KR20230047173A

KR20230047173A - 이동 단말기

Info

Publication number: KR20230047173A
Application number: KR1020237008038A
Authority: KR
Inventors: 김항석; 신민철; 최동준
Original assignee: 엘지전자 주식회사
Priority date: 2020-12-01
Filing date: 2021-01-29
Publication date: 2023-04-06
Also published as: US11588224B2; US20220173499A1; EP4216519A1

Abstract

제1 프레임; 상기 제1 프레임으로부터 제1 방향으로 이동하여 확장상태로 전환하고, 상기 제1 방향의 역방향인 제2 방향으로 슬라이드 이동하여 수축상태로 전환 가능한 제2 프레임을 포함하며, 상기 제2 프레임은 상기 제1 프레임의 배면을 적어도 일부 커버하는 후방부를 포함하고, 상기 제1 프레임은, 상기 수축상태에서 후방으로 노출되는 제1 배면; 상기 수축상태에서 상기 후방부의 전방에 위치하여 외부로 노출되지 않고, 상기 확장상태에서 적어도 일부가 후방으로 노출되는 제2 배면; 및 상기 수축상태 및 상기 확장상태에서 상기 후방부에 의해 커버되는 제3 배면을 포함하며, 상기 제1 배면, 상기 제2 배면 및 상기 제3 배면은 각각 단차를 포함하는 것을 특징으로 하는 이동 단말기를 제공한다.

Description

이동 단말기

본 발명은 이동 단말기에 관한 것으로서 플렉서블한 디스플레이부를 가지며 상기 디스플레이부가 슬라이딩하면서 화면의 크기를 확장할 수 있는 이동 단말기에 관한 것이다.

단말기는 이동 가능여부에 따라 이동 단말기(mobile/portable terminal) 및 고정 단말기(stationary terminal)으로 나뉠 수 있다. 다시 이동 단말기는 사용자의 직접 휴대 가능 여부에 따라 휴대(형) 단말기(handheld terminal) 및 거치형 단말기(vehicle mounted terminal)로 나뉠 수 있다.

이동 단말기의 기능은 다양화 되고 있다. 예를 들면, 데이터와 음성통신, 카메라를 통한 사진촬영 및 비디오 촬영, 음성녹음, 스피커 시스템을 통한 음악파일 재생 그리고 디스플레이부에 이미지나 비디오를 출력하는 기능이 있다. 일부 단말기는 전자게임 플레이 기능이 추가되거나, 멀티미디어 플레이어 기능을 수행한다. 특히 최근의 이동 단말기는 방송과 비디오나 텔레비전 프로그램과 같은 시각적 컨텐츠를 제공하는 멀티캐스트 신호를 수신할 수 있다.

이와 같은 단말기(terminal)는 기능이 다양화됨에 따라 예를 들어, 사진이나 동영상의 촬영, 음악이나 동영상 파일의 재생, 게임, 방송의 수신 등의 복합적인 기능들을 갖춘 멀티미디어 기기(Multimedia player) 형태로 구현되고 있다.

한편, 최근에는 충분한 탄성을 가져 큰 변형이 가능한 플렉서블 디스플레이가 개발되었다. 이러한 플렉서블 디스플레이의 변형하는 성질을 이용하여 이동 단말기의 크기를 가변할 수 있다.

다만, 크기가 가변하는 이동 단말기는 확장시 외관상 단차가 발생하게 되며, 단차가 발생된 곳에 손끼임 현상이나, 단차에 의한 파지시 불편함이 발생할 수 있어, 사용성이 저하되는 문제가 있다.

본 발명은 프레임의 슬라이드 이동이 안정적으로 뒤틀림 없이 이루어져 상태변화가 자연스럽게 이루어지는 이동 단말기를 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기 제1 프레임의 전면에 결합하는 고정부와 상기 고정부의 상기 제1 방향으로 연장되어 상기 제2 프레임을 감싸 배면으로 꺾어진 가변부를 포함하는 디스플레이부를 더 포함하고, 상기 가변부 중 배면방향으로 꺾어진 부분은 상기 제3 배면부와 중첩 배치될 수 있다.

상기 후방부는 상기 후방에 위치하는 디스플레이부가 위치하는 수용부; 및 상기 확장 상태에서 상기 제2 배면을 커버하고 상기 수축 상태에서 상기 제3 배면을 커버하는 커버부를 더 포함할 수 있다.

상기 커버부는 상기 제1 배면과 상기 제2 배면의 단차에 상응하는 두께를 가질 수 있다.

상기 수용부의 두께는 상기 커버부의 두께보다 더 두꺼워 전면 방향으로 돌출될 수 있다.

상기 제1 배면의 상기 제1 방향 길이는 상기 제2 프레임의 상기 제1 방향 최대 이동 거리보다 길게 형성할 수 있다.

상기 제2 프레임은 상기 제1 프레임의 측면을 적어도 일부 커버하는 측부를 포함하고, 상기 제1 프레임은 상기 수축상태에서 외측으로 노출되는 제1 측면; 상기 수축상태에서 상기 측부의 내측에 위치하고, 상기 확장상태에서 외측으로 노출되는 제2 측면; 및 상기 수축상태 및 상기 확장상태에서 측부의 내측에 위치하는 제3 측면을 포함하며, 상기 제1 측면, 상기 제2 측면 및 상기 제3 측면은 각각 단차를 포함할 수 있다.

상기 제1 측면, 상기 제2 측면 및 상기 제3 측면은 상기 제1 배면, 상기 제2 배면 및 상기 제3 배면과 상기 제1 방향으로 동일한 위치에 배치될 수 있다.

상기 제3 측면과 상기 측부 사이에 위치하는 리니어 가이드를 더 포함할 수 있다.

상기 리니어 가이드는 상기 제1 프레임의 상기 제3 측면에 위치하는 제2 가이드, 상기 측부에 위치하며 상기 제2 가이드가 체결되어 상기 제1 방향 또는 상기 제2 방향으로 이동하는 제1 가이드를 포함할 수 있다.

상기 측부는 금속재질의 안테나 방사체를 포함하고, 상기 제1 가이드와 중첩배치되며 상기 안테나 방사체와 전기적으로 연결되는 급전부를 포함하는 안테나 기판을 더 포함할 수 있다.

상기 안테나 기판은 상기 제1 가이드보다 상기 측부 방향으로 돌출될 수 있다.

상기 제2 가이드는 상기 제1 가이드와 맞닿는 위치하는 베어링볼 또는 POM(폴리옥시메틸렌)을 포함할 수 있다.

상기 제3 측면과 상기 측부 사이에 위치하는 가이드 롤러를 더 포함할 수 있다.

상기 제2 프레임의 측부에 위치하는 사용자 입력부를 더 포함할 수 있다.

확장된 상태에서 상기 제1 프레임의 상기 제2 측면에 위치하고 수축된 상태에서 상기 제2 프레임의 상기 측부에 위치하는 사용자 입력부를 더 포함하며, 상기 사용자 입력부는 상기 제1 프레임의 상기 제2 측면의 내측에 위치하는 포스센서를 포함할 수 있다.

본 발명의 이동 단말기는 필요에 따라 화면의 크기를 조절할 수 있어, 휴대성과 사용성을 모두 만족할 수 있다.

또한, 본 발명의 이동 단말기는 확장 시 발생하는 외관의 단차를 최소화 하여 확장된 상태에서의 사용성을 높일 수 있다.

또한, 슬라이드 이동시 뒤틀림을 방지할 수 있어, 안정적인 슬라이드 이동이 가능하고, 리니어 가이드로 인한 부피 증가를 최소화 할 수 있다.

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 이동 단말기를 설명하기 위한 블록도이다.
도 2는 이동 단말기의 제1 상태와 제2 상태의 전면도이다.
도 3은 이동 단말기의 제1 상태와 제2 상태의 배면도이다.
도 4 및 도 5는 이동 단말기의 일 실시예에 따른 분해사시도이다.
도 6은 도 3의 A-A 및 B-B단면도이다.
도 7은 이동 단말기의 일 실시예에 따른 제1 상태와 제2 상태의 배면도이다.
도 8은 도 7의 D-D 및 E-E이 단면도이다.
도 9는 본 발명의 이동 단말기의 내부에 실장되는 부품을 도시한 도면이다.
도 10은 도 2의 C-C단면도이다.
도 11은 이동 단말기의 제1 측면 내지 제3 측면, 측부 및 리니어 가이드의 위치를 도시한 개념도이다.
도 12는 도 7의 F-F단면도이다.
도 13은 이동 단말기의 일 실시예에 따른, 안테나 기판, 제1 가이드를 도시한 분해사시도이다.
도 14는 이동 단말기의 일 실시예에 따른 측부를 분리한 상태를 도시한 도면이다.
도 15 및 도 16은 이동 단말기의 일 실시예에 따른 사용자 입력부를 도시한 도면이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 명세서에 개시된 실시예를 상세히 설명하되, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 유사한 구성요소는 동일한 참조 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 이하의 설명에서 사용되는 구성요소에 대한 접미사 "모듈" 및 "부"는 명세서 작성의 용이함만이 고려되어 부여되거나 혼용되는 것으로서, 그 자체로 서로 구별되는 의미 또는 역할을 갖는 것은 아니다. 또한, 본 명세서에 개시된 실시예를 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 명세서에 개시된 실시예의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 첨부된 도면은 본 명세서에 개시된 실시예를 쉽게 이해할 수 있도록 하기 위한 것일 뿐, 첨부된 도면에 의해 본 명세서에 개시된 기술적 사상이 제한되지 않으며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

제1, 제2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지는 않는다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.

어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.

단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.

본 출원에서, "포함한다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

입력부(120)는, 영상 신호 입력을 위한 카메라(121) 또는 영상 입력부, 오디오 신호 입력을 위한 마이크로폰(microphone, 122), 또는 오디오 입력부, 사용자로부터 정보를 입력받기 위한 사용자 입력부(123, 예를 들어, 터치키(touch key), 푸시키(mechanical key) 등)를 포함할 수 있다. 입력부(120)에서 수집한 음성 데이터나 이미지 데이터는 분석되어 사용자의 제어명령으로 처리될 수 있다.

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

도 2 및 도 3은 크기 변화가 가능한 이동 단말기(100)를 도시한 도면으로, 도 2는 이동 단말기(100)의 제1 상태와 제2 상태의 전면도이고 도 3은 이동 단말기(100)의 제1 상태와 제2 상태를 도시한 배면도이다.

이동 단말기(100)는 크기가 변화할 수 있도록 슬라이드 이동하는 프레임(101, 102)을 포함한다. 제1 프레임(101)과 제1 프레임(101)에 대해 상대적으로 슬라이드 이동하는 제2 프레임(102)을 포함하고, 제2 프레임(102)이 제1 방향(D1)으로 이동시 이동 단말기(100)가 확장 상태(제2 상태)로 전환되고 제2 프레임(102)이 제1 방향의 반대 방향인 제2 방향으로 이동 시 이동 단말기(100)가 수축 상태(제1 상태)로 전환한다. 이동 단말기(100)의 제2 프레임(102)이 제1 방향으로 이동 시, 사용자가 이동 단말기(100)의 하부, 즉 제2 프레임(102)를 잡고 있기 때문에 사용자 입장에서는 제1 프레임(101)이 상부 방향(제2 방향)으로 이동하며, 이동 단말기가 확장되는 것으로 보일 수 있다.

즉 제2 프레임(102)이 제1 프레임(101)에 대해 제1 방향으로 이동하는 것은 제1 프레임이(101) 제2 프레임(102)에 대해 제2 방향으로 이동하는 것과 동일한 의미이며 이동 단말기가 확장상태로 전환되는 것을 의미한다. 반대로, 제2 프레임(102)이 제1 프레임(101)에 대해 제2 방향으로 이동하는 것은 제1 프레임이(101) 제2 프레임(102)에 대해 제1 방향으로 이동하는 것과 동일한 의미이며 이동 단말기가 수축상태로 전환되는 것을 의미한다..

다음의 설명에서, 이동 단말기(100) 및 이의 디스플레이(151)가 확장(extend or enlarge)되는 방향은 제1 방향(D1), 제2 상태에서 제1 상태로 전환되기 위해 수축(contact or retract) 또는 축소(reduce)되는 방향은 제2 방향이라 하며, 상기 제1 및 제2 방향들에 수직인 방향을 제3 및 제4 방향이라 한다. 도면상, 제1 및 제2 방향은 수직방향이고 제3 및 제4 방향은 수평방향을 기준으로 설명하나, 이동 단말기(100)의 배치에 따라 제1 및 제2 방향이 수평방향이 될 수 있고, 제3 및 제4 방향이 수직방향이 될 수 있다.

도 2의 (a) 및 도 3의 (a)는 수축상태인 제1 상태를 도시하고 있으며, 도 2의 (b) 및 도 3의 (b)는 확장상태인 제2 상태를 도시하고 있다. 제2 프레임(102)이 제1 방향으로 이동하여 확장된 상태에서도 제1 프레임(101)과 제2 프레임(102)은 중첩된 부분을 포함한다.

제1 상태에서 제1 프레임(101)과 제2 프레임(102) 중 일측이 타측을 감싸는 형태로 배치되어 외측에 위치할 수도 있고, 일부는 제1 프레임(101)이 외측에 위치하는 부분을 포함하고, 일부는 부분은 제2 프레임(102)이 외측에 위치하는 부분을 포함하는 형태로 구성할 수도 있다.

도 3의 (b)에 도시된 바와 같이 이동 단말기의 배면은 제1 프레임(101)의 제1 상태에서 내측에 있던 배면 일부분(1012b)이 제2 상태에서 외측으로 드러난다. 전면방향은 도 2에 도시된 바와 같이 디스플레이부(151)가 전면을 커버하도록 배치할 수 있다. 도 2의 (b)에 도시된 바와 같이, 확장된 제2 상태에서도 확잔된 부분도 디스플레이부(151)에 의해 커버되어 확장 시 이동 단말기 내부에 있던 부분이 노출되는 것을 방지할 수 있다.

이동 단말기의 프레임 확장 여부에 따라 디스플레이부(151)는 이동 단말기의 전면에 위치하는 면적이 달라질 수 있다. 디스플레이부(151)는 제1 상태보다 큰 사이즈를 가지며, 프레임의 확장 여부에 따라 전면 또는 배면에 위치할 수 있는 가변부를 포함한다.

이와 같이 디스플레이부(151)가 전면 또는 배면으로 이동할 수 있도록 디스플레이부는 휘어지는 플렉서블 디스플레이부(151)를 이용할 수 있다. 플렉서블 디스플레이부(151)는 기존의 평판 디스플레이와 같이 평평한 상태를 유지할 수 있고, 종이와 같이 휘어짐, 구부러짐, 접힘, 비틀림 또는 말림이 가능한 디스플레이부이다. 얇고 유연한 기판 위에 제작되어, 가볍고 쉽게 깨지지 않는 튼튼한 디스플레이를 말한다. 종이와 같이 특정 방향으로 휘어질 수 있으며, 본 발명의 플렉서블 디스플레이부는 제1 방향으로 곡률이 변화할 수 있도록 배치할 수 있다.

또한, 전자 종이는 일반적인 잉크의 특징을 적용한 디스플레이 기술로서, 반사광을 사용하는 점이 기존의 평판 디스플레이와 다른 점일 수 있다. 전자 종이는 트위스트 볼을 이용하거나, 캡슐을 이용한 전기영동(electrophoresis)을 이용하여, 정보를 변경할 수 있다.

플렉서블 디스플레이부(151)가 변형되지 않는 상태(예를 들어, 무한대의 곡률반경을 가지는 상태, 이하 기본상태라 한다)에서, 플렉서블 디스플레이부(151)의 디스플레이 영역은 평면이 된다. 상기 기본상태에서 외력에 의하여 변형된 상태(예를 들어, 유한의 곡률반경을 가지는 상태, 이하, 변형상태라 한다)에서는 상기 디스플레이 영역이 곡면이 될 수 있다. 도시된 바와 같이, 상기 변형상태에서 표시되는 정보는 곡면상에 출력되는 시각 정보가 될 수 있다. 이러한 시각 정보는 매트릭스 형태로 배치되는 단위 화소(sub-pixel)의 발광이 독자적으로 제어됨에 의하여 구현된다. 상기 단위 화소는 하나의 색을 구현하기 위한 최소 단위를 의미한다. 플렉서블 디스플레이부(151)에 외력이 가해지면, 플렉서블 디스플레이부(151)는 평평한 상태인 상기 기본상태에서 평평한 상태가 아닌 휘어진 상태로 변형될 수 있다.

한편, 플렉서블 디스플레이부(151)는 터치센서와 조합되어 플렉서블 터치 스크린을 구현할 수 있다. 플렉서블 터치 스크린에 대하여 터치가 이루어지면, 제어부(180, 도 1 참조)는 이러한 터치입력에 상응하는 제어를 수행할 수 있다. 플렉서블 터치 스크린은 상기 기본상태뿐만 아니라 상기 변형상태에서도 터치입력을 감지하도록 이루어질 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, 이동 단말기(100)에는 플렉서블 디스플레이부(151)의 변형을 감지할 수 있는 변형감지수단이 구비될 수 있다. 이러한 변형감지수단은 센싱부(140, 도 1 참조)에 포함될 수 있다.

상기 변형감지수단은 플렉서블 디스플레이부(151) 또는 케이스(후술되는 제1 프레임 및 제2 프레임(101, 102))에 구비되어, 플렉서블 디스플레이부(151)의 변형과 관련된 정보를 감지할 수 있다. 여기에서, 변형과 관련된 정보는, 플렉서블 디스플레이부(151)가 변형된 방향, 변형된 정도, 변형된 위치, 변형된 시간 및 변형된 플렉서블 디스플레이부(151)가 복원되는 가속도 등이 될 수 있으며, 이 밖에도 플렉서블 디스플레이부(151)의 휘어짐으로 인하여 감지 가능한 다양한 정보일 수 있다.

또한, 제어부(180)는 상기 변형감지수단에 의하여 감지되는 플렉서블 디스플레이부(151)의 변형과 관련된 정보에 근거하여, 플렉서블 디스플레이부(151) 상에 표시되는 정보를 변경하거나, 이동 단말기(100)의 기능을 제어하기 위한 제어신호를 생성할 수 있다.

또한, 플렉서블 디스플레이부(151)의 변형은 제1 프레임(101) 및 제2 프레임(102)의 위치에 따라 달라질 수 있다. 도 2에 도시된 바와 같이 제1 프레임과 제2 프레임의 위치에 따라 플렉서블 디스플레이부(151)의 꺾어진 위치가 결정되므로, 플렉서블 디스플레이부(151)의 변형 감지수단 대신 제1 프레임(101)과 제2 프레임(102)의 위치에 따라 플렉서블 디스플레이부(151)의 휨변형 위치와 전면에 위치하는 면적을 산출할 수 있다.

플렉서블 디스플레이부(151)의 상태전환(제1 또는 제2 상태), 즉 이동 단말기(100)의 크기변화에 따른 디스플레이부(151)의 이동 단말기(100)의 전면 및 후면에서의 크기 변화는, 사용자에 의해 가해지는 힘에 의해 수동으로 수행될 수 있으나, 이러한 수동적인 방식에 국한되지 않는다. 예를 들어, 이동 단말기(100) 또는 플렉서블 디스플레이부(151)가 제1 상태를 가지고 있을 때, 사용자 혹은 애플리케이션의 명령에 의해서, 제2 상태로 사용자에 의해 가해지는 외력없이 변형될 수도 있다. 이와 같이 외력 없이 플렉서블 디스플레이(151)가 자동적으로 변형되기 위해서, 이동 단말기(100)는 후술되는 구동부(200)를 포함할 수 있다.

본 발명의 플렉서블 디스플레이부(151)는 이동 단말기(100)의 제1 방향의 측부를 감싸며 감겨지면서(roll) 180도 꺾어진다. 따라서, 이동 단말기(100)의 측부를 기준으로 플렉서블 디스플레이부(151)의 일부는 이동 단말기(100)의 전면에 배치되고, 플렉서블 디스플레이부(151)의 다른 부분은 이동 단말기(100)의 배면에 배치된다. 설명의 편의를 위해 전면에 위치하는 플렉서블 디스플레이부(151)를 전면부라 하고 배면에 위치하는 플렉서블 디스플레이부(151)를 배면부라 한다. 이동 단말기는 도 2에 도시된 바와 같이 제1 방향으로 확장되거나 제1 방향의 반대 방향인 제2 방향으로 수축될 수 있으며, 이 경우 전면에 위치하는 플렉서블 디스플레이부(151)의 영역이 변화한다. 즉, 전면부와 배면부의 크기는 이동 단말기의 상태 변화에 따라 달라질 수 있다.

이동 단말기(100)의 전면에 위치한 플렉서블 디스플레이부(151)의 일부는 상기 제1 프레임(101)의 전면에 움직이지 않게 고정될 수 있으며, 이동 단말기(100)에 배면에 위치하는 이의 다른 부분은 상기 배면에 이동 가능하게 제공될 수 있다.

또한, 플렉서블 디스플레이부(151)는 상기 이동 단말기의 제1 방향의 측부에서 감겨지거나 풀어질 수 있으며, 이에 따라 이의 이동 단말기(100) 배면에 배치되는 부분을 이동시켜, 플렉서블 디스플레이부(151)의 이동 단말기(100) 전면에 배치되는 영역의 크기가 조절될 수 있다. 플렉서블 디스플레이부(151)의 면적은 정해져 있고 하나의 연속적인 몸체로 이루어져 있기 때문에 전면부 면적이 늘어나면 배면부 면적이 줄어든다. 이와 같은 디스플레이부(151)는 후술되는 제1 프레임(101)에 상대적으로 이동 가능한 제2 프레임(102)내에, 정확하게는 상기 제2 프레임(102)의 제1 방향의 측부에 감겨질 수 있으며, 이동 단말기(100)의 전면에서의 디스플레이부(151)의 면적을 조절하도록 제2 프레임(102)의 이동방향에 따라 제2 프레임(102)에 감겨지면서 상기 제2 프레임(102)로부터 인출(withdraw or pulled out)되거나 이에 인입(insert or pushed into)될 수 있다.

또한, 디스플레이부(151)는 이동 단말기(100)의 전면 및 후면 둘 다에 배치되도록 제2 프레임(102)내에서 곡면을 형성하며 휘어져 180도로 꺽어질 수 있다. 이러한 디스플레이(151)의 배열(arrangement)를 위해, 제2 프레임(102)은 내부에 회전 가능하게 배치되는 롤러를 포함할 수 있다. 상기 롤러는 제2 프레임(102)의 내부에 임의의 위치에 배치될 수 있다.

그러나, 디스플레이(151)는 사용자에게 좋은 품질의 화면을 제공하기 위해서는 이동 단말기(100)의 전면 및 후면에서 평평하게 전개(spread)되어야 하며, 이러한 전개를 위해서는 디스플레이(151)에 적절한 장력이 제공되어야 한다. 적절한 장력을 제공하기 위해서는, 롤러는 제2 프레임(102)의 제1 방향 단부에 배치될 수 있다. 이러한 롤러는은 제2 방향 연장되며, 제2 프레임(102)에 회전 가능하게 결합될 수 있다.

디스플레이부(151)는 소정 곡률을 가지고 완만하게 휘어지면서 롤러에 감길 수 있다. 플렉서블 디스플레이부(151)는 영상이 출력되고 외측으로 노출되는 제1 면과 그 반대편으로 프레임을 향하는 내면을 포함할 수 있다. 롤러는 디스플레이부(151)의 내면과 접촉하면서, 제2 프레임(102)에 자유롭게 회전하도록 설치될 수 있다. 따라서, 롤러는 디스플레이부(151)을 실제적으로 이동 단말기(100)의 측방향(lateral direction), 즉, 길이방향에 수직한 방향으로 이동시킬 수 있다. 후술되는 바와 같이, 제2 프레임(102)이 슬라이드할 때, 상기 제2 프레임(102)에 의해 가해지는 장력에 의해 디스플레이부(151)는 서로 다른 방향들(즉, 제1 방향(D1) 또는 제2 방향(D2)로 제2 프레임(102)에 상대적으로 이동 단말기(100)의 전면 또는 후면으로 이동하며, 이러한 이동을 롤러는 회전하면서 안내할 수 있다.

또한, 롤러는 제2 프레임(102)의 제1 방향 단부에 인접하여 배치하며, 롤러에 감긴 디스플레이부(151)의 파손을 방지하기 위해 제2 프레임(102)의 제1 방향 단부에 배치되는 사이드 프레임를 포함할 수 있다.

제1 및 제2 방향(D1,D2)으로의 확장 및 수축하는 동안, 제2 프레임(102)은 제1 프레임(101)과 간섭하지 않도록 상기 제1 프레임(101), 정확하게는 이의 제1 전방부(1011), 제1 후방부(1012)과 오버랩될 수 있다. 보다 상세하게는, 디스플레이부(151)는 앞서 설명된 바와 같이, 제1 프레임(101)의 제1 전방부(1011)에 의해 결합되어 이에 의해 지지될 수 있으며, 이에 따라 제2 프레임(102)의 제2 전방부에 의해 추가적으로 지지될 필요가 없다. 오히려, 제2 전방부가 제1 전방부(1011)과 디스플레이부(151)사이에 개재되면, 반복적으로 이동하는 제2 전방부과의 마찰로 인해 디스플레이부(151)가 변형되거나 파손될 수 있다.

따라서, 제2 전방부는 제1 전방부(1011) 아래(below)에 배치되거나 두 장으로 이루어진 제1 전방부(1011) 사이에 삽입될 수 있다. 제2 프레임(102)의 제2 후방부(1022)는 제1 프레임(101)의 제1 후방부(1012)의 배면 방향에 배치될 수 있다. 즉, 제2 후방부(1022)의 전면은 제1 후방부(1012)의 배면과 마주할 수 있다. 또한, 제2 프레임(102)의 운동을 안정적으로 지지하기 위해 제1후방부(1012)의 배면은 제2 후방부(1022)의 전면과 접촉할 수 있다. 이러한 배치에 의해 제2 후방부(1022)는 제1 프레임, 정확하게는 제1 후방부(1012)의 외부로 노출되며, 디스플레이부(151)와 결합될 수 있다.

또한, 제2 프레임(102)은 제1 및 제2 방향(D1, D2)으로의 확장 및 수축에 의해 이동 단말기(100) 자체의 크기, 특히 이동 단말기(100)의 전면을 확장 및 축소시킬 수 있으며, 디스플레이부(151)는 의도된 제1 및 제2 상태를 얻기 위해서는 이러한 확장 또는 축소된 전면만큼 이동하여야 한다. 그러나, 제2 프레임(102)에 고정되면, 디스플레이부(151)는 확장 또는 축소되는 이동 단말기(100)의 전면에 맞게 원활하게 이동될 수 없다. 이러한 이유로, 디스플레이부(151)는 제2 프레임(102)에 이동 가능하게 결합될 수 있다.

통상적으로 안테나는 이동 단말기(100)의 케이스 또는 하우징에 제공되나, 이동 단말기(100)의 전면을 비롯하여 배면까지 커버하는 플렉서블 디스플레이부(151)에 의해 상기 케이스 또는 하우징에 안테나가 설치되는 부위가 제한될 수 있다. 이러한 이유로, 플렉서블 디스플레이부(151)상에 안테나가 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. 또한, 디스플레이 내장형 안테나는 디스플레이부(151)로부터 직접적으로 신호를 송수신할 수 있다. 따라서, 본 발명과 같이 양면에 디스플레이부(151)가 위치하는 이동 단말기(100)에서는 디스플레이 내장형 안테나를 이용할 수 있다.

배면에 위치하는 플렉서블 디스플레이부(151)는 외부로 노출되게 배치될 수 있으나, 디스플레이부(151)의 단부가 외부로 노출되는 경우 파손 우려가 있다. 또한, 이동 단말기(100)가 제2 상태로 전환시 디스플레이부(151)가 커버하던 제2 프레임의 제2 후방부(1022)가 노출되어 디스플레이부(151)의 슬라이드 이동을 가이드하는 구조물이 노출될 수 있다. 이러한 문제를 피하기 위해 도 3에 도시된 바와 같이 디스플레이부(151)가 위치하는 제2 프레임(102)의 후방에 후면커버(1025)를 더 포함할 수 있다.

후면커버(1025)는 불투명한 소재로 구성될 수 있고, 투명한 경우 제1 상태에서 배면에 위치하는 디스플레이부(151)를 활용하여 사용자에게 정보를 제공할 수 있다. 예를 들어 사용자가 후방에 위치하는 카메라로 사용자가 있는 방향을 촬영하는 경우 배면에 위치하는 디스플레이부(151)를 통해 카메라의 프리뷰 이미지를 볼 수 있다. 또는 이동 단말기가 배면 방향이 위를 향하도록 놓여진 경우, 배면에 위치하는 디스플레이부(151)를 통해 알람등을 제공할 수 있다.

다만, 제2 상태에서 디스플레이부(151)가 이동하는 경우 내부가 보여질 수 있어, 디스플레이부(151)가 ON된 상태, 즉 내측에서 빛이 사출되는 경우만 내부가 보이도록 미러 코팅을 할 수 있다.

도 4 및 도 5는 이동 단말기의 일 실시예에 따른 분해사시도로서, 도 3은 전면 방향에서 바라본 분해 사시도이고, 도 5는 배면 방향에서 바라본 분해사시도이다.

본 발명의 이동 단말기(100)는 부품이 실장되는 프레임(101, 102)을 포함하고, 본 발명의 프레임(101, 102)은 도 2에 도시된 바와 같이 제1 방향으로 크기가 가변될 수 있다. 적어도 하나 이상의 프레임(101, 102)이 상대적으로 움직이며 제1 방향의 크기가 달라질 수 있다. 프레임(101, 102)은 내부에 전자부품이 실장되고 외부에 플렉서블 디스플레이부(151)가 위치한다.

본 발명의 이동 단말기(100)는 플렉서블 디스플레이부(151)를 포함하므로 플렉서블 디스플레이부(151)는 프레임(101, 102)의 전면과 배면을 감싸는 형태로 결합할 수 있다. 프레임은 제1 프레임(101)과 제1 프레임(101)에 대해 제1 방향으로 이동하는 제2 프레임(102)을 포함할 수 있다. 제1 프레임(101)과 제2 프레임(102)은 전방부, 후방부 및 측부를 포함하며, 서로 결합된다.

먼저, 제1 프레임(101)은 이동 단말기(100)의 메인 바디에 해당되며, 제1 전방부(1011)와 제1 후방부(1012) 사이에 각종 부품들을 수용하는 공간을 형성할 수 있다. 또한, 제1 프레임(101)은 이와 같은 공간 내에 상기 제1 프레임(101)에 이동 가능하게 결합되는 제2 프레임(102)를 수용할 수 있다. 보다 상세하게는, 제1 프레임(101)은 이동 단말기(100)의 전방에 배치되어 상기 디스플레이부(151)의 전면부를 지지하는 제1 전방부(1011) 및 이동 단말기의 후방에 배치되며 각종 부품이 실장되는 제1 후방부(1012)를 포함할 수 있다.

이들 제1 전방부(1011), 제1 후방부(1012) 소정의 공간을 형성하도록 제1 전방부(1011)와 제1 후방부(1012)는 서로 소정 간격으로 이격될 수 있으며, 제1 측부(1013)에 의해 서로 연결될 수 있다. 제1 측부(1013)는 제1 후방부(1012) 또는 제1 전방부(1011)와 일체형으로 이루어질 수도 있다. 제1 프레임(101)내의 공간내에 이동 단말기(100)의 부품으로서 카메라(121), 음향출력부(152), 입출력 단자, 제어부(180) 및 전원공급부(190)가 수용될 수 있다. 예를 들어, 제어부(180)는 이동 단말기의 작동을 제어하는 프로세서 및 전자회로를 포함하는 회로기판(181)이 될 수 있으며, 전원 공급부(190)는 배터리 및 관련 부품들이 될 수 있다. 또한, 후술되는 제2 프레임(102)의 슬라이드 이동을 제어하는 구동부(200)도 제1 프레임(101)내에 수용될 수 있다.

앞서 설명된 바와 같이, 디스플레이부(151)는 연속적인 몸체를 가지며 이동 단말기(100)내에 감기면서 이동 단말기(100)의 전면 및 후면 둘 다에 배치될 수 있다. 디스플레이부(151)는 이동 단말기(100)의 전면에 위치하는 전면부, 배면에 위치하는 배면부 및 전면부와 배면부 사이에 위치하며 이동 단말기의 측면을 감싸는 측면부를 포함할 수 있다. 전면부와 배면부는 평평하고 측면부는 디스플레이부(151)가 곡면을 이룰 수 있다. 각을 이루며 꺾어지는 경우 플렉서블 디스플레이부(151)가 파손될 수 있는 바, 측면부는 소정곡률을 가지고 꺾어지도록 구성할 수 있다.

디스플레이부(151)는 고정부와 가변부로 구분할 수 있다. 고정부는 프레임에 고정된 부분을 의미한다. 프레임에 고정되어 있으므로 휨정도가 변화하지 않고 일정한 형태를 유지하는 것을 특징으로 한다. 반면 가변부는 휘어진 부분의 각도가 가변하거나 휘어진 부분의 위치가 변화하는 부분을 의미한다. 휘어지는 위치나 각도가 달라지는 가변부는 상기 변화에 상응하여 가변부의 배면을 지지하는 구조가 필요하다.

고정부는 디스플레이부의 제1 프레임에 결합되어 항상 전면에 위치하여 전면부의 일부를 구성한다. 가변부는 이동 단말기의 측면 방향에 위치하는 측면부를 포함하고, 제2 프레임의 위치에 따라 측면부의 위치가 달라진다. 측면부를 기준으로 전면에 위치하는 영역과 배면에 위치하는 영역의 면적이 달라진다. 즉 가변부는 제1 상태 및 제2 상태에 따라 일부는 전면부가 될 수 있고, 일부는 배면부가 될 수 있다. 이동 단말기를 기준으로 고정부(151a, 151b)에 대해 제1 방향에 가변부가 위치하며, 가변부의 단부는 이동 단말기의 배면 방향으로 꺾어지며 제2 프레임의 배면에서 슬라이드 이동한다.

디스플레이부의 가변부의 단부는 제2 프레임의 배면 상에서 슬라이드 이동하도록 가이드하는 슬라이드 프레임이 결합되며 슬라이드 프레임은 제2 프레임이 제1 방향으로 이동시 동시에 제2 프레임 상에서 제1 방향으로 이동한다. 결과적으로 슬라이드 프레임의 이동 거리는 제1 프레임에 대해 제2 프레임 대비 2배의 거리를 이동한다. 다른 한편, 도 3에 잘 도시된 바와 같이, 이동 단말기(100)의 제1 후방부(1012)는 제1 상태에서도 디스플레이부(151)가 커버하지 않고 외부로 노출되는 제1 배면을 포함할 수 있다. 노출 후방부(1015)에는 이동 단말기(100)의 조작을 위한 다양한 각종 버튼, 스위치, 카메라(121), 플래쉬와 같은 물리적 입력부(120) 및 근접센서(141) 나 지문센서와 같은 센서부(140)가 배치될 수 있다. 제1 배면(1012a)를 제외한 제1 후방부(1012)는 도 3의(a)에 도시된 바와 같이 제1 상태에서는 디스플레이부(151)가 커버하고 도 3의 (b)에 도시된 바와 같이 제2 상태에서는 배면 방향으로 노출될 수 있다.

통상의 바형 단말기는 디스플레이부가 단말기의 전면에만 제공된다. 따라서, 사용자의 디스플레이부(151)를 통해 보면서 반대편의 사물을 촬영하기 위해서는 메인 카메라가 단말기의 배면에 배치된다. 다른 한편 사용자 자신을 디스플레이부를 통해 보면서 촬영하기 위해서는 추가적으로 보조 카메라가 단말기의 전면에 요구된다.

그러나, 본 발명의 이동 단말기(100)는 이의 전면 및 배면 둘 다에 디스플레이부(151)가 위치된다. 따라서, 사용자 자신을 촬영할 때는 카메라(121)와 동일 면에 있는 디스플레이부, 즉 디스플레이부(151)의 후면부가 사용될 수 있으며, 사용자의 반대편의 사물을 촬영할 때는 카메라(121)와 반대면에 있는 디스플레이부(151)의 전면부가 사용될 수 있다. 이러한 이유로, 이동 단말기(100)는 하나의 카메라(121)를 이용해서 사용자의 반대편에 위치하는 사물을 촬영할 수도 있고 사용자를 촬영할 수도 있다. 카메라는 광각, 초광각, 망원 등 화각이 다른 카메라를 복수개 구비할 수 있다. 제1 배면(1012a)상에 카메라 이외에 근접센서 음향출력부 등이 위치할 수 있으며, 안테나(116)가 설치될 수도 있다. 제1 배면(1012a)의 카메라나 센서 등을 보호하고 외관 디자인 측면을 고려하여 노출 데코(1015)를 이용하여 부착할 수 있다. 노출 데코(1015)는 카메라(121)나 센서(140) 등에 대응되는 부분은 투명하게 구성하고 다른 부분은 내부 부품이 노출되지 않고 디자인 적인 측면을 고려하여 소정의 패턴이나 컬러를 가질 수 있다.

제1 측부(1013)는 제1 프레임(101)의 측방향 둘레를 감싸도록 제1 전방부(1011)와 제1 후방부 (1012)의 가장자리를 따라 연장될 수 있으며, 이동 단말기(100)의 외관을 형성할 수 있다. 그러나, 앞서 언급된 바와 같이, 제2 프레임(102)이 제1 프레임(101)에 수용되며 또한 이에 이동 가능하게 결합되므로, 이러한 제2 프레임(102)의 제1 프레임(101)에 대한 상대적 이동을 허용하기 위해서는 제1 프레임(101)의 일부는 개방될 필요가 있다. 도 2에 잘 도시된 바와 같이, 일 예로서, 제2 프레임(102)은 제1 프레임(101)의 제1 방향에서 이동 가능하게 결합되므로, 제1 측부(1013)는 제1 방향의 측면에는 형성되지 않아 이를 개방시킬 수 있다. 제1 측부(1013)는 이동 단말기(100)의 외부로 노출되므로, 전원 포트나 이어잭이 연결되기 위한 인터페이스부(160)나 음량버튼과 같은 사용자 입력부(120) 등이 배치될 수 있다. 금속재질을 포함하는 경우 제1 측부(1013)는 안테나로서 역할을 할 수 있다. 제2 프레임(102)은 이동 단말기(100)의 전방에 배치되는 제2 전방부(미도시) 및 이동 단말기(100)의 후방에 배치되는 제2 후방부(1022)을 포함할 수 있다. 제1 프레임(101)의 제1 전방부(1011), 제1 후방부(1012)과 마찬가지로, 제2 전방부 및 제2 후방부(1022)은 대체적으로 평평한 판형 부재로 이루어질 수 있다. 또한, 제2 프레임(102)도 다양한 부품을 수용하며, 이동중에 제1 프레임(101)내에 수용된 부품들과 간섭하지 않아야 한다. 따라서, 제2 전방부 및 제2 후방부(1022)는 소정 공간을 형성하도록 서로 이격된 상태로 결합될 수 있으며, 제1 프레임(101)내의 부품들과 간섭하지 않는 형상을 가질 수 있다.

제2 프레임(102)의 측면을 형성하는 제2 측부(1023)를 포함할 수 있다. 제1 상태에서 제1 측부(1013)만 외부로 노출되도록 제1 측부(1013)를 길게 형성하고 제2 프레임(102)의 제2 측부(1023)는 제1 측부(1013)의 내측에 위치하는 형태로 구성할 수 있으나, 본 실시예에서는 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이 제1 배면(1012a) 과 나란히 배치된 부분은 외부로 노출되는 제1 측면(1013a)으로 구성하고 선택적으로 노출되는 제2 측면(1013b)을 포함하도록 제1 프레임(101)의 제1 측부(1013)를 구성할 수 있다.

제1 상태에서 제1 측부(1013)와 제2 측부(1023)가 함께 이동 단말기의 제3 방향 및 제4 방향의 측부를 구성할 수 있다. 제2 측부(1023)가 커버하던 제1 측부(1013)의 제2 측면(1013b)은 제2 상태에서 도 2의 (b) 및 도 3의 (b)와 같이 외부로 노출될 수 있다.

도 6의 (a)는 도 3의 A-A 단면도이고 도 6의 (b)는 B-B 단면도로서, 제1 프레임(101)과 제2 프레임(102) 그리고 디스플레이부(151)만 도시한 개념도이다. 제1 상태에서 이동 단말기(100)의 배면에 위치하는 디스플레이부(151)는 제2 프레임(102)이 제2 후방부(1022)에 위치하며 후면커버(1025)로 커버될 수 있다. 이동 단말기(100)가 제2 상태로 전환 시 전면에 위치하는 디스플레이부(151)의 면적이 증가하고 배면에 위치하는 디스플레이부(151)의 면적은 축소된다.

제2 프레임(102)의 제2 후방부(1022)는 디스플레이부(151)부의 배면부가 위치하며 제2 후방부(1022)에서 슬라이드 이동하기 때문에, 제2 후방부(1022)는 소정의 두께가 요구된다. 도 6의 (b)와 같이 이동 단말기(100)가 제2 상태로 전환 시 제2 후방부(1022)가 커버하던 제2 배면(1012b)은 외측으로 노출되고, 노출된 제2 배면(1012b)는 제2 후방부(1022)의 두께에 상응하여 제1 배면(1012a) 보다 전면 방향으로 인입되어 단차를 형성한다.

제1 배면(1012a) 과 제2 배면(1012b)의 단차가 크면 사용시 이질감이 커 사용감을 저하시키는 문제가 있다. 또한, 도 3의 (b)에 도시된 바와 같이 제2 프레임(102)의 슬라이드 이동을 보조하기 위한 리니어 가이드(230)의 레일(231)이 제2 상태에서 이동 단말기(100) 배면으로 노출되면, 심미적으로 저해되고 레일의 요철이 손에 닿는 문제가 있다. 사용성을 높이기 위해 제1 배면(1012a) 과 제2 배면(1012b)의 단차를 줄일 필요가 있다.

도 7은 이동 단말기의 일 실시예에 따른 제1 상태와 제2 상태의 배면도이고, 도 8은 도 7의 D-D 및 E-E이 단면도이다. 본 실시예는 항상 노출되는 제1 배면(1012a)과 제2 상태에서 노출되는 제2 배면(1012b) 사이의 단차를 줄이기 위해 제1 프레임(101)의 배면을 다단으로 구성한다. 본 실시예에서는 제1 프레임의 배면을 각각 단차를 가지는 3개 부분으로 구성하고 단계적으로 단차를 두어 제2 상태에서 외부로 노출되는 제2 배면(1012b)과 제1 배면(1012a)의 단차를 줄인 것을 특징으로 한다.

제1 프레임(101)의 배면을 다단으로 구성하기 위해 항상 노출되는 제1 배면(1012a)의 크기는 전술한 실시예보다 짧게 형성할 수 있다. 제1 상태에서 제2 후방부(1022)에 의해 커버되고 제2 상태에서 외부로 노출되는 제2 배면(1012b)과 그리고 항상 제2 프레임(102)의 제2 후방부(1022)의 내측에 위치하는 제3 배면(1012c)으로 나누어 구성할 수 있다.

제1 프레임(101)의 배면의 각 구간(1012a, 1012b, 1012c)은 각각 단차를 가지고 있으며 제2 상태에서 외부로 노출되는 제2 배면(1012b)과 제1 배면(1012a) 사이의 단차를 최소화 하고 제3 배면(1012c)은 외부로 노출되지 않도록 구성하여 도 7에 도시된 바와 같이 제2 상태에서도 이동 단말기(100)의 바 형상이 유지될 수 있다.

제3 배면은 외부로 노출되지 않으므로, 제1 배면(1012a)이나 제2 배면(1012b)과 같이 내부 부품을 커버하는 프레임을 생략할 수 있고, 배터리 등의 부품이 직접 제2 프레임과 마주보도록 배치될 수 있다.

제2 후방부(1022)는 제2 배면(1012b)과 중첩 배치되는 커버부(1022a)와 제3 배면(1012c)과 중첩 배치되는 수용부(1022b)를 포함할 수 있으며 커버부(1022a)의 두께는 제1 배면(1012a) 과 제2 배면(1012b) 사이의 단차에 상응하는 크기의 두께를 가질 수 있다. 커버부(1022a)는 내부에 부품이 실장되지 않고 제2 상태에서 제3 배면(1012c)을 커버하는 역할을 한다. 제1 상태에서 제2 배면(1012b)에 위치하며, 커버부(1022a)는 얇게 형성할 수 있으므로 제1 배면(1012a) 과 제2 배면(1012b) 사이의 단차를 최소화 할 수 있다.

제3 배면(1012c)은 제2 상태에서 노출되지 않도록 제2 배면(1012b)의 길이 및 커버부(1022a)의 제1 방향 길이는 제2 프레임(102)의 슬라이드 이동 거리보다 더 길게 형성할 수 있다. 제2 상태에서 커버부(1022a)와 제2 배면(1012b)은 부분적으로 중첩된 상태를 가지며 커버부(1022a)를 사용자가 누르더라도 내부로 인입되지 않도록 커버부(1022a)를 지지할 수 있다.

수용부(1022b)는 제1 상태에서 디스플레이부(151)가 위치하는 부분으로 디스플레이부(151)가 수용되기 위해서 소정의 두께를 가질 수 있으며 제3 배면(1012c)은 수용부(1022b)가 디스플레이부(151)를 수납하기 위해 커버부(1022a)보다 더 두꺼워진 만큼 더 전면방향으로 인입될 수 있다.

수용부(1022b)와 커버부(1022a)의 단차 크기는 제2 배면(1012b)과 제3 배면(1012c)의 단차에 상응하는 크기를 가질 수 있으며, 제2 상태에서도 수용부(1022b)의 제2 방향 단부는 부분적으로 제2 배면(1012b)에 위치하여 제2 프레임(102)의 제2 후방부(1022)를 지지할 수 있다.

수용부(1022b)는 디스플레이부가 이동하는 공간을 포함하며, 디스플레이부의 배면을 커버하는 후면커버를 포함할 수 있다. 후면커버(1025)는 커버부(1022a)와 동일 평면을 이루며 제2 프레임의 배면을 구성할 수 있다. 즉, 후면커버(1025)가 연장되어 커버부(1022a)를 구성할 수 있다.

후면커버(1025)를 통해 배면에 위치하는 디스플레이(151)부에서 출력되는 영상을 볼 수 있도록 투광성 소재를 포함할 수 있다. 투광성 소재에 선택적으로 빛을 투과하도록 코팅하거나 필름을 붙일 수 있다. 이러한 후면커버(1025)는 디스플레이부가 활성화 된 경우에만 내부가 보이고 디스플레이부(151)가 비활성화 된 상태에서는 외부에서 내부가 보이지 않아, 내부 부품이 시각적으로 노출되는 것을 막을 수 있다.

도 9는 본 발명의 이동 단말기의 내부에 실장되는 부품을 도시한 도면이다. 디스플레이부(151)와 이동 단말기의 배면을 커버하는 후방부(1012, 1022)와 후면커버(1025)를 제거한 것으로 (a)는 제1 상태를 (b)는 제2 상태를 도시한다. 제1 프레임(101)의 내부에 대부분의 부품이 실장될 수 있다. 메인기판(181), 배터리(191), 카메라(121), 구동부(200)의 모터(201) 등이 제1 프레임(101)에 실장된다.

배터리(191)는 이동 단말기(100) 내부에서 가장 큰 중량을 가지는 부품으로 도면상 상부에 위치하는 것보다 하부에 위치하는 편이 안정적이며, 특히 (b)와 같이 하측(제1 방향)으로 확장되는 경우 배터리(191)가 상부에 위치하면 무게중심이 더 상부로 치우치게 된다.

따라서 제1 프레임(101)에서 카메라(121)나 메인기판(181)이 상부에 위치하고, 배터리(191)는 메인기판(181)의 하부에 배치할 수 있다. 배터리(191)와 메인기판(181)은 모두 제1 프레임(101)에 위치하므로 배터리(191)와 메인기판(181)을 연결은 위치의 변화가 없으나, 제2 프레임(102)의 제2 측부(1023)를 이용한 안테나나, 사용자 입력부(123) 등을 메인기판(181)과 연결하기 위해서는 플렉서블 기판이나 케이블(185b)의 형상이 변화할 수 있다.

배터리(191)의 배면에 지불안테나나 NFC안테나와 같이 근거리 무선통신을 하는 코일 안테나(114)가 배치될 수 있다. 코일 안테나(114)는 이동 단말기(100)의 배면에 인접하게 배치되는 것이 바람직하다. 배터리(191) 배면에 위치하면 제1 프레임(101)에 위치하므로 메인기판(181)과의 연결부는 변화가 없다.

제2 프레임(102)의 제2 후방부(1022)에 코일 안테나(114)가 배치되는 경우 전술한 사용자 입력부(123)나 제2 프레임의 제2 측부를 이용한 안테나와 메인기판을 연결하는 연결부와 같이 확장시 같이 펼쳐지는 케이블(185b)이나 플렉서블 기판(185a)를 이용할 수 있다.

확장된 제2 상태에서 제2 프레임(102)의 내부는 빈 공간을 이루고 있다. 롤링힌지(104)가 확장된 디스플레이부(151)의 배면을 지지하고 있으나, 롤링힌지(104)는 제3 방향과 제4 방향의 단부에서 제2 프레임의 슬라이드 레일에 걸린 상태로 구동하므로 가운데 부분을 지지하는 힘이 약한 문제가 있다.

제2 프레임(102)이 제1 상태에서는 제1 프레임(101)의 제1 전방부 배면에 위치하고 제2 상태에서는 롤링힌지(104)의 배면에 위치하는 제2 전방부를 포함하는 경우 제2 전방부가 롤링힌지(104)의 배면에 위치하여 디스플레이부(151)를 지지하나, 에도 제2 전방부의 두께는 얇기 때문에 디스플레이부(151)를 지지하기 불충분하다.

확장된 상태에서 제1 프레임(101)의 배면에 위치하는 디스플레이부(151)를 지지하기 위해 지지링크(220)를 더 구비할 수 있다. 지지링크는 제1 프레임(101)에 결합된 제1 링크와 제2 프레임에 결합된 제2 링크를 포함하고, 제1 링크와 제2 링크는 힌지결합을 통해 각도가 가변할 수 있다. 지지링크(220)는 제1 상태에서는 접히고 제2 상태에서는 펼쳐져 롤링힌지(104)의 중간부분을 지지한다. 제2 프레임이 제2 전방부를 포함하는 경우 지지링크(220)는 제2 전방부의 배면에 위치할 수 있다.

지지링크(220)는 제2 상태에서 일자형으로 펼쳐지는 경우 다시 접힌 상태로 전환이 어려운 바, 도 9의(b)와 같이 이동 단말기(100)가 확장된 상태에서도 180 이내의 각도를 이루며 펼쳐진다.

전술한 제2 프레임(102)에 실장되는 부품을 제1 프레임(101)의 메인기판(181)과 연결하는 연결부(185b)는 형상 변화 시 다른 부품에 걸리지 않도록 도 9에 도시된 바와 같이 지지링크(220)와 같이 움직일 수 있도록 구성할 수 있다.

구동부(200)는 제2 프레임(102)을 제1 방향으로 이동시키며, 제1 프레임(101)에 위치하는 구동모터(101), 구동모터(101)의 회전력을 전달받아 회전하는 피니언 기어(미도시) 및 피니언 기어와 맞물려 직선운동하는 랙기어(205)를 포함한다. 도면상 피니언 기어는 랙기어(205)에 가려져 있다. 랙기어(205)는 제1 방향으로 연장되며 제2 프레임(102)에 결합하고 구동모터(201)가 작동하면 랙기어(205)가 제1 방향 또는 제2 방향으로 이동하며 제2 프레임(102)을 이동시킨다.

구동모터(201)는 제2 프레임을 최대한 멀리 이동시킬 수 있도록 제1 프레임(101)의 제1 방향 단부에 인접하여 배치할 수 있다. 배터리(191)와 다른 부품의 배치를 고려하여 랙기어(205)는 제3 방향으로 치우쳐 배치될 수 있다. 이러한 비대칭 구동부(200)로 인한 뒤틀림이 발생하는 것을 방지하기 위해 제2 프레임(102)의 제1 방향 또는 제2 방향의 슬라이드 이동을 보조하기 위한 구성이 필요하다.

도 10은 도 2의 C-C단면도이다. 제2 프레임(102)의 슬라이드 이동 시 틸팅되는 것을 방지하기 위해 제1 방향 또는 제2 방향의 슬라이드 이동을 가이드 하는 리니어 가이드(230)를 더 포함할 수 있다. 리니어 가이드(230)는 제1 방향으로 연장된 제1 가이드(231)과 제1 가이드(231)에 체결되어 제1 가이드(231)을 따라 이동하는 제2 가이드(232)을 포함할 수 있다. 제1 가이드(231)과 제2 가이드(232)은 각각 제1 프레임(101)과 제2 프레임(102)에 체결될 수 있다.

도 10에 도시된 바와 같이 리니어 가이드(230)를 이동 단말기(100)의 전후 방향으로 배치하는 경우 부피를 많이 차지하여 리니어 가이드(230)가 형성된 부분이 인입되어야 하거나 도 3의 (b)에 도시된 바와 같이 제1 가이드(231)이 외부로 노출될 수 있다.

도 11은 이동 단말기의 제1 측면(1013a) 내지 제3 측면, 측부 및 리니어 가이드(230)의 위치를 도시한 개념도이다. 제1 가이드(231)과 제2 가이드(232)을 제3 방향으로 나란히 배치하면, 이동 단말기의 두께가 두꺼워지는 것을 방지할 수 있다. 다만, 측방향으로 공간이 필요하므로 전술한 배면 구조와 같이 측부도 3단구조로 구성할 수 있다.

항상 외부로 노출되어 있는 제1 측면(1013a), 제2 상태에서만 적어도 일부가 외부로 노출되는 제2 측면(1013b) 및 항상 외측으로 노출되지 않고 내부에 위치하는 제3 측면(1013c)을 포함할 수 있으며, 각각 단차를 가질 수 있다.

제2 측면(1013b)의 길이는 제2 프레임(102)의 제1 방향 슬라이드 이동 거리보다 더 큰 길이를 가지며, 리니어 가이드(230)는 제3 측면(1013c)에 위치할 수 있다. 제2 측면(1013b)은 제2 배면(1012b)과 나란히 배치되고, 제3 측면(1013c)은 제3 배면(1012c)과 나란히 배치될 수도 있고 조금 어긋나게 배치될 수도 있다.

제2 프레임(102)의 제2 측부(1023)는 제1 상태에서 제2 측면(1013b)과 제3 측면(1013c)을 커버하며 제3 측면(1013c)은 제2 측면(1013b)보다 내부로 인입되어 있는 바, 제3 측면(1013c)과 제2 프레임(102)의 제2 측부(1023) 사이의 공간을 이용하여 리니어 가이드(230)가 배치된다.

도면상으로 리니어 가이드(230)의 제1 가이드(231)이 제2 프레임(102)에 결합된 것으로 도시되어 있으나 반대로 배치될 수 있다. 다만, 제2 프레임(102)의 제2 측부(1023)에 위치하는 경우 제2 측부(1023)에 안테나나 사용자 입력부 등을 실장할 공간을 확보할 수 있다.

도 12는 도 7의 F-F단면도이며 도 12를 참조하여 보다 구체적으로 제1 가이드(231)과 제2 가이드(232)에 대해 살펴보도록 한다.

제3 측면(1013c)가 제2 측면(1013b)보다 인입되더라도 전면에 위치하는 디스플레이부(151)의 제3 방향으로 베젤을 늘리지 않기 위해 리니어 가이드(230)는 이동 단말기의 두께방향으로 배면 방향에 위치할 수 있다.

제1 가이드(231)은 제2 프레임(102)의 제2 측부(1023)에서 내측방향으로 돌출된 판형의 부재를 포함하며, 제2 가이드(232)은 제1 가이드(231)의 단부를 감싸는 형태를 가질 수 있다. 도 9와 같은 형태의 제2 가이드(232)는 부피가 커지므로 도 12에 도시된 바와 같이 제1 가이드(231)의 단부를 감싸는 ㄷ자 형상으로 구성하여 부피를 최소화할 수 있다.

제2 가이드를 블록형태로 제1 프레임에 부가하기 보다 제1 프레임의 측부에 홈을 형성하는 형태로 구성하여 제2 가이드는 제1 가이드와 같이 제1 방향으로 길게 연장될 수 있다.

제1 가이드(231)은 강성을 위해 금속재질을 포함할 수 있으며 제2 가이드(232)은 POM재질을 포함하여 제1 가이드(231)과 마찰을 최소로 할 수 있다.

제1 가이드(231)은 제2 프레임(102)의 제2 측부(1023)에 스크류(233)를 통해 체결될 수 있으며, 도 13에 도시된 바와 같이 제1 가이드(231)의 제2 프레임(102) 상 체결 위치를 정렬하기 위한 정렬 돌기와 정렬홀(231f)을 더 구비할 수 있다.

외부로 노출되는 제1 측부(1013)나 제2 측부(1023)를 이용하여 안테나를 구현하기 위해 안테나에 급전하는 급전부가 연결되어야 한다. 제1 측부(1013)는 내부에 부품이 실장되는 제1 프레임(101)의 일부이므로 급전부 연결이 용이하나, 제2 측부(1023)에 의해 가려지므로 제2 측부(1023)를 안테나로 이용하는 것이 바람직하다. 제2 측부(1023)를 제1 프레임(101)의 무선통신부와 연결하기 위한 안테나 기판(183)을 구비할 수 있다.

안테나 기판(183)은 도 12에 도시된 바와 같이 제1 가이드(231)과 중첩하여 배치할 수 있다. 다만, 제1 가이드(231)이 금속재질로 이루어진 경우 제2 측부(1023)의 안테나로 이용하는 금속부분과 너무 인접하면 안테나의 성능이 저하되는 문제가 있다. 따라서, 도 12에 도시된 바와 같이 안테나 기판(183)은 제1 가이드(231)보다 바깥쪽으로 소정거리(e) 돌출된 형태로 배치될 수 있다.

도 13은 이동 단말기의 일 실시예에 따른, 안테나 기판(183), 제1 가이드(231)을 도시한 분해사시도이고, 도 14는 이동 단말기의 일 실시예에 따른 측부를 생략한 상태를 도시한 도면이다.

안테나 기판(183)은 제1 가이드(231)과 함께 스크류(233)를 통해 체결될 수 있으며, 제1 가이드(231)과 안테나 기판(183)은 스크류(233)가 관통하는 스크류 홀(231s, 183s)을 각각 구비할 수 있다. 안테나 기판(183)의 외측 단부는 도 13 및 도 14에 도시된 바와 같이 제2 프레임(102)의 제2 측부(1023)의 금속부와 접촉하는 접속핀(183c)이 형성될 수 있다.

리니어 가이드(230)는 도 14에 도시된 바와 같이 제1 가이드(231)에 체결된 가이드 롤러(235)를 구비하여 제2 프레임(102)이 틸팅되는 것을 방지할 수 있다. 또한 가이드 롤러(235)는 회전하며 제3 측면(1023c)과 접하므로 제2 프레임(102)의 슬라이드 이동 시 발생하는 마찰력을 줄일 수 있다.

도 15 및 도 16은 이동 단말기의 일 실시예에 따른 사용자 입력부(123)를 도시한 도면이다. 이동 단말기(100)의 전면에 디스플레이부(151)의 크기가 커지면서 전면에 터치패드 이외의 사용자 입력부(123)를 부가할 공간이 부족해졌다. 대신에 이동 단말기(100) 측방향에 버튼을 구현할 수 있다.

볼륨키와 같이 디스플레이부(151)를 보지 않는 상태에서 이용하는 키나, 전원버튼과 같이 디스플레이부(151)가 꺼진 상태에서 이동 단말기를 활성화하기 위한 키는 디스플레이부(151)의 터치패드를 통한 입력이 어려워, 물리적인 사용자 입력부(123)를 통해 입력 받는 것이 바람직하다.

도 7에 도시된 바와 같이 사용성 측면에서 사용자 입력부가 너무 상단에 위치하면 불편하므로 제1 측부(1013)와 제2 측부(1023)이 중첩되는 위치에 배치하는 것이 바람직하다. 즉, 제2 측부(1023)에 사용자 입력부를 위치시키거나 제1 측부의 제2 측면(1013b)에 사용자 입력부를 위치시킬 수 있다.

도 15는 제2 측부(1023)에 위치하는 사용자 입력부(123)에 관한 실시예를 도시하고 있으며, 도 16은 제2 측면(1013b)에 위치하는 사용자 입력부(123)에 관한 실시예를 도시하고 있다.

도 15의 사용자 입력부(123)는 제2 프레임(102)의 측부에 구현된 사용자 입력부(123)로 제2 프레임(102)의 측부에 홈(1023g)을 형성하여 사용자 입력부(123)를 안착할 수 있다. 돔스위치(1232)를 구비한 스위치 기판(1233)을 측부의 홈(1023g)에 안착하고 탑버튼(1231)을 돔스위치(1232)와 중첩 배치하고 탑버튼(1231)에 상응하는 홀이 형성된 버튼커버(1234)를 측부에 끼워 탑버튼(1231)을 고정할 수 있다.

제2 측부(1023)의 두께가 두꺼워지면 제1 측면(1013a)과 제2 측면(1013b) 사이의 단차가 커지는 문제가 있기 때문에 버튼커버(1234)로 측부의 외측에서 고정하여 제2 프레임(102)의 제2 측부(1023) 전체의 두께 증가를 최소화할 수 있다. 이와 같은 형태의 사용자 입력부(123)는 제2 프레임(102)이 제1 방향으로 이동 시 사용자 입력부(123)도 제1 방향으로 위치가 변화한다.

도 16의 사용자 입력부(123)는 제1 프레임(101)의 제1 측부(1013) 중 제2 측면(1013b)에 위치하는 것을 특징으로 한다. 제2 측면(1013b)은 제2 프레임의 제2 측부(1023)에 커버되기 때문에 도 15의 실시예와 같이 돔스위치를 이용한 사용자 입력부(123)은 적용하기 어렵다.

대신에 포스센서(1235)를 이용하여 사용자 입력부를 구현할 수 있다. 포스센서(1235)는 포스터치라고도 하며 누르는 힘을 인식하여 동작하는 것을 특징으로 한다. 미세한 기계적인 변화에 반응하여 전기적 신호를 생성하는 센서로서, 부착된 표면에 생기는 수 um 에서 ~수십 um의 변화도 감지할 수 있다.

포스센서(1235)는 직접 외부로 노출될 필요가 없어 제1 측부(1013)의 내측에 위치하더라도 제2 측부(1023)의 외측면에 가압된 압력을 감지할 수 있다. 소정 크기 이상의 변형에 대해 사용자 입력으로 감지하여 단순지 잡았을 때의 터치입력과 구분할 수 있다.

제2 상태에서 확장시 제2 측부가 이동하여 제1 측부의 제2 측면(1023b)를 노출시키므로 사용자 입력부의 상단에서의 거리는 제1 상태에서와 동일하게 유지될 수 있다.

이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명의 이동 단말기는 필요에 따라 화면의 크기를 조절할 수 있어, 휴대성과 사용성을 모두 만족할 수 있다.

상기의 상세한 설명은 모든 면에서 제한적으로 해석되어서는 아니되고 예시적인 것으로 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 첨부된 청구항의 합리적 해석에 의해 결정되어야 하고, 본 발명의 등가적 범위 내에서의 모든 변경은 본 발명의 범위에 포함된다.

Claims

제1 프레임;
상기 제1 프레임으로부터 제1 방향으로 이동하여 확장상태로 전환하고, 상기 제1 방향의 역방향인 제2 방향으로 슬라이드 이동하여 수축상태로 전환 가능한 제2 프레임을 포함하고,
상기 제2 프레임은 상기 제1 프레임의 배면을 적어도 일부 커버하는 후방부를 포함하고,
상기 제1 프레임은,
상기 수축상태에서 후방으로 노출되는 제1 배면;
상기 수축상태에서 상기 후방부의 전방에 위치하여 외부로 노출되지 않고, 상기 확장상태에서 적어도 일부가 후방으로 노출되는 제2 배면; 및
상기 수축상태 및 상기 확장상태에서 상기 후방부에 의해 커버되는 제3 배면을 포함하며,
상기 제1 배면, 상기 제2 배면 및 상기 제3 배면은 각각 단차를 포함하는 것을 특징으로 하는 이동 단말기.
제1 항에 있어서,상기 제1 프레임의 전면에 결합하는 고정부와 상기 고정부의 상기 제1 방향으로 연장되어 상기 제2 프레임을 감싸 배면으로 꺾어진 가변부를 포함하는 디스플레이부를 더 포함하고,
상기 제2 프레임의 후방부는 상기 가변부 중 배면방향으로 꺾어진 부분이 수용되는 수용부를 포함하는 것을 특징으로 하는 이동 단말기.
제2 항에 있어서,
상기 후방부는
상기 수용부의 제2 방향에 위치하며, 확장 상태에서 상기 제2 배면을 커버하고 상기 수축 상태에서 상기 제3 배면을 커버하는 커버부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 이동 단말기.
제3 항에 있어서,
상기 커버부는 상기 제1 배면과 상기 제2 배면의 단차에 상응하는 두께를 가지는 것을 특징으로 하는 이동 단말기.
제3 항에 있어서,
상기 수용부의 두께는 상기 커버부의 두께보다 더 두꺼워 전면 방향으로 돌출된 것을 특징으로 하는 이동 단말기.
제3 항에 있어서,
상기 수용부는 상기 디스플레이부의 배면에 위치하는 투광성 후면커버를 포함하고,
상기 투광성 후면커버는 상기 커버부와 동일 평면을 이루는 것을 특징으로 하는 이동 단말기.
제1 항에 있어서,
상기 제1 배면의 상기 제1 방향 길이는 상기 제2 프레임의 상기 제1 방향 최대 이동 거리보다 긴 것을 특징으로 하는 이동 단말기.
제1 항에 있어서,
상기 제2 프레임은 상기 제1 프레임의 측면을 적어도 일부 커버하는 측부를 포함하고,
상기 제1 프레임은
상기 수축상태에서 외측으로 노출되는 제1 측면;
상기 수축상태에서 상기 측부의 내측에 위치하고, 상기 확장상태에서 외측으로 노출되는 제2 측면; 및
상기 수축상태 및 상기 확장상태에서 측부의 내측에 위치하는 제3 측면을 포함하며,
상기 제1 측면, 상기 제2 측면 및 상기 제3 측면은 각각 단차를 포함하는 것을 특징으로 하는 이동 단말기.
제8 항에 있어서,
상기 제1 측면, 상기 제2 측면 및 상기 제3 측면은 상기 제1 배면, 상기 제2 배면 및 상기 제3 배면과 상기 제1 방향으로 동일한 위치에 배치되는 것을 특징으로 하는 이동 단말기.
제8 항에 있어서,
상기 제3 측면과 상기 측부 사이에 위치하는 리니어 가이드를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 이동 단말기.
제10 항에 있어서,
상기 리니어 가이드는 상기 제1 프레임의 상기 제3 측면에 위치하는 제2 가이드,
상기 측부에 위치하며 상기 제2 가이드가 체결되어 상기 제1 방향 또는 상기 제2 방향으로 이동하는 제1 가이드를 포함하는 것을 특징으로 하는 이동 단말기.
제11 항에 있어서,
상기 측부는 금속재질의 안테나 방사체를 포함하고,
상기 제1 가이드와 중첩배치되며 상기 안테나 방사체와 전기적으로 연결되는 급전부를 포함하는 안테나 기판을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 이동 단말기.
제12 항에 있어서,
상기 안테나 기판은 상기 제1 가이드보다 상기 측부 방향으로 돌출된 것을 특징으로 하는 이동 단말기.
제11 항에 있어서,
상기 제2 가이드는 상기 제1 가이드와 맞닿는 위치하는 베어링볼 또는 POM(폴리옥시메틸렌)을 포함하는 것을 특징으로 하는 이동 단말기.
제8 항에 있어서,
상기 제3 측면과 상기 측부 사이에 위치하는 가이드 롤러를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 이동 단말기.
제8 항에 있어서,
상기 제2 프레임의 측부에 위치하는 사용자 입력부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 이동 단말기.
제8 항에 있어서,
확장된 상태에서 상기 제1 프레임의 상기 제2 측면에 위치하고 수축된 상태에서 상기 제2 프레임의 상기 측부에 위치하는 사용자 입력부를 더 포함하며,
상기 사용자 입력부는 상기 제1 프레임의 상기 제2 측면의 내측에 위치하는 포스센서를 포함하는 것을 특징으로 하는 이동 단말기.