KR20220151298A - 힌지 구조물을 포함하는 전자 장치 - Google Patents

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KR20220151298A
KR20220151298A KR1020210058354A KR20210058354A KR20220151298A KR 20220151298 A KR20220151298 A KR 20220151298A KR 1020210058354 A KR1020210058354 A KR 1020210058354A KR 20210058354 A KR20210058354 A KR 20210058354A KR 20220151298 A KR20220151298 A KR 20220151298A
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정익수
임진호
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Abstract

본 발명의 일 실시 예에 따른 전자 장치는, 제1 하우징; 상기 제1 하우징과 연결되는 제2 하우징; 센서를 포함하고, 상기 제1 하우징 및 상기 제2 하우징 중 적어도 하나에 배치되는 센서 모듈; 및 상기 제1 하우징 및 상기 제2 하우징을 회전 가능하게 연결하는 힌지 구조물;을 포함하고, 상기 힌지 구조물은, 상기 제1 하우징에 연결되고, 상기 제1 하우징과 함께 제1 회전 축을 중심으로 회전하는 제1 회전 부재; 상기 제2 하우징에 연결되고, 상기 제2 하우징과 함께 제2 회전 축을 중심으로 회전하는 제2 회전 부재; 제1 암 축을 중심으로 회전하도록 상기 제1 암 축에 결합되고, 상기 제1 회전 부재의 회전에 연동되는 제1 암 부재, 상기 제1 암 축은 상기 제1 회전 축과 상이함; 상기 제2 암 축을 중심으로 회전하도록 상기 제2 암 축에 결합되고, 상기 제2 회전 부재의 회전에 연동되는 제2 암 부재, 상기 제2 암 축은 상기 제2 회전 축과 상이함; 및 마그넷을 포함하고, 적어도 일부가 상기 센서와 마주보도록 상기 제1 암 부재 및 상기 제2 암 부재 중 적어도 하나에 배치되는 마그넷 조립체;를 포함하고, 상기 마그넷 및 상기 센서 사이의 거리 또는 상대적인 위치는, 상기 제1 하우징 및 상기 제2 하우징의 회전 동작에 대응하여 변경되도록 구성될 수 있다. 이 외에도 명세서를 통해 파악되는 다양한 실시 예가 가능하다.

Description

힌지 구조물을 포함하는 전자 장치{ELECTRONIC DEVICE INCLUDING HINGE STRUCTURE}
본 문서에서 개시되는 다양한 실시 예들은, 힌지 구조물을 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. 폴더블 전자 장치는 접힘 상태 또는 펼침 상태를 감지하여, 각 상태에 기반한 다양한 사용자 인터페이스를 제공할 수 있다.
폴더블 전자 장치는 마그넷 및 마그넷의 자기장을 감지하는 센서(예: 홀 센서)를 이용하여 전자 장치의 상태를 판단하고, 이에 대응하여 다양한 동작을 수행할 수 있다. 마그넷은 힌지 하우징에 배치되고, 센서는 하우징에 배치될 수 있다. 이와 같이 배치되는 경우, 마그넷과 센서 사이의 거리가 멀어 센서에 의해 감지되는 마그넷의 자기장의 세기가 작을 수 있으며, 전자 장치의 상태에 대한 정밀한 센싱에 제한이 있을 수 있다.
본 문서에 개시되는 다양한 실시 예들은, 마그넷과 센서를 근접하게 배치하여 전자 장치의 상태(예: 폴딩 각도)에 대한 정밀한 센싱이 가능한 전자 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 문서에 개시되는 일 실시 예에 따른 전자 장치는, 제1 하우징; 상기 제1 하우징과 연결되는 제2 하우징; 센서를 포함하고, 상기 제1 하우징 및 상기 제2 하우징 중 적어도 하나에 배치되는 센서 모듈; 및 상기 제1 하우징 및 상기 제2 하우징을 회전 가능하게 연결하는 힌지 구조물;을 포함하고, 상기 힌지 구조물은, 상기 제1 하우징에 연결되고, 상기 제1 하우징과 함께 제1 회전 축을 중심으로 회전하는 제1 회전 부재; 상기 제2 하우징에 연결되고, 상기 제2 하우징과 함께 제2 회전 축을 중심으로 회전하는 제2 회전 부재; 제1 암 축을 중심으로 회전하도록 상기 제1 암 축에 결합되고, 상기 제1 회전 부재의 회전에 연동되는 제1 암 부재, 상기 제1 암 축은 상기 제1 회전 축과 상이함; 상기 제2 암 축을 중심으로 회전하도록 상기 제2 암 축에 결합되고, 상기 제2 회전 부재의 회전에 연동되는 제2 암 부재, 상기 제2 암 축은 상기 제2 회전 축과 상이함; 및 마그넷을 포함하고, 적어도 일부가 상기 센서와 마주보도록 상기 제1 암 부재 및 상기 제2 암 부재 중 적어도 하나에 배치되는 마그넷 조립체;를 포함하고, 상기 마그넷 및 상기 센서 사이의 거리 또는 상대적인 위치는, 상기 제1 하우징 및 상기 제2 하우징의 회전 동작에 대응하여 변경되도록 구성될 수 있다.
본 문서에 개시되는 일 실시 예에 따른 전자 장치는, 제1 하우징; 상기 제1 하우징과 연결되는 제2 하우징; 상기 제1 하우징으로부터 상기 제2 하우징까지 연장되는 플렉서블 디스플레이; 상기 제1 하우징 및 상기 제2 하우징을 회전 가능하게 연결하는 힌지 구조물; 및 상기 제1 하우징에 배치되고, 자기장의 세기 또는 방향을 감지하도록 구성되는 센서;를 포함하고, 상기 힌지 구조물은, 고정 부재; 상기 고정 부재에 제1 회전 축을 중심으로 회전 가능하게 결합되고, 상기 제1 하우징과 함께 회전하도록 상기 제1 하우징에 연결되는 제1 회전 부재; 상기 고정 부재에 제2 회전 축을 중심으로 회전 가능하게 결합되고, 상기 제2 하우징과 함께 회전하도록 상기 제2 하우징에 연결되는 제2 회전 부재; 상기 고정 부재에 회전 가능하게 결합되고, 상기 제1 회전 축에 평행한 제1 암 축; 상기 고정 부재에 회전 가능하게 결합되고, 상기 제2 회전 축에 평행한 제2 암 축; 상기 제1 암 축에 결합되고, 상기 제1 암 축과 함께 회전하는 제1 암 부재, 상기 제1 암 부재는 상기 제1 암 축을 둘러싸는 제1 캠을 포함함; 상기 제2 암 축에 결합되고, 상기 제2 암 축과 함께 회전하는 제2 암 부재, 상기 제2 암 부재는 상기 제2 암 축을 둘러싸는 제2 캠을 포함함; 상기 제1 암 축 및 상기 제2 암 축에 결합되고, 축 방향으로 직선 이동이 가능한 캠 부재, 상기 캠 부재는 상기 제1 캠과 맞물리는 제3 캠 및 상기 제2 캠과 맞물리는 제4 캠을 포함함; 상기 제1 암 축에 결합되고 상기 캠 부재에 상기 축 방향으로 탄성력을 제공하는 제1 탄성 부재; 상기 제2 암 축에 결합되고 상기 캠 부재에 상기 축 방향으로 탄성력을 제공하는 제2 탄성 부재; 및 마그넷을 포함하고, 상기 센서와 부분적으로 마주보도록 상기 제1 암 부재에 결합되는 마그넷 조립체;를 포함하고, 상기 전자 장치의 접힘 동작 및 펼침 동작에서, 상기 제1 암 부재는 상기 제1 회전 부재와 회전 연동되되 서로 상이한 경로로 회전하고, 상기 제2 암 부재는 상기 제2 회전 부재와 회전 연동되되 서로 상이한 경로로 회전하고, 상기 마그넷 및 상기 센서 사이의 거리는, 상기 접힘 동작 및 펼침 동작에 대응하여 변경되도록 구성될 수 있다.
본 문서에 개시되는 다양한 실시 예들에 따른 전자 장치는, 마그넷과 센서를 근접하게 배치하여 센서에 의해 감지되는 자기장의 세기가 충분히 클 수 있고, 정밀한 센싱이 가능할 수 있다.
본 문서에 개시되는 다양한 실시 예들에 따른 전자 장치는, 비금속 재질의 마그넷 브라켓을 이용하여 마그넷을 고정함에 따라 힌지 구조물의 자화를 감소시킬 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 사시도이다.
도 2a는 일 실시 예에 따른 전자 장치의 펼침 상태를 도시한다.
도 2b는 일 실시 예에 따른 전자 장치의 중간 접힘 상태를 도시한다.
도 2c는 일 실시 예에 따른 전자 장치의 완전 접힘 상태를 도시한다.
도 3은 일 실시 예에 따른 전자 장치의 힌지 구조물을 도시한다.
도 4는 일 실시 예에 따른 전자 장치의 힌지 구조물을 도시한다.
도 5는 일 실시 예에 따른 전자 장치의 힌지 구조물의 분해 사시도이다.
도 6은 일 실시 예에 따른 힌지 구조물의 제1 암 부재 및 마그넷 조립체를 도시한다.
도 7은 일 실시 예에 따른 힌지 구조물의 제1 암 부재 및 마그넷 조립체를 도시한다.
도 8은 일 실시 예에 따른 전자 장치의 하우징 및 힌지 구조물을 도시한다.
도 9는 일 실시 예에 따른 힌지 구조물의 회전 부재의 회전 동작을 도시한다.
도 10은 일 실시 예에 따른 힌지 구조물의 암 부재 및 회전 부재의 회전 동작을 도시한다.
도 11은 일 실시 예에 따른 힌지 구조물의 암 부재 및 회전 부재의 회전 동작을 도시한다.
도 12는 일 실시 예에 따른 전자 장치의 일부를 도시한다.
도 13은 일 실시 예에 따른 전자 장치의 하우징 및 센서 모듈을 도시한다.
도 14는 일 실시 예에 따른 전자 장치의 하우징 및 센서 모듈을 도시한다.
도 15는 일 실시 예에 따른 전자 장치의 일부의 단면도이다.
도 16은 일 실시 예에 따른 전자 장치의 상태에 대응하여 마그넷과 센서 사이의 거리가 변화하는 동작을 도시한다.
도 17은 다양한 실시 예들에 따른 네트워크 환경 내의 전자 장치의 블록도이다.
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 사시도이다.
도 1을 참조하면, 일 실시 예에 따른 전자 장치(100)는, 제1 하우징(110), 제2 하우징(120), 힌지 하우징(130), 디스플레이(140) 및 힌지 구조물(200)을 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 부재(210)가 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 일부가 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 기판(미도시)을 통해 제2 하우징(120) 내부에 배치되는 제2 회로 기판(152) 및 제2 배터리(154)와 전기적으로 연결될 수 있다. 예를 들어, 연성 기판(미도시)은 제1 하우징(110)의 일부 영역으로부터 힌지 하우징(130)을 가로질러 제2 하우징(120)의 일부 영역까지 연장될 수 있다. 연성 기판(미도시)의 일부 영역은 힌지 하우징(130)의 내부에 위치할 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 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 함몰 부분(114)을 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 참조)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 부재(220)가 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 기판(미도시)을 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 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 함몰 부분(124)을 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 참조)에서 전자 장치(100)의 후면을 형성하고, 디스플레이(140)는 전자 장치의 전면을 형성할 수 있다.
일 실시 예에서, 힌지 하우징(130)은 제1 하우징(110) 및 제2 하우징(120) 각각의 함몰 부분(114, 124)에 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 적어도 일부가 제1 하우징(110) 상에 배치되는 제1 영역(141), 적어도 일부가 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 적어도 일부가 평면 또는 곡면으로 변형 가능하게 형성될 수 있다. 예를 들어, 제1 영역(141) 및 제2 영역(142)은 전자 장치(100)의 상태와 무관하게 평면인 상태를 유지할 수 있고, 폴딩 영역(143)은 전자 장치(100)의 상태에 대응하여 곡면 또는 평면으로 변형될 수 있다.
일 실시 예에서, 힌지 구조물(200)은 제1 하우징(110)에 연결되는 제1 회전 부재(210) 및 제2 하우징(120)에 연결되는 제2 회전 부재(220)를 포함할 수 있다. 힌지 구조물(200)은 제1 회전 부재(210) 및 제2 회전 부재(220)가 각각의 회전 축(예: y축 방향에 평행한 축)을 중심으로 회전 가능하도록 구성될 수 있다. 제1 회전 부재(210)는 제1 하우징(110)과 함께 회전할 수 있고, 제2 회전 부재(220)는 제2 하우징(120)과 함께 회전할 수 있다. 예를 들어, 제1 하우징(110) 및 제2 하우징(120)이 접히거나 펼쳐질 때, 제1 회전 부재(210) 및 제2 회전 부재(220)는 각각의 회전 축을 중심으로 회전할 수 있다.
도 2a는 일 실시 예에 따른 전자 장치의 펼침 상태를 나타내는 도면이다. 도 2b는 일 실시 예에 따른 전자 장치의 중간 접힘 상태를 나타내는 도면이다. 도 2c는 일 실시 예에 따른 전자 장치의 완전 접힘 상태를 나타내는 도면이다.
도 2a, 도 2b 및 도 2c를 참조하면, 일 실시 예에 따른 전자 장치(100)는, 힌지 구조물(예: 도 1의 힌지 구조물(200))을 통해 제1 하우징(110) 및 제2 하우징(120)이 각각의 회전 축(R1, R2)을 중심으로 서로 반대 방향으로 회전이 가능한 구조로 제공될 수 있다. 전자 장치(100)는 접힘 동작(예: 도 2a, 도 2b, 도 2c 순으로 변형되는 동작) 또는 펼침 동작(예: 도 2c, 도 2b, 도 2a 순으로 변형되는 동작)이 수행될 수 있다. 예를 들어, 도 2a 내지 도 2c를 기준으로 펼침 상태(도 2a의 상태)로부터 수행되는 접힘 동작에서, 제1 하우징(110)은 반시계 방향으로 회전하고, 제2 하우징(120)은 시계 방향으로 회전할 수 있다.
일 실시 예에서, 제1 하우징(110) 및 제2 하우징(120) 각각의 회전 축(R1, R2)에 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 y축에 평행한 방향을 의미할 수 있다.
본 문서에 개시된 다양한 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 있고, 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(예: 도 1의 제1 프레임(112))의 일부를 포함할 수 있다. 예를 들어, 제2 가장자리(P2) 및 제4 가장자리(P4)는 제2 하우징(120)의 제2 프레임(예: 도 1의 제2 프레임(122))의 일부를 포함할 수 있다.
이하, 도 2a를 참조하여 전자 장치(100)의 펼침 상태를 설명한다.
펼침 상태는, 디스플레이(140)의 폴딩 영역(143)이 실질적으로 평면인 상태를 의미할 수 있다. 예를 들어, 펼침 상태는, 디스플레이(140)의 제1 영역(141) 및 제2 영역(142)이 동일한 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.
이하, 도 2b를 참조하여 전자 장치(100)의 중간 접힘 상태를 설명한다.
중간 접힘 상태(또는, 중간 상태(intermediate state))는, 펼침 상태와 완전 접힘 상태 사이의 임의의 상태를 의미할 수 있다. 예를 들어, 중간 접힘 상태는 복수의 접힘 상태들 중, 완전 접힘 상태를 제외한 상태들로 해석될 수 있다. 중간 접힘 상태는, 디스플레이(140)의 폴딩 영역(143)이 곡면인 상태를 포함할 수 있다. 예를 들어, 중간 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, 중간 접힘 상태는 제3 가장자리(P3) 및 제4 가장자리(P4)가 180도가 아닌 소정의 각도를 이루는 상태를 포함할 수 있다.
이하, 도 2c를 참조하여 전자 장치(100)의 완전 접힘 상태를 설명한다.
완전 접힘 상태는, 복수의 접힘 상태들 중, 제1 가장자리(P1) 및 제2 가장자리(P2)가 실질적으로 접촉하는 상태를 의미할 수 있다. 예를 들어, 완전 접힘 상태의 폴딩 영역(143)이 형성하는 곡면은, 중간 접힘 상태에서 폴딩 영역(143)이 형성하는 곡면에 비해 더 큰 곡률을 가질 수 있다.
도 2c에 도시된 실시 예에 따르면, 완전 접힘 상태에서, 제3 가장자리(P3) 및 제4 가장자리(P4) 사이는 부분적으로 이격될 수 있다. 다만, 완전 접힘 상태에서 제1 하우징(110) 및 제2 하우징(120)의 배치는 도시된 실시 예에 한정되지 않는다. 다양한 실시 예에 따라서, 전자 장치(100)는 완전 접힘 상태에서 제3 가장자리(P3) 및 제4 가장자리(P4)가 실질적으로 접촉하는 구조로 제공될 수도 있다. 예를 들어, 완전 접힘 상태에서 제3 가장자리(P3)와 제4 가장자리(P4)는 평행을 이루면서 서로 마주볼 수 있다.
다양한 실시 예에서, 전자 장치(100)의 중간 접힘 상태는, 펼침 상태 및 완전 접힘 상태 사이에 규정되는 임의의 상태들을 포함하는 것으로 해석될 수 있다. 예를 들어, 중간 접힘 상태는, 제3 가장자리(P3) 및 제4 가장자리(P4) 사이의 끼인각이 0도 보다 크고 180도 보다 작은 상태들을 포함할 수 있다.
다양한 실시 예에서, 힌지 하우징(130)은 중간 접힘 상태 및 완전 접힘 상태에서 적어도 일부가 전자 장치(100)의 외관(또는, 표면)을 형성할 수 있다. 예를 들어, 도 2b 및 도 2c에 도시된 바와 같이, 힌지 하우징(130)은 전자 장치(100)가 중간 접힘 상태 또는 완전 접힘 상태일 때, 제1 하우징(110) 및 제2 하우징(120) 사이를 통해 시각적으로 노출될 수 있다.
도 3은 일 실시 예에 따른 전자 장치의 힌지 구조물을 도시한다. 도 4는 일 실시 예에 따른 전자 장치의 힌지 구조물을 도시한다. 도 5는 일 실시 예에 따른 전자 장치의 힌지 구조물의 분해 사시도이다.
도 3은 힌지 구조물(200)의 정면도일 수 있다. 도 4는 힌지 구조물(200)의 배면도일 수 있다. 도 5는 분해된 힌지 구조물(200)을 배면 방향에서 바라본 사시도일 수 있다.
도 3 내지 도 5를 참조하면, 일 실시 예에 따른 전자 장치(예: 도 1, 도 2a 내지 도 2c의 전자 장치(100))의 힌지 구조물(200)은, 제1 회전 부재(210), 제2 회전 부재(220), 고정 부재(230), 연동 구조, 마찰 구조 및 마그넷 조립체(280)를 포함할 수 있다.
도 3 내지 도 5에 도시된 바와 같이, 힌지 구조물(200)에 대해 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 고정 부재(230)를 향하는 방향이고 제2 축 방향(②)은 제1 축 방향(①)의 반대를 향하는 방향(또는, 축 브라켓(247)을 향하는 방향)일 수 있다.
일 실시 예에서, 고정 부재(230)는 적어도 일부가 힌지 하우징(예: 도 1의 힌지 하우징(130))의 내부에 고정 배치될 수 있다. 고정 부재(230)의 일부에는 제1 회전 부재(210) 및 제2 회전 부재(220)가 회전 가능하게 결합될 수 있다. 고정 부재(230)의 다른 일부에는 제1 암 축(241) 및 제2 암 축(242)이 회전 가능하게 결합될 수 있다.
일 실시 예에서, 고정 부재(230)는 제1 회전 부재(210)의 회전을 가이드하기 위한 제1 가이드 레일(231)을 포함할 수 있다. 예를 들어, 제1 가이드 레일(231)에는 제1 회전 부재(210)의 제1 가이드 부분(213)이 수용될 수 있다. 제1 가이드 레일(231)은 제1 회전 부재(210)의 회전 축(예: 도 8의 제1 회전 축(R1)) 또는 회전 경로를 형성할 수 있다.
일 실시 예에서, 고정 부재(230)는 제2 회전 부재(220)의 회전을 가이드하기 위한 제2 가이드 레일(233)을 포함할 수 있다. 예를 들어, 제2 가이드 레일(233)에는 제2 회전 부재(220)의 제2 가이드 부분(223)이 수용될 수 있다. 제2 가이드 레일(233)은 제2 회전 부재(220)의 회전 축(예: 도 8의 제2 회전 축(R2)) 또는 회전 경로를 형성할 수 있다.
일 실시 예에서, 제1 회전 부재(210)는 제1 하우징(예: 도 1의 제1 하우징(110))이 접히거나 펼쳐질 때, 힌지 하우징(예: 도 1의 힌지 하우징(130))에 고정 배치된 고정 부재(230)에 대해 상대적으로 소정의 경로로 회전하도록 구성될 수 있다.
일 실시 예에서, 제1 회전 부재(210)는 고정 부재(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 제1 하우징(110)과 함께 움직이도록 제1 하우징(110)에 결합될 수 있다. 예를 들어, 제1 연장 부분(212)은 전자 장치(100)가 접히거나 펼쳐질 때, 제1 하우징(110)과 함께 제1 회전 축(R1)을 중심으로 회전할 수 있다.
일 실시 예에서, 제1 회전 부재(210)는 제1 결합 부분(211)에 형성되는 제1 가이드 부분(213)을 포함할 수 있다. 제1 가이드 부분(213)은 제1 가이드 레일(231)과 함께 제1 회전 부재(210)의 회전 경로를 형성할 수 있다. 일 실시 예에서, 제1 가이드 부분(213)은 제1 결합 부분(211)으로부터 축 방향으로 돌출 형성될 수 있다. 예를 들어, 제1 가이드 부분(213)은 적어도 일부가 제1 가이드 레일(231)에 수용될 수 있다.
일 실시 예에서, 제2 회전 부재(220)는 제2 하우징(예: 도 1의 제2 하우징(120))이 접히거나 펼쳐질 때, 힌지 하우징(예: 도 1의 힌지 하우징(130))에 고정 배치된 고정 부재(230)에 대해 상대적으로 소정의 경로로 회전하도록 구성될 수 있다.
일 실시 예에서, 제2 회전 부재(220)는 고정 부재(230)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 제2 하우징(120)과 함께 움직이도록 제2 하우징(120)에 결합될 수 있다. 예를 들어, 제2 연장 부분(222)은 전자 장치가 접히거나 펼쳐질 때, 제2 하우징(120)과 함께 제2 회전 축(R2)을 중심으로 회전할 수 있다.
일 실시 예에서, 제2 회전 부재(220)는 제2 결합 부분(221)에 형성되는 제2 가이드 부분(223)을 포함할 수 있다. 제2 가이드 부분(223)은 제2 가이드 레일(233)과 함께 제2 회전 부재(220)의 회전 경로를 형성할 수 있다. 일 실시 예에서, 제2 가이드 부분(223)은 제2 결합 부분(221)으로부터 축 방향으로 돌출 형성될 수 있다. 예를 들어, 제2 가이드 부분(223)은 적어도 일부가 제2 가이드 레일(233)에 수용될 수 있다.
일 실시 예에서, 힌지 구조물(200)의 연동 구조는, 전자 장치(100)가 접히거나 펼쳐질 때, 제1 회전 부재(210) 및 제2 회전 부재(220)가 서로 반대 방향으로 동일한 각도만큼 회전할 수 있도록 제1 회전 부재(210) 및 제2 회전 부재(220)를 연동시킬 수 있다. 연동 구조는, 제1 암 축(241), 제1 암 부재(250), 제2 암 축(242), 제2 암 부재(260), 기어 부재(243), 축 브라켓(247) 및 스토퍼(248)를 포함할 수 있다.
일 실시 예에서, 제1 암 축(241)은 고정 부재(230)에 회전 가능하게 결합될 수 있다. 예를 들어, 제1 암 축(241)의 일 단부(예: 제1 축 방향(①) 단부)의 적어도 일부는 고정 부재(230)의 일부에 회전 가능하게 결합될 수 있다. 예를 들어, 제1 암 축(241)의 제1 축 방향(①) 단부는 고정 부재(230)에 형성된 리세스(235)(또는 개구)에 회전 가능하게 삽입될 수 있다.
일 실시 예에서, 제1 암 축(241)의 제2 축 방향(②) 단부에는 제1 고정링(293a)이 결합될 수 있다. 제1 고정링(293a)은 제1 암 축(241)이 축 브라켓(247)으로부터 이탈하는 것을 방지할 수 있다. 제1 암 축(241)의 제2 축 방향(②) 단부에는 제1 지지링(292a)이 결합될 수 있다. 제1 지지링(292a)은 제1 암 축(241)과 함께 제1 암 축(241)의 회전 방향과 동일한 방향으로 회전할 수 있고, 펼침 상태에서 센터 바(미도시)를 지지하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 제1 암 축(241)에는 제2 축 방향(②)을 따라서 고정 부재(230), 스토퍼(248), 제1 암 부재(250), 캠 부재(270), 제1 탄성 부재(291a), 축 브라켓(247), 제1 지지링(292a) 및 제1 고정링(293a)이 결합될 수 있다.
일 실시 예에서, 제1 암 부재(250)는 제1 암 축(241)을 중심으로 회전하도록 제1 암 축(241)에 결합될 수 있다. 제1 암 부재(250)는 제1 회전 부재(210)가 회전할 때, 제1 회전 부재(210)에 대해 슬라이딩하면서 제1 암 축(241)을 중심으로 회전하도록 제1 회전 부재(210)에 결합될 수 있다. 제1 암 부재(250)는 제1 회전 부재(210)에 결합되는 제1 슬라이딩 핀(252)을 포함할 수 있다. 예를 들어, 제1 암 부재(250)는 제1 슬라이딩 핀(252)을 통해 제1 회전 부재(210)에 슬라이딩 가능하게 결합될 수 있다.
일 실시 예에서, 제1 슬라이딩 핀(252)은, 제1 회전 부재(210)의 제1 슬라이딩 홈(215) 및 제1 암 부재(250)의 제1 핀 홀(254)에 삽입됨으로써, 제1 암 부재(250)를 제1 회전 부재(210)에 슬라이딩 가능하게 연결시킬 수 있다. 제1 슬라이딩 핀(252)의 단부에는 고정링(294a)이 결합될 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 제1 회전 부재(210)가 제1 회전 축(R1)을 중심으로 회전할 때, 제1 암 부재(250)는, 제1 암 축(241)을 중심으로 회전하고, 이와 동시에, 제1 회전 부재(210)에 대해 슬라이딩 이동할 수 있다. 예를 들어, 제1 암 부재(250)는 제1 슬라이딩 핀(252)이 제1 회전 부재(210)의 제1 슬라이딩 홈(215)에 수용된 상태로 슬라이딩 이동할 수 있다.
일 실시 예에서, 제2 암 축(242)은 고정 부재(230)에 회전 가능하게 결합될 수 있다. 예를 들어, 제2 암 축(242)의 일 단부(예: 제1 축 방향(①) 단부)의 적어도 일부는 고정 부재(230)의 일부에 회전 가능하게 결합될 수 있다. 예를 들어, 제2 암 축(242)의 제1 축 방향(①) 단부는 고정 부재(230)에 형성된 리세스(235)(또는 개구)에 회전 가능하게 삽입될 수 있다.
일 실시 예에서, 제2 암 축(242)의 제2 축 방향(②) 단부에는 제2 고정링(293b)이 결합될 수 있다. 제2 고정링(293b)은 제2 암 축(242)이 축 브라켓(247)으로부터 이탈하는 것을 방지할 수 있다. 제2 암 축(242)의 제2 축 방향(②) 단부에는 제2 지지링(292b)이 결합될 수 있다. 제2 지지링(292b)은 제2 암 축(242)과 함께 제2 암 축(242)의 회전 방향과 동일한 방향으로 회전할 수 있고, 펼침 상태에서 센터 바(미도시)를 지지하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 제2 암 축(242)에는 제2 축 방향(②)을 따라서 고정 부재(230), 스토퍼(248), 제2 암 부재(260), 캠 부재(270), 제2 탄성 부재(291b), 축 브라켓(247), 제2 지지링(292b) 및 제2 고정링(293b)이 결합될 수 있다.
일 실시 예에서, 제2 암 부재(260)는 제2 암 축(242)을 중심으로 회전하도록 제2 암 축(242)에 결합될 수 있다. 제2 암 부재(260)는 제2 회전 부재(220)가 회전할 때, 제2 회전 부재(220)에 대해 슬라이딩하면서 제2 암 축(242)을 중심으로 회전하도록 제2 회전 부재(220)에 결합될 수 있다. 제2 암 부재(260)는 제2 회전 부재(220)에 결합되는 제2 슬라이딩 핀(262)을 포함할 수 있다. 예를 들어, 제2 암 부재(260)는 제2 슬라이딩 핀(262)을 통해 제2 회전 부재(220)에 슬라이딩 가능하게 결합될 수 있다.
일 실시 예에서, 제2 슬라이딩 핀(262)은, 제2 회전 부재(220)의 제2 슬라이딩 홈(225) 및 제2 암 부재(260)의 제2 핀 홀(264)에 삽입됨으로써, 제2 암 부재(260)를 제2 회전 부재(220)에 슬라이딩 가능하게 연결시킬 수 있다. 제2 슬라이딩 핀(262)의 단부에는 고정링(294b)이 결합될 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 제2 회전 부재(220)가 제2 회전 축(R2)을 중심으로 회전할 때, 제2 암 부재(260)는, 제2 암 축(242)을 중심으로 회전하고, 이와 동시에, 제2 회전 부재(220)에 대해 슬라이딩 이동할 수 있다. 예를 들어, 제2 암 부재(260)는 제2 슬라이딩 핀(262)이 제2 회전 부재(220)의 제2 슬라이딩 홈(225)에 수용된 상태로 슬라이딩 이동할 수 있다.
일 실시 예에서, 기어 부재(243)는 제1 암 축(241)의 외주면에 배치되는 제1 기어(244), 제2 암 축(242)의 외주면에 배치되는 제2 기어(245), 및 제1 기어(244)와 제2 기어(245)가 상호 연동되도록 연결하는 연결 기어(246)를 포함할 수 있다. 기어 부재(243)는 제1 암 축(241)과 제2 암 축(242)이 서로 반대 방향으로 동일한 각도만큼 회전하도록 제1 암 축(241)과 제2 암 축(242)을 연동시킬 수 있다. 예를 들어, 기어 부재(243)는 제1 암 축(241) 및 제2 암 축(242) 중 하나가 제1 방향(예: 시계 방향)으로 제1 각도만큼 회전할 때, 제1 암 축(241) 및 제2 암 축(242) 중 나머지 하나를 제1 방향의 반대 방향(예: 반시계 방향)으로 제1 각도만큼 회전시킬 수 있다. 예를 들어, 연결 기어(246)는 제1 암 축(241)과 제2 암 축(242)이 서로 반대 방향으로 회전하도록 연동시키기 위해 짝수 개의 기어를 포함할 수 있다.
일 실시 예에서, 축 브라켓(247)은 힌지 하우징(130) 내부에 고정 배치될 수 있다. 축 브라켓(247)은 제1 암 축(241) 및 제2 암 축(242)의 제2 축 방향(②) 단부에 배치될 수 있다. 축 브라켓(247)은 고정 부재(230)와 함께 제1 암 축(241)과 제2 암 축(242)의 회전을 지지하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 제1 암 축(241) 및 제2 암 축(242) 각각의 양 단부는, 축 브라켓(247)과 고정 부재(230)(예: 리세스(235))에 의해 지지될 수 있다.
일 실시 예에서, 축 브라켓(247)은 제1 탄성 부재(291a) 및 제2 탄성 부재(291b)의 제2 축 방향(②) 단부를 지지할 수 있다. 예를 들어, 제1 탄성 부재(291a) 및 제2 탄성 부재(291b)는, 이들 각각의 제2 축 방향(②) 단부가 축 브라켓(247)에 의해 지지됨으로써 제2 축 방향(②)으로 가압될 때, 압축될 수 있다. 일 실시 예에서, 축 브라켓(247) 적어도 일부에는 제1 암 축(241)과 제2 암 축(242)이 삽입되는 관통 홀(미도시)이 형성될 수 있다.
일 실시 예에서, 스토퍼(248)는 힌지 하우징(130) 내부에 고정 배치될 수 있다. 스토퍼(248)는 제1 암 부재(250) 및 제2 암 부재(260)의 회전 범위를 제한할 수 있다. 예를 들어, 스토퍼(248)의 적어도 일부는 제1 암 부재(250)와 제2 암 부재(260) 사이에 위치할 수 있다. 일 실시 예에서, 스토퍼(248)의 적어도 일부에는 제1 암 축(241)과 제2 암 축(242)이 삽입되는 관통 홀(미도시)이 형성될 수 있다.
일 실시 예에서, 힌지 구조물(200)의 마찰 구조는 디스플레이(예: 도 2a 내지 도 2c의 디스플레이(140))의 복원력에 대응되는 토크를 제공하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 디스플레이(140)의 일부 영역이 곡면인 중간 접힘 상태(예: 도 2b) 또는 완전 접힘 상태(예: 도 2c)에서, 제1 회전 부재(210) 및 제2 회전 부재(220) 각각에 디스플레이(140)의 복원력이 작용할 수 있다. 예를 들어, 디스플레이(140)의 복원력은 곡면을 형성한 부분이 다시 평면으로 돌아가려는 힘을 의미할 수 있다. 마찰 구조는 상기 복원력을 상쇄할 수 있는 마찰 토크를 제공하도록 구성될 수 있다.
일 실시 예에서, 마찰 구조는, 제1 캠(251), 제2 캠(261), 캠 부재(270), 제1 탄성 부재(291a) 및 제2 탄성 부재(291b)를 포함할 수 있다. 일 실시 예에 따른 마찰 구조는, 제1 암 축(241) 및 제2 암 축(242)에 결합된 구조물들 중 일부는 암 축(241, 242)과 함께 회전하거나, 또는 암 축(241, 242)을 따라 축 방향으로 직선 이동하고, 다른 일부는 암 축(241, 242)에 고정됨으로써 마찰 토크를 제공하도록 구성될 수 있다.
예를 들어, 제1 암 축(241)이 회전할 때, 제1 암 부재(250)는 제1 암 축(241)과 함께 회전하고, 축 방향으로 직선 이동하지 않도록 구성될 수 있다. 제2 암 축(242)이 회전할 때, 제2 암 부재(260)는 제2 암 축(242)과 함께 회전하고, 축 방향으로 직선 이동하지 않도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 제1 암 부재(250) 및 제2 암 부재(260) 각각은 제1 암 축(241) 및 제2 암 축(242)에서 축 방향 위치가 고정된 상태로 회전할 수 있다.
예를 들어, 제1 암 축(241) 및 제2 암 축(242)이 회전할 때, 캠 부재(270)는 제1 암 축(241) 및 제2 암 축(242)과 함께 회전하지 않고, 제1 암 축(241) 및 제2 암 축(242)을 따라서 축 방향으로 직선 이동하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 제1 암 축(241)이 회전할 때, 제1 탄성 부재(291a)는 캠 부재(270)의 축 방향 이동에 의해 축 방향으로 압축되거나 인장될 수 있다. 제2 암 축(242)이 회전할 때, 제2 탄성 부재(291b)는 캠 부재(270)의 축 방향 이동에 의해 압축되거나 인장될 수 있다.
예를 들어, 제1 암 축(241)이 회전할 때, 제1 고정링(293a)은 축 방향으로 이동하지 않고, 제1 암 축(241)과 함께 회전하거나, 회전하지 않을 수 있다. 제2 암 축(242)이 회전할 때, 제2 고정링(293b)은 축 방향으로 이동하지 않고, 제2 암 축(242)과 함께 회전하거나, 회전하지 않을 수 있다. 예를 들어, 제1 암 축(241)이 회전할 때, 제1 지지링(292a)은 축 방향으로 이동하지 않고, 제1 암 축(241)과 함께 회전할 수 있다. 제2 암 축(242)이 회전할 때, 제2 지지링(292b)은 축 방향으로 이동하지 않고, 제2 암 축(242)과 함께 회전할 수 있다.
일 실시 예에서, 제1 캠(251)은 제1 암 부재(250)에 형성될 수 있다. 예를 들어, 제1 캠(251)은 제1 암 부재(250)를 관통하는 제1 암 축(241)의 외주면을 둘러싸도록 제1 암 부재(250)에 형성될 수 있다. 제1 캠(251)은 캠 부재(270)의 제3 캠(271)과 맞물릴 수 있다. 제1 캠(251)은 제1 암 축(241)이 회전할 때, 축 방향으로 이동하지 않고, 제1 암 축(241)과 함께 회전할 수 있다. 예를 들어, 제1 캠(251)은 제1 암 축(241)의 회전에 의해 제3 캠(271)에 대해 상대적으로 회전할 수 있다.
일 실시 예에서, 제2 캠(261)은 제2 암 부재(260)에 형성될 수 있다. 예를 들어, 제2 캠(261)은 제2 암 부재(260)를 관통하는 제2 암 축(242)의 외주면을 둘러싸도록 제2 암 부재(260)에 형성될 수 있다. 제2 캠(261)은 캠 부재(270)의 제4 캠(272)과 맞물릴 수 있다. 제2 캠(261)은 제2 암 축(242)이 회전할 때, 축 방향으로 이동하지 않고, 제2 암 축(242)과 함께 회전할 수 있다. 예를 들어, 제2 캠(261)은 제2 암 축(242)의 회전에 의해 제4 캠(272)에 대해 상대적으로 회전할 수 있다.
일 실시 예에서, 캠 부재(270)는 적어도 일부에 제1 암 축(241) 및 제2 암 축(242)이 관통하도록 구성될 수 있다. 캠 부재(270)는 제1 암 축(241) 및 제2 암 축(242)이 회전할 때, 암 축(241, 242)과 함께 회전하지 않고, 축 방향으로 이동이 가능하도록 구성될 수 있다.
일 실시 예에서, 캠 부재(270)는 제1 암 축(241)이 관통하는 제1 부분(270a), 제2 암 축(242)이 관통하는 제2 부분(270b), 및 제1 부분(270a)과 제2 부분(270b)을 연결하는 연결 부분(270c)을 포함할 수 있다. 제1 부분(270a)에는 제1 암 부재(250)의 제1 캠(251)과 맞물리는 제3 캠(271)이 형성될 수 있다. 제2 부분(270b)에는 제2 암 부재(260)의 제2 캠(261)과 맞물리는 제4 캠(272)이 형성될 수 있다. 예를 들어, 제3 캠(271)은 제1 암 축(241)을 둘러싸도록 제1 부분(270a)에 형성될 수 있고, 제4 캠(272)은 제2 암 축(242)을 둘러싸도록 제2 부분(270b)에 형성될 수 있다.
일 실시 예에서, 캠 부재(270)는 제1 캠(251) 및 제2 캠(261)의 회전에 의해 제2 축 방향(②)으로 이동하면서 제1 탄성 부재(291a) 및 제2 탄성 부재(291b)를 압축시키거나, 제1 탄성 부재(291a) 및 제2 탄성 부재(291b)의 탄성력에 의해 제1 축 방향(①)으로 가압될 수 있다. 예를 들어, 제1 캠(251) 및 제2 캠(261) 각각의 돌출부가 제3 캠(271) 및 제4 캠(272) 각각의 함몰부에 위치한 상태에서, 제1 캠(251) 및 제2 캠(261)이 제3 캠(271) 및 제4 캠(272)에 대해 상대적으로 회전하면, 제1 캠(251)의 상기 돌출부가 제3 캠(271)의 돌출부와 접촉하고, 제2 캠(261)의 상기 돌출부가 제4 캠(272)의 돌출부와 접촉하면서 캠 부재(270)를 제2 축 방향(②)으로 이동시킬 수 있다.
일 실시 예에서, 제1 탄성 부재(291a)는 캠 부재(270) 및 축 브라켓(247) 사이에 배치될 수 있다. 제1 탄성 부재(291a)는 제1 암 축(241)에 결합될 수 있다. 예를 들어, 제1 암 축(241)의 일부는 제1 탄성 부재(291a)의 내부에 삽입될 수 있다. 제1 탄성 부재(291a)는 축 방향으로 인장 또는 압축이 가능한 코일 스프링을 포함할 수 있다.
일 실시 예에서, 제1 탄성 부재(291a)는 제1 암 부재(250)의 회전에 대응하여 압축 또는 인장될 수 있다. 예를 들어, 제1 탄성 부재(291a)는 캠 부재(270)가 제2 축 방향(②)으로 이동할 때 압축될 수 있고, 압축된 제1 탄성 부재(291a)는 캠 부재(270)를 제1 축 방향(①)으로 가압할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 압축된 제1 탄성 부재(291a)에 의해 캠 부재(270)에 제1 축 방향(①)으로 탄성력이 인가됨으로써 제1 암 부재(250)의 제1 캠(251)과 캠 부재(270)의 제3 캠(271) 사이의 마찰력이 증가할 수 있다.
일 실시 예에서, 제2 탄성 부재(291b)는 캠 부재(270) 및 축 브라켓(247) 사이에 배치될 수 있다. 제2 탄성 부재(291b)는 제2 암 축(242)에 결합될 수 있다. 예를 들어, 제2 암 축(242)의 일부는 제2 탄성 부재(291b)의 내부에 삽입될 수 있다. 제2 탄성 부재(291b)는 축 방향으로 인장 또는 압축이 가능한 코일 스프링을 포함할 수 있다.
일 실시 예에서, 제2 탄성 부재(291b)는 제2 암 부재(260)의 회전에 대응하여 압축 또는 인장될 수 있다. 예를 들어, 제2 탄성 부재(291b)는 캠 부재(270)가 제2 축 방향(②)으로 이동할 때 압축될 수 있고, 압축된 제2 탄성 부재(291b)는 캠 부재(270)를 제2 축 방향(②)으로 가압할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 압축된 제2 탄성 부재(291b)에 의해 캠 부재(270)에 제2 축 방향(②)으로 탄성력이 인가됨으로써 제2 암 부재(260)의 제2 캠(261)과 캠 부재(270)의 제4 캠(272) 사이의 마찰력이 증가할 수 있다.
일 실시 예에서, 마그넷 조립체(280)는 전자 장치(100)의 다른 구성요소(예: 도 12 내지 도 15의 센서 모듈(160))와 상호 작용함으로써, 전자 장치(100)의 프로세서(예: 도 17의 프로세서(320))가 전자 장치(100)의 상태를 판단하기 위한 정보를 제공하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 마그넷 조립체(280)는 마그넷(281)을 포함할 수 있고, 프로세서(320)는 센서 모듈(160)과 마그넷(281) 사이의 거리에 기초하여 전자 장치(100)의 상태를 판단할 수 있다. 센서 모듈(160)의 배치 구조 및 전자 장치(100)의 상태에 따른 센서 모듈(160)과 마그넷(281) 사이의 거리 변화는 이하, 도 10 내지 도 16을 참조하여 보다 상세히 설명하기로 한다.
일 실시 예에서, 마그넷 조립체(280)는 암 부재(250, 260)에 배치될 수 있다. 예를 들어, 마그넷 조립체(280)는 제1 암 부재(250) 및 제2 암 부재(260) 중 적어도 하나에 결합될 수 있다. 도 3 내지 도 5에 도시된 실시 예에 따르면, 마그넷 조립체(280)는 제1 암 부재(250)에 결합될 수 있다. 마그넷 조립체(280)는 마그넷(281)이 힌지 구조물(200)의 배면 방향(예: 도 1의 -z축 방향)으로 노출되도록 제1 암 부재(250)에 결합될 수 있다. 예를 들어, 도 1을 함께 참조하면, 마그넷 조립체(280)는 마그넷(281)이 힌지 하우징(130) 또는 제1 플레이트(111)를 향하는 방향으로 위치되도록 제1 암 부재(250)에 결합될 수 있다. 마그넷 조립체(280)는 전자 장치(100)가 접히거나 펼쳐질 때, 제1 암 부재(250)와 함께 회전할 수 있다. 이하, 도 6 내지 도 16은 마그넷 조립체(280)가 제1 암 부재(250)에 배치되는 구조를 기준으로 설명되나, 본 문서에 개시된 실시 예들이 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 마그넷 조립체(280)는 제2 암 부재(260)에 결합되거나, 또는 제1 암 부재(250) 및 제2 암 부재(260)에 각각 결합될 수도 있다. 마그넷 조립체(280)의 배치 구조는, 이하, 도 6 및 도 7을 참조하여 보다 상세히 설명하기로 한다.
도 6은 일 실시 예에 따른 힌지 구조물의 제1 암 부재 및 마그넷 조립체를 도시한다. 도 7은 일 실시 예에 따른 힌지 구조물의 제1 암 부재 및 마그넷 조립체를 도시한다.
도 6은 마그넷 조립체(280)가 제1 암 부재(250)와 결합된 상태를 도시하는 도면일 수 있다. 도 7은 마그넷 조립체(280)가 제1 암 부재(250)로부터 분리된 상태 및 마그넷 조립체(280)가 분해된 상태를 도시하는 도면일 수 있다.
도 6 및 도 7을 참조하면, 일 실시 예에 따른 힌지 구조물(200)은 제1 암 부재(250) 및 제1 암 부재(250)에 결합되는 마그넷 조립체(280)를 포함할 수 있다. 도 6 및 도 7은 마그넷 조립체(280)가 제1 암 부재(250)에 결합된 실시 예를 도시하나, 상술한 바와 같이, 마그넷 조립체(280)의 위치는 이에 제한되지 않는다.
일 실시 예에서, 제1 암 부재(250)는 제1 캠(251)이 형성되는 제1 결합 부분(250a), 제1 핀 홀(254)이 형성되는 제2 결합 부분(250b) 및 제1 결합 부분(250a)과 제2 결합 부분(250b)을 연결하는 제3 결합 부분(250c)을 포함할 수 있다.
일 실시 예에서, 제1 결합 부분(250a)은 제1 암 축(241)에 결합될 수 있다. 예를 들어, 제1 결합 부분(250a)에는 제1 암 축(241)이 삽입되는 관통 홀(253)이 형성될 수 있다. 일 실시 예에서, 제1 결합 부분(250a)에는 제1 캠(251)이 형성될 수 있다. 예를 들어, 제1 캠(251)은 관통 홀(253)의 주변을 따라서 형성될 수 있다. 제1 암 부재(250)는 제1 암 축(241)이 관통 홀(253)에 삽입되면, 제1 캠(251)이 제1 암 축(241)을 둘러싸도록 형성될 수 있다.
일 실시 예에서, 제2 결합 부분(250b)은 제1 회전 부재(210)에 슬라이딩 가능하게 결합될 수 있다. 예를 들어, 제2 결합 부분(250b)에는 제1 슬라이딩 핀(252)이 삽입되는 제1 핀 홀(254)이 형성될 수 있다. 도 3 내지 도 5를 함께 참조하면, 제1 슬라이딩 핀(252)은 제2 결합 부분(250b)의 제1 핀 홀(254)과 제1 회전 부재(210)의 제1 슬라이딩 홈(215)을 관통할 수 있다.
일 실시 예에서, 제3 결합 부분(250c)은 제1 결합 부분(250a)과 제2 결합 부분(250b) 사이에 위치할 수 있다. 예를 들어, 제3 결합 부분(250c)은 제1 결합 부분(250a)으로부터 제2 결합 부분(250b)을 향해 연장될 수 있다. 제3 결합 부분(250c)에는 마그넷 조립체(280)가 결합될 수 있다. 예를 들어, 제3 결합 부분(250c)에는 마그넷 조립체(280)가 안착되는 안착부(255)가 형성될 수 있다. 예를 들어, 제3 결합 부분(250c)의 안착부(255)에는 마그넷 조립체(280)의 적어도 일부가 삽입되는 결합 홀(256)이 형성될 수 있다.
일 실시 예에서, 마그넷 조립체(280)는 제1 암 부재(250)의 제3 결합 부분(250c)에 결합될 수 있다. 예를 들어, 마그넷 조립체(280)는 제3 결합 부분(250c)에 고정 배치될 수 있다. 마그넷 조립체(280)는 마그넷 브라켓(282), 마그넷(281), 제1 접착 부재(284) 및 제2 접착 부재(283)를 포함할 수 있다.
일 실시 예에서, 마그넷 브라켓(282)은 제1 암 부재(250)에 결합될 수 있다. 예를 들어, 마그넷 브라켓(282)은 제3 결합 부분(250c)의 안착부(255)에 결합될 수 있다. 마그넷 브라켓(282)은 마그넷(281)의 적어도 일부가 수용되는 수용 부분(282a) 및 수용 부분(282a)으로부터 돌출되는 돌출 부분(282b)을 포함할 수 있다.
일 실시 예에서, 수용 부분(282a)의 내부에는 마그넷(281)의 적어도 일부가 배치될 수 있다. 예를 들어, 수용 부분(282a)의 내부에는 마그넷(281)이 수용되는 수용 공간(2821)이 형성될 수 있다. 수용 공간(2821)은 실질적으로 마그넷(281)에 대응되는 크기 및/또는 형상으로 형성될 수 있다. 수용 부분(282a)은 제3 결합 부분(250c)의 안착부(255)에 안착될 수 있다. 예를 들어, 수용 부분(282a)은 제1 접착 부재(284)를 통해 안착부(255)에 접착될 수 있다. 다양한 실시 예에서, 제1 접착 부재(284)는 양면 테이프 또는 본드를 포함할 수 있다.
일 실시 예에서, 돌출 부분(282b)은 수용 부분(282a)의 바닥면으로부터 제1 암 부재(250)를 향해 돌출될 수 있다. 돌출 부분(282b)은 제3 결합 부분(250c)의 결합 홀(256)에 삽입됨으로써 안착부(255)를 관통할 수 있다. 예를 들어, 돌출 부분(282b)은 제3 결합 부분(250c)에 융착될 수 있다. 일 실시 에에 따르면, 마그넷 브라켓(282)은 수용 부분(282a)이 안착부(255)에 안착되고, 돌출 부분(282b)이 결합 홀(256)을 관통하도록 제1 암 부재(250)에 결합될 수 있다. 제2 접착 부재(283)에는 돌출 부분(282b)이 관통하도록 결합 홀(256)과 정렬되는 개구(2841)가 형성될 수 있다.
일 실시 예에서, 마그넷 브라켓(282)은 제1 암 부재(250)가 마그넷(281)과 접촉됨에 따라 자성을 갖는 것을 차단하기 위해 비금속 재질로 형성될 수 있다. 예를 들어, 제1 암 부재(250)가 금속 재질로 형성되는 경우, 제1 암 부재(250)에 마그넷(281)이 접촉되면, 제1 암 부재(250)(또는 힌지 구조물(200))이 자화(magnetization)될 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 마그넷 브라켓(282)은 비금속 재질로 형성됨으로써, 마그넷(281)에 의해 제1 암 부재(250)(또는 힌지 구조물(200))의 자화를 감소시킬 수 있다. 다만, 제1 암 부재(250) 및/또는 마그넷 브라켓(282)의 재질은 상술한 내용에 한정되지 않는다.
일 실시 예에서, 마그넷(281)은 수용 부분(282a) 내부에 고정 배치될 수 있다. 예를 들어, 마그넷(281)은 제2 접착 부재(283)를 통해 수용 공간(2821)에 접착될 수 있다. 마그넷(281)은 일 면이 마그넷 브라켓(282)의 외부로 노출되도록 수용 부분(282a)에 수용될 수 있다. 예를 들어, 상기 일 면의 반대 방향을 향하는 타 면은 제2 접착 부재(283)를 통해 수용 공간(2821) 내부의 바닥면에 접착될 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 마그넷 조립체(280)는 마그넷(281)의 일 면이 힌지 구조물(200)의 배면 방향(예: 도 1의 -z축 방향) 또는 제1 하우징(예: 도 1의 제1 하우징(110))의 제1 플레이트(예: 도 1의 제1 플레이트(111))를 향하도록 제3 결합 부분(250c)에 결합될 수 있다.
도시되진 않았으나, 마그넷 조립체(280)는 차폐 부재(미도시)를 더 포함할 수도 있다. 차폐 부재는 수용 부분(282a) 내부에 배치될 수 있다. 예를 들어, 차폐 부재는 수용 공간(2821) 내부의 바닥면과 마그넷(281) 사이에 위치하거나, 또는 제2 접착 부재(283)와 마그넷(281) 사이에 위치할 수 있다. 다양한 실시 예에서, 차폐 부재는 마그넷(281)의 자력이 제1 암 부재(250)를 향해 방출되는 것을 줄이고, 제1 암 부재(250)의 반대 방향(예: 도 7 기준으로 상향)을 향해 방출되도록 마그넷(281)의 자력을 부분적으로 차폐할 수 있다.
다양한 실시 예에 따라서, 마그넷 조립체(280)는 제2 암 부재(260)에 결합될 수도 있다. 제2 암 부재(260)에 마그넷 조립체(280)가 결합되는 경우, 도 6 및 도 7을 참조하여 설명한 제1 암 부재(250)의 구조 및/또는 구성들은 제2 암 부재(260)에 동일하게 적용될 수 있다.
도 8은 일 실시 예에 따른 전자 장치의 하우징 및 힌지 구조물을 도시한다.
도 8은 하우징(110, 120) 및 힌지 구조물(200) 사이의 결합 구조를 도시하기 위해 디스플레이(예: 도 1의 디스플레이(140))가 생략된 도면일 수 있다. 예를 들어, 도 8은 전자 장치(100)가 펼침 상태일 때, 힌지 구조물(200)과 하우징(110, 120)을 도시한 도면일 수 있다.
도 8을 참조하면, 일 실시 예에 따른 전자 장치(100)는, 제1 하우징(110), 제2 하우징(120), 힌지 하우징(130) 및 힌지 구조물(200)을 포함할 수 있다. 힌지 하우징(130)은 제1 하우징(110) 및 제2 하우징(120) 사이에 위치할 수 있다. 힌지 구조물(200)은 제1 하우징(110) 및 제2 하우징(120)을 회전 가능하게 연결할 수 있다.
일 실시 예에서, 힌지 구조물(200)은 고정 부재(230), 제1 회전 부재(210), 제2 회전 부재(220), 제1 암 부재(250), 제2 암 부재(260), 제1 암 축(241), 제2 암 축(242) 및 마그넷 조립체(280)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 도 8에 도시된 힌지 구조물(200)의 구성요소들은 도 3 내지 도 5에 도시된 힌지 구조물(200)의 구성요소들 중 일부와 동일 또는 유사할 수 있으며, 이하 중복되는 설명은 생략한다.
일 실시 예에서, 고정 부재(230)는 제1 하우징(110) 및 제2 하우징(120) 사이에 고정될 수 있다. 예를 들어, 고정 부재(230)는 힌지 하우징(130) 내부에 고정 배치될 수 있다. 고정 부재(230)에는 제1 회전 부재(210) 및 제2 회전 부재(220)가 회전 가능하게 결합될 수 있다. 고정 부재(230)는 회전 부재(210, 220)와 힌지 하우징(130) 사이에 위치할 수 있다, 예를 들어, 도 8에 도시된 바와 같이, 전자 장치(100)의 펼침 상태에서, 고정 부재(230)는 제1 회전 부재(210) 및 제2 회전 부재(220)의 아래(예: -z축 방향)에 위치함으로써 부분적으로 가려질 수 있다.
일 실시 예에서, 제1 회전 부재(210)는, 고정 부재(230)에 제1 회전 축(R1)을 중심으로 회전 가능하게 결합될 수 있다. 제1 회전 부재(210)는 제1 하우징(110)과 함께 회전하도록 제1 플레이트(111)에 연결 또는 결합될 수 있다. 예를 들어, 제1 회전 부재(210)는 제1 플레이트(111)와 나사 결합될 수 있고, 제1 회전 부재(210)에는 나사 결합을 위한 복수의 체결 홀들이 형성될 수 있다. 전자 장치(100)가 접히거나 펼쳐질 때, 제1 회전 부재(210)는 제1 하우징(110)과 함께 제1 회전 축(R1)을 중심으로 회전할 수 있다.
일 실시 예에서, 제2 회전 부재(220)는, 고정 부재(230)에 제2 회전 축(R2)을 중심으로 회전 가능하게 결합될 수 있다. 제2 회전 부재(220)는 제2 하우징(120)과 함께 회전하도록 제2 플레이트(121)에 연결 또는 결합될 수 있다. 예를 들어, 제2 회전 부재(220)는 제2 플레이트(121)와 나사 결합될 수 있고, 제2 회전 부재(220)에는 나사 결합을 위한 복수의 체결 홀들이 형성될 수 있다. 전자 장치(100)가 접히거나 펼쳐질 때, 제2 회전 부재(220)는 제2 하우징(120)과 함께 제2 회전 축(R2)을 중심으로 회전할 수 있다. 고정 부재(230)에 대한 회전 부재(210, 220)의 상대적인 회전 동작은 이하, 도 9를 참조하여 보다 상세히 설명하기로 한다.
일 실시 예에서, 제1 회전 부재(210)의 제1 회전 축(R1) 및 제2 회전 부재(220)의 제2 회전 축(R2)은 서로 평행할 수 있다. 제1 회전 축(R1) 및 제2 회전 축(R2)은 암 축(241, 242)에 실질적으로 평행할 수 있다. 도 8에 도시된 바와 같이, 전자 장치(100)의 플레이트(111, 121)를 위(예: +z축 방향)에서 볼 때, 제1 회전 축(R1) 및 제2 회전 축(R2)은 제1 암 축(241)과 제2 암 축(242) 사이에 위치할 수 있다.
일 실시 예에서, 제1 암 부재(250)는 제1 암 축(241)과 함께 회전할 수 있고, 제1 암 축(241)은 고정 부재(230)에 회전 가능하게 결합될 수 있다. 예를 들어, 제1 암 부재(250)의 회전 중심은 제1 암 축(241)일 수 있다. 제1 암 부재(250)는 제1 회전 부재(210)와 제1 암 축(241)이 서로 연동하여 회전하도록 제1 회전 부재(210)와 제1 암 축(241)을 연결할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 제1 회전 부재(210) 및 제1 암 부재(250)는 각각 제1 회전 축(R1) 및 제1 암 축(241)을 중심으로 회전함으로써 회전 경로가 서로 상이하게 형성될 수 있다.
일 실시 예에서, 제2 암 부재(260)는 제2 암 축(242)과 함께 회전할 수 있고, 제2 암 축(242)은 고정 부재(230)에 회전 가능하게 결합될 수 있다. 예를 들어, 제2 암 부재(260)의 회전 중심은 제2 암 축(242)일 수 있다. 제2 암 부재(260)는 제2 회전 부재(220)와 제2 암 축(242)이 서로 연동하여 회전하도록 제2 회전 부재(220)와 제2 암 축(242)을 연결할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 제2 회전 부재(220) 및 제2 암 부재(260)는 각각 제2 회전 축(R2) 및 제2 암 축(242)을 중심으로 회전함으로써 회전 경로가 서로 상이하게 형성될 수 있다. 회전 부재(210, 220) 및 암 부재(250, 260)의 회전 동작은 이하, 도 10 및 도 11을 참조하여 보다 상세히 설명하기로 한다.
일 실시 예에서, 마그넷 조립체(280)는 전자 장치(100)이 플레이트(111, 121)를 위에서 볼 때, 마그넷 브라켓(예: 도 6 및 도 7의 마그넷 브라켓(282))의 돌출 부분(282b)이 보여지도록 제1 암 부재(250)에 결합될 수 있다. 도 6 및 도 7을 함께 참조하면, 마그넷 조립체(280)는 마그넷(예: 도 6 및 도 7의 마그넷(281))의 일 면이 제1 플레이트(111)와 마주보도록 배치될 수 있다. 도시되지 않았으나, 제1 하우징(110)의 제1 플레이트(111)에는 마그넷(281)과 부분적으로 정렬되는 센서 모듈(미도시)(예: 도 11 내지 도 16의 센서 모듈(160))이 배치될 수 있다. 마그넷(281)과 센서 모듈(160)의 배치 구조는 이하, 도 15를 참조하여 보다 상세히 설명하기로 한다.
도 9는 일 실시 예에 따른 힌지 구조물의 회전 부재의 회전 동작을 도시한다.
도 9는 도 3에 도시된 힌지 구조물(200)의 A-A' 단면 및 B-B' 단면을 도시하는 도면이다.
도 9의 (a)는 펼침 상태의 힌지 구조물(200)을 도시한 도면일 수 있고, 도 9의 (b)는 중간 접힘 상태의 힌지 구조물(200)을 도시한 도면일 수 있고, 도 9의 (c)는 완전 접힘 상태의 힌지 구조물(200)을 도시한 도면일 수 있다.
도 9를 참조하면, 일 실시 예에 따른 힌지 구조물(200)은 고정 부재(230), 고정 부재(230)에 제1 회전 축(R1)을 중심으로 회전 가능하게 결합되는 제1 회전 부재(210) 및 고정 부재(230)에 제2 회전 축(R2)을 중심으로 회전 가능하게 결합되는 제2 회전 부재(220)를 포함할 수 있다.
일 실시 예에서, 고정 부재(230)에는 제1 가이드 레일(231) 및 제2 가이드 레일(233)이 형성될 수 있다. 일 실시 예에서, 제1 가이드 레일(231)은 실질적으로 원호 형상으로 이루어질 수 있다. 예를 들어, 제1 가이드 레일(231)의 원호 중심은 제1 회전 축(R1)일 수 있다. 예를 들어, 제1 가이드 레일(231)은 제1 회전 부재(210)가 제1 회전 축(R1)을 중심으로 가지는 회전 경로를 따라 회전하도록 가이드할 수 있다. 일 실시 예에서, 제2 가이드 레일(233)은 실질적으로 원호 형상으로 이루어질 수 있다. 예를 들어, 제2 가이드 레일(233)의 원호 중심은 제2 회전 축(R2)일 수 있다. 예를 들어, 제2 가이드 레일(233)은 제2 회전 부재(220)가 제2 회전 축(R2)을 중심으로 가지는 회전 경로를 따라 회전하도록 가이드할 수 있다.
일 실시 예에서, 제1 회전 부재(210)는 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 부재(210)는, 제1 결합 부분(211)의 제1 가이드 부분(213)이 고정 부재(230)의 제1 가이드 레일(231)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 부재(210)는 제1 회전 축(R1)을 중심으로 가지는 원호 형상의 회전 경로를 따라 회전할 수 있다.
일 실시 예에서, 제2 회전 부재(220)는 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 부재(220)는, 제2 가이드 부분(223)이 제2 가이드 레일(233)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 부재(220)는 제2 회전 축(R2)을 중심으로 가지는 원호 형상의 회전 경로를 따라 회전할 수 있다.
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 부재(210)의 제1 연장 부분(212) 및 제2 회전 부재(220)의 제2 연장 부분(222)에 비해 z축 방향(예: 도 1 내지 도 2c의 z축 방향)으로 이격된 위치에 형성될 수 있다.
도 9의 (a)를 참조하면, 제1 연장 부분(212)은 펼침 상태에서, 제1 회전 부재(210)가 회전할 수 있는 방향을 하나로 제한할 수 있다. 예를 들어, 제1 가이드 레일(231)의 제1 단부는 개방되고, 다른 제2 단부는 제1 연장 부분(212)에 의해 덮일 수 있다. 이로써, 제1 회전 부재(210)는 접힘 동작에서 제1 회전 축(R1)을 중심으로 도면을 기준으로 시계 방향으로 회전 가능하고, 펼침 동작에서 반시계 방향으로 회전할 수 없다.
도 9의 (a)를 참조하면, 제2 연장 부분(222)은 펼침 상태에서, 제2 회전 부재(220)가 회전할 수 있는 방향을 하나로 제한할 수 있다. 예를 들어, 제2 가이드 레일(233)의 제3 단부는 개방되고, 다른 제4 단부는 제2 연장 부분(222)에 의해 덮일 수 있다. 이로써, 제2 회전 부재(220)는 접힘 동작에서 제2 회전 축(R2)을 중심으로 도면을 기준으로 반시계 방향으로 회전 가능하고, 펼침 동작에서 시계 방향으로 회전할 수 없다.
도 10은 일 실시 예에 따른 힌지 구조물의 암 부재 및 회전 부재의 회전 동작을 도시한다. 도 11은 일 실시 예에 따른 힌지 구조물의 암 부재 및 회전 부재의 회전 동작을 도시한다.
도 10의 (a) 및 도 11의 (a)는 펼침 상태의 힌지 구조물(200)을 도시하는 도면이다. 도 10의 (b) 및 도 11의 (b)는 중간 접힘 상태의 힌지 구조물(200)을 도시하는 도면이다. 도 10의 (c) 및 도 11의 (c)는 완전 접힘 상태의 힌지 구조물(200)을 도시하는 도면이다.
도 10은 힌지 구조물(200)의 고정 부재(230)가 생략된 도면일 수 있다. 도 11은 힌지 구조물(200)을 도 8의 D 방향에서 바라본 도면일 수 있다.
도 10 및 도 11을 참조하면, 일 실시 예에 따른 힌지 구조물(200)은, 회전 부재(210, 220), 고정 부재(230), 암 부재(250, 260), 암 축(241, 242) 및 마그넷 조립체(280)를 포함할 수 있다.
도 10 및 도 11에 도시된 힌지 구조물(200)의 구성요소들은 도 3 내지 도 9에 도시된 힌지 구조물(200)의 구성요소들 중 일부와 동일 또는 유사할 수 있으며, 이하 중복되는 설명은 생략한다.
일 실시 예에 따르면, 힌지 구조물(200)이 접히거나 펼쳐질 때, 회전 부재(210, 220) 및 암 부재(250, 260)는 서로 다른 축을 중심으로 회전할 수 있다. 예를 들어, 회전 부재(210, 220) 및 암 부재(250, 260)는 서로 다른 회전 경로를 따라서 회전할 수 있다. 회전 부재(210, 220) 및 암 부재(250, 260)의 회전 경로의 차이에 의해, 힌지 구조물(200)이 접히거나 펼쳐질 때, 암 부재(250, 260)는 회전 부재(210, 220)에 대해 슬라이딩 동작할 수 있다.
일 실시 예에서, 제1 회전 부재(210)는 제1 회전 축(R1)을 중심으로 제1 회전 방향으로 회전할 수 있다(예: 도 9 참조). 예를 들어, 제1 회전 부재(210)는 접힘 동작에서 시계 방향으로 회전할 수 있고, 펼침 동작에서 반시계 방향으로 회전할 수 있다. 도 11에 도시된 바와 같이, 제1 회전 부재(210)의 회전 경로를 설명하기 위해, 펼침 상태를 기준으로 제1 회전 부재(210)의 제1 슬라이딩 홈(215) 상에서 제1 슬라이딩 핀(252)이 위치하는 지점을 제1 지점(P_1)으로 규정할 수 있다. 접힘 동작 및 펼침 동작에서, 제1 회전 부재(210)의 제1 지점(P_1)은 제1 회전 경로(r_1)를 따라 이동할 수 있다.
일 실시 예에서, 제1 암 부재(250) 및 제1 슬라이딩 핀(252)은 제1 회전 축(R1)과 이격하여 위치하는 제1 암 축(241)을 중심으로 회전할 수 있다. 예를 들어, 제1 암 부재(250) 및 제1 슬라이딩 핀(252)은 접힘 동작에서 시계 방향으로 회전할 수 있고, 펼침 동작에서 반시계 방향으로 회전할 수 있다. 예를 들어, 제1 슬라이딩 핀(252)은 펼침 상태에서 제1 지점(P_1)에 위치하고, 접힘 상태에서 제1 지점(P_1)으로부터 축 방향에 수직한 방향으로 이격된 위치에 위치할 수 있다. 접힘 동작 및 펼침 동작에서 제1 슬라이딩 핀(252)은 제2 회전 경로(r_2)를 따라 이동할 수 있다.
일 실시 예에서, 제1 회전 경로(r_1)와 제2 회전 경로(r_2)는 상이할 수 있다. 예를 들어, 제1 회전 축(R1)과 제1 암 축(241)은 서로 평행하되, 일치하지 않을 수 있고, 이에 따라 제1 회전 부재(210)와 제1 암 부재(250)의 회전 궤적이 서로 상이하게 형성될 수 있다.
일 실시 예에서, 제1 암 부재(250) 및 제1 슬라이딩 핀(252)은 힌지 구조물(200)의 접힘 동작 및 펼침 동작에서 제1 회전 부재(210)에 대해 슬라이딩 이동할 수 있다. 제1 슬라이딩 핀(252) 및 제1 암 부재(250)의 슬라이딩 동작은, 제1 암 부재(250)에 압입된 제1 슬라이딩 핀(252)이 제1 회전 부재(210)의 제1 슬라이딩 홈(215)에 수용됨으로써 가이드될 수 있다. 예를 들어, 힌지 구조물(200)이 접히거나 펼쳐질 때, 제1 슬라이딩 핀(252)은 제1 슬라이딩 홈(215)을 따라 슬라이딩함과 동시에, 제1 암 축(241)을 중심으로 제2 회전 경로(r_2)를 따라 회전할 수 있다. 도 11에 도시된 바와 같이, 펼침 상태로부터 접힘 동작이 수행될 때, 제1 슬라이딩 핀(252)과 제1 지점(P_1) 사이의 거리는 증가할 수 있다. 완전 접힘 상태로부터 펼침 동작이 수행될 때, 제1 슬라이딩 핀(252)과 제1 지점(P_1) 사이의 거리는 감소할 수 있다.
일 실시 예에서, 제2 회전 부재(220)는 제2 회전 축(R2)을 중심으로 제2 회전 방향으로 회전할 수 있다(예: 도 9 참조). 예를 들어, 제2 회전 부재(220)는 접힘 동작에서 반시계 방향으로 회전할 수 있고, 펼침 동작에서 시계 방향으로 회전할 수 있다. 도 11에 도시된 바와 같이, 제2 회전 부재(220)의 회전 경로를 설명하기 위해, 펼침 상태를 기준으로 제2 회전 부재(220)의 제2 슬라이딩 홈(225) 상에서 제2 슬라이딩 핀(262)이 위치하는 지점을 제2 지점(P_2)으로 규정할 수 있다. 접힘 동작 및 펼침 동작에서, 제2 회전 부재(220)의 제2 지점(P_2)은 제3 회전 경로(r_3)를 따라 이동할 수 있다.
일 실시 예에서, 제2 암 부재(260) 및 제2 슬라이딩 핀(262)은 제2 회전 축(R2)과 이격하여 위치하는 제2 암 축(242)을 중심으로 회전할 수 있다. 예를 들어, 제2 암 부재(260) 및 제2 슬라이딩 핀(262)은 접힘 동작에서 반시계 방향으로 회전할 수 있고, 펼침 동작에서 시계 방향으로 회전할 수 있다. 예를 들어, 제2 슬라이딩 핀(262)은 펼침 상태에서 제2 지점(P_2)에 위치하고, 접힘 상태에서 제2 지점(P_2)으로부터 축 방향에 수직한 방향으로 이격된 위치에 위치할 수 있다. 접힘 동작 및 펼침 동작에서 제2 슬라이딩 핀(262)은 제4 회전 경로(r_4)를 따라 이동할 수 있다.
일 실시 예에서, 제3 회전 경로(r_3)와 제4 회전 경로(r_4)는 상이할 수 있다. 예를 들어, 제2 회전 축(R2)과 제2 암 축(242)은 서로 평행하되, 일치하지 않을 수 있고, 이에 따라 제2 회전 부재(220)와 제2 암 부재(260)의 회전 궤적이 서로 상이하게 형성될 수 있다.
일 실시 예에서, 제2 암 부재(260) 및 제2 슬라이딩 핀(262)은 힌지 구조물(200)의 접힘 동작 및 펼침 동작에서 제2 회전 부재(220)에 대해 슬라이딩 이동할 수 있다. 제2 슬라이딩 핀(262) 및 제2 암 부재(260)의 슬라이딩 동작은, 제2 암 부재(260)에 압입된 제2 슬라이딩 핀(262)이 제2 회전 부재(220)의 제2 슬라이딩 홈(225)에 수용됨으로써 가이드될 수 있다. 예를 들어, 힌지 구조물(200)이 접히거나 펼쳐질 때, 제2 슬라이딩 핀(262)은 제2 슬라이딩 홈(225)을 따라 슬라이딩함과 동시에, 제2 암 축(242)을 중심으로 제4 회전 경로(r_4))를 따라 회전할 수 있다. 도 11에 도시된 바와 같이, 펼침 상태로부터 접힘 동작이 수행될 때, 제2 슬라이딩 핀(262)과 제2 지점(P_2) 사이의 거리는 증가할 수 있다. 완전 접힘 상태로부터 펼침 동작이 수행될 때, 제2 슬라이딩 핀(262)과 제2 지점(P_2) 사이의 거리는 감소할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 회전 부재(210, 220)와 암 부재(250, 260)가 서로 다른 축을 중심으로 회전함에 따라, 접힘 동작 및 펼침 동작이 수행될 때, 회전 부재(210, 220)와 암 부재(250, 260) 사이에 상대적인 위치 변화가 발생할 수 있다. 예를 들어, 힌지 구조물(200)의 상태에 대응하여 회전 부재(210, 220)와 암 부재(250, 260) 사이의 각도 차이가 발생할 수 있다.
도 10을 참조하면, 상기 각도 차이를 설명하기 위해 회전 부재(210, 220)의 일부로부터 암 축(241, 242) 또는 회전 축(R1, R2)에 수직한 방향으로 연장되는 가상의 제1 연장선(L1)과 암 부재(250, 260)의 일부로부터 암 축(241, 242) 또는 회전 축(R1, R2)에 수직한 방향으로 연장되는 가상의 제2 연장선(L2)이 규정될 수 있다. 힌지 구조물(200)의 펼침 상태에서, 제1 연장선(L1)과 제2 연장선(L2)은 실질적으로 평행할 수 있다(도 10의 (a)). 펼침 상태로부터 접힘 동작이 수행될 때, 슬라이딩 핀(252, 262)이 슬라이딩 홈(215, 225)을 따라 슬라이딩함으로써, 제1 연장선(L1)과 제2 연장선(L2)은 지정된 끼인각(A1)을 형성할 수 있다(도 10의 (b)). 상기 끼인각(A1)은 접힘 동작이 계속 수행됨에 따라 증가하다가 다시 감소할 수 있다. 완전 접힘 상태에서 제1 연장선(L1)과 제2 연장선(L2)은 실질적으로 평행할 수 있다(도 10의 (c)).
일 실시 예에서, 마그넷 조립체(280)는 제1 암 부재(250)에 결합되고, 제1 암 부재(250)와 함께 제1 암 축(241)을 중심으로 회전할 수 있다. 전자 장치(100)의 제1 하우징(110)은 제1 회전 부재(210)와 연결되고, 제1 회전 부재(210)와 함께 제1 회전 축(R1)을 중심으로 회전할 수 있다. 제1 하우징(110)에는 마그넷 조립체(280)(예: 마그넷(281))의 자력을 감지하는 센서(166)(예: 홀 센서(Hall sensor))가 배치될 수 있다. 도 11에 도시된 제1 하우징(110) 및 센서(166)은 제1 회전 부재(210) 및 제1 암 부재(250)의 회전 동작에 따른 위치를 설명하기 위해 개략적으로 표현된 것일 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 제1 회전 부재(210) 및 제1 암 부재(250)의 회전 중심 축이 서로 상이함에 따라, 접힘 동작 및 펼침 동작에서 센서(166)와 마그넷 조립체(280) 사이의 거리 변화가 발생할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(100)(또는 힌지 구조물(200))의 접힘 동작 및 펼침 동작이 수행되면, 제1 회전 부재(210) 및 제1 암 부재(250)가 서로 다른 회전 경로를 따라 회전하고, 이들 사이에 부분적으로 각도 차이가 발생함으로써, 마그넷 조립체(280)와 센서(166) 사이의 거리가 변할 수 있다. 센서(166)는 마그넷 조립체(280)와의 거리 변화에 대응하여 마그넷 조립체(280)의 자력의 세기가 변화하는 정도를 감지할 수 있고, 전자 장치(100)의 프로세서(예: 도 17의 프로세서(320))는, 센서(166)이 감지한 정보에 기초하여 전자 장치(100)의 상태를 판단하도록 설정될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 마그넷 조립체(280)에 포함된 마그넷(281)은 서로 다른 복수의 극성을 포함할 수 있다. 예를 들어, 마그넷(281)은 복수의 극성(예: N극과 S극)이 센서(166)가 마그넷 조립체(280)에 대해 상대적으로 움직이는 방향(예: 도 1의 x축 방향 또는 도 11을 기준으로 제1 슬라이딩 핀(252)이 이동하는 방향)에 수직한 방향으로 배열되도록 형성될 수 있다. 다만, 마그넷(281)은 상술한 예에 한정되지 않고, 다양한 실시 예에 따라서 하나의 극성을 포함하도록 형성될 수도 있다.
일 실시 예에 따르면, 센서(166)는 마그넷 조립체(280)에 대한 상대적인 위치 변화에 대응하여 마그넷 조립체(280)의 자력의 세기가 변화하는 정도 및/또는 자력의 방향을 감지할 수 있다. 예를 들어, 마그넷 조립체(280)에 포함된 마그넷(281)은 복수의 극성(예: N극과 S극)이 센서(166)가 마그넷 조립체(280)에 대해 상대적으로 움직이는 방향(예: 도 1의 x축 방향 또는 도 11을 기준으로 제1 슬라이딩 핀(252)이 이동하는 방향)과 평행한 방향으로 배열되도록 형성되고, 마그넷(281)에 대한 센서(166)의 위치 변화에 대응하여 마그넷 조립체(280)의 자력의 세기가 변화하는 정도 및/또는 자력의 방향을 감지할 수 있다.
도 12는 일 실시 예에 따른 전자 장치의 일부를 도시한다. 도 13은 일 실시 예에 따른 전자 장치의 하우징 및 센서 모듈을 도시한다. 도 14는 일 실시 예에 따른 전자 장치의 하우징 및 센서 모듈을 도시한다.
도 13은 센서 모듈(160)이 제1 하우징(110)으로부터 분리된 상태를 도시한 도면일 수 있고, 도 14는 센서 모듈(160)이 제1 하우징(110)에 결합된 상태를 도시한 도면일 수 있다. 도 13 및 도 14는 도 12의 E 부분을 확대하여 도시한 도면일 수 있다.
도 12 내지 도 14를 참조하면, 일 실시 예에 따른 전자 장치(100)는, 제1 하우징(110), 제2 하우징(120), 힌지 하우징(130), 제1 회로 기판(151)(예: 도 1의 제1 회로 기판(151)), 제1 배터리(153)(예: 도 1의 제1 배터리(153)) 및 센서 모듈(160)을 포함할 수 있다.
도 12 내지 도 13에 도시된 전자 장치(100)의 구성요소들은 도 1에 도시된 전자 장치(100)의 구성요소들 중 일부와 동일 또는 유사할 수 있으며, 이하 중복되는 설명은 생략한다.
일 실시 예에서, 제1 하우징(110)은 제1 플레이트(111) 및 제1 프레임(112)을 포함할 수 있다. 제2 하우징(120)은 제2 플레이트(121) 및 제2 프레임(122)을 포함할 수 있다. 예를 들어, 도 12는 도 1을 기준으로 제1 하우징(110)에 제1 회로 기판(151) 및 제1 배터리(153)가 결합된 상태의 전자 장치(100)를 -z축 방향에서 바라본 도면일 수 있다.
일 실시 예에서, 제1 플레이트(111)는 제1 회로 기판(151) 및 제1 배터리(153)가 배치되는 제1 면(111a)(예: 도 1을 기준으로 -z축 방향을 향하는 면) 및 제1 면(111a)의 반대 방향을 향하는 제2 면(111b)(예: 도 1을 기준으로 +z축 방향을 향하는 면)을 포함할 수 있다. 예를 들어, 제1 플레이트(111)의 제1 면(111a)은 제1 후면 커버(예: 도 1의 제1 후면 커버(119))와 부분적으로 마주보는 면을 의미할 수 있고, 제1 플레이트(111)의 제2 면(111b)은 디스플레이(예: 도 1의 디스플레이(140))와 부분적으로 마주보는 면을 의미할 수 있다.
일 실시 예에서, 제2 플레이트(121)는 펼침 상태에서 제1 플레이트(111)의 제1 면(111a)과 동일한 방향을 향하는 제3 면(121a) 및 제3 면(121a)의 반대 방향을 향하는 제4 면(121b)을 포함할 수 있다. 도 1을 함께 참조하면, 제2 플레이트(121)의 제3 면(121a)에는 제2 회로 기판(예: 도 1의 제2 회로 기판(152)) 및 제2 배터리(예: 도 1의 제2 배터리(154))가 배치될 수 있다. 예를 들어, 제2 플레이트(121)의 제3 면(121a)은 제2 후면 커버(예: 도 1의 제2 후면 커버(129))와 부분적으로 마주보는 면을 의미할 수 있고, 제2 플레이트(121)의 제4 면(121b)은 디스플레이(예: 도 1의 디스플레이(140))와 부분적으로 마주보는 면을 의미할 수 있다.
일 실시 예에서, 제1 플레이트(111)의 제2 면(111b)의 일부(예: 도 1의 함몰 부분(114)) 및 제2 플레이트(121)의 제4 면(121b)의 일부(예: 도 1의 함몰 부분(124))는 힌지 하우징(130)과 중첩될 수 있다. 도시되지 않았으나, 힌지 구조물(200)은 적어도 일부가 힌지 하우징(130)과 중첩되도록 제1 플레이트(111)의 제2 면(111b) 및 제2 플레이트(121)의 제4 면(121b)에 결합될 수 있다(예: 도 8 참조). 예를 들어, 힌지 구조물(200)의 제1 회전 부재(210)는 제1 플레이트(111)의 제2 면(111b)에 연결될 수 있고, 힌지 구조물(200)의 제2 회전 부재(220)는 제2 플레이트(121)의 제4 면(121b)에 연결될 수 있다.
일 실시 예에서, 센서 모듈(160)은 제1 하우징(110)에 배치되고, 적어도 일부가 제1 회로 기판(151)과 전기적으로 연결될 수 있다. 센서 모듈(160)은 연성 기판(161)(예: 연성 인쇄 회로 기판(FPCB)) 및 센서(166)(예: 홀 센서)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 연성 기판(161)은 제1 회로 기판(151)과 전기적으로 연결될 수 있고, 센서(166)는 연성 기판(161)과 전기적으로 연결되도록 연성 기판(161)의 일부 영역에 배치(또는, 실장)될 수 있다.
일 실시 예에서, 연성 기판(161)은 제1 플레이트(111)에 배치될 수 있다. 예를 들어, 연성 기판(161)의 적어도 일부는 제1 플레이트(111)의 제1 면(111a) 상에 배치될 수 있다. 연성 기판(161)의 적어도 일부는 제1 회로 기판(151)으로부터 제1 배터리(153)를 가로질러 제2 하우징(120)을 향하는 방향(예: x축 방향)으로 연장될 수 있다. 다양한 실시 예에서, 연성 기판(161)은 일부가 제1 면(111a) 상에 위치하고, 다른 일부가 제1 플레이트(111)를 관통하여 제2 면(111b) 상에 위치하도록 구성될 수 있다.
일 실시 예에서, 연성 기판(161)은 커넥터(165)가 배치되는 제1 부분(162), 센서(166)가 배치되는 제2 부분(163) 및 제1 부분(162)과 제2 부분(163)을 연결하는 제3 부분(164)을 포함할 수 있다. 예를 들어, 제1 부분(162)은 제1 회로 기판(151)에 배치될 수 있고, 제2 부분(163)은 제1 플레이트(111)에 형성된 센서 홀(111h)에 배치될 수 있고, 제3 부분(164)은 제1 부분(162)으로부터 제2 부분(163)으로 연장될 수 있다. 예를 들어, 제3 부분(164)은 부분적으로 제1 배터리(153)를 가로질러 연장될 수 있다.
일 실시 예에서, 제1 부분(162)은 커넥터(165)가 배치(또는 실장)되는 제1 영역(162a) 및 제1 영역(162a)의 반대 방향을 향하는 제2 영역(162b)을 포함할 수 있다. 제2 부분(163)은 센서(166)가 배치(또는 실장)되는 제3 영역(163a) 및 제3 영역(163a)의 반대를 향하는 제4 영역(163b)을 포함할 수 있다. 연성 기판(161)은 제1 영역(162a) 및 제3 영역(163a)이 제1 플레이트(111)의 제1 면(111a)과 마주보도록 제1 플레이트(111)에 배치될 수 있다. 예를 들어, 연성 기판(161)은 제1 부분(162)의 제2 영역(162b) 및 제2 부분(163)의 제4 영역(163b)은 제1 플레이트(111)의 제1 면(111a)과 동일한 방향(예: 도 12를 기준으로 -z축 방향)을 향하도록 제1 플레이트(111)에 배치될 수 있다.
이하, 도 13 및 도 14를 참조하여, 센서 모듈(160)의 배치 구조를 설명한다. 예를 들어, 도 14는 센서 모듈(160)이 결합된 제1 하우징(110)을 제1 면(111a) 방향 및 제2 면(111b) 방향에서 각각 바라본 도면일 수 있다.
일 실시 예에서, 센서 모듈(160)은 제1 하우징(110)에 고정 배치될 수 있다. 예를 들어, 센서 모듈(160)은 연성 기판(161)이 제1 플레이트(111)에 고정 배치됨에 따라 전자 장치(100)의 접힘 동작 및 펼침 동작에서 제1 하우징(110)과 함께 회전할 수 있다.
일 실시 예에서, 제1 플레이트(111)는 제1 플레이트(111)의 제1 면(111a)과 제2 면(111b)을 관통하는 센서 홀(111h)을 포함할 수 있다. 예를 들어, 센서 홀(111h)은 제1 플레이트(111) 상에서 힌지 하우징(130)과 인접하는 영역에 형성될 수 있다. 도시되지 않았으나, 센서 홀(111h)은 힌지 구조물(200)과 중첩될 수 있고, 힌지 구조물(200) 중 제1 암 부재(250)와 부분적으로 마주볼 수 있다(예: 도 8 참조). 센서 홀(111h)은 연성 기판(161)의 제2 부분(163)과 부분적으로 중첩될 수 있다. 예를 들어, 센서 홀(111h)은 연성 기판(161)의 제2 부분(163)과 z축 방향으로 정렬될 수 있고, 센서 홀(111h) 내부에는 제2 부분(163)에 배치된 센서(166)의 적어도 일부가 위치할 수 있다.
일 실시 예에서, 연성 기판(161)은 제2 부분(163)이 센서 홀(111h)과 부분적으로 중첩되도록 제1 플레이트(111)의 제1 면(111a)에 배치될 수 있다. 도 14를 기준으로, 제1 플레이트(111)의 제1 면(111a)을 위에서 볼 때(예: 제1 플레이트(111)를 -z축 방향으로 볼 때), 센서 홀(111h)은 제2 부분(163)(제4 영역(163b))에 의해 가려질 수 있다. 제1 플레이트(111)의 제2 면(111b)을 위에서 볼 때(예: 제1 플레이트(111)를 +z축 방향으로 볼 때), 제2 부분(163)의 적어도 일부(또는 제3 영역(163a))는 센서 홀(111h)과 중첩될 수 있고, 센서(166)는 센서 홀(111h) 내부에 위치할 수 있다. 다양한 실시 예에서, 제2 부분(163)은 접착 부재(미도시)를 통해 제1 플레이트(111)의 제1 면(111a)에 접착될 수 있다. 예를 들어, 제2 부분(163)의 제3 영역(163a)에는 접착 부재가 배치(또는 도포)될 수 있고, 제3 영역(163a)은 제1 면(111a) 중 센서 홀(111h)의 주변 영역에 접착될 수 있다.
일 실시 예에서, 센서(166)는 센서 홀(111h)을 통해 제1 플레이트(111)의 제2 면(111b) 상에 시각적으로 노출될 수 있다. 예를 들어, 제2 면(111b)을 위에서 볼 때, 센서(166)는 센서 홀(111h)을 통해 시각적으로 노출될 수 있다. 도시되지 않았으나, 힌지 구조물(200)이 하우징(110, 120)에 결합되면, 센서(166)는 센서 홀(111h)을 통해 제1 암 부재(250)에 배치된 마그넷 조립체(280)와 부분적으로 마주볼 수 있다. 센서(166)와 마그넷 조립체(280)의 배치 구조는 이하, 도 15를 참조하여 보다 상세히 설명하기로 한다.
도 15는 일 실시 예에 따른 전자 장치의 일부의 단면도이다.
도 15는 도 8에 도시된 전자 장치(100)의 C-C' 단면을 도시하는 도면이다. 예를 들어, 도 15는 도 14에 도시된 전자 장치(100)의 F-F' 단면과 실질적으로 동일한 방향의 단면을 도시하는 도면일 수 있다.
도 15를 참조하면, 일 실시 예에 따른 전자 장치(100)는, 제1 하우징(110), 힌지 하우징(130), 센서 모듈(160) 및 힌지 구조물(200)을 포함할 수 있다. 일 실시 예에서, 힌지 구조물(200)은 제1 암 부재(250) 및 마그넷 조립체(280)를 포함할 수 있고, 마그넷 조립체(280)는 마그넷 브라켓(282), 마그넷(281), 제1 접착 부재(284) 및 제2 접착 부재(283)를 포함할 수 있다.
도 15에 도시된 전자 장치(100)의 구성요소들 중 일부는 도 3 내지 도 14에 도시된 전자 장치(100)의 구성요소들 중 일부와 동일 또는 유사할 수 있으며, 이하 중복되는 설명은 생략한다.
일 실시 예에 따르면, 마그넷 조립체(280)는 접힘 동작 및 펼침 동작에서 제1 암 부재(250)가 회전함에 따라 제1 암 부재(250)와 함께 이동할 수 있다. 마그넷 조립체(280)는 마그넷(281)이 센서 모듈(160)의 센서(166)와 마주보도록 제1 암 부재(250)에 배치될 수 있다. 예를 들어, 마그넷 브라켓(282)은 수용 부분(282a)이 제1 플레이트(111)의 제2 면(111b)과 마주보고, 돌출 부분(282b)이 제1 암 부재(250)의 일부를 관통하도록 제1 암 부재(250)에 결합될 수 있다.
일 실시 예에서, 마그넷 브라켓(282)은 수용 부분(282a)에 마그넷(281)이 수용될 수 있다. 수용 부분(282a)은 제1 접착 부재(284)를 통해 제1 암 부재(250)의 일부 영역에 접착될 수 있다. 마그넷(281)은 일 면(예: -z축 방향을 향하는 면)이 제1 플레이트(111)의 제2 면(111b) 또는 센서 홀(111h)과 마주보도록 배치될 수 있다. 예를 들어, 마그넷(281)의 상기 일 면은 센서(166)를 향하도록 수용 부분(282a)의 외부로 노출될 수 있다. 마그넷(281)은 수용 부분(282a) 내부에 고정 배치될 수 있다. 예를 들어, 마그넷(281)은 제2 접착 부재(283)를 통해 수용 부분(282a)에 접착될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 센서 모듈(160)은 접힘 동작 및 펼침 동작에서 제1 하우징(110)이 회전함에 따라 제1 하우징(110)과 함께 이동할 수 있다. 예를 들어, 제1 하우징(110)의 회전 중심과 제1 암 부재(250)의 회전 중심은 서로 상이할 수 있다(예: 도 11 참조). 이에 따라, 전자 장치(100)가 접히거나 펼쳐질 때, 센서 모듈(160)의 센서(166)와 마그넷 조립체(280)의 마그넷(281) 사이에 상대적인 위치 변화가 발생할 수 있다.
일 실시 예에서, 센서 모듈(160)은 연성 기판(161) 및 연성 기판(161)의 적어도 일부에 배치되는 센서(166)를 포함할 수 있다. 연성 기판(161)은 제1 하우징(110)의 제1 플레이트(111)에 배치될 수 있다. 예를 들어, 연성 기판(161)은 제1 플레이트(111)의 제1 면(111a)에 배치될 수 있다. 센서(166)는 연성 기판(161)의 제2 부분(163)에 배치(또는 실장)될 수 있다. 예를 들어, 센서(166)는 마그넷 조립체(280)와 부분적으로 마주보도록 제2 부분(163)의 제3 영역(163a)에 배치될 수 있다.
일 실시 예에서, 센서(166)는 적어도 일부가 센서 홀(111h) 내부에 위치할 수 있고, 센서 홀(111h)을 통해 마그넷 조립체(280)와 마주볼 수 있다. 연성 기판(161)의 제2 부분(163)은 센서 홀(111h)을 덮도록 제1 플레이트(111)의 제1 면(111a)에 접착될 수 있고, 센서(166)는 센서 홀(111h) 내부에 수용될 수 있다. 예를 들어, 제2 부분(163)은 제3 영역(163a)은 접착 부재(169)를 통해 제2 면(111b)에 접착될 수 있다. 도 16에 도시된 바와 같이, 제2 부분(163)은 센서 홀(111h)과 z축 방향으로 중첩되도록 제2 면(111b)에 배치될 수 있고, 이에 따라 센서(166)가 센서 홀(111h)을 관통하여 마그넷 조립체(280)와 마주보도록 배치될 수 있다.
일 실시 예에서, 센서(166)는 자기장의 크기 및/또는 방향을 감지하는 자기 센서(magnetic sensor)(예: hall sensor)일 수 있다. 센서(166)는 마그넷(281)의 자기장의 세기 및 방향 중 적어도 어느 하나를 감지하거나, 특정한 지점에서의 자기장의 변화를 감지할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(100)의 상태에 따라서 센서(166)와 마그넷(281) 사이의 거리가 변할 수 있고, 센서(166)는 상기의 거리 변화에 대응하여 마그넷(281)의 자기장의 세기 및/또는 방향의 변화를 감지할 수 있다.
다양한 실시 예에서, 전자 장치(100)(예: 도 17의 프로세서(320))는 센서(166)로부터 감지된 마그넷(281)의 자기장의 세기 및/또는 방향에 기반하여 전자 장치(100)의 상태에 대한 정보를 검출 또는 획득할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(320)는 센서(166)로부터 감지된 자기장의 세기 또는 방향으로 이용하여 전자 장치(100)의 폴딩 각도를 검출할 수 있다. 다양한 실시 예에서, 폴딩 각도는 전자 장치(100)가 접힌 정도 또는 펼쳐진 정도를 의미하는 각도일 수 있다. 예를 들어, 폴딩 각도는 제1 하우징(110)과 제2 하우징(120) 사이의 각도 또는 디스플레이(예: 도 1의 디스플레이(140))의 폴딩 영역(예: 도 1의 폴딩 영역(143))을 기준으로 제1 영역(예: 도 1의 제1 영역(141)) 및 제2 영역(예: 도 1의 제2 영역(142)) 사이의 각도를 의미할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 전자 장치(100)는 센서(166)와 마그넷(281)이 가깝게 위치함으로써 전자 장치(100)의 상태 정보 또는 폴딩 각도를 정밀하게 센싱할 수 있다. 예를 들어, 센서(166)와 마그넷(281)이 서로 멀리 배치되면 센서(166)에서 감지되는 마그넷(281)의 자기장의 세기가 작아지고, 정밀한 센싱에 제한이 발생할 수 있다. 일 실시 예에 따른 전자 장치(100)는 센서(166)가 마그넷(281)과 직접 마주보는 위치에 근접하게 배치됨으로써 센서(166)로부터 감지되는 마그넷(281)의 자기장의 변위량이 크므로 전자 장치(100)의 상태 정보 또는 폴딩 각도를 정밀하게 검출할 수 있다.
도 16은 일 실시 예에 따른 전자 장치의 상태에 대응하여 마그넷과 센서 사이의 거리가 변화하는 동작을 도시한다.
도 16을 참조하면, 일 실시 예에 따른 전자 장치(100)는, 펼침 상태(S1)(예: 도 2a의 펼침 상태), 중간 상태(S2)(예: 도 2b 중간 접힘 상태) 및 접힘 상태(S3)(예: 도 2c의 완전 접힘 상태) 사이에서 변형 또는 전환이 가능할 수 있다. 상술한 바와 같이, 전자 장치(100)는 제1 하우징(110) 및 제2 하우징(120)이 힌지 구조물(200)을 기준으로 회전 동작함으로써 접히거나 펼쳐질 수 있다. 이 때, 힌지 구조물(200)의 회전 부재(210, 220)는 하우징(110, 120)과 함께 가상의 회전 축(R1, R2)을 중심으로 회전하고, 힌지 구조물(200)의 암 부재(250, 260)는 암 축(241, 242)을 중심으로 회전할 수 있다(예: 도 11 참조).
일 실시 예에서, 마그넷(281)은 마그넷 브라켓(282)을 통해 제1 암 부재(250)에 고정될 수 있다. 센서(166)는 제1 플레이트(111)에 고정된 연성 기판(161)에 배치될 수 있다. 센서(166)는 제1 플레이트(111)에 형성된 센서 홀(111h) 내부에 위치할 수 있고, 센서 홀(111h)을 통해서 마그넷 조립체(280)와 마주볼 수 있다.
일 실시 예에서, 센서(166)에 대한 마그넷 조립체(280)(또는 마그넷(281))의 상대적인 위치는 전자 장치(100)의 상태에 대응하여 변할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(100)의 상태가 변형됨에 따라 센서(166)과 마그넷(281) 사이의 거리 및/또는 마그넷(281)에 대한 센서(166)의 위치가 변할 수 있다. 센서(166) 및 연성 기판(161)은 제1 플레이트(111)에 배치된 상태에서, 제1 하우징(110)(제1 플레이트(111)와 제1 후면 커버(119))가 제1 회전 축(R1)을 중심으로 회전함에 따라 제1 하우징(110)과 함께 이동할 수 있다. 마그넷 조립체(280)는 제1 암 부재(250)에 배치된 상태에서, 제1 암 부재(250)가 제1 암 축(241)을 중심으로 회전함에 따라 제1 암 부재(250)와 함께 이동할 수 있다. 이에 따라, 전자 장치(100)의 접힘 동작 또는 펼침 동작에서, 마그넷(281)의 이동 변위(거리 또는 방향)와 센서(166)의 이동 변위가 서로 다를 수 있다.
일 실시 예에서, 전자 장치(100)의 각 상태에 대응하여 마그넷(281)과 센서(166) 사이의 거리 및/또는 마그넷(281)에 대한 센서(166)의 위치가 상이할 수 있다. 이하에서, 마그넷(281)과 센서(166) 사이의 거리는 전자 장치(100)의 단면을 볼 때, 마그넷(281)의 중앙과 센서(166)의 중앙 사이의 거리를 의미할 수 있고, 마그넷(281)에 대한 센서(166)의 위치는 마그넷(281)의 중앙을 기준으로 센서(166)의 중앙이 위치하는 방향(예: 좌측, 우측)을 의미할 수 있다.
일 실시 예에서, 센서(166)와 마그넷(281) 사이의 거리는 펼침 상태(S1)보다 접힘 상태(S3)에서 더 멀 수 있고, 전자 장치(100)가 펼침 상태(S1)로부터 접힘 상태(S3)로 변형될 때, 센서(166)와 마그넷(281)은 가까워지다가 특정 상태 이후부터 다시 멀어질 수 있다. 센서(166)에 의해 검출되는 마그넷(281)의 자기장의 세기(예: 자속 밀도)는 센서(166)와 마그넷(281) 사이의 거리에 따라서 변할 수 있다. 예를 들어, 자기장의 세기(자속 밀도)는 센서(166)와 마그넷(281)이 가까워질수록 점진적으로 커질 수 있고, 센서(166)와 마그넷(281)이 멀어질수록 점진적으로 작아질 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 펼침 상태(S1)에서 센서(166)와 마그넷(281) 사이의 거리는 제1 거리(D1)일 수 있고, 센서(166)는 마그넷(281)의 중앙을 기준으로 좌측에 위치할 수 있다. 예를 들어, 제1 거리(D1)는 약 2.1~2.3mm일 수 있고, 바람직하게는 약 2.22mm일 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. 펼침 상태(S1)로부터 접힘 동작이 수행됨에 따라 센서(166)는 마그넷(281)의 중앙에 가까워지는 방향으로 이동할 수 있고, 지정된 폴딩 각도에서, 센서(166)의 중앙이 마그넷(281)의 중앙에 정렬된 후, 전자 장치(100)가 계속 접힘에 따라(예: 폴딩 각도가 작아짐에 따라) 센서(166)가 마그넷(281)의 중앙을 기준으로 우측에 위치하도록 이동할 수 있다. 예를 들어, 상기 폴딩 각도는 상술한 바와 같이, 제1 하우징(110)과 제2 하우징(120) 사이의 각도를 의미할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 중간 상태(S2)에서 센서(166)와 마그넷(281) 사이의 거리는 제2 거리(D2)일 수 있고, 센서(166)는 마그넷(281)의 중앙을 기준으로 우측에 위치할 수 있다. 제2 거리(D2)는 제1 거리(D1)보다 작을 수 있다. 예를 들어, 제2 거리(D2)는 약 0.9~1.1mm일 수 있고, 바람직하게는 약 1.03mm일 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. 도 16에 도시된 중간 상태(S2)는 펼침 상태(S1)와 접힘 상태(S3) 사이의 복수의 중간 접힘 상태들 중 임의의 상태로 참조될 수 있다. 도 16을 기준으로 중간 상태(S2)는 펼침 상태(S1)로부터 제1 하우징(110)이 반시계 방향으로 약 60도 회전한 상태를 의미할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 접힘 상태(S3)에서 센서(166)와 마그넷(281) 사이의 거리는 제3 거리(D3)일 수 있고, 센서(166)는 마그넷(281)의 중앙을 기준으로 우측에 위치할 수 있다. 제3 거리(D3)는 제1 거리(D1)보다 클 수 있다. 예를 들어, 제3 거리(D3)는 약 2.5~2.7mm일 수 있고, 바람직하게는 약 2.6mm일 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. 도 16을 기준으로 접힘 상태(S3)는 펼침 상태(S1)로부터 제1 하우징(110)이 반시계 방향으로 약 90도 회전한 상태를 의미할 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 중간 접힘 상태는 센서(166)와 마그넷(281) 사이의 거리가 제1 거리(D1)와 제3 거리(D3) 사이인 복수의 상태들을 포함하는 것으로 이해될 수 있다.
일 실시 예에 따른 전자 장치(100)는 센서(166)에 의해 감지된 자속 밀도(또는, 자기장의 세기)에 따라 전자 장치(100)의 상태(예: 폴딩 각도)를 결정할 수 있다. 전자 장치(100)는 저장된 폴딩 각도에 대한 파라미터 정보를 이용하여, 전자 장치(100)의 상태를 결정할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(100)의 프로세서(예: 도 17의 프로세서(320))는 센서(166)를 이용하여 자기장의 세기를 감지하고, 메모리(예: 도 17의 메모리(330))에 저장된 폴딩 각도에 대한 파라미터 정보를 이용하여 감지된 자기장의 세기에 대응하는 폴딩 각도를 산출할 수 있다.
도 16에 도시된 실시 예에 따르면, 마그넷(281)은 펼침 상태(S1)를 기준으로 센서(166)에 대해 상대적으로 x축 방향으로 이동할 수 있다. 다만, 이에 한정되지 않고, 다양한 실시 예에서, 마그넷(281)은 펼침 상태(S1)를 기준으로 센서(166)에 대해 상대적으로 y축 방향으로 이동할 수도 있고, 이에 기반하여 자기장의 세기를 감지하고, 감지된 자기장의 세기에 대응하는 폴딩 각도를 산출할 수도 있다.
다양한 실시 예에 따라서, 전자 장치(100)는 산출된 폴딩 각도에 기초하여 지정된 동작을 수행할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(320)는 폴딩 각도에 대응하여 디스플레이(140)에 표시되는 화면을 제어하도록 설정될 수 있다. 다른 예를 들어, 프로세서(320)는 폴딩 각도에 기반하여 특정 어플리케이션의 실행 여부를 결정하거나, 또는 특정 어플리케이션이 디스플레이(140) 상에 표시되는 형식을 결정하도록 설정될 수 있다.
도 17은 다양한 실시 예들에 따른 네트워크 환경 내의 전자 장치의 블록도이다.
도 17을 참조하면, 네트워크 환경(300)에서 전자 장치(301)는 제 1 네트워크(398)(예: 근거리 무선 통신 네트워크)를 통하여 전자 장치(302)와 통신하거나, 또는 제 2 네트워크(399)(예: 원거리 무선 통신 네트워크)를 통하여 전자 장치(304) 또는 서버(308) 중 적어도 하나와 통신할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 전자 장치(301)는 서버(308)를 통하여 전자 장치(304)와 통신할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 전자 장치(301)는 프로세서(320), 메모리(330), 입력 모듈(350), 음향 출력 모듈(355), 디스플레이 모듈(360), 오디오 모듈(370), 센서 모듈(376), 인터페이스(377), 연결 단자(378), 햅틱 모듈(379), 카메라 모듈(380), 전력 관리 모듈(388), 배터리(389), 통신 모듈(390), 가입자 식별 모듈(396), 또는 안테나 모듈(397)을 포함할 수 있다. 어떤 실시 예에서는, 전자 장치(301)에는, 이 구성요소들 중 적어도 하나(예: 연결 단자(378))가 생략되거나, 하나 이상의 다른 구성요소가 추가될 수 있다. 어떤 실시 예에서는, 이 구성요소들 중 일부들(예: 센서 모듈(376), 카메라 모듈(380), 또는 안테나 모듈(397))은 하나의 구성요소(예: 디스플레이 모듈(360))로 통합될 수 있다.
프로세서(320)는, 예를 들면, 소프트웨어(예: 프로그램(340))를 실행하여 프로세서(320)에 연결된 전자 장치(301)의 적어도 하나의 다른 구성요소(예: 하드웨어 또는 소프트웨어 구성요소)를 제어할 수 있고, 다양한 데이터 처리 또는 연산을 수행할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 데이터 처리 또는 연산의 적어도 일부로서, 프로세서(320)는 다른 구성요소(예: 센서 모듈(376) 또는 통신 모듈(390))로부터 수신된 명령 또는 데이터를 휘발성 메모리(332)에 저장하고, 휘발성 메모리(332)에 저장된 명령 또는 데이터를 처리하고, 결과 데이터를 비휘발성 메모리(334)에 저장할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 프로세서(320)는 메인 프로세서(321)(예: 중앙 처리 장치 또는 어플리케이션 프로세서) 또는 이와는 독립적으로 또는 함께 운영 가능한 보조 프로세서(323)(예: 그래픽 처리 장치, 신경망 처리 장치(NPU: neural processing unit), 이미지 시그널 프로세서, 센서 허브 프로세서, 또는 커뮤니케이션 프로세서)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(301)가 메인 프로세서(321) 및 보조 프로세서(323)를 포함하는 경우, 보조 프로세서(323)는 메인 프로세서(321)보다 저전력을 사용하거나, 지정된 기능에 특화되도록 설정될 수 있다. 보조 프로세서(323)는 메인 프로세서(321)와 별개로, 또는 그 일부로서 구현될 수 있다.
보조 프로세서(323)는, 예를 들면, 메인 프로세서(321)가 인액티브(예: 슬립) 상태에 있는 동안 메인 프로세서(321)를 대신하여, 또는 메인 프로세서(321)가 액티브(예: 어플리케이션 실행) 상태에 있는 동안 메인 프로세서(321)와 함께, 전자 장치(301)의 구성요소들 중 적어도 하나의 구성요소(예: 디스플레이 모듈(360), 센서 모듈(376), 또는 통신 모듈(390))와 관련된 기능 또는 상태들의 적어도 일부를 제어할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 보조 프로세서(323)(예: 이미지 시그널 프로세서 또는 커뮤니케이션 프로세서)는 기능적으로 관련 있는 다른 구성요소(예: 카메라 모듈(380) 또는 통신 모듈(390))의 일부로서 구현될 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 보조 프로세서(323)(예: 신경망 처리 장치)는 인공지능 모델의 처리에 특화된 하드웨어 구조를 포함할 수 있다. 인공지능 모델은 기계 학습을 통해 생성될 수 있다. 이러한 학습은, 예를 들어, 인공지능 모델이 수행되는 전자 장치(301) 자체에서 수행될 수 있고, 별도의 서버(예: 서버(308))를 통해 수행될 수도 있다. 학습 알고리즘은, 예를 들어, 지도형 학습(supervised learning), 비지도형 학습(unsupervised learning), 준지도형 학습(semi-supervised learning) 또는 강화 학습(reinforcement learning)을 포함할 수 있으나, 전술한 예에 한정되지 않는다. 인공지능 모델은, 복수의 인공 신경망 레이어들을 포함할 수 있다. 인공 신경망은 심층 신경망(DNN: deep neural network), CNN(convolutional neural network), RNN(recurrent neural network), RBM(restricted boltzmann machine), DBN(deep belief network), BRDNN(bidirectional recurrent deep neural network), 심층 Q-네트워크(deep Q-networks) 또는 상기 중 둘 이상의 조합 중 하나일 수 있으나, 전술한 예에 한정되지 않는다. 인공지능 모델은 하드웨어 구조 이외에, 추가적으로 또는 대체적으로, 소프트웨어 구조를 포함할 수 있다.
메모리(330)는, 전자 장치(301)의 적어도 하나의 구성요소(예: 프로세서(320) 또는 센서 모듈(376))에 의해 사용되는 다양한 데이터를 저장할 수 있다. 데이터는, 예를 들어, 소프트웨어(예: 프로그램(340)) 및, 이와 관련된 명령에 대한 입력 데이터 또는 출력 데이터를 포함할 수 있다. 메모리(330)는, 휘발성 메모리(332) 또는 비휘발성 메모리(334)를 포함할 수 있다.
프로그램(340)은 메모리(330)에 소프트웨어로서 저장될 수 있으며, 예를 들면, 운영 체제(342), 미들 웨어(344) 또는 어플리케이션(346)을 포함할 수 있다.
입력 모듈(350)은, 전자 장치(301)의 구성요소(예: 프로세서(320))에 사용될 명령 또는 데이터를 전자 장치(301)의 외부(예: 사용자)로부터 수신할 수 있다. 입력 모듈(350)은, 예를 들면, 마이크, 마우스, 키보드, 키(예: 버튼), 또는 디지털 펜(예: 스타일러스 펜)을 포함할 수 있다.
음향 출력 모듈(355)은 음향 신호를 전자 장치(301)의 외부로 출력할 수 있다. 음향 출력 모듈(355)은, 예를 들면, 스피커 또는 리시버를 포함할 수 있다. 스피커는 멀티미디어 재생 또는 녹음 재생과 같이 일반적인 용도로 사용될 수 있다. 리시버는 착신 전화를 수신하기 위해 사용될 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 리시버는 스피커와 별개로, 또는 그 일부로서 구현될 수 있다.
디스플레이 모듈(360)은 전자 장치(301)의 외부(예: 사용자)로 정보를 시각적으로 제공할 수 있다. 디스플레이 모듈(360)은, 예를 들면, 디스플레이, 홀로그램 장치, 또는 프로젝터 및 해당 장치를 제어하기 위한 제어 회로를 포함할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 디스플레이 모듈(360)은 터치를 감지하도록 설정된 터치 센서, 또는 상기 터치에 의해 발생되는 힘의 세기를 측정하도록 설정된 압력 센서를 포함할 수 있다.
오디오 모듈(370)은 소리를 전기 신호로 변환시키거나, 반대로 전기 신호를 소리로 변환시킬 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 오디오 모듈(370)은, 입력 모듈(350)을 통해 소리를 획득하거나, 음향 출력 모듈(355), 또는 전자 장치(301)와 직접 또는 무선으로 연결된 외부 전자 장치(예: 전자 장치(302))(예: 스피커 또는 헤드폰)를 통해 소리를 출력할 수 있다.
센서 모듈(376)은 전자 장치(301)의 작동 상태(예: 전력 또는 온도), 또는 외부의 환경 상태(예: 사용자 상태)를 감지하고, 감지된 상태에 대응하는 전기 신호 또는 데이터 값을 생성할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 센서 모듈(376)은, 예를 들면, 제스처 센서, 자이로 센서, 기압 센서, 마그네틱 센서, 가속도 센서, 그립 센서, 근접 센서, 컬러 센서, IR(infrared) 센서, 생체 센서, 온도 센서, 습도 센서, 또는 조도 센서를 포함할 수 있다.
인터페이스(377)는 전자 장치(301)가 외부 전자 장치(예: 전자 장치(302))와 직접 또는 무선으로 연결되기 위해 사용될 수 있는 하나 이상의 지정된 프로토콜들을 지원할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 인터페이스(377)는, 예를 들면, HDMI(high definition multimedia interface), USB(universal serial bus) 인터페이스, SD카드 인터페이스, 또는 오디오 인터페이스를 포함할 수 있다.
연결 단자(378)는, 그를 통해서 전자 장치(301)가 외부 전자 장치(예: 전자 장치(302))와 물리적으로 연결될 수 있는 커넥터를 포함할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 연결 단자(378)는, 예를 들면, HDMI 커넥터, USB 커넥터, SD 카드 커넥터, 또는 오디오 커넥터(예: 헤드폰 커넥터)를 포함할 수 있다.
햅틱 모듈(379)은 전기적 신호를 사용자가 촉각 또는 운동 감각을 통해서 인지할 수 있는 기계적인 자극(예: 진동 또는 움직임) 또는 전기적인 자극으로 변환할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 햅틱 모듈(379)은, 예를 들면, 모터, 압전 소자, 또는 전기 자극 장치를 포함할 수 있다.
카메라 모듈(380)은 정지 영상 및 동영상을 촬영할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 카메라 모듈(380)은 하나 이상의 렌즈들, 이미지 센서들, 이미지 시그널 프로세서들, 또는 플래시들을 포함할 수 있다.
전력 관리 모듈(388)은 전자 장치(301)에 공급되는 전력을 관리할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 전력 관리 모듈(388)은, 예를 들면, PMIC(power management integrated circuit)의 적어도 일부로서 구현될 수 있다.
배터리(389)는 전자 장치(301)의 적어도 하나의 구성요소에 전력을 공급할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 배터리(389)는, 예를 들면, 재충전 불가능한 1차 전지, 재충전 가능한 2차 전지 또는 연료 전지를 포함할 수 있다.
통신 모듈(390)은 전자 장치(301)와 외부 전자 장치(예: 전자 장치(302), 전자 장치(304), 또는 서버(308)) 간의 직접(예: 유선) 통신 채널 또는 무선 통신 채널의 수립, 및 수립된 통신 채널을 통한 통신 수행을 지원할 수 있다. 통신 모듈(390)은 프로세서(320)(예: 어플리케이션 프로세서)와 독립적으로 운영되고, 직접(예: 유선) 통신 또는 무선 통신을 지원하는 하나 이상의 커뮤니케이션 프로세서를 포함할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 통신 모듈(390)은 무선 통신 모듈(392)(예: 셀룰러 통신 모듈, 근거리 무선 통신 모듈, 또는 GNSS(global navigation satellite system) 통신 모듈) 또는 유선 통신 모듈(394)(예: LAN(local area network) 통신 모듈, 또는 전력선 통신 모듈)을 포함할 수 있다. 이들 통신 모듈 중 해당하는 통신 모듈은 제 1 네트워크(398)(예: 블루투스, WiFi(wireless fidelity) direct 또는 IrDA(infrared data association)와 같은 근거리 통신 네트워크) 또는 제 2 네트워크(399)(예: 레거시 셀룰러 네트워크, 5G 네트워크, 차세대 통신 네트워크, 인터넷, 또는 컴퓨터 네트워크(예: LAN 또는 WAN)와 같은 원거리 통신 네트워크)를 통하여 외부의 전자 장치(304)와 통신할 수 있다. 이런 여러 종류의 통신 모듈들은 하나의 구성요소(예: 단일 칩)로 통합되거나, 또는 서로 별도의 복수의 구성요소들(예: 복수 칩들)로 구현될 수 있다. 무선 통신 모듈(392)은 가입자 식별 모듈(396)에 저장된 가입자 정보(예: 국제 모바일 가입자 식별자(IMSI))를 이용하여 제 1 네트워크(398) 또는 제 2 네트워크(399)와 같은 통신 네트워크 내에서 전자 장치(301)를 확인 또는 인증할 수 있다.
무선 통신 모듈(392)은 4G 네트워크 이후의 5G 네트워크 및 차세대 통신 기술, 예를 들어, NR 접속 기술(new radio access technology)을 지원할 수 있다. NR 접속 기술은 고용량 데이터의 고속 전송(eMBB(enhanced mobile broadband)), 단말 전력 최소화와 다수 단말의 접속(mMTC(massive machine type communications)), 또는 고신뢰도와 저지연(URLLC(ultra-reliable and low-latency communications))을 지원할 수 있다. 무선 통신 모듈(392)은, 예를 들어, 높은 데이터 전송률 달성을 위해, 고주파 대역(예: mmWave 대역)을 지원할 수 있다. 무선 통신 모듈(392)은 고주파 대역에서의 성능 확보를 위한 다양한 기술들, 예를 들어, 빔포밍(beamforming), 거대 배열 다중 입출력(massive MIMO(multiple-input and multiple-output)), 전차원 다중입출력(FD-MIMO: full dimensional MIMO), 어레이 안테나(array antenna), 아날로그 빔형성(analog beam-forming), 또는 대규모 안테나(large scale antenna)와 같은 기술들을 지원할 수 있다. 무선 통신 모듈(392)은 전자 장치(301), 외부 전자 장치(예: 전자 장치(304)) 또는 네트워크 시스템(예: 제 2 네트워크(399))에 규정되는 다양한 요구사항을 지원할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 무선 통신 모듈(392)은 eMBB 실현을 위한 Peak data rate(예: 20Gbps 이상), mMTC 실현을 위한 손실 Coverage(예: 164dB 이하), 또는 URLLC 실현을 위한 U-plane latency(예: 다운링크(DL) 및 업링크(UL) 각각 0.5ms 이하, 또는 라운드 트립 1ms 이하)를 지원할 수 있다.
안테나 모듈(397)은 신호 또는 전력을 외부(예: 외부의 전자 장치)로 송신하거나 외부로부터 수신할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 안테나 모듈(397)은 서브스트레이트(예: PCB) 위에 형성된 도전체 또는 도전성 패턴으로 이루어진 방사체를 포함하는 안테나를 포함할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 안테나 모듈(397)은 복수의 안테나들(예: 어레이 안테나)을 포함할 수 있다. 이런 경우, 제 1 네트워크(398) 또는 제 2 네트워크(399)와 같은 통신 네트워크에서 사용되는 통신 방식에 적합한 적어도 하나의 안테나가, 예를 들면, 통신 모듈(390)에 의하여 상기 복수의 안테나들로부터 선택될 수 있다. 신호 또는 전력은 상기 선택된 적어도 하나의 안테나를 통하여 통신 모듈(390)과 외부의 전자 장치 간에 송신되거나 수신될 수 있다. 어떤 실시 예에 따르면, 방사체 이외에 다른 부품(예: RFIC(radio frequency integrated circuit))이 추가로 안테나 모듈(397)의 일부로 형성될 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 안테나 모듈(397)은 mmWave 안테나 모듈을 형성할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, mmWave 안테나 모듈은 인쇄 회로 기판, 상기 인쇄 회로 기판의 제 1 면(예: 아래 면)에 또는 그에 인접하여 배치되고 지정된 고주파 대역(예: mmWave 대역)을 지원할 수 있는 RFIC, 및 상기 인쇄 회로 기판의 제 2 면(예: 윗 면 또는 측 면)에 또는 그에 인접하여 배치되고 상기 지정된 고주파 대역의 신호를 송신 또는 수신할 수 있는 복수의 안테나들(예: 어레이 안테나)을 포함할 수 있다.
상기 구성요소들 중 적어도 일부는 주변 기기들간 통신 방식(예: 버스, GPIO(general purpose input and output), SPI(serial peripheral interface), 또는 MIPI(mobile industry processor interface))을 통해 서로 연결되고 신호(예: 명령 또는 데이터)를 상호간에 교환할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 명령 또는 데이터는 제 2 네트워크(399)에 연결된 서버(308)를 통해서 전자 장치(301)와 외부의 전자 장치(304)간에 송신 또는 수신될 수 있다. 외부의 전자 장치(302, 또는 304) 각각은 전자 장치(301)와 동일한 또는 다른 종류의 장치일 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 전자 장치(301)에서 실행되는 동작들의 전부 또는 일부는 외부의 전자 장치들(302, 304, 또는 308) 중 하나 이상의 외부의 전자 장치들에서 실행될 수 있다. 예를 들면, 전자 장치(301)가 어떤 기능이나 서비스를 자동으로, 또는 사용자 또는 다른 장치로부터의 요청에 반응하여 수행해야 할 경우에, 전자 장치(301)는 기능 또는 서비스를 자체적으로 실행시키는 대신에 또는 추가적으로, 하나 이상의 외부의 전자 장치들에게 그 기능 또는 그 서비스의 적어도 일부를 수행하라고 요청할 수 있다. 상기 요청을 수신한 하나 이상의 외부의 전자 장치들은 요청된 기능 또는 서비스의 적어도 일부, 또는 상기 요청과 관련된 추가 기능 또는 서비스를 실행하고, 그 실행의 결과를 전자 장치(301)로 전달할 수 있다. 전자 장치(301)는 상기 결과를, 그대로 또는 추가적으로 처리하여, 상기 요청에 대한 응답의 적어도 일부로서 제공할 수 있다. 이를 위하여, 예를 들면, 클라우드 컴퓨팅, 분산 컴퓨팅, 모바일 에지 컴퓨팅(MEC: mobile edge computing), 또는 클라이언트-서버 컴퓨팅 기술이 이용될 수 있다. 전자 장치(301)는, 예를 들어, 분산 컴퓨팅 또는 모바일 에지 컴퓨팅을 이용하여 초저지연 서비스를 제공할 수 있다. 다른 실시 예에 있어서, 외부의 전자 장치(304)는 IoT(internet of things) 기기를 포함할 수 있다. 서버(308)는 기계 학습 및/또는 신경망을 이용한 지능형 서버일 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 외부의 전자 장치(304) 또는 서버(308)는 제 2 네트워크(399) 내에 포함될 수 있다. 전자 장치(301)는 5G 통신 기술 및 IoT 관련 기술을 기반으로 지능형 서비스(예: 스마트 홈, 스마트 시티, 스마트 카, 또는 헬스 케어)에 적용될 수 있다.
본 문서에 개시되는 일 실시 예에 따른 전자 장치(100)는, 제1 하우징(110); 상기 제1 하우징(110)과 연결되는 제2 하우징(120); 센서(166)를 포함하고, 상기 제1 하우징(110) 및 상기 제2 하우징(120) 중 적어도 하나에 배치되는 센서 모듈(160); 및 상기 제1 하우징(110) 및 상기 제2 하우징(120)을 회전 가능하게 연결하는 힌지 구조물(200);을 포함하고, 상기 힌지 구조물(200)은, 상기 제1 하우징(110)에 연결되고, 상기 제1 하우징(110)과 함께 제1 회전 축(R1)을 중심으로 회전하는 제1 회전 부재(210); 상기 제2 하우징(120)에 연결되고, 상기 제2 하우징(120)과 함께 제2 회전 축(R2)을 중심으로 회전하는 제2 회전 부재(220); 제1 암 축(241)을 중심으로 회전하도록 상기 제1 암 축(241)에 결합되고, 상기 제1 회전 부재(210)의 회전에 연동되는 제1 암 부재(250), 상기 제1 암 축(241)은 상기 제1 회전 축(R1)과 상이함; 상기 제2 암 축(242)을 중심으로 회전하도록 상기 제2 암 축(242)에 결합되고, 상기 제2 회전 부재(220)의 회전에 연동되는 제2 암 부재(260), 상기 제2 암 축(242)은 상기 제2 회전 축(R2)과 상이함; 및 마그넷(281)을 포함하고, 적어도 일부가 상기 센서(166)와 마주보도록 상기 제1 암 부재(250) 및 상기 제2 암 부재(260) 중 적어도 하나에 배치되는 마그넷 조립체(280);를 포함하고, 상기 마그넷(281) 및 상기 센서(166) 사이의 거리 또는 상대적인 위치는, 상기 제1 하우징(110) 및 상기 제2 하우징(120)의 회전 동작에 대응하여 변경되도록 구성될 수 있다.
다양한 실시 예에서, 상기 힌지 구조물(200)은 고정 부재(230);를 더 포함하고, 상기 제1 회전 부재(210)는 상기 고정 부재(230)에 상기 제1 회전 축(R1)을 중심으로 회전 가능하게 결합되고, 상기 제2 회전 부재(220)는 상기 고정 부재(230)에 상기 제2 회전 축(R2)을 중심으로 회전 가능하게 결합되고, 상기 제1 암 축(241) 및 상기 제2 암 축(242)은 상기 고정 부재(230)에 회전 가능하게 결합되고 상기 제1 암 부재(250)는 상기 제1 암 축(241)과 함께 회전하도록 구성되고, 상기 제2 암 부재(260)는 상기 제2 암 축(242)과 함께 회전하도록 구성될 수 있다.
다양한 실시 예에서, 상기 마그넷 조립체(280)는 상기 제1 암 부재(250)에 배치되고, 상기 센서 모듈(160)은 상기 마그넷 조립체(280)에 대응되도록 상기 제1 하우징(110)에 배치되고, 상기 마그넷 조립체(280)는 상기 제1 암 부재(250)와 함께 상기 제1 암 축(241)을 중심으로 회전하도록 구성되고, 상기 센서 모듈(160)은 상기 제1 하우징(110)과 함께 상기 제1 회전 축(R1)을 중심으로 회전하도록 구성될 수 있다.
다양한 실시 예에서, 상기 마그넷 조립체(280)는 상기 마그넷(281)이 배치되는 마그넷 브라켓(282)을 더 포함하고, 상기 마그넷 브라켓(282)은 상기 제1 암 부재(250)에 고정 배치될 수 있다.
다양한 실시 예에서, 상기 마그넷 브라켓(282)은 비금속(non-metal) 물질 또는 비자성(non-magnetic) 물질을 포함할 수 있다.
다양한 실시 예에서, 상기 마그넷 브라켓(282)은, 상기 마그넷(281)의 적어도 일부가 수용되는 수용 부분(282a) 및 상기 수용 부분(282a)으로부터 연장되는 돌출 부분(282b)을 포함하고, 상기 돌출 부분(282b)은 상기 제1 암 부재(250)의 적어도 일부를 관통하여 상기 제1 암 부재(250)에 결합될 수 있다.
다양한 실시 예에서, 상기 제1 암 부재(250)는 상기 제1 회전 부재(210)에 형성된 제1 슬라이딩 홈(215)에 수용되는 제1 슬라이딩 핀(252)을 포함하고, 상기 제2 암 부재(260)는 상기 제2 회전 부재(220)에 형성된 제2 슬라이딩 홈(225)에 수용되는 제2 슬라이딩 핀(262)을 포함하고, 상기 제1 슬라이딩 핀(252)은 상기 제1 암 부재(250) 및 상기 제1 회전 부재(210)가 각각 상기 제1 암 축(241) 및 상기 제1 회전 축(R1)을 중심으로 회전함에 따라 상기 제1 슬라이딩 홈(215) 내에서 슬라이딩하도록 구성되고, 상기 제2 슬라이딩 핀(262)은 상기 제2 암 부재(260) 및 상기 제2 회전 부재(220)가 각각 상기 제2 암 축(242) 및 상기 제2 회전 축(R2)을 중심으로 회전함에 따라 상기 제2 슬라이딩 홈(225) 내에서 슬라이딩하도록 구성될 수 있다.
다양한 실시 예에서, 상기 제1 암 부재(250) 또는 상기 제2 암 부재(260)는, 상기 제1 암 축(241) 또는 상기 제2 암 축(242)이 결합되는 제1 결합 부분(250a), 상기 제1 슬라이딩 핀(252) 또는 상기 제2 슬라이딩 핀(262)이 결합되는 제2 결합 부분(250b) 및 상기 제1 결합 부분(250a) 및 상기 제2 결합 부분(250b)을 연결하는 제3 결합 부분(250c)을 포함하고, 상기 마그넷 조립체(280)는 상기 제3 결합 부분(250c)에 결합될 수 있다.
다양한 실시 예에서, 상기 제1 하우징(110) 및 상기 제2 하우징(120)에 배치되는 디스플레이(140);를 더 포함하고, 상기 제1 하우징(110)은 상기 디스플레이(140)의 일부가 배치되는 제1 플레이트(111) 및 상기 제1 플레이트(111)를 둘러싸는 제1 프레임(112)을 포함하고, 상기 제2 하우징(120)은 상기 디스플레이(140)의 다른 일부가 배치되는 제2 플레이트(121) 및 상기 제2 플레이트(121)를 둘러싸는 제2 프레임(122)을 포함하고, 상기 힌지 구조물(200)은, 상기 제1 회전 부재(210) 및 상기 제1 암 부재(250)의 적어도 일부가 상기 제1 플레이트(111)와 중첩되고, 상기 제2 회전 부재(220) 및 상기 제2 암 부재(260)의 적어도 일부가 상기 제2 플레이트(121)와 중첩되도록 상기 제1 하우징(110) 및 상기 제2 하우징(120)에 연결될 수 있다.
다양한 실시 예에서, 상기 마그넷 조립체(280)는 상기 제1 암 부재(250)에 배치되고, 상기 센서 모듈(160)은, 적어도 일부가 상기 제1 플레이트(111)에 부착되는 연성 기판(161)을 더 포함하고, 상기 센서(166)는 상기 마그넷 조립체(280)와 마주보도록 상기 연성 기판(161)의 일부 영역에 배치될 수 있다.
다양한 실시 예에서, 상기 제1 하우징(110)에 배치되고 상기 센서 모듈(160)과 전기적으로 연결되는 회로 기판(151);을 더 포함하고, 상기 제1 플레이트(111)는, 상기 회로 기판(151)이 배치되는 제1 면(111a) 및 상기 제1 면(111a)의 반대 방향을 향하고 상기 디스플레이(140)가 배치되는 제2 면(111b)을 포함하고, 상기 연성 기판(161)은 상기 제1 면(111a) 상에 위치할 수 있다.
다양한 실시 예에서, 상기 제1 암 부재(250)는 상기 제1 플레이트(111)의 상기 제2 면(111b) 상에 위치하고, 상기 센서(166)는 상기 제1 플레이트(111)의 일부에 형성된 센서 홀(hole)(111h)을 통해 상기 마그넷 조립체(280)와 마주볼 수 있다.
다양한 실시 예에서, 상기 연성 기판(161)의 적어도 일부는 상기 제1 면(111a) 상에서 상기 센서 홀(111h)과 중첩되도록 배치되고, 상기 센서(166)의 적어도 일부는 상기 센서 홀(111h) 내부에 수용될 수 있다.
다양한 실시 예에서, 상기 센서(166)는 상기 마그넷(281)의 자기장의 세기 또는 방향을 감지하도록 구성되고, 자기 센서 또는 홀 센서(hall sensor)를 포함할 수 있다.
다양한 실시 예에서, 상기 전자 장치(100)는, 축 방향에 평행한 상기 제1 하우징(110)의 제1 가장자리(P1)와 상기 제2 하우징(120)의 제2 가장자리(P2)가 접촉하는 완전 접힘 상태(S3), 상기 축 방향에 수직한 상기 제1 하우징(110)의 제3 가장자리(P3)와 상기 제2 하우징(120)의 제4 가장자리(P4)가 실질적으로 동일 직선을 형성하는 펼침 상태(S1) 및 상기 펼침 상태(S1) 및 상기 완전 접힘 상태(S3) 사이의 임의의 상태로 규정되는 중간 접힘 상태(S2)를 포함하고, 상기 센서(166)와 상기 마그넷(281) 사이의 거리는, 상기 펼침 상태(S1)에서 제1 거리(D1)이고, 상기 중간 접힘 상태(S2)에서 제2 거리(D2)이고, 상기 완전 접힘 상태(S3)에서 제3 거리(D3)이고, 상기 제1 거리(D1), 상기 제2 거리(D2) 및 상기 제3 거리(D3)는 서로 상이할 수 있다.
다양한 실시 예에서, 상기 센서(166)는, 상기 펼침 상태(S1)에서 상기 마그넷(281)의 중앙을 기준으로 일 측에 위치하고, 상기 완전 접힘 상태(S3)에서 상기 마그넷(281)의 중앙을 기준으로 타 측에 위치하도록 구성되고, 상기 제3 거리(D3)는 상기 제1 거리(D1) 및 상기 제2 거리(D2)보다 클 수 있다.
다양한 실시 예에서, 상기 전자 장치(100)는, 상기 센서(166)에 의해 검출된 상기 마그넷(281)의 자기장의 세기에 기반하여 상기 제1 하우징(110) 및 제2 하우징(120)의 폴딩 각도를 산출하도록 구성되고, 상기 폴딩 각도는 상기 제1 하우징(110)과 상기 제2 하우징(120) 사이의 각도로 규정될 수 있다.
본 문서에 개시되는 일 실시 예에 따른 전자 장치(100)는, 제1 하우징(110); 상기 제1 하우징(110)과 연결되는 제2 하우징(120); 상기 제1 하우징(110)으로부터 상기 제2 하우징(120)까지 연장되는 플렉서블 디스플레이(140); 상기 제1 하우징(110) 및 상기 제2 하우징(120)을 회전 가능하게 연결하는 힌지 구조물(200); 및 상기 제1 하우징(110)에 배치되고, 자기장의 세기 또는 방향을 감지하도록 구성되는 센서(166);를 포함하고, 상기 힌지 구조물(200)은, 고정 부재(230); 상기 고정 부재(230)에 제1 회전 축(R1)을 중심으로 회전 가능하게 결합되고, 상기 제1 하우징(110)과 함께 회전하도록 상기 제1 하우징(110)에 연결되는 제1 회전 부재(210); 상기 고정 부재(230)에 제2 회전 축(R2)을 중심으로 회전 가능하게 결합되고, 상기 제2 하우징(120)과 함께 회전하도록 상기 제2 하우징(120)에 연결되는 제2 회전 부재(220); 상기 고정 부재(230)에 회전 가능하게 결합되고, 상기 제1 회전 축(R1)에 평행한 제1 암 축(241); 상기 고정 부재(230)에 회전 가능하게 결합되고, 상기 제2 회전 축(R2)에 평행한 제2 암 축(242); 상기 제1 암 축(241)에 결합되고, 상기 제1 암 축(241)과 함께 회전하는 제1 암 부재(250), 상기 제1 암 부재(250)는 상기 제1 암 축(241)을 둘러싸는 제1 캠(251)을 포함함; 상기 제2 암 축(242)에 결합되고, 상기 제2 암 축(242)과 함께 회전하는 제2 암 부재(260), 상기 제2 암 부재(260)는 상기 제2 암 축(242)을 둘러싸는 제2 캠(261)을 포함함; 상기 제1 암 축(241) 및 상기 제2 암 축(242)에 결합되고, 축 방향으로 직선 이동이 가능한 캠 부재(270), 상기 캠 부재(270)는 상기 제1 캠(251)과 맞물리는 제3 캠(271) 및 상기 제2 캠(261)과 맞물리는 제4 캠(272)을 포함함; 상기 제1 암 축(241)에 결합되고 상기 캠 부재(270)에 상기 축 방향으로 탄성력을 제공하는 제1 탄성 부재(291a); 상기 제2 암 축(242)에 결합되고 상기 캠 부재(270)에 상기 축 방향으로 탄성력을 제공하는 제2 탄성 부재(291b); 및 마그넷(281)을 포함하고, 상기 센서(166)와 부분적으로 마주보도록 상기 제1 암 부재(250)에 결합되는 마그넷 조립체(280);를 포함하고, 상기 전자 장치(100)의 접힘 동작 및 펼침 동작에서, 상기 제1 암 부재(250)는 상기 제1 회전 부재(210)와 회전 연동되되 서로 상이한 경로로 회전하고, 상기 제2 암 부재(260)는 상기 제2 회전 부재(220)와 회전 연동되되 서로 상이한 경로로 회전하고, 상기 마그넷(281) 및 상기 센서(166) 사이의 거리는, 상기 접힘 동작 및 펼침 동작에 대응하여 변경되도록 구성될 수 있다.
다양한 실시 예에서, 상기 마그넷 조립체(280)는 상기 제1 암 부재(250)에 결합되는 마그넷 브라켓(282)을 더 포함하고, 상기 마그넷(281)은 상기 마그넷 브라켓(282)의 수용 공간(2821)에 수용될 수 있다.
다양한 실시 예에서, 상기 제1 암 부재(250)는 부분적으로 금속 물질을 포함하고, 상기 마그넷 브라켓(282)은 상기 제1 암 부재(250)와 접촉하는 부분이 비금속(non-metal) 물질 또는 비자성(non-magnetic) 물질로 형성될 수 있다.
본 문서에 개시된 다양한 실시 예들에 따른 전자 장치는 다양한 형태의 장치가 될 수 있다. 전자 장치는, 예를 들면, 휴대용 통신 장치(예: 스마트폰), 컴퓨터 장치, 휴대용 멀티미디어 장치, 휴대용 의료 기기, 카메라, 웨어러블 장치, 또는 가전 장치를 포함할 수 있다. 본 문서의 실시 예에 따른 전자 장치는 전술한 기기들에 한정되지 않는다.
본 문서의 다양한 실시 예들 및 이에 사용된 용어들은 본 문서에 기재된 기술적 특징들을 특정한 실시 예들로 한정하려는 것이 아니며, 해당 실시 예의 다양한 변경, 균등물, 또는 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 도면의 설명과 관련하여, 유사한 또는 관련된 구성요소에 대해서는 유사한 참조 부호가 사용될 수 있다. 아이템에 대응하는 명사의 단수 형은 관련된 문맥상 명백하게 다르게 지시하지 않는 한, 상기 아이템 한 개 또는 복수 개를 포함할 수 있다. 본 문서에서, "A 또는 B", "A 및 B 중 적어도 하나", "A 또는 B 중 적어도 하나", "A, B 또는 C", "A, B 및 C 중 적어도 하나", 및 "A, B, 또는 C 중 적어도 하나"와 같은 문구들 각각은 그 문구들 중 해당하는 문구에 함께 나열된 항목들 중 어느 하나, 또는 그들의 모든 가능한 조합을 포함할 수 있다. "제 1", "제 2", 또는 "첫째" 또는 "둘째"와 같은 용어들은 단순히 해당 구성요소를 다른 해당 구성요소와 구분하기 위해 사용될 수 있으며, 해당 구성요소들을 다른 측면(예: 중요성 또는 순서)에서 한정하지 않는다. 어떤(예: 제 1) 구성요소가 다른(예: 제 2) 구성요소에, "기능적으로" 또는 "통신적으로"라는 용어와 함께 또는 이런 용어 없이, "커플드" 또는 "커넥티드"라고 언급된 경우, 그것은 상기 어떤 구성요소가 상기 다른 구성요소에 직접적으로(예: 유선으로), 무선으로, 또는 제 3 구성요소를 통하여 연결될 수 있다는 것을 의미한다.
본 문서의 다양한 실시 예들에서 사용된 용어 "모듈"은 하드웨어, 소프트웨어 또는 펌웨어로 구현된 유닛을 포함할 수 있으며, 예를 들면, 로직, 논리 블록, 부품, 또는 회로와 같은 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(machine)(예: 전자 장치(301)) 의해 읽을 수 있는 저장 매체(storage medium)(예: 내장 메모리(336) 또는 외장 메모리(338))에 저장된 하나 이상의 명령어들을 포함하는 소프트웨어(예: 프로그램(340))로서 구현될 수 있다. 예를 들면, 기기(예: 전자 장치(301))의 프로세서(예: 프로세서(320))는, 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 저장 매체는, 비일시적(non-transitory) 저장 매체의 형태로 제공될 수 있다. 여기서, ‘비일시적’은 저장 매체가 실재(tangible)하는 장치이고, 신호(signal)(예: 전자기파)를 포함하지 않는다는 것을 의미할 뿐이며, 이 용어는 데이터가 저장 매체에 반영구적으로 저장되는 경우와 임시적으로 저장되는 경우를 구분하지 않는다.
일 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 스토어™)를 통해 또는 두 개의 사용자 장치들(예: 스마트 폰들) 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 따르면, 상기 기술한 구성요소들의 각각의 구성요소(예: 모듈 또는 프로그램)는 단수 또는 복수의 개체를 포함할 수 있으며, 복수의 개체 중 일부는 다른 구성요소에 분리 배치될 수도 있다. 다양한 실시 예들에 따르면, 전술한 해당 구성요소들 중 하나 이상의 구성요소들 또는 동작들이 생략되거나, 또는 하나 이상의 다른 구성요소들 또는 동작들이 추가될 수 있다. 대체적으로 또는 추가적으로, 복수의 구성요소들(예: 모듈 또는 프로그램)은 하나의 구성요소로 통합될 수 있다. 이런 경우, 통합된 구성요소는 상기 복수의 구성요소들 각각의 구성요소의 하나 이상의 기능들을 상기 통합 이전에 상기 복수의 구성요소들 중 해당 구성요소에 의해 수행되는 것과 동일 또는 유사하게 수행할 수 있다. 다양한 실시 예들에 따르면, 모듈, 프로그램 또는 다른 구성요소에 의해 수행되는 동작들은 순차적으로, 병렬적으로, 반복적으로, 또는 휴리스틱하게 실행되거나, 상기 동작들 중 하나 이상이 다른 순서로 실행되거나, 생략되거나, 또는 하나 이상의 다른 동작들이 추가될 수 있다.

Claims (20)

  1. 전자 장치에 있어서,
    제1 하우징;
    상기 제1 하우징과 연결되는 제2 하우징;
    센서를 포함하고, 상기 제1 하우징 및 상기 제2 하우징 중 적어도 하나에 배치되는 센서 모듈; 및
    상기 제1 하우징 및 상기 제2 하우징을 회전 가능하게 연결하는 힌지 구조물;을 포함하고,
    상기 힌지 구조물은,
    상기 제1 하우징에 연결되고, 상기 제1 하우징과 함께 제1 회전 축을 중심으로 회전하는 제1 회전 부재;
    상기 제2 하우징에 연결되고, 상기 제2 하우징과 함께 제2 회전 축을 중심으로 회전하는 제2 회전 부재;
    제1 암 축을 중심으로 회전하도록 상기 제1 암 축에 결합되고, 상기 제1 회전 부재의 회전에 연동되는 제1 암 부재, 상기 제1 암 축은 상기 제1 회전 축과 상이함;
    상기 제2 암 축을 중심으로 회전하도록 상기 제2 암 축에 결합되고, 상기 제2 회전 부재의 회전에 연동되는 제2 암 부재, 상기 제2 암 축은 상기 제2 회전 축과 상이함; 및
    마그넷을 포함하고, 적어도 일부가 상기 센서와 마주보도록 상기 제1 암 부재 및 상기 제2 암 부재 중 적어도 하나에 배치되는 마그넷 조립체;를 포함하고,
    상기 마그넷 및 상기 센서 사이의 거리 또는 상대적인 위치는, 상기 제1 하우징 및 상기 제2 하우징의 회전 동작에 대응하여 변경되도록 구성된, 전자 장치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 힌지 구조물은
    고정 부재;를 더 포함하고,
    상기 제1 회전 부재는 상기 고정 부재에 상기 제1 회전 축을 중심으로 회전 가능하게 결합되고,
    상기 제2 회전 부재는 상기 고정 부재에 상기 제2 회전 축을 중심으로 회전 가능하게 결합되고,
    상기 제1 암 축 및 상기 제2 암 축은 상기 고정 부재에 회전 가능하게 결합되고
    상기 제1 암 부재는 상기 제1 암 축과 함께 회전하도록 구성되고,
    상기 제2 암 부재는 상기 제2 암 축과 함께 회전하도록 구성된, 전자 장치.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 마그넷 조립체는 상기 제1 암 부재에 배치되고,
    상기 센서 모듈은 상기 마그넷 조립체에 대응되도록 상기 제1 하우징에 배치되고,
    상기 마그넷 조립체는 상기 제1 암 부재와 함께 상기 제1 암 축을 중심으로 회전하도록 구성되고,
    상기 센서 모듈은 상기 제1 하우징과 함께 상기 제1 회전 축을 중심으로 회전하도록 구성된, 전자 장치.
  4. 청구항 3에 있어서,
    상기 마그넷 조립체는 상기 마그넷이 배치되는 마그넷 브라켓을 더 포함하고,
    상기 마그넷 브라켓은 상기 제1 암 부재에 고정 배치된, 전자 장치.
  5. 청구항 4에 있어서,
    상기 마그넷 브라켓은 비금속(non-metal) 물질 또는 비자성(non-magnetic) 물질을 포함하는, 전자 장치.
  6. 청구항 4에 있어서,
    상기 마그넷 브라켓은,
    상기 마그넷의 적어도 일부가 수용되는 수용 부분 및 상기 수용 부분으로부터 연장되는 돌출 부분을 포함하고,
    상기 돌출 부분은 상기 제1 암 부재의 적어도 일부를 관통하여 상기 제1 암 부재에 결합된, 전자 장치.
  7. 청구항 1에 있어서,
    상기 제1 암 부재는 상기 제1 회전 부재에 형성된 제1 슬라이딩 홈에 수용되는 제1 슬라이딩 핀을 포함하고,
    상기 제2 암 부재는 상기 제2 회전 부재에 형성된 제2 슬라이딩 홈에 수용되는 제2 슬라이딩 핀을 포함하고,
    상기 제1 슬라이딩 핀은 상기 제1 암 부재 및 상기 제1 회전 부재가 각각 상기 제1 암 축 및 상기 제1 회전 축을 중심으로 회전함에 따라 상기 제1 슬라이딩 홈 내에서 슬라이딩하도록 구성되고,
    상기 제2 슬라이딩 핀은 상기 제2 암 부재 및 상기 제2 회전 부재가 각각 상기 제2 암 축 및 상기 제2 회전 축을 중심으로 회전함에 따라 상기 제2 슬라이딩 홈 내에서 슬라이딩하도록 구성된, 전자 장치.
  8. 청구항 7에 있어서,
    상기 제1 암 부재 또는 상기 제2 암 부재는,
    상기 제1 암 축 또는 상기 제2 암 축이 결합되는 제1 결합 부분,
    상기 제1 슬라이딩 핀 또는 상기 제2 슬라이딩 핀이 결합되는 제2 결합 부분 및
    상기 제1 결합 부분 및 상기 제2 결합 부분을 연결하는 제3 결합 부분을 포함하고,
    상기 마그넷 조립체는 상기 제3 결합 부분에 결합된, 전자 장치.
  9. 청구항 1에 있어서,
    상기 제1 하우징 및 상기 제2 하우징에 배치되는 디스플레이;를 더 포함하고,
    상기 제1 하우징은 상기 디스플레이의 일부가 배치되는 제1 플레이트 및 상기 제1 플레이트를 둘러싸는 제1 프레임을 포함하고,
    상기 제2 하우징은 상기 디스플레이의 다른 일부가 배치되는 제2 플레이트 및 상기 제2 플레이트를 둘러싸는 제2 프레임을 포함하고,
    상기 힌지 구조물은,
    상기 제1 회전 부재 및 상기 제1 암 부재의 적어도 일부가 상기 제1 플레이트와 중첩되고, 상기 제2 회전 부재 및 상기 제2 암 부재의 적어도 일부가 상기 제2 플레이트와 중첩되도록 상기 제1 하우징 및 상기 제2 하우징에 연결된, 전자 장치.
  10. 청구항 9에 있어서,
    상기 마그넷 조립체는 상기 제1 암 부재에 배치되고,
    상기 센서 모듈은, 적어도 일부가 상기 제1 플레이트에 부착되는 연성 기판을 더 포함하고,
    상기 센서는 상기 마그넷 조립체와 마주보도록 상기 연성 기판의 일부 영역에 배치된, 전자 장치.
  11. 청구항 10에 있어서,
    상기 제1 하우징에 배치되고 상기 센서 모듈과 전기적으로 연결되는 회로 기판;을 더 포함하고,
    상기 제1 플레이트는,
    상기 회로 기판이 배치되는 제1 면 및 상기 제1 면의 반대 방향을 향하고 상기 디스플레이가 배치되는 제2 면을 포함하고,
    상기 연성 기판은 상기 제1 면 상에 위치하는, 전자 장치.
  12. 청구항 11에 있어서,
    상기 제1 암 부재는 상기 제1 플레이트의 상기 제2 면 상에 위치하고,
    상기 센서는 상기 제1 플레이트의 일부에 형성된 센서 홀(hole)을 통해 상기 마그넷 조립체와 마주보는, 전자 장치.
  13. 청구항 12에 있어서,
    상기 연성 기판의 적어도 일부는 상기 제1 면 상에서 상기 센서 홀과 중첩되도록 배치되고,
    상기 센서의 적어도 일부는 상기 센서 홀 내부에 수용되는, 전자 장치.
  14. 청구항 1에 있어서,
    상기 센서는 상기 마그넷의 자기장의 세기 또는 방향을 감지하도록 구성되고, 자기 센서 또는 홀 센서(hall sensor)를 포함하는, 전자 장치.
  15. 청구항 1에 있어서,
    상기 전자 장치는,
    축 방향에 평행한 상기 제1 하우징의 제1 가장자리와 상기 제2 하우징의 제2 가장자리가 접촉하는 완전 접힘 상태,
    상기 축 방향에 수직한 상기 제1 하우징의 제3 가장자리와 상기 제2 하우징의 제4 가장자리가 실질적으로 동일 직선을 형성하는 펼침 상태 및
    상기 펼침 상태 및 상기 완전 접힘 상태 사이의 임의의 상태로 규정되는 중간 접힘 상태를 포함하고,
    상기 센서와 상기 마그넷 사이의 거리는,
    상기 펼침 상태에서 제1 거리이고, 상기 중간 접힘 상태에서 제2 거리이고, 상기 완전 접힘 상태에서 제3 거리이고,
    상기 제1 거리, 상기 제2 거리 및 상기 제3 거리는 서로 상이한, 전자 장치.
  16. 청구항 15에 있어서,
    상기 센서는,
    상기 펼침 상태에서 상기 마그넷의 중앙을 기준으로 일 측에 위치하고, 상기 완전 접힘 상태에서 상기 마그넷의 중앙을 기준으로 타 측에 위치하도록 구성되고,
    상기 제3 거리는 상기 제1 거리 및 상기 제2 거리보다 큰, 전자 장치.
  17. 청구항 1에 있어서,
    상기 전자 장치는,
    상기 센서에 의해 검출된 상기 마그넷의 자기장의 세기에 기반하여 상기 제1 하우징 및 제2 하우징의 폴딩 각도를 산출하도록 구성되고,
    상기 폴딩 각도는 상기 제1 하우징과 상기 제2 하우징 사이의 각도로 규정되는, 전자 장치.
  18. 전자 장치에 있어서,
    제1 하우징;
    상기 제1 하우징과 연결되는 제2 하우징;
    상기 제1 하우징으로부터 상기 제2 하우징까지 연장되는 플렉서블 디스플레이;
    상기 제1 하우징 및 상기 제2 하우징을 회전 가능하게 연결하는 힌지 구조물; 및
    상기 제1 하우징에 배치되고, 자기장의 세기 또는 방향을 감지하도록 구성되는 센서;를 포함하고,
    상기 힌지 구조물은,
    고정 부재;
    상기 고정 부재에 제1 회전 축을 중심으로 회전 가능하게 결합되고, 상기 제1 하우징과 함께 회전하도록 상기 제1 하우징에 연결되는 제1 회전 부재;
    상기 고정 부재에 제2 회전 축을 중심으로 회전 가능하게 결합되고, 상기 제2 하우징과 함께 회전하도록 상기 제2 하우징에 연결되는 제2 회전 부재;
    상기 고정 부재에 회전 가능하게 결합되고, 상기 제1 회전 축에 평행한 제1 암 축;
    상기 고정 부재에 회전 가능하게 결합되고, 상기 제2 회전 축에 평행한 제2 암 축;
    상기 제1 암 축에 결합되고, 상기 제1 암 축과 함께 회전하는 제1 암 부재, 상기 제1 암 부재는 상기 제1 암 축을 둘러싸는 제1 캠을 포함함;
    상기 제2 암 축에 결합되고, 상기 제2 암 축과 함께 회전하는 제2 암 부재, 상기 제2 암 부재는 상기 제2 암 축을 둘러싸는 제2 캠을 포함함;
    상기 제1 암 축 및 상기 제2 암 축에 결합되고, 축 방향으로 직선 이동이 가능한 캠 부재, 상기 캠 부재는 상기 제1 캠과 맞물리는 제3 캠 및 상기 제2 캠과 맞물리는 제4 캠을 포함함;
    상기 제1 암 축에 결합되고 상기 캠 부재에 상기 축 방향으로 탄성력을 제공하는 제1 탄성 부재;
    상기 제2 암 축에 결합되고 상기 캠 부재에 상기 축 방향으로 탄성력을 제공하는 제2 탄성 부재; 및
    마그넷을 포함하고, 상기 센서와 부분적으로 마주보도록 상기 제1 암 부재에 결합되는 마그넷 조립체;를 포함하고,
    상기 전자 장치의 접힘 동작 및 펼침 동작에서, 상기 제1 암 부재는 상기 제1 회전 부재와 회전 연동되되 서로 상이한 경로로 회전하고, 상기 제2 암 부재는 상기 제2 회전 부재와 회전 연동되되 서로 상이한 경로로 회전하고,
    상기 마그넷 및 상기 센서 사이의 거리는, 상기 접힘 동작 및 펼침 동작에 대응하여 변경되도록 구성된, 전자 장치.
  19. 청구항 18에 있어서,
    상기 마그넷 조립체는 상기 제1 암 부재에 결합되는 마그넷 브라켓을 더 포함하고,
    상기 마그넷은 상기 마그넷 브라켓의 수용 공간에 수용된, 전자 장치.
  20. 청구항 19에 있어서,
    상기 제1 암 부재는 부분적으로 금속 물질을 포함하고,
    상기 마그넷 브라켓은 상기 제1 암 부재와 접촉하는 부분이 비금속(non-metal) 물질 또는 비자성(non-magnetic) 물질로 형성된, 전자 장치.
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