KR20220087476A

KR20220087476A - 롤-슬라이드 이동 단말기

Info

Publication number: KR20220087476A
Application number: KR1020227016102A
Authority: KR
Inventors: 차영도
Original assignee: 엘지전자 주식회사
Priority date: 2019-12-19
Filing date: 2019-12-19
Publication date: 2022-06-24
Also published as: EP4080855A1; US10976775B1; WO2021125391A1; EP4080855A4

Abstract

디스플레이가 확장되는 롤-슬라이드 이동 단말기의 확장 메커니즘에 있어서 모터와 기어 사이에 걸리는 과부하를 해결하기 위해 제1 프레임 및 상기 제1 프레임에 대해 제1 방향으로 확장 가능하도록 슬라이드 되는 제2 프레임을 포함하는 케이스, 상기 제1 방향 단부에서 권취되고, 상기 케이스 전면 및 배면에 걸쳐 구비되며, 상기 제2 프레임의 슬라이드 이동에 따라 권취 영역이 가변되는 플렉서블 디스플레이부, 상기 제1 프레임 및 제2 프레임 중 일측 부재에 구비되어 상기 제1 방향으로 회전축을 형성하고 상기 회전축을 따라 나사선을 형성하는 샤프트를 포함하는 슬라이드 어셈블리 및 상기 제1 프레임 및 제2 프레임 중 타측 부재에 구비되어 상기 나사선과 맞물리도록 상기 샤프트가 관통하는 나사홀을 포함하고, 상기 샤프트의 회전에 따라 상기 제2 프레임이 슬라이드 이동하는 롤-슬라이드 이동 단말기를 제공한다.

Description

롤-슬라이드 이동 단말기

본 발명은 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 대화면의 디스플레이를 구비하기 위해서는 디바이스의 크기가 함께 증가한다는 문제가 있었다.

이러한 문제를 해결하기 위해서, 플렉서블 디스플레이를 확장 가능한 이동 단말기에 적용시켜 이동 단말기와 플렉서블 디스플레이가 함께 확장되는 형태를 구현할 수 있다. 즉, 확장 가능한 이동 단말기의 전면 및 배면에 걸쳐 플렉서블 디스플레이를 구비하고, 이동 단말기가 확장되면 플렉서블 디스플레이의 전면부가 확장되는 형태를 띠도록 할 수 있다. 이를 롤-슬라이드 이동 단말기로 정의한다.

롤-슬라이드 이동 단말기의 확장 메커니즘의 일 예로, 모터가 리니어 샤프트에 구동력을 전달하는 구조를 사용할 수 있다. 모터와 리니어 샤프트 방식은, 모터와 리니어 샤프트의 기어가 직접 맞닿아 작동하므로 높은 작동력이 필요해지게 되고, 연결되는 기어에 과도한 부하를 발생시킨다.

따라서, 다른 방식으로 롤- 슬라이드 이동 단말기의 확장 메커니즘을 고려해 볼 수 있다.

또한 모터를 통해 롤-슬라이드 이동 단말기를 확장시킬 때, 모터 구동의 비정확성, 구동의 관성, 제조에 있어서의 누적 공차 등의 원인에 따라 설계됐던 길이보다 더 확장되어 예상치 못한 문제를 발생시킬 수 있다.

본 발명의 목적은 모터 및 샤프트에 과도한 부하가 걸리는 문제를 해결하는 것을 목적으로 한다.

또한, 이동 단말기가 과도하게 확장되어 발생하는 문제를 해결하는 것을 목적으로 한다.

또한, 이동 단말기의 확장을 위한 모터 및 기어의 맞물림을 벗어나는 경우 이를 다시 원상 복구할 수 없는 문제를 해결하는 것을 목적으로 한다.

또한, 상대적으로 작은 힘으로 이동 단말기를 확장시켜 종래의 전력 사용의 비효율성을 해결하는 것을 목적으로 한다.

상기 또는 다른 목적을 달성하기 위해 본 발명의 일 측면에 따르면, 제1 프레임 및 상기 제1 프레임에 대해 제1 방향으로 확장 가능하도록 슬라이드 되는 제2 프레임을 포함하는 케이스, 상기 제1 방향 단부에서 권취되고, 상기 케이스 전면 및 배면에 걸쳐 구비되며, 상기 제2 프레임의 슬라이드 이동에 따라 권취 영역이 가변되는 플렉서블 디스플레이부, 상기 제1 프레임 및 제2 프레임 중 일측 부재에 구비되어 상기 제1 방향으로 회전축을 형성하고 상기 회전축을 따라 나사선을 형성하는 샤프트를 포함하는 슬라이드 어셈블리 및 상기 제1 프레임 및 제2 프레임 중 타측 부재에 구비되어 상기 나사선과 맞물리도록 상기 샤프트가 관통하는 나사홀을 포함하고, 상기 샤프트의 회전에 따라 상기 제2 프레임이 슬라이드 이동하는 롤-슬라이드 이동 단말기를 제공한다.

또한, 본 발명의 다른 측면에 따르면, 상기 슬라이드 어셈블리는, 상기 일측 부재에 고정되어 상기 샤프트의 적어도 일 영역 둘레를 감싸는 지지링 및 상기 지지링과 상기 샤프트 사이에 구비되는 복수의 베어링 볼을 포함하는 롤-슬라이드 이동 단말기를 제공한다.

또한, 본 발명의 다른 측면에 따르면, 상기 지지링, 샤프트 및 상기 복수의 베어링 볼 사이에 구비되어 상기 복수의 베어링 볼을 원주 방향으로 지지하는 유동방지 브라켓을 더 포함하는 롤-슬라이드 이동 단말기를 제공한다.

또한, 본 발명의 다른 측면에 따르면, 상기 슬라이드 어셈블리는, 모터 및 상기 모터의 회전을 상기 샤프트에 전달하는 적어도 하나의 샤프트 기어를 포함하고, 상기 지지링은 상기 샤프트 기어에 가까운 상기 샤프트의 일측에 위치하는 롤-슬라이드 이동 단말기를 제공한다.

또한, 본 발명의 다른 측면에 따르면, 상기 일측 부재는 상기 제1 프레임이고, 상기 타측 부재는 상기 제2 프레임이고, 상기 제2 프레임은, 상기 제2 프레임의 상기 제1 방향의 반대 방향 단부 경계를 형성하는 제1 측벽을 더 포함하고, 상기 나사홀은 상기 제1 측벽에 형성되고, 상기 제2 프레임이 최대로 축소되면 상기 나사홀은 상기 샤프트 나사선의 상기 제1 방향의 반대 방향 단부에 위치하는 롤-슬라이드 이동 단말기를 제공한다.

또한, 본 발명의 다른 측면에 따르면, 상기 슬라이드 어셈블리는, 상기 나사선의 상기 제1 방향 단부에 이어져 구비되어 상기 나사홀이 지지 가능한 지지면을 형성하는 지지턱을 더 포함하는 롤-슬라이드 이동 단말기를 제공한다.

또한, 본 발명의 다른 측면에 따르면, 상기 지지링이 감싸는 상기 샤프트의 적어도 일 영역 둘레는, 상기 지지턱의 측면 둘레인 롤-슬라이드 이동 단말기를 제공한다.

또한, 본 발명의 다른 측면에 따르면, 상기 일측 부재는 상기 제1 프레임이고, 상기 타측 부재는 상기 제2 프레임이고, 상기 제2 프레임은, 상기 제2 프레임의 상기 제1 방향의 반대 방향 단부 경계를 형성하는 제1 측벽을 더 포함하고, 상기 제1 프레임은, 상기 제1 프레임이 상기 제1 방향의 반대 방향 단부 경계를 형성하는 제2 측벽을 더 포함하고, 상기 제1 측벽과 상기 제2 측벽 사이에 형성되는 전장부를 더 포함하고, 상기 샤프트를 제외하는 상기 슬라이드 어셈블리는 상기 전장부에 구비되는 롤-슬라이드 이동 단말기를 제공한다.

또한, 본 발명의 다른 측면에 따르면, 상기 슬라이드 어셈블리는, 상기 전면 영역에 평행하고 상기 제1 방향에 수직한 제2 방향의 양측에 쌍으로 구비되는 롤-슬라이드 이동 단말기를 제공한다.

또한, 본 발명의 다른 측면에 따르면, 상기 샤프트는, 상기 확장 방향 단부에 상기 나사홀의 나사선과 맞물리지 않는 크기를 갖는 확장 방지부를 더 포함하는 롤-슬라이드 이동 단말기를 제공한다.

또한, 본 발명의 다른 측면에 따르면, 상기 확장 방지부는 상기 샤프트의 나사산보다 작은 직경을 갖는 롤-슬라이드 이동 단말기를 제공한다.

또한, 본 발명의 다른 측면에 따르면, 상기 제2 프레임이 최대로 확장시 상기 제2 프레임에 상기 제1 방향의 반대 방향의 힘을 작용하여 상기 나사홀이 상기 샤프트 나사선의 일단에 위치하도록 하는 복원 부재를 더 포함하는 롤-슬라이드 이동 단말기를 제공한다.

또한, 본 발명의 다른 측면에 따르면, 상기 복원 부재는 스프링을 포함하고, 상기 스프링은 상기 제1 프레임을 지지하도록 구비되고, 상기 제2 프레임이 최대로 확장되기 전 기 설정된 거리부터 압축되기 시작하여 상기 제2 프레임이 최대로 확장되면 최대로 압축되는 롤-슬라이드 이동 단말기를 제공한다.

또한, 본 발명의 다른 측면에 따르면, 상기 복원 부재는, 상기 제1 프레임 및 제2 프레임에 의해 형성되는 상기 제1 방향을 길이 방향으로 하는 폐공간에 구비되는 롤-슬라이드 이동 단말기를 제공한다.

또한, 본 발명의 다른 측면에 따르면, 상기 일측 부재는 상기 제1 프레임이고, 상기 타측 부재는 상기 제2 프레임이고, 상기 제2 프레임은 상기 샤프트에 대응하는 영역이 개방된 미들 프레임을 더 포함하는 롤-슬라이드 이동 단말기를 제공한다.

본 발명의 롤-슬라이드 이동 단말기는 모터에 부하가 적게 걸릴 수 있다.

또한, 모터와 기어에 걸리는 부하가 적게 걸릴 수 있다.

또한, 롤-슬라이드 이동 단말기가 의도했던 범위를 넘어 축소되거나 확장되지 않도록 할 수 있다.

또한, 롤-슬라이드 의도했던 범위를 넘어 확장되지 않도록 하면서도, 다시 축소되는데 문제가 발생하지 않도록 할 수 있다.

또한, 적은 전력으로 안정적인 롤-슬라이드 이동 단말기의 확장이 가능하다.

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 롤-슬라이드 이동 단말기를 설명하기 위한 블록도이다.
도 2 및 도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 롤-슬라이드 이동 단말기 디스플레이부가 확장되기 전후의 정면 사시도 및 배면도이다.
도 4는 본 발명과 관련된 롤-슬라이드 이동 단말기 내부를 도시한 확장 전후의 전면도이다.
도 5는 슬라이드 어셈블리의 일부 구성에 대한 결합 전후 사시도이다.
도 6은 도 4의 A-A', B-B', C-C' 방향 단면도이다.
도 7은 본 발명과 관련된 롤-슬라이드 이동 단말기의 내부 일 영역을 도시한 것이다.
도 8은 본 발명과 관련된 제2 프레임이 확장되기 전후의 안착부를 도시한 것이다.

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 롤-슬라이드 이동 단말기(100)를 설명하기 위한 블록도이다.

본 발명의 이동 단말기는 롤-슬라이드 이동 단말기(100)인 것을 전제로 한다. 따라서 후술하는 이동 단말기는 롤-슬라이드 이동 단말기(100)를 의미한다.

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 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), 햅틱 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 발생되는 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 배터리를 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) 형상, 특히 축소된 상태에서는 길이 방향으로 길고, 확장된 상태에서는 정사각형에 가까운 형태를 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 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 휘어질 수 있으며, 특히 휘어지는 영역이 가변될 수 있다.

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 2 및 도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 롤-슬라이드 이동 단말기(100)의 디스플레이부(151)가 확장되기 전후의 정면 사시도 및 배면도이다.

디스플레이부(151)는 롤-슬라이드 이동 단말기(100)를 기준으로 일측이 전면 영역에서 고정되어 롤-슬라이드 이동 단말기(100) 일단 모서리에서 감겨 배면에 걸쳐 구비될 수 있다. 일단 모서리는 디스플레이부(151)의 전면 영역(151F)은 확장 가능하다. 디스플레이부(151) 전면 영역(151F)이 확장되면 디스플레이부(151)의 배면 영역(151R)은 축소된다. 반대로 디스플레이부(151)의 전면 영역(151F)이 축소되면, 디스플레이부(151)의 배면 영역(151R)은 확장된다.

이때 디스플레이부(151)의 전면 영역(151F)이 확장 또는 축소되는 방향을 제1 방향으로 정의한다. 전면 영역(151F)이 넓어질수록 디스플레이부(151)의 감기는 영역(151C)은 제1 방향으로 이동하고, 디스플레이부(151)의 전면 영역(151F)이 좁아질수록 디스플레이부(151)의 감기는 영역(151C)은 제1 방향의 반대 방향으로 이동한다.

확장 및 축소되는 디스플레이부(151)를 가이드하고 지지하기 위해, 이를 지탱하는 프레임도 함께 확장 및 축소된다. 롤-슬라이드 이동 단말기(100)의 외관을 형성하는 케이스(200)는 제1 프레임(210) 및 제2 프레임(220)을 포함한다. 제2 프레임(220)은 제1 프레임(210)에 대해 제1 방향으로 슬라이드 이동 가능하다. 물론 제1 프레임(210)과 제2 프레임(220)의 이동은 상대적이므로 고정된 부재와 슬라이드 이동하는 부재를 반대로 설명할 수도 있다.

본 실시 예에서는 제1 프레임(210)과 제2 프레임(220) 중, 제1 프레임(210)이 주 외관 영역을 형성하고, 제2 프레임(220)은 제1 프레임(210) 내에서 인출되어 나오는 것으로 가정한다. 따라서, 주요 전장부는 제1 프레임(210)에 구비될 수 있다.

디스플레이부(151)는 케이스 제1 방향 단부에서 권취되고, 케이스 전면 및 배면에 걸쳐 구비될 수 있다. 실질적으로, 전면 또는 배면 중 일면에서는 외부로 노출되지 않을 수도 있으나, 적어도 일면은 외부로 시인되도록 구비됨이 목적에 부합한다.

디스플레이부(151)는 제2 프레임의 슬라이드 이동에 따라 권취 영역이 가변된다. 디스플레이부(151) 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. 또 디스플레이부(151) 배면 영역(151R)과 디스플레이부(151) 전면 영역(151F) 사이 영역을 권취 영역(151C)이라 정의한다. 따라서 가변 영역(151X)은 경우에 따라 전면 영역(151F)에 포함될 수도, 배면 영역(151R)에 포함될 수도 있다.

디스플레이부(151)의 전면 영역(151F) 중 고정 영역(151U)은 제1 프레임(210)에 고정되어 구비될 수도 있으나 제2 프레임(220)에 고정되어 구비될 수도 있다. 본 실시 예에서는 제2 프레임(220)에 고정되어 구비되는 것을 전제로 한다. 즉, 도 2를 기준으로 제2 프레임(220)이 제1 방향으로 슬라이드 이동하면 제2 프레임(220)에 고정된 디스플레이부(151)의 고정 영역(151U) 또한 이동한다. 하지만 상술한 바와 같이 이는 제한되지 않으며 반대의 경우도 성립 가능하다.

제2 프레임(220)이 제1 방향으로 슬라이드 이동되어 제1 프레임(210)으로부터 확장되면 디스플레이부(151)의 전면 영역(151F)도 확장되어 고정 영역(151U) 및 가변 영역(151X)이 전면에 노출되고, 제2 프레임(220)이 제1 방향의 반대 방향으로 슬라이드 이동되어 제1 프레임(210)에 축소되면 디스플레이부(151)의 전면 영역(151F)도 축소되어 고정 영역(151U)만 남게 된다.

제2 프레임(220)의 배면에는 디스플레이부(151)의 배면 영역(151R)이 노출될 수 있다. 디스플레이부 배면 영역(151R)은 광 투과성의 리어 윈도우에 의해 커버되어 외부로 시인될 수 있다. 하지만 필요에 따라 배면 영역(151R)은 외부로 시인되지 않는 형태로 구현될 수 있음은 물론이다.

리어 커버는 디스플레이부(151)가 제2 프레임(220)의 배면 상에서 이동하는 유동적인 구조 등을 최대한 가리고 보호하는 역할을 한다.

한편, 디스플레이부 전면 영역(151F)은 별도의 윈도우 없이 전면에 노출될 수 있다. 다만 데코 프레임이 디스플레이부 전면 영역(151F)과 제1 프레임(210)의 경계 영역이 커버하여 외부 물질의 유입을 막고 롤-슬라이드 이동 단말기(100)의 베젤 영역을 가려 사용자의 화면 시인성에 도움을 줄 수 있다.

제1 프레임(210) 및 제2 프레임(220) 등의 외관 구조가 형성하는 내부 공간에는 전장부가 형성될 수 있으며, 배터리(191) 등과 같은 롤-슬라이드 이동 단말기(100)를 구동하는 전자적 구성들은 메인 기판(main-PCB, 181)에 실장되어 전장부에 구비될 수 있다. 또는 내부 안테나 모듈과 같은 전자적 구성은 메인 기판(181)을 통하지 않고 바로 전장부에 구비될 수도 있다.

도 4는 본 발명과 관련된 롤-슬라이드 이동 단말기(100) 내부를 도시한 확장 전후의 전면도이고, 도 5는 슬라이드 어셈블리(230)의 일부 구성에 대한 결합 전후 사시도이며, 도 6은 도 4의 A-A', B-B', C-C' 방향 단면도이다.

제1 프레임(210)에 대한 제2 프레임(220)의 슬라이드 이동은 장치 내부의 구동부에 의해 구동될 수 있다. 구동부는 모터 및 기어 등을 포함한다. 모터 및 기어 구조를 통해 제2 프레임(220)을 슬라이드 이동시키는 방법은 여러가지가 있을 수 있다. 이 중 하나로써 리니어 기어를 이용한 방식을 고려할 수 있다. 즉 제1 프레임(210)과 제2 프레임(220) 중 일측에는 모터를 구비하고, 타측에는 리니어 기어를 구비하여 모터의 회전이 리니어 기어에 직접 작용하여 이동할 수 있도록 하는 방법이다. 이러한 방식의 구조는 비교적 간단한 구조로 구현 가능하다는 장점이 있으나, 모터가 직접 토크를 전달하므로 모터에 걸리는 부하가 크며, 모터와 리니어 기어 사이에도 큰 스트레스가 발생할 수 있다.

따라서 본 발명에서는 이러한 과부하를 최소화하기 위한 구조를 제안한다. 본 발명에서는 리니어 샤프트를 대체하는 회전 샤프트(231) 구조를 통해 모터나 기어에 걸리는 부하를 최소화한다.

좀 더 구체적으로, 프레임이 슬라이드 이동하는 제1 방향으로 회전축을 형성하는 나선형의 나사선(232)을 갖는 샤프트(231) 및 샤프트(231)의 회전에 따라 나사선(232)을 타고 슬라이드 이동하는 프레임(220)이 구동 메커니즘을 구현할 수 있다. 이때 프레임(220)은 샤프트(231)가 관통하는 나사홀(222)을 가지며, 샤프트의 나사선(232)에 대응하는 나사홀의 나사선(2221)을 가질 수 있다.

샤프트(231)가 제1 프레임(210)에 구비되는 경우 나사홀(222)은 제2 프레임(220)에, 샤프트(231)가 제2 프레임(220)에 구비되는 경우 나사홀(222)은 제1 프레임(210)에 형성될 수 있다. 이하에서는, 샤프트(231)가 제1 프레임(210)에 구비되고 나사홀(222)이 제2 프레임(220)에 구비되는 것을 전제로 설명하지만 모순되지 않는 범위 내에서 반대로 구현될 수도 있음은 물론이다.

샤프트(231)는 모터(236)와 맞물려 회전하기 위한 기어(233)를 포함할 수 있다. 이를 샤프트 기어(233)로 정의한다. 샤프트 기어(233)는 샤프트(231)와 고정되어 모터(236)가 샤프트 기어(233)를 회전시키면 곧바로 샤프트(231)가 회전하고, 샤프트(231)의 나사선(232)도 회전하게 된다.

필요에 따라, 모터(236)와 샤프트 기어(233) 사이에는 적어도 하나의 기어가 추가적으로 구비될 수 있다. 이는 기어비를 조절함으로써 토크 또는 회전속도를 조절하거나 이격된 공간을 연결하는 역할을 할 수 있다.

회전하는 샤프트(231)의 나사선(232)은 제2 프레임(220)과 맞물려 제2 프레임(220)을 제1 방향 또는 제1 방향의 반대 방향으로 이동시킨다. 모터(236)가 제2 프레임(220)을 직접 이동시키는 것이 아니라 샤프트(231)를 통해 구동력을 전달하여 이동시키므로, 모터(236)에 직접 걸리는 부하를 감소시키고, 힘이 여러 영역, 즉 모터와 기어사이, 그리고 기어-샤프트(231)와 프레임 사이에 분산되어 걸리게 되므로 스트레스의 집중도 감소할 수 있다.

제2 프레임(220)의 슬라이드 이동을 구현하는 구성들을 슬라이드 어셈블리(230)로 정의한다. 슬라이드 어셈블리(230)는 모터(236), 샤프트(231) 및 샤프트 기어(233)뿐만 아니라 추가될 수 있는 기어 및 후술하는 베어링 구조(260)까지 포함한다.

샤프트(231)가 일방으로 회전하면 샤프트(231)에 속박된 나사홀(222)을 갖는 제2 프레임(220)이 제1 방향으로 슬라이드 이동하여 결과적으로 롤-슬라이드 이동 단말기(100)가 확장된다. 반대로 샤프트(231)가 타방으로 회전하면 샤프트(231)에 속박된 나사홀(222)을 갖는 제2 프레임(220)이 제1 방향의 반대 방향으로 슬라이드 이동하여 결과적으로 롤-슬라이드 이동 단말기(100)가 축소된다.

모터(236) 및 모터(236)의 회전력을 전달받는 샤프트 기어(233)는 샤프트(231)의 제1 방향의 반대 방향 단부측 공간에 구비될 수 있다. 이 공간은 제1 프레임(210)에 구비된 전장부(212)일 수 있다.

제1 프레임(210)의 전장부(212)(212)는 제2 프레임(220)이 이동하는 영역과 간섭하지 않도록 구비되는 것이 바람직하다. 또는 제2 프레임(220)의 내부에 추가적으로 전장부(224)가 구비될 수도 있다.

나사홀(222)은 제2 프레임(220)의 제1 방향 반대 방향 단부 경계를 형성하는 제1 측벽(221)에서 형성될 수 있다. 제1 프레임(210)의 제1 방향 반대 방향 단부 경계를 제2 측벽(211)으로 정의하면, 제1 프레임(210)의 전장부(212)는 확장 전 제1 측벽(221) 및 제2 측벽(211) 사이 공간에서 형성될 수 있다. 즉, 제1 측벽(221)이 이동하는 과정에서 다른 구성들과 간섭하지 않도록 전장부를 구성해야 한다.

또는 상술한 바와 같이 제2 프레임(220)의 내부에 전장부(224)가 구현될 수 있는데, 이를 위해 제2 프레임(220)에는 전장부(224) 형성을 위한 미들 프레임(223)이 구비될 수 있다. 미들 프레임(223)은 폴리카보네이트 또는 금속과 같은 강성을 갖는 소재로 구비되어 제2 프레임(220)의 내부 공간의 적어도 일 영역을 막음으로써 전장부(224)를 형성할 수 있다. 미들 프레임(223)은 회로 기판 형태로 구현되어 바로 전자적 구성들이 회로 기판 상에 실장되도록 구현될 수도 있다. 미들 프레임(223)은 샤프트(231)에 대응하는 개방 영역(225)을 포함할 수 있다. 샤프트(231)는 제2 프레임(220)의 두께 방향 중심 부근에 위치하므로, 샤프트(231)를 덮도록 미들 프레임(223)을 구현하는 경우 두께 방향에 대한 공간 손실이 크다. 따라서 미들 프레임(223)의 개방 영역(225)에 샤프트(231)가 위치하도록 하면 두께 방향에 대한 미들 프레임(23)의 배치 자유도가 높아진다.

샤프트(231)의 나사선(232)은 제2 프레임(220)이 최대로 확장될 때 나사홀(222)이 위치하는 지점 S부터 제2 프레임(220)이 최소로 축소될 때 나사홀(222)이 위치하는 지점 E까지 형성될 수 있다. 이는 샤프트(231)의 길이를 불필요하게 증가시키지 않기 위함이다. 즉, 샤프트 나사선(232)은 제1 방향으로는 제2 프레임(220)이 최대로 확장되는 상태까지만 가이드 할 수 있도록 형성되고, 제1 방향의 반대 방향으로는 제2 프레임(220)이 최소로 축소되는 상태까지만 가이드 할 수 있도록 형성될 수 있다.

특히, 제1 측벽(221)이 더 이동하지 않도록 제1 방향의 반대 방향 단부에는 지지턱(235)이 구비될 수 있다. 지지턱(235)은 나사홀(222)의 최대 직경보다 큰 직경을 가진다. 지지턱(235)의 구비로 인해 모터가 좀 더 회전하는 경우에도 나사홀(222)이 지지턱(235)의 지지면(2351)에 맞닿아 제2 프레임(220)이 정해진 지점보다 제1 방향의 반대 방향으로 더 이동하려는 것을 막아준다.

또는 제2 프레임(220)의 지지 단부(226)가 제1 프레임(210)에 지지되도록 할 수도 있다.

한편 제1 프레임(210)은 샤프트(231)의 이동은 고정시키고, 회전은 가능하게 하는 베어링 구조(260)를 구비할 수 있다. 베어링 구조(260)는 샤프트(231)를 안정적으로 고정하면서도, 발생하는 마찰 등의 문제를 최소화하여 작동시 소음을 최소화하고, 샤프트(231)를 회전시키는데 에너지 소모를 감소시키며, 모터(236)에 전달되는 부하를 최소화할 수 있다.

베어링 구조(260)는 지지링(261) 및 베어링 볼(262) 등을 포함한다. 지지링(261)은 제1 프레임(210)에 지지 및 고정되어 샤프트(231)의 적어도 일 영역 둘레를 감싼다. 일 영역은 샤프트 기어(233)에 가까운 측이 될 수 있다. 특히, 지지링(261)은 지지턱(235)의 측면 둘레를 감싸도록 구비될 수 있다. 따라서 지지턱(235)의 측면은 원기둥 측면 형상으로 구현될 수 있다. 지지링(261)과 샤프트(231) 사이에는 복수의 베어링 볼(262)이 구비된다. 베어링 볼(262)의 개수는 필요한 마찰 등에 따라 달라질 수 있다. 유동방지 브라켓(263)은 복수의 베어링 볼(262) 사이에 구비되어 복수의 베어링 볼(262)을 원주 방향으로 지지할 수 있다. 예를 들어, 4개의 베어링 볼(262)이 구비되는 경우, 각 베어링 볼(262) 사이를 채우는 4개의 슬릿을 갖는 유동방지 브라켓(263)이 구비될 수 있다.

지지턱(235)의 제1 방향 반대 방향 단부에는 샤프트 기어(233)가 결합할 수 있는 결합 돌기(237)가 구비될 수 있다. 결합 돌기(237)는 샤프트 기어(233)의 내주면 둘레에 대응하게 형성되어 샤프트 기어(233)의 회전을 샤프트(231)에 전달할 수 있다. 샤프트 기어(233)의 내주면은 원형으로 구비될 수도 있으나, 샤프트 기어(233)와 결합 돌기(237) 사이의 헛돔을 방지하기 위해 각진 형상을 적어도 일 영역에 포함할 수 있다.

지지턱(235) 구조는 샤프트 나사선(232)의 양단부에 모두 구비될 수 있으나, 제2 프레임(220)을 이동을 강제로 막으며, 이로 인해 모터(236)에 부하를 발생시킬 수 있다. 따라서 이러한 단점을 갖지 않고 다른 방식으로 제2 프레임(220)의 확장이나 축소를 방지할 수 있는 구조를 형성할 수 있다.

일 예로, 나사선(232) 이후에는 제2 프레임(220)의 나사홀(222)이 지나갈 수는 있되 나사홀(222)의 나사선(2221)에 구속되지 않는 구조를 형성할 수 있다. 샤프트(231)의 이러한 형상 부분을 확장 방지부(234)로 정의한다. 확장 방지부(234)는 특히 샤프트(231)의 제1 방향 단부에 구비될 수 있다. 특히 제2 프레임(220)을 제1 방향에 대해 기 설정된 범위 이상으로 이동하지 않도록 해야하는 이유는 과도한 확장으로 인해 디스플레이부(151)를 같이 확장시켜 손상을 줄 수 있기 때문이다.

확장 방지부(234)는 제2 프레임(220)의 최대 확장 지점에 대응하는 샤프트(231)의 나사선(232) 지점 이후에 형성될 수 있으며, 나사홀(222)의 나사선(2221)과 맞물리지 않는 크기를 가질 수 있다. 좀 더 구체적으로, 확장 방지부(234)는 나사홀(222)의 나사선(2221) 최소 직경, 즉 나사홀(222)의 나사산(2222) 직경 HI보다 작은 크기의 직경 NI을 갖는 원기둥 형상을 가질 수 있다. 나사홀(222)은 확장 방지부(234)에 의해 제1 방향으로 더 이동하지 않을 수 있다. 뿐만 아니라 만약 확장 방지부(234)가 구비되지 않고 샤프트(231)가 끝난다면 나사홀(222)은 샤프트(231)로부터 완전히 이탈하여 제1 방향 반대 방향으로 이동할 수 없게 될 수 있다.

도 7은 본 발명과 관련된 롤-슬라이드 이동 단말기(100)의 내부 일 영역을 도시한 것이다.

나사홀(222)이 샤프트(231)에 걸쳐 있더라도 나사선(232)으로부터 완전히 이탈되면 제1 방향 반대 방향으로 다시 이동할 수 없다. 따라서 이를 해결하기 위해 제2 프레임(220)을 제1 방향의 반대 방향으로 힘을 가하도록 하는 스프링(271)을 구비할 수 있다. 스프링(271)의 복원력에 의해 제2 프레임(220)에 가해지는 힘은 내측에서 제2 프레임(220)을 당기는 힘이 될 수도 있고, 외측에서 제2 프레임(220)을 미는 힘이 될 수도 있다.

스프링(271)의 일단은 제1 프레임(210) 또는 제2 프레임(220) 중 어느 하나에 지지되고, 타단은 제2 프레임(220)의 확장이 완료되는 지점 또는 완료되기 지점을 기준으로 기 설정된 거리 전 지점에서 지지될 수 있다. 이에 따라 나사홀(222)은 샤프트(231)의 나사선(232)을 완전히 벗어나지 않고 걸쳐 구비될 수 있다. 제2 프레임(220)이 최대로 확장되면 스프링(271)은 최대로 압축된다.

스프링(271)은 일측이 제1 프레임(210) 또는 제2 프레임(220)에 지지가 고정되어 있을 수 있다.

도 8은 본 발명과 관련된 제2 프레임(220)이 확장되기 전후의 안착부(272)를 도시한 것이다. 설명의 편의를 위해 도 7을 함께 참조한다.

또는 제1 프레임(210) 및 제2 프레임(220)이 형성하는 안착부(272)에 실장되는 형태로 구비될 수도 있다. 특히, 안착부(272)는 스프링(271)이 이탈되지 않도록 하는 페공간을 형성할 수도 있다. 여기서 폐공간은 스프링(271)이 이탈하지 않을 정도의 공간을 의미하며, 물리적으로 완전히 밀폐된 공간을 의미하는 것은 아니다.

안착부(272)는 제2 프레임(220)의 이동에 따라 제1 방향으로 확장 또는 축소되는 공간을 형성할 수 있다. 안착부(272)는 직육면체 형상을 가질 수 있으며, 안착부(272)의 제2 방향 외측면, 제1 방향 단부면 및 두께 방향 하면은 제1 프레임(210)에 의해 형성될 수 있으며, 제2 방향 내측면(274), 제1 방향 반대 방향 단부면 및 두께 방향 상면(275)은 제2 프레임(220)에 의해 형성될 수 있다. 따라서 제2 프레임(220)의 확장 또는 축소에 의해 제1 방향 단부면과 제1 방향 반대 방향 단부면이 서로 가까워지거나 멀어진다.

동시에, 안착부(272)는 최초 조립시에 스프링(271)이 삽입될 수 있도록 삽입홀(273)을 구비할 수 있다. 삽입홀(273)은 제2 프레임(220)의 제2 방향 내측면(274) 또는 두께 방향 상면(275)에 구비될 수 있다. 삽입홀(273)은 특히 제2 프레임(220)이 최대로 축소된 경우에 안착부(272)를 개방하고, 제2 프레임(220)이 확대된 경우에는 안착부(272)에서 벗어나도록 할 수 있다. 즉 삽입홀(273)은 제1 방향 단부 측에 치우쳐 구비될 수 있다. 제2 프레임(220)이 확장되면 삽입홀(273)은 제1 방향으로 밀려나면서 안착부(272) 범위에서 벗어나게 되어 스프링(271)이 빠져나올 수 없게된다.

삽입홀(273)은 릴리즈 상태의 스프링(271)의 길이보다 짧게 구비되어, 삽입 후에 다시 이탈되지 않도록 함이 바람직하다. 이 경우 스프링(271)을 삽입하기 위해 일정 길이 압축하여 삽입시켜야 한다.

다시 도 4를 참조하면, 슬라이드 어셈블리(230)는 제1 방향에 수직하고 롤-슬라이드 이동 단말기(100)의 전면 영역에 평행한 제2 방향으로 복수로 구비될 수 있다.

공간의 효율성을 위해, 슬라이드 어셈블리(230)는 제2 방향 양측에 구비될 수 있다. 상대적으로 제2 방향 길이가 긴 것을 감안하면, 슬라이드 어셈블리(230)가 양측에 구비되어 힘의 균형을 맞추는 것이 바람직하다.

다만, 필요에 따라 모터(236)는 양 슬라이드 어셈블리(230) 중 일측에만 구비될 수 있다. 이때 모터가 없는 슬라이드 어셈블리(230)는 제2 프레임(220)이 슬라이드 이동시 제1 방향으로 정확히 이동하지 않고 비틀어짐으로써 끼이는 문제를 해결할 수 있다.

모터가 없는 측의 슬라이드 어셈블리(230)의 샤프트(231)는 나사선 형태로 맞물릴 수도 있으나, 마찰로 인한 에너지 손실을 최소화하기 위해 샤프트(231) 및 나사홀(222)은 나사선이 없는 형태로 구비될 수도 있다.

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 부분적으로, 또는 전체적으로 이동 단말기 내지 롤-슬라이드 이동 단말기에 적용될 수 있다.

Claims

제1 프레임 및 상기 제1 프레임에 대해 제1 방향으로 확장 가능하도록 슬라이드 되는 제2 프레임을 포함하는 케이스;
상기 제1 방향 단부에서 권취되고, 상기 케이스 전면 및 배면에 걸쳐 구비되며, 상기 제2 프레임의 슬라이드 이동에 따라 권취 영역이 가변되는 플렉서블 디스플레이부;
상기 제1 프레임 및 제2 프레임 중 일측 부재에 구비되어 상기 제1 방향으로 회전축을 형성하고 상기 회전축을 따라 나사선을 형성하는 샤프트를 포함하는 슬라이드 어셈블리; 및
상기 제1 프레임 및 제2 프레임 중 타측 부재에 구비되어 상기 나사선과 맞물리도록 상기 샤프트가 관통하는 나사홀을 포함하고,
상기 샤프트의 회전에 따라 상기 제2 프레임이 슬라이드 이동하는 롤-슬라이드 이동 단말기.
제1 항에 있어서,
상기 슬라이드 어셈블리는,
상기 일측 부재에 고정되어 상기 샤프트의 적어도 일 영역 둘레를 감싸는 지지링; 및
상기 지지링과 상기 샤프트 사이에 구비되는 복수의 베어링 볼을 포함하는 롤-슬라이드 이동 단말기.
제2 항에 있어서,
상기 지지링, 샤프트 및 상기 복수의 베어링 볼 사이에 구비되어 상기 복수의 베어링 볼을 원주 방향으로 지지하는 유동방지 브라켓을 더 포함하는 롤-슬라이드 이동 단말기.
제2 항에 있어서,
상기 슬라이드 어셈블리는,
모터; 및
상기 모터의 회전을 상기 샤프트에 전달하는 적어도 하나의 샤프트 기어를 포함하고,
상기 지지링은 상기 샤프트 기어에 가까운 상기 샤프트의 일측에 위치하는 롤-슬라이드 이동 단말기.
제2 항에 있어서,
상기 일측 부재는 상기 제1 프레임이고, 상기 타측 부재는 상기 제2 프레임이고,
상기 제2 프레임은,
상기 제2 프레임의 상기 제1 방향의 반대 방향 단부 경계를 형성하는 제1 측벽을 더 포함하고,
상기 나사홀은 상기 제1 측벽에 형성되고, 상기 제2 프레임이 최대로 축소되면 상기 나사홀은 상기 샤프트 나사선의 상기 제1 방향의 반대 방향 단부에 위치하는 롤-슬라이드 이동 단말기.
제5 항에 있어서,
상기 슬라이드 어셈블리는,
상기 나사선의 상기 제1 방향 단부에 이어져 구비되어 상기 나사홀이 지지 가능한 지지면을 형성하는 지지턱을 더 포함하는 롤-슬라이드 이동 단말기.
제6 항에 있어서,
상기 지지링이 감싸는 상기 샤프트의 적어도 일 영역 둘레는, 상기 지지턱의 측면 둘레인 롤-슬라이드 이동 단말기.
제1 항에 있어서,
상기 일측 부재는 상기 제1 프레임이고, 상기 타측 부재는 상기 제2 프레임이고,
상기 제2 프레임은,
상기 제2 프레임의 상기 제1 방향의 반대 방향 단부 경계를 형성하는 제1 측벽을 더 포함하고,
상기 제1 프레임은,
상기 제1 프레임이 상기 제1 방향의 반대 방향 단부 경계를 형성하는 제2 측벽을 더 포함하고,
상기 제1 측벽과 상기 제2 측벽 사이에 형성되는 전장부를 더 포함하고,
상기 샤프트를 제외하는 상기 슬라이드 어셈블리는 상기 전장부에 구비되는 롤-슬라이드 이동 단말기.
제1 항에 있어서,
상기 슬라이드 어셈블리는,
상기 전면 영역에 평행하고 상기 제1 방향에 수직한 제2 방향의 양측에 쌍으로 구비되는 롤-슬라이드 이동 단말기.
제1 항에 있어서,
상기 샤프트는,
상기 확장 방향 단부에 상기 나사홀의 나사선과 맞물리지 않는 크기를 갖는 확장 방지부를 더 포함하는 롤-슬라이드 이동 단말기.
제10 항에 있어서,
상기 확장 방지부는 상기 샤프트의 나사산보다 작은 직경을 갖는 롤-슬라이드 이동 단말기.
제10 항에 있어서,
상기 제2 프레임이 최대로 확장시 상기 제2 프레임에 상기 제1 방향의 반대 방향의 힘을 작용하여 상기 나사홀이 상기 샤프트 나사선의 일단에 위치하도록 하는 복원 부재를 더 포함하는 롤-슬라이드 이동 단말기.
제12 항에 있어서,
상기 복원 부재는 스프링을 포함하고,
상기 스프링은 상기 제1 프레임을 지지하도록 구비되고, 상기 제2 프레임이 최대로 확장되기 전 기 설정된 거리부터 압축되기 시작하여 상기 제2 프레임이 최대로 확장되면 최대로 압축되는 롤-슬라이드 이동 단말기.
제12 항에 있어서,
상기 복원 부재는, 상기 제1 프레임 및 제2 프레임에 의해 형성되는 상기 제1 방향을 길이 방향으로 하는 폐공간에 구비되는 롤-슬라이드 이동 단말기.
제1 항에 있어서,
상기 일측 부재는 상기 제1 프레임이고, 상기 타측 부재는 상기 제2 프레임이고,
상기 제2 프레임은 상기 샤프트에 대응하는 영역이 개방된 미들 프레임을 더 포함하는 롤-슬라이드 이동 단말기.