WO2022080859A1 - 힌지 구조물 및 이를 포함하는 전자 장치 - Google Patents

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WO2022080859A1
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한용화
정익수
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삼성전자 주식회사
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    • H04M1/0268Details of the structure or mounting of specific components for a display module assembly including a flexible display panel

Definitions

  • Embodiments disclosed in this document relate to a hinge structure and an electronic device including the same.
  • a portable electronic device such as a smartphone may provide various functions, such as a call, video playback, and Internet search, based on various types of applications.
  • a user may wish to use the above-described various functions through a wider screen.
  • the screen of the portable electronic device becomes larger, portability may deteriorate.
  • a foldable electronic device including a flexible display in which a partial area is transformed into a curved surface or a flat surface has been developed.
  • the foldable electronic device may include a hinge structure to fold or unfold the flexible display.
  • the hinge structure of the foldable electronic device may be connected to the adjacent housings so that each of the adjacent housings rotates at a predetermined angle. As the adjacent housing rotates, the flexible display may unfold or fold.
  • the flexible display in the folded state may have a restoring force to return to the unfolded state.
  • the restoring force may interfere with a folding operation of the foldable electronic device.
  • the foldable electronic device may include a friction structure that provides a friction torque of a specified size so that the folded state is stably maintained. Due to the friction structure, a relatively larger rotational torque may be required to unfold the foldable electronic device in a folded state. For example, the user has to rotate each of the housings connected to both sides of the hinge structure with a greater torque. For example, the user cannot unfold the foldable electronic device using one hand.
  • An object of the present invention is to provide a hinge structure and a foldable electronic device including the same.
  • a first housing, a second housing, and the first housing rotate about a first rotation axis R1 parallel to an axial direction
  • the second housing and a hinge structure connected to the first housing and the second housing to rotate about a second rotation axis R2 parallel to the axial direction
  • the hinge structure may include: a first arm shaft interlocked with rotation of the first housing and parallel to the axial direction; a second arm shaft interlocked with the rotation of the second housing and parallel to the axial direction; a first arm cam and a second arm cam rotating together with the first arm shaft; a third arm cam and a fourth arm cam rotating together with the second arm shaft; A first cam member including a first moving cam fastened to the first arm cam, and a second moving cam fastened to the third arm cam, wherein the first cam member is disposed along the first arm shaft and the second arm shaft.
  • a second cam member including a third moving cam fastened to the second arm cam, and a fourth moving cam fastened to the fourth arm cam, wherein the second cam member is disposed along the first arm shaft and the second arm shaft. configured to move axially; a first elastic member coupled to the first arm shaft and disposed between the first cam member and the second cam member; and a second elastic member coupled to the second arm shaft and disposed between the first cam member and the second cam member;
  • the electronic device includes a free-stop section defined between the fully folded state (Sf) and the unfolded state (Su), a first state (S1) defined between the free-stop section and the fully folded state (Sf), and the free and a second state (S2) that is defined between the stop section and the fully folded state and is a more unfolded state compared to the first state (S1),
  • the first cam member when the electronic device moves from the fully folded state (Sf) to the second state (S2), the first cam member is fixed at a position designated in the axial direction, and the second cam member It may be configured to move in the axial direction.
  • the electronic device includes a first housing, a second housing, a display 140 extending on a first surface of the first housing and a second surface of the second housing, and the first a second housing and a hinge structure connected to the second housing, wherein the first housing rotates about a first rotational axis R1 and the second housing is parallel to the first rotational axis R1 By rotating about the rotation axis (R2), the first surface and the second surface form a predetermined included angle (A),
  • the electronic device has an unfolded state Su in which the first surface and the second surface form a substantially continuous plane, and the edge P1 of the first housing and the edge P2 of the second housing are at least and a fully folded state (Sf) in which the first housing and the second housing are rotated to partially contact;
  • the hinge structure may include a first arm shaft linked to rotation of the first housing, a first elastic member disposed on the first arm shaft to provide an elastic force in an extension direction of the first arm shaft, and rotation of the second housing a second arm shaft, and a second elastic member disposed on the second arm shaft to provide an elastic force in the extending direction of the second arm shaft,
  • the hinge structure includes a folding detent section defined from the fully folded state (Sf) to a first state (S1) having a first included angle (A1), each of the first elastic member and the second elastic member is the folded Compressed by the first displacement as the included angle (A) increases in the detent section;
  • An automatic expansion section defined from the first state (S1) to a second state (S2) having a second included angle (A2) greater than the first included angle (A1), the first elastic member and the second elastic member, respectively is tensioned by a second displacement as the included angle A increases in the automatic unfolding section; From the 3-1 state ( S31 ) having the 3-1 th included angle A31 greater than the second included angle A2 , the 3-2 th included angle A32 is greater than the 3-1 th included angle A31 .
  • each of the first elastic member and the second elastic member maintains a constant compression state independently of the included angle A in the free stop section, or the included angle (A) compressed as it increased;
  • the first elastic member and the second elastic member each have the included angle A in the unfolding detent section. as it increases, it is stretched by the third displacement; may include.
  • the hinge structure and the electronic device according to the embodiments disclosed in this document may provide a semi-automatic unfolding operation of automatically unfolding to an additional angle when the user unfolds from the folded state to a specified angle.
  • the hinge structure and the electronic device may provide a free-stop operation capable of maintaining a folded state of various angles.
  • the hinge structure and the electronic device include two cams connected to each of the elastic members, a friction area of the cams may be increased to secure lifespan and operational reliability.
  • FIG. 1 is a diagram illustrating an exploded perspective view of an electronic device according to an embodiment.
  • FIG. 2A is a diagram illustrating an unfolded state of an electronic device according to an exemplary embodiment.
  • 2B is a diagram illustrating a folded state of an electronic device according to an exemplary embodiment.
  • 2C is a diagram illustrating a fully folded state of an electronic device according to an exemplary embodiment.
  • FIG 3 is a view illustrating a hinge structure according to an embodiment.
  • FIG. 4 is an exploded perspective view of a hinge structure according to an embodiment.
  • FIG. 5 is a diagram illustrating a friction structure of a hinge structure according to an exemplary embodiment.
  • FIG. 6 is a view illustrating a rotation operation of the rotation structure of the hinge structure according to an embodiment.
  • FIG. 7 is a view illustrating a rotation operation and a sliding operation of an arm part of a hinge structure and a rotation structure according to an exemplary embodiment.
  • FIG. 8 is a view illustrating a cam profile of a hinge structure according to an exemplary embodiment.
  • FIG. 9 is a diagram illustrating compression of an elastic member of a hinge structure with respect to an included angle of an electronic device according to an exemplary embodiment.
  • FIG. 10 is a view illustrating a hinge structure in a fully folded state and a first state according to an exemplary embodiment.
  • FIG. 11 is a view illustrating a hinge structure in a second state according to an exemplary embodiment.
  • FIG. 12 is a view illustrating a hinge structure of a free stop section according to an embodiment.
  • FIG. 13 is a view illustrating a hinge structure in an unfolded state according to an exemplary embodiment.
  • FIG. 14 is a view illustrating a friction structure of a hinge structure according to another embodiment.
  • 15 is a view illustrating another example of a cam of a hinge structure according to an embodiment.
  • 16 is a view illustrating another example of first cam structures and second cam structures of a hinge structure according to an exemplary embodiment.
  • FIG. 1 is a diagram illustrating an exploded perspective view of an electronic device according to an embodiment.
  • the electronic device 100 may include a first housing 110 , a second housing 120 , a hinge housing 130 , a hinge structure 200 , and a display 140 .
  • the first housing 110 may be connected to the second housing 120 using the hinge structure 200 .
  • the first housing 110 may include a first plate 111 on which the display 140 is mounted and a first frame 112 surrounding at least a portion of the first plate 111 .
  • the first frame 112 may form a part of a surface (eg, a side surface) of the electronic device 100 .
  • a portion of each of the first area 141 and the folding area 143 of the display 140 may be disposed on the first plate 111 .
  • the first rotation structure 210 of the hinge structure 200 may be connected to the first plate 111 .
  • at least a portion of the first housing 110 may be adhered to the first area 141 of the display 140 .
  • a portion of the edge of the front surface of the first housing 110 may be adhered to the edge of the first area 141 of the display 140 .
  • an adhesive layer may be disposed between the first plate 111 of the first housing 110 and the first region 141 of the display 140 .
  • At least a portion of the inner side of the first housing 110 may be provided in a hollow shape.
  • a first circuit board 151 , a first battery 153 , and a camera module 156 may be disposed inside the first housing 110 .
  • the first circuit board 151 and the first battery 153 may be electrically connected to the second circuit board 152 and the second battery 154 disposed inside the second housing 120 through a flexible substrate.
  • a processor and a memory may be disposed on the first circuit board 151 .
  • the first battery 153 and the first circuit board 151 may be disposed on the first plate 111 .
  • the first housing 110 may be formed of, for example, at least a part of a metal material, or at least a part of the first housing 110 may be formed of a non-metal material.
  • the first housing 110 may be formed of a material having a certain size of rigidity to support at least a portion of the display 140 .
  • a portion of the first housing 110 facing the second housing 120 may include a recessed portion at least a portion of which has a predetermined curvature so that the hinge housing 130 may be disposed.
  • the first housing 110 faces the first decorative member 113 and the first plate 111 surrounding the edge of the display 140 and forms a surface of the electronic device 100 .
  • a rear cover 119 may be included.
  • the first decorative member 113 may be disposed to cover edges of at least a portion of the first area 141 and the folding area 143 of the display 140 .
  • the first back cover 119 may form a rear surface of the electronic device 100 in an unfolded state (eg, FIG. 2A ), and the display 140 may form a front surface of the electronic device.
  • the second housing 120 may be connected to the first housing 110 through the hinge structure 200 .
  • the second housing 120 may include a second plate 121 on which the display 140 is mounted and a second frame 122 surrounding at least a portion of the second plate 121 .
  • the second frame 122 may form a part of a surface (eg, a side surface) of the electronic device 100 .
  • a portion of each of the second region 142 and the folding region 143 may be disposed on the second plate 121 .
  • the second rotation structure 220 of the hinge structure 200 may be connected to the second plate 121 .
  • at least a portion of the second housing 120 may be adhered to the second region 142 of the display 140 .
  • a portion of the front edge of the second housing 120 may be adhered to the edge of the second region 142 of the display 140 .
  • an adhesive layer may be disposed between the second plate 121 of the second housing 120 and the second region 142 of the display 140 .
  • At least a portion of the inner side of the second housing 120 may be provided in a hollow shape.
  • a second circuit board 152 and a second battery 154 may be disposed inside the second housing 120 .
  • the second circuit board 152 and the second battery 154 may be electrically connected to the first circuit board 151 and/or the first battery 153 disposed inside the first housing 110 through a flexible substrate. there is.
  • the second battery 154 and the second circuit board 152 may be disposed on the second plate 121 .
  • the second housing 120 may be formed of, for example, at least a portion of a metal material, or at least a portion of the second housing 120 may be formed of a non-metal material.
  • the second housing 120 may be formed of a material having a certain size of rigidity to support at least a portion of the display 140 .
  • a portion of the second housing 120 facing the first housing 110 may include a recessed portion at least a portion of which has a predetermined curvature so that the hinge housing 130 may be disposed.
  • the second housing 120 faces the second decorative member 123 and the second plate 121 surrounding the edge of the display 140 and forms a surface of the electronic device 100 .
  • a rear cover 129 may be included.
  • the second decorative member 123 may be disposed to cover edges of a portion of the second area 142 and the folding area 143 of the display 140 .
  • the second back cover 129 may form a rear surface of the electronic device 100 in an unfolded state (eg, FIG. 2A ), and the display 140 may form a front surface of the electronic device.
  • a lattice structure (not shown) and/or a bracket (not shown) disposed between the display 140 and the adhesive layer may be further included.
  • the lattice structure may include a slit region including a plurality of slits that at least partially overlap the folding region 143 .
  • Each of the plurality of slits may extend in an extending direction (eg, y-axis) of the folding region 143 .
  • the plurality of slits may support the flat folding area 143 in an unfolded state (eg, FIG. 2A ), and may support the folding area 143 to be deformed in a folding operation or an unfolding operation.
  • only a portion of the lattice structure or the bracket may be stacked on the display 140 .
  • the hinge housing 130 may be disposed in a recessed portion of each of the first housing 110 and the second housing 120 .
  • the hinge housing 130 may be provided in a form that is elongated in the y-axis direction as a whole.
  • a boss for fixing the hinge structure 200 may be disposed on a portion of the inner surface of the hinge housing 130 .
  • the display 140 may have flexibility.
  • the display 140 has a first area 141 disposed on the first housing 110 , a second area 142 disposed on the second housing 120 , and the first area 141 . and a folding area 143 positioned between the second area 142 and the second area 142 .
  • the first region 141 and the second region 142 may be formed to be flat, and the folding region 143 may be formed to be deformable into a flat or curved surface.
  • the hinge structure 200 may include a first rotation structure 210 connected to the first housing 110 , and a second rotation structure 220 connected to the second housing 120 . there is.
  • the hinge structure 200 may be configured such that the first rotational structure 210 and the second rotational structure 220 are rotatable about each rotational axis (eg, an imaginary axis parallel to the y-axis direction). For example, when the first housing 110 and the second housing 120 are folded or unfolded, the first rotation structure 210 and the second rotation structure 220 may rotate about respective rotation axes.
  • 2A is a diagram illustrating an unfolded state of an electronic device according to an exemplary embodiment.
  • 2B is a diagram illustrating a folded state of an electronic device according to an exemplary embodiment.
  • 2C is a diagram illustrating a fully folded state of an electronic device according to an exemplary embodiment.
  • first housing 110 and the second housing 120 may rotate in opposite directions by respective rotation axes.
  • first housing 110 may rotate in a clockwise direction and the second housing 120 may rotate in a counterclockwise direction.
  • an axial direction parallel to the rotation axis of each of the first housing 110 and the second housing 120 may be defined.
  • the axial direction may be defined as an extension direction of the folding area 143 of the display 140 .
  • the axial direction may be defined as a long side direction of the folding area 143 .
  • the axial direction may mean a direction parallel to the y-axis of FIG. 1 .
  • a first edge P1 of the electronic device 100 and a second edge P2 of the electronic device 100 parallel to the axial direction will be defined.
  • a third edge P3 of the electronic device 100 and a fourth edge P4 of the electronic device 100 perpendicular to the axial direction may be defined.
  • the first edge P1 and the third edge P3 may include a portion of the first frame 112 of the first housing 110 .
  • the second edge P2 and the fourth edge P4 may include a portion of the second frame 122 of the second housing 120 .
  • the unfolded state may include a state in which the folding area 143 of the display 140 is flat.
  • the unfolded state may include a state in which the first area 141 and the second area 142 of the display 140 are formed of planes facing the same direction.
  • the unfolded state may include a state in which the first normal vector n1 of the first region 141 of the display 140 and the second normal vector n2 of the second region 142 are parallel to each other.
  • the unfolded state may include a state in which the third edge P3 and the fourth edge P4 substantially form a single straight line.
  • the unfolded state may include a state in which the third edge P3 and the fourth edge P4 form 180 degrees.
  • a folded state of the electronic device will be described with reference to FIG. 2B .
  • the folded state may include a state in which the folding area 143 of the display 140 is curved.
  • the folded state may include a state in which the first normal vector n1 of the first region 141 and the second normal vector n2 of the second region 142 form a predetermined angle instead of 180 degrees.
  • the folded state may include a state in which the third edge P3 and the fourth edge P4 form a predetermined angle instead of 180 degrees.
  • the fully folded state may refer to a state in which the first edge P1 and the second edge P2 substantially contact each other among the folded states.
  • the folding area 143 in the fully folded state may be formed of a curved surface having a greater curvature than the folding area 143 in the folded state.
  • the hinge housing 130 in the folded state and the fully folded state, at least a portion of the hinge housing 130 may form a surface of the electronic device 100 .
  • the hinge housing 130 may be visually exposed between the first housing 110 and the second housing 120 .
  • 3 is a view illustrating a hinge structure according to an embodiment.
  • 4 is an exploded perspective view of a hinge structure according to an embodiment.
  • 3A is a plan view of the hinge structure as viewed from the +z-axis direction.
  • 3B is a plan view of the hinge structure as viewed from the -z-axis direction.
  • the axial direction may be defined.
  • the axial direction may be a direction parallel to the extending directions of the first and second rotation axes R1 and R2 .
  • the first axial direction (1) may be a direction toward the fixing structure 230
  • the second axial direction (2) may be a direction toward the second cam member 280 .
  • the hinge structure 200 may include a fixed structure 230 , a first rotation structure 210 , a second rotation structure 220 , an arm structure 201 , and a friction structure 202 .
  • the fixing structure 230 may be fixedly disposed inside the hinge housing (eg, the hinge housing 130 of FIG. 1 ).
  • the first rotating structure 210 and the second rotating structure 220 may be rotatably coupled to the fixed structure 230 .
  • the fixed structure 230 may include a first opening area 2391 to which the first guide portion 211 of the first rotation structure 210 is coupled.
  • the fixed structure 230 may include a first guide rail 233 for guiding a rotation path of the first rotation structure 210 .
  • the first guide rail 233 may be formed on a sidewall of the first opening region 2391 .
  • the first guide rail 233 may be formed on at least one of both sidewalls facing the axial direction of the first opening region 2391 .
  • the first protruding portion 213 of the first rotational structure 210 may be accommodated in the first guide rail 233 .
  • the fixed structure 230 may include a second opening region 2392 to which the second guide portion 221 of the second rotation structure 220 is coupled.
  • the fixed structure 230 may include a second guide rail 234 for guiding a rotation path of the second rotating structure 220 .
  • the second guide rail 234 may be formed on a sidewall of the second opening region 2392 .
  • the second guide rail 234 may be formed on at least one of both sidewalls facing the axial direction of the second opening region 2392 .
  • the second protruding portion 223 of the second rotating structure 220 may be accommodated in the second guide rail 234 .
  • the first rotational structure 210 is relatively to the fixing structure 230 fixedly disposed on the hinge housing when the first housing (eg, the first housing 110 of FIG. 1 ) is folded or unfolded. It may be configured to rotate in a predetermined path.
  • the first rotational structure 210 includes a first guide portion 211 rotatably coupled to the fixed structure 230 , and a first connection portion 212 connected to the first housing 110 .
  • the first connection portion 212 may be folded or unfolded together with the first housing 110 when the electronic device 100 is folded or unfolded.
  • the first protruding portion 213 may include a portion protruding from the first guide portion 211 in the axial direction.
  • the first rotation structure 210 may include a first protruding portion 213 formed on the first guide portion 211 . The first protrusion part 213 may guide the rotation path of the first rotation structure 210 together with the first guide rail 233 .
  • the second rotation structure 230 is relatively to the fixing structure 230 fixedly disposed on the hinge housing when the second housing (eg, the second housing 120 of FIG. 1 ) is folded or unfolded. It may be configured to rotate in a predetermined path.
  • the second rotating structure 220 includes a second guide portion 221 rotatably coupled to the fixed structure 230 , and a second connection portion 222 connected to the second housing 120 . may include The second connection portion 222 may be folded or unfolded together with the second housing 120 when the electronic device 100 is folded or unfolded.
  • the second protruding portion 223 may include a portion protruding from the second guide portion 221 in the axial direction.
  • the second rotation structure 220 may include a second protruding portion 223 formed on the second guide portion 221 . The second protruding portion 223 may guide the rotation path of the second rotation structure 220 together with the second guide rail 234 .
  • the arm structure 201 may include a first arm shaft 241 , a second arm shaft 242 , a first arm part 250 , a second arm part 260 , and an interlocking structure 203 . .
  • the interlocking structure 203 is such that the first rotational structure 210 and the second rotational structure 220 rotate in opposite directions by the same angle, the first rotational structure 210 and the second rotational structure ( 220) can be linked.
  • the interlocking structure 203 is a first gear 243 formed on the outer peripheral surface of the first arm shaft 241, a second gear 244 formed on the outer peripheral surface of the second arm shaft 242, and the first Connection gears 245 connecting the gear 243 and the second gear 244 may be included.
  • the connecting gear 245 may include an even number of gears.
  • the first gear 243 of the first arm shaft 241 and the second gear 244 of the second arm shaft 242 may be coupled through an even number of connecting gears 245 .
  • first arm shaft 241 and the second arm shaft 242 may be coupled to rotate in opposite directions and rotate at the same angle to each other.
  • the first arm part 250 coupled to the first arm shaft 241 and the second arm part 260 coupled to the second arm shaft 242 may rotate in opposite directions and rotate by the same angle.
  • the first rotational structure 210 and the second rotational structure 220 may rotate in opposite directions and rotate by the same angle.
  • the first arm shaft 241 may be rotatably coupled to the fixing structure 230 .
  • the first arm shaft 241 may extend long from the fixing structure 230 in the second axial direction (2).
  • the end of the first axial direction (1) of the first arm shaft 241 may be rotatably inserted into a recess or opening formed in the fixing structure 230 .
  • the first fixing ring 248 may be coupled to the end of the first arm shaft 241 in the second axial direction (2). The first fixing ring 248 may prevent the first arm shaft 241 from being separated from the second coupling portion 252 of the first arm part 250 .
  • the first arm shaft 241 includes the first coupling portion 251 and the first cam member 270 of the first arm part 250 when viewed from the fixing structure 230 in the second axial direction (2). ), the first elastic member 291 , the second cam member 280 , and the second coupling part 252 of the first arm part 250 may pass through.
  • the first coupling part 251 and the second coupling part 252 of the first arm part 250 may be coupled to the first arm shaft 241 to rotate together with the first arm shaft 241 .
  • the first coupling portion 251 and the second coupling portion 252 may be press-fitted to the first arm shaft 241 .
  • the first cam member 270 and the second cam member 280 may be penetrated by the first arm shaft 241 .
  • the first cam member 270 and the second cam member 280 may move linearly in the axial direction along the first arm shaft 241 without rotating together with the first arm shaft 241 .
  • the first elastic member 291 may include a coil spring surrounding the first arm shaft 241 . The first elastic member 291 may be compressed or tensioned in the axial direction without rotating together with the first arm shaft 241 .
  • the first arm part 250 when the first rotational structure 210 rotates, the first arm part 250 rotates together with the first arm shaft 241 and slides with respect to the first rotational structure 210 .
  • the first arm part 250 includes a first coupling part 251 and a second coupling part 252 coupled to the first arm shaft 241 , and a first sliding pin 256 . It may include an extended portion 253 .
  • the first coupling portion 251 and the second coupling portion 252 may be connected from the first extension portion 253 in a direction perpendicular to the axial direction.
  • the first female cam 254 may be formed in the first coupling portion 251
  • the second female cam 255 may be formed in the second coupling portion.
  • the first female cam 254 may be engaged with the first moving cam 271 of the first cam member 270
  • the second female cam 255 may be engaged with the third moving cam 281 of the second cam member 280 .
  • the first arm cam 254 and the second arm cam 255 may be formed to face each other.
  • the first female cam 254 may include a protrusion protruding in the second axial direction (2)
  • the second female cam 255 may include a protrusion protruding in the first axial direction (1).
  • the first coupling part 251 and the second coupling part 252 may be press-fitted to the first arm shaft 241 . Accordingly, the first coupling part 251 and the second coupling part 252 may rotate together with the first arm shaft 241 , and the first extension part 253 may rotate about the first arm shaft 241 . .
  • the first coupling portion 251 and the second coupling portion 252 may be spaced apart in the axial direction.
  • the first coupling portion 251 may be positioned in the first axial direction (1) compared to the second coupling portion 252 .
  • a first elastic member 291 , a portion of the first cam member 270 , and a portion of the second cam member 280 are disposed between the first coupling portion 251 and the second coupling portion 252 . can be placed.
  • the first sliding pin 256 of the first extension part 253 may be fastened to the first rotation structure 210 .
  • the first sliding pin 256 may be accommodated in the first sliding groove (eg, the first sliding groove 215 of FIG. 7 ) of the first rotation structure 210 .
  • the first sliding pin 256 may move along the first sliding groove 215 when the first rotating structure 210 rotates.
  • a fixing ring 2561 may be coupled to an end of the first sliding pin 256 .
  • the first arm part 250 when the first rotation structure 210 rotates about the first rotation axis R1, the first arm part 250 rotates about the first arm axis 241, and at the same time, the first The arm part 250 may slide with respect to the first rotation structure 210 .
  • the first arm unit 250 may slide while the first sliding pin 256 is coupled to the first rotation structure 210 .
  • the second arm shaft 242 may be rotatably coupled to the fixing structure 230 .
  • the second arm shaft 242 may extend long from the fixing structure 230 in the second axial direction (2).
  • the end of the second arm shaft 242 in the first axial direction (1) may be rotatably inserted into a recess or opening formed in the fixing structure 230 .
  • the second fixing ring 249 may be coupled to the end of the second axial direction (2) of the second arm shaft 242 .
  • the second fixing ring 249 may prevent the second arm shaft 242 from being separated from the fourth coupling part 262 of the second arm part 260 .
  • the second arm shaft 242 includes the third coupling portion 261 and the first cam member 270 of the second arm part 260 when viewed from the fixing structure 230 in the second axial direction (2). ), the second elastic member 292 , the second cam member 280 , and the fourth coupling portion 262 of the second arm 260 may pass through.
  • the third coupling part 261 and the fourth coupling part 262 of the second arm part 260 may be coupled to the second arm shaft 242 to rotate together with the second arm shaft 242 .
  • the third coupling portion 261 and the fourth coupling portion 262 may be press-fitted to the second arm shaft 242 .
  • first cam member 270 and the second cam member 280 may be penetrated by the second arm shaft 242 .
  • the first cam member 270 and the second cam member 280 may move linearly in the axial direction along the second arm shaft 242 without rotating together with the second arm shaft 242 .
  • the second elastic member 292 may include a coil spring surrounding the second arm shaft 242 .
  • the second elastic member 292 may be compressed or tensioned in the axial direction without rotating together with the second arm shaft 242 .
  • the second arm unit 260 rotates together with the second arm shaft 242 when the second rotation structure 220 rotates, and may slide with respect to the second rotation structure 220 .
  • the second arm part 260 includes a third coupling part 261 and a fourth coupling part 262 coupled to the second arm shaft 242 , and a second sliding pin 266 . It may include an extended portion 263 .
  • the third coupling portion 261 and the fourth coupling portion 262 may be connected from the second extension portion 263 in a direction perpendicular to the axial direction.
  • the third female cam 264 may be formed in the third coupling portion 261
  • the fourth female cam 265 may be formed in the fourth coupling portion 262 .
  • the third female cam 264 may engage the second moving cam 272 of the first cam member 270
  • the fourth female cam 265 may engage the fourth moving cam 282 of the second cam member 280 .
  • the third female cam 264 and the fourth female cam 265 may be formed to face each other.
  • the third female cam 264 may include a protrusion protruding in the second axial direction (2)
  • the fourth female cam 265 may include a protrusion protruding in the first axial direction (1).
  • the third coupling part 261 and the fourth coupling part 262 may be press-fitted to the second arm shaft 242 . Accordingly, the third coupling part 261 and the fourth coupling part 262 may rotate together with the second arm shaft 242 , and the second extension part 263 may rotate about the second arm shaft 242 . .
  • the third coupling portion 261 and the fourth coupling portion 262 may be axially spaced apart.
  • the third coupling portion 261 may be located in the first axial direction (1) compared to the fourth coupling portion 262 .
  • the second sliding pin 266 of the second extension part 263 may be coupled to the second rotation structure 220 .
  • the second sliding pin 266 may be accommodated in the second sliding groove (eg, the second sliding groove 225 of FIG. 7 ) of the second rotation structure 220 .
  • the second sliding pin 266 may move along the second sliding groove when the second rotating structure 220 rotates.
  • a fixing ring 2661 may be coupled to an end of the second sliding pin 266 .
  • the second arm part 260 when the second rotation structure 220 rotates about the second rotation axis R2, the second arm part 260 rotates about the second arm axis 242, and at the same time, the second The arm 260 may slide with respect to the second rotating structure 220 .
  • the second arm unit 260 may slide while the second sliding pin 266 is coupled to the second rotation structure 220 .
  • FIG. 5 is a diagram illustrating a friction structure of a hinge structure according to an exemplary embodiment.
  • the friction structure 202 may provide a friction torque corresponding to the restoring torque of the flexible display 140 .
  • a folded state eg, FIGS. 2B and 2C
  • the restoring force of the display 140 may act on each of the connected second rotating structures 220 .
  • the restoring force of the display 140 may be a force to return to a planar state.
  • a restoring torque may act on each of the first arm shaft 241 and the second arm shaft 242 by the restoring force.
  • the restoring torque may act in an unfolding direction of the electronic device 100 and the hinge structure 200 .
  • the restoring torque acting on the first arm shaft 241 may act in a direction opposite to the restoring torque acting on the second arm shaft 242 .
  • the restoring torque may act on the first arm shaft 241 in a counterclockwise direction in an unfolding direction and act on the second arm shaft 242 in a clockwise direction in an unfolding direction.
  • the friction structure 202 may provide a predetermined friction torque to offset the restoration torque so that the hinge structure 200 , the electronic device 100 , and/or the display 140 maintain a predetermined folded state.
  • the friction torque may be proportional to the surface friction force between the cam structures and the distance between the point where the friction force is generated and the arm shafts 241 and 242 (eg, the radius of the arm shafts 241 and 242), respectively.
  • the surface friction force may be increased by the compressed elastic members 291 and 292 .
  • friction structure 202 includes first arm cam 254 , second arm cam 255 , third arm cam 264 , fourth arm cam 265 , first cam member 270 , and second cam It may include a member 280 , a first elastic member 291 , and a second elastic member 292 .
  • FIG. 5B is a view illustrating friction structures coupled to the first arm shaft 241 .
  • the first arm shaft 241 has the first arm cam 254 and the first cam member 270 when viewed from the first gear 243 in the second axial direction (2).
  • the first moving cam 271 , the first elastic member 291 , the third moving cam 281 of the second cam member 280 , and the second arm cam 255 may be coupled to each other.
  • FIG. 5A is a view illustrating friction structures coupled to the second arm shaft 242 .
  • the second arm shaft 242 has the third arm cam 264 and the first cam member 270 when viewed from the second gear 244 in the second axial direction (2).
  • the second moving cam 272 , the second elastic member 292 , the fourth moving cam 282 of the second cam member 280 , and the fourth arm cam 265 may be coupled to each other.
  • the first arm cam 254 may be formed in the first coupling portion 251 of the first arm part 250 .
  • the first arm cam 254 may rotate together with the first arm shaft 241 .
  • the first arm cam 254 may be formed to surround the first arm shaft 241 .
  • the first female cam 254 may include a protrusion protruding in the first axial direction (1).
  • the first female cam 254 may be engaged with the first moving cam 271 of the first cam member 270 .
  • the second arm cam 255 may be formed in the second coupling portion 252 of the first arm part 250 .
  • the second arm cam 255 may rotate together with the first arm shaft 241 .
  • the second arm cam 255 may be formed to surround the first arm shaft 241 .
  • the second female cam may include a protrusion protruding in the second axial direction (2).
  • the second arm cam 255 may be engaged with the third moving cam 281 of the second cam member 280 .
  • the third arm cam 264 may be formed in the third coupling portion 261 of the second arm 260 .
  • the third arm cam 264 may rotate together with the second arm shaft 242 .
  • the third arm cam 264 may be formed to surround the second arm shaft 242 .
  • the third female cam 264 may include a protrusion protruding in the first axial direction (1).
  • the third female cam 264 may engage the second moving cam 272 of the first cam member 270 .
  • the fourth arm cam 265 may be formed on the fourth coupling portion 262 of the second arm 260 .
  • the fourth arm cam 265 may rotate together with the second arm shaft 242 .
  • the fourth arm cam 265 may be formed to surround the second arm shaft 242 .
  • the fourth female cam 265 may include a protrusion protruding in the second axial direction (2).
  • the fourth arm cam 265 may engage the fourth moving cam 282 of the second cam member 280 .
  • the first cam member 270 includes a first part 270a through which the first arm shaft 241 passes, a second part 270b through which the second arm shaft 242 passes, and a first part ( A first bridge portion 270c connecting the 270a and the second portion 270b may be included.
  • a first moving cam 271 may be formed on the first portion 270a.
  • the first moving cam 271 may be engaged with the first female cam 254 .
  • the first moving cam 271 may include a portion protruding in the first axial direction (1).
  • the second moving cam 272 may be formed on the second portion 270b. The second moving cam 272 may engage the third female cam 264 .
  • the second moving cam 272 may include a portion protruding in the first axial direction (1).
  • the first cam member 270 when the first arm shaft 241 and the second arm shaft 242 rotate, the first cam member 270 may move in the axial direction without rotating.
  • the first arm shaft 241 may include a portion having a polygonal cross-section when viewed in a cross-section perpendicular to the axial direction.
  • the first portion 270a of the first cam member 270 may have a circular through-hole when viewed in a cross-section perpendicular to the axial direction.
  • a portion of the first arm shaft 241 having a polygonal cross-section may extend through a through hole of the circular cross-section of the first portion 270a. Accordingly, even when the first arm shaft 241 rotates, the first cam member 270 may not rotate.
  • the second cam member 280 includes a third part 280a through which the first arm shaft 241 passes, a fourth part 280b through which the second arm shaft 242 passes, and a third part ( 280a) and a second bridge part 280c connecting the fourth part 280b may be included.
  • a third moving cam 281 may be formed in the third portion.
  • the third moving cam 281 may be engaged with the second arm cam 255 .
  • the third moving cam 281 may include a portion protruding in the second axial direction (2).
  • a fourth moving cam 282 may be formed on the fourth portion 280b. The fourth moving cam 282 may be engaged with the fourth female cam 265 .
  • the fourth moving cam 282 may include a portion protruding in the second axial direction (2).
  • the second cam member 280 may move in the axial direction without rotating.
  • the second arm shaft 242 may include a portion having a polygonal cross-section when viewed in a cross-section perpendicular to the axial direction.
  • the second portion 270b of the first cam member 270 may have a circular through hole when viewed in a cross-section perpendicular to the axial direction.
  • a portion of the second arm shaft 242 having a polygonal cross-section may extend through a through-hole having a circular cross-section of the second portion 270b. Accordingly, even when the second arm shaft 242 rotates, the first cam member 270 may not rotate.
  • the first elastic member 291 may be disposed between the first cam member 270 and the second cam member 280 .
  • the first elastic member 291 may be disposed between the first coupling part 251 of the first arm part 250 and the second coupling part 252 of the first arm part 250 .
  • the first elastic member 291 may be disposed between the first portion 270a of the first cam member 270 and the third portion 280a of the second cam member 280 .
  • the first elastic member 291 may be positioned in the first axial direction (1) from the first cam member 270 and may be positioned in the second axial direction (2) from the second cam member 280 .
  • the first elastic member 291 may be compressed or tensioned in response to linear movement in the axial direction of the first cam member 270 and the second cam member 280 .
  • the compressed first elastic member 291 may be a friction force between the first moving cam 271 and the first arm cam 254 , and/or between the third moving cam 281 and the second arm cam 255 . can increase friction.
  • the increased frictional force is opposite to the rotational direction of the first arm shaft 241 and may provide an increased frictional torque.
  • the second elastic member 292 may be disposed between the first cam member 270 and the second cam member 280 .
  • the second elastic member 292 may be disposed between the third coupling part 261 of the second arm part 260 and the fourth coupling part 262 of the second arm part 260 .
  • the second elastic member 292 may be disposed between the second portion 270b of the first cam member 270 and the fourth portion 280b of the second cam member 280 .
  • the second elastic member 292 may be positioned in the first axial direction (1) from the first cam member 270 and may be positioned in the second axial direction (2) from the second cam member 280 .
  • the second elastic member 292 may be compressed or tensioned in response to linear movement in the axial direction of the first cam member 270 and the second cam member 280 .
  • the compressed second elastic member 292 may be a friction force between the second moving cam 272 and the third female cam 264 , and/or between the fourth moving cam 282 and the fourth female cam 265 . can increase friction.
  • the increased frictional force is opposite to the direction of rotation of the second arm shaft 242 and may provide an increased frictional torque.
  • the structures included in the friction structure 202 rotate in place when the first arm shaft 241 and the second arm shaft 242 rotate, or the first arm shaft 241 and the second arm shaft 242 rotate. ) can be moved linearly.
  • first arm cam 254 and the second arm cam 255 may rotate together with the first arm shaft 241 and may not linearly move in the extending direction of the first arm shaft 241 .
  • first arm shaft 241 may include a portion having a polygonal cross-section when viewed in a cross-section perpendicular to the axial direction.
  • Each of the first arm cam 254 and the second arm cam 255 may have a through hole through which the first arm shaft 241 passes. The through hole may have a polygonal cross-section corresponding to the cross-section of the first arm shaft 241 when viewed in a cross-section perpendicular to the axial direction.
  • the first arm cam 254 and the second arm cam 255 may rotate together with the first arm shaft 241 .
  • the first arm cam 254 and the second arm cam 255 may be at least partially press-fitted into the first arm shaft 241 to limit linear movement along the first arm shaft 241 .
  • the third arm cam 264 and the fourth arm cam 265 may rotate together with the second arm shaft 242 and may not linearly move in the extending direction of the second arm shaft 242 .
  • the second arm shaft 242 may include a portion having a polygonal cross-section when viewed in a cross-section perpendicular to the axial direction.
  • Each of the third arm cam 264 and the fourth arm cam 265 may have a through hole through which the second arm shaft 242 passes. The through hole may have a polygonal cross-section corresponding to the cross-section of the second arm shaft 242 when viewed in a cross-section perpendicular to the axial direction.
  • the third arm cam 264 and the fourth arm cam 265 may rotate together with the second arm shaft 242 .
  • the third arm cam 264 and the fourth arm cam 265 may be at least partially press-fitted into the second arm shaft 242 to limit linear movement along the second arm shaft 242 .
  • the first moving cam 271 and the second moving cam 272 may not rotate and move together in the axial direction by the first bridge portion 270c. there is.
  • the third moving cam 281 and the fourth moving cam 282 do not rotate and move together in the axial direction by the second bridge part 280c.
  • the first elastic member 291 and the second elastic member 292 do not rotate when the arm shafts 241 and 242 rotate, but between the first cam member 270 and the second cam member 280 . It can be compressed or stretched depending on the distance.
  • the first elastic member 291 is compressed when the first cam member 270 moves in the second axial direction (2) and the second cam member 280 moves in the first axial direction (1). can be
  • 6 is a view illustrating a rotation operation of the rotation structure of the hinge structure according to an embodiment. 6 is a cross-sectional view taken along line A-A' of FIG. 3 .
  • 6A is a view showing the hinge structure 200 in an unfolded state.
  • 6B is a view showing the hinge structure 200 in a folded state.
  • 6C is a view illustrating the hinge structure 200 in a fully folded state.
  • the first guide rail 233 and the second guide rail 234 may be formed on the fixing structure 230 .
  • the first guide rail 233 may have a substantially arc shape.
  • the arc center of the first guide rail 233 may be the first rotation axis R1 . That is, the first guide rail 233 may guide the first rotation structure 210 to rotate along a rotation path having the first rotation axis R1 as a center.
  • the second guide rail 234 may have a substantially arc shape.
  • the arc center of the second guide rail 234 may be the second rotation axis R2 . That is, the second guide rail 234 may guide the second rotation structure 220 to rotate along a rotation path having the second rotation axis R2 as a center.
  • the first rotation structure 210 may include a first connection portion 212 and a first guide portion 211 .
  • the first guide portion 211 may have a substantially cylindrical shape.
  • the cross-section of the first guide portion 211 may be substantially arc-shaped.
  • the first rotating structure 210 rotates the first in a state in which the first protruding portion 213 of the first guide portion 211 is accommodated in the first guide rail 233 of the fixed structure 230 . It can rotate about the axis R1.
  • the first rotational structure 210 may have an arc-shaped rotational path with the first rotational axis R1 as a center. can be rotated accordingly.
  • the second rotation structure 220 may include a second connection portion 222 and a second guide portion 221 .
  • the second guide portion 221 may have a substantially cylindrical shape.
  • a cross-section of the second guide portion 221 may be substantially arc-shaped.
  • the second rotation structure 220 may rotate about the second rotation axis R2 in a state in which the second protrusion part 223 is accommodated in the second guide rail 234 .
  • the second rotational structure 220 has an arc-shaped rotational path with the second rotational axis R2 as the center. can be rotated accordingly.
  • first rotation axis R1 and the second rotation axis R2 may be parallel to the axial direction of the hinge structure 200 , respectively.
  • first rotation axis R1 and the second rotation axis R2 are the first connection portion 212 of the first rotation structure 210 and the second connection portion ( 222) may be formed at a position spaced apart from each other in the z-axis direction.
  • the first connecting portion 212 may limit a direction in which the first rotating structure 210 can rotate to one.
  • a first end of the first guide rail 233 may be open, and the other second end may be covered by the first connecting portion 212 .
  • the first rotational structure 210 can rotate clockwise based on the drawing about the first rotational axis R1 and cannot rotate counterclockwise.
  • the second connection part 222 may limit a direction in which the second rotation structure 220 can rotate to one in the unfolded state.
  • a third end of the second guide rail 234 may be open, and the other fourth end may be covered by the second connecting portion 222 . Accordingly, in the unfolded state, the second rotation structure 220 can rotate counterclockwise with respect to the drawing about the second rotation axis R2 and cannot rotate in the clockwise direction.
  • FIG. 7 is a view illustrating a rotation operation and a sliding operation of an arm part of a hinge structure and a rotation structure according to an exemplary embodiment.
  • 7A is a view showing the hinge structure 200 in an unfolded state.
  • 7B is a view showing the hinge structure 200 in a folded state.
  • 7C is a view illustrating the hinge structure 200 in a fully folded state.
  • the rotation structures 210 and 220 and the arm parts 250 and 260 may rotate about different axes.
  • the rotation structures 210 and 220 and the arm parts 250 and 260 may rotate in different rotation paths.
  • the arm units 250 and 260 may slide.
  • the first rotational structure 210 may rotate in the first rotational direction about the first rotational axis R1.
  • the first rotating structure 210 may rotate in a clockwise direction.
  • a point at which the first sliding pin 256 is positioned on the first rotating structure 210 may be defined as the first point A1 .
  • the first point A1 of the first rotational structure 210 may move along the first rotational path P1 .
  • the first arm part 250 and the first sliding pin 256 may rotate about the first arm shaft 241 .
  • the first arm part 250 and the first sliding pin 256 may rotate in a clockwise direction.
  • the first sliding pin 256 in the unfolded state, is positioned at the first point A1 , and in the folded state, the first sliding pin 256 is positioned in a direction perpendicular to the axial direction than the first point A1 . They may be located in separate locations.
  • the first sliding pin 256 may move along the second rotation path P2 in folding and unfolding operations.
  • first rotation path P1 and the second rotation path P2 may be different.
  • first rotational axis R1 and the first arm shaft 241 may be parallel but do not coincide, and the rotation radii of the first rotational structure 210 and the first arm part 250 may not coincide.
  • the first arm unit 250 and the first sliding pin 256 may slide with respect to the first rotation structure 210 .
  • the sliding operation of the first sliding pin 256 and the first arm part 250 may be guided by the first sliding pin 256 being accommodated in the first sliding groove 215 of the first rotating structure 210 .
  • the distance between the first sliding pin 256 and the first point A1 may increase.
  • the distance between the first sliding pin 256 and the first point A1 may decrease.
  • the second rotation structure 220 may rotate in the second rotation direction about the second rotation axis R2.
  • the second rotating structure 220 may rotate in a counterclockwise direction.
  • a point at which the second sliding pin 266 is positioned on the second rotating structure 220 may be defined as the second point A2 .
  • the second point A2 may move along the third rotation path P3 .
  • the second arm part 260 and the second sliding pin 266 may rotate about the second arm shaft 242 .
  • the second arm 260 and the second sliding pin 266 may rotate counterclockwise.
  • the second sliding pin 266 in the unfolded state, the second sliding pin 266 is located at the second point, and in the folded state, the second sliding pin 266 is spaced apart from the second point A2 in a direction perpendicular to the axial direction. can be located in The second sliding pin 266 may move along the fourth rotation path P4 in folding and unfolding operations.
  • the third rotation path P3 and the fourth rotation path P4 may be different.
  • the second rotation shaft R2 and the second arm shaft 242 may be parallel but do not coincide, and the rotation radii of the second rotation structure 220 and the second arm part 260 may not coincide.
  • the second arm unit 260 and the second sliding pin 266 may slide with respect to the second rotation structure 220 .
  • the sliding operation of the second sliding pin 266 and the second arm unit 260 may be guided by the second sliding pin 266 being accommodated in the second sliding groove 225 of the second rotating structure 220 .
  • the distance between the second sliding pin 266 and the second point A2 may increase.
  • the distance between the second sliding pin 266 and the second point A2 may decrease.
  • FIG. 8 is a view illustrating a cam profile of a hinge structure according to an exemplary embodiment.
  • first cam structures first arm cam 254 , second arm cam 255 , first moving cam 271 , and third moving cam 281
  • first cam structures second arm cam structures coupled to the second arm shaft (eg, the third arm cam 264, the fourth arm cam 265, the second moving cam 272, and the fourth moving cam of FIG. 5) (282))
  • second cam structures coupled to the second arm shaft eg, the third arm cam 264, the fourth arm cam 265, the second moving cam 272, and the fourth moving cam of FIG. 5) (282)
  • the first female cam 254 , the second female cam 255 , the first moving cam 271 , the third moving cam 281 , and their coupling relationship are the third female cam 264 and the fourth The same may be applied to the female cam 265 , the second moving cam 272 , the fourth moving cam 282 , and a coupling relationship thereof.
  • the illustrated cam profile shows the first cam structures (the first arm cam 254 , the second arm cam 255 , the first moving cam 271 , and the third moving cam 281 ) of the hinge structure 200 in a fully folded state. ) is spread around the first arm shaft 241.
  • the horizontal axis of the cam profile is an extension of the first cam structures from 0 degrees to 360 degrees, which is a reference point.
  • the reference point is a fully folded state, and as the hinge structure 200 is unfolded, the first arm cam 254 and the second arm cam 255 move to the right (eg, rotate in the unfolding direction) in the illustrated profile,
  • the first moving cam 271 and the third moving cam 281 may move in an axial direction.
  • the first arm cam 254 and the second arm cam 255 may each move by an angle of 120 degrees or less.
  • first arm cam 254 and the second arm cam 255 rotate together with the first arm shaft 241, respectively, for example, the rotation angle of the first arm shaft 241 is shown in FIG. It may be 1/2 of the included angle A of the electronic device 100 and the hinge structure 200 .
  • the third arm cam 264 and the fourth arm cam 265 rotate together with the second arm shaft 242 , for example, the rotation angle of the second arm shaft 242 is the electronic device 100 . It may be 1/2 of the included angle (A) of .
  • the horizontal axis of the cam profile may refer to a direction (eg, an unfolding direction) in which the first arm cam 254 and the second arm cam 255 rotate when the hinge structure 200 is unfolded from a fully folded state, which is a reference point.
  • the first arm cam 254 and the second arm cam 255 may move in the direction of the arrow shown.
  • the longitudinal axis of the cam profile may mean an axial direction of the hinge structure 200 .
  • the cam structures may be formed to repeat the same shape and spacing according to each displacement of the first arm shaft 241 . Each displacement in which such repetition is made may be defined as a period (T).
  • the cam structures may be configured to have one or more periods (T).
  • the cam structures may be formed to have three periods T including an angular displacement of 120 degrees.
  • the cam structures are not necessarily limited to having three periods (T).
  • cam structures may have one, two, four, or more periods.
  • the first female cam 254 may include a first protrusion 254a and a first depression 254b.
  • the first protrusion 254a may include a portion protruding in the second axial direction (2) from the flat concave surface of the first depression 254b.
  • the first protrusion 254a may protrude at a first height h1 in the second axial direction (2).
  • the first protrusion 254a may include a flat protrusion surface, the protrusion surface extending from the first angle ⁇ 1 to the second angle ⁇ 2, and may be formed with a first angular displacement ⁇ 2- ⁇ 1.
  • the first protrusion 254a may be engaged with the third protrusion 271a of the first moving cam 271 .
  • the first female cam 254 has a first recessed part 254b and a first protruding part 254a sequentially formed and one A period (T) of can be formed.
  • the first depression 254b may be formed again in the extending direction of the first protrusion 254a.
  • the first moving cam 271 may include a third protrusion 271a and a third depression 271b.
  • the third protrusion 271a may include a portion protruding from the flat concave surface of the third concave portion 271b in the first axial direction (1).
  • the third protrusion 271a may protrude at a third height h3 in the first axial direction (1).
  • the third protrusion 271a may include a flat protrusion surface, the protrusion surface may extend from the fifth angle ⁇ 5 to the sixth angle ⁇ 6 and may be formed with a third angular displacement ⁇ 6- ⁇ 5.
  • the third protrusion 271a may be engaged with the first protrusion 254a of the first female cam 254 .
  • the first moving cam 271 may include a first inclined surface 271c and a second inclined surface 271d.
  • the first inclined surface 271c When viewed in the unfolding direction, the first inclined surface 271c may be inclined downward (eg, in the second axial direction (2)) from the third protrusion 271a to the third recessed portion 271b.
  • the second inclined surface 271d may be inclined upward (eg, in the first axial direction (1)) from the third recessed part 271b to the third protrusion 271a when viewed in the unfolding direction.
  • the protruding surface may be formed between the first inclined surface 271c and the second inclined surface 271d.
  • a first inclined surface 271c, a first recessed portion 271b, a second inclined surface 271d, and a second protrusion 271a are sequentially formed on the first moving cam 271 when viewed in the unfolding direction, and one A period T of can be formed.
  • the first inclined surface 271c may be formed again in the unfolding direction of the second protrusion 271a.
  • the second arm cam 255 may include a second protrusion 255a and a second depression 255b.
  • the second protruding portion 255a may include a portion protruding from the second recessed portion 255b in the first axial direction (1).
  • the second protrusion 255a may protrude at a second height h2 in the first axial direction (1).
  • the second protrusion 255a may include a flat protrusion surface, the protrusion surface extending from the third angle ⁇ 3 to the fourth angle ⁇ 4, and may be formed with a second angular displacement ⁇ 4- ⁇ 3.
  • the second protrusion 255a may be engaged with the fourth protrusion 281a and the fifth protrusion 281c of the third moving cam 281 .
  • the second arm cam 255 has a second protrusion 255a and a second recessed part 255b sequentially formed and one A period (T) of can be formed.
  • the second protrusion 255a may be formed again in the unfolding direction of the second recessed portion 255b.
  • the third moving cam 281 may include a fourth protrusion 281a, a fifth protrusion 281c, a fourth depression 281d, and a fifth depression 281d.
  • the fourth protrusion 281a may include a portion protruding from the fourth depression 281d in the second axial direction (2).
  • the fourth protrusion 281a may protrude to a fourth height h4 in the first axial direction (1).
  • the fifth protrusion may include a portion protruding from the fourth concave portion 281d in the first axial direction (1).
  • the fifth protrusion 281c may protrude to a fifth height h5 in the first axial direction (1).
  • the fifth protrusion 281c may include a flat protrusion surface, the protrusion surface extending from the seventh angle ⁇ 7 to the eighth angle ⁇ 8, and may be formed by a fourth angular displacement ⁇ 8- ⁇ 7.
  • the fourth protrusion 281a and the fifth protrusion 281c may be engaged with the second protrusion 255a of the second female cam 255 .
  • the third moving cam 281 may include a third inclined surface 281e, a fourth inclined surface 281f, a fifth inclined surface 281g, and a sixth inclined surface 281h.
  • the third inclined surface 281e may be inclined upward (eg, in the second axial direction (2)) from the fourth recessed part 281b to the fourth protrusion 281a when viewed in the unfolding direction.
  • the fourth inclined surface 281f may be inclined downward (eg, in the first axial direction (1)) from the fourth protrusion 281a to the fifth depression 281d when viewed in the unfolding direction.
  • the fifth inclined surface 281g may be inclined upward (eg, in the second axial direction) from the fifth recessed part 281d to the fifth protrusion 281c when viewed in the unfolding direction.
  • the sixth inclined surface 281h may be inclined downward (eg, in the first axial direction) from the fifth protrusion 281c to the fourth depression 281d when viewed in the unfolding direction.
  • the protruding surface of the fourth protrusion 281a may be formed between the third inclined surface 281e and the fourth inclined surface 281f.
  • the protruding surface of the fifth protrusion 281c may be formed between the fifth inclined surface 281g and the sixth inclined surface 281h.
  • the third moving cam 281 includes a fourth recessed part 281b, a third inclined surface 281e, a fourth protruding part 281a, a fourth inclined surface 281f, and a fifth recessed part 281c when viewed in the unfolding direction.
  • the fifth inclined surface 281g, the fifth protrusion 281d, and the sixth inclined surface 281h are sequentially formed, and one period T may be formed.
  • the fourth recessed portion 281b may be formed again in the unfolding direction of the sixth inclined surface 281h.
  • the protruding surface of the first protrusion 254a may have a smaller angular displacement compared to the concave surface of the third concave portion 271b.
  • the protruding surface of the first protrusion 254a may have a smaller area than the concave surface of the third protrusion 271b.
  • the protruding surface of the first protrusion 254a is formed with a first length along the circumferential direction when the first arm cam 254 is viewed in a cylindrical coordinate system having the first arm axis 241 as the center
  • the third The concave surface of the protrusion 271b may be formed to have a second length greater than the first length along the circumferential direction when the first moving cam 271 is viewed in a cylindrical coordinate system having the first arm axis 241 as the center.
  • the protrusion surface of the second protrusion 255a may have a smaller angular displacement compared to the protrusion surface of the fifth protrusion 281c.
  • the second angular displacement ⁇ 4 - ⁇ 3 may be smaller than the fourth angular displacement ⁇ 8 - ⁇ 7 .
  • the protrusion surface of the second protrusion 255a may have a smaller area than the protrusion surface of the fifth protrusion 281c.
  • the protruding surface of the second protrusion 255a is formed to have a third length along the circumferential direction when the second arm cam 255 is viewed in a cylindrical coordinate system having the first arm axis 241 as the center
  • the fifth The protruding surface of the protrusion 281c may be formed to have a fourth length greater than the third length along the circumferential direction when the third moving cam 281 is viewed in a cylindrical coordinate system having the first arm axis as the center.
  • the first arm cam 254 and the second arm cam 255 may rotate at the same angle in the unfolding direction, respectively.
  • the first female cam 254 and the second female cam 255 can each move the same distance to the right as viewed in the cam profile.
  • the second edge of the protruding surface of the first arm cam 254 moves along the second inclined surface 271d to move the first moving
  • the fifth edge eg, the point at the fifth angle ⁇ 5
  • the fourth edge eg, the fourth edge of the protruding surface of the second female cam 255
  • the point at which the angle ⁇ 4) is the third inclined surface 281e, the fourth inclined surface 281f, and the fifth inclined surface 281g of the protruding surface of the fifth protrusion 281c of the third moving cam 281 It may be configured to simultaneously reach 7 edges (eg, a point at the seventh angle ⁇ 7 ).
  • each of the first protrusion 254a and the second protrusion 255a is formed by the third protrusion 271a of the first moving cam 271 .
  • the fifth protrusion 281c of the third moving cam 281 may be configured to enter substantially simultaneously.
  • the hinge structure 200 moves along the second inclined surface 271d so that the first edge of the protruding surface of the first arm cam 254 (eg, the point at the first angle ⁇ 1) moves along the second inclined surface 271d.
  • the third edge (eg, the third edge of the protruding surface of the second female cam 255 )
  • the angle ⁇ 3) is the third inclined surface 281e, the fourth inclined surface 281f, and the fifth inclined surface 281g of the third moving cam 281 of the fifth projection 281c of the projection surface It may be configured to simultaneously reach 8 edges (eg, the point at the eighth angle ⁇ 8).
  • each of the first protrusion 254a and the second protrusion 255a is formed by the third protrusion 271a of the first moving cam 271 .
  • the third moving cam 281 may be configured to depart from the fifth protrusion 281c at the same time.
  • the cam structures are configured such that, while the second protrusion 255a of the second arm cam 255 engages the fourth protrusion 281a of the third moving cam 281 , the cam structures include the first arm cam 254 .
  • One protrusion 254a may be formed to be accommodated in the first recessed portion 271b of the first moving cam 271 .
  • the first recessed portion 271b of the first moving cam 271 may be formed to be longer in the circumferential direction than the fourth protrusion 281a of the third moving cam 281 .
  • the first recessed portion 271b of the first moving cam 271 may extend at a greater angle ⁇ than the fourth protrusion 281a of the third moving cam 281 .
  • the coupling relationship of the cam structures described above may be for providing a free-stop section of FIG. 9 , which will be described later.
  • the first protrusion 254a and the second protrusion 255a respectively simultaneously enter the third protrusion 271a and the fifth protrusion 281c, and , can be configured to escape.
  • cam profile shown in FIG. 8 is an example for implementing the operation of the hinge structure 200 and the electronic device 100 shown in FIG. 9 , and the electronic device 100 and the hinge according to an embodiment
  • the shape, spacing, and coupling relationship of the cam structures included in the structure 200 are not limited to the cam profile illustrated in FIG. 8 .
  • FIG. 9 is a diagram illustrating compression of an elastic member of a hinge structure with respect to an included angle of an electronic device according to an exemplary embodiment.
  • the horizontal axis of the illustrated graph may mean an included angle (A).
  • the included angles A1 , A2 , A31 , A32 referred to in FIG. 9 may be substantially equal to twice the angle ⁇ shown in the profile of the cam structures of FIG. 8 .
  • the hinge structure 200 and/or the electronic device 100 is defined by an included angle A formed by the first rotational structure 210 and the second rotational structure 220 in a folding operation or an unfolding operation. It can include a variety of states that become
  • the included angle A may be an angle formed by the first extension part 253 of the first arm part 250 and the second extension part 263 of the second arm part 260 . 2A to 2C together, the included angle A is the angle formed by the normal vector n1 of the first area 141 of the display 140 and the normal vector n2 of the second area 142 of the display 140, It may include an angle formed by the third edge P3 and the fourth edge P4 , or an angle formed by the first housing 110 and the second housing 120 .
  • a vertical axis of the illustrated graph may mean displacement of the cam members 270 and 280 . For example, it may mean that the distance between the first cam member 270 and the second cam member 280 decreases in the + direction.
  • the vertical axis of the illustrated graph may mean displacement of the elastic members 291 and 292 . For example, it may mean that the elastic members 291 and 292 are more compressed in the + direction.
  • an increased frictional torque may act on the arm shafts 241 , 242 .
  • An increase in frictional torque may mean an increase in rotational torque required to operate the hinge structure 200 .
  • the hinge structure 200 and/or the electronic device 100 is in a first state S1 in which the included angle defined between the fully folded state Sf and the unfolded state Su is the first included angle A1.
  • the second state (S2) in which the included angle is the second included angle (A2), the third state (S3) in which the included angle is the third included angle (A3), and the fourth state (S4) in which the included angle is the fourth included angle (A4) may include
  • the first included angle A1 , the second included angle A2 , and the third included angle A3 may be sequentially large angles.
  • the hinge structure 200 and/or the electronic device 100 are sequentially unfolded from the fully folded state Sf through the first state S1 , the second state S2 , and the third state S3 . It can move to state (Su).
  • the electronic device 100 and the hinge structure 200 may include a folding detent section, an automatic unfolding section, a free stop section, and an unfolding detent section.
  • the folded detent section may include a section between the fully folded state and the first state S1.
  • the automatic unfolding section may include a section between the first state S1 and the second state S2.
  • the free-stop section may include a section between the 3-1 state ( S3-1 ) and the 3-2 state ( S3-2 ).
  • the unfolded detent section may include a section between the 3-2 state ( S3 - 2 ) and the unfolded state ( Su ).
  • the cam displacement may increase as the included angle A increases.
  • the elastic members 291 and 292 may be further compressed. That is, the folding detent section may have a positive slope. Accordingly, the electronic device 100 and the hinge structure 200 have a relatively large force to compress the elastic members 291 and 292 by the first displacement ⁇ L1 to reach the first state S1 from the fully folded state. may be requested
  • the required force may be proportional to the first displacement ⁇ L1.
  • the electronic device 100 and the hinge structure 200 are compressed by the elastic members 291 and 292 . ), it can move back to the fully folded state (Sf). Accordingly, the electronic device 100 and the hinge structure 200 may maintain the fully folded state Sf when the user's intended unfolding operation is not performed.
  • the cam displacement may decrease.
  • the reduced cam displacement may be greater than the increased cam displacement in the folding detent section.
  • the elastic members 291 and 292 may be tensioned as the first arm shaft 241 and the second arm shaft 242 rotate. That is, the automatic unfolding section may have a first negative slope g1.
  • the elastic members 291 and 292 may be stretched by a second displacement ⁇ L2 greater than the first displacement ⁇ L1.
  • the automatic unfolding section and the unfolding detent section When viewed as an unfolding section, the automatic unfolding section and the unfolding detent section have a negative slope, and the magnitude of the first negative slope (g1) of the automatic unfolding section is the second negative slope (g2) of the unfolding detent section may be larger than the size.
  • the elastic members 291 and 292 when the electronic device 100 and the hinge structure 200 once deviate from the first state S1, the elastic members 291 and 292 do not act even if an external force (eg, a user's unfolding motion) does not act. It can move to the second state S2 by the elastic force.
  • the electronic device 100 and the hinge structure 200 are unfolded from the fully folded state to automatically unfold up to the second included angle A2 when a trigger capable of leaving the first state S1 is operated.
  • the trigger may include an operation in which the user inserts a finger between the first housing 110 and the second housing 120 to increase the included angle to be greater than or equal to the first included angle A1 .
  • the electronic device 100 and the hinge structure 200 may include a semi-automatic unfolding section including a folding detent section and an automatic unfolding section.
  • the electronic device 100 and the hinge structure 200 are semi-automatically unfolding sections (eg, folded) that automatically unfold to the second included angle A2 when a trigger that is formed to be greater than or equal to the first included angle A1 is applied in the fully folded state.
  • a detent section and an auto-expand section In various embodiments, the first angular displacement ⁇ A1 for reaching the first state S1 is at the second angular displacement A2-A1 for reaching the second state S2 from the first state S1.
  • first included angle A1 may be 15 degrees
  • second included angle A2 may be 40 degrees
  • first included angle A1 and the second included angle A2 of the hinge structure 200 and the electronic device 100 are not limited to the above numerical values and may include various numerical ranges.
  • the folding detent section and the automatic unfolding section may be provided by the second cam member 280 .
  • the second cam member 280 may include a third moving cam 281 and a fourth moving cam 282 .
  • the second cam member 280 may be engaged with the rotating second arm cam 255 and the fourth arm cam 265 to form a cam displacement as it moves in the axial direction.
  • the first cam member 270 may not move in the axial direction in the folding detent section and the automatic unfolding section.
  • the first cam member 270 may include a first moving cam 271 and a second moving cam 272 .
  • the first cam member 270 may be engaged with the rotating first arm cam 254 and the third arm cam 264 in the folding detent section and the automatic unfolding section, but may not move in the axial direction.
  • the first protrusion 254a of the first female cam 254 may include a state accommodated in the third recessed part 271b of the first moving cam 271 .
  • the freestop section may have a substantially uniform cam displacement irrespective of a change in the included angle.
  • the elastic members 291 and 292 may maintain a constant degree of compression.
  • the cam displacement of the free stop section may be substantially equal to or greater than the cam displacement of the first state S1 .
  • the elastic members 291 and 292 may be compressed to a length substantially equal to that of the first state S1 or may be further compressed.
  • the elastic members 291 and 292 compressed in the free-stop section may increase the frictional force between the cam structures. Due to the increased frictional force, an increased rotational torque may be required to operate the electronic device 100 and the hinge structure 200 . Accordingly, the hinge structure 200 and the electronic device 100 may stably maintain the folded state of various angles in the free-stop section.
  • the free-stop section and the folding detent section may prevent an unintentional unfolding operation of the hinge structure 200 and the electronic device 100 according to the restoring force of the display 140 .
  • the display 140 in the folded state, at least a portion of the display 140 may have a curved surface.
  • a restoring force to return to the unfolded state may act on the display 140 in the folded state.
  • the restoring force may increase as the display 140 becomes thicker and larger. Due to the restoring force, the electronic device 100 and the hinge structure 200 may perform an unintentional unfolding operation.
  • the electronic device 100 may be unfolded without maintaining a predetermined angle set by the user, or may unfold without maintaining a fully folded state.
  • the free stop section may include a section from the 3-1 th included angle A31 to the 3-2 th included angle A32.
  • the 3-1 included angle A31 may be 60 degrees and the 3-2 included angle A32 may be 160 degrees.
  • the free-stop section may be provided in a section of 100 degrees.
  • the 3-1 th included angle A31 and the 3-2 th included angle A32 of the hinge structure 200 and the electronic device 100 are not limited to the above numerical values and may include various numerical ranges. there is.
  • the hinge structure 200 includes elastic members 291 and 292, and the predetermined friction torque to provide a predetermined friction torque in a predetermined folded state (eg, free-stop section, fully folded state Sf).
  • Cam structures configured to compress the elastic members 291 and 292 in the folded state may be included.
  • the predetermined frictional torque may offset the restoring torque in the unfolding direction of the display 140 .
  • the cam displacement increases as the hinge structure 200 is unfolded, and the rotational torque required to reach the first state S1 from the fully folded state Sf is displayed on the display 140 .
  • the electronic device 100 and the hinge structure 200 may offset the restoration torque of the display 140 and maintain the fully folded state Sf when a separate external force is not applied in the folding detent section.
  • the cam displacement may decrease as the included angle A increases in the unfolding detent section.
  • the elastic members 291 and 292 may be further tensioned.
  • the elastic members 291 and 292 may be tensioned by the third displacement ⁇ L3. That is, the unfolding detent section may have a second negative slope g2.
  • the magnitude of the second negative slope g2 may be smaller than the magnitude of the first negative slope g1 of the automatic unfolding section. That is, the slope of the unfolding detent section may be gentler than the slope of the automatic unfolding section.
  • the electronic device 100 and the hinge structure 200 respond to the elastic force of the elastic members 291 and 292 even when an external force (eg, a user's unfolding action) is not applied in the unfolding detent section. It can be moved to the unfolded state by
  • the third displacement ⁇ L3 may be substantially equal to the first displacement ⁇ L1 .
  • the electronic device 100 and the hinge structure 200 include elastic members 291 and 292 to reach the free-stop section (eg, the 3-2 state ( S3-2 )) from the unfolded state.
  • An increased rotational torque capable of further compressing by the third displacement ⁇ L3 may be required.
  • the increased rotational torque may be proportional to the third displacement ⁇ L3.
  • the electronic device 100 and the hinge structure 200 may have a compressed elastic member 291, 292), it can move to the unfolded state (Su) again. Accordingly, the electronic device 100 and the hinge structure 200 may maintain the unfolded state Su when the folding operation is not intended by the user.
  • the elastic members 291 and 292 are not provided without a separate external force. ) can move to the second state (S2) by the elastic force.
  • the electronic device 100 and the hinge structure 200 deviate from the free-stop section, the electronic device 100 and the hinge structure 200 are in the unfolded state Su or the second state S2 by the elastic members 291 and 292 even when no external force is applied. ) can be moved to
  • 10 is a view illustrating a hinge structure in a fully folded state and a first state according to an exemplary embodiment.
  • 11 is a view illustrating a hinge structure in a second state according to an exemplary embodiment.
  • 12 is a view illustrating a hinge structure of a free stop section according to an embodiment.
  • 13 is a view illustrating a hinge structure in an unfolded state according to an exemplary embodiment.
  • first cam structures related to the first arm shaft are shown in FIGS. 10 to 13 , the descriptions regarding the shape, structure, coupling relationship, and operation of each of the first cam structures may be equally applied to the second cam structures. there is.
  • the first moving cam 271 when viewed in the unfolding direction, has a first inclined surface 271c, a first recessed part 271b, a second inclined surface 271d, and a second protruding part ( 271a) are sequentially formed, and one period (eg, period T in FIG. 8 ) may be formed.
  • the first inclined surface 271c may be formed again in the unfolding direction of the second protrusion 271a.
  • the third moving cam 281 has a fourth recessed portion 281b, a third inclined surface 281e, a fourth protrusion 281a, and a fourth inclined surface 281f when viewed in the unfolding direction. ), a fifth recessed portion 281c, a fifth inclined surface 281g, a fifth protrusion 281d, and a sixth inclined surface 281h are sequentially formed, and one period (eg, period T in FIG. 8 ) is formed. ) can be formed.
  • the fourth recessed portion 281b may be formed again in the unfolding direction of the sixth inclined surface 281h.
  • the first protrusion 254a of the first female cam 254 may be located inside the third recessed portion 271b of the first moving cam 271 .
  • the first protrusion 254a may include a flat first protrusion surface.
  • the third recessed part 271b may include a flat third recessed surface.
  • the first protruding surface of the first protrusion 254a may contact the third concave surface of the third concave portion 271b.
  • the inclined surface of the first protrusion 254a may be in contact with the first inclined surface 271c of the third recessed portion 271b.
  • the second protrusion 255a of the second female cam 255 may be located inside the fourth recessed portion 281d of the third moving cam 281 .
  • the second protrusion 255a may be supported by the third inclined surface 281e.
  • An end of the second protrusion 255a may be disposed to be spaced apart from the fourth concave surface of the fourth concave portion 281d.
  • the first elastic member 291 may be compressed to a first length L1.
  • the first elastic member 291 may be in a tensioned state or less compressed than in the first state S1 .
  • the first protrusion 254a of the first female cam 254 may be located inside the third depression 271b of the first moving cam 271 .
  • the first protruding surface of the first protrusion 254a may contact the third concave surface of the third concave portion 271b.
  • the first protrusion 254a may be moved by a predetermined distance in the unfolding direction compared to the fully folded state Sf.
  • the inclined surface of the first protrusion 254a may be spaced apart from the first inclined surface 271c of the third recessed portion 271b.
  • the second protrusion 255a of the second female cam 255 may contact the fourth protrusion 281a of the third moving cam 281 .
  • an end of the second protrusion 255a may be in surface contact with an end of the fourth protrusion 281a.
  • the first cam member 270 does not move in the axial direction and the second cam member 280 may move in the first axial direction (1).
  • the first elastic member 291 may be in a compressed state compared to the fully folded state Sf.
  • the first elastic member 291 has a second length L1
  • the second length L2 is the first length L1 in the fully folded state Sf. may be smaller than
  • the first protrusion 254a of the first female cam 254 moves to the first moving cam ( 271 may be moved inside the third recessed portion 271b.
  • the first protrusion 254a may move in the unfolding direction while the first protruding surface and the third concave surface contact each other.
  • the second protrusion 255a of the second female cam 255 may move toward the third protrusion 271a of the third moving cam 281 along the third inclined surface 281e of the third moving cam 281 .
  • the second protrusion 255a may press the third inclined surface 281e in the first axial direction (1), and the first elastic member 291 may be compressed. That is, the axial length of the first elastic member 291 may decrease from the first length L1 to the second length L2 .
  • a force in the second axial direction (2) may be applied to the third moving cam 281 and the second cam member 280 by the first elastic member 291 .
  • the force may increase the frictional force between the second protrusion 255a and the third inclined surface 281e, so that the torque required to move from the fully folded state Sf to the first state S1 may increase. Accordingly, sufficient force to offset the increased torque to move to the first state S1 may be required.
  • the hinge structure 200 and/or the electronic device 100 may move back to the fully folded state.
  • the hinge structure 200 and/or the electronic device 100 may provide a detent function capable of stably maintaining a fully folded state.
  • the hinge structure 200 and/or the electronic device 100 may provide the folding detent section shown in FIG. 9 .
  • FIG. 11 is a view illustrating a hinge structure in a second state according to an exemplary embodiment.
  • the first protrusion 254a of the first female cam 254 may be located inside the third recessed portion 271b of the first moving cam 271 .
  • the first protruding surface of the first protrusion 254a may contact the third concave surface of the third concave portion 271b.
  • the first protrusion 254a may be moved by a predetermined distance in the unfolding direction compared to the first state S1 .
  • the inclined surface of the first protrusion 254a may be in contact with the second inclined surface 271d of the third recessed portion 271b.
  • the second protrusion 255a of the second female cam 255 may be located inside the fifth concave portion 281d of the third moving cam 281 .
  • An end of the second protrusion 255a may contact the fifth concave surface of the fifth concave portion 281d.
  • the second protrusion 255a may contact the fourth inclined surface 281f of the third moving cam 281 .
  • the first cam member 270 may not move in the axial direction
  • the second cam member 280 may move in the second axial direction (2).
  • the first elastic member 291 may be in a tensioned state compared to the first state S1 .
  • the first elastic member 291 has a third length L3 , and the third length L3 is the second length L2 in the first state S1 . ) can be greater than
  • the first protrusion 254a of the first female cam 254 moves to the first moving cam ( 271 may be moved inside the third recessed portion 271b.
  • the first protrusion 254a may move in the unfolding direction while the first protruding surface and the third concave surface contact each other.
  • the second protrusion 255a of the second female cam 255 extends from the fourth protrusion 281a of the third moving cam 281 along the fourth inclined surface 281f of the third moving cam 281 to the third moving cam ( 281 may move toward the fifth recessed portion 281d.
  • the inclined surface of the second protrusion 255a and the fourth inclined surface 281f of the third moving cam 281 may move while in surface contact.
  • the distance between the third moving cam 281 and the second female cam 255 may become closer, and the first elastic member 291 may be tensioned. That is, the axial length of the first elastic member 291 may extend from the second length L2 to the third length L3 .
  • the first elastic member 291 may press the second cam member 280 in the second axial direction (2).
  • the potential energy stored in the first elastic member 291 in the first state S1 may be converted into kinetic energy for pressing the second cam member 280 in the second axial direction (2).
  • the kinetic energy may move the third moving cam 281 more rapidly and move the second arm cam 255 faster in the unfolding direction.
  • the second state is quickly achieved using the potential energy stored in the first elastic member 291 .
  • the second protrusion 255a of the second female cam 255 and the fourth protrusion 281a of the third moving cam 281 contact each other, and the first state S1 .
  • the second protrusion 255a may move along the third inclined surface 281e or the fourth inclined surface 281f.
  • the second protrusion 255a when the second protrusion 255a is expanded from the first state S1 to the second state S2, when viewed in the unfolding direction, the second protrusion 255a rotates by the first rotation angle, and when viewed in the axial direction, It can move by a first distance.
  • the second protrusion 255a when the second protrusion 255a is folded from the first state S1 to the fully folded state Sf, when viewed in the folding direction, the second protrusion 255a rotates by a second rotation angle, and when viewed in the axial direction, You can move 2 distances.
  • the second rotation angle may be smaller than the first rotation angle.
  • the second distance may be less than the first distance.
  • the electronic device 100 when a trigger is applied in the fully folded state, the electronic device 100 according to an embodiment can be quickly unfolded to the second included angle A2 .
  • the trigger may include an operation in which the user inserts a finger between the first housing 110 and the second housing 120 in the fully folded state Sf.
  • the included angle of the first housing 110 and the second housing 120 reaches the first state S1, which is the first included angle A1, and as the included angle becomes larger, the hinge structure 200 becomes the first It can leave the state S1 and move to the second state S2.
  • the second protrusion 255a of the second female cam 255 may move rapidly to the fifth concave portion 281d along the fourth inclined surface 281f by the first elastic member 291 .
  • FIG. 12 is a view illustrating a hinge structure of a free stop section according to an embodiment.
  • the third state S3 may be any state included in the free stop section.
  • the free-stop section may include a section having a 3-1 th included angle A31 or more and a 3-2 th included angle A32 or less.
  • the third state S3 may include any state in which the included angle is equal to or greater than the 3-1 included angle A31 and the 3-2 included angle A32 or less.
  • the first protrusion 254a of the first female cam 254 may contact the third protrusion 271a of the first moving cam 271 .
  • the first protrusion surface of the first protrusion 254a may be in surface contact with the third protrusion surface of the third protrusion 271a.
  • the second protrusion 255a of the second female cam 255 may contact the fifth protrusion 281c of the third moving cam 281 .
  • the second protrusion surface of the second protrusion 255a may be in surface contact with the fifth protrusion surface of the fifth protrusion 281c.
  • the first protrusion 254a of the first female cam 254 moves to the first moving cam ( It may move to the third protrusion 271a of the first moving cam 271 along the second inclined surface 271d of the 271 .
  • the second protrusion 255a of the second female cam 255 may move to the fifth protrusion 281c of the third moving cam 281 along the fifth inclined surface 281g of the third moving cam 281 .
  • the first cam member 270 may move in the second axial direction (2)
  • the second cam member 280 may move in the first axial direction (1).
  • the first elastic member 291 may be in a more compressed state compared to the second state S2 .
  • the first elastic member 291 may have a fourth length L4 , and the fourth length L4 may be smaller than the third length L3 in the second state S2 .
  • the first elastic member 291 may be compressed more or the same as compared to the first state S1.
  • the fourth length L4 of the first elastic member 291 may be equal to or smaller than the second length L2 in the first state S1 .
  • the first elastic member 291 may be configured to be compressed to the same length in the free-stop section and in the first state S1. That is, the fourth length L4 may be substantially equal to the second length L2 . To this end, the protrusion height of the fourth protrusion 281a may be equal to the sum of the protrusion height of the fifth protrusion 281c and the protrusion height of the third protrusion 271a.
  • the first protrusion 254a of the first female cam 254 may move in the unfolding direction while maintaining contact with the third protrusion 271a of the first moving cam 271 .
  • the first protruding surface and the third protruding surface may maintain surface contact.
  • the first protrusion 254a of the first arm cam 254 may move along the flat surface of the third protrusion 271a of the first moving cam 271 .
  • the second protrusion 255a of the second arm cam 255 may move in the unfolding direction while maintaining contact with the fifth protrusion 281c of the third moving cam 281 .
  • the second protruding surface and the fifth protruding surface may maintain surface contact.
  • the second protrusion 255a of the second arm cam 255 may move along the flat surface of the fifth protrusion 281c of the third moving cam 281 .
  • the first elastic member 291 may be constantly maintained at the fourth length L4, and may be constantly maintained in a more compressed state compared to the second state S2.
  • the fourth length L4 may be smaller than the third length L3 in the second state S2 .
  • the hinge structure 200 may provide a uniform friction force between the cam structures in the free-stop section. Also, in order to unfold or fold the electronic device 100 in the free stop section, a uniform torque may be required. That is, the user may apply a predetermined force to the first housing 110 and the second housing 120 to manipulate the first housing 110 and the second housing 120 to have various angles.
  • the 3-1 th state S3-1 is a state where the included angle is the 3-1 th included angle A31, and may be a state in which the free stop section starts.
  • the 3-2 state ( S3 - 2 ) is a state in which the included angle is the 3-2 included angle A32 , and may be a state in which the free stop section ends.
  • the third protruding surface of the third protruding portion 271a of the first moving cam 271 includes a first edge 271a-1 connected to the second inclined surface 271d, and a first inclined surface 271c. It may include a second edge (271a-2) connected to. For example, the second edge 271a - 2 may be positioned in the unfolding direction from the first edge 271a - 1 .
  • the fifth protrusion surface of the fifth protrusion 281c of the third moving cam 281 has a third edge 281c-1 connected to the fifth inclined surface 281g, and a fourth surface connected to the sixth inclined surface 281h. It may include an edge 281c - 2 .
  • the fourth edge 281c - 1 may be positioned in the unfolding direction from the third edge 281c - 2 .
  • the first protrusion 254a of the first female cam 254 is on the first edge 271a-1 of the third protrusion 271a of the first moving cam 271. and the second protrusion 255a of the second female cam 255 may be positioned at the third edge 281c-1 of the fifth protrusion 281c of the third moving cam 281 .
  • the first protrusion 254a of the first female cam 254 is located at the second edge 271a-2 of the third protrusion 271a of the first moving cam 271, and the second arm cam
  • the second protrusion 255a at ( 255 ) may be positioned at the fourth edge 281c - 2 of the fifth protrusion 281c of the third moving cam 281 .
  • the first protrusion 254a of the first arm cam 254 starts to contact the flat third protrusion surface of the first moving cam 271, and this At the same time, the second protrusion 255a of the second female cam 255 may be configured to start contacting the flat fifth protrusion surface of the third moving cam 281 .
  • the first protrusion 254a of the first arm cam 254 ends contact with the flat third protrusion surface of the first moving cam 271 , and at the same time
  • the second protrusion 255a of the second female cam 255 may be configured to terminate contact with the flat fifth protrusion surface of the third moving cam 281 .
  • the third protruding surface and the fifth protruding surface may extend in the same angular section when viewed in a cylindrical coordinate system with respect to the first arm axis.
  • the third protruding surface and the fifth protruding surface when measuring the angle from the fully folded state Sf, have the same angle of the first moving cam 271 and the third moving cam 281, respectively. It can be located in displacement.
  • FIG. 13 is a view illustrating a hinge structure in an unfolded state according to an exemplary embodiment.
  • the first protrusion 254a of the first female cam 254 may be located inside the third recessed portion 271b of the first moving cam 271 .
  • An end of the first protrusion 254a may be in contact with the first inclined surface 271c of the first moving cam 271 .
  • the inclined surface of the first protrusion 254a may be in contact with the first inclined surface 271c of the first moving cam 271 .
  • An end of the first protrusion 254a may be disposed to be spaced apart from the third concave surface of the third concave portion 271b.
  • the second protrusion 255a of the second female cam 255 may be located inside the fourth depression 281d of the third moving cam 281 .
  • the second protrusion 255a may be supported by the sixth inclined surface 281h.
  • An end of the second protrusion 255a may be disposed to be spaced apart from the fourth concave surface of the fourth concave portion 281d.
  • the second rotational structure 220 can no longer rotate in the clockwise direction by the second connecting portion 222 of the second rotational structure 220 . Accordingly, the second protrusion 255a of the second female cam 255 is supported by the sixth inclined surface 281h of the third moving cam 281 and is spaced apart from the fourth concave surface of the fourth depression 281d. can be maintained as
  • the first protrusion 254a of the first arm cam 254 is disposed on the first inclined surface of the first moving cam 271 ( 271c) toward the third recessed portion 271b.
  • the first protrusion 254a of the first female cam 254 may move to an arbitrary point of the first inclined surface 271c without contacting the third concave surface of the third depression 271b.
  • the second protrusion 255a of the second female cam 255 may move toward the fourth recessed portion 281d of the third moving cam 281 along the sixth inclined surface 281h of the third moving cam 281 . .
  • the first elastic member 291 may be tensioned. That is, the axial length of the first elastic member 291 may extend from the fourth length L4 to the fifth length L5 .
  • the first elastic member 291 presses the first cam member 270 in the first axial direction (1), and presses the second cam member 280 in the second axial direction (2). can For example, in the free-stop state, potential energy stored in the first elastic member 291 may be converted into kinetic energy for pressing the first cam member 270 and the second cam member 280 .
  • the hinge structure 200 may provide an unfolding detent function in an arbitrary state between the free-stop section and the unfolded state.
  • the first arm cam 254 moves along the first inclined surface 271c to the third protrusion 271a of the first moving cam 271 and , the second arm cam 255 may move to the fifth protrusion 281c along the sixth inclined surface 281h.
  • the first cam member 270 and the second cam member 280 move in a direction closer to each other, and the first elastic member 291 is compressed from the fifth length L5 to the fourth length L4.
  • the compressed first elastic member 291 may press the first moving cam 271 and the third moving cam 281 so that the first cam member 270 and the second cam member 280 move away from each other. .
  • the first elastic member 291 may press the first moving cam 271 in the first axial direction (1) and press the third moving cam 281 in the second axial direction (2). there is.
  • the frictional force between the first female cam 254 and the first moving cam 271 and the frictional force between the second female cam 255 and the third moving cam 281 are increased. can do.
  • the torque required to enter the free-stop section from the unfolded state may increase due to the increased frictional force. For example, in order to enter the free-stop section from the unfolded state, sufficient force to compress the first elastic member may be required.
  • the first female cam 254 may not completely pass over the first inclined surface 271c and may not reach the third protruding surface of the third protrusion 271a.
  • the second female cam 255 may not completely cross the sixth inclined surface 281h and may not reach the fifth protruding surface of the fifth protrusion 281c.
  • the first arm cam 254 and the second arm cam 255 may move to the unfolded state again by the pressure of the first elastic member 291 .
  • the hinge structure 200 and/or the electronic device 100 may provide an unfolding detent function that returns to an unfolded state when a relatively small force is applied.
  • the hinge structure 200 and/or the electronic device 100 may provide the unfolding detent section shown in FIG. 9 .
  • FIG. 14 is a view illustrating a friction structure of a hinge structure according to another embodiment.
  • the friction structure 302 includes a first female cam 355 (eg, first female cam 254 in FIG. 5 ), a second female cam 356 (eg, second female cam 255 in FIG. 5 ).
  • the third arm cam 365 eg, the third arm cam 264 of FIG. 5
  • the fourth arm cam 366 eg, the fourth arm cam 265 of FIG. 5
  • the first cam member 370 eg) : the first cam member 270 of FIG. 5
  • the second cam member 380 eg, the second cam member 280 of FIG. 5
  • the first elastic member 391 , and the second elastic member 392 e.g, a third elastic member 393
  • a fourth elastic member 394 may be included.
  • content overlapping with those described in FIGS. 3 to 13 will be omitted.
  • the first arm part 350 is a first coupling part 351 through which the first arm shaft 241 passes, from the first coupling part 351 in the second axial direction (2).
  • the spaced apart second coupling portion 352, the first double-sided cam portion 353 formed between the axial direction of the first coupling portion 351 and the second coupling portion 352, and the first extension portion 354, may include
  • the first extension portion 354 extends from the first engagement portion 351 , the second engagement portion 352 , and the first double-sided cam portion 353 in a direction substantially perpendicular to the first arm shaft 241 .
  • the first extension portion 354 rotates together with the first arm shaft 241 and includes a first sliding pin (eg, the first rotational structure 210 of FIG. 7 ) engaged with the first rotational structure (eg, the first rotational structure 210 of FIG. 7 ). 1 sliding pin 256).
  • the first coupling portion 351 , the second coupling portion 352 , and the first double-sided cam portion 353 may be coupled to the first arm shaft 241 to rotate together with the first arm shaft 241 .
  • at least a portion of the first coupling portion 351 , the second coupling portion 352 , and the first double-sided cam portion 353 may be press-fitted to the first arm shaft 241 .
  • a first female cam 355 and a second female cam 356 may be formed on the first double-sided cam part 353 .
  • the first female cam 355 may be formed on a surface of the first double-sided cam portion 353 facing the first axial direction (1).
  • the first female cam 355 may include a protrusion (eg, the first protrusion 254a of FIG. 8 ) protruding in the first axial direction (1).
  • the first female cam 355 may be engaged with the first moving cam 371 of the first cam member 370 .
  • the second female cam 356 may be formed on a surface facing the second axial direction (2) of the first double-sided cam portion 353 .
  • the second female cam 356 may include a protrusion (eg, the second protrusion 255a of FIG. 8 ) protruding in the second axial direction (2).
  • the second female cam 356 may be engaged with the third moving cam 381 of the second cam member 380 .
  • the second arm part 360 moves in the second axial direction (2) from the third coupling part 361 through which the second arm shaft 242 passes, and the third coupling part 361 .
  • the spaced apart fourth engaging portion 362, the second double-sided cam portion 363 formed between the third engaging portion 361 and the axial direction of the fourth engaging portion 362, and the second extending portion 364, may include
  • the second extension portion 364 extends from the third engagement portion 361 , the fourth engagement portion 362 , and the second double-sided cam portion 363 in a direction substantially perpendicular to the second arm shaft 242 .
  • the second extension portion 364 rotates together with the second arm shaft 242 and is a second sliding pin (eg, the second rotation structure 220 of FIG.
  • the third coupling portion 361 , the fourth coupling portion 362 , and the second double-sided cam portion 363 may be coupled to the second arm shaft 242 to rotate together with the second arm shaft 242 .
  • at least a portion of the third coupling portion 361 , the fourth coupling portion 362 , and the second double-sided cam portion 363 may be press-fitted into the second arm shaft 242 .
  • a third arm cam 365 and a fourth arm cam 366 may be formed on the second double-sided cam part 363 .
  • the third female cam 365 may be formed on a surface facing the first axial direction (1) of the second double-sided cam portion 363 .
  • the third female cam 365 may include a protrusion (eg, the first protrusion 254a of FIG. 8 ) protruding in the first axial direction (1).
  • the third female cam 365 may engage the second moving cam 372 of the first cam member 370 .
  • the fourth female cam 366 may be formed on a surface facing the second axial direction (2) of the second double-sided cam portion 363 .
  • the fourth female cam 366 may include a protrusion (eg, the second protrusion 255a of FIG. 8 ) protruding in the second axial direction (2).
  • the fourth female cam 366 may engage the fourth moving cam 382 of the second cam member 380 .
  • the first cam member 370 may include a first portion 370a through which the first arm shaft 241 passes, and a second portion 370b through which the second arm shaft 242 passes.
  • a first moving cam 371 may be formed on the first portion 370a. The first moving cam 371 may be engaged with the first female cam 355 .
  • the first moving cam 371 may include a portion protruding in the second axial direction (2).
  • a second moving cam 372 may be formed in the second portion 370b. The second moving cam 372 may be engaged with the third female cam 365 .
  • the second moving cam 372 may include a portion protruding in the second axial direction (2).
  • the first part 370a and the second part 370b are formed by a first bridge part (eg, the first bridge of FIG. 5 ). portion 270c), so that the first cam member 370 can move in the axial direction without rotation.
  • the second cam member 380 may include a third part 380a through which the first arm shaft 241 passes, and a fourth part 380b through which the second arm shaft 242 passes.
  • a third moving cam 381 may be formed in the third portion.
  • the third moving cam 381 may be engaged with the second female cam 356 .
  • the third moving cam 381 may include a portion protruding in the first axial direction (1).
  • a fourth moving cam 382 may be formed on the fourth portion 380b.
  • the fourth moving cam 382 may be engaged with the fourth female cam 366 .
  • the fourth moving cam 382 may include a portion protruding in the first axial direction (1).
  • the third part 380a and the fourth part 380b are the second bridge parts (eg, the second bridge of FIG. 5 ). portion 280c), so that the second cam member 380 can move in the axial direction without rotating.
  • the first arm shaft 241 has a first elastic member 391 and a first moving cam 371 of the first cam member 370 when viewed in the second axial direction (2). ), the first arm cam 355 , the second arm cam 356 , the third moving cam 381 of the second cam member 380 , and the second elastic member 392 may be disposed.
  • the first elastic member 391 may be disposed between the first cam member 370 and the first coupling portion of the first arm.
  • the first elastic member 391 may be compressed or tensioned in response to the linear movement of the first cam member 370 in the axial direction.
  • the compressed first elastic member 391 may increase the frictional force between the first moving cam 371 and the first female cam 355 .
  • the increased friction force may provide torque to the rotation of the first arm shaft 241 .
  • the second elastic member 392 may be disposed between the second cam member 380 and the second coupling portion 352 of the first arm.
  • the second elastic member 392 may be compressed or tensioned in response to the axial linear movement of the second cam member 380 .
  • the compressed second elastic member 392 may increase the friction force between the third moving cam 381 and the second female cam 356 .
  • the increased friction force may provide torque to the rotation of the first arm shaft 241 .
  • the second arm shaft 242 has a third elastic member 393 and a second moving cam 372 of the first cam member 370 when viewed in the second axial direction (2). ), the third arm cam 365 , the fourth arm cam 366 , the fourth moving cam 382 of the second cam member 380 , and the fourth elastic member 394 may be disposed.
  • the third elastic member 393 may be disposed between the first cam member 370 and the third coupling part 361 of the second arm part 360 .
  • the third elastic member 393 may be compressed or tensioned in response to the linear movement of the first cam member 370 in the axial direction.
  • the compressed third elastic member 393 may increase the friction force between the second moving cam 372 and the third female cam 365 .
  • the increased friction force may provide torque to the rotation of the second arm shaft 242 .
  • the fourth elastic member 394 may be disposed between the second cam member 380 and the fourth coupling portion 362 of the second arm 360 .
  • the fourth elastic member 394 may be compressed or tensioned in response to the axial linear movement of the second cam member 380 .
  • the compressed fourth elastic member 394 may increase the friction force between the fourth moving cam 382 and the second female cam 366 .
  • the increased friction force may provide torque to the rotation of the second arm shaft 242 .
  • the friction structure 302 shown in FIG. 14 further includes two elastic members 393 and 394 , thereby securing wear resistance due to repeated rotation and operating reliability can be ensured.
  • the electronic device 100 includes a first housing 110 including a first edge parallel to an axial direction and a second housing 120 including a second edge parallel to the axial direction. ) a housing comprising; a display 140 extending from the first housing 110 to the second housing 120; and a hinge structure 200 connected to the first housing 110 and the second housing 120 .
  • the hinge structure 200 includes a fixing structure 230 ; a first rotational structure 210 coupled to the fixed structure 230 to rotate about a first rotational axis R1 parallel to the axial direction and connected to the first housing 110; A second rotational structure 220 coupled to the fixed structure 230 to rotate about a second rotational axis R2 parallel to the axial direction and connected to the second housing 120; may include there is.
  • the hinge structure 200 may include a torque structure for providing a torque related to rotation of the first rotating structure 210 and the second rotating structure 220 .
  • the torque structure may include: a first arm shaft 241 and a second arm shaft 242 rotatably connected to the fixing structure 230 and extending in the axial direction, respectively;
  • a first arm part 250 coupled to the first arm shaft 241 and connected to the first rotation structure 210 to rotate together with the first arm shaft 241, the first arm part 250 includes the first A first coupling portion 251 coupled to a portion of the female shaft 241, and a second coupling portion spaced apart from the first coupling portion 251 in the axial direction and coupled to another portion of the first female shaft 241 (252);
  • a second arm part 260 coupled to the second arm shaft 242 and connected to the second rotation structure 220 so as to rotate together with the second arm shaft 242, the second arm part 260 is the second A third coupling portion 261 coupled to a portion of the female shaft 242, and a fourth coupling portion spaced apart from the third coupling portion 261 in the axial direction and coupled to another portion of the second female shaft 242 (262);
  • the first arm part 250 is formed in the first arm cam 254 formed in the first coupling part 251 and formed in the periphery of the first arm shaft 241, and the second coupling part 252, and a second arm cam (255) formed on the periphery of the first arm shaft (241);
  • the second arm part 260 is formed in the third arm cam 264 formed in the third coupling part 261 and formed in the periphery of the second arm shaft 242, and the fourth coupling part 262, and a fourth arm cam (265) formed on the periphery of the second arm shaft (242);
  • a first cam portion 270a including a moving cam 271 is located between the third and fourth engagement portions 262 of the second arm portion 260 , and the second arm shaft 242 passes through and a second cam portion 270b including a second moving cam 272 engaged with the third female cam 264, and connecting the first cam portion 270a and the second cam portion 270b.
  • a third part positioned between the first coupling part 251 and the second coupling part 252 of the first arm part 250 through which the first arm shaft 241 penetrates and is engaged with the second arm cam 255 .
  • a third cam portion 280a including a moving cam 281 is located between the third engagement portion 261 and the fourth engagement portion 262 of the second arm portion 260, and the second arm shaft 242 ) through and including a fourth moving cam 282 engaged with the fourth female cam 265 , and a fourth cam portion 280b, and the third cam portion 280a and the fourth cam portion 280b.
  • a second cam member 280 including a second bridge portion 280c connecting them;
  • the first cam part 270a of the first cam member 270 and the third cam part 280a of the second cam member 280 are positioned between the first cam part 270 and coupled to the first arm shaft 241 . elastic member 291; and
  • the second cam part 270b of the first cam member 270 and the fourth cam part 280b of the second cam member 280 are positioned between the second cam part 270 and coupled to the second arm shaft 242 . It may include an elastic member 292;
  • each of the first female cam 254 and the third female cam 264 includes a first protrusion 254a protruding toward the first moving cam 271 and the second moving cam 272 . may include
  • each of the second arm cam 255 and the fourth arm cam 265 includes a second protrusion 255a protruding toward the third moving cam 281 and the fourth moving cam 282 . may include
  • each of the first moving cam 271 and the second moving cam 272 of the first cam member 270 includes the first arm cam 254 and the third arm cam 264 . It may include a third protrusion 271a protruding toward the side, and third depressions 271b positioned at both sides of the third protrusion 271a.
  • each of the third moving cam 281 and the fourth moving cam 282 of the second cam member 280 includes the second arm cam 255 and the fourth arm cam 265 .
  • a fourth protrusion 281a protruding toward the fourth protrusion 281a;
  • a third inclined surface 281e, a fifth protrusion 281c positioned on the other side of the fourth protrusion 281a and protruding toward the second female cam 255 and the fourth female cam 265, the fourth protrusion ( 281a) and a fifth recessed part 281d positioned between the fifth protrusion 281c, a fourth inclined surface 281f extending from the fourth protrusion 281a to the fifth recessed part 281d, and the A fifth inclined surface 281g extending from the fifth depression 281d to the fifth protrusion 281c may be included.
  • the second protrusion 255a contacts the fourth inclined surface 281f, and in the first state S1, so that the second protrusion 255a is in contact with the fourth protrusion 281a, and in the second state S2, at least a portion of the second protrusion 255a is accommodated in the fifth concave portion 281d can be configured.
  • the second protrusion 255a extends beyond the fourth protrusion 281a. It may be configured to move to the fifth depression 281d.
  • the first edge P3 and the second edge P4 form a 3-1 included angle A31 that is greater than the second included angle A2 and smaller than 180 degrees.
  • Each of the cam members 280 is fixed to a position designated in the axial direction, and the first elastic member 291 and the second elastic member 292 may maintain a compressed state compared to the second state S2. there is.
  • the first protrusion 254a is in contact with the third protrusion 271a, and the second protrusion 255a is the fifth protrusion. 281c may be configured.
  • the first protrusion 254a starts to contact the third protrusion 271a, and at the same time, the second protrusion 255a ) is configured to start contacting the fifth protrusion 281c, and when the hinge structure 200 deviates from the free-stop section, the first protrusion 254a comes into contact with the third protrusion 271a.
  • the second protrusion 255a may be configured to end contact with the fifth protrusion 281c.
  • the hinge structure 200 may be configured such that the first elastic member 291 and the second elastic member 292 are tensioned when moving from the free-stop section to the unfolded state.
  • the hinge structure 200 has a first length in the axial direction when the first elastic member 291 and the second elastic member 292 are in the fully folded state, and the first In the state, it may be configured to have a second length smaller than the first length, and to have a third length greater than the first length in the second state.
  • the hinge structure has a first displacement in the axial direction when the first elastic member 291 and the second elastic member 292 move from the fully folded state to the first state S1 . Compressed by ( ⁇ L1) and stretched by a second displacement ( ⁇ L2) greater than the first displacement ( ⁇ L1) in the axial direction when moving from the first state (S1) to the second state (S2) there is.
  • the hinge structure 200 when the hinge structure 200 moves from the fully folded state Sf to the second state S2 , at least a portion of the first protrusion 254a is formed by the third depression 271b ) can be configured to be located inside the.
  • the first cam member 270 may be fixed at a designated position when moving from the fully folded state Sf to the second state S2 when viewed in the axial direction.
  • first arm shaft 241 and the second arm shaft 242 rotate by a first rotation angle from the fully folded state to the first state S1, and the first state (S1) From to the second state (S2) may be configured to rotate by a second rotation angle greater than the first rotation angle.
  • the fourth protrusion 281a protrudes from any one of the fourth recessed part 281b and the fifth recessed part 281d to a fourth height h4, and the fifth protrusion 281c ) may protrude from either the fourth recessed part 281b or the fifth recessed part 281d to a fifth height h5 greater than the fourth height h4.
  • the first elastic member 291 and the second elastic member 292 are compressed by a first displacement ⁇ L1 in the axial direction when moving from the fully folded state to the first state S1 . and is configured to be tensioned by a second displacement ⁇ L2 greater than the first displacement ⁇ L1 in the axial direction when moving from the first state S1 to the second state S2, and the fourth height ( h4) may be greater than the first displacement ⁇ L1 and may be substantially equal to the second displacement ⁇ L2.
  • the second cam member 280 when viewed in the axial direction, is spaced apart from the first cam member 270 by a first distance in the fully folded state, and in the first state S1 . may be spaced apart from the first cam member 270 by a second distance smaller than the first distance, and may be spaced apart from the first cam member 270 by a third distance greater than the first distance in the second state S2.
  • the fourth protrusion 281a and the fifth protrusion 281c each include a substantially flat protrusion surface, and the protrusion surface included in the fourth protrusion 281a is the fifth protrusion 281c. ) may have a smaller area compared to the protruding surface included in the .
  • a circumferential direction having the first arm shaft 241 and the second arm shaft 242 as a center is defined in each of the third moving cam 281 and the fourth moving cam 282 , and the The protrusion surface of the fourth protrusion 281a extends to have a first angular displacement along the circumferential direction, and the protrusion surface of the fifth protrusion 281c has a second angular displacement greater than the first angular displacement along the circumferential direction. It can be extended to have an angular displacement.
  • An electronic device includes a first housing 110 including a first edge P3 parallel to an axial direction and a second housing 110 including a second edge P4 parallel to the axial direction.
  • a housing comprising two housings (120); a display 140 extending from the first housing 110 to the second housing 120; and the first housing 110 rotates about a first rotational axis R1 parallel to the axial direction, and the second housing 120 rotates about a second rotational axis R2 parallel to the axial direction.
  • a hinge structure 200 connected to each of the first housing 110 and the second housing 120 to rotate about the center.
  • the electronic device 100 includes a fully folded state Sf in which the first edge P3 and the second edge P4 at least partially contact, the first edge P3 and the second edge P4.
  • the electronic device includes a folding detent section defined from the fully folded state (Sf) to the first state (S1), an automatic unfolding section defined from the first state (S1) to the second state (S2), A free-stop section defined from the 3-1 state (S3-1) to the 3-2 state (S3-2), and from the 3-2 state (S3-2) to the unfolded state (Su) It may include a defined unfolding detent section.
  • the hinge structure includes a first arm shaft 241 rotating in association with the rotation of the first rotation structure 210 , and a first cam structure coupled to the first arm shaft 241 ( 254 , 271 , 281 , 255 ). , and a first elastic member 291 configured to be compressed or stretched by the first cam structures 254 , 271 , 281 , 255 , and rotates in association with the rotation of the second rotation structure 220 . Compressed by the second arm shaft 242 , the second cam structures 264 , 272 , 282 , 265 coupled to the second arm shaft 242 , and the second cam structures 264 , 272 , 282 , 265 , or and a second elastic member 292 configured to be tensioned.
  • the first elastic member 291 and the second elastic member 292 are compressed as the included angle A increases in the folding detent section, and in the automatic expansion section and the unfolding detent section, the As the included angle A increases, it may be configured to be tensioned.
  • the electronic device when an unfolding trigger that operates so that the included angle A becomes greater than the first angle A1 from the fully folded state Sf is applied, the electronic device activates the first elastic member 291 And it may be configured to provide a semi-automatic unfolding function that is unfolded to the second angle A2 by the elastic force of the second elastic member 292 .
  • the difference between the second angle A2 and the first angle A1 is greater than the difference between the first angle A1 and the included angle in the fully folded state Sf, and the second angle A2
  • the difference between the angle A2 and the first angle A1 may be smaller than the difference between the 3-2 angle A32 and the 3-1 angle A31 .
  • a slope of a change in length of the first elastic member 291 and the second elastic member 292 with respect to an increase in the included angle A is defined, and the slope is the folding detent section, and A positive number is formed in each section moving from the second state S2 to the 3-1 state S3-1, and the slope is formed as a negative number in each of the automatic expansion section and the unfolding detent section, , the inclination may be formed to have a first size g1 in the automatic expansion section and a second size g2 smaller than the first size g1 in the unfolding detent section.
  • first elastic member 291 and the second elastic member 292 may be configured to maintain a compressed state in the free stop section regardless of the included angle A.
  • 15 is a view illustrating another example of a cam of a hinge structure according to an embodiment.
  • the cam structure 1500 includes a first cam structure 1500a coupled to a first arm shaft 241 , and a second cam structure 1500a coupled to the second arm shaft 242 .
  • a cam structure 1500b may be included.
  • Each of the first cam structure 1500a and the second cam structure 1500b may include a plurality of protrusions M1 , M2 , and M3 and a plurality of depressions V1 , V2 , and V3 .
  • the cam 1500 is shown as including three protrusions M1 , M2 , M3 , and three depressions V1 , V2 , V3 , but the present invention is not limited thereto.
  • the cam structure 1500 may have a structure including two or more protrusions and depressions.
  • all of the plurality of protrusions M1 , M2 , and M3 may have the same structure. Alternatively, at least one of the plurality of protrusions M1 , M2 , and M3 may have a different shape from other protrusions. In some embodiments, the plurality of protrusions M1 , M2 , and M3 include a protrusion having a third inclination angle as3 shown in FIG. 15B and a protrusion having a flat protrusion surface (eg, the protrusion of FIG. s 254a, 255a, 271a, 281c).
  • circumferential directions C1 and C2 having the arm shafts 241 and 242 to which the illustrated cam structure 1500 is coupled are defined as a center.
  • the circumferential directions C1 and C2 may be directions perpendicular to the axial direction.
  • the first circumferential direction C1 may be a counterclockwise direction, and may be a right direction based on FIG. 15B .
  • the second circumferential direction C2 may be a clockwise direction, and may be a left direction based on FIG. 15B .
  • the first circumferential direction C1 may be a clockwise direction, and may be a right direction based on FIG. 15B .
  • the second circumferential direction C2 may be a counterclockwise direction, and may be a left direction based on FIG. 15B .
  • the first protrusion M1 will be mainly described.
  • the cam structure 1500 may include a first protrusion M1 , a first depression V1 , and a second depression V2 .
  • a first recessed part V1 may be formed on one side of the first protrusion M1 in the circumferential direction C and a second recessed part V2 may be formed on the other side thereof.
  • the first protrusion M1 includes a first portion P1 including a first inclined surface 1510 , a second portion P2 including a second inclined surface 1520 , and a third inclined surface 1530 .
  • ) may include a third portion (P3) including.
  • the first inclined surface 1510 extends from the first depression surface 1540 of the first depression V1 to the projection surface of the first projection M1 when viewed in the first circumferential direction C1 .
  • the first inclined surface 1510 extends upwardly from the first recessed surface when viewed in the first circumferential direction C1 , and is a protruding surface of the first protrusion M1 when viewed in the second circumferential direction C2 . It can extend downward obliquely from the.
  • the first inclined surface 1510 may have a first inclination angle as1 with respect to the circumferential direction C.
  • the first inclination angle as1 may be different from the second inclination angle as2.
  • the second inclined surface 1520 extends from the protruding surface of the first protrusion M1 to the second concave surface 1550 of the second concave portion V2 when viewed in the first circumferential direction C1 .
  • the second inclined surface 1520 extends downwardly from the protruding surface of the first protrusion M1 when viewed in the first circumferential direction C1, and the second recessed surface when viewed in the second circumferential direction C2. It may extend obliquely upward from 1550 .
  • the second inclined surface 1520 may have a second inclination angle as2 with respect to the circumferential direction C.
  • the second inclination angle as2 may be different from the first inclination angle as1.
  • the protruding surface of the first protrusion M1 may include a third inclined surface 1530 .
  • the third inclined surface 1530 may extend from the first inclined surface 1510 to the second inclined surface 1520 when viewed in the first circumferential direction C1 .
  • the third inclined surface 1530 extends upwardly from the first inclined surface 1510 when viewed in the first circumferential direction C1, and from the second inclined surface 1520 when viewed in the second circumferential direction C2. It may be extended in a downward slope.
  • the third inclined surface 1530 may have a third inclination angle as3 with respect to the circumferential direction C.
  • an absolute value of the third inclination angle as3 may be smaller than an absolute value of each of the first inclination angle as1 and the second inclination angle as2.
  • the first inclination angle as1 , the second inclination angle as2 , and the third inclination angle as3 may include an acute angle smaller than 90 degrees with respect to the circumferential direction C .
  • first inclined surface 1510 and the third inclined surface 1530 may be connected to each other by being rounded with a first curvature.
  • the second inclined surface 1520 and the third inclined surface 1530 may be connected to each other by being rounded at a second curvature.
  • the protruding surface of the first protrusion M1 may further include rounded curved areas formed on both sides of the third inclined surface 1530 .
  • 16 is a view illustrating another example of first cam structures and second cam structures of a hinge structure according to an exemplary embodiment. 16 is a view illustrating a case in which the hinge structure is in a free-stop state. For example, at least one of the cam structures shown in FIG. 16 may include the cam shown in FIG. 15 .
  • the rotating direction of the arm shafts 241 and 242 may be defined as the unfolding direction.
  • the unfolding direction may be a direction in which the included angle A of FIG. 9 increases.
  • the illustrated first cam structures 1500a are structures coupled to or positioned on the first arm shaft 241 , the first arm cam 254 , and the first moving of the first cam member 270 . It may include a cam 271 , a third moving cam 281 of the second cam member 280 , and a second arm cam 255 .
  • the first arm cam 254 and the second arm cam 255 rotate in a counterclockwise direction together with the first arm shaft 241 and , the first arm cam 254 and the second arm cam 255 may move to the right in the profile shown in FIG. 8 .
  • the first cam member 270 and the second cam member 280 may move linearly in the axial direction.
  • the illustrated second cam structures 1500b are structures coupled to the second arm shaft 242 or located on the second arm shaft 242 , and the second moving of the third arm cam 264 and the first cam member 270 . It may include a cam 272 , a fourth moving cam 282 of the second cam member 280 , and a fourth arm cam 265 .
  • the third arm cam 264 and the fourth arm cam 265 work together with the second arm shaft 242 . Rotating clockwise, the third arm cam 264 and the fourth arm cam 265 can move to the right in the profile shown in FIG. 8 .
  • a restoring torque by the restoring force of the display is applied to the first arm shaft 241 and the second arm shaft 242 .
  • the restoration torque of the display may be a force applied by a property of a curved partial region (eg, the folding region 143 of FIGS. 2B and 2C ) to be deformed to a flat surface. That is, the restoring torque of the display may act in the unfolding direction. For example, referring to FIGS.
  • the restoring torque of the display acts counterclockwise on the first arm shaft 241 , the first arm part 250 , and the first rotation structure 210 , and The restoring torque may act on the second arm shaft 242 , the second arm part 260 , and the second rotation structure 220 in a clockwise direction.
  • the restoration torque of the display may be greater as it approaches the fully folded state.
  • the restoration torque of the display may increase as the thickness or area of the display increases.
  • an electronic device including an enlarged display may perform an unfolding operation unintended by a user by the restoration torque.
  • the electronic device 100 and/or the hinge structure 200 may be unfolded without maintaining the free-stop state.
  • the hinge structure 200 and/or the electronic device 100 includes a friction structure 202 for providing a friction torque to the arm shaft, and the friction torque is in the free stop section. Acting in the folding direction, it may be greater than the restoring torque of the display.
  • the first cam structures 1500a may be in surface contact with the protrusions M in the free-stop section.
  • the protrusion M of the first cam structures 1500a may include a third inclined surface (eg, the third inclined surface 1530 of FIG. 15 ) formed to be in surface contact with each other during the pre-stop section.
  • the first female cam 254 is a 3-1 inclined surface 1531
  • the first moving cam 271 is a 3-2 inclined surface 1532
  • the third moving cam 281 is a 3-3 inclined surface 1533
  • the second arm cam 255 may include a 3-4th inclined surface 1534 .
  • the third inclined surfaces 1531 , 1532 , 1533 , and 1534 included in the first cam structures 1500a have a direction in which the first elastic member 291 is further compressed when the unfolding operation is performed within the free stop section. may be formed to be inclined.
  • the first arm cam 254 and the second arm cam 255 move to the left in the unfolding direction, and as they move to the left, the first moving cam 271 of the first cam member 270 moves in the second axial direction.
  • the third moving cam 281 of the second cam member 280 moves in the first axial direction (1), and the first elastic member 291 may be compressed.
  • the third inclined surfaces 1531 , 1532 , 1533 , and 1534 have an axial distance between the first cam member 270 and the second cam member 280 when the unfolding operation is performed in the free stop section. It can be inclined in the direction of getting smaller.
  • the 3-1 inclined surface 1531 of the first female cam 254 may be inclined in the first axial direction (1) toward the unfolding direction.
  • the 3-2 inclined surface 1532 of the first moving cam 271 of the first cam member 270 may be inclined in the first axial direction (1) toward the unfolding direction.
  • the 3-3 inclined surface 1533 of the third moving cam 281 of the second cam member 280 may be inclined in the second axial direction (2) toward the unfolding direction.
  • the third and fourth inclined surfaces 1534 of the second arm cam 255 may be inclined in the second axial direction (2) toward the unfolding direction.
  • first arm cam 254 and the second arm cam 255 rotating together with the first arm shaft 241 have a lower protrusion height as the third inclined surfaces 1531 and 1534 go in the unfolding direction in the free stop section. It may be formed to be inclined so that the In one embodiment, the first moving cam 271 and the third moving cam 281 that do not rotate together with the first arm shaft 241 are inclined to increase the protrusion height when viewed in the unfolding direction in the freestop section. can
  • the first elastic member 291 may be gradually compressed as the unfolding operation (eg, the first arm cam 254 and the second arm cam 255 move to the left) proceeds in the free stop section.
  • the first cam structures 1500a engaged with each other are shown to have third inclined surfaces 1531 , 1532 , 1533 , and 1534 having shapes corresponding to each other, but the first The shape of the cam structures 1500a is not necessarily limited thereto.
  • any one of the protrusions M of the first female cam 254 engaged with each other and the protrusions M of the first moving cam 271 of the first cam member 270 may have the third inclined surfaces 1531 and 1532 ), and the other may include a flat protruding surface (eg, FIG. 12 ).
  • any one of the protrusion M of the third moving cam 281 of the second cam member 280 meshing with each other and the protrusion M of the second female cam 255 is the third inclined surface 1533 , 1534 .
  • the other may include a flat protruding surface (eg, FIG. 12 ).
  • the second cam structures 1500b may be in surface contact with the protrusions M in the free-stop section.
  • the protrusion M of the second cam structures 1500b may include a third inclined surface (eg, the third inclined surface 1530 of FIG. 15 ) formed to be in surface contact with each other during the pre-stop section.
  • the third female cam 264 has a 3-5th inclined surface 1535
  • the second moving cam 272 has a 3-6th inclined surface 1536
  • the fourth moving cam 282 has a 3-7th inclined surface.
  • 1537 and the fourth arm cam 265 may include a 3-8 inclined surface 1538 .
  • the third inclined surfaces 1535 , 1536 , 1537 , and 1538 included in the second cam structures 1500b have a direction in which the second elastic member 292 is further compressed when the unfolding operation is performed within the free stop section. may be formed to be inclined.
  • the third arm cam 264 and the fourth arm cam 265 move to the right in the unfolding direction, and as they move to the right, the second moving cam 272 of the first cam member 270 moves in the second axial direction.
  • the fourth moving cam 282 of the second cam member 280 may move in the first axial direction (1), and the second elastic member 292 may be compressed.
  • the third inclined surfaces 1535 , 1536 , 1537 , and 1538 have an axial distance between the first cam member 270 and the second cam member 280 when the unfolding operation is performed in the free stop section. It can be inclined in the direction of getting smaller.
  • the 3-5th inclined surface 1535 of the third female cam 264 may be inclined in the first axial direction (1) toward the unfolding direction.
  • the 3-6 inclined surface 1536 of the second moving cam 272 of the first cam member 270 may be inclined in the first axial direction (1) toward the unfolding direction.
  • the 3-7 inclined surface 1537 of the fourth moving cam 282 of the second cam member 280 may be inclined in the second axial direction (2) toward the unfolding direction.
  • the 3-8 inclined surface 1538 of the fourth arm cam 265 may be inclined in the second axial direction (2) toward the unfolding direction.
  • the third arm cam 264 and the fourth arm cam 265 rotating together with the second arm shaft 242 have a lower protrusion height as the third inclined surfaces 1535 and 1538 go in the unfolding direction in the free stop section. It may be formed to be inclined so that the in one embodiment, the second moving cam 272 and the fourth moving cam 282 that do not rotate together with the second arm shaft 242 are inclined to increase the protrusion height when viewed in the unfolding direction in the freestop section. can
  • the second elastic member 292 may be gradually compressed as the unfolding operation (eg, the third arm cam 264 and the fourth arm cam 265 move to the right) proceeds in the free stop section.
  • the second cam structures 1500b engaged with each other are shown to have third inclined surfaces 1535 , 1536 , 1537 , and 1538 having shapes corresponding to each other, but the second cam structures 1500b according to an embodiment
  • the shape of the cam structures 1500b is not necessarily limited thereto.
  • any one of the protrusions M of the third female cam 264 meshing with each other and the protrusions M of the second moving cam 272 of the first cam member 270 may have the third inclined surfaces 1535 and 1536 ), and the other may include a flat protruding surface (eg, FIG. 12 ).
  • any one of the protrusions M of the fourth moving cam 282 of the second cam member 280 meshing with each other and the protrusions M of the fourth female cam 265 may have the third inclined surfaces 1537 and 1538 ), and the other may include a flat protruding surface (eg, FIG. 12 ).
  • the hinge structure 200 may be configured such that, in the free stop section, a rotational torque required to perform an unfolding operation is greater than a rotational torque required to perform a folding operation.
  • the unfolding direction in the free-stop section is a direction in which the elastic members 291 and 292 are compressed
  • the folding direction in the free-stop section is a direction in which the elastic members 291 and 292 are tensioned.
  • the rotational torque required to perform the unfolding operation eg, the frictional torque provided by the friction structure 202
  • the rotational torque required to perform the unfolding operation may be greater than the restoring torque of the display.
  • the electronic device 100 and the hinge structure 200 provide a restoring torque of the display so that the elastic members 291 and 292 are not compressed even when the restoring torque of the display in the unfolding direction acts in the free-stop section. A greater friction torque can be provided. Accordingly, the electronic device 100 and the hinge structure 200 may maintain an arbitrary state included in the free-stop period.
  • the hinge structure 200 is inclined so that the elastic members 291 and 292 are further compressed during the unfolding operation in the free-stop section.
  • a third inclined surface 1530 may be included.
  • the first housing 110 , the second housing 120 , and the first housing 110 are centered on a first rotation axis R1 parallel to the axial direction.
  • a hinge structure connected to the first housing 110 and the second housing 120 so that the second housing 120 rotates about a second rotation axis R2 parallel to the axial direction ( 200),
  • the hinge structure 200 includes: a first arm shaft 241 interlocked with the rotation of the first housing 110 and parallel to the axial direction; a second arm shaft 242 linked to the rotation of the second housing 120 and parallel to the axial direction; a first arm cam 254 and a second arm cam 255 rotating together with the first arm shaft 241; a third arm cam 264 and a fourth arm cam 265 rotating together with the second arm shaft 242;
  • a first cam member 270 including a first moving cam 271 fastened to the first arm cam 254 , and a second moving cam 272 fastened to the third arm cam 264 , the first the cam member (270) is configured to move in the axial direction along the first arm shaft (241) and the second arm shaft (242);
  • a second cam member 280 including a third moving cam 281 fastened to the second arm cam 255 , and a fourth moving cam 282 fastened to the fourth arm cam 265 , the second the cam member 280 is configured to move in the axial direction along the first arm shaft 241 and
  • the electronic device 100 includes a free-stop section defined between a fully folded state (Sf) and an unfolded state (Su), a first state defined between the free-stop section and the fully folded state (Sf) (S1); and a second state (S2) that is defined between the free stop section and the fully folded state and is a more unfolded state compared to the first state (S1),
  • the hinge structure 200 When the electronic device 100 moves from the fully folded state Sf to the second state S2, the hinge structure 200 is positioned so that the first cam member 270 is positioned at a position designated in the axial direction. It may be fixed, and the second cam member 280 may be configured to move in the axial direction.
  • the hinge structure 200 when the electronic device 100 moves from the fully folded state Sf to the first state S1 , the second cam member 280 moves to the second 1 moves in a direction closer to the cam member 270 , the first elastic member 291 and the second elastic member 292 are compressed, and the electronic device 100 is in the first state ( S1 ) When moving from to the second state S2, the second cam member 280 moves in a direction away from the first cam member 270, and the first elastic member 291 and the second elastic member 292 may be configured to tension.
  • each of the first elastic member 291 and the second elastic member 292 is compressed by a first displacement ⁇ L1 from the fully folded state Sf to the first state S1, and , from the first state (S1) to the second state (S2) may be configured to be stretched by a second displacement ( ⁇ L2) greater than the first displacement ( ⁇ L1).
  • the hinge structure 200 when the electronic device 100 moves from the second state S2 to the free-stop section, the hinge structure 200 includes the first cam member 270 and the second cam member. Each of 280 may be configured to move in a direction closer to each other, and the first elastic member 291 and the second elastic member 292 may be compressed by a third displacement.
  • the third displacement may be smaller than the second displacement ⁇ L2 or may be substantially equal to the second displacement ⁇ L2.
  • the hinge structure 200 when the electronic device 100 moves from the free-stop section to the unfolded state Su, the hinge structure 200 includes the first cam member 270 and the second cam member ( 280) each of which moves away from each other, and the first elastic member 291 and the second elastic member 292 may be configured to be tensioned.
  • each of the first cam member 270 and the second cam member 280 moves in a direction closer to each other or moves closer to each other as the electronic device 100 is unfolded in the free stop section. is fixed at a designated position in the axial direction to maintain a constant distance, and each of the first elastic member 291 and the second elastic member 292, compressed, or may maintain a constant compression state.
  • each of the first female cam 254 and the third female cam 264 includes a first protrusion 254a
  • the second female cam 255 and the fourth female cam 265 each include a first a third protrusion including two protrusions 255a
  • each of the first moving cam 271 and the second moving cam 272 protrude toward the first female cam 254 and the third female cam 264 271a
  • each of the third moving cam 281 and the fourth moving cam 282 has a fourth height h4 toward the second arm cam 255 and the fourth arm cam 265
  • the fourth protrusion 281a and the second female cam 255 and the fourth female cam 265 project to a fifth height h5 that is smaller than the fourth height h4, and the fourth protrusion ( 281a) and a fifth protrusion 281c positioned in the unfolding direction, wherein the second protrusion 255a is at least partially in contact with the fifth protrusion 281c in the free-stop section, and In the first state (S1), at least
  • the protrusion surface of the fifth protrusion 281c may have a larger area than the protrusion surface of the fourth protrusion 281a.
  • the first protrusion 254a in the fully folded state, is located in the third recessed portion 271b of each of the first moving cam 271 and the second moving cam 272, and the The second protrusion 255a may be located on an inclined surface of the fourth protrusion 281a.
  • the first protrusion 254a moves between the first moving cam 271 and the second state S2 .
  • Each of the two moving cams 272 is located in the third recessed part 271b, and the second protrusion 255a extends beyond the fourth protrusion 281a to the fourth protrusion 281a and the fifth protrusion 281c.
  • the first moving cam 271 and the second moving cam 272 may be fixed at positions designated in the axial direction by moving inside the fourth recessed portion 281b therebetween.
  • the first protrusion 254a when the electronic device 100 moves from the fully folded state Sf to the first state S1, the first protrusion 254a is located in the third depression 271b, The second protrusion 255a moves along the inclined surface of the fourth protrusion 281a to the protrusion surface of the fourth protrusion 281a, and the first elastic member 291 and the second elastic member 292 may be compressed by the movement of the first cam member 270 .
  • the first protrusion 254a when the electronic device 100 moves from the first state S1 to the second state S2, the first protrusion 254a is located in the third depression 271b, The second protrusion 255a moves from the protrusion surface of the fourth protrusion 281a to the fourth concave portion 281b along the inclined surface, and the first elastic member 291 and the second elastic member 292 ) may be tensioned by the movement of the first cam member 270 .
  • the first protrusion 254a when the electronic device 100 moves from the second state S2 to the free-stop section, the first protrusion 254a extends along an inclined surface of the third protrusion 271a. Moving toward the protruding surface of the protrusion 271a, the second protrusion 255a moves to the protruding surface of the fifth protrusion 281c along the inclined surface of the fifth protrusion 281c, and the first elastic member ( 291) and the second elastic member 292 may be compressed by movement of the first cam member 270 and the second cam member 280, respectively.
  • the first protrusion 254a moves along the inclined surface of the third protrusion 271a
  • the The second protrusion 255a moves along the inclined surface of the fifth protrusion 281c
  • the first elastic member 291 and the second elastic member 292 are connected to the first cam member 270 and the second elastic member 292.
  • the two cam members 280 may be tensioned by each movement.
  • the electronic device includes a first housing 110 , a second housing 120 , a first surface 141 of the first housing 110 , and the second housing 120 .
  • a display 140 extending on a second surface 142 , and a hinge structure 200 connected to the first housing 110 and the second housing 120 , wherein the first housing 110 is the second housing 110 .
  • the first surface 141 rotates about a first rotational axis R1 and the second housing 120 rotates about a second rotational axis R2 parallel to the first rotational axis R1.
  • the second surface 142 forms a predetermined included angle A
  • the electronic device 100 has an unfolded state Su in which the first surface 141 and the second surface 142 form a substantially continuous plane, and an edge P1 of the first housing 110 . and a fully folded state (Sf) in which the first housing 110 and the second housing 120 are rotated so that the edge P2 of the second housing 120 at least partially contacts,
  • the hinge structure 200 includes a first arm shaft 241 linked to the rotation of the first housing 110, and the first arm shaft 241 to provide an elastic force in the extending direction of the first arm shaft 241.
  • the hinge structure 200 includes a folding detent section defined from the fully folded state Sf to a first state S1 having a first included angle A1, the first elastic member 291 and the second Each of the elastic members 292 is compressed by a first displacement ( ⁇ L1) as the included angle (A) increases in the folding detent section;
  • An automatic expansion section defined from the first state (S1) to a second state (S2) having a second included angle (A2) greater than the first included angle (A1), the first elastic member (291) and the second Each of the elastic members 292 is tensioned by a second displacement ( ⁇ L2) as the included angle (A) increases in the automatic unfolding section; From the 3-1 state ( S31 ) having the 3-1 th included angle A31 greater than the second included angle A2 , the 3-2 th included angle A32 is greater than the 3-1 th included angle A31 .
  • each of the first elastic member 291 and the second elastic member 292 has a constant compression state independently of the included angle A in the pre-stop section. maintained, or compressed as the included angle (A) increases;
  • An unfolding detent section defined between the 3-2 state ( S32 ) and the unfolding state ( Su ), each of the first elastic member 291 and the second elastic member 292 is in the unfolding detent section It may include; as the included angle (A) increases, it is stretched by the third displacement ( ⁇ L3).
  • the magnitude of the first displacement ⁇ L1 may be smaller than the magnitude of the second displacement ⁇ L2.
  • the magnitude of the third displacement ⁇ L3 may be substantially the same as the magnitude of the second displacement ⁇ L2.
  • the magnitude of the first inclination g1 which is the ratio of the second displacement ⁇ L2 to the increase amount A2-A1 of the included angle A in the automatic unfolding section, is in the unfolding detent section. It may be greater than the magnitude of the second slope g2, which is a ratio of the third displacement ⁇ L3 to the increase amount of the included angle A.
  • the hinge structure 200 provides a torque in a direction in which the included angle A decreases in each of the first arm shaft 241 and the second arm shaft 242 in the folding detent section, It is configured to provide a torque to each of the first arm shaft 241 and the second arm shaft 242 in the direction in which the included angle A increases in the automatic unfolding section and the unfolding detent section, and in the fully folded state
  • the electronic device 100 may be unfolded so that the included angle A increases to the second included angle A2 without additional external force.
  • the electronic device may be a device of various types.
  • the electronic device may include, for example, a portable communication device (eg, a smart phone), a computer device, a portable multimedia device, a portable medical device, a camera, a wearable device, or a home appliance device.
  • a portable communication device eg, a smart phone
  • a computer device e.g., a laptop, a desktop, a tablet, or a portable multimedia device
  • portable medical device e.g., a portable medical device
  • camera e.g., a camera
  • a wearable device e.g., a smart watch
  • a home appliance device e.g., a smart bracelet
  • an (eg, first) component is referred to as being “connected (functionally or communicatively)” or “connected” to another (eg, second) component, that component is It may be directly connected to the component or may be connected through another component (eg, a third component).
  • a device configured to may mean that the device is “capable of” with other devices or parts.
  • a processor configured (or configured to perform) A, B, and C refers to a dedicated processor (eg, an embedded processor), or one or more stored in a memory device (eg, memory), for performing the corresponding operations.
  • a general-purpose processor eg, CPU or AP capable of performing corresponding operations.
  • module includes a unit composed of hardware, software, or firmware, and may be used interchangeably with terms such as, for example, logic, logic block, component, or circuit.
  • a “module” may be an integrally formed component or a minimum unit or a part that performs one or more functions.
  • a “module” may be implemented mechanically or electronically, for example, known or to be developed, application-specific integrated circuit (ASIC) chips, field-programmable gate arrays (FPGAs), or It may include a programmable logic device.
  • ASIC application-specific integrated circuit
  • FPGAs field-programmable gate arrays
  • an apparatus eg, modules or functions thereof
  • method eg, operations
  • a computer-readable storage medium eg, memory
  • the instruction When the instruction is executed by a processor (eg, a processor), the processor may perform a function corresponding to the instruction.
  • Computer-readable recording media include hard disks, floppy disks, magnetic media (eg, magnetic tape), optical recording media (eg, CD-ROM, DVD, magneto-optical media (eg, floppy disks), built-in memory, etc.)
  • An instruction may include code generated by a compiler or code that can be executed by an interpreter.
  • Each of the components may be composed of a singular or a plurality of entities, and some sub-components of the aforementioned sub-components may be omitted or other sub-components may be added. may include more. Alternatively or additionally, some components (eg, a module or a program module) may be integrated into a single entity to perform the same or similar functions performed by each corresponding component before being integrated. Operations performed by modules, program modules, or other components according to various embodiments are sequentially, parallelly, repetitively or heuristically executed, or at least some operations are executed in a different order, omitted, or other operations This can be added.

Abstract

전자 장치가 개시된다. 상기 전자 장치는 제1 하우징, 제2 하우징, 및 상기 제1 하우징 및 상기 제2 하우징에 연결된 힌지 구조물을 포함하고, 상기 힌지 구조물은, 상기 제1 하우징의 회전에 연동되며 상기 축 방향에 평행한 제1 암축; 상기 제2 하우징의 회전에 연동되며 상기 축 방향에 평행한 제2 암축; 상기 제1 암축과 함께 회전하는 제1 암캠 및 제2 암캠; 상기 제2 암축과 함께 회전하는 제3 암캠 및 제4 암캠; 상기 제1 암캠과 체결되는 제1 무빙 캠, 및 상기 제3 암캠과 체결되는 제2 무빙 캠을 포함하는 제1 캠 부재; 상기 제2 암캠과 체결되는 제3 무빙 캠, 및 상기 제4 암캠과 체결되는 제4 무빙 캠을 포함하는 제2 캠 부재; 상기 제1 암축에 결합되고 상기 제1 캠 부재와 상기 제2 캠 부재 사이에 배치되는 제1 탄성 부재; 및 상기 제2 암축에 결합되고 상기 제1 캠 부재와 상기 제2 캠 부재 사이에 배치되는 제2 탄성 부재;을 포함할 수 있다. 이 외에도 명세서를 통해 파악되는 다양한 실시 예가 가능하다.

Description

힌지 구조물 및 이를 포함하는 전자 장치
본 문서에서 개시되는 실시 예들은, 힌지 구조물 및 이를 포함하는 전자 장치와 관련된다.
스마트폰과 같은 휴대용 전자 장치는 다양한 종류의 어플리케이션을 기반으로 통화, 동영상 재생, 인터넷 검색과 같은 다양한 기능을 제공할 수 있다. 사용자는 상술한 다양한 기능을 보다 넓은 화면을 통해 이용하고자 할 수 있다. 그러나, 휴대용 전자 장치의 화면이 커질수록 휴대성이 떨어질 수 있다. 이에 따라, 일부 영역이 곡면 또는 평면으로 변형되는 플렉서블 디스플레이를 포함하는 폴더블 전자 장치가 개발된다. 폴더블 전자 장치는 플렉서블 디스플레이를 접거나 펼치도록 힌지 구조물을 포함할 수 있다.
폴더블 전자 장치의 힌지 구조물은 인접한 하우징 각각이 일정한 각도로 회전하도록 인접한 하우징들과 연결될 수 있다. 인접한 하우징이 회전함에 따라, 플렉서블 디스플레이가 펼쳐지거나 접힐 수 있다.
접힘 상태의 플렉서블 디스플레이는 다시 펼침 상태로 돌아가려는 복원력이 작용할 수 있다. 상기 복원력은 폴더블 전자 장치의 접힘 동작을 방해할 수 있다. 이를 해결하기 위해, 폴더블 전자 장치는, 접힘 상태가 안정적으로 유지되도록 지정된 크기의 마찰 토크를 제공하는 마찰 구조를 포함할 수 있다. 상기 마찰 구조에 의해, 접힘 상태의 폴더블 전자 장치를 펼치기 위해 상대적으로 더 큰 회전 토크가 요구될 수 있다. 예를 들어, 사용자는 힌지 구조물의 양 측에 연결된 하우징들 각각을 더 큰 토크로 회전시켜야한다. 예를 들어, 사용자는 한손(one hand)을 이용하여 폴더블 전자 장치를 펼칠 수 없다.
본 문서에 개시되는 실시 예들에 따르면, 접힘 상태로부터 일정한 각도까지 펼쳐지는 경우, 추가적인 외력 없이 추가적인 각도까지 더 펼쳐지는 반자동 펼침 구간, 및 다양한 각도의 접힘 상태를 안정적으로 유지할 수 있는 프리스탑 구간을 제공하는 힌지 구조물 및 이를 포함하는 폴더블 전자 장치를 제공하고자 한다.
본 문서에 개시되는 실시 예들에 따른 전자 장치는, 제1 하우징, 제2 하우징, 및 상기 제1 하우징이 축 방향에 평행한 제1 회전 축(R1)을 중심으로 회전하고, 상기 제2 하우징이 상기 축 방향에 평행한 제2 회전 축(R2)을 중심으로 회전하도록 상기 제1 하우징 및 상기 제2 하우징에 연결된 힌지 구조물을 포함하고,
상기 힌지 구조물은, 상기 제1 하우징의 회전에 연동되며 상기 축 방향에 평행한 제1 암축; 상기 제2 하우징의 회전에 연동되며 상기 축 방향에 평행한 제2 암축; 상기 제1 암축과 함께 회전하는 제1 암캠 및 제2 암캠; 상기 제2 암축과 함께 회전하는 제3 암캠 및 제4 암캠; 상기 제1 암캠과 체결되는 제1 무빙 캠, 및 상기 제3 암캠과 체결되는 제2 무빙 캠을 포함하는 제1 캠 부재, 상기 제1 캠 부재는 상기 제1 암축 및 상기 제2 암축을 따라 상기 축 방향으로 이동하도록 구성됨; 상기 제2 암캠과 체결되는 제3 무빙 캠, 및 상기 제4 암캠과 체결되는 제4 무빙 캠을 포함하는 제2 캠 부재, 상기 제2 캠 부재는 상기 제1 암축 및 상기 제2 암축을 따라 상기 축 방향으로 이동하도록 구성됨; 상기 제1 암축에 결합되고 상기 제1 캠 부재와 상기 제2 캠 부재 사이에 배치되는 제1 탄성 부재; 및 상기 제2 암축에 결합되고 상기 제1 캠 부재와 상기 제2 캠 부재 사이에 배치되는 제2 탄성 부재;을 포함하고,
상기 전자 장치는 완전 접힘 상태(Sf)와 펼침 상태(Su) 사이에 규정되는 프리스탑 구간, 상기 프리스탑 구간과 상기 완전 접힘 상태(Sf) 사이에 규정되는 제1 상태(S1), 및 상기 프리스탑 구간과 상기 완전 접힘 상태 사이에 규정되고 상기 제1 상태(S1)에 비해 더 펼치진 상태인 제2 상태(S2)를 포함하고,
상기 힌지 구조물은, 상기 전자 장치가 상기 완전 접힘 상태(Sf)로부터 상기 제2 상태(S2)로 이동할 때, 상기 제1 캠 부재가 상기 축 방향으로 지정된 위치에 고정되고, 상기 제2 캠 부재가 상기 축 방향으로 이동하도록 구성될 수 있다.
본 문서에 개시되는 실시 예들에 따른 전자 장치는, 제1 하우징, 제2 하우징, 상기 제1 하우징의 제1 면 및 상기 제2 하우징의 제2 면에 연장되는 디스플레이(140), 및 상기 제1 하우징 및 상기 제2 하우징에 연결된 힌지 구조물을 포함하고, 상기 제1 하우징이 제1 회전 축(R1)을 중심으로 회전하고, 상기 제2 하우징이 상기 제1 회전 축(R1)에 평행한 제2 회전 축(R2)을 중심으로 회전함으로써, 상기 제1 면 및 상기 제2 면은 소정의 끼인각(A)을 형성하고,
상기 전자 장치는 상기 제1 면과 상기 제2 면이 실질적으로 연속된 평면을 형성하는 펼침 상태(Su), 및 상기 제1 하우징의 가장자리(P1)와 상기 제2 하우징의 가장자리(P2)가 적어도 부분적으로 접촉하도록 상기 제1 하우징 및 상기 제2 하우징이 회전된 상태인 완전 접힘 상태(Sf)를 포함하고,
상기 힌지 구조물은, 상기 제1 하우징의 회전에 연동된 제1 암축, 상기 제1 암축의 연장 방향으로 탄성력을 제공하도록 상기 제1 암축에 배치되는 제1 탄성 부재, 상기 제2 하우징의 회전에 연동된 제2 암축, 및 상기 제2 암축의 연장 방향으로 탄성력을 제공하도록 상기 제2 암축에 배치되는 제2 탄성 부재를 포함하고,
상기 힌지 구조물은, 상기 완전 접힘 상태(Sf)로부터 제1 끼인각(A1)을 가지는 제1 상태(S1)까지 규정되는 접힘 디텐트 구간, 상기 제1 탄성 부재 및 상기 제2 탄성 부재 각각은 상기 접힘 디텐트 구간에서 상기 끼인각(A)이 증가할수록 제1 변위만큼 압축됨; 상기 제1 상태(S1)로부터 상기 제1 끼인각(A1)보다 큰 제2 끼인각(A2)을 가지는 제2 상태(S2)까지 규정되는 자동 펼침 구간, 상기 제1 탄성 부재 및 상기 제2 탄성 부재 각각은 상기 자동 펼침 구간에서 상기 끼인각(A)이 증가할수록 제2 변위만큼 인장됨; 상기 제2 끼인각(A2)보다 큰 제3-1 끼인각(A31)을 가지는 제3-1 상태(S31)로부터 상기 제3-1 끼인각(A31)보다 큰 제3-2 끼인각(A32)을 가지는 제3-2 상태(S32)까지 규정되는 프리스탑 구간, 상기 제1 탄성 부재 및 상기 제2 탄성 부재 각각은 상기 프리스탑 구간에서 상기 끼인각(A)에 독립적으로 일정한 압축 상태를 유지하거나, 또는 상기 끼인각(A)이 증가할수록 압축됨; 상기 제3-2 상태(S32)로부터 상기 펼침 상태(Su) 사이에 규정되는 펼침 디텐트 구간, 상기 제1 탄성 부재 및 상기 제2 탄성 부재 각각은 상기 펼침 디텐트 구간에서 상기 끼인각(A)이 증가할수록 제3 변위만큼 인장됨;을 포함할 수 있다.
본 문서에 개시되는 실시 예들에 따른 힌지 구조물 및 전자 장치는, 접힘 상태로부터 사용자가 지정된 각도까지 펼치는 경우, 자동으로 추가적인 각도까지 펼쳐지는 반자동 펼침 동작을 제공할 수 있다. 또한, 힌지 구조물 및 전자 장치는 다양한 각도의 접힘 상태를 유지할 수 있는 프리스탑 동작을 제공할 수 있다. 또한, 힌지 구조물 및 전자 장치는 탄성 부재 각각에 연결되는 두 개의 캠을 포함하여, 캠들의 마찰면적을 늘려 수명 및 동작 신뢰성을 확보할 수 있다.
이 외에, 본 문서를 통해 직접적 또는 간접적으로 파악되는 다양한 효과들이 제공될 수 있다.
도 1은 일 실시 예에 따른 전자 장치의 분해 사시도를 도시한 도면이다.
도 2a는 일 실시 예에 따른 전자 장치의 펼침 상태를 도시한 도면이다.
도 2b는 일 실시 예에 따른 전자 장치의 접힘 상태를 도시한 도면이다.
도 2c는 일 실시 예에 따른 전자 장치의 완전 접힘 상태를 나타낸 도면이다.
도 3은 일 실시 예에 따른 힌지 구조물을 도시한 도면이다.
도 4는 일 실시 예에 따른 힌지 구조물의 분해 사시도이다.
도 5는 일 실시 예에 따른 힌지 구조물의 마찰 구조를 도시한 도면이다.
도 6은 일 실시 예에 따른 힌지 구조물의 회전 구조물의 회전 동작을 도시한 도면이다.
도 7은 일 실시 예에 따른 힌지 구조물의 암부 및 회전 구조물의 회전 동작 및 슬라이딩 동작을 도시한 도면이다.
도 8은 일 실시 예에 따른 힌지 구조물의 캠 프로파일을 도시한 도면이다.
도 9는 일 실시 예에 따른 전자 장치의 끼인각에 대한 힌지 구조물의 탄성 부재의 압축을 도시한 도면이다.
도 10은 일 실시 예에 따른 완전 접힘 상태 및 제1 상태의 힌지 구조물을 도시한 도면이다.
도 11은 일 실시 예에 따른 제2 상태의 힌지 구조물을 도시한 도면이다.
도 12는 일 실시 예에 따른 프리스탑 구간의 힌지 구조물을 도시한 도면이다.
도 13은 일 실시 예에 따른 펼침 상태의 힌지 구조물을 도시한 도면이다.
도 14는 다른 실시 예에 따른 힌지 구조물의 마찰 구조를 도시한 도면이다.
도 15은 일 실시 예에 따른 힌지 구조물의 캠의 다른 예시를 도시한 도면이다.
도 16은 일 실시 예에 따른 힌지 구조물의 제1 캠 구조물들 및 제2 캠 구조물들의 다른 예시를 도시한 도면이다.
도면의 설명과 관련하여, 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일 또는 유사한 참조 부호가 사용될 수 있다.
이하, 본 발명의 다양한 실시 예가 첨부된 도면을 참조하여 기재된다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 실시 예의 다양한 변경(modification), 균등물(equivalent), 및/또는 대체물(alternative)을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
도 1은 일 실시 예에 따른 전자 장치의 분해 사시도를 도시한 도면이다.
도 1을 참조하면, 전자 장치(100)는 제1 하우징(110), 제2 하우징(120), 힌지 하우징(130), 힌지 구조물(200) 및 디스플레이(140)를 포함할 수 있다.
일 실시 예에서, 제1 하우징(110)은 힌지 구조물(200)을 이용하여 제2 하우징(120)과 연결될 수 있다. 제1 하우징(110)은 디스플레이(140)가 안착되는 제1 플레이트(111) 및 제1 플레이트(111)의 적어도 일부를 둘러싸는 제1 프레임(112)을 포함할 수 있다. 예를 들어, 제1 프레임(112)은 전자 장치(100)의 표면(예: 측면)의 일부를 형성할 수 있다. 예를 들어, 제1 플레이트(111)에는 디스플레이(140)의 제1 영역(141) 및 폴딩 영역(143) 각각의 일부가 배치될 수 있다. 제1 플레이트(111)에는 힌지 구조물(200)의 제1 회전 구조물(210)이 연결될 수 있다. 일 실시 예에서, 제1 하우징(110)의 적어도 일부는 디스플레이(140)의 제1 영역(141)과 접착될 수 있다. 또는, 제1 하우징(110)의 전면의 가장자리의 일부는 디스플레이(140)의 제1 영역(141)의 가장자리와 접착될 수 있다. 이와 관련하여, 제1 하우징(110)의 제1 플레이트(111)와 디스플레이(140)의 제1 영역(141) 사이에는 접착층이 배치될 수 있다.
일 실시 예에서, 제1 하우징(110)은 내측의 적어도 일부는 중공 형태로 마련될 수 있다. 제1 하우징(110) 내부에는 제1 회로 기판(151), 제1 배터리(153), 및 카메라 모듈(156)이 배치될 수 있다. 제1 회로 기판(151) 및 제1 배터리(153)는 연성 기판을 통해 제2 하우징(120) 내부에 배치되는 제2 회로 기판(152) 및 제2 배터리(154)와 전기적으로 연결될 수 있다. 예를 들어, 제1 회로 기판(151)에는 프로세서 및 메모리가 배치될 수 있다. 예를 들어, 제1 배터리(153) 및 제1 회로 기판(151)은 제1 플레이트(111)에 배치될 수 있다. 일 실시 예에서, 제1 하우징(110)은 예컨대, 적어도 일부가 금속 재질로 형성되거나, 또는 적어도 일부가 비금속 재질로 마련될 수 있다. 제1 하우징(110)은 디스플레이(140)의 적어도 일부를 지지할 수 있도록 일정 크기의 강성을 가지는 재질로 형성될 수 있다. 일 실시 예에서, 제1 하우징(110) 중 제2 하우징(120)과 대면하는 부분은, 힌지 하우징(130)이 배치될 수 있도록 적어도 일부가 일정 곡률을 가지는 함몰된 부분을 포함할 수 있다.
다양한 실시 예에서, 제1 하우징(110)은 디스플레이(140)의 가장자리를 둘러싸는 제1 장식 부재(113) 및 제1 플레이트(111)와 마주보며 전자 장치(100)의 표면을 형성하는 제1 후면 커버(119)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 제1 장식 부재(113)는 디스플레이(140)의 제1 영역(141) 및 폴딩 영역(143)의 적어도 일부의 가장자리를 덮도록 배치될 수 있다. 예를 들어, 제1 후면 커버(119)는 펼침 상태(예: 도 2a)에서 전자 장치(100)의 후면을 형성하고, 디스플레이(140)는 전자 장치의 전면을 형성할 수 있다.
일 실시 예에서, 제2 하우징(120)은 힌지 구조물(200)을 통해 제1 하우징(110)과 연결될 수 있다. 제2 하우징(120)은 디스플레이(140)가 안착되는 제2 플레이트(121) 및 제2 플레이트(121)의 적어도 일부를 둘러싸는 제2 프레임(122)을 포함할 수 있다. 예를 들어, 제2 프레임(122)은 전자 장치(100)의 표면(예: 측면)의 일부를 형성할 수 있다. 예를 들어, 제2 플레이트(121)에는 제2 영역(142) 및 폴딩 영역(143) 각각의 일부가 배치될 수 있다. 제2 플레이트(121)에는 힌지 구조물(200)의 제2 회전 구조물(220)이 연결될 수 있다. 일 실시 예에서, 제2 하우징(120)의 적어도 일부는 디스플레이(140)의 제2 영역(142)과 접착될 수 있다. 또는, 제2 하우징(120)의 전면의 가장자리의 일부는 디스플레이(140)의 제2 영역(142)의 가장자리와 접착될 수 있다. 이와 관련하여, 제2 하우징(120)의 제2 플레이트(121)와 디스플레이(140)의 제2 영역(142) 사이에는 접착층이 배치될 수 있다.
일 실시 예에서, 제2 하우징(120)은 내측의 적어도 일부는 중공 형태로 마련될 수 있다. 제2 하우징(120) 내부에는 제2 회로 기판(152), 제2 배터리(154)가 배치될 수 있다. 제2 회로 기판(152) 및 제2 배터리(154)는 연성 기판을 통해 제1 하우징(110) 내부에 배치되는 제1 회로 기판(151) 및/또는 제1 배터리(153)와 전기적으로 연결될 수 있다. 예를 들어, 제2 배터리(154) 및 제2 회로 기판(152)은 제2 플레이트(121)에 배치될 수 있다. 일 실시 예에서, 제2 하우징(120)은 예컨대, 적어도 일부가 금속 재질로 형성되거나, 또는 적어도 일부가 비금속 재질로 마련될 수 있다. 제2 하우징(120)은 디스플레이(140)의 적어도 일부를 지지할 수 있도록 일정 크기의 강성을 가지는 재질로 형성될 수 있다. 일 실시 예에서, 제2 하우징(120) 중 제1 하우징(110)과 대면하는 부분은, 힌지 하우징(130)이 배치될 수 있도록 적어도 일부가 일정 곡률을 가지는 함몰된 부분을 포함할 수 있다.
다양한 실시 예에서, 제2 하우징(120)은 디스플레이(140)의 가장자리를 둘러싸는 제2 장식 부재(123) 및 제2 플레이트(121)와 마주보며 전자 장치(100)의 표면을 형성하는 제2 후면 커버(129)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 제2 장식 부재(123)는 디스플레이(140)의 제2 영역(142) 및 폴딩 영역(143)의 일부의 가장자리를 덮도록 배치될 수 있다. 예를 들어, 제2 후면 커버(129)는 펼침 상태(예: 도 2a)에서 전자 장치(100)의 후면을 형성하고, 디스플레이(140)는 전자 장치의 전면을 형성할 수 있다.
다양한 실시 예에서, 디스플레이(140)와 접착층 사이에 배치되는 래티스 구조물(미도시) 및/또는 브라켓(미도시)을 더 포함할 수 있다. 래티스 구조물은 폴딩 영역(143)에 적어도 부분적으로 중첩되는 복수의 슬릿을 포함하는 슬릿 영역을 포함할 수 있다. 복수의 슬릿들은 각각 폴딩 영역(143)의 연장 방향(예: y축)으로 길게 연장될 수 있다. 복수의 슬릿들은 펼침 상태(예: 도 2a)에서 평면인 폴딩 영역(143)을 지지하고, 접힘 동작 또는 펼침 동작에서 폴딩 영역(143)이 변형될 수 있도록 지원할 수 있다. 다양한 실시 예에서, 디스플레이(140)에는 상기 래티스 구조물 또는 상기 브라켓 중 일부만 적층될 수 있다.
일 실시 예에서, 힌지 하우징(130)은 제1 하우징(110) 및 제2 하우징(120) 각각의 함몰된 부분에 배치될 수 있다. 힌지 하우징(130)은 전체적으로 y축 방향으로 길게 연장된 형태로 마련될 수 있다. 힌지 하우징(130)의 내면의 일부 영역에는 힌지 구조물(200)을 고정시키기 위한 보스가 배치될 수 있다.
일 실시 예에서, 디스플레이(140)의 적어도 일부는 가요성(flexibility)을 가질 수 있다. 예를 들어, 디스플레이(140)는 제1 하우징(110) 상에 배치되는 제1 영역(141), 제2 하우징(120) 상에 배치되는 제2 영역(142), 및 제1 영역(141)과 제2 영역(142) 사이에 위치되는 폴딩 영역(143)을 포함할 수 있다. 일 실시 예에서, 제1 영역(141) 및 제2 영역(142)은 평면으로 형성되고, 폴딩 영역(143)은 평면 또는 곡면으로 변형 가능하게 형성될 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 힌지 구조물(200)은 제1 하우징(110)에 연결되는 제1 회전 구조물(210), 및 제2 하우징(120)에 연결되는 제2 회전 구조물(220)을 포함할 수 있다. 힌지 구조물(200)은 제1 회전 구조물(210) 및 제2 회전 구조물(220)이 각각의 회전 축(예: y축 방향에 평행한 가상의 축)을 중심으로 회전 가능하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 제1 하우징(110) 및 제2 하우징(120)이 접히거나 펼쳐질 때, 제1 회전 구조물(210) 및 제2 회전 구조물(220)은 각각의 회전 축을 중심으로 회전할 수 있다.
도 2a는 일 실시 예에 따른 전자 장치의 펼침 상태를 도시한 도면이다. 도 2b는 일 실시 예에 따른 전자 장치의 접힘 상태를 도시한 도면이다. 도 2c는 일 실시 예에 따른 전자 장치의 완전 접힘 상태를 나타낸 도면이다.
일 실시 예에서, 제1 하우징(110) 및 제2 하우징(120)은 각각의 회전 축에 의해 서로 반대 방향으로 회전할 수 있다. 예를 들어, 펼침 상태로부터 수행되는 접힘 동작에서, 제1 하우징(110)은 시계 방향으로 회전하고, 제2 하우징(120)은 반시계 방향으로 회전할 수 있다.
일 실시 예에서, 제1 하우징(110) 및 제2 하우징(120) 각각의 회전 축에 평행한 축 방향을 규정할 수 있다. 축 방향은 디스플레이(140)의 폴딩 영역(143)의 연장 방향으로 규정될 수 있다. 예를 들어, 축 방향은 폴딩 영역(143)의 장변 방향으로 규정될 수 있다. 예를 들어, 축 방향은 도 1의 y축에 평행한 방향을 의미할 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 전자 장치의 상태를 설명하기 위해, 축 방향에 평행한 전자 장치(100)의 제1 가장자리(P1) 및 전자 장치(100)의 제2 가장자리(P2)가 규정될 수 있다. 전자 장치(100)의 상태를 설명하기 위해, 축 방향에 수직한 전자 장치(100)의 제3 가장자리(P3) 및 전자 장치(100)의 제4 가장자리(P4)가 규정될 수 있다. 예를 들어, 제1 가장자리(P1) 및 제3 가장자리(P3)는 제1 하우징(110)의 제1 프레임(112)의 일부를 포함할 수 있다. 예를 들어, 제2 가장자리(P2) 및 제4 가장자리(P4)는 제2 하우징(120)의 제2 프레임(122)의 일부를 포함할 수 있다.
도 2a를 참조하여 전자 장치의 펼침 상태를 설명한다.
예를 들어, 펼침 상태는, 디스플레이(140)의 폴딩 영역(143)이 평면인 상태를 포함할 수 있다. 예를 들어, 펼침 상태는, 디스플레이(140)의 제1 영역(141) 및 제2 영역(142)이 동일 방향을 향하는 평면으로 이루어지는 상태를 포함할 수 있다. 예를 들어, 펼침 상태는 디스플레이(140)의 제1 영역(141)의 제1 법선 벡터(n1) 및 제2 영역(142)의 제2 법선 벡터(n2)가 평행한 상태를 포함할 수 있다. 예를 들어, 펼침 상태는, 제3 가장자리(P3) 및 제4 가장자리(P4)가 실질적으로 하나의 직선을 이루는 상태를 포함할 수 있다. 예를 들어, 펼침 상태는 제3 가장자리(P3) 및 제4 가장자리(P4)가 180도를 이루는 상태를 포함할 수 있다.
도 2b를 참조하여 전자 장치의 접힘 상태를 설명한다.
예를 들어, 접힘 상태는, 디스플레이(140)의 폴딩 영역(143)이 곡면인 상태를 포함할 수 있다. 예를 들어, 접힘 상태는, 제1 영역(141)의 제1 법선 벡터(n1) 및 제2 영역(142)의 제2 법선 벡터(n2)가 180도가 아닌 소정의 각도를 이루는 상태를 포함할 수 있다. 예를 들어, 접힘 상태는 제3 가장자리(P3) 및 제4 가장자리(P4)가 180도가 아닌 소정의 각도를 이루는 상태를 포함할 수 있다.
도 2c를 참조하여 전자 장치의 완전 접힘 상태를 설명한다.
예를 들어, 완전 접힘 상태는, 접힘 상태 중, 제1 가장자리(P1) 및 제2 가장자리(P2)가 실질적으로 접촉하는 상태를 의미할 수 있다. 예를 들어, 완전 접힘 상태의 폴딩 영역(143)은, 접힘 상태의 폴딩 영역(143)에 비해 더 큰 곡률을 가지는 곡면으로 이루어질 수 있다.
도 2b 및 도 2c를 참조하면, 접힘 상태 및 완전 접힘 상태에서, 힌지 하우징(130)은 적어도 일부가 전자 장치(100)의 표면을 형성할 수 있다. 예를 들어, 힌지 하우징(130)은 제1 하우징(110) 및 제2 하우징(120) 사이로 시각적으로 노출될 수 있다.
도 3은 일 실시 예에 따른 힌지 구조물을 도시한 도면이다. 도 4는 일 실시 예에 따른 힌지 구조물의 분해 사시도이다. 도 3의(a)는 힌지 구조물을 +z축 방향에서 바라본 평면도이다. 도 3의(b)는 힌지 구조물을 -z축 방향에서 바라본 평면도이다.
도 3 및 도 4를 참조하면, 축 방향이 규정될 수 있다. 축 방향은 제1 회전 축(R1) 및 제2 회전 축(R2)의 연장 방향에 평행한 방향일 수 있다. 제1 축 방향(①)은 고정 구조물(230)을 향하는 방향이고, 제2 축 방향(②)은 제2 캠 부재(280)을 향하는 방향일 수 있다.
일 실시 예에서, 힌지 구조물(200)은 고정 구조물(230), 제1 회전 구조물(210), 제2 회전 구조물(220), 암 구조(201) 및 마찰 구조(202)를 포함할 수 있다.
일 실시 예에서, 고정 구조물(230)은 적어도 일부가 힌지 하우징(예: 도 1의 힌지 하우징(130))의 내부에 고정 배치될 수 있다. 고정 구조물(230)에는 제1 회전 구조물(210) 및 제2 회전 구조물(220)이 회전 가능하게 결합될 수 있다.
일 실시 예에서, 고정 구조물(230)은 제1 회전 구조물(210)의 제1 가이드 부분(211)이 결합되는 제1 개구 영역(2391)을 포함할 수 있다. 일 실시 예에서, 고정 구조물(230)은 제1 회전 구조물(210)의 회전 경로를 가이드하기 위한 제1 가이드 레일(233)을 포함할 수 있다. 예를 들어, 제1 가이드 레일(233)은 제1 개구 영역(2391)의 측벽에 형성될 수 있다. 예를 들어, 제1 가이드 레일(233)은 제1 개구 영역(2391)의 축 방향을 향하는 양 측벽 중 적어도 하나에 형성될 수 있다. 일 실시 예에서, 제1 가이드 레일(233)에는 제1 회전 구조물(210)의 제1 돌출 부분(213)이 수용될 수 있다.
일 실시 예에서, 고정 구조물(230)은 제2 회전 구조물(220)의 제2 가이드 부분(221)이 결합되는 제2 개구 영역(2392)을 포함할 수 있다. 일 실시 예에서, 고정 구조물(230)은 제2 회전 구조물(220)의 회전 경로를 가이드하기 위한 제2 가이드 레일(234)을 포함할 수 있다. 예를 들어, 제2 가이드 레일(234)은 제2 개구 영역(2392)의 측벽에 형성될 수 있다. 예를 들어, 제2 가이드 레일(234)은 제2 개구 영역(2392)의 축 방향을 향하는 양 측벽 중 적어도 하나에 형성될 수 있다. 일 실시 예에서, 제2 가이드 레일(234)에는 제2 회전 구조물(220)의 제2 돌출 부분(223)이 수용될 수 있다.
일 실시 예에서, 제1 회전 구조물(210)은 제1 하우징(예: 도 1의 제1 하우징(110))이 접히거나 펼쳐질 때, 힌지 하우징에 고정 배치된 고정 구조물(230)에 대해 상대적으로 소정의 경로로 회전하도록 구성될 수 있다. 일 실시 예에서, 제1 회전 구조물(210)은 고정 구조물(230)에 회전 가능하게 결합되는 제1 가이드 부분(211), 및 제1 하우징(110)에 연결되는 제1 연결 부분(212)을 포함할 수 있다. 제1 연결 부분(212)은 전자 장치(100)가 접히거나 펼쳐질 때, 제1 하우징(110)과 함께 접히거나 펼쳐질 수 있다. 일 실시 예에서, 제1 돌출 부분(213)은 제1 가이드 부분(211)으로부터 축 방향으로 돌출된 부분을 포함할 수 있다. 일 실시 예에서, 제1 회전 구조물(210)은 제1 가이드 부분(211)에 형성되는 제1 돌출 부분(213)을 포함할 수 있다. 제1 돌출 부분(213)은 제1 가이드 레일(233)과 함께 제1 회전 구조물(210)의 회전 경로를 가이드할 수 있다.
일 실시 예에서, 제2 회전 구조물(230)은 제2 하우징(예: 도 1의 제2 하우징(120))이 접히거나 펼쳐질 때, 힌지 하우징에 고정 배치된 고정 구조물(230)에 대해 상대적으로 소정의 경로로 회전하도록 구성될 수 있다. 일 실시 예에서, 제2 회전 구조물(220)은 고정 구조물(230)에 회전 가능하게 결합되는 제2 가이드 부분(221), 및 제2 하우징(120)에 연결되는 제2 연결 부분(222)을 포함할 수 있다. 제2 연결 부분(222)은 전자 장치(100)가 접히거나 펼쳐질 때, 제2 하우징(120)과 함께 접히거나 펼쳐질 수 있다. 일 실시 예에서, 제2 돌출 부분(223)은 제2 가이드 부분(221)으로부터 축 방향으로 돌출된 부분을 포함할 수 있다. 일 실시 예에서, 제2 회전 구조물(220)은 제2 가이드 부분(221)에 형성되는 제2 돌출 부분(223)을 포함할 수 있다. 제2 돌출 부분(223)은 제2 가이드 레일(234)과 함께 제2 회전 구조물(220)의 회전 경로를 가이드할 수 있다.
일 실시 예에서, 암 구조(201)는 제1 암축(241), 제2 암축(242), 제1 암부(250), 제2 암부(260), 및 연동 구조(203)를 포함할 수 있다.
일 실시 예에서, 연동 구조(203)는 제1 회전 구조물(210) 및 제2 회전 구조물(220)이 서로 반대 방향으로 동일한 각도만큼 회전하도록, 제1 회전 구조물(210) 및 제2 회전 구조물(220)을 연동시킬 수 있다. 일 실시 예에서, 연동 구조(203)는 제1 암축(241)의 외주면에 형성되는 제1 기어(243), 제2 암축(242)의 외주면에 형성되는 제2 기어(244), 및 제1 기어(243)와 제2 기어(244)를 연결하는 연결 기어들(245)을 포함할 수 있다. 예를 들어, 연결 기어(245)는 짝수개의 기어를 포함할 수 있다. 예를 들어, 제1 암축(241)의 제1 기어(243) 및 제2 암축(242)의 제2 기어(244)는 짝수개의 연결 기어들(245)을 통해 체결될 수 있다. 이로써 제1 암축(241) 및 제2 암축(242)은 서로 반대 방향으로 회전하고, 서로 동일한 각도만큼 회전하도록 체결될 수 있다. 제1 암축(241)에 결합된 제1 암부(250) 및 제2 암축(242)에 결합된 제2 암부(260)는 서로 반대 방향으로 회전하고, 서로 동일한 각도만큼 회전할 수 있다. 따라서, 제1 회전 구조물(210) 및 제2 회전 구조물(220)은 서로 반대 방향으로 회전하고, 서로 동일한 각도만큼 회전할 수 있다.
일 실시 예에서, 제1 암축(241)은 고정 구조물(230)에 회전 가능하게 결합될 수 있다. 예를 들어, 제1 암축(241)은 고정 구조물(230)로부터 제2 축 방향(②)으로 길게 연장될 수 있다. 예를 들어, 제1 암축(241)의 제1 축 방향(①) 단부는 고정 구조물(230)에 형성된 리세스 또는 개구에 회전 가능하게 삽입될 수 있다. 예를 들어, 제1 암축(241)의 제2 축 방향(②) 단부에는 제1 고정링(248)이 결합될 수 있다. 제1 고정링(248)은 제1 암축(241)이 제1 암부(250)의 제2 결합 부분(252)으로부터 이탈하는 것을 방지할 수 있다. 일 실시 예에서, 제1 암축(241)은 고정 구조물(230)로부터 제2 축 방향(②)으로 볼 때, 제1 암부(250)의 제1 결합 부분(251), 제1 캠 부재(270), 제1 탄성 부재(291), 제2 캠 부재(280), 및 제1 암부(250)의 제2 결합 부분(252)을 관통할 수 있다. 예를 들어, 제1 암부(250)의 제1 결합 부분(251) 및 제2 결합 부분(252)은 제1 암축(241)과 함께 회전하도록 제1 암축(241)에 결합될 수 있다. 예를 들어, 제1 결합 부분(251) 및 제2 결합 부분(252)은 제1 암축(241)에 압입될 수 있다. 예를 들어, 제1 캠 부재(270) 및 제2 캠 부재(280)는 제1 암축(241)에 의해 관통될 수 있다. 제1 캠 부재(270) 및 제2 캠 부재(280)는 제1 암축(241)과 함께 회전하지 않고 제1 암축(241)을 따라 축 방향으로 선형 이동할 수 있다. 예를 들어, 제1 탄성 부재(291)는 제1 암축(241)을 둘러싸는 코일 스프링을 포함할 수 있다. 제1 탄성 부재(291)는 제1 암축(241)과 함께 회전하지 않고 축 방향으로 압축되거나 인장될 수 있다.
일 실시 예에서, 제1 암부(250)는 제1 회전 구조물(210)이 회전할 때, 제1 암축(241)과 함께 회전하고, 제1 회전 구조물(210)에 대해 슬라이딩 이동할 수 있다. 일 실시 예에서, 제1 암부(250)는 제1 암축(241)에 결합되는 제1 결합 부분(251)과 제2 결합 부분(252), 및 제1 슬라이딩 핀(256)을 포함하는 제1 연장 부분(253)을 포함할 수 있다. 제1 결합 부분(251) 및 제2 결합 부분(252)은, 제1 연장 부분(253)으로부터 축 방향에 수직한 방향으로 연결될 수 있다.
일 실시 예에서, 제1 결합 부분(251)에는 제1 암캠(254)이 형성되고, 제2 결합 부분에는 제2 암캠(255)이 형성될 수 있다. 예를 들어, 제1 암캠(254)은 제1 캠 부재(270)의 제1 무빙 캠(271)과 맞물릴 수 있다. 예를 들어, 제2 암캠(255)은 제2 캠 부재(280)의 제3 무빙 캠(281)과 맞물릴 수 있다. 일 실시 예에서, 제1 암캠(254) 및 제2 암캠(255)은 서로 마주보도록 형성될 수 있다. 예를 들어, 제1 암캠(254)은 제2 축 방향(②)으로 돌출된 돌출부를 포함하고, 제2 암캠(255)은 제1 축 방향(①)으로 돌출된 돌출부를 포함할 수 있다.
일 실시 예에서, 제1 암부(250)의 회전과 관련하여, 제1 결합 부분(251) 및 제2 결합 부분(252)은 제1 암축(241)에 압입될 수 있다. 이로써, 제1 결합 부분(251) 및 제2 결합 부분(252)은 제1 암축(241)과 함께 회전하고, 제1 연장 부분(253)은 제1 암축(241)을 중심으로 회전할 수 있다. 일 실시 예에서, 제1 결합 부분(251) 및 제2 결합 부분(252)은 축 방향으로 이격될 수 있다. 예를 들어, 제1 결합 부분(251)은 제2 결합 부분(252)에 비해 제1 축 방향(①)에 위치할 수 있다. 예를 들어, 제1 결합 부분(251) 및 제2 결합 부분(252) 사이에는 제1 탄성 부재(291), 제1 캠 부재(270)의 일부분, 및 제2 캠 부재(280)의 일부분이 배치될 수 있다.
일 실시 예에서, 제1 암부(250)의 슬라이딩 이동과 관련하여, 제1 연장 부분(253)의 제1 슬라이딩 핀(256)은 제1 회전 구조물(210)에 체결될 수 있다. 예를 들어, 제1 슬라이딩 핀(256)은 적어도 일부가 제1 회전 구조물(210)의 제1 슬라이딩 홈(예: 도 7의 제1 슬라이딩 홈(215))에 수용될 수 있다. 예를 들어, 제1 슬라이딩 핀(256)은 제1 회전 구조물(210)이 회전할 때, 상기 제1 슬라이딩 홈(215)을 따라 이동할 수 있다. 제1 슬라이딩 핀(256)의 단부에는 고정링(2561)이 결합될 수 있다. 일 실시 예에서, 제1 회전 구조물(210)이 제1 회전 축(R1)을 중심으로 회전할 때, 제1 암부(250)는 제1 암축(241)을 중심으로 회전하고, 이와 동시에 제1 암부(250)는 제1 회전 구조물(210)에 대해 슬라이딩 이동할 수 있다. 예를 들어, 제1 암부(250)는 제1 슬라이딩 핀(256)이 제1 회전 구조물(210)에 체결된 상태로 슬라이딩 이동할 수 있다.
일 실시 예에서, 제2 암축(242)은 고정 구조물(230)에 회전 가능하게 결합될 수 있다. 예를 들어, 제2 암축(242)은 고정 구조물(230)로부터 제2 축 방향(②)으로 길게 연장될 수 있다. 예를 들어, 제2 암축(242)의 제1 축 방향(①) 단부는 고정 구조물(230)에 형성된 리세스 또는 개구에 회전 가능하게 삽입될 수 있다. 예를 들어, 제2 암축(242)의 제2 축 방향(②) 단부에는 제2 고정링(249)이 결합될 수 있다. 제2 고정링(249)은 제2 암축(242)이 제2 암부(260)의 제4 결합 부분(262)으로부터 이탈하는 것을 방지할 수 있다. 일 실시 예에서, 제2 암축(242)은 고정 구조물(230)로부터 제2 축 방향(②)으로 볼 때, 제2 암부(260)의 제3 결합 부분(261), 제1 캠 부재(270), 제2 탄성 부재(292), 제2 캠 부재(280), 및 제2 암부(260)의 제4 결합 부분(262)을 관통할 수 있다. 예를 들어, 제2 암부(260)의 제3 결합 부분(261) 및 제4 결합 부분(262)은 제2 암축(242)과 함께 회전하도록 제2 암축(242)에 결합될 수 있다. 예를 들어, 제3 결합 부분(261) 및 제4 결합 부분(262)은 제2 암축(242)에 압입될 수 있다. 예를 들어, 제1 캠 부재(270) 및 제2 캠 부재(280)는 제2 암축(242)에 의해 관통될 수 있다. 제1 캠 부재(270) 및 제2 캠 부재(280)는 제2 암축(242)과 함께 회전하지 않고 제2 암축(242)을 따라 축 방향으로 선형 이동할 수 있다. 예를 들어, 제2 탄성 부재(292)는 제2 암축(242)을 둘러싸는 코일 스프링을 포함할 수 있다. 제2 탄성 부재(292)는 제2 암축(242)과 함께 회전하지 않고 축 방향으로 압축되거나 인장될 수 있다.
일 실시 예에서, 제2 암부(260)는 제2 회전 구조물(220)이 회전할 때, 제2 암축(242)과 함께 회전하고, 제2 회전 구조물(220)에 대해 슬라이딩 이동할 수 있다. 일 실시 예에서, 제2 암부(260)는 제2 암축(242)에 결합되는 제3 결합 부분(261)과 제4 결합 부분(262), 및 제2 슬라이딩 핀(266)을 포함하는 제2 연장 부분(263)을 포함할 수 있다. 제3 결합 부분(261) 및 제4 결합 부분(262)은, 제2 연장 부분(263)으로부터 축 방향에 수직한 방향으로 연결될 수 있다.
일 실시 예에서, 제3 결합 부분(261)에는 제3 암캠(264)이 형성되고, 제4 결합 부분(262)에는 제4 암캠(265)이 형성될 수 있다. 예를 들어, 제3 암캠(264)은 제1 캠 부재(270)의 제2 무빙 캠(272)과 맞물릴 수 있다. 예를 들어, 제4 암캠(265)은 제2 캠 부재(280)의 제4 무빙 캠(282)과 맞물릴 수 있다. 일 실시 예에서, 제3 암캠(264) 및 제4 암캠(265)은 서로 마주보도록 형성될 수 있다. 예를 들어, 제3 암캠(264)은 제2 축 방향(②)으로 돌출된 돌출부를 포함하고, 제4 암캠(265)은 제1 축 방향(①)으로 돌출된 돌출부를 포함할 수 있다.
일 실시 예에서, 제2 암부(260)의 회전과 관련하여, 제3 결합 부분(261) 및 제4 결합 부분(262)은 제2 암축(242)에 압입될 수 있다. 이로써, 제3 결합 부분(261) 및 제4 결합 부분(262)은 제2 암축(242)과 함께 회전하고, 제2 연장 부분(263)은 제2 암축(242)을 중심으로 회전할 수 있다. 일 실시 예에서, 제3 결합 부분(261) 및 제4 결합 부분(262)은 축 방향으로 이격될 수 있다. 예를 들어, 제3 결합 부분(261)은 제4 결합 부분(262)에 비해 제1 축 방향(①)에 위치할 수 있다. 예를 들어, 제3 결합 부분(261) 및 제4 결합 부분(262) 사이에는 제2 탄성 부재(292), 제1 캠 부재(270)의 다른 일부분, 및 제2 캠 부재(280)의 다른 일부분이 배치될 수 있다.
일 실시 예에서, 제2 암부(260)의 슬라이딩 이동과 관련하여, 제2 연장 부분(263)의 제2 슬라이딩 핀(266)은 제2 회전 구조물(220)에 체결될 수 있다. 예를 들어, 제2 슬라이딩 핀(266)은 적어도 일부가 제2 회전 구조물(220)의 제2 슬라이딩 홈(예: 도 7의 제2 슬라이딩 홈(225))에 수용될 수 있다. 예를 들어, 제2 슬라이딩 핀(266)은 제2 회전 구조물(220)이 회전할 때, 상기 제2 슬라이딩 홈을 따라 이동할 수 있다. 제2 슬라이딩 핀(266)의 단부에는 고정링(2661)이 결합될 수 있다. 일 실시 예에서, 제2 회전 구조물(220)이 제2 회전 축(R2)을 중심으로 회전할 때, 제2 암부(260)는 제2 암축(242)을 중심으로 회전하고, 이와 동시에 제2 암부(260)는 제2 회전 구조물(220)에 대해 슬라이딩 이동할 수 있다. 예를 들어, 제2 암부(260)는 제2 슬라이딩 핀(266)이 제2 회전 구조물(220)에 체결된 상태로 슬라이딩 이동할 수 있다.
도 5는 일 실시 예에 따른 힌지 구조물의 마찰 구조를 도시한 도면이다.
일 실시 예에서, 마찰 구조(202)는 플렉서블 디스플레이(140)의 복원 토크에 대응되는 마찰 토크를 제공할 수 있다. 예를 들어, 디스플레이(140)의 일부 영역이 곡면인 접힘 상태(예: 도 2b 및 도 2c)에서, 제1 플레이트(111) 와 연결된 제1 회전 구조물(210) 및 제2 플레이트(121)와 연결된 제2 회전 구조물(220) 각각에는 디스플레이(140)의 복원력이 작용할 수 있다. 예를 들어, 디스플레이(140)의 복원력은 다시 평면인 상태로 돌아가고자 하는 힘일 수 있다. 상기 복원력에 의해 제1 암축(241) 및 제2 암축(242) 각각에는 복원 토크가 작용할 수 있다. 복원 토크는 전자 장치(100) 및 힌지 구조물(200)의 펼침 방향으로 작용할 수 있다. 제1 암축(241)에 작용하는 복원 토크는 제2 암축(242)에 작용하는 복원 토크와 반대 방향으로 작용할 수 있다. 예를 들어, 도 7을 참조하면, 복원 토크는 제1 암축(241)에 펼침 방향인 반시계 방향으로 작용하고, 제2 암축(242)에 펼침 방향인 시계 방향으로 작용할 수 있다. 따라서, 마찰 구조(202)는 힌지 구조물(200), 전자 장치(100), 및/또는 디스플레이(140)가 소정의 접힘 상태를 유지하도록 복원 토크를 상쇄하는 소정의 마찰 토크를 제공할 수 있다. 예를 들어, 마찰 토크는 캠 구조물들 사이의 면 마찰력 및 마찰력이 발생하는 지점과 암축(241, 242) 사이의 거리(예: 암축(241, 242)의 반지름) 각각에 비례할 수 있다. 면 마찰력은 압축된 탄성 부재(291, 292)에 의해 증가될 수 있다.
일 실시 예에서, 마찰 구조(202)는 제1 암캠(254), 제2 암캠(255), 제3 암캠(264), 제4 암캠(265), 제1 캠 부재(270), 제2 캠 부재(280), 제1 탄성 부재(291), 및 제2 탄성 부재(292)를 포함할 수 있다.
도 5의(b)는 제1 암축(241)에 결합되는 마찰 구조물들을 도시한 도면이다. 도 5의(a)를 참조하면, 제1 암축(241)에는 제1 기어(243)로부터 제2 축 방향(②)으로 볼 때, 제1 암캠(254), 제1 캠 부재(270)의 제1 무빙 캠(271), 제1 탄성 부재(291), 제2 캠 부재(280)의 제3 무빙 캠(281), 및 제2 암캠(255)이 결합될 수 있다.
도 5의(a)는 제2 암축(242)에 결합되는 마찰 구조물들을 도시한 도면이다. 도 5의(b)를 참조하면, 제2 암축(242)에는 제2 기어(244)로부터 제2 축 방향(②)으로 볼 때, 제3 암캠(264), 제1 캠 부재(270)의 제2 무빙 캠(272), 제2 탄성 부재(292), 제2 캠 부재(280)의 제4 무빙 캠(282), 및 제4 암캠(265)이 결합될 수 있다.
일 실시 예에서, 제1 암캠(254)은 제1 암부(250)의 제1 결합 부분(251)에 형성될 수 있다. 제1 암캠(254)은 제1 암축(241)과 함께 회전할 수 있다. 예를 들어, 제1 암캠(254)은 제1 암축(241)을 둘러싸도록 형성될 수 있다. 제1 암캠(254)은 제1 축 방향(①)으로 돌출된 돌출부를 포함할 수 있다. 제1 암캠(254)은 제1 캠 부재(270)의 제1 무빙 캠(271)과 맞물릴 수 있다.
일 실시 예에서, 제2 암캠(255)은 제1 암부(250)의 제2 결합 부분(252)에 형성될 수 있다. 제2 암캠(255)은 제1 암축(241)과 함께 회전할 수 있다. 예를 들어, 제2 암캠(255)은 제1 암축(241)을 둘러싸도록 형성될 수 있다. 제2 암캠은 제2 축 방향(②)으로 돌출된 돌출부를 포함할 수 있다. 제2 암캠(255)은 제2 캠 부재(280)의 제3 무빙 캠(281)과 맞물릴 수 있다.
일 실시 예에서, 제3 암캠(264)은 제2 암부(260)의 제3 결합 부분(261)에 형성될 수 있다. 제3 암캠(264)은 제2 암축(242)과 함께 회전할 수 있다. 예를 들어, 제3 암캠(264)은 제2 암축(242)을 둘러싸도록 형성될 수 있다. 제3 암캠(264)은 제1 축 방향(①)으로 돌출된 돌출부를 포함할 수 있다. 제3 암캠(264)은 제1 캠 부재(270)의 제2 무빙 캠(272)과 맞물릴 수 있다.
일 실시 예에서, 제4 암캠(265)은 제2 암부(260)의 제4 결합 부분(262)에 형성될 수 있다. 제4 암캠(265)은 제2 암축(242)과 함께 회전할 수 있다. 예를 들어, 제4 암캠(265)은 제2 암축(242)을 둘러싸도록 형성될 수 있다. 제4 암캠(265)은 제2 축 방향(②)으로 돌출된 돌출부를 포함할 수 있다. 제4 암캠(265)은 제2 캠 부재(280)의 제4 무빙 캠(282)과 맞물릴 수 있다.
일 실시 예에서, 제1 캠 부재(270)는 제1 암축(241)이 관통하는 제1 부분(270a), 제2 암축(242)이 관통하는 제2 부분(270b), 및 제1 부분(270a)과 제2 부분(270b)을 연결하는 제1 브릿지 부분(270c)을 포함할 수 있다. 일 실시 예에서, 제1 부분(270a)에는 제1 무빙 캠(271)이 형성될 수 있다. 제1 무빙 캠(271)은 제1 암캠(254)과 맞물릴 수 있다. 예를 들어, 제1 무빙 캠(271)은 제1 축 방향(①)으로 돌출된 부분을 포함할 수 있다. 일 실시 예에서, 제2 부분(270b)에는 제2 무빙 캠(272)이 형성될 수 있다. 제2 무빙 캠(272)은 제3 암캠(264)과 맞물릴 수 있다. 예를 들어, 제2 무빙 캠(272)은 제1 축 방향(①)으로 돌출된 부분을 포함할 수 있다. 일 실시 예에서, 제1 암축(241) 및 제2 암축(242)이 회전할 때, 제1 캠 부재(270)는 회전하지 않고 축 방향으로 이동할 수 있다. 예를 들어, 제1 암축(241)은 축 방향에 수직한 단면으로 볼 때, 다각형의 단면을 가지는 부분을 포함할 수 있다. 제1 캠 부재(270)의 제1 부분(270a)은 축 방향에 수직한 단면으로 볼 때, 원형의 관통 홀을 가질 수 있다. 제1 암축(241)의 다각형의 단면을 가지는 부분은 제1 부분(270a)의 상기 원형 단면의 관통 홀을 통해 연장될 수 있다. 따라서, 제1 암축(241)이 회전함에도 제1 캠 부재(270)는 회전하지 않을 수 있다.
일 실시 예에서, 제2 캠 부재(280)는 제1 암축(241)이 관통하는 제3 부분(280a), 제2 암축(242)이 관통하는 제4 부분(280b), 및 제3 부분(280a)과 제4 부분(280b)을 연결하는 제2 브릿지 부분(280c)을 포함할 수 있다. 일 실시 예에서, 제3 부분에는 제3 무빙 캠(281)이 형성될 수 있다. 제3 무빙 캠(281)은 제2 암캠(255)과 맞물릴 수 있다. 예를 들어, 제3 무빙 캠(281)은 제2 축 방향(②)으로 돌출된 부분을 포함할 수 있다. 일 실시 예에서, 제4 부분(280b)에는 제4 무빙 캠(282)이 형성될 수 있다. 제4 무빙 캠(282)은 제4 암캠(265)과 맞물릴 수 있다. 예를 들어, 제4 무빙 캠(282)은 제2 축 방향(②)으로 돌출된 부분을 포함할 수 있다. 일 실시 예에서, 제1 암축(241) 및 제2 암축(242)이 회전할 때, 제2 캠 부재(280)는 회전하지 않고 축 방향으로 이동할 수 있다. 예를 들어, 제2 암축(242)은 축 방향에 수직한 단면으로 볼 때, 다각형의 단면을 가지는 부분을 포함할 수 있다. 제1 캠 부재(270)의 제2 부분(270b)은 축 방향에 수직한 단면으로 볼 때, 원형의 관통 홀을 가질 수 있다. 제2 암축(242)의 다각형의 단면을 가지는 부분은 제2 부분(270b)의 상기 원형 단면의 관통 홀을 통해 연장될 수 있다. 따라서, 제2 암축(242)이 회전함에도 제1 캠 부재(270)는 회전하지 않을 수 있다.
일 실시 예에서, 제1 탄성 부재(291)는 제1 캠 부재(270)와 제2 캠 부재(280) 사이에 배치될 수 있다. 예를 들어, 제1 탄성 부재(291)는 제1 암부(250)의 제1 결합 부분(251) 및 제1 암부(250)의 제2 결합 부분(252) 사이에 배치될 수 있다. 예를 들어, 제1 탄성 부재(291)는 제1 캠 부재(270)의 제1 부분(270a) 및 제2 캠 부재(280)의 제3 부분(280a) 사이에 배치될 수 있다. 예를 들어, 제1 탄성 부재(291)는 제1 캠 부재(270)로부터 제1 축 방향(①)에 위치하고 제2 캠 부재(280)로부터 제2 축 방향(②)에 위치할 수 있다. 일 실시 예에서, 제1 탄성 부재(291)는 제1 캠 부재(270) 및 제2 캠 부재(280)의 축 방향 선형 이동에 대응하여 압축되거나 인장될 수 있다. 예를 들어, 압축된 제1 탄성 부재(291)는 제1 무빙 캠(271)과 제1 암캠(254) 사이의 마찰력, 및/또는 제3 무빙 캠(281)과 제2 암캠(255) 사이의 마찰력을 증가시킬 수 있다. 증가된 마찰력은 제1 암축(241)의 회전 방향에 반대되며 증가된 마찰 토크를 제공할 수 있다.
일 실시 예에서, 제2 탄성 부재(292)는 제1 캠 부재(270)와 제2 캠 부재(280) 사이에 배치될 수 있다. 예를 들어, 제2 탄성 부재(292)는 제2 암부(260)의 제3 결합 부분(261) 및 제2 암부(260)의 제4 결합 부분(262) 사이에 배치될 수 있다. 예를 들어, 제2 탄성 부재(292)는 제1 캠 부재(270)의 제2 부분(270b) 및 제2 캠 부재(280)의 제4 부분(280b) 사이에 배치될 수 있다. 예를 들어, 제2 탄성 부재(292)는 제1 캠 부재(270)로부터 제1 축 방향(①)에 위치하고 제2 캠 부재(280)로부터 제2 축 방향(②)에 위치할 수 있다. 일 실시 예에서, 제2 탄성 부재(292)는 제1 캠 부재(270) 및 제2 캠 부재(280)의 축 방향 선형 이동에 대응하여 압축되거나 인장될 수 있다. 예를 들어, 압축된 제2 탄성 부재(292)는 제2 무빙 캠(272)과 제3 암캠(264) 사이의 마찰력, 및/또는 제4 무빙 캠(282)과 제4 암캠(265) 사이의 마찰력을 증가시킬 수 있다. 증가된 마찰력은 제2 암축(242)의 회전 방향에 반대되며 증가된 마찰 토크를 제공할 수 있다.
일 실시 예에서, 마찰 구조(202)에 포함된 구조물들은 제1 암축(241) 및 제2 암축(242)이 회전할 때 제자리에서 회전하거나, 또는 제1 암축(241) 및 제2 암축(242)을 따라 선형 이동할 수 있다.
예를 들어, 제1 암캠(254) 및 제2 암캠(255)은 제1 암축(241)과 함께 회전하고 제1 암축(241)의 연장 방향으로 선형 이동하지 않을 수 있다. 예를 들어, 제1 암축(241)은 축 방향에 수직한 단면으로 볼 때, 다각형의 단면을 가지는 부분을 포함할 수 있다. 제1 암캠(254) 및 제2 암캠(255) 각각은 제1 암축(241)이 관통하는 관통 홀을 가질 수 있다. 상기 관통 홀은 축 방향에 수직한 단면으로 볼 때, 제1 암축(241)의 단면과 대응되는 다각형의 단면을 가질 수 있다. 따라서, 제1 암축(241)이 회전하는 경우, 제1 암캠(254) 및 제2 암캠(255)은 제1 암축(241)과 함께 회전할 수 있다. 다양한 실시 예에서, 제1 암캠(254) 및 제2 암캠(255)은 제1 암축(241)에 적어도 부분적으로 압입되어 제1 암축(241)을 따라 선형 이동이 제한될 수 있다.
예를 들어, 제3 암캠(264) 및 제4 암캠(265)은 제2 암축(242)과 함께 회전하고 제2 암축(242)의 연장 방향으로 선형 이동하지 않을 수 있다. 예를 들어, 제2 암축(242)은 축 방향에 수직한 단면으로 볼 때, 다각형의 단면을 가지는 부분을 포함할 수 있다. 제3 암캠(264) 및 제4 암캠(265) 각각은 제2 암축(242)이 관통하는 관통 홀을 가질 수 있다. 상기 관통 홀은 축 방향에 수직한 단면으로 볼 때, 제2 암축(242)의 단면과 대응되는 다각형의 단면을 가질 수 있다. 따라서, 제2 암축(242)이 회전하는 경우, 제3 암캠(264) 및 제4 암캠(265)은 제2 암축(242)과 함께 회전할 수 있다. 다양한 실시 예에서, 제3 암캠(264) 및 제4 암캠(265)은 제2 암축(242)에 적어도 부분적으로 압입되어 제2 암축(242)을 따라 선형 이동이 제한될 수 있다.
예를 들어, 제1 무빙 캠(271) 및 제2 무빙 캠(272)은 암축(241, 242)이 회전할 때, 회전하지 않고 제1 브릿지 부분(270c)에 의해 함께 축 방향으로 선형 이동할 수 있다. 예를 들어, 제3 무빙 캠(281) 및 제4 무빙 캠(282)은 암축(241, 242)이 회전할 때, 회전하지 않고 제2 브릿지 부분(280c)에 의해 함께 축 방향으로 선형 이동할 수 있다. 예를 들어, 제1 탄성 부재(291) 및 제2 탄성 부재(292)는 암축(241, 242)이 회전할 때, 회전하지 않고 제1 캠 부재(270) 및 제2 캠 부재(280) 사이의 거리에 따라 압축되거나 인장될 수 있다. 예를 들어, 제1 탄성 부재(291)는 제1 캠 부재(270)가 제2 축 방향(②)으로 이동하고, 제2 캠 부재(280)가 제1 축 방향(①)으로 이동할 때 압축될 수 있다.
도 6은 일 실시 예에 따른 힌지 구조물의 회전 구조물의 회전 동작을 도시한 도면이다. 도 6은 도 3의 A-A' 단면도이다.
도 6의(a)는 펼침 상태의 힌지 구조물(200)을 도시한 도면이다. 도 6의(b)는 접힘 상태의 힌지 구조물(200)을 도시한 도면이다. 도 6의(c)는 완전 접힘 상태의 힌지 구조물(200)을 도시한 도면이다.
일 실시 예에서, 고정 구조물(230)에는 제1 가이드 레일(233) 및 제2 가이드 레일(234)이 형성될 수 있다. 일 실시 예에서, 제1 가이드 레일(233)은 실질적으로 원호 형상으로 이루어질 수 있다. 예를 들어, 제1 가이드 레일(233)의 원호 중심은 제1 회전 축(R1)일 수 있다. 즉, 제1 가이드 레일(233)은 제1 회전 구조물(210)이 제1 회전 축(R1)을 중심으로 가지는 회전 경로를 따라 회전하도록 가이드할 수 있다. 일 실시 예에서, 제2 가이드 레일(234)은 실질적으로 원호 형상으로 이루어질 수 있다. 예를 들어, 제2 가이드 레일(234)의 원호 중심은 제2 회전 축(R2)일 수 있다. 즉, 제2 가이드 레일(234)은 제2 회전 구조물(220)이 제2 회전 축(R2)을 중심으로 가지는 회전 경로를 따라 회전하도록 가이드할 수 있다.
일 실시 예에서, 제1 회전 구조물(210)은 제1 연결 부분(212) 및 제1 가이드 부분(211)을 포함할 수 있다. 제1 가이드 부분(211)은 실질적으로 원통 형상일 수 있다. 예를 들어, 제1 가이드 부분(211)의 단면은 실질적으로 원호 형상일 수 있다. 일 실시 예에서, 제1 회전 구조물(210)은, 제1 가이드 부분(211)의 제1 돌출 부분(213)이 고정 구조물(230)의 제1 가이드 레일(233)에 수용된 상태로 제1 회전 축(R1)을 중심으로 회전할 수 있다. 예를 들어, 제1 연결 부분(212)이 제1 하우징(110)과 함께 접히거나 펼쳐질 때, 제1 회전 구조물(210)은 제1 회전 축(R1)을 중심으로 가지는 원호 형상의 회전 경로를 따라 회전할 수 있다.
일 실시 예에서, 제2 회전 구조물(220)은 제2 연결 부분(222) 및 제2 가이드 부분(221)을 포함할 수 있다. 제2 가이드 부분(221)은 실질적으로 원통 형상일 수 있다. 예를 들어, 제2 가이드 부분(221)의 단면은 실질적으로 원호 형상일 수 있다. 일 실시 예에서, 제2 회전 구조물(220)은, 제2 돌출 부분(223)이 제2 가이드 레일(234)에 수용된 상태로 제2 회전 축(R2)을 중심으로 회전할 수 있다. 예를 들어, 제2 연결 부분(222)이 제2 하우징(120)과 함께 접히거나 펼쳐질 때, 제2 회전 구조물(220)은 제2 회전 축(R2)을 중심으로 가지는 원호 형상의 회전 경로를 따라 회전할 수 있다.
일 실시 예에서, 제1 회전 축(R1) 및 제2 회전 축(R2)은 각각 힌지 구조물(200)의 축 방향에 평행할 수 있다. 일 실시 예에서, 제1 회전 축(R1) 및 제2 회전 축(R2)은 제1 회전 구조물(210)의 제1 연결 부분(212) 및 제2 회전 구조물(220)의 제2 연결 부분(222)에 비해 z축 방향으로 이격된 위치에 형성될 수 있다.
도 6의(a)를 참조하면, 제1 연결 부분(212)은 펼침 상태에서, 제1 회전 구조물(210)이 회전할 수 있는 방향을 하나로 제한할 수 있다. 예를 들어, 제1 가이드 레일(233)의 제1 단부는 개방되고, 다른 제2 단부는 제1 연결 부분(212)에 의해 덮일 수 있다. 이로써, 제1 회전 구조물(210)은 펼침 상태에서 제1 회전 축(R1)을 중심으로 도면을 기준으로 시계 방향으로 회전 가능하고, 반시계 방향으로 회전할 수 없다.
도 6의(a)를 참조하면, 제2 연결 부분(222)은 펼침 상태에서, 제2 회전 구조물(220)이 회전할 수 있는 방향을 하나로 제한할 수 있다. 예를 들어, 제2 가이드 레일(234)의 제3 단부는 개방되고, 다른 제4 단부는 제2 연결 부분(222)에 의해 덮일 수 있다. 이로써, 제2 회전 구조물(220)은 펼침 상태에서 제2 회전 축(R2)을 중심으로 도면을 기준으로 반시계 방향으로 회전 가능하고, 시계 방향으로 회전할 수 없다.
도 7은 일 실시 예에 따른 힌지 구조물의 암부 및 회전 구조물의 회전 동작 및 슬라이딩 동작을 도시한 도면이다.
도 7의(a)는 펼침 상태의 힌지 구조물(200)을 도시한 도면이다. 도 7의(b)는 접힘 상태의 힌지 구조물(200)을 도시한 도면이다. 도 7의(c)는 완전 접힘 상태의 힌지 구조물(200)을 도시한 도면이다.
도 7을 참조하면, 힌지 구조물(200)이 접히거나 펼쳐질 때, 회전 구조물(210, 220) 및 암부(250, 260)는 서로 다른 축을 중심으로 회전할 수 있다. 예를 들어, 회전 구조물(210, 220) 및 암부(250, 260)는 서로 다른 회전 경로로 회전할 수 있다. 회전 구조물(210, 220) 및 암부(250, 260)의 회전 경로의 차이에 의해, 힌지 구조물(200)이 접히거나 펼쳐질 때, 암부(250, 260)는 슬라이딩 동작할 수 있다.
일 실시 예에서, 제1 회전 구조물(210)은 제1 회전 축(R1)을 중심으로 제1 회전 방향으로 회전할 수 있다. 예를 들어, 접힘 동작에서, 제1 회전 구조물(210)은 시계 방향으로 회전할 수 있다. 예를 들어, 펼침 상태를 기준으로, 제1 회전 구조물(210)에는 제1 슬라이딩 핀(256)이 위치하는 지점을 제1 지점(A1)으로 규정할 수 있다. 접힘 및 펼침 동작에서, 제1 회전 구조물(210)의 제1 지점(A1)은 제1 회전 경로(P1)를 따라 이동할 수 있다.
도 7을 참조하면, 제1 암부(250) 및 제1 슬라이딩 핀(256)은 제1 암축(241)을 중심으로 회전할 수 있다. 예를 들어, 접힘 동작에서, 제1 암부(250) 및 제1 슬라이딩 핀(256)은 시계 방향으로 회전할 수 있다. 예를 들어, 펼침 상태에서, 제1 슬라이딩 핀(256)은 제1 지점(A1)에 위치하고, 접힘 상태에서 제1 슬라이딩 핀(256)은 제1 지점(A1)보다 축 방향에 수직한 방향으로 이격된 위치에 위치할 수 있다. 제1 슬라이딩 핀(256)은 접힘 및 펼침 동작에서 제2 회전 경로(P2)를 따라 이동할 수 있다.
다양한 실시 예에서, 제1 회전 경로(P1)와 제2 회전 경로(P2)는 상이할 수 있다. 예를 들어, 제1 회전 축(R1)과 제1 암축(241)은 평행하되, 일치하지 않고, 제1 회전 구조물(210)과 제1 암부(250)의 회전 반경은 일치하지 않을 수 있다.
이에 따라, 접힘 및 펼침 동작에서, 제1 암부(250) 및 제1 슬라이딩 핀(256)은 제1 회전 구조물(210)에 대해 슬라이딩 이동할 수 있다. 제1 슬라이딩 핀(256) 및 제1 암부(250)의 슬라이딩 동작은, 제1 슬라이딩 핀(256)이 제1 회전 구조물(210)의 제1 슬라이딩 홈(215)에 수용됨으로써, 가이드될 수 있다. 일 실시 예에서, 펼침 상태로부터 접힘 동작이 수행될 때, 제1 슬라이딩 핀(256)과 제1 지점(A1) 사이의 거리는 증가할 수 있다. 완전 접힘 상태로부터 펼침 동작이 수행될 때, 제1 슬라이딩 핀(256)과 제1 지점(A1) 사이의 거리는 감소할 수 있다.
일 실시 예에서, 제2 회전 구조물(220)은 제2 회전 축(R2)을 중심으로 제2 회전 방향으로 회전할 수 있다. 예를 들어, 접힘 동작에서, 제2 회전 구조물(220)은 반시계 방향으로 회전할 수 있다. 예를 들어, 펼침 상태를 기준으로, 제2 회전 구조물(220)에는 제2 슬라이딩 핀(266)이 위치하는 지점을 제2 지점(A2)으로 규정할 수 있다. 접힘 및 펼침 동작에서, 제2 지점(A2)은 제3 회전 경로(P3)를 따라 이동할 수 있다.
일 실시 예에서, 제2 암부(260) 및 제2 슬라이딩 핀(266)은 제2 암축(242)을 중심으로 회전할 수 있다. 예를 들어, 접힘 동작에서, 제2 암부(260) 및 제2 슬라이딩 핀(266)은 반시계 방향으로 회전할 수 있다. 예를 들어, 펼침 상태에서, 제2 슬라이딩 핀(266)은 제2 지점에 위치하고, 접힘 상태에서 제2 슬라이딩 핀(266)은 제2 지점(A2)보다 축 방향에 수직한 방향으로 이격된 위치에 위치할 수 있다. 제2 슬라이딩 핀(266)은 접힘 및 펼침 동작에서 제4 회전 경로(P4)를 따라 이동할 수 있다.
다양한 실시 예에서, 제3 회전 경로(P3)와 제4 회전 경로(P4)는 상이할 수 있다. 예를 들어, 제2 회전 축(R2)과 제2 암축(242)은 평행하되, 일치하지 않고, 제2 회전 구조물(220)과 제2 암부(260)의 회전 반경은 일치하지 않을 수 있다.
이에 따라, 접힘 및 펼침 동작에서, 제2 암부(260) 및 제2 슬라이딩 핀(266)은 제2 회전 구조물(220)에 대해 슬라이딩 이동할 수 있다. 제2 슬라이딩 핀(266) 및 제2 암부(260)의 슬라이딩 동작은, 제2 슬라이딩 핀(266)이 제2 회전 구조물(220)의 제2 슬라이딩 홈(225)에 수용됨으로써, 가이드될 수 있다. 일 실시 예에서, 펼침 상태로부터 접힘 동작이 수행될 때, 제2 슬라이딩 핀(266)과 제2 지점(A2) 사이의 거리는 증가할 수 있다. 완전 접힘 상태로부터 펼침 동작이 수행될 때, 제2 슬라이딩 핀(266)과 제2 지점(A2) 사이의 거리는 감소할 수 있다.
도 8은 일 실시 예에 따른 힌지 구조물의 캠 프로파일을 도시한 도면이다.
도 8에는 제1 암축(241)에 결합된 제1 캠 구조물들(제1 암캠(254), 제2 암캠(255), 제1 무빙 캠(271), 및 제3 무빙 캠(281))의 캠 형상만 도시되나, 제2 암축에 결합된 제2 캠 구조물들(예: 도 5의 제3 암캠(264), 제4 암캠(265), 제2 무빙 캠(272), 및 제4 무빙 캠(282))에도 동일하게 적용될 수 있다. 이하, 설명하는 제1 암캠(254), 제2 암캠(255), 제1 무빙 캠(271), 제3 무빙 캠(281), 및 이들의 결합 관계는 각각 제3 암캠(264), 제4 암캠(265), 제2 무빙 캠(272), 제4 무빙 캠(282), 및 이들의 결합 관계에도 동일하게 적용될 수 있다.
도시된 캠 프로파일은 완전 접힘 상태인 힌지 구조물(200)의 제1 캠 구조물들(제1 암캠(254), 제2 암캠(255), 제1 무빙 캠(271), 제3 무빙 캠(281))을 제1 암축(241)을 중심으로 펼친 것이다. 캠 프로파일의 가로 축은 상기 제1 캠 구조물들을 기준점인 0도로부터 360도까지 펼친 것이다. 예를 들어, 기준점은 완전 접힘 상태이고, 힌지 구조물(200)이 펼쳐짐에 따라 제1 암캠(254) 및 제2 암캠(255)은 도시된 프로파일에서 우측(예: 펼침 방향 회전)으로 이동하고, 제1 무빙 캠(271) 및 제3 무빙 캠(281)은 축 방향으로 이동할 수 있다. 제1 암캠(254) 및 제2 암캠(255)은 각각 120도 이하의 각도만큼 이동할 수 있다.
다양한 실시 예에서, 제1 암캠(254) 및 제2 암캠(255)은 각각 제1 암축(241)과 함께 회전하고, 예를 들어, 제1 암축(241)의 회전 각도는 도 9에 도시된 전자 장치(100) 및 힌지 구조물(200)의 끼인각(A)의 1/2일 수 있다. 다양한 실시 예에서, 제3 암캠(264) 및 제4 암캠(265)은 각각 제2 암축(242)과 함께 회전하고, 예를 들어, 제2 암축(242)의 회전 각도는 전자 장치(100)의 끼인각(A)의 1/2일 수 있다.
캠 프로파일의 가로 축은, 기준점인 완전 접힘 상태로부터 힌지 구조물(200)이 펼쳐질 때, 제1 암캠(254) 및 제2 암캠(255)이 회전하는 방향(예: 펼침 방향)을 의미할 수 있다. 예를 들어, 제1 암캠(254) 및 제2 암캠(255)은 도시된 화살표 방향으로 이동할 수 있다. 캠 프로파일의 세로 축은 힌지 구조물(200)의 축 방향을 의미할 수 있다.
일 실시 예에서, 캠 구조물들은 제1 암축(241)의 각 변위에 따라 동일한 형상 및 간격으로 반복되도록 형성될 수 있다. 이와 같은 반복이 이루어지는 각 변위를 주기(T)로 규정할 수 있다. 일 실시 예에서, 캠 구조물들은 하나 이상의 주기(T)를 가지도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 캠 구조물들은 120도의 각 변위를 포함하는 3 개의 주기(T)를 가지도록 형성될 수 있다. 다양한 실시 예에서, 캠 구조물들이 반드시 3개의 주기(T)를 가지는 것으로 한정되지 않는다. 예를 들어, 캠 구조물들은 1개, 2개, 4개, 또는 그 이상의 주기를 가질 수 있다.
도 8을 참조하면, 제1 암캠(254)은 제1 돌출부(254a), 및 제1 함몰부(254b)를 포함할 수 있다. 제1 돌출부(254a)는 제1 함몰부(254b)의 평평한 함몰면으로부터 제2 축 방향(②)으로 돌출된 부분을 포함할 수 있다. 제1 돌출부(254a)는 제2 축 방향(②)으로 제1 높이(h1)로 돌출될 수 있다. 제1 돌출부(254a)는 평평한 돌출면을 포함하고, 상기 돌출면은 제1 각도(θ1)로부터 제2 각도(θ2)까지 연장되고 제1 각 변위(θ2-θ1)로 형성될 수 있다. 제1 돌출부(254a)는 제1 무빙 캠(271)의 제3 돌출부(271a)와 맞물릴 수 있다.
제1 암캠(254)에는 펼침 방향(예: 도 8을 기준으로 우측 방향, 화살표가 도시된 방향)으로 볼 때, 제1 함몰부(254b) 및 제1 돌출부(254a)가 순차적으로 형성되고 하나의 주기(T)를 형성할 수 있다. 예를 들어, 제1 돌출부(254a)의 펼침 방향에는 다시 제1 함몰부(254b)가 형성될 수 있다.
도 8을 참조하면, 제1 무빙 캠(271)은 제3 돌출부(271a), 및 제3 함몰부(271b)를 포함할 수 있다. 제3 돌출부(271a)는 제3 함몰부(271b)의 평평한 함몰면으로부터 제1 축 방향(①)으로 돌출된 부분을 포함할 수 있다. 제3 돌출부(271a)는 제1 축 방향(①)으로 제3 높이(h3)로 돌출될 수 있다. 제3 돌출부(271a)는 평평한 돌출면을 포함하고, 상기 돌출면은 제5 각도(θ5)로부터 제6 각도(θ6)까지 연장되고 제3 각 변위(θ6-θ5)로 형성될 수 있다. 제3 돌출부(271a)는 제1 암캠(254)의 제1 돌출부(254a)와 맞물릴 수 있다. 제1 무빙 캠(271)은 제1 경사면(271c) 및 제2 경사면(271d)을 포함할 수 있다. 제1 경사면(271c)은 펼침 방향으로 볼 때, 제3 돌출부(271a)로부터 제3 함몰부(271b)를 향해 하향(예: 제2 축 방향(②)) 경사질 수 있다. 제2 경사면(271d)은 펼침 방향으로 볼 때, 제3 함몰부(271b)로부터 제3 돌출부(271a)를 향해 상향(예: 제1 축 방향(①)) 경사질 수 있다. 예를 들어, 돌출면은 제1 경사면(271c)과 제2 경사면(271d) 사이에 형성될 수 있다.
제1 무빙 캠(271)에는 펼침 방향으로 볼 때, 제1 경사면(271c), 제1 함몰부(271b), 제2 경사면(271d), 및 제2 돌출부(271a)가 순차적으로 형성되고, 하나의 주기(T)를 형성될 수 있다. 예를 들어, 제2 돌출부(271a)의 펼침 방향에는 다시 제1 경사면(271c)이 형성될 수 있다.
도 8을 참조하면, 제2 암캠(255)은 제2 돌출부(255a), 및 제2 함몰부(255b)를 포함할 수 있다. 제2 돌출부(255a)는 제2 함몰부(255b)로부터 제1 축 방향(①)으로 돌출된 부분을 포함할 수 있다. 제2 돌출부(255a)는 제1 축 방향(①)으로 제2 높이(h2)로 돌출될 수 있다. 제2 돌출부(255a)는 평평한 돌출면을 포함하고, 상기 돌출면은 제3 각도(θ3)로부터 제4 각도(θ4)까지 연장되고 제2 각 변위(θ4-θ3)로 형성될 수 있다. 제2 돌출부(255a)는 제3 무빙 캠(281)의 제4 돌출부(281a) 및 제5 돌출부(281c)와 맞물릴 수 있다.
제2 암캠(255)에는 펼침 방향(예: 도 8을 기준으로 우측 방향, 화살표가 도시된 방향)으로 볼 때, 제2 돌출부(255a) 및 제2 함몰부(255b)가 순차적으로 형성되고 하나의 주기(T)를 형성할 수 있다. 예를 들어, 제2 함몰부(255b)의 펼침 방향에는 다시 제2 돌출부(255a)가 형성될 수 있다.
도 8을 참조하면, 제3 무빙 캠(281)은 제4 돌출부(281a), 제5 돌출부(281c), 제4 함몰부(281d), 및 제5 함몰부(281d)를 포함할 수 있다. 제4 돌출부(281a)는 제4 함몰부(281d)로부터 제2 축 방향(②)으로 돌출된 부분을 포함할 수 있다. 제4 돌출부(281a)는 제1 축 방향(①)으로 제4 높이(h4)로 돌출될 수 있다. 제5 돌출부는 제4 함몰부(281d)로부터 제1 축 방향(①)으로 돌출된 부분을 포함할 수 있다. 제5 돌출부(281c)는 제1 축 방향(①)으로 제5 높이(h5)로 돌출될 수 있다. 제5 돌출부(281c)는 평평한 돌출면을 포함하고, 상기 돌출면은 제7 각도(θ7)로부터 제8 각도(θ8)까지 연장되고 제4 각 변위(θ8-θ7)로 형성될 수 있다. 제4 돌출부(281a) 및 제5 돌출부(281c)는 제2 암캠(255)의 제2 돌출부(255a)와 맞물릴 수 있다. 제3 무빙 캠(281)은 제3 경사면(281e), 제4 경사면(281f), 제5 경사면(281g), 및 제6 경사면(281h)을 포함할 수 있다. 제3 경사면(281e)은 펼침 방향으로 볼 때, 제4 함몰부(281b)로부터 제4 돌출부(281a)까지 상향(예: 제2 축 방향(②)) 경사질 수 있다. 제4 경사면(281f)은 펼침 방향으로 볼 때, 제4 돌출부(281a)로부터 제5 함몰부(281d)까지 하향(예: 제1 축 방향(①)) 경사질 수 있다. 제5 경사면(281g)은 펼침 방향으로 볼 때, 제5 함몰부(281d)로부터 제5 돌출부(281c)까지 상향(예: 제2 축 방향) 경사질 수 있다. 제6 경사면(281h)은 펼침 방향으로 볼 때, 제5 돌출부(281c)로부터 제4 함몰부(281d)까지 하향(예: 제1 축 방향) 경사질 수 있다. 예를 들어, 제4 돌출부(281a)의 돌출면은 제3 경사면(281e)과 제4 경사면(281f) 사이에 형성될 수 있다. 예를 들어, 제5 돌출부(281c)의 돌출면은 제5 경사면(281g)과 제6 경사면(281h) 사이에 형성될 수 있다.
제3 무빙 캠(281)에는 펼침 방향으로 볼 때, 제4 함몰부(281b), 제3 경사면(281e), 제4 돌출부(281a), 제4 경사면(281f), 제5 함몰부(281c), 제5 경사면(281g), 제5 돌출부(281d), 및 제6 경사면(281h)이 순차적으로 형성되고, 하나의 주기(T)를 형성될 수 있다. 예를 들어, 제6 경사면(281h)의 펼침 방향에는 다시 제4 함몰부(281b)가 형성될 수 있다.
다양한 실시 예에서, 제1 돌출부(254a)의 돌출면은 제3 함몰부(271b)의 함몰면에 비해 작은 각 변위를 가질 수 있다. 예를 들어, 제1 돌출부(254a)의 돌출면은 제3 돌출부(271b)의 함몰면에 비해 작은 면적을 가질 수 있다. 예를 들어, 제1 돌출부(254a)의 돌출면은 제1 암캠(254)을 제1 암축(241)을 중심으로 가지는 원통 좌표계로 볼 때, 원주 방향을 따라 제1 길이로 형성되고, 제3 돌출부(271b)의 함몰면은 제1 무빙 캠(271)을 제1 암축(241)을 중심으로 가지는 원통 좌표계로 볼 때, 원주 방향을 따라 상기 제1 길이보다 큰 제2 길이로 형성될 수 있다.
다양한 실시 예에서, 제2 돌출부(255a)의 돌출면은 제5 돌출부(281c)의 돌출면에 비해 작은 각 변위를 가질 수 있다. 예를 들어, 제2 각 변위(θ4-θ3)는 제4 각 변위(θ8-θ7)에 비해 작을 수 있다. 예를 들어, 제2 돌출부(255a)의 돌출면은 제5 돌출부(281c)의 돌출면에 비해 작은 면적을 가질 수 있다. 예를 들어, 제2 돌출부(255a)의 돌출면은 제2 암캠(255)을 제1 암축(241)을 중심으로 가지는 원통 좌표계로 볼 때, 원주 방향을 따라 제3 길이로 형성되고, 제5 돌출부(281c)의 돌출면은 제3 무빙 캠(281)을 제1 암축을 중심으로 가지는 원통 좌표계로 볼 때, 원주 방향을 따라 상기 제3 길이보다 큰 제4 길이로 형성될 수 있다.
다양한 실시 예에서, 힌지 구조물(200)은 제5 각도(θ5)와 제2 각도(θ2) 사이의 각 변위(θ5-θ2=Δ1)는, 제7 각도(θ7)와 제4 각도(θ4) 사이의 각 변위(θ7-θ4=Δ1)와 실질적으로 동일하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 힌지 구조물(200)이 도시된 완전 접힘 상태로부터 펼쳐질 때, 제1 암캠(254) 및 제2 암캠(255)은 각각 펼침 방향으로 동일한 각도로 회전할 수 있다. 예를 들어, 제1 암캠(254) 및 제2 암캠(255)은 캠 프로파일에서 볼 때, 각각 우측으로 동일한 거리로 이동할 수 있다. 예를 들어, 힌지 구조물(200)은, 제1 암캠(254)의 돌출면의 제2 가장자리(예: 제2 각도(θ2)인 지점)가 제2 경사면(271d)을 따라 이동하여 제1 무빙 캠(271)의 제3 돌출부(271a)의 제5 가장자리(예: 제5 각도(θ5)인 지점)에 도달할 때, 제2 암캠(255)의 돌출면의 제4 가장자리(예: 제4 각도(θ4)인 지점)가 제3 경사면(281e), 제4 경사면(281f), 및 제5 경사면(281g)을 따라 제3 무빙 캠(281)의 제5 돌출부(281c)의 돌출면의 제7 가장자리(예: 제7 각도(θ7)인 지점)에 동시에 도달하도록 구성될 수 있다. 즉, 제1 암캠(254) 및 제2 암캠(255)이 Δ1만큼 회전할 때, 제1 돌출부(254a) 및 제2 돌출부(255a) 각각은 제1 무빙 캠(271)의 제3 돌출부(271a) 및 제3 무빙 캠(281)의 제5 돌출부(281c)에 실질적으로 동시에 진입하도록 구성될 수 있다.
마찬가지로, 힌지 구조물(200)은 제6 각도(θ6)와 제1 각도(θ1) 사이의 각 변위(θ6-θ1=Δ2)는, 제8 각도(θ8)와 제3 각도(θ3) 사이의 각 변위(θ8-θ3=Δ2)와 실질적으로 동일하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 힌지 구조물(200)은, 제1 암캠(254)의 돌출면의 제1 가장자리(예: 제1 각도(θ1)인 지점)가 제2 경사면(271d)을 따라 이동하여 제1 무빙 캠(271)의 제3 돌출부(271a)의 제6 가장자리(예: 제6 각도(θ6)인 지점)에 도달할 때, 제2 암캠(255)의 돌출면의 제3 가장자리(예: 제3 각도(θ3)인 지점)가 제3 경사면(281e), 제4 경사면(281f), 및 제5 경사면(281g)을 따라 제3 무빙 캠(281)의 제5 돌출부(281c)의 돌출면의 제8 가장자리(예: 제8 각도(θ8)인 지점)에 동시에 도달하도록 구성될 수 있다. 즉, 제1 암캠(254) 및 제2 암캠(255)이 Δ2만큼 회전할 때, 제1 돌출부(254a) 및 제2 돌출부(255a) 각각은 제1 무빙 캠(271)의 제3 돌출부(271a) 및 제3 무빙 캠(281)의 제5 돌출부(281c)로부터 동시에 이탈하도록 구성될 수 있다.
일 실시 예에서, 캠 구조물들은, 제2 암캠(255)의 제2 돌출부(255a)가 제3 무빙 캠(281)의 제4 돌출부(281a)와 맞물리는 동안, 제1 암캠(254)의 제1 돌출부(254a)가 제1 무빙 캠(271)의 제1 함몰부(271b)에 수용되도록 형성될 수 있다. 다시 말해, 제1 무빙 캠(271)의 제1 함몰부(271b)는 제3 무빙 캠(281)의 제4 돌출부(281a)보다 원주 방향으로 더 길게 형성될 수 있다. 제1 무빙 캠(271)의 제1 함몰부(271b)는 제3 무빙 캠(281)의 제4 돌출부(281a)보다 더 큰 각도(θ)로 연장될 수 있다.
상기 설명한 캠 구조물들의 결합 관계는, 후술하는 도 9의 프리스탑 구간을 제공하기 위한 것일 수 있다. 예를 들어, 제1 암캠(254) 및 제2 암캠(255)은 제1 돌출부(254a) 및 제2 돌출부(255a) 각각이 동시에 제3 돌출부(271a) 및 제5 돌출부(281c)에 진입하고, 이탈하도록 구성될 수 있다.
다만, 도 8에 도시된 캠 프로파일은, 도 9에 도시된 힌지 구조물(200) 및 전자 장치(100)의 동작을 구현하기 위한 하나의 예시이며, 일 실시 예에 따른 전자 장치(100) 및 힌지 구조물(200)에 포함된 캠 구조물들의 형상, 간격, 및 결합 관계는 도 8에 도시된 캠 프로파일로 한정되지 않는다.
도 9는 일 실시 예에 따른 전자 장치의 끼인각에 대한 힌지 구조물의 탄성 부재의 압축을 도시한 도면이다.
도시된 그래프의 가로축은 끼인각(A)을 의미할 수 있다. 도 9에서 언급되는 끼인각(A1, A2, A31, A32)은 도 8의 캠 구조물들의 프로파일에 도시된 각도(θ)의 두 배와 실질적으로 동일할 수 있다.
일 실시 예에서, 힌지 구조물(200) 및/또는 전자 장치(100)는 접힘 동작 또는 펼침 동작에서, 제1 회전 구조물(210) 및 제2 회전 구조물(220)이 이루는 끼인각(A)에 의해 규정되는 다양한 상태를 포함할 수 있다. 다양한 실시 예에서, 상기 끼인각(A)은 제1 암부(250)의 제1 연장 부분(253) 및 제2 암부(260)의 제2 연장 부분(263)이 이루는 각도일 수 있다. 도 2a 내지 도 2c를 함께 참조하면, 상기 끼인각(A)은 디스플레이(140)의 제1 영역(141)의 법선 벡터(n1) 및 제2 영역(142)의 법선 벡터(n2)가 이루는 각도, 제3 가장자리(P3) 및 제4 가장자리(P4)가 이루는 각도, 또는 제1 하우징(110) 및 제2 하우징(120)이 이루는 각도를 포함할 수 있다.
도시된 그래프의 세로축은 캠 부재(270, 280)의 변위를 의미할 수 있다. 예를 들어, + 방향으로 갈수록 제1 캠 부재(270) 및 제2 캠 부재(280) 사이의 거리가 감소함을 의미할 수 있다. 또는 도시된 그래프의 세로축은 탄성 부재(291, 292)의 변위를 의미할 수 있다. 예를 들어, + 방향으로 갈수록 탄성 부재(291, 292)가 더 압축됨을 의미할 수 있다.
즉, 캠 변위가 증가할수록, 탄성 부재(291, 292)가 더 압축되고, 캠 구조물들 사이의 마찰력이 증가함을 의미할 수 있다. 증가된 마찰력에 의해, 암축(241, 242)에 증가된 마찰 토크가 작용할 수 있다. 마찰 토크의 증가는 힌지 구조물(200)이 동작하기 위해 요구되는 회전 토크가 증가함을 의미할 수 있다.
일 실시 예에서, 힌지 구조물(200) 및/또는 전자 장치(100)는 완전 접힘 상태(Sf) 및 펼침 상태(Su) 사이에 규정되는 끼인각이 제1 끼인각(A1)인 제1 상태(S1), 끼인각이 제2 끼인각(A2)인 제2 상태(S2), 끼인각이 제3 끼인각(A3)인 제3 상태(S3), 및 끼인각이 제4 끼인각(A4)인 제4 상태(S4)를 포함할 수 있다. 제1 끼인각(A1), 제2 끼인각(A2), 및 제3 끼인각(A3)는 순차적으로 큰 각도일 수 있다. 다시 말해, 힌지 구조물(200) 및/또는 전자 장치(100)는 완전 접힘 상태(Sf)로부터 순차적으로 제1 상태(S1), 제2 상태(S2), 및 제3 상태(S3)를 거쳐 펼침 상태(Su)로 이동할 수 있다.
일 실시 예에서, 전자 장치(100) 및 힌지 구조물(200)은 접힘 디텐트 구간, 자동 펼침 구간, 프리스탑 구간, 및 펼침 디텐트 구간을 포함할 수 있다. 접힘 디텐트 구간은 완전 접힘 상태로부터 제1 상태(S1) 사이의 구간을 포함할 수 있다. 자동 펼침 구간은 제1 상태(S1)로부터 제2 상태(S2) 사이의 구간을 포함할 수 있다. 프리스탑 구간은 제3-1 상태(S3-1)로부터 제3-2 상태(S3-2) 사이의 구간을 포함할 수 있다. 펼침 디텐트 구간은 제3-2 상태(S3-2)로부터 펼침 상태(Su) 사이의 구간을 포함할 수 있다.
접힘 디텐트 구간은 끼인각(A)이 커질수록 캠 변위가 증가할 수 있다. 예를 들어, 접힘 디텐트 구간에서, 제1 암축(241) 및 제2 암축(242)이 회전할수록 탄성 부재(291, 292)가 더 압축되도록 구성될 수 있다. 즉, 접힘 디텐트 구간은 양의 기울기를 가질 수 있다. 따라서, 전자 장치(100) 및 힌지 구조물(200)은 완전 접힘 상태로부터 제1 상태(S1)까지 도달하기 위해 탄성 부재(291, 292)를 제1 변위(ΔL1)만큼 압축하도록 상대적으로 큰 힘이 요구될 수 있다. 예를 들어, 상기 요구되는 힘은 제1 변위(ΔL1)에 비례할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(100) 및 힌지 구조물(200)에 상기 요구되는 힘에 비해 작은 힘이 인가되는 경우, 전자 장치(100) 및 힌지 구조물(200)은, 압축된 탄성 부재(291, 292)의 탄성력에 의해 다시 완전 접힘 상태(Sf)로 이동할 수 있다. 이로써, 전자 장치(100) 및 힌지 구조물(200)은 사용자의 의도된 펼침 동작이 아닌 경우, 완전 접힘 상태(Sf)를 유지할 수 있다.
자동 펼침 구간은 끼인각(A)이 커질수록 캠 변위가 감소할 수 있다. 감소되는 캠 변위는 접힘 디텐트 구간에서 증가한 캠 변위에 비해 클 수 있다. 예를 들어, 자동 펼침 구간에서, 제1 암축(241) 및 제2 암축(242)이 회전할수록 탄성 부재(291, 292)가 인장되도록 구성될 수 있다. 즉, 자동 펼침 구간은 제1 음의 기울기(g1)를 가질 수 있다. 예를 들어, 자동 펼침 구간에서 탄성 부재(291, 292)는 제1 변위(ΔL1)보다 큰 제2 변위(ΔL2)만큼 인장될 수 있다. 펼침 구간으로 볼 때, 자동 펼침 구간 및 펼침 디텐트 구간은 음의 기울기를 가지고, 자동 펼침 구간의 제1 음의 기울기(g1)의 크기는 펼침 디텐트 구간의 제2 음의 기울기(g2)의 크기보다 클 수 있다. 일 실시 예에서, 전자 장치(100) 및 힌지 구조물(200)은 일단 제1 상태(S1)를 이탈한 경우, 외력(예: 사용자의 펼침 동작)이 작용하지 않아도 탄성 부재(291, 292)의 탄성력에 의해 제2 상태(S2)로 이동할 수 있다.
일 실시 예에서, 전자 장치(100) 및 힌지 구조물(200)은 완전 접힘 상태로부터 펼쳐져 제1 상태(S1)를 이탈할 수 있는 트리거가 작동되는 경우, 제2 끼인각(A2)까지 자동으로 펼쳐지도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 상기 트리거는 사용자가 제1 하우징(110)과 제2 하우징(120) 사이에 손가락을 집어 넣어 끼인각을 제1 끼인각(A1) 이상으로 증가시키는 동작을 포함할 수 있다.
다양한 실시 예에서, 전자 장치(100) 및 힌지 구조물(200)은 접힘 디텐트 구간 및 자동 펼침 구간을 포함하는 반자동 펼침 구간을 포함할 수 있다. 전자 장치(100) 및 힌지 구조물(200)은 완전 접힘 상태에서 제1 끼인각(A1) 이상으로 형성하는 트리거가 인가되는 경우, 자동으로 제2 끼인각(A2)까지 펼쳐지는 반자동 펼침 구간(예: 접힘 디텐트 구간 및 자동 펼침 구간)을 포함할 수 있다. 다양한 실시 예에서, 제1 상태(S1)에 도달하기 위한 제1 각 변위(ΔA1)는 제1 상태(S1)로부터 제2 상태(S2)에 도달하기 위한 제2 각 변위(A2-A1)에 비해 작을 수 있다. 즉, 상대적으로 작은 각도로 펼치는 트리거에 의해, 상대적으로 큰 각도까지 자동으로 펼쳐질 수 있다. 예를 들어, 제1 끼인각(A1)는 15도이고, 제2 끼인각(A2)는 40도일 수 있다. 다만, 일 실시 예에 따른 힌지 구조물(200) 및 전자 장치(100)의 제1 끼인각(A1), 및 제2 끼인각(A2)는 상기 수치로 한정되지 않으며 다양한 수치 범위를 포함할 수 있다.
다양한 실시 예에서, 접힘 디텐트 구간 및 자동 펼침 구간은, 제2 캠 부재(280)에 의해 제공될 수 있다. 예를 들어, 제2 캠 부재(280)는 제3 무빙 캠(281), 및 제4 무빙 캠(282)을 포함할 수 있다. 제2 캠 부재(280)는 회전하는 제2 암캠(255), 및 제4 암캠(265)과 체결되어 축 방향으로 이동함에 따라 캠 변위를 형성할 수 있다. 다양한 실시 예에서, 접힘 디텐트 구간 및 자동 펼침 구간에서, 제1 캠 부재(270)는 축 방향으로 이동하지 않을 수 있다. 예를 들어, 제1 캠 부재(270)는 제1 무빙 캠(271) 및 제2 무빙 캠(272)을 포함할 수 있다. 제1 캠 부재(270)는 접힘 디텐트 구간 및 자동 펼침 구간에서, 회전하는 제1 암캠(254) 및 제3 암캠(264)과 체결되지만 축 방향으로 이동하지 않을 수 있다. 예를 들어, 도 8에 도시된 바와 같이, 제1 암캠(254)의 제1 돌출부(254a)가 제1 무빙 캠(271)의 제3 함몰부(271b)에 수용된 상태를 포함할 수 있다.
프리스탑 구간은 끼인각의 변화와 상관 없이 실질적으로 균일한 캠 변위를 가질 수 있다. 예를 들어, 프리스탑 구간에서, 제1 암축(241) 및 제2 암축(242)이 회전함에도 탄성 부재(291, 292)는 일정한 압축 정도를 유지할 수 있다. 다양한 실시 예에서, 프리스탑 구간의 캠 변위는 제1 상태(S1)의 캠 변위와 실질적으로 동일하거나, 더 클 수 있다. 예를 들어, 탄성 부재(291, 292)는 제1 상태(S1)와 실질적으로 동일한 길이로 압축되거나, 더 압축될 수 있다.
이와 같이, 프리스탑 구간에서 압축된 탄성 부재(291, 292)는 캠 구조물들 사이의 마찰력을 증가시킬 수 있다. 증가된 마찰력에 의해, 전자 장치(100) 및 힌지 구조물(200)을 동작시키기 위해, 증가된 회전 토크가 요구될 수 있다. 이로써 힌지 구조물(200) 및 전자 장치(100)는 프리스탑 구간에서 다양한 각도의 접힘 상태를 안정적으로 유지할 수 있다.
일 실시 예에서, 프리스탑 구간 및 접힘 디텐트 구간은 디스플레이(140)의 복원력에 따른 힌지 구조물(200) 및 전자 장치(100)의 의도하지 않은 펼침 동작을 방지할 수 있다. 예를 들어, 디스플레이(140)는 접힘 상태에서 적어도 일부 영역이 곡면으로 형성될 수 있다. 접힘 상태의 디스플레이(140)에는 다시 펼침 상태로 복귀하려는 복원력이 작용할 수 있다. 복원력은 디스플레이(140)가 두꺼울수록 및 클수록 커질 수 있다. 상기 복원력에 의해, 전자 장치(100) 및 힌지 구조물(200)은 의도하지 않은 펼침 동작을 수행할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(100)는 사용자가 설정한 소정의 각도를 유지하지 못하고 펼쳐지거나, 또는 완전 접힘 상태를 유지하지 못하고 펼쳐질 수 있다.
다양한 실시 예에서, 프리스탑 구간은 제3-1 끼인각(A31)로부터 제3-2 끼인각(A32)까지의 구간을 포함할 수 있다. 예를 들어, 제3-1 끼인각(A31)는 60도이고 제3-2 끼인각(A32)는 160도일 수 있다. 예를 들어, 프리스탑 구간은 100도의 구간에서 제공될 수 있다. 다만, 일 실시 예에 따른 힌지 구조물(200) 및 전자 장치(100)의 제3-1 끼인각(A31) 및 제3-2 끼인각(A32)는 상기 수치로 한정되지 않으며 다양한 수치 범위를 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따른 힌지 구조물(200)은 소정의 접힘 상태(예: 프리스탑 구간, 완전 접힘 상태(Sf))에서 소정의 마찰 토크를 제공하도록, 탄성 부재(291, 292), 및 상기 소정의 접힘 상태에서 탄성 부재(291, 292)를 압축시키도록 구성되는 캠 구조물들을 포함할 수 있다. 상기 소정의 마찰 토크는 디스플레이(140)의 펼침 방향으로의 복원 토크를 상쇄할 수 있다. 예를 들어, 힌지 구조물(200)은, 접힘 디텐트 구간에서, 펼쳐질수록 캠 변위가 증가하고, 완전 접힘 상태(Sf)로부터 제1 상태(S1)에 도달하기 위해 요구되는 회전 토크는 디스플레이(140)의 복원 토크보다 크거나 같게 구성될 수 있다. 따라서, 전자 장치(100) 및 힌지 구조물(200)은, 접힘 디텐트 구간에서, 별도의 외력이 가해지지 않는 경우 디스플레이(140)의 복원 토크를 상쇄하고 완전 접힘 상태(Sf)를 유지할 수 있다.
일 실시 예에서, 펼침 디텐트 구간은 끼인각(A)이 커질수록 캠 변위가 감소할 수 있다. 예를 들어, 펼침 디텐트 구간에서, 제1 암축(241) 및 제2 암축(242)이 회전할수록 탄성 부재(291, 292)가 더 인장되도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 탄성 부재(291, 292)는 제3 변위(ΔL3)만큼 인장될 수 있다. 즉, 펼침 디텐트 구간은 제2 음의 기울기(g2)를 가질 수 있다. 상기 제2 음의 기울기(g2)의 크기는 자동 펼침 구간의 제1 음의 기울기(g1)의 크기보다 작을 수 있다. 즉, 펼침 디텐트 구간의 기울기는 자동 펼침 구간의 기울기에 비해 완만할 수 있다. 일 실시 예에서, 전자 장치(100) 및 힌지 구조물(200)은, 펼침 디텐트 구간에서, 외력(예: 사용자의 펼침 동작)이 인가되지 않은 경우에도, 탄성 부재(291, 292)의 탄성력에 의해 펼침 상태로 이동할 수 있다. 다양한 실시 예에서, 제3 변위(ΔL3)는 제1 변위(ΔL1)와 실질적으로 동일할 수 있다.
일 실시 예에 따른 전자 장치(100) 및 힌지 구조물(200)은, 펼침 상태로부터 프리스탑 구간(예: 제3-2 상태(S3-2))에 도달하기 위해 탄성 부재(291, 292)를 제3 변위(ΔL3)만큼 더 압축할 수 있는 증가된 회전 토크가 요구될 수 있다. 예를 들어, 상기 증가된 회전 토크는 제3 변위(ΔL3)에 비례할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(100) 및 힌지 구조물(200)에 상기 요구되는 회전 토크에 비해 작은 토크가 인가되는 경우, 전자 장치(100) 및 힌지 구조물(200)은, 압축된 탄성 부재(291, 292)의 탄성력에 의해 다시 펼침 상태(Su)로 이동할 수 있다. 이로써, 전자 장치(100) 및 힌지 구조물(200)은 사용자의 의도된 접힘 동작이 아닌 경우, 펼침 상태(Su)를 유지할 수 있다.
일 실시 예에서, 전자 장치(100) 및 힌지 구조물(200)은, 프리스탑 구간(예: 제3-1 상태(S3-1))로부터 접히는 경우, 별도의 외력이 없어도 탄성 부재(291, 292)의 탄성력에 의해 제2 상태(S2)로 이동할 수 있다. 이와 같이, 전자 장치(100) 및 힌지 구조물(200)은, 일단 프리스탑 구간을 이탈한 경우, 외력이 인가되지 않아도 탄성 부재(291, 292)에 의해 펼침 상태(Su) 또는 제2 상태(S2)로 이동할 수 있다.
도 10은 일 실시 예에 따른 완전 접힘 상태 및 제1 상태의 힌지 구조물을 도시한 도면이다. 도 11은 일 실시 예에 따른 제2 상태의 힌지 구조물을 도시한 도면이다. 도 12는 일 실시 예에 따른 프리스탑 구간의 힌지 구조물을 도시한 도면이다. 도 13은 일 실시 예에 따른 펼침 상태의 힌지 구조물을 도시한 도면이다.
도 10 내지 도 13에는 제1 암축과 관련된 제1 캠 구조물들만 도시되나, 제1 캠 구조물들 각각에 대한 형상, 구조, 결합 관계, 및 동작에 관한 설명은 제2 캠 구조물들에도 동일하게 적용될 수 있다.
도 10 내지 도 13을 참조하면, 제1 무빙 캠(271)에는 펼침 방향으로 볼 때, 제1 경사면(271c), 제1 함몰부(271b), 제2 경사면(271d), 및 제2 돌출부(271a)가 순차적으로 형성되고, 하나의 주기(예: 도 8의 주기(T))를 형성될 수 있다. 예를 들어, 제2 돌출부(271a)의 펼침 방향에는 다시 제1 경사면(271c)이 형성될 수 있다.
도 10 내지 도 13을 참조하면, 제3 무빙 캠(281)에는 펼침 방향으로 볼 때, 제4 함몰부(281b), 제3 경사면(281e), 제4 돌출부(281a), 제4 경사면(281f), 제5 함몰부(281c), 제5 경사면(281g), 제5 돌출부(281d), 및 제6 경사면(281h)이 순차적으로 형성되고, 하나의 주기(예: 도 8의 주기(T))를 형성될 수 있다. 예를 들어, 제6 경사면(281h)의 펼침 방향에는 다시 제4 함몰부(281b)가 형성될 수 있다.
이하, 도 10을 참조하여 완전 접힘 상태(Sf) 및 제1 상태(S1)의 힌지 구조물(200), 및 완전 접힘 상태(Sf)로부터 제1 상태(S1)로 이동하는 동작을 설명한다.
완전 접힘 상태에서, 제1 암캠(254)의 제1 돌출부(254a)는 적어도 일부가 제1 무빙 캠(271)의 제3 함몰부(271b)의 내부에 위치할 수 있다. 제1 돌출부(254a)는 평평한 제1 돌출면을 포함할 수 있다. 제3 함몰부(271b)는 평평한 제3 함몰면을 포함할 수 있다. 제1 돌출부(254a)의 제1 돌출면은 제3 함몰부(271b)의 제3 함몰면에 접촉할 수 있다. 제1 돌출부(254a)의 경사면은 제3 함몰부(271b)의 제1 경사면(271c)에 접할 수 있다.
완전 접힘 상태에서, 제2 암캠(255)의 제2 돌출부(255a)는 적어도 일부가 제3 무빙 캠(281)의 제4 함몰부(281d) 내부에 위치할 수 있다. 제2 돌출부(255a)는 제3 경사면(281e)에 의해 지지될 수 있다. 제2 돌출부(255a)의 단부는 제4 함몰부(281d)의 제4 함몰면으로부터 이격된 상태로 배치될 수 있다. 도 2c를 참조하면, 전자 장치(100)의 제1 하우징(110) 및 제2 하우징(120)은 완전히 접힘 상태에서, 제1 가장자리(P1) 및 제2 가장자리(P2)가 접촉함으로써, 더 이상 접힘 동작이 수행될 수 없다. 이로써, 제2 암캠(255)의 제2 돌출부(255a)는 제3 무빙 캠(281)의 제3 경사면(281e)에 의해 지지되며 제3 함몰면을 향해 이동할 수 없다.
완전 접힘 상태에서, 제1 탄성 부재(291)는 제1 길이(L1)로 압축될 수 있다. 제1 탄성 부재(291)는 제1 상태(S1)에 비해 인장된 상태이거나 또는 덜 압축된 상태일 수 있다.
제1 상태(S1)에서, 제1 암캠(254)의 제1 돌출부(254a)는 적어도 일부가 제1 무빙 캠(271)의 제3 함몰부(271b)의 내부에 위치할 수 있다. 제1 돌출부(254a)의 제1 돌출면은 제3 함몰부(271b)의 제3 함몰면에 접촉할 수 있다. 예를 들어, 제1 상태(S1)에서, 제1 돌출부(254a)는 완전 접힘 상태(Sf)에 비해, 펼침 방향으로 소정의 거리만큼 이동한 상태일 수 있다. 제1 돌출부(254a)의 경사면은 제3 함몰부(271b)의 제1 경사면(271c)으로부터 이격될 수 있다.
제1 상태(S1)에서, 제2 암캠(255)의 제2 돌출부(255a)는 제3 무빙 캠(281)의 제4 돌출부(281a)와 접촉할 수 있다. 예를 들어, 제2 돌출부(255a)의 단부와 제4 돌출부(281a)의 단부가 면 접촉할 수 있다. 완전 접힘 상태(Sf)와 비교할 때, 제1 캠 부재(270)는 축 방향으로 이동하지 않고 제2 캠 부재(280)는 제1 축 방향(①)으로 이동할 수 있다. 이에 따라, 제1 탄성 부재(291)는 완전 접힘 상태(Sf)에 비해 압축된 상태일 수 있다. 예를 들어, 제1 상태(S1)에서 제1 탄성 부재(291)는 제2 길이(L1)를 가지고, 상기 제2 길이(L2)는 완전 접힘 상태(Sf)에서의 제1 길이(L1)에 비해 작을 수 있다.
힌지 구조물(200) 및/또는 전자 장치(100)가 완전 접힘 상태(Sf)로부터 제1 상태(S1)로 이동할 때, 제1 암캠(254)의 제1 돌출부(254a)는 제1 무빙 캠(271)의 제3 함몰부(271b) 내부에서 이동할 수 있다. 예를 들어, 제1 돌출부(254a)는 제1 돌출면과 제3 함몰면이 면 접촉하면서 펼침 방향으로 이동할 수 있다. 제2 암캠(255)의 제2 돌출부(255a)는 제3 무빙 캠(281)의 제3 경사면(281e)을 따라 제3 무빙 캠(281)의 제3 돌출부(271a)를 향해 이동할 수 있다. 이 때, 제2 돌출부(255a)는 제3 경사면(281e)을 제1 축 방향(①)으로 가압하고 제1 탄성 부재(291)는 압축될 수 있다. 즉, 제1 탄성 부재(291)의 축 방향 길이는 제1 길이(L1)로부터 제2 길이(L2)로 줄어들 수 있다.
일 실시 예에서, 제1 탄성 부재(291)에 의해, 제3 무빙 캠(281) 및 제2 캠 부재(280)에는 제2 축 방향(②)으로의 힘이 인가될 수 있다. 상기 힘은 제2 돌출부(255a)와 제3 경사면(281e) 사이의 마찰력을 증가시켜, 완전 접힘 상태(Sf)로부터 제1 상태(S1)로 이동하기 위해 요구되는 토크가 증가할 수 있다. 따라서, 제1 상태(S1)로 이동하기 위해 증가된 토크를 상쇄할 수 있는 충분한 힘이 요구될 수 있다. 상기 충분한 힘이 인가되지 않는 경우, 힌지 구조물(200) 및/또는 전자 장치(100)는 다시 완전 접힘 상태로 이동할 수 있다. 이와 같이, 힌지 구조물(200) 및/또는 전자 장치(100)는 완전 접힘 상태를 안정적으로 유지할 수 있는 디텐트 기능을 제공할 수 있다. 예를 들어, 힌지 구조물(200) 및/또는 전자 장치(100)는 도 9에 도시된 접힘 디텐트 구간을 제공할 수 있다.
도 11은 일 실시 예에 따른 제2 상태의 힌지 구조물을 도시한 도면이다.
이하, 도 11을 참조하여 제2 상태(S2)의 힌지 구조물(200), 및 제1 상태(S1)로부터 제2 상태(S2)로 이동하는 동작을 설명한다.
제2 상태(S2)에서, 제1 암캠(254)의 제1 돌출부(254a)는 적어도 일부가 제1 무빙 캠(271)의 제3 함몰부(271b)의 내부에 위치할 수 있다. 제1 돌출부(254a)의 제1 돌출면은 제3 함몰부(271b)의 제3 함몰면에 접촉할 수 있다. 예를 들어, 제2 상태(S2)에서, 제1 돌출부(254a)는 제1 상태(S1)에 비해, 펼침 방향으로 소정의 거리만큼 이동한 상태일 수 있다. 예를 들어, 제1 돌출부(254a)의 경사면은 제3 함몰부(271b)의 제2 경사면(271d)에 접할 수 있다.
제2 상태에서, 제2 암캠(255)의 제2 돌출부(255a)는 제3 무빙 캠(281)의 제5 함몰부(281d)의 내부에 위치할 수 있다. 제2 돌출부(255a)의 단부는 제5 함몰부(281d)의 제5 함몰면에 접촉할 수 있다. 예를 들어, 제2 돌출부(255a)는 제3 무빙 캠(281)의 제4 경사면(281f)에 접할 수 있다. 예를 들어, 제1 상태(S1)와 비교할 때, 제1 캠 부재(270)는 축 방향으로 이동하지 않고, 제2 캠 부재(280)는 제2 축 방향(②)으로 이동할 수 있다. 이에 따라, 제1 탄성 부재(291)는 제1 상태(S1)에 비해 인장된 상태일 수 있다. 예를 들어, 제2 상태(S2)에서, 제1 탄성 부재(291)는 제3 길이(L3)를 가지고, 상기 제3 길이(L3)는 제1 상태(S1)에서의 제2 길이(L2)보다 클 수 있다.
힌지 구조물(200) 및/또는 전자 장치(100)가 제1 상태(S1)로부터 제2 상태(S2)로 이동할 때, 제1 암캠(254)의 제1 돌출부(254a)는 제1 무빙 캠(271)의 제3 함몰부(271b) 내부에서 이동할 수 있다. 예를 들어, 제1 돌출부(254a)는 제1 돌출면과 제3 함몰면이 면 접촉하면서 펼침 방향으로 이동할 수 있다. 제2 암캠(255)의 제2 돌출부(255a)는 제3 무빙 캠(281)의 제4 돌출부(281a)로부터 제3 무빙 캠(281)의 제4 경사면(281f)을 따라 제3 무빙 캠(281)의 제5 함몰부(281d)를 향해 이동할 수 있다. 예를 들어, 제2 돌출부(255a)의 경사면 및 제3 무빙 캠(281)의 제4 경사면(281f)은 면 접촉하면서 이동할 수 있다. 이 때, 제2 돌출부(255a)가 펼침 방향으로 이동함에 따라 제3 무빙 캠(281)과 제2 암캠(255) 사이의 간격이 가까워지고 제1 탄성 부재(291)는 인장될 수 있다. 즉, 제1 탄성 부재(291)의 축 방향 길이는 제2 길이(L2)로부터 제3 길이(L3)로 늘어날 수 있다. 제1 탄성 부재(291)는 제2 캠 부재(280)를 제2 축 방향(②)으로 가압할 수 있다. 예를 들어, 제1 상태(S1)에서 제1 탄성 부재(291)에 저장된 위치 에너지가 제2 캠 부재(280)를 제2 축 방향(②)으로 가압하는 운동 에너지로 변환될 수 있다. 상기 운동 에너지는 제3 무빙 캠(281)을 더 빠르게 이동시키고, 제2 암캠(255)을 펼침 방향으로 빠르게 이동시킬 수 있다.
일 실시 예에 따른 힌지 구조물(200) 및/또는 전자 장치(100)는, 일단 제1 상태(S1)를 이탈하는 경우, 제1 탄성 부재(291)에 저장된 위치 에너지를 이용하여 빠르게 제2 상태(S2) 또는 완전 접힘 상태로 이동하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 제1 상태(S1)에서, 제2 암캠(255)의 제2 돌출부(255a)와 제3 무빙 캠(281)의 제4 돌출부(281a)가 접촉하고, 제1 상태(S1)로부터 접히거나 펼쳐지는 경우, 제2 돌출부(255a)가 제3 경사면(281e) 또는 제4 경사면(281f)을 따라 이동할 수 있다.
일 실시 예에서, 제2 돌출부(255a)는 제1 상태(S1)로부터 제2 상태(S2)로 펼쳐지는 경우, 펼침 방향으로 볼 때, 제1 회전 각도만큼 회전하고, 축 방향으로 볼 때, 제1 거리만큼 이동할 수 있다. 일 실시 예에서, 제2 돌출부(255a)는 제1 상태(S1)로부터 완전 접힘 상태(Sf)로 접히는 경우, 접힘 방향으로 볼 때, 제2 회전 각도만큼 회전하고, 축 방향으로 볼 때, 제2 거리만큼 이동할 수 있다. 이 때, 제2 회전 각도는 제1 회전 각도에 비해 작을 수 있다. 제2 거리는 제1 거리보다 작을 수 있다.
도 10 및 도 11을 참조하면, 일 실시 예에 따른 전자 장치(100)는 완전 접힘 상태에서 트리거가 인가되는 경우, 제2 끼인각(A2)까지 빠르게 펼쳐질 수 있다. 예를 들어, 상기 트리거는 완전 접힘 상태(Sf)에서 사용자가 제1 하우징(110)과 제2 하우징(120) 사이에 손가락을 집어 넣는 동작을 포함할 수 있다. 상기 트리거에 의해 제1 하우징(110)과 제2 하우징(120)의 끼인각이 제1 끼인각(A1)인 제1 상태(S1)에 도달하고, 끼인각이 더 커지면서, 힌지 구조물(200)은 제1 상태(S1)를 이탈하여 제2 상태(S2)로 이동할 수 있다. 이 때, 제2 암캠(255)의 제2 돌출부(255a)는 제1 탄성 부재(291)에 의해 제4 경사면(281f)을 따라 제5 함몰부(281d)로 빠르게 이동할 수 있다.
도 12는 일 실시 예에 따른 프리스탑 구간의 힌지 구조물을 도시한 도면이다.
제3 상태(S3)는 프리스탑 구간에 포함된 임의의 상태일 수 있다. 예를 들어, 프리스탑 구간은 제3-1 끼인각(A31) 이상 및 제3-2 끼인각(A32) 이하인 구간을 포함할 수 있다. 제3 상태(S3)는 끼인각이 제3-1 끼인각(A31) 이상 및 제3-2 끼인각(A32) 이하인 임의의 상태를 포함할 수 있다.
제3 상태(S3)에서, 제1 암캠(254)의 제1 돌출부(254a)는 제1 무빙 캠(271)의 제3 돌출부(271a)와 접촉할 수 있다. 예를 들어, 제1 돌출부(254a)의 제1 돌출면은 제3 돌출부(271a)의 제3 돌출면에 면 접촉할 수 있다. 제2 암캠(255)의 제2 돌출부(255a)는 제3 무빙 캠(281)의 제5 돌출부(281c)와 접촉할 수 있다. 예를 들어, 제2 돌출부(255a)의 제2 돌출면은 제5 돌출부(281c)의 제5 돌출면에 면 접촉할 수 있다.
힌지 구조물(200) 및/또는 전자 장치(100)가 제2 상태(S2)로부터 제3 상태(S3)로 이동할 때, 제1 암캠(254)의 제1 돌출부(254a)는 제1 무빙 캠(271)의 제2 경사면(271d)을 따라 제1 무빙 캠(271)의 제3 돌출부(271a)로 이동할 수 있다. 제2 암캠(255)의 제2 돌출부(255a)는 제3 무빙 캠(281)의 제5 경사면(281g)을 따라 제3 무빙 캠(281)의 제5 돌출부(281c)로 이동할 수 있다. 이에 따라, 제1 캠 부재(270)는 제2 축 방향(②)으로 이동하고, 제2 캠 부재(280)는 제1 축 방향(①)으로 이동할 수 있다. 제1 탄성 부재(291)는 제2 상태(S2)에 비해 더 압축된 상태일 수 있다. 예를 들어, 제1 탄성 부재(291)는 제4 길이(L4)로 형성되고, 상기 제4 길이(L4)는 제2 상태(S2)에서의 제3 길이(L3)보다 작을 수 있다.
다양한 실시 예에서, 제1 탄성 부재(291)는 제1 상태(S1)에 비해 더 압축되거나 동일하게 압축될 수 있다. 다시 말해, 제1 탄성 부재(291)의 제4 길이(L4)는 제1 상태(S1)에서의 제2 길이(L2)와 동일하거나 더 작을 수 있다.
다양한 실시 예에서, 제1 탄성 부재(291)는 프리스탑 구간 및 제1 상태(S1)에서 동일한 길이로 압축되도록 구성될 수 있다. 즉, 제4 길이(L4)는 제2 길이(L2)와 실질적으로 동일할 수 있다. 이를 위해, 제4 돌출부(281a)의 돌출 높이는 제5 돌출부(281c)의 돌출 높이 및 제3 돌출부(271a)의 돌출 높이의 합과 동일할 수 있다.
프리스탑 구간에서, 제1 암캠(254)의 제1 돌출부(254a)는 제1 무빙 캠(271)의 제3 돌출부(271a)와 접촉을 유지하면서 펼침 방향으로 이동할 수 있다. 예를 들어, 제1 돌출면과 제3 돌출면은 면 접촉을 유지할 수 있다. 프리스탑 구간에서, 제1 암캠(254)의 제1 돌출부(254a)는 제1 무빙 캠(271)의 제3 돌출부(271a)의 평평한 면을 따라 이동할 수 있다. 프리스탑 구간에서, 제2 암캠(255)의 제2 돌출부(255a)는 제3 무빙 캠(281)의 제5 돌출부(281c)와 접촉을 유지하면서 펼침 방향으로 이동할 수 있다. 예를 들어, 제2 돌출면과 제5 돌출면은 면 접촉을 유지할 수 있다. 프리스탑 구간에서, 제2 암캠(255)의 제2 돌출부(255a)는 제3 무빙 캠(281)의 제5 돌출부(281c)의 평평한 면을 따라 이동할 수 있다. 이로써, 프리스탑 구간에서 제1 탄성 부재(291)는 제4 길이(L4)로 일정하게 유지되고, 제2 상태(S2)에 비해 더 압축된 상태를 일정하게 유지할 수 있다. 이 때, 제4 길이(L4)는 제2 상태(S2)에서의 제3 길이(L3)보다 작을 수 있다.
또한, 제1 탄성 부재(291)가 일정하게 압축된 상태를 유지함에 따라, 힌지 구조물(200)은 프리스탑 구간에서 캠 구조물들 사이에 균일한 마찰력을 제공할 수 있다. 또한, 전자 장치(100)는 프리스탑 구간에서 펼쳐지거나 접히기 위해, 균일한 토크가 요구될 수 있다. 즉, 사용자는 제1 하우징(110) 및 제2 하우징(120)에 소정의 힘을 인가하여, 제1 하우징(110) 및 제2 하우징(120)이 다양한 각도를 가지도록 조작할 수 있다.
일 실시 예에서, 제3-1 상태(S3-1)는 끼인각이 제3-1 끼인각(A31)인 상태이고, 프리스탑 구간이 시작하는 상태일 수 있다. 제3-2 상태(S3-2)는 끼인각이 제3-2 끼인각(A32)인 상태이고, 프리스탑 구간이 종료하는 상태일 수 있다.
일 실시 예에서, 제1 무빙 캠(271)의 제3 돌출부(271a)의 제3 돌출면은 제2 경사면(271d)과 연결되는 제1 가장자리(271a-1), 및 제1 경사면(271c)과 연결되는 제2 가장자리(271a-2)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 제2 가장자리(271a-2)는 제1 가장자리(271a-1)로부터 펼침 방향에 위치할 수 있다. 제3 무빙 캠(281)의 제5 돌출부(281c)의 제5 돌출면은 제5 경사면(281g)과 연결되는 제3 가장자리(281c-1), 및 제6 경사면(281h)과 연결되는 제4 가장자리(281c-2)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 제4 가장자리(281c-1)는 제3 가장자리(281c-2)로부터 펼침 방향에 위치할 수 있다.
다양한 실시 예에서, 제3-1 상태에서, 제1 암캠(254)의 제1 돌출부(254a)는 제1 무빙 캠(271)의 제3 돌출부(271a)의 제1 가장자리(271a-1)에 위치하고, 제2 암캠(255)의 제2 돌출부(255a)는 제3 무빙 캠(281)의 제5 돌출부(281c)의 제3 가장자리(281c-1)에 위치할 수 있다. 제3-2 상태에서, 제1 암캠(254)의 제1 돌출부(254a)는 제1 무빙 캠(271)의 제3 돌출부(271a)의 제2 가장자리(271a-2)에 위치하고, 제2 암캠(255)의 제2 돌출부(255a)는 제3 무빙 캠(281)의 제5 돌출부(281c)의 제4 가장자리(281c-2)에 위치할 수 있다. 이와 같이, 힌지 구조물(200)은 프리스탑 구간의 시작에서, 제1 암캠(254)의 제1 돌출부(254a)가 제1 무빙 캠(271)의 평평한 제3 돌출면에 접촉을 시작하고, 이와 동시에 제2 암캠(255)의 제2 돌출부(255a)가 제3 무빙 캠(281)의 평평한 제5 돌출면에 접촉을 시작하도록 구성될 수 있다. 또한, 힌지 구조물(200)은 프리스탑 구간의 종료에서, 제1 암캠(254)의 제1 돌출부(254a)가 제1 무빙 캠(271)의 평평한 제3 돌출면에 접촉을 종료하고, 이와 동시에 제2 암캠(255)의 제2 돌출부(255a)가 제3 무빙 캠(281)의 평평한 제5 돌출면에 접촉을 종료하도록 구성될 수 있다.
다양한 실시 예에서, 제3 돌출면 및 제5 돌출면은 제1 암축을 중심으로 원통 좌표계로 볼 때, 동일한 각도 구간에서 연장될 수 있다. 또한, 도 8을 참조하면, 완전 접힘 상태(Sf)로부터 각도를 측정할 때, 제3 돌출면 및 제5 돌출면은 각각 제1 무빙 캠(271) 및 제3 무빙 캠(281)의 동일한 각 변위에 위치할 수 있다.
도 13은 일 실시 예에 따른 펼침 상태의 힌지 구조물을 도시한 도면이다.
이하, 도 13을 참조하여 펼침 상태(Su)의 힌지 구조물(200) 및 프리스탑 구간으로부터 펼침 상태(Su)로 이동하는 동작을 설명한다.
펼침 상태(Su)에서, 제1 암캠(254)의 제1 돌출부(254a)는 적어도 일부가 제1 무빙 캠(271)의 제3 함몰부(271b)의 내부에 위치할 수 있다. 제1 돌출부(254a)의 단부는 제1 무빙 캠(271)의 제1 경사면(271c)에 접할 수 있다. 예를 들어, 제1 돌출부(254a)의 경사면은 제1 무빙 캠(271)의 제1 경사면(271c)에 접할 수 있다. 제1 돌출부(254a)의 단부는 제3 함몰부(271b)의 제3 함몰면으로부터 이격된 상태로 배치될 수 있다.
펼침 상태(Su)에서, 제2 암캠(255)의 제2 돌출부(255a)는 적어도 일부가 제3 무빙 캠(281)의 제4 함몰부(281d) 내부에 위치할 수 있다. 제2 돌출부(255a)는 제6 경사면(281h)에 의해 지지될 수 있다. 제2 돌출부(255a)의 단부는 제4 함몰부(281d)의 제4 함몰면으로부터 이격된 상태로 배치될 수 있다. 전자 장치(100)의 제1 하우징(110) 및 제2 하우징(120)은 펼침 상태(Su)에서, 더 이상 펼침 동작이 수행될 수 없다. 예를 들어, 도 6의 (a)를 함께 참조하면, 제1 회전 구조물(210)은 제1 회전 구조물(210)의 제1 연결 부분(212)에 의해, 더 이상 반시계 방향으로 회전할 수 없다. 제2 회전 구조물(220)은 제2 회전 구조물(220)의 제2 연결 부분(222)에 의해, 더 이상 시계 방향으로 회전할 수 없다. 이로써, 제2 암캠(255)의 제2 돌출부(255a)는 제3 무빙 캠(281)의 제6 경사면(281h)에 의해 지지되고 제4 함몰부(281d)의 제4 함몰면으로부터 이격된 상태로 유지될 수 있다.
힌지 구조물(200) 및/또는 전자 장치(100)가 프리스탑 구간으로부터 펼침 상태로 이동할 때, 제1 암캠(254)의 제1 돌출부(254a)는 제1 무빙 캠(271)의 제1 경사면(271c)을 따라 제3 함몰부(271b)를 향해 이동할 수 있다. 앞서 설명한 바와 같이, 제1 암캠(254)의 제1 돌출부(254a)는 제3 함몰부(271b)의 제3 함몰면에 접촉하지 않고 제1 경사면(271c)의 임의의 지점까지 이동할 수 있다. 제2 암캠(255)의 제2 돌출부(255a)는 제3 무빙 캠(281)의 제6 경사면(281h)을 따라 제3 무빙 캠(281)의 제4 함몰부(281d)를 향해 이동할 수 있다. 일 실시 예에서, 제1 암캠(254)의 제1 돌출부(254a)가 펼침 방향으로 이동함에 따라, 제1 암캠(254)과 제1 무빙 캠(271) 사이의 간격이 가까워질 수 있다. 마찬가지로 제2 암캠(255)의 제2 돌출부(255a)가 펼침 방향으로 이동함에 따라, 제2 암캠(255)과 제3 무빙 캠(281) 사이의 간격이 가까워질 수 있다. 이로써, 제1 탄성 부재(291)는 인장될 수 있다. 즉, 제1 탄성 부재(291)의 축 방향 길이는 제4 길이(L4)로부터 제5 길이(L5)로 늘어날 수 있다. 일 실시 예에서, 제1 탄성 부재(291)는 제1 캠 부재(270)를 제1 축 방향(①)으로 가압하고, 제2 캠 부재(280)를 제2 축 방향(②)으로 가압할 수 있다. 예를 들어, 프리스탑 상태에서 제1 탄성 부재(291)에 저장된 위치 에너지가 제1 캠 부재(270) 및 제2 캠 부재(280)를 가압하는 운동 에너지로 변환될 수 있다.
일 실시 예에서, 힌지 구조물(200)은 프리스탑 구간과 펼침 상태 사이의 임의의 상태에서 펼침 디텐트 기능을 제공할 수 있다. 예를 들어, 펼침 상태로부터 프리스탑 구간으로 진입하기 위한 접힘 동작에서, 제1 암캠(254)은 제1 경사면(271c)을 따라 제1 무빙 캠(271)의 제3 돌출부(271a)로 이동하고, 제2 암캠(255)은 제6 경사면(281h)을 따라 제5 돌출부(281c)로 이동할 수 있다. 이 때, 제1 캠 부재(270) 및 제2 캠 부재(280)는 서로 가까워지는 방향으로 이동하고, 제1 탄성 부재(291)는 제5 길이(L5)로부터 제4 길이(L4)까지 압축될 수 있다.
압축되는 제1 탄성 부재(291)는 제1 캠 부재(270) 및 제2 캠 부재(280)가 서로 멀어지도록, 제1 무빙 캠(271) 및 제3 무빙 캠(281)을 가압할 수 있다. 예를 들어, 제1 탄성 부재(291)는 제1 무빙 캠(271)을 제1 축 방향(①)으로 가압하고, 제3 무빙 캠(281)을 제2 축 방향(②)으로 가압할 수 있다. 제1 탄성 부재(291)의 가압에 의해, 제1 암캠(254)과 제1 무빙 캠(271) 사이의 마찰력, 및 제2 암캠(255)과 제3 무빙 캠(281) 사이의 마찰력이 증가할 수 있다. 증가된 마찰력에 의해 펼침 상태로부터 프리스탑 구간으로 진입하기 위해 요구되는 토크가 증가할 수 있다. 예를 들어, 펼침 상태로부터 프리스탑 구간으로 진입하기 위해서는, 제1 탄성 부재를 압축할 수 있는 충분한 힘이 요구될 수 있다.
상기 충분한 힘이 인가되지 않는 경우, 제1 암캠(254)은 제1 경사면(271c)을 완전히 넘어가지 못하고 제3 돌출부(271a)의 제3 돌출면에 도달하지 못할 수 있다. 제2 암캠(255)은 제6 경사면(281h)을 완전히 넘어가지 못하고 제5 돌출부(281c)의 제5 돌출면에 도달하지 못할 수 있다. 제1 암캠(254) 및 제2 암캠(255)은 제1 탄성 부재(291)의 가압에 의해 다시 펼침 상태로 이동할 수 있다.
따라서, 힌지 구조물(200) 및/또는 전자 장치(100)는 상대적으로 작은 힘이 인가될 때, 다시 펼침 상태로 돌아가는 펼침 디텐트 기능을 제공할 수 있다. 예를 들어, 힌지 구조물(200) 및/또는 전자 장치(100)는 도 9에 도시된 펼침 디텐트 구간을 제공할 수 있다.
도 14는 다른 실시 예에 따른 힌지 구조물의 마찰 구조를 도시한 도면이다.
다른 실시 예에서, 마찰 구조(302)는 제1 암캠(355)(예: 도 5의 제1 암캠(254)), 제2 암캠(356)(예: 도 5의 제2 암캠(255)), 제3 암캠(365)(예: 도 5의 제3 암캠(264)), 제4 암캠(366)(예: 도 5의 제4 암캠(265)), 제1 캠 부재(370)(예: 도 5의 제1 캠 부재(270)), 제2 캠 부재(380) (예: 도 5의 제2 캠 부재(280)), 제1 탄성 부재(391), 제2 탄성 부재(392), 제3 탄성 부재(393), 및 제4 탄성 부재(394)를 포함할 수 있다. 도 14에 도시된 실시 예를 설명함에 있어서, 도 3 내지 도 13에서 설명한 바와 중복되는 내용은 생략한다.
도 14의(b)를 참조하면, 제1 암부(350)는 제1 암축(241)이 관통하는 제1 결합 부분(351), 제1 결합 부분(351)으로부터 제2 축 방향(②)으로 이격된 제2 결합 부분(352), 제1 결합 부분(351)과 제2 결합 부분(352)의 축 방향 사이에 형성되는 제1 양면 캠 부분(353), 및 제1 연장 부분(354)을 포함할 수 있다. 제1 연장 부분(354)은, 제1 결합 부분(351), 제2 결합 부분(352), 및 제1 양면 캠 부분(353)으로부터 제1 암축(241)에 실질적으로 수직한 방향으로 연장된 부분일 수 있다. 제1 연장 부분(354)은 제1 암축(241)과 함께 회전하고 제1 회전 구조물(예: 도 7의 제1 회전 구조물(210))과 체결되는 제1 슬라이딩 핀(예: 도 7의 제1 슬라이딩 핀(256))을 포함할 수 있다. 다양한 실시 예에서, 제1 결합 부분(351), 제2 결합 부분(352), 및 제1 양면 캠 부분(353)은 제1 암축(241)과 함께 회전하도록 제1 암축(241)에 결합될 수 있다. 예를 들어, 제1 결합 부분(351), 제2 결합 부분(352), 및 제1 양면 캠 부분(353)의 적어도 일부는 제1 암축(241)에 압입될 수 있다.
도 14의(b)를 참조하면, 제1 양면 캠 부분(353)에는 제1 암캠(355), 및 제2 암캠(356)이 형성될 수 있다. 제1 암캠(355)은 제1 양면 캠 부분(353)의 제1 축 방향(①)을 향하는 면에 형성될 수 있다. 예를 들어, 제1 암캠(355)은 제1 축 방향(①)으로 돌출된 돌출부(예: 도 8의 제1 돌출부(254a))를 포함할 수 있다. 제1 암캠(355)은 제1 캠 부재(370)의 제1 무빙 캠(371)과 맞물릴 수 있다. 제2 암캠(356)은 제1 양면 캠 부분(353)의 제2 축 방향(②)을 향하는 면에 형성될 수 있다. 예를 들어, 제2 암캠(356)은 제2 축 방향(②)으로 돌출된 돌출부(예: 도 8의 제2 돌출부(255a))를 포함할 수 있다. 제2 암캠(356)은 제2 캠 부재(380)의 제3 무빙 캠(381)과 맞물릴 수 있다.
도 14의(a)를 참조하면, 제2 암부(360)는 제2 암축(242)이 관통하는 제3 결합 부분(361), 제3 결합 부분(361)으로부터 제2 축 방향(②)으로 이격된 제4 결합 부분(362), 제3 결합 부분(361)과 제4 결합 부분(362)의 축 방향 사이에 형성되는 제2 양면 캠 부분(363), 및 제2 연장 부분(364)을 포함할 수 있다. 제2 연장 부분(364)은, 제3 결합 부분(361), 제4 결합 부분(362), 및 제2 양면 캠 부분(363)으로부터 제2 암축(242)에 실질적으로 수직한 방향으로 연장된 부분일 수 있다. 제2 연장 부분(364)은 제2 암축(242)과 함께 회전하고 제2 회전 구조물(예: 도 7의 제2 회전 구조물(220))과 체결되는 제2 슬라이딩 핀(예: 도 7의 제2 슬라이딩 핀(266))을 포함할 수 있다. 다양한 실시 예에서, 제3 결합 부분(361), 제4 결합 부분(362), 및 제2 양면 캠 부분(363)은 제2 암축(242)과 함께 회전하도록 제2 암축(242)에 결합될 수 있다. 예를 들어, 제3 결합 부분(361), 제4 결합 부분(362), 및 제2 양면 캠 부분(363)의 적어도 일부는 제2 암축(242)에 압입될 수 있다.
도 14의(a)를 참조하면, 제2 양면 캠 부분(363)에는 제3 암캠(365), 및 제4 암캠(366)이 형성될 수 있다. 제3 암캠(365)은 제2 양면 캠 부분(363)의 제1 축 방향(①)을 향하는 면에 형성될 수 있다. 예를 들어, 제3 암캠(365)은 제1 축 방향(①)으로 돌출된 돌출부(예: 도 8의 제1 돌출부(254a))를 포함할 수 있다. 제3 암캠(365)은 제1 캠 부재(370)의 제2 무빙 캠(372)과 맞물릴 수 있다. 제4 암캠(366)은 제2 양면 캠 부분(363)의 제2 축 방향(②)을 향하는 면에 형성될 수 있다. 예를 들어, 제4 암캠(366)은 제2 축 방향(②)으로 돌출된 돌출부(예: 도 8의 제2 돌출부(255a))를 포함할 수 있다. 제4 암캠(366)은 제2 캠 부재(380)의 제4 무빙 캠(382)과 맞물릴 수 있다.
일 실시 예에서, 제1 캠 부재(370)는 제1 암축(241)이 관통하는 제1 부분(370a), 및 제2 암축(242)이 관통하는 제2 부분(370b)을 포함할 수 있다. 일 실시 예에서, 제1 부분(370a)에는 제1 무빙 캠(371)이 형성될 수 있다. 제1 무빙 캠(371)은 제1 암캠(355)과 맞물릴 수 있다. 예를 들어, 제1 무빙 캠(371)은 제2 축 방향(②)으로 돌출된 부분을 포함할 수 있다. 일 실시 예에서, 제2 부분(370b)에는 제2 무빙 캠(372)이 형성될 수 있다. 제2 무빙 캠(372)은 제3 암캠(365)과 맞물릴 수 있다. 예를 들어, 제2 무빙 캠(372)은 제2 축 방향(②)으로 돌출된 부분을 포함할 수 있다. 일 실시 예에서, 제1 암축(241) 및 제2 암축(242)이 회전할 때, 제1 부분(370a) 및 제2 부분(370b)은 제1 브릿지 부분(예: 도 5의 제1 브릿지 부분(270c))에 의해 연결되어, 제1 캠 부재(370)는 회전하지 않고 축 방향으로 이동할 수 있다.
일 실시 예에서, 제2 캠 부재(380)는 제1 암축(241)이 관통하는 제3 부분(380a), 및 제2 암축(242)이 관통하는 제4 부분(380b)을 포함할 수 있다. 일 실시 예에서, 제3 부분에는 제3 무빙 캠(381)이 형성될 수 있다. 제3 무빙 캠(381)은 제2 암캠(356)과 맞물릴 수 있다. 예를 들어, 제3 무빙 캠(381)은 제1 축 방향(①)으로 돌출된 부분을 포함할 수 있다. 일 실시 예에서, 제4 부분(380b)에는 제4 무빙 캠(382)이 형성될 수 있다. 제4 무빙 캠(382)은 제4 암캠(366)과 맞물릴 수 있다. 예를 들어, 제4 무빙 캠(382)은 제1 축 방향(①)으로 돌출된 부분을 포함할 수 있다. 일 실시 예에서, 제1 암축(241) 및 제2 암축(242)이 회전할 때, 제3 부분(380a) 및 제4 부분(380b)은 제2 브릿지 부분(예: 도 5의 제2 브릿지 부분(280c))에 의해 연결되어, 제2 캠 부재(380)는 회전하지 않고 축 방향으로 이동할 수 있다.
도 14의(b)를 참조하면, 제1 암축(241)에는 제2 축 방향(②)으로 볼 때, 제1 탄성 부재(391), 제1 캠 부재(370)의 제1 무빙 캠(371), 제1 암캠(355), 제2 암캠(356), 제2 캠 부재(380)의 제3 무빙 캠(381), 및 제2 탄성 부재(392)가 배치될 수 있다.
도 14의(b)를 참조하면, 제1 탄성 부재(391)는 제1 캠 부재(370)와 제1 암부의 제1 결합 부분 사이에 배치될 수 있다. 제1 탄성 부재(391)는 제1 캠 부재(370)의 축 방향 선형 이동에 대응하여 압축되거나 인장될 수 있다. 예를 들어, 압축된 제1 탄성 부재(391)는 제1 무빙 캠(371)과 제1 암캠(355) 사이의 마찰력을 증가시킬 수 있다. 증가된 마찰력은 제1 암축(241)의 회전에 토크를 제공할 수 있다.
도 14의(b)를 참조하면, 제2 탄성 부재(392)는 제2 캠 부재(380)와 제1 암부의 제2 결합 부분(352) 사이에 배치될 수 있다. 제2 탄성 부재(392)는 제2 캠 부재(380)의 축 방향 선형 이동에 대응하여 압축되거나 인장될 수 있다. 예를 들어, 압축된 제2 탄성 부재(392)는 제3 무빙 캠(381)과 제2 암캠(356) 사이의 마찰력을 증가시킬 수 있다. 증가된 마찰력은 제1 암축(241)의 회전에 토크를 제공할 수 있다.
도 14의(a)를 참조하면, 제2 암축(242)에는 제2 축 방향(②)으로 볼 때, 제3 탄성 부재(393), 제1 캠 부재(370)의 제2 무빙 캠(372), 제3 암캠(365), 제4 암캠(366), 제2 캠 부재(380)의 제4 무빙 캠(382), 및 제4 탄성 부재(394)가 배치될 수 있다.
도 14의(a)를 참조하면, 제3 탄성 부재(393)는 제1 캠 부재(370)와 제2 암부(360)의 제3 결합 부분(361) 사이에 배치될 수 있다. 제3 탄성 부재(393)는 제1 캠 부재(370)의 축 방향 선형 이동에 대응하여 압축되거나 인장될 수 있다. 예를 들어, 압축된 제3 탄성 부재(393)는 제2 무빙 캠(372)과 제3 암캠(365) 사이의 마찰력을 증가시킬 수 있다. 증가된 마찰력은 제2 암축(242)의 회전에 토크를 제공할 수 있다.
도 14의(a)를 참조하면, 제4 탄성 부재(394)는 제2 캠 부재(380)와 제2 암부(360)의 제4 결합 부분(362) 사이에 배치될 수 있다. 제4 탄성 부재(394)는 제2 캠 부재(380)의 축 방향 선형 이동에 대응하여 압축되거나 인장될 수 있다. 예를 들어, 압축된 제4 탄성 부재(394)는 제4 무빙 캠(382)과 제2 암캠(366) 사이의 마찰력을 증가시킬 수 있다. 증가된 마찰력은 제2 암축(242)의 회전에 토크를 제공할 수 있다.
도 14에 도시된 마찰 구조(302)는 도 5에 도시된 마찰 구조(202)에 비해, 두 개의 탄성 부재(393, 394)를 더 포함함으로써, 반복된 회전에 따른 마모 저항성을 확보하고, 동작 신뢰성을 확보할 수 있다.
본 문서에 개시되는 실시 예들에 따른 전자 장치(100)는 축 방향에 평행한 제1 가장자리를 포함하는 제1 하우징(110) 및 상기 축 방향에 평행한 제2 가장자리를 포함하는 제2 하우징(120)을 포함하는 하우징; 상기 제1 하우징(110)으로부터 상기 제2 하우징(120)까지 연장되는 디스플레이(140); 상기 제1 하우징(110) 및 상기 제2 하우징(120)에 연결된 힌지 구조물(200);을 포함할 수 있다.
상기 전자 장치는, 상기 제1 가장자리(P3) 및 상기 제2 가장자리(P4)가 적어도 부분적으로 접촉하는 완전 접힘 상태(Sf), 상기 제1 가장자리(P3) 및 상기 제2 가장자리(P4)가 제1 끼인각(included angle)을 형성하는 제1 상태(S1), 상기 제1 가장자리(P3) 및 상기 제2 가장자리(P4)가 상기 제1 끼인각(A1)보다 크고 180도보다 작은 제2 끼인각(A2)을 형성하는 제2 상태(S2), 상기 제1 가장자리(P3) 및 상기 제2 가장자리(P4)가 상기 제2 끼인각(A2)보다 크고 180도보다 작은 제3 끼인각을 형성하는 제3 상태(S3), 및 상기 제1 가장자리(P3) 및 상기 제2 가장자리(P4)가 180도를 형성하는 펼침 상태(Su)를 포함할 수 있다.
상기 힌지 구조물(200)은, 고정 구조물(230); 상기 고정 구조물(230)에 상기 축 방향에 평행한 제1 회전 축(R1)을 중심으로 회전하도록 결합되고, 상기 제1 하우징(110)에 연결되는 제1 회전 구조물(210); 상기 고정 구조물(230)에 상기 축 방향에 평행한 제2 회전 축(R2)을 중심으로 회전하도록 결합되고, 상기 제2 하우징(120)에 연결되는 제2 회전 구조물(220);을 포함할 수 있다.
일 실시 예에서, 상기 힌지 구조물(200)은 제1 회전 구조물(210) 및 제2 회전 구조물(220)의 회전과 관련된 토크를 제공하기 위한 토크 구조를 포함할 수 있다.
상기 토크 구조는, 상기 고정 구조물(230)에 회전 가능하게 연결되고 각각 상기 축 방향으로 연장되는 제1 암축(241) 및 제2 암축(242);
상기 제1 암축(241)과 함께 회전하도록 상기 제1 암축(241)에 결합되고 상기 제1 회전 구조물(210)에 연결되는 제1 암부(250), 상기 제1 암부(250)는 상기 제1 암축(241)의 일부분에 결합되는 제1 결합 부분(251), 및 상기 제1 결합 부분(251)으로부터 상기 축 방향으로 이격되고 상기 제1 암축(241)의 다른 일부분에 결합되는 제2 결합 부분(252)을 포함함;
상기 제2 암축(242)과 함께 회전하도록 상기 제2 암축(242)에 결합되고 상기 제2 회전 구조물(220)에 연결되는 제2 암부(260), 상기 제2 암부(260)는 상기 제2 암축(242)의 일부분에 결합되는 제3 결합 부분(261), 및 상기 제3 결합 부분(261)으로부터 상기 축 방향으로 이격되고 상기 제2 암축(242)의 다른 일부분에 결합되는 제4 결합 부분(262)을 포함함;
상기 제1 암부(250)는 상기 제1 결합 부분(251)에 형성되고 상기 제1 암축(241)의 주변부에 형성되는 제1 암캠(254), 및 상기 제2 결합 부분(252)에 형성되고 상기 제1 암축(241)의 주변부에 형성되는 제2 암캠(255)을 포함함; 상기 제2 암부(260)는 상기 제3 결합 부분(261)에 형성되고 상기 제2 암축(242)의 주변부에 형성되는 제3 암캠(264), 및 상기 제4 결합 부분(262)에 형성되고 상기 제2 암축(242)의 주변부에 형성되는 제4 암캠(265)을 포함함;
상기 제1 암부(250)의 상기 제1 결합 부분(251)과 상기 제2 결합 부분(252) 사이에 위치하고 상기 제1 암축(241)이 관통하고 상기 제1 암캠(254)과 맞물리는 제1 무빙 캠(271)을 포함하는 제1 캠 부분(270a), 상기 제2 암부(260)의 상기 제3 결합 부분과 상기 제4 결합 부분(262) 사이에 위치하고 상기 제2 암축(242)이 관통하고 상기 제3 암캠(264)과 맞물리는 제2 무빙 캠(272)을 포함하는 제2 캠 부분(270b), 및 상기 제1 캠 부분(270a) 및 상기 제2 캠 부분(270b)을 연결하는 제1 브릿지 부분(270c)을 포함하는 제1 캠 부재(270);
상기 제1 암부(250)의 상기 제1 결합 부분(251)과 상기 제2 결합 부분(252) 사이에 위치하고 상기 제1 암축(241)이 관통하고 상기 제2 암캠(255)과 맞물리는 제3 무빙 캠(281)을 포함하는 제3 캠 부분(280a), 상기 제2 암부(260)의 상기 제3 결합 부분(261)과 상기 제4 결합 부분(262) 사이에 위치하고 상기 제2 암축(242)이 관통하고 상기 제4 암캠(265)과 맞물리는 제4 무빙 캠(282)을 포함하는 제4 캠 부분(280b), 및 상기 제3 캠 부분(280a) 및 상기 제4 캠 부분(280b)을 연결하는 제2 브릿지 부분(280c)을 포함하는 제2 캠 부재(280);
상기 제1 캠 부재(270)의 상기 제1 캠 부분(270a) 및 상기 제2 캠 부재(280)의 상기 제3 캠 부분(280a) 사이에 위치하고 상기 제1 암축(241)에 결합되는 제1 탄성 부재(291); 및
상기 제1 캠 부재(270)의 상기 제2 캠 부분(270b) 및 상기 제2 캠 부재(280)의 상기 제4 캠 부분(280b) 사이에 위치하고 상기 제2 암축(242)에 결합되는 제2 탄성 부재(292);을 포함할 수 있다.
상기 제1 캠 부재(270) 및 상기 제2 캠 부재(280)는, 상기 제1 탄성 부재(291) 및 상기 제2 탄성 부재(292)를 압축시키거나, 또는 상기 제2 탄성 부재(292)가 인장되도록 상기 축 방향으로 선형 이동하도록 구성될 수 있다.
일 실시 예에서, 상기 제1 암캠(254) 및 상기 제3 암캠(264) 각각은, 상기 제1 무빙 캠(271) 및 상기 제2 무빙 캠(272)을 향해 돌출되는 제1 돌출부(254a)를 포함할 수 있다.
일 실시 예에서, 상기 제2 암캠(255) 및 상기 제4 암캠(265) 각각은, 상기 제3 무빙 캠(281) 및 상기 제4 무빙 캠(282)을 향해 돌출되는 제2 돌출부(255a)를 포함할 수 있다.
일 실시 예에서, 상기 제1 캠 부재(270)의 상기 제1 무빙 캠(271) 및 상기 제2 무빙 캠(272) 각각은, 상기 제1 암캠(254) 및 상기 제3 암캠(264)을 향해 돌출되는 제3 돌출부(271a), 및 상기 제3 돌출부(271a)의 양 측에 위치하는 제3 함몰부(271b)를 포함할 수 있다.
일 실시 예에서, 상기 제2 캠 부재(280)의 상기 제3 무빙 캠(281) 및 상기 제4 무빙 캠(282) 각각은, 상기 제2 암캠(255) 및 상기 제4 암캠(265)을 향해 돌출되는 제4 돌출부(281a), 상기 제4 돌출부(281a)의 일 측에 위치하는 제4 함몰부(281b), 상기 제4 함몰부(281b)로부터 상기 제4 돌출부(281a)까지 연장되는 제3 경사면(281e), 상기 제4 돌출부(281a)의 타 측에 위치하고 상기 제2 암캠(255) 및 상기 제4 암캠(265)을 향해 돌출되는 제5 돌출부(281c), 상기 제4 돌출부(281a)와 상기 제5 돌출부(281c) 사이에 위치하는 제5 함몰부(281d), 상기 제4 돌출부(281a)로부터 상기 제5 함몰부(281d)까지 연장되는 제4 경사면(281f), 및 상기 제5 함몰부(281d)로부터 상기 제5 돌출부(281c)까지 연장되는 제5 경사면(281g)을 포함할 수 있다.
일 실시 예에서, 상기 힌지 구조물(200)은, 상기 완전 접힘 상태(Sf)에서, 상기 제2 돌출부(255a)가 상기 제4 경사면(281f)에 접촉하고, 상기 제1 상태(S1)에서, 상기 제2 돌출부(255a)가 상기 제4 돌출부(281a)에 접촉하고, 상기 제2 상태(S2)에서, 상기 제2 돌출부(255a)의 적어도 일부가 상기 제5 함몰부(281d)에 수용되도록 구성될 수 있다.
일 실시 예에서, 상기 힌지 구조물(200)은, 상기 완전 접힘 상태(Sf)로부터 상기 제2 상태(S2)로 펼쳐질 때, 상기 제2 돌출부(255a)가 상기 제4 돌출부(281a)를 넘어 상기 제5 함몰부(281d)로 이동하도록 구성될 수 있다.
다양한 실시 예에서, 상기 전자 장치는, 상기 제1 가장자리(P3) 및 상기 제2 가장자리(P4)가 상기 제2 끼인각(A2)보다 크고 180도보다 작은 제3-1 끼인각(A31)을 형성하는 제3-1 상태(S3-1), 상기 제3-1 끼인각(A31)보다 크고 180도보다 작은 제3-2 끼인각(A32)을 형성하는 제3-2 상태(S3-2), 및 상기 제3-1 상태(S3-1)로부터 상기 제3-2 상태(S3-2)까지 규정되는 프리스탑 구간을 포함하고, 상기 프리스탑 구간에서, 상기 제1 캠 부재(270) 및 상기 제2 캠 부재(280) 각각은 상기 축 방향으로 지정된 위치에 고정되고, 상기 제1 탄성 부재(291) 및 상기 제2 탄성 부재(292)는 상기 제2 상태(S2)에 비해 압축된 상태를 유지할 수 있다.
다양한 실시 예에서, 상기 프리스탑 구간에서, 상기 힌지 구조물(200)은, 상기 제1 돌출부(254a)가 상기 제3 돌출부(271a)에 접촉하고, 상기 제2 돌출부(255a)가 상기 제5 돌출부(281c)에 접촉하도록 구성될 수 있다.
다양한 실시 예에서, 상기 힌지 구조물(200)은 상기 프리스탑 구간으로 진입할 때, 상기 제1 돌출부(254a)가 상기 제3 돌출부(271a)에 접촉을 시작하고, 이와 동시에 상기 제2 돌출부(255a)가 상기 제5 돌출부(281c)에 접촉을 시작하도록 구성되고,상기 힌지 구조물(200)은 상기 프리스탑 구간으로부터 이탈할 때, 상기 제1 돌출부(254a)가 상기 제3 돌출부(271a)에 접촉을 종료하고, 이와 동시에 상기 제2 돌출부(255a)가 상기 제5 돌출부(281c)에 접촉을 종료하도록 구성될 수 있다.
다양한 실시 예에서, 상기 힌지 구조물(200)은 상기 프리스탑 구간으로부터 상기 펼침 상태로 이동할 때, 상기 제1 탄성 부재(291) 및 상기 제2 탄성 부재(292)가 인장되도록 구성될 수 있다.
다양한 실시 예에서, 상기 힌지 구조물(200)은, 상기 제1 탄성 부재(291) 및 상기 제2 탄성 부재(292)가 상기 완전 접힘 상태에서, 상기 축 방향으로 제1 길이를 가지고, 상기 제1 상태에서, 상기 제1 길이보다 작은 제2 길이를 가지고, 상기 제2 상태에서 상기 제1 길이보다 큰 제3 길이를 가지도록 구성될 수 있다.
다양한 실시 예에서, 상기 힌지 구조물은, 상기 제1 탄성 부재(291) 및 상기 제2 탄성 부재(292)가 상기 완전 접힘 상태로부터 상기 제1 상태(S1)로 이동할 때 상기 축 방향으로 제1 변위(ΔL1)만큼 압축되고, 상기 제1 상태(S1)로부터 상기 제2 상태(S2)로 이동할 때 상기 축 방향으로 상기 제1 변위(ΔL1)보다 큰 제2 변위(ΔL2)만큼 인장되도록 구성될 수 있다.
다양한 실시 예에서, 상기 힌지 구조물(200)은, 상기 완전 접힘 상태(Sf)로부터 상기 제2 상태(S2)로 이동할 때, 상기 제1 돌출부(254a)의 적어도 일부가 상기 제3 함몰부(271b)의 내부에 위치하도록 구성될 수 있다.
다양한 실시 예에서, 상기 제1 캠 부재(270)는 상기 축 방향으로 볼 때, 상기 완전 접힘 상태(Sf)로부터 상기 제2 상태(S2)로 이동할 때, 지정된 위치에 고정될 수 있다.
다양한 실시 예에서, 상기 제1 암축(241) 및 상기 제2 암축(242)은, 상기 완전 접힘 상태로부터 상기 제1 상태(S1)까지 제1 회전 각도만큼 회전하고, 상기 제1 상태(S1)로부터 상기 제2 상태(S2)까지 상기 제1 회전 각도보다 큰 제2 회전 각도만큼 회전하도록 구성될 수 있다.
다양한 실시 예에서, 상기 제4 돌출부(281a)는 상기 제4 함몰부(281b) 또는 상기 제5 함몰부(281d) 중 어느 하나로부터 제4 높이(h4)로 돌출되고, 상기 제5 돌출부(281c)는 상기 제4 함몰부(281b) 또는 상기 제5 함몰부(281d) 중 어느 하나로부터 상기 제4 높이(h4)보다 큰 제5 높이(h5)로 돌출될 수 있다.
다양한 실시 예에서, 상기 제1 탄성 부재(291) 및 상기 제2 탄성 부재(292)는 상기 완전 접힘 상태로부터 상기 제1 상태(S1)로 이동할 때 상기 축 방향으로 제1 변위(ΔL1)만큼 압축되고, 상기 제1 상태(S1)로부터 상기 제2 상태(S2)로 이동할 때 상기 축 방향으로 상기 제1 변위(ΔL1)보다 큰 제2 변위(ΔL2)만큼 인장되도록 구성되고, 상기 제4 높이(h4)는 상기 제1 변위(ΔL1)보다 크고 상기 제2 변위(ΔL2)와 실질적으로 동일할 수 있다.
다양한 실시 예에서, 상기 제2 캠 부재(280)는, 상기 축 방향으로 볼 때, 상기 완전 접힘 상태에서 상기 제1 캠 부재(270)와 제1 거리로 이격되고, 상기 제1 상태(S1)에서 상기 제1 캠 부재(270)와 상기 제1 거리보다 작은 제2 거리로 이격되고, 상기 제2 상태(S2)에서 상기 제1 거리보다 큰 제3 거리로 이격될 수 있다.
다양한 실시 예에서, 상기 제4 돌출부(281a) 및 상기 제5 돌출부(281c)는 각각 실질적으로 평평한 돌출면을 포함하고, 상기 제4 돌출부(281a)에 포함된 돌출면은 상기 제5 돌출부(281c)에 포함된 돌출면에 비해 작은 면적을 가질 수 있다.
다양한 실시 예에서, 상기 제3 무빙 캠(281) 및 상기 제4 무빙 캠(282) 각각에는 상기 제1 암축(241) 및 상기 제2 암축(242)을 중심으로 가지는 원주 방향이 규정되고, 상기 제4 돌출부(281a)의 돌출면은 상기 원주 방향을 따라 제1 각 변위를 가지도록 연장되고, 상기 제5 돌출부(281c)의 돌출면은 상기 원주 방향을 따라 상기 제1 각 변위보다 큰 제2 각 변위를 가지도록 연장될 수 있다.
본 문서에 개시되는 실시 예들에 따른 전자 장치는, 축 방향에 평행한 제1 가장자리(P3)를 포함하는 제1 하우징(110) 및 상기 축 방향에 평행한 제2 가장자리(P4)를 포함하는 제2 하우징(120)을 포함하는 하우징; 상기 제1 하우징(110)으로부터 상기 제2 하우징(120)까지 연장되는 디스플레이(140); 및 상기 제1 하우징(110)이 상기 축 방향에 평행한 제1 회전 축(R1)을 중심으로 회전하고, 상기 제2 하우징(120)이 상기 축 방향에 평행한 제2 회전 축(R2)을 중심으로 회전하도록, 상기 제1 하우징(110) 및 상기 제2 하우징(120) 각각에 연결된 힌지 구조물(200);을 포함할 수 있다.
상기 전자 장치(100)는, 상기 제1 가장자리(P3) 및 상기 제2 가장자리(P4)가 적어도 부분적으로 접촉하는 완전 접힘 상태(Sf), 상기 제1 가장자리(P3) 및 상기 제2 가장자리(P4)가 제1 끼인각(included angle)을 형성하는 제1 상태, 상기 제1 가장자리(P3) 및 상기 제2 가장자리(P4)가 상기 제1 끼인각(A1)보다 크고 180도보다 작은 제2 끼인각(A2)을 형성하는 제2 상태(S2), 상기 제1 가장자리 및 상기 제2 가장자리가 상기 제2 끼인각보다 크고 180도보다 작은 제3-1 끼인각(A31)을 형성하는 제3-1 상태(S3-1), 상기 제1 가장자리 및 상기 제2 가장자리(P4)가 상기 제3-1 끼인각(A31)보다 크고 180도보다 작은 제3-2 끼인각을 형성하는 제3-2 상태(S3-2), 및 상기 제1 가장자리(P3) 및 상기 제2 가장자리(P4)가 180도를 형성하는 펼침 상태를 포함할 수 있다.
상기 전자 장치는, 상기 완전 접힘 상태(Sf)로부터 상기 제1 상태(S1)까지 규정되는 접힘 디텐트 구간, 상기 제1 상태(S1)로부터 상기 제2 상태(S2)까지 규정되는 자동 펼침 구간, 상기 제3-1 상태(S3-1)로부터 상기 제3-2 상태(S3-2)까지 규정되는 프리스탑 구간, 및 상기 제3-2 상태(S3-2)로부터 상기 펼침 상태(Su)까지 규정되는 펼침 디텐트 구간을 포함할 수 있다.
상기 힌지 구조물은, 상기 제1 회전 구조물(210)의 회전에 연동하여 회전하는 제1 암축(241), 상기 제1 암축(241)에 결합되는 제1 캠 구조물(254, 271, 281, 255), 및 상기 제1 캠 구조물(254, 271, 281, 255)에 의해 압축되거나 인장되도록 구성되는 제1 탄성 부재(291)를 포함하고, 상기 제2 회전 구조물(220)의 회전에 연동하여 회전하는 제2 암축(242), 상기 제2 암축(242)에 결합되는 제2 캠 구조물(264, 272, 282, 265), 및 상기 제2 캠 구조물(264, 272, 282, 265)에 의해 압축되거나 인장되도록 구성되는 제2 탄성 부재(292)를 포함할 수 있다.
상기 제1 탄성 부재(291) 및 상기 제2 탄성 부재(292)는, 상기 접힘 디텐트 구간에서, 상기 끼인각(A)이 증가할수록 압축되고, 상기 자동 펼침 구간 및 상기 펼침 디텐트 구간에서, 상기 끼인각(A)이 증가할수록 인장되도록 구성될 수 있다.
다양한 실시 예에서, 상기 완전 접힘 상태(Sf)로부터 상기 끼인각(A)이 상기 제1 각도(A1)보다 커지도록 작동하는 펼침 트리거가 인가될 때, 상기 전자 장치는 상기 제1 탄성 부재(291) 및 상기 제2 탄성 부재(292)의 탄성력에 의해 상기 제2 각도(A2)까지 펼쳐지는 반자동 펼침 기능을 제공하도록 구성될 수 있다.
다양한 실시 예에서, 상기 제2 각도(A2)와 상기 제1 각도(A1)의 차이는, 상기 제1 각도(A1)와 상기 완전 접힘 상태(Sf)에서의 끼인각의 차이보다 크고, 상기 제2 각도(A2)와 상기 제1 각도(A1)의 차이는, 상기 3-2 각도(A32)와 상기 제3-1 각도(A31) 사이의 차이보다 작을 수 있다.
다양한 실시 예에서, 상기 끼인각(A)의 증가에 대한 상기 제1 탄성 부재(291) 및 상기 제2 탄성 부재(292)의 길이 변화의 기울기가 규정되고, 상기 기울기는 상기 접힘 디텐트 구간, 및 상기 제2 상태(S2)로부터 상기 제3-1 상태(S3-1)로 이동하는 구간 각각에서 양수로 형성되고, 상기 기울기는 상기 자동 펼침 구간, 및 상기 펼침 디텐트 구간 각각에서 음수로 형성되고, 상기 기울기는 상기 자동 펼침 구간에서 제1 크기(g1)를 가지고, 상기 펼침 디텐트 구간에서 상기 제1 크기(g1)보다 작은 제2 크기(g2)를 가지도록 형성될 수 있다.
다양한 실시 예에서, 상기 제1 탄성 부재(291) 및 상기 제2 탄성 부재(292)는, 상기 프리스탑 구간에서, 상기 끼인각(A)에 상관 없이 압축된 상태를 유지하도록 구성될 수 있다.
도 15은 일 실시 예에 따른 힌지 구조물의 캠의 다른 예시를 도시한 도면이다.
도 15의(a)를 참조하면, 일 실시 예에 따른 캠 구조물(1500)은 제1 암축(241)에 결합되는 제1 캠 구조물(1500a), 및 제2 암축(242)에 결합되는 제2 캠 구조물(1500b)을 포함할 수 있다.
제1 캠 구조물(1500a) 및 제2 캠 구조물(1500b) 각각은 복수의 돌출부들(M1, M2, M3) 및 복수의 함몰부들(V1, V2, V3)을 포함할 수 있다. 도 15의(a)에는 캠(1500)이 3개의 돌출부들(M1, M2, M3), 및 3개의 함몰부들(V1, V2, V3)을 포함하는 것으로 도시되지만, 본 발명은 이에 한정되지 않는다. 예를 들어, 상기 캠 구조물(1500)은 2개 이상의 돌출부들과 함몰부들을 포함하는 구조를 가질 수도 있다.
일 실시 예에서, 복수의 돌출부(M1, M2, M3)은 모두 동일한 구조를 가질 수 있다. 또는, 복수의 돌출부(M1, M2, M3) 중 적어도 하나의 돌출부는 다른 돌출부와 형태가 다를 수도 있다. 어떤 실시 예에서, 복수의 돌출부(M1, M2, M3)는, 도 15의(b)에 도시된 제3 경사각(as3)을 가지는 돌출부, 및 평탄한 돌출면을 가지는 돌출부(예: 도 15의 돌출부들(254a, 255a, 271a, 281c))를 포함할 수 있다.
도시된 실시 예를 설명함에 있어서, 도시된 캠 구조물(1500)가 결합되는 암축(241, 242)을 중심으로 가지는 원주 방향(C1, C2)이 규정된다. 원주 방향(C1, C2)은 축 방향에 수직한 방향일 수 있다. 예를 들어, 제1 캠 구조물(1500a)에서, 제1 원주 방향(C1)은 반시계 방향이고, 도 15의(b)를 기준으로 우측 방향일 수 있다. 제1 캠 구조물(1500a)에서, 제2 원주 방향(C2)은 시계 방향이고, 도 15의(b)를 기준으로 좌측 방향일 수 있다. 예를 들어, 제2 캠 구조물(1500b)에서, 제1 원주 방향(C1)은 시계 방향이고, 도 15의(b)를 기준으로 우측 방향일 수 있다. 제2 캠 구조물(1500b)에서, 제2 원주 방향(C2)은 반시계 방향이고, 도 15의(b)를 기준으로 좌측 방향일 수 있다.
상기 복수의 돌출부(M1, M2, M3) 중 제1 돌출부(M1)를 중심으로 설명한다.
일 실시 예에서, 캠 구조물(1500)은 제1 돌출부(M1), 제1 함몰부(V1), 및 제2 함몰부(V2)를 포함할 수 있다. 도면을 참조하면, 제1 돌출부(M1)의 원주 방향(C) 일 측에는 제1 함몰부(V1)가 형성되고 타 측에는 제2 함몰부(V2)가 형성될 수 있다. 일 실시 예에서, 제1 돌출부(M1)는 제1 경사면(1510)을 포함하는 제1 부분(P1), 제2 경사면(1520)을 포함하는 제2 부분(P2), 및 제3 경사면(1530)을 포함하는 제3 부분(P3)을 포함할 수 있다.
일 실시 예에서, 제1 경사면(1510)은 제1 원주 방향(C1)으로 볼 때, 제1 함몰부(V1)의 제1 함몰면(1540)으로부터 제1 돌출부(M1)의 돌출면까지 연장될 수 있다. 예를 들어, 제1 경사면(1510)은 제1 원주 방향(C1)으로 볼 때 제1 함몰면으로부터 상향 경사지게 연장되고, 제2 원주 방향(C2)으로 볼 때 제1 돌출부(M1)의 돌출면으로부터 하향 경사지게 연장될 수 있다. 일 실시 예에서, 제1 경사면(1510)은 원주 방향(C)에 대해 제1 경사각(as1)을 가질 수 있다. 다양한 실시 예에서, 제1 경사각(as1)은 제2 경사각(as2)과 다를 수 있다.
일 실시 예에서, 제2 경사면(1520)은 제1 원주 방향(C1)으로 볼 때, 제1 돌출부(M1)의 돌출면으로부터 제2 함몰부(V2)의 제2 함몰면(1550)까지 연장될 수 있다. 예를 들어, 제2 경사면(1520)은 제1 원주 방향(C1)으로 볼 때 제1 돌출부(M1)의 돌출면으로부터 하향 경사지게 연장되고, 제2 원주 방향(C2)으로 볼 때 제2 함몰면(1550)으로부터 상향 경사지게 연장될 수 있다. 일 실시 예에서, 제2 경사면(1520)은 원주 방향(C)에 대해 제2 경사각(as2)을 가질 수 있다. 다양한 실시 예에서, 제2 경사각(as2)은 제1 경사각(as1)과 다를 수 있다.
일 실시 예에서, 제1 돌출부(M1)의 돌출면은 제3 경사면(1530)을 포함할 수 있다. 제3 경사면(1530)은 제1 원주 방향(C1)으로 볼 때, 제1 경사면(1510)으로부터 제2 경사면(1520)까지 연장될 수 있다. 예를 들어, 제3 경사면(1530)은 제1 원주 방향(C1)으로 볼 때 제1 경사면(1510)으로부터 상향 경사지게 연장되고, 제2 원주 방향(C2)으로 볼 때 제2 경사면(1520)으로부터 하향 경사지게 연장될 수 있다. 일 실시 예에서, 제3 경사면(1530)은 원주 방향(C)에 대해 제3 경사각(as3)을 가질 수 있다. 예를 들어, 제3 경사각(as3)의 절대값은 제1 경사각(as1) 및 제2 경사각(as2) 각각의 절대값에 비해 작을 수 있다.
다양한 실시 예에서, 제1 경사각(as1), 제2 경사각(as2), 및 제3 경사각(as3)은 원주 방향(C)에 대해 90도 보다 작은 예각을 포함할 수 있다.
다양한 실시 예에서, 제1 경사면(1510)과 제3 경사면(1530)은 제1 곡률로 라운딩되어 연결될 수 있다. 제2 경사면(1520)과 제3 경사면(1530)은 제2 곡률로 라운딩되어 연결될 수 있다. 예를 들어, 제1 돌출부(M1)의 돌출면은 제3 경사면(1530)의 양 측에 형성되는 라운드된 곡면 영역을 더 포함할 수 있다.
도 16은 일 실시 예에 따른 힌지 구조물의 제1 캠 구조물들 및 제2 캠 구조물들의 다른 예시를 도시한 도면이다. 도 16은 힌지 구조물이 프리스탑 상태인 경우를 도시한 도면이다. 예를 들어, 도 16에 도시된 캠 구조물들 중 적어도 하나는 도 15에 도시된 캠을 포함할 수 있다.
전자 장치(100) 및/또는 힌지 구조물(200)이 펼쳐질 때, 암축(241, 242)이 회전하는 방향을 펼침 방향으로 규정할 수 있다. 예를 들어, 펼침 방향은 도 9의 끼인각(A)이 증가하는 방향일 수 있다.
도시된 제1 캠 구조물들(1500a)은 제1 암축(241)에 결합되거나 제1 암축(241)에 위치하는 구조물들로서, 제1 암캠(254), 제1 캠 부재(270)의 제1 무빙 캠(271), 제2 캠 부재(280)의 제3 무빙 캠(281), 및 제2 암캠(255)을 포함할 수 있다. 예를 들어, 도 7을 함께 참조하면, 전자 장치 및/또는 힌지 구조물이 펼쳐질 때, 제1 암캠(254) 및 제2 암캠(255)은 제1 암축(241)과 함께 반시계 방향으로 회전하고, 제1 암캠(254) 및 제2 암캠(255)은 도 8에 도시된 프로파일에서 우측으로 이동할 수 있다. 또한, 제1 캠 부재(270) 및 제2 캠 부재(280)는 축 방향으로 선형 이동할 수 있다.
도시된 제2 캠 구조물들(1500b)은 제2 암축(242)에 결합되거나 제2 암축(242)에 위치하는 구조물들로서, 제3 암캠(264), 제1 캠 부재(270)의 제2 무빙 캠(272), 제2 캠 부재(280)의 제4 무빙 캠(282), 및 제4 암캠(265)을 포함할 수 있다. 예를 들어, 도 7을 함께 참조하면, 전자 장치(100) 및/또는 힌지 구조물(200)이 펼쳐질 때, 제3 암캠(264) 및 제4 암캠(265)은 제2 암축(242)과 함께 시계 방향으로 회전하고, 제3 암캠(264) 및 제4 암캠(265)은 도 8에 도시된 프로파일에서 우측으로 이동할 수 있다.
접힘 상태(예: 도 2b, 도 2c)의 전자 장치(100) 및/또는 힌지 구조물(200)에서, 제1 암축(241) 및 제2 암축(242)에는 디스플레이의 복원력에 의한 복원 토크가 인가될 수 있다. 디스플레이의 복원 토크는 곡면인 일부 영역(예: 도 2b, 도 2c의 폴딩 영역(143))이 평면으로 변형되려는 성질에 의해 작용하는 힘일 수 있다. 즉, 디스플레이의 복원 토크는 펼침 방향으로 작용할 수 있다. 예를 들어, 도 6 및 도 7을 참조하면, 디스플레이의 복원 토크는 제1 암축(241), 제1 암부(250), 및 제1 회전 구조물(210)에 반시계 방향으로 작용하고, 디스플레이의 복원 토크는 제2 암축(242), 제2 암부(260), 및 제2 회전 구조물(220)에 시계 방향으로 작용할 수 있다. 디스플레이의 복원 토크는 완전 접힘 상태에 가까울수록 클 수 있다. 디스플레이의 복원 토크는 디스플레이의 두께가 크거나, 또는 면적이 넓을수록 커질 수 있다. 예를 들어, 대형화된 디스플레이를 포함하는 전자 장치는 상기 복원 토크에 의해 사용자가 의도하지 않은 펼침 동작을 수행할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(100) 및/또는 힌지 구조물(200)은 프리스탑 상태를 유지하지 못하고, 펼쳐질 수 있다. 이를 해결하기 위해, 일 실시 예에 따른 힌지 구조물(200) 및/전자 장치(100)는, 암축에 마찰 토크를 제공하기 위한 마찰 구조(202)를 포함하고, 상기 마찰 토크는, 프리스탑 구간에서 접힘 방향으로 작용하고, 디스플레이의 복원 토크보다 클 수 있다.
제1 캠 구조물들(1500a)은 프리스탑 구간에서 돌출부(M)끼리 면 접촉할 수 있다. 제1 캠 구조물들(1500a)의 돌출부(M)는 프리스탑 구간에서 서로 면 접촉하도록 형성되는 제3 경사면(예: 도 15의 제3 경사면(1530))을 포함할 수 있다. 예를 들어, 제1 암캠(254)은 제3-1 경사면(1531), 제1 무빙 캠(271)은 제3-2 경사면(1532), 제3 무빙 캠(281)은 제3-3 경사면(1533), 및 제2 암캠(255)은 제3-4 경사면(1534)을 포함할 수 있다.
제1 캠 구조물들(1500a)에 포함된 제3 경사면들(1531, 1532, 1533, 1534)은, 프리스탑 구간 내에서 펼침 동작이 수행될 때, 제1 탄성 부재(291)가 더 압축되는 방향으로 경사지게 형성될 수 있다. 예를 들어, 제1 암캠(254) 및 제2 암캠(255)은 펼침 방향인 좌측으로 이동하고, 좌측으로 이동할수록 제1 캠 부재(270)의 제1 무빙 캠(271)은 제2 축 방향(②)으로 이동하고, 제2 캠 부재(280)의 제3 무빙 캠(281)은 제1 축 방향(①)으로 이동하고, 제1 탄성 부재(291)는 압축될 수 있다. 예를 들어, 제3 경사면들(1531, 1532, 1533, 1534)은, 프리스탑 구간에서 펼침 동작이 수행될 때, 제1 캠 부재(270) 및 제2 캠 부재(280)의 축 방향 간격이 작아지는 방향으로 경사질 수 있다.
예를 들어, 제1 암캠(254)의 제3-1 경사면(1531)은 펼침 방향으로 갈수록 제1 축 방향(①)으로 경사지게 형성될 수 있다. 예를 들어, 제1 캠 부재(270)의 제1 무빙 캠(271)의 제3-2 경사면(1532)은 펼침 방향으로 갈수록 제1 축 방향(①)으로 경사지게 형성될 수 있다. 예를 들어, 제2 캠 부재(280)의 제3 무빙 캠(281)의 제3-3 경사면(1533)은 펼침 방향으로 갈수록 제2 축 방향(②)으로 경사지게 형성될 수 있다. 예를 들어, 제2 암캠(255)의 제3-4 경사면(1534)은 펼침 방향으로 갈수록 제2 축 방향(②)으로 경사지게 형성될 수 있다.
일 실시 예에서, 제1 암축(241)과 함께 회전하는 제1 암캠(254) 및 제2 암캠(255)은 제3 경사면(1531, 1534)이 프리스탑 구간에서 펼침 방향으로 갈수록 돌출 높이가 낮아지도록 경사지게 형성될 수 있다. 일 실시 예에서, 제1 암축(241)과 함께 회전하지 않는 제1 무빙 캠(271) 및 제3 무빙 캠(281)은 프리스탑 구간에서 펼침 방향으로 볼 때, 돌출 높이가 높아지도록 경사지게 형성될 수 있다.
일 실시 예에서, 제1 탄성 부재(291)는 프리스탑 구간에서 펼침 동작(예: 제1 암캠(254)과 제2 암캠(255)이 좌측으로 이동)이 진행될수록 점진적으로 압축될 수 있다.
도면을 참조하면, 서로 맞물리는 제1 캠 구조물들(1500a)은 서로 대응되는 형상의 제3 경사면(1531, 1532, 1533, 1534)을 가지는 것으로 도시되나, 일 실시 예에 따른 힌지 구조물의 제1 캠 구조물들(1500a)의 형상은 반드시 이에 한정되지 않는다. 예를 들어, 서로 맞물리는 제1 암캠(254)의 돌출부(M) 및 제1 캠 부재(270)의 제1 무빙 캠(271)의 돌출부(M) 중 어느 하나는 제3 경사면(1531, 1532)을 포함하고, 다른 하나는 평평한 돌출면(예: 도 12)을 포함할 수 있다. 예를 들어, 서로 맞물리는 제2 캠 부재(280)의 제3 무빙 캠(281)의 돌출부(M) 및 제2 암캠(255)의 돌출부(M) 중 어느 하나는 제3 경사면(1533, 1534)을 포함하고, 다른 하나는 평평한 돌출면(예: 도 12)을 포함할 수 있다.
제2 캠 구조물들(1500b)은 프리스탑 구간에서 돌출부(M)끼리 면 접촉할 수 있다. 제2 캠 구조물들(1500b)의 돌출부(M)는 프리스탑 구간에서 서로 면 접촉하도록 형성되는 제3 경사면(예: 도 15의 제3 경사면(1530))을 포함할 수 있다. 예를 들어, 제3 암캠(264)은 제3-5 경사면(1535), 제2 무빙 캠(272)은 제3-6 경사면(1536), 제4 무빙 캠(282)은 제3-7 경사면(1537), 및 제4 암캠(265)은 제3-8 경사면(1538)을 포함할 수 있다.
제2 캠 구조물들(1500b)에 포함된 제3 경사면들(1535, 1536, 1537, 1538)은, 프리스탑 구간 내에서 펼침 동작이 수행될 때, 제2 탄성 부재(292)가 더 압축되는 방향으로 경사지게 형성될 수 있다. 예를 들어, 제3 암캠(264) 및 제4 암캠(265)은 펼침 방향인 우측으로 이동하고, 우측으로 이동할수록 제1 캠 부재(270)의 제2 무빙 캠(272)은 제2 축 방향(②)으로 이동하고, 제2 캠 부재(280)의 제4 무빙 캠(282)은 제1 축 방향(①)으로 이동하고, 제2 탄성 부재(292)는 압축될 수 있다. 예를 들어, 제3 경사면들(1535, 1536, 1537, 1538)은, 프리스탑 구간에서 펼침 동작이 수행될 때, 제1 캠 부재(270) 및 제2 캠 부재(280)의 축 방향 간격이 작아지는 방향으로 경사질 수 있다.
예를 들어, 제3 암캠(264)의 제3-5 경사면(1535)은 펼침 방향으로 갈수록 제1 축 방향(①)으로 경사지게 형성될 수 있다. 예를 들어, 제1 캠 부재(270)의 제2 무빙 캠(272)의 제3-6 경사면(1536)은 펼침 방향으로 갈수록 제1 축 방향(①)으로 경사지게 형성될 수 있다. 예를 들어, 제2 캠 부재(280)의 제4 무빙 캠(282)의 제3-7 경사면(1537)은 펼침 방향으로 갈수록 제2 축 방향(②)으로 경사지게 형성될 수 있다. 예를 들어, 제4 암캠(265)의 제3-8 경사면(1538)은 펼침 방향으로 갈수록 제2 축 방향(②)으로 경사지게 형성될 수 있다.
일 실시 예에서, 제2 암축(242)과 함께 회전하는 제3 암캠(264) 및 제4 암캠(265)은 제3 경사면(1535, 1538)이 프리스탑 구간에서 펼침 방향으로 갈수록 돌출 높이가 낮아지도록 경사지게 형성될 수 있다. 일 실시 예에서, 제2 암축(242)과 함께 회전하지 않는 제2 무빙 캠(272) 및 제4 무빙 캠(282)은 프리스탑 구간에서 펼침 방향으로 볼 때, 돌출 높이가 높아지도록 경사지게 형성될 수 있다.
일 실시 예에서, 제2 탄성 부재(292)는 프리스탑 구간에서 펼침 동작(예: 제3 암캠(264)과 제4 암캠(265)이 우측으로 이동)이 진행될수록 점진적으로 압축될 수 있다.
도면을 참조하면, 서로 맞물리는 제2 캠 구조물들(1500b)은 서로 대응되는 형상의 제3 경사면(1535, 1536, 1537, 1538)을 가지는 것으로 도시되나, 일 실시 예에 따른 힌지 구조물의 제2 캠 구조물들(1500b)의 형상은 반드시 이에 한정되지 않는다. 예를 들어, 서로 맞물리는 제3 암캠(264)의 돌출부(M) 및 제1 캠 부재(270)의 제2 무빙 캠(272)의 돌출부(M) 중 어느 하나는 제3 경사면(1535, 1536)을 포함하고, 다른 하나는 평평한 돌출면(예: 도 12)을 포함할 수 있다. 예를 들어, 서로 맞물리는 제2 캠 부재(280)의 제4 무빙 캠(282)의 돌출부(M) 및 제4 암캠(265)의 돌출부(M) 중 어느 하나는 제3 경사면(1537, 1538)을 포함하고, 다른 하나는 평평한 돌출면(예: 도 12)을 포함할 수 있다.
일 실시 예에서, 힌지 구조물(200)은 프리스탑 구간에서, 펼침 동작이 수행되기 위해 요구되는 회전 토크가 접힘 동작이 수행되기 위해 요구되는 회전 토크보다 크도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 도면을 참조하면, 프리스탑 구간에서 펼침 방향은 탄성 부재(291, 292)가 압축되는 방향이고, 프리스탑 구간에서 접힘 방향은 탄성 부재(291, 292)가 인장되는 방향일 수 있다. 다양한 실시 예에서, 펼침 동작이 수행되기 위해 요구되는 회전 토크(예: 마찰 구조(202)에 의해 제공되는 마찰 토크)는 디스플레이의 복원 토크보다 클 수 있다.
일 실시 예에서, 전자 장치(100) 및 힌지 구조물(200)은, 프리스탑 구간에서, 펼침 방향의 디스플레이의 복원 토크가 작용함에도, 탄성 부재(291, 292)가 압축되지 않도록, 디스플레이의 복원 토크보다 큰 마찰 토크를 제공할 수 있다. 이로써, 전자 장치(100) 및 힌지 구조물(200)은 프리스탑 구간에 포함된 임의의 상태를 유지할 수 있다.
이와 같이, 일 실시 예에 따른 힌지 구조물(200)은, 디스플레이의 복원 토크가 펼침 방향으로 작용하는 점을 고려하여, 프리스탑 구간에서 펼침 동작 시 탄성 부재(291, 292)가 더 압축되도록 경사진 제3 경사면(1530)을 포함할 수 있다. 이를 통해, 디스플레이의 복원 토크에 의한 펼침 동작으로서, 사용자가 의도하지 않은 펼침 동작이 수행되는 것을 방지할 수 있다.
본 문서에 개시되는 실시 예들에 따른 전자 장치는, 제1 하우징(110), 제2 하우징(120), 및 상기 제1 하우징(110)이 축 방향에 평행한 제1 회전 축(R1)을 중심으로 회전하고, 상기 제2 하우징(120)이 상기 축 방향에 평행한 제2 회전 축(R2)을 중심으로 회전하도록 상기 제1 하우징(110) 및 상기 제2 하우징(120)에 연결된 힌지 구조물(200)을 포함하고,
상기 힌지 구조물(200)은, 상기 제1 하우징(110)의 회전에 연동되며 상기 축 방향에 평행한 제1 암축(241); 상기 제2 하우징(120)의 회전에 연동되며 상기 축 방향에 평행한 제2 암축(242); 상기 제1 암축(241)과 함께 회전하는 제1 암캠(254) 및 제2 암캠(255); 상기 제2 암축(242)과 함께 회전하는 제3 암캠(264) 및 제4 암캠(265); 상기 제1 암캠(254)과 체결되는 제1 무빙 캠(271), 및 상기 제3 암캠(264)과 체결되는 제2 무빙 캠(272)을 포함하는 제1 캠 부재(270), 상기 제1 캠 부재(270)는 상기 제1 암축(241) 및 상기 제2 암축(242)을 따라 상기 축 방향으로 이동하도록 구성됨; 상기 제2 암캠(255)과 체결되는 제3 무빙 캠(281), 및 상기 제4 암캠(265)과 체결되는 제4 무빙 캠(282)을 포함하는 제2 캠 부재(280), 상기 제2 캠 부재(280)는 상기 제1 암축(241) 및 상기 제2 암축(242)을 따라 상기 축 방향으로 이동하도록 구성됨; 상기 제1 암축(241)에 결합되고 상기 제1 캠 부재(270)와 상기 제2 캠 부재(280) 사이에 배치되는 제1 탄성 부재(291); 및 상기 제2 암축(242)에 결합되고 상기 제1 캠 부재(270)와 상기 제2 캠 부재(280) 사이에 배치되는 제2 탄성 부재(292);을 포함하고,
상기 전자 장치(100)는 완전 접힘 상태(Sf)와 펼침 상태(Su) 사이에 규정되는 프리스탑 구간, 상기 프리스탑 구간과 상기 완전 접힘 상태(Sf) 사이에 규정되는 제1 상태(S1), 및 상기 프리스탑 구간과 상기 완전 접힘 상태 사이에 규정되고 상기 제1 상태(S1)에 비해 더 펼치진 상태인 제2 상태(S2)를 포함하고,
상기 힌지 구조물(200)은, 상기 전자 장치(100)가 상기 완전 접힘 상태(Sf)로부터 상기 제2 상태(S2)로 이동할 때, 상기 제1 캠 부재(270)가 상기 축 방향으로 지정된 위치에 고정되고, 상기 제2 캠 부재(280)가 상기 축 방향으로 이동하도록 구성될 수 있다.
다양한 실시 예에서, 상기 힌지 구조물(200)은, 상기 전자 장치(100)가 상기 완전 접힘 상태(Sf)로부터 상기 제1 상태(S1)로 이동할 때, 상기 제2 캠 부재(280)가 상기 제1 캠 부재(270)와 가까워지는 방향으로 이동하고, 상기 제1 탄성 부재(291) 및 상기 제2 탄성 부재(292)가 압축되고, 및 상기 전자 장치(100)가 상기 제1 상태(S1)로부터 상기 제2 상태(S2)로 이동할 때, 상기 제2 캠 부재(280)가 상기 제1 캠 부재(270)로부터 멀어지는 방향으로 이동하고, 상기 제1 탄성 부재(291) 및 상기 제2 탄성 부재(292)가 인장되도록 구성될 수 있다.
다양한 실시 예에서, 상기 제1 탄성 부재(291) 및 상기 제2 탄성 부재(292) 각각은, 상기 완전 접힘 상태(Sf)로부터 상기 제1 상태(S1)까지 제1 변위(ΔL1)만큼 압축되고, 상기 제1 상태(S1)로부터 상기 제2 상태(S2)까지 상기 제1 변위(ΔL1)보다 큰 제2 변위(ΔL2)만큼 인장되도록 구성될 수 있다.
다양한 실시 예에서, 상기 전자 장치(100)가 상기 제2 상태(S2)로부터 상기 프리스탑 구간으로 이동할 때, 상기 힌지 구조물(200)은, 상기 제1 캠 부재(270) 및 상기 제2 캠 부재(280) 각각이 서로 가까워지는 방향으로 이동하고, 상기 제1 탄성 부재(291) 및 상기 제2 탄성 부재(292)가 제3 변위만큼 압축되도록 구성될 수 있다.
다양한 실시 예에서, 상기 제3 변위는 상기 제2 변위(ΔL2)보다 작거나 상기 제2 변위(ΔL2)와 실질적으로 동일할 수 있다.
다양한 실시 예에서, 상기 전자 장치(100)가 상기 프리스탑 구간으로부터 상기 펼침 상태(Su)로 이동할 때, 상기 힌지 구조물(200)은, 상기 제1 캠 부재(270) 및 상기 제2 캠 부재(280) 각각이 서로 멀어지는 방향으로 이동하고, 상기 제1 탄성 부재(291) 및 상기 제2 탄성 부재(292)가 인장되도록 구성될 수 있다.
다양한 실시 예에서, 상기 제1 캠 부재(270) 및 상기 제2 캠 부재(280) 각각은, 상기 프리스탑 구간에서 상기 전자 장치(100)가 펼쳐질수록, 서로 가까워지는 방향으로 이동하거나, 또는 서로 일정한 간격을 유지하도록 상기 축 방향으로 지정된 위치에 고정되고, 상기 제1 탄성 부재(291) 및 상기 제2 탄성 부재(292) 각각은, 상기 프리스탑 구간에서 상기 전자 장치(100)가 펼쳐질수록, 압축되거나, 또는 일정한 압축 상태를 유지할 수 있다.
다양한 실시 예에서, 상기 제1 암캠(254) 및 상기 제3 암캠(264) 각각은 제1 돌출부(254a)를 포함하고, 상기 제2 암캠(255) 및 상기 제4 암캠(265) 각각은 제2 돌출부(255a)를 포함하고, 상기 제1 무빙 캠(271) 및 상기 제2 무빙 캠(272) 각각은 상기 제1 암캠(254) 및 상기 제3 암캠(264)을 향해 돌출되는 제3 돌출부(271a)를 포함하고, 상기 제3 무빙 캠(281) 및 상기 제4 무빙 캠(282) 각각은, 상기 제2 암캠(255) 및 상기 제4 암캠(265)을 향해 제4 높이(h4)로 돌출되는 제4 돌출부(281a) 및 상기 제2 암캠(255) 및 상기 제4 암캠(265)을 향해 상기 제4 높이(h4)보다 작은 제5 높이(h5)로 돌출되고 상기 제4 돌출부(281a)에 비해 펼침 방향에 위치하는 제5 돌출부(281c)를 포함하고, 상기 제2 돌출부(255a)는, 상기 프리스탑 구간에서, 상기 제5 돌출부(281c)와 적어도 부분적으로 접촉하고, 상기 제1 상태(S1)에서, 상기 제4 돌출부(281a)와 적어도 부분적으로 접촉하고, 상기 제2 상태(S2)에서, 상기 제4 돌출부(281a)와 상기 제5 돌출부(281c) 사이에 형성되는 제4 함몰부(281b)에 적어도 부분적으로 수용되도록 구성될 수 있다.
다양한 실시 예에서, 상기 제5 돌출부(281c)의 돌출면은 상기 제4 돌출부(281a)의 돌출면에 비해 더 넓은 면적을 가질 수 있다.
다양한 실시 예에서, 상기 완전 접힘 상태에서, 상기 제1 돌출부(254a)는 상기 제1 무빙 캠(271) 및 상기 제2 무빙 캠(272) 각각의 제3 함몰부(271b)에 위치하고, 상기 제2 돌출부(255a)는 상기 제4 돌출부(281a)의 경사면에 위치할 수 있다.
다양한 실시 예에서, 상기 전자 장치(100)가 상기 완전 접힘 상태(Sf)로부터 상기 제2 상태(S2)까지 이동할 때, 상기 제1 돌출부(254a)는 상기 제1 무빙 캠(271) 및 상기 제2 무빙 캠(272) 각각의 제3 함몰부(271b)에 위치하고, 상기 제2 돌출부(255a)는 상기 제4 돌출부(281a)를 넘어 상기 제4 돌출부(281a)와 상기 제5 돌출부(281c) 사이의 제4 함몰부(281b) 내부로 이동하고, 상기 제1 무빙 캠(271) 및 상기 제2 무빙 캠(272)은 상기 축 방향으로 지정된 위치에 고정될 수 있다.
다양한 실시 예에서, 상기 전자 장치(100)가 상기 완전 접힘 상태(Sf)로부터 상기 제1 상태(S1)까지 이동할 때, 상기 제1 돌출부(254a)는 상기 제3 함몰부(271b)에 위치하고, 상기 제2 돌출부(255a)는 상기 제4 돌출부(281a)의 경사면을 따라 상기 제4 돌출부(281a)의 돌출면까지 이동하고, 상기 제1 탄성 부재(291) 및 상기 제2 탄성 부재(292)는 상기 제1 캠 부재(270)의 이동에 의해 압축될 수 있다.
다양한 실시 예에서, 상기 전자 장치(100)가 상기 제1 상태(S1)로부터 상기 제2 상태(S2)까지 이동할 때, 상기 제1 돌출부(254a)는 상기 제3 함몰부(271b)에 위치하고, 상기 제2 돌출부(255a)는 상기 제4 돌출부(281a)의 돌출면으로부터 경사면을 따라 상기 제4 함몰부(281b)까지 이동하고, 상기 제1 탄성 부재(291) 및 상기 제2 탄성 부재(292)는 상기 제1 캠 부재(270)의 이동에 의해 인장될 수 있다.
다양한 실시 예에서, 상기 전자 장치(100)가 상기 제2 상태(S2)로부터 상기 프리스탑 구간까지 이동할 때, 상기 제1 돌출부(254a)는 상기 제3 돌출부(271a)의 경사면을 따라 상기 제3 돌출부(271a)의 돌출면으로 이동하고, 상기 제2 돌출부(255a)는 상기 제5 돌출부(281c)의 경사면을 따라 상기 제5 돌출부(281c)의 돌출면으로 이동하고, 상기 제1 탄성 부재(291) 및 상기 제2 탄성 부재(292)는 상기 제1 캠 부재(270) 및 상기 제2 캠 부재(280) 각각의 이동에 의해 압축될 수 있다.
다양한 실시 예에서, 상기 전자 장치(100)가 상기 프리스탑 구간으로부터 상기 펼침 상태(Su)까지 이동할 때, 상기 제1 돌출부(254a)는 상기 제3 돌출부(271a)의 경사면을 따라 이동하고, 상기 제2 돌출부(255a)는 상기 제5 돌출부(281c)의 경사면을 따라 이동하고, 상기 제1 탄성 부재(291) 및 상기 제2 탄성 부재(292)는 상기 제1 캠 부재(270) 및 상기 제2 캠 부재(280) 각각의 이동에 의해 인장될 수 있다.
본 문서에 개시되는 실시 예들에 따른 전자 장치는, 제1 하우징(110), 제2 하우징(120), 상기 제1 하우징(110)의 제1 면(141) 및 상기 제2 하우징(120)의 제2 면(142)에 연장되는 디스플레이(140), 및 상기 제1 하우징(110) 및 상기 제2 하우징(120)에 연결된 힌지 구조물(200)을 포함하고, 상기 제1 하우징(110)이 제1 회전 축(R1)을 중심으로 회전하고, 상기 제2 하우징(120)이 상기 제1 회전 축(R1)에 평행한 제2 회전 축(R2)을 중심으로 회전함으로써, 상기 제1 면(141) 및 상기 제2 면(142)은 소정의 끼인각(A)을 형성하고,
상기 전자 장치(100)는 상기 제1 면(141)과 상기 제2 면(142)이 실질적으로 연속된 평면을 형성하는 펼침 상태(Su), 및 상기 제1 하우징(110)의 가장자리(P1)와 상기 제2 하우징(120)의 가장자리(P2)가 적어도 부분적으로 접촉하도록 상기 제1 하우징(110) 및 상기 제2 하우징(120)이 회전된 상태인 완전 접힘 상태(Sf)를 포함하고,
상기 힌지 구조물(200)은, 상기 제1 하우징(110)의 회전에 연동된 제1 암축(241), 상기 제1 암축(241)의 연장 방향으로 탄성력을 제공하도록 상기 제1 암축(241)에 배치되는 제1 탄성 부재(291), 상기 제2 하우징(120)의 회전에 연동된 제2 암축(242), 및 상기 제2 암축(242)의 연장 방향으로 탄성력을 제공하도록 상기 제2 암축(242)에 배치되는 제2 탄성 부재(292)를 포함하고,
상기 힌지 구조물(200)은, 상기 완전 접힘 상태(Sf)로부터 제1 끼인각(A1)을 가지는 제1 상태(S1)까지 규정되는 접힘 디텐트 구간, 상기 제1 탄성 부재(291) 및 상기 제2 탄성 부재(292) 각각은 상기 접힘 디텐트 구간에서 상기 끼인각(A)이 증가할수록 제1 변위(ΔL1)만큼 압축됨; 상기 제1 상태(S1)로부터 상기 제1 끼인각(A1)보다 큰 제2 끼인각(A2)을 가지는 제2 상태(S2)까지 규정되는 자동 펼침 구간, 상기 제1 탄성 부재(291) 및 상기 제2 탄성 부재(292) 각각은 상기 자동 펼침 구간에서 상기 끼인각(A)이 증가할수록 제2 변위(ΔL2)만큼 인장됨; 상기 제2 끼인각(A2)보다 큰 제3-1 끼인각(A31)을 가지는 제3-1 상태(S31)로부터 상기 제3-1 끼인각(A31)보다 큰 제3-2 끼인각(A32)을 가지는 제3-2 상태(S32)까지 규정되는 프리스탑 구간, 상기 제1 탄성 부재(291) 및 상기 제2 탄성 부재(292) 각각은 상기 프리스탑 구간에서 상기 끼인각(A)에 독립적으로 일정한 압축 상태를 유지하거나, 또는 상기 끼인각(A)이 증가할수록 압축됨; 상기 제3-2 상태(S32)로부터 상기 펼침 상태(Su) 사이에 규정되는 펼침 디텐트 구간, 상기 제1 탄성 부재(291) 및 상기 제2 탄성 부재(292) 각각은 상기 펼침 디텐트 구간에서 상기 끼인각(A)이 증가할수록 제3 변위(ΔL3)만큼 인장됨;을 포함할 수 있다.
다양한 실시 예에서, 상기 제1 변위(ΔL1)의 크기는 상기 제2 변위(ΔL2)의 크기보다 작을 수 있다.
다양한 실시 예에서, 상기 제3 변위(ΔL3)의 크기는 상기 제2 변위(ΔL2)의 크기와 실질적으로 동일할 수 있다.
다양한 실시 예에서, 상기 자동 펼침 구간에서 상기 끼인각(A)의 증가량(A2-A1)에 대한 상기 제2 변위(ΔL2)의 비율인 제1 기울기(g1)의 크기는, 상기 펼침 디텐트 구간에서 상기 끼인각(A)의 증가량에 대한 상기 제3 변위(ΔL3)의 비율인 제2 기울기(g2)의 크기에 비해 클 수 있다.
다양한 실시 예에서, 상기 힌지 구조물(200)은 상기 접힘 디텐트 구간에서 상기 제1 암축(241) 및 상기 제2 암축(242) 각각에 상기 끼인각(A)이 감소하는 방향으로 토크를 제공하고, 상기 자동 펼침 구간 및 상기 펼침 디텐트 구간에서 상기 제1 암축(241) 및 상기 제2 암축(242) 각각에 상기 끼인각(A)이 증가하는 방향으로 토크를 제공하도록 구성되고, 상기 완전 접힘 상태에서 트리거가 인가됨으로써 상기 끼인각(A)이 상기 제1 끼인각(A1)보다 커지는 경우, 상기 전자 장치(100)는 추가적인 외력 없이 상기 끼인각(A)이 제2 끼인각(A2)까지 증가하도록, 펼쳐질 수 있다.
본 문서에 개시된 다양한 실시 예들에 따른 전자 장치는 다양한 형태의 장치가 될 수 있다. 전자 장치는, 예를 들면, 휴대용 통신 장치(예: 스마트폰), 컴퓨터 장치, 휴대용 멀티미디어 장치, 휴대용 의료 기기, 카메라, 웨어러블 장치, 또는 가전 장치를 포함할 수 있다. 본 문서의 실시 예에 따른 전자 장치는 전술한 기기들에 한정되지 않는다.
본 문서의 다양한 실시 예들 및 이에 사용된 용어들은 본 문서에 기재된 기술을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 해당 실시 예의 다양한 변경, 균등물, 및/또는 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 도면의 설명과 관련하여, 유사한 구성요소에 대해서는 유사한 참조 부호가 사용될 수 있다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함할 수 있다. 본 문서에서, "A 또는 B", "A 및/또는 B 중 적어도 하나", "A, B 또는 C" 또는 "A, B 및/또는 C 중 적어도 하나" 등의 표현은 함께 나열된 항목들의 모든 가능한 조합을 포함할 수 있다. "제1," "제2," "첫째," 또는 "둘째,"등의 표현들은 해당 구성요소들을, 순서 또는 중요도에 상관없이 수식할 수 있고, 한 구성요소를 다른 구성요소와 구분하기 위해 사용될 뿐 해당 구성요소들을 한정하지 않는다. 어떤(예: 제1) 구성요소가 다른(예: 제2) 구성요소에 "(기능적으로 또는 통신적으로) 연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 상기 어떤 구성요소가 상기 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나, 다른 구성요소(예: 제 3 구성요소)를 통하여 연결될 수 있다.
본 문서에서, "~하도록 설정된(adapted to or configured to)"은 상황에 따라, 예를 들면, 하드웨어적 또는 소프트웨어적으로 "~에 적합한," "~하는 능력을 가지는," "~하도록 변경된," "~하도록 만들어진," "~를 할 수 있는," 또는 "~하도록 설계된"과 상호 호환적으로(interchangeably) 사용될 수 있다. 어떤 상황에서는, "~하도록 구성된 장치"라는 표현은, 그 장치가 다른 장치 또는 부품들과 함께 "~할 수 있는" 것을 의미할 수 있다. 예를 들면, 문구 "A, B, 및 C를 수행하도록 설정된 (또는 구성된) 프로세서"는 해당 동작들을 수행하기 위한 전용 프로세서(예: 임베디드 프로세서), 또는 메모리 장치(예: 메모리)에 저장된 하나 이상의 프로그램들을 실행함으로써, 해당 동작들을 수행할 수 있는 범용 프로세서(예: CPU 또는 AP)를 의미할 수 있다.
본 문서에서 사용된 용어 "모듈"은 하드웨어, 소프트웨어 또는 펌웨어(firmware)로 구성된 유닛(unit)을 포함하며, 예를 들면, 로직, 논리 블록, 부품, 또는 회로 등의 용어와 상호 호환적으로 사용될 수 있다. "모듈"은, 일체로 구성된 부품 또는 하나 또는 그 이상의 기능을 수행하는 최소 단위 또는 그 일부가 될 수 있다. "모듈"은 기계적으로 또는 전자적으로 구현될 수 있으며, 예를 들면, 어떤 동작들을 수행하는, 알려졌거나 앞으로 개발될, ASIC(application-specific integrated circuit) 칩, FPGAs(field-programmable gate arrays), 또는 프로그램 가능 논리 장치를 포함할 수 있다.
다양한 실시 예들에 따른 장치(예: 모듈들 또는 그 기능들) 또는 방법(예: 동작들)의 적어도 일부는 프로그램 모듈의 형태로 컴퓨터로 판독 가능한 저장 매체(예: 메모리)에 저장된 명령어로 구현될 수 있다. 상기 명령어가 프로세서(예: 프로세서)에 의해 실행될 경우, 프로세서가 상기 명령어에 해당하는 기능을 수행할 수 있다. 컴퓨터로 판독 가능한 기록 매체는, 하드디스크, 플로피디스크, 마그네틱 매체(예: 자기테이프), 광기록 매체(예: CD-ROM, DVD, 자기-광 매체(예: 플롭티컬 디스크), 내장 메모리 등을 포함할 수 있다. 명령어는 컴파일러에 의해 만들어지는 코드 또는 인터프리터에 의해 실행될 수 있는 코드를 포함할 수 있다.
다양한 실시 예들에 따른 구성 요소(예: 모듈 또는 프로그램 모듈) 각각은 단수 또는 복수의 개체로 구성될 수 있으며, 전술한 해당 서브 구성 요소들 중 일부 서브 구성 요소가 생략되거나, 또는 다른 서브 구성 요소를 더 포함할 수 있다. 대체적으로 또는 추가적으로, 일부 구성 요소들(예: 모듈 또는 프로그램 모듈)은 하나의 개체로 통합되어, 통합되기 이전의 각각의 해당 구성 요소에 의해 수행되는 기능을 동일 또는 유사하게 수행할 수 있다. 다양한 실시 예들에 따른 모듈, 프로그램 모듈 또는 다른 구성 요소에 의해 수행되는 동작들은 순차적, 병렬적, 반복적 또는 휴리스틱(heuristic)하게 실행되거나, 적어도 일부 동작이 다른 순서로 실행되거나, 생략되거나, 또는 다른 동작이 추가될 수 있다.

Claims (15)

  1. 전자 장치에 있어서,
    제1 하우징(110), 제2 하우징(120), 및 상기 제1 하우징(110)이 축 방향에 평행한 제1 회전 축(R1)을 중심으로 회전하고, 상기 제2 하우징(120)이 상기 축 방향에 평행한 제2 회전 축(R2)을 중심으로 회전하도록 상기 제1 하우징(110) 및 상기 제2 하우징(120)에 연결된 힌지 구조물(200)을 포함하고,
    상기 힌지 구조물(200)은,
    상기 제1 하우징(110)의 회전에 연동되며 상기 축 방향에 평행한 제1 암축(241);
    상기 제2 하우징(120)의 회전에 연동되며 상기 축 방향에 평행한 제2 암축(242);
    상기 제1 암축(241)과 함께 회전하는 제1 암캠(254) 및 제2 암캠(255);
    상기 제2 암축(242)과 함께 회전하는 제3 암캠(264) 및 제4 암캠(265);
    상기 제1 암캠(254)과 체결되는 제1 무빙 캠(271), 및 상기 제3 암캠(264)과 체결되는 제2 무빙 캠(272)을 포함하는 제1 캠 부재(270), 상기 제1 캠 부재(270)는 상기 제1 암축(241) 및 상기 제2 암축(242)을 따라 상기 축 방향으로 이동하도록 구성됨;
    상기 제2 암캠(255)과 체결되는 제3 무빙 캠(281), 및 상기 제4 암캠(265)과 체결되는 제4 무빙 캠(282)을 포함하는 제2 캠 부재(280), 상기 제2 캠 부재(280)는 상기 제1 암축(241) 및 상기 제2 암축(242)을 따라 상기 축 방향으로 이동하도록 구성됨;
    상기 제1 암축(241)에 결합되고 상기 제1 캠 부재(270)와 상기 제2 캠 부재(280) 사이에 배치되는 제1 탄성 부재(291); 및
    상기 제2 암축(242)에 결합되고 상기 제1 캠 부재(270)와 상기 제2 캠 부재(280) 사이에 배치되는 제2 탄성 부재(292);을 포함하고,
    상기 전자 장치(100)는 완전 접힘 상태(Sf)와 펼침 상태(Su) 사이에 규정되는 프리스탑 구간, 상기 프리스탑 구간과 상기 완전 접힘 상태(Sf) 사이에 규정되는 제1 상태(S1), 및 상기 프리스탑 구간과 상기 완전 접힘 상태 사이에 규정되고 상기 제1 상태(S1)에 비해 더 펼치진 상태인 제2 상태(S2)를 포함하고,
    상기 힌지 구조물(200)은, 상기 전자 장치(100)가 상기 완전 접힘 상태(Sf)로부터 상기 제2 상태(S2)로 이동할 때,
    상기 제1 캠 부재(270)가 상기 축 방향으로 지정된 위치에 고정되고,
    상기 제2 캠 부재(280)가 상기 축 방향으로 이동하도록 구성되는 전자 장치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 힌지 구조물(200)은,
    상기 전자 장치(100)가 상기 완전 접힘 상태(Sf)로부터 상기 제1 상태(S1)로 이동할 때, 상기 제2 캠 부재(280)가 상기 제1 캠 부재(270)와 가까워지는 방향으로 이동하고, 상기 제1 탄성 부재(291) 및 상기 제2 탄성 부재(292)가 압축되고, 및
    상기 전자 장치(100)가 상기 제1 상태(S1)로부터 상기 제2 상태(S2)로 이동할 때, 상기 제2 캠 부재(280)가 상기 제1 캠 부재(270)로부터 멀어지는 방향으로 이동하고, 상기 제1 탄성 부재(291) 및 상기 제2 탄성 부재(292)가 인장되도록 구성되는 전자 장치.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 제1 탄성 부재(291) 및 상기 제2 탄성 부재(292) 각각은,
    상기 완전 접힘 상태(Sf)로부터 상기 제1 상태(S1)까지 제1 변위(ΔL1)만큼 압축되고,
    상기 제1 상태(S1)로부터 상기 제2 상태(S2)까지 상기 제1 변위(ΔL1)보다 큰 제2 변위(ΔL2)만큼 인장되도록 구성되는 전자 장치.
  4. 청구항 3에 있어서,
    상기 전자 장치(100)가 상기 제2 상태(S2)로부터 상기 프리스탑 구간으로 이동할 때, 상기 힌지 구조물(200)은,
    상기 제1 캠 부재(270) 및 상기 제2 캠 부재(280) 각각이 서로 가까워지는 방향으로 이동하고,
    상기 제1 탄성 부재(291) 및 상기 제2 탄성 부재(292)가 제3 변위만큼 압축되도록 구성되는 전자 장치.
  5. 청구항 4에 있어서,
    상기 제3 변위는 상기 제2 변위(ΔL2)보다 작거나 상기 제2 변위(ΔL2)와 실질적으로 동일한 전자 장치.
  6. 청구항 3에 있어서,
    상기 전자 장치(100)가 상기 프리스탑 구간으로부터 상기 펼침 상태(Su)로 이동할 때, 상기 힌지 구조물(200)은,
    상기 제1 캠 부재(270) 및 상기 제2 캠 부재(280) 각각이 서로 멀어지는 방향으로 이동하고,
    상기 제1 탄성 부재(291) 및 상기 제2 탄성 부재(292)가 인장되도록 구성되는 전자 장치.
  7. 청구항 1에 있어서,
    상기 제1 캠 부재(270) 및 상기 제2 캠 부재(280) 각각은, 상기 프리스탑 구간에서 상기 전자 장치(100)가 펼쳐질수록, 서로 가까워지는 방향으로 이동하거나, 또는 서로 일정한 간격을 유지하도록 상기 축 방향으로 지정된 위치에 고정되고,
    상기 제1 탄성 부재(291) 및 상기 제2 탄성 부재(292) 각각은, 상기 프리스탑 구간에서 상기 전자 장치(100)가 펼쳐질수록, 압축되거나, 또는 일정한 압축 상태를 유지하는 전자 장치.
  8. 청구항 1에 있어서,
    상기 제1 암캠(254) 및 상기 제3 암캠(264) 각각은 제1 돌출부(254a)를 포함하고,
    상기 제2 암캠(255) 및 상기 제4 암캠(265) 각각은 제2 돌출부(255a)를 포함하고,
    상기 제1 무빙 캠(271) 및 상기 제2 무빙 캠(272) 각각은 상기 제1 암캠(254) 및 상기 제3 암캠(264)을 향해 돌출되는 제3 돌출부(271a)를 포함하고,
    상기 제3 무빙 캠(281) 및 상기 제4 무빙 캠(282) 각각은, 상기 제2 암캠(255) 및 상기 제4 암캠(265)을 향해 제4 높이(h4)로 돌출되는 제4 돌출부(281a) 및 상기 제2 암캠(255) 및 상기 제4 암캠(265)을 향해 상기 제4 높이(h4)보다 작은 제5 높이(h5)로 돌출되고 상기 제4 돌출부(281a)에 비해 펼침 방향에 위치하는 제5 돌출부(281c)를 포함하고,
    상기 제2 돌출부(255a)는,
    상기 프리스탑 구간에서, 상기 제5 돌출부(281c)와 적어도 부분적으로 접촉하고,
    상기 제1 상태(S1)에서, 상기 제4 돌출부(281a)와 적어도 부분적으로 접촉하고,
    상기 제2 상태(S2)에서, 상기 제4 돌출부(281a)와 상기 제5 돌출부(281c) 사이에 형성되는 제4 함몰부(281b)에 적어도 부분적으로 수용되도록 구성되는 전자 장치.
  9. 청구항 8에 있어서,
    상기 제5 돌출부(281c)의 돌출면은 상기 제4 돌출부(281a)의 돌출면에 비해 더 넓은 면적을 가지는 전자 장치.
  10. 청구항 8에 있어서,
    상기 완전 접힘 상태에서,
    상기 제1 돌출부(254a)는 상기 제1 무빙 캠(271) 및 상기 제2 무빙 캠(272) 각각의 제3 함몰부(271b)에 위치하고,
    상기 제2 돌출부(255a)는 상기 제4 돌출부(281a)의 경사면에 위치하는 전자 장치.
  11. 청구항 8에 있어서,
    상기 전자 장치(100)가 상기 완전 접힘 상태(Sf)로부터 상기 제2 상태(S2)까지 이동할 때,
    상기 제1 돌출부(254a)는 상기 제1 무빙 캠(271) 및 상기 제2 무빙 캠(272) 각각의 제3 함몰부(271b)에 위치하고,
    상기 제2 돌출부(255a)는 상기 제4 돌출부(281a)를 넘어 상기 제4 돌출부(281a)와 상기 제5 돌출부(281c) 사이의 제4 함몰부(281b) 내부로 이동하고,
    상기 제1 무빙 캠(271) 및 상기 제2 무빙 캠(272)은 상기 축 방향으로 지정된 위치에 고정되는 전자 장치.
  12. 청구항 11에 있어서,
    상기 전자 장치(100)가 상기 완전 접힘 상태(Sf)로부터 상기 제1 상태(S1)까지 이동할 때,
    상기 제1 돌출부(254a)는 상기 제3 함몰부(271b)에 위치하고,
    상기 제2 돌출부(255a)는 상기 제4 돌출부(281a)의 경사면을 따라 상기 제4 돌출부(281a)의 돌출면까지 이동하고,
    상기 제1 탄성 부재(291) 및 상기 제2 탄성 부재(292)는 상기 제1 캠 부재(270)의 이동에 의해 압축되는 전자 장치.
  13. 청구항 11에 있어서,
    상기 전자 장치(100)가 상기 제1 상태(S1)로부터 상기 제2 상태(S2)까지 이동할 때,
    상기 제1 돌출부(254a)는 상기 제3 함몰부(271b)에 위치하고,
    상기 제2 돌출부(255a)는 상기 제4 돌출부(281a)의 돌출면으로부터 경사면을 따라 상기 제4 함몰부(281b)까지 이동하고,
    상기 제1 탄성 부재(291) 및 상기 제2 탄성 부재(292)는 상기 제1 캠 부재(270)의 이동에 의해 인장되는 전자 장치.
  14. 청구항 8에 있어서,
    상기 전자 장치(100)가 상기 제2 상태(S2)로부터 상기 프리스탑 구간까지 이동할 때,
    상기 제1 돌출부(254a)는 상기 제3 돌출부(271a)의 경사면을 따라 상기 제3 돌출부(271a)의 돌출면으로 이동하고,
    상기 제2 돌출부(255a)는 상기 제5 돌출부(281c)의 경사면을 따라 상기 제5 돌출부(281c)의 돌출면으로 이동하고,
    상기 제1 탄성 부재(291) 및 상기 제2 탄성 부재(292)는 상기 제1 캠 부재(270) 및 상기 제2 캠 부재(280) 각각의 이동에 의해 압축되는 전자 장치.
  15. 청구항 8에 있어서,
    상기 전자 장치(100)가 상기 프리스탑 구간으로부터 상기 펼침 상태(Su)까지 이동할 때,
    상기 제1 돌출부(254a)는 상기 제3 돌출부(271a)의 경사면을 따라 이동하고,
    상기 제2 돌출부(255a)는 상기 제5 돌출부(281c)의 경사면을 따라 이동하고,
    상기 제1 탄성 부재(291) 및 상기 제2 탄성 부재(292)는 상기 제1 캠 부재(270) 및 상기 제2 캠 부재(280) 각각의 이동에 의해 인장되는 전자 장치.
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