KR20240050193A - 힌지 장치를 포함하는 전자 장치 - Google Patents

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KR20240050193A
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지경준
손권호
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삼성전자주식회사
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Abstract

다양한 실시예에 따르면, 전자 장치는, 제1하우징과, 제2하우징과, 상기 제1하우징과 상기 제2하우징을 폴딩축을 기준으로 서로에 대하여 회전 가능하게 연결하는 적어도 하나의 힌지 장치 및 상기 제1하우징 및 상기 제2하우징의 지지를 받도록 배치된 플렉서블 디스플레이를 포함할 수 있다. 상기 적어도 하나의 힌지 장치는, 상기 제1하우징과 연결되고, 상기 폴딩축과 평행한 제1회전축을 기준으로 회전 가능하게 배치되고, 제1캠 수용 공간을 형성하도록 제1, 2캠 구조를 포함하는 제1암과, 상기 제2하우징과 연결되고, 상기 폴딩축과 평행한 제2회전축을 기준으로 회전 가능하게 배치되고, 제2캠 수용 공간을 형성하도록 제3, 4캠 구조를 포함하는 제2암과, 상기 제1, 2캠 수용 공간에서, 상기 제1, 3캠 구조와 각각 캠 결합된 제5, 6 캠 구조를 포함하고, 상기 폴딩축과 평행한 방향으로 이동 가능하게 배치된 제1힌지 캠과, 상기 제1힌지 캠과 인접하도록 배치되고, 상기 제1, 2캠 수용 공간에서, 상기 제2, 4캠 구조와 각각 캠 결합된 제7, 8 캠 구조를 포함하고, 상기 폴딩축과 평행한 방향으로 이동 가능하게 배치된 제2힌지 캠과, 상기 제1힌지 캠에 배치된 제1자석 및 상기 제1자석의 자력에 반응하도록 상기 제2힌지 캠에 배치된 제2자석을 포함할 수 있다. 그 밖에 다양한 실시예들이 가능할 수 있다.

Description

힌지 장치를 포함하는 전자 장치{ELECTRONIC DEVICE INCLUDING HINGE DEVICE}
본 개시(disclosure)의 다양한 실시예들은 힌지 장치를 포함하는 전자 장치에 관한 것이다.
전자 장치는 각 제조사마다 기능적 격차가 현저히 줄어듦에 따라 소비자의 구매 욕구를 충족시키기 위하여 점차 슬림화되어가고 있으며, 전자 장치의 강성을 증가시키고, 디자인적 측면을 강화시킴과 동시에 그 기능적 요소를 차별화시키기 위하여 개선되고 있다. 이러한 전자 장치는 획일적인 장방형 형상에서 벗어나, 점차 다양한 형상으로 변모되어 가고 있다. 예를 들어, 전자 장치는 휴대가 편리하면서, 사용될 경우에는 대화면 디스플레이를 이용할 수 있는 변형 가능한 구조를 가질 수 있다. 이러한 전자 장치의 일환으로 폴더블(foldable) 타입의 전자 장치가 지속적으로 출시되고 있으며, 폴딩 동작에 대한 작동 신뢰성을 확보가 요구될 수 있다.
전자 장치는 제1하우징, 힌지 장치(예: 힌지 모듈 또는 힌지 조립체)를 통해 제1하우징과 폴딩 가능하게 연결된 제2하우징을 포함하는 폴더블 전자 장치를 포함할 수 있다. 제1하우징과 제2하우징은 힌지 장치와 구조적으로 결합됨으로써, 접힘 상태 및/또는 펼침 상태를 위한 작동 신뢰성을 보장받을 수 있다. 이러한 폴더블 전자 장치는 힌지 장치를 통해 제1하우징이 제2하우징에 대하여 0도 ~ 360도의 범위를 가지고 회전됨으로써, in-folding 방식 및/또는 out folding 방식으로 동작될 수 있다. 폴더블 전자 장치는 180로 개방된 상태에서, 제1하우징과 제2하우징을 가로지르도록 배치되는 플렉서블 디스플레이를 포함할 수 있다.
힌지 장치는 제1하우징 및 제2하우징에 연결되고 캠 구조를 갖는 한 쌍의 암들, 한 쌍의 암들과 동일한 회전축상에 배치되고 한 쌍의 암들에 형성된 캠 구조와 대면 하도록 배치된 또 다른 캠 구조를 포함하는 힌지 캠들 및 힌지 캠들을 한 쌍의 암들 방향으로 가압함으로써, 캠 결합을 위한 가압력을 제공하는 복수의 코일스프링들을 포함할 수 있다. 예컨대, 제1, 2하우징의 접히고 펼쳐지는 동작에 따라, 한 쌍의 암들이 함께 회전되고, 코일 스프링의 가압력을 통해 캠 결합된 힌지 캠들의 캠 결합 구조를 통해 마찰력이 생성될 수 있다. 이러한 캠 결합 구조는 제1하우징 및 제2하우징이 접히고 펼쳐지는 동작 중에 지정된 각도에서 멈출수 있는 프리 스탑 기능을 제공하거나, 지정된 변곡 각도를 기준으로 접히거나 펼쳐지는 방향으로 가압될 수 있는 지속적인 가압력을 제공할 수 있다.
그러나 코일 스프링은 암들과 힌지 캠들 사이에서 지정된 길이를 갖도록 배치되기 때문에 힌지 장치의 크기 축소에 한계가 있으며, 전자 장치의 슬림화 추세에 역행할 수 있다. 또한, 코일 스프링의 경우, 대상 구조물(예: 암들 또는 힌지 캠)가 비대칭적으로 접촉되기 때문에 편심이 발생하고, 이러한 편심은 스프링의 좌굴을 발생시키고, 작동 중 하우징들의 토크 감소 또는 디텐트 구간의 오차를 유발시킬 수 있다.
본 개시의 다양한 실시예들은 전자 장치의 슬림화에 도움을 줄 수 있는 힌지 장치를 포함하는 전자 장치를 제공할 수 있다.
다양한 실시예들은 지속적인 폴딩 동작에도 작동 신뢰성이 보장될 수 있는 힌지 장치를 포함하는 전자 장치를 제공할 수 있다.
다만, 본 개시에서 해결하고자 하는 과제는 상기 언급된 과제에 한정되는 것이 아니며, 본 개시의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위에서 다양하게 확장될 수 있을 것이다.
다양한 실시예에 따르면, 다양한 실시예에 따르면, 전자 장치는, 제1하우징과, 제2하우징과, 상기 제1하우징과 상기 제2하우징을 폴딩축을 기준으로 서로에 대하여 회전 가능하게 연결하는 적어도 하나의 힌지 장치 및 상기 제1하우징 및 상기 제2하우징의 지지를 받도록 배치된 플렉서블 디스플레이를 포함할 수 있다. 상기 적어도 하나의 힌지 장치는, 상기 제1하우징과 연결되고, 상기 폴딩축과 평행한 제1회전축을 기준으로 회전 가능하게 배치되고, 제1캠 수용 공간을 형성하도록 제1, 2캠 구조를 포함하는 제1암과, 상기 제2하우징과 연결되고, 상기 폴딩축과 평행한 제2회전축을 기준으로 회전 가능하게 배치되고, 제2캠 수용 공간을 형성하도록 제3, 4캠 구조를 포함하는 제2암과, 상기 제1, 2캠 수용 공간에서, 상기 제1, 3캠 구조와 각각 캠 결합된 제5, 6 캠 구조를 포함하고, 상기 폴딩축과 평행한 방향으로 이동 가능하게 배치된 제1힌지 캠과, 상기 제1힌지 캠과 인접하도록 배치되고, 상기 제1, 2캠 수용 공간에서, 상기 제2, 4캠 구조와 각각 캠 결합된 제7, 8 캠 구조를 포함하고, 상기 폴딩축과 평행한 방향으로 이동 가능하게 배치된 제2힌지 캠과, 상기 제1힌지 캠에 배치된 제1자석 및 상기 제1자석의 자력에 반응하도록 상기 제2힌지 캠에 배치된 제2자석을 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 전자 장치는, 제1하우징과, 제2하우징과, 상기 제1하우징과 상기 제2하우징을 폴딩축을 기준으로 서로에 대하여 회전 가능하게 연결하는 적어도 하나의 힌지 장치 및 상기 제1하우징 및 상기 제2하우징의 지지를 받도록 배치된 플렉서블 디스플레이를 포함하고, 상기 적어도 하나의 힌지 장치는, 상기 제1하우징과 연결되고, 상기 폴딩축과 평행한 제1회전축을 기준으로 회전 가능하게 배치되고, 제1캠 구조를 포함하는 제1암과, 상기 제2하우징과 연결되고, 상기 폴딩축과 평행한 제2회전축을 기준으로 회전 가능하게 배치되고, 제2캠 구조를 포함하는 제2암과, 상기 제1, 2캠 구조와 각각 캠 결합된 제3, 4캠 구조를 포함하고, 상기 폴딩축과 평행한 방향으로 이동 가능하게 배치된 힌지 캠과, 상기 힌지 캠과 인접하도록 배치된 지지 구조물과, 상기 힌지 캠에 배치된 제1자석 및 상기 제1자석의 자력에 반응하도록 상기 지지 구조물에 배치된 제2자석을 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 제1하우징과 제2하우징을 폴딩 가능하게 연결하는 힌지 장치는, 상기 제1하우징과 연결되고, 상기 폴딩축과 평행한 제1회전축을 기준으로 회전 가능하게 배치되고, 제1캠 수용 공간을 형성하도록 제1, 2캠 구조를 포함하는 제1암과, 상기 제2하우징과 연결되고, 상기 폴딩축과 평행한 제2회전축을 기준으로 회전 가능하게 배치되고, 제2캠 수용 공간을 형성하도록 제3, 4캠 구조를 포함하는 제2암과, 상기 제1, 2캠 수용 공간에서, 상기 제1, 3캠 구조와 각각 캠 결합된 제5, 6 캠 구조를 포함하고, 상기 폴딩축과 평행한 방향으로 이동 가능하게 배치된 제1힌지 캠과, 상기 제1힌지 캠과 인접하도록 배치되고, 상기 제1, 2캠 수용 공간에서, 상기 제2, 4캠 구조와 각각 캠 결합된 제7, 8 캠 구조를 포함하고, 상기 폴딩축과 평행한 방향으로 이동 가능하게 배치된 제2힌지 캠과, 상기 제1힌지 캠에 배치된 제1자석 및 상기 제1자석의 자력에 반응하는 위치에서, 상기 제1자석에 대하여 밀어내는 방향으로 척력이 작용하도록 배치된 제2자석을 포함할 수 있다.
본 개시의 예시적인 실시예들에 따른 힌지 장치는 한 쌍의 암들과 대면하도록 배치된 한 쌍의 힌지 캠들 간의 가압력이 동일한 극성이 마주보도록 배치된 한 쌍의 자석(magnet)들의 척력(repulsive force)을 통해 제공됨으로써, 전자 장치의 슬림화 및 작동 신뢰성 향상에 도움을 줄 수 있다.
이 외에, 본 문서를 통해 직접적 또는 간접적으로 파악되는 다양한 효과들이 제공될 수 있다.
본 개시에서 얻을 수 있는 효과는 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 개시가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도면의 설명과 관련하여, 동일 또는 유사한 구성 요소에 대해서는 동일 또는 유사한 참조 부호가 사용될 수 있다.
도 1a는 본 개시의 다양한 실시예에 따른 펼침 상태(flat state 또는 unfolding state)를 도시한 전자 장치의 전면 사시도이다.
도 1b는 본 개시의 다양한 실시예에 따른 펼침 상태에서, 전자 장치의 전면을 도시한 평면도이다.
도 1c는 본 개시의 다양한 실시예에 따른 펼침 상태에서, 전자 장치의 후면을 도시한 평면도이다.
도 2a는 본 개시의 다양한 실시예에 따른 접힘 상태(folding state)를 도시한 전자 장치의 사시도이다.
도 2b는 본 개시의 다양한 실시예에 따른 중간 상태(intermediate state)를 도시한 전자 장치의 사시도이다.
도 3은 본 개시의 다양한 실시예에 따른 전자 장치의 분리 사시도이다.
도 4는 본 개시의 다양한 실시예에 따른 힌지 장치의 분리 사시도이다.
도 5a는 본 개시의 다양한 실시예에 따른 힌지 캠들과 암들간의 분리된 상태를 도시한 힌지 장치의 분리 사시도이다.
도 5b는 본 개시의 다양한 실시예에 따른 힌지 장치의 결합된 상태를 도시한 도면이다.
도 5c는 본 개시의 다양한 실시예에 따른 도 5d의 5c 영역에 대한 힌지 장치의 일부 사시도이다.
도 5d는 본 개시의 다양한 실시예에 따른 힌지 캠들의 사시도이다.
도 5e는 본 개시의 다양한 실시예에 따른 힌지 캠들이 대면된 상태를 도시한 일부 단면도이다.
도 6은 본 개시의 다양한 실시예에 따른 차단 부재를 포함하는 힌지 장치의 일부 구성도이다.
도 7은 본 개시의 다양한 실시예에 따른 힌지 장치의 구성도이다.
도 8a는 본 개시의 다양한 실시예에 따른 한 쌍의 스프링이 적용된 상태를 도시한 힌지 캠들간의 분리 사시도이다.
도 8b는 본 개시의 다양한 실시예에 따른 도 8a의 한 쌍의 스프링이 적용된 힌지 장치의 구성도이다.
도 9는 본 개시의 다양한 실시예에 따른 자석들의 배치 구조를 도시한 도면이다.
도 10은 본 개시의 다양한 실시예에 따른 한 쌍의 스프링이 적용된 힌지 장치의 분리 사시도이다.
도 11a는 본 개시의 다양한 실시예에 따른 도 10의 한 쌍의 스프링이 적용된 힌지 장치의 구성도이다.
도 11b는 본 개시의 다양한 실시예에 따른 도 11a의 라인 11b-11b를 따라 바라본 힌지 장치의 일부 단면도이다.
도 12a 및 도 12b는 본 개시의 다양한 실시예에 따른 디텐트(detent) 구조를 갖는 힌지 장치의 사시도이다.
도 1a 및 도 1b는 본 개시의 다양한 실시예에 따른 전자 장치의 펼침 상태(unfolded state)를 전면 및 후면에서 바라본 도면들이다. 도 2a 및 도 2b는 본 개시의 다양한 실시예에 따른 전자 장치의 접힘 상태(folded state)를 전면 및 후면에서 바라본 도면들이다.
도 1a 내지 도 2b를 참고하면, 전자 장치(200)는, 서로에 대하여 접힘 가능하도록 적어도 하나의 힌지 장치(예: 도 3의 힌지 장치(320))(예: 힌지 모듈 또는 힌지 구조)를 통해 폴딩축(F)을 기준으로 회동 가능하게 결합되는 한 쌍의 하우징들(210, 220)(예: 폴더블 하우징 구조), 한 쌍의 하우징들(210, 220)을 통해 배치되는 제1디스플레이(230)(예: 플렉서블(flexible) 디스플레이, 폴더블(foldable) 디스플레이 또는 메인 디스플레이) 및/또는 제2하우징(220)을 통해 배치된 제2디스플레이(300)(예: 서브 디스플레이)를 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 적어도 하나의 힌지 장치(예: 도 3의 힌지 장치(320))는 적어도 부분적으로 제1하우징(210) 및 제2하우징(220)을 통해 외부로부터 보이지 않도록 배치되고, 펼침 상태에서, 접힘 가능한 부분을 커버하는 힌지 하우징(310)(예: 힌지 커버)을 통해 외부로부터 보이지 않게 배치될 수 있다. 본 문서에서는 제1디스플레이(230)가 배치된 면은 전자 장치(200)의 전면으로 정의될 수 있으며, 전면의 반대면은 전자 장치(200)의 후면으로 정의될 수 있다. 또한 전면과 후면 사이의 공간을 둘러싸는 면은 전자 장치(200)의 측면으로 정의될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 한 쌍의 하우징들(210, 220)은 적어도 하나의 힌지 장치(예: 도 3의 힌지 장치(320))를 통해 서로에 대하여 폴딩 가능하게 배치되는 제1하우징(210) 및 제2하우징(220)을 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 한 쌍의 하우징들(210, 220)은 도 1a 내지 도 2b에 도시된 형태 및 결합으로 제한되지 않으며, 다른 형상이나 부품의 조합 및/또는 결합에 의해 구현될 수도 있다. 일 실시예에서, 제1하우징(210)과 제2하우징(220)은 폴딩축(F)을 기준으로 양측에 배치되고, 폴딩축(F)에 대하여 전체적으로 대칭인 형상을 가지며 서로 일치하도록 접힐 수 있다. 어떤 실시예에 따르면, 제1하우징(210)과 제2하우징(220)은 폴딩축(F)을 기준으로 비대칭으로 접힐 수도 있다. 일 실시예에서, 제1하우징(210) 및 제2하우징(220)은 전자 장치(200)가 펼침 상태(unfolded state)인지, 접힘 상태(folded state)인지, 또는 중간 상태(intermediate state)인지 여부에 따라 서로 이루는 각도나 거리가 서로 달라질 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 제1하우징(210)은 전자 장치(200)의 펼침 상태에서, 적어도 하나의 힌지 장치(예: 도 3의 힌지 장치(320))에 연결되며, 전자 장치(200)의 전면을 향하도록 배치된 제1면(211), 제1면(211)의 반대 방향을 향하는 제2면(212), 및/또는 제1면(211)과 제2면(212) 사이의 제1공간(2101)의 적어도 일부를 둘러싸는 제1측면 부재(213)를 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 제2하우징(220)은 전자 장치(200)의 펼침 상태에서, 적어도 하나의 힌지 장치(예: 도 3의 힌지 장치(320))와 연결되며, 전자 장치(200)의 전면을 향하도록 배치된 제3면(221), 제3면(221)의 반대 방향을 향하는 제4면(222), 및/또는 제3면(221) 및 제4면(222) 사이의 제2공간(2201)의 적어도 일부를 둘러싸는 제2측면 부재(223)를 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 제1면(211)은, 펼침 상태에서 제3면(221)과 실질적으로 동일한 방향을 향하고, 접힘 상태에서 제3면(221)과 마주보도록 적어도 부분적으로 대면될 수 있다. 일 실시예에서, 전자 장치(200)는 제1하우징(210)과, 제2하우징(220)의 구조적 결합을 통해 제1디스플레이(230)를 수용하도록 형성된 리세스(201)를 포함할 수도 있다. 일 실시예에서, 리세스(201)는 제1디스플레이(230)와 실질적으로 동일한 크기를 가질 수 있다. 일 실시예에서, 제1하우징(210)은, 제1디스플레이(230)를 위에서 바라볼 때, 제1측면 부재(213)와 결합되고, 제1디스플레이(230)의 가장자리와 중첩 배치됨으로써, 제1디스플레이(230)의 가장자리가 외부로부터 보이지 않도록 커버하는 제1보호 프레임(213a)(예: 제1장식 부재)을 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 제1보호 프레임(213a)은 제1측면 부재(213)와 일체로 형성될 수도 있다. 일 실시예에서, 제2하우징(220)은, 제1디스플레이(230)를 위에서 바라볼 때, 제2측면 부재(223)와 결합되고, 제1디스플레이(230)의 가장자리와 중첩 배치됨으로써, 제1디스플레이(230)의 가장자리가 외부로부터 보이지 않도록 커버하는 제2보호 프레임(223a)(예: 제2장식 부재)을 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 제2보호 프레임(223a)은 제2측면 부재(223)와 일체로 형성될 수도 있다. 어떤 실시예에서, 제1보호 프레임(213a)과 제2보호 프레임(223a)은 생략될 수도 있다.
다양한 실시예에 따르면, 힌지 하우징(310)(예: 힌지 커버)은, 제1하우징(210)과 제2하우징(220) 사이에 배치되고, 적어도 하나의 힌지 장치(예: 도 3의 힌지 장치(320))의 일부를 가리도록 배치될 수 있다. 일 실시예에서, 힌지 하우징(310)은, 전자 장치(200)의 펼침 상태, 접힘 상태 또는 중간 상태에 따라, 제1하우징(210) 및 제2하우징(220)의 일부에 의해 가려지거나, 외부로 노출될 수 있다. 예컨대, 전자 장치(200)가 펼침 상태인 경우, 힌지 하우징(310)의 적어도 일부는 제1하우징(210) 및 제2하우징(220)에 의해 가려져 실질적으로 외부에서 보이지 않도록 배치될 수 있다. 일 실시예에서, 전자 장치(200)가 접힘 상태인 경우, 힌지 하우징(310)의 적어도 일부는 제1하우징(210) 및 제2하우징(220) 사이에서, 외부로부터 보일 수 있게 배치될 수 있다. 일 실시예에서, 제1하우징(210) 및 제2하우징(220)이 소정의 각도를 이루는(folded with a certain angle) 중간 상태인 경우, 힌지 하우징(310)은 제1하우징(210) 및 제2하우징(220) 사이에서 전자 장치(200)의 외부로 적어도 부분적으로 외부에서 보일 수 있게 배치될 수 있다. 예컨대, 힌지 하우징(310)이 외부로 노출되는 영역은 완전히 접힌 상태보다 적을 수 있다. 일 실시예에서, 힌지 하우징(310)은 곡면을 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 전자 장치(200)가 펼침 상태(예: 도 1a 및 도 1b의 상태)인 경우, 제1하우징(210) 및 제2하우징(220)은 약 180도의 각도를 이루며, 제1디스플레이(230)의 제1영역(230a), 제2영역(230b) 및 폴딩 영역(230c)은 실질적으로 동일 평면을 이루며, 동일 방향(예: z 축 방향)을 향하도록 배치될 수 있다. 일 실시예로, 전자 장치(200)가 펼침 상태인 경우, 제1하우징(210)은 제2하우징(220)에 대하여 약 360도의 각도로 회동하여 제2면(212)과 제4면(222)이 마주보도록 반대로 접힐 수도 있다(out folding 방식).
다양한 실시예에 따르면, 전자 장치(200)가 접힘 상태(예: 도 2a 및 도 2b의 상태)인 경우, 제1하우징(210)의 제1면(211) 및 제2하우징(220)의 제3면(221)은 서로 마주보게 배치될 수 있다. 이러한 경우, 제1디스플레이(230)의 제1영역(230a)과 제2영역(230b)은 폴딩 영역(230c)를 통해, 서로 좁은 각도(예: 0도 ~ 약 10도 범위)를 형성하며, 서로 마주보도록 배치될 수도 있다. 일 실시예에서, 폴딩 영역(230c)은 적어도 일부가 소정의 곡률을 가지는 곡형으로 변형될 수 있다. 일 실시예에서, 전자 장치(200)가 중간 상태인 경우, 제1하우징(210) 및 제2하우징(220)은 서로 소정의 각도(a certain angle)로 배치될 수 있다. 이러한 경우, 제1디스플레이(230)의 제1영역(230a)과 제2영역(230b)은 접힘 상태보다 크고, 펼침 상태보다 작은 각도를 형성할 수 있으며, 폴딩 영역(230c)의 곡률은 접힘 상태인 경우보다 작을 수 있고, 펼침 상태보다 클 수 있다. 어떤 실시예에서, 제1하우징(210)과 제2하우징(220)은, 적어도 하나의 힌지 장치(예: 도 3의 힌지 장치(320))를 통해, 접힘 상태에서 펼침 상태 사이의 지정된 폴딩 각도에서 멈출 수 있는 각도를 형성할 수 있다(free stop 기능). 어떤 실시예에서, 제1하우징(210)과 제2하우징(220)은, 적어도 하나의 힌지 장치(예: 도 3의 힌지 장치(320))를 통해, 지정된 변곡 각도를 기준으로, 펼쳐지는 방향 또는 접히는 방향으로, 가압받으면서 지속적으로 동작될 수도 있다.
다양한 실시예에 따르면, 전자 장치(200)는, 제1하우징(210) 및/또는 제2하우징(220)에 배치되는 적어도 하나의 디스플레이(230, 300), 입력 장치(215), 음향 출력 장치(227, 228), 센서 모듈(217a, 217b, 226), 카메라 모듈(216a, 216b, 225), 키 입력 장치(219), 인디케이터(미도시 됨) 또는 커넥터 포트(229) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 어떤 실시예에서, 전자 장치(200)는, 구성 요소들 중 적어도 하나를 생략하거나 적어도 하나의 다른 구성 요소를 추가적으로 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 적어도 하나의 디스플레이(230, 300)는, 제1하우징(210)의 제1면(211)으로부터 제2하우징(220)의 제3면(221)의 지지를 받도록 배치되는 제1디스플레이(230)(예: 플렉서블 디스플레이) 및 제2하우징(220)의 내부 공간에서 제4면(222)을 통해 적어도 부분적으로 외부로부터 보일 수 있게 배치되는 제2디스플레이(300)를 포함할 수 있다. 어떤 실시예에서, 제2디스플레이(300)는 제1하우징(210)의 내부 공간에서 제2면(212)을 통해 외부로부터 보일 수 있게 배치될 수도 있다. 일 실시예에서, 제1디스플레이(230)는, 전자 장치(200)의 펼침 상태에서 주로 사용될 수 있으며, 제2디스플레이(300)는, 전자 장치(200)의 접힘 상태에서 주로 사용될 수 있다. 일 실시예에서, 전자 장치(200)는 중간 상태의 경우, 제1하우징(210)과 제2하우징(220)의 폴딩 각도에 기반하여 제1디스플레이(230) 및/또는 제2디스플레이(300)를 사용 가능하게 제어할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 제1디스플레이(230)는, 한 쌍의 하우징들(210, 220)에 의해 형성된 수용 공간에 배치될 수 있다. 예를 들어, 제1디스플레이(200)는 한 쌍의 하우징들(210, 220)에 의해 형성되는 리세스(recess)(201)에 배치될 수 있으며, 펼침 상태에서, 전자 장치(200)의 전면의 실질적으로 대부분을 차지하도록 배치될 수 있다. 일 실시예에서, 제1디스플레이(230)는, 적어도 일부 영역이 평면 또는 곡면으로 변형될 수 있는 플렉서블 디스플레이를 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 제1디스플레이(230)는 제1하우징(210)과 대면하는 제1영역(230a) 및 제2하우징(220)과 대면하는 제2영역(230b)을 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 제1디스플레이(230)는 폴딩축(F)을 기준으로, 제1영역(230a)의 일부 및 제2영역(230b)의 일부를 포함하는 폴딩 영역(230c)을 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 폴딩 영역(230c)의 적어도 일부는 적어도 하나의 힌지 장치(예: 도 3의 힌지 장치(320))와 대응되는 영역을 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 제1디스플레이(230)의 영역 구분은 한 쌍의 하우징(210, 220) 및 적어도 하나의 힌지 장치(예: 도 3의 힌지 장치(320))에 의한 예시적인 구분일 뿐, 실질적으로 한 쌍의 하우징(210, 220) 및 적어도 하나의 힌지 장치(예: 도 3의 힌지 장치(320))를 통해 제1디스플레이(230)는 이음매 없는(seamless), 하나의 전체 화면으로 표시될 수 있다. 일 실시예에서, 제1영역(230a)과 제2영역(230b)은 폴딩 영역(230c)을 기준으로 전체적으로 대칭인 형상을 가지거나, 부분적으로 비대칭 형상을 가질 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 전자 장치(200)는 제1하우징(210)의 제2면(212)에 배치되는 제1후면 커버(240) 및 제2하우징(220)의 제4면(222)에 배치되는 제2후면 커버(250)를 포함할 수 있다. 어떤 실시예에서, 제1후면 커버(240)의 적어도 일부는 제1측면 부재(213)와 일체로 형성될 수도 있다. 어떤 실시예에서, 제2후면 커버(250)의 적어도 일부는 제2측면 부재(223)와 일체로 형성될 수도 있다. 일 실시예에서, 제1후면 커버(240) 및 제2후면 커버(250) 중 적어도 하나의 커버는 실질적으로 투명한 플레이트(예: 다양한 코팅 레이어들을 포함하는 글라스 플레이트, 또는 폴리머 플레이트) 또는 불투명한 플레이트로 형성될 수 있다. 일 실시예에서, 제1후면 커버(240)는, 예를 들어, 코팅 또는 착색된 유리, 세라믹, 폴리머, 금속(예: 알루미늄, 스테인레스 스틸(STS), 또는 마그네슘), 또는 상기 물질들 중 적어도 둘의 조합과 같은, 불투명한 플레이트에 의하여 형성될 수 있다. 일 실시예에서, 제2후면 커버(250)는, 예를 들어, 글래스 또는 폴리머와 같은, 실질적으로 투명한 플레이트를 통해 형성될 수 있다. 따라서, 제2디스플레이(300)는, 제2하우징(220)의 내부 공간에서, 제2후면 커버(250)를 통해 외부로부터 보일 수 있게 배치될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 입력 장치(215)는, 마이크를 포함할 수 있다. 어떤 실시예에서, 입력 장치(215)는 소리의 방향을 감지할 수 있도록 배치되는 복수 개의 마이크들을 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 음향 출력 장치(227, 228)는 스피커들을 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 음향 출력 장치(227, 228)는, 제2하우징(220)의 제4면(222)을 통해 배치되는 통화용 리시버(227) 및 제2하우징(220)의 제2측면 부재(223)의 적어도 일부를 통해 배치되는 외부 스피커(228)를 포함할 수 있다. 어떤 실시예에서, 입력 장치(215), 음향 출력 장치(227, 228) 및 커넥터(229)는 제1하우징(210) 및/또는 제2하우징(220)의 공간들에 배치되고, 제1하우징(210) 및/또는 제2하우징(220)에 형성된 적어도 하나의 홀을 통하여 외부 환경에 노출될 수 있다. 어떤 실시예에서, 제1하우징(210) 및/또는 제2하우징(220)에 형성된 홀들은 입력 장치(215) 및 음향 출력 장치(227, 228)을 위하여 공용으로 사용될 수 있다. 어떤 실시예에서, 음향 출력 장치(227, 228)는 제1하우징(210) 및/또는 제2하우징(220)에 형성된 홀이 배제된 채, 동작되는 스피커(예: 피에조 스피커)를 포함할 수도 있다.
다양한 실시예에 따르면, 카메라 모듈(216a, 216b, 225)은, 제1하우징(210)의 제1면(211)에 배치되는 제1카메라 모듈(216a), 제1하우징(210)의 제2면(212)에 배치되는 제2카메라 모듈(216b) 및/또는 제2하우징(220)의 제4면(222)에 배치되는 제3카메라 모듈(225)를 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 전자 장치(200)는 제2카메라 모듈(216b) 근처에 배치되는 플래시(218)를 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 플래시(218)는, 예를 들어, 발광 다이오드 또는 제논 램프(xenon lamp)를 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 카메라 모듈들(216a, 216b, 225)은 하나 또는 복수의 렌즈들, 이미지 센서, 및/또는 이미지 시그널 프로세서를 포함할 수 있다. 어떤 실시예에서, 카메라 모듈들(216a, 216b, 225) 중 적어도 하나의 카메라 모듈은 2개 이상의 렌즈들(예: 광각 및 망원 렌즈) 및 이미지 센서들을 포함하고, 제1하우징(210) 및/또는 제2하우징(220)의 어느 한 면에 함께 배치될 수도 있다.
다양한 실시예에 따르면, 센서 모듈(217a, 217b, 226)은, 전자 장치(200)의 내부의 작동 상태, 또는 외부의 환경 상태에 대응하는 전기 신호 또는 데이터 값을 생성할 수 있다. 일 실시예에서, 센서 모듈(217a, 217b, 226)은, 제1하우징(210)의 제1면(211)에 배치되는 제1센서 모듈(217a), 제1하우징(210)의 제2면(212)에 배치되는 제2센서 모듈(217b) 및/또는 제2하우징(220)의 제4면(222)에 배치되는 제3센서 모듈(226)을 포함할 수 있다. 어떤 실시예에서, 센서 모듈(217a, 217b, 226)은 제스처 센서, 그립 센서, 컬러 센서, IR(infrared) 센서, 조도 센서, 초음파 센서, 홍채 인식 센서, 또는 거리 검출 센서(예: TOF(time of flight) 센서 또는 LiDAR(light detection and ranging) 센서) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 전자 장치(200)는, 도시되지 않은 센서 모듈, 예를 들어, 기압 센서, 마그네틱 센서, 생체 센서, 온도 센서, 습도 센서, 또는 지문 인식 센서 중 적어도 하나를 더 포함할 수 있다. 어떤 실시예에서, 지문 인식 센서는 제1하우징(210)의 제1측면 부재(213) 및/또는 제2하우징(220)의 제2측면 부재(223) 중 적어도 하나의 측면 부재를 통해 배치될 수도 있다.
다양한 실시예에 따르면, 키 입력 장치(219)는, 제1하우징(210)의 제1측면 부재(213)를 통해 외부로 노출되도록 배치될 수 있다. 어떤 실시예에서, 키 입력 장치(219)는 제2하우징(220)의 제2측면 부재(223)를 통해 외부로 노출되도록 배치될 수도 있다. 어떤 실시예에서, 전자 장치(200)는 상기 키 입력 장치(219)들 중 일부 또는 전부를 포함하지 않을 수 있고, 포함되지 않은 키 입력 장치(219)는 적어도 하나의 디스플레이(230, 300)상에 소프트 키와 같은 다른 형태로 구현될 수 있다. 일 실시예로, 키 입력 장치(219)는 적어도 하나의 디스플레이(230, 300)에 포함된 압력 센서를 이용하여 구현될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 커넥터 포트(229)는, 외부 전자 장치와 전력 및/또는 데이터를 송수신하기 위한 커넥터(예: USB 커넥터 또는 IF 모듈(interface connector port 모듈))를 포함할 수 있다. 어떤 실시예에서, 커넥터 포트(229)는 외부 전자 장치와 오디오 신호를 송수신하기 위한 기능을 함께 수행하거나, 오디오 신호의 송수신 기능을 수행하기 위한 별도의 커넥터 포트(예: 이어잭 홀)를 더 포함할 수도 있다.
다양한 실시예에 따르면, 카메라 모듈들(216a, 216b, 225) 중 적어도 하나의 카메라 모듈(216a, 225), 센서 모듈들(217a, 217b, 226) 중 적어도 하나의 센서 모듈(217a, 226) 및/또는 인디케이터는 적어도 하나의 디스플레이(230, 300)를 통해 노출되도록 배치될 수 있다. 예컨대, 적어도 하나의 카메라 모듈(216a, 225), 적어도 하나의 센서 모듈(217a, 226) 및/또는 인디케이터는 적어도 하나의 하우징(210, 220)의 내부 공간에서, 적어도 하나의 디스플레이(230, 300)의 활성화 영역(display area) 아래에 배치되고, 커버 부재(예: 제1디스플레이(230)의 윈도우층(미도시 됨) 및/또는 제2후면 커버(250))까지 천공된 오프닝 또는 투명 영역을 통해 외부 환경과 접할 수 있도록 배치될 수 있다. 일 실시예에서, 적어도 하나의 디스플레이(230, 300)와 적어도 하나의 카메라 모듈(216a, 225)이 대면하는 영역은 컨텐츠를 표시하는 영역의 일부로서 일정 투과율을 갖는 투과 영역으로 형성될 수 있다. 일 실시예에서, 투과 영역은 약 5% ~ 약20% 범위의 투과율을 갖도록 형성될 수 있다. 이러한 투과 영역은 이미지 센서로 결상되어 화상을 생성하기 위한 광이 통과하는 적어도 하나의 카메라 모듈(216a, 225)의 유효 영역(예: 화각 영역)과 중첩되는 영역을 포함할 수 있다. 예를 들어, 디스플레이(230, 300)의 투과 영역은 주변 보다 픽셀의 밀도가 낮은 영역을 포함할 수 있다. 예를 들어, 투과 영역은 오프닝을 대체할 수 있다. 예를 들어, 적어도 하나의 카메라 모듈(216a, 225)은 언더 디스플레이 카메라(UDC, under display camera) 또는 언더 패널 카메라(UPC, under panel camera)를 포함할 수 있다. 일 실시예로, 일부 카메라 모듈 또는 센서 모듈(217a, 226)은 디스플레이를 통해 시각적으로 노출되지 않고 그 기능을 수행하도록 배치될 수도 있다. 예컨대, 디스플레이(230, 300)(예: 디스플레이 패널) 아래에 배치된 카메라 모듈(216a, 225) 및/또는 센서 모듈(217a, 226)과 대면하는 영역은, UDC(under display camera) 구조로써, 천공된 오프닝이 불필요할 수도 있다.
도 3는 본 개시의 다양한 실시예들에 따른 전자 장치의 분리 사시도이다.
도 3을 참고하면, 전자 장치(200)는 제1디스플레이(230)(예: 플렉서블 디스플레이), 제2디스플레이(300), 적어도 하나의 힌지 장치(320), 한 쌍의 지지 부재들(261, 262), 적어도 하나의 기판(270)(예: 인쇄 회로 기판(PCB, printed circuit board)), 제1하우징(210), 제2하우징(220), 제1후면 커버(240) 및/또는 제2후면 커버(250)를 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 제1디스플레이(230)는 디스플레이 패널(430)(예: 플렉서블 디스플레이 패널)과, 디스플레이 패널(430) 아래에 배치된 지지 플레이트(450)를 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 제1디스플레이(230)는 지지 플레이트(450) 아래에 배치된 보강 플레이트(462)를 포함할 수 있다. 어떤 실시예에서, 보강 플레이트들(462)는 생략될 수도 있다. 일 실시예에서, 디스플레이 패널(430)은 제1디스플레이(230)의 제1영역(예: 도 1a의 제1영역(230a))과 대응하는 제1패널 영역(430a), 제1패널 영역(430a)으로부터 연장되고, 제1디스플레이(230)의 제2영역(예: 도 1a의 제2영역(230b))과 대응하는 제2패널 영역(430b) 및 제1패널 영역(430a)과 제2패널 영역(430b)를 연결하고, 제1디스플레이(230)의 폴딩 영역(예: 도 1a의 폴딩 영역(230c))과 대응하는 제3패널 영역(430c))을 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 지지 플레이트(450)는 디스플레이 패널(430)과 한 쌍의 지지 부재들(261, 262) 사이에 배치되고, 제1패널 영역(430a) 및 제2패널 영역(430b)을 위한 평면형 지지 구조 및 제3패널 영역(430c)에 굴곡성에 도움을 주기 위한 굴곡 가능 구조를 제공하기 위한 소재 및 형상을 갖도록 형성될 수 있다. 일 실시예에서, 지지 플레이트(450)는 도전성 소재(예: 금속) 또는 비도전성 소재(예: 폴리머 또는 FRP(fiber reinforced plastics))로 형성될 수 있다. 일 실시예에서, 보강 플레이트(462)는, 지지 플레이트(450)와 한 쌍의 지지 부재들(261, 262) 사이에서, 제1패널 영역(430a) 및 제3패널 영역(430c)의 적어도 일부와 대응하도록 배치된 제1보강 플레이트(4621) 및 제2패널 영역(430b) 및 제3패널 영역(430c)의 적어도 일부와 대응하도록 배치된 제2보강 플레이트(4622)를 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 보강 플레이트(462)는 금속 소재(예: SUS)로 형성됨으로써, 제1디스플레이(230)를 위한 그라운드 연결 구조 및 강성 보강에 도움을 줄 수 있다. 어떤 실시예에서, 전자 장치(200)는 지지 플레이트(450) 아래에 배치되고, 보강 플레이트(462)와 대체되거나, 지지 플레이트(450)와 보강 플레이트(462) 사이에 추가된 디지타이저를 포함할 수도 있다.
다양한 실시예에 따르면, 제2디스플레이(300)는 제2하우징(220)과 제2후면 커버(250) 사이의 공간에 배치될 수 있다. 일 실시예에서, 제2디스플레이(300)는 제2하우징(220)과 제2후면 커버(250) 사이의 공간에서, 제2후면 커버(250)의 실질적으로 전체 면적을 통해 외부로부터 보일 수 있게 배치될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 제1지지 부재(261)의 적어도 일부는 적어도 하나의 힌지 장치(320)를 통해 제2지지 부재(262)와 접힘 가능하게 결합될 수 있다. 일 실시예에서, 전자 장치(200)는 제1지지 부재(261)의 적어도 일부로부터 적어도 하나의 힌지 장치(320)를 가로질러, 제2지지 부재(262)의 일부까지 배치되는 적어도 하나의 배선 부재(263)(예: 연성 회로 기판(FPCB; flexible printed circuit board))를 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 제1지지 부재(261)는 제1측면 부재(213)로부터 연장되거나, 제1측면 부재(213)와 구조적으로 결합되는 방식으로 배치될 수 있다. 일 실시예에서, 전자 장치(200)는 제1지지 부재(261)와 제1후면 커버(240)를 통해 제공된 제1공간(예: 도 1a의 제1공간(2101))을 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 제1하우징(210)(예: 제1하우징 구조)은 제1측면 부재(213), 제1지지 부재(261) 및 제1후면 커버(240)의 결합을 통해 구성될 수 있다. 일 실시예에서, 제2지지 부재(262)는 제2측면 부재(223)로부터 연장되거나, 제2측면 부재(223)와 구조적으로 결합되는 방식으로 배치될 수 있다. 일 실시예에서, 전자 장치(200)는 제2지지 부재(262)와 제2후면 커버(250)를 통해 제공된 제2공간(예: 도 1a의 제2공간(2201))을 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 제2하우징(220)(예: 제2하우징 구조)은 제2측면 부재(223), 제2지지 부재(262) 및 제2후면 커버(250)의 결합을 통해 구성될 수 있다. 일 실시예에서, 적어도 하나의 배선 부재(263) 및/또는 적어도 하나의 힌지 장치(320)의 적어도 일부는 한 쌍의 지지 부재들(261, 262)의 적어도 일부를 통해 지지 받도록 배치될 수 있다. 일 실시예에서, 적어도 하나의 배선 부재(263)는 제1지지 부재(261)로부터 폴딩축(F)을 가로질러 제2지지 부재(262)로 연장되도록 배치될 수 있다. 일 실시예에서, 적어도 하나의 배선 부재(263)는 폴딩축(예: y축 또는 도 1a의 폴딩축(F))에 실질적으로 수직한 방향(예: x축 방향)으로 길이를 갖도록 배치될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 적어도 하나의 기판(270)은, 제1공간(2101)에 배치된 제1기판(271) 및 제2공간(2201)에 배치된 제2기판(272)을 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 제1기판(271)과 제2기판(272)은 전자 장치(200)의 다양한 기능을 구현하기 위하여 배치되는 복수의 전자 부품들을 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 제1기판(271)과 제2기판(272)은 적어도 하나의 배선 부재(263)를 통해 전기적으로 연결될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 전자 장치(200)는 적어도 하나의 배터리(291, 292)를 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 적어도 하나의 배터리(291, 292)는 제1하우징(210)의 제1공간(2101)에 배치되고, 제1기판(271)과 전기적으로 연결된 제1배터리(291) 및 제2하우징(220)의 제2공간(2201)에 배치되고, 제2기판(272)과 전기적으로 연결된 제2배터리를 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 제1지지 부재(261) 및 제2지지 부재(262)는 제1배터리(291) 및 제2배터리(292)를 위한 적어도 하나의 스웰링 홀을 더 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 제1하우징(210)은 제1회전 지지면(214)을 포함할 수 있고, 제2하우징(220)은 제1회전 지지면(214)에 대응되는 제2회전 지지면(224)을 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 제1회전 지지면(214)과 제2회전 지지면(224)은 힌지 하우징(310)의 곡형의 외면과 대응되는(자연스럽게 연결되는) 곡면을 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 제1회전 지지면(214)과 제2회전 지지면(224)은 전자 장치(200)가 펼침 상태인 경우, 힌지 하우징(310)를 가림으로써, 힌지 하우징(310)을 전자 장치(200)의 후면으로 노출시키지 않거나 일부만 노출시킬 수 있다. 일 실시예에서, 제1회전 지지면(214)과 제2회전 지지면(224)은 전자 장치(200)가 접힘 상태인 경우, 힌지 하우징(310)의 곡형이 외면을 따라 회전하여 힌지 하우징(310)을 전자 장치(200)의 후면으로 적어도 일부 노출시킬 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 전자 장치(200)는 제1공간(2201)에 배치된 적어도 하나의 안테나(276)를 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 적어도 하나의 안테나(276)는 제1공간(2201)에서, 제1배터리(291)와 제1후면 커버(240)에 배치될 수 있다. 일 실시예에서, 적어도 하나의 안테나(276)는, 예를 들어, NFC(near field communication) 안테나, 무선 충전 안테나, 및/또는 MST(magnetic secure transmission) 안테나를 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 적어도 하나의 안테나(276)는, 예를 들어, 외부 장치와 근거리 통신을 하거나, 충전에 필요한 전력을 무선으로 송수신 할 수 있다. 어떤 실시예에서, 제1측면 부재(213) 또는 제2측면 부재(223)의 적어도 일부 및/또는 제 1 지지 부재(261)와 제2지지 부재(262)의 일부 또는 그 조합에 의하여 안테나 구조가 형성될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 전자 장치(200)는 제1공간(예: 도 1a의 제1공간(2101)) 및/또는 제2공간(예: 도 1a의 제2공간(2201))에 배치된 적어도 하나의 전자 부품 어셈블리(274, 275) 및/또는 추가적인 지지 부재들(263, 273)을 더 포함할 수도 있다. 예컨대, 적어도 하나의 전자 부품 어셈블리는 인터페이스 커넥터 포트 어셈블리(274) 또는 스피커 어셈블리(275)를 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 전자 장치(200)는 제1보강 플레이트(4621)와 제1지지 부재(261) 사이에 배치된 제1방수 부재(WP1)(a first waterproof member) 및 제2보강 플레이트(4622)와 제2지지 부재(262) 사이에 배치된 제2방수 부재(WP2)(a second waterproof member)를 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 제1방수 부재(WP1)는, 제1보강 플레이트(4621)와 제1지지 부재(261) 사이에서, 적어도 하나의 제1방수 공간을 제공할 수 있다. 일 실시예에서, 적어도 하나의 제1방수 공간은 제1지지 부재(261)의 지지를 받도록 배치된 적어도 하나의 전자 부품(예: 카메라 모듈 또는 센서 모듈)과 대응하는 영역을 수용할 수 있다. 일 실시예에서, 제2방수 부재(WP2)는 제2보강 플레이트(4622)와 제2지지 부재(262) 사이에서, 제2방수 공간을 제공할 수 있다. 일 실시예에서, 제2방수 공간은 제1디스플레이(230)의 배면으로 접히는 벤딩부(예: COP, chip on plastic)의 적어도 일부를 수용할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 전자 장치(200)는 제1후면 커버(240)와 제1하우징(210) 사이에 배치된 방수 테이프(241)를 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 전자 장치(200)는 제2후면 커버(250)와 제2하우징(220) 사이에 배치된 본딩 부재(251)를 포함할 수 있다. 어떤 실시예에서, 본딩 부재(251)는 제2디스플레이(300)와 제2하우징(220) 사이에 배치될 수도 있다. 어떤 실시예에서, 방수 테이프(241)는 본딩 부재(251)로 대체되고, 본딩 부재(251)는 방수 테이프(241)로 대체될 수도 있다.
다양한 실시예에 따르면, 적어도 하나의 힌지 장치(320)는 폴딩축(F)과 평행한 방향으로 양단에 배치된 한 쌍의 힌지 장치들(320)을 포함할 수 있다. 어떤 실시예에서, 힌지 장치(320)는 폴딩축(F)를 따라 지정된 간격으로 3개 이상 또는 1개가 배치될 수도 있다. 일 실시예에서, 전자 장치(200)는 힌지 장치들(320) 사이에 배치된 연결 모듈(320-1)을 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 연결 모듈(320-1)은 적어도 하나의 기어들의 조합 및/또는 적어도 하나의 링크 조합을 통해 배치될 수 있다. 어떤 실시예에서, 연결 모듈(400-2)은 힌지 장치(320)로 대체될 수도 있다. 일 실시예에서, 전자 장치(200)는 적어도 하나의 힌지 장치(320)를 통해 연결된 제1힌지 플레이트(311) 및 제2힌지 플레이트(312)를 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 제1힌지 플레이트(311)는, 펼침 상태에서, 제1하우징(210)과 동일한 평면을 형성할 수 있으며, 제2힌지 플레이트(312)는, 펼침 상태에서, 제2하우징(220)과 동일한 평면을 형성할 수 있다.
본 개시의 예시적인 실시예들에 따르면, 힌지 장치(320)는 힌지 캠들(예: 도 4의 힌지 캠들(326, 327))을 서로에 대하여 반대 방향으로 가압하는 가압 수단으로써, 코일 스프링이 배제되고, 서로 동일한 극성이 마주보도록 배치된 자석들(예: 도 4의 자석들(M1, M2))로 대체될 수 있다. 힌지 장치(320)는 코일 스프링과 대체된 자석들(M1, M2)의 배치 구조를 통해, 크기가 축소될 수 있으며, 전자 장치(200)의 슬림화에 도움을 줄 수 있다.
도 4는 본 개시의 다양한 실시예에 따른 힌지 장치의 분리 사시도이다.
도 4의 힌지 장치는 도 3의 힌지 장치(320)와 적어도 일부 유사하거나, 힌지 장치의 다른 실시예들을 더 포함할 수 있다.
도 4를 참고하면, 전자 장치(예: 도 3의 전자 장치(200))는 제1하우징(예: 도 3의 제1하우징(210)), 제2하우징(예: 도 3의 제2하우징(220)) 및 제1하우징(210)과 제2하우징(220)을 폴딩 가능하게 연결하는 힌지 장치(320)를 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 힌지 장치(320)는 힌지 하우징(예: 도 3의 힌지 하우징(310))의 수용부(예: 도 3의 수용부(3101))에 고정되고, 적어도 부분적으로 제1하우징(210) 및 제2하우징(220)을 연결하도록 배치될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 힌지 장치(320)는 힌지 하우징(예: 도 3의 힌지 하우징(310))에 고정된 로테이터 브라켓(rotator bracket)(321), 폴딩축(F)에 대하여 로테이터 브라켓(321)의 일측에 회전 가능하게 고정된 제1로테이터(a first rotator)(322), 폴딩축(F)에 대하여, 로테이터 브라켓(321)의 타측에 회전 가능하게 고정된 제2로테이터(a second rotator)(323), 제1로테이터(322)와 결합되고, 폴딩축(F)의 일측에서, 폴딩축(F)과 평행하게 배치된 제1샤프트(HS1)를 통해, 제1회전축(X1)을 기준으로, 회전 가능하게 배치된 제1암(arm)(324), 제2로테이터(323)와 결합되고, 폴딩축(F)의 타측에서, 폴딩축(F)과 평행하게 배치된 제2샤프트(HS2)를 통해, 제2회전축(X2)을 기준으로 회전 가능하게 배치된 제2암(arm)(325), 제1샤프트(HS1) 및 제2샤프트(HS2)가 관통되는 방식으로 배치된 한 쌍의 힌지 캠들(326, 327) 및 제1샤프트(HS1) 및 제2샤프트(HS2)가 관통되는 방식으로 배치되고, 한 쌍의 힌지 캠들(326, 327) 사이에서, 힌지 캠들(326, 327)을 서로에 대하여 반대 방향(예: ①방향 또는 ② 방향)으로 가압하도록 배치된 자석들(M1, M2)을 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 제1로테이터(322)는 제1하우징(예: 도 1a의 제1하우징(210))과 결합된 제1힌지 플레이트(311)과 연결될 수 있다. 일 실시예에서, 제2로테이터(323)는 제2하우징(예: 도 1a의 제2하우징(220))과 결합된 제2힌지 플레이트(312)와 연결될 수 있다. 일 실시예에서, 힌지 장치(320)는 제1샤프트(HS1)가 관통되는 방식으로 배치된 제1암(324)과 제1, 2힌지 캠들(326, 327)의 일측 및 제2샤프트(HS2)가 관통되는 방식으로 배치된 제2암(325)과 제1, 2힌지 캠들(326, 327)의 타측이 작동 중 외부로 이탈되지 않도록 단속하기 위하여, 제1, 2샤프트(HS1, HS2)의 단부에 고정되는 이링들(3281, 3282)(또는 오링(O-ring)들)을 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 힌지 장치(320)는 제1샤프트(HS1) 및 제2샤프트(HS2)의 일단에 배치된 복수의 기어들(예: 평기어들)을 포함하는 기어 조립체(329)를 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 제1암(324)과 제2암(325)은 기어 조립체(329)를 통해, 폴딩축(F)에 대하여 동일한 회전량으로 회전되도록 배치될 수 있다. 예컨대, 제1샤프트(HS1)와 제2샤프트(HS2)는 로테이터 브라켓(321)에서, 폴딩축(F)을 기준으로 회전하는 제1로테이터(322)및 제2로테이터(323)와 각각 연동되는(피봇 연결된) 제1암(324) 및 제2암(325)이, 제1회전축(X1) 및 제2회전축(X2)을 기준으로 회전할 때, 함께 회전하도록 배치될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 제1암(324)은 제1바디(3241), 제1바디(3241)의 일단으로부터 연장되고 제1로테이터(322)와 결합된 제1로테이터 결합부(3242), 제2바디(3241)의 타단으로부터 연장된 제1캠 구조(3243), 바디(3241)의 타단으로부터 연장되고, 제1캠 구조(3243)와 함께 제1캠 수용 공간(3245)을 갖도록 연장된 제2캠 구조(3244)를 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 제1로테이터 결합부(3242)는 결합핀(3246) 및 이링(E-ring)(3246-1)을 통해 제1로테이터(322)에 대하여 회전 가능하게 결합될 수 있다. 일 실시예에서, 제1캠 구조(3243)와 제2캠 구조(3244)는 제1샤프트(HS1)가 관통되는 방식으로, 제1샤프트(HS1)와 함께 회전되도록 결합될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 제2암(325)은 제2바디(3251), 제2바디(3251)의 일단으로부터 연장되고 제2로테이터(323)와 결합된 제2로테이터 결합부(3252), 제2바디(3251)의 타단으로부터 연장된 제3캠 구조(3253), 제2바디(3251)의 타단으로부터 연장되고, 제3캠 구조(3253)와 함께 제2캠 수용 공간(3255)을 갖도록 연장된 제4캠 구조(3254)를 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 제2로테이터 결합부(3252)는 결합핀(3256) 및 이링(E-ring)(3256-1)을 통해 제2로테이터(323)에 대하여 회전 가능하게 결합될 수 있다. 일 실시예에서, 제3캠 구조(3253)와 제4캠 구조(3254)는 제2샤프트(HS2)가 관통되는 방식으로, 제2샤프트(HS2)와 함께 회전되도록 결합될 수 있다. 일 실시예에서, 제2암(325)은, 대칭적으로 제1암(324)과 동일한 형상을 갖도록 형성될 수 잇다.
다양한 실시예에 따르면, 한 쌍의 힌지 캠들(326, 327)은 제1캠 수용 공간(3245) 및 제2캠 수용 공간(3255)에 공통적으로 수용될 수 있다. 일 실시예에서, 제1힌지 캠(326)은, 제1캠 바디(3261), 제1캠 바디(3261)로부터 연장되고, 제1캠 수용 공간(3245)에 배치된 제5캠 구조(3262) 및 제1캠 바디(3261)로부터 연장되고, 제2캠 수용 공간(3255)에 배치된 제6캠 구조(3263)를 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 제5캠 구조(3262)는, 제1샤프트(HS1)가 관통되는 방식으로, 제1샤프트(HS1)에 대하여 폴딩축(F)과 평행한 방향으로 이동 가능하게 결합될 수 있다. 일 실시예에서, 제6캠 구조(3263)는, 제2샤프트(HS2)가 관통되는 방식으로, 제2샤프트(HS2)에 대하여, 폴딩축(F)과 평행한 방향으로 이동 가능하게 결합될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 제2힌지 캠(327)은, 제2캠 바디(3271), 제2캠 바디(3271)로부터 연장되고, 제1캠 수용 공간(3245)에 배치된 제7캠 구조(3272) 및 제2캠 바디(3271)로부터 연장되고, 제2캠 수용 공간(3255)에 배치된 제8캠 구조(3273)를 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 제7캠 구조(3272)는, 제1샤프트(HS1)가 관통되는 방식으로, 제1샤프트(HS1)에 대하여 폴딩축(F)과 평행한 방향으로 이동 가능하게 결합될 수 있다. 일 실시예에서, 제8캠 구조(3273)는, 제2샤프트(HS2)가 관통되는 방식으로, 제2샤프트(HS2)에 대하여, 폴딩축(F)과 평행한 방향으로 이동 가능하게 결합될 수 있다. 일 실시예에서, 제1캠 구조(3243)는 제5캠 구조(3262)와 대면하고, 제2캠 구조(3244)는 제7캠 구조(3272)와 대면하고, 제3캠 구조(3253)는 제6캠 구조(3263)와 대면하고, 제4캠 구조(3254)는 제8 캠 구조(3273)와 대면하도록 배치될 수 있다. 일 실시예에서, 각각의 대면하는 캠 구조는 만곡부 및 캠 홈을 포함하고 서로에 대하여, 캠 결합될 수 있다. 이러한 캠 구조들의 결합을 통해, 전자 장치(200)는, 펼쳐지고, 접혀지는 동작에 따른 지정된 토크를 제공받거나(예: 프리 스탑 기능 포함) 및 지정된 각도(예: 변곡 각도) 이상 동작될 경우, 접혀지는 방향 또는 펼쳐지는 방향으로 자동으로 회전될 수 있는 회전력을 제공받을 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 힌지 장치(320)는 제1힌지 캠(326) 및 제2힌지 캠(327) 사이에서, 서로에 대하여, 동일한 극성이 마주보도록 배치된 한 쌍의 자석들(M1, M2)을 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 한 쌍의 자석들(M1, M2)은, 제1힌지 캠(326)의 제1캠 바디(3261)에 배치된 제1자석(M1) 및 제2힌지 캠(327)의 제2캠 바디(3271)에 배치된 제2자석(M2)을 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 제1힌지 캠(326)은, 한 쌍의 자석들(M1, M2))에 의한 척력(repulsive force)을 통해, 제1암(324)의 제1캠 구조(3243) 및 제2암(325)의 제3캠 구조(3253) 방향(예: ② 방향)으로 가압받을 수 있다. 일 실시예에서, 제2힌지 캠(327)은, 한 쌍의 자석들(M1, M2)에 의한 척력을 통해, 제1암(324)의 제2캠 구조(3244) 및 제2암(325)의 제4캠 구조(3254) 방향(예: ① 방향)으로 가압받을 수 있다. 일 실시예에서, 힌지 장치(320)는, 힌지 샤프트들(HS1, HS2)의 단부에서, 고정 수단으로써 각각 결합된 E-링(3281, 3282)(또는 O 링)들을 포함할 수 있다. 일 실시예에서, E-링들(3281, 3282)은 각각의 샤프트들(HS1, HS2)에 관통된 구성 요소들(예: 제1, 2암(324, 325), 제1, 2힌지 캠(326, 327))이 외부로 이탈되는 것을 방지할 수 있다.
도 5a는 본 개시의 다양한 실시예에 따른 힌지 캠들과 암들간의 분리된 상태를 도시한 힌지 장치의 분리 사시도이다. 도 5b는 본 개시의 다양한 실시예에 따른 힌지 장치의 결합된 상태를 도시한 도면이다. 도 5c는 본 개시의 다양한 실시예에 따른 도 5d의 5c 영역에 대한 힌지 장치의 일부 사시도이다.
도 5a 내지 도 5c의 힌지 장치(320)를 설명함에 있어서, 도 4의 힌지 장치(320)와 동일한 구성 요소들에 대해서는 동일한 부호를 부여하였으며, 그 상세한 설명은 생략될 수 있다.
도 5a 내지 도 5c를 참고하면, 힌지 장치(320)는 로테이터 브라켓(321), 폴딩축(F)에 대하여 로테이터 브라켓(321)의 일측에 회전 가능하게 고정된 제1로테이터(322), 폴딩축(F)에 대하여, 로테이터 브라켓(321)의 타측에 회전 가능하게 고정된 제2로테이터(323), 제1로테이터(322)와 결합되고, 폴딩축(F)의 일측에서, 폴딩축(F)과 평행하게 배치된 제1샤프트(HS1)를 통해, 제1회전축(X1)을 기준으로, 회전 가능하게 배치된 제1암(arm)(324), 제2로테이터(323)와 결합되고, 폴딩축(F)의 타측에서, 폴딩축(F)과 평행하게 배치된 제2샤프트(HS2)를 통해, 제2회전축(X2)을 기준으로 회전 가능하게 배치된 제2암(arm)(325), 제1샤프트(HS1) 및 제2샤프트(HS2)가 관통되는 방식으로 배치된 한 쌍의 힌지 캠들(326, 327) 및 제1샤프트(HS1) 및 제2샤프트(HS2)가 관통되는 방식으로 배치되고, 한 쌍의 힌지 캠들(326, 327) 사이에서, 힌지 캠들(326, 327)을 서로에 대하여 반대 방향(예: ①방향 또는 ② 방향)으로 가압하도록 배치된 자석들(M1, M2)을 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 제1자석(M1)은 제1힌지 캠(326)의 제1캠 바디(3261)에 안착되는 방식을 고정될 수 있다. 일 실시예에서, 제2자석(M2)은, 제2힌지 캠(327)의 제2캠 바디(3271)에 안착되고, 제1자석(M1)의 자력과 반응하는 위치에 배치될 수 있다. 일 실시예에서, 제1자석(M1)과 제2자석(M2)은 서로에 대하여 반대 방향으로 밀어내는 척력이 작용될 수 있으며, 이를 통해, 제1힌지 캠(326)을 제1암(324)의 제1캠 구조(3243) 및 제2암(325)의 제3캠 구조(3253) 방향(예: ② 방향)으로 가압하고, 제2힌지 캠(327)을 제1암(324)의 제2캠 구조(3244) 및 제2암(325)의 제4캠 구조(3254) 방향(예: ① 방향)으로 가압할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 제1하우징(예: 도 1a의 제1하우징(210)) 및 제2하우징(예: 도 1a의 제2하우징(220))이 회전되면, 제1, 2로테이터(322, 323)가 로테이터 브라켓(321)에서, 폴딩축(F)을 기준으로 함께 회전될 수 있다. 일 실시예에서, 제1, 2로테이터(322, 323)가 회전되면, 이와 피봇 결합된 제1, 2암들(324, 325) 및 제1, 2샤프트(HS1, HS2)는 제1, 2회전축(X1, X2)을 기준으로 회전될 수 있다. 일 실시예에서, 제1, 2샤프트(HS1, HS2)의 회전에 따라, 제1힌지 캠(326)은, 제1암(324)의 제1캠 구조(3243) 및 제2암(325)의 제3캠 구조(3253)를 통해, 제2힌지 캠(327) 방향(예: ② 방향)으로 가압받을 수 있다. 이러한 경우, 제1힌지 캠(326)은 제1자석(M1) 및 제2자석(M)의 척력에 의해, 반대 방향(예: ① 방향)으로 밀리는 반발력을 보유할 수 있다. 마찬가지로, 제1, 2암(324, 325)이 회전될 때, 제1, 2샤프트(HS1, HS2) 역시 함께 회전될 수 있다. 일 실시예에서, 제1, 2샤프트(HS1, HS2)의 회전에 따라, 제2힌지 캠(327)은 제1암(324)의 제2캠 구조(3244) 및 제2암(325)의 제4캠 구조(3254)를 통해, 제1힌지 캠(326) 방향(예: ① 방향)으로 가압받을 수 있다. 이러한 경우, 제2힌지 캠(327)은 제1자석(M1) 및 제2자석(M2)의 척력에 의해, 반대 방향(예: ② 방향)으로 밀리는 반발력이 보유할 수 있다. 따라서, 제1하우징(210)과 제2하우징(220)은 제1, 2암(324, 325)과, 제1, 2캠 수용 공간(3245, 3255)에서 제1, 2자석들(M1, M2)을 통해 제1, 2암 방향(예: ② 방향 및 ① 방향)으로 가압받는 제1, 2힌지 캠들(326, 327)의 가압력을 통해, 펼쳐지고 접혀지는 동작에 따른 지정된 토크를 제공받거나 지정된 각도 이상 동작될 경우, 접혀지는 방향 또는 펼쳐지는 방향으로 자동으로 회전될 수 있는 회전력을 제공받을 수 있다.
도 5d는 본 개시의 다양한 실시예에 따른 힌지 캠들의 사시도이다. 도 5e는 본 개시의 다양한 실시예에 따른 힌지 캠들이 대면된 상태를 도시한 일부 단면도이다.
도 5d 및 도 5e를 참고하면, 제1힌지 캠(326)은 제1캠 바디(3261)로부터 제2힌지 캠(327) 방향으로 돌출된 적어도 하나의 가이드 돌기(3264)를 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 제2힌지 캠(327)은 제2캠 바디(3271)에 형성되고, 적어도 하나의 가이드 돌기(3264)의 적어도 일부를 수용할 수 있는 적어도 하나의 가이드 홈(3274)을 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 제1힌지 캠(326)과 제2힌지 캠(327)은 제1자석(M1) 및 제2자석(M2)에 의해 서로 밀어내는 척력이 작용되는 범위내에서, 제1하우징(예: 도 1a의 제1하우징(210)) 및 제2하우징(예: 도 1a의 제2하우징(220))의 폴딩 동작에 따라 그 거리가 가변될 수 있다. 일 실시예에서, 이러한 경우, 가이드 돌기(3264)는 가이드 홈(3274)에 안착된 상태에서 가이드됨으로써, 제1힌지 캠(326)과 제2힌지 캠(327) 간의 거리가 가변되는 도중, 서로에 대하여 틀어지는 현상을 감소시키기 위한 정렬 수단으로 사용됨으로써, 힌지 장치(320)의 작동 신뢰성 확보에 도움을 줄 수 있다.
도 6은 본 개시의 다양한 실시예에 따른 차단 부재를 포함하는 힌지 장치의 일부 구성도이다.
도 6의 힌지 장치(320)를 설명함에 있어서, 도 4의 힌지 장치(320)와 동일한 구성 요소들에 대해서는 동일한 부호를 부여하였으며, 그 상세한 설명은 생략될 수 있다.
도 6을 참고하면, 힌지 장치(320)는 플렉서블 디스플레이(예: 도 1a의 제1디스플레이(230))(예: 플렉서블 디스플레이)의 배면과 근접하게 배치될 수 있다. 이러한 경우, 제1힌지 캠(326) 및 제2힌지 캠(327) 사이에서 척력을 갖도록 배치된 제1, 2자석들(M1, M2)의 자력은 플렉서블 디스플레이(230)에 영향을 미칠 수 있다. 이러한 현상을 감소시키기 위하여, 힌지 장치(320)는 제1캠 바디(3261) 및 제2캠 바디(3271)에 각각 배치되고, 자력을 차폐하기 위한 차폐 부재들(330)을 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 차폐 부재들(330)은, 플렉서블 디스플레이(230)를 위에서 바라볼 때, 적어도 제1자석(M1) 및 제2자석(M2)과 중첩하는 크기를 갖도록 형성될 수 있다. 일 실시예에서, 차폐 부재들(330)은 제1캠 바디(3261) 및 제2캠 바디(3271)에서, 플렉서블 디스플레이(230)의 배면과 가장 근접한 위치에 배치될 수 있다. 어떤 실시예에서, 힌지 장치(320)는 플렉서블 디스플레이(230)와 가장 먼 위치에서, 제1, 2캠 바디들(3261, 3271)에 배치되는 추가적인 차폐 부재들을 더 포함함으로써, 전자 장치(예: 도 1a의 전자 장치(200))의 후면에서 제1, 2자석(M1, M2)의 자력이 외부로 영향을 미치는 것을 감소시킬 수도 있다.
도 7은 본 개시의 다양한 실시예에 따른 힌지 장치의 구성도이다.
도 7의 힌지 장치(320)를 설명함에 있어서, 도 5b의 힌지 장치(320)와 동일한 구성 요소들에 대해서는 동일한 부호를 부여하였으며, 그 상세한 설명은 생략될 수 있다.
도 7을 참고하면, 힌지 장치(320)는 제1힌지 캠(326)에 배치된 제1자석(M1) 및 제2힌지 캠(327)에 배치되고, 제1자석(M1)의 자력에 척력을 갖도록 반응하는 제2자석(M2)을 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 제1힌지 캠(326)의 제1캠 바디(3261)와, 제2힌지 캠(327)의 제2캠 바디(3271)에 배치된 제1, 2자석(M1, M2)의 척력만으로는, 제1힌지 캠(326) 및 제2힌지 캠(327)을 서로 밀어내는 가압력이 부족할 수 있다. 일 실시예에서, 힌지 장치(320)는 제1힌지 캠(326)의 제1캠 바디(3261)에서, 제1자석(M1)의 좌우에 배치된 제3자석(M3) 및 제4자석(M4)을 포함하고, 제2힌지 캠(327)의 제2캠 바디(3271)에서, 제2자석(M2)의 좌우에 배치된 제5자석(M5) 및 제6자석(M6)을 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 제3자석(M3)은 제5자석(M5)과 동일 극성이 마주보도록 배치될 수 있다. 일 실시예에서 제4자석(M4)은 제6자석(M6)과 동일 극성이 마주보도록 배치될 수 있다. 따라서, 제1힌지 캠(326) 및 제2힌지 캠(327)은 제1, 2자석(M1, M2)을 통한 척력뿐만 아니라, 제3자석(M3) 및 제5자석(M5)에 의한 척력 및 제4자석(M4) 및 제6자석(M6)에 의한 척력을 보조받음으로써, 힌지 장치(320)의 작동 신뢰성 향상에 도움을 받을 수 있다.
도 8a는 본 개시의 다양한 실시예에 따른 한 쌍의 스프링이 적용된 상태를 도시한 힌지 캠들간의 분리 사시도이다. 도 8b는 본 개시의 다양한 실시예에 따른 도 8a의 한 쌍의 스프링이 적용된 힌지 장치의 구성도이다.
도 8b의 힌지 장치(320)를 설명함에 있어서, 도 5b의 힌지 장치(320)와 동일한 구성 요소들에 대해서는 동일한 부호를 부여하였으며, 그 상세한 설명은 생략될 수 있다.
도 8a 및 도 8b를 참고하면, 힌지 장치(320)는 제1힌지 캠(326)에 배치된 제1자석(M1) 및 제2힌지 캠(327)에 배치되고, 제1자석(M1)의 자력에 척력을 갖도록 반응하는 제2자석(M2)을 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 제1힌지 캠(326)과 제2힌지 캠(327)은 전자 장치(예: 도 1a의 전자 장치(200))의 폴딩 동작에 의한 캠 구조들의 캠 연동 동작에 따라, 그 간격이 가변될 수 있다. 이러한 제1, 2힌지 캠들(326, 327)의 가변되는 간격은 제1, 2자석들(M1, M2)간의 간격을 가변시킴으로써, 척력의 세기가 변경되고 가압력(예: 반발력)이 감소될 수 있다.
본 개시의 예시적인 실시예에 따르면, 힌지 장치(320)는 제1힌지 캠(326)에서, 제1캠 바디(3261)와 제1자석(M1) 사이에 배치되고, 제1자석(M1)을 제2힌지 캠(327) 방향(예: ② 방향)으로 가압하는 제1스프링(3265)을 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 힌지 장치(320)는 제2힌지 캠(327)에서, 제2캠 바디(3271)와 제2자석(M2) 사이에 배치되고, 제2자석(M2)을 제1힌지 캠(326) 방향(예: ① 방향)으로 가압하는 제2스프링(3275)을 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 제1, 2스프링(3265, 3275)은, 전자 장치(200)의 외부 충격 시, 자석들(M1, M2)의 불균형한 거동 및 파손을 감소시키도록 자석들(M1, M2)과의 접촉 면적이 상대적으로 확장된 판 스프링이 사용될 수 있다. 일 실시예에서, 전자 장치(200)의 폴딩 동작을 통해, 제1, 2힌지 캠들(326, 327)간의 간격이 멀어지더라도, 제1, 2자석(M1, M2)은 제1, 2스프링(3265, 3275)을 통해 그 간격이 상대적으로 덜 멀어지거나, 일정하게 유지될 수 있으므로, 균일한 척력 유지를 통해, 힌지 장치(320)의 작동 신뢰성 확보에 도움을 받을 수 있다.
도 9는 본 개시의 다양한 실시예에 따른 자석들의 배치 구조를 도시한 도면이다.
도 9를 참고하면, 도 5b의 힌지 장치(320)의 제1힌지 캠(326) 및 제2힌지 캠(327)에 각각 적용된 제1, 2자석들(M1, M2)은 제1, 2자석 조립체들(M1', M2')과 대체될 수 있다. 일 실시예에서, 제1자석 조립체(M1')는 제1복수의 단위 자석들(M11, M12, M13, M14, M15, M16)이 서로에 대하여 부착되거나 결합되는 방식으로 형성될 수 있다. 일 실시예에서, 제2자석 조립체(M2') 역시, 제2복수의 단위 자석들(M21, M22, M23, M24, M25, M26)이 서로에 대하여 부착되거나 결합되는 방식으로 형성될 수 있다. 일 실시예에서, 제1자석 조립체(M1') 및 제2자석 조립체(M2')는 단위 자석들(예: 제1복수의 단위 자석들(M11, M12, M13, M14, M15, M16) 또는 제2복수의 단위 자석들(M21, M22, M23, M24, M25, M26))간의 극성이 교차하도록 배치됨으로써, 할바흐 어레이(halbach array)의 원리에 따라, 서로에 대한 반발력(예: 척력)이 증가될 수 있다. 예컨대, 제1자석 조립체(M1')의 제1복수의 단위 자석들(M11, M12, M13, M14, M15, M16)은 이와 대응되는 제2자석 조립체(M2')의 제2복수의 단위 자석들(M21, M22, M23, M24, M25, M26)과 동일한 극성이 마주보도록 배치될 수 있다.
도 10은 본 개시의 다양한 실시예에 따른 한 쌍의 스프링이 적용된 힌지 장치의 분리 사시도이다. 도 11a는 본 개시의 다양한 실시예에 따른 도 10의 한 쌍의 스프링이 적용된 힌지 장치의 구성도이다. 도 11b는 본 개시의 다양한 실시예에 따른 도 11a의 라인 11b-11b를 따라 바라본 힌지 장치의 일부 단면도이다.
도 10 내지 도 11b의 힌지 장치를 설명함에 있어서, 도 8b의 힌지 장치와 실질적으로 동일한 구성 요소들에 대해서는 동일한 부호를 부여하였으며, 그 상세한 설명은 생략될 수 있다.
도 10 내지 도 11b를 참고하면, 힌지 장치(320)는 제1힌지 캠(326)에 배치된 제1자석(M1) 및 제2힌지 캠(327)에 배치되고, 제1자석(M1)의 자력에 척력을 갖도록 반응하는 제2자석(M2)을 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 제1힌지 캠(326)의 제1캠 바디(3261)와, 제2힌지 캠(327)의 제2캠 바디(3271)에 배치된 제1, 2자석(M1, M2)의 척력만으로는, 제1힌지 캠(326) 및 제2힌지 캠(327)을 서로 밀어내는 가압력이 부족할 수 있다. 어떤 실시예에서, 제1자석(M1)을 가압하는 제1스프링(3265) 및 제2자석(M2)을 가압하는 제2스프링(3275)이 추가 배치되더라도 제1힌지 캠(326) 및 제2힌지 캠(327)을 서로에 대하여 밀어내는 가압력(예: 반발력)이 부족할 수도 있다.
본 개시의 예시적인 실시예에 따르면, 힌지 장치(320)는 제1힌지 캠(326) 및 제2힌지 캠(327) 사이에 배치되고, 제1힌지 캠(326) 및 제2힌지 캠(327)을 서로에 대하여 반대 방향으로 가압하는 제1스프링 조립체(331) 및 제2스프링 조립체(332)를 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 제1스프링 조립체(331)는 제1샤프트(HS1)가 관통되는 방식으로 배치되고, 제1캠 바디(3261) 및 제2캠 바디(3271)를 반대 방향으로 가압하는 와셔 스프링(예: 접시 스프링들)을 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 제2스프링 조립체(332)는 제2샤프트(HS2)가 관통되는 방식으로 배치되고, 제1캠 바디(3261) 및 제2캠 바디(3271)를 반대 방향으로 가압하는 와셔 스프링(예: 접시 스프링들)을 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 스프링 조립체들(331, 332)은 제1힌지 캠(326) 및 제2힌지 캠(327)의 대응 위치에 형성된 리세스들(3266, 3276)에 적어도 부분적으로 안착되는 방식으로 배치될 수 있다. 일 실시예에서, 제1, 2스프링 조립체들(331, 332)은 제1, 2샤프트(HS1, HS2)가 관통되는 방식으로, 제1, 2힌지 캠(326, 327)을 서로 반대 방향으로 가압하는 압축 코일 스프링으로 대체될 수도 있다.
도 12a 및 도 12b는 본 개시의 다양한 실시예에 따른 디텐트(detent) 구조를 갖는 힌지 장치의 사시도이다.
도 12a 및 도 12b의 힌지 장치(320)를 설명함에 있어서, 도 5b의 힌지 장치(320)와 실질적으로 동일한 구성 요소들에 대해서는 동일한 부호를 부여하였으며, 그 상세한 설명은 생략될 수 있다.
도 12a 및 도 12b를 참고하면, 힌지 장치(320)는 전자 장치(예: 도 1a의 전자 장치(200))가 폴딩 상태로부터 펼침 상태로 천이될 때, 지정된 각도(θ)(예: 펼침 상태로부터 폴딩 상태의 각도가 약 20도 이하)에서, 펼쳐지는 방향으로 지속적인 가압력을 제공할 수 있는 디텐트 구조(detent structure)를 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 디텐트 구조는, 폴딩축(F)을 따라 고정되고, 일단(3421)은 폴딩 각도에 따라, 제1암(324)의 일부를 펼쳐지는 방향으로 선택적으로 가압하고, 타단(3422)은 폴딩 각도에 따라, 제2암(325)의 일부를 펼쳐지는 방향으로 선택적으로 가압하는 토션 스프링(342)를 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 토션 스프링(342)은 기어 조립체(329)를 지지하도록 배치된 기어 지지편(340)에 돌출 형성된 지지 샤프트(341)에 고정될 수 있다. 일 실시예에서, 토션 스프링(342)은 중앙이 지지 샤프트(341)가 관통되는 방식으로, 지지 샤프트(341)에 고정되고, 일단(3421)은 제1암(324)으로부터 연장된 제1걸림부(3247)에 선택적으로 걸리고, 타단(3422)이 제2암(325)으로부터 연장된 제2걸림부(3257)에 선택적으로 걸리는 방식으로 배치될 수 있다. 일 실시예에서, 토션 스프링(342)의 일단(3421) 및 타단(3422)은 제1로테이터(322)와 제2로테이터(323)가 완전히 펼침 상태로부터 지정된 각도(θ)(예: 약 20도) 이상으로 폴딩된 상태인 경우, 제1걸림부(3247) 및 제2걸림부(3257)와 분리된 상태를 유지할 수 있다. 일 실시예에서, 토션 스프링(342)의 일단(3421) 및 타단(3422)은 제1로테이터(322)와 제2로테이터(323)가 완전히 펼침 상태로부터 지정된 각도(θ)(예: 약 20도) 이하로 폴딩된 경우, 전자 장치(200)가 펼쳐지는 방향으로 가압하도록 제1걸림부(3247) 및 제2걸림부(3257)와 접촉될 수 있다.
본 개시의 예시적인 실시예에 따르면, 토션 스프링(342)은 제1로테이터(322)와 제2로테이터(323)가 완전히 펼침 상태로부터 지정된 각도(θ)(예: 약 20도) 이하로 폴딩된 상태에서는, 토션 스프링(342)을 통해, 펼쳐지는 방향으로 지속적인 가압력을 제공함으로써, 전자 장치(200)의 작동 신뢰성 향상에 도움을 줄 수 있다.
미도시되었으나, 본 개시의 예시적인 실시예들에 따른 힌지 장치(320)는 하나의 힌지 캠 및 이와 결합된 제1암(324) 및 제2암(325)의 캠 결합 구조를 포함할 수도 있다. 예컨대, 제1힌지 캠(326)만이 제공될 경우, 제2힌지 캠(327)은 로테이터 브라켓(321)에 배치된 지지 구조물(예: 지지 브라켓)로 대체될 수 있다. 이러한 경우, 제1자석(M1)은 제1힌지 캠(326)에 배치되고, 제2자석(M2)은 지지 구조에서, 제1자석(M1)과 척력이 반응하는 위치에 배치될 수도 있다.
다양한 실시예에 따르면, 전자 장치(예: 도 3의 전자 장치(200))는, 제1하우징(예: 도 3의 제1하우징(210))과, 제2하우징(예: 도 3의 제2하우징(220))과, 상기 제1하우징과 상기 제2하우징을 폴딩축(예: 도 4의 폴딩축(F))을 기준으로 서로에 대하여 회전 가능하게 연결하는 적어도 하나의 힌지 장치(예: 도 4의 힌지 장치(320)) 및 상기 제1하우징 및 상기 제2하우징의 지지를 받도록 배치된 플렉서블 디스플레이(예: 도 3의 플렉서블 디스플레이(230))를 포함하고, 상기 적어도 하나의 힌지 장치는, 상기 제1하우징과 연결되고, 상기 폴딩축과 평행한 제1회전축(예: 도 4의 제1회전축(X1))을 기준으로 회전 가능하게 배치되고, 제1캠 수용 공간(예: 도 4의 제1캠 수용 공간(3245))을 형성하도록 제1, 2캠 구조(예: 도 4의 제1캠 구조(3243) 및 제2캠 구조(3244))를 포함하는 제1암(예: 도 4의 제1암(324))과, 상기 제2하우징과 연결되고, 상기 폴딩축과 평행한 제2회전축(예: 도 4의 제2회전축(X2))을 기준으로 회전 가능하게 배치되고, 제2캠 수용 공간(예: 도 4의 제2캠 수용 공간(3255))을 형성하도록 제3, 4캠 구조(예: 도 4의 제3캠 구조(3253)를 포함하는 제2암(예: 도 4의 제2암(325))과, 상기 제1, 2캠 수용 공간에서, 상기 제1, 3캠 구조와 각각 캠 결합된 제5, 6 캠 구조(예: 도 4의 제5캠 구조(3262) 및 제6캠 구조(3263))를 포함하고, 상기 폴딩축과 평행한 방향으로 이동 가능하게 배치된 제1힌지 캠(예: 도 4의 제1힌지 캠(326))과, 상기 제1힌지 캠과 인접하도록 배치되고, 상기 제1, 2캠 수용 공간에서, 상기 제2, 4캠 구조와 각각 캠 결합된 제7, 8 캠 구조(예: 도 4의 제7캠 구조(3272) 및 제8캠 구조(3273))를 포함하고, 상기 폴딩축과 평행한 방향으로 이동 가능하게 배치된 제2힌지 캠(예: 도 4의 제2힌지 캠(327))과, 상기 제1힌지 캠에 배치된 제1자석(예: 도 4의 제1자석(M1)) 및 상기 제1자석의 자력에 반응하도록 상기 제2힌지 캠에 배치된 제2자석(예: 도 4의 제2자석(M2))을 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 제1자석과 상기 제2자석은 서로에 대하여 밀어내는 방향으로 척력이 작용하도록 배치될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 제1힌지 캠(예: 도 4의 힌지 캠(326))은, 제1캠 바디(예: 도 4의 제1캠 바디(3261))와, 상기 제1캠 바디로부터 연장되고, 상기 제1캠 수용 공간으로 연장된 상기 제5캠 구조(예: 도 4의 제5캠 구조(3262)) 및 상기 제1캠 바디로부터 연장되고, 상기 제2캠 수용 공간으로 연장된 상기 제6캠 구조(예: 도 4의 제6캠 구조(3263))를 포함하고, 상기 제1자석은 상기 제1캠 바디에 배치될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 제2힌지 캠(예: 도 4의 제2힌지 캠(327))은, 제2캠 바디(예: 도 4의 제2캠 바디(3271))와, 상기 제2캠 바디로부터 연장되고, 상기 제1캠 수용 공간으로 연장된 상기 제7캠 구조(예: 도 4의 제7캠 구조(3272)) 및 상기 제2캠 바디로부터 연장되고, 상기 제2캠 수용 공간으로 연장된 상기 제8캠 구조(예: 도 4의 제8캠 구조(3273))를 포함하고, 상기 제2자석은 상기 제1캠 바디에서, 상기 제1자석의 자력에 반응하도록 배치될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 폴딩축의 일측에서, 상기 폴딩축과 평행하게, 상기 제1회전축을 따라 배치된 제1샤프트(예: 도 4의 제1샤프트(HS1))를 포함하고, 상기 제1암, 상기 제1힌지 캠 및 상기 제2힌지 캠은, 상기 제1캠 구조, 상기 제2캠 구조, 상기 제5캠 구조 및 상기 제7캠 구조가 상기 제1샤프트에 관통되는 방식으로 결합되고, 상기 제1암은 상기 제1샤프트와 함께 회전하도록 결합되고, 상기 제1힌지 캠 및 상기 제2힌지 캠은 상기 제1샤프트에 대하여 아이들(idle) 회전하도록 결합될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 폴딩축의 일측에서, 상기 폴딩축과 평행하게, 상기 제2회전축을 따라 배치된 제2샤프트(예: 도 4의 제2샤프트(HS2))를 포함하고, 상기 제2암, 상기 제1힌지 캠 및 상기 제2힌지 캠은, 상기 제3캠 구조, 상기 제4캠 구조, 상기 제6캠 구조 및 상기 제8캠 구조가 상기 제2샤프트에 관통되는 방식으로 결합되고, 상기 제2암은 상기 제2샤프트와 함께 회전하도록 결합되고, 상기 제1힌지 캠 및 상기 제2힌지 캠은 상기 제2샤프트에 대하여 아이들 회전하도록 결합될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 일부는 상기 제1하우징에 결합되고, 또 다른 일부는 상기 제1암에 피봇 결합된 제1로테이터(예: 도 4의 제1로테이터(322)) 및 일부는 상기 제2하우징에 결합되고, 또 다른 일부는 상기 제2암에 피봇 결합된 제2로테이터(예: 도 4의 제2로테이터(323))를 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 제1힌지 캠과 상기 제1자석 사이에서, 상기 제1자석을 상기 제2힌지 캠 방향으로 가압하는 제1스프링(예: 도 8a의 제1스프링(3265)) 및 상기 제2힌지 캠과 상기 제2자석 사이에서, 상기 제2자석을 상기 제1힌지 캠 방향으로 가압하는 제2스프링(예: 도 8a의 제2스프링(3275))을 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 제1스프링 및 상기 제2스프링은 판 스프링을 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 플렉서블 디스플레이와 상기 제1힌지 캠 사이 및 상기 플렉서블 디스플레이와 상기 제2힌지 캠 사이에서, 상기 제1힌지 캠 및 상기 제2힌지 캠에 각각 배치된 차폐 부재(예: 도 6의 차폐 부재(330))를 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 차폐 부재는, 상기 플렉서블 디스플레이를 위에서 바라볼 때, 적어도 상기 제1자석 및 상기 제2자석과 중첩하는 크기로 형성될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 제1회전축을 따라 상기 제1캠 수용 공간에 배치된 제1스프링 조립체(예: 도 10의 제1스프링 조립체(331)) 및 상기 제2회전축을 따라 상기 제2캠 수용 공간에 배치된 제2스프링 조립체(예: 도 10의 제2스프링 조립체(332))를 포함하고, 제1스프링 조립체 및 상기 제2스프링 조립체는, 상기 제1힌지 캠 및 상기 제2힌지 캠을 서로 밀어내는 방향으로 가압하도록 배치될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 제1스프링 조립체 및 상기 제2스프링 조립체는 복수의 와셔 스프링들을 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 제1힌지 캠으로부터 상기 제2힌지 캠 방향으로 돌출된 적어도 하나의 가이드 돌기(예: 도 5e의 가이드 돌기(3264)) 및 상기 제2힌지 캠에 형성된 적어도 하나의 가이드 홈(예: 도 5e의 가이드 홈(3274))을 포함하고, 상기 제1힌지 캠이 상기 제2힌지 캠에 대하여 이동될 때, 상기 적어도 하나의 가이드 돌기가 상기 적어도 하나의 가이드 홈에 적어도 부분적으로 수용될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 폴딩축을 따라 설치되고, 일단은 상기 제1암의 적어도 일부를 회전하는 방향으로 선택적으로 가압하고, 타단은 상기 제2암의 적어도 일부를 선택적으로 회전하는 방향으로 선택적으로 가압하도록 배치된 토션 스프링(예: 도 12a의 토션 스프링(342))을 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 토션 스프링은, 상기 전자 장치가 펼침 상태로부터 지정된 각도 이하로 폴딩된 경우, 상기 제1암 및 상기 제2암에 접촉됨으로써, 상기 제1하우징과 상기 제2하우징을 펼쳐지는 방향으로 지속적으로 가압하도록 배치될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 토션 스프링은, 상기 전자 장치가 펼침 상태로부터 지정된 각도 이상으로 폴딩된 경우, 상기 제1암 및 상기 제2암과 이격된 상태를 유지하도록 배치될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 전자 장치는 제1하우징(예: 도 3의 제1하우징(210))과, 제2하우징(예: 도 3의 제2하우징(220))과, 상기 제1하우징과 상기 제2하우징을 폴딩축(예: 도 4의 폴딩축(F))을 기준으로 서로에 대하여 회전 가능하게 연결하는 적어도 하나의 힌지 장치(예: 도 4의 힌지 장치(320)) 및 상기 제1하우징 및 상기 제2하우징의 지지를 받도록 배치된 플렉서블 디스플레이(예: 도 3의 플렉서블 디스플레이(230))를 포함하고, 상기 적어도 하나의 힌지 장치는, 상기 제1하우징과 연결되고, 상기 폴딩축과 평행한 제1회전축(예: 도 4의 제1회전축(X1))을 기준으로 회전 가능하게 배치되고, 제1캠 구조(예: 도 4의 제1캠 구조(3243))를 포함하는 제1암(예: 도 4의 제1암(324))과, 상기 제2하우징과 연결되고, 상기 폴딩축과 평행한 제2회전축(예: 도 4의 제2회전축(X2))을 기준으로 회전 가능하게 배치되고, 제2캠 구조(예: 도 4의 제2캠 구조(3244))를 포함하는 제2암(예: 도 4의 제2암(325))과, 상기 제1, 2캠 구조와 각각 캠 결합된 제3, 4캠 구조(예: 도 4의 제3, 4캠 구조(3253, 3254))를 포함하고, 상기 폴딩축과 평행한 방향으로 이동 가능하게 배치된 힌지 캠(예: 도 4의 제1힌지 캠(326))과, 상기 힌지 캠과 인접하도록 배치된 지지 구조물(예: 도 4의 로테이터 브라켓(321))과, 상기 힌지 캠에 배치된 제1자석(예: 도 4의 제1자석(M1)) 및 상기 제1자석의 자력에 반응하도록 상기 지지 구조물에 배치된 제2자석(예: 도 4의 제2자석(M2))을 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 제1자석과 상기 제2자석은 서로에 대하여 밀어내는 방향으로 척력이 작용하도록 배치될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 제1하우징(예: 도 3의 제1하우징(210))과 제2하우징(예: 도 3의 제2하우징(220))을 폴딩 가능하게 연결하는 힌지 장치(예: 도 4의 힌지 장치(320))는, 상기 제1하우징과 연결되고, 폴딩축과 평행한 제1회전축(예: 도 4의 제1회전축(X1))을 기준으로 회전 가능하게 배치되고, 제1캠 수용 공간(예: 도 4의 제1캠 수용 공간(3245))을 형성하도록 제1, 2캠 구조(예: 도 4의 제1캠 구조(3243) 및 제2캠 구조(3244))를 포함하는 제1암(예: 도 4의 제1암(324))과, 상기 제2하우징과 연결되고, 상기 폴딩축과 평행한 제2회전축(예: 도 4의 제2회전축(X2))을 기준으로 회전 가능하게 배치되고, 제2캠 수용 공간(예: 도 4의 제2캠 수용 공간(3255))을 형성하도록 제3, 4캠 구조(예: 도 4의 제3캠 구조(3253)를 포함하는 제2암(예: 도 4의 제2암(325))과, 상기 제1, 2캠 수용 공간에서, 상기 제1, 3캠 구조와 각각 캠 결합된 제5, 6 캠 구조(예: 도 4의 제5캠 구조(3262) 및 제6캠 구조(3263))를 포함하고, 상기 폴딩축과 평행한 방향으로 이동 가능하게 배치된 제1힌지 캠(예: 도 4의 제1힌지 캠(326))과, 상기 제1힌지 캠과 인접하도록 배치되고, 상기 제1, 2캠 수용 공간에서, 상기 제2, 4캠 구조와 각각 캠 결합된 제7, 8 캠 구조(예: 도 4의 제7캠 구조(3272) 및 제8캠 구조(3273))를 포함하고, 상기 폴딩축과 평행한 방향으로 이동 가능하게 배치된 제2힌지 캠(예: 도 4의 제2힌지 캠(327))과, 상기 제1힌지 캠에 배치된 제1자석(예: 도 4의 제1자석(M1)) 및 상기 제1자석의 자력에 반응하는 위치에서, 상기 제1자석에 대하여 밀어내는 방향으로 척력이 작용하도록 배치된 제2자석(예: 도 4의 제2자석(M2))을 포함할 수 있다.
그리고 본 명세서와 도면에 개시된 본 개시의 실시예들은 본 개시의 실시예에 따른 기술 내용을 쉽게 설명하고 본 개시의 실시예의 이해를 돕기 위해 특정 예를 제시한 것일 뿐이며, 본 개시의 실시예의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 따라서 본 개시의 다양한 실시예의 범위는 여기에 개시된 실시예들 이외에도 본 개시의 다양한 실시예의 기술적 사상을 바탕으로 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 개시의 다양한 실시예의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
200: 전자 장치 210: 제1하우징
220: 제2하우징 320: 힌지 장치
321: 로테이터 브라켓 322, 323: 로테이터
324, 325: 암(arm) 326, 327 : 힌지 캠
M1, M2: 자석 3265, 3275: 스프링
331, 332 : 스프링 조립체 342: 토션 스프링

Claims (20)

  1. 전자 장치(200)에 있어서,
    제1하우징(210);
    제2하우징(220);
    상기 제1하우징과 상기 제2하우징을 폴딩축(F)을 기준으로 서로에 대하여 회전 가능하게 연결하는 적어도 하나의 힌지 장치(320); 및
    상기 제1하우징 및 상기 제2하우징의 지지를 받도록 배치된 플렉서블 디스플레이(230)를 포함하고,
    상기 적어도 하나의 힌지 장치는,
    상기 제1하우징과 연결되고, 상기 폴딩축과 평행한 제1회전축(X1)을 기준으로 회전 가능하게 배치되고, 제1캠 수용 공간(3245)을 형성하도록 제1, 2캠 구조(3243, 3244)를 포함하는 제1암(324);
    상기 제2하우징과 연결되고, 상기 폴딩축과 평행한 제2회전축(X2)을 기준으로 회전 가능하게 배치되고, 제2캠 수용 공간(3255)을 형성하도록 제3, 4캠 구조(3253, 3254)를 포함하는 제2암(325);
    상기 제1, 2캠 수용 공간에서, 상기 제1, 3캠 구조와 각각 캠 결합된 제5, 6 캠 구조(3262, 3263)를 포함하고, 상기 폴딩축과 평행한 방향으로 이동 가능하게 배치된 제1힌지 캠(326);
    상기 제1힌지 캠과 인접하도록 배치되고, 상기 제1, 2캠 수용 공간에서, 상기 제2, 4캠 구조와 각각 캠 결합된 제7, 8 캠 구조(3272, 3273)를 포함하고, 상기 폴딩축과 평행한 방향으로 이동 가능하게 배치된 제2힌지 캠(327);
    상기 제1힌지 캠에 배치된 제1자석(M1); 및
    상기 제1자석의 자력에 반응하도록 상기 제2힌지 캠에 배치된 제2자석(M2)을 포함하는 전자 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1자석과 상기 제2자석은 서로에 대하여 밀어내는 방향으로 척력이 작용하도록 배치된 전자 장치.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 제1힌지 캠(326)은,
    제1캠 바디(3261);
    상기 제1캠 바디로부터 연장되고, 상기 제1캠 수용 공간으로 연장된 상기 제5캠 구조(3262); 및
    상기 제1캠 바디로부터 연장되고, 상기 제2캠 수용 공간으로 연장된 상기 제6캠 구조(3263)를 포함하고,
    상기 제1자석은 상기 제1캠 바디에 배치된 전자 장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 제2힌지 캠(327)은,
    제2캠 바디(3271);
    상기 제2캠 바디로부터 연장되고, 상기 제1캠 수용 공간으로 연장된 상기 제7캠 구조(3272); 및
    상기 제2캠 바디로부터 연장되고, 상기 제2캠 수용 공간으로 연장된 상기 제8캠 구조(3273)를 포함하고,
    상기 제2자석은 상기 제1캠 바디에서, 상기 제1자석의 자력에 반응하도록 배치된 전자 장치.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 폴딩축의 일측에서, 상기 폴딩축과 평행하게, 상기 제1회전축을 따라 배치된 제1샤프트(HS1)를 포함하고,
    상기 제1암, 상기 제1힌지 캠 및 상기 제2힌지 캠은, 상기 제1캠 구조, 상기 제2캠 구조, 상기 제5캠 구조 및 상기 제7캠 구조가 상기 제1샤프트에 관통되는 방식으로 결합되고,
    상기 제1암은 상기 제1샤프트와 함께 회전하도록 결합되고, 상기 제1힌지 캠 및 상기 제2힌지 캠은 상기 제1샤프트에 대하여 아이들(idle) 회전하도록 결합된 전자 장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 폴딩축의 일측에서, 상기 폴딩축과 평행하게, 상기 제2회전축을 따라 배치된 제2샤프트(HS2)를 포함하고,
    상기 제2암, 상기 제1힌지 캠 및 상기 제2힌지 캠은, 상기 제3캠 구조, 상기 제4캠 구조, 상기 제6캠 구조 및 상기 제8캠 구조가 상기 제2샤프트에 관통되는 방식으로 결합되고,
    상기 제2암은 상기 제2샤프트와 함께 회전하도록 결합되고, 상기 제1힌지 캠 및 상기 제2힌지 캠은 상기 제2샤프트에 대하여 아이들 회전하도록 결합된 전자 장치.
  7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
    일부는 상기 제1하우징에 결합되고, 또 다른 일부는 상기 제1암에 피봇 결합된 제1로테이터(322); 및
    일부는 상기 제2하우징에 결합되고, 또 다른 일부는 상기 제2암에 피봇 결합된 제2로테이터(323)를 포함하는 전자 장치.
  8. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제1힌지 캠과 상기 제1자석 사이에서, 상기 제1자석을 상기 제2힌지 캠 방향으로 가압하는 제1스프링(3265); 및
    상기 제2힌지 캠과 상기 제2자석 사이에서, 상기 제2자석을 상기 제1힌지 캠 방향으로 가압하는 제2스프링(3275)을 포함하는 전자 장치.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 제1스프링 및 상기 제2스프링은 판 스프링을 포함하는 전자 장치.
  10. 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 플렉서블 디스플레이와 상기 제1힌지 캠 사이 및 상기 플렉서블 디스플레이와 상기 제2힌지 캠 사이에서, 상기 제1힌지 캠 및 상기 제2힌지 캠에 각각 배치된 차폐 부재(330)를 포함하는 전자 장치.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 차폐 부재는, 상기 플렉서블 디스플레이를 위에서 바라볼 때, 적어도 상기 제1자석 및 상기 제2자석과 중첩하는 크기로 형성된 전자 장치.
  12. 제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제1회전축을 따라 상기 제1캠 수용 공간에 배치된 제1스프링 조립체(331); 및
    상기 제2회전축을 따라 상기 제2캠 수용 공간에 배치된 제2스프링 조립체(332)를 포함하고,
    제1스프링 조립체 및 상기 제2스프링 조립체는, 상기 제1힌지 캠 및 상기 제2힌지 캠을 서로 밀어내는 방향으로 가압하도록 배치된 전자 장치.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 제1스프링 조립체 및 상기 제2스프링 조립체는 복수의 와셔 스프링들을 포함하는 전자 장치.
  14. 제1항 내지 제13항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제1힌지 캠으로부터 상기 제2힌지 캠 방향으로 돌출된 적어도 하나의 가이드 돌기(3264); 및
    상기 제2힌지 캠에 형성된 적어도 하나의 가이드 홈(3274)을 포함하고,
    상기 제1힌지 캠이 상기 제2힌지 캠에 대하여 이동될 때, 상기 적어도 하나의 가이드 돌기가 상기 적어도 하나의 가이드 홈에 적어도 부분적으로 수용되는 전자 장치.
  15. 제1항 내지 제14항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 폴딩축을 따라 설치되고, 일단은 상기 제1암의 적어도 일부를 회전하는 방향으로 선택적으로 가압하고, 타단은 상기 제2암의 적어도 일부를 선택적으로 회전하는 방향으로 선택적으로 가압하도록 배치된 토션 스프링(342)을 포함하는 전자 장치.
  16. 제15항에 있어서,
    상기 토션 스프링은, 상기 전자 장치가 펼침 상태로부터 지정된 각도 이하로 폴딩된 경우, 상기 제1암 및 상기 제2암에 접촉됨으로써, 상기 제1하우징과 상기 제2하우징을 펼쳐지는 방향으로 지속적으로 가압하도록 배치된 전자 장치.
  17. 제15항에 있어서,
    상기 토션 스프링은, 상기 전자 장치가 펼침 상태로부터 지정된 각도 이상으로 폴딩된 경우, 상기 제1암 및 상기 제2암과 이격된 상태를 유지하도록 배치된 전자 장치.
  18. 전자 장치에 있어서,
    제1하우징(210);
    제2하우징(220);
    상기 제1하우징과 상기 제2하우징을 폴딩축(F)을 기준으로 서로에 대하여 회전 가능하게 연결하는 적어도 하나의 힌지 장치(320); 및
    상기 제1하우징 및 상기 제2하우징의 지지를 받도록 배치된 플렉서블 디스플레이(230)를 포함하고,
    상기 적어도 하나의 힌지 장치는,
    상기 제1하우징과 연결되고, 상기 폴딩축과 평행한 제1회전축(X1)을 기준으로 회전 가능하게 배치되고, 제1캠 구조(3243)를 포함하는 제1암(324);
    상기 제2하우징과 연결되고, 상기 폴딩축과 평행한 제2회전축(X2)을 기준으로 회전 가능하게 배치되고, 제2캠 구조(3244)를 포함하는 제2암(325);
    상기 제1, 2캠 구조와 각각 캠 결합된 제3, 4캠 구조(3253, 3254)를 포함하고, 상기 폴딩축과 평행한 방향으로 이동 가능하게 배치된 힌지 캠(326);
    상기 힌지 캠과 인접하도록 배치된 지지 구조물(321);
    상기 힌지 캠에 배치된 제1자석(M1); 및
    상기 제1자석의 자력에 반응하도록 상기 지지 구조물에 배치된 제2자석(M2)을 포함하는 전자 장치.
  19. 제18항에 있어서,
    상기 제1자석과 상기 제2자석은 서로에 대하여 밀어내는 방향으로 척력이 작용하도록 배치된 전자 장치.
  20. 제1하우징(210)과 제2하우징(220)을 폴딩 가능하게 연결하는 힌지 장치(320)에 있어서,
    상기 제1하우징과 연결되고, 폴딩축(F)과 평행한 제1회전축(X1)을 기준으로 회전 가능하게 배치되고, 제1캠 수용 공간(3245)을 형성하도록 제1, 2캠 구조(3243, 3244)를 포함하는 제1암(324);
    상기 제2하우징과 연결되고, 상기 폴딩축과 평행한 제2회전축(X2)을 기준으로 회전 가능하게 배치되고, 제2캠 수용 공간(3255)을 형성하도록 제3, 4캠 구조(3253, 3254)를 포함하는 제2암(325);
    상기 제1, 2캠 수용 공간에서, 상기 제1, 3캠 구조와 각각 캠 결합된 제5, 6 캠 구조(3262, 3263)를 포함하고, 상기 폴딩축과 평행한 방향으로 이동 가능하게 배치된 제1힌지 캠(326);
    상기 제1힌지 캠과 인접하도록 배치되고, 상기 제1, 2캠 수용 공간에서, 상기 제2, 4캠 구조와 각각 캠 결합된 제7, 8 캠 구조(3272, 3273)를 포함하고, 상기 폴딩축과 평행한 방향으로 이동 가능하게 배치된 제2힌지 캠(327);
    상기 제1힌지 캠에 배치된 제1자석(M1); 및
    상기 제1자석의 자력에 반응하는 위치에서, 상기 제1자석에 대하여 밀어내는 방향으로 척력이 작용하도록 배치된 제2자석(M2)을 포함하는 힌지 장치.
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