KR20240047279A - 기판 어셈블리를 포함하는 전자 장치 - Google Patents

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KR20240047279A
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Abstract

다양한 실시 예들에 따르면, 전자 장치는, 베이스 플레이트와, 상기 베이스 플레이트에 연결되어 있는 사이드 프레임과, 상기 베이스 플레이트의 일면을 커버하는 프론트 커버와, 상기 사이드 프레임의 일면을 커버하고, 상기 사이드 프레임을 기준으로 상기 프론트 커버의 반대편에 마련되어 있는 백 커버와, 상기 베이스 플레이트에 배치되고, 디지털 펜을 수용 가능한 펜 하우징, 및 상기 사이드 프레임 및 상기 펜 하우징 사이에 마련되고, 상기 디지털 펜이 상기 펜 하우징 내부에 마련되어 있는지 여부를 판단하고, 상기 디지털 펜을 전기적으로 충전 가능한 기판 어셈블리를 포함할 수 있다.
그 외에도 다양한 실시 예들이 가능하다.

Description

기판 어셈블리를 포함하는 전자 장치{ELECTRONIC DEVICE COMPRISING BOARD ASSEMBLY}
본 개시의 다양한 실시 예들은 전자 장치에 관한 것으로서, 예를 들면, 기판 어셈블리를 포함하는 전자 장치에 관한 것이다.
최근 디지털 기술이 발달되고 있다. 이동통신 단말기, 스마트폰, 태블릿, 노트북, 웨어러블 장치 및 디지털 카메라와 같은 다양한 타입의 전자 장치가 널리 사용되고 있다.
다양한 실시 예들에 따르면, 전자 장치는, 베이스 플레이트(481)와, 상기 베이스 플레이트에 연결되어 있는 사이드 프레임(482)과, 상기 베이스 플레이트의 일면을 커버하는 프론트 커버(491)와, 상기 사이드 프레임의 일면을 커버하고, 상기 사이드 프레임을 기준으로 상기 프론트 커버의 반대편에 마련되어 있는 백 커버(494)와, 상기 베이스 플레이트에 배치되고, 디지털 펜(501)을 수용 가능한 펜 하우징(470)과, 상기 사이드 프레임 및 상기 펜 하우징 사이에 마련되고, 상기 디지털 펜이 상기 펜 하우징 내부에 마련되어 있는지 여부를 판단하고, 상기 디지털 펜을 전기적으로 충전 가능한 기판 어셈블리(420)를 포함할 수 있다.
다양한 실시 예들에서, 다양한 실시 예들에 따르면, 전자 장치는, 베이스 플레이트(481)와, 상기 베이스 플레이트에 연결되어 있는 사이드 프레임(482)과, 상기 베이스 플레이트의 일면을 커버하는 프론트 커버(491)와, 상기 사이드 프레임의 일면을 커버하고, 상기 사이드 프레임을 기준으로 상기 프론트 커버의 반대편에 마련되어 있는 백 커버(494)와, 상기 베이스 플레이트에 배치되고, 디지털 펜(501)을 수용 가능한 펜 하우징(470)과, 및 상기 사이드 프레임 및 상기 펜 하우징 사이에 마련되고, 상기 디지털 펜이 상기 펜 하우징 내부에 마련되어 있는지 여부를 판단하는 제 1 자기장과 상기 디지털 펜을 전기적으로 충전 가능한 제 2 자기장 중 어느 하나의 자기장을 생성 가능한 기판 어셈블리(420)를 포함할 수 있다.
다양한 실시 예들에 따른 전자 장치는, 디지털 펜(501)을 수용 가능한 펜 하우징(470)과, 상기 사이드 프레임 및 상기 펜 하우징 사이에 마련되고, 상기 디지털 펜이 상기 펜 하우징 내부에 마련되어 있는지 여부를 판단하고, 상기 디지털 펜을 전기적으로 충전 가능한 기판 어셈블리(420)를 포함하고, 상기 기판 어셈블리(420)는, 상기 사이드 프레임으로부터 상기 펜 하우징을 향한 방향과 나란한 방향으로 적층되어 있는 복수 개의 기판들(421, 422, 423)을 포함할 수 있다.
도 1은 일 실시 예에 따른 전자 장치의 블록도이다.
도 2는 일 실시 예에 따른 전자 장치의 전면의 사시도이다.
도 3은 일 실시 예에 따른 디지털 펜의 블록도이다.
도 4는 도 2의 전자 장치의 분해 사시도이다.
도 5는 일 실시 예에 따른 전자 장치의 내부 모습을 개략적으로 도시한 정면도이다.
도 6은 도 5의 절개선 VI-VI을 따라 절개한 단면도이다.
도 7은 일 실시 예에 따른 펜 하우징 및 기판 어셈블리를 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 8은 일 실시 예에 따른 기판 어셈블리의 사시도이다.
도 9는 일 실시 예에 따른 제 1 인쇄회로기판의 정면도이다.
도 10은 일 실시 예에 따른 제 2 인쇄회로기판의 정면도이다.
도 11은 일 실시 예에 따른 제 3 인쇄회로기판의 정면도이다.
도 12는 일 실시 예에 따른 기판 어셈블리의 단면도이다.
도 13은 일 실시 예에 따른 기판 어셈블리의 단면도이고, 2개의 출력단 중 어느 하나의 출력단으로 전류가 흐르는 상태를 도시한다.
도 14는 일 실시 예에 따른 기판 어셈블리의 단면도이고, 2개의 출력단 중 다른 하나의 출력단으로 전류가 흐르는 상태를 도시한다.
도 15는 일 실시 예에 따른 전자 장치의 단면도이다.
도 16은 일 실시 예에 따른 전자 장치의 단면도이다.
도 17은 일 실시 예에 따른 전자 장치의 단면도이다.
이하, 실시 예들을 첨부된 도면들을 참조하여 상세하게 설명한다. 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 도면 부호에 관계없이 동일한 구성 요소는 동일한 참조 부호를 부여하고, 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
도 1은, 다양한 실시 예들에 따른, 워크 환경 내의 전자 장치(101)의 블록도이다.
도 1을 참조하면, 네트워크 환경에서 전자 장치(101)는 제 1 네트워크(198)(예: 근거리 무선 통신 네트워크)를 통하여 전자 장치(102)와 통신하거나, 또는 제 2 네트워크(199)(예: 원거리 무선 통신 네트워크)를 통하여 전자 장치(104) 또는 서버(108) 중 적어도 하나와 통신할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 전자 장치(101)는 서버(108)를 통하여 전자 장치(104)와 통신할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 전자 장치(101)는 프로세서(120), 메모리(130), 입력 모듈(150), 음향 출력 모듈(155), 디스플레이 모듈(160), 오디오 모듈(170), 센서 모듈(176), 인터페이스(177), 연결 단자(178), 햅틱 모듈(179), 카메라 모듈(180), 전력 관리 모듈(188), 배터리(189), 통신 모듈(190), 가입자 식별 모듈(196), 또는 안테나 모듈(197)을 포함할 수 있다. 어떤 실시 예에서는, 전자 장치(101)에는, 이 구성요소들 중 적어도 하나(예: 연결 단자(178))가 생략되거나, 하나 이상의 다른 구성요소가 추가될 수 있다. 어떤 실시 예에서는, 이 구성요소들 중 일부들(예: 센서 모듈(176), 카메라 모듈(180), 또는 안테나 모듈(197))은 하나의 구성요소(예: 디스플레이 모듈(160))로 통합될 수 있다.
프로세서(120)는, 예를 들면, 소프트웨어(예: 프로그램(140))를 실행하여 프로세서(120)에 연결된 전자 장치(101)의 적어도 하나의 다른 구성요소(예: 하드웨어 또는 소프트웨어 구성요소)를 제어할 수 있고, 다양한 데이터 처리 또는 연산을 수행할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 데이터 처리 또는 연산의 적어도 일부로서, 프로세서(120)는 다른 구성요소(예: 센서 모듈(176) 또는 통신 모듈(190))로부터 수신된 명령 또는 데이터를 휘발성 메모리(132)에 저장하고, 휘발성 메모리(132)에 저장된 명령 또는 데이터를 처리하고, 결과 데이터를 비휘발성 메모리(134)에 저장할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 프로세서(120)는 메인 프로세서(121)(예: 중앙 처리 장치 또는 어플리케이션 프로세서) 또는 이와는 독립적으로 또는 함께 운영 가능한 보조 프로세서(123)(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(101)가 메인 프로세서(121) 및 보조 프로세서(123)를 포함하는 경우, 보조 프로세서(123)는 메인 프로세서(121)보다 저전력을 사용하거나, 지정된 기능에 특화되도록 설정될 수 있다. 보조 프로세서(123)는 메인 프로세서(121)와 별개로, 또는 그 일부로서 구현될 수 있다.
보조 프로세서(123)는, 예를 들면, 메인 프로세서(121)가 인액티브(예: 슬립) 상태에 있는 동안 메인 프로세서(121)를 대신하여, 또는 메인 프로세서(121)가 액티브(예: 어플리케이션 실행) 상태에 있는 동안 메인 프로세서(121)와 함께, 전자 장치(101)의 구성요소들 중 적어도 하나의 구성요소(예: 디스플레이 모듈(160), 센서 모듈(176), 또는 통신 모듈(190))와 관련된 기능 또는 상태들의 적어도 일부를 제어할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 보조 프로세서(123)(예: 이미지 시그널 프로세서 또는 커뮤니케이션 프로세서)는 기능적으로 관련 있는 다른 구성요소(예: 카메라 모듈(180) 또는 통신 모듈(190))의 일부로서 구현될 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 보조 프로세서(123)(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, 인공지능 모델이 수행되는 전자 장치(101) 자체에서 수행될 수 있고, 별도의 서버(예: 서버(108))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(130)는, 전자 장치(101)의 적어도 하나의 구성요소(예: 프로세서(120) 또는 센서 모듈(176))에 의해 사용되는 다양한 데이터를 저장할 수 있다. 데이터는, 예를 들어, 소프트웨어(예: 프로그램(140)) 및, 이와 관련된 명령에 대한 입력 데이터 또는 출력 데이터를 포함할 수 있다. 메모리(130)는, 휘발성 메모리(132) 또는 비휘발성 메모리(134)를 포함할 수 있다.
프로그램(140)은 메모리(130)에 소프트웨어로서 저장될 수 있으며, 예를 들면, 운영 체제(142), 미들 웨어(144) 또는 어플리케이션(146)을 포함할 수 있다.
입력 모듈(150)은, 전자 장치(101)의 구성요소(예: 프로세서(120))에 사용될 명령 또는 데이터를 전자 장치(101)의 외부(예: 사용자)로부터 수신할 수 있다. 입력 모듈(150)은, 예를 들면, 마이크, 마우스, 키보드, 키(예: 버튼), 또는 디지털 펜(예: 스타일러스 펜)을 포함할 수 있다.
음향 출력 모듈(155)은 음향 신호를 전자 장치(101)의 외부로 출력할 수 있다. 음향 출력 모듈(155)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. 일 실시 예에 따르면, 리시버는 스피커와 별개로, 또는 그 일부로서 구현될 수 있다.
디스플레이 모듈(160)은 전자 장치(101)의 외부(예: 사용자)로 정보를 시각적으로 제공할 수 있다. 디스플레이 모듈(160)은, 예를 들면, 디스플레이, 홀로그램 장치, 또는 프로젝터 및 해당 장치를 제어하기 위한 제어 회로를 포함할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 디스플레이 모듈(160)은 터치를 감지하도록 설정된 터치 센서, 또는 상기 터치에 의해 발생되는 힘의 세기를 측정하도록 설정된 압력 센서를 포함할 수 있다.
오디오 모듈(170)은 소리를 전기 신호로 변환시키거나, 반대로 전기 신호를 소리로 변환시킬 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 오디오 모듈(170)은, 입력 모듈(150)을 통해 소리를 획득하거나, 음향 출력 모듈(155), 또는 전자 장치(101)와 직접 또는 무선으로 연결된 외부 전자 장치(예: 전자 장치(102))(예: 스피커 또는 헤드폰)를 통해 소리를 출력할 수 있다.
센서 모듈(176)은 전자 장치(101)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. 일 실시 예에 따르면, 센서 모듈(176)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(177)는 전자 장치(101)가 외부 전자 장치(예: 전자 장치(102))와 직접 또는 무선으로 연결되기 위해 사용될 수 있는 하나 이상의 지정된 프로토콜들을 지원할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 인터페이스(177)는, 예를 들면, HDMI(high definition multimedia interface), USB(universal serial bus) 인터페이스, SD카드 인터페이스, 또는 오디오 인터페이스를 포함할 수 있다.
연결 단자(178)는, 그를 통해서 전자 장치(101)가 외부 전자 장치(예: 전자 장치(102))와 물리적으로 연결될 수 있는 커넥터를 포함할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 연결 단자(178)는, 예를 들면, HDMI 커넥터, USB 커넥터, SD 카드 커넥터, 또는 오디오 커넥터(예: 헤드폰 커넥터)를 포함할 수 있다.
햅틱 모듈(179)은 전기적 신호를 사용자가 촉각 또는 운동 감각을 통해서 인지할 수 있는 기계적인 자극(예: 진동 또는 움직임) 또는 전기적인 자극으로 변환할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 햅틱 모듈(179)은, 예를 들면, 모터, 압전 소자, 또는 전기 자극 장치를 포함할 수 있다.
카메라 모듈(180)은 정지 영상 및 동영상을 촬영할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 카메라 모듈(180)은 하나 이상의 렌즈들, 이미지 센서들, 이미지 시그널 프로세서들, 또는 플래시들을 포함할 수 있다.
전력 관리 모듈(188)은 전자 장치(101)에 공급되는 전력을 관리할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 전력 관리 모듈(188)은, 예를 들면, PMIC(power management integrated circuit)의 적어도 일부로서 구현될 수 있다.
배터리(189)는 전자 장치(101)의 적어도 하나의 구성요소에 전력을 공급할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 배터리(189)는, 예를 들면, 재충전 불가능한 1차 전지, 재충전 가능한 2차 전지 또는 연료 전지를 포함할 수 있다.
통신 모듈(190)은 전자 장치(101)와 외부 전자 장치(예: 전자 장치(102), 전자 장치(104), 또는 서버(108)) 간의 직접(예: 유선) 통신 채널 또는 무선 통신 채널의 수립, 및 수립된 통신 채널을 통한 통신 수행을 지원할 수 있다. 통신 모듈(190)은 프로세서(120)(예: 어플리케이션 프로세서)와 독립적으로 운영되고, 직접(예: 유선) 통신 또는 무선 통신을 지원하는 하나 이상의 커뮤니케이션 프로세서를 포함할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 통신 모듈(190)은 무선 통신 모듈(192)(예: 셀룰러 통신 모듈, 근거리 무선 통신 모듈, 또는 GNSS(global navigation satellite system) 통신 모듈) 또는 유선 통신 모듈(194)(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(198)(예: 블루투스, WiFi(wireless fidelity) direct 또는 IrDA(infrared data association)와 같은 근거리 통신 네트워크) 또는 제 2 네트워크(199)(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(104)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(192)은 가입자 식별 모듈(196)에 저장된 가입자 정보(예: 국제 모바일 가입자 식별자(IMSI))를 이용하여 제 1 네트워크(198) 또는 제 2 네트워크(199)와 같은 통신 네트워크 내에서 전자 장치(101)를 확인 또는 인증할 수 있다.
무선 통신 모듈(192)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(192)은, 예를 들어, 높은 데이터 전송률 달성을 위해, 고주파 대역(예: mmWave 대역)을 지원할 수 있다. 무선 통신 모듈(192)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(192)은 전자 장치(101), 외부 전자 장치(예: 전자 장치(104)) 또는 네트워크 시스템(예: 제 2 네트워크(199))에 규정되는 다양한 요구사항을 지원할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 무선 통신 모듈(192)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(197)은 신호 또는 전력을 외부(예: 외부의 전자 장치)로 송신하거나 외부로부터 수신할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 안테나 모듈(197)은 서브스트레이트(예: PCB) 위에 형성된 도전체 또는 도전성 패턴으로 이루어진 방사체를 포함하는 안테나를 포함할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 안테나 모듈(197)은 복수의 안테나들(예: 어레이 안테나)을 포함할 수 있다. 이런 경우, 제 1 네트워크(198) 또는 제 2 네트워크(199)와 같은 통신 네트워크에서 사용되는 통신 방식에 적합한 적어도 하나의 안테나가, 예를 들면, 통신 모듈(190)에 의하여 상기 복수의 안테나들로부터 선택될 수 있다. 신호 또는 전력은 상기 선택된 적어도 하나의 안테나를 통하여 통신 모듈(190)과 외부의 전자 장치 간에 송신되거나 수신될 수 있다. 어떤 실시 예에 따르면, 방사체 이외에 다른 부품(예: RFIC(radio frequency integrated circuit))이 추가로 안테나 모듈(197)의 일부로 형성될 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 안테나 모듈(197)은 mmWave 안테나 모듈을 형성할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, mmWave 안테나 모듈은 인쇄회로기판, 상기 인쇄회로기판의 제 1 면(예: 아래 면)에 또는 그에 인접하여 배치되고 지정된 고주파 대역(예: mmWave 대역)을 지원할 수 있는 RFIC, 및 상기 인쇄회로기판의 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.
일 실시 예에 따르면, 명령 또는 데이터는 제 2 네트워크(199)에 연결된 서버(108)를 통해서 전자 장치(101)와 외부의 전자 장치(104)간에 송신 또는 수신될 수 있다. 외부의 전자 장치(102, 또는 104) 각각은 전자 장치(101)와 동일한 또는 다른 종류의 장치일 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 전자 장치(101)에서 실행되는 동작들의 전부 또는 일부는 외부의 전자 장치들(102, 104, 또는 108) 중 하나 이상의 외부의 전자 장치들에서 실행될 수 있다. 예를 들면, 전자 장치(101)가 어떤 기능이나 서비스를 자동으로, 또는 사용자 또는 다른 장치로부터의 요청에 반응하여 수행해야 할 경우에, 전자 장치(101)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(101)로 전달할 수 있다. 전자 장치(101)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(101)는, 예를 들어, 분산 컴퓨팅 또는 모바일 에지 컴퓨팅을 이용하여 초저지연 서비스를 제공할 수 있다. 다른 실시 예에 있어서, 외부의 전자 장치(104)는 IoT(internet of things) 기기를 포함할 수 있다. 서버(108)는 기계 학습 및/또는 신경망을 이용한 지능형 서버일 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 외부의 전자 장치(104) 또는 서버(108)는 제 2 네트워크(199) 내에 포함될 수 있다. 전자 장치(101)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 실시 예들에 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 실시 예에 따른 전자 장치는 전술한 기기들에 한정되지 않는다.
본 문서의 다양한 실시 예들 및 이에 사용된 용어들은 본 문서에 기재된 기술적 특징들을 특정한 실시 예들로 한정하려는 것이 아니며, 해당 실시 예의 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 실시 예들에서 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, 일 실시 예에 따르면, 모듈은 ASIC(application-specific integrated circuit)의 형태로 구현될 수 있다.
본 문서의 다양한 실시 예들은 기기(machine)(예: 전자 장치(101)) 의해 읽을 수 있는 저장 매체(storage medium)(예: 내장 메모리(136) 또는 외장 메모리(138))에 저장된 하나 이상의 명령어들을 포함하는 소프트웨어(예: 프로그램(140))로서 구현될 수 있다. 예를 들면, 기기(예: 전자 장치(101))의 프로세서(예: 프로세서(120))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.
일 실시 예에 따르면, 본 문서에 개시된 다양한 실시 예들에 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 실시 예들에 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 실시 예들에 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 실시 예들에 따르면, 모듈, 프로그램 또는 다른 구성요소에 의해 수행되는 동작들은 순차적으로, 병렬적으로, 반복적으로, 또는 휴리스틱하게 실행되거나, 상기 동작들 중 하나 이상이 다른 순서로 실행되거나, 생략되거나, 또는 하나 이상의 다른 동작들이 추가될 수 있다.
도 2를 참조하면, 일 실시 예의 전자 장치(101)는, 도 1 에 도시된 구성을 포함할 수 있으며, 디지털 펜(201)(예를 들어, 스타일러스 펜)이 삽입될 수 있는 구조를 포함할 수 있다. 상기 전자 장치(101)는 하우징(110)을 포함하며, 상기 하우징의 일 부분, 예를 들면, 측면(110C)의 일 부분에는 홀(111)을 포함할 수 있다. 상기 전자 장치(101)는, 상기 홀(111)과 연결된 수납 공간(112)을 포함할 수 있으며, 상기 디지털 펜(201)은 수납 공간(112) 내에 삽입될 수 있다. 도시된 실시 예에 따르면, 디지털 펜(201)은, 디지털 펜(201)을 전자 장치(101)의 수납 공간(112)으로부터 꺼내기 용이하도록, 일 단부에, 눌림 가능한 버튼(201a)을 포함할 수 있다. 상기 버튼(201a)이 눌리면, 버튼(201a)과 연계 구성된 반발 메커니즘(예를 들어, 적어도 하나의 스프링)들이 작동하여, 수납 공간(112)으로부터 디지털 펜(201)이 이탈될 수 있다.
도 3을 참조하면, 일 실시 예에 따른 디지털 펜(201)은, 프로세서(220), 메모리(230), 공진 회로(287), 충전 회로(288), 배터리(289), 통신 회로(290), 안테나(297) 및/또는 트리거 회로(298)를 포함할 수 있다. 어떤 실시 예들에서는, 상기 디지털 펜(201)의 프로세서(220), 공진 회로(287)의 적어도 일부, 및/또는 통신 회로(290)의 적어도 일부는 인쇄회로기판 상에 또는 칩 형태로 구성될 수 있다. 상기 프로세서(220), 공진 회로(287) 및/또는 통신 회로(290)는 메모리(230), 충전 회로(288), 배터리(289), 안테나(297) 또는 트리거 회로(298)와 전기적으로 연결될 수 있다. 일 실시 예에 따른 디지털 펜(201)은, 공진 회로와 버튼만으로 구성될 수 있다.
상기 프로세서(220)는, 커스터마이즈드(customized) 하드웨어 모듈 또는 소프트웨어(예를 들어, 어플리케이션 프로그램)를 실행하도록 구성된 제너릭(generic) 프로세서를 포함할 수 있다. 상기 프로세서는, 디지털 펜(201)에 구비된 다양한 센서들, 데이터 측정 모듈, 입출력 인터페이스, 디지털 펜(201)의 상태 또는 환경을 관리하는 모듈 또는 통신 모듈 중 적어도 하나를 포함하는 하드웨어적인 구성 요소(기능) 또는 소프트웨어적인 요소(프로그램)를 포함할 수 있다. 상기 프로세서(220)는 예를 들어, 하드웨어, 소프트웨어 또는 펌웨어(firmware) 중 하나 또는 둘 이상의 조합을 포함할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 프로세서(220)는 공진 회로(287)를 통해 전자 장치(101)의 디지타이저(예: 표시 장치(160))로부터 발생되는 전자기장 신호에 상응하는 근접 신호를 수신할 수 있다. 상기 근접 신호가 확인되면, 전자기 공명 방식(electro-magnetic resonance, EMR) 입력 신호를 전자 장치(101)로 전송하도록 공진 회로(287)를 제어할 수 있다.
상기 메모리(230)는 디지털 펜(201)의 동작에 관련된 정보를 저장할 수 있다. 예를 들어, 상기 정보는 상기 전자 장치(101)와의 통신을 위한 정보 및 디지털 펜(201)의 입력 동작에 관련된 주파수 정보를 포함할 수 있다.
상기 공진 회로(287)는, 코일(coil), 인덕터(inductor) 또는 캐패시터(capacitor) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 상기 공진 회로(287)는, 상기 디지털 펜(201)이 공진 주파수를 포함하는 신호를 생성하는데 이용될 수 있다. 예를 들어, 상기 신호 생성을 위해, 디지털 펜(201)은 EMR(electro-magnetic resonance) 방식, AES(active electrostatic) 방식, 또는 ECR(electrically coupled resonance) 방식 중 적어도 하나를 이용할 수 있다. 디지털 펜(201)이 EMR 방식에 의하여 신호를 전송하는 경우, 디지털 펜(201)은 전자 장치(101)의 유도성 패널(inductive panel)로부터 발생되는 전자기장(electromagnetic field)에 기반하여, 공진 주파수를 포함하는 신호를 생성할 수 있다. 디지털 펜(201)이 AES 방식에 의하여 신호를 전송하는 경우, 디지털 펜(201)은 전자 장치(101)와 용량 결합(capacity coupling)을 이용하여 신호를 생성할 수 있다. 디지털 펜(201)이 ECR 방식에 의하여 신호를 전송하는 경우, 디지털 펜(201)은 전자 장치의 용량성(capacitive) 장치로부터 발생되는 전기장(electric field)에 기반하여, 공진 주파수를 포함하는 신호를 생성할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 상기 공진 회로(287)는 사용자의 조작 상태에 따라 전자기장의 세기 또는 주파수를 변경시키는데 이용될 수 있다. 예를 들어, 상기 공진 회로(287)는, 호버링 입력, 드로잉 입력, 버튼 입력 또는 이레이징 입력을 인식하기 위한 주파수를 제공할 수 있다.
상기 충전 회로(288)는 스위칭 회로에 기반하여 공진 회로(287)와 연결된 경우, 공진 회로(287)에서 발생되는 공진 신호를 직류 신호로 정류하여 배터리(289)에 제공할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 디지털 펜(201)은 충전 회로(288)에서 감지되는 직류 신호의 전압 레벨을 이용하여, 상기 전자 장치(101)에 디지털 펜(201)이 삽입되었는지 여부를 확인할 수 있다.
상기 배터리(289)는 디지털 펜(201)의 동작에 요구되는 전력을 저장하도록 구성될 수 있다. 상기 배터리는, 예를 들어, 리튬-이온 배터리, 또는 캐패시터를 포함할 수 있으며, 충전식 또는 교환식 일 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 배터리(289)는 충전 회로(288)로부터 제공받은 전력(예를 들어, 직류 신호(직류 전력))을 이용하여 충전될 수 있다.
상기 통신 회로(290)는, 디지털 펜(201)과 전자 장치(101)의 통신 모듈(190) 간의 무선 통신 기능을 수행하도록 구성될 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 통신 회로(290)는 근거리 통신 방식을 이용하여 디지털 펜(201)의 상태 정보 및 입력 정보를 전자 장치(101)로 전송할 수 있다. 예를 들어, 통신 회로(290)는 트리거 회로(298)를 통해 획득한 디지털 펜(201)의 방향 정보(예: 모션 센서 데이터), 마이크로 폰을 통해 입력된 음성 정보 또는 배터리(289)의 잔량 정보를 전자 장치(101)로 전송할 수 있다. 일 예로, 근거리 통신 방식은 블루투스, BLE(bluetooth low energy) 또는 무선랜 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
상기 안테나(297)는 신호 또는 전력을 외부(예를 들어, 상기 전자 장치(101))로 송신하거나 외부로부터 수신하는데 이용될 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 디지털 펜(201)은, 복수의 안테나(297)들을 포함할 수 있고, 이들 중에, 통신 방식에 적합한 적어도 하나의 안테나(297)를 선택할 수 있다. 상기 선택된 적어도 하나의 안테나(297)를 통하여, 통신 회로(290)는 신호 또는 전력을 외부 전자 장치와 교환할 수 있다.
상기 트리거 회로(298)는 적어도 하나의 버튼 또는 센서 회로를 포함할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 프로세서(220)는 디지털 펜(201)의 버튼의 입력 방식(예를 들어, 터치 또는 눌림) 또는 종류(예를 들어, EMR 버튼 또는 BLE 버튼)를 확인할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 센서 회로는 디지털 펜(201)의 내부의 작동 상태 또는 외부의 환경 상태에 대응하는 전기 신호 또는 데이터 값을 생성할 수 있다. 예를 들어, 센서 회로는 모션 센서, 배터리 잔량 감지 센서, 압력 센서, 광 센서, 온도 센서, 지자계 센서, 생체 센서 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 트리거 회로(298)는 버튼의 입력 신호 또는 센서를 통한 신호를 이용하여 전자 장치(101)로 트리거 신호를 전송할 수 있다.
도 4를 참조하면, 디지털 펜(201)은 디지털 펜(201)의 외형을 구성하는 펜 하우징(300)과 펜 하우징(300) 내부의 내부 조립체(inner assembly)를 포함할 수 있다. 도시된 실시 예에서, 상기 내부 조립체는, 펜 내부에 실장되는 여러 부품들을 모두 포함하여, 펜 하우징(300) 내부에 한번의 조립 동작으로 삽입될 수 있다.
상기 펜 하우징(300)은, 제 1 단부 (300a) 및 제 2 단부 (300b) 사이에 길게 연장된 모양을 가지며, 내부에 수납 공간(301)을 포함할 수 있다. 상기 펜 하우징(300)은 단면이 장축과 단축으로 이루어진 타원형일 수 있으며, 전체적으로는 타원 기둥 형태로 형성될 수 있다. 전자 장치(101)의 수납 공간(301) 또한 펜 하우징(300)의 형상에 대응하여 단면이 타원형으로 형성될 수 있다. 상기 펜 하우징(300)은, 합성 수지(예: 플라스틱) 및/또는 금속성 재질(예: 알루미늄)을 포함할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 펜 하우징(300)의 제 2 단부(300b)는 합성 수지 재질로 구성될 수 있다.
상기 내부 조립체(inner assembly)는, 상기 펜 하우징(300)의 형상에 대응하여 길게 연장된 형상을 가질 수 있다. 상기 내부 조립체는 길이방향을 따라 크게 3 가지의 구성으로 구분될 수 있다. 예를 들면, 상기 내부 조립체는, 펜 하우징(300)의 제 1 단부(300a)에 대응하는 위치에 배치되는 이젝션 부재(ejection member, 310), 펜 하우징(300)의 제 2 단부(300b)에 대응하는 위치에 배치되는 코일부(320), 및 하우징의 몸통에 대응하는 위치에 배치되는 회로기판부(330)를 포함할 수 있다.
상기 이젝션 부재(310)는, 전자 장치(101)의 수납 공간(112)으로부터 디지털 펜(201)을 빼내기 위한 구성을 포함할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 이젝션 부재(310)는 샤프트(311)와 상기 샤프트(311)의 둘레에 배치되며, 이젝션 부재(310)의 전체적인 외형을 이루는 이젝션 몸체(312) 및 버튼부(313)를 포함할 수 있다. 상기 내부 조립체가 상기 펜 하우징(300)에 완전히 삽입되면, 상기 샤프트(311) 및 이젝션 몸체(312)를 포함한 부분은 상기 펜 하우징(300)의 제 1 단부(300a)에 의해 둘러싸이고, 버튼부(313)(예: 도 2의 201a)는 제 1 단부(300a)의 외부로 노출될 수 있다. 이젝션 몸체(312) 내에는 도시되지 않은 복수의 부품들, 예를 들면, 캠 부재들 또는 탄성 부재들이 배치되어 푸시-풀 구조를 형성할 수 있다. 한 실시 예에서 버튼부(313)는 실질적으로 샤프트(311)와 결합하여 이젝션 몸체(312)에 대하여 직선 왕복 운동을 할 수 있다. 다양한 실시 예에 따르면, 버튼부(313)는 사용자가 손톱을 이용해 디지털 펜(201)을 빼낼 수 있도록 걸림 구조가 형성된 버튼을 포함할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 디지털 펜(201)은 샤프트(311)의 직선 왕복 운동을 검출하는 센서를 포함함으로써, 또 다른 입력 방식을 제공할 수 있다.
상기 코일부(320)는, 상기 내부 조립체가 상기 펜 하우징(300)에 완전히 삽입되면 제 2 단부(300b)의 외부로 노출되는 펜 팁(321), 패킹 링(322), 복수 회 권선된 코일(323) 및/또는 펜 팁(321)의 가압에 따른 압력의 변화를 획득하기 위한 필압 감지부(324)를 포함할 수 있다. 패킹 링(322)은 에폭시, 고무, 우레탄 또는 실리콘을 포함할 수 있다. 패킹 링(322)은 방수 및 방진의 목적으로 구비될 수 있으며, 코일부(320) 및 회로기판부(330)를 침수 또는 먼지로부터 보호할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 코일(323)은 설정된 주파수 대역(예; 500kHz)에서 공진 주파수를 형성할 수 있으며, 적어도 하나의 소자(예: 용량성 소자(capacitor))와 조합되어 일정 정도의 범위에서 코일(323)이 형성하는 공진 주파수를 조절할 수 있다.
상기 회로기판부(330)는, 인쇄회로기판(332), 상기 인쇄회로기판(332)의 적어도 일면을 둘러싸는 베이스(331), 및 안테나를 포함할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 베이스(331)의 상면에는 인쇄회로기판(332)이 배치되는 기판안착부(333)가 형성되고, 인쇄회로기판(332)은 기판안착부(333)에 안착된 상태로 고정될 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 인쇄회로기판(332)은 상부면과 하부면을 포함할 수 있으며, 상부면에는 코일(323)과 연결되는 가변용량 캐패시터 또는 스위치(334)가 배치될 수 있으며, 하부면에는 충전 회로, 배터리 또는 통신회로가 배치될 수 있다. 배터리는 EDLC(electric double layered capacitor)를 포함할 수 있다. 충전 회로는 코일(323) 및 배터리 사이에 위치하며, 전압 검출 회로(voltage detector circuitry) 및 정류기(rectifier)를 포함할 수 있다.
상기 안테나는, 도 4에 도시된 예와 같은 안테나 구조물(339) 및/또는 인쇄회로기판(332)에 임베디드(embedded)되는 안테나를 포함할 수 있다. 다양한 실시 예들에 따르면, 인쇄회로기판(332) 상에는 스위치(334)가 구비될 수 있다. 디지털 펜(201)에 구비되는 사이드 버튼(337)은 스위치(334)를 누르는데 이용되고 펜 하우징(300)의 측면 개구부(302)를 통해 외부로 노출될 수 있다. 상기 사이드 버튼(337)은 지지부재(338)에 의해 지지되면서, 사이드 버튼(337)에 작용하는 외력이 없으면, 지지부재(338)가 탄성 복원력을 제공하여 사이드 버튼(337)을 일정 위치에 배치된 상태로 복원 또는 유지할 수 있다.
상기 회로기판부(330)는 오-링(O-ring)과 같은 다른 패킹 링을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 베이스(331)의 양단에 탄성체로 제작된 오-링이 배치되어 상기 베이스(331)와 상기 펜 하우징(300) 사이에 밀봉 구조가 형성될 수 있다. 어떤 실시 예에서, 상기 지지부재(338)는 부분적으로 상기 측면 개구부(302)의 주위에서 상기 펜 하우징(300)의 내벽에 밀착하여 밀봉 구조를 형성할 수 있다. 예컨대, 상기 회로기판부(330)도 상기 코일부(320)의 패킹 링(322)과 유사한 방수, 방진 구조를 형성할 수 있다.
디지털 펜(201)은, 베이스(331)의 상면에 배터리(336)가 배치되는 배터리 안착부(335)를 포함할 수 있다. 배터리 안착부(335)에 탑재될 수 있는 배터리(336)는, 예를 들어, 실린더형(cylinder type) 배터리를 포함할 수 있다.
디지털 펜(201)은, 마이크로 폰(미도시)을 포함할 수 있다. 마이크로 폰은 인쇄회로기판(332)에 직접 연결되거나, 인쇄회로기판(332)과 연결된 별도의 FPCB(flexible printed circuit board)(미도시)에 연결될 수 있다. 다양한 실시 예에 따르면, 마이크로 폰은 디지털 펜(201)의 긴 방향으로 사이드 버튼(337)과 평행한 위치에 배치될 수 있다.
도 5는 일 실시 예에 따른 전자 장치의 내부 모습을 개략적으로 도시한 정면도이다. 도 6은 도 5의 절개선 VI-VI을 따라 절개한 단면도이다.
도 5 및 도 6을 참조하면, 전자 장치(401)(예: 도 1의 전자 장치(101))는 내부에 다양한 구성들을 수용할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(401)는, 프로세서(490), 카메라 모듈(480) 및 배터리(489)를 포함할 수 있다. 전자 장치(401)는 디지털 펜(501)(예: 도 2의 디지털 펜(201))을 수용할 수 있다. 전자 장치(401)는 디지털 펜(501)을 수용하기 위한 공간을 구비할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(401)의 수용 공간은 배터리(489)의 측부에 마련될 수 있다. 수용 공간의 위치는 일 예시에 불과하고, 이에 제한되지 않음을 밝혀 둔다.
도 5에는, 디지털 펜(501)이 플랫(flat)한 형상의 단말기에 실장되어 있는 것으로 도시되나, 이에 제한되지 않음을 밝혀 둔다. 예를 들어, 디지털 펜(501)은 변형 가능한 단말기, 예를 들어, 폴더블 단말기에 실장되어 있을 수 있다.
전자 장치(401)는, 베이스 플레이트(481), 사이드 프레임(482), 프론트 커버(491), 프론트 연결 부재(492), 디스플레이(493), 백 커버(494), 백 연결 부재(495), 펜 하우징(470) 및 기판 어셈블리(420)를 포함할 수 있다. 베이스 플레이트(481) 및 사이드 프레임(482)은 서로 분리된 구성들이 아니라, 원-바디(one-body)로 형성된 구성들일 수 있다. 본 발명의 다양한 실시예에서, 베이스 플레이트(481), 사이드 프레임(482), 프론트 커버(491) 및 백 커버(494)는 하우징(예: 도 2의 하우징(110))으로 지칭될 수도 있음을 밝혀 둔다. 전자 장치(401)의 두께는 프론트 커버(491)의 외측 표면과 백 커버(494)의 외측 표면 사이의 거리에 해당한다. 프론트 커버(491) 및 백 커버(494) 사이의 간격이 상대적으로 좁을수록 전자 장치(401)의 전체적인 두께는 얇아질 수 있다.
전자 장치(401)는, 기판 어셈블리(420)를 펜 하우징(470)의 측부에 배치함으로써, 전자 장치(401)의 두께를 얇게 구현할 수 있다. 기판 어셈블리(420)는 펜 하우징(470)의 측부에 배치되어 있으며, 펜 하우징(470) 보다 얇은 두께를 가질 수 있다. 디지털 펜(501)은 가로의 길이와 세로의 길이가 서로 다른 대략적으로 타원형 형상을 가질 수 있다. 도 6을 기준으로, 디지털 펜(501)은 전자 장치(401)의 두께를 최소화하기 위해, 상대적으로 길이가 작은 부분이 y축과 평행하게 배치되고, 상대적으로 길이가 긴 부분이 x축과 평행하게 배치된다. 기판 어셈블리(420)는 상대적으로 길이가 짧은 부분을 마주하도록 배치될 수 있다.
베이스 플레이트(481)는 평평한 플레이트 형상을 가질 수 있다. 베이스 플레이트(481)의 일면은 프론트 커버(491)를 마주하고, 베이스 플레이트(481)의 타면은 백 커버(494)를 마주할 수 있다. 베이스 플레이트(481)는 펜 하우징(470)을 지지할 수 있다.
사이드 프레임(482)은 베이스 플레이트(481)의 연결될 수 있다. 사이드 프레임(482)은 베이스 플레이트(481) 상에 수용 공간을 확보하기 위해, 베이스 플레이트(481)로부터 -y 방향으로 연장 형성될 수 있다. 사이드 프레임(482)의 y축 방향으로 높이는 수용 공간의 높이에 해당할 수 있다. 사이드 프레임(482)의 외측면은 외부로 노출될 수 있다. 사이드 프레임(482)의 +x축 방향 단부는 외부로 노출될 수 있다. 사이드 프레임(482)의 +x축 방향 단부는 라운드 처리될 수 있다.
프론트 커버(491)는 베이스 플레이트(481)의 일면을 커버할 수 있다. 프론트 커버(491)는 베이스 플레이트 중 +y 방향을 향하는 표면을 커버할 수 있다. 프론트 커버(491)는 복수 개의 인쇄회로기판(미도시)들을 포함할 수 있다. 프론트 커버(491)는 디스플레이(493)를 지지할 수 있다. 프론트 연결 부재(492)는 프론트 커버(491) 및 베이스 플레이트(481)를 연결할 수 있다. 예를 들어, 프론트 연결 부재(492)는 접착 레이어일 수 있다.
디스플레이(493)는 프론트 커버(491)에 배치될 수 있다. 디스플레이(493)는 프로세서(490) 및 프론트 커버(491)를 통해 전기적인 신호를 전달 받을 수 있다. 디스플레이(493)는 사용자가 육안으로 식별 가능한 화상을 외부로 표시할 수 있다.
백 커버(494)는 사이드 프레임(482)에 연결될 수 있다. 백 커버(494)는 베이스 플레이트(481)에 배치되어 있는 구성들을 보호할 수 있다. 백 연결 부재(495)는 백 커버(494) 및 사이드 프레임(482)을 연결할 수 있다. 예를 들어, 백 연결 부재(495)는 접착 레이어일 수 있다.
펜 하우징(470)은 디지털 펜(501)(예: 도 2의 디지털 펜(201))을 수용할 수 있다. 펜 하우징(470)은, 디지털 펜(501)이 z축 방향으로 이동할 수 있도록, 디지털 펜(501)을 가이드할 수 있다. 펜 하우징(470)은, 하우징 프레임(471), 하우징 가이드(472), 펜 커버(473) 및 펜 연결 부재(474)를 포함할 수 있다.
하우징 프레임(471)은 베이스 플레이트(481)에 배치될 수 있다.
하우징 가이드(472)는 베이스 플레이트(481)의 내부에 마련되고, 디지털 펜(501)의 이동을 가이드할 수 있다. 하우징 가이드(472)는 기판 어셈블리(420)를 마주하는 부분에 마련되는 사출 파트(472a)를 포함할 수 있다. 사출 파트(472a)는 유전율이 상대적으로 낮은 재질로 구성될 수 있다.
펜 커버(473)는 하우징 프레임(471) 및 하우징 가이드(472) 상에 배치될 수 있다. 펜 커버(473)는 디지털 펜(501)의 일면을 커버할 수 있다. 펜 연결 부재(474)는 펜 커버(473)를 하우징 프레임(471) 및 하우징 가이드(472)에 연결시킬 수 있다.
기판 어셈블리(420)는, 디지털 펜(501)이 펜 하우징(470)에 삽입되었는지 여부를 판단할 수 있고, 디지털 펜(501)을 충전할 수 있다. 기판 어셈블리(420)는, 서로 다른 2개의 자기장을 생성하여 각각의 기능을 수행할 수 있다. 기판 어셈블리(420)는, 서로 주파수가 다른 제 1 신호 및 제 2 신호를 생성할 수 있다. 기판 어셈블리(420)는, 2개의 출력단을 가질 수 있다. 기판 어셈블리(420)에서 흐르는 전류가 2개의 출력단 중 어느 출력단을 통해 빠져나가는 지에 따라서, 기판 어셈블리(420)에서 생성하는 자기장이 정해질 수 있다. 기판 어셈블리(420)는, 제 1 신호 및 제 2 신호 중 어느 하나의 신호를 생성하여, 디지털 펜(501)의 삽입 여부를 판단할 수 있다. 기판 어셈블리(420)는, 제 1 신호 및 제 2 신호 중 다른 하나의 신호를 생성하여, 디지털 펜(501)을 충전할 수 있다.
기판 어셈블리(420)는, 사이드 프레임(482) 및 펜 하우징(470) 사이에 위치할 수 있다. 기판 어셈블리(420)는, 펜 커버(473)으로부터 이격된 위치에 마련될 수 있다. 기판 어셈블리(420)는, 펜 커버(473)와 교차하는 방식으로 배치될 수 있다. 기판 어셈블리(420) 및 펜 커버(473)는 평행하게 마련되지 않을 수 있다. 기판 어셈블리(420) 및 펜 커버(473)는 y축 방향으로 서로 오버랩되지 않을 수 있다. 기판 어셈블리(420)는 펜 커버(473)로부터 이격되어 있으므로, 기판 어셈블리(420)가 펜 커버(473)와 나란하게 마련되어 있는 상태와 비교할 때, 상대적으로 펜 하우징(470) 상측 공간의 두께(d)가 클 수 있다. 펜 하우징(470) 상측 공간에 여유가 생길 경우, 다른 부품들을 배치하거나, 또는 더욱 전자 장치(401)를 슬림하게 구현하는 것을 고려할 수 있다.
도 7은 일 실시 예에 따른 펜 하우징 및 기판 어셈블리를 개략적으로 도시한 단면도이다. 도 8은 일 실시 예에 따른 기판 어셈블리의 사시도이다.
도 7 및 도 8을 참조하면, 기판 어셈블리(420)는 펜 하우징(470)의 측면에 연결될 수 있다. 기판 어셈블리(420)는 연결 레이어(450)에 의해 펜 하우징(470)에 연결될 수 있다. 예를 들어, 연결 레이어(450)는 접착 레이어일 수 있다.
기판 어셈블리(420)는, 사이드 프레임(예: 도 6의 사이드 프레임(482))으로부터 펜 하우징(470)을 향한 방향과 나란한 방향으로 적층되어 있는 복수 개의 인쇄회로기판들(421, 422, 423)을 포함할 수 있다. 예를 들어, 복수 개의 인쇄회로기판들(421, 422, 423)은 유연 인쇄회로기판(FPCB)일 수 있다. 기판 어셈블리(420)은 복수 개의 인쇄회로기판들(421, 422, 423)에 감겨있는 코일(430)을 포함할 수 있다. 기판 어셈블리(420)는 자기장을 생성할 수 있다. 기판 어셈블리(420)는 서로 다른 종류의 복수 개의 자기장을 생성할 수 있다. 예를 들어, 기판 어셈블리(420)는 서로 다른 종류의 2개의 자기장을 생성할 수 있다. 예를 들어, 기판 어셈블리(420)는 600kHz 전후의 주파수를 생성 가능하다. 기판 어셈블리(420)에서 생성하는 주파수들 중 어느 하나의 주파수는 디지털 펜을 감지하는 기능을 하고, 다른 하나의 주파수는 디지털 펜을 충전하는 기능을 할 수 있다. 기판 어셈블리(420)는 코일을 흐르는 전류의 출력단을 선택하는 방식으로 주파수를 조정할 수 있다. 기판 어셈블리(420)에서 생성되는 자기장은 주파수에 의해 결정될 수 있다.
기판 어셈블리(420)은 z축 방향으로 적층되는 복수 개의 인쇄회로기판들(421, 422, 423)을 포함할 수 있다. 복수 개의 인쇄회로기판들(421, 422, 423)의 법선 방향은 z축 방향과 나란할 수 있다. 기판 어셈블리(420)는 복수 개의 인쇄회로기판들(421, 422, 423)에 감겨있는 코일(430)을 포함할 수 있다. 코일(430)은 1개의 입력단(430a)(input end)을 포함하고, 2개의 출력단(430b, 430c)(output end)를 포함할 수 있다. 코일(430)을 따라 흐르는 전류는 2개의 출력단 중 어느 하나의 출력단을 통해 외부로 흐를 수 있다. 예를 들어, 프로세서(예: 도 1의 프로세서(120))은 코일(430)의 출력단을 결정할 수 있다. 출력단에 의해서, 코일(430)을 따라 흐르는 전류의 경로가 결정될 수 있다. 코일(430)을 따라 흐르는 전류의 경로는, 출력단의 개수와 동일하게 마련될 수 있다. 예를 들어, 출력단이 2개일 경우, 전류의 경로도 2개일 수 있다. 전류의 경로의 길이에 따라, 주파수가 서로 다르게 결정될 수 있다.
도 9는 일 실시 예에 따른 제 1 인쇄회로기판의 정면도이다. 도 10은 일 실시 예에 따른 제 2 인쇄회로기판의 정면도이다. 도 11은 일 실시 예에 따른 제 3 인쇄회로기판의 정면도이다.
도 12는 일 실시 예에 따른 기판 어셈블리의 단면도이다. 도 13은 일 실시 예에 따른 기판 어셈블리의 단면도이고, 2개의 출력단 중 어느 하나의 출력단으로 전류가 흐르는 상태를 도시한다. 도 14는 일 실시 예에 따른 기판 어셈블리의 단면도이고, 2개의 출력단 중 다른 하나의 출력단으로 전류가 흐르는 상태를 도시한다.
도 9 내지 도 14를 참조하면, 제 1 인쇄회로기판(421)은 제 1 인쇄회로기판 바디(4211), 제 1 우측 사이드 비아(4212) 및 제 1 좌측 사이드 비아(4213)를 포함할 수 있다. 제 1 우측 사이드 비아(4212) 및 제 1 좌측 사이드 비아(4213)는 제 1 인쇄회로기판 바디(4211)에 관통 형성될 수 있다. 제 1 우측 사이드 비아(4212)는 제 1 인쇄회로기판 바디(4211)의 우측부에서 x축 방향으로 서로 이격되어 일렬로 마련될 수 있다. 제 1 좌측 사이드 비아(4213)는 제 1 인쇄회로기판 바디(4211)의 좌측부에서 x축 방향으로 일렬로 마련될 수 있다. 제 1 우측 사이드 비아(4212) 및 제 1 좌측 사이드 비아(4213)는 y축 방향으로 이격된 상태로 마련될 수 있다.
제 2 인쇄회로기판(422)은 제 2 인쇄회로기판 바디(4221), 제 2 우측 사이드 비아(4222) 및 제 2 좌측 사이드 비아(4223)를 포함할 수 있다. 제 2 우측 사이드 비아(4222) 및 제 2 좌측 사이드 비아(4223)는 제 2 인쇄회로기판 바디(4221)에 관통 형성될 수 있다. 제 2 우측 사이드 비아(4222)는 제 2 인쇄회로기판 바디(4221)의 우측부에서 x축 방향으로 서로 이격되어 일렬로 마련될 수 있다. 제 2 좌측 사이드 비아(4223)는 제 2 인쇄회로기판 바디(4221)의 좌측부에서 x축 방향으로 일렬로 마련될 수 있다. 제 2 우측 사이드 비아(4222) 및 제 2 좌측 사이드 비아(4223)는 y축 방향으로 이격된 상태로 마련될 수 있다. 제 2 인쇄회로기판(422)은 출력 비아(4224)를 포함할 수 있다. 출력 비아(4224)는 코일(430)의 일부를 어느 하나의 출력단(430c)으로 안내할 수 있다. 제 2 우측 사이드 비아(4222) 또는 제 2 좌측 사이드 비아(4223)는 코일(430)의 일부를 다른 하나의 출력단(430b)으로 안내할 수 있다.
제 3 인쇄회로기판(423)은 제 3 인쇄회로기판 바디(4231), 제 3 우측 사이드 비아(4232) 및 제 3 좌측 사이드 비아(4233)를 포함할 수 있다. 제 3 우측 사이드 비아(4232) 및 제 3 좌측 사이드 비아(4233)는 제 3 인쇄회로기판 바디(4231)에 관통 형성될 수 있다. 제 3 우측 사이드 비아(4232)는 제 3 인쇄회로기판 바디(4231)의 우측부에서 x축 방향으로 서로 이격되어 일렬로 마련될 수 있다. 제 3 좌측 사이드 비아(4233)는 제 3 인쇄회로기판 바디(4231)의 좌측부에서 x축 방향으로 일렬로 마련될 수 있다. 제 3 우측 사이드 비아(4232) 및 제 3 좌측 사이드 비아(4233)는 y축 방향으로 이격된 상태로 마련될 수 있다. 제 3 인쇄회로기판(423)은 출력 비아(4234)를 포함할 수 있다. 출력 비아(4234)는 코일(430)의 일부를 어느 하나의 출력단(430c)으로 안내할 수 있다. 제 3 우측 사이드 비아(4232) 또는 제 3 좌측 사이드 비아(4233)는 코일(430)의 일부를 다른 하나의 출력단(430b)으로 안내할 수 있다.
전류가 흐르는 출력단에 따라서, 전류가 흐르는 경로가 결정되고, 기판 어셈블리가 생성하는 자기장이 결정될 수 있다.
도 13은 일 실시 예에 따른 기판 어셈블리의 단면도이고, 2개의 출력단 중 어느 하나의 출력단(430c)으로 전류가 흐르는 상태를 도시한다. 코일(430)을 따라 흐르는 전류는 제 1 좌측 사이드 비아(4213), 제 2 좌측 사이드 비아(4223) 및 제 3 좌측 사이드 비아(4233)를 따라 흐름으로서, 제 1 인쇄회로기판(421)의 일 표면으로부터 제 3 인쇄회로기판(423)의 일 표면으로 안내될 수 있다. 제 3 인쇄회로기판(423) 상에서 코일(430)을 따라 흐르는 전류는, 제 3 인쇄회로기판(423)에 마련된 출력 비아(4234)와, 제 2 인쇄회로기판(422)에 마련된 출력 비아(4224)를 순차적으로 통과하여 어느 하나의 출력단(430c)으로 향할 수 있다. 전류가 어느 하나의 출력단(430c)으로 흐를 경우, 다른 하나의 출력단(430b)으로 흐르는 경우와 비교하여, 전류의 경로가 상대적으로 짧아질 수 있다.
도 14는 일 실시 예에 따른 기판 어셈블리의 단면도이고, 2개의 출력단 중 다른 하나의 출력단(430b)으로 전류가 흐르는 상태를 도시한다. 코일(430)을 따라 흐르는 전류는 제 1 좌측 사이드 비아(4213), 제 2 좌측 사이드 비아(4223) 및 제 3 좌측 사이드 비아(4233)를 따라 흐름으로서, 제 1 인쇄회로기판(421)의 일 표면으로부터 제 3 인쇄회로기판(423)의 일 표면으로 안내될 수 있다. 제 3 인쇄회로기판(423) 상에서 코일(430)을 따라 흐르는 전류는, 제 3 인쇄회로기판(423)에 마련된 출력 비아(4234)와, 제 2 인쇄회로기판(422)에 마련된 출력 비아(4224)를 순차적으로 통과하여 다른 하나의 출력단(430b)으로 향할 수 있다. 전류가 어느 하나의 출력단(430c)으로 흐를 경우, 다른 하나의 출력단(430b)으로 흐르는 경우와 비교하여, 전류의 경로가 상대적으로 길어질 수 있다.도 13 및 도 14에서는, 출력 비아(4224, 4234)가 제 2 인쇄회로기판(422) 및 제 3 인쇄회로기판(423)에 형성되어 있는 것으로 도시하였으나, 이에 제한되지 않음을 밝혀 둔다. 예를 들어, 출력 비아는 제 1 인쇄회로기판 및 제 2 인쇄회로기판에 마련될 수 있다.도 15는 일 실시 예에 따른 전자 장치의 단면도이다. 도 15는 디지털 펜(501)의 축 방향을 따라 절개한 단면도이고, 디지털 펜(501)의 펜 팁(521)과 기판 어셈블리(600)를 절개하여 도시하는 단면도이다. 도 15에 도시된 화살표는 디지털 펜(501)의 이동 방향을 나타낸다.
도 15를 참조하면, 디지털 펜(501)은 펜 하우징(470)을 따라 이동할 수 있다. 디지털 펜(501)은 펜 하우징(500), 펜 팁(521), 펜 코어(522), 펜 코일(523) 및 펜 자성체(524)를 포함할 수 있다. 펜 하우징(500)은 펜의 외관 형상을 이룰 수 있다. 펜 코어(522)는 펜 하우징(500)의 내부에 마련될 수 있다. 펜 코어(522)는 펜 하우징(500)의 중심을 따라 마련될 수 있다. 펜 팁(521)은 펜 코어(522)의 일 단부에 마련될 수 있다. 펜 자성체(524)는 펜 코어(522)를 감쌀 수 있다. 펜 코일(523)은 펜 자성체(524)에 감겨있을 수 있다.
기판 어셈블리(600)는 복수 개의 인쇄회로기판들을 포함할 수 있다. 예를 들어, 기판 어셈블리(600)는 3개의 인쇄회로기판들을 포함할 수 있다. 기판 어셈블리(600)는 제 1 인쇄회로기판 모듈(610) 및 제 2 인쇄회로기판 모듈(620)을 포함할 수 있다. 제 1 인쇄회로기판 모듈(610) 및 제 2 인쇄회로기판 모듈(620) 각각은 적어도 하나의 인쇄회로기판을 포함할 수 있다. 예를 들어, 제 1 인쇄회로기판 모듈(610)은 제 1 인쇄회로기판(예: 도 8의 제 1 인쇄회로기판(421))을 포함하고, 제 2 인쇄회로기판 모듈(620)은 제 2 인쇄회로기판(예: 도 8의 제 2 인쇄회로기판(422)) 및 제 3 인쇄회로기판(예: 도 8의 제 3 인쇄회로기판(423))을 포함할 수 있다. 예를 들어, 제 1 인쇄회로기판 모듈(610)은 제 1 인쇄회로기판(예: 도 8의 제 1 인쇄회로기판(421)) 및 제 2 인쇄회로기판(예: 도 8의 제 2 인쇄회로기판(422))을 포함하고, 제 2 인쇄로기기판 모듈(620)은 제 3 인쇄회로기판(예: 도 8의 제 3 인쇄회로기판(423))을 포함할 수 있다.
기판 어셈블리(600)는 생성된 자기장을 디지털 펜(501) 쪽으로 유도하기 위한 유도 모듈(700)을 포함할 수 있다. 예를 들어, 유도 모듈(700)은 자성 레이어(710) 및 쉴드 레이어(720)를 포함할 수 있다.
자성 레이어(710)는 기판 어셈블리(600)에서 생성된 자기장을 강화할 수 있다. 예를 들어, 자성 레이어(710)는 디지털 펜(501)을 통과하는 자기장의 자속을 강화할 수 있다. 펜 자성체(524)는 기판 어셈블리(600)에서 생성된 자기장을 끌어 당겨, 펜 코일(523) 주변으로 더 많은 자속이 모이도록 유도할 수 있다. 펜 코일(523)에 자속이 지나가면, 펜 코일(523)에 유도기전력이 발생할 수 있다. 펜 코일(523)에 유도기전력이 발생하면, 디지털 펜(501)의 충전 동작이 구현될 수 있다.
쉴드 레이어(720)는 펜 코일(523)이 아닌 방향으로 자속이 누설되지 않도록 유도할 수 있다. 쉴드 레이어(720)는 기판 어셈블리(600)에서 생성된 자기장이 펜 코일(523)을 향한 방향으로 유도될 수 있도록, 반대 방향으로 누설되는 자기장을 차단할 수 있다.
도 16은 일 실시 예에 따른 전자 장치의 단면도이다.
도 16을 참조하면, 디지털 펜(501)은 펜 하우징(470)을 따라 이동할 수 있다. 디지털 펜(501)은 펜 하우징(500), 펜 팁(521), 펜 코어(522), 펜 코일(523) 및 펜 자성체(524)를 포함할 수 있다.
기판 어셈블리(600)는 복수 개의 인쇄회로기판들을 포함할 수 있다. 예를 들어, 기판 어셈블리(600)는 3개의 인쇄회로기판들을 포함할 수 있다. 기판 어셈블리(600)는 제 1 인쇄회로기판 모듈(610) 및 제 2 인쇄회로기판 모듈(620)을 포함할 수 있다. 제 1 인쇄회로기판 모듈(610) 및 제 2 인쇄회로기판 모듈(620) 각각은 적어도 하나의 인쇄회로기판을 포함할 수 있다. 예를 들어, 제 1 인쇄회로기판 모듈(610)은 제 1 인쇄회로기판(예: 도 8의 제 1 인쇄회로기판(421))을 포함하고, 제 2 인쇄로기기판 모듈(620)은 제 2 인쇄회로기판(예: 도 8의 제 2 인쇄회로기판(422)) 및 제 3 인쇄회로기판(예: 도 8의 제 3 인쇄회로기판(423))을 포함할 수 있다. 예를 들어, 제 1 인쇄회로기판 모듈(610)은 제 1 인쇄회로기판(예: 도 8의 제 1 인쇄회로기판(421)) 및 제 2 인쇄회로기판(예: 도 8의 제 2 인쇄회로기판(422))을 포함하고, 제 2 인쇄로기기판 모듈(620)은 제 3 인쇄회로기판(예: 도 8의 제 3 인쇄회로기판(423))을 포함할 수 있다.
기판 어셈블리(600)는 생성된 자기장을 디지털 펜(501) 쪽으로 유도하기 위한 유도 모듈(800)을 포함할 수 있다. 예를 들어, 유도 모듈(700)은 접착 레이어(810) 및 쉴드 레이어(820)를 포함할 수 있다.
접착 레이어(810)는 제 1 인쇄회로기판 모듈(610) 및 제 2 인쇄회로기판 모듈(620)을 연결할 수 있다. 접착 레이어(810)는 자성을 가지지 않을 수 있다.
도 17은 일 실시 예에 따른 전자 장치의 단면도이다.
도 17을 참조하면, 디지털 펜(501)은 펜 하우징(470)을 따라 이동할 수 있다. 디지털 펜(501)은 펜 하우징(500), 펜 팁(521), 펜 코어(522), 펜 코일(523) 및 펜 자성체(524)를 포함할 수 있다.
기판 어셈블리(600)는 복수 개의 인쇄회로기판들을 포함할 수 있다. 예를 들어, 기판 어셈블리(600)는 3개의 인쇄회로기판들을 포함할 수 있다. 기판 어셈블리(600)는 제 1 인쇄회로기판 모듈(610) 및 제 2 인쇄회로기판 모듈(620)을 포함할 수 있다. 제 1 인쇄회로기판 모듈(610) 및 제 2 인쇄회로기판 모듈(620) 각각은 적어도 하나의 인쇄회로기판을 포함할 수 있다. 예를 들어, 제 1 인쇄회로기판 모듈(610)은 제 1 인쇄회로기판(예: 도 8의 제 1 인쇄회로기판(421))을 포함하고, 제 2 인쇄로기기판 모듈(620)은 제 2 인쇄회로기판(예: 도 8의 제 2 인쇄회로기판(422)) 및 제 3 인쇄회로기판(예: 도 8의 제 3 인쇄회로기판(423))을 포함할 수 있다. 예를 들어, 제 1 인쇄회로기판 모듈(610)은 제 1 인쇄회로기판(예: 도 8의 제 1 인쇄회로기판(421)) 및 제 2 인쇄회로기판(예: 도 8의 제 2 인쇄회로기판(422))을 포함하고, 제 2 인쇄로기기판 모듈(620)은 제 3 인쇄회로기판(예: 도 8의 제 3 인쇄회로기판(423))을 포함할 수 있다.
기판 어셈블리(600)는 생성된 자기장을 디지털 펜(501) 쪽으로 유도하기 위한 유도 모듈(900)을 포함할 수 있다. 유도 모듈(900)은 자성체를 포함할 수 있다. 유도 모듈(900)은 기판 어셈블리(600)에서 생성된 자기장을 강화할 수 있다. 예를 들어, 유도 모듈(900)은 디지털 펜(501)을 통과하는 자기장의 자속을 강화할 수 있다. 펜 자성체(524)는 기판 어셈블리(600)에서 생성된 자기장을 끌어 당겨, 펜 코일(523) 주변으로 더 많은 자속이 모이도록 유도할 수 있다. 펜 코일(523)에 자속이 지나가면, 펜 코일(523)에 유도기전력이 발생할 수 있다. 펜 코일(523)에 유도기전력이 발생하면, 디지털 펜(501)의 충전 동작이 구현될 수 있다.
다양한 실시 예들에 따르면, 전자 장치는, 베이스 플레이트(481)와, 상기 베이스 플레이트에 연결되어 있는 사이드 프레임(482)과, 상기 베이스 플레이트의 일면을 커버하는 프론트 커버(491)와, 상기 사이드 프레임의 일면을 커버하고, 상기 사이드 프레임을 기준으로 상기 프론트 커버의 반대편에 마련되어 있는 백 커버(494)와, 상기 베이스 플레이트에 배치되고, 디지털 펜(501)을 수용 가능한 펜 하우징(470)과, 상기 사이드 프레임 및 상기 펜 하우징 사이에 마련되고, 상기 디지털 펜이 상기 펜 하우징 내부에 마련되어 있는지 여부를 판단하고, 상기 디지털 펜을 전기적으로 충전 가능한 기판 어셈블리(420)를 포함할 수 있다.
다양한 실시 예들에서, 상기 기판 어셈블리(420)는, 상기 사이드 프레임으로부터 상기 펜 하우징을 향한 방향과 나란한 방향으로 적층되어 있는 복수 개의 기판들(421, 422, 423)을 포함할 수 있다.
다양한 실시 예들에서, 상기 펜 하우징(470)은, 상기 베이스 플레이트에 배치되는 하우징 프레임(471)와, 상기 하우징 프레임에 배치되고, 상기 백 커버에 나란하게 마련되는 펜 커버(473)를 포함할 수 있다.
다양한 실시 예들에서, 상기 기판 어셈블리(420)는, 상기 펜 커버(473)로부터 이격된 위치에 마련될 수 있다.
다양한 실시 예들에서, 상기 펜 커버(473)는 상기 디지털 펜(501)의 후면을 마주하고, 상기 기판 어셈블리(520)는 상기 디지털 펜(501)의 측면을 마주하도록 배치될 수 있다.
다양한 실시 예들에서, 상기 기판 어셈블리(420)는, 서로 다른 2개의 자기장을 발생시킬 수 있다.
다양한 실시 예들에서, 상기 기판 어셈블리(420)는, 상기 디지털 펜의 위치를 확인하기 위한 제 1 자기장과 상기 디지털 펜을 충전하기 위한 제 2 자기장 중 어느 하나의 자기장을 발생시킬 수 있다.
다양한 실시 예들에서, 상기 기판 어셈블리(420)는, 상기 사이드 프레임으로부터 상기 펜 하우징을 향한 방향과 나란한 방향으로 순차적으로 적층되는 제 1 인쇄회로기판(421), 제 2 인쇄회로기판(422) 및 제 3 인쇄회로기판(423)과, 상기 제 1 인쇄회로기판, 제 2 인쇄회로기판 및 제 3 인쇄회로기판에 감겨있는 코일(430)을 포함할 수 있다.
다양한 실시 예들에서, 상기 제 1 인쇄회로기판(421), 제 2 인쇄회로기판(422) 및 제 3 인쇄회로기판(423) 각각은, 인쇄회로기판 바디와, 상기 인쇄회로기판 바디에 관통 형성되는 복수 개의 사이드 비아들을 포함할 수 있다.
다양한 실시 예들에서, 상기 코일(430)은, 상기 제 1 인쇄회로기판에 배치되는 1개의 입력단(input end)과, 상기 제 2 인쇄회로기판에 배치되는 2개의 출력단(output end)를 포함할 수 있다.
다양한 실시 예들에서, 상기 코일을 따라 흐르는 전류는, 상기 입력단을 통해 상기 코일로 진입하고, 상기 2개의 출력단 중 어느 하나의 출력단을 통해 코일로부터 빠져나갈 수 있다.
다양한 실시 예들에서, 상기 제 1 인쇄회로기판 및 제 3 인쇄회로기판 중 어느 하나는, 상기 인쇄회로기판 바디에 관통 형성되고 상기 사이드 비아로부터 이격된 위치에 마련되는 출력 비아를 더 포함할 수 있다.
다양한 실시 예들에서, 상기 기판 어셈블리(420)는, 상기 제 1 인쇄회로기판, 제 2 인쇄회로기판 및 제 3 인쇄회로기판 중 인접한 2개의 인쇄회로기판 사이에 배치되고 자성을 갖는 자성 레이어(710)를 더 포함할 수 있다.
다양한 실시 예들에서, 상기 기판 어셈블리(420)는, 상기 제 1 인쇄회로기판, 제 2 인쇄회로기판 및 제 3 인쇄회로기판을 기준으로 상기 펜 하우징의 반대편에 마련되는 쉴드 레이어(720)를 더 포함할 수 있다.
다양한 실시 예들에서, 상기 베이스 플레이트(481) 및 사이드 프레임(482)은 일체로 형성될 수 있다.
다양한 실시 예들에서, 다양한 실시 예들에 따르면, 전자 장치는, 베이스 플레이트(481)와, 상기 베이스 플레이트에 연결되어 있는 사이드 프레임(482)과, 상기 베이스 플레이트의 일면을 커버하는 프론트 커버(491)와, 상기 사이드 프레임의 일면을 커버하고, 상기 사이드 프레임을 기준으로 상기 프론트 커버의 반대편에 마련되어 있는 백 커버(494)와, 상기 베이스 플레이트에 배치되고, 디지털 펜(501)을 수용 가능한 펜 하우징(470)과, 및 상기 사이드 프레임 및 상기 펜 하우징 사이에 마련되고, 상기 디지털 펜이 상기 펜 하우징 내부에 마련되어 있는지 여부를 판단하는 제 1 자기장과 상기 디지털 펜을 전기적으로 충전 가능한 제 2 자기장 중 어느 하나의 자기장을 생성 가능한 기판 어셈블리(420)를 포함할 수 있다.
다양한 실시 예들에서, 상기 기판 어셈블리(420)는, 상기 사이드 프레임으로부터 상기 펜 하우징을 향한 방향과 나란한 방향으로 적층되어 있는 복수 개의 기판들(421, 422, 423)을 포함할 수 있다.
다양한 실시 예들에서, 상기 기판 어셈블리(420)는, 상기 사이드 프레임으로부터 상기 펜 하우징을 향한 방향과 나란한 방향으로 순차적으로 적층되는 제 1 인쇄회로기판(421), 제 2 인쇄회로기판(422) 및 제 3 인쇄회로기판(423)과, 상기 제 1 인쇄회로기판, 제 2 인쇄회로기판 및 제 3 인쇄회로기판에 감겨있는 코일(430)을 포함할 수 있다.
다양한 실시 예들에서, 상기 코일(430)은, 상기 제 1 인쇄회로기판에 배치되는 1개의 입력단(input end)과, 상기 제 2 인쇄회로기판에 배치되는 2개의 출력단(output end)를 포함할 수 있다.
다양한 실시 예들에 따른 전자 장치는, 디지털 펜(501)을 수용 가능한 펜 하우징(470)과, 상기 사이드 프레임 및 상기 펜 하우징 사이에 마련되고, 상기 디지털 펜이 상기 펜 하우징 내부에 마련되어 있는지 여부를 판단하고, 상기 디지털 펜을 전기적으로 충전 가능한 기판 어셈블리(420)를 포함하고, 상기 기판 어셈블리(420)는, 상기 사이드 프레임으로부터 상기 펜 하우징을 향한 방향과 나란한 방향으로 적층되어 있는 복수 개의 기판들(421, 422, 423)을 포함할 수 있다.

Claims (20)

  1. 전자 장치에 있어서,
    베이스 플레이트(481);
    상기 베이스 플레이트에 연결되어 있는 사이드 프레임(482);
    상기 베이스 플레이트의 일면을 커버하는 프론트 커버(491);
    상기 사이드 프레임의 일면을 커버하고, 상기 사이드 프레임을 기준으로 상기 프론트 커버의 반대편에 마련되어 있는 백 커버(494);
    상기 베이스 플레이트에 배치되고, 디지털 펜(501)을 수용 가능한 펜 하우징(470); 및
    상기 사이드 프레임 및 상기 펜 하우징 사이에 마련되고, 상기 디지털 펜이 상기 펜 하우징 내부에 마련되어 있는지 여부를 판단하고, 상기 디지털 펜을 전기적으로 충전 가능한 기판 어셈블리(420);
    를 포함하는 기판 어셈블리를 포함하는 전자 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 기판 어셈블리(420)는, 상기 사이드 프레임으로부터 상기 펜 하우징을 향한 방향과 나란한 방향으로 적층되어 있는 복수 개의 기판들(421, 422, 423)을 포함하는, 기판 어셈블리를 포함하는 전자 장치.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 펜 하우징(470)은,
    상기 베이스 플레이트에 배치되는 하우징 프레임(471); 및
    상기 하우징 프레임에 배치되고, 상기 백 커버에 나란하게 마련되는 펜 커버(473)를 포함하는, 기판 어셈블리를 포함하는 전자 장치.
  4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 기판 어셈블리(420)는, 상기 펜 커버(473)로부터 이격된 위치에 마련되는, 기판 어셈블리를 포함하는 전자 장치.
  5. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 펜 커버(473)는 상기 디지털 펜(501)의 후면을 마주하고, 상기 기판 어셈블리(520)는 상기 디지털 펜(501)의 측면을 마주하도록 배치되는, 기판 어셈블리를 포함하는 전자 장치.
  6. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 기판 어셈블리(420)는, 서로 다른 2개의 자기장을 발생시킬 수 있는, 기판 어셈블리를 포함하는 전자 장치.
  7. 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 기판 어셈블리(420)는, 상기 디지털 펜의 위치를 확인하기 위한 제 1 자기장과 상기 디지털 펜을 충전하기 위한 제 2 자기장 중 어느 하나의 자기장을 발생시키는, 기판 어셈블리를 포함하는 전자 장치.
  8. 제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 기판 어셈블리(420)는,
    상기 사이드 프레임으로부터 상기 펜 하우징을 향한 방향과 나란한 방향으로 순차적으로 적층되는 제 1 인쇄회로기판(421), 제 2 인쇄회로기판(422) 및 제 3 인쇄회로기판(423); 및
    상기 제 1 인쇄회로기판, 제 2 인쇄회로기판 및 제 3 인쇄회로기판에 감겨있는 코일(430)을 포함하는, 기판 어셈블리를 포함하는 전자 장치.
  9. 제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제 1 인쇄회로기판(421), 제 2 인쇄회로기판(422) 및 제 3 인쇄회로기판(423) 각각은, 인쇄회로기판 바디와, 상기 인쇄회로기판 바디에 관통 형성되는 복수 개의 사이드 비아들을 포함하는, 기판 어셈블리를 포함하는 전자 장치.
  10. 제 1 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 코일(430)은, 상기 제 1 인쇄회로기판에 배치되는 1개의 입력단(input end)과, 상기 제 2 인쇄회로기판에 배치되는 2개의 출력단(output end)를 포함하는, 기판 어셈블리를 포함하는 전자 장치.
  11. 제 1 항 내지 제 10 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 코일을 따라 흐르는 전류는, 상기 입력단을 통해 상기 코일로 진입하고, 상기 2개의 출력단 중 어느 하나의 출력단을 통해 코일로부터 빠져나가는, 기판 어셈블리를 포함하는 전자 장치.
  12. 제 1 항 내지 제 11 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제 1 인쇄회로기판 및 제 3 인쇄회로기판 중 어느 하나는, 상기 인쇄회로기판 바디에 관통 형성되고 상기 사이드 비아로부터 이격된 위치에 마련되는 출력 비아를 더 포함하는, 기판 어셈블리를 포함하는 전자 장치.
  13. 제 1 항 내지 제 12 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 기판 어셈블리(420)는,
    상기 제 1 인쇄회로기판, 제 2 인쇄회로기판 및 제 3 인쇄회로기판 중 인접한 2개의 인쇄회로기판 사이에 배치되고 자성을 갖는 자성 레이어(710)를 더 포함하는, 기판 어셈블리를 포함하는 전자 장치.
  14. 제 1 항 내지 제 13 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 기판 어셈블리(420)는,
    상기 제 1 인쇄회로기판, 제 2 인쇄회로기판 및 제 3 인쇄회로기판을 기준으로 상기 펜 하우징의 반대편에 마련되는 쉴드 레이어(720)를 더 포함하는, 기판 어셈블리를 포함하는 전자 장치.
  15. 제 1 항 내지 제 14 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 베이스 플레이트(481) 및 사이드 프레임(482)은 일체로 형성되는, 기판 어셈블리를 포함하는 전자 장치.
  16. 베이스 플레이트(481);
    상기 베이스 플레이트에 연결되어 있는 사이드 프레임(482);
    상기 베이스 플레이트의 일면을 커버하는 프론트 커버(491);
    상기 사이드 프레임의 일면을 커버하고, 상기 사이드 프레임을 기준으로 상기 프론트 커버의 반대편에 마련되어 있는 백 커버(494);
    상기 베이스 플레이트에 배치되고, 디지털 펜(501)을 수용 가능한 펜 하우징(470); 및
    상기 사이드 프레임 및 상기 펜 하우징 사이에 마련되고, 상기 디지털 펜이 상기 펜 하우징 내부에 마련되어 있는지 여부를 판단하는 제 1 자기장과 상기 디지털 펜을 전기적으로 충전 가능한 제 2 자기장 중 어느 하나의 자기장을 생성 가능한 기판 어셈블리(420);
    를 포함하는 기판 어셈블리를 포함하는 전자 장치.
  17. 제 16 항에 있어서,
    상기 기판 어셈블리(420)는, 상기 사이드 프레임으로부터 상기 펜 하우징을 향한 방향과 나란한 방향으로 적층되어 있는 복수 개의 기판들(421, 422, 423)을 포함하는, 기판 어셈블리를 포함하는 전자 장치.
  18. 제 16 항 또는 제 17 항에 있어서,
    상기 기판 어셈블리(420)는,
    상기 사이드 프레임으로부터 상기 펜 하우징을 향한 방향과 나란한 방향으로 순차적으로 적층되는 제 1 인쇄회로기판(421), 제 2 인쇄회로기판(422) 및 제 3 인쇄회로기판(423); 및
    상기 제 1 인쇄회로기판, 제 2 인쇄회로기판 및 제 3 인쇄회로기판에 감겨있는 코일(430)을 포함하는, 기판 어셈블리를 포함하는 전자 장치.
  19. 제 16 항 내지 제 18 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 코일(430)은, 상기 제 1 인쇄회로기판에 배치되는 1개의 입력단(input end)과, 상기 제 2 인쇄회로기판에 배치되는 2개의 출력단(output end)를 포함하는, 기판 어셈블리를 포함하는 전자 장치.
  20. 디지털 펜(501)을 수용 가능한 펜 하우징(470); 및
    상기 사이드 프레임 및 상기 펜 하우징 사이에 마련되고, 상기 디지털 펜이 상기 펜 하우징 내부에 마련되어 있는지 여부를 판단하고, 상기 디지털 펜을 전기적으로 충전 가능한 기판 어셈블리(420);
    를 포함하고,
    상기 기판 어셈블리(420)는, 상기 사이드 프레임으로부터 상기 펜 하우징을 향한 방향과 나란한 방향으로 적층되어 있는 복수 개의 기판들(421, 422, 423)을 포함하는 기판 어셈블리를 포함하는 전자 장치.
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