KR20210028417A - 디스플레이 디바이스 - Google Patents

Abstract

디스플레이부; 상기 디스플레이부를 수용하는 프레임; 상기 디스플레이부의 전방에 위치하는 면적이 가변하는 커버 스크린; 및 상기 커버 스크린과 결합하여 상기 커버 스크린을 상하방향으로 이동시키는 구동부를 포함하고, 상기 구동부는, 상하 방향으로 이격하여 배치된 한 쌍의 풀리; 상기 한 쌍의 풀리에 감겨 상기 풀리의 회전에 따라 상하방향으로 이동하는 타이밍 벨트; 상기 타이밍 벨트와 상기 커버 스크린을 연결하는 커넥터; 및 상기 풀리에 회전력을 제공하는 모터를 포함하는 디스플레이 디바이스는 대면적을 차지하는 플렉서블한 커버 스크린이 뒤틀림이나 흔들림 없이 안정적으로 이동할 수 있어 불량을 줄일 수 있다.

Description

디스플레이 디바이스{DISPLAY DEVICE}

본 발명은 디스플레이 패널의 전면에 위치하는 커버 스크린을 안정적으로 구동시키는 구동부를 포함하는 디스플레이 디바이스에 관한 것이다.

디스플레이 디바이스는 액정 디스플레이 디바이스(Liquid Crystal Display: LCD), 전계 방출 디스플레이 디바이스(Field Emission Display: FED), 플라즈마 디스플레이 패널(Plasma Display Panel: PDP) 및 전계발광소자(Electroluminescence Device) 등이 있다. 전계발광소자(Electroluminescence Device)의 일 예로, 액티브 매트릭스 타입의 유기 발광 디스플레이 디바이스가 시판되고 있다. 유기 발광 디스플레이 디바이스는 자발광 소자이기 때문에 액정디스플레이 디바이스에 비하여 백라이트가 없고 응답 속도, 시야각 등에서 장점이 있어 차세대 디스플레이로 주목 받고 있다.

디스플레이 디바이스의 크기가 커짐에 따라 거실에서 대면적을 차지하는 디스플레이 디바이스의 외관은 단순한 가전 차원이 아니라 인테리어적인 측면에 영향을 미치게 된다. 특히 미니멀한 인테리어를 선호하는 성향에서는 디스플레이 디바이스를 거실에 두는 것을 꺼리는 경향이 있어 인테리어적 측면을 고려한 디스플레이 디바이스에 대한 니즈가 있다.

본 발명은 디스플레이 패널의 전면에 위치하는 커버 스크린을 안정적으로 구동시키는 구동부를 포함하는 디스플레이 디바이스를 제공하는 것을 목적으로 한다.

디스플레이부; 상기 디스플레이부를 수용하는 프레임; 상기 디스플레이부의 전방에 위치하는 면적이 가변하는 커버 스크린; 및 상기 커버 스크린과 결합하여 상기 커버 스크린을 상하방향으로 이동시키는 구동부를 포함하고, 상기 구동부는, 상하 방향으로 이격하여 배치된 한 쌍의 풀리; 상기 한 쌍의 풀리에 감겨 상기 풀리의 회전에 따라 상하방향으로 이동하는 타이밍 벨트; 상기 타이밍 벨트와 상기 커버 스크린을 연결하는 커넥터; 및 상기 풀리에 회전력을 제공하는 모터를 포함하는 디스플레이 디바이스를 제공한다.

상기 커넥터는 상기 타이밍 벨트에 체결되는 제1 체결부; 및 상기 커버 스크린이 체결되는 제2 체결부를 포함할 수 있다.

상기 타이밍 벨트는 일단과 타단이 만나는 연결부를 포함하고, 상기 제1 체결부는 상기 연결부를 커버하며 상기 타이밍 벨트에 결합할 수 있다.

상기 제1 체결부에 형성된 제1 요철; 및 상기 제1 요철에 상응한 형상으로 상기 타이밍 벨트에 형성된 제2 요철을 더 포함할 수 있다.

상기 타이밍 벨트는 상기 한 쌍의 풀리의 일측에 위치하며 상기 제1 체결부와 결합하는 제1 벨트; 및 상기 한 쌍의 풀리의 타측에 위치하며 상기 제1 벨트와 반대방향으로 이동하는 제2 벨트를 포함하고, 상기 제2 체결부는 상기 제1 체결부를 기준으로 상기 제2 벨트와 반대편에 위치할 수 있다.

상하방향으로 연장된 슬라이드 레일; 상기 슬라이드 레일에 삽입되어 상기 슬라이드 레일의 연장방향을 따라 이동하고, 상기 커넥터에 체결된 슬라이드 롤러를 포함할 수 있다.

상기 슬라이드 롤러는 상하 방향으로 복수개가 배치될 수 있다.

상기 슬라이드 레일은 상기 슬라이드 롤러의 감싸고 상기 슬라이드 롤러의 상기 커넥터와 체결부에 상응하는 위치가 개방될 수 있다.

상기 커넥터의 상기 제1 체결부의 상하방향에 각각 결합한 한 쌍의 부싱; 및 상하방향으로 연장되고 상기 커넥터의 상기 제1 체결부와 상기 부싱의 둘레를 감싸고 상기 제2 체결부 방향으로 개방된 슬라이드 레일을 포함할 수 있다.

상기 제2 체결부는 상기 커버 스크린이 사이에 끼워지는 한 쌍의 클립을 포함하고 상기 한 쌍의 클립은 상기 슬라이드 레일과 소정의 간격 이격되어 배치될 수 있다.

상기 타이밍 벨트는 상기 한 쌍의 풀리의 일측에 위치하며 상기 제1 체결부와 결합하는 제1 벨트; 상기 한 쌍의 풀리의 타측에 위치하며 상기 제1 벨트와 반대방향으로 이동하는 제2 벨트를 포함하고, 상기 슬라이드 레일은 상기 제2 벨트가 통과하는 채널을 더 포함할 수 있다.

상기 커넥터의 위치를 감지하는 위치센서; 및 상기 위치센서에서 감지한 위치 정보를 기초로 상기 모터를 제어하는 제어부를 더 포함할 수 있다.

상기 풀리, 상기 타이밍 벨트 및 상기 커넥터는 상기 스크린의 수평방향의 양측에 각각 위치하며 대칭으로 배치될 수 있다.

본 발명의 적어도 하나의 실시예에 따르면, 디스플레이 디바이스에서 대면적을 차지하는 플렉서블한 커버 스크린이 뒤틀림이나 흔들림 없이 안정적으로 이동할 수 있어 불량을 줄일 수 있다.

외관에 주름이 생기지 않도록 안정적으로 이동할 수 있어 깔끔한 외관을 제공할 수 있으며 부품의 크기를 줄일 수 있는 장점이 있다.

본 발명에서 얻을 수 있는 효과는 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

도 1은 본 발명의 디스플레 디바이스를 설명하기 위한 블록도이다.
도 2는 본 발명의 디스플레이 디바이스의 일 실시예를 도시한 정면 사시도이다.
도 3은 본 발명의 디스플레이 디바이스의 일 실시예에 따른 커버 스크린의 위치변화를 도시한 정면도이다.
도 4는 본 발명의 디스플레이 디바이스의 구동부의 일 실시예를 도시한 도면이다.
도 5는 도 4의 커넥터와 타이밍 벨트의 체결을 도시한 도면이다.
도 6은 본 발명의 디스플레이 디바이스의 위치센서를 도시한 도면이다.
도 7은 도 4의 A-A단면도이다.
도 8은 본 발명의 디스플레이 디바이스의 구동부의 다른 실시예를 도시한 도면이다.
도 9는 도 8의 A-A 및 B-B의 단면도이다.

이하, 본 발명과 관련된 이동 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. 또한, 본 명세서에 개시된 실시 예를 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 명세서에 개시된 실시 예의 요 지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 첨부된 도면은 본 명세서에 개시된 실시예를 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 1은 본 발명과 관련된 디스플레이 디바이스(100)를 설명하기 위한 블록도이다.

상기 디스플레이 디바이스(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 디스플레이 디바이스를 구현하는데 있어서 필수적인 것은 아니어서, 본 명세서 상에서 설명되는 디스플레이 디바이스(100)는 위에서 열거된 구성요소들 보다 많거나, 또는 적은 구성요소들을 가질 수 있다.

보다 구체적으로, 상기 구성요소들 중 무선 통신부(110)는, 디스플레이 디바이스(100)와 무선 통신 시스템 사이, 디스플레이 디바이스(100)와 다른 디스플레이 디바이스(100) 사이, 또는 디스플레이 디바이스(100)와 외부서버 사이의 무선 통신을 가능하게 하는 하나 이상의 모듈을 포함할 수 있다. 또한, 상기 무선 통신부(110)는, 디스플레이 디바이스(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 디스플레이 디바이스 내 정보, 디스플레이 디바이스를 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 디스플레이 디바이스(100)는, 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, 디스플레이 디바이스(100)와 사용자 사이의 입력 인터페이스를 제공하는 사용자 입력부(123)로써 기능함과 동시에, 디스플레이 디바이스(100)와 사용자 사이의 출력 인터페이스를 제공할 수 있다.

인터페이스부(160)는 디스플레이 디바이스(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. 디스플레이 디바이스(100)에서는, 상기 인터페이스부(160)에 외부 기기가 연결되는 것에 대응하여, 연결된 외부 기기와 관련된 적절할 제어를 수행할 수 있다.

또한, 메모리(170)는 디스플레이 디바이스(100)의 다양한 기능을 지원하는 데이터를 저장한다. 메모리(170)는 디스플레이 디바이스(100)에서 구동되는 다수의 응용 프로그램(application program 또는 애플리케이션(application)), 디스플레이 디바이스(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, 디스플레이 디바이스(100)의 기본적인 기능(예를 들어, 전화 착신, 발신 기능, 메시지 수신, 발신 기능)을 위하여 출고 당시부터 디스플레이 디바이스(100)상에 존재할 수 있다. 한편, 응용 프로그램은, 메모리(170)에 저장되고, 디스플레이 디바이스(100) 상에 설치되어, 제어부(180)에 의하여 상기 디스플레이 디바이스의 동작(또는 기능)을 수행하도록 구동될 수 있다.

제어부(180)는 상기 응용 프로그램과 관련된 동작 외에도, 통상적으로 디스플레이 디바이스(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 1와 함께 살펴본 구성요소들 중 적어도 일부를 제어할 수 있다. 나아가, 제어부(180)는 상기 응용 프로그램의 구동을 위하여, 디스플레이 디바이스(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 디스플레이 디바이스(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 디스플레이 디바이스의 동작, 제어, 또는 제어방법을 구현하기 위하여 서로 협력하여 동작할 수 있다. 또한, 상기 디스플레이 디바이스의 동작, 제어, 또는 제어방법은 상기 메모리(170)에 저장된 적어도 하나의 응용 프로그램의 구동에 의하여 디스플레이 디바이스 상에서 구현될 수 있다.

도 2는 본 발명의 디스플레이 디바이스(100)의 일 실시예를 도시한 정면 사시도이다. 본 발명의 디스플레이 디바이스(100)는 사각형의 프레임(110), 상기 프레임(110)이 실장되는 디스플레이부(161)를 포함하며 본 발명의 프레임(110)은 디스플레이 디바이스(100)를 별도의 가구 없이 바닥에 거치할 수 있도록 디스플레이부(161) 보다 하측 방향으로 더 큰 사이즈를 가질 수 있다.

디스플레이부(161)는 이동 단말기(100)에서 처리되는 정보를 표시(출력)한다. 예를 들어, 디스플레이부(161)는 이동 단말기(100)에서 구동되는 응용 프로그램의 실행화면 정보, 또는 이러한 실행화면 정보에 따른 UI(User Interface), GUI(Graphic User Interface) 정보를 표시할 수 있다.

디스플레이부(161)는 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(161)의 하부 공간에 추가적으로 스피커(162), 캐비닛(115) 및 음케이블 박스(130)를 배치할 수 있다. 스피커(162)는 음향을 출력하는 장치로 디스플레이부(161)에서 출력되는 영상에 대응되는 음향을 출력할 수 있고 또는 디스플레이부(161)와 독립적으로 음향을 출력할 수도 있다. 수납 캐비닛(115)은 서랍과 같이 물품을 수납할 수도 있고, DVD플레이어나, 게임기, 셋탑박스 등을 배치할 수도 있다. 케이블 박스(130)는 전원을 연결하거나 디스플레이부(161)나 스피커(162)와 외부 장치를 연결하기 위한 각종 단자가 위치할 수 있다.

커버 스크린(150)은 프레임(110)의 하부에서 상부 방향으로 이동하며 디스플레이부(161)의 전면을 커버할 수 있다. 도 3은 본 발명의 디스플레이 디바이스(100)의 일 실시예에 따른 커버 스크린(150)의 위치변화를 도시한 정면도로서, 스크린(150)의 위치에 따라 전면에 노출되는 디스플레이부(161)의 영역 및 장치가 달라진다. 디스플레이부(161)를 구동하지 않는 상황에서는 외부로 전자기기가 노출되지 않도록 도 3의 (a)와 같이 전면을 모두 커버할 수 있다.

음악을 듣거나 부분적으로 디스플레이부(161)에 정보가 출력되는 경우 도 3의 (b)와 같이 디스플레이부(161)의 일부만 노출시키도록 커버 스크린(150)이 이동할 수 있다. 커버 스크린(150)은 섬유재질을 짜서 만든 패브릭 재질을 이용할 수 있다. 직조 사이의 공간을 통해 스피커(162)에서 출력되는 음향은 사용자에게 제공될 수 있으므로 도 3의(b)와 같이 스피커(162)의 전면에 커버 스크린(150)이 위치하더라도 음악을 들을 수 있다.

디스플레이부(161)에서 출력되는 영상을 보기 위해서는 도 3의(c)와 같이 디스플레이부(161)가 노출되도록 커버 스크린(150)을 하부로 이동시켜 디스플레이부(161)를 전부 노출시킬 수 있다. 도 3의 (d)에 도시된 바와 같이 디스플레이 디바이스(100)를 수리하거나 데이터 케이블이나 전원 케이블 등을 연결하기 위해 커버 스크린(150)을 이동 시켜 하부에 위치하는 케이블 박스(130) 등을 노출시킬 수 있다.

커버 스크린(150)은 전술한 바와 같이 전면에 위치하는 면적이 달라지기 위해 전면에서 이동한 부분은 하부에 위치하는 구동롤러에 감겨있거나, 구동롤러를 감싸며 꺾어져 일부는 프레임(110)의 전면에 일부는 프레임(110)의 후면에 위치할 수 있다. 전자의 경우 구동롤러에 커버 스크린(150)의 일단이 고정된 형태로 구동롤러가 제1 방향으로 회전하면 구동롤러의 외주면에 나선형으로 감기고, 제1 방향의 반대 방향인 제2 방향으로 구동롤러가 회전하면 커버 스크린(150)이 풀리(123)면서 프레임(110)의 전면을 커버한다.

구동롤러를 일부 감싸며 커버 스크린(150)이 꺾어져 일부는 전면에 일부는 배면에 위치시킬 수 있다. 이 경우, 배면에 위치하는 커버 스크린(150)은 사용자에게 노출되지 않고 배면에 위치하는 커버 스크린(150)의 면적이 늘어나면 전면에 위치하는 커버 스크린(150)의 면적이 줄어들 수 있다. 구동롤러는 곡면의 외주면을 가지고 있어, 커버 스크린(150)에 주름이 생기지 않고 곡면을 그리며 꺾어질 수 있다.

커버 스크린(150)을 도 3에 도시된 바와 같이 상태에 따라 위치를 변형시키기 위해 구동부(120)를 포함할 수 있다. 구동부(120)는 커버 스크린(150)을 상하방향의 이동을 위해 상하방향으로 연장된 구조를 포함하며, 도 2에 도시된 바와 같이 디스플레이부(161)의 측방향 프레임(110)에 실장될 수 있다. 좌우가 대칭적으로 이동할 수 있도록 구동부(120)는 커버 스크린(150)의 양측에 한 쌍 위치하여 커버 스크린(150)의 단부가 기울어지지 않고 움직일 수 있도록 가이드할 수 있다.

도 4는 본 발명의 디스플레이 디바이스(100)의 구동부(120)의 일 실시예를 도시한 도면이다. 본 발명의 구동부(120)는 스크린(150)이 좌우 기울어짐이 발생하지 않고 전후 방향으로 흔들리지 않고 안정적으로 상하방향으로 이동 가능한 것을 특징으로 한다.

구동부(120)는 회전력을 제공하는 모터(124), 모터(124)의 회전력을 전달받아 회전하는 풀리(123)를 포함하고, 풀리(123)는 상하방향으로 한 쌍 배치될 수 있다. 도 4는 상부에 위치하는 풀리(123)만 도시한 것이고 하부에도 풀리(123)가 동일한 방향을 향하도록 배치될 수 있다.

풀리(123)는 프레임(110)에 회전 가능하게 체결되고 외주면에 타이밍 벨트(122)가 감긴다. 타이밍 벨트(122)가 풀리(123)에서 이탈되지 않도록 축방향으로 양단부가 더 지름이 크고 가운데 부분이 오목하게 형성될 수 있다. 풀리(123)의 외주면은 타이밍 벨트(122)가 미끌어지지 않도록 마찰력이 높은 재질을 포함할 수 있다. 또는 풀리(123)의 외주면에 요철이 형성되고 타이밍 벨트(122) 중 상기 풀리(123)와 맞닿는 면에 풀리(123)의 요철에 상응하는 요철을 형성하여 풀리(123)에서 타이밍 벨트(122)가 미끌어지는 것을 방지할 수 있다.

한 쌍의 풀리(123)를 감싸는 타이밍 벨트(122)는 폐곡선을 이루고 풀리(123)의 회전에 따라 상하방향으로 이동할 수 있으며, 타이밍 벨트(122)의 길이는 한 쌍의 풀리(123) 사이의 간격의 약 2배 길이를 가질 수 있다. 타이밍 벨트(122)는 도 4에 도시된 바와 같이 편평한 테이프 형상일 수 있고, 도 8에 도시된 바와 같이 단면이 원형인 와이어 형상일 수도 있다.

타이밍 벨트(122)의 일측에 체결된 커넥터(121)는 커버 스크린(150)의 단부와 결합하며, 타이밍 벨트(122)가 상하방향으로 이동 시 커버 스크린(150)도 함께 상하로 이동한다. 커버 스크린(150)의 단부에 결합한 커넥터(121)는 커버 스크린(150)을 상부로 당겨 프레임(110)의 전면에 위치할 수 있다. 반대로 커버 스크린(150)이 프레임(110)의 전면에서 차지하는 면적이 작아지는 경우 구동롤러가 회전하여 커버 스크린(150)을 이동시킬 수 있다.

모터(124)는 구동롤러와 풀리(123)를 연동하여 회전시키거나 둘 중에 하나를 회전시켜 다른 부품도 같이 회전할 수 있다. 예를 들어 전술한 바와 같이 프레임(110)의 전면에 위치하는 커버 스크린(150)의 면적이 커지는 방향으로 전환하는 경우에는 풀리(123)를 회전시킬 수 있고. 그리고 프레임(110)의 전면에 위치하는 커버 스크린(150)의 면적이 작아지는 방향으로 전환 시 구동롤러를 회전시킬 수 있다. 이때 모터(124)는 풀리(123)를 회전시키는 모터(124)와 구동롤러를 회전시키는 모터(124)를 각각 구비할 수도 있고 하나의 모터(124)가 상황에 따라 선택적으로 풀리(123)와 구동롤러 중 하나를 회전시킬 수도 있다.

커넥터(121)가 결합된 부분의 타이밍 벨트(122)는 풀리(123)에 감길 수 없으므로 한 쌍의 풀리(123) 사이에서 커넥터(121)는 타이밍 벨트(122)를 따라 상하로 움직인다. 커넥터(121)는 타이밍 벨트(122)와 체결되는 제1 체결부(121a)와 커버 스크린(150)이 체결되는 체2 체결부를 포함할 수 있다.

도 5는 도 4의 커넥터(121)와 타이밍 벨트(122)의 체결을 도시한 도면으로, 제1 브라켓(1211)과 제2 브라켓(1212) 사이에 타이밍 벨트(122)가 위치할 수 있다. 즉, 제1 체결부(121a)는 제1 브라켓(1211)과 제2 브라켓(1212) 사이가 되고, 제1 체결부(121a)와 타이밍 벨트(122) 사이의 체결력을 높이기 위해 도 5에 도시된 바와 제1 체결부(121a)에 제1 요철(1212a)을 형성하고 그에 상응하는 형상으로 타이밍 벨트(122)에 제2 요철(122a)을 형성할 수 있다.

타이밍 벨트(122)는 한 쌍의 풀리(123)를 감싸며 폐곡선을 형성하므로, 풀리(123)를 중심으로 일측에 위치하는 제1 벨트(1221)와 타측에 위치하는 제2 벨트(1222)를 포함할 수 있다. 제1 벨트(1221)와 제2 벨트(1222)는 풀리(123)의 회전에 따라 상하방향으로 이동할 수 있다.

커넥터(121)의 제1 벨트(1221)에 결합하고 제1 브라켓(1211)은 타이밍 벨트(122)의 외측에 제2 브라켓(1212)은 타이밍 벨트(122)의 제1 벨트(1221)와 제2 벨트(1222) 사이에 위치할 수 있다. 스크린(150)과 타이밍 벨트(122)가 간섭이 생기지 않도록 제1 프레임(110)에 커버 스크린(150)과 결합하는 제2 체결부(121b)가 위치할 수 있다. 본 발명의 한 쌍의 풀리(123)와 타이밍 벨트(122)는 커버 스크린(150)의 수평방향의 일측에 위치하고, 타측에도 동일한 형상으로 대칭적으로 배치될 수 있다. 양측에 위치하는 구동부(120)가 동기화 하여 동일한 속도로 이동해야 커버 스크린(150)이 기울어지지 않기 때문에 양측에 위치하는 구동부(120)가 동일한 속도로 구동하도록 하나의 모터(124)를 이용하여 일측과 타측에 위치하는 풀리(123)가 같이 회전할 수 있다. 또는 일측과 타측에 위치하는 회전 풀리(123)의 속도 또는 커넥터(121)의 위치를 감지하여 제어부는 양측에 위치하는 커넥터(121)가 동일한 높이에 위치하도록 제어할 수 있다.

도 6은 본 발명의 디스플레이 디바이스(100)의 위치센서(127)를 도시한 도면으로 커넥터(121)의 위치를 감지하는 위치센서(127)를 더 포함할 수 있다. 제어부는 위치센서(127)를 이용하어 커넥터(121)의 위치를 감지하여 커버 스크린(150)의 단부가 기울어지지 않도록 풀리(123)의 회전속도를 제어할 수 있다. 또는, 제어부는 도 3에 도시된 바와 같이 상황에 따라 커버 스크린(150)이 정지하는 위치를 정확히 감지하기 위해 위치센서(127)에서 감지한 값을 활용할 수 있다.

위치센서(127)는 프레임(110)에 고정된 감지부(1271)와 커넥터(121)에 고정되어 커넥터(121)와 함께 이동하는 표지자(1272)를 포함할 수 있다. 감지부(1271)에 표지자(1272)가 위치하면 커넥터(121)의 위치를 제어부(180)에 전달할 수 있다. 감지부(1271)를 복수개 구비하는 경우 정확한 위치를 감지할 수 있으나, 최소의 비용으로 최대의 효과를 얻기 위해 도 6에 도시된 바와 같이 커넥터(121)의 이동 범위에서 적어도 한 곳에 감지부(1271)를 구비할 수 있다. 위치센서(127)가 커넥터(121)의 위치를 감지할 때마다 제어부(180)는 커넥터(121)의 위치를 다시 초기화 하여 위치센서(127)의 위치부터 다시 모터(124)의 회전 수에 따른 이동 거리를 산출할 수 있다.

타이밍 벨트(122)는 플렉서블한 재질을 포함하기 때문에 전후 방향 또는 좌우 방향으로 흔들리며 움직일 수 있다. 이러한 움직임을 최소화 하고 상하방향으로만 이동할 수 있도록 슬라이드 레일(125)과 슬라이드 롤러(126)를 이용할 수 있다. 슬라이드 레일(125)은 프레임(110)에 결합되며 상하방향으로 연장되고 슬라이드 롤러(126)는 슬라이드 레일(125)에 수용된다. 도 7은 도 4의 A-A단면도이다. 도 7을 참고하면 슬라이드 레일(125)은 슬라이드 롤러(126)를 감싸고 슬라이드 롤러(126)와 커넥터(121)가 연결되는 부분은 개방되어 있다. 슬라이드 롤러(126)는 커넥터(121)와 연결된 부분을 중심으로 회전하면서 슬라이드 레일(125)의 연장 방향을 따라 이동할 수 있다.

슬라이드 레일(125)이 슬라이드 롤러(126)를 감싸고 있고 슬라이드 레일(125)과 슬라이드 롤러(126)의 갭이 작아, 커넥터(121)가 디스플레이 디바이스(100)의 전후 방향으로 흔들리는 것을 방지할 수 있다. 또한, 상하방향으로 복수개의 슬라이드 롤러(126)를 배치하여 슬라이드 롤러(126)와 커넥터(121)의 결합부분을 중심으로 틸팅되는 것을 방지할 수 있다. 슬라이드 롤러(126)는 도 6 및 도 7에 도시된 형태 이외에 커넥터(121)와 슬라이드 레일(125) 사이에 위치하는 볼 베어링 형태를 가질 수도 있다.

도 8은 본 발명의 디스플레이 디바이스(100)의 구동부(120)의 다른 실시예를 도시한 도면이고, 도 9는 도 8의 A-A 및 B-B의 단면도이다. 본 실시예도 전술한 실시예와 같이 상측과 하측에 각각 구비된 한 쌍의 풀리(123)에 감긴 타이밍 벨트(122)와 커버 스크린(150)을 타이밍 벨트(122)에 체결하는 커넥터(121)를 포함한다. 도 8 및 도 9는 구동부(120)의 커넥터(121) 부분을 도시한 도면이다.

본 실시예의 커넥터(121)는 타이밍 벨트(122)와 결합하는 제1 체결부(121a)와 커버 스크린(150)과 결합하는 제2 체결부(121b)를 포함하며, 커넥터(121) 자체가 슬라이드 레일(125)에 삽입되어 이동한다. 따라서, 커넥터(121)의 제1 체결부(121a) 부분이 슬라이드 레일(125)에 삽입되며 제1 체결부(121a)에 결합된 타이밍 벨트(122)의 제1 벨트(1221)는 도 9의 (a)에 도시된 바와 같이 슬라이드 레일(125) 내에 배치된다.

커넥터(121)는 슬라이드 레일(125) 내에서 상하방향으로 이동 가능하도록 수평방향의 단면이 균일한 크기를 가지는 기둥 형태를 가질 수 있다. 커넥터(121)가 상하방향으로 소정 길이를 가지는 경우 전술한 실시예에서 슬라이드 롤러(126)가 상하방향으로 배치된 것과 유사한 효과를 얻을 수 있다. 즉, 커버 스크린(150)이 틸팅없이 부드럽게 상하방향으로 이동할 수 있다.

제2 체결부(121b)는 커버 스크린(150)과 결합하므로 슬라이드 레일(125)의 외부에 위치하도록 슬라이드 레일(125)에는 일측에 개구부가 형성될 수 있다. 본 실시예의 제2 체결부(121b)는 한 쌍의 클립이 돌출된 형태로 한 쌍의 클립 사이에 커버 스크린(150)의 측방향 단부가 삽입되어 고정될 수 있다.

슬라이드 레일(125)에서 커넥터(121)의 이동을 보조하기 위해 커넥터(121)의 상하 부분에 부싱(128)이 배치될 수 있다. 부싱(128)은 커넥터(121)가 상하방향으로 이동 시 마찰력을 줄여 부드럽게 이동할 수 있도록 보조하는 역할을 한다.

도 9의 (b)에 도시된 도 8의 B-B 단면에 도시된 바와 같이 개구부의 크기는 제2 커넥터(121)와 거의 유사한 크기로 구성하여 커버 스크린(150)이 전후방향으로 흔들리는 것을 방지할 수 있다.

타이밍 벨트(122)는 폐곡선을 그리며 한 쌍의 풀리(123)에 감기는 데 폐곡선의 타이밍 벨트(122)를 제조하기 어려우므로, 테이프 형태의 타이밍 벨트(122)의 양 단부를 연결하여 폐곡선 형태의 타이밍 벨트(122)를 구현할 수 있다. 이때 타이밍 벨트(122)의 커넥터(121)의 제1 체결부(121a)와 결합하는 부분에 연결부(1223)를 구현할 수 있다. 타이밍 벨트(122)의 일단과 타단에 서로 체결되는 암수 커넥터형태로 연결부(1223)를 구현할 수 있다.

본 실시예는 슬라이드 레일(125) 내에 구동부(120)가 실장되도록 커넥터(121)가 결합한 제1 벨트(1221) 이외에 제2 벨트(1222)가 위치하는 별도의 채널(125b)을 더 구비할 수 있어, 슬라이드 레일(125)은 구동부(120)의 하우징과 같은 역할을 할 수 있다.

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.

이하, 본 발명과 관련된 이동 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. 또한, 본 명세서에 개시된 실시 예를 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 명세서에 개시된 실시 예의 요 지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 첨부된 도면은 본 명세서에 개시된 실시예를 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 1은 본 발명과 관련된 디스플레이 디바이스(100)를 설명하기 위한 블록도이다.
상기 디스플레이 디바이스(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 디스플레이 디바이스를 구현하는데 있어서 필수적인 것은 아니어서, 본 명세서 상에서 설명되는 디스플레이 디바이스(100)는 위에서 열거된 구성요소들 보다 많거나, 또는 적은 구성요소들을 가질 수 있다.
보다 구체적으로, 상기 구성요소들 중 무선 통신부(110)는, 디스플레이 디바이스(100)와 무선 통신 시스템 사이, 디스플레이 디바이스(100)와 다른 디스플레이 디바이스(100) 사이, 또는 디스플레이 디바이스(100)와 외부서버 사이의 무선 통신을 가능하게 하는 하나 이상의 모듈을 포함할 수 있다. 또한, 상기 무선 통신부(110)는, 디스플레이 디바이스(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 디스플레이 디바이스 내 정보, 디스플레이 디바이스를 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 디스플레이 디바이스(100)는, 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, 디스플레이 디바이스(100)와 사용자 사이의 입력 인터페이스를 제공하는 사용자 입력부(123)로써 기능함과 동시에, 디스플레이 디바이스(100)와 사용자 사이의 출력 인터페이스를 제공할 수 있다.
인터페이스부(160)는 디스플레이 디바이스(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. 디스플레이 디바이스(100)에서는, 상기 인터페이스부(160)에 외부 기기가 연결되는 것에 대응하여, 연결된 외부 기기와 관련된 적절할 제어를 수행할 수 있다.
또한, 메모리(170)는 디스플레이 디바이스(100)의 다양한 기능을 지원하는 데이터를 저장한다. 메모리(170)는 디스플레이 디바이스(100)에서 구동되는 다수의 응용 프로그램(application program 또는 애플리케이션(application)), 디스플레이 디바이스(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, 디스플레이 디바이스(100)의 기본적인 기능(예를 들어, 전화 착신, 발신 기능, 메시지 수신, 발신 기능)을 위하여 출고 당시부터 디스플레이 디바이스(100)상에 존재할 수 있다. 한편, 응용 프로그램은, 메모리(170)에 저장되고, 디스플레이 디바이스(100) 상에 설치되어, 제어부(180)에 의하여 상기 디스플레이 디바이스의 동작(또는 기능)을 수행하도록 구동될 수 있다.
제어부(180)는 상기 응용 프로그램과 관련된 동작 외에도, 통상적으로 디스플레이 디바이스(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 1와 함께 살펴본 구성요소들 중 적어도 일부를 제어할 수 있다. 나아가, 제어부(180)는 상기 응용 프로그램의 구동을 위하여, 디스플레이 디바이스(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 디스플레이 디바이스(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 디스플레이 디바이스의 동작, 제어, 또는 제어방법을 구현하기 위하여 서로 협력하여 동작할 수 있다. 또한, 상기 디스플레이 디바이스의 동작, 제어, 또는 제어방법은 상기 메모리(170)에 저장된 적어도 하나의 응용 프로그램의 구동에 의하여 디스플레이 디바이스 상에서 구현될 수 있다.
도 2는 본 발명의 디스플레이 디바이스(100)의 일 실시예를 도시한 정면 사시도이다. 본 발명의 디스플레이 디바이스(100)는 사각형의 프레임(110), 상기 프레임(110)이 실장되는 디스플레이부(161)를 포함하며 본 발명의 프레임(110)은 디스플레이 디바이스(100)를 별도의 가구 없이 바닥에 거치할 수 있도록 디스플레이부(161) 보다 하측 방향으로 더 큰 사이즈를 가질 수 있다.
디스플레이부(161)는 이동 단말기(100)에서 처리되는 정보를 표시(출력)한다. 예를 들어, 디스플레이부(161)는 이동 단말기(100)에서 구동되는 응용 프로그램의 실행화면 정보, 또는 이러한 실행화면 정보에 따른 UI(User Interface), GUI(Graphic User Interface) 정보를 표시할 수 있다.
디스플레이부(161)는 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(161)의 하부 공간에 추가적으로 스피커(162), 캐비닛(115) 및 음케이블 박스(130)를 배치할 수 있다. 스피커(162)는 음향을 출력하는 장치로 디스플레이부(161)에서 출력되는 영상에 대응되는 음향을 출력할 수 있고 또는 디스플레이부(161)와 독립적으로 음향을 출력할 수도 있다. 수납 캐비닛(115)은 서랍과 같이 물품을 수납할 수도 있고, DVD플레이어나, 게임기, 셋탑박스 등을 배치할 수도 있다. 케이블 박스(130)는 전원을 연결하거나 디스플레이부(161)나 스피커(162)와 외부 장치를 연결하기 위한 각종 단자가 위치할 수 있다.
커버 스크린(150)은 프레임(110)의 하부에서 상부 방향으로 이동하며 디스플레이부(161)의 전면을 커버할 수 있다. 도 3은 본 발명의 디스플레이 디바이스(100)의 일 실시예에 따른 커버 스크린(150)의 위치변화를 도시한 정면도로서, 스크린(150)의 위치에 따라 전면에 노출되는 디스플레이부(161)의 영역 및 장치가 달라진다. 디스플레이부(161)를 구동하지 않는 상황에서는 외부로 전자기기가 노출되지 않도록 도 3의 (a)와 같이 전면을 모두 커버할 수 있다.
음악을 듣거나 부분적으로 디스플레이부(161)에 정보가 출력되는 경우 도 3의 (b)와 같이 디스플레이부(161)의 일부만 노출시키도록 커버 스크린(150)이 이동할 수 있다. 커버 스크린(150)은 섬유재질을 짜서 만든 패브릭 재질을 이용할 수 있다. 직조 사이의 공간을 통해 스피커(162)에서 출력되는 음향은 사용자에게 제공될 수 있으므로 도 3의(b)와 같이 스피커(162)의 전면에 커버 스크린(150)이 위치하더라도 음악을 들을 수 있다.
디스플레이부(161)에서 출력되는 영상을 보기 위해서는 도 3의(c)와 같이 디스플레이부(161)가 노출되도록 커버 스크린(150)을 하부로 이동시켜 디스플레이부(161)를 전부 노출시킬 수 있다. 도 3의 (d)에 도시된 바와 같이 디스플레이 디바이스(100)를 수리하거나 데이터 케이블이나 전원 케이블 등을 연결하기 위해 커버 스크린(150)을 이동 시켜 하부에 위치하는 케이블 박스(130) 등을 노출시킬 수 있다.
커버 스크린(150)은 전술한 바와 같이 전면에 위치하는 면적이 달라지기 위해 전면에서 이동한 부분은 하부에 위치하는 구동롤러에 감겨있거나, 구동롤러를 감싸며 꺾어져 일부는 프레임(110)의 전면에 일부는 프레임(110)의 후면에 위치할 수 있다. 전자의 경우 구동롤러에 커버 스크린(150)의 일단이 고정된 형태로 구동롤러가 제1 방향으로 회전하면 구동롤러의 외주면에 나선형으로 감기고, 제1 방향의 반대 방향인 제2 방향으로 구동롤러가 회전하면 커버 스크린(150)이 풀리(123)면서 프레임(110)의 전면을 커버한다.
구동롤러를 일부 감싸며 커버 스크린(150)이 꺾어져 일부는 전면에 일부는 배면에 위치시킬 수 있다. 이 경우, 배면에 위치하는 커버 스크린(150)은 사용자에게 노출되지 않고 배면에 위치하는 커버 스크린(150)의 면적이 늘어나면 전면에 위치하는 커버 스크린(150)의 면적이 줄어들 수 있다. 구동롤러는 곡면의 외주면을 가지고 있어, 커버 스크린(150)에 주름이 생기지 않고 곡면을 그리며 꺾어질 수 있다.
커버 스크린(150)을 도 3에 도시된 바와 같이 상태에 따라 위치를 변형시키기 위해 구동부(120)를 포함할 수 있다. 구동부(120)는 커버 스크린(150)을 상하방향의 이동을 위해 상하방향으로 연장된 구조를 포함하며, 도 2에 도시된 바와 같이 디스플레이부(161)의 측방향 프레임(110)에 실장될 수 있다. 좌우가 대칭적으로 이동할 수 있도록 구동부(120)는 커버 스크린(150)의 양측에 한 쌍 위치하여 커버 스크린(150)의 단부가 기울어지지 않고 움직일 수 있도록 가이드할 수 있다.
도 4는 본 발명의 디스플레이 디바이스(100)의 구동부(120)의 일 실시예를 도시한 도면이다. 본 발명의 구동부(120)는 스크린(150)이 좌우 기울어짐이 발생하지 않고 전후 방향으로 흔들리지 않고 안정적으로 상하방향으로 이동 가능한 것을 특징으로 한다.
구동부(120)는 회전력을 제공하는 모터(124), 모터(124)의 회전력을 전달받아 회전하는 풀리(123)를 포함하고, 풀리(123)는 상하방향으로 한 쌍 배치될 수 있다. 도 4는 상부에 위치하는 풀리(123)만 도시한 것이고 하부에도 풀리(123)가 동일한 방향을 향하도록 배치될 수 있다.
풀리(123)는 프레임(110)에 회전 가능하게 체결되고 외주면에 타이밍 벨트(122)가 감긴다. 타이밍 벨트(122)가 풀리(123)에서 이탈되지 않도록 축방향으로 양단부가 더 지름이 크고 가운데 부분이 오목하게 형성될 수 있다. 풀리(123)의 외주면은 타이밍 벨트(122)가 미끌어지지 않도록 마찰력이 높은 재질을 포함할 수 있다. 또는 풀리(123)의 외주면에 요철이 형성되고 타이밍 벨트(122) 중 상기 풀리(123)와 맞닿는 면에 풀리(123)의 요철에 상응하는 요철을 형성하여 풀리(123)에서 타이밍 벨트(122)가 미끌어지는 것을 방지할 수 있다.
한 쌍의 풀리(123)를 감싸는 타이밍 벨트(122)는 폐곡선을 이루고 풀리(123)의 회전에 따라 상하방향으로 이동할 수 있으며, 타이밍 벨트(122)의 길이는 한 쌍의 풀리(123) 사이의 간격의 약 2배 길이를 가질 수 있다. 타이밍 벨트(122)는 도 4에 도시된 바와 같이 편평한 테이프 형상일 수 있고, 도 8에 도시된 바와 같이 단면이 원형인 와이어 형상일 수도 있다.
타이밍 벨트(122)의 일측에 체결된 커넥터(121)는 커버 스크린(150)의 단부와 결합하며, 타이밍 벨트(122)가 상하방향으로 이동 시 커버 스크린(150)도 함께 상하로 이동한다. 커버 스크린(150)의 단부에 결합한 커넥터(121)는 커버 스크린(150)을 상부로 당겨 프레임(110)의 전면에 위치할 수 있다. 반대로 커버 스크린(150)이 프레임(110)의 전면에서 차지하는 면적이 작아지는 경우 구동롤러가 회전하여 커버 스크린(150)을 이동시킬 수 있다.
모터(124)는 구동롤러와 풀리(123)를 연동하여 회전시키거나 둘 중에 하나를 회전시켜 다른 부품도 같이 회전할 수 있다. 예를 들어 전술한 바와 같이 프레임(110)의 전면에 위치하는 커버 스크린(150)의 면적이 커지는 방향으로 전환하는 경우에는 풀리(123)를 회전시킬 수 있고. 그리고 프레임(110)의 전면에 위치하는 커버 스크린(150)의 면적이 작아지는 방향으로 전환 시 구동롤러를 회전시킬 수 있다. 이때 모터(124)는 풀리(123)를 회전시키는 모터(124)와 구동롤러를 회전시키는 모터(124)를 각각 구비할 수도 있고 하나의 모터(124)가 상황에 따라 선택적으로 풀리(123)와 구동롤러 중 하나를 회전시킬 수도 있다.
커넥터(121)가 결합된 부분의 타이밍 벨트(122)는 풀리(123)에 감길 수 없으므로 한 쌍의 풀리(123) 사이에서 커넥터(121)는 타이밍 벨트(122)를 따라 상하로 움직인다. 커넥터(121)는 타이밍 벨트(122)와 체결되는 제1 체결부(121a)와 커버 스크린(150)이 체결되는 체2 체결부를 포함할 수 있다.
도 5는 도 4의 커넥터(121)와 타이밍 벨트(122)의 체결을 도시한 도면으로, 제1 브라켓(1211)과 제2 브라켓(1212) 사이에 타이밍 벨트(122)가 위치할 수 있다. 즉, 제1 체결부(121a)는 제1 브라켓(1211)과 제2 브라켓(1212) 사이가 되고, 제1 체결부(121a)와 타이밍 벨트(122) 사이의 체결력을 높이기 위해 도 5에 도시된 바와 제1 체결부(121a)에 제1 요철(1212a)을 형성하고 그에 상응하는 형상으로 타이밍 벨트(122)에 제2 요철(122a)을 형성할 수 있다.
타이밍 벨트(122)는 한 쌍의 풀리(123)를 감싸며 폐곡선을 형성하므로, 풀리(123)를 중심으로 일측에 위치하는 제1 벨트(1221)와 타측에 위치하는 제2 벨트(1222)를 포함할 수 있다. 제1 벨트(1221)와 제2 벨트(1222)는 풀리(123)의 회전에 따라 상하방향으로 이동할 수 있다.
커넥터(121)의 제1 벨트(1221)에 결합하고 제1 브라켓(1211)은 타이밍 벨트(122)의 외측에 제2 브라켓(1212)은 타이밍 벨트(122)의 제1 벨트(1221)와 제2 벨트(1222) 사이에 위치할 수 있다. 스크린(150)과 타이밍 벨트(122)가 간섭이 생기지 않도록 제1 프레임(110)에 커버 스크린(150)과 결합하는 제2 체결부(121b)가 위치할 수 있다. 본 발명의 한 쌍의 풀리(123)와 타이밍 벨트(122)는 커버 스크린(150)의 수평방향의 일측에 위치하고, 타측에도 동일한 형상으로 대칭적으로 배치될 수 있다. 양측에 위치하는 구동부(120)가 동기화 하여 동일한 속도로 이동해야 커버 스크린(150)이 기울어지지 않기 때문에 양측에 위치하는 구동부(120)가 동일한 속도로 구동하도록 하나의 모터(124)를 이용하여 일측과 타측에 위치하는 풀리(123)가 같이 회전할 수 있다. 또는 일측과 타측에 위치하는 회전 풀리(123)의 속도 또는 커넥터(121)의 위치를 감지하여 제어부는 양측에 위치하는 커넥터(121)가 동일한 높이에 위치하도록 제어할 수 있다.
도 6은 본 발명의 디스플레이 디바이스(100)의 위치센서(127)를 도시한 도면으로 커넥터(121)의 위치를 감지하는 위치센서(127)를 더 포함할 수 있다. 제어부는 위치센서(127)를 이용하어 커넥터(121)의 위치를 감지하여 커버 스크린(150)의 단부가 기울어지지 않도록 풀리(123)의 회전속도를 제어할 수 있다. 또는, 제어부는 도 3에 도시된 바와 같이 상황에 따라 커버 스크린(150)이 정지하는 위치를 정확히 감지하기 위해 위치센서(127)에서 감지한 값을 활용할 수 있다.
위치센서(127)는 프레임(110)에 고정된 감지부(1271)와 커넥터(121)에 고정되어 커넥터(121)와 함께 이동하는 표지자(1272)를 포함할 수 있다. 감지부(1271)에 표지자(1272)가 위치하면 커넥터(121)의 위치를 제어부(180)에 전달할 수 있다. 감지부(1271)를 복수개 구비하는 경우 정확한 위치를 감지할 수 있으나, 최소의 비용으로 최대의 효과를 얻기 위해 도 6에 도시된 바와 같이 커넥터(121)의 이동 범위에서 적어도 한 곳에 감지부(1271)를 구비할 수 있다. 위치센서(127)가 커넥터(121)의 위치를 감지할 때마다 제어부(180)는 커넥터(121)의 위치를 다시 초기화 하여 위치센서(127)의 위치부터 다시 모터(124)의 회전 수에 따른 이동 거리를 산출할 수 있다.
타이밍 벨트(122)는 플렉서블한 재질을 포함하기 때문에 전후 방향 또는 좌우 방향으로 흔들리며 움직일 수 있다. 이러한 움직임을 최소화 하고 상하방향으로만 이동할 수 있도록 슬라이드 레일(125)과 슬라이드 롤러(126)를 이용할 수 있다. 슬라이드 레일(125)은 프레임(110)에 결합되며 상하방향으로 연장되고 슬라이드 롤러(126)는 슬라이드 레일(125)에 수용된다. 도 7은 도 4의 A-A단면도이다. 도 7을 참고하면 슬라이드 레일(125)은 슬라이드 롤러(126)를 감싸고 슬라이드 롤러(126)와 커넥터(121)가 연결되는 부분은 개방되어 있다. 슬라이드 롤러(126)는 커넥터(121)와 연결된 부분을 중심으로 회전하면서 슬라이드 레일(125)의 연장 방향을 따라 이동할 수 있다.
슬라이드 레일(125)이 슬라이드 롤러(126)를 감싸고 있고 슬라이드 레일(125)과 슬라이드 롤러(126)의 갭이 작아, 커넥터(121)가 디스플레이 디바이스(100)의 전후 방향으로 흔들리는 것을 방지할 수 있다. 또한, 상하방향으로 복수개의 슬라이드 롤러(126)를 배치하여 슬라이드 롤러(126)와 커넥터(121)의 결합부분을 중심으로 틸팅되는 것을 방지할 수 있다. 슬라이드 롤러(126)는 도 6 및 도 7에 도시된 형태 이외에 커넥터(121)와 슬라이드 레일(125) 사이에 위치하는 볼 베어링 형태를 가질 수도 있다.
도 8은 본 발명의 디스플레이 디바이스(100)의 구동부(120)의 다른 실시예를 도시한 도면이고, 도 9는 도 8의 A-A 및 B-B의 단면도이다. 본 실시예도 전술한 실시예와 같이 상측과 하측에 각각 구비된 한 쌍의 풀리(123)에 감긴 타이밍 벨트(122)와 커버 스크린(150)을 타이밍 벨트(122)에 체결하는 커넥터(121)를 포함한다. 도 8 및 도 9는 구동부(120)의 커넥터(121) 부분을 도시한 도면이다.
본 실시예의 커넥터(121)는 타이밍 벨트(122)와 결합하는 제1 체결부(121a)와 커버 스크린(150)과 결합하는 제2 체결부(121b)를 포함하며, 커넥터(121) 자체가 슬라이드 레일(125)에 삽입되어 이동한다. 따라서, 커넥터(121)의 제1 체결부(121a) 부분이 슬라이드 레일(125)에 삽입되며 제1 체결부(121a)에 결합된 타이밍 벨트(122)의 제1 벨트(1221)는 도 9의 (a)에 도시된 바와 같이 슬라이드 레일(125) 내에 배치된다.
커넥터(121)는 슬라이드 레일(125) 내에서 상하방향으로 이동 가능하도록 수평방향의 단면이 균일한 크기를 가지는 기둥 형태를 가질 수 있다. 커넥터(121)가 상하방향으로 소정 길이를 가지는 경우 전술한 실시예에서 슬라이드 롤러(126)가 상하방향으로 배치된 것과 유사한 효과를 얻을 수 있다. 즉, 커버 스크린(150)이 틸팅없이 부드럽게 상하방향으로 이동할 수 있다.
제2 체결부(121b)는 커버 스크린(150)과 결합하므로 슬라이드 레일(125)의 외부에 위치하도록 슬라이드 레일(125)에는 일측에 개구부가 형성될 수 있다. 본 실시예의 제2 체결부(121b)는 한 쌍의 클립이 돌출된 형태로 한 쌍의 클립 사이에 커버 스크린(150)의 측방향 단부가 삽입되어 고정될 수 있다.
슬라이드 레일(125)에서 커넥터(121)의 이동을 보조하기 위해 커넥터(121)의 상하 부분에 부싱(128)이 배치될 수 있다. 부싱(128)은 커넥터(121)가 상하방향으로 이동 시 마찰력을 줄여 부드럽게 이동할 수 있도록 보조하는 역할을 한다.
도 9의 (b)에 도시된 도 8의 B-B 단면에 도시된 바와 같이 개구부의 크기는 제2 커넥터(121)와 거의 유사한 크기로 구성하여 커버 스크린(150)이 전후방향으로 흔들리는 것을 방지할 수 있다.
타이밍 벨트(122)는 폐곡선을 그리며 한 쌍의 풀리(123)에 감기는 데 폐곡선의 타이밍 벨트(122)를 제조하기 어려우므로, 테이프 형태의 타이밍 벨트(122)의 양 단부를 연결하여 폐곡선 형태의 타이밍 벨트(122)를 구현할 수 있다. 이때 타이밍 벨트(122)의 커넥터(121)의 제1 체결부(121a)와 결합하는 부분에 연결부(1223)를 구현할 수 있다. 타이밍 벨트(122)의 일단과 타단에 서로 체결되는 암수 커넥터형태로 연결부(1223)를 구현할 수 있다.
본 실시예는 슬라이드 레일(125) 내에 구동부(120)가 실장되도록 커넥터(121)가 결합한 제1 벨트(1221) 이외에 제2 벨트(1222)가 위치하는 별도의 채널(125b)을 더 구비할 수 있어, 슬라이드 레일(125)은 구동부(120)의 하우징과 같은 역할을 할 수 있다.
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.

Claims (13)

1. 디스플레이부;
   상기 디스플레이부를 수용하는 프레임;
   상기 디스플레이부의 전방에 위치하는 면적이 가변하는 커버 스크린; 및
   상기 커버 스크린과 결합하여 상기 커버 스크린을 상하방향으로 이동시키는 구동부를 포함하고,
   상기 구동부는,
   상하 방향으로 이격하여 배치된 한 쌍의 풀리;
   상기 한 쌍의 풀리에 감겨 상기 풀리의 회전에 따라 상하방향으로 이동하는 타이밍 벨트;
   상기 타이밍 벨트와 상기 커버 스크린을 연결하는 커넥터; 및
   상기 풀리에 회전력을 제공하는 모터를 포함하는 디스플레이 디바이스.
2. 제1항에 있어서,
   상기 커넥터는
   상기 타이밍 벨트에 체결되는 제1 체결부; 및
   상기 커버 스크린이 체결되는 제2 체결부를 포함하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 디바이스.
3. 제2항에 있어서,
   상기 타이밍 벨트는 일단과 타단이 만나는 연결부를 포함하고,
   상기 제1 체결부는 상기 연결부를 커버하며 상기 타이밍 벨트에 결합하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 디바이스.
4. 제2항에 있어서,
   상기 제1 체결부에 형성된 제1 요철; 및
   상기 제1 요철에 상응한 형상으로 상기 타이밍 벨트에 형성된 제2 요철을 더포함하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 디바이스.
5. 제2항에 있어서,
   상기 타이밍 벨트는
   상기 한 쌍의 풀리의 일측에 위치하며 상기 제1 체결부와 결합하는 제1 벨트; 및
   상기 한 쌍의 풀리의 타측에 위치하며 상기 제1 벨트와 반대방향으로 이동하는 제2 벨트를 포함하고,
   상기 제2 체결부는 상기 제1 체결부를 기준으로 상기 제2 벨트와 반대편에 위치하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 디바이스.
6. 제2항에 있어서,
   상하방향으로 연장된 슬라이드 레일;
   상기 슬라이드 레일에 삽입되어 상기 슬라이드 레일의 연장방향을 따라 이동하고, 상기 커넥터에 체결된 슬라이드 롤러를 포함하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 디바이스.
7. 제6항에 있어서,
   상기 슬라이드 롤러는 상하 방향으로 복수개가 배치된 것을 특징으로 하는 디스플레이 디바이스.
8. 제6항에 있어서,
   상기 슬라이드 레일은 상기 슬라이드 롤러의 감싸고 상기 슬라이드 롤러의 상기 커넥터와 체결부에 상응하는 위치가 개방된 것을 특징으로 하는 디스플레이 디바이스.
9. 제2항에 있어서,
   상기 커넥터의 상기 제1 체결부의 상하방향에 각각 결합한 한 쌍의 부싱; 및
   상하방향으로 연장되고 상기 커넥터의 상기 제1 체결부와 상기 부싱의 둘레를 감싸고 상기 제2 체결부 방향으로 개방된 슬라이드 레일을 포함하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 디바이스.
10. 제9항에 있어서,
    상기 제2 체결부는 상기 커버 스크린이 사이에 끼워지는 한 쌍의 클립을 포함하고
    상기 한 쌍의 클립은
    상기 슬라이드 레일과 소정의 간격 이격되어 배치된 것을 특징으로 하는 디스플레이 디바이스.
11. 제9항에 있어서,
    상기 타이밍 벨트는
    상기 한 쌍의 풀리의 일측에 위치하며 상기 제1 체결부와 결합하는 제1 벨트;
    상기 한 쌍의 풀리의 타측에 위치하며 상기 제1 벨트와 반대방향으로 이동하는 제2 벨트를 포함하고,
    상기 슬라이드 레일은
    상기 제2 벨트가 통과하는 채널을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 디바이스.
12. 제1항에 있어서,
    상기 커넥터의 위치를 감지하는 위치센서; 및
    상기 위치센서에서 감지한 위치 정보를 기초로 상기 모터를 제어하는 제어부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 디바이스.
13. 제1항에 있어서,
    상기 풀리, 상기 타이밍 벨트 및 상기 커넥터는 상기 스크린의 수평방향의 양측에 각각 위치하며 대칭으로 배치되는 것을 특징으로 하는 디스플레이 디바이스.

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