WO2017022926A1 - 플렉서블 디스플레이 장치를 구비한 전자 장치 - Google Patents

플렉서블 디스플레이 장치를 구비한 전자 장치 Download PDF

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WO2017022926A1
WO2017022926A1 PCT/KR2016/003501 KR2016003501W WO2017022926A1 WO 2017022926 A1 WO2017022926 A1 WO 2017022926A1 KR 2016003501 W KR2016003501 W KR 2016003501W WO 2017022926 A1 WO2017022926 A1 WO 2017022926A1
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WO
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roll
flexible display
electronic device
guide
display
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PCT/KR2016/003501
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이형선
김유수
다카야나기토시카주
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삼성전자 주식회사
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    • G09F9/301—Indicating arrangements for variable information in which the information is built-up on a support by selection or combination of individual elements in which the desired character or characters are formed by combining individual elements flexible foldable or roll-able electronic displays, e.g. thin LCD, OLED

Definitions

  • the present disclosure relates to an electronic device, in which a structure for drawing / drawing a flexible display from an electronic device is disclosed.
  • the present invention provides an electronic device capable of minimizing damage to the flexible display when the flexible display is drawn out of the electronic device or stored inside the electronic device.
  • An electronic device includes a housing including an opening, a roll installed in the housing, and a roll installed in the housing, the flexible display capable of being pulled in and drawn out through the opening according to a rotational direction of the roll, and the flexible display. And a roll guide for guiding the roll so as to be moved in a direction maintaining a traveling direction of the flexible display toward the opening in the housing according to a change in the amount of winding about the roll.
  • An electronic device may include a central axis serving as a rotation center of the roll, and the roll guide may guide the central axis.
  • the electronic device may further include winding means for providing an elastic force in a direction of winding the flexible display wound on the roll.
  • the electronic device may further include a locking unit for locking the roll so that the roll does not rotate in the direction of the elastic force of the winding means.
  • the locking unit of the electronic device includes a stop protrusion provided on the roll, and a release position at which interference with the stop protrusion is released, and a contact position applied to the stop protrusion so that the roll is not rotated. It may include a stop lever having.
  • the roll guide of the electronic device may guide the roll to move in a direction perpendicular to a traveling direction of the flexible display toward the opening in the housing.
  • the roll guide of the electronic device may guide the roll to be inclined toward the opening with respect to a direction perpendicular to a traveling direction of the flexible display.
  • the electronic device may further include a display guide that supports the flexible display and includes a support for guiding the flexible display released from the roll to the opening.
  • the electronic device may further include a guide member configured to guide the flexible display on the opposite side of the display guide with the flexible display therebetween.
  • the guide member of the electronic device may guide the flexible display passing through the opening to proceed in a horizontal direction.
  • the electronic device may further include a push member for pressing the roll toward the display guide so that the flexible display wound on the roll contacts the support part.
  • the electronic device may further include an elastic member that provides an elastic force for pressing the push member toward the display guide.
  • the push member of the electronic device may include a roller that rotates in contact with the flexible display.
  • the push member of the electronic device may include a roll spring that is supported by the roll guide and presses the roll toward the display guide.
  • the electronic device may further include a pinion gear rotated with the roll and a pinion gear connected to the pinion gear and extending in a forming direction of the roll guide.
  • the electronic device may further include one or more reduction gears interposed between the pinion gear and the rack gear.
  • an electronic device includes a housing having an opening, a roll installed in the housing, and one end of the roll connected to the roll, wound on the roll, and withdrawal and withdrawal through the opening according to a rotation direction of the roll.
  • a flexible display is possible, and the roll may be moved to maintain an advancing angle of the flexible display toward the opening in the housing.
  • An electronic device may include a center axis that is a rotation center of the roll and a roll guide that guides the center axis in a direction maintaining the travel angle.
  • the roll guide of the electronic device may guide the roll to move in a direction perpendicular to a traveling direction of the flexible display toward the opening in the housing.
  • the roll guide of the electronic device may guide the roll to be inclined toward the opening with respect to a direction perpendicular to a traveling direction of the flexible display.
  • An electronic device includes a housing having an opening; A roll installed in the housing; A flexible display wound around the roll and capable of being pulled out and drawn out through the opening according to a rotational direction of the roll; A support part supporting the flexible display wound on the roll; A roll guide for guiding the roll such that the roll is moved toward the support as the flexible display is released from the roll; Can be included.
  • the support part of the electronic device may extend toward the opening to guide the flexible display released from the roll to the opening.
  • the electronic device may further include a push member that pushes the roll toward the support.
  • the electronic device may further include an elastic member that provides an elastic force for pressing the push member toward the support part.
  • the push member of the electronic device may include a roller that is rotated in contact with the flexible display wound on the roll.
  • the electronic device may further include a guide member for guiding the flexible display to the opening on the opposite side of the support.
  • the electronic device may further include a pinion gear rotated with the roll and a pinion gear connected to the pinion gear and extending in a forming direction of the roll guide.
  • the electronic device may further include one or more reduction gears interposed between the pinion gear and the rack gear.
  • the roll wound around the flexible display may move to reduce the load on the flexible display.
  • FIG. 1 is a diagram illustrating a network environment including an electronic device according to an exemplary embodiment.
  • FIG. 2 is a schematic perspective view of an electronic device according to an embodiment.
  • FIG 3 is a schematic perspective view of a roll inside the electronic device and a flexible display wound around the roll according to an embodiment.
  • FIG. 4 is a schematic view illustrating a flexible display that is wound or unwound when the roll is rotated in a fixed position.
  • 5 and 6 are schematic side views of an electronic device according to an embodiment.
  • FIG. 7 and 7 are schematic side views moving toward an opening of a roll of an electronic device according to one embodiment.
  • FIG. 8 is a schematic side view illustrating a display guide of an electronic device according to an embodiment.
  • FIG. 9 is a schematic side view illustrating a push member of an electronic device according to an exemplary embodiment.
  • 10 and 11 are schematic side views including a winding means of an electronic device according to an embodiment.
  • FIG. 12 is a schematic structural diagram of a locking unit according to an embodiment.
  • 13 and 14 are schematic side views including a roll spring of an electronic device according to one embodiment.
  • 15 and 16 are schematic side views including pinion gears and rack gears of an electronic device according to an embodiment.
  • 17 and 18 are schematic configuration diagrams of a reduction gear of an electronic device according to an embodiment.
  • 19 and 20 are diagrams illustrating a situation in which the flexible display is drawn out in an electronic device according to an embodiment of the present disclosure.
  • expressions such as “A or B,” “at least one of A or / and B,” or “one or more of A or / and B” may include all possible combinations of items listed together.
  • “A or B,” “at least one of A and B,” or “at least one of A or B,” includes (1) at least one A, (2) at least one B, Or (3) both of cases including at least one A and at least one B.
  • first,” “second,” “first,” or “second,” as used herein may modify various components, regardless of order and / or importance, and may form a component. It is used to distinguish it from other components and does not limit the components.
  • the first user device and the second user device may represent different user devices regardless of the order or importance.
  • the first component may be called a second component, and similarly, the second component may be renamed to the first component.
  • One component (such as a first component) is "(functionally or communicatively) coupled with / to" to another component (such as a second component) or " When referred to as “connected to”, it should be understood that any component may be directly connected to the other component or may be connected through another component (eg, a third component).
  • a component e.g., a first component
  • another component e.g., a second component
  • no other component e.g., a third component
  • the expression “configured to” as used in this document is, for example, “having the capacity to” depending on the context, for example, “suitable for,” “. It may be used interchangeably with “designed to,” “adapted to,” “made to,” or “capable of.”
  • the term “configured to” may not necessarily mean only “specifically designed to” in hardware. Instead, in some situations, the expression “device configured to” may mean that the device “can” along with other devices or components.
  • the phrase “processor configured (or configured to) perform A, B, and C” may be implemented by executing a dedicated processor (eg, an embedded processor) to perform its operation, or one or more software programs stored in a memory device. It may mean a general-purpose processor (eg, a CPU or an application processor) capable of performing corresponding operations.
  • An electronic device may include, for example, a smartphone, a tablet personal computer, a mobile phone, a video phone, and an e-book reader.
  • Desktop personal computer laptop personal computer, netbook computer, workstation, server, personal digital assistant, portable multimedia player, MP3 player, mobile It may include at least one of a medical device, a camera, or a wearable device.
  • wearable devices may be accessory (e.g., watches, rings, bracelets, anklets, necklaces, glasses, or head-mounted-device (HMD)), textiles, or clothing (e.g., electronic garments).
  • a body attachable type eg, a skin pad or tattoo
  • a living implantable type eg, an implantable circuit.
  • the electronic device may be a home appliance.
  • Home appliances are, for example, televisions, digital video disk (DVD) players, audio, refrigerators, air conditioners, cleaners, washing machines, air purifiers, set-top boxes, home automation control panels panel, security control panel, TV box (e.g. Samsung HomeSync TM , Apple TV TM , or Google TV TM ), game console (e.g. Xbox TM , PlayStation TM ), electronic dictionary, electronic key, camcorder It may include at least one of a (camcorder), or an electronic picture frame.
  • DVD digital video disk
  • the electronic device may include a variety of medical devices (e.g., various portable medical measuring devices such as blood glucose meters, heart rate monitors, blood pressure meters, or body temperature meters), magnetic resonance angiography (MRA), magnetic resonance imaging (MRI), Such as computed tomography (CT), imaging or ultrasound, navigation devices, satellite navigation systems (global navigation satellite systems), event data recorders (EDRs), flight data recorders (FDRs), and automotive infotainment ) Devices, ship's electronic equipment (e.g.
  • Point of sales, point of sales, or Internet of things may include at least one.
  • an electronic device may be a piece of furniture or a building / structure, an electronic board, an electronic signature receiving device, a projector, or various measuring devices (eg, Water, electricity, gas, or radio wave measuring instrument).
  • the electronic device may be a combination of one or more of the aforementioned various devices.
  • An electronic device according to an embodiment may be a flexible electronic device.
  • the electronic device according to an embodiment of the present disclosure is not limited to the above-described devices, and may include a new electronic device according to technology development.
  • FIG. 1 is a diagram illustrating a network environment 100 including an electronic device 101 according to various embodiments of the present disclosure.
  • the electronic device 101 may include a bus 110, a processor 120, a memory 130, an input / output interface 140, and a display 150.
  • the bus 110 may be a circuit connecting the above-described components to each other and transferring communication (eg, a control message) between the above-described components.
  • the processor 120 may include, for example, the above-described other components (eg, the memory 130, the input / output interface 140, the display 150, and the communication interface) through the bus 110. 160), etc.) to decode the received command, and execute an operation or data processing according to the decoded command.
  • the above-described other components eg, the memory 130, the input / output interface 140, the display 150, and the communication interface
  • the memory 130 is received from the processor 120 or other components (eg, the input / output interface 140, the display 150, the communication interface 160, etc.) or the processor 120 or It may store instructions or data generated by other components.
  • the memory 130 may include, for example, programming modules such as a kernel 131, middleware 132, an application programming interface (API) 133, or an application 134.
  • programming modules such as a kernel 131, middleware 132, an application programming interface (API) 133, or an application 134.
  • API application programming interface
  • Each of the aforementioned programming modules may be composed of software, firmware, hardware, or a combination of two or more thereof.
  • the kernel 131 is a system resource (e.g., used to execute an operation or function implemented in the other programming modules, for example, the middleware 132, the API 133, or the application 134).
  • the bus 110, the processor 120, or the memory 130 may be controlled or managed.
  • the kernel 131 may provide an interface that allows the middleware 132, the API 133, or the application 134 to access and control or manage individual components of the electronic device 101. have.
  • the middleware 132 may serve as an intermediary to allow the API 133 or the application 134 to communicate with the kernel 131 to exchange data.
  • the middleware 132 may be associated with work requests received from the application 134, for example, in at least one of the applications 134. Control the work request (eg, scheduling or load balancing) using a method such as assigning a priority to use the bus 110, the processor 120, the memory 130, or the like. Can be.
  • the API 133 is an interface for the application 134 to control functions provided by the kernel 131 or the middleware 132. For example, file control, window control, image processing, character control, or the like. It may include at least one interface or function (eg, a command) for.
  • the application 134 may be an SMS / MMS application, an email application, a calendar application, an alarm application, a health care application (for example, an application for measuring exercise amount or blood sugar) or an environment information application ( For example, an application that provides barometric pressure, humidity, or temperature information). Additionally or alternatively, the application 134 may be an application related to information exchange between the electronic device 101 and an external electronic device (eg, the electronic device 104). An application related to the information exchange may include, for example, a notification relay application for delivering specific information to the external electronic device, or a device management application for managing the external electronic device. Can be.
  • the notification transmission application may be configured to receive notification information generated by another application of the electronic device 101 (eg, an SMS / MMS application, an email application, a health care application, or an environmental information application).
  • the notification delivery application may receive notification information from an external electronic device (for example, the electronic device 104) and provide it to the user.
  • the device management application may be, for example, configured to perform at least a part of a function (eg, an external electronic device itself (or some component part)) of an external electronic device (for example, the electronic device 104) that communicates with the electronic device 101.
  • the application 134 may include an application designated according to an attribute (eg, a type of electronic device) of the external electronic device (eg, the electronic device 104).
  • an attribute eg, a type of electronic device
  • the application 134 may include an application related to music playback.
  • the application 134 may include an application related to health care.
  • the application 134 may include at least one of an application designated to the electronic device 101 or an application received from an external electronic device (for example, the server 106 or the electronic device 104).
  • the input / output interface 140 may receive a command or data input from a user through an input / output device (eg, a sensor, a keyboard, or a touch screen), for example, the processor 120 or the memory through the bus 110. 130, the communication interface 160 may be transferred. For example, the input / output interface 140 may provide data about the user's touch input through the touch screen to the processor 120. In addition, the input / output interface 140, for example, receives the command or data received from the processor 120, the memory 130, and the communication interface 160 through the bus 110. For example, a speaker or a display). For example, the input / output interface 140 may output voice data processed by the processor 120 to a user through a speaker.
  • an input / output device eg, a sensor, a keyboard, or a touch screen
  • the input / output interface 140 may provide data about the user's touch input through the touch screen to the processor 120.
  • the input / output interface 140 receives the command or data received from the processor 120, the memory 130,
  • the display 150 may display various information (eg, multimedia data or text data) to the user.
  • the display 150 may include, for example, a liquid crystal display (LCD), a light-emitting diode (LED) display, an organic light-emitting diode (OLED) display, Or a microelectromechanical systems (MEMS) display, or an electronic paper display, a flexible display in which the display is bent or curved.
  • the display 150 may, for example, display various types of content (eg, text, images, videos, icons, or symbols) to the user.
  • the display 150 may include a touch screen, and may receive a touch, gesture, proximity, or hovering input using, for example, an electronic pen or a part of a user's body.
  • the electronic device 101 may further include a communication interface 160.
  • the communication interface 160 may connect communication between the electronic device 101 and an external device (for example, the electronic device 104 or the server 106).
  • the communication interface 160 may be connected to the network 162 through wireless or wired communication to communicate with the external device.
  • the wireless communication may include, for example, wireless fidelity (WiFi), Bluetooth (BT), near field communication (NFC), global positioning system (GPS) or cellular communication (eg, LTE, LTE-A, CDMA, WCDMA, UMTS). , WiBro, or GSM).
  • the wired communication may include, for example, at least one of a universal serial bus (USB), a high definition multimedia interface (HDMI), a reduced standard 232 (RS-232), or a plain old telephone service (POTS).
  • USB universal serial bus
  • HDMI high definition multimedia interface
  • RS-232 reduced standard 232
  • POTS plain old telephone service
  • the network 162 may be a telecommunications network.
  • the communication network may include at least one of a computer network, the Internet, the Internet of things, and a telephone network.
  • a protocol eg, a transport layer protocol, a data link layer protocol, or a physical layer protocol
  • a protocol for communication between the electronic device 101 and an external device may include an application 134, an application programming interface 133, and the It may be supported by at least one of the middleware 132, the kernel 131, or the communication interface 160.
  • FIG. 2 is a schematic perspective view of one embodiment of an electronic device 101.
  • FIG. 3 is a schematic perspective view of the roll 300 inside the electronic device 101 and the flexible display 310 wound on the roll 300.
  • the electronic device 101 is positioned inside the housing 200 by being wound around the housing 200, the roll 300 on which the flexible display 310 is wound, and the roll 300. It may include a flexible display 310 is released from the 300 and drawn out of the housing 200.
  • the electronic device 101 has a structure in which the curved display 310 is rolled and stored in the housing 200, and if necessary, the display 310 is pulled out of the housing 200 and expanded to provide information to the user.
  • the opening 400 is provided on one side or one side of the housing 200.
  • the flexible display 310 may extend out of the electronic device 101 through the opening 400 of the housing 200 while being released from the roll 300.
  • the flexible display 310 When the flexible display 310 is wound around the roll 300, the flexible display 310 may be accommodated into the housing 200 through the opening 400.
  • the flexible display 310 and the roll 300 may be directly connected, or may be connected through a medium for transmitting a signal between the flexible display 310 and the electronic device 101.
  • the roll 300 may rotate inside the housing 200 and may wind the flexible display 310 around the body of the roll 300.
  • the other end of the flexible display 310 may be provided with a handle 210 that the user can grip when the flexible display 310 is pulled out of the housing 200.
  • the side protection part 320 is provided on one side portion and the other side portion in the width direction of the flexible display 310.
  • the side protector 320 may protect the flexible display 310 from external impact.
  • the side protection part 320 may be formed thicker than the flexible display 310.
  • the central axis 330 of the roll 300 is supported to be rotated in the housing 200.
  • the roll 300 rotates about the central axis 330 of the roll 300 inside the housing 200.
  • the electronic device 101 may further include a protrusion 220 for rotating the roll 300.
  • the turning part 220 may be connected to the central shaft 330 directly from the outside of the housing 200 to the central shaft 330 or via a power connection mechanism such as a gear, but is not limited thereto.
  • the flexible display 310 may be wound around the roll 300 by rotating the roll 300 using the turning part 220.
  • the flexible display 310 connected to the roll 300 is wound or unwound on the roll 300.
  • the roll 300 rotates in the counterclockwise direction, and the flexible display 310 is released from the roll 300 and drawn out of the housing 200.
  • the roll 300 is rotated in a clockwise direction. Then, the flexible display 310 is wound into the roll 300 to enter the housing 200.
  • the stopper 350 may be installed in one area of the flexible display 310 or one area of the side protection part 320.
  • the area of the flexible display 310 drawn out of the housing 200 may be determined by the position of the stopper 350.
  • the stopper 350 may be installed adjacent to one end of the flexible display 310 connected to the roll 300.
  • the flexible display 310 may be drawn out to only the portion where the stopper 350 is installed.
  • the electronic device 101 includes a flexible display 310 from a part where the stopper 350 is installed to a part with the handle 210 and a part where the stopper 350 is installed from a connection with the roll 300.
  • the electronic device 101 may be configured as a component for transmitting an electronic signal between the processor 120 of the electronic device 101 and the flexible display 310.
  • an area from the portion where the stopper 350 of the flexible display 310 is installed to the other end where the handle 210 is installed is an image display area for displaying an image, and the stopper 350 is connected from one end connected to the roll 300.
  • the area up to the installed portion may be a signal transmission area in which an FPCB or the like for transmitting a signal to the processor 120 is disposed.
  • the flexible display 310 When the flexible display 310 is wound or unwound on the roll 300, the distance from the center of the roll 300 to the flexible display 310 wound on the roll 300, that is, the outer diameter of the roll 300 increases or decreases. Done. As a result, although not shown in the drawings, the flexible display 310 moves in a direction approximately perpendicular to the direction in which the flexible display 310 is released or rolled from the roll 300, that is, the radial direction of the roll 300. . The movement of the flexible display 310 in the radial direction may cause a shaking of the screen.
  • FIG. 4 is a schematic view showing how the flexible display 310 is wound or unwound when the roll 300 is rotated in a fixed position. As shown in FIG. 4, when the opening height of the opening 400 of the housing 200 is not sufficient, the traveling direction of the flexible display 310 with respect to the opening 400 in the housing 200 is continuously changed. It may cause damage to the opening 400.
  • the flexible display 310 In the first state in which the flexible display 310 is completely wound on the roll 300 as shown by the solid line in FIG. 4, the flexible display 310 passes through the opening 400 almost horizontally, but in FIG. As shown in FIG. 2, in the second state in which the flexible display 310 is completely released from the roll 300, the flexible display 310 passes through the opening 400 in a curved state at an angle ⁇ with respect to the first state. Repeated bending in the withdrawal / retraction process causes fatigue to accumulate in the flexible display 310 and damage may occur.
  • the flexible display 310 When the flexible display 310 enters and exits the housing 200 through the opening 400, it reduces repetitive warping in a direction perpendicular to the entry and exit direction, and the flexible display 310 for the opening 400 inside the housing 200. May be considered to keep the direction of travel constant at all times.
  • the roll 300 may be supported in the housing 200 to be moved in a direction to compensate for the change in the outer diameter.
  • the roll 300 may be guided and moved by the roll guide 340 provided in the housing 200.
  • the roll guide 340 may be, for example, slot-shaped, and both central axes 330 of the roll 300 are inserted into the pair of roll guides 340.
  • the roll 300 may be moved along the roll guide 340 according to the change of the outer diameter. Movement of the roll 300 may occur simultaneously with the rotation of the roll 300.
  • FIG. 5 and 6 are schematic side views of one embodiment of an electronic device 101. 5 illustrates a state in which the flexible display 310 is completely wound on the roll 300, and FIG. 6 illustrates a state in which the flexible display 310 is completely unrolled from the roll 300.
  • one end of the flexible display 310 is connected to the roll 300 and the other end is connected to the handle 210.
  • the flexible display 310 is wound around the roll 300 and positioned inside the housing 200.
  • the roll 300 and the central axis 330 rotate together.
  • the roll 300 is rotated about the central axis 330, the central axis 330 may be supported on the housing 200 to be moved along the roll guide 340.
  • the flexible display 310 is unrolled from the roll 300 and drawn out of the housing 200.
  • the outer diameter of the roll 300 is changed.
  • the outer diameter of the roll 300 in FIG. 6 is D2 smaller than D1.
  • the roll guide 340 guides the roll 300 to be moved to compensate for the change amount D1-D2 of the outer diameter.
  • the outer diameters D1 and D2 refer to the entire outer diameter including the flexible display 310 wound on the roll 300.
  • the roll guide 340 guides the central axis 330 to move the roll 300 downward as the flexible display 310 is pulled out of the housing 200.
  • the display guide 920 is positioned below the gravity direction with respect to the roll 300 and supports the flexible display 310 wound on the roll 300.
  • the display guide 920 extends toward the opening 400 in the same direction in which the flexible display 310 is drawn out of the housing 200.
  • the display guide 920 is provided adjacent to the opening 400.
  • the display guide 920 is positioned below the gravity direction for convenience, but the electronic device 101 may be used in a state in which the central axis 330 is oriented in the gravity direction in FIGS. 5 and 6. have.
  • the position of the display guide 920 is not below the gravity direction of the roll 300, and the display guide 920 has the opening (s) in the same direction as the direction in which the flexible display 310 is drawn out of the housing 200. It may be defined as extending toward 400).
  • the display guide 920 may reduce the shaking of the flexible display 310 by contacting the surface of the flexible display 310 or the side protection part 320 of the flexible display 310 when the flexible display 310 is withdrawn or withdrawn. have. Therefore, as the flexible display 310 is released from the roll 300, the roll 300 is guided by the roll guide 340 and moved downward, and the moving distance is limited by the display guide 920.
  • the display guide 920 guides the flexible display 310 toward the opening 400.
  • the display guide 920 of the present embodiment guides the flexible display 310 to pass through the opening 400 in the horizontal direction.
  • the support 921 supporting the flexible display 310 of the display guide 920 extends in the direction toward the opening.
  • the moving direction of the portion positioned inside the housing 200 of the flexible display 310 may be always maintained in a constant direction, for example, in a horizontal direction.
  • the flexible display 310 may be maintained in a constant direction in a standing state.
  • the roll guide 340 is in a direction perpendicular to the direction of gravity of the flexible display 320, that is, released from the roll 300 and directed toward the opening 400 in the housing 200. Although extended, it is not limited thereto.
  • the roll guide 340 may have various shapes that can compensate for the amount of change D1-D2 of the outer diameter of the roll 300.
  • FIG. 7 is a schematic side view of an embodiment of an electronic device 101.
  • the roll guide 340 is inclined downward obliquely with respect to the direction of gravity.
  • the roll guide 340 is inclined with respect to the direction in which the flexible display 320 is released from the roll 300 toward the opening 400 in the housing 200.
  • the inclination direction of the roll guide 340 may be a direction toward the opening 400.
  • the distance between the roll 300 and the opening 400 may be reduced to increase the length of the effective image display area of the flexible display 310.
  • the flexible display 310 released from the roll 300 may always travel in the same direction toward the opening 400. That is, the flexible display 310 may be located inside the housing 200, a part of the flexible display 310 may be drawn out of the housing 200, and the flexible display 310 may be pulled out of the housing 200. In a state where all the regions are drawn out, the portion between the roll 300 and the opening 400 of the flexible display 310 may always maintain the same moving direction with respect to the opening 400.
  • the traveling direction of the flexible display 310 connecting the roll 300 and the opening 400 may not be a horizontal direction.
  • 8 is a schematic side view of an embodiment of an electronic device 101.
  • the display guide 920 includes a support 922 inclined with respect to the horizontal direction.
  • the support 922 is inclined downward toward the opening 400. According to this configuration, as the flexible display 310 is released from the roll 300, the roll 300 is naturally guided by the roll guide 340 and moved downward, and the flexible display 310 unrolled from the roll 300. May be guided along the support 922 to be drawn out of the housing 200 through the opening 400.
  • a guide member 800 may be provided on the upper side of the opening 400 on the basis of the release direction of the flexible display 310 to guide the moving direction of the flexible display 310 passing through the opening 400.
  • the guide member 800 guides the flexible display 310 on the opposite side of the display guide 920 with the flexible display 310 interposed therebetween.
  • the guide member 800 may guide the flexible display 310 to pass through the opening 400 in a horizontal direction.
  • the inclination of the guide member 800 may be designed in consideration of a curvature in which the flexible display 310 may be bent. That is, the curvature of the inclination of the guide member 800 may be larger than the curvature of the flexible display 310 that can be bent as much as possible. Thus, even if the flexible display 310 is bent at a predetermined curvature by the guide member 800 and passes through the opening, fatigue due to bending may not be accumulated in the flexible display 310.
  • 9 is a schematic side view of an embodiment of an electronic device 101.
  • a push member 900 is shown.
  • the roll 300 is positioned between the display guide 920 and the push member 900.
  • the push member 900 pushes the roll 300 toward the display guide 920 such that the flexible display 310 wound on the roll 300 contacts the support 921.
  • the push member 900 pushes the flexible display 310 wound on the roll 300.
  • the push member 900 may be in contact with the flexible display 310 or may be in contact with the side protection part 320.
  • the push member 900 may be in the form of a roller that is rotated to reduce frictional contact with the flexible display 310 or the side protection part 320 (see FIG. 3) as the roll 300 is rotated.
  • the push member 900 may push the roll 300 toward the display guide 920 by its own weight.
  • an elastic member 910 may be further provided to apply an elastic force to the push member 900 in the direction of pushing the roll 300 toward the display guide 920.
  • the display guide 920 supports the flexible display 310 wound on the roll 300, and guides the flexible display 310 unwound from the roll 300 toward the opening 400.
  • the flexible display 310 is pressed by the push member 900 to be supported by the display guide 920 and can be stably maintained while being wound on the roll 300.
  • the push member 900 reduces the movement in a direction other than the direction in which the roll 300 is wound or unwound to pull in and out of the flexible display 310. It helps to keep the process stable.
  • a structure for pushing the roll 300 toward the display guide 920 using the push member 900 and the elastic member 910 is applied to the embodiment shown in FIG. 8 to move the flexible display 310 wound on the roll 300. It may be pushed toward the support 922 of the display guide 920.
  • FIGS. 10 and 11 are schematic side views of an embodiment of the electronic device 101.
  • the electronic device 101 according to the present exemplary embodiment includes a winding means for providing an elastic force to the roll 300 such that the roll 300 is rotated in a direction of winding the flexible display 310.
  • the winding means may be implemented by, for example, a spiral spring 1000.
  • One end of the spiral spring 1000 may be connected to the roll 300, and the other end may be connected to the housing 200.
  • One end of the spiral spring 1000 may be connected to the roll 300 and the other end may be connected to the central axis 330.
  • the roll 300 is a structure that can be rotated about the central axis 330, the central axis 330 is not rotated relative to the housing 200, but only the housing 200 to be moved along the roll guide 340 Is supported).
  • the other end of the spiral spring 1000 is connected to the central axis 330.
  • the roll 300 rotates counterclockwise.
  • the spiral spring 1000 accumulates the elastic force as the roll 300 rotates.
  • the elastic force accumulated by the spiral spring 1000 is used as a force for recovering the flexible display 310 drawn out of the housing 200 into the housing 200 and winding the roll 300.
  • the electronic device 101 which recovers the flexible display 310 into the housing 200 by using the spiral spring 1000 may include a locking unit that may hold the flexible display 310 in a pulled out state.
  • 12 is a schematic structural diagram of an embodiment of a locking unit.
  • the locking unit may be implemented by the stop protrusion 1200 and the stop lever 1210.
  • the stop protrusion 1200 is provided on the roll 300.
  • the stop protrusion 1200 may be provided at one side or both sides of the roll 300.
  • the stop protrusion 1200 may be provided in plural in the rotation direction of the roll 300 as necessary.
  • the number of stop projections 1200 may be determined in consideration of the diameter of the roll 300 or the length of the flexible display 310. For example, by providing a plurality of stop protrusions 1200, the length drawn out of the housing 200 of the flexible display 310 may be adjusted in multiple stages.
  • the stop lever 1210 may be provided in the housing 200.
  • the stop lever 1210 When the central shaft 330 is supported by the housing 200 and the roll 300 is rotated about the central shaft 330, the stop lever 1210 may be provided on the central shaft 330. In this embodiment, the stop lever 1210 is provided on the central axis 330.
  • the stop lever 1210 is supported so that one end can be rotated to the central axis 330.
  • the stop lever 1210 has a contact position (shown in solid line in FIG. 12) where the other end and the stop protrusion 1200 contact each other, and a release position where the contact between the other end and the stop protrusion 1200 is released (an advantage in FIG. 12). Can be rotated to the position shown by the broken line.
  • the spring 1220 provides the stop lever 1210 with an elastic force in the direction in which the stop lever 1210 is held in the contact position.
  • the stop protrusion 1200 may include a stop lever installed on the central axis 330. 1210).
  • the stop lever 1210 is pushed by the stop protrusion 1200 to rotate in the opposite direction of the elastic force of the spring 1220.
  • the stop lever 1210 As the stop lever 1210 is pushed and rotated by the stop protrusion 1200, the length of the overlapping portion of the stop lever 1210 and the stop protrusion 1200 gradually decreases. As the roll 300 is rotated further counterclockwise, the stop lever 1210 is positioned in the release position and the stop protrusion 1200 is released from the stop lever 1210 and the roll 300 continues to rotate counterclockwise. Can be. The stop lever 1210 is returned to the contact position by the elastic force of the spring 1220.
  • the roll 300 When the counterclockwise rotation of the roll 300 is stopped, the roll 300 is rotated in the clockwise direction by the elastic force of the spiral spring 1000. As the roll 300 rotates in the clockwise direction, the stop protrusion 1200 comes into contact with the stop lever 1210.
  • the stop lever 1210 may be rotated from the contact position to the release position, but is restricted so that it cannot be rotated beyond the contact position.
  • the regulating means for this may be implemented by a regulation slot 1230 provided in the central axis 330 and a regulation protrusion 1240 provided in the stop lever 1210 and inserted into the relief slot 1230. Therefore, when the stop projection 1200 is rotated in the clockwise direction and comes into contact with the stop lever 1210 positioned at the contact position, the roll 300 can no longer be rotated clockwise, and the display 310 is withdrawn. It is held (holding state).
  • the electronic device 101 needs to release the locking state of the stop lever 1210 and the stop protrusion 1200 to push the display 310 in the holding state back into the housing 200.
  • the stop lever 1210 can be rotated to the release position.
  • a part of the stop lever 1210 may be exposed to the outside of the housing 200 so that a user can directly rotate the stop lever 1210 to the release position.
  • a release lever for rotating the stop lever 1210 to the release position by manual operation may be provided outside the housing 200.
  • FIG. 13 and 14 are schematic side views of one embodiment of an electronic device 101.
  • the push member 900 may be implemented by the roll spring 1300.
  • the roll spring 1300 is supported by the roll guide 340 to push the roll 300 toward the display guide 920.
  • Roll spring 1300 pushes central axis 330.
  • the flexible display 310 wound on the roll 300 by the roll spring 1300 is maintained in contact with the display guide 920. Therefore, the flexible display 310 may be kept wound on the roll 300. In addition, as the flexible display 310 is released from the roll 300, the roll 300 is more easily moved downward, so that the flexible display 310 may remain in contact with the display guide 920.
  • the push member 900 and the elastic member 910 illustrated in FIG. 9 may be applied to the electronic device 101 shown in FIGS. 13 and 14. As a result, the flexible display 310 may be more stably maintained while being wound on the roll 300.
  • the 13 and 14 may include a spiral spring (not shown) between the roll 300 and the central axis 330.
  • the spiral spring 1000 may be provided at the same position as the spiral spring 1000 described with reference to FIGS. 10 and 11 and perform the same function.
  • the electronic device 101 which recovers the flexible display 310 into the housing 200 by using the spiral spring 1000 may include a locking unit that may hold the flexible display 310 in a pulled out state.
  • the locking unit may hold the flexible display 310 drawn out to the outside.
  • the locking unit may be implemented by the stop protrusion 1200 and the stop lever 1210 described with reference to FIG. 12.
  • pinion gear 1500 is shown.
  • the pinion gear 1500 may be provided in the roll 300, for example.
  • the pinion gear 1500 may be provided on the central shaft 330.
  • the pinion gear 1500 is provided on the central axis 330.
  • the pinion gear 1500 meshes with the rack gear 1510 extending in the moving direction of the roll 300, that is, in the forming direction of the roll guide 340.
  • the rack gear 1510 is located in a fixed position.
  • the rack gear 1510 may be provided in the housing 200.
  • the pinion gear 1500 may be moved in the extending direction of the rack gear 1510 along the rack gear 1510 as the flexible display 310 is wound on or unrolled from the roll 300.
  • the pinion gear 1500 is designed to move along the rack gear 1510 by an amount of change in the outer diameter of the roll 300 including the flexible display 310 when the flexible display 310 is wound in a multilayer structure on the roll 300. Can be. That is, when the flexible display 310 wound on the roll 300 is unwound or further wound, the roll 300 moves along the roll guide 340 by the thickness of the flexible display 310 to the opening 400. The traveling direction of the flexible display 310 is always kept constant.
  • the diameter of the pinion gear 1500 is Dp
  • the number of revolutions of the pinion gear 1500 is Np
  • the moving distance along the rack gear 1510 of the pinion gear 1500 is L
  • the pinion gear 1500 is positioned at a position moved below FIG. 15 by the rack gear 1510, and the flexible display 310 is drawn out. As described above, the pinion gear 1500 may move by an increase or decrease in thickness of the flexible display 310 wound or unwound on the roll 300. Therefore, the moving direction of the flexible display 310 toward the opening 400 may be maintained even while the roll 300 moves together with the pinion gear 1500.
  • the electronic device 101 may include a display guide (not shown), a push member (not shown), and an elastic member 910 for smoothly pulling out and drawing out the flexible display 310.
  • the display guide 920 and the push member 900 and the elastic member 910 of the present embodiment are provided at the same position as the display guide 920 and the push member 900 and the elastic member 910 described in FIG. Can be performed.
  • the electronic device 101 may include a spiral spring (not shown) connecting the roll 300 and the central axis 330.
  • the spiral spring 1000 of this embodiment may be provided at the same position as the spiral spring 1000 described with reference to FIGS. 10 to 11 and perform the same function.
  • the electronic device 101 which recovers the flexible display 310 into the housing 200 by using the spiral spring 1000 may include a locking unit that may hold the flexible display 310 in a pulled out state.
  • the locking unit the stop protrusion 1200 and the stop lever 1210 described in FIG. 12 may be employed.
  • a deceleration structure may be interposed between the rack gear 1510 and the pinion gear 1500.
  • 17 is a schematic structural diagram showing an embodiment of a deceleration structure.
  • a reduction gear 1720 is interposed between the pinion gear 1500 and the roll 300.
  • the reduction gear 1720 is a two-stage gear having a first gear portion 1721 engaged with the pinion gear 1500 and a second gear portion 1722 engaging with the rack gear 1510.
  • the diameter of the first gear portion 1721 is larger than the diameter of the second gear portion 1722.
  • the reduction gear 1720 may be provided in a bracket (not shown) supported to allow the roll 300 to rotate. The bracket is supported on the housing 200 to be moved with the roll 300.
  • the pinion gear 1500 and the rack gear 1510 are connected to each other at a reduction ratio of D2 / D1. Therefore, if the diameter of the pinion gear 1500 is Dp1, the moving distance of the roll 300 is L1, and the rotation speed of the pinion gear 1500 is Np,
  • the diameter of the pinion gear 1500 can be increased by (D1 / D2) times, and the pinion gear of a size suitable for manufacturing can be selected by appropriately selecting the diameters of the first gear portion 1721 and the second gear portion 1722. 1500 may be employed, and the durability of the pinion gear 1500 may be improved.
  • FIG. 18 is a schematic structural diagram of an embodiment of a deceleration structure. Referring to FIG. 18, two reduction gears 1820 and 1830 are interposed between the pinion gear 1500 and the rack gear 1510.
  • the first reduction gear 1820 is a two-stage gear including first and second gear portions 1821 and 1822.
  • the second reduction gear 1830 is a two-speed gear including the third and fourth gear portions 1831 and 1832.
  • the first gear 1821 meshes with the pinion gear 1500.
  • the second gear 1822 is in engagement with the third gear portion 1831.
  • the fourth gear portion 1832 meshes with the rack gear 1510.
  • the diameter of the first gear portion 1821 is larger than the diameter of the second gear portion 1822.
  • the diameter of the third gear portion 1831 is larger than the diameter of the fourth gear portion 1832.
  • the first and second reduction gears 1820 and 1830 may be provided on a bracket (not shown) supported by which the roll 300 can be rotated. The bracket is supported on the housing 200 to be moved with the roll 300.
  • the pinion gear 1500 and the rack gear 1510 are ( D2 / D1) * (D4 / D3) are connected to each other, so that the diameter of the pinion gear 1500 is Dp2, the travel distance of the roll 300 is L2, and the number of revolutions of the pinion gear 1500 is Np. if,
  • the pinion gear 1500 of the size suitable for manufacture can be employ
  • the size of the first and second reduction gears 1820 and 1830 can be made smaller than that of the reduction gear 1720, thereby applying it to a narrow space.
  • a compact deceleration structure can be implemented.
  • the electronic device 101 may be, for example, a rollable TV or a screen.
  • the electronic device 101 may be in a state where the opening 400 is fixed to a wall so that the opening 400 faces downward.
  • the flexible display 310 is wound around the roll 300 and completely received inside the housing 200.
  • the roll 300 is for example located at the rear end of the roll guide 340.
  • the user may pull the flexible display 310 out of the housing 200 by grasping the handle 210 positioned at the tip of the flexible display 310 and pulling downward.
  • FIG. 19B illustrates a part of the flexible display 310 drawn out downward through the opening 400 of the housing 200.
  • 19 (c) shows a state in which most of the flexible display 310 is drawn out through the opening 400 of the housing 200.
  • the flexible display As the 310 is released from the roll 300 and drawn out through the opening 400, the roll 300 is moved forward along the roll guide 340. When the flexible display 310 is completely drawn out, the roll 300 is pulled out. ) Is at the front end of the roll guide 340.
  • the flexible display 310 is wound around the roll 300, the amount of winding on the roll 300 is increased, and the roll 300 is moved from the front to the rear along the roll guide 340. Therefore, even if the winding amount of the flexible display 310 to the roll 300 is changed, the moving direction of the flexible display 310 with respect to the opening 400 in the housing 200 may be kept constant.
  • the electronic device 101 includes a pair of housings 200 and 200 ′, and rolls 300 and 300 ′ are provided in the housings 200 and 200 ′, respectively.
  • the flexible display 310 has one end fixed to the roll 300 and the other end fixed to the roll 300 ′.
  • the flexible display 310 is wound around the rolls 300 and 300 ′ and stored in the housings 200 and 200 ′.
  • openings 400 and 400 ′ for entering and exiting the flexible display 310 are provided in the housings 200 and 200 'are positioned such that the openings 400 and 400? Face each other.
  • the housings 200 and 200 ' are provided with roll guides 340 and 340' for guiding the rolls 300 and 300 ', respectively.
  • the flexible display 310 can be stored in / out of the housings 200 and 200 'by approaching / separating the housings 200 and 200'.
  • FIG. 20A illustrates a state in which the flexible display 310 is accommodated in the housings 200 and 200 '.
  • the flexible display 310 is released from the rolls 300 and 300' as shown in FIG. 20 (b), and the openings 400 and 400 'are separated from each other. It is withdrawn and developed between the housings 200 and 200 '.
  • the flexible display 310 is completely released from the rolls 300 and 300' and shown between the housings 200 and 200 ', as shown in FIG. 20 (c).
  • the widest image display area can be secured at.
  • the roll guides 340 and 340 ′ extend in the vertical direction. As the flexible display 310 is unrolled from the rolls 300 and 300 ', the rolls 300 and 300' are moved downward along the roll guides 340 and 340 'and the flexible display 310 is fully Once deployed, rolls 300 and 300 'are positioned at the lower ends of roll guides 340 and 340'. When the housings 200 and 200 ′ approach each other, for example, the rolls 300 and 300 ′ are rotated in the direction in which the flexible display 310 is wound by the elastic force of the spiral spring 1000. When the amount of winding of the flexible display 310 to the rolls 300 and 300 'is increased, the rolls 300 and 300' are moved from the bottom to the top along the roll guides 340 and 340 '.
  • Each of the above-described elements of the electronic device according to various embodiments of the present disclosure may be configured with one or more components, and the name of the corresponding element may vary according to the type of the electronic device.
  • An electronic device according to various embodiments of the present disclosure may be configured to include at least one of the above-described components, and some components may be omitted or further include additional components.
  • some of the components of the electronic device according to various embodiments of the present disclosure may be combined to form one entity, and thus may perform the same functions of the corresponding components before being combined.

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Abstract

개시된 전자 장치는 개구부를 구비하는 하우징과 상기 하우징 내에 설치되는 롤, 상기 롤에 감기며, 상기 롤의 회전방향에 따라 상기 개구부를 통하여 인출/인입 가능한 플렉서블 디스플레이, 상기 플렉서블 디스플레이의 상기 롤에 대한 감김량의 변화에 따라 상기 하우징 내부에서 상기 개구부로 향하는 상기 플렉서블 디스플레이의 진행방향을 일정하게 유지하는 방향으로 이동될 수 있게 상기 롤을 안내하는 롤 가이드를 포함한다.

Description

플렉서블 디스플레이 장치를 구비한 전자 장치
전자 장치에 관한 것으로서 보다 구체적으로 전자 장치에서 플렉서블 디스플레이를 인입/인출하는 구조가 개시된다.
최근 디스플레이 장치는 전자 제품 중 중요한 장치로 자리잡고 있다. 전자 장치의 크기는 점차 소형화되고 있는 것에 반해 많은 수요자는 큰 화면을 요구하고 있는 상황이다. 따라서 최근 전자 장치 내부에 감거나 화면을 접을 수 있는 플렉서블 디스플레이에 대한 연구개발이 활발하게 이루어지고 있다.
플렉서블 디스플레이를 전자 장치 외부로 인출하거나 전자 장치 내부로 수납할 때 플렉서블 디스플레이의 손상을 최소화할 수 있는 전자 장치를 제공한다.
일 실시예에 따른 전자 장치는 개구부를 구비하는 하우징과 상기 하우징 내에 설치되는 롤과 상기 롤에 감기며, 상기 롤의 회전방향에 따라 상기 개구부를 통하여 인출 및 인입 가능한 플렉서블 디스플레이 및 상기 플렉서블 디스플레이의 상기 롤에 대한 감김량의 변화에 따라, 상기 하우징 내부에서 상기 개구부로 향하는 상기 플렉서블 디스플레이의 진행방향을 유지하는 방향으로 이동될 수 있게 상기 롤을 안내하는 롤 가이드를 포함한다.
예시적 실시예에 따른 전자 장치는 상기 롤의 회전 중심이 되는 중심축을 포함하며, 상기 롤 가이드는 상기 중심축을 안내할 수 있다.
예시적 실시예에 따른 전자 장치는 상기 롤에 감긴 플렉서블 디스플레이를 감아들이는 방향의 탄성력을 제공하는 감김 수단을 더 포함할 수 있다.
예시적 실시예에 따른 전자 장치는 상기 롤이 상기 감김 수단의 탄성력의 방향으로 회전되지 않도록 로킹 시키는 로킹 유닛을 더 포함할 수 있다.
예시적 실시예에 따른 전자 장치의 상기 로킹 유닛은 상기 롤에 마련되는 멈춤 돌기를 포함하고, 상기 멈춤 돌기와의 간섭이 해제되는 해제 위치와, 상기 롤이 회전되지 않도록 상기 멈춤 돌기에 걸리는 접촉 위치를 갖는 멈춤 레버를 포함할 수 있다..
예시적 실시예에 따른 전자 장치의 상기 롤 가이드는 상기 롤이 상기 하우징 내부에서 상기 개구부로 향하는 상기 플렉서블 디스플레이의 진행 방향에 수직한 방향으로 이동되도록 안내할 수 있다.
예시적 실시예에 따른 전자 장치의 상기 롤 가이드는 상기 롤이 상기 개구부를 향하여 상기 플렉서블 디스플레이의 진행 방향에 수직한 방향에 대하여 경사지게 이동하도록 안내할 수 있다.
예시적 실시예에 따른 전자 장치는 상기 플렉서블 디스플레이를 지지하고, 상기 롤에서 풀린 플렉서블 디스플레이를 상기 개구부로 안내하는 지지부를 구비하는 디스플레이 가이드를 더 포함할 수 있다.
예시적 실시예에 따른 전자 장치는 상기 플렉서블 디스플레이를 사이에 두고 상기 디스플레이 가이드의 반대쪽에서 상기 플렉서블 디스플레이를 안내하는 가이드 부재를 더 포함할 수 있다.
예시적 실시예에 따른 전자 장치의 상기 가이드 부재는 상기 개구부를 통과한 상기 플렉서블 디스플레이가 수평 방향으로 진행되도록 안내할 수 있다.
예시적 실시예에 따른 전자 장치는 상기 롤에 감긴 플렉서블 디스플레이가 상기 지지부에 접촉되도록 상기 롤을 상기 디스플레이 가이드 방향으로 가압하는 푸쉬 부재를 더 포함할 수 있다.
예시적 실시예에 따른 전자 장치는 상기 푸쉬 부재를 상기 디스플레이 가이드 방향으로 가압하는 탄성력을 제공하는 탄성 부재를 더 포함할 수 있다.
예시적 실시예에 따른 전자 장치의 상기 푸쉬 부재는 상기 플렉서블 디스플레이에 접촉하여 회전되는 롤러를 포함할 수 있다.
예시적 실시예에 따른 전자 장치의 상기 푸쉬부재는 상기 롤 가이드에 지지되고 상기 롤을 상기 디스플레이 가이드 쪽으로 가압하는 롤 스프링을 포함할 수 있다.
예시적 실시예에 따른 전자 장치는 상기 롤과 함께 회전되는 피니언 기어와 상기 피니언 기어와 연결되며, 상기 롤 가이드의 형성 방향으로 연장된 랙 기어를 더 포함할 수 있다.
예시적 실시예에 따른 전자 장치는 상기 피니언 기어와 상기 랙 기어 사이에 개재되는 하나 이상의 감속 기어를 더 포함할 수 있다.
일 실시예에 따른 전자 장치는 개구부를 구비하는 하우징과 상기 하우징 내에 설치되는 롤과 상기 롤과 일단이 연결되고, 상기 롤에 감기며, 상기 롤의 회전 방향에 따라 상기 개구부를 통하여 인출 및 인입이 가능한 플렉서블 디스플레이를 포함하며, 상기 롤은 상기 하우징 내부에서 상기 개구부로 향하는 상기 플렉서블 디스플레이의 진행 각도를 유지하기 위하여 이동될 수 있다.
예시적 실시예에 따른 전자 장치는 상기 롤의 회전 중심이 되는 중심축 과 상기 중심축을 상기 진행 각도를 유지하는 방향으로 안내하는 롤 가이드를 포함할 수 있다.
예시적 실시예에 따른 전자 장치의 상기 롤 가이드는 상기 롤이 상기 하우징 내부에서 상기 개구부로 향하는 상기 플렉서블 디스플레이의 진행 방향과 수직한 방향으로 이동하도록 안내할 수 있다.
예시적 실시예에 따른 전자 장치의 상기 롤 가이드는 상기 롤이 상기 개구부를 향하여 상기 플렉서블 디스플레이의 진행 방향과 수직한 방향에 대하여 경사지게 이동하도록 안내할 수 있다.
일 실시예에 따른 전자 장치는 개구부를 구비하는 하우징; 상기 하우징 내에 설치되는 롤; 상기 롤에 감기며, 상기 롤의 회전방향에 따라 상기 개구부를 통하여 인출 및 인입 가능한 플렉서블 디스플레이; 상기 롤에 감긴 상기 플렉서블 디스플레이를 지지하는 지지부; 상기 플렉서블 디스플레이가 상기 롤로부터 풀림에 따라 상기 롤이 상기 지지부 쪽으로 이동되도록 상기 롤을 안내하는 롤 가이드; 를 포할 수 있다.
예시적 실시예에 따른 전자 장치의 상기 지지부는 상기 개구부 쪽으로 연장되어 상기 롤에서 풀린 상기 플렉서블 디스플레이를 상기 개구부로 안내할 수 있다.
예시적 실시예에 따른 전자 장치는 상기 롤을 상기 지지부 쪽으로 미는 푸쉬 부재를 더 포함할 수 있다.
예시적 실시예에 따른 전자 장치는 상기 푸쉬 부재를 상기 지지부 쪽으로 가압하는 탄성력을 제공하는 탄성 부재를 더 포함할 수 있다.
예시적 실시예에 따른 전자 장치의 상기 푸쉬 부재는 상기 롤에 감긴 상기 플렉서블 디스플레이에 접촉되어 회전되는 롤러를 포함할 수 있다.
예시적 실시예에 따른 전자 장치는 상기 지지부의 반대쪽에서 상기 플렉서블 디스플레이를 상기 개구부로 안내하는 가이드 부재를 더 포함할 수 있다.
예시적 실시예에 따른 전자 장치는 상기 롤과 함께 회전되는 피니언 기어와 상기 피니언 기어와 연결되며, 상기 롤 가이드의 형성 방향으로 연장된 랙 기어를 더 포함할 수 있다.
예시적 실시예에 따른 전자 장치는 상기 피니언 기어와 상기 랙 기어 사이에 개재되는 하나 이상의 감속 기어를 더 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 플렉서블 디스플레이를 전자 장치 외부로 인출할 때 플렉서블 디스플레이를 감고 있는 롤이 이동하여 플렉서블 디스플레이에 가해지는 부하를 줄일 수 있다.
도 1은 일 실시예에 따른 전자 장치를 포함하는 네크워크 환경을 도시한 도면이다.
도 2는 일 실시예에 따른 전자 장치의 개략적인 사시도이다.
도 3은 일 실시예에 따른 전자 장치 내부에 있는 롤과 롤에 감긴 플렉서블 디스플레이의 개략적인 사시도이다.
도 4는 롤이 고정된 위치에서 회전되는 경우 플렉서블 디스플레이가 감기거나 풀리는 모습을 보여주는 개략도이다.
도 5와 도 6은 일 실시예에 따른 전자 장치의 개략적인 측면도이다.
도 7과 일 실시예에 따른 전자 장치의 롤의 개구부를 향하여 이동하는 개략적인 측면도이다.
도 8은 일 실시예에 따른 전자 장치의 디스플레이 가이드를 포함하는 개략적인 측면도이다.
도 9는 일 실시예에 따른 전자 장치의 푸쉬 부재를 포함하는 개략적인 측면도이다.
도 10과 도 11은 일 실시예에 따른 전자 장치의 감김 수단을 포함하는 개략적인 측면도이다.
도 12는 일 실시예에 따른 로킹 유닛의 개략적인 구성도이다.
도 13과 도 14는 일 실시예에 따른 전자 장치의 롤 스프링을 포함하는 개략적인 측면도이다.
도 15와 도 16은 일 실시예에 따른 전자 장치의 피니언 기어와 랙 기어를 포함하는 개략적인 측면도 이다.
도 17과 도 18은 일 실시예에 따른 전자 장치의 감속 기어의 개략적인 구성도 이다.
도 19와 도 20은 일 실시예에 따른 전자 장치에서 플렉서블 디스플레이가 인출되는 상황을 나타내는 도면이다.
이하, 본 문서의 다양한 실시예가 첨부된 도면을 참조하여 기재된다. 그러나, 이는 본 문서에 기재된 기술을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 문서의 실시예의 다양한 변경(modifications), 균등물(equivalents), 및/또는 대체물(alternatives)을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 도면의 설명과 관련하여, 유사한 구성요소에 대해서는 유사한 참조 부호가 사용될 수 있다.
본 문서에서, "가진다," "가질 수 있다," "포함한다," 또는 "포함할 수 있다" 등의 표현은 해당 특징(예: 수치, 기능, 동작, 또는 부품 등의 구성요소)의 존재를 가리키며, 추가적인 특징의 존재를 배제하지 않는다.
본 문서에서, "A 또는 B," "A 또는/및 B 중 적어도 하나," 또는 "A 또는/및 B 중 하나 또는 그 이상"등의 표현은 함께 나열된 항목들의 모든 가능한 조합을 포함할 수 있다. 예를 들면, "A 또는 B," "A 및 B 중 적어도 하나," 또는 "A 또는 B 중 적어도 하나"는, (1) 적어도 하나의 A를 포함, (2) 적어도 하나의 B를 포함, 또는 (3) 적어도 하나의 A 및 적어도 하나의 B 모두를 포함하는 경우를 모두 지칭할 수 있다.
본 문서에서 사용된 "제 1," "제 2," "첫째," 또는 "둘째,"등의 표현들은 다양한 구성요소들을, 순서 및/또는 중요도에 상관없이 수식할 수 있고, 한 구성요소를 다른 구성요소와 구분하기 위해 사용될 뿐 해당 구성요소들을 한정하지 않는다. 예를 들면, 제 1 사용자 기기와 제 2 사용자 기기는, 순서 또는 중요도와 무관하게, 서로 다른 사용자 기기를 나타낼 수 있다. 예를 들면, 본 문서에 기재된 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제 1 구성요소는 제 2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제 2 구성요소도 제 1 구성요소로 바꾸어 명명될 수 있다.
어떤 구성요소(예: 제 1 구성요소)가 다른 구성요소(예: 제 2 구성요소)에 "(기능적으로 또는 통신적으로) 연결되어((operatively or communicatively) coupled with/to)" 있다거나 "접속되어(connected to)" 있다고 언급된 때에는, 상기 어떤 구성요소가 상기 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나, 다른 구성요소(예: 제 3 구성요소)를 통하여 연결될 수 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소(예: 제 1 구성요소)가 다른 구성요소(예: 제 2 구성요소)에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 상기 어떤 구성요소와 상기 다른 구성요소 사이에 다른 구성요소(예: 제 3 구성요소)가 존재하지 않는 것으로 이해될 수 있다.
본 문서에서 사용된 표현 "~하도록 구성된(또는 설정된)(configured to)"은 상황에 따라, 예를 들면, "~에 적합한(suitable for)," "~하는 능력을 가지는(having the capacity to)," "~하도록 설계된(designed to)," "~하도록 변경된(adapted to)," "~하도록 만들어진(made to)," 또는 "~를 할 수 있는(capable of)"과 바꾸어 사용될 수 있다. 용어 "~하도록 구성된(또는 설정된)"은 하드웨어적으로 "특별히 설계된(specifically designed to)" 것만을 반드시 의미하지 않을 수 있다. 대신, 어떤 상황에서는, "~하도록 구성된 장치"라는 표현은, 그 장치가 다른 장치 또는 부품들과 함께 "~할 수 있는" 것을 의미할 수 있다. 예를 들면, 문구 "A, B, 및 C를 수행하도록 구성된(또는 설정된) 프로세서"는 해당 동작을 수행하기 위한 전용 프로세서(예: 임베디드 프로세서), 또는 메모리 장치에 저장된 하나 이상의 소프트웨어 프로그램들을 실행함으로써, 해당 동작들을 수행할 수 있는 범용 프로세서(generic-purpose processor)(예: CPU 또는 application processor)를 의미할 수 있다.
본 문서에서 사용된 용어들은 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 다른 실시예의 범위를 한정하려는 의도가 아닐 수 있다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함할 수 있다. 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 용어들은 본 문서에 기재된 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가질 수 있다. 본 문서에 사용된 용어들 중 일반적인 사전에 정의된 용어들은, 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 동일 또는 유사한 의미로 해석될 수 있으며, 본 문서에서 명백하게 정의되지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다. 경우에 따라서, 본 문서에서 정의된 용어일지라도 본 문서의 실시예들을 배제하도록 해석될 수 없다.
본 문서의 다양한 실시예들에 따른 전자 장치는, 예를 들면, 스마트폰(smartphone), 태블릿 PC(tablet personal computer), 이동 전화기(mobile phone), 영상 전화기, 전자책 리더기(e-book reader), 데스크탑 PC(desktop personal computer), 랩탑 PC(laptop personal computer), 넷북 컴퓨터(netbook computer), 워크스테이션(workstation), 서버, PDA(personal digital assistant), PMP(portable multimedia player), MP3 플레이어, 모바일 의료기기, 카메라(camera), 또는 웨어러블 장치(wearable device) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 다양한 실시예에 따르면, 웨어러블 장치는 액세서리형(예: 시계, 반지, 팔찌, 발찌, 목걸이, 안경 또는 머리 착용형 장치(head-mounted-device(HMD)), 직물 또는 의류 일체형(예: 전자 의복), 신체 부착형(예: 스킨 패드(skin pad) 또는 문신), 또는 생체 이식형(예: implantable circuit) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
어떤 실시예들에서, 전자 장치는 가전 제품(home appliance)일 수 있다. 가전 제품은, 예를 들면, 텔레비전, DVD(digital video disk) 플레이어, 오디오, 냉장고, 에어컨, 청소기, 세탁기, 공기 청정기, 셋톱 박스(set-top box), 홈 오토매이션 컨트롤 패널(home automation control panel), 보안 컨트롤 패널(security control panel), TV 박스(예: 삼성 HomeSyncTM, 애플TVTM, 또는 구글 TVTM), 게임 콘솔(예: XboxTM, PlayStationTM), 전자 사전, 전자 키, 캠코더(camcorder), 또는 전자 액자 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
다른 실시예에서, 전자 장치는, 각종 의료기기(예: 각종 휴대용 의료측정기기(혈당 측정기, 심박 측정기, 혈압 측정기, 또는 체온 측정기 등), MRA(magnetic resonance angiography), MRI(magnetic resonance imaging), CT(computed tomography), 촬영기, 또는 초음파기 등), 네비게이션(navigation) 장치, 위성 항법 시스템(GNSS(global navigation satellite system)), EDR(event data recorder), FDR(flight data recorder), 자동차 인포테인먼트(infotainment) 장치, 선박용 전자 장비(예: 선박용 항법 장치, 자이로 콤파스 등), 항공 전자기기(avionics), 보안 기기, 차량용 헤드 유닛(head unit), 산업용 또는 가정용 로봇, 금융 기관의 ATM(automatic teller's machine), 상점의 POS(point of sales), 또는 사물 인터넷 장치(internet of things)(예: 전구, 각종 센서, 전기 또는 가스 미터기, 스프링클러 장치, 화재경보기, 온도조절기(thermostat), 가로등, 토스터(toaster), 운동기구, 온수탱크, 히터, 보일러 등) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
어떤 실시예에 따르면, 전자 장치는 가구(furniture) 또는 건물/구조물의 일부, 전자 보드(electronic board), 전자 사인 수신 장치(electronic signature receiving device), 프로젝터(projector), 또는 각종 계측 기기(예: 수도, 전기, 가스, 또는 전파 계측 기기 등) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 다양한 실시예에서, 전자 장치는 전술한 다양한 장치들 중 하나 또는 그 이상의 조합일 수 있다. 어떤 실시예에 따른 전자 장치는 플렉서블 전자 장치일 수 있다. 또한, 본 문서의 실시예에 따른 전자 장치는 전술한 기기들에 한정되지 않으며, 기술 발전에 따른 새로운 전자 장치를 포함할 수 있다.
도 1은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치(101)을 포함하는 네트워크환경(100)를 도시한 도면이다.
도 1을 참조하면, 상기 전자 장치(101)은 버스(110), 프로세서(120), 메모리(130), 입출력 인터페이스(140), 디스플레이(150)를 포함할 수 있다.
상기 버스(110)은 전술한 구성 요소들을 서로 연결하고, 전술한 구성 요소들 간의 통신(예: 제어 메시지)을 전달하는 회로일 수 있다.
상기 프로세서(120)은, 예를 들면, 상기 버스(110)을 통해 전술한 다른 구성 요소들(예: 상기 메모리(130), 상기 입출력 인터페이스(140), 상기 디스플레이(150), 상기 통신 인터페이스(160) 등)로부터 명령을 수신하여, 수신된 명령을 해독하고, 해독된 명령에 따른 연산이나 데이터 처리를 실행할 수 있다.
상기 메모리(130)은, 상기 프로세서(120) 또는 다른 구성 요소들(예: 상기 입출력 인터페이스(140), 상기 디스플레이(150), 상기 통신 인터페이스(160) 등)로부터 수신되거나 상기 프로세서(120) 또는 다른 구성 요소들에 의해 생성된 명령 또는 데이터를 저장할 수 있다. 상기 메모리(130)은, 예를 들면, 커널(131), 미들웨어(132), 어플리케이션 프로그래밍 인터페이스(API: application programming interface) 133 또는 어플리케이션(134) 등의 프로그래밍 모듈들을 포함할 수 있다. 전술한 각각의 프로그래밍 모듈들은 소프트웨어, 펌웨어, 하드웨어 또는 이들 중 적어도 둘 이상의 조합으로 구성될 수 있다.
상기 커널(131)은 나머지 다른 프로그래밍 모듈들, 예를 들면, 상기 미들웨어(132), 상기 API(133) 또는 상기 어플리케이션(134)에 구현된 동작 또는 기능을 실행하는데 사용되는 시스템 리소스들(예: 상기 버스(110), 상기 프로세서(120) 또는 상기 메모리(130) 등)을 제어 또는 관리할 수 있다. 또한, 상기 커널(131)은 상기 미들웨어(132), 상기 API(133) 또는 상기 어플리케이션(134)에서 상기 전자 장치(101)의 개별 구성 요소에 접근하여 제어 또는 관리할 수 있는 인터페이스를 제공할 수 있다.
상기 미들웨어(132)는 상기 API(133) 또는 상기 어플리케이션(134)가 상기 커널(131)과 통신하여 데이터를 주고받을 수 있도록 중개 역할을 수행할 수 있다. 또한, 상기 미들웨어(132)는 상기 어플리케이션(134)로부터 수신된 작업 요청들과 관련하여, 예를 들면, 상기 어플리케이션(134) 중 적어도 하나의 어플리케이션에 상기 전자 장치(101)의 시스템 리소스(예: 상기 버스(110), 상기 프로세서(120) 또는 상기 메모리(130) 등)를 사용할 수 있는 우선 순위를 배정하는 등의 방법을 이용하여 작업 요청에 대한 제어(예: 스케줄링 또는 로드 밸런싱)을 수행할 수 있다.
상기 API(133)은 상기 어플리케이션(134)가 상기 커널(131) 또는 상기 미들웨어(132)에서 제공되는 기능을 제어하기 위한 인터페이스로, 예를 들면, 파일 제어, 창 제어, 화상 처리 또는 문자 제어 등을 위한 적어도 하나의 인터페이스 또는 함수(예: 명령어)를 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 어플리케이션(134)는 SMS/MMS 어플리케이션, 이메일 어플리케이션, 달력 어플리케이션, 알람 어플리케이션, 건강 관리(health care) 어플리케이션(예: 운동량 또는 혈당 등을 측정하는 어플리케이션) 또는 환경 정보 어플리케이션(예: 기압, 습도 또는 온도 정보 등을 제공하는 어플리케이션) 등을 포함할 수 있다. 추가적으로 또는 대체적으로, 상기 어플리케이션(134)는 상기 전자 장치(101)과 외부 전자 장치(예: 전자 장치 104) 사이의 정보 교환과 관련된 어플리케이션일 수 있다. 상기 정보 교환과 관련된 어플리케이션은, 예를 들어, 상기 외부 전자 장치에 특정 정보를 전달하기 위한 알림 전달(notification relay) 어플리케이션, 또는 상기 외부 전자 장치를 관리하기 위한 장치 관리(device management) 어플리케이션을 포함할 수 있다.
예를 들면, 상기 알림 전달 어플리케이션은 상기 전자 장치(101)의 다른 어플리케이션(예: SMS/MMS 어플리케이션, 이메일 어플리케이션, 건강 관리 어플리케이션 또는 환경 정보 어플리케이션 등)에서 발생한 알림 정보를 외부 전자 장치(예: 전자 장치 104)로 전달하는 기능을 포함할 수 있다. 추가적으로 또는 대체적으로, 상기 알림 전달 어플리케이션은, 예를 들면, 외부 전자 장치(예: 전자 장치 104)로부터 알림 정보를 수신하여 사용자에게 제공할 수 있다. 상기 장치 관리 어플리케이션은, 예를 들면, 상기 전자 장치(101)과 통신하는 외부 전자 장치(예: 전자 장치 104)의 적어도 일부에 대한 기능(예: 외부 전자 장치 자체(또는, 일부 구성 부품)의 턴 온/턴 오프 또는 디스플레이의 밝기(또는, 해상도) 조절), 상기 외부 전자 장치에서 동작하는 어플리케이션 또는 상기 외부 전자 장치에서 제공되는 서비스(예: 통화 서비스 또는 메시지 서비스))을 관리(예: 설치, 삭제 또는 업데이트)할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 어플리케이션(134)는 상기 외부 전자 장치(예: 전자 장치(104))의 속성(예: 전자 장치의 종류)에 따라 지정된 어플리케이션을 포함할 수 있다. 예를 들어, 외부 전자 장치가 MP3 플레이어인 경우, 상기 어플리케이션(134)는 음악 재생과 관련된 어플리케이션을 포함할 수 있다. 유사하게, 외부 전자 장치가 모바일 의료기기인 경우, 상기 어플리케이션(134)는 건강 관리와 관련된 어플리케이션을 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 상기 어플리케이션(134)는 전자 장치(101)에 지정된 어플리케이션 또는 외부 전자 장치(예: 서버(106) 또는 전자 장치(104)로부터 수신된 어플리케이션 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
상기 입출력 인터페이스(140)은, 입출력 장치(예: 센서, 키보드 또는 터치 스크린)를 통하여 사용자로부터 입력된 명령 또는 데이터를, 예를 들면, 상기 버스(110)를 통해 상기 프로세서(120), 상기 메모리(130), 상기 통신 인터페이스(160)에 전달할 수 있다. 예를 들면, 상기 입출력 인터페이스(140)은 터치 스크린을 통하여 입력된 사용자의 터치에 대한 데이터를 상기 프로세서(120)으로 제공할 수 있다. 또한, 상기 입출력 인터페이스(140)은, 예를 들면, 상기 버스(110)을 통해 상기 프로세서(120), 상기 메모리(130), 상기 통신 인터페이스(160)으로부터 수신된 명령 또는 데이터를 상기 입출력 장치(예: 스피커 또는 디스플레이)를 통하여 출력할 수 있다. 예를 들면, 상기 입출력 인터페이스(140)은 상기 프로세서(120)을 통하여 처리된 음성 데이터를 스피커를 통하여 사용자에게 출력할 수 있다.
상기 디스플레이(150)은 사용자에게 각종 정보(예: 멀티미디어 데이터 또는 텍스트 데이터 등)을 표시할 수 있다. 상기 디스플레이(150)는, 예를 들면, 액정 디스플레이(liquid crystal display(LCD)), 발광 다이오드(light-emitting diode(LED)) 디스플레이, 유기 발광 다이오드(organic light-emitting diode(OLED)) 디스플레이, 또는 마이크로 전자기계 시스템(microelectromechanical systems(MEMS)) 디스플레이, 또는 전자종이(electronic paper) 디스플레이, 표시부가 구부러지거나 휘어지는 플렉서블 디스플레이(flexible display)를 포함할 수 있다. 디스플레이(150)는, 예를 들면, 사용자에게 각종 콘텐츠(예: 텍스트, 이미지, 비디오, 아이콘, 또는 심볼 등)을 표시할 수 있다. 디스플레이(150)는, 터치 스크린을 포함할 수 있으며, 예를 들면, 전자 펜 또는 사용자의 신체의 일부를 이용한 터치, 제스쳐, 근접, 또는 호버링 입력을 수신할 수 있다.
전자 장치(101)은 통신 인터페이스(160)을 더 구비할 수 있다. 상기 통신 인터페이스(160)은 상기 전자 장치(101)과 외부 장치(예: 전자 장치(104) 또는 서버(106)) 간의 통신을 연결할 수 있다. 예를 들면, 상기 통신 인터페이스(160)은 무선 통신 또는 유선 통신을 통해서 네트워크(162)에 연결되어 상기 외부장치와 통신할 수 있다. 상기 무선통신은, 예를 들어, Wifi(wireless fidelity), BT(Bluetooth), NFC(near field communication), GPS(global positioning system) 또는 cellular 통신(예: LTE, LTE-A, CDMA, WCDMA, UMTS, WiBro또는 GSM 등) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 상기 유선통신은, 예를 들어, USB(universal serial bus), HDMI(high definition multimedia interface), RS-232(recommended standard 232) 또는 POTS(plain old telephone service) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
한 실시예에 따르면, 상기 네트워크(162)는 통신 네트워크(telecommunications network)일 수 있다. 상기 통신 네트워크는 컴퓨터 네트워크(computer network), 인터넷(internet), 사물 인터넷(internet of things) 또는 전화망(telephone network) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 상기 전자 장치(101)과 외부 장치 간의 통신을 위한 프로토콜(예: transport layer protocol, data link layer protocol 또는 physical layer protocol)은 어플리케이션(134), 어플리케이션 프로그래밍 인터페이스(133), 상기 미들웨어(132), 커널(131) 또는 통신 인터페이스(160) 중 적어도 하나에서 지원될 수 있다.
도 2는 전자 장치(101)의 일 실시예의 개략적인 사시도이다. 도 3은 전자 장치(101) 내부에 있는 롤(300)과 롤(300)에 감긴 플렉서블 디스플레이(310)의 개략적인 사시도이다.
도 2와 도 3을 참조하면, 전자 장치(101)는 하우징(200), 플렉서블 디스플레이(310)가 감기는 롤(300), 롤(300)에 감겨서 하우징(200) 내부에 위치하거나 롤(300)에서 풀리면서 하우징(200) 외부로 인출되는 플렉서블 디스플레이(310)을 포함할 수 있다.
전자 장치(101)는 구부러지는 디스플레이(310)를 말아서 하우징(200) 내부에 보관하고, 필요에 따라 디스플레이(310)를 하우징(200) 외부로 꺼내 펼쳐서 사용자에게 정보를 제공하는 구조를 가지고 있다.
이를 위해, 하우징(200)의 일 면 또는 일 측에 개구부(400)가 마련된다. 플렉서블 디스플레이(310)는 롤(300)에서 풀리면서 하우징(200)의 개구부(400)를 통하여 전자 장치(101)의 외부로 확장될 수 있다. 플렉서블 디스플레이(310)가 롤(300)에 감기면 개구부(400)를 통하여 하우징(200) 내부로 수납될 수 있다.
플렉서블 디스플레이(310)의 일 단은 롤(300)과 연결되어 있다. 플렉서블 디스플레이(310)와 롤(300)은 직접 연결될 수 있고, 플렉서블 디스플레이(310)와 전자 장치(101) 간의 신호 전달을 수행하는 매개체를 통하여 연결될 수도 있다.
롤(300)은 하우징(200) 내부에서 회전하며 플렉서블 디스플레이(310)를 롤(300)의 몸통에 감을 수 있다. 플렉서블 디스플레이(310)의 타 단에는 플렉서블 디스플레이(310)를 하우징(200) 밖으로 인출할 때 사용자가 파지할 수 있는 손잡이(210)가 마련될 수 있다.
플렉서블 디스플레이(310)의 폭 방향의 일 측부와 타 측부에는 사이드 보호부(320)가 마련된다. 사이드 보호부(320)는 플렉서블 디스플레이(310)를 외부 충격에서 보호할 수 있다. 사이드 보호부(320)는 플렉서블 디스플레이(310) 보다 두껍게 형성될 수 있다.
도 3을 참조하면, 플렉서블 디스플레이(310)가 롤(300)에 복층 구조로 감길 때에, 내층(311)과 외층(312) 사이에 간격이 유지되어 내층(311)의 이면과 외층(312)의 표면이 서로 접촉되지 않도록 할 수 있다. 이에 의하여 플렉서블 디스플레이(310)의 표면, 즉 화상이 표시되는 표시면의 마모 및 이에 따른 손상 위험을 줄일 수 있다.
롤(300)의 중심축(330)은 하우징(200) 내부에 회전될 수 있게 지지된다. 롤(300)은 하우징(200) 내부에서 롤(300)의 중심축(330)을 기준으로 회전한다. 전자 장치(101)는 롤(300)을 회전시키는 돌림부(220)를 더 구비할 수 있다. 돌림부(220)는 하우징(200)의 외부로부터 중심축(330)에 직접 또는 기어 등의 동력연결기구를 거쳐서 중심축(330)에 연결될 수 있으나 이에 한정되지는 않는다. 돌림부(220)를 이용하여 롤(300)을 회전시켜 플렉서블 디스플레이(310)를 롤(300)에 감을 수 있다.
롤(300)이 회전하면, 롤(300)과 연결된 플렉서블 디스플레이(310)는 롤(300)에 감기거나 풀린다. 예를 들어, 사용자가 손잡이(210)를 당기면 롤(300)이 반시계 방향으로 회전하고, 플렉서블 디스플레이(310)는 롤(300)에서 풀려 하우징(200) 외부로 인출된다. 그리고 사용자가 롤(300)의 중심축(330)과 연결된 돌림부(220)를 회전시키면, 롤(300)이 시계 방향으로 회전된다. 그러면, 플렉서블 디스플레이(310)가 롤(300)에 감기면서 하우징(200) 내부로 들어간다.
플렉서블 디스플레이(310)의 일 영역 또는 사이드 보호부(320)의 일 영역에는 스토퍼(350)가 설치될 수 있다. 스토퍼(350)의 위치에 의하여 하우징(200) 외부로 인출되는 플렉서블 디스플레이(310)의 면적이 결정될 수 있다. 예를 들어, 도 3를 참조하면, 스토퍼(350)는 롤(300)과 연결된 플렉서블 디스플레이(310)의 일 단에 인접하여 설치될 수 있다. 이로 인해, 플렉서블 디스플레이(310)는 스토퍼(350)가 설치된 부분까지만 외부로 인출될 수 있다.
일 실시예에 따른 전자 장치(101)는 스토퍼(350)가 설치된 부분부터 손잡이(210)가 있는 부분까지는 플렉서블 디스플레이(310)로 구성하고 롤(300)과의 연결부부터 스토퍼(350)가 설치된 부분까지는 전자 장치(101)의 프로세서(120)와 플렉서블 디스플레이(310)간의 전자 신호 전달을 위한 부품으로 구성할 수도 있다. 다시 말하면, 플렉서블 디스플레이(310)의 스토퍼(350)가 설치된 부분부터 손잡이(210)가 설치된 타 단까지의 영역은 화상을 표시하는 화상 표시 영역이고, 롤(300)과 연결된 일단부터 스토퍼(350)가 설치된 부분까지의 영역은 프로세서(120)와의 신호를 전달하는 FPCB등이 배치된 신호 전달 영역일 수 있다.
플렉서블 디스플레이(310)가 롤(300)에 감기거나 풀리는 경우, 롤(300)의 중심부터 롤(300)에 감긴 플렉서블 디스플레이(310)까지의 거리, 다시 말하면 롤(300)의 외경은 증가하거나 감소하게 된다. 이로 인해, 도면으로 도시되지는 않았지만, 플렉서블 디스플레이(310)가 롤(300)에서 풀려나가거나 감기는 방향과 대략적으로 수직인 방향, 즉 롤(300)의 반경 방향으로 플렉서블 디스플레이(310)가 움직이게 된다. 이러한 플렉서블 디스플레이(310)의 반경 방향으로의 이동은 화면의 흔들림 현상을 야기할 수 있다.
도 4는 롤(300) 이 고정된 위치에서 회전되는 경우 플렉서블 디스플레이(310)가 감기거나 풀리는 모습을 보여주는 개략도이다. 도 4에 도시된 바와 같이, 하우징(200)의 개구부(400)의 개방 높이가 충분하지 않은 경우, 하우징(200) 내에서 개구부(400)에 대한 플렉서블 디스플레이(310)의 진행 방향이 계속 변경되어 개구부(400)의 손상을 야기할 수 있다.
도 4에 실선으로 도시된 바와 같이 플렉서블 디스플레이(310)가 롤(300)에 완전히 감긴 제1상태에서는, 플렉서블 디스플레이(310)가 개구부(400)를 거의 수평 상태로 통과하지만, 도 4에 이점 쇄선으로 도시된 바와 같이 플렉서블 디스플레이(310)가 롤(300)로부터 완전히 풀린 제2상태에서는 제1상태에 대하여 각도 α를 이루며 휘어진 상태로 개구부(400)를 통과하게 된다. 인출/인입과정에서 반복적인 휘어짐에 의하여 플렉서블 디스플레이(310)에 피로가 누적되어 손상이 발생할 수 있다.
플렉서블 디스플레이(310)가 개구부(400)를 통하여 하우징(200)에서 출입될 때에 출입 방향에 수직한 방향으로의 반복적인 휨을 줄이고, 하우징(200)의 내부에서 개구부(400)에 대한 플렉서블 디스플레이(310)의 진행 방향을 항상 일정하게 유지하는 방안이 고려될 수 있다.
일 방안으로서, 롤(300)은 외경의 변화를 보상하는 방향으로 이동될 수 있게 하우징(200) 내에 지지될 수 있다. 예를 들어, 롤(300)은 하우징(200)에 마련된 롤 가이드(340)에 안내되어 이동될 수 있다. 롤 가이드(340)는 예를 들어 슬롯 형상일 수 있으며, 롤(300)의 양쪽 중심축(330)이 한 쌍의 롤 가이드(340)에 삽입된다. 이와 같은 구성에 의하면, 롤(300)은 외경의 변화에 따라서 롤 가이드(340)를 따라 이동될 수 있다. 롤(300)의 이동은 롤(300)의 회전과 동시에 발생할 수 있다.
이하에서, 롤(300)이 플렉서블 디스플레이(310)의 감김량의 변화에 따라 이동되는 구조의 실시예들을 설명한다.
도 5와 도 6은 전자 장치(101)의 일 실시예의 개략적인 측면도이다. 도 5는 플렉서블 디스플레이(310)가 롤(300)에 완전히 감긴 상태를 보여주며, 도 6은 플렉서블 디스플레이(310)가 롤(300)로부터 완전히 풀린 상태를 보여준다.
도 5을 참조하면, 플렉서블 디스플레이(310)의 일단은 롤(300)과 연결되고 타 단은 손잡이(210)와 연결되어 있다. 플렉서블 디스플레이(310)는 롤(300)에 감겨서 하우징(200) 내부에 위치한다. 플렉서블 디스플레이(310)가 하우징(200) 외부로 인출 될 때, 롤(300)과 중심축(330)은 함께 회전한다. 물론, 롤(300)이 중심축(330)에 대하여 회전되고, 중심축(330)은 롤 가이드(340)를 따라 이동될 수 있게 하우징(200)에 지지될 수도 있다. 도 6을 참조하면, 플렉서블 디스플레이(310)는 롤(300)에서 풀려 하우징(200) 외부로 인출되어 있다.
플렉서블 디스플레이(310)가 하우징(200)의 외부로 인출되면, 롤(300)의 외경이 변한다. 도 5에서 롤(300)의 외경을 D1라 하면, 도 6에서 롤(300)의 외경은 D1보다 작은 D2가 된다. 롤 가이드(340)는 롤(300)이 외경의 변화량(D1-D2)를 보상하기 위하여 이동될 수 있도록 안내한다. 여기서, 외경 D1과 D2는 롤(300)에 감긴 플렉서블 디스플레이(310)를 포함하는 전체 외경을 의미한다.
도 5와 도 6에서 롤 가이드(340)는 플렉서블 디스플레이(310)가 하우징(200)으로부터 인출됨에 따라 롤(300)이 아래쪽으로 이동될 수 있도록 중심축(330)을 안내한다. 본 실시예에서 디스플레이 가이드(920)는 롤(300)에 대하여 중력 방향의 아래에 위치되며, 롤(300)에 감긴 플렉서블 디스플레이(310)를 지지한다. 디스플레이 가이드(920)는 플렉서블 디스플레이(310)가 하우징(200) 외부로 인출되는 방향과 동일한 방향으로 개구부(400) 쪽으로 연장된 형태이다. 디스플레이 가이드(920)는 개구부(400)에 인접하여 마련된다.
이하에서는 편의상 디스플레이 가이드(920)가 중력방향의 아래에 위치되는 경우에 대하여 설명하나, 전자 장치(101)는 도 5 및 도 6에서 중심축(330)이 중력방향을 향하도록 세워진 상태로 사용될 수도 있다. 이 경우, 디스플레이 가이드(920)의 위치는 롤(300)의 중력 방향의 아래가 아니며, 디스플레이 가이드(920)는 플렉서블 디스플레이(310)가 하우징(200) 외부로 인출되는 방향과 동일한 방향으로 개구부(400) 쪽으로 연장된 것으로 정의될 수 있다.
디스플레이 가이드(920)는 플렉서블 디스플레이(310)가 인출되거나 인입될 때, 플렉서블 디스플레이(310) 표면이나 플렉서블 디스플레이(310)의 사이드 보호부(320)와 접하여 플렉서블 디스플레이(310)의 흔들림을 줄여줄 수 있다. 따라서, 플렉서블 디스플레이(310)가 롤(300)에서 풀림에 따라 롤(300)은 롤 가이드(340)에 의하여 안내되어 아래쪽으로 이동되며, 그 이동 거리는 디스플레이 가이드(920)에 의하여 제한된다.
디스플레이 가이드(920)는 플렉서블 디스플레이(310)를 개구부(400) 쪽으로 안내한다. 본 실시예의 디스플레이 가이드(920)는 플렉서블 디스플레이(310)가 수평방향으로 개구부(400)를 통과하도록 안내한다. 이를 위하여 디스플레이 가이드(920)의 플렉서블 디스플레이(310)를 지지하는 지지부(921)는 개구부를 향하는 방향으로 연장된다.
이에 의하여, 플렉서블 디스플레이(310)의 하우징(200) 내부에 위치되는 부분, 즉 롤(300)과 개구부(400) 사이 부분의 진행 방향은 항상 일정한 방향, 예를 들어 수평 방향으로 유지될 수 있다. 도면으로 도시되지는 않았지만, 전자 장치(101)가 중심축(330)이 중력방향을 향하도록 세워진 상태로 사용되는 경우, 플렉서블 디스플레이(310)는 세워진 상태로 일정한 방향으로 유지될 수 있다.
도 5 및 도 6에서 롤 가이드(340)는 중력 방향, 다시 말하면 하우징(200) 내부에서 롤(300)로부터 풀려 개구부(400)로 향하는 플렉서블 디스플레이(320)의 진행방향에 대하여 대략 수직인 방향으로 연장되어 있으나, 이에 한정되지 않는다. 롤 가이드(340)는 롤(300)의 외경의 변화량(D1-D2)를 보상할 수 있는 다양한 형태를 가질 수 있다.
도 7은 전자 장치(101)의 일 실시예의 개략적인 측면도이다.
도 7을 참조하면, 롤 가이드(340)는 중력 방향에 대하여 비스듬하게 하향 경사진 형태이다. 다시 말하면 롤 가이드(340)는 하우징(200) 내부에서 롤(300)로부터 풀려 개구부(400)로 향하는 플렉서블 디스플레이(320)의 진행방향에 대하여 경사진 형태이다. 이때, 롤 가이드(340)의 경사 방향은 개구부(400)를 향하는 방향일 수 있다. 이에 의하여, 롤(300)과 개구부(400)와의 거리를 줄여 플렉서블 디스플레이(310)의 유효 화상 표시 영역의 길이를 증가시킬 수 있다.
롤(300)이 상기와 같이 회전하면서 이동하는 동작을 수행하기 때문에 롤(300)에서 풀린 플렉서블 디스플레이(310)는 개구부(400)를 향하여 항상 동일한 방향으로 진행할 수 있다. 즉 플렉서블 디스플레이(310)가 하우징(200) 내부에 위치한 상태, 플렉서블 디스플레이(310)의 일부가 하우징(200) 외부로 인출되고 있는 상태, 하우징(200) 외부로 플렉서블 디스플레이(310)가 인출될 수 있는 모든 영역이 인출된 상태에서, 플렉서블 디스플레이(310)의 롤(300)과 개구부(400) 사이 부분은 개구부(400)에 대하여 항상 동일한 진행방향을 유지할 수 있다.
롤(300)과 개구부(400)을 연결하는 플렉서블 디스플레이(310)의 진행 방향은 수평 방향이 아닐 수도 있다. 도 8은 전자 장치(101)의 일 실시예의 개략적인 측면도이다.
도 8을 참조하면, 디스플레이 가이드(920)는 수평 방향에 대하여 경사진 지지부(922)를 구비한다. 예를 들어 본 실시예에서는 지지부(922)는 개구부(400)를 향하여 하향경사진 형태이다. 이와 같은 구성에 의하면, 플렉서블 디스플레이(310)가 롤(300)로부터 풀림에 따라 롤(300)이 자연스럽게 롤 가이드(340)에 안내되어 아래쪽으로 이동되며, 롤(300)에서 풀린 플렉서블 디스플레이(310)는 지지부(922)를 따라 안내되어 개구부(400)를 통하여 하우징(200) 외부로 인출될 수 있다.
따라서, 플렉서블 디스플레이(310)의 롤(300)과 개구부(400) 사이 부분의 진행방향이 일정하게 유지될 수 있다. 플렉서블 디스플레이(310)의 풀림 방향을 기준으로 하여 개구부(400)의 상측에는 개구부(400)를 통과하는 플렉서블 디스플레이(310)의 진행 방향을 안내하는 가이드 부재(800)가 마련될 수 있다.
가이드 부재(800)는 플렉서블 디스플레이(310)를 사이에 두고 디스플레이 가이드(920)의 반대쪽에서 플렉서블 디스플레이(310)를 안내한다. 가이드 부재(800)는 예를 들어 플렉서블 디스플레이(310)가 개구부(400)를 통과하여 수평방향으로 진행하도록 안내할 수 있다.
가이드 부재(800)의 경사는 플렉서블 디스플레이(310)가 구부러질 수 있는 곡률을 감안하여 설계될 수 있다. 즉, 플렉서블 디스플레이(310)가 최대한 구부러질 수 있는 곡률보다 가이드 부재(800)의 경사가 가지는 곡률은 크게 설계될 수 있다. 이로 인해, 플렉서블 디스플레이(310)가 가이드 부재(800)에 의해 일정한 곡률로 휘어져서 개구부를 통과하더라도 플렉서블 디스플레이(310)에는 구부러짐에 의한 피로가 누적되지 않도록 할 수 있다.
도 9는 전자 장치(101)의 일 실시예의 개략적인 측면도이다.
도 9을 참조하면, 푸쉬 부재(900)가 도시되어 있다. 롤(300)은 디스플레이 가이드(920)와 푸쉬 부재(900) 사이에 위치된다. 푸쉬 부재(900)는 롤(300)에 감긴 플렉서블 디스플레이(310)가 지지부(921)에 접촉되도록 롤(300)을 디스플레이 가이드(920) 쪽으로 민다.
도 9에서 푸쉬 부재(900)는 롤(300)에 감긴 플렉서블 디스플레이(310)를 민다. 푸쉬 부재(900)는 플렉서블 디스플레이(310)에 접촉될 수 있으며 사이드 보호부(320)에 접촉될 수도 있다. 푸쉬 부재(900)는 롤(300)이 회전됨에 따라 플렉서블 디스플레이(310) 또는 사이드 보호부(320(도3 참조))와의 마찰 접촉을 줄이기 위하여 회전되는 롤러 형태일 수 있다.
푸쉬 부재(900)는 자중에 의하여 롤(300)을 디스플레이 가이드(920) 쪽으로 밀 수 있다. 또한, 도 9에 도시된 바와 같이 롤(300)을 디스플레이 가이드(920) 쪽으로 미는 방향으로 푸쉬 부재(900)에 탄성력을 가하는 탄성부재(910)가 더 마련될 수도 있다.
디스플레이 가이드(920)는 롤(300)에 감긴 플렉서블 디스플레이(310)를 지지하며, 롤(300)에서 풀린 플렉서블 디스플레이(310)를 개구부(400) 쪽으로 안내한다.
플렉서블 디스플레이(310)는 푸쉬 부재(900)에 눌려서 디스플레이 가이드(920)에 지지되어 롤(300)에 감긴 상태로 안정적으로 유지될 수 있다. 또한 플렉서블 디스플레이(310)가 롤(300)에서 풀리거나 감기는 경우에도 푸쉬 부재(900)는 롤(300)이 감기거나 풀리는 방향 이외의 방향으로의 움직임을 줄여 플렉서블 디스플레이(310)의 인입 및 인출 과정이 안정적으로 유지하도록 도와준다.
푸쉬 부재(900) 및 탄성부재(910)를 이용하여 롤(300)을 디스플레이 가이드(920) 쪽으로 미는 구조는 도 8에 도시된 실시예에 적용되어 롤(300)에 감긴 플렉서블 디스플레이(310)를 디스플레이 가이드(920)의 지지부(922) 쪽으로 밀수도 있다.
도 10과 도 11은 전자 장치(101)의 일 실시예의 개략적인 측면도들이다. 본 실시예의 전자 장치(101)는 롤(300)이 플렉서블 디스플레이(310)를 감아들이는 방향으로 회전되도록 롤(300)에 탄성력을 제공하는 감김 수단을 구비한다. 도 10과 도 11을 참조하면, 감김 수단은 예를 들어 스파이럴 스프링(1000)에 의하여 구현될 수 있다.
스파이럴 스프링(1000)의 일 단부는 롤(300)에 연결되고, 타 단부는 하우징(200)에 연결될 수 있다. 스파이럴 스프링(1000)의 일 단부는 롤(300)에 연결되고 타 단부는 중심축(330)에 연결될 수도 있다. 이 경우 롤(300)은 중심축(330)에 대하여 회전될 수 있는 구조이며, 중심축(330)은 하우징(200) 대하여 회전되지 않으며 단지 롤 가이드(340)를 따라 이동될 수 있도록 하우징(200)에 지지된다. 본 실시예에서는 스파이럴 스프링(1000)의 타 단부가 중심축(330)에 연결된다.
도 11을 참조하면, 플렉서블 디스플레이(310)가 하우징(200) 외부로 인출되기 시작하면 롤(300)은 반시계 방향으로 회전한다. 스파이럴 스프링(1000)은 롤(300)이 회전할수록 탄성력을 축적하게 된다. 스파이럴 스프링(1000)이 축적한 탄성력은 하우징(200) 외부로 인출된 플렉서블 디스플레이(310)를 하우징(200) 내부로 회수하여 롤(300)에 감는 힘으로 사용된다.
스파이럴 스프링(1000)을 사용하여 플렉서블 디스플레이(310)를 하우징(200) 내부로 회수하는 전자 장치(101)는 플렉서블 디스플레이(310)를 인출한 상태로 유지할 수 있는 로킹 유닛을 포함할 수 있다. 도 12는 로킹 유닛의 일 실시예의 개략적인 구성도이다.
도 12를 참조하면, 로킹 유닛은 멈춤 돌기(1200)와 멈춤 레버(1210)에 의하여 구현될 수 있다. 멈춤 돌기(1200)는 롤(300)에 마련된다. 멈춤 돌기(1200)는 롤(300)의 일 측부 또는 양 측부에 마련될 수 있다. 멈춤 돌기 (1200)는 필요에 따라서 롤(300)의 회전방향으로 다수 개 마련될 수 있다. 멈춤 돌기(1200)의 개수는 롤(300)의 직경 또는 플렉서블 디스플레이(310)의 길이를 고려하여 결정될 수 있다. 예를 들어, 다수의 멈춤 돌기(1200)를 마련함으로써 플렉서블 디스플레이(310)의 하우징(200) 외부로 인출된 길이를 다단계로 조절할 수 있다.
멈춤 레버(1210)는 하우징(200)에 마련될 수 있다. 중심축(330)이 하우징(200)에 지지되고 롤(300)이 중심축(330)에 대하여 회전되는 구조인 경우, 멈춤 레버(1210)는 중심축(330)에 마련될 수도 있다. 본 실시예에서 멈춤 레버(1210)는 중심축(330)에 마련된다.
멈춤 레버(1210)는 일 단부가 중심축(330)에 회동될 수 있게 지지된다. 멈춤 레버(1210)는 타 단부와 멈춤 돌기(1200)가 접촉되는 접촉 위치(도 12에서 실선으로 도시된 위치)와 타 단부와 멈춤 돌기(1200)와의 접촉이 해제되는 해제 위치(도 12에서 이점쇄선으로 도시된 위치)로 회동될 수 있다. 스프링(1220)은 멈춤 레버(1210)가 접촉 위치에 유지되는 방향의 탄성력을 멈춤 레버(1210)에 제공한다.
도 12를 참조하면, 플렉서블 디스플레이(310)를 하우징(200) 외부로 인출하기 위해 롤(300)이 반시계 방향으로 회전하는 경우, 멈춤 돌기(1200)는 중심축(330)에 설치된 멈춤 레버(1210)와 접촉하게 된다. 이 상태에서 롤(300)이 반시계 방향으로 더 회전되면 멈춤 돌기(1200)에 밀려서 멈춤 레버(1210)가 스프링(1220)의 탄성력의 반대방향으로 회전된다.
멈춤 레버(1210)가 멈춤 돌기(1200)에 밀려 회전됨에 따라 멈춤 레버(1210)와 멈춤 돌기(1200)와의 중첩부의 길이가 점차 줄어든다. 롤(300)이 반시계 방향으로 더 회전되면 멈춤 레버(1210)가 해제 위치에 위치되고 멈춤 돌기(1200)가 멈춤 레버(1210)로부터 해제되며 롤(300)은 반시계 방향으로 계속하여 회전될 수 있다. 멈춤 레버(1210)는 스프링(1220)의 탄성력에 의하여 접촉 위치로 복귀된다.
롤(300)의 반시계 방향 회전을 중단되면 스파이럴 스프링(1000)의 탄성력에 의해 롤(300)은 시계 방향으로 회전하게 된다. 롤(300)이 시계 방향으로 회전하면서 멈춤 돌기(1200)는 멈춤 레버(1210)와 접촉하게 된다. 멈춤 레버(1210)는 접촉 위치로부터 해제 위치로 회동될 수는 있으나, 접촉 위치를 넘어서는 회동될 수 없도록 규제된다. 이를 위한 규제수단은 예를 들어 중심축(330)에 마련되는 규제슬롯(1230)과, 멈춤 레버(1210)에 마련되어 구제 슬롯(1230)에 삽입되는 규제 돌기(1240)에 의하여 구현될 수 있다. 그러므로, 멈춤 돌기(1200)가 시계방향으로 회전되면서 접촉 위치에 위치된 멈춤 레버(1210)와 접촉되면 롤(300)은 더 이상 시계방향으로 회전될 수 없으며, 디스플레이(310)는 인출된 상태로 유지(홀딩 상태)된다.
전자 장치(101)는 홀딩 상태의 디스플레이(310)를 다시 하우징(200) 내부로 집어 넣기 위해 멈춤 레버(1210)와 멈춤 돌기(1200)의 로킹 상태를 해제시킬 필요가 있다. 예를 들어 멈춤 레버(1210)를 해제 위치로 회동시킬 수 있다. 이를 위하여 도면으로 도시되지는 않았지만, 사용자가 멈춤 레버(1210)를 직접 수동 조작하여 해제 위치로 회동시킬 수 있도록, 멈춤 레버(1210)의 일부를 하우징(200)의 외부로 노출시킬 수 있다. 또한, 도면으로 도시되지는 않았지만, 하우징(200)의 외부에 멈춤 레버(1210)를 수동조작에 의하여 해제 위치로 회동시키기 위한 해제 레버를 마련할 수도 있다.
도 13과 도 14는 전자 장치(101)의 일 실시예의 개략적인 측면도이다.
도 13과 도 14를 참조하면, 푸쉬 부재(900)는 롤 스프링(1300)에 의하여 구현될 수 있다. 롤 스프링(1300)은 롤 가이드(340)에 지지되어 롤(300)을 디스플레이 가이드(920) 쪽으로 민다. 롤 스프링(1300)은 중심축(330)을 민다.
롤 스프링(1300)에 의하여 롤(300)에 감긴 플렉서블 디스플레이(310)는 디스플레이 가이드(920)에 접촉된 상태로 유지된다. 따라서, 플렉서블 디스플레이(310)가 롤(300)에 감긴 상태로 유지될 수 있다. 또한, 플렉서블 디스플레이(310)가 롤(300)로부터 풀림에 따라 롤(300)이 더 용이하게 아래쪽으로 이동되어, 플렉서블 디스플레이(310)는 디스플레이 가이드(920)에 접촉된 상태로 유지될 수 있다.
도 13 및 도 14에 도시된 전자 장치(101)의 실시예에는 도 9에 도시된 푸쉬 부재(900) 및 탄성부재(910)가 적용될 수 있다. 이에 의하여, 플렉서블 디스플레이(310)가 롤(300)에 감긴 상태로 더 안정적으로 유지될 수 있다.
도 13 및 도 14에 도시된 전자 장치(101)의 실시예에는 는 롤(300)과 중심축(330) 사이에 스파이럴 스프링(미도시)을 포함할 수 있다. 스파이럴 스프링(1000)은 도 10 및 도 11에서 설명된 스파이럴 스프링(1000)과 동일한 위치에 마련되고 동일한 기능을 수행할 수 있다.
스파이럴 스프링(1000)을 사용하여 플렉서블 디스플레이(310)를 하우징(200) 내부로 회수하는 전자 장치(101)는 플렉서블 디스플레이(310)를 인출한 상태로 유지할 수 있는 로킹 유닛을 포함할 수 있다. 로킹 유닛은 외부로 인출된 플렉서블 디스플레이(310)를 홀드할 수 있다. 로킹 유닛은 도 12에서 설명된 멈춤 돌기(1200)와 멈춤 레버(1210)에 의하여 구현될 수 있다.
플렉서블 디스플레이(310)가 개구부(400)를 통하여 하우징(200)에서 출입될 때, 롤(300)의 회전과 롤 가이드(340)를 따르는 롤(300)의 이동 사이에 일정한 관계가 성립되도록 할 수 있다.
도 15를 참조하면, 피니언 기어(1500)가 도시되어 있다. 피니언 기어(1500)는 예를 들어 롤(300)에 마련될 수 있다. 중심축(330)이 롤(300)과 함께 회전되는 구조인 경우, 피니언 기어(1500)는 중심축(330)에 마련될 수도 있다. 본 실시예에서는 피니언 기어(1500)가 중심축(330)에 마련된다. 피니언 기어(1500)는 롤(300)의 이동 방향, 즉 롤 가이드(340)의 형성방향으로 연장된 랙 기어(1510)에 맞물린다. 랙 기어(1510)는 고정된 위치에 위치된다. 예를 들어, 랙 기어(1510)는 하우징(200)에 마련될 수 있다. 피니언 기어(1500)는 플렉서블 디스플레이(310)가 롤(300)에 감기거나 그로부터 풀림에 따라 랙 기어(1510)을 따라 랙 기어(1510)의 연장방향으로 이동될 수 있다.
피니언 기어(1500)는 플렉서블 디스플레이(310)가 롤(300)에 복층 구조로 감길 때에, 플렉서블 디스플레이(310)를 포함하는 롤(300)의 외경의 변화량만큼 랙 기어(1510)를 따라 이동하도록 설계 될 수 있다. 즉, 롤(300)에 감긴 플렉서블 디스플레이(310)가 한 층 풀리 거나 더 감길 때, 롤(300)은 플렉서블 디스플레이(310)의 두께만큼 롤 가이드(340)를 따라 이동하여 개구부(400)에 대한 플렉서블 디스플레이(310)의 진행 방향이 항상 일정하게 유지되도록 한다.
피니언 기어(1500)의 직경을 Dp, 피니언 기어(1500)의 회전 수를 Np, 피니언 기어(1500)의 랙 기어(1510)를 따른 이동 거리를 L 이라 하면
L = Dp*π*Np ---------- 식(1)
를 만족한다.
도 16을 참조하면, 피니언 기어(1500)는 랙 기어(1510)을 타고 도 15보다 아래로 이동된 위치에 위치되고, 플렉서블 디스플레이(310)는 외부로 인출된 상태이다. 상기 기재한 바와 같이 피니언 기어(1500)는 롤(300)에 감기거나 풀리는 플렉서블 디스플레이(310)의 두께 증가분 또는 감소분만큼 이동할 수 있다. 따라서, 롤(300)이 피니언 기어(1500)와 함께 이동하는 도중에도 개구부(400)를 향한 플렉서블 디스플레이(310)의 진행 방향은 일정하게 유지 될 수 있다.
본 실시예에 따른 전자 장치(101)는 플렉서블 디스플레이(310)의 원활한 인출과 인입을 위한 디스플레이 가이드(미도시)와 푸쉬 부재(미도시) 및 탄성 부재(910)를 포함할 수 있다. 본 실시예의 디스플레이 가이드(920)와 푸쉬 부재(900) 및 탄성 부재(910)는 도 9에서 설명한 디스플레이 가이드(920)와 푸쉬 부재(900) 및 탄성 부재(910)와 동일한 위치에 마련되고 동일한 기능을 수행할 수 있다.
본 실시예에 따른 전자 장치(101)는 롤(300)과 중심축(330)을 연결하는 스파이럴 스프링(미도시)을 포함할 수 있다. 본 실시예의 스파이럴 스프링(1000)은 도 10 내지 도 11에서 설명한 스파이럴 스프링(1000)과 동일한 위치에 마련되고 동일한 기능을 수행할 수 있다.
스파이럴 스프링(1000)을 사용하여 플렉서블 디스플레이(310)를 하우징(200) 내부로 회수하는 전자 장치(101)는 플렉서블 디스플레이(310)를 인출한 상태로 유지할 수 있는 로킹 유닛을 포함할 수 있다. 로킹 유닛으로서 도 12에서 설명한 멈춤 돌기(1200)와 멈춤 레버(1210) 구조가 채용될 수 있다.
랙 기어(1510)과 피니언 기어(1500)만으로 형성된 기본 구조에서는, 플렉서블 디스플레이(310)의 두께가 작을수록 피니언 기어(1500)의 직경이 작다. 따라서, 피니언 기어(1500)의 제조 상의 문제점과 피니언 기어(1500)의 내구성을 감안하여, 랙 기어(1510)와 피니언 기어(1500) 사이에 감속구조가 개재될 수 있다.
도 17은 감속 구조의 일 실시예를 보여주는 개략적인 구성도이다.
도 17을 참조하면, 피니언 기어(1500)와 롤(300) 사이에 감속기어(1720)가 개재된다.
감속기어(1720)는 피니언 기어(1500)과 맞물리는 제1기어부(1721)와, 랙 기어(1510)와 맞물리는 제2기어부(1722)를 구비하는 2단 기어이다. 제1기어부(1721)의 직경은 제2기어부(1722)의 직경보다 크다. 도면으로 도시되지는 않았지만, 감속기어(1720)는 롤(300)이 회전될 수 있게 지지된 브라켓(미도시)에 마련될 수 있다. 브라켓은 롤(300)과 함께 이동될 수 있게 하우징(200)에 지지된다.
제1기어부(1721)의 직경을 D1, 제2기어부(1722)의 직경을 D2라 하면, 피니언 기어(1500)와 랙 기어(1510)는 D2/D1의 감속비로 서로 연결된다. 따라서, 피니언 기어(1500)의 직경을 Dp1, 롤(300)의 이동거리를 L1, 피니언 기어(1500)의 회전수를 Np라 하면,
L1 = Dp1*(D2/D1)*Np*π ---------------- 식(2)
가 된다.
여기서, 식(1)의 L과 식(2)의 L1이 같다면, 피니언 기어(1500)의 직경(Dp1)은
Dp1 = (D1/D2)*Dp 가 되며, D1>D2이므로, Dp1>Dp 가 된다. 따라서, 피니언 기어(1500)의 직경을 (D1/D2)배 크게 할 수 있어, 제1기어부(1721)와 제2기어부(1722)의 직경을 적절히 선택함으로써, 제조에 적합한 크기의 피니언 기어(1500)를 채용할 수 있으며, 피니언 기어(1500)의 내구성을 향상시킬 수 있다.
필요에 따라서 둘 이상의 감속기어가 채용될 수도 있다. 도 18은 감속구조의 일 실시예의 개략적인 구성도이다. 도 18을 참조하면, 피니언 기어(1500)와 랙 기어(1510) 사이에 두 개의 감속기어(1820)(1830)가 개재된다.
제1감속기어(1820)는 제1, 제2기어부(1821)(1822)를 구비하는 2단 기어이다. 제2감속기어(1830)는 제3, 제4기어부(1831)(1832)를 구비하는 2단 기어이다. 제1기어(1821)는 피니언 기어(1500)와 맞물린다. 제2기어(1822)는 제3기어부(1831)와 맞물린다. 제4기어부(1832)는 랙 기어(1510)와 맞물린다.
제1기어부(1821)의 직경은 제2기어부(1822)의 직경보다 크다. 제3기어부(1831)의 직경은 제4기어부(1832)의 직경보다 크다. 도면으로 도시되지는 않았지만, 제1, 제2감속기어(1820)(1830)는 롤(300)이 회전될 수 있게 지지된 브라켓(미도시)에 마련될 수 있다. 브라켓은 롤(300)과 함께 이동될 수 있게 하우징(200)에 지지된다.
제1, 제2, 제3, 제4기어부(1821)(1822)(1831)(1832의 직경을 각각 D1, D2, D3 D4라 하면, 피니언 기어(1500)와 랙 기어(1510)는 (D2/D1)*(D4/D3)의 감속비로 서로 연결된다. 따라서, 피니언 기어(1500)의 직경을 Dp2, 롤(300)의 이동거리를 L2, 피니언 기어(1500)의 회전수를 Np라 하면,
L2 = Dp2*(D2/D1)*(D4/D3)*Np* π 식(3)
가 된다.
여기서, 식(1)의 L과 식(3)의 L2이 같다면, 피니언 기어(1500)의 직경(Dp1)은 Dp2 = (D1/D2)*(D3/D4)*Dp 가 되며, D1>D2이고 D3>D4므로, Dp2>Dp 가 된다. 따라서, 피니언 기어(1500)의 직경을 (D1/D2)* (D3/D4) 배 크게 할 수 있어, 제1 내지 제4기어부(1821)(1822)(1831)(1832) 의 직경을 적절히 선택함으로써, 제조에 적합한 크기의 피니언 기어(1500)를 채용할 수 있으며, 피니언 기어(1500)의 내구성을 향상시킬 수 있다. 또한, 2회의 감속이 이루어 지므로, Dp1과 Dp2가 동일한 경우에, 제1, 제2감속기어(1820)(1830)의 크기를 감속기어(1720)의 크기보다 작게 할 수 있어, 좁은 공간에 적용할 수 있는 컴팩트한 감속구조가 구현될 수 있다.
도 19는 전술한 구조들을 이용한 실시예에 따른 전자 장치(101)의 일 사용 양태를 보여주는 사시도이다. 여기에서 전자 장치(101)는 예를 들어, 롤러블 TV 또는 스크린일 수 있다.
도 19(a)를 참조하면, 전자 장치(101)는 개구부(400)가 아래쪽을 향하도록 벽에 고정된 상태일 수 있다. 플렉서블 디스플레이(310)는 롤(300)에 감겨 하우징(200) 내부에 완전히 수납되어 있다. 롤(300)은 예를 들어 롤 가이드(340)의 후방측 단부에 위치된다. 사용자는 플렉서블 디스플레이(310)의 선단에 위치한 손잡이(210)를 잡고 아래쪽으로 당겨서 플렉서블 디스플레이(310)를 하우징(200) 외부로 인출할 수 있다.
도 19(b)는 플렉서블 디스플레이(310)의 일부가 하우징(200)의 개구부(400)를 통하여 아래쪽으로 인출된 상태를 보여준다. 도 19(c)는 플렉서블 디스플레이(310)의 대부분이 하우징(200)의 개구부(400)를 통하여 인출된 상태를 보여준다.도 19(b)와 도 19(c)에 도시된 바와 같이, 플렉서블 디스플레이(310)가 롤(300)로부터 풀려서 개구부(400)를 통하여 인출됨에 따라 롤(300)은 롤 가이드(340)를 따라 전방을 향하여 이동되며, 플렉서블 디스플레이(310)가 완전히 인출되면, 롤(300)은 롤 가이드(340)의 전방측 단부에 된다. 플렉서블 디스플레이(310)를 롤(300)에 감아들일 때에는 롤(300)에의 감김량이 증가되며, 롤(300)은 롤 가이드(340)를 따라 전방으로부터 후방으로 이동된다. 따라서, 플렉서블 디스플레이(310)의 롤(300)에의 감김량이 변하더라도, 하우징(200)의 내부에서 개구부(400)에 대한 플렉서블 디스플레이(310)의 진행 방향이 일정하게 유지될 수 있다.
도 20은 전자 장치(101)의 일 실시예의 사시도이다. 도 20을 참조하면, 전자 장치(101)는 한 쌍의 하우징(200)(200')을 구비하며, 하우징(200)(200') 내부에는 롤(300)(300')이 각각 마련된다. 플렉서블 디스플레이(310)는 일단부가 롤(300)에 고정되며 타단부는 롤(300')에 고정된다. 플렉서블 디스플레이(310)는 롤(300)(300')에 감겨서 하우징(200)(200')에 수납된다. 하우징(200)(200')에는 플렉서블 디스플레이(310)가 출입하는 개구부(400)(400')가 각각 마련된다. 하우징(200)(200')은 개구부(400)(400?)이 서로 마주보게 위치된다. 하우징(200)(200')에는 롤(300)(300')을 안내하는 롤 가이드(340)(340')가 각각 마련된다. 이와 같은 구성에 의하여, 하우징(200)(200')을 서로 접근/이격시킴으로써 플렉서블 디스플레이(310)를 하우징(200)(200')에/으로부터 수납/인출할 수 있다.
도 20(a)은 플렉서블 디스플레이(310)가 하우징(200)(200')에 수납된 상태를 보여준다. 하우징(200)(200')은 서로 가장 가깝게 접근된 상태이다. 이 상태에서 하우징(200)(200')을 서로 이격시키면, 도 20(b)에 도시된 바와 같이 플렉서블 디스플레이(310)가 롤(300)(300')로부터 풀리면서 개구부(400)(400')를 통하여 인출되어 하우징(200)(200') 사이로 전개된다. 하우징(200)(200')을 가장 멀리 이격시키면, 도 20(c)에 도시된 바와 같이 플렉서블 디스플레이(310)는 롤(300)(300')로부터 완전히 풀리고 하우징(200)(200') 사이에 전개되어 가장 넓은 화상 표시 영역이 확보할 수 있다.
롤 가이드(340)(340')는 상하 방향으로 연장된 형태이다. 플렉서블 디스플레이(310)가 롤(300)(300')로부터 풀림에 따라 롤(300)(300')은 롤 가이드(340)(340')를 따라 아래쪽으로 이동되며, 플렉서블 디스플레이(310)가 완전히 전개되면, 롤(300)(300')는 롤 가이드(340)(340')의 아래쪽 단부에 위치된다. 하우징(200)(200')을 서로 접근시키면 예를 들어 스파이럴 스프링(1000)의 탄성력에 의하여 롤(300)(300')이 플렉서블 디스플레이(310)를 감아들이는 방향으로 회전된다. 플렉서블 디스플레이(310)의 롤(300)(300')에의 감김량이 증가되면, 롤(300)(300')은 롤 가이드(340)(340')를 따라 아래쪽으로부터 위쪽으로 이동된다. 따라서, 플렉서블 디스플레이(310)의 롤(300)(300')에의 감김량이 변하더라도, 하우징(200)(200')의 내부에서 개구부(400)(400')에 대한 플렉서블 디스플레이(310)의 진행 방향이 일정하게 유지될 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치의 전술한 구성 요소들 각각은 하나 또는 그 이상의 부품(component)으로 구성될 수 있으며, 해당 구성 요소의 명칭은 전자 장치의 종류에 따라서 달라질 수 있다. 본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치는 전술한 구성 요소 중 적어도 하나를 포함하여 구성될 수 있으며, 일부 구성 요소가 생략되거나 또는 추가적인 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있다. 또한, 본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치의 구성 요소들 중 일부가 결합되어 하나의 개체(entity)로 구성됨으로써, 결합되기 이전의 해당 구성 요소들의 기능을 동일하게 수행할 수 있다.

Claims (15)

  1. 개구부를 구비하는 하우징;
    상기 하우징 내에 설치되는 롤;
    상기 롤에 감기며, 상기 롤의 회전방향에 따라 상기 개구부를 통하여 인출 및 인입 가능한 플렉서블 디스플레이;
    상기 플렉서블 디스플레이의 상기 롤에 대한 감김량의 변화에 따라, 상기 하우징 내부에서 상기 개구부로 향하는 상기 플렉서블 디스플레이의 진행방향을 유지하는 방향으로 이동될 수 있게 상기 롤을 안내하는 롤 가이드; 를 포함하는 전자 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 롤의 회전 중심이 되는 중심축; 을 포함하며,
    상기 롤 가이드는 상기 중심축을 안내하는 전자 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 롤에 감긴 플렉서블 디스플레이를 감아들이는 방향의 탄성력을 제공하는 감김 수단; 을 더 포함하는 전자 장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 롤이 상기 감김 수단의 탄성력의 방향으로 회전되지 않도록 로킹 시키는 로킹 유닛; 을 더 포함하는 전자 장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 로킹 유닛은
    상기 롤에 마련되는 멈춤 돌기;
    상기 멈춤 돌기와의 간섭이 해제되는 해제 위치와, 상기 롤이 회전되지 않도록 상기 멈춤 돌기에 걸리는 접촉 위치를 갖는 멈춤 레버; 를 포함하는 전자 장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 롤 가이드는 상기 롤이 상기 하우징 내부에서 상기 개구부로 향하는 상기 플렉서블 디스플레이의 진행 방향에 수직한 방향으로 이동되도록 안내하는 전자 장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 롤 가이드는 상기 롤이 상기 개구부를 향하여 상기 플렉서블 디스플레이의 진행 방향에 수직한 방향에 대하여 경사지게 이동하도록 안내하는 전자 장치.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 플렉서블 디스플레이를 지지하고, 상기 롤에서 풀린 플렉서블 디스플레이를 상기 개구부로 안내하는 지지부를 구비하는 디스플레이 가이드; 를 더 포함하는 전자 장치.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 플렉서블 디스플레이를 사이에 두고 상기 디스플레이 가이드의 반대쪽에서 상기 플렉서블 디스플레이를 안내하는 가이드 부재; 를 더 포함하는 전자 장치.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 가이드 부재는 상기 개구부를 통과한 상기 플렉서블 디스플레이가 수평 방향으로 진행되도록 안내하는 전자 장치.
  11. 제8항에 있어서,
    상기 롤에 감긴 플렉서블 디스플레이가 상기 지지부에 접촉되도록 상기 롤을 상기 디스플레이 가이드 방향으로 가압하는 푸쉬 부재; 를 더 포함하는 전자 장치.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 푸쉬 부재를 상기 디스플레이 가이드 방향으로 가압하는 탄성력을 제공하는 탄성 부재; 를 더 포함하는 전자 장치.
  13. 제11항에 있어서,
    상기 푸쉬 부재는 상기 플렉서블 디스플레이에 접촉하여 회전되는 롤러를 포함하는 전자 장치.
  14. 제8항에 있어서,
    상기 푸쉬부재는 상기 롤 가이드에 지지되고 상기 롤을 상기 디스플레이 가이드 쪽으로 가압하는 롤 스프링; 을 포함하는 전자 장치.
  15. 제1항에 있어서,
    상기 롤과 함께 회전되는 피니언 기어;
    상기 피니언 기어와 연결되며, 상기 롤 가이드의 형성 방향으로 연장된 랙 기어; 를 더 포함하는 전자 장치.
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