KR100867608B1 - 접이식 휴대용 단말기 - Google Patents

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성영철
김기응
김수현
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김영식
이정우
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Abstract

본 발명은 접이식 휴대용 단말기에 관한 것으로서, 복수단으로 절첩가능한 본체부와, 복수단으로 절첩가능한 표시부 및 본체부와 표시부를 연결하는 연결부를 포함하여 구성되며, 상세하게, 상기 본체부는 상호적으로 힌지연결되어 절첩가능한 복수의 본체패널 및 각 본체패널의 상면에 구비된 다수의 입력키를 포함하여 이루어지고, 상기 표시부는 상호적으로 힌지연결되어 절첩가능한 복수의 표시패널 및 각 표시패널의 상면에 전체적으로 부착되어 본체부로부터 화상신호를 전달받아 화상을 출력하는 플렉시블 디스플레이를 포함하여 이루어지며, 상기 연결부는 본체부의 전단부와 표시부의 후단부를 연결하여 본체부가 표시부의 상면 또는 하면으로 회동가능하게 연결하며, 상기와 같이 구성된 본 발명에 의하면, 본체부와 표시부를 펼친 상태에서는 노트북과 유사한 크기의 디스플레이와 키보드를 제공할 수 있고, 본체부와 표시부를 절첩한 상태에서는 휴대폰처럼 작은 크기가 되므로 휴대가 간편하다는 효과가 있다.
접이식, 휴대용, 단말기, 플렉시블 디스플레이, 굽힘수단

Description

접이식 휴대용 단말기{Portable terminal of folding type}
본 발명은 접이식 휴대용 단말기에 관한 것으로서, 특히 휴대폰 및 초소형 휴대 PC(Ultra Mobile Personal Computer) 등의 기능을 가진 정보통신단말기를 수첩이나 지갑 크기로 접어서 간편히 휴대할 수 있는 접이식 휴대용 단말기에 관한 것이다.
휴대폰이나 노트북과 같은 휴대용 컴퓨터는 대표적인 휴대용 단말기로서, 그 경계는 차츰 허물어져 가고 있으며, 통신모듈, CPU, 키보드 등이 구비된 본체부 및 이 본체부의 화상신호를 화상으로 출력하는 표시부를 구비하여 휴대폰의 휴대성을 강조하면서도 휴대용 컴퓨터의 기능을 온전하게 구현한 UMPC(Ultra-Mobile Person Computer)가 개발되고 있는 추세이다.
UMPC와 같은 휴대용 단말기를 소형화하는데 요구되는 기술적인 요인 중 하나는 커다란 크기의 표시부를 소형화하여 휴대성을 높이는데 있다. 즉, 사용자는 가급적 큰 표시부를 원하지만, 이처럼 큰 표시부를 갖는 휴대용 단말기는 휴대하기에 매우 불편하기 때문에 큰 표시부를 어떻게 소형화하여 휴대하기 편리하게 하느냐가 매우 중요하다.
큰 표시부를 소형화하여 휴대할 수 있게 하기 위해서 복수의 LCD 패널이 절첩가능하도록 힌지연결된 접이식 구조의 표시부가 제시되어 있지만, 이는 힌지연결된 부분에서 LCD 패널이 일체로 연결되지 않고 단절되므로 사용자로 하여금 시각적인 불편함을 초래한다.
이에 따라 최근에는 단단한 재질의 LCD 패널을 대신하여 필름이나 유기박막 등과 같이 구부러지기 쉬운 기판을 사용한 플렉시블 디스플레이(Flexible display)를 응용한 표시부가 개발되고 있으며, 상술한 플렉시블 디스플레이는 구부리거나 두루마리 형태로 변형이 가능할 뿐만 아니라 우수한 디스플레이 특성을 나타내기 때문에 종래의 LCD 패널을 대신하는 획기적인 기술로 인정받고 있다.
그러나, 상술한 플렉시블 디스플레이를 두루마리 형태로 말아서 휴대할 경우에, 사용자로 하여금 휴대하기가 불편할 뿐만 아니라 플렉시블 디스플레이의 최소곡률반경(플렉시블 디스플레이의 파손이 방지되는 최소의 곡률반경) 이하로 말아서 휴대할 수 없으므로 작은 크기로 휴대할 수 없다는 단점이 있다.
또한, 두루마리 형태의 플렉시블 디스플레이를 휴대하는 중 외부의 충격에 의해 플렉시블 디스플레이가 최소곡률반경 이하로 굽혀지면 고가의 플렉시블 디스플레이가 파손된다는 문제점 있다.
따라서 플렉시블 디스플레이를 사용한 표시부를 본체부와 함께 휴대하기 편리하게 함과 동시에 플렉시블 디스플레이의 파손을 방지할 수 있는 UMPC의 필요성이 대두되고 있다.
상기한 문제점들을 해결하기 위하여, 본 발명은 절첩식의 본체부와 표시부를 모두 펼친 상태에서는 노트북과 유사한 크기의 디스플레이와 키보드를 제공할 수 있고, 본체부와 표시부를 절첩한 상태에서는 휴대폰처럼 작은 크기가 되어 휴대가 간편하게 할 수 있으며, 특히 표시부를 구성하는 플렉시블 디스플레이의 파손을 방지할 수 있는 접이식 휴대용 단말기를 제공한다.
이러한 기술적 과제를 달성하기 위하여, 본 발명은, 복수단으로 절첩가능한 본체부와; 복수단으로 절첩가능한 표시부 및; 상기 본체부의 일단부와 상기 표시부의 일단부를 힌지연결하는 연결부를 포함한다.
여기서, 상기 본체부는 상호적으로 힌지연결되어 절첩가능한 복수의 본체패널과, 상기 각 본체패널의 상면에 구비된 다수의 입력키를 포함하여 이루어지고, 상기 표시부는 상호적으로 힌지연결되어 절첩가능한 복수의 표시패널과, 상기 각 표시패널의 상면에 전체적으로 부착되어 상기 본체부로부터 화상신호를 전달받아 화상을 출력하는 플렉시블 디스플레이를 포함하여 이루어지며, 상기 연결부는 상기 본체부의 전단부에 상기 표시부가 양방향으로 회동가능하게 연결한다.
한편, 상기 복수의 본체패널은 제1본체패널과, 상기 제1본체패널의 상면으로 절첩가능하도록 상기 제1본체패널의 일단부에 힌지연결되는 제2본체패널 및 상기 제1본체패널에 상면에 절첩된 제2본체패널의 하면으로 절첩가능하도록 상기 제1본 체패널의 타단부에 연결수단을 개재해서 힌지연결되는 제3본체패널을 포함하여 구성된다.
한편, 상기 복수의 표시패널은 제1표시패널과, 상기 제1표시패널의 상부 또는 하부로 절첩가능하도록 상기 제1표시패널의 일단부에 제1굽힘수단을 개재해서 힌지연결되는 제2표시패널 및 상기 제1표시패널의 상부 또는 하부에 절첩된 제2표시패널의 하면 또는 상면으로 절첩가능하도록 상기 제1본체패널의 타단부에 제2굽힘수단을 개재해서 힌지연결되는 제3표시패널을 포함하여 구성된다.
여기서, 상기 제1, 2굽힘수단은 한 쌍의 탄력성 커버부재와, 상기 한 쌍의 탄력성 커버부재의 사이에 굽힘방향으로 배열된 다수의 쐐기형 지지편과, 상기 다수의 쐐기형 지지편의 사이마다 배열된 꽃봉오리형 탄성편을 포함하여 구성되며, 상기 복수의 표시패널 상면에 전체적으로 부착된 플렉시블 디스플레이의 최소곡률반경 이하로의 굽힘을 방지한다.
한편, 상기 힌지수단은 힌지몸체와, 상기 힌지몸체로부터 신축가능하게 연장된 가변 길이형 연결봉으로 구성된 힌지유닛이 복수개 연결되어 구성된다.
한편, 상기 본체부의 본체패널 하면 또는 상기 표시부의 표시패널 하면에는 추가모듈 장착부가 구비되고, 상기 추가모듈 장착부에는 평판형 추가모듈이 장착된다.
한편, 상기 본체부가 상기 표시부의 상면으로 회동 시 상기 복수의 본체패널은 대응되는 상기 복수의 표시패널의 상면으로 각각 절첩되고, 상기 본체부가 상기 표시부의 하면으로 회동 시 상기 복수의 본체패널은 대응되는 상기 복수의 표시패 널의 하면으로 각각 절첩될 수 있다.
여기서, 상기 본체부 또는 상기 표시부에는 적어도 하나의 착탈식 손잡이가 구비된다.
한편, 상기 복수의 본체패널은 제1'본체패널과, 상기 제1'본체패널의 상면으로 절첩가능하도록 상기 제1'본체패널의 일단부에 힌지연결되는 제2'본체패널을 포함하여 구성되고, 상기 복수의 표시패널은 제1'표시패널과, 상기 제1'표시패널의 상부 또는 하부로 절첩가능하도록 상기 제1'표시패널의 일단부에 제1'굽힘수단을 개재해서 힌지연결되는 제2'표시패널으로 구성될 수 있다.
한편 상기 입력키는 키패널과, 일단이 상기 키패널의 하면 일측에 회전가능하게 결합되고 타단이 상기 본체패널에 슬라이딩가능하게 결합된 제1연결막대와, 일단이 상기 키패널의 하면 타측에 슬라이딩가능하게 결합되고 타단이 상기 본체패널에 회전가능하게 결합되며 상기 제1연결막대와 교차하여 축결합되는 제2연결막대 및 상기 제1연결막대의 일부분과 상기 제2연결막대의 일부분에 각각 연결된 복원스프링을 포함하여 구성될 수 있다.
또한, 상기 입력키는 키패널과, 양단이 상기 키패널의 하면 일측과 상기 본체패널에 각각 슬라이딩가능하게 결합된 제1연결막대와, 양단이 상기 키패널의 하면 타측과 상기 본체패널에 각각 회전가능하게 결합되며 상기 제1연결막대와 교차하여 축결합되는 제2연결막대 및 상기 제1연결막대의 일부분과 상기 제2연결막대의 일부분에 각각 연결된 복원스프링을 포함하여 구성될 수도 있다.
상기와 같은 본 발명에 따르면, 본체부와 표시부를 펼친 상태에서는 노트북과 유사한 크기의 디스플레이와 키보드를 제공할 수 있고, 본체부와 표시부를 절첩한 상태에서는 휴대폰처럼 작은 크기가 되므로 휴대가 간편하다는 효과가 있다.
또한, 표시부의 각 표시패널을 연결하는 굽힘수단에 의해 플렉시블 디스플레이가 최소곡률반경 이하로 굽혀지는 것이 방지되므로, 플렉시블 디스플레이의 파손을 방지할 수 있는 효과가 있다.
또한, 힌지몸체와 가변 길이형 연결봉으로 구성된 힌지유닛에 의해 본체부와 표시부를 펼친상태에서 서로 마주보게 하여 절첩하거나, 복수단으로 본체부를 절첩한 후 본체부의 외측을 감싸도록 표시부를 절첩하는 등 여러 가지 방식으로 본체부와 표시부를 상호적으로 절첩하여 사용할 수 있다는 효과가 있다.
또한, 본체부 또는 표시부에 구비된 추가모듈 장착부에 디지털카메라, 외장형 배터리 등의 평판형 추가모듈을 장착하여 사용할 수 있는 효과가 있다.
본 실시예의 접이식 휴대용 단말기는 도 1에 도시된 바와 크게 본체부(100), 표시부(200), 연결부(300)를 포함하여 구성된다.
상기 본체부(100)는 상호적으로 힌지연결되어 절첩가능한 복수의 본체패널(112, 114, 116)과, 각 본체패널(112, 114, 116)의 상면에 구비된 다수의 입력키(도 2의 122)를 갖는 키보드부(120)를 포함하여 이루어지고, 상기 표시부(200)는 상호적으로 힌지연결되어 절첩가능한 복수의 표시패널(212, 214, 216)과, 각 표시패널(212, 214, 216)의 상면에 전체적으로 부착되어 본체부(100)로부터 화상신호를 전달받아 화상을 출력하는 플렉시블 디스플레이(222)를 포함하여 이루어지며, 상기 연결부(300)는 본체부(100)의 전단부와 표시부(200)의 후단부를 연결하여 본체부(100)가 표시부(200)의 상면 또는 하면으로 회동가능하게 연결한다.
먼저, 복수의 본체패널(112, 114, 116)과 다수의 입력키(도 2의 122)를 갖는 키보드부(120)가 구비된 본체부(100)에 대하여 설명하도록 한다.
본체부(100)는 메인보드, 메인보드에 장착되는 CPU, 각종 데이터를 저장하는 하드디스크와 같은 저장수단, 그래픽카드, 메모리칩, 사운드를 지원하는 PCB, 통신을 하기 위한 통신모듈을 포함하여 구성된다.
이처럼 다수의 하드웨어가 구비된 본체부(100)는, 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 상호적으로 힌지연결되어 절첩가능한 복수의 본체패널(112, 114, 116) 및 각 본체패널(112, 114, 116)의 상면에 구비된 다수의 입력키(122)로 이루어진다.
예컨대 상기 복수의 본체패널(112, 114, 116)은, 도 2에 도시된 바와 같이, 중앙부분에 위치된 제1본체패널(112)과, 제1본체패널(112)의 상면으로 절첩가능하도록 제1본체패널(112)의 일단부에 힌지연결되는 제2본체패널(114) 및 제1본체패널(112)에 상면에 절첩된 제2본체패널(114)의 하면으로 절첩가능하도록 제1본체패널(112)의 타단부에 연결수단(130)을 개재해서 힌지연결되는 제3본체패널(116)로 구성되며, 상술한 제1, 2, 3본체패널(112, 114, 116)은 동일한 크기 및 넓이로 구성되는 것이 바람직하다.
제1본체패널(112)의 일단부, 즉 도 2에서의 우측단부에는 다수의 힌지수 단(118)이 소정 간격으로 배열되어 구비되며, 제2본체패널(114)은 상기 다수의 힌지수단(118)을 통해 제1본체패널(112)의 우측단부에서 제1본체패널(112)의 상면으로 절첩될 수 있도록 회동하게 된다.
상기 힌지수단(118)의 내부에는 유연한 필름선(미도시) 등이 구비되어, 제1본체패널(112)과 제2본체패널(114)을 서로 기계적으로 연결하는 것 이외에도 제1본체패널(112)과 제2본체패널(114)이 서로 전기적으로 연결될 수 있게 한다. 이러한 힌지수단(118)에 의해 제1본체패널(112)과 제2본체패널(114)이 서로 절첩되거나 펼쳐진 상태가 될 수 있음은 물론이고, 제1본체패널(112)과 제2본체패널(114)이 서로 전기적으로 연결될 수 있다.
한편, 제1본체패널(112)의 타단부, 즉 도 2에서의 좌측단부에는 연결수단(130)이 구비되며, 제3본체패널(116)은 상기 연결수단(130)을 통해 제2본체패널(114)의 하면에 절첩될 수 있도록 회동하게 된다.
상기 연결수단(130)은 제1본체패널(112)과 제3본체패널(116)이 서로 이격되어 위치될 수 있도록 소정의 폭을 갖도록 형성되고, 유연하게 구부러질 수 있는 소재로 이루어지는 것이 바람직하다. 이는, 제1본체패널(112)의 상면에 절첩된 제2본체패널(114)의 두께에 대응하여 제3본체패널(116)이 제2본체패널(114)의 하면에 절첩될 수 있도록 하기 위함이다.
이러한 연결수단(130)은 상술한 힌지수단(118)과 마찬가지로 제1본체패널(112)과 제3본체패널(116)을 서로 연결하는 것 이외에도 제1본체패널(112)과 제3본체패널(116)이 서로 전기적으로 연결될 수 있게 한다.
이때, 상기 연결수단(130)의 상면에는 멤브레인(membrane) 스위치(122M)와 같이 유연하게 구부러질 수 있는 입력수단을 장착할 수 있으며, 이러한 입력수단에는 키보드부(120) 상에서 자주 사용되지 않는 F1,..., F12 키를 배정하는 것이 바람직하다.
한편, 각각의 본체패널(112, 114, 116)의 상면에는 다수의 입력키(도 2의 122)를 갖는 키보드부(120)가 구비된다.
키보드부(120)에 구비된 입력키(122)는 제1, 2, 3본체패널(112, 114, 116)이 서로 절첩된 상태에서는 본체부(100)의 전체적인 두께를 최소화하기 위해 입력키(122)의 높이가 최소화되고, 제1, 2, 3본체패널(112, 114, 116)이 펼쳐친 상태에서는 사용하기 편리하도록 입력키(122)가 상방으로 탄성적으로 돌출되는 것이 바람직하다.
예를 들면, 도 5의 (a)에 도시된 바와 같이, 제1, 2, 3본체패널(112, 114, 116)이 서로 절첩된 상태에서는 각각의 입력키(122)가 상호간의 가압에 의해 각 본체패널(112, 114, 116)의 내부로 압입되어 각 본체패널(112, 114, 116)의 표면으로부터 돌출된 입력키(122)의 높이가 1mm 내외로 낮은 상태가 되고, 도 9의 (a)에 도시된 바와 같이, 제1, 2, 3본체패널(112, 114, 116)이 펼쳐진 상태에서는 입력키(122)가 각 본체패널(112, 114, 116)의 상방측으로 탄성적 돌출되어 각 본체패널(112, 114, 116)의 표면으로부터 돌출된 입력키(122)의 높이가 5mm 내외로 높은 상태가 되도록 하는 것이다.
일예로 도 11a에 도시된 바와 같이, 상기 입력키(122)는 키패널(122a)과, 일 단이 키패널(122a)의 하면 일측에 회전가능하게 결합되고 타단이 본체패널의 상면 일측에 슬라이딩가능하게 결합된 제1연결막대(122b)와, 일단이 키패널(122a)의 하면 타측에 슬라이딩가능하게 결합되고 타단이 본체패널의 상면 타측에 회전가능하게 결합되며 제1연결막대(122b)와 교차하여 축결합되는 제2연결막대(122c)와, 일측이 제1연결막대(122b)의 일단에 연결되고 타측이 제2연결막대(122c)의 일단에 연결되어 키패널(122a)이 상방으로 복원되게 하는 스파이럴 스프링(122d)으로 구성할 수 있다.
이때, 키패널(122a)의 하면 일측에는 제1연결막대(122b)의 일단이 회전되기 위한 제1회전몸체가 구비되고, 키패널(122a)의 하면 타측에는 제2연결막대(122c)의 일단이 슬라이딩되기 위한 제1슬라이딩몸체가 구비된다.
또한, 본체패널의 상면에는 제1연결막대(122b)의 타단이 슬라이딩되기 위한 제2슬라이딩몸체 및 제2연결막대(122c)의 타단이 회전되기 위한 제2회전몸체가 구비된다.
상술한 바와 같은 구성의 입력키(122)에 따르면, 사용자가 키패널(122a)를 하방으로 가압함에 따라 키패널이 수직하방으로 내려가게 되고, 키패널이 수직하방으로 내려감에 따라 제1연결막대(122b)와 제2연결막대(122c)의 교차점이 본체패널에 마련된 전기스위치 접촉부(122e)를 누르게 된다.
한편, 키패널(122a)의 상방으로의 복원은 제1연결막대(122b)의 일단과 제2연결막대(122c)의 일단에 각각 연결된 복원스프링에 의해서, 제1연결막대(122b)의 일단과 제2연결막대(122c)의 일단이 서로 가까워지는 방향으로 당겨져서 키패 널(122a)의 상방으로의 복원이 이루어진다.
다른 일예로 도 11b에 도시된 바와 같이, 상기 입력키(122)는 키패널(122a)과, 양단이 키패널(122a)의 하면 일측과 본체패널의 상면 일측에 각각 슬라이딩가능하게 결합된 제1연결막대(122b)와, 양단이 키패널(122a)의 하면 타측과 본체패널의 상면 타측에 각각 회전가능하게 결합되며 제1연결막대(122b)와 교차하여 축결합되는 제2연결막대(122c)와, 일측이 제1연결막대(122b)의 일단에 연결되고 타측이 제2연결막대(122c)의 일단에 연결되어 키패널(122a)이 상방으로 복원되게 하는 스파이럴 스프링(122d)으로 구성할 수 있다.
상술한 바와 같은 구성의 입력키(122)에 따르면, 사용자가 키패널(122a)를 하방으로 가압함에 따라 키패널이 우측 하방으로 경사지게 내려가게 되고, 키패널이 우측 하방으로 경사지게 내려감에 따라 제1연결막대(122b)와 제2연결막대(122c)의 교차점이 본체패널에 마련된 전기스위치 접촉부(122e)를 누르게 된다.
이처럼 키패널(122a)이 경사진 방향으로 내려가는 점을 이용하여, 키보드부의 좌측에 위치된 입력키(122)는 우측하방으로 경사지게 압입되도록 하고, 키보드부의 우측에 위치된 입력키(122)는 좌측하방으로 경사지게 압입되도록 하면, 사용자가 키보드부를 사용함에 있어 왼쪽 손과 오른쪽 손의 편의성이 증가된다는 이점이 있다.
상술한 바와 같은 입력키(122)의 구성에 따르면, 제1, 2, 3본체패널(112, 114, 116)이 서로 절첩되어 각각의 입력키(122)(122)가 상호간의 가압의해 가압되어 각 본체패널(112, 114, 116)의 내부로 압입되고, 제1, 2, 3본체패널(112, 114, 116)이 펼쳐진 상태에서는 입력키(122)(122)가 각 본체패널(112, 114, 116)의 상방측으로 탄성적 돌출될 수 있다.
상술한 바와 같이, 제1, 2, 3본체패널(112, 114, 116)을 절첩한 상태에서는 입력키(122)의 높이가 낮아 전체적으로 두께가 얇아지므로 휴대성이 높아지고, 펼친 상태에서는 입력키(122)의 높이가 높아 사용자가 사용하기 편리하게 된다.
한편, 각 본체패널(112, 114, 116)의 상면 일부에는 터치패드(122T)나 볼마우스(미도시) 등과 같이 다양한 입력장치를 설치하여 사용자로 하여금 편의성을 제공할 수 있음은 물론이다.
상술한 바와 같은 본체부(100)는, 내부에 구비된 다수의 하드웨어를 통해 고속의 자동 계산, 자동제어, 데이터 처리, 사무 관리, 언어나 영상정보 처리 등 입력자료를 받아들여 처리하고 그 정보를 저장하고 검색하여 결과를 출력하며, 통신모듈을 통한 통신을 가능하게 한다.
다음으로, 복수의 표시패널(212, 214, 216)과, 플렉시블 디스플레이(222)가 구비된 표시부(200)에 대하여 설명하도록 한다.
표시부(200)는 도 1 및 도 3에 도시된 바와 같이, 상호적으로 힌지연결되어 절첩가능한 복수의 표시패널(212, 214, 216)과, 각 표시패널(212, 214, 216)의 상면에 전체적으로 부착되어 상기 본체부(100)의 출력정보를 시각적으로 표시하는 플렉시블 디스플레이(222)를 포함하여 이루어지며, 이러한 표시부(200)는 상술한 본체부(100)가 표시부(200)의 상면 또는 하면으로 회동가능하게 연결된다.
표시부(200)가 본체부(100)의 전단부에 양방향으로 회동가능하게 연결되는 것은 후술하게 될 연결부(300)에 의해 이루어질 수 있으며, 이 연결부(300)에 의한 본체부(100)와 표시부(200)의 연결관계에 대해서는 연결부(300)에 대한 설명시 상세하게 하도록 한다.
한편, 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 복수의 표시패널(212, 214, 216)은 중앙부분에 위치된 제1표시패널(212)과, 제1표시패널(212)의 상부 또는 하부로 절첩가능하도록 제1표시패널(212)의 일단부에 제1굽힘수단(230)을 개재해서 힌지연결되는 제2표시패널(214) 및 제1표시패널(212)의 상부 또는 하부에 절첩된 제2표시패널(214)의 하면 또는 상면으로 절첩가능하도록 제1표시패널(212)의 타단부에 제2굽힘수단(240)을 개재해서 힌지연결되는 제3표시패널(216)로 구성된다.
이와 같이, 제1표시패널(212), 제2표시패널(214) 및 제3표시패널(216)로 구성된 표시부(200)와 상술한 본체부(100)의 절첩관계에 대하여 설명하면 다음과 같다.
우선, 도 6a에 도시된 바와 같이, 제2본체패널(114)을 제1본체패널(112)의 상면으로 절첩시키고, 제1본체패널(112)의 상면에 절첩된 제2본체패널(114)의 하면으로 제3본체패널(116)을 절첩시켜서 본체부(100)가 전체적으로 3단절첩된 상태에서, 상기 본체부(100)가 제1표시패널(212)의 상면측으로 절첩되어 안착되도록 한다.
그런 다음, 제1표시패널(212)의 일단부, 즉 도 6a에서의 우측단부에 제1굽힘수단(230)을 개재해서 연결된 제2표시패널(214)을 상기 본체부(100)의 최상면인 제3본체패널(116)의 하면으로 절첩시킨다. 이때, 상기 제1굽힘수단(230)은 소정의 폭을 갖도록 형성되고, 유연하게 구부러질 수 있는 소재로 이루어지는 것이 바람직하다. 이는, 제1표시패널(212)에 안착된 본체부(100)의 두께에 대응하여 제2표시패널(214)이 본체부(100)의 최상면에 절첩될 수 있도록 하기 위함이다.
그런 다음, 제1표시패널(212)의 타단부, 즉 도 6a에서의 좌측단부에 제2굽힘수단(240)을 개재해서 연결된 제3표시패널(216)을 상기 본체부(100)의 최상면에 절첩된 제2표시패널(214)의 하면에 절첩시킨다. 이때, 제2굽힘수단(240)은 제1굽힘수단(230)과 마찬가지로 소정의 폭을 갖도록 형성되고 유연하게 구부러질 수 있는 소재로 이루어지며, 이는, 본체부(100) 및 제2표시패널(214)의 두께에 대응하여 제2표시패널(214)의 하면에 제3표시패널(216)이 절첩될 수 있도록 하기 위함이다.
상술한 바와 같이, 표시부(200)가 3단절첩된 본체부(100)를 감싸는 구조이기 때문에, 표시부(200)의 상면에 전체적으로 부착된 플렉시블 디스플레이(222)는 최소곡률반경을 유지할 수 있으며, 이에 따라, 외부의 충격에 의해 플렉시블 디스플레이(222)가 과도하게 굽혀지거나 접혀서 발생하는 파손을 방지할 수 있게 된다.
한편, 본체부(100)가 제1표시패널(212)의 상면측으로 절첩되어 안착된 것에 대해 설명하였지만, 도 6b에 도시된 바와 같이, 상기 본체부(100)가 제1표시패널(212)의 하면측으로 절첩되어 안착될 수 있음은 물론이다.
제1표시패널(212)과 제2표시패널(214)을 연결하는 제1굽힘수단(230) 및 제1표시패널(212)과 제3표시패널(216)을 연결하는 제2굽힘수단(240)의 구성은 한 쌍의 탄력성 커버부재(232)와, 이들 사이에 굽힘방향으로 배열된 다수의 쐐기형 지지 편(234)과, 다수의 쐐기형 지지편(234)의 사이마다 배열된 꽃봉오리형 탄성편(236)으로 이루어질 수 있다.
즉, 금속이나 고무처럼 탄력성이 있는 한 쌍의 탄력성 커버부재(232)의 사이 내부에 삼각 형태의 쐐기형 지지편(234)이 굽힘방향으로 배열되고, 그 사이마다 꽃봉오리형 탄성편(236)가 배열되는 것이다.
이와 같이 구성된 제1, 2굽힘수단(230, 240)은 플렉시블 디스플레이(222)가 도 4의 (a)와 같이 굽혀지는 경우에는 꽃봉오리형 탄성편(236)이 닫히는 방향으로 복원력이 작용하여 플렉시블 디스플레이(222)가 일직선으로 복원되게 하는 힘이 작용하고, 도 4의 (b)와 같이 굽혀지는 경우에는 꽃봉오리형 탄성편(236)이 열리는 방향으로 복원력이 작용하여 플렉시블 디스플레이(222)가 일직선으로 복원되게 하는 힘이 작용하게 된다. 이때, 쐐기형 지지편(234)이나 꽃봉오리형 탄성편(236)이 없이 하나의 탄력성 커버부재(232) 또는 한 쌍의 탄력성 커버부재(232)만으로 굽힘수단을 구성할 수도 있음은 물론이다.
따라서 제1, 2굽힘수단(230, 240)은 아무런 외력이 없을 시 일직선 상태를 유지하고, 어느 한쪽으로 구부리는 힘이 가해지면 균등한 곡률반경으로 구부러져서 플렉시블 디스플레이(222) 화면이 균등한 곡률반경으로 구부러지게 한다.
또한, 표시부(200)의 각 표시패널(212, 214, 216)이 절첩되어 제1, 2굽힘수단(230, 240)이 구부러지는 경우에 제1, 2굽힘수단(230, 240)에 비정상적인 외력이 가해지더라도 플렉시블 디스플레이(222)가 최소곡률반경 이하로 구부러지는 것을 방지하게 된다.
여기서, 표시부(200)의 절첩된 상태가 유지될 수 있도록 각 표시패널(212, 214, 216)에는 적어도 하나의 접착수단(도 1의 520)이 구비되며, 이러한 접착수단(520)으로는 막대자석을 사용할 수 있다. 이와 같은 접착수단(520)은 본체부(100)의 각 본체패널(112, 114, 116)에도 동일하게 적용될 수 있다.
한편, 제1, 2굽힘수단(230, 240)의 내부에는 유연한 필름선(미도시) 등이 구비되어, 각 표시패널(212, 214, 216) 간의 전기적인 연결이나 각 표시패널(212, 214, 216)에 구비되는 기타 장치, 예를 들면 스피커(도 1의 510), 마이크(도 1의 520)나 스크린터치를 가능하게 하는 전기적 연결 및 후술하는 평판형 추가모듈(400)에 제공되는 전기적 연결도 제공할 수 있다.
한편, 도 9에 도시된 바와 같이, 표시부(200)의 각 표시패널(212, 214, 216) 하면에는 추가모듈 장착부(250)가 구비되고, 상기 추가모듈 장착부(250)에는 평판형 추가모듈(400)이 장착될 수 있다.
표시부(200)의 각 표시패널(212, 214, 216) 하면에 부착될 수 있는 평판형 추가모듈(400)로는 통신용 모듈, 추가 배터리, 디지털 카메라, 초소형 프로젝터, MP3P, 게임 모듈, 신용카드 꽂이, 돈지갑 등 다양하다. 이때, 평판형 추가모듈(400)은 표시패널의 사이즈와 동일한 것이 바람직하다.
상술한 추가모듈 장착부(150)는 표시부(200)의 각 표시패널(212, 214, 216) 하면 이외에도 본체부(100)의 각 본체패널(112, 114, 116) 하면에도 구비될 수 있음은 물론이다.
상술한 바와 같은 표시부(200)는, 본체부(100)로부터 전달되는 데이터 또는 화상신호 등의 출력정보를 제공받아 사용자가 시각적으로 인식할 수 있도록 플렉시블 디스플레이(222)를 통해 화상으로 출력하게 된다.
다음으로, 본체부(100)와 표시부(200)를 연결하는 연결부(300)에 대하여 설명하도록 한다.
상기 연결부(300)는 본체부(100)의 전단부와 표시부(200)의 후단부를 연결하여 본체부(100)가 표시부(200)의 상면 또는 하면으로 회동가능하게 연결하는 부분으로, 힌지몸체(310a, 310b) 및 이 힌지몸체(310a, 310b)로부터 신축가능하게 연장되는 가변 길이형 연결봉(320a, 320b)으로 구성된 힌지유닛(330a, 330b)으로 구성된다.
이러한 연결부(300)는, 도 5 및 도 7에 도시된 바와 같이, 하나의 힌지유닛(330a)이 본체부(100) 측에 고정설치되고, 다른 하나의 힌지유닛(330b)은 표시부(200) 측에 고정설치되어 구성될 수 있다.
본체부(100) 측에 고정설치된 힌지유닛(330a)의 가변 길이형 연결봉(320a)의 일단부는 제1본체패널(112)의 상단부에 고정되고, 타단부에는 힌지몸체(310a)가 결합되며, 표시부(200) 측에 고정설치된 힌지유닛(330b)의 가변 길이형 연결봉(320b)의 일단부는 상기 본체부(100) 측에 고정설치된 힌지유닛(330a)의 힌지몸체(310a)에 회동가능하게 고정되고, 타단부에는 힌지몸체(310b)가 결합되며, 이 힌지몸체(310b)는 제1표시패널(212)의 후단부에 회동가능하게 고정된다.
각 힌지유닛(330a, 330b)의 힌지몸체(310a, 310b)들은 임의의 각도로 고정될 수 있도록, 단계적으로 각도가 변화할 수 있는 톱니바퀴형 클러치나 단계적으로 각도를 조정할 수 있는 각도 조정 놉(knob)으로 고정할 수 있는 구조를 갖는 것이 바람직하다.
상술한 바와 같이 구성된 연결부(300)에 의해서, 도 5에 도시된 바와 같이, 가변 길이형 연결봉(320a , 320b)이 신장된 상태에서는 다단으로 절첩된 상태의 본체부(100)가 제1표시패널(212)의 상면 또는 하면으로 절첩될 수 있고, 도 7에 도시된 바와 같이, 가변 길이형 연결봉(320a, 320b)이 수축된 상태에서는 펼쳐진 상태의 본체부(100)가 제1표시패널(212)의 상면 또는 하면 전체에 절첩될 수 있다.
도 6a에 도시된 바와 같이, 다단으로 절첩된 상태의 본체부(100)가 제1표시패널(212)의 상면으로 절첩된 경우에는 제3본체패널(116)의 하면에 휴대폰 키(a) 및 소형 디스플레이 창(b)을 구비하여 접이식 휴대용 단말기를 펼치지 않고도 휴대폰과 같이 통화를 할 수 있게 하며, 도 6b에 도시된 바와 같이, 다단으로 절첩된 상태의 본체부(100)가 제1표시패널(212)의 하면으로 절첩된 경우에는 제1표시패널(212) 부분의 플렉시블 디스플레이(222)만 작동하도록 하여 이동 중에 좁은 화면의 영상을 볼 수 있게 한다.
또한, 도 8a에 도시된 바와 같이, 펼쳐진 상태의 본체부(100)가 제1표시패널(212)의 상면 전체에 절첩된 경우에는 접이식 휴대용 단말기를 노트북처럼 펼쳐서 사용하다가 노트북처럼 접어서 휴대할 수 있으므로 노트북 형태로 자주 접었다 펴서 사용하는 경우에 편리하여 접이식 휴대용 단말기를 노트북처럼 사용할 수 있고, 도 8b에 도시된 바와 같이, 펼쳐진 상태의 본체부(100)가 제1표시패널(212)의 하면 전체에 절첩된 경우에는 접이식 휴대용 단말기의 넓은 화면만 필요로 하는 경우에 편리하게 사용할 수 있다.
한편, 도 8a에서와 같이 접이식 휴대용 단말기를 노트북처럼 사용하는 경우에 착탈식 손잡이(202)를 구비하여 사용자가 손으로 잡고 휴대하거나 이동할 수 있도록 하는 것이 바람직하다.
상술한 연결부(300)는 본체부(100)와 표시부(200)를 기계적으로 연결하는 것뿐만 아니라 본체부(100)와 표시부(200) 간의 전기적인 연결을 가능하게 하는 고유연성 필름선(미도시) 등이 구비되어 본체부(100)의 화상신호가 표시부(200)로 전달되어 출력될 수 있도록 한다.
상기에 설명한 접이식 휴대용 단말기는 본체부(100)와 표시부(200) 모두 3단으로 절첩되는 구조로 설명하였지만,
제1'본체패널(112') 및 상기 제1'본체패널(112')의 상면으로 절첩가능하도록 제1'본체패널(112')의 일단부에 힌지연결되는 제2'본체패널(114')로 이루어진 본체부(100')와, 제1'표시패널(212') 및 상기 제1'표시패널(212')의 상부 또는 하부로 절첩가능하도록 제1'표시패널(212')의 일단부에 제1'굽힘수단(230')을 개재해서 힌지연결되는 제2'표시패널(214')로 이루어진 표시부(200')로 구성되어 본체부(100')와 표시부(200')가 각 2단으로 절첩되는 구조로 구성될 수 있음은 물론이고, 본체부와 표시부가 서로 다른 갯수로 나누어져 절첩되는 구조로 구성될 수 있음은 물론이다.
이상에서 본 발명의 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리 범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 접이식 휴대용 단말기의 펼친 상태를 나타내는 사시도.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 접이식 휴대용 단말기의 본체부를 나타내는 평면도.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 접이식 휴대용 단말기의 표시부를 나타내는 평면도.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 접이식 휴대용 단말기의 굽힘수단을 나타내는 개략도.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 접이식 휴대용 단말기의 접힘 상태를 나타내는 개략도.
도 6a 및 도 6b는 본 발명의 실시예에 따른 접이식 휴대용 단말기의 접힘 상태를 나타내는 사시도.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 접이식 휴대용 단말기의 접힘 상태를 나타내는 개략도.
도 8a 및 도 8b는 본 발명의 실시예에 따른 접이식 휴대용 단말기의 접힘 상태를 나타내는 사시도.
도 9는 본 발명의 실시예에 따른 접이식 휴대용 단말기에 평판형 추가모듈이 장착된 것을 나타내는 사시도.
도 10은 본 발명의 다른 실시예에 따른 접이식 휴대용 단말기의 접힘 상태를 나타내는 사시도.
도 11a 및 도 11b는 본 발명의 다른 실시예에 따른 접이식 휴대용 단말기의 입력키의 작동 상태를 나타내는 개략도.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
100:본체부 112:제1본체패널
114:제2본체패널 116:제3본체패널
122:입력키 130:연결수단
150:추가모듈 장착부 200:표시부
212:제1표시패널 214:제2표시패널
216:제3표시패널 222:플렉시블 디스플레이
230:제1굽힘수단 232:탄력성 커버부재
234:쐐기형 지지편 236:꽃봉오리형 탄성편
240:제2굽힘수단 300:연결부
310a, 310b:힌지몸체 320a, 320b:가변 길이형 연결봉
330a, 330b:힌지유닛 400:평판형 추가모듈

Claims (12)

  1. 복수단으로 절첩가능한 본체부와 복수단으로 절첩가능한 표시부 및 상기 본체부의 일단부와 상기 표시부의 일단부를 힌지연결하는 연결부를 포함하여 구성된 접이식 휴대용 단말기에 있어서,
    상기 본체부는 상호적으로 힌지연결되어 절첩가능한 복수의 본체패널과, 상기 각 본체패널의 상면에 구비된 다수의 입력키를 포함하여 이루어지고, 상기 표시부는 상호적으로 힌지연결되어 절첩가능한 복수의 표시패널과, 상기 각 표시패널의 상면에 전체적으로 부착되어 상기 본체부로부터 화상신호를 전달받아 화상을 출력하는 플렉시블 디스플레이를 포함하여 이루어지며, 상기 연결부는 상기 본체부의 전단부에 상기 표시부가 양방향으로 회동가능하게 연결하며,
    상기 복수의 표시패널은 제1표시패널과, 상기 제1표시패널의 상부 또는 하부로 절첩가능하도록 상기 제1표시패널의 일단부에 제1굽힘수단을 개재해서 힌지연결되는 제2표시패널 및 상기 제1표시패널의 상부 또는 하부에 절첩된 제2표시패널의 하면 또는 상면으로 절첩가능하도록 상기 제1본체패널의 타단부에 제2굽힘수단을 개재해서 힌지연결되는 제3표시패널을 포함하여 구성되고,
    상기 제1, 2굽힘수단은 한 쌍의 탄력성 커버부재와, 상기 한 쌍의 탄력성 커버부재의 사이에 굽힘방향으로 배열된 다수의 쐐기형 지지편과, 상기 다수의 쐐기형 지지편의 사이마다 배열된 꽃봉오리형 탄성편을 포함하여 구성되며, 상기 복수의 표시패널 상면에 전체적으로 부착된 플렉시블 디스플레이의 최소곡률반경 이하로의 굽힘을 방지하는 것을 특징으로 하는 접이식 휴대용 단말기.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    상기 복수의 본체패널은 제1본체패널과, 상기 제1본체패널의 상면으로 절첩가능하도록 상기 제1본체패널의 일단부에 힌지연결되는 제2본체패널 및 상기 제1본체패널에 상면에 절첩된 제2본체패널의 하면으로 절첩가능하도록 상기 제1본체패널의 타단부에 연결수단을 개재해서 힌지연결되는 제3본체패널을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 접이식 휴대용 단말기.
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 제1항에 있어서,
    상기 연결부는 힌지몸체와, 상기 힌지몸체로부터 신축가능하게 연장된 가변 길이형 연결봉으로 구성된 힌지유닛이 복수개 연결되어 구성된 것을 특징으로 하는 접이식 휴대용 단말기.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 본체부의 본체패널 하면 또는 상기 표시부의 표시패널 하면에는 추가모듈 장착부가 구비되고, 상기 추가모듈 장착부에는 평판형 추가모듈이 장착되는 것을 특징으로 하는 접이식 휴대용 단말기.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 본체부가 상기 표시부의 상면으로 회동 시 상기 복수의 본체패널은 대응되는 상기 복수의 표시패널의 상면으로 각각 절첩되고, 상기 본체부가 상기 표시부의 하면으로 회동 시 상기 복수의 본체패널은 대응되는 상기 복수의 표시패널의 하면으로 각각 절첩되는 것을 특징으로 하는 접이식 휴대용 단말기.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 본체부 또는 상기 표시부에는 적어도 하나의 착탈식 손잡이가 구비된 것을 특징으로 하는 접이식 휴대용 단말기.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 복수의 본체패널은 제1'본체패널과, 상기 제1'본체패널의 상면으로 절첩가능하도록 상기 제1'본체패널의 일단부에 힌지연결되는 제2'본체패널을 포함하여 구성되고, 상기 복수의 표시패널은 제1'표시패널과, 상기 제1'표시패널의 상부 또는 하부로 절첩가능하도록 상기 제1'표시패널의 일단부에 제1'굽힘수단을 개재해서 힌지연결되는 제2'표시패널을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 접이식 휴대용 단말기.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 입력키는 키패널과, 일단이 상기 키패널의 하면 일측에 회전가능하게 결합되고 타단이 상기 본체패널에 슬라이딩가능하게 결합된 제1연결막대와, 일단이 상기 키패널의 하면 타측에 슬라이딩가능하게 결합되고 타단이 상기 본체패널에 회전가능하게 결합되며 상기 제1연결막대와 교차하여 축결합되는 제2연결막대 및 상기 제1연결막대의 일부분과 상기 제2연결막대의 일부분에 각각 연결된 복원스프링을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 접이식 휴대용 단말기.
  12. 제1항에 있어서,
    상기 입력키는 키패널과, 양단이 상기 키패널의 하면 일측과 상기 본체패널에 각각 슬라이딩가능하게 결합된 제1연결막대와, 양단이 상기 키패널의 하면 타측과 상기 본체패널에 각각 회전가능하게 결합되며 상기 제1연결막대와 교차하여 축결합되는 제2연결막대 및 상기 제1연결막대의 일부분과 상기 제2연결막대의 일부분에 각각 연결된 복원스프링을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 접이식 휴대용 단말기.
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