KR102194922B1

KR102194922B1 - 와치타입 이동 단말기

Info

Publication number: KR102194922B1
Application number: KR1020140063425A
Authority: KR
Inventors: 이요셉; 안원기; 송창우; 박경의; 김동현
Original assignee: 엘지전자 주식회사
Priority date: 2014-05-27
Filing date: 2014-05-27
Publication date: 2020-12-24
Also published as: KR20150136250A

Abstract

내부에 전자부품이 실장되는 전장부를 포함하는 본체; 상기 본체에 결합되어 사용자의 손목에 권취되는 밴드; 상기 본체에 위치하는 제1 파이프와 상기 밴드에 위치하는 제2 파이프를 포함하며, 상기 제1 파이프와 상기 제2 파이프는 연결되어 루프를 이루는 히트파이프; 상기 히트파이프에 주입된 제1 작동유체; 및 상기 제1 작동유체와 비중이 상이한 제2 작동유체를 포함하는 와치타입 이동 단말기는 히트파이프를 이용하여 본체의 열을 밴드에서 방출시킬 수 있다.

Description

와치타입 이동 단말기{WATCH TYPE MOBILE TERMINAL}

본 발명은 유체의 비중차이를 이용하여 방열기능을 향상시킨 와치타입 이동 단말기에 관한 것이다.

단말기는 이동 가능여부에 따라 이동 단말기(mobile/portable terminal) 및 고정 단말기(stationary terminal)으로 나뉠 수 있다. 다시 이동 단말기는 사용자의 직접 휴대 가능 여부에 따라 휴대(형) 단말기(handheld terminal) 및 거치형 단말기(vehicle mount terminal)로 나뉠 수 있다.

이동 단말기의 기능은 다양화 되고 있다. 예를 들면, 데이터와 음성통신, 카메라를 통한 사진촬영 및 비디오 촬영, 음성녹음, 스피커 시스템을 통한 음악파일 재생 그리고 디스플레이부에 이미지나 비디오를 출력하는 기능이 있다. 일부 단말기는 전자게임 플레이 기능이 추가되거나, 멀티미디어 플레이어 기능을 수행한다. 특히 최근의 이동 단말기는 방송과 비디오나 텔레비전 프로그램과 같은 시각적 컨텐츠를 제공하는 멀티캐스트 신호를 수신할 수 있다.

이와 같은 단말기(terminal)는 기능이 다양화됨에 따라 예를 들어, 사진이나 동영상의 촬영, 음악이나 동영상 파일의 재생, 게임, 방송의 수신 등의 복합적인 기능들을 갖춘 멀티미디어 기기(Multimedia player) 형태로 구현되고 있다.

아울러, 개인 휴대품으로 여겨지면서 휴대 단말기는 자신의 개성을 표현하기 위한 다양한 디자인이 적용되기도 한다.

전통적인 휴대 단말기의 기구적인 형태는 기기를 손으로 쥘 수 있는 크기로 형성되어, 이를 들고 다니거나 주머니 등에 넣고 휴대하는 방식이다. 이러한 휴대 단말기는 휴대하는 과정에서 분실 또는 낙하 등에 의한 파손의 위험이 발생할 여지가 있다.

이를 방지하기 위하여 휴대 단말기를 손목시계처럼 착용하거나, 목걸이에 걸거나 허리에 차는 등 다양한 형태의 웨어러블(wearable) 단말기가 등장한다. 웨어러블 단말기는 착용 형태에 따라 크기 및 기능이 달라질 수 있으며, 사용자의 필요에 따라 다양한 형태의 웨어러블 단말기가 이용될 수 있다.

와치타입의 이동 단말기는 사용자의 신체에 직접 접촉되므로 발열을 해소해야 착용시 불쾌감을 줄일 수 있다. 그라나 와치타입 이동 단말기는 사이즈가 작아 방열구조를 구비할 만한 충분한 공간이 없어 부피를 줄이면서 방열성능을 높일 수 있는 구조에 대한 요구가 있다.

본 발명은 유체의 비중차이를 이용하여 하여 방열성능을 제고한 와치타입 이동 단말기를 제공하는 것을 목적으로 한다.

내부에 전자부품이 실장되는 전장부를 포함하는 본체; 상기 본체에 결합되어 사용자의 손목에 권취되는 밴드; 상기 본체에 위치하는 제1 파이프와 상기 밴드에 위치하는 제2 파이프를 포함하며, 상기 제1 파이프와 상기 제2 파이프는 연결되어 루프를 이루는 히트파이프; 상기 히트파이프에 주입된 제1 작동유체; 및 상기 제1 작동유체와 비중이 상이한 제2 작동유체를 포함하는 와치타입 이동 단말기를 제공한다.

상기 제1 파이프는 상기 본체에 실장된 메인기판에 인접하게 배치될 수 있다.

상기 제1 파이프는 상기 본체의 외각을 따라 배치될 수 있다.

상기 제1 파이프의 두께는 상기 제2 파이프의 두께보다 얇게 형성할 수 있다.

상기 밴드는 사용자의 신체와 접촉하는 제1 면에 형성된 단열재를 더 포함할 수 있다.

상기 밴드는 사용자의 신체와 접촉하지 않는 제2 면에 형성된 방열요철을 더 포함할 수 있다.

상기 제2 파이프는 사용자의 신체와 인접한 측면의 표면에 형성된 감속 요철을 더 포함할 수 있다.

상기 히트파이프의 내부에 위치하는 금속볼을 더 포함하며, 상기 금속볼의 비중은 상기 제1 작동유체의 비중과 상기 제2 작동유체의 비중 보다 크게 형성할 수 있다.

상기 히트파이프의 내부에 위치하는 열흡수바를 더 포함하며, 상기 열흡수바는 제1 작동유체의 비중과 상기 제2 작동유체의 비중 사이의 크기의 비중을 갖을 수 있다.

상기 히트파이프는 투명한 재질로 형성되고, 상기 밴드는 상기 히트파이프에 대응되는 위치가 투명하며, 상기 제1 작동유체 또는 상기 제2 작동유체에 삽입된 파우더 또는 피스를 더 포함할 수 있다.

상기 히트파이프 내부에 주입되며, 상기 제1 작동유체 또는 상기 제2 작동유체와 비중이 비슷하며 열전도율이 큰 볼 또는 파우더를 더 포함할 수 있다.

본 발명의 적어도 일 실시예에 따르면, 와치형 이동 단말기는 히트파이프를 이용하여 본체의 열을 밴드에서 방출시킬 수 있다.

또한, 부분적으로 투명한 소재를 이용하여 히트파이프 내부의 작동유체 움직임을 통해 디자인적인 품질을 개선할 수 있다.

본 발명의 적용 가능성의 추가적인 범위는 이하의 상세한 설명으로부터 명백해질 것이다. 그러나 본 발명의 사상 및 범위 내에서 다양한 변경 및 수정은 당업자에게 명확하게 이해될 수 있으므로, 상세한 설명 및 본 발명의 바람직한 실시 예와 같은 특정 실시 예는 단지 예시로 주어진 것으로 이해되어야 한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예와 관련된 와치타입 이동 단말기의 블록 구성도(block diagram)이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 관련된 와치타입 이동 단말기의 전면 사시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 관련된 와치타입 이동 단말기의 히트파이프를 도시한 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 관련된 와치타입 이동 단말기의 히트파이프의 변형 예를 도시한 도면이다.
도 5는 도 3의 단면을 도시한 도면이다.
도 6은 도 4의 단면을 도시한 도면이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 관련된 와치타입 이동 단말기의 히트파이프의 변형 예를 도시한 도면이다.
도 8 내지 도 10은 본 발명의 일 실시예에 관련된 와치타입 이동 단말기의 제2파이프의 실시예를 도시한 도면이다.
도 11 내지 도 13은 본 발명의 일 실시예에 관련된 와치타입 이동 단말기의 히트파이프의 변형 예를 도시한 도면이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 명세서에 개시된 실시 예를 상세히 설명하되, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 유사한 구성요소는 동일한 참조 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 이하의 설명에서 사용되는 구성요소에 대한 접미사 "모듈" 및 "부"는 명세서 작성의 용이함만이 고려되어 부여되거나 혼용되는 것으로서, 그 자체로 서로 구별되는 의미 또는 역할을 갖는 것은 아니다. 또한, 본 명세서에 개시된 실시 예를 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 명세서에 개시된 실시 예의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 첨부된 도면은 본 명세서에 개시된 실시 예를 쉽게 이해할 수 있도록 하기 위한 것일 뿐, 첨부된 도면에 의해 본 명세서에 개시된 기술적 사상이 제한되지 않으며, 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.

어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.

단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.

본 출원에서, "포함한다" 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.

도 1 및 도 2를 참조하면, 도 1는 본 발명과 관련된 와치타입 이동 단말기를 설명하기 위한 블록도이고, 도 2는 일 실시예에 관련된 와치타입 이동 단말기(100)의 전면 사시도이다.

상기 이동 단말기(100)는 무선 통신부(110), 입력부(120), 센싱부(140), 출력부(150), 인터페이스부(160), 메모리(170), 제어부(180) 및 전원 공급부(190) 등을 포함할 수 있다. 도 1에 도시된 구성요소들은 와치타입 이동 단말기(100)를 구현하는데 있어서 필수적인 것은 아니어서, 본 명세서상에서 설명되는 와치타입 이동 단말기(100)는 위에서 열거된 구성요소들보다 많거나, 또는 적은 구성요소들을 가질 수 있다.

보다 구체적으로, 상기 구성요소들 중 무선 통신부(110)는, 와치타입 이동 단말기(100)와 무선 통신 시스템 사이, 와치타입 이동 단말기(100)와 다른 와치타입 이동 단말기(100) 사이, 또는 와치타입 이동 단말기(100)와 외부서버 사이의 무선 통신을 가능하게 하는 하나 이상의 모듈을 포함할 수 있다. 또한, 상기 무선 통신부(110)는, 와치타입 이동 단말기(100)를 하나 이상의 네트워크에 연결하는 하나 이상의 모듈을 포함할 수 있다.

이러한 무선 통신부(110)는, 방송 수신 모듈(111), 이동통신 모듈(112), 무선 인터넷 모듈(113), 근거리 통신 모듈(114), 위치정보 모듈(115) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.

입력부(120)는, 영상 신호 입력을 위한 카메라(121) 또는 영상 입력부, 오디오 신호 입력을 위한 마이크로폰(microphone, 122), 또는 오디오 입력부, 사용자로부터 정보를 입력받기 위한 사용자 입력부(123, 예를 들어, 터치키(touch key), 푸시키(mechanical key) 등)를 포함할 수 있다. 입력부(120)에서 수집한 음성 데이터나 이미지 데이터는 분석되어 사용자의 제어명령으로 처리될 수 있다.

센싱부(140)는 와치타입 이동 단말기 내 정보, 와치타입 이동 단말기를 둘러싼 주변 환경 정보 및 사용자 정보 중 적어도 하나를 센싱하기 위한 하나 이상의 센서를 포함할 수 있다. 예를 들어, 센싱부(140)는 근접센서(141, proximity sensor), 조도 센서(142, illumination sensor), 터치 센서(touch sensor), 가속도 센서(acceleration sensor), 자기 센서(magnetic sensor), 중력 센서(G-sensor), 자이로스코프 센서(gyroscope sensor), 모션 센서(motion sensor), RGB 센서, 적외선 센서(IR 센서: infrared sensor), 지문인식 센서(finger scan sensor), 초음파 센서(ultrasonic sensor), 광 센서(optical sensor, 예를 들어, 카메라(121 참조)), 마이크로폰(microphone, 122 참조), 배터리 게이지(battery gauge), 환경 센서(예를 들어, 기압계, 습도계, 온도계, 방사능 감지 센서, 열 감지 센서, 가스 감지 센서 등), 화학 센서(예를 들어, 전자 코, 헬스케어 센서, 생체 인식 센서 등) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 한편, 본 명세서에 개시된 와치타입 이동 단말기는, 이러한 센서들 중 적어도 둘 이상의 센서에서 센싱되는 정보들을 조합하여 활용할 수 있다.

출력부(150)는 시각, 청각 또는 촉각 등과 관련된 출력을 발생시키기 위한 것으로, 디스플레이부(151), 음향 출력부(152), 햅팁 모듈(153), 광 출력부(154) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 디스플레이부(151)는 터치 센서와 상호 레이어 구조를 이루거나 일체형으로 형성됨으로써, 터치 스크린을 구현할 수 있다. 이러한 터치 스크린은, 와치타입 이동 단말기(100)와 사용자 사이의 입력 인터페이스를 제공하는 사용자 입력부(123)로써 기능함과 동시에, 와치타입 이동 단말기(100)와 사용자 사이의 출력 인터페이스를 제공할 수 있다.

인터페이스부(160)는 와치타입 이동 단말기(100)에 연결되는 다양한 종류의 외부 기기와의 통로 역할을 수행한다. 이러한 인터페이스부(160)는, 유/무선 헤드셋 포트(port), 외부 충전기 포트(port), 유/무선 데이터 포트(port), 메모리 카드(memory card) 포트, 식별 모듈이 구비된 장치를 연결하는 포트(port), 오디오 I/O(Input/Output) 포트(port), 비디오 I/O(Input/Output) 포트(port), 이어폰 포트(port) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 와치타입 이동 단말기(100)에서는, 상기 인터페이스부(160)에 외부 기기가 연결되는 것에 대응하여, 연결된 외부 기기와 관련된 적절할 제어를 수행할 수 있다.

또한, 메모리(170)는 와치타입 이동 단말기(100)의 다양한 기능을 지원하는 데이터를 저장한다. 메모리(170)는 와치타입 이동 단말기(100)에서 구동되는 다수의 응용 프로그램(application program 또는 애플리케이션(application)), 와치타입 이동 단말기(100)의 동작을 위한 데이터들, 명령어들을 저장할 수 있다. 이러한 응용 프로그램 중 적어도 일부는, 무선 통신을 통해 외부 서버로부터 다운로드 될 수 있다. 또한 이러한 응용 프로그램 중 적어도 일부는, 와치타입 이동 단말기(100)의 기본적인 기능(예를 들어, 전화 착신, 발신 기능, 메시지 수신, 발신 기능)을 위하여 출고 당시부터 와치타입 이동 단말기(100)상에 존재할 수 있다. 한편, 응용 프로그램은, 메모리(170)에 저장되고, 와치타입 이동 단말기(100) 상에 설치되어, 제어부(180)에 의하여 상기 와치타입 이동 단말기의 동작(또는 기능)을 수행하도록 구동될 수 있다.

제어부(180)는 상기 응용 프로그램과 관련된 동작 외에도, 통상적으로 와치타입 이동 단말기(100)의 전반적인 동작을 제어한다. 제어부(180)는 위에서 살펴본 구성요소들을 통해 입력 또는 출력되는 신호, 데이터, 정보 등을 처리하거나 메모리(170)에 저장된 응용 프로그램을 구동함으로써, 사용자에게 적절한 정보 또는 기능을 제공 또는 처리할 수 있다.

또한, 제어부(180)는 메모리(170)에 저장된 응용 프로그램을 구동하기 위하여, 도 1과 함께 살펴본 구성요소들 중 적어도 일부를 제어할 수 있다. 나아가, 제어부(180)는 상기 응용 프로그램의 구동을 위하여, 와치타입 이동 단말기(100)에 포함된 구성요소들 중 적어도 둘 이상을 서로 조합하여 동작시킬 수 있다.

전원공급부(190)는 제어부(180)의 제어 하에서, 외부의 전원, 내부의 전원을 인가 받아 와치타입 이동 단말기(100)에 포함된 각 구성요소들에 전원을 공급한다. 이러한 전원공급부(190)는 배터리를 포함하며, 상기 배터리는 내장형 배터리 또는 교체가능한 형태의 배터리가 될 수 있다.

상기 각 구성요소들 중 적어도 일부는, 이하에서 설명되는 다양한 실시 예들에 따른 와치타입 이동 단말기의 동작, 제어, 또는 제어방법을 구현하기 위하여 서로 협력하여 동작할 수 있다. 또한, 상기 와치타입 이동 단말기의 동작, 제어, 또는 제어방법은 상기 메모리(170)에 저장된 적어도 하나의 응용 프로그램의 구동에 의하여 와치타입 이동 단말기 상에서 구현될 수 있다.

도 2는 본 발명의 다른 일 실시 예와 관련된 와치타입의 이동 단말기(100)의 일 예를 도시한 사시도이다.

도 2를 참조하면, 와치타입의 이동 단말기(100)는 디스플레이부(151)를 구비하는 본체(101) 및 본체(101)에 연결되어 손목에 착용 가능하도록 구성되는 밴드(102)를 포함한다.

본체(101)는 외관을 형성하는 케이스를 포함한다. 도시된 바와 같이, 케이스는 각종 전자부품들을 수용하는 내부 공간을 마련하는 제1케이스(101a) 및 제2케이스(101b)를 포함할 수 있다. 다만, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니고, 하나의 케이스가 상기 내부 공간을 마련하도록 구성되어 유니 바디의 와치타입 이동 단말기(100)가 구현될 수도 있다.

와치타입의 이동 단말기(100)는 무선 통신이 가능하도록 구성되며, 본체(101)에는 상기 무선 통신을 위한 안테나가 설치될 수 있다. 한편, 안테나는 케이스를 이용하여 그 성능을 확장시킬 수 있다. 예를 들어, 도전성 재질을 포함하는 케이스가 안테나와 전기적으로 연결되어 그라운드 영역 또는 방사 영역을 확장시키도록 구성될 수 있다.

본체(101)의 전면에는 디스플레이부(151)가 배치되어 정보를 출력할 수 있으며, 디스플레이부(151)에는 터치센서가 구비되어 터치 스크린으로 구현될 수 있다. 도시된 바와 같이, 디스플레이부(151)의 윈도우(151a)는 제1 케이스(101a)에 장착되어 제1 케이스(101a)와 함께 단말기 바디의 전면을 형성할 수 있다.

본체(101)에는 음향 출력부(152), 카메라(121), 마이크로폰(122), 사용자 입력부(123) 등이 구비될 수 있다. 디스플레이부(151)가 터치 스크린으로 구현되는 경우, 사용자 입력부(123)로 기능할 수 있으며, 이에 따라 본체(101)에 별도의 키가 구비되지 않을 수 있다.

밴드(102)는 손목에 착용되어 손목을 감싸도록 이루어지며, 착용이 용이하도록 플렉서블 재질로 형성될 수 있다. 그러한 예로서, 밴드(102)는 가죽, 고무, 실리콘, 합성수지 재질 등으로 형성될 수 있다. 또한, 밴드(102)는 본체(101)에 착탈 가능하게 구성되어, 사용자가 취향에 따라 다양한 형태의 밴드로 교체 가능하게 구성될 수 있다.

한편, 밴드(102)는 안테나의 성능을 확장시키는 데에 이용될 수 있다. 예를 들어, 밴드에는 안테나와 전기적으로 연결되어 그라운드 영역을 확장시키는 그라운드 확장부(미도시)가 내장될 수 있다.

밴드(102)에는 파스너(fastener; 102a)가 구비될 수 있다. 파스너(102a)는 버클(buckle), 스냅핏(snap-fit)이 가능한 후크(hook) 구조, 또는 벨크로(velcro; 상표명) 등에 의하여 구현될 수 있으며, 신축성이 있는 구간 또는 재질을 포함할 수 있다. 본 도면에서는, 파스너(102a)가 버클 형태로 구현된 예를 제시하고 있다.

와치타입 이동 단말기(100)는 무선 통신이 가능하도록 구성되며, 본체(101)에는 상기 무선 통신을 위한 안테나가 설치될 수 있다. 한편, 안테나는 케이스를 이용하여 그 성능을 확장시킬 수 있다. 예를 들어, 도전성 재질을 포함하는 케이스가 안테나와 전기적으로 연결되어 그라운드 영역 또는 방사 영역을 확장시키도록 구성될 수 있다.

밴드(102)에는 파스너(fastener; 302a)가 구비될 수 있다. 파스너(102a)는 버클(buckle), 스냅핏(snap-fit)이 가능한 후크(hook) 구조, 또는 벨크로(velcro; 상표명) 등에 의하여 구현될 수 있으며, 신축성이 있는 구간 또는 재질을 포함할 수 있다. 본 도면에서는, 파스너(102a)가 버클 형태로 구현된 예를 제시하고 있다.

와치타입 이동 단말기에 실장되는 전자부품은 구동시 열을 발생하게 된다. 특히, 와치타입 이동 단말기(100)의 제어를 담당하는 IC모듈(186)은 작은 공간에 전자회로가 밀집되어 있어 구동시 열이 발생하는 대표적인 발열부품이다.

IC모듈(186)은 이동 단말기의 OS 및 각종 어플리케이션을 구동시키는 AP(Application Process) 칩. 디스플레이부(151)를 통해 출력되는 영상을 제어하는 그래픽 처리장치(GPU:Graphic Processing Unit), 전력관리(Power Management) 칩 등이 포함된다.

특정 부분에 열이 집중되면 IC모듈(186)이 파손될 수 있고, 와치타입 이동 단말기(100)와 같이 사용자의 신체와 접촉하는 장치는 열이 바로 사용자의 피부로 전달되면 화상 등의 위험이 있는바, IC모듈(186)에서 발생하는 열을 분산시킬 필요가 있다.

도 3 및 도 4는 본 발명의 일 실시예에 관련된 와치타입 이동 단말기의 파이프를 도시한 도면으로, 본 발명의 와치타입 이동 단말기는 본체(101)와 밴드(102)를 관통하는 히트파이프(210)를 포함한다. 히트파이프(210)는 본체(101)에 위치하는 제1 파이프(211)와, 밴드(102) 부분에 위치하는 제2 파이프(212)로 구성되며, 제1 파이프(211)와 제2 파이프(212)는 연결되어 하나의 루프를 형성한다.

히트파이프(210)는 도 3에 도시된 바와 같이 본체(101)를 관통하여 제1 파이프(211)와 제2 파이프(212)가 직선을 이룰 수 있으나, 도 4에 도시된 본체(101)의 형상에 따라 본체(101)의 외각으로 위치시킬 수 있다.

도 5 및 도 6은 도 3 및 도 4의 본체(101) 부분의 단면도로서, 도 3과 같이 본체(101)를 관통하는 경우 메인기판에 인접하여 히트파이프(210)를 배치할 수 있다. 도 5의 (a)와 같이 배터리와 메인기판 사이에 히트파이프(210)를 개재할 수도 있고, 도 5의 (b)와 같이 일측에 치우치게 배치할 수 있다.

히트파이프(210)를 도 3 및 도 5와 같이 배치하면 발열부품인 IC모듈(186)과 인접하여 열을 흡수 측면에서 유리하나, 와치타입 이동 단말기(100)의 구조를 조정해야한다는 측면에서 구조적인 제한이 따르게 된다. 상기 문제를 해소하기 위해 도 4와 같이 본체(101)의 외각을 따라 배치시키면 기존 구조의 변경을 최소화 하고 도 6과 같이 메인기판과 배터리의 측면에 히트파이프(210)를 배치할 수 있다.

도 4 내지 도 6에서는 히트파이프(210)가 단일 루프를 이루는 실시예가 도시되어 있으나, 히트파이프(210)가 부분적으로 여러개의 파이프로 나눠질 수도 있다. 파이프의 개수가 많아질 수록 표면적이 넓어져 열전달 효율이 높아질 수 있다.

히트파이프(210)는 열전도율이 높은 물질을 이용할 수 있으며, 밴드(102)가 플렉서블한 경우 제2 파이프(212) 부분만 플렉서블한 수지를 이용할 수도 있다. 다만, 수지는 열전도율이 낮으므로 열 전도율이 높은 그라파이트 등을 섞을 수도 있다. 밴드(102) 부분은 별도의 관형 부재를 삽입하지 않고, 밴드(102)에 홈을 파서 제2 파이프(212)를 구현할 수도 있다.

히트파이프(210) 내부에 작동유체(220)가 주입되어 작동유체(220)가 이동하면서 본체(101)에 위치하는 제1 파이프(211)에서 열을 흡수하고 밴드(102) 부분에 위치하는 제2 파이프(212)에서 열을 방출한다. 작동유체(220)는 열전도율이 큰 유체로서 주변의 온도가 높으면 열을 잘 흡수하고 주변의 온도가 낮으면 열을 방출하여 본체(101)의 열을 밴드(102)에서 방출시켜 본체(101)가 과열되는 것을 방지할 수 있다.

작동유체(220)는 열을 흡수하면 부피가 팽창하여 비중이 작아지고 온도가 낮은 작동유체(220)보다 상부로 이동하려는 성질에 따라 히트파이프(210)를 따라 이동한다. 다만, 작동유체(220)를 한 종류만 이용하는 경우 작동유체(220)의 비중이 같아 온도차가 크지 않은 경우에는 와치타입 이동 단말기(100)가 움직이더라도 작동유체(220)가 이동하지 않는 문제가 있다.

와치형 이동 단말기의 히트파이프(210) 내부에 주입된 작동유체(220)의 유동성을 확보하기 위해 본 발명은 히트파이프(210) 내부에 비중이 상이한 복수개의 물질(제1 작동유체(221), 제2 작동유체(222), 제1 작동유체(221)의 비중이 제2 작동유체(222)의 비중에 비해 더 작다고 하자)을 주입한 것을 특징으로 한다.

고정형 히트파이프의 경우, 작동유체의 비중이 차이가 나면 전혀 순환하지 않으나, 본 발명의 와치형 이동 단말기(100)는 사용자의 몸에 착용하기 때문에 계속 움직이게 되며 움직임에 따라 와치형 이동 단말기(100)의 중력방향에 바뀌게 된다. 움직이면 비중이 큰 제2 작동유체(222)가 중력방향으로 이동하고 비중이 작은 제1 작동유체(221)는 중력반대 방향으로 이동한다.

도 7 및 도 8은 본 발명의 와치형 이동 단말기를 착용한 사용자의 자세에 따라 작동유체(220)의 위치를 설명하기 위한 도면으로, 도 7은 도면상 아래쪽 방향이 중력 방향이라고 하면 도 7의 (a)는 도 3의 와치형 이동 단말기의 도면상 하부/우측이 중력 방향에 위치하고 도 7의 (b)는 도 3의 와치형 이동 단말기의 도면상 상부/우측이 중력방향에 위치한다.

따라서, 히트파이프(210)에 위치하는 작동유체(220)는 도 7의 (a)의 경우 도 8의 (a)와 같이 무거운 제2 작동유체(222)가 하부/우측에 위치하고, 도 7의 (b)의 경우 도 8의 (b)와 같이 무거은 제2 작동유체(222)가 상부/좌측에 위치한다.

도 7은 본 발명의 일 실시예에 관련된 와치타입 이동 단말기(100)의 파이프의 변형 예를 도시한 도면이다. 히트파이프(210)는 도 7가 같이 제1 파이프(211)와 제2 파이프(212)의 두께를 상이하게 구성할 수 있다. 히트파이프(210)의 단면적이 작으면 동일한 양의 작동유체(220)가 통과하기 위해 빠른 속도로 이동하는 바, 제1 파이프(211)의 단면적을 제2 파이프(212)에 비해 작게 하여 열확산 효율을 높일 수 있다.

보다 구체적으로 단면적이 작은 제1 파이프(211)에서는 열을 흡수한 작동유체(220)가 빨리 이동하고 저온의 작동유체(220)가 유입되어 열 흡수 효율이 향상될 수 있다. 단면적이 큰 제2 파이프(212)에서는 작동유체(220)가 천천히 이동하므로 열메체에 흡수된 열이 밴드(102) 부분에서 충분히 방출될 수 있다.

도 10은 본 발명의 일 실시예에 관련된 와치타입 이동 단말기(100)의 파이프의 실시예를 도시한 도면이다. 밴드(102) 부분에 위치하는 제2 파이프(212)에서는 열을 방출하기 위해 가능한 표면적을 넓게 구현하는 것이 좋다.

도 10의 (a)와 같이 사용자의 신체와 닿지 않는 부분(이하 '제1 면'이라고 한다.)에 요철(102a)을 형성하여 사용자의 신체와 접촉하지 않는 방향으로 열을 방출시킬 수 있다. 사용자의 신체가 접촉되는 부분(이하 '제2 면'이라고 한다)은 단열재(102b)를 부가하여 열이 사용자의 신체에 전달되는 것을 최소화할 수 있다.

또는 도 10의 (b)와 같이 밴드(102)의 제2면 방향의 제2 파이프(212)의 내측면에 요철(212a)을 형성하여 작동유체(220)의 유속을 감소시킬 수 있다. 요철에 의한 마찰력으로 제1면 방향의 작동유체(220) 유속에 비해 제 2면 방향의 작동유체(220) 유속이 감소되면 본체(101)의 열을 흡수하여 제1 파이프(211)로부터 공급된 뜨거운 작동유체(220)가 제2 파이프(212)의 제1면 방향으로 공급된다. 상대적으로 제1면 방향의 작동유체(220)가 제2면 방향의 작동유체(220)에 비해 온도가 높다.

도 10의 (c)와 같이 제2 파이프(212)의 형상을 제1 면 방향은 넓게 제2면 방향은 좁게 형성하여 형성할 수 있다. 제1 면 방향의 제2 파이프(212) 표면적이 넓게 되어 제1 면 방향이 제2 면 방향에 비해 상대적으로 더 많은 열이 방출될 수 있다. 또한 제1 면 방향으로 열이 더 잘 방출될 수 있도록 제2 파이프(212)의 위치를 제1면 방향에 더 인접하게 배치할 수 있다(d1<d2).

도 11 내지 도 13는 본 발명의 일 실시예에 관련된 와치타입 이동 단말기(100)의 파이프의 변형 예를 도시한 도면이다. 히트파이프(210) 내부에 제1 작동유체(221)의 비중과 제2 작동유체(222)의 비중의 중간 크기의 비중을 갖는 열흡수바(255)를 더 포함할 수 있다. 열흡수바(255)는 열전도율이 높은 고형의 소재로서, 열흡수바(255)는 제1 작동유체(221)와 제2 작동유체(222) 사이에서 이동하며, 주변의 열을 흡수할 수 있다.

열흡수바(255)는 도 11에 도시된 바와 같이 양측의 제1 작동유체(221)와 제2 작동유체(222)의 경계면에 복수개 구비할 수도 있고, 일측의 제1 작동유체(221)와 제2 작동유체(222)의 경게면에 하나만 구비할 수도 있다.

도 12는 히트파이프(210) 내부에 제1 작동유체(221)와 제2 작동유체(222)보다 큰 비중의 금속볼(226)을 구비할 수 있다. 금속볼(226)은 히트파이프(210) 내부에서 중력방향이 변화함에 따라 움직이며, 비중이 크기 때문에 제1 작동유체(221)와 제2 작동유체(222)를 왔다갔다 할 수 있다. 금속볼(226)의 움직임에 의해 제1 작동유체(221)와 제2 작동유체(222)의 움직임이 활발해질 수 있어 작동유체의 대류에 의한 열확산 성능이 제고될 수 있다.

또한, 금속볼(226)이 고온에서는 열을 흡수하고 저온에서는 열을 확산하기 때문에 열이 금속볼(226)을 통해 확산될 수도 있다.

또는 히트파이프(210) 내부가 보이도록 밴드(102) 부분의 제2 파이프(212)와 제2 밴드(102)를 투명한 소재를 이용할 수 있다. 파우더(227)나, 캐릭터등의 이미지를 포함하는 피스가 히트파이프(210) 내부의 작동유체(220)에 주입될 수 있다. 비중이 작동유체(220)와 유사하거나 조금 크면 특정방향으로 기울어진 상태가 지속되면 중력방향으로 이동하나, 와치형 이동 단말기의 중력방향이 짧은 시간내에 바뀌면 상기 파우더(227)나 피스는 작동유체(220) 내부에서 떠 있는 것으로 보인다.

파우더(227)나 피스를 이용하여 눈이 내리는 효과나 꽃잎이 날리는 효과 및 캐릭터 등이 이동하는 효과를 나타낼 수 있어 와치형 이동 단말기의 디자인 품질이 향상될 수 있다.

본 발명의 적어도 일 실시예에 따르면, 와치형 이동 단말기는 히트파이프(210)를 이용하여 본체(101)의 열을 밴드(102)에서 방출시킬 수 있어 제품의 고장을 줄일 수 있다.

본 발명은 본 발명의 정신 및 필수적 특징을 벗어나지 않는 범위에서 다른 특정한 형태로 구체화될 수 있음은 당업자에게 자명하다.

따라서, 상기의 상세한 설명은 모든 면에서 제한적으로 해석되어서는 아니되고 예시적인 것으로 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 첨부된 청구항의 합리적 해석에 의해 결정되어야 하고, 본 발명의 등가적 범위 내에서의 모든 변경은 본 발명의 범위에 포함된다.

100: 와치타입 이동 단말기 101: 본체
102: 밴드 110: 무선통신부
120: 입력부 140: 센싱부
150: 출력부 151: 디스플레이부
160: 인터페이스부 170: 메모리
180: 제어부 190: 전원공급부
210: 히트파이프 211: 제1 파이프
212: 제2 파이프 220: 작동유체
221: 제1 작동유체 222: 제2 작동유체

Claims

내부에 전자부품이 실장되는 전장부를 포함하는 본체;
상기 본체에 결합되어 사용자의 손목에 권취되는 밴드;
상기 본체에 위치하는 제1 파이프와 상기 밴드에 위치하는 제2 파이프를 포함하며, 상기 제1 파이프와 상기 제2 파이프는 연결되어 루프를 이루는 히트파이프;
상기 히트파이프에 주입된 제1 작동유체; 및
상기 히트 파이프에 주입되며 상기 제1 작동유체와 비중이 상이한 제2 작동유체를 포함하고,
상기 제1 작동유체 및 상기 제2 작동유체는 사용자의 손목 움직임에 따라 상기 히트파이프 내에서 이동하는 와치타입 이동 단말기.
제1항에 있어서,
상기 제1 파이프는 상기 본체에 실장된 메인기판에 인접하게 배치된 것을 특징으로 하는 와치타입 이동 단말기.
제1항에 있어서,
상기 제1 파이프는 상기 본체의 외각을 따라 배치된 것을 특징으로 하는 와치타입 이동 단말기.
제1항에 있어서,
상기 제1 파이프의 단면적은 상기 제2 파이프의 단면적 보다 얇은 것을 특징으로 하는 와치타입 이동 단말기.
제1항에 있어서,
상기 밴드는
사용자의 신체와 접촉하는 제1 면에 형성된 단열재를 더 포함하는 와치타입 이동 단말기.
제1항에 있어서,
상기 밴드는
사용자의 신체와 접촉하지 않는 제2 면에 형성된 방열요철을 더 포함하는 와치타입 이동 단말기.
제1항에 있어서,
상기 제2 파이프는
사용자의 신체와 인접한 측면의 표면에 형성된 감속요철을 더 포함하는 와치타입 이동단말기.
제1항에 있어서,
상기 히트파이프의 내부에 위치하는 금속볼을 더 포함하며,
상기 금속볼의 비중은 상기 제1 작동유체의 비중 및 상기 제2 작동유체의 비중보다 큰 것을 특징으로 하는 와치타입 이동 단말기.
제1항에 있어서,
상기 히트파이프의 내부에 위치하는 열흡수바를 더 포함하며,
상기 열흡수바의 비중은 제1 작동유체의 비중과 상기 제2 작동유체의 비중의 중간 값을 갖는 것을 특징으로 하는 와치타입 이동 단말기.
제1항에 있어서,
상기 히트파이프는 투명한 재질로 형성되고,
상기 밴드는 상기 히트파이프에 대응되는 위치가 투명하며,
상기 제1 작동유체 또는 상기 제2 작동유체에 삽입된 파우더 또는 피스를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 와치타입 이동 단말기.
제1항에 있어서,
상기 히트파이프 내부에 주입되며, 상기 제1 작동유체 또는 상기 제2 작동유체와 비중이 비슷하고 열전도율이 큰 파우더 또는 피스를 더 포함하는 와치타입 이동 단말기.