WO2023286982A1 - 힌지 어셈블리를 포함하는 전자 장치 - Google Patents

힌지 어셈블리를 포함하는 전자 장치 Download PDF

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WO2023286982A1
WO2023286982A1 PCT/KR2022/005685 KR2022005685W WO2023286982A1 WO 2023286982 A1 WO2023286982 A1 WO 2023286982A1 KR 2022005685 W KR2022005685 W KR 2022005685W WO 2023286982 A1 WO2023286982 A1 WO 2023286982A1
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hinge member
housing
electronic device
pair
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PCT/KR2022/005685
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김종근
이기윤
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삼성전자주식회사
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    • 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
    • H04M1/022—The hinge comprising two parallel pivoting axes
    • H—ELECTRICITY
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    • H04M1/026—Details of the structure or mounting of specific components
    • 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 of the present invention relate to an electronic device including a hinge assembly.
  • the flexible display may be used in a flat shape or deformed into a specific shape.
  • an electronic device including a flexible display may be implemented in a foldable form capable of being folded or unfolded based on at least one folding axis.
  • a hinge assembly is provided between the first housing and the second housing.
  • the hinge assembly has a structure that generates force to maintain a specific folded state of the electronic device.
  • the hinge assembly may implement this structure using a cylindrical cam structure and a spring.
  • the cylindrical cam structure and the diameter of the spring also decrease, which may lead to a decrease in the elasticity of the spring.
  • a method of providing a spring on the outside of the hinge assembly may be considered, but in such a structure, torque may be generated so that the cylindrical cam structure may be tilted into a clearance space between the components. If the cylindrical cam structure is tilted, it is difficult to sufficiently transmit the elastic force of the spring, and interference may occur between the components, so that the hinge assembly may not operate smoothly during folding or unfolding.
  • a hinge assembly capable of generating sufficient force while having a thin thickness and an electronic device including the hinge assembly may be provided.
  • a hinge assembly that operates smoothly by improving an abnormal operation and an electronic device including the same may be provided.
  • a hinge assembly capable of reducing the number of parts and reducing weight and slimming, and an electronic device including the same.
  • the electronic device 300 includes a first region 251, a second region 252, and a folding region 253 between the first region 251 and the second region 252.
  • a display 250 to; a first housing 311 supporting the first region 251; a second housing 312 supporting the second region 252; and a folded state in which the first housing 311 and the second housing 312 are connected, and the first area 251 and the second area 252 face each other, and the first area 251 and the second area 252 face each other.
  • the second region 252 includes a hinge assembly 400 operating between an unfolded state in which they do not face each other, and the hinge assembly 400 includes a pair of hinge axes Ha and Hb defining a pair of hinge axes.
  • a hinge bracket 410 having first rail structures 411a and 411b and a pair of fixed cams 413a and 413b; and a pair of hinge structures 420a and 420b rotatably connected to the pair of first rail structures 411a and 411b, respectively, wherein each of the pair of hinge structures 420a and 420b has one side
  • the first housing 311 or the second housing 312 is connected, and the other side is rotatably connected about the hinge axis (Ha or Hb) along the first rail structure (411a or 411b).
  • 1 hinge member 421 Rotation connected to the first hinge member 421 so as to integrally rotate with the first hinge member 421 around the hinge axis (Ha or Hb), and interlocked with the fixed cams 413a and 413b on one side a second hinge member 422 on which a cam 4223 is formed; and an elastic member 424 providing an elastic force to the second hinge member 422 in a direction in which the rotary cam 4223 is pressed toward the fixed cams 413a and 413b, and the second hinge member ( 422) may be pivotable with respect to the first hinge member 421 around a pivot axis Pa or Pb perpendicular to the hinge axis Ha or Hb.
  • the hinge assembly 400 applied to the foldable electronic device 300 including the first housing 311 and the second housing 312 includes a pair of hinge shafts Ha and Hb.
  • a hinge bracket 410 formed with a pair of first rail structures 411a and 411b and a pair of fixed cams 413a and 413b; and a pair of hinge structures 420a and 420b rotatably connected to the pair of first rail structures 411a and 411b, respectively, wherein each of the pair of hinge structures 420a and 420b has one side
  • the first housing 311 or the second housing 312 is connected, and the other side is rotatably connected about the hinge axis (Ha or Hb) along the first rail structure (411a or 411b).
  • 1 hinge member 421 Rotation connected to the first hinge member 421 so as to integrally rotate with the first hinge member 421 around the hinge axis (Ha or Hb), and interlocked with the fixed cams 413a and 413b on one side a second hinge member 422 on which a cam 4223 is formed; and an elastic member 424 providing an elastic force to the second hinge member 422 in a direction in which the rotary cam 4223 is pressed toward the fixed cams 413a and 413b, and the second hinge member ( 422) may be pivotable with respect to the first hinge member 421 around a pivot axis Pa or Pb perpendicular to the hinge axis Ha or Hb.
  • the display 250 includes a first area 251, a second area 252, and a folding area 253 between the first area 251 and the second area 252; a first housing 311 supporting the first region 251; a second housing 312 supporting the second region 252; and a folded state in which the first housing 311 and the second housing 312 are connected, and the first area 251 and the second area 252 face each other, and the first area 251 and the second area 252 face each other.
  • the second region 252 includes a hinge assembly 400 operating between an unfolded state in which they do not face each other, and the hinge assembly 400 includes a pair of hinge axes Ha and Hb defining a pair of hinge axes.
  • a hinge bracket 410 having first rail structures 411a and 411b and a pair of fixed cams 413a and 413b; and a pair of hinge structures 420a and 420b rotatably connected to the pair of first rail structures 411a and 411b, respectively, wherein each of the pair of hinge structures 420a and 420b has one side
  • the first housing 311 or the second housing 312 is connected, and the other side is rotatably connected about the hinge axis (Ha or Hb) along the first rail structure (411a or 411b).
  • first hinge member 421 has one side It includes a first structure 4215 formed in, and the second hinge member 422 is formed at a position corresponding to the first structure 4215 so as to interlock with the first structure 4215 ( 4224), wherein the first structure 4215 includes at least one first depression 42151 and at least one first protrusion 42152, and the second structure 4224 includes the first protrusion.
  • the second protruding part 42242 and the second recessed part 42241 and the first recessed part 42151 may have an arc-shaped cross section to define the pivot axis Pa or Pb by interlocking with each other.
  • the quality of a folding or unfolding operation of a hinge assembly and an electronic device may be improved.
  • the number of parts, weight, thickness, and/or unit cost of the hinge assembly and the electronic device may be reduced.
  • FIG. 1 is a block diagram of an electronic device 101 within a network environment 100 according to various embodiments.
  • FIG. 2A is a diagram illustrating an unfolded state of the electronic device 200 according to various embodiments of the present disclosure.
  • 2B is a diagram illustrating a folded state of the electronic device 200 according to various embodiments of the present disclosure.
  • FIG. 2C is a perspective view illustrating an example of the electronic device 200 in a completely unfolded state or an partially unfolded intermediate state, according to various embodiments of the present disclosure.
  • 3A is a front view illustrating a state in which a hinge assembly is applied to an electronic device according to an exemplary embodiment.
  • 3B is a perspective view of a sink assembly in an unfolded state according to an exemplary embodiment.
  • 3C is a perspective view of a sink assembly in a folded state according to an embodiment.
  • 3D is an exploded perspective view of a sink assembly according to an exemplary embodiment.
  • 3E is a plan view of a sink assembly in an unfolded state and a folded state according to an exemplary embodiment.
  • FIG. 4A is a perspective view of a hinge assembly in an unfolded state according to an exemplary embodiment
  • FIG. 4B is a front view of a hinge assembly in an unfolded state according to an exemplary embodiment.
  • 4C is a rear view of a hinge assembly in an unfolded state according to an exemplary embodiment.
  • FIG. 4D is an exploded perspective view of a hinge assembly according to an exemplary embodiment.
  • FIG. 4E is a perspective view of a hinge bracket according to an embodiment.
  • FIG. 4F is a perspective view of a first hinge member according to an exemplary embodiment.
  • 4G is a perspective view of a second hinge member according to an exemplary embodiment.
  • 4H and 4I are cross-sectional views illustrating a state in which a first structure and a second structure are engaged according to an exemplary embodiment.
  • 4J illustrates a pivoting motion of the second hinge member with respect to the first hinge member according to an embodiment.
  • FIGS. 4A-4C shows forces and torques acting on a second hinge member of one hinge structure in FIGS. 4A-4C.
  • 4L is a perspective view of an intermediate state of a hinge assembly according to an embodiment.
  • 4M is a rear view of an intermediate state of a hinge assembly according to an embodiment.
  • Figure 4n shows the force acting on the second hinge member of one hinge structure in Figures 4l and 4m.
  • 4O is a perspective view of a hinge assembly in a folded state according to an embodiment.
  • 4P is a side view of a hinge assembly in a folded state according to an embodiment.
  • 4Q is a rear view of a hinge assembly in a folded state according to an embodiment.
  • Fig. 4r shows forces and torques acting on a second hinge member of one hinge structure in Figs. 4o-4q;
  • FIG. 5A is a partial perspective view of a first hinge member according to an exemplary embodiment.
  • 5B is a partial front view illustrating a coupled state of a first hinge member and a second hinge member according to an embodiment.
  • 6A is a front view of a hinge assembly according to one embodiment.
  • FIG. 6B is a perspective view of a first hinge member according to an exemplary embodiment.
  • 6C is a perspective view of a second hinge member according to an exemplary embodiment.
  • FIG. 1 is a block diagram of an electronic device 101 within a network environment 100 according to various embodiments.
  • an electronic device 101 communicates with an electronic device 102 through a first network 198 (eg, a short-range wireless communication network) or through a second network 199. It is possible to communicate with the electronic device 104 or the server 108 through (eg, a long-distance wireless communication network). According to an embodiment, the electronic device 101 may communicate with the electronic device 104 through the server 108 .
  • the electronic device 101 includes a processor 120, a memory 130, an input module 150, an audio output module 155, a display module 160, an audio module 170, a sensor module ( 176), interface 177, connection terminal 178, haptic module 179, camera module 180, power management module 188, battery 189, communication module 190, subscriber identification module 196 , or the antenna module 197 may be included.
  • at least one of these components eg, the connection terminal 178) may be omitted or one or more other components may be added.
  • some of these components eg, sensor module 176, camera module 180, or antenna module 197) are integrated into one component (eg, display module 160). It can be.
  • the processor 120 for example, executes software (eg, the program 140) to cause at least one other component (eg, hardware or software component) of the electronic device 101 connected to the processor 120. It can control and perform various data processing or calculations. According to one embodiment, as at least part of data processing or operation, the processor 120 transfers commands or data received from other components (eg, sensor module 176 or communication module 190) to volatile memory 132. , processing commands or data stored in the volatile memory 132 , and storing resultant data in the non-volatile memory 134 .
  • software eg, the program 140
  • the processor 120 transfers commands or data received from other components (eg, sensor module 176 or communication module 190) to volatile memory 132. , processing commands or data stored in the volatile memory 132 , and storing resultant data in the non-volatile memory 134 .
  • the processor 120 may include a main processor 121 (eg, a central processing unit or an application processor) or a secondary processor 123 (eg, a graphic processing unit, a neural network processing unit ( NPU: neural processing unit (NPU), image signal processor, sensor hub processor, or communication processor).
  • a main processor 121 eg, a central processing unit or an application processor
  • a secondary processor 123 eg, a graphic processing unit, a neural network processing unit ( NPU: neural processing unit (NPU), image signal processor, sensor hub processor, or communication processor.
  • NPU neural network processing unit
  • the secondary processor 123 may be implemented separately from or as part of the main processor 121 .
  • the secondary processor 123 may, for example, take the place of the main processor 121 while the main processor 121 is in an inactive (eg, sleep) state, or the main processor 121 is active (eg, running an application). ) state, together with the main processor 121, at least one of the components of the electronic device 101 (eg, the display module 160, the sensor module 176, or the communication module 190) It is possible to control at least some of the related functions or states.
  • the auxiliary processor 123 eg, an image signal processor or a communication processor
  • the auxiliary processor 123 may include a hardware structure specialized for processing an artificial intelligence model.
  • AI models can be created through machine learning. Such learning may be performed, for example, in the electronic device 101 itself where artificial intelligence is performed, or may be performed through a separate server (eg, the server 108).
  • the learning algorithm may include, for example, supervised learning, unsupervised learning, semi-supervised learning or reinforcement learning, but in the above example Not limited.
  • the artificial intelligence model may include a plurality of artificial neural network layers.
  • Artificial neural networks include deep neural networks (DNNs), convolutional neural networks (CNNs), recurrent neural networks (RNNs), restricted boltzmann machines (RBMs), deep belief networks (DBNs), bidirectional recurrent deep neural networks (BRDNNs), It may be one of deep Q-networks or a combination of two or more of the foregoing, but is not limited to the foregoing examples.
  • the artificial intelligence model may include, in addition or alternatively, software structures in addition to hardware structures.
  • the memory 130 may store various data used by at least one component (eg, the processor 120 or the sensor module 176) of the electronic device 101 .
  • the data may include, for example, input data or output data for software (eg, program 140) and commands related thereto.
  • the memory 130 may include volatile memory 132 or non-volatile memory 134 .
  • the program 140 may be stored as software in the memory 130 and may include, for example, an operating system 142 , middleware 144 , or an application 146 .
  • the input module 150 may receive a command or data to be used by a component (eg, the processor 120) of the electronic device 101 from the outside of the electronic device 101 (eg, a user).
  • the input module 150 may include, for example, a microphone, a mouse, a keyboard, a key (eg, a button), or a digital pen (eg, a stylus pen).
  • the sound output module 155 may output sound signals to the outside of the electronic device 101 .
  • the sound output module 155 may include, for example, a speaker or a receiver.
  • the speaker can be used for general purposes such as multimedia playback or recording playback.
  • a receiver may be used to receive an incoming call. According to one embodiment, the receiver may be implemented separately from the speaker or as part of it.
  • the display module 160 may visually provide information to the outside of the electronic device 101 (eg, a user).
  • the display module 160 may include, for example, a display, a hologram device, or a projector and a control circuit for controlling the device.
  • the display module 160 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 170 may convert sound into an electrical signal or vice versa. According to an embodiment, the audio module 170 acquires sound through the input module 150, the sound output module 155, or an external electronic device connected directly or wirelessly to the electronic device 101 (eg: Sound may be output through the electronic device 102 (eg, a speaker or a headphone).
  • the audio module 170 acquires sound through the input module 150, the sound output module 155, or an external electronic device connected directly or wirelessly to the electronic device 101 (eg: Sound may be output through the electronic device 102 (eg, a speaker or a headphone).
  • the sensor module 176 detects an operating state (eg, power or temperature) of the electronic device 101 or an external environmental state (eg, a user state), and generates an electrical signal or data value corresponding to the detected state. can do.
  • the sensor module 176 may include, 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 bio sensor, It may include a temperature sensor, humidity sensor, or light sensor.
  • the interface 177 may support one or more designated protocols that may be used to directly or wirelessly connect the electronic device 101 to an external electronic device (eg, the electronic device 102).
  • the interface 177 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 interface
  • audio interface audio interface
  • connection terminal 178 may include a connector through which the electronic device 101 may be physically connected to an external electronic device (eg, the electronic device 102).
  • the connection terminal 178 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 179 may convert electrical signals into mechanical stimuli (eg, vibration or motion) or electrical stimuli that a user may perceive through tactile or kinesthetic senses.
  • the haptic module 179 may include, for example, a motor, a piezoelectric element, or an electrical stimulation device.
  • the camera module 180 may capture still images and moving images. According to one embodiment, the camera module 180 may include one or more lenses, image sensors, image signal processors, or flashes.
  • the power management module 188 may manage power supplied to the electronic device 101 .
  • the power management module 188 may be implemented as at least part of a power management integrated circuit (PMIC), for example.
  • PMIC power management integrated circuit
  • the battery 189 may supply power to at least one component of the electronic device 101 .
  • the battery 189 may include, for example, a non-rechargeable primary battery, a rechargeable secondary battery, or a fuel cell.
  • the communication module 190 is a direct (eg, wired) communication channel or a wireless communication channel between the electronic device 101 and an external electronic device (eg, the electronic device 102, the electronic device 104, or the server 108). Establishment and communication through the established communication channel may be supported.
  • the communication module 190 may include one or more communication processors that operate independently of the processor 120 (eg, an application processor) and support direct (eg, wired) communication or wireless communication.
  • the communication module 190 is a wireless communication module 192 (eg, a cellular communication module, a short-range wireless communication module, or a global navigation satellite system (GNSS) communication module) or a wired communication module 194 (eg, : a local area network (LAN) communication module or a power line communication module).
  • a corresponding communication module is a first network 198 (eg, a short-range communication network such as Bluetooth, wireless fidelity (WiFi) direct, or infrared data association (IrDA)) or a second network 199 (eg, a legacy communication module).
  • the wireless communication module 192 uses subscriber information (eg, International Mobile Subscriber Identifier (IMSI)) stored in the subscriber identification module 196 within a communication network such as the first network 198 or the second network 199.
  • IMSI International Mobile Subscriber Identifier
  • the wireless communication module 192 may support a 5G network after a 4G network and a next-generation communication technology, for example, NR access technology (new radio access technology).
  • NR access technologies include high-speed transmission of high-capacity data (enhanced mobile broadband (eMBB)), minimization of terminal power and access of multiple terminals (massive machine type communications (mMTC)), or high reliability and low latency (ultra-reliable and low latency (URLLC)).
  • eMBB enhanced mobile broadband
  • mMTC massive machine type communications
  • URLLC ultra-reliable and low latency
  • -latency communications can be supported.
  • the wireless communication module 192 may support a high frequency band (eg, mmWave band) to achieve a high data rate, for example.
  • the wireless communication module 192 uses various technologies for securing performance in a high frequency band, such as beamforming, massive multiple-input and multiple-output (MIMO), and full-dimensional multiplexing. Technologies such as input/output (FD-MIMO: full dimensional MIMO), array antenna, analog beam-forming, or large scale antenna may be supported.
  • the wireless communication module 192 may support various requirements defined for the electronic device 101, an external electronic device (eg, the electronic device 104), or a network system (eg, the second network 199).
  • the wireless communication module 192 may include a peak data rate (eg, 20 Gbps or more) for realizing eMBB, a loss coverage (eg, 164 eB or less) for realizing mMTC, or a U-plane latency (for realizing URLLC).
  • a peak data rate eg, 20 Gbps or more
  • a loss coverage eg, 164 eB or less
  • a U-plane latency for realizing URLLC
  • DL downlink
  • UL uplink
  • the antenna module 197 may transmit or receive signals or power to the outside (eg, an external electronic device).
  • the antenna module 197 may include an antenna including a radiator formed of a conductor or a conductive pattern formed on a substrate (eg, PCB).
  • the antenna module 197 may include a plurality of antennas (eg, an array antenna). In this case, at least one antenna suitable for a communication method used in a communication network such as the first network 198 or the second network 199 is selected from the plurality of antennas by the communication module 190, for example. can be chosen A signal or power may be transmitted or received between the communication module 190 and an external electronic device through the selected at least one antenna.
  • other components eg, a radio frequency integrated circuit (RFIC) may be additionally formed as a part of the antenna module 197 in addition to the radiator.
  • RFIC radio frequency integrated circuit
  • the antenna module 197 may form a mmWave antenna module.
  • the mmWave antenna module includes a printed circuit board, an RFIC disposed on or adjacent to a first surface (eg, a lower surface) of the printed circuit board and capable of supporting a designated high frequency band (eg, mmWave band); and a plurality of antennas (eg, array antennas) disposed on or adjacent to a second surface (eg, a top surface or a side surface) of the printed circuit board and capable of transmitting or receiving signals of the designated high frequency band. can do.
  • peripheral devices eg, a 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 101 and the external electronic device 104 through the server 108 connected to the second network 199 .
  • Each of the external electronic devices 102 or 104 may be the same as or different from the electronic device 101 .
  • all or part of operations executed in the electronic device 101 may be executed in one or more external electronic devices among the external electronic devices 102 , 104 , or 108 .
  • the electronic device 101 when the electronic device 101 needs to perform a certain function or service automatically or in response to a request from a user or another device, the electronic device 101 instead of executing the function or service by itself.
  • one or more external electronic devices may be requested to perform the function or at least part of the service.
  • One or more external electronic devices receiving the request may execute at least a part of the requested function or service or an additional function or service related to the request, and deliver the execution result to the electronic device 101 .
  • the electronic device 101 may provide the result as at least part of a response to the request as it is or additionally processed.
  • cloud computing distributed computing, mobile edge computing (MEC), or client-server computing technology may be used.
  • the electronic device 101 may provide an ultra-low latency service using, for example, distributed computing or mobile edge computing.
  • the external electronic device 104 may include an internet of things (IoT) device.
  • Server 108 may be an intelligent server using machine learning and/or neural networks. According to an embodiment, the external electronic device 104 or server 108 may be included in the second network 199 .
  • the electronic device 101 may be applied to intelligent services (eg, smart home, smart city, smart car, or health care) based on 5G communication technology and IoT-related technology.
  • 2A is a diagram illustrating an unfolded state of the electronic device 200 according to various embodiments of the present disclosure.
  • 2B is a diagram illustrating a folded state of the electronic device 200 according to various embodiments of the present disclosure.
  • 2C is a perspective view illustrating an example of the electronic device 200 in a completely unfolded state or an partially unfolded intermediate state, according to various embodiments of the present disclosure.
  • the electronic device 200 of FIGS. 2A to 2C is an example of the electronic device 101 shown in FIG. 1 , and may be a foldable or bendable electronic device.
  • 2C and subsequent drawings show a spatial coordinate system defined by X, Y, and Z axes orthogonal to each other.
  • the X axis may represent the width direction of the electronic device
  • the Y axis may represent the length direction of the electronic device
  • the Z axis may represent the height (or thickness) direction of the electronic device.
  • 'first direction' may mean a direction parallel to the Z-axis.
  • an electronic device 200 includes a foldable housing 201 and a flexible or foldable device disposed in a space formed by the foldable housing 201. (eg, the display module 160 of FIG. 1 ).
  • the surface on which the display 250 is disposed may be defined as the front surface of the electronic device 200.
  • a surface opposite to the front surface may be defined as a rear surface of the electronic device 200 .
  • a surface surrounding a space between the front and rear surfaces may be defined as a side surface of the electronic device 200 .
  • the foldable housing 201 includes a first housing structure 210, a second housing structure 220 including a sensor area 222, a first rear cover 215, and a second rear surface.
  • a cover 225 and a hinge structure 230 may be included.
  • the hinge structure 230 may include a hinge cover covering a foldable portion of the foldable housing 201 .
  • the foldable housing 201 of the electronic device 200 is not limited to the shape and combination shown in FIGS. 2A and 2B , and may be implemented by other shapes or combinations and/or combinations of parts.
  • the first housing structure 210 and the first rear cover 215 may be integrally formed
  • the second housing structure 220 and the second rear cover 225 may be integrally formed. can be formed
  • the first housing structure 210 is connected to the hinge structure 230 and includes a first surface facing in a first direction and a second surface facing in a second direction opposite to the first direction.
  • the second housing structure 220 is connected to the hinge structure 230 and may include a third surface facing in a third direction and a fourth surface facing in a fourth direction opposite to the third direction.
  • the second housing structure 220 can rotate relative to the first housing structure 210 about the hinge structure 230 .
  • the electronic device 200 may change to a folded state or an unfolded state.
  • the first surface of the electronic device 200 may face the third surface in a fully folded state, and the third direction may be in the fully unfolded state. It may be the same as the first direction.
  • the first housing structure 210 and the second housing structure 220 may be disposed on both sides of the folding axis A, and have generally symmetrical shapes with respect to the folding axis A. As will be described later, the first housing structure 210 and the second housing structure 220 determine whether the state of the electronic device 200 is an unfolded state, a folded state, or partially unfolded (or Depending on whether they are in an intermediate state (partially folded), the angle or distance they form may vary. According to one embodiment, the second housing structure 220, unlike the first housing structure 210, further includes the sensor area 222 where various sensors are disposed, but the other areas have mutually symmetrical shapes. can have
  • the first housing structure 210 and the second housing structure 220 may together form a recess accommodating the display 250 .
  • the recess may have two or more different widths in a direction perpendicular to the folding axis A.
  • the recess is formed at the edge of the first portion 210a parallel to the folding axis A of the first housing structure 210 and the sensor region 222 of the second housing structure 220.
  • the recess may have a first width w1 between the first portion 220a, and the recess may have a sensor area between the second portion 210b of the first housing structure 210 and the second housing structure 220.
  • the second width w2 may be longer than the first width w1.
  • the first part 220a and the second part 220b of the second housing structure 220 may have different distances from the folding axis A.
  • the width of the recess is not limited to the illustrated example. In another embodiment, the recess may have a plurality of widths due to the shape of the sensor area 222 or the asymmetrical shapes of the first housing structure 210 and the second housing structure 220 .
  • the sensor area 222 may be formed to have a predetermined area adjacent to one corner of the second housing structure 220 .
  • the arrangement, shape, and size of the sensor area 222 are not limited to the illustrated example.
  • the sensor area 222 may be provided in another corner of the second housing structure 220 or an arbitrary area between the top corner and the bottom corner.
  • components for performing various functions embedded in the electronic device 200 are electronically transmitted through the sensor area 222 or through one or more openings provided in the sensor area 222. It may be exposed on the front surface of the device 200 .
  • the components may include various types of sensors.
  • the sensor may include, for example, at least one of a front camera, a receiver, and a proximity sensor.
  • the sensor area 222 in the second housing structure 220 may be omitted or may be formed at a location different from that shown in the drawings.
  • At least a portion of the first housing structure 210 and the second housing structure 220 may be formed of a metal material or a non-metal material having a rigidity of a size selected to support the display 250 .
  • At least a portion formed of the metal material may provide a ground plane of the electronic device 200, and is electrically connected to a ground line formed on a printed circuit board disposed inside the foldable housing 201. can be connected
  • the first rear cover 215 is disposed on one side of the folding axis A on the rear side of the electronic device 200 and has, for example, a substantially rectangular periphery. The edge may be surrounded by the first housing structure 210 .
  • the second rear cover 225 may be disposed on the other side of the folding axis A on the rear side of the electronic device 200, and its edge may be wrapped by the second housing structure 220. .
  • the first rear cover 215 and the second rear cover 225 may have substantially symmetrical shapes around the folding axis (A).
  • the first rear cover 215 and the second rear cover 225 do not necessarily have symmetrical shapes, and in another embodiment, the electronic device 200 includes various shapes of the first rear cover 215 and A second rear cover 225 may be included.
  • the first rear cover 215 may be integrally formed with the first housing structure 210
  • the second rear cover 225 may be integrally formed with the second housing structure 220. there is.
  • the first rear cover 215, the second rear cover 225, the first housing structure 210, and the second housing structure 220 are various parts (eg, : A printed circuit board or a battery) may be formed.
  • one or more components may be disposed or visually exposed on the rear surface of the electronic device 200 .
  • at least a portion of the sub display may be visually exposed through the first rear area 216 of the first rear cover 215 .
  • one or more components or sensors may be visually exposed through the second rear area 226 of the second rear cover 225 .
  • the sensor may include a proximity sensor and/or a rear camera.
  • the rear camera exposed through may include one or a plurality of lenses, an image sensor, and/or an image signal processor.
  • the flash may include, for example, a light emitting diode or a xenon lamp.
  • two or more lenses (infrared camera, wide-angle and telephoto lenses) and image sensors may be disposed on one side of the electronic device 200 .
  • the hinge cover may be disposed between the first housing structure 210 and the second housing structure 220 to cover internal components (eg, the hinge structure 230).
  • the hinge structure 230 is a first housing structure according to a state (an unfolded state, an intermediate state, or a folded state) of the electronic device 200 .
  • 210 and part of the second housing structure 220 may be covered or exposed to the outside.
  • the hinge structure 230 when the electronic device 200 is in an unfolded state (eg, a fully unfolded state), the hinge structure 230 is a first housing structure ( 210) and the second housing structure 220 may not be exposed.
  • FIG. 2B when the electronic device 200 is in a folded state (eg, fully folded state), the hinge structure 230 is the first housing structure 210 And it may be exposed to the outside between the second housing structure 220 .
  • the hinge structure 230 is the first housing structure A portion may be exposed to the outside between the structure 210 and the second housing structure 220 .
  • the exposed area may be smaller than the completely folded state.
  • the hinge structure 230 may include a curved surface.
  • the display 250 may be disposed on a space formed by the foldable housing 201 .
  • the display 250 is seated on a recess formed by the foldable housing 201 and can be seen from the outside through the front of the electronic device 200 .
  • the display 250 may constitute most of the front surface of the electronic device 200 .
  • the front surface of the electronic device 200 may include the display 250 and a partial area of the first housing structure 210 adjacent to the display 250 and a partial area of the second housing structure 220 .
  • the rear surface of the electronic device 200 includes the first rear cover 215, a partial area of the first housing structure 210 adjacent to the first rear cover 215, the second rear cover 225, and the second rear cover. A portion of the second housing structure 220 adjacent to 225 may be included.
  • the display 250 may refer to a display in which at least a partial area may be deformed into a flat or curved surface.
  • the display 250 has a folding area 253 and a first area 251 disposed on one side (eg, the left side of the folding area 253 shown in FIG. 2A) based on the folding area 253. ) and a second region 252 disposed on the other side (eg, the right side of the folding region 253 shown in FIG. 2A).
  • the division of regions of the display 250 shown in FIG. 2A is just an example, and the display 250 may be divided into a plurality of (eg, four or more or two) regions according to a structure or function.
  • the area of the display 250 may be divided by the folding area 203 extending parallel to the folding axis A, but in another embodiment, the display 250 Areas may be divided based on another folding axis (eg, a folding axis parallel to the width direction of the electronic device).
  • the display 250 may be combined with or disposed adjacent to a touch panel equipped with a touch sensing circuit and a pressure sensor capable of measuring the intensity (pressure) of a touch.
  • a touch panel the display 250 may be combined with or disposed adjacent to a touch panel that detects a stylus pen of an electromagnetic resonance (EMR) method.
  • EMR electromagnetic resonance
  • the first region 251 and the second region 252 may have generally symmetrical shapes around the folding region 253 .
  • the second area 252 may include a notch cut according to the existence of the sensor area 222, but in other areas, the first area 252 may include a notch. It may have a shape symmetrical to that of region 251 .
  • the first region 251 and the second region 252 may include a portion having a shape symmetrical to each other and a portion having a shape asymmetrical to each other.
  • the edge thickness of the first region 251 and the second region 252 may be formed to be different from that of the folding region 253 .
  • the thickness of the edge of the folding region 253 may be smaller than that of the first region 251 and the second region 252 .
  • the first region 251 and the second region 252 may have an asymmetrical shape when the first region 251 and the second region 252 are viewed in cross section.
  • the edge of the first region 251 may be formed to have a first radius of curvature
  • the edge of the second region 252 may be formed to have a second radius of curvature different from the first radius of curvature.
  • the first region 251 and the second region 252 may have a symmetrical shape when the first region 251 and the second region 252 are viewed in a cross section.
  • first housing structure 210 and the second housing structure 220 according to the state of the electronic device 200 (eg, a folded state, an unfolded state, or an intermediate state) ) and each area of the display 250 will be described.
  • the first housing structure 210 and the second housing structure 220 form an angle of 180 degrees and move in the same direction. can be placed facing up.
  • the surface of the first area 251 and the surface of the second area 252 of the display 250 form an angle of 180 degrees to each other and may face the same direction (eg, the front direction of the electronic device).
  • the folding region 253 may form the same plane as the first region 251 and the second region 252 .
  • the first housing structure 210 and the second housing structure 220 may face each other.
  • the surface of the first area 251 and the surface of the second area 252 of the display 250 form a narrow angle (eg, between 0 degrees and 10 degrees) and may face each other.
  • At least a portion of the folding region 253 may be formed of a curved surface having a predetermined curvature.
  • the first housing structure 210 and the second housing structure 220 may be disposed at a certain angle to each other. there is.
  • the surface of the first area 251 and the surface of the second area 252 of the display 250 may form an angle greater than that of the folded state and smaller than that of the unfolded state.
  • At least a portion of the folding region 253 may be formed of a curved surface having a predetermined curvature, and the curvature at this time may be smaller than that in a folded state.
  • FIG. 2C may represent a completely unfolding state of the electronic device 200
  • FIG. 2C may represent an intermediate state of partially unfolding the electronic device 200.
  • the electronic device 200 may change to a folded state or an unfolded state.
  • the electronic device 200 is 'in-folding' in which the front surface of the electronic device 200 is folded to form an acute angle when viewed in the direction of a folding axis (eg, axis A of FIG. 2A ).
  • a folding axis eg, axis A of FIG. 2A
  • ' and 'out-folding' in which the front surface of the electronic device 200 is folded to form an obtuse angle.
  • the electronic device 200 may face the first surface of the first housing structure 210 to the third surface of the second housing structure 220 in a folded state in an in-folding manner.
  • the first surface of the first housing structure 210 and the third surface of the second housing structure 220 face the same direction (eg, a direction parallel to the Z axis).
  • the second surface of the first housing structure 210 may face the fourth surface of the second housing structure 220 when the electronic device 200 is folded in an out-folding manner.
  • the electronic device 200 may include a plurality of hinge axes (eg, two hinge axes parallel to each other including axis A in FIG. 2A and another axis parallel to the axis A), which In this case, the electronic device 200 may be folded in a 'multi-folding' method in which the in-folding method and the out-folding method are combined.
  • a plurality of hinge axes eg, two hinge axes parallel to each other including axis A in FIG. 2A and another axis parallel to the axis A
  • the in-folding type may refer to a state in which the display 250 is not exposed to the outside in a fully folded state.
  • the out-folding type may refer to a state in which the display 250 is exposed to the outside in a fully folded state.
  • (b) of FIG. 2C shows an intermediate state in which the electronic device 200 is partially unfolded while being in-folded.
  • the electronic device 200 is mainly described in a folded state in an in-folding method, but these descriptions also apply to a state in which the electronic device 200 is folded in an out-folding method. It should be noted that it can be
  • Electronic devices may be devices of various types.
  • the electronic device may include, for example, a portable communication device (eg, a smart phone), a computer device, a portable multimedia device, a portable medical device, a camera, a wearable device, or a home appliance.
  • a portable communication device eg, a smart phone
  • a computer device e.g., a smart phone
  • a portable multimedia device e.g., a portable medical device
  • a camera e.g., a portable medical device
  • a camera e.g., a portable medical device
  • a camera e.g., a camera
  • a wearable device e.g., a smart bracelet
  • first, second, or first or secondary may simply be used to distinguish that component from other corresponding components, and may refer to that component in other respects (eg, importance or order) is not limited.
  • a (eg, first) component is said to be “coupled” or “connected” to another (eg, second) component, with or without the terms “functionally” or “communicatively.”
  • the certain component may be connected to the other component directly (eg by wire), 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 interchangeably interchangeable with terms such as, for example, logic, logic blocks, components, or circuits.
  • a module may be an integrally constructed component or a minimal unit of components or a portion 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
  • a storage medium eg, internal memory 136 or external memory 138
  • a machine eg, electronic device 101
  • a processor eg, the processor 120
  • a device eg, the electronic device 101
  • the one or more instructions may include code generated by a compiler or code executable by an interpreter.
  • the device-readable storage medium may be provided in the form of a non-transitory storage medium.
  • the storage medium is a tangible device and does not contain a signal (e.g. electromagnetic wave), and this term refers to the case where data is stored semi-permanently in the storage medium. It does not discriminate when it is temporarily stored.
  • a signal e.g. electromagnetic wave
  • the method according to various embodiments disclosed in this document may be included and provided in a computer program product.
  • Computer program products may be traded between sellers and buyers as commodities.
  • a computer program product is distributed in the form of a device-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 (eg downloaded or uploaded) online, directly between smart phones.
  • a device-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 (eg downloaded or uploaded) online, directly between smart phones.
  • at least part of the computer program product may be temporarily stored or temporarily created in a device-readable storage medium such as a manufacturer's server, an application store server, or a relay server's memory.
  • each component (eg, module or program) of the components described above may include a single object or a plurality of objects, and some of the multiple objects may be separately disposed in other components.
  • one or more components or operations among the aforementioned components may be omitted, or one or more other components or operations may be added.
  • a plurality of components eg modules or programs
  • the integrated component may perform one or more functions of each of the plurality of components identically or similarly to those performed by a corresponding component of the plurality of components prior to the integration. .
  • operations performed by modules, programs, or other components are executed sequentially, in parallel, iteratively, or heuristically, or one or more of the operations are executed in a different order, omitted, or , or one or more other operations may be added.
  • 3A is a front view illustrating a state in which a hinge assembly is applied to an electronic device according to an exemplary embodiment.
  • an electronic device 300 (eg, the electronic device 101 of FIG. 1 or the electronic device 200 of FIGS. 2A to 2C ) according to an embodiment may be a foldable electronic device. .
  • the electronic device 300 may be folded or unfolded around a pair of hinge axes Ha and Hb.
  • FIG. 3A is exemplary, and the size, shape, structure, and hinge axis of the electronic device 300 are not limited thereto.
  • the electronic device 300 shown in FIG. 3A includes a hinge axis (Ha or Hb) in the X-axis direction, which is the short side direction, but the electronic device according to an embodiment is along the Y-axis direction, which is the long side direction. It may also include a hinge axis (Ha or Hb).
  • the electronic device 300 includes a housing 310 (eg, the foldable housing 201 of FIGS. 2A to 2C), a display (not shown) (eg, the display module 160 of FIG. 1 or FIG. The display 250 of FIGS. 2A to 2C), the hinge assembly 400, and the sink assembly 320 may be included.
  • a housing 310 eg, the foldable housing 201 of FIGS. 2A to 2C
  • a display not shown
  • the display 250 of FIGS. 2A to 2C the hinge assembly 400
  • the sink assembly 320 may be included.
  • the housing 310 may form at least a part of the exterior of the electronic device 300 .
  • the housing 310 includes a first housing 311 (eg, the first housing structure 210 of FIGS. 2A to 2C ) and a second housing 312 (eg, the second housing structure 220 of FIGS. 2A to 2C ). )) and the hinge housing 313.
  • the first housing 311 and the second housing 312 may be connected to each other to be foldable by the hinge assembly 400 .
  • the first housing 311 and the second housing 312 determine whether the state of the electronic device 300 is a flat stage or unfolding state, a folding state, or an intermediate state. Depending on the angle or distance formed from each other, it may vary.
  • the intermediate state described above may include all states between the unfolded state and the folded state.
  • the hinge housing 313 is disposed between the first housing 311 and the second housing 312 to provide a space for disposing internal components (eg, the hinge assembly 400 and/or the sink assembly 320). can
  • the first housing 311 and the second housing 312 may provide a space in which the display 250 is disposed.
  • the display 250 may be a foldable flexible display.
  • the display 250 may include a first area (eg, first area 251 in FIG. 2C ), a second area (eg, second area 252 in FIG. 2C ), and the first area and the second area.
  • a folding region eg, the folding region 253 of FIG. 2C ) may be included.
  • the first housing 311 may be disposed at a position corresponding to the first area 251 of the display 250 to support the first area 251 of the display 250 .
  • the second housing 312 may be disposed at a position corresponding to the second area 252 of the display 250 to support the second area 252 of the display 250 .
  • the hinge assembly 400 may be disposed between the first housing 311 and the second housing 312 to connect the first housing 311 and the second housing 312 .
  • the hinge structure 230 of FIG. 2B may include a plurality of hinge assemblies 400 .
  • the plurality of hinge assemblies 400 may be spaced apart from each other along the hinge axis Ha or Hb direction.
  • two hinge assemblies 400 may be spaced apart along the hinge axis Ha or Hb.
  • the hinge assembly 400 may implement a folding or unfolding operation of the electronic device 300 .
  • the hinge assembly 400 operates between a folded state in which the first region 251 and the second region 252 face each other and an unfolded state in which the first region 251 and the second region 252 do not face each other. can do.
  • the hinge assembly 400 may generate force to maintain a specific folded state of the electronic device 300 .
  • the hinge assembly 400 may generate force to maintain the electronic device 300 in a folded state.
  • the hinge assembly 400 may generate force to maintain the electronic device 300 in an unfolded state.
  • the hinge assembly 400 may generate force to maintain the electronic device 300 in an intermediate state. A detailed description of the hinge assembly 400 will be described later.
  • the sink assembly 320 may be disposed between the first housing 311 and the second housing 312 to synchronize folding angles of the first housing 311 and the second housing 312. .
  • 3B is a perspective view of a sink assembly in an unfolded state according to an exemplary embodiment.
  • 3C is a perspective view of a sink assembly in a folded state according to an embodiment.
  • 3D is an exploded perspective view of a sink assembly according to an exemplary embodiment.
  • 3E is a plan view of a sink assembly in an unfolded state and a folded state according to an exemplary embodiment.
  • a sink assembly 320 may include a bracket 321, a slider 322, and a pair of rotators 323a and 323b.
  • the bracket 321 may be disposed between the first housing 311 and the second housing 312 .
  • the bracket 321 may be fixedly connected to the hinge housing 313 .
  • At least a portion of the lower surface of the bracket 321 (eg, a surface in the -z-axis direction) may include a curved surface.
  • the lower surface of the bracket 321 may be formed to correspond to the inner shape of the hinge housing 313 .
  • At least a portion of the upper surface (eg, a surface in the +z-axis direction) of the bracket 321 may include a flat surface.
  • both side ends eg, ends in the -y axis direction and ends in the +y axis direction
  • at least a portion of both side ends are upper (eg, +z) so that a seating space 3210 for the slider 322 to be seated is formed. axial direction) and/or bent.
  • the bracket 321 may include a pair of first slide structures 3211a and 3211b so that the slider 322 can slide with respect to the bracket 321 .
  • the pair of first slide structures 3211a and 3211b may provide a path for the slider 322 to slide with respect to the bracket 321 .
  • the pair of first slide structures 3211a and 3211b may be formed in a longitudinal direction (eg, an x-axis direction) parallel to the pair of hinge axes Ha and Hb.
  • the pair of first slide structures 3211a and 3211b are at least part of both side ends (eg, ends in the -y-axis direction and ends in the +y-axis direction) of the bracket 321 (eg, in the x-axis direction).
  • first slide structures 3211a and 3211b may be formed by protruding by a specified length in directions facing each other (eg, +y-axis direction and -y-axis direction, respectively) in some sections according to).
  • a specified length in directions facing each other (eg, +y-axis direction and -y-axis direction, respectively) in some sections according to).
  • the bracket 321 may include a pair of bracket fixing holes 3212a and 3212b for fixing the bracket 321 to the hinge housing 313 .
  • fastening members eg, screws, bolts, pins, and/or mating structures
  • a pair of bracket fixing holes 3212a and 3212b may be formed in a diagonal direction from each other.
  • the pair of bracket fixing holes 3212a and 3212b may be formed to be substantially point-symmetric with respect to the center of the bracket 321 .
  • the slider 322 may be connected to the bracket 321 so as to be linearly movable in the direction of the hinge axis (Ha or Hb) with respect to the bracket 321 .
  • the slider 322 includes a pair of second slide structures 3221a and 3221b interlocked with the pair of first slide structures 3211a and 3211b so as to be slidably connected to the bracket 321. can do.
  • the pair of second slide structures 3221a and 3221b may be formed in a shape corresponding to the pair of first slide structures 3211a and 3211b.
  • the pair of second slide structures 3221a and 3221b may be recessed into corresponding shapes so that the pair of first slide structures 3211a and 3211b may be respectively inserted.
  • the pair of second slide structures 3221a and 3221b may include at least some sections (eg, x-axis direction) of both side ends (eg, ends in the -y-axis direction and ends in the +y-axis direction) of the slider 322. It may be formed by being depressed by a specified length in directions facing each other (eg, each +y-axis direction and -y-axis direction) in some sections according to).
  • the slider 322 can be slidably connected to the bracket 321.
  • the shape and/or position of the pair of second slide structures 3221a and 3221b is not limited thereto.
  • the pair of first slide structures 3211a and 3211b may be formed by being depressed, and the pair of second slide structures 3221a and 3221b may be formed by protruding in a corresponding shape.
  • the slider 322 may include a pair of first spiral structures 3222a and 3222b.
  • the pair of first spiral structures 3222a and 3222b may be formed in a spiral shape centered on the pair of hinge axes Ha and Hb.
  • the pair of first spiral structures 3222a and 3222b may have spiral directions opposite to each other.
  • one first spiral structure 3222a is formed in a spiral shape that rotates counterclockwise around the +x-axis direction
  • the other first spiral structure 3222b rotates clockwise around the +x-axis direction. It can be formed in a spiral shape that rotates to .
  • a pair of first spiral structures 3222a and 3222b may be formed on both sides of the slider 322 (eg, in the -y-axis direction and the +y-axis direction), respectively.
  • the pair of first spiral structures 3222a and 3222b may be positioned diagonally from each other.
  • one first spiral structure 3222a may be formed at a position relatively biased in the -y-axis direction and/or -x-axis direction than the other first spiral structure 3222b
  • the other first spiral structure (3222b) 3222b) may be formed at a position relatively biased in the +y-axis direction and/or the +x-axis direction than the first spiral structure 3222a.
  • this is exemplary, and the shape and/or position of the pair of first spiral structures 3222a and 3222b is not limited thereto.
  • each of the pair of first spiral structures 3222a and 3222b may include a first spiral groove 32221 and a first spiral protrusion 32222 .
  • the first spiral groove portion 32221 may be a groove formed in a spiral shape.
  • the first spiral protrusions 32222 are directed in opposite directions (eg, the +x-axis direction and the -x-axis direction, respectively) from both side surfaces (eg, the -x-axis direction surface and the +x-axis direction surface) of the first spiral groove portion 32221. ) may be formed by protruding into.
  • the first spiral protrusion 32222 may be formed on an upper end (eg, +z-axis direction end) of both side surfaces (eg, -x-axis direction surface and +x-axis direction surface) of the first spiral groove portion 32221.
  • this is exemplary, and the shapes and/or locations of the first spiral groove portion 32221 and the first spiral protrusion portion 32222 are not limited thereto.
  • one side of each of the pair of rotators 323a and 323b is connected to the first housing 311 or the second housing 312 and the other side is a pair of first spiral structures formed on the slider 322 It may be rotatably connected to (3222a, 3222b), respectively.
  • each of the pair of rotators 323a and 323b may include a rotator body 3231 and a second spiral structure 3232 .
  • the pair of rotators 323a and 323b may be formed symmetrically with each other. In describing the rotators 323a and 323b, one rotator 323b will be described below for convenience of explanation.
  • the rotator body 3231 may be formed in a plate shape.
  • the rotator body 3231 may be configured to be fixedly connected to the first housing (eg, the first housing 311 of FIG. 3A ) or the second housing (eg, the second housing 312 of FIG. 3A ).
  • the rotator body 3231 may be disposed parallel to the front surface of the first housing 311 or the second housing 312 (eg, a surface in the +z-axis direction based on the state of FIG. 3A).
  • At least one housing fixing hole 32311 for fixing the rotator body 3231 to the first housing 311 or the second housing 312 may be formed in the rotator body 3231 .
  • the housing fixing hole 32311 may be formed to pass through the rotator body 3231 in the z-axis direction.
  • a fastening member eg, a screw, bolt, pin, and/or a mating structure
  • 3A to 3E show that two housing fixing holes 32311 are formed, but this is an example and the number of housing fixing holes 32311 is not limited thereto.
  • a second spiral structure 3232 may be formed at one end of the rotator body 3231.
  • the second spiral structure 3232 may be formed to extend from the end of the rotator body 3231 in the ⁇ y-axis direction.
  • the second spiral structure 3232 may be formed as a protruding door in a spiral shape.
  • the second spiral structure 3232 may be formed in a shape corresponding to the first spiral structure 3221a or 3221b of the slider 322 so as to be inserted into the first spiral structure 3221a or 3221b.
  • the rotator 323b In a state where the second spiral structure 3232 is inserted into the first spiral structure 3221a or 3221b, the rotator 323b has a spiral shape formed by the first spiral structure 3221a or 3221b and the second spiral structure 3232. It can rotate around the hinge axis (Ha or Hb) in a specified angular range along .
  • the second spiral structure 3232 may include a second spiral protrusion 32321 , a second spiral groove 32322 and a cover 32323 .
  • the second spiral protruding portion 32321 may be a portion protruding in a spiral shape.
  • the second spiral protruding portion 32321 may be formed in a shape corresponding to the first spiral groove portion 32221 so as to be inserted into the first spiral groove portion 32221 .
  • the second spiral groove portion 32322 is recessed from both sides of the second spiral protrusion 32321 (eg, the -x-axis direction surface and the +x-axis direction surface) (eg, the +x-axis direction and the -x-axis direction, respectively). It can be formed by being depressed.
  • the second spiral groove part 32322 may be formed on the upper side (eg, the +z-axis direction side) of both side surfaces (eg, -x-axis direction surface and +x-axis direction surface) of the second spiral protrusion part 32321.
  • the second spiral groove 32322 may be formed in a shape corresponding to the first spiral groove 32222 so that the first spiral protrusion 32222 can be inserted into the second spiral groove 32322 .
  • the cover part 32323 may be formed above the second spiral groove part 32322 (eg, on the +z-axis direction side).
  • the cover part 32323 may be formed with a larger width (eg, width in the x-axis direction) than the second spiral protrusion 32321 .
  • the cover part 32323 is in a state where the first spiral protrusion 32222 is inserted into the second spiral groove 32322, and the first spiral protrusion 32222 extends from the second spiral groove 32322 upward (e.g., +z-axis). direction) can be prevented.
  • this is exemplary, and the shapes and/or locations of the second spiral protrusion 32321, the second spiral groove 32322, and the cover 32323 are not limited thereto.
  • the rotator 323a or 323b when the first housing 311 or the second housing 312 is folded with respect to the hinge axis Ha or Hb, the rotator 323a or 323b has a first spiral structure with respect to the slider 322 (3222a or 3222b) and the second spiral structure 3232 can rotate along the spiral shape formed. While the rotator 323a or 323b rotates along the spiral shape, the slider 322 moves in the direction of the hinge axis Ha or Hb by an axial length corresponding to the rotation angle of the spiral shape with respect to the bracket 321 (eg: x-axis direction) can move in a straight line. For example, when changing from the unfolded state (FIG. 3E (a)) to the folded state (FIG.
  • the slider 322 has a length (L) specified in the +x-axis direction with respect to the bracket 321 ) can move in a straight line.
  • the rotational motion of one of the pair of rotators 323a or 323b (323a or 323b) is interlocked with the rotational motion of the other one (323b or 323a) through the linear movement of the slider 322.
  • the folding angle of the first housing 311 and the second housing 312 is increased by the helical rotation of the pair of rotators 323a and 323b and the linear movement of the slider 322 in the direction of the hinge axis (Ha or Hb).
  • the structure of the sink assembly 320 is not limited thereto.
  • the sink assembly 320 may synchronize folding angles of the first housing 311 and the second housing 312 through a gear structure.
  • 4A is a perspective view of a hinge assembly in an unfolded state according to an exemplary embodiment
  • 4B is a front view of a hinge assembly in an unfolded state according to an exemplary embodiment
  • 4C is a rear view of a hinge assembly in an unfolded state according to an exemplary embodiment
  • 4D is an exploded perspective view of a hinge assembly according to an exemplary embodiment
  • 4E is a perspective view of a hinge bracket according to an embodiment.
  • 4F is a perspective view of a first hinge member according to an exemplary embodiment.
  • 4G is a perspective view of a second hinge member according to an exemplary embodiment.
  • a hinge assembly 400 may include a hinge bracket 410 and a pair of hinge structures 420a and 420b.
  • the hinge bracket 410 may be configured to be fixedly connected to a housing (eg, the housing 310 of FIG. 3A ).
  • the hinge bracket 410 may be fixedly connected to a hinge housing (eg, the hinge housing 313 of FIG. 3A ).
  • At least a portion of the lower surface (eg, a surface in the -z-axis direction) of the hinge bracket 410 may include a curved surface.
  • the lower surface of the hinge bracket 410 may be formed to correspond to the inner shape of the hinge housing 313 .
  • At least a portion of an upper surface (eg, a surface in the +z-axis direction) of the hinge bracket 410 may include a flat surface.
  • the hinge bracket 410 includes a pair of first rail structures 411a and 411b, a pair of detent grooves 412a and 412b, a pair of fixed cams 413a and 413b, and a pair of Bracket fixing holes 414a and 414b may be included.
  • the hinge bracket 410 may include a pair of first rail structures 411a and 411b so that the pair of hinge structures 420a and 420b are rotatably coupled to each other.
  • the pair of first rail structures 411a and 411b at least a portion of a cross section is formed in an arc shape from an upper surface (eg, a surface in the +z-axis direction) to a lower surface (eg, a surface in the -z-axis direction).
  • the pair of first rail structures 411a and 411b may be formed by being depressed in an arc shape at a predetermined angle.
  • At least a portion of the hinge structure (420a or 420b) is a first rail structure (eg, in a direction perpendicular to the hinge axis (eg, the hinge axis (Ha or Hb) of FIG. 3A) (eg, +y axis direction or -y axis direction)) 411a or 411b).
  • first rail structure eg, in a direction perpendicular to the hinge axis (eg, the hinge axis (Ha or Hb) of FIG. 3A) (eg, +y axis direction or -y axis direction) 411a or 411b).
  • the second rail structure 4212 of the first hinge member 421 of each of the pair of hinge structures 420a and 420b is inserted into the pair of first rail structures 411a and 411b, respectively. It may interlock with the pair of first rail structures 411a and 411b, respectively.
  • the pair of first rail structures 411a and 411b may be formed in
  • the pair of first rail structures 411a and 411b may be formed to be point symmetric with respect to the center of the hinge bracket 410 .
  • one first rail structure 411a may be formed at a position relatively biased in the -x-axis direction and/or -y-axis direction than the other first rail structure 411b
  • other first rail structures ( 411b) may be formed at a position relatively biased in the +x-axis direction and/or the +y-axis direction than the first rail structure 411a.
  • the arc shape of the pair of first rail structures 411a and 411b may define a pair of hinge axes Ha and Hb, respectively.
  • arc-shaped centers of the pair of first rail structures 411a and 411b may be defined as a pair of hinge axes Ha and Hb, respectively.
  • the pair of hinge axes Ha and Hb may be spaced apart by a designated interval.
  • the hinge bracket 410 may include a pair of detent grooves 412a and 412b. At least a portion of the cross section of the pair of detent grooves 412a and 412b may be formed in an arc shape from an upper surface (eg, a surface in the +z-axis direction) to a lower surface (eg, a surface in the -z-axis direction). there is.
  • the pair of detent grooves 412a and 412b may be formed parallel to the pair of first rail structures 411a and 411b.
  • the pair of detent grooves 412a and 412b have a pair of hinges in a direction (eg, a +y axis direction or a -y axis direction) perpendicular to a hinge axis (eg, the hinge axis (Ha or Hb) of FIG. 3A). Parts of the structures 420a and 420b may be formed to be inserted, respectively. For example, the detent structure 4222 of the second hinge member 422 of each of the pair of hinge structures 420a and 420b may be inserted into the pair of detent grooves 412a and 412b.
  • the pair of detent grooves 412a and 412b may be disposed in a diagonal direction from each other.
  • the pair of detent grooves 412a and 412b may be formed to be point symmetric with respect to the center of the hinge bracket 410 when the hinge bracket 410 is viewed from the front.
  • one detent groove 412a is disposed adjacent to and parallel to one first rail structure 411a
  • another detent groove 412b is disposed adjacent to and parallel to another first rail structure 411b. It can be.
  • one detent groove 412a is formed at a position relatively more inclined in the +x-axis direction than one first rail structure 411a
  • the other detent groove 412b is formed on the other first rail structure 411b. It may be formed at a position relatively biased in the -x-axis direction.
  • the hinge bracket 410 may include a pair of fixing cams 413a and 413b respectively formed on one surface of the pair of detent grooves 412a and 412b.
  • one fixed cam 413a may be formed on a surface of one detent groove 412a facing the +x-axis direction
  • the other fixed cam 413b may be formed on the -x-axis direction of the other detent groove 412b. It can be formed on the side facing the direction.
  • the pair of fixed cams 413a and 413b may be formed along arcs centered on respective hinge axes Ha and Hb.
  • Each of the pair of fixed cams 413a and 413b may include at least one ridge and/or trough structure.
  • each of the pair of fixed cams 413a and 413b may protrude to include a first inclined surface 4131 , a first flat surface 4132 , and a second inclined surface 4133 .
  • the hinge bracket 410 may include a pair of bracket fixing holes 414a and 414b for fixing the hinge bracket 410 to the hinge housing 313 .
  • fastening members eg, screws, bolts, pins, and/or mating structures
  • a pair of bracket fixing holes 414a and 414b may be formed in a diagonal direction from each other.
  • the pair of bracket fixing holes 414a and 414b may be formed to be point symmetric with respect to the center of the hinge bracket 410 when the hinge bracket 410 is viewed from the front.
  • one bracket fixing hole 414a may be formed at a position relatively biased in the -x-axis direction and/or the +y-axis direction than the other bracket fixing hole 414b, and the other bracket fixing hole 414b is It may be formed at a position relatively biased in the +x-axis direction and/or -y-axis direction than the bracket fixing hole 414a.
  • the pair of bracket fixing holes 414a and 414b may be disposed in a diagonal direction crossing the pair of first rail structures 411a and 411b.
  • the pair of hinge structures 420a and 420b may be rotatably connected with respect to the hinge bracket 410 .
  • the pair of hinge structures 420a and 420b may be rotatably connected to the pair of first rail structures 411a and 411b, respectively.
  • a pair of hinge structures 420a and 420b may be disposed in a diagonal direction from each other.
  • the pair of hinge structures 420a and 420b may be arranged point-symmetrically with respect to the center of the hinge assembly 400 .
  • each of the pair of hinge structures 420a and 420b may include a first hinge member 421, a second hinge member 422, a pin member 423, and an elastic member 424.
  • the first hinge member 421 has one side (eg, the -y-axis direction side with respect to FIG. 4F) of the first housing (eg, the first housing 311 of FIG. 3A) or the second housing ( Example: It is connected to the second housing 312 of FIG. 3A), and the other side (eg, the side in the +y-axis direction relative to FIG. 4F) attaches the hinge shaft Ha or Hb to the first rail structure 411a or 411b. It can be rotatably connected to the center.
  • the first housing eg, the first housing 311 of FIG. 3A
  • the second housing Example: It is connected to the second housing 312 of FIG. 3A
  • the other side eg, the side in the +y-axis direction relative to FIG. 4F
  • the first hinge member 421 may include a first hinge body 4211, a second rail structure 4212, a rotation guide 4213, an extension body 4214 and a first structure 4215.
  • the first hinge body 4211 may be formed in a plate shape.
  • the first hinge body 4211 may be configured to be fixedly connected to the first housing (eg, the first housing 311 of FIG. 3A ) or the second housing (eg, the second housing 312 of FIG. 3A ).
  • the first hinge body 4211 may be disposed parallel to the front surface of the first housing 311 or the second housing 312 (eg, a surface in the +z-axis direction based on the state of FIG. 3A ).
  • At least one housing fixing hole 42111 for fixing the first hinge member 421 to the first housing 311 or the second housing 312 may be formed in the first hinge body 4211 .
  • the housing fixing hole 42111 may be formed to pass through the first hinge body 4211 in the z-axis direction.
  • a fastening member eg, a screw, bolt, pin, and/or a mating structure
  • FIG. 4F shows that two housing fixing holes 42111 are formed, this is exemplary and the number of housing fixing holes 42111 is not limited thereto.
  • a second rail structure 4212 may be formed at one end of the first hinge body 4211 .
  • the second rail structure 4212 may be formed to extend from an end of the first hinge body 4211 in the +y-axis direction.
  • the second rail structure 4212 may protrude in an arc shape at a predetermined angle.
  • the second rail structure 4212 may be formed in a shape corresponding to the first rail structure 411a or 411b of the hinge bracket 410 .
  • the second rail structure 4212 may be inserted into the first rail structure 411a or 411b and rotate about the hinge axis Ha or Hb in a specified angular range along the first rail structure 411a or 411b. .
  • the second rail structure 4212 may rotate in the y-z plane around the hinge axis Ha or Hb defined by the first rail structure 411a or 411b.
  • the hinge structure 420a or 420b can rotate in the y-z plane about a hinge axis (Ha or Hb) defined by the first rail structure 411a or 411b and the second rail structure 4212. there is.
  • the first rail structure 411a or 411b and the second rail structure 4212 allow only rotational movement of the hinge structure 420a or 420b on the y-z plane, and translational movement of the hinge structure 420a or 420b in the other direction and/or Alternatively, rotational motion may be restricted.
  • the radially outer portion of the second rail structure 4212 is formed stepwise to have a relatively larger width (eg, x-axis direction width) than the inner portion, and the first rail structure 411a or 411b
  • the outer portion in the radial direction may be formed stepwise to have a relatively larger width (eg, a width in the x-axis direction) than the inner portion.
  • the pair of first rail structures 411a and 411b are formed by being depressed and the second rail structure 4212 is formed by protruding, this is exemplary, and the pair of first rail structures 4212 are protruding. 411a and 411b may protrude and the second rail structure 4212 may be recessed.
  • the rotation guide 4213 may extend from the second rail structure 4212 in the direction of the hinge axis (Ha or Hb) (eg, -x axis direction and/or +x axis direction). At least a portion of the cross section of the rotation guide 4213 may be formed in an arc shape from an upper surface (eg, a surface in the +z-axis direction) to a lower surface (eg, a surface in the -z-axis direction).
  • the rotation guide 4213 is formed to protrude in the direction of the hinge axis (Ha or Hb) in an arc shape centered on the hinge axis (Ha or Hb) from the radially inner portion of the second rail structure 4212. can
  • the rotation guide 4213 may rotate while making contact with the arc-shaped structure of the hinge bracket 410 and may guide a rotation path of the first hinge member 421 about the hinge axis Ha or Hb.
  • the extension body 4214 may extend from the side of the first hinge body 4211 .
  • the extension body 4214 may extend from an end of the first hinge body 4211 in the +x axis direction.
  • the extension body 4214 may be formed in a plate shape.
  • the extension body 4214 extends from the end of the first hinge body 4211 in the +x-axis direction in the -z-axis direction to form a plate shape having a plane in the y-z direction. there is.
  • a structure to be connected to a second hinge member 422 to be described later may be formed in the extension body 4214 .
  • a pin fixing hole 42141 and a first structure 4215 may be formed in the extension body 4214 .
  • the pin fixing hole 42141 may be formed through or recessed through the extension body 4214 .
  • the pin fixing hole 42141 may be formed by penetrating or recessing the extension body 4214 in the x-axis direction.
  • the first structure 4215 may be formed at one end (eg, an end in the -y-axis direction) of the extension body 4214 .
  • the pin fixing hole 42141 may be disposed between the first structure 4215 and the second rail structure 4212 . A detailed description of the pin fixing hole 42141 and the first structure 4215 will be described later.
  • the second hinge member 422 may be connected to the first hinge member 421 so as to integrally rotate with the first hinge member 421 about the hinge axis Ha or Hb.
  • the second hinge member 422 may be pivotable relative to the first hinge member 421 .
  • the second hinge member 422 may include a second hinge body 4221, a detent structure 4222, a rotation cam 4223, and a second structure 4224.
  • the second hinge body 4221 may be formed in a plate shape.
  • the second hinge body 4221 may be disposed parallel to the extension body 4214 of the first hinge body 4211 .
  • the second hinge body 4221 may be disposed on the y-z plane.
  • a pin through hole 42211 and a second structure 4224 may be formed in the second hinge body 4221 .
  • the pin through hole 42211 may be formed through the second hinge body 4221 .
  • the pin through hole 42211 may pass through the second hinge body 4221 in the x-axis direction.
  • the pin through hole 42211 may be formed at a position corresponding to the pin fixing hole 42141 .
  • the second structure 4224 may be formed at one end (eg, an end in the -y-axis direction) of the second hinge body 4221 .
  • the second structure 4224 may be formed at a position corresponding to the first structure 4215 to interlock with the first structure 4215 .
  • the first structure 4215 and the second structure 4224 may interlock with each other to define a pivot axis (Pa or Pb). A detailed description of the pin through hole 42211 and the second structure 4224 will be described later.
  • the detent structure 4222 may be formed opposite the second structure 4224.
  • the detent structure 4222 may extend from the other end (eg, the end in the +y-axis direction) of the second hinge body 4221 .
  • the detent structure 4222 may be formed in an arc shape of a predetermined angle.
  • the detent structure 4222 is inserted into the detent groove 412a or 412b and may rotate along the detent groove 412a or 412b in a specified angular range. Detent groove 412a or 412b such that when second hinge member 422 is pivoted relative to first hinge member 421, detent structure 4222 is tiltable within detent groove 412a or 412b.
  • the x-axis direction thickness of may be greater than the x-axis direction thickness of the detent structure 4222 .
  • An arc shape of the detent structure 4222 may correspond to the rotation guide 4213 of the first hinge member 421 .
  • the detent structure 4222 may be in engagement with the rotation guide 4213 .
  • the rotating cam 4223 may be formed on one surface of the detent structure 4222.
  • the rotating cam 4223 may be formed on a surface of the detent structure 4222 facing the -x-axis direction.
  • the rotating cam 4223 may be formed on the side opposite to the second structure 4224.
  • the rotating cam 4223 may be disposed in a direction toward the fixed cam 413a or 413b.
  • the rotation cam 4223 of one hinge structure 420a is disposed to face the -x-axis direction
  • the rotation cam 4223 of the other hinge structure 420a is disposed to face the +x-axis direction. there is.
  • the rotation cam 4223 may be formed along an arc centered on the hinge axis Ha or Hb.
  • the rotary cam 4223 may include at least one ridge and/or trough structure.
  • the rotation cam 4223 may protrude to include a third inclined surface 42231 , a second flat surface 42232 , and a fourth inclined surface 42233 .
  • the rotating cam 4223 may interlock with the fixed cam 413a or 413b.
  • the rotating cam 4223 may be arranged to engage with the fixed cam 413a or 413b.
  • FIGS. 4A and 4B when the hinge assembly 400 is in an unfolded state, the rotating cam 4223 and the fixed cam 413a or 413b may be arranged to be interdigitated with each other.
  • the third inclined surface 42231 of the rotating cam 4223 is the first inclined surface 4131 of the fixed cam 413a or 413b. They may be placed in contact with each other. As the detent structure 4222 rotates in the detent groove 412a or 412b, the rotating cam 4223 may rotate while being engaged with the fixed cam 413a or 413b.
  • the third inclined surface 42231 of the rotating cam 4223 and the fixed cam 413a is in contact with each other (eg, see FIG. 4C), and in an intermediate state, the second plane 42232 of the rotating cam 4223 and the first plane of the fixed cam 413a or 413b ( 4132) is in contact with each other (eg, see FIG. 4M), and in a folded state, the fourth inclined surface 42233 of the rotary cam 4223 and the second inclined surface 4133 of the fixed cam 413a or 413b may contact each other. (eg see FIG. 4q).
  • FIG. 4q A detailed description of the engagement state of the rotating cam 4223 and the fixed cam 413a or 413b will be described later.
  • the pin member 423 may connect the first hinge member 421 and the second hinge member 422 .
  • the pin member 423 may be formed in a longitudinal direction.
  • the pin member 423 may be disposed to have a length in the x-axis direction.
  • the pin member 423 fixes the pin through the pin through hole 42211 of the second hinge member 422 and the pin of the first hinge member 421 while the elastic member 424 described later is inserted into the pin member 423. It may be inserted to sequentially pass through the hole 42141.
  • the pin member 423 may be fixedly connected to the pin fixing hole 42141 .
  • a screw thread is formed at one end of the pin member 423 (eg, an end in the -x-axis direction relative to one hinge structure 420a of FIG. 4A), and a pin fixing hole 42141 has a corresponding A screw thread may be formed.
  • a pin head 4231 may be formed at the other end of the pin member 423 (eg, an end in the +x-axis direction with respect to FIG. 4A ).
  • the pin head 4231 may have a larger diameter than the pin portion of the pin member 423 .
  • the elastic member 424 may generate an elastic force.
  • the elastic member 424 may generate an elastic force in a longitudinal direction.
  • the elastic member 424 may be disposed in a direction parallel to the hinge axis Ha or Hb to generate elastic force in the longitudinal direction.
  • the elastic member 424 may be formed in a spring shape with an empty center.
  • the elastic member 424 may be inserted into the pin member 423 and disposed between the pin head 4231 and the second hinge member 422 .
  • the elastic member 424 may generate an elastic force in a direction that presses the second hinge member 422 with respect to the pin head 4231 .
  • the elastic member 424 may press the second hinge member 422 in the -x-axis direction based on the pin head 4231 .
  • the elastic member 424 may provide elastic force to the second hinge member 422 in a direction in which the rotating cam 4223 is pressed toward the fixed cam 413a or 413b. According to this structure, the rotating cam 4223 and the fixed cam 413a or 413b can come into close contact with each other.
  • the elastic member 424 may be disposed between the hinge axis (Ha or Hb) and the pivot axis (Pa or Pb).
  • the elastic member 424 has a hinge axis (Ha or Hb) can be arranged in parallel.
  • a pivot axis (Pa or Pb) may be positioned between the elastic member 424 and the hinge axis (Ha or Hb).
  • the first structure 4215 formed on one end of the first hinge member 421 is the second hinge member ( 422) may be formed to interlock with the second structure 4224 formed at one end (eg, an end in the -y-axis direction relative to one hinge structure 420a of FIG. 4A).
  • the first structure 4215 and the second structure 4224 may form a pivot axis Pa or Pb such that the second hinge member 422 can pivot with respect to the first hinge member 421 .
  • the pivot axis (Pa or Pb) may be perpendicular to the hinge axis (Ha or Hb).
  • the pivot axis (Pa or Pb) may be formed in the z-axis direction.
  • the second hinge member 422 may pivot with respect to the first hinge member 421 about the pivot axis Pa or Pb.
  • 4H and 4I are cross-sectional views illustrating a state in which a first structure and a second structure are engaged according to an exemplary embodiment.
  • 4J illustrates a pivoting motion of the second hinge member with respect to the first hinge member according to an embodiment.
  • a first structure 4215 may include at least one first depression 42151 and at least one first protrusion 42152 .
  • the first recessed portion 42151 is recessed in an inner direction (eg, the side facing the +x-axis direction with reference to FIG. 4F) of the extension body 4214 (eg, the surface facing the +x-axis direction with reference to FIG. 4F). It can be.
  • the first protrusion 42152 is formed to protrude from one surface of the extension body 4214 (eg, the surface facing the +x-axis direction with reference to FIG. 4F) in an external direction (eg, the +x-axis direction with reference to FIG. 4F).
  • the first depression 42151 and the first protrusion 42152 may be alternately formed along the edge of the extension body 4214 .
  • the first recessed portion 42151 and the first protruding portion 42152 may be alternately formed in the z-axis direction.
  • the first recessed parts 42151 may be formed as a pair, and the first protrusion 42152 may be formed between the pair of first recessed parts 42151 .
  • At least a portion of the cross section of the first depression 42151 with respect to the x-y plane may be formed in an arc shape.
  • At least a portion of the cross section of the first protrusion 42152 with respect to the x-y plane may be formed in an arc shape.
  • the arc shape of the first depression 42151 and the arc shape of the first protrusion 42152 may correspond to each other.
  • the second structure 4224 may include at least one second depression 42241 and at least one second protrusion 42242 .
  • the second depression 42241 extends from one side of the second hinge body 4221 (eg, the side facing the -x-axis direction with reference to FIG. 4G) to the inside (eg, the +x-axis direction with reference to FIG. 4G).
  • a depression may be formed.
  • the second protrusion 42242 protrudes outward (eg, in the -x-axis direction as shown in FIG. 4g) from one surface of the second hinge body 4221 (eg, the surface facing the -x-axis direction with reference to FIG. 4g).
  • the second depression 42241 and the second protrusion 42242 may be alternately formed along the edge of the second hinge body 4221 .
  • the second depression 42241 and the second protrusion 42242 may be alternately formed in the z-axis direction.
  • the second protrusions 42242 may be formed as a pair, and a second depression 42241 may be formed between the pair of second protrusions 42242 .
  • this is exemplary, and the number and/or arrangement of the second recessed portion 42241 and the second protruding portion 42242 is not limited thereto.
  • At least a part of the cross section of the second depression 42241 with respect to the x-y plane may be formed in an arc shape.
  • the arc shape of the second depression 42241 may correspond to the arc shape of the first protrusion 42152 .
  • At least a part of the cross section of the second protrusion 42242 with respect to the x-y plane may be formed in an arc shape.
  • the arc shape of the second protrusion 42242 may correspond to the arc shape of the first depression 42151 .
  • the second protrusion 42242 may engage the first recessed portion 42151, and the first protrusion 42152 may engage the second recessed portion 42241.
  • the protruding portion of the second protrusion 42242 may be inserted into the depressed portion of the first recessed portion 42151, and the protruding portion of the first protruding portion 42152 may be inserted into the second recessed portion 42241.
  • a structure in which the second protrusion 42242 and the first depression 42151 are engaged and a structure in which the first protrusion 42152 and the second depression 42241 are engaged are alternately disposed along the z-axis direction. Accordingly, the relative movement of the second hinge member 422 in the z-axis direction with respect to the first hinge member 421 may be restricted, and the second hinge member 422 may be controlled with respect to the pin member 423. Relative rotation with respect to one hinge member 421 may be restricted.
  • the second protrusion 42242 may be rotated in contact with the first recessed portion 42151 along an arc shape engaged therewith.
  • the first protruding portion 42152 may be rotated while being in contact with the second recessed portion 42241 along an interdigitated arc shape.
  • the meshed arc shape of the second protrusion 42242 and the first depression 42151 and the meshed arc shape of the first protrusion 42152 and the second depression 42241 may define a pivot axis (Pa or Pb). there is.
  • the pivot axis (Pa or Pb) may be perpendicular to the hinge axis (Ha or Hb).
  • the pivot axis (Pa or Pb) may be formed in the z-axis direction.
  • the second hinge member 422 may pivot with respect to the first hinge member 421 about the pivot axis Pa or Pb.
  • (a) of FIG. 4J shows a state in which the second hinge member 422 is disposed parallel to the first hinge member 421 .
  • (b) of FIG. 4J shows a state in which the second hinge member 422 is pivoted with respect to the first hinge member 421 about the pivot axis Pa or Pb.
  • the second hinge member 422 may be pivoted in a direction in which ends come closer to each other with respect to the first hinge member 421 .
  • At least a portion of the pin through hole 42211 is obliquely penetrated. It can be.
  • at least a portion of the pin through hole 42211 penetrates in the -x-axis direction, and at least a portion may pass through in a direction between the -x-axis direction and the +y-axis direction. .
  • the pin member 423 inserted into the pin through hole 42211 can pass through the pin. It may not interfere with the inner wall of the hole 42211.
  • at least a portion of the pin through hole 42211 is -x It may penetrate in a direction between the axial direction and the -y axis direction.
  • the inclined structure of the pin through hole 42211 shown in FIG. 4J is exaggerated for convenience of description.
  • FIGS. 4A-4C shows forces and torques acting on a second hinge member of one hinge structure in FIGS. 4A-4C.
  • a force and a torque acting on a hinge structure 420b in an unfolded state of the hinge assembly 400 will be described.
  • this description is for convenience, and it will be readily understood that another hinge structure 420a may also operate in a manner corresponding to one hinge structure 420b.
  • the unfolded state of the hinge assembly 400 may mean a completely unfolded state with respect to the hinge bracket 410 of the pair of hinge structures 420a and 420b.
  • the rotating cam 4223 and the fixed cam 413b may be arranged to be interdigitated with each other.
  • the peak portion of the fixed cam 413b may be inserted into the valley portion of the rotating cam 4223 .
  • the third inclined surface 42231 of the rotating cam 4223 and the first inclined surface 4131 of the fixed cam 413b may contact each other.
  • the elastic member 424 may provide elastic force Fs1 to the second hinge member 422 in a direction in which the rotating cam 4223 is pressed against the fixed cam 413b.
  • the elastic force Fs1 provided by the elastic member 424 may be in the +x-axis direction.
  • the second hinge member 422 may be in a state of being pivoted by a predetermined angle about the second pivot axis Pb in a direction in which they become closer to each other.
  • the second hinge member 422 may be in a pivoted state in a direction in which ends in the -y-axis direction come closer to each other with respect to the first hinge member 421.
  • the elastic force (Fs1) of the elastic member 424 may press the rotating cam 4223 in the +x-axis direction with respect to the fixed cam (413b).
  • the rotating cam 4223 and the fixed cam 413b may apply a reaction force to each other in a direction perpendicular to the inclined surfaces (eg, the third inclined surface 42231 and the first inclined surface 4131) in contact with each other.
  • the reaction force Fc1 applied to the rotating cam 4223 by the fixed cam 413b may be in a direction perpendicular to the third inclined surface 42231 and the first inclined surface 4131 .
  • the reaction force Fc1 applied to the rotating cam 4223 by the fixed cam 413b may be in a direction between a -x axis direction and a -y axis direction.
  • 4K shows the y-direction component Fc1_y of the reaction force Fc1 applied to the third inclined surface 42231 of the rotary cam 4223.
  • the y-direction component Fc1_y of the reaction force Fc1 may generate a clockwise torque T1 centered on the hinge axis Hb.
  • the clockwise torque T1 may be a torque in a direction in which the second hinge member 422 is further spread with respect to the hinge bracket 410 .
  • the elastic force (Fs1) of the elastic member 424 may act as a torque to further unfold the hinge structure 420b.
  • the elastic force Fs1 of the elastic member 424 may act as a kind of open detent to maintain the hinge structure 420b in an unfolded state. Therefore, the hinge structure 420b will begin to fold with respect to the hinge bracket 410 only when a force greater than the open detent is applied, and in a situation where a force greater than the open detent is not applied, the hinge structure 420b is hinged. It can be maintained in an unfolded state with respect to the bracket 410.
  • 4L is a perspective view of an intermediate state of a hinge assembly according to an embodiment.
  • 4M is a rear view of an intermediate state of a hinge assembly according to an embodiment.
  • Figure 4n shows the force acting on the second hinge member of one hinge structure in Figures 4l and 4m.
  • the intermediate state of the hinge assembly 400 is a state between the unfolded state and the folded state, and the pair of hinge structures 420a and 420b have an angular range designated around the hinge axes Ha and Hb with respect to the hinge bracket 410 It may mean a state rotated as much as .
  • the rotating cam 4223 and the fixed cam 413b may be disposed such that flat surfaces are engaged with each other.
  • the ridge portion of the rotating cam 4223 and the ridge portion of the fixed cam 413b may be engaged with each other.
  • the second plane 42232 of the rotary cam 4223 and the first plane 4132 of the fixed cam 413b may contact each other.
  • the elastic member 424 may provide elastic force Fs2 to the second hinge member 422 in a direction in which the rotating cam 4223 is pressed against the fixed cam 413b.
  • the elastic force Fs2 provided by the elastic member 424 may be in the +x-axis direction.
  • the second hinge member 422 may be pivoted about the second pivot axis Pb in directions away from each other with respect to the first hinge member 421 .
  • the second hinge member 422 may be disposed parallel to the first hinge member 421 based on an imaginary line in the y-axis direction.
  • the elastic force (Fs2) of the elastic member 424 may press the rotating cam 4223 in the +x-axis direction with respect to the fixed cam (413b).
  • the rotating cam 4223 and the fixed cam 413b may apply a reaction force to each other in a direction perpendicular to planes (eg, the second plane 42232 and the first plane 4132) that are in contact with each other.
  • the reaction force Fc2 applied to the rotating cam 4223 by the fixed cam 413b may be in a direction perpendicular to the second plane 42232 and the first plane 4132 .
  • the reaction force Fc2 applied to the rotating cam 4223 by the fixed cam 413b may be in the -x axis direction.
  • reaction force Fc2 applied to the second plane 42232 of the rotary cam 4223.
  • the reaction force Fc2 may not generate any torque centered on the hinge axis Hb. Instead, the reaction force Fc2 may act as a normal drag force generating a frictional force between the second plane 42232 and the first plane 4132 . Accordingly, a large frictional force may occur between the second plane 42232 and the first plane 4132 due to the reaction force Fc2 acting perpendicularly to the second plane 42232 and the first plane 4132.
  • the elastic force (Fs2) of the elastic member 424 may generate a frictional force that prevents the hinge structure (420b) from being unfolded or folded.
  • the elastic force Fs2 of the elastic member 424 may act as a kind of pre-stop detent to maintain the hinge structure 420b in the intermediate state. Therefore, the hinge structure 420b will start to be folded or unfolded with respect to the hinge bracket 410 only when a force greater than the pre-stop detent is applied, and in a situation where a force greater than the pre-stop detent is not applied, the hinge structure ( An intermediate state for the hinge bracket 410 of 420b) can be maintained.
  • 4O is a perspective view of a hinge assembly in a folded state according to an embodiment.
  • 4P is a side view of a hinge assembly in a folded state according to an embodiment.
  • 4Q is a rear view of a hinge assembly in a folded state according to an embodiment.
  • Fig. 4r shows forces and torques acting on a second hinge member of one hinge structure in Figs. 4o-4q;
  • the folded state of the hinge assembly 400 may mean a state in which the pair of hinge structures 420a and 420b are completely folded with respect to the hinge bracket 410 .
  • the rotation cam 4223 and the fixed cam 413b may be arranged to be interdigitated with each other.
  • the peak portion of the fixed cam 413b may be inserted into the valley portion of the rotating cam 4223 .
  • the fourth inclined surface 42233 of the rotating cam 4223 and the second inclined surface 4132 of the fixed cam 413b may contact each other.
  • the elastic member 424 may provide an elastic force Fs3 to the second hinge member 422 in a direction in which the rotating cam 4223 is pressed against the fixed cam 413b.
  • the elastic force Fs3 provided by the elastic member 424 may be in the +x-axis direction.
  • the rotating cam 4223 and the fixed cam 413b which are in frontal contact with each other, are alternately disposed
  • the elastic member 424 applies the elastic force Fs3 in the +x-axis direction
  • the second hinge member 422 moves toward the second pivot axis (eg, in the direction of getting closer to each other with respect to the first hinge member 421) : It can be pivoted by a predetermined angle about the second pivot axis (Pb) of FIG. 4C).
  • the second hinge member 422 may be in a pivoted state in a direction in which ends in the -y-axis direction come closer to each other with respect to the first hinge member 421.
  • the elastic force (Fs3) of the elastic member 424 may press the rotary cam 4223 in the +x-axis direction with respect to the fixed cam (413b).
  • the rotary cam 4223 and the fixed cam 413b may apply a reaction force to each other in a direction perpendicular to the inclined surfaces (eg, the fourth inclined surface 42233 and the second inclined surface 4132) in contact with each other.
  • the reaction force Fc3 applied to the rotating cam 4223 by the fixed cam 413b may be in a direction perpendicular to the fourth inclined surface 42233 and the second inclined surface 4132 .
  • the reaction force Fc3 applied to the rotating cam 4223 by the fixed cam 413b may be in a direction between a -x axis direction and a +y axis direction.
  • 4R shows the y-direction component Fc3_y of the reaction force Fc3 applied to the fourth inclined surface 42233 of the rotary cam 4223.
  • the y-direction component Fc3_y of the reaction force Fc3 may generate counterclockwise torque T3 centered on the hinge axis Hb.
  • the counterclockwise torque T1 may be a torque in a direction in which the second hinge member 422 is further folded with respect to the hinge bracket 410 .
  • the elastic force Fs3 of the elastic member 424 may act as a torque for folding the hinge structure 420b rather more.
  • the elastic force Fs3 of the elastic member 424 may act as a kind of close detent to maintain the hinge structure 420b in a folded state. Therefore, the hinge structure 420b will start to unfold with respect to the hinge bracket 410 only when a force greater than the close detent is applied, and the hinge structure 420b will begin to unfold with respect to the hinge bracket 410 when a force greater than the close detent is applied. It can be maintained in a folded state with respect to the bracket 410 .
  • the second hinge member 422 is the first hinge member 421
  • the first hinge member 421 By being configured to be able to pivot around the pivot axis (Pa or Pb) with respect to , even if a gap between each component occurs, it is possible to prevent the first hinge member 421 and the second hinge member 422 from interfering with each other. Therefore, even when a gap occurs between each component, sufficient elastic force can be transmitted to the rotating cam 4223, and the folding or unfolding operation of the hinge assembly 400 can be implemented smoothly.
  • the elastic member 424 outside the hinge axis Ha or Hb, it is possible to reduce the thickness and number of parts of the hinge assembly 400, while securing sufficient elastic force of the elastic member 424. .
  • 5A is a partial perspective view of a first hinge member according to an exemplary embodiment.
  • 5B is a partial front view illustrating a coupled state of a first hinge member and a second hinge member according to an embodiment.
  • the first hinge member 521 may include a protruding pin 5216 protruding from an extension body 5214 .
  • the protruding pin 5216 extends from the side facing the second hinge member 522 of the extension body 5214 (eg, the +x-axis direction) to the second hinge member 522 (eg, the +x-axis direction). ) can be extruded.
  • a protruding pin 5216 may be formed between the first structure 5215 and the pin fixing hole 52141 .
  • protruding fins 5216 can be formed adjacent to first structure 5215 .
  • the second hinge member 522 may include an insertion hole 5225 into which the protrusion pin 5216 of the first hinge member 521 is inserted.
  • the insertion hole 5225 may be recessed or penetrated from a surface of the second hinge body 5221 facing the first hinge member 521 (eg, a surface in the -x-axis direction).
  • the protruding pin 5216 may be inserted into the insertion hole 5225 .
  • the second hinge member 522 is relatively moved in the x-axis or y-axis direction with respect to the first hinge member 521. This may be prevented, and rotation of the second hinge member 522 relative to the first hinge member 521 around the pin member 523 may be prevented.
  • the first structure 5215 may be formed as a plane, and the second structure 5224 may be formed to protrude to have an arc-shaped cross section.
  • the second structure 5224 may be disposed to be in contact with the first structure 5215 .
  • a pivot axis P may be formed at the contact point.
  • the second hinge member 522 may be pivotable with respect to the first hinge member 521 about the pivot axis P.
  • 6A is a front view of a hinge assembly according to one embodiment.
  • 6B is a perspective view of a first hinge member according to an exemplary embodiment.
  • 6C is a perspective view of a second hinge member according to an exemplary embodiment.
  • the first hinge member 621 may include a support structure 6217 for supporting the elastic member 623 .
  • the support structure 6217 may be extended so that a space for supporting the elastic member 623 is formed in the extension body 6214 .
  • the support structure 6217 extends from one end of the elongated body 6214 (eg, the -z-axis direction end) in a direction perpendicular to the elongated body 6214 (eg, the +x-axis direction) by a specified length.
  • a first support structure 62171 and a second support structure extending from an end of the first support structure 62171 by a specified length in a direction perpendicular to the first support structure 62171 (eg, +z-axis direction) ( 62172) may be included.
  • the second support structure 6217 may be formed substantially parallel to the elongated body 6214 .
  • An elastic member 623 may be disposed in a space between the extension body 6214 and the second support structure 62172 .
  • An elastic member 623 may be disposed between one surface (eg, a surface in the -x-axis direction) of the.
  • the second hinge body 6221 has a surface facing the second support structure 62172 (eg : A surface in the +x-axis direction) is formed with a first support protrusion 62212 protruding in a direction toward the second support structure 62172 (eg, the +x-axis direction), and the second support structure 62172 has a 2 A second support protrusion 62173 protruding in a direction toward the second hinge body 6221 (eg, a -x-axis direction) from a surface facing the hinge body 6221 (eg, a surface in the -x-axis direction) is formed. It can be.
  • One end (eg, end in the -x-axis direction) of the elastic member 623 is inserted into the first support protrusion 62142, and the other end (eg, end in the +x-axis direction) is inserted into the second support protrusion 62173.
  • the position can be fixed.
  • the elastic member 623 can be supported by the first hinge member 621 without a separate pin member (eg, the pin member 423 of FIG. 4A ).
  • the first hinge member 621 may include a protrusion guide 6218 for guiding a pivot path of the second hinge member 622 .
  • the second hinge member 622 may include a guide hole 6226 into which the protruding guide 6218 is inserted.
  • the protruding guide 6218 may protrude in an arc shape in a direction from the extension body 6214 toward the second hinge member 622 (eg, a surface in the +x-axis direction) toward the second hinge member 622.
  • the protruding guides 6218 may be formed at both side ends (eg, +z-axis and -z-axis direction ends) of the extension body 6214, respectively.
  • the arc shape of the protrusion guide 6218 may be an arc shape centered on the pivot axis Pa or Pb.
  • the guide hole 6226 may be formed to pass through the second hinge body 6221 in an arc shape.
  • the guide hole 6226 may be formed at a position corresponding to the protruding guide 6218.
  • guide holes 6226 may be formed at both side ends (eg, +z-axis and -z-axis direction ends) of the second hinge body 6221, respectively.
  • the arc shape of the guide hole 6226 may be an arc shape centered on the pivot axis Pa or Pb.
  • An arc shape of the guide hole 6226 may correspond to an arc shape of the protrusion guide 6218 .
  • the protruding guide 6218 may guide the pivot path of the second hinge member 622 while moving along the arc shape of the guide hole 6226 .
  • the electronic device 300 includes a first region 251, a second region 252, and a folding region 253 between the first region 251 and the second region 252.
  • a display 250 to; a first housing 311 supporting the first region 251; a second housing 312 supporting the second region 252; and a folded state in which the first housing 311 and the second housing 312 are connected, and the first area 251 and the second area 252 face each other, and the first area 251 and the second area 252 face each other.
  • the second region 252 includes a hinge assembly 400 operating between an unfolded state in which they do not face each other, and the hinge assembly 400 includes a pair of hinge axes Ha and Hb defining a pair of hinge axes.
  • a hinge bracket 410 having first rail structures 411a and 411b and a pair of fixed cams 413a and 413b; and a pair of hinge structures 420a and 420b rotatably connected to the pair of first rail structures 411a and 411b, respectively, wherein each of the pair of hinge structures 420a and 420b has one side
  • the first housing 311 or the second housing 312 is connected, and the other side is rotatably connected about the hinge axis (Ha or Hb) along the first rail structure (411a or 411b).
  • 1 hinge member 421 Rotation connected to the first hinge member 421 so as to integrally rotate with the first hinge member 421 around the hinge axis (Ha or Hb), and interlocked with the fixed cams 413a and 413b on one side a second hinge member 422 on which a cam 4223 is formed; and an elastic member 424 providing an elastic force to the second hinge member 422 in a direction in which the rotary cam 4223 is pressed toward the fixed cams 413a and 413b, and the second hinge member ( 422) may be pivotable with respect to the first hinge member 421 around a pivot axis Pa or Pb perpendicular to the hinge axis Ha or Hb.
  • each of the pair of hinge structures 420a and 420b penetrates the first hinge member 421 and the second hinge member 422 in a state in which the elastic member 424 is inserted.
  • a pin member 423 may be further included.
  • a pin through hole 42211 through which the pin member 423 passes is formed in the second hinge member 422, and for pivoting of the second hinge member 422, the pin through At least a portion of the hole 42211 may be inclined.
  • the first hinge member 421 includes a first structure 4215 formed on one side, and the second hinge member 422 interlocks with the first structure 4215.
  • a second structure 4224 formed at a position corresponding to the first structure 4215 is included, and the first structure 4215 and the second structure 4224 interlock with each other to define the pivot axis (Pa or Pb). can do.
  • the first structure 4215 includes at least one first depression 42151 and at least one first protrusion 42152
  • the second structure 4224 includes the first protrusion.
  • At least one second concave portion 42241 engaged with 42152 and at least one second protrusion 42242 engaged with the first concave portion 42151 may be included.
  • first recessed part 42151 and the second protruding part 42242 and the second recessed part 42241 and the first recessed part 42151 are rotated in an arc shape in contact with each other.
  • first recessed part 42151 and the first protrusion 42152 may be alternately formed, and the second recessed part 42241 and the second protruding part 42242 may be alternately formed with each other. there is.
  • the first hinge member 521 includes a protruding pin 5216 protruding in a direction toward the second hinge member 522, and the second hinge member 522 includes the protruding pin It may include an insertion hole 5225 into which 5216 is inserted.
  • the first hinge member 421 includes a first structure 4215 formed in a plane, and the second hinge member 422 rotates while contacting the first structure 4215. It includes a second structure 4224 protruding in an arc-shaped cross section as much as possible, and the first structure 4215 and the second structure 4224 interlock with each other to define the pivot axis Pa or Pb. .
  • the first hinge member 621 may include a support structure 6217 for supporting the elastic member 624 .
  • the first hinge member 621 includes a protruding guide 6218 protruding in a direction toward the second hinge member 622
  • the second hinge member 622 is the protruding guide 6218 may include a guide hole 6226 into which the guide hole 6226 is inserted, and the protrusion guide 6218 and the guide hole 6226 may have an arc shape around the pivot axis Pa or Pb.
  • the fixed cams 413a and 413b protrude to include a first inclined surface 4131, a first flat surface 4132 and a second inclined surface 4133, and the rotating cam 4223 is It may protrude to include three inclined surfaces 42231, a second flat surface 42232, and a fourth inclined surface 42233.
  • the first inclined surface 4131 of the fixed cams 413a and 413b is in contact with the third inclined surface 42231 of the rotating cam 4223, and the elastic member ( The elastic force of 424) forms a reaction force in a direction perpendicular to the first inclined surface 4131 and the third inclined surface 42231, and the reaction force maintains the pair of hinge structures 420a and 420b in the unfolded state. It can act as a directional torque.
  • the first flat surface 4132 of the fixed cams 413a and 413b is aligned with the second flat surface 42232 of the rotating cam 4223. contact, the elastic force of the elastic member 424 forms a reaction force in a direction perpendicular to the first plane 4132 and the second plane 42232, and the reaction force maintains the intermediate state in the first plane ( 4132) and the second plane 42232 may act as a normal drag force for the frictional force.
  • the second inclined surface 4133 of the fixed cams 413a and 413b is in contact with the fourth inclined surface 42233 of the rotating cam 4223, and the elastic member ( The elastic force of 424) forms a reaction force in a direction perpendicular to the second inclined surface 4133 and the fourth inclined surface 42233, and the reaction force maintains the pair of hinge structures 420a and 420b in the folded state. It can act as a directional torque.
  • the hinge assembly 400 applied to the foldable electronic device 300 including the first housing 311 and the second housing 312 includes a pair of hinge shafts Ha and Hb.
  • a hinge bracket 410 formed with a pair of first rail structures 411a and 411b and a pair of fixed cams 413a and 413b; and a pair of hinge structures 420a and 420b rotatably connected to the pair of first rail structures 411a and 411b, respectively, wherein each of the pair of hinge structures 420a and 420b has one side
  • the first housing 311 or the second housing 312 is connected, and the other side is rotatably connected about the hinge axis (Ha or Hb) along the first rail structure (411a or 411b).
  • 1 hinge member 421 Rotation connected to the first hinge member 421 so as to integrally rotate with the first hinge member 421 around the hinge axis (Ha or Hb), and interlocked with the fixed cams 413a and 413b on one side a second hinge member 422 on which a cam 4223 is formed; and an elastic member 424 providing an elastic force to the second hinge member 422 in a direction in which the rotary cam 4223 is pressed toward the fixed cams 413a and 413b, and the second hinge member ( 422) may be pivotable with respect to the first hinge member 421 around a pivot axis Pa or Pb perpendicular to the hinge axis Ha or Hb.
  • each of the pair of hinge structures 420a and 420b penetrates the first hinge member 421 and the second hinge member 422 in a state in which the elastic member 424 is inserted. Further comprising a pin member 423, a pin through hole 42211 through which the pin member 423 passes is formed in the second hinge member 422, the pivoting operation of the second hinge member 422 For this purpose, at least a portion of the pin through hole 42211 may be inclined.
  • the first hinge member 421 includes a first structure 4215 formed on one side, and the second hinge member 422 interlocks with the first structure 4215.
  • a second structure 4224 formed at a position corresponding to the first structure 4215 is included, and the first structure 4215 includes at least one first depression 42151 and at least one first protrusion 42152.
  • the second structure 4224 includes at least one second depression 42241 engaging with the first protrusion 42152 and at least one second protrusion engaging with the first depression 42151. 42242, and the first recessed part 42151 and the second protruding part 42242 and the second recessed part 42241 and the first recessed part 42151 are interlocked with each other to be interlocked with each other to the pivot axis (Pa or Pb). ) may have an arc-shaped cross section to define.
  • first recessed part 42151 and the first protrusion 42152 may be alternately formed, and the second recessed part 42241 and the second protruding part 42242 may be alternately formed with each other. there is.
  • the display 250 includes a first area 251, a second area 252, and a folding area 253 between the first area 251 and the second area 252; a first housing 311 supporting the first region 251; a second housing 312 supporting the second region 252; and a folded state in which the first housing 311 and the second housing 312 are connected, and the first area 251 and the second area 252 face each other, and the first area 251 and the second area 252 face each other.
  • the second region 252 includes a hinge assembly 400 operating between an unfolded state in which they do not face each other, and the hinge assembly 400 includes a pair of hinge axes Ha and Hb defining a pair of hinge axes.
  • a hinge bracket 410 having first rail structures 411a and 411b and a pair of fixed cams 413a and 413b; and a pair of hinge structures 420a and 420b rotatably connected to the pair of first rail structures 411a and 411b, respectively, wherein each of the pair of hinge structures 420a and 420b has one side
  • the first housing 311 or the second housing 312 is connected, and the other side is rotatably connected about the hinge axis (Ha or Hb) along the first rail structure (411a or 411b).
  • first hinge member 421 has one side It includes a first structure 4215 formed in, and the second hinge member 422 is formed at a position corresponding to the first structure 4215 so as to interlock with the first structure 4215 ( 4224), wherein the first structure 4215 includes at least one first depression 42151 and at least one first protrusion 42152, and the second structure 4224 includes the first protrusion.
  • the second protruding part 42242 and the second recessed part 42241 and the first recessed part 42151 may have an arc-shaped cross section to define the pivot axis Pa or Pb by interlocking with each other.

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Abstract

일 실시 예에 있어서, 전자 장치는, 제1 영역, 제2 영역 및 상기 제1 영역과 제2 영역 사이의 폴딩 영역을 포함하는 디스플레이; 상기 제1 영역을 지지하는 제1 하우징; 상기 제2 영역을 지지하는 제2 하우징; 및 상기 제1 하우징 및 제2 하우징을 연결하고, 상기 제1 영역과 상기 제2 영역이 서로 대면하는 접힌 상태 및 상기 제1 영역과 상기 제2 영역이 서로 대면하지 않는 펼쳐진 상태 사이에서 동작하는 힌지 어셈블리를 포함하고, 상기 힌지 어셈블리는, 한 쌍의 힌지 축을 정의하는 한 쌍의 제1 레일 구조와 한 쌍의 고정 캠이 형성된 힌지 브라켓; 및 상기 한 쌍의 제1 레일 구조에 각각 회전 가능하게 연결되는 한 쌍의 힌지 구조체를 포함하고, 상기 한 쌍의 힌지 구조체 각각은, 일측이 상기 제1 하우징 또는 제2 하우징과 연결되고, 타측이 상기 제1 레일 구조를 따라 상기 힌지 축을 중심으로 회전 가능하게 연결되는 제1 힌지 부재; 상기 힌지 축을 중심으로 상기 제1 힌지 부재와 일체로 회전하도록 상기 제1 힌지 부재와 연결되고, 일측에 상기 고정 캠과 연동되는 회전 캠이 형성되는 제2 힌지 부재; 및 상기 회전 캠이 상기 고정 캠을 향해 가압되는 방향으로 상기 제2 힌지 부재에 탄성력을 제공하는 탄성 부재를 포함하고, 상기 제2 힌지 부재는 상기 힌지 축에 수직한 피벗 축을 중심으로 상기 제1 힌지 부재에 대하여 피벗 가능할 수 있다.

Description

힌지 어셈블리를 포함하는 전자 장치
본 발명의 다양한 실시예들은 힌지 어셈블리를 포함하는 전자 장치에 관한 것이다.
디스플레이 관련 기술의 발달과 함께, 최근에는 플렉서블(flexible) 디스플레이를 구비하는 전자 장치들이 개발되고 있다. 플렉서블 디스플레이는 평면의 형태로 사용될 수 있을 뿐만 아니라, 특정 형태로 변형되어 사용될 수도 있다. 예를 들어, 플렉서블 디스플레이를 포함하는 전자 장치는 적어도 하나의 폴딩 축을 기준으로 폴딩 또는 언폴딩될 수 있는 폴더블 형태로 구현될 수 있다.
전자 장치의 폴딩 또는 언폴딩 동작을 구현하기 위하여, 제1 하우징 및 제2 하우징 사이에 힌지 어셈블리가 구비되게 된다. 힌지 어셈블리는 전자 장치의 특정 폴딩 상태를 유지시키기 위한 힘을 발생시키는 구조를 갖게 된다. 힌지 어셈블리는 원통형 캠 구조과 스프링을 이용하여 이러한 구조를 구현될 수 있다. 그러나, 전자 장치의 두께가 점차 얇아짐에 따라, 원통형 캠 구조및 스프링의 직경 또한 감소되고, 이는 스프링의 탄성력 감소로 이어질 수 있다. 이를 보완하기 위하여 스프링을 힌지 어셈블리의 외측에 구비하는 방안을 고려할 수 있으나, 이와 같은 구조에서는 토크가 발생하여 원통형 캠 구조가 구성 간 유격 공간으로 틸팅될 수 있다. 원통형 캠 구조가 틸팅되게 되면, 스프링의 탄성력이 충분히 전달되기 어려우며, 각 구성 간 간섭이 발생하여 폴딩 또는 언폴딩 동작시 힌지 어셈블리의 동작이 부드럽게 구현되지 못할 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 얇은 두께를 가지면서도 충분한 힘을 발생시킬 수 있는 힌지 어셈블리 및 이를 포함하는 전자 장치를 제공할 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 이상 동작을 개선하여 부드럽게 동작하는 힌지 어셈블리 및 이를 포함하는 전자 장치를 제공할 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 부품 수를 줄이고 경량화 및 슬림화가 가능한 힌지 어셈블리 및 이를 포함하는 전자 장치를 제공할 수 있다.
일 실시 예에 있어서, 전자 장치(300)는, 제1 영역(251), 제2 영역(252) 및 상기 제1 영역(251)과 제2 영역(252) 사이의 폴딩 영역(253)을 포함하는 디스플레이(250); 상기 제1 영역(251)을 지지하는 제1 하우징(311); 상기 제2 영역(252)을 지지하는 제2 하우징(312); 및 상기 제1 하우징(311) 및 제2 하우징(312)을 연결하고, 상기 제1 영역(251)과 상기 제2 영역(252)이 서로 대면하는 접힌 상태 및 상기 제1 영역(251)과 상기 제2 영역(252)이 서로 대면하지 않는 펼쳐진 상태 사이에서 동작하는 힌지 어셈블리(400)를 포함하고, 상기 힌지 어셈블리(400)는, 한 쌍의 힌지 축(Ha, Hb)을 정의하는 한 쌍의 제1 레일 구조(411a, 411b)와 한 쌍의 고정 캠(413a, 413b)이 형성된 힌지 브라켓(410); 및 상기 한 쌍의 제1 레일 구조(411a, 411b)에 각각 회전 가능하게 연결되는 한 쌍의 힌지 구조체(420a, 420b)를 포함하고, 상기 한 쌍의 힌지 구조체(420a, 420b) 각각은, 일측이 상기 제1 하우징(311) 또는 제2 하우징(312)과 연결되고, 타측이 상기 제1 레일 구조(411a 또는 411b)를 따라 상기 힌지 축(Ha 또는 Hb)을 중심으로 회전 가능하게 연결되는 제1 힌지 부재(421); 상기 힌지 축(Ha 또는 Hb)을 중심으로 상기 제1 힌지 부재(421)와 일체로 회전하도록 상기 제1 힌지 부재(421)와 연결되고, 일측에 상기 고정 캠(413a, 413b)과 연동되는 회전 캠(4223)이 형성되는 제2 힌지 부재(422); 및 상기 회전 캠(4223)이 상기 고정 캠(413a, 413b)을 향해 가압되는 방향으로 상기 제2 힌지 부재(422)에 탄성력을 제공하는 탄성 부재(424)를 포함하고, 상기 제2 힌지 부재(422)는 상기 힌지 축(Ha 또는 Hb)에 수직한 피벗 축(Pa 또는 Pb)을 중심으로 상기 제1 힌지 부재(421)에 대하여 피벗 가능할 수 있다.
일 실시 예에 있어서, 제1 하우징(311) 및 제2 하우징(312)을 포함하는 폴더블 전자 장치(300)에 적용되는 힌지 어셈블리(400)는, 한 쌍의 힌지 축(Ha, Hb)을 정의하는 한 쌍의 제1 레일 구조(411a, 411b)와 한 쌍의 고정 캠(413a, 413b)이 형성된 힌지 브라켓(410); 및 상기 한 쌍의 제1 레일 구조(411a, 411b)에 각각 회전 가능하게 연결되는 한 쌍의 힌지 구조체(420a, 420b)를 포함하고, 상기 한 쌍의 힌지 구조체(420a, 420b) 각각은, 일측이 상기 제1 하우징(311) 또는 제2 하우징(312)과 연결되고, 타측이 상기 제1 레일 구조(411a 또는 411b)를 따라 상기 힌지 축(Ha 또는 Hb)을 중심으로 회전 가능하게 연결되는 제1 힌지 부재(421); 상기 힌지 축(Ha 또는 Hb)을 중심으로 상기 제1 힌지 부재(421)와 일체로 회전하도록 상기 제1 힌지 부재(421)와 연결되고, 일측에 상기 고정 캠(413a, 413b)과 연동되는 회전 캠(4223)이 형성되는 제2 힌지 부재(422); 및 상기 회전 캠(4223)이 상기 고정 캠(413a, 413b)을 향해 가압되는 방향으로 상기 제2 힌지 부재(422)에 탄성력을 제공하는 탄성 부재(424)를 포함하고, 상기 제2 힌지 부재(422)는 상기 힌지 축(Ha 또는 Hb)에 수직한 피벗 축(Pa 또는 Pb)을 중심으로 상기 제1 힌지 부재(421)에 대하여 피벗 가능할 수 있다.
일 실시 예에 있어서, 제1 영역(251), 제2 영역(252) 및 상기 제1 영역(251)과 제2 영역(252) 사이의 폴딩 영역(253)을 포함하는 디스플레이(250); 상기 제1 영역(251)을 지지하는 제1 하우징(311); 상기 제2 영역(252)을 지지하는 제2 하우징(312); 및 상기 제1 하우징(311) 및 제2 하우징(312)을 연결하고, 상기 제1 영역(251)과 상기 제2 영역(252)이 서로 대면하는 접힌 상태 및 상기 제1 영역(251)과 상기 제2 영역(252)이 서로 대면하지 않는 펼쳐진 상태 사이에서 동작하는 힌지 어셈블리(400)를 포함하고, 상기 힌지 어셈블리(400)는, 한 쌍의 힌지 축(Ha, Hb)을 정의하는 한 쌍의 제1 레일 구조(411a, 411b)와 한 쌍의 고정 캠(413a, 413b)이 형성된 힌지 브라켓(410); 및 상기 한 쌍의 제1 레일 구조(411a, 411b)에 각각 회전 가능하게 연결되는 한 쌍의 힌지 구조체(420a, 420b)를 포함하고, 상기 한 쌍의 힌지 구조체(420a, 420b) 각각은, 일측이 상기 제1 하우징(311) 또는 제2 하우징(312)과 연결되고, 타측이 상기 제1 레일 구조(411a 또는 411b)를 따라 상기 힌지 축(Ha 또는 Hb)을 중심으로 회전 가능하게 연결되는 제1 힌지 부재(421); 상기 힌지 축(Ha 또는 Hb)을 중심으로 상기 제1 힌지 부재(421)와 일체로 회전하도록 상기 제1 힌지 부재(421)와 연결되고, 일측에 상기 고정 캠(413a, 413b)과 연동되는 회전 캠(4223)이 형성되는 제2 힌지 부재(422); 및 상기 회전 캠(4223)이 상기 고정 캠(413a, 413b)을 향해 가압되는 방향으로 상기 제2 힌지 부재(422)에 탄성력을 제공하는 탄성 부재(424); 및 상기 탄성 부재(424)가 삽입된 상태로 상기 제1 힌지 부재(421) 및 제2 힌지 부재(422)를 관통하는 핀 부재(423)를 포함하고, 상기 제2 힌지 부재(422)는 상기 힌지 축(Ha 또는 Hb)에 수직한 피벗 축(Pa 또는 Pb)을 중심으로 상기 제1 힌지 부재(421)에 대하여 피벗 가능하고, 일 실시 예에 있어서, 상기 제1 힌지 부재(421)는 일측에 형성되는 제1 구조(4215)를 포함하고, 상기 제2 힌지 부재(422)는 상기 제1 구조(4215)와 연동되도록 상기 제1 구조(4215)와 대응되는 위치에 형성되는 제2 구조(4224)를 포함하고, 상기 제1 구조(4215)는 적어도 하나의 제1 함몰부(42151) 및 적어도 하나의 제1 돌출부(42152)를 포함하고, 상기 제2 구조(4224)는 상기 제1 돌출부(42152)와 맞물리는 적어도 하나의 제2 함몰부(42241) 및 상기 제1 함몰부(42151)와 맞물리는 적어도 하나의 제2 돌출부(42242)를 포함하고, 상기 제1 함몰부(42151)와 제2 돌출부(42242) 및 상기 제2 함몰부(42241)와 제1 함몰부(42151)는 서로 연동되어 상기 피벗 축(Pa 또는 Pb)을 정의하도록 호 형상의 단면을 가질 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 힌지 어셈블리의 두께를 줄일 수 있으면서도 충분한 힘을 발생시키게 할 수 있으며, 나아가 전자 장치의 두께를 줄일 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 힌지 어셈블리 및 전자 장치의 폴딩 또는 언폴딩 동작의 품질을 향상시킬 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 힌지 어셈블리 및 전자 장치의 부품 수를 줄이고 무게, 두께 및/또는 단가를 줄일 수 있다.
도 1은, 다양한 실시 예들에 따른, 네트워크 환경(100) 내의 전자 장치(101)의 블록도이다.
도 2a는 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른, 전자 장치(200)의 펼쳐진 상태를 도시한 도면이다
도 2b는 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른, 전자 장치(200)의 접힌 상태를 도시한 도면이다
도 2c는, 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른, 전자 장치(200)의 완전히 펼쳐진 상태(unfolded status) 또는 일부 펼쳐진 중간 상태(intermediate status)의 일 예를 나타내는 사시도이다.
도 3a는 일 실시 예에 따른 전자 장치에서 힌지 어셈블리가 적용된 상태를 도시하는 정면도이다.
도 3b는 일 실시 예에 따른 싱크 어셈블리의 펼쳐진 상태의 사시도이다.
도 3c는 일 실시 예에 따른 싱크 어셈블리의 접힌 상태의 사시도이다.
도 3d는 일 실시 예에 따른 싱크 어셈블리의 분해 사시도이다.
도 3e는 일 실시 예에 따른 싱크 어셈블리의 펼쳐진 상태 및 접힌 상태의 평면도이다.
도 4a는 일 실시 예에 따른 힌지 어셈블리의 펼쳐진 상태의 사시도이다.
도 4b는 일 실시 예에 따른 힌지 어셈블리의 펼쳐진 상태의 정면도이다.
도 4c는 일 실시 예에 따른 힌지 어셈블리의 펼쳐진 상태의 배면도이다.
도 4d는 일 실시 예에 따른 힌지 어셈블리의 분해 사시도이다.
도 4e는 일 실시 예에 따른 힌지 브라켓의 사시도이다.
도 4f는 일 실시 예에 따른 제1 힌지 부재의 사시도이다.
도 4g는 일 실시 예에 따른 제2 힌지 부재의 사시도이다.
도 4h 및 도 4i는 일 실시 예에 따른 제1 구조 및 제2 구조가 맞물린 상태를 도시하는 단면도이다.
도 4j는 일 실시 예에 따른 제2 힌지 부재의 제1 힌지 부재에 대한 피벗 동작을 도시한다.
도 4k는 도 4a 내지 도 4c에서 일 힌지 구조체의 제2 힌지 부재에 작용하는 힘 및 토크를 도시한다.
도 4l은 일 실시 예에 따른 힌지 어셈블리의 중간 상태의 사시도이다.
도 4m은 일 실시 예에 따른 힌지 어셈블리의 중간 상태의 배면도이다.
도 4n은 도 4l 및 도 4m에서 일 힌지 구조체의 제2 힌지 부재에 작용하는 힘을 도시한다.
도 4o는 일 실시 예에 따른 힌지 어셈블리의 접힌 상태의 사시도이다.
도 4p는 일 실시 예에 따른 힌지 어셈블리의 접힌 상태의 측면도이다.
도 4q는 일 실시 예에 따른 힌지 어셈블리의 접힌 상태의 배면도이다.
도 4r은 도 4o 내지 도 4q에서 일 힌지 구조체의 제2 힌지 부재에 작용하는 힘 및 토크를 도시한다.
도 5a는 일 실시 예에 따른 제1 힌지 부재의 부분 사시도이다.
도 5b는 일 실시 예에 따른 제1 힌지 부재 및 제2 힌지 부재의 결합된 상태를 도시하는 부분 정면도이다.
도 6a는 일 실시 예에 따른 힌지 어셈블리의 정면도이다.
도 6b는 일 실시 예에 따른 제1 힌지 부재의 사시도이다.
도 6c는 일 실시 예에 따른 제2 힌지 부재의 사시도이다.
이하, 실시 예들을 첨부된 도면들을 참조하여 상세하게 설명한다. 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 도면 부호에 관계없이 동일한 구성 요소는 동일한 참조 부호를 부여하고, 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
도 1은, 다양한 실시 예들에 따른, 네트워크 환경(100) 내의 전자 장치(101)의 블록도이다.
도 1을 참조하면, 네트워크 환경(100)에서 전자 장치(101)는 제1 네트워크(198)(예: 근거리 무선 통신 네트워크)를 통하여 전자 장치(102)와 통신하거나, 또는 제2 네트워크(199)(예: 원거리 무선 통신 네트워크)를 통하여 전자 장치(104) 또는 서버(108)와 통신할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 전자 장치(101)는 서버(108)를 통하여 전자 장치(104)와 통신할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 전자 장치(101)는 프로세서(120), 메모리(130), 입력 모듈(150), 음향 출력 모듈(155), 디스플레이 모듈(160), 오디오 모듈(170), 센서 모듈(176), 인터페이스(177), 연결 단자(178), 햅틱 모듈(179), 카메라 모듈(180), 전력 관리 모듈(188), 배터리(189), 통신 모듈(190), 가입자 식별 모듈(196), 또는 안테나 모듈(197)을 포함할 수 있다. 어떤 실시 예에서는, 전자 장치(101)에는, 이 구성요소들 중 적어도 하나(예: 연결 단자(178))가 생략되거나, 하나 이상의 다른 구성요소가 추가될 수 있다. 어떤 실시 예에서는, 이 구성요소들 중 일부들(예: 센서 모듈(176), 카메라 모듈(180), 또는 안테나 모듈(197))은 하나의 구성요소(예: 디스플레이 모듈(160))로 통합될 수 있다.
프로세서(120)는, 예를 들면, 소프트웨어(예: 프로그램(140))를 실행하여 프로세서(120)에 연결된 전자 장치(101)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(120)는 다른 구성요소(예: 센서 모듈(176) 또는 통신 모듈(190))로부터 수신된 명령 또는 데이터를 휘발성 메모리(132)에 저장하고, 휘발성 메모리(132)에 저장된 명령 또는 데이터를 처리하고, 결과 데이터를 비휘발성 메모리(134)에 저장할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 프로세서(120)는 메인 프로세서(121)(예: 중앙 처리 장치 또는 어플리케이션 프로세서) 또는 이와는 독립적으로 또는 함께 운영 가능한 보조 프로세서(123)(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(101)가 메인 프로세서(121) 및 보조 프로세서(123)를 포함하는 경우, 보조 프로세서(123)는 메인 프로세서(121)보다 저전력을 사용하거나, 지정된 기능에 특화되도록 설정될 수 있다. 보조 프로세서(123)는 메인 프로세서(121)와 별개로, 또는 그 일부로서 구현될 수 있다.
보조 프로세서(123)는, 예를 들면, 메인 프로세서(121)가 인액티브(예: 슬립) 상태에 있는 동안 메인 프로세서(121)를 대신하여, 또는 메인 프로세서(121)가 액티브(예: 어플리케이션 실행) 상태에 있는 동안 메인 프로세서(121)와 함께, 전자 장치(101)의 구성요소들 중 적어도 하나의 구성요소(예: 디스플레이 모듈(160), 센서 모듈(176), 또는 통신 모듈(190))와 관련된 기능 또는 상태들의 적어도 일부를 제어할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 보조 프로세서(123)(예: 이미지 시그널 프로세서 또는 커뮤니케이션 프로세서)는 기능적으로 관련 있는 다른 구성요소(예: 카메라 모듈(180) 또는 통신 모듈(190))의 일부로서 구현될 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 보조 프로세서(123)(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, 인공지능이 수행되는 전자 장치(101) 자체에서 수행될 수 있고, 별도의 서버(예: 서버(108))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(130)는, 전자 장치(101)의 적어도 하나의 구성요소(예: 프로세서(120) 또는 센서 모듈(176))에 의해 사용되는 다양한 데이터를 저장할 수 있다. 데이터는, 예를 들어, 소프트웨어(예: 프로그램(140)) 및, 이와 관련된 명령에 대한 입력 데이터 또는 출력 데이터를 포함할 수 있다. 메모리(130)는, 휘발성 메모리(132) 또는 비휘발성 메모리(134)를 포함할 수 있다.
프로그램(140)은 메모리(130)에 소프트웨어로서 저장될 수 있으며, 예를 들면, 운영 체제(142), 미들 웨어(144) 또는 어플리케이션(146)을 포함할 수 있다.
입력 모듈(150)은, 전자 장치(101)의 구성요소(예: 프로세서(120))에 사용될 명령 또는 데이터를 전자 장치(101)의 외부(예: 사용자)로부터 수신할 수 있다. 입력 모듈(150)은, 예를 들면, 마이크, 마우스, 키보드, 키(예: 버튼), 또는 디지털 펜(예: 스타일러스 펜)을 포함할 수 있다.
음향 출력 모듈(155)은 음향 신호를 전자 장치(101)의 외부로 출력할 수 있다. 음향 출력 모듈(155)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(160)은 전자 장치(101)의 외부(예: 사용자)로 정보를 시각적으로 제공할 수 있다. 디스플레이 모듈(160)은, 예를 들면, 디스플레이, 홀로그램 장치, 또는 프로젝터 및 해당 장치를 제어하기 위한 제어 회로를 포함할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 디스플레이 모듈(160)은 터치를 감지하도록 설정된 터치 센서, 또는 상기 터치에 의해 발생되는 힘의 세기를 측정하도록 설정된 압력 센서를 포함할 수 있다.
오디오 모듈(170)은 소리를 전기 신호로 변환시키거나, 반대로 전기 신호를 소리로 변환시킬 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 오디오 모듈(170)은, 입력 모듈(150)을 통해 소리를 획득하거나, 음향 출력 모듈(155), 또는 전자 장치(101)와 직접 또는 무선으로 연결된 외부 전자 장치(예: 전자 장치(102))(예: 스피커 또는 헤드폰)를 통해 소리를 출력할 수 있다.
센서 모듈(176)은 전자 장치(101)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(176)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(177)는 전자 장치(101)가 외부 전자 장치(예: 전자 장치(102))와 직접 또는 무선으로 연결되기 위해 사용될 수 있는 하나 이상의 지정된 프로토콜들을 지원할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 인터페이스(177)는, 예를 들면, HDMI(high definition multimedia interface), USB(universal serial bus) 인터페이스, SD카드 인터페이스, 또는 오디오 인터페이스를 포함할 수 있다.
연결 단자(178)는, 그를 통해서 전자 장치(101)가 외부 전자 장치(예: 전자 장치(102))와 물리적으로 연결될 수 있는 커넥터를 포함할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 연결 단자(178)는, 예를 들면, HDMI 커넥터, USB 커넥터, SD 카드 커넥터, 또는 오디오 커넥터(예: 헤드폰 커넥터)를 포함할 수 있다.
햅틱 모듈(179)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(179)은, 예를 들면, 모터, 압전 소자, 또는 전기 자극 장치를 포함할 수 있다.
카메라 모듈(180)은 정지 영상 및 동영상을 촬영할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 카메라 모듈(180)은 하나 이상의 렌즈들, 이미지 센서들, 이미지 시그널 프로세서들, 또는 플래시들을 포함할 수 있다.
전력 관리 모듈(188)은 전자 장치(101)에 공급되는 전력을 관리할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 전력 관리 모듈(188)은, 예를 들면, PMIC(power management integrated circuit)의 적어도 일부로서 구현될 수 있다.
배터리(189)는 전자 장치(101)의 적어도 하나의 구성요소에 전력을 공급할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 배터리(189)는, 예를 들면, 재충전 불가능한 1차 전지, 재충전 가능한 2차 전지 또는 연료 전지를 포함할 수 있다.
통신 모듈(190)은 전자 장치(101)와 외부 전자 장치(예: 전자 장치(102), 전자 장치(104), 또는 서버(108)) 간의 직접(예: 유선) 통신 채널 또는 무선 통신 채널의 수립, 및 수립된 통신 채널을 통한 통신 수행을 지원할 수 있다. 통신 모듈(190)은 프로세서(120)(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(190)은 무선 통신 모듈(192)(예: 셀룰러 통신 모듈, 근거리 무선 통신 모듈, 또는 GNSS(global navigation satellite system) 통신 모듈) 또는 유선 통신 모듈(194)(예: LAN(local area network) 통신 모듈, 또는 전력선 통신 모듈)을 포함할 수 있다. 이들 통신 모듈 중 해당하는 통신 모듈은 제1 네트워크(198)(예: 블루투스, WiFi(wireless fidelity) direct 또는 IrDA(infrared data association)와 같은 근거리 통신 네트워크) 또는 제2 네트워크(199)(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(104)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(192)은 가입자 식별 모듈(196)에 저장된 가입자 정보(예: 국제 모바일 가입자 식별자(IMSI))를 이용하여 제1 네트워크(198) 또는 제2 네트워크(199)와 같은 통신 네트워크 내에서 전자 장치(101)를 확인 또는 인증할 수 있다.
무선 통신 모듈(192)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(192)은, 예를 들어, 높은 데이터 전송률 달성을 위해, 고주파 대역(예: mmWave 대역)을 지원할 수 있다. 무선 통신 모듈(192)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(192)은 전자 장치(101), 외부 전자 장치(예: 전자 장치(104)) 또는 네트워크 시스템(예: 제2 네트워크(199))에 규정되는 다양한 요구사항을 지원할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 무선 통신 모듈(192)은 eMBB 실현을 위한 Peak data rate(예: 20Gbps 이상), mMTC 실현을 위한 손실 Coverage(예: 164eB 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(197)은 신호 또는 전력을 외부(예: 외부의 전자 장치)로 송신하거나 외부로부터 수신할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 안테나 모듈(197)은 기판(예: PCB) 위에 형성된 도전체 또는 도전성 패턴으로 이루어진 방사체를 포함하는 안테나를 포함할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 안테나 모듈(197)은 복수의 안테나들(예: 어레이 안테나)을 포함할 수 있다. 이런 경우, 제1 네트워크(198) 또는 제2 네트워크(199)와 같은 통신 네트워크에서 사용되는 통신 방식에 적합한 적어도 하나의 안테나가, 예를 들면, 통신 모듈(190)에 의하여 상기 복수의 안테나들로부터 선택될 수 있다. 신호 또는 전력은 상기 선택된 적어도 하나의 안테나를 통하여 통신 모듈(190)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(197)의 일부로 형성될 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 안테나 모듈(197)은 mmWave 안테나 모듈을 형성할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, mmWave 안테나 모듈은 인쇄 회로 기판, 상기 인쇄 회로 기판의 제1 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 제2 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 제2 네트워크(199)에 연결된 서버(108)를 통해서 전자 장치(101)와 외부의 전자 장치(104)간에 송신 또는 수신될 수 있다. 외부의 전자 장치(102, 또는 104) 각각은 전자 장치(101)와 동일한 또는 다른 종류의 장치일 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 전자 장치(101)에서 실행되는 동작들의 전부 또는 일부는 외부의 전자 장치들(102, 104, 또는 108) 중 하나 이상의 외부의 전자 장치들에서 실행될 수 있다. 예를 들면, 전자 장치(101)가 어떤 기능이나 서비스를 자동으로, 또는 사용자 또는 다른 장치로부터의 요청에 반응하여 수행해야 할 경우에, 전자 장치(101)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(101)로 전달할 수 있다. 전자 장치(101)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(101)는, 예를 들어, 분산 컴퓨팅 또는 모바일 에지 컴퓨팅을 이용하여 초저지연 서비스를 제공할 수 있다. 다른 실시 예에 있어서, 외부의 전자 장치(104)는 IoT(internet of things) 기기를 포함할 수 있다. 서버(108)는 기계 학습 및/또는 신경망을 이용한 지능형 서버일 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 외부의 전자 장치(104) 또는 서버(108)는 제2 네트워크(199) 내에 포함될 수 있다. 전자 장치(101)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.
도 2a는 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른, 전자 장치(200)의 펼쳐진 상태를 도시한 도면이다. 도 2b는 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른, 전자 장치(200)의 접힌 상태를 도시한 도면이다. 도 2c는, 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른, 전자 장치(200)의 완전히 펼쳐진 상태(unfolded status) 또는 일부 펼쳐진 중간 상태(intermediate status)의 일 예를 나타내는 사시도이다.
도 2a 내지 도 2c의 전자 장치(200)는, 도 1에 도시된 전자 장치(101)의 일 예시로서, 접힘 가능한(foldable or bendable) 전자 장치일 수 있다.
도 2c 이하의 도면에는 서로에 대하여 직교하는 X축, Y축 및 Z축으로 정의되는 공간 좌표계가 도시된다. 여기서 X축은 전자 장치의 폭 방향, Y축은 전자 장치의 길이 방향, Z축은 전자 장치의 높이(또는 두께) 방향을 나타낼 수 있다. 이하 후술하는 설명에서 '제1 방향'이라 함은 상기 Z축과 평행한 방향을 의미할 수 있다.
도 2a 및 도 2b를 참조하면, 일 실시 예에서, 전자 장치(200)는, 폴더블 하우징(201), 및 상기 폴더블 하우징(201)에 의해 형성된 공간 내에 배치된 플렉서블(flexible) 또는 폴더블(foldable) 디스플레이(250)(이하, 줄여서, "디스플레이"(250))(예: 도 1의 디스플레이 모듈(160))를 포함할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 상기 디스플레이(250)가 배치된 면(또는 디스플레이(250)가 전자 장치(200)의 외부에서 보여지는 면)을 전자 장치(200)의 전면으로 정의할 수 있다. 그리고, 상기 전면의 반대 면을 전자 장치(200)의 후면으로 정의할 수 있다. 또한, 전면과 후면 사이의 공간을 둘러싸는 면을 전자 장치(200)의 측면으로 정의할 수 있다.
다양한 실시 예들에 따르면, 상기 폴더블 하우징(201)은, 제1 하우징 구조(210), 센서 영역(222)을 포함하는 제2 하우징 구조(220), 제1 후면 커버(215), 제2 후면 커버(225) 및 힌지 구조(230, hinge structure)를 포함할 수 있다. 여기서, 힌지 구조(230)는 상기 폴더블 하우징(201)의 접힘 가능한 부분을 커버하는 힌지 커버를 포함할 수 있다. 전자 장치(200)의 폴더블 하우징(201)은 도 2a 및 도 2b에 도시된 형태 및 결합으로 제한되지 않으며, 다른 형상이나 부품의 조합 및/또는 결합에 의해 구현될 수 있다. 예를 들어, 다른 실시 예에서는, 제1 하우징 구조(210)와 제1 후면 커버(215)가 일체로 형성될 수 있고, 제2 하우징 구조(220)와 제2 후면 커버(225)가 일체로 형성될 수 있다.
다양한 실시 예들에 따르면, 제1 하우징 구조(210)는 힌지 구조(230)에 연결되며, 제1 방향으로 향하는 제1 면, 및 제1 방향과 반대인 제2 방향으로 향하는 제2 면을 포함할 수 있다. 제2 하우징 구조(220)는 힌지 구조(230)에 연결되며, 제3 방향으로 향하는 제3 면, 및 상기 제3 방향과 반대인 제4 방향으로 향하는 제4 면을 포함할 수 있다. 제2 하우징 구조(220)는 힌지 구조(230)를 중심으로 제1 하우징 구조(210)에 대해 회전할 수 있다. 전자 장치(200)는 접힌 상태(folded status) 또는 펼쳐진 상태(unfolded status)로 가변할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 전자 장치(200)는 완전히 접힌(fully folded) 상태에서 상기 제1 면이 상기 제3 면에 대면할 수 있으며, 완전히 펼쳐진(fully unfolded) 상태에서 상기 제3 방향이 상기 제1 방향과 동일할 수 있다.
다양한 실시 예들에 따르면, 제1 하우징 구조(210)와 제2 하우징 구조(220)는 폴딩 축(A)을 중심으로 양측에 배치되고, 상기 폴딩 축 A에 대하여 전체적으로 대칭인 형상을 가질 수 있다. 후술하는 바와 같이, 제1 하우징 구조(210) 및 제2 하우징 구조(220)는 전자 장치(200)의 상태가 펼쳐진 상태(unfolded status)인지, 접힌 상태(folded status)인지, 또는 일부 펼쳐진(또는 일부 접힌) 중간 상태(intermediate status)인지 여부에 따라 서로 이루는 각도나 거리가 달라질 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 제2 하우징 구조(220)는, 제1 하우징 구조(210)와 달리, 다양한 센서들이 배치되는 상기 센서 영역(222)을 추가로 포함하지만, 이외의 영역에서는 상호 대칭적인 형상을 가질 수 있다.
다양한 실시 예들에 따르면, 도 2a에 도시된 것과 같이, 제1 하우징 구조(210)와 제2 하우징 구조(220)는 디스플레이(250)를 수용하는 리세스를 함께 형성할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 상기 센서 영역(222)으로 인해, 상기 리세스는 폴딩 축(A)에 대해 수직한 방향으로 서로 다른 2개 이상의 폭을 가질 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 상기 리세스는 제1 하우징 구조(210) 중 폴딩 축(A)에 평행한 제1 부분(210a)과 제2 하우징 구조(220) 중 센서 영역(222)의 가장자리에 형성되는 제1 부분(220a) 사이의 제1 폭(w1)을 가질 수 있다, 상기 리세스는, 제1 하우징 구조(210)의 제2 부분(210b)과 제2 하우징 구조(220) 중 센서 영역(222)에 해당하지 않으면서 폴딩 축 A에 평행한 제2 부분(220b)에 의해 형성되는 제2 폭(w2)을 가질 수 있다. 이 경우, 제2 폭(w2)은 제1 폭(w1)보다 길게 형성될 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 상기 제2 하우징 구조(220)의 제1 부분(220a) 및 제2 부분(220b)은 상기 폴딩 축 A로부터의 거리가 서로 상이할 수 있다. 상기 리세스의 폭은 도시된 예시로 한정되지 아니한다. 또 다른 실시 예에서, 상기 센서 영역(222)의 형태 또는 제1 하우징 구조(210) 및 제2 하우징 구조(220)의 비대칭 형상을 갖는 부분에 의해 리세스는 복수 개의 폭을 가질 수 있다. 다양한 실시 예들에 따르면, 상기 센서 영역(222)은 제2 하우징 구조(220)의 일 코너에 인접하여 소정 영역을 가지도록 형성될 수 있다. 다만 센서 영역(222)의 배치, 형상, 및 크기는 도시된 예시에 한정되지 아니한다. 예를 들어, 다른 실시 예에서 센서 영역(222)은 제2 하우징 구조(220)의 다른 코너 혹은 상단 코너와 하단 코너 사이의 임의의 영역에 제공될 수 있다. 일 실시 예에서, 전자 장치(200)에 내장된 다양한 기능을 수행하기 위한 부품들(components)이 센서 영역(222)을 통해, 또는 센서 영역(222)에 마련된 하나 이상의 개구(opening)를 통해 전자 장치(200)의 전면에 노출될 수 있다. 다양한 실시 예에서, 상기 부품들은 다양한 종류의 센서들을 포함할 수 있다. 상기 센서는, 예를 들어, 전면 카메라, 리시버 또는 근접 센서 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 다양한 실시 예들에 따르면 제2 하우징 구조(220)에서 센서 영역(222)은 생략되거나, 도면에 도시된 바와 다른 위치에 형성될 수도 있다.
다양한 실시 예들에 따르면, 제1 하우징 구조(210) 및 제2 하우징 구조(220)의 적어도 일부는 디스플레이(250)를 지지하기 위해 선택된 크기의 강성을 갖는 금속 재질이나 비금속 재질로 형성될 수 있다. 상기 금속 재질로 형성된 적어도 일부분은 전자 장치(200)의 그라운드 면(ground plane)을 제공할 수 있으며, 폴더블 하우징(201) 내부에 배치된 인쇄 회로 기판에 형성된 그라운드 라인(ground line)과 전기적으로 연결될 수 있다.
다양한 실시 예들에 따르면, 상기 제1 후면 커버(215)는 상기 전자 장치(200)의 후면에 상기 폴딩 축(A)의 일편에 배치되고, 예를 들어, 실질적으로 직사각형인 가장자리(periphery)를 가질 수 있으며, 제1 하우징 구조(210)에 의해 상기 가장자리가 감싸질 수 있다. 유사하게, 상기 제2 후면 커버(225)는 상기 전자 장치(200)의 후면의 상기 폴딩 축(A)의 다른편에 배치되고, 제2 하우징 구조(220)에 의해 그 가장자리가 감싸질 수 있다.
다양한 실시 예들에 따르면, 상기 제1 후면 커버(215) 및 제2 후면 커버(225)는 상기 폴딩 축(A)을 중심으로 실질적으로 대칭적인 형상을 가질 수 있다. 다만, 제1 후면 커버(215) 및 제2 후면 커버(225)가 반드시 상호 대칭적인 형상을 가지는 것은 아니며, 다른 실시 예에서, 전자 장치(200)는 다양한 형상의 제1 후면 커버(215) 및 제2 후면 커버(225)를 포함할 수 있다. 또 다른 실시 예에서, 제1 후면 커버(215)는 제1 하우징 구조(210)와 일체로 형성될 수 있고, 제2 후면 커버(225)는 제2 하우징 구조(220)와 일체로 형성될 수 있다.
다양한 실시 예들에 따르면, 제1 후면 커버(215), 제2 후면 커버(225), 제1 하우징 구조(210), 및 제2 하우징 구조(220)는 전자 장치(200)의 다양한 부품들(예: 인쇄 회로 기판, 또는 배터리)이 배치될 수 있는 공간을 형성할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 전자 장치(200)의 후면에는 하나 이상의 부품(components)이 배치되거나 시각적으로 노출될 수 있다. 예를 들어, 제1 후면 커버(215)의 제1 후면 영역(216)을 통해 서브 디스플레이의 적어도 일부가 시각적으로 노출될 수 있다. 다른 실시 예에서, 제2 후면 커버(225)의 제2 후면 영역(226)을 통해 하나 이상의 부품 또는 센서가 시각적으로 노출될 수 있다. 다양한 실시 예에서 상기 센서는 근접 센서 및/또는 후면 카메라를 포함할 수 있다.
다양한 실시 예들에 따르면, 센서 영역(222)에 마련된 하나 이상의 개구(opening)를 통해 전자 장치(200)의 전면에 노출된 전면 카메라 또는 제2 후면 커버(225)의 제2 후면 영역(226)을 통해 노출된 후면 카메라는 하나 또는 복수의 렌즈들, 이미지 센서, 및/또는 이미지 시그널 프로세서를 포함할 수 있다. 플래시는, 예를 들어, 발광 다이오드 또는 제논 램프(xenon lamp)를 포함할 수 있다. 어떤 실시 예에서는, 2개 이상의 렌즈들 (적외선 카메라, 광각 및 망원 렌즈) 및 이미지 센서들이 전자 장치(200)의 한 면에 배치될 수 있다.
도 2b를 참조하면, 힌지 커버는, 제1 하우징 구조(210)와 제2 하우징 구조(220) 사이에 배치되어, 내부 부품(예: 힌지 구조(230))을 가릴 수 있도록 구성될 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 힌지 구조(230)는, 상기 전자 장치(200)의 상태(펼쳐진 상태(unfolded status), 중간 상태(intermediate status) 또는 접힌 상태(folded status))에 따라, 제1 하우징 구조(210) 및 제2 하우징 구조(220)의 일부에 의해 가려지거나, 외부로 노출될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 도 2a에 도시된 바와 같이, 상기 전자 장치(200)가 펼쳐진 상태(예: 완전 펼쳐진 상태(fully unfolded status))인 경우, 상기 힌지 구조(230)는 제1 하우징 구조(210) 및 제2 하우징 구조(220)에 의해 가려져 노출되지 않을 수 있다. 또 다른 예로, 도 2b에 도시된 바와 같이, 상기 전자 장치(200)가 접힌 상태(예: 완전 접힌 상태(fully folded status))인 경우, 상기 힌지 구조(230)는 제1 하우징 구조(210) 및 제2 하우징 구조(220) 사이에서 외부로 노출될 수 있다. 또 다른 예로, 제1 하우징 구조(210) 및 제2 하우징 구조(220)가 소정의 각도를 이루는(folded with a certain angle) 중간 상태(intermediate status)인 경우, 힌지 구조(230)는 제1 하우징 구조(210) 및 제2 하우징 구조(220)의 사이에서 외부로 일부 노출될 수 있다. 다만 이 경우 노출되는 영역은 완전히 접힌 상태보다 적을 수 있다. 일 실시 예에서, 힌지 구조(230)는 곡면을 포함할 수 있다.
다양한 실시 예들에 따르면, 디스플레이(250)는, 폴더블 하우징(201)에 의해 형성된 공간 상에 배치될 수 있다. 예를 들어, 디스플레이(250)는 폴더블 하우징(201)에 의해 형성되는 리세스(recess) 상에 안착되며, 전자 장치(200)의 전면을 통해 외부에서 보여질 수 있다. 예를 들어 디스플레이(250)는 전자 장치(200)의 전면의 대부분을 구성할 수 있다. 따라서, 전자 장치(200)의 전면은 디스플레이(250) 및 디스플레이(250)에 인접한 제1 하우징 구조(210)의 일부 영역 및 제2 하우징 구조(220)의 일부 영역을 포함할 수 있다. 그리고, 전자 장치(200)의 후면은 제1 후면 커버(215), 제1 후면 커버(215)에 인접한 제1 하우징 구조(210)의 일부 영역, 제2 후면 커버(225) 및 제2 후면 커버(225)에 인접한 제2 하우징 구조(220)의 일부 영역을 포함할 수 있다.
다양한 실시 예들에 따르면, 상기 디스플레이(250)는, 적어도 일부 영역이 평면 또는 곡면으로 변형될 수 있는 디스플레이를 의미할 수 있다. 일 실시 예예 따르면, 상기 디스플레이(250)는 폴딩 영역(253), 폴딩 영역(253)을 기준으로 일측(예: 도 2a에 도시된 폴딩 영역(253)의 좌측)에 배치되는 제1 영역(251) 및 타측(예: 도 2a에 도시된 폴딩 영역(253)의 우측)에 배치되는 제2 영역(252)을 포함할 수 있다.
다만, 상기 도 2a에 도시된 디스플레이(250)의 영역 구분은 예시적인 것이며, 디스플레이(250)는 구조 또는 기능에 따라 복수 (예를 들어, 4 개 이상 혹은 2 개)의 영역으로 구분될 수도 있다. 예를 들어, 도 2a에 도시된 실시 예에서는 폴딩 축(A)에 평행하게 연장되는 폴딩 영역(203)에 의해 디스플레이(250)의 영역이 구분될 수 있으나, 다른 실시 예에서 디스플레이(250)는 다른 폴딩 축(예: 전자 장치의 폭 방향에 평행한 폴딩 축)을 기준으로 영역이 구분될 수도 있다.
본 개시의 다양한 실시 예들에 따르면, 상기 디스플레이(250)는, 터치 감지 회로, 터치의 세기(압력)를 측정할 수 있는 압력 센서가 구비된 터치 패널과 결합되거나 인접하여 배치될 수 있다. 예를 들면, 디스플레이(250)는 터치 패널의 일 예시로서, 전자기 공진(electromagnetic resonance, EMR) 방식의 스타일러스 펜을 검출하는 터치 패널과 결합되거나 인접하여 배치될 수 있다.
다양한 실시 예들에 따르면, 제1 영역(251)과 제2 영역(252)은 폴딩 영역(253)을 중심으로 전체적으로 대칭인 형상을 가질 수 있다. 다만, 제2 영역(252)은, 제1 영역(251)과 달리, 센서 영역(222)의 존재에 따라 컷(cut)된 노치(notch)를 포함할 수 있으나, 이외의 영역에서는 상기 제1 영역(251)과 대칭적인 형상을 가질 수 있다. 다시 말해서, 제1 영역(251)과 제2 영역(252)은 서로 대칭적인 형상을 갖는 부분과, 서로 비대칭적인 형상을 갖는 부분을 포함할 수 있다.
다양한 실시 예들에 따르면, 제1 영역(251)과 제2 영역(252)의 엣지 두께는 폴딩 영역(253)의 엣지 두께와 다르게 형성될 수 있다. 폴딩 영역(253)의 엣지 두께는 제1 영역(251) 및 제2 영역(252)의 두께보다 얇게 형성될 수 있다. 두께측면에서 제1 영역(251) 및 제2 영역(252)은 상기 제1 영역(251) 및 제2 영역(252)을 그 단면에서 볼 때, 비대칭 형상을 가질 수 있다. 예를 들면, 제1 영역(251)의 엣지는 제1 곡률 반경을 갖도록 형성될 수 있으며, 제2 영역(252)의 엣지는 상기 제1 곡률 반경과 다른 제2 곡률 반경을 갖도록 형성될 수 있다. 다른 실시 예에서, 두께측면에서 제1 영역(251) 및 제2 영역(252)은 상기 제1 영역(251) 및 제2 영역(252)을 그 단면에서 볼 때, 대칭 형상을 가질 수 있다.
이하, 전자 장치(200)의 상태(예: 접힌 상태(folded status), 펼쳐진 상태(unfolded status), 또는 중간 상태(intermediate status))에 따른 제1 하우징 구조(210) 및 제2 하우징 구조(220)의 동작과 디스플레이(250)의 각 영역을 설명한다.
다양한 실시 예들에 따르면, 전자 장치(200)가 펼쳐진 상태(unfolded status)(예: 도 2a)인 경우, 제1 하우징 구조(210) 및 제2 하우징 구조(220)는 180도의 각도를 이루며 동일 방향을 향하도록 배치될 수 있다. 디스플레이(250)의 제1 영역(251)의 표면과 제2 영역(252)의 표면은 서로 180도를 형성하며, 동일한 방향(예: 전자 장치의 전면 방향)을 향할 수 있다. 폴딩 영역(253)은 제1 영역(251) 및 제2 영역(252)과 동일 평면을 형성할 수 있다.
다양한 실시 예들에 따르면, 전자 장치(200)가 접힌 상태(folded status)(예: 도 2b)인 경우, 제1 하우징 구조(210) 및 제2 하우징 구조(220)는 서로 마주보게 배치될 수 있다. 디스플레이(250)의 제1 영역(251)의 표면과 제2 영역(252)의 표면은 서로 좁은 각도(예: 0도에서 10도 사이)를 형성하며, 서로 마주볼 수 있다. 폴딩 영역(253)은 적어도 일부가 소정의 곡률을 가지는 곡면으로 이루어질 수 있다.
다양한 실시 예들에 따르면, 전자 장치(200)가 중간 상태(intermediate status)인 경우, 제1 하우징 구조(210) 및 제2 하우징 구조(220)는 서로 소정의 각도(a certain angle)로 배치될 수 있다. 디스플레이(250)의 제1 영역(251)의 표면과 제2 영역(252)의 표면은 접힌 상태보다 크고 펼쳐진 상태보다 작은 각도를 형성할 수 있다. 폴딩 영역(253)은 적어도 일부가 소정의 곡률을 가지는 곡면으로 이루어질 수 있으며, 이 때의 곡률은 접힌 상태(folded status)인 경우보다 작을 수 있다.
도 2c의 (a)는 전자 장치(200)의 완전히 펼쳐진 상태(unfolding status)를 나타내고, 도 2c의 (b)는 전자 장치(200)가 일부 펼쳐진 중간 상태(intermediate status)를 나타낼 수 있다. 전술한 바와 같이 전자 장치(200)는 접힌 상태(folded status) 또는 펼쳐진 상태(unfolded status)로 가변할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 전자 장치(200)는, 폴딩축 방향(예: 도 2a의 A축)에서 볼 때, 전자 장치(200)의 전면이 예각을 이루도록 접히는 '인-폴딩(in-folding)'과 전자 장치(200)의 전면이 둔각을 이루도록 접히는 '아웃-폴딩(out-folding)'의 두 가지 방식으로 접힐 수 있다. 예를 들면, 상기 전자 장치(200)는 인-폴딩 방식으로 접힌 상태(folded status)에서 제1 하우징 구조(210)의 제1 면이 제2 하우징 구조(220)의 제3 면에 대면할 수 있으며, 완전히 펼쳐진 상태(unfolded status)에서 제1 하우징 구조(210)의 제1 면과 제2 하우징 구조(220)의 제3 면은 동일한 방향(예: Z축과 평행한 방향을)을 바라볼 수 있다.
또한 예를 들면, 전자 장치(200)는 아웃-폴딩 방식으로 접힌 상태에서 제1 하우징 구조(210)의 제2 면이 제2 하우징 구조(220)의 제4 면을 대면할 수 있다.
또한, 전자 장치(200)는, 도면에 도시되진 않았으나 복수 개의 힌지축을 포함(예: 도 2a의 A축 및 상기 A축과 평행한 다른 축을 포함한 두 개의 서로 평행한 힌지 축)할 수도 있으며, 이 경우 전자 장치(200)는 상기 인-폴딩과 상기 아웃-폴딩 방식이 조합된 '멀티 폴딩' 방식으로 접힐 수도 있다.
상기 인 폴딩 방식(in folding type)은 완전 접힌 상태(fully folded status)에서 디스플레이(250)가 외부로 노출되지 않는 상태를 의미할 수 있다. 상기 아웃 폴딩 방식(out folding type)은 완전 접힌 상태(fully folded status)에서 디스플레이(250)가 외부로 노출된 상태를 의미할 수 있다. 도 2c의 (b)는 전자 장치(200)가 인-폴딩되는 과정에서 일부 펼쳐진 중간 상태(intermediate status)를 나타낸다.
이하에서는 편의상 전자 장치(200)가 인-폴딩(in-folding) 방식으로 접힌 상태를 중심으로 설명하나, 이러한 설명들은 전자 장치(200)가 아웃-폴딩(out-folding) 방식으로 접히는 상태에도 준용될 수 있음을 유의해야 한다.
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. "제1", "제2", 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: 제1) 구성요소가 다른(예: 제2) 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 제3 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(101)) 의해 읽을 수 있는 저장 매체(storage medium)(예: 내장 메모리(136) 또는 외장 메모리(138))에 저장된 하나 이상의 명령어들을 포함하는 소프트웨어(예: 프로그램(140))로서 구현될 수 있다. 예를 들면, 기기(예: 전자 장치(101))의 프로세서(예: 프로세서(120))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 스토어TM)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.
도 3a는 일 실시 예에 따른 전자 장치에서 힌지 어셈블리가 적용된 상태를 도시하는 정면도이다.
도 3a를 참조하면, 일 실시 예에 따른 전자 장치(300)(예: 도 1의 전자 장치(101) 또는 도 2a 내지 도 2c의 전자 장치(200))는 폴더블 방식의 전자 장치일 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(300)는 한 쌍의 힌지 축(Ha, Hb)을 중심으로 접혀지거나 펴질 수 있다. 다만, 도 3a는 예시적인 것으로, 전자 장치(300)의 크기, 형상, 구조 및 힌지 축이 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 도 3a에 도시된 전자 장치(300)는 단변 방향인 X축 방향의 힌지 축(Ha 또는 Hb)을 포함하고 있으나, 일 실시 예에 따른 전자 장치는 장변 방향인 Y축 방향에 따른 힌지 축(Ha 또는 Hb)을 포함할 수도 있다.
일 실시 예에 따른 전자 장치(300)는 하우징(310)(예: 도 2a 내지 도 2c의 폴더블 하우징(201)), 디스플레이(미도시)(예: 도 1의 디스플레이 모듈(160) 또는 도 2a 내지 도 2c의 디스플레이(250)), 힌지 어셈블리(400) 및 싱크 어셈블리(320)를 포함할 수 있다.
일 실시 예에서, 하우징(310)은 전자 장치(300)의 외관의 적어도 일부를 형성할 수 있다. 하우징(310)은 제1 하우징(311)(예: 도 2a 내지 도 2c의 제1 하우징 구조(210)), 제2 하우징(312)(예: 도 2a 내지 도 2c의 제2 하우징 구조(220)) 및 힌지 하우징(313)을 포함할 수 있다.
일 실시 예에서, 제1 하우징(311) 및 제2 하우징(312)은 힌지 어셈블리(400)에 의하여 서로에 대해 폴딩 가능하도록 연결될 수 있다. 제1 하우징(311) 및 제2 하우징(312)은 전자 장치(300)의 상태가 펼쳐진 상태(flat stage 또는 unfolding state)인지, 접힌 상태(folding state)인지, 또는 중간 상태(intermediate state)인지 여부에 따라 서로 이루는 각도나 거리가 달라질 수 있다. 상술한 중간 상태는 펼쳐진 상태와 접힌 상태 사이의 모든 상태를 포함할 수 있다. 힌지 하우징(313)은 제1 하우징(311) 및 제2 하우징(312) 사이에 배치되어, 내부 부품(예: 힌지 어셈블리(400) 및/또는 싱크 어셈블리(320))을 배치하는 공간을 제공할 수 있다.
일 실시 예에서, 제1 하우징(311) 및 제2 하우징(312)은 디스플레이(250)가 배치되는 공간을 제공할 수 있다. 디스플레이(250)는 폴딩 가능한 플렉서블 디스플레이일 수 있다. 예를 들어, 디스플레이(250)는 제1 영역(예: 도 2c의 제1 영역(251)), 제2 영역(예: 도 2c의 제2 영역(252)) 및 제1 영역과 제2 영역 사이의 폴딩 영역(예: 도 2c의 폴딩 영역(253))을 포함할 수 있다. 제1 하우징(311)은 디스플레이(250)의 제1 영역(251)과 대응되는 위치에 배치되어, 디스플레이(250)의 제1 영역(251)을 지지할 수 있다. 제2 하우징(312)은 디스플레이(250)의 제2 영역(252)과 대응되는 위치에 배치되어, 디스플레이(250)의 제2 영역(252)을 지지할 수 있다.
일 실시 예에서, 힌지 어셈블리(400)는 제1 하우징(311) 및 제2 하우징(312) 사이에 배치되어, 제1 하우징(311) 및 제2 하우징(312)을 연결할 수 있다. 예를 들어, 도 2b의 힌지 구조(230)는 복수 개의 힌지 어셈블리(400)를 포함할 수 있다. 복수 개의 힌지 어셈블리(400)는 힌지 축(Ha 또는 Hb) 방향을 따라 이격 배치될 수 있다. 예를 들어, 도 3a와 같이, 2개의 힌지 어셈블리(400)가 힌지 축(Ha 또는 Hb)을 따라 이격 배치될 수 있다. 다만, 이는 예시적인 것으로 힌지 어셈블리(400)의 개수가 이에 제한되는 것은 아니다. 힌지 어셈블리(400)는 전자 장치(300)의 폴딩 또는 언폴딩 동작을 구현할 수 있다. 힌지 어셈블리(400)는 제1 영역(251) 및 제2 영역(252)이 서로 대면하는 접힌 상태와, 제1 영역(251) 및 제2 영역(252)이 서로 대면하지 않는 펼쳐진 상태 사이에서 동작할 수 있다. 힌지 어셈블리(400)는 전자 장치(300)의 특정 폴딩 상태가 유지되도록 하는 힘을 발생시킬 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(300)가 접힌 상태인 경우, 힌지 어셈블리(400)는 전자 장치(300)가 접힌 상태로 유지되도록 하는 힘을 발생시킬 수 있다. 전자 장치(300)가 펼쳐진 상태인 경우, 힌지 어셈블리(400)는 전자 장치(300)가 펼쳐진 상태로 유지되도록 하는 힘을 발생시킬 수 있다. 전자 장치(300)가 중간 상태인 경우, 힌지 어셈블리(400)는 전자 장치(300)가 중간 상태로 유지되도록 하는 힘을 발생시킬 수 있다. 힌지 어셈블리(400)에 대한 자세한 설명은 후술하도록 한다.
일 실시 예에서, 싱크 어셈블리(320)는 제1 하우징(311) 및 제2 하우징(312) 사이에 배치되어, 제1 하우징(311) 및 제2 하우징(312)의 폴딩 각도를 동기화할 수 있다.
도 3b는 일 실시 예에 따른 싱크 어셈블리의 펼쳐진 상태의 사시도이다. 도 3c는 일 실시 예에 따른 싱크 어셈블리의 접힌 상태의 사시도이다. 도 3d는 일 실시 예에 따른 싱크 어셈블리의 분해 사시도이다. 도 3e는 일 실시 예에 따른 싱크 어셈블리의 펼쳐진 상태 및 접힌 상태의 평면도이다.
도 3a 내지 도 3e를 참조하면, 일 실시 예에 따른 싱크 어셈블리(320)는 브라켓(321), 슬라이더(322) 및 한 쌍의 로테이터(323a, 323b)을 포함할 수 있다.
일 실시 예에서, 브라켓(321)은 제1 하우징(311) 및 제2 하우징(312) 사이에 배치될 수 있다. 예를 들어, 브라켓(321)은 힌지 하우징(313)에 고정적으로 연결될 수 있다. 브라켓(321)의 하부면(예: -z축 방향의 면)의 적어도 일부는 곡면을 포함할 수 있다. 예를 들어, 브라켓(321)의 하부면은 힌지 하우징(313)의 내측 형상에 대응되도록 형성될 수 있다. 브라켓(321)의 상부면(예: +z축 방향의 면)의 적어도 일부는 평평한 면을 포함할 수 있다. 브라켓(321)은 슬라이더(322)가 안착되기 위한 안착 공간(3210)이 형성되도록, 양 측단부(예: -y축 방향 단부 및 +y축 방향 단부)의 적어도 일부가 상측(예: +z축 방향)으로 만곡 및/또는 절곡될 수 있다.
일 실시 예에서, 브라켓(321)은 슬라이더(322)가 브라켓(321)에 대하여 슬라이딩 가능하도록 한 쌍의 제1 슬라이드 구조(3211a, 3211b)를 포함할 수 있다. 한 쌍의 제1 슬라이드 구조(3211a, 3211b)는 슬라이더(322)가 브라켓(321)에 대하여 슬라이딩 하기 위한 경로를 제공할 수 있다. 예를 들어, 한 쌍의 제1 슬라이드 구조(3211a, 3211b)는 한 쌍의 힌지 축(Ha, Hb)에 평행한 길이 방향(예: x축 방향)으로 형성될 수 있다. 예를 들어, 한 쌍의 제1 슬라이드 구조(3211a, 3211b)는 브라켓(321)의 양 측단부(예: -y축 방향 단부 및 +y축 방향 단부)의 적어도 일부 구간(예: x축 방향에 따른 일부 구간)에서 서로 마주보는 방향(예: 각각 +y축 방향 및 -y축 방향)으로 지정된 길이만큼 돌출되어 형성될 수 있다. 다만, 이는 예시적인 것으로, 한 쌍의 제1 슬라이드 구조(3211a, 3211b)의 형상 및/또는 위치가 이에 제한되는 것은 아니다.
일 실시 예에서, 브라켓(321)은 브라켓(321)을 힌지 하우징(313)에 고정시키기 위한 한 쌍의 브라켓 고정 홀(3212a, 3212b)을 포함할 수 있다. 예를 들어, 한 쌍의 브라켓 고정 홀(3212a, 3212b)에는 체결 부재(예: 스크류, 볼트, 핀 및/또는 상대 구조물)가 각각 삽입될 수 있다. 한 쌍의 브라켓 고정 홀(3212a, 3212b)은 서로 대각선 방향으로 형성될 수 있다. 예를 들어, 한 쌍의 브라켓 고정 홀(3212a, 3212b)은 브라켓(321)을 정면에서 바라봤을 때, 브라켓(321)의 중심을 기준으로 실질적으로 점 대칭이 되도록 형성될 수 있다.
일 실시 예에서, 슬라이더(322)는 브라켓(321)에 대하여 힌지 축(Ha 또는 Hb) 방향으로 직선 이동 가능하도록 브라켓(321)에 연결될 수 있다.
일 실시 예에서, 슬라이더(322)는 브라켓(321)에 슬라이딩 가능하게 연결되도록, 한 쌍의 제1 슬라이드 구조(3211a, 3211b)와 연동되는 한 쌍의 제2 슬라이드 구조(3221a, 3221b)를 포함할 수 있다. 한 쌍의 제2 슬라이드 구조(3221a, 3221b)는 한 쌍의 제1 슬라이드 구조(3211a, 3211b)와 대응되는 형상으로 형성될 수 있다. 예를 들어, 한 쌍의 제2 슬라이드 구조(3221a, 3221b)는 한 쌍의 제1 슬라이드 구조(3211a, 3211b)가 각각 삽입될 수 있도록, 대응되는 형상으로 함몰되어 형성될 수 있다. 예를 들어, 한 쌍의 제2 슬라이드 구조(3221a, 3221b)는 슬라이더(322)의 양 측단부(예: -y축 방향 단부 및 +y축 방향 단부)의 적어도 일부 구간(예: x축 방향에 따른 일부 구간)에서 서로 마주보는 방향(예: 각각 +y축 방향 및 -y축 방향)으로 지정된 길이만큼 함몰되어 형성될 수 있다. 제1 슬라이드 구조(3211a 또는 3211b)가 제2 슬라이드 구조(3221a 또는 3221b)에 슬라이딩 가능하게 삽입됨으로써, 슬라이더(322)가 브라켓(321)에 대하여 슬라이딩 가능하게 연결될 수 있다. 다만, 이는 예시적인 것으로, 한 쌍의 제2 슬라이드 구조(3221a, 3221b)의 형상 및/또는 위치가 이에 제한되는 것은 아니다. 예를 들어, 한 쌍의 제1 슬라이드 구조(3211a, 3211b)가 함몰되어 형성되고, 한 쌍의 제2 슬라이드 구조(3221a, 3221b)가 대응되는 형상으로 돌출되어 형성될 수도 있다.
일 실시 예에서, 슬라이더(322)는 한 쌍의 제1 나선 구조(3222a, 3222b)를 포함할 수 있다. 한 쌍의 제1 나선 구조(3222a, 3222b)는 각각 한 쌍의 힌지 축(Ha, Hb)을 중심으로 하는 나선 형상으로 형성될 수 있다. 한 쌍의 제1 나선 구조(3222a, 3222b)는 나선 방향이 서로 반대되도록 형성될 수 있다. 예를 들어, 일 제1 나선 구조(3222a)는 +x 축 방향을 중심으로 반 시계 방향으로 회전하는 나선 형상으로 형성되고, 타 제1 나선 구조(3222b)는 +x 축 방향을 중심으로 시계 방향으로 회전하는 나선 형상으로 형성될 수 있다. 한 쌍의 제1 나선 구조(3222a, 3222b)는 슬라이더(322)의 양측(예: -y축 방향 및 +y축 방향)에 각각 형성될 수 있다. 예를 들어, 한 쌍의 제1 나선 구조(3222a, 3222b)는 서로 대각선 방향으로 위치될 수 있다. 예를 들어, 일 제1 나선 구조(3222a)는 타 제1 나선 구조(3222b)보다 -y축 방향 및/또는 -x축 방향으로 상대적으로 치우친 위치에 형성될 수 있고, 타 제1 나선 구조(3222b)는 일 제1 나선 구조(3222a)보다 +y축 방향 및/또는 +x축 방향으로 상대적으로 치우친 위치에 형성될 수 있다. 다만, 이는 예시적인 것으로, 한 쌍의 제1 나선 구조(3222a, 3222b)의 형상 및/또는 위치가 이에 제한되는 것은 아니다.
일 실시 예에서, 한 쌍의 제1 나선 구조(3222a, 3222b) 각각은 제1 나선 홈부(32221) 및 제1 나선 돌출부(32222)를 포함할 수 있다. 제1 나선 홈부(32221)는 나선 형상으로 형성되는 홈일 수 있다. 제1 나선 돌출부(32222)는 제1 나선 홈부(32221)의 양측면(예: -x축 방향 면 및 +x축 방향 면)으로부터 서로 마주보는 방향(예: 각각 +x축 방향 및 -x축 방향)으로 돌출되어 형성될 수 있다. 예를 들어, 제1 나선 돌출부(32222)는 제1 나선 홈부(32221) 양측면(예: -x축 방향 면 및 +x축 방향 면) 중 상단부(예: +z축 방향 단부)에 형성될 수 있다. 다만, 이는 예시적인 것으로, 제1 나선 홈부(32221) 및 제1 나선 돌출부(32222)의 형상 및/또는 위치가 이에 한정되는 것은 아니다.
일 실시 예에서, 한 쌍의 로테이터(323a, 323b) 각각은 일측이 제1 하우징(311) 또는 제2 하우징(312)과 연결되고, 타측이 슬라이더(322)에 형성된 한 쌍의 제1 나선 구조(3222a, 3222b)에 회전 가능하게 각각 연결될 수 있다.
일 실시 예에서, 한 쌍의 로테이터(323a, 323b) 각각은 로테이터 바디(3231) 및 제2 나선 구조(3232)를 포함할 수 있다. 한 쌍의 로테이터(323a, 323b)는 서로 대칭적으로 형성될 수 있다. 로테이터(323a, 323b)를 설명함에 있어서, 이하에서는 설명의 편의를 위하여, 일 로테이터(323b)를 기준으로 설명하도록 한다.
로테이터 바디(3231)는 플레이트 형상으로 형성될 수 있다. 로테이터 바디(3231)는 제1 하우징(예: 도 3a의 제1 하우징(311)) 또는 제2 하우징(예: 도 3a의 제2 하우징(312))과 고정적으로 연결되는 구성일 수 있다. 로테이터 바디(3231)는 제1 하우징(311) 또는 제2 하우징(312)의 전면(예: 도 3a의 상태를 기준으로 +z축 방향의 면)과 평행하게 배치될 수 있다. 로테이터 바디(3231)에는 로테이터 바디(3231)를 제1 하우징(311) 또는 제2 하우징(312)에 고정시키기 위한 적어도 하나의 하우징 고정 홀(32311)이 형성될 수 있다. 예를 들어, 하우징 고정 홀(32311)은 로테이터 바디(3231)를 z축 방향으로 관통하도록 형성될 수 있다. 예를 들어, 하우징 고정 홀(32311)에 체결 부재(예: 스크류, 볼트, 핀 및/또는 상대 구조물)가 삽입될 수 있다. 도 3a 내지 도 3e에서는 하우징 고정 홀(32311)이 2개 형성된 것으로 도시되었으나, 이는 예시적인 것으로 하우징 고정 홀(32311)의 개수가 이에 한정되는 것은 아니다.
일 실시 예에서, 로테이터 바디(3231)의 일단부에는 제2 나선 구조(3232)가 형성될 수 있다. 예를 들어, 도 3d의 일 로테이터(323b)를 기준으로, 제2 나선 구조(3232)는 로테이터 바디(3231)의 -y축 방향 단부에서 연장되어 형성될 수 있다. 제2 나선 구조(3232)는 나선 형상으로 돌출도어 형성될 수 있다. 제2 나선 구조(3232)는 슬라이더(322)의 제1 나선 구조(3221a 또는 3221b)에 삽입 가능하도록, 제1 나선 구조(3221a 또는 3221b)와 대응되는 형상으로 형성될 수 있다. 제2 나선 구조(3232)가 제1 나선 구조(3221a 또는 3221b)에 삽입된 상태에서, 로테이터(323b)는 제1 나선 구조(3221a 또는 3221b) 및 제2 나선 구조(3232)가 형성하는 나선 형상을 따라 지정된 각도 범위에서 힌지 축(Ha 또는 Hb)을 중심으로 회전할 수 있다.
일 실시 예에서, 제2 나선 구조(3232)는 제2 나선 돌출부(32321), 제2 나선 홈부(32322) 및 커버부(32323)를 포함할 수 있다. 제2 나선 돌출부(32321)는 나선 형상으로 돌출되는 부분일 수 있다. 제2 나선 돌출부(32321)는 제1 나선 홈부(32221)에 삽입 가능하도록, 제1 나선 홈부(32221)와 대응되는 형상으로 형성될 수 있다. 제2 나선 홈부(32322)는 제2 나선 돌출부(32321)의 양측면(예: -x축 방향 면 및 +x축 방향 면)으로부터 함몰되는 방향(예: 각각 +x축 방향 및 -x축 방향)으로 함몰되어 형성될 수 있다. 예를 들어, 제2 나선 홈부(32322)는 제2 나선 돌출부(32321) 양측면(예: -x축 방향 면 및 +x축 방향 면) 중 상측(예: +z축 방향 측)에 형성될 수 있다. 제1 나선 돌출부(32222)가 제2 나선 홈부(32322)에 삽입 가능하도록, 제2 나선 홈부(32322)는 제1 나선 돌출부(32222)와 대응되는 형상으로 형성될 수 있다. 커버부(32323)는 제2 나선 홈부(32322)보다 상측(예: +z축 방향 측)에 형성될 수 있다. 커버부(32323)는 제2 나선 돌출부(32321)보다 큰 폭(예: x축 방향 폭)으로 형성될 수 있다. 커버부(32323)는 제1 나선 돌출부(32222)가 제2 나선 홈부(32322)에 삽입된 상태에서, 제1 나선 돌출부(32222)가 제2 나선 홈부(32322)으로부터 상측(예: +z축 방향)으로 이탈하는 것을 방지할 수 있다. 다만, 이는 예시적인 것으로, 제2 나선 돌출부(32321), 제2 나선 홈부(32322) 및 커버부(32323)의 형상 및/또는 위치가 이에 한정되는 것은 아니다.
일 실시 예에서, 제1 하우징(311) 또는 제2 하우징(312)이 힌지 축(Ha 또는 Hb)에 대하여 폴딩되는 경우, 로테이터(323a 또는 323b)는 슬라이더(322)에 대하여, 제1 나선 구조(3222a 또는 3222b) 및 제2 나선 구조(3232)가 형성하는 나선 형상을 따라 회전 운동할 수 있다. 로테이터(323a 또는 323b)가 나선 형상을 따라 회전하는 과정에서, 슬라이더(322)는 브라켓(321)에 대하여 나선 형상의 회전 각에 대응하는 축 방향 길이만큼 힌지 축(Ha 또는 Hb) 방향(예: x축 방향)으로 직선 이동할 수 있다. 예를 들어, 펼쳐진 상태(도 3e의 (a))에서 접힌 상태(도 3e의 (b))로 변경되는 경우, 슬라이더(322)는 브라켓(321)에 대하여 +x축 방향으로 지정된 길이(L)만큼 직선 이동할 수 있다. 이러한 구조에 의하면, 한 쌍의 로테이터(323a, 323b) 중 어느 하나(323a 또는 323b)의 회전 운동이 슬라이더(322)의 직선 이동을 매개로 하여 다른 하나(323b 또는 323a)의 회전 운동과 연동될 수 있다. 결과적으로, 한 쌍의 로테이터(323a, 323b)의 나선형 회전과 슬라이더(322)의 힌지 축(Ha 또는 Hb) 방향 직선 이동에 의하여, 제1 하우징(311) 및 제2 하우징(312)의 폴딩 각도가 동기화될 수 있다. 다만, 이는 예시적인 것으로, 싱크 어셈블리(320)의 구조가 이에 제한되는 것은 아니다. 예를 들어, 싱크 어셈블리(320)는 기어 구조를 통해 제1 하우징(311) 및 제2 하우징(312)의 폴딩 각도를 동기화할 수도 있다.
도 4a는 일 실시 예에 따른 힌지 어셈블리의 펼쳐진 상태의 사시도이다. 도 4b는 일 실시 예에 따른 힌지 어셈블리의 펼쳐진 상태의 정면도이다. 도 4c는 일 실시 예에 따른 힌지 어셈블리의 펼쳐진 상태의 배면도이다. 도 4d는 일 실시 예에 따른 힌지 어셈블리의 분해 사시도이다. 도 4e는 일 실시 예에 따른 힌지 브라켓의 사시도이다. 도 4f는 일 실시 예에 따른 제1 힌지 부재의 사시도이다. 도 4g는 일 실시 예에 따른 제2 힌지 부재의 사시도이다.
도 4a 내지 도 4g를 참조하면, 일 실시 예에 따른 힌지 어셈블리(400)는 힌지 브라켓(410) 및 한 쌍의 힌지 구조체(420a, 420b)를 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따른 힌지 브라켓(410)은 하우징(예: 도 3a의 하우징(310))에 고정적으로 연결되는 구성일 수 있다. 예를 들어, 힌지 브라켓(410)은 힌지 하우징(예: 도 3a의 힌지 하우징(313))에 고정적으로 연결될 수 있다. 힌지 브라켓(410)의 하부면(예: -z축 방향의 면)의 적어도 일부는 곡면을 포함할 수 있다. 예를 들어, 힌지 브라켓(410)의 하부면은 힌지 하우징(313)의 내측 형상에 대응되도록 형성될 수 있다. 힌지 브라켓(410)의 상부면(예: +z축 방향의 면)의 적어도 일부는 평평한 면을 포함할 수 있다.
일 실시 예에서, 힌지 브라켓(410)은 한 쌍의 제1 레일 구조(411a, 411b), 한 쌍의 디텐트 홈(412a, 412b), 한 쌍의 고정 캠(413a, 413b) 및 한 쌍의 브라켓 고정 홀(414a, 414b)을 포함할 수 있다.
일 실시 예에서, 힌지 브라켓(410)은 한 쌍의 힌지 구조체(420a, 420b)가 각각 회전 가능하게 결합될 수 있도록, 한 쌍의 제1 레일 구조(411a, 411b)를 포함할 수 있다. 한 쌍의 제1 레일 구조(411a, 411b)는 상부면(예: +z축 방향의 면)에서 하부면(예: -z축 방향의 면) 방향으로 단면의 적어도 일부가 호 형상으로 형성될 수 있다. 예를 들어, 한 쌍의 제1 레일 구조(411a, 411b)는 일정 각도의 호 형상으로 함몰되어 형성될 수 있다. 힌지 구조체(420a 또는 420b)의 적어도 일부는 힌지 축(예: 도 3a의 힌지 축(Ha 또는 Hb))에 수직한 방향(예: +y축 방향 또는 -y축 방향)으로 제1 레일 구조(411a 또는 411b)에 삽입될 수 있다. 예를 들어, 한 쌍의 힌지 구조체(420a, 420b) 각각의 제1 힌지 부재(421)의 제2 레일 구조(4212)는 한 쌍의 제1 레일 구조(411a, 411b)에 각각 삽입되어, 한 쌍의 제1 레일 구조(411a, 411b)와 각각 연동될 수 있다. 한 쌍의 제1 레일 구조(411a, 411b)는 서로 대각선 방향으로 형성될 수 있다. 예를 들어, 한 쌍의 제1 레일 구조(411a, 411b)는 힌지 브라켓(410)을 정면에서 바라봤을 때, 힌지 브라켓(410)의 중심을 기준으로 점 대칭이 되도록 형성될 수 있다. 예를 들어, 일 제1 레일 구조(411a)는 타 제1 레일 구조(411b)보다 -x축 방향 및/또는 -y축 방향으로 상대적으로 치우친 위치에 형성될 수 있고, 타 제1 레일 구조(411b)는 일 제1 레일 구조(411a)보다 +x축 방향 및/또는 +y축 방향으로 상대적으로 치우친 위치에 형성될 수 있다. 한 쌍의 제1 레일 구조(411a, 411b)의 호 형상은 한 쌍의 힌지 축(Ha, Hb)을 각각 정의할 수 있다. 예를 들어, 한 쌍의 제1 레일 구조(411a, 411b)의 호 형상의 중심이 한 쌍의 힌지 축(Ha, Hb)으로 각각 정의될 수 있다. 한 쌍의 힌지 축(Ha, Hb)은 지정된 간격만큼 이격될 수 있다.
일 실시 예에서, 힌지 브라켓(410)은 한 쌍의 디텐트 홈(412a, 412b)을 포함할 수 있다. 한 쌍의 디텐트 홈(412a, 412b)은 상부면(예: +z축 방향의 면)에서 하부면(예: -z축 방향의 면) 방향으로 단면의 적어도 일부가 호 형상으로 형성될 수 있다. 한 쌍의 디텐트 홈(412a, 412b)은 한 쌍의 제1 레일 구조(411a, 411b)와 평행하게 형성될 수 있다. 한 쌍의 디텐트 홈(412a, 412b)에는 힌지 축(예: 도 3a의 힌지 축(Ha 또는 Hb))에 수직한 방향(예: +y축 방향 또는 -y축 방향)으로 한 쌍의 힌지 구조체(420a, 420b)의 일부가 각각 삽입되도록 형성될 수 있다. 예를 들어, 한 쌍의 디텐트 홈(412a, 412b)에는 한 쌍의 힌지 구조체(420a, 420b) 각각의 제2 힌지 부재(422)의 디텐트 구조(4222)가 삽입될 수 있다. 한 쌍의 디텐트 홈(412a, 412b)은 서로 대각선 방향으로 배치될 수 있다. 예를 들어, 한 쌍의 디텐트 홈(412a, 412b)은 힌지 브라켓(410)을 정면에서 바라봤을 때, 힌지 브라켓(410)의 중심을 기준으로 점 대칭이 되도록 형성될 수 있다. 예를 들어, 일 디텐트 홈(412a)은 일 제1 레일 구조(411a)와 인접 및 평행하게 배치되고, 타 디텐트 홈(412b)은 타 제1 레일 구조(411b)와 인접 및 평행하게 배치될 수 있다. 예를 들어, 일 디텐트 홈(412a)은 일 제1 레일 구조(411a)보다 +x축 방향으로 상대적으로 치우친 위치에 형성되고, 타 디텐트 홈(412b)은 타 제1 레일 구조(411b)보다 -x축 방향으로 상대적으로 치우친 위치에 형성될 수 있다.
일 실시 예에서, 힌지 브라켓(410)은 한 쌍의 디텐트 홈(412a, 412b)의 일면에 각각 형성되는 한 쌍의 고정 캠(413a, 413b)을 포함할 수 있다. 예를 들어, 일 고정 캠(413a)은 일 디텐트 홈(412a)의 +x축 방향을 향하는 면에 형성될 수 있고, 타 고정 캠(413b)은 타 디텐트 홈(412b)의 -x축 방향을 향하는 면에 형성될 수 있다. 한 쌍의 고정 캠(413a, 413b)은 각각의 힌지 축(Ha, Hb)을 중심으로 하는 호를 따라 형성될 수 있다. 한 쌍의 고정 캠(413a, 413b) 각각은 적어도 하나의 산 및/또는 골 구조를 포함할 수 있다. 예를 들어, 한 쌍의 고정 캠(413a, 413b) 각각은 제1 경사면(4131), 제1 평면(4132) 및 제2 경사면(4133)을 포함하도록 돌출 형성될 수 있다.
일 실시 예에서, 힌지 브라켓(410)은 힌지 브라켓(410)을 힌지 하우징(313)에 고정시키기 위한 한 쌍의 브라켓 고정 홀(414a, 414b)을 포함할 수 있다. 예를 들어, 한 쌍의 브라켓 고정 홀(414a, 414b)에는 체결 부재(예: 스크류, 볼트, 핀 및/또는 상대 구조물)가 각각 삽입될 수 있다. 한 쌍의 브라켓 고정 홀(414a, 414b)은 서로 대각선 방향으로 형성될 수 있다. 예를 들어, 한 쌍의 브라켓 고정 홀(414a, 414b)은 힌지 브라켓(410)을 정면에서 바라봤을 때, 힌지 브라켓(410)의 중심을 기준으로 점 대칭이 되도록 형성될 수 있다. 예를 들어, 일 브라켓 고정 홀(414a)은 타 브라켓 고정 홀(414b)보다 -x축 방향 및/또는 +y축 방향으로 상대적으로 치우친 위치에 형성될 수 있고, 타 브라켓 고정 홀(414b)은 일 브라켓 고정 홀(414a)보다 +x축 방향 및/또는 -y축 방향으로 상대적으로 치우친 위치에 형성될 수 있다. 예를 들어, 한 쌍의 브라켓 고정 홀(414a, 414b)은 한 쌍의 제1 레일 구조(411a, 411b)와 서로 교차되는 대각선 방향으로 배치될 수 있다.
일 실시 예에서, 한 쌍의 힌지 구조체(420a, 420b)는 힌지 브라켓(410)에 대하여 회전 가능하게 연결될 수 있다. 예를 들어, 한 쌍의 힌지 구조체(420a, 420b)는 한 쌍의 제1 레일 구조(411a, 411b)에 각각 회전 가능하게 연결될 수 있다. 한 쌍의 힌지 구조체(420a, 420b)는 서로 대각선 방향으로 배치될 수 있다. 예를 들어, 한 쌍의 힌지 구조체(420a, 420b)는 힌지 어셈블리(400)를 정면에서 바라봤을 때, 힌지 어셈블리(400)의 중심을 기준으로 점 대칭이 되도록 배치될 수 있다.
일 실시 예에서, 한 쌍의 힌지 구조체(420a, 420b) 각각은 제1 힌지 부재(421), 제2 힌지 부재(422), 핀 부재(423) 및 탄성 부재(424)를 포함할 수 있다.
일 실시 예에서, 제1 힌지 부재(421)는 일측(예: 도 4f를 기준으로 -y축 방향 측)이 제1 하우징(예: 도 3a의 제1 하우징(311)) 또는 제2 하우징(예: 도 3a의 제2 하우징(312))과 연결되고, 타측(예: 도 4f를 기준으로 +y축 방향 측)이 제1 레일 구조(411a 또는 411b)에 힌지 축(Ha 또는 Hb)을 중심으로 회전 가능하게 연결될 수 있다.
일 실시 예에서, 제1 힌지 부재(421)는 제1 힌지 바디(4211), 제2 레일 구조(4212), 회전 가이드(4213), 연장 바디(4214) 및 제1 구조(4215)를 포함할 수 있다.
일 실시 예에서, 제1 힌지 바디(4211)는 플레이트 형상으로 형성될 수 있다. 제1 힌지 바디(4211)는 제1 하우징(예: 도 3a의 제1 하우징(311)) 또는 제2 하우징(예: 도 3a의 제2 하우징(312))과 고정적으로 연결되는 구성일 수 있다. 제1 힌지 바디(4211)는 제1 하우징(311) 또는 제2 하우징(312)의 전면(예: 도 3a의 상태를 기준으로 +z축 방향의 면)과 평행하게 배치될 수 있다. 제1 힌지 바디(4211)에는 제1 힌지 부재(421)를 제1 하우징(311) 또는 제2 하우징(312)에 고정시키기 위한 적어도 하나의 하우징 고정 홀(42111)이 형성될 수 있다. 예를 들어, 하우징 고정 홀(42111)은 제1 힌지 바디(4211)를 z축 방향으로 관통하도록 형성될 수 있다. 예를 들어, 하우징 고정 홀(42111)에 체결 부재(예: 스크류, 볼트, 핀 및/또는 상대 구조물)가 삽입될 수 있다. 도 4f에서는 하우징 고정 홀(42111)이 2개 형성된 것으로 도시되었으나, 이는 예시적인 것으로 하우징 고정 홀(42111)의 개수가 이에 한정되는 것은 아니다.
일 실시 예에서, 제1 힌지 바디(4211)의 일단부에는 제2 레일 구조(4212)가 형성될 수 있다. 예를 들어, 도 4f를 기준으로, 제2 레일 구조(4212)는 제1 힌지 바디(4211)의 +y축 방향 단부에서 연장되어 형성될 수 있다. 제2 레일 구조(4212)는 일정 각도의 호 형상으로 돌출되어 형성될 수 있다. 제2 레일 구조(4212)는 힌지 브라켓(410)의 제1 레일 구조(411a 또는 411b)와 대응되는 형상으로 형성될 수 있다. 제2 레일 구조(4212)는 제1 레일 구조(411a 또는 411b)에 삽입되고, 제1 레일 구조(411a 또는 411b)를 따라 지정된 각도 범위에서 힌지 축(Ha 또는 Hb)을 중심으로 회전할 수 있다. 제2 레일 구조(4212)는 제1 레일 구조(411a 또는 411b)에 의해 정의된 힌지 축(Ha 또는 Hb)을 중심으로 y-z 평면에서 회전 운동할 수 있다. 예를 들어, 힌지 구조체(420a 또는 420b)는 제1 레일 구조(411a 또는 411b) 및 제2 레일 구조(4212)에 의해 정의되는 힌지 축(Ha 또는 Hb)을 중심으로 y-z 평면에서 회전 운동할 수 있다. 제1 레일 구조(411a 또는 411b) 및 제2 레일 구조(4212)는 힌지 구조체(420a 또는 420b)의 y-z 평면 상의 회전 운동만을 허용하고, 힌지 구조체(420a 또는 420b)의 타방향의 병진 이동 및/또는 회전 운동을 제할 수 있다. 예를 들어, 제2 레일 구조(4212)의 반경 방향 외측 부분은 내측 부분에 비하여 상대적으로 큰 폭(예: x축 방향 폭)을 갖도록 단차지게 형성되고, 제1 레일 구조(411a 또는 411b)의 반경 방향 외측 부분은 내측 부분에 비하여 상대적으로 큰 폭(예: x축 방향 폭)을 갖도록 단차지게 형성될 수 있다. 한편, 한 쌍의 제1 레일 구조(411a, 411b)가 함몰되어 형성되고, 제2 레일 구조(4212)가 돌출되어 형성되는 것으로 도시 및 설명하였으나, 이는 예시적인 것으로, 한 쌍의 제1 레일 구조(411a, 411b)가 돌출되어 형성되고, 제2 레일 구조(4212)가 함몰되어 형성될 수도 있다.
일 실시 예에서, 회전 가이드(4213)는 제2 레일 구조(4212)에서 힌지 축(Ha 또는 Hb) 방향(예: -x축 및/또는 +x 축 방향)으로 연장 형성될 수 있다. 회전 가이드(4213)는 상부면(예: +z축 방향의 면)에서 하부면(예: -z축 방향의 면) 방향으로 단면의 적어도 일부가 호 형상으로 형성될 수 있다. 예를 들어, 회전 가이드(4213)는 제2 레일 구조(4212)의 반경 방향 내측 부분에서 힌지 축(Ha 또는 Hb)을 중심으로 하는 호 형상으로 힌지 축(Ha 또는 Hb) 방향으로 돌출되어 형성될 수 있다. 회전 가이드(4213)는 힌지 브라켓(410)의 호 형상 구조를 따라 접촉하면서 회전할 수 있고, 제1 힌지 부재(421)의 힌지 축(Ha 또는 Hb)에 대한 회전 운동 경로를 가이드할 수 있다.
일 실시 예에서, 연장 바디(4214)는 제1 힌지 바디(4211)의 측부에서 연장 형성될 수 있다. 예를 들어, 도 4f를 기준으로, 연장 바디(4214)는 제1 힌지 바디(4211)의 +x 축 방향의 단부에서 연장 형성될 수 있다. 연장 바디(4214)는 플레이트 형상으로 형성될 수 있다. 예를 들어, 도 4f를 기준으로, 연장 바디(4214)는 제1 힌지 바디(4211)의 +x 축 방향의 단부에서 -z축 방향으로 연장되어 y-z 방향의 평면을 갖는 플레이트 형상으로 형성될 수 있다. 연장 바디(4214)에는 후술하는 제2 힌지 부재(422)와 연결되기 위한 구조가 형성될 수 있다. 예를 들어, 연장 바디(4214)에는 핀 고정 홀(42141) 및 제1 구조(4215)가 형성될 수 있다. 핀 고정 홀(42141)은 연장 바디(4214)를 관통하거나 함몰되어 형성될 수 있다. 예를 들어, 핀 고정 홀(42141)은 연장 바디(4214)를 x축 방향으로 관통하거나 함몰되어 형성될 수 있다. 제1 구조(4215)는 연장 바디(4214)의 일단부(예: -y축 방향의 단부)에 형성될 수 있다. 핀 고정 홀(42141)은 제1 구조(4215)와 제2 레일 구조(4212)의 사이에 배치될 수 있다. 핀 고정 홀(42141) 및 제1 구조(4215)에 대한 자세한 설명은 후술하도록 한다.
일 실시 예에서, 제2 힌지 부재(422)는 힌지 축(Ha 또는 Hb)을 중심으로 제1 힌지 부재(421)와 일체로 회전하도록, 제1 힌지 부재(421)와 연결될 수 있다. 제2 힌지 부재(422)는 제1 힌지 부재(421)에 대하여 피벗 가능할 수 있다.
일 실시 예에서, 제2 힌지 부재(422)는 제2 힌지 바디(4221), 디텐트 구조(4222), 회전 캠(4223) 및 제2 구조(4224)를 포함할 수 있다.
일 실시 예에서, 제2 힌지 바디(4221)는 플레이트 형상으로 형성될 수 있다. 제2 힌지 바디(4221)는 제1 힌지 바디(4211)의 연장 바디(4214)에 평행하게 배치될 수 있다. 예를 들어, 도 4g를 기준으로, 제2 힌지 바디(4221)는 y-z 평면 상에 배치될 수 있다. 제2 힌지 바디(4221)에는 핀 관통 홀(42211) 및 제2 구조(4224)가 형성될 수 있다. 핀 관통 홀(42211)은 제2 힌지 바디(4221)를 관통하여 형성될 수 있다. 예를 들어, 핀 관통 홀(42211)은 제2 힌지 바디(4221)를 x축 방향으로 관통할 수 있다. 핀 관통 홀(42211)은 핀 고정 홀(42141)과 대응되는 위치에 형성될 수 있다. 제2 구조(4224)는 제2 힌지 바디(4221)의 일단부(예: -y축 방향의 단부)에 형성될 수 있다. 제2 구조(4224)는 제1 구조(4215)와 연동되도록 제1 구조(4215)와 대응되는 위치에 형성될 수 있다. 제1 구조(4215) 및 제2 구조(4224)는 서로 연동되어 피벗 축(Pa 또는 Pb)을 정의할 수 있다. 핀 관통 홀(42211) 및 제2 구조(4224)에 대한 자세한 설명은 후술하도록 한다.
일 실시 예에서, 디텐트 구조(4222)는 제2 구조(4224)와 반대편에 형성될 수 있다. 디텐트 구조(4222)는 제2 힌지 바디(4221)의 타단부(예: +y축 방향의 단부)에 연장 형성될 수 있다. 디텐트 구조(4222)는 일정 각도의 호 형상으로 형성될 수 있다. 디텐트 구조(4222)는 디텐트 홈(412a 또는 412b)에 삽입되고, 디텐트 홈(412a 또는 412b)을 따라 지정된 각도 범위에서 회전할 수 있다. 제2 힌지 부재(422)가 제1 힌지 부재(421)에 대하여 피벗될 때, 디텐트 구조(4222)가 디텐트 홈(412a 또는 412b) 내에서 틸팅 가능하도록, 디텐트 홈(412a 또는 412b)의 x축 방향 두께는 디텐트 구조(4222)의 x축 방향 두께보다 더 클 수 있다. 디텐트 구조(4222)의 호 형상은 제1 힌지 부재(421)의 회전 가이드(4213)에 대응될 수 있다. 디텐트 구조(4222)는 회전 가이드(4213)와 맞물리게 접촉될 수 있다. 제2 힌지 부재(422)가 힌지 축(Ha 또는 Hb)을 중심으로 회전될 때, 디텐트 구조(4222)는 회전 가이드(4213)를 중심으로 회전될 수 있고, 제2 힌지 부재(422)의 회전 경로가 가이드될 수 있다.
일 실시 예에서, 회전 캠(4223)은 디텐트 구조(4222)의 일면에 형성될 수 있다. 예를 들어, 도 4g를 기준으로 회전 캠(4223)은 디텐트 구조(4222)의 -x축 방향을 향하는 면에 형성될 수 있다. 예를 들어, 회전 캠(4223)은 제2 구조(4224)와 반대편 측에 형성될 수 있다. 회전 캠(4223)은 고정 캠(413a 또는 413b)을 향하는 방향으로 배치될 수 있다. 예를 들어, 일 힌지 구조체(420a)의 회전 캠(4223)은 -x축 방향을 향하도록 배치되고, 타 힌지 구조체(420a)의 회전 캠(4223)은 +x축 방향을 향하도록 배치될 수 있다. 회전 캠(4223)은 힌지 축(Ha 또는 Hb)을 중심으로 하는 호를 따라 형성될 수 있다. 회전 캠(4223)은 적어도 하나의 산 및/또는 골 구조를 포함할 수 있다. 예를 들어, 회전 캠(4223)은 제3 경사면(42231), 제2 평면(42232) 및 제4 경사면(42233)을 포함하도록 돌출 형성될 수 있다. 회전 캠(4223)은 고정 캠(413a 또는 413b)과 연동될 수 있다. 예를 들어, 회전 캠(4223)은 고정 캠(413a 또는 413b)과 맞물리도록 배치될 수 있다. 도 4a 및 도 4b와 같이, 힌지 어셈블리(400)가 펼쳐진 상태인 경우, 회전 캠(4223) 및 고정 캠(413a 또는 413b)은 서로 엇갈리게 맞물리도록 배치될 수 있다. 예를 들어, 도 4a 및 도 4b와 같이, 힌지 어셈블리(400)가 펼쳐진 상태인 경우, 회전 캠(4223)의 제3 경사면(42231)은 고정 캠(413a 또는 413b)의 제1 경사면(4131)이 서로 접촉되게 배치될 수 있다. 회전 캠(4223)은 디텐트 구조(4222)가 디텐트 홈(412a 또는 412b) 내에서 회전됨에 따라, 고정 캠(413a 또는 413b)과 맞물리면서 회전될 수 있다. 예를 들어, 힌지 구조체(420a 또는 420b)가 힌지 브라켓(410)에 대하여 펼쳐진 상태에서 접힌 상태로 회전되는 과정에서, 펼쳐진 상태에서는 회전 캠(4223)의 제3 경사면(42231)과 고정 캠(413a 또는 413b)의 제1 경사면(4131)이 서로 접촉하고(예: 도 4c 참조), 중간 상태에서는 회전 캠(4223)의 제2 평면(42232)과 고정 캠(413a 또는 413b)의 제1 평면(4132)이 서로 접촉하고(예: 도 4m 참조), 접힌 상태에서는 회전 캠(4223)의 제4 경사면(42233)과 고정 캠(413a 또는 413b)의 제2 경사면(4133)이 서로 접촉할 수 있다(예: 도 4q 참조). 회전 캠(4223) 및 고정 캠(413a 또는 413b)의 맞물림 상태에 대한 자세한 설명은 후술하도록 한다.
일 실시 예에서, 핀 부재(423)는 제1 힌지 부재(421) 및 제2 힌지 부재(422)를 연결시킬 수 있다. 핀 부재(423)는 길이 방향으로 형성될 수 있다. 예를 들어, 핀 부재(423)는 x축 방향의 길이를 갖도록 배치될 수 있다. 핀 부재(423)는 후술하는 탄성 부재(424)가 핀 부재(423)에 삽입된 상태에서, 제2 힌지 부재(422)의 핀 관통 홀(42211)과 제1 힌지 부재(421)의 핀 고정 홀(42141)을 순차적으로 통과하도록 삽입될 수 있다. 핀 부재(423)는 핀 고정 홀(42141)에 고정적으로 연결될 수 있다. 예를 들어, 핀 부재(423)의 일단부(예: 도 4a의 일 힌지 구조체(420a)를 기준으로 -x축 방향 단부)에는 나사 산이 형성되고, 핀 고정 홀(42141)에는 그와 대응되는 나사 산이 형성될 수 있다. 핀 부재(423)의 타단부(예: 도 4a를 기준으로 +x축 방향 단부)에는 핀 헤드(4231)가 형성될 수 있다. 핀 헤드(4231)는 핀 부재(423)의 핀 부분보다 더 큰 직경으로 형성될 수 있다.
일 실시 예에서, 탄성 부재(424)는 탄성력을 발생시킬 수 있다. 예를 들어, 탄성 부재(424)는 길이 방향으로 탄성력을 발생시킬 수 있다. 탄성 부재(424)는 힌지 축(Ha 또는 Hb)과 평행한 방향으로 배치되어, 길이 방향으로 탄성력을 발생시킬 수 있다. 예를 들어, 탄성 부재(424)는 중심부가 빈 스프링 형상으로 형성될 수 있다. 탄성 부재(424)는 핀 부재(423)에 삽입되고, 핀 헤드(4231) 및 제2 힌지 부재(422) 사이에 배치될 수 있다. 탄성 부재(424)는 핀 헤드(4231)를 기준으로 제2 힌지 부재(422)를 가압하는 방향의 탄성력을 발생시킬 수 있다. 예를 들어, 도 4a의 일 힌지 구조체(420a)의 경우, 탄성 부재(424)는 핀 헤드(4231)를 기준으로 제2 힌지 부재(422)를 -x축 방향으로 가압할 수 있다. 예를 들어, 탄성 부재(424)는 회전 캠(4223)이 고정 캠(413a 또는 413b)을 향해 가압되는 방향으로, 제2 힌지 부재(422)에 탄성력을 제공할 수 있다. 이와 같은 구조에 의하면, 회전 캠(4223) 및 고정 캠(413a 또는 413b)은 상호 밀착 접촉될 수 있다.
일 실시 예에서, 탄성 부재(424)는 힌지 축(Ha 또는 Hb)과 피벗 축(Pa 또는 Pb) 사이에 배치될 수 있다. 예를 들어, 탄성 부재(424)는 제2 힌지 부재(422)의 일단부(예: -y축 방향의 단부) 및 타단부(예: +y축 방향의 단부) 사이에 힌지 축(Ha 또는 Hb)과 평행하게 배치될 수 있다. 다만, 이는 예시적인 것으로, 탄성 부재(424)는 힌지 축(Ha 또는 Hb)에 대하여, 피벗 축(Pa 또는 Pb)보다 외측에 배치될 수 있다. 예를 들어, 탄성 부재(424)와 힌지 축(Ha 또는 Hb) 사이에 피벗 축(Pa 또는 Pb)이 위치될 수도 있다.
일 실시 예에서, 제1 힌지 부재(421)의 일단부(예: 도 4a의 일 힌지 구조체(420a)를 기준으로 -y축 방향 단부)에 형성된 제1 구조(4215)는 제2 힌지 부재(422)의 일단부(예: 도 4a의 일 힌지 구조체(420a)를 기준으로 -y축 방향 단부)에 형성된 제2 구조(4224)와 연동되도록 형성될 수 있다. 제1 구조(4215) 및 제2 구조(4224)는 제2 힌지 부재(422)가 제1 힌지 부재(421)에 대하여 피벗 가능하도록, 피벗 축(Pa 또는 Pb)을 형성할 수 있다. 피벗 축(Pa 또는 Pb)은 힌지 축(Ha 또는 Hb)에 수직할 수 있다. 예를 들어, 피벗 축(Pa 또는 Pb)은 z 축 방향으로 형성될 수 있다. 제2 힌지 부재(422)는 피벗 축(Pa 또는 Pb)을 중심으로 제1 힌지 부재(421)에 대하여 피벗 가능할 수 있다.
도 4h 및 도 4i는 일 실시 예에 따른 제1 구조 및 제2 구조가 맞물린 상태를 도시하는 단면도이다. 도 4j는 일 실시 예에 따른 제2 힌지 부재의 제1 힌지 부재에 대한 피벗 동작을 도시한다.
도 4a 내지 도 4j를 참조하면, 일 실시 예에서, 제1 구조(4215)는 적어도 하나의 제1 함몰부(42151) 및 적어도 하나의 제1 돌출부(42152)를 포함할 수 있다. 제1 함몰부(42151)는 연장 바디(4214)의 일면(예: 도 4f를 기준으로 +x축 방향을 향하는 면)에서 내부 방향(예: 도 4f를 기준으로 -x축 방향)으로 함몰 형성될 수 있다. 제1 돌출부(42152)는 연장 바디(4214)의 일면(예: 도 4f를 기준으로 +x축 방향을 향하는 면)에서 외부 방향(예: 도 4f를 기준으로 +x축 방향)으로 돌출 형성될 수 있다. 제1 함몰부(42151) 및 제1 돌출부(42152)는 연장 바디(4214)의 모서리를 따라 서로 교대로 형성될 수 있다. 예를 들어, 제1 함몰부(42151) 및 제1 돌출부(42152)는 z축 방향으로 서로 교대로 형성될 수 있다. 예를 들어, 도 4f와 같이, 제1 함몰부(42151)는 한 쌍으로 형성되고, 한 쌍의 제1 함몰부(42151) 사이에 제1 돌출부(42152)가 형성될 수 있다. 다만, 이는 예시적인 것으로, 제1 함몰부(42151) 및 제1 돌출부(42152)의 개수 및/또는 배치가 이에 제한되는 것은 아니다. 제1 함몰부(42151)는 x-y 평면에 대한 단면의 적어도 일부가 호 형상으로 형성될 수 있다. 제1 돌출부(42152)는 x-y 평면에 대한 단면의 적어도 일부가 호 형상으로 형성될 수 있다. 제1 함몰부(42151)의 호 형상과 제1 돌출부(42152)의 호 형상은 서로 대응될 수 있다.
일 실시 예에서, 제2 구조(4224)는 적어도 하나의 제2 함몰부(42241) 및 적어도 하나의 제2 돌출부(42242)를 포함할 수 있다. 제2 함몰부(42241)는 제2 힌지 바디(4221)의 일면(예: 도 4g를 기준으로 -x축 방향을 향하는 면)에서 내측 방향(예: 도 4g를 기준으로 +x축 방향)으로 함몰 형성될 수 있다. 제2 돌출부(42242)는 제2 힌지 바디(4221)의 일면(예: 도 4g를 기준으로 -x축 방향을 향하는 면)에서 외측 방향(예: 도 4g를 기준으로 -x축 방향)으로 돌출 형성될 수 있다. 제2 함몰부(42241) 및 제2 돌출부(42242)는 제2 힌지 바디(4221)의 모서리를 따라 서로 교대로 형성될 수 있다. 예를 들어, 제2 함몰부(42241) 및 제2 돌출부(42242)는 z축 방향으로 서로 교대로 형성될 수 있다. 예를 들어, 도 4g와 같이, 제2 돌출부(42242)는 한 쌍으로 형성되고, 한 쌍의 제2 돌출부(42242) 사이에 제2 함몰부(42241)가 형성될 수 있다. 다만, 이는 예시적인 것으로, 제2 함몰부(42241) 및 제2 돌출부(42242)의 개수 및/또는 배치가 이에 제한되는 것은 아니다. 제2 함몰부(42241)는 x-y 평면에 대한 단면의 적어도 일부가 호 형상으로 형성될 수 있다. 제2 함몰부(42241)의 호 형상은 제1 돌출부(42152)의 호 형상과 대응될 수 있다. 제2 돌출부(42242)는 x-y 평면에 대한 단면의 적어도 일부가 호 형상으로 형성될 수 있다. 제2 돌출부(42242)의 호 형상은 제1 함몰부(42151)의 호 형상과 대응될 수 있다.
일 실시 예에서, 제2 돌출부(42242)는 제1 함몰부(42151)와 맞물리고, 제1 돌출부(42152)는 제2 함몰부(42241)와 맞물릴 수 있다. 예를 들어, 제2 돌출부(42242)의 돌출된 부분은 제1 함몰부(42151)의 함몰된 부분으로 삽입될 수 있고, 제1 돌출부(42152)의 돌출된 부분은 제2 함몰부(42241)의 함몰된 부분으로 삽입될 수 있다. 이와 같은 삽입 구조에 의하면, 제2 힌지 부재(422)가 제1 힌지 부재(421)에 대하여 y축 방향으로 상대적으로 이동되는 것이 제한될 수 있다. 또한, 제2 돌출부(42242)와 제1 함몰부(42151)가 맞물리는 구조와, 제1 돌출부(42152)와 제2 함몰부(42241)가 맞물리는 구조가 z 축 방향을 따라 교대로 배치됨에 따라, 제2 힌지 부재(422)가 제1 힌지 부재(421)에 대하여 z축 방향으로 상대적으로 이동되는 것이 제한될 수 있으며, 제2 힌지 부재(422)가 핀 부재(423)를 중심으로 제1 힌지 부재(421)에 대하여 상대적으로 회전되는 것이 제한될 수 있다.
일 실시 예에서, 제2 돌출부(42242)는 제1 함몰부(42151)에 대하여 맞물린 호 형상을 따라 접촉된 상태로 회전될 수 있다. 마찬가지로, 제1 돌출부(42152)는 제2 함몰부(42241)에 대하여 맞물린 호 형상을 따라 접촉된 상태로 회전될 수 있다. 제2 돌출부(42242) 및 제1 함몰부(42151)의 맞물린 호 형상과, 제1 돌출부(42152) 및 제2 함몰부(42241)의 맞물린 호 형상은 피벗 축(Pa 또는 Pb)을 정의할 수 있다. 피벗 축(Pa 또는 Pb)은 힌지 축(Ha 또는 Hb)에 수직할 수 있다. 예를 들어, 피벗 축(Pa 또는 Pb)은 z 축 방향으로 형성될 수 있다. 이와 같은 구조에 의하면, 제2 힌지 부재(422)는 피벗 축(Pa 또는 Pb)을 중심으로 제1 힌지 부재(421)에 대하여 피벗 가능할 수 있다. 도 4j의 (a)는 제2 힌지 부재(422)가 제1 힌지 부재(421)에 대하여 평행하게 배치된 상태를 도시한다. 도 4j의 (b)는 제2 힌지 부재(422)가 피벗 축(Pa 또는 Pb)를 중심으로 제1 힌지 부재(421)에 대하여 피벗된 상태를 도시한다. 예를 들어, 도 4j의 (b)와 같이, 제2 힌지 부재(422)는 제1 힌지 부재(421)에 대해 단부가 서로 가까워지는 방향으로 피벗될 수 있다. 제2 힌지 부재(422)가 제1 힌지 부재(421)에 대하여 피벗되는 과정에서 핀 부재(423)가 핀 관통 홀(42211)과 간섭되지 않도록, 핀 관통 홀(42211)은 적어도 일부가 경사지게 관통될 수 있다. 예를 들어, 도 4j에 도시된 바와 같이, 핀 관통 홀(42211)의 적어도 일부는 -x축 방향으로 관통되고, 적어도 일부는 -x축 방향과 +y축 방향 사이의 방향으로 관통될 수 있다. 이와 같은 구조에 의하면, 제2 힌지 부재(422)가 제1 힌지 부재(421)에 대해 단부가 서로 가까워지는 방향으로 피벗되더라도, 핀 관통 홀(42211)에 삽입된 핀 부재(423)가 핀 관통 홀(42211)의 내벽과 간섭되지 않을 수 있다. 다만, 이는 예시적인 것으로, 제2 힌지 부재(422)는 제1 힌지 부재(421)에 대해 단부가 서로 멀어지는 방향으로도 피벗될 수 있으며, 이 경우 핀 관통 홀(42211)의 적어도 일부는 -x축 방향과 -y축 방향 사이의 방향으로 관통될 수 있다. 또한, 도 4j의 도시된 핀 관통 홀(42211)의 경사 구조는 설명의 편의를 위하여 과장되어 도시되었음에 유의해야 한다.
도 4k는 도 4a 내지 도 4c에서 일 힌지 구조체의 제2 힌지 부재에 작용하는 힘 및 토크를 도시한다.
이하에서는 도 4a 내지 도 4c 및 도 4k를 참조하여, 일 실시 예에 따른 힌지 어셈블리(400)가 펼쳐진 상태에서, 일 힌지 구조체(420b)에 작용하는 힘 및 토크에 대하여 설명하도록 한다. 다만, 이는 설명이 편의를 위한 것으로, 타 힌지 구조체(420a) 또한 일 힌지 구조체(420b)와 대응되는 방식으로 동작할 수 있음은 자명하게 이해될 것이다. 힌지 어셈블리(400)의 펼쳐진 상태는 한 쌍의 힌지 구조체(420a, 420b)가 힌지 브라켓(410)에 대하여 완전히 펼쳐진 상태를 의미할 수 있다.
일 실시 예에서, 힌지 어셈블리(400)가 펼쳐진 상태에서, 회전 캠(4223) 및 고정 캠(413b)은 서로 엇갈리게 맞물리도록 배치될 수 있다. 예를 들어, 회전 캠(4223)의 골 부분에 고정 캠(413b)의 산 부분이 삽입된 상태일 수 있다. 예를 들어, 회전 캠(4223)의 제3 경사면(42231) 및 고정 캠(413b)의 제1 경사면(4131)은 서로 접촉될 수 있다. 탄성 부재(424)는 회전 캠(4223)이 고정 캠(413b)에 대하여 가압되는 방향으로, 제2 힌지 부재(422)에 탄성력(Fs1)을 제공할 수 있다. 예를 들어, 탄성 부재(424)가 제공하는 탄성력(Fs1)은 +x축 방향일 수 있다. 회전 캠(4223)의 골 부분에 고정 캠(413b)의 산 부분이 삽입된 상태에서 탄성 부재(424)가 +x축 방향으로 탄성력(Fs1)을 가함에 따라, 제2 힌지 부재(422)는 제1 힌지 부재(421)에 대하여 서로 가까워지는 방향으로 제2 피벗 축(Pb)을 중심으로 소정의 각도만큼 피벗된 상태일 수 있다. 예를 들어, 제2 힌지 부재(422)는 y축 방향의 가상의 선을 기준으로, 제1 힌지 부재(421)에 대하여 -y축 방향의 단부가 서로 가까워지는 방향으로 피벗된 상태일 수 있다.
일 실시 예에서, 탄성 부재(424)의 탄성력(Fs1)은 회전 캠(4223)을 고정 캠(413b)에 대하여 +x축 방향으로 가압할 수 있다. 회전 캠(4223) 및 고정 캠(413b)은 서로 접촉하고 있는 경사면(예: 제3 경사면(42231) 및 제1 경사면(4131))에 수직한 방향으로 서로에게 반력을 가할 수 있다. 예를 들어, 고정 캠(413b)이 회전 캠(4223)에 가하는 반력(Fc1)은 제3 경사면(42231) 및 제1 경사면(4131)에 수직한 방향일 수 있다. 예를 들어, 고정 캠(413b)이 회전 캠(4223)에 가하는 반력(Fc1)은 -x 축 방향 및 -y축 방향 사이의 방향일 수 있다. 도 4k는 회전 캠(4223)의 제3 경사면(42231)에 가해지는 반력(Fc1)의 y축 방향 성분(Fc1_y)을 도시하고 있다. 도 4k를 기준으로, 반력(Fc1)의 y축 방향 성분(Fc1_y)은 힌지 축(Hb)을 중심으로 하는 시계 방향의 토크(T1)를 발생시킬 수 있다. 시계 방향의 토크(T1)는 제2 힌지 부재(422)를 힌지 브라켓(410)에 대하여 더 펼쳐지게 하는 방향의 토크일 수 있다. 이와 같은 구조에 의하면, 힌지 구조체(420b)가 펼쳐진 상태에서, 탄성 부재(424)의 탄성력(Fs1)은 힌지 구조체(420b)를 오히려 더 펼쳐지게 하는 토크로 작용할 수 있다. 예를 들어, 힌지 구조체(420b)가 펼쳐진 상태에서, 탄성 부재(424)의 탄성력(Fs1)은 힌지 구조체(420b)가 펼쳐진 상태로 유지되도록 하는 일종의 오픈 디텐트로 작용할 수 있다. 따라서, 오픈 디텐트보다 큰 힘이 가해지는 경우에만 힌지 구조체(420b)가 힌지 브라켓(410)에 대하여 접혀지기 시작할 것이며, 오픈 디텐트보다 큰 힘이 가해지지 않는 상황에서는 힌지 구조체(420b)가 힌지 브라켓(410)에 대하여 펼쳐진 상태로 유지될 수 있다.
도 4l은 일 실시 예에 따른 힌지 어셈블리의 중간 상태의 사시도이다. 도 4m은 일 실시 예에 따른 힌지 어셈블리의 중간 상태의 배면도이다. 도 4n은 도 4l 및 도 4m에서 일 힌지 구조체의 제2 힌지 부재에 작용하는 힘을 도시한다.
이하에서는 도 4l 내지 도 4n을 참조하여, 일 실시 예에 따른 힌지 어셈블리(400)의 중간 상태에서, 일 힌지 구조체(420b)에 작용하는 힘에 대하여 설명하도록 한다. 다만, 이는 설명이 편의를 위한 것으로, 일 힌지 구조체(420a) 또한 타 힌지 구조체(420b)와 대응되는 방식으로 동작할 수 있음은 자명하게 이해될 것이다. 힌지 어셈블리(400)의 중간 상태는 펼쳐진 상태와 접힌 상태 사이의 상태로서, 한 쌍의 힌지 구조체(420a, 420b)가 힌지 브라켓(410)에 대하여 힌지 축(Ha, Hb)을 중심으로 지정된 각도 범위만큼 회전된 상태를 의미할 수 있다.
일 실시 예에서, 힌지 어셈블리(400)의 중간 상태에서, 회전 캠(4223) 및 고정 캠(413b)은 서로 평평한 면끼리 맞물리도록 배치될 수 있다. 예를 들어, 회전 캠(4223)의 산 부분과 고정 캠(413b)의 산 부분이 서로 맞물린 상태일 수 있다. 예를 들어, 회전 캠(4223)의 제2 평면(42232) 및 고정 캠(413b)의 제1 평면(4132)은 서로 접촉될 수 있다. 탄성 부재(424)는 회전 캠(4223)이 고정 캠(413b)에 대하여 가압되는 방향으로, 제2 힌지 부재(422)에 탄성력(Fs2)을 제공할 수 있다. 예를 들어, 탄성 부재(424)가 제공하는 탄성력(Fs2)은 +x축 방향일 수 있다. 일 힌지 구조체(420b)가 힌지 브라켓(410)에 대하여 펼쳐진 상태에서 중간 상태까지 회전되는 과정에서, 엇갈리게 배치되어 있던 회전 캠(4223) 및 고정 캠(413b)이 서로 평평한 면끼리 정면으로 접촉되게 되므로, 제2 힌지 부재(422)는 제1 힌지 부재(421)에 대하여 서로 멀어지는 방향으로 제2 피벗 축(Pb)을 중심으로 피벗될 수 있다. 예를 들어, 제2 힌지 부재(422)는 y축 방향의 가상의 선을 기준으로, 제1 힌지 부재(421)에 대하여 평행하게 배치된 상태일 수 있다.
일 실시 예에서, 탄성 부재(424)의 탄성력(Fs2)은 회전 캠(4223)을 고정 캠(413b)에 대하여 +x축 방향으로 가압할 수 있다. 회전 캠(4223) 및 고정 캠(413b)은 서로 접촉하고 있는 평면(예: 제2 평면(42232) 및 제1 평면(4132))에 수직한 방향으로 서로에게 반력을 가할 수 있다. 예를 들어, 고정 캠(413b)이 회전 캠(4223)에 가하는 반력(Fc2)은 제2 평면 (42232) 및 제1 평면 (4132)에 수직한 방향일 수 있다. 예를 들어, 고정 캠(413b)이 회전 캠(4223)에 가하는 반력(Fc2)은 -x 축 방향일 수 있다. 도 4n은 회전 캠(4223)의 제2 평면(42232)에 가해지는 반력(Fc2)을 도시하고 있다. 도 4n을 기준으로, 반력(Fc2)은 y축 방향 또는 z축 방향의 성분을 갖지 않으므로, 힌지 축(Hb)을 중심으로 하는 어떠한 토크도 발생시키지 않을 수 있다. 대신에, 반력(Fc2)은 제2 평면(42232) 및 제1 평면(4132) 사이의 마찰력을 발생시키는 수직 항력으로 작용할 수 있다. 따라서, 제2 평면(42232) 및 제1 평면(4132)에 수직하게 작용하는 반력(Fc2)으로 인하여, 제2 평면(42232) 및 제1 평면(4132) 사이에는 큰 마찰력이 발생할 수 있다. 이와 같은 구조에 의하면, 힌지 구조체(420b)의 중간 상태에서, 탄성 부재(424)의 탄성력(Fs2)은 힌지 구조체(420b)가 펼쳐지거나 접혀지지 않도록 하는 마찰력을 발생시킬 수 있다. 예를 들어, 힌지 구조체(420b)의 중간 상태에서, 탄성 부재(424)의 탄성력(Fs2)은 힌지 구조체(420b)가 중간 상태로 유지되도록 하는 일종의 프리 스탑 디텐트로 작용할 수 있다. 따라서, 프리 스탑 디텐트보다 큰 힘이 가해지는 경우에만 힌지 구조체(420b)가 힌지 브라켓(410)에 대하여 접혀지거나 펼쳐지기 시작할 것이며, 프리 스탑 디텐트보다 큰 힘이 가해지지 않는 상황에서는 힌지 구조체(420b)의 힌지 브라켓(410)에 대한 중간 상태가 유지될 수 있다.
도 4o는 일 실시 예에 따른 힌지 어셈블리의 접힌 상태의 사시도이다. 도 4p는 일 실시 예에 따른 힌지 어셈블리의 접힌 상태의 측면도이다. 도 4q는 일 실시 예에 따른 힌지 어셈블리의 접힌 상태의 배면도이다. 도 4r은 도 4o 내지 도 4q에서 일 힌지 구조체의 제2 힌지 부재에 작용하는 힘 및 토크를 도시한다.
이하에서는 도 4o 내지 도 4r을 참조하여, 일 실시 예에 따른 힌지 어셈블리(400)가 접힌 상태에서, 일 힌지 구조체(420b)에 작용하는 힘 및 토크에 대하여 설명하도록 한다. 다만, 이는 설명이 편의를 위한 것으로, 일 힌지 구조체(420a) 또한 타 힌지 구조체(420b)와 대응되는 방식으로 동작할 수 있음은 자명하게 이해될 것이다. 힌지 어셈블리(400)의 접힌 상태는 한 쌍의 힌지 구조체(420a, 420b)가 힌지 브라켓(410)에 대하여 완전히 접힌 상태를 의미할 수 있다.
일 실시 예에서, 힌지 어셈블리(400)가 접힌 상태에서, 회전 캠(4223) 및 고정 캠(413b)은 서로 엇갈리게 맞물리도록 배치될 수 있다. 예를 들어, 회전 캠(4223)의 골 부분에 고정 캠(413b)의 산 부분이 삽입된 상태일 수 있다. 예를 들어, 회전 캠(4223)의 제4 경사면(42233) 및 고정 캠(413b)의 제2 경사면(4132)은 서로 접촉될 수 있다. 탄성 부재(424)는 회전 캠(4223)이 고정 캠(413b)에 대하여 가압되는 방향으로, 제2 힌지 부재(422)에 탄성력(Fs3)을 제공할 수 있다. 예를 들어, 탄성 부재(424)가 제공하는 탄성력(Fs3)은 +x축 방향일 수 있다. 일 힌지 구조체(420b)가 힌지 브라켓(410)에 대하여 중간 상태에서 접힌 상태까지 회전되는 과정에서, 서로 평평한 면끼리 정면으로 접촉되어 있던 회전 캠(4223) 및 고정 캠(413b)이 서로 엇갈리게 배치되게 되고, 탄성 부재(424)가 +x축 방향으로 탄성력(Fs3)을 가함에 따라, 제2 힌지 부재(422)는 제1 힌지 부재(421)에 대하여 서로 가까워지는 방향으로 제2 피벗 축(예: 도 4c의 제2 피벗 축(Pb))을 중심으로 소정의 각도만큼 피벗될 수 있다. 예를 들어, 제2 힌지 부재(422)는 y축 방향의 가상의 선을 기준으로, 제1 힌지 부재(421)에 대하여 -y축 방향의 단부가 서로 가까워지는 방향으로 피벗된 상태일 수 있다.
일 실시 예에서, 탄성 부재(424)의 탄성력(Fs3)은 회전 캠(4223)을 고정 캠(413b)에 대하여 +x축 방향으로 가압할 수 있다. 회전 캠(4223) 및 고정 캠(413b)은 서로 접촉하고 있는 경사면(예: 제4 경사면(42233) 및 제2 경사면(4132))에 수직한 방향으로 서로에게 반력을 가할 수 있다. 예를 들어, 고정 캠(413b)이 회전 캠(4223)에 가하는 반력(Fc3)은 제4 경사면(42233) 및 제2 경사면(4132)에 수직한 방향일 수 있다. 예를 들어, 고정 캠(413b)이 회전 캠(4223)에 가하는 반력(Fc3)은 -x 축 방향 및 +y축 방향 사이의 방향일 수 있다. 도 4r은 회전 캠(4223)의 제4 경사면(42233)에 가해지는 반력(Fc3)의 y축 방향 성분(Fc3_y)을 도시하고 있다. 도 4r을 기준으로, 반력(Fc3)의 y축 방향 성분(Fc3_y)은 힌지 축(Hb)을 중심으로 하는 반시계 방향의 토크(T3)를 발생시킬 수 있다. 반시계 방향의 토크(T1)는 제2 힌지 부재(422)를 힌지 브라켓(410)에 대하여 더 접히게 하는 방향의 토크일 수 있다. 이와 같은 구조에 의하면, 힌지 구조체(420b)가 접힌 상태에서, 탄성 부재(424)의 탄성력(Fs3)은 힌지 구조체(420b)를 오히려 더 접히게 하는 토크로 작용할 수 있다. 예를 들어, 힌지 구조체(420b)가 접힌 상태에서, 탄성 부재(424)의 탄성력(Fs3)은 힌지 구조체(420b)가 접힌 상태로 유지되도록 하는 일종의 클로즈 디텐트로 작용할 수 있다. 따라서, 클로즈 디텐트보다 큰 힘이 가해지는 경우에만 힌지 구조체(420b)가 힌지 브라켓(410)에 대하여 펼쳐지기 시작할 것이며, 클로즈 디텐트보다 큰 힘이 가해지지 않는 상황에서는 힌지 구조체(420b)가 힌지 브라켓(410)에 대하여 접힌 상태로 유지될 수 있다.
일 실시 예에서, 도 4a 내지 도 4r을 통해 설명한 바와 같이, 탄성 부재(424)를 힌지 축(Ha 또는 Hb)보다 외측에 배치하면서, 제2 힌지 부재(422)가 제1 힌지 부재(421)에 대하여 피벗 축(Pa 또는 Pb)를 중심으로 피벗 가능하게 구성함으로써, 각 구성 간의 유격이 발생하더라도 제1 힌지 부재(421) 및 제2 힌지 부재(422)가 서로 간섭되는 것을 방지할 수 있다. 따라서, 각 구성 간에 유격이 발생하는 경우에도, 회전 캠(4223)에 충분한 탄성력을 전달할 수 있으며, 힌지 어셈블리(400)의 접히거나 펼쳐지는 동작은 부드럽게 구현될 수 있다. 또한, 탄성 부재(424)를 힌지 축(Ha 또는 Hb)보다 외측에 배치함으로써, 힌지 어셈블리(400)의 두께 및 부품 수를 감소시킬 수 있으면서도, 탄성 부재(424)의 충분한 탄성력을 확보할 수 있다.
도 5a는 일 실시 예에 따른 제1 힌지 부재의 부분 사시도이다. 도 5b는 일 실시 예에 따른 제1 힌지 부재 및 제2 힌지 부재의 결합된 상태를 도시하는 부분 정면도이다.
도 5a 및 도 5b를 참조하면, 일 실시 예에 따른 제1 힌지 부재(521)는 연장 바디(5214)에서 돌출 형성되는 돌출 핀(5216)을 포함할 수 있다. 돌출 핀(5216)은 연장 바디(5214)의 제2 힌지 부재(522)를 향하는 면(예: +x축 방향의 면)으로부터 제2 힌지 부재(522)를 향하는 방향(예: +x축 방향)으로 돌출될 수 있다. 돌출 핀(5216)은 제1 구조(5215) 및 핀 고정 홀(52141) 사이에 형성될 수 있다. 예를 들어, 돌출 핀(5216)은 제1 구조(5215)에 인접하게 형성될 수 있다.
일 실시 예에서, 제2 힌지 부재(522)는 제1 힌지 부재(521)의 돌출 핀(5216)이 삽입되는 삽입 홀(5225)을 포함할 수 있다. 삽입 홀(5225)은 제2 힌지 바디(5221)의 제1 힌지 부재(521)를 향하는 면(예: -x축 방향의 면)으로부터 함몰 또는 관통 형성될 수 있다. 제1 힌지 부재(521) 및 제2 힌지 부재(522)가 핀 부재(523)에 의해 결합된 상태에서, 돌출 핀(5216)은 삽입 홀(5225)에 삽입될 수 있다. 이와 같이, 돌출 핀(5216)이 삽입 홀(5225)에 삽입되는 구조에 의하면, 제2 힌지 부재(522)가 제1 힌지 부재(521)에 대하여 x축 또는 y축 방향으로 상대적으로 이동되는 것이 방지될 수 있으며, 제2 힌지 부재(522)가 핀 부재(523)를 중심으로 제1 힌지 부재(521)에 대하여 상대적으로 회전되는 것이 방지될 수 있다.
일 실시 예에서, 제1 구조(5215)는 평면으로 형성될 수 있고, 제2 구조(5224)는 단면이 호 형상으로 형상을 갖도록 돌출되어 형성될 수 있다. 제2 구조(5224)는 제1 구조(5215)에 대하여 접하도록 배치될 수 있다. 제2 구조(5224)가 제1 구조(5215)에 대하여 접한 상태로 회전함으로써, 그 접점에 피벗 축(P)이 형성될 수 있다. 제2 힌지 부재(522)는 피벗 축(P)을 중심으로 제1 힌지 부재(521)에 대해 피벗 가능할 수 있다.
도 6a는 일 실시 예에 따른 힌지 어셈블리의 정면도이다. 도 6b는 일 실시 예에 따른 제1 힌지 부재의 사시도이다. 도 6c는 일 실시 예에 따른 제2 힌지 부재의 사시도이다.
도 6a 내지 도 6c를 참조하면, 일 실시 예에 따른 제1 힌지 부재(621)는 탄성 부재(623)를 지지하기 위한 지지 구조(6217)를 포함할 수 있다. 지지 구조(6217)는 연장 바디(6214)에서 탄성 부재(623)가 지지되기 위한 공간이 형성되도록 연장 형성될 수 있다. 예를 들어, 지지 구조(6217)는 연장 바디(6214)의 일단부(예: -z축 방향 단부)에서 연장 바디(6214)에 수직한 방향(예: +x축 방향)으로 지정된 길이만큼 연장되는 제1 지지 구조(62171)와, 제1 지지 구조(62171)의 단부에서 제1 지지 구조(62171)에 수직한 방향(예: +z축 방향)으로 지정된 길이만큼 연장되는 제2 지지 구조(62172)를 포함할 수 있다. 제2 지지 구조(6217)는 연장 바디(6214)와 실질적으로 평행하게 형성될 수 있다. 연장 바디(6214) 및 제2 지지 구조(62172) 사이의 공간에는 탄성 부재(623)가 배치될 수 있다. 구체적으로, 제2 힌지 부재(622)가 제1 힌지 부재(621)에 연결된 상태에서, 제2 힌지 부재(622)의 일면(예: +x축 방향의 면)과 제2 지지 구조(62172)의 일면(예: -x 축 방향의 면) 사이에 탄성 부재(623)가 배치될 수 있다. 제2 힌지 부재(622) 및 제2 지지 구조(62172) 사이에 탄성 부재(623)의 상대 위치를 고정하기 위하여, 제2 힌지 바디(6221)에는 제2 지지 구조(62172)를 향하는 면(예: +x축 방향의 면)에서 제2 지지 구조(62172)를 향하는 방향(예: +x축 방향)으로 돌출되는 제1 지지 돌기(62212)가 형성되고, 제2 지지 구조(62172)에는 제2 힌지 바디(6221)를 향하는 면(예: -x축 방향의 면)에서 제2 힌지 바디(6221)를 향하는 방향(예: -x축 방향)으로 돌출되는 제2 지지 돌기(62173)가 형성될 수 있다. 탄성 부재(623)의 일단부(예: -x축 방향의 단부)는 제1 지지 돌기(62142)에 삽입되고, 타단부(예: +x축 방향의 단부)는 제2 지지 돌기(62173)에 삽입됨으로써, 그 위치가 고정될 수 있다. 이와 같은 구조에 의하면, 별도의 핀 부재(예: 도 4a의 핀 부재(423)) 없이, 탄성 부재(623)를 제1 힌지 부재(621)에 지지시킬 수 있다.
일 실시 예에서, 제1 힌지 부재(621)는 제2 힌지 부재(622)의 피벗 경로를 가이드 하기 위한 돌출 가이드(6218)를 포함할 수 있다. 제2 힌지 부재(622)는 돌출 가이드(6218)가 삽입되기 위한 가이드 홀(6226)을 포함할 수 있다. 돌출 가이드(6218)는 연장 바디(6214)에서 제2 힌지 부재(622)를 향하는 면(예: +x축 방향의 면)에서 제2 힌지 부재(622)를 향하는 방향으로 호 형상으로 돌출 형성될 수 있다. 예를 들어, 돌출 가이드(6218)는 연장 바디(6214)의 양 측단부(예: +z축 및 -z축 방향 단부)에 각각 형성될 수 있다. 돌출 가이드(6218)의 호 형상은 피벗 축(Pa 또는 Pb)을 중심으로 하는 호 형상일 수 있다. 가이드 홀(6226)은 제2 힌지 바디(6221)를 호 형상으로 관통하여 형성될 수 있다. 가이드 홀(6226)은 돌출 가이드(6218)와 대응되는 위치에 형성될 수 있다. 예를 들어, 가이드 홀(6226)은 제2 힌지 바디(6221)의 양 측단부(예: +z축 및 -z축 방향 단부)에 각각 형성될 수 있다. 가이드 홀(6226)의 호 형상은 피벗 축(Pa 또는 Pb)을 중심으로 하는 호 형상일 수 있다. 가이드 홀(6226)의 호 형상은 돌출 가이드(6218)의 호 형상에 대응될 수 있다. 돌출 가이드(6218)가 가이드 홀(6226)에 삽입된 상태에서, 제2 힌지 부재(622)가 제1 힌지 부재(621)에 대하여 피벗 축(Pa 또는 Pb)에 대하여 피벗될 때, 돌출 가이드(6218)는 가이드 홀(6226)의 호 형상을 따라 이동하면서 제2 힌지 부재(622)의 피벗 경로를 가이드할 수 있다.
일 실시 예에 있어서, 전자 장치(300)는, 제1 영역(251), 제2 영역(252) 및 상기 제1 영역(251)과 제2 영역(252) 사이의 폴딩 영역(253)을 포함하는 디스플레이(250); 상기 제1 영역(251)을 지지하는 제1 하우징(311); 상기 제2 영역(252)을 지지하는 제2 하우징(312); 및 상기 제1 하우징(311) 및 제2 하우징(312)을 연결하고, 상기 제1 영역(251)과 상기 제2 영역(252)이 서로 대면하는 접힌 상태 및 상기 제1 영역(251)과 상기 제2 영역(252)이 서로 대면하지 않는 펼쳐진 상태 사이에서 동작하는 힌지 어셈블리(400)를 포함하고, 상기 힌지 어셈블리(400)는, 한 쌍의 힌지 축(Ha, Hb)을 정의하는 한 쌍의 제1 레일 구조(411a, 411b)와 한 쌍의 고정 캠(413a, 413b)이 형성된 힌지 브라켓(410); 및 상기 한 쌍의 제1 레일 구조(411a, 411b)에 각각 회전 가능하게 연결되는 한 쌍의 힌지 구조체(420a, 420b)를 포함하고, 상기 한 쌍의 힌지 구조체(420a, 420b) 각각은, 일측이 상기 제1 하우징(311) 또는 제2 하우징(312)과 연결되고, 타측이 상기 제1 레일 구조(411a 또는 411b)를 따라 상기 힌지 축(Ha 또는 Hb)을 중심으로 회전 가능하게 연결되는 제1 힌지 부재(421); 상기 힌지 축(Ha 또는 Hb)을 중심으로 상기 제1 힌지 부재(421)와 일체로 회전하도록 상기 제1 힌지 부재(421)와 연결되고, 일측에 상기 고정 캠(413a, 413b)과 연동되는 회전 캠(4223)이 형성되는 제2 힌지 부재(422); 및 상기 회전 캠(4223)이 상기 고정 캠(413a, 413b)을 향해 가압되는 방향으로 상기 제2 힌지 부재(422)에 탄성력을 제공하는 탄성 부재(424)를 포함하고, 상기 제2 힌지 부재(422)는 상기 힌지 축(Ha 또는 Hb)에 수직한 피벗 축(Pa 또는 Pb)을 중심으로 상기 제1 힌지 부재(421)에 대하여 피벗 가능할 수 있다.
일 실시 예에 있어서, 상기 한 쌍의 힌지 구조체(420a, 420b) 각각은, 상기 탄성 부재(424)가 삽입된 상태로 상기 제1 힌지 부재(421) 및 제2 힌지 부재(422)를 관통하는 핀 부재(423)를 더 포함할 수 있다.
일 실시 예에 있어서, 상기 제2 힌지 부재(422)에는 상기 핀 부재(423)가 관통되는 핀 관통 홀(42211)이 형성되고, 상기 제2 힌지 부재(422)의 피벗 동작을 위하여 상기 핀 관통 홀(42211)은 적어도 일부가 경사지게 관통될 수 있다.
일 실시 예에 있어서, 상기 제1 힌지 부재(421)는 일측에 형성되는 제1 구조(4215)를 포함하고, 상기 제2 힌지 부재(422)는 상기 제1 구조(4215)와 연동되도록 상기 제1 구조(4215)와 대응되는 위치에 형성되는 제2 구조(4224)를 포함하고, 상기 제1 구조(4215) 및 제2 구조(4224)는 서로 연동되어 상기 피벗 축(Pa 또는 Pb)을 정의할 수 있다.
일 실시 예에 있어서, 상기 제1 구조(4215)는 적어도 하나의 제1 함몰부(42151) 및 적어도 하나의 제1 돌출부(42152)를 포함하고, 상기 제2 구조(4224)는 상기 제1 돌출부(42152)와 맞물리는 적어도 하나의 제2 함몰부(42241) 및 상기 제1 함몰부(42151)와 맞물리는 적어도 하나의 제2 돌출부(42242)를 포함할 수 있다.
일 실시 예에 있어서, 상기 제1 함몰부(42151)와 제2 돌출부(42242) 및 상기 제2 함몰부(42241)와 제1 함몰부(42151)는 서로에 대해 접촉된 상태로 회전되도록 호 형상의 단면을 가질 수 있다.
일 실시 예에 있어서, 상기 제1 함몰부(42151) 및 제1 돌출부(42152)는 서로 교대로 형성되고, 상기 제2 함몰부(42241) 및 제2 돌출부(42242)는 서로 교대로 형성될 수 있다.
일 실시 예에 있어서, 상기 제1 힌지 부재(521)는 상기 제2 힌지 부재(522)를 향하는 방향으로 돌출되는 돌출 핀(5216)을 포함하고, 상기 제2 힌지 부재(522)는 상기 돌출 핀(5216)이 삽입되는 삽입 홀(5225)을 포함할 수 있다.
일 실시 예에 있어서, 상기 제1 힌지 부재(421)는 평면으로 형성되는 제1 구조(4215)를 포함하고, 상기 제2 힌지 부재(422)는 상기 제1 구조(4215)에 대하여 접하면서 회전되도록 호 형상의 단면으로 돌출 형성되는 제2 구조(4224)를 포함하고, 상기 제1 구조(4215) 및 제2 구조(4224)는 서로 연동되어 상기 피벗 축(Pa 또는 Pb)을 정의할 수 있다.
일 실시 예에 있어서, 상기 제1 힌지 부재(621)는 상기 탄성 부재(624)를 지지하기 위한 지지 구조(6217)를 포함할 수 있다.
일 실시 예에 있어서, 상기 제1 힌지 부재(621)는 상기 제2 힌지 부재(622)를 향하는 방향으로 돌출되는 돌출 가이드(6218)를 포함하고, 상기 제2 힌지 부재(622)는 상기 돌출 가이드(6218)가 삽입되는 가이드 홀(6226)을 포함하고, 상기 돌출 가이드(6218) 및 가이드 홀(6226)은 상기 피벗 축(Pa 또는 Pb)을 중심으로 호 형상을 가질 수 있다.
일 실시 예에 있어서, 상기 고정 캠(413a, 413b)은 제1 경사면(4131), 제1 평면(4132) 및 제2 경사면(4133)을 포함하도록 돌출 형성되고, 상기 회전 캠(4223)은 제3 경사면(42231), 제2 평면(42232) 및 제4 경사면(42233)을 포함하도록 돌출 형성될 수 있다.
일 실시 예에 있어서, 상기 펼쳐진 상태에서, 상기 고정 캠(413a, 413b)의 상기 제1 경사면(4131)은 상기 회전 캠(4223)의 상기 제3 경사면(42231)과 접촉되고, 상기 탄성 부재(424)의 탄성력은 상기 제1 경사면(4131) 및 제3 경사면(42231)에 수직한 방향의 반력을 형성하고, 상기 반력은 상기 한 쌍의 힌지 구조체(420a, 420b)를 상기 펼쳐진 상태로 유지시키는 방향의 토크로 작용할 수 있다.
일 실시 예에 있어서, 상기 펼쳐진 상태와 접힌 상태 사이의 중간 상태에서, 상기 고정 캠(413a, 413b)의 상기 제1 평면(4132)은 상기 회전 캠(4223)의 상기 제2 평면(42232)과 접촉되고, 상기 탄성 부재(424)의 탄성력은 상기 제1 평면(4132) 및 제2 평면(42232)에 수직한 방향의 반력을 형성하고, 상기 반력은 상기 중간 상태를 유지시키는 상기 제1 평면(4132) 및 제2 평면(42232) 사이의 마찰력에 대한 수직 항력으로 작용할 수 있다.
일 실시 예에 있어서, 상기 접힌 상태에서, 상기 고정 캠(413a, 413b)의 상기 제2 경사면(4133)은 상기 회전 캠(4223)의 상기 제4 경사면(42233)과 접촉되고, 상기 탄성 부재(424)의 탄성력은 상기 제2 경사면(4133) 및 제4 경사면(42233)에 수직한 방향의 반력을 형성하고, 상기 반력은 상기 한 쌍의 힌지 구조체(420a, 420b)를 상기 접힌 상태로 유지시키는 방향의 토크로 작용할 수 있다.
일 실시 예에 있어서, 제1 하우징(311) 및 제2 하우징(312)을 포함하는 폴더블 전자 장치(300)에 적용되는 힌지 어셈블리(400)는, 한 쌍의 힌지 축(Ha, Hb)을 정의하는 한 쌍의 제1 레일 구조(411a, 411b)와 한 쌍의 고정 캠(413a, 413b)이 형성된 힌지 브라켓(410); 및 상기 한 쌍의 제1 레일 구조(411a, 411b)에 각각 회전 가능하게 연결되는 한 쌍의 힌지 구조체(420a, 420b)를 포함하고, 상기 한 쌍의 힌지 구조체(420a, 420b) 각각은, 일측이 상기 제1 하우징(311) 또는 제2 하우징(312)과 연결되고, 타측이 상기 제1 레일 구조(411a 또는 411b)를 따라 상기 힌지 축(Ha 또는 Hb)을 중심으로 회전 가능하게 연결되는 제1 힌지 부재(421); 상기 힌지 축(Ha 또는 Hb)을 중심으로 상기 제1 힌지 부재(421)와 일체로 회전하도록 상기 제1 힌지 부재(421)와 연결되고, 일측에 상기 고정 캠(413a, 413b)과 연동되는 회전 캠(4223)이 형성되는 제2 힌지 부재(422); 및 상기 회전 캠(4223)이 상기 고정 캠(413a, 413b)을 향해 가압되는 방향으로 상기 제2 힌지 부재(422)에 탄성력을 제공하는 탄성 부재(424)를 포함하고, 상기 제2 힌지 부재(422)는 상기 힌지 축(Ha 또는 Hb)에 수직한 피벗 축(Pa 또는 Pb)을 중심으로 상기 제1 힌지 부재(421)에 대하여 피벗 가능할 수 있다.
일 실시 예에 있어서, 상기 한 쌍의 힌지 구조체(420a, 420b) 각각은, 상기 탄성 부재(424)가 삽입된 상태로 상기 제1 힌지 부재(421) 및 제2 힌지 부재(422)를 관통하는 핀 부재(423)를 더 포함하고, 상기 제2 힌지 부재(422)에는 상기 핀 부재(423)가 관통되는 핀 관통 홀(42211)이 형성되고, 상기 제2 힌지 부재(422)의 피벗 동작을 위하여 상기 핀 관통 홀(42211)은 적어도 일부가 경사지게 관통될 수 있다.
일 실시 예에 있어서, 상기 제1 힌지 부재(421)는 일측에 형성되는 제1 구조(4215)를 포함하고, 상기 제2 힌지 부재(422)는 상기 제1 구조(4215)와 연동되도록 상기 제1 구조(4215)와 대응되는 위치에 형성되는 제2 구조(4224)를 포함하고, 상기 제1 구조(4215)는 적어도 하나의 제1 함몰부(42151) 및 적어도 하나의 제1 돌출부(42152)를 포함하고, 상기 제2 구조(4224)는 상기 제1 돌출부(42152)와 맞물리는 적어도 하나의 제2 함몰부(42241) 및 상기 제1 함몰부(42151)와 맞물리는 적어도 하나의 제2 돌출부(42242)를 포함하고, 상기 제1 함몰부(42151)와 제2 돌출부(42242) 및 상기 제2 함몰부(42241)와 제1 함몰부(42151)는 서로 연동되어 상기 피벗 축(Pa 또는 Pb)을 정의하도록 호 형상의 단면을 가질 수 있다.
일 실시 예에 있어서, 상기 제1 함몰부(42151) 및 제1 돌출부(42152)는 서로 교대로 형성되고, 상기 제2 함몰부(42241) 및 제2 돌출부(42242)는 서로 교대로 형성될 수 있다.
일 실시 예에 있어서, 제1 영역(251), 제2 영역(252) 및 상기 제1 영역(251)과 제2 영역(252) 사이의 폴딩 영역(253)을 포함하는 디스플레이(250); 상기 제1 영역(251)을 지지하는 제1 하우징(311); 상기 제2 영역(252)을 지지하는 제2 하우징(312); 및 상기 제1 하우징(311) 및 제2 하우징(312)을 연결하고, 상기 제1 영역(251)과 상기 제2 영역(252)이 서로 대면하는 접힌 상태 및 상기 제1 영역(251)과 상기 제2 영역(252)이 서로 대면하지 않는 펼쳐진 상태 사이에서 동작하는 힌지 어셈블리(400)를 포함하고, 상기 힌지 어셈블리(400)는, 한 쌍의 힌지 축(Ha, Hb)을 정의하는 한 쌍의 제1 레일 구조(411a, 411b)와 한 쌍의 고정 캠(413a, 413b)이 형성된 힌지 브라켓(410); 및 상기 한 쌍의 제1 레일 구조(411a, 411b)에 각각 회전 가능하게 연결되는 한 쌍의 힌지 구조체(420a, 420b)를 포함하고, 상기 한 쌍의 힌지 구조체(420a, 420b) 각각은, 일측이 상기 제1 하우징(311) 또는 제2 하우징(312)과 연결되고, 타측이 상기 제1 레일 구조(411a 또는 411b)를 따라 상기 힌지 축(Ha 또는 Hb)을 중심으로 회전 가능하게 연결되는 제1 힌지 부재(421); 상기 힌지 축(Ha 또는 Hb)을 중심으로 상기 제1 힌지 부재(421)와 일체로 회전하도록 상기 제1 힌지 부재(421)와 연결되고, 일측에 상기 고정 캠(413a, 413b)과 연동되는 회전 캠(4223)이 형성되는 제2 힌지 부재(422); 및 상기 회전 캠(4223)이 상기 고정 캠(413a, 413b)을 향해 가압되는 방향으로 상기 제2 힌지 부재(422)에 탄성력을 제공하는 탄성 부재(424); 및 상기 탄성 부재(424)가 삽입된 상태로 상기 제1 힌지 부재(421) 및 제2 힌지 부재(422)를 관통하는 핀 부재(423)를 포함하고, 상기 제2 힌지 부재(422)는 상기 힌지 축(Ha 또는 Hb)에 수직한 피벗 축(Pa 또는 Pb)을 중심으로 상기 제1 힌지 부재(421)에 대하여 피벗 가능하고, 일 실시 예에 있어서, 상기 제1 힌지 부재(421)는 일측에 형성되는 제1 구조(4215)를 포함하고, 상기 제2 힌지 부재(422)는 상기 제1 구조(4215)와 연동되도록 상기 제1 구조(4215)와 대응되는 위치에 형성되는 제2 구조(4224)를 포함하고, 상기 제1 구조(4215)는 적어도 하나의 제1 함몰부(42151) 및 적어도 하나의 제1 돌출부(42152)를 포함하고, 상기 제2 구조(4224)는 상기 제1 돌출부(42152)와 맞물리는 적어도 하나의 제2 함몰부(42241) 및 상기 제1 함몰부(42151)와 맞물리는 적어도 하나의 제2 돌출부(42242)를 포함하고, 상기 제1 함몰부(42151)와 제2 돌출부(42242) 및 상기 제2 함몰부(42241)와 제1 함몰부(42151)는 서로 연동되어 상기 피벗 축(Pa 또는 Pb)을 정의하도록 호 형상의 단면을 가질 수 있다.

Claims (15)

  1. 전자 장치에 있어서,
    제1 영역, 제2 영역 및 상기 제1 영역과 제2 영역 사이의 폴딩 영역을 포함하는 디스플레이;
    상기 제1 영역을 지지하는 제1 하우징;
    상기 제2 영역을 지지하는 제2 하우징; 및
    상기 제1 하우징 및 제2 하우징을 연결하고, 상기 제1 영역과 상기 제2 영역이 서로 대면하는 접힌 상태 및 상기 제1 영역과 상기 제2 영역이 서로 대면하지 않는 펼쳐진 상태 사이에서 동작하는 힌지 어셈블리를 포함하고,
    상기 힌지 어셈블리는,
    한 쌍의 힌지 축을 정의하는 한 쌍의 제1 레일 구조와 한 쌍의 고정 캠이 형성된 힌지 브라켓; 및
    상기 한 쌍의 제1 레일 구조에 각각 회전 가능하게 연결되는 한 쌍의 힌지 구조체를 포함하고,
    상기 한 쌍의 힌지 구조체 각각은,
    일측이 상기 제1 하우징 또는 제2 하우징과 연결되고, 타측이 상기 제1 레일 구조를 따라 상기 힌지 축을 중심으로 회전 가능하게 연결되는 제1 힌지 부재;
    상기 힌지 축을 중심으로 상기 제1 힌지 부재와 일체로 회전하도록 상기 제1 힌지 부재와 연결되고, 일측에 상기 고정 캠과 연동되는 회전 캠이 형성되는 제2 힌지 부재; 및
    상기 회전 캠이 상기 고정 캠을 향해 가압되는 방향으로 상기 제2 힌지 부재에 탄성력을 제공하는 탄성 부재를 포함하고,
    상기 제2 힌지 부재는 상기 힌지 축에 수직한 피벗 축을 중심으로 상기 제1 힌지 부재에 대하여 피벗 가능한, 전자 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 한 쌍의 힌지 구조체 각각은,
    상기 탄성 부재가 삽입된 상태로 상기 제1 힌지 부재 및 제2 힌지 부재를 관통하는 핀 부재를 더 포함하는, 전자 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 제2 힌지 부재에는 상기 핀 부재가 관통되는 핀 관통 홀이 형성되고, 상기 제2 힌지 부재의 피벗 동작을 위하여 상기 핀 관통 홀은 적어도 일부가 경사지게 관통되는, 전자 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 제1 힌지 부재는 일측에 형성되는 제1 구조를 포함하고,
    상기 제2 힌지 부재는 상기 제1 구조와 연동되도록 상기 제1 구조와 대응되는 위치에 형성되는 제2 구조를 포함하고,
    상기 제1 구조 및 제2 구조는 서로 연동되어 상기 피벗 축을 정의하는, 전자 장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 제1 구조는 적어도 하나의 제1 함몰부 및 적어도 하나의 제1 돌출부를 포함하고,
    상기 제2 구조는 상기 제1 돌출부와 맞물리는 적어도 하나의 제2 함몰부 및 상기 제1 함몰부와 맞물리는 적어도 하나의 제2 돌출부를 포함하는, 전자 장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 제1 함몰부와 제2 돌출부 및 상기 제2 함몰부와 제1 함몰부는 서로에 대해 접촉된 상태로 회전되도록 호 형상의 단면을 갖는, 전자 장치.
  7. 제5항에 있어서,
    상기 제1 함몰부 및 제1 돌출부는 서로 교대로 형성되고,
    상기 제2 함몰부 및 제2 돌출부는 서로 교대로 형성되는, 전자 장치.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 제1 힌지 부재는 상기 제2 힌지 부재를 향하는 방향으로 돌출되는 돌출 핀을 포함하고,
    상기 제2 힌지 부재는 상기 돌출 핀이 삽입되는 삽입 홀을 포함하는, 전자 장치.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 제1 힌지 부재는 평면으로 형성되는 제1 구조를 포함하고,
    상기 제2 힌지 부재는 상기 제1 구조에 대하여 접하면서 회전되도록 호 형상의 단면으로 돌출 형성되는 제2 구조를 포함하고,
    상기 제1 구조 및 제2 구조는 서로 연동되어 상기 피벗 축을 정의하는, 전자 장치.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 제1 힌지 부재는 상기 탄성 부재를 지지하기 위한 지지 구조를 포함하는, 전자 장치.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 제1 힌지 부재는 상기 제2 힌지 부재를 향하는 방향으로 돌출되는 돌출 가이드를 포함하고,
    상기 제2 힌지 부재는 상기 돌출 가이드가 삽입되는 가이드 홀을 포함하고,
    상기 돌출 가이드 및 가이드 홀은 상기 피벗 축을 중심으로 호 형상을 갖는, 전자 장치.
  12. 제1항에 있어서,
    상기 고정 캠은 제1 경사면, 제1 평면 및 제2 경사면을 포함하도록 돌출 형성되고,
    상기 회전 캠은 제3 경사면, 제2 평면 및 제4 경사면을 포함하도록 돌출 형성되는, 전자 장치.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 펼쳐진 상태에서,
    상기 고정 캠의 상기 제1 경사면은 상기 회전 캠의 상기 제3 경사면과 접촉되고,
    상기 탄성 부재의 탄성력은 상기 제1 경사면 및 제3 경사면에 수직한 방향의 반력을 형성하고, 상기 반력은 상기 한 쌍의 힌지 구조체를 상기 펼쳐진 상태로 유지시키는 방향의 토크로 작용하는, 전자 장치.
  14. 제12항에 있어서,
    상기 펼쳐진 상태와 접힌 상태 사이의 중간 상태에서,
    상기 고정 캠의 상기 제1 평면은 상기 회전 캠의 상기 제2 평면과 접촉되고,
    상기 탄성 부재의 탄성력은 상기 제1 평면 및 제2 평면에 수직한 방향의 반력을 형성하고, 상기 반력은 상기 중간 상태를 유지시키는 상기 제1 평면 및 제2 평면 사이의 마찰력에 대한 수직 항력으로 작용하는, 전자 장치.
  15. 제12항에 있어서,
    상기 접힌 상태에서,
    상기 고정 캠의 상기 제2 경사면은 상기 회전 캠의 상기 제4 경사면과 접촉되고,
    상기 탄성 부재의 탄성력은 상기 제2 경사면 및 제4 경사면에 수직한 방향의 반력을 형성하고, 상기 반력은 상기 한 쌍의 힌지 구조체를 상기 접힌 상태로 유지시키는 방향의 토크로 작용하는, 전자 장치.
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