KR102273026B1

KR102273026B1 - 접철식 전자 기기

Info

Publication number: KR102273026B1
Application number: KR1020140113345A
Authority: KR
Inventors: 이가은; 정희석; 박경완; 임용준; 조시연
Original assignee: 삼성전자주식회사
Priority date: 2014-08-28
Filing date: 2014-08-28
Publication date: 2021-07-05
Anticipated expiration: 2034-08-28
Also published as: US20160062408A1; US10394282B2; KR20160025888A

Abstract

본 발명의 일 실시예에 따른 접철식 전자 기기는, 제1, 제2 몸체; 제1, 제2 몸체를 펼쳐진 제1 상태와 서로 포개진 제2 상태로 회동되어 접철될 수 있게 연결하는 연결부; 연결부를 가로질러 제1, 제2 몸체에 지지되는 플렉서블 디스플레이 소자; 제1몸체의 단부에 회전될 수 있게 설치되고, 플렉서블 디스플레이 소자의 일 단부에 연결된 롤러부;를 포함하며, 플렉서블 디스플레이 소자는 제2 상태에서 제1, 제2 몸체 및 연결부의 외주측에 위치되고, 제1 상태에서 플렉서블 디스플레이 소자의 일부는 롤러부에 감길 수 있다.

Description

접철식 전자 기기{Foldable electronic device}

본 발명은 접철식 전자 기기에 관한 것으로서 보다 구체적으로 플렉서블 디스플레이 소자를 구비한 접철식 휴대용 기기에 관한 것이다.

통신 단말기, 게임기, 멀티미디어기기, 휴대용 컴퓨터, 촬영장치 등 휴대가 가능한 전자 기기(이하, 모바일 기기)는 영상 정보를 표시하는 디스플레이 소자와 키패드 등의 입력수단을 구비한다. 휴대폰이나 PDA(personal digital assistants)와 같은 소형 휴대 장치에는 휴대의 편의성을 위해 보다 작은 크기로 접을 수 있는 접철 구조가 적용되어왔다. 최근 들어 소형 휴대 장치에 대면적의 디스플레이 소자를 배치하는 것에 대한 요구가 증가하는 가운데, 종래의 접철식 휴대용 기기에서는 두 개의 몸체가 접철 구조에 의하여 연결되는 반면, 디스플레이 소자는 접을 수 없는 구조로 형성됨으로써 접철 구조의 휴대용 기기에 대면적의 디스플레이 소자를 적용하는데 어려움이 있었다.

최근, 구부러질 수 있는 플렉서블 디스플레이 소자가 개발됨에 따라 접철 구조의 휴대용 기기에 플렉서블 디스플레이 소자를 적용하려는 시도가 이루어지고 있다. 구부러질 수 있는 플렉서블 디스플레이 소자가 접철 구조의 휴대용 기기에 적용될 경우, 플렉서블 디스플레이 소자가 접철 구조를 가로질러 두 개의 몸체에 걸쳐 배치될 수 있으므로 휴대용 기기에 대화면을 제공할 수 있다.

소정의 두께를 갖는 접철식 기기가 접히거나 펼쳐지는 경우, 연결부에 의해 발생될 수 있는 표면적의 차이에 의해 플렉서블 디스플레이 소자가 접철식 기기의 표면을 전부 커버하지 못할 수 있으며, 플렉서블 디스플레이 소자에서 접히거나 펼쳐지는 부분의 곡률이 일정치 않을 수 있다.

본 발명은 플렉서블 디스플레이 소자가 전자 기기의 외측에서 구부러지도록 접히는 접철식 전자 기기에 있어서, 연결부에 의해 발생될 수 있는 나머지 디스플레이 영역까지 커버할 수 있는 플렉서블 디스플레이 소자가 포함된 접철식 전자 기기를 제공할 수 있다.

또한, 본 발명은 접철식 전자 기기가 접히거나 펼쳐지는 경우에 단계적으로 일정한 곡률로 접힐 수 있는 플렉서블 디스플레이가 포함된 접철식 전자 기기를 제공할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 의한 접철식 전자 기기는, 제1, 제2 몸체; 상기 제1, 제2 몸체를 펼쳐진 제1 상태와 서로 포개진 제2 상태로 회동되어 접철될 수 있게 연결하는 연결부; 상기 연결부를 가로질러 상기 제1, 제2 몸체에 지지되는 플렉서블 디스플레이 소자; 상기 제1몸체의 단부에 회전될 수 있게 설치되고, 상기 플렉서블 디스플레이 소자의 일 단부에 연결된 롤러부;를 포함하며, 상기 플렉서블 디스플레이 소자는 상기 제2 상태에서 상기 제1, 제2 몸체 및 상기 연결부의 외주측에 위치되고, 상기 제1 상태에서 상기 플렉서블 디스플레이 소자의 일부는 상기 롤러부에 감길 수 있다.

여기서, 상기 플렉서블 디스플레이 소자는 상기 제2 몸체에 고정될 수 있다.

또한, 상기 연결부는, 상기 제1, 제2 몸체가 각각 회동될 수 있게 지지되는 제1, 제2 샤프트; 및 그 중심이 각각 상기 제1, 제2 샤프트에 위치되며, 서로 맞물리도록 상기 제1, 제2 몸체에 각각 마련된 제1, 제2 기어부;를 포함할 수 있다.

또한, 상기 플렉서블 디스플레이 소자가 부착되며, 상기 제1 몸체에 접철방향으로 슬라이딩 될 수 있게 설치되는 슬라이딩부;를 더 포함할 수 있다.

또한, 상기 롤러부의 회전 변위를 감지할 수 있는 센서부; 및 상기 센서부로부터 감지 신호를 수신하여 상기 제1, 제2 상태에서의 상기 플렉서블 디스플레이 소자의 디스플레이 영역을 결정하는 제어부; 를 더 포함할 수 있다.

또한, 상기 제어부는, 상기 제1, 제2 상태에서 상기 롤러부에 의해 감긴 부분을 제외한 상기 플렉서블 디스플레이 소자의 나머지 영역만을 구동할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 접철식 전자 기기는, 제1, 제2 몸체; 상기 제1, 제2 몸체를 펼쳐진 제1 상태와 서로 포개진 제2 상태로 회동되어 접철될 수 있게 연결하는 연결부; 상기 연결부를 가로질러 상기 제1, 제2 몸체에 지지되는 플렉서블 디스플레이 소자; 상기 제1, 제2 몸체의 단부에 회전될 수 있게 설치되고, 상기 플렉서블 디스플레이 소자의 일 단부와 타 단부에 각각 연결된 제1, 제2 롤러부;를 포함하며, 상기 플렉서블 디스플레이 소자는 상기 제2 상태에서 상기 제1, 제2 몸체 및 상기 연결부의 외주측에 위치되고, 상기 제1 상태에서 상기 플렉서블 디스플레이 소자의 일부는 상기 제1, 제2 롤러부에 감길 수 있다.

여기서, 상기 연결부는, 상기 제1, 제2 몸체가 각각 회동될 수 있게 지지되는 제1, 제2 샤프트; 및 그 중심이 각각 상기 제1, 제2 샤프트에 위치되며, 서로 맞물리도록 상기 제1, 제2 몸체에 각각 마련된 제1, 제2 기어부;를 포함할 수 있다.

또한, 상기 제1 롤러부와 상기 제2 롤러부에 상기 플렉서블 디스플레이 소자의 일부가 감기는 방향으로 회전되도록 제1, 제2 탄성력을 각각 인가하는 제1, 제2 탄성부재;를 더 포함할 수 있다.

여기서, 상기 제1 탄성력과 상기 제2 탄성력의 크기는 동일할 수 있다.

또한, 상기 플렉서블 디스플레이 소자가 부착되며, 상기 제1, 제2 몸체에 접철 방향으로 슬라이딩 될 수 있게 설치되는 제1, 제2 슬라이딩부;를 더 포함할 수 있다.

또한, 상기 제1 롤러부와 상기 제2 롤러부의 회전 변위를 감지할 수 있는 센서부; 및 상기 센서부로부터 감지 신호를 수신하여 상기 플렉서블 디스플레이 소자로 디스플레이 영역을 결정하는 제어부; 를 더 포함할 수 있다.

또한, 상기 제어부는, 상기 제1, 제2 상태에서 상기 제1, 제2 롤러부에 의해 감긴 부분을 제외한 상기 플렉서블 디스플레이 소자의 나머지 영역만을 구동할 수 있다.

본 발명의 일 실시예들에 따른 접철식 전자 기기에서 플렉서블 디스플레이 소자는, 접철식 전자 기기가 접히거나 펼쳐지는 경우에 접철식 전자 기기의 모든 디스플레이 영역을 커버할 수 있으므로 동일한 접철식 전자 기기에 대해 가장 넓은 면적의 디스플레이 화면을 제공할 수 있다.

또한, 본 발명의 실시예들에 따른 접철식 전자 기기에서 플렉서블 디스플레이 소자는, 접철식 전자 기기가 접힌 상태에서 일정한 곡률로 접히게 되어 내구성을 향상시킬 수 있을 뿐만 아니라 보다 용이하게 제작할 수 있다.

도 1 내지 도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 접철식 전자 기기의 조립 사시도 및 분리 사시도이다.
도 3 및 도 4는 도 1에 따른 접철식 전자 기기가 펼쳐진 상태와 포개진 상태를 나타낸 측면도이다.
도 5a는 본 발명의 일 실시예에 따른 센서부가 배치된 접철식 전자 기기의 부분 사시도이다.
도 5b는 본 발명의 일 실시예에 따른 센서부 및 제어부가 포함된 접철식 전자 기기의 블록도이다.
도 6은 본 발명의 제2 실시예에 따른 접철식 전자 기기의 분리 사시도이다.
도 7a 및 도 7b는 도 6에 따른 접철식 전자 기기가 펼쳐진 상태와 포개진 상태를 나타낸 측면도이다.
도 8a 및 도 8b는 본 발명의 일 실시예에 따른 탄성부재를 포함하는 접철식 전자 기기가 펼쳐진 상태와 포개진 상태를 나타낸 단면도이다.

이하, 첨부된 도면들에 기재된 내용들을 참조하여 본 발명에 따른 예시적 실시예를 상세하게 설명한다. 또한, 첨부된 도면들에 기재된 내용들을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 접철식 전자 기기를 상세히 설명한다. 각 도면에서 제시된 동일한 참조번호 또는 부호는 실질적으로 동일한 기능을 수행하는 부품 또는 구성요소를 나타낸다.

“제1”, “제2” 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성 요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 구성 요소들은 용어들에 의해 한정되지는 않는다. 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. “및/또는” 이라는 용어는 복수의 관련된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 항목들 중의 어느 하나의 항목을 포함한다.

본 출원서에서 사용한 용어는 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 제한 및/또는 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다. 각 도면에 제시된 동일한 참조부호는 실질적으로 동일한 기능을 수행하는 부재를 나타낸다.

도 1 내지 도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 접철식 전자 기기(100)의 조립 사시도 및 분리 사시도이다.

도 1 및 도 2를 참조하면, 접철식 전자 기기(100)는, 제1, 제2 몸체(1)(2)와, 연결부(3)와, 플렉서블 디스플레이 소자(4)을 포함한다. 플렉서블 디스플레이 소자(4)는 제1 몸체(1) 및 제2 몸체(2)에 의해 지지된다. 연결부(3)는 제1, 제2 몸체(1)(2)를 접철 가능하게 연결한다.

접철식 전자 기기(100)는 통신 단말기, 게임기, 멀티미디어기기, 휴대용 컴퓨터, 촬영장치 등 휴대가 가능한 모바일 기기일 수 있다.

제1 및 제2몸체(1, 2)에는, 접철식 전자 기기(100)의 용도에 따른 기능을 수행하는 프로세싱 유닛(미도시) 및 입출력 수단(미도시)들이 마련될 수 있다. 접철식 전자 기기(100)가 영상 및 음악을 감상할 수 있는 멀티미디어 단말기인 경우, 프로세싱 유닛은 영상/음향정보 처리부를 포함할 수 있다. 접철식 전자 기기(100)가 통신 단말기인 경우 프로세싱 유닛은 통신 모듈을 포함할 수 있다. 입출력 수단은 영상/음향 입출력부 및 사용자 조작을 위한 조작부(미도시)를 포함할 수 있다. 조작부는 플렉서블 디스플레이 소자(4)에 통합된 터치 패널에 의하여 구현될 수도 있다.

제1, 제2 몸체(1, 2)는 서로 대응되는 형상일 수 있다. 예를 들어, 제1, 제2 몸체(1, 2)는 서로 크기 및 형상이 동일할 수 있다.

플렉서블 디스플레이 소자(4)는 유저 인터페이스를 제공하기 위한 것으로서, AMOLED(Active Matrix Organic Light-Emitting Diode) 플렉서블 디스플레이에 배치된 TFT(thin film transistor) 어레이에 대해 허용될 수 있는 최소 휘어짐 반경 범위 내에서 적어도 일부가 구부러질 수 있다. 플렉서블 디스플레이 소자(4)는, 사용자에게 소정의 정보를 제공하거나, 사용자로부터 소정의 정보를 입력 받을 수 있다.

플렉서블 디스플레이 소자(4)는 연결부(3)를 가로질러 제1. 제2 몸체(1, 2)의 일면(10a, 20a)에 지지된다. 예를 들어, 플렉서블 디스플레이 소자(4)는 접착제, 양면 테이프 등의 접착 수단을 이용하여 제1 및 제2 몸체(1, 2)에 접착될 수 있다. 플렉서블 디스플레이 소자(4)는 연결부(3)에 고정되지 않는다. 제1 및 제2 몸체(1, 2)가 서로 포개지는 과정에서, 플렉서블 디스플레이 소자(4)는 제1, 제2 몸체(1, 2) 및 연결부(3)가 외주측에 위치된다.

접철식 전자 기기(100)가 펼쳐진 상태일 때, 연결부(3)는 제1 몸체(1)와 제2 몸체(2)에 배치되어 서로 맞물리는 한 쌍의 기어부(40, 60)를 포함할 수 있다.

연결부(3)는 2개의 회동축(hinge axis)을 가질 수 있다. 예를 들어, 제1 몸체(1)에 배치되는 제1 샤프트(31)와, 제2 몸체(2)에 배치되는 제2 샤프트(32)를 포함할 수 있다. 제2 샤프트(32)는 제1 샤프트(31)와 평행하게 배치된다. 제2 샤프트(32)는, 제2 샤프트(32)의 길이 방향과 교차하는 방향으로 제1 샤프트(31)로부터 이격될 수 있다. 연결부(3)는 제1 샤프트(31)와 제2 샤프트(32)를 보호하는 하우징(33)을 포함할 수 있다. 다만, 연결부(3)의 구조는 이에 한정되지 않으며, 제1 몸체(1) 및 제2 몸체(2)를 회동시키는 구조라면 자유롭게 변형될 수 있다.

한 쌍의 기어부(40, 60)는 제1 샤프트(31) 및 제2 샤프트(32)는 각각 기어부(40, 60)의 회전 중심축이다. 한 쌍의 기어부(40, 60)의 개수 및 한 쌍의 기어부(40, 60)가 배치되는 위치는 제한되지 않으며, 복수의 제1 기어부(41) 및 제2 기어부(61)가 제1 샤프트(31) 및 제2 샤프트(32)의 길이 방향을 따라 서로 대응되도록 배치될 수 있다.

슬라이딩 모듈(5)은 플렉서블 디스플레이 소자(4)와 제1 몸체(1) 사이에 배치되어 제1 몸체(1)와 제2 몸체(2)가 접히는 과정에서, 제1 몸체(1)에 대하여 플렉서블 디스플레이 소자(4)의 위치를 이동시키는 기능을 수행할 수 있다.

슬라이딩 모듈(5)은 다양한 구조로 구현될 수 있다. 예를 들어, 슬라이딩 모듈(5)은 제1 몸체(1)에 장착되는 베이스(51)와, 베이스(51)에 대하여 슬라이딩 이동이 가능한 슬라이딩부(52)를 포함한다. 슬라이딩부(52)는 플렉서블 디스플레이 소자(4)의 일부에 접착된다. 베이스(51)는 슬라이딩부(52)가 삽입될 수 있는 가이드 부분(511)을 포함하며, 슬라이딩부(52)는 플렉서블 디스플레이 소자(4)에 부착되는 부착 부분(521)과, 가이드 부분(511)에 삽입되는 삽입 부분(522)을 포함할 수 있다.

슬라이딩 모듈(5)은 삽입 부분(522)이 가이드 부분(511)으로부터 이탈되지 않도록 삽입 부분(522)에 결합되는 이탈 방지부(53)를 더 포함할 수 있다.

롤러부(70)는 제1 몸체(1)의 일 단부에 배치되어 플렉서블 디스플레이 소자(4)의 제2 영역(4b)을 감을 수 있다. 예를 들어 롤러부(70)는 회전축(71)을 중심으로 회전할 수 있으며, 회전축(71)의 양 단부는 제1 및 제2 지지부재(72, 73)에 의해 지지된다. 롤러부(70)의 표면에는 복수의 오목부(74)가 형성되고 제2 영역(4b)의 일 면에는 복수의 오목부(74)에 삽입될 수 있는 복수의 돌출부(41)가 마련되어 플렉서블 디스플레이 소자(4)를 롤러부(70)에 고정시킬 수 있다.

도 3 내지 도 4는 본 발명의 제1 실시예에 따라 접철식 전자기기(100)가 펼쳐진 제1 상태와 접혀진 제2 상태를 나타내는 측면도이다.

도 3을 참조하면, 접철식 전자기기(100)가 펼쳐진 제1 상태에서 제1 몸체(1) 및 제2 몸체(2)는 동일 평면 상에 배치된다. 플렉서블 디스플레이 소자(4)의 제1 영역(4a)은 펼쳐진 상태로 제1 몸체(1)의 일면(10a)과 제2 몸체(2)의 일면(20a)에 지지된 채, 제1 및 제2 몸체(1,2)의 일면(10a, 20a)을 모두 커버할 수 있다. 플렉서블 디스플레이 소자(4)의 제2 영역(4b)은 롤러부(70)에 감기도록 배치될 수 있다. 이에 따라 사용자는, 제1 상태에서 플렉서블 디스플레이 소자(4)의 제1 영역(4a)을 접철식 전자기기(100)의 디스플레이 영역으로 사용할 수 있다.

도 4를 참조하면, 접철식 전자기기(100)가 접혀진 제2 상태에서 제1 몸체 및 제2 몸체(2)는 서로 마주보도록 포개진다. 사용자는, 접철식 전자기기(100)의 부피를 최소화하여 휴대의 편의성을 확보하기 위해 제1 및 제2 샤프트(31, 32)를 중심으로 제1 및 제2 몸체(1, 2)를 회동시킬 수 있다. 이 때, 제1 및 제2 샤프트(31, 32)의 길이방향으로 배치된 제1 및 제2 기어부(40, 60)는 서로 맞물리도록 형성되어 있으므로, 제1 상태에서 제2 상태로 전환되는 과정에서 제1 및 제2 몸체(1, 2)의 회전 변위는 일치할 수 있다. 이에 따라, 제1 및 제2 몸체(1, 2)에 인가되는 외력 등의 외부 조건에 관계없이, 제1 상태에서 제2 상태로 전환되는 과정에서 플렉서블 디스플레이(4)의 제 3영역(4c)의 곡률은, 제1 및 제2 기어부(40, 60)가 서로 맞물리는 단계마다 최소 휘어짐 반경 범위 내에서 일정하게 유지될 수 있다.

접철식 전자기기(100)가 제1 상태에서 제2 상태로 변화됨에 따라, 접철식 전자기기(100)가 접히는 과정에서 플렉서블 디스플레이(4)는 제1 몸체(1)에 대해 A1방향으로 이동된다. 이 때, 플렉서블 디스플레이(4)의 제5 영역(4e)은 제2 몸체(2)의 일면(20a)에 고정되어 있으므로 이동될 수 없다. 슬라이딩부(52; 도 2참조)는 가이드부(511; 도 2참조)를 따라 슬라이딩 할 수 있으며, 플렉서블 디스플레이(4)의 제4 영역(4d)은 슬라이딩부(52)에 고정되어 있으므로, 접철식 전자기기(100)가 접힘에 따라 슬라이딩부(52)는 접철방향 즉, A1방향으로 이동되고, 슬라이딩부(52)에 고정된 제4 영역(4d) 및 제2 영역(4b)또한 가이드 부분(511)을 따라 A1방향으로 이동될 수 있다.

제4 영역(4d)이 가이드 부분(511)을 따라 A1방향으로 이동됨에 따라, 롤러부(70)에 감긴 제2 영역(4b) 또한 A1방향으로 이동하여 제1 몸체(1)의 일면(10a)을 커버한다. 이에 따라, 접철식 전자기기(100)가 접힌 제2 상태에서도 플렉서블 디스플레이 소자(4)가 제1 및 제2 몸체(1, 2)의 디스플레이 영역을 모두 커버할 수 있으므로 사용자에게 대면적의 화면을 제공할 수 있다.

도 5a는 롤러부(70)에 회전판(80)이 더 배치된 제1 몸체(1)에 대한 부분 사시도이며, 도 5b는 센서부(90)에 의해 감지된 회전 변위에 따라 플렉서블 디스플레이(4)의 디스플레이 영역이 결정되는 과정에 대한 블록도이다.

도 5a를 참조하면, 롤러부(70)와 외벽부(201) 사이에는 회전판(80)이 배치되며, 회전판(80)은 롤러부(70)의 회전축(71)에 고정되어 롤러부(70)와 함께 회전한다. 회전판(80)의 일면에는, 위치 감지 부재(81)가 배치될 수 있다. 예를 들어 위치 감지 부재(81)는, 회전판(80)이 회전함에 따라 이하 서술하게 될 센서부(90)에 위치 신호를 전달할 수 있는 소자로서 예를 들어, 반사판, 영구자석 등으로 형성될 수 있다.

센서부(90)는, 회전판(80)의 일면에 배치된 위치 감지 부재(81)로부터 수신된 신호를 이용하여 회전판(80)의 회전 변위를 감지하기 위한 것으로서, 예를 들어 자기식 엔코더 또는 광학식 엔코더 등이 사용될 수 있다. 일 예로서 센서부(90)는 자속 센서를 포함하는 자기식 엔코더일 수 있으며, 위치 검출 부재(81)는 회전판(80)의 원주 방향을 따라 동일한 피치(pitch)로 배치되는 다수의 영구 자석일 수 있다. 자속 센서는, 회전판(80)이 회전함에 따라 규칙적으로 변하는 영구자석의 쇄교자속을 감지하여 전기적인 신호로 출력할 수 있다. 본 발명의 일 실시예에서 자속 센서는, 예를 들어 홀 센서(hall sensor)또는 MR 센서(magneto resistive sensor)일 수 있다.

롤러부(70)가 회동됨에 따라 회전축(71)이 회전하며, 회전축(71)에 고정된의해 회전판(80) 또한 회전된다. 이때, 회전판(80)의 일 면에 배치된 위치 검출 소자(81) 예를 들어 영구 자석에 의한 쇄교자속의 변화에 따라 감지 신호가 생성되며, 센서부(90) 예를 들어 자속 센서가 이를 감지하여 회전판(80)및 회전판(80)과 함께 회전하는 롤러부(70)의 회전 변위가 감지될 수 있다.

단수의 센서부(90) 뿐만 아니라 회전방향 감지나 정밀도(분해능) 향상을 위해 복수의 센서부(90)가 사용될 수 있다. 접철식 전자기기(100)에 배치되는 센서부(90)의 수는 제조 비용 또는 정밀도 등에 따라 결정될 수 있다.

도 5b를 참조하면, 롤러부(70)의 회전변위는 센서부(90)에 의해 감지될 수 있으며, 센서부(90)에 의해 감지된 감지 신호는 제어부(95)로 전달된다. 제어부(95)는 전달받은 출력 신호에 따라 플렉서블 디스플레이 소자(4)가 제1 상태 내지 제2 상태 중 어디에 위치되어 있는지 결정할 수 있다. 제어부(95)는 플렉서블 디스플레이 소자(4)의 위치에 따라 플렉서블 디스플레이 소자(4)의 디스플레이 영역을 결정한다. 예를 들어 제어부(95)는, 접철식 전자기기(100)가 펼쳐진 제1 상태에서는 플렉서블 디스플레이 소자(4)의 제1 영역(4a)만을 구동하여 영상을 표시하고, 접철식 전자기기(100)가 접혀진 제2 상태에서는 플렉서블 디스플레이 소자(4)의 제1 영역(4a)과 제2 영역(4b) 모두를 구동하여 영상을 표시한다.

도 6은 본 발명의 제2 실시예에 따른 접철식 전자 기기(100)의 분리 사시도이다.

도 6을 참조하면, 제1 및 제2 슬라이딩 모듈(5a, 5b)은 플렉서블 디스플레이 소자(4)와 제1 및 제2 몸체(1, 2) 사이에 각각 대칭적으로 배치되어 제1 몸체(1)와 제2 몸체(2)가 접히는 과정에서, 제1 및 제2 몸체(1, 2)에 대하여 플렉서블 디스플레이 소자(4)의 위치를 이동시키는 기능을 수행할 수 있다. 제1 및 제2 롤러부(70a, 70b)는 제1 및 제2 몸체(1, 2)의 일 단부에 각각 배치되어 플렉서블 디스플레이 소자(4)의 제2 영역(4b, 4b')을 감을 수 있다.

제1 및 제2 슬라이딩 모듈(5a, 5b)과 제1 및 제2 롤러부(70a, 70b)에 대한 구체적인 구성은 도 2에 서술된 슬라이딩 모듈(5) 및 롤러부(70)와 실질적으로 동일하므로 본 실시예에서는 이에 관한 설명을 생략한다.

도 7a 및 도 7b는 본 발명의 제2 실시예에 따라 제1 및 제2 몸체(1, 2)의 일 단부에 제1 및 제2 롤러부(70a, 70b)가 배치된 접철식 전자기기(100)의 제1 상태와 제2 상태에 대한 측면도이다.

도 6 및 7a를 참조하면, 접철식 전자기기(100)가 펼쳐진 제1 상태에서 제1 롤러부(70a)는 제1 몸체(1)의 일 단부에 배치되고, 제2 롤러부(70b)는 제2 몸체(2)의 일 단부에 배치된다. 플렉서블 디스플레이 소자(4)의 제1 영역(4a)은, 제1 및 제2 슬라이딩부(52a, 52b)에 접착되도록 배치되어 제1 및 제2 몸체(1, 2)의 일면(10a, 20a)에 의해 지지된 채 제1 및 제2 몸체(1, 2)의 일면(10a, 20a) 및 연결부(3)에 걸쳐 배치된다. 플렉서블 디스플레이 소자(4)의 제2 영역(4b, 4b')은 제1 및 제2 롤러부(70a, 70b)에 각각 감긴다.

도 6 및 도 7b를 참조하면, 접철식 전자기기(100)의 제1 몸체(1) 및 제2 몸체(2)가 서로 접혀진 제2 상태에서 제1 몸체(1) 및 제2 몸체(2)는 서로 마주보도록 포개진다. 도 4에서 서술한 바와 같이 접철식 전자기기(100)의 휴대의 편의성을 확보하기 위해 제1 및 제2 샤프트(31, 32)를 중심으로 제1 및 제2 몸체(1, 2)가 회동될 수 있다. 이 때, 제1 및 제2 샤프트(31, 32)의 길이방향으로 배치된 제1 및 제2 기어부(40, 60)는 서로 맞물리도록 형성되고, 제1 상태에서 제2 상태로 변화되는 과정에서 제1 및 제2 몸체(1, 2)의 회전 변위가 일치될 수 있다. 제1 및 제2 몸체(1, 2)에 인가되는 외력 등의 외부 조건에 관계없이 플렉서블 디스플레이 소자(4)의 제 3영역(4c)의 곡률은 단계적으로 최소 휘어짐 반경 범위 내에서 일정하게 유지될 수 있다.

접철식 전자기기(100)가 제1 상태에서 제2 상태로 전환됨에 따라, 접철식 전자기기(100)가 접히는 과정에서 제1 및 제2 슬라이딩부(52a, 52b; 도 6 참조)는 제1 및 제2 가이드부(511a, 511b; 도 6 참조)를 따라 슬라이딩 할 수 있다. 이 때, 제1 및 제2 슬라이딩부(52a, 52b)에 고정된 제 4 및 제5 영역(4d, 4e) 또한 제1 및 제2 가이드 부분(511a, 511b)을 따라 각각 접철 방향 즉, A1 및 A2 방향으로 이동된다. 이에 따라, 플렉서블 디스플레이 소자(4)의 제2 영역(4b) 및 제4 영역(4d)은 제1 몸체(1)에 대해 A1방향으로 이동되며, 플렉서블 디스플레이 소자(4)의 제2 영역(4b') 및 제5 영역(4e)은 제2 몸체(2)에 대해 A2방향으로 이동된다. 플렉서블 디스플레이 소자(4)의 이동이 완료된 제2 상태에서, 플렉서블 디스플레이 소자(4)가 제1 및 제2 몸체(1, 2)의 디스플레이 영역을 모두 커버할 수 있으므로 사용자에게 대면적의 화면을 제공할 수 있다.

도 8a 및 도 8b는 롤러부(70)의 회전축(71)에 탄성부재(110)가 연결된 접철식 전자기기(100)의 부분 단면도이다.

상술한 바와 같이, 접철식 전자기기(100)가 제1 상태에서 제2 상태로 변화함에 따라, 플렉서블 디스플레이 소자(4)의 제2 영역(4b) 및 제4 영역(4d)과 제2 영역(4b') 및 제5 영역(4e)은 각각 A1 및 A2 방향으로 이동된다. 이 때, 플렉서블 디스플레이 소자(4)의 외부 조건에 따라, 플렉서블 디스플레이 소자(4)가 A1 및 A2 방향으로 이동하는 정도가 서로 상이할 수 있다.

도 8a를 참조하면, 플렉서블 디스플레이 소자(4)가 A1 및 A2 방향으로 이동하는 정도를 동일하게 제어하기 위해 탄성부재(110a, 110b)가 배치된다. 예를 들어 롤러부(70a, 70b)의 회전축(71a, 71b)에 일 단부가 각각 연결되고, 피스톤부(120a, 120b)의 일 단부에 타 단부가 각각 연결된 와이어(130a, 130b)가 배치되고, 피스톤부(120a, 120b)의 타 단부에 일 단부가 각각 연결되고 실린더(140a, 140b)의 외벽부에 타 단부가 각각 연결된 탄성부재(110a, 110b)가 배치된다. 이 때, 제1 탄성부재(110a)와 제2 탄성부재(110b)의 탄성 계수는 동일하다.

도 8a 및 도 8b를 참조하면, 접철식 전자기기(100)가 제1 상태에서 제2 상태로 변화됨에 따라, 제1 롤러부(70a)는 반시계 방향으로 회전하고, 제2 롤러부(70b)는 시계 방향으로 회전한다. 이 때, 롤러부(70a, 70b)의 회전축(71a, 71b)에 연결된 제1 탄성부재(110a)와 제2 탄성부재(110b)는, 탄성부재(110a, 110b)가 인장됨에 따라 동일한 탄성력을 롤러부(70a, 70b)에 인가하며, 이로 인해 롤러부(70a, 70b)에 고정된 플렉서블 디스플레이 소자(4)의 제2 영역(4b, 4b')에 동일한 인장력이 인가된다. 따라서, 플렉서블 디스플레이 소자(4)의 제2 영역(4b) 및 제4 영역(4d)과 제2 영역(4b') 및 제5 영역(4e)은 각각 A1 및 A2 방향으로 동일한 속도로 이동될 수 있다.

접철식 전자기기(100)가 제2 상태에서 제1 상태로 변화됨에 따라, 플렉서블 디스플레이 소자(4)의 제2 영역(4b) 및 제4 영역(4d)과 제2 영역(4b') 및 제5 영역(4e)이 각각 A2 및 A1 방향으로 이동한다. 이 때, 제1 롤러부(70a)가 시계 방향으로 회전하고, 제2 롤러부(70b)가 반시계 방향으로 회전함에 따라, 제1 탄성부재(110a)와 제2 탄성부재(110b)에는 동일한 압축력이 발생되고, 이로 인해 롤러부(70a, 70b)에 고정된 플렉서블 디스플레이 소자(4)의 제2 영역(4b, 4b')에 동일한 인장력이 인가되어 플렉서블 디스플레이 소자(4)의 제2 영역(4b) 및 제4 영역(4d)과 제2 영역(4b') 및 제5 영역(4e)은 각각 A2 및 A1 방향으로 동일한 속도로 이동될 수 있다.

도 5와 도 7을 참조하면, 본 발명의 제2 실시예에서 또한, 롤러부(70)의 회전변위는 센서부(90)에 의해 감지될 수 있으며, 이와 같은 감지신호는 제어부(95)로 전달된다. 제어부(95)는 전달받은 감지 신호에 따라 플렉서블 디스플레이 소자(4)가 제1 상태 내지 제2 상태 중 어디에 위치되어 있는지 결정할 수 있다. 제어부(95)에 의해 결정된 플렉서블 디스플레이 소자(4)의 위치에 따라 플렉서블 디스플레이 소자(4)의 디스플레이 영역이 결정된다. 이 때, 센서부(90)는 제1 롤러부(70a) 또는 제2 롤러부(70b) 중 하나 이상에 배치될 수 있다.

본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 아래의 특허청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.

발명의 명세서(특히 특허청구범위에서)에서 “상기”의 용어 및 이와 유사한 지시 용어의 사용은 단수 및 복수 모두에 해당하는 것일 수 있다. 또한 발명에서 범위(range)를 기재한 경우 상기 범위에 속하는 개별적인 값을 적용한 발명을 포함하는 것으로서(이에 반하는 기재가 없다면), 발명의 상세한 설명에 상기 범위를 구성하는 각 개별적인 값을 기재한 것과 같다. 마지막으로, 본 발명에 따른 방법을 구성하는 단계들에 대하여 명백하게 순서를 기재하거나 반하는 기재가 없다면, 상기 단계들은 적당한 순서로 행해질 수 있다. 반드시 상기 단계들의 기재 순서에 따라 본 발명이 한정되는 것은 아니다. 본 발명에서 모든 예들 또는 예시적인 용어(예들 들어, 등등)의 사용은 단순히 본 발명을 상세히 설명하기 위한 것으로서 특허청구범위에 의해 한정되지 않는 이상 상기 예들 또는 예시적인 용어로 인해 본 발명의 범위가 한정되는 것은 아니다. 또한 기술이 속한 분야의 통상의 지식을 갖는 자는 발명의 범위와 사상에서 벗어나지 않으면서도 다양한 수정과 변경이 용이하게 이루어질 수 있음을 명확히 알 수 있다.

1: 제1 몸체 2: 제2 몸체
3: 연결부 4: 플렉서블 디스플레이 소자
5: 슬라이딩 모듈 6: 커버
7: 서브 디스플레이 소자 10a, 20a: 일면
40, 60: 제1, 제2 기어부 31, 32: 제1, 제2 샤프트
70: 롤러부 80: 회전판
90: 센서부 95: 제어부
110: 탄성부재

Claims

제1, 제2 몸체;
상기 제1, 제2 몸체를 펼쳐진 제1 상태와 서로 포개진 제2 상태로 회동되어 접철될 수 있게 연결하는 연결부;
상기 연결부를 가로질러 상기 제1, 제2 몸체에 지지되는 플렉서블 디스플레이 소자;
상기 제1몸체의 단부에 회전될 수 있게 설치되고, 상기 플렉서블 디스플레이 소자의 일 단부에 연결된 롤러부;
상기 롤러부의 회전 변위를 감지할 수 있는 센서부; 및
상기 센서부로부터 감지 신호를 수신하여 상기 제1, 제2 상태에서의 상기 플렉서블 디스플레이 소자의 디스플레이 영역을 결정하는 제어부;를 포함하며,
상기 플렉서블 디스플레이 소자는 상기 제2 상태에서 상기 제1, 제2 몸체 및 상기 연결부의 외주측에 위치되고, 상기 제1 상태에서 상기 플렉서블 디스플레이 소자의 일부는 상기 롤러부에 감기고
상기 제어부는, 상기 제1, 제2 상태에서 상기 롤러부에 의해 감긴 부분을 제외한 상기 플렉서블 디스플레이 소자의 나머지 영역만을 구동하며,
상기 롤러부의 표면에는 복수의 오목부가 배치되고, 상기 플렉서블 디스플레이 소자에는 상기 복수의 오목부에 삽입되는 복수의 돌출부가 배치되어 상기 플렉서블 디스플레이 소자를 상기 롤러부에 고정시키는,
접철식 전자기기.
제1 항에 있어서,
상기 플렉서블 디스플레이 소자는 상기 제2 몸체에 고정되는,
접철식 전자 기기.
제1 항 또는 제2 항에 있어서,
상기 연결부는,
상기 제1, 제2 몸체가 각각 회동될 수 있게 지지되는 제1, 제2 샤프트; 및
그 중심이 각각 상기 제1, 제2 샤프트에 위치되며, 서로 맞물리도록 상기 제1, 제2 몸체에 각각 마련된 제1, 제2 기어부;를 포함하는,
접철식 전자 기기.
제2 항에 있어서,
상기 플렉서블 디스플레이 소자가 부착되며, 상기 제1 몸체에 접철방향으로 슬라이딩 될 수 있게 설치되는 슬라이딩부;를 더 포함하는,
접철식 전자 기기.
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제1, 제2 몸체;
상기 제1, 제2 몸체를 펼쳐진 제1 상태와 서로 포개진 제2 상태로 회동되어 접철될 수 있게 연결하는 연결부;
상기 연결부를 가로질러 상기 제1, 제2 몸체에 지지되는 플렉서블 디스플레이 소자;
상기 제1, 제2 몸체의 단부에 회전될 수 있게 설치되고, 상기 플렉서블 디스플레이 소자의 일 단부와 타 단부에 각각 연결된 제1, 제2 롤러부;
상기 제1 롤러부와 상기 제2 롤러부의 회전 변위를 감지할 수 있는 센서부; 및
상기 센서부로부터 감지 신호를 수신하여 상기 플렉서블 디스플레이 소자로 디스플레이 영역을 결정하는 제어부;를 포함하며,
상기 플렉서블 디스플레이 소자는 상기 제2 상태에서 상기 제1, 제2 몸체 및 상기 연결부의 외주측에 위치되고, 상기 제1 상태에서 상기 플렉서블 디스플레이 소자의 일부는 상기 제1, 제2 롤러부에 감기며,
상기 제어부는, 상기 제1, 제2 상태에서 상기 제1, 제2 롤러부에 의해 감긴 부분을 제외한 상기 플렉서블 디스플레이 소자의 나머지 영역만을 구동하고,
상기 제1 롤러부와 상기 제2 롤러부의 표면에는 복수의 오목부가 배치되고, 상기 플렉서블 디스플레이 소자에는 상기 복수의 오목부에 삽입되는 복수의 돌출부가 배치되어 상기 플렉서블 디스플레이 소자를 상기 제1 롤러부와 상기 제2 롤러부에 고정시키는,
접철식 전자기기.
제7 항에 있어서,
상기 연결부는,
상기 제1, 제2 몸체가 각각 회동될 수 있게 지지되는 제1, 제2 샤프트; 및
그 중심이 각각 상기 제1, 제2 샤프트에 위치되며, 서로 맞물리도록 상기 제1, 제2 몸체에 각각 마련된 제1, 제2 기어부;를 포함하는,
접철식 전자 기기.
제7 항에 있어서,
상기 제1 롤러부와 상기 제2 롤러부에 상기 플렉서블 디스플레이 소자의 일부가 감기는 방향으로 회전되도록 제1, 제2 탄성력을 각각 인가하는 제1, 제2 탄성부재;를 더 포함하는,
접철식 전자 기기.
제9 항에 있어서,
상기 제1 탄성력과 상기 제2 탄성력의 크기는 동일한,
접철식 전자 기기.
제7 항에 있어서,
상기 플렉서블 디스플레이 소자가 부착되며, 상기 제1, 제2 몸체에 접철 방향으로 슬라이딩 될 수 있게 설치되는 제1, 제2 슬라이딩부;를 더 포함하는
접철식 전자 기기.
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