WO2021187834A1 - 폴딩 플레이트 및 그 제조방법 - Google Patents

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WO2021187834A1
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Definitions

  • the present invention relates to a folding plate and a manufacturing method thereof (FOLDING PLATE AND MANUFACTURING METHOD THEREOF). .
  • a foldable phone uses a flexible OLED display so that the screen can be folded.
  • a foldable phone can improve portability through the folding process and has the advantage of being able to use it as a wide screen when unfolded.
  • the foldable phone can fold or unfold the screen using a hinge, and by placing a folding plate on the back of the display, the folding part is completely folded when folded, and when unfolded, a flat, wide screen can be displayed without traces of the folded boundary.
  • Such a folding plate must have durability that can be folded and unfolded tens of thousands of times, and it is important to have mechanical durability to support and protect the display part from mechanical stress that may occur during folding.
  • the folding plate has a heat dissipation performance capable of dissipating the heat generated by the display by being manufactured with a thin thickness.
  • An object of the present invention is to provide a folding plate that is applied to a multi-stage foldable phone to realize a wide display, supports the display, has a high heat dissipation effect, and can contribute to reducing the thickness of the multi-stage foldable phone, and a method for manufacturing the same will be.
  • the folding plate according to an embodiment of the present invention may include a plurality of support plates arranged in a line and a plurality of elastic support plates connecting between the plurality of support plates. have.
  • the plurality of support plates and the plurality of elastic support plates may have upper surfaces that form the same plane as each other, and lower surfaces of the plurality of support plates that form the same plane with each other.
  • a plurality of support plates may have bonding areas formed on one side or both sides, and bonding portions corresponding to the bonding areas may be formed on both sides of the elastic support plates.
  • the junction region and the junction portion may be a stepped surface.
  • the brazing filler may be disposed in the joint region or the joint portion to bond the joint region and the joint portion.
  • the elastic support plate may include a mesh portion having a mesh pattern formed in the longitudinal direction in the central portion, and a support portion disposed on both sides of the mesh portion and formed with a joint portion.
  • the plurality of elastic support plates may be vertically inverted with any one of the plurality of support plates interposed therebetween.
  • the elastic support plate may be folded so that the wider surface of the upper surface and the lower surface face each other.
  • the method of manufacturing a folding plate comprises the steps of preparing a plurality of support plates, preparing a plurality of elastic support plates, and connecting the plurality of support plates in a line using the plurality of elastic support plates.
  • a support plate having stepped bonding areas formed on one or both sides thereof is prepared, and the bonding areas may be formed by half-etching one or both sides of the support plate.
  • a mesh portion is formed in the central portion, support portions are disposed on both sides of the mesh portion, prepare an elastic support plate formed with junctions in the support portion, and the mesh portion is photo-etched in the longitudinal direction of the central portion of the elastic support plate.
  • the junction portion may be formed as a stepped surface corresponding to the stepped junction region by half-etching the edge of the support portion.
  • the step of connecting the plurality of support plates in a row may include disposing a brazing filler in a joint region of the plurality of support plates or a joint portion of the elastic support plate, and brazing the joint region and the joint portion while overlapping the joint region.
  • the plurality of elastic support plates may be joined to be vertically inverted with any one of the plurality of support plates interposed therebetween.
  • the support plate may be prepared with a copper foil (Cu foil).
  • the elastic support plates may be made of stainless (SUS) material.
  • a plurality of elastic support plates in which a mesh portion is formed may be connected between the plurality of support plates to form a wide flat folding plate.
  • the present invention uses a plate made of a rigid metal material as a plurality of elastic support plates, and uses a plate made of a metal material having heat dissipation performance as the plurality of support plates. can be performed effectively.
  • the present invention etches the center of the elastic support plate having rigidity to form a mesh portion, it has a bending elastic force so that it can be perfectly folded when folded and a flat plane without traces of the folded boundary when unfolded.
  • the display can be flattened without wrinkles when unfolded from the folded state.
  • the present invention forms a stepped surface on a plurality of support plates and a plurality of elastic support plates and brazes them, it is possible to reduce the thickness of the multi-stage folding ball phone and increase durability.
  • FIG. 1 is a view showing an example of a three-tier foldable phone.
  • FIG. 2 is a plan view showing a folding plate according to an embodiment of the present invention.
  • FIG 3 is a cross-sectional view showing a folding plate according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 is a cross-sectional view for explaining a method of manufacturing a folding plate according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 5 is a cross-sectional view illustrating a state in which the folding plate of FIG. 3 is folded.
  • the folding plate according to an embodiment of the present invention can be applied to a multi-stage foldable phone that can be folded in multiple stages.
  • a shape of a folding plate applied to a three-tier foldable phone among multi-stage foldable phones will be described as an example.
  • the folding plate of the embodiment may be bonded to the back of the display of the three-tier foldable phone to perform a heat dissipation function and a support function of the display.
  • a three-layer foldable phone is a foldable phone (smartphone) with a triple display in which three screens are folded in a 'Z' shape.
  • FIG. 1 shows a three-tier foldable phone 10 in which the display 11 is folded in a 'Z' shape around two vertical axes.
  • the display 11 In the three-tier foldable phone 10 , one side of the display 11 may be exposed to the outside in a folded state.
  • the three-tier foldable phone 10 has a folding plate (reference numeral 100 in FIG. 2 ) disposed on the rear side of the display 11 so that when folded, the folding parts A and B are completely folded, and when unfolded, there is no trace of the folded boundary. To show a wide screen.
  • FIG. 2 is a plan view showing a folding plate according to an embodiment of the present invention.
  • the folding plate 100 includes a plurality of support plates 110 , 120 , 130 arranged in a line and a plurality of elastic support plates 140 and 150 connecting between the plurality of support plates 110 , 120 , 130 .
  • the folding plate 100 includes a first support plate 110 , a second support plate 120 , a third support plate 130 , a first elastic support plate 140 , and a second elastic support plate 150 .
  • a first elastic support plate 140 is connected between the first support plate 110 and the second support plate 120 , and a space between the second support plate 120 and the third support plate 130 is formed. 2
  • the elastic support plate 150 is connected.
  • the first support plate 110 , the second support plate 120 , the third support plate 130 , the first elastic support plate 140 , and the second elastic support plate 150 constituting the folding plate 100 have respective upper surfaces of each other.
  • the same plane may be formed, and the respective lower surfaces may also be formed on the same plane. Therefore, the folding plate 100 can contribute to reducing the thickness of the foldable phone because it can further reduce the thickness compared to the case of forming a multi-layer.
  • the first support plate 110 , the second support plate 120 , and the third support plate 130 are for performing a heat dissipation function and a support function.
  • the first support plate 110 , the second support plate 120 , and the third support plate 130 are made of a metal material having heat dissipation performance.
  • the first support plate 110 , the second support plate 120 , and the third support plate 130 may be copper foils.
  • the copper foil (Cu foil) has a support function and a heat dissipation function.
  • the first elastic support plate 140 and the second elastic support plate 150 are for performing a support function and a bending function.
  • the first elastic support plate 140 and the second elastic support plate 150 are made of a metal material having rigidity for a support function.
  • the first elastic support plate 140 and the second elastic support plate 150 may be formed of an amorphous alloy or a stainless steel plate.
  • Amorphous may be used as an example of the amorphous alloy.
  • Amorphous is rigid but has poor etching properties.
  • the stainless steel sheet is rigid and has good etching properties. Therefore, the first elastic support plate 140 and the second elastic support plate 150 use a stainless steel plate.
  • SUS 304 is used as an example.
  • FIG 3 is a cross-sectional view showing a folding plate according to an embodiment of the present invention.
  • the first elastic support plate 140 and the second elastic support plate 150 include mesh portions 141 and 151 for a bending function.
  • the first elastic support plate 140 and the second elastic support plate 150 includes mesh portions 141 and 151 , support portions 142 and 152 , and bonding portions 143 , 144 , 153 and 154 .
  • the first elastic support plate 140 and the second elastic support plate 150 have mesh portions 141 and 151 formed in the longitudinal direction in the central portion, and the support portions 142 and 152 are disposed on both sides of the mesh portions 141 and 151, and the support portions 142 and 152. At the edges of the junctions (143, 144, 153, 154) are formed.
  • the mesh portions 141 and 151 are for improving the bendability of the elastic support plates 140 and 150
  • the support portions 142 and 152 are for improving the restoring force of the elastic support plates 140 and 150 . That is, the elastic support plates 140 and 150 may be completely folded by the mesh portions 141 and 151 , and may be flattened by the support portions 142 and 152 .
  • the elastic support plates 140 and 150 may be flat and flat without a trace of the boundary when they are unfolded.
  • the joint portions 143 , 144 , 153 , and 154 are portions for bonding the elastic support plates 140 and 150 to the support plates 110 , 120 and 130 .
  • the joint portions 143 , 144 , 153 , and 154 are a first joint portion 143 and a second joint portion 144 formed on both sides of the first elastic support plate 140 , and a third joint portion 153 and a fourth joint formed on both sides of the second elastic support plate 150 . abutment 154 .
  • the mesh portions 141 and 151 are formed in the central portion of the elastic support plates 140 and 150 in the longitudinal direction.
  • the mesh portions 141 and 151 have a predetermined width and can be bent and folded in the width direction.
  • the mesh portions 141 and 151 may serve as a support and a spring.
  • the folding plate 100 includes a first elastic support plate 140 bonded between the first support plate 110 and the second support plate 120 , and a second support plate between the second support plate 120 and the third support plate 130 .
  • the two elastic support plates 150 may be bonded to each other.
  • the elastic support plates 140 and 150 may be used by etching a large plate made of a rigid metal material to form a plurality of mesh portions 141 and 151 , and then cutting it. This makes it possible to reduce unnecessary etching costs.
  • FIG. 4 is a cross-sectional view for explaining a method of manufacturing a folding plate according to an embodiment of the present invention.
  • the first support plate 110 includes a first plate portion 111 and a first bonding region 112 .
  • the first bonding region 112 is formed on a bottom surface of one side of the first support plate 110 .
  • the second support plate 120 includes a second plate portion 121 , a second bonding region 122 , and a third bonding region 123 .
  • the second bonding region 122 is formed on one side of the bottom surface of the second support plate 120
  • the third bonding region 123 is formed on the upper surface of the other side of the second support plate 120 .
  • the third support plate 130 includes a third plate portion 131 and a fourth bonding region 132 .
  • the fourth bonding region 132 is formed on one upper surface of the third support plate 130 .
  • the first elastic support plate 140 has a first joint portion 143 joined to the first joint region 112 of the first support plate 110 on an upper surface of one side is formed, and the second support plate 120 is formed on the other upper surface of the opposite side.
  • a second bonding portion 144 bonded to the second bonding region 122 is formed.
  • the second elastic support plate 150 has a third joint portion 153 joined to the third joint region 123 of the second support plate 120 on one lower surface is formed, and the third support plate 130 is formed on the other lower surface of the second elastic support plate 130 .
  • a fourth bonding portion 154 bonded to the fourth bonding region 132 is formed.
  • the first elastic support plate 140 and the second elastic support plate 150 may be vertically inverted with any one of the plurality of support plates 110, 120, and 130 interposed therebetween.
  • the first elastic support plate 140 and the second elastic support plate 150 may be disposed to be vertically inverted with the second support plate 120 interposed therebetween, and a plurality of support plates 110, 120, 130. can be connected between
  • the first bonding portion 143 on one side is bonded to the first bonding region 112 of the first support plate 110
  • the second bonding portion 144 on the opposite side is the second bonding portion 144 . It is bonded to the second bonding region 122 of the support plate 120 to connect the first support plate 110 and the second support plate 120 .
  • the second elastic support plate 150 has a third joint portion 153 on one side joined to the third joint region 123 of the second support plate 120 , and a fourth joint portion 154 on the other side opposite to the third support plate 130 . ) may be bonded to the fourth bonding region 132 to connect the second support plate 120 and the third support plate 130 .
  • the first to fourth junction regions 112 , 122 , 123 , and 132 and the first to fourth junction regions 143 , 144 , 153 , and 154 are stepped surfaces. Specifically, the first bonding region 112 of the first supporting plate 110 , the second bonding region 122 and the third bonding region 123 of the second supporting plate 120 , and the fourth of the third supporting plate 130 .
  • the bonding region 132 is a stepped surface formed by half-etching the first support plate 110 , the second support plate 120 , and the third support plate 130 , respectively.
  • the first joint portion 143 and the second joint portion 144 of the first elastic support plate 140, the third joint portion 153 and the fourth joint portion 154 of the second elastic support plate 150 are the elastic support plates 140 and 150 of the It is a stepped surface formed by half-etching both sides.
  • the first support plate 110 , the second support plate 120 , the third support plate 130 , the first elastic support plate 140 , and the second elastic support plate 150 have the same thickness.
  • the first to fourth bonding regions 112, 122, 123, 132 and the first to fourth bonding portions 143, 144, 153, and 154 are thinned to have half the thickness of the plurality of support plates 110, 120, 130 and elastic support plates 140 and 150 by half etching.
  • the thickness of the portion where the first to fourth bonding regions 112, 122, 123, 132 and the first to fourth bonding portions 143, 144, 153, and 154 are joined is the same as the thickness of the plurality of support plates 110, 120, 130 and the plurality of elastic support plates 140 and 150.
  • the plurality of support plates 110 , 120 , 130 and the plurality of elastic support plates 140 , 150 may have upper surfaces that are coplanar with each other, and their lower surfaces may also form the same plane with each other.
  • the mesh parts 141 and 151 may be formed in a mesh pattern in which a plurality of vertical lines are alternately disposed.
  • the mesh portions 141 and 151 should have durability that can be folded and unfolded tens of thousands of times. Accordingly, in the mesh pattern of the mesh portions 141 and 151 , a plurality of vertical and long lines are arranged to be spaced apart from each other in the lateral direction, and a staggered form is applied to partially overlap, thereby increasing durability.
  • the mesh portions 141 and 151 are formed by photo-etching the central portions of the elastic support plates 140 and 150 .
  • the mesh portions 141 and 151 are formed by punching with a press, the mesh pattern is not precise. If the mesh pattern is not precise, it is difficult to form a mesh portion having a desired elastic force.
  • the elastic support plates 140 and 150 may use SUS 304.
  • SUS 304 When SUS 304 is used as the elastic support plates 140 and 150, a mesh pattern of a desired shape can be formed with good etching properties.
  • SUS 304 may have a thickness of 0.1 mm to 0.5 mm (100 ⁇ m to 150 ⁇ m).
  • the mesh portions 141 and 151 may have a line width of 80 ⁇ m to 120 ⁇ m, and a line-to-line spacing of 100 ⁇ m to 300 ⁇ m.
  • the mesh portions 141 and 151 have a line width L of 100 ⁇ m and a line-to-line spacing S of 200 ⁇ m as an example. It is preferable that the mesh portions 141 and 151 have a line width L of 100 ⁇ m to facilitate elastic adjustment.
  • the brazing filler 160 may be disposed in the first to fourth bonding regions 112 , 122 , 123 , 132 or the first to fourth bonding portions 143 , 144 , 153 , and 154 .
  • the brazing pillar 160 may be formed as a thin film having a multilayer structure. The multi-layered thin film is intended to improve the bonding strength by supplementing the insufficient performance.
  • the brazing filler 160 may include an Ag layer and a Cu layer as a brazing alloy layer.
  • the brazing filler 160 may further include a seed layer for improving adhesion between the brazing alloy layer and the base material.
  • the base material corresponds to the first elastic support plate 140 , the second elastic support plate 150 , the first support plate 110 , the second support plate 120 , and the third support plate 130 .
  • the seed layer may include at least one of copper (Cu) and titanium (Ti).
  • the seed layer may include a first seed layer and a second seed layer.
  • titanium (Ti) may be used as the first seed layer
  • copper (Cu) may be used as the second seed layer.
  • the brazing filler 160 may be used for brazing bonding of the plurality of support plates 110 , 120 , 130 made of copper (Cu), which is a metal having a high melting point, and the elastic support plates 140 and 150, made of stainless (SUS).
  • the thickness of the brazing filler 160 may be in the range of 5 ⁇ m to 10 ⁇ m.
  • the brazing filler 160 may include an Ag layer and a Cu layer formed on the upper surface of the Ag layer, and may have a thickness of 5 ⁇ m.
  • the brazing filler 160 may include an Ag layer, a Cu layer formed on the top surface of the Ag layer, and an Ag layer formed on the top surface of the Cu layer, and may have a thickness of 5 ⁇ m.
  • the Ti layer is formed to a thickness of 0.1 ⁇ m to 0.2 ⁇ m
  • the Cu layer is formed to a thickness of 0.2 ⁇ m to 0.5 ⁇ m
  • the Ag layer formed on the Cu layer is formed to a thickness of 1.5 ⁇ m
  • the upper portion of the Ag layer is formed.
  • the Cu layer formed on the layer may have a thickness of 1.5 ⁇ m
  • the Ag layer formed on the Cu layer may have a thickness of 2 ⁇ m.
  • the Ti layer is formed to a thickness of 0.1 ⁇ m to 0.2 ⁇ m
  • the Cu layer is formed to a thickness of 0.2 ⁇ m to 0.5 ⁇ m
  • the Ag layer formed on the Cu layer is formed to a thickness of 1.5 ⁇ m
  • the Cu layer formed thereon may have a thickness of 2 ⁇ m
  • the Ag layer formed on the Cu layer may have a thickness of 1.5 ⁇ m.
  • stepped junction regions 112, 122, 123, 132 are formed on both sides of the support plates 110, 120, 130, and stepped junctions 143, 144, 153, 154 are formed on both sides of the elastic support plate 140, 150, and are joined. Since the regions 112 , 122 , 123 , and 132 and the junctions 143 , 144 , 153 , and 154 are brazed to each other, they can be formed as a thin integrated body having a minimum thickness of 0.1 mm. The thickness of the folding plate 100 may be appropriately designed in consideration of the thickness of the display 11 .
  • the folding plate 100 has an advantage that the copper plate is bonded to both sides of the stainless steel plate, so that the heat dissipation effect is excellent and the manufacturing process can be further simplified.
  • the temperature at the time of brazing bonding may be 850 ⁇ 950 °C.
  • 5 is a cross-sectional view illustrating a state in which the folding plate of FIG. 3 is folded. 5 shows a state in which the folding plate 100 is folded exaggeratedly, and the display (reference numeral 11 in FIG. 1 ) that is folded together with the folding plate 100 is omitted for convenience.
  • the mesh portion 141 of the first elastic support plate 140 is folded in an out-folding manner so that the first support plate 110 and the second support plate 120 are spaced (S1). ) can face each other.
  • the mesh portion 151 of the second elastic support plate 150 may be folded in an in-folding manner so that the second support plate 120 and the third support plate 130 may face each other with the space S2 interposed therebetween.
  • the folding plate 100 can be completely folded in an out-folding and in-folding manner because the mesh portions 141 and 151 have bending elastic force.
  • the folding plate 100 when it is unfolded in a folded state, it can be flattened without any boundary traces when it is folded by the restoring force provided by the plate-shaped supports 142 and 152 (see FIG. 3 ).
  • first elastic support plate 140 and the second elastic support plate 150 may be folded so that a wider surface of the upper surface and the lower surface face each other.
  • the support portions 142 and 152 disposed on both sides of the mesh portions 141 and 151 are for providing elastic restoring force, and a wider surface among the upper and lower surfaces of the elastic support plates 140 and 150 is a portion in which the area of the support portions 142 and 152 is formed to be wider.
  • a wider surface among the upper and lower surfaces of the elastic support plates 140 and 150 is a portion in which the area of the support portions 142 and 152 is formed to be wider.
  • a method of manufacturing a folding plate according to an embodiment of the present invention includes the steps of preparing a plurality of support plates 110 , 120 , 130 , preparing a plurality of elastic support plates 140 and 150 , and a plurality of elastic support plates 140 and 150 using a plurality of elastic support plates 140 , 150 . It may include the step of connecting the support plates (110, 120, 130) in a line.
  • the manufacturing method of the folding plate includes the steps of preparing the first support plate 110 , the second support plate 120 , and the third support plate 130 in which the bonding regions 112 , 122 , 123 , and 132 are formed, and corresponding to the bonding regions 112 , 122 , 123 and 132 .
  • the stepped junction regions 112 , 122 , 123 , 132 are formed on one or both sides of the first support plate 110 , the second support plate 120 , and the third support plate 130 . It can be formed by half etching.
  • the joint portions 143, 144, 153, 154 may be formed as a stepped surface by half-etching the edges of the support portions 142 and 152 disposed on both sides of the mesh portions 141 and 151.
  • the mesh portions 141 and 151 may be formed by photo-etching the central portions of the first elastic support plate 140 and the second elastic support plate 150 .
  • the mesh portions 141 and 151 are formed by photo-etching because it is difficult to precisely form a mesh pattern when the mesh portions 141 and 151 are formed by punching with a press.
  • a mesh pattern may be precisely formed. As shown in FIG. 2 , the mesh pattern may have a form in which a plurality of vertical and long lines are alternately disposed.
  • the first support plate 110 , the second support plate 120 , and the third support plate 130 may be prepared with a copper foil (Cu foil).
  • the first elastic support plate 140 and the second elastic support plate 150 may be made of stainless steel (SUS) material.
  • Stainless (SUS) steel plate is rigid and easy to use as a support plate to support the display, but the heat dissipation performance is low. Therefore, the first support plate 110 , the second support plate 120 , and the third support plate 130 may be prepared with copper foil to secure heat dissipation performance.
  • the elastic support plates 140 and 150 may be made of SUS 304.
  • the brazing filler 160 may include an Ag layer and a Cu layer.
  • the brazing filler 160 may be disposed in the bonding areas 112, 122, 123, 132 of the support plates 110, 120, 130 or the bonding portions 143, 144, 153, 154 of the elastic support plates 140 and 150 in the form of Bag 8 foil, plating filler, and paste.
  • the first elastic support plate 140 and the second elastic support plate 150 are joined to be vertically inverted with any one of the plurality of support plates 110, 120, and 130 interposed therebetween.
  • the first elastic support plate 140 and the second elastic support plate 150 may be joined to be vertically inverted with the second support plate 120 interposed therebetween, and may be connected between the plurality of support plates 110 , 120 , and 130 .
  • the arrangement of the elastic support plates 140 and 150 is to arrange the flat surface of a larger area where the joint portions 153 and 154 are not formed in the infolding position, that is, in the position facing each other during folding. As such, when the large area portions of the elastic support plates 140 and 150 are arranged in an in-folding position, it is easier for the support portions 142 and 152 disposed on both sides of the mesh portions 141 and 151 to provide elastic restoring force.
  • junction regions 112 , 122 , 123 , and 132 and the junction portions 143 , 144 , 153 , and 154 are formed as a stepped surface. Accordingly, the elastic support plates 140 , 150 and the support plates 110 , 120 , and 130 are joined by meeting the stepped surface and the stepped surface. This has the effect of reinforcing the bonding strength by increasing the area to be bonded to each other. If the stepped surface is punched out with a press, the flatness is lowered and the bonding strength is lowered, so it is formed by half etching. Etching contributes to increasing the bonding strength by improving the flatness.
  • the brazing bonding temperature may be 850 ⁇ 950 °C.
  • the upper surfaces of the elastic support plates 140 and 150 and the support plates 110, 120 and 130 respectively form the same plane, and the respective lower surfaces also form the same plane with each other, and the thickness may be 0.1 mm to 0.15 mm (100 ⁇ m to 150 ⁇ m).
  • the thickness of the elastic support plates 140, 150 and the support plates 110, 120, and 130 is 150 ⁇ m
  • the thickness of the bonding regions 112, 122, 123, 132 and the bonding portions 143, 144, 153, 154 formed by half etching is 75 ⁇ m.
  • the folding plate 100 has high heat dissipation characteristics because the supporting plates 110 , 120 , 130 bonded to both sides of the elastic supporting plates 140 and 150 are made of a material having heat dissipation properties.
  • the folding plate 100 has elastic support plates 140 and 150 made of a rigid material, and has mesh portions 141 and 151 in the center to have bending elastic force, so it is completely folded when folded and flat without any boundary traces when unfolded. can be flat.
  • the mesh portions 141 and 151 are formed in a mesh pattern, and since the mesh pattern has a shape in which a plurality of vertical and long lines are alternately disposed, durability of the mesh portion can be secured.
  • the above-described folding plate may be applied to a three-tier foldable phone having a triple display in which three screens are folded in a 'Z' shape to support the display.
  • the above-described folding plate 100 is attached to the rear surface of the display 11 .
  • the display is folded while the mesh portions 141 and 151 of the folding plate 100 are elastically deformed in the process of folding, and when the display is unfolded, the support portions 142 and 152 disposed on both sides of the mesh portions 141 and 151 provide elastic restoring force, so that the display is flat without wrinkles. can be stretched out.
  • the folding plate 100 includes a first support plate 110 and a second support plate 120 bonded to both sides of the first elastic support plate 140, and a second support plate bonded to both sides of the second elastic support plate 150 ( 120) and the third support plate 130 are made of a material having a heat dissipation function, so that heat generated in the display can be quickly dissipated.
  • the above-described folding plate 100 is applicable to a four- or five-stage foldable phone according to the number of support plates and the number of elastic support plates connecting the support plates.

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Abstract

본 발명은 폴딩 플레이트 및 그 제조방법에 관한 것으로, 복수의 지지판 및 이를 연결하는 복수의 탄성 지지판을 구비한 폴딩 플레이트는 다단형 폴더블폰에 적용되어 디스플레이의 방열 기능과 지지 기능을 효과적으로 수행할 수 있다.

Description

폴딩 플레이트 및 그 제조방법
본 발명은 폴딩 플레이트 및 그 제조방법(FOLDING PLATE AND MANUFACTURING METHOD THEREOF}에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 다단으로 접을 수 있는 다단형 폴더블폰에 적용되어 디스플레이를 지지하는 폴딩 플레이트 및 그 제조방법에 관한 것이다.
폴더블폰(Foldable Phone)은 플렉시블 OLED 디스플레이를 사용하여 화면을 접을 수 있도록 만든 것이다. 폴더블폰은 접는 과정을 통해 휴대성을 향상시킬 수 있고, 펼치면 넓은 화면으로 사용할 수 있는 이점이 있다.
폴더블폰은 힌지를 사용하여 화면을 접거나 펼칠 수 있으며, 디스플레이의 후면에 폴딩 플레이트를 배치하여 접었을 때 폴딩 부분이 완벽히 접히고 펼쳤을 때 접혔던 경계의 흔적 없이 평평한 넓은 화면을 보여줄 수 있도록 한다.
이러한 폴딩 플레이트는 수만 번을 접고 펼 수 있는 내구성을 갖추어야 하고, 접힘 시 발생할 수 있는 기계적 응력으로부터 디스플레이 부분을 지지하여 보호할 수 있는 기계적 내구성을 가지는 것이 중요하다.
또한 폴딩 플레이트는 얇은 두께로 제조하고 디스플레이에서 발생하는 열을 방열할 수 있는 방열 성능을 갖는 것이 필요하다.
본 발명의 목적은 와이드한 디스플레이를 구현할 수 있도록 다단형 폴더블폰에 적용되어 디스플레이를 지지하고, 고방열 효과를 가지며, 다단형 폴더블폰의 두께를 줄이는데 기여할 수 있는 폴딩 플레이트 및 그 제조방법을 제공하는 것이다.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 따르면, 본 발명의 실시예에 따른 폴딩 플레이트는 일렬로 배치되는 복수의 지지판과 복수의 지지판의 사이를 연결하는 복수의 탄성 지지판을 포함할 수 있다.
복수의 지지판과 복수의 탄성 지지판은 각각의 상면이 서로 동일 평면을 형성하고, 각각의 하면이 서로 동일 평면을 형성할 수 있다.
복수의 지지판은 일측 또는 양측에 접합영역이 형성되고, 탄성 지지판은 양측에 상기 접합영역에 대응되는 접합부가 형성될 수 있다. 여기서, 접합영역과 접합부는 단차면일 수 있다.
브레이징 필러는 접합영역 또는 접합부에 배치되어 접합영역과 접합부를 접합시킬 수 있다.
탄성 지지판은 중앙부에 메쉬 패턴이 길이방향으로 형성된 메쉬부와, 메쉬부의 양측에 배치되고, 접합부가 형성된 지지부를 포함할 수 있다.
복수의 탄성 지지판은 복수의 지지판 중 어느 하나를 사이에 두고 상하 반전되게 배치될 수 있다. 여기서, 탄성 지지판은 상면과 하면 중에서 더 넓은 면이 마주보도록 폴딩될 수 있다.
한편, 본 발명의 실시예에 따른 폴딩 플레이트의 제조방법은 복수의 지지판을 준비하는 단계와, 복수의 탄성 지지판을 준비하는 단계와, 복수의 탄성 지지판을 이용하여 복수의 지지판을 일렬로 연결하는 단계를 포함할 수 있다.
복수의 지지판을 준비하는 단계는, 일측 또는 양측에 단차진 접합영역이 형성된 지지판을 준비하며, 접합영역은 지지판의 일측 또는 양측을 하프 에칭하여 형성할 수 있다.
복수의 탄성 지지판을 준비하는 단계는, 중앙부에 메쉬부가 형성되고, 메쉬부의 양측에 지지부가 배치되며, 지지부에 접합부가 형성된 탄성 지지판을 준비하고, 메쉬부는 탄성 지지판의 중앙부를 길이방향으로 포토 에칭하여 형성하며, 접합부는 지지부의 가장자리를 하프 에칭하여 단차진 접합영역에 대응되는 단차면으로 형성할 수 있다.
복수의 지지판을 일렬로 연결하는 단계는, 복수의 지지판의 접합영역 또는 탄성 지지판의 접합부에 브레이징 필러를 배치하는 단계와, 접합영역과 접합부를 중첩시킨 상태에서 브레이징 접합하는 단계를 포함할 수 있다.
브레이징 접합하는 단계에서, 복수의 탄성 지지판은 복수의 지지판 중 어느 하나를 사이에 두고 상하 반전되게 접합될 수 있다.
복수의 지지판을 준비하는 단계에서, 지지판은 구리 포일(Cu foil)을 준비할 수 있다.
복수의 탄성 지지판을 준비하는 단계에서, 탄성 지지판은 스테인레스(SUS) 재질을 준비할 수 있다.
본 발명은 메쉬부가 형성된 복수의 탄성 지지판이 복수의 지지판의 사이를 연결하여 와이드한 평면의 폴딩 플레이트를 형성할 수 있다.
또한, 본 발명은 복수의 탄성 지지판으로 강성이 있는 금속 재질의 판을 사용하고, 복수의 지지판으로 방열 성능을 갖는 금속 재질의 판을 사용하므로 다단형 폴더볼폰에 적용될 경우 디스플레이의 지지 기능과 방열 기능을 효과적으로 수행할 수 있다.
또한, 본 발명은 강성이 있는 탄성 지지판의 중앙을 에칭하여 메쉬부를 형성하므로 굽힘 탄성력을 가져 접었을 때 완벽히 접히고, 펼쳤을 때 접혔던 경계의 흔적 없이 평평한 평면이 될 수 있다.
또한, 본 발명은 메쉬부의 양측에 지지부가 배치되어 탄성 복원력을 제공하므로 디스플레이가 접힌 상태에서 펼쳐질 때 주름지지 않고 평평하게 펴질 수 있다.
또한, 본 발명은 복수의 지지판과 복수의 탄성 지지판에 단차면을 형성하여 브레이징 접합하므로, 다단형 폴더볼폰의 두께를 감소시킬 수 있고 내구성을 높일 수 있다.
도 1은 3단 폴더블폰의 예를 보인 도면이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 의한 폴딩 플레이트를 보인 평면도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 의한 폴딩 플레이트를 보인 단면도이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 의한 폴딩 플레이트의 제조방법을 설명하기 위한 단면도이다.
도 5는 도 3의 폴딩 플레이트가 접힌 상태를 나타낸 단면도이다.
이하 본 발명의 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명하기로 한다.
본 발명의 실시예에 따른 폴딩 플레이트는 다단으로 접을 수 있는 다단형 폴더블폰에 적용될 수 있다.
실시예에서는 다단형 폴더블폰 중 3단 폴더블폰에 적용되는 폴딩 플레이트의 형상을 예로 들어 설명한다.
실시예의 폴딩 플레이트는 3단 폴더블폰의 디스플레이의 후면에 접합되어 디스플레이의 방열 기능과 지지 기능을 수행할 수 있다. 3단 폴더블폰은 세 화면이 'Z' 형태로 접히는 트리플 디스플레이를 갖는 폴더블폰(스마트폰)이다.
도 1에는 디스플레이(11)가 두 개의 세로 축을 중심으로 'Z' 형태로 접히는 3단 폴더블폰(10)을 도시하고 있다. 3단 폴더블폰(10)은 접힌 상태에서 디스플레이(11) 중 한 면이 외부로 노출될 수 있다.
3단 폴더블폰(10)은 디스플레이(11)의 후면에 폴딩 플레이트(도 2의 도면 부호 100)를 배치하여 접었을 때 폴딩 부분(A,B)이 완벽히 접히고 펼쳤을 때 접혔던 경계 흔적이 없이 평평한 넓은 화면을 보여줄 수 있도록 한다.
본 발명의 실시예에 따른 폴딩 플레이트는 도 1에 도시된 3단 폴더블폰에 적용되는 형상을 예로 들어 설명하기로 한다. 참고로, 본 발명의 도면은 각 구성들의 설명을 위해 도면을 과장되게 표현한 부분이 있다.
도 2는 본 발명의 실시예에 의한 폴딩 플레이트를 보인 평면도이다.
도 2에 도시된 바에 의하면, 폴딩 플레이트(100)는 일렬로 배치되는 복수의 지지판(110,120,130)과 복수의 지지판(110,120,130)의 사이를 연결하는 복수의 탄성 지지판(140,150)을 포함한다.
구체적으로, 폴딩 플레이트(100)는 제1 지지판(110), 제2 지지판(120), 제3 지지판(130), 제1 탄성 지지판(140) 및 제2 탄성 지지판(150)을 포함한다. 폴딩 플레이트(100)는 제1 지지판(110)과 제2 지지판(120)의 사이를 제1 탄성 지지판(140)이 연결하고, 제2 지지판(120)과 제3 지지판(130)의 사이를 제2 탄성 지지판(150)이 연결한다.
폴딩 플레이트(100)를 구성하는 제1 지지판(110), 제2 지지판(120), 제3 지지판(130), 제1 탄성 지지판(140) 및 제2 탄성 지지판(150)은 각각의 상면이 서로 동일 평면을 형성하고, 각각의 하면도 서로 동일 평면을 형성할 수 있다. 따라서, 폴딩 플레이트(100)는 다층으로 형성하는 경우와 대비하여 두께를 더 감소시킬 수 있기 때문에 폴더블폰의 두께를 줄이는데 기여할 수 있다.
제1 지지판(110), 제2 지지판(120) 및 제3 지지판(130)은 방열 기능과 지지 기능을 수행하기 위한 것이다. 제1 지지판(110), 제2 지지판(120) 및 제3 지지판(130)은 방열성능을 갖는 금속 재질로 이루어진다. 제1 지지판(110), 제2 지지판(120) 및 제3 지지판(130)은 구리 포일(Cu foil)일 수 있다. 구리 포일(Cu foil)은 지지 기능과 방열 기능을 갖는다.
제1 탄성 지지판(140)과 제2 탄성 지지판(150)은 지지 기능과 벤딩 기능을 수행하기 위한 것이다. 제1 탄성 지지판(140)과 제2 탄성 지지판(150)은 지지 기능을 위해 강성이 있는 금속 재질로 이루어진다.
제1 탄성 지지판(140)과 제2 탄성 지지판(150)은 비정질합금 또는 스테인레스 강판으로 이루어질 수 있다. 비정질합금의 예로는 아몰퍼스를 사용할 수 있다. 아몰퍼스는 강성이 있으나 에칭성이 좋지 않다. 반면, 스테인레스 강판은 강성이 있으며 에칭성도 좋다. 따라서 제1 탄성 지지판(140)과 제2 탄성 지지판(150)은 스테인레스 강판을 사용한다. 스테인레스 강판은 SUS 304를 사용하는 것을 일례로 한다.
도 3은 본 발명의 실시예에 의한 폴딩 플레이트를 보인 단면도이다.
도 3에 도시된 바에 의하면, 제1 탄성 지지판(140)과 제2 탄성 지지판(150)은 벤딩 기능을 위해 메쉬부(141,151)를 구비한다. 구체적으로, 제1 탄성 지지판(140)과 제2 탄성 지지판(150)은 메쉬부(141,151), 지지부(142,152) 및 접합부(143,144,153,154)를 포함한다.
제1 탄성 지지판(140)과 제2 탄성 지지판(150)은 중앙부에 길이방향으로 메쉬부(141,151)가 형성되고, 메쉬부(141,151)의 양측에 지지부(142,152)가 배치되며, 지지부(142,152)의 가장자리에 접합부(143,144,153,154)가 형성된다. 메쉬부(141,151)는 탄성 지지판(140,150)의 벤딩성을 향상시키기 위한 것이고, 지지부(142,152)는 탄성 지지판(140,150)의 복원력을 향상시키기 위한 것이다. 즉, 탄성 지지판(140,150)은 메쉬부(141,151)에 의해 완전히 접힐 수 있고, 지지부(142,152)에 의해 평평하게 펴질 수 있다.
강성이 있는 제1 탄성 지지판(140)과 제2 탄성 지지판(150)은 접기가 어려우므로 중앙부를 메쉬부(141,151)로 형성하여 굽힘 탄성력을 제공할 수 있다. 또한, 판 형태의 지지부(142,152)는 메쉬부(141,151)의 양측에 형성되어 복원력을 양측에서 동시에 제공할 수 있다. 따라서, 탄성 지지판(140,150)은 펼쳤을 때 접혔던 경계의 흔적 없이 평평한 평면이 될 수 있다.
접합부(143,144,153,154)는 탄성 지지판(140,150)을 지지판(110,120,130)과 접합하기 위한 부분이다. 접합부(143,144,153,154)는 제1 탄성 지지판(140)의 양측에 형성된 제1 접합부(143)와 제2 접합부(144), 제2 탄성 지지판(150)의 양측에 형성된 제3 접합부(153)와 제4 접합부(154)를 포함한다.
메쉬부(141,151)는 탄성 지지판(140,150)의 중앙부에 길이방향으로 형성된다. 메쉬부(141,151)는 일정 폭을 가지고 있어 폭 방향으로 휘어져 접힐 수 있다. 메쉬부(141,151)는 지지체 겸 스프링 역할을 할 수 있다.
폴딩 플레이트(100)는 제1 지지판(110)과 제2 지지판(120)의 사이에 제1 탄성 지지판(140)이 접합되고, 제2 지지판(120)과 제3 지지판(130)의 사이에 제2 탄성 지지판(150)이 접합되어 형성될 수 있다.
탄성 지지판(140,150)은 강성이 있는 금속 재질의 큰 판을 에칭하여 복수의 메쉬부(141,151)를 형성한 다음, 절단하여 사용할 수 있다. 이는 불필요한 에칭 비용을 줄일 수 있도록 한다.
도 4는 본 발명의 실시예에 의한 폴딩 플레이트의 제조방법을 설명하기 위한 단면도이다.
도 4에 도시된 바에 의하면, 제1 지지판(110)은 제1 판부(111)와 제1 접합영역(112)을 포함한다. 제1 접합영역(112)은 제1 지지판(110)의 일측 저면에 형성된다. 제2 지지판(120)은 제2 판부(121), 제2 접합영역(122) 및 제3 접합영역(123)을 포함한다. 제2 접합영역(122)은 제2 지지판(120)의 일측에 저면에 형성되고 제3 접합영역(123)은 제2 지지판(120)의 타측 상면에 형성된다. 제3 지지판(130)은 제3 판부(131)와 제4 접합영역(132)을 포함한다. 제4 접합영역(132)은 제3 지지판(130)의 일측 상면에 형성된다.
제1 탄성 지지판(140)은 일측 상면에 제1 지지판(110)의 제1 접합영역(112)과 접합되는 제1 접합부(143)가 형성되고, 반대편 타측 상면에 제2 지지판(120)의 제2 접합영역(122)과 접합되는 제2 접합부(144)가 형성된다.
제2 탄성 지지판(150)은 일측 하면에 제2 지지판(120)의 제3 접합영역(123)과 접합되는 제3 접합부(153)가 형성되며, 반대편 타측 하면에 제3 지지판(130)의 제4 접합영역(132)과 접합되는 제4 접합부(154)가 형성된다.
이러한 제1 탄성 지지판(140)과 제2 탄성 지지판(150)은 복수의 지지판(110,120,130) 중 어느 하나를 사이에 두고 상하 반전되게 배치될 수 있다. 본 발명의 실시예에 의한 폴딩 플레이트는 제1 탄성 지지판(140)과 제2 탄성 지지판(150)이 제2 지지판(120)을 사이에 두고 상하 반전되게 배치될 수 있고, 복수의 지지판(110,120,130) 사이를 연결할 수 있다.
구체적으로, 제1 탄성 지지판(140)은 일측의 제1 접합부(143)가 제1 지지판(110)의 제1 접합영역(112)에 접합되고 반대되는 타측의 제2 접합부(144)가 제2 지지판(120)의 제2 접합영역(122)에 접합되어, 제1 지지판(110)과 제2 지지판(120)을 연결할 수 있다.
제2 탄성 지지판(150)은 일측의 제3 접합부(153)가 제2 지지판(120)의 제3 접합영역(123)에 접합되고 반대되는 타측의 제4 접합부(154)가 제3 지지판(130)의 제4 접합영역(132)에 접합되어, 제2 지지판(120)과 제3 지지판(130)을 연결할 수 있다.
제1 내지 제4 접합영역(112,122,123,132)과 제1 내지 제4 접합부(143,144,153,154)는 단차면이다. 구체적으로, 제1 지지판(110)의 제1 접합영역(112), 제2 지지판(120)의 제2 접합영역(122)과 제3 접합영역(123), 제3 지지판(130)의 제4 접합영역(132)은 제1 지지판(110)과 제2 지지판(120)과 제3 지지판(130)을 각각 하프 에칭하여 형성한 단차면이다. 제1 탄성 지지판(140)의 제1 접합부(143)와 제2 접합부(144), 제2 탄성 지지판(150)의 제3 접합부(153)와 제4 접합부(154)는 탄성 지지판(140,150)의 양측을 하프 에칭하여 형성한 단차면이다.
제1 지지판(110), 제2 지지판(120), 제3 지지판(130), 제1 탄성 지지판(140) 및 제2 탄성 지지판(150)은 두께가 동일하다. 또한, 제1 내지 제4 접합영역(112,122,123,132)과 제1 내지 제4 접합부(143,144,153,154)는 하프 에칭에 의해 복수의 지지판(110,120,130) 및 탄성 지지판(140,150)의 두께에서 절반의 두께를 갖도록 얇아진다.
따라서, 제1 내지 제4 접합영역(112,122,123,132)과 제1 내지 제4 접합부(143,144,153,154)가 접합된 부분의 두께는 복수의 지지판(110,120,130) 및 복수의 탄성 지지판(140,150)의 두께와 동일하다. 또한, 복수의 지지판(110,120,130) 및 복수의 탄성 지지판(140,150)은 각각의 상면이 서로 동일 평면을 형성하고, 각각의 하면도 서로 동일 평면을 형성할 수 있다.
메쉬부(141,151)는 상하로 긴 복수의 선이 서로 엇갈리게 배치된 메쉬 패턴으로 형성될 수 있다. 메쉬부(141,151)는 수만 번을 접고 펼 수 있는 내구성을 갖추어야 한다. 따라서, 메쉬부(141,151)의 메쉬 패턴은 상하로 긴 복수의 선이 횡방향으로 서로 이격되게 배치되되, 부분적으로 겹쳐지게 서로 엇갈린 형태가 적용되어 내구성을 높일 수 있다.
메쉬부(141,151)는 탄성 지지판(140,150)의 중앙부를 포토 에칭하여 형성한다. 메쉬부(141,151)는 프레스로 타공하여 형성하면 메쉬 패턴이 정밀하지 않다. 메쉬 패턴이 정밀하지 않으면 원하는 탄성력을 갖는 메쉬부를 형성하기 어렵다.
탄성 지지판(140,150)은 SUS 304를 사용할 수 있다. 탄성 지지판(140,150)으로 SUS 304를 사용하면 에칭성이 좋아 원하는 형상의 메쉬 패턴을 형성할 수 있다. SUS 304는 두께가 0.1mm~0.5mm(100㎛~150㎛)인 것을 사용할 수 있다.
메쉬부(141,151)는 선폭이 80㎛~120㎛이고 선과 선 사이의 간격이 100㎛~300㎛일 수 있다. 실시예에서 메쉬부(141,151)는 선폭(L)이 100㎛이고, 선과 선 사이의 간격(S)이 200㎛인 것을 일 예로 한다. 메쉬부(141,151)는 탄성 조절이 용이하도록 선폭(L)이 100㎛인 것이 바람직하다.
브레이징 필러(160)는 제1 내지 제4 접합영역(112,122,123,132) 또는 제1 내지 제4 접합부(143,144,153,154)에 배치될 수 있다. 브레이징 필러(160)는 다층 구조의 박막으로 형성될 수 있다. 다층 구조의 박막은 부족한 성능을 보완하여 접합력을 높이기 위한 것이다.
브레이징 필러(160)는 브레이징합금층으로써 Ag층과 Cu층을 포함할 수 있다. 브레이징 필러(160)는 브레이징합금층과 모재와의 부착력을 향상시키기 위한 시드층을 더 포함할 수 있다. 모재는 제1 탄성 지지판(140), 제2 탄성 지지판(150), 제1 지지판(110), 제2 지지판(120) 및 제3 지지판(130)이 해당된다.
시드층은 구리(Cu), 티타늄(Ti) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 시드층은 제1 시드층과 제2 시드층을 포함할 수 있다. 이 경우, 제1 시드층으로 티타늄(Ti)을 사용할 수 있고, 제2 시드층으로 구리(Cu)를 사용할 수 있다.
브레이징 필러(160)는 융점이 높은 금속인 구리(Cu) 재질의 복수의 지지판(110,120,130)과, 스테인레스(SUS) 재질인 탄성 지지판(140,150)의 브레이징 접합에 사용될 수 있다. 브레이징 필러(160)의 두께는 5㎛~10㎛ 범위일 수 있다. 예컨데, 브레이징 필러(160)는 Ag층과 Ag층의 상면에 형성된 Cu층을 포함하고 두께가 5㎛일 수 있다. 또는 브레이징 필러(160)는 Ag층과 Ag층의 상면에 형성된 Cu층, Cu층의 상면에 형성된 Ag층을 포함하고 두께가 5㎛일 수 있다.
Ti층은 0.1㎛~0.2㎛의 두께로 형성하고, Cu층은 0.2㎛~0.5㎛의 두께로 형성하고, Cu층의 상부에 형성되는 Ag층은 1.5㎛의 두께로 형성하고, Ag층의 상부에 형성되는 Cu층은 1.5㎛의 두께로 형성하고, Cu층의 상부에 형성되는 Ag층은 2㎛의 두께로 형성할 수 있다.
또는 Ti층은 0.1㎛~0.2㎛의 두께로 형성하고, Cu층은 0.2㎛~0.5㎛의 두께로 형성하고, Cu층의 상부에 형성되는 Ag층은 1.5㎛의 두께로 형성하고, Ag층의 상부에 형성되는 Cu층은 2㎛의 두께로 형성하고, Cu층의 상부에 형성되는 Ag층은 1.5㎛의 두께로 형성할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 폴딩 플레이트(100)는 지지판(110,120,130)의 양측에 단차진 접합영역(112,122,123,132)이 형성되고, 탄성 지지판(140,150)의 양측에 단차진 접합부(143,144,153,154)가 형성되며, 접합영역(112,122,123,132)과 접합부(143,144,153,154)가 브레이징 접합되기 때문에 최소 두께가 0.1mm인 얇은 일체형으로 형성될 수 있다. 폴딩 플레이트(100)의 두께는 디스플레이(11)의 두께를 고려하여 적절히 설계될 수 있다.
또한, 폴딩 플레이트(100)는 스테인레스 재질 판의 양측에 구리판이 접합되므로 방열 효과가 우수하고, 제조 공정을 좀 더 단순화할 수 있다는 이점이 있다. 브레이징 접합 시 온도는 850~950℃일 수 있다.
도 5는 도 3의 폴딩 플레이트가 접힌 상태를 나타낸 단면도이다. 도 5는 폴딩 플레이트(100)가 접힌 상태를 과장되게 나타낸 것으로, 폴딩 플레이트(100)와 함께 접히는 디스플레이(도 1의 도면 부호 11)에 대한 도시는 편의상 생략하였다.
도 5에 도시된 바에 의하면, 폴딩 플레이트(100)는 제1 탄성 지지판(140)의 메쉬부(141)가 아웃폴딩 방식으로 접혀서 제1 지지판(110)과 제2 지지판(120)이 공간(S1)을 사이에 두고 서로 마주할 수 있다. 또한, 제2 탄성 지지판(150)의 메쉬부(151)는 인폴딩 방식으로 접혀서 제2 지지판(120)과 제3 지지판(130)이 공간(S2)을 사이에 두고 서로 마주할 수 있다.
이와 같이, 폴딩 플레이트(100)는 메쉬부(141,151)가 굽힘 탄성력을 가지므로 아웃폴딩 및 인폴딩 방식으로 완벽히 접힐 수 있다. 또한, 폴딩 플레이트(100)는 접힌 상태에서 펼쳤을 때 판 형태의 지지부(142,152)가 제공하는 복원력에 의해 접혔던 경계 흔적없이 평평하게 펴질 수 있다(도 3 참조).
또한, 제1 탄성 지지판(140)과 제2 탄성 지지판(150)은 상면과 하면 중에서 더 넓은 면이 마주보도록 폴딩될 수 있다. 메쉬부(141,151)의 양측에 배치된 지지부(142,152)는 탄성 복원력을 제공하기 위한 것으로, 탄성 지지판(140,150)의 상면과 하면 중에서 더 넓은 면은 지지부(142,152)의 면적이 더 넓게 형성된 부분이다. 이와 같이, 지지부(142,152)에서 면적이 더 넓게 형성된 부분이 마주보도록 폴딩되면, 펼쳤을 때 면적이 좁은 부분보다 탄성 복원력을 제공하기가 용이하다. 이러한 지지부(142,152)의 탄성 복원력에 의해, 디스플레이(11)는 접힌 상태에서 펼쳐질 때 주름지지 않고 평평하게 펴질 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 폴딩 플레이트의 제조방법은 복수의 지지판(110,120,130)을 준비하는 단계와, 복수의 탄성 지지판(140,150)을 준비하는 단계와, 복수의 탄성 지지판(140,150)을 이용하여 복수의 지지판(110,120,130)을 일렬로 연결하는 단계를 포함할 수 있다.
구체적으로, 폴딩 플레이트의 제조방법은 접합영역(112,122,123,132)이 형성된 제1 지지판(110), 제2 지지판(120) 및 제3 지지판(130)을 준비하는 단계와, 접합영역(112,122,123,132)에 대응되는 접합부(143,144,153,154)가 형성되고, 중앙부에 길이방향으로 메쉬부(141,151)가 형성된 제1 탄성 지지판(140)과 제2 탄성 지지판(150)을 준비하는 단계와, 접합영역(112,122,123,132) 또는 접합부(143,144,153,154)에 브레이징 필러(160)를 배치하는 단계와, 접합영역(112,122,123,132)과 접합부(143,144,153,154)가 중첩되게 제1 지지판(110)과 제2 지지판(120)의 사이에 제1 탄성 지지판(140)을 배치하고, 제2 지지판(120)과 제3 지지판(130)의 사이에 제2 탄성 지지판(150)을 배치하는 단계와, 브레이징 접합하는 단계를 포함할 수 있다.
제1 지지판, 제2 지지판 및 제3 지지판을 준비하는 단계에서, 단차진 접합영역(112,122,123,132)은 제1 지지판(110), 제2 지지판(120) 및 제3 지지판(130)의 일측 또는 양측을 하프 에칭하여 형성할 수 있다.
제1 탄성 지지판과 제2 탄성 지지판을 준비하는 단계에서, 접합부(143,144,153,154)는 메쉬부(141,151)의 양측에 배치된 지지부(142,152)의 가장자리를 하프 에칭하여 단차면으로 형성할 수 있다. 또한, 메쉬부(141,151)는 제1 탄성 지지판(140)과 제2 탄성 지지판(150)의 중앙부를 포토 에칭하여 형성할 수 있다.
메쉬부(141,151)는 프레스로 타발하여 형성하면 메쉬 패턴을 정밀하게 형성하기 어려우므로 포토 에칭하여 형성한다. 포토 에칭으로 메쉬부(141,151)를 형성할 경우, 메쉬 패턴을 정밀하게 형성할 수 있다. 도 2에 도시된 바와 같이 메쉬 패턴은 상하로 긴 복수의 선이 서로 엇갈리게 배치된 형태일 수 있다.
제1 지지판, 제2 지지판 및 제3 지지판을 준비하는 단계에서, 제1 지지판(110), 제2 지지판(120) 및 제3 지지판(130)은 구리 포일(Cu foil)을 준비할 수 있다.
제1 탄성 지지판과 제2 탄성 지지판을 준비하는 단계에서, 제1 탄성 지지판(140)과 제2 탄성 지지판(150)은 스테인레스(SUS) 재질을 준비할 수 있다.
스테인레스(SUS) 강판은 강성이 있어 디스플레이를 지지하는 지지판으로 사용하기 용이하나 방열성능이 낮다. 따라서 제1 지지판(110), 제2 지지판(120), 제3 지지판(130)을 구리 포일로 준비하여 방열성능을 확보할 수 있다. 탄성 지지판(140,150)은 SUS 304를 준비할 수 있다.
브레이징 필러(160)는 Ag층과 Cu층을 포함할 수 있다.
브레이징 필러(160)는 Bag 8 foil, 도금 용가제, 페이스트 형태로 지지판(110,120,130)의 접합영역(112,122,123,132) 또는 탄성 지지판(140,150)의 접합부(143,144,153,154)에 배치될 수 있다.
접합영역(112,122,123,132)과 접합부(143,144,153,154)를 브레이징 접합하는 단계에서, 제1 탄성 지지판(140)과 제2 탄성 지지판(150)은 복수의 지지판(110,120,130) 중 어느 하나를 사이에 두고 상하 반전되게 접합될 수 있다. 구체적으로, 제1 탄성 지지판(140)과 제2 탄성 지지판(150)은 제2 지지판(120)을 사이에 두고 상하 반전되게 접합될 수 있고, 복수의 지지판(110,120,130) 사이를 연결할 수 있다.
이러한 탄성 지지판(140,150)의 배치 형태는 접합부(153,154)가 형성되지 않은 더 넓은 면적의 평평한 면을 인폴딩되는 위치, 즉 폴딩 시 서로 마주보는 위치로 배치하기 위함이다. 이와 같이 탄성 지지판(140,150)의 넓은 면적 부분을 인폴딩되는 위치로 배치하면, 메쉬부(141,151)의 양측에 배치된 지지부(142,152)가 탄성 복원력을 제공하기가 보다 용이하다.
접합영역(112,122,123,132)과 접합부(143,144,153,154)는 단차면으로 형성된다. 이에 따라, 탄성 지지판(140,150)과 지지판(110,120,130)은 단차면과 단차면이 서로 만나 접합된다. 이는 서로 접합되는 면적을 넓혀 접합강도를 보강하는 효과가 있다. 단차면을 프레스로 타발하여 형성하면 평탄도가 떨어져 접합강도가 저하되므로 하프 에칭하여 형성한다. 에칭은 평탄도를 향상시켜 접합강도를 높이는데 기여한다.
브레이징 접합하는 단계에서, 브레이징 접합 온도는 850~950℃일 수 있다.
한편, 본 발명의 실시예에 따라 제조된 폴딩 플레이트(100)는 탄성 지지판(140,150)과 지지판(110,120,130) 각각의 상면이 서로 동일 평면을 형성하고, 각각의 하면도 서로 동일 평면을 형성하며, 두께가 0.1mm~0.15mm(100㎛~150㎛)일 수 있다. 일례로, 탄성 지지판(140,150)과 지지판(110,120,130)의 두께가 150㎛일 때, 하프 에칭하여 형성한 접합영역(112,122,123,132)과 접합부(143,144,153,154)의 두께는 75㎛이다.
또한 폴딩 플레이트(100)는 탄성 지지판(140,150)의 양측에 접합된 지지판(110,120,130)이 방열성을 갖는 소재로 이루어지므로 고방열 특성을 갖는다.
또한 폴딩 플레이트(100)는 탄성 지지판(140,150)이 강성이 있는 재질로 형성되고, 중앙에 메쉬부(141,151)를 구비하여 굽힘 탄성력을 가지므로 접었을 때 완벽히 접히고 펼쳤을 때 접혔던 경계 흔적이 없이 평평한 평면이 될 수 있다.
또한, 폴딩 플레이트(100)는 메쉬부(141,151)가 메쉬 패턴으로 형성되고, 메쉬 패턴은 상하로 긴 복수의 선이 서로 엇갈리게 배치된 형태이므로 메쉬부의 내구성이 확보될 수 있다.
상술한 폴딩 플레이트는 세 화면이 'Z' 형태로 접히는 트리플 디스플레이를 갖는 3단 폴더블폰에 적용되어 디스플레이를 지지할 수 있다.
상술한 폴딩 플레이트(100)는 디스플레이(11)의 후면에 부착된다. 디스플레이는 폴딩 플레이트(100)의 메쉬부(141,151)가 접히는 과정에서 탄성 변형되면서 접히고, 디스플레이를 펼치면 메쉬부(141,151)의 양측에 배치된 지지부(142,152)가 탄성 복원력을 제공하여 주름지지 않고 평평하게 펴질 수 있다.
또한, 폴딩 플레이트(100)는 제1 탄성 지지판(140)의 양측에 접합된 제1 지지판(110)과 제2 지지판(120), 제2 탄성 지지판(150)의 양측에 접합된 제2 지지판(120)과 제3 지지판(130)이 방열기능을 갖는 소재로 되므로 디스플레이에서 발생한 열을 빠르게 방열시킬 수 있다.
상술한 폴딩 플레이트(100)는 지지판의 개수 및 지지판을 연결하는 탄성 지지판의 개수에 따라 4단 또는 5단 폴더블폰에 적용 가능하다.
본 발명은 도면과 명세서에 최적의 실시예가 개시되었다. 여기서, 특정한 용어들이 사용되었으나, 이는 단지 본 발명을 설명하기 위한 목적에서 사용된 것이지 의미 한정이나 특허청구범위에 기재된 본 발명의 범위를 제한하기 위하여 사용된 것은 아니다. 그러므로 본 발명은 기술분야의 통상의 지식을 가진 자라면, 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 권리범위는 첨부된 청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.

Claims (15)

  1. 일렬로 배치되는 복수의 지지판; 및
    상기 복수의 지지판의 사이를 연결하는 복수의 탄성 지지판;
    을 포함하는 폴딩 플레이트.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 복수의 지지판과 상기 복수의 탄성 지지판은,
    각각의 상면이 서로 동일 평면을 형성하고, 각각의 하면이 서로 동일 평면을 형성하는 폴딩 플레이트.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 지지판은 일측 또는 양측에 접합영역이 형성되고,
    상기 탄성 지지판은 양측에 상기 접합영역에 대응되는 접합부가 형성된 폴딩 플레이트.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 접합영역과 상기 접합부는 단차면인 폴딩 플레이트.
  5. 제3항에 있어서,
    상기 접합영역 또는 상기 접합부에 배치되어 상기 접합영역과 상기 접합부를 접합시키는 브레이징 필러를 포함하는 폴딩 플레이트.
  6. 제3항에 있어서,
    상기 탄성 지지판은,
    중앙부에 메쉬 패턴이 길이방향으로 형성된 메쉬부; 및
    상기 메쉬부의 양측에 배치되고, 상기 접합부가 형성된 지지부;를 포함하는 폴딩 플레이트.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 복수의 탄성 지지판은 상기 복수의 지지판 중 어느 하나를 사이에 두고 상하 반전되게 배치되는 폴딩 플레이트.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 탄성 지지판은 상면과 하면 중에서 더 넓은 면이 마주보도록 폴딩되는 폴딩 플레이트.
  9. 복수의 지지판을 준비하는 단계;
    복수의 탄성 지지판을 준비하는 단계; 및
    상기 복수의 탄성 지지판을 이용하여 상기 복수의 지지판을 일렬로 연결하는 단계;
    를 포함하는 폴딩 플레이트 제조방법.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 복수의 지지판을 준비하는 단계는,
    일측 또는 양측에 단차진 접합영역이 형성된 지지판을 준비하며,
    상기 접합영역은 상기 지지판의 일측 또는 양측을 하프 에칭하여 형성하는 폴딩 플레이트 제조방법.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 복수의 탄성 지지판을 준비하는 단계는,
    중앙부에 메쉬부가 형성되고, 상기 메쉬부의 양측에 지지부가 배치되며, 상기 지지부에 접합부가 형성된 탄성 지지판을 준비하고,
    상기 메쉬부는 상기 탄성 지지판의 중앙부를 길이방향으로 포토 에칭하여 형성하며,
    상기 접합부는 상기 지지부의 가장자리를 하프 에칭하여 상기 접합영역에 대응되는 단차면으로 형성하는 폴딩 플레이트 제조방법.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 복수의 지지판을 일렬로 연결하는 단계는,
    상기 접합영역 또는 상기 접합부에 브레이징 필러를 배치하는 단계; 및
    상기 접합영역과 상기 접합부를 중첩시킨 상태에서 브레이징 접합하는 단계;를 포함하는 폴딩 플레이트 제조방법.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 브레이징 접합하는 단계에서,
    상기 복수의 탄성 지지판은 상기 복수의 지지판 중 어느 하나를 사이에 두고 상하 반전되게 접합되는 폴딩 플레이트 제조방법.
  14. 제9항에 있어서,
    상기 복수의 지지판을 준비하는 단계에서,
    상기 지지판은 구리 포일(Cu foil)을 준비하는 폴딩 플레이트 제조방법.
  15. 제9항에 있어서,
    상기 복수의 탄성 지지판을 준비하는 단계에서,
    상기 탄성 지지판은 스테인레스(SUS) 재질을 준비하는 폴딩 플레이트 제조방법.
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