WO2023219281A1 - 힌지 구조물을 포함하는 전자 장치 - Google Patents

힌지 구조물을 포함하는 전자 장치 Download PDF

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WO2023219281A1
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axis
coupling
rotation
state
arm
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PCT/KR2023/004753
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최수연
김종근
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삼성전자 주식회사
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    • H04M1/0208—Portable telephones comprising a plurality of mechanically joined movable body parts, e.g. hinged housings characterized by the relative motions of the body parts
    • H04M1/0214—Foldable telephones, i.e. with body parts pivoting to an open position around an axis parallel to the plane they define in closed position
    • H04M1/0216—Foldable in one direction, i.e. using a one degree of freedom hinge
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    • H04M1/0266—Details of the structure or mounting of specific components for a display module assembly
    • H04M1/0268—Details of the structure or mounting of specific components for a display module assembly including a flexible display panel

Definitions

  • Various embodiments disclosed in this document relate to electronic devices including a hinge structure.
  • Portable electronic devices such as smartphones can provide various functions such as calls, video playback, and Internet search based on various types of applications.
  • the user may wish to use the various functions described above through a wider screen.
  • a foldable electronic device including a flexible display in which some areas are transformed into a curved or flat surface is being 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 adjacent housings so that each adjacent housing rotates at a constant angle. As the adjacent housing rotates, the flexible display can unfold or fold.
  • a foldable electronic device may include a flexible display in which at least a portion of the area (eg, a folding area) can be transformed into a curved or flat surface.
  • a folding area e.g. a portion of the area
  • wrinkles or crease
  • a gap may occur between the housings.
  • Various embodiments disclosed in this document include a hinge structure that can reduce stress in the folding area of the display by forming the folding area of the display into a water drop shape (or dumbbell shape) to which gravity of a certain size is applied, and an electronic device including the same. can be provided.
  • Various embodiments disclosed in this document may provide a hinge structure that implements a detent structure instead of a cam structure in a hinge structure for making the folding area of the display into a waterdrop shape (or dumbbell shape).
  • An electronic device includes a housing including a first housing and a second housing; a display extending from the first housing to the second housing; and a hinge structure rotatably connecting the first housing and the second housing, wherein the hinge structure includes: a fixing member; a first rotation member rotatably coupled to one side of the fixing member about a first axis; a second rotating member rotatably coupled to the other side of the fixing member about a second axis; a first arm member rotatably coupled to the one side of the fixing member about a third axis, the third axis and the first axis being spaced apart in parallel; a second arm member rotatably coupled to the other side of the fixing member about a fourth axis, the fourth axis and the second axis being spaced apart in parallel; a first coupling member partially coupled to the first housing, and another portion of the first coupling member coupled to the first arm member to enable linear movement; a second coupling member partially coupled to the second housing,
  • first coupling member and the second coupling member reciprocate linearly with respect to the first arm member and the second arm member, respectively, and the first elastic member and the second elastic member each engage the first coupling member. It may be configured to be compressed or tensioned based on the reciprocating linear motion of the member and the second coupling member.
  • the display When the electronic device according to various embodiments disclosed in this document is in a folded state, the display is supported to form a designated shape (e.g., a water drop shape or a dumbbell shape), thereby reducing the curvature of the folding area and reducing wrinkles. there is.
  • a designated shape e.g., a water drop shape or a dumbbell shape
  • the electronic device uses a change in the amount of compression of an elastic member (e.g., a spring) disposed between the components of the hinge structure that perform relatively reciprocating linear motion to detent.
  • an elastic member e.g., a spring
  • the structure of the hinge structure can be simplified and the size of the hinge structure can be reduced.
  • the first housing and the second housing are substantially brought into close contact, thereby improving the aesthetic appearance.
  • FIG. 1 is an exploded perspective view of an electronic device according to an embodiment.
  • FIG. 2A is a diagram showing an unfolded state of an electronic device according to an embodiment.
  • FIG. 2B is a diagram illustrating an intermediate folded state of an electronic device according to an embodiment.
  • FIG. 2C is a diagram showing a fully folded state of an electronic device according to an embodiment.
  • Figure 3 is a perspective view of a hinge structure of an electronic device according to one embodiment.
  • FIG. 4 is an exploded perspective view of a hinge structure of an electronic device according to an embodiment.
  • Figure 5 is a diagram showing a fixing member and an interlocking member of a hinge structure according to an embodiment.
  • Figure 6 is a diagram showing a rotating member of a hinge structure according to an embodiment.
  • Figure 7 is a diagram showing an arm member of a hinge structure according to an embodiment.
  • Figure 8 is a diagram showing a coupling member of a hinge structure according to an embodiment.
  • FIG. 9 is a diagram showing a coupling relationship between a housing and a hinge structure of an electronic device according to an embodiment.
  • FIG. 10 is a diagram illustrating a rotational operation of a hinge structure according to an embodiment.
  • FIG. 11 is a diagram illustrating a rotational operation of a hinge structure according to an embodiment.
  • FIG. 12 is a diagram illustrating a rotational motion of a hinge structure and a sliding motion between an arm member and a coupling member according to an embodiment.
  • FIG. 13 is a diagram illustrating a rotational motion of a hinge structure and a sliding motion between an arm member and a coupling member according to an embodiment.
  • Figure 14 is a plan view of a hinge structure according to one embodiment.
  • FIG. 15A is a cross-sectional view showing a rotational operation of a hinge structure according to an embodiment.
  • Figure 15b is a cross-sectional view showing the rotational operation of the hinge structure according to one embodiment.
  • Figure 15c is a cross-sectional view showing the rotational operation of the hinge structure according to one embodiment.
  • Figure 16a is a diagram showing a hinge structure and a rotating plate according to one embodiment.
  • Figure 16b is a diagram showing a hinge structure and a rotating plate according to one embodiment.
  • Figure 17 is a diagram showing a rotating plate and a rotating member according to an embodiment.
  • FIG. 18 is a diagram illustrating the rotation motion of the rotating member and the rotating plate and the folding motion of the display when the electronic device is folded, according to an embodiment.
  • FIG. 19 is a diagram illustrating a display folding operation when an electronic device is folded according to an embodiment.
  • Figure 20 is a diagram showing a hinge structure according to one embodiment.
  • Figure 21 is a diagram showing an interlocking member of a hinge structure according to an embodiment.
  • Figure 22 is a diagram showing the operation of the interlocking member of the hinge structure according to one embodiment.
  • Figure 23 is a diagram showing a cam structure of a hinge structure according to an embodiment.
  • Figure 24 is a block diagram of an electronic device in a network environment according to an embodiment.
  • FIG. 1 is an exploded perspective view of an electronic device according to an embodiment.
  • the electronic device 100 includes a first housing 110, a second housing 120, a hinge housing 130, a display 140, and a hinge structure 200. can do.
  • the first housing 110 may be connected to the second housing 120 using a 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 part of the surface (eg, side) of the electronic device 100.
  • at least a portion of the first area 141 of the display 140 and at least a portion of the folding area 143 of the display 140 may be disposed on the first plate 111 .
  • the first coupling member 260 of the hinge structure 200 may be coupled to the first plate 111.
  • the first housing 110 is disposed to face the first plate 111 and may further include a first rear cover that forms the surface (particularly, the back) of the electronic device 100.
  • the first housing 110 may be formed in such a way that the first frame 112 surrounds the first plate 111 and the first rear cover arranged to face each other, and thus, other elements therein may be formed.
  • a predetermined space in which parts are placed may be provided.
  • the first frame 112 may be formed integrally with the first plate 111 and/or the first rear cover.
  • 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 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 area 141 of the display 140.
  • At least a portion of the inside of the first housing 110 may be hollow.
  • a first circuit board (not shown), a first battery (e.g., battery 589 in FIG. 24), and a camera module (e.g., camera module 580 in FIG. 24).
  • the first circuit board and the first battery may be electrically connected to the second circuit board and the second battery disposed inside the second housing 120 through a flexible board (not shown).
  • the flexible substrate may extend from a portion of the first housing 110 across the hinge housing 130 to a portion of the second housing 120 . Some areas of the flexible substrate may be located inside the hinge housing 130.
  • a processor eg, processor 520 of FIG.
  • first battery and the first circuit board may be supported and/or coupled to one side (e.g., the side facing the -z-axis direction) of the first plate 111 inside the first housing 110. there is.
  • At least a portion of the first housing 110 may be made of a metal material, or at least a portion may be made of a non-metallic material.
  • the first housing 110 may be formed of a material having a certain level of rigidity so as to support at least a portion of the display 140.
  • the first housing 110 may have a recessed area 113 formed in a portion facing the second housing 120 to accommodate the hinge housing 130 and/or the hinge structure 200.
  • 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 part of the surface (eg, side) of the electronic device 100.
  • at least a portion of the second area 142 and at least a portion of the folding area 143 may be disposed on the second plate 121 .
  • the second coupling member 270 of the hinge structure 200 may be coupled to the second plate 121.
  • the second housing 120 is disposed to face the second plate 121 and may further include a second rear cover that forms the surface (e.g., back) of the electronic device 100.
  • the second housing 120 may be formed in such a way that the second frame 122 surrounds the second plate 121 and the second rear cover arranged to face each other, and thus, other elements therein may be formed.
  • a predetermined space in which parts are placed may be provided.
  • the second frame 122 may be formed integrally with the second plate 121 and/or the second rear cover.
  • At least a portion of the second housing 120 may be adhered to the second area 142 of the display 140.
  • a portion of the edge of the second housing 120 may be adhered to the edge of the second area 142 of the display 140.
  • an adhesive layer may be disposed between the second plate 121 of the second housing 120 and the second area 142 of the display 140.
  • At least a portion of the inside of the second housing 120 may be hollow.
  • a second circuit board (not shown) and a second battery eg, battery 589 in FIG. 24
  • the second circuit board and the second battery may be electrically connected to the first circuit board and/or the first battery disposed inside the first housing 110 through a flexible board (not shown).
  • the second battery and the second circuit board may be supported and/or coupled to one side (e.g., the side facing the -z-axis direction) of the second plate 121 inside the second housing 120. .
  • the second housing 120 may be formed at least in part from a metallic material, or at least in part as a non-metallic material.
  • the second housing 120 may be formed of a material having a certain level of rigidity so as to support at least a portion of the display 140.
  • the second housing 120 may have a recessed area 123 formed in a portion facing the first housing 110 to accommodate the hinge housing 130 and/or the hinge structure 200.
  • the hinge housing 130 may be disposed in a space formed by the recessed areas 113 and 123 of the first housing 110 and the second housing 120, respectively.
  • the hinge housing 130 may be formed to extend long in the width direction (eg, y-axis direction) of the display 140.
  • the width direction of the display 140 may mean the long side direction of the folding area 143.
  • a boss for coupling the hinge structure 200 may be disposed on a portion of the hinge housing 130.
  • some components of the hinge structure 200 may be fixedly coupled to the hinge housing 130 through various coupling methods including screw coupling.
  • the hinge housing 130 may include hinge receiving portions 131 and 132 in which at least a portion of the hinge structure 200 is disposed.
  • the hinge receiving portions 131 and 132 accommodate some components of the hinge structure 200, but do not interfere with the hinge structure 200 and the hinge housing 130 during the rotation of the hinge structure 200 or It can be recessed to prevent collisions.
  • the display 140 may have flexibility.
  • the display 140 includes a first area 141 disposed on the first housing 110, a second area 142 disposed on the second housing 120, and a first area 141. and a folding area 143 located between the second area 142.
  • the first area 141 and the second area 142 may be formed as a flat surface, and at least a portion of the folding area 143 may be formed to be deformable into a flat or curved surface.
  • first area 141 and the second area 142 are areas that maintain a substantially planar shape when the electronic device 100 is folded or unfolded
  • the folding area 143 is the first area 141
  • the second area 142 may be an area that is transformed to form a substantially flat or curved shape in response to the folding or unfolding of the electronic device 100.
  • the hinge structure 200 may connect the first housing 110 and the second housing 120 to be relatively rotatable.
  • the hinge structure 200 may include a first coupling member 260 connected to the first housing 110 and a second coupling member 270 connected to the second housing 120 .
  • the hinge structure 200 may be configured so that the first coupling member 260 and the second coupling member 270 can rotate about their respective rotation axes (eg, an 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 member 220 and the second rotation member 230 may rotate about their respective rotation axes.
  • the first coupling member 260 may be fixedly coupled to the first housing 110, and the first coupling member 260 and the first housing 110 may rotate together when the electronic device 100 is folded or unfolded. You can.
  • the second coupling member 270 may be fixedly coupled to the second housing 120, and the second coupling member 270 and the second housing 120 may rotate together when the electronic device 100 is folded or unfolded. You can.
  • the hinge structure 200 may be composed of a pair.
  • the hinge structure 200 may include a first hinge structure 200a and a second hinge structure 200b arranged to be spaced apart from each other in the long side direction of the folding area 143.
  • the first hinge structure 200a may be aligned parallel to the long side direction of the folding area 143 .
  • the first hinge structure 200a may be disposed to be at least partially accommodated in the first hinge receiving portion 131 of the hinge housing 130
  • the second hinge structure 200b may be disposed to be at least partially accommodated in the first hinge receiving portion 131 of the hinge housing 130. It may be arranged to be accommodated in the second hinge receiving portion 132.
  • the first hinge structure 200a and the second hinge structure 200b may be formed with the same structure and/or shape.
  • FIG. 2A is a diagram showing an unfolded state of an electronic device according to an embodiment.
  • FIG. 2B is a diagram illustrating an intermediate folded state of an electronic device according to an embodiment.
  • FIG. 2C is a diagram showing a fully folded state of an electronic device according to an embodiment.
  • the electronic device 100 has the first housing 110 and the second housing 120 centered on respective rotation axes R1 and R2. They may be configured to rotate in opposite directions. For example, in a folding operation performed from an unfolded state (e.g., the state shown in FIG. 2A), the first housing 110 rotates counterclockwise, and the second housing 120 rotates clockwise, based on the drawing. can be rotated.
  • a folding operation performed from an unfolded state e.g., the state shown in FIG. 2A
  • the first housing 110 rotates counterclockwise
  • the second housing 120 rotates clockwise, based on the drawing. can be rotated.
  • a direction parallel to the rotation axes R1 and R2 of the first housing 110 and the second housing 120, respectively, may be defined as the axial direction.
  • the axial direction may refer to the direction in which the folding area 143 of the display 140 extends.
  • the axis direction may be the long side direction (eg, y-axis direction) of the folding area 143.
  • the first edge P1 of the electronic device 100 and the second edge P2 of the electronic device 100 are parallel to the axial direction. may be defined, and the third edge P3 and the 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 be a part of the first frame of the first housing 110 (eg, the first frame 112 in FIG. 1).
  • the second edge P2 and the fourth edge P4 may be a part of the second frame of the second housing 120 (eg, the second frame 122 in FIG. 1).
  • the unfolded state of the electronic device 100 may mean a state in which the folding area 143 of the display 140 substantially forms a plane.
  • the unfolded state may be a state in which the first area 141 and the second area 142 of the display 140 are formed on a plane facing the same direction.
  • the first normal vector (n1) of the first area 141 and the second normal vector (n2) of the second area 142 of the display 140 are substantially parallel and facing the same direction. It may be a state.
  • the third edge P3 and the fourth edge P4 may be located substantially on the same line.
  • the third edge P3 and the fourth edge P4 may form substantially 180 degrees.
  • the intermediate folded state of the electronic device 100 will be described with reference to FIG. 2B.
  • the intermediate folded state of the electronic device 100 may mean a state in which the folding area 143 of the display 140 forms a curved surface with a smaller curvature than the fully folded state.
  • the intermediate folded state may be a state in which the first normal vector (n1) of the first area 141 and the second normal vector (n2) of the second area 142 form a predetermined angle other than 180 degrees.
  • the third edge P3 and the fourth edge P4 may form an angle other than 180 degrees.
  • the fully folded state of the electronic device 100 will be described with reference to FIG. 2C.
  • the fully folded state of the electronic device 100 may mean a state in which the folding area 143 of the display 140 forms a curved surface with a specified curvature, and the specified curvature may be greater than the curvature in the intermediate folded state.
  • the folding area 143 in a fully folded state may form a curved surface with a greater curvature than the folding area 143 in an intermediate folded state.
  • the fully folded state may be a state in which the first edge P1 and the second edge P2 are substantially in contact with each other and/or the third edge P3 and the fourth edge P3 are substantially in contact with each other.
  • the third edge P3 and the fourth edge P4 may be parallel and face each other.
  • the third edge P3 and the fourth edge P4 may substantially form an angle of about 0 degrees.
  • the illustrated embodiment is an example, and according to various embodiments, in a fully folded state, the third edge P3 and the fourth edge P4 are positioned at a predetermined angle (e.g., in the intermediate folded state). It may also be configured to form a smaller angle.
  • the intermediate folded state of the electronic device 100 disclosed in this document may be defined as including any intermediate states that exist between the unfolded state and the fully folded state when a folding or unfolding operation is performed.
  • the intermediate folded state is formed by the electronic device 100 between the start and completion of the deformation operation when the electronic device 100 is transformed from the unfolded state to the fully folded state, or when the electronic device 100 is transformed from the fully folded state to the unfolded state. It may include a plurality of folded states.
  • the intermediate folded state may include states in which the included angle between the third edge P3 and the fourth edge P4 is greater than 0 degrees and less than 180 degrees.
  • the hinge housing 130 may be exposed to the outside of the electronic device 100 to form the exterior (or surface) of the electronic device 100.
  • the hinge housing 130 may be visually exposed between the first housing 110 and the second housing 120 when the electronic device 100 is in an intermediate or fully folded state.
  • the hinge housing 130 may be covered by the first housing 110 and the second housing 120 and may not be exposed to the outside of the electronic device 100.
  • the electronic device 100 may be configured so that at least a portion of the hinge housing 130 is exposed when the electronic device 100 is in an unfolded state.
  • Figure 3 is a perspective view of a hinge structure of an electronic device according to one embodiment.
  • 4 is an exploded perspective view of a hinge structure of an electronic device according to an embodiment.
  • the hinge structure 200 includes a fixing member 210, a pair of rotation members 220 and 230, a pair of arm members 240 and 250, and a pair of arm members 240 and 250. It may include a pair of coupling members 260 and 270, an interlocking member 280 and a pair of elastic members 291 and 292.
  • an axial direction (AD) may be defined for the hinge structure 200.
  • the axial direction AD may be a direction parallel to the rotation axes R1-R6 of each of the components included in the hinge structure 200.
  • the axial direction AD may include a first direction 1 and a second direction 2 facing opposite to each other.
  • the pair of rotating members 220 and 230 may include a first rotating member 220 and a second rotating member 230 respectively connected to one side and the other side of the fixing member 210.
  • the pair of arm members 240 and 250 may include a first arm member 240 and a second arm member 250 respectively connected to one side and the other side of the fixing member 210.
  • the pair of coupling members 260 and 270 may include a first coupling member 260 and a second coupling member 270 respectively connected to the first rotating member 220 and the second rotating member 230. .
  • a pair of elastic members 291 and 292 includes a first elastic member 291 connected to the first coupling member 260 and the first arm member 240, a second coupling member 270, and a second arm member ( It may include a second elastic member 292 connected to 250).
  • the fixing member 210 may provide a rotation path so that the rotation members 220 and 230 and the arm members 240 and 250 rotate about their respective rotation axes.
  • the fixing member 210 may be coupled to the rotating members 220 and 230 to form the rotating axes R1 and R2 of the rotating members 220 and 230.
  • the fixing member 210 may be coupled to the arm members 240 and 250 to form the rotation axes R3 and R4 of the arm members 240 and 250.
  • a first rotating member 220 is rotatably coupled to one side (e.g., +x-axis direction) of the fixing member 210 about the first axis R1, and the first arm member 240 is connected to the first rotating member 240. It may be rotatably coupled about a third axis (R3) that is parallel to and spaced apart from the axis (R1).
  • the first axis R1 may be formed by combining the fixing member 210 and the first rotating member 220 through a rail structure
  • the third axis R3 may be formed by combining the fixing member 210 and the first rotating member 220.
  • the arm member 240 may be formed by being coupled through a rail structure.
  • a second rotating member 230 is rotatably coupled to the other side (e.g., -x-axis direction) of the fixing member 210 about the second axis R2, and the second arm member 250 is connected to the second rotating member 250. It may be rotatably coupled about a fourth axis R4 that is parallel to and spaced apart from the axis R2.
  • the second axis R2 may be formed by combining the fixing member 210 and the second rotating member 230 through a rail structure
  • the fourth axis R4 may be formed by combining the fixing member 210 and the second rotating member 230.
  • the two arm members 250 may be formed by being coupled through a rail structure.
  • the coupling members 260 and 270 may be rotatably coupled to the rotating members 220 and 230 and may be slidably coupled to the arm members 240 and 250.
  • a portion of the coupling members 260 and 270 is rotatably coupled to the rotating members 220 and 230, and the other portion is slidably coupled to the arm members 240 and 250, so that the rotating member 220 , 230) and may be configured to perform a sliding operation with respect to the arm members 240 and 250.
  • the coupling members 260 and 270 may linearly move (or move) relative to the arm members 240 and 250.
  • the coupling members 260 and 270 may be configured to slide along a curved trajectory (e.g., a gently curved trajectory), and based on this, the coupling members 260 and 270 may be connected to the arm member 240. , 250) may be configured to move while rotating at a predetermined angle (e.g., rotating at a gentle angle).
  • a curved trajectory e.g., a gently curved trajectory
  • the coupling members 260 and 270 may be connected to the arm member 240. , 250
  • a predetermined angle e.g., rotating at a gentle angle
  • the first coupling member 260 may be rotatably coupled to the first rotation member 220 about the fifth axis R5.
  • the fifth axis R5 may be formed by coupling the first coupling member 260 and the first rotation member 220 through a rail structure.
  • the first coupling member 260 may slide in a direction substantially perpendicular to the axial direction AD with respect to the first arm member 240.
  • the first coupling member 260 may move while rotating at a gentle angle with respect to the first arm member 240.
  • the first coupling member 260 may be fixedly coupled to the first housing 110 to move together with the first housing (eg, the first housing 110 in FIG. 1).
  • the first housing e.g, the first housing 110 in FIG. 1
  • one part of the first coupling member 260 is fixedly coupled to the first housing 110, and the first rotating member 220 is rotatably coupled to the other part of the first coupling member 260.
  • the first arm member 240 may be slidably connected.
  • the second coupling member 270 may be rotatably coupled to the second rotation member 230 about the sixth axis R6.
  • the sixth axis R6 may be formed by coupling the second coupling member 270 and the second rotation member 230 through a rail structure.
  • the second coupling member 270 may slide in a direction substantially perpendicular to the axial direction AD with respect to the second arm member 250.
  • the present invention is not limited to this, and according to various embodiments, the second coupling member 270 may move while rotating at a gentle angle with respect to the second arm member 250.
  • the second coupling member 270 may be fixedly coupled to the second housing 120 to move together with the second housing (eg, the second housing 120 in FIG. 1).
  • the second housing e.g, the second housing 120 in FIG. 1
  • one part of the second coupling member 270 is fixedly coupled to the second housing 120, and the second rotating member 230 is rotatably coupled to the other part of the second coupling member 270.
  • the second arm member 250 may be slidably connected.
  • the hinge structure 200 has a rotation axis (e.g., a first axis (R1) and a second axis (R2)) between the fixed member 210 and the rotating members 220 and 230, and a fixed A rotation axis (e.g., third axis R3 and fourth axis R4) between member 210 and arm members 240, 250 and between rotation members 220, 230 and engagement members 260, 270.
  • the rotation axes eg, the fifth axis R5 and the sixth axis R6 may be configured to be parallel to each other but not overlapping and spaced apart. Each rail structure forming the first to sixth axes R1 to R6 will be described in detail below.
  • the interlocking member 280 can interlock the first arm member 240 and the second arm member 250 so that the first arm member 240 and the second arm member 250 rotate by the same angle in opposite directions. there is. For example, when one of the first arm member 240 and the second arm member 250 rotates by a first angle in the first rotation direction, the interlocking member 280 rotates the other one in the first rotation direction. It can be rotated by a first angle in the opposite direction.
  • the interlocking structure through the interlocking member 280 will be described in detail below with reference to FIG. 10.
  • the elastic members 291 and 292 may be disposed between the arm members 240 and 250 and the coupling members 260 and 270 to provide a predetermined elastic force.
  • the elastic members 291, 292 have both ends of a portion of the arm members 240, 250 (e.g., support portions 242b, 252b) and a portion of the coupling members 260, 270 (e.g., support portions 263b, 273b)), and the amount of compression may change in response to a change in the distance between them.
  • the first elastic member 291 is a portion 242b of the first arm member 240 and the first coupling member 260.
  • the second elastic member 292 may be disposed between a portion 252b of the second arm member 250 and a portion 273b of the second coupling member 270. can be placed.
  • Figure 5 is a diagram showing a fixing member and an interlocking member of a hinge structure according to an embodiment.
  • Figure 6 is a diagram showing a rotating member of a hinge structure according to an embodiment.
  • Figure 7 is a diagram showing an arm member of a hinge structure according to an embodiment.
  • Figure 8 is a diagram showing a coupling member of a hinge structure according to an embodiment.
  • the hinge structure 200 includes a fixing member 210, an interlocking member 280, a first rotation member 220, a second rotation member 230, and a first rotation member 230. It may include a first arm member 240, a second arm member 250, a first coupling member 260, a second coupling member 270, a first elastic member 291, and a second elastic member 292. there is.
  • At least a portion of the fixing member 210 may be fixedly disposed inside (e.g., the hinge receiving portions 131 and 132 of FIG. 1) of the hinge housing (e.g., the hinge housing 130 of FIG. 1).
  • a first rotating member 220 and a second rotating member 230 may be rotatably coupled to a portion of the fixing member 210 .
  • the first arm member 240 and the second arm member 250 may be rotatably coupled to another part of the fixing member 210.
  • the interlocking member 280 may be slidably coupled to the fixing member 210 .
  • the fixing member 210 includes a first arc-shaped guide protrusion 211 for guiding the rotation path of the first rotation member 220, and a second arc-shaped guide protrusion 211 for guiding the rotation path of the second rotation member 230.
  • At least a portion of the first guide protrusion 211 may be accommodated in the first guide rail 224 of the first rotation member 220. Accordingly, the first guide protrusion 211 and the first guide rail 224 can form a first rail structure 293 for guiding the rotation of the first rotation member 220.
  • the fixing member 210 and the first rotating member 220 may be rotatably connected about the first axis R1 through the first rail structure 293.
  • the first axis R1 may be a virtual axis or a real axis formed as the first guide protrusion 211 of the first rail structure 293 rotates along the first guide rail 224.
  • the second guide protrusion 212 may be accommodated in the second guide rail 234 of the second rotation member 230. Accordingly, the second guide protrusion 212 and the second guide rail 234 can form a second rail structure 294 for guiding the rotation of the second rotation member 230.
  • the fixing member 210 and the second rotation member 230 may be rotatably connected about the second axis R2 through the second rail structure 294.
  • the second axis R2 may be a virtual axis or a real axis formed as the second guide protrusion 212 of the second rail structure 294 rotates along the second guide rail 234.
  • the guide protrusions 211 and 212 may be formed on the fixed member 210, and the guide rails 224 and 234 may be formed on the rotating members 220 and 230.
  • the first rail structure 293 and the second rail structure 294 include the first guide protrusion 211 and the second guide protrusion 212 as the rotation member 220. , 230), and the first guide rail 224 and the second guide rail 234 may be formed on the fixing member 210.
  • the third guide protrusion 213 may be accommodated in the third guide rail 244 of the first arm member 240. Accordingly, the third guide protrusion 213 and the third guide rail 244 can form a third rail structure 295 for guiding the rotation of the first arm member 240.
  • the fixing member 210 and the first arm member 240 may be rotatably connected about the third axis R3 through the third rail structure 295.
  • the third axis R3 may be a virtual axis or a real axis formed as the third guide protrusion 213 of the third rail structure 295 rotates along the third guide rail 244.
  • the fourth guide protrusion 214 may be accommodated in the fourth guide rail 254 of the second arm member 250. Accordingly, the fourth guide protrusion 214 and the fourth guide rail 254 may form a fourth rail structure 296 for guiding the rotation of the second arm member 250.
  • the fixing member 210 and the second arm member 250 may be rotatably connected about the fourth axis R4 through the fourth rail structure 296.
  • the fourth axis R4 may be a virtual axis or a real axis formed as the fourth guide protrusion 214 of the fourth rail structure 296 rotates along the fourth guide rail 254.
  • the guide protrusions 213 and 214 may be formed on the fixing member 210, and the guide rails 244 and 254 may be formed on the arm members 220 and 230.
  • the third rail structure 295 and the fourth rail structure 296 include the third guide protrusion 213 and the fourth guide protrusion 214 of the arm member 240. , 250), and the third guide rail 244 and the fourth guide rail 254 may be formed on the fixing member 210.
  • the fixing member 210 may include a coupling hole 215 to which at least a portion of the interlocking member 280 is slidably coupled.
  • the locking protrusion 283 of the interlocking member 280 can be accommodated in the coupling hole 215, and a step 216 on which the locking protrusion 283 is caught can be formed inside the coupling hole 215.
  • the coupling hole 215 may extend to a predetermined length in the axial direction (AD) (eg, y-axis direction).
  • the interlocking member 280 may be slidably coupled to the fixing member 210 in the axial direction (AD).
  • the interlocking member 280 may be configured to rotationally interlock the first arm member 240 and the second arm member 250 through a sliding operation.
  • the interlocking member 280 may be referred to as a slider.
  • the interlocking member 280 may be disposed below the fixing member 210 (eg, in the -z-axis direction).
  • the interlocking member 280 may be configured to be positioned between the fixing member 210 and the hinge housing 130 when the hinge structure 200 is coupled to the hinge housing 130.
  • the interlocking member 280 may include a locking protrusion 283 that protrudes toward the fixing member 210 (e.g., in the +z-axis direction) from a portion of the upper surface 284 facing the fixing member 210. .
  • the locking protrusion 283 may be accommodated inside the coupling hole 215 of the fixing member 210 and hooked to the step 216.
  • the interlocking member 280 may move linearly in the axial direction AD according to the rotation of the arm members 240 and 250 while the locking protrusion 283 is caught on the step 216.
  • the interlocking member 280 may include inclined protrusions 281 and 282 formed on the upper surface 284.
  • the inclined protrusions 281 and 282 may be accommodated in the inclined grooves 248 and 458 formed on the arm members 240 and 250.
  • the interlocking member 280 may move linearly in the axial direction AD when the arm members 240 and 250 rotate as the inclined protrusions 281 and 282 are accommodated in the inclined grooves 248 and 458.
  • the inclined protrusions 281 and 282 may include a first inclined protrusion 281 corresponding to the first arm member 240 and a second inclined protrusion 282 corresponding to the second arm member 250.
  • the interlocking member 280 is coupled to the arm members 240 and 250 using the inclined protrusions 281 and 282, thereby rotationally interlocking the first arm member 240 and the second arm member 250.
  • the interlocking member 280 rotates the first arm member 240 and the second arm member 250 using gears instead of a sliding motion. It may be configured to do so.
  • the first rotation member 220 rotates relative to the fixing member 210 when the electronic device (e.g., the electronic device 100 in FIGS. 1, 2A, 2B, and 2C) is folded or unfolded, and 1 It may be configured to rotate relative to the coupling member 260.
  • the first rotating member 220 follows a specified path (e.g., an arc-shaped path centered on the first axis R1) relative to the fixed member 210 fixed to the hinge housing 130. Therefore, it can be configured to rotate.
  • the first rotation member 220 follows a specified path (e.g., an arc-shaped path centered on the fifth axis R5) relative to the first coupling member 260 fixed to the first housing 110. It may be configured to rotate.
  • the first rotation member 220 includes a first coupling portion 221 rotatably connected to one side (e.g., +x-axis direction) of the fixing member 210 about the first axis R1, and a first coupling portion. It may include a second coupling portion 222 extending from the portion 221 and rotatably connected to the first coupling member 260 about the fifth axis R5.
  • a first guide rail 224 to which the first guide protrusion 211 of the fixing member 210 is rotatably coupled may be formed in the first coupling portion 221 of the first rotation member 220.
  • the first guide rail 224 and the first guide protrusion 211 may be formed in shapes that correspond to each other.
  • the first guide rail 224 may be formed by recessing at least a portion of one surface of the first coupling portion 221 facing in the axial direction AD into a shape corresponding to the first guide rail 224. You can.
  • the first guide rail 224 of the first rotation member 220 may be substantially formed in an arc shape.
  • the first rotation member 220 moves the center of the arc based on the movement of the first guide protrusion 211 of the fixing member 210 inside the arc-shaped first guide rail 224. It may rotate relative to the fixing member 210 as a reference.
  • the center of the arc of the first guide rail 224 may be the first axis R1.
  • the first rotation member 220 may rotate with respect to the fixing member 210 along an arc-shaped rotation path centered on the first axis R1.
  • a fifth guide protrusion 225 may be formed on the second coupling portion 222 of the first rotating member 220, at least a portion of which is accommodated in the fifth guide rail 265 of the first coupling member 260.
  • the fifth guide protrusion 225 may protrude from a partial area of the second coupling portion 222 in the axial direction AD.
  • the fifth guide protrusion 225 of the first rotation member 220 and the fifth guide rail 265 of the first coupling member 260 are relative to each other between the first rotation member 220 and the first coupling member 260.
  • a fifth rail structure 297 for guiding rotation can be formed.
  • first rotation member 220 and the first coupling member 260 may be rotatably connected about the fifth axis R5 through the fifth rail structure 297.
  • the fifth guide protrusion 225 and the fifth guide rail 265 may be formed in shapes that correspond to each other.
  • the fifth axis R5 may be a virtual axis formed by the fifth rail structure 297.
  • the second rotation member 230 may be configured to rotate relative to the fixing member 210 and to rotate relative to the second coupling member 270 when the electronic device 100 is folded or unfolded.
  • the second rotating member 230 follows a specified path (e.g., an arc-shaped path centered on the second axis R2) relative to the fixing member 210 fixed to the hinge housing 130. Therefore, it can be configured to rotate.
  • the second rotation member 230 follows a specified path (e.g., an arc-shaped path centered on the sixth axis R6) relative to the second coupling member 270 fixed to the second housing 120. It may be configured to rotate.
  • the second rotation member 230 includes a third coupling portion 231 and a third coupling portion rotatably connected to the other side (e.g., -x-axis direction) of the fixing member 210 about the second axis R2. It may include a fourth coupling portion 232 extending from the portion 231 and rotatably connected to the second coupling member 270 about the sixth axis R6.
  • a second guide rail 234 to which the second guide protrusion 212 of the fixing member 210 is rotatably coupled may be formed in the third coupling portion 231 of the second rotation member 230.
  • the second guide rail 234 and the second guide protrusion 212 may be formed in shapes that correspond to each other.
  • the second guide rail 234 may be formed by recessing at least a portion of one surface of the third coupling portion 231 facing in the axial direction AD into a shape corresponding to the second guide rail 234. You can.
  • the second guide rail 234 of the second rotation member 230 may be substantially formed in an arc shape.
  • the second rotation member 230 moves the center of the arc based on the movement of the second guide protrusion 212 of the fixing member 210 inside the arc-shaped second guide rail 234. It may rotate relative to the fixing member 210 as a reference.
  • the center of the arc of the second guide rail 234 may be the second axis R2.
  • the second rotation member 230 may rotate with respect to the fixing member 210 along an arc-shaped rotation path centered on the second axis R2.
  • a sixth guide protrusion 235 may be formed on the fourth coupling portion 232 of the second rotation member 230, at least a portion of which is accommodated in the sixth guide rail 275 of the second coupling member 270.
  • the sixth guide protrusion 235 may protrude from a partial area of the fourth coupling portion 232 in the axial direction AD.
  • the sixth guide protrusion 235 of the second rotation member 230 and the sixth guide rail 275 of the second coupling member 270 are relative to each other between the second rotation member 230 and the second coupling member 270.
  • a sixth rail structure 298 can be formed to guide rotation.
  • the second rotation member 230 and the second coupling member 270 may be rotatably connected about the sixth axis R6 through the sixth rail structure 298.
  • the sixth guide protrusion 235 and the sixth guide rail 275 may be formed in shapes that correspond to each other.
  • the sixth axis R6 may be a virtual axis formed by the sixth rail structure 298.
  • the fifth rail structure 297 and the sixth rail structure 298 include a fifth guide protrusion 225 and a sixth guide protrusion 235 formed on the coupling members 260 and 270, and
  • the fifth guide rail 265 and the sixth guide rail 275 may be configured to be formed on the rotating members 220 and 230.
  • each of the first rotation member 220 and the second rotation member 230 is a rotation plate (e.g., the rotation plate of FIGS. 16A, 16B, and 17) supporting the display 140. (150, 160)) can be combined.
  • the rotation plates 150 and 160 may rotate together with the first rotation member 220 and the second rotation member 230.
  • the rotation plates 150 and 160 may be configured to support the display 140 while rotating together with the rotation members 220 and 230 when the electronic device 100 is folded or unfolded.
  • the coupling structure of the rotating plates 150 and 160 and the rotating members 220 and 230 and the operation of the rotating plates 150 and 160 supporting the display 140 will be described in detail below with reference to FIGS. 16 to 18.
  • the first arm member 240 may be configured to rotate relative to the fixing member 210 and slide relative to the first coupling member 260 when the electronic device 100 is folded or unfolded.
  • the first arm member 240 follows a specified path (e.g., an arc-shaped path centered on the third axis R3) relative to the fixing member 210 fixed to the hinge housing 130. Therefore, it can be configured to rotate.
  • the first arm member 240 may be configured to move linearly in a direction perpendicular to the axial direction AD with respect to the first coupling member 260.
  • the first arm member 240 includes a fifth coupling portion 241 and a fifth coupling rotatably coupled to one side (e.g., +x-axis direction) of the fixing member 210 about the third axis R3. It may include a sixth coupling portion 242 that extends from the portion 241 and is slidably connected to the first coupling member 260.
  • a third guide rail 244 to which the third guide protrusion 213 of the fixing member 210 is rotatably coupled may be formed in the fifth coupling portion 241 of the first arm member 240.
  • the third guide rail 244 may be formed by recessing at least a portion of one surface of the fifth coupling portion 241 facing in the axial direction AD into a shape corresponding to the third guide rail 244. You can.
  • the third guide rail 244 and the third guide protrusion 213 may be formed in shapes that correspond to each other.
  • a first inclined groove 248 in which at least a portion of the first inclined protrusion 281 of the interlocking member 280 is accommodated may be formed in the fifth coupling portion 241.
  • the first inclined groove 248 may be formed in an inclined depressed shape along the outer peripheral surface of the fifth coupling portion 241.
  • the third guide rail 244 of the first arm member 240 may be substantially formed in an arc shape.
  • the first arm member 240 moves the center of the arc based on the movement of the third guide protrusion 213 of the fixing member 210 inside the arc-shaped third guide rail 244. It may rotate relative to the fixing member 210 as a reference.
  • the center of the arc of the third guide rail 244 may be the third axis R3.
  • the first arm member 240 may rotate with respect to the fixing member 210 along an arc-shaped rotation path centered on the third axis R3.
  • a first slide protrusion 245 may be formed on the sixth coupling portion 242 of the first arm member 240, at least a portion of which is accommodated in the first slide groove 266 of the first coupling member 260.
  • the first slide protrusion 245 may be formed in a shape corresponding to the first slide groove 266.
  • the first slide protrusion 245 and the first slide groove 266 may guide the sliding path between the first arm member 240 and the first coupling member 260.
  • the first slide protrusion 245 and the first slide groove 266 may extend long in a direction perpendicular to the axial direction AD.
  • the shape of the first slide protrusion 245 is not limited to the illustrated example.
  • only the first slide groove 266 extends long in the direction perpendicular to the axial direction (AD), and the first slide protrusion 245 is formed in a cylindrical shape that can be accommodated in the first slide groove 266. It could be.
  • the first rotation member 220 and the first coupling member 260 rotate about the first axis R1 with respect to the fixing member 210, 1
  • the arm member 240 rotates about the third axis R3 spaced apart from the first axis R1 with respect to the fixing member 210, and can simultaneously slide with respect to the first coupling member 260.
  • the first arm member 240 may slide relative to the first coupling member 260 by linearly moving the first slide protrusion 245 along the first slide groove 266.
  • the sixth coupling portion 242 of the first arm member 240 includes a first extension portion 242a extending from the fifth coupling portion 241 in a direction perpendicular to the axial direction AD, and a first extension portion 242a.
  • a first extension portion 242a may include a first support portion 242b extending vertically from the first support portion 242b and a second extension portion 242c extending vertically from the first support portion 242b.
  • the second extension portion 242c may face a portion of the first coupling member 260 on which the first slide groove 266 is formed, and the first slide protrusion 245 is formed on the second extension portion 242c. It can be.
  • the first slide protrusion 245 may protrude from a partial area of the second extension portion 242c toward the first coupling member 260 in the axial direction AD.
  • a predetermined space in which the first elastic member 291 is accommodated may be formed in the sixth coupling portion 242 of the first arm member 240.
  • the first extension part 242a, the first support part 242b, and the second extension part 242c may form a first receiving groove 247 in which the first elastic member 291 is accommodated.
  • the first receiving groove 247 may be formed surrounded by a first extension part 242a, a first support part 242b, and a second extension part 242c.
  • the first support portion 242b may support the first end of the first elastic member 291.
  • a first support protrusion 246 accommodated inside the first elastic member 291 may be formed on the first support portion 242b.
  • the first support protrusion 246 may protrude from a partial area of the first support portion 242b in a direction toward the fifth coupling portion 241 or toward the fixing member 210.
  • the first support portion 242b may face the third support portion 263b of the first coupling member 260.
  • the second arm member 250 may be configured to rotate relative to the fixing member 210 and slide relative to the second coupling member 270 when the electronic device 100 is folded or unfolded.
  • the second arm member 250 follows a specified path (e.g., an arc-shaped path centered on the fourth axis R4) relative to the fixing member 210 fixed to the hinge housing 130. Therefore, it can be configured to rotate.
  • the second arm member 250 may be configured to move linearly in a direction perpendicular to the axial direction AD with respect to the second coupling member 270.
  • the second arm member 250 includes a seventh coupling portion 251 and a seventh coupling portion rotatably coupled to one side (e.g., -x-axis direction) of the fixing member 210 about the fourth axis R4. It may include an eighth coupling portion 252 that extends from the portion 251 and is slidably connected to the second coupling member 270.
  • a fourth guide rail 254 to which the fourth guide protrusion 214 of the fixing member 210 is rotatably coupled may be formed in the seventh coupling portion 251 of the second arm member 250.
  • the fourth guide rail 254 may be formed by recessing at least a portion of one surface of the seventh coupling portion 251 facing in the axial direction AD into a shape corresponding to the fourth guide rail 254. You can.
  • the fourth guide rail 254 and the fourth guide protrusion 214 may be formed in shapes corresponding to each other.
  • a second inclined groove 258 in which at least a portion of the second inclined protrusion 282 of the interlocking member 280 is accommodated may be formed in the seventh coupling portion 251.
  • the second inclined groove 258 may be formed in an inclined depressed shape along the outer peripheral surface of the seventh coupling portion 251.
  • the fourth guide rail 254 of the second arm member 250 may be formed substantially in an arc shape.
  • the second arm member 250 moves the center of the arc based on the movement of the fourth guide protrusion 214 of the fixing member 210 inside the arc-shaped fourth guide rail 254. It may rotate relative to the fixing member 210 as a reference.
  • the center of the arc of the fourth guide rail 254 may be the fourth axis R4.
  • the second arm member 250 may rotate with respect to the fixing member 210 along an arc-shaped rotation path centered on the fourth axis R4.
  • a second slide protrusion 255 may be formed on the eighth coupling portion 252 of the second arm member 250, at least a portion of which is accommodated in the second slide groove 276 of the second coupling member 270.
  • the second slide protrusion 255 may be formed in a shape corresponding to the second slide groove 276.
  • the second slide protrusion 255 and the second slide groove 276 may guide the sliding path between the second arm member 250 and the second coupling member 270.
  • the second slide protrusion 255 and the second slide groove 276 may extend long in a direction perpendicular to the axial direction AD.
  • the shape of the second slide protrusion 255 is not limited to the illustrated example.
  • the arm member 250 may rotate about the fourth axis R4, which is spaced apart from the second axis R2, with respect to the fixing member 210, and may simultaneously slide with respect to the second coupling member 270.
  • the second arm member 250 may slide relative to the second coupling member 270 by linearly moving the second slide protrusion 255 along the second slide groove 276.
  • the eighth coupling portion 252 of the second arm member 250 includes a third extension portion 252a extending from the seventh coupling portion 251 in a direction perpendicular to the axial direction AD, and a third extension portion 252a.
  • ) may include a second support portion 252b extending vertically from the second support portion 252b and a fourth extension portion 252c extending vertically from the second support portion 252b.
  • the fourth extension portion 252c may face a portion of the second coupling member 270 on which the second slide groove 276 is formed, and a second slide protrusion 255 is formed on the fourth extension portion 252c. It can be.
  • the second slide protrusion 255 may protrude from a partial area of the fourth extension portion 252c toward the second coupling member 270 in the axial direction AD.
  • a predetermined space in which the second elastic member 292 is accommodated may be formed in the eighth coupling portion 252 of the second arm member 250.
  • the third extension part 252a, the second support part 252b, and the fourth extension part 252c may form a second receiving groove 257 in which the second elastic member 292 is accommodated.
  • the second receiving groove 257 may be formed surrounded by the third extension part 252a, the second support part 252b, and the fourth extension part 252c.
  • the second support portion 252b may support the first end of the second elastic member 292.
  • a second support protrusion 256 accommodated inside the second elastic member 292 may be formed on the second support portion 252b.
  • the second support protrusion 256 may protrude from a partial area of the second support portion 252b in a direction toward the seventh coupling portion 251 or toward the fixing member 210.
  • the second support portion 252b may face the fourth support portion 273b of the second coupling member 270.
  • the first coupling member 260 rotates about the first axis R1 together with the first rotation member 220, and rotates relative to the first rotation member 220 about the fifth axis R5. It may be coupled to the first rotation member 220 as much as possible.
  • the first coupling member 260 may be coupled to the first arm member 240 to enable sliding movement.
  • the first coupling member 260 may connect the hinge structure 200 and the first housing 110 by being fixedly coupled to the first housing 110 . For example, the first coupling member 260 and the first housing 110 may move together.
  • the first coupling member 260 includes a first part 261 coupled to the first housing 110, a second part extending from the first part 261 and rotatably coupled to the first rotating member 220 ( 262) and a third part 263 extending from the second part 262 and to which the first arm member 240 is slidably coupled.
  • the first coupling member 260 may have a shape in which the first part 261, the second part 262, and the third part 263 are arranged along the axial direction AD.
  • the first portion 261 of the first coupling member 260 may be fixedly coupled to the first housing 110 .
  • a screw fastening hole 268 may be formed in the first part 261 for screw coupling with the first housing 110 (eg, see FIG. 9).
  • the method of coupling the first portion 261 and the first housing 110 is not limited to the above-described example.
  • a fifth guide rail 265 to which the fifth guide protrusion 225 of the first rotating member 220 is rotatably coupled may be formed in the second portion 262 of the first coupling member 260.
  • at least a portion of the fifth guide protrusion 225 may be accommodated in the fifth guide rail 265.
  • the fifth guide rail 265 and the fifth guide protrusion 225 may be formed in shapes that correspond to each other.
  • the fifth guide rail 265 may be formed by denting a partial area on one side of the second portion 262 facing in the axial direction AD.
  • the fifth guide rail 265 of the first coupling member 260 may be formed substantially in an arc shape.
  • the first coupling member 260 is based on the movement of the fifth guide protrusion 225 of the first rotation member 220 inside the arc-shaped fifth guide rail 265, It may rotate relative to the first rotation member 220 based on the center.
  • the center of the arc of the fifth guide rail 265 may be the fifth axis R5.
  • the first coupling member 260 may rotate relative to the first rotation member 220 along an arc-shaped rotation path centered on the fifth axis R5.
  • the third part 263 of the first coupling member 260 includes a fifth extension part 263a extending from the second part 262 and a third support part 263b extending from the fifth extension part 263a.
  • the fifth extension portion 263a may be connected to the second portion 262, and the third support portion 263b may extend substantially perpendicular to the fifth extension portion 263a. there is.
  • the fifth extension part 263a of the first coupling member 260 may face the second extension part 242c of the first arm member 240.
  • the fifth extension part 263a of the first coupling member 260 and the second extension part 242c of the first arm member 240 may be arranged to face each other.
  • a first slide groove 266 in which the first slide protrusion 245 of the first arm member 240 is accommodated may be formed in the fifth extension portion 263a.
  • the third support portion 263b of the first coupling member 260 may face the first support portion 242b of the first arm member 240.
  • the third support portion 263b of the first coupling member 260 and the first support portion 242b of the first arm member 240 face each other in a direction substantially perpendicular to the axial direction AD. can be placed.
  • the third support portion 263b of the first coupling member 260 and the first support portion 242b of the first arm member 240 are partially aligned along the direction in which the first slide groove 266 extends. It can be arranged to overlap.
  • the third support part 263b may support the first elastic member 291 together with the first support part 242b.
  • the third support part 263b may support the second end of the first elastic member 291.
  • the third support part 263b may include an elastic member received inside the first elastic member 291.
  • 3 Support protrusions 267 may be formed.
  • the third support protrusion 267 may protrude from a partial area of the third support part 263b in a direction toward the first support part 242b.
  • the second coupling member 270 rotates about the second axis (R2) together with the second rotation member 230, and rotates relative to the second rotation member 230 about the sixth axis (R6). Possibly, it may be coupled to the second rotation member 230.
  • the second coupling member 270 may be coupled to the second arm member 250 to enable sliding movement.
  • the second coupling member 270 may connect the hinge structure 200 and the second housing 120 by being fixedly coupled to the second housing 120 . For example, the second coupling member 270 and the second housing 120 may move together.
  • the second coupling member 270 includes a fourth part 271 coupled to the second housing 120, and a fifth part extending from the fourth part 271 and rotatably coupled to the second rotating member 230 ( 272) and a sixth part 273 extending from the fifth part 272 and to which the second arm member 250 is slidably coupled.
  • the second coupling member 270 may have a shape in which the fourth part 271, the fifth part 272, and the sixth part 273 are arranged along the axial direction AD.
  • the fourth portion 271 of the second coupling member 270 may be fixedly coupled to the second housing 120 .
  • a screw fastening hole 278 may be formed in the fourth portion 271 for screw coupling with the second housing 120 (eg, see FIG. 9 ).
  • the method of coupling the fourth portion 271 and the second housing 120 is not limited to the above-described example.
  • a sixth guide rail 275 to which the sixth guide protrusion 235 of the second rotation member 230 is rotatably coupled may be formed in the fifth portion 272 of the second coupling member 270.
  • at least a portion of the sixth guide protrusion 235 may be accommodated in the sixth guide rail 275.
  • the sixth guide rail 275 and the sixth guide protrusion 235 may be formed in shapes that correspond to each other.
  • the sixth guide rail 275 may be formed by recessing a portion of one surface of the fifth portion 272 facing the axial direction AD.
  • the sixth guide rail 275 of the second coupling member 270 may be substantially formed in an arc shape.
  • the second coupling member 270 is based on the movement of the sixth guide protrusion 235 of the second rotation member 230 inside the arc-shaped sixth guide rail 275, It may rotate relative to the second rotation member 230 based on the center.
  • the center of the arc of the sixth guide rail 275 may be the sixth axis R6.
  • the second coupling member 270 may rotate relative to the second rotation member 230 along an arc-shaped rotation path centered on the sixth axis R6.
  • the sixth part 273 of the second coupling member 270 includes a sixth extension part 273a extending from the fourth part 271 and a fourth support part 273b extending from the sixth extension part 273a.
  • the sixth extension portion 273a may be connected to the fourth portion 271, and the fourth support portion 273b may extend substantially perpendicular to the sixth extension portion 273a. there is.
  • the sixth extension part 273a of the second coupling member 270 may face the fourth extension part 252c of the second arm member 250.
  • the sixth extension part 273a of the second coupling member 270 and the fourth extension part 252c of the second arm member 250 may be arranged to face each other.
  • a second slide groove 276 in which the second slide protrusion 255 of the second arm member 250 is accommodated may be formed in the sixth extension portion 273a.
  • the fourth support portion 273b of the second coupling member 270 may face the second support portion 252b of the second arm member 250.
  • the fourth support portion 273b of the second coupling member 270 and the second support portion 252b of the second arm member 250 face each other in a direction substantially perpendicular to the axial direction AD. can be placed.
  • the fourth support portion 273b of the second coupling member 270 and the second support portion 252b of the second arm member 250 are partially aligned along the direction in which the second sliding groove 276 extends. It can be arranged to overlap.
  • the fourth support portion 273b may support the second elastic member 292 together with the second support portion 252b.
  • the fourth support portion 273b may support the second end of the second elastic member 292.
  • the fourth support portion 273b may include an elastic member received inside the second elastic member 292.
  • 4 Support protrusions 277 may be formed.
  • the fourth support protrusion 277 may protrude from a partial area of the fourth support part 273b in a direction toward the second support part 252b.
  • the first elastic member 291 is connected to the first arm member 240 when the first rotation member 220, the first arm member 240, and the first coupling member 260 rotate with respect to the fixed member 210. It may be configured to be compressed or stretched in response to a reciprocating linear motion between and the first coupling member 260.
  • the first elastic member 291 may be accommodated inside the first receiving groove 247 of the first arm member 240, and one end may be located in the first support portion of the first arm member 240 ( 242b), and the other end may be supported by the third support portion 263b of the first coupling member 260.
  • the second elastic member 292 is connected to the second arm member 250 when the second rotation member 230, the second arm member 250, and the second coupling member 270 rotate with respect to the fixing member 210. It may be configured to be compressed or stretched in response to a reciprocating linear motion between and the second coupling member 270.
  • the second elastic member 292 may be accommodated inside the second receiving groove 257 of the second arm member 250, and one end may be connected to the second support portion of the second arm member 250 ( 252b), and the other end may be supported by the fourth support portion 273b of the second coupling member 270.
  • the hinge structure 200 allows reciprocating linear motion to occur between the arm members 240 and 250 and the coupling members 260 and 270 in each of the unfolding and folding operations of the electronic device 100. It can be configured.
  • Rotational axes e.g., third axis (R3) and fourth axis (R4)
  • the rotation axes e.g., the first axis R1 and the second axis R2
  • the rotation members 220 and 230 may be designed to a position where such reciprocating motion can occur.
  • the elastic members 291 and 292 function as a detent by generating a force that resists rotation as the amount of compression changes in response to the reciprocating linear motion between the arm members 240 and 250 and the coupling members 260 and 270. can be provided.
  • the reciprocating linear motion and detent operation of the arm members 240 and 250 and the coupling members 260 and 270 will be described in detail below.
  • FIG. 9 is a diagram showing a coupling relationship between a housing and a hinge structure 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, and a hinge structure 200.
  • the first housing 110 may include a first plate 111 and a first frame 112
  • the second housing 120 may include a second plate 121 and a second frame 122.
  • FIG. 9 shows a display (e.g., display 140 of FIG. 2A) omitted to show the coupling relationship between the hinge structure 200 and the housings 110 and 120 in the unfolded electronic device 100 shown in FIG. 2A. It may be a drawing.
  • the hinge structure 200 may be coupled to the first housing 110 and the second housing 120, respectively, and the first housing 110 and the second housing 120 may be connected to each other through the hinge structure 200. It can be connected rotatably.
  • the hinge structure 200 may include a fixing member 210, a rotating member 220, 230, an arm member 240, 250, a coupling member 260, 270, and an elastic member 291, 292.
  • the fixing member 210 may be fixed to the hinge housing 130.
  • at least a portion of the fixing member 210 may be accommodated inside the hinge housing 130 and may be screw-coupled with the hinge housing 130 .
  • the coupling method is not limited to screw coupling.
  • a first rotation member 220 is rotatably coupled to one side (e.g., +x-axis direction) of the fixing member 210 about the first axis R1, and the first arm member 240 is coupled to a third It can be rotatably coupled about the axis R3.
  • a second rotation member 230 is rotatably coupled to the other side (e.g., -x-axis direction) of the fixing member 210 about the second axis R2, and the second arm member 250 is connected to the fourth It can be rotatably coupled about the axis R4.
  • the fixing member 210 may be a reference for the rotation of the rotation members 220 and 230 and the arm members 240 and 250.
  • the coupling members 260 and 270 may be fixedly coupled to the housings 110 and 120.
  • the first portion 261 of the first coupling member 260 may be fixed to the first plate 111 of the first housing 110.
  • the fourth portion 271 of the second coupling member 270 may be fixed to the second plate 121 of the second housing 120.
  • the second coupling member 270 and the second plate 121 may be screwed together.
  • the coupling method of the coupling members 260 and 270 and the housings 110 and 120 is not limited to screw coupling.
  • the first housing 110 and the first coupling member 260 may rotate together about a first axis R1 with respect to the fixing member 210, and the second housing 110 may rotate around the first axis R1 with respect to the fixing member 210.
  • the housing 120 and the second coupling member 270 may rotate together about the second axis R2 with respect to the fixing member 210 .
  • the coupling members 260 and 270 have one part (e.g., the first part 261 and the fourth part 271) fixed to the housing 110 and 120, and the other part includes a rotating member 220 and 230. Arm members 240 and 250 may be connected.
  • the coupling members 260 and 270 and the rotation members 220 and 230 are connected (or interlocked) to rotate together about the same rotation axis, but may be configured to rotate by different angles while rotating relative to each other. .
  • the first coupling member 260 rotates about the first axis R1 together with the first rotation member 220 and is centered about the fifth axis R5 with respect to the first rotation member 220.
  • the first rotation member 220 may be connected to the second portion 262 of the first coupling member 260 to enable rotation.
  • the second coupling member 270 rotates about the second axis R2 together with the second rotation member 230 and can rotate about the sixth axis R6 with respect to the second rotation member 230.
  • the second rotation member 230 may be connected to the fifth portion 272 of the second coupling member 270.
  • the coupling members 260 and 270 and the arm members 240 and 250 are connected (or interlocked) to rotate together about different rotation axes, and rotate along different paths while sliding (linear movement) relative to each other. It can be configured.
  • the first coupling member 260 rotates about the first axis R1 together with the first rotation member 220 and has a linear shape with respect to the first arm member 240 that rotates about the third axis R3.
  • the first arm member 240 may be connected to the third portion 263 of the first coupling member 260 to enable movement.
  • the second coupling member 270 rotates about the second axis R2 together with the second rotation member 230, and is connected to the second arm member 250 that rotates about the fourth axis R4.
  • the second arm member 250 may be connected to the sixth portion 273 of the second coupling member 270 to enable linear movement.
  • FIG. 10 is a diagram illustrating a rotational operation of a hinge structure according to an embodiment.
  • FIG. 11 is a diagram illustrating a rotational operation of a hinge structure according to an embodiment.
  • FIG. 10 shows the rotation of the hinge structure 200 when an electronic device (eg, the electronic device 100 of FIGS. 1, 2A, 2B, and 2C) is folded or unfolded.
  • an electronic device eg, the electronic device 100 of FIGS. 1, 2A, 2B, and 2C
  • FIG. 11 shows cross sections A-A' and cross-sections B-B' of the hinge structure 200 shown in FIG. 10 when the electronic device 100 is in an unfolded state and a fully folded state, respectively.
  • Figure 11 (a) is an A-A' cross-sectional view of the hinge structure 200 in the first state (S1) and the third state (S3)
  • Figure 11 (b) is a first state (S1).
  • a B-B' cross-sectional view of the hinge structure 200 in the third state (S3) is a first state (S1). and a B-B' cross-sectional view of the hinge structure 200 in the third state (S3).
  • the hinge structure 200 includes a fixing member 210, an interlocking member 280, a rotating member 220 and 230, an arm member 240 and 250, and a coupling member. (260, 270) and elastic members (291, 292).
  • the components of the hinge structure 200 shown in FIGS. 10 and 11 may be the same or similar to the components of the hinge structure 200 described with reference to FIGS. 3 to 8, and overlapping descriptions will be omitted below. .
  • the hinge structure 200 may rotate in response to the folding and unfolding operations of the electronic device 100.
  • the hinge structure 200 may be transformed into a first state (S1), a second state (S2), and a third state (S3) as the hinge structure 200 rotates.
  • the hinge structure 200 is in the first state S1 in the unfolded state of the electronic device 100 (e.g., the state shown in FIG. 2A ) and is in the first state S1 in the fully folded state of the electronic device 100 (e.g., the state shown in FIG. 2A ).
  • It may be the third state (S3) in the state shown in FIG. 2C, and it may be in the second state (S2) in any one of the intermediate folded states (e.g., the state shown in FIG. 2B) of the electronic device 100. .
  • the second state (S2) of the hinge structure 200 described in this document is the arm members 240, 250 and the coupling members 260, 270 based on the first state (S1) or the third state (S3). It means a state rotated by a specified angle.
  • the second state S2 may be a state in which the arm members 240 and 250 and the coupling members 260 and 270 are rotated by about 45°, and in this case, the second state S2 is an electronic device.
  • the first housing 110 e.g., the third edge (P3) in FIG. 2B
  • the second housing 120 e.g., the fourth edge (P4) in FIG. 2B
  • the rotation angle of the arm members 240 and 250 and the coupling members 260 and 270 in the second state (S2) may be greater or less than about 45°.
  • the hinge structure 200 includes the first rotation member 220 and the first rotation member 220 in a folding operation (e.g., an operation in which the first state (S1), the second state (S2), and the third state (S3) are sequentially transformed.
  • the arm member 240 rotates in the first rotation direction (e.g., counterclockwise with respect to FIG. 10) with respect to the fixing member 210, and the second rotation member 230 and the second arm member 250 It may be configured to rotate in a second rotation direction opposite to the first rotation direction (eg, clockwise with respect to FIG. 10 ) with respect to the fixing member 210 .
  • the hinge structure 200 includes the first rotation member 220 and the first rotation member 220 in an unfolding operation (e.g., an operation in which the third state S3, the second state S2, and the first state S1 are sequentially transformed).
  • the arm member 240 rotates in the second rotation direction (e.g., clockwise with respect to FIG. 10) with respect to the fixing member 210, and the second rotation member 230 and the second arm member 250 are fixed.
  • the member 210 may be configured to rotate in a first rotation direction opposite to the second rotation direction (eg, counterclockwise with respect to FIG. 10 ).
  • the rotational motion of the first rotating member 220 and the first arm member 240 and the rotating motion of the second rotating member 230 and the second arm member 250 are performed on the interlocking member 280. It can be linked by The interlocking member 280 may interlock the first arm member 240 and the second arm member 250 so that the first arm member 240 and the second arm member 250 rotate by the same angle in opposite directions. .
  • the interlocking member 280 is one of the first arm member 240 and the second arm member 250 by being connected to the arm members 240 and 250 through the inclined protrusions 281 and 282 and the inclined grooves 248 and 258.
  • One can be linearly moved by the rotational movement of one, and the other can be rotated by the linear movement of the interlocking member 280.
  • the interlocking member 280 moves linearly in the axial direction (AD) while the first inclined protrusion 281 moves along the first inclined groove 248.
  • the second arm member 250 is configured to cause the second inclined protrusion 282 to move along the second inclined groove (e.g., the second inclined groove 258 in FIG.
  • the interlocking member 280 may be configured to rotate in the opposite direction to the first arm member 240 while moving.
  • the interlocking member 280 moves linearly in the axial direction (AD) while the second inclined protrusion 282 moves along the second inclined groove 258.
  • the first arm member 240 is configured to move the first inclined protrusion 281 along the first inclined groove 248 by linear movement of the interlocking member 280 and oppose the second arm member 250. It may be configured to rotate in any direction.
  • the interlocking member 280 in the folding operation of the hinge structure 200, is relative to the fixing member 210 by rotation of one of the first arm member 240 and the second arm member 250. It can linearly move in the first direction (1), and the other can rotate by linear movement of the interlocking member 280.
  • the interlocking member 280 In the unfolding operation of the hinge structure 200, the interlocking member 280 is rotated in a second direction (2) with respect to the fixing member 210 by rotation of one of the first arm member 240 and the second arm member 250.
  • One can move linearly, and the other can rotate by linear movement of the interlocking member 280.
  • the direction in which the interlocking member 280 linearly moves during the folding and unfolding operation of the hinge structure 200 may be opposite to the embodiment shown in FIG. 10 .
  • the rotation members 220 and 230 and the arm members 240 and 250 may be guided to rotate along a designated path by each guide rail and guide protrusion.
  • 11 is a cross-sectional view showing the second rail structure 294 of the second rotating member 230 and the fourth rail structure 296 of the second arm member 250, so that the second rotating member 230 and the second arm.
  • the explanation is based on the member 250, and the explained contents include the rail structure (e.g., the first rail structure 293 and the third rail structure 295) of the first rotating member 220 and the first arm member 240. ) can also be applied in the same way.
  • the second rotation member 230 has a second guide protrusion 212 of the fixing member 210 accommodated in the second guide rail 234 of the third coupling portion 231 and is positioned in a second direction with respect to the fixing member 210. It can rotate around the axis (R2).
  • the second guide rail 234 may have an arc shape, and the second axis R2 may be the center of the arc of the second guide rail 234.
  • the second guide rail 234 follows an arc-shaped rotation path that the second rotation member 230 has around the second axis R2 during the folding and unfolding operations of the hinge structure 200. It can be guided to rotate.
  • the cross-section of the third coupling portion 231 may be substantially circular.
  • the second arm member 250 has the fourth guide protrusion 214 of the fixing member 210 accommodated in the fourth guide rail 254 of the seventh coupling portion 251 and has a fourth position relative to the fixing member 210. It can rotate around axis (R4).
  • the fourth guide rail 254 may have an arc shape, and the fourth axis R4 may be the center of the arc of the fourth guide rail 254.
  • the fourth guide rail 254 follows an arc-shaped rotation path that the second arm member 250 has around the fourth axis R4 during the folding and unfolding operations of the hinge structure 200. It can be guided to rotate.
  • the cross section of the seventh coupling portion 251 may be substantially circular.
  • FIG. 12 is a diagram illustrating a rotational motion of a hinge structure and a sliding motion between an arm member and a coupling member according to an embodiment.
  • FIG. 13 is a diagram illustrating a rotational motion of a hinge structure and a sliding motion between an arm member and a coupling member according to an embodiment.
  • FIG. 12 is a front view of the rotational motion of the hinge structure 200 shown in FIG. 10 when viewed in the first direction (1).
  • a reciprocating linear motion occurs between the arm members 240, 250 and the coupling members 260, 270.
  • the hinge structure 200 includes a first rotating member 220, a second rotating member 230, a first arm member 240, and a second rotating member 240.
  • the arm member 250 may be provided in a form rotatably coupled to the fixing member 210 about each rotation axis (R1-R4).
  • a first rotation member 220 is rotatably coupled to one side of the fixing member 210 about the first axis R1, and the first arm member 240 has a third axis different from the first axis R1. It may be rotatably coupled about the axis R3, and the first axis R1 and the third axis R3 may be parallel to each other.
  • a second rotation member 230 is rotatably coupled about the second axis (R2), and the second arm member 250 has a fourth axis different from the second axis (R2). It may be rotatably coupled about the axis R4, and the second axis R2 and the fourth axis R4 may be parallel to each other.
  • the coupling members 260 and 270 are connected to the rotating members 220 and 230 and the arm members 240 and 250 so as to be interlocked with the rotation of the rotating members 220 and 230 and the arm members 240 and 250, thereby forming a rotating member ( It can rotate with the arm members 220 and 230 and simultaneously move linearly with respect to the arm members 240 and 250.
  • the first coupling member 260 rotates about the first axis (R1) in conjunction with the first arm member 240, and is attached to the first arm member 240 that rotates about the third axis (R3). can perform linear motion.
  • the first coupling member 260 and the first arm member 240 rotate about different rotation axes, so that the rotation path RP1 of the first coupling member 260 and the first arm member 240 rotate around different rotation axes.
  • the rotation paths RP2 of the first arm member 240 may be formed differently. Accordingly, the first coupling member 260 slides with respect to the first arm member 240, and the relative position of the first coupling member 260 with respect to the first arm member 240 may change.
  • the second coupling member 270 rotates about the second axis (R2) in conjunction with the second arm member 250, and is attached to the second arm member 250 that rotates about the fourth axis (R4).
  • the second coupling member 270 and the second arm member 250 rotate about different rotation axes, so that the rotation path of the second coupling member 270 and the second arm member
  • the rotation paths of 250 may be formed differently. Accordingly, the second coupling member 270 slides with respect to the second arm member 250, and the relative position of the second coupling member 270 with respect to the second arm member 250 may change.
  • the hinge structure 200 is attached to the arm members 240 and 250 according to the degree or rotation angle of the arm members 240 and 250 and the coupling members 260 and 270 when the folding and unfolding operations are performed.
  • the direction of linear movement of the coupling members 260 and 270 may be configured to change in the opposite direction. Accordingly, the coupling members 260 and 270 can linearly move in a reciprocating manner with respect to the arm members 240 and 250.
  • the arm members 240 and 250 and the coupling members 260 and 270 may rotate in one direction about their respective rotation axes, and the coupling members 260 and 270 is a first sliding direction (M1) with respect to the arm members 240, 250 until the rotation angle of the arm members 240, 250 and the coupling members 260, 270 reaches a specified angle (e.g., about 45°). ) can perform linear motion. Afterwards, the arm members 240, 250 and the coupling members 260, 270 continue to rotate in the above-described direction, so that the rotation angle of the arm members 240, 250 and the coupling members 260, 270 is specified above.
  • M1 first sliding direction
  • the coupling members 260 and 270 may move linearly with respect to the arm members 240 and 250 in the second sliding direction M2, which is opposite to the first sliding direction M1.
  • the first sliding direction M1 and the second sliding direction M2 may be directions substantially parallel to the direction in which the elastic members 291 and 292 extend.
  • the edge portion (P5) of the arm member (240, 250) parallel to the axial direction (AD) and the coupling member (260, 270) ) may be located on the same line.
  • the edge portion P6 of the coupling members 260 and 270 moves from the edge portion P5 of the arm members 240 and 250 in the first sliding direction M1. It can be located spaced apart by a predetermined distance (d).
  • the edge portions of the arm members 240 and 250 may decrease.
  • the separation distance between (P5) and the edge portion (P6) of the coupling member (260, 270) increases between the first state (S1) and the second state (S2), and the second state (S2) and the third state ( S3) may decrease.
  • the edge portion P5 of the arm members 240 and 250 ) and the edge portion (P6) of the coupling members (260, 270) increases between the third state (S3) and the second state (S2), and the second state (S2) and the first state (S1) may decrease in between.
  • the hinge structure 200 is configured such that the rotation axes R3 and R4 of the arm members 240 and 250 and the rotation axes R1 and R2 of the coupling members 260 and 270 are connected to the arm members 240 and 250 and the coupling members ( 260, 270) may be configured to be formed in a position capable of relatively reciprocating linear motion.
  • the second point E2 may be the end point of the edge portion P6 of the first coupling member 260
  • the first point E1 may be the second point E2 in the first state S1. It may be the end point of the edge portion P5 of the first arm member 240 that overlaps.
  • the first coupling member 260 may rotate about the first axis R1 together with the first rotation member 220.
  • the second point E2 of the first coupling member 260 may move along the first rotation path RP1, which is part of a circle centered on the first axis R1.
  • the first rotation path RP1 may correspond to an arc-shaped trajectory with a central angle of about 90° on the circumference of a circle centered on the first axis R1.
  • the first arm member 240 may rotate about the third axis R3.
  • the first point E1 of the first arm member 240 may move along the second rotation path RP2, which is part of a circle centered on the third axis R3.
  • the second rotation path RP2 may correspond to an arc-shaped trajectory with a central angle of about 90° on the circumference of a circle centered on the third axis R3.
  • the gap between the first rotation path (RP1) and the second rotation path (RP2) may increase and then decrease based on the specified rotation angle.
  • the second point E2 of the first coupling member 260 moves along the first rotation path RP1 and the first point of the first arm member 240
  • the distance between the second point (E2) and the first point (E1) may increase and then decrease starting from the designated angle.
  • the separation distance between the second point (E2) and the first point (E1) reaches the second state (S2) rotated by about 45°. can increase until The separation distance between the second point (E2) and the first point (E1) decreases starting from the second state (S2), so that in the third state (S3) the second point (E2) and the first point (E1) are They can overlap at the same location.
  • the separation distance between the second point (E2) and the first point (E1) increases until it reaches the second state (S2) rotated by about 45°. can do.
  • the separation distance between the second point E2 and the first point E1 decreases starting from the second state S2, so that in the first state S1, the second point E2 and the first point E1 are They can overlap at the same location.
  • the first coupling member 260 moves in a first sliding direction with respect to the first arm member 240.
  • the first coupling member 260 moves in the first sliding direction M1 with respect to the first arm member 240. It can move linearly in the opposite second sliding direction (M2).
  • the first coupling member 260 performs a first sliding motion with respect to the first arm member 240.
  • the first coupling member 260 moves in the first sliding direction M1 with respect to the first arm member 240.
  • the first sliding direction M1 is a direction away from the center of the circle among the radial directions of the circle having the first axis R1 and the third axis R3 as centers
  • the second sliding direction M2 is the radius.
  • Direction can be defined as the direction toward the center of the circle.
  • the second coupling member 270 may also make a reciprocating linear motion with respect to the second arm member 250 in the same manner as described above.
  • the amount of compression of the elastic members 291 and 292 may vary in response to the reciprocating linear motion between the arm members 240 and 250 and the coupling members 260 and 270.
  • the support portions of the arm members 240 and 250 that support both ends of the elastic members 291 and 292 may vary.
  • the elastic members 291 and 292 may be compressed between the first state S1 and the second state S2.
  • the support portions of the arm members 240 and 250 e.g., FIGS. 3 and 250 .
  • the distance between the support portions (242b, 252b) of FIGS. 4 and 7) and the support portions of the coupling members (260, 270) e.g., the support portions (263b, 273b) of FIGS. 3, 4, and 8) becomes closer, resulting in elasticity.
  • Members 291 and 292 may be compressed.
  • the elastic members 291 and 292 may be restored (eg, tensile) to their state before being compressed between the second state S2 and the third state S3.
  • the engaging members 260 and 270 move in the second sliding direction M2 with respect to the arm members 240 and 250, they engage with the support portions 242b and 252b of the arm members 240 and 250.
  • the distance between the support portions 263b and 273b of the members 260 and 270 is increased so that the compressed elastic members 291 and 292 can be restored to their pre-compression state.
  • the elastic members 291 and 292 are compressed between the third state (S3) and the second state (S2), and the second state (S2) and the first state (S1) It can be restored to its state before compression (e.g., tensile).
  • the second state (S2) of the hinge structure 200 is, when the hinge structure 200 rotates from the first state (S1) or the third state (S3), the arm member (
  • the linear movement distance of the coupling members 260 and 270 relative to 240 and 250 may be defined as the maximum.
  • the second state (S2) is a state in which the coupling members 260 and 270 slide for a maximum distance d in the first sliding direction M1 with respect to the arm members 240 and 250, or, the elastic member This may mean the state where the compression amount of (291, 292) is maximum.
  • the second state (S2) may be a state in which the arm members 240 and 250 and the coupling members 260 and 270 are rotated by about 45°, and the elastic members 291 and 292 are compressed.
  • the amount may be substantially the same in the first state (S1) and the third state (S3).
  • the hinge structure 200 adjusts the positions of the rotation axes R3 and R4 of the arm members 240 and 250 so that the elastic members 291 and 292 are compressed to the maximum.
  • the rotation angle of the arm members 240 and 250 and the coupling members 260 and 270 may be greater than 45° or less than 45°, and the rotation angle of the elastic members 291 and 292 may be greater than 45° or less than 45°.
  • the amount of compression may be different between the first state (S1) and the third state (S3).
  • FIG. 14 is a plan view of a hinge structure according to one embodiment.
  • FIG. 15A is a cross-sectional view showing a rotational operation of a hinge structure according to an embodiment.
  • Figure 15b is a cross-sectional view showing the rotational operation of the hinge structure according to one embodiment.
  • Figure 15c is a cross-sectional view showing the rotational operation of the hinge structure according to one embodiment.
  • FIG. 14 shows a first state in which the hinge structure 200 is fully unfolded (eg, the first state S1 of FIGS. 10 to 12 ).
  • FIG. 15A is a diagram showing the rotational motion of the hinge structure 200 shown in FIG. 14 in the cross-sectional direction C-C'.
  • FIG. 15B is a diagram showing the rotational motion of the hinge structure 200 shown in FIG. 14 in the cross-sectional direction D-D'.
  • FIG. 15C is a diagram showing the rotational motion of the hinge structure 200 shown in FIG. 14 in the E-E' cross-sectional direction.
  • the hinge structure 200 includes a fixing member 210, an interlocking member 280, a first rotation member 220, and a first rotation member 220.
  • FIGS. 15A, 15B, and 15C are views in which the fixing member 210 and the interlocking member 280 are omitted.
  • FIGS. 15A, 15B, and 15C show cross-sections in different directions for each of the first state (S1), second state (S2), and third state (S3) of the hinge structure 200.
  • the first state (S1), the second state (S2), and the third state (S3) are the first state (S1), the second state (S2), and the third state (S3) of the hinge structure 200 shown in FIG. 10. It may be referred to as the third state (S3).
  • the rotation members 220 and 230, the arm members 240 and 250, and the coupling member ( The movement or operation of 260, 270) and elastic members 291, 292 will be described.
  • the first rotation direction referred to may be counterclockwise based on the drawing, and the second rotation direction may be clockwise, which is opposite to the first rotation direction.
  • the first rotation member 220 rotates in the first rotation direction about the first axis (R1)
  • the first arm member 240 may rotate in a first rotation direction about the third axis R3.
  • the first coupling member 260 rotates about the first axis R1 together with the first rotation member 220, and has a first displacement in the first sliding direction M1 with respect to the first arm member 240. It can linearly move by d) and simultaneously rotate in the second rotation direction about the fifth axis R5 with respect to the first rotation member 220.
  • the elastic member 291 can be compressed.
  • the separation distance between the first support part 242b and the third support part 263b may be minimum, and the amount of compression of the first elastic member 291 may be maximum.
  • the first sliding direction M1 is a direction away from the first axis R1 among the radial directions of a circle centered on the first axis R1.
  • the first displacement d may be the maximum linear movement distance of the first coupling member 260 with respect to the first arm member 240.
  • the first rotation member 220 and the first arm member 240 continue to move along the first axis R1 and It may rotate in the first rotation direction about the third axis R3.
  • the first coupling member 260 rotates about the first axis R1 together with the first rotation member 220, and moves in a second direction opposite to the first sliding direction M1 with respect to the first arm member 240. It may linearly move by the first displacement (d) in the sliding direction (M2) and at the same time continue to rotate in the second rotation direction about the fifth axis (R5) with respect to the first rotation member (220).
  • the first coupling member 260 moves linearly in the second sliding direction M2
  • the distance between the first support part 242b and the third support part 263b increases, and in the first state S1, the distance between the first support part 242b and the third support part 263b increases.
  • the first elastic member 291, which was compressed while being deformed in the second state (S2), may be restored (eg, tensioned) to its state before compression.
  • the separation distance between the first support portion (242b) and the third support portion (263b) is substantially the same as in the first state (S1), and the compression of the first elastic member 291
  • the amount may be substantially the same in the first state (S1) and the third state (S3).
  • the second rotation member 230 rotates in the second rotation direction about the second axis (R2)
  • the second arm member 250 may rotate in a second rotation direction about the fourth axis R4.
  • the second coupling member 270 rotates about the second axis R2 together with the second rotation member 230, and has a first displacement in the first sliding direction M1 with respect to the second arm member 250. It can linearly move by d) and simultaneously rotate in the first rotation direction about the sixth axis R6 with respect to the second rotation member 230.
  • the elastic member 292 can be compressed.
  • the first sliding direction M1 is a direction away from the second axis R2 among the radial directions of a circle centered on the second axis R2.
  • the second rotation member 230 and the second arm member 250 continue to rotate along the second axis (R2) and It may rotate in a second rotation direction about the fourth axis R4.
  • the second coupling member 270 rotates about the second axis R2 together with the second rotation member 230, and rotates in a second direction opposite to the first sliding direction M1 with respect to the second arm member 250. It may linearly move by the first displacement d in the sliding direction M2 and at the same time continue to rotate in the first rotation direction about the sixth axis R6 with respect to the second rotation member 230 .
  • the second coupling member 270 moves linearly in the second sliding direction M2
  • the distance between the second support part 252b and the fourth support part 273b increases, and in the first state S1, the distance between the second support part 252b and the fourth support part 273b increases.
  • the second elastic member 292, which was compressed while being deformed in the second state (S2), may be restored (eg, tensioned) to its state before compression.
  • the separation distance between the second support portion (252b) and the fourth support portion (273b) is substantially the same as in the first state (S1), and the compression of the second elastic member 292
  • the amount may be substantially the same in the first state (S1) and the third state (S3).
  • the second elastic member 292 has a first length (L1) in the first state (S1) and the third state (S3), and is longer than the first length (L1) in the second state (S2). It may be a small second length (L2).
  • the difference between the first length L1 and the second length L2 is the first displacement, which is a linear movement displacement between the second coupling member 270 and the second arm member 250 (e.g., the first displacement in FIGS. 15B and 15C). 1 may be substantially the same as displacement (d)).
  • the second elastic member 292 when the second elastic member 292 is transformed from the first state (S1) to the second state (S2), the second support portion 252b of the second arm member 250 and the second coupling member As the fourth support part 273b of 270 approaches, it is compressed by the first displacement d, and when it is transformed from the second state S2 to the third state S3, the second support part 252b and The fourth support portion 273b may move away again and be stretched by the first displacement d.
  • the first displacement (d) may be about 0.22 mm, but is not limited thereto.
  • the first rotation member 220 may rotate relative to the first coupling member 260.
  • the first rotating member 220 moves relative to the fixing member 210. Rotating in a first rotation direction about the first axis R1 and simultaneously rotating in a first rotation direction about the fifth axis R5 with respect to the first coupling member 260 (or the first housing 110) It can be understood as a rotational motion.
  • the first rotation member 220 rotates about the fifth rotation axis R5 with respect to the first coupling member 260, the first state (S1) and the third state (S3).
  • the rotation angle during the deformation process may be greater than that of the first coupling member 260 and the first arm member 240.
  • the first arm member 240 And the first coupling member 260 can rotate about 90°, and the first rotation member 220 can rotate about 97° beyond 90°.
  • the rotation angle of the first rotation member 220 is not limited to 97°.
  • the first rotation member 220 may be combined with a rotation plate (e.g., the rotation plates 150 and 160 of FIGS.
  • the motion of the rotating members 220, 230, arm members 240, 250, coupling members 260, 270, and elastic members 291, 292 is compared to the motion when folded. , may be substantially the same except that the direction of rotation of each configuration is reversed.
  • the elastic members 291 and 292 are compressed by the first displacement (d)
  • the elastic members 291 and 292 When transformed from the second state (S2) to the first state (S1), it may be stretched by the first displacement (d).
  • the hinge structure 200 compresses the elastic members 291 and 292 to be deformed from the first state (S1) to the third state (S3) or to be deformed from the third state (S3) to the first state (S1). A certain amount of force may be required. As a result, the hinge structure 200 can provide a detent function. If sufficient force is not applied to compress the elastic members 291 and 292, the hinge structure 200 in the first state (S1) cannot be deformed to the third state (S3) and maintains the first state (S1). An unfolding detent (or open detent) function may be provided.
  • the hinge structure 200 in the third state (S3) cannot be deformed to the first state (S1) unless a force sufficient to compress the elastic members 291 and 292 is applied, and the third state (S3) A folding detent (or close detent) function that maintains can be provided.
  • the deformation operation of the hinge structure 200 includes an unfolding detend section defined between the first state (S1) and the second state (S2) and a folding section defined between the second state (S2) and the third state (S3). It may include a detent section.
  • the hinge structure 200 If sufficient force is not applied to deform the hinge structure 200 according to the illustrated embodiment from the first state (S1) to the second state (S2), the hinge structure 200 is restored by the restoring force of the elastic members 291 and 292. It may be returned to the first state (S1) (e.g., unfolded detent). In addition, if sufficient force is not applied to deform the hinge structure 200 from the third state S3 to the second state S2, the hinge structure 200 returns to the third state S3 by the restoring force of the elastic members 291 and 292. It can be returned to (e.g. folded detent).
  • S1 e.g., unfolded detent
  • the hinge structure 200 may be configured to provide a free-stop section between the folded detent section and the unfolded detent section.
  • the hinge structure 200 does not fold or unfold even when the user's external force is removed in the free-stop section and can maintain any state included in the free-stop section.
  • a 2-1 state and a 2-2 state may be defined between the first state S1 and the third state S3.
  • the 2-1 state is an arbitrary state that is more folded than the first state (S1) and slightly more folded than the 2-2 state
  • the 2-2 state is more folded than the 2-1 state and is a third state ( It is a random state that is slightly more folded than S3).
  • the hinge structure 200 may maintain arbitrary intermediate states between the 2-1 state and the 2-2 state. For example, when the hinge structure 200 is folded from the first state (S1) to the third state (S3), if it does not pass the 2-1 state, it returns to the first state (S1) (e.g., unfolded detent ), and if the 2-1 state is passed, the current modified state can be maintained until the 2-2 state is reached.
  • first state (S1) e.g., unfolded detent
  • the hinge structure 200 when the hinge structure 200 is unfolded from the third state (S3) to the first state (S1), if it does not pass the 2-2 state, it returns to the third state (S3) (e.g., folded detent). , once the 2-2 state is passed, the current modified state can be maintained until the 2-1 state is reached.
  • S3 e.g., folded detent
  • the elastic members 291 and 292 are in an equilibrium state (or It may not be in a free state) but in a state compressed by a predetermined displacement.
  • the elastic members 291 and 292 may have a predetermined free length in an equilibrium state where no external force is applied, and have a first length (L1) shorter than the free length in the first state (S1). It may be arranged in a compressed state between the arm members 240 and 250 and the coupling members 260 and 270. Accordingly, the hinge structure 200 can provide a stable detent function because force is required to further compress the already compressed elastic members 291 and 292 in the detent section.
  • the display 140 may generate a restoring force to unfold the folded area again.
  • the restoring force of the display 140 may act in the direction of unfolding the electronic device 100 and the hinge structure 200.
  • the force required to compress the elastic members 291 and 292 in the third state S3 may be greater than the restoring force of the display 140.
  • the electronic device 100 and the hinge structure 200 can be prevented from unfolding due to the restoring force of the display 140, and unless the user applies an external force to unfold them, they remain in a fully folded state (e.g., in FIG. 2C). state) or the third state (S3) can be maintained.
  • the force (eg, net force) required to perform the folding and unfolding operations of the hinge structure 200 may be different.
  • a force of a magnitude capable of compressing the elastic members 291 and 292 and offsetting the restoring force of the display 140 may be required.
  • the hinge structure 200 is unfolded from the third state S3, the restoring force of the display 140 acts in the direction of compressing the elastic members 291 and 292, thereby compressing the elastic members 291 and 292.
  • a relatively small amount of force may be required for this purpose.
  • the electronic device 100 when the electronic device 100 is in a fully folded state, it can be unfolded relatively easily, and a situation may occur in which the electronic device 100 is unfolded even in situations where the user does not intend.
  • the hinge structure 200 may be configured to strengthen the folded detent compared to the unfolded detent.
  • the hinge structure 200 sets the compression amount of the elastic members 291 and 292 differently in the first state (S1) and the third state (S3), so that the unfolding detent strength and the folding detent strength are different. It can be configured.
  • the hinge structure 200 may be configured such that the elastic members 291 and 292 maintain a more compressed state in the third state (S3) than in the first state (S1).
  • the hinge structure 200 adjusts the positions of the rotation axes R3 and R4 of the arm members 240 and 250 to increase the amount of compression of the elastic members 291 and 292 from the first state S1. By making it larger in state 3 (S3), the folding detent can be strengthened.
  • Figure 16a is a diagram showing a hinge structure and a rotating plate according to one embodiment.
  • Figure 16b is a diagram showing a hinge structure and a rotating plate according to one embodiment.
  • Figure 17 is a diagram showing a rotating plate and a rotating member according to an embodiment.
  • FIG. 16A shows a top view of the hinge structure and the rotating plate when the hinge structure is in an unfolded state (eg, the first state (S1) of FIGS. 10 and 12).
  • FIG. 16B shows a side view of the hinge structure and the rotation plate in the first direction (1) when the hinge structure of FIG. 16A is in a fully folded state (e.g., the third state (S3) of FIGS. 10 and 12).
  • an electronic device (e.g., electronic device 100 of FIG. 1) according to an embodiment includes a hinge structure 200 and a rotating plate 150 coupled to the hinge structure 200. , 160).
  • the hinge structure 200 may include a fixing member 210, a rotating member 220, 230, an arm member 240, 250, and a coupling member 260, 270, and a rotating plate 150.
  • , 160) is coupled to the rotating members 220 and 230 and may rotate together with (or integrally with) the rotating members 220 and 230.
  • the rotation plates 150 and 160 may be coupled to the hinge structure 200 shown in FIG. 9 in the form shown in FIG. 16A.
  • a display e.g., display 140 of FIG. 1
  • 160 may be configured to support a partial area of the display 140 (eg, the folding area 143 in FIG. 1).
  • FIG. 9 may be understood as a view in which the display 140 and the rotation plates 150 and 160 are omitted.
  • the rotating plates 150 and 160 may be fixedly coupled to the rotating members 220 and 230 to move together with the rotating members 220 and 230 .
  • the rotating members 220 and 230 may be fixedly coupled to at least some areas of the rotating plates 150 and 160 through screws.
  • the rotating members 220 and 230 have coupling holes 229 and 239 formed on the surfaces facing the rotating plates 150 and 160 for screw coupling of the rotating plates 150 and 160. You can.
  • the coupling method of the rotating plates 150 and 160 and the rotating members 220 and 230 is not limited to screw coupling and may include various methods such as bonding and adhesion.
  • the rotation plates 150 and 160 may include a first rotation plate 150 coupled to the first rotation member 220 and a second rotation plate 160 coupled to the second rotation member 230 .
  • the first rotation plate 150 and the second rotation plate 160 may be formed to have substantially the same shape, but are not limited thereto.
  • the first rotation plate 150 is connected to the first rotation member 220 of the first hinge structure (e.g., the first hinge structure 200a of FIG. 1) and the second hinge structure (e.g., the first hinge structure 200a of FIG. 1). 2 It may be coupled to the first rotation member 220 of the hinge structure 200b.
  • the second rotation plate 160 may be coupled to the second rotation member 230 of the first hinge structure 200a and the second rotation member 230 of the second hinge structure 200b.
  • the first rotation plate 150 may include a first layer 151 to which the first rotation member 220 is connected and a second layer 152 laminated on the first layer 151.
  • the first layer 151 may include a first surface 151a facing the first rotating member 220 and a second surface 151b facing opposite to the first surface 151a, and the second layer ( 152) may be disposed on the second surface 151b of the first layer 151.
  • the first layer 151 may be referred to as a lower layer
  • the second layer 152 may be referred to as an upper layer.
  • cutouts 1512, 1513, and 1521 may be formed in each of the first layer 151 and the second layer 152.
  • the first layer 151 of the first rotation plate 150 has a first cutout 1512 and a second cutout portion ( 1513).
  • the first cut part 1512 and the second cut part 1513 are such that when the folding and unfolding operation of the hinge structure 200 is performed, the first layer 151 is connected to the first arm member 240, It may be formed in a position to avoid interference or collision with the first coupling member 260 and/or the fixing member 210.
  • the first cut 1512 and the second cut 1513 are formed by forming one arm member 240, 250 when the second side 151b of the first layer 151 (or the second layer 152) is viewed from above. ), may partially overlap with the first coupling member 260 and/or the fixing member 210.
  • the first rotation plate 150 may be provided with first cutouts 1512 and second cutouts 1513 formed at portions where the first hinge structure 200a and the second hinge structure 200b are coupled, respectively. You can.
  • the first rotation plate 150 may be disposed on the second surface 151b of the second layer 152 and the first layer 151 .
  • the second layer 152 may be attached to the second surface 151b of the first layer 151.
  • the first rotation plate 150 may lack stability in supporting the display 140 due to the plurality of cutouts 1512 and 1513 formed in the first layer 151.
  • the second layer 152 may be provided on top of the first layer 151.
  • the area occupied by the cutout of the second layer 152 may be relatively small compared to the first layer 151.
  • a third cutout 1521 may be formed in the second layer 152 to avoid interference with the first arm member 240.
  • the second layer 152 of the first rotating plate 150 may partially overlap the first cutout 1512 and the second cutout 1513 formed in the first layer 151.
  • the second layer 152 may overlap the first cutout 1512 and the second cutout 1513.
  • the third cutout 1521 of the second layer 152 is formed at a location that overlaps the first cutout 1512 of the first layer 151, and may be formed smaller than the first cutout 1512. .
  • the first rotating plate 150 is formed so that the first layer 151 has a predetermined thickness, so that the second layer 152 is disposed while partially covering the cutouts 1512 and 1513 of the first layer 151. Even so, interference with the first arm member 240, first coupling member 260, and/or fixing member 210 can be avoided.
  • the first layer 151 includes at least a portion of each of the first arm member 240, the first coupling member 260, and the fixing member 210 during the folding/unfolding operation of the hinge structure 200. It is placed in a predetermined space surrounded by the cutouts 1512 and 1513 and the second layer 152, and may have a specified thickness so as not to contact the second layer 152.
  • the first rotation plate 150 when the first rotation member 220 rotates about the fifth axis R5 with respect to the first coupling member 260, the first rotation plate 150 ( 220), it can be rotated by the rotation angle of the first rotation member 220.
  • the first rotation member 220 and the first rotation plate 150 rotate at a rotation angle exceeding 90°. It can be rotated by (e.g. about 97°).
  • the first rotation plate 150 may support the folding area 143 of the display 140 to form a dumbbell shape or a water drop shape.
  • the shape of the first rotation plate 150 and the coupling relationship between the first rotation plate 150 and the first rotation member 220 have been described based on the first rotation plate 150, but the first rotation plate 150
  • the description described above with respect to 150 can be equally applied to the second rotation plate 160 and the second rotation member 230.
  • the second rotating plate 160 may also include a first layer 161 and a second layer 162, and the first layer 161 and the second layer A plurality of cutouts 1612, 1613, and 1621 may be formed in 162 to avoid interference.
  • the first layer 161 of the second rotating plate 160 includes a first surface 161a and a second surface 161b, and the second layer 162 may be disposed on the second surface 161b. .
  • a first cutout 1612 and a second cutout 1613 may be formed in the first layer 161, and a third cutout 1621 may be formed in the second layer 162.
  • the folding area 143 may support the shape of a dumbbell or a water drop.
  • the rotating plates 150 and 160 may have a structure in which the first layers 151 and 161 and the second layers 152 and 162 are composed of separate parts and are coupled to each other.
  • the first layers 151 and 161 and the second layers 152 and 162 may be formed integrally.
  • the first layers 151 and 161 may have a thickness greater than the second layers 152 and 162, but the incision is not limited thereto, and the first layers 151 and 161 and the second layers 152 , 162) may be varied in thickness.
  • FIG. 18 is a diagram illustrating the rotation motion of the rotating member and the rotating plate and the folding motion of the display when the electronic device is folded, according to an embodiment.
  • FIG. 19 is a diagram illustrating a display folding operation when an electronic device is folded according to an embodiment.
  • FIG. 18 shows the positions of the rotating member and the rotating plate and the shape of the display when the electronic device is in an unfolded state and a fully folded state, respectively.
  • Figure 18(a) shows the rotation member, rotation plate, and display when the electronic device is in an unfolded state
  • Figure 18(b) shows the rotation member, rotation, when the electronic device is in a fully folded state. Plate and display are shown.
  • Figure 19 shows the shape of the display when the electronic device is in an unfolded state and a fully folded state, respectively.
  • Figure 19(a) shows the display in the state shown in Figure 18(a)
  • Figure 19(b) shows the display in the state shown in Figure 18(b).
  • an electronic device (e.g., electronic device 100 of FIG. 1) according to an embodiment includes a display 140, a first rotation plate 150, a second rotation plate 160, It may include a first rotation member 220 and a second rotation member 230.
  • FIG. 18 may be a diagram in which other components of the electronic device 100 and the hinge structure 200 are omitted to explain an operation in which the display is supported while forming a predetermined shape by rotation of the rotating member and the rotating plate.
  • the display 140 may be folded as it moves together with the first housing (e.g., the first housing 110 in FIG. 1) and the second housing (e.g., the second housing 120 in FIG. 1) of the electronic device 100. You can.
  • the display 140 includes a first area 141 disposed in the first housing 110, a second area 142 disposed in the second housing 120, and a first area 141 and a second It may include a folding area 143 located between the areas 142.
  • the first area 141 may be attached to at least a portion of the first housing 110
  • the second area 142 may be attached to at least a portion of the second housing 120 .
  • the first region 141 moves with the first housing 110
  • the second region 142 moves with the second housing 120
  • the folding region 143 may partially form a curved surface or a flat surface between the first area 141 and the second area 142.
  • the display 140 may generate a repulsive force during the folding operation.
  • a repulsive force may arise from the folding area 143 as the folding area 143 forms a curved surface when a folding operation is performed.
  • the repulsive force of the display 140 may act on the first rotation plate 150 and the second rotation plate 160.
  • the repulsive force may push the first rotation plate 150 and the second rotation plate 160 outward.
  • the repulsive force applied to the first rotation plate 150 and the second rotation plate 160 may be transmitted to the first rotation member 220 and the second rotation member 230.
  • the first rotation member 220 and the second rotation member 230 can rotate by a predetermined angle along a designated rotation path by the transmitted repulsion force, and the first rotation plate 150 and the second rotation plate 160 may support the display 140 so that a portion of the display 140 forms a specific shape (eg, a dumbbell shape, a water drop shape, or a jar shape).
  • a specific shape eg, a dumbbell shape, a water drop shape, or a jar shape
  • the folding area 143 of the display 140 includes an in-folding area 144, a first out-folding area 145 located between the first area 141 and the in-folding area 144, and a second area ( It may include a second out-folding area 146 located between 142) and in-folding area 144.
  • the in-folding region 144 and the out-folding region 145 and 146 may be configured to form substantially the same plane as the first region 141 and the second region 142 in the unfolded state.
  • the in-folding region 144 and the out-folding region 145 and 146 may be configured to partially form a curved surface with a predetermined curvature in a fully folded state. Referring to (b) of FIG. 18, in the fully folded state, the display 140 is folded while the in-folding area 144 and the out-folding area 145 and 146 are supported by the rotation plates 150 and 160, respectively. , may be formed in a dumbbell shape or a water drop shape.
  • the in-folding region 144 and the out-folding region 145, 146 may form a substantially planar shape in the unfolded state, or may have a small curvature below a specified value that is substantially close to a plane.
  • the unfolded state may mean a state in which the in-folding area 144 and the out-folding area 145 and 146 of the display 140 have a minimum curvature (or maximum radius of curvature).
  • the display 140 includes a first surface 140a that forms the outer surface (or front) of the electronic device 100 in the unfolded state and a second surface 140b facing in the opposite direction of the first surface 140a. can do.
  • the first surface 140a may refer to a surface exposed to the outside of the electronic device 100 in an unfolded state
  • the second surface 140b may refer to the back of the display 140.
  • at least a portion of the second surface 140b may be in contact with the housings 110 and 120 and/or the rotating plates 150 and 160.
  • the in-folding area 144 may refer to an area in which the display 140 is folded in an inward direction
  • the out-folding area 145 and 146 may refer to an area in which the display 140 is folded in an outward direction.
  • the in-folding region 144 may be defined as a region in which some regions of the first surface 140a adjacent to each other and other regions are folded in a direction where they approach each other.
  • the outfolding areas 145 and 146 may be defined as areas where some areas and other areas of the second surface 140b adjacent to each other are folded in a direction where they approach each other. In a fully folded state, the curvature of the curved surface formed by the in-folding region 144 may be greater than the curvature of the curved surface formed by the out-folding region 145 and 146.
  • the first area 141 and the second area 142 of the display 140 may be arranged to face each other and be parallel to each other.
  • the first region 141 and the second region 142 may extend parallel to each other in the z-axis direction from both ends of the folded region 143.
  • the wrinkles of the folding area 143 are improved by making the curvature of the folding area 143 smaller than a specified value, and at the same time, the first area 141 and the second area 142 are parallel to each other. As it extends, it is possible to completely contact the first housing 110 and the second housing 120 to prevent any gap between them.
  • the first rotation member 220 and the first rotation plate 150 may be configured to rotate about the fifth axis R5 by the repulsive force of the display 140.
  • the first rotation member 220 and the first rotation plate 150 rotate around the first axis R1 in a first rotation direction (e.g., based on FIG. 18).
  • the repulsion force causes the first coupling member (e.g., the first coupling member 260 in FIGS. 3 and 4) to rotate about the fifth axis R5 in the first rotation direction. It can rotate. Accordingly, the first rotation member 220 and the first rotation plate 150 may rotate more in the first rotation direction than the first coupling member 260.
  • the rotation path of the first rotation member 220 and the first rotation plate 150 with respect to the first coupling member 260 is such that the fifth guide protrusion 225 of the first rotation member 220 is connected to the first coupling member 260.
  • ) may be formed by moving along the fifth guide rail (e.g., the fifth guide rail 265 in FIG. 4), and the center of the arc of the fifth guide protrusion 225 and the fifth guide rail 265 is the Five axes (R5) can be formed.
  • the first rotation member 220 may rotate by a specified angle along an arc-shaped path centered on the fifth axis R5.
  • the second rotation member 230 and the second rotation plate 160 may be configured to rotate about the sixth axis R6 by the repulsive force of the display 140.
  • the second rotation member 230 and the second rotation plate 160 rotate in a second rotation direction (e.g., based on FIG. 18) about the second axis R2. clockwise) and simultaneously rotates in the second rotation direction about the second coupling member (e.g., the second coupling member 270 in FIGS. 3 and 4) about the sixth axis R6 due to repulsion force. can do.
  • the second rotation member 230 and the second rotation plate 160 may rotate more in the second rotation direction than the second coupling member 270.
  • the rotation path of the second rotation member 230 and the second rotation plate 160 with respect to the second coupling member 270 is such that the sixth guide protrusion 235 of the second rotation member 230 is connected to the second coupling member 270.
  • ) may be formed by moving along the sixth guide rail (e.g., the sixth guide rail 275 in FIG. 4), and the center of the arc of the sixth guide protrusion 235 and the sixth guide rail 275 is the Six axes (R6) can be formed.
  • the second rotation member 230 may rotate by a specified angle along an arc-shaped path centered on the sixth axis R6.
  • the fifth axis R5 and the sixth axis R6 may be located on the display 140 .
  • the fifth axis R5 and the sixth axis R6 may be located in at least a partial area of the display 140 when the electronic device 100 is viewed in the axial direction.
  • the fifth axis R5 and the sixth axis R6 may be located between both surfaces of the display 140 in the thickness direction.
  • the fifth axis R5 and the sixth axis R6 may be located between the first surface 140a and the second surface 140b of the display 140.
  • the fifth axis R5 and the sixth axis R6 may pass or penetrate at least a portion of the display 140 in the axial direction.
  • the fifth axis R5 and the sixth axis R6 may overlap the display 140 .
  • the fifth axis R5 and the sixth axis R6 may overlap at least a portion of the display 140 when the display 140 is viewed in the axial direction.
  • the fifth axis R5 may overlap at least a portion of the first out-folding area 145 of the display 140
  • the sixth axis R6 may overlap the second out-folding area 145 of the display 140. It may overlap with at least part of (146).
  • the fifth axis R5 may be seen as penetrating the first out-folding area 145 of the display 140 in a direction parallel to the axial direction.
  • the sixth axis R6 may be seen as penetrating the second out-folding area 146 of the display 140 in a direction parallel to the axis direction.
  • the folding area 143 of the display 140 is a portion that is transformed into a curved or flat surface while being folded when the electronic device 100 is folded or unfolded (e.g., the in-folding area 144).
  • the in-folding area 144 of the display 140 includes a variable area 144a that is transformed into a curved surface and a flat surface in response to folding and unfolding operations, and extends from both ends of the variable area 144a and is flat. It may include a first non-variable area 144b and a second non-variable area 144c that are maintained.
  • the first non-variable area 144b may be defined as an area between the first outfolding area 145 and the variable area 144a.
  • the second non-variable area 144c may be defined as an area between the second outfolding area 146 and the variable area 144a.
  • variable region 144a may form a curved surface with a predetermined curvature in a folded state and may form a substantially flat surface in an unfolded state.
  • the first non-variable region 144b and the second non-variable region 144c may maintain a planar shape in the folded and unfolded states.
  • the variable region 144a may be partially spaced apart from or in contact with the first and second rotation plates 150 and 160 according to folding and unfolding operations.
  • the variable region 144a may be supported by the first rotation plate 150 and the second rotation plate 160 by contacting the first rotation plate 150 and the second rotation plate 160 in the unfolded state.
  • the variable region 144a may be transformed into a curved surface while being spaced apart from the first and second rotation plates 150 and 160 in the folding operation.
  • the variable region 144a may not be attached to the first rotation plate 150 and the second rotation plate 160.
  • the first non-variable area 144b may be attached to at least a portion of the first rotation plate 150.
  • the first non-variable region 144b may move together with the first rotation plate 150.
  • the fifth axis R5 is located in the first out-folding area 145
  • the first non-variable area 144b of the display 140 moves around the fifth axis R5 during folding and unfolding operations. It may be configured to rotate relative to area 1 141.
  • the first non-deformable region 144b may form substantially an angle of about 180° with the first region 141 in the unfolded state, and may form an angle less than 180° with the first region 141 in the fully folded state. It can be achieved.
  • the second non-variable region 144c may be attached to at least a portion of the second rotation plate 160.
  • the second non-variable region 144c may move together with the second rotation plate 160.
  • the sixth axis R6 is located in the second out-folding area 146
  • the second non-variable area 144c moves around the sixth axis R6 during folding and unfolding operations. It may be configured to rotate relative to the second area 142.
  • the second non-deformable region 144c may form substantially an angle of about 180° with the second region 142 in the unfolded state, and may form an angle less than 180° with the second region 142 in the fully folded state. It can be achieved.
  • the first outfolding area 145 may be defined between the first area 141 and the first non-variable area 144b.
  • the first outfolding area 145 may be an area that serves as a reference for relative rotation between the first area 141 and the first non-variable area 144b during folding and unfolding operations.
  • the first outfolding region 145 forms a plane corresponding to the rotation between the first region 141 and the first non-variable region 144b, or at least a portion of the first outfolding region 145 forms a curved surface with a predetermined curvature. can be formed.
  • the first region 141 and the first non-variable region 144b may form an angle less than 180°.
  • the overall length of the first out-folding area 145 may remain substantially the same during folding and unfolding operations.
  • the second outfolding area 146 may be defined between the second area 142 and the second non-variable area 144c.
  • the second outfolding area 146 may be an area that serves as a reference for relative rotation between the second area 142 and the second non-variable area 144c during folding and unfolding operations.
  • the second outfolding region 146 forms a plane in response to rotation between the second region 142 and the second non-variable region 144c, or at least a portion of the second outfolding region 146 forms a curved surface with a predetermined curvature. can be formed.
  • the second region 142 and the second non-variable region 144c may form an angle less than 180°.
  • the overall length of the second out-folding area 146 may remain substantially the same during folding and unfolding operations.
  • the division of the folding area 143 according to the illustrated embodiment is illustrative and is not limited thereto.
  • the folding area 143 is formed by forming an in-folding area and an out-folding area at both ends of the in-folding area by the rotation plates 150 and 160 in response to the folding operation of the electronic device 100,
  • the first area 141 and the second area 142 may be configured in various ways within the range of being able to implement a shape extending in parallel while being spaced apart at regular intervals.
  • FIG. 20 is a diagram showing a hinge structure according to one embodiment.
  • FIG. 21 is a diagram showing an interlocking member and a rotating member of a hinge structure according to an embodiment.
  • Figure 22 is a diagram showing the operation of the interlocking member of the hinge structure according to one embodiment.
  • FIG. 22 is a diagram showing the rotational motion of the hinge structure shown in FIG. 20 in the cross-sectional direction F-F'.
  • the hinge structure 300 includes a fixing member 310, a first rotating member 320, a second rotating member 330, and a first arm member ( 340), a second arm member 350, a first coupling member 360, a second coupling member 370, a first elastic member 391, a second elastic member 392, and an interlocking member 380. can do.
  • FIGS. 3, 4, and 10 show a shape and/or structure different from the hinge structure (e.g., the hinge structure 200 of FIGS. 3, 4, and 10) according to the first embodiment described with reference to the previous drawings.
  • a hinge structure 300 according to a second embodiment is shown.
  • the hinge structure 300 according to the second embodiment and the hinge structure 200 according to the first embodiment may have different configurations of the interlocking members 380.
  • a fixing member e.g., the fixing member 210 in FIGS. 3, 4, and 10
  • a rotation member e.g., the fixing member 210 in FIGS. 3, 4, and 10 of the hinge structure 200 according to the first embodiment.
  • Rotating members 220, 230), arm members e.g., arm members 240, 250 in FIGS.
  • the hinge structure 300 has components connected to one side of the fixing member 310 by forming the interlocking member 380 into a gear structure (e.g., the first rotating member 320, the first arm member 340, and Components connected to the other side of the first coupling member 360) and the fixing member 310 (e.g., the second rotating member 330, the second arm member 350, and the second coupling member 370) Rotation can be linked.
  • a gear structure e.g., the first rotating member 320, the first arm member 340, and Components connected to the other side of the first coupling member 360
  • the fixing member 310 e.g., the second rotating member 330, the second arm member 350, and the second coupling member 370
  • the interlocking member 380 may interlock the first rotating member 320 and the second rotating member 330 so that the first rotating member 320 and the second rotating member 330 rotate by the same angle in opposite directions. there is. For example, when one of the first rotation member 320 and the second rotation member 330 rotates by a first angle in the first rotation direction, the interlocking member 380 rotates the other one in the first rotation direction. It can be rotated by a first angle in the opposite direction.
  • the interlocking member 380 may be connected to the first rotating member 320 and the second rotating member 330, respectively, and may be disposed inside or below the fixing member 310.
  • the interlocking member 380 is connected to the first main gear 381 connected to the first toothed portion 325 of the first rotating member 320 and the second toothed portion 335 of the second rotating member 330. It may include a second main gear 382 and a connection gear 383 connecting the first main gear 381 and the second main gear 382.
  • the connecting gear 383 may be connected to the first main gear 381 and the second main gear 382 so that the first main gear 381 and the second main gear 382 are interconnected.
  • the first main gear 381 may be engaged and connected to the first tooth portion 325 of the first rotating member 320 and a portion of the connecting gear 383, respectively.
  • the first main gear 381 may include a first gear portion engaged with the first tooth portion 325 and a second gear portion engaged with the connection gear 383.
  • the second main gear 382 may be engaged and connected to the second toothed portion 335 of the second rotating member 330 and another portion of the connecting gear 383, respectively.
  • the second main gear 382 may include a third gear part engaged with the second toothed part 335 and a fourth gear part engaged with the connecting gear 383.
  • the connection gear 383 may include an even number of sub-gears so that the first main gear 381 and the second main gear 382 rotate in opposite directions.
  • the connecting gear 383 may include four sub-gears, but is not limited thereto.
  • the rotating members 320 and 330 may include toothed portions 325 and 335 that engage with teeth (eg, gear teeth) of the main gears 381 and 382 of the interlocking member 380.
  • the first rotation member 320 includes a first coupling portion 321 to which the fixing member 310 is rotatably coupled about the first axis R1, and a first coupling member 360 to be rotatable about the fifth rotation axis. It may include a second coupling portion 322 that is rotatably coupled.
  • the first coupling portion 321 may include a first tooth portion 325 that engages and connects to the first main gear 381 of the interlocking member 380.
  • the first main gear 381 may rotate in a direction opposite to the rotation direction of the first coupling portion 321 in response to the rotational motion of the first coupling portion 321 with respect to the fixing member 310. .
  • the first coupling portion 321 has a first toothed portion 325 formed in a partial area facing the first arm member 340, and a fixing member 310 formed in a partial area facing opposite to the first arm member 325.
  • a first guide rail 324 that accommodates the first guide protrusion (not shown) may be formed.
  • a plurality of teeth that engage with a plurality of teeth of the first main gear 381 may protrude from the outer peripheral surface of the first tooth portion 325.
  • a first recess 326 may be formed in the first coupling portion 321 along the periphery of the first tooth portion 325.
  • the shaft 381s of the first main gear 381 can be accommodated in the first recess 326, and when the first rotation member 320 rotates, the shaft 381s of the first main gear 381 Can move along the first recess 326.
  • the first recess 326 may have an arc shape centered on the first axis R1.
  • the second rotating member 330 includes a third coupling portion 331 to which the fixing member 310 is rotatably coupled about the second axis (R2), and the second coupling member 370 is coupled to the sixth axis (R6). It may include a fourth coupling portion 332 rotatably coupled to the center.
  • the third coupling portion 331 may include a second tooth portion 335 that engages and connects with the second main gear 382 of the interlocking member 380.
  • the second main gear 382 may rotate in a direction opposite to the rotation direction of the third coupling portion 331 in response to the rotational motion of the third coupling portion 331 with respect to the fixing member 310. .
  • the third coupling portion 331 has a second toothed portion 335 formed in a partial area facing the second arm member 350, and a fixing member 310 formed in a partial area facing opposite to the second arm member 335.
  • a second guide rail 334 may be formed to accommodate the second guide protrusion (not shown).
  • a plurality of teeth that engage with a plurality of teeth of the second main gear 382 may protrude from the outer peripheral surface of the second tooth portion 335.
  • a second recess 336 may be formed in the second coupling portion 322 along the periphery of the second tooth portion 335.
  • the shaft 381s of the second main gear 382 can be accommodated in the second recess 336, and when the second rotation member 330 rotates, the shaft 381s of the second main gear 382 Can move along the second recess 336.
  • the second recess 336 may have an arc shape centered on the second axis R2.
  • the first rotation member 320 rotates in the first rotation direction
  • the first main gear 381 engaged with the first tooth portion 325 rotates in the opposite direction of the first rotation. It can rotate in the second rotation direction.
  • the connecting gear 383 rotates in response to the rotation of the first main gear 381, and the sub gears included in the connecting gear 383 rotate in conjunction with each other, and rotate the second main gear 382 in the first rotation direction. It can be rotated.
  • the second rotation member 330 may rotate by an angle substantially the same as the angle at which the first rotation member 320 rotates in the second rotation direction. there is.
  • the rotational interlocking by the interlocking member 380 has an opposite rotation direction compared to the folding operation, and may operate substantially the same.
  • the main gears 381 and 382 and the rotating members 320 and 330 may be rotationally interlocked by engaging and connecting the respective teeth.
  • the illustrated embodiment is illustrative and is not limited thereto.
  • the main gears 381 and 382 may be directly fixed to the rotating members 320 and 330 through shafts.
  • the shafts 381s of the main gears 381 and 382 may be coupled to the rotating members 320 and 330 to rotate together when the rotating members 320 and 330 rotate, and the main gears 381 and 382 ) may rotate the connecting gear 383 while rotating together with the rotation of the rotating members 320 and 330.
  • the main gears 381 and 382 of the interlocking member 380 are omitted, and the toothed portions 325 and 335 of the rotating members 320 and 330 are directly connected to the connecting gear 383.
  • the first rotation member 320 and the second rotation member 330 may be interlocked.
  • Figure 23 is a diagram showing a cam structure of a hinge structure according to an embodiment.
  • Figure 23 shows a hinge structure including a cam structure to provide a free-stop function.
  • the hinge structure 400 may include an arm member 410, a coupling member 420, a cam member 430, and an elastic member 440.
  • the hinge structure 400 may be referred to as the hinge structure 200 according to the first embodiment shown in FIGS. 3 and 4 and/or the hinge structure 300 according to the second embodiment shown in FIG. 20.
  • the arm member 410 is an arm member of the hinge structure 200 according to the first embodiment (e.g., the arm members 240 and 250 in FIGS. 3 and 4) or a hinge according to the second embodiment. It may be referred to as an arm member of the structure 300 (eg, arm members 340 and 350 of FIG. 20).
  • the coupling member 420 is a coupling member of the hinge structure 200 according to the first embodiment (e.g., the coupling members 260 and 270 of FIGS. 3 and 4) or the hinge structure 300 according to the second embodiment. may be referred to as a coupling member (e.g., coupling members 360 and 370 of FIG. 20).
  • the elastic member 440 is an elastic member of the hinge structure 200 according to the first embodiment (e.g., elastic members 291 and 292 in FIGS. 3 and 4) and/or a hinge structure according to the second embodiment ( 300) may be referred to as an elastic member (e.g., elastic members 391 and 392 of FIG. 20).
  • the cam structure described may be applied to the hinge structure 200 according to the first embodiment and the hinge structure 300 according to the second embodiment described above.
  • the cam member 430 may be disposed between the coupling member 420 and the arm member 410.
  • the cam member 430 may be movably coupled to the coupling member 420 in a direction that compresses/tensions the elastic member 440.
  • the cam member 430 can linearly move reciprocally with respect to the arm member 410 together with the coupling member 420.
  • the cam member 430 may include a first inclined surface 431 and a first horizontal surface 432 extending from the first inclined surface 431.
  • the cam member 430 may support the elastic member 440 so that the elastic member 440 can be compressed/tensioned between the cam member 430 and the coupling member 420.
  • the elastic member 440 is disposed between the cam member 430 and the coupling member 420, and may be compressed or tensioned in response to a change in the distance between the cam member 430 and the coupling member 420. .
  • the arm member 410 may be arranged to contact the cam member 430.
  • the arm member 410 is formed from a second inclined surface 411 corresponding to the cam member 430, a second horizontal surface 412 extending from one side of the second inclined surface 411, and a second inclined surface 412 from the other side of the second inclined surface 411. It may include an extending third horizontal surface 413.
  • the second inclined surface 411 may obliquely extend from the second horizontal surface 412 toward the coupling member 420, and the third horizontal surface 413 may extend from the second inclined surface 411 to the second horizontal surface 412. ) can extend parallel to the
  • the first horizontal surface 432, the second horizontal surface 412, and the third horizontal surface 413 may be formed parallel to each other, and they may be formed between the arm member 410 and the coupling member 420. It may be parallel to the sliding direction (M1, M2).
  • the illustrated embodiment is illustrative and is not limited thereto.
  • the first horizontal surface 432 may be formed to be inclined to have a smaller inclination than the first inclined surface 431, and the second horizontal surface 412 and the third horizontal surface 413 may be formed to be inclined to have a smaller inclination than the first inclined surface 431. It may be formed to be inclined corresponding to the inclination of the first horizontal surface 432 so as to contact.
  • the hinge structure 400 is in the first state (S1) when the electronic device (e.g., the electronic device 100 in FIGS. 1, 2a, 2b, and 2c) is in an unfolded state (e.g., the state in FIG. 2a).
  • the electronic device 100 When the electronic device 100 is in a fully folded state (e.g., the state in FIG. 2C), it may be in the third state S3.
  • the hinge structure 400 has a first horizontal surface 432 of the cam member 430 in contact with a second horizontal surface 412 of the arm member 410 in the first state (S1) and the third state (S3), and the cam
  • the first inclined surface 431 of the member 430 may be configured to contact the second inclined surface 411 of the arm member 410.
  • the engagement member 420 may reciprocate linearly with respect to the arm member 410, and thus the cam member in the first state (S1) and the third state (S3).
  • the relative positions between 430 and arm member 410 may be substantially the same.
  • the engaging member 420 moves linearly with respect to the arm member 410, and the cam member 430 moves to the first state (S3).
  • the inclined surface 431 may move along the second inclined surface 411 of the arm member 410 to compress the elastic member 440.
  • the elastic member 440 can be maintained in a constant compressed state, and the hinge structure 400
  • the folded state can be maintained at an arbitrary angle between the first state (S1) and the third state (S3).
  • the electronic device 100 can maintain a halfway folded state (e.g., free-stop function) in any state between an unfolded state (e.g., see FIG. 2A) and a fully folded state (e.g., see FIG. 2c). there is.
  • a halfway folded state e.g., free-stop function
  • the coupling member 420 and the cam member 430 move in a first sliding direction (M1) with respect to the arm member 410. It may move in a reciprocating motion while moving again in the second sliding direction (M2), which is opposite to the first sliding direction (M1).
  • the first horizontal surface 432 of the cam member 430 and the third horizontal surface 413 of the arm member 410 are It can provide a free-stop function while maintaining contact.
  • the point where the first inclined surface 431 and the first horizontal surface 432 meet is defined as the first boundary point BP1
  • the point where the second inclined surface 411 and the third horizontal surface 413 meet is defined as the first boundary point BP1.
  • It can be defined as a boundary point (BP2).
  • the hinge structure 400 moves the cam member 430 in the first sliding direction M1 from the point in time when it contacts the first boundary point BP1 and the second boundary point BP2.
  • a free-stop function can be provided until it moves in the first sliding direction M1 and then returns to the second sliding direction M2 and comes into contact with the first boundary point BP1 and the second boundary point BP2 again.
  • the first horizontal surface 432 of the cam member 430 is connected to the third horizontal surface 413 of the arm member 410. If an external force is not applied until contact is made, the elastic member 440 cannot maintain the compressed state, so the hinge structure 400 returns to the first state (S1) by the restoring force of the elastic member 440. (e.g. expansion detent) can be done.
  • the hinge structure 400 is transformed from the third state (S3) to the first state (S1), the first horizontal surface 432 of the cam member 430 is moved to the third horizontal surface of the arm member 410 ( If an external force is not applied until it contacts 413), the elastic member 440 cannot maintain the compressed state, so the hinge structure 400 is returned to the third state (S3) by the restoring force of the elastic member 440. It can be returned to (e.g. folded detent).
  • the hinge structure 200 according to the first embodiment and the hinge structure 300 according to the second embodiment may be configured such that the compression/tension direction of the elastic member is parallel to the sliding direction of the coupling member and the arm member.
  • the compression direction of the elastic member 440 is aligned with the coupling member 420 and the arm member 410 in order to provide a friction structure by the cam member 430.
  • the sliding directions (M1, M2) may be configured to be perpendicular to the sliding directions (M1, M2). However, it is not limited to this.
  • Figure 24 is a block diagram of an electronic device in a network environment according to an embodiment.
  • the electronic device 501 of FIG. 24 may be referred to as the electronic device 100 shown in FIGS. 1, 2A, 2B, and 2C.
  • the electronic device 501 communicates with the electronic device 502 through a first network 598 (e.g., a short-range wireless communication network) or a second network 599. It is possible to communicate with at least one of the electronic device 504 or the server 508 through (e.g., a long-distance wireless communication network). According to one embodiment, the electronic device 501 may communicate with the electronic device 504 through the server 508.
  • a first network 598 e.g., a short-range wireless communication network
  • a second network 599 e.g., a long-distance wireless communication network
  • the electronic device 501 may communicate with the electronic device 504 through the server 508.
  • the electronic device 501 includes a processor 520, a memory 530, an input module 550, an audio output module 555, a display module 560, an audio module 570, and a sensor module ( 576), interface 577, connection terminal 578, haptic module 579, camera module 580, power management module 588, battery 589, communication module 590, subscriber identification module 596 , or may include an antenna module 597.
  • at least one of these components eg, the connection terminal 578) may be omitted, or one or more other components may be added to the electronic device 501.
  • some of these components e.g., sensor module 576, camera module 580, or antenna module 597) are integrated into one component (e.g., display module 560). It can be.
  • the processor 520 for example, executes software (e.g., program 540) to operate at least one other component (e.g., hardware or software component) of the electronic device 501 connected to the processor 520. It can be controlled and various data processing or calculations can be performed. According to one embodiment, as at least part of data processing or computation, the processor 520 stores instructions or data received from another component (e.g., sensor module 576 or communication module 590) in volatile memory 532. The commands or data stored in the volatile memory 532 can be processed, and the resulting data can be stored in the non-volatile memory 534.
  • software e.g., program 540
  • the processor 520 stores instructions or data received from another component (e.g., sensor module 576 or communication module 590) in volatile memory 532.
  • the commands or data stored in the volatile memory 532 can be processed, and the resulting data can be stored in the non-volatile memory 534.
  • the processor 520 may include a main processor 521 (e.g., a central processing unit or an application processor) or an auxiliary processor 523 that can operate independently or together (e.g., a graphics processing unit, a neural network processing unit ( It may include a neural processing unit (NPU), an image signal processor, a sensor hub processor, or a communication processor).
  • a main processor 521 e.g., a central processing unit or an application processor
  • auxiliary processor 523 e.g., a graphics processing unit, a neural network processing unit ( It may include a neural processing unit (NPU), an image signal processor, a sensor hub processor, or a communication processor.
  • the electronic device 501 includes a main processor 521 and a auxiliary processor 523
  • the auxiliary processor 523 may be set to use lower power than the main processor 521 or be specialized for a designated function. You can.
  • the auxiliary processor 523 may be implemented separately from the main processor 521 or as part of it.
  • the auxiliary processor 523 may, for example, act on behalf of the main processor 521 while the main processor 521 is in an inactive (e.g., sleep) state, or while the main processor 521 is in an active (e.g., application execution) state. ), together with the main processor 521, at least one of the components of the electronic device 501 (e.g., the display module 560, the sensor module 576, or the communication module 590) At least some of the functions or states related to can be controlled.
  • co-processor 523 e.g., image signal processor or communication processor
  • may be implemented as part of another functionally related component e.g., camera module 580 or communication module 590. there is.
  • the auxiliary processor 523 may include a hardware structure specialized for processing artificial intelligence models.
  • Artificial intelligence models can be created through machine learning. For example, such learning may be performed in the electronic device 501 itself on which the artificial intelligence model is performed, or may be performed through a separate server (e.g., server 508).
  • Learning algorithms may include, for example, supervised learning, unsupervised learning, semi-supervised learning, or reinforcement learning, but It is not limited.
  • An artificial intelligence model may include multiple artificial neural network layers.
  • Artificial neural networks include deep neural network (DNN), convolutional neural network (CNN), recurrent neural network (RNN), restricted boltzmann machine (RBM), belief deep network (DBN), bidirectional recurrent deep neural network (BRDNN), It may be one of deep Q-networks or a combination of two or more of the above, but is not limited to the examples described above.
  • artificial intelligence models may additionally or alternatively include software structures.
  • the memory 530 may store various data used by at least one component (eg, the processor 520 or the sensor module 576) of the electronic device 501. Data may include, for example, input data or output data for software (e.g., program 540) and instructions related thereto.
  • Memory 530 may include volatile memory 532 or non-volatile memory 534.
  • the program 540 may be stored as software in the memory 530 and may include, for example, an operating system 542, middleware 544, or application 546.
  • the input module 550 may receive commands or data to be used in a component of the electronic device 501 (e.g., the processor 520) from outside the electronic device 501 (e.g., a user).
  • the input module 550 may include, for example, a microphone, mouse, keyboard, keys (eg, buttons), or digital pen (eg, stylus pen).
  • the sound output module 555 may output sound signals to the outside of the electronic device 501.
  • the sound output module 555 may include, for example, a speaker or receiver. Speakers can be used for general purposes such as multimedia playback or recording playback.
  • the receiver can be used to receive incoming calls. According to one embodiment, the receiver may be implemented separately from the speaker or as part of it.
  • the display module 560 can visually provide information to the outside of the electronic device 501 (eg, a user).
  • the display module 560 may include, for example, a display, a hologram device, or a projector, and a control circuit for controlling the device.
  • the display module 560 may include a touch sensor configured to detect a touch, or a pressure sensor configured to measure the intensity of force generated by the touch.
  • the audio module 570 can convert sound into an electrical signal or, conversely, convert an electrical signal into sound. According to one embodiment, the audio module 570 acquires sound through the input module 550, the sound output module 555, or an external electronic device (e.g., directly or wirelessly connected to the electronic device 501). Sound may be output through an electronic device 502 (e.g., speaker or headphone).
  • an electronic device 502 e.g., speaker or headphone
  • the sensor module 576 detects the operating state (e.g., power or temperature) of the electronic device 501 or the external environmental state (e.g., user state) and generates an electrical signal or data value corresponding to the detected state. can do.
  • the sensor module 576 includes, for example, a gesture sensor, a gyro sensor, an air pressure sensor, a magnetic sensor, an acceleration sensor, a grip sensor, a proximity sensor, a color sensor, an IR (infrared) sensor, a biometric sensor, It may include a temperature sensor, humidity sensor, or light sensor.
  • the interface 577 may support one or more designated protocols that can be used to connect the electronic device 501 directly or wirelessly with an external electronic device (eg, the electronic device 502).
  • the interface 577 may include, for example, a high definition multimedia interface (HDMI), a universal serial bus (USB) interface, an SD card interface, or an audio interface.
  • HDMI high definition multimedia interface
  • USB universal serial bus
  • SD card interface Secure Digital Card
  • the connection terminal 578 may include a connector through which the electronic device 501 can be physically connected to an external electronic device (eg, the electronic device 502).
  • the connection terminal 578 may include, for example, an HDMI connector, a USB connector, an SD card connector, or an audio connector (eg, a headphone connector).
  • the haptic module 579 can convert electrical signals into mechanical stimulation (e.g., vibration or movement) or electrical stimulation that the user can perceive through tactile or kinesthetic senses.
  • the haptic module 579 may include, for example, a motor, a piezoelectric element, or an electrical stimulation device.
  • the camera module 580 can capture still images and moving images.
  • the camera module 580 may include one or more lenses, image sensors, image signal processors, or flashes.
  • the power management module 588 can manage power supplied to the electronic device 501.
  • the power management module 588 may be implemented as at least a part of, for example, a power management integrated circuit (PMIC).
  • PMIC power management integrated circuit
  • the battery 589 may supply power to at least one component of the electronic device 501.
  • the battery 589 may include, for example, a non-rechargeable primary battery, a rechargeable secondary battery, or a fuel cell.
  • Communication module 590 provides a direct (e.g., wired) communication channel or wireless communication channel between electronic device 501 and an external electronic device (e.g., electronic device 502, electronic device 504, or server 508). It can support establishment and communication through established communication channels. Communication module 590 operates independently of processor 520 (e.g., an application processor) and may include one or more communication processors that support direct (e.g., wired) communication or wireless communication. According to one embodiment, the communication module 590 is a wireless communication module 592 (e.g., a cellular communication module, a short-range wireless communication module, or a global navigation satellite system (GNSS) communication module) or a wired communication module 594 (e.g.
  • GNSS global navigation satellite system
  • LAN local area network
  • power line communication module may be included.
  • the corresponding communication module is a first network 598 (e.g., a short-range communication network such as Bluetooth, wireless fidelity (WiFi) direct, or infrared data association (IrDA)) or a second network 599 (e.g., legacy It may communicate with an external electronic device 504 through a telecommunication network such as a cellular network, a 5G network, a next-generation communication network, the Internet, or a computer network (e.g., LAN or WAN).
  • a telecommunication network such as a cellular network, a 5G network, a next-generation communication network, the Internet, or a computer network (e.g., LAN or WAN).
  • the wireless communication module 592 uses subscriber information (e.g., International Mobile Subscriber Identifier (IMSI)) stored in the subscriber identification module 596 within a communication network such as the first network 598 or the second network 599.
  • subscriber information e.g., International Mobile Subscriber Identifier (IMSI)
  • IMSI International Mobile Subscriber Identifier
  • the wireless communication module 592 may support 5G networks after 4G networks and next-generation communication technologies, for example, NR access technology (new radio access technology).
  • NR access technology provides high-speed transmission of high-capacity data (eMBB (enhanced mobile broadband)), minimization of terminal power and access to multiple terminals (mMTC (massive machine type communications)), or high reliability and low latency (URLLC (ultra-reliable and low latency). -latency communications)) can be supported.
  • the wireless communication module 592 may support high frequency bands (e.g., mmWave bands), for example, to achieve high data rates.
  • the wireless communication module 592 uses various technologies to secure performance in high frequency bands, for example, beamforming, massive MIMO (multiple-input and multiple-output), and full-dimensional multiplexing. It can support technologies such as input/output (FD-MIMO: full dimensional MIMO), array antenna, analog beam-forming, or large scale antenna.
  • the wireless communication module 592 may support various requirements specified in the electronic device 501, an external electronic device (e.g., electronic device 504), or a network system (e.g., second network 599).
  • the wireless communication module 592 supports peak data rate (e.g., 20 Gbps or more) for realizing eMBB, loss coverage (e.g., 164 dB or less) for realizing mmTC, or U-plane latency (e.g., 164 dB or less) for realizing URLLC.
  • peak data rate e.g., 20 Gbps or more
  • loss coverage e.g., 164 dB or less
  • U-plane latency e.g., 164 dB or less
  • the antenna module 597 may transmit or receive signals or power to or from the outside (e.g., an external electronic device).
  • the antenna module 597 may include an antenna including a radiator made of a conductor or a conductive pattern formed on a substrate (eg, PCB).
  • the antenna module 597 may include a plurality of antennas (eg, array antennas).
  • at least one antenna suitable for a communication method used in a communication network such as the first network 598 or the second network 599 is, for example, connected to the plurality of antennas by the communication module 590. can be selected Signals or power may be transmitted or received between the communication module 590 and an external electronic device through the selected at least one antenna.
  • other components eg, radio frequency integrated circuit (RFIC) may be additionally formed as part of the antenna module 597.
  • RFIC radio frequency integrated circuit
  • the antenna module 597 may form a mmWave antenna module.
  • a mmWave antenna module includes: a printed circuit board, an RFIC disposed on or adjacent to a first side (e.g., bottom side) of the printed circuit board and capable of supporting a designated high frequency band (e.g., mmWave band); And a plurality of antennas (e.g., array antennas) disposed on or adjacent to the second side (e.g., top or side) of the printed circuit board and capable of transmitting or receiving signals in the designated high frequency band. can do.
  • a mmWave antenna module includes: a printed circuit board, an RFIC disposed on or adjacent to a first side (e.g., bottom side) of the printed circuit board and capable of supporting a designated high frequency band (e.g., mmWave band); And a plurality of antennas (e.g., array antennas) disposed on or adjacent to the second side (e.g., top or side)
  • peripheral devices e.g., bus, general purpose input and output (GPIO), serial peripheral interface (SPI), or mobile industry processor interface (MIPI)
  • signal e.g. commands or data
  • commands or data may be transmitted or received between the electronic device 501 and the external electronic device 504 through the server 508 connected to the second network 599.
  • Each of the external electronic devices 502 or 504 may be of the same or different type as the electronic device 501.
  • all or part of the operations performed in the electronic device 501 may be executed in one or more of the external electronic devices 502, 504, or 508.
  • the electronic device 501 may perform the function or service instead of executing the function or service on its own.
  • one or more external electronic devices may be requested to perform at least part of the function or service.
  • One or more external electronic devices that have received the request may execute at least part of the requested function or service, or an additional function or service related to the request, and transmit the result of the execution to the electronic device 501.
  • the electronic device 501 may process the result as is or additionally and provide it as at least part of a response to the request.
  • cloud computing distributed computing, mobile edge computing (MEC), or client-server computing technology can be used.
  • the electronic device 501 may provide an ultra-low latency service using, for example, distributed computing or mobile edge computing.
  • the external electronic device 504 may include an Internet of Things (IoT) device.
  • Server 508 may be an intelligent server using machine learning and/or neural networks.
  • the external electronic device 504 or server 508 may be included in the second network 599.
  • the electronic device 501 may be applied to intelligent services (e.g., smart home, smart city, smart car, or healthcare) based on 5G communication technology and IoT-related technology.
  • An electronic device 100 includes a housing including a first housing 110 and a second housing 120; a display 140 extending from the first housing to the second housing; and a hinge structure 200 rotatably connecting the first housing and the second housing, wherein the hinge structure includes a fixing member 210; A first rotation member 220 rotatably coupled to one side of the fixing member about a first axis R1; a second rotation member 230 rotatably coupled to the other side of the fixing member about a second axis R2; a first arm member 240 rotatably coupled to the one side of the fixing member about a third axis R3, the third axis and the first axis being spaced apart in parallel; a second arm member 250 rotatably coupled to the other side of the fixing member about a fourth axis R4, the fourth axis and the second axis being spaced apart in parallel; A first coupling member 260, part of which is coupled to the first housing, and another part of the first coupling member
  • the first engaging member and the second engaging member make a reciprocating linear motion with respect to the first arm member and the second arm member, respectively, and the first elastic member and the second elastic member each It may be configured to be compressed or tensioned based on the reciprocating linear motion of the first coupling member and the second coupling member.
  • the first coupling member is rotatably coupled to the first rotating member about a fifth axis (R5)
  • the second coupling member is rotatably coupled to the second rotating member about a sixth axis (R6).
  • R5 fifth axis
  • R6 sixth axis
  • the first coupling member rotates about the first axis together with the first rotation member
  • the first coupling member rotates with respect to the first rotation member.
  • the second coupling member is configured to rotate about the second axis together with the second rotating member and to rotate about the sixth axis relative to the second rotating member.
  • the first coupling member includes a first part 261 fixedly coupled to the first housing, and a second part 262 extending from the first part and rotatably coupled to the first rotating member. ) and a third part 263 extending from the second part and slidingly coupled to the first arm member, wherein the second coupling member includes a fourth part 271 fixedly coupled to the second housing. ), a fifth part 272 extending from the fourth part and rotatably coupled to the second rotating member, and a sixth part 273 extending from the fifth part and slidingly coupled to the second arm member. ) may include.
  • a first slide groove 266 in which the first slide protrusion 245 of the first arm member is accommodated is formed in the third portion of the first coupling member, and the first slide groove 266 in which the first slide protrusion 245 of the first arm member is accommodated is formed in the third portion of the first coupling member.
  • a second slide groove 276 is formed in the sixth portion to receive the second slide protrusion 255 of the first arm member, and the first slide groove and the second slide groove are formed with the first elastic member or the second slide groove. It may extend along the longitudinal direction of the second elastic member.
  • the first arm member includes a first support portion 242b supporting the first end of the first elastic member
  • the second arm member includes a first support portion 242b supporting the first end of the second elastic member. It includes a second support portion 252b supporting, wherein the first coupling member is disposed to face the first support portion and supports a second end of the first elastic member opposite to the first end.
  • a fourth support portion (273b) comprising a support portion (263b), wherein the second coupling member is disposed to face the second support portion and supports a second end of the second elastic member opposite to the first end. ) may include.
  • the distance between the first support part and the second support part decreases by the first displacement (d) and then increases again by the first displacement
  • the distance between the first support part and the second support part decreases by the first displacement (d)
  • the distance between the first support part and the second support part decreases by the first displacement (d)
  • the first displacement decreases by the first displacement.
  • the elastic member is compressed and tensioned by the first displacement in response to a change in the distance between the first support portion and the second support portion, and the distance between the third support portion and the fourth support portion is equal to the first displacement. It decreases and then increases again by the first displacement, and the second elastic member may be compressed and tensioned by the first displacement in response to a change in the distance between the third and fourth support parts.
  • the hinge structure may be configured to have a first state (S1) in which the first coupling member and the second coupling member form substantially the same straight line, in response to folding and unfolding operations of the electronic device. It is configured to be transformed into a second state (S2) in which the first coupling member and the second coupling member form a designated included angle and a third state (S3) in which the first coupling member and the second coupling member face each other in parallel,
  • S1 first state
  • S2 second state
  • S3 third state
  • the first elastic member and the second elastic member may be configured to be maximally compressed in the second state.
  • the first elastic member and the second elastic member have a first length (L1) in the first state and the third state, respectively, and have a second length (L1) shorter than the first length in the second state. It is a length L2, and the difference between the first length and the second length may be substantially equal to the first displacement.
  • the first elastic member and the second elastic member may be compressed by a first compression amount in the first state, and compressed by a second compression amount greater than the first compression amount in the third state. You can.
  • the fixing member includes a first guide protrusion 211 inserted into the first guide rail 224 of the first rotating member, and a second guide rail 234 inserted into the second rotating member.
  • the first rotation member includes a first coupling portion 221 in which the first guide rail is formed, and a second coupling portion extending from the first coupling portion and rotatably coupled to the first coupling member. It includes a portion 222, wherein the second rotation member extends from the third coupling portion 231 and a third coupling portion in which the second guide rail is formed, and the second coupling member is rotatably coupled to the second coupling member. It may include a fourth coupling portion 232.
  • the first guide rail of the first rotating member has an arc shape
  • the first guide protrusion extends from the center of the arc of the first guide rail within the first guide rail.
  • the second guide rail of the second rotation member has an arc shape, and the second guide protrusion is located along the second axis extending from the center of the arc of the second guide rail within the second guide rail. It can be rotated based on
  • the first arm member includes a fifth coupling portion 241 in which the third guide rail is formed, and a sixth coupling portion extending from the fifth coupling portion and coupled to the first coupling member to enable linear movement. It includes a coupling portion 242, and the second arm member extends from a seventh coupling portion 251 where the fourth guide rail is formed and the seventh coupling portion, and the second coupling member is capable of linear movement. It may include an eighth coupling portion 252 that is coupled.
  • the third guide rail of the first arm member has an arc shape
  • the third guide protrusion defines the third axis extending from the center of the arc of the third guide rail within the third guide rail.
  • the fourth guide rail of the second arm member has an arc shape, and the fourth guide protrusion extends from the center of the arc of the fourth guide rail within the fourth guide rail. It can be rotated based on
  • the third axis and the fourth axis are formed between the first axis and the second axis, and the first axis and the second axis
  • the distance between the two axes may be longer than the distance between the third axis and the fourth axis.
  • the fixing member includes an upper surface facing the display, the third axis is formed at a position penetrating a portion of the first arm member, and the first axis is formed with the upper surface as the reference. It is formed at a position higher than the third axis, and the fourth axis is formed at a position penetrating a part of the second arm member, and the second axis may be formed at a position higher than the third axis based on the upper surface. .
  • a first rotation plate 150 is coupled to the first rotation member and rotates about the fifth axis with respect to the first coupling member together with the first rotation member; and a second rotation plate 160 coupled to the second rotation member and rotating about the sixth axis with respect to the second coupling member together with the second rotation member.
  • the display includes a first area 141, at least a portion of which is disposed on the first housing and is formed as a plane, and a second region 142, at least a portion of which is disposed on the second housing and is formed as a plane. and a folding area 143 positioned between the first area and the second area, wherein the first rotating plate supports a portion of the folding area, and the second rotating plate supports another portion of the folding area. can support.
  • the display includes a first surface 140b in contact with the first rotation plate and the second rotation plate, and a second surface 140a opposite the first surface, and the fifth axis And the sixth axis may be formed between the first surface and the second surface.
  • the hinge structure further includes an interlocking member 280 coupled to the fixing member, and the interlocking member rotates the first arm member and the second arm member, or rotates the first arm member and the second arm member. It may be configured to rotate and interlock the rotating member and the second rotating member.
  • Electronic devices may be of various types.
  • Electronic devices may include, for example, portable communication devices (e.g., smartphones), computer devices, portable multimedia devices, portable medical devices, cameras, wearable devices, or home appliances.
  • Electronic devices according to embodiments of this document are not limited to the above-mentioned devices.
  • first, second, or first or second may be used simply to distinguish one component from another, and to refer to that component in other respects (e.g., importance or order) is not limited.
  • One (e.g., first) component is said to be “coupled” or “connected” to another (e.g., second) component, with or without the terms “functionally” or “communicatively.”
  • any of the components can be connected to the other components directly (e.g. wired), wirelessly, or through a third component.
  • module used in various embodiments of this document may include a unit implemented in hardware, software, or firmware, and is interchangeable with terms such as logic, logic block, component, or circuit, for example. can be used
  • a module may be an integrated part or a minimum unit of the parts or a part thereof that performs one or more functions.
  • the module may be implemented in the form of an application-specific integrated circuit (ASIC).
  • ASIC application-specific integrated circuit
  • Various embodiments of this document are one or more instructions stored in a storage medium (e.g., built-in memory 536 or external memory 538) that can be read by a machine (e.g., electronic device 501). It may be implemented as software (e.g., program 540) including these.
  • a processor e.g., processor 520
  • a device e.g., electronic device 501
  • the one or more instructions may include code generated by a compiler or code that can be executed by an interpreter.
  • a storage medium that can be read by a device may be provided in the form of a non-transitory storage medium.
  • 'non-transitory' only means that the storage medium is a tangible device and does not contain signals (e.g. electromagnetic waves), and this term refers to cases where data is semi-permanently stored in the storage medium. There is no distinction between temporary storage cases.
  • Computer program products are commodities and can be traded between sellers and buyers.
  • the computer program product may be distributed in the form of a machine-readable storage medium (e.g. compact disc read only memory (CD-ROM)) or through an application store (e.g. Play StoreTM) or on two user devices (e.g. It can be distributed (e.g. downloaded or uploaded) directly between smart phones) or online.
  • a machine-readable storage medium e.g. compact disc read only memory (CD-ROM)
  • an application store e.g. Play StoreTM
  • two user devices e.g. It can be distributed (e.g. downloaded or uploaded) directly between smart phones) or online.
  • at least a portion of the computer program product may be at least temporarily stored or temporarily created in a machine-readable storage medium, such as the memory of a manufacturer's server, an application store's server, or a relay server.
  • each component (e.g., module or program) of the above-described components may include a single or plural entity, and some of the plurality of entities may be separately placed in other components.
  • one or more of the components or operations described above may be omitted, or one or more other components or operations may be added.
  • multiple components eg, modules or programs
  • the integrated component may perform one or more functions of each component of the plurality of components in the same or similar manner as those performed by the corresponding component of the plurality of components prior to the integration. .
  • operations performed by a module, program, or other component may be executed sequentially, in parallel, iteratively, or heuristically, or one or more of the operations may be executed in a different order, omitted, or , or one or more other operations may be added.

Landscapes

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Abstract

일 실시 예에 따른 전자 장치는, 제1 및 제2 하우징을 포함하는 하우징; 디스플레이; 및 힌지 구조물;을 포함하고, 상기 힌지 구조물은, 고정 부재; 상기 고정 부재에 각각 제1 축(axis) 및 제2 축 중심으로 각각 회전 가능하게 결합되는 제1 및 제2 회전 부재; 상기 고정 부재에 제3 축 및 제4 축 중심으로 각각 회전 가능하게 결합되는 제1 및 제2 암 부재, 일부가 제1 하우징에 결합되고 다른 일부는 상기 제1 암 부재에 선형 이동 가능하게 결합되는 제1 결합 부재; 일부가 상기 제2 하우징에 결합되고 다른 일부는 상기 제2 암 부재에 슬라이딩 가능하게 결합되는 제2 결합 부재; 상기 제1 및 제2 결합 부재와 상기 제1 및 제2 암 부재 사이에 각각 배치되는 제1 및 제2 탄성 부재;를 포함하고, 상기 제1 및 제2 결합 부재는 상기 제1 및 제2 암 부재에 대해 왕복 선형 운동하고, 상기 제1 및 제2 탄성 부재는 상기 왕복 선형 운동에 기초하여 압축 또는 인장되도록 구성될 수 있다. 이 외에도 명세서를 통해 파악되는 다양한 실시 예가 가능하다.

Description

힌지 구조물을 포함하는 전자 장치
본 문서에서 개시되는 다양한 실시 예들은, 힌지 구조물을 포함하는 전자 장치에 관한 것이다.
스마트폰과 같은 휴대용 전자 장치는 다양한 종류의 어플리케이션을 기반으로 통화, 동영상 재생, 인터넷 검색과 같은 다양한 기능을 제공할 수 있다. 사용자는 상술한 다양한 기능을 보다 넓은 화면을 통해 이용하고자 할 수 있다. 그러나, 휴대용 전자 장치의 화면이 커질수록 휴대성이 떨어질 수 있다. 이에 따라, 일부 영역이 곡면 또는 평면으로 변형되는 플렉서블 디스플레이를 포함하는 폴더블 전자 장치가 개발된다. 폴더블 전자 장치는 플렉서블 디스플레이를 접거나 펼치도록 힌지 구조물을 포함할 수 있다.
폴더블 전자 장치의 힌지 구조물은 인접한 하우징 각각이 일정한 각도로 회전하도록 인접한 하우징들과 연결될 수 있다. 인접한 하우징이 회전함에 따라, 플렉서블 디스플레이가 펼쳐지거나 접힐 수 있다.
폴더블 전자 장치는 적어도 일부 영역(예: 폴딩 영역)이 곡면 또는 평면으로 변형이 가능한 플렉서블 디스플레이를 포함할 수 있다. 전자 장치가 접혔을 때, 상기 폴딩 영역의 곡률이 크면 폴딩 영역에 주름(또는 크리즈)가 발생할 수 있다. 또한, 전자 장치가 접혔을 때, 상기 폴딩 영역의 곡률이 작으면 하우징 사이에 틈이 발생할 수 있다.
본 문서에 개시된 다양한 실시 예는, 디스플레이의 폴딩 영역이 일정한 크기의 중력이 적용된 물방울 형상(또는 덤벨 형상)을 이루도록 함으로써, 디스플레이의 폴딩 영역의 스트레스를 줄일 수 있는 힌지 구조물 및 이를 포함하는 전자 장치를 제공할 수 있다.
본 문서에 개시된 다양한 실시 예는, 디스플레이의 폴딩 영역을 물방울 형상(또는 덤벨 형상)으로 만들기 위한 힌지 구조물에 있어서, 캠 구조 대체하여 디텐트 구조가 구현되는 힌지 구조물을 제공할 수 있다.
본 문서에 개시되는 일 실시 예에 따른 전자 장치는, 제1 하우징 및 제2 하우징을 포함하는 하우징; 상기 제1 하우징에서 상기 제2 하우징까지 연장되는 디스플레이; 및 상기 제1 하우징 및 상기 제2 하우징을 회전 가능하게 연결하는 힌지 구조물;을 포함하고, 상기 힌지 구조물은, 고정 부재; 상기 고정 부재의 일 측에 제1 축(axis)을 중심으로 회전 가능하게 결합되는 제1 회전 부재; 상기 고정 부재의 타 측에 제2 축을 중심으로 회전 가능하게 결합되는 제2 회전 부재; 상기 고정 부재의 상기 일 측에 제3 축을 중심으로 회전 가능하게 결합되는 제1 암 부재, 상기 제3 축 및 상기 제1 축은 평행하게 이격됨; 상기 고정 부재의 상기 타 측에 제4 축을 중심으로 회전 가능하게 결합되는 제2 암 부재, 상기 제4 축 및 제2 축은 평행하게 이격됨; 일부가 상기 제1 하우징에 결합되는 제1 결합 부재, 상기 제1 결합 부재의 다른 일부는 상기 제1 암 부재에 선형 이동 가능하게 결합됨; 일부가 상기 제2 하우징에 결합되는 제2 결합 부재, 상기 제2 결합 부재의 다른 일부는 상기 제2 암 부재에 슬라이딩 가능하게 결합됨; 양 단이 상기 제1 결합 부재 및 상기 제1 암 부재에 지지되도록 상기 제1 결합 부재와 상기 제1 암 부재 사이에 배치되는 제1 탄성 부재; 및 양 단이 상기 제2 결합 부재 및 상기 제2 암 부재에 지지되도록 상기 제2 결합 부재와 상기 제2 암 부재 사이에 배치되는 제2 탄성 부재;를 포함하고, 상기 전자 장치의 접힘 및 펼침 동작에서, 상기 제1 결합 부재 및 상기 제2 결합 부재는 각각 상기 제1 암 부재 및 상기 제2 암 부재에 대해 왕복 선형 운동하고, 상기 제1 탄성 부재 및 상기 제2 탄성 부재는 각각 상기 제1 결합 부재 및 상기 제2 결합 부재의 상기 왕복 선형 운동에 기초하여 압축 또는 인장되도록 구성될 수 있다.
본 문서에 개시되는 다양한 실시 예들에 따른 전자 장치는, 접힘 상태일 때, 디스플레이가 지정된 형상(예: 물방울 형상 또는 덤벨 형상)을 형성하도록 지지됨으로써 폴딩 영역의 곡률을 작게 하고, 주름을 감소시킬 수 있다.
또한, 본 문서에 개시되는 다양한 실시 예들에 따른 전자 장치는, 힌지 구조물의 구성요소 중 상대적으로 왕복 선형 운동하는 구성들 사이에 배치된 탄성 부재(예: 스프링)의 압축량 변화를 이용하여 디텐트 구조를 구현함으로써, 힌지 구조물의 구조를 단순화시키고, 힌지 구조물의 크기를 줄일 수 있다.
또한, 본 문서에 개시되는 다양한 실시 예들에 따른 전자 장치는, 접힘 상태일 때, 제1 하우징과 제2 하우징이 실질적으로 밀착됨으로써 외관상 미감을 개선할 수 있다.
이 외에, 본 문서를 통해 직접적 또는 간접적으로 파악되는 다양한 효과들이 제공될 수 있다.
도 1은 일 실시 예에 따른 전자 장치의 분해 사시도이다.
도 2a는 일 실시 예에 따른 전자 장치의 펼침 상태를 나타내는 도면이다.
도 2b는 일 실시 예에 따른 전자 장치의 중간 접힘 상태를 나타내는 도면이다.
도 2c는 일 실시 예에 따른 전자 장치의 완전 접힘 상태를 나타내는 도면이다.
도 3은 일 실시 예에 따른 전자 장치의 힌지 구조물의 사시도이다.
도 4는 일 실시 예에 따른 전자 장치의 힌지 구조물의 분해 사시도이다
도 5는 일 실시 예에 따른 힌지 구조물의 고정 부재 및 연동 부재를 나타내는 도면이다.
도 6은 일 실시 예에 따른 힌지 구조물의 회전 부재를 나타내는 도면이다.
도 7은 일 실시 예에 따른 힌지 구조물의 암 부재를 나타내는 도면이다.
도 8은 일 실시 예에 따른 힌지 구조물의 결합 부재를 나타내는 도면이다.
도 9는 일 실시 예에 따른 전자 장치의 하우징과 힌지 구조물의 결합 관계를 나타내는 도면이다.
도 10은 일 실시 예에 따른 힌지 구조물의 회전 동작을 나타내는 도면이다.
도 11은 일 실시 예에 따른 힌지 구조물의 회전 동작을 나타내는 도면이다.
도 12는 일 실시 예에 따른 힌지 구조물의 회전 동작 및 암 부재와 결합 부재 사이의 슬라이딩 동작을 나타내는 도면이다.
도 13은 일 실시 예에 따른 힌지 구조물의 회전 동작 및 암 부재와 결합 부재 사이의 슬라이딩 동작을 나타내는 도면이다.
도 14는 일 실시 예에 따른 힌지 구조물의 평면도이다.
도 15a는 일 실시 예에 따른 힌지 구조물의 회전 동작을 나타내는 단면도이다.
도 15b는 일 실시 예에 따른 힌지 구조물의 회전 동작을 나타내는 단면도이다.
도 15c는 일 실시 예에 따른 힌지 구조물의 회전 동작을 나타내는 단면도이다.
도 16a는 일 실시 예에 따른 힌지 구조물 및 회전 플레이트를 나타내는 도면이다.
도 16b는 일 실시 예에 따른 힌지 구조물 및 회전 플레이트를 나타내는 도면이다.
도 17은 일 실시 예에 따른 회전 플레이트 및 회전 부재를 나타내는 도면이다.
도 18은 일 실시 예에 따른 전자 장치가 접힐 때, 회전 부재와 회전 플레이트의 회전 동작 및 디스플레이의 접힘 동작을 나타내는 도면이다.
도 19는 일 실시 예에 따른 전자 장치가 접힐 때, 디스플레이의 접힘 동작을 나타내는 도면이다.
도 20은 일 실시 예에 따른 힌지 구조물을 나타내는 도면이다.
도 21은 일 실시 예에 따른 힌지 구조물의 연동 부재를 나타내는 도면이다.
도 22는 일 실시 예에 따른 힌지 구조물의 연동 부재의 동작을 나타내는 도면이다.
도 23은 일 실시 예에 따른 힌지 구조물의 캠 구조를 나타내는 도면이다.
도 24는 일 실시 예에 따른 네트워크 환경 내의 전자 장치의 블록도이다.
도면의 설명과 관련하여, 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일 또는 유사한 참조 부호가 사용될 수 있다.
이하, 본 발명의 다양한 실시 예가 첨부된 도면을 참조하여 기재된다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 실시 예의 다양한 변경(modification), 균등물(equivalent), 및/또는 대체물(alternative)을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
도 1은 일 실시 예에 따른 전자 장치의 분해 사시도이다.
도 1을 참조하면, 일 실시 예에 따른 전자 장치(100)는, 제1 하우징(110), 제2 하우징(120), 힌지 하우징(130), 디스플레이(140) 및 힌지 구조물(200)을 포함할 수 있다.
제1 하우징(110)은 힌지 구조물(200)을 이용하여 제2 하우징(120)과 연결될 수 있다. 제1 하우징(110)은 디스플레이(140)가 안착되는 제1 플레이트(111) 및 제1 플레이트(111)의 적어도 일부를 둘러싸는 제1 프레임(112)을 포함할 수 있다. 예를 들어, 제1 프레임(112)은 전자 장치(100)의 표면(예: 측면)의 일부를 형성할 수 있다. 예를 들어, 제1 플레이트(111)에는 디스플레이(140)의 제1 영역(141)의 적어도 일부분 및 디스플레이(140)의 폴딩 영역(143)의 적어도 일부분이 배치될 수 있다. 제1 플레이트(111)에는 힌지 구조물(200)의 제1 결합 부재(260)가 결합될 수 있다.
도시되지 않았으나, 제1 하우징(110)은 제1 플레이트(111)와 마주보게 배치되고, 전자 장치(100)의 표면(특히, 후면)을 형성하는 제1 후면 커버를 더 포함할 수 있다. 예를 들어, 제1 하우징(110)은 제1 프레임(112)이 서로 마주보게 배치된 제1 플레이트(111)와 제1 후면 커버를 둘러싸는 형태로 형성될 수 있고, 이에 따라, 내부에 다른 부품이 배치되는 소정의 공간이 제공될 수 있다. 다양한 실시 예에 따라서, 제1 프레임(112)은 제1 플레이트(111) 및/또는 제1 후면 커버와 일체로 형성될 수도 있다.
제1 하우징(110)의 적어도 일부는 디스플레이(140)의 제1 영역(141)과 접착될 수 있다. 또는, 제1 하우징(110)의 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.
제1 하우징(110)은 내측의 적어도 일부가 중공 형태로 마련될 수 있다. 도시되지 않았으나, 제1 하우징(110) 내부에는 제1 회로 기판(미도시), 제1 배터리(예: 도 24의 배터리(589)), 및 카메라 모듈(예: 도 24의 카메라 모듈(580))이 배치될 수 있다. 제1 회로 기판 및 제1 배터리는 연성 기판(미도시)을 통해 제2 하우징(120) 내부에 배치되는 제2 회로 기판 및 제2 배터리와 전기적으로 연결될 수 있다. 예를 들어, 연성 기판은 제1 하우징(110)의 일부 영역으로부터 힌지 하우징(130)을 가로질러 제2 하우징(120)의 일부 영역까지 연장될 수 있다. 연성 기판의 일부 영역은 힌지 하우징(130)의 내부에 위치할 수 있다. 다양한 실시 예에 따라서, 제1 회로 기판에는 프로세서(예: 도 24의 프로세서(520)) 및 메모리(예: 도 24의 메모리(530))가 배치될 수 있다. 예를 들어, 제1 배터리 및 제1 회로 기판은 제1 하우징(110)의 내부에서 제1 플레이트(111)의 일 면(예: -z축 방향을 향하는 면)에 지지 및/또는 결합될 수 있다.
제1 하우징(110)은 적어도 일부가 금속 재질로 형성되거나, 또는 적어도 일부가 비금속 재질로 마련될 수 있다. 제1 하우징(110)은 디스플레이(140)의 적어도 일부를 지지할 수 있도록 일정 크기의 강성을 가지는 재질로 형성될 수 있다. 제1 하우징(110)은 제2 하우징(120)과 대면하는 부분에 힌지 하우징(130) 및/또는 힌지 구조물(200)을 수용하기 위한 함몰 영역(113)이 형성될 수 있다.
제2 하우징(120)은 힌지 구조물(200)을 통해 제1 하우징(110)과 연결될 수 있다. 제2 하우징(120)은 디스플레이(140)가 안착되는 제2 플레이트(121) 및 제2 플레이트(121)의 적어도 일부를 둘러싸는 제2 프레임(122)을 포함할 수 있다. 예를 들어, 제2 프레임(122)은 전자 장치(100)의 표면(예: 측면)의 일부를 형성할 수 있다. 예를 들어, 제2 플레이트(121)에는 제2 영역(142)의 적어도 일부분 및 폴딩 영역(143)의 적어도 일부가 배치될 수 있다. 제2 플레이트(121)에는 힌지 구조물(200)의 제2 결합 부재(270)가 결합될 수 있다.
도시되지 않았으나, 제2 하우징(120)은 제2 플레이트(121)와 마주보게 배치되고, 전자 장치(100)의 표면(예를 들어, 후면)을 형성하는 제2 후면 커버를 더 포함할 수 있다. 예를 들어, 제2 하우징(120)은 제2 프레임(122)이 서로 마주보게 배치된 제2 플레이트(121)와 제2 후면 커버를 둘러싸는 형태로 형성될 수 있고, 이에 따라, 내부에 다른 부품이 배치되는 소정의 공간이 제공될 수 있다. 다양한 실시 예에 따라서, 제2 프레임(122)은 제2 플레이트(121) 및/또는 제2 후면 커버와 일체로 형성될 수도 있다.
제2 하우징(120)의 적어도 일부는 디스플레이(140)의 제2 영역(142)과 접착될 수 있다. 또는, 제2 하우징(120)의 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.
제2 하우징(120)은 내측의 적어도 일부는 중공 형태로 마련될 수 있다. 도시되지 않았으나, 제2 하우징(120) 내부에는 제2 회로 기판(미도시), 제2 배터리(예: 도 24의 배터리(589))가 배치될 수 있다. 제2 회로 기판 및 제2 배터리는 연성 기판(미도시)을 통해 제1 하우징(110) 내부에 배치되는 제1 회로 기판 및/또는 제1 배터리와 전기적으로 연결될 수 있다. 예를 들어, 제2 배터리 및 제2 회로 기판은 제2 하우징(120) 내부에서 제2 플레이트(121)의 일 면(예: -z축 방향을 향하는 면)에 지지 및/또는 결합될 수 있다.
제2 하우징(120)은 적어도 일부가 금속 재질로 형성되거나, 또는 적어도 일부가 비금속 재질로 마련될 수 있다. 제2 하우징(120)은 디스플레이(140)의 적어도 일부를 지지할 수 있도록 일정 크기의 강성을 가지는 재질로 형성될 수 있다. 제2 하우징(120)은 제1 하우징(110)과 대면하는 부분에 힌지 하우징(130) 및/또는 힌지 구조물(200)을 수용하기 위한 함몰 영역(123)이 형성될 수 있다.
힌지 하우징(130)은 제1 하우징(110) 및 제2 하우징(120) 각각의 함몰 영역(113, 123)에 의해 형성된 공간에 배치될 수 있다. 힌지 하우징(130)은 디스플레이(140)의 폭 방향(예: y축 방향)으로 길게 연장된 형태로 형성될 수 있다. 예를 들어, 디스플레이(140)의 폭 방향은 폴딩 영역(143)의 장변 방향을 의미할 수 있다. 힌지 하우징(130)의 일부에는 힌지 구조물(200)이 결합되기 위한 보스가 배치될 수 있다. 예를 들어, 힌지 구조물(200)의 일부 구성은 나사 결합을 포함하는 다양한 결합 방식을 통해 힌지 하우징(130)에 고정 결합될 수 있다. 힌지 하우징(130)은 힌지 구조물(200)의 적어도 일부가 배치되는 힌지 수용부(131, 132)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 힌지 수용부(131, 132)는 힌지 구조물(200)의 일부 구성을 수용하되, 힌지 구조물(200)의 회전 동작 시에 힌지 구조물(200)과 힌지 하우징(130) 사이의 간섭 또는 충돌이 발생하지 않도록 오목하게 함몰될 수 있다.
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. 제1 영역(141) 및 제2 영역(142)은 평면으로 형성되고, 폴딩 영역(143)은 적어도 일부가 평면 또는 곡면으로 변형 가능하게 형성될 수 있다. 예를 들어, 제1 영역(141) 및 제2 영역(142)은 전자 장치(100)가 접히거나 펼쳐질 때, 실질적으로 평면 형상을 유지하는 영역이고, 폴딩 영역(143)은 제1 영역(141)과 제2 영역(142) 사이에서 전자 장치(100)가 접히거나 펼쳐지는 동작에 대응하여 실질적으로 평면 형상 또는 곡면 형상을 형성하도록 변형되는 영역일 수 있다.
힌지 구조물(200)은 제1 하우징(110)과 제2 하우징(120)을 상대적으로 회전 가능하게 연결할 수 있다. 힌지 구조물(200)은 제1 하우징(110)에 연결되는 제1 결합 부재(260) 및 제2 하우징(120)에 연결되는 제2 결합 부재(270)를 포함할 수 있다. 힌지 구조물(200)은 제1 결합 부재(260) 및 제2 결합 부재(270)가 각각의 회전 축(예: y축 방향에 평행한 축)을 중심으로 회전 가능하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 제1 하우징(110) 및 제2 하우징(120)이 접히거나 펼쳐질 때, 제1 회전 부재(220) 및 제2 회전 부재(230)는 각각의 회전 축을 중심으로 회전할 수 있다. 제1 결합 부재(260)는 제1 하우징(110)에 고정 결합될 수 있고, 제1 결합 부재(260)와 제1 하우징(110)은 전자 장치(100)가 접히거나 펼쳐질 때, 함께 회전할 수 있다. 제2 결합 부재(270)는 제2 하우징(120)에 고정 결합될 수 있고, 제2 결합 부재(270)와 제2 하우징(120)은 전자 장치(100)가 접히거나 펼쳐질 때, 함께 회전할 수 있다.
힌지 구조물(200)은 한 쌍으로 구성될 수 있다. 예를 들어, 힌지 구조물(200) 폴딩 영역(143)의 장변 방향으로 이격하여 배치되는 제1 힌지 구조물(200a) 및 제2 힌지 구조물(200b)을 포함할 수 있다. 제1 힌지 구조물(200a)과 제1 힌지 구조물(200a)은 폴딩 영역(143)의 장변 방향에 평행하게 정렬될 수 있다. 제1 힌지 구조물(200a)은 적어도 일부가 힌지 하우징(130)의 제1 힌지 수용부(131)에 수용되도록 배치될 수 있고, 제2 힌지 구조물(200b)은 적어도 일부가 힌지 하우징(130)의 제2 힌지 수용부(132)에 수용되도록 배치될 수 있다. 제1 힌지 구조물(200a)과 제2 힌지 구조물(200b)은 동일한 구조 및/또는 형상으로 형성될 수 있다.
도 2a는 일 실시 예에 따른 전자 장치의 펼침 상태를 나타내는 도면이다. 도 2b는 일 실시 예에 따른 전자 장치의 중간 접힘 상태를 나타내는 도면이다. 도 2c는 일 실시 예에 따른 전자 장치의 완전 접힘 상태를 나타내는 도면이다.
도 2a, 도 2b 및 도 2c를 참조하면, 일 실시 예에 따른 전자 장치(100)는, 제1 하우징(110) 및 제2 하우징(120)이 각각의 회전 축(R1, R2)을 중심으로 서로 반대 방향으로 회전하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 펼침 상태(예: 도 2a에 도시된 상태)로부터 수행되는 접힘 동작에서, 도면을 기준으로 제1 하우징(110)은 반시계 방향으로 회전하고, 제2 하우징(120)은 시계 방향으로 회전할 수 있다.
도 2a, 도 2b 및 도 2c에서 제1 하우징(110) 및 제2 하우징(120) 각각의 회전 축(R1, R2)에 평행한 방향을 축 방향으로 규정할 수 있다. 축 방향은 디스플레이(140)의 폴딩 영역(143)이 연장되는 방향을 의미할 수 있다. 예를 들어, 축 방향은 폴딩 영역(143)의 장변 방향(예: y축 방향)일 수 있다.
본 문서에 개시된 실시 예에 따른 전자 장치(100)의 상태를 설명하기 위해, 축 방향에 평행한 전자 장치(100)의 제1 가장자리(P1) 및 전자 장치(100)의 제2 가장자리(P2)가 규정될 수 있고, 축 방향에 수직한 전자 장치(100)의 제3 가장자리(P3) 및 전자 장치(100)의 제4 가장자리(P4)가 규정될 수 있다. 예를 들어, 제1 가장자리(P1) 및 제3 가장자리(P3)는 제1 하우징(110)의 제1 프레임(예: 도 1의 제1 프레임(112))의 일 부분일 수 있다. 예를 들어, 제2 가장자리(P2) 및 제4 가장자리(P4)는 제2 하우징(120)의 제2 프레임(예: 도 1의 제2 프레임(122))의 일 부분일 수 있다.
도 2a를 참조하여 전자 장치(100)의 펼침 상태를 설명한다. 전자 장치(100)의 펼침 상태는, 디스플레이(140)의 폴딩 영역(143)이 실실적으로 평면을 형성하는 상태를 의미할 수 있다. 펼침 상태는, 디스플레이(140)의 제1 영역(141) 및 제2 영역(142)이 동일한 방향을 향하는 평면으로 이루어지는 상태일 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 실질적으로 평행하고 동일한 방향을 향하는 상태일 수 있다. 펼침 상태에서 제3 가장자리(P3) 및 제4 가장자리(P4)는 실질적으로 동일선 상에 위치할 수 있다. 예를 들어, 펼침 상태에서 제3 가장자리(P3) 및 제4 가장자리(P4)는 실질적으로 180도를 형성할 수 있다.
도 2b를 참조하여 전자 장치(100)의 중간 접힘 상태를 설명한다. 전자 장치(100)의 중간 접힘 상태는, 디스플레이(140)의 폴딩 영역(143)이 완전 접힘 상태보다 작은 곡률을 갖는 곡면을 형성하는 상태를 의미할 수 있다. 중간 접힘 상태는, 제1 영역(141)의 제1 법선 벡터(n1) 및 제2 영역(142)의 제2 법선 벡터(n2)가 180도가 아닌 소정의 각도를 이루는 상태일 수 있다. 중간 접힘 상태에서 제3 가장자리(P3) 및 제4 가장자리(P4)가 180도가 아닌 소정의 각도를 형성할 수 있다.
도 2c를 참조하여 전자 장치(100)의 완전 접힘 상태를 설명한다. 전자 장치(100)의 완전 접힘 상태는, 디스플레이(140)의 폴딩 영역(143)이 지정된 곡률을 갖는 곡면을 형성하는 상태를 의미할 수 있고, 지정된 곡률은 중간 접힘 상태에서의 곡률보다 클 수 있다. 예를 들어, 완전 접힘 상태의 폴딩 영역(143)은, 중간 접힘 상태의 폴딩 영역(143)에 비해 더 큰 곡률을 가지는 곡면을 형성할 수 있다. 완전 접힘 상태는 제1 가장자리(P1) 및 제2 가장자리(P2)가 실질적으로 접촉한 상태 및/또는 제3 가장자리(P3) 및 제4 가장자리(P3)가 실질적으로 접촉한 상태일 수 있다. 완전 접힘 상태는 제3 가장자리(P3)와 제4 가장자리(P4)는 평행을 이루면서 서로 마주보는 상태일 수 있다. 예를 들어, 완전 접힘 상태에서 제3 가장자리(P3) 및 제4 가장자리(P4)는 실질적으로 약 0도를 형성할 수 있다. 다만, 도시된 실시 예는 예시적인 것으로서, 다양한 실시 예에 따라서, 전자 장치(200)는 완전 접힘 상태에서 제3 가장자리(P3) 및 제4 가장자리(P4)가 소정의 각도(예: 중간 접힘 상태보다 작은 각도)를 형성하도록 구성될 수도 있다.
본 문서에 개시되는 전자 장치(100)의 중간 접힘 상태는, 접힘 동작 또는 펼침 동작이 수행될 때, 펼침 상태 및 완전 접힘 상태 사이에 존재하는 임의의 중간 상태들을 포함하는 것으로 규정될 수 있다. 예를 들어, 중간 접힘 상태는 전자 장치(100)가 펼침 상태로부터 완전 접힘 상태로 변형되거나, 완전 접힘 상태로부터 펼침 상태로 변형될 때, 변형 동작의 시작과 완료 사이에서 전자 장치(100)가 형성하는 복수의 접힘 상태들을 포함할 수 있다. 예를 들어, 중간 접힘 상태는 제3 가장자리(P3) 및 제4 가장자리(P4) 사이의 끼인각이 0도 보다 크고 180도 보다 작은 상태들을 포함할 수 있다.
힌지 하우징(130)은 중간 접힘 상태 및 완전 접힘 상태에서, 적어도 일부가 전자 장치(100) 외부로 노출되어 전자 장치(100)의 외관(또는, 표면)을 형성할 수 있다. 예를 들어, 힌지 하우징(130)은 전자 장치(100)가 중간 접힘 상태 또는 완전 접힘 상태일 때, 제1 하우징(110) 및 제2 하우징(120) 사이에서 시각적으로 노출될 수 있다. 힌지 하우징(130)은 전자 장치(100)가 펼침 상태일 때, 제1 하우징(110)과 제2 하우징(120)에 의해 가려져서 전자 장치(100) 외부로 노출되지 않을 수 있다. 다만, 도시된 실시 예에 한정되지 않고, 전자 장치(100)는 펼침 상태일 때, 힌지 하우징(130)의 적어도 일부가 노출되도록 구성될 수도 있다.
도 3은 일 실시 예에 따른 전자 장치의 힌지 구조물의 사시도이다. 도 4는 일 실시 예에 따른 전자 장치의 힌지 구조물의 분해 사시도이다
도 3 및 도 4를 참조하면, 일 실시 예에 따른 힌지 구조물(200)은, 고정 부재(210), 한 쌍의 회전 부재(220, 230), 한 쌍의 암 부재(240, 250), 한 쌍의 결합 부재(260, 270), 연동 부재(280) 및 한 쌍의 탄성 부재(291, 292)를 포함할 수 있다.
도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 힌지 구조물(200)에 대해서 축 방향(axial direction)(AD)이 규정될 수 있다. 축 방향(AD)은 힌지 구조물(200)에 포함된 구성요소들 각각의 회전 축(R1-R6)에 평행한 방향일 수 있다. 축 방향(AD)은 서로 반대를 향하는 제1 방향(①) 및 제2 방향(②)을 포함할 수 있다.
한 쌍의 회전 부재(220, 230)는 고정 부재(210)의 일 측 및 타 측에 각각 연결되는 제1 회전 부재(220) 및 제2 회전 부재(230)를 포함할 수 있다. 한 쌍의 암 부재(240, 250)는 고정 부재(210)의 일 측 및 타 측에 각각 연결되는 제1 암 부재(240) 및 제2 암 부재(250)를 포함할 수 있다. 한 쌍의 결합 부재(260, 270)는 제1 회전 부재(220) 및 제2 회전 부재(230)에 각각 연결되는 제1 결합 부재(260) 및 제2 결합 부재(270)를 포함할 수 있다. 한 쌍의 탄성 부재(291, 292)는 제1 결합 부재(260)와 제1 암 부재(240)에 연결되는 제1 탄성 부재(291) 및 제2 결합 부재(270)와 제2 암 부재(250)에 연결되는 제2 탄성 부재(292)를 포함할 수 있다.
고정 부재(210)는 회전 부재(220, 230) 및 암 부재(240, 250)가 각각의 회전 축을 중심으로 회전하도록 회전 경로를 제공할 수 있다. 예를 들어, 고정 부재(210)는 회전 부재(220, 230)와 결합됨에 따라 회전 부재(220, 230)의 회전 축(R1, R2)을 형성할 수 있다. 고정 부재(210)는 암 부재(240, 250)와 결합됨에 따라 암 부재(240, 250)의 회전 축(R3, R4)을 형성할 수 있다.
고정 부재(210)의 일 측(예: +x축 방향)에는 제1 회전 부재(220)가 제1 축(R1)을 중심으로 회전 가능하게 결합되고, 제1 암 부재(240)가 제1 축(R1)에 평행하고 이로부터 이격된 제3 축(R3)을 중심으로 회전 가능하게 결합될 수 있다. 예를 들어, 제1 축(R1)은 고정 부재(210)와 제1 회전 부재(220)가 레일 구조를 통해 결합됨으로써 형성될 수 있고, 제3 축(R3)은 고정 부재(210)와 제1 암 부재(240)가 레일 구조를 통해 결합됨으로써 형성될 수 있다.
고정 부재(210)의 타 측(예: -x축 방향)에는 제2 회전 부재(230)가 제2 축(R2)을 중심으로 회전 가능하게 결합되고, 제2 암 부재(250)가 제2 축(R2)에 평행하고 이로부터 이격된 제4 축(R4)을 중심으로 회전 가능하게 결합될 수 있다. 예를 들어, 제2 축(R2)은 고정 부재(210)와 제2 회전 부재(230)가 레일 구조를 통해 결합됨으로써 형성될 수 있고, 제4 축(R4)은 고정 부재(210)와 제2 암 부재(250)가 레일 구조를 통해 결합됨으로써 형성될 수 있다.
결합 부재(260, 270)는 회전 부재(220, 230)에 회전 가능하게 결합됨과 동시에 암 부재(240, 250)에 슬라이딩 가능하게 결합될 수 있다. 예를 들어, 결합 부재(260, 270)는 일부가 회전 부재(220, 230)에 회전 가능하게 결합되고, 다른 일부가 암 부재(240, 250)에 슬라이딩 가능하게 결합됨에 따라, 회전 부재(220, 230)에 대해 회전 이동(또는, 운동)하고, 암 부재(240, 250)에 대해 슬라이딩 동작하도록 구성될 수 있다. 결합 부재(260, 270)의 슬라이딩 동작에 기초하여, 결합 부재(260, 270)는 암 부재(240, 250)에 대해 선형 이동(또는, 운동)할 수 있다. 다양한 실시 예에 따라서, 결합 부재(260, 270)는 곡선 궤적(예: 완만한 곡선의 궤적)을 따라 슬라이딩 동작하도록 구성될 수도 있고, 이에 기초하여 결합 부재(260, 270)는 암 부재(240, 250)에 대해 소정의 각도로 회전 운동(예: 완만한 각도로 회전 운동)하면서 이동하도록 구성될 수도 있다.
제1 결합 부재(260)는 제1 회전 부재(220)에 제5 축(R5)을 중심으로 회전 가능하게 결합될 수 있다. 예를 들어, 제5 축(R5)은 제1 결합 부재(260)와 제1 회전 부재(220)가 레일 구조를 통해 결합됨으로써 형성될 수 있다. 제1 결합 부재(260)는 제1 암 부재(240)에 대해 축 방향(AD)에 실질적으로 수직한 방향으로 슬라이딩될 수 있다. 다만, 이에 한정되지 않고, 다양한 실시 예에 따라서, 제1 결합 부재(260)는 제1 암 부재(240)에 대해 완만한 각도로 회전하면서 이동할 수도 있다.
제1 결합 부재(260)는 제1 하우징(예: 도 1의 제1 하우징(110))과 함께 움직이도록 제1 하우징(110)에 고정 결합될 수 있다. 예를 들어, 제1 결합 부재(260)의 일 부분은 제1 하우징(110)에 고정 결합되고, 제1 결합 부재(260)의 다른 부분에는 제1 회전 부재(220)가 회전 가능하게 연결되고, 제1 암 부재(240)가 슬라이딩 가능하게 연결될 수 있다.
제2 결합 부재(270)는 제2 회전 부재(230)에 제6 축(R6)을 중심으로 회전 가능하게 결합될 수 있다. 예를 들어, 제6 축(R6)은 제2 결합 부재(270)와 제2 회전 부재(230)가 레일 구조를 통해 결합됨으로써 형성될 수 있다. 제2 결합 부재(270)는 제2 암 부재(250)에 대해 축 방향(AD)에 실질적으로 수직한 방향으로 슬라이딩될 수 있다. 다만, 이에 한정되지 않고, 다양한 실시 예에 따라서, 제2 결합 부재(270)는 제2 암 부재(250)에 대해 완만한 각도로 회전하면서 이동할 수도 있다.
제2 결합 부재(270)는 제2 하우징(예: 도 1의 제2 하우징(120))과 함께 움직이도록 제2 하우징(120)에 고정 결합될 수 있다. 예를 들어, 제2 결합 부재(270)의 일 부분은 제2 하우징(120)에 고정 결합되고, 제2 결합 부재(270)의 다른 부분에는 제2 회전 부재(230)가 회전 가능하게 연결되고, 제2 암 부재(250)가 슬라이딩 가능하게 연결될 수 있다.
본 문서에 개시된 실시 예에 따른 힌지 구조물(200)은 고정 부재(210)와 회전 부재(220, 230) 사이의 회전 축(예: 제1 축(R1) 및 제2 축(R2)), 고정 부재(210)와 암 부재(240, 250) 사이의 회전 축(예: 제3 축(R3) 및 제4 축(R4)) 및 회전 부재(220, 230)와 결합 부재(260, 270) 사이의 회전 축(예: 제5 축(R5) 및 제6 축(R6))은, 서로 평행하되, 중첩되지 않고 이격하여 위치하도록 구성될 수 있다. 제1 축(R1) 내지 제6 축(R6)을 형성하는 각각의 레일 구조는 이하에서 자세히 설명한다.
연동 부재(280)는 제1 암 부재(240)와 제2 암 부재(250)가 서로 반대 방향으로 동일한 각도만큼 회전하도록 제1 암 부재(240)와 제2 암 부재(250)를 연동시킬 수 있다. 예를 들어, 연동 부재(280)는 제1 암 부재(240) 및 제2 암 부재(250) 중 어느 하나가 제1 회전 방향으로 제1 각도만큼 회전할 때, 나머지 하나를 제1 회전 방향의 반대 방향으로 제1 각도만큼 회전시킬 수 있다. 연동 부재(280)를 통한 연동 구조는 이하에서 도 10을 참조하여 자세히 설명한다.
탄성 부재(291, 292)는 암 부재(240, 250)와 결합 부재(260, 270) 사이에 배치되어 소정의 탄성력을 제공할 수 있다. 탄성 부재(291, 292)는 양 단부가 암 부재(240, 250)의 일 부분(예: 지지 부분(242b, 252b)과 결합 부재(260, 270)의 일 부분(예: 지지 부분(263b, 273b))에 지지되고, 이들 사이의 거리 변화에 대응하여 압축량이 변할 수 있다. 제1 탄성 부재(291)는 제1 암 부재(240)의 일 부분(242b)과 제1 결합 부재(260)의 일 부분(263b) 사이에 배치될 수 있다. 제2 탄성 부재(292)는 제2 암 부재(250)의 일 부분(252b)과 제2 결합 부재(270)의 일 부분(273b) 사이에 배치될 수 있다.
도 5는 일 실시 예에 따른 힌지 구조물의 고정 부재 및 연동 부재를 나타내는 도면이다. 도 6은 일 실시 예에 따른 힌지 구조물의 회전 부재를 나타내는 도면이다. 도 7은 일 실시 예에 따른 힌지 구조물의 암 부재를 나타내는 도면이다. 도 8은 일 실시 예에 따른 힌지 구조물의 결합 부재를 나타내는 도면이다.
도 5, 도 6, 도 7 및 도 8은, 도 3 및 도 4에 도시된 힌지 구조물(200)의 고정 부재(210), 연동 부재(280), 회전 부재(220, 230), 암 부재(240, 250) 및 결합 부재(260, 270)를 각각 확대하여 도시한 도면이다. 이하에서, 도 3 및 도 4를 함께 참조하여, 힌지 구조물(200)에 포함된 구성요소 및 이들의 결합 관계에 대해서 설명한다.
도 3 내지 도 8을 참조하면, 일 실시 예에 따른 힌지 구조물(200)은, 고정 부재(210), 연동 부재(280), 제1 회전 부재(220), 제2 회전 부재(230), 제1 암 부재(240), 제2 암 부재(250), 제1 결합 부재(260), 제2 결합 부재(270), 제1 탄성 부재(291) 및 제2 탄성 부재(292)를 포함할 수 있다.
고정 부재(210)는 적어도 일부가 힌지 하우징(예: 도 1의 힌지 하우징(130))의 내부(예: 도 1의 힌지 수용부(131, 132))에 고정 배치될 수 있다. 고정 부재(210)의 일부에는 제1 회전 부재(220) 및 제2 회전 부재(230)가 회전 가능하게 결합될 수 있다. 고정 부재(210)의 다른 일부에는 제1 암 부재(240) 및 제2 암 부재(250)가 회전 가능하게 결합될 수 있다. 고정 부재(210)에는 연동 부재(280)가 슬라이딩 가능하게 결합될 수 있다.
고정 부재(210)는 제1 회전 부재(220)의 회전 경로를 가이드하기 위한 원호 형상의 제1 가이드 돌기(211), 제2 회전 부재(230)의 회전 경로를 가이드하기 위한 원호 형상의 제2 가이드 돌기(212), 제1 암 부재(240)의 회전 경로를 가이드하기 위한 제3 가이드 돌기(213) 및 제2 암 부재(250)의 회전 경로를 가이드하기 위한 제4 가이드 돌기(214)를 포함할 수 있다.
제1 가이드 돌기(211)는 제1 회전 부재(220)의 제1 가이드 레일(224)에 적어도 일부가 수용될 수 있다. 이로써, 제1 가이드 돌기(211)와 제1 가이드 레일(224)은 제1 회전 부재(220)의 회전을 가이드하기 위한 제1 레일 구조(293)를 형성할 수 있다. 예를 들어, 고정 부재(210)와 제1 회전 부재(220)는 제1 레일 구조(293)를 통해 제1 축(R1)을 중심으로 회전 가능하게 연결될 수 있다. 제1 축(R1)은 제1 레일 구조(293)의 제1 가이드 돌기(211)가 제1 가이드 레일(224)을 따라 회전하면서 형성하는 가상의 축 또는 실축일 수 있다.
제2 가이드 돌기(212)는 제2 회전 부재(230)의 제2 가이드 레일(234)에 적어도 일부가 수용될 수 있다. 이로써, 제2 가이드 돌기(212)와 제2 가이드 레일(234)은 제2 회전 부재(230)의 회전을 가이드하기 위한 제2 레일 구조(294)를 형성할 수 있다. 예를 들어, 고정 부재(210)와 제2 회전 부재(230)는 제2 레일 구조(294)를 통해 제2 축(R2)을 중심으로 회전 가능하게 연결될 수 있다. 제2 축(R2)은 제2 레일 구조(294)의 제2 가이드 돌기(212)가 제2 가이드 레일(234)을 따라 회전하면서 형성하는 가상의 축 또는 실축일 수 있다.
도시된 실시 예에 따르면, 가이드 돌기(211, 212)는 고정 부재(210)에 형성되고, 가이드 레일(224, 234))은 회전 부재(220, 230)에 형성될 수 있다. 다만, 이는 예시적인 것으로서, 다양한 실시 예에 따라서, 제1 레일 구조(293) 및 제2 레일 구조(294)는, 제1 가이드 돌기(211)와 제2 가이드 돌기(212)가 회전 부재(220, 230)에 형성되고, 제1 가이드 레일(224)과 제2 가이드 레일(234)이 고정 부재(210)에 형성되도록 구성될 수도 있다.
제3 가이드 돌기(213)는 제1 암 부재(240)의 제3 가이드 레일(244)에 적어도 일부가 수용될 수 있다. 이로써 제3 가이드 돌기(213)와 제3 가이드 레일(244)은 제1 암 부재(240)의 회전을 가이드하기 위한 제3 레일 구조(295)를 형성할 수 있다. 예를 들어, 고정 부재(210)와 제1 암 부재(240)는 제3 레일 구조(295)를 통해 제3 축(R3)을 중심으로 회전 가능하게 연결될 수 있다. 제3 축(R3)은 제3 레일 구조(295)의 제3 가이드 돌기(213)가 제3 가이드 레일(244)을 따라 회전하면서 형성하는 가상의 축 또는 실축일 수 있다.
제4 가이드 돌기(214)는 제2 암 부재(250)의 제4 가이드 레일(254)에 적어도 일부가 수용될 수 있다. 이로써, 제4 가이드 돌기(214)와 제4 가이드 레일(254)은 제2 암 부재(250)의 회전을 가이드하기 위한 제4 레일 구조(296)를 형성할 수 있다. 예를 들어, 고정 부재(210)와 제2 암 부재(250)는 제4 레일 구조(296)를 통해 제4 축(R4)을 중심으로 회전 가능하게 연결될 수 있다. 제4 축(R4)은 제4 레일 구조(296)의 제4 가이드 돌기(214)가 제4 가이드 레일(254)을 따라 회전하면서 형성하는 가상의 축 또는 실축일 수 있다.
도시된 실시 예에 따르면, 가이드 돌기(213, 214)는 고정 부재(210)에 형성되고, 가이드 레일(244, 254))은 암 부재(220, 230)에 형성될 수 있다. 다만, 이는 예시적인 것으로서, 다양한 실시 예에 따라서, 제3 레일 구조(295) 및 제4 레일 구조(296)는, 제3 가이드 돌기(213)와 제4 가이드 돌기(214)가 암 부재(240, 250)에 형성되고, 제3 가이드 레일(244)과 제4 가이드 레일(254)이 고정 부재(210)에 형성되도록 구성될 수도 있다.
고정 부재(210)는 연동 부재(280)의 적어도 일부가 슬라이딩 가능하게 결합되는 결합홀(215)을 포함할 수 있다. 예를 들어, 결합홀(215)에는 연동 부재(280)의 걸림 돌기(283)가 수용될 수 있고, 결합홀(215) 내부에는 걸림 돌기(283)가 걸리는 단턱(216)이 형성될 수 있다. 결합홀(215)은 축 방향(AD)(예: y축 방향)으로 소정의 길이로 길게 연장될 수 있다.
연동 부재(280)는 고정 부재(210)에 축 방향(AD)으로 슬라이딩 가능하게 결합될 수 있다. 예를 들어, 연동 부재(280)는 슬라이딩 동작을 통해 제1 암 부재(240)와 제2 암 부재(250)를 회전 연동시키도록 구성될 수 있다. 다양한 실시 예에서, 연동 부재(280)는 슬라이더(slider)로 지칭될 수도 있다. 연동 부재(280)는 고정 부재(210)의 아래(예: -z축 방향)에 배치될 수 있다. 예를 들어, 연동 부재(280)는 힌지 구조물(200)이 힌지 하우징(130)에 결합되면 고정 부재(210)와 힌지 하우징(130) 사이에 위치하도록 구성될 수 있다. 연동 부재(280)는 고정 부재(210)를 향하는 상부면(284)의 일부 영역으로부터 고정 부재(210)를 향해(예: +z축 방향으로) 돌출되는 걸림 돌기(283)를 포함할 수 있다. 걸림 돌기(283)는 고정 부재(210)의 결합홀(215) 내부에 수용되고, 단턱(216)에 걸림 체결될 수 있다. 연동 부재(280)는 걸림 돌기(283)가 단턱(216)에 걸린 상태에서 암 부재(240, 250)의 회전에 따라 축 방향(AD)으로 선형 운동할 수 있다.
연동 부재(280)는 상부면(284)에 형성된 경사 돌기(281, 282)를 포함할 수 있다. 경사 돌기(281, 282)는 암 부재(240, 250)에 형성된 경사 홈(248, 458)에 수용될 수 있다. 연동 부재(280)는 경사 돌기(281, 282)가 경사 홈(248, 458)에 수용됨에 따라, 암 부재(240, 250)가 회전할 때, 축 방향(AD)으로 선형 운동할 수 있다. 경사 돌기(281, 282)는 제1 암 부재(240)에 대응되는 제1 경사 돌기(281) 및 제2 암 부재(250)에 대응되는 제2 경사 돌기(282)를 포함할 수 있다. 연동 부재(280)는 경사 돌기(281, 282)를 이용하여 암 부재(240, 250)에 결합됨에 따라 제1 암 부재(240)와 제2 암 부재(250)를 회전 연동시킬 수 있다.
다양한 실시 예에 따라서(예: 도 20, 도 21 및 도 22 참조), 연동 부재(280)는 슬라이딩 동작 대신 기어를 이용하여 제1 암 부재(240)와 제2 암 부재(250)를 회전 연동시키도록 구성될 수도 있다.
제1 회전 부재(220)는 전자 장치(예: 도 1, 도 2a, 도 2b 및 도 2c의 전자 장치(100))가 접히거나 펼쳐질 때, 고정 부재(210)에 대해 상대적으로 회전하고, 제1 결합 부재(260)에 대해 상대적으로 회전하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 제1 회전 부재(220)는 힌지 하우징(130)에 고정된 고정 부재(210)에 대해 상대적으로 지정된 경로(예: 제1 축(R1)을 중심으로 갖는 원호 형상의 경로)를 따라서 회전하도록 구성될 수 있다. 제1 회전 부재(220)는 제1 하우징(110)에 고정된 제1 결합 부재(260)에 대해 상대적으로 지정된 경로(예: 제5 축(R5)을 중심으로 갖는 원호 형상의 경로)를 따라 회전하도록 구성될 수 있다.
제1 회전 부재(220)는 고정 부재(210)의 일 측(예: +x축 방향)에 제1 축(R1)을 중심으로 회전 가능하게 연결되는 제1 결합 부분(221) 및 제1 결합 부분(221)으로부터 연장되고 제1 결합 부재(260)가 제5 축(R5)을 중심으로 회전 가능하게 연결되는 제2 결합 부분(222)을 포함할 수 있다.
제1 회전 부재(220)의 제1 결합 부분(221)에는 고정 부재(210)의 제1 가이드 돌기(211)가 회전 가능하게 결합되는 제1 가이드 레일(224)이 형성될 수 있다. 제1 가이드 레일(224)과 제1 가이드 돌기(211)는 서로 대응되는 형상으로 형성될 수 있다. 예를 들어, 제1 가이드 레일(224)은 축 방향(AD)을 향하는 제1 결합 부분(221)의 일 면 상에서 적어도 일부 영역이 제1 가이드 레일(224)에 대응되는 형상으로 함몰됨으로써 형성될 수 있다.
제1 회전 부재(220)의 제1 가이드 레일(224)은 실질적으로 원호 형상으로 형성될 수 있다. 예를 들어, 제1 회전 부재(220)는, 원호 형상의 제1 가이드 레일(224) 내부에서 고정 부재(210)의 제1 가이드 돌기(211)가 이동하는 동작에 기초하여, 원호의 중심을 기준으로 고정 부재(210)에 대해 상대적으로 회전할 수 있다. 제1 가이드 레일(224)의 원호의 중심은 제1 축(R1)일 수 있다. 예를 들어, 제1 회전 부재(220)는 고정 부재(210)에 대해 제1 축(R1)을 중심으로 가지는 원호 형상의 회전 경로를 따라서 회전할 수 있다.
제1 회전 부재(220)의 제2 결합 부분(222)에는 적어도 일부가 제1 결합 부재(260)의 제5 가이드 레일(265)에 수용되는 제5 가이드 돌기(225)가 형성될 수 있다. 예를 들어, 제5 가이드 돌기(225)는 제2 결합 부분(222)의 일부 영역으로부터 축 방향(AD)을 향해 돌출될 수 있다. 제1 회전 부재(220)의 제5 가이드 돌기(225)와 제1 결합 부재(260)의 제5 가이드 레일(265)은 제1 회전 부재(220)와 제1 결합 부재(260) 사이의 상대적인 가이드하기 회전을 위한 제5 레일 구조(297)를 형성할 수 있다. 예를 들어, 제1 회전 부재(220)와 제1 결합 부재(260)는 제5 레일 구조(297)를 통해 제5 축(R5)을 중심으로 회전 가능하게 연결될 수 있다. 제5 가이드 돌기(225)와 제5 가이드 레일(265)은 서로 대응되는 형상으로 형성될 수 있다. 제5 축(R5)은 제5 레일 구조(297)에 의해 형성되는 가상의 축일 수 있다.
제2 회전 부재(230)는 전자 장치(100)가 접히거나 펼쳐질 때, 고정 부재(210)에 대해 상대적으로 회전하고, 제2 결합 부재(270)에 대해 상대적으로 회전하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 제2 회전 부재(230)는 힌지 하우징(130)에 고정된 고정 부재(210)에 대해 상대적으로 지정된 경로(예: 제2 축(R2)을 중심으로 갖는 원호 형상의 경로)를 따라서 회전하도록 구성될 수 있다. 제2 회전 부재(230)는 제2 하우징(120)에 고정된 제2 결합 부재(270)에 대해 상대적으로 지정된 경로(예: 제6 축(R6)을 중심으로 갖는 원호 형상의 경로)를 따라 회전하도록 구성될 수 있다.
제2 회전 부재(230)는 고정 부재(210)의 타 측(예: -x축 방향)에 제2 축(R2)을 중심으로 회전 가능하게 연결되는 제3 결합 부분(231) 및 제3 결합 부분(231)으로부터 연장되고 제2 결합 부재(270)가 제6 축(R6)을 중심으로 회전 가능하게 연결되는 제4 결합 부분(232)을 포함할 수 있다.
제2 회전 부재(230)의 제3 결합 부분(231)에는 고정 부재(210)의 제2 가이드 돌기(212)가 회전 가능하게 결합되는 제2 가이드 레일(234)이 형성될 수 있다. 제2 가이드 레일(234)과 제2 가이드 돌기(212)는 서로 대응되는 형상으로 형성될 수 있다. 예를 들어, 제2 가이드 레일(234)은 축 방향(AD)를 향하는 제3 결합 부분(231)의 일 면 상에서 적어도 일부 영역이 제2 가이드 레일(234)에 대응되는 형상으로 함몰됨으로써 형성될 수 있다.
제2 회전 부재(230)의 제2 가이드 레일(234)은 실질적으로 원호 형상으로 형성될 수 있다. 예를 들어, 제2 회전 부재(230)는, 원호 형상의 제2 가이드 레일(234) 내부에서 고정 부재(210)의 제2 가이드 돌기(212)가 이동하는 동작에 기초하여, 원호의 중심을 기준으로 고정 부재(210)에 대해 상대적으로 회전할 수 있다. 제2 가이드 레일(234)의 원호의 중심은 제2 축(R2)일 수 있다. 예를 들어, 제2 회전 부재(230)는 고정 부재(210)에 대해 제2 축(R2)을 중심으로 가지는 원호 형상의 회전 경로를 따라서 회전할 수 있다.
제2 회전 부재(230)의 제4 결합 부분(232)에는 적어도 일부가 제2 결합 부재(270)의 제6 가이드 레일(275)에 수용되는 제6 가이드 돌기(235)가 형성될 수 있다. 예를 들어, 제6 가이드 돌기(235)는 제4 결합 부분(232)의 일부 영역으로부터 축 방향(AD)을 향해 돌출될 수 있다. 제2 회전 부재(230)의 제6 가이드 돌기(235)와 제2 결합 부재(270)의 제6 가이드 레일(275)은 제2 회전 부재(230)와 제2 결합 부재(270) 사이의 상대적인 회전을 가이드하기 위한 제6 레일 구조(298)를 형성할 수 있다. 예를 들어, 제2 회전 부재(230)와 제2 결합 부재(270)는 제6 레일 구조(298)를 통해 제6 축(R6)을 중심으로 회전 가능하게 연결될 수 있다. 제6 가이드 돌기(235)와 제6 가이드 레일(275)은 서로 대응되는 형상으로 형성될 수 있다. 제6 축(R6)은 제6 레일 구조(298)에 의해 형성되는 가상의 축일 수 있다.
다양한 실시 예에 따라서, 제5 레일 구조(297) 및 제6 레일 구조(298)는 제5 가이드 돌기(225)와 제6 가이드 돌기(235)가 결합 부재(260, 270)에 형성되고, 제5 가이드 레일(265)과 제6 가이드 레일(275)이 회전 부재(220, 230)에 형성되도록 구성될 수도 있다.
도 3 내지 도 8에 도시되진 않았으나, 제1 회전 부재(220) 및 제2 회전 부재(230) 각각은 디스플레이(140)를 지지하는 회전 플레이트(예: 도 16a, 도 16b 및 도 17의 회전 플레이트(150, 160))와 결합될 수 있다. 회전 플레이트(150, 160)는 제1 회전 부재(220) 및 제2 회전 부재(230)와 함께 회전할 수 있다. 회전 플레이트(150, 160)는 전자 장치(100)가 접히거나 펼쳐질 때, 회전 부재(220, 230)와 함께 회전하면서 디스플레이(140)를 지지하도록 구성될 수 있다. 회전 플레이트(150, 160)와 회전 부재(220, 230)의 결합 구조 및 회전 플레이트(150, 160)가 디스플레이(140)를 지지하는 동작은 이하에서 도 16 내지 도 18을 참조하여 자세히 설명한다.
제1 암 부재(240)는 전자 장치(100)가 접히거나 펼쳐질 때, 고정 부재(210)에 대해 상대적으로 회전하고, 제1 결합 부재(260)에 대해 슬라이딩 이동하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 제1 암 부재(240)는 힌지 하우징(130)에 고정된 고정 부재(210)에 대해 상대적으로 지정된 경로(예: 제3 축(R3)을 중심으로 갖는 원호 형상의 경로)를 따라서 회전하도록 구성될 수 있다. 제1 암 부재(240)는 제1 결합 부재(260)에 대해 축 방향(AD)에 수직한 방향으로 선형 이동하도록 구성될 수 있다.
제1 암 부재(240)는 고정 부재(210)의 일 측(예: +x축 방향)에 제3 축(R3)을 중심으로 회전 가능하게 결합되는 제5 결합 부분(241) 및 제5 결합 부분(241)으로부터 연장되고 제1 결합 부재(260)와 슬라이딩 가능하게 연결되는 제6 결합 부분(242)을 포함할 수 있다.
제1 암 부재(240)의 제5 결합 부분(241)에는 고정 부재(210)의 제3 가이드 돌기(213)가 회전 가능하게 결합되는 제3 가이드 레일(244)이 형성될 수 있다. 예를 들어, 제3 가이드 레일(244)은 축 방향(AD)을 향하는 제5 결합 부분(241)의 일 면 상에서 적어도 일부 영역이 제3 가이드 레일(244)에 대응되는 형상으로 함몰됨으로써 형성될 수 있다. 제3 가이드 레일(244)과 제3 가이드 돌기(213)는 서로 대응되는 형상으로 형성될 수 있다. 제5 결합 부분(241)에는 연동 부재(280)의 제1 경사 돌기(281)의 적어도 일부가 수용되는 제1 경사 홈(248)이 형성될 수 있다. 예를 들어, 제1 경사 홈(248)은 제5 결합 부분(241)의 외주면을 따라 경사지게 함몰된 형상으로 형성될 수 있다.
제1 암 부재(240)의 제3 가이드 레일(244)은 실질적으로 원호 형상으로 형성될 수 있다. 예를 들어, 제1 암 부재(240)는, 원호 형상의 제3 가이드 레일(244) 내부에서 고정 부재(210)의 제3 가이드 돌기(213)가 이동하는 동작에 기초하여, 원호의 중심을 기준으로 고정 부재(210)에 대해 상대적으로 회전할 수 있다. 제3 가이드 레일(244)의 원호의 중심은 제3 축(R3)일 수 있다. 예를 들어, 제1 암 부재(240)는 고정 부재(210)에 대해 제3 축(R3)을 중심으로 가지는 원호 형상의 회전 경로를 따라서 회전할 수 있다.
제1 암 부재(240)의 제6 결합 부분(242)에는 적어도 일부가 제1 결합 부재(260)의 제1 슬라이드 홈(266)에 수용되는 제1 슬라이드 돌기(245)가 형성될 수 있다. 제1 슬라이드 돌기(245)는 제1 슬라이드 홈(266)에 대응되는 형상으로 형성될 수 있다. 제1 슬라이드 돌기(245)와 제1 슬라이드 홈(266)은 제1 암 부재(240)와 제1 결합 부재(260) 사이의 슬라이딩 경로를 가이드할 수 있다. 예를 들어, 제1 슬라이드 돌기(245)와 제1 슬라이드 홈(266)은 축 방향(AD)에 수직한 방향으로 길게 연장될 수 있다. 다만, 제1 슬라이드 돌기(245)의 형상은 도시된 예시에 한정되지 않는다. 예를 들어, 제1 슬라이드 홈(266)만 축 방향(AD)에 수직한 방향으로 길게 연장되고, 제1 슬라이드 돌기(245)는 제1 슬라이드 홈(266)에 수용될 수 있는 원기둥 형상으로 형성될 수도 있다.
전자 장치(100)의 접힘 동작 또는 펼침 동작에서, 제1 회전 부재(220) 및 제1 결합 부재(260)가 고정 부재(210)에 대해 제1 축(R1)을 중심으로 회전할 때, 제1 암 부재(240)는 고정 부재(210)에 대해 제1 축(R1)과 이격된 제3 축(R3)을 중심으로 회전하고, 이와 동시에 제1 결합 부재(260)에 대해 슬라이딩할 수 있다. 예를 들어, 제1 암 부재(240)는 제1 슬라이드 돌기(245)가 제1 슬라이드 홈(266)을 따라 선형 이동함으로써 제1 결합 부재(260)에 대해 슬라이딩할 수 있다.
제1 암 부재(240)의 제6 결합 부분(242)은 제5 결합 부분(241)으로부터 축 방향(AD)에 수직한 방향으로 연장되는 제1 연장 부분(242a), 제1 연장 부분(242a)으로부터 수직하게 연장되는 제1 지지 부분(242b) 및 제1 지지 부분(242b)으로부터 수직하게 연장되는 제2 연장 부분(242c)을 포함할 수 있다. 제2 연장 부분(242c)은 제1 슬라이드 홈(266)이 형성된 제1 결합 부재(260)의 일 부분과 마주볼 수 있고, 제2 연장 부분(242c)에는 제1 슬라이드 돌기(245)가 형성될 수 있다. 예를 들어, 제1 슬라이드 돌기(245)는 제2 연장 부분(242c)의 일부 영역으로부터 제1 결합 부재(260)를 향해 축 방향(AD)으로 돌출될 수 있다.
제1 암 부재(240)의 제6 결합 부분(242)에는 제1 탄성 부재(291)가 수용되는 소정의 공간이 형성될 수 있다. 제1 연장 부분(242a), 제1 지지 부분(242b) 및 제2 연장 부분(242c)은 제1 탄성 부재(291)가 수용되는 제1 수용 홈(247)를 형성할 수 있다. 예를 들어, 제1 수용 홈(247)은 제1 연장 부분(242a), 제1 지지 부분(242b) 및 제2 연장 부분(242c)에 의해 둘러싸여 형성될 수 있다. 제1 지지 부분(242b)은 제1 탄성 부재(291)의 제1 단부를 지지할 수 있다. 예를 들어, 제1 지지 부분(242b)에는 제1 탄성 부재(291) 내부에 수용되는 제1 지지 돌기(246)가 형성될 수 있다. 예를 들어, 제1 지지 돌기(246)는 제1 지지 부분(242b)의 일부 영역으로부터 제5 결합 부분(241)을 향하는 방향 또는 고정 부재(210)를 향하는 방향으로 돌출될 수 있다. 제1 지지 부분(242b)은 제1 결합 부재(260)의 제3 지지 부분(263b)과 마주볼 수 있다.
제2 암 부재(250)는 전자 장치(100)가 접히거나 펼쳐질 때, 고정 부재(210)에 대해 상대적으로 회전하고, 제2 결합 부재(270)에 대해 슬라이딩 이동하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 제2 암 부재(250)는 힌지 하우징(130)에 고정된 고정 부재(210)에 대해 상대적으로 지정된 경로(예: 제4 축(R4)을 중심으로 갖는 원호 형상의 경로)를 따라서 회전하도록 구성될 수 있다. 제2 암 부재(250)는 제2 결합 부재(270)에 대해 축 방향(AD)에 수직한 방향으로 선형 이동하도록 구성될 수 있다.
제2 암 부재(250)는 고정 부재(210)의 일 측(예: -x축 방향)에 제4 축(R4)을 중심으로 회전 가능하게 결합되는 제7 결합 부분(251) 및 제7 결합 부분(251)으로부터 연장되고 제2 결합 부재(270)와 슬라이딩 가능하게 연결되는 제8 결합 부분(252)을 포함할 수 있다.
제2 암 부재(250)의 제7 결합 부분(251)에는 고정 부재(210)의 제4 가이드 돌기(214)가 회전 가능하게 결합되는 제4 가이드 레일(254)이 형성될 수 있다. 예를 들어, 제4 가이드 레일(254)은 축 방향(AD)를 향하는 제7 결합 부분(251)의 일 면 상에서 적어도 일부 영역이 제4 가이드 레일(254)에 대응되는 형상으로 함몰됨으로써 형성될 수 있다. 제4 가이드 레일(254)과 제4 가이드 돌기(214)는 서로 대응되는 형상으로 형성될 수 있다. 제7 결합 부분(251)에는 연동 부재(280)의 제2 경사 돌기(282)의 적어도 일부가 수용되는 제2 경사 홈(258)이 형성될 수 있다. 예를 들어, 제2 경사 홈(258)은 제7 결합 부분(251)의 외주면을 따라 경사지게 함몰된 형상으로 형성될 수 있다.
제2 암 부재(250)의 제4 가이드 레일(254)은 실질적으로 원호 형상으로 형성될 수 있다. 예를 들어, 제2 암 부재(250)는, 원호 형상의 제4 가이드 레일(254) 내부에서 고정 부재(210)의 제4 가이드 돌기(214)가 이동하는 동작에 기초하여, 원호의 중심을 기준으로 고정 부재(210)에 대해 상대적으로 회전할 수 있다. 제4 가이드 레일(254)의 원호의 중심은 제4 축(R4)일 수 있다. 예를 들어, 제2 암 부재(250)는 고정 부재(210)에 대해 제4 축(R4)을 중심으로 가지는 원호 형상의 회전 경로를 따라서 회전할 수 있다.
제2 암 부재(250)의 제8 결합 부분(252)에는 적어도 일부가 제2 결합 부재(270)의 제2 슬라이드 홈(276)에 수용되는 제2 슬라이드 돌기(255)가 형성될 수 있다. 제2 슬라이드 돌기(255)는 제2 슬라이드 홈(276)에 대응되는 형상으로 형성될 수 있다. 제2 슬라이드 돌기(255)와 제2 슬라이드 홈(276)은 제2 암 부재(250)와 제2 결합 부재(270) 사이의 슬라이딩 경로를 가이드할 수 있다. 예를 들어, 제2 슬라이드 돌기(255)와 제2 슬라이드 홈(276)은 축 방향(AD)에 수직한 방향으로 길게 연장될 수 있다. 다만, 제2 슬라이드 돌기(255)의 형상은 도시된 예시에 한정되지 않는다.
전자 장치(100)의 접힘 동작 또는 펼침 동작에서, 제2 회전 부재(230) 및 제2 결합 부재(270)가 고정 부재(210)에 대해 제2 축(R2)을 중심으로 회전할 때, 제2 암 부재(250)는 고정 부재(210)에 대해 제2 축(R2)과 이격된 제4 축(R4)을 중심으로 회전하고, 이와 동시에 제2 결합 부재(270)에 대해 슬라이딩할 수 있다. 예를 들어, 제2 암 부재(250)는 제2 슬라이드 돌기(255)가 제2 슬라이드 홈(276)을 따라 선형 이동함으로써 제2 결합 부재(270)에 대해 슬라이딩할 수 있다.
제2 암 부재(250)의 제8 결합 부분(252)은 제7 결합 부분(251)으로부터 축 방향(AD)에 수직한 방향으로 연장되는 제3 연장 부분(252a), 제3 연장 부분(252a)으로부터 수직하게 연장되는 제2 지지 부분(252b) 및 제2 지지 부분(252b)으로부터 수직하게 연장되는 제4 연장 부분(252c)을 포함할 수 있다. 제4 연장 부분(252c)은 제2 슬라이드 홈(276)이 형성된 제2 결합 부재(270)의 일 부분과 마주볼 수 있고, 제4 연장 부분(252c)에는 제2 슬라이드 돌기(255)가 형성될 수 있다. 예를 들어, 제2 슬라이드 돌기(255)는 제4 연장 부분(252c)의 일부 영역으로부터 제2 결합 부재(270)를 향해 축 방향(AD)으로 돌출될 수 있다.
제2 암 부재(250)의 제8 결합 부분(252)에는 제2 탄성 부재(292)가 수용되는 소정의 공간이 형성될 수 있다. 제3 연장 부분(252a), 제2 지지 부분(252b) 및 제4 연장 부분(252c)은 제2 탄성 부재(292)가 수용되는 제2 수용 홈(257)를 형성할 수 있다. 예를 들어, 제2 수용 홈(257)은 제3 연장 부분(252a), 제2 지지 부분(252b) 및 제4 연장 부분(252c)에 의해 둘러싸여 형성될 수 있다. 제2 지지 부분(252b)은 제2 탄성 부재(292)의 제1 단부를 지지할 수 있다. 예를 들어, 제2 지지 부분(252b)에는 제2 탄성 부재(292) 내부에 수용되는 제2 지지 돌기(256)가 형성될 수 있다. 예를 들어, 제2 지지 돌기(256)는 제2 지지 부분(252b)의 일부 영역으로부터 제7 결합 부분(251)을 향하는 방향 또는 고정 부재(210)를 향하는 방향으로 돌출될 수 있다. 제2 지지 부분(252b)은 제2 결합 부재(270)의 제4 지지 부분(273b)과 마주볼 수 있다.
제1 결합 부재(260)는 제1 회전 부재(220)와 함께 제1 축(R1)을 중심으로 회전하되, 제1 회전 부재(220)에 대해 제5 축(R5)을 중심으로 상대적인 회전이 가능하도록 제1 회전 부재(220)에 결합될 수 있다. 제1 결합 부재(260)는 제1 암 부재(240)에 슬라이딩 이동이 가능하게 결합될 수 있다. 제1 결합 부재(260)는 제1 하우징(110)에 고정 결합됨에 따라 힌지 구조물(200)과 제1 하우징(110)을 연결시킬 수 있다. 예를 들어, 제1 결합 부재(260)와 제1 하우징(110)은 함께 움직일 수 있다.
제1 결합 부재(260)는 제1 하우징(110)에 결합되는 제1 부분(261), 제1 부분(261)으로부터 연장되고 제1 회전 부재(220)가 회전 가능하게 결합되는 제2 부분(262) 및 제2 부분(262)으로부터 연장되고 제1 암 부재(240)가 슬라이딩 가능하게 결합되는 제3 부분(263)을 포함할 수 있다. 제1 결합 부재(260)는 제1 부분(261), 제2 부분(262) 및 제3 부분(263)이 축 방향(AD)을 따라서 배치되는 형상일 수 있다.
제1 결합 부재(260)의 제1 부분(261)은 제1 하우징(110)에 고정 결합될 수 있다. 예를 들어, 제1 부분(261)에는 제1 하우징(110)과의 나사 결합(예: 도 9 참조)을 위한 나사 체결홀(268)이 형성될 수 있다. 다만, 제1 부분(261)과 제1 하우징(110)의 결합 방식은 상술한 예에 한정되지 않는다.
제1 결합 부재(260)의 제2 부분(262)에는 제1 회전 부재(220)의 제5 가이드 돌기(225)가 회전 가능하게 결합되는 제5 가이드 레일(265)이 형성될 수 있다. 예를 들어, 제5 가이드 돌기(225)의 적어도 일부는 제5 가이드 레일(265)에 수용될 수 있다. 제5 가이드 레일(265)과 제5 가이드 돌기(225)는 서로 대응되는 형상으로 형성될 수 있다. 예를 들어, 제5 가이드 레일(265)은 축 방향(AD)을 향하는 제2 부분(262)의 일 면 상에서 일부 영역이 함몰됨으로써 형성될 수 있다.
제1 결합 부재(260)의 제5 가이드 레일(265)은 실질적으로 원호 형상으로 형성될 수 있다. 예를 들어, 제1 결합 부재(260)는, 원호 형상의 제5 가이드 레일(265) 내부에서 제1 회전 부재(220)의 제5 가이드 돌기(225)가 이동하는 동작에 기초하여, 원호의 중심을 기준으로 제1 회전 부재(220)에 대해 상대적으로 회전할 수 있다. 제5 가이드 레일(265)의 원호의 중심은 제5 축(R5)일 수 있다. 예를 들어, 제1 결합 부재(260)는 제1 회전 부재(220)에 대해 제5 축(R5)을 중심으로 가지는 원호 형상의 회전 경로를 따라서 상대적으로 회전할 수 있다.
제1 결합 부재(260)의 제3 부분(263)은 제2 부분(262)으로부터 연장되는 제5 연장 부분(263a) 및 제5 연장 부분(263a)으로부터 연장되는 제3 지지 부분(263b)을 포함할 수 있다, 예를 들어, 제5 연장 부분(263a)은 제2 부분(262)과 연결되고, 제3 지지 부분(263b)은 제5 연장 부분(263a)에 실질적으로 수직하게 연장될 수 있다.
제1 결합 부재(260)의 제5 연장 부분(263a)은 제1 암 부재(240)의 제2 연장 부분(242c)과 마주볼 수 있다. 예를 들어, 제1 결합 부재(260)의 제5 연장 부분(263a)과 제1 암 부재(240)의 제2 연장 부분(242c)은 서로 마주보게 배치될 수 있다. 제5 연장 부분(263a)에는 제1 암 부재(240)의 제1 슬라이드 돌기(245)가 수용되는 제1 슬라이드 홈(266)이 형성될 수 있다.
제1 결합 부재(260)의 제3 지지 부분(263b)은 제1 암 부재(240)의 제1 지지 부분(242b)과 마주볼 수 있다. 예를 들어, 제1 결합 부재(260)의 제3 지지 부분(263b)과 제1 암 부재(240)의 제1 지지 부분(242b)은 축 방향(AD)에 실질적으로 수직한 방향으로 마주보게 배치될 수 있다. 예를 들어, 제1 결합 부재(260)의 제3 지지 부분(263b)과 제1 암 부재(240)의 제1 지지 부분(242b)은 제1 슬라이드 홈(266)이 연장되는 방향을 따라서 부분적으로 중첩되도록 배치될 수 있다. 제3 지지 부분(263b)은 제1 지지 부분(242b)과 함께 제1 탄성 부재(291)를 지지할 수 있다. 제3 지지 부분(263b)은 제1 탄성 부재(291)의 제2 단부를 지지할 수 있다, 예를 들어, 제3 지지 부분(263b)에는 제1 탄성 부재(291)의 내부에 수용되는 제3 지지 돌기(267)가 형성될 수 있다. 예를 들어, 제3 지지 돌기(267)는 제3 지지 부분(263b)의 일부 영역으로부터 제1 지지 부분(242b)을 향하는 방향으로 돌출될 수 있다.
제2 결합 부재(270)는 제2 회전 부재(230)와 함께 제2 축(R2)을 중심으로 회전하되, 제2 회전 부재(230)에 대해 제6 축(R6)을 중심으로 상대적인 회전이 가능하도록 제2 회전 부재(230)에 결합될 수 있다. 제2 결합 부재(270)는 제2 암 부재(250)에 슬라이딩 이동이 가능하게 결합될 수 있다. 제2 결합 부재(270)는 제2 하우징(120)에 고정 결합됨에 따라 힌지 구조물(200)과 제2 하우징(120)을 연결시킬 수 있다. 예를 들어, 제2 결합 부재(270)와 제2 하우징(120)은 함께 움직일 수 있다.
제2 결합 부재(270)는 제2 하우징(120)에 결합되는 제4 부분(271), 제4 부분(271)으로부터 연장되고 제2 회전 부재(230)가 회전 가능하게 결합되는 제5 부분(272) 및 제5 부분(272)으로부터 연장되고 제2 암 부재(250)가 슬라이딩 가능하게 결합되는 제6 부분(273)을 포함할 수 있다. 제2 결합 부재(270)는 제4 부분(271), 제5 부분(272) 및 제6 부분(273)이 축 방향(AD)을 따라서 배치되는 형상일 수 있다.
제2 결합 부재(270)의 제4 부분(271)은 제2 하우징(120)에 고정 결합될 수 있다. 예를 들어, 제4 부분(271)에는 제2 하우징(120)과의 나사 결합(예: 도 9 참조)을 위한 나사 체결홀(278)이 형성될 수 있다. 다만, 제4 부분(271)과 제2 하우징(120)의 결합 방식은 상술한 예에 한정되지 않는다.
제2 결합 부재(270)의 제5 부분(272)에는 제2 회전 부재(230)의 제6 가이드 돌기(235)가 회전 가능하게 결합되는 제6 가이드 레일(275)이 형성될 수 있다. 예를 들어, 제6 가이드 돌기(235)의 적어도 일부는 제6 가이드 레일(275)에 수용될 수 있다. 제6 가이드 레일(275)과 제6 가이드 돌기(235)는 서로 대응되는 형상으로 형성될 수 있다. 예를 들어, 제6 가이드 레일(275)은 축 방향(AD)을 향하는 제5 부분(272)의 일 면 상에서 일부 영역이 함몰됨으로써 형성될 수 있다.
제2 결합 부재(270)의 제6 가이드 레일(275)은 실질적으로 원호 형상으로 형성될 수 있다. 예를 들어, 제2 결합 부재(270)는, 원호 형상의 제6 가이드 레일(275) 내부에서 제2 회전 부재(230)의 제6 가이드 돌기(235)가 이동하는 동작에 기초하여, 원호의 중심을 기준으로 제2 회전 부재(230)에 대해 상대적으로 회전할 수 있다. 제6 가이드 레일(275)의 원호의 중심은 제6 축(R6)일 수 있다. 예를 들어, 제2 결합 부재(270)는 제2 회전 부재(230)에 대해 제6 축(R6)을 중심으로 가지는 원호 형상의 회전 경로를 따라서 상대적으로 회전할 수 있다.
제2 결합 부재(270)의 제6 부분(273)은 제4 부분(271)으로부터 연장되는 제6 연장 부분(273a) 및 제6 연장 부분(273a)으로부터 연장되는 제4 지지 부분(273b)을 포함할 수 있다, 예를 들어, 제6 연장 부분(273a)은 제4 부분(271)과 연결되고, 제4 지지 부분(273b)은 제6 연장 부분(273a)에 실질적으로 수직하게 연장될 수 있다.
제2 결합 부재(270)의 제6 연장 부분(273a)은 제2 암 부재(250)의 제4 연장 부분(252c)과 마주볼 수 있다. 예를 들어, 제2 결합 부재(270)의 제6 연장 부분(273a)과 제2 암 부재(250)의 제4 연장 부분(252c)은 서로 마주보게 배치될 수 있다. 제6 연장 부분(273a)에는 제2 암 부재(250)의 제2 슬라이드 돌기(255)가 수용되는 제2 슬라이드 홈(276)이 형성될 수 있다.
제2 결합 부재(270)의 제4 지지 부분(273b)은 제2 암 부재(250)의 제2 지지 부분(252b)과 마주볼 수 있다. 예를 들어, 제2 결합 부재(270)의 제4 지지 부분(273b)과 제2 암 부재(250)의 제2 지지 부분(252b)은 축 방향(AD)에 실질적으로 수직한 방향으로 마주보게 배치될 수 있다. 예를 들어, 제2 결합 부재(270)의 제4 지지 부분(273b)과 제2 암 부재(250)의 제2 지지 부분(252b)은 제2 슬라이딩 홈(276)이 연장되는 방향을 따라서 부분적으로 중첩되도록 배치될 수 있다. 제4 지지 부분(273b)은 제2 지지 부분(252b)과 함께 제2 탄성 부재(292)를 지지할 수 있다. 제4 지지 부분(273b)은 제2 탄성 부재(292)의 제2 단부를 지지할 수 있다, 예를 들어, 제4 지지 부분(273b)에는 제2 탄성 부재(292)의 내부에 수용되는 제4 지지 돌기(277)가 형성될 수 있다. 예를 들어, 제4 지지 돌기(277)는 제4 지지 부분(273b)의 일부 영역으로부터 제2 지지 부분(252b)을 향하는 방향으로 돌출될 수 있다.
제1 탄성 부재(291)는 제1 회전 부재(220), 제1 암 부재(240) 및 제1 결합 부재(260)가 고정 부재(210)에 대해 회전할 때, 제1 암 부재(240)와 제1 결합 부재(260) 사이의 왕복 선형 운동에 대응하여 압축 또는 인장되도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 제1 탄성 부재(291)는 제1 암 부재(240)의 제1 수용 홈(247) 내부에 수용될 수 있고, 일 단부가 제1 암 부재(240)의 제1 지지 부분(242b)에 의해 지지되고, 타 단부가 제1 결합 부재(260)의 제3 지지 부분(263b)에 의해 지지될 수 있다.
제2 탄성 부재(292)는 제2 회전 부재(230), 제2 암 부재(250) 및 제2 결합 부재(270)가 고정 부재(210)에 대해 회전할 때, 제2 암 부재(250)와 제2 결합 부재(270) 사이의 왕복 선형 운동에 대응하여 압축 또는 인장되도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 제2 탄성 부재(292)는 제2 암 부재(250)의 제2 수용 홈(257) 내부에 수용될 수 있고, 일 단부가 제2 암 부재(250)의 제2 지지 부분(252b)에 의해 지지되고, 타 단부가 제2 결합 부재(270)의 제4 지지 부분(273b)에 의해 지지될 수 있다.
본 문서에 개시된 실시 예에 따른 힌지 구조물(200)은 전자 장치(100)의 펼침 동작 및 접힘 동작 각각에서 암 부재(240, 250)와 결합 부재(260, 270) 사이에 왕복 선형 운동이 발생되도록 구성될 수 있다. 고정 부재(210)에 대한 암 부재(240, 250)의 회전 축(예: 제3 축(R3) 및 제4 축(R4))과 고정 부재(210)에 대한 결합 부재(260, 270)(또는 회전 부재(220, 230))의 회전 축(예: 제1 축(R1) 및 제2 축(R2))은 이와 같은 왕복 운동의 발생이 가능한 위치로 설계될 수 있다. 탄성 부재(291, 292)는 암 부재(240, 250)와 결합 부재(260, 270) 사이의 왕복 선형 운동에 대응하여 압축량이 변화함에 따라 회전에 저항하는 힘을 발생시킴으로써 디텐트(detent) 기능을 제공할 수 있다. 암 부재(240, 250)와 결합 부재(260, 270)가 왕복 선형 운동하는 동작 및 디텐트 동작은 이하에서 자세히 설명한다.
도 9는 일 실시 예에 따른 전자 장치의 하우징과 힌지 구조물의 결합 관계를 나타내는 도면이다.
도 9를 참조하면, 일 실시 예에 따른 전자 장치(100)는, 제1 하우징(110), 제2 하우징(120), 힌지 하우징(130) 및 힌지 구조물(200)을 포함할 수 있다. 제1 하우징(110)은 제1 플레이트(111) 및 제1 프레임(112)을 포함하고, 제2 하우징(120)은 제2 플레이트(121) 및 제2 프레임(122)을 포함할 수 있다.
도 9는 도 2a에 도시된 펼침 상태의 전자 장치(100)에서 힌지 구조물(200)과 하우징(110, 120)의 결합 관계가 도시되도록 디스플레이(예: 도 2a의 디스플레이(140))가 생략된 도면일 수 있다.
힌지 구조물(200)은 제1 하우징(110)과 제2 하우징(120)에 각각 결합될 수 있고, 제1 하우징(110)과 제2 하우징(120)은 힌지 구조물(200)을 통해 서로에 대해 회전 가능하게 연결될 수 있다. 힌지 구조물(200)은 고정 부재(210), 회전 부재(220, 230), 암 부재(240, 250), 결합 부재(260, 270) 및 탄성 부재(291, 292)를 포함할 수 있다.
고정 부재(210)는 힌지 하우징(130)에 고정될 수 있다. 예를 들어, 고정 부재(210)는 적어도 일부가 힌지 하우징(130)의 내부에 수용되고, 힌지 하우징(130)과 나사 결합될 수 있다. 다만, 결합 방식은 나사 결합에 한정되지 않는다.
고정 부재(210)의 일 측(예: +x축 방향)에는 제1 회전 부재(220)가 제1 축(R1)을 중심으로 회전 가능하게 결합되고, 제1 암 부재(240)가 제3 축(R3)을 중심으로 회전 가능하게 결합될 수 있다. 고정 부재(210)의 타 측(예: -x축 방향)에는 제2 회전 부재(230)가 제2 축(R2)을 중심으로 회전 가능하게 결합되고, 제2 암 부재(250)가 제4 축(R4)을 중심으로 회전 가능하게 결합될 수 있다. 예를 들어, 고정 부재(210)는 회전 부재(220, 230)와 암 부재(240, 250)의 회전 동작에 대한 기준이 될 수 있다.
결합 부재(260, 270)는 하우징(110, 120)과 고정 결합될 수 있다. 제1 결합 부재(260)의 제1 부분(261)은 제1 하우징(110)의 제1 플레이트(111)에 고정될 수 있다. 예를 들어, 제1 결합 부재(260)와 제1 플레이트(111)는 나사 결합될 수 있다. 제2 결합 부재(270)의 제4 부분(271)은 제2 하우징(120)의 제2 플레이트(121)에 고정될 수 있다. 예를 들어, 제2 결합 부재(270)와 제2 플레이트(121)는 나사 결합될 수 있다. 다만, 결합 부재(260, 270)와 하우징(110, 120)의 결합 방식은 나사 결합에 한정되지 않는다.
전자 장치(100)가 접히거나 펼쳐질 때, 제1 하우징(110)과 제1 결합 부재(260)는 함께 고정 부재(210)에 대해 제1 축(R1)을 중심으로 회전할 수 있고, 제2 하우징(120)과 제2 결합 부재(270)는 함께 고정 부재(210)에 대해 제2 축(R2)을 중심으로 회전할 수 있다.
결합 부재(260, 270)는 일 부분(예: 제1 부분(261) 및 제4 부분(271))이 하우징(110, 120)에 고정된 상태에서 다른 부분에 회전 부재(220, 230) 및 암 부재(240, 250)가 연결될 수 있다.
결합 부재(260, 270) 및 회전 부재(220, 230)는, 동일한 회전 축을 중심으로 함께 회전 하도록 연결(또는 연동)되되, 서로에 대해 상대적으로 회전 동작하면서 서로 다른 각도만큼 회전하도록 구성될 수 있다.
예를 들어, 제1 결합 부재(260)는, 제1 회전 부재(220)와 함께 제1 축(R1)을 중심으로 회전하면서 제1 회전 부재(220)에 대해 제5 축(R5)을 중심으로 회전이 가능하도록, 제1 결합 부재(260)의 제2 부분(262)에 제1 회전 부재(220)가 연결될 수 있다. 제2 결합 부재(270)는, 제2 회전 부재(230)와 함께 제2 축(R2)을 중심으로 회전하면서 제2 회전 부재(230)에 대해 제6 축(R6)을 중심으로 회전이 가능하도록, 제2 결합 부재(270)의 제5 부분(272)에 제2 회전 부재(230)가 연결될 수 있다.
결합 부재(260, 270) 및 암 부재(240, 250)는, 서로 다른 회전 축을 중심으로 함께 회전하도록 연결(또는 연동)되되, 서로에 대해 슬라이딩(선형 이동) 동작하면서 각각 다른 경로를 따라 회전하도록 구성될 수 있다.
예를 들어. 제1 결합 부재(260)는, 제1 회전 부재(220)와 함께 제1 축(R1)을 중심으로 회전하면서 제3 축(R3)을 중심으로 회전하는 제1 암 부재(240)에 대해 선형 운동이 가능하도록, 제1 결합 부재(260)의 제3 부분(263)에 제1 암 부재(240)가 연결될 수 있다. 제2 결합 부재(270)는, 제2 회전 부재(230)와 함께 제2 축(R2)을 중심으로 회전하면서, 제4 축(R4)을 중심으로 회전하는 제2 암 부재(250)에 대해 선형 운동이 가능하도록, 제2 결합 부재(270)의 제6 부분(273)에 제2 암 부재(250)가 연결될 수 있다.
도 10은 일 실시 예에 따른 힌지 구조물의 회전 동작을 나타내는 도면이다. 도 11은 일 실시 예에 따른 힌지 구조물의 회전 동작을 나타내는 도면이다.
도 10은 전자 장치(예: 도 1, 도 2a, 도 2b 및 도 2c의 전자 장치(100))가 접히거나 펼쳐질 때, 힌지 구조물(200)이 회전하는 동작을 나타낸다.
도 11은 전자 장치(100)가 펼침 상태 및 완전 접힘 상태일 때, 도 10에 도시된 힌지 구조물(200)의 A-A' 단면 및 B-B' 단면을 각각 나타낸다. 예를 들어, 도 11의 (a)는 제1 상태(S1) 및 제3 상태(S3)의 힌지 구조물(200)에 대한 A-A' 단면도이고, 도 11의 (b)는 제1 상태(S1) 및 제3 상태(S3)의 힌지 구조물(200)에 대한 B-B' 단면도이다.
도 10 및 도 11을 참조하면, 일 실시 예에 따른 힌지 구조물(200)은 고정 부재(210), 연동 부재(280), 회전 부재(220, 230), 암 부재(240, 250), 결합 부재(260, 270) 및 탄성 부재(291, 292)를 포함할 수 있다. 도 10 및 도 11에 도시된 힌지 구조물(200)의 구성요소들은 도 3 내지 도 8을 참조하여 설명한 힌지 구조물(200)의 구성요소들과 동일 또는 유사할 수 있으며, 이하 중복되는 설명은 생략한다.
힌지 구조물(200)은 전자 장치(100)의 접힘 동작 및 펼침 동작에 대응하여 회전할 수 있다. 힌지 구조물(200)은 회전 동작함에 따라 제1 상태(S1), 제2 상태(S2) 및 제3 상태(S3)로 변형될 수 있다. 예를 들어, 힌지 구조물(200)은, 전자 장치(100)의 펼침 상태(예: 도 2a에 도시된 상태)에서 제1 상태(S1)이고, 전자 장치(100)의 완전 접힘 상태(예: 도 2c에 도시된 상태)에서 제3 상태(S3)이고, 전자 장치(100)의 중간 접힘 상태(예: 도 2b에 도시된 상태) 중 어느 하나의 상태에서 제2 상태(S2)일 수 있다.
본 문서에서 설명되는 힌지 구조물(200)의 제2 상태(S2)는 암 부재(240, 250) 및 결합 부재(260, 270)가 제1 상태(S1) 또는 제3 상태(S3)를 기준으로 지정된 각도만큼 회전한 하나의 상태를 의미한다. 예를 들어, 제2 상태(S2)는 암 부재(240, 250) 및 결합 부재(260, 270)가 약 45°만큼 회전한 상태일 수 있고, 이 경우, 제2 상태(S2)는 전자 장치(100)의 복수의 중간 접힘 상태들 중 제1 하우징(110)(예: 도 2b의 제3 가장자리(P3))과 제2 하우징(120)(예: 도 2b의 제4 가장자리(P4))이 약 45°를 이루도록 접힌 상태에 대응될 수 있다. 다만, 다양한 실시 예에 따라서, 제2 상태(S2)에서 암 부재(240, 250) 및 결합 부재(260, 270)가 회전한 각도는 약 45°보다 크거나, 작을 수도 있다.
힌지 구조물(200)은, 접힘 동작(예: 제1 상태(S1), 제2 상태(S2) 및 제3 상태(S3)로 순차적으로 변형되는 동작)에서, 제1 회전 부재(220) 및 제1 암 부재(240)가 고정 부재(210)에 대해 제1 회전 방향(예: 도 10을 기준으로 반시계 방향)으로 회전하고, 제2 회전 부재(230) 및 제2 암 부재(250)가 고정 부재(210)에 대해 제1 회전 방향의 반대인 제2 회전 방향(예: 도 10을 기준으로 시계 방향)회전하도록 구성될 수 있다.
힌지 구조물(200)은, 펼침 동작(예: 제3 상태(S3), 제2 상태(S2) 및 제1 상태(S1)로 순차적으로 변형되는 동작)에서, 제1 회전 부재(220) 및 제1 암 부재(240)가 고정 부재(210)에 대해 제2 회전 방향(예: 도 10을 기준으로 시계 방향)으로 회전하고, 제2 회전 부재(230) 및 제2 암 부재(250)가 고정 부재(210)에 대해 제2 회전 방향의 반대인 제1 회전 방향(예: 도 10을 기준으로 반시계 방향)회전하도록 구성될 수 있다.
도 10을 참조하면, 제1 회전 부재(220)와 제1 암 부재(240)의 회전 동작 및 제2 회전 부재(230)와 제2 암 부재(250)의 회전 동작은 연동 부재(280)에 의해 연동될 수 있다. 연동 부재(280)는 제1 암 부재(240)와 제2 암 부재(250)가 반대 방향으로 동일한 각도만큼 회전하도록 제1 암 부재(240)와 제2 암 부재(250)를 연동시킬 수 있다.
연동 부재(280)는 경사 돌기(281, 282) 및 경사 홈(248, 258)의 통해 암 부재(240, 250)와 연결됨으로써 제1 암 부재(240)와 제2 암 부재(250) 중 하나의 회전 운동에 의해 선형 운동할 수 있고, 연동 부재(280)의 선형 운동에 의해 다른 하나를 회전 운동시킬 수 있다. 예를 들어, 연동 부재(280)는 제1 암 부재(240)가 일 방향으로 회전하면 제1 경사 돌기(281)가 제1 경사 홈(248)을 따라 이동하면서 축 방향(AD)으로 선형 이동하도록 구성되고, 제2 암 부재(250)는 연동 부재(280)의 선형 이동에 의해 제2 경사 돌기(282)가 제2 경사 홈(예: 도 7의 제2 경사홈(258))을 따라 이동하면서 제1 암 부재(240)와 반대 방향으로 회전하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 연동 부재(280)는 제2 암 부재(250)가 일 방향으로 회전하면 제2 경사 돌기(282)가 제2 경사 홈(258)을 따라 이동하면서 축 방향(AD)으로 선형 이동하도록 구성되고, 제1 암 부재(240)는 연동 부재(280)의 선형 이동에 의해 제1 경사 돌기(281)가 제1 경사 홈(248)을 따라 이동하면서 제2 암 부재(250)와 반대 방향으로 회전하도록 구성될 수 있다.
도 10을 기준으로, 힌지 구조물(200)의 접힘 동작에서, 연동 부재(280)는 제1 암 부재(240) 및 제2 암 부재(250) 중 하나의 회전에 의해 고정 부재(210)에 대해 제1 방향(①)으로 선형 이동할 수 있고, 다른 하나는 연동 부재(280)의 선형 이동에 의해 회전할 수 있다. 힌지 구조물(200)의 펼침 동작에서, 연동 부재(280)는 제1 암 부재(240) 및 제2 암 부재(250) 중 하나의 회전에 의해 고정 부재(210)에 대해 제2 방향(②)으로 선형 이동할 수 있고, 다른 하나는 연동 부재(280)의 선형 이동에 의해 회전할 수 있다. 다만, 힌지 구조물(200)의 접힘 및 펼침 동작에서 연동 부재(280)가 선형 이동하는 방향은 도 10에 도시된 실시 예와 반대일 수도 있다.
도 11을 참조하면, 회전 부재(220, 230) 및 암 부재(240, 250)는 각각의 가이드 레일 및 가이드 돌기에 의해 지정된 경로를 따라 회전하도록 가이드될 수 있다. 도 11은 제2 회전 부재(230)의 제2 레일 구조(294) 및 제2 암 부재(250)의 제4 레일 구조(296)가 표시된 단면도이므로, 제2 회전 부재(230) 및 제2 암 부재(250)를 기준으로 설명되며, 설명된 내용은 제1 회전 부재(220) 및 제1 암 부재(240)의 레일 구조(예: 제1 레일 구조(293) 및 제3 레일 구조(295))에 대해서도 동일하게 적용될 수 있다.
제2 회전 부재(230)는 제3 결합 부분(231)의 제2 가이드 레일(234)에 고정 부재(210)의 제2 가이드 돌기(212)가 수용된 상태로 고정 부재(210)에 대해 제2 축(R2)을 중심으로 회전할 수 있다. 제2 가이드 레일(234)은 원호 형상일 수 있고, 제2 축(R2)은 제2 가이드 레일(234)의 원호의 중심일 수 있다. 예를 들어, 제2 가이드 레일(234)은 힌지 구조물(200)의 접힘 동작 및 펼침 동작에서, 제2 회전 부재(230)가 제2 축(R2)을 중심으로 갖는 원호 형상의 회전 경로를 따라 회전하도록 가이드할 수 있다. 예를 들어, 제3 결합 부분(231)의 단면은 실질적으로 원호 형상일 수 있다.
제2 암 부재(250)는 제7 결합 부분(251)의 제4 가이드 레일(254)에 고정 부재(210)의 제4 가이드 돌기(214)가 수용된 상태로 고정 부재(210)에 대해 제4 축(R4)을 중심으로 회전할 수 있다. 제4 가이드 레일(254)은 원호 형상일 수 있고, 제4 축(R4)은 제4 가이드 레일(254)의 원호의 중심일 수 있다. 예를 들어, 제4 가이드 레일(254)은 힌지 구조물(200)의 접힘 동작 및 펼침 동작에서, 제2 암 부재(250)가 제4 축(R4)을 중심으로 갖는 원호 형상의 회전 경로를 따라 회전하도록 가이드할 수 있다. 예를 들어, 제7 결합 부분(251)의 단면은 실질적으로 원호 형상일 수 있다.
도 12는 일 실시 예에 따른 힌지 구조물의 회전 동작 및 암 부재와 결합 부재 사이의 슬라이딩 동작을 나타내는 도면이다. 도 13은 일 실시 예에 따른 힌지 구조물의 회전 동작 및 암 부재와 결합 부재 사이의 슬라이딩 동작을 나타내는 도면이다.
도 12는 도 10에 도시된 힌지 구조물(200)의 회전 동작을 제1 방향(①)으로 바라본 정면도이다. 이하에서, 도 10, 도 12 및 도 13을 함께 참조하여, 힌지 구조물(200)이 접히거나 펼쳐질 때, 암 부재(240, 250)와 결합 부재(260, 270) 사이에 왕복 선형 운동이 발생하는 동작에 대해 설명한다.
도 10, 도 12 및 도 13을 참조하면, 일 실시 예에 따른 힌지 구조물(200)은, 제1 회전 부재(220), 제2 회전 부재(230), 제1 암 부재(240) 및 제2 암 부재(250)가 각각의 회전 축(R1-R4)을 중심으로 고정 부재(210)에 회전 가능하게 결합된 형태로 제공될 수 있다.
고정 부재(210)의 일 측에는, 제1 회전 부재(220)가 제1 축(R1)을 중심으로 회전 가능하게 결합되고, 제1 암 부재(240)가 제1 축(R1)과 상이한 제3 축(R3)을 중심으로 회전 가능하게 결합될 수 있고, 제1 축(R1)과 제3 축(R3)은 서로 평행할 수 있다.
고정 부재(210)의 타 측에는, 제2 회전 부재(230)가 제2 축(R2)을 중심으로 회전 가능하게 결합되고, 제2 암 부재(250)가 제2 축(R2)과 상이한 제4 축(R4)을 중심으로 회전 가능하게 결합될 수 있고, 제2 축(R2)과 제4 축(R4)은 서로 평행할 수 있다.
결합 부재(260, 270)는 회전 부재(220, 230)와 암 부재(240, 250)의 회전과 연동되도록 회전 부재(220, 230)와 암 부재(240, 250)에 연결됨으로써, 회전 부재(220, 230)와 함께 회전하는 동시에 암 부재(240, 250)에 대해 선형 이동할 수 있다.
제1 결합 부재(260)는 제1 암 부재(240)와 연동해 제1 축(R1)을 중심으로 회전하는 동시에, 제3 축(R3)을 중심으로 회전하는 제1 암 부재(240)에 대해 선형 운동할 수 있다. 예를 들어, 접힘 동작 및 펼침 동작에서, 제1 결합 부재(260)와 제1 암 부재(240)는 서로 다른 회전 축을 중심으로 회전하므로 제1 결합 부재(260)의 회전 경로(RP1)와 제1 암 부재(240)의 회전 경로(RP2)는 서로 상이하게 형성될 수 있다. 이에 따라, 제1 결합 부재(260)는 제1 암 부재(240)에 대해 슬라이딩하고, 제1 암 부재(240)에 대한 제1 결합 부재(260)의 상대적인 위치가 변할 수 있다.
제2 결합 부재(270)는 제2 암 부재(250)와 연동해 제2 축(R2)을 중심으로 회전하는 동시에, 제4 축(R4)을 중심으로 회전하는 제2 암 부재(250)에 대해 선형 운동할 수 있다. 예를 들어, 접힘 동작 및 펼침 동작에서, 제2 결합 부재(270)와 제2 암 부재(250)는 서로 다른 회전 축을 중심으로 회전하므로 제2 결합 부재(270)의 회전 경로와 제2 암 부재(250)의 회전 경로는 서로 상이하게 형성될 수 있다. 이에 따라, 제2 결합 부재(270)는 제2 암 부재(250)에 대해 슬라이딩하고, 제2 암 부재(250)에 대한 제2 결합 부재(270) 의 상대적인 위치가 변할 수 있다.
힌지 구조물(200)은, 접힘 동작 및 펼침 동작이 수행될 때, 암 부재(240, 250)와 결합 부재(260, 270)가 회전한 정도 또는 회전한 각도에 따라서 암 부재(240, 250)에 대한 결합 부재(260, 270)의 선형 운동의 방향이 반대로 바뀌도록 구성될 수 있다. 이에 따라, 결합 부재(260, 270)는 암 부재(240, 250)에 대해 왕복으로 선형 운동할 수 있다.
힌지 구조물(200)의 접힘 동작 및 펼침 동작에서, 암 부재(240, 250)와 결합 부재(260, 270)는 각각의 회전 축을 중심으로 일 방향으로 회전할 수 있고, 결합 부재(260, 270)는 암 부재(240, 250)와 결합 부재(260, 270)의 회전 각도가 지정된 각도(예: 약 45°)에 도달할 때까지, 암 부재(240, 250)에 대해 제1 슬라이딩 방향(M1)으로 선형 운동할 수 있다. 이 후, 암 부재(240, 250)와 결합 부재(260, 270)가 상기의 일 방향으로 계속 회전하여, 암 부재(240, 250)와 결합 부재(260, 270)의 회전 각도가 상기의 지정된 각도를 넘으면, 결합 부재(260, 270)는 암 부재(240, 250)에 대해 제1 슬라이딩 방향(M1)의 반대인 제2 슬라이딩 방향(M2)으로 선형 운동할 수 있다. 예를 들어, 제1 슬라이딩 방향(M1) 및 제2 슬라이딩 방향(M2)은 탄성 부재(291, 292)가 연장되는 방향에 실질적으로 평행한 방향일 수 있다.
힌지 구조물(200)이 제1 상태(S1) 및 제3 상태(S3)일 때, 축 방향(AD)에 평행한 암 부재(240, 250)의 테두리부(P5)와 결합 부재(260, 270)의 테두리부(P6)는 동일선 상에 위치할 수 있다. 힌지 구조물(200)이 제2 상태(S2)일 때, 결합 부재(260, 270)의 테두리부(P6)는 암 부재(240, 250)의 테두리부(P5)로부터 제1 슬라이딩 방향(M1)으로 소정의 거리(d)만큼 이격되어 위치할 수 있다. 예를 들어, 힌지 구조물(200)이 제1 상태(S1)로부터 접힐 때(예: 제1 상태, 제2 상태 및 제3 상태 순서로 변형될 때), 암 부재(240, 250)의 테두리부(P5)와 결합 부재(260, 270)의 테두리부(P6) 사이의 이격 거리는 제1 상태(S1)와 제2 상태(S2) 사이에서 증가하고, 제2 상태(S2)와 제3 상태(S3) 사이에서 감소할 수 있다. 반대로, 힌지 구조물(200)이 제3 상태(S3)로부터 펼쳐질 때(예: 제3 상태, 제2 상태, 제1 상태 순서로 변형될 때), 암 부재(240, 250)의 테두리부(P5)와 결합 부재(260, 270)의 테두리부(P6) 사이의 이격 거리는 제3 상태(S3)와 제2 상태(S2) 사이에서 증가하고, 제2 상태(S2)와 제1 상태(S1) 사이에서 감소할 수 있다.
힌지 구조물(200)은, 암 부재(240, 250)의 회전 축(R3, R4)과 결합 부재(260, 270)의 회전 축(R1, R2)이 암 부재(240, 250)와 결합 부재(260, 270)가 상대적으로 왕복 선형 운동할 수 있는 위치에 형성되도록 구성될 수 있다.
도 10 및 도 13에 도시된 바와 같이, 제1 암 부재(240)와 제1 결합 부재(260)의 회전 경로(또는 회전 궤적)을 비교하기 위해, 제1 상태(S1)일 때, 서로 접하는 제1 결합 부재(260)의 테두리부(P6)의 일 지점과 제1 암 부재(240)의 테두리부(P5)의 일 지점을 각각 제2 지점(E2) 및 제1 지점(E1)으로 규정할 수 있다. 예를 들어, 제2 지점(E2)은 제1 결합 부재(260)의 테두리부(P6)의 끝 점일 수 있고, 제1 지점(E1)은 제1 상태(S1)에서 제2 지점(E2)과 중첩되는 제1 암 부재(240)의 테두리부(P5)의 끝 점일 수 있다.
힌지 구조물(200)의 접힘 및 펼침 동작에서, 제1 결합 부재(260)는 제1 회전 부재(220)와 함께 제1 축(R1)을 중심으로 회전할 수 있다. 제1 결합 부재(260)의 제2 지점(E2)은 제1 축(R1)을 중심으로 갖는 원의 일부인 제1 회전 경로(RP1)를 따라서 이동할 수 있다. 예를 들어, 제1 회전 경로(RP1)는 제1 축(R1)이 중심인 원의 원주상에서 중심각이 약 90°인 원호 형상의 궤적에 대응될 수 있다.
힌지 구조물(200)의 접힘 및 펼침 동작에서, 제1 암 부재(240)는 제3 축(R3)을 중심으로 회전할 수 있다. 제1 암 부재(240)의 제1 지점(E1)은 제3 축(R3)을 중심으로 갖는 원의 일부인 제2 회전 경로(RP2)를 따라서 이동할 수 있다. 예를 들어, 제2 회전 경로(RP2)는 제3 축(R3)이 중심인 원의 원주상에서 중심각이 약 90°인 원호 형상의 궤적에 대응될 수 있다.
제1 회전 경로(RP1)와 제2 회전 경로(RP2) 사이의 갭은 지정된 회전 각도를 기준으로 증가하다가 감소할 수 있다. 힌지 구조물(200)의 접힘 및 펼침 동작에서, 제1 결합 부재(260)의 제2 지점(E2)은 제1 회전 경로(RP1)를 따라 이동하고, 제1 암 부재(240)의 제1 지점(E1)은 제2 회전 경로(RP2)를 따라 이동함으로써, 제2 지점(E2)과 제1 지점(E1) 사이의 거리가 증가하다가 지정된 각도를 기점으로 감소할 수 있다.
예를 들어, 제1 상태(S1)로부터 접힘 동작이 수행될 때, 제2 지점(E2)과 제1 지점(E1) 사이의 이격 거리는 약 45°만큼 회전한 제2 상태(S2)에 도달할 때까지 증가할 수 있다. 제2 지점(E2)과 제1 지점(E1) 사이의 이격 거리는 제2 상태(S2)를 기점으로 감소하여, 제3 상태(S3)에서 제2 지점(E2)과 제1 지점(E1)은 동일한 위치에 중첩될 수 있다. 반대로 제3 상태(S3)로부터 접힘 동작이 수행될 때, 제2 지점(E2)과 제1 지점(E1) 사이의 이격 거리는 약 45°만큼 회전한 제2 상태(S2)에 도달할 때까지 증가할 수 있다. 제2 지점(E2)과 제1 지점(E1) 사이의 이격 거리는 제2 상태(S2)를 기점으로 감소하여, 제1 상태(S1)에서 제2 지점(E2)과 제1 지점(E1)은 동일한 위치에 중첩될 수 있다.
힌지 구조물(200)의 접힘 동작에서, 제1 상태(S1)로부터 제2 상태(S2)로 변형되는 동안, 제1 결합 부재(260)는 제1 암 부재(240)에 대해 제1 슬라이딩 방향(M1)으로 선형 이동하고, 제2 상태(S2)로부터 제3 상태(S3)로 변형되는 동안, 제1 결합 부재(260)는 제1 암 부재(240)에 대해 제1 슬라이딩 방향(M1)의 반대인 제2 슬라이딩 방향(M2)으로 선형 이동할 수 있다. 반대로, 힌지 구조물(200)의 펼침 동작에서, 제3 상태(S3)로부터 제2 상태(S2)로 변형되는 동안, 제1 결합 부재(260)는 제1 암 부재(240)에 대해 제1 슬라이딩 방향(M1)으로 선형 이동하고, 제2 상태(S2)로부터 제3 상태(S3)로 변형되는 동안, 제1 결합 부재(260)는 제1 암 부재(240)에 대해 제1 슬라이딩 방향(M1)의 반대인 제2 슬라이딩 방향(M2)으로 선형 이동할 수 있다. 여기서, 제1 슬라이딩 방향(M1)은 제1 축(R1) 및 제3 축(R3)을 중심으로 갖는 원의 반경 방향 중 원의 중심으로부터 멀어지는 방향이고, 제2 슬라이딩 방향(M2)은 상기 반경 방향 원의 중심을 향하는 방향으로 정의될 수 있다. 제2 결합 부재(270)도 상술된 내용과 동일한 방식으로 제2 암 부재(250)에 대해서 왕복 선형 운동할 수 있다.
탄성 부재(291, 292)는 암 부재(240, 250)와 결합 부재(260, 270) 사이의 왕복 선형 운동에 대응하여 압축량이 변할 수 있다. 예를 들어, 결합 부재(260, 270)가 암 부재(240, 250)에 대해 선형 이동함에 따라, 탄성 부재(291, 292)의 양 단을 지지하는 암 부재(240, 250)의 지지 부분(예: 도 4의 지지 부분(242b, 252b))과 결합 부재(260, 270)의 지지 부분(예: 도 4의 지지 부분(263b, 273b)) 사이의 거리가 변할 수 있다. 예를 들어, 힌지 구조물(200)이 접힐 때, 탄성 부재(291, 292)는 제1 상태(S1)와 제2 상태(S2) 사이에서 압축될 수 있다. 예를 들어, 결합 부재(260, 270)가 암 부재(240, 250)에 대해 제1 슬라이딩 방향(M1)으로 이동함에 따라, 암 부재(240, 250)의 지지 부분(예: 도 3, 도 4 및 도 7의 지지 부분(242b, 252b))과 결합 부재(260, 270)의 지지 부분(예: 도 3, 도 4 및 도 8의 지지 부분(263b, 273b)) 사이의 거리가 가까워져 탄성 부재(291, 292)가 압축될 수 있다. 탄성 부재(291, 292)는 제2 상태(S2)와 제3 상태(S3) 사이에서 압축되기 전의 상태로 복원(예: 인장(tensile))될 수 있다. 예를 들어, 결합 부재(260, 270)가 암 부재(240, 250)에 대해 제2 슬라이딩 방향(M2)으로 이동함에 따라, 암 부재(240, 250)의 지지 부분(242b, 252b)과 결합 부재(260, 270)의 지지 부분 (263b, 273b) 사이의 거리가 멀어져 압축된 상태의 탄성 부재(291, 292)가 다시 압축 전의 상태로 복원될 수 있다.
반대로, 힌지 구조물(200)이 펼쳐질 때, 탄성 부재(291, 292)는 제3 상태(S3)와 제2 상태(S2) 사이에서 압축되고, 제2 상태(S2)와 제1 상태(S1) 사이에서 압축되기 전의 상태로 복원(예: 인장(tensile))될 수 있다.
본 문서에 개시된 실시 예에서, 힌지 구조물(200)의 제2 상태(S2)는, 힌지 구조물(200)이 제1 상태(S1) 또는 제3 상태(S3)로부터 회전 동작할 때, 암 부재(240, 250)에 대한 결합 부재(260, 270)의 선형 이동 거리가 최대인 상태로 규정될 수 있다. 예를 들어, 제2 상태(S2)는 결합 부재(260, 270)가 암 부재(240, 250)에 대해 제1 슬라이딩 방향(M1)으로 최대 거리(d)만큼 슬라이딩한 상태, 또는, 탄성 부재(291, 292)의 압축량이 최대인 상태를 의미할 수 있다. 도시된 실시 예에 따르면, 제2 상태(S2)는 암 부재(240, 250)와 결합 부재(260, 270)가 약 45°만큼 회전한 상태일 수 있고, 탄성 부재(291, 292)의 압축량은 제1 상태(S1)와 제3 상태(S3)에서 실질적으로 동일할 수 있다. 다만, 이는 예시적인 것으로서, 다양한 실시 예에 따라서, 힌지 구조물(200)은 암 부재(240, 250)의 회전 축(R3, R4)의 위치를 조절함으로써 탄성 부재(291, 292)가 최대로 압축된 제2 상태(S2)에서 암 부재(240, 250)와 결합 부재(260, 270)의 회전 각도는 45°보다 크거나, 45°보다 작게 구성될 수 있고, 탄성 부재(291, 292)의 압축량이 제1 상태(S1)와 제3 상태(S3)에서 서로 다르도록 구성될 수도 있다.
도 14는 일 실시 예에 따른 힌지 구조물의 평면도이다. 도 15a는 일 실시 예에 따른 힌지 구조물의 회전 동작을 나타내는 단면도이다. 도 15b는 일 실시 예에 따른 힌지 구조물의 회전 동작을 나타내는 단면도이다. 도 15c는 일 실시 예에 따른 힌지 구조물의 회전 동작을 나타내는 단면도이다.
도 14는 힌지 구조물(200)이 완전히 펼쳐진 상태인 제1 상태(예: 도 10 내지 도 12의 제1 상태(S1))를 도시한다.
도 15a는 도 14에 도시된 힌지 구조물(200)의 회전 동작을 C-C' 단면 방향으로 도시한 도면이다. 도 15b는 도 14에 도시된 힌지 구조물(200)의 회전 동작을 D-D' 단면 방향으로 도시한 도면이다. 도 15c는 도 14에 도시된 힌지 구조물(200)의 회전 동작을 E-E' 단면 방향으로 도시한 도면이다.
도 14, 도 15a, 도 15b, 및 도 15c를 참조하면, 일 실시 예에 따른, 힌지 구조물(200)은 고정 부재(210), 연동 부재(280), 제1 회전 부재(220), 제1 암 부재(240), 제1 결합 부재(260), 제1 탄성 부재(291), 제2 회전 부재(230), 제2 암 부재(250), 제2 결합 부재(270) 및 제2 탄성 부재(292)를 포함할 수 있다.
도 15a, 도 15b, 및 도 15c는 고정 부재(210) 및 연동 부재(280)가 생략된 도면이다. 도 15a, 도 15b, 및 도 15c는 힌지 구조물(200)의 제1 상태(S1), 제2 상태(S2) 및 제3 상태(S3) 각각에 대한 서로 다른 방향의 단면을 도시한다. 예를 들어, 제1 상태(S1), 제2 상태(S2) 및 제3 상태(S3)는 도 10에 도시된 힌지 구조물(200)의 제1 상태(S1), 제2 상태(S2) 및 제3 상태(S3)로 참조될 수 있다.
이하, 도 14, 도 15a, 도 15b, 및 도 15c를 참조하여, 힌지 구조물(200)의 접힘 동작이 수행될 때, 회전 부재(220, 230), 암 부재(240, 250), 결합 부재(260, 270) 및 탄성 부재(291, 292)의 움직임 또는 동작에 대해 설명한다. 이하에서, 참조되는 제1 회전 방향은 도면을 기준으로 반시계 방향이고, 제2 회전 방향은 제1 회전 방향의 반대인 시계 방향일 수 있다.
힌지 구조물(200)이 제1 상태(S1)로부터 제2 상태(S2)로 변형되는 과정에서, 제1 회전 부재(220)는 제1 축(R1)을 중심으로 제1 회전 방향으로 회전하고, 제1 암 부재(240)는 제3 축(R3)을 중심으로 제1 회전 방향으로 회전할 수 있다. 제1 결합 부재(260)는 제1 회전 부재(220)와 함께 제1 축(R1)을 중심으로 회전하되, 제1 암 부재(240)에 대해 제1 슬라이딩 방향(M1)으로 제1 변위(d)만큼 선형 이동함과 동시에 제1 회전 부재(220)에 대해 제5 축(R5)을 중심으로 제2 회전 방향으로 회전할 수 있다. 제1 결합 부재(260)가 제1 슬라이딩 방향(M1)으로 제1 변위(d)만큼 선형 이동함에 따라 제1 지지 부분(242b)과 제3 지지 부분(263b) 사이의 거리가 가까워지고, 제1 탄성 부재(291)가 압축될 수 있다. 예를 들어, 제2 상태(S2)에서 제1 지지 부분(242b)과 제3 지지 부분(263b)의 이격 거리는 최소이고, 제1 탄성 부재(291)의 압축량은 최대일 수 있다. 제1 슬라이딩 방향(M1)은 제1 축(R1)을 중심으로 갖는 원의 반경 방향 중 제1 축(R1)으로부터 멀어지는 방향이다. 제1 변위(d)는 제1 암 부재(240)에 대한 제1 결합 부재(260)의 최대 선형 이동 거리일 수 있다.
힌지 구조물(200)이 제2 상태(S2)로부터 제3 상태(S3)로 변형되는 과정에서, 제1 회전 부재(220)와 제1 암 부재(240)는 계속해서 제1 축(R1) 및 제3 축(R3)을 중심으로 제1 회전 방향으로 회전할 수 있다. 제1 결합 부재(260)는 제1 회전 부재(220)와 함께 제1 축(R1)을 중심으로 회전하되, 제1 암 부재(240)에 대해 제1 슬라이딩 방향(M1)의 반대인 제2 슬라이딩 방향(M2)으로 제1 변위(d)만큼 선형 이동함과 동시에 제1 회전 부재(220)에 대해 제5 축(R5)을 중심으로 제2 회전 방향으로 계속 회전할 수 있다. 제1 결합 부재(260)가 제2 슬라이딩 방향(M2)으로 선형 이동함에 따라 제1 지지 부분(242b)과 제3 지지 부분(263b) 사이의 거리가 멀어지고, 제1 상태(S1)에서 제2 상태(S2)로 변형되면서 압축되었던 제1 탄성 부재(291)는 압축 전의 상태로 복원(예: 인장)될 수 있다. 예를 들어, 제3 상태(S3)에서 제1 지지 부분(242b)과 제3 지지 부분(263b)의 이격 거리는 제1 상태(S1)와 실질적으로 동일하고, 제1 탄성 부재(291)의 압축량은 제1 상태(S1)와 제3 상태(S3)에서 실질적으로 동일할 수 있다.
힌지 구조물(200)이 제1 상태(S1)로부터 제2 상태(S2)로 변형되는 과정에서, 제2 회전 부재(230)는 제2 축(R2)을 중심으로 제2 회전 방향으로 회전하고, 제2 암 부재(250)는 제4 축(R4)을 중심으로 제2 회전 방향으로 회전할 수 있다. 제2 결합 부재(270)는 제2 회전 부재(230)와 함께 제2 축(R2)을 중심으로 회전하되, 제2 암 부재(250)에 대해 제1 슬라이딩 방향(M1)으로 제1 변위(d)만큼 선형 이동함과 동시에 제2 회전 부재(230)에 대해 제6 축(R6)을 중심으로 제1 회전 방향으로 회전할 수 있다. 제2 결합 부재(270)가 제1 슬라이딩 방향(M1)으로 제1 변위(d)만큼 선형 이동함에 따라 제2 지지 부분(252b)과 제4 지지 부분(273b) 사이의 거리가 가까워지고, 제2 탄성 부재(292)가 압축될 수 있다. 예를 들어, 제2 상태에서 제2 지지 부분(252b)과 제4 지지 부분(273b)의 이격 거리는 최소이고, 제2 탄성 부재(292)의 압축량은 최대일 수 있다. 제1 슬라이딩 방향(M1)은 제2 축(R2)을 중심으로 갖는 원의 반경 방향 중 제2 축(R2)으로부터 멀어지는 방향이다.
힌지 구조물(200)이 제2 상태(S2)로부터 제3 상태(S3)로 변형되는 과정에서, 제2 회전 부재(230)와 제2 암 부재(250)는 계속해서 제2 축(R2) 및 제4 축(R4)을 중심으로 제2 회전 방향으로 회전할 수 있다. 제2 결합 부재(270)는 제2 회전 부재(230)와 함께 제2 축(R2)을 중심으로 회전하되, 제2 암 부재(250)에 대해 제1 슬라이딩 방향(M1)의 반대인 제2 슬라이딩 방향(M2)으로 제1 변위(d)만큼 선형 이동함과 동시에 제2 회전 부재(230)에 대해 제6 축(R6)을 중심으로 제1 회전 방향으로 계속 회전할 수 있다. 제2 결합 부재(270)가 제2 슬라이딩 방향(M2)으로 선형 이동함에 따라 제2 지지 부분(252b)과 제4 지지 부분(273b) 사이의 거리가 멀어지고, 제1 상태(S1)에서 제2 상태(S2)로 변형되면서 압축되었던 제2 탄성 부재(292)는 압축 전의 상태로 복원(예: 인장)될 수 있다. 예를 들어, 제3 상태(S3)에서 제2 지지 부분(252b)과 제4 지지 부분(273b)의 이격 거리는 제1 상태(S1)와 실질적으로 동일하고, 제2 탄성 부재(292)의 압축량은 제1 상태(S1)와 제3 상태(S3)에서 실질적으로 동일할 수 있다.
도 15a를 참조하면, 제2 탄성 부재(292)는 제1 상태(S1) 및 제3 상태(S3)에서 제1 길이(L1)이고, 제2 상태(S2)에서 제1 길이(L1)보다 작은 제2 길이(L2)일 수 있다. 제1 길이(L1)와 제2 길이(L2)의 차이는 제2 결합 부재(270)와 제2 암 부재(250) 사이의 선형 이동 변위인 제1 변위(예: 도 15b 및 도 15c의 제1 변위(d))와 실질적으로 동일할 수 있다. 예를 들어, 제2 탄성 부재(292)는 제1 상태(S1)에서 제2 상태(S2)로 변형될 때, 제2 암 부재(250)의 제2 지지 부분(252b)과 제2 결합 부재(270)의 제4 지지 부분(273b)이 가까워지면서 제1 변위(d)만큼 압축되고, 제2 상태(S2)에서 제3 상태(S3)로 변형될 때, 제2 지지 부분(252b)과 제4 지지 부분(273b)이 다시 멀어지면서 제1 변위(d)만큼 인장될 수 있다. 제1 변위(d)는 약 0.22mm일 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. 도 15a에는 제2 탄성 부재(292)만 도시되나, 제2 탄성 부재(292)의 동작에 관한 설명은 제1 탄성 부재(291)에도 동일하게 적용될 수 있다.
도 15b를 참조하면, 제1 회전 부재(220)는 제1 결합 부재(260)에 대해 상대적으로 회전할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(100)의 제1 하우징(110)에 고정되는 제1 결합 부재(260)를 기준으로 잡으면, 접힘 동작에서, 제1 회전 부재(220)는 고정 부재(210)에 대해 제1 축(R1)을 중심으로 제1 회전 방향으로 회전함과 동시에, 제1 결합 부재(260)(또는 제1 하우징(110))에 대해 제5 축(R5)을 중심으로 제1 회전 방향으로 회전 동작하는 것으로 이해될 수 있다.
도 15b를 참조하면, 제1 회전 부재(220)는 제1 결합 부재(260)에 대해 제5 회전 축(R5)을 중심으로 회전함에 따라, 제1 상태(S1)와 제3 상태(S3) 사이의 변형 과정에서 회전한 각도가 제1 결합 부재(260) 및 제1 암 부재(240)보다 클 수 있다.. 예를 들어, 전자 장치(100)가 접힐 때, 제1 암 부재(240) 및 제1 결합 부재(260)는 약 90° 회전하고, 제1 회전 부재(220)는 90°를 넘어 약 97° 회전할 수 있다. 다만, 제1 회전 부재(220)의 회전 각도는 97°에 한정되지 않는다. 도시되지 않았으나, 제1 회전 부재(220)는 디스플레이(140) 배면을 지지하는 회전 플레이트(예: 도 16a, 도 16b 및 도 17의 회전 플레이트(150, 160))와 결합될 수 있고, 회전 플레이트(150, 160)는 제1 회전 부재(220)와 함께 90°를 초과하여 회전함으로써, 디스플레이(140)(특히, 폴딩 영역(143))가 덤벨 형상 또는 물방울 형상을 형성하도록 지지(예: 도 18 참조)할 수 있다. 제1 회전 부재(220)와 제1 결합 부재(260) 사이의 상대적인 회전 동작에 관한 설명은 제2 회전 부재(230) 및 제2 결합 부재(270)에도 동일하게 적용될 수 있다.
힌지 구조물(200)이 펼쳐질 때, 회전 부재(220, 230), 암 부재(240, 250), 결합 부재(260, 270) 및 탄성 부재(291, 292)의 동작은 접힐 때의 동작과 비교할 때, 각 구성의 회전 방향이 반대로 바뀌는 것을 제외하고 실질적으로 동일할 수 있다. 예를 들어, 힌지 구조물(200)의 펼침 동작에서도, 제3 상태(S3)로부터 제2 상태(S2)로 변형될 때, 탄성 부재(291, 292)가 제1 변위(d)만큼 압축되고, 제2 상태(S2)로부터 제1 상태(S1)로 변형될 때, 제1 변위(d)만큼 인장될 수 있다.
힌지 구조물(200)은 제1 상태(S1)에서 제3 상태(S3)로 변형되거나, 제3 상태(S3)에서 제1 상태(S1)로 변형되기 위해 탄성 부재(291, 292)를 압축할 있는 크기의 힘이 요구될 수 있다. 이로써, 힌지 구조물(200)은 디텐트 기능을 제공할 수 있다. 제1 상태(S1)의 힌지 구조물(200)은 탄성 부재(291, 292)를 압축할 만큼 충분한 힘이 인가되지 않으면, 제3 상태(S3)로 변형되지 못하고 제1 상태(S1)를 유지하는 펼침 디텐트(또는, 열림 디텐트(open detent)) 기능을 제공할 수 있다. 또한, 제3 상태(S3)의 힌지 구조물(200)은 탄성 부재(291, 292)를 압축할 만큼 충분한 힘이 인가되지 않으면, 제1 상태(S1)로 변형되지 못하고, 제3 상태(S3)를 유지하는 접힘 디텐트(또는, 닫힘 디텐트(close detent)) 기능을 제공할 수 있다. 힌지 구조물(200)의 변형 동작은, 제1 상태(S1)와 제2 상태(S2) 사이에 규정되는 펼침 디텐드 구간 및 제2 상태(S2)와 제3 상태(S3) 사이에 규정되는 접힘 디텐트 구간을 포함할 수 있다.
도시된 실시 예에 따른 힌지 구조물(200)은, 제1 상태(S1)에서 제2 상태(S2)까지 변형될 정도의 충분한 힘이 인가되지 않으면, 탄성 부재(291, 292)의 복원력에 의해 다시 제1 상태(S1)로 복귀(예: 펼침 디텐트) 될 수 있다. 또한, 힌지 구조물(200)은 제3 상태(S3)에서 제2 상태(S2)까지 변형될 정도의 충분한 힘이 인가되지 않으면, 탄성 부재(291, 292)의 복원력에 의해 제3 상태(S3)로 복귀(예: 접힘 디텐트)될 수 있다. 반대로, 힌지 구조물(200)은 제1 상태(S1)에서 충분한 힘이 인가되어 제2 상태(S2)를 넘어가면, 탄성 부재(291, 292)의 복원력에 의해 제3 상태(S3)로 변형될 수 있고, 제3 상태(S3)에서 충분한 힘이 인가되어 제2 상태(S2)를 넘어가면, 탄성 부재(291, 292)의 복원력에 의해 제1 상태(S1)로 변형될 수 있다.
다양한 실시 예에 따라서(예: 도 23 참조), 힌지 구조물(200)은 접힘 디텐트 구간과 펼침 디텐트 구간 사이에 프리스탑 구간을 제공하도록 구성될 수도 있다. 힌지 구조물(200)은 프리스탑 구간에서 사용자의 외력이 제거된 경우에도 접히거나 펼쳐지지 않고, 프리스탑 구간에 포함된 임의의 상태를 유지할 수 있다. 예를 들어, 힌지 구조물(200)의 변형 동작에서, 제1 상태(S1)와 제3 상태(S3) 사이에 제2-1 상태 및 제2-2 상태가 규정될 수 있다. 제2-1 상태는 제1 상태(S1)보다 많이 접히고, 제2-2 상태보다 조금 접힌 임의의 상태이고, 제2-2 상태는 제2-1 상태보다 많이 접히고, 제3 상태(S3)보다 조금 접힌 임의의 상태이다. 제1 상태(S1)와 제2-1 상태 사이는 펼침 디텐트 구간으로 규정되고, 제3 상태(S3)와 제2-2 상태 사이는 접힘 디텐트 구간으로 규정되고, 제2-1 상태와 제2-2 상태 사이는 프리스탑 구간으로 규정될 수 있다. 힌지 구조물(200)은 제2-1 상태와 제2-2 상태 사이의 임의의 중간 상태들을 유지할 수 있다. 예를 들어, 힌지 구조물(200)은 제1 상태(S1)에서 제3 상태(S3)로 접힐 때, 제2-1 상태를 넘기지 못하면 다시 제1 상태(S1)로 복귀(예: 펼침 디텐트)하고, 제2-1 상태를 넘기면 제2-2 상태에 도달할 때까지 현재의 변형된 상태를 유지할 수 있다. 반대로, 힌지 구조물(200)은 제3 상태(S3)에서 제1 상태(S1)로 펼쳐질 때, 제2-2 상태를 넘기지 못하면 다시 제3 상태(S3)로 복귀(예: 접힘 디텐트)하고, 제2-2 상태를 넘기면 제2-1 상태에 도달할 때까지 현재의 변형된 상태를 유지할 수 있다.
전자 장치(100) 및/또는 힌지 구조물(200)의 디텐트 강도를 강화 및 개선하기 위해, 탄성 부재(291, 292)는 제1 상태(S1) 및 제3 상태(S3)에서 평형 상태(또는 자유 상태)가 아니라 소정의 변위만큼 압축된 상태일 수 있다. 예를 들어, 탄성 부재(291, 292)는 외력이 인가되지 않은 평형 상태에서 소정의 자유 길이(free length)를 가질 수 있고, 제1 상태(S1)에서 자유 길이보다 짧은 제1 길이(L1)를 갖도록 암 부재(240, 250)와 결합 부재(260, 270) 사이에 압축된 상태로 배치될 수 있다. 이에 따라, 힌지 구조물(200)은 디텐트 구간에서, 이미 압축된 상태의 탄성 부재(291, 292)를 더 압축시킬 수 있는 힘이 요구되므로 안정적인 디텐트 기능을 제공할 수 있다.
전자 장치(100)가 접힘 상태일 때, 디스플레이(140)는 폴딩된 영역이 다시 펼쳐지려는 복원력을 발생시킬 수 있다. 디스플레이(140)의 복원력은 전자 장치(100) 및 힌지 구조물(200)을 펼치는 방향으로 작용할 수 있다. 제3 상태(S3)에서 탄성 부재(291, 292)를 압축시키기 위해 필요한 힘은 디스플레이(140)의 복원력에 비해 클 수 있다. 이로써, 디스플레이(140)의 복원력에 의해 전자 장치(100) 및 힌지 구조물(200)이 펼쳐지는 동작을 방지할 수 있고, 사용자가 외력을 인가하여 펼치지 않는 한, 완전 접힘 상태(예: 도 2c의 상태) 또는 제3 상태(S3)를 유지할 수 있다.
디스플레이(140)의 복원력이 작용함에 따라, 힌지 구조물(200)의 접힘 동작 및 펼침 동작을 수행하기 위해 요구되는 힘(예: 알짜힘)이 서로 다를 수 있다. 예를 들어, 힌지 구조물(200)을 제1 상태(S1)로부터 접는 경우, 탄성 부재(291, 292)를 압축하고, 디스플레이(140)의 복원력을 상쇄할 수 있는 크기의 힘이 요구될 수 있다. 반면에, 힌지 구조물(200)을 제3 상태(S3)로부터 펼치는 경우, 디스플레이(140)의 복원력은 탄성 부재(291, 292)를 압축시키는 방향으로 작용하므로 탄성 부재(291, 292)를 압축시키기 위해 상대적으로 작은 크기의 힘이 요구될 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(100)가 완전 접힘 상태인 경우, 상대적으로 쉽게 펼쳐질 수 있으며, 사용자가 의도치 않은 상황에서도 전자 장치(100)가 펼쳐지는 상황이 발생될 수 있다.
다양한 실시 예에 따라서, 힌지 구조물(200)은 펼침 디텐트에 비해 접힘 디텐트가 강화되도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 힌지 구조물(200)은 제1 상태(S1) 및 제3 상태(S3)에서 탄성 부재(291, 292)의 압축량을 다르게 설정함으로써 펼침 디텐트 강도와 접힘 디텐트 강도가 상이하게 구성될 수 있다. 힌지 구조물(200)은 탄성 부재(291, 292)가 제1 상태(S1)보다 제3 상태(S3)에서 더 많이 압축된 상태를 유지하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 힌지 구조물(200)은 암 부재(240, 250)의 회전 축(R3, R4)의 위치를 조절하여, 탄성 부재(291, 292)의 압축량을 제1 상태(S1)보다 제3 상태(S3)에서 더 크게 함으로써, 접힘 디텐트를 강화할 수 있다.
도 16a는 일 실시 예에 따른 힌지 구조물 및 회전 플레이트를 나타내는 도면이다. 도 16b는 일 실시 예에 따른 힌지 구조물 및 회전 플레이트를 나타내는 도면이다. 도 17은 일 실시 예에 따른 회전 플레이트 및 회전 부재를 나타내는 도면이다.
도 16a는 힌지 구조물이 펼침 상태(예: 도 10 및 도 12의 제1 상태(S1))일 때, 힌지 구조물과 회전 플레이트의 평면도를 도시한다. 도 16b는 도 16a의 힌지 구조물이 완전 접힘 상태(예: 도 10 및 도 12의 제3 상태(S3))일 때, 힌지 구조물 및 회전 플레이트를 제1 방향(①)으로 바라본 측면도를 도시한다.
도 16a, 도 16b 및 도 17을 참조하면, 일 실시 예에 따른 전자 장치(예: 도 1 의 전자 장치(100))는 힌지 구조물(200) 및 힌지 구조물(200)에 결합되는 회전 플레이트(150, 160)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 힌지 구조물(200)은, 고정 부재(210), 회전 부재(220, 230), 암 부재(240, 250) 및 결합 부재(260, 270)를 포함할 수 있고, 회전 플레이트(150, 160)는 회전 부재(220, 230)에 결합되고, 회전 부재(220, 230)와 함께(또는, 일체로) 회전할 수 있다.
도 9에 도시된 전자 장치(100)를 함께 참조하면, 회전 플레이트(150, 160)는 도 16a에 도시된 형태로, 도 9에 도시된 힌지 구조물(200)에 결합될 수 있다. 전자 장치(100)는 도 9를 기준으로 회전 플레이트(150, 160)가 힌지 구조물(200)에 결합되면, 그 위로 디스플레이(예: 도 1의 디스플레이(140))가 배치됨으로써, 회전 플레이트(150, 160)가 디스플레이(140)의 일부 영역(예: 도 1의 폴딩 영역(143))을 지지하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 도 9는 디스플레이(140)와 회전 플레이트(150, 160)가 생략된 도면으로 이해될 수 있다.
회전 플레이트(150, 160)는 회전 부재(220, 230)와 함께 움직이도록 회전 부재(220, 230)에 고정 결합될 수 있다. 예를 들어, 회전 부재(220, 230)는 나사를 통해 회전 플레이트(150, 160)의 적어도 일부 영역에 고정 결합될 수 있다. 도 17에 도시된 바와 같이, 회전 부재(220, 230)는 회전 플레이트(150, 160)와 마주보는 면에 회전 플레이트(150, 160)의 나사 결합을 위한 결합 홀(229, 239)이 형성될 수 있다. 다만, 회전 플레이트(150, 160)와 회전 부재(220, 230)의 결합 방식은 나사 결합으로 한정되지 않고, 본딩, 접착과 같은 다양한 방식을 포함할 수 있다.
회전 플레이트(150, 160)는 제1 회전 부재(220)에 결합되는 제1 회전 플레이트(150) 및 제2 회전 부재(230)에 결합되는 제2 회전 플레이트(160)를 포함할 수 있다. 제1 회전 플레이트(150)와 제2 회전 플레이트(160)는 실질적으로 동일한 형상으로 형성될 수 있으나 이에 제한되지는 않는다. 예를 들어, 제1 회전 플레이트(150)는 제1 힌지 구조물(예: 도 1의 제1 힌지 구조물(200a))의 제1 회전 부재(220) 및 제2 힌지 구조물(예: 도 1의 제2 힌지 구조물(200b))의 제1 회전 부재(220)와 결합될 수 있다. 제2 회전 플레이트(160)는 제1 힌지 구조물(200a)의 제2 회전 부재(230) 및 제2 힌지 구조물(200b)의 제2 회전 부재(230)와 결합될 수 있다.
제1 회전 플레이트(150)는 제1 회전 부재(220)가 연결되는 제1 레이어(151) 및 제1 레이어(151)에 적층되는 제2 레이어(152)를 포함할 수 있다. 제1 레이어(151)는 제1 회전 부재(220)와 마주보는 제1 면(151a) 및 제1 면(151a)의 반대를 향하는 제2 면(151b)을 포함할 수 있고, 제2 레이어(152)는 제1 레이어(151)의 제2 면(151b)에 배치될 수 있다. 예를 들어, 제1 레이어(151)는 하부 레이어이고, 제2 레이어(152)는 상부 레이어로 지칭될 수도 있다.
제1 회전 플레이트(150)는 제1 회전 부재(220)와 함께 회전할 때, 힌지 구조물(200)의 다른 구성요소들(예: 고정 부재(210), 제1 암 부재(240) 또는 제1 결합 부재(260))와의 간섭을 피하기 위한 복수의 절개부들을 포함할 수 있다. 예를 들어, 제1 레이어(151) 및 제2 레이어(152) 각각에는 절개부(1512, 1513, 1521)가 형성될 수 있다.
제1 회전 플레이트(150)의 제1 레이어(151)는, 제1 회전 부재(220)와 결합되는 고정 부분(1511)을 사이에 두고 형성되는 제1 절개부(1512) 및 제2 절개부(1513)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 제1 절개부(1512) 및 제2 절개부(1513)는 힌지 구조물(200)의 접힘 및 펼침 동작이 수행될 때, 제1 레이어(151)가 제1 암 부재(240), 제1 결합 부재(260) 및/또는 고정 부재(210)와의 간섭 또는 충돌을 회피할 수 있는 위치에 형성될 수 있다. 제1 절개부(1512) 및 제2 절개부(1513)는 제1 레이어(151)의 제2 면(151b)(또는 제2 레이어(152))를 위에서 볼 때, 1 암 부재(240, 250), 제1 결합 부재(260) 및/또는 고정 부재(210)와 부분적으로 중첩될 수 있다. 제1 회전 플레이트(150)는 제1 힌지 구조물(200a) 및 제2 힌지 구조물(200b)이 결합되는 부분에 각각 제1 절개부(1512) 및 제2 절개부(1513)가 형성된 형태로 제공될 수 있다.
제1 회전 플레이트(150)는 제2 레이어(152)는 제1 레이어(151)의 제2 면(151b)에 배치될 수 있다. 예를 들어, 제2 레이어(152)는 제1 레이어(151)의 제2 면(151b)에 부착될 수 있다. 본 문서에 개시된 실시 예에 따르면, 제1 회전 플레이트(150)는 제1 레이어(151)에 형성된 복수의 절개부들(1512, 1513)로 인해 디스플레이(140)의 지지에 안정성이 부족할 수 있는 점을 고려하여, 제1 레이어(151)의 상부에 제2 레이어(152)가 추가된 형태로 제공될 수 있다. 제2 레이어(152)는 제1 레이어(151)에 비해 절개부가 차지하는 면적이 상대적으로 작을 수 있다. 예를 들어, 제2 레이어(152)에는 제1 암 부재(240)와의 간섭을 회피하기 위한 제3 절개부(1521)가 형성될 수 있다.
제1 회전 플레이트(150)의 제2 레이어(152)는 제1 레이어(151)에 형성된 제1 절개부(1512) 및 제2 절개부(1513)와 부분적으로 중첩될 수 있다. 예를 들어, 제2 레이어(152)를 위에서 볼 때, 제2 레이어(152)는 제1 절개부(1512) 및 제2 절개부(1513)와 중첩될 수 있다. 제2 레이어(152)의 제3 절개부(1521)는 제1 레이어(151)의 제1 절개부(1512)와 중첩되는 위치에 형성되고, 제1 절개부(1512)보다 작게 형성될 수 있다.
제1 회전 플레이트(150)는 제1 레이어(151)가 소정의 두께를 갖도록 형성됨으로써, 제2 레이어(152)가 제1 레이어(151)의 절개부들(1512, 1513)을 부분적으로 덮으면서 배치되더라도 제1 암 부재(240), 제1 결합 부재(260) 및/또는 고정 부재(210)와의 간섭을 회피할 수 있다. 예를 들어, 제1 레이어(151)는 힌지 구조물(200)의 접힘/펼침 동작 시에, 제1 암 부재(240), 제1 결합 부재(260) 및 고정 부재(210) 각각의 적어도 일부가 절개부(1512, 1513)와 제2 레이어(152)에 의해 둘러싸인 소정의 공간에 배치되되, 제2 레이어(152)와 접촉되지 않을 수 있도록, 지정된 두께를 가질 수 있다.
도 15b를 함께 참조하면, 제1 회전 플레이트(150)는 제1 회전 부재(220)가 제1 결합 부재(260)에 대해 제5 축(R5)을 중심으로 회전할 때, 제1 회전 부재(220)와 함께 제1 회전 부재(220)의 회전 각도만큼 회전할 수 있다. 예를 들어, 제1 암 부재(240) 및 제1 결합 부재(260)는 약 90°회전할 때, 제1 회전 부재(220) 및 제1 회전 플레이트(150)는 90°를 초과하는 회전 각도(예: 약 97°)만큼 회전할 수 있다. 이에 따라, 제1 회전 플레이트(150)는 디스플레이(140)의 폴딩 영역(143)이 덤벨 형상 또는 물방울 형상을 형성하도록 지지할 수 있다.
이상, 제1 회전 플레이트(150)를 기준으로, 제1 회전 플레이트(150)의 형상 및 제1 회전 플레이트(150)와 제1 회전 부재(220) 사이의 결합 관계를 설명했으나, 제1 회전 플레이트(150)에 관하여 상술된 설명은 제2 회전 플레이트(160)와 제2 회전 부재(230)에도 동일하게 적용될 수 있다. 예를 들어, 제1 회전 플레이트(150)와 마찬가지로 제2 회전 플레이트(160)도 제1 레이어(161) 및 제2 레이어(162)를 포함할 수 있고, 제1 레이어(161)와 제2 레이어(162)에 간섭을 회피하기 위한 복수의 절개부(1612, 1613, 1621)가 형성될 수 있다. 제2 회전 플레이트(160)의 제1 레이어(161)는 제1 면(161a) 및 제2 면(161b)을 포함하고, 제2 면(161b)에 제2 레이어(162)가 배치될 수 있다. 제1 레이어(161)에는 제1 절개부(1612) 및 제2 절개부(1613)가 형성되고, 제2 레이어(162)에는 제3 절개부(1621)가 형성될 수 있다. 제2 회전 플레이트(160)는 제2 회전 부재(230)와 함께 90°를 초과하는 회전 각도(예: 약 97°)만큼 회전함에 따라, 제1 회전 플레이트(150)와 함께 디스플레이(140)의 폴딩 영역(143)이 덤벨 형상 또는 물방울 형상을 형성하도록 지지할 수 있다.
도시된 실시 예에 따르면, 회전 플레이트(150, 160)는 제1 레이어(151, 161)와 제2 레이어(152, 162)가 별도의 부품으로 구성되어 서로 결합되는 구조일 수 있다. 다만, 이는 예시적인 것으로서, 다양한 실시 예에 따라서, 제1 레이어(151, 161)와 제2 레이어(152, 162)는 일체로 형성될 수도 있다. 도시된 실시 예에 따르면, 제1 레이어(151, 161)는 제2 레이어(152, 162)보다 두께가 클 수 있으나, 이에 한정되지 않으며, 제1 레이어(151, 161)와 제2 레이어(152, 162)의 두께는 다양하게 변경될 수도 있다.
도 18은 일 실시 예에 따른 전자 장치가 접힐 때, 회전 부재와 회전 플레이트의 회전 동작 및 디스플레이의 접힘 동작을 나타내는 도면이다. 도 19는 일 실시 예에 따른 전자 장치가 접힐 때, 디스플레이의 접힘 동작을 나타내는 도면이다.
도 18은 전자 장치가 펼침 상태 및 완전 접힘 상태일 때, 회전 부재와 회전 플레이트의 위치 및 디스플레이의 형상을 각각 도시한다. 예를 들어, 도 18의 (a)는 전자 장치가 펼침 상태일 때의 회전 부재, 회전 플레이트 및 디스플레이를 도시하고, 도 18의 (b)는 전자 장치가 완전 접힘 상태일 때의 회전 부재, 회전 플레이트 및 디스플레이를 도시한다.
도 19는 전자 장치가 펼침 상태 및 완전 접힘 상태일 때, 디스플레이의 형상을 각각 도시한다. 예를 들어, 도 19의 (a)는 도 18의 (a)에 도시된 상태의 디스플레이를 도시하고, 도 19의 (b)는 도 18의 (b)에 도시된 상태의 디스플레이를 도시한다.
도 18 및 도 19를 참조하면, 일 실시 예에 따른 전자 장치(예: 도 1의 전자 장치(100))는 디스플레이(140), 제1 회전 플레이트(150), 제2 회전 플레이트(160), 제1 회전 부재(220) 및 제2 회전 부재(230)를 포함할 수 있다. 도 18은 회전 부재와 회전 플레이트의 회전에 의해 디스플레이가 소정의 형상을 형성하면서 지지되는 동작을 설명하기 위해 전자 장치(100) 및 힌지 구조물(200)의 다른 구성요소들은 생략된 도면일 수 있다.
디스플레이(140)는 전자 장치(100)의 제1 하우징(예: 도 1의 제1 하우징(110)) 및 제2 하우징(예: 도 1의 제2 하우징(120))과 함께 이동함에 따라 접힐 수 있다. 예를 들어, 디스플레이(140)는 제1 하우징(110)에 배치되는 제1 영역(141), 제2 하우징(120)에 배치되는 제2 영역(142) 및 제1 영역(141)과 제2 영역(142) 사이에 위치하는 폴딩 영역(143)을 포함할 수 있다. 제1 영역(141)은 제1 하우징(110)의 적어도 일부에 접착되고, 제2 영역(142)은 제2 하우징(120)의 적어도 일부에 접착될 수 있다. 전자 장치(100)가 접히거나 펼쳐질 때, 제1 영역(141)은 제1 하우징(110)과 함께 이동하고, 제2 영역(142)은 제2 하우징(120)과 함께 이동할 수 있고, 폴딩 영역(143)은 제1 영역(141)과 제2 영역(142) 사이에서 부분적으로 곡면 또는 평면을 형성할 수 있다.
디스플레이(140)는 접힘 동작에서 반발력을 발생시킬 수 있다. 예를 들어, 반발력은 접힘 동작이 수행될 때, 폴딩 영역(143)이 곡면을 형성함에 따라 폴딩 영역(143)으로부터 발생할 수 있다. 디스플레이(140)의 반발력은 제1 회전 플레이트(150) 및 제2 회전 플레이트(160)에 작용할 수 있다. 예를 들어, 반발력은 제1 회전 플레이트(150) 및 제2 회전 플레이트(160)를 바깥 방향으로 밀어낼 수 있다. 제1 회전 플레이트(150) 및 제2 회전 플레이트(160)에 인가된 반발력은 제1 회전 부재(220) 및 제2 회전 부재(230)로 전달될 수 있다. 제1 회전 부재(220)와 제2 회전 부재(230)는 전달된 반발력에 의해 지정된 회전 경로를 따라 소정의 각도만큼 회전할 수 있고, 제1 회전 플레이트(150)와 제2 회전 플레이트(160)는 디스플레이(140)의 일부가 특정 형상(예: 덤벨 형상, 물방울 형상 또는 항아리 형상)을 형성하도록 디스플레이(140)를 지지할 수 있다.
디스플레이(140)의 폴딩 영역(143)은, 인폴딩 영역(144), 제1 영역(141)과 인폴딩 영역(144) 사이에 위치하는 제1 아웃폴딩 영역(145), 및 제2 영역(142)과 인폴딩 영역(144) 사이에 위치하는 제2 아웃폴딩 영역(146)을 포함할 수 있다. 인폴딩 영역(144) 및 아웃폴딩 영역(145, 146)은 펼침 상태에서, 제1 영역(141) 및 제2 영역(142)과 실질적으로 동일 평면을 형성하도록 구성될 수 있다. 인폴딩 영역(144) 및 아웃폴딩 영역(145, 146)은 완전 접힘 상태에서, 각각 부분적으로 소정의 곡률을 갖는 곡면을 형성하도록 구성될 수 있다. 도 18의 (b)을 참조하면, 디스플레이(140)는 완전 접힘 상태에서, 인폴딩 영역(144) 및 아웃폴딩 영역(145, 146)이 회전 플레이트(150, 160)에 의해 지지되면서 각각 폴딩됨으로써, 덤벨 형상 또는 물방울 형상으로 형성될 수 있다.
다양한 실시 예에 따라서, 인폴딩 영역(144) 및 아웃폴딩 영역(145, 146)은 펼침 상태에서 실질적으로 평면의 형상을 형성하거나, 실질적으로 평면에 매우 근접하게 지정된 수치 이하의 작은 곡률을 가질 수 있다. 예를 들어, 펼침 상태는 디스플레이(140)의 인폴딩 영역(144) 및 아웃폴딩 영역(145, 146)이 최소 곡률(또는 최대 곡률 반경)을 갖는 상태를 의미할 수 있다.
디스플레이(140)는, 펼침 상태에서 전자 장치(100)의 외면(또는, 전면)을 형성하는 제1 표면(140a) 및 제1 표면(140a)의 반대 방향을 향하는 제2 표면(140b)을 포함할 수 있다. 예를 들어, 제1 표면(140a)은 펼침 상태에서 전자 장치(100) 외부로 노출되는 면을 의미할 수 있고, 제2 표면(140b)은 디스플레이(140)의 배면을 의미할 수 있다. 예를 들어, 제2 표면(140b)은, 적어도 일부에 하우징(110, 120) 및/또는 회전 플레이트(150, 160)가 접촉될 수 있다.
인폴딩 영역(144)은 디스플레이(140)가 안쪽 방향으로 접힌 영역을 의미할 수 있고, 아웃폴딩 영역(145, 146)은 디스플레이(140)가 바깥쪽 방향으로 접힌 영역을 의미할 수 있다. 예를 들어, 인폴딩 영역(144)은 서로 인접한 제1 표면(140a)의 일부 영역과 다른 영역이 서로 가까워지는 방향으로 폴딩된 영역으로 규정될 수 있다. 아웃폴딩 영역(145, 146)은 서로 인접한 제2 표면(140b)의 일부 영역과 다른 영역이 서로 가까워지는 방향으로 폴딩된 영역으로 규정될 수 있다. 완전 접힘 상태에서 인폴딩 영역(144)이 형성하는 곡면의 곡률은, 아웃폴딩 영역(145, 146)이 형성하는 곡면의 곡률보다 클 수 있다.
도시된 실시 예에 따르면, 완전 접힘 상태에서, 디스플레이(140)의 제1 영역(141) 및 제2 영역(142)은 서로 평행을 이루면서 마주보도록 배치될 수 있다. 예를 들어, 완전 접힘 상태에서, 제1 영역(141) 및 제2 영역(142)은, 폴딩 영역(143)의 양 단부로부터 z축 방향으로 서로 평행하게 연장된 형태일 수 있다. 이를 통해, 완전 접힘 상태에서, 폴딩 영역(143)의 곡률을 지정된 수치보다 작게하여 폴딩 영역(143)의 주름을 개선함과 동시에, 제1 영역(141) 및 제2 영역(142)이 서로 평행하게 연장됨에 따라 제1 하우징(110)과 제2 하우징(120) 사이에 유격이 발생하지 않도록 완전히 접촉시킬 수 있다.
이하에서, 디스플레이(140)가 덤벨 형상 또는 물방울 형상으로 형성되기 위한 회전 부재(220, 230)와 회전 플레이트(150, 160)의 회전 동작에 관해 설명한다.
제1 회전 부재(220) 및 제1 회전 플레이트(150)는 디스플레이(140)의 반발력에 의해 제5 축(R5)을 중심으로 회전하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(100)의 접힘 동작에서 제1 회전 부재(220)와 제1 회전 플레이트(150)는 제1 축(R1)을 중심으로 제1 회전 방향(예: 도 18을 기준으로 반시계 방향)으로 회전함과 동시에, 반발력에 의해 제5 축(R5)을 중심으로 제1 결합 부재(예: 도 3 및 도 4의 제1 결합 부재(260))에 대해 제1 회전 방향으로 회전할 수 있다. 이에 따라, 제1 회전 부재(220)와 제1 회전 플레이트(150)는 제1 결합 부재(260)보다 제1 회전 방향으로 더 많이 회전할 수 있다. 제1 결합 부재(260)에 대한 제1 회전 부재(220) 및 제1 회전 플레이트(150)의 회전 경로는 제1 회전 부재(220)의 제5 가이드 돌기(225)가 제1 결합 부재(260)의 제5 가이드 레일(예: 도 4의 제5 가이드 레일(265))을 따라 이동함으로써 형성될 수 있고, 제5 가이드 돌기(225)와 제5 가이드 레일(265)의 원호의 중심은 제5 축(R5)을 형성할 수 있다. 예를 들어, 제1 회전 부재(220)는 전자 장치(100)가 접히거나 펼쳐질 때, 제5 축(R5)을 중심으로 갖는 원호 형상의 경로를 따라 지정된 각도만큼 회전할 수 있다.
제2 회전 부재(230) 및 제2 회전 플레이트(160)는 디스플레이(140)의 반발력에 의해 제6 축(R6)을 중심으로 회전하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(100)의 접힘 동작에서 제2 회전 부재(230)와 제2 회전 플레이트(160)는 제2 축(R2)을 중심으로 제2 회전 방향(예: 도 18을 기준으로 시계 방향)으로 회전함과 동시에, 반발력에 의해 제6 축(R6)을 중심으로 제2 결합 부재(예: 도 3 및 도 4의 제2 결합 부재(270))에 대해 제2 회전 방향으로 회전할 수 있다. 이에 따라, 제2 회전 부재(230)와 제2 회전 플레이트(160)는 제2 결합 부재(270)보다 제2 회전 방향으로 더 많이 회전할 수 있다. 제2 결합 부재(270)에 대한 제2 회전 부재(230) 및 제2 회전 플레이트(160)의 회전 경로는 제2 회전 부재(230)의 제6 가이드 돌기(235)가 제2 결합 부재(270)의 제6 가이드 레일(예: 도 4의 제6 가이드 레일(275))을 따라 이동함으로써 형성될 수 있고, 제6 가이드 돌기(235)와 제6 가이드 레일(275)의 원호의 중심은 제6 축(R6)을 형성할 수 있다. 예를 들어, 제2 회전 부재(230)는 전자 장치(100)가 접히거나 펼쳐질 때, 제6 축(R6)을 중심으로 갖는 원호 형상의 경로를 따라 지정된 각도만큼 회전할 수 있다.
제5 축(R5) 및 제6 축(R6)은 디스플레이(140) 상에 위치할 수 있다. 예를 들어, 제5 축(R5) 및 제6 축(R6)은 전자 장치(100)를 축 방향에서 볼 때, 디스플레이(140)의 적어도 일부 영역에 위치할 수 있다. 예를 들어, 제5 축(R5) 및 제6 축(R6)은 디스플레이(140)의 두께 방향 양 표면 사이에 위치할 수 있다. 도 18을 기준으로 제5 축(R5) 및 제6 축(R6)은 디스플레이(140)의 제1 표면(140a)과 제2 표면(140b) 사이에 위치할 수 있다. 예를 들어, 제5 축(R5) 및 제6 축(R6)은 디스플레이(140)의 적어도 일부를 축 방향으로 통과 또는 관통할 수 있다.
제5 축(R5) 및 제6 축(R6)은 디스플레이(140)와 중첩될 수 있다. 예를 들어, 제5 축(R5) 및 제6 축(R6)은 디스플레이(140)를 축 방향에서 볼 때, 디스플레이(140)의 적어도 일부와 중첩될 수 있다. 예를 들어, 제5 축(R5)은 디스플레이(140)의 제1 아웃폴딩 영역(145)의 적어도 일부와 중첩될 수 있고, 제6 축(R6)은 디스플레이(140)의 제2 아웃폴딩 영역(146)의 적어도 일부와 중첩될 수 있다. 제5 축(R5)은 디스플레이(140)의 제1 아웃폴딩 영역(145)을 축 방향에 평행한 방향으로 관통하는 것으로 보여질 수 있다. 제6 축(R6)은 디스플레이(140)의 제2 아웃폴딩 영역(146)을 축 방향에 평행한 방향으로 관통하는 것으로 보여질 수 있다.
도 19에 도시된 실시 예에 따르면, 디스플레이(140)의 폴딩 영역(143)은 전자 장치(100)가 접히거나 펼쳐질 때, 폴딩되면서 곡면 또는 평면으로 변형되는 부분(예: 인폴딩 영역(144)의 가변 영역(144a) 및 아웃폴딩 영역(145, 146)) 및 폴딩되지 않고 실질적으로 평면을 유지하는 부분(예: 인폴딩 영역(144)의 비가변 영역(144b, 144c))을 포함하도록 구성될 수 있다.
디스플레이(140)의 인폴딩 영역(144)은, 접힘 및 펼침 동작에 대응하여 곡면 및 평면으로 변형되는 가변 영역(variable area)(144a), 가변 영역(144a)의 양 단부로부터 각각 연장되고 평면으로 유지되는 제1 비가변 영역(non-variable area)(144b) 및 제2 비가변 영역(144c)을 포함할 수 있다. 예를 들어, 제1 비가변 영역(144b)은 제1 아웃폴딩 영역(145) 및 가변 영역(144a) 사이의 영역으로 규정될 수 있다. 제2 비가변 영역(144c)은 제2 아웃폴딩 영역(146) 및 가변 영역(144a) 사이의 영역으로 규정될 수 있다. 가변 영역(144a)은 접힘 상태에서 소정의 곡률을 갖는 곡면을 형성하고, 펼침 상태에서 실질적으로 평면을 형성할 수 있다. 제1 비가변 영역(144b) 및 제2 비가변 영역(144c)은 접힘 상태 및 펼침 상태에서 평면 형상을 유지할 수 있다.
가변 영역(144a)은, 접힘 및 펼침 동작에 따라서 부분적으로 제1 회전 플레이트(150) 및 제2 회전 플레이트(160)와 이격되거나 접촉될 수 있다. 가변 영역(144a)은 펼침 상태에서 제1 회전 플레이트(150) 및 제2 회전 플레이트(160)와 접촉함으로써 제1 회전 플레이트(150) 및 제2 회전 플레이트(160)에 의해 지지될 수 있다. 가변 영역(144a)은 접힘 동작에서 제1 회전 플레이트(150) 및 제2 회전 플레이트(160)와 이격되면서 곡면으로 변형될 수 있다. 예를 들어, 가변 영역(144a)은 제1 회전 플레이트(150) 및 제2 회전 플레이트(160)에 부착되지 않은 상태일 수 있다.
제1 비가변 영역(144b)은 제1 회전 플레이트(150)의 적어도 일부에 부착될 수 있다. 예를 들어, 제1 비가변 영역(144b)은 제1 회전 플레이트(150)와 함께 이동할 수 있다. 디스플레이(140)는, 제5 축(R5)이 제1 아웃폴딩 영역(145)에 위치함에 따라, 접힘 및 펼침 동작에서 제1 비가변 영역(144b)이 제5 축(R5)을 중심으로 제1 영역(141)에 대해 상대적으로 회전하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 제1 비가변 영역(144b)은 펼침 상태에서 제1 영역(141)과 실질적으로 약 180°를 이룰 수 있고, 완전 접힘 상태에서 제1 영역(141)과 180°보다 작은 각도를 이룰 수 있다.
제2 비가변 영역(144c)은 제2 회전 플레이트(160)의 적어도 일부에 부착될 수 있다. 예를 들어, 제2 비가변 영역(144c)은 제2 회전 플레이트(160)와 함께 이동할 수 있다. 디스플레이(140)는, 제6 축(R6)이 제2 아웃폴딩 영역(146)에 위치함에 따라, 접힘 및 펼침 동작에서 제2 비가변 영역(144c)이 제6 축(R6)을 중심으로 제2 영역(142)에 대해 상대적으로 회전하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 제2 비가변 영역(144c)은 펼침 상태에서 제2 영역(142)과 실질적으로 약 180°를 이룰 수 있고, 완전 접힘 상태에서 제2 영역(142)과 180°보다 작은 각도를 이룰 수 있다.
제1 아웃폴딩 영역(145)은 제1 영역(141) 및 제1 비가변 영역(144b) 사이에 규정될 수 있다. 제1 아웃폴딩 영역(145)은 접힘 및 펼침 동작에서 제1 영역(141) 및 제1 비가변 영역(144b) 사이의 상대적인 회전의 기준이 되는 영역일 수 있다. 예를 들어, 제1 아웃폴딩 영역(145)은 제1 영역(141)과 제1 비가변 영역(144b) 사이의 회전에 대응하여 평면을 형성하거나, 또는 적어도 일부가 소정의 곡률을 갖는 곡면을 형성할 수 있다. 제1 아웃폴딩 영역(145)의 적어도 일부가 곡면을 형성함에 따라 제1 영역(141)과 제1 비가변 영역(144b)이 180°보다 작은 각도를 이룰 수 있다. 제1 아웃폴딩 영역(145)의 전체 길이는 접힘 및 펼침 동작에서 실질적으로 동일하게 유지될 수 있다.
제2 아웃폴딩 영역(146)은 제2 영역(142) 및 제2 비가변 영역(144c) 사이에 규정될 수 있다. 제2 아웃폴딩 영역(146)은 접힘 및 펼침 동작에서 제2 영역(142) 및 제2 비가변 영역(144c) 사이의 상대적인 회전의 기준이 되는 영역일 수 있다. 예를 들어, 제2 아웃폴딩 영역(146)은 제2 영역(142)과 제2 비가변 영역(144c) 사이의 회전에 대응하여 평면을 형성하거나, 또는 적어도 일부가 소정의 곡률을 갖는 곡면을 형성할 수 있다. 제2 아웃폴딩 영역(146)의 적어도 일부가 곡면을 형성함에 따라 제2 영역(142)과 제2 비가변 영역(144c)이 180°보다 작은 각도를 이룰 수 있다. 제2 아웃폴딩 영역(146)의 전체 길이는 접힘 및 펼침 동작에서 실질적으로 동일하게 유지될 수 있다.
도시된 실시 예에 따른 폴딩 영역(143)의 구분은 예시적인 것으로서, 이에 한정되지 않는다. 폴딩 영역(143)은 전자 장치(100)의 접힘 동작에 대응하여 회전 플레이트(150, 160)에 의해 인-폴딩되는 영역과 인-폴딩되는 영역의 양 단부에 아웃-폴딩되는 영역이 형성됨으로써, 제1 영역(141)과 제2 영역(142)이 일정한 간격으로 이격되면서 평행하게 연장된 형태를 구현할 수 있는 범위 내에서 다양하게 구성될 수 있다.
도 20은 일 실시 예에 따른 힌지 구조물을 나타내는 도면이다. 도 21은 일 실시 예에 따른 힌지 구조물의 연동 부재 및 회전 부재를 나타내는 도면이다. 도 22는 일 실시 예에 따른 힌지 구조물의 연동 부재의 동작을 나타내는 도면이다.
도 22은 도 20에 도시된 힌지 구조물의 회전 동작을 F-F' 단면 방향으로 도시한 도면이다.
도 20, 도 21 및 도 22을 참조하면, 일 실시 예에 따른 힌지 구조물(300)은 고정 부재(310), 제1 회전 부재(320), 제2 회전 부재(330), 제1 암 부재(340), 제2 암 부재(350), 제1 결합 부재(360), 제2 결합 부재(370), 제1 탄성 부재(391), 제2 탄성 부재(392) 및 연동 부재(380)를 포함할 수 있다.
도 20, 도 21 및 도 22은, 앞선 도면들을 참조하여 설명한 제1 실시 예에 따른 힌지 구조물(예: 도 3, 도 4 및 도 10의 힌지 구조물(200))과 다른 형상 및/또는 구조를 갖는 제2 실시 예에 따른 힌지 구조물(300)을 도시한다.
제2 실시 예에 따른 힌지 구조물(300)과 제1 실시 예에 따른 힌지 구조물(200)은 연동 부재(380)의 구성이 서로 상이할 수 있다. 예를 들어, 제2 실시 예에 따른 힌지 구조물(300)의 고정 부재(310), 회전 부재(320, 330), 암 부재(340, 350), 결합 부재(360,370) 및 탄성 부재(391, 392)는, 제1 실시 예에 따른 힌지 구조물(200)의 고정 부재(예: 도 3, 도 4 및 도 10의 고정 부재(210)), 회전 부재(예: 도 3, 도 4 및 도 10의 회전 부재(220, 230)), 암 부재(예: 도 3, 도 4 및 도 10의 암 부재(240, 250)), 결합 부재(예: 도 3, 도 4 및 도 10의 결합 부재(260, 270)) 및 탄성 부재(예: 도 3, 도 4 및 도 10의 탄성 부재(291, 292))와 실질적으로 동일 또는 유사할 수 있고, 제1 실시 예에 따른 힌지 구조물(200)의 동작에 관한 설명이 동일하게 적용될 수 있다.
이하, 제2 실시 예에 따른 힌지 구조물(300)을 설명함에 있어서, 중복되는 설명은 생략하고, 제1 실시 예에 따른 힌지 구조물(200)과 비교하여 변경된 부분을 중심으로 설명한다.
힌지 구조물(300)은 연동 부재(380)를 기어 구조로 형성함으로써, 고정 부재(310)의 일 측에 연결되는 구성들(예: 제1 회전 부재(320), 제1 암 부재(340) 및 제1 결합 부재(360))과 고정 부재(310)의 타 측에 연결되는 구성들(예: 제2 회전 부재(330), 제2 암 부재(350) 및 제2 결합 부재(370))를 회전 연동시킬 수 있다.
연동 부재(380)는 제1 회전 부재(320)와 제2 회전 부재(330)가 서로 반대 방향으로 동일한 각도만큼 회전하도록 제1 회전 부재(320)와 제2 회전 부재(330)를 연동시킬 수 있다. 예를 들어, 연동 부재(380)는 제1 회전 부재(320) 및 제2 회전 부재(330) 중 어느 하나가 제1 회전 방향으로 제1 각도만큼 회전할 때, 나머지 하나를 제1 회전 방향의 반대 방향으로 제1 각도만큼 회전시킬 수 있다. 연동 부재(380)는 제1 회전 부재(320) 및 제2 회전 부재(330)에 각각 연결된 상태로, 고정 부재(310)의 내부 또는 하부에 배치될 수 있다.
연동 부재(380)는 제1 회전 부재(320)의 제1 톱니부(325)와 연결되는 제1 메인 기어(381), 제2 회전 부재(330)의 제2 톱니부(335)와 연결되는 제2 메인 기어(382) 및 제1 메인 기어(381)와 제2 메인 기어(382)를 연결하는 연결 기어(383)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 연결 기어(383)는 제1 메인 기어(381)와 제2 메인 기어(382)가 상호 연동되도록 제1 메인 기어(381) 및 제2 메인 기어(382)에 연결될 수 있다. 제1 메인 기어(381)는 제1 회전 부재(320)의 제1 톱니부(325) 및 연결 기어(383)의 일부에 각각 맞물려 연결될 수 있다. 예를 들어, 제1 메인 기어(381)는 제1 톱니부(325)와 맞물리는 제1 기어부 및 연결 기어(383)와 맞물리는 제2 기어부를 포함할 수 있다. 제2 메인 기어(382)는 제2 회전 부재(330)의 제2 톱니부(335) 및 연결 기어(383)의 다른 일부에 각각 맞물려 연결될 수 있다. 예를 들어, 제2 메인 기어(382)는 제2 톱니부(335)와 맞물리는 제3 기어부 및 연결 기어(383)와 맞물리는 제4 기어부를 포함할 수 있다. 연결 기어(383)는 제1 메인 기어(381)와 제2 메인 기어(382)가 서로 반대 방향으로 회전 연동되도록 짝수 개의 서브 기어들을 포함할 수 있다. 도시된 실시 예에 따르면, 연결 기어(383)는 4개의 서브 기어를 포함할 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
회전 부재(320, 330)는 연동 부재(380)의 메인 기어(381, 382)의 톱니(예: 기어의 이)와 맞물리는 톱니부(325, 335)를 포함할 수 있다.
제1 회전 부재(320)는 고정 부재(310)가 제1 축(R1)을 중심으로 회전 가능하게 결합되는 제1 결합 부분(321) 및 제1 결합 부재(360)가 제5 회전 축을 중심으로 회전 가능하게 결합되는 제2 결합 부분(322)을 포함할 수 있다. 제1 결합 부분(321)은 연동 부재(380)의 제1 메인 기어(381)와 맞물려 연결되는 제1 톱니부(325)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 제1 메인 기어(381)는 고정 부재(310)에 대한 제1 결합 부분(321)의 회전 동작에 대응하여 제1 결합 부분(321)의 회전 방향의 반대 방향으로 회전할 수 있다.
제1 결합 부분(321)은 제1 암 부재(340)를 향하는 일부 영역에 제1 톱니부(325)가 형성되고, 제1 톱니부(325)와 반대를 향하는 일부 영역에 고정 부재(310)의 제1 가이드 돌기(미도시)가 수용되는 제1 가이드 레일(324)이 형성될 수 있다. 제1 톱니부(325)의 외주면에는 제1 메인 기어(381)의 복수의 톱니와 맞물리는 복수의 톱니가 돌출될 수 있다. 제1 결합 부분(321)에는 제1 톱니부(325)의 주변을 따라 제1 리세스(326)가 형성될 수 있다. 제1 리세스(326)에는 제1 메인 기어(381)의 샤프트(381s)가 수용될 수 있고, 제1 회전 부재(320)가 회전할 때, 제1 메인 기어(381)의 샤프트(381s)는 제1 리세스(326)를 따라서 이동할 수 있다. 예를 들어, 제1 리세스(326)는 제1 축(R1)을 중심으로 갖는 원호 형상일 수 있다.
제2 회전 부재(330)는 고정 부재(310)가 제2 축(R2)을 중심으로 회전 가능하게 결합되는 제3 결합 부분(331) 및 제2 결합 부재(370)가 제6 축(R6)을 중심으로 회전 가능하게 결합되는 제4 결합 부분(332)을 포함할 수 있다. 제3 결합 부분(331)은 연동 부재(380)의 제2 메인 기어(382)와 맞물려 연결되는 제2 톱니부(335)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 제2 메인 기어(382)는 고정 부재(310)에 대한 제3 결합 부분(331)의 회전 동작에 대응하여 제3 결합 부분(331)의 회전 방향의 반대 방향으로 회전할 수 있다.
제3 결합 부분(331)은 제2 암 부재(350)를 향하는 일부 영역에 제2 톱니부(335)가 형성되고, 제2 톱니부(335)와 반대를 향하는 일부 영역에 고정 부재(310)의 제2 가이드 돌기(미도시)가 수용되는 제2 가이드 레일(334)이 형성될 수 있다. 제2 톱니부(335)의 외주면에는 제2 메인 기어(382)의 복수의 톱니와 맞물리는 복수의 톱니가 돌출될 수 있다. 제2 결합 부분(322)에는 제2 톱니부(335)의 주변을 따라 제2 리세스(336)가 형성될 수 있다. 제2 리세스(336)에는 제2 메인 기어(382)의 샤프트(381s)가 수용될 수 있고, 제2 회전 부재(330)가 회전할 때, 제2 메인 기어(382)의 샤프트(381s)는 제2 리세스(336)를 따라서 이동할 수 있다. 예를 들어, 제2 리세스(336)는 제2 축(R2)을 중심으로 갖는 원호 형상일 수 있다.
이하에서, 도 21 및 도 22을 참조하여, 제1 회전 부재(320)와 제2 회전 부재(330)가 연동 부재(380)에 의해 회전 연동되는 동작에 관하여 설명한다.
힌지 구조물(300)의 접힘 동작에서, 제1 회전 부재(320)가 제1 회전 방향으로 회전함에 따라, 제1 톱니부(325)와 맞물린 제1 메인 기어(381)는 제1 회전 방향의 반대인 제2 회전 방향으로 회전할 수 있다. 연결 기어(383)는, 제1 메인 기어(381)의 회전에 대응하여, 연결 기어(383)에 포함된 서브 기어들이 각각 상호 연동하여 회전하고, 제2 메인 기어(382)를 제1 회전 방향으로 회전시킬 수 있다. 제2 회전 부재(330)는 제2 메인 기어(382)가 제1 회전 방향으로 회전함에 따라, 제2 회전 방향으로 제1 회전 부재(320)가 회전한 각도와 실질적으로 동일한 각도만큼 회전할 수 있다. 힌지 구조물(300)의 펼침 동작에서, 연동 부재(380)에 의한 회전 연동은, 접힘 동작과 비교하여, 회전 방향이 반대이고, 실질적으로 동일하게 작동할 수 있다.
도시된 실시 예에 따르면, 메인 기어(381, 382)와 회전 부재(320, 330)(예: 톱니부(325, 335))는 각각의 톱니들이 맞물려 연결됨으로써 회전 연동될 수 있다. 다만, 도시된 실시 예는 예시적인 것으로서 이에 한정되지 않는다. 다양한 실시 예에 따라서, 메인 기어(381, 382)는 회전 부재(320, 330)에 샤프트를 통해 직접 고정될 수도 있다. 예를 들어, 메인 기어(381, 382)의 샤프트(381s)는 회전 부재(320, 330)가 회전할 때 함께 회전하도록 회전 부재(320, 330)에 결합될 수 있고, 메인 기어(381, 382)는 회전 부재(320, 330)의 회전 시 함께 회전하면서 연결 기어(383)를 회전시킬 수 있다. 다른 예를 들어, 연동 부재(380)는 메인 기어(381, 382)가 생략되고, 회전 부재(320, 330)의 톱니부(325, 335)가 직접 연결 기어(383)와 맞물려 연결됨으로써, 제1 회전 부재(320)와 제2 회전 부재(330)를 연동시킬 수도 있다.
도 23은 일 실시 예에 따른 힌지 구조물의 캠 구조를 나타내는 도면이다.
도 23은 프리스탑 기능을 제공할 수 있도록 캠 구조를 포함하는 힌지 구조물을 도시한다.
도 23을 참조하면, 일 실시 예에 따른 힌지 구조물(400)은 암 부재(410), 결합 부재(420), 캠 부재(430) 및 탄성 부재(440)를 포함할 수 있다. 힌지 구조물(400)은 도 3 및 도 4에 도시된 제1 실시 예에 따른 힌지 구조물(200) 및/또는 도 20에 도시된 제2 실시 예에 따른 힌지 구조물(300)로 참조될 수 있다.
예를 들어, 암 부재(410)는, 제1 실시 예에 따른 힌지 구조물(200)의 암 부재(예: 도 3 및 도 4의 암 부재(240, 250)) 또는 제2 실시 예에 따른 힌지 구조물(300)의 암 부재(예: 도 20의 암 부재(340, 350))로 참조될 수 있다. 결합 부재(420)는, 제1 실시 예에 따른 힌지 구조물(200)의 결합 부재(예: 도 3 및 도 4의 결합 부재(260, 270)) 또는 제2 실시 예에 따른 힌지 구조물(300)의 결합 부재(예: 도 20의 결합 부재(360, 370))로 참조될 수 있다. 탄성 부재(440)는, 제1 실시 예에 따른 힌지 구조물(200)의 탄성 부재(예: 도 3 및 도 4의 탄성 부재(291, 292)) 및/또는 제2 실시 예에 따른 힌지 구조물(300)의 탄성 부재(예: 도 20의 탄성 부재(391, 392))로 참조될 수 있다. 이하에서, 설명되는 캠 구조는 앞서 설명한 제1 실시 예에 따른 힌지 구조물(200) 및 제2 실시 예에 따른 힌지 구조물(300)에 적용될 수 있다.
캠 부재(430)는 결합 부재(420)와 암 부재(410) 사이에 배치될 수 있다. 캠 부재(430)는 결합 부재(420)에 대해 탄성 부재(440)를 압축/인장시키는 방향으로 이동 가능하게 결합될 수 있다. 캠 부재(430)는 결합 부재(420)와 함께 암 부재(410)에 대해 왕복 선형 이동할 수 있다.
캠 부재(430)는 제1 경사면(431) 및 제1 경사면(431)으로부터 연장되는 제1 수평면(432)을 포함할 수 있다. 캠 부재(430)는 탄성 부재(440)가 캠 부재(430)와 결합 부재(420) 사이에서 압축/인장될 수 있도록 탄성 부재(440)를 지지할 수 있다. 예를 들어, 탄성 부재(440)는 캠 부재(430)와 결합 부재(420) 사이에 배치되고, 캠 부재(430)와 결합 부재(420) 사이의 거리 변화에 대응하여 압축 또는 인장될 수 있다.
암 부재(410)는 캠 부재(430)와 접촉하도록 배치될 수 있다. 암 부재(410)는 캠 부재(430)에 대응되는 제2 경사면(411), 제2 경사면(411)의 일 측으로부터 연장되는 제2 수평면(412) 및 제2 경사면(411)의 타 측으로부터 연장되는 제3 수평면(413)을 포함할 수 있다. 예를 들어, 제2 경사면(411)은 제2 수평면(412)으로부터 결합 부재(420)를 향해 경사지게 연장될 수 있고, 제3 수평면(413)은 제2 경사면(411)으로부터 제2 수평면(412)과 평행하게 연장될 수 있다.
도시된 실시 예에 따르면, 제1 수평면(432), 제2 수평면(412) 및 제3 수평면(413)은 서로 평행하게 형성될 수 있고, 이들은 암 부재(410)와 결합 부재(420) 사이의 슬라이딩 방향(M1, M2)에 평행할 수 있다. 다만, 도시된 실시 예는 예시적인 것으로서 이에 한정되지 않는다. 다양한 실시 예에 따라서, 제1 수평면(432)은 제1 경사면(431)보다 작은 경사도를 갖도록 경사지게 형성될 수 있고, 제2 수평면(412) 및 제3 수평면(413)은 제1 수평면(432)과 접촉하도록 제1 수평면(432)의 경사도에 대응하여 경사지게 형성될 수도 있다.
힌지 구조물(400)은 전자 장치(예: 도 1, 도 2a, 도 2b 및 도 2c의 전자 장치(100))가 펼침 상태(예: 도 2a의 상태)일 때, 제1 상태(S1)일 수 있고, 전자 장치(100)가 완전 접힘 상태(예: 도 2c의 상태)일 때, 제3 상태(S3)일 수 있다.
힌지 구조물(400)은 제1 상태(S1) 및 제3 상태(S3)에서 캠 부재(430)의 제1 수평면(432)이 암 부재(410)의 제2 수평면(412)과 접촉하고, 캠 부재(430)의 제1 경사면(431)이 암 부재(410)의 제2 경사면(411)과 접촉하도록 구성될 수 있다. 힌지 구조물(400)이 접히거나 펼쳐질 때, 결합 부재(420)는 암 부재(410)에 대해 왕복 선형 운동할 수 있고, 이에 따라, 제1 상태(S1)와 제3 상태(S3)에서 캠 부재(430)와 암 부재(410) 사이의 상대적인 위치가 실질적으로 동일할 수 있다.
힌지 구조물(400)이 제1 상태(S1)로부터 제3 상태(S3)로 변형되는 동작에서, 결합 부재(420)가 암 부재(410)에 대해 선형 이동하고, 캠 부재(430)는 제1 경사면(431)이 암 부재(410)의 제2 경사면(411)을 타고 이동하여 탄성 부재(440)를 압축시킬 수 있다. 캠 부재(430)의 제1 수평면(432)과 암 부재(410)의 제3 수평면(413)이 서로 접촉하면 탄성 부재(440)를 일정한 압축 상태로 유지시킬 수 있고, 힌지 구조물(400)은 제1 상태(S1)와 제3 상태(S3) 사이의 임의의 각도로 접힌 상태를 유지할 수 있다. 이에 따라, 전자 장치(100)는 펼침 상태(예: 도 2a 참조)와 완전 접힘 상태(예: 도 2c 참조) 사이의 임의의 상태로 중간만큼 접힌 상태를 유지(예: 프리스탑 기능)할 수 있다.
힌지 구조물(400)이 제1 상태(S1)로부터 제3 상태(S3)로 변형될 때, 결합 부재(420)와 캠 부재(430)는 암 부재(410)에 대해 제1 슬라이딩 방향(M1)으로 이동하다가 제1 슬라이딩 방향(M1)의 반대인 제2 슬라이딩 방향(M2)으로 다시 이동하면서 왕복 운동할 수 있다. 힌지 구조물(400)은 제1 상태(S1)로부터 제3 상태(S3)로 변형되는 과정에서 캠 부재(430)의 제1 수평면(432)과 암 부재(410)의 제3 수평면(413)이 접촉을 유지하고 있는 동안 프리스탑 기능을 제공할 수 있다. 동작을 설명하기 위해 제1 경사면(431)과 제1 수평면(432)이 만나는 지점은 제1 경계점(BP1)으로 규정되고, 제2 경사면(411)과 제3 수평면(413)이 만나는 지점은 제2 경계점(BP2)으로 규정될 수 있다. 예를 들어, 힌지 구조물(400)은 캠 부재(430)가 제1 슬라이딩 방향(M1)으로 이동하면서 제1 경계점(BP1)과 제2 경계점(BP2)과 접촉한 시점부터, 캠 부재(430)가 제1 슬라이딩 방향(M1)으로 이동하다가 다시 제2 슬라이딩 방향(M2)으로 되돌아가면서 제1 경계점(BP1)과 제2 경계점(BP2)과 다시 접촉한 시점까지 프리스탑 기능을 제공할 수 있다.
힌지 구조물(400)이 제1 상태(S1)로부터 제3 상태(S3)로 변형되는 동작에서, 캠 부재(430)의 제1 수평면(432)이 암 부재(410)의 제3 수평면(413)에 접촉할 때까지 외력이 인가되지 않으면, 탄성 부재(440)가 압축된 상태를 유지하기 못하므로, 힌지 구조물(400)은 탄성 부재(440)의 복원력에 의해 다시 제1 상태(S1)로 복귀(예: 펼침 디텐트)할 수 있다. 마찬가지로, 힌지 구조물(400)이 제3 상태(S3)로부터 제1 상태(S1)로 변형되는 동작에서도, 캠 부재(430)의 제1 수평면(432)이 암 부재(410)의 제3 수평면(413)에 접촉할 때까지 외력이 인가되지 않으면, 탄성 부재(440)가 압축된 상태를 유지하기 못하므로, 힌지 구조물(400)은 탄성 부재(440)의 복원력에 의해 다시 제3 상태(S3)로 복귀(예: 접힘 디텐트)할 수 있다.
제1 실시 예에 따른 힌지 구조물(200)과 제2 실시 예에 따른 힌지 구조물(300)은 탄성 부재의 압축/인장 방향이 결합 부재와 암 부재의 슬라이딩 방향과 평행하도록 구성될 수 있다. 이와 달리, 도 23에 도시된 실시 예에 따른 힌지 구조물(400)은 캠 부재(430)에 의한 마찰 구조를 제공하기 위해 탄성 부재(440)의 압축 방향이 결합 부재(420)와 암 부재(410)의 슬라이딩 방향(M1, M2)에 수직하도록 구성될 수 있다. 다만, 이에 한정되지 않는다.
도 24는 일 실시 예에 따른 네트워크 환경 내의 전자 장치의 블록도이다.
예를 들어, 도 24의 전자 장치(501)는 도 1, 도 2a, 도 2b 및 도 2c에 도시된 전자 장치(100)으로 참조될 수 있다.
도 24를 참조하면, 네트워크 환경(500)에서 전자 장치(501)는 제 1 네트워크(598)(예: 근거리 무선 통신 네트워크)를 통하여 전자 장치(502)와 통신하거나, 또는 제 2 네트워크(599)(예: 원거리 무선 통신 네트워크)를 통하여 전자 장치(504) 또는 서버(508) 중 적어도 하나와 통신할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 전자 장치(501)는 서버(508)를 통하여 전자 장치(504)와 통신할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 전자 장치(501)는 프로세서(520), 메모리(530), 입력 모듈(550), 음향 출력 모듈(555), 디스플레이 모듈(560), 오디오 모듈(570), 센서 모듈(576), 인터페이스(577), 연결 단자(578), 햅틱 모듈(579), 카메라 모듈(580), 전력 관리 모듈(588), 배터리(589), 통신 모듈(590), 가입자 식별 모듈(596), 또는 안테나 모듈(597)을 포함할 수 있다. 어떤 실시 예에서는, 전자 장치(501)에는, 이 구성요소들 중 적어도 하나(예: 연결 단자(578))가 생략되거나, 하나 이상의 다른 구성요소가 추가될 수 있다. 어떤 실시 예에서는, 이 구성요소들 중 일부들(예: 센서 모듈(576), 카메라 모듈(580), 또는 안테나 모듈(597))은 하나의 구성요소(예: 디스플레이 모듈(560))로 통합될 수 있다.
프로세서(520)는, 예를 들면, 소프트웨어(예: 프로그램(540))를 실행하여 프로세서(520)에 연결된 전자 장치(501)의 적어도 하나의 다른 구성요소(예: 하드웨어 또는 소프트웨어 구성요소)를 제어할 수 있고, 다양한 데이터 처리 또는 연산을 수행할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 데이터 처리 또는 연산의 적어도 일부로서, 프로세서(520)는 다른 구성요소(예: 센서 모듈(576) 또는 통신 모듈(590))로부터 수신된 명령 또는 데이터를 휘발성 메모리(532)에 저장하고, 휘발성 메모리(532)에 저장된 명령 또는 데이터를 처리하고, 결과 데이터를 비휘발성 메모리(534)에 저장할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 프로세서(520)는 메인 프로세서(521)(예: 중앙 처리 장치 또는 어플리케이션 프로세서) 또는 이와는 독립적으로 또는 함께 운영 가능한 보조 프로세서(523)(예: 그래픽 처리 장치, 신경망 처리 장치(NPU: neural processing unit), 이미지 시그널 프로세서, 센서 허브 프로세서, 또는 커뮤니케이션 프로세서)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(501)가 메인 프로세서(521) 및 보조 프로세서(523)를 포함하는 경우, 보조 프로세서(523)는 메인 프로세서(521)보다 저전력을 사용하거나, 지정된 기능에 특화되도록 설정될 수 있다. 보조 프로세서(523)는 메인 프로세서(521)와 별개로, 또는 그 일부로서 구현될 수 있다.
보조 프로세서(523)는, 예를 들면, 메인 프로세서(521)가 인액티브(예: 슬립) 상태에 있는 동안 메인 프로세서(521)를 대신하여, 또는 메인 프로세서(521)가 액티브(예: 어플리케이션 실행) 상태에 있는 동안 메인 프로세서(521)와 함께, 전자 장치(501)의 구성요소들 중 적어도 하나의 구성요소(예: 디스플레이 모듈(560), 센서 모듈(576), 또는 통신 모듈(590))와 관련된 기능 또는 상태들의 적어도 일부를 제어할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 보조 프로세서(523)(예: 이미지 시그널 프로세서 또는 커뮤니케이션 프로세서)는 기능적으로 관련 있는 다른 구성요소(예: 카메라 모듈(580) 또는 통신 모듈(590))의 일부로서 구현될 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 보조 프로세서(523)(예: 신경망 처리 장치)는 인공지능 모델의 처리에 특화된 하드웨어 구조를 포함할 수 있다. 인공지능 모델은 기계 학습을 통해 생성될 수 있다. 이러한 학습은, 예를 들어, 인공지능 모델이 수행되는 전자 장치(501) 자체에서 수행될 수 있고, 별도의 서버(예: 서버(508))를 통해 수행될 수도 있다. 학습 알고리즘은, 예를 들어, 지도형 학습(supervised learning), 비지도형 학습(unsupervised learning), 준지도형 학습(semi-supervised learning) 또는 강화 학습(reinforcement learning)을 포함할 수 있으나, 전술한 예에 한정되지 않는다. 인공지능 모델은, 복수의 인공 신경망 레이어들을 포함할 수 있다. 인공 신경망은 심층 신경망(DNN: deep neural network), CNN(convolutional neural network), RNN(recurrent neural network), RBM(restricted boltzmann machine), DBN(deep belief network), BRDNN(bidirectional recurrent deep neural network), 심층 Q-네트워크(deep Q-networks) 또는 상기 중 둘 이상의 조합 중 하나일 수 있으나, 전술한 예에 한정되지 않는다. 인공지능 모델은 하드웨어 구조 이외에, 추가적으로 또는 대체적으로, 소프트웨어 구조를 포함할 수 있다.
메모리(530)는, 전자 장치(501)의 적어도 하나의 구성요소(예: 프로세서(520) 또는 센서 모듈(576))에 의해 사용되는 다양한 데이터를 저장할 수 있다. 데이터는, 예를 들어, 소프트웨어(예: 프로그램(540)) 및, 이와 관련된 명령에 대한 입력 데이터 또는 출력 데이터를 포함할 수 있다. 메모리(530)는, 휘발성 메모리(532) 또는 비휘발성 메모리(534)를 포함할 수 있다.
프로그램(540)은 메모리(530)에 소프트웨어로서 저장될 수 있으며, 예를 들면, 운영 체제(542), 미들 웨어(544) 또는 어플리케이션(546)을 포함할 수 있다.
입력 모듈(550)은, 전자 장치(501)의 구성요소(예: 프로세서(520))에 사용될 명령 또는 데이터를 전자 장치(501)의 외부(예: 사용자)로부터 수신할 수 있다. 입력 모듈(550)은, 예를 들면, 마이크, 마우스, 키보드, 키(예: 버튼), 또는 디지털 펜(예: 스타일러스 펜)을 포함할 수 있다.
음향 출력 모듈(555)은 음향 신호를 전자 장치(501)의 외부로 출력할 수 있다. 음향 출력 모듈(555)은, 예를 들면, 스피커 또는 리시버를 포함할 수 있다. 스피커는 멀티미디어 재생 또는 녹음 재생과 같이 일반적인 용도로 사용될 수 있다. 리시버는 착신 전화를 수신하기 위해 사용될 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 리시버는 스피커와 별개로, 또는 그 일부로서 구현될 수 있다.
디스플레이 모듈(560)은 전자 장치(501)의 외부(예: 사용자)로 정보를 시각적으로 제공할 수 있다. 디스플레이 모듈(560)은, 예를 들면, 디스플레이, 홀로그램 장치, 또는 프로젝터 및 해당 장치를 제어하기 위한 제어 회로를 포함할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 디스플레이 모듈(560)은 터치를 감지하도록 설정된 터치 센서, 또는 상기 터치에 의해 발생되는 힘의 세기를 측정하도록 설정된 압력 센서를 포함할 수 있다.
오디오 모듈(570)은 소리를 전기 신호로 변환시키거나, 반대로 전기 신호를 소리로 변환시킬 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 오디오 모듈(570)은, 입력 모듈(550)을 통해 소리를 획득하거나, 음향 출력 모듈(555), 또는 전자 장치(501)와 직접 또는 무선으로 연결된 외부 전자 장치(예: 전자 장치(502))(예: 스피커 또는 헤드폰)를 통해 소리를 출력할 수 있다.
센서 모듈(576)은 전자 장치(501)의 작동 상태(예: 전력 또는 온도), 또는 외부의 환경 상태(예: 사용자 상태)를 감지하고, 감지된 상태에 대응하는 전기 신호 또는 데이터 값을 생성할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 센서 모듈(576)은, 예를 들면, 제스처 센서, 자이로 센서, 기압 센서, 마그네틱 센서, 가속도 센서, 그립 센서, 근접 센서, 컬러 센서, IR(infrared) 센서, 생체 센서, 온도 센서, 습도 센서, 또는 조도 센서를 포함할 수 있다.
인터페이스(577)는 전자 장치(501)가 외부 전자 장치(예: 전자 장치(502))와 직접 또는 무선으로 연결되기 위해 사용될 수 있는 하나 이상의 지정된 프로토콜들을 지원할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 인터페이스(577)는, 예를 들면, HDMI(high definition multimedia interface), USB(universal serial bus) 인터페이스, SD카드 인터페이스, 또는 오디오 인터페이스를 포함할 수 있다.
연결 단자(578)는, 그를 통해서 전자 장치(501)가 외부 전자 장치(예: 전자 장치(502))와 물리적으로 연결될 수 있는 커넥터를 포함할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 연결 단자(578)는, 예를 들면, HDMI 커넥터, USB 커넥터, SD 카드 커넥터, 또는 오디오 커넥터(예: 헤드폰 커넥터)를 포함할 수 있다.
햅틱 모듈(579)은 전기적 신호를 사용자가 촉각 또는 운동 감각을 통해서 인지할 수 있는 기계적인 자극(예: 진동 또는 움직임) 또는 전기적인 자극으로 변환할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 햅틱 모듈(579)은, 예를 들면, 모터, 압전 소자, 또는 전기 자극 장치를 포함할 수 있다.
카메라 모듈(580)은 정지 영상 및 동영상을 촬영할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 카메라 모듈(580)은 하나 이상의 렌즈들, 이미지 센서들, 이미지 시그널 프로세서들, 또는 플래시들을 포함할 수 있다.
전력 관리 모듈(588)은 전자 장치(501)에 공급되는 전력을 관리할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 전력 관리 모듈(588)은, 예를 들면, PMIC(power management integrated circuit)의 적어도 일부로서 구현될 수 있다.
배터리(589)는 전자 장치(501)의 적어도 하나의 구성요소에 전력을 공급할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 배터리(589)는, 예를 들면, 재충전 불가능한 1차 전지, 재충전 가능한 2차 전지 또는 연료 전지를 포함할 수 있다.
통신 모듈(590)은 전자 장치(501)와 외부 전자 장치(예: 전자 장치(502), 전자 장치(504), 또는 서버(508)) 간의 직접(예: 유선) 통신 채널 또는 무선 통신 채널의 수립, 및 수립된 통신 채널을 통한 통신 수행을 지원할 수 있다. 통신 모듈(590)은 프로세서(520)(예: 어플리케이션 프로세서)와 독립적으로 운영되고, 직접(예: 유선) 통신 또는 무선 통신을 지원하는 하나 이상의 커뮤니케이션 프로세서를 포함할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 통신 모듈(590)은 무선 통신 모듈(592)(예: 셀룰러 통신 모듈, 근거리 무선 통신 모듈, 또는 GNSS(global navigation satellite system) 통신 모듈) 또는 유선 통신 모듈(594)(예: LAN(local area network) 통신 모듈, 또는 전력선 통신 모듈)을 포함할 수 있다. 이들 통신 모듈 중 해당하는 통신 모듈은 제 1 네트워크(598)(예: 블루투스, WiFi(wireless fidelity) direct 또는 IrDA(infrared data association)와 같은 근거리 통신 네트워크) 또는 제 2 네트워크(599)(예: 레거시 셀룰러 네트워크, 5G 네트워크, 차세대 통신 네트워크, 인터넷, 또는 컴퓨터 네트워크(예: LAN 또는 WAN)와 같은 원거리 통신 네트워크)를 통하여 외부의 전자 장치(504)와 통신할 수 있다. 이런 여러 종류의 통신 모듈들은 하나의 구성요소(예: 단일 칩)로 통합되거나, 또는 서로 별도의 복수의 구성요소들(예: 복수 칩들)로 구현될 수 있다. 무선 통신 모듈(592)은 가입자 식별 모듈(596)에 저장된 가입자 정보(예: 국제 모바일 가입자 식별자(IMSI))를 이용하여 제 1 네트워크(598) 또는 제 2 네트워크(599)와 같은 통신 네트워크 내에서 전자 장치(501)를 확인 또는 인증할 수 있다.
무선 통신 모듈(592)은 4G 네트워크 이후의 5G 네트워크 및 차세대 통신 기술, 예를 들어, NR 접속 기술(new radio access technology)을 지원할 수 있다. NR 접속 기술은 고용량 데이터의 고속 전송(eMBB(enhanced mobile broadband)), 단말 전력 최소화와 다수 단말의 접속(mMTC(massive machine type communications)), 또는 고신뢰도와 저지연(URLLC(ultra-reliable and low-latency communications))을 지원할 수 있다. 무선 통신 모듈(592)은, 예를 들어, 높은 데이터 전송률 달성을 위해, 고주파 대역(예: mmWave 대역)을 지원할 수 있다. 무선 통신 모듈(592)은 고주파 대역에서의 성능 확보를 위한 다양한 기술들, 예를 들어, 빔포밍(beamforming), 거대 배열 다중 입출력(massive MIMO(multiple-input and multiple-output)), 전차원 다중입출력(FD-MIMO: full dimensional MIMO), 어레이 안테나(array antenna), 아날로그 빔형성(analog beam-forming), 또는 대규모 안테나(large scale antenna)와 같은 기술들을 지원할 수 있다. 무선 통신 모듈(592)은 전자 장치(501), 외부 전자 장치(예: 전자 장치(504)) 또는 네트워크 시스템(예: 제 2 네트워크(599))에 규정되는 다양한 요구사항을 지원할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 무선 통신 모듈(592)은 eMBB 실현을 위한 Peak data rate(예: 20Gbps 이상), mMTC 실현을 위한 손실 Coverage(예: 164dB 이하), 또는 URLLC 실현을 위한 U-plane latency(예: 다운링크(DL) 및 업링크(UL) 각각 0.5ms 이하, 또는 라운드 트립 1ms 이하)를 지원할 수 있다.
안테나 모듈(597)은 신호 또는 전력을 외부(예: 외부의 전자 장치)로 송신하거나 외부로부터 수신할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 안테나 모듈(597)은 서브스트레이트(예: PCB) 위에 형성된 도전체 또는 도전성 패턴으로 이루어진 방사체를 포함하는 안테나를 포함할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 안테나 모듈(597)은 복수의 안테나들(예: 어레이 안테나)을 포함할 수 있다. 이런 경우, 제 1 네트워크(598) 또는 제 2 네트워크(599)와 같은 통신 네트워크에서 사용되는 통신 방식에 적합한 적어도 하나의 안테나가, 예를 들면, 통신 모듈(590)에 의하여 상기 복수의 안테나들로부터 선택될 수 있다. 신호 또는 전력은 상기 선택된 적어도 하나의 안테나를 통하여 통신 모듈(590)과 외부의 전자 장치 간에 송신되거나 수신될 수 있다. 어떤 실시 예에 따르면, 방사체 이외에 다른 부품(예: RFIC(radio frequency integrated circuit))이 추가로 안테나 모듈(597)의 일부로 형성될 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 안테나 모듈(597)은 mmWave 안테나 모듈을 형성할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, mmWave 안테나 모듈은 인쇄 회로 기판, 상기 인쇄 회로 기판의 제 1 면(예: 아래 면)에 또는 그에 인접하여 배치되고 지정된 고주파 대역(예: mmWave 대역)을 지원할 수 있는 RFIC, 및 상기 인쇄 회로 기판의 제 2 면(예: 윗 면 또는 측 면)에 또는 그에 인접하여 배치되고 상기 지정된 고주파 대역의 신호를 송신 또는 수신할 수 있는 복수의 안테나들(예: 어레이 안테나)을 포함할 수 있다.
상기 구성요소들 중 적어도 일부는 주변 기기들간 통신 방식(예: 버스, GPIO(general purpose input and output), SPI(serial peripheral interface), 또는 MIPI(mobile industry processor interface))을 통해 서로 연결되고 신호(예: 명령 또는 데이터)를 상호간에 교환할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 명령 또는 데이터는 제 2 네트워크(599)에 연결된 서버(508)를 통해서 전자 장치(501)와 외부의 전자 장치(504)간에 송신 또는 수신될 수 있다. 외부의 전자 장치(502, 또는 504) 각각은 전자 장치(501)와 동일한 또는 다른 종류의 장치일 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 전자 장치(501)에서 실행되는 동작들의 전부 또는 일부는 외부의 전자 장치들(502, 504, 또는 508) 중 하나 이상의 외부의 전자 장치들에서 실행될 수 있다. 예를 들면, 전자 장치(501)가 어떤 기능이나 서비스를 자동으로, 또는 사용자 또는 다른 장치로부터의 요청에 반응하여 수행해야 할 경우에, 전자 장치(501)는 기능 또는 서비스를 자체적으로 실행시키는 대신에 또는 추가적으로, 하나 이상의 외부의 전자 장치들에게 그 기능 또는 그 서비스의 적어도 일부를 수행하라고 요청할 수 있다. 상기 요청을 수신한 하나 이상의 외부의 전자 장치들은 요청된 기능 또는 서비스의 적어도 일부, 또는 상기 요청과 관련된 추가 기능 또는 서비스를 실행하고, 그 실행의 결과를 전자 장치(501)로 전달할 수 있다. 전자 장치(501)는 상기 결과를, 그대로 또는 추가적으로 처리하여, 상기 요청에 대한 응답의 적어도 일부로서 제공할 수 있다. 이를 위하여, 예를 들면, 클라우드 컴퓨팅, 분산 컴퓨팅, 모바일 에지 컴퓨팅(MEC: mobile edge computing), 또는 클라이언트-서버 컴퓨팅 기술이 이용될 수 있다. 전자 장치(501)는, 예를 들어, 분산 컴퓨팅 또는 모바일 에지 컴퓨팅을 이용하여 초저지연 서비스를 제공할 수 있다. 다른 실시 예에 있어서, 외부의 전자 장치(504)는 IoT(internet of things) 기기를 포함할 수 있다. 서버(508)는 기계 학습 및/또는 신경망을 이용한 지능형 서버일 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 외부의 전자 장치(504) 또는 서버(508)는 제 2 네트워크(599) 내에 포함될 수 있다. 전자 장치(501)는 5G 통신 기술 및 IoT 관련 기술을 기반으로 지능형 서비스(예: 스마트 홈, 스마트 시티, 스마트 카, 또는 헬스 케어)에 적용될 수 있다.
본 문서에 개시되는 일 실시 예에 따른 전자 장치(100)는, 제1 하우징(110) 및 제2 하우징(120)을 포함하는 하우징; 상기 제1 하우징에서 상기 제2 하우징까지 연장되는 디스플레이(140); 및 상기 제1 하우징 및 상기 제2 하우징을 회전 가능하게 연결하는 힌지 구조물(200);을 포함하고, 상기 힌지 구조물은, 고정 부재(210); 상기 고정 부재의 일 측에 제1 축(axis)(R1)을 중심으로 회전 가능하게 결합되는 제1 회전 부재(220); 상기 고정 부재의 타 측에 제2 축(R2)을 중심으로 회전 가능하게 결합되는 제2 회전 부재(230); 상기 고정 부재의 상기 일 측에 제3 축(R3)을 중심으로 회전 가능하게 결합되는 제1 암 부재(240), 상기 제3 축 및 상기 제1 축은 평행하게 이격됨; 상기 고정 부재의 상기 타 측에 제4 축(R4)을 중심으로 회전 가능하게 결합되는 제2 암 부재(250), 상기 제4 축 및 제2 축은 평행하게 이격됨; 일부가 상기 제1 하우징에 결합되는 제1 결합 부재(260), 상기 제1 결합 부재의 다른 일부는 상기 제1 암 부재에 선형 이동 가능하게 결합됨; 일부가 상기 제2 하우징에 결합되는 제2 결합 부재(270), 상기 제2 결합 부재의 다른 일부는 상기 제2 암 부재에 슬라이딩 가능하게 결합됨; 양 단이 상기 제1 결합 부재 및 상기 제1 암 부재에 지지되도록 상기 제1 결합 부재와 상기 제1 암 부재 사이에 배치되는 제1 탄성 부재(291); 및 양 단이 상기 제2 결합 부재 및 상기 제2 암 부재에 지지되도록 상기 제2 결합 부재와 상기 제2 암 부재 사이에 배치되는 제2 탄성 부재(292);를 포함하고, 상기 전자 장치의 접힘 및 펼침 동작에서, 상기 제1 결합 부재 및 상기 제2 결합 부재는 각각 상기 제1 암 부재 및 상기 제2 암 부재에 대해 왕복 선형 운동하고, 상기 제1 탄성 부재 및 상기 제2 탄성 부재는 각각 상기 제1 결합 부재 및 상기 제2 결합 부재의 상기 왕복 선형 운동에 기초하여 압축 또는 인장되도록 구성될 수 있다.
다양한 실시 예에서, 상기 제1 결합 부재는 상기 제1 회전 부재에 제5 축(R5)을 중심으로 회전 가능하게 결합되고, 상기 제2 결합 부재는 상기 제2 회전 부재에 제6 축(R6)을 중심으로 회전 가능하게 결합되고, 상기 전자 장치의 접힘 및 펼침 동작에서, 상기 제1 결합 부재는, 상기 제1 회전 부재와 함께 상기 제1 축을 중심으로 회전하고, 상기 제1 회전 부재에 대해 상기 제5 축을 중심으로 회전하도록 구성되고, 상기 제2 결합 부재는, 상기 제2 회전 부재와 함께 상기 제2 축을 중심으로 회전하고, 상기 제2 회전 부재에 대해 상기 제6 축을 중심으로 회전하도록 구성될 수 있다.
다양한 실시 예에서, 상기 제1 결합 부재는, 상기 제1 하우징에 고정 결합되는 제1 부분(261), 상기 제1 부분으로부터 연장되고 상기 제1 회전 부재가 회전 가능하게 결합되는 제2 부분(262) 및 상기 제2 부분으로부터 연장되고 상기 제1 암 부재가 슬라이딩 가능하게 결합되는 제3 부분(263)을 포함하고, 상기 제2 결합 부재는, 상기 제2 하우징에 고정 결합되는 제4 부분(271), 상기 제4 부분으로부터 연장되고 상기 제2 회전 부재가 회전 가능하게 결합되는 제5 부분(272) 및 상기 제5 부분으로부터 연장되고 상기 제2 암 부재가 슬라이딩 가능하게 결합되는 제6 부분(273)을 포함할 수 있다.
다양한 실시 예에서, 상기 제1 결합 부재의 상기 제3 부분에는 상기 제1 암 부재의 제1 슬라이드 돌기(245)가 수용되는 제1 슬라이드 홈(266)이 형성되고, 상기 제2 결합 부재의 상기 제6 부분에는 상기 제1 암 부재의 제2 슬라이드 돌기(255)가 수용되는 제2 슬라이드 홈(276)이 형성되고, 상기 제1 슬라이드 홈 및 상기 제2 슬라이드 홈은 상기 제1 탄성 부재 또는 상기 제2 탄성 부재의 길이 방향을 따라 연장될 수 있다.
다양한 실시 예에서, 상기 제1 암 부재는 상기 제1 탄성 부재의 제1 단부를 지지하는 제1 지지 부분(242b)을 포함하고, 상기 제2 암 부재는 상기 제2 탄성 부재의 제1 단부를 지지하는 제2 지지 부분(252b)을 포함하고, 상기 제1 결합 부재는 상기 제1 지지 부분과 마주보게 배치되고 상기 제1 탄성 부재의 상기 제1 단부의 반대인 제2 단부를 지지하는 제3 지지 부분(263b)을 포함하고, 상기 제2 결합 부재는 상기 제2 지지 부분과 마주보게 배치되고 상기 제2 탄성 부재의 상기 제1 단부의 반대인 제2 단부를 지지하는 제4 지지 부분(273b)을 포함할 수 있다.
다양한 실시 예에서, 상기 전자 장치의 접힘 및 펼침 동작에서, 상기 제1 지지 부분과 상기 제2 지지 부분 사이의 거리는 제1 변위(d)만큼 감소하다가 다시 상기 제1 변위만큼 증가하고, 상기 제1 탄성 부재는 상기 제1 지지 부분과 상기 제2 지지 부분 사이의 거리 변화에 대응하여 상기 제1 변위만큼 압축 및 인장되고, 상기 제3 지지 부분과 상기 제4 지지 부분 사이의 거리는 상기 제1 변위만큼 감소하다가 다시 상기 제1 변위만큼 증가하고, 상기 제2 탄성 부재는 상기 제3 지지 부분과 상기 제4 지지 부분 사이의 거리 변화에 대응하여 상기 제1 변위만큼 압축 및 인장될 수 있다.
다양한 실시 예에서, 상기 힌지 구조물은, 상기 전자 장치의 접힘 및 펼침 동작에 대응하여, 상기 제1 결합 부재와 상기 제2 결합 부재가 실질적으로 동일 직선을 형성하는 제1 상태(S1), 상기 제1 결합 부재와 상기 제2 결합 부재가 지정된 끼인각을 형성하는 제2 상태(S2) 및 상기 제1 결합 부재와 상기 제2 결합 부재가 평행하게 마주보는 제3 상태(S3)로 변형되도록 구성되고, 상기 제1 탄성 부재 및 상기 제2 탄성 부재는, 상기 제2 상태에서 최대로 압축되도록 구성될 수 있다.
다양한 실시 예에서, 상기 제1 탄성 부재 및 상기 제2 탄성 부재는, 상기 제1 상태와 상기 제3 상태에서 각각 제1 길이(L1)이고, 상기 제2 상태에서 상기 제1 길이보다 짧은 제2 길이(L2)이고, 상기 제1 길이와 상기 제2 길이의 차이는 상기 제1 변위와 실질적으로 동일할 수 있다.
다양한 실시 예에서, 상기 제1 탄성 부재 및 상기 제2 탄성 부재는, 상기 제1 상태에서 제1 압축량으로 압축되고, 상기 제3 상태에서 상기 제1 압축량보다 큰 제2 압축량으로 압축될 수 있다.
다양한 실시 예에서, 상기 고정 부재는, 상기 제1 회전 부재의 제1 가이드 레일(224)에 삽입되는 제1 가이드 돌기(211), 상기 제2 회전 부재의 제2 가이드 레일(234)에 삽입되는 제2 가이드 돌기(212), 상기 제1 암 부재의 제3 가이드 레일(244)에 삽입되는 제3 가이드 돌기(213) 및 상기 제2 암 부재의 제4 가이드 레일(254)에 삽입되는 제4 가이드 돌기(214)를 포함할 수 있다.
다양한 실시 예에서, 상기 제1 회전 부재는, 상기 제1 가이드 레일이 형성되는 제1 결합 부분(221) 및 상기 제1 결합 부분으로부터 연장되고 상기 제1 결합 부재가 회전 가능하게 결합되는 제2 결합 부분(222)을 포함하고, 상기 제2 회전 부재는, 상기 제2 가이드 레일이 형성되는 제3 결합 부분(231) 및 상기 제3 결합 부분으로부터 연장되고 상기 제2 결합 부재가 회전 가능하게 결합되는 제4 결합 부분(232)을 포함할 수 있다.
다양한 실시 예에서, 상기 제1 회전 부재의 상기 제1 가이드 레일은 원호 형상이고, 상기 제1 가이드 돌기는 상기 제1 가이드 레일 내에서 상기 제1 가이드 레일의 원호의 중심으로부터 연장되는 상기 제1 축을 기준으로 회전하고, 상기 제2 회전 부재의 상기 제2 가이드 레일은 원호 형상이고, 상기 제2 가이드 돌기는 상기 제2 가이드 레일 내에서 상기 제2 가이드 레일의 원호의 중심으로부터 연장되는 상기 제2 축을 기준으로 회전할 수 있다.
다양한 실시 예에서, 상기 제1 암 부재는, 상기 제3 가이드 레일이 형성되는 제5 결합 부분(241) 및 상기 제5 결합 부분으로부터 연장되고 상기 제1 결합 부재가 선형 이동 가능하게 결합되는 제6 결합 부분(242)을 포함하고, 상기 제2 암 부재는, 상기 제4 가이드 레일이 형성되는 제7 결합 부분(251) 및 상기 제7 결합 부분으로부터 연장되고 상기 제2 결합 부재가 선형 이동 가능하게 결합되는 제8 결합 부분(252)을 포함할 수 있다.
다양한 실시 예에서, 상기 제1 암 부재의 상기 제3 가이드 레일은 원호 형상이고, 상기 제3 가이드 돌기는 상기 제3 가이드 레일 내에서 상기 제3 가이드 레일의 원호의 중심으로부터 연장되는 상기 제3 축을 기준으로 회전하고, 상기 제2 암 부재의 상기 제4 가이드 레일은 원호 형상이고, 상기 제4 가이드 돌기는 상기 제4 가이드 레일 내에서 상기 제4 가이드 레일의 원호의 중심으로부터 연장되는 상기 제4 축을 기준으로 회전할 수 있다.
다양한 실시 예에서, 상기 힌지 구조물을 상기 축에 평행한 축 방향으로 볼 때, 상기 제3 축 및 상기 제4 축은 상기 제1 축 및 상기 제2 축 사이에 형성되고, 상기 제1 축과 상기 제2 축 사이의 거리는 상기 제3 축과 상기 제4 축 사이의 거리보다 길 수 있다.
다양한 실시 예에서, 상기 고정 부재는 상기 디스플레이를 향하는 상부면을 포함하고, 상기 제3 축은 상기 제1 암 부재의 일부를 관통하는 위치에 형성되고, 상기 제1 축은 상기 상부면을 기준으로 상기 제3 축보다 높은 위치에 형성되고, 상기 제4 축은 상기 제2 암 부재의 일부를 관통하는 위치에 형성되고, 상기 제2 축은 상기 상부면을 기준으로 상기 제3 축보다 높은 위치에 형성될 수 있다.
다양한 실시 예에서, 상기 제1 회전 부재에 결합되고, 상기 제1 회전 부재와 함께 상기 제1 결합 부재에 대해 상기 제5 축을 중심으로 회전하는 제1 회전 플레이트(150); 및 상기 제2 회전 부재에 결합되고, 상기 제2 회전 부재와 함께 상기 제2 결합 부재에 대해 상기 제6 축을 중심으로 회전하는 제2 회전 플레이트(160);를 더 포함할 수 있다.
다양한 실시 예에서, 상기 디스플레이는, 적어도 일부가 상기 제1 하우징에 배치되고 평면으로 형성되는 제1 영역(141), 적어도 일부가 상기 제2 하우징에 배치되고 평면으로 형성되는 제2 영역(142) 및 상기 제1 영역과 상기 제2 영역 사이에 위치되는 폴딩 영역(143)을 포함하고, 상기 제1 회전 플레이트는 상기 폴딩 영역의 일부를 지지하고, 상기 제2 회전 플레이트는 상기 폴딩 영역의 다른 일부를 지지할 수 있다.
다양한 실시 예에서, 상기 디스플레이는 상기 제1 회전 플레이트 및 상기 제2 회전 플레이트와 접촉하는 제1 면(140b) 및 상기 제1 면의 반대인 제2 면(140a)을 포함하고, 상기 제5 축 및 상기 제6 축은 상기 제1 면 및 상기 제2 면 사이에 형성될 수 있다.
다양한 실시 예에서, 상기 힌지 구조물은 상기 고정 부재에 결합되는 연동 부재(280)를 더 포함하고, 상기 연동 부재는 상기 제1 암 부재와 상기 제2 암 부재를 회전 연동시키거나, 또는 상기 제1 회전 부재와 상기 제2 회전 부재를 회전 연동시키도록 구성될 수 있다.
본 문서에 개시된 다양한 실시 예들에 따른 전자 장치는 다양한 형태의 장치가 될 수 있다. 전자 장치는, 예를 들면, 휴대용 통신 장치(예: 스마트폰), 컴퓨터 장치, 휴대용 멀티미디어 장치, 휴대용 의료 기기, 카메라, 웨어러블 장치, 또는 가전 장치를 포함할 수 있다. 본 문서의 실시 예에 따른 전자 장치는 전술한 기기들에 한정되지 않는다.
본 문서의 다양한 실시 예들 및 이에 사용된 용어들은 본 문서에 기재된 기술적 특징들을 특정한 실시 예들로 한정하려는 것이 아니며, 해당 실시 예의 다양한 변경, 균등물, 또는 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 도면의 설명과 관련하여, 유사한 또는 관련된 구성요소에 대해서는 유사한 참조 부호가 사용될 수 있다. 아이템에 대응하는 명사의 단수 형은 관련된 문맥상 명백하게 다르게 지시하지 않는 한, 상기 아이템 한 개 또는 복수 개를 포함할 수 있다. 본 문서에서, "A 또는 B", "A 및 B 중 적어도 하나", "A 또는 B 중 적어도 하나", "A, B 또는 C", "A, B 및 C 중 적어도 하나", 및 "A, B, 또는 C 중 적어도 하나"와 같은 문구들 각각은 그 문구들 중 해당하는 문구에 함께 나열된 항목들 중 어느 하나, 또는 그들의 모든 가능한 조합을 포함할 수 있다. "제 1", "제 2", 또는 "첫째" 또는 "둘째"와 같은 용어들은 단순히 해당 구성요소를 다른 해당 구성요소와 구분하기 위해 사용될 수 있으며, 해당 구성요소들을 다른 측면(예: 중요성 또는 순서)에서 한정하지 않는다. 어떤(예: 제 1) 구성요소가 다른(예: 제 2) 구성요소에, "기능적으로" 또는 "통신적으로"라는 용어와 함께 또는 이런 용어 없이, "커플드" 또는 "커넥티드"라고 언급된 경우, 그것은 상기 어떤 구성요소가 상기 다른 구성요소에 직접적으로(예: 유선으로), 무선으로, 또는 제 3 구성요소를 통하여 연결될 수 있다는 것을 의미한다.
본 문서의 다양한 실시 예들에서 사용된 용어 "모듈"은 하드웨어, 소프트웨어 또는 펌웨어로 구현된 유닛을 포함할 수 있으며, 예를 들면, 로직, 논리 블록, 부품, 또는 회로와 같은 용어와 상호 호환적으로 사용될 수 있다. 모듈은, 일체로 구성된 부품 또는 하나 또는 그 이상의 기능을 수행하는, 상기 부품의 최소 단위 또는 그 일부가 될 수 있다. 예를 들면, 일 실시 예에 따르면, 모듈은 ASIC(application-specific integrated circuit)의 형태로 구현될 수 있다.
본 문서의 다양한 실시 예들은 기기(machine)(예: 전자 장치(501)) 의해 읽을 수 있는 저장 매체(storage medium)(예: 내장 메모리(536) 또는 외장 메모리(538))에 저장된 하나 이상의 명령어들을 포함하는 소프트웨어(예: 프로그램(540))로서 구현될 수 있다. 예를 들면, 기기(예: 전자 장치(501))의 프로세서(예: 프로세서(520))는, 저장 매체로부터 저장된 하나 이상의 명령어들 중 적어도 하나의 명령을 호출하고, 그것을 실행할 수 있다. 이것은 기기가 상기 호출된 적어도 하나의 명령어에 따라 적어도 하나의 기능을 수행하도록 운영되는 것을 가능하게 한다. 상기 하나 이상의 명령어들은 컴파일러에 의해 생성된 코드 또는 인터프리터에 의해 실행될 수 있는 코드를 포함할 수 있다. 기기로 읽을 수 있는 저장 매체는, 비일시적(non-transitory) 저장 매체의 형태로 제공될 수 있다. 여기서, ‘비일시적’은 저장 매체가 실재(tangible)하는 장치이고, 신호(signal)(예: 전자기파)를 포함하지 않는다는 것을 의미할 뿐이며, 이 용어는 데이터가 저장 매체에 반영구적으로 저장되는 경우와 임시적으로 저장되는 경우를 구분하지 않는다.
일 실시 예에 따르면, 본 문서에 개시된 다양한 실시 예들에 따른 방법은 컴퓨터 프로그램 제품(computer program product)에 포함되어 제공될 수 있다. 컴퓨터 프로그램 제품은 상품으로서 판매자 및 구매자 간에 거래될 수 있다. 컴퓨터 프로그램 제품은 기기로 읽을 수 있는 저장 매체(예: compact disc read only memory(CD-ROM))의 형태로 배포되거나, 또는 어플리케이션 스토어(예: 플레이 스토어™)를 통해 또는 두 개의 사용자 장치들(예: 스마트 폰들) 간에 직접, 온라인으로 배포(예: 다운로드 또는 업로드)될 수 있다. 온라인 배포의 경우에, 컴퓨터 프로그램 제품의 적어도 일부는 제조사의 서버, 어플리케이션 스토어의 서버, 또는 중계 서버의 메모리와 같은 기기로 읽을 수 있는 저장 매체에 적어도 일시 저장되거나, 임시적으로 생성될 수 있다.
다양한 실시 예들에 따르면, 상기 기술한 구성요소들의 각각의 구성요소(예: 모듈 또는 프로그램)는 단수 또는 복수의 개체를 포함할 수 있으며, 복수의 개체 중 일부는 다른 구성요소에 분리 배치될 수도 있다. 다양한 실시 예들에 따르면, 전술한 해당 구성요소들 중 하나 이상의 구성요소들 또는 동작들이 생략되거나, 또는 하나 이상의 다른 구성요소들 또는 동작들이 추가될 수 있다. 대체적으로 또는 추가적으로, 복수의 구성요소들(예: 모듈 또는 프로그램)은 하나의 구성요소로 통합될 수 있다. 이런 경우, 통합된 구성요소는 상기 복수의 구성요소들 각각의 구성요소의 하나 이상의 기능들을 상기 통합 이전에 상기 복수의 구성요소들 중 해당 구성요소에 의해 수행되는 것과 동일 또는 유사하게 수행할 수 있다. 다양한 실시 예들에 따르면, 모듈, 프로그램 또는 다른 구성요소에 의해 수행되는 동작들은 순차적으로, 병렬적으로, 반복적으로, 또는 휴리스틱하게 실행되거나, 상기 동작들 중 하나 이상이 다른 순서로 실행되거나, 생략되거나, 또는 하나 이상의 다른 동작들이 추가될 수 있다.

Claims (15)

  1. 전자 장치에 있어서,
    제1 하우징 및 제2 하우징을 포함하는 하우징;
    상기 제1 하우징에서 상기 제2 하우징까지 연장되는 디스플레이; 및
    상기 제1 하우징 및 상기 제2 하우징을 회전 가능하게 연결하는 힌지 구조물;을 포함하고,
    상기 힌지 구조물은, 고정 부재;
    상기 고정 부재의 일 측에 제1 축(axis)을 중심으로 회전 가능하게 결합되는 제1 회전 부재;
    상기 고정 부재의 타 측에 제2 축을 중심으로 회전 가능하게 결합되는 제2 회전 부재;
    상기 고정 부재의 상기 일 측에 제3 축을 중심으로 회전 가능하게 결합되는 제1 암 부재, 상기 제3 축 및 상기 제1 축은 평행하게 이격됨;
    상기 고정 부재의 상기 타 측에 제4 축을 중심으로 회전 가능하게 결합되는 제2 암 부재, 상기 제4 축 및 제2 축은 평행하게 이격됨;
    일부가 상기 제1 하우징에 결합되는 제1 결합 부재, 상기 제1 결합 부재의 다른 일부는 상기 제1 암 부재에 선형 이동 가능하게 결합됨;
    일부가 상기 제2 하우징에 결합되는 제2 결합 부재, 상기 제2 결합 부재의 다른 일부는 상기 제2 암 부재에 슬라이딩 가능하게 결합됨;
    양 단이 상기 제1 결합 부재 및 상기 제1 암 부재에 지지되도록 상기 제1 결합 부재와 상기 제1 암 부재 사이에 배치되는 제1 탄성 부재; 및
    양 단이 상기 제2 결합 부재 및 상기 제2 암 부재에 지지되도록 상기 제2 결합 부재와 상기 제2 암 부재 사이에 배치되는 제2 탄성 부재;를 포함하고,
    상기 전자 장치의 접힘 및 펼침 동작에서, 상기 제1 결합 부재 및 상기 제2 결합 부재는 각각 상기 제1 암 부재 및 상기 제2 암 부재에 대해 왕복 선형 운동하고,
    상기 제1 탄성 부재 및 상기 제2 탄성 부재는 각각 상기 제1 결합 부재 및 상기 제2 결합 부재의 상기 왕복 선형 운동에 기초하여 압축 또는 인장되도록 구성되는, 전자 장치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 제1 결합 부재는 상기 제1 회전 부재에 제5 축을 중심으로 회전 가능하게 결합되고,
    상기 제2 결합 부재는 상기 제2 회전 부재에 제6 축을 중심으로 회전 가능하게 결합되고,
    상기 전자 장치의 접힘 및 펼침 동작에서,
    상기 제1 결합 부재는, 상기 제1 회전 부재와 함께 상기 제1 축을 중심으로 회전하고, 상기 제1 회전 부재에 대해 상기 제5 축을 중심으로 회전하도록 구성되고,
    상기 제2 결합 부재는, 상기 제2 회전 부재와 함께 상기 제2 축을 중심으로 회전하고, 상기 제2 회전 부재에 대해 상기 제6 축을 중심으로 회전하도록 구성되는, 전자 장치.
  3. 청구항 2에 있어서,
    상기 제1 결합 부재는,
    상기 제1 하우징에 고정 결합되는 제1 부분, 상기 제1 부분으로부터 연장되고 상기 제1 회전 부재가 회전 가능하게 결합되는 제2 부분 및 상기 제2 부분으로부터 연장되고 상기 제1 암 부재가 슬라이딩 가능하게 결합되는 제3 부분을 포함하고,
    상기 제2 결합 부재는,
    상기 제2 하우징에 고정 결합되는 제4 부분, 상기 제4 부분으로부터 연장되고 상기 제2 회전 부재가 회전 가능하게 결합되는 제5 부분 및 상기 제5 부분으로부터 연장되고 상기 제2 암 부재가 슬라이딩 가능하게 결합되는 제6 부분을 포함하는, 전자 장치.
  4. 청구항 3에 있어서,
    상기 제1 결합 부재의 상기 제3 부분에는 상기 제1 암 부재의 제1 슬라이드 돌기가 수용되는 제1 슬라이드 홈이 형성되고,
    상기 제2 결합 부재의 상기 제6 부분에는 상기 제1 암 부재의 제2 슬라이드 돌기가 수용되는 제2 슬라이드 홈이 형성되고,
    상기 제1 슬라이드 홈 및 상기 제2 슬라이드 홈은 상기 제1 탄성 부재 또는 상기 제2 탄성 부재의 길이 방향을 따라 연장되는, 전자 장치.
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 제1 암 부재는 상기 제1 탄성 부재의 제1 단부를 지지하는 제1 지지 부분을 포함하고,
    상기 제2 암 부재는 상기 제2 탄성 부재의 제1 단부를 지지하는 제2 지지 부분을 포함하고,
    상기 제1 결합 부재는 상기 제1 지지 부분과 마주보게 배치되고 상기 제1 탄성 부재의 상기 제1 단부의 반대인 제2 단부를 지지하는 제3 지지 부분을 포함하고,
    상기 제2 결합 부재는 상기 제2 지지 부분과 마주보게 배치되고 상기 제2 탄성 부재의 상기 제1 단부의 반대인 제2 단부를 지지하는 제4 지지 부분을 포함하며,
    상기 제1 지지 부분과 상기 제2 지지 부분 사이의 거리는 제1 변위만큼 감소하다가 다시 상기 제1 변위만큼 증가하고, 상기 제1 탄성 부재는 상기 제1 지지 부분과 상기 제2 지지 부분 사이의 거리 변화에 대응하여 상기 제1 변위만큼 압축 및 인장되고,
    상기 제3 지지 부분과 상기 제4 지지 부분 사이의 거리는 상기 제1 변위만큼 감소하다가 다시 상기 제1 변위만큼 증가하고, 상기 제2 탄성 부재는 상기 제3 지지 부분과 상기 제4 지지 부분 사이의 거리 변화에 대응하여 상기 제1 변위만큼 압축 및 인장되는, 전자 장치.
  6. 청구항 5에 있어서,
    상기 힌지 구조물은,
    상기 전자 장치의 접힘 및 펼침 동작에 대응하여, 상기 제1 결합 부재와 상기 제2 결합 부재가 실질적으로 동일 직선을 형성하는 제1 상태, 상기 제1 결합 부재와 상기 제2 결합 부재가 지정된 끼인각을 형성하는 제2 상태 및 상기 제1 결합 부재와 상기 제2 결합 부재가 평행하게 마주보는 제3 상태로 변형되도록 구성되고,
    상기 제1 탄성 부재 및 상기 제2 탄성 부재는, 상기 제2 상태에서 최대로 압축되도록 구성되는, 전자 장치.
  7. 청구항 6에 있어서,
    상기 제1 탄성 부재 및 상기 제2 탄성 부재는, 상기 제1 상태와 상기 제3 상태에서 각각 제1 길이이고, 상기 제2 상태에서 상기 제1 길이보다 짧은 제2 길이이고,
    상기 제1 길이와 상기 제2 길이의 차이는 상기 제1 변위와 실질적으로 동일고,
    상기 제1 탄성 부재 및 상기 제2 탄성 부재는, 상기 제1 상태에서 제1 압축량으로 압축되고, 상기 제3 상태에서 상기 제1 압축량보다 큰 제2 압축량으로 압축되는, 전자 장치.
  8. 청구항 1에 있어서,
    상기 고정 부재는,
    상기 제1 회전 부재의 제1 가이드 레일에 삽입되는 제1 가이드 돌기, 상기 제2 회전 부재의 제2 가이드 레일에 삽입되는 제2 가이드 돌기, 상기 제1 암 부재의 제3 가이드 레일에 삽입되는 제3 가이드 돌기 및 상기 제2 암 부재의 제4 가이드 레일에 삽입되는 제4 가이드 돌기를 포함하는, 전자 장치.
  9. 청구항 8에 있어서,
    상기 제1 회전 부재는,
    상기 제1 가이드 레일이 형성되는 제1 결합 부분 및 상기 제1 결합 부분으로부터 연장되고 상기 제1 결합 부재가 회전 가능하게 결합되는 제2 결합 부분을 포함하고,
    상기 제2 회전 부재는,
    상기 제2 가이드 레일이 형성되는 제3 결합 부분 및 상기 제3 결합 부분으로부터 연장되고 상기 제2 결합 부재가 회전 가능하게 결합되는 제4 결합 부분을 며,
    상기 제1 회전 부재의 상기 제1 가이드 레일은 원호 형상이고, 상기 제1 가이드 돌기는 상기 제1 가이드 레일 내에서 상기 제1 가이드 레일의 원호의 중심으로부터 연장되는 상기 제1 축을 기준으로 회전하고,
    상기 제2 회전 부재의 상기 제2 가이드 레일은 원호 형상이고, 상기 제2 가이드 돌기는 상기 제2 가이드 레일 내에서 상기 제2 가이드 레일의 원호의 중심으로부터 연장되는 상기 제2 축을 기준으로 회전하는, 전자 장치.
  10. 청구항 8에 있어서,
    상기 제1 암 부재는,
    상기 제3 가이드 레일이 형성되는 제5 결합 부분 및 상기 제5 결합 부분으로부터 연장되고 상기 제1 결합 부재가 선형 이동 가능하게 결합되는 제6 결합 부분을 포함하고,
    상기 제2 암 부재는,
    상기 제4 가이드 레일이 형성되는 제7 결합 부분 및 상기 제7 결합 부분으로부터 연장되고 상기 제2 결합 부재가 선형 이동 가능하게 결합되는 제8 결합 부분을 포함하며,
    상기 제1 암 부재의 상기 제3 가이드 레일은 원호 형상이고, 상기 제3 가이드 돌기는 상기 제3 가이드 레일 내에서 상기 제3 가이드 레일의 원호의 중심으로부터 연장되는 상기 제3 축을 기준으로 회전하고,
    상기 제2 암 부재의 상기 제4 가이드 레일은 원호 형상이고, 상기 제4 가이드 돌기는 상기 제4 가이드 레일 내에서 상기 제4 가이드 레일의 원호의 중심으로부터 연장되는 상기 제4 축을 기준으로 회전하는, 전자 장치.
  11. 청구항 1에 있어서,
    상기 힌지 구조물을 상기 축에 평행한 축 방향으로 볼 때,
    상기 제3 축 및 상기 제4 축은 상기 제1 축 및 상기 제2 축 사이에 형성되고,
    상기 제1 축과 상기 제2 축 사이의 거리는 상기 제3 축과 상기 제4 축 사이의 거리보다 긴, 전자 장치.
  12. 청구항 11에 있어서,
    상기 고정 부재는 상기 디스플레이를 향하는 상부면을 포함하고,
    상기 제3 축은 상기 제1 암 부재의 일부를 관통하는 위치에 형성되고, 상기 제1 축은 상기 상부면을 기준으로 상기 제3 축보다 높은 위치에 형성되고,
    상기 제4 축은 상기 제2 암 부재의 일부를 관통하는 위치에 형성되고, 상기 제2 축은 상기 상부면을 기준으로 상기 제3 축보다 높은 위치에 형성되는, 전자 장치.
  13. 청구항 2에 있어서,
    상기 제1 회전 부재에 결합되고, 상기 제1 회전 부재와 함께 상기 제1 결합 부재에 대해 상기 제5 축을 중심으로 회전하는 제1 회전 플레이트; 및
    상기 제2 회전 부재에 결합되고, 상기 제2 회전 부재와 함께 상기 제2 결합 부재에 대해 상기 제6 축을 중심으로 회전하는 제2 회전 플레이트;를 더 포함하는, 전자 장치.
  14. 청구항 13에 있어서,
    상기 디스플레이는,
    적어도 일부가 상기 제1 하우징에 배치되고 평면으로 형성되는 제1 영역, 적어도 일부가 상기 제2 하우징에 배치되고 평면으로 형성되는 제2 영역 및 상기 제1 영역과 상기 제2 영역 사이에 위치되는 폴딩 영역을 포함하고,
    상기 제1 회전 플레이트는 상기 폴딩 영역의 일부를 지지하고, 상기 제2 회전 플레이트는 상기 폴딩 영역의 다른 일부를 지지하고,
    상기 디스플레이는 상기 제1 회전 플레이트 및 상기 제2 회전 플레이트와 접촉하는 제1 면 및 상기 제1 면의 반대인 제2 면을 포함하고,
    상기 제5 축 및 상기 제6 축은 상기 제1 면 및 상기 제2 면 사이에 형성되는, 전자 장치.
  15. 청구항 1에 있어서,
    상기 힌지 구조물은 상기 고정 부재에 결합되는 연동 부재를 더 포함하고,
    상기 연동 부재는 상기 제1 암 부재와 상기 제2 암 부재를 회전 연동시키거나, 또는 상기 제1 회전 부재와 상기 제2 회전 부재를 회전 연동시키도록 구성되는, 전자 장치.
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