KR101504207B1 - 휴대 단말기용 케이스, 이를 구비하는 휴대 단말기 및 휴대단말기용 케이스 제조 방법 - Google Patents

휴대 단말기용 케이스, 이를 구비하는 휴대 단말기 및 휴대단말기용 케이스 제조 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 휴대 단말기의 외부 형상을 형성하는 베이스에 복수의 광투과성 코팅층들을 형성하는 단계를 포함하고, 상기 복수의 코팅층들은 서로의 조합에 의하여 상기 베이스에 대한 색의 간섭을 억제한 채로 상기 베이스를 향해 진행하는 광의 반사율을 높이도록 형성되는 것을 특징으로 하는 휴대 단말기용 케이스 제조 방법을 제공할 뿐만 아니라, 상기 케이스 제조 방법을 이용하는 휴대 단말기용 케이스 및 이를 구비하는 휴대 단말기를 제공한다.

Description

휴대 단말기용 케이스, 이를 구비하는 휴대 단말기 및 휴대 단말기용 케이스 제조 방법{CASE FOR PORTABLE TERMINAL, PORTABLE TERMINAL HAVING THE SAME AND METHOD FOR MANUFACTURING THE SAME}
본 발명은 반사 코팅층이 형성되는 케이스를 구비하는 휴대 단말기 및 그의 케이스 제조 방법에 관한 것이다.
휴대 단말기는 휴대가 가능하면서 음성 및 영상 통화 기능, 정보를 입·출력하는 기능 및 데이터를 저장할 수 있는 기능 등을 하나 이상 갖춘 휴대용 전자기기이다.
휴대 단말기는 기능이 다양화됨에 따라 예를 들어, 사진이나 동영상의 촬영, 음악이나 동영상 파일의 재생, 게임, 방송의 수신 등의 복잡한 기능들을 갖춘 멀티미디어 기기(Multimedia player) 형태로 구현되고 있다.
이러한 멀티 미디어 기기의 복잡한 기능을 구현하기 위해 하드웨어 또는 소프트웨어의 면에서 새로운 다양한 시도들이 적용되고 있다. 일 예로 사용자가 쉽고 편리하게 기능을 검색하거나 선택하기 위한 유저 인터페이스(User Interface) 환경 이 제공되고 있다.
또한, 휴대 단말기는 자신의 개성을 표현하기 위한 개인 휴대품으로 여겨지면서, 다양한 디자인적 형태가 요구되고 있다. 휴대 단말기의 케이스도 이러한 디자인적 형태가 요구되는 것들 중 하나이다.
본 발명의 일 목적은 종래와 다른 방식으로 색상이 구현되는 휴대 단말기용 케이스, 그를 구비하는 휴대 단말기 및 그의 제조 방법을 제공하기 위한 것이다.
본 발명의 다른 일 목적은 반사율이 보다 높은 휴대 단말기용 케이스, 그를 구비하는 휴대 단말기 및 그의 제조 방법을 제공하기 위한 것이다.
상기한 과제를 실현하기 위한 본 발명의 일 실시예와 관련된 휴대 단말기용 케이스 제조 방법은 광투과성 코팅층들을 형성하는 단계를 포함한다. 코팅층들은 휴대 단말기의 외부 형상을 형성하는 베이스에 복수로 코팅된다. 복수의 코팅층들은 서로의 조합에 의하여 상기 베이스에 대한 색의 간섭을 억제한 채로 상기 베이스를 향해 진행하는 광의 반사율을 높이도록 형성된다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 휴대 단말기용 케이스 제조 방법은 베이스의 표면에 코팅층들에 대한 부착력을 높이도록 보조 코팅층을 형성하는 단계를 더 포함할 수 있다. 또한 휴대 단말기용 케이스 제조 방법은 코팅층의 표면을 덮도록 발수성 재질의 보호층을 형성하는 단계를 더 포함할 수 있다. 복수의 코팅층들은 가시광선에 대한 반사율이 10~20%가 되도록 조합될 수 있다. 복수의 코팅층들은 가시광선 영역에서 광 스펙트럼이 백색광의 형태가 되도록 조합될 수 있다.
본 발명의 다른 일 실시예와 관련된 휴대 단말기용 케이스는 베이스와 서로 다른 재질의 제1 및 제2 광투과성 코팅층을 포함한다. 베이스는 휴대 단말기의 외 부 형상을 형성한다. 제1 및 제2 광투과성 코팅층은 베이스에 적층되도록 형성된다. 제1 및 제2 광투과성 코팅층은 서로의 조합에 의하여 상기 베이스에 대한 색의 간섭을 억제한 채로 상기 베이스를 향해 진행하는 광의 반사율을 높이도록 형성된다. 본 발명의 또 다른 일 실시예와 관련된 휴대 단말기는 무선통신 모듈, 입력 장치, 디스플레이 장치 및 상기 휴대 단말기용 케이스를 포함한다. 무선통신 모듈은 무선 신호를 송수신하고, 입력장치는 제어를 위한 명령을 입력받고, 디스플레이 장치는 영상 정보를 표시한다. 휴대 단말기용 케이스는 무선통신 모듈, 입력 장치 및 디스플레이 장치가 구비되는 본체의 외관 중 적어도 일부를 형성한다.
본 발명의 다른 일 측면에 따르면, 제2 광투과성 코팅층은 제1 광투과성 코팅층보다 굴절률이 높은 재질로 형성될 수 있다. 제1 광투과성 코팅층은 복수로 형성되고, 제2 광투과성 코팅층은 복수의 제1 광투과성 코팅층의 사이에 형성될 수 있다. 제1 및 제2 광투과성 코팅층은 각각 규소산화물 또는 티타늄산화물을 포함할 수 있다.
본 발명의 또 다른 일 측면에 따르면, 휴대 단말기용 케이스는 제1 보조 코팅층 또는 제2 보조 코팅층을 더 포함할 수 있다. 제1 보조 코팅층은 베이스의 표면에 형성되고, 베이스보다 높은 표면 에너지를 갖는 재질로 구현된다. 제2 보조 코팅층은 제1 광투과성 코팅층과 접촉하게 형성되고, 제1 광투과성 코팅층보다 반응성이 높은 규소산화물로 형성된다. 휴대 단말기용 케이스는 보호층을 더 포함할 수 있다. 보호층은 코팅층들을 덮도록 형성되고, 발수성 재질로 형성된다.
상기와 같이 구성되는 본 발명에 관련된 휴대 단말기는 복수의 코팅층을 통하여, 반사율이 보다 높은 휴대 단말기용 케이스 및 그를 구비하는 휴대 단말기를 구현한다.
본 발명은 휴대 단말기의 외부 형상을 형성하는 베이스를 통하여, 하나의 증착기에서 휴대 단말기용 케이스의 다양한 색상을 구현한다. 또한 이를 통하여 보다 균일한 품질 관리가 가능케 된다.
본 발명은 코팅층들을 서로 다른 굴절률을 가지는 산화물들로 구성함으로써, 휴대 단말기의 케이스에 보다 고급스러운 광택과 색상을 구현할 수 있다.
본 발명은 색의 간섭이 억제되는 코팅을 통하여, 코팅층의 손상에 따른 색상의 편차가 보다 적도록 할 수 있다.
이하, 본 발명에 관련된 휴대 단말기용 케이스, 이를 구비하는 휴대 단말기 및 휴대 단말기용 케이스 제조 방법에 대하여 도면을 참조하여 보다 상세하게 설명한다. 본 명세서에서는 서로 다른 실시예라도 동일·유사한 구성에 대해서는 동일·유사한 참조번호를 부여하고, 그 설명은 처음 설명으로 갈음한다. 본 명세서에서 사용되는 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따르는 휴대 단말기의 사시도이다.
본 발명의 휴대 단말기는 제1 바디(110)와, 상기 제1 바디(110)에 적어도 일 방향을 따라 슬라이딩 가능하게 구성된 제2 바디(120)를 포함한다. 다만, 본 발명은 개시된 것에 한정되지 않고 바 타입, 폴더 타입, 스윙 타입, 스위블 타입 등 다양한 형태의 휴대 단말기에 적용될 수 있다.
제1 바디(110)가 제2 바디(120)와 중첩되게 배치된 상태를 닫힌 상태(closed configuration)라 칭할 수 있으며, 본 도면에 도시된 바와 같이 제1 바디(110)가 제2 바디(120)의 적어도 일 부분을 노출한 상태를 열린 상태(open configuration)라 칭할 수 있다.
상기 휴대 단말기는 닫힌 상태에서 주로 대기 모드로 작동하지만 사용자의 조작에 의해 대기 모드가 해제되기도 한다. 그리고, 상기 휴대 단말기는 열린 상태에서 주로 통화 모드 등으로 작동하지만 사용자의 조작 또는 소정 시간의 경과에 의해 대기 모드로 전환되기도 한다.
상기 제1바디(110)의 외관을 이루는 케이스(케이싱, 하우징, 커버 등)는 프론트 케이스(111)와 리어 케이스(112)에 의해 형성된다. 상기 프론트 케이스(111)와 리어 케이스(112)에 의해 형성된 공간에는 각종 전자부품들이 내장된다. 프론트 케이스(111)와 리어 케이스(112) 사이에는 적어도 하나의 중간 케이스들이 추가로 배치될 수도 있다. 상기 케이스들은 합성수지를 사출하여 형성되거나 금속 재질, 예를 들어 스테인레스 스틸(STS) 또는 티타늄(Ti) 등과 같은 금속 재질을 갖도록 형성될 수도 있다.
제1 바디(110), 구체적으로 프론트 케이스(111)에는 디스플레이부(113), 음향 출력부(114), 제1 영상 입력부(115) 또는 제1 조작부(116)가 배치될 수 있다.
상기 디스플레이부(113)는 정보를 시각적으로 표현하는 LCD(liquid crystal display) 모듈, OLED(Organic Light Emitting Diodes) 모듈, TOLED(Transparant OLED) 모듈 등을 포함한다.
그리고 상기 디스플레이부(113)는 터치 스크린을 더 포함하여 사용자의 터치에 의한 정보의 입력 또한 가능하게 할 수도 있다. 또한 디스플레이부(113)는 터치 시에 사용자가 느낄 수 있는 다양한 촉각 효과를 발생시키도록 형성될 수 있다. 이는 디스플레이부(113)와 연동하는 햅틱 모듈(haptic module)에 의하여 구현될 수 있다. 햅틱 모듈이 발생시키는 촉각 효과의 대표적인 예로는 진동이 있다. 이러한 햅틱 모듈은 디스플레이부(113) 뿐만 아니라 휴대 단말기의 구성 태양에 따라 다양하게 배치될 수 있다.
상기 음향 출력부(114)는 리시버(Receiver) 또는 스피커(speaker)의 형태로 구현될 수 있다.
상기 제1 영상 입력부(115)는 사용자 등에 대한 이미지 또는 동영상을 촬영하기 위한 카메라 모듈과 같은 형태로 구현될 수 있다.
상기 제1 조작부(116)는 본 발명의 일예에 관련된 휴대 단말기의 동작을 제어하기 위한 명령을 입력 받는다.
제1바디(110)와 마찬가지로, 프론트 케이스(121)와 리어 케이스(122)가 제2 바디(120)의 케이스를 형성할 수 있다.
제2 바디(120), 구체적으로 프론트 케이스(121)의 전면(front face)에는 제2 조작부(123)가 배치될 수 있다.
프론트 케이스(121) 또는 리어 케이스(122) 중 적어도 하나에는 제3 조작부(124), 제1 음향 입력부(125), 인터페이스(126)가 배치될 수 있다.
상기 제1 내지 제3 조작부(116,123,124)는 조작부(manipulating portion)라 통칭될 수 있으며, 사용자가 촉각적인 느낌을 가면서 조작하게 되는 방식(tactile manner)이라면 어떤 방식이든 채용될 수 있다.
예를 들어, 상기 조작부는 사용자의 푸시 또는 터치 조작에 의해 명령 또는 정보를 입력받을 수 있는 돔 스위치 또는 터치 스크린, 터치 패드로 구현되거나, 키를 회전시키는 휠 또는 조그 방식이나 조이스틱과 같이 조작하는 방식 등으로도 구현될 수 있다.
기능적인 면에서, 제1 조작부(116)는 시작, 종료, 스크롤 등과 같은 명령을 입력하기 위한 것이고, 제2 조작부(123)는 숫자 또는 문자, 심볼(symbol) 등을 입력하기 위한 것이다. 또한, 제3 조작부(124)는 제1 영상 입력부(115)의 활성화 등과 같은 특수한 기능을 수행하는 핫 키(hot-key)로서 작동할 수 있다.
상기 제1 음향 입력부(125)는 사용자의 음성, 기타 소리 등을 입력 받기 위해, 예를 들어 마이크로폰(Microphone)과 같은 형태로 구현될 수 있다.
상기 인터페이스(126)는 본 발명과 관련된 휴대 단말기가 외부 기기와 데이터 교환 등을 할 수 있게 하는 통로가 된다. 예를 들어, 상기 인터페이스(126)는 유선 또는 무선으로, 이어폰과 연결하기 위한 접속단자, 근거리 통신을 위한 포트 {예를 들어 적외선 포트(IrDA port), 블루투스 포트(Bluetooth port), 무선 랜 포트(wireless Lan port)등}, 또는 상기 휴대 단말기에 전원을 공급하기 위한 전원공급 단자들 중 적어도 하나일 수 있다.
상기 인터페이스(126)는 SIM(subscriber identification module) 또는 UIM(user identity module), 정보 저장을 위한 메모리 카드 등의 외장형 카드를 수용하는 카드 소켓일 수도 있다.
리어 케이스(122) 측에는 상기 휴대 단말기에 전원을 공급하기 위한 전원공급부(127)가 장착된다. 상기 전원공급부(127)는, 예를 들어 충전 가능한 배터리로서 충전 등을 위하여 착탈 가능하게 결합될 수 있다.
도 2는 도 1의 휴대 단말기의 후면 사시도이다.
도 2를 참조하면, 제2 바디(120)의 리어 케이스(122)의 후면에는 제2 영상 입력부(128)가 추가로 장착될 수 있다. 상기 제2 영상 입력부(128)는 제1 영상 입력부(115, 도 1 참조)와 실질적으로 반대되는 촬영 방향을 가지며, 제1 영상 입력부와 서로 다른 화소를 가지는 카메라일 수 있다.
예를 들어, 제1 영상 입력부(115)는 화상 통화 등의 경우에 사용자의 얼굴을 촬영하여 상대방에 전송함에 무리가 없도록 저화소를 가지며, 제2 영상 입력부(128)는 일반적인 피사체를 촬영하고 바로 전송하지는 않는 경우가 많기에 고 화소를 가지는 것이 바람직하다.
제2 영상 입력부(128)에 인접하게는 플래쉬(129)와 거울부(130)가 추가로 배치된다. 상기 플래쉬(129)는 제2 영상 입력부(128)로 피사체를 촬영하는 경우에 상 기 피사체를 향해 빛을 비추게 된다. 거울부(130)는 사용자가 제2 영상 입력부(128)를 이용하여 자신을 촬영(셀프 촬영)하고자 하는 경우에, 사용자 자신의 얼굴 등을 비춰볼 수 있게 한다.
리어 케이스(122)에는 제2 음향 출력부(131)가 추가로 배치될 수도 있다.
상기 제2 음향 출력부(131)는 제1 음향 출력부(114, 도1 참조)와 함께 스테레오 기능을 구현할 수 있으며, 스피커폰 모드로 통화를 위하여 사용될 수도 있다.
리어 케이스(122)의 일 측에는 통화 등을 위한 안테나 외에 방송신호 수신용 안테나(132)가 배치될 수 있다. 상기 안테나(132)는 제2 바디(120)에서 인출 가능하게 설치될 수 있다.
제1 바디(110)의 리어 케이스(112) 측에는 제1 바디(110)와 제2 바디(120)를 슬라이딩 가능하게 결합하는 슬라이드 모듈(133)의 일 부분이 배치된다.
슬라이드 모듈(133)의 다른 부분은 제2 바디(120)의 프론트 케이스(121) 측에 배치되어, 본 도면에서와 같이 외부로 드러나지 않는 형태일 수 있다.
이상에서는 제2 영상 입력부(128) 등이 제2 바디(120)에 배치되는 것으로 설명하였으나, 반드시 그에 제한되는 것은 아니다. 예를 들어, 제2 영상 입력부(128) 등과 같이 리어 케이스(122)에 배치되는 것으로 설명한 구성들(128 내지 132) 중 적어도 하나 이상이 제1 바디(110), 주로는 리어 케이스(112)에 장착되는 것도 가능하다. 그러한 경우라면, 상기 닫힌 상태에서 리어 케이스(112)에 배치되는 구성(들)이 제2 바디(120)에 의해 보호되는 이점이 있다. 나아가, 제2 영상 입력부(128)가 별도로 구비되지 않더라도, 제1 영상 입력부(115)가 회전 가능하게 형성 되어 제2 영상 입력부(128)의 촬영 방향까지 촬영이 가능하도록 구성될 수도 있다.
도 3은 도 1의 제1 바디(110)에 대한 분해도이다.
프론트 케이스(111)의 일 면에는 디스플레이 모듈(113a)을 덮도록 윈도우(117a)가 결합 된다. 프론트 케이스(111)에는 윈도우(117a)에 대응하도록 윈도우홀(117b)이 형성된다. 프론트 케이스(111)의 일측에는 음향 출력부(114)에 대응하는 음향홀(114a)과 제1 영상 입력부(115, 이상 도 1 참조)에 대응하는 영상윈도우(115a)가 형성될 수 있다. 영상윈도우(115a)는 빛이 투과할 수 있는 소재로 구성될 수 있다. 프론트 케이스(111)의 타측에는 제1 조작부(116)에 대응하는 조작홀(116a)이 형성될 수 있으며, 조작홀(116a)에 대응하여 사용자가 터치 또는 누름 조작하는 대상이 되는 조작 패드(116')가 장착될 수 있다.
리어 케이스(112)에는 회로기판(118), 스피커 모듈(114b), 카메라 모듈(115b), 스위치(116b), 그리고 디스플레이 모듈(113a) 등이 장착될 수 있다.
회로기판(118)은 휴대 단말기의 각종 기능을 동작시키도록 구성될 수 있다. 도시한 바와 같이 스피커 모듈(114b), 카메라 모듈(115b), 스위치(116b) 및 디스플레이 모듈(113a) 등은 회로기판(118)에 장착될 수 있다.
음향홀(114a)에 대응되게 스피커 모듈(114b)이 배치되며, 영상윈도우(115a) 대응되게 카메라 모듈(115b)이 배치될 수 있다. 회로기판(118)에는 적어도 하나의 스위치(116b)가 조작 패드(116')에 대응되도록 장착된다. 스위치(116b)와 조작 패드(116')는 제1 조작부(116, 도 1 참조)로 분류될 수 있다. 그리고, 스위치(116b)의 하측에는 음향을 입력시키기 위한 마이크로폰이 장착될 수 있다.
리어 케이스(112)에는 디스플레이 모듈(113a)이 윈도우홀(117b)에 대응되게 배치된다. 이는 디스플레이 모듈(113a)에서 출력되는 시각 정보가 외부에서 인지되도록 하기 위함이다.
프론트 케이스(111) 또는 리어 케이스(112)에는 반사율을 높이는 코팅층들(153, 도 6 참조)이 형성될 수 있다.
도 4는 본 발명과 관련한 휴대 단말기용 케이스 제조 방법의 흐름도이고, 도 5는 휴대 단말기용 케이스 제조 방법이 적용된 일 예에 대한 파장에 대한 반사율을 나타내는 그래프이다.
휴대 단말기용 케이스 제조 방법은 휴대 단말기의 외부 형상을 형성하는 베이스에 복수의 광투과성 코팅층을 형성하는 단계(S200)를 포함한다.
복수의 코팅층들은 서로의 조합에 의하여 상기 베이스에 대한 색의 간섭을 억제한 채로 상기 베이스를 향해 진행하는 광의 반사율을 높이도록 형성된다.
복수의 코팅층들은 가시광선 영역에서 광 스펙트럼이 백색광의 형태가 되도록 조합된다. 백색광의 광 스펙트럼 형태는 모든 파장의 빛이 골고루 혼합되어 일정한 색이 나타내지 않는 형태를 말한다. 이를 통하여 복수의 코팅층에 의한 베이스에 대한 색의 간섭이 억제되고 휴대 단말기용 케이스의 색상은 베이스의 색상에 의하여 구현된다.
복수의 코팅층들은 가시광선 영역에 대한 반사율이 10~20%가 되도록 조합될 수 있다. 색상을 나타내는 베이스의 반사율에 상기 복수의 코팅층의 반사율이 더해져서 색을 띠는 하프 미러(Half Mirror)와 같은 느낌이 구현된다. 케이스의 광택은 반사율의 증가에 의하여 구현된다.
도 5는 베이스, 복수의 코팅층 및 복수의 코팅층이 형성된 베이스의 파장에 대한 반사율을 나타내는 그래프이다.
그래프 1은 베이스의 파장을 보여주며, 베이스는 620∼750 nm의 파장대의 반사율이 높은 빨간색이다. 그래프 2는 복수의 코팅층을 거울위에 형성한 경우의 파장을 보여준다. 복수의 코팅층은 450∼700 nm의 파장대에서 모든 파장의 빛이 골고루 혼합되고, 반사율이 10~20% 정도이다. 복수의 코팅층은 350∼450 nm의 파장대에서 반사율이 약간 높으나, 이는 실제로 눈으로 구별되는 색상으로 나타나는 것은 아니다. 그래프 3은 베이스에 복수의 코팅층을 형성한 경우의 파장을 보여준다. 전체적으로 반사율이 약 15%를 넘고, 620∼750 nm의 파장대의 반사율은 약 20% 정도이다. 따라서 휴대 단말기의 케이스는 전체적으로 반사율이 높고 빨간색을 띠게 된다. 이를 통하여 휴대 단말기의 케이스에 보다 고급스러운 광택과 색상을 구현할 수 있다.
다시 도 4를 참조하여 복수의 코팅층에 대하여 설명한다. 복수의 코팅층은 굴절률이 서로 다른 복수의 산화물들이 적층되어 형성될 수 있다. 산화물들의 일 예로서, 규소산화물 또는 티타늄산화물 등을 들 수 있다. 상기 그래프를 나타내는 복수의 코팅층은 이산화규소(SiO2)가 2개의 층을 형성하며, 이산화티타늄(TiO2)이 이산화규소의 사이에 배치된 것이다. 이산화티타늄 및 이산화규소를 적절한 두께로 코팅하여, 굴절률과 반사율을 조절할 수 있다. 상기 두께에 따른 파장, 굴절율 및 반사율의 변화는 광학이론에 따라 계산되거나 컴퓨터 시뮬레이션 등에 의하여 구해진다. 예를 들면, 2개의 이산화규소 층의 두께는 각각 38~52nm, 200~230nm가 될 수 있다. 이산화티타늄층의 두께는 25~40nm가 될 수 있다.
본 실시예에 관련된 코팅층은 물리적 증기 증착법(Physical Vapor Deposition)에 의해 형성될 수 있으며, 물리적 증기 증착법을 이용한 증착법에는 스퍼터링(Sputtering), 전자빔 증착법(E-beam evaporation), 열증착법(Thermal evaporation) 및 레이저 분자빔 증착법(L-MBE, Laser Molecular Beam Epitaxy) 등이 있다. 이러한 물리적 증기 증착법에 의한 코팅은 증착기에서 이루어진다. 만약 복수의 코팅층에 의한 색의 간섭을 통하여 휴대폰 케이스의 색상이 결정된다면, 증착기는 휴대폰 케이스의 색상별로 전용되어야 할 것이다. 본 발명과 관련한 복수의 코팅층은 베이스에 대한 색의 간섭이 억제하므로, 휴대 단말기용 케이스의 색상은 베이스에 의하여 결정된다. 따라서 증착기에서는 반사율를 높이는 코팅만이 이루어질 수 있다. 이에 따라 하나의 증착기에서 베이스를 바꾸어 가면서 휴대 단말기용 케이스의 다양한 색상이 구현될 수 있다. 또한 이를 통하여 보다 균일한 품질 관리가 가능케 된다.
휴대 단말기용 케이스 제조 방법은 베이스의 표면에 상기 코팅층들에 대한 부착력을 높이도록 보조 코팅층을 형성하는 단계(S100)를 포함할 수 있다. 이러한 보조 코팅은 필요에 따라 생략될 수도 있다.
보조 코팅층은 상기 복수의 코팅층을 형성하는 규소산화물보다 반응성이 더 높은 다른 규소산화물로 형성될 수 있다. 예를 들어, 일산화규소(SiO)가 보조 코팅층으로 형성될 수 있다. 이산화규소보다 반응성이 크고 이산화규소와 동질적인 일산화규소를 보조 코팅하여 이산화규소의 코팅시에 부착력을 높인다. 일산화규소는 복수의 코팅층과 함께 베이스에 대한 색의 간섭이 억제된 채로 반사율을 높이는 것이 가능한 두께로 형성됨이 바람직하다. 일산화규소의 두께는 광학이론에 따라 계산되거나 컴퓨터 시뮬레이션 등에 의하여 구해질 수 있으며, 예를 들면 6 ~ 10nm가 될 수 있다.
보조 코팅층와 베이스 사이에는 베이스보다 높은 표면 에너지를 갖고, 일산화규소와 다른 재질의 코팅층이 형성될 수 있다.
단위면적의 액체 표면적을 증가시키는데 소요되는 일(mN/m)을 표면에너지(surface energy)라고 부르며, 이와 같은 표면에너지의 개념은 고체 표면에도 동일하게 적용될 수 있다. 높은 표면에너지를 갖는 물질은 낮은 표면에너지를 갖는 물질 상에서 액적(droplet)을 형성한다. 반대로 낮은 표면에너지를 갖는 물질은 높은 표면에너지를 갖는 물질 상에서 젖는 경향을 가진다. 따라서 높은 표면에너지를 가지는 재질의 코팅에 의하여 베이스는 보다 높은 표면 에너지를 가지게 되고, 일산화규소의 코팅시에 부착력이 높아지게 된다.
휴대 단말기용 케이스 제조 방법은 코팅층의 표면을 덮도록 발수성 재질의 보호층을 형성하는 단계(S300)를 포함할 수 있다.
발수성 재질이라 함은 표면에 물이 잘 스며들지 않는 성질이 강한 재질을 말하며, 보호층은 물보다 낮은 표면 에너지를 갖는 재질로 형성된다.
이하, 발수성 재질에 대하여 도 6a 및 6b를 참조하여 설명한다. 도 6a 및 6b는 고체의 표면 에너지에 따른 물방울의 접촉각을 보여주는 개념도들이다.
물방울(141a, 141b)의 모양은 고체의 표면 에너지에 의해 결정되며, 고체(142a, 142b) 위에 형성된 물방울(141a, 141b)이 고체(142a, 142b)와 접한 위치에서 액면을 따라 그은 선(143a, 143b)과 고체(142a, 142b) 사이의 각도를 접촉각(α,β)이라 한다.
고체(142a)의 표면 에너지가 물방울(141a)의 표면 에너지보다 높을 경우에는 도 6a와 같이 저접촉각(α)이 형성되며, 친수성(hydrophilicity)을 보이게 된다. 그러나, 고체(142b)의 표면 에너지가 물방울(141b)의 표면 에너지보다 낮을 경우에는 도 6b와 같이 고접촉각(β)이 형성되며, 소수성(hydrophobicity)을 보이게 된다.
본 발명에 관련된 발수성 재질의 보호층은 도 6b와 같이 물보다 낮은 표면 에너지를 갖는 재질로 형성됨으로써, 복수의 코팅층의 물에 대한 저항성을 증진시킨다. 이와 같이 낮은 표면 에너지를 갖는 물질의 일 예로서, 불소(fluorine)를 들 수 있으며, 보호층은 불소 화합물로 형성될 수 있다.
이하 상기 설명한 휴대 단말기용 케이스 제조 방법을 적용한 휴대 단말기용 케이스 및 이를 구비한 휴대 단말기를 설명한다. 도 7은 도 3의 라인(Ⅵ-Ⅵ)을 따라 나타낸 프론트 케이스(111)의 단면도이다.
프론트 케이스(111)는 외부 형상을 형성하는 베이스(151)에 코팅되는 복수의 코팅층(153)을 포함한다. 복수의 코팅층(153)은 서로 다른 제1 및 제2 광투과성 코 팅층(153a, 153b)으로 형성된다. 제1 및 제2 광투과성 코팅층(153a, 153b)은 적층되는 형태로 형성된다.
제1 및 제2 광투과성 코팅층(153a, 153b)은 각각 규소산화물 또는 티타늄산화물을 포함할 수 있다. 제2 광투과성 코팅층(153b)은 제1 광투과성 코팅층(153a)보다 굴절률이 높은 재질로 형성될 수 있다. 예를 들어, 제1 광투과성 코팅층(153a)은 이산화규소로 형성될 수 있고, 제2 광투과성 코팅층(153b)은 이산화티타늄으로 형성될 수 있다.
제1 광투과성 코팅층(153a)은 복수로 형성되고, 제2 광투과성 코팅층(153b)은 복수의 제1 광투과성 코팅층(153a)의 사이에 형성된다. 제1 및 제2 광투과성 코팅층(153a, 153b)의 적절한 두께 조합에 의하여 프론트 케이스(111)로 입사되는 광의 굴절률과 반사율이 조절될 수 있다. 이를 통하여 제1 및 제2 광투과성 코팅층(153a, 153b)은 서로의 조합에 의하여 베이스(151)에 대한 색의 간섭이 억제된 채로 반사율을 높이도록 형성될 수 있다.
만약 코팅층들(153)에 의하여 색의 간섭이 있다면, 코팅층들(153)의 손상에 따른 색상의 편차가 발생할 수 있다. 이는 제1 또는 제2 광투과성 코팅층(153a, 153b)의 손상에 의하여 색의 간섭의 정도가 달라지기 때문이다. 반면에 본 실시예에 있어서, 복수의 코팅층들(153)은 색의 간섭이 억제되도록 코팅됨에 따라 코팅층들(153)의 손상에 따른 색상의 편차가 보다 적게 된다.
프론트 케이스(111)에는 제1 보조 코팅층(152a)이 포함될 수 있다. 제1 보조 코팅층(152a)은 베이스(151)의 표면에 형성되고, 베이스(151)보다 높은 표면 에너지를 갖는 재질로 구현된다. 제1 보조 코팅층(152a)은 예를 들어, 나노 입자로 형성되고 베이스(151)에 도포 가능한 프라이머(Primer)가 될 수 있다.
제1 보조 코팅층(152a)의 표면에는 제2 보조 코팅층(152b)이 형성될 수 있다. 제2 보조 코팅층(152b)은 제1 광투과성 코팅층(153a)과 접촉하게 형성되고, 제1 광투과성 코팅층(153a)보다 반응성이 높은 규소산화물, 예를 들어 일산화규소로 형성된다.
프론트 케이스(111)의 외면에는 보호층(154)이 형성된다. 보호층(154)은 코팅층들(153a, 153b)을 덮도록 형성되고, 발수성 재질을 포함한다. 보호층(154)은 예를 들어, 불소 화합물로 형성될 수 있다.
도 8은 본 발명에 관련된 휴대 단말기의 블록 구성도(block diagram)이다.
도 8을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 휴대 단말기는 무선통신 모듈(161), 조작부(116,123,124), 영상 입력부(115,128), 음향 입력부(125), 디스플레이부(113), 음향 출력부(114,131), 센싱유닛(166), 인터페이스(126), 방송 수신 모듈(165), 메모리(164), 전원공급부(127), 제어부(170)를 포함하여 이루어진다.
제어부(170)는 통상적으로 휴대 단말기의 전반적인 동작을 제어한다. 예를 들어 음성 통화, 데이터 통신, 화상 통화 등을 위한 관련된 제어 및 처리를 수행한다.
또한, 제어부(170)는 통상적인 기능 제어 이외에 추가적으로 본 발명과 관련된 휴대 단말기의 동작을 제어한다.
무선통신 모듈(161)은 안테나를 통하여 이동통신 기지국과 무선 신호를 송/수신한다. 예를 들어 제어부(170)의 제어 하에 음성 데이터, 문자 데이터, 영상 데이터 및 제어 데이터의 송수신을 담당하며 이를 위해 송신할 신호를 변조하여 송신하는 송신부(162)와, 수신되는 신호를 복조하는 수신부(163)을 포함한다.
조작부(116,123,124)는 도 1에 도시된 바와 같이 구성되어 사용자가 단말기의 동작 제어를 위하여 입력하는 키 입력 데이터를 제어부(170)에 제공한다. 조작부(116,123,124)는 돔 스위치 (dome switch), 터치 패드(정압/정전), 조그 휠, 조그 스위치 등으로 구성된다.
영상 입력부(115,128)는 화상 통화모드 또는 촬영 모드에서 이미지 센서에 의해 얻어지는 정지영상 또는 동영상 등의 화상 프레임을 처리한다. 그리고, 처리된 화상 프레임은 디스플레이부(113)에 표시 가능한 영상 데이터로 변환되어 디스플레이부(113)로 출력된다.
영상 입력부(115,128)에서 처리된 화상 프레임은 제어부(170)의 제어에 의해 메모리(164)에 저장되거나 무선 송수신부(161)를 통하여 외부로 전송된다.
음향 입력부(125)는 통화모드 또는 녹음모드, 음성인식 모드 등에서 마이크로폰(Microphone)에 의해 외부의 음향 신호를 입력받아 전기적인 음성 데이터로 처리한다. 그리고, 처리된 음성 데이터는 통화 모드인 경우 무선 통신 모듈(161)를 통하여 이동통신 기지국으로 송신 가능한 형태로 변환되어 무선 통신 모듈로 출력된다. 녹음 모드인 경우 처리된 음성 데이터는 메모리(164)에 저장되도록 출력된다.
음향 입력부(125)는 외부의 음향 신호를 입력받는 과정에서 발생되는 잡음(noise)를 제거하기 위한 다양한 잡음 제거 알고리즘이 구현될 수 있다.
디스플레이부(113)는 휴대 단말기에서 처리되는 정보를 표시 출력한다. 예를 들어 휴대 단말기가 통화 모드인 경우 제어부(170)의 제어에 의해 통화와 관련된 UI(User Interface) 또는 GUI(Graphic User Interface)를 표시 출력한다. 그리고 휴대 단말기가 화상 통화 모드 또는 촬영 모드인 경우 제어부(170)의 제어에 의해 촬영된 영상 또는 UI,GUI를 표시 출력한다. 디스플레이부(113)는 터치 스크린을 포함하여 구성되는 경우, 출력 장치 이외에 입력 장치로 사용된다.
음향 출력부(114,131)는 호신호 수신, 통화모드 또는 녹음 모드, 음성인식 모드, 방송수신 모드 등에서 제어부(170)의 제어에 의해 무선 통신 모듈(161)로부터 수신된 음향 데이터 또는 메모리(164)에 저장된 음향 데이터를 변환하여 외부로 출력한다.
또한, 음향 출력부(114,131)는 휴대 단말기에서 수행되는 기능(예를 들어, 호신호 수신음, 메시지 수신음 등)과 관련된 음향 신호를 출력한다. 이러한 음향 출력부(114,131)는 스피커(speaker), 리시버(Receiver), 버저(Buzzer) 등으로 포함한다.
센싱 유닛(166) 휴대 단말기의 개폐 상태, 휴대 단말기의 위치, 사용자 접촉 유무 등과 같이 휴대 단말기의 현 상태를 감지하여 휴대 단말기의 동작을 제어하기 위한 센싱 신호를 발생시킨다. 예를 들어 휴대 단말기가 슬라이드 폰 형태인 경우 슬라이드 폰의 개폐 여부를 센싱하여 제어부(170)로 센싱 결과를 출력하여 단말기 의 동작이 제어되도록 한다. 또한 전원 공급부(127)의 전원 공급 여부, 인터 페이스(126)의 외부 기기 결합 여부 등과 관련된 센싱 기능을 담당한다.
인터페이스(126)는 휴대 단말기 이외 유/무선 헤드셋, 외부 충전기, 유/무선 데이터 포트, 카드 소켓(예를 들어, 메모리 카드(Memory card), SIM/UIM card) 등을 휴대 단말기에 연결되는 모든 외부기기와의 인터페이스 역할을 한다. 이와 같은 인터페이스(126)는 외부 기기로부터 데이터를 전송받거나 전원을 공급받아 휴대 단말기 내부의 각 구성 요소에 전달하거나 휴대 단말기 내부의 데이터가 외부 기기로 전송되도록 한다.
메모리(164)는 제어부(170)의 처리 및 제어를 위한 프로그램이 저장될 수도 있고, 입/출력되는 데이터들(예를 들어, 폰북, 메시지, 정지영상, 동영상 등)의 임시 저장을 위한 기능을 수행할 수도 있다.
또한, 메모리(164)에는 본 발명과 관련된 휴대 단말기의 동작을 제어하는 프로그램이 저장된다
이러한 메모리(164)는 일반적으로 알려진 하드 디스크, 카드 타입의 메모리(예를 들어 SD 또는 XD 메모리 등), 플래시 메모리, 램, 롬 등의 개념을 포함한다.
방송수신 모듈(165)은 위성 또는 지상파 등을 통하여 전송된 방송 신호를 수신하여 음향 출력부(114,131), 디스플레이부(113)에 출력 가능한 방송 데이터 형태로 변환하여 제어부(170)에 출력한다. 또한 방송 수신 모듈(165)은 방송과 관련된 부가 데이터(예를 들면, EPG(Electric Program Guide), 채널 리스트 등)를 수신한다. 방송 수신 모듈(165)에서 변환된 방송 데이터 및 부가 데이터는 메모리(164)에 저장될 수도 있다.
전원 공급부(127)는 제어부(170)의 제어에 의해 외부의 전원, 내부의 전원을 인가받아 각 구성요소들의 동작에 필요한 전원을 공급한다.
상기와 같은 휴대 단말기는 위에서 설명된 실시예들의 구성과 방법에 한정되는 것이 아니라, 상기 실시예들은 다양한 변형이 이루어질 수 있도록 각 실시예들의 전부 또는 일부가 선택적으로 조합되어 구성될 수도 있다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따르는 휴대 단말기의 사시도.
도 2는 도 1의 휴대 단말기의 후면 사시도.
도 3은 도 1의 제1 바디에 대한 분해도.
도 4는 본 발명과 관련한 휴대 단말기용 케이스 제조 방법의 흐름도.
도 5는 휴대 단말기용 케이스 제조 방법이 적용된 일 예에 대한 파장에 대한 반사율을 나타내는 그래프
도 6a 및 6b는 고체의 표면 에너지에 따른 물방울의 접촉각을 보여주는 개념도들.
도 7은 도 3의 라인(Ⅵ-Ⅵ)을 따라 나타낸 프론트 케이스의 단면도.
도 8은 본 발명에 관련된 휴대 단말기의 블록 구성도.

Claims (13)

  1. 휴대 단말기의 외부 형상을 형성하고, 디스플레이부가 수용되는 베이스에 복수의 광투과성 코팅층들을 형성하는 단계를 포함하고,
    상기 복수의 코팅층들은 서로의 조합에 의하여 상기 베이스에 대한 색의 간섭을 억제한 채로 상기 베이스를 향해 진행하는 광의 반사율을 높이도록 형성되며,
    상기 코팅층의 표면을 덮도록 불소 화합물로 이루어진 보호층을 형성하는 단계를 더 포함하는 휴대 단말기용 케이스 제조 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 베이스의 표면에 상기 코팅층들에 대한 부착력을 높이도록 보조 코팅층을 형성하는 단계를 더 포함하는 휴대 단말기용 케이스 제조 방법.
  3. 삭제
  4. 제1항에 있어서,
    상기 복수의 코팅층들은 가시광선에 대한 반사율이 10~20%가 되도록 조합되는 것을 특징을 하는 휴대 단말기용 케이스 제조 방법.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 복수의 코팅층들은 가시광선 영역에서 광 스펙트럼이 백색광의 형태가 되도록 조합되는 것을 특징을 하는 휴대 단말기용 케이스 제조 방법.
  6. 휴대 단말기의 외부 형상을 형성하고, 디스플레이부가 수용되는 베이스; 및
    상기 베이스에 적층되게 형성되고, 서로 다른 재질의 제1 및 제2 광투과성 코팅층을 포함하고,
    상기 제1 및 제2 광투과성 코팅층은 서로의 조합에 의하여 상기 베이스에 대한 색의 간섭을 억제한 채로 상기 베이스를 향해 진행하는 광의 반사율을 높이도록 형성되며,
    상기 코팅층들을 덮도록 형성되고, 불소 화합물로 이루어지는 보호층을 더 포함하는 휴대 단말기용 케이스.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 제2 광투과성 코팅층은 상기 제1 광투과성 코팅층보다 굴절률이 높은 재질로 형성되는 것을 특징으로 하는 휴대 단말기용 케이스.
  8. 제6항에 있어서,
    상기 제1 광투과성 코팅층은 복수로 형성되고,
    상기 제2 광투과성 코팅층은 상기 복수의 제1 광투과성 코팅층의 사이에 형성되는 것을 특징으로 하는 휴대 단말기용 케이스.
  9. 제6항에 있어서,
    상기 제1 및 제2 광투과성 코팅층은 각각 규소산화물 또는 티타늄산화물을 포함하는 것을 특징으로 하는 휴대 단말기용 케이스.
  10. 제6항에 있어서,
    상기 베이스의 표면에 형성되고, 상기 베이스보다 높은 표면 에너지를 갖는 재질로 구현되는 제1 보조 코팅층을 더 포함하는 휴대 단말기용 케이스.
  11. 제6항에 있어서,
    상기 제1 광투과성 코팅층과 접촉하게 형성되고, 상기 제1 광투과성 코팅층보다 반응성이 높은 규소산화물로 형성되는 제2 보조 코팅층을 더 포함하는 휴대 단말기용 케이스.
  12. 삭제
  13. 무선 신호를 송수신하는 무선통신 모듈;
    제어를 위한 명령을 입력받는 입력 장치;
    영상 정보를 표시하는 디스플레이 장치; 및
    상기 무선통신 모듈, 입력 장치 및 디스플레이 장치가 구비되는 본체의 외관 중 적어도 일부를 형성하며, 제6항 내지 제11항 중 어느 한 항에 따르는 케이스를 포함하는 휴대 단말기.
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