KR101641227B1

KR101641227B1 - 이동 단말기

Info

Publication number: KR101641227B1
Application number: KR1020090088713A
Authority: KR
Inventors: 원창배; 조재우; 황용진; 이재욱
Original assignee: 엘지전자 주식회사
Priority date: 2009-09-18
Filing date: 2009-09-18
Publication date: 2016-07-20
Anticipated expiration: 2029-09-18
Also published as: KR20110031011A

Abstract

본 발명은 태양전지를 갖는 이동 단말기에 관한 것으로, 복수의 스위치가 장착된 회로기판; 상기 회로기판의 상부에 배치되고, 상기 스위치를 누를 수 있게 형성되는 키 어셈블리를 포함하고, 상기 키 어셈블리는, 상기 스위치를 누를 수 있게 상기 각 스위치마다 배치되는 복수의 기판부; 상기 각 기판부의 상부에 배치되는 복수의 태양전지; 상기 각 태양전지의 상부에 배치되는 복수의 투광성 키; 및 상기 복수의 기판을 연결하는 적어도 하나의 연결부를 포함한다.

Description

이동 단말기{PORTABLE TERMINAL}

본 발명은 태양전지를 갖는 이동 단말기에 관한 것이다.

휴대 단말기는 휴대가 가능하면서 음성 및 영상 통화 기능, 정보를 입·출력하는 기능 및 데이터를 저장할 수 있는 기능 등을 하나 이상 갖춘 휴대용 기기이다.

기능이 다양화됨에 따라 휴대 단말기는 예를 들어, 사진이나 동영상의 촬영, 음악이나 동영상 파일의 재생, 게임, 방송의 수신 등의 복잡한 기능들을 갖추고 있으며, 이들은 종합적으로 탑재되어 멀티미디어 기기(Multimedia Player)를 구현하기도 한다.

이러한 멀티 미디어 기기에는 복잡한 기능을 구현하기 위해 하드웨어 또는 소프트웨어의 면에서 새로운 다양한 시도들이 적용되고 있다. 일 예로 사용자가 쉽고 편리하게 기능을 검색하거나 선택하기 위한 사용자 인터페이스(User Interface) 환경이 제공되고 있다.

전통적으로 휴대 단말기에 공급되는 전원은 가정용 전원 등에 의하여 충전이 가능한 배터리가 담당하여 왔다. 그 결과, 배터리가 방전되는 경우 충전이 가능한 가정이나 사무실 등을 이용하여야 하는 번거로움이 있다. 공해를 유발하지 않는 에너지에 대한 인식의 제고는 휴대 단말기에 솔라셀과 같은 무공해 전원공급수단을 장착하려는 시도로도 이어지고 있다.

이러한 솔라셀은 그 면적에 비례하여 전기에너지를 생성하는 것이므로 크기가 작은 이동 단말기에 적용하는 데에는 어렵다는 문제가 있다.

본 발명은 상기한 점을 감안하여 안출된 것으로, 태양전지가 구비된 이동 단말기에 있어서, 태양전지가 차지하는 면을 최대화시키면서도 다른 영역과의 공유를 시도함으로써 이동 단말기의 소형화를 함께 이룰 수 있도록 하는데 그 기술적 목적 이 있다.

상기한 과제를 해결하기 위하여, 본 발명과 관련된 이동 단말기는, 복수의 스위치가 장착된 회로기판; 상기 회로기판의 상부에 배치되고, 상기 스위치를 누를 수 있게 형성되는 키 어셈블리를 포함하고, 상기 키 어셈블리는, 상기 스위치를 누를 수 있게 상기 각 스위치마다 배치되는 복수의 기판부; 상기 각 기판부의 상부에 배치되는 복수의 태양전지; 상기 각 태양전지의 상부에 배치되는 복수의 투광성 키; 및 상기 복수의 기판을 연결하는 적어도 하나의 연결부를 포함한다.

본 발명과 관련된 일 예로서, 상기 키는 투광성의 부재에 문자 또는 숫자가 음각으로 새겨져 형성될 수 있다.

본 발명과 관련된 일 예로서, 상기 키는 투광성의 부재에 문자 또는 숫자를 양각으로 돌출시켜 형성될 수 있다.

본 발명과 관련된 일 예로서, 상기 베이스부재는 투광성 수지 또는 유리에 의하여 형성될 수 있다.

본 발명과 관련된 일 예로서, 상기 연결부는 연성기판 형태로 형성될 수 있 다.

본 발명과 관련된 일 예로서, 상기 솔라셀과 인접된 솔라셀 사이에는 빛이 통과될 수 있도록 갭이 형성될 수 있다.

본 발명과 관련된 일 예로서, 상기 투광성 키를 조명시기 위한 발광부가 더 구비될 수 있다.

본 발명과 관련된 일 예로서, 상기 발광부는 상기 기판부에 장착될 수 있다.

본 발명과 관련된 일 예로서, 상기 발광부는 상기 스위치가 장착된 회로기판에 장착될 수 있다.

본 발명과 관련된 일 예로서, 상기 발광부는 상기 투광성 키마다 배치될 수 있다.

본 발명과 관련된 일 예로서, 상기 태양전지에 의하여 충전되는 충전량에 따라 상기 발광부의 밝기 또는 색깔을 변화시키는 제어부를 더 구비할 수 있다.

본 발명과 관련된 일 예로서, 상기 투광성 키는 상기 태양전지의 상면에 직접 부착될 수 있다.

상기한 바와 같이, 본 발명과 관련된 이동 단말기에 의하면, 상대적으로 넓은 면적을 갖는 키패드에 솔라셀을 적용함으로써 전기를 생성시키기 위한 솔라셀의 필요 면적을 확보할 수 있는 장점이 있다. 따라서, 별도의 솔라셀 장착영역을 소요하지 않게 되어 장치를 작게 구성할 수 있는 장점이 있다. 이러한 솔라셀의 장착 방법은 많은 키를 포함하는 이른바 '쿼티키(QWERTY)'자판에 적용시 효용성이 극대 화된다.

본 발명과 관련된 일 예에 의하면, 각 솔라셀을 갖는 키에 문자 또는 숫자를 형성시키고 이에 대하여 백라이팅을 할 수 있는 구조를 둠으로써 솔라셀에 의한 외관의 저하를 최소화시킬 수 있다.

이하, 본 발명과 관련된 이동 단말기에 대하여 도면을 참조하여 보다 상세하게 설명한다. 이하의 설명에서 사용되는 구성요소에 대한 접미사 "모듈" 및 "부"는 단순히 본 명세서 작성의 용이함만이 고려되어 부여되는 것으로서, 그 자체로 특별히 중요한 의미 또는 역할을 부여하는 것은 아니다. 따라서, 상기 "모듈" 및 "부"는 서로 혼용되어 사용될 수도 있다.

이동 단말기는 다양한 형태로 구현될 수 있다. 예를 들어, 본 명세서에서 기술되는 단말기에는 휴대폰, 스마트 폰(smart phone), 노트북 컴퓨터(notebook computer), 디지털방송용 단말기, PDA(Personal Digital Assistants), PMP(Portable Multimedia Player), 네비게이션 등과 같은 이동 단말기와, 디지털 TV, 데스크탑 컴퓨터 등과 같은 고정 단말기가 있다. 이하의 설명에서는 단말기가 이동 단말기인 것으로 가정하고 설명한다. 그러나, 이하의 설명에 따른 구성은 이동용을 위해 특별히 구성된 구성요소를 제외한다면 고정 단말기에도 적용될 수도 있음을 본 기술분야의 당업자라면 쉽게 알 수 있을 것이다.

도 1은 본 발명과 관련된 이동 단말기의 블록 구성도(block diagram)이다.

이동 단말기(100)는 무선 통신부(110), A/V(Audio/Video) 입력부(120), 사용 자 입력부(130), 센싱부(140), 출력부(150), 메모리부(160), 인터페이스부(170), 제어부(180) 및 전원 공급부(190) 등을 포함할 수 있다. 도 1은 다양한 구성요소를 가지고 있는 이동 단말기를 나타내고 있다. 그러나 도시된 구성요소 모두가 필수구성요소인 것은 아니다. 도시된 구성요소보다 많은 구성요소에 의해 이동 단말기가 구현될 수도 있고, 그보다 적은 구성요소에 의해서도 이동 단말기가 구현될 수 있다.

이하 구성요소들에 대해 차례로 살펴본다.

무선 통신부(110)는 이동 단말기(100)와 다른 무선 통신 시스템 사이의 무선 통신 또는 이동 단말기(100)와 이동 단말기(100)가 위치한 네트웍간의 무선 통신을 하게 하는 하나 이상의 구성요소를 포함할 수 있다. 예를 들어, 무선 통신부(110)는 방송수신 모듈(111), 이동통신 모듈(112), 무선 인터넷 모듈(113), 근거리통신 모듈(114) 및 위치정보 모듈(115) 등을 포함할 수 있다.

방송수신 모듈(111)은 방송 채널을 통하여 외부의 방송 관리 서버로부터 방송 신호 및/또는 방송 관련된 정보를 수신한다. 방송 채널은 위성 채널, 지상파 채널을 포함할 수 있다. 방송 관리 서버는, 방송 신호 및/또는 방송 관련 정보를 생성하여 송신하는 서버 또는 기 생성된 방송 신호 및/또는 방송 관련 정보를 제공받아 단말기에 송신하는 서버를 의미할 수 있다. 방송 관련 정보는, 방송 채널, 방송 프로그램 또는 방송 서비스 제공자에 관련한 정보를 의미할 수 있다. 방송 신호는, TV 방송 신호, 라디오 방송 신호, 데이터 방송 신호를 포함할 뿐만 아니라, TV 방송 신호 또는 라디오 방송 신호에 데이터 방송 신호가 결합한 형태의 방송 신호도 포함할 수 있다.

한편, 방송 관련 정보는, 이동통신망을 통하여도 제공될 수 있으며, 이러한 경우에는 이동통신 모듈(112)에 의해 수신될 수 있다.

방송 관련 정보는 다양한 형태로 존재할 수 있다. 예를 들어, DMB(Digital Multimedia Broadcasting)의 EPG(Electronic Program Guide) 또는 DVB-H(Digital Video Broadcast-Handheld)의 ESG(Electronic Service Guide) 등의 형태로 존재할 수 있다.

방송 수신 모듈(111)은, 각종 방송 시스템을 이용하여 방송 신호를 수신하는데, 특히, DMB-T(Digital Multimedia Broadcasting-Terrestrial), DMB-S(Digital Multimedia Broadcasting-Satellite), MediaFLO(Media Forward Link Only), DVB-H(Digital Video Broadcast-Handheld), ISDB-T(Integrated Services Digital Broadcast-Terrestrial) 등의 디지털 방송 시스템을 이용하여 디지털 방송 신호를 수신할 수 있다. 물론, 방송 수신 모듈(111)은, 상술한 디지털 방송 시스템뿐만 아니라 방송 신호를 제공하는 모든 방송 시스템에 적합하도록 구성된다.

방송 수신 모듈(111)을 통해 수신된 방송 신호 및/또는 방송 관련 정보는 메모리부(160)에 저장될 수 있다.

또한, 이동통신 모듈(112)은, 이동 통신망 상에서 기지국, 외부의 단말, 서버 중 적어도 하나와 무선 신호를 송수신한다. 여기에서, 무선 신호는, 음성 호 신호, 화상 통화 호 신호 또는 문자/멀티미디어 메시지 송수신에 따른 다양한 형태의 데이터를 포함할 수 있다.

무선 인터넷 모듈(113)은 무선 인터넷 접속을 위한 모듈을 말하는 것으로, 무선 인터넷 모듈(113)은 내장되거나 외장될 수 있다. 무선 인터넷 기술로는 WLAN(Wireless LAN)(Wi-Fi), Wibro(Wireless broadband), Wimax(World Interoperability for Microwave Access), HSDPA(High Speed Downlink Packet Access) 등이 이용될 수 있다.

근거리 통신 모듈(114)은 근거리 통신을 위한 모듈을 말한다. 근거리 통신 기술로 블루투스(Bluetooth), RFID(Radio Frequency Identification), 적외선 통신(IrDA, infrared Data Association), UWB(Ultra Wideband), ZigBee 등이 이용될 수 있다.

또한, 위치정보 모듈(115)은 이동 단말기의 위치를 확인하거나 얻기 위한 모듈이다. 위치정보 모듈의 대표적인 예로는 GPS(Global Position System) 모듈이 있다. 현재 기술에 의하면, GPS모듈(115)은 3개 이상의 위성으로부터 떨어진 거리 정보와 정확한 시간 정보를 산출한 다음 산출된 정보에 삼각법을 적용함으로써, 위도, 경도, 및 고도에 따른 3차원의 현 위치 정보를 정확히 산출할 수 있다. 현재, 3개의 위성을 이용하여 위치 및 시간 정보를 산출하고, 또다른 1개의 위성을 이용하여 산출된 위치 및 시간 정보의 오차를 수정하는 방법이 널리 사용되고 있다. 또한, GPS 모듈(115)은 현 위치를 실시간으로 계속 산출함으로써 속도 정보를 산출할 수 있다.

한편, A/V(Audio/Video) 입력부(120)는 오디오 신호 또는 비디오 신호 입력을 위한 것으로, 이에는 카메라(121)와 마이크(122) 등이 포함될 수 있다. 카메 라(121)은 화상 통화모드 또는 촬영 모드에서 이미지 센서에 의해 얻어지는 정지영상 또는 동영상 등의 화상 프레임을 처리한다. 그리고, 처리된 화상 프레임은 디스플레이부(151)에 표시될 수 있다.

카메라(121)에서 처리된 화상 프레임은 메모리(160)에 저장되거나 무선 통신부(110)를 통하여 외부로 전송될 수 있다. 카메라(121)는 단말기의 구성 태양에 따라 2개 이상이 구비될 수도 있다.

마이크(122)는 통화모드 또는 녹음모드, 음성인식 모드 등에서 마이크로폰(Microphone)에 의해 외부의 음향 신호를 입력받아 전기적인 음성 데이터로 처리한다. 그리고, 처리된 음성 데이터는 통화 모드인 경우 이동통신 모듈(112)을 통하여 이동통신 기지국으로 송신 가능한 형태로 변환되어 출력될 수 있다. 마이크(122)는 외부의 음향 신호를 입력받는 과정에서 발생되는 잡음(noise)를 제거하기 위한 다양한 잡음 제거 알고리즘이 구현될 수 있다.

사용자 입력부(130)는 사용자가 단말기의 동작 제어를 위한 입력 데이터를 발생시킨다. 사용자 입력부(130)는 키 패드(key pad) 돔 스위치 (dome switch), 터치 패드(정압/정전), 조그 휠, 조그 스위치 등으로 구성될 수 있다. 특히, 터치 패드가 후술하는 디스플레이부(151)와 상호 레이어 구조를 이룰 경우, 이를 터치 스크린이라 부를 수 있다.

센싱부(140)는 이동 단말기(100)의 개폐 상태, 이동 단말기(100)의 위치, 사용자 접촉 유무, 이동 단말기의 방위, 이동 단말기의 가속/감속 등과 같이 이동 단말기(100)의 현 상태를 감지하여 이동 단말기(100)의 동작을 제어하기 위한 센싱 신호를 발생시킨다. 예를 들어 이동 단말기(100)가 슬라이드 폰 형태인 경우 슬라이드 폰의 개폐 여부를 센싱할 수 있다. 또한, 전원 공급부(190)의 전원 공급 여부, 인터페이스부(170)의 외부 기기 결합 여부 등과 관련된 센싱 기능을 담당한다. 한편, 센싱부(140)는 근접 센서(141)를 포함할 수 있다. 이에 대해서는 나중에 터치스크린과 관련되어 후술된다.

인터페이스부(170)는 이동 단말기(100)에 연결되는 모든 외부기기와의 인터페이스 역할을 한다. 예를 들어, 유/무선 헤드셋 포트, 외부 충전기 포트, 유/무선 데이터 포트, 메모리 카드(memory card) 포트, 식별 모듈이 구비된 장치를 연결하는 포트, 오디오 I/O(Input/Output) 포트, 비디오 I/O(Input/Output) 포트, 이어폰 포트 등이 포함될 수 있다. 여기에서, 식별 모듈은 이동 단말기(100)의 사용 권한을 인증하기 위한 각종 정보를 저장한 칩으로서, 사용자 인증 모듈(User Identify Module; 'UIM'), 가입자 인증 모듈(Subscriber Identify Module; 'SIM'), 범용 사용자 인증 모듈(Universal Subscriber Identity Module; 'USIM') 등을 포함할 수 있다. 또한, 식별 모듈이 구비된 장치(이하 '식별 장치')는, 스마트 카드(smart card) 형식으로 제작될 수 있다. 따라서 식별 장치는 포트를 통하여 단말기(100)와 연결될 수 있다. 이와 같은 인터페이스부(170)는 외부 기기로부터 데이터를 전송받거나 전원을 공급받아 이동 단말기(100) 내부의 각 구성 요소에 전달하거나 이동 단말기(100) 내부의 데이터가 외부 기기로 전송되도록 한다.

또한, 인터페이스부(170)는 이동단말기(100)가 외부 크래들(cradle)과 연결될 때 크래들로부터의 전원이 이동단말기(100)에 공급되는 통로가 되거나, 사용자 에 의해 크래들에서 입력되는 각종 명령 신호가 이동단말기로 전달되는 통로가 될 수 있다. 크래들로부터 입력되는 각종 명령 신호 또는 전원은 이동단말기가 크래들에 정확히 장착되었음을 인지하기 위한 신호로 동작될 수도 있다.

출력부(150)는 오디오 신호 또는 비디오 신호 또는 알람(alarm) 신호의 출력을 위한 것으로, 이에는 디스플레이부(151), 음향 출력 모듈(152), 및 알람 ㅊ출력 모듈(153) 등이 포함될 수 있다.

디스플레이부(151)는 이동 단말기(100)에서 처리되는 정보를 표시 출력한다. 예를 들어 이동 단말기가 통화 모드인 경우 통화와 관련된 사용자 인터페이스((User Interface;UI) 또는 그래픽 사용자 인터페이스(Graphic User Interface;GUI)를 표시한다. 그리고 이동 단말기(100)가 화상 통화 모드 또는 촬영 모드인 경우 촬영 또는/및 수신된 영상 또는 UI, GUI를 표시한다.

한편, 전술한 바와 같이, 디스플레이부(151)와 터치패드가 상호 레이어 구조를 이루어 터치 스크린으로 구성되는 경우, 디스플레이 모듈(151)은 출력 장치 이외에 입력 장치로도 사용될 수 있다. 디스플레이부(151)는 액정 디스플레이(liquid crystal display), 박막 트랜지스터 액정 디스플레이(thin film transistor-liquid crystal display), 유기 발광 다이오드(organic light-emitting diode), 플렉시블 디스플레이(flexible display), 3차원 디스플레이(3D display) 중에서 적어도 하나를 포함할 수 있다. 이들 중 일부 디스플레이는 이를 통해 외부를 볼 수 있도록 투명하도록 구성될 수 있다. 이는 투명 디스플레이라 호칭될 수 있는데, 투명 디스플레이의 대표적인 예로는 투명 LCD 등이 있다. 그리고 이동 단말기(100)의 구현 형 태에 따라 디스플레이부(151)가 2개 이상 존재할 수도 있다. 터치스크린은 터치 입력 위치 및 면적 뿐만 아니라 터치 입력 압력까지도 검출할 수 있도록 구성될 수 있다.

음향 출력 모듈(152)는 호신호 수신, 통화모드 또는 녹음 모드, 음성인식 모드, 방송수신 모드 등에서 무선 통신부(110)로부터 수신되거나 메모리부(160)에 저장된 오디오 데이터를 출력한다. 또한, 음향 출력 모듈(152)은 이동 단말기(100)에서 수행되는 기능(예를 들어, 호신호 수신음, 메시지 수신음 등)과 관련된 음향 신호를 출력한다. 이러한 음향 출력 모듈(152)에는 스피커(speaker), 버저(Buzzer) 등이 포함될 수 있다.

알람부(153)는 이동 단말기(100)의 이벤트 발생을 알리기 위한 신호를 출력한다. 이동 단말기에서 발생되는 이벤트의 예로는 호 신호 수신, 메시지 수신, 키 신호 입력, 터치 입력 등이 있다. 알람부(153)은 오디오 신호나 비디오 신호 이외에 다른 형태로 이벤트 발생을 알리기 위한 신호를 출력할 수도 있다. 예를 들면, 진동 형태로 신호를 출력할 수 있다. 호 신호가 수신되거나 메시지가 수신된 경우, 이를 알리기 위해 알람부(153)는 진동을 출력할 수 있다. 또는, 키 신호가 입력된 경우, 키 신호 입력에 대한 피드백으로 알람부(153)은 진동을 출력할 수 있다. 상기와 같은 진동 출력을 통해 사용자는 이벤트 발생을 인지할 수 있다. 물론 이벤트 발생 알림을 위한 신호는 디스플레이부(151)나 음성 출력 모듈(152)을 통해서도 출력될 수 있다.

메모리부(160)는 제어부(180)의 처리 및 제어를 위한 프로그램이 저장될 수 도 있고, 입/출력되는 데이터들(예를 들어, 폰북, 메시지, 정지영상, 동영상 등)의 임시 저장을 위한 기능을 수행할 수도 있다. 또한, 메모리부(160)에는 터치스크린 상의 터치 입력시 출력되는 다양한 패턴의 진동 및 음향에 관한 데이터를 저장할 수 있다.

메모리부(160)는 플래시 메모리 타입(flash memory type), 하드디스크 타입(hard disk type), 멀티미디어 카드 마이크로 타입(multimedia card micro type), 카드 타입의 메모리(예를 들어 SD 또는 XD 메모리 등), 램(RAM, Random Access Memory) SRAM(Static Random Access Memory), 롬(ROM, Read-Only Memory), EEPROM(Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory), PROM(Programmable Read-Only Memory) 자기 메모리, 자기 디스크, 광디스크 중 적어도 하나의 타입의 저장매체를 포함할 수 있다. 또한, 이동 단말기(100)는 인터넷(internet)상에서 메모리부(160)의 저장 기능을 수행하는 웹 스토리지(web storage)를 운영할 수도 있다.

그리고 제어부(180)는 통상적으로 이동 단말기의 전반적인 동작을 제어한다. 예를 들어 음성 통화, 데이터 통신, 화상 통화 등을 위한 관련된 제어 및 처리를 수행한다. 또한, 제어부(180)는 멀티 미디어 재생을 위한 멀티미디어 모듈(181)을 구비할 수도 있다. 멀티미디어 모듈(181)은 제어부(180) 내에 구현될 수도 있고, 제어부(180)와 별도로 구현될 수도 있다.

제어부(180)는 터치스크린 상에서 행해지는 필기 입력 또는 그림 그리기 입력을 각각 문자 및 이미지로 인식할 수 있는 패턴 인식 처리를 행할 수 있다.

전원 공급부(190)는 제어부(180)의 제어에 의해 외부의 전원, 내부의 전원을 인가받아 각 구성요소들의 동작에 필요한 전원을 공급한다.

전원 공급부(190)는 배터리(191)와 태양전지(192)를 구비함으로써, 자가발전을 함과 아울러 태양전지(192)에 의하여 발전된 전기를 배터리(191)에 충전시키기도 한다. 배터리(191)에 충전된 전기는 제어부(180)의 제어에 의하여 이동 단말기(100)의 각 부품이나 회로의 동작시 제공된다.

여기에 설명되는 실시예들 중 일부는 예를 들어, 소프트웨어, 하드웨어 또는 이들의 조합된 것을 이용하여 컴퓨터 또는 이와 유사한 장치로 읽을 수 있는 기록매체 내에서 구현될 수 있다. 소프트웨어적인 구현에 의하는 경우, 절차나 기능과 같은 실시예들은 적어도 하나의 기능 또는 작동을 수행하게 하는 별개의 소프트웨어 모듈과 함께 구현될 수 있다. 소프트웨어 코드는 적절한 프로그램 언어로 쓰여진 소프트웨어 어플리케이션에 의해 구현될 수 있다. 또한, 소프트웨어 코드는 메모리부(160)에 저장되고, 제어부(180)에 의해 실행될 수 있다.

이하, 본 발명과 관련된 이동 단말기의 구조 또는 형태적인 모습을 도 2 내지 도 5를 참조하여 상세히 설명한다.

도 2는 본 발명과 관련된 이동 단말기의 전면 사시도이다. 도 2에 의하면, 이동 단말기(200)는 '바(bar)' 타입의 단말기 바디(201)를 구비하고 있다. 다만, 본 발명은 도 2에서 개시된 바 타입의 이동 단말기에 한정되는 것은 아니며, 두 개의 단말기 바디가 폴딩 가능하게 연결되는 '폴더(folder)'타입이나, 슬라이딩 가능하게 연결되는 '슬라이드(slide)' 타입 등 다른 타입이나 폼팩터(form factor)를 갖는 이동 단말기에도 적용이 가능하다.

단말기 바디(201)의 외관을 이루는 케이스(케이싱, 하우징, 커버 등)는 프론트 케이스와 리어 케이스에 의해 형성된다. 프론트 케이스와 리어 케이스에 의해 형성된 공간에는 각종 전자부품들이 내장된다. 프론트 케이스와 리어 케이스 사이에는 적어도 하나의 중간 케이스(104)가 추가로 배치될 수도 있다. 케이스들은 합성수지를 사출하여 형성되거나 금속 재질, 예를 들어 스테인레스 스틸(STS) 또는 티타늄(Ti) 등과 같은 재질 또는 세라믹 등으로 형성될 수도 있다.

단말기 바디(201)의 전면에는 제1조작부(220), 디스플레이부(211), 음향출력부(212), 영상입력부(214), 음향 입력부(213) 등이 배치될 수 있다.

제1조작부(220)는 본 발명과 관련된 이동 단말기의 동작을 제어하기 위한 명령을 입력받는다. 도 2에 의하면, 제1조작부(220)는 숫자키 또는 문자키를 포함하며 일정한 면적을 가지고 있다. 이러한 제1조작부(220)의 면적은 후술하는 바와 같이, 태양에너지를 받을 수 있는 면적으로 활용할 수 있게 된다. 제1조작부(220)는 '키패드'라고 불릴 수도 있다.

디스플레이부(211)는 정보를 시각적으로 표현하는 LCD(liquid crystal display) 모듈, OLED(Organic Light Emitting Diodes) 모듈, 이 페이퍼(e-paper), TOLED(Transparent OLED) 등을 포함한다. 또한 디스플레이부(211)는 터치감지수단을 포함함으로써 사용자의 터치에 의한 정보나 제어명령을 입력받는다. 터치감지수단은 윈도우의 내부에 배치되는 투명전극 필름을 포함할 수 있으며, 저항막 방식 또는 정전 방식 등이 적용될 수 있다.

음향출력부(212)는 리시버(Receiver) 또는 라우드 스피커(loud speaker)등의 형태로 구현될 수 있다.

영상 입력부(214)는 사용자 등에 대한 이미지 또는 동영상을 촬영하기 위한 카메라 모듈과 같은 형태로 구현될 수 있다.

음향 입력부(213)는 사용자의 음성, 기타 소리 등을 입력받기 위해, 예를 들어 마이크로폰(Microphone)과 같은 형태로 구현될 수 있다. 이러한 음향 입력부(213)는 단말기 바디(201)의 측면에 배치되는 것도 가능하다.

도 2에 도시된 것과 같이, 이동 단말기(100)의 측면에는 제2조작부(216), 인터페이스부(215) 등이 배치될 수 있다.

제2조작부(216)는 단말기 바디(201)의 측면에 설치될 수 있다. 제1조작부(220)와 더불어 제2조작부(216)는 조작부(manipulating portion)라 통칭될 수 있으며, 사용자가 촉각적인 느낌을 가면서 조작하게 되는 방식(tactile manner)이라면 어떤 방식이든 채용될 수 있다. 예를 들어, 조작부는 사용자의 푸시 또는 터치 조작에 의해 명령 또는 정보를 입력받을 수 있는 돔 스위치 또는 터치 스크린, 터치 패드로 구현되거나, 키를 회전시키는 휠 또는 조그 방식이나 조이스틱과 같이 조작하는 방식 등으로도 구현될 수 있다.

기능적인 면에서, 제1조작부(220)는 숫자 또는 문자, 심볼(symbol)과 같은 정보 또는 시작, 종료 등과 같은 메뉴 등을 입력하기 위한 것이고, 제2조작부(216)는 스크롤 기능 외에 이동 단말기의 활성화 등과 같은 특수한 기능을 수행하는 핫 키(hot-key)로서 작동할 수 있다.

인터페이스부(215)는 이동 단말기(200)가 외부 기기와 데이터 교환 등을 할 수 있게 하는 통로가 된다. 예를 들어, 인터페이스부(215)는 유선 또는 무선으로, 이어폰과 연결하기 위한 접속단자, 근거리 통신을 위한 포트{예를 들어 적외선 포트(IrDA port), 블루투스 포트(Bluetooth port), 무선 랜 포트(wireless Lan port)등}, 또는 상기 이동 단말기에 전원을 공급하기 위한 전원공급 단자들 중 적어도 하나일 수 있다. 인터페이스부(215)는 SIM(subscriber identification module) 또는 UIM(user identity module), 정보 저장을 위한 메모리 카드 등의 외장형 카드를 수용하는 카드 소켓일 수도 있다.

단말기 바디(201)의 일 측에는 통화 등을 위한 안테나 외에 방송신호 수신용 안테나가 배치될 수 있다. 안테나는 리어 케이스에 인출 또는 인출된 후 회전 가능하게 설치될 수 있다.

도 3은 본 발명과 관련된 키패드의 일 부분을 확대하여 보인 사시도이고, 도 4는 도 3의 키패드의 IV-IV선에 따른 단면도이다.

이들 도면에서 보는 것과 같이, 본 발명과 관련된 키패드(220)는 입력되는 내용을 인식시킬 수 있도록 숫자 또는 문자(221)가 새겨진 복수의 키 어셈블리를 포함하고 있다. 각 키 어셈블리는 그 하부에 도 4 또는 도 5와 같이 스위치(250)를 포함하고 있어, 키의 눌림이 있는 경우 그 키에 대응되는 숫자 또는 문자(221)가 입력되거나 대응되는 기능이 실행된다. 도 4에 개시되어 있는 스위치(250)는 돔 형태로 형성된 것으로서, 클릭감을 발생시키기에 용이한 형태가 된다. 복수의 스위치들(250)은 하나의 회로기판(260)에 형성되는 것이 가능하다. 회로기판(260)은 경성 회로기판으로 형성될 수 있으며, 두께를 감소시키기 위하여 연성회로기판(Flexible Printed Circuit Board;FPCB) 형태로 형성될 수 있다.

각 키(223)의 내부에는 태양전지(230)와 태양전지(230)가 장착되는 기판부(231)를 구비하고 있다. 이들 태양전지(230) 및 기판부(231)는 키(223)의 눌림을 방해하지 않도록 각 키(223)마다 배치되어 있으며, 각 기판부(231)와 인접된 기판부(231)는 연결부(232)에 의하여 연결되어 있다.

스위치(250)의 눌림작용을 정확하게 하기 위하여 기판부(231)의 하면 또는 스위치(250)의 상면에는 누름 돌기(240)가 형성될 수 있다. 누름 돌기(240)는 실리콘 러버와 같은 재질을 기판부(231)의 하면에 융착시켜 고정시키거나 반대로 스위치(250)의 상면에 융착시켜 고정시켜 구현할 수 있다.

태양전지(230)의 동작을 위하여 각 키(223)는 투광성으로 형성된다. 이러한 키(223)는 투광성 수지 또는 강화유리나 보석류를 가공한 것에 의하여 구현될 수 있으며, 이들 모두 그 투광성에 의하여 태양전지(230)가 가급적 최대한의 태양빛을 받을 수 있게 형성된다.

복수의 투광성 키(223)는 각 태양전지(230)의 상부에 접착제와 같은 수단에 의하여 접착된 형태로 되거나 각 태양전지(230)에 대하여 일정거리를 두고 이격되게 배치될 수 있다. 나아가, 투광성 키(223)는 태양전지(230)에 직접 성형시킴으로써 별도의 접착제가 필요없는 경우도 있다. 이를 위하여 투광성 키(223)는 태양전지(230)의 상부에 액체 상태로 두어진 후 자외선의 조사에 의하여 경화되는(자외선 경화) 방식으로 제조가 가능하다.

투광성 키(223)는 반복적인 사용이나 외부의 충격 또는 긁힘에 의하여 빛의 투광성이 떨어지는 것을 방지하기 위하여 상대적으로 높은 정도의 경도로 만들어진 재질이 사용될 수 있다. 만약 자외선 경화 수지를 사용하는 경우라도 경도가 높은 것이 채택될 수 있다.

투광성 키(223)의 내부에 배치되는 태양전지(230)는 이를 지지하는 기판부(231)와 함께 그 키의 면적에 조사되는 태양에너지를 전기에너지로 전환시킨다. 키(223)가 복수 개로 배치됨에 따라 크기도 작아지므로 각 태양전지(230)에 의하여 생성되는 전기의 양은 크지 않을 수 있다. 이를 위하여 각 태양전지(230)는 직렬 형태로 연결되는 것이 가능하다. 도 4와 같이, 연결부(232)는 인접된 태양전지(230)를 연결함으로써 키패드(220) 전체적으로 보았을 때에는 충분한 전압이 될 수 있도록 구성된다. 연결부(232)는 각 투광성 키(223)의 눌림에 따라 태양전지(230)가 받는 영향을 최소화시킬 수 있도록 연성기판 형태로 형성될 수 있다.

투광성 키(223)는 이물이나 수분이 키패드(220)의 내부로 들어가는 것을 방지하기 위하여 전체적으로는 일체형으로 연결될 수 있다. 도 4에서는 그러한 예를 보인 것으로, 모든 투광성 키(223)들은 일체형으로 연결되어 있다. 그럼에도 투광성 키(223)의 눌림이 용이하도록 투광성 키(223)와 투광성 키(223)의 사이에는 상대적으로 얇은 두께를 만들기 위한 그루브(224)가 형성되어 있다. 그루브(224)는 투광성 키(223)를 성형하는 과정에서 형성시키거나 투광성 키(223)의 형성후 컷팅의 방법에 의하여 형성시킬 수 있다.

각 키(223)에 새겨진 문자 또는 숫자(221)는 태양빛의 투과를 최소화시킬 수 있도록 투광성으로 형성된다. 이러한 문자 또는 숫자(221)는 도 4와 같이, 키(223)에 덧붙여진 형태로 형성될 수 있다. 이 경우, 위에서 설명한 자외선 경화의 방법으로 형성시킬 수 있다.

도 4와 같이, 양각으로 형성된 숫자 또는 문자(221)는 그 돌출된 부분과 주변 부분의 높이의 차이에 의하여 모양을 쉽게 인식하도록 한 것이다.

태양전지(230)이 일반적으로 불투광성임에 반해, 각 문자 또는 숫자(221)는 투광성으로 되어 있어 어두운 주위 환경에서 인식이 어려워짐을 감안하여 각 쿤자 또는 숫자(221)를 조명시키는(이하, '백라이팅'이라 한다) 수단이 강구된다. 이를 위하여, 도 4와 같이, 회로기판(260)에는 엘이디 또는 기타의 조명수단(265)을 두고, 그 조명수단(265)에 의하여 태양전지(230)와 태양전지(230) 사이의 갭 또는 그루브(224) 등이 밝아지게 됨으로써 문자 또는 숫자(221)가 간접적으로 조명되도록 할 수 있다.

도 5는 본 발명과 관련된 키패드의 제2실시예를 보인 단면도이다. 도 5에 의하면, 키패드(320)를 이루는 투광성 키(323)의 상면에는 음각으로 새겨진 숫자 또는 문자(321)가 형성되고 있다. 특히, 숫자 또는 문자(321)의 백라이팅을 위하여, 투광성 키(323)의 측면에 발광부(365)가 배치되어 있다. 이를 위하여, 복수의 투광성 키(323)는 일체 형태로 연결되어 있으며, 도광판 또는 도광필름 형태로 형성될 수 있다. 따라서, 발광부(365)에서 조사된 빛은 투광성 키(323)를 따라 측방향으로 이동되다가 복잡한 형상이나 굴곡이 형성된 그루브(324) 또는 음각 형태로 형성된 문자 또는 숫자(321)에 이르러 산란되어 그 부위를 밝게 한다.

그루브(324) 또는 태양전지(330)와 태양전지(330)의 사이에는 발광부(365)의 빛을 보다 용이하게 산란시키기 위하여 알려져 있는 산란시트가 장착될 수 있다.

나머지 구성에 대하여는 제1실시예와 유사한 번호를 부여하였으며, 그에 대한 상세한 설명은 앞의 실시예의 설명으로 갈음한다.

도 6은 본 발명과 관련된 키패드의 제3실시예를 보인 단면도이다. 도 6에 의하면, 기판부(431)의 하면에 발광부(465)가 배치되어 있다. 아울러, 발광부(465)에서 나온 빛을 그루브(424)가 있는 쪽으로 가이드하기 위하여 기판부(431)의 하면에는 도광판 또는 도광시트(435)가 부착되어 있다. 발광부(465)에서 나온 빛은 도광시트(435)를 따라 측방향으로 이동하다가 태양전지(430) 사이의 갭 또는 그루브(424)가 위치된 곳을 조명시키게 되고 그 빛은 다시 문자 또는 숫자(421)를 조명하게 된다. 이와 같이 구성함으로써, 발광부(465)는 태양전지(430)를 구동하기 위한 기판부(431)와 함께 모듈화된 형태로 제조될 수 있으므로 제조가 용이하고 생산의 단가를 줄일 수 있다.

도 7은 본 발명과 관련된 일 예로서, 태양전지의 구동에 따른 백라이팅의 방법을 도시한 순서도이다.

도 1에서 설명한 제어부(180)는 태양전지(230,330,430)에 의하여 충전되는 충전량에 따라 도 4 내지 도 6에서 설명된 발광부(265,365,465)의 밝기 또는 색깔을 변화시킬 수 있게 구성될 수 있다.

즉, 우선, 키패드 태양전지(230)가 동작하면(S10), 그 태양전지(230,330,430)에 의하여 충전이 되고 있는지 또는 충전의 세기에 따라(S20) 키패 드(220,320,420)를 백라이팅시키는 발광부(265,365,465)의 기능을 다르게 구현할 수 있다. 예를 들어, 태양전지(230,330,430)에 의한 전력의 생산이 원활하게 되고 있지 않은 경우, 주위의 어두움에서 기인하는 것이므로 발광부(265,365,465)를 동작시킴으로써 백라이팅을 하도록 하거나, 태양전지(230,330,430)에 의한 전기의 생산의 정도에 따라 발광부(265,365,465)의 색상을 변화시킴으로써 사용자가 태양전지(230,330,430)에 의한 충전 정도를 용이하게 인지할 수 있도록 할 수 있다. 밝은 곳에서 태양전지(230,330,430)의 동작이 원활한 경우, 반대로 발광부(265,365,465)에 의한 백라이팅은 인식하기 어려울 수 있으므로 블링크와 같은 효과를 부여함으로써 사용자가 태양전지(230,330,430)의 동작 상태를 알 수 있게 하는 것도 가능하다.

상기와 같이 설명된 이동 단말기는 상기 설명된 실시예들의 구성과 방법이 한정되게 적용될 수 있는 것이 아니라, 상기 실시예들은 다양한 변형이 이루어질 수 있도록 각 실시예들의 전부 또는 일부가 선택적으로 조합되어 구성될 수도 있다.

도 1은 본 발명과 관련된 이동 단말기의 블록 구성도(block diagram)

도 2는 본 발명과 관련된 이동 단말기의 전면 사시도

도 3은 본 발명과 관련된 키패드의 일 부분을 확대하여 보인 사시도

도 4는 도 3의 키패드의 IV-IV선에 따른 단면도

도 5는 본 발명과 관련된 키패드의 제2실시예를 보인 단면도

도 6은 본 발명과 관련된 키패드의 제3실시예를 보인 단면도

도 7은 본 발명과 관련된 일 예로서, 태양전지의 구동에 따른 백라이팅의 방법을 도시한 순서도

Claims

복수의 스위치가 장착된 회로기판;

상기 회로기판의 상부에 배치되고, 상기 스위치를 누를 수 있게 형성되는 키 어셈블리를 포함하고, 상기 키 어셈블리는,

상기 스위치를 누를 수 있게 상기 각 스위치마다 배치되는 복수의 기판부;

상기 각 기판부의 상부에 배치되는 복수의 태양전지;

상기 각 태양전지의 상부에 배치되는 복수의 투광성 키;

상기 복수의 기판부를 연결하는 적어도 하나의 연결부;

상기 투광성 키를 조명시키기 위한 발광부; 및

상기 태양전지에 의하여 충전이 이루어지는지에 대한 여부 또는 충전량에 따라, 상기 발광부의 밝기 또는 색깔을 상기 태양전지에 의한 충전 여부 또는 충전량에 대응되게 변화시키도록 구성되는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 이동 단말기.
제1항에 있어서,

상기 키는 투광성의 부재에 문자 또는 숫자가 음각으로 새겨져 형성된 것을 특징으로 하는 이동 단말기.
제1항에 있어서,

상기 키는 투광성의 부재에 문자 또는 숫자를 양각으로 돌출시켜 형성된 것을 특징으로 하는 이동 단말기.
제2항 또는 제3항에 있어서,

상기 키는 투광성 수지 또는 유리에 의하여 형성된 것을 특징으로 하는 이동 단말기.
제1항에 있어서,

상기 연결부는 연성기판 형태로 형성된 것을 특징으로 하는 이동 단말기.
제1항에 있어서,

상기 태양전지와 인접된 상기 태양전지 사이에는 빛이 통과될 수 있도록 갭을 형성시킨 것을 특징으로 하는 이동 단말기.
삭제
제1항에 있어서,

상기 발광부는 상기 기판부에 장착된 것을 특징으로 하는 이동 단말기.
제1항에 있어서,

상기 발광부는 상기 스위치가 장착된 회로기판에 장착된 것을 특징으로 하는 이동 단말기.
제8항 및 제9항 중 어느 한 항에 있어서,

상기 발광부는 상기 투광성 키마다 배치된 것을 특징으로 하는 이동 단말기.
삭제
제1항에 있어서,

상기 투광성 키는 상기 태양전지의 상면에 직접 부착된 것을 특징으로 하는 이동 단말기.