WO2021045272A1 - 이동 단말기 및 이에 결합하는 보조 장치 - Google Patents

이동 단말기 및 이에 결합하는 보조 장치 Download PDF

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WO2021045272A1
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김기환
백승호
손범석
이대영
이효열
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    • H04M2250/00—Details of telephonic subscriber devices
    • H04M2250/16—Details of telephonic subscriber devices including more than one display unit

Definitions

  • the present invention relates to a mobile terminal and an auxiliary device that provides a higher usability to a user by being used in conjunction with/interlocking with the mobile terminal.
  • a mobile terminal refers to a handheld computing device that a user can carry and use without being fixed at a location.
  • a representative example of a mobile terminal is a smart phone.
  • the functions of mobile terminals are diversifying. For example, there are functions of data and voice communication, taking pictures and videos through a camera, recording voices, playing music files through a speaker system, and outputting images or videos to the display unit. Some terminals add an electronic game play function or perform a multimedia player function. In particular, recent mobile terminals can receive multicast signals providing visual content such as broadcasting and video or television programs.
  • Such a mobile terminal As the functions of such a mobile terminal are diversified, it is implemented in the form of a multimedia player with complex functions such as, for example, taking photos or videos, playing music or video files, receiving games, and broadcasting. have.
  • a mobile terminal may be coupled to an auxiliary device, and a plurality of displays may be implemented by providing an extended display to the auxiliary device.
  • An auxiliary device provided with an extended display may include a seating member and a cover member.
  • the seating member is mounted and coupled to the mobile terminal, the cover member is provided with an extended display, and the cover member is provided so as to be rotatable with respect to the seating member.
  • the usage aspect may vary depending on the degree to which the cover member can be opened and closed with respect to the seating member and the angle at which it can be fixed.
  • the mobile terminal When the cover member is rotatable from 0° to 360° with respect to the seating member, the mobile terminal can be gripped and used in a state of the cover member fully tilted by 360° without removing the auxiliary device.
  • the cover member and the seating member are connected using a single-axis hinge, the design of the connection part is restricted, so that the size of the auxiliary device becomes excessively large, or the expanded display and the display of the mobile terminal are not positioned side by side.
  • a free-stop hinge that allows the cover member and the seating member to be fixed and used at a specific angle in order to use the extended display and the display of the mobile terminal at the same time.
  • a fixing structure for suppressing external torque of the pre-stop hinge is usually provided in the hinge axis direction and occupies a large space.
  • the mobile terminal and the extended display must be electrically connected, and for this purpose, a circuit part in which the cover member and the seating member are electrically connected, and the circuit part provided in this part is structurally connected in the area connecting the seating member and the cover member. As unstable.
  • the present invention is a problem in which design restrictions of the auxiliary device occur or the size of the auxiliary device is excessively increased in order to provide a cover member that is rotated and opened by 360 degrees in the case-type auxiliary device providing the expanded display described above, and the free-stop hinge
  • the object of the present invention is to solve a problem in which a backlash phenomenon occurs, and when a circuit is provided across the seating member and the cover member, stress is applied to the circuit due to repeated opening and closing of the cover member.
  • a seating member forming a seating area of a mobile terminal, a cover member connected to one edge of the seating member, and the cover member are rotatable to the seating member.
  • a hinge module to connect, wherein the hinge module includes a holder, a first rotation member fixed to the seating member to form a first rotation axis between the holder and the seating member, and the cover member fixed to the holder and the cover member A rotation member constituting a second rotation member forming a second rotation axis parallel to the first rotation axis therebetween, and an elastic member configured to elastically press the rotation member to suppress the rotation by a force of a predetermined size or less.
  • the elastic member includes a metal material, surrounds at least a part of the outer circumference of the rotating member, and provides an auxiliary device including an annular pressing portion in which one point is disconnected or opened.
  • the pressing unit may include a first pressing unit surrounding the first rotating member, a second pressing unit surrounding the second rotating member, and connecting the first pressing unit and the second pressing unit. Including a fixing portion, the first pressing portion, the second pressing portion, and provides an auxiliary device integrally formed with the fixing portion.
  • the elastic member includes a wire shape
  • the pressing unit provides an auxiliary device provided by stacking a plurality of unit wires wound and fixed once in the direction of the first rotation axis.
  • the elastic member provides an auxiliary device in which each of the unit wires is stacked in a separate form.
  • the elastic member provides an auxiliary device in which adjacent unit wires are connected to each other to form a single wire wound a plurality of times.
  • the first cam and the first roller, and the first cam and the first roller that are provided in each of the first rotation member and the holder to rotate relative to the rotation of the first rotation member to change the mutual pressing degree 2
  • an auxiliary device including a second cam and a second roller that are provided on each of the rotating member and the holder and rotate relative to each other according to the rotation of the second rotating member to vary the degree of mutual pressing.
  • the one hinge module is formed in the first rotation member and the second rotation member, the first rotation member and the first rotation member by being formed in a mounting hole and the holder forming a region in which the auxiliary circuit part is mounted. It provides an auxiliary device including a guide hole for forming a seating area of the auxiliary circuit part by connecting the seating hole of the member and the seating hole of the second rotating member.
  • the cover member of the auxiliary device may be free-stopped.
  • a click hinge function is implemented when opening and closing the cover member of the auxiliary device.
  • the internal space utilization of the auxiliary device is maximized.
  • the circuit structure and the hinge module are prevented from being visually recognized.
  • FIG. 1 is a diagram showing a state before a mobile terminal is coupled to an auxiliary device in a terminal set related to the present invention.
  • FIG. 2 shows a state in which a mobile terminal is coupled to an auxiliary device.
  • FIG. 3 is a block diagram illustrating a mobile terminal related to the present invention.
  • FIG. 4(a) is a front perspective view of a mobile terminal related to the present invention
  • FIG. 4(b) is a rear perspective view.
  • FIG. 5 is a block diagram illustrating a terminal set related to the present invention.
  • FIG. 6 is a sequence diagram illustrating a state in which the cover member is fully opened in a state in which the cover member is completely closed in the terminal set.
  • FIG 7 and 8 illustrate before and after the hinge module according to the present invention is coupled.
  • FIG. 9 is a front view of one unit wire of an elastic member related to the present invention
  • FIG. 10 is a view showing an elastic member and a rotating member.
  • 11 to 15 are front views of examples of an elastic member related to the present invention.
  • FIG 16 shows another embodiment of the elastic member related to the present invention.
  • FIG 17 shows another embodiment of the elastic member related to the present invention.
  • 19 is a perspective view showing before and after coupling of the lower hinge module according to the present invention.
  • FIG. 21 is a cross-sectional view illustrating an auxiliary device and an auxiliary device according to an embodiment related to the present invention in the direction B-B'.
  • FIG. 22 is a view showing a state before and after removing the upper plate of the cover member in the auxiliary device according to the present invention.
  • FIGS. 1 and 2 are conceptual diagrams for explaining a terminal set 10 related to the present invention.
  • 1 shows a state before a mobile terminal 100 is coupled to an auxiliary device 200 in a terminal set 10 related to the present invention
  • FIG. 2 illustrates a state in which the mobile terminal 100 is coupled to an auxiliary device 200. It is shown.
  • the terminal set 10 of the present invention includes a mobile terminal 100 having a display and an auxiliary device 200 that is combined with the mobile terminal 100 to provide an extended display.
  • the auxiliary device 200 is again coupled to the seating member 210 and the seating member 210, which is an area where the mobile terminal 100 is coupled, to selectively cover the mobile terminal 100 and mount the extended display ( 260).
  • the mobile terminal 100 and the auxiliary device 200 form an output area, respectively, to provide a multi-display, thereby increasing usability.
  • a display provided in the mobile terminal 100 is referred to as a primary display 151, and a display provided in the auxiliary device 200 is referred to as an auxiliary display 261.
  • the auxiliary display 261 may be provided on both the inner and outer surfaces of the cover member 260.
  • the auxiliary display 261 provided on the inner surface is defined as an inner auxiliary display 2611
  • the auxiliary display 261 provided on the outer surface is defined as an outer auxiliary display 2612.
  • the inner auxiliary display 2611 is for the purpose of being visually recognized simultaneously with the main display when the cover member 260 is unfolded
  • the outer auxiliary display 2612 is for the purpose of being visually recognized on the terminal set 10 when the cover member 260 is closed. It can be used in particular.
  • the primary display 151 and the secondary display 261, in particular, the inner secondary display 2611 may be output in connection with each other.
  • the primary display 151 and the inner secondary display 2611 may be mirrored and output, or the screen output on the primary display 151 may be moved to the inner secondary display 2611 for output, or An execution screen of an application or a plurality of related applications may be divided and output on the primary display and the inner secondary display 2611.
  • the controller of the game application may be output on the primary display 151 and the game content may be output on the inner secondary display 2611. That is, the terminal set 10 of the present invention can operate like a single device having a plurality of displays, which means that the auxiliary device 200 shares several configurations provided in the mobile terminal 100.
  • the outer auxiliary display 2612 may output relatively simple information. For example, it can perform a function of outputting simple text information or image information such as call reception, message reception, and alarm. Since the outer auxiliary display 2612 is provided, there is an advantage that information can be checked without a separate operation while the cover member 260 is closed.
  • the controller 180 and the power supply unit 190 of the mobile terminal 100 may supply power to the secondary display 261 as well as the primary display 151 and transmit and receive data. Accordingly, the auxiliary device 200 can operate without a separate control unit 180 and a power supply unit 190. This can reduce the weight or volume of the auxiliary device 200 and achieve the effect of reducing manufacturing cost.
  • the mobile terminal 100 is physically coupled to the auxiliary device 200, and the auxiliary device 200 electrically connects the mobile terminal 100 and the auxiliary display 261 to each other. It is equipped with a circuit for connecting to. This is defined as a borough circuit part.
  • FIG. 3 is a block diagram illustrating a mobile terminal 100 related to the present invention.
  • the mobile terminal 100 includes a wireless communication unit 110, an input unit 120, a sensing unit 140, an output unit 150, an interface unit 160, a memory 170, a control unit 180, and a power supply unit 190. And the like. Since the components shown in FIG. 3 are not essential for implementing the mobile terminal 100, the mobile terminal 100 described herein may have more or fewer components than the components listed above. have.
  • the wireless communication unit 110 may be configured between the mobile terminal 100 and the wireless communication system, between the mobile terminal 100 and another mobile terminal 100, or between the mobile terminal 100 and an external server. It may include one or more modules to enable wireless communication between. In addition, the wireless communication unit 110 may include one or more modules that connect the mobile terminal 100 to one or more networks.
  • the wireless communication unit 110 may include at least one of a broadcast reception module 111, a mobile communication module 112, a wireless Internet module 113, a short-range communication module 114, and a location information module 115. .
  • the input unit 120 includes a camera 121 or an image input unit for inputting an image signal, a microphone 122 for inputting an audio signal, or an audio input unit, and a user input unit 123 for receiving information from a user, for example, , A touch key, a mechanical key, etc.).
  • the voice data or image data collected by the input unit 120 may be analyzed and processed as a user's control command.
  • the sensing unit 140 may include one or more sensors for sensing at least one of information in the mobile terminal 100, information on a surrounding environment surrounding the mobile terminal 100, and user information.
  • the sensing unit 140 includes a proximity sensor 141, an illumination sensor 142, a touch sensor, an acceleration sensor, a magnetic sensor, and gravity.
  • G-sensor gyroscope sensor
  • motion sensor motion sensor
  • RGB sensor infrared sensor
  • IR sensor infrared sensor
  • fingerprint sensor fingerprint sensor
  • ultrasonic sensor ultrasonic sensor
  • Optical sensor for example, camera (see 121)), microphone (microphone, see 122), battery gauge, environmental sensor (for example, barometer, hygrometer, thermometer, radiation detection sensor, It may include at least one of a heat sensor, a gas sensor, etc.), and a chemical sensor (eg, an electronic nose, a healthcare sensor, a biometric sensor, etc.).
  • the mobile terminal 100 disclosed in the present specification may combine and utilize information sensed by at least two or more of these sensors.
  • the output unit 150 is for generating an output related to visual, auditory or tactile sense, and includes at least one of a display unit 151, an audio output unit 152, a hap tip module 153, and a light output unit 154. can do.
  • the display unit 151 of the mobile terminal 100 corresponds to the main display described in FIGS. 1 and 2.
  • the display unit 151 may implement a touch screen by forming a layer structure or integrally with the touch sensor. Such a touch screen may function as a user input unit 123 that provides an input interface between the mobile terminal 100 and a user, and may provide an output interface between the mobile terminal 100 and a user.
  • the interface unit 160 serves as a passage between various types of external devices connected to the mobile terminal 100.
  • the interface unit 160 connects a wired/wireless headset port, a charging port 161, a wired/wireless data port, a memory card port, and a device equipped with an identification module. It may include at least one of a port, an audio input/output (I/O) port, an input/output (video I/O) port, and an earphone port.
  • the mobile terminal 100 may perform appropriate control related to the connected external device in response to the connection of the external device to the interface unit 160.
  • the memory 170 stores data supporting various functions of the mobile terminal 100.
  • the memory 170 may store a plurality of application programs (application programs or applications) driven by the mobile terminal 100, data for operation of the mobile terminal 100, and commands. At least some of these application programs may be downloaded from an external server through wireless communication. In addition, at least some of these application programs may exist on the mobile terminal 100 from the time of delivery for basic functions of the mobile terminal 100 (eg, incoming calls, outgoing functions, message reception, and outgoing functions). Meanwhile, the application program may be stored in the memory 170, installed on the mobile terminal 100, and driven by the controller 180 to perform an operation (or function) of the mobile terminal 100.
  • the controller 180 In addition to the operation related to the application program, the controller 180 generally controls the overall operation of the mobile terminal 100.
  • the controller 180 may provide or process appropriate information or functions to a user by processing signals, data, information, etc. input or output through the above-described components or by driving an application program stored in the memory 170.
  • controller 180 may control at least some of the components described with reference to FIG. 3 in order to drive the application program stored in the memory 170. Further, in order to drive the application program, the controller 180 may operate by combining at least two or more of the components included in the mobile terminal 100 with each other.
  • the power supply unit 190 receives external power or internal power under the control of the controller 180 and supplies power to each of the components included in the mobile terminal 100.
  • the power supply unit 190 includes a battery, and the battery may be a built-in battery or a replaceable battery.
  • the power supply unit 190 may be connected to the charging port 161, and the charging port 161 may be configured as an example of an interface 160 to which an external charger supplying power for charging the battery is electrically connected. I can.
  • At least some of the respective components may operate in cooperation with each other to implement the operation, control, or control method of the mobile terminal 100 according to various embodiments described below.
  • the operation, control, or control method of the mobile terminal 100 may be implemented on the mobile terminal 100 by driving at least one application program stored in the memory 170.
  • FIG. 4(a) is a front perspective view of the mobile terminal 100 related to the present invention
  • FIG. 4(b) is a rear perspective view.
  • the mobile terminal 100 of the present invention may be implemented as a bar-shaped terminal body as shown in FIGS. 4(a) and 4(b), but the present invention is not limited thereto, and the mobile terminal 100 as described in FIGS. 1 and 2 It is sufficient if the form 100 can be combined with the auxiliary device 200.
  • the mobile terminal 100 in the form of a smart watch may also be applied to the present invention.
  • the seating member 210 of the auxiliary device 200 is coupled to the rear surface of the smart watch mobile terminal 100, and the cover member ( The 260 may be hinged to the seating member 210 so as to be rotatable to selectively cover the front surface of the smart watch mobile terminal 100.
  • the mobile terminal 100 includes a case (eg, a frame, a housing, a cover, etc.) forming an exterior. As shown, the mobile terminal 100 may include a front case 101 and a rear case 102. Various electronic components are disposed in an inner space formed by the combination of the front case 101 and the rear case 102. At least one middle case may be additionally disposed between the front case 101 and the rear case 102.
  • a case eg, a frame, a housing, a cover, etc.
  • the mobile terminal 100 may include a front case 101 and a rear case 102.
  • Various electronic components are disposed in an inner space formed by the combination of the front case 101 and the rear case 102.
  • At least one middle case may be additionally disposed between the front case 101 and the rear case 102.
  • a display unit 151 is disposed on the front of the terminal body to output information. As illustrated, the window 151a of the display unit 151 may be mounted on the front case 101 to form the front surface of the terminal body together with the front case 101.
  • electronic components may be mounted on the rear case 102 as well.
  • Electronic components that can be mounted on the rear case 102 include a detachable battery, an identification module, and a memory card.
  • a rear cover 103 for covering the mounted electronic component may be detachably coupled to the rear case 102. Accordingly, when the rear cover 103 is separated from the rear case 102, the electronic components mounted on the rear case 102 are exposed to the outside.
  • the rear cover 103 when the rear cover 103 is coupled to the rear case 102, a part of the side of the rear case 102 may be exposed. In some cases, when the rear case 102 is combined, the rear case 102 may be completely covered by the rear cover 103. Meanwhile, the rear cover 103 may be provided with an opening for exposing the camera 121b, the light output unit 154, the flash 124, and the rear input unit 123a to the outside.
  • These cases 101, 102, 103 may be formed by injection of synthetic resin or may be formed of a metal such as stainless steel (STS), aluminum (Al), titanium (Ti), or the like.
  • STS stainless steel
  • Al aluminum
  • Ti titanium
  • the mobile terminal 100 may be configured such that one case provides the inner space.
  • a unibody mobile terminal 100 in which synthetic resin or metal is connected from the side to the rear may be implemented.
  • the mobile terminal 100 may include a waterproof unit (not shown) that prevents water from permeating into the terminal body.
  • the waterproof unit is provided between the window 151a and the front case 101, between the front case 101 and the rear case 102, or between the rear case 102 and the rear cover 103, and the combination thereof It may include a waterproof member that seals the inner space of the city.
  • the mobile terminal 100 includes a display unit 151, first and second sound output units 152a and 152b, a proximity sensor 141, an illuminance sensor 142, a light output unit 154, and first and second sound output units.
  • Cameras 121a and 121b, operation units 123a and 123b, microphone 122, interface unit 160, and the like may be provided.
  • the display unit 151, the first sound output unit 152a, the proximity sensor 141, and the illuminance sensor 142 are on the front surface of the terminal body.
  • the first camera 121a is disposed
  • the operation unit 123b, the second sound output unit 152b, the microphone 122 and the interface unit 160 are disposed on the side of the terminal body, and the rear side of the terminal body
  • the mobile terminal 100 in which the light output unit 154, the operation unit 123a, the second camera 121b, and the flash 124 are disposed will be described as an example.
  • these configurations are not limited to this arrangement. These configurations may be excluded or replaced as necessary, or may be disposed on different sides.
  • the operation unit 123a may not be provided on the front surface of the terminal body, and the second sound output unit 152b may be provided on the side of the terminal body rather than on the rear surface of the terminal body.
  • the display unit 151 displays (outputs) information processed by the mobile terminal 100.
  • the display unit 151 may display execution screen information of an application program driven in the mobile terminal 100, or UI (User Interface) and GUI (Graphic User Interface) information according to such execution screen information. .
  • the display unit 151 includes a liquid crystal display (LCD), a thin film transistor-liquid crystal display (TFT LCD), an organic light-emitting diode (OLED), and a flexible display. display), a 3D display, and an e-ink display.
  • LCD liquid crystal display
  • TFT LCD thin film transistor-liquid crystal display
  • OLED organic light-emitting diode
  • two or more display units 151 may exist depending on the implementation form of the mobile terminal 100.
  • a plurality of display units may be spaced apart or integrally disposed on one surface, or may be disposed on different surfaces, respectively.
  • the display unit 151 may include a touch sensor that senses a touch on the display unit 151 so as to receive a control command by a touch method.
  • the touch sensor detects the touch, and the controller 180 may be configured to generate a control command corresponding to the touch based on this.
  • the content input by the touch method may be letters or numbers, or menu items that can be indicated or designated in various modes.
  • the touch sensor is formed in a film form having a touch pattern and is disposed between the window 151a and a display (not shown) on the rear surface of the window 151a, or is a metal wire patterned directly on the rear surface of the window 151a. May be.
  • the touch sensor may be integrally formed with the display.
  • the touch sensor may be disposed on a substrate of the display or may be provided inside the display.
  • the display unit 151 may form a touch screen together with a touch sensor, and in this case, the touch screen may function as a user input unit 123 (refer to FIG. 3 ). In some cases, the touch screen may replace at least some functions of the first manipulation unit 123a.
  • the first sound output unit 152a may be implemented as a receiver that transmits a call sound to a user's ear, and the second sound output unit 152b is a loud speaker that outputs various alarm sounds or multimedia playback sounds. It can be implemented in the form of ).
  • a sound hole for emitting sound generated from the first sound output unit 152a may be formed in the window 151a of the display unit 151.
  • the present invention is not limited thereto, and the sound may be configured to be emitted along an assembly gap between structures (eg, a gap between the window 151a and the front case 101).
  • the externally formed hole for sound output is not visible or hidden, so that the appearance of the mobile terminal 100 may be more simple.
  • the light output unit 154 is configured to output light for notifying when an event occurs. Examples of the event include message reception, call signal reception, missed call, alarm, schedule notification, e-mail reception, and information reception through an application. When the user's event confirmation is detected, the controller 180 may control the light output unit 154 to terminate the output of light.
  • the first camera 121a processes an image frame of a still image or a moving picture obtained by an image sensor in a photographing mode or a video call mode.
  • the processed image frame may be displayed on the display unit 151 and may be stored in the memory 170.
  • the manipulation units 123a and 123b are an example of the user input unit 123 operated to receive a command for controlling the operation of the mobile terminal 100, and may also be collectively referred to as a manipulating portion.
  • the manipulation units 123a and 123b may be employed in any manner as long as it is a tactile manner, such as a touch, a push, or a scroll, in which the user operates while receiving a tactile feeling.
  • the manipulation units 123a and 123b may be employed in a manner in which the manipulation is performed without a user's tactile feeling through proximity touch, hovering touch, or the like.
  • the operation unit 123a may be a push key or may be configured as a combination of a touch key and a push key.
  • the manipulation unit 123a may be configured in a layered form with a fingerprint sensor.
  • Content input by the manipulation units 123a and 123b may be set in various ways. For example, receiving commands such as menu, home key, cancellation, search, etc., adjusting the volume of sound output from the first or second sound output units 152a, 152b, and entering the touch recognition mode of the display unit 151 Commands such as conversion can be input.
  • a rear input unit (not shown) may be provided on the rear surface of the terminal body.
  • This rear input unit is manipulated to receive a command for controlling the operation of the mobile terminal 100, and input contents may be variously set. For example, commands such as power on/off, start, end, scroll, etc., control the volume of sound output from the first and second sound output units 152a and 152b, and touch recognition mode of the display unit 151 You can receive commands such as conversion of.
  • the rear input unit may be implemented in a form capable of inputting a touch input, a push input, or a combination thereof.
  • the rear input unit may be disposed to overlap the front display unit 151 in the thickness direction of the terminal body.
  • the rear input unit may be disposed on the rear upper end of the terminal body so that the user can easily manipulate it using the index finger.
  • the present invention is not necessarily limited thereto, and the position of the rear input unit may be changed.
  • the display unit 151 may be configured with a larger screen.
  • the mobile terminal 100 may be provided with a fingerprint recognition sensor for recognizing a user's fingerprint, and the controller 180 may use the fingerprint information sensed through the fingerprint recognition sensor as an authentication means.
  • the fingerprint recognition sensor may be embedded in the display unit 151 or the user input unit 123.
  • the microphone 122 is configured to receive a user's voice and other sounds.
  • the microphone 122 may be provided at a plurality of locations and configured to receive stereo sound.
  • the interface unit 160 becomes a passage through which the mobile terminal 100 can be connected to an external device.
  • the interface unit 160 is a connection terminal for connection with other devices (eg, earphones, external speakers), a port for short-range communication (eg, an infrared port (IrDA Port), a Bluetooth port (Bluetooth)). Port), a wireless LAN port, etc.], or a charging port 161 for supplying power to the mobile terminal 100.
  • the interface unit 160 may be implemented in the form of a socket for accommodating an external card such as a Subscriber Identification Module (SIM) or a User Identity Module (UIM), or a memory card for storing information.
  • SIM Subscriber Identification Module
  • UIM User Identity Module
  • a second camera 121b may be disposed on the rear surface of the terminal body.
  • the second camera 121b has a photographing direction substantially opposite to the first camera 121a.
  • the second camera 121b may include a plurality of lenses arranged along at least one line.
  • the plurality of lenses may be arranged in a matrix format.
  • Such a camera may be referred to as an'array camera'.
  • an image may be photographed in various ways using a plurality of lenses, and an image of better quality may be obtained.
  • the flash 124 may be disposed adjacent to the second camera 121b.
  • the flash 124 illuminates light toward the subject when photographing the subject with the second camera 121b.
  • a second sound output unit 152b may be additionally disposed on the terminal body.
  • the second sound output unit 152b may implement a stereo function together with the first sound output unit 152a, and may be used to implement a speakerphone mode during a call.
  • At least one antenna for wireless communication may be provided in the terminal body.
  • the antenna may be embedded in the terminal body or may be formed in a case.
  • an antenna forming a part of the broadcast reception module 111 (refer to FIG. 3) may be configured to be retractable from the terminal body.
  • the antenna may be formed in a film type and attached to the inner surface of the rear cover 103, or a case including a conductive material may be configured to function as an antenna.
  • the terminal body is provided with a power supply unit 190 (refer to FIG. 3) for supplying power to the mobile terminal 100.
  • the power supply unit 190 may include a battery 191 that is built into the terminal body or configured to be detachable from the outside of the terminal body.
  • the battery 191 may be configured to receive power through a power cable connected to the interface unit 160.
  • the battery 191 may be configured to enable wireless charging through a wireless charger.
  • the wireless charging may be implemented by a magnetic induction method or a resonance method (magnetic resonance method).
  • the rear cover 103 is coupled to the rear case 102 to cover the battery 191 to limit the separation of the battery 191 and protect the battery 191 from external shocks and foreign substances. It is exemplifying.
  • the rear cover 103 may be detachably coupled to the rear case 102.
  • FIG. 5 is a block diagram illustrating a terminal set 10 related to the present invention.
  • the terminal set 10 of the present invention is divided into a mobile terminal 100 and an auxiliary device 200, and the auxiliary device 200 includes a seating member 210 and a cover member 260 again.
  • the mobile terminal 100 is provided with a primary display 151
  • the cover member 260 is provided with a secondary display 261, respectively.
  • the controller 180 is provided in the mobile terminal 100 and controls the operations of the primary display 151 and the secondary display 261. That is, the controller 180 controls the overall operation of the mobile terminal 100 as described with reference to FIG. 3, and in addition to this, also controls an operation related to the output of the auxiliary display 261.
  • the controller 180 may include an application processor (AP) or a system-on-chip (SOC) physical form.
  • AP application processor
  • SOC system-on-chip
  • the memory 170 provided in the mobile terminal 100 may be used for the operation of the primary display 151 and further, the secondary display 261.
  • a game application stored in the memory 170 of the mobile terminal 100 is driven by signal processing and calculation of the controller 180, and data for screen output is output to the primary display 151 or an auxiliary device ( 200) and output to the secondary display 261.
  • the power supply unit 190 of the mobile terminal 100 may supply power for the operation of the auxiliary device 200 as well as the operation of the internal configuration of the mobile terminal 100.
  • the auxiliary device 200 may include a switch 211 for selectively supplying power.
  • the switch 211 may be provided on the seating member 210 side.
  • the auxiliary display 261 of the auxiliary device 200 may be driven depending on the application processor, the memory 170 and the power supply unit 190 of the mobile terminal 100.
  • a volatile memory for temporarily storing data, a small power supply unit, etc. may be provided, so that it may be used auxiliary for operation control.
  • the cover member 260 may be provided with an auxiliary display controller 262 for controlling the output of the auxiliary display 261.
  • the auxiliary display control unit 262 may convert data transmitted from the mobile terminal 100 and output it to the auxiliary display 261 or perform other auxiliary tasks necessary for outputting the auxiliary display 261.
  • the auxiliary device 200 may include a touch panel corresponding to the auxiliary display 261 to generate, process, and transmit an input signal through the touch panel.
  • the auxiliary device 200 and the mobile terminal 100 are provided with a magnet and a hall sensor for sensing mutual coupling, and a user interface for starting interworking with the auxiliary display 261 is provided.
  • the output may be output to the primary display 151 or power supply to the secondary display 261 may be started.
  • the auxiliary device 200 and the mobile terminal 100 are electrically connected to supply power and transmit/receive data. More specifically, the auxiliary display 261 of the cover member 260 is electrically connected to the mobile terminal 100 to transmit and receive power and data.
  • the seating member 210 serves to electrically connect both components between the cover member 260 and the mobile terminal 100.
  • the seating member 210 is provided with a terminal coupling terminal 223 to be coupled to the charging port 161 of the mobile terminal 100, and the mobile terminal 100 coupled to the auxiliary device 200 is an auxiliary device 200 Power or data transmission/reception may be performed from the outside through the cable coupling terminal 222 exposed to the outside of.
  • a circuit configuration provided on the auxiliary device 200 for driving the auxiliary display 261 is defined as the auxiliary circuit unit 220.
  • the seating member 210 forms a seating area 2101 on which the rear surface of the mobile terminal 100 is seated.
  • the seating member 210 forms an output area of the display unit of the mobile terminal 100 when the mobile terminal 100 is seated, that is, an open area so that the main display 151 can be visually recognized on the front side.
  • at least one area of the rear surface of the seating member 210 also has an opening 2102 so that the camera part of the mobile terminal 100 is exposed.
  • the side circumference 2103 of the seating member 210 is formed to correspond to the shape of the side circumference of the mobile terminal 100 so that the mobile terminal 100 can be fitted to the seating member 210.
  • the cover member 260 selectively covers the seating area 2101 by forming at least one rotation axis at one corner of the seating member 210 when coupled to the seating member 210.
  • the cover member 260 provides an auxiliary display 261.
  • the display panel of the auxiliary display 261 is exposed on one surface of the cover member 260 to form an output area.
  • the display panel may include a touch panel for receiving an external touch input.
  • the hinge module 400 connects the seating member 210 and the cover member 260 to provide at least one rotation shaft so that the cover member 260 can rotate with respect to the seating member 210.
  • the cover member 260 rotated by the hinge module 400 selectively covers the seating area 2101 of the seating member 210.
  • FIG. 6 is a diagram sequentially showing a state in which the cover member 260 is completely closed and fully opened in the terminal set 10.
  • the cover member 260 is rotated by the hinge module 400 to open and close the main display unit of the mobile terminal 100 seated on the seating member 210.
  • the hinge module 400 has two or more rotation shafts in order to open and close the cover member 260 up to 360 degrees within a range that does not increase the size of the hinge module 400 excessively.
  • the hinge module 400 provides a first rotation shaft formed on the seating member 210 side and a second rotation shaft formed on the cover member 260 side.
  • the first rotation axis forms a relative rotation between the hinge module 400 and the seating member 210
  • the second rotation axis forms a relative rotation between the hinge module 400 and the cover member 260.
  • the cover member 260 rotates with respect to the hinge module 400 using the second rotation axis as a rotation axis (FIG. 6(a) -> FIG. 6(b)), Thereafter, the cover member 260 and the hinge module 400 rotate with respect to the seating member 210 using the first rotation axis as a rotation axis (FIG. 6(b) -> FIG. 6(c)).
  • FIG 7 and 8 illustrate before and after the hinge module 400 is coupled according to the present invention.
  • the hinge module 400 largely includes a rotating member 420 and a holder 430.
  • Each rotation member 420 is fixed to the seating member 210 and the cover member 260 and moves together with the seating member 210 or the cover member 260.
  • Each rotation member 420 may be fixed by screwing each member.
  • the holder 430 rotates relative to the rotating member 420.
  • the rotation of the hinge module 400 to be described later refers to a relative rotation between the cover member 260 and the hinge module 400, or between the seating member 210 and the hinge module 400.
  • the rotation member 420 provides a first rotation axis through the first rotation member 4201.
  • the mounting member 210 and the hinge module 400 rotate relative to each other through the first rotation axis.
  • the rotation member 420 provides a second rotation axis through the second rotation member 4202.
  • the cover member 260 and the hinge module 400 rotate relative to each other through the second rotation axis.
  • the first rotation member 4201 and the second rotation member 4202 may be provided in parallel.
  • the first rotation member 4201 and the second rotation member 4202 only form different rotation axes and have similar characteristics. Therefore, the features of the rotating member 420 described without distinction may be applied to both the first rotating member 4201 and the second rotating member 4202.
  • the angle between the cover member 260 and the seating member 210 may be fixed within a range in which a force of a certain size or less acts.
  • a free-stop hinge For example, when the cover member 260 is unfolded by 120 degrees with respect to the seating member 210, rotation torque generated by the weight or external force of the cover member 260 is suppressed by the elastic member 410. Accordingly, a force of less than a certain size applied to the cover member 260 is suppressed and the cover member 260 cannot be rotated.
  • the elastic member 410 is a friction force that suppresses rotation when the rotating member 420 rotates by simultaneously pressing the first rotating member 4201 and the second rotating member 4202 or pressing any one of the two rotating members 420 Occurs.
  • the elastic member 410 may include a metal material and maintain elastic force without being destroyed within the elastic deformation range.
  • the elastic member 410 elastically presses the rotation member 420 through the annular pressing portion 411 surrounding at least a portion of the outer peripheral surface of the rotation member 420.
  • One point of the annular pressing part 411 may be disconnected or opened to expand a certain range according to the shape and size of the outer circumferential surface of the rotating member 420.
  • the pressing unit 411 may include a first pressing unit 411a pressing the first rotating member 4201 and a second pressing unit 411b pressing the second rotating member 4202. However, as will be described later, in the hinge module 400 of another embodiment, only one of the first rotation member 4201 and the second rotation member 4202 may be pressed.
  • the first pressing part 411a and the second pressing part 411b are connected by a fixing part 412.
  • the fixing part 412 prevents the pressing part 411 from rotating by the rotation torque transmitted from the rotating member 420. More specifically, since the first pressing unit 411a and the second pressing unit 411b are connected by the fixing unit 412, the rotation torque is applied to the first pressing unit 411a or the second pressing unit 411b. Even if is acting, the elastic member 410 may not rotate.
  • the elastic member 410 may be provided in the form of a unit wire 4101 stacked in plural in the direction of the first rotation axis. That is, the unit wire 4101 refers to a unit in which the rotating member 420 is wound and fixed once on a plane perpendicular to the first rotation axis.
  • the unit wire 4101 may include a first pressing part 411a, a second pressing part 411b, and a fixing part 412.
  • the unit wire 4101 may be formed as a single member.
  • the elastic member 410 is provided in the form of a wire, since it can be manufactured through a bending process or the like, it is easy to manufacture, and has an advantage that the possibility of breakage due to stress generated at a boundary point is low.
  • the wire may be implemented in a circular cross section or a polygonal cross section.
  • the torque restraining force of the rotating member 420 increases.
  • the relative size of the outer diameter of the rotating member 420 and the inner diameter of the pressing portion 411 also adjusts the torque restraining force of the rotating member 420. In consideration of this point, it is necessary to adjust the size and the number of stacks of the unit wires 4101 of the elastic member 410.
  • the unit wires 4101 stacked in plural may be provided in a form separated from each other.
  • the plurality of stacked unit wires 4101 may be pressed from both sides in the first rotation axis direction by the support plate 431 of the holder 430.
  • the support plate 431 may form a shaft coupling hole 4311 through which the rotating member 420 passes.
  • the support plate 431 pressing both sides of the elastic member 410 serves to hold the elastic member 410 so that it does not fall out.
  • FIG. 9 is a front view of one unit wire 4101 of the elastic member 410 related to the present invention
  • FIG. 10 shows the elastic member 410 and the rotating member 420.
  • Figure 10 (a) is a state before the elastic member 410 is coupled to the rotating member 420
  • Figure 10 (b) is the elastic member 410 of Figure 10 (a) is coupled to the rotating member 420
  • 10(c) shows a state in which the rotating member 420 rotates with respect to the elastic member 410 by a predetermined angle based on FIG. 10(b).
  • the hinge module 400 of the present invention may implement a click hinge structure.
  • the click hinge structure When the click hinge structure is implemented, the seating member 210 and the cover member 260 are guided to and fixed at a specific angle in the vicinity of a predetermined angle. For example, assuming that the click hinge structure is implemented at a point where the seating member 210 and the cover member 260 form 120 degrees, the angle between the seating member 210 and the cover member 260 is 115 degrees to 125 degrees. If it is achieved, it is automatically fixed at 120 degrees.
  • the rotating member 420 and the fixing part 412 may have a non-circular cross section.
  • the non-circular cross-section means a shape that does not form the same radius over the entire cross-sectional area.
  • the rotating member 420 may have a circular cross section in which one area is cut-out.
  • the outer periphery corresponding to the cut-out area is defined as a recessed outer periphery 4211, and the outer periphery of the remaining area is defined as a circular outer periphery 4212.
  • the pressing portion 411 of the elastic member 410 may have a depression inner circumference 4111 corresponding to the depression outer circumference 4211 and a circular inner circumference 4112 corresponding to the circular outer circumference 4212.
  • the cut-out area may in particular comprise a straight boundary connecting two disconnected points of the circular outer periphery 4212.
  • a stable state may be achieved.
  • FIG. 10(c) when the rotating member 420 rotates relative to the elastic member 410 and the recessed outer circumference 4211 is out of the recessed inner circumference 4111, it is restored to a stable state of 10(b). The force to become is generated. Therefore, if no additional external force is applied in the state of 10(c), it is induced to the state of FIG. 10(b).
  • the condition automatically restored to the state of FIG. 10(b) may be until just before the recessed outer circumference 4211 completely leaves the recessed inner circumference 4111.
  • the force to be restored to FIG. 10(b) does not occur, and thus it can be fixed at the corresponding angle by performing the role of a free stop hinge as it is.
  • a plurality of cut-out regions may be provided to implement a multi-stage click hinge in which rotation of the rotating member 420 is fixed at various angles.
  • the rotating member 420 has two recessed outer circumferences 4211, and the opposite recessed outer circumference 4211 is close to the first recessed inner circumference 4111 and enters within the boundary, the rotating member 420 is guided to another angle to be fixed. Yes (not shown).
  • 11 to 15 are front views of embodiments of the elastic member 410 related to the present invention.
  • the pressing part 411 may have a recessed inner circumference 4113 and a circular inner circumference 4112 protruding inward (see FIG. 11 ), and the pressing part 411 is a recessed inner circumference as in the embodiment of FIG. It has a (4111) and a circular inner periphery (4112), but the fixing portion 412 may have a shape of an elastic member 410 positioned on the same line with one of the left and right boundaries of the pressing portion 411 (see FIG. 12). .
  • the elastic member 410 is formed through bending, in the case of FIG. 12, the bending process is reduced and the fixing part 412 can be easily supported by the counterpart.
  • the pressing part 411 may be implemented in the form of an elastic member 410 that does not implement a click hinge function including only a circular inner circumference 4112 that does not include a cut-out area (see FIG. 13 ).
  • first pressing unit 411a and the second pressing unit 411b may be implemented with a cut-out area (see FIG. 14).
  • first pressing part 411a has only a circular inner circumference 4112
  • second pressing part 411b has a circular inner circumference 4112 and a recessed inner circumference 4111
  • the second pressing part 411b and thereto The click hinge structure may be implemented only when the cover member 260 (see FIG. 7) is rotated with respect to the second rotation axis according to the shape of the corresponding second rotation member 4202 (see FIG. 7 ).
  • the four cut-out regions may be provided so as to be adjacent to each other so that the pressing portion 411 may form a rectangular inner circumference 4114 (see FIG. 15).
  • the bending process of the elastic member 410 can be performed simply and accurately, and a click hinge capable of fixing a distinct angle can be implemented.
  • FIG. 16 shows another embodiment of the elastic member 410 related to the present invention.
  • FIG. 16 shows the form of a single wire 4102 provided so that adjacent unit wires 4101 are connected to each other and wound a plurality of times.
  • the elastic member 410 in the form of a single wire 4102 wound a plurality of times forms a closed loop having an opening 4114.
  • the elastic member 410 of the closed loop may include a pressing portion 411 at both ends corresponding to the rotating member 420 and a fixing portion 412 connecting the pressing portion 411 at both sides.
  • the distance D2 between the fixing parts 412 may be formed to be shorter than the distance D1 between the outer boundary of the pressing part 411.
  • FIG 17 shows another embodiment of the elastic member 410 related to the present invention.
  • the elastic member 410 may be implemented in a curved plate shape.
  • the bent plate-shaped elastic member 410 is easy to process and thus has an advantage in manufacturing cost.
  • each of the unit wires 4101 is Since it is possible to be in close contact with the rotating member 420, friction can be efficiently generated, and the generated heat can be efficiently dissipated, so that cooling oil can be omitted.
  • FIG. 18 is an example of a state in which the upper cover and the hinge cover of the cover member 260 of the auxiliary device 200 in which the auxiliary circuit unit 220 and the hinge module 400 are shown are removed.
  • 19 is a perspective view showing before and after coupling of the lower hinge module 400-2 related to the present invention.
  • FIG. 19(a) is a partially exploded perspective view of the lower hinge module 400-2
  • FIG. 19(b) is a view of the lower hinge module 400-2 from which the auxiliary circuit unit 220 and the outer holder 4301 are removed.
  • FIG. 19(c) is a combined perspective view of the lower hinge module 400-2
  • FIG. 19(d) is a cross-sectional view taken along AA′ of FIG. 19(c). See also Figure 5 for better understanding.
  • a plurality of hinge modules 400 are provided along one edge of the auxiliary device 200 so that the cover member 260 can be opened and closed without twisting.
  • the hinge module 400 located at the upper side of one corner with respect to the auxiliary device 200 is defined as the upper hinge module 400-1, and the hinge module 400 located at the lower side is defined as the lower hinge module 400-2. do.
  • the auxiliary circuit unit 220 electrically connects the auxiliary display 261 of the auxiliary device 200 and a mobile terminal coupled to the auxiliary device 200.
  • the auxiliary circuit unit 220 transfers power or data from the mobile terminal to the auxiliary display 261.
  • a part of the auxiliary circuit unit 220 may be exposed at one point of the seating member 210 to be connected to the mobile terminal 100.
  • One side of the auxiliary circuit unit 220 is connected to the auxiliary display 261 provided in the cover member 260 and the other side is exposed to the seating member 210.
  • the auxiliary circuit unit 220 of the seating member 210 may be connected to the auxiliary circuit unit 220 of the cover member 260 through the hinge module 400.
  • the auxiliary circuit unit 220 is connected across the cover member 260 and the seating member 210 through the hinge module 400, so that there is no need to provide a separate structure for being exposed to the outside or passing, and the possibility of damage is reduced. .
  • the auxiliary circuit unit 220 may be provided to pass through the lower hinge module 400-2 of the two hinge modules 400 of the auxiliary device 200.
  • the mobile terminal 100 and the auxiliary device 200 include a terminal coupling terminal 223 of the seating member 210 protruding at a position corresponding to the charging port 161 (see FIG. 4) provided at the lower side of the mobile terminal 100, FIG. 20).
  • the auxiliary circuit unit 220 passes through the lower hinge module 400-2 to minimize the shape of the unnecessary auxiliary circuit unit 220 and occupying unnecessary space.
  • the auxiliary circuit unit 220 is connected through the lower hinge module 400-2.
  • the auxiliary circuit unit 220 may be configured to pass through the upper hinge module 400-1 if necessary.
  • the rotating member 420 of the lower hinge module 400-2 forms a seating hole 422 to form a region in which a part of the auxiliary circuit unit 220 is seated.
  • the seating hole 422 has an inner part forming a recessed area so that one area of the outer circumference of the rotating member 420 is opened. Accordingly, the rotating member 420 may constitute a cylinder having a'C'-shaped cross section.
  • the auxiliary circuit unit 220 passes through each of the seating holes 422 of the first rotation member 4201 and the second rotation member 4202 of the lower hinge module 400-2.
  • a guide hole 432 is provided between the mounting hole 422 of the first rotating member 4201 and the mounting hole 422 of the second rotating member 4202 to form a path through which the auxiliary circuit unit 220 passes.
  • the guide hole 432 may be formed on the inner surface of the holder 430.
  • the longitudinal direction of the seating hole 422 may be provided parallel to the rotation axis, and the longitudinal direction of the guide hole 432 may be provided perpendicular to the rotation axis. Accordingly, the boundary where the seating hole 422 and the guide hole 432 meet is vertically bent, and the auxiliary circuit unit 220 also forms a curved area corresponding to the bent area.
  • the seating holes 422 of the first rotation member 4201 and the second rotation member 4202 may be provided on opposite sides.
  • the seating hole 422 of the first rotating member 4201 is on the inside of one corner based on the guide hole 432, and the seating hole 422 of the second rotating member 4202 is based on the guide hole 432. It may be provided on the outside of one corner. This is to minimize the occurrence of a space occupied by the auxiliary circuit unit 220 and a bending area of the auxiliary circuit unit 220 as described above.
  • the auxiliary circuit unit 220 is provided from the seating member 210 to the cover member 260 in a step shape.
  • the guide hole 432 obliquely connects the seating hole 422 of the first rotating member 4201 and the seating hole 422 of the second rotating member 4202 to determine the degree of bending of the auxiliary circuit unit 220. Can be minimized (not shown).
  • the lower hinge module 400-2 having the guide hole 432 is elastic with a smaller number of stacked unit wires 4101 than the upper hinge module 400-1, which is not A member 410 may be provided. This is because the stacking area of the elastic member 410 is limited by the auxiliary circuit unit 220 passing through the guide hole 432.
  • the elastic member 410 may be composed of a pressing portion 411 that presses only one side of the first rotation member 4201 or the second rotation member 4202. Therefore, unlike the shape of the upper hinge module 400-1 in which the torque applied to the pressing part 411 on one side is suppressed rotation by the pressing part 411 on the other side, pressure provided only on one side of the lower hinge module 400-2 The rotation of the part 411 is suppressed as the connected fixing part 412 is supported by another member. At this time, the fixing part 412 may be supported by the holder 430.
  • the shape of the pressing part 411 is not limited to the shape of the elastic member 410 of FIG. 19, and may be implemented in a half shape similar to the embodiment of FIGS. 9 to 17.
  • the upper hinge module 400-1 and the lower hinge module 400-2 are a second rotation member.
  • An asymmetric pre-stop structure on 4202 is created.
  • the second rotating member 4202 of the lower hinge module 400-2 which is not provided with the pressing portion 411 of the elastic member 410, is a second rotational member 4202 of the upper hinge module 400-1.
  • the hinge module 400 and the torque transmission member 502 may be connected to each other. Accordingly, even if the second rotation member 4202 of the lower hinge module 400-2 rotates with respect to the holder 430 (or the hinge module 400), the first rotation member 4201 of the upper hinge module 400-1 Since the elastic member 410 has a rotation inhibiting force, rotation inhibiting force is generated in both the upper hinge module 400-1 and the lower hinge module 400-2.
  • the upper hinge module 400-1 forms a rotation axis from the upper side and the lower hinge module 400-2 forms a rotation axis from the lower side, but when the force transmitted from the outside for opening and closing is not uniform, a phenomenon such as torsion occurs. I can. This not only provides an uncomfortable opening/closing feeling to the user in the short term or causes a problem of not opening/closing, but also prevents stress from being generated due to an unbalanced twist between the hinge modules 400.
  • the torque transmission member 502 minimizes the likelihood of this problem occurring.
  • the device can be implemented without interference with the auxiliary circuit unit 220.
  • the torque transmission member 502 may be provided with a non-conductive material such as polycarbonate in order to secure wireless performance of an antenna provided in the mobile terminal 100 or the auxiliary device 200.
  • the hinge module 400 may include a cam and roller support structure for sequentially opening and closing the cover member 260.
  • the seating member 210 and the hinge module 400 may rotate with respect to the first axis of rotation, and the cover member 260 and the hinge module 400 may rotate with respect to the second axis of rotation.
  • the hinge module 400 does not rotate with the seating member 210. This is to maintain a state in which the auxiliary display 261 of the cover member 260 is adjacent to the primary display of the mobile terminal 100 while the cover member 260 is opened.
  • a cam and roller structure may be applied to the hinge module 400.
  • a first cam 441 and a first roller 451 are provided on the first rotating member 4201 and the holder 430, respectively, and a second cam 442 is provided on the second rotating member 4202 and the holder 430.
  • second rollers 452 may be provided, respectively.
  • a roller is provided in the holder 430, the first rotating member 4201 is the first cam 441, the second rotating member 4202 is the second cam 442 can be formed.
  • the first roller 451 and the second roller 452 may have a diameter smaller than that of the first cam 441 and the second cam 442.
  • the first roller 451 is seated in the recessed area of the first cam 441 and the hinge module 400 rotates even if a rotation torque acts on the hinge module 400 Don't do it. Therefore, the second rotation member 4202 forming the second cam 442 first rotates.
  • the second rotation member 4202 rotates and reaches a certain angle (for example, 180 degrees)
  • the second roller 452 is seated in the recessed area of the second cam 442 and thus the second rotation member 4202 and the second rotation member 4202
  • the holder 430 rotates together.
  • the hinge module 400 (or the holder 430) rotates with respect to the first rotation member 4201 as the first roller 451 seated in the recessed area of the first cam 441 comes out.
  • the cover member 260 as shown in FIG. 5 first rotates and opens with respect to the hinge module 400.
  • the first roller 451 and the second roller 452 are guide holes 432 formed in the holder 430.
  • the elastic member 410 is provided on the other side, the seating hole 422 of the first rotating member 4201 is on the inside, and the seating hole 422 of the second rotating member 4202 is outside It is equipped with.
  • the auxiliary circuit unit 220 passes through the hinge module 400 in a step shape. Due to the shape of the auxiliary circuit unit 220, the elastic member 410 is formed only on the first rotating member 4201. In the torque transmission member 502, since the elastic member 410 is formed only on the first rotation member 4201, the second rotation member 4202 of the upper hinge module 400-1 and the lower hinge module 400-2 are supplemented. ) Of the second rotating member 4202 is connected.
  • FIGS. 7, 8 and 18 show an embodiment of the auxiliary device 200 related to the present invention. For convenience of description, reference will be made to FIGS. 7, 8 and 18 together.
  • the hinge cover 501 covers the upper hinge module 400-1, the lower hinge module 400-2, and the torque transmission member 502. Therefore, the hinge cover 501 is provided over the upper hinge module 400-1, the torque transmission member 502, and the lower hinge module 400-2.
  • the hinge cover 501 may be implemented in the form of a combination of the outer hinge cover 5011 and the inner hinge cover 5012.
  • 21 is a cross-sectional view of the auxiliary device 200 and the auxiliary device 200 in the B-B' direction according to an embodiment related to the present invention.
  • the cover member 260 and the seating member 210 may be provided with a pair of magnets 503 for generating mutual attraction.
  • a pair of magnets 503 are provided at each point of the facing cover member 260 and the seating member 210 in a state where the cover member 260 completely covers the seating area 2101 of the seating member 210.
  • FIG. 22 shows a state before and after removing the upper plate of the cover member 260 in the auxiliary device 200 according to the present invention.
  • the auxiliary circuit unit 220 may be connected to the inner auxiliary display 2611 and the outer auxiliary display 2612 to supply power or data to each component.
  • the auxiliary circuit unit 220 enters one branch from the seating member 210 to the cover member 260 through the lower hinge module 400-2, and between the inner auxiliary display 2611 and the lower hinge module 400-2. It is branched at one point and connected to the outer auxiliary display 2612 and the inner auxiliary display 2611.
  • the auxiliary display control unit 262 outputs information to the outer auxiliary display 2612 through the flexible circuit board.

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Abstract

본 발명은 프리 스탑 힌지와 클릭 힌지를 모두 구현하며, 미려한 외관을 구현하기 위해 이동 단말기의 안착 영역을 형성하는 안착 부재, 상기 안착 부재의 일 모서리에 연결되는 커버 부재 및 상기 커버 부재를 상기 안착 부재에 회전 가능하도록 연결시키는 힌지 모듈을 포함하고, 상기 힌지 모듈은, 홀더, 상기 안착 부재에 고정되어 상기 홀더와 안착 부재 사이에 제1 회전축을 형성하는 제1 회전 부재 및 상기 커버 부재에 고정되어 상기 홀더와 커버 부재 사이에 상기 제1 회전축과 평행한 제2 회전축을 형성하는 제2 회전 부재를 구성하는 회전 부재 및 상기 회전 부재를 탄성적으로 가압하여 일정 크기 이하의 힘에 의한 상기 회전을 억제하는 탄성 부재를 포함하는 보조 장치를 제공한다.

Description

이동 단말기 및 이에 결합하는 보조 장치
본 발명은 이동 단말기 및 이와 결합/연동되어 사용됨으로써 사용자로 하여금 더 높은 사용성을 제공하는 보조 장치에 관한 것이다.
이동 단말기(mobile terminal)는 위치에 고정됨 없이 사용자가 휴대하여 사용할 수 있는 핸드헬드(handheld) 컴퓨팅 장치(computing device)를 의미한다. 이동 단말기의 대표적인 예로는 스마트폰(smart phone)이 있다.
이동 단말기의 기능은 다양화되고 있다. 예를 들면, 데이터와 음성통신, 카메라를 통한 사진촬영 및 비디오 촬영, 음성녹음, 스피커 시스템을 통한 음악파일 재생 그리고 디스플레이부에 이미지나 비디오를 출력하는 기능이 있다. 일부 단말기는 전자게임 플레이 기능이 추가되거나, 멀티미디어 플레이어 기능을 수행한다. 특히 최근의 이동 단말기는 방송과 비디오나 텔레비전 프로그램과 같은 시각적 컨텐츠를 제공하는 멀티캐스트 신호를 수신할 수 있다.
이와 같은 이동 단말기는 기능이 다양화됨에 따라 예를 들어, 사진이나 동영상의 촬영, 음악이나 동영상 파일의 재생, 게임, 방송의 수신 등의 복합적인 기능들을 갖춘 멀티미디어 기기(Multimedia player) 형태로 구현되고 있다.
특히, 5G 통신 규격이 상용화됨에 따라 빠른 통신 속도, 저지연성 등의 장점을 이용하는 다양한 응용사례가 개발되고 있다. 예를 들어, 통신망을 이용하는 여러 장치가 서로 연동되어 지연없이 서로 상호 작용을 하거나, 고용량의 데이터를 끊김없이 송수신하여 이를 이용하는 것이 가능하다.
이러한 추세에 따라 대화면에 복수의 컨텐츠를 출력하거나 복수의 화면에 복수의 컨텐츠를 출력하는 등 멀티태스킹(multitasking) 방식에 대한 개발이 지속적으로 이루어지고 있다. 일 예로, 이동 단말기를 보조 장치에 결합시키고, 보조 장치에 확장된 디스플레이가 구비되어 복수의 디스플레이를 구현할 수 있다.
확장된 디스플레이가 구비되는 보조 장치는 안착 부재 및 커버 부재를 구비할 수 있다. 안착 부재는 이동 단말기가 안착되어 결합되고, 커버 부재는 확장된 디스플레이가 구비되며, 커버 부재는 안착 부재에 대해 회전 가능하도록 구비된다. 커버 부재가 안착 부재에 대해 개폐 가능한 정도, 그리고 고정 가능한 각도에 따라 이용 태양이 달라질 수 있다.
커버 부재가 안착 부재에 대하여 0도에서 360도까지 회전 가능한 경우 보조 장치를 제거하지 않고도 360도로 완전히 젖혀진 커버 부재 상태로 이동 단말기를 파지하여 사용할 수 있다. 그런데 커버 부재와 안착 부재를 1축 힌지를 이용하여 연결하는 경우 연결부의 디자인에 제약이 생겨 보조 장치의 크기가 과도하게 커지거나 확장된 디스플레이와 이동 단말기의 디스플레이가 나란히 위치하지 않게된다.
한편, 확장된 디스플레이 및 이동 단말기의 디스플레이를 동시에 사용하기 위해 커버 부재와 안착 부재를 특정 각도에서 고정시켜 사용할 수 있도록 하는 프리-스탑 힌지가 있다. 그런데 프리-스탑 힌지의 외부 토크 억제를 위한 고정 구조가 통상 힌지축 방향으로 구비되며 큰 공간을 차지하게 된다.
프리-스탑 힌지가 구현된 보조 장치의 경우에도 원하는 각도로 펼친 커버 부재가 해당 각도에서 고정되지 않고 복원되는 힘에 의해 다른 각도 상에서 고정되는 경우가 있다(이를 백래쉬 현상이라 한다). 이러한 백래쉬 현상은 커버 부재를 안착 부재에 0도로 닫은 경우에 완전히 닫히지 않고 벌어지게 되므로 특히 문제가 된다.
또한 이동 단말기와 확장된 디스플레이가 전기적으로 연결되어야 하는데, 이를 위해 커버 부재와 안착 부재가 전기적으로 연결되는 회로부를 포함해야 하고, 이 부분에 구비되는 회로부는 안착 부재와 커버 부재를 연결하는 영역 상에서 구조적으로 불안정하다.
본 발명은 전술한 확장된 디스플레이를 제공하는 케이스 형태의 보조 장치에 있어서 360도로 회전하여 열리는 커버 부재를 구비하기 위해 보조 장치의 디자인 제약이 발생하거나 크기가 과도하게 커지는 문제, 그리고 프리-스탑 힌지를 구현함에 있어서 백래쉬 현상이 발생하는 문제, 안착 부재와 커버 부재에 걸쳐 회로가 구비되는 경우 커버 부재의 반복되는 여닫음으로 인해 회로에 스트레스가 가해지는 문제를 해결하는 것을 목적으로 한다.
상기 또는 다른 목적을 달성하기 위해 본 발명의 일 측면에 따르면, 이동 단말기의 안착 영역을 형성하는 안착 부재, 상기 안착 부재의 일 모서리에 연결되는 커버 부재 및 상기 커버 부재를 상기 안착 부재에 회전 가능하도록 연결시키는 힌지 모듈을 포함하고, 상기 힌지 모듈은, 홀더, 상기 안착 부재에 고정되어 상기 홀더와 안착 부재 사이에 제1 회전축을 형성하는 제1 회전 부재 및 상기 커버 부재에 고정되어 상기 홀더와 커버 부재 사이에 상기 제1 회전축과 평행한 제2 회전축을 형성하는 제2 회전 부재를 구성하는 회전 부재 및 상기 회전 부재를 탄성적으로 가압하여 일정 크기 이하의 힘에 의한 상기 회전을 억제하는 탄성 부재를 포함하는 보조 장치를 제공한다.
또한, 본 발명의 다른 측면에 따르면, 상기 탄성 부재는, 금속 소재를 포함하고, 상기 회전 부재의 외주 적어도 일부를 감싸고 일 지점이 단절 또는 개방된 고리형의 가압부를 포함하는 보조 장치를 제공한다.
또한, 본 발명의 다른 측면에 따르면, 상기 가압부는, 상기 제1 회전 부재를 감싸는 제1 가압부, 상기 제2 회전 부재를 감싸는 제2 가압부 및 상기 제1 가압부 및 제2 가압부를 연결하는 고정부를 포함하고, 상기 제1 가압부, 제2 가압부 및 고정부는 일체로 형성되는 보조 장치를 제공한다.
또한, 본 발명의 다른 측면에 따르면, 상기 탄성 부재는 와이어 형상을 포함하며, 상기 가압부는 1회 감겨 고정되는 단위 와이어가 상기 제1 회전축 방향으로 복수로 적층되어 구비되는 보조 장치를 제공한다.
또한, 본 발명의 다른 측면에 따르면, 상기 탄성 부재는 각 상기 단위 와이어가 분리된 형태로 적층되는 보조 장치를 제공한다.
또한, 본 발명의 다른 측면에 따르면, 상기 탄성 부재는 인접한 단위 와이어가 서로 연결되어 복수회 감긴 하나의 와이어를 형성하는 보조 장치를 제공한다.
또한, 본 발명의 다른 측면에 따르면, 상기 제1 회전 부재 및 상기 홀더에 각각 구비되어 상기 제1 회전 부재의 회전에 따라 상대 회전하여 상호 가압 정도를 달리하는 제1 캠 및 제1 롤러 및 상기 제2 회전 부재 및 상기 홀더에 각각 구비되어 상기 제2 회전 부재의 회전에 따라 상대 회전하여 상호 가압 정도를 달리하는 제2 캠 및 제2 롤러를 포함하는 보조 장치를 제공한다.
또한, 본 발명의 다른 측면에 따르면, 상기 하나의 힌지 모듈은, 상기 제1 회전 부재 및 제2 회전 부재에 상기 보조 회로부가 안착되는 영역을 형성하는 안착홀 및 상기 홀더에 형성되어 상기 제1 회전 부재의 안착홀과 제2 회전 부재의 안착홀을 연결하여 상기 보조 회로부의 안착 영역을 형성하는 가이드 홀을 포함하는 보조 장치를 제공한다.
본 발명에 따른 보조 장치의 효과에 대해 설명하면 다음과 같다.
본 발명의 실시 예들 중 적어도 하나에 의하면, 보조 장치의 커버 부재가 프리 스탑 가능하도록 한다.
또한, 본 발명의 실시 예들 중 적어도 하나에 의하면, 보조 장치의 커버 부재를 개폐시 클릭 힌지 기능을 구현하도록 한다.
또한, 본 발명의 실시 예들 중 적어도 하나에 의하면, 보조 장치의 내부 공간 활용을 극대화한다.
또한, 본 발명의 실시 예들 중 적어도 하나에 의하면, 회로 구조 및 힌지 모듈이 외부로 시인되지 않도록 한다.
본 발명의 적용 가능성의 추가적인 범위는 이하의 상세한 설명으로부터 명백해질 것이다. 그러나 본 발명의 사상 및 범위 내에서 다양한 변경 및 수정은 해당 기술 분야의 통상의 기술자에게 명확하게 이해될 수 있으므로, 상세한 설명 및 본 발명의 바람직한 실시 예와 같은 특정 실시 예는 단지 예시로 주어진 것으로 이해되어야 한다.
도 1은 본 발명과 관련된 단말기 세트에 있어서 이동 단말기가 보조 장치에 결합하기 전 상태를 도시한 것이다.
도 2는 이동 단말기가 보조 장치에 결합한 상태를 도시한 것이다.
도 3은 본 발명과 관련된 이동 단말기를 설명하기 위한 블록도이다.
도 4(a)는 본 발명과 관련된 이동 단말기의 전면 사시도이고, 도 4(b)는 배면 사시도이다.
도 5는 본 발명과 관련된 단말기 세트를 설명하기 위한 블록도이다.
도 6은 단말기 세트에 있어서 커버 부재가 완전히 닫힌 상태에서 완전히 열리는 상태를 순차적으로 도시한 것이다.
도 7 및 도 8은 본 발명과 관련된 힌지 모듈의 결합 전후를 각각 도시한 것이다.
도 9는 본 발명과 관련된 탄성 부재의 단위 와이어 하나에 대한 정면도이고, 도 10은 탄성 부재 및 회전 부재를 도시한 것이다.
도 11 내지 도 15는 본 발명과 관련된 탄성 부재의 실시 예들에 대한 정면도이다.
도 16은 본 발명과 관련된 탄성 부재의 또 다른 실시 예를 나타낸 것이다.
도 17은 본 발명과 관련된 탄성 부재의 또 다른 실시 예를 도시한 것이다.
도 18은 보조 회로부 및 힌지 모듈이 도시된 보조 장치의 커버 부재 상측 커버 및 힌지 커버가 제거된 상태의 일 예이다.
도 19는 본 발명과 관련된 하측 힌지 모듈의 결합 전후를 사시도이다.
도 20은 본 발명과 관련된 보조 장치의 실시 예를 도시한 것이다.
도 21은 본 발명과 관련된 실시 예의 보조 장치 및 보조 장치의 B-B' 방향 단면을 도시한 것이다.
도 22는 본 발명과 관련된 보조 장치에 있어서 커버 부재의 상판 제거 전후 상태를 도시한 것이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 명세서에 개시된 실시 예를 상세히 설명하되, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 유사한 구성요소는 동일한 참조 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 이하의 설명에서 사용되는 구성요소에 대한 접미사 "모듈" 및 "부"는 명세서 작성의 용이함만이 고려되어 부여되거나 혼용되는 것으로서, 그 자체로 서로 구별되는 의미 또는 역할을 갖는 것은 아니다. 또한, 본 명세서에 개시된 실시 예를 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 명세서에 개시된 실시 예의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 첨부된 도면은 본 명세서에 개시된 실시 예를 쉽게 이해할 수 있도록 하기 위한 것일 뿐, 첨부된 도면에 의해 본 명세서에 개시된 기술적 사상이 제한되지 않으며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
제1, 제2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지는 않는다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.
단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.
본 출원에서, "포함한다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
도 1 및 도 2는 본 발명과 관련된 단말기 세트(10)를 설명하기 위한 개념도이다. 도 1은 본 발명과 관련된 단말기 세트(10)에 있어서 이동 단말기(100)가 보조 장치(200)에 결합하기 전 상태를, 도 2는 이동 단말기(100)가 보조 장치(200)에 결합한 상태를 도시한 것이다.
본 발명의 단말기 세트(10)는 디스플레이를 구비한 이동 단말기(100) 및 이동 단말기(100)와 결합하여 확장된 디스플레이를 제공하는 보조 장치(200)로 이루어진다. 보조 장치(200)는 다시 이동 단말기(100)가 결합하는 영역인 안착 부재(210)와 안착 부재(210)에 결합하여 이동 단말기(100)를 선택적으로 커버하고 확장된 디스플레이를 실장하는 커버 부재(260)를 포함한다.
전술한 바와 같이, 본 발명의 단말기 세트(10)는 이동 단말기(100)와 보조 장치(200)가 각각 출력 영역을 형성하여 멀티 디스플레이를 제공함으로써 사용성을 증가시킨다. 이동 단말기(100)에 구비된 디스플레이를 주 디스플레이(151), 보조 장치(200)에 구비된 디스플레이를 보조 디스플레이(261)라 한다.
보조 디스플레이(261)는 커버 부재(260)의 내측면 및 외측면에 모두 구비될 수 있다. 내측면에 구비된 보조 디스플레이(261)를 내측 보조 디스플레이(2611), 외측면에 구비된 보조 디스플레이(261)를 외측 보조 디스플레이(2612)로 정의한다. 내측 보조 디스플레이(2611)는 커버 부재(260)를 펼쳤을 때 주 디스플레이와 동시에 시인되는 용도로, 외측 보조 디스플레이(2612)는 커버 부재(260)를 닫았을 때 단말기 세트(10) 상에서 시인되는 용도로 특히 사용될 수 있다.
주 디스플레이(151) 및 보조 디스플레이(261), 특히 내측 보조 디스플레이(2611)는 상호 연계되어 출력될 수 있다. 예를 들어 주 디스플레이(151)와 내측 보조 디스플레이(2611)가 미러링되어 출력되거나, 주 디스플레이(151)에 출력되고 있는 화면을 내측 보조 디스플레이(2611)에 이동시켜 출력하도록 할 수도 있고, 또는 하나의 애플리케이션 또는 연계된 복수의 애플리케이션의 실행화면이 주 디스플레이 및 내측 보조 디스플레이(2611)에 나눠 출력될 수도 있다. 예를 들어 게임 애플리케이션의 컨트롤러는 주 디스플레이(151)에, 게임 컨텐츠는 내측 보조 디스플레이(2611)에 출력될 수 있다. 즉 본 발명의 단말기 세트(10)는 복수의 디스플레이를 갖는 하나의 장치처럼 동작할 수 있으며, 이는 이동 단말기(100)에 구비된 여러 구성을 보조 장치(200)가 공유함을 의미한다.
외측 보조 디스플레이(2612)는 상대적으로 간단한 정보를 출력할 수 있다. 예를 들어, 호 수신, 메시지 수신, 알람 등의 간단한 텍스트 정보나 이미지 정보를 출력하는 기능을 수행할 수 있다. 외측 보조 디스플레이(2612)가 구비됨으로써 커버 부재(260)가 닫힌 상태에서 별도의 동작없이 정보를 확인할 수 있다는 장점이 있다.
이동 단말기(100)의 제어부(180) 및 전원 공급부(190)는 주 디스플레이(151)뿐만 아니라 보조 디스플레이(261)에 전력을 공급하고 데이터를 송수신할 수 있다. 따라서 보조 장치(200)는 별도의 제어부(180) 및 전원 공급부(190)의 구비없이 동작할 수 있다. 이는 보조 장치(200)의 무게 또는 부피를 감소시키며 제조 비용 절감의 효과도 달성할 수 있다.
상기 보조 디스플레이(261)에의 전력 공급 및 데이터 송수신을 위해 이동 단말기(100)는 보조 장치(200)에 물리적으로 결합하고, 보조 장치(200)는 이동 단말기(100)와 보조 디스플레이(261)를 전기적으로 연결하기 위한 회로를 구비한다. 이를 보로 회로부로 정의한다.
도 3은 본 발명과 관련된 이동 단말기(100)를 설명하기 위한 블록도이다.
이동 단말기(100)는 무선 통신부(110), 입력부(120), 센싱부(140), 출력부(150), 인터페이스부(160), 메모리(170), 제어부(180) 및 전원 공급부(190) 등을 포함할 수 있다. 도 3에 도시된 구성요소들은 이동 단말기(100)를 구현하는데 있어서 필수적인 것은 아니어서, 본 명세서 상에서 설명되는 이동 단말기(100)는 위에서 열거된 구성요소들 보다 많거나, 또는 적은 구성요소들을 가질 수 있다.
보다 구체적으로, 상기 구성요소들 중 무선 통신부(110)는, 이동 단말기(100)와 무선 통신 시스템 사이, 이동 단말기(100)와 다른 이동 단말기(100) 사이, 또는 이동 단말기(100)와 외부 서버 사이의 무선 통신을 가능하게 하는 하나 이상의 모듈을 포함할 수 있다. 또한, 상기 무선 통신부(110)는, 이동 단말기(100)를 하나 이상의 네트워크에 연결하는 하나 이상의 모듈을 포함할 수 있다.
이러한 무선 통신부(110)는, 방송 수신 모듈(111), 이동통신 모듈(112), 무선 인터넷 모듈(113), 근거리 통신 모듈(114), 위치정보 모듈(115) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
입력부(120)는, 영상 신호 입력을 위한 카메라(121) 또는 영상 입력부, 오디오 신호 입력을 위한 마이크로폰(microphone, 122), 또는 오디오 입력부, 사용자로부터 정보를 입력받기 위한 사용자 입력부(123, 예를 들어, 터치키(touch key), 푸시키(mechanical key) 등)를 포함할 수 있다. 입력부(120)에서 수집한 음성 데이터나 이미지 데이터는 분석되어 사용자의 제어명령으로 처리될 수 있다.
센싱부(140)는 이동 단말기(100) 내 정보, 이동 단말기(100)를 둘러싼 주변 환경 정보 및 사용자 정보 중 적어도 하나를 센싱하기 위한 하나 이상의 센서를 포함할 수 있다. 예를 들어, 센싱부(140)는 근접센서(141, proximity sensor), 조도 센서(142, illumination sensor), 터치 센서(touch sensor), 가속도 센서(acceleration sensor), 자기 센서(magnetic sensor), 중력 센서(G-sensor), 자이로스코프 센서(gyroscope sensor), 모션 센서(motion sensor), RGB 센서, 적외선 센서(IR 센서: infrared sensor), 지문인식 센서(finger scan sensor), 초음파 센서(ultrasonic sensor), 광 센서(optical sensor, 예를 들어, 카메라(121 참조)), 마이크로폰(microphone, 122 참조), 배터리 게이지(battery gauge), 환경 센서(예를 들어, 기압계, 습도계, 온도계, 방사능 감지 센서, 열 감지 센서, 가스 감지 센서 등), 화학 센서(예를 들어, 전자 코, 헬스케어 센서, 생체 인식 센서 등) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 한편, 본 명세서에 개시된 이동 단말기(100)는, 이러한 센서들 중 적어도 둘 이상의 센서에서 센싱되는 정보들을 조합하여 활용할 수 있다.
출력부(150)는 시각, 청각 또는 촉각 등과 관련된 출력을 발생시키기 위한 것으로, 디스플레이부(151), 음향 출력부(152), 햅팁 모듈(153), 광 출력부(154) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 이동 단말기(100)의 디스플레이부(151)는 도 1 및 2에서 설명한 주 디스플레이에 대응된다. 디스플레이부(151)는 터치 센서와 상호 레이어 구조를 이루거나 일체형으로 형성됨으로써, 터치 스크린을 구현할 수 있다. 이러한 터치 스크린은, 이동 단말기(100)와 사용자 사이의 입력 인터페이스를 제공하는 사용자 입력부(123)로써 기능함과 동시에, 이동 단말기(100)와 사용자 사이의 출력 인터페이스를 제공할 수 있다.
인터페이스부(160)는 이동 단말기(100)에 연결되는 다양한 종류의 외부 기기와의 통로 역할을 수행한다. 이러한 인터페이스부(160)는, 유/무선 헤드셋 포트(port), 충전 포트(port, 161), 유/무선 데이터 포트(port), 메모리 카드(memory card) 포트, 식별 모듈이 구비된 장치를 연결하는 포트(port), 오디오 I/O(Input/Output) 포트(port), 비디오 I/O(Input/Output) 포트(port), 이어폰 포트(port) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 이동 단말기(100)에서는, 상기 인터페이스부(160)에 외부 기기가 연결되는 것에 대응하여, 연결된 외부 기기와 관련된 적절할 제어를 수행할 수 있다.
또한, 메모리(170)는 이동 단말기(100)의 다양한 기능을 지원하는 데이터를 저장한다. 메모리(170)는 이동 단말기(100)에서 구동되는 다수의 응용 프로그램(application program 또는 애플리케이션(application)), 이동 단말기(100)의 동작을 위한 데이터들, 명령어들을 저장할 수 있다. 이러한 응용 프로그램 중 적어도 일부는, 무선 통신을 통해 외부 서버로부터 다운로드 될 수 있다. 또한 이러한 응용 프로그램 중 적어도 일부는, 이동 단말기(100)의 기본적인 기능(예를 들어, 전화 착신, 발신 기능, 메시지 수신, 발신 기능)을 위하여 출고 당시부터 이동 단말기(100)상에 존재할 수 있다. 한편, 응용 프로그램은, 메모리(170)에 저장되고, 이동 단말기(100) 상에 설치되어, 제어부(180)에 의하여 상기 이동 단말기(100)의 동작(또는 기능)을 수행하도록 구동될 수 있다.
제어부(180)는 상기 응용 프로그램과 관련된 동작 외에도, 통상적으로 이동 단말기(100)의 전반적인 동작을 제어한다. 제어부(180)는 위에서 살펴본 구성요소들을 통해 입력 또는 출력되는 신호, 데이터, 정보 등을 처리하거나 메모리(170)에 저장된 응용 프로그램을 구동함으로써, 사용자에게 적절한 정보 또는 기능을 제공 또는 처리할 수 있다.
또한, 제어부(180)는 메모리(170)에 저장된 응용 프로그램을 구동하기 위하여, 도 3과 함께 살펴본 구성요소들 중 적어도 일부를 제어할 수 있다. 나아가, 제어부(180)는 상기 응용 프로그램의 구동을 위하여, 이동 단말기(100)에 포함된 구성요소들 중 적어도 둘 이상을 서로 조합하여 동작시킬 수 있다.
전원 공급부(190)는 제어부(180)의 제어 하에서 외부의 전원 또는 내부의 전원을 인가 받아 이동 단말기(100)에 포함된 각 구성요소들에 전원을 공급한다. 이러한 전원 공급부(190)는 배터리를 포함하며, 상기 배터리는 내장형 배터리 또는 교체가능한 형태의 배터리가 될 수 있다.
또한, 전원 공급부(190)는 충전 포트(161)와 연결될 수 있으며, 충전 포트(161)는 배터리의 충전을 위하여 전원을 공급하는 외부 충전기가 전기적으로 연결되는 인터페이스(160)의 일 예로서 구성될 수 있다.
상기 각 구성요소들 중 적어도 일부는, 이하에서 설명되는 다양한 실시 예들에 따른 이동 단말기(100)의 동작, 제어, 또는 제어방법을 구현하기 위하여 서로 협력하여 동작할 수 있다. 또한, 상기 이동 단말기(100)의 동작, 제어, 또는 제어방법은 상기 메모리(170)에 저장된 적어도 하나의 응용 프로그램의 구동에 의하여 이동 단말기(100) 상에서 구현될 수 있다.
도 4(a)는 본 발명과 관련된 이동 단말기(100)의 전면 사시도이고, 도 4(b)는 배면 사시도이다.
본 발명의 이동 단말기(100)는 도 4(a) 및 도 4(b)와 같이 바 형태의 단말기 바디로 구현될 수 있으나, 반드시 이에 한정하지는 않고, 도 1 및 도 2에서 설명한 바와 같이 이동 단말기(100)가 보조 장치(200)와 결합될 수 있는 형태이면 충분하다. 일 예로, 스마트 워치 형태의 이동 단말기(100)도 본 발명에 적용될 수 있으며, 이 경우 보조 장치(200)의 안착 부재(210)는 스마트 워치 이동 단말기(100)의 배면에 결합하고, 커버 부재(260)는 안착 부재(210)에 회전 가능하도록 힌지 결합하여 스마트 워치 이동 단말기(100)의 전면을 선택적으로 덮개 구비될 것이다.
이동 단말기(100)는 외관을 이루는 케이스(예를 들면, 프레임, 하우징, 커버 등)를 포함한다. 도시된 바와 같이, 이동 단말기(100)는 프론트 케이스(101)와 리어 케이스(102)를 포함할 수 있다. 프론트 케이스(101)와 리어 케이스(102)의 결합에 의해 형성되는 내부공간에는 각종 전자부품들이 배치된다. 프론트 케이스(101)와 리어 케이스(102) 사이에는 적어도 하나의 미들 케이스가 추가로 배치될 수 있다.
단말기 바디의 전면에는 디스플레이부(151)가 배치되어 정보를 출력할 수 있다. 도시된 바와 같이, 디스플레이부(151)의 윈도우(151a)는 프론트 케이스(101)에 장착되어 프론트 케이스(101)와 함께 단말기 바디의 전면을 형성할 수 있다.
경우에 따라서, 리어 케이스(102)에도 전자부품이 장착될 수 있다. 리어 케이스(102)에 장착 가능한 전자부품은 착탈 가능한 배터리, 식별 모듈, 메모리 카드 등이 있다. 이 경우, 리어 케이스(102)에는 장착된 전자부품을 덮기 위한 후면커버(103)가 착탈 가능하게 결합될 수 있다. 따라서, 후면 커버(103)가 리어 케이스(102)로부터 분리되면, 리어 케이스(102)에 장착된 전자부품은 외부로 노출된다.
도시된 바와 같이, 후면커버(103)가 리어 케이스(102)에 결합되면, 리어 케이스(102)의 측면 일부가 노출될 수 있다. 경우에 따라서, 상기 결합시 리어 케이스(102)는 후면커버(103)에 의해 완전히 가려질 수도 있다. 한편, 후면커버(103)에는 카메라(121b)나 광출력부(154), 플래시(124), 및 후면 입력부(123a) 등을 외부로 노출시키기 위한 개구부가 구비될 수 있다.
이러한 케이스들(101, 102, 103)은 합성수지를 사출하여 형성되거나 금속, 예를 들어 스테인레스 스틸(STS), 알루미늄(Al), 티타늄(Ti) 등으로 형성될 수도 있다.
이동 단말기(100)는, 복수의 케이스가 각종 전자부품들을 수용하는 내부 공간을 마련하는 위의 예와 달리, 하나의 케이스가 상기 내부 공간을 마련하도록 구성될 수도 있다. 이 경우, 합성수지 또는 금속이 측면에서 후면으로 이어지는 유니 바디의 이동 단말기(100)가 구현될 수 있다.
한편, 이동 단말기(100)는 단말기 바디 내부로 물이 스며들지 않도록 하는 방수부(미도시)를 구비할 수 있다. 예를 들어, 방수부는 윈도우(151a)와 프론트 케이스(101) 사이, 프론트 케이스(101)와 리어 케이스(102) 사이 또는 리어 케이스(102)와 후면 커버(103) 사이에 구비되어, 이들의 결합 시 내부 공간을 밀폐하는 방수부재를 포함할 수 있다.
이동 단말기(100)에는 디스플레이부(151), 제1 및 제2 음향 출력부(152a, 152b), 근접 센서(141), 조도 센서(142), 광 출력부(154), 제1 및 제2 카메라(121a, 121b), 조작유닛(123a, 123b), 마이크로폰(122), 인터페이스부(160) 등이 구비될 수 있다.
이하에서는, 도 4(a) 및 도 4(b)에 도시된 바와 같이, 단말기 바디의 전면에 디스플레이부(151), 제1 음향 출력부(152a), 근접 센서(141), 조도 센서(142), 제1 카메라(121a)가 배치되고, 단말기 바디의 측면에 조작유닛(123b), 제2 음향 출력부(152b), 마이크로폰(122) 및 인터페이스부(160)가 배치되며, 단말기 바디의 후면에 광출력부(154), 조작유닛(123a), 제2 카메라(121b), 플래시(124)가 배치된 이동 단말기(100)를 일 예로 들어 설명한다.
다만, 이들 구성은 이러한 배치에 한정되는 것은 아니다. 이들 구성은 필요에 따라 제외 또는 대체되거나, 다른 면에 배치될 수 있다. 예를 들어, 단말기 바디의 전면에는 조작유닛(123a)이 구비되지 않을 수 있으며, 제2 음향 출력부(152b)는 단말기 바디의 후면이 아닌 단말기 바디의 측면에 구비될 수 있다.
디스플레이부(151)는 이동 단말기(100)에서 처리되는 정보를 표시(출력)한다. 예를 들어, 디스플레이부(151)는 이동 단말기(100)에서 구동되는 응용 프로그램의 실행화면 정보, 또는 이러한 실행화면 정보에 따른 UI(User Interface), GUI(Graphic User Interface) 정보를 표시할 수 있다.
디스플레이부(151)는 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), 플렉서블 디스플레이(flexible display), 3차원 디스플레이(3D display), 전자잉크 디스플레이(e-ink display) 중에서 적어도 하나를 포함할 수 있다.
또한, 디스플레이부(151)는 이동 단말기(100)의 구현 형태에 따라 2개 이상 존재할 수 있다. 이 경우, 이동 단말기(100)에는 복수의 디스플레이부들이 하나의 면에 이격되거나 일체로 배치될 수 있고, 또한 서로 다른 면에 각각 배치될 수도 있다.
디스플레이부(151)는 터치 방식에 의하여 제어 명령을 입력 받을 수 있도록, 디스플레이부(151)에 대한 터치를 감지하는 터치센서를 포함할 수 있다. 이를 이용하여, 디스플레이부(151)에 대하여 터치가 이루어지면, 터치센서는 상기 터치를 감지하고, 제어부(180)는 이에 근거하여 상기 터치에 대응하는 제어명령을 발생시키도록 이루어질 수 있다. 터치 방식에 의하여 입력되는 내용은 문자 또는 숫자이거나, 각종 모드에서의 지시 또는 지정 가능한 메뉴항목 등일 수 있다.
한편, 터치센서는, 터치패턴을 구비하는 필름 형태로 구성되어 윈도우(151a)와 윈도우(151a)의 배면 상의 디스플레이(미도시) 사이에 배치되거나, 윈도우(151a)의 배면에 직접 패터닝되는 메탈 와이어가 될 수도 있다. 또는, 터치센서는 디스플레이와 일체로 형성될 수 있다. 예를 들어, 터치센서는, 디스플레이의 기판 상에 배치되거나, 디스플레이의 내부에 구비될 수 있다.
이처럼, 디스플레이부(151)는 터치센서와 함께 터치 스크린을 형성할 수 있으며, 이 경우에 터치 스크린은 사용자 입력부(123, 도 3 참조)로 기능할 수 있다. 경우에 따라, 터치 스크린은 제1조작유닛(123a)의 적어도 일부 기능을 대체할 수 있다.
제1 음향 출력부(152a)는 통화음을 사용자의 귀에 전달시키는 리시버(receiver)로 구현될 수 있으며, 제2 음향 출력부(152b)는 각종 알람음이나 멀티미디어의 재생음을 출력하는 라우드 스피커(loud speaker)의 형태로 구현될 수 있다.
디스플레이부(151)의 윈도우(151a)에는 제1 음향 출력부(152a)로부터 발생되는 사운드의 방출을 위한 음향홀이 형성될 수 있다. 다만, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니고, 상기 사운드는 구조물 간의 조립틈(예를 들어, 윈도우(151a)와 프론트 케이스(101) 간의 틈)을 따라 방출되도록 구성될 수 있다. 이 경우, 외관상 음향 출력을 위하여 독립적으로 형성되는 홀이 보이지 않거나 숨겨져 이동 단말기(100)의 외관이 보다 심플해질 수 있다.
광 출력부(154)는 이벤트의 발생시 이를 알리기 위한 빛을 출력하도록 이루어진다. 상기 이벤트의 예로는 메시지 수신, 호 신호 수신, 부재중 전화, 알람, 일정 알림, 이메일 수신, 애플리케이션을 통한 정보 수신 등을 들 수 있다. 제어부(180)는 사용자의 이벤트 확인이 감지되면, 빛의 출력이 종료되도록 광 출력부(154)를 제어할 수 있다.
제1 카메라(121a)는 촬영 모드 또는 화상통화 모드에서 이미지 센서에 의해 얻어지는 정지영상 또는 동영상의 화상 프레임을 처리한다. 처리된 화상 프레임은 디스플레이부(151)에 표시될 수 있으며, 메모리(170)에 저장될 수 있다.
조작유닛(123a, 123b)은 이동 단말기(100)의 동작을 제어하기 위한 명령을 입력 받기 위해 조작되는 사용자 입력부(123)의 일 예로서, 조작부(manipulating portion)로도 통칭될 수 있다. 조작유닛(123a, 123b)은 터치, 푸시, 스크롤 등 사용자가 촉각적인 느낌을 받으면서 조작하게 되는 방식(tactile manner)이라면 어떤 방식이든 채용될 수 있다. 또한, 조작유닛(123a, 123b)은 근접 터치(proximity touch), 호버링(hovering) 터치 등을 통해서 사용자의 촉각적인 느낌이 없이 조작하게 되는 방식으로도 채용될 수 있다.
조작유닛(123a)은 푸시키(mechanical key)가 되거나, 터치키와 푸시키의 조합으로 구성될 수 있다. 또, 조작유닛(123a)은 지문센서와 레이어된 형태로 구성될 수 있다.
조작유닛(123a, 123b)에 의하여 입력되는 내용은 다양하게 설정될 수 있다. 예를 들어, 메뉴, 홈키, 취소, 검색 등의 명령을 입력 받고, 제1 또는 제2 음향 출력부(152a, 152b)에서 출력되는 음향의 크기 조절, 디스플레이부(151)의 터치 인식 모드로의 전환 등의 명령을 입력 받을 수 있다.
한편, 단말기 바디의 후면에는 사용자 입력부(123)의 다른 일 예로서, 후면 입력부(미도시)가 구비될 수 있다. 이러한 후면 입력부는 이동 단말기(100)의 동작을 제어하기 위한 명령을 입력 받기 위해 조작되는 것으로서, 입력되는 내용은 다양하게 설정될 수 있다. 예를 들어, 전원의 온/오프, 시작, 종료, 스크롤 등과 같은 명령, 제1 및 제2 음향 출력부(152a, 152b)에서 출력되는 음향의 크기 조절, 디스플레이부(151)의 터치 인식 모드로의 전환 등과 같은 명령을 입력 받을 수 있다. 후면 입력부는 터치입력, 푸시입력 또는 이들의 조합에 의한 입력이 가능한 형태로 구현될 수 있다.
후면 입력부는 단말기 바디의 두께방향으로 전면의 디스플레이부(151)와 중첩되게 배치될 수 있다. 일 예로, 사용자가 단말기 바디를 한 손으로 쥐었을 때 검지를 이용하여 용이하게 조작 가능하도록, 후면 입력부는 단말기 바디의 후면 상단부에 배치될 수 있다. 다만, 본 발명은 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 후면 입력부의 위치는 변경될 수 있다.
이처럼 단말기 바디의 후면에 후면 입력부가 구비되는 경우, 이를 이용한 새로운 형태의 유저 인터페이스가 구현될 수 있다. 또한, 앞서 설명한 터치 스크린 또는 후면 입력부가 단말기 바디의 전면에 구비되는 제1 조작유닛(123a)의 적어도 일부 기능을 대체하여, 단말기 바디의 전면에 제1 조작유닛(123a)이 미배치되는 경우, 디스플레이부(151)가 보다 대화면으로 구성될 수 있다.
한편, 이동 단말기(100)에는 사용자의 지문을 인식하는 지문인식센서가 구비될 수 있으며, 제어부(180)는 지문인식센서를 통하여 감지되는 지문정보를 인증수단으로 이용할 수 있다. 상기 지문인식센서는 디스플레이부(151) 또는 사용자 입력부(123)에 내장될 수 있다.
마이크로폰(122)은 사용자의 음성, 기타 소리 등을 입력 받도록 이루어진다. 마이크로폰(122)은 복수의 개소에 구비되어 스테레오 음향을 입력 받도록 구성될 수 있다.
인터페이스부(160)는 이동 단말기(100)를 외부기기와 연결시킬 수 있는 통로가 된다. 예를 들어, 인터페이스부(160)는 다른 장치(예를 들어, 이어폰, 외장 스피커)와의 연결을 위한 접속단자, 근거리 통신을 위한 포트[예를 들어, 적외선 포트(IrDA Port), 블루투스 포트(Bluetooth Port), 무선 랜 포트(Wireless LAN Port) 등], 또는 이동 단말기(100)에 전원을 공급하기 위한 충전 포트(161) 중 적어도 하나일 수 있다. 이러한 인터페이스부(160)는 SIM(Subscriber Identification Module) 또는 UIM(User Identity Module), 정보 저장을 위한 메모리 카드 등의 외장형 카드를 수용하는 소켓의 형태로 구현될 수도 있다.
단말기 바디의 후면에는 제2카메라(121b)가 배치될 수 있다. 이 경우, 제2카메라(121b)는 제1카메라(121a)와 실질적으로 반대되는 촬영 방향을 가지게 된다.
제2카메라(121b)는 적어도 하나의 라인을 따라 배열되는 복수의 렌즈를 포함할 수 있다. 복수의 렌즈는 행렬(matrix) 형식으로 배열될 수도 있다. 이러한 카메라는, '어레이(array) 카메라'로 명명될 수 있다. 제2카메라(121b)가 어레이 카메라로 구성되는 경우, 복수의 렌즈를 이용하여 다양한 방식으로 영상을 촬영할 수 있으며, 보다 나은 품질의 영상을 획득할 수 있다.
플래시(124)는 제2카메라(121b)에 인접하게 배치될 수 있다. 플래시(124)는 제2카메라(121b)로 피사체를 촬영하는 경우에 피사체를 향하여 빛을 비추게 된다.
단말기 바디에는 제2 음향 출력부(152b)가 추가로 배치될 수 있다. 제2 음향 출력부(152b)는 제1 음향 출력부(152a)와 함께 스테레오 기능을 구현할 수 있으며, 통화시 스피커폰 모드의 구현을 위하여 사용될 수도 있다.
단말기 바디에는 무선 통신을 위한 적어도 하나의 안테나가 구비될 수 있다. 안테나는 단말기 바디에 내장되거나, 케이스에 형성될 수 있다. 예를 들어, 방송 수신 모듈(111, 도 3 참조)의 일부를 이루는 안테나는 단말기 바디에서 인출 가능하게 구성될 수 있다. 또는, 안테나는 필름 타입으로 형성되어 후면 커버(103)의 내측면에 부착될 수도 있고, 도전성 재질을 포함하는 케이스가 안테나로서 기능하도록 구성될 수도 있다.
단말기 바디에는 이동 단말기(100)에 전원을 공급하기 위한 전원 공급부(190, 도 3 참조)가 구비된다. 전원 공급부(190)는 단말기 바디에 내장되거나, 단말기 바디의 외부에서 착탈 가능하게 구성되는 배터리(191)를 포함할 수 있다.
배터리(191)는 인터페이스부(160)에 연결되는 전원 케이블을 통하여 전원을 공급받도록 구성될 수 있다. 또한, 배터리(191)는 무선충전기기를 통하여 무선충전 가능하도록 구성될 수도 있다. 상기 무선충전은 자기유도방식 또는 공진방식(자기공명방식)에 의하여 구현될 수 있다.
한편, 본 도면에서는 후면 커버(103)가 배터리(191)를 덮도록 리어 케이스(102)에 결합되어 배터리(191)의 이탈을 제한하고, 배터리(191)를 외부 충격과 이물질로부터 보호하도록 구성된 것을 예시하고 있다. 배터리(191)가 단말기 바디에 착탈 가능하게 구성되는 경우, 후면 커버(103)는 리어 케이스(102)에 착탈 가능하게 결합될 수 있다.
도 5는 본 발명과 관련된 단말기 세트(10)를 설명하기 위한 블록도이다.
전술한 바와 같이, 본 발명의 단말기 세트(10)는 이동 단말기(100)와 보조 장치(200)로 나뉘며, 보조 장치(200)는 다시 안착 부재(210) 및 커버 부재(260)를 포함한다. 이동 단말기(100)에는 주 디스플레이(151)가, 커버 부재(260)에는 보조 디스플레이(261)가 각각 구비된다.
제어부(180)는 이동 단말기(100)에 구비되어 주 디스플레이(151) 및 보조 디스플레이(261)의 동작을 제어한다. 즉, 제어부(180)는 도 3에서 설명한 것과 같이 이동 단말기(100)의 전반적인 동작을 제어하고, 이에 더하여 보조 디스플레이(261)의 출력에 관한 동작까지 제어한다. 제어부(180)는 애플리케이션 프로세서(application processor; AP), 또는 시스템-온-칩(System-On-Chip; SOC)의 물리적 형태를 포함할 수 있다.
이동 단말기(100)에 구비된 메모리(170)는 주 디스플레이(151), 나아가 보조 디스플레이(261)의 동작에도 사용될 수 있다. 예를 들어, 이동 단말기(100)의 메모리(170)에 저장된 게임 애플리케이션은 제어부(180)의 신호처리 및 연산에 의해 구동되고, 화면 출력을 위한 데이터는 주 디스플레이(151)에 출력되거나 보조 장치(200)로 전송되어 보조 디스플레이(261)에 출력될 수 있다.
이동 단말기(100)의 전원 공급부(190)는 이동 단말기(100) 내부 구성의 동작뿐 아니라 보조 장치(200)의 동작을 위한 전력도 공급할 수 있다. 보조 장치(200)는 전력을 선택적으로 공급하기 위한 스위치(211)를 구비할 수 있다. 스위치(211)는 특히 안착 부재(210) 측에 구비될 수 있다.
즉 보조 장치(200)의 보조 디스플레이(261)는 이동 단말기(100)의 애플리케이션 프로세서, 메모리(170) 및 전원 공급부(190)에 의존하여 구동될 수 있다. 다만 필요에 따라 데이터를 임시적으로 저장하는 휘발성 메모리(volatile memory), 소형 전원 공급부 등을 구비하여 동작 제어에 보조적으로 활용될 수 있다. 특히, 커버 부재(260)에는 보조 디스플레이(261) 출력을 제어하기 위한 보조 디스플레이 제어부(262)가 구비될 수 있다. 보조 디스플레이 제어부(262)는 이동 단말기(100)로부터 전송받은 데이터를 변환하여 보조 디스플레이(261)에 출력시키거나, 기타 보조 디스플레이(261) 출력에 필요한 보조 작업을 수행할 수 있다. 나아가 보조 장치(200)는 보조 디스플레이(261)에 대응하는 터치 패널을 구비하여 터치 패널을 통한 입력 신호를 생성, 처리 및 전달할 수 있다.
뿐만 아니라 보조 장치(200)와 이동 단말기(100)에는 상호 결합을 센싱하는 마그넷(magnet) 및 홀 센서(hall sensor)를 구비하여 보조 디스플레이(261)와의 연동을 시작하는 유저 인터페이스(user interface)를 주 디스플레이(151)에 출력할 수도 있고, 보조 디스플레이(261)에의 전력 공급이 시작될 수도 있다.
보조 장치(200)와 이동 단말기(100)는 전력 공급 및 데이터 송수신을 위해 전기적으로 연결된다. 좀 더 구체적으로는, 커버 부재(260)의 보조 디스플레이(261)는 이동 단말기(100)까지 전기적으로 연결되어 전력 및 데이터를 송수신 할 수 있다. 안착 부재(210)는 커버 부재(260)와 이동 단말기(100)의 사이에서 양 구성을 전기적으로 연결하는 역할을 한다. 안착 부재(210)는 단말기 결합 단자(223)를 구비하여 이동 단말기(100)의 충전 포트(161)와 결합할 수 있으며, 보조 장치(200)와 결합한 이동 단말기(100)는 보조 장치(200)의 외측으로 노출되어 구비된 케이블 결합 단자(222)를 통해 외부로부터 전력 또는 데이터 송수신을 수행할 수 있다.
보조 디스플레이(261)의 구동을 위해 보조 장치(200) 상에 구비되는 회로 구성을 보조 회로부(220)로 정의한다.
다시 도 1 및 도 2를 참조하면, 안착 부재(210)는 이동 단말기(100)의 배면이 안착하는 안착 영역(2101)을 형성한다. 안착 부재(210)는 이동 단말기(100)가 안착시 이동 단말기(100)의 디스플레이부의 출력 영역, 즉 주 디스플레이(151)가 전면에 시인될 수 있도록 개방된 영역을 형성한다. 동시에, 안착 부재(210) 배면의 적어도 일 영역 또한 개구부(2102)를 가져 이동 단말기(100)의 카메라부 등이 노출되도록 한다. 안착 부재(210)의 측면 둘레(2103)는 이동 단말기(100)의 측면 둘레 형상에 대응하도록 형성되어 이동 단말기(100)가 안착 부재(210)에 핏(fit)하게 결합할 수 있도록 한다.
커버 부재(260)는 안착 부재(210)에 결합시 안착 부재(210)의 일 모서리에서 적어도 하나의 회전축을 형성하여 안착 영역(2101)을 선택적으로 덮는다.
커버 부재(260)는 보조 디스플레이(261)를 제공한다. 보조 디스플레이(261)의 디스플레이 패널은 커버 부재(260)의 일면에 노출되어 출력 영역을 형성한다. 디스플레이 패널은 외부 터치 입력을 수신하기 위한 터치 패널을 구비할 수 있다.
힌지 모듈(400)은 안착 부재(210) 및 커버 부재(260)를 연결하여 커버 부재(260)가 안착 부재(210)에 대해 회동할 수 있도록 적어도 하나의 회전축을 제공한다. 힌지 모듈(400)에 의해 회동되는 커버 부재(260)는 안착 부재(210)의 안착 영역(2101)을 선택적으로 덮는다.
도 6은 단말기 세트(10)에 있어서 커버 부재(260)가 완전히 닫힌 상태에서 완전히 열리는 상태를 순차적으로 도시한 것이다.
커버 부재(260)는 힌지 모듈(400)에 의해 회전하여 안착 부재(210)에 안착된 이동 단말기(100)의 주 디스플레이부를 개폐한다.
단일의 회전축으로 360도까지 개폐되는 커버 부재(260)를 구현한다면 힌지 구조가 상당히 커지거나 보조 장치(200)의 형상에 제약이 발생한다. 따라서 힌지 모듈(400)의 크기를 과도하게 크게 하지 않는 범위 내에서 커버 부재(260)를 360도까지 개폐될 수 있도록 하기 위해서는 힌지 모듈(400)가 두 개 이상의 회전축 갖는 것이 바람직하다.
힌지 모듈(400)은 안착 부재(210) 측에 형성되는 제1 회전축과 커버 부재(260) 측에 형성되는 제2 회전축을 제공한다. 제1 회전축은 힌지 모듈(400)과 안착 부재(210) 사이의 상대 회전을 형성하고, 제2 회전축은 힌지 모듈(400)과 커버 부재(260) 사이의 상대 회전을 형성한다.
커버 부재(260)가 열리는 과정을 순차적으로 설명하면, 커버 부재(260)가 제2 회전축을 회전축으로 힌지 모듈(400)에 대해 회전하고(도 6(a) -> 도 6(b)), 이후 커버 부재(260) 및 힌지 모듈(400)이 제1 회전축을 회전축으로 안착 부재(210)에 대해 회전한다(도 6(b) -> 도 6(c)).
도 7 및 도 8은 본 발명과 관련된 힌지 모듈(400)의 결합 전후를 각각 도시한 것이다.
힌지 모듈(400)은 크게 회전 부재(420)와 홀더(430)를 포함한다. 각 회전 부재(420)는 안착 부재(210) 및 커버 부재(260)에 고정되어 안착 부재(210) 또는 커버 부재(260)와 함께 움직인다. 각 회전 부재(420)는 각 부재와 스크류 결합하여 고정될 수 있다. 홀더(430)는 회전 부재(420)에 대해 상대 회전한다. 후술하는 힌지 모듈(400)의 회전은 커버 부재(260)와 힌지 모듈(400) 사이의 상대 회전, 또는 안착 부재(210)와 힌지 모듈(400) 사이의 상대 회전을 의미한다.
회전 부재(420)는 제1 회전 부재(4201)를 통해 제1 회전축을 제공한다. 제1 회전축을 통해 안착 부재(210)와 힌지 모듈(400)이 상대 회전한다. 회전 부재(420)는 제2 회전 부재(4202)를 통해 제2 회전축을 제공한다. 제2 회전축을 통해 커버 부재(260)와 힌지 모듈(400)이 상대 회전한다.
제1 회전 부재(4201) 및 제2 회전 부재(4202)는 평행하게 구비될 수 있다. 제1 회전 부재(4201) 및 제2 회전 부재(4202)는 서로 다른 회전축을 형성할 뿐 유사한 특징을 가진다. 따라서 양자의 구분 없이 설명하는 회전 부재(420)에 관한 특징은 제1 회전 부재(4201) 및 제2 회전 부재(4202) 모두에 적용될 수 있다.
힌지 모듈(400)은 커버 부재(260)가 안착 부재(210)에 대해 열릴 때 일정 크기 이하의 힘이 작용하는 범위 내에서 커버 부재(260)와 안착 부재(210) 사이의 각도가 고정될 수 있는 프리-스탑(free-stop) 힌지를 형성한다. 예를 들어, 커버 부재(260)를 안착 부재(210)에 대해 120도 펼친 경우, 커버 부재(260)의 무게 또는 외력에 의해 발생하는 회전 토크는 탄성 부재(410)에 의해 억제된다. 따라서, 커버 부재(260)에 가해지는 일정 크기 이하의 힘은 억제되어 커버 부재(260)를 회전시키지 못한다.
탄성 부재(410)는 제1 회전 부재(4201) 및 제2 회전 부재(4202)를 동시에 가압하거나 두 회전 부재(420) 중 어느 하나를 가압함으로써 회전 부재(420)의 회전시 회전을 억제하는 마찰력을 발생시킨다. 탄성 부재(410)는 금속 소재를 포함하여 탄성 변형 범위 내에서 파괴되지 않고 탄성력을 계속 유지할 수 있다.
좀 더 구체적으로, 탄성 부재(410)는 회전 부재(420)의 외주면 적어도 일부를 감싸는 고리형의 가압부(411)를 통해 회전 부재(420)를 탄성적으로 가압한다. 고리형의 가압부(411)는 일 지점이 단절 또는 개방되어 회전 부재(420)의 외주면 형상 및 크기에 맞게 일정 범위 확장될 수 있다.
가압부(411)는 제1 회전 부재(4201)를 가압하는 제1 가압부(411a) 및 제2 회전 부재(4202)를 가압하는 제2 가압부(411b)를 포함할 수 있다. 다만, 후술하는 바와 같이 다른 실시 예의 힌지 모듈(400)에서는 제1 회전 부재(4201) 및 제2 회전 부재(4202) 중 어느 하나만 가압하는 형태로 구현될 수도 있다.
제1 가압부(411a) 및 제2 가압부(411b)는 고정부(412)에 의해 연결된다. 고정부(412)는 회전 부재(420)로부터 전달되는 회전 토크에 의해 가압부(411)가 회전하지 않도록 한다. 좀 더 구체적으로, 제1 가압부(411a) 및 제2 가압부(411b)가 고정부(412)에 의해 연결되어 있으므로, 제1 가압부(411a)나 제2 가압부(411b)에 회전 토크가 작용하더라도 탄성 부재(410)가 회전하지 않을 수 있다.
회전 부재(420)를 고리형으로 감싸 가압하는 탄성 부재(410)의 형상은 회전 부재(420)를 회전축 방향에서 가압하는 것이 아니라 회전축에 수직한 방향에서 가압한다. 따라서 모서리 길이 방향에 대해 추가적인 공간을 차지하지 않고 효율적으로 구현될 수 있다.
탄성 부재(410)는 제1 회전축 방향으로 복수로 적층된 단위 와이어(4101)의 형태로 구비될 수 있다. 즉, 단위 와이어(4101)는 제1 회전축에 수직한 평면 상에서 회전 부재(420)를 1회 감아 고정하는 단위를 의미한다. 상술한 실시 예의 힌지 모듈(400)에 있어서 단위 와이어(4101)는 제1 가압부(411a), 제2 가압부(411b) 및 고정부(412)를 포함할 수 있다. 단위 와이어(4101)는 단일의 부재로 형성될 수 있다.
탄성 부재(410)가 와이어 형태로 구비되는 경우 벤딩(bending) 공정 등을 통해 제조할 수 있으므로 제조가 용이하고, 경계 지점 등에서 발생하는 스트레스에 의한 파손 가능성이 낮다는 장점을 갖는다. 와이어는 원형의 단면 또는 다각형의 단면 등으로 구현될 수 있다.
탄성 부재(410)에 있어서 단위 와이어(4101)가 적층된 수가 많을수록 회전 부재(420)의 토크 억제력이 커진다. 또, 회전 부재(420)의 외경과 가압부(411)의 내경의 상대 크기 또한 회전 부재(420)의 토크 억제력을 조절한다. 이러한 점을 고려하여 탄성 부재(410)의 단위 와이어(4101) 크기 및 적층 수를 조절할 필요가 있다.
복수로 적층된 단위 와이어(4101)는 서로 분리된 형태로 구비될 수도 있다. 복수로 적층된 단위 와이어(4101)는 홀더(430)의 지지판(431)에 의해 제1 회전축 방향 양 측에서 가압될 수 있다. 동시에 지지판(431)은 회전 부재(420)가 관통하는 축결합공(4311)을 형성할 수 있다. 탄성 부재(410)의 양 측을 가압하는 지지판(431)은 탄성 부재(410)가 외측으로 빠지지 않도록 잡아주는 역할을 한다.
도 9는 본 발명과 관련된 탄성 부재(410)의 단위 와이어(4101) 하나에 대한 정면도이고, 도 10은 탄성 부재(410) 및 회전 부재(420)를 도시한 것이다. 도 10(a)는 탄성 부재(410)가 회전 부재(420)에 결합하기 전 상태를, 도 10(b)는 도 10(a)의 탄성 부재(410)가 회전 부재(420)에 결합된 상태를, 도 10(c)는 도 10(b)를 기준으로 회전 부재(420)가 탄성 부재(410)에 대해 일정 각도 회전한 상태를 도시한 것이다.
본 발명의 힌지 모듈(400)은 클릭(click) 힌지 구조를 구현할 수 있다. 클릭 힌지 구조가 구현되면, 안착 부재(210)와 커버 부재(260) 사이에 기 설정된 특정 각도 부근에서 특정 각도 상태로 유도되어 고정되도록 하는 것이다. 예를 들어 안착 부재(210)와 커버 부재(260)가 120도를 이루는 지점에 클릭 힌지 구조를 구현했다고 가정하면, 안착 부재(210)와 커버 부재(260) 사이의 각도가 115도 내지 125도를 이루는 경우 자동적으로 120도로 고정된다.
클릭 힌지 구조를 구현하기 위해, 회전 부재(420) 및 고정부(412)는 비원형 단면을 가질 수 있다. 비원형 단면이란, 단면 전체 영역에 걸쳐 동일한 반지름을 형성하지 않는 형상을 의미한다.
예를 들어, 회전 부재(420)는 일 영역이 컷-아웃(cut-out)된 원형의 단면을 가질 수 있다. 컷-아웃 영역에 대응하는 외주를 함몰 외주(4211), 나머지 영역의 외주를 원형 외주(4212)로 정의한다. 탄성 부재(410)의 가압부(411)는 함몰 외주(4211)에 대응하는 함몰 내주(4111) 및 원형 외주(4212)에 대응하는 원형 내주(4112)를 가질 수 있다.
컷-아웃 영역은 특히 원형 외주(4212)의 단절된 두 지점을 잇는 직선 경계를 포함할 수 있다.
회전 부재(420)의 함몰 외주(4211)와 고정부(412)의 함몰 내주(4111)가 동일한 폭을 갖고, 대응되는 각도로 위치하는 경우 안정 상태가 될 수 있다. 예를 들어, 도 10(c)와 같이 회전 부재(420)가 탄성 부재(410)에 대해 상대 회전하여 함몰 외주(4211)가 함몰 내주(4111)를 벗어나면 안정된 10(b)의 상태로 복원되려는 힘이 발생한다. 따라서 10(c)의 상태에서 추가적인 외력을 가하지 않으면 도 10(b)의 상태로 유도된다.
이때 도 10(b)의 상태로 자동적으로 복원되는 조건은 함몰 외주(4211)가 함몰 내주(4111)를 완전히 벗어나기 직전까지일 수 있다. 컷 아웃 영역이 함몰 영역을 완전히 벗어나면 도 10(b)로 복원되려는 힘이 발생하지 않아 프리 스탑 힌지 역할을 그대로 수행하여 해당 각도에 고정될 수 있다.
한편, 컷 아웃 영역은 복수로 구비되어 여러 각도에서 회전 부재(420)의 회전이 고정되는 다단 클릭 힌지를 구현할 수 있다. 회전 부재(420)가 두 개의 함몰 외주(4211)를 갖고, 반대 함몰 외주(4211)가 최초의 함몰 내주(4111)에 가까워져 경계 내에 들어오는 경우 회전 부재(420)는 또 다른 각도로 유도되어 고정될 수 있다(미도시).
도 11 내지 도 15는 본 발명과 관련된 탄성 부재(410)의 실시 예들에 대한 정면도이다.
도 10의 실시 예와 달리, 다른 형태의 회전 부재(420) 및 고정부(412) 대응 형상으로 구비될 수 있다. 예를 들어, 가압부(411)는 내측으로 돌출된 함몰 내주(4113) 및 원형 내주(4112)를 가질 수 있고(도 11 참조), 가압부(411)가 도 10의 실시 예와 같이 함몰 내주(4111) 및 원형 내주(4112)를 가지되, 고정부(412)가 가압부(411)의 좌우측 경계 중 일측과 동일선상에 위치하는 탄성 부재(410) 형상을 가질 수도 있다(도 12 참조). 탄성 부재(410)가 벤딩을 통해 형성되는 경우, 도 12의 경우 벤딩 공정이 줄어들며 고정부(412)를 상대물에 지지시키기 용이한 구조를 가질 수 있다.
또는 가압부(411)가 컷-아웃 영역을 포함하지 않는 원형 내주(4112)만을 포함하여 클릭 힌지 기능을 구현하지 않는 탄성 부재(410)의 형태로 구현될 수도 있다(도 13 참조).
또는, 제1 가압부(411a) 및 제2 가압부(411b) 중 어느 하나만 컷-아웃 영역을 가져 구현될 수도 있다(도 14 참조). 예를 들어 제1 가압부(411a)는 원형 내주(4112) 만을 가지고, 제2 가압부(411b)가 원형 내주(4112) 및 함몰 내주(4111)를 가지는 경우 제2 가압부(411b) 및 그에 대응하는 제2 회전 부재(4202, 도 7 참조)의 형상에 따라 제2 회전축에 대한 커버 부재(260, 도 7 참조)의 회전시에만 클릭 힌지 구조가 구현될 수 있다.
또는 네 개의 컷-아웃 영역이 서로 인접하도록 구비되어 가압부(411)가 사각형의 내주(4114)를 형성하도록 할 수도 있다(도 15 참조). 이 경우 탄성 부재(410)의 벤딩 과정이 간단하고 정확하게 이루어질 수 있으며, 확실히 구분되는 각도의 고정이 가능한 클릭 힌지를 구현할 수 있다.
도 16은 본 발명과 관련된 탄성 부재(410)의 또 다른 실시 예를 나타낸 것이다.
앞선 도 9 내지 도 15의 실시 예들은 복수로 적층된 단위 와이어(4101)의 형태이다. 반면 도 16은 인접한 단위 와이어(4101)가 서로 연결되어 복수회 감기도록 구비된 단일의 와이어(4102) 형태를 나타낸다.
복수회 감긴 단일의 와이어(4102) 형태의 탄성 부재(410)는 개구부(4114)를 갖는 폐루프를 형성한다. 폐루프의 탄성 부재(410)는 양단이 회전 부재(420)에 대응하는 가압부(411)와 가압부(411)를 양측에서 연결하는 고정부(412)를 구비할 수 있다. 고정부(412) 사이의 거리 D2는 가압부(411)의 외곽 경계 사이의 거리 D1보다 짧게 형성될 수 있다.
도 17은 본 발명과 관련된 탄성 부재(410)의 또 다른 실시 예를 도시한 것이다.
또는, 탄성 부재(410)는 굽어진 판형으로 구현될 수도 있다. 굽어진 판형의 탄성 부재(410)는 가공이 용이하여 제조 비용에 장점이 있다.
반면 상술한 도 9 내지 도 15의 와이어 형의 탄성 부재(410)는 각 단위 와이어(4101)의 형상 변형 자유도가 판형의 탄성 부재(410)의 그것보다 상대적으로 높으므로 단위 와이어(4101) 각각이 회전 부재(420)와 밀착 가능하므로 효율적으로 마찰을 발생시킬 수 있으며, 발생하는 열을 효율적으로 방열시킬 수 있어 냉각 오일을 생략할 수 있다.
도 18은 보조 회로부(220) 및 힌지 모듈(400)이 도시된 보조 장치(200)의 커버 부재(260) 상측 커버 및 힌지 커버가 제거된 상태의 일 예이다. 도 19는 본 발명과 관련된 하측 힌지 모듈(400-2)의 결합 전후를 사시도이다. 특히 도 19(a)는 하측 힌지 모듈(400-2)의 일부 분해 사시도이고, 도 19(b)는 보조 회로부(220) 및 외측 홀더(4301)가 제거된 하측 힌지 모듈(400-2)의 일부 사시도이고, 도 19(c)는 하측 힌지 모듈(400-2)의 결합 사시도를, 도 19(d)는 도 19(c)의 A-A' 방향 단면도이다. 이해를 돕기 위해 도 5를 함께 참조한다.
도 18을 참조하면, 힌지 모듈(400)은 보조 장치(200)의 일 모서리를 따라 복수로 구비되어 비틀림 없이 커버 부재(260)가 개폐될 수 있도록 한다. 보조 장치(200)를 기준으로 일 모서리의 상측에 위치하는 힌지 모듈(400)을 상측 힌지 모듈(400-1), 하측에 위치하는 힌지 모듈(400)을 하측 힌지 모듈(400-2)로 정의한다.
보조 회로부(220)는 보조 장치(200)의 보조 디스플레이(261)와 보조 장치(200)와 결합하는 이동 단말기를 전기적으로 연결한다. 보조 회로부(220)는 이동 단말기로부터 보조 디스플레이(261)에 전력 또는 데이터를 전달한다. 보조 회로부(220)는 이동 단말기(100)와 연결되기 위해 안착 부재(210)의 일 지점에 일부가 노출될 수 있다. 보조 회로부(220)의 일측이 커버 부재(260)에 구비된 보조 디스플레이(261)에 연결되고 타측은 안착 부재(210)에 노출된다. 안착 부재(210)의 보조 회로부(220)는 힌지 모듈(400)을 통해 커버 부재(260)의 보조 회로부(220)와 연결될 수 있다.
보조 회로부(220)는 힌지 모듈(400)을 통해 커버 부재(260) 및 안착 부재(210)에 걸쳐 연결됨으로써 외부로 노출되거나 지나가기 위한 별도의 구조를 구비할 필요가 없으며, 손상 가능성이 감소한다.
특히, 보조 회로부(220)는 보조 장치(200)의 두 힌지 모듈(400) 중 하측 힌지 모듈(400-2)을 지나도록 구비될 수 있다. 이동 단말기(100)와 보조 장치(200)는 이동 단말기(100) 하측에 구비된 충전 포트(161, 도 4 참조)와 대응하는 위치에 돌출 형성된 안착 부재(210)의 단말기 결합 단자(223, 도 20 참조)를 통해 결합한다. 따라서 보조 회로부(220)는 하측 힌지 모듈(400-2)을 지나도록 하여 불필요한 보조 회로부(220)의 형상 및 불필요한 공간을 차지를 최소화할 수 있다. 이하에서는 보조 회로부(220)가 하측 힌지 모듈(400-2)을 지나 연결되는 것을 전제로 설명한다. 다만 필요에 따라 보조 회로부(220)는 상측 힌지 모듈(400-1)을 지나도록 구성될 수도 있음은 물론이다.
도 19를 참조하면, 하측 힌지 모듈(400-2)의 회전 부재(420)는 안착홀(422)을 형성하여 보조 회로부(220)의 일부가 안착되는 영역을 형성한다. 안착홀(422)은 회전 부재(420)의 외주 일 영역이 개방되도록 내측 일부가 함몰 영역을 형성한다. 이로써 회전 부재(420)는 'C' 형상의 단면을 갖는 원기둥을 구성할 수 있다.
보조 회로부(220)는 하측 힌지 모듈(400-2)의 제1 회전 부재(4201) 및 제2 회전 부재(4202)의 각 안착홀(422)을 지난다. 제1 회전 부재(4201)의 안착홀(422)과 제2 회전 부재(4202)의 안착홀(422) 사이에는 가이드 홀(432)이 구비되어 보조 회로부(220)가 지나가는 경로를 형성한다. 가이드 홀(432)은 홀더(430)의 내측면에 형성될 수 있다.
안착홀(422)의 길이 방향은 회전축과 평행하게 구비되고, 가이드 홀(432)의 길이 방향은 회전축에 수직하게 구비될 수 있다. 따라서 안착홀(422)과 가이드 홀(432)이 만나는 경계는 수직으로 꺾이게 되고, 보조 회로부(220)도 꺾이는 영역에 대응하여 굴곡된 영역을 형성하게 된다.
가이드 홀(432)을 기준으로, 제1 회전 부재(4201)와 제2 회전 부재(4202)의 안착홀(422)은 서로 반대 측에 구비될 수 있다. 제1 회전 부재(4201)의 안착홀(422)은 가이드 홀(432)을 기준으로 일 모서리의 내측에, 제2 회전 부재(4202)의 안착홀(422)은 가이드 홀(432)을 기준으로 일 모서리의 외측에 구비될 수 있다. 이는 상술한 바와 같이 보조 회로부(220)가 차지하는 공간 및 보조 회로부(220)의 꺾임 영역 발생을 최소화하기 위함이다. 결과적으로 보조 회로부(220)는 계단 형상으로 안착 부재(210)부터 커버 부재(260)에 걸쳐 구비된다.
또는, 가이드 홀(432)은 제1 회전 부재(4201)의 안착홀(422)과 제2 회전 부재(4202)의 안착홀(422)을 비스듬하게 연결하여 보조 회로부(220)의 꺾임 발생 정도를 최소화할 수 있다(미도시).
계단 형상의 보조 회로부(220)에 의해, 가이드 홀(432)을 구비하는 하측 힌지 모듈(400-2)은 그렇지 않은 상측 힌지 모듈(400-1)에 비해 단위 와이어(4101)의 적층 수가 적은 탄성 부재(410)가 구비될 수 있다. 이는 가이드 홀(432)을 지나는 보조 회로부(220)에 의해 탄성 부재(410)의 적층 영역이 제한되기 때문이다.
나아가, 탄성 부재(410)는 제1 회전 부재(4201) 또는 제2 회전 부재(4202) 중 어느 일측만 가압하는 가압부(411)로 구성될 수 있다. 따라서 일측의 가압부(411)에 걸리는 토크가 타측의 가압부(411)에 의해 회전 억제되는 상측 힌지 모듈(400-1) 측 형태와 달리 하측 힌지 모듈(400-2)의 일측에만 구비되는 가압부(411)는 연결된 고정부(412)가 다른 부재에 지지됨으로써 회전이 억제된다. 이때 고정부(412)는 홀더(430)에 지지될 수 있다. 가압부(411)의 형상은 도 19의 탄성 부재(410) 형태에 제한되지 않고 도 9 내지 도 17의 실시 예와 같은 형태의 절반 형태로도 구현 가능하다.
제1 회전 부재(4201)만 가압하는 하측 힌지 모듈(400-2) 측의 탄성 부재(410)로 인해, 상측 힌지 모듈(400-1)과 하측 힌지 모듈(400-2)은 제2 회전 부재(4202) 상에서 비대칭적인 프리-스탑 구조가 생성된다.
이러한 문제를 해결하기 위해, 탄성 부재(410)의 가압부(411)가 구비되지 않는 하측 힌지 모듈(400-2)의 제2 회전 부재(4202)는 상측 힌지 모듈(400-1)의 제2 힌지 모듈(400)과 토크 전달 부재(502)에 의해 서로 연결될 수 있다. 이로써 하측 힌지 모듈(400-2)의 제2 회전 부재(4202)가 홀더(430)(또는 힌지 모듈(400))에 대해 회전하더라도 상측 힌지 모듈(400-1)의 제1 회전 부재(4201)가 탄성 부재(410)에 의해 회전 억제력을 가지므로, 상측 힌지 모듈(400-1) 및 하측 힌지 모듈(400-2) 양쪽에 회전 억제력이 발생한다.
뿐만 아니라, 상측 힌지 모듈(400-1)은 상측에서, 하측 힌지 모듈(400-2)은 하측에서 각각 회전축을 형성하나 개폐를 위해 외부에서 전달되는 힘이 균일하지 않은 경우 비틀림 등의 현상이 발생할 수 있다. 이는 단기적으로 사용자에게 불편함 개폐감을 제공하거나 개폐되지 않는 문제를 발생시킬뿐만 아니라 각 힌지 모듈(400) 사이의 불균형한 비틀림으로 인해 스트레스가 발생하는 것을 막을 수 있다. 토크 전달 부재(502)는 이러한 문제의 발생 가능성을 최소화한다.
나아가 전술한 바와 같이 안착홀(422)이 하측 힌지 모듈(400-2)의 제1 회전 부재(4201) 일 모서리 길이 방향 내측에, 제2 회전 부재(4202) 일 모서리 길이 방향 외측에 구비되면 토크 전달 부재(502)가 상측 힌지 모듈(400-1) 및 하측 힌지 모듈(400-2)의 제2 회전 부재(4202) 사이를 연결하더라도 보조 회로부(220)와의 간섭없이 장치의 구현이 가능하다.
토크 전달 부재(502)는 이동 단말기(100) 또는 보조 장치(200)에 구비된 안테나의 무선 성능 확보를 위해 폴리카보네이트(polycarbonate) 등의 비전도 성질의 소재로 구비될 수 있다.
도 19(d)를 참조하면, 힌지 모듈(400)은 커버 부재(260)의 순차 개폐를 구현하기 위한 캠 및 롤러 지지구조를 포함할 수 있다. 제1 회전축을 기준으로 안착 부재(210) 및 힌지 모듈(400)이 상호 회전할 수 있으며, 제2 회전축을 기준으로 커버 부재(260) 및 힌지 모듈(400)이 상호 회전할 수 있는데, 커버 부재(260)가 안착 부재(210)를 완전히 닫고 있는 상태에서 커버 부재(260)를 여는 경우 힌지 모듈(400)은 안착 부재(210)와 회전하지 않는 것이 바람직하다. 이는 커버 부재(260)가 열리는 과정에서 커버 부재(260)의 보조 디스플레이(261)가 이동 단말기(100)의 주 디스플레이와 인접한 상태를 유지하기 위함이다.
이러한 회전 구조를 구현하기 위해, 캠 및 롤러 구조가 힌지 모듈(400)에 적용될 수 있다. 제1 회전 부재(4201) 및 홀더(430)에는 제1 캠(441) 및 제1 롤러(451)가 각각 구비되고, 제2 회전 부재(4202) 및 홀더(430)에는 제2 캠(442) 및 제2 롤러(452)가 각각 구비될 수 있다. 작은 부피의 힌지 모듈(400)을 구현하기 위해, 롤러는 홀더(430)에 구비되고, 제1 회전 부재(4201)가 제1 캠(441)을, 제2 회전 부재(4202)가 제2 캠(442)을 형성할 수 있다. 또 제1 롤러(451) 및 제2 롤러(452)는 제1 캠(441) 및 제2 캠(442)보다 작은 직경을 형성할 수 있다.
커버 부재(260)가 완전히 닫힌 상태에서 열릴 때, 제1 롤러(451)는 제1 캠(441)의 함몰 영역에 안착하여 힌지 모듈(400)에 회전 토크가 작용하더라도 힌지 모듈(400)이 회전하지 않도록 한다. 따라서 제2 캠(442)을 형성하는 제2 회전 부재(4202)가 먼저 회전한다. 제2 회전 부재(4202)가 회전하다 특정 각도(예를 들어, 180도)에 도달하면 제2 캠(442)의 함몰 영역에 제2 롤러(452)가 안착되어 제2 회전 부재(4202)와 홀더(430)는 함께 회전한다. 이후 제1 캠(441)의 함몰 영역에 안착된 제1 롤러(451)가 빠져나오면서 힌지 모듈(400)(또는 홀더(430)이 제1 회전 부재(4201)에 대해 회전하게 된다. 이는 결과적으로 도 5와 같은 커버 부재(260)가 힌지 모듈(400)에 대해 먼저 회전하며 열리는 동작을 구현한다.
다시 도 19(b)를 참조하면, 하측 힌지 모듈(400-2)의 공간활용을 극대화하기 위해, 제1 롤러(451) 및 제2 롤러(452)는 홀더(430)에 형성된 가이드 홀(432)을 기준으로 일측에, 탄성 부재(410)가 타측에 구비되고, 제1 회전 부재(4201)의 안착홀(422)은 내측에, 제2 회전 부재(4202)의 안착홀(422)은 외측에 구비된다. 또한 보조 회로부(220)가 계단 형상으로 힌지 모듈(400)을 통과한다. 이러한 보조 회로부(220) 형상으로 인해 탄성 부재(410)는 제1 회전 부재(4201)에만 형성된다. 토크 전달 부재(502)는 탄성 부재(410)가 제1 회전 부재(4201)에만 형성되므로 이를 보완하여 상측 힌지 모듈(400-1)의 제2 회전 부재(4202)와 하측 힌지 모듈(400-2)의 제2 회전 부재(4202)를 연결한다.
도 20은 본 발명과 관련된 보조 장치(200)의 실시 예를 도시한 것이다. 설명의 편의상 도 7, 도 8 및 도 18을 함께 참조한다.
힌지 커버(501)는 상측 힌지 모듈(400-1), 하측 힌지 모듈(400-2) 및 토크 전달 부재(502)를 커버한다. 따라서 힌지 커버(501)는 상측 힌지 모듈(400-1), 토크 전달 부재(502) 및 하측 힌지 모듈(400-2)에 걸쳐 구비된다. 힌지 커버(501)는 외측 힌지 커버(5011) 및 내측 힌지 커버(5012)의 결합 형태로 구현될 수 있다.
따라서 커버 부재(260)가 개폐되는 경우에도 보조 장치(200)의 내측 또는 외측 어디에서도 힌지 모듈(400)의 회전 상태가 노출되지 않고 깔끔한 외관을 형성하고, 또 커버 부재(260)와 안착 부재(210)가 일체감 있도록 연결되어 깔끔한 외관과 먼지 등의 이물질 유입 가능성이 최소화된다.
도 21은 본 발명과 관련된 실시 예의 보조 장치(200) 및 보조 장치(200)의 B-B' 방향 단면을 도시한 것이다.
커버 부재(260)와 안착 부재(210)에는 상호 인력을 발생시키는 한 쌍의 마그넷(503)이 구비될 수 있다. 한 쌍의 마그넷(503)은 커버 부재(260)가 안착 부재(210)의 안착 영역(2101)을 완전히 덮은 상태에서 대향하는 커버 부재(260) 및 안착 부재(210)의 각 지점에 구비되어 커버 부재(260)가 안착 부재(210)를 닫았을 때 밀착 상태를 유지할 수 있도록 한다.
도 22는 본 발명과 관련된 보조 장치(200)에 있어서 커버 부재(260)의 상판 제거 전후 상태를 도시한 것이다.
보조 회로부(220)는 내측 보조 디스플레이(2611) 및 외측 보조 디스플레이(2612)에 연결되어 각 구성에 전력 또는 데이터를 공급할 수 있다. 보조 회로부(220)는 안착 부재(210)로부터 하측 힌지 모듈(400-2)을 통해 커버 부재(260)로 한 갈래로 들어와, 내측 보조 디스플레이(2611) 및 하측 힌지 모듈(400-2) 사이의 일 지점에서 분기되어 외측 보조 디스플레이(2612)와 내측 보조 디스플레이(2611)로 연결된다. 보조 디스플레이 제어부(262)는 연성 회로 기판을 통해 외측 보조 디스플레이(2612)에 정보를 출력시키도록 한다.
상기의 상세한 설명은 모든 면에서 제한적으로 해석되어서는 아니되고 예시적인 것으로 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 첨부된 청구항의 합리적 해석에 의해 결정되어야 하고, 본 발명의 등가적 범위 내에서의 모든 변경은 본 발명의 범위에 포함된다.
본 발명의 특징들은 이동 단말기 및 이동 단말기가 결합하는 보조 장치에 부분적 또는 전체적으로 적용될 수 있다.

Claims (20)

  1. 이동 단말기의 안착 영역을 형성하는 안착 부재;
    상기 안착 부재의 일 모서리에 연결되는 커버 부재; 및
    상기 커버 부재를 상기 안착 부재에 회전 가능하도록 연결시키는 힌지 모듈을 포함하고,
    상기 힌지 모듈은,
    홀더;
    상기 안착 부재에 고정되어 상기 홀더와 안착 부재 사이에 제1 회전축을 형성하는 제1 회전 부재 및 상기 커버 부재에 고정되어 상기 홀더와 커버 부재 사이에 상기 제1 회전축과 평행한 제2 회전축을 형성하는 제2 회전 부재를 구성하는 회전 부재; 및
    상기 회전 부재를 탄성적으로 가압하여 일정 크기 이하의 힘에 의한 상기 회전을 억제하는 탄성 부재를 포함하는 보조 장치.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 탄성 부재는,
    금속 소재를 포함하고, 상기 회전 부재의 외주 적어도 일부를 감싸고 일 지점이 단절 또는 개방된 고리형의 가압부를 포함하는 보조 장치.
  3. 제2 항에 있어서,
    상기 가압부는,
    상기 제1 회전 부재를 감싸는 제1 가압부;
    상기 제2 회전 부재를 감싸는 제2 가압부; 및
    상기 제1 가압부 및 제2 가압부를 연결하는 고정부를 포함하고,
    상기 제1 가압부, 제2 가압부 및 고정부는 일체로 형성되는 보조 장치.
  4. 제2 항에 있어서,
    상기 탄성 부재는 와이어 형상을 포함하며,
    상기 가압부는 1회 감겨 고정되는 단위 와이어가 상기 제1 회전축 방향으로 복수로 적층되어 구비되는 보조 장치.
  5. 제4 항에 있어서,
    상기 탄성 부재는 각 상기 단위 와이어가 분리된 형태로 적층되는 보조 장치.
  6. 제4 항에 있어서,
    상기 탄성 부재는 인접한 단위 와이어가 서로 연결되어 복수회 감긴 하나의 와이어를 형성하는 보조 장치.
  7. 제4 항에 있어서,
    상기 홀더는, 상기 제1 회전 부재 및 제2 회전 부재가 각각 관통하는 축결합공을 형성하는 지지판을 포함하고, 상기 지지판은 상기 복수로 적층된 단위 와이어를 상기 제1 회전축 방향 양 측에서 가압하도록 쌍으로 구비되는 보조 장치.
  8. 제1 항에 있어서,
    상기 회전 부재는,
    컷 아웃 영역을 포함하는 원형의 단면을 포함하고,
    상기 탄성 부재는,
    상기 회전 부재의 단면에 대응하는 형상을 포함하여,
    상기 컷 아웃 영역과 상기 탄성 부재의 대응 영역이 일정 각도 범위 이하에 위치하는 경우 상기 컷 아웃 영역과 상기 탄성 부재의 대응 영역이 일치하도록 상기 회전 부재가 회전하는 보조 장치.
  9. 제8 항에 있어서,
    상기 컷 아웃 영역과 상기 탄성 부재의 대응 영역이 일치하는 상기 회전 부재가 회전각은 상기 커버 부재가 상기 안착 부재의 안착 영역을 완전히 덮는 회전각에 대응하는 보조 장치.
  10. 제9 항에 있어서,
    상기 커버 부재가 상기 안착 부재의 안착 영역을 완전히 덮은 상태에서 대향하는 상기 커버 부재 및 안착 부재의 각 지점에 구비되어 상호 인력을 발생시키는 한 쌍의 마그넷을 더 포함하는 보조 장치.
  11. 제8 항에 있어서,
    하나의 상기 회전 부재 상에서 상기 컷 아웃 영역은 복수로 구비되는 보조 장치.
  12. 제1 항에 있어서,
    상기 제1 회전 부재 및 상기 홀더에 각각 구비되어 상기 제1 회전 부재의 회전에 따라 상대 회전하여 상호 가압 정도를 달리하는 제1 캠 및 제1 롤러; 및
    상기 제2 회전 부재 및 상기 홀더에 각각 구비되어 상기 제2 회전 부재의 회전에 따라 상대 회전하여 상호 가압 정도를 달리하는 제2 캠 및 제2 롤러를 포함하는 보조 장치.
  13. 제1 항에 있어서,
    상기 힌지 모듈은 상기 일 모서리의 상측 및 하측에 각각 구비되고,
    상기 커버 부재의 내측면에 출력 영역을 형성하는 내측 보조 디스플레이; 및
    상기 내측 보조 디스플레이, 상기 상측 힌지 모듈 또는 하측 힌지 모듈 중 하나의 힌지 모듈 및 상기 안착 부재에 걸쳐 마련되는 보조 회로부를 더 포함하는 보조 장치.
  14. 제13 항에 있어서,
    상기 하나의 힌지 모듈은,
    상기 제1 회전 부재 및 제2 회전 부재에 상기 보조 회로부가 안착되는 영역을 형성하는 안착홀; 및
    상기 홀더에 형성되어 상기 제1 회전 부재의 안착홀과 제2 회전 부재의 안착홀을 연결하여 상기 보조 회로부의 안착 영역을 형성하는 가이드 홀을 포함하는 보조 장치.
  15. 제14 항에 있어서,
    상기 제1 회전 부재의 안착홀은 상기 가이드 홀을 기준으로 상기 일 모서리 길이 방향 내측에 형성되고,
    상기 제2 회전 부재의 안착홀은 상기 가이드 홀을 기준으로 상기 일 모서리 길이 방향 외측에 형성되는 보조 장치.
  16. 제15 항에 있어서,
    상기 하나의 힌지 모듈 측에 구비된 탄성 부재는,
    상기 가이드 홀을 기준으로 길이 방향 외측에 구비되고, 상기 제2 회전 부재를 탄성적으로 가압하는 보조 장치.
  17. 제13 항에 있어서,
    상기 커버 부재의 외측면에 출력 영역을 형성하는 외측 보조 디스플레이를 더 포함하고,
    상기 보조 회로부는 상기 내측 보조 디스플레이 및 상기 하나의 힌지 모듈 사이의 일 지점에서 분기되어 상기 외측 보조 디스플레이와 전기적으로 연결되는 보조 장치.
  18. 제1 항에 있어서,
    상기 힌지 모듈은 상기 일 모서리의 상측 및 하측에 각각 구비되고,
    상기 상측 힌지 모듈의 제2 회전 부재와 상기 하측 힌지 모듈의 제2 회전 부재가 상호 고정되도록 연결하는 토크 전달 부재를 더 포함하는 보조 장치.
  19. 제18 항에 있어서,
    상기 토크 전달 부재는 폴리카보네이트(polycarbonate) 소재를 포함하는 보조 장치.
  20. 제18 항에 있어서,
    상기 커버 부재의 일 모서리를 형성하며 상기 토크 전달 부재를 커버하는 힌지 커버를 더 포함하는 보조 장치.
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