KR20220064863A - 롤러블 디스플레이를 포함하는 전자 장치 - Google Patents

롤러블 디스플레이를 포함하는 전자 장치 Download PDF

Info

Publication number
KR20220064863A
KR20220064863A KR1020210001493A KR20210001493A KR20220064863A KR 20220064863 A KR20220064863 A KR 20220064863A KR 1020210001493 A KR1020210001493 A KR 1020210001493A KR 20210001493 A KR20210001493 A KR 20210001493A KR 20220064863 A KR20220064863 A KR 20220064863A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
display
electronic device
strain gauge
touch
area
Prior art date
Application number
KR1020210001493A
Other languages
English (en)
Inventor
김민욱
안성호
정보원
정지형
조정민
최성대
김광태
염동현
허창룡
Original Assignee
삼성전자주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 삼성전자주식회사 filed Critical 삼성전자주식회사
Priority to US17/525,269 priority Critical patent/US12008198B2/en
Priority to CN202180076488.4A priority patent/CN116490844A/zh
Priority to EP21892375.3A priority patent/EP4209861A4/en
Priority to PCT/KR2021/016570 priority patent/WO2022103208A1/ko
Publication of KR20220064863A publication Critical patent/KR20220064863A/ko

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F1/00—Details not covered by groups G06F3/00 - G06F13/00 and G06F21/00
    • G06F1/16—Constructional details or arrangements
    • G06F1/1613—Constructional details or arrangements for portable computers
    • G06F1/1633—Constructional details or arrangements of portable computers not specific to the type of enclosures covered by groups G06F1/1615 - G06F1/1626
    • G06F1/1684—Constructional details or arrangements related to integrated I/O peripherals not covered by groups G06F1/1635 - G06F1/1675
    • G06F1/169—Constructional details or arrangements related to integrated I/O peripherals not covered by groups G06F1/1635 - G06F1/1675 the I/O peripheral being an integrated pointing device, e.g. trackball in the palm rest area, mini-joystick integrated between keyboard keys, touch pads or touch stripes
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F1/00—Details not covered by groups G06F3/00 - G06F13/00 and G06F21/00
    • G06F1/16—Constructional details or arrangements
    • G06F1/1613—Constructional details or arrangements for portable computers
    • G06F1/1615—Constructional details or arrangements for portable computers with several enclosures having relative motions, each enclosure supporting at least one I/O or computing function
    • G06F1/1624—Constructional details or arrangements for portable computers with several enclosures having relative motions, each enclosure supporting at least one I/O or computing function with sliding enclosures, e.g. sliding keyboard or display
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F1/00—Details not covered by groups G06F3/00 - G06F13/00 and G06F21/00
    • G06F1/16—Constructional details or arrangements
    • G06F1/1613—Constructional details or arrangements for portable computers
    • G06F1/1633—Constructional details or arrangements of portable computers not specific to the type of enclosures covered by groups G06F1/1615 - G06F1/1626
    • G06F1/1637—Details related to the display arrangement, including those related to the mounting of the display in the housing
    • G06F1/1652—Details related to the display arrangement, including those related to the mounting of the display in the housing the display being flexible, e.g. mimicking a sheet of paper, or rollable
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03—Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/041—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
    • G06F3/0416—Control or interface arrangements specially adapted for digitisers
    • G06F3/0418—Control or interface arrangements specially adapted for digitisers for error correction or compensation, e.g. based on parallax, calibration or alignment
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09F—DISPLAYING; ADVERTISING; SIGNS; LABELS OR NAME-PLATES; SEALS
    • G09F9/00—Indicating arrangements for variable information in which the information is built-up on a support by selection or combination of individual elements
    • G09F9/30—Indicating arrangements for variable information in which the information is built-up on a support by selection or combination of individual elements in which the desired character or characters are formed by combining individual elements
    • G09F9/301—Indicating arrangements for variable information in which the information is built-up on a support by selection or combination of individual elements in which the desired character or characters are formed by combining individual elements flexible foldable or roll-able electronic displays, e.g. thin LCD, OLED
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F2203/00—Indexing scheme relating to G06F3/00 - G06F3/048
    • G06F2203/041—Indexing scheme relating to G06F3/041 - G06F3/045
    • G06F2203/04102—Flexible digitiser, i.e. constructional details for allowing the whole digitising part of a device to be flexed or rolled like a sheet of paper

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Human Computer Interaction (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Telephone Set Structure (AREA)

Abstract

본 문서에 개시된 다양한 실시예는 롤러블 디스플레이를 포함하는 전자 장치와 상기 롤러블 디스플레이의 터치 감도 보상 방법에 관한 것이다.
일 실시예에 따르면, 롤러블 디스플레이를 포함하는 롤러블 전자 장치의 터치 영역 감도 보상 방법에 있어서, 상기 디스플레이의 확장 여부를 감지하는 동작; 상기 디스플레이에 포함된 터치 패널의 터치 감도 변화 여부를 감지하는 동작; 상기 디스플레이의 롤링 방향과 확장된 길이를 검출하는 동작; 상기 디스플레이의 확장 영역의 저항 변화 여부를 감지하는 동작;및 상기 터치 패널의 터치 감도를 보상하는 동작;을 포함하는 롤러블 전자 장치의 터치 영역 감도 보상 방법을 제공할 수 있다.
이 밖에 다양한 실시예들이 적용될 수 있다.

Description

롤러블 디스플레이를 포함하는 전자 장치 {ELECTRONIC DEVICE INCLUDING ROLLABLE DISPLAY}
본 문서에 개시된 다양한 실시예는 롤러블 디스플레이를 포함하는 전자 장치와 상기 롤러블 디스플레이의 터치 감도 보상 방법에 관한 것이다.
이동통신의 수요가 증가하는 만큼, 다른 한편으로, 전자 장치의 집적도가 높아지는 만큼, 이동통신 단말기와 같은 전자 장치의 휴대성이 향상되고, 멀티미디어 기능과 같은 다양한 기능의 사용에 있어 편의성이 향상될 수 있다. 예를 들어, 터치 스크린 기능이 통합된 디스플레이가 전통적인 기계식(버튼식) 키패드를 대체함으로써, 전자 장치는 입력 장치의 기능을 유지하면서도 소형화될 수 있다. 예컨대, 기계식 키패드가 전자 장치에서 제거됨으로써, 전자 장치의 휴대성이 향상될 수 있다. 다른 실시예에서, 기계식 키패드가 제거된 영역만큼 디스플레이를 확장한다면, 기계식 키패드를 포함하는 전자 장치와 동일한 크기와 무게를 가지더라도, 터치 스크린 기능을 포함하는 전자 장치는 기계식 키패드를 포함하는 전자 장치보다 더 큰 화면을 제공할 수 있다.
웹 서핑이나 멀티미디어 기능을 이용함에 있어, 더 큰 화면을 출력하는 전자 장치를 사용하는 것이 보다 편리할 수 있다. 더 큰 화면을 출력하기 위해 더 큰 디스플레이를 전자 장치에 탑재할 수 있지만, 전자 장치의 휴대성을 고려하면, 디스플레이의 크기를 확장하는데 제약이 따를 수 있다. 한 실시예에서, 유기 발광 다이오드를 이용한 디스플레이는 더 큰 화면을 제공하면서 전자 장치의 휴대성을 확보할 수 있다. 예를 들어, 유기 발광 다이오드를 이용한 디스플레이(또는 이를 탑재한 전자 장치)는 상당히 얇게 제작하더라도 안정된 동작을 구현할 수 있어, 접힘 가능한(foldable or bendable) 또는 말아질 수 있는(rollable) 형태로 전자 장치에 탑재될 수 있다.
말아질 수 있는 디스플레이를 포함하는 전자 장치(이하 '롤러블 전자 장치'라 함)는 디스플레이가 확장 또는 축소되는 길이(또는 영역)에 따라 UI(user interface)가 변경되거나, 소모 전류가 변경될 수 있으며, 터치 인식 가능 범위 또한 변경될 수 있다. 롤러블 전자 장치는 디스플레이가 말아져 확장되는 길이 또는 축소되는 길이를 측정하고, 이를 통해 확장 또는 축소된 디스플레이에 대응하는 화면을 출력할 수 있다.
롤러블 전자 장치의 경우 디스플레이가 외부에 시인되는 영역이 최소로 형성되는 '기초 상태'와, 디스플레이의 확장 또는 축소 시의 동작에 따라, 디스플레이의 적어도 일부가 상기 기초 상태에 비해 확장되는 '확장 상태'에서 화면을 출력할 수 있다. 상기 기초 상태에서는 디스플레이의 배면이 전자 장치 내부 구조물 또는 부품들에 의해 견고하게 지지되지만, 상기 확장 상태에서는 디스플레이의 배면이 전자 장치 내부 구조물 또는 부품들에 의한 지지 상태로부터 벗어나게 될 수 있다.
상기와 같이 디스플레이의 배면이 지지되지 않는 상황에서는 디스플레이를 구성하는 복수의 레이어층들의 휨이나 들뜸 현상이 유발될 수 있다. 예를 들어, 터치 입력을 구현하기 위해 디스플레이에 구현되는 터치 패널의 적어도 일부분(예: 도전성 레이어층)과 다른 일부분(예: 절연층) 간의 층간 분리 현상이 발생할 수 있다. 이에 의해, 터치 패널의 캐패시턴스 값 변화가 발생하여 터치 사용성에 문제가 발생할 수 있다. 상술한 실시예 이외에도, 롤러블 전자 장치에서는 디스플레이의 확장 또는 축소 시의 물리적인 진동에 의한 터치 패널의 캐패시턴스 값 변화가 발생할 수도 있어서 터치 사용성에 대한 이슈가 발생할 수 있다.
본 개시의 다양한 실시예들에 따르면, 디스플레이가 확장된 상태에서 디스플레이의 휨이나 들뜸에 따른 터치 패널의 감도를 감지하고, 이를 보정하여 터치 사용성을 개선하는 방안을 제공할 수 있다.
본 개시의 다양한 실시예들에 따르면, 디스플레이가 확장된 상태에서 디스플레이의 휨이나 들뜸에 따른 터치 패널의 감도를 감지하고, 이를 보정하여 터치 사용성이 개선된 롤러블 전자 장치를 제공할 수 있다.
본 문서에 개시된 다양한 실시예에 따르면, 롤러블 디스플레이를 포함하는 롤러블 전자 장치의 터치 영역 감도 보상 방법에 있어서, 상기 디스플레이의 확장 여부를 감지하는 동작; 상기 디스플레이에 포함된 터치 패널의 정전 용량 변화 여부를 감지하는 동작; 상기 디스플레이의 롤링 방향과 확장된 길이를 검출하는 동작; 상기 디스플레이의 확장 영역의 저항 변화 여부를 감지하는 동작;및 상기 터치 패널의 터치 감도를 보상하는 동작;을 포함하는 롤러블 전자 장치의 터치 영역 감도 보상 방법을 제공할 수 있다.
본 문서에 개시된 다양한 실시예에 따르면, 터치 패널을 포함하는 롤러블 디스플레이에 있어서, 제 1 절연층; 상기 제 1 절연층 상에 형성된 전극층; 상기 제 1 절연층 하부에 형성된 제 2 절연층; 상기 제 2 절연층에 형성된 스트레인 게이지 센서; 및 상기 제 2 절연층 상에 형성된 상기 전극층 연결용 제 1 브릿지;를 포함하고, 상기 전극층과 상기 제 1 브릿지는 제 1 비아를 통해 연결된 롤러블 디스플레이를 제공할 수 있다.
본 개시의 다양한 실시예들에 따르면, 디스플레이의 휨 및 들뜸에 따른 터치 감도 변화를 효과적으로 감지하는 방법 및 이를 제공하는 롤러블 전자 장치를 제공할 수 있다.
본 개시의 다양한 실시예들에 따르면, 디스플레이의 휨 및 들뜸에 따라 변화된 터치 감도를 보정하여, 터치 오동작을 방지하는 방법 및 이를 제공하는 롤러블 전자 장치를 제공할 수 있다.
도 1은 본 문서에 개시된 다양한 실시예에 따른 전자 장치를 나타내는 도면으로서, 플렉서블 디스플레이의 일부분이 제2 구조물에 수납된 상태를 나타내는 도면이다.
도 2는 본 문서에 개시된 다양한 실시예에 따른 전자 장치를 나타내는 도면으로서, 플렉서블 디스플레이의 대부분이 제2 구조물의 외부로 노출된 상태를 나타내는 도면이다.
도 3은 본 문서에 개시된 다양한 실시예에 따른 전자 장치를 나타내는 분리 사시도이다.
도 4는 본 문서에 개시된 다양한 실시예에 따른 전자 장치의 플렉서블 디스플레이 장착 구조를 설명하기 위한 분리 사시도이다.
도 5는 본 문서에 개시된 다양한 실시예에 따른 전자 장치를 나타내는 도면으로서, 플렉서블 디스플레이의 영역이 축소된 상태를 나타내는 도면이다.
도 6은, 본 문서에 개시된 다양한 실시예에 따른 전자 장치를 나타내는 도면으로서, 플렉서블 디스플레이의 영역이 확대된 상태를 나타내는 도면이다.
도 7은, 본 문서에 개시된 다양한 실시예에 따른 전자 장치의 터치 감도 변화 감지 및 보상 방법을 나타내는 흐름도이다.
도 8은, 본 문서에 개시된 다양한 실시예에 따른 전자 장치의 터치 패널 단면 구조를 나타내는 개념도이다.
도 9는, 본 문서에 개시된 다양한 실시예에 따른 절연층 상이 도전층 상에 투영된 모습을 나타내는 도면이다.
도 10은, 본 문서에 개시된 일 실시예에 따른 스트레인 게이지 센서를 나타내는 도면이다.
도 11은, 본 문서에 개시된 다른 실시예에 따른 스트레인 게이지 센서를 나타내는 도면이다.
도 12는, 다양한 실시예들에 따른, 네트워크 환경 내의 전자 장치의 블록도이다.
도 1은 본 문서에 개시된 다양한 실시예에 따른 전자 장치(100)를 나타내는 도면으로서, 플렉서블 디스플레이(103)의 일부분(예: 제2 영역(A2); 도 2 참조)이 제2 구조물(102)에 수납된 상태를 나타내는 도면이다. 도 2는 본 문서에 개시된 다양한 실시예에 따른 전자 장치(100)를 나타내는 도면으로서, 플렉서블 디스플레이(103)의 대부분이 제2 구조물(102)의 외부로 노출된 상태를 나타내는 도면이다.
도 1에 도시된 상태는 제2 구조물(102)에 대하여 제1 구조물(101)이 폐쇄(closed)된 것으로 정의될 수 있으며, 도 2에 도시된 상태는 제2 구조물(102)에 대하여 제1 구조물(101)이 개방(open)된 것으로 정의될 수 있다. 실시예에 따라, "폐쇄된 상태(closed state)" 또는 "개방된 상태(opened state)"는 전자 장치가 폐쇄되거나 개방된 상태로 정의될 수 있다.
도 1과 도 2를 참조하면, 전자 장치(100)는 제1 구조물(101)과 제1 구조물(101)에서 이동 가능하게 배치되는 제2 구조물(102)을 포함할 수 있다. 어떤 실시예에서는, 전자 장치(100)에서 제1 구조물(101)이 제2 구조물(102) 상에서 슬라이드 이동 가능하게 배치된 구조로 해석될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제1 구조물(101)은 제2 구조물(102)을 기준으로 도시된 방향, 예를 들어, 화살표 ①로 지시된 방향으로 일정 거리만큼 왕복 운동이 가능하게 배치될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 제1 구조물(101)은, 예를 들면, 제1 하우징, 슬라이드부 또는 슬라이드 하우징으로 칭해질 수 있으며, 제2 구조물(102) 상에서 왕복 운동 가능하게 배치될 수 있다. 한 실시예에서, 제2 구조물(102)은, 예를 들면, 제2 하우징, 메인부 또는 메인 하우징으로 칭해질 수 있으며, 주회로 기판이나 배터리와 같은 각종 전기, 전자 부품을 수용할 수 있다. 디스플레이(103)의 일부분(예: 제1 영역(A1))이 제1 구조물(101)에 안착될 수 있다. 어떤 실시예에서, 디스플레이(103)의 다른 일부분(예: 제2 영역(A2))은, 제1 구조물(101)이 제2 구조물(102)에 대하여 이동(예: 슬라이드 이동)함에 따라, 제2 구조물(102)의 내부로 수납(예: 슬라이드-인(slide-in) 동작)되거나, 제2 구조물(102)의 외부로 노출(예: 슬라이드-아웃(slide-out) 동작)될 수 있다. 여기서, 디스플레이(103)의 일부분(예: 제1 영역(A1))은 디스플레이(103)가 슬라이드-인 상태에서의 기본 사용 영역일 수 있고, 디스플레이(103)의 다른 일부분(예: 제2 영역(A2))는 슬라이드-아웃 상태에서의 확장 영역일 수 있다. 도 1 내지 도 3에 도시된 실시예에서는 디스플레이(103)의 슬라이드-인 상태에서의 기본 사용 영역이 제1 구조물(101)에 안착된 실시예가 도시된다.
다양한 실시예에 따르면, 제1 구조물(101)은 제1 플레이트(111a)(예: 슬라이드 플레이트)를 포함할 수 있으며, 제1 플레이트(111a)의 적어도 일부분을 포함하여 형성된 제1 면(F1; 도 3 참조) 및 제1 면(F1)과 반대 방향으로 향하는 제2 면(F2)을 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제2 구조물(102)은 제2 플레이트(121a; 도 3 참조)(예: 후면 케이스), 제2 플레이트(121a)에서 연장된 제1 측벽(123a), 제1 측벽(123a)과 제2 플레이트(121a)에서 연장된 제2 측벽(123b) 및 제1 측벽(123a)과 제2 플레이트(121a)에서 연장되고, 제2 측벽(123b)에 평행한 제3 측벽(123c), 및/또는 후면 플레이트(121b)(예: 리어 윈도우)를 포함할 수 있다. 어떤 실시예에서, 제2 측벽(123b)과 제3 측벽(123c)은 제1 측벽(123a)과 수직하게 형성될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제2 플레이트(121a), 제1 측벽(123a), 제2 측벽(123b) 및 제3 측벽(123c)은 제1 구조물(101)의 적어도 일부를 수용하도록(또는 감싸도록) 일측(예: 전면(front face))이 오픈되게 형성할 수 있다. 예컨대, 제1 구조물(101)은 적어도 부분적으로 감싸지는 상태로 제2 구조물(102)에 결합하며, 제2 구조물(102)의 안내를 받으면서 제1 면(F1,예; 전면) 또는 제2 면(F2,예; 후면)과 평행한 방향, 예를 들어, 화살표 ① 방향으로 슬라이드 이동할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 제2 측벽(123b) 또는 제3 측벽(123c)은 생략될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제2 플레이트(121a), 제1 측벽(123a), 제2 측벽(123b) 및/또는 제3 측벽(123c)은 별개의 구조물로 형성되어 결합 또는 조립될 수 있다. 후면 플레이트(121b)는 제2 플레이트(121a)의 적어도 일부를 감싸게 결합할 수 있다. 어떤 실시예에서, 후면 플레이트(121b)는 실질적으로 제2 플레이트(121a)와 일체형으로 형성될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제2 플레이트(121a) 또는 후면 플레이트(121b)는 플렉서블 디스플레이(103)의 적어도 일부를 덮을 수 있다. 예컨대, 플렉서블 디스플레이(103)는 적어도 부분적으로 제2 구조물(102)의 내부로 수납될 수 있으며, 제2 플레이트(121a) 또는 후면 플레이트(121b)는 제2 구조물(102)의 내부로 수납된 플렉서블 디스플레이(103)의 일부를 덮을 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 제1 구조물(101)은 제1 방향(예: ① 방향)으로 제2 구조물(102)에 대하여 개방 상태 및 폐쇄 상태로 이동 가능하며, 제1 구조물(101)이 폐쇄 상태에서 제1 측벽(123a)으로부터 제1 거리에 놓여지고, 개방 상태에서 제1 측벽(123a)으로부터 제1 거리보다 큰 제2 거리에 놓여지도록 이동할 수 있다. 어떤 실시예에서, 폐쇄 상태일 때, 제1 구조물(101)은 제1 측벽(123a)의 일부분을 감싸게 위치할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 전자 장치(100)는 디스플레이(103), 키 입력 장치(141), 커넥터 홀(143), 오디오 모듈(145a, 145b, 147a, 147b) 또는 카메라 모듈(149)을 포함할 수 있다. 도시되지는 않지만, 전자 장치(100)는 인디케이터(예: LED 장치) 또는 각종 센서 모듈을 더 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 디스플레이(103)는 제1 영역(A1)과 제2 영역(A2)을 포함할 수 있다. 한 실시예에서, 제1 영역(A1)은 실질적으로 제1 면(F1)의 적어도 일부를 가로질러 연장되어 제1 면(F1)에 배치될 수 있다. 제2 영역(A2)은 제1 영역(A1)으로부터 연장되며, 제1 구조물(101)의 슬라이드 이동에 따라 제2 구조물(102)(예: 메인 하우징)의 내부로 삽입 또는 수납되거나, 상기 제2 구조물(102)의 외부로 노출될 수 있다. 후술하겠지만, 제2 영역(A2)은 실질적으로 제2 구조물(102)에 장착된 롤러(151; 도 3 참조)의 안내를 받으면서 이동하여 상기 제2 구조물(102)의 내부로 수납되거나 외부로 노출될 수 있다. 예컨대, 제1 구조물(101)이 슬라이드 이동하는 동안 제2 영역(A2)의 일부분이 롤러(151)에 대응하는 위치에서 곡면 형태로 변형될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 제1 플레이트(111a)(예: 슬라이드 플레이트)의 상부에서 바라볼 때, 제1 구조물(101)이 폐쇄 상태에서 개방 상태로 이동하면, 제2 영역(A2)이 점차 제2 구조물(102)의 외부로 노출되면서 제1 영역(A1)과 함께 실질적으로 평면을 형성할 수 있다. 디스플레이(103)는 터치 감지 회로, 터치의 세기(압력)을 측정할 수 있는 압력 센서, 및/또는 자기장 방식의 스타일러스 펜을 검출하는 디지타이저와 결합되거나 인접하여 배치될 수 있다. 한 실시예에서, 제2 영역(A2)은 적어도 부분적으로 제2 구조물(102)의 내부로 수납될 수 있으며, 도 1에 도시된 상태(예: 폐쇄 상태)에서도 제2 영역(A2)의 일부는 외부로 노출될 수 있다. 어떤 실시예에서, 폐쇄 상태 또는 개방 상태와 무관하게, 노출된 제2 영역(A2)의 일부는 롤러(151) 상에 위치될 수 있으며, 롤러(151)에 대응하는 위치에서 제2 영역(A2)의 일부는 곡면 형태를 유지할 수 있다.
키 입력 장치(141)는 제2 구조물(102)의 제2 측벽(123b) 또는 제3 측벽(123c)에 배치될 수 있다. 외관과 사용 상태에 따라, 도시된 키 입력 장치(141)가 생략되거나, 추가의 키 입력 장치(들)을 포함하도록 전자 장치(100)가 설계될 수 있다. 어떤 실시예에서, 전자 장치(100)는 도시되지 않은 키 입력 장치, 예를 들면, 홈 키 버튼, 또는 홈 키 버튼 주변에 배치되는 터치 패드를 포함할 수 있다. 다른 실시예에 따르면, 키 입력 장치(141)의 적어도 일부는 제1 구조물(101)의 일 영역에 위치할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 커넥터 홀(143)은, 실시예에 따라 생략될 수 있으며, 외부 전자 장치와 전력 및/또는 데이터를 송수신하기 위한 커넥터(예: USB 커넥터)를 수용할 수 있다. 도시되지 않지만, 전자 장치(100)는 복수의 커넥터 홀(143)을 포함할 수 있으며, 복수의 커넥터 홀(143) 중 일부는 외부 전자 장치와 오디오 신호를 송수신하기 위한 커넥터 홀로서 기능할 수 있다. 도시된 실시예에서, 커넥터 홀(143)은 제3 측벽(123c)에 배치되어 있지만, 본 발명이 이에 한정되지 않으며, 커넥터 홀(143) 또는 도시되지 않은 커넥터 홀이 제1 측벽(123a) 또는 제2 측벽(123b)에 배치될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 오디오 모듈(145a, 145b, 147a, 147b)은 스피커 홀(145a, 145b), 또는 마이크 홀(147a, 147b)을 포함할 수 있다. 스피커 홀(145a, 145b) 중 하나는 음성 통화용 리시버 홀로서 제공될 수 있으며, 다른 하나는 외부 스피커 홀로서 제공될 수 있다. 마이크 홀(147a, 147b)은 외부의 소리를 획득하기 위한 마이크가 내부에 배치될 수 있고, 어떤 실시예에서는 소리의 방향을 감지할 수 있도록 복수 개의 마이크가 배치될 수 있다. 어떤 실시예에서는, 스피커 홀(145a, 145b)과 마이크 홀(147a, 147b)이 하나의 홀로 구현되거나, 스피커 홀(145a, 145b) 없이 스피커가 포함될 수 있다.(예: 피에조 스피커) 한 실시예에 따르면, 참조번호 "145b"로 지시된 스피커 홀은 제1 구조물(101)에 배치되어 음성 통화용 리시버 홀로 활용될 수 있으며, 참조번호 "145a"로 지시된 스피커 홀(예: 외부 스피커 홀), 또는 마이크 홀(147a, 147b)은 제2 구조물(102)(예: 측면들(123a, 123b, 123c) 중 하나)에 배치될 수 있다.
카메라 모듈(149)은 제2 구조물(102)에 제공되며 디스플레이(103)의 제1 영역(A1)과는 반대 방향에서 피사체를 촬영할 수 있다. 전자 장치(100)는 복수의 카메라 모듈(149)을 포함할 수 있다. 예컨대, 전자 장치(100)는 광각 카메라, 망원 카메라 또는 접사 카메라를 포함할 수 있으며, 실시예에 따라, 적외선 프로젝터 및/또는 적외선 수신기를 포함함으로써 피사체까지의 거리를 측정할 수 있다. 카메라 모듈(149)은 하나 또는 복수의 렌즈들, 이미지 센서, 및/또는 이미지 시그널 프로세서를 포함할 수 있다. 도시되지는 않지만, 전자 장치(100)는 디스플레이(103)의 제1 영역(A1)과는 반대 방향에서 피사체를 촬영하는 카메라 모듈(예: 전면 카메라)을 더 포함할 수 있다. 예를 들어, 전면 카메라는 제1 영역(A1)의 주위에 또는 디스플레이(103)과 중첩하는 영역에 배치될 수 있으며, 디스플레이(103)과 중첩하는 영역에 배치된 경우 디스플레이(103)를 투과하여 피사체를 촬영할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 전자 장치(100)의 인디케이터(미도시)는 제1 구조물(101) 또는 제2 구조물(102)에 배치될 수 있으며, 발광 다이오드를 포함함으로써 전자 장치(100)의 상태 정보를 시각적인 신호로 제공할 수 있다. 전자 장치(100)의 센서 모듈(미도시)은, 전자 장치(100)의 내부의 작동 상태, 또는 외부의 환경 상태에 대응하는 전기 신호 또는 데이터 값을 생성할 수 있다. 센서 모듈은, 예를 들어, 근접 센서, 지문 센서 또는 생체 센서(예: 홍채/안면 인식 센서 또는 HRM 센서)를 포함할 수 있다. 다른 실시예에서, 센서 모듈, 예를 들어, 제스처 센서, 자이로 센서, 기압 센서, 마그네틱 센서, 가속도 센서, 그립 센서, 컬러 센서, IR(infrared) 센서, 온도 센서, 습도 센서, 또는 조도 센서 중 적어도 하나를 더 포함할 수 있다.
도 3은 본 문서에 개시된 다양한 실시예에 따른 전자 장치(예: 도 1 또는 도 2의 전자 장치100))를 나타내는 분리 사시도이다.
도 3을 참조하면, 전자 장치(100)는 제1 구조물(101), 제2 구조물(102)(예: 메인 하우징), 디스플레이(103)(예: 플렉서블 디스플레이), 안내 부재(예: 롤러(151)), 지지 시트(support sheet)(153), 및/또는 다관절 힌지 구조(113)를 포함할 수 있다. 디스플레이(103)의 일부분(예: 제2 영역(A2))은 롤러(151)의 안내를 받으면서 제2 구조물(102)의 내부로 수납될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 제1 구조물(101)은 제1 플레이트(111a)(예: 슬라이드 플레이트), 제1 플레이트(111a)에 장착되는 제1 브라켓(111b) 및/또는 제2 브라켓(111c)을 포함할 수 있다. 제1 구조물(101), 예를 들어, 제1 플레이트(111a), 제1 브라켓(111b) 및/또는 제2 브라켓(111c)은 금속 재질 및/또는 비금속(예: 폴리머) 재질로 형성될 수 있다. 제1 플레이트(111a)는 제2 구조물(102)(예: 메인 하우징)에 장착되어 제2 구조물(102)의 안내를 받으면서 일 방향(예: 도 1의 화살표 ① 방향)으로 직선 왕복 운동할 수 있다. 한 실시예에서, 제1 브라켓(111b)은 제1 플레이트(111a)에 결합하여 제1 플레이트(111a)와 함께 제1 구조물(101)의 제1 면(F1)을 형성할 수 있다. 디스플레이(103)의 제1 영역(A1)은 실질적으로 제1 면(F1)에 장착되어 평판 형태로 유지될 수 있다. 제2 브라켓(111c)은 제1 플레이트(111a)에 결합하여 제1 플레이트(111a)와 함께 제1 구조물(101)의 제2 면(F2)을 형성할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제1 브라켓(111b) 및/또는 제2 브라켓(111c)은 제1 플레이트(111a)와 일체형으로 형성될 수 있다. 이는 제작되는 제품의 조립 구조나 제작 공정을 고려하여 적절하게 설계될 수 있다. 제1 구조물(101) 또는 제1 플레이트(111a)는 제2 구조물(102)에 결합하여 제2 구조물(102)에 대하여 슬라이드 이동할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 다관절 힌지 구조(113)는 복수의 바(bar) 또는 막대(rod)(미도시)를 포함할 수 있으며, 제1 구조물(101)의 한 단부에 연결될 수 있다. 예를 들어, 제1 구조물(101)이 슬라이드 이동함에 따라, 다관절 힌지 구조(113)가 제2 구조물(102)에 대하여 이동할 수 있으며, 폐쇄 상태(예: 도 1에 도시된 상태)에서는 실질적으로 제2 구조물(102)의 내부로 수납될 수 있다. 어떤 실시예에서, 폐쇄 상태라 하더라도, 다관절 힌지 구조(113)의 일부는 제2 구조물(102)의 내부로 수납되지 않을 수 있다. 예를 들어, 폐쇄 상태에서도, 다관절 힌지 구조(113)의 일부는 제2 구조물(102)의 외부에서 롤러(151)에 대응하게 위치될 수 있다. 복수의 막대(미도시)는 일직선으로 연장되어 롤러(151)의 회전축(R)에 평행하게 배치되고, 회전축(R)에 수직인 방향을 따라, 예를 들어, 제1 구조물(101)이 슬라이드 이동하는 방향을 따라 배열될 수 있다.
이로써, 제1 구조물(101)이 슬라이드 이동함에 따라, 복수의 막대(미도시)들은 곡면 형태를 이루게 배열되거나 평면 형태를 이루게 배열될 수 있다. 예를 들어, 제1 구조물(101)이 슬라이드 이동함에 따라, 롤러(151)와 마주보는 부분에서 다관절 힌지 구조(113)는 곡면을 형성하고, 롤러(151)와 마주보지 않는 부분에서 다관절 힌지 구조(113)는 평면을 형성할 수 있다. 한 실시예에서, 디스플레이(103)의 제2 영역(A2)은 다관절 힌지 구조(113)에 장착 또는 지지되며, 개방 상태(예: 도 2에 도시된 상태)에서 제1 영역(A1)과 함께 제2 구조물(102)의 외부로 노출될 수 있다. 제2 영역(A2)이 제2 구조물(102)의 외부로 노출된 상태에서, 다관절 힌지 구조(113)는 실질적으로 평면을 형성함으로써 제2 영역(A2)을 평탄한 상태로 지지 또는 유지할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 제2 구조물(102)(예: 메인 하우징)은 제2 플레이트(121a)(예: 후면 케이스), 인쇄 회로 기판(미도시), 후면 플레이트(121b), 제3 플레이트(121c)(예: 전면 케이스) 및/또는 지지 부재(121d)를 포함할 수 있다. 제2 플레이트(121a), 예를 들어, 후면 케이스는 제1 플레이트(111a)의 제1 면(F1)과는 반대 방향을 향하게 배치될 수 있으며, 실질적으로 제2 구조물(102) 또는 전자 장치(100)의 외관 형상을 제공할 수 있다. 한 실시예에서, 제2 구조물(102)은 제2 플레이트(121a)에서 연장된 제1 측벽(123a), 제2 플레이트(121a)에서 연장되면서 제1 측벽(123a)과 실질적으로 수직을 이루게 형성된 제2 측벽(123b) 및 제2 플레이트(121a)에서 연장되면서 제1 측벽(123a)과 실질적으로 수직을 이루고 제2 측벽(123b)과는 평행한 제3 측벽(123c)을 포함할 수 있다. 도시된 실시예에서, 제2 측벽(123b)과 제3 측벽(123c)은 제2 플레이트(121a)와는 별도의 부품으로 제작되어 제2 플레이트(121a)에 장착 또는 조립되는 구조가 예시되지만, 제2 플레이트(121a)와 일체형으로 형성될 수 있다. 제2 구조물(102)은 상기 다관절 힌지 구조(113)와 중첩되지 않는 공간에 근접 무선 통신용 안테나, 무선 충전용 안테나 또는 MST(magnetic secure transmission)용 안테나를 수용할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 후면 플레이트(121b)는 제2 플레이트(121a)의 외측면에 결합할 수 있으며, 실시예에 따라 제2 플레이트(121a)와 일체형으로 제작될 수 있다. 한 실시예에서, 제2 플레이트(121a)는 금속 또는 폴리머 재질로 제작될 수 있으며, 후면 플레이트(121b)가 금속, 유리, 합성수지 또는 세라믹과 같은 재질로 제작되어 전자 장치(100)의 외관에서 장식 효과를 제공할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제2 플레이트(121a) 및/또는 후면 플레이트(121b)는 적어도 부분적(예: 보조 디스플레이 영역)으로 빛을 투과하는 재질로 제작될 수 있다. 예를 들어, 디스플레이(103)의 일부(예: 제2 영역(A2))가 제2 구조물(102)의 내부로 수납된 상태에서, 전자 장치(100)는 제2 구조물(102)의 내부로 수납된 디스플레이(103)의 일부 영역을 이용하여 시각적인 정보를 출력할 수 있다. 보조 디스플레이 영역은 제2 구조물(102) 내부에 수납된 영역에서 출력된 시각적인 정보를 제2 구조물(102)의 외부로 제공할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 제3 플레이트(121c)는 금속 또는 폴리머 재질로 제작되며, 제2 플레이트(121a)(예: 후면 케이스), 제1 측벽(123a), 제2 측벽(123b) 및/또는 제3 측벽(123c)과 결합하여 제2 구조물(102)의 내부 공간을 형성할 수 있다. 실시예에 따라 제3 플레이트(121c)는 "전면 케이스"라고 칭하여 질 수 있으며, 제1 구조물(101), 예를 들어, 제1 플레이트(111a)는 실질적으로 제3 플레이트(121c)와 마주보는 상태로 슬라이드 이동할 수 있다. 어떤 실시예에서, 제1 측벽(123a)은 제2 플레이트(121a)에서 연장된 제1 측벽부(123a-1)와, 제3 플레이트(121c)의 일측 가장자리에 형성된 제2 측벽부(123a-2)의 조합으로 형성될 수 있다. 다른 실시예에서, 제1 측벽부(123a-1)가 제3 플레이트(121c)의 일측 가장자리, 예컨대, 제2 측벽부(123a-2)를 감싸게 결합할 수 있으며, 이 경우, 제1 측벽부(123a-1) 자체가 제1 측벽(123a)을 형성할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 지지 부재(121d)는 제2 플레이트(121a)와 제3 플레이트(121c) 사이의 공간에 배치될 수 있으며, 금속 또는 폴리머 재질로 제작된 평판 형상을 가질 수 있다. 지지 부재(121d)는 제2 구조물(102)의 내부 공간에서 전자기 차폐 구조를 제공하거나, 제2 구조물(102)의 기계적인 강성을 향상시킬 수 있다. 한 실시예에서, 제2 구조물(102)의 내부로 수납된 때, 다관절 힌지 구조(113) 및/또는 디스플레이(103)의 일부 영역(예: 제2 영역(A2))은 제2 플레이트(121a)와 지지 부재(121d) 사이의 공간에 위치할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 도시되지 않은 인쇄 회로 기판은 제3 플레이트(121c)와 지지 부재(121d) 사이의 공간에 배치될 수 있다. 예컨대, 인쇄 회로 기판은 제2 구조물(102)의 내부에서 다관절 힌지 구조(113) 및/또는 디스플레이(103)의 일부 영역이 수용되는 공간으로부터 지지 부재(121d)에 의해 분리된 공간에 수용될 수 있다. 인쇄 회로 기판에는, 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.
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(100)를 외부 전자 장치와 전기적 또는 물리적으로 연결시킬 수 있으며, USB 커넥터, SD 카드/MMC 커넥터, 또는 오디오 커넥터를 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 디스플레이(103)는, 유기 발광 다이오드에 기반한 플렉서블 디스플레이로서, 대체로 평면 형태로 유지되면서 적어도 부분적으로 곡면 형태로 변형될 수 있다. 한 실시예에서, 디스플레이(103)의 제1 영역(A1)은 제1 구조물(101)의 제1 면(F1)에 장착 또는 부착되어 실질적으로 평판 형태로 유지될 수 있다. 제2 영역(A2)은 제1 영역(A1)으로부터 연장되며, 다관절 힌지 구조(113)에 지지되거나 부착될 수 있다. 예컨대, 제2 영역(A2)은 제1 구조물(101)의 슬라이드 이동 방향을 따라 연장되며, 다관절 힌지 구조(113)와 함께 제2 구조물(102)의 내부로 수납될 수 있고, 다관절 힌지 구조(113)의 변형에 따라 적어도 부분적으로 곡면 형상을 이루게 변형될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 제1 구조물(101)이 제2 구조물(102) 상에서 슬라이드 이동함에 따라, 외부로 노출되는 디스플레이(103)의 면적이 달라질 수 있다. 전자 장치(100)(예: 프로세서)는 외부로 노출되는 디스플레이(103)의 면적에 기반하여 활성화되는 디스플레이(103)의 영역을 변경할 수 있다. 예를 들어, 개방 상태에서 또는 폐쇄 상태와 개방 상태의 중간 위치(중간 상태)에서, 전자 장치(100)는 디스플레이(103)의 전체 면적 중 제2 구조물(102)의 외부로 노출된 영역을 활성화할 수 있다. 폐쇄 상태에서, 전자 장치(100)는 디스플레이(103)의 제1 영역(A1)을 활성화하고, 제2 영역(A2)을 비활성화할 수 있다. 폐쇄 상태에서, 일정 시간(예: 30초 또는 2분) 동안 사용자 입력이 없다면, 전자 장치(100)는 디스플레이(103)의 전체 영역을 비활성화할 수 있다. 어떤 실시예에서는, 디스플레이(103)의 전체 영역이 비활성화된 상태에서, 필요에 따라(예: 사용자 설정에 따른 알림, 부재 중 전화 / 메시지 도착 알림) 전자 장치(100)는 디스플레이(103)의 일부 영역을 활성화하여 보조 디스플레이 영역(예: 빛을 투과하는 재질로 제작된 제2 플레이트(121a) 및/또는 후면 플레이트(121b)의 일부분)을 통해 시각적인 정보를 제공할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 개방 상태(예: 도 2에 도시된 상태)에서, 실질적으로 디스플레이(103)의 전체 영역(예: 제1 영역(A1)과 제2 영역(A2))이 외부로 노출될 수 있으며, 제1 영역(A1)과 제2 영역(A2)은 평면을 이루게 배치될 수 있다. 한 실시예에서, 개방된 상태라 하더라도, 제2 영역(A2) 중 일부(예: 한 단부)는 롤러(151)에 대응하게 위치할 수 있으며, 제2 영역(A2) 중에서 롤러(151)에 대응하는 부분은 곡면 형상으로 유지될 수 있다. 예컨대, 본 문서에 개시된 다양한 실시예에서, "개방된 상태에서, 제2 영역(A2)이 평면을 이루게 배치된다"라고 언급하더라도 제2 영역(A2)의 일부는 곡면 형태로 유지될 수 있으며, 이와 유사하게, "폐쇄된 상태에서, 다관절 힌지 구조(113) 및/또는 제2 영역(A2)이 제2 구조물(102)의 내부로 수납된다"라고 언급하더라도, 다관절 힌지 구조(113) 및/또는 제2 영역(A2)의 일부는 제2 구조물(102)의 외부로 위치될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 안내 부재, 예를 들어, 롤러(151)는 제2 구조물(102)(예: 제2 플레이트(121a))의 일측 가장자리에 인접하는 위치에서, 제2 구조물(102)에 회전 가능하게 장착될 수 있다. 예를 들어, 롤러(151)는 제1 측벽(123a)과 평행한 제2 플레이트(121a)의 가장자리(예: 참조번호 'IE'로 지시된 부분))과 인접하게 배치될 수 있다. 도면에 참조번호를 부여하지는 않았지만, 롤러(151)에 인접하는 제2 플레이트(121a)의 가장자리에서 또 다른 측벽이 연장될 수 있으며, 롤러(151)에 인접하는 측벽은 제1 측벽(123a)과 실질적으로 평행할 수 있다. 앞서 언급한 바와 같이, 롤러(151)와 인접하는 제2 구조물(102)의 측벽은 빛을 투과하는 재질로 제작될 수 있으며, 제2 영역(A2)의 일부는 제2 구조물(102)에 수용된 상태에서 제2 구조물(102)의 일부분을 투과하여 시각적인 정보를 제공할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 롤러(151)의 한 단부는 제2 측벽(123b)에 회전 가능하게 결합하고, 다른 단부는 제3 측벽(123c)에 회전 가능하게 결합할 수 있다. 예를 들어, 롤러(151)는 제2 구조물(102)에 장착되어, 제1 구조물(101)의 슬라이드 이동 방향(예: 도 1 또는 도 2의 화살표 ① 방향)에 대하여 수직하는 회전축(R)을 중심으로 회전할 수 있다. 회전축(R)은 실질적으로 제1 측벽(123a)과 평행하게 배치되며, 제1 측벽(123a)과는 멀게, 예를 들면, 제2 플레이트(121a)의 일측 가장자리에 위치할 수 있다. 한 실시예에서, 롤러(151)의 외주면과 제2 플레이트(121a) 가장자리의 내측면 사이에 형성된 간격은 다관절 힌지 구조(113) 또는 디스플레이(103)가 제2 구조물(102)의 내부로 진입하는 입구를 형성할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 디스플레이(103)가 곡면 형태로 변형될 때, 롤러(151)는 디스플레이(103)의 곡률 반경을 일정 정도로 유지함으로써, 디스플레이(103)의 과도한 변형을 억제할 수 있다. "과도한 변형"이라 함은 디스플레이(103)에 포함되는 픽셀이나 신호 배선이 손상될 정도로 지나치게 작은 곡률 반경을 가지게 디스플레이(103)가 변형되는 것을 의미할 수 있다. 예컨대, 디스플레이(103)는 롤러(151)의 안내를 받으면서 이동 또는 변형될 수 있으며, 과도한 변형으로 인한 손상으로부터 보호받을 수 있다. 어떤 실시예에서, 다관절 힌지 구조(113) 또는 디스플레이(103)가 제2 구조물(102)에 삽입되거나 외부로 취출되는 동안 롤러(151)가 회전할 수 있다. 예컨대, 다관절 힌지 구조(113)(또는 디스플레이(103))와 제2 구조물(102) 사이의 마찰을 억제하여 다관절 힌지 구조(113)(또는 디스플레이(103))가 제2 구조물(102)의 삽입 / 취출 동작을 원활하게 할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 지지 시트(support sheet)(153)는, 유연성과 일정 정도의 탄성을 가지는 재질, 예를 들어, 실리콘(silicone)이나 고무(rubber)와 같은 탄성체를 포함하는 물질로 제작될 수 있으며, 롤러(151)에 장착 또는 부착되어 롤러(151)가 회전함에 따라 선택적으로 롤러(151)에 감겨질 수 있다(may be wound). 도시된 실시예에서, 지지 시트(153)는 롤러(151)의 회전축(R) 방향을 따라 복수(예: 4개)로 배열될 수 있다. 예를 들어, 복수의 지지 시트(153)들은 인접하는 다른 지지 시트(153)와 일정 간격을 두고 롤러(151)에 장착될 수 있으며, 회전축(R)에 수직하는 방향을 따라 연장될 수 있다. 다른 실시예에서, 1개의 지지 시트가 롤러(151)에 장착 또는 부착될 수 있다. 예를 들어, 1개의 지지 시트는, 도 3에서 지지 시트(153)들이 배치된 영역과 지지 시트(153)들 사이의 영역에 대응하는 크기와 형상을 가질 수 있다. 이와 같이, 지지 시트(153)의 수와 크기 또는 형상은 실제 제작되는 제품에 따라 적절하게 변경될 수 있다. 어떤 실시예에서, 지지 시트(153)는 롤러(151)가 회전함에 따라 롤러(151)의 외주면에 말아지거나 롤러(151)로부터 벗어나 디스플레이(103)와 제3 플레이트(121c) 사이에서 평판 형태로 펼쳐질 수 있다. 다른 실시예에서, 지지 시트(153)는 "지지 벨트", "보조 벨트", "지지 필름" 또는 "보조 필름"이라 칭하여 질 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 지지 시트(153)의 단부가 제1 구조물(101), 예를 들어, 제1 플레이트(111a)(예: 슬라이드 플레이트)에 연결되며, 폐쇄 상태(예: 도 1에 도시된 상태)에서 지지 시트(153)가 롤러(151)에 말아질 수 있다. 따라서, 제1 플레이트(111a)가 개방 상태(예: 도 2에 도시된 상태)로 이동하면, 지지 시트(153)는 점차 제2 구조물(102)(예: 제3 플레이트(121c))과 디스플레이(103)(예: 제2 영역(A2))사이로, 또는 제2 구조물(102)(예: 제3 플레이트(121c))과 다관절 힌지 구조(113) 사이로 위치할 수 있다. 예컨대, 지지 시트(153)는 적어도 일부분이 다관절 힌지 구조(113)와 마주보게 위치할 수 있으며, 제1 플레이트(111a)의 슬라이드 이동에 따라 롤러(151)에 선택적으로 감겨질 수 있다. 지지 시트(153)는 대체로 다관절 힌지 구조(113)과 접촉하게 배치되지만, 롤러(151)에 말아진 부분은 실질적으로 다관절 힌지 구조(113)로부터 분리될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 지지 시트(153)가 롤러(151)에 감겨진 정도에 따라 디스플레이(103)의 표면과 제2 플레이트(121a)의 가장자리 내측면 사이의 배치 간격이 다를 수 있다. 배치 간격이 작을수록 외부의 이물질이 유입되는 것을 방지하기 용이하지만, 지나치게 작아지면 디스플레이(103)가 제2 플레이트(121a)와 접촉 또는 마찰할 수 있다. 직접적인 접촉이나 마찰이 발생하는 경우 디스플레이(103)의 표면이 손상되거나 제1 구조물(101)의 슬라이드 동작에 장애가 될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 폐쇄 상태에서 지지 시트(153)가 롤러(151)에 감겨짐으로써, 디스플레이(103)의 표면이 제2 플레이트(121a)와 접촉하지 않는 상태를 유지하면서, 디스플레이(103)의 표면과 제2 플레이트(121a)의 가장자리 내측면 사이의 간격을 줄일 수 있다. 예컨대, 폐쇄 상태에서 배치 간격을 줄여 외부의 이물질이 제2 구조물(102)의 내부로 유입되는 것을 차단할 수 있다. 한 실시예에서, 제1 구조물(101)(예: 제1 플레이트(111a) 또는 슬라이드 플레이트)가 점차 개방 상태로 이동함에 따라 지지 시트(153)가 롤러(151)에서 벗어나 점차 제2 구조물(102)(예: 제2 플레이트(121a) 또는 제3 플레이트(121c))과 다관절 힌지 구조(113) 사이로 이동할 수 있다. 예컨대, 제1 구조물(101)이 개방 상태로 이동함에 따라 배치 간격이 점차 증가하여 디스플레이(103)와 다른 구조물(예: 제2 플레이트(121a))의 직접적인 마찰이나 접촉을 억제하고, 마찰이나 접촉으로 인해 디스플레이(103)의 표면이 손상되는 것을 방지할 수 있다. 어떤 실시예에서, 일단(예: 롤러(151)에 고정된 부분)으로부터 타단(예: 제1 플레이트(111a)에 고정된 부분)에 가까울수록 지지 시트(153)의 두께가 점차 증가할 수 있다. 이러한 지지 시트(153)의 두께 프로파일(profile)을 이용하여, 폐쇄 상태와 개방 상태에서의 배치 간격이 조절될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 전자 장치(100)은 스펀지와 같은 저밀도 탄성체 또는 브러쉬(brush)로 제작된 적어도 하나의 탄성 부재(131, 133)를 포함할 수 있다. 예를 들면, 전자 장치(100)은 디스플레이(103)의 한 단부에 장착된 제1 탄성 부재(131)를 포함할 수 있으며, 실시예에 따라, 제2 플레이트(121a)의 가장자리 내측면에 장착된 제2 탄성 부재(133)를 더 포함할 수 있다. 제1 탄성 부재(131)는 실질적으로 제2 구조물(102)의 내부 공간으로 배치되며, 개방 상태(예: 도 2에 도시된 상태)에서는 제2 플레이트(121a)의 가장자리에 대응하게 위치할 수 있다. 한 실시예에서, 제1 탄성 부재(131)는 제1 구조물(101)의 슬라이드 이동에 따라, 제2 구조물(102)의 내부 공간에서 이동할 수 있다. 폐쇄 상태에서 개방 상태로 제1 구조물(101)이 이동할 때, 제1 탄성 부재(131)는 제2 플레이트(121a)의 가장자리를 향해 이동할 수 있다. 제1 구조물(101)이 개방 상태에 이르면, 제1 탄성 부재(131)는 제2 플레이트(121a)의 가장자리 내측면에 접촉할 수 있다. 예컨대, 개방 상태에서, 제1 탄성 부재(131)는 제2 플레이트(121a)의 가장자리 내측면과 디스플레이(103) 표면 사이의 간격을 밀봉할 수 있다. 다른 실시예에서, 폐쇄 상태에서 개방 상태로 이동할 때, 제1 탄성 부재(131)는 제2 플레이트(121a)와 접촉하면서 이동(예: 미끄럼 접촉)할 수 있다. 예를 들어, 폐쇄 상태에서 제2 영역(A2)과 제2 플레이트(121a) 사이의 간격으로 이물질이 유입된 상태라면, 개방 상태로 이동할 때, 제1 탄성 부재(131)가 이물질을 제2 구조물(102)의 외부로 배출시킬 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 제2 탄성 부재(133)는 제2 플레이트(121a)의 가장자리에서 내측면에 부착될 수 있으며, 실질적으로 디스플레이(103)의 내측면과 마주보게 배치될 수 있다. 폐쇄 상태에서, 디스플레이(103)의 표면과 제2 플레이트(121a)의 가장자리 내측면 사이의 간격(예: 배치 간격)은 실질적으로 제2 탄성 부재(133)에 의해 결정될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 폐쇄 상태에서, 제2 탄성 부재(133)는 디스플레이(103) 표면에 접촉함으로써, 실질적으로 배치 간격을 밀봉할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제2 탄성 부재(133)는 스펀지와 같은 저밀도 탄성체 또는 브러쉬로 제작되어 디스플레이(103)와 직접 접촉하더라도 디스플레이(103)의 표면을 손상시키지 않을 수 있다. 다른 실시예에서, 제1 구조물(101)이 점차 개방 상태로 이동함에 따라 배치 간격이 증가할 수 있다. 예컨대, 디스플레이(103)는 실질적으로 제2 탄성 부재(133)와 접촉 또는 마찰하지 않으면서, 제2 영역(A2)을 제2 구조물(102)의 외부로 점차 노출시킬 수 있다. 제1 구조물(101)이 개방 상태에 이르면, 제1 탄성 부재(131)가 제2 탄성 부재(133)와 접촉할 수 있다. 예컨대, 개방 상태에서는 제1 탄성 부재(131)와 제2 탄성 부재(133)가 배치 간격을 밀봉함으로써 외부 이물질의 유입을 차단할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 전자 장치(100)는 가이드 레일(155)(들) 및/또는 구동 부재(actuating member)(157)(들)를 더 포함할 수 있다. 가이드 레일(155)(들)은 제2 구조물(102), 예를 들어, 제3 플레이트(121c)에 장착되어 제1 구조물(101)(예: 제1 플레이트(111a) 또는 슬라이드 플레이트)의 슬라이드 이동을 안내할 수 있다. 구동 부재(157)(들)는 그의 양단을 서로 멀어지게 하는 방향으로 탄성력을 제공하는 스프링 또는 스프링 모듈을 포함할 수 있다. 구동 부재(157)(들)의 한 단은 제2 구조물(102)에 회동 가능하게 지지되고, 다른 한 단은 제1 구조물(101)에 회동 가능하게 지지될 수 있다. 제1 구조물(101)이 슬라이드 이동할 때, 폐쇄 상태와 개방 상태 사이의 어느 한 지점에서 구동 부재(157)(들)의 양단이 가장 근접하게 위치(이하, '최근접점')할 수 있다. 예컨대, 최근접점과 폐쇄 상태 사이의 구간에서 구동 부재(157)(들)는 폐쇄 상태를 향해 이동하는 방향으로 제1 구조물(101)에 탄성력을 제공하고, 최근접점과 개방 상태 사이의 구간에서 구동 부재(157)(들)는 개방 상태를 향해 이동하는 방향으로 제1 구조물(101)에 탄성력을 제공할 수 있다.
이하의 상세한 설명에서는, 선행 실시예를 통해 용이하게 이해할 수 있는 구성에 관해 도면의 참조번호를 동일하게 부여하거나 생략하고, 그 상세한 설명 또한 생략될 수 있다. 본 문서에 개시된 다양한 실시예에 따른 전자 장치(예: 도 1 내지 도 3의 전자 장치(100))는 서로 다른 실시예의 구성이 선택적으로 조합되어 구현될 수 있으며, 한 실시예의 구성이 다른 실시예의 구성에 의해 대체될 수 있다. 예컨대, 본 발명이 특정한 도면이나 실시예에 한정되지 않음에 유의한다.
도 4는, 본 문서에 개시된 다양한 실시예에 따른 전자 장치(200)를 나타내는 사시도이다.
도 4이하의 도면에는 서로에 대하여 직교하는 X축, Y축 및 Z축으로 정의되는 공간 좌표계가 도시된다. 여기서 X축은 전자 장치의 폭 방향, Y축은 전자 장치의 길이 방향, Z축은 전자 장치의 높이(또는 두께) 방향을 나타낼 수 있다. 이하 후술하는 설명에서 'Z축'은 디스플레이(203)를 구성하는 복수 개의 레이어들이 적층된 방향일 수 있다.
도 4를 참조하면, 전자 장치(200)는 제1 구조물(201)과 제1 구조물(201)에서 이동 가능하게 배치되는 제2 구조물(202)을 포함할 수 있다. 어떤 실시예에서는, 전자 장치(200)에서 제1 구조물(201)이 제2 구조물(202) 상에서 슬라이드 이동 가능하게 배치된 구조로 해석될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제1 구조물(201)은 제2 구조물(202)을 기준으로 도시된 방향, 예를 들어, 화살표 ②로 지시된 방향으로 일정 거리만큼 왕복 운동이 가능하게 배치될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 제1 구조물(201)은, 예를 들면, 제1 하우징, 슬라이드부 또는 슬라이드 하우징으로 칭해질 수 있으며, 제2 구조물(202) 상에서 왕복 운동 가능하게 배치될 수 있다. 한 실시예에서, 제2 구조물(202)은, 예를 들면, 제2 하우징, 메인부 또는 메인 하우징으로 칭해질 수 있으며, 주회로 기판이나 배터리와 같은 각종 전기, 전자 부품을 수용할 수 있다. 디스플레이(203)의 일부분(예: 제1 영역(B1))이 제2 구조물(202)에 안착될 수 있다. 어떤 실시예에서, 디스플레이(203)의 다른 일부분(예: 제2 영역(B2))은, 제1 구조물(201)이 제2 구조물(202)에 대하여 이동(예: 슬라이드 이동)함에 따라, 제2 구조물(202)의 내부로 수납(예: 슬라이드-인(slide-in) 동작)되거나, 제2 구조물(202)의 외부로 노출(예: 슬라이드-아웃(slide-out) 동작)될 수 있다. 여기서, 디스플레이(203)의 일부분(예: 제1 영역(B1))은 디스플레이(203)가 슬라이드-인 상태에서의 기본 사용 영역(또는 비 확장 영역)일 수 있고, 디스플레이(203)의 다른 일부분(예: 제2 영역(B2))는 슬라이드-아웃 상태에서의 확장 영역일 수 있다. 도 4에 도시된 실시예에서는 디스플레이(203)의 슬라이드-인 상태에서의 기본 사용 영역이 제2 구조물(202)에 안착된 실시예가 도시된다. 도 1 내지 도 3과 함께, 도 4에 도시된 실시예를 참조하면, 디스플레이(103, 203)의 슬라이드-아웃 상태에서의 확장 영역은 제1 구조물(101, 201) 또는 제2 구조물(102, 202) 중 어느 하나의 구조물을 통해 안착될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 제1 구조물(201) 및 제2 구조물(202)은, 예를 들면, 하나의 하우징(200')을 구성할 수 있다. 본 개시의 다양한 실시예들에 따르면, 도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이 제1 구조물(101)(예: 제1 하우징)이 제2 구조물(102)(예: 제2 하우징)과 분리된 하우징 구성으로서, 디스플레이(103) 영역 확장시 제1 구조물(101)이 제2 구조물(102)로부터 외측으로 돌출되는 형태를 가질 수도 있다. 이와 달리 도 4에 도시된 실시예에 따르면, 제1 구조물(201)이 제2 구조물(202)과 실질적으로 하나의 하우징(200')으로 구성된 상태에서, 디스플레이(203) 영역 확장시 하우징(200')의 폭이 넓어지는 형태를 가질 수도 있다.
다양한 실시예에 따르면, 제1 구조물(201)은 제1 플레이트(211a)(예: 슬라이드 플레이트)를 포함할 수 있으며, 제1 플레이트(211a)의 적어도 일부분을 포함하여 형성된 제1 면(F1) 및 제1 면(F1)과 반대 방향으로 향하는 제2 면(F2; 도 2의 F2)을 포함할 수 있다. 본 개시의 다양한 실시예에서, 제1 플레이트(211a)의 제1 면(F1)은 하우징(200')의 제1 면(F1)이라 칭할 수 있으며, 제1 플레이트(211a)의 제2 면(F2) 또한 하우징(200')의 제2 면(F2)이라 칭할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제1 플레이트(211a)는 하우징(200')의 내부에 수납된 상태에서 감기거나 풀릴 수 있다.
한 실시예에 따르면, 하우징(200')은 제1 측면 부재(201a) 및 상기 제1 측면 부재(201a)와 반대 방향을 향하는 제2 측면 부재(202a)(예: 도1의 제1 측벽(123a))를 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 제1 측면 부재(201a)는 제1 구조물(201)에 구비될 수 있고, 제2 측면 부재(202a)는 제2 구조물(202)에 구비될 수 있다. 디스플레이(203) 영역 확장시 하우징(200')의 폭이 넓어진다는 것은 제1 측면 부재(201a)와 제2 측면 부재(202a) 사이의 거리가 멀어지는 것을 의미할 수 있고, 디스플레이 영역 축소시 하우징(200')의 폭이 좁아진다는 것은 제1 측면 부재(201a)와 제2 측면 부재(202a) 사이의 거리가 좁아지는 것을 의미할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 제1 측면 부재(201a) 및 제2 측면 부재(202a) 사이의 최소 거리는 슬라이드-인 상태에서의 디스플레이(203)의 기본 사용 영역(또는 비 확장 영역)을 정의할 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 디스플레이(203)의 화면 표시 영역의 일부에 리세스 또는 개구부(opening)을 형성하고, 상기 리세스 또는 상기 개구부(opening)와 정렬되는 오디오 모듈(미도시), 센서 모듈(미도시), 발광 소자(미도시), 및 카메라 모듈(249) 중 적어도 하나 이상을 포함할 수 있다. 다른 실시예(미도시)에서는, 디스플레이(203)의 화면 표시 영역의 배면에, 오디오 모듈(미도시), 센서 모듈(미도시), 카메라 모듈(249), 지문 센서(미도시), 및 발광 소자(미도시) 중 적어도 하나 이상을 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 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, 브라켓(260) 및 브라켓(260) 상에 실장된 다양한 전자 부품들(예: 인쇄회로기판, 프로세서 등)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.
본 개시의 다양한 실시예들에 따르면, 전자 장치(200)는 적어도 하나의 회전 부재(270)를 포함할 수 있다. 도 1 내지 도 4를 참조하면, 일 실시예에 따른 전자 장치(200)는 적어도 하나의 회전 부재(270)로서, 롤러(roller) 타입의 회전 부재(270)를 포함할 수 있다. 단, 회전 부재의 예시로서 이에 한정되는 것은 아니다. 상술한 롤러 타입의 회전 부재(270)에 대하여, 추가적으로 또는 대체적으로, 상기 회전 부재로서 다른 타입의 회전 부재를 포함할 수 있다. 예를 들면, 회전 부재로서 하우징 내부에서 접철 가능하게 형성된 링크 부재를 포함할 수 있다. 이 밖에도 회전 운동을 이용해 디스플레이 확장 시 직선적인 움직임을 구현시키거나 이를 유도할 수 있는 구성이라면 어떤 것이라도 본 발명의 회전 부재의 범주에 포함될 수 있음을 유의해야 한다.
도 5는 본 문서에 개시된 다양한 실시예에 따른 전자 장치(200)를 나타내는 도면으로서, 플렉서블 디스플레이(203)의 영역이 축소된 상태를 나타내는 도면이다. 도 6은, 본 문서에 개시된 다양한 실시예에 따른 전자 장치(200)를 나타내는 도면으로서, 플렉서블 디스플레이(203)의 영역이 확대된 상태를 나타내는 도면이다.
여기서 도 5는, 플렉서블 디스플레이(203)의 일부분(예:제2 영역(B2))이 제2 구조물(202)에 수납된 상태를 나타낼 수 있다. 도 5에 도시된 상태는 제2 구조물(202)에 대하여 제1 구조물(201)이 폐쇄(closed)된 것으로 정의될 수 있으며, 도 6에 도시된 상태는 제2 구조물(202)에 대하여 제1 구조물(201)이 개방(open)된 것으로 정의될 수 있다. 실시예에 따라, "폐쇄된 상태(closed state)" 또는 "개방된 상태(opened state)"는 전자 장치가 폐쇄되거나 개방된 상태로 정의될 수 있다.
도 5의 (a) 및 도 6의 (a)를 함께 참조하면, 제1 구조물(201) 및 제2 구조물(202)은 하나의 하우징(200')을 형성할 수 있으며, 이에 따라 제1 구조물(201)의 베젤 영역(또는 제1 구조물(201)의 측벽)이 제2 구조물(202)의 베젤 영역(또는 제2 구조물(202)의 측벽)과 대응하여 연결되는 형태를 가질 수 있다.
도 5에는, 디스플레이(203)의 슬라이드-인 상태에서의 기본 사용 영역(예: 제1 영역(B1))만이 외부에 노출된 것이 도시되는데, 디스플레이(203)의 슬라이드-아웃 상태에서는 도 6에 도시된 바와 같이 확장 영역(예: 제2 영역(B2))이 외부에 추가로 노출되어 제1 영역이 실질적으로 확장될 수 있다. 도 6을 참조하면, 하우징(200')의 제1 측면 부재(201a)가 슬라이딩될 때 상기 제 2 영역(B2)의 적어도 일부(B2-2)가 상기 제1 방향(예: 도 1 또는 도 2의 화살표 ① 방향)을 향하게 됨으로써 실질적으로 상기 제1 영역의 확장이 가능할 수 있다.
도 5의 (b) 및 도 6의 (b)를 참조하면, 플렉서블 디스플레이(203)의 제 2 영역(B2)은 상기 제1 영역(B1)으로부터 연장되되, 일부분(예: B2-1)이 제 1 영역(B1)과 같은 제1 방향을 향할 수 있고, 다른 일부분(예: B2-2)은 제 1 방향과 반대인 제2 방향을 향하도록 구성될 수도 있다. 일 실시예에 따르면, 제 2 영역(B2)의 다른 일부분(예: B2-2)은 전자 장치(200)의 후면 플레이트(예: 도 3의 후면 플레이트(121b))에 연결되어 제1 플레이트(211a)에 의해 텐션이 유지될 수도 있다.
어떤 실시예에 따르면, 플렉서블 디스플레이(203)는 슬라이더블 또는 롤러블 타입의 다중 축 가변형 디스플레이일 수 있다. 이 경우, 플렉서블 디스플레이(203)는 다중 축을 중심으로 제1 방향(예: 도 1 또는 도 2의 화살표 ① 방향)으로 변형이 가능한 형태를 가질 수 있다.
도 7은, 본 문서에 개시된 다양한 실시예에 따른 전자 장치(예: 도 1 또는 도 4의 전자 장치(100, 200))의 터치 감도 변화 감지 및 보상 방법을 나타내는 흐름도이다.
다양한 실시예들에 따르면, 전자 장치(예: 도 1 또는 도 4의 전자 장치(100, 200))의 터치 영역의 감도를 보상하는 방법은 다음의 몇 가지 단계들을 포함할 수 있다. 하기 동작들을 수행함에 있어서, 어떤 연산이나, 판단, 확인과 같은 동작은 전자 장치에 포함된 프로세서(예: 후술하는 도 12의 프로세서(1120))에 의해 수행될 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 전자 장치(예: 도 1 또는 도 4의 전자 장치(100, 200))에 포함된 디스플레이(예: 도 1또는 도 4의 디스플레이(103, 203))는 터치 감지 회로, 터치의 세기(압력)을 측정할 수 있는 압력 센서, 및/또는 자기장 방식의 스타일러스 펜을 검출하는 디지타이저와 결합되거나 인접하여 배치될 수 있다.
이하, 후술하는 동작들에 대해서는 전자 장치에 대한 다양한 예시 중 도 4 내지 도 6에서 전술한 전자 장치(200)를 중심으로 설명한다.
먼저, 동작 310과 관련하여 전자 장치(200)는 디스플레이(예: 도 4의 디스플레이(203))의 확장(또는 스트레칭) 여부를 감지할 수 있다. 전술한 실시예와 같이, 디스플레이(203)는 기본 사용 영역(이하 '비확장 영역'이라 함)(예: 도 4의 제 1 영역(B1))과 롤러블 동작에 따른 구조물 스트레칭 시 레이어 간의 휨이나 들뜸이 발생 가능한 확장 영역(예: 도 4의 제 2 영역(B2))으로 구분될 수 있다. 디스플레이(203)가 확장되지 않는 상태(예: 도 5 참조)에서 상기 확장 영역(예: 도 5의 제 2 영역(B2))은 전자 장치의 내부에 수용된 상태로, 전자 장치의 하우징(예: 도 4의 하우징(200'))에 가려져 외부에 시인되지 않을 수 있다. 다양한 실시예들에 따르면, 디스플레이(203)는 사용자의 조작 또는 기 설정된 조건 충족시 자동으로 확장될 수 있다. 디스플레이(203)가 확장되었는지 여부는, 상기 디스플레이(203)를 확장 시키고자 하는 사용자 입력이 개시되거나, 디스플레이(203)를 확장 시키기 위한 기 설정된 조건이 만족되었는지 여부에 대한 판단을 통해 확인할 수도 있으며, 또는 별도의 센서(예: 로터리 센서, 홀 센서/마그넷, 복수의 스위치들, 자이로 센서, 가속도 센서, 그립 센서, 근접 센서, 제스처 센서, IR 센서, 조도 센서, RGB 센서)로 디스플레이(203)의 확장 여부를 감지할 수 있다. 디스플레이의 확장 여부는 디스플레이의 채널 별(예: 도 9의 채널(CH1, CH2, CH3, CH4, CH5, CH6, CH7, …))로, 좁게는 노드 별(예: 도 9의 노드(n1, n2, n3, n4, …))로 확인할 수 있다.
동작 320과 관련하여, 디스플레이(203)가 도 6에 도시된 바와 같이 확장된 경우, 전자 장치(200)는 일정시간 동안 확장 영역(예: 도 6의 제 2 영역(B2))의 터치 감도 변화를 감지할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 터치 감도 변화의 감지는 정전 용량 변화를 감지함으로써 확인할 수 있다. 디스플레이(203)의 정전용량 변화를 감지하는 방법은 비확장 영역(예: 도 6의 제 1 영역(B1))에서 레이어의 휨이나 들뜸 상태를 고려한 터치 캐패시턴스 값을 먼저 감지하고, 비확장 영역에서의 휨이나 들뜸 상태를 고려한 기초값(이하 도 8에서 후술하는 base line의 lo값)을 이용하여, 일정 시간 동안 확장 영역의 정전 용량 변화를 감지하는 방법에 의해 수행될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 상기 비확장 영역에서의 휨이나 들뜸 상태를 고려한 터치 캐패시턴스 값은 디스플레이(203)의 확장 또는 비확장의 동작을 반복하기 전(또는 휨이나 들뜸이 발생하기 이전의), 초기 상태(또는 초기 균일성이 확보된 상태)에서의 비확장 영역에서의 캐패시턴스 값일 수 있다. 동작 320과 관련하여, 정전 용량 변화를 감지하는 것은 사용자가 디스플레이(203)에 대한 터치 동작을 수행했을 때 수행될 수 있다. 또 한 실시예에 따르면, 정전 용량 변화를 감지하는 것은 사용자가 디스플레이(203)에 대한 터치 동작을 수행했을 때, 그 터치된 좌표의 위치 상에서 수행될 수 있다.
본 개시의 다양한 실시예들에 따르면, 디스플레이(203)의 정전 용량의 변화가 감지된 경우, 전자 장치(200)는 디스플레이(203)의 휨이나 늘어남과 같은 물리적인 변형에 대한 세밀한 감지를 추가적으로 수행함으로써, 터치 감도의 보상을 보다 정밀하게 구현할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 초기 상태에서의 비확장 영역에서의 캐패시턴스 값을 토대로 디스플레이(203)의 정전 용량의 변화가 감지된 경우 터치 패널의 터치 감도를 전체적 또는 부분적으로 균일성 있게 조정할 수 있다.
디스플레이(203)는 복수 개의 레이어가 적층되어 구성될 수 있으며, 각 레이어 간에는 예를 들면, OCA 또는 PSA와 같은 점착제 성분이 게재될 수 있다. 복수 개의 레이어의 적층 구조는 전자 장치의 개방 상태 또는 폐쇄 상태의 반복에 의해 물리적 변형이 일어날 수 있고, 이에 휨이 발생할 수 있다.
동작 330과 관련하여 디스플레이(203)의 정전 용량의 변화가 있는 경우 전자 장치(200)는 확장 영역(예: 도 6의 제 2 영역(B2))의 휨의 방향과 늘어난 길이를 감지할 수 있다. 여기서 확장 영역(B2)의 휨의 방향이란, 디스플레이(203)의 롤링 시 롤링되는 방향에 기초하여 결정될 수 있다. 예를 들어, 디스플레이(203)의 롤링 방향이 제 1 회전 방향에 해당하는 경우(예: 도 6의 회전 부재(270)가 시계 방향으로 회전 하는 경우), 확장 영역의 휨 방향은 기준점(예: 확장 영역(B2) 상의 임의의 지점)을 기준으로 좌우 인장되는 방향일 수 있고, 또 한 예를 들어, 디스플레이(203)의 롤링 방향이 제 2 회전 방향(예: 도 6의 회전 부재(270)가 반시계 방향으로 회전 하는 경우)에 해당하는 경우, 확장 영역의 휨 방향은 기준점(예: 확장 영역(B2) 상의 임의의 지점)을 기준으로 상기 인장방향과 반대로 압축되는 방향일 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 상기 디스플레이(203)의 휨의 방향과 늘어난 길이를 검출하는 동작은, 별도의 센서에 의해 구현될 수 있다. 어떤 실시예에 따르면, 모터 구동을 통해 디스플레이(203)가 자동으로 확장 되는 경우 모터의 회전 수를 기반으로 디스플레이(203)의 위치를 추정할 수 있다. 또 한 실시예에 따르면, 디스플레이가 확장 또는 축소될 때 디스플레이 하단에 구비된 플레이트(예: 멀티 바 플레이트)의 위치를 기반으로 디스플레이(203)가 이동한 상대 위치를 추정하는 방법도 적용될 수 있다. 또 한 실시예에 따르면, 디스플레이(203) 확장부에 마그넷을 실장하여 센서에서 상기 마그넷에서 발생한 자기장을 측정하여 디스플레이의 이동 거리를 추정하는 방법도 적용될 수 있다. 또, 한 실시예에 따르면, 광학 센서(예: TOF(time of flight) 센서)를 이용하여 빛의 이동 시간을 계산함으로써 디스플레이(203)의 기본 위치와 확장 또는 축소된 상태의 위치 간의 거리를 측정하는 방법도 적용될 수 있다. 또 한 실시예에 따르면, 도 4에서 전술한 회전 부재(270)에 로터리 센서를 구비하여 이를 기반으로 디스플레이의 위치를 추정할 수 있다. 디스플레이(203)의 정전용량의 변화가 있는 경우 디스플레이의 위치를 추정하고, 확장 영역(예: 도 6의 제 2 영역(B2))의 휨의 방향과 늘어난 길이를 감지할 수 있다
동작 340과 관련하여, 상기 디스플레이 확장 영역의 저항 변화 여부를 감지하는 동작은, 저항 값을 감지할 수 있는 센서를 이용할 수 있다. 예를 들면, 저항 측정 방식의 스트레인 게이지 센서를 이용할 수 있다. 디스플레이(203) 확장 영역(예: 도 6의 제 2 영역(B2))를 세분화하여 영역별 다른 감도 값을 감지한 후 패널의 휨과 변형 상태를 스트레인 게이지 센서를 통해 저항의 변화를 계산할 수 있다.
예를 들어, 동작 320에서 터치 감도 변화(예: 정전 용량 변화)가 감지되지 않은 경우, 또는 동작 340에서 저항 변화가 감지되지 않은 경우에는 디스플레이의 휨이나 들뜸이 발생하지 않은 것으로 추정할 수 있다. 이에 전자 장치(200)는 터치 감도 보상 동작을 수행하기 위한 알고리즘을 중단하고, 일반 모드(normal mode)로 전환할 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 동작 350과 관련하여, 저항 변화가 감지되면 전자 장치(200)는 터치 패널의 휨이나 들뜸에 따라 변화된 터치 감도를 보상(또는 보정)하는 동작을 수행하는 보상 모드로 전환할 수 있다. 상기 터치 패널의 터치 감도를 보상하는 동작은, 상기 터치 패널의 터치 입력에 대한 한계값(threshold), 이득(gain) 또는 컨트롤 전압(Vcon)을 조절하는 동작을 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 휨의 정도 또는 늘어난 길이에 따라 터치 패널의 터치 입력에 대한 한계값을 높이거나 낮출 수 있다. 예를 들어, 디스플레이(203)를 구성하는 복수 개의 적층된 레이어 간의 거리(예: 도 4의 Z축과 평행한 방향의 거리)가 늘어나 터치 감도가 저하될 수 있는데, 이때 터치 감도와 관한 한계값을 기존에 비해 10% 낮추거나, 이득을 20% 이상 높일 수 있다. 또 한 예를 들면, 디스플레이(203)가 인장 또는 압축됨에 따라 레이어가 적어도 일 방향(예: 도 4의 X축 및/또는 Y축 방향과 평행한 방향)으로 소정의 길이만큼 늘어날 수 있는데, 이때, 터치 감도와 관한 한계값을 기존에 비해 5% 낮추거나, 이득을 10% 이상 높일 수 있다. 실제 한계값과 이득값의 조정은 실시예마다 다양할 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 동작 350과 관련하여, 상기 터치 패널의 터치 감도를 보상하는 동작은, 상기 터치 패널에 포함된 도전성 라인의 구동부 개수를 늘리는 동작을 포함할 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 상기 터치 감도를 보상하는 동작은 디스플레이(203)의 확장 영역(B2)에 있어서 넓게는 채널 별(예: 도 9의 채널(CH1, CH2, CH3, CH4, CH5, CH6, CH7, …), 좁게는 노드 별(예: 도 9의 노드(n1, n2, n3, n4, …) 감도를 보상하는 동작을 포함할 수 있다. 일 실싱예에 따르면, 상기 채널별 또는 노드별 도전성 라인을 구동하는 구동부(driving unit)의 개수를 늘림으로써 터치 패널의 터치 감도를 보상할 수 있다.
이하의 실시예에서는, 디스플레이 확장 영역의 저항 변화 여부를 감지하는 동작 340과 관련하여, 저항 변화를 측정하기 위한 터치 패널(400)을 구비하는 디스플레이(예: 도 4의 디스플레이(203))에 대해서 설명한다.
도 8은, 본 문서에 개시된 다양한 실시예에 따른 전자 장치(예: 도 4의 전자 장치(200)) 터치 패널(400)의 전극층(410, 420) 및 스트레인 게이지 센서(430)를 나타내는 개념도이다. 도 9는, 본 문서에 개시된 다양한 실시예에 따른 전자 장치(예: 도 4의 전자 장치(200)) 터치 패널(400) 단면 구조를 나타내는 개념도이다. 도8은, 도 9에 도시된 터치 패널의 단면 구조를 터치 패널(400)의 위에서 바라보았을 때, 절연층(402)이 투영된 모습을 나타낼 수 있다.
어떤 실시예에 따르면 디스플레이(203)는 디스플레이 패널(500)과, 디스플레이 패널(500) 상에 배치된 편광층(미도시), 디스플레이의 외관을 형성하는 윈도우 부재(미도시))를 포함할 수 있다. 디스플레이 패널(500), 편광층(미도시) 및 윈도우 부재(미도시)는 하나의 디스플레이(203)를 형성하며, 플렉서블한 재질로 형성될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 디스플레이(203)는 적어도 부분적으로 무선 전파 또는 자기장을 투과하는 물질로 제작될 수 있다. 상기 디스플레이(203)에는 디스플레이 패널(500) 및/또는 터치 패널(400)이 탑재될 수 있다. 따라서, 상기 디스플레이(500)는 화면을 출력하는 출력 장치이면서, 터치 스크린 기능이 탑재된 입력 장치로 활용될 수 있다. 상기 디스플레이 패널(500)은, 적어도 하나의 픽셀(들)을 포함하는 표시 소자층 및 표시 소자층과 연결된 TFT 층을 포함할 수 있다. 다양한 실시예들에 따르면, 디스플레이 패널(500)은 LCD, LED, AMOLED와 같은 패널이 해당될 수 있으며, 전자 장치(200)의 각종 동작 상태, 어플리케이션 실행 및 콘텐츠 등에 따른 다양한 영상을 표시할 수 있다. 예를 들어, 도 8 및 도 9에서는 YOCTA(yum-on cell touch AMOLED) 디스플레이를 이용하여 설명할 수 있다.
전자 장치(200)는 터치 패널(400)을 이용하여 디스플레이(203)의 표면 상에서 입력을 검출할 수 있다. 여기서 터치 패널(400)에서 인식할 수 있는 입력은 디스플레이(203)의 표면에 직접적인 접촉을 통한 입력뿐만 아니라, 호버링(hovering)을 통한 입력도 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 터치 패널(400)은, 디스플레이 패널(500)와 실질적으로 동일한 면적으로 형성되며, 디스플레이패널(500)에 인접한 위치에 배치될 수 있다. 다양한 실시예들에 따르면, 터치 패널(400)은 디스플레이 패널(500)의 상면에 배치될 수 있다. 일 실시예로서, 도 8에서는 디스플레이 패널(500)과 편광층(미도시) 사이에 터치 패널(400)이 형성된 모습이 도시된다.
다양한 실시예들에 따르면, 터치 패널(400)로서, 다양한 방식의 터치 패널이 포함될 수 있다. 예를 들면, 정전용량의 변화를 감지하는 정전용량식 터치 패널, 패널에 작용하는 압력을 감지하여 위치를 감지하는 가압방식 터치 패널, 적외선을 이용한 광학식 터치 패널, 투명 도전막의 접점을 이용하는 투명 전극식 터치 패널과 같이 다양한 방식의 터치 패널이 사용될 수 있다. 이 밖에도, 전자기 유도(electromagnetic resonance, 이하 EMR이라 함) 방식의 터치 패널과 같이 앞서 언급되지 않은 다양한 방식의 입력 위치 감지용 패널이 사용될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 터치 패널(400)은, 디스플레이 패널(500)과 실질적으로 동일한 면적으로 형성되며, 디스플레이 패널(500)에 부착 또는 디스 플레이 패널(500)의 표면에 인쇄되어 사용될 수 있다. 예를 들어, 터치 패널(400)로서 디지타이저 패널을 사용하는 경우, 디지타이저 패널은 송신 패턴(예: Tx 패턴)이 형성된 패턴 층과 수신 패턴(예: Rx 패턴)이 형성된 패턴 층을 포함할 수 있고, 이들 송신 패턴층과 수신 패턴층이 상호 적층되어 전자계(Electro Magnetic field)를 생성/감지하는 역할을 수행할 수 있다. 또, 한 실시예에 따르면, 상기 디지타이저 패널은 상기 송신 패턴과 수신 패턴이 하나의 층에 형성된 패턴층을 포함할 수도 있다. 일실시예에 따르면, 디지타이저 패널을 이용하여 전자기 유도(Electro magnetic resonance, 이하 EMR이라 함)방식을 통해 전자기 유도체(입력 장치, 예를 들면 스타일러스 펜)로부터 발생하는 자기장을 검출할 수 있으며, 전자기 유도체의 접근이나 클릭, 드래그와 같은 다양한 모션을 감지할 수 있다.
도 8 및 도 9를 함께 참조하면, 본 개시의 다양한 실시예들에 따르면, 터치 패널(400)은 제 1 절연층(401); 상기 제 1 절연층에 형성된 전극층(410, 420); 상기 제 1 절연층 하부에 형성된 제 2 절연층(402); 상기 제 2 절연층(402)에 형성된 스트레인 게이지 센서(430); 및 상기 제 2 절연층(402)에 형성된 상기 전극층 연결용 제 1 브릿지(411);를 포함할 수 있다. 그리고 상기 전극층(410, 420)과 상기 제 1 브릿지(411)는 제 1 비아(412)를 통해 연결될 수 있다. 다양한 실시예들에 따르면, 터치 패널(400)은 디스플레이 패널(500)의 상면에 형성될 수 있으며, 내부 유전체층(403)(inter layer dielectric)과, 박막 봉지 층(404)(thin film encapsulation)을 더 포함할 수 있다. 어떤 실시예에 따르면, 전극층(410, 420)을 포함하는 제 1 절연층(401) 및 브릿지(411, 431)을 포함하는 제 2 절연층(402)은 디스플레이 패널(500)의 하부에 위치할 수 있다.
여기서 전극층(410, 420)은 송신 패턴(예: Tx 패턴)이 형성된 제 1 전극(410)과 수신 패턴(예: Rx 패턴)이 형성된 제 2 전극(420)을 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 상기 제 1 전극(410) 및 상기 제 2 전극(420)은 각각 메탈 메쉬(metal mesh) 형태로 형성될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 상기 제 1 전극(410) 및 상기 제 2 전극(420)은 하나의 레이어(예: 제 1 절연층(401))에서 메탈 메쉬(metal mesh) 형태로 형성될 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 상기 제 1 전극(410)과 제 2 전극(420)은 하나의 레이어(예: 제 1 절연층(401))에서 서로 교번적으로 배치될 수 있다. 도 8을 참조하면, 제 2 전극(420)은 제 1 전극(410)보다 짙은 음영으로 표시된 영역에 형성될 수 있으며, 복수의 제 2 전극(420)은 복수의 제 1 전극(410)과 교번적으로 배치될 수 있다. 메탈 메쉬(metal mesh) 형태로 형성된 제 1 전극(410)과 제 2 전극(420)은 예컨데 메쉬(mesh) 또는 격자(grid) 형태의 도전성 라인을 포함할 수 있다. 제 1 전극(410)과 제 2 전극(420)의 복수의 도전성 라인을 이용하여, 터치 패널(400)의 XY 좌표계를 형성할 수 있다. 다양한 실시예들에 따르면, 도 8에 도시된 실시예에서는 송신 패턴(예: Tx 패턴)이 형성된 제 1 전극(410)과 수신 패턴(예: Rx 패턴)이 형성된 제 2 전극(420)을 개시하나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 수신 패턴(예: Rx 패턴)이 형성된 제 1 전극(410)과 송신 패턴(예: Tx 패턴)이 형성된 제 2 전극(420)의 구성 또한 적용 가능하다.
터치 패널(400)은, 제 1 전극(410)에 형성된 도전성 라인들 중 적어도 하나의 단부에 인접한 다른 제 1 전극(410)과의 전기적인 연결을 위한 제 1 비아(via)(412)가 형성될 수 있다. 일실시예에 따르면, 제 1 비아(via)는 터치 패널(400)에 형성된 비아 홀(via hole)에 도전성 물질이 채워짐으로써 형성될 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 제 1 전극(410)과 제 2 전극(420)을 사이에 두고 인접하게 배치된 다른 제 1 전극(410)은 제 1 브릿지(411)를 통해 서로 전기적으로 연결될 수 있다.
제 1 브릿지(411)는 제 1 전극(410)의 도전성 라인의 일 단부와, 다른 제 1 전극(410)의 도전성 라인의 일 단부를 연결하기 위한 구성으로서, 제 1 전극(410)과 다른 레이어(예: 제 2 절연층(402))에 배치될 수 있다. 예를 들면, 메탈 메쉬(metal mesh) 구조를 적용한 디스플레이에 있어서, 복수의 제 1 전극(410) 간의 상호 연결 시 제 2 전극(420)과의 간섭을 피하기 위하여 제 1 브릿지(411)를 활용할 수 있다.
도 8에 도시된 실시예에 따르면, 제 1 브릿지(411)로서, 서로 다른 두 개의 제 1 전극(410)들을 연결하기 위한 복수 개의 제 1 브릿지(예: 제 1-1 브릿지(413), 제 1-2 브릿지(414), 제 1-3 브릿지(415))들이 형성될 수 있다. 상기 복수 개의 제 1 브릿지 (예: 제 1-1 브릿지(413), 제 1-2 브릿지(414), 제 1-3 브릿지(415))들 모두 제 1 전극(410)과 다른 레이어(예: 제 2 절연층(402))에 형성될 수 있다. 상기 복수 개의 제 1 브릿지(예: 제 1-1 브릿지(413), 제 1-2 브릿지(414), 제 1-3 브릿지(415))들을 이용하여 제 2 전극(420)에 의해 전기적으로 이격된 복수 개의 제 1 전극(410)들을 전기적으로 연결할 수 있다. 다양한 실시예들에 따르면, 상기 복수 개의 제 1 브릿지(예: 제 1-1 브릿지(413), 제 1-2 브릿지(414), 제 1-3 브릿지(415))들은 각각 한 쌍의 브릿지 그룹(413a, 413b)(414a, 414b)(415a, 415b)으로 형성될 수 있다. 예컨대, 제 1-1 브릿지(413)에서 어느 한쪽의 브릿지(413a)가 끊기거나, 합선된 경우 다른 한쪽의 브릿지(413b)를 이용하여 전기적인 연결을 담보할 수도 있다. 이와 같이 제품의 수율 관점에서 제 1 브릿지를 한쌍으로 형성할 수 있다.
본 개시의 다양한 실시예들에 따르면, 디스플레이(203) 내부의 터치 패널(400)에의 터치 감도 변화를 감지하기 위한 스트레인 게이지 센서(430)를 더 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 스트레인 게이지 센서(430)는 제 1 절연층(401)에 형성될 수 있으며, 상기 제 1 절연층(402)의 더미 영역에 형성될 수 있다. 여기서 제 1 절연층(401)의 더미 영역(dummy section)이란 제 1 절연층(401)에서 제 1 전극(410)과 제 2 전극(420)이 형성되지 않은 부분을 의미할 수 있으며, 이는 대체로 제 1 전극(410)과 제 2 전극(420) 사이의 영역일 수 있다.
스트레인 게이지 센서(430)는, 도 8을 참조하면, 터치 패널(400) 상의 복수의 채널(또는 복수의 노드)을 커버할 수 있도록 복수의 채널(또는 복수의 노드) 상에 걸쳐 형성될 수 있다. 스트레인 게이지 센서(430) 또한 복수 개(430a, 430b) 구비될 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 스트레인 게이지 센서(430)와 전극의 일부(예: 제 1 전극(410)의 일 단부(412'))가 매우 근접하는 부분(412')은 절연체가 형성되거나 전기적 연결이 끊어지도록 하여, 터치 신호 흐름에 영향을 주는 것을 방지할 수 있고, 전기적 단락(short circuit)이 발생하지 않도록 할 수 있다.
도 9를 참조하면, 상기 제 2 절연층(402)에는 상기 스트레인 게이지 연결용 제 2 브릿지(431)를 포함할 수 있다. 제 2 브릿지(431) 는 제 1 절연층(401)에 형성된 복수의 스트레인 게이지를 연결하기 위한 역할을 할 수 있으며, 제 2 브릿지(431) 또한 제 2 절연층에서 제 1 전극의 제 1 브릿지(411)가 형성되지 않은 더미 영역(dummy section)에 형성될 수 있다. 이에 따라, 터치 패널의 체적을 크게 하지 않고도 터치 패널의 감도를 정밀하게 감지할 수 있는 수단으로서의 스트레인 게이지 센서를 마련할 수 있다.
도 7 내지 도 9를 함께 참조하면, 본 발명의 다양한 실시예에 따르면, 디스플레이(203) 비확장 영역에서 레이어의 휨 및 레이어 간의 들뜸 상태를 고려한 터치 캐패시턴스 값과 롤링 영역에서의 레이어 간의 휨과 들뜸 상태를 고려한 변형 값(ε =Δl1/l0)을 비교하여 변화된 캐패시턴스 량(예: Delta 값)만큼 디스플레이의 같은 레이어 상에 서로 다른 터치 감도를 구성할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 디스플레이가 롤링 시에, 확장 영역에 대한 터치 감도의 변화는, 먼저 터치 패널(400)의 비확장 영역(예: 도 4의 B1)을 기준으로 확장 영역(예: 도 4의 B2)에 대한 기초값(base line)을 일정 시간 동안 추적하며 일정시간 이후 캐패시턴스 값의 변화량을 계산
Figure pat00001
한다. 채널별(또는 노드별) 다른 캐패시턴스 값을 감지한 후 패널의 휨이나 늘어남과 같은 물리적인 변형 상태를 스트레인 게이지의 저항의 변화를 통해 계산(
Figure pat00002
)할 수 있다. 이를 통해 저항(R)과, 정전용량(C)에 대한 수치가 산출되며, 이를 역으로 이용하여 패널의 휨이나 늘어남과 같은 물리적인 변형 정도에 따라 터치 감도를 보상할 수 있다. 터치 패널(400)이 디스플레이의 롤링 방향에 따라 특정 방향으로 휘거나 확장될 경우 스트레인 게이지 센서의 인장 및 압축 방향과 길이를 감지하여 그 방향과 길이에 따라 터치 감도를 보정 하면, 캐패시턴스 변화에 대한 정밀한 보상을 수행할 수 있다.
도 10은, 본 문서에 개시된 일 실시예에 따른 스트레인 게이지 센서(430)를 나타내는 도면이다. 도 11은, 본 문서에 개시된 다른 실시예에 따른 스트레인 게이지 센서(430)를 나타내는 도면이다.
다양한 실시예들에 따르면, 상기 스트레인 게이지 센서(430)는 복수 개로 구비되며, 적어도 둘 이상의 스트레인 게이지 센서가 일 방향을 향해 비아 브릿지(via bridge) 형태로 연결될 수 있다.
도 10을 참조하면, 본 발명의 다양한 실시예로 스트레인 게이지 센서(430)는 터치 센서의 더미 영역을 활용하고, 더미 영역의 효과적인 센서 설계를 위해 스트레인 게이지 센서(430)는 비아 홀(예: 도 9의 432)을 이용하여 연결할 수 있고, 그로 인해 연장되는 센서의 길이를 최대한 확보하는데 용이할 수 있다. 본 개시의 다양한 실시예들에 따른, 스트레인 게이지 센서(430)는 비아 홀(예: 도 9의 432)와 복수의 스트레인 게이지 센서(430)를 연결하기 위한 제 2 브릿지(431)가 연결된 형태(이하, '비아 브릿지'라 함)를 적용하여 기존의 터치 전극(예: 제 1 전극(예: 도 8의 410), 제 2 전극(예: 도 8의 420))의 영역을 침범하지 않으면서 스트레인 게이지 전극의 길이 및 퇴로를 확보하면서 저항 변화를 극대화 하는데 효과적일 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 상기 스트레인 게이지 센서(430)는 복수 개로 구비되며, 네 개의 스트레인 게이지 센서가 휘트스톤 브릿지 형태로 연결될 수 있다.
도 11을 참조하면, 스트레인 게이지 센서(430)는 작은 영역의 저항 변화를 정밀하게 감지하기 위하여, R1 * R3 = R2 * R4 Bridge Balance 공식을 활용하는 휘트스톤 브릿지 형태로 형성될 수 있다. 이와 같이 스트레인 게이지 센서(430)는 디스플레이 롤링에 따른 국소 부위(예: 노드(node))의 패널 휨과 변형을 감지하기 위한 방법으로 스트레인 게이지 센서의 분해능(resolution)을 높이기 위에 용이하다. 센서는 R1, R2, R3, R4 가 각각 연결 되고, 센서의 저항 변화를 최대화 하기 위해 비아 브릿지 형태로 연결될 수 있다. 다양한 실시예들에 따르면 제 1 스트레인 게이지 센서(430a)와 제 3 스트레인 게이지 센서(430c) 의 형태가 같고, 제 2 스트레인 게이지 센서(430b)와 제 4 스트레인 게이지 센서(430d)의 형태가 같을 수 있다.
도 12는, 다양한 실시예들에 따른, 네트워크 환경(1200) 내의 전자 장치(1201)의 블록도이다. 도 12을 참조하면, 네트워크 환경(1200)에서 전자 장치(1201)는 제 1 네트워크(1298)(예: 근거리 무선 통신 네트워크)를 통하여 전자 장치(1202)와 통신하거나, 또는 제 2 네트워크(1299)(예: 원거리 무선 통신 네트워크)를 통하여 전자 장치(1204) 또는 서버(1208)와 통신할 수 있다. 일실시예에 따르면, 전자 장치(1201)는 서버(1208)를 통하여 전자 장치(1204)와 통신할 수 있다. 일실시예에 따르면, 전자 장치(1201)는 프로세서(1220), 메모리(1230), 입력 모듈(1250), 음향 출력 모듈(1255), 디스플레이 모듈(1260), 오디오 모듈(1270), 센서 모듈(1276), 인터페이스(1277), 연결 단자(1278), 햅틱 모듈(1279), 카메라 모듈(1280), 전력 관리 모듈(1288), 배터리(1289), 통신 모듈(1290), 가입자 식별 모듈(1296), 또는 안테나 모듈(1297)을 포함할 수 있다. 어떤 실시예에서는, 전자 장치(1201)에는, 이 구성요소들 중 적어도 하나(예: 연결 단자(1278))가 생략되거나, 하나 이상의 다른 구성요소가 추가될 수 있다. 어떤 실시예에서는, 이 구성요소들 중 일부들(예: 센서 모듈(1276), 카메라 모듈(1280), 또는 안테나 모듈(1297))은 하나의 구성요소(예: 디스플레이 모듈(1260))로 통합될 수 있다.
프로세서(1220)는, 예를 들면, 소프트웨어(예: 프로그램(1240))를 실행하여 프로세서(1220)에 연결된 전자 장치(1201)의 적어도 하나의 다른 구성요소(예: 하드웨어 또는 소프트웨어 구성요소)를 제어할 수 있고, 다양한 데이터 처리 또는 연산을 수행할 수 있다. 일실시예에 따르면, 데이터 처리 또는 연산의 적어도 일부로서, 프로세서(1220)는 다른 구성요소(예: 센서 모듈(1276) 또는 통신 모듈(1290))로부터 수신된 명령 또는 데이터를 휘발성 메모리(1232)에 저장하고, 휘발성 메모리(1232)에 저장된 명령 또는 데이터를 처리하고, 결과 데이터를 비휘발성 메모리(1234)에 저장할 수 있다. 일실시예에 따르면, 프로세서(1220)는 메인 프로세서(1221)(예: 중앙 처리 장치 또는 어플리케이션 프로세서) 또는 이와는 독립적으로 또는 함께 운영 가능한 보조 프로세서(1223)(예: 그래픽 처리 장치, 신경망 처리 장치(NPU: neural processing unit), 이미지 시그널 프로세서, 센서 허브 프로세서, 또는 커뮤니케이션 프로세서)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(1201)가 메인 프로세서(1221) 및 보조 프로세서(1223)를 포함하는 경우, 보조 프로세서(1223)는 메인 프로세서(1221)보다 저전력을 사용하거나, 지정된 기능에 특화되도록 설정될 수 있다. 보조 프로세서(1223)는 메인 프로세서(1221)와 별개로, 또는 그 일부로서 구현될 수 있다.
보조 프로세서(1223)는, 예를 들면, 메인 프로세서(1221)가 인액티브(예: 슬립) 상태에 있는 동안 메인 프로세서(1221)를 대신하여, 또는 메인 프로세서(1221)가 액티브(예: 어플리케이션 실행) 상태에 있는 동안 메인 프로세서(1221)와 함께, 전자 장치(1201)의 구성요소들 중 적어도 하나의 구성요소(예: 디스플레이 모듈(1260), 센서 모듈(1276), 또는 통신 모듈(1290))와 관련된 기능 또는 상태들의 적어도 일부를 제어할 수 있다. 일실시예에 따르면, 보조 프로세서(1223)(예: 이미지 시그널 프로세서 또는 커뮤니케이션 프로세서)는 기능적으로 관련 있는 다른 구성요소(예: 카메라 모듈(1280) 또는 통신 모듈(1290))의 일부로서 구현될 수 있다. 일실시예에 따르면, 보조 프로세서(1223)(예: 신경망 처리 장치)는 인공지능 모델의 처리에 특화된 하드웨어 구조를 포함할 수 있다. 인공지능 모델은 기계 학습을 통해 생성될 수 있다. 이러한 학습은, 예를 들어, 인공지능이 수행되는 전자 장치(1201) 자체에서 수행될 수 있고, 별도의 서버(예: 서버(1208))를 통해 수행될 수도 있다. 학습 알고리즘은, 예를 들어, 지도형 학습(supervised learning), 비지도형 학습(unsupervised learning), 준지도형 학습(semi-supervised learning) 또는 강화 학습(reinforcement learning)을 포함할 수 있으나, 전술한 예에 한정되지 않는다. 인공지능 모델은, 복수의 인공 신경망 레이어들을 포함할 수 있다. 인공 신경망은 심층 신경망(DNN: deep neural network), CNN(convolutional neural network), RNN(recurrent neural network), RBM(restricted boltzmann machine), DBN(deep belief network), BRDNN(bidirectional recurrent deep neural network), 심층 Q-네트워크(deep Q-networks) 또는 상기 중 둘 이상의 조합 중 하나일 수 있으나, 전술한 예에 한정되지 않는다. 인공지능 모델은 하드웨어 구조 이외에, 추가적으로 또는 대체적으로, 소프트웨어 구조를 포함할 수 있다.
메모리(1230)는, 전자 장치(1201)의 적어도 하나의 구성요소(예: 프로세서(1220) 또는 센서 모듈(1276))에 의해 사용되는 다양한 데이터를 저장할 수 있다. 데이터는, 예를 들어, 소프트웨어(예: 프로그램(1240)) 및, 이와 관련된 명령에 대한 입력 데이터 또는 출력 데이터를 포함할 수 있다. 메모리(1230)는, 휘발성 메모리(1232) 또는 비휘발성 메모리(1234)를 포함할 수 있다.
프로그램(1240)은 메모리(1230)에 소프트웨어로서 저장될 수 있으며, 예를 들면, 운영 체제(1242), 미들 웨어(1244) 또는 어플리케이션(1246)을 포함할 수 있다.
입력 모듈(1250)은, 전자 장치(1201)의 구성요소(예: 프로세서(1220))에 사용될 명령 또는 데이터를 전자 장치(1201)의 외부(예: 사용자)로부터 수신할 수 있다. 입력 모듈(1250)은, 예를 들면, 마이크, 마우스, 키보드, 키(예: 버튼), 또는 디지털 펜(예: 스타일러스 펜)을 포함할 수 있다.
음향 출력 모듈(1255)은 음향 신호를 전자 장치(1201)의 외부로 출력할 수 있다. 음향 출력 모듈(1255)은, 예를 들면, 스피커 또는 리시버를 포함할 수 있다. 스피커는 멀티미디어 재생 또는 녹음 재생과 같이 일반적인 용도로 사용될 수 있다. 리시버는 착신 전화를 수신하기 위해 사용될 수 있다. 일실시예에 따르면, 리시버는 스피커와 별개로, 또는 그 일부로서 구현될 수 있다.
디스플레이 모듈(1260)은 전자 장치(1201)의 외부(예: 사용자)로 정보를 시각적으로 제공할 수 있다. 디스플레이 모듈(1260)은, 예를 들면, 디스플레이, 홀로그램 장치, 또는 프로젝터 및 해당 장치를 제어하기 위한 제어 회로를 포함할 수 있다. 일실시예에 따르면, 디스플레이 모듈(1260)은 터치를 감지하도록 설정된 터치 센서, 또는 상기 터치에 의해 발생되는 힘의 세기를 측정하도록 설정된 압력 센서를 포함할 수 있다.
오디오 모듈(1270)은 소리를 전기 신호로 변환시키거나, 반대로 전기 신호를 소리로 변환시킬 수 있다. 일실시예에 따르면, 오디오 모듈(1270)은, 입력 모듈(1250)을 통해 소리를 획득하거나, 음향 출력 모듈(1255), 또는 전자 장치(1201)와 직접 또는 무선으로 연결된 외부 전자 장치(예: 전자 장치(1202))(예: 스피커 또는 헤드폰)를 통해 소리를 출력할 수 있다.
센서 모듈(1276)은 전자 장치(1201)의 작동 상태(예: 전력 또는 온도), 또는 외부의 환경 상태(예: 사용자 상태)를 감지하고, 감지된 상태에 대응하는 전기 신호 또는 데이터 값을 생성할 수 있다. 일실시예에 따르면, 센서 모듈(1276)은, 예를 들면, 제스처 센서, 자이로 센서, 기압 센서, 마그네틱 센서, 가속도 센서, 그립 센서, 근접 센서, 컬러 센서, IR(infrared) 센서, 생체 센서, 온도 센서, 습도 센서, 또는 조도 센서를 포함할 수 있다.
인터페이스(1277)는 전자 장치(1201)가 외부 전자 장치(예: 전자 장치(1202))와 직접 또는 무선으로 연결되기 위해 사용될 수 있는 하나 이상의 지정된 프로토콜들을 지원할 수 있다. 일실시예에 따르면, 인터페이스(1277)는, 예를 들면, HDMI(high definition multimedia interface), USB(universal serial bus) 인터페이스, SD카드 인터페이스, 또는 오디오 인터페이스를 포함할 수 있다.
연결 단자(1278)는, 그를 통해서 전자 장치(1201)가 외부 전자 장치(예: 전자 장치(1202))와 물리적으로 연결될 수 있는 커넥터를 포함할 수 있다. 일실시예에 따르면, 연결 단자(1278)는, 예를 들면, HDMI 커넥터, USB 커넥터, SD 카드 커넥터, 또는 오디오 커넥터(예: 헤드폰 커넥터)를 포함할 수 있다.
햅틱 모듈(1279)은 전기적 신호를 사용자가 촉각 또는 운동 감각을 통해서 인지할 수 있는 기계적인 자극(예: 진동 또는 움직임) 또는 전기적인 자극으로 변환할 수 있다. 일실시예에 따르면, 햅틱 모듈(1279)은, 예를 들면, 모터, 압전 소자, 또는 전기 자극 장치를 포함할 수 있다.
카메라 모듈(1280)은 정지 영상 및 동영상을 촬영할 수 있다. 일실시예에 따르면, 카메라 모듈(1280)은 하나 이상의 렌즈들, 이미지 센서들, 이미지 시그널 프로세서들, 또는 플래시들을 포함할 수 있다.
전력 관리 모듈(1288)은 전자 장치(1201)에 공급되는 전력을 관리할 수 있다. 일실시예에 따르면, 전력 관리 모듈(1288)은, 예를 들면, PMIC(power management integrated circuit)의 적어도 일부로서 구현될 수 있다.
배터리(1289)는 전자 장치(1201)의 적어도 하나의 구성요소에 전력을 공급할 수 있다. 일실시예에 따르면, 배터리(1289)는, 예를 들면, 재충전 불가능한 1차 전지, 재충전 가능한 2차 전지 또는 연료 전지를 포함할 수 있다.
통신 모듈(1290)은 전자 장치(1201)와 외부 전자 장치(예: 전자 장치(1202), 전자 장치(1204), 또는 서버(1208)) 간의 직접(예: 유선) 통신 채널 또는 무선 통신 채널의 수립, 및 수립된 통신 채널을 통한 통신 수행을 지원할 수 있다. 통신 모듈(1290)은 프로세서(1220)(예: 어플리케이션 프로세서)와 독립적으로 운영되고, 직접(예: 유선) 통신 또는 무선 통신을 지원하는 하나 이상의 커뮤니케이션 프로세서를 포함할 수 있다. 일실시예에 따르면, 통신 모듈(1290)은 무선 통신 모듈(1292)(예: 셀룰러 통신 모듈, 근거리 무선 통신 모듈, 또는 GNSS(global navigation satellite system) 통신 모듈) 또는 유선 통신 모듈(1294)(예: LAN(local area network) 통신 모듈, 또는 전력선 통신 모듈)을 포함할 수 있다. 이들 통신 모듈 중 해당하는 통신 모듈은 제 1 네트워크(1298)(예: 블루투스, WiFi(wireless fidelity) direct 또는 IrDA(infrared data association)와 같은 근거리 통신 네트워크) 또는 제 2 네트워크(1299)(예: 레거시 셀룰러 네트워크, 5G 네트워크, 차세대 통신 네트워크, 인터넷, 또는 컴퓨터 네트워크(예: LAN 또는 WAN)와 같은 원거리 통신 네트워크)를 통하여 외부의 전자 장치(1204)와 통신할 수 있다. 이런 여러 종류의 통신 모듈들은 하나의 구성요소(예: 단일 칩)로 통합되거나, 또는 서로 별도의 복수의 구성요소들(예: 복수 칩들)로 구현될 수 있다. 무선 통신 모듈(1292)은 가입자 식별 모듈(1296)에 저장된 가입자 정보(예: 국제 모바일 가입자 식별자(IMSI))를 이용하여 제 1 네트워크(1298) 또는 제 2 네트워크(1299)와 같은 통신 네트워크 내에서 전자 장치(1201)를 확인 또는 인증할 수 있다.
무선 통신 모듈(1292)은 4G 네트워크 이후의 5G 네트워크 및 차세대 통신 기술, 예를 들어, NR 접속 기술(new radio access technology)을 지원할 수 있다. NR 접속 기술은 고용량 데이터의 고속 전송(eMBB(enhanced mobile broadband)), 단말 전력 최소화와 다수 단말의 접속(mMTC(massive machine type communications)), 또는 고신뢰도와 저지연(URLLC(ultra-reliable and low-latency communications))을 지원할 수 있다. 무선 통신 모듈(1292)은, 예를 들어, 높은 데이터 전송률 달성을 위해, 고주파 대역(예: mmWave 대역)을 지원할 수 있다. 무선 통신 모듈(1292)은 고주파 대역에서의 성능 확보를 위한 다양한 기술들, 예를 들어, 빔포밍(beamforming), 거대 배열 다중 입출력(massive MIMO(multiple-input and multiple-output)), 전차원 다중입출력(FD-MIMO: full dimensional MIMO), 어레이 안테나(array antenna), 아날로그 빔형성(analog beam-forming), 또는 대규모 안테나(large scale antenna)와 같은 기술들을 지원할 수 있다. 무선 통신 모듈(1292)은 전자 장치(1201), 외부 전자 장치(예: 전자 장치(1204)) 또는 네트워크 시스템(예: 제 2 네트워크(1299))에 규정되는 다양한 요구사항을 지원할 수 있다. 일실시예에 따르면, 무선 통신 모듈(1292)은 eMBB 실현을 위한 Peak data rate(예: 20Gbps 이상), mMTC 실현을 위한 손실 Coverage(예: 164dB 이하), 또는 URLLC 실현을 위한 U-plane latency(예: 다운링크(DL) 및 업링크(UL) 각각 0.5ms 이하, 또는 라운드 트립 1ms 이하)를 지원할 수 있다.
안테나 모듈(1297)은 신호 또는 전력을 외부(예: 외부의 전자 장치)로 송신하거나 외부로부터 수신할 수 있다. 일실시예에 따르면, 안테나 모듈(1297)은 서브스트레이트(예: PCB) 위에 형성된 도전체 또는 도전성 패턴으로 이루어진 방사체를 포함하는 안테나를 포함할 수 있다. 일실시예에 따르면, 안테나 모듈(1297)은 복수의 안테나들(예: 어레이 안테나)을 포함할 수 있다. 이런 경우, 제 1 네트워크(1298) 또는 제 2 네트워크(1299)와 같은 통신 네트워크에서 사용되는 통신 방식에 적합한 적어도 하나의 안테나가, 예를 들면, 통신 모듈(1290)에 의하여 상기 복수의 안테나들로부터 선택될 수 있다. 신호 또는 전력은 상기 선택된 적어도 하나의 안테나를 통하여 통신 모듈(1290)과 외부의 전자 장치 간에 송신되거나 수신될 수 있다. 어떤 실시예에 따르면, 방사체 이외에 다른 부품(예: RFIC(radio frequency integrated circuit))이 추가로 안테나 모듈(1297)의 일부로 형성될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 안테나 모듈(1297)은 mmWave 안테나 모듈을 형성할 수 있다. 일실시예에 따르면, mmWave 안테나 모듈은 인쇄 회로 기판, 상기 인쇄 회로 기판의 제 1 면(예: 아래 면)에 또는 그에 인접하여 배치되고 지정된 고주파 대역(예: mmWave 대역)을 지원할 수 있는 RFIC, 및 상기 인쇄 회로 기판의 제 2 면(예: 윗 면 또는 측 면)에 또는 그에 인접하여 배치되고 상기 지정된 고주파 대역의 신호를 송신 또는 수신할 수 있는 복수의 안테나들(예: 어레이 안테나)을 포함할 수 있다.
상기 구성요소들 중 적어도 일부는 주변 기기들간 통신 방식(예: 버스, GPIO(general purpose input and output), SPI(serial peripheral interface), 또는 MIPI(mobile industry processor interface))을 통해 서로 연결되고 신호(예: 명령 또는 데이터)를 상호간에 교환할 수 있다.
일실시예에 따르면, 명령 또는 데이터는 제 2 네트워크(1299)에 연결된 서버(1208)를 통해서 전자 장치(1201)와 외부의 전자 장치(1204)간에 송신 또는 수신될 수 있다. 외부의 전자 장치(1202, 또는 1204) 각각은 전자 장치(1201)와 동일한 또는 다른 종류의 장치일 수 있다. 일실시예에 따르면, 전자 장치(1201)에서 실행되는 동작들의 전부 또는 일부는 외부의 전자 장치들(1202, 1204, 또는 1208) 중 하나 이상의 외부의 전자 장치들에서 실행될 수 있다. 예를 들면, 전자 장치(1201)가 어떤 기능이나 서비스를 자동으로, 또는 사용자 또는 다른 장치로부터의 요청에 반응하여 수행해야 할 경우에, 전자 장치(1201)는 기능 또는 서비스를 자체적으로 실행시키는 대신에 또는 추가적으로, 하나 이상의 외부의 전자 장치들에게 그 기능 또는 그 서비스의 적어도 일부를 수행하라고 요청할 수 있다. 상기 요청을 수신한 하나 이상의 외부의 전자 장치들은 요청된 기능 또는 서비스의 적어도 일부, 또는 상기 요청과 관련된 추가 기능 또는 서비스를 실행하고, 그 실행의 결과를 전자 장치(1201)로 전달할 수 있다. 전자 장치(1201)는 상기 결과를, 그대로 또는 추가적으로 처리하여, 상기 요청에 대한 응답의 적어도 일부로서 제공할 수 있다. 이를 위하여, 예를 들면, 클라우드 컴퓨팅, 분산 컴퓨팅, 모바일 에지 컴퓨팅(MEC: mobile edge computing), 또는 클라이언트-서버 컴퓨팅 기술이 이용될 수 있다. 전자 장치(1201)는, 예를 들어, 분산 컴퓨팅 또는 모바일 에지 컴퓨팅을 이용하여 초저지연 서비스를 제공할 수 있다. 다른 실시예에 있어서, 외부의 전자 장치(1204)는 IoT(internet of things) 기기를 포함할 수 있다. 서버(1208)는 기계 학습 및/또는 신경망을 이용한 지능형 서버일 수 있다. 일실시예에 따르면, 외부의 전자 장치(1204) 또는 서버(1208)는 제 2 네트워크(1299) 내에 포함될 수 있다. 전자 장치(1201)는 5G 통신 기술 및 IoT 관련 기술을 기반으로 지능형 서비스(예: 스마트 홈, 스마트 시티, 스마트 카, 또는 헬스 케어)에 적용될 수 있다.
본 문서에 개시된 다양한 실시예들에 따른 전자 장치는 다양한 형태의 장치가 될 수 있다. 전자 장치는, 예를 들면, 휴대용 통신 장치(예: 스마트폰), 컴퓨터 장치, 휴대용 멀티미디어 장치, 휴대용 의료 기기, 카메라, 웨어러블 장치, 또는 가전 장치를 포함할 수 있다. 본 문서의 실시예에 따른 전자 장치는 전술한 기기들에 한정되지 않는다.
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. "제 1", "제 2", 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: 제 1) 구성요소가 다른(예: 제 2) 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 제 3 구성요소를 통하여 연결될 수 있다는 것을 의미한다.
본 문서의 다양한 실시예들에서 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(1201)) 의해 읽을 수 있는 저장 매체(storage medium)(예: 내장 메모리(1236) 또는 외장 메모리(1238))에 저장된 하나 이상의 명령어들을 포함하는 소프트웨어(예: 프로그램(1240))로서 구현될 수 있다. 예를 들면, 기기(예: 전자 장치(1201))의 프로세서(예: 프로세서(1220))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 저장 매체는, 비일시적(non-transitory) 저장 매체의 형태로 제공될 수 있다. 여기서, ‘비일시적’은 저장 매체가 실재(tangible)하는 장치이고, 신호(signal)(예: 전자기파)를 포함하지 않는다는 것을 의미할 뿐이며, 이 용어는 데이터가 저장 매체에 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 두 개의 사용자 장치들(예: 스마트 폰들) 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 있으며, 복수의 개체 중 일부는 다른 구성요소에 분리 배치될 수도 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.
본 개시의 다양한 실시예들에 따르면, 롤러블 디스플레이를 포함하는 롤러블 전자 장치의 터치 영역 감도 보상 방법에 있어서, 상기 디스플레이의 확장 여부를 감지하는 동작; 상기 디스플레이에 포함된 터치 패널의 터치 감도 변화 여부를 감지하는 동작; 상기 디스플레이의 롤링 방향과 확장된 길이를 검출하는 동작; 상기 디스플레이의 확장 영역의 저항 변화 여부를 감지하는 동작;및 상기 터치 패널의 터치 감도를 보상하는 동작;을 포함할 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 상기 디스플레이의 확장 여부를 감지하는 동작은, 상기 디스플레이를 확장시키고자 하는 사용자 입력이 개시되거나, 디스플레이를 확장 시키는 기 설정된 조건이 만족되었는지 여부에 대한 판단을 통해 수행될 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 상기 디스플레이의 확장 여부를 감지하는 동작은, 확장 여부 감지 센서를 통해 수행할 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 상기 터치 패널의 터치 감도 변화 여부를 감지하는 동작은, 비확장 영역에서의 휨이나 들뜸 상태를 고려한 캐패시턴스 값을 감지하고, 비확장 영역에서의 휨이나 들뜸의 캐패시턴스 값을 기초값으로서 이용하여, 일정 시간 동안 확장 영역의 정전용량 변화를 감지함으로써 수행될 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 상기 디스플레이 확장 영역의 저항 변화 여부를 감지하는 동작은, 저항 측정 방식의 스트레인 게이지 센서를 이용할 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 상기 스트레인 게이지 센서는 상기 터치 패널의 더미 영역에 형성될 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 상기 스트레인 게이지 센서는 복수 개로 구비되며, 적어도 둘 이상의 스트레인 게이지 센서가 일 방향을 향해 비아 브릿지(via bridge) 형태로 연결될 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 상기 스트레인 게이지 센서는 복수 개로 구비되며, 네 개의 스트레인 게이지 센서가 휘트스톤 브릿지 형태로 연결될 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 상기 터치 패널의 터치 감도를 보상하는 동작은, 상기 터치 패널의 터치 입력에 대한 한계값, 이득 또는 컨트롤 전압을 조절하는 동작을 포함할 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 상기 터치 패널의 터치 감도를 보상하는 동작은, 상기 터치 패널에 포함된 도전성 라인의 구동 개수를 늘리는 동작을 포함할 수 있다.
본 개시의 다양한 실시예들에 따르면, 터치 패널을 포함하는 롤러블 디스플레이에 있어서, 제 1 절연층; 상기 제 1 절연층 상에 형성된 전극층; 상기 제 1 절연층 하부에 형성된 제 2 절연층; 상기 제 1 절연층에 형성된 스트레인 게이지 센서; 및 상기 제 2 절연층 상에 형성된 상기 전극층 연결용 제 1 브릿지;를 포함하고, 상기 전극층과 상기 제 1 브릿지는 제 1 비아를 통해 연결될 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 상기 전극층은 제 1 전극층 및 상기 제 2 전극층을 포함하고, 상기 제 1 전극층 및 상기 제 2 전극층은 메탈 메쉬(metal mesh) 형태로 형성될 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 상기 스트레인 게이지 센서는 상기 제 1 절연층의 더미 영역에 형성될 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 상기 제 2 절연층 상에 형성된 상기 스트레인 게이지 연결용 제 2 브릿지를 포함할 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 상기 스트레인 게이지는 복수 개로 구비되며, 적어도 둘 이상의 스트레인 게이지 센서가 일 방향을 향해 비아 브릿지(via bridge) 형태로 연결될 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 상기 스트레인 게이지 센서는 복수 개로 구비되며, 네 개의 스트레인 게이지 센서가 휘트스톤 브릿지 형태로 연결되는 형태로 연결될 수 있다.
본 개시의 다양한 실시예들에 따르면, 터치 패널을 포함하는 롤러블 디스플레이에 있어서, 제 1 절연층; 상기 제 1 절연층 상에 형성되고 메탈 메쉬(metal mesh) 형태로 형성된 제 1 전극 및 상기 제 2 전극을 포함하는 전극층; 상기 제 1 절연층 하부에 형성된 제 2 절연층; 상기 제 1 절연층의 더미 영역에 형성된 스트레인 게이지 센서; 및 상기 제 2 절연층 상에 형성된 전극 연결용 제 1 브릿지;를 포함하고, 상기 전극층과 상기 제 1 브릿지는 제 1 비아를 통해 연결되며, 상기 제 2 절연층 상에 형성된 상기 스트레인 게이지 센서 연결용 제 2 브릿지를 포함하고, 스트레인 게이지 센서와 상기 제 2 브릿지는 제 2 비아를 통해 연결될 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 상기 스트레인 게이지는 복수 개로 구비되며, 적어도 둘 이상의 스트레인 게이지 센서가 일 방향을 향해 비아 브릿지(via bridge) 형태로 연결될 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 상기 스트레인 게이지 센서는 복수 개로 구비되며, 네 개의 스트레인 게이지 센서가 휘트스톤 브릿지 형태로 연결되는 형태로 연결될 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 상기 롤러블 디스플레이는 YOCTA(yum-on cell touch amoled)일 수 있다.
이상, 본 문서의 상세한 설명에서는 구체적인 실시예에 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 101, 201: 제1 구조물
111a, 211a: 제1 플레이트(슬라이드 플레이트, 다관절 힌지 구조)
102, 202: 제2 구조물 121a: 제2 플레이트
103, 203: 디스플레이 A1, B1: 제1 영역
A2, B2: 제2 영역
400: 터치 패널
410: 제 1 전극층
411: 제 1 브릿지
420: 제 2 전극층
430: 스트레인 게이지 센서
431: 제 2 브릿지

Claims (20)

  1. 롤러블 디스플레이를 포함하는 롤러블 전자 장치의 터치 영역 감도 보상 방법에 있어서,
    상기 디스플레이의 확장 여부를 감지하는 동작;
    상기 디스플레이에 포함된 터치 패널의 터치 감도 변화 여부를 감지하는 동작;
    상기 디스플레이의 롤링 방향과 확장된 길이를 검출하는 동작;
    상기 디스플레이의 확장 영역의 저항 변화 여부를 감지하는 동작;및
    상기 터치 패널의 터치 감도를 보상하는 동작;을 포함하는 롤러블 전자 장치의 터치 영역 감도 보상 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 디스플레이의 확장 여부를 감지하는 동작은, 상기 디스플레이를 확장시키고자 하는 사용자 입력이 개시되거나, 디스플레이를 확장 시키는 기 설정된 조건이 만족되었는지 여부에 대한 판단을 통해 수행되는 롤러블 전자 장치의 터치 영역 감도 보상 방법.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 디스플레이의 확장 여부를 감지하는 동작은, 확장 여부 감지 센서를 통해 롤러블 전자 장치의 터치 영역 감도 보상 방법.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 터치 패널의 터치 감도 변화 여부를 감지하는 동작은, 비확장 영역에서의 휨이나 들뜸 상태를 고려한 캐패시턴스 값을 감지하고, 비확장 영역에서의 휨이나 들뜸의 캐패시턴스 값을 기초값으로서 이용하여, 일정 시간 동안 확장 영역의 정전용량 변화를 감지함으로써 수행되는 롤러블 전자 장치의 터치 영역 감도 보상 방법.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 디스플레이 확장 영역의 저항 변화 여부를 감지하는 동작은, 저항 측정 방식의 스트레인 게이지 센서를 이용하는 롤러블 전자 장치의 터치 영역 감도 보상 방법.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 스트레인 게이지 센서는 상기 터치 패널의 더미 영역에 형성된 롤러블 전자 장치의 터치 영역 감도 보상 방법.
  7. 제 5 항에 있어서,
    상기 스트레인 게이지 센서는 복수 개로 구비되며, 적어도 둘 이상의 스트레인 게이지 센서가 일 방향을 향해 비아 브릿지(via bridge) 형태로 연결되는 롤러블 전자 장치의 터치 영역 감도 보상 방법.
  8. 제 5 항에 있어서,
    상기 스트레인 게이지 센서는 복수 개로 구비되며, 네 개의 스트레인 게이지 센서가 휘트스톤 브릿지 형태로 연결되는 롤러블 전자 장치의 터치 영역 감도 보상 방법.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 터치 패널의 터치 감도를 보상하는 동작은, 상기 터치 패널의 터치 입력에 대한 한계값, 이득 또는 컨트롤 전압을 조절하는 동작을 포함하는 롤러블 전자 장치의 터치 영역 감도 보상 방법.
  10. 제 1 항에 있어서,
    상기 터치 패널의 터치 감도를 보상하는 동작은, 상기 터치 패널에 포함된 도전성 라인의 구동 개수를 늘리는 동작을 포함하는 롤러블 전자 장치의 터치 영역 감도 보상 방법.
  11. 터치 패널을 포함하는 롤러블 디스플레이에 있어서,
    제 1 절연층;
    상기 제 1 절연층 상에 형성된 전극층;
    상기 제 1 절연층 하부에 형성된 제 2 절연층;
    상기 제 1 절연층에 형성된 스트레인 게이지 센서; 및
    상기 제 2 절연층 상에 형성된 상기 전극층 연결용 제 1 브릿지;를 포함하고, 상기 전극층과 상기 제 1 브릿지는 제 1 비아를 통해 연결된 롤러블 디스플레이.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 전극층은 제 1 전극층 및 상기 제 2 전극층을 포함하고, 상기 제 1 전극층 및 상기 제 2 전극층은 메탈 메쉬(metal mesh) 형태로 형성되는 롤러블 디스플레이.
  13. 제 11 항에 있어서,
    상기 스트레인 게이지 센서는 상기 제 1 절연층의 더미 영역에 형성된 롤러블 디스플레이.
  14. 제 11 항에 있어서,
    상기 제 2 절연층 상에 형성된 상기 스트레인 게이지 연결용 제 2 브릿지를 포함하는 롤러블 디스플레이.
  15. 제 11 항에 있어서,
    상기 스트레인 게이지는 복수 개로 구비되며, 적어도 둘 이상의 스트레인 게이지 센서가 일 방향을 향해 비아 브릿지(via bridge) 형태로 연결되는 롤러블 디스플레이.
  16. 제 11 항에 있어서,
    상기 스트레인 게이지 센서는 복수 개로 구비되며, 네 개의 스트레인 게이지 센서가 휘트스톤 브릿지 형태로 연결되는 형태로 연결되는 롤러블 디스플레이.
  17. 터치 패널을 포함하는 롤러블 디스플레이에 있어서,
    제 1 절연층;
    상기 제 1 절연층 상에 형성되고 메탈 메쉬(metal mesh) 형태로 형성된 제 1 전극 및 상기 제 2 전극을 포함하는 전극층;
    상기 제 1 절연층 하부에 형성된 제 2 절연층;
    상기 제 1 절연층의 더미 영역에 형성된 스트레인 게이지 센서; 및
    상기 제 2 절연층 상에 형성된 전극 연결용 제 1 브릿지;를 포함하고, 상기 전극층과 상기 제 1 브릿지는 제 1 비아를 통해 연결되며,
    상기 제 2 절연층 상에 형성된 상기 스트레인 게이지 센서 연결용 제 2 브릿지를 포함하고, 스트레인 게이지 센서와 상기 제 2 브릿지는 제 2 비아를 통해 연결된 롤러블 디스플레이.
  18. 제 17 항에 있어서,
    상기 스트레인 게이지는 복수 개로 구비되며, 적어도 둘 이상의 스트레인 게이지 센서가 일 방향을 향해 비아 브릿지(via bridge) 형태로 연결되는 롤러블 디스플레이.
  19. 제 17 항에 있어서,
    상기 스트레인 게이지 센서는 복수 개로 구비되며, 네 개의 스트레인 게이지 센서가 휘트스톤 브릿지 형태로 연결되는 형태로 연결되는 롤러블 디스플레이.
  20. 제 11 항 내지 제 19항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 롤러블 디스플레이는 YOCTA(yum-on cell touch amoled)인 롤러블 디스플레이.
KR1020210001493A 2020-11-12 2021-01-06 롤러블 디스플레이를 포함하는 전자 장치 KR20220064863A (ko)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US17/525,269 US12008198B2 (en) 2020-11-12 2021-11-12 Electronic device including rollable display
CN202180076488.4A CN116490844A (zh) 2020-11-12 2021-11-12 包括可卷曲显示器的电子装置
EP21892375.3A EP4209861A4 (en) 2020-11-12 2021-11-12 ELECTRONIC DEVICE WITH ROLL-UP DISPLAY
PCT/KR2021/016570 WO2022103208A1 (ko) 2020-11-12 2021-11-12 롤러블 디스플레이를 포함하는 전자 장치

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020200150815 2020-11-12
KR20200150815 2020-11-12

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20220064863A true KR20220064863A (ko) 2022-05-19

Family

ID=81805285

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020210001493A KR20220064863A (ko) 2020-11-12 2021-01-06 롤러블 디스플레이를 포함하는 전자 장치

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR20220064863A (ko)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR20220001647A (ko) 플렉서블 디스플레이를 포함하는 전자 장치와 이의 동작 방법
KR20220089360A (ko) 코일 안테나를 포함하는 전자 장치
KR20220008742A (ko) 플렉서블 디스플레이를 포함하는 전자 장치 및 방법
KR20220061741A (ko) 플렉서블 디스플레이를 제어하는 방법 및 전자 장치
KR20220064863A (ko) 롤러블 디스플레이를 포함하는 전자 장치
EP4209861A1 (en) Electronic device comprising rollable display
KR20220078451A (ko) 플렉서블 디스플레이를 포함하는 전자 장치
KR20220080663A (ko) 스트레처블 디스플레이의 인장 정보에 근거하여 광학 센서를 제어하기 위한 방법, 전자 장치 및 저장 매체
KR20220064615A (ko) 확장 가능한 디스플레이를 포함하는 전자 장치 및 그 제어 방법
KR20220065400A (ko) 플렉서블 디스플레이를 포함하는 전자 장치 및 이의 제어 방법
KR20220077049A (ko) 플렉서블 디스플레이를 포함하는 전자 장치 및 그 동작 방법
KR20220079365A (ko) 플렉서블 디스플레이를 포함하는 전자 장치
KR20220079381A (ko) 디스플레이의 잔상을 예측 및 보상하는 전자 장치 및 방법
KR20220061733A (ko) 수분 유입을 감지하는 전자 장치 및 그 동작 방법
CN116490844A (zh) 包括可卷曲显示器的电子装置
WO2022103208A1 (ko) 롤러블 디스플레이를 포함하는 전자 장치
KR20220079310A (ko) 플렉서블 디스플레이를 포함하는 전자 장치
KR20220079355A (ko) 플렉서블 디스플레이를 포함하는 전자 장치 및 그 운용 방법
KR20220066799A (ko) 플렉서블 디스플레이를 포함하는 전자 장치와 이의 동작 방법
KR102317172B1 (ko) 플렉서블디스플레이를 포함하는 전자 장치 및 그의 동작 방법
KR20220061787A (ko) 플렉서블 디스플레이를 포함하는 전자 장치와 이의 동작 방법
KR20220029018A (ko) 플렉서블 디스플레이를 포함하는 전자 장치와 이의 동작 방법
KR20220068869A (ko) 플렉서블 디스플레이를 포함하는 전자 장치 및 그 동작 방법
KR20220079358A (ko) 플렉서블 디스플레이를 포함하는 전자 장치 및 이의 제어 방법
KR20230007791A (ko) 플렉서블 디스플레이를 포함하는 전자 장치와 이의 동작 방법