KR20220067946A

KR20220067946A - 토크 구조를 포함하는 전자 장치

Info

Publication number: KR20220067946A
Application number: KR1020200154757A
Authority: KR
Inventors: 한용화
Original assignee: 삼성전자주식회사
Priority date: 2020-11-18
Filing date: 2020-11-18
Publication date: 2022-05-25
Also published as: EP4224277A1; WO2022108186A1; US20230236641A1

Abstract

힌지 구조물을 포함하는 전자 장치가 개시된다. 상기 힌지 구조물은 원호 형상의 제1 가이드 레일이 형성되는 제1 고정 구조물; 원호 형상의 제2 가이드 레일이 형성되는 제2 고정 구조물; 상기 제1 가이드 레일에 회전 가능하게 결합되는 제1 결합 부분을 포함하는 제1 회전 구조물; 상기 제2 가이드 레일에 회전 가능하게 결합되는 제2 결합 부분을 포함하는 제2 회전 구조물; 상기 제1 회전 구조물 및 상기 제2 회전 구조물에 토크를 제공하도록 구성되는 토크 구조, 상기 토크 구조는 상기 제1 회전 구조물 및 상기 제2 회전 구조물에 형성되는 캠 구조, 상기 캠 구조와 맞물리는 무빙 캠을 포함하는 캠 부재, 및 상기 캠 부재의 선형 이동에 대응하여 압축되거나 인장되도록 구성되는 탄성 부재를 포함함;을 포함할 수 있다. 이 외에도 명세서를 통해 파악되는 다양한 실시 예가 가능하다.

Description

토크 구조를 포함하는 전자 장치 {Electronic device comprising a torque structure}

본 문서에서 개시되는 실시 예들은, 토크 구조를 포함하는 전자 장치에 관한 것이다.

스마트폰과 같은 휴대용 전자 장치는 다양한 종류의 어플리케이션을 기반으로 통화, 동영상 재생, 인터넷 검색과 같은 다양한 기능을 제공할 수 있다. 사용자는 상술한 다양한 기능을 보다 넓은 화면을 통해 이용하고자 할 수 있다. 그러나, 휴대용 전자 장치의 화면이 커질수록 휴대성이 떨어질 수 있다. 이에 따라, 일부 영역이 곡면 또는 평면으로 변형되는 플렉서블 디스플레이를 포함하는 폴더블 전자 장치가 개발된다. 폴더블 전자 장치는 플렉서블 디스플레이를 접거나 펼치도록 힌지 구조물을 포함할 수 있다.

폴더블 전자 장치의 힌지 구조물은 인접한 하우징 각각이 일정한 각도로 회전하도록 인접한 하우징들과 연결될 수 있다. 인접한 하우징이 회전함에 따라, 플렉서블 디스플레이가 펼쳐지거나 접힐 수 있다.

접힘 상태의 디스플레이의 곡면 영역은 평면으로 변형되려는 특성을 가질 수 있다. 상기 특성에 의해 접힘 상태의 폴더블 전자 장치에는 펼침 방향으로의 복원 토크가 작용할 수 있다. 복원 토크는 전자 장치가 완전히 접힌 상태에서 가장 크게 작용할 수 있다.

본 문서에 개시되는 실시 예들에 따르면, 디스플레이의 복원 토크에 대응하여, 임의의 접힘 상태가 안정적으로 유지되도록 마찰 토크를 제공하는 토크 구조를 포함하는 힌지 구조물 및 이를 포함하는 전자 장치를 제공하고자 한다.

본 문서에 개시되는 일 실시 예에 따른 전자 장치는, 제1 하우징, 제2 하우징, 및 상기 제1 하우징 및 상기 제2 하우징이 회전 가능하도록 상기 제1 하우징 및 상기 제2 하우징에 연결된 힌지 구조물을 포함하고,

상기 힌지 구조물은, 축 방향에 평행한 제1 회전 축(R1)을 중심으로 가지는 원호 형상의 제1 가이드 레일이 형성되는 제1 고정 구조물; 상기 제1 가이드 레일에 회전 가능하게 결합되는 제1 결합 부분, 및 상기 제1 하우징에 연결되는 제1 연장 부분을 포함하는 제1 회전 구조물, 상기 제1 회전 구조물은 상기 제1 하우징과 함께 상기 제1 회전 축(R1)을 중심으로 회전하도록 구성됨; 상기 제1 회전 구조물에 토크를 제공하도록 구성되는 제1 토크 구조, 상기 제1 토크 구조는 상기 제1 결합 부분에 형성되는 제1 캠 구조, 상기 제1 캠 구조와 맞물리는 제1 무빙 캠을 포함하는 제1 캠 부재, 및 상기 제1 캠 부재와 상기 제1 고정 구조물의 제1 측벽 사이에 배치되고 상기 제1 캠 부재의 선형 이동에 대응하여 압축되거나 인장되도록 구성되는 제1 탄성 부재를 포함함; 상기 축 방향에 평행한 제2 회전 축(R2)을 중심으로 가지는 원호 형상의 제2 가이드 레일이 형성되는 제2 고정 구조물; 상기 제2 가이드 레일에 회전 가능하게 결합되는 제2 결합 부분, 및 상기 제2 하우징에 연결되는 제2 연장 부분을 포함하는 제2 회전 구조물, 상기 제2 회전 구조물은 상기 제2 하우징과 함께 상기 제2 회전 축(R2)을 중심으로 회전하도록 구성됨; 및 상기 제2 회전 구조물에 토크를 제공하도록 구성되는 제2 토크 구조, 상기 제2 토크 구조는 상기 제2 결합 부분에 형성되는 제2 캠 구조, 상기 제2 캠 구조와 맞물리는 제2 무빙 캠을 포함하는 제2 캠 부재, 및 상기 제2 캠 부재와 상기 제2 고정 구조물의 제4 측벽 사이에 배치되고 상기 제2 캠 부재의 선형 이동에 대응하여 압축되거나 인장되도록 구성되는 제2 탄성 부재를 포함함;을 포함할 수 있다.

본 문서에 개시되는 일 실시 예에 따른 전자 장치는, 제1 하우징 및 제2 하우징; 상기 제1 하우징 및 상기 제2 하우징에 배치되는 디스플레이, 상기 디스플레이는 곡면 또는 평면으로 변형 가능한 폴딩 영역을 포함함; 및 상기 제1 하우징 및 상기 제2 하우징이 소정의 끼인각(A)을 형성하도록 상기 제1 하우징 및 상기 제2 하우징을 회전 가능하게 연결하는 힌지 구조물;을 포함하고,

상기 힌지 구조물은, 제1 하우징과 함께 제1 회전 축(R1)을 중심으로 회전하도록 구성되는 제1 회전 구조물, 상기 제1 회전 구조물의 회전에 의해 압축되거나 인장되도록 구성되는 제1 탄성 부재, 제2 하우징과 함께 제2 회전 축(R2)을 중심으로 회전하도록 구성되는 제2 회전 구조물, 및 상기 제2 회전 구조물의 회전에 의해 압축되거나 인장되도록 구성되는 제2 탄성 부재를 포함하고,

상기 힌지 구조물은, 완전 접힘 상태(Sf)로부터 상기 끼인각(A)이 제1 끼인각(A1)인 제1 상태(S1)까지 규정되는 접힘 디텐트 구간, 상기 제1 탄성 부재 및 상기 제2 탄성 부재 각각은 상기 접힘 디텐트 구간에서 상기 끼인각(A)이 증가할수록 제1 변위(ΔL1)만큼 압축됨; 및 상기 끼인각(A)이 상기 제1 끼인각(A1)보다 큰 제2 끼인각(A2)인 제2 상태(S2)로부터 상기 끼인각(A)이 상기 제2 끼인각(A2)보다 큰 제3 끼인각(A3)인 제3 상태(S3)까지 규정되는 프리스탑 구간, 상기 제1 탄성 부재 및 상기 제2 탄성 부재 각각은 상기 프리스탑 구간에서 상기 끼인각에 상관없이 일정한 압축 상태를 가짐;을 포함하고, 상기 제1 탄성 부재 및 상기 제2 탄성 부재 각각은, 상기 완전 접힘 상태(Sf)에서, 상기 디스플레이의 복원 토크보다 큰 제1 마찰 토크(Tf1)를 형성하도록, 압축된 상태일 수 있다.

본 문서에 개시되는 실시 예들에 따른 힌지 구조물은, 디스플레이의 복원 토크를 상쇄할 수 있는 마찰 토크를 제공하는 토크 구조를 포함할 수 있다. 또한, 힌지 구조물은, 전자 장치의 펼침 각도에 따라 접힘 디텐트 기능, 펼침 디텐트 기능, 및 프리스탑 기능을 제공할 수 있다. 또한, 힌지 구조물은 완전 접힘 상태에서, 디스플레이의 복원 토크보다 큰 마찰 토크를 제공함으로써, 완전 접힘 상태를 유지하기 위한 별도의 부재(예: 마그넷)가 생략할 수 있다.

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

도 1은 일 실시 예에 따른 전자 장치의 분해 사시도를 도시한 도면이다.
도 2a는 일 실시 예에 따른 전자 장치의 펼침 상태를 도시한 도면이다.
도 2b는 일 실시 예에 따른 전자 장치의 접힘 상태를 도시한 도면이다.
도 2c는 일 실시 예에 따른 전자 장치의 완전 접힘 상태를 나타낸 도면이다.
도 3은 일 실시 예에 따른 전자 장치의 힌지 구조물과 하우징을 도시한 도면이다.
도 4는 일 실시 예에 따른 힌지 구조물을 도시한 분해 사시도이다.
도 5는 일 실시 예에 따른 힌지 구조물의 펼침 상태 및 완전 접힘 상태를 도시한 도면이다.
도 6은 일 실시 예에 따른 힌지 구조물의 회전 구조물의 회전 동작을 도시한 도면이다.
도 7은 일 실시 예에 따른 힌지 구조물의 회전 구조물을 도시한 도면이다.
도 8은 일 실시 예에 따른 힌지 구조물의 회전 구조물 및 캠 부재를 도시한 도면이다.
도 9는 일 실시 예에 따른 힌지 구조물의 회전 구조물 및 캠 부재의 결합을 도시한 도면이다.
도 10은 일 실시 예에 따른 힌지 구조물의 제1 토크 구조의 동작을 도시한 도면이다.
도 11은 일 실시 예에 따른 힌지 구조물의 끼인각에 따른 탄성 부재의 압축을 도시한 그래프이다.
도 12는 다른 실시 예에 따른 힌지 구조물의 끼인각에 따른 탄성 부재의 압축을 도시한 그래프이다.
도 13은 다양한 실시 예에 따른 힌지 구조물의 끼인각에 따른 탄성 부재의 압축을 도시한 그래프이다.
도 14a는 다양한 실시 예에 따른 힌지 구조물의 제1 토크 구조를 도시한 도면이다.
도 14b는 도 14a에 도시된 힌지 구조물의 끼인각에 따른 탄성 부재의 압축을 도시한 그래프이다.
도면의 설명과 관련하여, 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일 또는 유사한 참조 부호가 사용될 수 있다.

이하, 본 발명의 다양한 실시 예가 첨부된 도면을 참조하여 기재된다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 실시 예의 다양한 변경(modification), 균등물(equivalent), 및/또는 대체물(alternative)을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

도 1은 일 실시 예에 따른 전자 장치의 분해 사시도를 도시한 도면이다.

도 1을 참조하면, 전자 장치(100)는 제1 하우징(110), 제2 하우징(120), 힌지 하우징(130), 힌지 구조물(200) 및 디스플레이(140)를 포함할 수 있다.

일 실시 예에서, 제1 하우징(110)은 힌지 구조물(200)을 이용하여 제2 하우징(120)과 연결될 수 있다. 제1 하우징(110)은 디스플레이(140)가 안착되는 제1 플레이트(111) 및 제1 플레이트(111)의 적어도 일부를 둘러싸는 제1 프레임(112)을 포함할 수 있다. 예를 들어, 제1 프레임(112)은 전자 장치(100)의 표면(예: 측면)의 일부를 형성할 수 있다. 예를 들어, 제1 플레이트(111)에는 디스플레이(140)의 제1 영역(141)의 적어도 일부분 및 디스플레이(140)의 폴딩 영역(143)의 적어도 일부분이 배치될 수 있다. 제1 플레이트(111)에는 힌지 구조물(200)의 제1 회전 구조물(210)이 연결될 수 있다. 일 실시 예에서, 제1 하우징(110)의 적어도 일부는 디스플레이(140)의 제1 영역(141)과 접착될 수 있다. 또는, 제1 하우징(110)의 전면의 가장자리의 일부는 디스플레이(140)의 제1 영역(141)의 가장자리와 접착될 수 있다. 이와 관련하여, 제1 하우징(110)의 제1 플레이트(111)와 디스플레이(140)의 제1 영역(141) 사이에는 접착층이 배치될 수 있다.

일 실시 예에서, 제1 하우징(110)은 내측의 적어도 일부는 중공 형태로 마련될 수 있다. 제1 하우징(110) 내부에는 제1 회로 기판(151), 제1 배터리(153), 및 카메라 모듈(156)이 배치될 수 있다. 제1 회로 기판(151) 및 제1 배터리(153)는 연성 기판을 통해 제2 하우징(120) 내부에 배치되는 제2 회로 기판(152) 및 제2 배터리(154)와 전기적으로 연결될 수 있다. 예를 들어, 제1 회로 기판(151)에는 프로세서 및 메모리가 배치될 수 있다. 예를 들어, 제1 배터리(153) 및 제1 회로 기판(151)은 제1 플레이트(111)에 배치될 수 있다. 일 실시 예에서, 제1 하우징(110)은 예를 들어, 적어도 일부가 금속 재질로 형성되거나, 또는 적어도 일부가 비금속 재질로 마련될 수 있다. 제1 하우징(110)은 디스플레이(140)의 적어도 일부를 지지할 수 있도록 일정 크기의 강성을 가지는 재질로 형성될 수 있다. 일 실시 예에서, 제1 하우징(110) 중 제2 하우징(120)과 대면하는 부분은, 힌지 하우징(130)이 배치될 수 있도록 적어도 일부가 일정 곡률을 가지는 함몰된 부분을 포함할 수 있다.

다양한 실시 예에서, 제1 하우징(110)은 디스플레이(140)의 가장자리를 둘러싸는 제1 장식 부재(113) 및 제1 플레이트(111)와 마주보며 전자 장치(100)의 표면을 형성하는 제1 후면 커버(119)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 제1 장식 부재(113)는 디스플레이(140)의 제1 영역(141)의 가장자리 부분 및 폴딩 영역(143)의 일부의 가장자리를 덮도록 배치될 수 있다. 예를 들어, 제1 후면 커버(119)는 펼침 상태(예: 도 2a)에서 전자 장치(100)의 후면을 형성하고, 디스플레이(140)는 전자 장치의 전면을 형성할 수 있다.

일 실시 예에서, 제2 하우징(120)은 힌지 구조물(200)을 통해 제1 하우징(110)과 연결될 수 있다. 제2 하우징(120)은 디스플레이(140)가 안착되는 제2 플레이트(121) 및 제2 플레이트(121)의 적어도 일부를 둘러싸는 제2 프레임(122)을 포함할 수 있다. 예를 들어, 제2 프레임(122)은 전자 장치(100)의 표면(예: 측면)의 일부를 형성할 수 있다. 예를 들어, 제2 플레이트(121)에는 제2 영역(142)의 적어도 일부분 및 폴딩 영역(143)의 적어도 일부가 배치될 수 있다. 제2 플레이트(121)에는 힌지 구조물(200)의 제2 회전 구조물(220)이 연결될 수 있다. 일 실시 예에서, 제2 하우징(120)의 적어도 일부는 디스플레이(140)의 제2 영역(142)과 접착될 수 있다. 또는, 제2 하우징(120)의 전면의 가장자리의 일부는 디스플레이(140)의 제2 영역(142)의 가장자리와 접착될 수 있다. 이와 관련하여, 제2 하우징(120)의 제2 플레이트(121)와 디스플레이(140)의 제2 영역(142) 사이에는 접착층이 배치될 수 있다.

일 실시 예에서, 제2 하우징(120)은 내측의 적어도 일부는 중공 형태로 마련될 수 있다. 제2 하우징(120) 내부에는 제2 회로 기판(152), 제2 배터리(154)가 배치될 수 있다. 제2 회로 기판(152) 및 제2 배터리(154)는 연성 기판을 통해 제1 하우징(110) 내부에 배치되는 제1 회로 기판(151) 및/또는 제1 배터리(153)와 전기적으로 연결될 수 있다. 예를 들어, 제2 배터리(154) 및 제2 회로 기판(152)은 제2 플레이트(121)에 배치될 수 있다. 일 실시 예에서, 제2 하우징(120)은 예를 들어, 적어도 일부가 금속 재질로 형성되거나, 또는 적어도 일부가 비금속 재질로 마련될 수 있다. 제2 하우징(120)은 디스플레이(140)의 적어도 일부를 지지할 수 있도록 일정 크기의 강성을 가지는 재질로 형성될 수 있다. 일 실시 예에서, 제2 하우징(120) 중 제1 하우징(110)과 대면하는 부분은, 힌지 하우징(130)이 배치될 수 있도록 적어도 일부가 일정 곡률을 가지는 함몰된 부분을 포함할 수 있다.

다양한 실시 예에서, 제2 하우징(120)은 디스플레이(140)의 가장자리를 둘러싸는 제2 장식 부재(123) 및 제2 플레이트(121)와 마주보며 전자 장치(100)의 표면을 형성하는 제2 후면 커버(129)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 제2 장식 부재(123)는 디스플레이(140)의 제2 영역(142)의 가장자리 부분 및 폴딩 영역(143)의 일부의 가장자리를 덮도록 배치될 수 있다. 예를 들어, 제2 후면 커버(129)는 펼침 상태(예: 도 2a)에서 전자 장치(100)의 후면을 형성하고, 디스플레이(140)는 전자 장치의 전면을 형성할 수 있다.

다양한 실시 예에서, 디스플레이(140)와 접착층 사이에 배치되는 래티스 구조물(미도시) 및/또는 브라켓(미도시)을 더 포함할 수 있다. 래티스 구조물은 폴딩 영역(143)에 적어도 부분적으로 중첩되는 복수의슬릿을 포함하는 슬릿 영역을 포함할 수 있다. 복수의 슬릿들은 각각 폴딩 영역(143)의 연장 방향(예: y축)으로 길게 연장될 수 있다. 복수의슬릿들은 펼침 상태(예: 도 2a)에서 평면인 폴딩 영역(143)을 지지하고, 접힘 동작 또는 펼침 동작에서 폴딩 영역(143)이 변형될 수 있도록 지원할 수 있다. 다양한 실시 예에서, 디스플레이(140)에는 상기 래티스 구조물 또는 상기 브라켓 중 일부만 적층될 수 있다.

일 실시 예에서, 힌지 하우징(130)은 제1 하우징(110) 및 제2 하우징(120) 각각의 함몰된 부분에 배치될 수 있다. 힌지 하우징(130)은 전체적으로 y축 방향으로 길게 연장된 형태로 마련될 수 있다. 힌지 하우징(130)의 내면의 일부 영역에는 힌지 구조물(200)을 고정시키기 위한 보스가 배치될 수 있다.

일 실시 예에서, 디스플레이(140)의 적어도 일부는 가요성(flexibility)을 가질 수 있다. 예를 들어, 디스플레이(140)는 제1 하우징(110) 상에 배치되는 제1 영역(141), 제2 하우징(120) 상에 배치되는 제2 영역(142), 및 제1 영역(141)과 제2 영역(142) 사이에 위치되는 폴딩 영역(143)을 포함할 수 있다. 일 실시 예에서, 제1 영역(141) 및 제2 영역(142)은 평면으로 형성되고, 폴딩 영역(143)은 평면 또는 곡면으로 변형 가능하게 형성될 수 있다.

다양한 실시 예에 따르면, 힌지 구조물(200)은 제1 하우징(110)에 연결되는 제1 회전 구조물(210), 및 제2 하우징(120)에 연결되는 제2 회전 구조물(220)을 포함할 수 있다. 힌지 구조물(200)은 제1 회전 구조물(210) 및 제2 회전 구조물(220)이 각각의 회전 축(예: y축 방향에 평행한 가상의 축)을 중심으로 회전 가능하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 제1 하우징(110) 및 제2 하우징(120)이 접히거나 펼쳐질 때, 제1 회전 구조물(210) 및 제2 회전 구조물(220)은 각각의 회전 축을 중심으로 회전할 수 있다.

도 2a는 일 실시 예에 따른 전자 장치의 펼침 상태를 도시한 도면이다. 도 2b는 일 실시 예에 따른 전자 장치의 접힘 상태를 도시한 도면이다. 도 2c는 일 실시 예에 따른 전자 장치의 완전 접힘 상태를 나타낸 도면이다.

일 실시 예에서, 제1 하우징(110) 및 제2 하우징(120)은 각각의 회전 축(R1, R2)에 의해 서로 반대 방향으로 회전할 수 있다. 예를 들어, 펼침 상태로부터 수행되는 접힘 동작에서, 제1 하우징(110)은 시계 반대 방향으로 회전하고, 제2 하우징(120)은 시계 방향으로 회전할 수 있다.

일 실시 예에서, 제1 하우징(110) 및 제2 하우징(120) 각각의 회전 축에 평행한 축 방향을 규정할 수 있다. 축 방향은 디스플레이(140)의 폴딩 영역(143)의 연장 방향으로 규정될 수 있다. 예를 들어, 축 방향은 폴딩 영역(143)의 장변 방향으로 규정될 수 있다. 예를 들어, 축 방향은 도 1의 y축에 평행한 방향을 의미할 수 있다.

본 발명의 일 실시 예에 따른 전자 장치(100)의 상태를 설명하기 위해, 축 방향에 평행한 전자 장치(100)의 제1 가장자리(P1) 및 전자 장치(100)의 제2 가장자리(P2)가 규정될 수 있다. 전자 장치(100)의 상태를 설명하기 위해, 축 방향에 수직한 전자 장치(100)의 제3 가장자리(P3) 및 전자 장치(100)의 제4 가장자리(P4)가 규정될 수 있다. 예를 들어, 제1 가장자리(P1) 및 제3 가장자리(P3)는 제1 하우징(110)의 제1 프레임(112)의 일부를 포함할 수 있다. 예를 들어, 제2 가장자리(P2) 및 제4 가장자리(P4)는 제2 하우징(120)의 제2 프레임(122)의 일부를 포함할 수 있다.

도 2a를 참조하여 전자 장치의 펼침 상태를 설명한다.

예를 들어, 펼침 상태는, 디스플레이(140)의 폴딩 영역(143)이 평면인 상태를 포함할 수 있다. 예를 들어, 펼침 상태는, 디스플레이(140)의 제1 영역(141) 및 제2 영역(142)이 동일 방향을 향하는 평면으로 이루어지는 상태를 포함할 수 있다. 예를 들어, 펼침 상태는 디스플레이(140)의 제1 영역(141)의 제1 법선 벡터(n1) 및 제2 영역(142)의 제2 법선 벡터(n2)가 평행한 상태를 포함할 수 있다. 예를 들어, 펼침 상태는, 제3 가장자리(P3) 및 제4 가장자리(P4)가 실질적으로 하나의 직선을 이루는 상태를 포함할 수 있다. 예를 들어, 펼침 상태는 제3 가장자리(P3) 및 제4 가장자리(P4)가 180도를 이루는 상태를 포함할 수 있다.

도 2b를 참조하여 전자 장치의 접힘 상태를 설명한다.

예를 들어, 접힘 상태는, 디스플레이(140)의 폴딩 영역(143)이 곡면인 상태를 포함할 수 있다. 예를 들어, 접힘 상태는, 제1 영역(141)의 제1 법선 벡터(n1) 및 제2 영역(142)의 제2 법선 벡터(n2)가 180도가 아닌 소정의 각도를 이루는 상태를 포함할 수 있다. 예를 들어, 접힘 상태는 제3 가장자리(P3) 및 제4 가장자리(P4)가 180도가 아닌 소정의 각도를 이루는 상태를 포함할 수 있다.

도 2c를 참조하여 전자 장치의 완전 접힘 상태를 설명한다.

예를 들어, 완전 접힘 상태는, 접힘 상태 중, 제1 가장자리(P1) 및 제2 가장자리(P2)가 실질적으로 접촉하는 상태를 의미할 수 있다. 예를 들어, 완전 접힘 상태의 폴딩 영역(143)은, 접힘 상태의 폴딩 영역(143)에 비해 더 큰 곡률을 가지는 곡면으로 이루어질 수 있다.

도 2b 및 도 2c를 참조하면, 접힘 상태 및 완전 접힘 상태에서, 힌지 하우징(130)은 적어도 일부가 전자 장치(100)의 표면을 형성할 수 있다. 예를 들어, 힌지 하우징(130)은 제1 하우징(110) 및 제2 하우징(120) 사이로 시각적으로 노출될 수 있다.

도 3은 일 실시 예에 따른 전자 장치의 힌지 구조물과 하우징을 도시한 도면이다.

일 실시 예에서, 전자 장치(100)는 하나 이상의 힌지 구조물(200)을 포함할 수 있다. 힌지 구조물(200)은 제1 하우징(110) 및 제2 하우징(120)이 각각 제1 회전 축(R1) 및 제2 회전 축(R2)을 중심으로 회전하도록 제1 하우징(110) 및 제2 하우징(120)을 연결할 수 있다. 일 실시 예에서, 전자 장치(100)는 복수의 힌지 구조물(200)을 포함할 수 있다. 복수의 힌지 구조물(200)은 제1 힌지 구조물(200a) 및 상기 제1 힌지 구조물(200a)로부터 축 방향으로 이격된 제2 힌지 구조물(200b)을 포함할 수 있다.

일 실시 예에서, 힌지 구조물(200)은 힌지 하우징(130)에 고정 배치되는 고정 구조물(230, 240), 제1 하우징(110)에 연결되는 제1 회전 구조물(210), 및 제2 하우징(120)에 연결되는 제2 회전 구조물(220)을 포함할 수 있다.

일 실시 예에서, 고정 구조물(230, 240)은 제1 고정 구조물(230) 및 제2 고정 구조물(240)을 포함할 수 있다. 예를 들어, 제1 고정 구조물(230)에는 제1 탄성 부재(270)가 제1 회전 구조물(210)이 회전 가능하게 결합될 수 있다. 예를 들어, 제2 고정 구조물(240)에는 제2 탄성 부재(280)가 위치하고 제2 회전 구조물(220)이 회전 가능하게 결합될 수 있다.

다양한 실시 예에서, 고정 구조물(230, 240)은 서로 분리 가능하게 결합된 제1 고정 구조물(230) 및 제2 고정 구조물(240)을 포함하거나, 또는 일체로 형성되거나 결합된 하나의 고정 구조물을 포함할 수 있다.

일 실시 예에서, 제1 회전 구조물(210)은 제1 하우징(110)의 제1 플레이트(111)에 연결될 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(100)가 접히거나 펼쳐질 때, 제1 회전 구조물(210)은 제1 하우징(110)과 함께 제1 회전 축(R1)을 중심으로 회전할 수 있다.

일 실시 예에서, 제2 회전 구조물(220)은 제2 하우징(120)의 제2 플레이트(121)에 연결될 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(100)가 접히거나 펼쳐질 때, 제2 회전 구조물(220)은 제2 하우징(120)과 함께 제2 회전 축(R2)을 중심으로 회전할 수 있다.

일 실시 예에서, 힌지 구조물(200)은 제1 탄성 부재(270)를 포함하는 제1 토크 구조 및 제2 탄성 부재(280)를 포함하는 제2 토크 구조를 더 포함할 수 있다.

일 실시 예에서, 제1 토크 구조는 제1 회전 구조물(210)에 작용하는 토크를 제공할 수 있다. 예를 들어, 제1 토크 구조는 제1 회전 축(R1)을 중심으로 작용하는 토크를 제공할 수 있다. 제1 탄성 부재(270)는 제1 고정 구조물(230)에 배치되고, 제1 회전 구조물(210)의 회전에 연동하여 압축되거나 인장될 수 있다. 예를 들어, 제1 탄성 부재(270)가 상대적으로 더 압축되는 경우, 제1 회전 구조물(210)에는 더 큰 토크가 작용할 수 있다.

일 실시 예에서, 제2 토크 구조는 제2 회전 구조물(220)에 작용하는 토크를 제공할 수 있다. 예를 들어, 제2 토크 구조는 제2 회전 축(R2)을 중심으로 작용하는 토크를 제공할 수 있다. 제2 탄성 부재(280)는 제2 고정 구조물(240)에 배치되고, 제2 회전 구조물(220)의 회전에 연동하여 압축되거나 인장될 수 있다. 예를 들어, 제2 탄성 부재(280)가 상대적으로 더 압축되는 경우, 제2 회전 구조물(220)에는 더 큰 토크가 작용할 수 있다.

도 4는 일 실시 예에 따른 힌지 구조물을 도시한 분해 사시도이다. 도 5는 일 실시 예에 따른 힌지 구조물의 펼침 상태 및 완전 접힘 상태를 도시한 도면이다.

힌지 구조물(200)에는 축 방향이 규정될 수 있다. 축 방향은 제1 회전 축(R1) 및 제2 회전 축(R2)의 연장 방향에 평행한 방향일 수 있다. 예를 들어, 제1 축 방향(①)은 제1 고정 구조물(230)을 향하는 방향이고, 제2 축 방향(②)은 제2 고정 구조물(240)을 향하는 방향일 수 있다.

일 실시 예에서, 힌지 구조물(200)은 제1 고정 구조물(230), 제2 고정 구조물(240), 기어 구조(290), 제1 회전 구조물(210), 제2 회전 구조물(220), 제1 토크 구조(201), 및 제2 토크 구조(202)를 포함할 수 있다.

일 실시 예에서, 제1 고정 구조물(230) 및 제2 고정 구조물(240)은 적어도 일부가 힌지 하우징(예: 도 3의 힌지 하우징(130))의 내부에 고정 배치될 수 있다. 제1 고정 구조물(230)에는 제1 회전 구조물(210)이 제1 회전 축(R1)을 중심으로 회전 가능하게 결합될 수 있다. 제2 고정 구조물(240)에는 제2 회전 구조물(220)이 제2 회전 축(R2)을 중심으로 회전 가능하게 결합될 수 있다.

일 실시 예에서, 제1 고정 구조물(230) 및 제2 고정 구조물(240) 사이에는 기어 구조(290)가 배치될 수 있다. 기어 구조(290)는 짝수개의 연결 기어를 포함할 수 있다. 예를 들어, 제1 연결 기어(291)는 제1 회전 구조물(210)의 제1 기어 부분(214)에 연결되될 수 있다. 예를 들어, 제1 연결 기어(291)의 톱니는 제1 기어 부분(214)의 톱니에 맞물릴 수 있다. 제2 연결 기어(292)는 제2 회전 구조물(220)의 제2 기어 부분(224)에 연결될 수 있다. 예를 들어, 제2 연결 기어(292)의 톱니는 제2 기어 부분(224)의 톱니에 맞물릴 수 있다. 제3 연결 기어들(293)은 제1 연결 기어(291)와 제2 연결 기어(292)를 연결할 수 있다. 제3 연결 기어들(293)은 제1 연결 기어(291)와 제2 연결 기어(292)가 서로 반대 방향으로 회전하도록 짝수개의 기어를 포함할 수 있다. 이로써, 제1 회전 구조물(210) 및 제2 회전 구조물(220)은 서로 반대 방향으로 동일한 각도로 회전하도록 연동될 수 있다.

일 실시 예에서, 제1 고정 구조물(230)은 제1 측벽(231), 제2 측벽(232), 및 제3 측벽(233)을 포함할 수 있다. 일 실시 예에서, 제1 측벽(231)과 제2 측벽(232)은 서로 마주볼 수 있다. 제1 측벽(231)은 제2 측벽(232)으로부터 제1 축 방향(①)에 위치할 수 있다. 제1 측벽(231)과 제2 측벽(232) 사이에는 제1 탄성 부재(270) 및 제1 캠 부재(250)가 배치될 수 있다. 예를 들어, 제1 측벽(231)에는 제1 탄성 부재(270)를 고정시키기 위한 제1 고정 부분(2311)이 형성될 수 있다. 제1 고정 부분(2311)은 제2 축 방향(②)으로 돌출될 수 있다. 제1 고정 부분(2311)은 제1 탄성 부재(270)의 개수에 대응하는 개수로 형성될 수 있다. 예를 들어, 제1 고정 부분(2311)은 제1 탄성 부재(270)가 제1 측벽(231)과 제2 측벽(232) 사이에서 축 방향으로 압축 또는 인장되도록 제1 탄성 부재(270)를 축 방향으로 구속시킬 수 있다. 일 실시 예에서, 제2 측벽(232)과 제3 측벽(233)은 서로 마주볼 수 있다. 제2 측벽(232)은 제3 측벽(233)으로부터 제1 축 방향(①)에 위치할 수 있다. 제2 측벽(232)은 제1 측벽(231)과 제3 측벽(233) 사이에 배치될 수 있다. 제2 측벽(232) 및 제3 측벽(233) 사이에는 제1 회전 구조물(210)의 제1 결합 부분(211)이 배치될 수 있다. 예를 들어, 제2 측벽(232) 및/또는 제3 측벽(233)에는 제1 회전 구조물(210)의 제1 가이드 부분(213)이 결합되는 제1 가이드 레일(234)이 형성될 수 있다. 제1 가이드 레일(234)은 후술하는 바와 같이 제1 회전 구조물(210)이 회전하는 경로에 대응되는 원호형 레일을 포함할 수 있다. 일 실시 예에서, 제3 측벽(233)은 제2 고정 구조물(240)의 제6 측벽(243)과 마주볼 수 있다. 제3 측벽(233)과 제2 고정 구조물(240)의 제6 측벽(243) 사이에는 연결 기어들(291, 292, 293)이 배치될 수 있다. 예를 들어, 제3 측벽(233)에는 연결 기어들(291, 292, 293)의 회전 축이 삽입되는 개구 및/또는 리세스가 형성될 수 있다.

일 실시 예에서, 제1 회전 구조물(210)은 제1 하우징(예: 도 1의 제1 하우징(110))이 접히거나 펼쳐질 때, 힌지 하우징(예: 도 1의 힌지 하우징(130))에 고정 배치된 제1 고정 구조물(230)에 대해 상대적으로 소정의 경로로 회전하도록 구성될 수 있다. 일 실시 예에서, 제1 회전 구조물(210)은 제1 고정 구조물(230)에 회전 가능하게 결합되는 제1 결합 부분(211), 및 제1 하우징(110)에 연결되는 제1 연장 부분(212)을 포함할 수 있다. 제1 연장 부분(212)은 전자 장치(100)가 접히거나 펼쳐질 때, 제1 하우징(110)과 함께 회전할 수 있다. 일 실시 예에서, 제1 결합 부분(211)은 적어도 일부가 제1 고정 구조물(230)의 제2 측벽(232)과 제3 측벽(233) 사이에 위치하도록 배치될 수 있다. 일 실시 예에서, 제1 결합 부분(211)은 제1 가이드 부분(213), 및 제1 캠 구조(예: 도 8의 제1 캠 구조(215))을 포함할 수 있다. 일 실시 예에서, 제1 가이드 부분(213)은 제1 고정 구조물(230)의 제1 가이드 레일(234)에 결합될 수 있다. 예를 들어, 제1 가이드 부분(213)은 제1 가이드 레일(234)에 적어도 부분적으로 수용될 수 있다. 제1 가이드 부분(213)은 축 방향으로 돌출된 부분을 포함할 수 있다. 예를 들어, 제1 가이드 부분(213)은 제2 측벽(232) 및/또는 제3 측벽(233)을 향해 돌출된 부분을 포함할 수 있다. 일 실시 예에서, 제1 캠 구조(215)은 제1 캠 부재(250)의 제1 무빙 캠(251)과 맞물릴 수 있다. 예를 들어, 제1 캠 구조(215) 또는 제1 무빙 캠(251) 중 어느 하나는 제2 측벽(232)에 형성된 개구부를 통과하여 다른 하나와 연결될 수 있다. 예를 들어, 제1 캠 구조(215) 및 제1 무빙 캠(251)은 적어도 부분적으로 접촉할 수 있다. 예를 들어, 제1 무빙 캠(251)의 제1 돌출부(예: 도 9의 제1 돌출부(252))는 제2 측벽(232)에 형성된 개구부를 통해 제2 측벽(232)과 제3 측벽(233) 사이로 연장되어 제1 캠 구조(215)과 맞물릴 수 있다.

일 실시 예에서, 제1 토크 구조(201)는 제1 회전 구조물(210)에 토크를 제공할 수 있다. 예를 들어, 제1 토크 구조(201)는 제1 회전 축(R1)을 중심으로 작용하는 토크를 제공할 수 있다. 상기 토크는 제1 회전 구조물(210)의 회전 방향으로 작용하거나, 또는 제1 회전 구조물(210)의 회전 방향에 반대 방향으로 작용할 수 있다. 일 실시 예에서, 제1 토크 구조(201)는 제1 캠 구조(예: 도 8의 제1 캠 구조(215)), 제1 탄성 부재(270) 및 제1 캠 부재(250)를 포함할 수 있다.

일 실시 예에서, 제1 캠 부재(250)는 적어도 일부가 제1 고정 구조물(230)의 제1 측벽(231)과 제2 측벽(232) 사이에 위치할 수 있다. 제1 캠 부재(250)는 제1 무빙 캠(251) 및 제1 선형 이동 가이드 부분(255)을 포함할 수 있다. 제1 무빙 캠(251)은 제2 측벽(232)에 형성된 개구부를 통해 연장되는 제1 돌출부(예: 도 8의 제1 돌출부(252))를 포함할 수 있다. 상기 제1 돌출부(252)는 제1 회전 구조물(210)의 제1 캠 구조(215)에 포함된 제3 돌출부(예: 도 8의 제3 돌출부(216))와 맞물릴 수 있다.

일 실시 예에서, 제1 캠 부재(250)는 제1 무빙 캠(251)과 제1 회전 구조물(210)의 제1 캠 구조(예: 도 7의 제1 캠 구조(215))의 맞물린 상태에 따라 축 방향으로 선형 이동할 수 있다. 제1 캠 부재(250)는 제1 고정 구조물(230)에 선형 이동 가능하게 결합되는 제1 선형 이동 가이드 부분(255)을 더 포함할 수 있다. 예를 들어, 제1 선형 이동 가이드 부분(255)은 축 방향으로 길게 연장된 돌출 부분을 포함할 수 있다. 예를 들어, 제1 선형 이동 가이드 부분(255)은 적어도 일부가 제2 측벽(232)에 형성된 리세스 또는 개구에 수용될 수 있다. 예를 들어, 제1 캠 부재(250)는 제1 선형 이동 가이드 부분(255)이 상기 리세스 또는 개구에 수용된 상태로 축 방향으로 이동할 수 있다. 예를 들어, 제1 선형 이동 가이드 부분(255)은 제1 캠 부재의 최대 축 방향 이동 거리에 보다 더 길게 연장될 수 있다. 예를 들어, 제1 선형 이동 가이드 부분(255)은 제1 캠 부재(250)가 제1 축 방향(①)으로 최대로 이동한 경우에도 제2 측벽(232)에 수용될 수 있다.

일 실시 예에서, 제1 탄성 부재(270)는 일 측이 제1 고정 구조물(230)의 제1 측벽(231)에 지지되고 타 측이 제1 캠 부재(250)에 지지될 수 있다. 예를 들어, 제1 탄성 부재(270)는 제1 고정 구조물(230)의 제1 측벽(231)에 형성된 제1 고정 부분(2311)에 결합될 수 있다. 제1 탄성 부재(270)는 제1 캠 부재(250)의 축 방향 이동에 따라 압축되거나 인장될 수 있다. 예를 들어, 제1 캠 부재(250)가 제1 축 방향(①)으로 이동할 때, 제1 탄성 부재(270)는 압축되고, 제1 캠 부재(250)가 제2 축 방향(②)으로 이동할 때, 제1 탄성 부재(270)는 인장될 수 있다. 일 실시 예에서, 제1 탄성 부재(270)는 제1 캠 부재(250)를 제2 축 방향(②)으로 가압할 수 있다. 상기 가압은 제1 캠 부재(250)의 제1 무빙 캠(251)과 제1 회전 구조물(210)의 제1 캠 구조(예: 도 9의 제1 캠 구조(215)) 사이의 마찰력을 증가시킬 수 있다. 증가된 마찰력은 제1 회전 축(R1)에 증가된 토크를 발생시킬 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 회전 축(R1)에 형성되는 토크는, 제1 탄성 부재(270)가 압축될수록 증가할 수 있다. 예를 들어, 제1 캠 부재(250)가 제1 축 방향(①)으로 이동함에 따라 상대적으로 더 압축된 제1 탄성 부재(270)는 제1 캠 부재(250)를 더 강하게 가압하고, 이에 따라, 제1 무빙 캠(251)과 제1 캠 구조(215) 사이의 마찰력이 증가하고, 제1 회전 축(R1)에 작용하는 토크가 증가할 수 있다. 다양한 실시 예에서, 제1 탄성 부재(270)는 복수로 형성될 수 있다. 다양한 실시 예에서, 제1 탄성 부재(270)는 적어도 일부가 제1 측벽(231)에 형성된 제1 고정 부분(2311)을 둘러싸는 코일 스프링을 포함할 수 있다.

일 실시 예에서, 제2 고정 구조물(240)은 제4 측벽(241), 제5 측벽(242), 및 제6 측벽(243)을 포함할 수 있다. 일 실시 예에서, 제4 측벽(241)과 제5 측벽(242)은 서로 마주볼 수 있다. 제4 측벽(241)은 제5 측벽(242)으로부터 제2 축 방향(②)에 위치할 수 있다. 제4 측벽(241)과 제5 측벽(242) 사이에는 제2 탄성 부재(280) 및 제2 캠 부재(260)가 배치될 수 있다. 예를 들어, 제4 측벽(241)에는 제2 탄성 부재(280)를 고정시키기 위한 제2 고정 부분(미도시)이 형성될 수 있다. 제2 고정 부분은 제1 축 방향(①)으로 돌출될 수 있다. 제2 고정 부분은 제2 탄성 부재(280)의 개수에 대응하는 개수로 형성될 수 있다. 일 실시 예에서, 제5 측벽(242)과 제6 측벽(243)은 서로 마주볼 수 있다. 제5 측벽(242)은 제6 측벽(243)으로부터 제2 축 방향(②)에 위치할 수 있다. 제5 측벽(242)은 제4 측벽(241)과 제6 측벽(243) 사이에 배치될 수 있다. 제5 측벽(242) 및 제6 측벽(243) 사이에는 제2 회전 구조물(220)의 제2 결합 부분(221)이 배치될 수 있다. 예를 들어, 제5 측벽(242) 및/또는 제6 측벽(243)에는 제2 회전 구조물(220)의 제2 가이드 부분(223)이 결합되는 제2 가이드 레일(244)이 형성될 수 있다. 제2 가이드 레일(244)은 후술하는 바와 같이 제2 회전 구조물(220)이 회전하는 경로에 대응되는 원호형 레일을 포함할 수 있다. 일 실시 예에서, 제6 측벽(243)은 제1 고정 구조물(230)의 제3 측벽(233)과 마주볼 수 있다. 제6 측벽(243)과 제1 고정 구조물(230)의 제3 측벽(233) 사이에는 연결 기어들(291, 292, 293)이 배치될 수 있다. 예를 들어, 제6 측벽(243)에는 연결 기어들(291, 292, 293)의 회전 축이 삽입되는 개구 및/또는 리세스가 형성될 수 있다.

일 실시 예에서, 제2 회전 구조물(220)은 제2 하우징(예: 도 1의 제2 하우징(120))이 접히거나 펼쳐질 때, 힌지 하우징(예: 도 1의 힌지 하우징(130))에 고정 배치된 제2 고정 구조물(240)에 대해 상대적으로 소정의 경로로 회전하도록 구성될 수 있다. 일 실시 예에서, 제2 회전 구조물(220)은 제2 고정 구조물(240)에 회전 가능하게 결합되는 제2 결합 부분(221), 및 제2 하우징(120)에 연결되는 제2 연장 부분(222)을 포함할 수 있다. 제2 연장 부분(222)은 전자 장치가 접히거나 펼쳐질 때, 제2 하우징(120)과 함께 회전할 수 있다. 일 실시 예에서, 제2 결합 부분(221)은 적어도 일부가 제2 고정 구조물(240)의 제5 측벽(242)과 제6 측벽(243) 사이에 위치하도록 배치될 수 있다. 일 실시 예에서, 제2 결합 부분(221)은 제2 가이드 부분(223), 및 제2 캠 구조(예: 도 7의 제2 캠 구조(225))을 포함할 수 있다. 일 실시 예에서, 제2 가이드 부분(223)은 제2 고정 구조물(240)의 제2 가이드 레일(244)에 결합될 수 있다. 예를 들어, 제2 가이드 부분(223)은 제2 가이드 레일(244)에 적어도 부분적으로 수용될 수 있다. 제2 가이드 부분(223)은 축 방향으로 돌출된 부분을 포함할 수 있다. 예를 들어, 제2 가이드 부분(223)은 제5 측벽(242) 및/또는 제6 측벽(243)을 향해 돌출된 부분을 포함할 수 있다. 일 실시 예에서, 제2 캠 구조(예: 도 7의 제2 캠 구조(225))은 제2 캠 부재(260)의 제2 무빙 캠(261)과 맞물릴 수 있다. 예를 들어, 제2 캠 구조(225) 또는 제2 무빙 캠(261) 중 어느 하나는 제5 측벽(242)에 형성된 개구부를 통과하여 다른 하나와 연결될 수 있다. 예를 들어, 제2 캠 구조(225) 및 제2 무빙 캠(261)은 적어도 부분적으로 접촉할 수 있다. 예를 들어, 제2 무빙 캠(261)의 제2 돌출부(예: 도 8의 제1 돌출부(252))는 제5 측벽(242)에 형성된 개구부를 통해 제5 측벽(242)과 제6 측벽(243) 사이로 연장될 수 있다.

일 실시 예에서, 제2 토크 구조(202)는 제2 회전 구조물(220)에 토크를 제공할 수 있다. 예를 들어, 제2 토크 구조(202)는 제2 회전 축(R2)을 중심으로 작용하는 토크를 제공할 수 있다. 상기 토크는 제2 회전 구조물(220)의 회전 방향으로 작용하거나, 또는 제2 회전 구조물(220)의 회전 방향에 반대 방향으로 작용할 수 있다. 일 실시 예에서, 제2 토크 구조(202)는 제2 탄성 부재(280) 및 제2 캠 부재(260)를 포함할 수 있다.

일 실시 예에서, 제2 캠 부재(260)는 적어도 일부가 제2 고정 구조물(240)의 제4 측벽(241)과 제5 측벽(242) 사이에 위치할 수 있다. 제2 캠 부재(260)는 제2 무빙 캠(261) 및 제2 선형 이동 가이드 부분(265)을 포함할 수 있다. 제2 무빙 캠(261)은 제5 측벽(242)에 형성된 개구부를 통해 연장되는 제2 돌출부(예: 도 8의 제1 돌출부(252))를 포함할 수 있다. 상기 제2 돌출부는 제2 회전 구조물(220)의 제2 캠 구조(225)에 맞물릴 수 있다.

일 실시 예에서, 제2 캠 부재(260)는 제2 무빙 캠(261)과 제2 회전 구조물(220)의 제2 캠 구조(예: 도 7의 제2 캠 구조(225))의 맞물린 상태에 따라 축 방향으로 선형 이동할 수 있다. 제2 캠 부재(260)는 제2 고정 구조물(240)에 선형 이동 가능하게 결합되는 제2 선형 이동 가이드 부분(265)을 더 포함할 수 있다. 예를 들어, 제2 선형 이동 가이드 부분(265)은 축 방향으로 길게 연장된 돌출 부분을 포함할 수 있다. 예를 들어, 제2 선형 이동 가이드 부분(265)은 적어도 일부가 제5 측벽(242)에 형성된 리세스 또는 개구에 수용될 수 있다. 예를 들어, 제2 캠 부재(260)는 제2 선형 이동 가이드 부분(265)이 상기 리세스 또는 개구에 수용된 상태로 축 방향으로 이동할 수 있다. 예를 들어, 제2 선형 이동 가이드 부분(265)은 제2 캠 부재(260)의 최대 축 방향 이동 거리에 보다 더 길게 연장될 수 있다. 예를 들어, 제2 선형 이동 가이드 부분(265)은 제2 캠 부재(260)가 제2 축 방향(②)으로 최대로 이동한 경우에도 제5 측벽(242)에 수용될 수 있다.

일 실시 예에서, 제2 탄성 부재(280)는 일 측이 제2 고정 구조물(240)의 제4 측벽(241)에 지지되고 타 측이 제2 캠 부재(260)에 지지될 수 있다. 예를 들어, 제2 탄성 부재(280)는 제2 고정 구조물(240)의 제4 측벽(241)에 형성된 제2 고정 부분(미도시)에 결합될 수 있다. 제2 탄성 부재(280)는 제2 캠 부재(260)의 축 방향 이동에 따라 압축되거나 인장될 수 있다. 예를 들어, 제2 캠 부재(260)가 제2 축 방향(②)으로 이동할 때, 제2 탄성 부재(280)는 압축되고, 제2 캠 부재(260)가 제1 축 방향(①)으로 이동할 때, 제2 탄성 부재(280)는 인장될 수 있다. 일 실시 예에서, 제2 탄성 부재(280)는 제2 캠 부재(260)를 제1 축 방향(①)으로 가압할 수 있다. 상기 가압은 제2 캠 부재(260)의 제2 무빙 캠(261)과 제2 회전 구조물(220)의 제2 캠 구조(225) 사이의 마찰력을 증가시킬 수 있다. 증가된 마찰력은 제2 회전 축(R2)에 증가된 토크를 발생시킬 수 있다. 예를 들어, 상기 제2 회전 축(R2)에 형성되는 토크는, 제2 탄성 부재(280)가 압축될수록 증가할 수 있다. 예를 들어, 제2 캠 부재(260)가 제2 축 방향(②)으로 이동함에 따라 상대적으로 더 압축된 제2 탄성 부재(280)는 제2 캠 부재(260)를 더 강하게 가압하고, 이에 따라, 제2 무빙 캠(261)과 제2 캠 구조(225) 사이의 마찰력이 증가하고, 제2 회전 축(R2)에 작용하는 토크가 증가할 수 있다. 다양한 실시 예에서, 제2 탄성 부재(280)는 복수로 형성될 수 있다. 다양한 실시 예에서, 제2 탄성 부재(280)는 적어도 일부가 제4 측벽(241)에 형성된 제2 고정 부분(미도시)을 둘러싸는 코일 스프링을 포함할 수 있다.

도 6은 일 실시 예에 따른 힌지 구조물의 회전 구조물의 회전 동작을 도시한 도면이다.

도 6의(a)는 제1 고정 구조물(230)에 대한 제1 회전 구조물(210)의 회전 동작을 도시한 도면이다. 도 6의(b)는 제2 고정 구조물(240)에 대한 제2 회전 구조물(220)의 회전 동작을 도시한 도면이다.

일 실시 예에서, 제1 회전 축(R1) 및 제2 회전 축(R2)은 각각 힌지 구조물(200)의 축 방향에 평행할 수 있다. 일 실시 예에서, 제1 회전 축(R1) 및 제2 회전 축(R2)은 제1 회전 구조물(210)의 제1 연장 부분(212) 및 제2 회전 구조물(220)의 제2 연장 부분(222)에 비해 z축 방향(예: 도 1 내지 도 2c의 z축 방향)으로 이격된 위치에 형성될 수 있다.

일 실시 예에서, 제1 고정 구조물(230)에는 제1 가이드 레일(234)이 형성될 수 있다. 도 6에 도시된 제1 가이드 레일(234)은 제3 측벽(예: 도 4의 제3 측벽(233))에 형성된 것이지만, 반드시 이에 한정되지 않으며 제1 가이드 레일(234)은 제2 측벽(예: 도 4의 제2 측벽(232)) 및/또는 제3 측벽(233)에 형성될 수 있다.

일 실시 예에서, 제1 가이드 레일(234)은 실질적으로 원호 형상으로 이루어질 수 있다. 예를 들어, 제1 가이드 레일(234)의 원호 중심은 제1 회전 축(R1)일 수 있다. 예를 들어, 제1 가이드 레일(234)은 제1 회전 구조물(210)이 제1 회전 축(R1)을 중심으로 가지는 회전 경로를 따라 회전하도록 가이드할 수 있다.

일 실시 예에서, 제1 회전 구조물(210)은 제1 연장 부분(212) 및 제1 결합 부분(211)을 포함할 수 있다. 제1 결합 부분(211)은 실질적으로 원통 형상일 수 있다. 예를 들어, 제1 결합 부분(211)의 단면은 실질적으로 원호 형상일 수 있다. 일 실시 예에서, 제1 회전 구조물(210)은, 제1 결합 부분(211)의 제1 가이드 부분(213)이 제1 고정 구조물(230)의 제1 가이드 레일(234)에 수용된 상태로 제1 회전 축(R1)을 중심으로 회전할 수 있다. 예를 들어, 제1 연장 부분(212)이 제1 하우징(110)과 함께 접히거나 펼쳐질 때, 제1 회전 구조물(210)은 제1 회전 축(R1)을 중심으로 가지는 원호 형상의 회전 경로를 따라 회전할 수 있다.

일 실시 예에서, 제1 연장 부분(212)은 펼침 상태에서, 제1 회전 구조물(210)이 회전할 수 있는 방향을 하나로 제한할 수 있다. 예를 들어, 제1 가이드 레일(234)의 제1 단부는 개방되고, 다른 제2 단부는 제1 연장 부분(212)에 의해 덮일 수 있다. 이로써, 제1 회전 구조물(210)은 펼침 상태에서, 제1 회전 축(R1)을 중심으로 도면을 기준으로 시계 방향으로만 회전 가능하고, 반시계 방향으로는 회전할 수 없다.

일 실시 예에서, 제2 고정 구조물(240)에는 제2 가이드 레일(244)이 형성될 수 있다. 도 6에 도시된 제2 가이드 레일(244)은 제6 측벽(예: 도 4의 제6 측벽(243))에 형성된 것이지만, 반드시 이에 한정되지 않으며 제2 가이드 레일(244)은 제5 측벽(예: 도 4의 제5 측벽(242)) 및/또는 제6 측벽(243)에 형성될 수 있다.

일 실시 예에서, 제2 가이드 레일(244)은 실질적으로 원호 형상으로 이루어질 수 있다. 예를 들어, 제2 가이드 레일(244)의 원호 중심은 제2 회전 축(R2)일 수 있다. 예를 들어, 제2 가이드 레일(244)은 제2 회전 구조물(220)이 제2 회전 축(R2)을 중심으로 가지는 회전 경로를 따라 회전하도록 가이드할 수 있다.

일 실시 예에서, 제2 회전 구조물(220)은 제2 연장 부분(222) 및 제2 결합 부분(221)을 포함할 수 있다. 제2 결합 부분(221)은 실질적으로 원통 형상일 수 있다. 예를 들어, 제2 결합 부분(221)의 단면은 실질적으로 원호 형상일 수 있다. 일 실시 예에서, 제2 회전 구조물(220)은, 제2 결합 부분(221)의 제2 가이드 부분(223)이 제2 고정 구조물(240)의 제2 가이드 레일(244)에 수용된 상태로 제2 회전 축(R2)을 중심으로 회전할 수 있다. 예를 들어, 제2 연장 부분(222)이 제2 하우징(120)과 함께 접히거나 펼쳐질 때, 제2 회전 구조물(220)은 제2 회전 축(R2)을 중심으로 가지는 원호 형상의 회전 경로를 따라 회전할 수 있다.

일 실시 예에서, 제2 연장 부분(222)은 펼침 상태에서, 제2 회전 구조물(220)이 회전할 수 있는 방향을 하나로 제한할 수 있다. 예를 들어, 제2 가이드 레일(244)의 제1 단부는 개방되고, 다른 제2 단부는 제2 연장 부분(222)에 의해 덮일 수 있다. 이로써, 제2 회전 구조물(220)은 펼침 상태에서 제2 회전 축(R2)을 중심으로 반시계 방향으로만 회전 가능하고, 펼침 동작에서 시계 방향으로는 회전할 수 없다.

도 7은 일 실시 예에 따른 힌지 구조물의 회전 구조물을 도시한 도면이다.

디스플레이(140)는 제1 회전 구조물(210)의 제1 연장 부분(212) 및 제2 회전 구조물(220)의 제2 연장 부분(222)과 적어도 부분적으로 마주보도록 배치될 수 있다. 예를 들어, 디스플레이(140)의 제1 영역(141)은 제1 연장 부분(212)과 적어도 부분적으로 마주보고, 디스플레이(140)의 제2 영역(142)은 제2 연장 부분(222)과 적어도 부분적으로 마주볼 수 있다. 제1 회전 축(R1) 및 제2 회전 축(R2)은 축 방향으로 볼 때, 디스플레이(140)와 중첩되는 위치에 규정될 수 있다.

일 실시 예에서, 도 6에 도시된 제1 회전 구조물(210)은 도 4의 제1 고정 구조물(230)의 제3 측벽(233)에 인접한 부분이고, 도 7에 도시된 제1 회전 구조물(210)은 도 4의 제1 고정 구조물(230)의 제2 측벽(232)에 인접한 부분일 수 있다.

일 실시 예에서, 제1 회전 구조물(210)은 제1 결합 부분(211), 및 제1 연장 부분(212)을 포함할 수 있다. 제1 연장 부분(212)은 펼침 상태에서 디스플레이(140)의 제1 영역(141)과 평행한 방향으로 연장될 수 있다. 제1 결합 부분(211)은 단면이 원호 형상인 원통 형상으로 형성될 수 있다. 제1 결합 부분(211)은 제1 고정 구조물(230)의 제1 가이드 레일(234)과 결합되는 제1 가이드 부분(213), 및 제1 캠 부재(250)의 제1 무빙 캠(251)과 접촉하는 제1 캠 구조(215)을 포함할 수 있다. 제1 캠 구조(215)과 제1 회전 축(R1) 사이에는 제1 가이드 레일(234)의 적어도 일부가 수용되는 공간(219)이 형성될 수 있다.

일 실시 예에서, 제1 캠 구조(215)은 제1 무빙 캠(예: 도 9의 제1 무빙 캠(251))과 적어도 부분적으로 접촉할 수 있다. 제1 회전 구조물(210)이 제1 회전 축(R1)을 중심으로 회전할 때, 제1 캠 구조(215)에는 제1 무빙 캠(251)과의 접촉에 의한 마찰력(f)이 작용할 수 있다. 이 때, 마찰력(f)은 제1 회전 구조물(210)의 회전 방향에 반대되는 방향으로 작용할 수 있다. 예를 들어, 제1 회전 구조물(210)이 시계 방향으로 회전하는 경우, 제1 캠 구조(215)에 작용하는 마찰력(f)은 반시계 방향으로 작용할 수 있다. 상기 마찰력(f)은 제1 회전 구조물(210)에 작용하는 마찰 토크(Tf, friction torque)를 형성할 수 있다. 상기 마찰 토크(Tf)는, 제1 캠 구조(215)과 제1 무빙 캠(251) 사이의 마찰력(f), 및 제1 회전 축(R1)으로부터 마찰력이 작용하는 지점까지의 거리(d)에 각각 비례할 수 있다.

일 실시 예에서, 상기 마찰력(f)은 축 방향으로 작용하는 수직 항력에 비례할 수 있다. 예를 들어, 제1 탄성 부재(예: 도 9의 제1 탄성 부재(270))가 제1 캠 부재(예: 도 9의 제1 캠 부재(250))를 더 강하게 가압할수록, 상기 마찰력(f) 및 상기 마찰 토크(Tf)가 증가할 수 있다. 즉, 제1 회전 구조물(210)에 작용하는 마찰 토크(Tf)는 제1 탄성 부재(270)가 더 압축될수록 증가할 수 있다.

일 실시 예에 따른 힌지 구조물(200)은 제1 회전 축(R1)의 반지름 방향으로 볼 때, 제1 캠 구조(215)이 제1 가이드 부분(213)에 비해 더 멀리 위치하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 제1 캠 구조(215)은 축 방향에 수직한 단면으로 볼 때, 제1 회전 구조물(210)의 원호형상의 외면에 인접하게 형성될 수 있다. 이로써, 일정한 크기의 마찰력(f)을 가정할 때, 제1 회전 축(R1)으로부터 마찰력(f)이 발생하는 지점까지의 거리(d)가 증가되고, 증가된 거리에 의해 마찰 토크가 증가할 수 있다.

일 실시 예에서, 제1 캠 구조(215)은 실질적으로 평평한 제3 영역(217), 제3 돌출부(216), 및 제3 함몰부(218)를 포함할 수 있다. 제3 돌출부(216)는 제3 영역(217)으로부터 축 방향으로 돌출된 부분을 포함할 수 있다. 제3 함몰부(218)는 제3 영역(217)으로부터 축 방향으로 함몰된 부분을 포함할 수 있다. 다양한 실시 예에서, 제3 돌출부(216) 및/또는 제3 함몰부(218)는 제1 회전 축(R1)의 원주 방향으로 볼 때 제1 각도(θ1)로 이격된 위치에 형성될 수 있다. 예를 들어, 제1 회전 구조물(210)이 제1 각도(θ1)만큼 회전하는 경우, 제3 돌출부(216)에 마찰력(f)이 작용하는 상태로부터 제3 함몰부(218)에 마찰력(f)이 작용하는 상태로 이동할 수 있다. 예를 들어, 제3 돌출부(216)에 마찰력(f)이 작용하는 상태는 상대적으로 큰 마찰 토크(Tf)를 가지는 상태이고, 제3 함몰부(218)에 마찰력이 작용하는 상태는 상대적으로 작은 마찰 토크(Tf)를 가지는 상태일 수 있다.

이와 같이, 제1 회전 구조물(210)은 제1 회전 구조물(210)의 회전 상태에 따라 다양한 마찰 토크(Tf)를 제공하도록, 소정의 위치에 형성되는 제3 돌출부(216) 및/또는 제3 함몰부(218)를 포함할 수 있다.

일 실시 예에서, 도 6에 도시된 제2 회전 구조물(220)은 도 4의 제2 고정 구조물(240)의 제6 측벽(243)에 인접한 부분이고, 도 7에 도시된 제2 회전 구조물(220)은 도 4의 제2 고정 구조물(240)의 제5 측벽(242)에 인접한 부분일 수 있다.

일 실시 예에서, 제2 회전 구조물(220)은 제2 결합 부분(221), 및 제2 연장 부분(222)을 포함할 수 있다. 제2 연장 부분(222)은 펼침 상태에서 디스플레이(140)의 제2 영역(142)과 평행한 방향으로 연장될 수 있다. 제2 결합 부분(221)은 단면이 원호 형상인 원통 형상으로 형성될 수 있다. 제2 결합 부분(221)은 제2 고정 구조물(240)의 제2 가이드 레일(244)과 결합되는 제2 가이드 부분(223), 및 제2 캠 부재(260)의 제2 무빙 캠(예: 도 4의 제2 무빙 캠(261))과 접촉하는 제2 캠 구조(225)을 포함할 수 있다. 제2 캠 구조(225)과 제2 회전 축(R2) 사이에는 제2 가이드 레일(244)의 적어도 일부가 수용되는 공간(229)이 형성될 수 있다.

일 실시 예에서, 제2 캠 구조(225)은 제2 무빙 캠(예: 도 4의 제2 무빙 캠(261))과 적어도 부분적으로 접촉할 수 있다. 제2 회전 구조물(220)이 제2 회전 축(R2)을 중심으로 회전할 때, 제2 캠 구조(225)에는 제2 무빙 캠(261)과의 접촉에 의한 마찰력(f)이 작용할 수 있다. 이 때, 마찰력(f)은 제2 회전 구조물(220)의 회전 방향에 반대되는 방향으로 작용할 수 있다. 예를 들어, 제2 회전 구조물(220)이 반시계 방향으로 회전하는 경우, 제2 캠 구조(225)에 작용하는 마찰력(f)은 시계 방향으로 작용할 수 있다. 상기 마찰력(f)은 제2 회전 구조물(220)에 작용하는 마찰 토크(Tf)를 형성할 수 있다. 상기 마찰 토크(Tf)는, 제2 캠 구조(225)과 제2 무빙 캠(261) 사이의 마찰력(f), 및 제2 회전 축(R2)으로부터 마찰력(f)이 작용하는 지점까지의 거리(d)에 각각 비례할 수 있다.

일 실시 예에서, 상기 마찰력(f)은 축 방향으로 작용하는 수직 항력에 비례할 수 있다. 예를 들어, 제2 탄성 부재(예: 도 4의 제2 탄성 부재(280))가 제2 캠 부재(예: 도 4의 제2 캠 부재(260))를 더 강하게 가압할수록, 상기 마찰력(f) 및 상기 마찰 토크(Tf)가 증가할 수 있다. 즉, 제2 회전 구조물(220)에 작용하는 마찰 토크(Tf)는 제2 탄성 부재(280)가 더 압축될수록 증가할 수 있다.

일 실시 예에 따른 힌지 구조물(200)은 제2 회전 축(R2)의 반지름 방향으로 볼 때, 제2 캠 구조(225)이 제2 가이드 부분(223)에 비해 더 멀리 위치하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 제2 캠 구조(225)은 축 방향에 수직한 단면으로 볼 때, 제2 회전 구조물(220)의 원호형상의 외면에 인접하게 형성될 수 있다. 이로써, 일정한 크기의 마찰력(f)을 가정할 때, 제2 회전 축(R2)으로부터 마찰력(f)이 발생하는 지점까지의 거리(d)가 증가되고, 증가된 거리에 의해 마찰 토크(Tf)가 증가할 수 있다.

일 실시 예에서, 제2 캠 구조(225)은 실질적으로 평평한 제4 영역(227), 제4 돌출부(226), 및 제4 함몰부(228)를 포함할 수 있다. 제4 돌출부(226)는 제4 영역(227)으로부터 축 방향으로 돌출된 부분을 포함할 수 있다. 제4 함몰부(228)는 제4 영역(227)으로부터 축 방향으로 함몰된 부분을 포함할 수 있다. 다양한 실시 예에서, 제4 돌출부(226) 및/또는 제4 함몰부(228)는 제2 회전 축(R2)의 원주 방향으로 볼 때 제1 각도(θ1)로 이격된 위치에 형성될 수 있다. 예를 들어, 제2 회전 구조물(220)이 제1 각도(θ1)만큼 회전하는 경우, 제4 돌출부(226)에 마찰력(f)이 작용하는 상태로부터 제4 함몰부(228)에 마찰력(f)이 작용하는 상태로 이동할 수 있다. 예를 들어, 제4 돌출부(226)에 마찰력(f)이 작용하는 상태는 상대적으로 큰 마찰 토크(Tf)를 가지는 상태이고, 제4 함몰부(228)에 마찰력(f)이 작용하는 상태는 상대적으로 작은 마찰 토크(Tf)를 가지는 상태일 수 있다.

이와 같이, 제2 회전 구조물(220)은 제2 회전 구조물(220)의 회전 상태에 따라 다양한 마찰 토크(Tf)를 제공하도록, 소정의 위치에 형성되는 제4 돌출부(226) 및/또는 제4 함몰부(228)를 포함할 수 있다.

도 8은 일 실시 예에 따른 힌지 구조물의 회전 구조물 및 캠 부재를 도시한 도면이다. 도 9는 일 실시 예에 따른 힌지 구조물의 회전 구조물 및 캠 부재의 결합을 도시한 도면이다.

도 8 및 도 9에는 제1 회전 구조물(210) 및 제1 캠 부재(250)만 도시되나, 이하 설명하는 내용은 제2 회전 구조물(220) 및 제2 캠 부재(260)에도 동일하게 적용될 수 있다.

도 8을 참조하면, 제1 회전 구조물(210)은 제1 결합 부분(211), 제1 연장 부분(212), 및 제1 기어 부분(214)을 포함할 수 있다. 제1 기어 부분(214)은 제1 연장 부분(212)에 형성될 수 있다. 제1 기어 부분(214)은 제1 결합 부분(211)과 축 방향으로 이격될 수 있다. 도 5를 함께 참조하면, 제1 기어 부분(214)은 제1 연결 기어(291)에 연결될 수 있다. 제1 기어 부분(214)은 제1 연장 부분(212)에 형성되고, 제1 결합 부분(211)으로부터 축 방향으로 이격된 위치에 형성될 수 있다. 예를 들어, 제1 결합 부분(211)은 제1 고정 구조물(230)의 제2 측벽(232)과 제3 측벽(233) 사이에 위치하고 제1 기어 부분(214)은 제1 고정 구조물(230)의 제3 측벽(233)과 제2 고정 구조물(240)의 제6 측벽(243) 사이에 위치할 수 있다. 제1 기어 부분(214)은 제1 회전 축(R1)을 중심으로 가지는 원통 형상으로 형성될 수 있다.

일 실시 예에서, 제1 결합 부분(211)은 제1 가이드 부분(213) 및 제1 캠 구조(215)을 포함할 수 있다. 제1 가이드 부분(213)은 제1 결합 부분(211)의 제1 축 방향(①)을 향하는 측면 및 제2 축 방향(②)을 향하는 측면 중 적어도 하나에 형성될 수 있다. 제1 가이드 부분(213)과 제1 캠 구조(215) 사이에는 제1 고정 구조물(230)의 제1 가이드 레일(234)이 수용되는 공간(219)이 형성될 수 있다. 제1 캠 구조(215)은 제1 캠 부재(250)의 제1 무빙 캠(251)과 적어도 부분적으로 접촉할 수 있다. 제1 캠 구조(215)은 제1 결합 부분(211)의 제1 무빙 캠(251)을 향하는 측면(예: 제1 결합 부분(211)의 제1 축 방향(①)을 향하는 측면)에 형성될 수 있다.

일 실시 예에서, 제1 캠 구조(215)은 제1 무빙 캠(251)의 제1 영역(253)과 마주보는 제3 영역(217), 제3 영역(217)에 형성되고 제1 무빙 캠(251)을 향해 돌출된 제3 돌출부(216), 및 제3 영역(217)에 함몰 형성된 제3 함몰부(218)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 제3 돌출부(216)는 제3 영역(217)으로부터 제1 축 방향(①)으로 돌출되고, 제3 함몰부(218)는 제3 영역(217)으로부터 제2 축 방향(②)으로 함몰될 수 있다.

일 실시 예에서, 제1 캠 부재(250)는 제1 무빙 캠(251) 및 제1 선형 이동 가이드 부분(255)을 포함할 수 있다. 제1 무빙 캠(251)은 실질적으로 평평하고 제1 캠 구조(215)의 제3 영역(217)과 마주보는 제1 영역(253), 및 상기 제1 영역(253)으로부터 제1 캠 구조(215)을 향해 돌출된 제1 돌출부(252)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 제1 돌출부(252)는 제2 축 방향(②)으로 돌출될 수 있다. 일 실시 예에서, 제1 선형 이동 가이드 부분(255)은 제1 캠 부재(250)가 축 방향으로 선형 이동할 때, 선형 이동 경로를 가이드하도록 축 방향으로 길게 연장될 수 있다. 예를 들어, 도 4 및 도 5를 함께 참조하면, 제1 선형 이동 가이드 부분(255)은 제1 고정 구조물(230)의 제2 측벽(232)의 개구 또는 리세스에 적어도 부분적으로 수용될 수 있다. 제1 선형 이동 가이드 부분(255)은 제2 축 방향(②)으로 길게 연장될 수 있다. 다양한 실시 예에서, 제1 선형 이동 가이드 부분(255)은 제1 돌출부(252) 및 제3 돌출부(216) 각각에 비해 더 길게 돌출될 수 있다. 예를 들어, 제1 돌출부(252)가 제3 돌출부(216)와 맞물려 제1 영역(253)과 제3 영역(217)이 최대로 이격된 상태(예: 제1 탄성 부재(270)가 최대로 압축된 상태)에서, 제1 선형 이동 가이드 부분(255)은 제1 고정 구조물(230)과 연결된 상태를 유지하도록 제1 돌출부(252) 및 제3 돌출부(216)의 돌출 높이의 합보다 더 길게 연장될 수 있다.

도 9를 참조하면, 제1 회전 구조물(210) 및 제1 캠 부재(250)는, 제1 캠 구조(215)과 제1 무빙 캠(251)이 서로 맞물리도록 연결될 수 있다. 제1 회전 구조물(210)은 제1 캠 부재(250)의 제2 축 방향(②)에 배치될 수 있다. 제1 탄성 부재(270)는 제1 캠 부재(250)의 제1 축 방향(①)에 배치될 수 있다. 예를 들어, 제1 캠 부재(250)는 제1 탄성 부재(270)와 제1 회전 구조물(210) 사이에 배치될 수 있다. 일 실시 예에서, 제1 회전 구조물(210)은 축 방향으로 고정된 위치에서 제1 회전 축(R1)을 중심으로 회전할 수 있다. 제1 캠 부재(250)는 회전하지 않고 축 방향으로 선형 이동할 수 있다.

일 실시 예에서, 제1 탄성 부재(270)는 제1 캠 부재(250)의 선형 이동에 의해 압축되거나 인장될 수 있다. 예를 들어, 제1 회전 구조물(210)이 회전함에 따라, 제1 캠 구조(215)의 제3 돌출부(216)가 제1 무빙 캠(251)의 제1 돌출부(252)와 접촉하는 경우, 제1 캠 부재(250)는 제1 축 방향(①)으로 이동하고 제1 탄성 부재(270)는 상대적으로 압축된 상태를 가질 수 있다. 앞서 설명한 바와 같이, 상대적으로 더 압축된 제1 탄성 부재(270)는 제1 캠 부재(250)를 제1 회전 구조물(210)을 향하는 방향으로 더 강하게 가압하고, 제1 무빙 캠(251)과 제1 캠 구조(215) 사이의 마찰력 및 제1 회전 구조물(210)에 작용하는 마찰 토크가 증가할 수 있다. 예를 들어, 제1 회전 구조물(210)이 회전함에 따라, 제1 캠 구조(215)의 제3 함몰부(218)가 제1 무빙 캠(251)의 제1 돌출부(252)와 접촉하는 경우, 제1 캠 부재(250)는 제2 축 방향(②)으로 이동하고 제1 탄성 부재(270)는 상대적으로 인장된 상태를 가질 수 있다. 이 때, 제1 무빙 캠(251)과 제1 캠 구조(215) 사이의 마찰력 및 제1 회전 구조물(210)에 작용하는 마찰 토크가 감소할 수 있다.

도 10은 일 실시 예에 따른 힌지 구조물의 제1 토크 구조의 동작을 도시한 도면이다. 도 10에는 제1 토크 구조(201)만 도시되지만 이하 설명하는 내용은 제2 토크 구조(202)에도 동일하게 적용될 수 있다.

도 10의(a)는 완전 접힘 상태의 힌지 구조물(200)의 제1 토크 구조(201)를 도시하고, 도 10의(b)는 제1 상태(예: 도 11의 제1 상태(S1))의 힌지 구조물(200)의 제1 토크 구조(201)를 도시하고, 도 10의(c)는 프리스탑 구간의 힌지 구조물(200)의 제1 토크 구조(201)를 도시하고, 도 10의(d)는 펼침 상태의 힌지 구조물(200)의 제1 토크 구조(201)를 도시한다.

도 2a, 도 2b 및 도 2c를 함께 참조하면, 프리스탑 구간은, 펼침 상태와 완전 접힘 상태 사이의 임의의 상태(예: 도 2의(b)에 도시된 접힘 상태)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 프리스탑 구간은, 디스플레이(140)의 폴딩 영역(143)이 곡면인 상태를 유지하는 상태를 포함할 수 있다. 예를 들어, 프리스탑 구간은 디스플레이(140)의 폴딩 영역(143)이 곡면이고, 제1 하우징(110)의 제1 가장자리(P1)와 제2 하우징(120)의 제2 가장자리(P2)가 서로 이격된 상태를 포함할 수 있다. 예를 들어, 프리스탑 구간은 제1 하우징(110)의 제3 가장자리(P3)와 제2 하우징(120)의 제4 가장자리(P4)가 펼침 상태(예: 180도)에 비해 더 작은 각도를 형성하는 상태를 포함할 수 있다.

전자 장치(100)가 완전 접힘 상태로부터 펼침 상태로 펼쳐질 때, 제1 회전 구조물(210)은 회전하고, 제1 회전 구조물(210)에 포함된 제1 캠 구조(215)도 함께 회전할 수 있다. 예를 들어, 도시된 프로파일에서 볼 때, 제1 캠 구조(215)는 우측으로 이동할 수 있다. 이 때, 제1 무빙 캠(251)은 회전하지 않으므로 좌우로 이동하지 않고 단지 축 방향으로 선형 이동할 수 있다. 제1 무빙 캠(251)의 축 방향 이동에 따라 제1 탄성 부재(270)는 압축되거나 인장될 수 있다. 예를 들어, 제1 무빙 캠(251)이 제1 축 방향(①)으로 이동하는 경우 제1 탄성 부재(270)가 압축되고, 제1 무빙 캠(251)이 제2 축 방향(②)으로 이동하는 경우 제1 탄성 부재(270)가 인장될 수 있다.

도 10을 참조하면, 제1 무빙 캠(251)의 제1 돌출부(252)는 축 방향으로 최대로 돌출된 제1 지점(252a), 및 제1 지점(252a)으로부터 연장되는 제1 경사면(252b)과 제2 경사면(252c)을 포함할 수 있다. 제2 경사면(252c)은 제1 지점(252a)으로부터 평평한 제1 영역(253)으로 연장될 수 있다. 다양한 실시 예에서, 상기 제1 지점(252a)은 면적을 가지는 면으로 형성될 수 있다.

도 10을 참조하면, 제1 캠 구조(215)의 제3 돌출부(216)는 축 방향으로 최대로 돌출된 제3 지점(216a), 제3 지점(216a)으로부터 평평한 제3 영역(217)으로 연장되는 제4 경사면(216c), 및 제3 지점(216a)으로부터 펼침 방향으로 연장되는 제3 경사면(216b)을 포함할 수 있다. 다양한 실시 예에서, 제4 경사면(216c)은 제3 경사면(216b)에 비해 완만할 수 있다. 다양한 실시 예에서, 상기 제3 지점(216a)은 면적을 가지는 면으로 형성될 수 있다.

도 10의(a)에 도시된 완전 접힘 상태에서, 제1 무빙 캠(251)의 제1 돌출부(252)는 제1 캠 구조(215)의 제3 돌출부(216)와 접촉할 수 있다. 예를 들어, 제1 돌출부(252)의 제1 지점(252a)은, 제3 돌출부(216)의 제3 경사면(216b)에 접촉할 수 있다. 예를 들어, 제1 돌출부(252)의 제1 경사면(252b)은 제3 돌출부(216)의 제3 경사면(216b)과 접할 수 있다. 제1 돌출부(252)의 제1 지점(252a)은 제3 돌출부(216)의 제3 지점(216a)에 비해 펼침 방향에 위치할 수 있다. 이 때, 제1 탄성 부재(270)는 제1 길이(L1)로 압축될 수 있다. 도 2c를 참조하면, 완전 접힘 상태(Sf)에서, 전자 장치(100)의 제1 하우징(110)의 제3 가장자리(P3) 및 제2 하우징(120)의 제4 가장자리(P4)가 접촉한 상태이므로, 제1 탄성 부재(270)가 제1 캠 부재(250)를 제2 축 방향(②)으로 가압함에도, 제1 캠 구조(215)는 좌측(예: 접힘 방향)으로 이동할 수 없고, 힌지 구조물(200)은 더 접힐 수 없다.

도 10의(b)에 도시된 제1 상태에서, 제1 무빙 캠(251)의 제1 돌출부(252)는 제1 캠 구조(215)의 제3 돌출부(216)와 접촉할 수 있다. 예를 들어, 제1 돌출부(252)의 제1 지점(252a)은 제3 돌출부(216)의 제3 지점(216a)과 접촉할 수 있다. 상기 접촉은 면 접촉 또는 선 접촉일 수 있다. 이 때, 제1 탄성 부재(270)는 제1 길이(L1)보다 작은 제2 길이(L2)를 가지고 완전 접힘 상태에 비해 압축된 상태일 수 있다. 즉, 제1 상태에서 제1 회전 구조물(210)에 작용하는 마찰 토크는, 완전 접힘 상태에서 제1 회전 구조물(210)에 작용하는 마찰 토크에 비해 클 수 있다.

도 10의(a) 및 (b)를 참조하면, 완전 접힘 상태로부터 제1 상태로 펼쳐질 때, 제1 캠 구조(215)는, 제3 돌출부(216)의 제3 지점(216a)이 제1 경사면(252b)을 따라 제1 돌출부(252)의 제1 지점(252a)으로 이동하도록 펼침 방향으로 회전(예: 도면을 기준으로 우측으로 이동)할 수 있다. 제1 캠 구조(215)의 제3 지점(216a)이 제1 경사면(252b)을 따라 이동할수록 제1 캠 부재(250)는 점진적으로 제1 축 방향(①)으로 이동하고, 제1 탄성 부재(270)는 점진적으로 압축될 수 있다. 점진적으로 압축되는 제1 탄성 부재(270)에 의해, 제1 회전 구조물(210)에 작용하는 마찰 토크는 증가할 수 있다. 마찰 토크의 증가량은 제1 탄성 부재(270)의 압축 변위(L2-L1)에 실질적으로 비례할 수 있다.

일 실시 예에서, 힌지 구조물(200)이 완전 접힘 상태로부터 제1 상태로 펼쳐지기 위해, 제1 길이(L1)의 제1 탄성 부재(270)를 제2 길이(L2)까지 압축할 수 있는 회전 토크가 요구될 수 있다. 예를 들어, 제1 회전 구조물(210)에 상기 요구되는 회전 토크보다 작은 회전 토크가 인가되는 경우, 힌지 구조물(200)은 제1 상태에 도달하지 못하고 증가하는 마찰 토크와 회전 토크가 평형을 이루는 임의의 지점에서 멈출 수 있다.

일 실시 예에서, 힌지 구조물(200)이 완전 접힘 상태와 제1 상태 사이의 임의의 상태이고 별도의 외력이 인가되지 않는 경우, 힌지 구조물(200)은 완전 접힘 상태로 이동할 수 있다. 예를 들어, 도 10을 함께 참조하면, 상기 임의의 상태에서 제1 탄성 부재(270)는 제1 길이(L1)보다 작고 제2 길이(L2)보다 긴 압축 상태일 수 있다. 이 때, 압축된 제1 탄성 부재(270)는 제1 캠 부재(250)를 제2 축 방향으로 가압하고, 제1 캠 구조(215)가 접힘 방향으로 이동할 수 있다. 즉, 제1 캠 구조(215)의 제3 지점(216a)이 제1 무빙 캠(251)의 제1 경사면(252b)을 따라 접힘 방향으로 이동하여 완전 접힘 상태로 이동할 수 있다. 이와 같이 힌지 구조물(200)은 도 11에 도시된 접힘 디텐트 구간을 제공할 수 있다.

도 10의(c)에 도시된 프리스탑 구간에서, 제1 캠 구조(215)의 제3 돌출부(216)는, 제1 무빙 캠(251)의 제1 영역(253)에 접촉할 수 있다. 예를 들어, 제3 돌출부(216)의 제3 지점(216a)은 제1 무빙 캠(251)의 제1 영역(253)에 면 접촉 또는 선 접촉할 수 있다. 프리스탑 구간에서, 제1 탄성 부재(270)는 제3 길이(L3)를 가질 수 있다. 상기 제3 길이(L3)는 제2 길이(L2)보다 클 수 있다. 즉, 제1 탄성 부재(270)는 프리스탑 구간에서 제1 상태 또는 완전 접힘 상태에 비해 상대적으로 인장될 수 있다. 힌지 구조물(200)이 프리스탑 구간 내에서 펼쳐지거나 접힐 때, 제1 탄성 부재(270)는 일정한 제3 길이(L3)를 가지고, 일정한 압축 상태를 유지할 수 있다.

도 10의(b) 및 (c)를 참조하면, 힌지 구조물(200)이 제1 상태에서 프리스탑 구간으로 펼쳐질 때, 제1 캠 구조(215)는, 제3 돌출부(216)의 제3 지점(216a)이 완만한 제2 경사면(252c)을 따라 제1 영역(253)으로 이동하도록 회전할 수 있다. 제1 캠 구조(215)의 제3 지점(216a)이 제2 경사면(252c)을 따라 이동할수록 제1 캠 부재(250)는 점진적으로 제2 축 방향(②)으로 이동하고, 제1 탄성 부재(270)는 점진적으로 인장될 수 있다. 점진적으로 인장되는 제1 탄성 부재(270)에 의해, 제1 회전 구조물(210)에 작용하는 마찰 토크는 감소할 수 있다. 마찰 토크의 감소량은 제1 탄성 부재(270)의 인장 변위(L3-L2)에 실질적으로 비례할 수 있다.

일 실시 예에서, 제1 상태와 프리스탑 구간 사이의 임의의 상태인 힌지 구조물(200)은 별도의 외력 없이 펼쳐질 수 있다. 예를 들어, 제1 탄성 부재(270)는 제1 캠 부재(250)를 제2 축 방향(②)으로 가압하고, 제1 캠 구조(215)는 펼침 방향으로 이동할 수 있다. 예를 들어, 제1 캠 구조(215)의 제3 지점(216a)은 완만한 제2 경사면(252c)을 따라 제1 영역(253)으로 이동할 수 있다.

다양한 실시 예에서, 완전 접힘 상태의 전자 장치(100)에 제1 상태의 제1 끼인각(예: 도 11의 제1 끼인각(A1))보다 더 큰 끼인각을 가지도록 작용하는 트리거가 인가되는 경우, 전자 장치(100) 및 힌지 구조물(200)은 프리스탑 구간에 포함되는 상태까지 자동으로 펼쳐질 수 있다.

도 10의(d)에 도시된 펼침 상태에서, 제1 무빙 캠(251)의 제1 돌출부(252)는 제1 캠 구조(215)의 제3 함몰부(218)에 적어도 부분적으로 수용될 수 있다. 예를 들어, 제1 돌출부(252)의 제1 지점(252a)은, 제3 함몰부(218)의 제5 경사면(218b)에 접촉할 수 있다. 예를 들어, 제2 경사면(252c)과 제5 경사면(218b)은 접할 수 있다. 이 때, 제1 탄성 부재(270)는 제4 길이(L4)로 압축될 수 있다. 도 6을 참조하면, 펼침 상태(Su)에서, 제1 회전 구조물(210)의 제1 연장 부분(212)이 고정 구조물(230)에 의해 지지됨으로써, 제1 탄성 부재(270)가 제1 캠 부재(250)를 제2 축 방향(②)으로 가압함에도, 제1 캠 구조(215)는 우측(예: 펼침 방향)으로 이동할 수 없고 힌지 구조물(200)은 더 펼쳐질 수 없다.

도 10의(c) 및 (d)를 참조하면, 힌지 구조물(200)이 펼침 상태로부터 프리스탑 구간으로 접힐 때, 제1 캠 구조(215)는, 제4 지점(218a)이 제1 돌출부(252)의 제2 경사면(252c)을 따라 제1 돌출부(252)의 제1 지점(252a)까지 이동하도록 회전할 수 있다. 제4 지점(218a)은 제3 함몰부의 제5 경사면(218b)와 제3 영역(217)의 경계에 위치한 지점일 수 있다. 예를 들어, 제1 캠 구조(215)의 제4 지점(218a)이 제2 경사면(252c)을 따라 이동할수록 제1 캠 부재(250)는 점진적으로 제1 축 방향(①)으로 이동하고, 제1 탄성 부재(270)는 점진적으로 압축될 수 있다. 점진적으로 압축되는 제1 탄성 부재(270)에 의해, 제1 회전 구조물(210)에 작용하는 마찰 토크는 증가할 수 있다. 마찰 토크의 증가량은 제1 탄성 부재(270)의 압축 변위(L4-L3)에 실질적으로 비례할 수 있다.

일 실시 예에서, 힌지 구조물(200)이 펼침 상태로부터 프리스탑 구간까지 접히기 위해, 제4 길이(L4)의 제1 탄성 부재(270)를 제3 길이(L3)까지 압축할 수 있는 회전 토크가 요구될 수 있다. 예를 들어, 제1 회전 구조물(210)에 상기 요구되는 회전 토크보다 작은 회전 토크가 인가되는 경우, 힌지 구조물(200)은 프리스탑 구간에 진입하지 못하고 증가하는 마찰 토크와 회전 토크가 평형을 이루는 임의의 지점에서 멈출 수 있다.

일 실시 예에서, 힌지 구조물(200)이 펼침 상태와 프리스탑 구간 사이의 임의의 상태이고 별도의 외력이 인가되지 않는 경우, 힌지 구조물(200)은 펼침 상태로 이동할 수 있다. 예를 들어, 상기 임의의 상태에서 제1 탄성 부재(270)는 제4 길이(L4)보다 작고 제3 길이(L3)보다 긴 압축 상태일 수 있다. 이 때, 압축된 제1 탄성 부재(270)는 제1 캠 부재(250)를 제2 축 방향(②)으로 가압하고, 제1 캠 구조(215)가 펼침 방향으로 이동할 수 있다. 즉, 제1 캠 구조(215)의 제4 지점(218a)이 제1 무빙 캠(251)의 제2 경사면(252c)을 따라 펼침 방향으로 이동하여 펼침 상태로 이동할 수 있다. 이와 같이 힌지 구조물(200)은 도 11에 도시된 펼침 디텐트 구간을 제공할 수 있다.

도 11은 일 실시 예에 따른 힌지 구조물의 끼인각에 따른 탄성 부재의 압축을 도시한 그래프이다. 예를 들어, 도 11은 도 10에 도시된 힌지 구조물의 작동을 도시한 그래프이다.

도시된 그래프의 가로축은 끼인각(A)을 의미할 수 있다. 힌지 구조물(200) 및/또는 전자 장치(100)는 제1 하우징(110) 및 제2 하우징(120)이 이루는 끼인각(A)에 의해 규정되는 다양한 상태를 포함할 수 있다. 다양한 실시 예에서, 도 6을 참조하면, 상기 끼인각(A)은 제1 회전 구조물(210)의 제1 연장 부분(212) 및 제2 회전 구조물(220)의 제2 연장 부분(222)이 이루는 각도일 수 있다. 도 2a 내지 도 2c를 함께 참조하면, 상기 끼인각(A)은 디스플레이(140)의 제1 영역(141)의 법선 벡터(n1) 및 제2 영역(142)의 법선 벡터(n2)가 이루는 각도, 제3 가장자리(P3) 및 제4 가장자리(P4)가 이루는 각도, 또는 제1 하우징(110) 및 제2 하우징(120)이 이루는 각도를 포함할 수 있다.

도시된 그래프의 세로축은 탄성 부재(270, 280)의 압축을 의미할 수 있다. 예를 들어, + 방향으로 갈수록 탄성 부재(270, 280)가 압축됨을 의미할 수 있다. 예를 들어, 도 10을 참조하면, + 방향으로 갈수록 제1 캠 부재(250)가 제1 축 방향(①)으로 선형 이동하고, 제2 캠 부재(260)가 제2 축 방향(②)으로 선형 이동함을 의미할 수 있다.

도 11을 참조하면, 접힘 상태(예: 도 2b) 및 완전 접힘 상태(예: 도 2c)의 디스플레이(140)의 곡면인 폴딩 영역(143)은, 평면으로 변형되려는 특성을 가질 수 있다. 상기 특성에 의해 제1 하우징(110), 제1 회전 구조물(210), 제2 하우징(120), 및 제2 힌지 구조물(220)에는 펼침 방향으로의 복원 토크가 작용할 수 있다. 도 11을 참조하면, 디스플레이의 복원 토크는 완전 접힘 상태(Sf)에서 가장 크고 펼침 상태(Su)에서 가장 작을 수 있다. 예를 들어, 펼침 상태(Su)의 디스플레이의 복원 토크는 0일 수 있다. 예를 들어, 디스플레이의 복원 토크는, 디스플레이(140)의 두께가 두꺼울수록 디스플레이(140)의 면적이 넓을수록 클 수 있다. 도 11을 참조하면, 디스플레이의 복원 토크는 선형적으로 감소하는 것으로 도시되나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니다.

상기 디스플레이의 복원 토크는 접힘 상태(S1, S2, S3) 또는 완전 접힘 상태(Sf)의 힌지 구조물(200) 및 전자 장치(100)가 펼쳐지도록 작용할 수 있다. 따라서, 일 실시 예에 따른 힌지 구조물(200)은, 상기 디스플레이의 복원 토크보다 큰 마찰 토크(Tf)를 제공하도록 구성될 수 있다. 상기 마찰 토크(Tf)는 압축된 제1 탄성 부재(270) 및 제2 탄성 부재(280)에 의해 제공될 수 있다. 예를 들어, 도 11을 참조하면, 힌지 구조물(200)은 완전 접힘 상태(Sf)로부터 펼침 상태(Su) 사이의 모든 구간에서 디스플레이의 복원 토크보다 큰 마찰 토크(Tf)를 제공하도록 구성될 수 있다. 특히, 힌지 구조물(200)은, 상대적으로 가장 큰 디스플레이의 복원 토크가 작용하는 완전 접힘 상태(Sf)에서, 디스플레이의 복원 토크보다 큰 마찰 토크(예: 제1 마찰 토크(Tf1))을 제공하도록 구성될 수 있다. 이로써, 전자 장치(100)는 별도의 고정 부재들(예: 제1 하우징과 제2 하우징 각각에 위치하는 마그넷들) 없이 완전 접힘 상태(Sf)를 안정적으로 유지할 수 있다.

일 실시 예에서, 힌지 구조물(200) 및/또는 전자 장치(100)는 완전 접힘 상태(Sf) 및 펼침 상태(Su) 사이에 규정되는 끼인각(A)이 제1 끼인각(A1)인 제1 상태(S1), 끼인각이 제2 끼인각(A2)인 제2 상태(S2), 및 끼인각이 제3 끼인각(A3)인 제3 상태(S3)를 포함할 수 있다. 제1 끼인각(A1), 제2 끼인각(A2), 및 제3 끼인각(A3)는 순차적으로 큰 각도일 수 있다. 다시 말해, 힌지 구조물(200) 및/또는 전자 장치(100)는 완전 접힘 상태(Sf)로부터 순차적으로 제1 상태(S1), 제2 상태(S2), 및 제3 상태(S3)를 거쳐 펼침 상태(Su)로 이동할 수 있다.

일 실시 예에서, 힌지 구조물(200) 및/또는 전자 장치(100)는 완전 접힘 상태(Sf)로부터 제1 상태(S1)까지 규정되는 접힘 디텐트 구간, 제2 상태(S2)로부터 제3 상태(S3)까지 규정되는 프리스탑 구간, 및 제3 상태(S3)로부터 펼침 상태(Su)까지 규정되는 펼침 디텐트 구간을 포함할 수 있다.

일 실시 예에서, 힌지 구조물(200)는 완전 접힘 상태(Sf)에서 회전 구조물에 제1 마찰 토크(Tf1)를 제공하고, 제1 상태(S1)에서 회전 구조물(210, 220)에 제2 마찰 토크(Tf2)를 제공하도록 구성될 수 있다. 일 실시 예에서, 힌지 구조물(200)은 접힘 디텐트 구간에서 펼쳐질수록 마찰 토크가 증가하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 접힘 디텐트 구간에서 끼인각(A)이 증가할 수록 탄성 부재(270, 280)는 더 압축되도록 구성될 수 있다. 따라서, 접힘 디텐트 구간은 펼침 방향(예: 끼인각(A)이 증가하는 방향)으로 볼 때, 양의 기울기를 가질 수 있다. 접힘 디텐트 구간에서 마찰 토크의 증가량(Tf2-Tf1)은 탄성 부재(270, 280)의 제1 변위(ΔL1)에 비례할 수 있다. 다양한 실시 예에서, 접힘 디텐트 구간은 끼인각(A)이 증가할수록(예: 펼쳐질수록) 마찰 토크가 실질적으로 선형적으로 증가하는 구간을 포함할 수 있다.

일 실시 예에서, 전자 장치(100)가 완전 접힘 상태(Sf)로부터 제1 상태(S1)에 도달하기 위해, 탄성 부재(270, 280)를 제1 변위(ΔL1)만큼 추가적으로 압축할 수 있는 회전 토크가 요구될 수 있다. 회전 토크는 마찰 토크에 반대 방향으로 작용하는 토크일 수 있다. 즉, 사용자는 마찰 토크보다 크고 펼쳐질수록 지속적으로 증가하는 회전 토크를 제1 하우징(110) 및 제2 하우징(120)에 인가함으로써, 완전 접힘 상태(Sf)의 전자 장치(100)를 제1 끼인각(A1)까지 펼칠 수 있다.

예를 들어, 도 10을 함께 참조하면, 접힘 디텐트 구간에서 펼쳐질수록, 탄성 부재(270, 280)는 압축될 수 있다. 압축된 탄성 부재(270, 280)는 캠 부재(250, 260)를 가압하고, 상기 가압에 의해 캠 부재(250, 260)의 무빙 캠(251, 261)과 회전 구조물의 캠 구조(215, 225) 사이의 마찰력이 증가할 수 있다. 회전 구조물(210, 220)에는 증가된 마찰력에 대응하여 증가된 마찰 토크가 걸릴 수 있다.

다양한 실시 예에서, 접힘 디텐트 구간의 전자 장치(100)에 마찰 토크에 비해 작은 토크가 인가되는 경우, 전자 장치(100)는, 압축된 탄성 부재(270, 280)의 탄성력에 의해 다시 완전 접힘 상태(Sf)로 이동할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(100)는 사용자의 의도된 펼침 동작이 아닌 경우, 완전 접힘 상태(Sf)로 복귀하고 완전 접힘 상태(Sf)를 유지하도록 구성될 수 있다.

일 실시 예에서, 힌지 구조물(200)는 제1 상태(S1)에서 회전 구조물(210, 220)에 제2 마찰 토크(Tf2)를 제공하고, 제2 상태에서 회전 구조물에 제3 마찰 토크를 제공하도록 구성될 수 있다. 일 실시 예에서, 힌지 구조물(200)은 제1 상태(S1)로부터 제2 상태(S2)로 펼쳐질수록 마찰 토크가 감소하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 제1 상태(S1)와 제2 상태(S2) 사이에서 끼인각(A)이 증가할 수록 탄성 부재(270, 280)는 인장되도록 구성될 수 있다. 따라서, 제1 상태(S1)와 제2 상태(S2) 사이의 구간은 펼침 방향(예: 끼인각(A)이 증가하는 방향)으로 볼 때, 음의 기울기를 가질 수 있다. 제1 상태(S1)와 제2 상태(S2) 사이의 구간에서 마찰 토크의 감소량(Tf2-Tf3)은 탄성 부재(270, 280)의 제2 변위(ΔL2)에 비례할 수 있다. 다양한 실시 예에서, 제1 상태(S1)와 제2 상태(S2) 사이의 구간은 끼인각(A)이 증가할수록(예: 펼쳐질수록) 마찰 토크가 실질적으로 선형적으로 감소하는 구간을 포함할 수 있다.

다양한 실시 예에서, 힌지 구조물(200) 및/또는 전자 장치(100)가 제1 상태(S1)와 제2 상태(S2) 사이의 임의의 상태인 경우, 별도의 외력 작용하지 않아도 압축된 탄성 부재(270, 280)의 탄성력에 의해 제2 상태(S2)로 이동할 수 있다.

다양한 실시 예에서, 제1 상태(S1)와 제2 상태(S2) 사이의 구간에서 접힘 방향으로 볼 때, 마찰 토크는 선형적으로 증가할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(100)가 제2 상태(S2)로부터 제1 상태(S1)로 접히기 위해, 탄성 부재(270, 280)를 제2 변위(ΔL2)만큼 추가적으로 압축할 수 있는 회전 토크가 요구될 수 있다. 회전 토크는 마찰 토크에 반대 방향으로 작용하는 토크일 수 있다. 즉, 사용자는 마찰 토크보다 크고 접힐수록 지속적으로 증가하는 회전 토크를 제1 하우징(110) 및 제2 하우징(120)에 인가함으로써, 제2 상태(S2)의 전자 장치(100)를 제1 상태(S1)까지 접을 수 있다. 예를 들어, 제1 상태(S1)와 제2 상태(S2) 사이의 전자 장치(100)에 마찰 토크에 비해 작은 접힘 방향의 회전 토크가 인가되는 경우, 전자 장치(100)는, 압축된 탄성 부재(270, 280)의 탄성력에 의해 다시 제2 상태(S2)로 이동할 수 있다.

일 실시 예에서, 힌지 구조물(200)는 프리스탑 구간에서 일정한 제3 마찰 토크(Tf3)를 제공하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 프리스탑 구간에서, 끼인각(A)에 상관 없이 탄성 부재(270, 280)는 일정한 압축 상태를 유지할 수 있다. 예를 들어, 도 10을 함께 참조하면, 프리스탑 구간에서 제1 캠 부재(250)의 제1 무빙 캠(251)의 제1 돌출부(252)는 제1 캠 구조(215)의 평평한 제3 영역(217)에 접촉하고, 제1 캠 구조(215)의 제3 돌출부(216)는 제1 캠 부재(250)의 평평한 제1 영역(253)에 접촉할 수 있다. 이로써, 캠 부재(250, 260)는 축 방향으로 이동하지 않고 탄성 부재(270, 280)도 일정한 압축 상태를 유지할 수 있다.

일 실시 예에서, 힌지 구조물(200)는 제3 상태(S3)에서 회전 구조물에 제3 마찰 토크(Tf3)를 제공하고, 펼침 상태(Su)에서 회전 구조물(210, 220)에 제4 마찰 토크(Tf4)를 제공하도록 구성될 수 있다. 일 실시 예에서, 힌지 구조물(200)은 펼침 디텐트 구간에서 펼쳐질수록 마찰 토크가 감소하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 펼침 디텐트 구간에서 끼인각(A)이 증가할 수록 탄성 부재(270, 280)는 더 압축되도록 구성될 수 있다. 따라서, 펼침 디텐트 구간은 펼침 방향(예: 끼인각(A)이 증가하는 방향)으로 볼 때, 음의 기울기를 가질 수 있다. 펼침 디텐트 구간에서 마찰 토크의 감소량(Tf3-Tf4)은 탄성 부재(270, 280)의 제3 변위(ΔL3)에 비례할 수 있다. 다양한 실시 예에서, 펼침 디텐트 구간은 끼인각(A)이 증가할수록(예: 펼쳐질수록) 마찰 토크가 실질적으로 선형적으로 감소하는 구간을 포함할 수 있다.

접힘 방향으로 볼 때, 펼침 디텐트 구간은 마찰 토크가 증가할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(100)가 펼침 상태(Su)로부터 제3 상태(S3)까지 접히기 위해, 탄성 부재(270, 280)를 제3 변위(ΔL3)만큼 추가적으로 압축할 수 있는 회전 토크가 요구될 수 있다. 회전 토크는 마찰 토크에 반대 방향으로 작용하는 토크일 수 있다. 즉, 사용자는 마찰 토크보다 크고 접힐수록 지속적으로 증가하는 회전 토크를 제1 하우징(110) 및 제2 하우징(120)에 인가함으로써, 펼침 상태(Su)의 전자 장치(100)를 제3 상태(S3)까지 펼칠 수 있다.

예를 들어, 도 10을 함께 참조하면, 펼침 디텐트 구간에서 접힐수록, 탄성 부재(270, 280)는 압축될 수 있다. 압축된 탄성 부재(270, 280)는 캠 부재(250, 260)를 가압하고, 상기 가압에 의해 캠 부재(250, 260)의 무빙 캠(251, 261)과 회전 구조물(210, 220)의 캠 구조(215, 225) 사이의 마찰력이 증가할 수 있다. 회전 구조물(210, 220)에는 증가된 마찰력에 대응하여 증가된 마찰 토크가 걸릴 수 있다.

다양한 실시 예에서, 힌지 구조물(200) 및/또는 전자 장치(100)가 제3 상태(S3)와 펼침 상태(Su) 사이의 임의의 상태인 경우, 별도의 외력 작용하지 않아도 압축된 탄성 부재(270, 280)의 탄성력에 의해 펼침 상태로 이동할 수 있다. 이로써, 전자 장치(100)는 사용자의 의도된 펼침 동작이 아닌 경우, 펼침 상태(Su)로 복귀하고 펼침 상태(Su)를 유지하도록 구성될 수 있다.

도 12는 다른 실시 예에 따른 힌지 구조물의 끼인각에 따른 탄성 부재의 압축을 도시한 그래프이다. 도 12를 설명함에 있어서 도 11에서 설명한 내용과 중복되는 내용은 생략한다.

일 실시 예에서, 힌지 구조물(200) 및/또는 전자 장치(100)는 완전 접힘 상태(Sf) 및 펼침 상태(Su) 사이에 규정되는 끼인각이 제1 끼인각(A1)인 제1 상태(S1), 끼인각이 제2 끼인각(A2)인 제2 상태(S2), 끼인각이 제3 끼인각(A3)인 제3 상태(S3), 및 끼인각이 제4 끼인각(A4)인 제4 상태(S4)를 포함할 수 있다. 제1 끼인각(A1), 제2 끼인각(A2), 제3 끼인각(A3), 및 제4 끼인각(A4)는 순차적으로 큰 각도일 수 있다. 다시 말해, 힌지 구조물(200) 및/또는 전자 장치(100)는 완전 접힘 상태(Sf)로부터 순차적으로 제1 상태(S1), 제2 상태(S2), 제3 상태(S3), 및 제4 상태(S4)를 거쳐 펼침 상태(Su)로 이동할 수 있다.

일 실시 예에서, 힌지 구조물(200) 및/또는 전자 장치(100)는 완전 접힘 상태(Sf)로부터 제1 상태(S1)까지 규정되는 접힘 디텐트 구간, 제2 상태(S2)로부터 제3 상태(S3)까지 규정되는 프리스탑 구간, 및 제4 상태(S4)로부터 펼침 상태(Su)까지 규정되는 펼침 디텐트 구간을 포함할 수 있다. 도 12에 도시된 접힘 디텐트 구간 및 프리스탑 구간은 도 11에 도시된 접힘 디텐트 구간 및 프리스탑 구간과 동일하므로 설명을 생략한다.

일 실시 예에서, 힌지 구조물(200)는 제3 상태(S3)에서 회전 구조물(210, 220)에 제3 마찰 토크(Tf3)를 제공하고, 제4 상태(S4)에서 회전 구조물(210, 220)에 제4 마찰 토크(Tf4)를 제공하도록 구성될 수 있다.

일 실시 예에서, 힌지 구조물(200)은 제3 상태(S3)로부터 제4 상태(S4)로 펼쳐질수록 마찰 토크가 증가하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 제3 상태(S3)와 제4 상태(S4) 사이에서 끼인각(A)이 증가할 수록 탄성 부재(270, 280)는 압축되도록 구성될 수 있다. 따라서, 제3 상태(S3)와 제4 상태(S4) 사이의 구간은 펼침 방향(예: 끼인각(A)이 증가하는 방향)으로 볼 때, 양의 기울기를 가질 수 있다. 제3 상태(S3)와 제4 상태(S4) 사이의 구간에서 마찰 토크의 증가량(Tf4-Tf3)은 탄성 부재(270, 280)의 제3 변위(ΔL3)에 비례할 수 있다. 다양한 실시 예에서, 제3 상태(S3)와 제4 상태(S4) 사이의 구간은 끼인각(A)이 증가할수록(예: 펼쳐질수록) 마찰 토크가 실질적으로 선형적으로 증가하는 구간을 포함할 수 있다.

예를 들어, 전자 장치(100)가 제3 상태(S3)로부터 제4 상태(S4)로 접히기 위해, 탄성 부재(270, 280)를 제3 변위(ΔL2)만큼 추가적으로 압축할 수 있는 회전 토크가 요구될 수 있다. 회전 토크는 마찰 토크에 반대 방향으로 작용하는 토크일 수 있다. 즉, 사용자는 마찰 토크보다 크고 펼쳐질수록 지속적으로 증가하는 회전 토크를 제1 하우징(110) 및 제2 하우징(120)에 인가함으로써, 제3 상태(S3)의 전자 장치(100)를 제4 상태(S4)까지 펼칠 수 있다. 예를 들어, 제3 상태(S3)와 제4 상태(S4) 사이의 전자 장치(100)에 마찰 토크에 비해 작은 펼침 방향의 회전 토크가 인가되는 경우, 힌지 구조물(200)은 제4 상태(S4)에 도달하지 못하고 증가하는 마찰 토크와 회전 토크가 평형을 이루는 임의의 지점에서 멈출 수 있다.

일 실시 예에서, 힌지 구조물(200)이 제3 상태(S3)와 제4 상태(S4) 사이의 임의의 상태이고 별도의 외력이 인가되지 않는 경우, 힌지 구조물(200)은 탄성 부재(270, 280)의 탄성력에 의해 제3 상태(S3)로 이동(예: 접힘 동작)할 수 있다.

다양한 실시 예에서, 제4 마찰 토크(Tf4)는 제2 마찰 토크(Tf2)와 동일할 수 있다.

일 실시 예에서, 힌지 구조물(200)는 제4 상태(S4)에서 회전 구조물에 제4 마찰 토크(Tf4)를 제공하고, 펼침 상태(Su)에서 회전 구조물(210, 220)에 제1 마찰 토크(Tf1)를 제공하도록 구성될 수 있다.

일 실시 예에서, 힌지 구조물(200)은 펼침 디텐트 구간에서 펼쳐질수록 마찰 토크가 감소하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 펼침 디텐트 구간에서 끼인각(A)이 증가할 수록 탄성 부재(270, 280)는 더 압축되도록 구성될 수 있다. 따라서, 펼침 디텐트 구간은 펼침 방향(예: 끼인각(A)이 증가하는 방향)으로 볼 때, 음의 기울기를 가질 수 있다. 펼침 디텐트 구간에서 마찰 토크의 감소량(Tf4-Tf1)은 탄성 부재(270, 280)의 제4 변위(ΔL4)에 비례할 수 있다. 다양한 실시 예에서, 펼침 디텐트 구간은 끼인각(A)이 증가할수록(예: 펼쳐질수록) 마찰 토크가 실질적으로 선형적으로 감소하는 구간을 포함할 수 있다.

다양한 실시 예에서, 힌지 구조물(200)이 펼침 상태(Su)와 완전 접힘 상태(Sf) 각각에서 동일한 제1 마찰 토크(Tf1)를 제공하는 것으로 도시되나, 반드시 이에 한정되지 않는다.

접힘 방향으로 볼 때, 펼침 디텐트 구간은 마찰 토크가 증가할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(100)가 펼침 상태(Su)로부터 제4 상태(S4)까지 접히기 위해, 탄성 부재(270, 280)를 제4 변위(ΔL4)만큼 추가적으로 압축할 수 있는 회전 토크가 요구될 수 있다. 회전 토크는 마찰 토크에 반대 방향으로 작용하는 토크일 수 있다. 즉, 사용자는 마찰 토크보다 크고 접힐수록 지속적으로 증가하는 회전 토크를 제1 하우징(110) 및 제2 하우징(120)에 인가함으로써, 펼침 상태(Su)의 전자 장치(100)를 제4 상태(S4)까지 펼칠 수 있다.

예를 들어, 제4 상태(S4)와 펼침 상태(Su) 사이의 전자 장치(100)에 마찰 토크에 비해 작은 접힘 방향의 회전 토크가 인가되는 경우, 힌지 구조물(200)은 제4 상태(S4)까지 접히지 못하고, 증가하는 마찰 토크와 회전 토크가 평형을 이루는 임의의 지점에서 멈출 수 있다.

다양한 실시 예에서, 힌지 구조물(200) 및/또는 전자 장치(100)가 제4 상태(S4)와 펼침 상태(Su) 사이의 임의의 상태(예: 펼침 디텐트 구간 내)인 경우, 별도의 외력 작용하지 않아도 압축된 탄성 부재(270, 280)의 탄성력에 의해 펼침 상태로 이동할 수 있다. 이로써, 전자 장치(100)는 사용자의 의도된 펼침 동작이 아닌 경우, 펼침 상태(Su)로 복귀하고 펼침 상태(Su)를 유지하도록 구성될 수 있다.

도 12에 도시된 힌지 구조물(200)의 동작은, 도 10에 도시된 힌지 구조물(200)에서, 제1 캠 구조(215)의 제3 함몰부(218)를 추가 돌출부로 대체함으로써 구현될 수 있다. 예를 들어, 상기 추가 돌출부의 돌출 높이는 제4 마찰 토크(Tf4)에 비례할 수 있다. 예를 들어, 추가 돌출부의 돌출 높이가 제3 돌출부(216)의 돌출 높이와 동일한 경우, 제1 상태(S1)의 제1 마찰 토크(Tf1)와 제4 상태(S4)의 제2 마찰 토크(Tf2)가 동일할 수 있다.

도 13은 다양한 실시 예에 따른 힌지 구조물의 끼인각에 따른 탄성 부재의 압축을 도시한 그래프이다. 도 13을 설명함에 있어서 도 12에서 설명한 내용과 중복되는 내용은 생략한다. 도 13의 접힘 디텐트 구간 및 펼침 디텐트 구간은 도 12에서 설명한 내용과 동일하므로 생략한다.

도 13을 참조하면, 힌지 구조물(200)은 접힘 디텐트 구간 및 펼침 디텐트 구간 사이에 규정되는 제1 디텐트 구간(D1), 제2 디텐트 구간(D2), 및 제3 디텐트 구간(D3)을 포함할 수 있다.

제1 디텐트 구간(D1)은 제1 끼인각(A1)을 가지는 제1 상태(S1), 및 제2 끼인각(A2)을 가지는 제2 상태(S2) 사이의 구간으로 규정될 수 있다. 제1 디텐트 구간(D1)은 힌지 구조물(200) 및/또는 전자 장치(100)가 제1 디텐트 각도(AD1)를 가지도록 구성될 수 있다. 제1 디텐트 각도(AD1)는 제1 끼인각(A1)과 제2 끼인각(A2) 사이에 규정되는 임의의 각도일 수 있다.

제1 디텐트 구간(D1)은 제1 디텐트 각도(AD1)로부터 끼인각(A)이 증가할수록 탄성 부재(270, 280)가 압축되고, 끼인각(A)이 감소할수록 탄성 부재(270, 280)가 압축되도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 제1 디텐트 구간(D1)은 제1 디텐트 각도(AD1)로부터 펼침 방향 및 접힘 방향 각각으로 볼 때, 탄성 부재(270, 280)가 압축되고 마찰 토크가 증가하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 제1 디텐트 구간(D1)은 끼인각(A)이 증가하는 펼침 방향으로 볼 때, 제1 상태(S1)로부터 제1 디텐트 상태까지 음의 기울기를 가지고 제1 디텐트 상태로부터 제2 상태(S2)까지 양의 기울기를 가질 수 있다. 예를 들어, 제1 디텐트 각도(AD1)는 음의 기울기가 양의 기울기로 전환되는 지점일 수 있다.

일 실시 예에서, 제1 디텐트 구간(D1)은, 전자 장치(100)에 별도의 외력이 가해지지 않을 때, 전자 장치(100) 및 힌지 구조물(200)이 제1 디텐트 각도(AD1)를 가지는 제1 디텐트 상태로 이동하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(100)의 끼인각(A)이 제1 끼인각(A1)보다 크고 제1 디텐트 각도(AD1)보다 작은 각도를 가지는 경우, 탄성 부재(270, 280)의 탄성력에 의해, 전자 장치(100)의 끼인각은 제1 디텐트 각도(AD1)까지 증가하고 전자 장치(100)는 외력 없이 자동으로 펼쳐질 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(100)의 끼인각(A)이 제2 끼인각(A2)보다 작고 제1 디텐트 각도(AD1)보다 큰 각도를 가지는 경우, 탄성 부재(270, 280)의 탄성력에 의해, 전자 장치(100)의 끼인각(A)은 제2 디텐트 각도(AD2)까지 감소하고 전자 장치(100)는 외력 없이 자동으로 접힐 수 있다.

일 실시 예에서, 제1 디텐트 구간(D1)으로부터 다른 구간으로 이동하기 위해서는, 제1 상태(S1) 또는 제2 상태(S2)까지 도달하도록 탄성 부재(270, 280)를 압축할 수 있는 회전 토크가 요구될 수 있다. 예를 들어, 상기 요구되는 회전 토크보다 작은 회전 토크가 인가되는 경우, 마찰 토크와 회전 토크가 평형을 이루는 지점에서 멈출 수 있다. 예를 들어, 사용자는 제1 하우징(110) 및 제2 하우징(120)을 제1 끼인각(A1)까지 접거나, 제1 하우징(110) 및 제2 하우징(120)을 제2 끼인각(A2)까지 펼침으로써, 다른 구간으로 이동할 수 있다.

제2 디텐트 구간(D2)은 제2 끼인각(A2)을 가지는 제2 상태(S2), 및 제3 끼인각(A3)을 가지는 제3 상태(S3) 사이의 구간으로 규정될 수 있다. 제2 디텐트 구간(D2)은 힌지 구조물(200) 및/또는 전자 장치(100)가 제2 디텐트 각도(AD2)를 가지도록 구성될 수 있다. 제2 디텐트 각도(AD2)는 제2 끼인각(A2)과 제3 끼인각(A3) 사이에 규정되는 임의의 각도일 수 있다.

제2 디텐트 구간(D2)은 제2 디텐트 각도(AD2)로부터 끼인각이 증가할수록 탄성 부재(270, 280)가 압축되고, 끼인각(A)이 감소할수록 탄성 부재(270, 280)가 압축되도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 제2 디텐트 구간(D2)은 제2 디텐트 각도로부터 펼침 방향 및 접힘 방향 각각으로 볼 때, 탄성 부재(270, 280)가 압축되고 마찰 토크가 증가하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 제2 디텐트 구간(D2)은 끼인각(A)이 증가하는 펼침 방향으로 볼 때, 제2 상태(S2)로부터 제2 디텐트 상태까지 음의 기울기를 가지고 제2 디텐트 상태로부터 제3 상태(S3)까지 양의 기울기를 가질 수 있다. 예를 들어, 제2 디텐트 각도는 음의 기울기가 양의 기울기로 전환되는 지점일 수 있다.

일 실시 예에서, 제2 디텐트 구간(D2)은 전자 장치(100)에 별도의 외력이 가해지지 않을 때, 전자 장치(100) 및 힌지 구조물(200)이 제2 디텐트 각도(AD2)를 가지는 제2 디텐트 상태로 이동하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(100)의 끼인각(A)이 제2 끼인각(A2)보다 크고 제2 디텐트 각도(AD2)보다 작은 각도를 가지는 경우, 탄성 부재(270, 280)의 탄성력에 의해, 전자 장치(100)의 끼인각은 제2 디텐트 각도(AD2)까지 증가하고 전자 장치(100)는 외력 없이 자동으로 펼쳐질 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(100)의 끼인각이 제3 끼인각(A3)보다 작고 제2 디텐트 각도(AD2)보다 큰 각도를 가지는 경우, 탄성 부재(270, 280)의 탄성력에 의해, 전자 장치(100)의 끼인각(A)은 제2 디텐트 각도(AD2)까지 감소하고 전자 장치(100)는 외력 없이 자동으로 접힐 수 있다.

일 실시 예에서, 제2 디텐트 구간(D2)으로부터 다른 구간으로 이동하기 위해서는, 제2 상태(S2) 또는 제3 상태(S3)까지 도달하도록 탄성 부재(270, 280)를 압축할 수 있는 회전 토크가 요구될 수 있다. 예를 들어, 상기 요구되는 회전 토크보다 작은 회전 토크가 인가되는 경우, 마찰 토크와 회전 토크가 평형을 이루는 지점에서 멈출 수 있다. 예를 들어, 사용자는 제1 하우징(110) 및 제2 하우징(120)을 제2 끼인각(A2)까지 접거나, 제1 하우징(110) 및 제2 하우징(120)을 제3 끼인각(A3)까지 펼침으로써, 다른 구간으로 이동할 수 있다.

제3 디텐트 구간(D3)은 제3 끼인각(A3)을 가지는 제3 상태(S3), 및 제4 끼인각(A4)을 가지는 제4 상태(S4) 사이의 구간으로 규정될 수 있다. 제3 디텐트 구간은 힌지 구조물(200) 및/또는 전자 장치(100)가 제3 디텐트 각도(AD3)를 가지도록 구성될 수 있다. 제3 디텐트 각도(AD3)는 제3 끼인각(A3)과 제4 끼인각(A4) 사이에 규정되는 임의의 각도일 수 있다.

제3 디텐트 구간(D3)은 제3 디텐트 각도(AD3)로부터 끼인각이 증가할수록 탄성 부재(270, 280)가 압축되고, 끼인각이 감소할수록 탄성 부재(270, 280)가 압축되도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 제3 디텐트 구간(D3)은 제3 디텐트 각도(AD3)로부터 펼침 방향 및 접힘 방향 각각으로 볼 때, 탄성 부재(270, 280)가 압축되고 마찰 토크가 증가하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 제3 디텐트 구간(D3)은 끼인각이 증가하는 펼침 방향으로 볼 때, 제3 상태(S3)로부터 제3 디텐트 상태까지 음의 기울기를 가지고 제3 디텐트 상태로부터 제4 상태(S4)까지 양의 기울기를 가질 수 있다. 예를 들어, 제3 디텐트 각도(AD3)는 음의 기울기가 양의 기울기로 전환되는 지점일 수 있다.

일 실시 예에서, 제3 디텐트 구간(D3)은 전자 장치(100)에 별도의 외력이 가해지지 않을 때, 전자 장치(100) 및 힌지 구조물(200)을 제3 디텐트 각도(AD3)를 가지는 제3 디텐트 상태로 이동시킬 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(100)의 끼인각(A)이 제3 끼인각(A3)보다 크고 제3 디텐트 각도(AD3)보다 작은 각도를 가지는 경우, 탄성 부재(270, 280)의 탄성력에 의해, 전자 장치(100)의 끼인각(A)은 제3 디텐트 각도(AD3)까지 증가하고 전자 장치(100)는 외력 없이 자동으로 펼쳐질 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(100)의 끼인각(A)이 제4 끼인각(A4)보다 작고 제3 디텐트 각도(AD3)보다 큰 각도를 가지는 경우, 탄성 부재(270, 280)의 탄성력에 의해, 전자 장치(100)의 끼인각(A)은 제3 디텐트 각도(AD3)까지 감소하고 전자 장치(100)는 외력 없이 자동으로 접힐 수 있다.

일 실시 예에서, 제3 디텐트 구간(D3)으로부터 다른 구간으로 이동하기 위해서는, 제3 상태(S3) 또는 제4 상태(S4)까지 도달하도록 탄성 부재(270, 280)를 압축할 수 있는 회전 토크가 요구될 수 있다. 예를 들어, 상기 요구되는 회전 토크보다 작은 회전 토크가 인가되는 경우, 마찰 토크와 회전 토크가 평형을 이루는 지점에서 멈출 수 있다. 예를 들어, 사용자는 제1 하우징(110) 및 제2 하우징(120)을 제3 끼인각(A3)까지 접거나, 제1 하우징(110) 및 제2 하우징(120)을 제4 끼인각(A4)까지 펼침으로써, 다른 구간으로 이동할 수 있다.

도 13에 도시된 힌지 구조물(200)의 동작은, 도 10에 도시된 힌지 구조물(200)에서, 제1 캠 구조(215)의 제3 함몰부(218)를 다른 돌출부로 대체하고, 제3 영역(217)에 복수의 추가 돌출부를 추가함으로써 구현될 수 있다. 예를 들어, 힌지 구조물은 3개의 디텐트 각도(AD1, AD2, AD3)를 제공하기 위해, 3개의 추가 돌출부를 더 포함하는 캠 구조(215, 225)를 포함할 수 있다.

도 14a는 다양한 실시 예에 따른 힌지 구조물의 제1 토크 구조를 도시한 도면이다. 도 14b는 도 14a에 도시된 힌지 구조물의 끼인각에 따른 탄성 부재의 압축을 도시한 그래프이다.

도 14a에는 제1 토크 구조(201)만 도시되지만 이하 설명하는 내용은 제2 토크 구조(202)에도 동일하게 적용될 수 있다.

도 14a를 참조하면, 힌지 구조물(200)이 프리스탑 구간에 위치할 때, 제1 무빙 캠(251)의 제1 돌출부(252)는 제1 캠 구조(215)의 제3 영역(217)에 접촉할 수 있다. 예를 들어, 제1 무빙 캠(251)의 제1 돌출부(252)는 제1 캠 구조(215)의 제3 영역(217)에 면 접촉하거나, 또는 선 접촉할 수 있다.

프리스탑 구간 내에서, 힌지 구조물(200)이 펼쳐지는 경우, 제1 캠 구조(215)는 제1 회전 축(예: 도 6의 제1 회전 축(R1))을 중심으로 회전하고, 제1 무빙 캠(251)은 축 방향으로 선형 이동할 수 있다. 예를 들어, 제1 캠 구조(215)와 제1 무빙 캠(251)의 맞물린 상태에 따라, 제1 무빙 캠(251)이 제1 축 방향(①)으로 이동하고 제1 탄성 부재(270)가 압축되거나, 또는 제1 무빙 캠(251)이 제2 축 방향(②)으로 이동하고 제1 탄성 부재(270)가 인장될 수 있다. 예를 들어, 펼침 동작에서, 제1 캠 구조(215)는 도 6의(a)를 기준으로 제1 회전 구조물(210)과 함께 제1 회전 축(R1)을 중심으로 시계 방향으로 회전할 수 있다. 펼침 동작에서, 제1 캠 구조(215)는 도 14a를 기준으로 우측으로 이동할 수 있다.

일 실시 예에서, 제1 캠 구조(215)의 제3 영역(217)은 적어도 부분적으로 경사지게 형성될 수 있다. 예를 들어, 제3 영역(217)은 제6 경사면(217a)을 포함할 수 있다. 제6 경사면(217a)은 제2 경사각(as2)을 가지도록 형성될 수 있다. 일 실시 예에서, 제2 경사각(as2)은 제3 함몰부(218)의 제5 경사면(218b)의 제1 경사각(as1)보다 작을 수 있다. 도시된 제1 경사각(as1) 및 제2 경사각(as2) 각각은 원주 방향(C)에 대해 측정된 각도 중 예각일 수 있다. 원주 방향(C)은 제1 캠 구조(215)를 축 방향에서 바라볼 때, 제1 회전 축(예: 도 7의 제1 회전 축(R1))을 중심으로 제1 캠 구조(215)의 둘레를 따라 규정되는 방향이고, 축 방향에 수직할 수 있다. 일 실시 예에서, 제6 경사면(217a)은 펼침 방향으로 갈수록 제2 축 방향(②)으로 경사지게 형성될 수 있다.

일 실시 예에서, 제1 캠 구조(215)의 제6 경사면(217a)은, 프리스탑 구간 내에서 힌지 구조물(200)이 펼쳐질수록, 제1 탄성 부재(270)가 더 압축되는 방향으로 경사질 수 있다. 도 14a를 참조하면, 힌지 구조물(200)이 펼쳐질 때, 제1 캠 구조(215)는 우측으로 이동하고, 제1 무빙 캠(251)의 제1 돌출부(252)는 제6 경사면(217a)에 적어도 부분적으로 접촉하는 상태로 제1 축 방향(①)으로 이동할 수 있다. 제1 무빙 캠(251)이 제1 축 방향(①)으로 이동함에 따라 제1 탄성 부재(270)의 길이가 감소하고 제1 탄성 부재(270)가 압축될 수 있다.

도 14b를 참조하면, 힌지 구조물(200)은 프리스탑 구간에서 끼인각(A)이 증가할수록(예: 펼쳐질수록), 탄성 부재(270, 280)가 더 압축되도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 탄성 부재(270, 280)는 프리스탑 구간에서 펼쳐질 때, 최대 제6 변위(ΔL6)만큼 더 압축될 수 있다. 일 실시 예에서, 힌지 구조물(200)은 프리스탑 구간에서 끼인각(A)이 증가할수록, 증가하는 마찰 토크를 제공하도록 구성될 수 있다.

도 14b에 도시된 점선은, 도 10 및 도 11에 도시된 평평한 제3 영역(217)을 포함하는 힌지 구조물(200)의 탄성 부재(270, 280)의 압축을 도시한다. 점선과 실선을 비교하면, 도 14b에 도시된 힌지 구조물(200)은 제6 경사면(217a)을 포함함으로써, 프리스탑 구간에서, 펼쳐질수록 증가하는 마찰 토크를 제공할 수 있다. 프리스탑 구간에서 증가하는 마찰 토크는 펼침 방향으로 작용하는 디스플레이의 복원 토크와 상쇄됨으로써, 전자 장치(100)는 프리스탑 구간에서 안정적인 접힘 상태(예: 도 2b)를 유지할 수 있다.

도 14b를 참조하면, 프리스탑 구간에서, 힌지 구조물(200)이 제공하는 최대 마찰 토크(Tf1)는, 완전 접힘 상태(Sf)에서의 제1 마찰 토크(Tf1)와 동일한 것으로 도시되나, 반드시 이에 한정되지 않는다. 예를 들어, 끼인각(A)의 증가량에 대한 탄성 부재(270, 280)의 압축량의 비율, 또는 끼인각(A)의 증가량에 대한 마찰 토크의 증가량의 비율을 기울기로 규정할 때, 힌지 구조물(200)은 다양한 기울기를 가지도록 형성될 수 있다. 이 때, 상기 기울기는 제6 경사면(217a)의 제2 경사각(as2)과 관련될 수 있다.

도 14a에는 제6 경사면(217a)을 포함하는 제3 영역(217)이 도시되나, 반드시 이에 한정되지 않는다. 예를 들어, 제1 무빙 캠(251)의 제1 영역(253)은, 프리스탑 구간에서 펼침 방향으로 갈수록 제1 탄성 부재(270)가 압축되는 방향으로 경사진 경사면을 포함할 수 있다. 예를 들어, 제1 영역(253)에 포함되는 경사면은, 펼침 방향으로 갈수록 제2 축 방향으로 경사질 수 있다.

다양한 실시 예에서, 힌지 구조물(200)은 프리스탑 구간에서, 면 접촉 또는 선 접촉하도록 구성되는 제1 캠(예: 제1 캠 구조(215)) 및 제2 캠(예: 제1 무빙 캠(251))을 포함하고, 제1 캠 및 제2 캠 중 적어도 하나는 펼침 방향으로 갈수록 탄성 부재(270, 280)가 압축되는 방향으로 경사진 경사면(예: 제6 경사면(217a))을 포함할 수 있다.

다양한 실시 예에서, 힌지 구조물(200)은 전자 장치(100)의 펼침 동작 및 접힘 동작과 연동되어 함께 회전하는 회전 캠(예: 제1 캠 구조(215)) 및 상기 회전 캠에 맞물려 탄성 부재(270, 280)를 압축하도록 선형 이동하는 대응 캠(예: 제1 무빙 캠(251))을 포함하고, 회전 캠은 펼침 방향으로 갈수록 탄성 부재(270, 280)로부터 멀어지는 방향(예: 제2 축 방향(②))으로 경사진 경사면(예: 제6 경사면(217a))을 포함하거나, 및/또는 대응 캠은 펼침 방향으로 갈수록 탄성 부재(270, 280)로부터 멀어지는 방향(예: 제2 축 방향(②))으로 경사진 경사면을 포함할 수 있다.

본 문서에 개시되는 실시 예들에 따른 전자 장치는, 제1 하우징(110), 제2 하우징(120), 및 상기 제1 하우징(110) 및 상기 제2 하우징(120)이 회전 가능하도록 상기 제1 하우징(110) 및 상기 제2 하우징(120)에 연결된 힌지 구조물(200)을 포함할 수 있다.

본 문서에 개시되는 실시 예들에 따른 힌지 구조물(200)은, 축 방향에 평행한 제1 회전 축(R1)을 중심으로 가지는 원호 형상의 제1 가이드 레일(234)이 형성되는 제1 고정 구조물(230); 상기 제1 가이드 레일(234)에 회전 가능하게 결합되는 제1 결합 부분(211), 및 상기 제1 하우징(110)에 연결되는 제1 연장 부분(212)을 포함하는 제1 회전 구조물(210), 상기 제1 회전 구조물(210)은 상기 제1 하우징(110)과 함께 상기 제1 회전 축(R1)을 중심으로 회전하도록 구성됨; 상기 제1 회전 구조물(210)에 토크를 제공하도록 구성되는 제1 토크 구조(201), 상기 제1 토크 구조(201)는 상기 제1 결합 부분(211)에 형성되는 제1 캠 구조(215), 상기 제1 캠 구조(215)와 맞물리는 제1 무빙 캠(251)을 포함하는 제1 캠 부재(250), 및 상기 제1 캠 부재(250)와 상기 제1 고정 구조물(230)의 제1 측벽(231) 사이에 배치되고 상기 제1 캠 부재(250)의 선형 이동에 대응하여 압축되거나 인장되도록 구성되는 제1 탄성 부재(270)를 포함함; 상기 축 방향에 평행한 제2 회전 축(R2)을 중심으로 가지는 원호 형상의 제2 가이드 레일(244)이 형성되는 제2 고정 구조물(240); 상기 제2 가이드 레일(244)에 회전 가능하게 결합되는 제2 결합 부분(221), 및 상기 제2 하우징(120)에 연결되는 제2 연장 부분(222)을 포함하는 제2 회전 구조물(220), 상기 제2 회전 구조물(220)은 상기 제2 하우징(120)과 함께 상기 제2 회전 축(R2)을 중심으로 회전하도록 구성됨; 및 상기 제2 회전 구조물(220)에 토크를 제공하도록 구성되는 제2 토크 구조(202), 상기 제2 토크 구조(202)는 상기 제2 결합 부분(221)에 형성되는 제2 캠 구조(225), 상기 제2 캠 구조(225)와 맞물리는 제2 무빙 캠(261)을 포함하는 제2 캠 부재(260), 및 상기 제2 캠 부재(260)와 상기 제2 고정 구조물(240)의 제4 측벽(241) 사이에 배치되고 상기 제2 캠 부재(260)의 선형 이동에 대응하여 압축되거나 인장되도록 구성되는 제2 탄성 부재(280)를 포함함;을 포함할 수 있다.

다양한 실시 예에서, 상기 제1 고정 구조물(230) 및 상기 제2 고정 구조물(240)은 일체로 형성되거나 분리 가능하게 결합될 수 있다.

다양한 실시 예에서, 상기 제1 회전 구조물(210)은 상기 제1 회전 축(R1)을 중심으로 가지는 원호면에 형성된 제1 기어치를 포함하는 제1 기어 부분(214)을 더 포함하고, 상기 제2 회전 구조물(220)은 상기 제2 회전 축(R2)을 중심으로 가지는 원호면에 형성된 제2 기어치를 포함하는 제2 기어 부분(224)을 더 포함하고, 상기 제1 고정 구조물(230) 및 상기 제2 고정 구조물(240) 사이에 배치되고 상기 제1 기어치와 상기 제2 기어치를 연결하는 연결 기어들(291, 292, 293)을 더 포함하고, 상기 제1 회전 구조물(210) 및 상기 제2 회전 구조물(220)은 상기 연결 기어들(291, 292, 293)에 의해 서로 반대 방향으로 동일한 각도로 회전하도록 연동될 수 있다.

다양한 실시 예에서, 상기 제1 고정 구조물(230)은 서로 마주보는 제2 측벽(232) 및 제3 측벽(233)을 더 포함하고, 상기 제1 무빙 캠(251) 및 상기 제1 탄성 부재(270)는 상기 제1 측벽(231) 및 상기 제2 측벽(232) 사이에 위치하고, 상기 제2 고정 구조물(240)은 서로 마주보는 제5 측벽(242) 및 제6 측벽(243)을 더 포함하고, 상기 제2 무빙 캠(261) 및 상기 제2 탄성 부재(280)는 상기 제4 측벽(241) 및 상기 제5 측벽(242) 사이에 위치할 수 있다.

다양한 실시 예에서, 상기 제1 캠 부재(250)는 상기 제2 측벽(232)을 향해 상기 축 방향으로 길게 연장되고, 상기 제2 측벽(232)에 형성된 개구 또는 리세스에 수용되는 제1 선형 이동 가이드 부분(255)을 더 포함하고, 상기 제2 캠 부재(260)는 상기 제5 측벽(242)을 향해 상기 축 방향으로 길게 연장되고, 상기 제5 측벽(242)에 형성된 개구 또는 리세스에 수용되는 제2 선형 이동 가이드 부분(265)을 더 포함할 수 있다.

다양한 실시 예에서, 상기 제1 선형 이동 가이드 부분(255)은 상기 제1 캠 부재(250)의 상기 축 방향 이동 거리보다 더 길게 연장되고, 상기 제2 선형 이동 가이드 부분(265)은 상기 제2 캠 부재(260)의 상기 축 방향 이동 거리보다 더 길게 연장될 수 있다.

다양한 실시 예에서, 상기 제1 무빙 캠(251)은 상기 제1 회전 구조물(210)의 상기 제1 캠 구조(215)를 향해 돌출되는 제1 돌출부(252)를 포함하고, 상기 제1 캠 구조(215)는 상기 제1 캠 부재(250)의 상기 제1 무빙 캠(251)을 향해 돌출되는 제3 돌출부(216)를 포함하고, 상기 제1 돌출부(252)와 상기 제3 돌출부(216) 각각의 돌출 높이의 합은, 상기 제1 선형 이동 가이드 부분(255)의 연장 길이보다 작고, 상기 제2 무빙 캠(261)은 상기 제2 회전 구조물(220)의 상기 제2 캠 구조(225)를 향해 돌출되는 제2 돌출부(262)를 포함하고, 상기 제2 캠 구조(225)는 상기 제2 캠 부재(260)의 상기 제2 무빙 캠(261)을 향해 돌출되는 제4 돌출부(226)를 포함하고, 상기 제2 돌출부(262)와 상기 제4 돌출부(226) 각각의 돌출 높이의 합은, 상기 제2 선형 이동 가이드 부분(265)의 연장 길이보다 작을 수 있다.

다양한 실시 예에서, 상기 제1 회전 구조물(210)의 상기 제1 결합 부분(211)은 상기 제3 측벽(233) 및 상기 제4 측벽(241) 사이에 배치되고, 상기 제2 회전 구조물(220)의 상기 제2 결합 부분(221)은 상기 제5 측벽(242) 및 상기 제6 측벽(243) 사이에 배치될 수 있다.

다양한 실시 예에서, 상기 제1 가이드 레일(234)은 상기 제3 측벽(233) 및 상기 제4 측벽(241) 중 적어도 하나에 형성되며 상기 제1 결합 부분(211)을 향해 돌출된 부분을 포함하고, 상기 제2 가이드 레일(244)은 상기 제5 측벽(242) 및 상기 제6 측벽(243) 중 적어도 하나에 형성되며 상기 제2 결합 부분(221)을 향해 돌출된 부분을 포함할 수 있다.

다양한 실시 예에서, 상기 제1 탄성 부재(270) 및 상기 제2 탄성 부재(280)는 각각 복수의 탄성 부재를 포함할 수 있다.

다양한 실시 예에서, 상기 제1 결합 부분(211)은 상기 제1 가이드 레일(234)에 적어도 부분적으로 수용되고 상기 축 방향으로 돌출된 제1 가이드 부분(213)을 포함하고, 상기 제1 캠 구조(215)는 상기 제1 회전 축(R1)으로부터 제1 거리만큼 이격된 위치에 형성되고, 상기 제1 가이드 부분(213)은 상기 제1 회전 축(R1)으로부터 상기 제1 거리보다 작은 제2 거리만큼 이격된 위치에 형성되고, 상기 제2 결합 부분(221)은 상기 제2 가이드 레일(244)에 적어도 부분적으로 수용되고 상기 축 방향으로 돌출된 제2 가이드 부분(223)을 포함하고, 상기 제2 캠 구조(225)는 상기 제2 회전 축(R2)으로부터 제3 거리만큼 이격된 위치에 형성되고, 상기 제2 가이드 부분(223)은 상기 제2 회전 축(R2)으로부터 상기 제3 거리보다 작은 제4 거리만큼 이격된 위치에 형성될 수 있다.

다양한 실시 예에서, 상기 제1 캠 구조(215)는 상기 제1 무빙 캠(251)의 제1 영역(253)과 마주보는 제3 영역(217), 및 상기 제3 영역(217)에 형성되며 상기 제1 무빙 캠(251)의 상기 제1 영역(253)을 향해 돌출되는 제3 돌출부(216)를 포함하고, 상기 제1 무빙 캠(251)은 상기 제1 영역(253)에 형성되며 상기 제3 영역(217)을 향해 돌출되는 제1 돌출부(252)를 포함하고, 상기 제2 캠 구조(225)는 상기 제2 무빙 캠(261)의 제2 영역(263)과 마주보는 제4 영역(227), 및 상기 제4 영역(227)에 형성되며 상기 제2 무빙 캠(261)의 상기 제2 영역(263)을 향해 돌출되는 제4 돌출부(226)를 포함하고, 상기 제2 무빙 캠(261)은 상기 제2 영역(263)에 형성되며 상기 제4 영역(227)을 향해 돌출되는 제2 돌출부(262)를 포함할 수 있다.

다양한 실시 예에서, 상기 제1 회전 구조물(210)의 회전에 의해 상기 제1 캠 구조(215)의 상기 제3 돌출부(216)가 상기 제1 무빙 캠(251)의 상기 제1 영역(253)으로부터 상기 제1 돌출부(252)로 이동할 때, 상기 제1 캠 부재(250)는 상기 제1 측벽(231)을 향해 상기 축 방향으로 선형 이동하고, 상기 제1 탄성 부재(270)는 압축되도록 구성되고, 및 상기 제2 회전 구조물(220)의 회전에 의해 상기 제2 캠 구조(225)의 상기 제4 돌출부(226)가 상기 제2 무빙 캠(261)의 상기 제2 영역(263)으로부터 상기 제2 돌출부(262)로 이동할 때, 상기 제2 캠 부재(260)는 상기 제2 측벽(232)을 향해 상기 축 방향으로 선형 이동하고, 상기 제2 탄성 부재(280)는 압축되도록 구성될 수 있다.

다양한 실시 예에서, 상기 제1 캠 구조(215)는 상기 제1 회전 축(R1)의 원주 방향으로 볼 때, 상기 제1 돌출부(252)로부터 소정의 각도로 이격된 제1 함몰부(218)를 더 포함하고, 상기 제2 캠 구조(225)는 상기 제2 회전 축(R2)의 원주 방향으로 볼 때, 상기 제2 돌출부(262)로부터 소정의 각도로 이격된 제2 함몰부(228)를 더 포함할 수 있다.

본 문서에 개시되는 실시 예들에 따른 전자 장치는, 제1 하우징(110) 및 제2 하우징(120); 상기 제1 하우징(110) 및 상기 제2 하우징(120)에 배치되는 디스플레이(140), 상기 디스플레이(140)는 곡면 또는 평면으로 변형 가능한 폴딩 영역(143)을 포함함; 및 상기 제1 하우징(110) 및 상기 제2 하우징(120)이 소정의 끼인각(A)을 형성하도록 상기 제1 하우징(110) 및 상기 제2 하우징(120)을 회전 가능하게 연결하는 힌지 구조물(200);을 포함할 수 있다.

본 문서에 개시되는 실시 예들에 따른 힌지 구조물(200)은, 제1 하우징과 함께 제1 회전 축(R1)을 중심으로 회전하도록 구성되는 제1 회전 구조물(210), 상기 제1 회전 구조물(210)의 회전에 의해 압축되거나 인장되도록 구성되는 제1 탄성 부재(270), 제2 하우징(120)과 함께 제2 회전 축(R2)을 중심으로 회전하도록 구성되는 제2 회전 구조물(220), 및 상기 제2 회전 구조물(220)의 회전에 의해 압축되거나 인장되도록 구성되는 제2 탄성 부재(280)를 포함할 수 있다.

본 문서에 개시되는 실시 예들에 따른 힌지 구조물(200)은, 완전 접힘 상태(Sf)로부터 상기 끼인각(A)이 제1 끼인각(A1)인 제1 상태(S1)까지 규정되는 접힘 디텐트 구간, 상기 제1 탄성 부재(270) 및 상기 제2 탄성 부재(280) 각각은 상기 접힘 디텐트 구간에서 상기 끼인각(A)이 증가할수록 제1 변위(ΔL1)만큼 압축됨; 및 상기 끼인각(A)이 상기 제1 끼인각(A1)보다 큰 제2 끼인각(A2)인 제2 상태(S2)로부터 상기 끼인각(A)이 상기 제2 끼인각(A2)보다 큰 제3 끼인각(A3)인 제3 상태(S3)까지 규정되는 프리스탑 구간, 상기 제1 탄성 부재(270) 및 상기 제2 탄성 부재(280) 각각은 상기 프리스탑 구간에서 상기 끼인각에 상관없이 일정한 압축 상태를 가짐;을 포함하고, 상기 제1 탄성 부재(270) 및 상기 제2 탄성 부재(280) 각각은, 상기 완전 접힘 상태(Sf)에서, 상기 디스플레이(140)의 복원 토크보다 큰 제1 마찰 토크(Tf1)를 형성하도록, 압축된 상태일 수 있다.

다양한 실시 예에서, 상기 제1 상태(S1)와 상기 제2 상태(S2) 사이에서, 상기 제1 탄성 부재(270) 및 상기 제2 탄성 부재(280) 각각은 상기 끼인각(A)이 증가할수록 인장되도록 구성될 수 있다.

다양한 실시 예에서, 상기 힌지 구조물(200)은 상기 제3 상태(S3)로부터 펼침 상태(Su)까지 규정되는 펼침 디텐트 구간을 더 포함하고, 상기 펼침 디텐트 구간에서, 상기 제1 탄성 부재(270) 및 상기 제2 탄성 부재(280) 각각은 상기 끼인각(A)이 증가할수록 인장되도록 구성될 수 있다.

다양한 실시 예에서, 상기 제1 탄성 부재(270) 및 상기 제2 탄성 부재(280) 각각은, 상기 프리스탑 구간에서, 상기 디스플레이(140)의 복원 토크보다 큰 제3 마찰 토크(Tf3)를 형성하도록, 압축된 상태일 수 있다.

다양한 실시 예에서, 상기 힌지 구조물(200)은 상기 끼인각(A)이 상기 제3 끼인각(A3)보다 큰 제4 끼인각(A4)인 제4 상태(S4)로부터 펼침 상태(Su)까지 규정되는 펼침 디텐트 구간을 더 포함하고, 상기 펼침 디텐트 구간에서, 상기 제1 탄성 부재(270) 및 상기 제2 탄성 부재(280) 각각은 상기 끼인각이 증가할수록 인장되도록 구성될 수 있다.

다양한 실시 예에서, 상기 제3 상태(S3)와 상기 제4 상태(S4) 사이에서, 상기 제1 탄성 부재(270) 및 상기 제2 탄성 부재(280) 각각은 상기 끼인각(A)이 증가할수록 압축되도록 구성될 수 있다.

본 문서의 다양한 실시 예들 및 이에 사용된 용어들은 본 문서에 기재된 기술을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 해당 실시 예의 다양한 변경, 균등물, 및/또는 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 도면의 설명과 관련하여, 유사한 구성요소에 대해서는 유사한 참조 부호가 사용될 수 있다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함할 수 있다. 본 문서에서, "A 또는 B", "A 및/또는 B 중 적어도 하나", "A, B 또는 C" 또는 "A, B 및/또는 C 중 적어도 하나" 등의 표현은 함께 나열된 항목들의 모든 가능한 조합을 포함할 수 있다. "제1," "제2," "첫째," 또는 "둘째,"등의 표현들은 해당 구성요소들을, 순서 또는 중요도에 상관없이 수식할 수 있고, 한 구성요소를 다른 구성요소와 구분하기 위해 사용될 뿐 해당 구성요소들을 한정하지 않는다. 어떤(예: 제1) 구성요소가 다른(예: 제2) 구성요소에 "(기능적으로 또는 통신적으로) 연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 상기 어떤 구성요소가 상기 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나, 다른 구성요소(예: 제 3 구성요소)를 통하여 연결될 수 있다.

본 문서에서, "~하도록 설정된(adapted to or configured to)"은 상황에 따라, 예를 들면, 하드웨어적 또는 소프트웨어적으로 "~에 적합한," "~하는 능력을 가지는," "~하도록 변경된," "~하도록 만들어진," "~를 할 수 있는," 또는 "~하도록 설계된"과 상호 호환적으로(interchangeably) 사용될 수 있다. 어떤 상황에서는, "~하도록 구성된 장치"라는 표현은, 그 장치가 다른 장치 또는 부품들과 함께 "~할 수 있는" 것을 의미할 수 있다. 예를 들면, 문구 "A, B, 및 C를 수행하도록 설정된 (또는 구성된) 프로세서"는 해당 동작들을 수행하기 위한 전용 프로세서(예: 임베디드 프로세서), 또는 메모리 장치에 저장된 하나 이상의 프로그램들을 실행함으로써, 해당 동작들을 수행할 수 있는 범용 프로세서(예: CPU 또는 AP)를 의미할 수 있다.

본 문서에서 사용된 용어 "모듈"은 하드웨어, 소프트웨어 또는 펌웨어(firmware)로 구성된 유닛(unit)을 포함하며, 예를 들면, 로직, 논리 블록, 부품, 또는 회로 등의 용어와 상호 호환적으로 사용될 수 있다. "모듈"은, 일체로 구성된 부품 또는 하나 또는 그 이상의 기능을 수행하는 최소 단위 또는 그 일부가 될 수 있다. "모듈"은 기계적으로 또는 전자적으로 구현될 수 있으며, 예를 들면, 어떤 동작들을 수행하는, 알려졌거나 앞으로 개발될, ASIC(application-specific integrated circuit) 칩, FPGAs(field-programmable gate arrays), 또는 프로그램 가능 논리 장치를 포함할 수 있다.

다양한 실시 예들에 따른 장치(예: 모듈들 또는 그 기능들) 또는 방법(예: 동작들)의 적어도 일부는 프로그램 모듈의 형태로 컴퓨터로 판독 가능한 저장 매체에 저장된 명령어로 구현될 수 있다. 상기 명령어가 프로세서에 의해 실행될 경우, 프로세서가 상기 명령어에 해당하는 기능을 수행할 수 있다. 컴퓨터로 판독 가능한 기록 매체는, 하드디스크, 플로피디스크, 마그네틱 매체(예: 자기테이프), 광기록 매체(예: CD-ROM, DVD, 자기-광 매체(예: 플롭티컬 디스크), 내장 메모리 등을 포함할 수 있다. 명령어는 컴파일러에 의해 만들어지는 코드 또는 인터프리터에 의해 실행될 수 있는 코드를 포함할 수 있다.

다양한 실시 예들에 따른 구성 요소(예: 모듈 또는 프로그램 모듈) 각각은 단수 또는 복수의 개체로 구성될 수 있으며, 전술한 해당 서브 구성 요소들 중 일부 서브 구성 요소가 생략되거나, 또는 다른 서브 구성 요소를 더 포함할 수 있다. 대체적으로 또는 추가적으로, 일부 구성 요소들(예: 모듈 또는 프로그램 모듈)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 모듈 또는 다른 구성 요소에 의해 수행되는 동작들은 순차적, 병렬적, 반복적 또는 휴리스틱(heuristic)하게 실행되거나, 적어도 일부 동작이 다른 순서로 실행되거나, 생략되거나, 또는 다른 동작이 추가될 수 있다.

Claims

전자 장치에 있어서,
제1 하우징(110), 제2 하우징(120), 및 상기 제1 하우징(110) 및 상기 제2 하우징(120)이 회전 가능하도록 상기 제1 하우징(110) 및 상기 제2 하우징(120)에 연결된 힌지 구조물(200)을 포함하고,
상기 힌지 구조물(200)은,
축 방향에 평행한 제1 회전 축(R1)을 중심으로 가지는 원호 형상의 제1 가이드 레일(234)이 형성되는 제1 고정 구조물(230);
상기 제1 가이드 레일(234)에 회전 가능하게 결합되는 제1 결합 부분(211), 및 상기 제1 하우징(110)에 연결되는 제1 연장 부분(212)을 포함하는 제1 회전 구조물(210), 상기 제1 회전 구조물(210)은 상기 제1 하우징(110)과 함께 상기 제1 회전 축(R1)을 중심으로 회전하도록 구성됨;
상기 제1 회전 구조물(210)에 토크를 제공하도록 구성되는 제1 토크 구조(201), 상기 제1 토크 구조(201)는 상기 제1 결합 부분(211)에 형성되는 제1 캠 구조(215), 상기 제1 캠 구조(215)와 맞물리는 제1 무빙 캠(251)을 포함하는 제1 캠 부재(250), 및 상기 제1 캠 부재(250)와 상기 제1 고정 구조물(230)의 제1 측벽(231) 사이에 배치되고 상기 제1 캠 부재(250)의 선형 이동에 대응하여 압축되거나 인장되도록 구성되는 제1 탄성 부재(270)를 포함함;
상기 축 방향에 평행한 제2 회전 축(R2)을 중심으로 가지는 원호 형상의 제2 가이드 레일(244)이 형성되는 제2 고정 구조물(240);
상기 제2 가이드 레일(244)에 회전 가능하게 결합되는 제2 결합 부분(221), 및 상기 제2 하우징(120)에 연결되는 제2 연장 부분(222)을 포함하는 제2 회전 구조물(220), 상기 제2 회전 구조물(220)은 상기 제2 하우징(120)과 함께 상기 제2 회전 축(R2)을 중심으로 회전하도록 구성됨; 및
상기 제2 회전 구조물(220)에 토크를 제공하도록 구성되는 제2 토크 구조(202), 상기 제2 토크 구조(202)는 상기 제2 결합 부분(221)에 형성되는 제2 캠 구조(225), 상기 제2 캠 구조(225)와 맞물리는 제2 무빙 캠(261)을 포함하는 제2 캠 부재(260), 및 상기 제2 캠 부재(260)와 상기 제2 고정 구조물(240)의 제4 측벽(241) 사이에 배치되고 상기 제2 캠 부재(260)의 선형 이동에 대응하여 압축되거나 인장되도록 구성되는 제2 탄성 부재(280)를 포함함;을 포함하는 전자 장치.
청구항 1에 있어서,
상기 제1 고정 구조물(230) 및 상기 제2 고정 구조물(240)은 일체로 형성되거나 분리 가능하게 결합되는 전자 장치.
청구항 1에 있어서,
상기 제1 회전 구조물(210)은 상기 제1 회전 축(R1)을 중심으로 가지는 원호면에 형성된 제1 기어치를 포함하는 제1 기어 부분(214)을 더 포함하고,
상기 제2 회전 구조물(220)은 상기 제2 회전 축(R2)을 중심으로 가지는 원호면에 형성된 제2 기어치를 포함하는 제2 기어 부분(224)을 더 포함하고,
상기 제1 고정 구조물(230) 및 상기 제2 고정 구조물(240) 사이에 배치되고 상기 제1 기어치와 상기 제2 기어치를 연결하는 연결 기어들(291, 292, 293)을 더 포함하고,
상기 제1 회전 구조물(210) 및 상기 제2 회전 구조물(220)은 상기 연결 기어들(291, 292, 293)에 의해 서로 반대 방향으로 동일한 각도로 회전하도록 연동되는 전자 장치.
청구항 1에 있어서,
상기 제1 고정 구조물(230)은 서로 마주보는 제2 측벽(232) 및 제3 측벽(233)을 더 포함하고,
상기 제1 무빙 캠(251) 및 상기 제1 탄성 부재(270)는 상기 제1 측벽(231) 및 상기 제2 측벽(232) 사이에 위치하고,
상기 제2 고정 구조물(240)은 서로 마주보는 제5 측벽(242) 및 제6 측벽(243)을 더 포함하고,
상기 제2 무빙 캠(261) 및 상기 제2 탄성 부재(280)는 상기 제4 측벽(241) 및 상기 제5 측벽(242) 사이에 위치하는 전자 장치.
청구항 4에 있어서,
상기 제1 캠 부재(250)는 상기 제2 측벽(232)을 향해 상기 축 방향으로 길게 연장되고, 상기 제2 측벽(232)에 형성된 개구 또는 리세스에 수용되는 제1 선형 이동 가이드 부분(255)을 더 포함하고,
상기 제2 캠 부재(260)는 상기 제5 측벽(242)을 향해 상기 축 방향으로 길게 연장되고, 상기 제5 측벽(242)에 형성된 개구 또는 리세스에 수용되는 제2 선형 이동 가이드 부분(265)을 더 포함하는 전자 장치.
청구항 5에 있어서,
상기 제1 선형 이동 가이드 부분(255)은 상기 제1 캠 부재(250)의 상기 축 방향 이동 거리보다 더 길게 연장되고,
상기 제2 선형 이동 가이드 부분(265)은 상기 제2 캠 부재(260)의 상기 축 방향 이동 거리보다 더 길게 연장되는 전자 장치.
청구항 5에 있어서,
상기 제1 무빙 캠(251)은 상기 제1 회전 구조물(210)의 상기 제1 캠 구조(215)를 향해 돌출되는 제1 돌출부(252)를 포함하고,
상기 제1 캠 구조(215)는 상기 제1 캠 부재(250)의 상기 제1 무빙 캠(251)을 향해 돌출되는 제3 돌출부(216)를 포함하고,
상기 제1 돌출부(252)와 상기 제3 돌출부(216) 각각의 돌출 높이의 합은, 상기 제1 선형 이동 가이드 부분(255)의 연장 길이보다 작고,
상기 제2 무빙 캠(261)은 상기 제2 회전 구조물(220)의 상기 제2 캠 구조(225)를 향해 돌출되는 제2 돌출부(262)를 포함하고,
상기 제2 캠 구조(225)는 상기 제2 캠 부재(260)의 상기 제2 무빙 캠(261)을 향해 돌출되는 제4 돌출부(226)를 포함하고,
상기 제2 돌출부(262)와 상기 제4 돌출부(226) 각각의 돌출 높이의 합은, 상기 제2 선형 이동 가이드 부분(265)의 연장 길이보다 작은 전자 장치.
청구항 4에 있어서,
상기 제1 회전 구조물(210)의 상기 제1 결합 부분(211)은 상기 제3 측벽(233) 및 상기 제4 측벽(241) 사이에 배치되고,
상기 제2 회전 구조물(220)의 상기 제2 결합 부분(221)은 상기 제5 측벽(242) 및 상기 제6 측벽(243) 사이에 배치되는 전자 장치.
청구항 8에 있어서,
상기 제1 가이드 레일(234)은 상기 제3 측벽(233) 및 상기 제4 측벽(241) 중 적어도 하나에 형성되며 상기 제1 결합 부분(211)을 향해 돌출된 부분을 포함하고,
상기 제2 가이드 레일(244)은 상기 제5 측벽(242) 및 상기 제6 측벽(243) 중 적어도 하나에 형성되며 상기 제2 결합 부분(221)을 향해 돌출된 부분을 포함하는 전자 장치.
청구항 1에 있어서,
상기 제1 탄성 부재(270) 및 상기 제2 탄성 부재(280)는 각각 복수의 탄성 부재를 포함하는 전자 장치.
청구항 1에 있어서,
상기 제1 결합 부분(211)은 상기 제1 가이드 레일(234)에 적어도 부분적으로 수용되고 상기 축 방향으로 돌출된 제1 가이드 부분(213)을 포함하고,
상기 제1 캠 구조(215)는 상기 제1 회전 축(R1)으로부터 제1 거리만큼 이격된 위치에 형성되고,
상기 제1 가이드 부분(213)은 상기 제1 회전 축(R1)으로부터 상기 제1 거리보다 작은 제2 거리만큼 이격된 위치에 형성되고,
상기 제2 결합 부분(221)은 상기 제2 가이드 레일(244)에 적어도 부분적으로 수용되고 상기 축 방향으로 돌출된 제2 가이드 부분(223)을 포함하고,
상기 제2 캠 구조(225)는 상기 제2 회전 축(R2)으로부터 제3 거리만큼 이격된 위치에 형성되고,
상기 제2 가이드 부분(223)은 상기 제2 회전 축(R2)으로부터 상기 제3 거리보다 작은 제4 거리만큼 이격된 위치에 형성되는 전자 장치.
청구항 1에 있어서,
상기 제1 캠 구조(215)는 상기 제1 무빙 캠(251)의 제1 영역(253)과 마주보는 제3 영역(217), 및 상기 제3 영역(217)에 형성되며 상기 제1 무빙 캠(251)의 상기 제1 영역(253)을 향해 돌출되는 제3 돌출부(216)를 포함하고,
상기 제1 무빙 캠(251)은 상기 제1 영역(253)에 형성되며 상기 제3 영역(217)을 향해 돌출되는 제1 돌출부(252)를 포함하고,
상기 제2 캠 구조(225)는 상기 제2 무빙 캠(261)의 제2 영역(263)과 마주보는 제4 영역(227), 및 상기 제4 영역(227)에 형성되며 상기 제2 무빙 캠(261)의 상기 제2 영역(263)을 향해 돌출되는 제4 돌출부(226)를 포함하고,
상기 제2 무빙 캠(261)은 상기 제2 영역(263)에 형성되며 상기 제4 영역(227)을 향해 돌출되는 제2 돌출부(262)를 포함하는 전자 장치.
청구항 12에 있어서,
상기 제1 회전 구조물(210)의 회전에 의해 상기 제1 캠 구조(215)의 상기 제3 돌출부(216)가 상기 제1 무빙 캠(251)의 상기 제1 영역(253)으로부터 상기 제1 돌출부(252)로 이동할 때,
상기 제1 캠 부재(250)는 상기 제1 측벽(231)을 향해 상기 축 방향으로 선형 이동하고,
상기 제1 탄성 부재(270)는 압축되도록 구성되고, 및
상기 제2 회전 구조물(220)의 회전에 의해 상기 제2 캠 구조(225)의 상기 제4 돌출부(226)가 상기 제2 무빙 캠(261)의 상기 제2 영역(263)으로부터 상기 제2 돌출부(262)로 이동할 때,
상기 제2 캠 부재(260)는 상기 제2 측벽(232)을 향해 상기 축 방향으로 선형 이동하고,
상기 제2 탄성 부재(280)는 압축되도록 구성되는 전자 장치.
청구항 12에 있어서,
상기 제1 캠 구조(215)는 상기 제1 회전 축(R1)의 원주 방향으로 볼 때, 상기 제1 돌출부(252)로부터 소정의 각도로 이격된 제1 함몰부(218)를 더 포함하고,
상기 제2 캠 구조(225)는 상기 제2 회전 축(R2)의 원주 방향으로 볼 때, 상기 제2 돌출부(262)로부터 소정의 각도로 이격된 제2 함몰부(228)를 더 포함하는 전자 장치.
전자 장치에 있어서,
제1 하우징(110) 및 제2 하우징(120);
상기 제1 하우징(110) 및 상기 제2 하우징(120)에 배치되는 디스플레이(140), 상기 디스플레이(140)는 곡면 또는 평면으로 변형 가능한 폴딩 영역(143)을 포함함; 및
상기 제1 하우징(110) 및 상기 제2 하우징(120)이 소정의 끼인각(A)을 형성하도록 상기 제1 하우징(110) 및 상기 제2 하우징(120)을 회전 가능하게 연결하는 힌지 구조물(200);을 포함하고,
상기 힌지 구조물(200)은, 제1 하우징과 함께 제1 회전 축(R1)을 중심으로 회전하도록 구성되는 제1 회전 구조물(210), 상기 제1 회전 구조물(210)의 회전에 의해 압축되거나 인장되도록 구성되는 제1 탄성 부재(270), 제2 하우징(120)과 함께 제2 회전 축(R2)을 중심으로 회전하도록 구성되는 제2 회전 구조물(220), 및 상기 제2 회전 구조물(220)의 회전에 의해 압축되거나 인장되도록 구성되는 제2 탄성 부재(280)를 포함하고,
상기 힌지 구조물(200)은,
완전 접힘 상태(Sf)로부터 상기 끼인각(A)이 제1 끼인각(A1)인 제1 상태(S1)까지 규정되는 접힘 디텐트 구간, 상기 제1 탄성 부재(270) 및 상기 제2 탄성 부재(280) 각각은 상기 접힘 디텐트 구간에서 상기 끼인각(A)이 증가할수록 제1 변위(ΔL1)만큼 압축됨; 및
상기 끼인각(A)이 상기 제1 끼인각(A1)보다 큰 제2 끼인각(A2)인 제2 상태(S2)로부터 상기 끼인각(A)이 상기 제2 끼인각(A2)보다 큰 제3 끼인각(A3)인 제3 상태(S3)까지 규정되는 프리스탑 구간, 상기 제1 탄성 부재(270) 및 상기 제2 탄성 부재(280) 각각은 상기 프리스탑 구간에서 상기 끼인각에 상관없이 일정한 압축 상태를 가짐;을 포함하고,
상기 제1 탄성 부재(270) 및 상기 제2 탄성 부재(280) 각각은, 상기 완전 접힘 상태(Sf)에서, 상기 디스플레이(140)의 복원 토크보다 큰 제1 마찰 토크(Tf1)를 형성하도록, 압축된 상태인 전자 장치.
청구항 15에 있어서,
상기 제1 상태(S1)와 상기 제2 상태(S2) 사이에서, 상기 제1 탄성 부재(270) 및 상기 제2 탄성 부재(280) 각각은 상기 끼인각(A)이 증가할수록 인장되도록 구성되는 전자 장치.
청구항 15에 있어서,
상기 힌지 구조물(200)은 상기 제3 상태(S3)로부터 펼침 상태(Su)까지 규정되는 펼침 디텐트 구간을 더 포함하고,
상기 펼침 디텐트 구간에서, 상기 제1 탄성 부재(270) 및 상기 제2 탄성 부재(280) 각각은 상기 끼인각(A)이 증가할수록 인장되도록 구성되는 전자 장치.
청구항 15에 있어서,
상기 제1 탄성 부재(270) 및 상기 제2 탄성 부재(280) 각각은, 상기 프리스탑 구간에서, 상기 디스플레이(140)의 복원 토크보다 큰 제3 마찰 토크(Tf3)를 형성하도록, 압축된 상태인 전자 장치.
청구항 15에 있어서,
상기 힌지 구조물(200)은 상기 끼인각(A)이 상기 제3 끼인각(A3)보다 큰 제4 끼인각(A4)인 제4 상태(S4)로부터 펼침 상태(Su)까지 규정되는 펼침 디텐트 구간을 더 포함하고,
상기 펼침 디텐트 구간에서, 상기 제1 탄성 부재(270) 및 상기 제2 탄성 부재(280) 각각은 상기 끼인각이 증가할수록 인장되도록 구성되는 전자 장치.
청구항 19에 있어서,
상기 제3 상태(S3)와 상기 제4 상태(S4) 사이에서, 상기 제1 탄성 부재(270) 및 상기 제2 탄성 부재(280) 각각은 상기 끼인각(A)이 증가할수록 압축되도록 구성되는 전자 장치.