KR20110005554A - 휴대 단말기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 제1힌지부를 구비하는 하부바디와, 제2힌지부를 구비하며 상기 하부바디의 상면에 배치되는 상부바디와, 일단과 타단이 상기 제1 및 제2힌지부에 회전 가능하게 연결되는 링크 부재와, 상기 제1힌지부에 장착되며 닫힌 상태에서 상기 상부바디가 슬라이드 이동함에 따라 상기 링크부재가 회전하도록 회전력을 가하는 제1힌지유닛, 및 상기 제2힌지부에 장착되며 제1힌지유닛의 작동시 상기 상부바디가 하부바디에 대해 일정 각도 틸팅되도록 상기 상부바디에 회전력을 가하는 제2힌지유닛을 포함하는 휴대 단말기를 개시한다.

Description

휴대 단말기{PORTABLE TERMINAL}

본 발명은 상부바디가 하부바디에 대해 슬라이드 및 틸팅되는 메커니즘을 구비하는 휴대 단말기에 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 기기이다.

그리고 휴대 단말기는 기능이 다양화됨에 따라 예를 들어 사진이나 동영상의 촬영, 음악이나 동영상 파일의 재생, 게임, 방송의 수신 등의 복잡한 기능들을 갖추고 있으며, 종합적인 멀티미디어 기기(Multimedia player) 형태로 구현되고 있다.

이러한 멀티 미디어 기기에는 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) 환경이 제공되고 있다.

또한, 휴대 단말기는 자신의 개성을 표현하기 위한 개인 휴대품으로 여겨지 면서 다양한 디자인이 요구되고 있으며, 이러한 디자인들의 일예로서 바 타입, 슬라이드 타입, 폴더 타입, 스위블 타입 등의 구조를 들 수 있다.

이러한 이동 단말기의 기능 지지 및 증대를 위해, 이동 단말기의 구조적인 부분을 개량하거나 이동 단말기의 새로운 구조를 제시하는 것이 고려될 수 있다.

본 발명은 상부바디가 하부바디에 대해 반자동으로 슬라이드 및 틸팅되는 메커니즘을 간단한 구조로서 구현하기 위한 것이다.

상기한 과제를 실현하기 위한 본 발명의 일예와 관련된 휴대 단말기는 제1힌지부를 구비하는 하부바디와, 제2힌지부를 구비하며 상기 하부바디의 상면에 배치되는 상부바디와, 일단과 타단이 상기 제1 및 제2힌지부에 회전 가능하게 연결되는 링크 부재와, 상기 제1힌지부에 장착되며 닫힌 상태에서 상기 상부바디가 슬라이드 이동함에 따라 상기 링크부재가 회전하도록 회전력을 가하는 제1힌지유닛, 및 상기 제2힌지부에 장착되며 제1힌지유닛의 작동시 상기 상부바디가 하부바디에 대해 일정 각도 틸팅되도록 상기 상부바디에 회전력을 가하는 제2힌지유닛을 포함한다.

상기 링크부재는 상기 제1힌지부와 연결되는 제1연결부를 구비하며 제1방향을 따라 연장되는 제1연장부와, 상기 제1연장부에서 제2방향을 향하여 절곡되는 절곡부와, 상기 절곡부에서 제2방향을 따라 연장되며 상기 제2힌지부와 연결되는 제2연결부 구비하는 제2연장부를 포함할 수 있다.

상기 제1힌지유닛은 제1고정캠과, 상기 제1고정캠이 이동하는 제1캠프로파일을 구비하는 제1가동캠과, 상기 제1가동캠을 지지하는 제1스프링을 포함할 수 있으며, 상기 제2힌지유닛은 제2고정캠과, 상기 제2고정캠이 이동하는 제2캠프로파일을 구비하는 제2가동캠과, 상기 제2가동캠을 지지하는 제2스프링을 포함할 수 있다.

상기 제1 및 제2캠프로파일에 각각 구비된 제1 및 제2 변곡점은 상기 제1 및 제2고정캠이 동시에 통과하도록 형성될 수 있다.

상기 제1 및 제2캠프로파일은 닫힌 상태에서 열린 상태로 전환시 상기 제1변곡점을 통과한 제1고정캠이 상기 제2변곡점을 통과한 제2고정캠보다 빠른 속도로 이동하도록 형성될 수 있다. 이를 위하여, 상기 제1변곡점 이후의 제1캠프로파일의 기울기는 상기 제2변곡점 이후의 제2캠프로파일의 기울기보다 크게 형성될 수 있다.

상기와 같이 구성되는 본 발명과 관련된 휴대 단말기는 링크부재에 제1 및 제2힌지유닛을 장착한 구조로서 상부 및 하부바디의 슬라이드 및 틸팅 메커니즘을 구현함으로써, 간단한 구조로서 자연스럽고 원활한 반자동 틸팅 메커니즘을 구현될 수 있다.

이하, 본 발명과 관련된 휴대 단말기에 대하여 도면을 참조하여 보다 상세하게 설명한다. 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.

본 명세서에서 설명되는 휴대 단말기에는 휴대폰, 스마트 폰(smart phone), 노트북 컴퓨터(laptop computer), 디지털방송용 단말기, PDA(Personal Digital Assistants), PMP(Portable Multimedia Player), 네비게이션 등이 포함될 수 있다.

도 1a 및 1b는 본 발명과 관련된 휴대 단말기를 상면에서 바라본 사시도들이다.

휴대 단말기(100)는 상대 슬라이드 가능하게 결합된 상부바디(110)와 하부바디(220)를 포함한다. 휴대 단말기는 상부바디(110)와 하부바디(120)의 상대 이동에 의해 닫힌 상태와 열린 상태 사이로 전환될 수 있다.

도 1a와 같이 상부바디(110)가 하부바디(120)와 중첩되게 배치된 상태를 닫힌 상태(closed configuration)라 칭할 수 있으며, 도 1b와 같이 상부바디(110)가 하부바디(120)의 적어도 일 부분을 노출한 상태를 열린 상태(open configuration)라 칭할 수 있다.

본 발명에 따르면, 상부바디(110)는 도 1a와 같은 닫힌 상태에서 슬라이드 이동과 동시에 하부바디(120)에 대해 일정 각도 틸팅되어 도 1b와 같은 열린 상태로 전환된다.

본 실시예는 상부바디(110)가 하부바디(120)의 폭 방향으로 슬라이드 이동하는 것을 예시하고 있으나, 상부바디(110)가 하부바디(120)의 길이 방향으로 슬라이드 이동하도록 구성되는 것도 가능하다.

상부바디(110)의 외관을 이루는 케이스(케이싱, 하우징, 커버 등)는 상부 케이스(111)와 하부 케이스를(112)를 포함할 수 있다. 케이스들은 합성수지를 사출하여 형성되거나 금속 재질, 예를 들어 스테인레스 스틸(STS) 또는 티타늄(Ti) 등과 같은 금속 재질을 갖도록 형성될 수도 있다. 케이스들의 내부에는 휴대 단말기를 동작시키기 위한 각종 전자부품들이 장착된다.

상부바디(110)에는 디스플레이부(113), 제1음향출력부(152), 제1영상입력부(115), 음향 입력부(116), 제1조작부(117) 등이 배치될 수 있다.

디스플레이부(113)는 정보를 시각적으로 표현하는 LCD(liquid crystal display) 모듈, OLED(Organic Light Emitting Diodes) 모듈 등을 포함하고, 디스플레이부(113)는 터치 스크린을 더 포함하여 사용자의 터치에 의한 정보의 입력 또한 가능하게 할 수도 있다.

제1음향출력부(152)는 스피커(speaker)의 형태로 구현될 수 있으며, 제1영상입력부(115)는 사용자 등에 대한 이미지 또는 동영상을 촬영하기 위한 카메라 모듈과 같은 형태로 구현될 수 있다.

음향입력부(116)는 사용자의 음성, 기타 소리 등을 입력 받기 위해, 예를 들어 마이크로폰(Microphone)과 같은 형태로 구현될 수 있다.

제1조작부(117)는 본 발명의 일예에 관련된 휴대 단말기의 동작을 제어하기 위한 명령을 입력 받는다.

상부 바디(110)와 마찬가지로, 상부 케이스(121)와 하부 케이스(122)가 하부바디(120)의 케이스를 형성할 수 있다. 하부바디(120), 구체적으로 프론트 케이스(121)의 상면에는 제2조작부(123)가 배치될 수 있다.

하부바디(120)에는 제3조작부(124), 인터페이스(125), 전원공급부(126) 등이추가적으로 배치될 수 있다.

제1 내지 제3조작부(117,123,124)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, 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, 제1조작부(117)는 시작, 종료, 스크롤 등과 같은 명령을 입력하기 위한 것이고, 제2조작부(123)는 숫자 또는 문자, 심볼(symbol) 등을 입력하기 위한 것이다. 또한, 제3조작부(124)는 제1영상입력부(115)의 활성화 등과 같은 특수한 기능을 수행하는 핫 키(hot-key)로서 작동할 수 있다.

인터페이스(125)는 본 발명과 관련된 휴대 단말기가 외부 기기와 데이터 교환 등을 할 수 있게 하는 통로가 된다. 예를 들어, 인터페이스(125)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.

인터페이스(125)는 SIM(subscriber identification module) 또는 UIM(user identity module), 정보 저장을 위한 메모리 카드 등의 외장형 카드를 수용하는 카드 소켓일 수도 있다.

하부바디(120)의 리어 케이스(122) 측에는 휴대 단말기에 전원을 공급하기 위한 전원공급부(126)가 장착된다. 전원공급부(126)는, 예를 들어 충전 가능한 배 터리로서 충전 등을 위하여 착탈 가능하게 결합될 수 있다.

또한, 하부 바디(120)의 일 측에는 통화 등을 위한 안테나 외에 방송신호 수신용 안테나(127)가 배치될 수 있다. 안테나(127)는 하부바디(120)에서 인출 가능하게 설치될 수 있다.

도 2는 도 1의 휴대 단말기를 하면에서 바라본 사시도이다.

도 2를 참조하면, 제2바디(120)의 하부 케이스(122)의 하면에는 제2영상입력부(128)가 추가로 장착될 수 있다. 제2영상입력부(128)는 제1영상입력부(115, 도 1a 참조)와 실질적으로 반대되는 촬영 방향을 가지며, 제1영상입력부(115)와 서로 다른 화소를 가지는 카메라일 수 있다.

예를 들어, 제1영상입력부(115)는 화상 통화 등의 경우에 사용자의 얼굴을 촬영하여 상대방에 전송함에 무리가 없도록 저화소를 가지며, 제2영상입력부(128)는 일반적인 피사체를 촬영하고 바로 전송하지는 않는 경우가 많기에 고화소를 가지는 것이 바람직하다.

제2영상입력부(128)에 인접하게는 플래쉬(129)와 거울(130)이 추가로 배치된다. 플래쉬(129)는 제2영상입력부(128)로 피사체를 촬영하는 경우에 상기 피사체를 향해 빛을 비추게 된다. 거울부(130)는 사용자가 제2영상입력부(128)를 이용하여 자신을 촬영(셀프 촬영)하고자 하는 경우에, 사용자 자신의 얼굴 등을 비춰볼 수 있게 한다.

하부바디(120)의 하부 케이스(122)에는 제2음향출력부(131)가 추가로 배치될 수도 있다. 제2음향출력부(131)는 제1음향출력부(114, 도 1a 참조)와 함께 스테레 오 기능을 구현할 수 있으며, 스피커폰 모드로 통화를 위하여 사용될 수도 있다.

이상에서는 제2영상입력부(128) 등이 하부바디(120)에 배치되는 것으로 설명하였으나, 반드시 그에 제한되는 것은 아니다. 예를 들어, 제2영상입력부(128) 등과 같이 하부바디(120)에 배치되는 것으로 설명한 구성들(128 내지 132) 중 적어도 하나 이상이 상부바디(110), 주로는 하부 케이스(112)에 장착되는 것도 가능하다. 그러한 경우라면, 닫힌 상태에서 하부 케이스(112)에 배치되는 구성(들)이 하부바디(120)에 의해 보호되는 이점이 있다. 나아가, 제2영상입력부(128)가 별도로 구비되지 않더라도, 제1영상입력부(115)가 회전 가능하게 형성되어 제2영상입력부(128)의 촬영 방향까지 촬영이 가능하도록 구성될 수도 있다.

이상과 같은 휴대 단말기는 닫힌 상태에서 바 형태를 이루며, 닫힌 상태에서 주로 대기 모드, 전화 통화 모드 등으로 동작된다. 그리고, 사용자는 열린 상태에서 디스플레이부(113)를 보면서 제2조작부(132)를 이용하여 메시지를 입력하거나, 웹브라우징, 게임 등 휴대 단말기의 멀티미디어 기능들을 이용할 수 있다. 휴대 단말기는 열린 상태에서 디스플레이부(113)가 일정 각도 틸팅되어 있으므로, 사용자의 시야각을 안정적으로 확보할 수 있는 이점을 제공한다.

도 3은 본 발명의 일실시예와 관련된 휴대 단말기의 분해 사시도이다.

도 3을 참조하면, 하부바디(120)의 일면에는 제1힌지부(131)가 구비되며, 상부바디(110)의 일면에는 제2힌지부(132)가 구비된다. 본 실시예에 의하면, 제1힌지부(131)는 하부바디(120)의 상부 케이스(121)에 형성되고, 제2힌지부(132)는 상부바디(110)의 하부 케이스(112)에 형성된다.

제1 및 제2힌지부(131,132)는 하부바디(120)의 단부와 상부바디(110)의 단부에 인접한 위치에 각각 형성될 수 있다.

상부바디(110)와 하부바디(120)의 사이에는 이들을 연결하는 링크부재(140)가 구비된다. 링크부재(140)의 일단은 제1힌지부(131)에 회전 가능하게 연결되며, 링크부재(140)의 타단은 제2힌지부(132)에 회전 가능하게 연결된다.

링크부재(140)는 제1연장부(141), 절곡부(143), 및 제2연장부(142)를 포함할 수 있다.

제1연장부(141)는 제1힌지부(131)와 연결되는 제1연결부(141a)를 구비하며, 제1연결부(141a)로부터 제1방향을 향하여 연장되게 형성된다. 휴대 단말기가 닫힌 상태에 있는 경우를 기준으로 제1방향은 휴대 단말기의 수직 방향(즉, 도면의 하측에서 상측을 향하는 방향)일 수 있다.

절곡부(143)는 제1방향으로 연장된 제1연장부(141)가 제2방향으로 절곡되는 부분을 말한다. 휴대 단말기가 닫힌 상태에 있는 경우를 기준으로 제2방향은 수평 방향(즉, 상부바디의 슬라이드 방향)일 수 있다.

제2연장부(142)는 절곡부(143)로부터 제2방향을 따라 연장되게 형성되며, 그 단부에 제2힌지부(132)와 연결되는 제2연결부(142a)를 구비한다.

제1힌지부(131)에는 링크부재(140)에 회전력을 제공하는 제1힌지유닛(150)이 장착된다. 제1힌지유닛(150)은 링크부재(140)가 일정 각도 회전하면 그 이후부터 자동으로 회전하도록 링크부재(140)에 회전력을 제공한다. 즉, 제1힌지유닛(150)은 링크부재(140)의 일단이 하부바디(120)에 대하여 반자동으로 회전하도록 한다. 제1 힌지유닛의 일단은 제1힌지부(131)에 장착되고, 타단은 링크부재(140)의 제1연결부(141a)에 장착된다.

제2힌지부(132)에는 제1힌지유닛(150)의 작동시 상부바디(110)에 회전력을 제공하는 제2힌지유닛(160)이 장착된다. 제2힌지유닛(160)은 링크부재(140)의 회전에 따라 상부바디(110)가 일정각도 회전하면 그 이후부터 상부바디(110)가 자동으로 회전하도록 상부바디(110)에 회전력을 제공한다. 제2힌지유닛(160)은 상부바디(110)가 링크부재(140)에 대하여 반자동으로 회전하도록 한다. 바꾸어 말하면, 제2힌지유닛(160)은 링크부재(140)의 타단이 상부바디(110)에 대하여 반자동으로 회전하도록 한다.

도 4a 내지 도 4c는 본 발명의 일실시예와 관련된 휴대 단말기의 작동 상태를 나타내는 단면도들이다. 도 4a 내지 도 4c는 이동 단말기가 닫힌 상태에서 열린 상태로 전환되는 과정을 순차적으로 보여주고 있다.

도 4a는 이동 단말기의 닫힌 상태를 나타내며, 닫힌 상태에서 사용자가 상부바디(110)를 슬라이드시키면 도 4b와 같이 링크부재(140)가 회전하게 된다.

도 4b를 참조하면, 링크부재(140)의 일단, 즉, 제1연결부(141a)는 하부바디(120)의 제1힌지부(131)에 대하여 상대 회전하게 된다. 그리고, 링크부재(140)의 타단, 즉, 제2연결부(142a)는 상부바디(110)의 제2힌지부(132)에 대하여 상대 회전하게 된다.

본 도면과 같이 상부바디(110)가 도면의 좌측에서 우측을 향하여 슬라이드 이동하는 경우, 링크부재(140)의 제1 및 제2연결부(131,132)는 하부바디(120) 및 상부바디(110) 각각에 대하여 시계 방향으로 회전하게 된다. 이에 따라, 상부바디(110)는 하부바디(120)를 슬라이드 이동함과 동시에 점차 세워지게 된다.

상부바디(110), 하부바디, 링크부재(140)가 일정 각도 이상 상대 회전한 경우, 제1힌지유닛(150)과 제2힌지유닛(160)은 이들에 상대 회전력을 제공함으로써 이들의 상대 회전이 자동으로 이루어지게 한다.

즉, 제1힌지유닛(150)은 상부바디(110)가 슬라이드 이동함에 따라 링크부재가 회전하도록 회전력을 가하고, 제2힌지유닛(160)은 제1힌지유닛(150)의 작동시 상부바디(110)가 하부바디(120)에 대해 틸팅되도록 상부바디(110)에 회전력을 가한다.

따라서, 상부바디(110)는 일정 구간(예를 들어, 도 4b의 상태까지의 구간) 이후부터는 자동으로 슬라이드 및 틸팅 동작을 수행하게 되며, 링크부재(140) 및 상부바디(110)는 하부바디(120)와 링크부재(140)에 대해 미리 설정된 각도(θ₁,θ₂)까지 각각 상대 회전하여 도 4c와 같은 열린 상태로의 전환이 완료되는 것이다.

휴대 단말기가 열린 상태에서 닫힌 상태로 전환되는 경우에도 제1 및 제2힌지 유닛(150,160)은 회전 탄성력을 발생시켜 전환 동작이 반자동으로 이루어지게 한다.

이하, 제1 및 제2힌지유닛(150,160)의 상세한 구조에 대해 살펴보기로 한다.

도 5는 제1힌지유닛(150)의 단면을 보인 휴대 단말기의 단면도이고, 도 6은 제2힌지유닛의 단면을 보인 휴대 단말기의 단면도이다.

도 5를 참조하면, 제1힌지유닛(150)은 하우징(151), 가동캠(152), 고정캠(153), 스프링(155) 등을 포함한다.

하우징(151)은 내부 공간을 구비하는 실린더 형태로 형성되며, 제1힌지부(131)에 고정된다.

가동캠(152)은 하우징(151)의 내부에 직선 이동 가능하게 장착된다. 가동캠(152)의 일면에는 캠프로파일(157, 도 7 참조)이 형성되며, 가동캠(152)의 타면은 스프링(155)에 의해 지지된다. 스프링(155)은 가동캠(152)의 타면과 하우징(151)의 내벽을 지지한다.

링크부재(140)에 형성된 제1연결부(141a)의 일측면에는 헤드(154)가 고정되며, 헤드(154)에는 고정캠(153)이 연장 형성된다. 고정캠(153)은 헤드(154)와 하우징(151)이 상대 회전함에 따라 가동캠(152)에 접촉된 상태로 상대 회전할 수 있게 구성된다.

하우징(151)과 가동캠(152), 및 헤드(154)는 캠축(156)에 의해 서로 연결되어 제1힌지유닛(150)을 구성한다. 제1연결부(141a)의 타측면에는 보조 힌지(159)가 추가적으로 구비될 수 있으며, 보조 힌지(159)는 제1연결부(141a)의 타측면과 제1힌지부(131)를 회전 가능하게 연결하는 샤프트로서의 역할을 수행한다.

본 실시예에서는, 하우징(151)이 제1힌지부(131)에 고정되고 헤드(154)가 제1연결부(141a)에 고정된 구조를 예시하고 있으나, 하우징(151)이 제1연결부(141a)에 고정되고 헤드(154)가 제1힌지부(131)에 고정된 구조도 가능하다.

도 6을 참조하면, 제2힌지유닛(160) 또한 제1힌지유닛(150)과 마찬가지로 하 우징(161), 가동캠(162), 고정캠(163), 스프링(165) 등을 포함한다. 제2힌지유닛(160)은 제1힌지유닛(150)과 유사한 구성을 가지며, 이러한 구성들에 대해서는 유사한 도면부호를 부여하였다. 도 6은 하우징(161)이 제2힌지부(132)에 고정되고, 헤드(164)가 링크부재(140)의 제2연결부(142a)에 고정된 것을 예시하고 있다.

도 7은 제1힌지유닛의 가동캠에 형성된 캠프로파일을 나타내는 개략도이며, 도 8은 제2힌지유닛의 가동캠에 형성된 캠프로파일을 나타내는 개략도이다.

도 7을 참조하면, 제1힌지유닛(150)의 가동캠(152, 이하 '제1가동캠')은 제1변곡점(P1)을 중심으로 볼록한 형태를 갖는 캠프로파일(157. 이하 '제1캠프로파일')을 구비한다. 제1캠프로파일(157)의 ①번 위치와 ③번 위치 사이의 각도는 닫힌 상태에서 열린 상태로 전환시 링크부재(140)와 하부바디(120)의 상대 회전 각도(θ₁)에 대응되게 설정된다.

고정캠(153, 이하 '제1고정캠')은 닫힌 상태에서 ①번 위치에 위치하도록 설정되며, 사용자가 상부바디(110)를 슬라이드 시킴에 따라 제1연결부(141a)와 제1힌지부(131)에는 상대 회전이 일어나게 되며, 이에 따라 제1고정캠(153)은 제1연결부(141a)와 제1힌지부(131)의 상대 회전에 따라 변곡점(P1)을 향하여 회전 이동하게 된다. 이 과정에서 제1캠프로파일(157)의 기울기에 의해 제1가동캠(152)은 하우징(151) 내부를 직선 이동하게 된다. 따라서, 스프링(155, 이하 '제1스프링')에 압축 변형이 일어나 탄성력이 발생하게 된다.

제1고정캠(153)이 제1캠프로파일(157)의 변곡점(P1)을 통과하면, 즉, 제1고 정캠(153)이 ②번 위치를 통과하면, 제1가동캠(152)은 제1캠프로파일(157)의 기울기와 제1스프링(155)의 탄성 복원력에 의해 원위치로 직선 이동하게 된다. 이에 따라, 제1가동캠(152)과 제1고정캠(153) 사이에 상대 회전력이 발생하여 제1고정캠(152)이 ③번 위치까지 자동으로 이동하게 되며, 이에 따라 제1연결부(141a)와 제1힌지부(131) 사이에 상대 회전력이 발생하게 되는 것이다.

도 8은 제2힌지유닛(160)의 가동캠(162, 이하 '제2가동캠')에 구비된 캠프로파일(167. 이하 '제2캠프로파일')의 형태를 보이고 있다.

제2캠프로파일(167)은 제1캠프로파일(157)과 마찬가지로 제2변곡점(P2)을 중심으로 볼록한 형태를 가진다. 제2캠프로파일(167)의 ①번 위치와 ③번 위치 사이의 각도는 닫힌 상태에서 열린 상태로 전환시 링크부재(140)와 상부바디(110)의 상대 회전 각도(θ₂)에 대응되게 형성된다.

제2힌지유닛(160)의 고정캠(163, 이하 '제2고정캠')과 제2가동캠(162), 및 제2스프링(165)의 구성 및 동작은 앞서 설명된 제1힌지유닛(150)의 경우와 동일하게 이루어지므로, 이에 대한 설명은 앞선 설명에 갈음하기로 한다.

닫힌 상태에서 열린 상태로 전환될 때, 제1 및 제2캠프로파일(167)에 각각 구비된 제1 및 제2변곡점(P1,P2)는 제1 및 제2고정캠(153,163)이 동시에 통과하도록 형성된다. 즉, 제1 및 제2힌지유닛(160)은 제1고정캠(153)이 ②번 위치를 통과할 때 제2고정캠(163) 또한 ②번 위치를 통과하도록 구성된다. 이에 따라, 제1 및 제2힌지유닛(160)에 회전 탄성력이 발생하는 시점을 동일하게 할 수 있다.

한편, 닫힌 상태에서 열린 상태로 전환시 제1 및 제2캠프로파일(157,167)은 제1변곡점(P1)을 통과한 제1고정캠(153)이 제2변곡점(P2)을 통과한 제2고정캠(163)보다 빠른 속도로 이동하도록 형성된다.

이러한 구조는 제1변곡점(P1) 이후의 제1캠프로파일(157)의 기울기(즉, ②번 위치와 ③번 위치 사이의 기울기)를 제2변곡점(P2) 이후의 제2캠프로파일(167)의 기울기보다 급하게 형성시킴으로써 구현될 수 있다. 이에 따라, 제1 및 제2힌지유닛(160)의 회전력 발생 시점 이후부터, 링크부재(140)의 제1연결부(141a)가 제2연결부(142a)보다 빠른 속도로 회전하게 된다. 이러한 구성은 상부바디(110)의 슬라이드 및 틸팅 동작시 상부바디(110)와 하부바디(120) 사이의 간섭이 발생하는 것을 방지할 수 있다.

휴대 단말기가 열린 상태에서 닫힌 상태로 전환되는 과정은 앞에서 설명한 동작의 역순으로 이루어지는 바, 상세한 설명은 생략하기로 한다.

도 9는 본 발명에 관련된 휴대 단말기의 블록 구성도(block diagram)이다.

도 9를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 휴대 단말기는 무선통신 모듈(191), 조작부(117,123,124), 영상 입력부(115,128), 음향입력부(116), 디스플레이부(113), 음향 출력부(114,131), 센싱유닛(196), 인터페이스(125), 방송 수신 모듈(195), 메모리(194), 전원공급부(127), 제어부(190)을 포함하여 이루어진다.

제어부(190)는 통상적으로 휴대 단말기의 전반적인 동작을 제어한다. 예를 들어 음성 통화, 데이터 통신, 화상 통화 등을 위한 관련된 제어 및 처리를 수행한다.

무선 통신 모듈(191)은 안테나를 통하여 이동통신 기지국과 무선 신호를 송/수신한다. 예를 들어 제어부(190)의 제어 하에 음성 데이터, 문자 데이터, 영상 데이터 및 제어 데이터의 송수신을 담당하며 이를 위해 송신할 신호를 변조하여 송신하는 송신부(192)와, 수신되는 신호를 복조하는 수신부(193)을 포함한다.

조작부(117,123,124)는 도 1에 도시된 바와 같이 구성되어 사용자가 단말기의 동작 제어를 위하여 입력하는 키 입력 데이터를 제어부(190)에 제공한다. 조작부(117,123,124)는 돔 스위치(dome switch), 터치 패드(정압/정전), 조그 휠, 조그 스위치 등으로 구성된다.

영상입력부(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.

영상입력부(115,128)에서 처리된 화상 프레임은 제어부(190)의 제어에 의해 메모리(194)에 저장되거나 무선 통신 모듈(191)를 통하여 외부로 전송된다.

음향입력부(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(191)를 통하여 이동통신 기지국으로 송신 가능한 형태로 변환되어 무선 통신 모듈로 출력된다. 녹음 모드인 경우 처리된 음성 데이터는 메모리(194)에 저장되도록 출력된다.

음향입력부(116)는 외부의 음향 신호를 입력받는 과정에서 발생되는 잡 음(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(190)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(190)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(190)의 제어에 의해 무선 통신 모듈(191)로부터 수신된 음향 데이터 또는 메모리(194)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(196)은 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(190)로 센싱 결과를 출력하여 단말기의 동작이 제어되도록 한다. 또한 전원 공급부(126)의 전원 공급 여부, 인터 페이스(125)의 외부 기기 결합 여부 등과 관련된 센싱 기능을 담당한다.

인터페이스(125)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(125)는 외부 기기로부터 데이터를 전송받거나 전원을 공급받아 휴대 단말기 내부의 각 구성 요소에 전달하거나 휴대 단말기 내부의 데이터가 외부 기기로 전송되도록 한다.

메모리(194)는 제어부(190)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(194)에는 본 발명과 관련된 휴대 단말기의 동작을 제어하는 프로그램이 저장된다

이러한 메모리(194)는 일반적으로 알려진 하드 디스크, 카드 타입의 메모리(예를 들어 SD 또는 XD 메모리 등), 플래시 메모리, 램, 롬 등의 개념을 포함한다.

방송 수신 모듈(195)은 위성 또는 지상파 등을 통하여 전송된 방송 신호를 수신하여 음향 출력부(114,131), 디스플레이부(113)에 출력 가능한 방송 데이터 형태로 변환하여 제어부(190)에 출력한다. 또한 방송 수신 모듈(195)은 방송과 관련된 부가 데이터(예를 들면, EPG(Electric Program Guide), 채널 리스트 등)를 수신한다. 방송 수신 모듈(195)에서 변환된 방송 데이터 및 부가 데이터는 메모리(194)에 저장될 수도 있다.

전원 공급부(126)는 제어부(190)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 1a 및 1b는 본 발명의 일 실시예에 관련된 휴대 단말기의 상면 사시도.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 관련된 휴대 단말기의 하면 사시도.

도 3은 본 발명의 일실시예와 관련된 휴대 단말기의 분해 사시도

도 4a 내지 도 4c는 본 발명의 일실시예와 관련된 휴대 단말기의 작동 상태를 나타내는 단면도들.

도 5는 제1힌지유닛의 단면을 보인 휴대 단말기의 단면도.

도 6은 제2힌지유닛의 단면을 보인 휴대 단말기의 단면도.

도 7은 제1힌지유닛의 가동캠에 형성된 캠프로파일을 나타내는 개략도.

도 8은 제2힌지유닛의 가동캠에 형성된 캠프로파일을 나타내는 개략도.

도 9는 본 발명의 일 실시예에 관련된 휴대 단말기의 블록 구성도.

Claims (5)

1. 제1힌지부를 구비하는 하부바디;

   제2힌지부를 구비하며, 상기 하부바디의 상면에 배치되는 상부바디;

   일단과 타단이 상기 제1 및 제2힌지부에 회전 가능하게 연결되는 링크 부재;

   상기 제1힌지부에 장착되며, 닫힌 상태에서 상기 상부바디가 슬라이드 이동함에 따라 상기 링크부재가 회전하도록 회전력을 가하는 제1힌지유닛; 및

   상기 제2힌지부에 장착되며, 제1힌지유닛의 작동시 상기 상부바디가 하부바디에 대해 일정 각도 틸팅되도록 상기 상부바디에 회전력을 가하는 제2힌지유닛을 포함하는 휴대 단말기.
2. 제1항에 있어서, 상기 링크부재는,

   상기 제1힌지부와 연결되는 제1연결부를 구비하며, 제1방향을 따라 연장되는 제1연장부;

   상기 제1연장부에서 제2방향을 향하여 절곡되는 절곡부; 및

   상기 절곡부에서 제2방향을 따라 연장되며, 상기 제2힌지부와 연결되는 제2연결부 구비하는 제2연장부를 포함하는 것을 특징으로 하는 휴대 단말기.
3. 제1항에 있어서,

   상기 제1힌지유닛은 제1고정캠과, 상기 제1고정캠이 이동하는 제1캠프로파일 을 구비하는 제1가동캠과, 상기 제1가동캠을 지지하는 제1스프링을 포함하고,

   상기 제2힌지유닛은 제2고정캠과, 상기 제2고정캠이 이동하는 제2캠프로파일을 구비하는 제2가동캠과, 상기 제2가동캠을 지지하는 제2스프링을 포함하며,

   상기 제1 및 제2캠프로파일에 각각 구비된 제1 및 제2변곡점은 상기 제1 및 제2고정캠이 동시에 통과하도록 형성되는 것을 특징으로 하는 휴대 단말기.
4. 제3항에 있어서, 상기 제1 및 제2캠프로파일은,

   닫힌 상태에서 열린 상태로 전환시 상기 제1변곡점을 통과한 제1고정캠이 상기 제2변곡점을 통과한 제2고정캠보다 빠른 속도로 이동하도록 형성되는 것을 특징으로 하는 휴대 단말기.
5. 제4항에 있어서,

   상기 제1변곡점 이후의 제1캠프로파일의 기울기는 상기 제2변곡점 이후의 제2캠프로파일의 기울기보다 크게 형성되는 것을 특징으로 하는 휴대 단말기.

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