KR20210156012A - 변색 잉크층을 포함하는 전자 장치 - Google Patents

Abstract

본 문서에 개시된 다양한 실시예에 따른 전자 장치는, 투명 기판(transparent substrate), 상기 투명 기판의 내측면에 적층되며(stacked) 적어도 하나의 광 투과 영역을 포함하는 변색 잉크층, 상기 변색 잉크층 상에 적층된 광 도파층(optical waveguide layer), 및 상기 광 도파층 상에 적층된 반사층(reflective layer)을 포함하고, 상기 광 투과 영역은 외부의 빛을 상기 변색 잉크층의 내측으로 입사시키고, 상기 광 도파층과 상기 반사층 중 적어도 하나는 외부에서 입사된 빛의 적어도 일부를 상기 변색 잉크층으로 입사시킬 수 있다. 이외에도 다양한 실시예가 가능하다.

Description

변색 잉크층을 포함하는 전자 장치 {ELECTRONIC DEVICE INCLUDING VARIABLE COLOR INK LAYER}

본 문서에 개시된 다양한 실시예는 전자 장치에 관한 것으로서, 외부의 빛에 의해 변색되는 잉크층을 포함하는 전자 장치에 관한 것이다.

전자, 정보, 통신 기술이 발달하면서, 하나의 전자 장치에 다양한 기능이 통합되고 있다. 예를 들어, 스마트 폰은 통신 기능과 아울러, 음향 재생 기기, 촬상 기기 또는 전자 수첩과 같은 기능을 포함하고 있으며, 어플리케이션의 추가 설치를 통해 더욱 다양한 기능이 스마트 폰에서 구현될 수 있다. 전자 장치는 탑재된 어플리케이션이나 저장된 파일의 실행뿐만 아니라, 유선 또는 무선 방식으로 서버 또는 다른 전자 장치에 접속하여 다양한 정보들을 실시간으로 제공받을 수 있다.

스마트 폰과 같은 전자 장치의 휴대나 사용이 일상화되면서, 전자 장치의 외관에 대한 사용자의 요구가 다양화되고 있다. 사용자의 다양한 요구에 부응하여, 금속 소재, 유리 소재 또는 세라믹 소재와 같은 다양한 재질로 하우징이 제작될 수 있으며, 하우징의 표면 처리나 도장과 같은 공정을 통해 전자 장치의 외관에서는 다양한 촉감과 색감이 구현될 수 있다. 색상이나 색상의 농도가 점진적으로 변화하는 그라데이션 효과를 부여하거나 외부의 빛에 감응하여 변색되는 잉크를 이용하여 도장하여 전자 장치의 외관에 다양한 색감을 부여할 수 있다.

외부의 빛에 노출되어 나타나는 변색 잉크의 색상 변화나 색상의 농도 변화는, 잉크층의 두께에 비례할 수 있으며, 입사되는 빛의 파장, 빛의 강도 또는 노출 시간에 비례할 수 있다. 색상 또는 농도의 변화 정도가 클수록, 더 빠른 속도로 변화할수록 전자 장치의 외관에서는 더욱 다양한 시각적 효과(예: 색감)를 제공할 수 있다. 전자 장치의 외관에서 변색 잉크가 노출될 수 있는 면적은 한정되어 있으므로, 실질적으로 색상 또는 농도의 변화 정도나 속도는 노출 양(빛의 세기 또는 노출 시간)에 의해 결정될 수 있다. 변색 잉크로 형성된 층의 두께가 증가함에 따라, 농도의 변화 정도가 커질수 있다. 예컨대, 외부의 빛에 노출된 양이 동일하다고 할 때, 변색 잉크층이 두터울수록 색상의 농도 변화가 클 수 있다. 하지만, 스마트 폰과 같이 휴대성이 요구되는 전자 장치에서, 변색 잉크층의 두께를 충분히 확보하는데 한계가 있을 수 있다.

본 문서에 개시된 다양한 실시예에 따르면, 다양한 시각적 효과, 예를 들어, 색감을 구현하는 변색 잉크층을 포함하는 전자 장치를 제공할 수 있다.

본 문서에 개시된 다양한 실시예에 따르면, 외부의 빛을 입사받을 수 있는 표면적을 충분히 확보함으로써, 외부의 빛에 감응하여 색상의 농도가 변화되는 변색 잉크층을 포함하는 전자 장치를 제공할 수 있다.

본 문서에 개시된 다양한 실시예에 따른 전자 장치는, 투명 기판(transparent substrate), 상기 투명 기판의 내측면에 적층되며(stacked) 적어도 하나의 광 투과 영역을 포함하는 변색 잉크층, 상기 변색 잉크층 상에 적층된 광 도파층(optical waveguide layer), 및 상기 광 도파층 상에 적층된 반사층(reflective layer)을 포함하고, 상기 광 투과 영역은 외부의 빛을 상기 변색 잉크층의 내측으로 입사시키고, 상기 광 도파층과 상기 반사층 중 적어도 하나는 외부에서 입사된 빛의 적어도 일부를 상기 변색 잉크층으로 입사시킬 수 있다.

본 문서에 개시된 다양한 실시예에 따른 전자 장치는, 유리, 세라믹 또는 폴리머 중 적어도 하나를 포함하는 투명 기판, 상기 투명 기판의 내측면에 적층되며 적어도 하나의 광 투과 영역을 포함하는 변색 잉크층, 상기 변색 잉크층 상에 적층된 광 도파층, 및 상기 광 도파층 상에 적층된 반사층을 포함하고, 상기 변색 잉크층은 외부의 빛, 외부로부터 상기 광 투과 영역을 통해 입사되어 상기 광 도파층을 통해 안내된 빛, 또는 외부로부터 상기 광 투과 영역을 통해 입사되어 상기 반사층에 의해 반사된 빛 중 적어도 하나에 감응하여 변색되도록 형성될 수 있다.

본 문서에 개시된 다양한 실시예에 따르면, 전자 장치는 광 도파층 및/또는 반사층을 이용하여 변색 잉크층으로 빛이 입사되는 경로를 다양화할 수 있다. 예컨대, 광 도파층 및/또는 반사층이 제공되지 않은 구조와 비교할 때, 변색 잉크층은 동일 시간에 더 넓은 표면적을 통해 외부의 빛을 입사받음으로써, 더 빠르게 색상을 변화시키거나 색상의 농도를 변화시킬 수 있다. 변색 잉크층은 전자 장치의 외관에서 색상이나 농도를 더 빠르게 변화시킴으로써 다양한 시각적 효과를 제공할 수 있다.

도 1은 다양한 실시예에 따른 전자 장치의 전면을 나타내는 사시도이다.
도 2는 도 1에 도시된 전자 장치의 후면을 나타내는 사시도이다.
도 3은 도 1에 도시된 전자 장치를 나타내는 분리 사시도이다.
도 4는 본 문서에 개시된 다양한 실시예에 따른 전자 장치의 일부분을 절개하여 나타내는 단면 구성도이다.
도 5는 본 문서에 개시된 다양한 실시예에 따른 전자 장치에서, 변색 잉크층으로 빛이 입사되는 경로를 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 본 문서에 개시된 다양한 실시예에 따른 전자 장치의 다른 예를 나타내는 단면 구성도이다.
도 7은 본 문서에 개시된 다양한 실시예에 따른 전자 장치의 구현 예를 설명하기 위한 도면이다.
도 8은 본 문서에 개시된 다양한 실시예에 따른 전자 장치의 다른 구현 예를 설명하기 위한 도면이다.
도 9는 본 문서에 개시된 다양한 실시예에 따른 전자 장치의 또 다른 구현 예를 설명하기 위한 도면이다.
도 10은 본 문서에 개시된 다양한 실시예에 따른 전자 장치의 제작 방법을 나타내는 흐름도이다.
도 11은 도 10의 제작 방법 중 광 도파층을 형성하는 동작을 설명하기 위한 흐름도이다.

본 문서의 다양한 실시예들 및 이에 사용된 용어들은 본 문서에 기재된 기술적 특징들을 특정한 실시예들로 한정하려는 것이 아니며, 해당 실시예의 다양한 변경, 균등물, 또는 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 도면의 설명과 관련하여, 유사한 또는 관련된 구성요소에 대해서는 유사한 참조 부호가 사용될 수 있다. 아이템에 대응하는 명사의 단수 형은 관련된 문맥상 명백하게 다르게 지시하지 않는 한, 상기 아이템 한 개 또는 복수 개를 포함할 수 있다. 본 문서에서, "A 또는 B", "A 및 B 중 적어도 하나",“A 또는 B 중 적어도 하나,”"A, B 또는 C", "A, B 및 C 중 적어도 하나”, 및 “A, B, 또는 C 중 적어도 하나"와 같은 문구들 각각은 그 문구들 중 해당하는 문구에 함께 나열된 항목들 중 어느 하나, 또는 그들의 모든 가능한 조합을 포함할 수 있다. "제1", "제2", 또는 "첫째" 또는 "둘째"와 같은 용어들은 단순히 해당 구성요소를 다른 해당 구성요소와 구분하기 위해 사용될 수 있으며, 해당 구성요소들을 다른 측면(예: 중요성 또는 순서)에서 한정하지 않는다. 어떤(예: 제1) 구성요소가 다른(예: 제2) 구성요소에, “기능적으로” 또는 “통신적으로”라는 용어와 함께 또는 이런 용어 없이, “커플드” 또는 “커넥티드”라고 언급된 경우, 그것은 상기 어떤 구성요소가 상기 다른 구성요소에 직접적으로(예: 유선으로), 무선으로, 또는 제3 구성요소를 통하여 연결될 수 있다는 것을 의미한다.

본 문서에서 사용된 용어 "모듈"은 하드웨어, 소프트웨어 또는 펌웨어로 구현된 유닛을 포함할 수 있으며, 예를 들면, 로직, 논리 블록, 부품, 또는 회로와 같은 용어와 상호 호환적으로 사용될 수 있다. 모듈은, 일체로 구성된 부품 또는 하나 또는 그 이상의 기능을 수행하는, 상기 부품의 최소 단위 또는 그 일부가 될 수 있다. 예를 들면, 일실시예에 따르면, 모듈은 ASIC(application-specific integrated circuit)의 형태로 구현될 수 있다.

본 문서의 다양한 실시예들은 기기(machine)(예: 전자 장치) 의해 읽을 수 있는 저장 매체(storage medium)(예: 내장 메모리 또는 외장 메모리)에 저장된 하나 이상의 명령어들을 포함하는 소프트웨어(예: 프로그램)로서 구현될 수 있다. 예를 들면, 기기(예: 전자 장치)의 프로세서(예: 프로세서)는, 저장 매체로부터 저장된 하나 이상의 명령어들 중 적어도 하나의 명령을 호출하고, 그것을 실행할 수 있다. 이것은 기기가 상기 호출된 적어도 하나의 명령어에 따라 적어도 하나의 기능을 수행하도록 운영되는 것을 가능하게 한다. 상기 하나 이상의 명령어들은 컴파일러에 의해 생성된 코드 또는 인터프리터에 의해 실행될 수 있는 코드를 포함할 수 있다. 기기로 읽을 수 있는 저장매체는, 비일시적(non-transitory) 저장매체의 형태로 제공될 수 있다. 여기서, ‘비일시적’은 저장매체가 실재(tangible)하는 장치이고, 신호(signal)(예: 전자기파)를 포함하지 않는다는 것을 의미할 뿐이며, 이 용어는 데이터가 저장매체에 반영구적으로 저장되는 경우와 임시적으로 저장되는 경우를 구분하지 않는다.

일실시예에 따르면, 본 문서에 개시된 다양한 실시예들에 따른 방법은 컴퓨터 프로그램 제품(computer program product)에 포함되어 제공될 수 있다. 컴퓨터 프로그램 제품은 상품으로서 판매자 및 구매자 간에 거래될 수 있다. 컴퓨터 프로그램 제품은 기기로 읽을 수 있는 저장 매체(예: compact disc read only memory (CD-ROM))의 형태로 배포되거나, 또는 어플리케이션 스토어(예: 플레이 스토어TM)를 통해 또는 두개의 사용자 장치들(예: 스마트폰들) 간에 직접, 온라인으로 배포(예: 다운로드 또는 업로드)될 수 있다. 온라인 배포의 경우에, 컴퓨터 프로그램 제품의 적어도 일부는 제조사의 서버, 어플리케이션 스토어의 서버, 또는 중계 서버의 메모리와 같은 기기로 읽을 수 있는 저장 매체에 적어도 일시 저장되거나, 임시적으로 생성될 수 있다.

다양한 실시예들에 따르면, 상기 기술한 구성요소들의 각각의 구성요소(예: 모듈 또는 프로그램)는 단수 또는 복수의 개체를 포함할 수 있다. 다양한 실시예들에 따르면, 전술한 해당 구성요소들 중 하나 이상의 구성요소들 또는 동작들이 생략되거나, 또는 하나 이상의 다른 구성요소들 또는 동작들이 추가될 수 있다. 대체적으로 또는 추가적으로, 복수의 구성요소들(예: 모듈 또는 프로그램)은 하나의 구성요소로 통합될 수 있다. 이런 경우, 통합된 구성요소는 상기 복수의 구성요소들 각각의 구성요소의 하나 이상의 기능들을 상기 통합 이전에 상기 복수의 구성요소들 중 해당 구성요소에 의해 수행되는 것과 동일 또는 유사하게 수행할 수 있다. 다양한 실시예들에 따르면, 모듈, 프로그램 또는 다른 구성요소에 의해 수행되는 동작들은 순차적으로, 병렬적으로, 반복적으로, 또는 휴리스틱하게 실행되거나, 상기 동작들 중 하나 이상이 다른 순서로 실행되거나, 생략되거나, 또는 하나 이상의 다른 동작들이 추가될 수 있다.

도 1은 다양한 실시예에 따른 전자 장치(100)의 전면을 나타내는 사시도이다. 도 2는 도 1에 도시된 전자 장치(100)의 후면을 나타내는 사시도이다.

도 1 및 도 2를 참조하면, 일 실시예에 따른 전자 장치(100)는, 제1 면(또는 전면)(110A), 제2 면(또는 후면)(110B), 및 제1 면(110A) 및 제2 면(110B) 사이의 공간을 둘러싸는 측면(110C)을 포함하는 하우징(110)을 포함할 수 있다. 다른 실시예(미도시)에서는, 하우징(110)은, 도 1의 제1 면(110A), 도 2의 제2 면(110B) 및 측면(110C)들 중 일부를 형성하는 구조를 지칭할 수도 있다. 일 실시예에 따르면, 제1 면(110A)은 적어도 일부분이 실질적으로 투명한 전면 플레이트(102)(예: 다양한 코팅 레이어들을 포함하는 글래스 플레이트, 또는 폴리머 플레이트)에 의하여 형성될 수 있다. 다른 실시예에서, 상기 전면 플레이트(102)는 상기 하우징(110)에 결합하여 상기 하우징(110)과 함께 내부 공간을 형성할 수 있다. 여기서, '내부 공간'이라 함은 상기 전면 플레이트(102)와 후술할 제1 지지 부재(예: 도 3의 제1 지지 부재(211)) 사이의 공간을 의미할 수 있다. 다양한 실시예에서, '내부 공간'이라 함은 상기 하우징(110)의 내부 공간으로서 후술할 디스플레이(101) 또는 도 3의 디스플레이(230)의 적어도 일부를 수용하는 공간을 의미할 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 제2 면(110B)은 실질적으로 불투명한 후면 플레이트(111)에 의하여 형성될 수 있다. 상기 후면 플레이트(111)는, 예를 들어, 코팅 또는 착색된 유리, 세라믹, 폴리머, 금속(예: 알루미늄, 스테인레스 스틸(STS), 또는 마그네슘), 또는 상기 물질들 중 적어도 둘의 조합에 의하여 형성될 수 있다. 상기 측면(110C)은, 전면 플레이트(102) 및 후면 플레이트(111)와 결합하며, 금속 및/또는 폴리머를 포함하는 측면 베젤 구조 (또는 "측면 부재")(118)에 의하여 형성될 수 있다. 다양한 실시예에서, 후면 플레이트(111) 및 측면 베젤 구조(118)는 일체로 형성되고 동일한 물질(예: 알루미늄과 같은 금속 물질)을 포함할 수 있다.

도시된 실시예에서는, 상기 전면 플레이트(102)는, 상기 제1 면(110A)으로부터 상기 후면 플레이트(111) 쪽으로 휘어져 심리스하게(seamless) 연장된 2개의 제1 영역(110D)(예: 곡면 영역)들을, 상기 전면 플레이트(102)의 긴 엣지(long edge) 양단에 포함할 수 있다. 도시된 실시예(도 2 참조)에서, 상기 후면 플레이트(111)는, 상기 제2 면(110B)으로부터 상기 전면 플레이트(102) 쪽으로 휘어져 심리스하게 연장된 2개의 제2 영역(110E)(예: 곡면 영역)들을 긴 엣지 양단에 포함할 수 있다. 다양한 실시예에서, 상기 전면 플레이트(102) (또는 상기 후면 플레이트(111))가 상기 제1 영역(110D)들 (또는 상기 제2 영역(110E)들) 중 하나만을 포함할 수 있다. 다른 실시예에서는, 상기 제1 영역(110D)들 또는 제2 영역(110E)들 중 일부가 포함되지 않을 수 있다. 상기 실시예들에서, 상기 전자 장치(100)의 측면에서 볼 때, 측면 베젤 구조(118)는, 상기와 같은 제1 영역(110D) 또는 제2 영역(110E)이 포함되지 않는 측면(예: 커넥터 홀(108)이 형성된 측면) 쪽에서는 제1 두께 (또는 폭)을 가지고, 상기 제1 영역(110D) 또는 제2 영역(110E)을 포함한 측면(예: 키 입력 장치(117)가 배치된 측면) 쪽에서는 상기 제1 두께보다 얇은 제2 두께를 가질 수 있다.

일 실시예에 따르면, 전자 장치(100)는, 디스플레이(101), 오디오 모듈(103, 107, 114), 센서 모듈(104, 116, 119), 카메라 모듈(105, 112, 113), 키 입력 장치(117), 발광 소자(106), 및 커넥터 홀(108, 109) 중 적어도 하나 이상을 포함할 수 있다. 다양한 실시예에서, 전자 장치(100)는, 구성요소들 중 적어도 하나(예: 키 입력 장치(117), 또는 발광 소자(106))를 생략하거나 다른 구성요소를 추가적으로 포함할 수 있다.

디스플레이(101)는, 예를 들어, 전면 플레이트(102)의 상당 부분을 통하여 노출될 수 있다. 다양한 실시예에서, 상기 제1 면(110A), 및 상기 측면(110C)의 제1 영역(110D)을 형성하는 전면 플레이트(102)를 통하여 상기 디스플레이(101)의 적어도 일부가 노출될 수 있다. 다양한 실시예에서, 디스플레이(101)의 모서리를 상기 전면 플레이트(102)의 인접한 외곽 형상과 대체로 동일하게 형성할 수 있다. 다른 실시예(미도시)에서는, 디스플레이(101)가 노출되는 면적을 확장하기 위하여, 디스플레이(101)의 외곽과 전면 플레이트(102)의 외곽간의 간격이 대체로 동일하게 형성될 수 있다.

일 실시예에 따르면, 하우징(110)의 표면(또는 전면 플레이트(102))은 디스플레이(101)가 시각적으로 노출됨에 따라 형성되는 화면 표시 영역을 포함할 수 있다. 한 예로, 화면 표시 영역은 전면(110A), 및 제1 영역(110D)(예: 곡면 영역)들을 포함할 수 있다.

다른 실시예(미도시)에서는, 디스플레이(101)의 화면 표시 영역(예: 활성 영역) 또는 화면 표시 영역을 벗어난 영역(예: 비활성 영역)의 일부에 리세스 또는 개구부(opening)를 형성하고, 상기 리세스 또는 상기 개구부(opening)와 정렬되는 오디오 모듈(114), 센서 모듈(104), 카메라 모듈(105), 및 발광 소자(106) 중 적어도 하나 이상을 포함할 수 있다. 다른 실시예(미도시)에서는, 디스플레이(101)의 화면 표시 영역의 배면에, 오디오 모듈(114), 센서 모듈(104), 카메라 모듈(105), 지문 센서(116), 및 발광 소자(106) 중 적어도 하나 이상을 포함할 수 있다. 다른 실시예(미도시)에서는, 디스플레이(101)는, 터치 감지 회로, 터치의 세기(압력)를 측정할 수 있는 압력 센서, 및/또는 자기장 방식의 스타일러스 펜을 검출하는 디지타이저와 결합되거나 인접하여 배치될 수 있다. 어떤 실시예에서는, 상기 센서 모듈(104, 119)의 적어도 일부, 및/또는 키 입력 장치(117)의 적어도 일부가, 상기 제 1 영역(110D)들 및/또는 상기 제 2 영역(110E)들에 배치될 수 있다.

오디오 모듈(103, 107, 114)은, 마이크 홀(103) 및 스피커 홀(107, 114)을 포함할 수 있다. 마이크 홀(103)은 외부의 소리를 획득하기 위한 마이크가 내부에 배치될 수 있고, 다양한 실시예에서 소리의 방향을 감지할 수 있도록 복수개의 마이크가 배치될 수 있다. 스피커 홀(107, 114)은, 외부 스피커 홀(107) 및 통화용 리시버 홀(114)을 포함할 수 있다. 다양한 실시예에서 스피커 홀(107, 114)과 마이크 홀(103)이 하나의 홀로 구현되거나, 스피커 홀(107, 114) 없이 스피커가 포함될 수 있다(예: 피에조 스피커).

센서 모듈(104, 116, 119)은, 전자 장치(100)의 내부의 작동 상태, 또는 외부의 환경 상태에 대응하는 전기 신호 또는 데이터 값을 생성할 수 있다. 센서 모듈(104, 116, 119)은, 예를 들어, 하우징(110)의 제1 면(110A)에 배치된 제1 센서 모듈(104)(예: 근접 센서) 및/또는 제2 센서 모듈(미도시)(예: 지문 센서), 및/또는 상기 하우징(110)의 제2 면(110B)에 배치된 제3 센서 모듈(119)(예: HRM 센서) 및/또는 제4 센서 모듈(116)(예: 지문 센서)을 포함할 수 있다. 상기 지문 센서는 하우징(110)의 제1 면(110A)(예: 디스플레이(101))뿐만 아니라 제2 면(110B)에 배치될 수 있다. 전자 장치(100)는, 도시되지 않은 센서 모듈, 예를 들어, 제스처 센서, 자이로 센서, 기압 센서, 마그네틱 센서, 가속도 센서, 그립 센서, 컬러 센서, IR(infrared) 센서, 생체 센서, 온도 센서, 습도 센서, 또는 조도 센서(104) 중 적어도 하나를 더 포함할 수 있다.

카메라 모듈(105, 112, 113)은, 전자 장치(100)의 제1 면(110A)에 배치된 제1 카메라 장치(105), 및 제2 면(110B)에 배치된 제2 카메라 장치(112) 및/또는 플래시(113)를 포함할 수 있다. 상기 카메라 모듈(105, 112)은, 하나 또는 복수의 렌즈들, 이미지 센서 및/또는 이미지 시그널 프로세서를 포함할 수 있다. 플래시(113)는, 예를 들어, 발광 다이오드 또는 제논 램프(xenon lamp)를 포함할 수 있다. 다양한 실시예에서, 2개 이상의 렌즈들 (적외선 카메라, 광각 및 망원 렌즈) 및 이미지 센서들이 전자 장치(100)의 한 면에 배치될 수 있다.

키 입력 장치(117)는, 하우징(110)의 측면(110C)에 배치될 수 있다. 다른 실시예에서, 전자 장치(100)는 상기 언급된 키 입력 장치(117)들 중 일부 또는 전부를 포함하지 않을 수 있고 포함되지 않은 키 입력 장치(117)는 디스플레이(101) 상에 소프트 키 등 다른 형태로 구현될 수 있다. 다양한 실시예에서, 키 입력 장치는 하우징(110)의 제2 면(110B)에 배치된 센서 모듈(116)을 포함할 수 있다.

발광 소자(106)는, 예를 들어, 하우징(110)의 제1 면(110A)에 배치될 수 있다. 발광 소자(106)는, 예를 들어, 전자 장치(100)의 상태 정보를 광 형태로 제공할 수 있다. 다른 실시예에서, 발광 소자(106)는, 예를 들어, 카메라 모듈(105)의 동작과 연동되는 광원을 제공할 수 있다. 발광 소자(106)는, 예를 들어, LED, IR LED 및 제논 램프를 포함할 수 있다.

커넥터 홀(108, 109)은, 외부 전자 장치와 전력 및/또는 데이터를 송수신하기 위한 커넥터(예를 들어, USB 커넥터)를 수용할 수 있는 제1 커넥터 홀(108), 및/또는 외부 전자 장치와 오디오 신호를 송수신하기 위한 커넥터를 수용할 수 있는 제2 커넥터 홀(예를 들어, 이어폰 잭)(109)을 포함할 수 있다.

도 3은 도 1에 도시된 전자 장치(200)를 나타내는 분리 사시도이다.

도 3을 참조하면, 전자 장치(200)는, 측면 베젤 구조(210), 제1 지지 부재(211)(예: 브라켓), 전면 플레이트(220), 디스플레이(230), 인쇄 회로 기판(240), 배터리(250), 제2 지지 부재(260)(예: 리어 케이스), 안테나(270) 및 후면 플레이트(280)를 포함할 수 있다. 다양한 실시예에서, 전자 장치(200)는, 구성요소들 중 적어도 하나(예: 제1 지지 부재(211), 또는 제2 지지 부재(260))를 생략하거나 다른 구성요소를 추가적으로 포함할 수 있다. 전자 장치(200)의 구성요소들 중 적어도 하나는, 도 1 또는 도 2의 전자 장치(100)의 구성요소들 중 적어도 하나와 동일, 또는 유사할 수 있으며, 중복되는 설명은 이하 생략한다.

제1 지지 부재(211)는, 전자 장치(200) 내부에 배치되어 측면 베젤 구조(210)와 연결될 수 있거나, 측면 베젤 구조(210)와 일체로 형성될 수 있다. 제1 지지 부재(211)는, 예를 들어, 금속 재질 및/또는 비금속 (예: 폴리머) 재질로 형성될 수 있다. 제1 지지 부재(211)는, 일면에 디스플레이(230)가 결합되고 타면에 인쇄 회로 기판(240)이 결합될 수 있다. 인쇄 회로 기판(240)에는, 프로세서, 메모리 및/또는 인터페이스가 장착될 수 있다. 프로세서는, 예를 들어, 중앙처리장치, 어플리케이션 프로세서, 그래픽 처리 장치, 이미지 시그널 프로세서, 센서 허브 프로세서, 또는 커뮤니케이션 프로세서 중 하나 또는 그 이상을 포함할 수 있다.

디스플레이(230)는 실질적으로 전체 영역이 전면 플레이트(220)의 내측면에 부착될 수 있으며, 전면 플레이트(220)의 내측면에서 디스플레이(230)가 부착된 영역의 주위 또는 둘레에 불투명층이 형성될 수 있다. 디스플레이(230)가 배치되지 않은 전면 플레이트(220)의 영역에서, 이러한 불투명층은 전자 장치(200)의 내부 구조물(예: 제1 지지 부재(211))의 일부분이 외부로 시각적으로 노출되는 것을 차단할 수 있다.

메모리는, 예를 들어, 휘발성 메모리 또는 비휘발성 메모리를 포함할 수 있다.

인터페이스는, 예를 들어, HDMI(high definition multimedia interface), USB(universal serial bus) 인터페이스, SD카드 인터페이스, 및/또는 오디오 인터페이스를 포함할 수 있다. 인터페이스는, 예를 들어, 전자 장치(200)를 외부 전자 장치와 전기적 또는 물리적으로 연결시킬 수 있으며, USB 커넥터, SD 카드/MMC 커넥터, 또는 오디오 커넥터를 포함할 수 있다.

배터리(250)는 전자 장치(200)의 적어도 하나의 구성 요소에 전력을 공급하기 위한 장치로서, 예를 들면, 재충전 불가능한 1차 전지, 또는 재충전 가능한 2차 전지, 또는 연료 전지를 포함할 수 있다. 배터리(250)의 적어도 일부는, 예를 들어, 인쇄 회로 기판(240)과 실질적으로 동일 평면 상에 배치될 수 있다. 배터리(250)는 전자 장치(200) 내부에 일체로 배치될 수 있고, 전자 장치(200)와 탈부착 가능하게 배치될 수도 있다.

안테나(270)는, 후면 플레이트(280)와 배터리(250) 사이에 배치될 수 있다. 안테나(270)는, 예를 들어, NFC(near field communication) 안테나, 무선 충전 안테나 및/또는 MST(magnetic secure transmission) 안테나를 포함할 수 있다. 안테나(270)는, 예를 들어, 외부 장치와 근거리 통신을 하거나, 충전에 필요한 전력을 무선으로 송수신할 수 있다. 다른 실시예에서는, 측면 베젤 구조(210) 및/또는 상기 제1 지지 부재(211)의 일부 또는 그 조합에 의하여 안테나 구조가 형성될 수 있다.

도 1 내지 도 3에서 개시되는 전자 장치(100, 200)는 바형(bar type) 또는 평판형(plate type)의 외관을 가지고 있지만, 본 발명이 이에 한정되지 않음에 유의한다. 예를 들어, 도시된 전자 장치는 롤러블 전자 장치나 폴더블 전자 장치의 일부일 수 있다. "롤러블 전자 장치(rollable electronic device)"라 함은, 디스플레이(예: 도 3의 디스플레이(230))의 굽힘 변형이 가능해, 적어도 일부분이 말아지거나(wound or rolled) 하우징(예; 도 1의 하우징(110))의 내부로 수납될 수 있는 전자 장치를 의미할 수 있다. 사용자의 필요에 따라, 롤러블 전자 장치는 디스플레이를 펼침으로써 또는 디스플레이의 더 넓은 면적을 외부로 노출시킴으로써 화면 표시 영역을 확장하여 사용할 수 있다. "폴더블 전자 장치(foldable electronic device)"는 디스플레이의 서로 다른 두 영역을 마주보게 또는 서로 반대 방향을 향하는(opposite to) 방향으로 접철 가능한 전자 장치를 의미할 수 있다. 일반적으로 휴대 상태에서 폴더블 전자 장치에서 디스플레이는 서로 다른 두 영역이 마주보는 상태로 또는 대향하는 방향으로 접철되고, 실제 사용 상태에서 사용자는 디스플레이를 펼쳐 서로 다른 두 영역이 실질적으로 평판 형태를 이루게 할 수 있다. 어떤 실시예에서, 본 문서에 개시된 다양한 실시예에 따른 전자 장치(100, 200)는, 스마트 폰과 같은 휴대용 전자 장치뿐만 아니라, 노트북 컴퓨터나 가전 제품과 같은 다른 다양한 전자 장치를 포함하는 의미로 해석될 수 있다.

도 4는 본 문서에 개시된 다양한 실시예에 따른 전자 장치(예: 도 1 내지 도 3의 전자 장치(100, 200))의 일부분을 절개하여 나타내는 단면 구성도이다.

도 4를 참조하는 상세한 설명에서, 각 구성요소들(예: 투명 기판 또는 변색 잉크층)의 "상면", "상측", "외부" 또는 "외측면",은 -z 방향을 향하는 부분 또는 영역을 의미할 수 있으며, "하면", "하측", "내부" 또는 내측면"은 +z 방향을 향하는 부분 또는 영역을 의미할 수 있다. 예를 들어, "투명 기판의 내측"이라 언급하였다면, 이는 투명 기판을 기준으로 정의되는 전자 장치(100, 200)의 내부 공간을 의미할 수 있다.

도 4는, 예를 들면, 도 3의 라인 A-A를 따라 전자 장치(100, 200)의 일부분(이하, '외관 부재(300)'라 함)(예: 도 2 또는 도 3의 후면 플레이트(111, 280))을 나타내는 단면 구성도로서, 전자 장치(100, 200)는 투명 기판(transparent substrate)(301), 변색 잉크층(variable color ink layer)(302), 광 도파층(optical waveguide layer)(303) 및/또는 반사층(reflective layer)(304)을 포함할 수 있다. 한 실시예에서, 광 도파층(303) 및/또는 반사층(304)은 외부에서 입사된 빛을 반사 또는 굴절시켜 변색 잉크층(302)으로 입사시킬 수 있다. 변색 잉크층(302)은 외부의 빛, 예를 들면, 적어도 자외선에 감응하여 색상 또는 색상의 농도를 변화시킬 수 있다. 여기서, "외부의 빛"이라 함은, 전자 장치(100, 200)가 사용되는 주변 환경에서 제공되는 빛을 포함할 수 있으며, 실시예에 따라, 주변 환경에서 투명 기판(301)이나 변색 잉크층(302)의 내측으로 입사되어 광 도파층(303) 및/또는 반사층(304)에 의해 안내(예: 반사 또는 굴절)되는 빛을 더 포함할 수 있다. 이하의 상세한 설명에서는, 대체로, 전자 장치(100, 200)가 사용되는 주변 환경에서 제공되는 빛과, 광 도파층(303) 및/또는 반사층(304)에 의해 안내되는 빛이 구분되어 설명될 수 있다. 하지만 광 도파층(303) 및/또는 반사층(304)에 의해 안내(예: 반사 또는 굴절)되는 빛은 실질적으로 외부 공간으로부터 변색 잉크층(302)의 내측(예: 전자 장치(100, 200)의 내부 공간)으로 입사된 것임에 유의한다.

다양한 실시예에 따르면, 투명 기판(301)은 실질적으로 빛을 투과시킬 수 있는 투명한 물질로 제작되며, 예를 들면, 유리, 세라믹, 폴리머 또는 이러한 물질들 중 적어도 둘의 조합(예: 글라스틱(glastic))에 의하여 형성될 수 있다. 투명 기판(301)은 전자 장치(100, 200)의 외관에 요구되는 형상으로 재단 또는 성형될 수 있다. 예를 들어, 투명 부재 또는 투명 기판(301)은 도 2 또는 도 3의 후면 플레이트(110, 280)와 같이 곡선 형태의 네 모서리 부분을 가질 수 있으며, 도 2의 제2 영역(110E)에 상응하는 곡면을 포함할 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 변색 잉크층(302)은 투명 기판(301)의 일면(예: 내측면)에 형성되며, 주변 환경, 예를 들어, 자연광 또는 인공 조명에 따라 색상이나 색상의 농도를 변화시킬 수 있다. 예를 들어, 외부의 빛에 노출된 정도에 따라, 변색 잉크층(302)은 실질적으로 투명한 상태에서 가시광의 투과율이 약 10% 정도에 불과한 상태로 변화될 수 있다. 여기서, "빛에 노출된 정도"라 함은 변색 잉크층(302)으로 입사된 광량, 변색 잉크층(302)으로 입사된 빛의 파장 또는 변색 잉크층(302)이 빛에 노출된 시간을 포함하는 의미로 해석될 수 있다. 어떤 실시예에서, 변색 잉크층(302)은 외부의 빛에 노출된 정도에 따라, 제1 색상에서 제2 색상으로 점진적으로 변화하는 그라데이션 효과를 제공할 수 있다. 예컨대, 변색 잉크층(302) 중에서 서로 다른 부분들이 서로 다른 정도로 외부의 빛에 노출된다면 변색 잉크층(302)은 복수의 색상을 구현하거나 색상의 농도가 점진적으로 변화하는 시각 효과를 제공할 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 변색 잉크층(302)은 적어도 하나의 광 투과 영역(TA)을 포함할 수 있다. 예컨대, 단면도로 볼 때, 변색 영역(VA)을 형성하는 잉크 부분(ink segment)(321a)과, 광 투과 영역(TA)을 형성하는 투명 부분(transparent segment)(321b)이 서로 번갈아 배열됨으로써 변색 잉크층(302)을 형성할 수 있다. 후술하겠지만, 투명 기판(301)의 일면, 예를 들어, 외측에서 바라볼 때, 광 투과 영역(TA)은 실질적으로 변색 영역(VA)에 의해 둘러싸여 형성될 수 있다. 어떤 실시예에서, 광 투과 영역(TA)의 형상이나 배열 자체로서 다양한 형태의 문양이나 문자가 표현될 수 있다. 예를 들어, 문자에 대응하는 부분에 광 투과 영역(TA)이 더 높은 밀도로 배열된다면, 변색 잉크층(302)이 어떠한 색상을 구현할 때 문자에 해당하는 부분의 색상 농도가 다른 영역보다 낮을 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 광 도파층(303)은 변색 잉크층(302) 상에 적층될 수 있으며, 광 투과 영역(TA)을 통해 입사된 빛이 진행하는 경로 또는 매질로서 제공될 수 있다. 예컨대, 광 투과 영역(TA)을 통해 변색 잉크층(302)의 하부 또는 내측으로 입사된 빛은 광 도파층(303)의 안내를 받아 이동하면서 적어도 부분적으로 변색 잉크층(302)으로 입사할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 광 투과 영역(TA)을 형성하는 투명 부분(321b)은 실질적으로 광 도파층(303)의 일부분으로 정의될 수 있다. 어떤 실시예에서, 광 도파층(303)은, 빛을 반사하는 금속 입자 또는 빛을 입사받아 여기되어 빛을 발생시키는 형광 물질 또는 양자점(quantum dot)을 포함할 수 있다. 예컨대, 광 도파층(303)은 그 자체로서 빛의 난반사 또는 굴절을 유도할 수 있으며, 실시예에 따라서는 빛을 재생산하여 변색 잉크층(302)으로 입사시킬 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 반사층(304)은 광 도파층(303) 상에 적층되며, 실질적으로 고휘도 인쇄 또는 증착에 의해 광 도파층(303)의 표면(예: 내측면)에 형성된 반사막을 포함할 수 있다. 예컨대, 광 투과 영역(TA)을 통해 입사된 빛은 반사층(304)에 의해 반사되어 광 도파층(303)의 내부로 또는 변색 잉크층(302)으로 안내될 수 있다. 반사층(304)은 입사광에 대하여 대략 20% 이상, 95% 이하의 반사율을 가질 수 있다. 예컨대, 반사층(304)에 의해 반사된 빛은 실질적으로 광 도파층(303) 또는 변색 잉크층(302)으로 입사될 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 전자 장치(100, 200) 또는 외관 부재(300)(예: 도 2 또는 도 3의 후면 플레이트(111, 280))는 차폐층(305) 및/또는 보호층(306)을 더 포함할 수 있다. 어떤 실시예에서, 전자 장치(100, 200)는 전면(예: 도 1의 전면(110A)에서 비활성 영역에 형성된 차폐층(305) 및/또는 보호층(306)을 더 포함할 수 있다. 차폐층(305)은 예를 들면, 반사층(304) 상에 적층되며, 실질적으로 빛을 차단하는 물질로 형성될 수 있다. 외부에서 입사된 빛은 반사층(304)을 투과하더라도 차폐층(305)의 내측으로 입사될 수 없으며, 차폐층(305) 내측에 배치된 전자 장치(100, 200)의 구조물이나 전자 부품(예: 도 3의 안테나(270))은 차폐층(305)에 의해 은폐될 수 있다. 예컨대, 차폐층(305)은 전자 장치(100, 200)의 구조물이나 전자 부품을 은폐함으로써, 내부의 구조물이나 각종 전자 부품이 시각적으로 외부에 노출되는 것을 차단할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 차폐층(305)은 차폐 인쇄 필름, 차폐 인쇄 코팅 또는 차폐 증착 구조를 가지며, 변색 잉크층(302)와 조합되어 색상(또는 질감)을 표현할 수 있다. 예컨대, 차폐층(305)은 안료 또는 염료를 포함할 수 있다. 한 실시예에서, 차폐층(305)은 화이트(white) 또는 블랙(black) 색상을 가질 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 보호층(306)은 투명 기판의 외측면에 형성될 수 있으며, 먼지나 유분에 의한 오염을 방지할 수 있다. 예를 들어, 보호층(306)은 사용자 접촉에 따른 지문과 같은 흔적이 투명 기판(301)의 표면에 형성되는 것을 방지할 수 있다. 예컨대, 보호층(306)은 방오 코팅(anti-smudge coating) 또는 내지문 코팅(anti-fingerprint coating)을 포함할 수 있다. 다른 실시예에서, 보호층(306)은 외부로부터 입사된 광의 반사율을 감소시켜 광의 투과율을 높여주는 반사 방지 코팅(anti-reflection coating)을 포함할 수 있다. 또 다른 실시예에서, 보호층(306)은 외부로부터 입사된 광의 굴절을 제어하는 저 굴절 코팅(low-refraction coating)을 포함할 수 있다. 어떤 실시예에서, 보호층(306)은 실질적으로 투명한 재질로 형성되어 외부의 빛이 내측으로 입사되는 것을 허용할 수 있다. 일 실시예에서, 보호층(306)은 적어도 하나의 코팅을 포함하는 레이어를 포함할 수 있다.

도 5는 본 문서에 개시된 다양한 실시예에 따른 전자 장치(예: 도 1 내지 도 3의 전자 장치(100, 200))에서, 변색 잉크층(302)으로 빛이 입사되는 경로를 설명하기 위한 도면이다.

도 5를 참조하면, 변색 잉크층(302)은 외부에서 입사되는 빛과, 광 투과 영역(TA)을 통해 광 도파층(303)에 입사된 빛에 노출될 수 있다. 예를 들어, 변색 잉크층(302)(예: 잉크 부분(321a))의 외측면으로 외부의 빛이 직접 입사(DL)될 수 있으며, 광 도파층(303)에 의해 난반사 또는 굴절된 빛이나 반사층(304)에 의해 반사된 빛이 변색 잉크층(302)의 내측면으로 입사(RL)될 수 있다. 어떤 실시예에서, 광 투과 영역(TA)(예: 투명 부분(321b))을 진행하는 빛 중 일부는 잉크 부분(321a)의 측면(side surface)으로 입사(SL)될 수 있다. 다른 실시예에서, 광 도파층(303)에 의해 난반사 또는 굴절된 빛이나 반사층(304)에 의해 반사된 빛 중 일부는 광 투과 영역(TA)을 통해 다시 외부로 유출될 수 있다. 외부로 유출되는 경로에서, 빛은 잉크 부분(321a)의 측면으로 입사될 수 있다. 예컨대, 잉크 부분(321a)은, 외부에서 직접 입사되는 빛, 변색 잉크층(302)의 내측에서 광 도파층(303)을 통해 안내된 빛, 또는 변색 잉크층(302)의 내측에서 반사층(304)에 의해 반사된 빛을 제공받을 수 있다. 변색 잉크층(302), 예를 들어, 잉크 부분(321a)은 제공받은 빛에 감응하여 변색됨으로써, 전자 장치(100, 200)를 사용하는 환경에 따라 사용자는 전자 장치(100, 200)의 외관에서 다양한 시각 효과(예: 색상의 변화, 색상의 농도 변화 또는 질감의 변화)를 제공받을 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 광 투과 영역(TA)의 형상이나 배열을 이용하여 전자 장치(100, 200)(예: 도 2 또는 도 3의 후면 플레이트(111, 280))의 외측면에서 다양한 문양이나 문자를 형성하여 장식 효과가 제공될 수 있다. 어떤 실시예에서, 광 투과 영역(TA)은 외부의 빛이 변색 잉크층(302) 또는 잉크 부분(321a)의 내측으로 유입되는 것을 허용하며, 변색 잉크층(302)의 내측에서, 광 도파층(303)이나 반사층(304)이 변색 잉크층(302) 또는 잉크 부분(321a)으로 빛을 입사시킬 수 있다. 예컨대, 잉크 부분(321a)은 외측면뿐만 아니라, 측면(예: 투명 부분(321b)과 경계를 이루는 면)이나 내측면을 통해서도 빛을 입사받을 수 있다. 한 실시예에 따르면, 잉크 부분(321a)은 실질적으로 전체 표면(예: 외측면, 측면, 내측면)을 통해 빛을 입사받을 수 있다.

일반적으로 변색 잉크층을 이용하여 다양한 색감을 제공하는 구조라 하더라도, 실질적으로 변색 잉크층은 외측면을 통해 빛을 입사받을 수 있다. 본 문서에 개시된 다양한 실시예에 따르면, 변색 잉크층(302)(예: 잉크 부분(321a))은 실질적으로 외측면뿐만 아니라, 측면 및/또는 내측면을 통해서도 빛을 입사받을 수 있다. 예컨대, 주변 환경에서 제공되는 빛의 강도, 노출 시간이 동일하다고 할 때, 더 넓은 표면적을 통해 빛을 입사받을 수 있다. 한 실시예에서, 빛에 노출되는 표면적이 넓어지는 만큼 환경이 동일한 조건에서 더 많은 광량을 입사받을 수 있으므로, 본 문서에 개시된 다양한 실시예에 따른 전자 장치(100, 200)(예: 변색 잉크층(302))은 색상의 변화나 농도의 변화를 더 빠르게 구현할 수 있다. 어떤 실시예에서, 동일한 광량을 입사받는 조건에서, 변색 잉크층(302)의 두께가 두꺼울수록 색상이나 농도의 변화 정도 또는 변화 속도가 클 수 있다. 다른 실시예에서, 변색 잉크층(302)의 두께가 작아지더라도, 더 많은 광량을 입사받을 수 있다면 색상이나 농도의 변화 정도 또는 변화 속도가 클 수 있다. 예컨대, 본 문서에 개시된 다양한 실시예에 따른 전자 장치(100, 200)에서, 변색 잉크층(302)은 빛을 입사받을 수 있는 표면적이 확장되므로, 얇은 두께, 예를 들면, 수십 ㎛ 정도의 두께를 가지면서도 색상이나 농도의 변화 정도 또는 변화 속도가 클 수 있다.

이하의 상세한 설명에서는, 선행 실시예를 통해 용이하게 이해될 수 있는 구성에 대하여 도면의 참조번호를 동일하게 부여하거나 생략하고, 그 상세한 설명 또한 생략될 수 있다.

도 6은 본 문서에 개시된 다양한 실시예에 따른 전자 장치(예: 도 1 내지 도 3의 전자 장치(100, 200))의 다른 예를 나타내는 단면 구성도이다.

도 6을 참조하면, 전자 장치(100, 200) 또는 외관 부재(400)(예: 도 2 또는 도 3의 후면 플레이트(111, 280))는 광 도파층(430)의 구성에 있어 선행 실시예와 다를 수 있다. 예를 들어, 광 도파층(430)은 합성수지층(431)과 자외선 몰딩층(433) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 합성수지층(431)은 변색 잉크층(302)에 도포된 도료를 경화시켜 형성될 수 있고, 실시예에 따라, 합성수지 필름, 예를 들면, 페트(PET; polyethylene terephthalate) 필름으로 형성될 수 있다. 합성수지층(431)이 필름을 포함하는 구성에서, 필름 형태의 합성수지층(431)을 롤러 또는 프레스와 같은 장비로 가압함으로써, 광 도파층(430)이 변색 잉크층(302) 상에 합지(laminated)될 수 있다. 한 실시예에서, 자외선 몰딩층(433)은 자외선 경화 도료를 도포, 경화함으로써 형성될 수 있으며, 자외선 몰딩층(433)의 표면에는 각종 장식 문양(OP)이나 문자가 형성될 수 있다. 예컨대, 자외선 몰딩층(433)이 제공된 구조에서는 장식 문양(OP)을 통해 전자 장치(100, 200) 또는 외관 부재(400)의 외부에 추가의 장식 효과가 부여될 수 있다. 어떤 실시예에서, 합성수지층(431)과 자외선 몰딩층(433)은 그 자체로서 빛이 진행되는 통로 또는 매질로서 기능할 수 있다. 예컨대, 실시예에 따라, 합성수지층(431)과 자외선 몰딩층(433) 중 어느 하나는 생략될 수 있다.

도 7은 본 문서에 개시된 다양한 실시예에 따른 전자 장치(예: 도 1 내지 도 3의 전자 장치(100, 200))의 구현 예를 설명하기 위한 도면이다. 도 8은 본 문서에 개시된 다양한 실시예에 따른 전자 장치(100, 200)의 다른 구현 예를 설명하기 위한 도면이다.

도 7과 도 8을 참조하면, 광 투과 영역(TA)은 원 또는 도트 형상을 가질 수 있으며, 전자 장치(100, 200) 또는 외관 부재(300a. 300b)(예: 도 4 또는 도 6의 외관 부재(300, 400))는 다수의 광 투과 영역(TA)을 포함할 수 있다. 투명 기판(예: 도 4 또는 도 6의 투명 기판(301))의 외부에서 볼 때, 광 투과 영역(TA)들은 투명 기판(301)의 적어도 일부 영역에 균일하게 배치될 수 있다. 예를 들어, 도 7에 도시된 바와 같이, 광 투과 영역(TA)들은 실질적으로 외관 부재(300a, 300b)의 외측면 전체에 균일하게 분포될 수 있다. 다른 실시예에서는, 도 8에 도시된 바와 같이, 광 투과 영역(TA)은, 외관 부재(300a, 300b)의 제1 영역(A1)에서 제1 분포 밀도로 배열되며, 제1 영역(A1)과는 다른 제2 영역(A2)에서는 제1 분포 밀도와는 다른 제2 분포 밀도로 배열될 수 있다. 예컨대, 제2 영역(A2)에서 광 투과 영역(TA)이 더 조밀하게 배열될 수 있으며, 제2 영역(A2)은 실질적으로 장식 문양 또는 문자를 형성할 수 있다. 외관 부재(300a, 300b), 예를 들어, 도 4의 변색 잉크층(302)이 색상을 가진 상태라면, 제2 영역(A2)의 색상은 제1 영역(A1)보다 낮은 농도를 가질 수 있다. 어떤 실시예에서, 광 투과 영역(TA)이 제2 영역(A2)에 더 조밀하게 분포되어 있으므로, 외부의 빛이 입사될 때 제2 영역(A2) 및/또는 제2 영역(A2)의 주위에서 색상이나 농도의 변화가 더 빠를 수 있다.

도 9는 본 문서에 개시된 다양한 실시예에 따른 전자 장치(예: 도 1 내지 도 3의 전자 장치(100, 200))의 또 다른 구현 예를 설명하기 위한 도면이다.

도 9를 참조하면, 광 투과 영역(TA)은 예를 들면, 외관 부재(300c)(예: 도 4 또는 도 6의 외관 부재(300, 400))의 길이 방향(예: 도 3의 y 방향)에 대하여 경사진 제1 방향을 따라 연장된 직선 형상을 가지며, 다수의 광 투과 영역(TA)이 제1 방향에 교차하는 방향을 따라 배열될 수 있다. 실시예에 따라 제1 방향은 외관 부재(300c)의 길이 방향에 대하여 평행하거나 수직할 수 있다. 대체로 광 투과 영역(TA)들은 외관 부재(300c)의 외측면 전체에 균일하게 분포될 수 있다. 다른 실시예에서, 광 투과 영역(TA)들의 형상과 배열, 예를 들어, 길이, 형성된 위치 또는 배치 간격을 선택적으로 조합함으로써, 장식 문양이나 문자를 형상화할 수 있다. 예컨대, 본 문서에 개시된 다양한 실시예에 따른 전자 장치(100, 200) 또는 외관 부재(예: 도 4 또는 도 6의 외관 부재(300, 400))의 구현 예는 도 7 내지 도 9에 도시된 예에 한정되지 않으며, 광 투과 영역(TA)의 형상이나 배열은 실시예에 따라 다양할 수 있다.

이하에서는, 도 10 또는 도 11을 참조하여 상술한 전자 장치(예: 도 1 내지 도 3의 전자 장치(100, 200)) 또는 외관 부재(예: 도 4 또는 도 6의 외관 부재(300, 400))를 제작하는 방법에 관해 살펴보게 될 것이다. 제작 방법을 살펴봄에 있어, 도 4 또는 도 6의 외관 부재(300, 400)가 참조될 수 있다.

도 10은 본 문서에 개시된 다양한 실시예에 따른 전자 장치(100, 200)의 제작 방법(500)을 나타내는 흐름도이다.

도 10을 참조하면, 본 문서에 개시된 다양한 실시예에 따른 전자 장치(100, 200), 예를 들어, 외관 부재(300, 400)의 제작 방법(500)은, 투명 기판(301)을 준비하는 동작(501), 변색 잉크층(302)을 형성하는 동작(502), 광 도파층(303, 430)을 형성하는 동작(503), 반사층(304)을 형성하는 동작(504)을 포함할 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 투명 기판(301)을 준비하는 동작(501)은, 재단 또는 성형하는 공정을 통해 설계 형상의 투명 기판(301)을 제작하는 동작으로서, 투명 기판(301)은 유리, 세라믹, 폴리머 또는 이러한 물질들 중 적어도 둘을 조합하여 형성될 수 있다. 변색 잉크층(302)을 형성하는 동작(502)은 실크스크린 공정을 통해 수행될 수 있다. 실크스크린 공정에서 적어도 잉크 부분(321a)이 투명 기판(301)의 표면(예: 내측면)에 형성될 수 있으며, 실크스크린 공정을 반복함으로써 변색 잉크층(302)은 복수의 층(layer)이 조합된 구조를 가질 수 있다. 실시예에 따라 실크스크린 공정 후, 인쇄 물질, 예를 들면, 변색 잉크를 경화시킬 수 있다. 변색 잉크는, 예를 들면, 자연 상태에서 또는 가열을 통해 건조될 수 있다. 변색 잉크층(302) 형성에 이용되는 스크린은 제작하고자 하는 전자 장치(예: 도 1 내지 도 3의 전자 장치(100, 200))의 외관에 상응하는 인쇄 패턴을 포함할 수 있다. 예컨대, 동일한 형상과 사양을 가진 전자 장치에서도, 스크린의 인쇄 패턴에 따라 다양한 문양이 전자 장치(100, 200)의 외관에 구현될 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 광 도파층(303, 430)을 형성하는 동작(503)은, 경화된 변색 잉크층(302)의 표면에 실크스크린 공정을 통해 투명한 합성수지층(431) 및/또는 자외선 몰딩층(433)을 형성하는 동작을 포함할 수 있다. 합성수지층(431) 및/또는 자외선 몰딩층(433)은 대략 50㎛ 이상, 100㎛ 이하의 두께를 가질 수 있다. 어떤 실시예에서, 광 도파층(303, 430)이 합성수지층(431)과 자외선 몰딩층(433) 중 어느 하나로 형성된 구조라면, 광 도파층(303, 430)이 대략 50㎛ 이상, 100㎛ 이하의 두께를 가질 수 있다. 다른 실시예에서, 광 도파층(303, 430)은, 합성수지층(431)과 자외선 몰딩층(433)을 모두 포함하는 구조라 하더라도, 대략 50㎛ 이상, 100㎛ 이하의 두께를 가질 수 있다.

도 11은 도 10의 제작 방법(500) 중 광 도파층(303, 430)을 형성하는 동작(503)을 설명하기 위한 흐름도이다.

앞서 언급한 바와 같이, 합성수지층(431)과 자외선 몰딩층(433) 중 어느 하나는 생략될 수 있다. 예컨대, 도 11에서는 광 도파층(303, 430)을 형성하는 동작들 중에서 자외선 몰딩층(433)을 형성하는 동작(602)이 생략된 방법이 예시되지만, 실시예에 따라, 합성수지층(431)을 형성하는 동작(601)이 생략되고 자외선 몰딩층(433)을 형성하는 동작을 통해 광 도파층(303, 430)이 형성될 수 있다. 여기서, "자외선 몰딩층(433)을 형성하는 동작(602)이 생략된 방법"이라 함은, 예를 들면, 합성수지층(433)을 형성하는 동작(601)으로 광 도파층(303,430)이 완성되는 방법 또는, 합성수지층(431)이 페트 필름으로 형성된 경우 합성수지층(431)을 변색 잉크층(302) 표면에 합지하는 동작(603)으로 광 도파층(303, 430)이 완성되는 방법을 의미할 수 있다.

도 11을 더 참조하면, 합성수지층(431)을 형성하는 동작(601)은, 예를 들면, 변색 잉크층(302) 상에 투명 도료를 도포 또는 경화하거나, 합성수지 필름을 설계 형상으로 재단하는 동작을 포함할 수 있다. 한 실시예에서, 투명 도료를 도포할 때, 변색 잉크층(302)의 투명 부분(321b)이 투명 도료로 충진될 수 있다. 예컨대, 실시예에 따라 변색 잉크층(302)의 투명 부분(321b)은 합성수지층(431)의 일부로서 정의될 수 있다. 자외선 몰딩층(433)은 자외선 경화 도료를 합성수지층(431)에 도포한 후, 자외선 경화 공정을 통해 형성될 수 있다. 광 도파층(303, 430)이 합성수지층(431)을 포함하지 않고, 자외선 몰딩층(433)을 포함하는 구조라면, 자외선 경화 도료가 변색 잉크층(302) 표면에 도포 및/또는 경화됨으로써 자외선 몰딩층(433) 및/또는 광 도파층(303, 430)이 형성될 수 있다. 실시예에 따라 자외선 몰딩층(433)은 장식 문양(예: 도 6의 장식 문양(OP))을 제공할 수 있다. 한 실시예에서, 합성수지층(431)이 페트 필름과 같은 합성수지 필름으로 형성되는 경우, 재단된 합성수지 필름에 자외선 몰딩층(433)을 형성한 후, 합지 공정을 통해 광 도파층(303, 430)이 변색 잉크층(302) 표면에 부착될 수 있다. 합지 공정이라 함은 합성수지 필름을 투명 기판(301) 또는 변색 잉크층(302) 상에 배치 또는 정렬한 후, 롤러 또는 프레스를 이용하여 가압하는 공정을 의미할 수 있다. 합지 공정에서 변색 잉크층(302)과 합성수지 필름 사이에는 접착 물질(예: 압력 감응식 접착제)가 제공될 수 있다.

다시 도 10을 참조하면, 반사층(304)을 형성하는 동작(504)은, 고휘도 인쇄 또는 증착 공정을 통해 광 도파층(303, 430)의 표면에 금속 반사막을 형성하는 동작을 포함할 수 있다. 예컨대, 은과 같은 금속 물질을 인쇄 또는 증착함으로써 반사층(304)이 형성될 수 있다. 반사층(304)은 입사광에 대하여 대략 20% 이상, 95% 이하의 반사율을 가질 수 있으며, 외부에서 입사된 빛을 반사하여 변색 잉크층(302)(예: 잉크 부분(321a))으로 안내할 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 제작 방법(500)은 보호층(306)을 형성하는 동작(511) 및/또는 차폐층(305)을 형성하는 동작(541)을 더 포함할 수 있다. 보호층(306)이나 차폐층(305)은 투명 기판(301)의 재질이나 전자 장치(100, 200)의 구조에 따라 생략될 수 있다. 예컨대, 투명 기판(301) 자체로서 먼지나 유분에 오염되는 것을 방지할 수 있다면, 보호층(306)이 생략될 수 있다. 다른 실시예에서, 외부에서 볼 때, 내부의 구조물이나 전자 부품(예: 도 3의 안테나(270))이 시각적으로 은폐될 수 있다면, 외관 부재(300, 400)(예: 도 2 또는 도 3의 후면 플레이트(111, 280))는 차폐층(305)을 포함하지 않을 수 있다. 한 실시예에서, 보호층(306)을 형성하는 동작(511)은 투명 기판(301)의 외측면에 코팅층을 형성하는 동작으로서, 변색 잉크층(302)을 형성하기 전에 수행될 수 있다. 하지만 본 발명이 이에 한정되지 않음에 유의한다. 예컨대, 투명 기판(301)의 외측면에는 보호층(306) 외에 다른 층이 형성되지 않으므로, 변색 잉크층(302), 광 도파층(303, 430), 반사층(304) 또는 차폐층(305) 중 임의의 하나가 형성된 후, 보호층(306)이 투명 기판(301)의 표면(예: 외측면)에 형성될 수 있다. 다른 실시예에서, 차폐층(305)을 형성하는 동작은 반사층(304) 상에, 예를 들면, 반사층(304)의 표면에 차광막을 형성하는 동작일 수 있다. 차폐층(305)은, 예를 들면, 화이트 또는 블랙 색상의 도료를 도포하여 형성될 수 있다. 차폐층(305)은 외부에서 입사되는 빛을 차단하거나, 차폐층(305) 내측에 배치되는 전자 장치(100, 200) 구조물이나 전자 부품이 외부에 시각적으로 노출되는 것을 차단할 수 있다.

상술한 바와 같이, 본 문서에 개시된 다양한 실시예에 따른 전자 장치(예: 도 1 내지 도 3의 전자 장치(100, 200))는, 투명 기판(transparent substrate)(예: 도 4 또는 도 6의 투명 기판(301)), 상기 투명 기판의 내측면에 적층되며(stacked) 적어도 하나의 광 투과 영역(예: 도 4 또는 도 7 내지 도 9의 광 투과 영역(TA))을 포함하는 변색 잉크층(예: 도 4 또는 도 6의 변색 잉크층(302)), 상기 변색 잉크층 상에 적층된 광 도파층(optical waveguide layer)(예: 도 4 또는 도 6의 광 도파층(3030, 430)), 및 상기 광 도파층 상에 적층된 반사층(reflective layer)(예: 도 4 또는 도 6의 반사층(304))을 포함하고, 상기 광 투과 영역은 외부의 빛을 상기 변색 잉크층의 내측으로 입사시키고, 상기 광 도파층과 상기 반사층 중 적어도 하나는 외부에서 입사된 빛의 적어도 일부를 상기 변색 잉크층으로 입사시킬 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 상기 투명 기판은 유리(glass), 세라믹 또는 폴리머 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 상기 변색 잉크층은 적어도 자외선에 감응하여 색상이 변하도록 형성될 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 상기 광 도파층은 합성수지층(예: 도 6의 합성수지층(431)) 또는 자외선 몰딩층(예: 도 6의 자외선 몰딩층(433)) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 상기 합성수지층은 페트(PET; polyethylene terephthalate) 필름을 포함할 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 상기 합성수지층은 50㎛ 이상, 100㎛ 이하의 두께를 가질 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 상기 자외선 몰딩층은 장식 문양(예: 도 6의 장식 문양(OP))을 포함할 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 상기 광 투과 영역(예: 도 7 또는 도 8의 광 투과 영역(TA))은 도트(dot) 형상을 가지며, 상기 투명 기판의 일면에서 볼 때 다수의 상기 광 투과 영역이 상기 투명 기판의 적어도 일부 영역에 균일하게 분포될 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 상기 투명 기판의 일면에서 볼 때 상기 광 투과 영역은, 제1 영역에서 제1 분포 밀도로 배열되고, 상기 제1 영역과는 다른 제2 영역에서 제1 분포 밀도와는 다른 제2 분포 밀도로 배열될 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 상기 광 투과 영역(예: 도 9의 광 투과 영역(TA))은 제1 방향으로 연장된 직선 형상을 가지며, 상기 투명 기판의 일면에서 볼 때 다수의 상기 광 투과 영역이 상기 제1 방향에 교차하는 제2 방향을 따라 배열될 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 상기 반사층은 20% 이상, 95% 이하의 반사율을 가질 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 상기와 같은 전자 장치는 상기 투명 기판의 외측면에 형성된 보호층(예: 도 4 또는 도 6의 보호층(306))을 더 포함할 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 상기와 같은 전자 장치는 상기 반사층 상에 적층된 차폐층(예: 도 4 또는 도 6의 차폐층(305))을 더 포함하고, 상기 차폐층은 외부에서 입사된 빛이 투과하는 것을 차단할 수 있다.

본 문서에 개시된 다양한 실시예에 따른 전자 장치(예: 도 1 내지 도 3의 전자 장치(100, 200))는, 유리, 세라믹 또는 폴리머 중 적어도 하나를 포함하는 투명 기판(예: 도 4 또는 도 6의 투명 기판(301)), 상기 투명 기판의 내측면에 적층되며 적어도 하나의 광 투과 영역(예: 도 4의 광 투과 영역(TA))을 포함하는 변색 잉크층(예: 도 4 또는 도 6의 변색 잉크층(302)), 상기 변색 잉크층 상에 적층된 광 도파층(예: 도 4 또는 도 6의 광 도파층(303, 430)), 및 상기 광 도파층 상에 적층된 반사층(예: 도 4 또는 도 6의 반사층(304))을 포함하고, 상기 변색 잉크층은 외부의 빛, 외부로부터 상기 광 투과 영역을 통해 입사되어 상기 광 도파층을 통해 안내된 빛, 또는 외부로부터 상기 광 투과 영역을 통해 입사되어 상기 반사층에 의해 반사된 빛 중 적어도 하나에 감응하여 변색되도록 형성될 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 상기 광 도파층은 합성수지층(예: 도 6의 합성수지층(431)) 또는 자외선 몰딩층(예: 도 6 의 자외선 몰딩층(433)) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 상기와 같은 전자 장치는 상기 반사층 상에 적층된 차폐층(예: 도 4 또는 도 6의 차폐층(305))을 더 포함하고, 상기 차폐층은 외부에서 입사된 빛이 투과하는 것을 차단할 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 상기와 같은 전자 장치는 상기 투명 기판의 외측면에 형성된 보호층(예: 도 4 또는 도 6의 보호층(306))을 더 포함할 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 상기 광 투과 영역(예: 도 7 또는 도 8의 광 투과 영역(TA))은 도트(dot) 형상을 가지며, 상기 투명 기판의 일면에서 볼 때 다수의 상기 광 투과 영역이 상기 투명 기판의 적어도 일부 영역에 균일하게 분포될 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 상기 투명 기판의 일면에서 볼 때 상기 광 투과 영역은, 제1 영역에서 제1 분포 밀도로 배열되고, 상기 제1 영역과는 다른 제2 영역에서 제1 분포 밀도와는 다른 제2 분포 밀도로 배열될 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 상기 광 투과 영역(예: 도 9의 광 투과 영역(TA))은 제1 방향으로 연장된 직선 형상을 가지며, 상기 투명 기판의 일면에서 볼 때 다수의 상기 광 투과 영역이 상기 제1 방향에 교차하는 제2 방향을 따라 배열될 수 있다.

이상, 본 문서의 상세한 설명에서는 구체적인 실시 예에 관해서 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능함은 당해 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 자명하다 할 것이다.

100, 200: 전자 장치 300:400: 외관 부재
111, 280: 후면 플레이트 301: 투명 기판
302: 변색 잉크층 303, 430: 광 도파층
304: 반사층 305: 차폐층
306: 보호층

Claims (20)

1. 전자 장치에 있어서,
   투명 기판(transparent substrate);
   상기 투명 기판의 내측면에 적층되며(stacked) 적어도 하나의 광 투과 영역을 포함하는 변색 잉크층;
   상기 변색 잉크층 상에 적층된 광 도파층(optical waveguide layer); 및
   상기 광 도파층 상에 적층된 반사층(reflective layer)을 포함하고,
   상기 광 투과 영역은 외부의 빛을 상기 변색 잉크층의 내측으로 입사시키고, 상기 광 도파층과 상기 반사층 중 적어도 하나는 외부에서 입사된 빛의 적어도 일부를 상기 변색 잉크층으로 입사시키는 전자 장치.
   
2. 제1 항에 있어서, 상기 투명 기판은 유리(glass), 세라믹(ceramic) 또는 폴리머(polymer) 중 적어도 하나를 포함하는 전자 장치.
   
3. 제1 항에 있어서, 상기 변색 잉크층은 적어도 자외선에 감응하여 색상이 변하도록 형성된 전자 장치.
   
4. 제1 항에 있어서, 상기 광 도파층은 합성수지층 또는 자외선 몰딩층 중 적어도 하나를 포함하는 전자 장치.
   
5. 제4 항에 있어서, 상기 합성수지층은 페트(PET; polyethylene terephthalate) 필름을 포함하는 전자 장치.
   
6. 제4 항에 있어서, 상기 합성수지층은 50㎛ 이상, 100㎛ 이하의 두께를 가지는 전자 장치.
   
7. 제4 항에 있어서, 상기 자외선 몰딩층은 장식 문양을 포함하는 전자 장치.
   
8. 제1 항에 있어서, 상기 광 투과 영역은 도트(dot) 형상을 가지며, 상기 투명 기판의 일면에서 볼 때 다수의 상기 광 투과 영역이 상기 투명 기판의 적어도 일부 영역에 균일하게 분포된 전자 장치.
   
9. 제8 항에 있어서, 상기 투명 기판의 일면에서 볼 때 상기 광 투과 영역은, 제1 영역에서 제1 분포 밀도로 배열되고, 상기 제1 영역과는 다른 제2 영역에서 제1 분포 밀도와는 다른 제2 분포 밀도로 배열된 전자 장치.
   
10. 제1 항에 있어서, 상기 광 투과 영역은 제1 방향으로 연장된 직선 형상을 가지며, 상기 투명 기판의 일면에서 볼 때 다수의 상기 광 투과 영역이 상기 제1 방향에 교차하는 제2 방향을 따라 배열된 전자 장치.
    
11. 제1 항에 있어서, 상기 반사층은 20% 이상, 95% 이하의 반사율을 가지는 전자 장치.
    
12. 제1 항에 있어서,
    상기 투명 기판의 외측면에 형성된 보호층을 더 포함하는 전자 장치.
    
13. 제1 항에 있어서,
    상기 반사층 상에 적층된 차폐층을 더 포함하고,
    상기 차폐층은 외부에서 입사된 빛이 투과하는 것을 차단하는 전자 장치.
    
14. 전자 장치에 있어서,
    유리, 세라믹 또는 폴리머 중 적어도 하나를 포함하는 투명 기판;
    상기 투명 기판의 내측면에 적층되며 적어도 하나의 광 투과 영역을 포함하는 변색 잉크층;
    상기 변색 잉크층 상에 적층된 광 도파층; 및
    상기 광 도파층 상에 적층된 반사층을 포함하고,
    상기 변색 잉크층은 외부의 빛, 외부로부터 상기 광 투과 영역을 통해 입사되어 상기 광 도파층을 통해 안내된 빛, 또는 외부로부터 상기 광 투과 영역을 통해 입사되어 상기 반사층에 의해 반사된 빛 중 적어도 하나에 감응하여 변색되도록 형성된 전자 장치.
    
15. 제14 항에 있어서, 상기 광 도파층은 합성수지층 또는 자외선 몰딩층 중 적어도 하나를 포함하는 전자 장치.
    
16. 제14 항에 있어서,
    상기 반사층 상에 적층된 차폐층을 더 포함하고,
    상기 차폐층은 외부에서 입사된 빛이 투과하는 것을 차단하는 전자 장치.
    
17. 제14 항에 있어서,
    상기 투명 기판의 외측면에 형성된 보호층을 더 포함하는 전자 장치.
    
18. 제14 항에 있어서, 상기 광 투과 영역은 도트(dot) 형상을 가지며, 상기 투명 기판의 일면에서 볼 때 다수의 상기 광 투과 영역이 상기 투명 기판의 적어도 일부 영역에 균일하게 분포된 전자 장치.
    
19. 제18 항에 있어서, 상기 투명 기판의 일면에서 볼 때 상기 광 투과 영역은, 제1 영역에서 제1 분포 밀도로 배열되고, 상기 제1 영역과는 다른 제2 영역에서 제1 분포 밀도와는 다른 제2 분포 밀도로 배열된 전자 장치.
    
20. 제14 항에 있어서, 상기 광 투과 영역은 제1 방향으로 연장된 직선 형상을 가지며, 상기 투명 기판의 일면에서 볼 때 다수의 상기 광 투과 영역이 상기 제1 방향에 교차하는 제2 방향을 따라 배열된 전자 장치.

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