KR102397575B1

KR102397575B1 - 힌지 구조를 포함하는 전자 장치

Info

Publication number: KR102397575B1
Application number: KR1020170164291A
Authority: KR
Inventors: 김종윤; 유중근; 한용화
Original assignee: 삼성전자주식회사
Priority date: 2017-12-01
Filing date: 2017-12-01
Publication date: 2022-05-13
Also published as: EP3674836A4; WO2019107701A1; EP3674836B1; EP3674836A1; US11493966B2; KR20190064939A; US20210373609A1

Abstract

본 발명의 다양한 실시예에 따르면, 전자 장치는, 전면과, 상기 전면의 반대 방향을 향하는 후면을 포함하는 하우징과, 상기 하우징의 후면에 회동 가능하게 결합되며, 제1 축을 중심으로 회동하여 상기 후면의 일부 영역에 밀착한 위치로부터 상기 후면에 대하여 각도를 형성한 상태로 개방되는 지지 플레이트와, 적어도 일부분이 상기 하우징의 내부로 수용되며, 상기 지지 플레이트를 상기 하우징에 회동 가능하게 결합하는 힌지 구조를 포함할 수 있고, 상기 힌지 구조는, 상기 하우징의 내측면에 장착, 고정되는 제1 가이드 부재와, 상기 지지 플레이트의 일면에 장착, 고정되는 제2 가이드 부재와, 상기 제1 가이드 부재와 상기 제2 가이드 부재를 연동시키는 기어 모듈을 포함할 수 있으며, 상기 제1 축은 상기 하우징의 외부에서 상기 후면 상에 위치될 수 있다.
상기와 같은 전자 장치는 실시예에 따라 다양할 수 있다.

Description

힌지 구조를 포함하는 전자 장치 {ELECTRONIC DEVICE INCLUDING HINGE STRUCTURE}

본 발명의 다양한 실시예는 전자 장치에 관한 것으로서, 예를 들어, 힌지 구조를 포함하는 전자 장치에 관한 것이다.

통상적으로 전자 장치라 함은, 가전제품으로부터, 전자 수첩, 휴대용 멀티미디어 재생기, 이동통신 단말기, 태블릿 PC, 영상/음향 장치, 데스크톱/랩톱 컴퓨터, 차량용 내비게이션 등, 탑재된 프로그램에 따라 특정 기능을 수행하는 장치를 의미할 수 있다. 전자 장치의 집적도가 높아지고, 초고속, 대용량 무선 통신이 보편화되면서, 최근에는, 이동통신 단말기와 같은 하나의 전자 장치에 다양한 기능이 탑재될 수 있다. 예를 들면, 통신 기능뿐만 아니라, 게임과 같은 엔터테인먼트 기능, 음악/동영상 재생과 같은 멀티미디어 기능, 모바일 뱅킹 등을 위한 통신 및 보안 기능, 일정 관리나 전자 지갑 등의 기능이 하나의 전자 장치에 집약되고 있는 것이다.

최근에는 이동통신 단말기의 휴대성과 랩톱 컴퓨터의 확장성을 융합한 형태의 전자 장치가 등장하기도 하였다. 예컨대, 기기 외관으로는 태블릿 PC의 형태를 가지고 있어 이통통신 단말기와 같이 휴대하기 용이하며, 상당한 성능과 충분한 크기의 디스플레이 장치를 포함함으로써 키보드 등의 부가 장치와 결합함으로써 산업 현장에서 또는 사무용 컴퓨터로서 유용하게 활용될 수 있다. 휴대 상태에서 사용자는 대체로 이러한 전자 장치를 직접 손에 쥐고 사용하게 되며, 동영상을 감상하거나 부가 장치와 결합한 상태에서는 책상 등에 거치하여 사용할 수 있다.

태블릿 PC 등의 전자 장치를 거치 상태로 사용하기 위해서는 별도의 거치대 등이 필요하지만, 이는 휴대성을 저하시키기 때문에, 전자 장치 자체에 지지 플레이트와 같은 거치대가 포함될 수 있다.

휴대 상태에서 지지 플레이트는 전자 장치의 하우징에 수납 또는 밀착한 상태로 유지되며, 거치할 때는 지지 플레이트가 하우징으로부터 돌출되거나 하우징에 대하여 각도를 형성하도록(forms an angle with the housing) 배치되어 책상 등의 평면에 전자 장치를 거치할 수 있다.

하지만 지지 플레이트의 수납 또는 밀착 상태를 안정적으로 유지하며, 거치 상태에서도 하우징에 대한 경사각 등을 안정적으로 유지하는데 한계가 있을 수 있다. 예컨대, 사용자의 의도와 무관하게 지지 플레이트가 하우징으로부터 돌출되거나, 평면에 거치한 상태에서 지지 플레이트의 지지력이 약하다면 안정된 거치 상태를 유지하기 어려울 수 있다.

본 발명의 다양한 실시예는, 지지 플레이트의 수납 상태(또는 밀착 상태)와 거치 상태를 안정적으로 유지할 수 있는 전자 장치를 제공할 수 있다.

본 발명의 다양한 실시예는, 지지 플레이트를 하우징에 결합하되, 하우징 등에 의해 은폐된 힌지 구조를 포함하는 전자 장치를 제공할 수 있다.

본 발명의 다양한 실시예는, 마찰력(운동 마찰력 또는 정지 마찰력)을 발생시켜 지지 플레이트의 회동에 있어 향상된 작동감을 제공하면서 정지 상태를 안정적으로 유지할 수 있는 전자 장치를 제공할 수 있다.

본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치는, 전면과, 상기 전면의 반대 방향을 향하는 후면을 포함하는 하우징 구조와, 제1 면과, 상기 제1 면의 반대 방향을 향하는 제2 면을 포함하고, 상기 후면에 대한 닫힌 상태(closed state)와 열린 상태(open state) 사이에서 제1 축을 중심으로 피벗 움직임 가능한(pivotally movable) 플레이트로서, 상기 닫힌 상태에서 상기 제2 면은 상기 후면의 적어도 일부 영역을 마주보고, 상기 열린 상태에서 상기 제2 면은 상기 후면의 상기 적어도 일부 영역과 각도(angle)를 형성하는 상기 플레이트와, 상기 플레이트를 상기 하우징에 회동 가능하게 결합하는 힌지 구조를 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 상기 힌지 구조는, 상기 제1 축에 평행한 제2 축을 중심으로 회전 가능하고, 직선 치형들을 가진(straight-toothed) 제1 스퍼 기어(first spur gear)를 포함하는 제1 샤프트(shaft)와, 상기 제1 축과 평행한 제3 축을 중심으로 회전 가능하고, 직선 치형들을 가진 제2 스퍼 기어를 포함하는 제2 샤프트와, 상기 제1 스퍼 기어와 맞물려 회전 가능하며, 직선 치형들을 가진 제3 스퍼 기어와, 상기 제3 스퍼 기어 및 상기 제2 스퍼 기어와 맞물려 회전 가능하며, 직선 치형들을 가진 제4 스퍼 기어와, 상기 하우징 구조에 고정된 제1 가이드 구조로서, 직선 치형들을 가진 제1 내부 기어(first inner gear)를 포함하는 제1 곡선형 개구(first curved opening)를 포함하는 상기 제1 가이드 구조와, 상기 플레이트에 고정된 제2 가이드 구조로서, 직선 치형들을 가진 제2 내부 기어를 포함하는 제2 곡선형 개구를 포함하는 상기 제2 가이드 구조를 포함할 수 있으며, 상기 제1 내부 기어는 상기 제1 스퍼 기어와 맞물리되, 상기 제2 스퍼 기어, 상기 제3 스퍼 기어, 상기 제4 스퍼 기어와는 맞물리지 않을 수 있고, 상기 제2 내부 기어는 상기 제2 스퍼 기어와 맞물리되, 상기 제1 스퍼 기어, 상기 제3 스퍼 기어, 상기 제4 스퍼 기어와는 맞물리지 않을 수 있으며, 상기 제1 가이드 구조와 상기 제2 가이드 구조는 각각 상기 제1 축을 중심으로 회전 가능(rotatable around the first axis)할 수 있다.

본 발명의 다양한 실시예에 따르면, 전자 장치는, 전면과, 상기 전면의 반대 방향을 향하는 후면을 포함하는 하우징과, 상기 하우징의 후면에 회동 가능하게 결합되며, 제1 축을 중심으로 회동하여 상기 후면의 일부 영역에 밀착한 위치로부터 상기 후면에 대하여 각도를 형성하도록 개방되는 지지 플레이트와, 적어도 일부분이 상기 하우징의 내부로 수용되며, 상기 지지 플레이트를 상기 하우징에 회동 가능하게 결합하는 힌지 구조를 포함할 수 있고, 상기 힌지 구조는, 상기 하우징의 내측면에 장착, 고정되는 제1 가이드 부재와, 상기 지지 플레이트의 일면에 장착, 고정되는 제2 가이드 부재와, 상기 제1 가이드 부재와 상기 제2 가이드 부재를 연동시키는 기어 모듈을 포함할 수 있고, 상기 제1 축은 상기 하우징의 외부에서 상기 후면 상에 위치될 수 있다.

본 발명의 다양한 실시예에 따르면, 힌지 구조는 복수의 기어들 또는 기어 모듈을 포함함으로써 지지 플레이트의 회동을 안정적으로 유지할 수 있다. 또한, 기어들 간의 마찰력 또는 추가로 제공되는 스프링 와셔 등을 이용하여 마찰력을 발생시킴으로써, 지지 플레이트의 수납 상태(또는 밀착 상태)와 거치 상태를 안정적으로 유지할 수 있다. 다양한 실시예에 따르면, 이러한 지지 플레이트의 회동은 힌지 구조를 이루는 가이드 부재들 간의 상대적인 이동에 의해 이루어지며, 지지 플레이트의 회동 중심이 되는 축(axis)는 실질적으로 힌지 구조의 외부에 위치할 수 있다. 예컨대, 힌지 구조는 전자 장치(또는 전자 장치의 하우징)의 내부로 은폐된 상태로 설치하여, 전자 장치의 외관을 미려하게 할 수 있다.

도 1은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치를 나타내는 사시도이다.
도 2는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치의 지지 플레이트가 폐쇄된 모습을 나타내는 사시도이다.
도 3은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치가 거치된 모습을 나타내는 사시도이다.
도 4는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치의 지지 플레이트가 개방된 모습을 나타내는 사시도이다.
도 5는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치의 지지 플레이트가 개방된 다른 모습을 나타내는 사시도이다.
도 6은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치에서, 지지 플레이트가 하우징에 결합된 모습을 설명하기 위한 단면 구성도이다.
도 7은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치에서, 힌지 구조를 나타내는 분리 사시도이다.
도 8은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 힌지 구조를 나타내는 조립 사시도이다.
도 9는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 힌지 구조를 나타내는 평면도이다.
도 10은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 힌지 구조의 기어 모듈을 나타내는 사시도이다.
도 11은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 힌지 구조에서, 기어 모듈이 설치된 모습을 나타내는 사시도이다.
도 12와 도 13은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 힌지 구조에서 마찰력 발생 구조를 설명하기 위한 도면이다.
도 14 내지 도 16은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 힌지 구조가 작동하는 모습을 순차적으로 나타내는 도면이다.
도 17은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치에서, 지지 플레이트가 개방되었을 때의 힌지 구조를 나타내는 사시도이다.
도 18과 도 19는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 힌지 구조의 변형 예를 나타내는 사시도이다.
도 20은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치의 변형 예에서, 하우징을 나타내는 도면이다.
도 21은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치의 변형 예에서, 지지 플레이트를 나타내는 도면이다.
도 22는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치의 변형 예에서, 잠금 / 잠금 해제 구조의 일부를 나타내는 사시도이다.
도 23은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치의 변형 예에서, 잠금 / 잠금 해제 구조를 이루는 자성체를 나타내는 사시도이다.
도 24는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치의 변형 예에서, 잠금 / 잠금 해제 구조의 배치 구조를 설명하기 위한 도면이다.
도 25는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치의 변형 예에서, 잠금 / 잠금 해제 구조의 안내 / 설치 구조를 나타내는 도면이다.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시 예를 가질 수 있는 바, 일부 실시 예들을 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

'제1', '제2' 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지는 않는다. 상기 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 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다.

또한, '전면', '후면', '상면', '하면' 등과 같은 도면에 보이는 것을 기준으로 기술된 상대적인 용어들은 '제1', '제2' 등과 같은 서수들로 대체될 수 있다. '제1', '제2' 등의 서수들에 있어서 그 순서는 언급된 순서나 임의로 정해진 것으로서, 필요에 따라 임의로 변경될 수 있다.

본 발명에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 발명에서, "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.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 발명에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.

본 발명에서 전자 장치는 터치 패널을 구비하는 임의의 장치일 수 있으며, 전자 장치는 단말, 휴대 단말, 이동 단말, 통신 단말, 휴대용 통신 단말, 휴대용 이동 단말, 디스플레이 장치 등으로 칭할 수 있다.

예를 들어, 전자 장치는 스마트폰, 휴대폰, 내비게이션 장치, 게임기, TV, 차량용 헤드 유닛, 노트북 컴퓨터, 랩탑 컴퓨터, 태블릿(Tablet) 컴퓨터, PMP(Personal Media Player), PDA(Personal Digital Assistants) 등일 수 있다. 전자 장치는 무선 통신 기능을 갖는 포켓 사이즈의 휴대용 통신 단말로서 구현될 수도 있다. 또한, 전자 장치는 플렉서블 장치 또는 플렉서블 디스플레이 장치일 수 있다.

전자 장치는 서버 등의 외부 전자 장치와 통신하거나, 외부 전자 장치와의 연동을 통해 작업을 수행할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치는 카메라에 의해 촬영된 영상 및/또는 센서부에 의해 검출된 위치 정보를 네트워크를 통해 서버로 전송할 수 있다. 네트워크는, 이에 한정되지 않지만, 이동 또는 셀룰러 통신망, 근거리 통신망(Local Area Network: LAN), 무선 근거리 통신망(Wireless Local Area Network: WLAN), 광역 통신망(Wide Area Network: WAN), 인터넷, 소지역 통신망(Small Area Network: SAN) 등일 수 있다.

도 1은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치(10)를 나타내는 사시도이다. 도 2는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치(10)의 지지 플레이트(13)가 폐쇄된 모습을 나타내는 사시도이다. 도 3은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치(10)가 거치된 모습을 나타내는 사시도이다. 도 4는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치(10)의 지지 플레이트(13)가 개방된 모습을 나타내는 사시도이다. 도 5는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치(10)의 지지 플레이트(13)가 개방된 다른 모습을 나타내는 사시도이다.

도 1 내지 도 5를 참조하면, 상기 전자 장치(10)는, 하우징 구조(예: 하우징(11)), 플레이트(예: 지지 플레이트(13)) 및/또는 상기 지지 플레이트(13)를 상기 하우징(11)에 회동 가능하게(또는, 피벗 움직임 가능하게(pivotally movable)) 결합하는 힌지 구조(예: 힌지 구조(15))를 포함할 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 상기 하우징(11)은 전면(11a), 상기 전면(11a)의 반대 방향을 향하는 후면(11b)을 포함할 수 있으며, 상기 전면(11a)을 통해 화면을 출력하는 디스플레이를 내장할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 상기 전면(11a)은 다양한 코팅 레이어를 포함하는 글래스 플레이트 또는 폴리머 플레이트에 의해 형성될 수 있으며, 상기 후면(11b)은 코팅 또는 착색된 유리, 세라믹, 폴리머, 금속 또는 상기 나열한 물질들 중 적어도 둘의 조합에 의해 형성될 수 있다.

한 실시예에 따르면, 상기 전면(11a)과 상기 후면(11b) 사이의 공간에는 디스플레이, 오디오 모듈, 센서 모듈, 카메라 모듈, 키 또는 터치 입력 장치, 또는 인디게이터 등이 배치될 수 있다. 다른 실시예에 따르면, 상기 전면(11a)과 상기 후면(11b) 사이의 공간에 배치된 전자 부품 등은 상기 하우징(11)의 외부로 노출될 수도 있다. 어떤 실시예에서, 상기 하우징(11)은 각종 커넥터를 포함함으로써 외부 장치(예: 충전기, 개인용 컴퓨터, 이어-마이크 폰, 영상 기기 등)와의 접속 수단을 제공할 수 있다. 다른 실시예에서, 상기 하우징(11)은 안테나 장치를 포함할 수 있으며, 안테나 장치의 적어도 일부는 상기 하우징(11)의 일부에 의해 형성될 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 상기 후면(11b)은 일부 영역이 다른 영역보다 낮게 형성될 수 있으며, 이후에서는, 설명의 간결함을 위해 상기 일부 영역을 '안착면(11c)'이라 칭하기로 한다. 하지만, 상기 후면(11b)과 상기 안착면(11c)이 서로에 대하여 독립된 구조임을 의미하는 것은 아니며, 실질적으로 상기 안착면(11c)은 상기 후면(11b)의 일부 영역일 수 있다. 다양한 실시예에 따르면, 상기 안착면(11c)은 상기 후면(11b)의 절반 정도의 면적에서 형성될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 상기 힌지 구조(15)는 상기 하우징(11)의 내부로 장착되면서, 상기 안착면(11c) 내에서 부분적으로 노출될 수 있다. 상기 힌지 구조(15)는, 상기 하우징(11)의 상단과 하단(예: 도 1에 도시된 전자 장치(10)의 상단과 하단) 사이의 중앙부에서, 상기 하우징(11)의 양측 가장자리에 각각 장착되며, 실질적으로 상기 하우징(11)의 중앙부에 위치하는 제1 축(first axis)(A1)(예: 후술할 지지 플레이트의 회동축(pivot axis))을 형성할 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 상기 지지 플레이트(13)는, 상단측의 양 측단이 각각 상기 힌지 구조(15)에 장착, 고정될 수 있다. 예컨대, 상기 지지 플레이트(13)는 상기 힌지 구조(15)에 의해 상기 하우징(11)에 회동 가능하게 결합할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 상기 지지 플레이트(13)는 제1 면(13a)과, 상기 제1 면(13a)의 반대 방향을 향하는 제2 면(13b)을 포함하며, 상기 제2 면(13b)이 상기 후면(11b)의 일부 영역(예: 상기 안착면(11c))에 마주보는 위치 또는 닫힌 상태(closed state)(예: 상기 안착면(11c)에 밀착한 위치)로부터 회동축(예: 상기 제1 축(A1))을 중심으로 회동할 수 있다. 예컨대, 상기 지지 플레이트(13)는 상기 제2 면(13b)이 상기 안착면(11c)과 마주보는 상태로 폐쇄될 수 있으며, 상기 제1 축(A1)을 중심으로 회동함으로써 상기 하우징(11) 또는 상기 후면(11b)에 대하여 각도를 형성하도록 개방(open state)될 수 있다.

한 실시예에서, 상기 지지 플레이트(13)가 상기 안착면(11c)에 밀착한 상태(폐쇄된 상태)의 각도를 0도라고 정의할 때, 상기 지지 플레이트(13)는 180도 미만의 범위에서 상기 후면(11b)에 대하여 회동할 수 있다. 예를 들어, 상기 지지 플레이트(13)는 폐쇄된 위치로부터 대략 170도 또는 175도 각도까지 개방될 수 있다. 다른 실시예에서, 상기 지지 플레이트(13)가 회동 가능한 각도 범위 이내에서 임의의 각도 위치(또는 사용자가 원하는 경사 각도)에서 정지 상태를 유지할 수 있다. 예를 들어, 사용자가 조작하지 않는 이상, 상기 힌지 구조(15)는 상기 지지 플레이트(13)의 경사 각도(또는 개방 각도)를 일정하게 유지할 수 있다.

어떤 실시예에서, 상기 안착면(11c)의 가장자리에는 보호 리브(미도시)가 형성될 수 있으며, 상기 안착면(11c)은 실질적으로 상기 지지 플레이트(13)의 두께에 상응하는 깊이를 가진 홈 형태를 가질 수 있다. 예컨대, 밀착 상태에서 상기 지지 플레이트(13)는 실질적으로 상기 안착면(11c)에 수납될 수 있으며, 상기 안착면(11c)에 수납되면 상기 하우징(11)의 측면에서 볼 때, 상기 지지 플레이트(13)가 은폐될 수 있다. 다만, 사용자가 상기 지지 플레이트(13)를 회동시킬 수 있도록(예: 상기 안착면으로부터 멀어질 수 있도록) 조작하는 공간이 제공될 수 있으며, 이러한 공간을 통해 상기 안착면(11c)에 수납된 상태에서도 상기 지지 플레이트(13)의 일부분(예: 가장자리의 일부분)이 상기 전자 장치(10)의 외부(예: 상기 하우징(11)의 측면)로 노출될 수도 있다. 이후의 상세한 설명에서, '멀어지다' 또는 '멀어지게 이동' 등의 설명은 상기 지지 플레이트(13)가 회동하여 상기 안착면(11c)에 대하여 각도를 형성하는 위치로 이동함을 의미할 수 있다.

도 6은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치(10)에서, 지지 플레이트(13)가 하우징(11)에 결합된 모습을 설명하기 위한 단면 구성도이다.

도 6을 더 참조하면, 상기 제1 축(A1)은 상기 하우징(11)의 외부 또는 상기 힌지 구조(15)의 외부에 위치할 수 있다. 어떤 실시예에서, 상기 전자 장치(10)는 플렉서블 레이어(flexible layer)(17)를 더 포함할 수 있는데, 상기 제1 축(A1)은 상기 플렉서블 레이어(17) 내에 형성될 수 있다. 도 1 내지 도 5에서는, 상기 지지 플레이트(13)의 배치 구조 등을 나타내기 위해 상기 플렉서블 레이어(17)를 생략하여 도시하였음에 유의한다.

다양한 실시예에 따르면, 상기 플렉서블 레이어(17)는 가죽, 인조 가죽, 직물(fabric) 또는 우레탄 등의 합성 수지 등으로 이루어질 수 있으며, 외력 또는 자체의 무게 등에 의해 변형될 수 있다. 한 실시예에서, 상기 플렉서블 레이어(17)는 일부분이 상기 제1 면(13a), 예를 들어, 상기 지지 플레이트(13)의 외측면에 부착되고, 나머지 부분은 상기 후면(11b)의 나머지 영역에 부착될 수 있다. 여기서, '상기 후면(11b)의 나머지 영역'이라 함은 상기 후면(11b)에서, 상기 안착면(11c)을 제외한 영역을 의미할 수 있다.

한 실시예에 따르면, 상기 안착면(11c)에 밀착한 상태에서, 상기 지지 플레이트(13)는 상기 제1 면(13a)을 상기 후면(11b)의 나머지 영역과 실질적으로 동일 평면을 이루게 배치할 수 있다. 예컨대, 상기 지지 플레이트(13)가 상기 안착면(11c)에 밀착하면, 외관에서 상기 지지 플레이트(13)는 상기 하우징(11)의 일부분으로 보일 수 있으며, 상기 지지 플레이트(13)의 제1 면(13a)은 상기 후면(11b)의 일부로 보일 수 있다. 다른 실시예에서, 상기 플렉서블 레이어(17)의 일부분은 상기 제1 면(13a)에 부착되며, 나머지 부분은 상기 후면(11b)에 상기 안착면(11c)을 벗어난 영역에 부착될 수 있다. 예컨대, 상기 전자 장치(10)의 후면에서, 상기 후면(11b) 상에 위치하는 상기 지지 플레이트(13)의 가장자리, 예를 들어, 상기 후면(11b)의 나머지 영역과 상기 지지 플레이트(13) 사이의 경계선(parting line)은 상기 플렉서블 레이어(17)에 의해 은폐될 수 있다.

어떤 실시예에서, 상기 지지 플레이트(13)(예: 상기 제1 면(13a))는 상기 후면(11b)의 나머지 영역으로부터 일정 정도의 간격을 두고 위치될 수 있다. 예컨대, 상기 지지 플레이트(13)(예: 상기 제1 면(13a))는 상기 후면(11b)의 나머지 영역으로부터 이격된 상태를 유지하면서 회동하여 상기 후면(11b)에 대하여 각도를 형성할 수 있다. 이 경우, 상기 플렉서블 레이어(17)의 일부는 상기 지지 플레이트(13)나 상기 후면(11b)의 나머지 영역에 부착되지 않을 수 있다. 예컨대, 상기 지지 플레이트(13)(예: 상기 제1 면(13a))와 상기 후면(11b)의 나머지 영역 사이에서, 상기 플렉서블 레이어(17)는 상기 지지 플레이트(13)(예: 상기 제1 면(13a))와 상기 후면(11b)의 나머지 영역의 어디에도 부착되지 않은 영역을 포함할 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 상기 힌지 구조(15)는 상기 하우징(11)에 장착, 고정된 제1 가이드 구조(예: 제1 가이드 부재(15a))와, 상기 지지 플레이트(13)에 장착 고정된 제2 가이드 구조(예: 제2 가이드 부재(15b))를 포함하며, 도시되지 않은 기어 모듈(도 7 또는 도 10의 기어 모듈(103))이 상기 제1 가이드 부재(15a)와 상기 제2 가이드 부재(15b)를 서로에 대하여 이동 가능한 상태로 결합할 수 있다. 상기 제1 가이드 부재(15a)는 상기 하우징(11)의 내측면에 장착, 고정되며, 상기 제2 가이드 부재(15b)를 부분적으로 감싸는 상태로 배치될 수 있다. 어떤 실시예에서는, 상기 하우징(11)과 상기 지지 플레이트(13)의 실제 형상(예: 실제 제품의 외관 등)에 따라 상기 제2 가이드 부재(15b)가 상기 하우징(11)에 장착될 수도 있다. 상기 제2 가이드 부재(15b)는 상기 제1 가이드 부재(15a)의 안내를 따라 상기 제1 축(A1)의 주위를 회전 또는 선회할 수 있으며(rotatable or circling around the first axis), 상기 안착면(11c) 상으로 노출되어 상기 지지 플레이트(13)와 결합할 수 있다. 앞서 언급한 바와 같이, 상기 제1 축(A1)은 상기 하우징(11)의 외부, 예를 들면, 상기 후면(11b)으로부터 이격된 위치에 형성될 수 있다. 다른 실시에에서, 상기 제1 축(A1)은 상기 지지 플레이트(13)의 회동축으로서 제공되며, 상기 지지 플레이트(13)의 상기 제1 면(13a) 또는 상기 제2 면(13b)으로부터 이격될 수 있다. 예컨대, 상기 제1 축(A1)은 상기 하우징(11), 상기 지지 플레이트(13) 또는 상기 힌지 구조(15)의 외부에 위치하며, 상기 지지 플레이트(13)의 회동축을 제공하는 것으로서, 상기 플렉서블 레이어(17) 내에 위치될 수 있다.

상기와 같은 플렉서블 레이어(17)는, 사용 중에 또는 휴대하고 있을 때 실질적으로 사용자가 직접 접촉하는 영역에 부착된 것으로서, 사용자에게 부드러운 촉감을 제공할 수 있다. 다른 실시예에서, 상기 하우징(11)의 후면에서는 상기 지지 플레이트(13)가 장착되어 경계선이 형성되지만, 상기 플렉서블 레이어(17)가 부착되어 이러한 경계선을 은폐할 수 있으며, 상기 플렉서블 레이어(17)에 각종 장식 문양 등을 인쇄, 각인함으로써 외관을 미려하게 할 수 있다.

이하에서는 상기 힌지 구조(15)의 구성에 관해 더 구체적으로 살펴보기로 한다.

도 7은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치에서, 힌지 구조(100)를 나타내는 분리 사시도이다. 도 8은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 힌지 구조(100)를 나타내는 조립 사시도이다. 도 9는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 힌지 구조(100)를 나타내는 평면도이다.

도 7 내지 도 9를 참조하면, 상기 힌지 구조(100)(예: 도 4 또는 도 6의 힌지 구조(15))는 제1 가이드 부재(101)(예: 도 6의 제1 가이드 부재(15a)), 제2 가이드 부재(102)(예: 도 6의 제2 가이드 부재(15b)), 기어 모듈(103)을 포함할 수 있다. 한 실시예에서 상기 기어 모듈(103)은 제1 스퍼 기어(spur gear)(131a)를 포함하는 제1 샤프트(103a)와, 제2 스퍼 기어(131b)를 포함하는 제2 샤프트(103b)를 포함할 수 있다. 다른 실시예에서, 상기 기어 모듈(103)은 후술할 제3 스퍼 기어(103c)와 제4 스퍼 기어(104d)를 더 포함할 수 있으며, 상기 제3 스퍼 기어(103c)와 제4 스퍼 기어(104d)가 상기 제1 샤프트(103a)와 상기 제2 샤프트(103b)의 회전을 연동시킬 수 있다. 또 다른 실시예에서, 상기 제1, 제2 가이드 부재(101, 102)는 각각 내부 기어(inner gear)(113b, 123b)들을 포함할 수 있다. 상기 제1, 제2 가이드 부재(101, 102)는 제1 축(예: 도 6의 제1 축(A1) 또는 후술할 도 11의 제1 축(A1))의 주위를 회전 또는 선회하되 서로의 역방향으로 이동할 수 있다. 예컨대, 상기 제1 가이드 부재(101)와 상기 제2 가이드 부재(102)는 상기 기어 모듈(103), 예를 들어, 상기 제1 샤프트(103a)와 상기 제2 샤프트(103b)를 통해 연동될 수 있으며, 상기 기어 모듈(103)에서 볼 때 상기 제1 가이드 부재(101)가 시계 방향으로 회전 또는 선회하면 상기 제2 가이드 부재(102)는 반시계 방향으로 회전 또는 선회할 수 있다. 여기서, 'A가 B의 주위를 선회(circling around B)한다'라 함은, A가 B를 중심으로 하는 원(또는 원호) 궤적을 따라 이동함을 의미할 수 있다. 이후의 상세한 설명에서는 대체로 상기 기어 모듈(103)이 상기 제1 샤프트(103a)와 상기 제2 샤프트(103b), 또는 후술할 제3 스퍼 기어와 제4 스퍼 기어를 포함하는 구성으로서 설명될 것이나, 어떤 실시예에서, 상기 기어 모듈(103)은 상기 내부 기어(113b, 123b)들을 포함하는 의미로서 이해될 수도 있다.

다양한 실시예에 따르면, 상기 제1 가이드 부재(101)는, 곡면 가이드(115)를 포함하는 제1 몸체(111)와, 상기 제1 몸체(111)로부터 각각 연장된 제1 결속 편(first coupling or engaging piece)(117a, 117b)들을 포함할 수 있다. 상기 제1 몸체(111)는 내측면으로부터 외측면으로 상기 제1 축(A1) 방향을 따라 관통하게 형성된 제1 개구(113a)를 포함할 수 있다. 상기 제1 개구(113a)는, 예를 들면, 상기 제1 축(A1)을 중심으로 하는 원호 궤적(예: 곡선 궤적)을 따라 일정 각도(예: 90도 각도 미만)만큼 연장될 수 있다. 상기 제1 개구(113a)의 내측벽 중 일부에는 직선 치형들로 이루어진(straight-toothed) 제1 내부 기어(113b)가 형성될 수 있다. 상기 제1 내부 기어(113b)의 치형들 각각은 상기 제1 축(A1)과 평행한 방향으로 연장되며, 곡선 형태를 이루는 상기 제1 개구(113a)의 원주 방향을 따라 배열될 수 있다.

한 실시예에 따르면, 상기 곡면 가이드(115)는, 상기 제1 몸체(111)의 상면이 일부 함몰된 것으로서, 상기 제1 축(A1)을 중심으로 하는 원통형 실린더의 내측면 일부분이 조합된 형상일 수 있다. 예컨대, 상기 곡면 가이드(115)는 대체로 반 원통형 실린더 형태의 곡면(semi-cylindrical shaped surface)으로 이루어질 수 있다. 상기 제1 몸체(111)의 내측면에는 상기 곡면 가이드(115)에 상응하는 원호 궤적의 제1 가이드 홈(113c)이 형성될 수 있다. 상기 제1 가이드 홈(113c)은 복수로 형성될 수 있으며, 상기 제1 가이드 홈(113c)의 궤적은 실질적으로 상기 제1 개구(113a)가 형성하는 원호 궤적과 동심원 상에 배열될 수 있다. 예컨대, 상기 제1 개구(113a), 상기 제1 가이드 홈(113c), 상기 곡면 가이드(115)는 각각 상기 제1 축(A1)을 중심으로 하는 원호 궤적을 기반으로 각각 형성될 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 상기 제1 결속 편(117a, 117b)들은 상기 제1 몸체(111)의 외주면에서 서로 멀어지는 방향으로 각각 연장될 수 있다. 상기 제1 결속 편(117a, 117b)들은 각각 체결홀들을 포함할 수 있으며, 상기 하우징(예: 도 6의 하우징(11))의 내측면 각각 밀착한 상태로 스크루 등의 체결 부재에 의해 상기 하우징(11)에 장착, 고정될 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 상기 제1 가이드 부재(101)는 상기 제1 축(A1)과 평행한 방향을 향하고, 상기 제2 가이드 부재(102)와 반대 방향으로 향하는(facing away from the first guide member) 제1 측면(first side surface)(119)을 포함할 수 있으며, 상기 제1 개구(113a)가 상기 제1 측면(119)이 제공하는 영역 내에 위치될 수 있다. 어떤 실시예에서, 상기 제1 측면(119)은, 상기 제1 개구(113a)의 한 단부 영역 주위에 형성된 제1 리세스(recess)(예: 도 9의 제1 리세스(119a))를 포함할 수 있다. 후술하겠지만, 상기 제1 샤프트(103a)의 일부(131)는 상기 제1 개구(113a)를 통해 상기 제1 측면(119) 상으로 노출될 수 있으며, 상기 제1 측면(119) 내에서 상기 제1 샤프트(103a)에 와셔(151)가 체결되어 상기 제1 샤프트(103a) 또는 상기 제1 스퍼 기어(131)를 상기 제1 가이드 부재(101)에 회전 가능한 상태로 결속할 수 있다. 상기 제1 스퍼 기어(131)의 일부는 상기 제1 개구(113a)의 내부로 위치하여 상기 제1 내부 기어(113b)와 맞물릴 수 있으며, 상기 제1 개구(113a) 내에서 회전함에 따라 상기 제1 개구(113a)의 원호 궤적을 따라 이동할 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 상기 제2 가이드 부재(102)는, 제2 몸체(121)와, 상기 제2 몸체(121)로부터 연장된 제2 결속 편(127)을 포함할 수 있다. 상기 제2 몸체(121)는 상기 곡면 가이드(115)에 상응하는 곡면 형태의 외주면을 포함할 수 있으며, 내측면으로부터 외측면(예: 후술할 제2 측면(129))으로 상기 제1 축(A1) 방향을 따라 관통하게 형성된 제2 개구(123a)를 포함할 수 있다. 상기 제2 개구(123a)는, 예를 들면, 상기 제1 축(A1)을 중심으로 하는 원호 궤적(예: 곡선 궤적)을 따라 일정 각도(예: 90도 각도 미만)만큼 연장될 수 있다. 상기 제2 개구(123a)의 내측벽 중 일부에는 직선 치형들로 이루어진(straight-toothed) 제2 내부 기어(123b)가 형성될 수 있다. 다양한 실시예에 따르면, 상기 제1 내부 기어(113b)와 상기 제2 내부 기어(123b)는 상기 기어 모듈(103)에 의해 연동되어 서로에 대하여 역방향으로 이동(또는 선회)할 수 있다. 어떤 실시예에서, 상기 제2 가이드 부재(102)는 상기 제1 축(A1)과 평행한 방향을 향하고, 상기 제1 가이드 부재(101)와 반대 방향으로 향하는 제2 측면(129)을 포함할 수 있으며, 상기 제2 개구(123a)가 상기 제2 측면(129)이 제공하는 영역 내에 위치될 수 있다. 어떤 실시예에서, 상기 제2 측면(129)은, 상기 제2 개구(123a)의 한 단부 영역 주위에 형성된 제2 리세스(129a)를 더 포함할 수 있다.

한 실시예에 따르면, 상기 제2 몸체(121)의 내측면에는 원호 궤적의 제2 가이드 홈(123c)이 형성될 수 있으며, 상기 제2 몸체(121)의 외측면, 예를 들어, 상기 제2 측면(129)을 포함할 수 있다. 상기 제2 가이드 홈(123c) 및 상기 제2 측면(129)은 상기 제1 가이드 홈(113c) 및 상기 제1 측면(119)과 각각 유사한 구조로서, 그에 대한 상세한 설명을 생략하기로 한다.

어떤 실시예에서, 상기 제2 가이드 부재(102)가 상기 제1 가이드 부재(101)와 결합했을 때, 상기 제2 가이드 부재(102)의 외주면이 상기 곡면 가이드(115)의 원호 궤적을 따라 이동할 수 있다. 예컨대, 상기 제2 가이드 부재(102)는 그의 외주면과 상기 곡면 가이드(115)의 안내를 따라 상기 제1 축(A1) 주위를 선회할 수 있다. 달리 말하면, 상기 제1 가이드 부재(101)는 상기 제2 가이드 부재(102)의 외주면과 상기 곡면 가이드(115)의 안내를 따라 상기 제1 축(A1) 주위를 선회할 수 있다. 본 발명의 구체적인 실시예에서는, 설명의 간결함을 위해, 대체로 상기 하우징(11) 또는 상기 제1 가이드 부재(101)가 고정된 상태에서 상기 지지 플레이트(13) 또는 상기 제2 가이드 부재(102)가 이동 또는 선회하는 구성으로 설명될 것이다. 하지만, 이는 본 발명의 구성을 한정하지 않으며, 이러한 이동 또는 선회 운동은 실질적으로 복수의 구성요소(예: 상기 제1 가이드 부재(101)와 상기 제2 가이드 부재(101))들의 상대적인 이동을 의미하는 것이며, 'A에 대하여 B가 이동한다'라 함은 'B에 대하여 A가 이동한다'라는 의미로 해석될 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 상기 제2 결속 편(127)은 상기 제2 몸체(121)의 외주면에서 실질적으로 상기 제1 축(A1)과 평행하게 연장될 수 있다. 상기 제2 결속 편(127)은 체결홀(들)을 포함할 수 있으며, 상기 안착면(예: 도 4의 안착면(11c)) 상으로 노출되어 상기 지지 플레이트(13)의 내측면(예: 도 3의 제2 면(13b))에 장착, 고정될 수 있다. 한 실시예에서, 상기 지지 플레이트(13)가 상기 안착면(11c)에 밀착한 상태에서, 도 9에 도시된 바와 같이, 상기 제2 결속 편(127)은 상기 제1 결속 편들 중 하나(예: 참조번호 '117a'로 지시된 제1 결속 편)와 마주보게 또는 밀착하게 위치할 수 있다. 상기 지지 플레이트(13)가 회동하여 개방되면, 도 8에 도시된 바와 같이, 상기 제2 결속 편(127)은 상기 제1 결속 편들 중 하나로부터 멀어지게 이동하여 상기 제1 결속 편들 중 다른 하나(예: 참조번호 '117b'로 지시된 제1 결속 편)에 근접하게 이동할 수 있다.

도 10은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 힌지 구조의 기어 모듈(103)을 나타내는 사시도이다. 도 11은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 힌지 구조에서, 기어 모듈(103)이 설치된 모습을 나타내는 사시도이다.

도 10과 도 11을 더 참조하면, 상기 기어 모듈(103)은, 실질적으로 상기 제1 내부 기어(113b)와 상기 제2 내부 기어(123b)를 연동시키는(interconnecting) 상기 제1 샤프트(103a)와 상기 제2 샤프트(103b)로 이루어질 수 있다. 한 실시예에 따르면, 상기 제1 샤프트(103a)는 상기 제1 축(A1)에 평행한 제2 축(A2)을 중심으로 회전하며, 외주면에 형성된 직선 치형들로 이루어진 제1 스퍼 기어(131)를 포함할 수 있다. 상기 제1 스퍼 기어(131)의 일부는 상기 제1 개구(113a) 내에 위치되어 상기 제1 내부 기어(113b)와 맞물릴 수 있다. 상기 제1 스퍼 기어(131)의 일부가 상기 제1 개구(113a) 내에 배치되면, 상기 제1 샤프트(103a)의 일부(131)(예: 한 단부)는 상기 제1 측면(119)으로 돌출되며, 상기 제1 측면(119) 상에서 상기 제1 샤프트(103a)에 와셔가 체결될 수 있다. 상기 제1 스퍼 기어(131)가 상기 제1 내부 기어(113b)에 맞물려 있으므로, 상기 제1 스퍼 기어(131)가 회전하면, 상기 제1 샤프트(103a)는 상기 제1 개구(113a)의 원호 궤적을 따라 이동할 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 상기 제1 샤프트(103a)가 상기 제1 개구(113a)의 원호 궤적을 따라 이동하는 동안, 상기 와셔(151)는 상기 제1 측면(119)의 적어도 일부에 미끄럼 접촉하면서 마찰력을 발생시킬 수 있다. 어떤 실시예에서, 상기 제1 샤프트(103a)의 외주면 일부가 평면으로 이루어져 상기 와셔(131)가 제1 샤프트(103a)에 고정된다면(예를 들어, 상기 제1 샤프트에 대하여 회전이 불가능하다면), 상기 와셔(151)는 상기 제1 스퍼 기어(131)의 회전과 함께, 또는 상기 제1 샤프트(103a)의 회전과 함께 상기 제1 측면(119) 내에서 회전할 수 있다. 예컨대, 상기 제1 스퍼 기어(131)가 회전함에 따라 상기 와셔(151) 또한 회전하면서 상기 제1 측면(119)의 적어도 일부에 미끄럼 접촉할 수 있다. 한 실시예에서, 상기 와셔(151)와 상기 제1 측면(119) 사이에서 발생하는 마찰력은 상기 지지 플레이트(13)의 회동 동작에서 사용자에게 일정한 작동감을 제공할 수 있다. 다른 실시예에서, 상기 지지 플레이트(13)가 임의의 각도 위치에서 정지되어 있다면, 상기 와셔(151)와 상기 제1 측면(119) 사이에서 발생하는 마찰력은 상기 지지 플레이트(13)의 정지 상태를 안정적으로 유지할 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 상기 제2 샤프트(103b)는 상기 제1 축(A1)에 평행한 및/또는 상기 제2 축(A2)에 평행한 제3 축(A3)을 중심으로 회전하며, 외주면에 형성된 직선 치형들로 이루어진 제2 스퍼 기어(131b)를 포함할 수 있다. 상기 제2 스퍼 기어(131b)의 일부는 상기 제2 개구(123a) 내에 위치되어 상기 제2 내부 기어(123b)와 맞물리면서 상기 제1 스퍼 기어(131a)와 연동될 수 있다. 예를 들면, 상기 제2 스퍼 기어(131b)의 다른 일부는 상기 제1 가이드 부재(101)와 상기 제2 가이드 부재(102) 각각의 몸체(예: 상기 제1 몸체(111)와 상기 제2 몸체(121)) 사이에서 상기 제1 스퍼 기어(131a)의 다른 일부와 맞물릴 수 있다. 본 발명의 구체적인 실시예에서는 후술할 제3 스퍼 기어(103c)와 제4 스퍼 기어(103d)를 이용하여 상기 제2 스퍼 기어(131b)를 상기 제1 스퍼 기어(131a)에 연동시키는 구조를 개시하고 있지만, 앞서 언급한 바와 같이, 상기 제2 스퍼 기어(131b)는 상기 제1 스퍼 기어(131a)와 직접 맞물릴 수 있으며, 또는, 도시되지 않은 제5, 제6의 스퍼 기어가 더 배치되어 상기 제2 스퍼 기어(131b)를 상기 제1 스퍼 기어(131a)에 연동시킬 수 있다.

상기 제2 스퍼 기어(131b)의 일부가 상기 제2 개구(123a) 내에 배치되면, 상기 제2 샤프트(103b)의 일부(예: 한 단부)는 상기 제2 측면(129)으로 돌출되며, 상기 제2 측면(129) 상에서 상기 제2 샤프트(103b)에 다른 와셔(151)가 체결될 수 있다. 상기 제2 스퍼 기어(131b)는 상기 제2 내부 기어(123b)에 맞물려, 상기 제2 스퍼 기어(131b)는 상기 제2 개구(123a) 내에서 회전하면서, 상기 제2 샤프트(103b)와 함께 상기 제2 개구(123a)의 원호 궤적을 따라 이동할 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 상기 제2 샤프트(103b)가 상기 제2 개구(123a)의 원호 궤적을 따라 이동하는 동안, 상기 와셔(151)는 상기 제2 측면(129)의 일부 영역에 미끄럼 접촉하면서 마찰력을 발생시킬 수 있다. 어떤 실시예에서, 상기 와셔는 제2 샤프트에 고정된다면(예를 들어, 상기 제2 샤프트에 대하여 회전이 불가능하다면), 상기 와셔(151)는 상기 제2 스퍼 기어(131b)와 함께, 또는 상기 제2 샤프트와 함께 상기 제2 측면(123a) 내에서 회전할 수 있다. 예컨대, 상기 제2 스퍼 기어(131b)가 회전함에 따라 상기 와셔(151) 또한 회전하면서 상기 제2 측면(129)의 적어도 일부 영역과 미끄럼 접촉할 수 있다. 한 실시예에서, 상기 와셔(151)와 상기 제2 측면(129) 사이에서 발생하는 마찰력은 상기 지지 플레이트(13)의 회동 동작에서 사용자에게 일정한 작동감을 제공할 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 상기 힌지 구조(100)는 추가의 와셔(151)와 스프링 와셔(153)(들)를 더 포함함으로써, 상기 제1 측면(119) 또는 제2 측면(129)에서 더 강한 마찰력을 발생시킬 수 있다. 상기 스프링 와셔(153) 등의 배치 구조 등에 관해서는 도 12와 도 13을 통해 살펴보기로 한다.

도 12와 도 13은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 힌지 구조(100)에서 마찰력 발생 구조를 설명하기 위한 도면이다.

도 12와 도 13을 더 참조하면, 상기 제2 측면(129)에서, 상기 제2 샤프트(103b)에는 복수의 와셔(151)가 나란하게 장착될 수 있으며, 상기 와셔(151)들 사이에서 상기 제2 샤프트(103b)에는 적어도 하나의 상기 스프링 와셔(153)가 장착될 수 있다. 상기 와셔(151)들 및 상기 스프링 와셔(153)(들)가 장착된 상태에서, 상기 제2 샤프트(103b)의 단부(133)는 리벳팅(riveting) 공정에 의해 그 직경이 확장(133a)될 수 있다. 예컨대, 리벳팅 공정에서 의해 상기 제2 샤프트(103b)의 단부 직경이 확장되어 상기 와셔(151)들과 상기 스프링 와셔(153)(들)을 상기 제2 샤프트(103b)에 구속시킬 수 있다. 상기와 같은 스프링 와셔(153)(들) 등의 장착 구조는 상기 제1 샤프트(103a)에서도 동일하게 적용될 수 있다.

한 실시예에 따르면, 상기 스프링 와셔(153)(들)는 상기 와셔(151)들을 서로 멀어지게 하는 방향으로 작용하는 탄성력을 제공하며, 상기 제1 측면(119) 또는 상기 제2 측면(129)과 직접 마주보는 와셔는 상기 스프링 와셔(153)(들)에 의해 상기 제1 측면(119) 또는 상기 제2 측면(129)에 더 밀착할 수 있다. 어떤 실시예에서, 상기 제1 측면(119) 또는 상기 제2 측면(129)에는, 마찰 돌기들이 형성되어 상기 와셔(151)와의 사이에서 더 큰 마찰력을 발생시킬 수 있다. 다른 실시예에서, 상기 제1 측면(119) 또는 상기 제2 측면(129)은 상기 제1 축(A1)에 대하여(또는 상기 제1 샤프트(103a)나 상기 제2 샤프트(103b)의 이동 방향에 대하여) 경사진 면으로서, 상기 지지 플레이트(13)가 회동하는 각도 구간(또는 상기 제1 샤프트(103a)나 상기 제2 샤프트(103b)가 이동하는 구간)에 따라 상기 와셔(151) 등에 의해 발생하는 마찰력이 다를 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 상기 전자 장치(10)가 평면에 거치된 상태는 상기와 같은 마찰력에 의해 안정적으로 유지될 수 있다. 한 실시예에서, 지지 플레이트를 하우징에 결합하는 힌지 구조가 어떠한 마찰력도 제공하지 않는다면, 지지 플레이트가 일정 각도 이상 개방된 상태에서는 실질적으로 전자 장치를 평면에 대하여 각도를 형성하도록 거치하는 것이 불가능할 수 있다. 예컨대, 힌지 구조가 어떠한 마찰력도 제공하지 않는 구조에서, 지지 플레이트가 안착면으로부터 130도만큼 개방된 상태로 전자 장치를 평면에 거치했다면, 하우징의 무게에 의해 지지 플레이트는 실질적으로 안착면으로부터 180도에 근접한 각도까지 개방될 수 있다.

본 발명의 다양한 실시예에 따른 힌지 구조(100)는, 상기 와셔(151)와 상기 제1 측면(119) 또는 상기 제2 측면(129) 사이의 마찰력을 제공함으로써, 예를 들어, 상기 지지 플레이트(13)가 상기 안착면(예: 도 3의 안착면(11c))으로부터 130도 이상의 각도만큼 개방된 상태에서도 상기 전자 장치(10)의 거치 상태를 안정적으로 유지할 수 있다. 앞서 언급한 바와 같이, 상기와 같은 마찰력은 상기 제1 측면(119) 또는 상기 제2 측면(129)의 마찰 돌기나 경사면 구조 등을 이용하여 적절하게 조절될 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 상기 제1 측면(119)은, 도 9에 도시된 바와 같이, 제1 리세스(recess)(119a)를 더 포함할 수 있다. 상기 제1 리세스(119a)는, 상기 제2 결속 편(127)이 상기 제1 결속 편들 중 하나(예: 참조번호 '117a'로 지시된 제1 결속 편)에 밀착한 상태에서(또는 상기 지지 플레이트(13)가 상기 안착면(11c)에 밀착한 상태에서), 상기 와셔(151)에 대응하게 형성될 수 있다. 예컨대, 상기 제1 리세스(119a)에 이르렀을 때, 상기 와셔(151)는 상기 스프링 와셔(153)(들)의 탄성력에 의해 상기 제1 리세스(119a)에 안착할 수 있으며, 상기 지지 플레이트(13)는 상기 안착면(11c)에 밀착한 상태를 안정적으로 유지할 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 상기 제2 측면(129)은 제2 리세스(129a)를 더 포함할 수 있다. 상기 제2 리세스(129a)는, 상기 제1 리세스(119a)와 유사한 형태를 가질 수 있다. 일 실시예에 따른 와셔(151)는 상기 제2 리세스(129a)에 이르렀을 때, 상기 스프링 와셔(153)(들)의 탄성력에 의해 상기 제2 리세스(129a)에 안착할 수 있으며, 상기 지지 플레이트(13)는 상기 안착면(11c)에 밀착한 상태를 안정적으로 유지할 수 있다.

다시 도 7을 참조하면, 상기 힌지 구조(100)는 제3 스퍼 기어(103c)와 제4 스퍼 기어(103d)를 더 포함함으로써 상기 제1 스퍼 기어(131a)와 상기 제2 스퍼 기어(131b)를 연동시킬 수 있다. 상기 제3 스퍼 기어(103c)는 상기 제1 스퍼 기어(131a)와 맞물려 회전하며, 상기 제1 스퍼 기어(131a)의 치형들과 대응하는 직선 치형들로 이루어질 수 있다. 상기 제4 스퍼 기어(103d)는 상기 제3 스퍼 기어(103c) 및 상기 제2 스퍼 기어(131b)와 각각 맞물려 회전하며, 상기 제2 스퍼 기어(131b) 또는 상기 제3 스퍼 기어(103c)의 치형들과 대응하는 직선 치형들로 이루어질 수 있다. 어떤 실시예에서, 앞서 언급한 바와 같이, 상기 제3 스퍼 기어(103c)와 상기 제4 스퍼 기어(103d)가 반드시 배치될 필요는 없으며, 상기 제1 스퍼 기어(131a)와 상기 제2 스퍼 기어(131b)가 직접 맞물려 연동될 수 있다.

한 실시예에 따르면, 상기 제3 스퍼 기어(103c)와 상기 제4 스퍼 기어(103d)를 배치하여 상기 제1 스퍼 기어(131a)와 상기 제2 스퍼 기어(131b)를 연동시킴으로써, 상기 힌지 구조(100)를 소형화할 수 있다. 예를 들어, 도 10에 도시된 바와 같이, 상기 제2 축(A2)과 상기 제3 축(A3)의 위치가 결정된 상태에서, 상기 제1 스퍼 기어(131a)와 상기 제2 스퍼 기어(131b)를 직접 맞물리게 한다면, 상기 제1, 제2 스퍼 기어(131a, 131b) 각각의 직경 또는 적어도 하나의 직경이 커질 수 있다. 상기 제1 스퍼 기어(131a) 또는 상기 제2 스퍼 기어(131b)의 직경이 커지는 만큼, 상기 제1 개구(113a) 또는 상기 제2 개구(123a)의 직경 또한 커질 수 있으며, 결과적으로 상기 힌지 구조(100)의 크기가 커질 수 있다.

본 발명의 다양한 실시예에서, 상기 제3 스퍼 기어(103c)와 상기 제4 스퍼 기어(103d)는 상기 제1 스퍼 기어(131a)와 상기 제2 스퍼 기어(131b)를 연동시키면서, 상기 제1 스퍼 기어(131a)와 상기 제2 스퍼 기어(131b)를 소형화할 수 있는 환경을 제공할 수 있다. 예컨대, 상기 제1 스퍼 기어(131a)와 상기 제2 스퍼 기어(131b)의 직경이 작아져 서로 직접 맞물리지 않더라도, 상기 제3 스퍼 기어(103c)와 상기 제4 스퍼 기어(103d)를 통해 상기 제2 스퍼 기어(131b)가 상기 제1 스퍼 기어(131a)와 연동될 수 있다. 다른 실시예에서, 상기 제3 스퍼 기어(103c)와 상기 제4 스퍼 기어(103d) 사이에 도시되지 않는 제5 및/또는 제6의 스퍼 기어가 더 배치되어, 상술한 스퍼 기어들 각각의 직경을 더 줄일 수 있다. 본 발명의 다양한 실시예에서, 상기와 같은 스퍼 기어들의 수와 직경, 배치 위치 등은, 상기 제1 가이드 부재(101)에 대한 상기 제2 가이드 부재(102)의 이동 궤적이나 상기 전자 장치(10)에서 허용되는 상기 힌지 구조(100)의 크기 등을 고려하여 적절하게 선택될 수 있다. 다만, 스퍼 기어들의 수를 선택함에 있어, 상기 제1 스퍼 기어(131a)와 상기 제2 스퍼 기어(131b)가 연동되어 회전할 때 서로에 대하여 역방향으로 회전해야 함에 유의한다.

다양한 실시예에 따르면, 상기 힌지 구조(100) 또는 상기 기어 모듈(103)은, 모듈 브라켓(104)을 더 포함할 수 있다. 도 7 또는 도 10을 참조하면, 상기 모듈 브라켓(104)은, 상기 제1 내지 제4 스퍼 기어(131a, 131b, 103c, 103d)를 적어도 부분적으로 수용하며, 상기 제1 가이드 부재(101)와 상기 제2 가이드 부재(102) 사이에 배치될 수 있다. 어떤 실시예에서, 상기 모듈 브라켓(104)의 외주면은 상기 곡면 가이드(115)에 대응하는 곡면으로 형성될 수 있다. 예컨대, 상기 모듈 브라켓(104)은 상기 제1 가이드 부재(101)와 상기 제2 가이드 부재(102) 사이에 배치되며, 상기 곡면 가이드(115)의 안내를 따라 상기 제1 축(A1) 주위를 선회할 수 있다.

한 실시예에 따르면, 상기 모듈 브라켓(104)은 상기 제1 축(A1) 방향을 따라 서로 마주보게 결합하는 제1 모듈 브라켓(104a)과 제2 모듈 브라켓(104b)을 포함할 수 있다. 상기 제1 모듈 브라켓(104a)은 상기 제1 가이드 부재(101)의 내측면과 마주보게 배치되머, 상기 제2 모듈 브라켓(104b)은 상기 제2 가이드 부재(102)의 내측면과 마주보게 배치될 수 있다. 어떤 실시예에서, 상기 제1 스퍼 기어(131a)와 상기 제2 스퍼 기어(131b) 각각의 다른 일부는 상기 모듈 브라켓(104)의 내부(예: 상기 제1 모듈 브라켓(104a)과 상기 제2 모듈 브라켓(104b) 사이의 공간)에 수용될 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 상기 제1 모듈 브라켓(104a)과 상기 제2 모듈 브라켓(104b) 각각은 기어 홀(141a)들을 포함할 수 있으며, 상기 제1 스퍼 기어(131a)와 상기 제2 스퍼 기어(131b)의 또 다른 일부는 상기 기어 홀(141a)을 통해 상기 모듈 브라켓(104)의 외부로 돌출될 수 있다. 예컨대, 상기 제1 스퍼 기어(131a)(또는 상기 제2 스퍼 기어(131b))의 일부는 상기 기어 홀(141a)을 통해 상기 모듈 브라켓(104)의 외부에서 상기 제1 개구(113a)(또는 상기 제2 개구(123a))의 내부로 배치될 수 있다. 한 실시예에서, 상기 제3 스퍼 기어(103c)와 상기 제4 스퍼 기어(103d)는 각각 상기 제1 모듈 브라켓(104a)의 내측면과 상기 제2 모듈 브라켓(104b)의 내측면에 회전 가능하게 장착되며, 상기 모듈 브라켓(104)의 내부에서 상기 제1 스퍼 기어(131a)와 상기 제2 스퍼 기어(131b)의 다른 일부에 각각 맞물릴 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 상기 모듈 브라켓(104)은 상기 제1 모듈 브라켓(104a)과 상기 제2 모듈 브라켓(104b) 각각에 형성된 결속 홀(141b)을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 샤프트(103a)의 다른 단부는 상기 제2 모듈 브라켓(104b)의 결속 홀(141b)을 통해 상기 제2 모듈 브라켓(104b)의 외측면으로 노출될 수 있으며, 상기 제2 모듈 브라켓(104b)의 외측면에서 고정 와셔(155; 도 10에 도시됨)가 상기 제1 샤프트(103a)의 다른 단부에 결속될 수 있다. 예컨대, 상기 모듈 브라켓(104)은 상기 제1 샤프트(103a), 상기 와셔(151), 상기 고정 와셔(155)에 의해 상기 제1 가이드 부재(101)와 결속될 수 있다. 상기 제1 가이드 부재(101)와 결속된 상태에서, 상기 제1 샤프트(103a) 또는 상기 제1 스퍼 기어(131a)가 회전하면, 상기 제1 샤프트(103a)는 상기 제1 개구(113a)의 원호 궤적을 따라 이동하며, 상기 모듈 브라켓(104)은 상기 곡면 가이드(115)의 안내를 따라 상기 제1 축(A1) 주위를 선회할 수 있다.

다른 실시예에서, 상기 제2 샤프트(103b)의 다른 단부는 상기 제1 모듈 브라켓(104a)의 결속 홀을 통해 상기 제1 모듈 브라켓(104a)의 외측면으로 노출될 수 있으며, 상기 제1 모듈 브라켓(104a)의 외측면에서 고정 와셔가 상기 제2 샤프트(103b)의 다른 단부에 결속될 수 있다. 예컨대, 상기 모듈 브라켓(104)은 상기 제2 샤프트(103b), 상기 와셔(151), 상기 고정 와셔에 의해 상기 제2 가이드 부재(102)와 결속될 수 있다. 상기 제2 가이드 부재(102)와 결속된 상태에서, 상기 제2 샤프트(103b) 또는 상기 제2 스퍼 기어(131b)가 회전하면, 상기 제2 샤프트(103b)는 상기 제2 개구(123a)의 원호 궤적을 따라 이동하며, 상기 모듈 브라켓(104) 또는 상기 제2 가이드 부재(102)가 상기 곡면 가이드(115)의 안내를 따라 상기 제1 축(A1) 주위를 선회할 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 상기 제1 가이드 부재(101)와 상기 제2 가이드 부재(102)는 상기 기어 모듈(103)을 통해 서로 연동될 수 있다. 예컨대, 상기 제1 가이드 부재(101), 상기 제2 가이드 부재(102), 상기 기어 모듈(103) 중 어느 하나라도 다른 하나에 대하여 상기 제1 축(A1) 주위를 선회하는 운동을 한다면, 나머지 하나 또한 다른 하나에 대하여 상기 제1 축(A1) 주위를 선회할 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 가이드 부재(101)가 고정된 상태를 가정할 때, 상기 기어 모듈(103)이 상기 제1 가이드 부재(101)에 대하여 선회 운동하면, 상기 제2 가이드 부재(102)도 상기 제1 가이드 부재에 대하여 선회 운동하며, 이와 동시에, 상기 제2 가이드 부재(102)는 상기 기어 모듈(103)에 대해서도 선회 운동할 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 상기 제1 가이드 부재(101)에 대하여 상기 모듈 브라켓(104) 또는 상기 제2 가이드 부재(102)가 선회 운동할 때, 상기 제1 가이드 부(101)재와 상기 모듈 브라켓(104) 사이에 또는 상기 제2 가이드 부재(102)와 상기 모듈 브라켓(104) 사이에서도 마찰력이 발생할 수 있다. 예를 들면, 상기 모듈 브라켓(104)은 상기 제1 샤프트(103a)에 의해 상기 와셔(151)와 상기 고정 와셔(155)에 의해 상기 제1 가이드 부재(101)에 결속되어 있으므로, 상기 스프링 와셔(153)가 제공하는 탄성력에 의해 상기 제1 가이드 부재(101)의 내측면과 상기 제1 모듈 브라켓(104a)의 외측면이 밀착할 수 있다. 상기 제2 가이드 부재(102)의 내측면과 상기 제2 모듈 브라켓(104b)의 외측면이 밀착하는 것 또한 이와 동일할 수 있다. 따라서 상기 지지 플레이트(13)가 회동하는 동작에서의 작동감 또는 일정 각도 위치에서의 안정성이 향상될 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 상기 제1 모듈 브라켓(104a)은 외측면(예: 상기 제1 가이드 부재(101)의 내측면과 마주보는 면)에 형성된 원호 궤적의 가이드 리브(143c)를 포함할 수 있다. 상기 가이드 리브(143c)는 상기 제1 가이드 홈(113c)에 슬라이드 이동 가능하게 맞물려, 상기 제1 가이드 부재(101)에 대한 상기 모듈 브라켓(104)의 선회 운동을 안내할 수 있다. 이와 유사하게, 상기 제2 모듈 브라켓(104b)도 상기 제2 가이드 홈(123c)과 맞물리는 가이드 리브(143c)를 포함할 수 있으며, 상기 제2 가이드 부재(102)에 대한 상기 모듈 브라켓(104)의 선회 운동을 안내할 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 상기 힌지 구조(100)는 상기 제1 측면(119) 또는 상기 제2 측면(129)을 폐쇄, 은폐하는 커버 부재(159)를 더 포함할 수 있다. 예컨대, 상기 지지 플레이트(13)가 회동함에 따라 상기 제1 측면(119) 또는 상기 제2 측면(129)의 일부는 외부로 노출될 수 있다. 상기 커버 부재(159)는 상기 힌지 구조(100)의 일부이면서, 상기 지지 플레이트(13)의 회동에 따라 선택적으로 노출되는 부분에 배치되어 상기 힌지 구조(100)의 기계적인 구조물 등을 은폐하고 상기 전자 장치(10)의 외관을 미려하게 할 수 있다.

다시 도 11을 참조하면, 상기 지지 플레이트(13)가 폐쇄된 상태에서(또는, 상기 제2 결속 편(127)이 상기 제1 결속 편들 중 하나에 밀착한 상태에서), 상기 힌지 구조(100)의 상면의 적어도 일부는 상기 제1 가이드 부재(101), 상기 모듈 브라켓(104)(또는 상기 기어 모듈(103)), 상기 제2 가이드 부재(102) 각각의 표면 일부가 조합된 평면(P)(또는 곡면)을 형성할 수 있다. 상기 제1 축(A1)은 상기 힌지 구조(100)의 외부, 예를 들면, 상기 평면(P)으로부터 일정 간격(G)만큼 이격된 위치에 형성될 수 있으며, 상기 제1 가이드 부재(101), 상기 모듈 브라켓(104), 상기 제2 가이드 부재(102)들의 상대적인 이동은 실질적으로 상기 제1 축(A1)을 중심으로 하는 선회 운동일 수 있다.

도 14 내지 도 16은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 힌지 구조(예: 도 7의 힌지 구조(100))가 작동하는 모습을 순차적으로 나타내는 도면이다. 도 17은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치에서, 지지 플레이트(예: 도 3의 지지 플레이트(13))가 개방되었을 때의 힌지 구조(100)를 나타내는 사시도이다.

도 17에서는, 상기 지지 플레이트(13)의 일부분이 상기 하우징(예: 도 3의 하우징(11))의 후면(11b)에 거의 접촉하는 위치까지 개방된 모습이 도시되고 있다. 하지만, 앞서 살펴본 바와 같이, 상기 전자 장치(10)는 플렉서블 레이어(예: 도 6의 플렉서블 레이어(17))를 포함할 수 있으며, 상기 플렉서블 레이어(17)의 일부가 상기 지지 플레이트(13)의 제1 면(13a)에, 다른 일부가 상기 후면(11b)(예: 상기 안착면(11c))를 벗어난 영역)에 부착되면, 상기 지지 플레이트(13)가 개방될 수 있는 최대 각도는 도 17에 도시된 것보다 작거나 같을 수 있다.

도 14 내지 도 17을 참조하면, 상기 제1 가이드 부재(101)에 대하여 상기 기어 모듈(103)과 상기 제2 가이드 부재(102)가 각각 선회 운동하며, 상기 기어 모듈(103)과 상기 제2 가이드 부재(102) 각각의 선회 운동은 상기 제1 축(A1)을 중심으로 하는 원호 궤적을 따를 수 있다. 앞서 언급한 바와 같이, '기어 모듈이 제1 축을 중심으로 선회한다(선회 운동한다)'라 함은, 상기 제1 축(A1)이 상기 힌지 구조(100) 또는 상기 기어 모듈(103)의 외부에 위치되며, 상기 기어 모듈(103)이 상기 제1 축(A1)을 중심으로 하는 원호 궤적을 따라 이동함을 의미할 수 있다. 어떤 실시예에서, 상기 기어 모듈(103)이 상기 제1 축(A1)에 대하여 제1 각도 위치(예를 들어, 도 14에 도시된 위치)에 있을 때, 상기 제1 샤프트(103a)와 상기 제2 샤프트(103b)(예: 상기 제1 샤프트(103a)와 상기 제2 샤프트(103b)의 중심축)가 각각 상기 제1 축(A1)으로부터 제1 거리에 있다고 정의한다면, 상기 기어 모듈(103)이 상기 제1 축(A1)을 중심으로 선회하여(선회 운동하여) 제2 각도 위치(예를 들어, 도 16에 도시된 위치)에 왔을 때에도, 상기 제1 샤프트(103a)와 상기 제2 샤프트(103b) 각각은 상기 제1 축(A1)으로부터 제1 거리에 있을 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 샤프트(103a)와 상기 제2 샤프트(103b) 각각이 상기 제1 축(A1) 주위를 선회 운동할 때, 상기 제1 샤프트(103a)와 상기 제2 샤프트(103b) 각각의 중심축과 상기 제1 축 (A1) 사이의 거리는 일정할 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 상기 지지 플레이트(13)가 상기 안착면(11c)에 밀착한 상태에서, 도 14에 도시된 바와 같이, 상기 제2 가이드 부재(102)의 제2 결속 편(127)은 상기 제1 결속 편들 중 하나(117a)에 밀착할 수 있다. 상기 지지 플레이트(13)가 상기 안착면(11c)으로 점차 멀어지는 방향으로 회동하면, 상기 제2 가이드 부재(102)가 상기 제1 축(A1)의 주위를 선회하며, 상기 제2 내부 기어(예: 도 7의 제2 내부 기어(123b))도 상기 제1 축(A1)의 주위를 선회할 수 있다. 다양한 실시예에 따르면, 상기 지지 플레이트(13)가 상기 안착면(11c)에 밀착한 위치, 또는 상기 제2 결속 편(127)이 상기 제1 결속 편들 중 하나(117a)에 밀착한 위치에서, 상기 와셔(예: 도 7의 와셔(151))들 중 적어도 하나는 상기 제1 측면(예: 도 7의 제1 측면(119))에 형성된 제1 리세스(예: 도 9의 제1 리세스(119a)) 또는 제2 측면(예: 도 11의 제2 측면(129))에 형성된 제2 리세스(예: 도 11의 제2 리세스(129a))와 맞물릴 수 있다.

상기 제2 내부 기어(123b)가 선회 운동함에 따라, 상기 제2 내부 기어(123b)와 맞물린 상기 제2 스퍼 기어(예: 도 7의 제2 스퍼 기어(131b))가 회전하면서 상기 제2 개구(예: 도 7의 제2 개구(123a))의 원호 궤적을 따라 이동할 수 있다. 상기 제2 스퍼 기어(131b)가 상기 제2 개구(123a)의 원호 궤적을 따라 이동하면, 상기 모듈 브라켓(예: 도 10의 모듈 브라켓(104))이 상기 제2 가이드 부재(102)에 대하여 이동할 수 있다. 이러한 이동은 실질적으로, 상기 곡면 가이드(115)와 상기 모듈 브라켓(104)의 외주면, 상기 제2 가이드 부재(102)의 외주면이 조합된 안내 구조에 의해 구현될 수 있다. 어떤 실시예에서, 상기 제2 가이드 부재(102)를 기준으로 본다면, 상기 제2 스퍼 기어(131b)가 상기 제2 개구(123a)의 원호 궤적을 따라 이동할 때, 상기 모듈 브라켓(104)은 실질적으로 상기 제1 축(A1)의 주위를 선회할 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 상기 지지 플레이트(13)가 회동하여 상기 제2 스퍼 기어(131b)가 회전하면, 상기 제1 스퍼 기어(예: 도 7의 제1 스퍼 기어(131a))가 상기 제2 스퍼 기어(131b)와 연동하여 상기 제2 스퍼 기어(131b)의 역방향으로 회전할 수 있다. 예를 들어, 상기 제2 스퍼 기어(131b)는 상기 제2 개구(123a)의 원호 궤적으로 따라 이동하면서 동시에 회전하며, 상기 제2 스퍼 기어(131b)에 맞물린 상기 제3 스퍼 기어(예: 도 7의 제3 스퍼 기어(103c)), 상기 제3 스퍼 기어(103d)에 맞물린 상기 제4 스퍼 기어(예: 도 7의 제4 스퍼 기어(103d))도 함께 회전할 수 있다. 상기 제4 스퍼 기어(103d)가 회전하면, 상기 제1 스퍼 기어(131a)도 회전하며, 상기 제1 내부 기어(예: 도 7의 제1 내부 기어(113b))와 맞물려 있으므로 상기 제1 스퍼 기어(131a)는 상기 제1 개구(113a)의 원호 궤적을 따라 이동할 수 있다. 예컨대, 상기 제1 스퍼 기어(131a)는 상기 제1 개구(113a)의 원호 궤적을 따라 이동하면서, 상기 기어 모듈(103)(예: 상기 모듈 브라켓(104))을 상기 제1 가이드 부재(101)에 대하여 이동시킬 수 있다. 앞서 언급한 바와 같이, 상기 모듈 브라켓(104)은 상기 곡면 가이드(115)의 안내를 따라 상기 제1 가이드 부재(101)에 대하여 이동할 수 있다. 어떤 실시예에서, 상기 모듈 브라켓(104)을 기준으로 본다면, 상기 제1 스퍼 기어(131a)가 상기 제1 개구(예: 도 7의 제1 개구(113a))의 원호 궤적을 따라 이동할 때, 상기 제1 가이드 부재(101)는 실질적으로 상기 제1 축(A1)의 주위를 선회할 수 있다. 다른 실시예에서, 상기 모듈 브라켓(104)을 기준으로 본다면, 상기 제1 가이드 부재(101)가 상기 제1 축(A1) 주위를 선회할 때, 상기 제2 가이드 부재(102)는 상기 제1 가이드 부재(101)의 역방향으로 상기 제1 축(A1)의 주위를 선회할 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 상기 지지 플레이트(13)가 회동하는 동안, 상기 와셔(151)들 중 적어도 하나는 상기 제1 측면(예: 도 7의 제1 측면(119)) 또는 제2 측면(129))과 마찰하며, 상기 모듈 브라켓(104)의 외측면은 상기 제1 가이드 부재(101) 또는 상기 제2 가이드 부재(102)와 마찰할 수 있다. 상기 와셔(151)(들) 또는 상기 모듈 브라켓(104) 등이 발생시키는 마찰력은, 상기 전자 장치(10)를 안정적으로 거치할 수 있다는 신뢰감을 사용자에게 제공할 수 있으며, 실제로도 상기 전자 장치(10)를 안정적으로 거치할 수 있는 환경을 제공할 수 있다. 예를 들어, 상기 지지 플레이트(13)가 일정 각도만큼 개방된 상태로 정지되어 있을 때, 상기 와셔(151)(들) 또는 상기 모듈 브라켓(104) 등은 정지 마찰력을 제공하며, 이러한 정지 마찰력은 거치 상태에서 상기 하우징(11) 등의 무게에 의해 상기 힌지 구조(100)에 가해지는 하중(예: 모멘트(moment))과 같거나 더 클 수 있다.

도 18과 도 19는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 힌지 구조의 변형 예를 나타내는 사시도이다.

본 실시예에 따른 힌지 구조(200)는, 일부 형상 등의 차이는 있지만, 대체로 전술한 실시예의 힌지 구조(예: 도 7의 힌지 구조(100))와 유사한 바, 전술한 실시예를 통해 용이하게 이해할 수 있는 구성에 대해서는 도면의 참조번호를 전술한 실시예와 동일하게 부여하거나 생략하고, 그 상세한 설명 또한 생략될 수 있음에 유의한다.

본 발명의 다양한 실시예에 따르면, 상기 힌지 구조(200)는, 상기 안착면(11c)으로부터 상기 지지 플레이트(13)를 일정 각도만큼 멀어지게 이동시키는 탄성 부재(211)를 더 포함할 수 있다. 예를 들어, 앞서 언급한 바와 같이, 상기 지지 플레이트(13)가 상기 안착면(11c)에 수납된 상태에서 상기 하우징(11)의 측면으로 노출되지 않는다면, 사용자는 상기 지지 플레이트(13)를 상기 안착면(11c)으로부터 멀어지게 이동시키기 어려울 수 있다. 상기 탄성 부재(211)는 상기 제1 가이드 부재(101)(예: 상기 제1 결속 편들 중 하나(117a))에 장착되며, 상기 제2 결속 편(127)이 상기 제1 결속 편들 중 하나(117a)에 밀착한 상태에서, 상기 제2 가이드 부재(102)(예: 상기 제2 결속 편(127))에 간섭되어 상기 제2 결속 편(127)을 상기 제1 결속 편들 중 하나(117a)로부터 멀어지게 이동시키는 탄성력을 제공할 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 상기 제1 결속 편(117a)은 개구부(opening portion)(213)를 포함할 수 있으며, 상기 탄성 부재(211)는 부분적으로 상기 개구부(213)에 수용된 상태로 상기 제1 결속 편(117a)에 장착될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 상기 탄성 부재(211)는 상기 개구부(213)의 주위에서 상기 제1 결속 편(117a)의 표면에 장착, 고정되며, 부분적으로 상기 개구부(213)에 수용되면서 그 단부는 상기 제1 결속 편(117a)의 표면으로 돌출되도록 절곡, 연장될 수 있다. 상기 지지 플레이트(13)가 상기 안착면(11c)에 수납 또는 밀착된 상태에서, 상기 제2 결속 편(127)은 상기 탄성 부재(211)의 단부에 간섭될 수 있다. 예컨대, 상기 제2 결속 편(127)은 상기 제1 결속 편(117a)으로부터 멀어지는 방향(O)으로 작용하는 탄성력을 제공받으며, 따라서 상기 지지 플레이트(13)는 상기 안착면(11c)으로부터 멀어지게 이동하는 방향으로 회동할 수 있다.

상기와 같이, 상기 지지 플레이트(13)가 상기 안착면(11c)에 수납 또는 밀착된 상태에서, 상기 탄성 부재(211)는 상기 지지 플레이트(13)를 일정 정도 상기 안착면(11c)으로부터 멀어지게 이동으로써, 사용자가 상기 지지 플레이트(13)를 조작할 수 있는 공간(예: 상기 안착면(11c)과 상기 지지 플레이트(13) 사이의 공간)을 형성할 수 있다. 예컨대, 상기 탄성 부재(211)는 사용자로 하여금 상기 지지 플레이트(13)를 용이하게 조작할 수 있게 하는 환경을 제공할 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 상기 전자 장치(10)는 잠금 / 잠금 해제 구조(202)를 더 포함함으로써 상기 지지 플레이트(13)가 상기 안착면(11c)에 수납된 상태로 잠그고(locking), 사용자가 상기 지지 플레이트(13)를 회동시키고자 할 때에는 이러한 잠금 상태를 해제할 수 있다.

상기와 같은 잠금 / 잠금 해제 구조(202)에 관해서는 도 20 내지 도 25를 참조하여 살펴보기로 한다.

도 20은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치의 변형 예에서, 하우징(21)을 나타내는 도면이다. 도 21은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치의 변형 예에서, 지지 플레이트(23)를 나타내는 도면이다. 도 22는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치의 변형 예에서, 잠금 / 잠금 해제 구조(202)의 일부를 나타내는 사시도이다. 도 23은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치의 변형 예에서, 잠금 / 잠금 해제 구조(202)를 이루는 자성체(227)를 나타내는 사시도이다. 도 24는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치의 변형 예에서, 잠금 / 잠금 해제 구조(202)의 배치 구조를 설명하기 위한 도면이다. 도 25는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치의 변형 예에서, 잠금 / 잠금 해제 구조(202)의 안내 / 설치 구조를 나타내는 도면이다.

도 20 내지 도 25를 참조하면, 본 발명의 다양한 실시예에 따르면, 전자 장치(예: 도 1 내지 도 5의 전자 장치(10))는 하우징(21)과, 지지 플레이트(23)와, 힌지 구조(200)와 잠금 / 잠금 해제 구조(202)를 포함할 수 있다. 상기 하우징(21)과 상기 지지 플레이트(23)는 전술한 실시예를 통해 용이하게 이해할 수 있으므로, 그 상세한 설명은 생략하기로 한다.

상기 힌지 구조(200)는, 예를 들면, 도 18 또는 도 19에 도시된 힌지 구조로서, 제2 결속 편(127)을 상기 제1 결속 편(117a)으로부터 멀어지게 하는 탄성 부재(211)를 포함할 수 있다. 예컨대, 상기 잠금 / 잠금 해제 구조(202)는 상기 탄성 부재(211)를 포함하는 힌지 구조와 조합되어 전자 장치의 사용(예: 상기 지지 플레이트(23) 조작)을 편리하게 할 수 있다. 상기 힌지 구조(200)는 상기 하우징(21)의 양측 가장자리에 각각 배치되어, 제1 축(A1)(예: 도 11의 제1 축(A1))을 형성할 수 있다. 상기 지지 플레이트(23)는 상기 힌지 구조(200)(들)에 장착되어 상기 제1 축(A1)을 중심으로 회동함으로써 개폐될 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 상기 잠금 / 잠금 해제 구조(202)는, 제1 자성체(227)들을 장착한 상태로 상기 하우징(23) 내에 슬라이드 이동(S) 가능하게 장착된 슬라이더(221)와, 상기 지지 플레이트(23)에 장착된 제2 자성체(231)들의 조합으로 이루어질 수 있다. 상기 슬라이더(221)는, 상기 하우징(21) 내에서 상기 제1 축(A1)으로부터 이격된 위치에서 상기 제1 축(A1)과 평행한 방향으로 슬라이드 이동(S) 가능하게 장착될 수 있다. 다만, 본 발명이 이에 한정되지 않으며, 후술하겠지만, 상기 제1 자성체(227)와 상기 제2 자성체(231)의 상대적인 위치를 변경할 수 있다면, 상기 슬라이더(221)의 설치 위치나 이동 방향은 다양하게 설계될 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 상기 슬라이더(221)는 상기 슬라이드 리브(223)와 장공(225a) 등을 통해 슬라이드 이동 가능한 상태로 상기 하우징(21) 내에 장착될 수 있다. 상기 슬라이드 리브(223)는 상기 슬라이더(221)의 이동 방향을 따라 연장되며, 상기 슬라이더(221)의 가장자리를 적어도 부분적으로 감싸게 결합할 수 있다. 어떤 실시예에서는, 상기 하우징(21)의 내측벽에 언더 컷 구조의 슬라이드 홈이 형성되고, 상기 슬라이더(221)의 가장자리의 적어도 일부가 이러한 슬라이드 홈에 결합할 수 있다. 상기 장공(225a)은 상기 슬라이더(221)를 관통하게 형성되며, 상기 슬라이더(221)의 이동 방향(S)을 따라 연장될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 상기 슬라이더(221)의 일면에는 상기 장공(225a)의 주위에 회피 홈(225b)이 형성될 수 있으며, 상기 회피 홈(225b)에는 접촉 부재(225c)가 배치될 수 있다. 상기 접촉 부재(225c)는 기계적 강도와 윤활성을 가진 합성 수지로 제작될 수 있다. 도시되지는 않지만, 스크루 등의 체결 부재가 상기 장공(225a) 및/또는 상기 접촉 부재(225c)을 관통하여 상기 하우징(23)에 체결될 수 있으며, 상기 슬라이더(221)는 이러한 체결 부재에 의해 상기 하우징(21)의 내부에 결속되면서 상기 장공(225a)이 연장된 길이 범위 내에서 슬라이드 이동할 수 있다.

한 실시예에 따르면, 상기 슬라이더(221)는 상기 하우징(23)의 측벽을 관통하여 외부로 노출된 버튼(229)을 포함할 수 있으며, 사용자는 상기 버튼(229)을 조작함으로써, 상기 슬라이더(221)를 이동시킬 수 있다. 상기 버튼(229)이 조작됨으로써 상기 슬라이더(221)가 이동할 수 있는 범위는 2~3mm일 수 있으며, 이러한 범위를 벗어나 더 작은 범위 또는 더 큰 범위에서 슬라이드 이동할 수도 있다. 다른 실시예에서, 상기 잠금 / 잠금 해제 구조(202)는 상기 하우징(21)에 고정된 탄성체(219)를 더 포함할 수 있다. 상기 탄성체(219)는, 외력이 없는 상태에서(예를 들면, 사용자의 조작이 없는 상태에서), 상기 버튼(229)을 상기 하우징(21)의 외부로 돌출된 상태로 유지할 수 있다. 여기서, '상기 버튼이 상기 하우징의 외부로 돌출된다'라 함은 상기 버튼(229)이 상기 하우징의 외측면보다 더 외측으로 돌출되는 것과는 다른 의미일 수 있다. 예를 들어, 상기 버튼(229)이 상기 하우징(21)의 외부로 최대한 돌출된다 하더라도, 상기 버튼(229)의 외측면은 상기 하우징(21)의 외측면과 동일한 평면 또는 동일한 곡면을 이루게 위치할 수 있으며, 사용자의 조작에 따라 상기 버튼(229)이 상기 하우징(21)의 내부로 이동할 수도 있다.

다양한 실시예에 따르면, 상기 제1 자성체(227)(들)는 상기 슬라이더(221)의 이동 방향을 따라 일정 주기로 번갈아 배열된 N극(들)과 S극(들)의 조합으로 이루어질 수 있다. 상기 제1 자성체(227)에서, N극(들)과 S극(들)의 배열 주기는 상기 슬라이더(221)의 슬라이드 이동 범위와 같거나 더 작을 수 있다. 한 실시예에서, 상기 제2 자성체(231)(들)는 실질적으로 상기 제1 자성체(227)와 동일한 극성 배열을 포함할 수 있다. 상기 지지 플레이트(23)가 상기 하우징(21)(예: 도 4의 안착면(11c))에 밀착한 상태에서, 상기 제2 자성체(231)는 상기 제1 자성체(227)와 상응하게 배치되어 인력을 발생시킬 수 있다. 예를 들어, 상기 지지 플레이트(23)가 상기 하우징(21)에 밀착한 상태에서, 상기 제2 자성체(231)의 N극이 상기 제1 자성체(227)의 S극과 마주하도록 상기 제2 자성체(231)(들)이 장착, 배치될 수 있다.

한 실시예에서, 상기 슬라이더(221)가 3mm만큼 슬라이드 이동하게 설계되었을 때, 상기 제1 자성체(227)(들) 또는 상기 제2 자성체(231)(들)의 N극과 S극은 3mm 간격을 주기로 번갈아며 배치될 수 있다. 예컨대, 상기 슬라이더(221)의 이동 방향에서 상기 제1 자성체(227)(들) 또는 상기 제2 자성체(231)(들)의 N극 영역과 S극 영역은 각각 3mm이며 서로 번갈아가며 배치될 수 있다. 이 상태에서 상기 지지 플레이트(23)가 상기 하우징(21)에 밀착하면 상기 제1 자성체(227)와 상기 제2 자성체(231)는 서로 인력을 발생시킬 수 있다. 예를 들어, 상기 지지 플레이트(23)가 상기 하우징(21)에 밀착했을 때, 상기 제2 자성체(231)의 N극은 상기 제1 자성체(227)의 N극과 상응하게 위치할 수 있다. 따라서 상기 힌지 구조(200)의 탄성 부재(예: 도 19의 탄성 부재(221))가 탄성력을 제공하더라도, 상기 지지 플레이트(23)는 상기 자성체(227, 231)들의 인력에 의해 상기 하우징(23)과 밀착한 상태를 유지할 수 있다.

다른 실시예에서, 상기 버튼(229)이 조작되면, 예컨대, 상기 지지 플레이트(23)가 상기 하우징(21)에 밀착한 상태에서, 외력에 의해 상기 슬라이더(221)가 3mm만큼 이동하면, 상기 제1 자성체(227)의 N극은 상기 제2 자성체(231)의 N극에 상응하는 위치로 이동할 수 있다. 상기 슬라이더(221)의 이동에 의해 상기 제1 자성체(227)의 N극은 상기 제2 자성체(231)의 N극에 상응하게 위치하면, 상기 제1 자성체(227)와 상기 제2 자성체(231)는 척력을 발생시켜 상기 지지 플레이트(23)를 상기 하우징(예: 도 4의 안착면(11c)으로부터 멀어지게 이동시킬 수 있다.

상기와 같은 잠금 / 잠금 해제 구조(202)는 상기 지지 플레이트(23)를 상기 하우징(21)에 밀착한 상태로 유지할 수 있으며, 필요에 따라 상기 지지 플레이트(23)를 상기 하우징(21)으로부터 멀어지게 이동시킬 수 있다. 예컨대, 상기와 같은 잠금 / 잠금 잠금 해제 구조(202)는 상술한 힌지 구조(100, 200)와 함께 전자 장치의 사용을 편리하게 할 수 있다. 본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치에서, 힌지 구조가 탄성 부재(예: 도 18 또는 도 19의 탄성 부재(211))를 포함하는 경우, 상기와 같은 잠금 / 잠금 해제 구조(202)는 더욱 유용할 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 상기 탄성 부재(211)가 상기 지지 플레이트(23)를 상기 하우징(21)으로부터 멀어지게 이동시키는 탄성력을 제공함에도 불구하고, 상기 잠금 / 잠금 해제 구조(202)는 상기 자성체(227, 231)들의 인력을 이용하여 상기 지지 플레이트(21)를 상기 하우징(21)에 밀착시킨 상태로 유지할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 상기 지지 플레이트(23)를 상기 하우징(21)에 밀착한 상태에서, 상기 잠금 / 잠금 해제 구조(202)의 인력과 상기 와셔(예: 도 7의 와셔(153))에 의한 정지 마찰력은 상기 탄성 부재(211)의 탄성력보다 클 수 있다. 예컨대, 상기 잠금 / 잠금 해제 구조(202)에서 자성체들(227, 231) 사이에서 인력이 발생하는 상태에서 상기 지지 플레이트(23)는 상기 하우징(21)에 안정적으로 밀착할 수 있다. 다른 실시예에 따르면, 상기 지지 플레이트(23)를 상기 하우징(21)에 밀착한 상태에서, 사용자의 조작에 의해 상기 잠금 / 잠금 해제 구조(202)가 척력을 발생시키면, 상기 지지 플레이트(23)는 상기 하우징(21)으로부터 멀어지게 회동할 수 있다. 예컨대, 상기 잠금 / 잠금 해제 구조(202)의 척력과 상기 탄성 부재(211)의 탄성력은 상기 와셔(예: 도 7의 와셔(153))에 의한 정지 마찰력보다 클 수 있으며, 상기 잠금 / 잠금 해제 구조(202)의 척력과 상기 탄성 부재(211)의 탄성력에 의해 상기 지지 플레이트(23)가 상기 하우징(21)으로부터 멀어지게 회동할 수 있다.

상술한 바와 같이, 본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치는,

전면과, 상기 전면의 반대 방향을 향하는 후면을 포함하는 하우징 구조(예: 도 1 내지 도 5의 하우징(11))과,

제1 면과, 상기 제1 면의 반대 방향을 향하는 제2 면을 포함하고, 상기 후면에 대한 닫힌 상태(closed state)와 열린 상태(open state) 사이에서 제1 축(예: 도 6의 제1 축(A1))을 중심으로 피벗 움직임 가능한(pivotally movable) 플레이트(예: 도 1 내지 도 5의 지지 플레이트(13))로서,

상기 닫힌 상태에서 상기 제2 면은 상기 후면의 적어도 일부 영역을 마주보고,

상기 열린 상태에서 상기 제2 면은 상기 후면의 상기 적어도 일부 영역과 각도(angle)를 형성하는 상기 플레이트와,

상기 플레이트를 상기 하우징에 회동 가능하게 결합하는 힌지 구조(예: 도 6 또는 도 7의 힌지 구조(15, 100))를 포함하고,

상기 힌지 구조는,

상기 제1 축에 평행한 제2 축을 중심으로 회전 가능하고, 직선 치형들을 가진(straight-toothed) 제1 스퍼 기어(first spur gear)(예: 도 7의 제1 스퍼 기어(131a))를 포함하는 제1 샤프트(shaft)(예: 도 7의 제1 샤프트(103a))와,

상기 제1 축과 평행한 제3 축(예: 도 9의 제3 축(A3))을 중심으로 회전 가능하고, 직선 치형들을 가진 제2 스퍼 기어(예: 도 7의 제2 스퍼 기어(131b))를 포함하는 제2 샤프트(예: 도 7의 제2 샤프트(103b))와,

상기 제1 스퍼 기어와 맞물려 회전 가능하며, 직선 치형들을 가진 제3 스퍼 기어(예: 도 7의 제3 스퍼 기어(131c))와,

상기 제3 스퍼 기어 및 상기 제2 스퍼 기어와 맞물려 회전 가능하며, 직선 치형들을 가진 제4 스퍼 기어(예: 도 7의 제4 스퍼 기어(103d))와,

상기 하우징 구조에 고정된 제1 가이드 구조(예: 도 7의 제1 가이드 부재(101))로서, 직선 치형들을 가진 제1 내부 기어(first inner gear)(예: 도 7의 제1 내부 기어(113b))를 포함하는 제1 곡선형 개구(first curved opening)(예: 도 7의 제1 곡선형 개구(113a))를 포함하는 상기 제1 가이드 구조와,

상기 플레이트에 고정된 제2 가이드 구조(예: 도 7의 제2 가이드 구조(102))로서, 직선 치형들을 가진 제2 내부 기어(예: 도 7의 제2 내부 기어(123b))를 포함하는 제2 곡선형 개구(예: 도 7의 제2 곡선형 개구(123a))를 포함하는 상기 제2 가이드 구조를 포함할 수 있으며,

상기 제1 내부 기어는 상기 제1 스퍼 기어와 맞물리되, 상기 제2 스퍼 기어, 상기 제3 스퍼 기어, 상기 제4 스퍼 기어와는 맞물리지 않을 수 있고,

상기 제2 내부 기어는 상기 제2 스퍼 기어와 맞물리되, 상기 제1 스퍼 기어, 상기 제3 스퍼 기어, 상기 제4 스퍼 기어와는 맞물리지 않을 수 있으며,

상기 제1 가이드 구조와 상기 제2 가이드 구조는 각각 상기 제1 축을 중심으로 회전 가능(rotatable around the first axis)할 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 상기 제1 축은 상기 후면으로부터 이격될 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 상기 제1 축은 상기 제1 면과 상기 제2 면으로부터 이격될 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 상기 전자 장치는,

상기 제1 면 및 상기 후면의 상기 적어도 일부 영역 밖인 상기 후면의 나머지 영역에 부착된 플렉서블 레이어(flexible layer)(예: 도 6의 플렉서블 레이어(17))를 더 포함할 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 상기 제1 축은 상기 플렉서블 레이어 내에 있을 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 상기 제2 가이드 구조는, 상기 제1 축과 평행한 방향을 향하고, 상기 제1 가이드 구조와 반대 방향으로 향하는(facing away from the first guide member) 측면을 포함할 수 있으며,

상기 측면은, 상기 제2 곡선형 개구의 한 단부 주위에 형성된 리세스(recess)를 더 포함할 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 상기 힌지 구조는,

상기 제2 샤프트에 연결되고 상기 리세스에 적어도 일시적으로 접촉하면서(at least temporarily in contact with) 상기 측면을 따라 이동 가능한 와셔(washer)를 더 포함할 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 상기 힌지 구조는,

상기 제2 샤프트에 나란하게 장착되어 상기 측면 상에 배치된 적어도 한 쌍의 와셔와,

상기 와셔들 사이에서 상기 제2 샤프트에 장착된 적어도 하나의 스프링 와셔를 더 포함할 수 있으며,

상기 스프링 와셔의 탄성력을 제공받아 상기 와셔들 중 하나가 상기 측면의 적어도 일부 영역과 미끄럼 접촉하면서 상기 제2 가이드 부재의 측면을 따라 이동할 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 상기 와셔는 상기 제2 샤프트와 함께 상기 제3 축을 중심으로 회전할 수 있다.

본 발명의 다양한 실시예에 따르면, 전자 장치는,

전면과, 상기 전면의 반대 방향을 향하는 후면을 포함하는 하우징과,

상기 하우징의 후면에 회동 가능하게 결합되며, 제1 축을 중심으로 회동하여 상기 후면의 일부 영역에 밀착한 위치로부터 상기 후면에 대하여 각도를 형성하도록 개방되는 지지 플레이트와,

적어도 일부분이 상기 하우징의 내부로 수용되며, 상기 지지 플레이트를 상기 하우징에 회동 가능하게 결합하는 힌지 구조를 포함할 수 있으며,

상기 힌지 구조는,

상기 하우징의 내측면에 장착, 고정되는 제1 가이드 부재와,

상기 지지 플레이트의 일면에 장착, 고정되는 제2 가이드 부재와,

상기 제1 가이드 부재와 상기 제2 가이드 부재를 연동시키는 기어 모듈을 포함할 수 있고,

상기 제1 축은 상기 하우징의 외부에서 상기 후면 상에 위치될 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 상기 전자 장치는,

일부분이 상기 지지 플레이트에, 나머지 부분이 상기 후면의 다른 일부분에 각각 부착된 플렉서블 레이어를 더 포함할 수 있으며,

상기 제1 축은 상기 플렉서블 레이어 내에 위치될 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 상기 지지 플레이트가 회동함에 따라 상기 제2 가이드 부재가 상기 제1 축 주위를 선회할 수 있고,

상기 제2 가이드 부재가 선회할 때, 상기 제1 가이드 부재는 상기 제1 축 주위를 선회하되 상기 제2 가이드 부재의 역방향으로 선회할 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 상기 기어 모듈은,

상기 제1 가이드 부재에 형성된 제1 내부 기어와,

제1 샤프트를 포함하며 상기 제1 내부 기어와 맞물려 회전하는 제1 스퍼 기어와,

제2 샤프트를 포함하며 상기 제1 스퍼 기어와 연동되어 회전하는 제2 스퍼 기어와,

상기 제2 가이드 부재에 형성되며 상기 제2 스퍼 기어와 맞물린 제2 내부 기어를 포함할 수 있으며,

상기 지지 플레이트가 회동함에 따라 상기 제2 가이드 부재가 상기 제2 내부 기어와 함께 상기 제1 축 주위를 선회하여 상기 제2 스퍼 기어를 회전시킬 수 있고,

상기 제2 스퍼 기어가 회전함에 따라 상기 제1 스퍼 기어가 상기 제2 스퍼 기어의 역방향으로 회전할 수 있으며,

상기 제1 스퍼 기어가 회전함에 따라 상기 제1 가이드 부재가 상기 제1 내부 기어와 함께 상기 제2 가이드 부재의 역방향으로 상기 제1 축 주위를 선회할 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 상기 기어 모듈은,

상기 제1 축과 평행한 방향을 따라 상기 제1 가이드 부재를 관통하게 형성되며, 상기 제1 축을 중심으로 원호 궤적을 따라 연장된 제1 개구와,

상기 제1 축과 평행한 방향을 따라 상기 제2 가이드 부재를 관통하게 형성되며, 상기 제1 축을 중심으로 원호 궤적을 따라 연장된 제2 개구를 더 포함할 수 있고,

상기 제1 내부 기어는 상기 제1 개구의 내벽에, 상기 제2 내부 기어는 상기 제2 개구의 내벽에 각각 형성될 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 상기 제1 스퍼 기어는 상기 제1 가이드 부재와 상기 제2 가이드 부재 사이에 배치되면서, 일부분이 상기 제1 개구를 통해 연장되어 상기 제1 샤프트의 일부를 상기 제1 가이드 부재의 외측면으로 돌출시킬 수 있으며,

상기 제2 스퍼 기어는 상기 제1 가이드 부재와 상기 제2 가이드 부재 사이에 배치되면서, 일부분이 상기 제2 개구를 통해 연장되어 상기 제2 샤프트의 일부를 상기 제2 가이드 부재의 외측면으로 돌출시킬 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 상기 기어 모듈은, 상기 제1 샤프트 또는 상기 제2 샤프트에 장착되어 상기 제1 가이드 부재의 외측면 또는 상기 제2 가이드 부재의 외측면에 미끄럼 접촉하는 적어도 하나의 와셔를 더 포함할 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 상기 기어 모듈은,

상기 제1 가이드 부재의 내측면과 마주보게 배치된 제1 모듈 브라켓과,

상기 제1 모듈 브라켓과 결합하며, 상기 제2 가이드 부재의 내측면과 마주보게 배치된 제2 모듈 브라켓과,

상기 제1 모듈 브라켓과 상기 제2 모듈 브라켓 사이에 각각 회전 가능하게 장착된 스퍼 기어들로서, 치형이 서로 맞물려 서로의 역방향으로 회전하는 제3 스퍼 기어와 제4 스퍼 기어를 포함할 수 있으며,

상기 제1 스퍼 기어는 상기 제3 스퍼 기어와 맞물려 회전 가능한 상태로 상기 제1 모듈 브라켓과 상기 제2 모듈 브라켓에 설치될 수 있고,

상기 제2 스퍼 기어는 상기 제4 스퍼 기어와 맞물려 회전 가능한 상태로 상기 제1 모듈 브라켓과 상기 제2 모듈 브라켓에 설치될 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 상기 기어 모듈은,

상기 제1 가이드 부재의 내측면에 형성된 원호 궤적의 가이드 홈과,

상기 제1 모듈 브라켓의 외측면에 형성된 원호 궤적의 가이드 리브를 더 포함할 수 있으며,

상기 가이드 리브가 상기 가이드 홈에 슬라이드 이동 가능하게 맞물릴 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 상기 힌지 구조는,

상기 제1 가이드 부재에 장착되어 상기 제2 가이드 부재에 간섭되는 탄성 부재를 더 포함할 수 있다.

상기 지지 플레이트가 상기 후면의 일부 영역에 밀착한 상태에서, 상기 탄성 부재는 상기 지지 플레이트를 상기 후면의 일부 영역으로부터 멀어지게 이동시키는 방향으로 탄성력을 제공할 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 상기 힌지 구조는,

상기 제1 가이드 부재의 일부로서 형성되며 상기 제2 가이드 부재 또는 상기 기어 모듈의 적어도 일부를 감싸는 곡면 가이드를 더 포함할 수 있고,

상기 제2 가이드 부재 또는 상기 기어 모듈은 상기 곡면 가이드의 안내를 따라 상기 제1 가이드 부재에 대하여 이동하면서 상기 제1 축 주위를 선회할 수 있다.

이상, 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시 예에 관해서 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능함은 당해 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 자명하다 할 것이다.

10: 전자 장치 11: 하우징
13: 지지 플레이트 15, 100, 200: 힌지 구조
101: 제1 가이드 부재 102: 제2 가이드 부재
103: 기어 모듈 104: 모듈 브라켓
A1: 제1 축

Claims

전자 장치에 있어서,
전면과, 상기 전면의 반대 방향을 향하는 후면을 포함하는 하우징 구조;
제1 면과, 상기 제1 면의 반대 방향을 향하는 제2 면을 포함하고, 상기 후면에 대한 닫힌 상태(closed state)와 열린 상태(open state) 사이에서 제1 축을 중심으로 피벗 움직임 가능한(pivotally movable) 플레이트로서,
상기 닫힌 상태에서 상기 제2 면은 상기 후면의 적어도 일부 영역을 마주보고,
상기 열린 상태에서 상기 제2 면은 상기 후면의 상기 적어도 일부 영역과 각도(angle)를 형성하는 상기 플레이트; 및
상기 플레이트를 상기 하우징에 회동 가능하게 결합하는 힌지 구조를 포함하고,
상기 힌지 구조는,
상기 제1 축에 평행한 제2 축을 중심으로 회전 가능하고, 직선 치형들을 가진(straight-toothed) 제1 스퍼 기어(first spur gear)를 포함하는 제1 샤프트(shaft);
상기 제1 축과 평행한 제3 축을 중심으로 회전 가능하고, 직선 치형들을 가진 제2 스퍼 기어를 포함하는 제2 샤프트;
상기 제1 스퍼 기어와 맞물려 회전 가능하며, 직선 치형들을 가진 제3 스퍼 기어;
상기 제3 스퍼 기어 및 상기 제2 스퍼 기어와 맞물려 회전 가능하며, 직선 치형들을 가진 제4 스퍼 기어;
상기 하우징 구조에 고정된 제1 가이드 구조로서, 직선 치형들을 가진 제1 내부 기어(first inner gear)를 포함하는 제1 곡선형 개구(first curved opening)를 포함하는 상기 제1 가이드 구조; 및
상기 플레이트에 고정된 제2 가이드 구조로서, 직선 치형들을 가진 제2 내부 기어를 포함하는 제2 곡선형 개구를 포함하는 상기 제2 가이드 구조를 포함하고,
상기 제1 내부 기어는 상기 제1 스퍼 기어와 맞물리되, 상기 제2 스퍼 기어, 상기 제3 스퍼 기어, 상기 제4 스퍼 기어와는 맞물리지 않고,
상기 제2 내부 기어는 상기 제2 스퍼 기어와 맞물리되, 상기 제1 스퍼 기어, 상기 제3 스퍼 기어, 상기 제4 스퍼 기어와는 맞물리지 않으며,
상기 제1 가이드 구조와 상기 제2 가이드 구조는 각각 상기 제1 축을 중심으로 회전 가능한(rotatable around the first axis) 전자 장치.
제1 항에 있어서, 상기 제1 축은 상기 후면으로부터 이격된 전자 장치.
제2 항에 있어서, 상기 제1 축은 상기 제1 면과 상기 제2 면으로부터 이격된 전자 장치.
제1 항에 있어서, 상기 전자 장치는,
상기 제1 면 및 상기 후면의 상기 적어도 일부 영역 밖인 상기 후면의 나머지 영역에 부착된 플렉서블 레이어(flexible layer)를 더 포함하는 전자 장치.
제4 항에 있어서, 상기 제1 축은 상기 플렉서블 레이어 내에 있는 전자 장치.
제1 항에 있어서,
상기 제2 가이드 구조는, 상기 제1 축과 평행한 방향을 향하고, 상기 제1 가이드 구조와 반대 방향으로 향하는(facing away from the first guide member) 측면을 포함하고,
상기 측면은, 상기 제2 곡선형 개구의 한 단부 주위에 형성된 리세스(recess)를 더 포함하는 전자 장치.
제6 항에 있어서, 상기 힌지 구조는,
상기 제2 샤프트에 연결되고 상기 리세스에 적어도 일시적으로 접촉하면서(at least temporarily in contact with) 상기 측면을 따라 이동 가능한 와셔(washer)를 더 포함하는 전자 장치.
제6 항에 있어서, 상기 힌지 구조는,
상기 제2 샤프트에 나란하게 장착되어 상기 측면 상에 배치된 적어도 한 쌍의 와셔; 및
상기 와셔들 사이에서 상기 제2 샤프트에 장착된 적어도 하나의 스프링 와셔를 더 포함하고,
상기 스프링 와셔의 탄성력을 제공받아 상기 와셔들 중 하나가 상기 측면의 적어도 일부 영역과 미끄럼 접촉하면서 상기 제2 가이드 구조의 측면을 따라 이동하는 전자 장치.
제7 항 또는 제8 항에 있어서, 상기 와셔는 상기 제2 샤프트와 함께 상기 제3 축을 중심으로 회전하는 전자 장치.
제1 항에 있어서, 상기 제1 가이드 구조는 상기 하우징의 내측면에 장착, 고정되고, 상기 제1 축은 상기 하우징의 외부에서 상기 후면 상에 위치된 전자 장치.
제10 항에 있어서, 상기 전자 장치는,
일부분이 상기 플레이트에, 나머지 부분이 상기 후면의 다른 일부분에 각각 부착된 플렉서블 레이어를 더 포함하고,
상기 제1 축은 상기 플렉서블 레이어 내에 위치된 전자 장치.
제10 항에 있어서,
상기 플레이트가 회동함에 따라 상기 제2 가이드 구조가 상기 제1 축 주위를 선회하고,
상기 제2 가이드 구조가 선회할 때, 상기 제1 가이드 구조는 상기 제1 축 주위를 선회하되 상기 제2 가이드 구조의 역방향으로 선회하는 전자 장치.
제10 항에 있어서, 상기 플레이트가 회동함에 따라 상기 제2 가이드 구조가 상기 제2 내부 기어와 함께 상기 제1 축 주위를 선회하여 상기 제2 스퍼 기어를 회전시키고,
상기 제2 스퍼 기어가 회전함에 따라 상기 제1 스퍼 기어가 상기 제2 스퍼 기어의 역방향으로 회전하며,
상기 제1 스퍼 기어가 회전함에 따라 상기 제1 가이드 구조가 상기 제1 내부 기어와 함께 상기 제2 가이드 구조의 역방향으로 상기 제1 축 주위를 선회하는 전자 장치.
제13 항에 있어서,
상기 제1 곡선형 개구는 상기 제1 축과 평행한 방향을 따라 상기 제1 가이드 구조를 관통하게 형성되며, 상기 제1 축을 중심으로 원호 궤적을 따라 연장되고,
상기 제2 곡선형 개구는 상기 제1 축과 평행한 방향을 따라 상기 제2 가이드 구조를 관통하게 형성되며, 상기 제1 축을 중심으로 원호 궤적을 따라 연장된 전자 장치.
제14 항에 있어서,
상기 제1 스퍼 기어는 상기 제1 가이드 구조와 상기 제2 가이드 구조 사이에 배치되면서, 일부분이 상기 제1 곡선형 개구를 통해 연장되어 상기 제1 샤프트의 일부를 상기 제1 가이드 구조의 외측면으로 돌출시키고,
상기 제2 스퍼 기어는 상기 제1 가이드 구조와 상기 제2 가이드 구조 사이에 배치되면서, 일부분이 상기 제2 곡선형 개구를 통해 연장되어 상기 제2 샤프트의 일부를 상기 제2 가이드 구조의 외측면으로 돌출시키는 전자 장치.
제15 항에 있어서, 상기 힌지 구조는,
상기 제1 샤프트 또는 상기 제2 샤프트에 장착되어 상기 제1 가이드 구조의 외측면 또는 상기 제2 가이드 구조의 외측면에 미끄럼 접촉하는 적어도 하나의 와셔를 더 포함하는 전자 장치.
제13 항에 있어서, 상기 힌지 구조는,
상기 제1 가이드 구조의 내측면과 마주보게 배치된 제1 모듈 브라켓; 및
상기 제1 모듈 브라켓과 결합하며, 상기 제2 가이드 구조의 내측면과 마주보게 배치된 제2 모듈 브라켓을 더 포함하고,
상기 제3 스퍼 기어와 상기 제4 스퍼 기어는 상기 제1 모듈 브라켓과 상기 제2 모듈 브라켓 사이에 각각 회전 가능하게 장착되며, 치형이 서로 맞물려 서로의 역방향으로 회전하고,
상기 제1 스퍼 기어는 상기 제3 스퍼 기어와 맞물려 회전 가능한 상태로 상기 제1 모듈 브라켓과 상기 제2 모듈 브라켓에 설치되고,
상기 제2 스퍼 기어는 상기 제4 스퍼 기어와 맞물려 회전 가능한 상태로 상기 제1 모듈 브라켓과 상기 제2 모듈 브라켓에 설치된 전자 장치.
제17 항에 있어서, 상기 힌지 구조는,
상기 제1 가이드 구조의 내측면에 형성된 원호 궤적의 가이드 홈; 및
상기 제1 모듈 브라켓의 외측면에 형성된 원호 궤적의 가이드 리브를 더 포함하고,
상기 가이드 리브가 상기 가이드 홈에 슬라이드 이동 가능하게 맞물린 전자 장치.
제10 항 내지 제18 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 힌지 구조는,
상기 제1 가이드 구조에 장착되어 상기 제2 가이드 구조에 간섭되는 탄성 부재를 더 포함하고,
상기 플레이트가 상기 후면의 일부 영역에 밀착한 상태에서, 상기 탄성 부재는 상기 플레이트를 상기 후면의 일부 영역으로부터 멀어지게 이동시키는 방향으로 탄성력을 제공하는 전자 장치.
제17 항 내지 제18 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 힌지 구조는,
상기 제1 가이드 구조의 일부로서 형성되며 상기 제2 가이드 구조, 상기 제1 모듈 브라켓 또는 상기 제2 모듈 브라켓의 적어도 일부를 감싸는 곡면 가이드를 더 포함하고,
상기 제2 가이드 구조, 상기 제1 모듈 브라켓 또는 상기 제2 모듈 브라켓의 적어도 일부는 상기 곡면 가이드의 안내를 따라 상기 제1 가이드 구조에 대하여 이동하면서 상기 제1 축 주위를 선회하는 전자 장치.