KR100582363B1 - 프로젝터 영상을 다양한 방향으로 주사하는 이동통신단말기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 영상을 스크린에 주사하는 프로젝터 모듈이 장착된 이동통신단말기에 관한 것으로서, 상기 프로젝터 모듈을 이동통신단말기에 돌출시켜 회전시킴으로써 다양한 방향에서 프로젝터 영상을 주사하는 이동통신단말기에 관한 것이다. 이를 위하여 본 발명은, 키패드, 마이크를 포함하는 송신부, 데이터가 출력되어 디스플레이 되는 액정화면, 스피커를 포함하는 이어피스를 포함한 종래의 이동통신단말기에 있어서, 원통형 홀 형상으로 이루어져 있으며 휴대폰 본체 상단에 형성되는 프로젝터 삽입홀과, 상기 프로젝터 삽입홀에 삽입되어 상기 이동통신단말기 본체에 결합되며 일부가 상기 이동통신단말기 삽입홀의 외부로 인출 가능한 구조로 구성된 프로젝터 모듈을 추가적으로 더 구비하는 것을 특징으로 한다.

이동통신단말기, 휴대폰, 프로젝터, 압전모터, 영상

Description

프로젝터 영상을 다양한 방향으로 주사하는 이동통신단말기 {Mobile phone which can project an image into various directions}

도 1은 종래의 프로젝션 기능을 가진 이동통신단말기의 내부 구성 블록도이다.

도 2a, 도 2b, 도 2c는 본 발명에 따라 프로젝터 모듈이 장착된 이동통신단말기의 외부 사시도이다.

도 3a, 3b는 프로젝터 모듈의 내부 구성도이다.

*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*

프로젝터 삽입홀(130) 프로젝터 모듈(300)

돌출부(310) 프로젝터 렌즈(312)

스프링(400)

본 발명은 영상을 스크린에 주사하는 프로젝터 모듈이 장착된 이동통신단말기에 관한 것으로서, 상기 프로젝터 모듈을 이동통신단말기에 돌출시켜 회전시킴으로써 다양한 방향에서 프로젝터 영상을 주사하는 이동통신단말기에 관한 것이다.

최근에 셀룰라 단말기, 개인휴대통신 단말기, 개인 데이터통신 단말기, 주파수공용통신 단말기 및 스마트폰 등과 같은 이동통신단말기의 사용이 일반화됨에 따라 이동통신단말기의 성능 및 기능 개선에 대한 사용자의 요구가 점차로 높아짐에 따라 다양한 멀티미디어 기능이 제공된다.

그러나, 상기와 같이 이동통신단말기의 기능이 강화되면서 고화질의 디스플레이를 제공하기 위해서 LCD와 같은 디지털 디스플레이 장치(digital display device)가 사용되고 있으나, 이러한 디스플레이 방식은 디스플레이 크기에 제한을 받아왔다. 즉, 이동통신단말기의 디스플레이 창의 크기를 증가시키기 위해서는 액정 디스플레이 장치의 크기를 증가 시켜야 하지만, 이는 곧바로 이동통신단말기 크기를 증가시키는 문제를 야기하게 되어, 이동통신단말기의 소형화, 경량화 추세에 반하는 문제가 있었다.

이를 극복하기 위하여, 도 1과 같이 이동통신단말기에 프로젝션(projection) 기능을 구비함으로써 이동통신단말기 디스플레이 창의 크기의 한계를 극복하고자 하는 다양한 출원(국내특허출원번호: 10-2000-0056807, 국내실용등록번호: 20-0263336)들이 있었다.

그러나, 상기 종래의 출원들은 이동통신단말기에 프로젝션 기능만을 추가한 기술사상만을 제안한 것으로서 다음과 같은 문제점이 있다.

첫째, 영상을 쏘아주는 프로젝터 렌즈가 이동통신단말기에 내장되어 있어, 프로젝터 주사 방향이 한 방향으로만 고정된다는 문제가 있다.

둘째, 이동통신단말기에 내장된 프로젝터 렌즈가 고정되어 있어 주사거리를 임의대로 조절할 수 없어 주사 화면 크기 및 해상도를 제어하는데 불편이 있다.

상기의 문제점을 해결하고자 본 발명은 제안된 것으로서, 프로젝터 렌즈를 구비한 프로젝터 모듈이 필요시에는 외부로 돌출시켜 회전 가능하게 하여 영상을 스크린에 주사할 때, 이동통신단말기를 움직이지 않고서도 다양한 방향에서 프로젝터 영상을 주사할 수 있도록 함을 목적으로 한다.

상기의 목적을 이루기 위하여 본 발명은, 다수개의 번호키와 숫자키를 포함하는 키패드와, 마이크를 포함하는 송신부와, 데이터가 출력되어 디스플레이 되는 액정화면과, 스피커를 포함하는 이어피스를 포함하여 구성되는 이동통신단말기에 있어서, 원통형 홀 형상으로 이루어져 있으며 휴대폰 본체 상단에 형성되는 프로젝터 삽입홀과, 상기 프로젝터 삽입홀에 삽입되어 상기 이동통신단말기 본체에 결합되며 일부가 상기 이동통신단말기 삽입홀의 외부로 인출 가능한 구조로 구성된 프로젝터 모듈을 추가적으로 더 구비한다.

이하, 본 발명의 가장 바람직한 일 실시 예를 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 2a는 본 발명에 따라 영상 주사부가 외부로 노출된 프로젝터가 장착된 이동통신단말기의 사시도이다.

도 2a에 도시된 바와 같이 본 발명에 의한 프로젝터가 장착된 이동통신단말기는, 음향을 출력하는 이어피스(110)와 영상을 출력하는 액정화면(120)이 내측면에 구비되고 길이방향으로 길게 형성된 원통형 홀 형상의 프로젝터 삽입홀(130)이 상단면에 구비되는 상폴더(100)와, 신호 입력을 위한 키패드(210)와 음향을 받아들이는 송신부(220)를 내측면에 구비하는 하폴더(200)와, 프로젝터 삽입홀(130)의 내부로 삽입되어 상폴더(100)에 결합되며 일측면의 스크린에 영상을 쏘아대는 프로젝터 렌즈(312)가 장착된 프로젝터 모듈(300)을 포함하여 구성된다.

이때, 프로젝터 모듈(300)을 통하여 주사되는 영상은 액정화면(120)을 보면서 사용자의 조작에 의하여 선택된 영상이 되며, 스크린에 영상을 쏘아주기 위해 필요한 신호입력은 키패드(210)의 조작을 통하여 입력된다.

도 2b는 도 2a의 상태에서 영사기 렌즈의 방향을 전환시킨 형상을 도시한다.

도 2b에 도시된 바와 같이 본 발명에 적용되는 프로젝터 모듈(300)은 상폴더(100)의 상단으로 돌출된 상태에서 프로젝터 삽입홀(130)의 중심축을 회전축으로 하여 회전 가능한 구조로 구성된다.

이때, 프로젝터 모듈(300)은 어느 위치에라도 주사가 가능하도록 360°회전 가능한 구조로 구성된다.

영상을 주사할 방향이 액정화면(120)의 출력방향과 평행하지 아니한 위치에 있는 경우, 사용자는 도 2b에 도시된 바와 같이 프로젝터 모듈(300)을 회전시켜 주사할 스크린을 향하도록 주사 방향을 조절한 후 액정화면(120)을 통하여 주사할 영상을 선택하면서 주사거리 및 초점 등을 조절한다.

도 2c는 도 2a의 상태에서 프로젝터 렌즈를 상폴더 내부로 인입시킨 형상을 도시한다.

도 2c에 도시된 바와 같이 본 발명에 적용되는 프로젝터 모듈(300)은, 프로젝터 모듈(300)을 이용한 영상 주사 기능을 실행시키지 아니하는 경우, 외부의 충격이나 접촉으로 인하여 프로젝터 렌즈(312)가 손상되지 아니하도록 프로젝터 삽입홀(130)의 내부로 삽입가능한 구조로 구성된다.

도 2c와 같이 상폴더(100)의 내부로 프로젝터 모듈(300)이 삽입되면, 외부의 충격이나 접촉 등으로부터 프로젝터 렌즈(312)를 보호할 수 있을 뿐만 아니라, 상폴더(100)의 외부로 돌출되는 부위가 없으므로 휴대성이 향상된다.

도 3a는 프로젝터 렌즈가 상폴더 외부로 돌출되어 있는 프로젝터의 내부 구성을 도시한다.

도 3a에 도시된 바와 같이, 본 발명에 적용되는 프로젝터 모듈(300)은 토글버튼(Toggle-button)의 구조를 적용하여 구현한다.

프로젝터 모듈(300)은, 외부 스크린으로 영상을 주사하는 프로젝터 렌즈(312)를 구비하며 프로젝터 삽입홀(130)의 내·외부로 삽입 및 돌출 가능한 구조로 형성된 돌출부(310)와, 상기 돌출부가 일정 각도로 회전운동을 할 수 있는 구조로 상기 돌출부의 하단에 결합되어있으며 프로젝터 삽입홀(130)의 내부에 삽입된 상태에서 프로젝터 삽입홀(130)의 길이방향으로 왕복운동을 할 수 있도록 구성된 삽입부(320)와, 프로젝터 삽입홀(130)의 바닥면과 삽입부(320)의 하단 사이에 위치되어 삽입부(320)를 프로젝터 삽입홀(130)의 입구쪽으로 밀어내는 방향으로 삽입부(130)에 탄성력을 인가하는 스프링(400)을 포함한다.

또한, 돌출부(310)는 삽입부(320)와 결합된 상태를 유지하며 길이 방향의 중심축을 회전축으로 하여 삽입부(320)와 별도로 회전 가능한 결합구조로 구성되어 있으므로, 삽입부(320)가 프로젝터 삽입홀(130)에 삽입되어 고정되어 있더라도 사용자는 돌출부(310)만을 단독으로 회전시킴으로써 프로젝터 렌즈(312)의 방향을 조절할 수 있다. 이와 같은 결합구조는 다양한 분야에 상용화 되어있는 것이므로, 이에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다.

또한, 삽입부(320)의 외측면 일부에는 오목한 홈 형상의 가이드홈(322)이 형성된다.

가이드홈(322)의 돌출부(310)측 바닥면에는 볼록한 'V'자 형상의 고정블록(326)이 형성되며 가이드홈(322)의 상단 벽면에는 하향으로 돌출되는 가이드블록(324)이 형성된다.

또한, 프로젝터 삽입홀(130)은 내측면에 벽면으로부터 중심축을 향하는 방향으로 길게 형성되어 끝단이 가이드홈(322)의 바닥면에 접촉되고 측면이 가이드홈(322)의 벽면에 접촉되는 가이드핀(140)을 구비한다.

스프링(400)의 탄성력에 의하여 프로젝터 모듈(300)은 프로젝터 삽입홀(130)의 외부로 인출되는 방향으로 힘을 받게 되는데, 도 3a에 도시된 바와 같이 돌출부(310)가 프로젝터 삽입홀(130)의 외부로 돌출된 상태가 되면 가이드홈(322)의 하단면은 가이드핀(140)과 간섭하여 삽입부(320)가 프로젝터 삽입홀(130)의 외부로 인출되지 못하도록 삽입부(320)의 운동을 제어하게된다.

도 3b는 프로젝터 렌즈가 상폴더 내부로 인입되어 있는 프로젝터 모듈의 내부 구성을 도시한다.

도 3a의 상태에서, 사용자가 프로젝터 모듈(300)을 하향으로 누르면 돌출부(310)는 프로젝터 삽입홀(130)의 내부로 삽입되며, 프로젝터 삽입홀(130)의 내부에 프로젝터 모듈(300)이 삽입된 상태에서 사용자가 프로젝터 모듈(300)에 인가한 힘을 제거하게되면 도 3b에 도시된 바와 같이 돌출부(310)는 프로젝터 삽입홀(130)의 내부에 삽입된 상태를 유지하게된다.

도 3a의 상태에서 사용자가 프로젝터 모듈(300)을 하향으로 누르게되면, 가이드홈(322)은 하향으로 이동하게되어 가이드핀(140)은 가이드홈(322)의 상단에 위치된 가이드블록(324)의 우측에 밀착된다. 이때, 프로젝터 모듈(300)에 인가된 힘이 제거되면 가이드홈(322)은 스프링(400)의 탄성에 의하여 상향으로 이동하게되고, 이에 따라 가이드핀(140)은 도 3b에 도시된 바와 같이 고정블록(326)의 상단면과 접촉하여 프로젝터 모듈(300)의 상향 운동을 간섭하게된다.

또한, 도 3b의 상태에서 사용자가 프로젝터 모듈(300)을 하향으로 누르면 가이드홈(322)은 하향으로 이동하게되며, 가이드핀(140)은 가이드블록(324)의 좌측 벽면을 타고 가이드홈(322)의 좌측 상단에 위치하게된다. 이때, 프로젝터 모듈(300)에 인가된 힘이 제거되면 가이드홈(322)은 스프링(400)의 탄성에 의하여 상향으로 이동하게되고, 이에 따라 가이드핀(140)은 가이드홈(322)의 하단 벽면에 위치되어 도 3a와 같은 상태가 된다.

이와 같이 본 발명에 의한 프로젝터 모듈(300)의 인입 및 돌출구조는 종래의 토글 버튼의 구조를 적용한 것이며, 본 실시 예에서 설명한 구조 이외의 토글 버튼의 구조도 적용이 가능하다.

한편, 상기의 프로젝터 모듈(300)을 상기와 같이 스프링(400) 방식으로 구현할 수 있지만, 본 발명의 다른 실시 예로서, 압전모터를 사용하여 프로젝터 모듈의 상하좌우 이동을 제어할 수 있다. 상기 압전모터는 자동차의 백미러/사이드미러나 카메라 각회전장치 등에 다양하게 사용되고 있으므로, 이러한 압전모터를 프로젝터 모듈에 적용하는 것이다.

일반적으로 압전 방식 소자란, 비대칭 결정구조를 갖는 결정체에 외력으로 인한 기계적 일그러짐이 발생하면, 이와 동시에 그 결정의 표면에 전하가 유기되어 전기적인 분극이 발생하고, 이로 인하여 미소한 전하가 발생하는 소자를 말하는 것으로서, 이러한 압전소자는 역으로 그 결정에 전계를 인가하여도 전하의 발생과 동시에 기계적인 일그러짐이 발생하는 역효과를 유도하는 것이 가능하다.

즉, 압전소자에 그 압전소자의 고유한 공진주파수에 해당하는 고주파전원을 인가하면, 압전소자가 공전주파수로 진동이 발생하고, 이러한 압전소자의 역효과를 이용하여 회전축의 축회전을 유발하는 압전모터 등이 개발되어 사용되고 있다.

상기 압전모터들은 원통형 회전축을 중심으로 방사선상에 환형의 압전소자를 분극의 범위를 조절하여 진동부위를 조절함으로써 회전축을 회전시키는 구성으로서, 이러한 압전모터는 전기모터를 이용한 종래의 각종 엑츄에이터들에 비해 무게와 부피를 축소시킬 수 있으므로 소형 전자제품 등에 사용되기도 한다.

이러한 압전모터를 비롯한 모터들은 회전축의 축회전운동만 가능한 것으로서, 자동차의 백미러/사이드미러나 카메라 각회전장치 등 상하좌우로 그 지향각이 조절되는 각종 각회전장치에 상기 압전모터가 적용되려면 압전모터의 회전운동을 상하 좌우 직선왕복운동으로 바꾸는 별도의 기어조합으로 구성되는 동력전달수단에 의해 프로젝터 모듈과 연결됨으로써 프로젝터 모듈을 상하좌우로의 영상 주사 경사각을 구현한다.

따라서, 본 발명에서는 상기 압전모터를 적용하여 프로젝터의 돌출 및 회전을 제어함으로써, 프로젝터 영상 주사각도를 다양한 방향에서 제어할 수 있는 것이다.

본 발명의 기술사상은 상기 바람직한 실시 예에 따라 구체적으로 기술되었으나 상기한 실시 예는 그 설명을 위한 것으로서, 본 발명의 기술분야의 통상의 전문가라면 본 발명의 기술사상의 범위에서 다양한 실시 예가 가능함을 이해할 수 있을 것이다.

상기에서 설명한 바와 같이 본 발명은, 이동통신단말기에 장착된 프로젝터 모듈을 외부로 돌출시켜 프로젝터 주사방향을 자유자재로 360°회전 가능하게 함으로써, 프로젝터 영상 주사 기능을 향상시켰다.

Claims (4)

1. 다수개의 번호키와 숫자키를 포함하는 키패드와, 마이크를 포함하는 송신부와, 데이터가 출력되어 디스플레이 되는 액정화면과, 스피커를 포함하는 이어피스를 포함하여 구성되는 이동통신단말기에 있어서,

   원통형 홀 형상으로 이루어져 있으며 휴대폰 본체 상단에 형성되는 프로젝터 삽입홀과,

   상기 프로젝터 삽입홀에 삽입되어 상기 이동통신단말기 본체에 결합되며 일부가 상기 이동통신단말기 삽입홀의 외부로 인출 가능한 구조로 구성된 프로젝터 모듈

   을 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 프로젝터가 장착된 이동통신단말기.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 프로젝터 모듈은,

   소정의 영상을 주사하는 프로젝터 렌즈를 측면에 구비하며, 프로젝터 삽입홀의 내·외부로 삽입 및 돌출되는 구조로 형성된 돌출부와;

   상기 돌출부가 일정 각도로 회전운동을 할 수 있는 구조로 상기 돌출부의 하단에 결합되어있으며, 상기 프로젝터 삽입홀의 내부에 삽입되어 상기 프로젝터 삽입홀의 길이방향으로 왕복운동을 할 수 있도록 구성된 삽입부와;

   상기 프로젝터 삽입홀의 내측면과 상기 삽입부 일부에 접촉되도록 위치하며, 상기 삽입부를 프로젝터 삽입홀의 입구쪽으로 밀어내는 방향으로 삽입부에 탄성력을 인가하는 스프링;

   을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 프로젝터가 장착된 이동통신단말기.
3. 제 2 항에 있어서, 상기 삽입부는,

   오목한 형상으로 이루어져있으며, 상기 돌출부측의 바닥면에 볼록한 'V'자 형상의 고정블록을 구비하고, 상기 고정블록의 상단 벽면에 하향으로 돌출되는 가이드블록을 구비하는 가이드홈을 외측면 일부에 구비하고,

   상기 카메라 삽입홀은,

   내측 벽면으로부터 중심축을 향하는 방향으로 길게 형성되어, 끝단이 상기 가이드홈의 바닥면에 접촉되고, 측면이 상기 가이드홈의 벽면에 접촉되도록 형성된 가이드핀을 구비하는 것을 특징으로 하는 프로젝터가 장착된 이동통신단말기.
4. 제 2 항에 있어서,

   상기 프로젝터 모듈은,

   압전모터와,

   상기 압전모터의 회전운동을 상하 좌우 직선왕복운동으로 변화시키도록 소정의 기어조합으로 이루어지는 동력전달수단에 의해 프로젝터 모듈을 삽입홀로부터 돌출 및 회전시키도록 구성되는 것을 특징으로 하는 프로젝터가 장착된 이동통신단말기.

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