KR20180110947A - 전자장치 - Google Patents

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KR20180110947A
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Abstract

본 발명은 본체의 외면을 형성하며 압력터치입력을 인가 받는 압력터치수신 영역을 포함하는 윈도우, 상기 윈도우를 지지하며 상기 본체의 외면을 형성하는 메탈 케이스, 상기 윈도우의 하부에 배치되며 상기 윈도우를 통하여 시각정보를 출력하는 OLED 디스플레이 모듈, 상기 OLED 디스플레이 모듈을 지지하는 메탈 지지 프레임, 상기 OLED 디스플레이 모듈을 지지하고, 상기 윈도우와 결합되는 가이드 프레임, 상기 윈도우의 하부에 배치되며 상기 윈도우에 인가되는 터치압력을 감지하는 압력터치센싱부를 포함하는 전자장치를 제공한다.

Description

전자장치 {ELECTRONIC DEVICE}
본 발명은 터치입력을 수신하는 터치센서를 구비하는 전자장치에 관한 것이다.
단말기는 이동 가능여부에 따라 이동 단말기(mobile/portable terminal) 및 고정 단말기(stationary terminal)로 나뉠 수 있다. 다시 이동 단말기는 사용자의 직접 휴대 가능 여부에 따라 휴대(형) 단말기(handheld terminal) 및 거치형 단말기(vehicle mounted terminal)로 나뉠 수 있다.
이와 같은 단말기(terminal)는 기술의 발전에 따라 다양한 기능을 가지게 되었다. 예를 들어, 사진이나 동영상의 촬영, 음악이나 동영상 파일의 재생, 게임, 방송의 수신 등의 복합적인 기능들을 갖춘 멀티미디어 기기(Multimedia player) 형태로 구현되고 있다. 나아가 단말기의 기능 지지 및 증대를 위해, 단말기의 구조적인 부분 및/또는 소프트웨어적인 부분을 개량하는 것이 고려될 수 있다.
최근에는 이동 단말기와 같은 전자장치의 다양한 기능이 개발되면서, 지문감지 및 압력터치의 감지 기능도 추가되고 있으며, 방열구조 및 방수구조가 전자장치가 두꺼워지는 단점이 있다.
본 발명은 전술한 문제 및 다른 문제를 해결하는 것을 목적으로 하는 것으로, 컴팩트한 구조의 전자장치로 OLED디스플레이부, 터치압력센싱층 및 방열부재를 구비하는 전자장치를 제공하는 것에 있다.
상기 또는 다른 목적을 달성하기 위해 본 발명의 일 측면에 따르면, 본 발명의 실시 예에 따른 이동 단말기는, 본체의 외면을 형성하며 압력터치입력을 인가 받는 압력터치수신 영역을 포함하는 윈도우, 상기 윈도우를 지지하며 상기 본체의 외면을 형성하는 메탈 케이스, 상기 윈도우의 하부에 배치되며 상기 윈도우를 통하여 시각정보를 출력하는 OLED 디스플레이 모듈, 상기 OLED 디스플레이 모듈을 지지하는 메탈 지지 프레임, 상기 OLED 디스플레이 모듈을 지지하고, 상기 윈도우와 결합되는 가이드 프레임, 상기 윈도우의 하부에 배치되며 상기 윈도우에 인가되는 터치압력을 감지하는 압력터치센싱부를 포함한다.
일 실시 예에 있어서, 상기 압력터치센싱부 일면에 복수의 전극라인을 포함하는 제1 전극층이 형성되는 제1 베이스 기판, 일면에 복수의 전극라인을 포함하는 제2 전극층이 형성되는 제2 베이스 기판, 상기 제1 및 제2 전극층 상에 배치되는 변형층, 상기 제1 베이스 기판의 타면 상에 형성되며 발생되는 열을 확산시키는 제1 방열부재, 상기 제2 베이스 기판의 타면 상에 형성되며 발생되는 열을 확산시키는 제2 방열부재 및 상기 제1 전극층과 상기 제2 전극층 중 어느 하나의 전극라인 사이의 캐패시턴스 변화를 감지하도록 상기 제1 및 제2 전극층과 전기적으로 연결되는 회로기판을 포함하고, 상기 제1 베이스 기판은 상기 윈도우에 인가되는 압력터치에 근거하여 제2 베이스기판을 기준으로 변형되며, 상기 제2 베이스 기판은 상기 변형층과 상기 제1 베이스 기판에만 고정되며, 상기 제1 베이스기판은 디스플레이 모듈에만 부착될 수 있다.
본 발명에 따르면, 압력터치센싱층과 방열구조를 포함하며, 가이드 프레임에 의하여 방열부재 및 디스플레이 모듈이 안정적으로 고정되므로, 방열효과를 유지하면서 내구성을 향상시킬 수 있다.
도 1a는 본 발명의 일 실시예에 따른 전자장치를 일 방향에서 바라본 개념도이다.
도 1b 및 도 1c는 또 다른 실시예에 따른 전자장치를 서로 다른 방향에서 바라본 개념도이다.
도 2a 및 도 2b는 본 발명의 일 실시예에 따른 전자장치의 분해도이다.
도 3a 및 도 3b는 서로 다른 실시예에 따른 전자장치의 분해도이다.
도 4a 및 도 4b는 본 발명의 실시예들에 따른 전자장치의 분해도이다.
도 5a 및 도 5b는 본 발명의 서로 다른 실시예들에 따른 전자장치를 절단한 부분 단면도이다.
도 6a 및 도 6b는 가이드 프레임의 구조를 설명하기 위한 도면이다.
도 7a 및 도 7b는 압력터치센싱층을 설명하기 위한 도면이다.
도 8a 내지 도 8c는 일 실시예에 따른 압력터치센싱층을 설명하기 위한 개념도이다.
도 9는 또 다른 실시예에 따른 압력터치센싱층을 설명하기 위한 개념도이다.
도 10a는 본 발명의 일 실시예에 따른 압력터치센싱층의 구조를 설명하기 위한 개념도이다.
도 10b 내지 도 10d는 다양한 실시예에 따른 전극패턴의 형태를 설명하기 위한 개념도이다.
도 11은 다양한 실시예에 따른 방열구조를 설명하기 위한 개념도이다.
도 12는 히트싱크를 포함하는 방열층을 설명하기 위한 개념도이다.
도 13a 내지 도 13f는 OLED 디스플레이 모듈의 구성을 설명하기 위한 개념도이다.
도 14a 및 도 14b는 TFT층을 설명하기 위한 개념도들이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 명세서에 개시된 실시 예를 상세히 설명하되, 동일하거나 유사한 구성요소에는 동일, 유사한 도면 부호를 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.
본 명세서에서 설명되는 전자장치에는 휴대폰, 스마트 폰(smart phone), 노트북 컴퓨터(laptop computer), 디지털방송용 단말기, PDA(personal digital assistants), PMP(portable multimedia player), 네비게이션, 슬레이트 PC(slate PC), 태블릿 PC(tablet PC), 울트라북(ultrabook), 웨어러블 디바이스(wearable device, 예를 들어, 워치형 단말기(smart watch), 글래스형 단말기 (smart glass), HMD(head mounted display)) 등이 포함될 수 있다.
그러나 본 명세서에 기재된 실시 예에 따른 구성은 이동 단말기에만 적용 가능한 경우를 제외하면, 디지털 TV, 데스크탑 컴퓨터, 디지털 사이니지 등과 같은 고정 단말기에도 적용될 수도 있음을 본 기술 분야의 당업자라면 쉽게 알 수 있을 것이다.
도 1a는 본 발명의 일 실시예에 따른 전자장치를 일 방향에서 바라본 개념도이다.
도 1a를 참조하면, 본 실시예에 따른 전자장치(100)는 바 형태의 이동 단말기 바디로 이루어진다. 상기 전자장치(100)는 외관을 이루는 케이스(예를 들면, 하우징, 프레임, 커버 등)을 포함한다.
상기 전자장치(100)의 전면에는 디스플레이부(151)가 배치된다. 상기 디스플레이부(151)는 윈도우, 디스플레이모듈 및 터치센서 등을 포함할 수 있다. 상기 윈도우는 상기 전자장치(100)의 외관을 이룬다.
상기 전자장치(100)는 측면 및 후면을 이루는 케이스(101)를 포함할 수 있다. 상기 디스플레이부(151) 및 상기 케이스(101)가 이루는 내부공간에 각종 전자부품들이 배치된다. 상기 케이스(101)의 내부에는 상기 전자부품들을 지지하는 적어도 하나의 지지 프레임이 배치될 수 있다.
도면에는 구체적으로 도시되지 아니하였으나, 상기 디스플레이부(151)를 지지하면서 상기 케이스(102)와 결합되는 프레임을 포함한다. 상기 전자장치의 제1 어셈블리는 상기 프레임과 상기 디스플레이부(151)를 포함하고, 제2 어셈블리는 상기 케이스(101)와 상기 내부공간에 장착되는 전자부품들로 정의할 수 있다.
본 실시예에 따른 상기 윈도우 또는 상기 윈도우와 디스플레이모듈은 가장자리가 곡면으로 형성될 수 있다.
디스플레이모듈은 전자장치(100)에서 처리되는 정보를 표시(출력)한다. 예를 들어, 디스플레이모듈은 전자장치(100)에서 구동되는 응용 프로그램의 실행화면 정보, 또는 이러한 실행화면 정보에 따른 UI(User Interface), GUI(Graphic User Interface) 정보를 표시할 수 있다.
디스플레이 모듈은 액정 디스플레이(liquid crystal display, LCD), 박막 트랜지스터 액정 디스플레이(thin film transistor-liquid crystal display, TFT LCD), 유기 발광 다이오드(organic light-emitting diode, OLED), 플렉서블 디스플레이(flexible display), 3차원 디스플레이(3D display), 전자잉크 디스플레이(e-ink display) 중에서 적어도 하나를 포함할 수 있다.
디스플레이부(151)는 터치 방식에 의하여 제어 명령을 입력 받을 수 있도록, 디스플레이부(151)에 대한 터치를 감지하는 터치 센서를 포함할 수 있다. 이를 이용하여, 디스플레이부(151)에 대하여 터치가 이루어지면, 터치 센서는 상기 터치를 감지하고, 제어부(180)는 이에 근거하여 상기 터치에 대응하는 제어명령을 발생시키도록 이루어질 수 있다. 터치 방식에 의하여 입력되는 내용은 문자 또는 숫자이거나, 각종 모드에서의 지시 또는 지정 가능한 메뉴 항목 등일 수 있다.
한편, 터치 센서는, 터치 패턴을 구비하는 필름 형태로 구성되어 윈도우와 윈도우의 배면 상의 디스플레이(미도시) 사이에 배치되거나, 윈도우의 배면에 직접 패터닝되는 메탈 와이어가 될 수도 있다. 또는, 터치 센서는 디스플레이와 일체로 형성될 수 있다. 예를 들어, 터치 센서는, 디스플레이의 기판 상에 배치되거나, 디스플레이의 내부에 구비될 수 있다.
이처럼, 디스플레이부(151)는 터치 센서와 함께 터치 스크린을 형성할 수 있으며, 이 경우에 터치 스크린은 사용자 입력부로 기능할 수 있다.
상기 전자장치(100)의 전면의 외관을 이루는 상기 윈도우는 상기 전면의 모든 영역을 이루도록 형성된다. 즉, 상기 케이스(101)와 상기 윈도우의 가장자리가 접착되어 본체가 형성되며, 상기 윈도우(101)는 상기 케이스(101)가 형성하는 내부공간을 덮도록 형성된다. 또한, 상기 윈도우는 특정 홀이 형성되지 아니하여 상기 전자장치(100)의 전면에는 버튼부와 같은 전자부품이 형성되지 아니한다.
또는 상기 윈도우는 소리를 출력하는 음향출력부 및 카메라를 배치하기 위한 홀을 포함할 수 있다.
본 실시예에 따른 전자장치(100)는 전면에 버튼부와 같은 사용자 입력부가 배치되지 아니하므로, 디스플레이부(151)의 일 영역에 버튼부의 기능과 동일한 기능을 수행하기 위한 그래픽 이미지 등이 출력될 수 있다.
도 1b 및 도 1c는 또 다른 실시예에 따른 전자장치를 서로 다른 방향에서 바라본 개념도이다.
도 1b 및 도 1c를 참조하면, 상기 전자장치(100)의 전면에는 윈도우, 디스플레이모듈 및 터치센서를 포함하는 디스플레이부(151)가 배치되고, 후면은 상기 케이스(102)로 이루어진다. 본 실실시예에 따른 전자장치(100)는 도 1a의 제1 및 제2 어셈블리로 이루어질 수 있으며, 중복되는 설명은 생략한다.
한편, 상기 디스플레이부(151)는 상기 윈도우의 하부에 형성되는 사용자 입력부(123)를 포함한다. 일 예로 상기 사용자 입력부(123)는 터치입력을 수신하는 영역으로 이루어지며, 상기 디스플레이 모듈로부터 출력되는 광으로 형성되거나, 상기 디스플레이 모듈 또는 상기 윈도우에 표시되는 메탈부로 이루어질 수 있다..
또는 상기 사용자 입력부(123) 중 적어도 하나는 상기 윈도우를 통과하여 외관을 이루는 버튼부로 이루어질 수 있다. 상기 버튼부로 이루어질 수 있다. 상기 버튼부는 누름모듈을 포함하고, 상기 누름모듈은 상기 윈도우의 관통홀을 통과하게 장착될 수 있다.
이하, 본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자장치(100)의 구성요소를 분해도를 통하여 설명한다.
도 2a 및 도 2b는 본 발명의 일 실시예에 따른 전자장치의 분해도이다.
도 2a를 참조하면, 상기 전자장치(100)의 제1 어셈블리는 디스플레이부(151), 지지 프레임(101)을 포함하고, 상기 제2 어셈블리는 내부공간(102')을 구비하는 케이스(102), 메탈 지지부(104), 제1 내지 제3 회로기판(181, 182, 183)과 복수의 전자부품들을 포함한다.
상기 지지 프레임(101)은 상기 디스플레이부(151)를 지지하면서, 상기 메탈 지지부(104) 및 상기 케이스(102)와 결합한다.
본 실시예에 따른 디스플레이부(151)는 윈도우, 디스플레이모듈 및 터치센서를 포함하고, 도면에 도시되지 아니하였으나, 특정 기준압력이 이상의 압력을 포함하는 압력터치를 감지하기 위한 압력터치센싱층을 포함할 수 있다.
또한, 상기 제2 어셈블리는 상기 전자장치(100)에서 발생하는 열을 외부로 방출하기 위한 방열부를 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 방열부는 그라파이트 시트, PU시트, 금속판 중 적어도 하나로 이루어질 수 있다.
상기 지지 프레임(101)은 상기 디스플레이부(151)를 지지하는 일 면으로부터 돌출되어 상기 메탈 지지부(104) 및 상기 케이스(102)와 결합하기 위한 체결돌기(101a)들을 포함한다. 상기 윈도우는 상기 디스플레이부의 전면과 이를 지지하는 지지 프레임(101)을 덮도록 형성되고, 본 실시예에 따른 전자장치(100)는 상기 윈도우를 관통하도록 배치되는 버튼부를 포함하지 아니한다.
상기 제2 어셈블리는 상기 내부공간(102a)에 수납되는 제1 및 제2 카메라(121a, 121b), 음향 출력부(152), 햅틱모듈(153), 상기 제1 내지 제3 회로기판(181, 182, 183), 상기 전원을 공급하기 위한 전원공급부(190) 및 지문감지모듈(140)과 상기 메탈 지지부(104)를 포함한다.
제2 카메라(121b)는 제1 카메라(121a)와 실질적으로 반대되는 촬영 방향을 가지게 된다. 제2 카메라(121b)는 적어도 하나의 라인을 따라 배열되는 복수의 렌즈를 포함할 수 있다. 복수의 렌즈는 행렬(matrix) 형식으로 배열될 수도 있다. 이러한 카메라는, '어레이(array) 카메라'로 명명될 수 있다. 제2카메라(121b)가 어레이 카메라로 구성되는 경우, 복수의 렌즈를 이용하여 다양한 방식으로 영상을 촬영할 수 있으며, 보다 나은 품질의 영상을 획득할 수 있다.
음향 출력부(152)는 통화음을 사용자의 귀에 전달시키는 리시버(receiver)로 구현되거나 각종 알람음이나 멀티미디어의 재생음을 출력하는 라우드 스피커(loud speaker)의 형태로 구현될 수 있다.
상기 윈도우에는 음향 출력부(152)로부터 발생되는 사운드의 방출을 위한 음향홀이 형성될 수 있다. 다만, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니고, 상기 사운드는 구조물 간의 조립틈을 따라 방출되도록 구성될 수 있다. 이 경우, 외관상 음향 출력을 위하여 독립적으로 형성되는 홀이 보이지 않거나 숨겨져 전자장치(100)의 외관이 보다 심플해질 수 있다.
상기 햅틱모듈(153)은 특정 제어명령에 근거하여 진동을 출력하며, 사용자는 햅틱모듈(153)에서 발생하는 진동은 상기 디스플레이부(151) 및 상기 케이스(101) 등 통하여 감지할 수 있다.
상기 전원 공급부(190)는 단말기 바디에 내장되거나, 단말기 바디의 외부에서 착탈 가능하게 구성되는 배터리를 포함할 수 있다. 배터리는 인터페이스부(160)에 연결되는 전원 케이블을 통하여 전원을 공급받도록 구성될 수 있다. 또한, 배터리는 무선충전기기를 통하여 무선충전 가능하도록 구성될 수도 있다. 상기 무선충전은 자기유도방식 또는 공진방식(자기공명방식)에 의하여 구현될 수 있다.
상기 메탈 지지부(104)는 상기 내부공간(102a)의 상기 지문감지모듈(104)를 제외한 나머지 영역을 덮도록 배치된다.
상기 내부공간(102a)의 일 영역에 상기 전원공급부(190)가 배치되고, 나머지 영역에 상기 제1 내지 제3 회로기판(181, 182, 183)이 안착된다. 상기 제1 내지 제3 회로기판(181, 182, 183)에 복수의 전자부품들이 배치된다.
상기 지문감지모듈(140)은 상기 제1 회로기판(181)에 장착된다. 상기 지문감지모듈(140)은 상기 전원공급부(190)와 중첩되지 아니한다. 상기 메탈 지지부(104)는 상기 지문감지모듈(140)이 배치되는 일 영역에 대응되는 개구영역(104')을 포함한다. 상기 개구영역(104')은 특정 가장자리로부터 리세스 된 형태로 이루어질 수 있다.
상기 지문감지모듈(140)은 상기 개구영역(104')에 의하여 상기 메탈 프레임(104)으로부터 노출되어 상기 디스플레이부(151)의 일 영역과 인접하게 배치된다. 따라서, 상기 윈도우에 접촉되는 손가락의 지문을 감지하여 지문정보를 획득할 수 있다.
상기 전자장치(100)는 제1 내지 제4 측면을 포함하며, 상기 제1 및 제2 측면이 서로 마주보게 배치되고 상기 제3 및 제4 측면이 서로 마주보게 이루어진다. 상기 제1 측면에 인접하게 상기 제1 카메라(121a) 및 상기 음향 출력부(152)가 배치되고, 상기 제2 측면에는 상기 인터페이스부(160)가 배치될 수 있다.
한편, 상기 지문감지모듈(140)은 상기 제3 및 제4 측면 중 일 일부와 인접하게 배치될 수 있다. 이에 따라 사용자는 상기 전자장치(100)를 손으로 쥐고있는 상태에서 상기 지문감지모듈(140)에 의하여 지문을 감지하여 특정 기능을 수행할 수 있다.
도 2b에 따른 전자장치(100)는 디스플레이부(151), 제1 사용자 입력부(123a), 지지 프레임(101)을 포함하는 제1 어셈블리, 상기 내부공간(102a)을 포함하는 케이스(102), 메탈 프레임(104)와 상기 내부공간(102a)에 배치되는 복수의 전자부품을 포함하는 제2 어셈블리를 포함한다.
상기 제1 어셈블리는 상기 윈도우를 관통하여 배치되는 제1 사용자 입력부(123a)를 포함한다. 상기 디스플레이 모듈은 이미지가 출력되는 출력영역(R1)과 상기 출력영역(R1)의 주변영역(R2)을 포함한다. 상기 제1 사용자 입력부(123a)는 상기 주변영역(R2)에 배치된다.
또한, 상기 제1 어셈블리는 상기 전자장치(100)의 전면에 배치되는 제1 카메라(121a)와 제1 음향 출력부(152a)를 더 포함할 수 있다. 또한 상기 제1 어셈블리에 포함되는 전자부품은 이에 한정되지 아니한다. 도면에 도시되지 아니하였으나, 상기 제1 어셈블리는 기준 압력 이상의 압력터치를 감지하는 압력터치센싱층을 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 제2 어셈블리는 상기 전자장치(100)에서 발생하는 열을 외부로 방출하기 위한 방열부를 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 방열부는 그라파이트 시트, PU시트, 금속판 중 적어도 하나로 이루어질 수 있다.
한편, 상기 제2 어셈블리는 상기 내부공간(102a)의 일 영역에 배치되는 상기 전원공급부(190) 및 나머지 영역에 배치되는 제1 회로기판(181)을 포함한다. 상기 제1 회로기판(181) 상에 안테나부(111) 및 제2 음향 출력부(152b), 제2 카메라(121b) 등이 장착될 수 있다. 또한, 상기 케이스(102)에 의한 일 측면에 제2 사용자 입력부(123b)기 배치될 수 있다.
또한, 상기 제1 회로기판(181)의 일 영역에 상기 지문감지모듈(140)이 배치된다. 예를 들어, 상기 지문감지모듈(140)은 상기 케이스(102) 및 상기 디스플레이부(151)가 이루는 상기 전자장치(100)의 가장자리에 인접하게 배치될 수 있다.
상기 내부공간(102a)은 상기 메탈 프레임(104)에 의하여 덮인다. 상기 메탈 프레임(104)은 상기 지문감지모듈(140)이 상기 디스플레이부(151)와 인접하도록 형성되는 개구영역(104')을 포함한다. 이에 따라 상기 지문감지모듈(140)은 메탈 프레임(104)에 의하여 덮이지 아니한다.
상기 전자장치(100)는 제1 내지 제4 측면을 포함하며, 상기 제1 및 제2 측면이 서로 마주보게 배치되고 상기 제3 및 제4 측면이 서로 마주보게 이루어진다. 상기 제1 측면에 인접하게 상기 제1 카메라(121a) 및 상기 음향 출력부(152)가 배치되고, 상기 제2 측면에는 상기 인터페이스부(160)가 배치될 수 있다.
한편, 상기 지문감지모듈(140)은 상기 제3 및 제4 측면 중 일 일부와 인접하게 배치될 수 있다. 이에 따라 사용자는 상기 전자장치(100)를 손으로 쥐고있는 상태에서 상기 지문감지모듈(140)에 의하여 지문을 감지하여 특정 기능을 수행할 수 있다.
도 3a 및 도 3b는 서로 다른 실시예에 따른 전자장치의 분해도이다.
도 3a를 참조하면, 상기 전자장치(100)는 디스플레이부(151)와 지지 프레임(101)을 포함하는 제1 어셈블리, 내부공간(102a)을 구비하는 케이스(102)와 제1 회로기판(181) 및 전원공급부(190)를 포함하는 제2 어셈블리 및 상기 케이스(102)에 장착되어 상기 전자장치(100) 후면의 외관을 이루는 후면커버(103)을 포함한다.
상기 케이스(102)에 배치되는 전자부품들의 위치 및 상기 후면 커버(103) 및 제1 및 제2 방열부재(105a, 05b)를 제외한 나머지 구성요소들은 도 2b의 구성요소와 실질적으로 동일하므로 중복되는 설명은 생략한다.
상기 케이스(102)는 양면으로 형성되는 내부공간(102a)을 포함한다. 예를 들어, 상기 제1 회로기판(181)은 상기 디스플레이부(151)와 마주보는 일 면에 배치되고, 상기 제2 회로기판(182)과 상기 전원공급부(190)는 상기 후면 커버(103)와 마주보는 반대 면에 배치될 수 있다.
본 실시예에 따른 전원공급부(190)는 상기 후면 커버(103)에 의하여 덮이도록 상기 케이스(102)의 후면에 배치될 수 있다. 이 경우, 상기 전원공급부(190)는 상기 케이스(102)로부터 분리 가능하게 장착될 수 있다.
상기 제1 회로기판(181) 상에 상기 지문감지모듈(140)이 배치된다.
또한, 상기 제1 회로기판(181)과 상기 디스플레이부(151) 사이에 제1 방열부(105a)가 배치된다. 상기 제1 방열부(105a)는 상기 디스플레이부(151)와 대응되는 필름 또는 판형상으로 이루어진다. 상기 제1 방열부(105a)는 PU시트, 그라파이트시트, 금속층 등으로 이루어질 수 있다.
상기 제1 방열부(105a)는 상기 지문감지모듈(140)이 상기 디스플레이부(151)와 인접하게 배치되도록 개구영역(105a')을 포함한다. 상기 지문감지모듈(140)은 상기 개구영역(105a')을 관통하여 상기 디스플레이 모듈과 인접하며, 상기 윈도우에 접촉되는 손가락의 지문을 감지할 수 있다.
또한, 제2 방열부(105b)는 일 방향으로 연장된 형상으로 이루어져 열전도재에 접촉하도록 이루어질 수 있다. 상기 제2 방열부(105b)에 의하여 열이 많이 발생하는 특정 영역의 방열을 도울 수 있다.
또한, 상기 제1 어셈블리는 상기 전자장치(100)의 전면에 배치되는 제1 카메라(121a)와 제1 음향 출력부(152a)를 더 포함할 수 있다. 또한 상기 제1 어셈블리에 포함되는 전자부품은 이에 한정되지 아니한다. 도면에 도시되지 아니하였으나, 상기 제1 어셈블리는 기준 압력 이상의 압력터치를 감지하는 압력터치센싱층을 더 포함할 수 있다.
도 3b에 따른 전자장치(100)는 지지 프레임(101)과 디스플레이부로 이루어지는 제1 어셈블리와 케이스(102), 제1 회로기판(181) 및 전원공급부(190)를 포함하는 제2 어셈블리 및 후면 커버(103)를 포함한다.
본 발명에 따른 전자장치(100)의 구성요소는 상기 케이스(102)의 내부공간의 위치 및 후면 커버(103)를 제외하고, 도 2a의 전자장치(100)의 구성요소와 실질적으로 동일하므로 중복되는 설명은 생략한다.
상기 케이스(102)의 내부공간은 상기 후면 커버(103)와 마주보도록 형성된다. 즉, 상기 케이스(102)의 일면 상에 상기 제1 어셈블리가 장착된다. 상기 케이스(102) 및 상기 디스플레이부(151) 사이에 지문감지모듈(140)이 배치될 수 있다. 도면에 구체적으로 도시되지 아니하였으나, 상기 케이스(102)는 상기 지문감지모듈(140)을 수납 및 지지하기 위한 수납홈을 포함할 수 있다.
상기 케이스(102)의 내부공간에 상기 제1 및 제2 카메라(121a, 121b), 상기 제1 및 제2 음향 출력부(152a, 152b), 상기 제1 회로기판(181) 및 상기 전원공급부(190)가 안착된다.
상기 내부공간(102a)을 커버하도록 상기 후면 커버(103)가 상기 케이스(102)에 장착된다. 일 실시예에 따르면 상기 케이스(102) 및 상기 후면 커버(103)는 서로 분리되지 아니하도록 고정될 수 있다. 즉, 상기 전자장치(100)는 상기 전원공급부(190)가 분리되지 아니하는 일체형 바디로 이루어질 수 있다.
또한, 상기 제1 어셈블리는 상기 전자장치(100)의 전면에 배치되는 제1 카메라(121a)와 제1 음향 출력부(152a)를 더 포함할 수 있다. 또한 상기 제1 어셈블리에 포함되는 전자부품은 이에 한정되지 아니한다. 도면에 도시되지 아니하였으나, 상기 제1 어셈블리는 기준 압력 이상의 압력터치를 감지하는 압력터치센싱층을 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 제2 어셈블리는 상기 전자장치(100)에서 발생하는 열을 외부로 방출하기 위한 방열부를 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 방열부는 그라파이트 시트, PU시트, 금속판 중 적어도 하나로 이루어질 수 있다.
본 발명에 따른 전자장치는 압력터치입력을 감지하는 압력터치센싱층, 지문감지모듈 및 방열부를 포함한다. 또한, 상기 윈도우를 관통하는 사용자 입력부를 생략하며, 상기 지문감지모듈을 이용하여 특정 기능을 수행할 수 있다.
상기 지문감지모듈은 상기 압력터치센싱층 및 상기 방열부를 통과하여 상기 디스플레이부와 인접하게 배치되는 바, 이하 지문감지모듈의 구조를 설명한다.
도 4a 및 도 4는 본 발명의 실시예들에 따른 전자장치의 분해도이다.
도 4a를 참조하면, 상기 전자장치(100)는 윈도우(151a), 디스플레이 모듈(151b)을 포함하는 디스플레이부(151), 제1 및 제2 방수부재(106a, 106b), 상기 디스플레이 모듈(151b)을 고정하는 가이드 프레임(108), 지지프레임(101), 제3 방수부재(106c), 제1 내지 제2 그라파이트 시트(105c, 105d, 105e), 압력터치센싱층(151), 지문감지 모듈(142), 전원공급부(190) 및 회로기판(180)과 케이스(102)를 포함한다.
상기 윈도우(151a)는 터치입력을 수신하는 터치센서를 더 포함할 수 있다. 또한, 상기 디스플레이모듈(151a)는 OLED 디스플레이 모듈로 이루어질 수 있다.
상기 케이스(102)는 내부공간을 구비하며, 상기 내부공간에 상기 회로기판(180) 및 상기 전원공급부(190)가 배치된다. 상기 전원공급부(190)가 상기 내부공간의 일 영역에 배치되고, 상기 회로기판(180)이 나머지 영역에 배치되어, 상기 전원공급부(190)와 상기 회로기판(180)은 중첩되지 않도록 수납되는 것이 바람직하다.
상기 디스플레이 모듈(151b)의 가장자리에 상기 가이드 프레임(108a)이 형성된다. 상기 가이드 프레임(108)과 상기 지지프레임(101)이 결합된다. 상기 가이드 프레임(108)은 몰드부재로 이루어지는 몰드부(108a)와 상기 몰드부(108a)의 내주면에 배치되는 메탈부(108b)를 포함한다. 상기 메탈부(108b)는 상기 제3 및 제3 측면과 인접한 영역에 형성된다.
상기 가이드 프레임(108)은 상기 디스플레이 모듈(151b), 상기 제1 그라파이트 시트(105c) 및 상기 지지 프레임(101), 상기 제2 그라파이트 시트(105d) 및 상기 압력터치센싱층(141)이 순차적으로 적층된 상태에서 측면을 둘러싸도록 형성된다. 상기 윈도우(151a)는 상기 가이드 프레임(108)에 의하여 고정된 상기 디스플레이 모듈(151b) 상에 안착된다.
상기 윈도우(151a)는 상기 제1 방수부재(106a)에 의하여 상기 가이드 프레임(106)에 접착된다. 이에 따라 상기 윈도우(151a)와 상기 가이드 프레임(106) 사이로 물의 유입을 방지할 수 있다.
한편, 상기 가이드 프레임(108)과 상기 케이스(102) 사이에 제2 방수부재(106b)가 부착된다. 상기 제2 방수부재(106b)에 의하여 상기 디스플레이부(151), 압력터치센싱층(142) 및 방열구조가 상기 케이스(102)에 고정될 수 있으며, 상기 케이스(102)로 유입되는 물을 방지할 수 있다.
한편, 상기 제3 방수부재(106c)는 상기 메탈부(108b)와 대응되도록 형성되며, 상기 지지프레임(101)을 상기 메탈부(108a)에 접착한다.
본 발명에 따른 윈도우(151a)는 상기 디스플레이모듈(151b)의 전면을 덮도록 형성되므로, 본 발명에 따른 전자장치(100)는 본체의 전면에 사용자 누름키 형상으로 이루어지는 입력부가 형성되지 아니한다. 이에 따라 상기 윈도우(151a) 및 상기 디스플레이 모듈(151b)은 음향출력부 및 카메라가 관통하기 위한 홀을 포함한다.
도 4b에 따른 전자장치(100)는 디스플레이 모듈(152b), 제1 내지 제3 방수부재(107a, 107b, 107c)를 제외하고, 도 4a의 전자장치(100)의 구성요소와 실질적으로 동일하므로, 동일한 구성요소에 동일한 도면부호를 부여하고 중복되는 설명은 생략한다.
상기 윈도우(151a)는 이미지가 표시되는 표시영역과 주변영역을 포함한. 상기 상기 디스플레이 모듈(152b)은 상기 윈도우의 주변영역에 배치되며, 상기 윈도우(151a)의 크기보다 작게 형성된다. 이에 따라 상기 제1 방수부재(107a)가 상기 윈도우(151a)에 접착하는 면적이 확장될 수 있다.
따라서, 상기 윈도우(151a)는 상기 음향 출력부가 관통하기 위한 관통홀이 형성되지만, 상기 디스플레이 모듈(152b)는 관통홀을 포함하지 아니한다.
상기 디스플레이 모듈(152b)는 상기 가이드 프레임(108)에 의하여 고정된다. 상기 가이드 프레임(108)의 가장자리 영역은 상기 제1 방수부재(107a)에 의하여 상기 윈도우(151a)의 주변영역에 접착된다. 상기 디스플레이 모듈(152b)은 상기 가이드 프레임(108) 및 상기 지지 프레임(101)에 의하여 상기 디스플레이 모듈(152b) 및 상기 윈도우(151a)가 고정될 수 있다.
한편, 상기 제2 방수부재(107b)는 상기 가이드 프레임(108)과 상기 케이스(102) 사이에 부착되어, 상기 케이스(102)와 상기 가이드 프레임(108) 사이로 물이 유입되는 것을 방지할 수 있다.
상기 상기 가이드 프레임(108)에 대응되도록 형성되며, 상기 지지프레임(101)을 상기 가이드 프레임(108)에 접착한다. 이에 따라 본 실시예에 따른 전자장치(100)는 물의 유입이 차단되는 방수구조로 구현될 수 있다.
도 5a 및 도 5b는 본 발명의 서로 다른 실시예들에 따른 전자장치를 절단한 부분 단면도이고, 도 6a 및 도 6b는 가이드 프레임의 구조를 설명하기 위한 도면이고, 도 7a 및 도 7b는 압력터치센싱층을 설명하기 위한 도면이다.
도 5a를 참조하면, 상기 케이스(102)의 내부에 상기 전원공급부(190)가 배치되고, 상기 전원공급부(190) 상에 상기 압력터치센싱층(141), 방열구조 및 상기 디스플레이부(151)가 배치된다.
도 5a 및 도 6a를 참조하면, 상기 가이드 프레임(108)은 상기 디스플레이 모듈(151b)의 가장자리를 따라 형성되는 몰드부(108a) 및 상기 몰드부(108a)에 결합되는 메탈부(108b)를 포함한다. 상기 메탈부(108b)는 일 방향으로 연장된 한 쌍의 메탈 부재로 이루어지고, 서로 평행한 상태로 상기 몰드부(108a)에 장착된다.
상기 몰드부(108a)는 지지 프레임(101)과 결합되기 위한 제1 결합부(108a')을 포함한다. 상기 제1 결합부(108a')는 체결홀을 구비하고, 상기 지지 프레임(101)에 고정되는 체결부재가 상기 체결홀을 관통하여 상기 지지 프레임(101)과 상기 몰드부(108a)를 고정할 수 있다.
상기 메탈부(108b)의 일 모서리는 상기 몰드부(108a)에 고정되고, 다른 모서리에 체결구조(108b')가 형성된다. 상기 체결구조(108b')는 홈형상 또는 홀형상으로 이루어질 수 있다.
상기 몰드부(108b)는 상기 디스플레이 패널(151b)의 측면을 지지하고, 상기 메탈부(108b)는 상기 압력센싱층(141)의 측면을 지지하도록 배치된다. 상기 메탈부(108b)와 상기 윈도우(151a) 사이에 상기 제1 방수부재(106a)가 부착된다. 상기 제1 방수부재(106a)에 의하여 상기 윈도우(151a)는 상기 디스플레이 패널(151b)과 인접하도록 상기 가이드 프레임(108)에 고정된다. 상기 가이드 프레임(108)의 외주면에 상기 제2 방수부재(106b)가 부착된다. 상기 제2 방수부재(106b)에 의하여 상기 가이드 프레임(108)이 상기 케이스(102)의 내면에 부착되며, 상기 가이드 프레임(108)과 상기 케이스(102)가 이루는 내부공간으로의 물의 이동을 차단할 수 있다.
도 5a 및 도 6b를 참조하면, 상기 지지프레임(101)은 상기 디스플레이 패널(151b)와 대응되는 형상으로 이루어진다. 상기 지지프레임(101)의 상기 디스플레이 패널(151b)의 하부에 배치되며, 적어도 하나의 전자부품들이 관통하기 위한 관통홀(101b)을 포함할 수 있다. 또한, 상기 지지프레임(101)은 상기 제1 결합부(108a')와 대응되는 제2 결합부(101a)를 포함한다. 상기 제2 결합부(101a)는 상기 지지프레임(101)으로부터 돌출되며 체결부재가 삽입될 수 있도록 형성된 체결홀을 포함한다.
상기 몰드부(108a)의 내부에 상기 지지프레임(101)이 장착되고, 상기 지지프레임(101) 상에 상기 디스플레이 모듈(151b)와 상기 윈도우(151a)가 순차적으로 안착된다. 상기 디스플레이 모듈(151b) 및 상기 윈도우(151a)는 상기 가이드 프레임(108)에 방수부재에 의하여 결합된다.
상기 가이드 프레임(108)에 의하여 상기 디스플레이 모듈(151b), 상기 윈도우(151a) 및 상기 지지 프레임(101)이 안정적으로 배치될 수 있다.
한편, 상기 가이드 프레임(108)의 상기 금속부(108b)와 상기 몰드부(108a)가 이루는 공간에 상기 압력터치센싱층(141)이 배치된다. 상기 압력터치센싱층(141)의 가장자리의 일부는 상기 금속부(108b)에 의하여 지지된다.
도 7a 및 도 7b를 참조하면, 상기 압력터치센싱층(141)은 제1 및 제2 베이스 기판(141a, 141b), 제1 및 제2 전극층(141c, 141d), 변형층(PET, 141e) 및 가이드 몰드(141f)를 포함한다.
상기 제1 베이스 기판(141a)의 일면에 상기 제1 전극층(141c)가 형성되고, 상기 제1 베이스 기판(141a)의 타면은 상기 지지프레임(101)과 마주보는 면에 해당된다. 상기 제2 베이스 기판(141b)의 상기 제1 베이스 기판(141a)와 마주보는 일면에 상기 제2 전극층(141d)이 형성된다. 상기 제1 및 제2 전극층(141c, 141d)이 형성된 상기 제1 및 제2 베이스 기판(141a, 141b) 사이에 변형층(141e)이 형성된다. 상기 변형층(141e)는 절연부재로 이루어질 수 있다.
상기 제1 및 제2 베이스 기판(141a, 141b)와 상기 변형층(141e)은 상기 가이드 몰드(141f)에 의하여 고정된다. 상기 가이드 몰드(141f)에 의하여 상기 제1 및 제2 전극층(141c, 141d)의 패턴이 정확하게 얼라인 될 수 있다.
상기 제1 및 제2 전극층(141c, 141d)는 연성회로기판(210)에 의하여 상기 전자장치(100)의 회로기판과 전기적으로 연결되며, 도 7b를 참조하면, 상기 가이드 몰드(141f)의 일 영역은 상기 연성회로기판(210)이 배치되도록 리세스부(141f')가 형성될 수 있다,
상기 리세스부(141f')에 의하여 상기 연성회로기판(210)이 일면에서 다른 면으로 접힘 형성되더라도 상기 압력터치센싱층(141)의 두께를 일정하게 형성할 수 있다.
한편, 도 5b에 따른 실시예의 전자장치(100)의 구성요소는 상기 케이스(102), 후면 커버(103) 및 내부 프레임(104)을 제외하고 상기 도 5a에 따른 전자장치(100)의 구성요소와 실절적으로 동일하다. 따라서 동일한 구성요소에 대하여 동일한 도면부호를 부여하고 중복되는 설명을 생략한다.
상기 케이스(102)는 상기 전자장치(100)의 측면의 외관을 이루고, 상기 후면 커버(103)과 결합한다. 상기 후면 커버(103)은 상기 디스플레이부(151)와 마주보며 상기 전자장치(100)의 후면 외관을 이룬다. 상기 후면 커버(103)는 상기 케이스(102)와 분리가능하도록 형성될 수 있다. 이 경우 상기 전원공급부(190)는 상기 전자장치(100)의 본체로부터 분리가능 하다.
한편, 상기 내부 프레임(104)은 상기 압력터치센싱층(141)을 지지하도록 상기 본체의 내부에 배치되며, 상기 내부 프레임(104)은 상기 케이스(102)와 일체로 형성될 수 있다. 상기 내부 프레임(104)의 일면 상에 상기 터치입력센싱층(141)이 형성되어, 상기 윈도우(151a) 상에 인가되는 외력을 지지하도록 이루어진다. 또한, 상기 내부 프레임(104)의 타면에 상기 전원공급부(190)가 배치되는 수납영역이 형성될 수 있다.
도 8a 내지 도 8c는 일 실시예에 따른 압력터치센싱층을 설명하기 위한 개념도이다.
도 7a 및 도 8a를 참조하면, 상기 제1 및 제2 베이스 기판(141a, 141b) 상에 복수의 제1 도전패턴(P1)이 형성된다. 상기 복수의 제1 도전패턴(P1)은 기 설정된 간격으로 규칙적으로 배열되는 것이 바람직하다.
상기 제1 도전패턴(P1)은 투광성 도전부재로 이루어진다. 예를 들어, ITO, PEDOT 등으로 이루어질 수 있다. 상기 제1 도전패턴(P1)은 중심영역을 기준으로 감긴형상으로 이루어질 수 있으며, 상기 제1 도전패턴(P1)의 양단에 전극이 형성될 수 있다. 상기 제1 및 제2 베이스 기판(141a, 141b) 상에 형성되는 도전패턴의 형상은 이에 한정되는 것은 아니다.
도 8a 내지 도 8c를 참조하면, 상기 압력터치센싱층(141)의 제1 및 제2 전극부(141c, 141d)는연성회로기판(210)에 의하여 상기 회로기판(180)에 연결된다. 상기 연성회로기판(210)은 상기 회로기판(180)에 연결되는 커넥터(211), 상기 제1 및 제2 전극층(141c, 141d)에 각각 연결되는 제1 및 제2 연결부(213, 214) 및 상기 제1 및 제2 연결부(213, 214)로부터 상기 회로기판(180)까지 연장되는 연장부(212)를 포함한다. 상기 제1 및 제2 연결부(213, 214)와 상기 연장부(212)는 일체로 형성된다. 상기 제1 및 제2 연결부(213, 214)는 서로 이격된 공간을 형성한다. 상기 이격된 공간 사이에 상기 변형부(141e)가 삽입된다. 상기 제1 및 제2 연결부(213, 214)의 길이는 실질적으로 동일하게 형성될 수 있다.
상기 제1 및 제2 연결부(213, 214) 사이의 중심으로부터 연장되는 상기 연장부(212)는 상기 압력터치센싱층(141)의 측면의 일부를 감싸면서 상기 압력터치센싱층(141)의 후면 즉, 상기 회로기판(180)에 인접해지는 방향으로 연장된다.
상기 제1 및 제2 전극부(141c, 141d)는 일체로 형성된 상기 제1 및 제2 연결부(213, 214)에 의하여 연결된다. 따라서, 상기 제1 및 제2 전극부(141c, 141d)에 연성회로기판을 연결하여 회로기판과 전기적으로 연결하는 경우, 하나의 구성이 각 전극부에 연결되므로, 고정과정에서 발생하는 위치변경을 최소화할 수 있다.
도면에 도시되지 아니하였으나, 상기 연성회로기판(210)은 상기 디스플레이부(151)에 포함되는 터치센서와 전기적으로 연결되는 제3 연결부를 포함할 수 있다. 상기 제3 연결부도 상기 연장부(212)로부터 연장될 수 있다.
도 9는 또 다른 실시예에 따른 압력터치센싱층을 설명하기 위한 개념도이다.
도 9를 참조하면, 제1 방향으로 연장되는 복수의 제1 도전층(144a)과 상기 제1 방향과 교차하는 제2 방향으로 연장되는 복수의 제2 도전층(144b)를 포함한다. 상기 제1 및 제2 도전층(144a, 144b)는 서로 각각 제1 및 제2 회로기판(181a, 181b)에 전기적으로 연결된다.
도면에는 구체적으로 도시되지 아니하였으나, 상기 제1 및 제2 도전층(144a, 144b)사이에는 외력에 의하여 변형되는 변형층이 배치된다. 윈도우 등에 외력이 인가되면 상기 제1 및 제2 도전층(144a, 144b) 사이의 거리가 가까워지면서 캐패시턴스의 변화가 감지된다. 상기 캐패시턴스의 변화에 근거하여 터치압력을 감지할 수 있다.
도 10a는 본 발명의 일 실시예에 따른 압력터치센싱층의 구조를 설명하기 위한 개념도이고, 도 10b 내지 도 10d는 다양한 실시예에 따른 전극패턴의 형태를 설명하기 위한 개념도이다.
도 10a를 참조하면, 상기 압력터치센싱층은 복수의 전극부(143)를 포함한다. 상기 복수의 전극부(143)은 상기 디스플레이 모듈(151b)의 표시부를 이루는 복수의 화소와 각각 대응될 수 있다. 상기 복수의 전극부(143) 각각은 자기정전용량의 변화를 감지한다.
본 실시예에 따른 압력센싱층(341은 손가락에 의하여 전류가 빠져나가는 경우, 감지되는 정전용량(capacity)이 증가하게 되며, 상기 복수의 전극부(143) 각각은 전극패드와 전기적으로 연결되어 상기 회로기판(180)에 연결될 수 있다.
도 10b 내지 도 10d를 참조하면, 도 10b의 제1 금속패턴(143b)은 베이스 기판(143a) 상에 인쇄된다. 본 실시예에 다른 제1 금속패턴(143b)은 양 단부에 전극이 연결되고, 길이가 동일하며 일방향으로 연장되는 서로 평행한 상태로 연결되는 형상으로 이루어진다.
도 10c의 제2 금속패턴은 상기 베이스 기판(143a) 상에 인쇄되며, 서로 다른 방향으로 연장되는 형상을 갖는 제1 및 제2 패턴(143c, 143d)를 포함하며, 상기 제1 및 제2 패턴(143c, 143d)은 서로 연결된다. 상기 제1 및 제2 패턴(143c, 143d)의 양 단부에는 전극이 연결된다.
도 10d의 제3 금속패턴(143e)는 상기 베이스 기판(143a)의 직사각형으로 이루어지는 하나의 셀의 대각선 방향으로 연장되는 형상으로 이루어진다. 다만, 본 발명에 따른 압력터치센싱층의 금속패턴은 이에 한정되지 아니한다.
도 11은 다양한 실시예에 따른 방열구조를 설명하기 위한 개념도이다.
본 발명에 따른 전자장치는 복수의 방열층을 포함한다. 각 방열층은 복수의 구성요소의 사이에 배치되어, 열을 확산시키거나 확산된 열을 금속 케이스에 전달하여 상기 전자장치의 내부에서 발생한 열을 내부로 전달한다. 이러한 방열층은 다양한 형태로 이루어질 수 있다.
도 11의 (a)를 참조하면, 상기 방열층은 PGS합금층(a)으로 이루어질 수 있다. PGS합금층은 백금, 금 및 은 등으로 이루어지는 합금으로, 전자장치의 내부에서 발생되는 열을 확산 및 외부 케이스로 전도할 수 있다.
도 11의 (b)를 참조하면, 상기 방열층은 PGS합금층(a) 및 분리시트(separating paper, (b))와 함께 양면접착시트(c)를 포함한다.
도 11의 (c)에 따른 방열층은, PGS합금층(a) 및 분리시트(separating paper, (b))와 함께, 열저항접착시트(d)를 포함한다. 이에 따라 발생하는 열이 많은 영역에 배치할 수 있다.
도 11의 (d)에 따른 방열층은 PGS합금층(a) 및 폴리에스터접착시트(e)로 이루어지고, 도 11의 (e)에 따른 방열층은 PGS합금층(a) 및 폴리마이드접착시트(f)로 이루어진다. 따라서, 다른 전도성 구성요소와 인접하게 배치되는 경우 절연구조를 구현할 수 있다.
도 12는 히트싱크를 포함하는 방열층을 설명하기 위한 개념도이다.
도 12를 참조하면, 예를 들어 상기 방열층은 내부 프레임(101)에 장착되고, 상기 방열층은 PGS합금층(a)과 히트싱크(g)를 포함한다. 상기 히트싱크(g)는 열 발생영역과 이격된 일 영역에 배치될 수 있다. 열은 상기 PGS합금층(a)에 의하여 전도되어 상기 히트싱크(g)에 의하여 외부로 방출된다.
본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이부는 OLED 디스플레이에 해당된다. 이하, OLED 디스플레이 모듈의 구조를 설명한다.
도 13a 내지 도 13f는 OLED 디스플레이 모듈의 구성을 설명하기 위한 개념도이다.
도 13a를 참조하여, OLED 적층체(210)의 구성요소를 설명한다. 상기 OLED 적층체(210)는 캐소드(cathode) 전극층(211)과 애노드(anode) 전극층(212)을 포함하고, 상기 제1 및 제2 전극층(211, 212) 사이에 유기층이 배치된다. 상기 유기층은 순서대로 적층된 정공주입층(217), 정공 수송층(216), 발광층(215), 전자수송층(214) 및 전자주입층(213)을 포함한다.
전극은 캐소드 전극(211)에서 애노드 전극(212)으로 흐르고, 전자는 애노드 전극(212)에 인접한 유기물질로부터 나와서 상기 캐소드 전극(211)에 인접한 유기물질로 주입된다. 전자는 정공주입층(217)에서 빠져나와 정공수송층(216)으로 수송되고, 전자주입층(213)으로 주입된다.
정공 및 전자의 수송 및 주입과정에서 전자는 정공주입층(217)에서 정공 수송층(216) 및 전자수송층(214)을 통해 수송되고, 전자주입층(213)에 주입된다. 가시영역에 주파수를 갖는 방사선을 방출하는 여기결합 상태를 형성하도록 상기 발광층(215)의 구멍과 구멍 사이의 결합을 촉진한다. 방출된 방사선의 주파수 및/또는 가시광의 색상의 특성은 OLED 적층체(210)에 사용되는 특정 재료의 특성에 따라 다르다.
도 13b는 OLED 적층체(210)를 포함하는 OLED디스플레이 모듈(200)을 도시한다. 상기 OLED 적층체(210)는 기판(204), 열전도층(201), 폴리이미드층(202) 및 봉지부재층(203)으로 이루어진다. 폴리이미드층(202)은 OLED 적층체(210)와 열전도층(201) 사이의 절연체의 역할을 한다. 상기 봉지부재층(203)은 OLED 적층체(210) 상에 형성되어, OLED 적층체(210)의 외면을 형성한다.
도 13c 및 도 13d를 참조하여, OLED 구조를 설명한다. 도 13c는 글래스 OLED에 해당되고, 도 13d는 플라스틱 OLED를 도시한다.
글래스 OLED(210)는 TFT 기판(221), OLED층(222), 커버층(223) 및 편광층(224)을 포함한다. 상기 TFT 기판(221) 및 상기 봉지부재층(223)은 유리재질로 이루어지며, 상기 TFT 기판(221)과 상기 봉지부재층(223) 사이에 상기 OLED층(222)이 배치된다. 상기 봉지부재층(223) 상에 상기 편광층(224)이 배치되어 빛을 편광시킨다. LCD와 달리 빛을 발광하는 백라이트 유닛이 불필요하다.
한편 플라스틱 OLED(230)는 플라스틱 재질로 이루어지는 TFT기판(231), 상기 TFT기판(231) 상에 형성되는 OLED층(222)이 형성되고, 상기 OLED층(222)을 덮도록 상기 봉지부재층(223)이 형성된다. 상기 봉지부재층(223)의 상면에 편광층(234)이 형성된다.
도 13e 및 도 13f는 OLED층의 빛의 컬러에 따른 OLED를 설명한다. 도 13e는 레드광, 블루광, 그린광을 각각 출력하는 OLED층(243)을 포함하고, 도 13f는 화이트광을 출력하는 OLED층(245) 및 컬러필터층(246)을 포함한다. 상기 화이트광은 상기 컬러필터층(246)을 통과하여 레드광, 블루광 및 그린광을 출력한다.
제1 및 제2 글라스 기판(241, 242) 사이에 TFT층(244) 및 상기 OLED층(243, 245) (및 상기 컬러필터층(246))이 배치된다. 상기 제2 글라스 기판(242)의 하부에 편광층(245)이 배치된다.
도 14a 및 도 14b는 TFT층을 설명하기 위한 개념도들이다.
도 14a를 참조하여 하이브리드 TFT 구조체(310)를 설명한다. 실리콘 트랜지스터(108)는 폴리 실리콘층으로 형성된다. 게이트 절연층(313)은 폴리 실리콘층을 덮도록 형성되고, 게이트 금속층은 게이트 상부에서 패터닝되어 커패시터 전극(SA)과 게이트 전극(98)을 형성한다. 실리콘 질화물층(314a) 및 실리콘 산화물층(314b)과 같은 유전체 층은 패너틴 된 게이트 금속 구조를 덮도록 형성된다.
실리콘 트랜지스터(108)에 대한 소스-드레인 콘텍(100, 317a)은 채널 영역(106) 부근에서 폴리 실리콘층(90)과 접촉할 수 있다.
트랜지스터(108)의 게이트(317a)는 저밀도 드레인 임플란트가 트랜지스터(108)의 게이트(317a)의 폴리 실리콘 채널영역(CA)에 인접한 영역(SA) 내의 폴리 실리콘층(90)에 형성될 수 있다.
산화물 트랜지스터(112)의 실리콘 트랜지스터(108), 커패시터 전극(318c) 및 소스-드레인(315b, 315a)의 소스-드레인(318a, 318b)은 층간 유전체(314a, 314b) 상의 공통 금속층의 패턴화된 부분들로 형성될 수 있다.
커패시터(B)는 금속전극(318c) 및 폴리 실리콘층(90)의 일 부분(317b)으로부터 형성된 제1 단자를 가질 수 있다. 상기 커패시터(B)는 금속전극(SA)으로 형성된 제2 단자를 가질 수 있다.
산화물 트랜지스터(C)는 IGZO층(128), 소스-드레인 콘택(315b, 315a) 및 게이트(317c)와 같은 반도체 산화물층을 가질 수 있다. 게이트(317c)는 유전체(314a)에 의해 트랜지스터(C)에 대한 채널영역으로서 작용하는 반도체 산화물 유전체(314a, 314b)는 산화물 트랜지스터(C)에 대한 게이트 절연체로 작용한다.
도 14b를 참조하여 일 실시예에 따른 유기발광 다이오드 픽셀회로의 회로도를 설명한다. 픽셀은 전류를 발광 다이오드(322)로 구동하기 위한 구동 트랜지스터(321)를 포함한다. 저장 커패시터(Cst)는 프레임들 사이에서, 트랜지스터(321)의 게이트의 신호를 저장한다. 센싱라인(SENSING)은 트랜지스터 선능의 픽셀간의 차이를 보정한다. 게이트 라인(SCAN, SCAN 2)은 스위칭 트랜지스터(323a, 323b)의 제어신호를 인가한다.
전술한 본 발명은, 프로그램이 기록된 매체에 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드로서 구현하는 것이 가능하다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 매체는, 컴퓨터 시스템에 의하여 읽혀질 수 있는 데이터가 저장되는 모든 종류의 기록장치를 포함한다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 매체의 예로는, HDD(Hard Disk Drive), SSD(Solid State Disk), SDD(Silicon Disk Drive), ROM, RAM, CD-ROM, 자기 테이프, 플로피 디스크, 광 데이터 저장 장치 등이 있으며, 또한 캐리어 웨이브(예를 들어, 인터넷을 통한 전송)의 형태로 구현되는 것도 포함한다. 또한, 상기 컴퓨터는 단말기의 제어부(180)를 포함할 수도 있다. 따라서, 상기의 상세한 설명은 모든 면에서 제한적으로 해석되어서는 아니 되고 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.

Claims (11)

  1. 본체의 외면을 형성하며 압력터치입력을 인가 받는 압력터치수신 영역을 포함하는 윈도우;
    상기 윈도우를 지지하며 상기 본체의 외면을 형성하는 메탈 케이스;
    상기 윈도우의 하부에 배치되며 상기 윈도우를 통하여 시각정보를 출력하는 OLED 디스플레이 모듈;
    상기 OLED 디스플레이 모듈을 지지하는 메탈 지지 프레임;
    상기 OLED 디스플레이 모듈을 지지하고, 상기 윈도우와 결합되는 가이드 프레임;
    상기 윈도우의 하부에 배치되며 상기 윈도우에 인가되는 터치압력을 감지하는 압력터치센싱부를 포함하고,
    상기 압력터치센싱부는,
    일면에 복수의 전극라인을 포함하는 제1 전극층이 형성되는 제1 베이스 기판;
    일면에 복수의 전극라인을 포함하는 제2 전극층이 형성되는 제2 베이스 기판;
    상기 제1 및 제2 전극층 상에 배치되는 변형층;
    상기 제1 베이스 기판의 타면 상에 형성되며 발생되는 열을 확산시키는 제1 방열부재;
    상기 제2 베이스 기판의 타면 상에 형성되며 발생되는 열을 확산시키는 제2 방열부재; 및
    상기 제1 전극층과 상기 제2 전극층 중 어느 하나의 전극라인 사이의 캐패시턴스 변화를 감지하도록 상기 제1 및 제2 전극층과 전기적으로 연결되는 회로기판을 포함하고,
    상기 제1 베이스 기판은 상기 윈도우에 인가되는 압력터치에 근거하여 제2 베이스기판을 기준으로 변형되며,
    상기 제2 베이스 기판은 상기 변형층과 상기 제1 베이스 기판에만 고정되며,
    상기 제1 베이스기판은 디스플레이 모듈에만 부착되는 것을 특징으로 하는 전자장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 압력터치수신 영역의 하부에 배치되며 터치입력을 감지하는 터치센서부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전자장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 가이드 프레임은
    상기 윈도우에 고정되는 몰드부; 및
    상기 몰드부에 고정되며, 상기 OLED 디스플레이 모듈을 고정하는 제1 영역과 상기 메탈 케이스에 장착되는 제2 영역을 구비하는 메탈부를 포함하는 것을 특징으로 하는 전자장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 지지 프레임과 결합하기 위하여 상기 몰드부로부터 돌출되며, 체결부재가 삽입되도록 형성되는 홀을 포함하는 결합부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전자장치.
  5. 제1항에 있어서, 상기 제1 및 제2 베이스 기판은 투광성 재질로 이루어지며, 상기 변형부는 제1 및 제2 베이스 기판에 대응되는 광학 섬유로 이루어지는 것을 특징으로 하는 전자장치.
  6. 제4항에 있어서, 상기 제1 및 제2 베이스 기판은 유리재질로 이루어지는 것을 특징으로 하는 전자장치.
  7. 제3항에 있어서, 상기 변형부는 PET로 이루어지는 것을 특징으로 하는 전자장치.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 제1 금속층의 상기 복수의 전극라인은 제1 방향으로 연장되고,
    상기 제2 금속층의 상기 복수의 전극라인은 상기 제1 방향과 교차하는 제2 방향으로 연장되는 것을 특징으로 하는 전자장치.
  9. 제1항에 있어서, 제1 방열부재는 적어도 하나의 그라파이트 층 및 구리층 중 적어도 하나로 이루어지는 것을 특징으로 하는 전자장치.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 메탈 지지 프레임 및 상기 디스플레이 모듈 사이에 배치되어, 발생되는 열을 상기 메탈 케이스를 통하여 방출시키는 금속층을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전자장치.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 회로기판 및 상기 제1 및 제2 금속층을 전기적으로 연결하는 연성회로기판을 포함하고,
    상기 연성회로기판은 상기 제1 금속층과 연결되는 제1 연결부와 상기 제2 금속층과 연결되는 제2 연결부 및 상기 제1 및 제2 연결부와 일체로 형성되며 상기 회로기판까지 연장되는 연장부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전자장치.
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