본 발명은 폴더블 디바이스에서 접히거나 펼쳐질 부위에 장착되는 힌지장치에 대한 것이다. 보다 상세하게는 폴더블 디바이스는 플랙서블한 디스플레이를 적용하여 폴딩, 언폴딩되는 구조의 디바이스로 폴더블 디바이스의 중앙부위에 접혀질 수 있는 힌지장치가 마련된다. 본 발명은 폴딩되었을 때 폴딩 부위의 곡률반지름을 최대로 확보하기 위해 여유공간을 확보하면서 언폴딩되었을 때 편평한 상태를 유지하여 디스플레이를 안정적으로 지지할 수 있는 힌지장치에 대한 것이다. The present invention relates to a hinge device mounted on a folded or unfolded portion of a foldable device. More specifically, a foldable device is a device that folds and unfolds by applying a flexible display, and a hinge device that can be folded is provided in the center of the foldable device. The present invention relates to a hinge device that can stably support a display by maintaining a flat state when unfolded while securing free space to maximize the radius of curvature of the folding area when folded.
최근 커브드 디스플레이가 보급되는 등 종래 평판 디스플레이에서 곡면을 갖는 디스플레이가 출시되고 있다. 이에 더해 폴더블 디바이스와 같이 접거나 펼쳐질 수 있는 플렉서블 디스플레이가 양산되고 있다.Recently, curved displays have become popular, and displays with a curved surface are being released instead of conventional flat displays. In addition, flexible displays that can be folded or unfolded like foldable devices are being mass produced.
폴더블 디바이스는 기본적으로 플렉서블 디스플레이 패널이 적용된 기기로서 종래 LCD, OELD에서 유리 기판과 같이 딱딱한 기판에 디스플레이 패널이 형성되는 것이 아니라 휘어질 수 있는 기판에 회로소자를 형성하여 휘어져도 화상을 표시할 수 있는 기기이다.A foldable device is basically a device with a flexible display panel, and instead of the display panel being formed on a hard substrate like a glass substrate like in conventional LCDs and OEMs, circuit elements are formed on a flexible substrate so that images can be displayed even when bent. It is a device that has
이러한 폴더블 디바이스는 휘어지거나 접혀지는 기기이므로 접혀지는 부위가 그렇지 않은 부분에 비해 파손될 가능성이 높고 언폴딩 시 즉, 펼쳐졌을 때 FPD와 같은 평탄도를 유지할 수 있어야 한다.Since these foldable devices are devices that bend or fold, the folded part is more likely to be damaged than the non-folded part, and when unfolded, it must be able to maintain the same flatness as an FPD.
하지만 종래의 FPD는 기본적으로 폴딩을 상정하지 않아 접히는 구조가 없다. 통상의 힌지로는 경첩을 예로들 수 있는데 단순히 접히거나 펼쳐지는 힌지를 폴더블 디스플레이와 같이 유연한 기판에 직접 적용하면 접혔을 때 곡률반지름이 너무 작아 폴더블 디바이스의 디스플레이가 파손되는 등 폴더블 디바이스에 적용할 수 없는 문제가 있다.However, the conventional FPD does not basically assume folding, so there is no folding structure. An example of a typical hinge is a hinge. If a hinge that simply folds or unfolds is applied directly to a flexible substrate such as a foldable display, the radius of curvature when folded is too small, causing damage to the display of the foldable device. There is a problem that cannot be applied.
이러한 문제점을 해결하기 위해 종래 폴더블 디스플레이 장치를 위한 힌지장치가 대한민국 등록특허 10-1875855호에 개시되어 있고 855호 특허에는 가요성이 있는 패널을 제1몸체, 제2몸체와 제1지지대 및 제2지지대를 통해 지지하고 제1몸체와 제2몸체는 힌지부재를 통해 접철이 가능하게 연결되는 구조로서 접혀졌을 때 가요성이 있는 패널의 곡률반지름을 어느 정도 유지하면서 펼쳐졌을 때 제1지지대 및 제2지지대를 통해 디스플레이를 지지하는 힌지장치가 개시되어 있다. 하지만 제1몸체와 제2몸체가 두 개의 회전축을 가진 별도의 힌지부재를 통해 결합되고, 접혀졌을 때 플랙서블 디스플레이의 곡률반지름이 제1몸체와 제2몸체로부터 연장된 제1지지대와 제2지지대가 만드는 공간 내에서 형성되므로 폴딩 시 디스플레이의 곡률반지름을 크게 하는데 한계가 있다. 또한, 제1지지대와 제2지지대가 맞닿는 부분에 이격이 발생하기 때문에 폴딩/언폴딩이 반복되면 가요성이 있는 패널의 접히는 부위에 접힘 자국이 발생할 수 밖에 없고 언폴딩 시 완벽한 평면 패널을 형성할 수 없는 문제가 있다. 또한, 힌지장치에 포함되는 필수적인 구성이 많아 동작이 복잡하고 회전축이 다수이므로 힌지장치 좌우의 몸체가 따로 동작할 가능성이 있다. 또한, 이러한 문제를 방지하기 위해 별도로 동기화를 위한 구성이 필요하며 제1, 제2몸체가 각각의 회전중심으로 회동됨에 따라 내구성이 떨어지는 문제점이 있다.To solve this problem, a hinge device for a conventional foldable display device is disclosed in Korean Patent No. 10-1875855, and Patent No. 855 includes a flexible panel as a first body, a second body, a first support, and a second body. It is supported through two supports, and the first body and the second body are foldable and connected through a hinge member. When folded, the radius of curvature of the flexible panel is maintained to a certain extent, and when unfolded, the first support and second body are connected to each other in a foldable manner. A hinge device that supports a display using two supports is disclosed. However, the first body and the second body are coupled through a separate hinge member with two rotation axes, and when folded, the radius of curvature of the flexible display extends from the first and second bodies to the first and second supports. Since it is formed within the space created, there is a limit to increasing the radius of curvature of the display when folded. In addition, since there is a gap at the part where the first support and the second support meet, when folding/unfolding is repeated, fold marks are bound to occur at the folded part of the flexible panel, and when unfolded, it is impossible to form a perfectly flat panel. There is a problem that cannot be resolved. In addition, since there are many essential components included in the hinge device, the operation is complicated and there are multiple rotation axes, so there is a possibility that the left and right bodies of the hinge device operate separately. Additionally, in order to prevent this problem, a separate synchronization configuration is required, and durability is reduced as the first and second bodies rotate to their respective rotation centers.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 폴더블 디바이스를 구성하는 제1디바이스와 제2디바이스를 하나의 회전축으로 회동시킬 수 있고, 언폴딩 시 플랙서블 디스플레이를 단일 평면에서 지지하면서 폴딩 시 여유 공간을 극대화할 수 있어 플랙서블 디스플레이의 파손을 방지할 수 있으며, 최소한의 구성으로 폴딩 시 여유공간과 언폴딩 시 단일평면으로 디스플레이를 안정적으로 지지할 수 있으며, 별도의 동기화를 위한 구성없이도 제1디바이스와 제2디바이스를 대칭적으로 회동시킬 수 있으며, 벤딩부를 통해 구조적으로 폴딩 시 최대 곡률반지름을 형성할 수 있고, 폴딩 또는 언폴딩되는 과정에서 이물이 유입되는 것을 원천 차단할 수 있는 폴더블 디바이스용 힌지장치를 제공함에 있다.The present invention is intended to solve the above problems, and the first device and the second device constituting the foldable device can be rotated on one rotation axis, and when unfolded, the flexible display is supported on a single plane and folded. Damage to the flexible display can be prevented by maximizing free space, and with a minimal configuration, the display can be stably supported with free space when folded and a single plane when unfolded, and can be provided without separate configuration for synchronization. A foldable device that can rotate the first device and the second device symmetrically, can structurally form the maximum radius of curvature when folded through a bending part, and can block the inflow of foreign substances during the folding or unfolding process. It provides a hinge device for use.
상기와 같은 목적을 달성하기 위해 본 발명의 폴더블 디바이스용 힌지장치는 제1디바이스와 제2디바이스를 포함하는 폴더블 디바이스의 폴딩/언폴딩 부위에 마련되는 힌지장치에 있어서, 상기 제2디바이스의 일단에 피봇 가능하게 연결되는 제1링크부와 상기 제1링크부와 접철 가능하게 연결되는 제2링크부를 포함하는 제1연결부와, 상기 제1디바이스의 일단에 피봇 가능하게 연결되는 제3링크부와 상기 제3링크부와 접철 가능하게 연결되는 제4링크부를 포함하는 제2연결부와, 상기 제1디바이스와 제2디바이스 사이에서 상기 제1연결부와 제2연결부가 하나의 회전축을 중심으로 회동되도록 연결하는 회동부와, 상기 제1연결부와 제2연결부의 상부에 마련되고, 제1디바이스의 제1결합부와 제2디바이스의 제2결합부에 고정되는 벤딩부를 포함하되, 상기 제1링크부와 제3링크부는 제1디바이스와 제2디바이스 사이에서 서로 맞물리게 배치되며, 언폴딩 시 벤딩부와 함께 단일면을 형성하여 상기 폴더블 디바이스에 포함된 디스플레이를 지지하는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the hinge device for a foldable device of the present invention is a hinge device provided at the folding/unfolding portion of a foldable device including a first device and a second device, the hinge device of the second device A first connection portion including a first link portion pivotably connected to one end and a second link portion foldable connected to the first link portion, and a third link portion pivotably connected to one end of the first device. and a second connection part including a fourth link part foldably connected to the third link part, and between the first device and the second device so that the first connection part and the second connection part rotate around one rotation axis. It includes a rotating part for connecting, a bending part provided on an upper part of the first connection part and the second connection part, and fixed to a first coupling part of the first device and a second coupling part of the second device, wherein the first link part and the third link portion are disposed to engage with each other between the first device and the second device, and when unfolded, form a single surface together with the bending portion to support the display included in the foldable device.
또한, 상기 제1링크부의 하부와 제1디바이스의 측면을 회동 가능한 상태로 연결하는 제1고정부와, 상기 제3링크부의 하부와 제2디바이스의 측면을 회동 가능한 상태로 연결하는 제2고정부를 더 포함한다.In addition, a first fixing part rotatably connecting the lower part of the first link part and the side of the first device, and a second fixing part rotatably connecting the lower part of the third link part and the side of the second device It further includes.
또한, 상기 회동부는 상기 폴더블 디바이스에 포함되는 디스플레이의 하부에 마련되며, 폴딩 또는 언폴딩 시 상기 제1연결부와 제2연결부는 회동부를 중심으로 회동되는 것을 특징으로 한다.In addition, the rotating part is provided at the lower part of the display included in the foldable device, and the first connection part and the second connection part are characterized in that they rotate around the rotating part when folding or unfolding.
또한, 상기 제1링크부 또는 제2링크부에는 상기 제2링크부 또는 제1링크부의 하부로 연장된 제1역회전방지부가 형성되고, 상기 제3링크부 또는 제4링크부에는 상기 제4링크부 또는 제3링크부의 하부로 연장된 제2역회전방지부가 형성되고, 상기 제1역회전방지부 및 제2역회전방지부는 언폴딩된 후 상기 제2링크부 및 제4링크부가 시계방향 또는 반시계방향으로 회전하는 것을 방지하는 것을 특징으로 한다.In addition, a first reverse rotation prevention part extending below the second link part or the first link part is formed on the first link part or the second link part, and the fourth link part is formed on the third link part or the fourth link part. A second reverse rotation prevention part is formed extending to the lower part of the link part or the third link part, and after the first reverse rotation prevention part and the second reverse rotation prevention part are unfolded, the second link part and the fourth link part are rotated clockwise or It is characterized by preventing rotation in a counterclockwise direction.
또한, 상기 제2링크부와 제4링크부는 상기 제1링크부 및 제3링크부로부터 멀어질수록 두께가 작아지는 형상인 것을 특징으로 한다.In addition, the second link portion and the fourth link portion are characterized in that the thickness becomes smaller as the distance from the first link portion and the third link portion increases.
또한, 상기 벤딩부는 가요성 재질의 일체형으로 형성되고, 상기 제2링크부와 제4링크부 끝단 양쪽으로 연장되어 제1결합부 및 제2결합부에 고정되는 것을 특징으로 한다.In addition, the bending part is formed as an integrated piece of flexible material, extends to both ends of the second link part and the fourth link part, and is fixed to the first coupling part and the second coupling part.
또한, 상기 벤딩부는 제1연결부 쪽에 위치하는 제1벤딩편과 제2연결부 쪽에 위치하는 제2벤딩편으로 구성되고, 상기 제1벤딩편과 제2벤딩편은 상기 제1디바이스와 제2디바이스 사이에서 요철형상으로 맞물리게 결합되는 것을 특징으로 한다.In addition, the bending part is composed of a first bending piece located on the first connection side and a second bending piece located on the second connection side, and the first bending piece and the second bending piece are between the first device and the second device. It is characterized in that it is coupled in a concavo-convex shape.
또한, 상기 벤딩부의 상부에는 폴딩 시 상기 벤딩부의 상부면의 길이가 연장되도록 미리 설정된 깊이와 폭을 갖는 역벤딩 방지부가 마련되고, 상기 역벤딩 방지부의 상부에는 언폴딩 시 서로 맞닿는 돌출부가 형성되는 것을 특징으로 한다.In addition, a reverse bending prevention part having a preset depth and width is provided on the upper part of the bending part so that the length of the upper surface of the bending part is extended when folded, and a protrusion that abuts each other is formed on the upper part of the reverse bending preventing part when unfolding. It is characterized by
또한, 상기 제1결합부와 제2결합부는 폴딩 시 상기 벤딩부의 곡률을 유도하기 위해 제1연결부와 제2연결부 쪽으로 연장형성되면서 미리 설정된 곡면을 갖는 벤딩각 가이딩부를 더 포함한다.In addition, the first coupling portion and the second coupling portion further include a bending angle guiding portion extending toward the first connecting portion and the second connecting portion and having a preset curved surface to guide the curvature of the bending portion during folding.
또한, 상기 벤딩부의 하부에는 폴딩 시 상기 벤딩부의 곡률을 제어하기 위해 미리 설정된 폭을 갖는 홈 형태의 곡률 제어부가 마련되는 것을 특징으로 한다.In addition, a curvature control part in the form of a groove having a preset width is provided at the lower part of the bending part to control the curvature of the bending part when folding.
또한, 상기 곡률 제어부의 폭과 깊이는 상기 벤딩부의 위치에 따른 곡률에 따라 달리 형성되는 것을 특징으로 한다.In addition, the width and depth of the curvature control part are characterized in that they are formed differently depending on the curvature according to the position of the bending part.
이상과 같은 구성의 본 발명은 폴더블 디바이스의 폴딩 시 플렉서블 디스플레이가 최대 곡률반지름을 형성하면서 언폴딩 시 완벽한 단일평면을 유지하도록 안정적으로 지지할 수 있다.The present invention configured as described above can stably support the flexible display to form a maximum radius of curvature when the foldable device is folded and maintain a perfect single plane when unfolded.
또한, 하나의 회전축을 통해 폴더블 디바이스의 양측 디바이스가 회동할 수 있어 별도의 구성 없이도 동기화된 폴딩 또는 언폴딩을 수행할 수 있다.Additionally, since both devices of the foldable device can rotate through one rotation axis, synchronized folding or unfolding can be performed without separate configuration.
또한, 폴더블 디바이스에 직접 연결되는 링크구조와 벤딩부를 통해 폴딩/언폴딩 시 안정적인 회동과 플렉서블 디스플레이의 곡률 제어가 가능하다.In addition, stable rotation and curvature control of the flexible display during folding/unfolding are possible through the link structure and bending part directly connected to the foldable device.
또한, 폴딩 시 힌지 장치 내부의 여유공간을 최대한 확보하여 플렉서블 디스플레이가 접혔을 때 최대 곡률반지름을 확보할 수 있다.In addition, by maximizing the free space inside the hinge device when folding, the maximum radius of curvature can be secured when the flexible display is folded.
또한, 폴딩 또는 언폴딩 과정에서 힌지 장치를 통해서 디스플레이 후면으로의 이물 유입을 원천적으로 차단할 수 있다.Additionally, the inflow of foreign substances into the rear of the display can be fundamentally blocked through the hinge device during the folding or unfolding process.
도 1은 본 발명에 따른 폴더블 디바이스용 힌지장치의 제1실시예의 사시도이고,
도 2는 본 발명에 따른 폴더블 디바이스용 힌지장치의 제1실시예의 분해도이고,
도 3은 본 발명의 폴더블 디바이스용 힌지장치에서 제1연결부와 제2연결부를 결합한 상태의 사시도이고,
도 4는 본 발명에 따른 폴더블 디바이스용 힌지장치의 제1실시예의 언폴딩 시 단면도이고,
도 5는 본 발명에 따른 폴더블 디바이스용 힌지장치의 제2실시예의 사시도이고,
도 6은 본 발명에 따른 폴더블 디바이스용 힌지장치의 제2실시예의 폴딩 시 단면도이고,
도 7은 본 발명의 폴더블 디바이스용 힌지장치에서 폴딩 시 벤딩부의 확대 단면도이고,
도 8a, 8b는 본 발명의 폴더블 디바이스용 힌지장치에서 벤딩부의 폴딩/언폴딩 시 확대 단면도이다.1 is a perspective view of a first embodiment of a hinge device for a foldable device according to the present invention;
Figure 2 is an exploded view of a first embodiment of a hinge device for a foldable device according to the present invention;
Figure 3 is a perspective view of the first connection part and the second connection part in the hinge device for a foldable device of the present invention in a combined state;
Figure 4 is a cross-sectional view when unfolded of the first embodiment of the hinge device for a foldable device according to the present invention;
Figure 5 is a perspective view of a second embodiment of a hinge device for a foldable device according to the present invention;
Figure 6 is a cross-sectional view when folded of the second embodiment of the hinge device for a foldable device according to the present invention;
Figure 7 is an enlarged cross-sectional view of the bending portion during folding in the hinge device for a foldable device of the present invention;
Figures 8a and 8b are enlarged cross-sectional views of the bending portion in the hinge device for a foldable device of the present invention when folding/unfolding.
이하에서 도면을 참조하여 본 발명에 따른 폴더블 디바이스용 힌지장치에 대해 상세히 설명한다.Hereinafter, a hinge device for a foldable device according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
도 1은 본 발명에 따른 폴더블 디바이스용 힌지장치의 제1실시예의 사시도이고, 도 2는 본 발명에 따른 폴더블 디바이스용 힌지장치의 제1실시예의 분해도이고, 도 3은 본 발명의 폴더블 디바이스용 힌지장치에서 제1연결부와 제2연결부를 결합한 상태의 사시도이고, 도 4는 본 발명에 따른 폴더블 디바이스용 힌지장치의 제1실시예의 언폴딩 시 단면도이고, 도 5는 본 발명에 따른 폴더블 디바이스용 힌지장치의 제2실시예의 사시도이고, 도 6은 본 발명에 따른 폴더블 디바이스용 힌지장치의 제2실시예의 폴딩 시 단면도이고, 도 7은 본 발명의 폴더블 디바이스용 힌지장치에서 폴딩 시 벤딩부의 확대 단면도이고, 도 8a, 8b는 본 발명의 폴더블 디바이스용 힌지장치에서 벤딩부의 폴딩/언폴딩 시 확대 단면도이다.Figure 1 is a perspective view of a first embodiment of a hinge device for a foldable device according to the present invention, Figure 2 is an exploded view of a first embodiment of a hinge device for a foldable device according to the present invention, and Figure 3 is a foldable device according to the present invention. It is a perspective view of a state in which the first connection part and the second connection part are combined in the hinge device for a device, Figure 4 is a cross-sectional view when unfolded of the first embodiment of the hinge device for a foldable device according to the present invention, and Figure 5 is a view of the hinge device according to the present invention. It is a perspective view of the second embodiment of the hinge device for a foldable device, Figure 6 is a cross-sectional view of the second embodiment of the hinge device for a foldable device according to the present invention when folded, and Figure 7 is a view of the hinge device for a foldable device according to the present invention. This is an enlarged cross-sectional view of the bending portion during folding, and FIGS. 8A and 8B are enlarged cross-sectional views of the bending portion during folding/unfolding in the hinge device for a foldable device of the present invention.
폴더블 디바이스는 플랙서블 디스플레이를 포함하여 이루어지고 언폴딩 시 즉, 펼쳐졌을 때 디스플레이가 편평한 상태를 유지하도록 지지할 수 있어야 하고 폴딩 시 디스플레이가 뾰족한 상태가 되지 않도록 접히는 부분의 곡률반지름이 최대가 되도록 여유공간을 확보할 필요가 있다. 하지만 종래의 힌지장치는 언폴딩 시 중앙 부분에 지지하는 구성이 없어 플랙서블 디스플레이에 주름이 발생하고, 폴딩 시 디스플레이의 곡률반지름을 최대로 유지하는데 한계가 있다. 또한, 힌지장치가 복잡하게 구성될 뿐만 아니라 힌지장치를 중심으로 좌우 몸체가 힌지장치에 결합되므로 좌우 몸체가 따로 움직이거나 좌우 몸체의 회동을 동기화하기 위해 별도의 구성이 필요하므로 힌지장치의 구성이 복잡해지는 문제가 있다.A foldable device includes a flexible display and must be able to support the display so that it remains flat when unfolded, and the radius of curvature of the folded part must be maximized so that the display does not become sharp when folded. There is a need to secure some free space. However, the conventional hinge device does not have a support structure in the center when unfolding, so wrinkles occur in the flexible display, and there is a limit to maintaining the display's radius of curvature to the maximum when folding. In addition, not only is the hinge device configured in a complex manner, but the left and right bodies are coupled to the hinge device around the hinge device, so the left and right bodies move separately or a separate configuration is required to synchronize the rotation of the left and right bodies, so the configuration of the hinge device is complicated. There is a problem with termination.
본 발명의 폴더블 디바이스용 힌지장치는 이러한 문제점을 해결하기 위한 것으로 좌우 양측에 마련되는 제1디바이스(10)와 제2디바이스(20)를 포함하는 폴더블 디바이스의 폴딩/언폴딩되는 부위에 마련되는 힌지장치에 있어서, 제2디바이스(20)의 일단에 피봇 가능하게 연결되는 제1링크부(110)와 제1링크부(110)와 접철 가능하게 연결되는 제2링크부(120)를 포함하는 제1연결부(100)와, 제1디바이스(20)의 일단에 피봇 가능하게 연결되는 제3링크부(210)와 제3링크부(210)와 접철 가능하게 연결되는 제4링크부(220)를 포함하는 제2연결부(200)와, 제1디바이스(10)와 제2디바이스(20) 사이에서 제1연결부(100)와 제2연결부(200)를 하나의 회전축을 중심으로 회동되도록 연결하는 회동부(400)와, 제1연결부(100)와 제2연결부(200)의 상부에 마련되어 제1디바이스(10)에 마련된 제1결합부(15)와 제2디바이스(20)에 마련된 제2결합부(25)에 고정되는 벤딩부(300)를 포함하여 이루어지되, 제1링크부(110)와 제3링크부(210)는 제1디바이스(10)와 제2디바이스(20) 사이에서 서로 맞물리게 배치되고, 언폴딩 시 제1연결부(100) 및 제2연결부(200)의 상부에 마련되는 벤딩부(300)와 함께 단일면을 형성하여 폴더블 디바이스에 포함된 디스플레이(30)를 지지한다.The hinge device for a foldable device of the present invention is intended to solve this problem and is provided at the folding/unfolding portion of the foldable device including the first device 10 and the second device 20 provided on both left and right sides. The hinge device includes a first link portion 110 pivotably connected to one end of the second device 20 and a second link portion 120 foldably connected to the first link portion 110. A first connection part 100, a third link part 210 pivotably connected to one end of the first device 20, and a fourth link part 220 foldably connected to the third link part 210. ) and connecting the first connection part 100 and the second connection part 200 between the first device 10 and the second device 20 so that they rotate around one rotation axis. The first coupling part 15 provided on the first device 10 and the second device 20 are provided on the upper part of the rotating part 400 and the first connecting part 100 and the second connecting part 200. It includes a bending part 300 fixed to the second coupling part 25, and the first link part 110 and the third link part 210 are between the first device 10 and the second device 20. are arranged to engage with each other, and when unfolded, form a single side with the bending portion 300 provided on the top of the first connection portion 100 and the second connection portion 200 to form a display 30 included in the foldable device. I support it.
본 발명의 제1연결부(100)는 제1링크부(110)과 제2링크부(120)을 포함하여 이루어진다. 제1링크부(110)는 제2디바이스(20)의 상부 일단과 제1돌출부(130)를 통해 피봇 가능하게 연결되고 제1디바이스(10) 측에 위치한 제1링크연결부(140)을 통해 제2링크부(120)와 접철 가능하게 연결된다. 유사하게 제2연결부(200)는 제3링크부(210)와 제4링크부(220)를 포함하여 이루어진다. 제3링크부(210)는 제1디바이스(10)의 상부 일단과 제2돌출부(230)를 통해 피봇 가능하게 연결되고 제2디바이스(20) 측에 위치한 제2링크연결부(240)을 통해 제4링크부(220)와 접철 가능하게 연결된다. 도시된 실시예에서는 각 연결부가 2개의 링크부로 구성되어 있지만 내구성과 언폴딩시 편평한 지지구조를 확보할 수 있다면 3개 이상으로 구성해도 무방하다. 또한, 제1돌출부(130)와 제2돌출부(230)는 하나 이상 마련되며 개수가 많으면 많을수록 제1디바이스(10)와 제2디바이스(20)를 더욱 단단하게 고정할 수 있고 접힘 자국을 최소화할 수 있는 장점이 있다. 또한, 제2링크부(120) 및 제4링크부(220)의 일측에는 역방향으로 회전하는 것을 막기 위해 제1링크부(110) 또는 제4링크부(220)의 하부로 연장형성되는 제1역회전방지부(150) 및 제2역회전방지부(250)를 마련하는 것이 바람직하다. 즉, 제1링크부(110)와 제2링크부(120)는 접철가능하게 연결되고 언폴딩 시 단일면을 형성하게 되는데 단일면을 형성한 후 디스플레이(30) 상부로 과도하게 회동되는 것을 방지할 필요가 있고, 제1역회전방지부(150)는 이를 방지하기 위한 구성이다. 유사하게 제2역회전방지부(250)도 제3링크부(210)와 제4링크부(220)의 역회전을 방지하기 위한 구성이다. 물론 도시된 실시예에는 제1, 제2역회전방지부(150, 250)가 제2, 제4링크부(120, 220)에 마련되었지만 제1, 제3링크부(110, 210)에 마련되어도 무방하다.The first connection part 100 of the present invention includes a first link part 110 and a second link part 120. The first link unit 110 is pivotably connected to the upper end of the second device 20 through the first protrusion 130 and is connected to the first link connection unit 140 located on the first device 10 side. It is foldably connected to the 2 link portion 120. Similarly, the second connection part 200 includes a third link part 210 and a fourth link part 220. The third link portion 210 is pivotably connected to the upper end of the first device 10 through the second protrusion 230 and is connected to the second link connection portion 240 located on the second device 20 side. It is foldably connected to the 4-link portion 220. In the illustrated embodiment, each connection part is composed of two link parts, but it may be composed of three or more as long as durability and a flat support structure when unfolded can be secured. In addition, one or more first protrusions 130 and second protrusions 230 are provided, and the greater the number, the more firmly the first device 10 and the second device 20 can be fixed and the fold marks can be minimized. There are advantages to this. In addition, on one side of the second link portion 120 and the fourth link portion 220, a first link portion extending downward from the first link portion 110 or the fourth link portion 220 is formed to prevent rotation in the reverse direction. It is desirable to provide a reverse rotation prevention unit 150 and a second reverse rotation prevention unit 250. That is, the first link portion 110 and the second link portion 120 are foldably connected and form a single side when unfolded. After forming the single side, excessive rotation toward the top of the display 30 is prevented. There is a need to do this, and the first reverse rotation prevention unit 150 is configured to prevent this. Similarly, the second reverse rotation prevention unit 250 is also configured to prevent reverse rotation of the third link unit 210 and the fourth link unit 220. Of course, in the illustrated embodiment, the first and second reverse rotation prevention units (150, 250) are provided in the second and fourth link units (120, 220), but even if they are provided in the first and third link units (110, 210) It's okay.
본 발명의 힌지장치를 더욱 견고하게 구성하기 위해 제1연결부(100)의 하부 일측에 위치하는 제1하부연결부(170)과 제1디바이스(10)의 측면에 마련되는 제1측면연결부(160)를 연결하는 제1고정부(180)와 제2연결부(200)의 하부 일측에 위치하는 제2하부연결부(270)와 제2디바이스(20)의 측면에 마련되는 제2측면연결부(260)를 연결하는 제2고정부(280)을 포함한다. 이는 종래 클렘쉘 형태의 폴더블 디바이스는 힌지장치가 연결하는 디바이스의 크기, 중량이 크지 않아 폴딩/언폴딩 시 내구도를 확보할 수 있지만 테블릿 형태의 폴더블 디바이스의 경우 크기와 중량이 크기 때문에 종래의 힌지장치는 사용이 불가능하다. 따라서 힌지장치가 적용되는 디바이스의 크기, 중량에 맞춰 고정부(180, 280)를 선택적으로 적용하는 것이 바람직하다. 또한, 제1, 제2고정부(180, 280)을 적용하면 제1디바이스(10)와 제2디바이스(20)의 폴딩/언폴딩 과정에서 제1연결부(100)와 제2연결부(200)가 안정적으로 회동되도록 유지할 수 있고, 별도의 동기화 구성없이도 서로 대칭적으로 회동되도록 할 수 있다. 또한, 회동부(400)의 좌우측에서 하나의 회전축(C)을 중심으로 회동되도록 유도하고, 폴딩 시 폴더블 디바이스의 디스플레이(30)가 최대 곡률을 유지할 수 있는 장점이 있다. 물론 제1측면연결부(160)와 제2측면연결부(260)는 제1디바이스(10)와 제2디바이스(20)의 하부면과 결합되도록 하는 것도 무방하지만 회동부(400)가 회전하는 반경을 고려하여 위치를 선정할 필요가 있다.In order to more robustly configure the hinge device of the present invention, a first lower connection portion 170 located on one lower side of the first connection portion 100 and a first side connection portion 160 provided on the side of the first device 10. The second lower connection part 270 located on one side of the lower part of the first fixing part 180 and the second connection part 200 connecting the and the second side connection part 260 provided on the side of the second device 20. It includes a second fixing part 280 that connects. This is because the conventional clamshell-type foldable device is not large in size and weight of the device connected to the hinge device, so durability can be secured when folding/unfolding, but in the case of the tablet-type foldable device, the size and weight are large, so the device connected to the hinge device is not large in size and weight. The hinge device cannot be used. Therefore, it is desirable to selectively apply the fixing parts 180 and 280 according to the size and weight of the device to which the hinge device is applied. In addition, when the first and second fixing parts 180 and 280 are applied, the first connection part 100 and the second connection part 200 are connected during the folding/unfolding process of the first device 10 and the second device 20. can be maintained to rotate stably, and can be rotated symmetrically to each other without a separate synchronization configuration. In addition, there is an advantage that the left and right sides of the rotation unit 400 are induced to rotate around one rotation axis C, and the display 30 of the foldable device can maintain maximum curvature when folded. Of course, the first side connection part 160 and the second side connection part 260 may be coupled to the lower surfaces of the first device 10 and the second device 20, but the radius at which the rotating part 400 rotates may be adjusted. It is necessary to take the location into consideration when selecting a location.
이처럼 제1연결부(100)와 제2연결부는 회동부(400)를 중심으로 제1디바이스(10)와 제2디바이스(20) 서로 연결하는 구성으로 제1디바이스(10)와 제2디바이스(20) 사이에 교차되는 부분이 발생하게 된다. 즉, 제1링크부(110)와 제3링크부(210)에는 서로 맞물리는 부위(D)가 있으며 맞물린 부위(D)에 폴딩/언폴딩 시 하나의 회전축을 중심으로 회동시키기 위해 회동부(400)가 마련된다.In this way, the first connection part 100 and the second connection part are configured to connect the first device 10 and the second device 20 to each other around the rotating part 400, and the first device 10 and the second device 20 ), an intersection occurs. That is, the first link portion 110 and the third link portion 210 have a portion (D) that engages with each other, and the engaged portion (D) has a rotating portion (D) to rotate around one rotation axis when folding/unfolding. 400) is prepared.
도 2의 분해도는 제1연결부(100)와 제2연결부(200)의 결합관계를 나타내는 도면인데 빨간색은 제1연결부(100)의 결합관계를 나타내고, 파란색은 제2연결부(200)의 결합관계를 나타낸다. 회동부(400)는 검은색으로 표시하였는데 제1링크부(110)와 제3링크부(210)의 결합관계를 나타낸다.The exploded view of FIG. 2 is a diagram showing the coupling relationship between the first connection part 100 and the second connection part 200. Red indicates the coupling relationship of the first connection part 100, and blue indicates the coupling relationship of the second connection part 200. represents. The rotating part 400 is shown in black to indicate the coupling relationship between the first link part 110 and the third link part 210.
제2링크부(120)와 제4링크부(220)의 타단의 형상은 끝쪽으로 갈수록 두께가 얇아지는데 이는 상부에 벤딩부(300)가 위치하고 벤딩부(300)의 양단에 일정 두께 이상이 필요한 구성인 역벤딩 방지부(330)와 곡률 제어부(340)이 마련되는데 벤딩부(300)의 두께 변화를 완만하게 형성하여 내구도를 향상시키기 위함이다. 도 4의 A부분을 참조하면 역벤딩 방지부(330)와 곡률 제어부(340)이 마련되는 부위의 두께와 제1연결부(100) 및 제2연결부(200) 상부의 두께가 차이가 있고 제2링크부(120), 제4링크부(220)의 형상을 따라 두께 변화가 완만하게 형성됨을 알 수 있다. 또한, 도 7의 C부분을 참조하면 제2, 4링크부(120, 220)가 폴딩 시 제1, 2디바이스(10, 20)의 밑면에 밀착하여 디스플레이(30)의 곡률반지름을 최대로 하기 위해서 회동각도, 회동위치에 따라 제2, 4링크부(120, 220)의 끝단 형상을 조절하는 것이 바람직하다.The shape of the other ends of the second link part 120 and the fourth link part 220 becomes thinner toward the end, which means that the bending part 300 is located at the top and a certain thickness is required at both ends of the bending part 300. The reverse bending prevention unit 330 and the curvature control unit 340 are provided to improve durability by gently changing the thickness of the bending unit 300. Referring to part A of FIG. 4, there is a difference between the thickness of the area where the reverse bending prevention part 330 and the curvature control part 340 are provided and the thickness of the upper part of the first connection part 100 and the second connection part 200. It can be seen that the thickness change is gradual along the shapes of the link portion 120 and the fourth link portion 220. In addition, referring to part C of FIG. 7, the second and fourth link parts 120 and 220 adhere to the bottom of the first and second devices 10 and 20 when folded to maximize the radius of curvature of the display 30. For this purpose, it is desirable to adjust the end shapes of the second and fourth link parts 120 and 220 according to the rotation angle and rotation position.
본 발명의 벤딩부(300)는 제1디바이스(10)의 제1결합부(15)와 제2디바이스(20)의 제2결합부(25)에 결합되어 제1연결부(100)와 제2연결부(200)의 상부에 마련되는 구성으로 폴딩 언폴딩 시 휘어지는 것이 전제되므로 가요성을 갖는 재질로 마련하는 것이 바람직하다. 벤딩부(300)는 디스플레이(30)를 지지하는 구성으로 언폴딩 시 상부면이 편평한 단일평면을 이룬다. 벤딩부(300)의 양끝단에는 상부에 역벤딩 방지부(330)가 마련되는데 역벤딩 방지부(330)는 언폴딩 시 벤딩부(300)가 아랫방향으로 내려앉는 것을 방지함과 동시에 폴딩 시 제1, 2디바이스(10, 20) 내부공간의 변화에 맞춰 디스플레이(30)가 구겨지는 것을 방지한다. 즉, 도 8b에 도시한 것과 같이 언폴딩 시에는 역벤딩 방지부(330)의 상부에 마련된 돌출부(335)가 서로 맞닿아 아랫방향으로 내려가지 않도록 하고, 폴딩 시에는 도 7, 8a에서와 같이 벌어지도록 형성되어 벤딩부(300) 상부의 길이를 연장한다. 폴딩 시 엑벤딩 방지부(330)의 자연스러운 곡면형성을 위해 제1결합부(15) 및 제2결합부(25)에는 일정한 곡면을 갖는 벤딩각 가이딩부(50)을 형성하는 것이 바람직하다. 곡률 제어부(340)은 벤딩부(300)의 양끝단 하부에 마련되어 미리 설정된 폭을 갖는 구성으로 도 7의 B부분을 참조하면 폴딩 시 벤딩부(300)가 형성하는 곡률을 제어하는 역할을 수행한다. 즉, 벤딩부(300)의 곡률변화가 큰 부분에는 곡률 제어부(340)의 폭이 넓고 곡률변화가 작은 부분에는 곡률 제어부(340)의 폭이 좁게 형성된다. 이를 통해 원하는 형상으로 벤딩부(300)가 휘어지도록 조절할 수 있고 이를 통해 폴딩 시 디바이스 내부공간을 보다 효율적으로 활용할 수 있는 장점이 있다. 벤딩부(300)는 일체형으로 형성할 수도 있지만 도 5, 6의 제2실시예에서와 같이 제1벤딩편(310), 제2벤딩편(320) 두 부분으로 나눠도 무방하다. 일체형으로 형성할 경우 빈틈없이 디스플레이(30)를 지지할 수 있는 장점이 있는 반면 제조 과정이 복잡할 수 있다. 두 부분으로 나눠 형성하는 경우 폴딩 언폴딩 시 디스플레이(30)의 길이변화에 유연하게 대응할 수 있는 반면 조립 과정이 복잡할 수 있다.The bending portion 300 of the present invention is coupled to the first coupling portion 15 of the first device 10 and the second coupling portion 25 of the second device 20 to connect the first coupling portion 100 and the second coupling portion. It is provided on the upper part of the connection part 200 and is assumed to be bent during folding and unfolding, so it is preferable to make it of a flexible material. The bending part 300 supports the display 30, and when unfolded, the upper surface forms a single flat surface. Reverse bending prevention parts 330 are provided at the top of both ends of the bending part 300. The reverse bending prevention parts 330 prevent the bending part 300 from falling downward when unfolding and at the same time prevent the bending part 300 from falling downward when folding. It prevents the display 30 from being wrinkled according to changes in the internal space of the first and second devices 10 and 20. That is, as shown in Figure 8b, when unfolding, the protrusions 335 provided on the upper part of the reverse bending prevention part 330 come into contact with each other to prevent them from moving downward, and when folding, as shown in Figures 7 and 8a. It is formed to spread out to extend the length of the upper part of the bending portion 300. In order to form a natural curved surface of the bending prevention portion 330 during folding, it is preferable to form a bending angle guiding portion 50 having a certain curved surface in the first coupling portion 15 and the second coupling portion 25. The curvature control unit 340 is provided at the bottom of both ends of the bending unit 300 and has a preset width. Referring to part B of FIG. 7, the curvature control unit 340 serves to control the curvature formed by the bending unit 300 during folding. . That is, the width of the curvature control unit 340 is wide in the part where the curvature change of the bending part 300 is large, and the width of the curvature control part 340 is narrow in the part where the curvature change is small. Through this, the bending portion 300 can be adjusted to be bent into a desired shape, which has the advantage of allowing more efficient use of the internal space of the device when folded. The bending portion 300 may be formed as an integrated piece, but may be divided into two parts, a first bending piece 310 and a second bending piece 320, as in the second embodiment of FIGS. 5 and 6. When formed as one piece, there is an advantage in being able to support the display 30 without any gaps, but the manufacturing process may be complicated. If formed in two parts, it can flexibly respond to changes in the length of the display 30 during folding and unfolding, but the assembly process may be complicated.
도 5, 6에는 본 발명의 제2실시예가 도시되어 있는데 벤딩부(300)를 제1벤딩편(310)과 제2벤딩편(320) 두 부분으로 나누고 제1실시예의 벤딩부(300)에 마련되는 역벤딩 방지부(330)과 곡률 제어부(340)를 생략한 구성이다. 대신 탄성도가 높은 재질로 벤딩부(300)를 구성하여 폴딩/언폴딩 시 벤딩부(300)의 탄성만으로 곡률을 형성하도록 한다. 제2실시예는 벤딩부(300)의 두께가 ?湛많퓐? 폴더블 디바이스를 슬림하게 구성할 수 있는 장점이 있지만 곡률 제어가 제1실시예에 비해 떨어지는 단점이 있다.5 and 6 show a second embodiment of the present invention. The bending portion 300 is divided into two parts, a first bending piece 310 and a second bending piece 320, and the bending portion 300 of the first embodiment is shown. This configuration omits the reverse bending prevention unit 330 and the curvature control unit 340. Instead, the bending portion 300 is made of a material with high elasticity so that the curvature is formed only by the elasticity of the bending portion 300 during folding/unfolding. In the second embodiment, the thickness of the bending portion 300 is thick. There is an advantage in that the foldable device can be configured to be slim, but there is a disadvantage in that curvature control is inferior to that of the first embodiment.
제1연결부 : 100제1링크부 : 110
제2링크부 : 120제2연결부 : 200
제3링크부 : 210제4링크부 : 220
벤딩부 : 300역회전 방지부 : 330
곡률 제어부 : 340회동부 : 4001st connection part: 100 1st link part: 110
2nd link part: 120 2nd connection part: 200
3rd link part: 210 4th link part: 220
Bending part: 300 Reverse rotation prevention part: 330
Curvature control part: 340 Rotation part: 400
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| KR1020220071154AKR20230171006A (en) | 2022-06-12 | 2022-06-12 | Hinge apparatus for foldable device |
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020220071154AKR20230171006A (en) | 2022-06-12 | 2022-06-12 | Hinge apparatus for foldable device |
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| Date | Code | Title | Description |
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| PA0109 | Patent application | Patent event code:PA01091R01D Comment text:Patent Application Patent event date:20220612 | |
| PA0201 | Request for examination | ||
| PG1501 | Laying open of application | ||
| E902 | Notification of reason for refusal | ||
| PE0902 | Notice of grounds for rejection | Comment text:Notification of reason for refusal Patent event date:20240614 Patent event code:PE09021S01D | |
| E601 | Decision to refuse application | ||
| PE0601 | Decision on rejection of patent | Patent event date:20250205 Comment text:Decision to Refuse Application Patent event code:PE06012S01D |