 가이드 부분(411c)과 중심 부분(411a, 412a) 사이 공간으로 연장된 제1 기어(4341)는, 상기 공간에 배치된 제1 회전 구조물(421)의 제1 내접 기어(4241)와 체결될 수 있다.

도시된 실시 예에서, 제2 연결 축(432)은 적어도 일부가 고정 구조물(41)의 중심 부분(411a, 412a)에 배치될 수 있다. 제2 연결 축(432)은 나머지 일부가 제2 가이드 부분(412c)과 중심 부분(411a, 412a) 사이로 연장되도록, 고정 구조물(41)의 중심 부분(411a, 412a)을 관통할 수 있다. 제2 연결 축(432)은 외주면의 적어도 일부에 제2 기어(4342)가 형성될 수 있다. 이 때, 제2 연결 축(432)은 제2 기어(4342)가 제2 가이드 부분(412c)과 중심 부분(411a, 412a) 사이에 배치되도록 중심 부분(411a, 412a)을 관통할 수 있다. 제2 가이드 부분(412c)과 중심 부분(411a, 412a) 사이 공간으로 연장된 제2 기어(4342)는, 상기 공간에 배치된 제2 회전 구조물(422)의 제2 내접 기어(4242)와 체결될 수 있다.

도시된 실시 예에서, 제1 회전 구조물(421)은 고정 구조물(41)의 중심 부분(411a, 412a)과 제1 가이드 부분(411c) 사이에 배치될 수 있다. 제1 회전 구조물(421)은 제1 방향으로는 고정 구조물(41)의 제1 가이드 부분(411c)과 접할 수 있다. 제1 회전 구조물(421)은 제2 방향으로는 고정 구조물(41)의 중심 부분(411a, 412a)과 접할 수 있다. 제1 회전 구조물(421)은 제4 방향으로는 고정 구조물(41)의 제1 지지 부분(411b)에 접할 수 있다. 제1 회전 구조물(421)은 중심 부분(411a, 412a)과 제1 가이드 부분(411c) 사이에 배치됨으로써 연결 축(제1 연결 축(431) 및 제2 연결 축(432)) 방향으로 변위가 고정될 수 있다.

도시된 실시 예에서, 제1 회전 구조물(421)은 제1 내접 기어(4241)를 포함할 수 있다. 제1 내접 기어(4241)는 제1 연결 축(431)의 제1 기어(4341)와 체결될 수 있다. 제1 내접 기어(4241)는 예를 들어, 제1 회전 구조물(421)에 형성된 개구에 내주면을 따라 형성된 기어일 수 있다. 다양한 실시 예에서, 제1 내접 기어(4241)는 상기 개구의 내주면을 따라 원호 형상으로 배열된 복수의 치를 포함하는 원호 형상의 내접 기어를 포함할 수 있다. 이 때, 상기 원호는 중심이 제1 방향 및 제2 방향에 수직하며, 제1 회전 구조물(421)과 고정 구조물(41)의 상부 방향(예: 제1 방향 및 제3 방향에 각각 수직한 방향)으로 이격된 위치에 형성될 수 있다.

도시된 실시 예에서, 제2 회전 구조물(422)은 고정 구조물(41)의 중심 부분(411a, 412a)과 제2 가이드 부분(412c) 사이에 배치될 수 있다. 제2 회전 구조물(422)은 제2 방향으로는 고정 구조물(41)의 제2 가이드 부분(412c)과 접할 수 있다. 제2 회전 구조물(422)은 제1 방향으로는 고정 구조물(41)의 중심 부분(411a, 412a)과 접할 수 있다. 제2 회전 구조물(422)은 제3 방향으로는 고정 구조물(41)의 제2 지지 부분(412b)에 접할 수 있다. 제2 회전 구조물(422)은 중심 부분(411a, 412a)과 제2 가이드 부분(412c) 사이에 배치됨으로써 연결 축(제1 연결 축(431) 및 제2 연결 축(432)) 방향으로 변위가 고정될 수 있다.

도시된 실시 예에서, 제2 회전 구조물(422)은 제2 내접 기어(4242)를 포함할 수 있다. 제2 내접 기어(4242)는 제2 연결 축(432)의 제2 기어(4342)와 체결될 수 있다. 제2 내접 기어(4242)는 예를 들어, 제2 회전 구조물(422)에 형성된 개구에 내주면을 따라 형성된 기어일 수 있다. 다양한 실시 예에서, 제2 내접 기어(4242)는 상기 개구의 내주면을 따라 원호 형상으로 배열된 복수의 치를 포함하는 원호 형상의 내접 기어를 포함할 수 있다. 이 때, 상기 원호는 중심이 제1 방향 및 제2 방향에 수직하며, 제2 회전 구조물(422)과 고정 구조물(41)로부터 상부 방향(예: 제1 방향 및 제3 방향에 각각 수직한 방향)으로 이격된 위치에 형성될 수 있다.

이하, 도 7 내지 도 10을 참고하여 도 6에 도시된 힌지 모듈의 힌지 동작을 설명한다.

도 7은 다양한 실시 예에 따른 힌지 모듈의 단면도이다. 도 7은 도 6의 A-A' 단면도이다.

도 7을 참조하면, 회전 구조물(421, 422)은 실질적으로 원호 형상으로 형성된 개구(426), 및 상기 개구(426)의 내측벽에 형성된 내접 기어(424)를 포함할 수 있다. 내접 기어(424)(예: 도 6의 제1 내접 기어(4241), 제2 내접 기어(4242))는 실질적으로 원호 면에 형성된 복수의 기어 치를 포함할 수 있다. 내접 기어(424)는 연결 축(43)(예: 도 6의 제1 연결 축(4341), 제2 연결 축(4342))에 형성된 기어(예: 도 7의 제1 기어(4341), 제2 기어(4342))와 체결될 수 있다. 내접 기어(424)의 회전은 연결 축(431)의 회전과 연동될 수 있다. 기어(434)는 관통 홀에 배치되는 연결 축(43)에 의해 위치가 고정된 상태로 회전하고, 회전 구조물(421, 422)은 각각 제1 가상의 회전 축(H1) 및 제2 가상의 회전 축(H2)를 중심으로 회전할 수 있다. 이 때, 상기 제1 가상의 회전 축(H1)은 제1 회전 구조물(421)에 포함된 원호 형상의 개구(426)의 원호 중심을 지나는 축일 수 있다. 상기 제2 가상의 회전 축(H2)은 제2 회전 구조물(422)에 포함된 원호 형상의 개구(426)의 원호 중심을 지나는 축일 수 있다.

다양한 실시 예에서, 제1 회전 구조물(421)은 제1 가상의 회전 축(H1)을 중심으로 회전 구동될 수 있다. 제1 회전 구조물(421)은 펼침 상태에서 플렉서블 디스플레이(예: 도 2의 플렉서블 디스플레이(3))와 마주보는 제1 면(4271), 및 상기 제1 가상의 회전 축(H1)으로부터 반경 방향으로 일정한 거리만큼 이격되도록 형성된 곡면을 포함하는 제2 면(4272)을 포함할 수 있다. 일례로, 회전 구조물(421, 422)은 실질적으로 반원 형상으로 형성될 수 있다.

도시된 실시 예에서, 제1 회전 구조물(421)은 상기 제2 면(4272)이 상기 제1 가상의 회전 축(H1)으로부터 일정한 간격으로 이격된 제1 경로(P1)를 따르도록 회전할 수 있다. 이 때, 도면에서 점선으로 도시된 제1 경로(P1)는 제1 가상의 회전 축(H1)을 중심으로 회전하는 제1 회전 구조물(421)의 제2 면(4272)의 경로일 수 있다.

다양한 실시 예에서, 제2 회전 구조물(422)은 제1 회전 구조물(421)과 마찬가지로, 제2 회전 구조물(422)에 포함된 내접 기어(예: 도 6의 제2 내접 기어(4242))가 연결 축(예: 도 6의 제2 연결 축(432))의 제2 기어(예: 도 6의 제2 연결 축(4342))에 체결되어 회전될 수 있다. 다만, 제2 회전 구조물(422)은 회전 방향이 제1 회전 구조물(421)의 회전 방향과 반대될 수 있다. 제2 회전 구조물(422)은 제2 가상의 회전 축(H2)을 중심으로 회전 구동될 수 있다. 제2 회전 구조물(422)은 플렉서블 디스플레이(예: 도 2의 플렉서블 디스플레이(3))와 마주보는 제1 면(4273), 및 상기 제2 가상의 회전 축(H2)으로부터 반경 방향으로 일정한 거리만큼 이격되도록 형성된 곡면을 포함하는 제2 면(4274)을 포함할 수 있다. 일례로, 제2 회전 구조물(422)은 실질적으로 반원 형상으로 형성될 수 있다.

도시된 실시 예에서, 제2 회전 구조물(422)은 상기 제2 면(4274)이 상기 제2 가상의 회전 축(H2)으로부터 일정한 간격으로 이격된 제2 경로(P2)를 따르도록 회전할 수 있다. 즉, 도면에서 점선으로 도시된 제2 경로(P2)는 가상의 회전 축(H2)을 중심으로 회전하는 제2 회전 구조물(422)의 제2 면(4274)의 경로일 수 있다.

도 8은 다양한 실시 예에 따른 힌지 모듈의 단면도이다. 도 8은 도 6의 B-B'를 따라 절단한 단면도이다.

도 8을 참조하면, 힌지 모듈(40)은 복수의 기어들을 포함할 수 있다. 복수의 기어들은, 제1 내접 기어(예: 도 6의 제1 내접 기어(4241)), 제1 내접 기어와 연결된 제1 기어(4341), 상기 제1 기어(4341)와 연결된 제1 서브 기어(441), 상기 제1 서브 기어(441)와 연결된 제2 서브 기어(442), 상기 제2 서브 기어(442)와 연결된 제2 기어(4342), 및 상기 제2 기어(4342)와 연결된 제2 내접 기어(4242)를 포함할 수 있다. 제1 연결 축(431)과 제2 연결 축(432)은 제1 기어(4341)와 제2 기어(4342) 사이에 배치된 서브 기어들(44)로 연결될 수 있다. 제1 서브 기어는 제1 기어(441) 및 제2 서브 기어(4341)와 연결될 수 있다. 제2 서브 기어(4341)는 제1 서브 기어(442) 및 제2 기어(4342)와 연결될 수 있다. 이 때, 제1 회전 구조물(421)과 제2 회전 구조물(422)을 반대 방향으로 회전시키기 위해, 상기 서브 기어들(44)은 짝수 개로 형성될 수 있다. 일례로, 제2 회전 구조물(422) 및 제2 내접 기어(4242)는 제1 회전 방향(시계 방향)으로 회전(예: 펼침 상태에서 접힘 상태로 이동하는 경우)하고, 제2 연결 축(432)은 제2 회전 방향(반시계 방향)으로 회전하고, 제2 서브 기어(442)는 제1 회전 방향(시계 방향)으로 회전하고, 제1 서브 기어(441)는 제2 회전 방향(반시계 방향)으로 회전하고, 제1 연결 축(431)은 제1 회전 방향(시계 방향)으로 회전하고, 제1 내접 기어(예: 도 6의 제1 내접 기어(4241)) 및 제1 회전 구조물(예: 도 6의 제1 회전 구조물(421))은 제2 회전 방향(반시계 방향)으로 회전할 수 있다. 이로써, 제1 회전 구조물(421)과 제2 회전 구조물(422)은 서로 반대 방향으로 회전할 수 있다.

도 9는 다양한 실시 예에 따른 힌지 모듈의 제1 회전 구조물과 제2 회전 구조물이 각각 45° 회전한 상태의 단면도이다. 도 9는 도 6의 A-A' 단면도이다. 도 10은 다양한 실시 예에 따른 힌지 모듈의 제1 회전 구조물과 제2 회전 구조물이 각각 90° 회전한 상태의 단면도이다. 도 10은 도 7의 A-A' 단면도이다.

도 9를 참조하면, 제1 회전 구조물(421)은 내접 기어(424)가 제1 연결 축(431)의 제1 기어(4341)와 체결됨으로써, 제1 연결 축(431)의 회전 방향과 반대 방향으로 회전되도록 연동될 수 있다. 제2 회전 구조물(422)은 도 8에서 도시된 바와 같이 제1 회전 구조물(421)과 반대 방향으로 회전할 수 있다.

도 9를 참조하면, 제1 회전 구조물(421)은 P1경로를 따라 반시계 방향으로 회전하고 제2 회전 구조물(422)은 P2경로를 따라 시계 방향으로 회전할 수 있다. 이 때, 제1 회전 구조물(421)의 내접 기어(424)에 체결된 제1 기어(4341)를 포함하는 제1 연결 축(431)은 시계 방향으로 회전하고, 제2 회전 구조물(422)의 내접 기어(424)에 체결된 제2 기어(4342)를 포함하는 제2 연결 축(432)은 반시계 방향으로 회전할 수 있다.

도 10을 참조하면, 제1 내접 기어(4241)는 제1 연결 축(431)과 제1 가상의 회전 축(H1) 사이에 형성될 수 있다. 제1 내접 기어(4241)는 개구(426)의 원호 형상의 내주면 중 제1 가상의 회전 축(H1)에 인접한 내주면에 형성될 수 있다. 제2 내접 기어(4242)는 제2 연결 축(432)과 제2 가상의 회전 축(H2) 사이에 형성될 수 있다. 제2 내접 기어(4242)는 개구(426)의 원호 형상의 내주면 중 제2 가상의 회전 축(H2)에 인접한 내주면에 형성될 수 있다.

도 10을 참조하면, 플렉서블 디스플레이(3)는 제1 회전 구조물(421)의 제1 면(4271) 및 제2 회전 구조물(422)의 제1 면(4273)과 마주보는 금속 층(31, 32)을 포함할 수 있다. 금속 층(31, 32)은 플렉서블 디스플레이(30)의 면 품질을 개선시키기 위해 플렉서블 디스플레이(3)의 배면에 부착될 수 있다. 이 때, 플렉서블 디스플레이(3)의 폴딩 영역(예: 도면에서 곡면으로 도시된 영역)에는 부착되지 않을 수 있다.

따라서, 제1 회전 구조물(421)과 제2 회전 구조물(422)이 회전한 상태에서, 미부착 영역(311, 321)은 플렉서블 디스플레이(3)의 폴딩 영역(예: 도면에서 곡면으로 도시된 영역)의 접선 방향으로 고정 구조물(41)에 형성된 리세스(418)의 내부를 향해 연장될 수 있다. 미부착 영역(311, 321)은 적어도 일부가 리세스(418) 내부에 수용될 수 있다. 고정 구조물(41)의 리세스(418)는 상기 미부착 영역(311, 321)의 일부가 수용될 수 있는 깊이로 형성될 수 있다. 이로써, 플렉서블 디스플레이(3)의 배면에 더 넓은 금속 층(31, 32)을 배치할 수 있으며 이는 플렉서블 디스플레이(3)의 면 품질을 개선할 수 있다.

도 11은 다양한 실시 예에 따른 힌지 모듈의 분해 사시도이다.

도 11을 참조하면, 힌지 모듈(40)은 제1 고정 구조물(411), 상기 제1 고정 구조물(411)의 제2 방향에 결합되는 제2 고정 구조물(412), 상기 제1 고정 구조물(411)에 결합되는 제1 회전 구조물(421), 및 제2 고정 구조물(412)에 결합되는 제2 회전 구조물(422), 제1 고정 구조물(411)과 제2 고정 구조물(412)의 적어도 일부를 관통하는 제1 연결 축(431)과 제2 연결 축(432), 및 상기 제1 고정 구조물(411)과 상기 제2 고정 구조물(412) 사이에 배치되는 서브 기어들(44)을 포함할 수 있다.

도시된 실시 예에서, 제1 고정 구조물(411)은 제1 중심 부분(411a)과 제1 중심 부분(411a)으로부터 제1 방향으로 연장되는 제1 지지 부분(411b), 제1 지지 부분(411b)으로부터 상기 제1 방향에 수직한 제3 방향으로 연장되는 제1 가이드 부분(411c)을 포함할 수 있다.

도시된 실시 예에서, 제1 가이드 부분(411c)은 제1 중심 부분(411a)과 서로 마주보도록 형성될 수 있다. 제1 가이드 부분(411c)과 중심 부분(411a, 412a) 사이에는 제1 회전 구조물(421)이 배치될 수 있다. 제1 지지 부분(411b)은 제1 가이드 부분(411c) 및 제1 중심 부분(411a)과 함께 제1 회전 구조물(421)을 둘러쌀 수 있다.

도시된 실시 예에서, 제2 고정 구조물(412)은 제2 중심 부분(412a)과 제2 중심 부분(412a)으로부터 제2 방향으로 연장되는 제2 지지 부분(412b), 제2 지지 부분(412b)으로부터 상기 제2 방향에 수직한 제4 방향으로 연장되는 제2 가이드 부분(412c)을 포함할 수 있다.

도시된 실시 예에서, 제2 가이드 부분(412c)은 제2 중심 부분(412a)과 서로 마주보도록 형성될 수 있다. 제2 가이드 부분(412c)과 제2 중심 부분(412a) 사이에는 제2 회전 구조물(422)이 배치될 수 있다. 제2 지지 부분(412b)은 제2 가이드 부분(412c) 및 제2 중심 부분(412a)과 함께 제2 회전 구조물(422)을 둘러쌀 수 있다.

도시된 실시 예에서, 제1 고정 구조물(411)의 제1 중심 부분(411a)은 제2 방향으로 돌출되는 제1 결합 돌기(4111)를 포함할 수 있다. 제2 고정 구조물(412)의 제2 중심 부분(412a)은 제1 방향으로 돌출되는 제2 결합 돌기(4121)를 포함할 수 있다. 제1 고정 구조물(411)과 제2 고정 구조물(412)은 상기 제1 결합 돌기(4111)가 제2 고정 구조물(412)에 형성된 함몰 영역에 삽입되고 상기 제2 결합 돌기(4121)가 제1 고정 구조물(411)에 형성된 함몰 영역에 삽입됨으로써, 결합될 수 있다. 제1 고정 구조물(411)과 제2 고정 구조물(412) 사이에는 서브 기어들(44)이 배치될 수 있다. 어떤 실시 예에서, 제1 고정 구조물(411)과 제2 고정 구조물(412)은 용접 결합될 수 있다.

도시된 실시 예에서, 제1 연결 축(431)은 적어도 일부가 제1 고정 구조물(411)과 제2 고정 구조물(412) 내부에 배치될 수 있다. 제1 연결 축(431)은 제1 고정 구조물(411)과 제2 고정 구조물(412)의 적어도 일부를 관통할 수 있다.

도시된 실시 예에서, 제2 연결 축(432)은 적어도 일부가 제1 고정 구조물(411)과 제2 고정 구조물(412) 내부에 배치될 수 있다. 제2 연결 축(432)은 제1 고정 구조물(411)과 제2 고정 구조물(412)의 적어도 일부를 관통할 수 있다.

도시된 실시 예에서, 제1 연결 축(431)과 제2 연결 축(432)은 각각 외주면에 형성된 제1 기어(4341)와 제2 기어(4342)를 포함할 수 있다. 제1 기어(4341)와 제2 기어(4342)의 사이에는 서브 기어들(44)이 배치될 수 있다. 이 때, 서브 기어들(44)은 제1 기어(4341)와 제2 기어(4342)를 반대 방향으로 연동시키도록 짝수로 형성될 수 있다. 제1 서브 기어(441)는 제1 기어(4341) 및 제2 서브 기어(4342)와 체결되고, 제2 서브 기어(442)는 제2 기어(4342) 및 제1 서브 기어(441)와 체결될 수 있다. 서브 기어들(44)은 제1 고정 구조물(411)과 제2 고정 구조물(412) 사이에 배치될 수 있다.

도시된 실시 예에서, 중심 부분(411a, 412a)은 제1 연결 축(431)에 포함된 제1 기어(4341)와 제2 연결 축(432)에 포함된 제2 기어(4342)를 연동시키도록 구성되는 서브 기어들(44)을 포함할 수 있다. 상기 서브 기어들(44)은 제1 고정 구조물(411)과 제2 고정 구조물(412) 사이에 배치될 수 있다.

도시된 실시 예에서, 제1 회전 구조물(421)은 제1 고정 구조물(411)의 제1 중심 부분(411a)과 제1 가이드 부분(411c) 사이에 제1 지지 부분(411b)과 접하도록 배치될 수 있다. 제1 회전 구조물(421)은 제1 하우징(예: 도 3의 제1 하우징(21))과 체결되기 위한 제1 체결 로드(4251)를 포함할 수 있다. 이 때, 제1 체결 로드(425)는 제1 방향 및 제3 방향에 수직한 방향으로 돌출 형성될 수 있다.

도시된 실시 예에서, 제2 회전 구조물(422)은 제2 고정 구조물(412)의 제2 중심 부분(412a)과 제2 가이드 부분(412c) 사이에 제2 지지 부분(412b)과 접하도록 배치될 수 있다. 제2 회전 구조물(422)은 제2 하우징(예: 도 3의 제2 하우징(22))과 체결되기 위한 제2 체결 로드(4252)를 포함할 수 있다. 이 때, 제2 체결 로드(425)는 제1 방향 및 제3 방향에 수직한 방향으로 돌출 형성될 수 있다.

도 12는 다양한 실시 예에 따른 힌지 모듈의 고정 구조물의 사시도이다. 도 13은 다양한 실시 예에 따른 힌지 모듈의 회전 구조물의 사시도이다.

도시된 실시 예에서, 고정 구조물(41)(예: 도 11의 제1 고정 구조물(411), 제2 고정 구조물(412))은 중심 부분(41a)(예: 도 11의 411a, 412a), 상기 중심 부분(41a)과 마주보는 가이드 부분(41c)(예: 도 11의 411c, 412c), 및 상기 중심 부분(41a)과 상기 가이드 부분(41c)을 연결하는 지지 부분(41b)(예: 도 11의 411b, 412b)을 포함할 수 있다. 가이드 부분(41c), 중심 부분(41a) 및 지지 부분(41b)은 사이에 공간(415)을 형성할 수 있다. 전술한 바와 같이, 상기 공간(415)에는 회전 구조물(42)이 배치될 수 있다.

도시된 실시 예에서, 고정 구조물(41)은 상기 공간(415)에 배치된 회전 구조물(42)를 가이드하기 위한 가이드 구조(414)를 포함할 수 있다. 가이드 구조(414)는 상기 공간(415)에 배치된 회전 구조물(42)을 향해 돌출될 수 있다. 중심 부분(41a)은 회전 구조물(42)을 향해 돌출되는 제1 가이드 구조(4141)를 포함할 수 있다. 제1 가이드 구조(4141)는 적어도 일부가 회전 구조물(42)의 제1 가이드 레일(4231)에 수용될 수 있다.

도시된 실시 예에서, 지지 부분(41b)은 회전 구조물(42)의 회전을 지지할 수 있는 가이드 면(4143)을 포함할 수 있다. 가이드 면(4143)은 회전 구조물(42)의 회전 곡률과 대응되는 곡률을 가지는 원호면을 포함할 수 있다.

도시된 실시 예에서, 가이드 부분(41c)은 회전 구조물(42)을 향해 돌출되는 제2 가이드 구조(4142)를 포함할 수 있다. 제2 가이드 구조(4142)는 적어도 일부가 회전 구조물(42)의 제2 가이드 레일(4232)에 수용될 수 있다.

도시된 실시 예에서, 제1 가이드 구조(4141) 및 제2 가이드 구조(4142)는 가상의 회전 축(예: 도 7의 H1 또는 H2)으로부터 제1 곡률 반경을 가지는 제1 영역(414a), 및 가상의 회전 축으로부터 제2 곡률 반경을 가지는 제2 영역(414b)을 포함할 수 있다.

도시된 실시 예에서, 중심 부분(41a)은 제1 연결 축(예: 도 11의 제1 연결 축(431))의 적어도 일부가 삽입되는 제1 삽입 홀(4171), 제2 연결 축(예: 도 11의 제2 연결 축(432))의 적어도 일부가 삽입되는 제2 삽입 홀(4172), 제1 서브 기어(예: 도 11의 제1 서브 기어(441))의 적어도 일부가 삽입되는 제3 삽입 홀(4173), 및 제2 서브 기어(예: 도 11의 제2 서브 기어(442))의 적어도 일부가 삽입되는 제4 삽입 홀(4174)을 포함할 수 있다.

도 13을 참조하면, 회전 구조물(42)은 제1 가이드 구조(4141)의 적어도 일부가 수용되는 제1 가이드 레일(4231)과 제2 가이드 구조(4142)의 적어도 일부가 수용되는 제2 가이드 레일(4232)을 포함할 수 있다.

도시된 실시 예에서, 제1 가이드 레일(4231)과 제2 가이드 레일(4232) 각각은 제1 가이드 구조(4141) 및 제2 가이드 구조(4142)의 제1 영역(414a)에 접촉하는 제1 대응 영역(423a)과 제2 영역(414b)에 접촉하는 제2 대응 영역(423b)을 포함할 수 있다. 제1 대응 영역(423a)과 제2 대응 영역(423b)은 각각 제1 영역(414a)과 제2 영역(414b)의 곡률 반경과 대응되는 곡률을 가지는 원호면을 포함할 수 있다.

도시된 실시 예에서, 가이드 레일(4231, 4232)의 제2 대응 영역(423b)은 제2 영역(414b)에 비해 넓은 면적을 가질 수 있다. 예를 들어, 제2 영역(414b)의 원호면의 원호 중심각은, 제2 대응 영역(423b)의 원호면의 원호 중심각에 비해 작게 형성될 수 있다. 이는 제1 가이드 구조(4141) 및 제2 가이드 구조(4142)가 고정 구조물(41)에 형성된 리세스(418) 내부로 연장되지 않기 때문일 수 있다. 즉, 고정 구조물(41)을 가상의 회전 축(예: 도 7의 H1 또는 H2) 방향 위에서 볼 때, 제1 가이드 구조(4141) 및 제2 가이드 구조(4142)의 제2 영역(414b)은, 리세스(418)의 내부 공간과 겹쳐지지 않을 수 있다. 예를 들어, 제1 가이드 구조(4141) 및 제2 가이드 구조(4142)의 일부가 리세스(418) 내부에 형성되는 경우, 앞서 설명한 바와 같이, 플렉서블 디스플레이(예: 도 10의 플렉서블 디스플레이(3))의 금속 층(31, 32)의 회전 경로가 제1 가이드 구조(4141) 및 제2 가이드 구조(4142)와 충돌할 수 있기 때문일 수 있다.

도시된 실시 예에서, 회전 구조물(42)은 제1 가이드 레일(4231)과 제2 가이드 레일(4232)의 형상이 다르게 형성될 수 있다. 예를 들어, 제2 가이드 레일(4232)은 제1 가이드 레일(4231)에 비해 가상의 회전 축(예: 도 7의 H1, H2) 방향으로 더 깊게 형성될 수 있다. 이는 고정 구조물(41)에 회전 구조물(42)을 조립하는 공정에서, 회전 구조물(42)의 방향이 바뀌는 경우를 방지하기 위한 구조일 수 있다. 도 13을 참조하면, 회전 구조물(42)은 체결 로드(425)가 형성된 부분이 지지 부분(41b)으로부터 멀게 배치될 수 있다. 회전 구조물(42)의 올바른 조립 방향을 가이드 하기 위해, 고정 구조물(41)의 제1 가이드 구조(4141)는 제2 가이드 구조(4142)보다 회전 구조물(42) 방향으로 더 돌출되고, 이에 대응하여 제1 가이드 레일(4231)은 제2 가이드 레일(4232)보다 더 함몰될 수 있다.

도 14는 다양한 실시 예에 따른 제1 고정 구조물과 제1 회전 구조물의 조립을 도시한 도면이다.

도시된 실시 예에서, 제1 가이드 레일(4231)의 일 단부에 제1 고정 구조물(411)의 제1 가이드 구조(4141)가 삽입되도록, 제1 회전 구조물(421)을 회전시킬 수 있다. 이 때, 제1 회전 구조물(421)은 가상의 회전 축(예: 도 7의 H1)을 중심으로 회전될 수 있다. 제1 공간(4151)은 제1 회전 구조물(421)의 삽입 방향이 개방되도록 형성될 수 있다. 이로써, 제1 회전 구조물(421)은 제1 공간(4151)에 용이하게 삽입될 수 있다.

다양한 실시 예에 따르면, 제1 고정 구조물(411)의 제2 가이드 구조(4142)는 제1 가이드 부분(411c)에 형성되고, 제1 고정 구조물(411)의 제1 가이드 구조(4141)는 제1 중심 부분(411a)에 형성될 수 있다. 이 때, 제1 가이드 레일(4231) 및 제2 가이드 레일(4232)은, 제1 회전 구조물(421)의 양 측에 함몰 형성될 수 있다. 이로써, 가이드 구조(4141, 4142)의 일 단부가 가이드 레일(4231, 4232)의 입구로부터 삽입될 수 있다.

도 14를 참조하면, 제1 회전 구조물(421)은 가이드 구조(4141, 4142)가 가이드 레일(4231, 4232)에 수용된 상태로 가이드 면(4143)을 따라 슬라이딩되어 제1 공간(4151)에 삽입될 수 있다. 이 때, 제1 회전 구조물(421)의 슬라이딩 동작은 가상의 회전 축(예: 도 8의 H1)을 중심으로 회전하는 동작을 포함할 수 있다.

도 15는 다양한 실시 예에 따른 힌지 모듈의 동작을 도시한 도면이다.

힌지 모듈(40)은 고정 구조물(41)과 회전 구조물(421, 422)을 포함할 수 있다. 제1 회전 구조물(421)은 제1 중심 부분(411a), 제1 가이드 부분(411c), 제1 지지 부분(411b)에 의해 둘러싸일 수 있다. 제2 회전 구조물(422)은 제2 중심 부분(412a), 제2 가이드 부분(412c), 제2 지지 부분(412b)에 의해 둘러싸일 수 있다. 이 때, 제1 연결 축(431)은 중심 부분(411a, 412a)의 적어도 일부와 제1 회전 구조물(421)을 관통하고, 제2 연결 축(432)은 중심 부분(411a, 412a)의 적어도 일부와 제2 회전 구조물(422)을 관통할 수 있다. 제1 연결 축(431)과 제2 연결 축(432) 사이에는 짝수개의 서브 기어들(441, 442)을 포함할 수 있다. 이로써, 제1 회전 구조물(421)과 제2 회전 구조물(422)이 반대 방향으로 연동될 수 있다.

예를 들어, 제1 회전 구조물(421)이 제1 회전 방향(반시계 방향)으로 회전하면, 제1 연결 축(431)은 제2 회전 방향(시계 방향)으로 회전하고, 제1 서브 기어(441)는 제1 회전 방향(반시계 방향)으로 회전하고, 제2 서브 기어(442)는 제2 회전 방향(시계 방향)으로 회전하고, 제2 연결 축(432)은 제1 회전 방향(반시계 방향)으로 회전하고, 결국 제2 회전 구조물(422)은 제2 회전 방향(시계 방향)으로 회전할 수 있다.

도 16은 다양한 실시 예에 따른 힌지 모듈의 제1 고정 구조물과 제1 연결 축의 조립을 도시한 도면이다. 도 17은 다양한 실시 예에 따른 힌지 모듈의 제1 고정 구조물과 서브 기어의 조립을 도시한 도면이다. 도 18은 다양한 실시 예에 따른 힌지 모듈의 제2 회전 구조물이 조립된 제2 고정 구조물과 제2 연결 축의 조립을 도시한 도면이다. 도 19는 다양한 실시 예에 따른 힌지 모듈의 제1 고정 구조물과 제2 고정 구조물의 끼움 결합을 도시한 도면이다.

도 16을 참조하면, 제1 고정 구조물(411)에는, 제1 연결 축(431)이 삽입되는 제1 삽입 홀(4171)이 형성될 수 있다. 제1 연결 축(431)은 제1 삽입 홀(4171)에 제1 연결 축(431)이 삽입될 수 있다. 이 때, 제1 연결 축(431)의 제1 기어(4341)가 형성된 영역은 제1 고정 구조물(411)에 삽입되지 않을 수 있다. 도 19은 다양한 실시 예에 따른 힌지 모듈의 제1 고정 구조물(411)과 제2 고정 구조물(412)의 조립을 도시한 도면이다.

도 17을 참조하면, 제1 고정 구조물(411)에는, 서브 기어(441, 442)가 삽입되는 삽입 홀(4173, 4174)이 형성될 수 있다. 제1 연결 축(431)이 조립된 후, 제1 고정 구조물(411)에 형성된 제3 삽입 홀(4173)에 제1 서브 기어(441)가 삽입되고, 제4 삽입 홀(4174)에 제2 서브 기어(442)가 삽입될 수 있다. 제1 서브 기어(441)와 제2 서브 기어(442)는 제1 서브 기어(441)가 제1 연결 축(431)의 제1 기어(4341)와 체결되고, 제1 서브 기어(441)와 제2 서브 기어(442)가 서로 체결되도록 각각 제3 삽입홀(4173) 및 제4 삽입 홀(4174)에 삽입될 수 있다. 이 때, 제2 회전 구조물(422)과 제2 고정 구조물(412)의 조립은 앞서 도 15에서 설명한 내용으로 참조될 수 있다.

도 18을 참조하면, 제2 고정 구조물(412)에는 제2 연결 축(432)이 삽입될 수 있는 제2 삽입 홀(4172)이 형성될 수 있다. 제2 연결 축(432)은 제2 삽입 홀(4172)에 삽입될 수 있다. 제2 연결 축(432)의 제2 기어(4342)가 형성된 영역은 제2 고정 구조물(412)에 삽입되지 않을 수 있다.

도 19를 참조하면, 제1 고정 구조물(411) 및 제2 고정 구조물(412)은 각각 제1 결합 돌기(4111)와 제2 결합 돌기(4112)를 포함할 수 있다. 이 때, 제1 고정 구조물(411)과 제2 고정 구조물(412)은 제1 결합 돌기(4111)가 제2 고정 구조물(412)의 함몰 영역에 삽입되고, 및 제2 결합 돌기(4112)가 제1 고정 구조물(411)의 함몰 영역에 삽입되도록, 서로 가까워지는 방향으로 결합될 수 있다.

도 19를 참조하면, 제1 고정 구조물(411)과 제2 고정 구조물(412)은 각각에 결합된 제1 회전 구조물(421)과 제2 회전 구조물(422)이 서로 반대 방향으로 회전하도록 배치될 수 있다. 예를 들어, 제1 회전 구조물(421)과 제2 회전 구조물(422)이 삽입되는 공간이 서로 반대 방향(예: 각각 도 8의 제4 방향 및 제3 방향)으로 개방될 수 있다. 즉, 제1 회전 구조물(421) 및 제2 회전 구조물(422)는, 고정 구조물(411, 412)에 결합되는 결합 방향 및 회전 방향이 반대로 형성될 수 있다.

도 20은 다양한 실시 예에 따른 힌지 모듈의 제1 고정 구조물 및 제2 고정 구조물의 용접 결합을 도시한 도면이다.

도 20을 참조하면, 제1 고정 구조물(411)과 제2 고정 구조물(412)은 다양한 방법으로 결합될 수 있다. 일례로, 제1 고정 구조물(411)과 제2 고정 구조물(412)은 용접(W) 결합될 수 있다. 일례로, 제1 고정 구조물(411)과 제2 고정 구조물(412)은 전기 용접, 가스 용접, 레이저 용접 등 다양한 용접으로 결합될 수 있다. 일례로, 제1 고정 구조물(411)과 제2 고정 구조물(412)은 별도의 스크류, 볼트 또는 리벳으로 결합될 수 있다.

도 21은 다양한 실시 예에 따른 힌지 모듈의 고정 구조물과 힌지 하우징의 조립이 도시된 도면이다.

도 21을 참조하면, 고정 구조물(41)은 힌지 하우징(25)과 고정될 수 있는 체결 홀(416)을 포함할 수 있다. 힌지 하우징(25)은 내면에 돌출 형성되는 로드(231)를 포함할 수 있다. 힌지 모듈(40)은 고정 구조물(41)의 체결 홀(416)이 힌지 하우징(25)의 내면에 형성된 로드(231)에 삽입됨으로써, 힌지 하우징(25)에 고정될 수 있다. 다만, 본 문서에 개시되는 힌지 하우징(25)과 고정 구조물(410)의 결합 구조는 도면에 도시된 방법으로 제한되지 않으며 다양한 결합 구조를 포함할 수 있다.

본 문서에 개시되는 실시 예에 따른 힌지 모듈(40)은, 회전 구조물(42)의 가상의 회전 축(H1, H2) 방향 양 단부를 가이드하는 가이드 부분(41c)과 중심 부분(41a)을 포함하는 고정 구조물(41)을 포함하여, 회전 구조물(41)의 가상의 회전 축(H1, H2) 방향 변위를 고정시킬 수 있다.

도 22는 다양한 실시 예에 따른 힌지 모듈에 축 방향 외력이 가해진 경우의 회전 구조물의 변위 고정을 도시한 도면이다.

여기서 축 방향은 제1 회전 구조물(421)과 제2 회전 구조물(422)의 회전 중심인 가상의 회전 축(예: 도 7의 H1, H2)이거나, 또는 연결 축(예: 도 11의 제1 연결 축(431), 제2 연결 축(432))의 연장 방향일 수 있다.

도 22를 참조하면, 고정 구조물(41)은 제1 고정 구조물(411), 및 상기 제1 고정 구조물(411)의 축 방향으로 결합되는 제2 고정 구조물(412)을 포함할 수 있다. 제1 고정 구조물(411)과 제2 고정 구조물(412)은 용접 결합에 의해 하나의 고정 구조물로 형성되거나 끼움 결합에 의해 분리 가능할 수 있다.

도시된 실시 예에서, 제1 고정 구조물(411)은 제1 중심 부분(411a), 제1 지지 부분(411b), 및 제1 가이드 부분(411c)을 포함할 수 있다. 제1 회전 구조물(421)은 제1 중심 부분(411a), 제1 지지 부분(411b), 및 제1 가이드 부분(411c)에 의해 적어도 일부가 둘러싸일 수 있다. 제1 회전 구조물(421)은 제1 중심 부분(411a)과 제1 가이드 부분(411c) 사이에 배치될 수 있다.

도시된 실시 예에서, 제2 고정 구조물(412)은 제2 중심 부분(412a), 제2 지지 부분(412b), 및 제2 가이드 부분(412c)을 포함할 수 있다. 제2 회전 구조물(422)은 제2 중심 부분(412a), 제2 지지 부분(412b), 및 제2 가이드 부분(412c)에 의해 적어도 일부가 둘러싸일 수 있다. 제2 회전 구조물(422)은 제2 중심 부분(412a)과 제2 가이드 부분(412c) 사이에 배치될 수 있다.

다양한 실시 예에서, 힌지 모듈(40)에 축 방향 외력(F)이 가해진 경우, 제1 회전 구조물(421) 또는 제2 회전 구조물(422)은 축 방향 일 측에 위치한 가이드 부분(411c 또는 412c)과 타 측에 위치한 중심 부분(411a 또는 412a)에 의해 축 방향 변위가 고정될 수 있다.

예를 들어, 어떤 힌지 모듈은 축 방향 구속력을 회전 구조물에 제공하기 위해, 별도의 탄성 부재를 포함할 수 있다. 반면, 본 문서에 개시되는 실시 예에 따른 힌지 모듈(40)은 축 방향 구속력을 제공하기 위한 별도의 구성을 더 포함하지 않음에도, 회전 구조물(421, 422)의 축 방향 변위가 고정될 수 있다. 이는 힌지 모듈(40)의 안정적인 구동을 가능하게 하여 제품의 신뢰성을 향상시킬 수 있다. 또한, 이는 힌지 모듈(40)에 포함된 부품의 수를 줄임으로써, 조립 공정이 단순화되고 불량률을 감소될 수 있다.

도 23은 다양한 실시 예에 따른 힌지 모듈의 사시도이다. 도 24는 다양한 실시 예에 따른 힌지 모듈의 평면도이다. 도 25는 다양한 실시 예에 따른 힌지 모듈의 회전 동작이 도시된 도면이다.

이하, 도 6 내지 도 22에서 설명한 힌지 모듈을 제1 힌지 모듈(40)으로 지칭하고, 이하 설명하는 힌지 모듈을 제2 힌지 모듈(50)으로 지칭하여 설명한다.

도 23을 참조하면, 제2 힌지 모듈(50)은 고정 구조물(51), 및 고정 구조물(51)에 회전 가능하게 결합되는 제1 회전 구조물(521)과 제2 회전 구조물(522)을 포함할 수 있다.

도시된 실시 예에서, 고정 구조물(51)은 각각 축 방향을 향하는 제1 측벽(511), 제2 측벽(512), 제3 측벽(513), 및 제4 측벽(514)을 포함할 수 있다. 제1 측벽(511)과 제2 측벽(512) 사이에는 제3 측벽(513)과 제4 측벽(514)이 배치될 수 있다. 이 때, 제1 측벽(511)과 제2 측벽(512) 사이에는 제1 공간(5191)이 형성될 수 있다. 제3 측벽(513)과 제4 측벽(514)은 상기 제1 공간(5191)에 배치될 수 있다. 제3 측벽(513)과 제4 측벽(514) 사이에는 제2 공간(5192)이 형성될 수 있다. 제1 측벽(511)과 제3 측벽(513) 사이, 및 제2 측벽(512)과 제4 측벽(514) 사이에는 제3 공간(5193)이 형성될 수 있다.

도시된 실시 예에서, 제1 회전 구조물(521)은 바디(521a), 및 바디(521a)의 일 측으로 연장되는 제1 연장 부분(521b)과 제2 연장 부분(521c)을 포함할 수 있다. 제1 연장 부분(521b) 및 제2 연장 부분(521c)은 바디(521a)로부터 각각 축 방향에 수직한 방향으로 연장될 수 있다. 제1 연장 부분(521b) 및 제2 연장 부분(521c) 각각은 제3 공간(5193) 사이에 배치될 수 있다. 제1 회전 구조물(521)의 바디(521a)는 제1 공간(5191)에 배치될 수 있다. 제2 회전 구조물(522)은 제2 공간(5192)에 배치될 수 있다.

도시된 실시 예에서, 제1 측벽(511) 및 제2 측벽(512)은 각각 제1 연장 부분(521b) 및 제2 연장 부분(521c)을 향해 돌출되는 제1 가이드 구조(5151)를 포함할 수 있다. 제1 연장 부분(521b) 및 제2 연장 부분(521c)은 상기 제1 가이드 구조(5151)의 적어도 일부를 수용할 수 있는 제1 가이드 레일(5251)을 포함할 수 있다.

도시된 실시 예에서, 제3 측벽(513) 및 제4 측벽(514)은 각각 제2 회전 구조물(522)을 향해 돌출되는 제2 가이드 구조(5152)를 포함할 수 있다. 제2 회전 구조물(522)은 상기 제2 가이드 구조(5152)의 적어도 일부를 수용할 수 있는 제2 가이드 레일(5252)을 포함할 수 있다.

다양한 실시 예에서, 제2 힌지 모듈(50)은 펼침 상태(도 23의(a))에서, 제1 회전 구조물(521)의 제1 연장 부분(521b)과 제2 연장 부분(521c) 사이에 제2 회전 구조물(522)의 적어도 일부가 배치될 수 있다.

도 25를 참조하면, 제1 회전 구조물(521)과 제2 회전 구조물(522)은 각각 제1 가상의 회전 축과 제2 가상의 회전 축을 중심으로 회전할 수 있다. 제1 회전 구조물(521)의 제1 가이드 레일(5251)은 원호 형상으로 형성될 수 있다. 제1 가이드 구조(5151)는 제1 가이드 레일(5251)에 수용 가능하도록 원호 형상으로 형성될 수 있다. 제2 회전 구조물(522)의 제2 가이드 레일(5252)은 원호 형상으로 형성될 수 있다. 제2 가이드 구조(5152)는 제2 가이드 레일(5252)에 수용 가능하도록 원호 형상으로 형성될 수 있다.

상기 도 23 내지 도 25에 도시된 제2 힌지 모듈(50)은, 앞서 도 6 내지 도 21에서 설명한 제2 힌지 모듈(50)과 달리, 제1 회전 구조물(521)과 제2 회전 구조물(522)을 연동시키기 위한 기어 구조(예: 도 11의 연결 축(43), 서브 기어들(44))를 포함하지 않으므로, 제1 회전 구조물(521)과 제2 회전 구조물(522)이 독립적으로 구동될 수 있다. 따라서, 제2 힌지 모듈(50)은 기어 체결에 의한 소음이나 맞물림 진동이 없어 부드러운 구동이 가능할 수 있다. 다만, 전자 장치의 힌지 조립체(예: 도 3의 힌지 조립체(4))는 제2 힌지 모듈(50)과 적어도 하나의 제1 힌지 모듈(40)을 포함할 수 있다. 이로써, 제2 힌지 모듈(50)의 제1 회전 구조물(521)과 제2 회전 구조물(522)은 제1 힌지 모듈(40)에 의해 연동될 수 있다.

본 문서에 개시되는 실시 예에 따른 힌지 모듈(40)은, 제1 중심 부분(411a), 상기 제1 중심 부분(411a)으로부터 제1 방향으로 연장되는 제1 지지 부분(411b), 상기 제1 지지 부분(411b)으로부터 상기 제1 방향에 수직한 제3 방향으로 연장되는 제1 가이드 부분(411c)을 포함하는 제1 고정 구조물(411); 상기 제1 중심 부분(412a)의 상기 제1 방향에 반대되는 제2 방향에 결합되는 제2 중심 부분(412a), 상기 제2 중심 부분(412a)으로부터 제2 방향으로 연장되는 제2 지지 부분(412b), 상기 제2 지지 부분(412b)으로부터 상기 제2 방향에 수직한 제4 방향으로 연장되는 제2 가이드 부분(412c)을 포함하는 제2 고정 구조물(412), 상기 제2 고정 구조물은 상기 제1 고정 구조물에 일체로 결합되거나 또는 분리 가능하게 결합됨; 외주면의 일부에 형성되는 제1 기어(4341)를 포함하고, 상기 제1 방향으로 연장되고, 상기 제1 기어(4341)의 적어도 일부가 상기 제1 중심 부분과 상기 제1 가이드 부분(411c) 사이에 배치되도록 상기 고정 구조물(41)의 상기 제1 중심 부분(411a)의 적어도 일부를 관통하는 제1 연결 축(431); 상기 제1 가이드 부분(411c)과 상기 제1 중심 부분(411a) 사이에 배치되고, 상기 제1 기어(4341)와 체결되며 원호 형상으로 형성되는 제1 원호형 기어(4241)를 포함하고, 상기 제1 원호형 기어(4241)의 원호 중심을 지나는 제1 가상의 회전 축(H1)을 중심으로 회전되도록 상기 제1 연결 축(431)과 결합되는 제1 회전 구조물(421); 외주면의 일부에 형성되는 제2 기어(4342)를 포함하고, 상기 제2 방향으로 연장되고, 상기 제2 기어(4342)의 적어도 일부가 상기 제2 중심 부분(412a)과 상기 제2 가이드 부분(411c) 사이에 배치되도록 상기 고정 구조물(41)의 상기 제2 중심 부분(412a)의 적어도 일부를 관통하는 제2 연결 축(432), 상기 제2 연결 축(432)은 상기 제1 연결 축(431)과 서로 반대 방향으로 회전되도록 연동됨; 상기 제2 가이드 부분(411c)과 상기 중심 부분(411a, 412a) 사이에 배치되고, 상기 제2 기어(4342)와 체결되며 원호 형상으로 형성되는 제2 원호형 기어(4242)를 포함하고, 상기 제2 연결 축(432)의 회전에 의해 상기 제2 원호형 기어(4242)의 원호 중심을 지나는 제2 가상의 회전 축(H2)을 중심으로 회전되도록 구성되는 제2 회전 구조물(422);을 포함할 수 있다.

다양한 실시 예에서, 상기 제1 회전 구조물에는 원호 형상의 제1 개구가 형성되고, 상기 제1 원호형 기어는, 상기 제1 개구의 내측벽에 형성되며 상기 제1 연결 축의 상기 제1 기어에 체결되는 제1 내접 기어를 포함하고, 상기 제2 회전 구조물에는 원호 형상의 제2 개구가 형성되고, 상기 제2 원호형 기어는, 상기 제2 개구의 내측벽에 형성되며 상기 제2 연결 축의 상기 제2 기어에 체결되는 제2 내접 기어를 포함할 수 있다.

다양한 실시 예에서, 상기 제1 중심 부분 및 상기 제2 중심 부분 사이에 배치되며 상기 제1 연결 축(431)과 상기 제2 연결 축(432)을 연동시키는 짝수개의 서브 기어(441, 442)를 더 포함할 수 있다.

다양한 실시 예에서, 상기 중심 부분(411a, 412a)은, 상기 제1 회전 구조물(421) 및 상기 제2 회전 구조물(422)을 향하는 방향으로 각각 돌출되는 제1 가이드 구조(4141), 및 상기 제1 가이드 부분(411c)과 상기 제2 가이드 부분(412c)은 각각 상기 제1 회전 구조물(421)과 상기 제2 회전 구조물(422)을 향하는 방향으로 돌출되는 제2 가이드 구조(4142)를 포함하고, 상기 제1 회전 구조물(421)은 상기 제1 연결 축(431) 방향 양 면에 각각 형성되며 상기 제1 가이드 구조(4141)의 적어도 일부가 수용되는 제1 가이드 레일(4231)을 포함하고, 상기 제2 회전 구조물(422)은 상기 제2 연결 축 방향(432) 양 면에 각각 형성되며 상기 제2 가이드 구조(4142)의 적어도 일부가 수용되는 제2 가이드 레일(4232)을 포함할 수 있다.

다양한 실시 예에서, 상기 제1 가이드 레일(4231)은 상기 제1 가상의 회전 축(H1)으로부터 제1 곡률 반경을 가지는 제1 곡면(423a), 및 상기 제1 가상의 회전 축(H1)으로부터 상기 제1 곡률 반경보다 작은 제2 곡률 반경을 가지는 제2 곡면(423b)을 포함하고, 상기 제1 가이드 구조(4141)는 상기 제1 곡면(423a)과 상기 제2 곡면(423b) 사이에 배치되고, 상기 제2 가이드 레일(4232)은 상기 제2 가상의 회전 축(H2)으로부터 상기 제1 곡률 반경을 가지는 제3 곡면(423a), 및 상기 제2 가상의 회전 축(H2)으로부터 상기 제2 곡률 반경을 가지는 제4 곡면(423b)을 포함하고, 상기 제2 가이드 구조(4142)는 상기 제3 곡면(423a)과 상기 제4 곡면(423b) 사이에 배치될 수 있다.

다양한 실시 예에서, 상기 제1 가이드 구조(4141)는 상기 제1 가이드 레일(4231)의 상기 제1 곡면(423a)에 접촉하는 제1 대응 곡면(414a), 및 상기 제1 가이드 레일(4231)의 상기 제2 곡면(423b)에 접촉하는 제2 대응 곡면(414b)을 포함하고, 상기 제2 대응 곡면(414b)의 원호 중심각은 상기 제2 곡면(423b)의 원호 중심각에 비해 작게 형성되고, 상기 제2 가이드 구조(4142)는 상기 제2 가이드 레일(4232)의 상기 제3 곡면(423a)에 접촉하는 제3 대응 곡면(414a), 및 상기 제2 가이드 레일(4232)의 상기 제4 곡면(423b)에 접촉하는 제4 대응 곡면(414b)을 포함하고, 상기 제4 대응 곡면(414b)의 원호 중심각은 상기 제4 곡면(423b)의 원호 중심각에 비해 작게 형성될 수 있다.

다양한 실시 예에서, 상기 제1 회전 구조물(421)은 상기 제1 가상의 회전 축(H1)으로부터 제1 곡률 반경을 가지는 제1 곡면(4272)을 포함하고, 상기 제1 지지 부분(411b)은 상기 제1 회전 구조물(421)의 회전을 지지하도록 상기 제1 곡면(4272)을 지지하는 제1 대응 곡면(4143)을 포함하고, 상기 제2 회전 구조물(422)은 상기 제2 가상의 회전 축(H2)으로부터 제2 곡률 반경을 가지는 제2 곡면(4274)을 포함하고, 상기 제2 지지 부분(412b)은 상기 제2 회전 구조물(422)의 회전을 지지하도록 상기 제2 곡면(4274)을 지지하는 제2 대응 곡면(4143)을 포함할 수 있다.

다양한 실시 예에서, 상기 제1 원호형 기어(4241)는 상기 제1 가상의 회전 축(H1)의 반경 방향으로 볼 때, 상기 제1 연결 축(431)과 상기 제1 가상의 회전 축(H1) 사이에 형성되고, 상기 제2 원호형 기어(4242)는 상기 제2 가상의 회전 축(H2)의 반경 방향으로 볼 때, 상기 제2 연결 축(432)과 상기 제2 가상의 회전 축(H2) 사이에 형성될 수 있다.

본 문서에 개시되는 실시 예들에 따른 힌지 모듈(40)은, 중심 부분(411a), 상기 중심 부분(411a)과 마주보는 가이드 부분(411c), 및 상기 중심 부분(411a)과 상기 가이드 부분(411c)을 연결하는 지지 부분(411b)을 포함하는 고정 구조물(411), 상기 중심 부분(411a)과 상기 가이드 부분(411c) 사이에는 내부 공간이 형성됨; 상기 중심 부분(411a)을 관통하여 상기 내부 공간으로 연장되고, 외주면의 적어도 일부에 형성되는 기어(4341)를 포함하는 연결 축(431); 상기 내부 공간에 배치되고, 원호 형상으로 배열되는 복수의 치를 포함하며 상기 기어(4341)에 체결되는 원호형 기어(4241)를 포함하는 회전 구조물(421), 상기 회전 구조물(421)은 상기 원호형 기어(4241)의 원호 중심을 지나는 가상의 회전 축(H1)을 중심으로 회전함;을 포함할 수 있다.

다양한 실시 예에서, 상기 중심 부분(411a)은 상기 가상의 회전 축(H1) 방향을 향하고, 상기 지지 부분(411b)은 상기 가상의 회전 축(H1) 방향에 수직한 방향을 향할 수 있다.

다양한 실시 예에서, 상기 회전 구조물(421)에는 상기 연결 축(431)의 적어도 일부가 관통하는 원호 형상의 개구(426)가 형성되고, 상기 원호형 기어(4241)는, 상기 개구(426)의 내측벽에 형성되며 상기 연결 축(431)의 상기 기어(4341)에 체결되는 내접 기어(4241)를 포함할 수 있다.

다양한 실시 예에서, 상기 내접 기어(4241)는 상기 연결 축(431)과 상기 가상의 회전 축(H1) 사이에 형성될 수 있다.

다양한 실시 예에서, 상기 중심 부분(411a)과 상기 가이드 부분(411c)은 상기 내부 공간을 향해 돌출되는 가이드 구조(414)를 포함하고, 상기 회전 구조물(421)은 상기 가이드 구조(414)가 수용되는 가이드 레일(4231, 4232)을 포함할 수 있다.

다양한 실시 예에서, 상기 가이드 레일(4231, 4232)은 상기 가상의 회전 축(H1)으로부터 반경 방향으로 제1 거리만큼 이격된 제1 곡면(423a), 및 상기 가상의 회전 축(H1)으로부터 반경 방향으로 제2 거리만큼 이격된 제2 곡면(423b)을 포함하고, 상기 가이드 구조(414)는 상기 제1 곡면(423a)과 상기 제2 곡면(423b) 사이에 수용될 수 있다.

다양한 실시 예에서, 상기 가이드 구조(414)는 상기 가이드 레일(4231, 4232)의 상기 제1 곡면(423a)에 접촉하는 제1 대응 곡면(414a), 및 상기 제1 가이드 레일(4231, 4232)의 상기 제2 곡면(423b)에 접촉하는 제2 대응 곡면(414b)을 포함하고, 상기 제2 대응 곡면(414b)의 원호 중심각은 상기 제2 곡면(423b)의 원호 중심각에 비해 작게 형성될 수 있다.

다양한 실시 예에서, 상기 지지 부분(411b)은 상기 회전 구조물(421)의 회전을 지지하도록 형성되는 곡면을 포함할 수 있다.

본 문서에 개시되는 실시 예에 따른 전자 장치는, 제1 하우징(21), 제2 하우징(22), 및 상기 제1 하우징(21)과 상기 제2 하우징(22) 사이에 배치되는 힌지 하우징(25)을 포함하는 하우징 구조물; 상기 제1 하우징(21)으로부터 상기 제2 하우징(22)까지 연장되도록 상기 하우징 구조물에 배치되고, 평면으로 형성되는 제1 영역, 평면으로 형성되는 제2 영역, 및 상기 제1 영역과 상기 제2 영역 사이에 형성되며 평면 또는 곡면으로 형성되는 접힘 영역을 포함하는 플렉서블 디스플레이(30); 및 상기 힌지 하우징(25) 내부에 배치되고, 상기 제1 하우징(21)을 제1 방향으로 연장되는 제1 가상의 회전 축(H1)을 중심으로 회전시키고, 및 상기 제2 하우징(22)을 상기 제1 가상의 회전 축(H1)과 평행한 제2 가상의 회전 축(H2)을 중심으로 회전시키도록 구성되는 힌지 모듈(40);을 포함하고, 상기 힌지 모듈(40)은, 중심 부분(411a, 412a), 상기 중심 부분(411a, 412a)으로부터 상기 제1 방향으로 연장되는 제1 지지 부분(411b), 상기 제1 지지 부분(411b)으로부터 상기 제1 방향에 수직한 제3 방향으로 연장되는 제1 가이드 부분(411c), 상기 중심 부분(411a, 412a)으로부터 상기 제1 방향에 반대되는 제2 방향으로 연장되는 제2 지지 부분(412b), 상기 제2 지지 부분(412b)으로부터 상기 제2 방향에 수직한 제4 방향으로 연장되는 제2 가이드 부분(412c)을 포함하고, 상기 힌지 하우징(25) 내부에 고정 배치되는 고정 구조물(41)과, 상기 제1 가이드 부분(411c)과 상기 중심 부분(411a, 412a) 사이에 배치되며 상기 제1 하우징(21)과 연결되는 제1 회전 구조물(411)과, 및 상기 제2 가이드 부분(412c)과 상기 중심 부분(411a, 412a) 사이에 배치되며 상기 제2 하우징(22)과 연결되는 제2 회전 구조물(412)을 포함할 수 있다.

다양한 실시 예에서, 상기 제1 회전 구조물(411)과 상기 제2 회전 구조물(412)은 각각 상기 제1 가상의 회전 축(H1)을 중심으로 제1 회전 방향으로 회전하고, 및 상기 제2 가상의 회전 축(H2)을 중심으로 제2 회전 방향으로 회전하도록 구성될 수 있다.

다양한 실시 예에서, 상기 힌지 모듈(40)은, 상기 중심 부분(411a, 412a)으로부터 상기 제1 방향으로 연장되며, 제1 기어(4341)를 포함하고 상기 제1 기어(4341)의 적어도 일부가 상기 제1 가이드 부분(411c)과 상기 중심 부분(411a, 412a) 사이에 배치되도록 상기 중심 부분(411a, 412a)의 일부를 관통하는 제1 연결 축(431), 및 상기 중심 부분(411a, 412a)으로부터 상기 제2 방향으로 연장되며, 제2 기어(4342)를 포함하고 상기 제2 기어(4342)의 적어도 일부가 상기 제2 가이드 부분(412c)과 상기 중심 부분(411a, 412a) 사이에 배치되도록 상기 중심 부분(411a, 412a)의 일부를 관통하는 제2 연결 축(432)을 포함하고, 상기 중심 부분(411a, 412a)은 상기 제1 연결 축(431)과 상기 제2 연결 축(432)을 서로 반대 방향으로 회동시키도록, 상기 제1 기어(4341)와 상기 제2 기어(4342)를 연결하는 짝수의 서브 기어(441, 442)를 포함하고, 상기 제1 회전 구조물(411)은 상기 제1 가상의 회전 축(H1)을 원호 중심으로 하는 원호 형상의 제1 개구(4261)와, 상기 제1 개구(4261)에 형성되며 상기 제1 기어(4341)와 체결되는 제1 내접 기어(4241)를 포함하고, 상기 제2 회전 구조물(412)은 상기 제2 가상의 회전 축(H2)을 원호 중심으로 하는 원호 형상의 제2 개구(4262)와, 상기 제2 개구(4262)에 형성되며 상기 제2 기어(4342)와 체결되는 제2 내접 기어(4242)를 포함할 수 있다.

다양한 실시 예에서, 상기 제1 가이드 부분(411c) 및 상기 중심 부분(411a, 412a)은 각각 상기 제1 회전 구조물(411)을 향해 돌출되는 제1 가이드 구조(4141)를 포함하고, 상기 제1 회전 구조물(411)은 상기 제1 가상의 회전 축(H1) 방향 양 면에 상기 제1 가이드 구조(4141)의 적어도 일부가 수용되는 제1 가이드 레일(4231)을 포함하고, 상기 제2 가이드 부분(412c)과 상기 중심 부분(411a, 412a)은 각각 상기 제2 회전 구조물(412)을 향해 돌출되는 제2 가이드 구조(4142)를 포함하고, 상기 제2 회전 구조물(412)은 상기 제2 가상의 회전 축(H2) 방향 양 면에 상기 제2 가이드 구조(4142)의 적어도 일부가 수용되는 제2 가이드 레일(4232)을 포함할 수 있다.

본 문서에서 사용된 용어 "모듈"은 하드웨어, 소프트웨어 또는 펌웨어로 구현된 유닛을 포함할 수 있으며, 예를 들면, 로직, 논리 블록, 부품, 또는 회로 등의 용어와 상호 호환적으로 사용될 수 있다. 모듈은, 일체로 구성된 부품 또는 하나 또는 그 이상의 기능을 수행하는, 상기 부품의 최소 단위 또는 그 일부가 될 수 있다. 예를 들면, 일 실시 예에 따르면, 모듈은 ASIC(application-specific integrated circuit)의 형태로 구현될 수 있다.

본 문서의 다양한 실시 예들은 기기(Device)에 의해 읽을 수 있는 저장 매체(Storage Medium)에 저장된 하나 이상의 명령어들을 포함하는 소프트웨어로서 구현될 수 있다. 예를 들면, 기기의 프로세서는, 저장 매체로부터 저장된 하나 이상의 명령어들 중 적어도 하나의 명령을 호출하고, 그것을 실행할 수 있다. 이것은 기기가 상기 호출된 적어도 하나의 명령어에 따라 적어도 하나의 기능을 수행하도록 운영되는 것을 가능하게 한다. 상기 하나 이상의 명령어들은 컴파일러에 의해 생성된 코드 또는 인터프리터에 의해 실행될 수 있는 코드를 포함할 수 있다. 기기로 읽을 수 있는 저장매체는, 비일시적(non-transitory) 저장매체의 형태로 제공될 수 있다. 여기서, '비일시적'은 저장매체가 실재(tangible)하는 장치이고, 신호(signal)(예: 전자기파)를 포함하지 않는다는 것을 의미할 뿐이며, 이 용어는 데이터가 저장매체에 반영구적으로 저장되는 경우와 임시적으로 저장되는 경우를 구분하지 않는다.

다양한 실시 예에 따르면, 본 문서에 개시된 다양한 실시 예들에 따른 방법은 컴퓨터 프로그램 제품(computer program product)에 포함되어 제공될 수 있다. 컴퓨터 프로그램 제품은 상품으로서 판매자 및 구매자 간에 거래될 수 있다. 컴퓨터 프로그램 제품은 기기로 읽을 수 있는 저장 매체(예: compact disc read only memory (CD-ROM))의 형태로 배포되거나, 또는 어플리케이션 스토어(예: 플레이 스토어TM)를 통해 또는 두개의 사용자 장치들(예: 스마트폰들) 간에 직접, 온라인으로 배포(예: 다운로드 또는 업로드)될 수 있다. 온라인 배포의 경우에, 컴퓨터 프로그램 제품의 적어도 일부는 제조사의 서버, 어플리케이션 스토어의 서버, 또는 중계 서버의 메모리와 같은 기기로 읽을 수 있는 저장 매체에 적어도 일시 저장되거나, 임시적으로 생성될 수 있다.

다양한 실시 예들에 따른 구성 요소(예: 모듈 또는 프로그램) 각각은 단수 또는 복수의 개체로 구성될 수 있으며, 전술한 해당 서브 구성 요소들 중 일부 서브 구성 요소가 생략되거나, 또는 다른 서브 구성 요소가 다양한 실시 예에 더 포함될 수 있다. 대체적으로 또는 추가적으로, 일부 구성 요소들(예: 모듈 또는 프로그램)은 하나의 개체로 통합되어, 통합되기 이전의 각각의 해당 구성 요소에 의해 수행되는 기능을 동일 또는 유사하게 수행할 수 있다. 다양한 실시 예들에 따른, 모듈, 프로그램 또는 다른 구성 요소에 의해 수행되는 동작들은 순차적, 병렬적, 반복적 또는 휴리스틱하게 실행되거나, 적어도 일부 동작이 다른 순서로 실행되거나, 생략되거나, 또는 다른 동작이 추가될 수 있다.

Claims (25)

1. 휴대용 통신 장치에 있어서,
   제1 하우징 부분(21) 및 제2 하우징 부분(22)을 포함하는 하우징(2);
   상기 제1 하우징 부분(21) 및 상기 제2 하우징 부분(22)에 수용되는 플렉서블 디스플레이(3); 및
   상기 하우징(2)에 수용되고 상기 제1 하우징 부분(21) 및 상기 제2 하우징 부분(22)와 연결되는 힌지 모듈(50)을 포함하고, 상기 힌지 모듈(50)은,
   제1 가이드 구조(5151) 및 제2 가이드 구조(5152)를 포함하는 고정 구조물(51);
   상기 제1 하우징 부분(21)에 대응하고, 내부에 형성된 제1 가이드 레일(5251) 및 리세스를을 포함하고, 상기 제1 가이드 구조(5151)가 상기 제1 가이드 레일(5251)을 따라 슬라이딩함으로써, 제1 축(H1)을 중심으로 회전하도록 구성되는 제1 회전 구조물(521); 및
   상기 제2 하우징 부분(22)에 대응하고, 내부에 형성된 제2 가이드 레일(5252)을 포함하고, 상기 제2 가이드 구조(5152)가 상기 제2 가이드 레일(5252)을 따라 슬라이딩함으로써, 제2 축(H2)을 중심으로 회전하도록 구성되는 제2 회전 구조물(522);을 포함하고,
   상기 제2 회전 구조물(522)은,
   상기 하우징(2)이 펼쳐진 상태에서, 상기 제2 회전 구조물(522)의 제1 부분은 상기 리세스의 내부에 위치하고, 상기 회전 구조물(522)의 제2 부분은 상기 리세스의 외부에 위치하고, 및
   상기 하우징(2)이 접힌 상태에서, 상기 제2 회전 구조물(522)의 상기 제1 부분 및 상기 제2 부분은 상기 리세스의 외부에 위치하도록 구성되는 휴대용 통신 장치.
2. 청구항 1에 있어서,
   상기 제1 회전 구조물은 바디(521a), 바디(521a)의 제1 단부에서 돌출된 제1 연장 부분(521b), 및 상기 바디(521a)의 제2 단부에서 돌출되고 상기 제1 연장 부분(521b)과 평행한 제2 연장 부분(521c)을 포함하고,
   상기 리세스는 상기 바디(521a), 상기 제1 연장 부분(521b), 및 상기 제2 연장 부분(521c)에 의해 형성되는 휴대용 통신 장치.
3. 청구항 2에 있어서,
   상기 제1 가이드 레일(5251)은 상기 제1 연장 부분(521b)에 형성되고,
   상기 제1 가이드 구조(5151)는, 상기 제1 가이드 구조(5151)의 단부가 상기 제1 가이드 레일(5251)에 수용되고 상기 제1 가이드 레일(5251)을 따라 슬라이딩하도록, 상기 제1 가이드 레일(5251)을 향해 돌출되는 휴대용 통신 장치.
4. 청구항 2에 있어서,
   상기 제1 회전 구조물(521)은 상기 제2 연장 부분(521c)에 형성된 제3 가이드 레일(5251)을 포함하고,
   상기 고정 구조물(51)은 상기 제3 가이드 레일(5251)을 향해 돌출되는 제3 가이드 구조(5151)을 포함하고,
   상기 제3 가이드 구조(5151)의 단부는 상기 제3 가이드 레일(5251)에 수용되고 상기 제3 가이드 레일(5251)을 따라 슬라이딩하도록 구성되는 휴대용 통신 장치.
5. 청구항 4에 있어서,
   상기 제2 가이드 레일(5252)은 상기 제1 연장 부분(521b)와 마주보는 상기 제2 회전 구조물(522)의 제1 측면에 형성되고,
   상기 제2 가이드 구조(5152)는, 상기 제2 가이드 구조(5152)의 단부가 상기 제2 가이드 레일(5252)에 수용되고 상기 제2 가이드 레일(5251)을 따라 슬라이딩하도록, 상기 제2 가이드 레일(5252)을 향해 돌출되는 휴대용 통신 장치.
6. 청구항 5에 있어서,
   상기 제2 회전 구조물(522)은 상기 제2 연장 부분(521c)과 마주보는 상기 제2 회전 구조물(522)의 제2 측면에 형성된 제4 가이드 레일(5252)을 포함하고,
   상기 고정 구조물(51)은, 상기 제4 가이드 레일(5252)을 향해 돌출되는 제4 가이드 구조(5152)를 포함하고,
   상기 제4 가이드 구조(5152)의 단부는 상기 제4 가이드 레일(5252)에 수용되고 상기 제4 가이드 레일(5252)을 따라 슬라이딩하도록 구성되는 휴대용 통신 장치.
7. 청구항 1에 있어서,
   상기 제1 회전 구조물(521)의 제1 가이드 레일(5251) 또는 상기 제2 회전 구조물(522)의 제2 가이드 레일(5252) 중 적어도 하나는 원호 형상으로 형성되는 휴대용 통신 장치.
8. 청구항 1에 있어서,
   상기 하우징(2)이 펼쳐진 상태에서, 상기 제1 회전 구조물(521)은 상기 제2 회전 구조물(522)과 이격되도록 구성되는 휴대용 통신 장치.
9. 청구항 1에 있어서,
   상기 제1 회전 구조물(521)은 상기 제2 회전 구조물(522)과 독립적으로 회전하도록 구성되는 휴대용 통신 장치.
10. 청구항 1에 있어서,
    상기 제1 회전 구조물(521)과 상기 제2 회전 구조물(522)은 서로 작동 가능하게 연결되되, 그 사이에 기어가 배치되지 않는 휴대용 통신 장치.
11. 청구항 1에 있어서,
    하우징(2)은 제1 하우징 부분(21)의 적어도 일부와 제2 하우징 부분(22)의 적어도 일부에 배치된 힌지 하우징 부분을 포함하고,
    상기 힌지 모듈(50)의 적어도 일부는 상기 힌지 하우징 부분에 수용되는 휴대용 통신 장치.
12. 청구항 1에 있어서,
    상기 제1 축(H1) 또는 상기 제2 축(H2) 각각은 가상의 축인 휴대용 통신 장치.
13. 청구항 1에 있어서,
    상기 하우징(2)에 수용되는 다른 힌지 모듈(40)을 더 포함하고, 상기 다른 힌지 모듈(40)은:
    상기 제1 하우징 부분(21)에 대응하는 제3 회전 구조물(421);
    상기 제2 하우징 부분(22)에 대응하는 제4 회전 구조물(422);
    상기 제3 회전 구조물(421)에 연결되고 제3 축을 중심으로 회전하도록 구성되는 제1 기어(4341); 및
    상기 제4 회전 구조물(422)에 연결되고 제4 축을 중심으로 회전하도록 구성되는 제2 기어(4342)를 포함하는 휴대용 통신 장치.
14. 청구항 1에 있어서,
    상기 다른 힌지 모듈(40)은 상기 제1 기어(4341)와 상기 제2 기어(4342) 사이에 배치되고, 상기 제1 기어(4341)와 상기 제2 기어(4342)를 연결하는 제3 기어(441) 및 제4 기어(442)를 포함하는 휴대용 통신 장치.
15. 휴대용 통신 장치에 있어서,
    제1 하우징 부분(21), 및 제2 하우징 부분(22)을 포함하는 하우징(2), 상기 제1 하우징 부분(21)은 축 방향에 평행한 제1 회전 축(a first rotating axis)을 중심으로 회전하고, 상기 제2 하우징 부분(22)은 상기 축 방향에 평행한 제2 회전 축(a second rotating axis)을 중심으로 회전하도록 구성됨;
    상기 제1 하우징 부분(21) 및 상기 제2 하우징 부분(22)에 걸쳐 배치되는 디스플레이(3), 상기 디스플레이(3)는 평면 또는 곡면으로 변형되도록 구성되는 폴딩 영역을 포함함;
    상기 휴대용 통신 장치는 상기 폴딩 영역이 실질적으로 평면인 펼침 상태(unfolded state), 및 상기 제1 하우징 부분(21) 및 상기 제2 하우징 부분(22)이 적어도 부분적으로 접촉하는 접힘 상태(folded state)를 포함함;
    상기 하우징(2) 내부에 배치되고, 상기 제1 하우징 부분(21) 및 상기 제2 하우징부분(22) 각각에 연결되고, 상기 제1 하우징 부분(21) 및 상기 제2 하우징 부분(22)이 서로 반대 방향으로 회전하도록 상기 제1 하우징 부분(21) 및 상기 제2 하우징 부분(22)을 연동시키는 제1 힌지 모듈(40), 상기 제1 힌지 모듈(40)은 상기 제1 하우징 부분(21)의 회전에 상응하여 회전하는 제1 샤프트(431), 상기 제2 하우징 부분(22)의 회전에 상응하여 회전하는 제2 샤프트(432) 및 상기 제1 샤프트(431)와 상기 제2 샤프트(432)를 체결하는 서브 기어(44)를 포함함; 및
    상기 하우징(2)에 배치되고, 상기 제1 하우징 부분(21)의 회전 경로 및 상기 제2 하우징 부분(22)의 회전 경로를 가이드하도록 구성되는 제2 힌지 모듈(50);을 포함하고, 상기 제2 힌지 모듈(50)은:
    제1 측벽(511), 상기 제1 측벽(511)과 상기 축 방향으로 마주보는 제2 측벽(512), 상기 제1 측벽(511)과 상기 제2 측벽(512) 사이에 배치되는 제3 측벽(513), 상기 제1 측벽(511)과 상기 제2 측벽(512) 사이에 배치되고 상기 제3 측벽(513)과 상기 축 방향으로 마주보는 제4 측벽(514)을 포함하는 고정 구조물(51), 상기 제1 측벽(511) 및 상기 제2 측벽(512) 각각은 제1 가이드 구조(5151)를 포함하고, 상기 제3 측벽(513) 및 상기 제4 측벽(514) 각각은 제2 가이드 구조(5152)를 포함함;
    상기 제1 하우징 부분(21)에 연결되는 바디(521a), 상기 바디(521a)로부터 상기 제1 측벽(511)과 상기 제3 측벽(513) 사이로 연장되는 제1 연장 부분(521b), 및 상기 바디(521a)로부터 상기 제2 측벽(512)과 상기 제4 측벽(514) 사이로 연장되는 제2 연장 부분(521c)을 포함하는 제1 회전 구조물(521), 상기 제1 연장 부분(521b) 및 상기 제2 연장 부분(521c) 각각은 제1 가이드 레일(5251)을 포함하고, 상기 제1 연장 부분(521b)에 포함된 상기 제1 가이드 레일(5251)에는 상기 제1 측벽(511)에 포함된 상기 제1 가이드 구조(5151)가 적어도 부분적으로 수용되고, 상기 제2 연장 부분(521c)에 포함된 상기 제1 가이드 레일(5251)에는 상기 제2 측벽(512)에 포함된 상기 제1 가이드 구조(5151)가 적어도 부분적으로 수용됨; 및
    상기 제2 하우징 부분(22)에 연결되고, 상기 제3 측벽(513)과 상기 제4 측벽(514) 사이에 적어도 부분적으로 배치되고, 상기 제2 가이드 구조(5152)가 적어도 부분적으로 수용되는 제2 가이드 레일(5252)을 포함하는 제2 회전 구조물(522);을 포함하고,
    상기 펼침 상태에서, 상기 제1 연장 부분(521b) 및 상기 제2 연장 부분(521c) 사이에는 상기 제2 회전 구조물(522)의 적어도 일부가 위치하고,
    상기 접힘 상태에서, 상기 제1 연장 부분(521b) 및 상기 제2 연장 부분(521c) 사이에는 에어 갭이 형성되는 휴대용 통신 장치.
16. 청구항15에 있어서,
    상기 제1 가이드 레일(5251)은, 상기 펼침 상태에서 상기 제2 하우징 부분(22)에 인접한 제1 단부, 및 상기 펼침 상태에서 상기 제1 하우징 부분(21)에 인접한 제2 단부를 포함하고,
    상기 제2 가이드 레일(5252)은, 상기 펼침 상태에서 상기 제1 하우징 부분(21)에 인접한 제3 단부, 및 상기 펼침 상태에서 상기 제2 하우징 부분(22)에 인접한 제4 단부를 포함하고,
    상기 펼침 상태에서, 상기 제1 가이드 레일(5251)의 상기 제1 단부는 상기 제2 가이드 레일(5252)의 상기 제3 단부에 비해 상기 제2 하우징 부분(22)에 인접한 휴대용 통신 장치.
17. 청구항16에 있어서,
    상기 펼침 상태에서, 상기 제1 가이드 레일(5251)의 상기 제1 단부 및 상기 제2 가이드 레일(5252)의 상기 제3 단부는 상기 폴딩 영역을 향해 개방된 형태로 제공되는 휴대용 통신 장치.
18. 청구항16에 있어서,
    상기 제1 가이드 레일(5251)은 상기 제1 회전 축이 원호 중심인 원호 형상이고, 상기 제1 단부와 상기 제2 단부가 상기 제1 회전 축의 원주 방향을 따라 제1 각도만큼 이격되도록 제공되고,
    상기 제1 가이드 구조(5151)는 상기 제1 회전 축의 원주 방향을 따라 상기 제1 각도보다 작은 제2 각도만큼 연장되고,
    상기 제2 가이드 레일(5252)은 상기 제2 회전 축이 원호 중심인 원호 형상이고, 상기 제3 단부와 상기 제4 단부가 상기 제2 회전 축의 원주 방향을 따라 제3 각도만큼 이격되도록 제공되고,
    상기 제2 가이드 구조(5152)는 상기 제2 회전 축의 원주 방향을 따라 상기 제3 각도보다 작은 제4 각도만큼 연장되는 휴대용 통신 장치.
19. 청구항 16에 있어서,
    상기 펼침 상태는 상기 제1 가이드 레일(5251)의 상기 제1 단부와 상기 제1 가이드 구조(5151) 사이, 또는 상기 제2 가이드 레일(5252)의 상기 제3 단부와 상기 제2 가이드 구조(5152) 사이에 에어 갭이 형성된 상태를 포함하고,
    상기 접힘 상태는 상기 제1 가이드 구조(5151)가 상기 제1 단부를 통과하여 연장된 상태, 또는 상기 제2 가이드 구조(5152)가 상기 제3 단부를 통과하여 연장된 상태를 포함하는 휴대용 통신 장치.
20. 청구항15에 있어서,
    상기 펼침 상태에서, 상기 제2 회전 구조물(522)의 적어도 일부는 상기 제1 연장 부분(521b), 상기 제2 연장 부분(521c), 및 상기 바디(521a)에 의해 둘러싸이는 휴대용 통신 장치.
21. 청구항 15에 있어서,
    상기 고정 구조물(51)에는 제1 관통 홀이 제공되는 제1 영역, 및 제2 관통 홀이 제공되고 상기 제1 영역으로부터 상기 축 방향으로 이격된 제2 영역을 포함하고,
    상기 제1 회전 구조물(521) 및 상기 제2 회전 구조물(522) 각각은 상기 축 방향으로 볼 때, 상기 제1 영역과 상기 제2 영역 사이에 배치되는 휴대용 통신 장치.
22. 청구항 15에 있어서,
    상기 서브 기어(44)는 두 개의 서브 기어들(441, 442)을 포함하고,
    상기 두 개의 서브 기어 (441, 442) 각각은 상기 제1 샤프트에 포함된 제1 기어, 및 상기 제2 샤프트에 포함된 제2 기어에 체결되는 휴대용 통신 장치.
23. 청구항15에 있어서,
    상기 제1 회전 구조물(521)은 상기 제1 가이드 구조(5151)가 상기 제1 가이드 레일(5251)의 상기 제1 단부에 접촉한 상태로부터 펼침 방향으로 회전함으로써, 상기 고정 구조물(51)에 조립되고,
    상기 제2 회전 구조물(522)은 상기 제2 가이드 구조(5152)가 상기 제2 가이드 레일(5252)의 상기 제3 단부에 접촉한 상태로부터 상기 펼침 방향으로 회전함으로써, 상기 고정 구조물(51)에 조립되는 휴대용 통신 장치.
24. 청구항 15에 있어서,
    상기 제1 연장 부분(521b)에 포함된 상기 제1 가이드 레일(5251)은, 상기 제1 연장 부분(521b)으로부터 상기 제1 측벽(511)을 향해 돌출되는 제1 부분과 제2 부분에 의해 규정되고,
    상기 제1 회전 축(H1)의 반경 방향으로 볼 때, 상기 제1 측벽(511)에 포함된 상기 제1 가이드 구조(5151)는 적어도 부분적으로 상기 제1 부분과 상기 제2 부분 사이에 위치하고,
    상기 제2 연장 부분(521c)에 포함된 상기 제1 가이드 레일(5251)은, 상기 제2 연장 부분(521c)으로부터 상기 제2 측벽(512)을 향해 돌출되는 제3 부분과 제4 부분에 의해 규정되고,
    상기 제1 회전 축(H1)의 반경 방향으로 볼 때, 상기 제2 측벽(512)에 포함된 상기 제1 가이드 구조(5151)는 적어도 부분적으로 상기 제3 부분과 상기 제4 부분 사이에 위치하는 휴대용 통신 장치.
25. 청구항 15에 있어서,
    상기 제2 회전 구조물(522)은 상기 제3 측벽(513)을 향해 돌출된 제1 부분과 제2 부분, 및 상기 제4 측벽(514)을 향해 돌출된 제3 부분과 제4 부분을 포함하고,
    상기 제2 가이드 레일(5252)은 상기 제1 부분과 상기 제2 부분 사이, 및 상기 제3 부분과 상기 제4 부분 사이에 각각 규정되고,
    상기 제2 회전 축(H2)의 반경 방향으로 볼 때, 상기 제3 측벽(513)에 포함된 상기 제2 가이드 구조(5152)는 적어도 부분적으로 상기 제1 부분과 상기 제2 부분 사이에 위치하고,
    상기 제2 회전 축(H2)의 반경 방향으로 볼 때, 상기 제4 측벽(514)에 포함된 상기 제2 가이드 구조(5152)는 적어도 부분적으로 상기 제3 부분과 상기 제4 부분 사이에 위치하는 휴대용 통신 장치.
    

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