KR20220044556A

KR20220044556A - 롤-슬라이드 이동 단말기

Info

Publication number: KR20220044556A
Application number: KR1020227007405A
Authority: KR
Inventors: 송인수; 강티모시; 김민수
Original assignee: 엘지전자 주식회사
Priority date: 2019-08-06
Filing date: 2019-08-06
Publication date: 2022-04-08
Also published as: US20220279058A1; WO2021025197A1

Abstract

전면 영역이 확장 또는 축소되는 플렉서블 디스플레이를 구비하는 롤-슬라이드 이동 단말기에 있어서, 플렉서블 디스플레이가 확장시 안정적으로 지지되지 못하는 문제를 해결하기 위해, 제1 프레임, 상기 제1 프레임에 대해 제1 방향으로 슬라이드 이동하는 제2 프레임, 전면이 상기 제1 프레임의 전면에 구비되고 상기 제2 프레임의 제1 방향 단부에서 감겨 상기 제2 프레임의 배면에 걸쳐 구비되고, 상기 제2 프레임의 이동에 따라 전면 영역이 확장 또는 축소되는 플렉서블 디스플레이부 및 상기 디스플레이부의 전면 영역 확장에 대응하여 상기 제1 방향으로 확장되어 상기 디스플레이부 전면 영역을 지지하는 확장 지지부를 포함하는 롤-슬라이드 이동 단말기를 제공한다.

Description

롤-슬라이드 이동 단말기

본 발명은 이동 단말기에 관한 것으로서 플렉서블한 디스플레이를 가지며 화면의 크기를 확장할 수 있는 롤-슬라이드 이동 단말기에 관한 것이다.

디스플레이 디바이스는 사용자가 시청할 수 있는 영상을 수신, 처리 및 표시하는 기능을 갖춘 장치이다. 디스플레이 디바이스는 예를 들어, 방송국에서 송출되는 방송신호 중 사용자가 선택한 방송을 수신하고 수신된 신호로부터 영상신호를 분리하며, 다시 분리된 영상신호를 디스플레이에 표시한다.

최근 들어, 방송기술 및 네트워크 기술의 발달로 인해 디스플레이 디바이스의 기능도 상당히 다양해져 왔으며, 상기 디바이스의 성능도 이에 따라 향상되어 왔다. 즉, 디스플레이 디바이스는 단순히 방송되는 컨텐츠뿐만 아니라 다른 다양한 컨텐츠들을 사용자에게 제공하도록 발전해오고 있다. 예를 들어, 디스플레이 디바이스는 방송국으로부터 수신되는 프로그램뿐만 아니라 각종 애플리케이션을 이용하여 게임 플레이, 음악 감상, 인터넷 쇼핑, 사용자 맞춤 정보 등도 제공할 수 있다. 이러한 확장된 기능의 수행을 위해 디스플레이 디바이스는 기본적으로 다양한 통신 프로토콜을 이용하여 다른 기기들 또는 네트워크에 연결되며, 사용자에게 상시적인 컴퓨팅 환경(ubiquitous computing)을 제공할 수 있다. 즉, 디스플레이 디바이스는 네트워크로의 연결성(connectivity) 및 상시적 컴퓨팅을 가능하게 하는 스마트 디바이스로 진화되어 있다.

이와 함께 최근 네트워크 기술이 발전하고 인프라가 확장됨에 따라 디스플레이 디바이스 내지 스마트 디바이스에서 많은 작업, 또는 전문적인 작업을 수행할 수 있게 되었다. 따라서 대화면을 갖는 디스플레이 디바이스가 이에 부합하는 형태가 되었다. 하지만 통상의 대화면 디스플레이 디바이스는 디스플레이 디바이스의 크기 및 무게가 증가하므로 휴대하기에는 적절하지 않은 문제가 있었다.

이러한 필요성에 부합하기 위한 일 형태로, 충분한 탄성을 가져 접히거나 말릴 수 있는 플렉서블 디스플레이를 이동 단말기에 적용시켜 필요할 때만 디스플레이를 확장시켜 사용하는 방법을 고려할 수 있다. 즉, 플렉서블 디스플레이의 일부 영역이 이동 단말기의 배면 또는 내부로 감겨 구비되도록 하고 필요에 따라 감긴 영역이 풀리거나 이동하여 이동 단말기 전면에 보이는 플렉서블 디스플레이 영역이 넓어지도록 하는 것이다.

그러나 디스플레이 영역이 확장 또는 축소될 때 이동 단말기의 프레임도 함께 확장 또는 축소되어야 할 것인데, 이렇게 가변하는 프레임 상에 구비되는 디스플레이가 안정적으로 지지되는 것이 쉽지 않다. 쉽게 형태 가변하는 플렉서블 디스플레이의 재질 특성을 고려했을 때 그 필요성은 더더욱 강조된다.

본 발명의 목적은 종래 이동 단말기가 제한된 확장성을 가지는 문제, 또는 반대로 불필요하게 큰 크기를 갖는 문제를 해결하는 것이다.

또한, 본 발명의 다른 목적은 종래의 인폴딩 또는 아웃폴딩 방식의 이동 단말기가 갖는 폴딩 영역의 주름 문제를 해결하는 것이다.

또한, 본 발명의 다른 목적은 플렉서블 디스플레이가 확장시 안정적으로 지지되지 못하는 문제를 해결하는 것이다.

또한, 본 발명의 다른 목적은 플렉서블 디스플레이의 지지구조를 형성함으로써 발생할 수 있는 이동 단말기 내부의 공간 부족 문제를 해결하는 것이다.

상기 또는 다른 목적을 달성하기 위해 본 발명의 일 측면에 따르면, 제1 프레임, 상기 제1 프레임에 대해 제1 방향으로 슬라이드 이동하는 제2 프레임, 전면이 상기 제1 프레임의 전면에 구비되고 상기 제2 프레임의 제1 방향 단부에서 감겨 상기 제2 프레임의 배면에 걸쳐 구비되고, 상기 제2 프레임의 이동에 따라 전면 영역이 확장 또는 축소되는 플렉서블 디스플레이부 및 상기 디스플레이부의 전면 영역 확장에 대응하여 상기 제1 방향으로 확장되어 상기 디스플레이부 전면 영역을 지지하는 확장 지지부를 포함하는 롤-슬라이드 이동 단말기를 제공한다.

또한, 본 발명의 다른 측면에 따르면, 상기 확장 지지부는, 상기 디스플레이부의 전면 영역 배면을 지지하는 지지면을 포함하는 메인 부재, 상기 메인 부재에서 상기 제1 방향으로 인출되어 상기 디스플레이부의 전면 영역 배면을 지지하는 지지면을 포함하는 미들 부재 및 상기 미들 부재에서 상기 제1 방향으로 인출되어 상기 디스플레이부의 전면 영역 배면을 지지하는 지지면을 포함하는 서브 부재를 포함하는 롤-슬라이드 이동 단말기를 제공한다.

또한, 본 발명의 다른 측면에 따르면, 상기 디스플레이부의 전면 영역은, 상기 전면 영역의 확장 또는 축소에 관계없이 전면에 유지되는 고정 영역 및 상기 전면 영역의 확장 또는 축소에 따라 가변하는 가변 영역을 포함하고, 상기 메인 부재는 상기 고정 영역을 지지하고, 상기 미들 부재 또는 서브 부재는 상기 가변 영역을 지지하는 롤-슬라이드 이동 단말기를 제공한다.

또한, 본 발명의 다른 측면에 따르면, 상기 메인 부재 및 서브 부재는 상호 인입 방향으로 대향하는 면이 개방된 직육면체 케이스 형상을 띠고, 상기 서브 부재는 상기 메인 부재가 형성하는 공간 내부로 인입되며, 상기 미들 부재는 상기 서브 부재가 형성하는 공간 내부로 인입되는 롤-슬라이드 이동 단말기를 제공한다.

또한, 본 발명의 다른 측면에 따르면, 상기 확장 지지부는, 상기 메인 부재 및 상기 미들 부재의 마주보는 면에 구비되어 상기 미들 부재의 인출을 가이드하는 제1 가이드 레일 및 제1 돌기를 포함하는 제1 가이드부 및 상기 서브 부재 및 상기 미들 부재의 마주보는 면에 구비되어 상기 메인 부재의 인출을 가이드하는 제2 가이드 레일 및 제2 돌기를 포함하는 제2 가이드부를 더 포함하는 롤-슬라이드 이동 단말기를 제공한다.

또한, 본 발명의 다른 측면에 따르면, 상기 고정 영역을 지지하도록 상기 제1 프레임에 결합하여 고정되는 미들 프레임 및 상기 가변 영역을 지지하고 배면이 상기 미들 프레임 배면과 동일면을 형성하는 휘어짐 가능한 백플레이트를 더 포함하고, 상기 제1 가이드 레일 및 상기 제2 가이드 레일은 두께 방향으로 휘어지는 만곡부를 포함하여 상기 서브 부재가 완전히 인출되면 상기 메인 부재, 상기 미들 부재 및 상기 서브 부재의 각 지지면이 동일면을 형성하여 상기 미들 프레임의 배면과 상기 백플레이트의 배면을 지지하는 롤-슬라이드 이동 단말기를 제공한다.

또한, 본 발명의 다른 측면에 따르면, 상기 제2 프레임에 구비되어 상기 제2 프레임과 함께 이동하고, 상기 디스플레이부의 감김 영역을 지지하며 회전하는 롤러를 더 포함하는 롤-슬라이드 이동 단말기를 제공한다.

또한, 본 발명의 다른 측면에 따르면, 상기 디스플레이부의 배면 영역에 고정되어 상기 디스플레이부의 전면 영역 확장 또는 축소에 따라 상기 제2 프레임 상에서 슬라이드 이동하는 슬라이더를 더 포함하는 롤-슬라이드 이동 단말기를 제공한다.

또한, 본 발명의 다른 측면에 따르면, 상기 서브 부재 및 미들 부재가 완전히 인출된 상태에서 상기 각 부재의 지지면의 인접한 경계는 상호 대응하는 경사면 또는 경사곡면을 갖는 롤-슬라이드 이동 단말기를 제공한다.

또한, 본 발명의 다른 측면에 따르면, 상기 메인 부재로부터 상기 서브 부재가 인출되는 힘을 제공하는 구동부를 더 포함하고, 상기 구동부는, 상기 제1 프레임에 구비되는 구동 모터 및 기어부 및 상기 서브 부재에 구비되어 상기 기어부와 맞물리는 기어랙을 포함하고, 상기 기어랙은 상기 만곡부에 대응하는 영역에서 경사를 형성하는 롤-슬라이드 이동 단말기를 제공한다.

또한, 본 발명의 다른 측면에 따르면, 상기 제1 방향에 수직하고 상기 디스플레이부의 전면 영역에 평행한 제2 방향에 있어서, 상기 제1 가이드부는 상기 제2 방향의 일측에 구비되고, 상기 제2 가이드부는 상기 제2 방향의 타측에 각각 구비되고, 상기 일측에는 상기 미들 부재 및 메인 부재가 인접하여 구비되고, 상기 타측에는 상기 미들 부재 및 서브 부재가 인접하여 구비되는 롤-슬라이드 이동 단말기를 제공한다.

또한, 본 발명의 다른 측면에 따르면, 상기 메인 부재로부터 상기 서브 부재가 인출되는 힘을 제공하는 구동부를 더 포함하고, 상기 구동부는, 상기 제1 프레임에 구비되는 구동 모터 및 기어부 및 상기 서브 부재에 제1 방향으로 구비되어 상기 기어부와 맞물리고, 상기 기어부의 회전운동을 직선운동으로 변환하는 기어랙을 포함하고, 상기 메인 부재는 상기 제1 프레임에 고정되고, 상기 제2 프레임은 상기 서브 부재에 고정되는 롤-슬라이드 이동 단말기를 제공한다.

또한, 본 발명의 다른 측면에 따르면, 상기 확장 지지부는, 상기 메인 부재 및 미들 부재 사이에 상기 제1 방향으로 압축 구비되는 제1 탄성부 및 상기 미들 부재 및 서브 부재 사이에 상기 제1 방향으로 압축 구비되는 제2 탄성부를 더 포함하는 롤-슬라이드 이동 단말기를 제공한다.

또한, 본 발명의 다른 측면에 따르면, 상기 제1 탄성부 및 제2 탄성부 각각은 상기 제1 방향에 수직하고 상기 디스플레이부의 전면 영역에 평행한 제2 방향으로 복수로 구비되는 롤-슬라이드 이동 단말기를 제공한다.

또한, 본 발명의 다른 측면에 따르면, 상기 확장 지지부는 상기 제1 프레임 및 제2 프레임이 형성하는 내부 공간 일 영역에 구비되고, 상기 내부 공간의 나머지 영역은 전장부가 형성되는 롤-슬라이드 이동 단말기를 제공한다.

본 발명의 롤-슬라이드 이동 단말기는 디스플레이 출력 영역의 확장 또는 축소를 통해 필요에 따라 이동 단말기의 크기, 또는 디스플레이의 크기 가변하여 사용할 수 있다.

또한, 플렉서블 디스플레이가 꺾이는 지점이 항상 고정되어 있는 것이 아니어서 플렉서블 디스플레이의 내구성을 향상시킬 수 있다.

또한, 플렉서블 디스플레이가 확장시 안정적으로 지지될 수 있어 디스플레이에의 터치입력 등을 용이하게 수행할 수 있으며, 외력에 의한 디스플레이 파손 가능성을 낮춘다.

또한, 플렉서블 디스플레이의 가변 지지구조가 이동 단말기에서 많은 공간을 차지하지 않도록 하여 전장부 공간이 충분히 확보될 수 있도록 한다.

또한, 플렉서블 디스플레이의 지지구조가 가변함에도 불구하고 디스플레이를 받치는 전면이 동일면을 형성할 수 있도록 하여 디스플레이와 지지구조 사이에 불균일한 공간이 발생하지 않도록 한다.

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

도 1은 본 발명과 관련된 이동 단말기를 설명하기 위한 블록도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 롤-슬라이드 이동 단말기의 디스플레이부가 확장되기 전후의 정면 사시도를 도시한 것이다.
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 롤-슬라이드 이동 단말기의 디스플레이부가 확장되기 전후의 배면도를 도시한 것이다.
도 4는 본 발명과 관련된 롤-슬라이드 이동 단말기의 분해 사시도이다.
도 5는 본 발명과 관련된 확장 지지부가 확장되기 전후 상태에 대한 도 2의 A-A’ 방향, B-B’ 방향 단면도이다.
도 6은 본 발명과 관련된 확장 지지부의 분해 사시도이다.
도 7은 본 발명과 관련된 확장 지지부가 확장되는 과정을 순차적으로 도시한 측면도이다.
도 8은 본 발명과 관련된 확장 지지부가 확장되는 과정을 순차적으로 도시한 정면 사시도이다.
도 9는 도 6의 A 방향에서 바라본 상태에서 미들 부재가 메인 부재(210)로부터 인출되는 과정을 순차적으로 도시한 것이다.
도 10은 도 6의 B 방향에서 바라본 상태에서 미들 부재가 서브 부재로부터 인출되는 과정을 순차적으로 도시한 것이다.
도 11(a)는 확장 지지부의 확장 전 롤-슬라이드 이동 단말기를 배면에서 바라본 투시도 및 C-C’ 방향 단면도이고, 도 11(b)는 확장 지지부의 확장 후 롤-슬라이드 이동 단말기를 배면에서 바라본 투시도 및 D-D’ 방향 단면도이다.

발명의 실시를 위한 최선의 형태

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 명세서에 개시된 실시예를 상세히 설명하되, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 유사한 구성요소는 동일한 참조 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 이하의 설명에서 사용되는 구성요소에 대한 접미사 "모듈" 및 "부"는 명세서 작성의 용이함만이 고려되어 부여되거나 혼용되는 것으로서, 그 자체로 서로 구별되는 의미 또는 역할을 갖는 것은 아니다. 또한, 본 명세서에 개시된 실시예를 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 명세서에 개시된 실시예의 요지를 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 이동 단말기(100)를 설명하기 위한 블록도이다.

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

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

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

먼저, 무선 통신부(110)에 대하여 살펴보면, 무선 통신부(110)의 방송 수신 모듈(111)은 방송 채널을 통하여 외부의 방송 관리 서버로부터 방송 신호 및/또는 방송 관련된 정보를 수신한다. 상기 방송 채널은 위성 채널, 지상파 채널을 포함할 수 있다. 적어도 두 개의 방송 채널들에 대한 동시 방송 수신 또는 방송 채널 스위칭을 위해 둘 이상의 상기 방송 수신 모듈이 상기 이동단말기(100)에 제공될 수 있다.

이동통신 모듈(112)은, 이동통신을 위한 기술표준들 또는 통신방식(예를 들어, GSM(Global System for Mobile communication), CDMA(Code Division Multi Access), CDMA2000(Code Division Multi Access 2000), EV-DO(Enhanced Voice-Data Optimized or Enhanced Voice-Data Only), WCDMA(Wideband CDMA), HSDPA(High Speed Downlink Packet Access), HSUPA(High Speed Uplink Packet Access), LTE(Long Term Evolution), LTE-A(Long Term Evolution-Advanced) 등)에 따라 구축된 이동 통신망 상에서 기지국, 외부의 단말, 서버 중 적어도 하나와 무선 신호를 송수신한다.

상기 무선 신호는, 음성 호 신호, 화상 통화 호 신호 또는 문자/멀티미디어 메시지 송수신에 따른 다양한 형태의 데이터를 포함할 수 있다.

무선 인터넷 모듈(113)은 무선 인터넷 접속을 위한 모듈을 말하는 것으로, 이동 단말기(100)에 내장되거나 외장될 수 있다. 무선 인터넷 모듈(113)은 무선 인터넷 기술들에 따른 통신망에서 무선 신호를 송수신하도록 이루어진다.

무선 인터넷 기술로는, 예를 들어 WLAN(Wireless LAN), Wi-Fi(Wireless-Fidelity), Wi-Fi(Wireless Fidelity) Direct, DLNA(Digital Living Network Alliance), WiBro(Wireless Broadband), WiMAX(World Interoperability for Microwave Access), HSDPA(High Speed Downlink Packet Access), HSUPA(High Speed Uplink Packet Access), LTE(Long Term Evolution), LTE-A(Long Term Evolution-Advanced) 등이 있으며, 상기 무선 인터넷 모듈(113)은 상기에서 나열되지 않은 인터넷 기술까지 포함한 범위에서 적어도 하나의 무선 인터넷 기술에 따라 데이터를 송수신하게 된다.

WiBro, HSDPA, HSUPA, GSM, CDMA, WCDMA, LTE, LTE-A 등에 의한 무선인터넷 접속은 이동통신망을 통해 이루어진다는 관점에서 본다면, 상기 이동통신망을 통해 무선인터넷 접속을 수행하는 상기 무선 인터넷 모듈(113)은 상기 이동통신 모듈(112)의 일종으로 이해될 수도 있다.

근거리 통신 모듈(114)은 근거리 통신(Short range communication)을 위한 것으로서, 블루투스(Bluetooth™), RFID(Radio Frequency Identification), 적외선 통신(Infrared Data Association; IrDA), UWB(Ultra Wideband), ZigBee, NFC(Near Field Communication), Wi-Fi(Wireless-Fidelity), Wi-Fi Direct, Wireless USB(Wireless Universal Serial Bus) 기술 중 적어도 하나를 이용하여, 근거리 통신을 지원할 수 있다. 이러한, 근거리 통신 모듈(114)은, 근거리 무선 통신망(Wireless Area Networks)을 통해 이동 단말기(100)와 무선 통신 시스템 사이, 이동 단말기(100)와 다른 이동 단말기(100) 사이, 또는 이동 단말기(100)와 다른 이동 단말기(100, 또는 외부서버)가 위치한 네트워크 사이의 무선 통신을 지원할 수 있다. 상기 근거리 무선 통신망은 근거리 무선 개인 통신망(Wireless Personal Area Networks)일 수 있다.

위치정보 모듈(115)은 이동 단말기의 위치(또는 현재 위치)를 획득하기 위한 모듈로서, 그의 대표적인 예로는 GPS(Global Positioning System) 모듈 또는 WiFi(Wireless Fidelity) 모듈이 있다. 예를 들어, 이동 단말기는 GPS모듈을 활용하면, GPS 위성에서 보내는 신호를 이용하여 이동 단말기의 위치를 획득할 수 있다. 다른 예로서, 이동 단말기는 Wi-Fi모듈을 활용하면, Wi-Fi모듈과 무선신호를 송신 또는 수신하는 무선 AP(Wireless Access Point)의 정보에 기반하여, 이동 단말기의 위치를 획득할 수 있다. 필요에 따라서, 위치정보모듈(115)은 치환 또는 부가적으로 이동 단말기의 위치에 관한 데이터를 얻기 위해 무선 통신부(110)의 다른 모듈 중 어느 기능을 수행할 수 있다. 위치정보모듈(115)은 이동 단말기의 위치(또는 현재 위치)를 획득하기 위해 이용되는 모듈로, 이동 단말기의 위치를 직접적으로 계산하거나 획득하는 모듈로 한정되지는 않는다.

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.

카메라(121)는 화상 통화모드 또는 촬영 모드에서 이미지 센서에 의해 얻어지는 정지영상 또는 동영상 등의 화상 프레임을 처리한다. 처리된 화상 프레임은 디스플레이부(151)에 표시되거나 메모리(170)에 저장될 수 있다. 한편, 이동 단말기(100)에 구비되는 복수의 카메라(121)는 매트릭스 구조를 이루도록 배치될 수 있으며, 이와 같이 매트릭스 구조를 이루는 카메라(121)를 통하여, 이동 단말기(100)에는 다양한 각도 또는 초점을 갖는 복수의 영상정보가 입력될 수 있다. 또한, 복수의 카메라(121)는 입체영상을 구현하기 위한 좌 영상 및 우 영상을 획득하도록, 스테레오 구조로 배치될 수 있다.

마이크로폰(122)은 외부의 음향 신호를 전기적인 음성 데이터로 처리한다. 처리된 음성 데이터는 이동 단말기(100)에서 수행 중인 기능(또는 실행 중인 응용 프로그램)에 따라 다양하게 활용될 수 있다. 한편, 마이크로폰(122)에는 외부의 음향 신호를 입력 받는 과정에서 발생되는 잡음(noise)을 제거하기 위한 다양한 잡음 제거 알고리즘이 구현될 수 있다.

사용자 입력부(123)는 사용자로부터 정보를 입력받기 위한 것으로서, 사용자 입력부(123)를 통해 정보가 입력되면, 제어부(180)는 입력된 정보에 대응되도록 이동 단말기(100)의 동작을 제어할 수 있다. 이러한, 사용자 입력부(123)는 기계식 (mechanical) 입력수단(또는, 메커니컬 키, 예를 들어, 이동 단말기(100)의 전·후면 또는 측면에 위치하는 버튼, 돔 스위치 (dome switch), 조그 휠, 조그 스위치 등) 및 터치식 입력수단을 포함할 수 있다. 일 예로서, 터치식 입력수단은, 소프트웨어적인 처리를 통해 터치스크린에 표시되는 가상 키(virtual key), 소프트 키(soft key) 또는 비주얼 키(visual key)로 이루어지거나, 상기 터치스크린 이외의 부분에 배치되는 터치 키(touch key)로 이루어질 수 있다. 한편, 상기 가상키 또는 비주얼 키는, 다양한 형태를 가지면서 터치스크린 상에 표시되는 것이 가능하며, 예를 들어, 그래픽(graphic), 텍스트(text), 아이콘(icon), 비디오(video) 또는 이들의 조합으로 이루어질 수 있다.

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

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

음향 출력부(152)는 호신호 수신, 통화모드 또는 녹음 모드, 음성인식 모드, 방송수신 모드 등에서 무선 통신부(110)로부터 수신되거나 메모리(170)에 저장된 오디오 데이터를 출력할 수 있다. 음향 출력부(152)는 이동 단말기(100)에서 수행되는 기능(예를 들어, 호신호 수신음, 메시지 수신음 등)과 관련된 음향 신호를 출력하기도 한다. 이러한 음향 출력부(152)에는 리시버(receiver), 스피커(speaker), 버저(buzzer) 등이 포함될 수 있다.

햅틱 모듈(haptic module)(153)은 사용자가 느낄 수 있는 다양한 촉각 효과를 발생시킨다. 햅틱 모듈(153)이 발생시키는 촉각 효과의 대표적인 예로는 진동이 될 수 있다. 햅틱 모듈(153)에서 발생하는 진동의 세기와 패턴 등은 사용자의 선택 또는 제어부의 설정에 의해 제어될 수 있다. 예를 들어, 상기 햅틱 모듈(153)은 서로 다른 진동을 합성하여 출력하거나 순차적으로 출력할 수도 있다.

광출력부(154)는 이동 단말기(100)의 광원의 빛을 이용하여 이벤트 발생을 알리기 위한 신호를 출력한다. 이동 단말기(100)에서 발생 되는 이벤트의 예로는 메시지 수신, 호 신호 수신, 부재중 전화, 알람, 일정 알림, 이메일 수신, 애플리케이션을 통한 정보 수신 등이 될 수 있다.

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

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

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

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

전원공급부(190)는 제어부(180)의 제어 하에서, 외부의 전원, 내부의 전원을 인가 받아 이동 단말기(100)에 포함된 각 구성요소들에 전원을 공급한다. 이러한 전원공급부(190)는 배터리(191)를 포함하며, 상기 배터리는 내장형 배터리 또는 교체가능한 형태의 배터리가 될 수 있다.

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

본 발명의 롤-슬라이드 이동 단말기(100)는 바(bar) 형상을 가지는 것을 전제로 하나, 본 발명의 특징과 모순되지 않는 범위 내에서 다른 형태로 구비될 수도 있다.

본 발명의 롤-슬라이드 이동 단말기(100)는 앞서 설명한 이동 단말기에 플렉서블 디스플레이가 적용된 이동 단말기를 의미한다. 플렉서블 디스플레이는 감김 영역이 가변될 수 있도록 휘어지는 디스플레이를 의미한다.

플렉서블 디스플레이는 기존의 평판 디스플레이의 특성을 유지하면서, 종이와 같이 휘어짐, 구부러짐, 접힘, 비틀림 또는 말림이 가능한 얇고 유연한 기판 위에 제작되어, 가볍고 쉽게 깨지지 않는 튼튼한 디스플레이를 말한다.

플렉서블 디스플레이는 터치센서와 조합되어 플렉서블 터치 스크린을 구현할 수 있다. 플렉서블 터치 스크린에 대하여 터치가 이루어지면, 제어부는 이러한 터치입력에 상응하는 제어를 수행할 수 있다.

터치 센서는 저항막 방식, 정전용량 방식, 적외선 방식, 초음파 방식, 자기장 방식 등 여러 가지 터치방식 중 적어도 하나를 이용하여 터치 스크린에 가해지는 터치(또는 터치입력)을 감지한다.

일 예로서, 터치 센서는, 터치 스크린의 특정 부위에 가해진 압력 또는 특정 부위에 발생하는 정전 용량 등의 변화를 전기적인 입력신호로 변환하도록 구성될 수 있다. 터치 센서는, 터치 스크린 상에 터치를 가하는 터치 대상체가 터치 센서 상에 터치 되는 위치, 면적, 터치 시의 압력, 터치 시의 정전 용량 등을 검출할 수 있도록 구성될 수 있다.

한편, 본 변형 예에 따른 롤-슬라이드 이동 단말기(100)에는 플렉서블 디스플레이의 변형을 감지할 수 있는 변형감지수단이 구비될 수 있다. 이러한 변형감지수단은 센싱부에 포함될 수 있다.

변형과 관련된 정보는, 플렉서블 디스플레이가 변형된 방향, 변형된 정도, 변형된 위치, 변형된 시간 및 변형된 플렉서블 디스플레이가 복원되는 가속도 등이 될 수 있으며, 이 밖에도 플렉서블 디스플레이의 휘어짐으로 인하여 감지 가능한 다양한 정보일 수 있다.

또한, 제어부(180)는 상기 변형감지수단에 의하여 감지되는 플렉서블 디스플레이의 변형과 관련된 정보에 근거하여, 플렉서블 디스플레이 상에 표시되는 정보를 변경하거나, 롤-슬라이드 이동 단말기(100)의 기능을 제어하기 위한 제어신호를 생성할 수 있다.

플렉서블 디스플레이의 상태 변형(즉 전면 영역의 확장 또는 축소)은 외력에 의한 것으로만 국한되지는 않는다. 예를 들어, 플렉서블 디스플레이의 전면 영역은 사용자 혹은 애플리케이션의 명령에 의해서 확장 또는 축소될 수 있다. 이와 같이 외력 없이 플렉서블 디스플레이가 변형되기 위해서는 구동부를 포함할 수 있다.

플렉서블 디스플레이가 전면을 비롯하여 배면까지 커버하는 경우 종래에 리어 케이스에 구현하는 안테나가 실장될 수 있는 공간이 제한된다. 따라서 플렉서블 디스플레이상에 안테나를 구현할 수 있다. 디스플레이 내장형 안테나(AOD: Antenna on Display)는 패턴이 새겨진 전극층과 유전층이 겹겹이 투명 필름을 구성하는 형태의 안테나이다. 디스플레이 내장형 안테나는 기존의 구리 니켈도금 방식으로 구현하는 LDS(Laser Direct Structuring) 기술보다 더 얇게 구현할 수 있어 두께에 영향을 거의 미치지 않으면서 외관으로 드러나지 않는 장점이 있다.

상술한 디스플레이부(151)는 플렉서블 디스플레이로 구현될 수 있으며, 플렉서블 디스플레이부(151)는 플렉서블 디스플레이를 포함하여 출력 기능을 직접적으로 수행하는 복수의 패널 집합을 의미한다. 예를 들어 플렉서블 디스플레이부(151)는 플렉서블 디스플레이 및 터치 스크린을 포함할 수 있으며, 상술한 변형 가능한 플렉서블 디스플레이의 성질 등은 플렉서블 디스플레이부(151)에도 동일하게 적용된다. 이하에서 언급하는 디스플레이부(151)는 별도의 언급이 없는 이상 플렉서블 디스플레이부(151)인 것을 전제로 한다.

도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 롤-슬라이드 이동 단말기(100)의 디스플레이부(151)가 확장되기 전후의 정면 사시도를, 도 3은 배면도를 도시한 것이다.

디스플레이부(151)는 롤-슬라이드 이동 단말기(100)를 기준으로 일측이 전면에서 고정되어 제1 방향 모서리에서 감겨 배면에 걸쳐 구비될 수 있다. 디스플레이부 전면 영역(151F)은 확장 가능하며, 이 경우 디스플레이부 전면 영역(151F)은 축소된다. 반대로 디스플레이부 전면 영역(151F)이 축소되면, 디스플레이부 전면 영역(151F)은 확장된다.

디스플레이부 전면 영역(151F)이 확장되는 방향을 제1 방향으로 정의하면, 전면 영역(151F)이 넓어질수록 디스플레이부(151)의 감기는 영역(151C)은 제1 방향으로 이동하고, 디스플레이부 전면 영역(151F)이 좁아질수록 디스플레이부(151)의 감기는 영역(151C)은 제1 방향의 반대 방향으로 이동한다.

가변하는 디스플레이부(151) 영역에 대해 유동적으로 공간을 확보하기 위해, 디스플레이부(151)가 구비되는 프레임도 함께 확장 및 축소된다. 프레임은 제1 프레임(1001) 및 제1 프레임(1001)에 대해 제1 방향으로 슬라이드 이동하는 제2 프레임(1002)을 포함한다. 디스플레이부 전면 영역(151F)이 확장되면 제2 프레임(1002)은 제1 프레임(1001)에 대해 제1 방향으로 슬라이드 이동하고, 디스플레이부 전면 영역(151F)이 축소되면 제2 프레임(1002)은 제1 프레임(1001)에 대해 제1 방향의 반대 방향으로 슬라이드 이동한다.

디스플레이부 전면 영역(151F) 중 확장 및 축소와 관계없이 계속 유지되는 영역을 고정 영역(151U), 확장 및 축소에 따라 전면에 선택적으로 노출되는 영역을 가변 영역(151X)으로 정의한다. 디스플레이부 전면 영역(151F)이 확장된 상태를 기준으로, 디스플레이부의 고정 영역(151U)은 제1 프레임(1002)에 의해 확보되고, 디스플레이부의 가변 영역(151X)은 제2 프레임(1002)에 의해 확보된다.

제2 프레임(1002)이 제1 방향으로 슬라이드 이동되어 제1 프레임(1001)으로부터 확장되면 디스플레이부 전면 영역(151F)도 확장되어 고정 영역(151U) 및 가변 영역(151X)이 전면에 노출되고, 제2 프레임(1002)이 제1 방향의 반대 방향으로 슬라이드 이동되어 제1 프레임(1001)으로부터 축소되면 디스플레이부 전면 영역(151F)도 축소되어 고정 영역(151U)만 남게 된다.

도 4는 본 발명과 관련된 롤-슬라이드 이동 단말기(100)의 분해 사시도이고, 도 5는 본 발명과 관련된 확장 지지부(200)가 확장되기 전후 상태에 대한 도 2의 A-A’ 방향, B-B’ 방향 단면도이다.

슬라이더(1007)는 롤러(1003)와 함께 디스플레이부 전면 영역(151F) 확장 및 축소를 가이드 한다.

롤러(1003)는 디스플레이부 전면 영역(151F)의 확장 및 축소를 직접적으로 수행하고, 슬라이더(1007)는 강성이 약한 디스플레이부(151)를 잡아주어 일정 이상의 강성을 제공하여 디스플레이부(151) 전체가 롤-슬라이드 이동 단말기(100)의 전면 내지 배면에 걸쳐 팽팽하게 펼쳐짐과 동시에 이동시에도 형태가 유지될 수 있도록 한다.

디스플레이부 전면 영역(151F)이 확장될 때 제2 프레임(1002)이 이동하는 속도보다 디스플레이부 배면 영역(151R)이 줄어드는 속도가 더 빠르다. 따라서 슬라이더(1007)는 제2 프레임(1002)에 고정되지 않고 제2 프레임(1002)에 대해서 이동하도록 구비된다. 제2 프레임(1002)은 슬라이더(1007)의 이동을 가이드하기 위한 슬라이더 가이드가 구비된다. 디스플레이부 전면 영역(151F) 확장시 슬라이더(1007)는 제1 방향의 반대 방향으로 슬라이더 가이드를 따라 슬라이드 이동하고, 전면 영역(151F) 축소시 슬라이더(1007)는 제1 방향으로 슬라이더 가이드를 따라 슬라이드 이동한다. 슬라이더 가이드는 제2 프레임(1002)의 배면에 형성될 수 있다.

제2 프레임(1002)의 배면은 광 투과성의 리어 윈도우(1006)에 의해 커버될 수 있다. 디스플레이부 배면 영역(151R) 및 슬라이더(1007)는 제2 프레임(1002)의 배면 상에서 이동하므로 리어 윈도우(1006)는 이 유동적인 구조를 보호한다.

한편, 디스플레이부 전면 영역(151F)은 별도의 윈도우 없이 전면에 노출될 수 있다. 다만 데코 프레임(1005)이 디스플레이부 전면 영역(151F)과 제1 프레임(1001)의 경계 영역이 커버하여 외부 물질의 유입을 막고 롤-슬라이드 이동 단말기(100)의 베젤 영역을 가려 사용자의 화면 시인성에 도움을 줄 수 있다.

메인 기판(181)은 롤-슬라이드 이동 단말기(100)를 구동하는 전자적 구성들, 예를 들어 어플리케이션 프로세서(application processor), 배터리(191), 카메라(121) 등을 실장한다. 나아가 후술하는 구동부(310)의 일부 구성도 실장할 수 있다. 메인 기판(181) 및 전자적 구성들은 제1 프레임(1001) 등이 형성하는 내부 공간(10) 중 전장부(12)에 실장되어 구비될 수 있다.

롤러(1003)는 제2 프레임(1002)에 구비되어 제2 프레임(1002)이 이동과 함께 제1 방향으로 이동하고, 동시에 회전운동을 수행하여 디스플레이부의 감김 영역(151C)이 펴지거나 감기도록 지지한다.

디스플레이부(151)의 배면 적어도 일 영역에는 롤러(1003)에 직접적으로 지지되는 백플레이트(1511)를 구비할 수 있다. 롤러(1003)와 백플레이트(1511)의 대응면은 상호 맞물리는 형상을 가져 롤러(1003)의 회전에 의해 디스플레이부의 감김 영역(151C) 및 그에 대응하는 백플레이트(1511) 영역이 자연스럽게 이동할 수 있다. 일 예로, 롤러(1003)와 백플레이트(1511) 상호 대응면은 맞물리는 기어 형상으로 구비되어 롤러(1003)의 이동 및 회전에 의해 디스플레이부의 감김 영역(151C)이 이동하여 디스플레이부 전면 영역(151F)이 확장 또는 축소될 수 있다. 기어 형상은 특히 내측변이 외측변보다 짧은 사다리꼴 형상을 취할 수 있다.

또한 백플레이트(1511)는 디스플레이부(151)의 배면을 지지해주는 구조 역할을 수행한다. 디스플레이부의 고정 영역(151U)은 평면 상태를 유지하므로 제1 프레임(1001) 또는 제1 프레임(1001)에 결합하여 고정되는 미들 프레임(1004)에 의해 지지될 수 있으나, 가변 영역(151X)은 디스플레이부(151)의 확장 또는 축소에 의해 감김 영역(151C)이 가변되므로 동일한 형태로 지지될 수 없다. 따라서 디스플레이부의 가변 영역(151X)은 휘어짐 가능한 백플레이트(1511)에 의해 지지될 수 있다. 백플레이트(1511)는 디스플레이부의 가변 영역(151X)에 걸쳐 구비되어 디스플레이부(151)와 함께 감김 영역(151C)을 형성하며 롤-슬라이드 이동 단말기(100)의 배면으로 감겨 구비될 수 있다. 백플레이트(1511)는 자체의 재질 특성에 의해 휘어질 수도 있으나, 재질은 휘어지지 않는 강성의 소재로 구비되고, 분절되어 연결된 체인 형태(예, 시계줄)로 형성되어 휘어질 수도 있다.

하지만 백플레이트(1511) 역시 휘어지게 되므로 디스플레이부(151)를 받치는 지지력이 충분하지 않은 문제가 있다.

확장 지지부(200)는 본 발명의 롤-슬라이드 이동 단말기(100) 내부에 구비되어 디스플레이부(151)의 확장 또는 축소에 대응하여 확장 또는 축소된다. 따라서 디스플레이부(151)가 축소된 상태에서는 확장 지지부(200)가 축소되어 디스플레이부의 고정 영역(151U)을 지지하고, 디스플레이부(151)가 확장된 상태에서는 확장 지지부(200)가 확장되어 디스플레이부의 고정 영역(151U) 및 가변 영역(151X)을 지지한다.

확장 지지부(200)는 제1 프레임(1001) 및 제2 프레임(1002) 등이 형성하는 내부 공간(10) 일 영역(11)에 구비될 수 있으며, 내부 공간(10)의 나머지 영역(12)은 전장부가 형성되어 롤-슬라이드 이동 단말기(100)를 구동하는데 필요한 전자적 구성들이 실장될 수 있다. 좀 더 구체적으로, 내부 공간(10)은 제1 프레임(1001), 제2 프레임(1002), 미들 프레임(1004) 및 백플레이트(1511)에 의해 둘러싸이는 공간을 의미할 수 있다.

좀 더 구체적으로, 확장 지지부(200)는 메인 부재(210), 메인 부재(210)로부터 인출되는 미들 부재(230) 및 서브 부재(220)로 구성될 수 있다. 미들 부재(230) 또는 서브 부재(220)가 인출은 확장 지지부(200)의 확장을 의미하고, 미들 부재(230) 또는 서브 부재(220)가 인입은 확장 지지부(200)의 축소를 의미한다.

확장 지지부(200)의 메인 부재(210)는 디스플레이부의 고정 영역(151U)을 지지하고, 미들 부재(230) 또는 서브 부재(220)는 디스플레이부의 가변 영역(151X)을 지지한다. 따라서 디스플레이부 전면 영역(151F)이 확장되지 않은 상태에서 미들 부재(230) 및 서브 부재(220)는 메인 부재(210)에 완전히 인입되고, 전면 영역(151F)이 완전히 확장된 상태에서 미들 부재(230) 및 서브 부재(220)는 메인 부재(210)로부터 완전히 인출될 수 있다.

도 6은 본 발명과 관련된 확장 지지부(200)의 분해 사시도이고, 도 7 및 도 8은 본 발명과 관련된 확장 지지부(200)가 확장되는 과정을 순차적으로 도시한 측면도 및 정면 사시도이다.

메인 부재(210), 미들 부재(230) 및 서브 부재(220)는 디스플레이부 전면 영역(151F, 도 5 참조)의 배면을 지지하기 위해 각각 판형의 지지면(2101, 2201, 2301)을 가질 수 있다. 확장 지지부(200) 각 부재의 판형의 지지면(2101, 2201, 2301)은 디스플레이부 전면 영역(151F, 도 5 참조)의 배면을 직접적으로 또는 간접적으로 지지할 수 있다.

도 7(a) 또는 도 8(a)에서 보는 바와 같이, 미들 부재(230) 및 서브 부재(220)는 디스플레이부 전면 영역(151F, 도 5 참조)의 배면을 지지하지 않을 때 메인 부재(210)의 내측으로 인입되어 구비된다. 특히 서브 부재(220)는 메인 부재(210)의 내측에 인입되고, 미들 부재(230)는 서브 부재(220)의 내측에 인입되어 구비될 수 있다.

상기 특징을 구현하기 위해, 메인 부재(210) 및 서브 부재(220)는 상호 인입 방향으로 대향하는 면이 개방된 직육면체 케이스 형상을 띨 수 있다. 즉 메인 부재(210)는 제1 방향에 구비된 면이 개방되어 서브 부재(220)가 메인 부재(210) 내부 공간에 위치하고, 서브 부재(220)는 제1 방향의 반대 방향에 구비된 면이 개방되어 미들 부재(230)가 서브 부재(220) 내부 공간에 위치할 수 있다.

특히 미들 부재(230) 및 서브 부재(220)가 모두 인입된 상태에서 확장 지지부(200)는 세 부재가 모두 겹치도록 하여 확장 지지부(200)가 축소되었을 때 차지하는 공간 대비 확장되었을 때 디스플레이부(151)를 받치는 영역을 최대로 할 수 있다. 즉 메인 부재(210) 내측 공간의 제1 방향 폭은 서브 부재(220)의 제1 방향 외부 경계 최대 폭과 동일하고, 서브 부재(220) 내측 공간의 제1 방향 폭은 미들 부재(230)의 제1 방향 외부 경계 최대 폭과 동일할 수 있다. 이를 통해 롤-슬라이드 이동 단말기(100)의 내부 공간(10) 대비 확장 지지부(200)가 차지하는 공간(11)을 최소화하고, 전장부가 차지하는 공간(12)을 최대로하여 내부 공간(10)을 효율적으로 사용할 수 있다.

도 9는 도 6의 A 방향에서 바라본 상태에서 미들 부재(230)가 메인 부재(210)로부터 인출되는 과정을 순차적으로 도시한 것이고, 도 10은 도 6의 B 방향에서 바라본 상태에서 미들 부재(230)가 서브 부재(220)로부터 인출되는 과정을 순차적으로 도시한 것이다.

확장 지지부(200)에는 미들 부재(230) 또는 서브 부재(220)의 인출 또는 인입을 가이드하기 위한 가이드부(240, 250)를 구비할 수 있다. 제1 가이드부(240)는 메인 부재(210)와 미들 부재(230) 간의 상대적 이동을 가이드하고, 제2 가이드부(250)는 서브 부재(220)와 미들 부재(230) 간의 상대적 이동을 가이드한다.

가이드 구조의 구현을 위해, 제1 가이드부(240)는 메인 부재(210) 및 미들 부재(230)의 마주보는 면에 구비되고, 제2 가이드부(250)는 서브 부재(220) 및 미들 부재(230)의 마주보는 면에 구비된다.

가이드 구조는 가이드 레일과 가이드 레일을 따라 이동하는 돌기를 통해 구현될 수 있다. 제1 가이드부(240)는 제1 가이드 레일(241)과 제1 돌기(242)를 포함하고, 제2 가이드부(250)는 제2 가이드 레일(251)과 제2 돌기(252)를 포함한다. 제1 가이드 레일(241)은 메인 부재(210) 또는 미들 부재(230) 중 어느 하나의 마주보는 면에, 제1 돌기(242)는 나머지 하나의 마주보는 면에 구비된다. 제2 가이드 레일(251)은 서브 부재(220) 또는 미들 부재(230) 중 어느 하나의 마주보는 면에, 제2 돌기(252)는 나머지 하나의 마주보는 면에 구비된다.

특히, 제1 가이드부(240) 및 제2 가이드부(250)는 제1 방향에 수직하고, 디스플레이부 전면 영역(151F)에 평행한 제2 방향(즉, 바 형상의 롤-슬라이드 이동 단말기(100)의 종방향) 일측 및 타측에 각각 구비될 수 있다. 다시 말해 제1 가이드부(240)는 제2 방향에 수직인 직육면체 케이스의 일측면들에, 제2 가이드부(250)는 제2 방향에 수직인 직육면체 케이스의 타측면들에 구비될 수 있다. 이는 후술하는 만곡부(2411, 2511)의 형상을 용이하게 구현하기 위함이다.

가이드 레일과 돌기가 상호 연계되기 위해, 제1 가이드부(240)가 구비되는 일측면에는 메인 부재(210)와 미들 부재(230)의 각 측면이 인접하여 구비되고, 제2 가이드부(250)가 구비되는 타측면에는 서브 부재(220)와 미들 부재(230)의 각 측면이 인접하여 구비된다.

각 가이드 레일(241, 251)은 제1 방향으로 뻗은 직선 영역(21007, 2512)과 직선 영역(21007, 2512)의 일단에서 롤-슬라이드 이동 단말기(100)의 두께 방향으로 휘어지는 만곡부(2411, 2511)를 포함할 수 있다. 직선 영역(21007, 2512)에서 하나의 부재는 다른 부재로부터 제1 방향으로만 이동하고, 만곡부(2411, 2511)에서 제1 방향 및 두께 방향으로 이동할 수 있다. 만곡부(2411, 2511)는 각 부재가 인출될 때 특정 부재가 다른 부재에 대해 두께 방향으로도 이동할 수 있게 한다.

도 5를 함께 참조하면, 두께 방향으로 이동하는 부재에 의한 일 태양으로서, 확장 지지부(200)가 확장되면 각 부재의 지지면(2101, 2201, 2301)은 동일면을 형성할 수 있다. 동일면을 형성한 각 부재(210, 220, 230)는 평평한 전면을 형성하는 확장 지지부(200)를 만들어 디스플레이부 전면 영역(151F)이 균일하게 지지될 수 있도록 한다. 다만 이는 상술한 백플레이트(1511)와 미들 프레임(1004)의 각 배면이 동일면을 형성하는 경우에 해당한다. 만약 백플레이트(1511)와 미들 프레임(1004)의 각 배면이 단차를 형성하는 경우에는 확장 지지부(200) 각 부재의 지지면(2101, 2201, 2301)이 그 단차를 보상하여 디스플레이부(151)의 배면에 밀착하여 지지할 수 있다(미도시).

확장시 동일면을 형성하는 확장 지지부(200)의 지지면 경계(2102, 2202, 2302, 2303)는 상호 대응하는 형상을 가져 확장 지지부(200)가 완전히 확장했을 때 서로 맞물려 딱 맞게 고정될 수 있다.

특히, 지지면 경계(2102, 2202, 2302, 2303)가 수직으로 만나지 않고 경사면, 또는 곡면으로 만나는 경우 각 부재의 경계가 서로 맞물려 구비될 수 있으므로 각 부재의 지지면(2101, 2201, 2301)이 동일면을 형성하는데 도움을 줄 수 있다.

특히 서브 부재(220)와 미들 부재(230)의 지지면 경계(2202, 2303)가 경사면 또는 경사 곡면으로 만나는 경우, 동일면을 형성한 각 부재가 다시 인입되어 확장 지지부(200)가 축소될 때 걸리지 않고 자연스럽게 다시 인입될 수 있다. 이때 미들 부재(230)의 지지면(2301)보다 서브 부재(220)의 지지면(2201)이 더 아래쪽에 위치하도록 인입될 것이므로 미들 부재(230)의 지지면 경계(2303) 아랫부분이 서브 부재(220)를 향해 돌출되도록 경사를 가지고, 이에 대응하여 서브 부재(220)의 지지면 경계(2202) 윗부분은 미들 부재(230)를 향해 돌출되도록 역경사를 가질 수 있다.

도 6을 참조하면, 확장 지지부(200)는 스프링과 같은 탄성부(260)를 구비하여 확장 지지부(200)의 최대 확장을 가이드하며 이를 유지하는 힘을 보조하는 역할을 한다. 즉 각 부재가 완전히 인출되기 전에는 지지면(2101, 2201, 2301)이 동일면을 형성하지 않으므로, 탄성부(260)는 확장 지지부(200)의 각 부재가 완전히 인출되어 각 지지면(2101, 2201, 2301)이 동일면을 형성하도록 도와주고, 또 동일면을 형성한 뒤에는 이를 유지할 수 있도록 도와주는 힘을 제공한다.

탄성부(260)는 메인 부재(210) 및 미들 부재(230) 사이에 제1 방향으로 압축 구비되는 제1 탄성부(261) 및 미들 부재(230) 및 서브 부재(220) 사이에 제1 방향으로 압축 구비되는 제2 탄성부(262)를 포함한다.

제1 탄성부(261) 및 제2 탄성부(262)는 확장 지지부(200)가 확장되는 방향에 대해 탄성 복원력을 제공함으로써 후술하는 구동부(310)가 확장 지지부(200)를 확장시키는데 사용하는 힘을 보조하여 소비 전력을 절감시킬 수 있다. 또 확장 지지부(200)가 확장된 이후에는 외력으로 이를 축소시키려고 해도 특정 힘 이상이 작용하지 않는 이상 축소되지 않도록 확장 상태를 유지시켜주는 구조적 안정성에도 도움을 준다.

각 탄성부(261, 262)는 제1 방향에 수직하고 디스플레이부 전면 영역(151F)에 평행한 제2 방향(즉, 단말기 종방향)에 대해 복수로 구비되어 힘 전달이 일측으로 치우치지 않도록 안정성을 제공할 수 있다.

도 11(a)는 확장 지지부(200)의 확장 전 롤-슬라이드 이동 단말기(100)를 배면에서 바라본 투시도 및 C-C’ 방향 단면도이고, 도 11(b)는 확장 지지부(200)의 확장 후 롤-슬라이드 이동 단말기(100)를 배면에서 바라본 투시도 및 D-D’ 방향 단면도이다.

확장 지지부(200)는 구동부(310)에 의해 확장 또는 축소될 수 있다. 구동부(310)는 모터(311)를 포함하는 액츄에이터의 형태로 구비되어 제어부가 생성한 확장 신호, 또는 축소 신호에 의해 구동될 수 있다. 상기 확장 신호는 디스플레이부 전면 영역(151F) 확장에 대응하고, 상기 축소 신호는 디스플레이부 전면 영역(151F) 축소에 대응한다.

구동부(310)는 서브 부재(220)의 인출 방향인 제1 방향으로 확장 지지부(200)가 확장될 수 있는 힘을 제공한다.

구동부(310)는 전력을 공급받아 회전하는 구동 모터(311), 구동 모터(311)의 회전력을 적절한 기어비로 적절한 위치에 전달하는 기어부(312), 그리고 기어부(312)의 회전운동을 직선운동으로 변환하는 기어랙(313)을 포함할 수 있다.

위치가 고정되는 구동 모터(311) 및 기어부(312)는 롤-슬라이드 이동 단말기(100)에서 제1 프레임(1001) 측, 즉 가변하지 않는 부재에 고정되고, 기어랙(313)은 제2 프레임(1002) 측, 즉 가변하는 부재에 고정된다.

좀 더 구체적으로, 구동 모터(311) 및 기어부(312)는 메인 기판(main-PCB, 181)을 통해 제1 프레임(1001)에 고정되어 구비되고, 확장 지지부(200)의 메인 부재(210)는 미들 프레임(1004)을 통해 제1 프레임(1001)에 고정된다. 반면 기어랙(313)은 확장 지지부(200)의 서브 부재(220)에 고정된다. 구동부(310)의 구동에 의해 기어랙(313)이 이동하고, 동시에 서브 부재(220)도 이동하여 확장 지지부(200)가 확장 또는 축소된다.

한편, 확장 지지부(200)의 서브 부재(220)는 제2 프레임(1002)과 고정되어, 구동부(310)의 구동력은 제2 프레임(1002), 나아가 디스플레이부 전면 영역(151F)을 확장 및 축소시킨다.

서브 부재(220) 및 제2 프레임(1002)의 제1 방향 이동을 위해, 기어랙(313)은 제1 방향으로 뻗어 구비된다. 특히 기어랙(313)은 제2 방향을 기준으로 확장 지지부(200)의 중심 부근에 구비되어 서브 부재(220)에 힘을 골고루 전달할 수 있다.

또한 구동 모터(311) 및 기어부(312)는 확장 지지부(200) 내부 공간 일부를 사용함으로써 전장부 공간을 최대한으로 확보할 수 있다.

기어랙(313)은 가이드부의 만곡부(2411, 2511)에 대응하는 영역에서 경사(3131)를 형성할 수 있다. 즉, 서브 부재(220)는 인출과정에서 만곡부(2411, 2511) 형상에 의해 메인 부재(210)보다 두께 상방으로 이동하며 이러한 이동으로 인해 기어랙(313)과 기어 사이에 두께 방향의 위치 변화가 발생하게 된다. 서브 부재(220)에 고정되어 구비되는 기어랙(313)은 만곡부(2411, 2511)에 대응하는 영역에서 하방으로 향하는 경사(3131)를 형성하여 기어부(312)가 하강하는 경우에도 안정적인 접촉을 유지할 수 있도록 한다.

발명의 실시를 위한 형태

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.

상술한 본 발명의 특징들은 해당 기술분야의 이동 단말기에 부분적, 또는 전체적으로 적용될 수 있다.

Claims

제1 프레임;
상기 제1 프레임에 대해 제1 방향으로 슬라이드 이동하는 제2 프레임;
전면이 상기 제1 프레임의 전면에 구비되고 상기 제2 프레임의 제1 방향 단부에서 감겨 상기 제2 프레임의 배면에 걸쳐 구비되고, 상기 제2 프레임의 이동에 따라 전면 영역이 확장 또는 축소되는 플렉서블 디스플레이부; 및
상기 디스플레이부의 전면 영역 확장에 대응하여 상기 제1 방향으로 확장되어 상기 디스플레이부 전면 영역을 지지하는 확장 지지부를 포함하는 롤-슬라이드 이동 단말기.
제1 항에 있어서,
상기 확장 지지부는,
상기 디스플레이부의 전면 영역 배면을 지지하는 지지면을 포함하는 메인 부재;
상기 메인 부재에서 상기 제1 방향으로 인출되어 상기 디스플레이부의 전면 영역 배면을 지지하는 지지면을 포함하는 미들 부재; 및
상기 미들 부재에서 상기 제1 방향으로 인출되어 상기 디스플레이부의 전면 영역 배면을 지지하는 지지면을 포함하는 서브 부재를 포함하는 롤-슬라이드 이동 단말기.
제2 항에 있어서,
상기 디스플레이부의 전면 영역은,
상기 전면 영역의 확장 또는 축소에 관계없이 전면에 유지되는 고정 영역; 및
상기 전면 영역의 확장 또는 축소에 따라 가변하는 가변 영역을 포함하고,
상기 메인 부재는 상기 고정 영역을 지지하고, 상기 미들 부재 또는 서브 부재는 상기 가변 영역을 지지하는 롤-슬라이드 이동 단말기.
제3 항에 있어서,
상기 메인 부재 및 서브 부재는 상호 인입 방향으로 대향하는 면이 개방된 직육면체 케이스 형상을 띠고, 상기 서브 부재는 상기 메인 부재가 형성하는 공간 내부로 인입되며, 상기 미들 부재는 상기 서브 부재가 형성하는 공간 내부로 인입되는 롤-슬라이드 이동 단말기.
제4 항에 있어서,
상기 확장 지지부는,
상기 메인 부재 및 상기 미들 부재의 마주보는 면에 구비되어 상기 미들 부재의 인출을 가이드하는 제1 가이드 레일 및 제1 돌기를 포함하는 제1 가이드부; 및
상기 서브 부재 및 상기 미들 부재의 마주보는 면에 구비되어 상기 메인 부재의 인출을 가이드하는 제2 가이드 레일 및 제2 돌기를 포함하는 제2 가이드부를 더 포함하는 롤-슬라이드 이동 단말기.
제5 항에 있어서,
상기 고정 영역을 지지하도록 상기 제1 프레임에 결합하여 고정되는 미들 프레임; 및
상기 가변 영역을 지지하고 배면이 상기 미들 프레임 배면과 동일면을 형성하는 휘어짐 가능한 백플레이트를 더 포함하고,
상기 제1 가이드 레일 및 상기 제2 가이드 레일은 두께 방향으로 휘어지는 만곡부를 포함하여 상기 서브 부재가 완전히 인출되면 상기 메인 부재, 상기 미들 부재 및 상기 서브 부재의 각 지지면이 동일면을 형성하여 상기 미들 프레임의 배면과 상기 백플레이트의 배면을 지지하는 롤-슬라이드 이동 단말기.
제6 항에 있어서,
상기 제2 프레임에 구비되어 상기 제2 프레임과 함께 이동하고, 상기 디스플레이부의 감김 영역을 지지하며 회전하는 롤러를 더 포함하는 롤-슬라이드 이동 단말기.
제7 항에 있어서,
상기 디스플레이부의 배면 영역에 고정되어 상기 디스플레이부의 전면 영역 확장 또는 축소에 따라 상기 제2 프레임 상에서 슬라이드 이동하는 슬라이더를 더 포함하는 롤-슬라이드 이동 단말기.
제6 항에 있어서,
상기 서브 부재 및 미들 부재가 완전히 인출된 상태에서 상기 각 부재의 지지면의 인접한 경계는 상호 대응하는 경사면 또는 경사곡면을 갖는 롤-슬라이드 이동 단말기.
제6 항에 있어서
상기 메인 부재로부터 상기 서브 부재가 인출되는 힘을 제공하는 구동부를 더 포함하고,
상기 구동부는,
상기 제1 프레임에 구비되는 구동 모터 및 기어부; 및
상기 서브 부재에 구비되어 상기 기어부와 맞물리는 기어랙을 포함하고,
상기 기어랙은 상기 만곡부에 대응하는 영역에서 경사를 형성하는 롤-슬라이드 이동 단말기.
제5 항에 있어서,
상기 제1 방향에 수직하고 상기 디스플레이부의 전면 영역에 평행한 제2 방향에 있어서, 상기 제1 가이드부는 상기 제2 방향의 일측에 구비되고, 상기 제2 가이드부는 상기 제2 방향의 타측에 각각 구비되고, 상기 일측에는 상기 미들 부재 및 메인 부재가 인접하여 구비되고, 상기 타측에는 상기 미들 부재 및 서브 부재가 인접하여 구비되는 롤-슬라이드 이동 단말기.
제2 항에 있어서
상기 메인 부재로부터 상기 서브 부재가 인출되는 힘을 제공하는 구동부를 더 포함하고,
상기 구동부는,
상기 제1 프레임에 구비되는 구동 모터 및 기어부; 및
상기 서브 부재에 제1 방향으로 구비되어 상기 기어부와 맞물리고, 상기 기어부의 회전운동을 직선운동으로 변환하는 기어랙을 포함하고,
상기 메인 부재는 상기 제1 프레임에 고정되고, 상기 제2 프레임은 상기 서브 부재에 고정되는 롤-슬라이드 이동 단말기.
제12 항에 있어서,
상기 확장 지지부는,
상기 메인 부재 및 미들 부재 사이에 상기 제1 방향으로 압축 구비되는 제1 탄성부; 및
상기 미들 부재 및 서브 부재 사이에 상기 제1 방향으로 압축 구비되는 제2 탄성부를 더 포함하는 롤-슬라이드 이동 단말기.
제13 항에 있어서,
상기 제1 탄성부 및 제2 탄성부 각각은 상기 제1 방향에 수직하고 상기 디스플레이부의 전면 영역에 평행한 제2 방향으로 복수로 구비되는 롤-슬라이드 이동 단말기.
제1 항에 있어서,
상기 확장 지지부는 상기 제1 프레임 및 제2 프레임이 형성하는 내부 공간 일 영역에 구비되고, 상기 내부 공간의 나머지 영역은 전장부가 형성되는 롤-슬라이드 이동 단말기.