WO2017111447A2 - 이동 단말기 - Google Patents

이동 단말기 Download PDF

Info

Publication number
WO2017111447A2
WO2017111447A2 PCT/KR2016/014976 KR2016014976W WO2017111447A2 WO 2017111447 A2 WO2017111447 A2 WO 2017111447A2 KR 2016014976 W KR2016014976 W KR 2016014976W WO 2017111447 A2 WO2017111447 A2 WO 2017111447A2
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
case
mobile terminal
acoustic device
display
piezoelectric
Prior art date
Application number
PCT/KR2016/014976
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
WO2017111447A3 (ko
Inventor
박성철
김영술
정인섭
박상훈
Original Assignee
주식회사 모다이노칩
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from KR1020160171809A external-priority patent/KR20170076567A/ko
Application filed by 주식회사 모다이노칩 filed Critical 주식회사 모다이노칩
Priority to JP2018526584A priority Critical patent/JP2019502303A/ja
Priority to US15/781,473 priority patent/US20200267248A1/en
Priority to CN201680071198.XA priority patent/CN108370394A/zh
Publication of WO2017111447A2 publication Critical patent/WO2017111447A2/ko
Publication of WO2017111447A3 publication Critical patent/WO2017111447A3/ko

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04M—TELEPHONIC COMMUNICATION
    • H04M1/00—Substation equipment, e.g. for use by subscribers
    • H04M1/02—Constructional features of telephone sets
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04M—TELEPHONIC COMMUNICATION
    • H04M1/00—Substation equipment, e.g. for use by subscribers
    • H04M1/02—Constructional features of telephone sets
    • H04M1/03—Constructional features of telephone transmitters or receivers, e.g. telephone hand-sets
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04R—LOUDSPEAKERS, MICROPHONES, GRAMOPHONE PICK-UPS OR LIKE ACOUSTIC ELECTROMECHANICAL TRANSDUCERS; DEAF-AID SETS; PUBLIC ADDRESS SYSTEMS
    • H04R17/00—Piezoelectric transducers; Electrostrictive transducers

Definitions

  • the present invention relates to a mobile terminal, and more particularly to a mobile terminal having a bone conduction acoustic device.
  • Mobile terminals are portable electronic devices that are portable and have one or more functions such as voice and video calling, information input and output, and data storage. Accordingly, as the functions are diversified, the mobile terminal is implemented in the form of a multimedia player having complex functions such as taking a picture or a video, playing a music or a video file, playing a game, and receiving a broadcast.
  • Such a mobile terminal uses a speaker as a means for generating air-conducted sound which vibrates air during voice calls or music reproduction.
  • the ambient noise is larger than the air conduction sound, the air conduction sound is hard to be heard.
  • a bone conduction acoustic device that transmits sound using vibration may be applied to the mobile terminal.
  • the acoustic device generates sound of the air to transmit sound, or stimulates the user's auditory nerve to transmit sound in a manner that enables sound.
  • the acoustic device transmits sound using vibration, and thus a structure capable of transmitting vibration more efficiently may be considered.
  • the present invention provides a mobile terminal including a bone conduction acoustic element for transmitting sound using vibration.
  • the present invention provides a mobile terminal capable of efficiently transmitting vibrations generated from a bone conduction type acoustic device to a user.
  • a mobile terminal includes a display for displaying an image; A window provided on one side of the display and touchable by a user; A case provided on the other side of the display from a side of the window; And an acoustic element provided in at least one region of the case, wherein the acoustic element generates sound through vibration of air due to vibration or transmits sound in a bone conduction manner.
  • the case includes a front case, a rear case, and a cover case, and the acoustic device is provided in at least one region of at least one of the front case, the rear case, and the cover case.
  • the acoustic device is in contact with the display.
  • the acoustic device includes a module case and a piezoelectric vibrating member provided on one region of the module case.
  • the module case is formed to have a round surface facing the surface where the piezoelectric vibrating member is in contact.
  • the module case is provided with a predetermined space therein.
  • the module case is filled with a material of a different material from the module case in the space.
  • the module case is open at one side.
  • the piezoelectric vibrating member is provided in an inner space of the module case.
  • a weight member provided on at least one of the module case and the piezoelectric vibrating member.
  • the reinforcing member is provided to cover the piezoelectric vibrating member spaced apart from the piezoelectric vibrating member by a predetermined interval.
  • a support member is further provided between the display and the case, and the acoustic device is supported on the support member.
  • the acoustic device includes a piezoelectric vibrating member attached to the case.
  • At least one area of the acoustic device is coated with a waterproof layer.
  • the acoustic conduction device of the bone conduction type is mounted on the front case, vibration generated in the acoustic device can be efficiently transmitted to the front surface of the terminal body. That is, by providing a bone conduction-type acoustic device in the front case of the mobile terminal including the front case and the rear case, the transmission path of vibration can be reduced and the loss of vibration can be reduced, and the echo phenomenon caused by the separation of the transmission path This can be reduced.
  • FIG. 1 is an external perspective view of a mobile terminal according to the present invention
  • FIGS. 2 to 9 are schematic cross-sectional views of a mobile terminal according to embodiments of the present invention.
  • 10 to 13 are schematic cross-sectional views of an acoustic device according to an embodiment of the present invention.
  • 14 to 25 are schematic cross-sectional views of acoustic devices according to other embodiments of the present invention.
  • 26 and 27 are schematic cross-sectional views of a mobile terminal according to another embodiment of the present invention.
  • Figure 1 is an external perspective view of a mobile terminal according to the present invention
  • Figure 1 (a) is a front perspective view
  • Figure 1 (b) is a rear perspective view.
  • the electronic apparatus 1000 includes a case 1100 forming an appearance.
  • the case 1100 may include a front case 1110, a rear case 1120, and a cover case 1130. At least a portion of the front case 1100 may be provided in a plate shape so that the display unit 1310 may be provided on the upper side.
  • a bone conduction piezoelectric acoustic device may be provided in contact with at least a portion of the front case 1110.
  • the rear case 1120 is provided below the front case 1110 and at least a portion thereof is provided in a plate shape.
  • Various components such as a circuit board may be embedded between the front case 1110 and the rear case 1120.
  • a predetermined space may be provided between the front case 1110 and the rear case 1120, and a circuit board or the like may be provided in the space.
  • the battery 1200 is provided in a predetermined region of the other surface of the rear case 1120, that is, the other surface facing the front case 1110, and the rear surface of the rear case 1120 to cover the battery 1200.
  • a cover case 1130 may be provided on the cover case 1130.
  • the battery 1200 may be built in the mobile terminal 1000 or may be directly detachable from the outside of the mobile terminal 1000. In this case, when the battery 1200 is detachable, the cover case 1130 may also be detachable, and the cover case 1130 may also be fixed when the battery 1200 is fixed therein.
  • the case 1100 may be formed by injecting a synthetic resin, or may be formed of a metal material, for example, stainless steel (STS), titanium (Ti), aluminum (Al), or the like.
  • STS stainless steel
  • Ti titanium
  • Al aluminum
  • the front case 1100, the rear case 1120, and the cover case 1130 may be formed of the same material, or at least one may be formed of a different material.
  • the front case 1100 and the rear case 1120 may be formed of a metal material
  • the cover case 1130 may be formed of a synthetic resin.
  • the front case 1110 may include a display unit 1310, a camera module 1320a, and the like.
  • a microphone 1330, a side input unit 1340, an interface 1350, and the like may be disposed on side surfaces of the front case 1110 and the rear case 1120.
  • the display unit 1310 occupies most of the front surface of the front case 1110. That is, the display unit 1310 is formed to be disposed on the front of the electronic device body to output visual information.
  • the camera module 1320a is disposed above the display unit 1310, and the front input unit 1360 is disposed below the display unit 1310.
  • the display unit 1310 may form a touch screen together with a touch sensor.
  • the piezoelectric vibration device may provide feedback in response to a user's input or touch, and the piezoelectric vibration device may be provided in contact with the display unit 1310.
  • the piezoelectric vibration device may be provided in contact with the front case 1110.
  • the touch sensor it is also possible to have a configuration without the front input unit 1360 on the front of the terminal.
  • the front input unit 1360 may be configured as a touch key, a push key, or the like, and a method in which the user operates while having a tactile feeling may be employed.
  • the side input unit 1340 may receive a command such as adjusting the volume of the sound or switching to the touch recognition mode of the display unit 1310.
  • the camera module 1320b may be additionally mounted on the rear surface of the mobile terminal 1000. That is, the camera module 1320b may be provided in a predetermined area of the rear case 1120 and exposed through the cover case 1130.
  • the camera module 1320b may be a camera having a photographing direction substantially opposite to the camera module 1320a and having different pixels from the camera module 1320a.
  • a flash (not shown) may be further disposed adjacent to the camera module 1320b.
  • FIG. 2 is a schematic cross-sectional view of a mobile terminal according to an embodiment of the present disclosure, and at least a portion of the front case and the display unit are schematic cross-sectional views.
  • a mobile terminal may include a window 100, a display 200 provided at one side of the window 100, and a front case 1110; 310 provided at one side of the display 200. 320 and an acoustic device 400 provided in at least a portion of the front case 1110.
  • the mobile terminal may be provided with a window 100, a display 200, and a front case 1110 in a downward direction, and the window 100 and the display 200 may be provided in close contact, and the display 200 and the front may be provided.
  • a predetermined space may be provided between the cases 1110. That is, the display unit 1310 including the window 100 and the display 200 is provided on the front case 1110, and the acoustic device 400 may be provided to contact at least a portion of the front case 1110. have.
  • the window 100 is in contact with an object such as a finger or a stylus pen.
  • the window 100 may be formed of a material through which light can pass, for example, a light-transmissive synthetic resin, tempered glass, or the like.
  • the window 100 may be formed to include a portion through which light cannot pass. That is, the window 100 may be partitioned into an opaque edge region and a central region surrounded by the edge region.
  • the edge area may be seated and supported in one area of the front case 1110, and the center area may have an area corresponding to the display 200. Through this, the user can externally recognize visual information output from the display 200.
  • the window 100 may be firmly fixed to the front case 1110 through an adhesive film (not shown).
  • the adhesive film is sealed to prevent foreign matter from penetrating between the display 200 and the window 100, and may have a loop shape corresponding to the edge region of the window 100 and the edge region of the front case 1110.
  • the window 100 since the mobile terminal according to the present invention transmits the sound using the vibration generated from the acoustic device 400, the window 100 may not be provided with a hole or groove for emitting the sound.
  • the display 200 is disposed at the rear of the window 100 and is accommodated in the front case 1110.
  • the display 200 is electrically connected to a circuit board (not shown) to output visual information under the control of a controller.
  • the display 200 may have an area corresponding to a portion of the window 100 through which light is transmitted.
  • Such a display 200 is, for example, a liquid crystal display (LCD), a thin film transistor-liquid crystal display (TFT LCD), an organic light-emitting diode (OLED), a flexible
  • the display may be any one of a flexible display and a 3D display.
  • the display 200 may further include a touch sensor (not shown) to configure a touch screen. The touch sensor is disposed between the window 100 and the display 200 to sense a touch input to the window 100.
  • the touch sensor is configured to convert a change in voltage, amount of charge, etc. generated in a specific portion of the window 100 into an electrical input signal.
  • the touch sensor is light-transmissive so that the image formed in the display 200 can be transmitted.
  • An area corresponding to a portion of the touch sensor through which the light of the window 100 is transmitted forms an input area.
  • the touch sensor may have a conductive pattern patterned by a method in which a conductive material is deposited and printed on the window 100 itself or a separate film. Indium Tin Oxide (ITO), Carbon Nano Tube (CNT), Conductive Polymer, In 2 O 3 , SnO 2 , Au, etc. may be used as the conductive material.
  • the touch sensor may be formed in a film form and attached to the rear surface of the window 100.
  • an adhesive layer may be disposed between the window 100 and the touch sensor.
  • an optical clear adhesive (OCA), a super view resin (SVR), or the like may be used.
  • the display 200 may further include a pressure sensor.
  • the pressure sensor includes a first electrode and a second electrode spaced apart from each other by a predetermined distance, and a dielectric layer provided therebetween, and according to the pressing pressure of the window 100, the distance between the first and second electrodes changes and thus the dielectric layer thickness changes. As a result, the capacitance can be changed.
  • various forms may be used as the dielectric layer, for example, a plurality of air gaps may be formed.
  • the pressure sensor may be provided between the window 100 and the display 200, may be provided between the display 200 and the front case 1110, and may be provided between the window 100 and the front case 1110. May be
  • the display 200 may be modularized with the window 100 in one assembly. In particular, when at least one of the touch sensor and the pressure sensor is provided, the display 200 operates as a touch input device.
  • the front case 1110 may support an edge of the window 100 and may be spaced apart from the display 200 to be disposed below the front case 1110. That is, the front case 1110 includes a support part 310 supporting the edge of the window 100 and a flat part 320 spaced apart from the bottom surface of the display 200 and connected to the support part 310. can do.
  • the support part 310 may include a vertical part provided vertically along the edge of the window 100 and a horizontal part protruding inward from the vertical part to support the edge of the window 100. Accordingly, the vertical portion may surround the window 100, and the horizontal portion may contact the edge of the window 100 to support the window 100. Meanwhile, the display 200 may be provided inside the horizontal portion. As a result, the support 310 may have an "L" shape.
  • the thickness of a portion of the support 310 under the window 100 may be thicker than the thickness of the display 200. Therefore, the flat plate 320 connected to the lower side of the support 310 may be provided below the display 200 at a predetermined interval from the display 200.
  • the rear case 1120 may be provided below the front case 1110 and spaced apart from the front case 1110 as described with reference to FIG. 1.
  • a predetermined space is provided between the front case 1110 and the rear case 1120, and various electronic components are embedded in the space.
  • At least one intermediate case (not shown) may be further disposed between the front case 1110 and the rear case 1120.
  • an opening 10 may be formed in a predetermined region of the front case 1110, that is, a predetermined region of the support 310 or the flat plate 320. The opening 10 may be formed to expose a predetermined area of the display 200.
  • the acoustic device 400 is electrically connected to a circuit board (not shown) inside the mobile terminal to generate vibration under the control of the controller.
  • the acoustic device 400 is configured to generate sound through vibration of air due to vibration, or to transmit sound in a bone conduction and air conduction manner.
  • the acoustic device 400 may include, for example, a bone conduction speaker, a bone conduction receiver, or the like.
  • a bone conduction speaker or a bone conduction receiver refers to delivering sound in a bone conduction manner.
  • Bone conduction includes a bone conduction oscillator, which is a transducer that converts an electrical signal into a vibration signal, and utilizes a phenomenon in which sound is transmitted to the skull and transmitted directly to the inner ear without passing through the eardrum.
  • Bone conduction is a concept corresponding to air conduction, in which sound in the air reaches the inner ear through the ear canal, eardrum, and scavenging bones and is heard as a sound.
  • a bone conduction transducer is attached to a bone conduction speaker or a bone conduction receiver, which acts as a vibrating speaker that transmits sound by converting an electrical signal into a vibration signal.
  • the acoustic device 400 may be implemented using a piezoelectric device.
  • the acoustic device 400 may include a piezoelectric vibrating element, and the piezoelectric vibrating element may include a piezoelectric element and further include a vibrating element.
  • the acoustic device 400 may include a piezoelectric vibrating element including a piezoelectric element and a vibrating element to which one surface of the piezoelectric element is adhered.
  • the configuration of the acoustic device including the piezoelectric element and the vibration element will be described in detail later.
  • the acoustic device 400 may be provided in a plate shape including a piezoelectric element, or may be implemented in a module case and modularized.
  • the acoustic device 400 may be inserted into the opening 10, and at least a portion of the acoustic device 400 may be in contact with the display 200.
  • the acoustic device 400 may have one surface facing the display 200 in a convex shape from the edge toward the center so that the center portion, that is, the most convex region, may contact the display 200.
  • the acoustic device 400 is mounted to the front case 1110 to transmit the vibration generated to the window 100. That is, since the flat plate 320 of the front case 1110 on which the acoustic device 400 is mounted is connected to the support 320, and the support 320 is connected to the window 100, the vibration of the acoustic device 400 is reduced. It is delivered to the window 100 via the flat part 320 and the support part 310 of the front case 1110, the user can hear the sound through the vibration as the head contacts the window 100 during the call.
  • the mobile terminal of the present invention may include a circuit board (not shown), a rear case 1120 illustrated in FIG. 1, and the like. It may further include.
  • the rear case 1120 is coupled to the front case 1110 and disposed to cover the acoustic device 400, and the rear case 1120 is provided with a discharge hole (not shown) for discharging ambient air of the acoustic device 400. Can be. Through this, the ringing phenomenon occurring at the rear surface of the acoustic device 400 may be alleviated or eliminated.
  • the cover case 1130 may be provided to cover the rear case 1120. Accordingly, the acoustic device 400 may also be provided in the rear case 1120 or the cover case 1130. That is, the acoustic device 400 may be provided on the rear case 1120 or the cover case 1130 as well as the front cover 1110.
  • the acoustic device 400 may contact the display 200 through the front case 1110 or the front case 1110 in various ways. Various such embodiments are shown in FIGS. 2 to 8.
  • the acoustic device 400 having one flat surface may be inserted into an opening 10 formed in the flat plate 320 of the front case 1110 to be in contact with the display 200.
  • the upper portion of the acoustic device 400 may be inserted into the opening 10 over the flat plate 320 of the front case 1110. That is, the acoustic device 400 may include a portion inserted into the opening 10 and a region wider than this so that the acoustic device 400 is not inserted into the opening 10 and is supported by the flat plate 320 at the inlet of the opening 10. have. Accordingly, at least a part of the acoustic device 400 may be supported by the flat plate part 320, and at least a part of the acoustic device 400 may be inserted into the opening 10. In this case, the support region may be thinner than the region inserted into the opening 10, and an adhesive member or the like may be provided in the support region to attach the acoustic device 400 to the flat plate 320.
  • a groove 20 may be formed in the flat plate 320 of the front case 1110, and the acoustic device 400 may be inserted into the groove 20.
  • the opening 10 is formed to penetrate the support 310 or the flat plate 320 so that the display 200 is exposed through the support 310 or the flat plate 320, but the groove 20 has a predetermined thickness. A portion of the support 310 or the flat plate 320 may be removed to remain.
  • the acoustic device 400 may be provided on one surface of the front case 1110 without the opening 10 or the groove 20. That is, the acoustic device 400 may be provided in a predetermined region of the other surface of the flat plate 320 that does not face the display 200.
  • the acoustic device 400 may be directly attached to one region of the window 100. That is, as shown in FIG. 7, the acoustic device 400 is provided in an area where the display 200 is not provided, that is, an outer area of the display 200, and in this case, the front case 1110 has a shape of the support part 310. This can be modified.
  • the front case 1110 may be deformed in shape, and the acoustic device 400 may be provided in a predetermined region of the front case 1110.
  • the front case 1110 is provided to surround the window 100 by being fixed to the edge of the window 100, and an acoustic element (1) is disposed in one region of the front case 1110. 400 may be provided.
  • the acoustic device 400 may be provided in contact with the front case 1110 in an area where the display 200 under the window 100 is not formed.
  • the front case 1110 may not include the flat plate portion 320.
  • the acoustic device 400 is provided below the support portion 310 that supports the window 100. Can be. That is, one side of the horizontal portion of the support part 310 may contact and support the window 100, and the acoustic device 400 may be provided on the other side thereof.
  • 10 to 13 are cross-sectional views of acoustic devices according to example embodiments.
  • an acoustic device 400 may include a module case 410, a piezoelectric vibrating member 420 provided inside the module case 410, and a piezoelectric vibrating element 410. It may include an adhesive member 430 for bonding at least a portion of the module case 410.
  • the module case 410 amplifies the vibration of the piezoelectric vibrating member 420 and transmits the vibration to the mobile terminal. That is, the module case 410 amplifies the vibration of the piezoelectric vibrating member 420 and transmits it to the mobile terminal.
  • the module case 410 may be formed in a substantially hexahedral shape having a space provided therein.
  • the module case 410 includes a flat portion 411, a vertical portion 412 extending upward from an outer side of the flat portion 411, and a protrusion 413 protruding outward from an upper side of the vertical portion 412. It may include.
  • the planar portion 411 may have a predetermined thickness. At this time, the thickness of the flat portion 411 may be thicker than the thickness of the piezoelectric vibrating member 420. For example, the thickness of the flat portion 411 may be two to four times thicker than the thickness of the piezoelectric vibrating member 420.
  • a space in which the piezoelectric vibrating member 420 is accommodated may be provided by the vertical portion 412.
  • the vertical portion 412 may be formed at the same height as the thickness in consideration of the thickness of the piezoelectric vibrating member 420 and the adhesive member 430.
  • the protrusion 411 allows the acoustic device 400 to be supported by the front case 1110 when the acoustic device 400 is inserted into the opening 10 of the front case 1110.
  • the outer surface of the protrusion 411 and the front case 1110 may be adhesively fixed to the front case 1110 using an adhesive or the like.
  • the acoustic device 400 may be fixed to the front case 1110 by screwing the protrusion 411.
  • the piezoelectric vibrating member 420 may include a piezoelectric element, and may further include a vibrating element. That is, the piezoelectric vibrating member 420 may expand and contract in the vertical direction according to the voltage applied to the piezoelectric element, and further include a vibrating element to deform the expansion and contraction of the piezoelectric element into bending deformation to generate vibration in the vertical direction. Can be.
  • the planar portion 411 may have first and second planar portions 411a and 411b provided at an upper side and a lower side thereof, and a space may be provided therebetween. That is, the first and second planar portions 411a and 411b may be spaced apart by a predetermined interval in the vertical direction, and a vertical portion may be formed outside the first and second planar portions 411a and 411b to form a predetermined space between the first and second planar portions 411a and 411b. have.
  • Such a space may be used as a resonance space for amplifying the vibration generated by the piezoelectric vibrating member 420.
  • heterogeneous materials may be embedded in the space. For example, a material different from the piezoelectric vibrating member 420 such as silicon and the module case 410 may be provided in the space. Thus, the heterogeneous material is buried in the space, thereby controlling the vibration characteristics.
  • the planar portion 410 may be formed to have one surface rounded. That is, as shown in FIG. 2, one surface may be rounded, and the surface may contact the display 200 through the front case 1110. That is, the display 200 may be in line contact with the display 200 through the front case 1110 in the form as shown in FIG. 2.
  • first and second planar portions 411a and 411b may be spaced apart in the vertical direction, and a predetermined space may be provided inside the module case 410.
  • heterogeneous materials may be embedded in the space between the first and second planar portions 411a and 411b.
  • the acoustic device may include a module case 410, a piezoelectric vibrating member 420 provided inside the module case 410, and an adhesive member for bonding the piezoelectric vibrating element 410 to the module case 410 ( 430).
  • the module case 410 may be formed in a substantially " ⁇ " shape with one side open. That is, the substantially rectangular flat portion 411, the vertical portion 412 formed extending in one direction from the edge of the flat portion 411, and the extension portion 413 extending inwardly from the edge of the vertical portion 412. It may include.
  • the extension part 413 may face the flat part 411 and the center part may be opened.
  • the module case 410 may be formed in a structure in which a predetermined space is provided and one side is open.
  • the piezoelectric vibrating element 410 is provided inside the module case 410, and the piezoelectric vibrating element 410 may be adhered to the flat portion 411 using the adhesive member 430.
  • a predetermined space may be provided inside the module case 410.
  • the module case 410 may have a vertical portion 412 formed higher than the thickness of the piezoelectric vibrating element 410 and the adhesive member 430, so that a predetermined space may be provided in the module case 410.
  • the module case 410 may amplify the vibration of the piezoelectric vibrating member 420 and transmit the amplified vibration to the mobile terminal. That is, the flat part 411 of the module case 410 may function as a diaphragm.
  • a piezoelectric vibrating member 420 is adhered by an adhesive member 430 to one side of a module case 410 having a predetermined space formed therein and having one side opened.
  • the piezoelectric vibrating member 420 may be attached to the outside of the module case 410 and may be attached to the flat portion 411.
  • the height from the module case 410 to the piezoelectric vibrating member 420 may be the same as the height of the module case 410 illustrated in FIG. 14.
  • the module case 410 may be formed at various heights according to the size, height, etc. of a predetermined area of the mobile terminal in which the module case 410 is mounted.
  • a weight member 500 may be further provided inside the module case 410 to amplify the vibration of the piezoelectric vibrating member 410.
  • the weight member 500 has an approximately hexahedral shape having a predetermined length, width, and thickness.
  • the weight member 500 may be fixed to the module case 410 by using an adhesive member (not shown).
  • the weight member 500 vibrates with the vibration of the piezoelectric vibrating member 420 and puts its weight on the vibration.
  • the weight member 500 may be provided in contact with the piezoelectric vibrating member 420. That is, the weight member 500 may be provided in contact with the module case 410 or may be provided in contact with the piezoelectric vibrating member 420.
  • a piezoelectric vibrating member 420 may be adhered by an adhesive member 430 to one side of a module case 410 in which a predetermined space is formed and one side thereof is opened.
  • the module case 410 may be formed in a substantially "C" shape including a substantially rectangular flat portion 411 and a vertical portion 412 formed in one direction from an edge of the flat portion 411.
  • the piezoelectric vibrating member 420 is provided on one surface of the planar portion 411, and may be provided on the planar portion 411 in a direction opposite to the direction in which the vertical portion 412 is formed.
  • the module case 410 amplifies the vibration of the piezoelectric vibrating member 420, and transmits the amplified vibration to the mobile terminal. Therefore, the flat part 411 of the module case 410 may function as a diaphragm.
  • a piezoelectric vibrating member 420 may be provided on one side of a module case 410 in which a predetermined space is formed and one side thereof is opened, and a weight member 500 may be provided on the other side. . That is, the piezoelectric vibrating member 420 may be provided on one surface of the flat plate portion 411 of the module case 410, and the weight member 500 may be provided on the other surface of the flat plate portion 411. Therefore, the weight member 500 may be provided inside the module case 410 and the piezoelectric vibrating member 420 may be provided outside.
  • a piezoelectric vibrating member 420 may be adhered by an adhesive member 430 to one side of a module case 410 having a substantially “c” shape in which one side is opened.
  • the module case 410 may be formed in a substantially "C” shape including a substantially rectangular flat portion 411 and a vertical portion 412 formed in one direction from an edge of the flat portion 411.
  • the piezoelectric vibrating member 420 is provided on one surface of the planar portion 411, and may be provided on the planar portion 411 in a direction opposite to the direction in which the vertical portion 412 is formed.
  • a stiffener 440 may be further provided to cover the module case 410 and the piezoelectric vibrating member 420.
  • a predetermined region of the vertical portion 412 of the module case 410 may be removed to a predetermined width, and then contacted with the region to provide a reinforcement 440 having a substantially “C” shape.
  • the reinforcement 440 may be provided to protect the piezoelectric vibrating member 410 and to reinforce the strength of the module case 410.
  • the reinforcing material 440 may be formed in contact with the vertical portion 412 of the module case 410 and spaced apart from the piezoelectric vibrating member 420. Therefore, the piezoelectric vibrating member 420 may be provided inside the reinforcing member 440.
  • the weight member may be further provided on the inner side of the module case 410 or on the piezoelectric vibrating member 420.
  • a reinforcing material 440 may be provided inside the module case 410. That is, the reinforcing material 440 may be formed in the planar portion 411 and the vertical portion 412 inside the module case 410.
  • a reinforcing member 440 may be formed at one side of the flat portion 411 of the module case 410, and the piezoelectric vibrating member 420 may be provided using an adhesive member 430 thereon.
  • the module case 410 includes a flat portion 411 and a vertical portion 412 formed at a predetermined height from an edge of the flat portion 411.
  • the piezoelectric vibrating member 420 may be provided through the 430. That is, in the embodiments described with reference to FIGS. 14 to 20, the piezoelectric vibrating member 420 is provided on the planar portion 411, but as shown in FIG. 22, the piezoelectric vibrating member 420 is vertical. It may be provided in the phase. Accordingly, the piezoelectric vibrating member 420 may be provided with its edge supported by the vertical portion 412 and the remaining portion spaced apart from the flat portion 411 by a predetermined interval. Therefore, a predetermined space may be provided between the piezoelectric vibrating member 420 and the flat portion 411.
  • the module case 410 may be provided along an edge of the piezoelectric vibrating member 420. That is, the module case 410 may be provided along the shape of the piezoelectric vibrating member 420 without having a flat portion. For example, when the piezoelectric vibrating member 420 is provided in a circular shape, the module case 410 may be provided in a circular ring shape.
  • the sound output device 400 may be made of only the piezoelectric vibrating member 420 without a module case. That is, as illustrated in FIG. 24, an adhesive member 430 may be provided at one region, for example, an edge of the piezoelectric vibrating member 420, and may be attached to a predetermined region of the mobile terminal through the adhesive member 430. . In this case, as shown in FIG. 25, the weight member 500 may be provided on one surface of the piezoelectric vibrating member 420.
  • the acoustic device 400 may include a piezoelectric element and a vibration element. That is, the piezoelectric vibrating member 420 may include a piezoelectric element or may further include a vibrating element.
  • the piezoelectric element may be provided, for example, in a rectangular plate shape having a predetermined thickness. Of course, the piezoelectric element may be provided in various shapes such as square, rectangular, elliptical, polygonal as well as circular. That is, the piezoelectric element may have various shapes according to the shape of the acoustic device 400 and the shape of the module case 410.
  • Such a piezoelectric element may include a substrate and a piezoelectric layer formed on at least one surface thereof.
  • the piezoelectric element may be formed in a bimorph type in which piezoelectric layers are formed on both surfaces of the substrate, or may be formed in a unimorph type in which a piezoelectric layer is formed on one surface of the substrate.
  • the piezoelectric layer may be formed by laminating at least one layer.
  • the piezoelectric layer may be formed by laminating a plurality of piezoelectric layers.
  • electrodes may be formed on upper and lower portions of the piezoelectric layer, respectively.
  • the piezoelectric element may be implemented by alternately stacking a plurality of piezoelectric layers and a plurality of electrodes.
  • the piezoelectric layer may be formed using, for example, PZT (Pb, Zr, Ti), NKN (Na, K, Nb), BNT (Bi, Na, Ti), or a polymer-based piezoelectric material.
  • the piezoelectric layers may be formed by being polarized in different directions or in the same direction. That is, when a plurality of piezoelectric layers are formed on one surface of the substrate, each piezoelectric layer may be alternately formed with polarizations in opposite directions or in the same direction.
  • the substrate may use a material having a characteristic that can generate vibration while maintaining a structure in which the piezoelectric layer is laminated, for example, a metal, a plastic, or the like may be used.
  • the piezoelectric element may not use a piezoelectric layer and a substrate.
  • a piezoelectric layer that is not polarized is provided at a central portion thereof, and a plurality of piezoelectric layers polarized in different directions are stacked on the upper and lower portions thereof. Can be formed.
  • an electrode pattern (not shown) to which a driving signal is applied may be formed on an upper surface of one surface of the piezoelectric element. At least two electrode patterns may be spaced apart from each other, and may be connected to a connection terminal (not shown) to receive a sound signal from an electronic device, for example, an auxiliary mobile device.
  • the apparatus may further include a vibrating element bonded to the piezoelectric element.
  • the vibrating element may be provided in the same shape as the piezoelectric element and may be provided larger than the piezoelectric element.
  • the piezoelectric element may be adhered to the upper surface of the vibrating element by an adhesive.
  • a vibrating element may use a polymer or pulp material.
  • a vibrating element may use a resin film, but a material having a high Young's modulus of 1 MPa to 10 GPa, such as ethylene fluoropropylene rubber or styrene butadiene rubber, may be used.
  • a coating layer (not shown) may be further formed on at least a portion of the piezoelectric vibrating member 420.
  • the coating layer may be formed using a waterproofing material such as parylene.
  • the parylene may be formed on the top and side surfaces of the piezoelectric element and the top and side surfaces of the vibrating element exposed by the piezoelectric element while the piezoelectric element is bonded on the vibrating element. That is, parylene may be formed on the top and side surfaces of the piezoelectric element and the vibrating element.
  • the parylene may be formed on the top and side surfaces of the piezoelectric element and the top, side and bottom surfaces of the piezoelectric element while the piezoelectric element is bonded on the vibrating element.
  • parylene may be formed on the top, side, and bottom surfaces of the piezoelectric element and the vibration element. And, when the piezoelectric element is provided on the opening formed in the center portion of the vibrating element, parylene is formed on the upper surface, the side surface and the lower surface exposed by the opening, and at the same time formed on the upper surface, the side surface and the lower surface of the vibrating element. Can be. Thus, parylene is formed on at least one surface of the piezoelectric element and the vibrating element to prevent moisture penetration and to prevent oxidation.
  • the resonance frequency may be adjusted according to the coating thickness of parylene.
  • the parylene may be coated only on the piezoelectric element, may be coated on the top, side and bottom of the piezoelectric element, and may be coated on the FPCB to be connected to the piezoelectric element to supply power to the piezoelectric element.
  • the resonance frequency can be adjusted by adjusting the formation thickness.
  • parylene when parylene is formed on the FPCB, abnormal sounds generated in the FPCB, the solder, and the device joint may be improved.
  • the parylene may be coated with a different thickness according to the material and characteristics of the piezoelectric element or the vibrating element, and may be formed thinner than the thickness of the piezoelectric element or the vibrating element, for example, formed with a thickness of 0.1 ⁇ m to 10 ⁇ m. Can be.
  • parylene for example, parylene is first heated and vaporized in a vaporizer to make a dimer, followed by second heating to thermally decompose into a monomer state, and the parylene is cooled.
  • Parylene may be converted from a monomer state into a polymer state and coated on at least one surface of the piezoelectric vibrating member 420. Meanwhile, a waterproof layer such as parylene may be coated on at least a portion of the module case 410 as well as at least a portion of the piezoelectric vibrating member 420.
  • the acoustic device 400 may be mounted in the mobile terminal as shown in FIG. 26. That is, as shown in FIG. 26, the mobile terminal includes a window 100, a display 200 provided at one side of the window 100, a front case 1110 provided at one side of the display 200, and a front case 1110. It may include an acoustic device 400 provided in at least a portion of.
  • the front case 1110 may include a support 310 supporting the edge of the window 100 and a flat plate 320 spaced apart from the lower surface of the display 200 and partially connected to the support 310.
  • the acoustic device 400 may be formed on at least a portion of the support 310.
  • the support part 310 in which the acoustic device 400 is provided may be removed, and the acoustic device 400 may be provided in the removed region.
  • the support part 310 in which the acoustic device 400 is not provided may include a vertical part and a horizontal part, and the support part 310 in the region where the acoustic device 400 is provided may be at least inside the vertical part and above the horizontal part. Some may be removed.
  • the support member 600 may be provided between the display 200 and the front case 1110, and the acoustic device 400 may be provided to be supported in a predetermined region of the support member 600.
  • the support member 600 is provided in a predetermined region between the display 200 and the flat plate part 320 of the front case 1110, and the support member 600 is provided with a protrusion projecting inward in the horizontal direction.
  • An acoustic device 400 including the piezoelectric vibrating member 410 may be provided to be supported by the protrusion.
  • the piezoelectric vibrating member 410 includes a piezoelectric element 411 and a vibrating element 412, the edge of the vibrating element 412 is supported on the protrusion and the piezoelectric element 411 on at least one surface of the vibrating element 412. ) May be provided.

Abstract

본 발명은 영상을 표시하는 디스플레이; 상기 디스플레이의 일측에 마련되며 사용자가 터치 가능한 윈도우; 상기 윈도우의 측면으로부터 상기 디스플레이의 타측에 마련된 케이스; 및 상기 케이스의 적어도 일 영역에 마련된 음향 소자를 포함하고, 상기 음향 소자는 진동으로 인한 공기의 떨림을 통하여 소리를 발생시키거나, 골전도 방식으로 소리를 전달하는 이동 단말기를 제시한다.

Description

이동 단말기
본 발명은 이동 단말기에 관한 것으로, 특히 골전도 방식의 음향 소자를 구비하는 이동 단말기에 관한 것이다.
이동 단말기는 휴대가 가능하면서 음성 및 영상 통화 기능, 정보를 입출력하는 기능, 데이터를 저장할 수 있는 기능 등을 하나 이상 갖춘 휴대용 전자기기이다. 따라서, 이동 단말기는 기능이 다양화됨에 따라 사진이나 동영상의 촬영, 음악이나 동영상 파일의 재생, 게임, 방송의 수신 등의 복합적인 기능들을 갖춘 멀티미디어 기기(multimedia player) 형태로 구현되고 있다.
이러한 이동 단말기는 음성 통화 시 또는 음악 재생 시에 공기를 진동시키는 공기 전도음(air-conducted sound)을 발생하는 수단으로서 스피커를 이용하는 것이 알려져 있다. 그러나, 주변의 소음이 공기 전도음보다 큰 경우에는 공기 전도음이 잘들리지 않게 된다.
이러한 문제를 해결하기 위해 이동 단말기에는 진동을 이용하여 소리를 전달하는 골전도 방식의 음향 소자가 적용될 수 있다. 음향 소자는 공기의 떨림을 발생시켜 소리를 전달하거나, 사용자의 청신경을 자극하여 소리를 전달하는 방식으로 청음을 가능하게 한다. 이처럼, 음향 소자는 진동을 이용하여 소리를 전달하므로, 진동을 보다 효율적으로 전달할 수 있는 구조가 고려될 수 있다.
(선행기술문헌)
일본특허등록 제3929465호
한국특허공개 제2014-0074299호
본 발명은 진동을 이용하여 소리를 전달하는 골전도 방식의 음향 소자를 포함하는 이동 단말기를 제공한다.
본 발명은 골전도 방식의 음향 소자로부터 발생되는 진동을 사용자에게 효율적으로 전달할 수 있는 이동 단말기를 제공한다.
본 발명의 일 양태에 따른 이동 단말기는 영상을 표시하는 디스플레이; 상기 디스플레이의 일측에 마련되며 사용자가 터치 가능한 윈도우; 상기 윈도우의 측면으로부터 상기 디스플레이의 타측에 마련된 케이스; 및 상기 케이스의 적어도 일 영역에 마련된 음향 소자를 포함하고, 상기 음향 소자는 진동으로 인한 공기의 떨림을 통하여 소리를 발생시키거나, 골전도 방식으로 소리를 전달한다.
상기 케이스는 프론트 케이스, 리어 케이스 및 커버 케이스를 포함하고, 상기 음향 소자는 상기 프론트 케이스, 리어 케이스 및 커버 케이스 중 적어도 어느 하나의 적어도 일 영역에 마련된다.
상기 프론트 케이스의 적어도 일 영역에 형성된 개구 또는 홈을 포함하고, 상기 음향 소자는 적어도 일부가 상기 개구 또는 상기 홈 내에 삽입된다.
상기 음향 소자는 상기 디스플레이와 접촉된다.
상기 음향 소자는 모듈 케이스와, 상기 모듈 케이스의 일 영역 상에 마련된 압전 진동 부재를 포함한다.
상기 모듈 케이스는 상기 압전 진동 부재가 접촉된 면과 대향되는 면이 라운드하게 형성된다.
상기 모듈 케이스는 내부에 소정의 공간이 마련된다.
상기 모듈 케이스는 상기 공간 내에 상기 모듈 케이스와는 다른 재질의 물질이 충진된다.
상기 모듈 케이스는 일측이 개방된다.
상기 모듈 케이스의 내부 공간에 상기 압전 진동 부재가 마련된다.
상기 모듈 케이스 및 상기 압전 진동 부재 중의 적어도 하나 상에 마련된 웨이트 부재를 더 포함한다.
상기 모듈 케이스의 적어도 일 영역에 마련된 보강재를 더 포함한다.
상기 보강재는 상기 압전 진동 부재와 소정 간격 이격되어 상기 압전 진동 부재를 덮도록 마련된다.
상기 디스플레이와 상기 케이스 사이에 마련된 지지 부재를 더 포함하고, 상기 지지 부재 상에 상기 음향 소자가 지지되도록 마련된다.
상기 음향 소자는 상기 케이스 상에 부착된 압전 진동 부재를 포함한다.
상기 음향 소자는 적어도 일 영역이 방수층으로 코팅된다.
본 발명은 프론트 케이스에 골전도 방식의 음향 소자가 장착됨에 따라 음향 소자에서 발생되는 진동이 단말기 바디의 전면으로 효율적으로 전달될 수 있다. 즉, 프론트 케이스 및 리어 케이스를 포함하는 이동 단말기의 프론트 케이스에 골전도 방식의 음향 소자를 마련함으로써 진동의 전달 경로가 줄어들어 진동의 손실이 감소될 수 있으며, 전달 경로가 분리됨으로 인하여 발생하는 메아리 현상이 감소될 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 이동 단말기의 외형 사시도.
도 2 내지 도 9는 본 발명의 실시 예들에 따른 이동 단말기의 개략 단면도.
도 10 내지 도 13은 본 발명의 일 실시 예에 따른 음향 소자의 개략 단면도.
도 14 내지 도 25는 본 발명의 다른 실시 예들에 따른 음향 소자의 개략 단면도.
도 26 및 도 27은 본 발명의 다른 실시 예들에 따른 이동 단말기의 개략 단면도.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예를 상세히 설명하기로 한 다. 그러나, 본 발명은 이하에서 개시되는 실시 예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시 예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다.
도 1은 본 발명에 따른 이동 단말기의 외형 사시도로서, 도 1의 (a)는 전면 사시도이고, 도 1의 (b)는 후면 사시도이다.
도 1을 참조하면, 전자기기(1000)는 외관을 이루는 케이스(1100)를 포함한다. 케이스(1100)는 프론트 케이스(1110), 리어 케이스(1120) 및 커버 케이스(1130)를 포함할 수 있다. 프론트 케이스(1100)는 적어도 일부가 판 형상으로 마련되어 상측에 디스플레이부(1310) 등이 마련되도록 할 수 있다. 또한, 프론트 케이스(1110)의 적어도 일부에 접촉되어 골전도 방식의 압전 음향 소자가 마련될 수 있다. 리어 케이스(1120)는 프론트 케이스(1110) 하측에 마련되며, 적어도 일부가 판 형상으로 마련된다. 프론트 케이스(1110)와 리어 케이스(1120) 사이에는 회로 기판 등 각종 부품이 내장될 수 있다. 즉, 프론트 케이스(1110)와 리어 케이스(1120) 사이에는 소정의 공간이 마련될 수 있고, 그 공간에 회로 기판 등이 마련될 수 있다. 한편, 리어 케이스(1120)의 타면, 즉 프론트 케이스(1110)와 대면하는 일면에 대향되는 타면의 소정 영역에는 배터리(1200)가 마련되며, 배터리(1200)를 덮도록 리어 케이스(1120)의 후면 상에 커버 케이스(1130)가 마련될 수 있다. 배터리(1200)는 이동 단말기(1000) 내부에 내장되거나, 이동 단말기(1000) 외부에서 직접 착탈될 수 있게 구성될 수 있다. 이때, 배터리(1200)가 착탈 가능한 경우 커버 케이스(1130) 또한 착탈 가능하고, 배터리(1200)가 내장되어 고정되는 경우 커버 케이스(1130) 또한 고정될 수 있다. 한편, 케이스(1100)는 합성수지를 사출하여 형성되거나 금속 재질, 예를 들어 스테인레스 스틸(STS), 티타늄(Ti), 알루미늄(Al) 등으로 형성될 수도 있다. 이때, 프론트 케이스(1100), 리어 케이스(1120) 및 커버 케이스(1130)는 동일 재질로 형성될 수도 있고, 적어도 하나가 다른 재질로 형성될 수도 있다. 예를 들어, 프론트 케이스(1100) 및 리어 케이스(1120)가 금속 재질로 형성되고, 커버 케이스(1130)가 합성 수지로 형성될 수 있다.
한편, 프론트 케이스(1110)에는 디스플레이부(1310), 카메라 모듈(1320a) 등이 배치될 수 있다. 또한, 프론트 케이스(1110) 및 리어 케이스(1120)의 측면에는 마이크(1330), 측면 입력부(1340), 인터페이스(1350) 등이 배치될 수 있다. 디스플레이부(1310)는 프론트 케이스(1110)의 전면의 대부분을 차지한다. 즉, 디스플레이부(1310)는 전자기기 바디의 전면에 배치되어 시각 정보를 출력하도록 형성된다. 디스플레이부(1310)의 상측에는 카메라 모듈(1320a)이 배치되고, 하측에는 전면 입력부(1360)가 배치된다. 또한, 디스플레이부(1310)는 터치 센서와 함께 터치 스크린을 형성할 수 있다. 이때, 사용자의 입력 또는 터치에 반응하여 압전 진동 장치가 피드백을 제공할 수 있고, 압전 진동 장치는 디스플레이부(1310)에 접촉되어 마련될 수 있다. 물론, 압전 진동 장치는 프론트 케이스(1110)에 접촉되어 마련될 수도 있다. 한편, 터치 센서가 구성되는 경우 단말기 전면에 전면 입력부(1360)가 없는 구성도 가능하게 된다. 전면 입력부(1360)는 터치키, 푸쉬키 등으로 구성될 수 있으며, 사용자가 촉각적인 느낌을 가면서 조작하게 되는 방식이 채용될 수 있다. 그리고, 측면 입력부(1340)는 음향의 크기 조절 또는 디스플레이부(1310)의 터치 인식 모드로의 전환 등과 같은 명령을 입력 받을 수 있다.
이동 단말기(1000)의 후면에는 카메라 모듈(1320b)이 추가로 장착될 수 있다. 즉, 카메라 모듈(1320b)이 리어 케이스(1120)의 소정 영역에 마련되고 커버 케이스(1130)를 통해 노출될 수 있다. 카메라 모듈(1320b)은 카메라 모듈(1320a)과 실질적으로 반대되는 촬영 방향을 가지며, 카메라 모듈(1320a)과 서로 다른 화소를 가지는 카메라일 수 있다. 카메라 모듈(1320b)에 인접하게는 플래시(미도시)가 추가로 배치될 수 있다.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 이동 단말기의 개략 단면도로서, 프론트 케이스와 디스플레이부의 적어도 일부 영역이 개략 단면도이다.
도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 이동 단말기는 윈도우(100)와, 윈도우(100) 일측에 마련된 디스플레이(200)와, 디스플레이(200) 일측에 마련된 프론트 케이스(1110; 310, 320)와, 프론트 케이스(1110)의 적어도 일부에 마련되는 음향 소자(400)를 포함할 수 있다. 여기서, 이동 단말기는 하측 방향으로 윈도우(100), 디스플레이(200) 및 프론트 케이스(1110)가 마련되며, 윈도우(100)와 디스플레이(200)는 밀착되어 마련될 수 있고, 디스플레이(200)와 프론트 케이스(1110) 사이에는 소정의 공간이 마련될 수 있다. 즉, 프론트 케이스(1110) 상에 윈도우(100) 및 디스플레이(200)를 포함하는 디스플레이부(1310)가 마련되고, 프론트 케이스(1110)의 적어도 일부에 접촉되도록 음향 소자(400)가 마련될 수 있다.
윈도우(100)는 손가락, 스트일러스 펜 등의 객체가 접촉된다. 이러한 윈도우(100)는 빛이 투과할 수 있는 소재, 예를 들어, 광투과성 합성 수지, 강화 유리 등으로 구성될 수 있다. 윈도우(100)는 빛이 투과할 수 없는 부분을 포함하여 형성될 수 있다. 즉, 윈도우(100)는 불투명 처리되는 가장자리 영역과, 가장자리 영역에 의하여 감싸지는 중앙 영역으로 구획될 수 있다. 가장자리 영역은 프론트 케이스(1110)의 일 영역에 안착되어 지지되며, 중앙 영역은 디스플레이(200)에 대응되는 면적을 가질 수 있다. 이를 통하여 사용자는 디스플레이(200)에서 출력되는 시각 정보를 외부에서 인지할 수 있게 된다. 또한, 윈도우(100)는 접착필름(미도시)을 통해 프론트 케이스(1110)에 견고하게 고정될 수 있다. 접착필름은 디스플레이(200)와 윈도우(100) 사이로 이물질이 침투하지 못하도록 실링하며, 윈도우(100)의 가장자리 영역과 프론트 케이스(1110)의 가장자리 영역에 대응되는 루프 형상으로 이루어질 수 있다. 한편, 본 발명에 따른 이동 단말기는 음향 소자(400)로부터 발생되는 진동을 이용하여 소리를 전달하므로 윈도우(100)에는 음향의 방출을 위한 홀 또는 홈이 형성되지 않을 수 있다.
디스플레이(200)는 윈도우(100)의 후면에 배치되고, 프론트 케이스(1110)에 수용된다. 디스플레이(200)는 회로 기판(미도시)과 전기적으로 연결되어 제어부의 제어에 의해 시각 정보를 출력하도록 이루어진다. 디스플레이(200)는 윈도우(100)의 빛이 투과되는 부분에 대응되는 면적을 가질 수 있다. 이러한 디스플레이(200)는 예를 들어 액정 디스플레이(liquid crystal display, LCD), 박막 트랜지스터 액정 디스플레이(thin film transistor-liquid crystal display, TFT LCD), 유기 발광 다이오드(organic light-emitting diode, OLED), 플렉시블 디스플레이(flexible display), 3차원 디스플레이(3D display) 중에서 어느 하나가 될 수 있다. 또한, 디스플레이(200)는 터치 센서(미도시)를 더 포함하여 터치 스크린으로 구성될 수 있다. 터치 센서는 윈도우(100)와 디스플레이(200) 사이에 배치되어 윈도우(100)에 대한 터치 입력을 감지하도록 이루어진다. 터치 센서는 윈도우(100)의 특정 부분에 발생하는 전압, 전하량 등의 변화를 전기적인 입력 신호로 변환하도록 이루어진다. 터치 센서는 디스플레이(200)에서 형성되는 화상이 투과할 수 있도록 투광성으로 이루어진다. 터치 센서에서 윈도우(100)의 빛이 투과되는 부분에 대응되는 영역은 입력 영역을 형성한다. 터치 센서는 전도성 물질이 윈도우(100) 자체 또는 별도의 필름에 증착, 인쇄되는 방법으로 패턴화된 도전 패턴을 구비할 수 있다. 전도성 물질로 ITO(Indium Tin Oxide), CNT(Carbon Nano Tube), 전도성 고분자(Conductive Polymer), In2O3, SnO2, Au 등이 이용될 수 있다. 터치 센서는 필름 형태로 이루어져 윈도우(100)의 배면에 부착될 수 있다. 이때, 윈도우(100)와 터치 센서 사이에는 이들 간을 결합하는 접착층이 배치될 수 있다. 상기 접착층으로 OCA(Optical Clear Adhesive), SVR(Super View Resin) 등이 이용될 수 있다. 또한, 디스플레이(200)는 압력 센서를 더 포함할 수 있다. 압력 센서는 소정 간격 이격된 제 1 및 제 2 전극과, 그 사이에 마련된 유전층을 포함하여 윈도우(100)의 누름 압력에 따라 제 1 및 제 2 전극 사이의 거리가 변화되고 그에 따른 유전층 두께 변화에 따라 정전 용량이 변화되는 것을 이용할 수 있다. 물론, 유전층으로는 다양한 형태를 이용할 수 있는데, 예를 들어 에어 갭이 복수 형성될 수 있다. 또한, 유전층 대신에 압전층을 이용하여 압력 센서를 구성할 수도 있다. 이러한 압력 센서는 윈도우(100)와 디스플레이(200) 사이에 마련될 수 있고, 디스플레이(200)와 프론트 케이스(1110) 사이에 마련될 수도 있으며, 윈도우(100)와 프론트 케이스(1110) 사이에 마련될 수도 있다. 이러한, 디스플레이(200)는 윈도우(100)와 하나의 어셈블리로 모듈화될 수도 있다. 특히, 터치 센서 및 압력 센서의 적어도 하나가 구비되는 경우, 디스플레이(200)는 터치 입력 장치로 동작하게 된다.
프론트 케이스(1110)는 윈도우(100)의 가장자리를 지지하며, 디스플레이(200)와 이격되어 그 하측에 마련될 수 있다. 즉, 프론트 케이스(1110)는 윈도우(100)의 가장자리를 지지하는 지지부(310)와, 디스플레이(200)의 하면과 이격되어 마련되며 일부가 지지부(310)와 연결되는 평판부(320)를 포함할 수 있다. 여기서, 지지부(310)는 윈도우(100)의 가장자리를 따라 수직하게 마련된 수직부와, 수직부로부터 내측으로 돌출되어 윈도우(100)의 가장자리를 지지하는 수평부를 포함할 수 있다. 따라서, 수직부가 윈도우(100)를 감싸며, 수평부가 윈도우(100)의 가장자리와 접촉되어 윈도우(100)를 지지할 수 있다. 한편, 수평부의 내측으로 디스플레이(200)가 마련될 수 있다. 결국, 지지부(310)는 "L"자 형태를 가질 수 있다. 한편, 윈도우(100) 하측의 지지부(310)의 일부 영역의 두께는 디스플레이(200)의 두께보다 두꺼울 수 있다. 따라서, 지지부(310)의 하측에 연결되는 평판부(320)가 디스플레이(200)와 소정 간격 이격되어 디스플레이(200) 하측에 마련될 수 있다. 한편, 프론트 케이스(1110)와 이격되어 그 하측에는 도 1를 이용하여 설명한 바와 같이 리어 케이스(1120)가 마련될 수 있다. 프론트 케이스(1110)와 리어 케이스(1120) 사이에 소정의 공간이 마련되고, 이러한 공간 내에 각종 전자부품들이 내장된다. 프론트 케이스(1110)와 리어 케이스(1120) 사이에는 적어도 하나의 중간 케이스(미도시)가 추가로 배치될 수도 있다. 또한, 프론트 케이스(1110)의 소정 영역, 즉 지지부(310) 또는 평판부(320)의 소정 영역에는 개구(10)가 형성될 수 있다. 개구(10)는 디스플레이(200)의 소정 영역을 노출하도록 형성될 수 있다.
음향 소자(400)는 이동 단말기 내부의 회로 기판(미도시)과 전기적으로 연결되어 제어부의 제어에 따라 진동을 발생시키도록 이루어진다. 음향 소자(400)는 진동으로 인한 공기의 떨림을 통하여 소리를 발생시키거나, 골전도(bone conduction)와 공기 전도 방식으로 소리를 전달하도록 이루어진다. 이러한 음향 소자(400)는 예를 들어 골전도 스피커, 골전도 리시버 등을 포함할 수 있다. 골전도 스피커 또는 골전도 리시버는 골전도 방식으로 소리를 전달하는 것을 말한다. 골전도란, 전기적인 신호를 진동 신호로 바꾸는 변환기인 골전도 진동자를 포함하고, 소리가 고막을 통하지 않고 두개골에 전도되어 직접 내이에 전달되는 현상을 이용하는 것이다. 골전도는 공기 중의 소리가 외이도, 고막 및 청소골을 통하여 내이에 도달하여 소리로 들리는 공기전도(Air Conduction)에 대응하는 개념이다. 골전도 스피커 또는 골전도 리시버에는 골전도 진동자(Bone conduction transducer)가 부착되어 있는데, 골전도 진동자는 전기적인 신호를 진동 신호로 바꾸어 소리를 전달하는 진동 스피커의 역할을 한다. 이러한 음향 소자(400)는 압전 소자를 이용하여 구현될 수 있다. 즉, 음향 소자(400)는 압전 진동 소자를 포함할 수 있는데, 압전 진동 소자를 압전 소자를 포함하고 진동 소자를 더 포함할 수 있다. 예를 들어 음향 소자(400)는 압전 소자와, 압전 소자의 일면이 접착된 진동 소자를 포함하는 압전 진동 소자를 포함할 수 있다. 압전 소자와 진동 소자를 포함하는 음향 소자의 구성에 대해서는 추후 상세히 설명하겠다. 이러한 음향 소자(400)는 압전 소자를 포함하여 판 형상으로 마련될 수 있고, 모듈 케이스 내에 구현되어 모듈화되어 마련될 수도 있다. 한편, 음향 소자(400)는 개구(10)에 삽입되며, 적어도 일부가 디스플레이(200)에 접촉되도록 형성될 수 있다. 예를 들어, 음향 소자(400)는 디스플레이(200)와 대면하는 일면이 가장자리에서 중앙부로 갈수록 볼록한 형태로 형성되어 중앙부, 즉 가장 볼록한 영역이 디스플레이(200)에 접촉될 수 있다. 음향 소자(400)는 프론트 케이스(1110)에 장착되어 발생하는 진동을 윈도우(100)로 전달하도록 이루어진다. 즉, 음향 소자(400)가 장착되는 프론트 케이스(1110)의 평판부(320)는 지지부(320)와 연결되고, 지지부(320)는 윈도우(100)와 연결되므로 음향 소자(400)의 진동은 프론트 케이스(1110)의 평탄부(320) 및 지지부(310)를 거쳐 윈도우(100)로 전달되며, 사용자는 통화시에 머리가 윈도우(100)에 접촉됨에 따라 진동을 통하여 소리를 들을 수 있다.
한편, 본 발명의 이동 단말기는 윈도우(100), 디스플레이(200), 프론트 케이스(1110) 및 음향 소자(400)에 더하여 도시하지 않은 회로 기판과, 도 1에 도시된 리어 케이스(1120) 등을 더 포함할 수 있다. 리어 케이스(1120)는 프론트 케이스(1110)에 결합되어 음향 소자(400)를 덮도록 배치되며, 리어 케이스(1120)에는 음향 소자(400)의 주변 공기를 배출하는 배출홀(미도시)이 형성될 수 있다. 이를 통하여, 음향 소자(400)의 후면에서 발생하는 울림 현상이 완화 또는 제거될 수 있다. 또한, 리어 케이스(1120)를 덮도록 커버 케이스(1130)가 마련될 수 있다. 따라서, 음향 소자(400)가 리어 케이스(1120) 또는 커버 케이스(1130)에도 마련될 수 있다. 즉, 음향 소자(400)는 프론트 커버(1110) 뿐만 아니라 리어 케이스(1120) 또는 커버 케이스(1130)에도 마련될 수 있다.
또한, 음향 소자(400)는 다양한 방법으로 프론트 케이스(1110) 또는 프론트 케이스(1110)를 통해 디스플레이(200)에 접촉될 수 있다. 이러한 다양한 실시 예가 도 2 내지 도 8에 도시되어 있다.
도 3에 도시된 바와 같이, 일면이 평탄한 음향 소자(400)는 프론트 케이스(1110)의 평판부(320)에 형성된 개구(10)에 삽입되어 디스플레이(200)에 접촉될 수 있다.
또한, 도 4에 도시된 바와 같이 음향 소자(400)는 상측 일부가 프론트 케이스(1110)의 평판부(320)에 걸쳐 개구(10)에 삽입될 수 있다. 즉, 음향 소자(400)는 개구(10)에 삽입되는 부분과, 이보다 폭이 더 넓어 개구(10)에 삽입되지 않고 개구(10) 입구의 평판부(320)에 지지되는 영역을 포함할 수 있다. 따라서, 음향 소자(400)는 적어도 일부가 평판부(320)에 지지되어 적어도 일부가 개구(10)에 삽입될 수 있다. 이때, 지지 영역은 개구(10)에 삽입되는 영역보다 두께가 얇을 수 있고, 지지 영역에 접착 부재 등이 마련되어 음향 소자(400)가 평판부(320)에 접착될 수 있다.
그리고, 도 5에 도시된 바와 같이 프론트 케이스(1110)의 평판부(320)에 홈(20)이 형성되고 홈(20) 내에 음향 소자(400)가 삽입될 수 있다. 여기서, 개구(10)는 지지부(310) 또는 평판부(320)를 통해 디스플레이(200)가 노출되도록 지지부(310) 또는 평판부(320)를 관통하도록 형성되지만, 홈(20)은 소정 두께가 잔류하도록 지지부(310) 또는 평판부(320)의 일부가 제거되어 형성될 수 있다.
물론, 도 6에 도시된 바와 같이 개구(10) 또는 홈(20)이 형성되지 않고 프론트 케이스(1110)의 일 면에 음향 소자(400)가 마련될 수도 있다. 즉, 디스플레이(200)에 대면하지 않는 평판부(320)의 타면의 소정 영역에 음향 소자(400)가 마련될 수 있다.
또한, 음향 소자(400)는 윈도우(100)의 일 영역에 직접 부착될 수도 있다. 즉, 도 7에 도시된 바와 같이 디스플레이(200)가 마련되지 않은 영역, 즉 디스플레이(200)의 외측 영역에 음향 소자(400)가 마련되고, 이 경우 프론트 케이스(1110)는 지지부(310) 형상이 변형될 수 있다.
한편, 프론트 케이스(1110)는 형상이 변형되고, 프론트 케이스(1110)의 소정 영역에 음향 소자(400)가 마련될 수 있다. 예를 들어, 도 8에 도시된 바와 같이 프론트 케이스(1110)는 윈도우(100)의 테두리에 접촉되어 고정되어 윈도우(100)를 감싸도록 마련되고, 프론트 케이스(1110)의 일 영역에 음향 소자(400)가 마련될 수 있다. 예를 들어, 음향 소자(400)는 윈도우(100) 하측의 디스플레이(200)가 형성되지 않은 영역의 프론트 케이스(1110)에 접촉되어 마련될 수 있다. 또한, 도 9에 도시된 바와 같이 프론트 케이스(1110)는 평판부(320)가 마련되지 않을 수 있는데, 이 경우 윈도우(100)를 지지하는 지지부(310)의 하측에 음향 소자(400)가 마련될 수 있다. 즉, 지지부(310)의 수평부는 일 면이 윈도우(100)를 접촉하여 지지하고, 타면에 음향 소자(400)가 마련될 수 있다.
도 10 내지 도 13은 본 발명의 일 실시 예들에 따른 음향 소자의 단면도이다.
도 10을 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 음향 소자(400)는 모듈 케이스(410)와, 모듈 케이스(410) 내부에 마련된 압전 진동 부재(420)와, 압전 진동 소자(410)의 적어도 일부를 모듈 케이스(410)에 접합하는 접착 부재(430)를 포함할 수 있다. 모듈 케이스(410)는 압전 진동 부재(420)의 진동을 증폭하며, 이러한 진동을 이동 단말기에 전달한다. 즉, 모듈 케이스(410)는 압전 진동 부재(420)의 진동을 증폭시켜 이동 단말기에 전달한다. 이러한 모듈 케이스(410)는 내부에 공간이 마련된 대략 육면체 형상으로 형성될 수 있다. 즉, 모듈 케이스(410)는 평면부(411)와, 평면부(411)의 외측으로부터 상측으로 연장된 수직부(412)와, 수직부(412)의 상측으로부터 외측으로 돌출된 돌출부(413)을 포함할 수 있다. 평면부(411)는 소정의 두께를 가질 수 있다. 이때, 평면부(411)의 두께는 압전 진동 부재(420)의 두께보다 두꺼울 수 있다. 예를 들어, 평면부(411)의 두께는 압전 진동 부재(420)의 두께보다 2배 내지 4배 두꺼울 수 있다. 또한, 수직부(412)에 의해 압전 진동 부재(420)가 수용되는 공간이 마련될 수 있다. 따라서, 수직부(412)는 압전 진동 부재(420)와 접착 부재(430)의 두께를 고려하여 이들 두께와 동일 높이로 형성될 수 있다. 그리고, 돌출부(411)는 도 4에 도시된 바와 같이 음향 소자(400)가 프론트 케이스(1110)의 개구(10)에 삽입될 때 프론트 케이스(1110)에 음향 소자(400)가 지지되도록 한다. 이때, 돌출부(411) 및 프론트 케이스(1110)의 외측면은 프론트 케이스(1110)에 접착제 등을 이용하여 접착 고정될 수 있다. 물론, 돌출부(411)를 나사 결합하여 음향 소자(400)가 프론트 케이스(1110)에 고정될 수도 있다. 한편, 압전 진동 부재(420)는 압전 소자를 포함할 수 있고, 진동 소자를 더 포함할 수 있다. 즉, 압전 진동 부재(420)는 압전 소자를 포함하여 인가되는 전압에 따라 수직 방향으로 신축할 수 있고, 진동 소자를 더 포함하여 압전 소자의 신축을 굽힘 변형으로 변형하여 수직 방향으로 진동을 발생시킬 수 있다.
도 11에 도시된 바와 같이, 평면부(411)는 상측 및 하측에 제 1 및 제 2 평면부(411a, 411b)가 마련되어 이들 사이에 내부에 공간이 마련될 수 있다. 즉, 제 1 및 제 2 평면부(411a, 411b)가 수직 방향으로 소정 간격 이격되고 그 외측에 수직부가 형성되어 제 1 및 제 2 평면부(411a, 411b) 사이에 소정의 공간이 형성될 수 있다. 이러한 공간은 압전 진동 부재(420)에서 발생된 진동을 증폭하는 공명 공간으로 이용될 수 있다. 한편, 공간 내에는 이종의 물질이 매립될 수 있다. 예를 들어, 실리콘 등 압전 진동 부재(420)와 모듈 케이스(410)와 다른 물질이 공간 내에 마련될 수 있다. 이렇게 공간 내에 이종의 물질이 매립됨으로써 진동 특성을 조절할 수 있다.
도 12에 도시된 바와 같이, 평면부(410)는 일면이 라운드하게 형성될 수 있다. 즉, 도 2에 도시된 바와 같이 일면이 라운드하게 형성되고, 해당 면이 프론트 케이스(1110)를 통해 디스플레이(200)와 접촉될 수 있다. 즉, 도 2에 도시된 바와 같은 형태로 프론트 케이스(1110)를 통해 디스플레이(200)에 선 접촉될 수 있다.
또한, 도 13에 도시된 바와 같이, 제 1 및 제 2 평면부(411a, 411b)가 수직 방향으로 이격되어 마련되어 모듈 케이스(410) 내부에 소정의 공간이 마련될 수 있다. 또한, 제 1 및 제 2 평면부(411a, 411b) 사이의 공간 내에 이종의 물질이 매립될 수 있다.
도 14 내지 도 25는 본 발명의 다른 실시 예들에 따른 음향 소자의 단면도이다.
도 14를 참조하면, 음향 소자는 모듈 케이스(410)와, 모듈 케이스(410) 내부에 마련된 압전 진동 부재(420)와, 압전 진동 소자(410)를 모듈 케이스(410)에 접합하는 접착 부재(430)를 포함할 수 있다. 이때, 모듈 케이스(410)는 일측이 개방된 대략 "ㅁ"자 형태로 형성될 수 있다. 즉, 대략 사각형의 평면부(411)와, 평면부(411)의 가장자리로부터 일 방향으로 각각 연장 형성된 수직부(412)와, 수직부(412)의 가장자리로부터 내측으로 연장 형성된 연장부(413)을 포함할 수 있다. 이때, 연장부(413)는 평면부(411)와 대면하며, 중앙부가 개방될 수 있다. 즉, 모듈 케이스(410)는 내부에 소정의 공간이 마련되고 일측이 개방된 구조로 형성될 수 있다. 이러한 모듈 케이스(410) 내부에 압전 진동 소자(410)가 마련되며, 압전 진동 소자(410)는 평면부(411)에 접착 부재(430)를 이용하여 접착될 수 있다. 또한, 압전 진동 소자(410)가 접착된 후 모듈 케이스(410) 내부에는 소정의 공간이 마련될 수 있다. 즉, 모듈 케이스(410)는 수직부(412)가 압전 진동 소자(410) 및 접착 부재(430)의 두께보다 높게 형성되어 모듈 케이스(410) 내에는 소정의 공간이 마련될 수 있다. 여기서, 모듈 케이스(410)는 압전 진동 부재(420)의 진동을 증폭시키고, 증폭된 진동을 이동 단말기에 전달할 수 있다. 즉, 모듈 케이스(410)의 평면부(411)는 진동판으로 기능할 수 있다.
도 15를 참조하면, 내부에 소정의 공간이 형성되고 일 측이 개방된 대략 "ㅁ"자 형태의 모듈 케이스(410)의 일 측에 압전 진동 부재(420)가 접착 부재(430)에 의해 접착될 수 있다. 이때, 압전 진동 부재(420)는 모듈 케이스(410)의 외부에 부착될 수 있으며, 평면부(411)에 부착될 수 있다. 여기서, 모듈 케이스(410)로부터 압전 진동 부재(420)까지의 높이는 도 14에 도시된 모듈 케이스(410)의 높이와 동일할 수 있다. 물론, 모듈 케이스(410)가 장착되는 이동 단말기의 소정 영역의 크기, 높이 등에 따라 모듈 케이스(410)는 다양한 높이로 형성될 수 있다.
도 16을 참조하면, 모듈 케이스(410)의 내측에 압전 진동 부재(410)의 진동을 증폭시키는 웨이트 부재(500)가 더 마련될 수 있다. 웨이트 부재(500)는 소정의 길이와 너비, 그리고 두께를 갖는 대략 육면체의 형상을 갖는다. 이때, 웨이트 부재(500)는 접착 부재(미도시)를 이용하여 모듈 케이스(410)에 고정될 수 있다. 웨이트 부재(500)는 압전 진동 부재(420)의 진동에 의해 그와 함께 진동하면서 자신의 무게를 그 진동에 실어준다. 이렇게 모듈 케이스(410)에 웨이트 부재(500)가 결합되어 웨이트 부재(500)의 무게가 실리면 진동체의 무게가 늘어난 결과가 되어 압전 진동 부재(410)가 단독으로 진동할 때에 비해 공진 주파수는 감소하는 대신에 반면 진동력은 강화된다. 한편, 웨이트 부재(500)는 압전 진동 부재(420) 상에 접촉되어 마련될 수도 있다. 즉, 웨이트 부재(500)는 모듈 케이스(410)에 접촉되어 마련될 수도 있고, 압전 진동 부재(420)에 접촉되어 마련될 수도 있다.
도 17을 참조하면, 내부에 소정의 공간이 형성되고 일 측이 개방된 모듈 케이스(410)의 일 측에 압전 진동 부재(420)가 접착 부재(430)에 의해 접착될 수 있다. 여기서, 모듈 케이스(410)는 대략 사각형의 평면부(411)와, 평면부(411)의 가장자리로부터 일 방향으로 형성된 수직부(412)를 포함하여 대략 "ㄷ"자 형태로 형성될 수 있다. 또한, 압전 진동 부재(420)는 평면부(411)의 일면 상에 마련되는데, 수직부(412)가 형성된 방향된 방향과 반대 방향의 평면부(411) 상에 마련될 수 있다. 여기서, 모듈 케이스(410)는 압전 진동 부재(420)의 진동을 증폭시키고, 증폭된 진동을 이동 단말기에 전달한다. 따라서, 모듈 케이스(410)의 평면부(411)가 진동판의 기능을 할 수 있다.
도 18을 참조하면, 내부에 소정의 공간이 형성되고 일 측이 개방된 모듈 케이스(410)의 일 측에 압전 진동 부재(420)가 마련되고, 타측에 웨이트 부재(500)가 마련될 수 있다. 즉, 모듈 케이스(410)의 평판부(411)의 일면에 압전 진동 부재(420)가 마련되고, 평판부(411)의 타면에 웨이트 부재(500)가 마련될 수 있다. 따라서, 모듈 케이스(410)의 내측에 웨이트 부재(500)가 마련되고 외측에 압전 진동 부재(420)가 마련될 수 있다.
도 19를 참조하면, 일 측이 개방된 대략 "ㄷ"자 형태의 모듈 케이스(410)의 일 측에 압전 진동 부재(420)가 접착 부재(430)에 의해 접착될 수 있다. 여기서, 모듈 케이스(410)는 대략 사각형의 평면부(411)와, 평면부(411)의 가장자리로부터 일 방향으로 형성된 수직부(412)를 포함하여 대략 "ㄷ"자 형태로 형성될 수 있다. 또한, 압전 진동 부재(420)는 평면부(411)의 일면 상에 마련되는데, 수직부(412)가 형성된 방향된 방향과 반대 방향의 평면부(411) 상에 마련될 수 있다. 또한, 모듈 케이스(410) 및 압전 진동 부재(420)를 덮도록 보강재(stiffener)(440)가 더 마련될 수 있다. 즉, 모듈 케이스(410)의 수직부(412)의 소정 영역이 소정 폭으로 제거된 후 그 영역에 접촉되어 대략 "ㄷ"자 형태의 보강재(440)가 마련될 수 있다. 보강재(440)는 압전 진동 부재(410)를 보호하고 모듈 케이스(410)의 강도를 보강하기 위해 마련될 수 잇다. 이때, 보강재(440)는 모듈 케이스(410)의 수직부(412)와는 접촉되고 압전 진동 부재(420)와는 이격되어 형성될 수 있다. 따라서, 보강재(440)의 내측으로 압전 진동 부재(420)가 마련될 수 있다. 이러한 경우에도 모듈 케이스(410)의 내측 또는 압전 진동 부재(420) 상에 웨이트 부재가 더 마련될 수 있다.
도 20을 참조하면, 모듈 케이스(410)의 내측에 보강재(440)가 마련될 수 있다. 즉, 보강재(440)는 모듈 케이스(410) 내측의 평면부(411) 및 수직부(412)에 형성될 수 있다.
도 21을 참조하면, 모듈 케이스(410)의 평면부(411) 일측에 보강재(440)가 형성되고 그 상부에 접착 부재(430)를 이용하여 압전 진동 부재(420)가 마련될 수 있다.
도 22를 참조하면, 모듈 케이스(410)는 평면부(411)와, 평면부(411)의 가장자리로부터 소정 높이로 형성된 수직부(412)를 포함하며, 수직부(412) 상에 접착 부재(430)를 통해 압전 진동 부재(420)이 마련될 수 있다. 즉, 도 14 내지 도 20을 이용하여 설명한 실시 예들은 압전 진동 부재(420)가 평면부(411) 상에 마련되었지만, 도 22에 도시된 바와 같이 압전 진동 부재(420)는 수직부(412) 상에 마련될 수도 있다. 따라서, 압전 진동 부재(420)는 가장자리가 수직부(412)에 지지되고, 나머지 부분이 평면부(411)와 소정 간격 이격되어 마련될 수 있다. 따라서, 압전 진동 부재(420)와 평면부(411) 사이에 소정의 공간이 마련될 수 있다.
도 23을 참조하면, 모듈 케이스(410)는 압전 진동 부재(420)의 가장자리를 따라 마련될 수 있다. 즉, 모듈 케이스(410)는 평면부를 가지지 않고 압전 진동 부재(420)의 형상을 따라 마련될 수 있다. 예를 들어, 압전 진동 부재(420)가 원형으로 마련되는 경우 모듈 케이스(410)는 원형의 링 형상으로 마련될 수 있다.
한편, 음향 출력 장치(400)는 모듈 케이스를 구비하지 않고 압전 진동 부재(420)만으로 이루어질 수 있다. 즉, 도 24에 도시된 바와 같이 압전 진동 부재(420)의 일 영역, 예를 들어 가장자리에 접착 부재(430)가 마련되고, 접착 부재(430)를 통해 이동 단말기의 소정 영역에 부착될 수 있다. 또한, 이 경우에 도 25에 도시된 바와 같이 웨이트 부재(500)가 압전 진동 부재(420)의 일면 상에 마련될 수도 있다.
한편, 본 발명의 실시 예들에 따른 음향 소자(400)는 압전 소자와 진동 소자를 포함할 수 있다. 즉, 압전 진동 부재(420)는 압전 소자를 포함할 수도 있고, 진동 소자를 더 포함할 수도 있다. 압전 소자는 소정의 두께를 갖는 예를 들어 사각형의 판 형상으로 마련될 수 있다. 물론, 압전 소자는 원형 뿐만 아니라 정사각형, 직사각형, 타원형, 다각형 등 다양한 형상으로 마련될 수도 있다. 즉, 압전 소자는 음향 소자(400)의 형상 및 모듈 케이스(410)의 형상에 따라 다양한 형상을 가질 수 있다. 이러한 압전 소자는 기판과, 기판이 적어도 일면에 형성된 압전층을 포함할 수 있다. 예를 들어, 압전 소자는 기판의 양면에 압전층이 형성된 바이모프 타입으로 형성될 수도 있고, 기판의 일면에 압전층이 형성된 유니모프 타입으로 형성될 수도 있다. 압전층은 적어도 일층이 적층 형성될 수 있는데, 바람직하게는 복수의 압전층이 적층 형성될 수 있다. 또한, 압전층의 상부 및 하부에는 각각 전극이 형성될 수 있다. 즉, 복수의 압전층과 복수의 전극이 교대로 적층되어 압전 소자가 구현될 수 있다. 여기서, 압전층은 예를 들어 PZT(Pb, Zr, Ti), NKN(Na, K, Nb), BNT(Bi, Na, Ti), 폴리머 계열의 압전 물질을 이용하여 형성할 수 있다. 또한, 압전층은 서로 다른 방향 또는 동일 방향으로 분극되어 적층 형성될 수 있다. 즉, 기판의 일면 상에 복수의 압전층이 형성되는 경우 각 압전층은 서로 반대 방향 또는 동일 방향의 분극이 교대로 형성될 수 있다. 한편, 기판은 압전층이 적층된 구조를 유지하면서 진동이 발생할 수 있는 특성을 갖는 물질을 이용할 수 있는데, 예를 들어 금속, 플라스틱 등을 이용할 수 있다. 그런데, 압전 소자는 압전층과 기판을 이용하지 않을 수 있는데, 예를 들어 중심부에 분극되지 않은 압전층이 마련되고 그 상부 및 하부에 서로 다른 방향으로 분극된 복수의 압전층이 적층되어 압전 소자가 형성될 수 있다. 한편, 압전 소자의 일 면의 상부에는 구동 신호가 인가되는 전극 패턴(미도시)이 형성될 수 있다. 전극 패턴은 서로 이격되어 적어도 둘 이상 형성될 수 있고, 연결 단자(미도시)와 연결되어 이를 통해 전자기기, 예를 들어 보조 모바일 기기로부터 음향 신호를 입력받을 수 있다.
또한, 압전 소자와 접합되는 진동 소자를 더 포함할 수 있다. 진동 소자는 압전 소자와 동일 형상으로 마련되며, 압전 소자보다 크게 마련될 수 있다. 진동 소자의 상면에는 압전 소자가 접착제에 의해 접착될 수 있다. 이러한 진동 소자는 폴리머계 또는 펄프계 물질을 이용할 수 있다. 예를 들어, 진동 소자는 수지 필름을 이용할 수 있는데, 에틸렌 플로필렌 고무계, 스티렌 부타디엔 고무계 등 영율이 1MPa∼10GPa로 손실 계수가 큰 재료를 이용할 수 있다.
한편, 압전 진동 부재(420)의 적어도 일부에 코팅층(미도시)이 더 형성될 수 있다. 코팅층은 파릴렌(parylene) 등의 방수 재료를 이용하여 형성될 수 있다. 파릴렌은 압전 소자가 진동 소자 상에 접합된 상태에서 압전 소자의 상면 및 측면과 압전 소자에 의해 노출된 진동 소자의 상면 및 측면에 형성될 수 있다. 즉, 파릴렌은 압전 소자 및 진동 소자의 상면 및 측면에 형성될 수 있다. 또한, 파릴렌은 압전 소자가 진동 소자 상에 접합된 상태에서 압전 소자의 상면 및 측면과 진동 소자의 상면, 측면 및 하면에 형성될 수 있다. 즉, 파릴렌은 압전 소자 및 진동 소자의 상면, 측면 및 하면에 형성될 수 있다. 그리고, 압전 소자가 진동 소자의 중앙부에 형성된 개구 상에 마련되는 경우 파릴렌은 압전 소자의 상면, 측면 및 개구에 의해 노출된 하면 상에 형성되고, 이와 동시에 진동 소자의 상면, 측면 및 하면에 형성될 수 있다. 이렇게 파릴렌이 압전 소자 및 진동 소자의 적어도 일면에 형성됨으로써 습기 침투를 방지할 수 있고 산화를 방지할 수 있다. 또한, 폴리머 등의 얇은 재질의 진동 소자를 이용하여 발생되는 편진동을 개선할 수 있고, 진동 소자의 경도 증가에 의한 응답 속도가 향상되어 깊은 음향 특성을 완화시키고 고음역을 안정화시킬 수 있다. 그리고, 파릴렌의 코팅 두께에 따라 공진 주파수를 조절할 수 있다. 물론, 파릴렌은 압전 소자에만 코팅될 수도 있는데, 압전 소자의 상면, 측면 및 하면에 코팅될 수 있고, 압전 소자와 연결되어 압전 소자에 전원을 공급하기 위한 FPCB에 코팅될 수도 있다. 파릴렌이 압전 소자에 형성됨으로써 압전 소자의 수분 침투를 방지할 수 있고 산화를 방지할 수 있다. 또한, 형성 두께를 조절함으로써 공진 주파수를 조절할 수 있다. 한편, 파릴렌이 FPCB 상에 형성되는 경우 FPCB와 솔더, 소자 이음부에서 발생되는 이상음을 개선할 수도 있다. 이러한 파릴렌은 압전 소자 또는 진동 소자의 재질과 특성에 따라 두께를 다르게 하여 코팅될 수 있는데, 압전 소자 또는 진동 소자의 두께보다 얇게 형성될 수 있으며, 예를 들어 0.1㎛∼10㎛의 두께로 형성될 수 있다. 이렇게 파릴렌을 코팅하기 위해 예를 들어 파릴렌을 기화기(Vaporizer)에서 1차 가열하여 기화시켜 다이머(dimer) 상태로 만든 후 2차 가열하여 모노머(Monomer) 상태로 열분해시키고, 파릴렌을 냉각시키면 파릴렌은 모노머 상태에서 폴리머 상태로 변환되어 압전 진동 부재(420)의 적어도 일면 상에 코팅될 수 있다. 한편, 파릴렌 등의 방수층은 압전 진동 부재(420)의 적어도 일부 뿐만 아니라 모듈 케이스(410)의 적어도 일부에 코팅될 수도 있다.
한편, 본 발명의 일 실시 예들 및 다른 실시 예들에 따른 음향 소자(400)는 도 26에 도시된 바와 같이 이동 단말기에 장착될 수 있다. 즉, 도 26에 도시된 바와 같이, 이동 단말기는 윈도우(100)와, 윈도우(100) 일측에 마련된 디스플레이(200)와, 디스플레이(200) 일측에 마련된 프론트 케이스(1110)와, 프론트 케이스(1110)의 적어도 일부에 마련되는 음향 소자(400)를 포함할 수 있다. 또한, 프론트 케이스(1110)는 윈도우(100)의 가장자리를 지지하는 지지부(310)와, 디스플레이(200)의 하면과 이격되어 마련되며 일부가 지지부(310)와 연결되는 평판부(320)를 포함할 수 있는데, 음향 소자(400)는 지지부(310)의 적어도 일부에 형성될 수 있다. 즉, 음향 소자(400)가 마련되는 지지부(310)의 적어도 일부는 제거되고, 제거된 영역에 음향 소자(400)가 마련될 수 있다. 이때, 음향 소자(400)가 마련되지 않는 지지부(310)는 수직부와 수평부를 포함하여 이루어질 수 있고, 음향 소자(400)가 마련되는 영역의 지지부(310)는 수직부의 내측 및 수평부의 상측 적어도 일부가 제거될 수 있다.
또한, 도 27에 도시된 바와 같이 디스플레이(200)와 프론트 케이스(1110) 사이에 지지 부재(600)가 마련되고, 지지 부재(600)의 소정 영역에 지지되도록 음향 소자(400)가 마련될 수 있다. 즉, 디스플레이(200)와 프론트 케이스(1110)의 평판부(320) 사이의 소정 영역에 지지 부재(600)가 마련되고, 지지 부재(600)는 내측으로 수평 방향으로 돌출된 돌출부가 마련되며, 돌출부에 지지되도록 압전 진동 부재(410)를 포함하는 음향 소자(400)가 마련될 수 있다. 여기서, 압전 진동 부재(410)는 압전 소자(411)와 진동 소자(412)를 포함하며, 진동 소자(412)의 가장자리가 돌출부 상에 지지되고 진동 소자(412)의 적어도 일면에 압전 소자(411)가 마련될 수 있다.
한편, 본 발명의 기술적 사상은 상기 실시 예에 따라 구체적으로 기술되었으나, 상기 실시 예는 그 설명을 위한 것이며, 그 제한을 위한 것이 아님을 주지해야 한다. 또한, 본 발명의 기술분야에서 당업자는 본 발명의 기술 사상의 범위 내에서 다양한 실시 예가 가능함을 이해할 수 있을 것이다.

Claims (16)

  1. 영상을 표시하는 디스플레이;
    상기 디스플레이의 일측에 마련되며 사용자가 터치 가능한 윈도우;
    상기 윈도우의 측면으로부터 상기 디스플레이의 타측에 마련된 케이스; 및
    상기 케이스의 적어도 일 영역에 마련된 음향 소자를 포함하고,
    상기 음향 소자는 진동으로 인한 공기의 떨림을 통하여 소리를 발생시키거나, 골전도 방식으로 소리를 전달하는 이동 단말기.
  2. 청구항 1에 있어서, 상기 케이스는 프론트 케이스, 리어 케이스 및 커버 케이스를 포함하고, 상기 음향 소자는 상기 프론트 케이스, 리어 케이스 및 커버 케이스 중 적어도 어느 하나의 적어도 일 영역에 마련된 이동 단말기.
  3. 청구항 2에 있어서, 상기 프론트 케이스의 적어도 일 영역에 형성된 개구 또는 홈을 포함하고, 상기 음향 소자는 적어도 일부가 상기 개구 또는 상기 홈 내에 삽입되는 이동 단말기.
  4. 청구항 3에 있어서, 상기 음향 소자는 상기 디스플레이와 접촉되는 이동 단말기.
  5. 청구항 1에 있어서, 상기 음향 소자는 모듈 케이스와, 상기 모듈 케이스의 일 영역 상에 마련된 압전 진동 부재를 포함하는 이동 단말기.
  6. 청구항 5에 있어서, 상기 모듈 케이스는 상기 압전 진동 부재가 접촉된 면과 대향되는 면이 라운드하게 형성된 이동 단말기.
  7. 청구항 5에 있어서, 상기 모듈 케이스는 내부에 소정의 공간이 마련된 이동 단말기.
  8. 청구항 7에 있어서, 상기 모듈 케이스는 상기 공간 내에 상기 모듈 케이스와는 다른 재질의 물질이 충진된 이동 단말기.
  9. 청구항 5에 있어서, 상기 모듈 케이스는 일측이 개방된 이동 단말기.
  10. 청구항 7에 있어서, 상기 모듈 케이스의 내부 공간에 상기 압전 진동 부재가 마련된 이동 단말기.
  11. 청구항 5에 있어서, 상기 모듈 케이스 및 상기 압전 진동 부재 중의 적어도 하나 상에 마련된 웨이트 부재를 더 포함하는 이동 단말기.
  12. 청구항 5에 있어서, 상기 모듈 케이스의 적어도 일 영역에 마련된 보강재를 더 포함하는 이동 단말기.
  13. 청구항 12에 있어서, 상기 보강재는 상기 압전 진동 부재와 소정 간격 이격되어 상기 압전 진동 부재를 덮도록 마련된 이동 단말기.
  14. 청구항 1에 있어서, 상기 디스플레이와 상기 케이스 사이에 마련된 지지 부재를 더 포함하고, 상기 지지 부재 상에 상기 음향 소자가 지지되도록 마련된 이동 단말기.
  15. 청구항 1에 있어서, 상기 음향 소자는 상기 케이스 상에 부착된 압전 진동 부재를 포함하는 이동 단말기.
  16. 청구항 1 내지 청구항 15 중 어느 한 항에 있어서, 상기 음향 소자는 적어도 일 영역이 방수층으로 코팅된 이동 단말기.
PCT/KR2016/014976 2015-12-24 2016-12-21 이동 단말기 WO2017111447A2 (ko)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2018526584A JP2019502303A (ja) 2015-12-24 2016-12-21 移動端末
US15/781,473 US20200267248A1 (en) 2015-12-24 2016-12-21 Mobile terminal
CN201680071198.XA CN108370394A (zh) 2015-12-24 2016-12-21 移动终端

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR10-2015-0186678 2015-12-24
KR20150186678 2015-12-24
KR1020160171809A KR20170076567A (ko) 2015-12-24 2016-12-15 이동 단말기
KR10-2016-0171809 2016-12-15

Publications (2)

Publication Number Publication Date
WO2017111447A2 true WO2017111447A2 (ko) 2017-06-29
WO2017111447A3 WO2017111447A3 (ko) 2018-03-08

Family

ID=59090780

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/KR2016/014976 WO2017111447A2 (ko) 2015-12-24 2016-12-21 이동 단말기

Country Status (1)

Country Link
WO (1) WO2017111447A2 (ko)

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100927115B1 (ko) * 2007-06-15 2009-11-18 주식회사 이엠텍 압전진동자 및 이를 이용한 음향발생장치
KR101039090B1 (ko) * 2008-05-21 2011-06-20 박의봉 스피커장치
KR101068254B1 (ko) * 2011-02-01 2011-09-28 주식회사 보니아코퍼레이션 골전도 기능을 갖는 통신단말기
JP2013255212A (ja) * 2011-09-13 2013-12-19 Kddi Corp 通話装置
KR20150140134A (ko) * 2014-06-05 2015-12-15 엘지전자 주식회사 이동 단말기

Also Published As

Publication number Publication date
WO2017111447A3 (ko) 2018-03-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US20200267248A1 (en) Mobile terminal
WO2017111377A1 (ko) 입력 장치 및 이를 구비하는 전자기기
US10983637B2 (en) Display device
JP6728276B2 (ja) 表示装置
US9497536B2 (en) Electronic device
KR20190041563A (ko) 패널 하부 부재 구조물 및 표시 장치
US9332098B2 (en) Electronic device with piezoelectric vibration element
JP6337012B2 (ja) 電子機器
CN106406432A (zh) 具有柔性显示器的电子设备
JP2015144411A (ja) 電子機器
WO2015102123A1 (ko) 휴대용 압전 스피커 및 이를 구비하는 전자기기
JP2015226213A (ja) 電子機器
US9595992B2 (en) Electronic apparatus
JPWO2013145464A1 (ja) 入力装置、表示装置、および電子機器
CN111443762A (zh) 显示装置
US9826314B2 (en) Electronic apparatus
WO2015199138A1 (ja) 電子機器
US20160241689A1 (en) Electronic device
WO2017111447A2 (ko) 이동 단말기
WO2017111376A1 (ko) 복합 소자 및 이를 구비하는 전자기기
JP2014164430A (ja) 振動装置、電子機器、および携帯端末
WO2013109090A1 (ko) 진동 액츄에이터를 포함하는 디스플레이 패널
US20150005035A1 (en) Electronic device
WO2018155867A1 (ko) 압전 진동 장치 및 이를 구비하는 전자기기
WO2016085230A1 (ko) 압전 진동 장치

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 16879314

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A2

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 2018526584

Country of ref document: JP

NENP Non-entry into the national phase in:

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 16879314

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A2