KR102406557B1

KR102406557B1 - 키보드 및 이를 구비하는 단말 시스템

Info

Publication number: KR102406557B1
Application number: KR1020150100612A
Authority: KR
Inventors: 이상철; 노보람
Original assignee: 엘지전자 주식회사
Priority date: 2015-07-15
Filing date: 2015-07-15
Publication date: 2022-06-08
Anticipated expiration: 2035-07-15
Also published as: WO2017010595A1; US10372171B2; KR20170009115A; US20180203484A1

Abstract

본 발명은 단말기 본체와 탈착 가능하게 형성되는 키보드에 관한 것으로서, 일면에 키버튼이 형성되는 키보드 본체; 상기 일면에, 상기 단말기 본체의 적어도 일부를 수용하도록 형성되는 수용부; 및 닫힌 상태에서는 상기 수용부의 적어도 일부를 덮고, 열린 상태에서는 상기 수용부를 노출시키도록, 상기 일면으로부터 회전 가능하게 형성되는 커버를 포함할 수 있다.
또한, 본 발명을 따르는 키보드는, 커버의 개폐에 따라 상기 키보드 본체가 온오프되도록 형성되는 것이 바람직하다.

Description

키보드 및 이를 구비하는 단말 시스템{KEYBOARD AND TERMINAL SYSTEM HAVING THE SAME}

본 발명은 단말기 본체와 탈착 가능하게 형성되는 키보드 및 이를 구비하는 단말 시스템에 관한 것이다.

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

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

이러한 단말기의 기능 지지 및 증대를 위해, 단말기의 구조적인 부분 및/또는 소프트웨어적인 부분을 개량하는 것이 고려될 수 있다.

또한, 최근에는 이동 단말기의 기능 확장을 위하여, 단말기 바디와 연동되어 사용가능한 키보드에 대한 개발이 활발히 이루어진다. 그러나 상기 키보드는, 단말기 본체의 장착 여부와 상관없이 전원 ON/OFF 또는 무선 연결 관리가 별도로 필요한 불편함이 있었다.

본 발명의 일 목적은, 단말기 본체의 탈착 여부에 따라 키보드 본체가 온오프되도록 형성되는 키보드 및 이를 구비하는 단말 시스템을 제공하는 것이다.

또한, 본 발명의 또 다른 목적은, 단말기 본체의 탈착 여부에 따라 키보드와 단말기 본체간의 무선 통신 연결이 이루어지도록 형성되는 키보드 및 이를 구비하는 단말 시스템을 제공하는 것이다.

본 발명은 단말기 본체와 탈착 가능하게 형성되는 키보드에 관한 것으로서, 일면에 키버튼이 형성되는 키보드 본체; 상기 일면에, 상기 단말기 본체의 적어도 일부를 수용하도록 형성되는 수용부; 및 닫힌 상태에서는 상기 수용부의 적어도 일부를 덮고, 열린 상태에서는 상기 수용부를 노출시키도록, 상기 일면으로부터 회전 가능하게 형성되는 커버를 포함할 수 있다.

또한, 본 발명을 따르는 키보드는, 커버의 개폐에 따라 상기 키보드 본체가 온오프되도록 형성되는 것이 바람직하다.

또한, 상기 커버의 일단부에는, 상기 커버가 상기 키보드 본체의 일면으로부터 기 설정된 각도만큼 회전 가능하도록 힌지 모듈이 형성될 수 있다.

한편, 본 발명에 따른 키보드는, 상기 커버의 일단부 및 상기 커버의 일단부와 마주보는 상기 키보드 본체의 일부 중 적어도 하나에는 상기 키보드 본체의 온오프에 관한 제어 명령에 대응하는 신호를 생성하는 스위치가 형성될 수 있다.

구체적으로, 상기 스위치는 상기 키보드 본체 또는 상기 커버의 일단부상에 형성될 수 있다.

상기 스위치가 상기 키보드 본체에 형성된 경우, 상기 커버의 일단부는, 상기 닫힌 상태 및 열린 상태 중 어느 하나의 상태에서, 상기 스위치를 누르고, 다른 하나의 상태에서, 상기 스위치를 누르지 않을 수 있다.

또한, 상기 스위치가 상기 커버의 일단부상에 형성된 경우, 상기 커버의 일단부와 마주보는 상기 키보드 본체의 일부는, 상기 닫힌 상태 및 열린 상태 중 어느 하나의 상태에서, 상기 스위치를 누르고, 다른 하나의 상태에서, 상기 스위치를 누르지 않을 수 있다.

한편, 상기 스위치에는 돔 형태의 버튼부가 형성되며, 상기 스위치는, 상기 버튼부의 두께방향이 상기 키보드 본체의 두께 방향과 서로 교차하도록, 상기 키보드 본체 상에서 배치될 수 있다.

본 발명과 관련된 키보드는, 상기 단말기 본체에 가해지는 터치 압력에 의해 상기 단말기 본체가 회전되는 것을 방지하기 위하여, 상기 수용부의 일측을 한정하는 면에 형성되는 후크부를 더 포함할 수 있다.

또한, 본 발명에 따르는 키보드는 상기 키보드 본체에 형성되며, 상기 단말기 본체의 탈착 여부에 따라, 상기 커버를 개폐하도록 형성되는 개폐 모듈을 더 포함할 수 있다.

상기 개폐 모듈은, 상기 수용부의 일측에 배치되며, 상기 단말기 본체의 탈착 여부에 근거하여, 상기 단말기 본체의 장착 방향을 따라, 이동 가능하게 형성되는 장착부; 및 일측은 상기 장착부와 연결되며, 상기 장착부의 이동과 연동되어, 상기 단말기 본체 상에서 이동 가능하게 형성되는 구동부를 포함할 수 있다.

상기 장착부에는, 상기 일면과 교차하는 방향으로 연장되는 가이드 레일이 형성되고, 상기 구동부의 일측에는 상기 가이드 레일상에서 이동 가능한 가이드 돌기가 형성될 수 있다.

상기 구동부의 타측에는, 상기 커버의 일단부에 형성되는 리세스부에 걸림으로써 상기 커버의 회전을 제한하는 스토퍼가 형성될 수 있다.

상기 커버의 일단부에는, 상기 커버에 상기 커버가 열리도록 힘을 가하는 가압 유닛이 형성될 수 있다.

또한, 상기 구동부는, 상기 구동부의 이동 방향을 따라 변형이 가능하도록 이루어지는 탄성부를 포함할 수 있다.

또한, 상기 구동부에는, 상기 탄성부가 배치되도록, 상기 구동부의 길이 방향을 따라 홈이 형성되며, 상기 키보드 본체에는, 상기 홈을 통해 상기 구동부를 관통하도록 형성되며, 상기 탄성부를 압축 가능하도록 형성되는 압축부가 형성될 수 있다.

상기 구동부에는, 상기 탄성부의 내부에서 상기 탄성부를 지지하는 지지부가 형성되며, 상기 지지부가 관통할 수 있도록, 상기 압축부에는 관통부가 형성될 수 있다.

본 발명과 관련된 키보드는, 상기 수용부의 상기 단말기 본체와 접하는 면에는 제1 자석이 배치되고, 상기 제1 자석과 인력을 발생시키도록, 상기 단말기 본체에 제2 자석이 배치될 수 있다.

또한, 본 발명과 관련된 키보드는, 상기 키보드 본체와 상기 단말기 본체의 전기적 연결을 위하여, 상기 수용부의 상기 단말기 본체와 접하는 면에는 접속 단자가 형성될 수 있다.

본 발명과 관련된 단말 시스템은, 단말기 본체와, 상기 단말기 본체와 탈착 가능하게 형성되는 키보드를 구비하는 단말 시스템에 관한 것으로서, 상기 키보드는, 일면에 키버튼이 형성되는 키보드 본체; 상기 일면에, 상기 단말기 본체의 적어도 일부를 수용하도록 형성되는 수용부; 닫힌 상태에서는 상기 수용부의 적어도 일부를 덮고, 열린 상태에서는 상기 수용부를 노출시키도록, 상기 일면으로부터 회전 가능하게 형성되는 커버; 상기 키보드와 상기 단말기 본체를 통신 연결하기 위한 무선 통신부; 및 상기 커버의 개폐에 따라 상기 통신 연결에 관한 제어 명령에 대응하는 신호를 생성하는 스위치를 포함할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 키보드 본체에는 상기 키보드 본체의 온오프에 관한 제어 명령에 대응하는 신호를 생성하는 스위치가 형성되며, 커버는, 닫힌 상태에서, 상기 스위치를 누르고, 열린 상태에서, 상기 스위치를 누르지 않음으로써, 커버의 개폐에 따라 키보드 본체를 온오프할 수 있다.

나아가, 키보드 본체에는 개폐 모듈이 형성됨으로써, 단말기 본체의 탈착 여부에 따라 커버의 개폐할 수 있다.

본 발명의 다른 실시예에 따르면, 상기 스위치는 키보드와 단말기 본체의 무선 통신에 관한 제어 명령에 대응하는 신호를 생성함으로써, 상기 커버의 개폐에 따라 키보드를 상기 단말기 본체와 무선 통신 연결할 수 있다.

도 1a는 본 발명과 관련된 이동 단말기를 설명하기 위한 블록도이다.
도 1b 및 1c는 본 발명과 관련된 이동 단말기의 일 예를 서로 다른 방향에서 바라본 개념도들이다.
도 2a 및 도 2b는 본 발명의 일 실시예에 따른 키보드의 사시도이다. 또한, 도 2c는 키보드에 단말기 본체가 결합된 상태를 나타내는 사용 상태도이다.
도 3a 및 도 3b는 일 실시예에 따른 각각 닫힌 상태 및 열린 상태에 대응되는 커버와 스위치의 배치 관계에 관한 개념도이다.
도 4a 및 도 4b는 다른 실시예에 따른 각각 닫힌 상태 및 열린 상태에 대응되는 커버와 스위치의 배치 관계에 관한 개념도이다.
도 5a 및 도 5b는 또 다른 실시예에 따른 각각 닫힌 상태 및 열린 상태에 대응되는 커버와 스위치의 배치 관계에 관한 개념도이다.
도 6a 및 도 6b는 각각 분리 상태 및 장착 상태에서 개폐 모듈의 작동을 나타내는 개념도이다.
도 7a 및 도 7b는 각각 분리 상태 및 장착 상태에서 장착부와 구동부의 작동을 나타내는 개념도이다.
도 8a 및 도 7b는 분리상태 및 장착상태에서 구동부의 스토퍼 및 커버의 리세스부의 결합관계를 나타내는 개념도이다.
도 9a 및 도 9b는 분리상태 및 장착상태에서 개폐 모듈의 탄성부의 동작을 나타낸 개념도이다.
도 10은 본 발명의 키보드에 적용된 착탈 유닛의 구성을 나타낸 단면도이다.
도 11a 및 도 11b는 분리상태 및 장착상태에서 접속 단자들의 위치 변화에 관한 개념도이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 명세서에 개시된 실시 예를 상세히 설명하되, 동일하거나 유사한 구성요소에는 동일한 도면 부호를 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.

본 명세서에서 설명되는 이동 단말기에는 휴대폰, 스마트 폰(smart phone), 노트북 컴퓨터(laptop computer), 디지털방송용 단말기, PDA(personal digital assistants), PMP(portable multimedia player), 네비게이션, 슬레이트 PC(slate PC), 태블릿 PC(tablet PC), 울트라북(ultrabook), 웨어러블 디바이스(wearable device, 예를 들어, 워치형 단말기 (smartwatch), 글래스형 단말기 (smart glass), HMD(head mounted display)) 등이 포함될 수 있다.

그러나, 본 명세서에 기재된 실시 예에 따른 구성은 이동 단말기에만 적용 가능한 경우를 제외하면, 디지털 TV, 데스크탑 컴퓨터, 디지털 사이니지 등과 같은 고정 단말기에도 적용될 수도 있음을 본 기술분야의 당업자라면 쉽게 알 수 있을 것이다.

도 1a 내지 도 1c를 참조하면, 도 1a는 본 발명과 관련된 이동 단말기를 설명하기 위한 블록도이고, 도 1b 및 1c는 본 발명과 관련된 이동 단말기의 일 예를 서로 다른 방향에서 바라본 개념도이다.

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

이하에서는, 위에서 살펴본 이동 단말기(100)를 통하여 구현되는 다양한 실시 예들을 살펴보기에 앞서, 위에서 열거된 구성요소들에 대하여 도 1a를 참조하여 보다 구체적으로 살펴본다.

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

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

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

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

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

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

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

여기에서, 다른 이동 단말기(100)는 본 발명에 따른 이동 단말기(100)와 데이터를 상호 교환하는 것이 가능한(또는 연동 가능한) 웨어러블 디바이스(wearable device, 예를 들어, 스마트워치(smartwatch), 스마트 글래스(smart glass), HMD(head mounted display))가 될 수 있다. 근거리 통신 모듈(114)은, 이동 단말기(100) 주변에, 상기 이동 단말기(100)와 통신 가능한 웨어러블 디바이스를 감지(또는 인식)할 수 있다. 나아가, 제어부(180)는 상기 감지된 웨어러블 디바이스가 본 발명에 따른 이동 단말기(100)와 통신하도록 인증된 디바이스인 경우, 이동 단말기(100)에서 처리되는 데이터의 적어도 일부를, 상기 근거리 통신 모듈(114)을 통해 웨어러블 디바이스로 전송할 수 있다. 따라서, 웨어러블 디바이스의 사용자는, 이동 단말기(100)에서 처리되는 데이터를, 웨어러블 디바이스를 통해 이용할 수 있다. 예를 들어, 이에 따르면 사용자는, 이동 단말기(100)에 전화가 수신된 경우, 웨어러블 디바이스를 통해 전화 통화를 수행하거나, 이동 단말기(100)에 메시지가 수신된 경우, 웨어러블 디바이스를 통해 상기 수신된 메시지를 확인하는 것이 가능하다.

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

다음으로, 입력부(120)는 영상 정보(또는 신호), 오디오 정보(또는 신호), 데이터, 또는 사용자로부터 입력되는 정보의 입력을 위한 것으로서, 영상 정보의 입력을 위하여, 이동 단말기(100) 는 하나 또는 복수의 카메라(121)를 구비할 수 있다. 카메라(121)는 화상 통화모드 또는 촬영 모드에서 이미지 센서에 의해 얻어지는 정지영상 또는 동영상 등의 화상 프레임을 처리한다. 처리된 화상 프레임은 디스플레이부(151)에 표시되거나 메모리(170)에 저장될 수 있다. 한편, 이동 단말기(100)에 구비되는 복수의 카메라(121)는 매트릭스 구조를 이루도록 배치될 수 있으며, 이와 같이 매트릭스 구조를 이루는 카메라(121)를 통하여, 이동 단말기(100)에는 다양한 각도 또는 초점을 갖는 복수의 영상정보가 입력될 수 있다. 또한, 복수의 카메라(121)는 입체영상을 구현하기 위한 좌 영상 및 우 영상을 획득하도록, 스트레오 구조로 배치될 수 있다.

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

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

한편, 센싱부(140)는 이동 단말기 내 정보, 이동 단말기를 둘러싼 주변 환경 정보 및 사용자 정보 중 적어도 하나를 센싱하고, 이에 대응하는 센싱 신호를 발생시킨다. 제어부(180)는 이러한 센싱 신호에 기초하여, 이동 단말기(100)의 구동 또는 동작을 제어하거나, 이동 단말기(100)에 설치된 응용 프로그램과 관련된 데이터 처리, 기능 또는 동작을 수행 할 수 있다. 센싱부(140)에 포함될 수 있는 다양한 센서 중 대표적인 센서들의 대하여, 보다 구체적으로 살펴본다.

먼저, 근접 센서(141)는 소정의 검출면에 접근하는 물체, 혹은 근방에 존재하는 물체의 유무를 전자계의 힘 또는 적외선 등을 이용하여 기계적 접촉이 없이 검출하는 센서를 말한다. 이러한 근접 센서(141)는 위에서 살펴본 터치 스크린에 의해 감싸지는 이동 단말기의 내부 영역 또는 상기 터치 스크린의 근처에 근접 센서(141)가 배치될 수 있다.

근접 센서(141)의 예로는 투과형 광전 센서, 직접 반사형 광전 센서, 미러 반사형 광전 센서, 고주파 발진형 근접 센서, 정전 용량형 근접 센서, 자기형 근접 센서, 적외선 근접 센서 등이 있다. 터치 스크린이 정전식인 경우에, 근접 센서(141)는 전도성을 갖는 물체의 근접에 따른 전계의 변화로 상기 물체의 근접을 검출하도록 구성될 수 있다. 이 경우 터치 스크린(또는 터치 센서) 자체가 근접 센서로 분류될 수 있다.

한편, 설명의 편의를 위해, 터치 스크린 상에 물체가 접촉되지 않으면서 근접되어 상기 물체가 상기 터치 스크린 상에 위치함이 인식되도록 하는 행위를 "근접 터치(proximity touch)"라고 명명하고, 상기 터치 스크린 상에 물체가 실제로 접촉되는 행위를 "접촉 터치(contact touch)"라고 명명한다. 상기 터치 스크린 상에서 물체가 근접 터치 되는 위치라 함은, 상기 물체가 근접 터치될 때 상기 물체가 상기 터치 스크린에 대해 수직으로 대응되는 위치를 의미한다. 상기 근접 센서(141)는, 근접 터치와, 근접 터치 패턴(예를 들어, 근접 터치 거리, 근접 터치 방향, 근접 터치 속도, 근접 터치 시간, 근접 터치 위치, 근접 터치 이동 상태 등)을 감지할 수 있다. 한편, 제어부(180)는 위와 같이, 근접 센서(141)를 통해 감지된 근접 터치 동작 및 근접 터치 패턴에 상응하는 데이터(또는 정보)를 처리하며, 나아가, 처리된 데이터에 대응하는 시각적인 정보를 터치 스크린상에 출력시킬 수 있다. 나아가, 제어부(180)는, 터치 스크린 상의 동일한 지점에 대한 터치가, 근접 터치인지 또는 접촉 터치인지에 따라, 서로 다른 동작 또는 데이터(또는 정보)가 처리되도록 이동 단말기(100)를 제어할 수 있다.

터치 센서는 저항막 방식, 정전용량 방식, 적외선 방식, 초음파 방식, 자기장 방식 등 여러가지 터치방식 중 적어도 하나를 이용하여 터치 스크린(또는 디스플레이부(151))에 가해지는 터치(또는 터치입력)을 감지한다.

일 예로서, 터치 센서는, 터치 스크린의 특정 부위에 가해진 압력 또는 특정 부위에 발생하는 정전 용량 등의 변화를 전기적인 입력신호로 변환하도록 구성될 수 있다. 터치 센서는, 터치 스크린 상에 터치를 가하는 터치 대상체가 터치 센서 상에 터치 되는 위치, 면적, 터치 시의 압력, 터치 시의 정전 용량 등을 검출할 수 있도록 구성될 수 있다. 여기에서, 터치 대상체는 상기 터치 센서에 터치를 인가하는 물체로서, 예를 들어, 손가락, 터치펜 또는 스타일러스 펜(Stylus pen), 포인터 등이 될 수 있다.

이와 같이, 터치 센서에 대한 터치 입력이 있는 경우, 그에 대응하는 신호(들)는 터치 제어기로 보내진다. 터치 제어기는 그 신호(들)를 처리한 다음 대응하는 데이터를 제어부(180)로 전송한다. 이로써, 제어부(180)는 디스플레이부(151)의 어느 영역이 터치 되었는지 여부 등을 알 수 있게 된다. 여기에서, 터치 제어기는, 제어부(180)와 별도의 구성요소일 수 있고, 제어부(180) 자체일 수 있다.

한편, 제어부(180)는, 터치 스크린(또는 터치 스크린 이외에 구비된 터치키)을 터치하는, 터치 대상체의 종류에 따라 서로 다른 제어를 수행하거나, 동일한 제어를 수행할 수 있다. 터치 대상체의 종류에 따라 서로 다른 제어를 수행할지 또는 동일한 제어를 수행할 지는, 현재 이동 단말기(100)의 동작상태 또는 실행 중인 응용 프로그램에 따라 결정될 수 있다.

한편, 위에서 살펴본 터치 센서 및 근접 센서는 독립적으로 또는 조합되어, 터치 스크린에 대한 숏(또는 탭) 터치(short touch), 롱 터치(long touch), 멀티 터치(multi touch), 드래그 터치(drag touch), 플리크 터치(flick touch), 핀치-인 터치(pinch-in touch), 핀치-아웃 터치(pinch-out 터치), 스와이프(swype) 터치, 호버링(hovering) 터치 등과 같은, 다양한 방식의 터치를 센싱할 수 있다.

초음파 센서는 초음파를 이용하여, 감지대상의 위치정보를 인식할 수 있다. 한편 제어부(180)는 광 센서와 복수의 초음파 센서로부터 감지되는 정보를 통해, 파동 발생원의 위치를 산출하는 것이 가능하다. 파동 발생원의 위치는, 광이 초음파보다 매우 빠른 성질, 즉, 광이 광 센서에 도달하는 시간이 초음파가 초음파 센서에 도달하는 시간보다 매우 빠름을 이용하여, 산출될 수 있다. 보다 구체적으로 광을 기준 신호로 초음파가 도달하는 시간과의 시간차를 이용하여 파동 발생원의 위치가 산출될 수 있다.

한편, 입력부(120)의 구성으로 살펴본, 카메라(121)는 카메라 센서(예를 들어, CCD, CMOS 등), 포토 센서(또는 이미지 센서) 및 레이저 센서 중 적어도 하나를 포함한다.

카메라(121)와 레이저 센서는 서로 조합되어, 3차원 입체영상에 대한 감지대상의 터치를 감지할 수 있다. 포토 센서는 디스플레이 소자에 적층될 수 있는데, 이러한 포토 센서는 터치 스크린에 근접한 감지대상의 움직임을 스캐닝하도록 이루어진다. 보다 구체적으로, 포토 센서는 행/열에 Photo Diode와 TR(Transistor)를 실장하여 Photo Diode에 인가되는 빛의 양에 따라 변화되는 전기적 신호를 이용하여 포토 센서 위에 올려지는 내용물을 스캔한다. 즉, 포토 센서는 빛의 변화량에 따른 감지대상의 좌표 계산을 수행하며, 이를 통하여 감지대상의 위치정보가 획득될 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.

또한, 상기 디스플레이부(151)는 입체영상을 표시하는 입체 디스플레이부로서 구성될 수 있다.

상기 입체 디스플레이부에는 스테레오스코픽 방식(안경 방식), 오토 스테레오스코픽 방식(무안경 방식), 프로젝션 방식(홀로그래픽 방식) 등의 3차원 디스플레이 방식이 적용될 수 있다.

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

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

햅틱 모듈(153)은, 진동 외에도, 접촉 피부면에 대해 수직 운동하는 핀 배열, 분사구나 흡입구를 통한 공기의 분사력이나 흡입력, 피부 표면에 대한 스침, 전극(electrode)의 접촉, 정전기력 등의 자극에 의한 효과와, 흡열이나 발열 가능한 소자를 이용한 냉온감 재현에 의한 효과 등 다양한 촉각 효과를 발생시킬 수 있다.

햅틱 모듈(153)은 직접적인 접촉을 통해 촉각 효과를 전달할 수 있을 뿐만 아니라, 사용자가 손가락이나 팔 등의 근 감각을 통해 촉각 효과를 느낄 수 있도록 구현할 수도 있다. 햅틱 모듈(153)은 이동 단말기(100)의 구성 태양에 따라 2개 이상이 구비될 수 있다.

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

광출력부(154)가 출력하는 신호는 이동 단말기가 전면이나 후면으로 단색이나 복수색의 빛을 발광함에 따라 구현된다. 상기 신호 출력은 이동 단말기가 사용자의 이벤트 확인을 감지함에 의하여 종료될 수 있다.

인터페이스부(160)는 이동 단말기(100)에 연결되는 모든 외부 기기와의 통로 역할을 한다. 인터페이스부(160)는 외부 기기로부터 데이터를 전송받거나, 전원을 공급받아 이동 단말기(100) 내부의 각 구성요소에 전달하거나, 이동 단말기(100) 내부의 데이터가 외부 기기로 전송되도록 한다. 예를 들어, 유/무선 헤드셋 포트(port), 외부 충전기 포트(port), 유/무선 데이터 포트(port), 메모리 카드(memory card) 포트(port), 식별 모듈이 구비된 장치를 연결하는 포트(port), 오디오 I/O(Input/Output) 포트(port), 비디오 I/O(Input/Output) 포트(port), 이어폰 포트(port) 등이 인터페이스부(160)에 포함될 수 있다.

한편, 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 identity module; SIM), 범용 사용자 인증 모듈(universal subscriber identity module; USIM) 등을 포함할 수 있다. 식별 모듈이 구비된 장치(이하 '식별 장치')는, 스마트 카드(smart card) 형식으로 제작될 수 있다. 따라서 식별 장치는 상기 인터페이스부(160)를 통하여 단말기(100)와 연결될 수 있다.

또한, 상기 인터페이스부(160)는 이동 단말기(100)가 외부 크래들(cradle)과 연결될 때 상기 크래들로부터의 전원이 상기 이동 단말기(100)에 공급되는 통로가 되거나, 사용자에 의해 상기 크래들에서 입력되는 각종 명령 신호가 상기 이동 단말기(100)로 전달되는 통로가 될 수 있다. 상기 크래들로부터 입력되는 각종 명령 신호 또는 상기 전원은 상기 이동 단말기(100)가 상기 크래들에 정확히 장착되었음을 인지하기 위한 신호로 동작될 수 있다.

메모리(170)는 제어부(180)의 동작을 위한 프로그램을 저장할 수 있고, 입/출력되는 데이터들(예를 들어, 폰북, 메시지, 정지영상, 동영상 등)을 임시 저장할 수도 있다. 상기 메모리(170)는 상기 터치 스크린 상의 터치 입력시 출력되는 다양한 패턴의 진동 및 음향에 관한 데이터를 저장할 수 있다.

메모리(170)는 플래시 메모리 타입(flash memory type), 하드디스크 타입(hard disk type), SSD 타입(Solid State Disk type), SDD 타입(Silicon Disk Drive type), 멀티미디어 카드 마이크로 타입(multimedia card micro type), 카드 타입의 메모리(예를 들어 SD 또는 XD 메모리 등), 램(random access memory; RAM), SRAM(static random access memory), 롬(read-only memory; ROM), EEPROM(electrically erasable programmable read-only memory), PROM(programmable read-only memory), 자기 메모리, 자기 디스크 및 광디스크 중 적어도 하나의 타입의 저장매체를 포함할 수 있다. 이동 단말기(100)는 인터넷(internet)상에서 상기 메모리(170)의 저장 기능을 수행하는 웹 스토리지(web storage)와 관련되어 동작될 수도 있다.

한편, 앞서 살펴본 것과 같이, 제어부(180)는 응용 프로그램과 관련된 동작과, 통상적으로 이동 단말기(100)의 전반적인 동작을 제어한다. 예를 들어, 제어부(180)는 상기 이동 단말기의 상태가 설정된 조건을 만족하면, 애플리케이션들에 대한 사용자의 제어 명령의 입력을 제한하는 잠금 상태를 실행하거나, 해제할 수 있다.

또한, 제어부(180)는 음성 통화, 데이터 통신, 화상 통화 등과 관련된 제어 및 처리를 수행하거나, 터치 스크린 상에서 행해지는 필기 입력 또는 그림 그리기 입력을 각각 문자 및 이미지로 인식할 수 있는 패턴 인식 처리를 행할 수 있다. 나아가 제어부(180)는 이하에서 설명되는 다양한 실시 예들을 본 발명에 따른 이동 단말기(100) 상에서 구현하기 위하여, 위에서 살펴본 구성요소들을 중 어느 하나 또는 복수를 조합하여 제어할 수 있다.

전원 공급부(190)는 제어부(180)의 제어에 의해 외부의 전원, 내부의 전원을 인가 받아 각 구성요소들의 동작에 필요한 전원을 공급한다. 전원공급부(190)는 배터리를 포함하며, 배터리는 충전 가능하도록 이루어지는 내장형 배터리가 될 수 있으며, 충전 등을 위하여 단말기 바디에 착탈 가능하게 결합될 수 있다.

또한, 전원공급부(190)는 연결포트를 구비할 수 있으며, 연결포트는 배터리의 충전을 위하여 전원을 공급하는 외부 충전기가 전기적으로 연결되는 인터페이스(160)의 일 예로서 구성될 수 있다.

다른 예로서, 전원공급부(190)는 상기 연결포트를 이용하지 않고 무선방식으로 배터리를 충전하도록 이루어질 수 있다. 이 경우에, 전원공급부(190)는 외부의 무선 전력 전송장치로부터 자기 유도 현상에 기초한 유도 결합(Inductive Coupling) 방식이나 전자기적 공진 현상에 기초한 공진 결합(Magnetic Resonance Coupling) 방식 중 하나 이상을 이용하여 전력을 전달받을 수 있다.

한편, 이하에서 다양한 실시 예는 예를 들어, 소프트웨어, 하드웨어 또는 이들의 조합된 것을 이용하여 컴퓨터 또는 이와 유사한 장치로 읽을 수 있는 기록매체 내에서 구현될 수 있다.

도 1 b 및 1c를 참조하면, 개시된 이동 단말기(100)는 바 형태의 단말기 바디를 구비하고 있다. 다만, 본 발명은 여기에 한정되지 않고 와치 타입, 클립 타입, 글래스 타입 또는 2 이상의 바디들이 상대 이동 가능하게 결합되는 폴더 타입, 플립 타입, 슬라이드 타입, 스윙 타입, 스위블 타입 등 다양한 구조에 적용될 수 있다. 이동 단말기의 특정 유형에 관련될 것이나, 이동 단말기의 특정유형에 관한 설명은 다른 타입의 이동 단말기에 일반적으로 적용될 수 있다.

여기에서, 단말기 바디는 이동 단말기(100)를 적어도 하나의 집합체로 보아 이를 지칭하는 개념으로 이해될 수 있다.

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 음향 출력부(152b)를 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), 제1 및 제2 조작유닛(123a, 123b), 마이크로폰(122), 인터페이스부(160) 등이 구비될 수 있다.

이하에서는, 도 1b 및 도 1c에 도시된 바와 같이, 단말기 바디의 전면에 디스플레이부(151), 제1 음향 출력부(152a), 근접 센서(141), 조도 센서(142), 광 출력부(154), 제1 카메라(121a) 및 제1 조작유닛(123a)이 배치되고, 단말기 바디의 측면에 제2 조작유닛(123b), 마이크로폰(122) 및 인터페이스부(160)이 배치되며, 단말기 바디의 후면에 제2 음향 출력부(152b) 및 제2 카메라(121b)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 제1 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 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 터치 센서를 포함할 수 있다. 이를 이용하여, 디스플레이부(151)에 대하여 터치가 이루어지면, 터치 센서는 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, 터치 센서는, 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, 터치 센서는 디스플레이와 일체로 형성될 수 있다. 예를 들어, 터치 센서는, 디스플레이의 기판 상에 배치되거나, 디스플레이의 내부에 구비될 수 있다.

이처럼, 디스플레이부(151)는 터치 센서와 함께 터치 스크린을 형성할 수 있으며, 이 경우에 터치 스크린은 사용자 입력부(123, 도 1a 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.

제1 및 제2 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. 제1 및 제2 조작유닛(123a, 123b)은 터치, 푸시, 스크롤 등 사용자가 촉각적인 느낌을 받으면서 조작하게 되는 방식(tactile manner)이라면 어떤 방식이든 채용될 수 있다. 또한, 제1 및 제2 조작유닛(123a, 123b)은 근접 터치(proximity touch), 호버링(hovering) 터치 등을 통해서 사용자의 촉각적인 느낌이 없이 조작하게 되는 방식으로도 채용될 수 있다.

본 도면에서는 제1 조작유닛(123a)이 터치키(touch key)인 것으로 예시하나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 제1 조작유닛(123a)은 푸시키(mechanical key)가 되거나, 터치키와 푸시키의 조합으로 구성될 수 있다.

제1 및 제2 조작유닛(123a, 123b)에 의하여 입력되는 내용은 다양하게 설정될 수 있다. 예를 들어, 제1 조작유닛(123a)은 메뉴, 홈키, 취소, 검색 등의 명령을 입력 받고, 제2 조작유닛(123b)은 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 대화면(大畵面)으로 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 전원공급단자 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) 카메라로 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 1a 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 1a 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.

이동 단말기(100)에는, 이동 단말기(100)의 기능을 보조 또는 확장시키는 액세서리가 추가될 수 있다. 이러한 액세서리의 일 예로, 단말기 바디와 연동 되어 사용 가능한 키보드를 들 수 있다. 상기 키보드는, 쿼티(QWERTY) 타입 키보드, 게임용 키보드, 음악 재생용 키보드 등 다양한 형태로 구현될 수 있다.

한편, 본 발명에 따른 키보드(200)에서는, 키보드 본체(210)에 형성된 커버(230)의 개폐에 따라 키보드 본체(210)가 온오프되도록 형성될 수 있다. 이하, 첨부된 도면을 바탕으로 이에 대하여 보다 구체적으로 살펴본다.

도 2a 및 도 2b는 본 발명의 일 실시예에 따른 키보드(200)의 사시도이다. 또한, 도 2c는 키보드(200)에 단말기 본체가 결합된 상태를 나타내는 사용 상태도이다.

본 발명과 관련된 키보드(200)는 그 외관을 이루는 키보드 본체(210)를 구비하며, 상기 키보드 본체(210)에는 단말기 바디의 적어도 일부를 수용하는 수용부(220)가 형성된다.

키보드 본체(210)는, 일면에 복수로 배열되는 키버튼들(211)을 포함할 수 있다. 상기 키버튼들(211)은 키보드 본체(210)상에 누름 동작 가능하게 배치된다.

도시하지는 않았지만, 키보드 본체(210)의 내부에는 각종 전자부품들이 실장되는 인쇄회로기판(미도시)이 장착된다. 인쇄회로기판상에는 키버튼(211)이 누름 동작됨에 따라 정보를 입력하는 돔 스위치(미도시)들이 배치된다. 상기 돔 스위치들은 키버튼들(211)의 위치에 대응하는 위치에 배치된다.

본 실시예에서는, 키버튼들(211)은 누름 동작에 의해 돔 스위치들을 푸쉬하도록 구성되나, 터치 조작에 의한 터치키의 형태로 구현되는 것도 가능하다. 이러한 경우, 인쇄회로기판에는 터치키에 가해지는 터치를 감지하는 터치 센서가 배치될 수 있다.

수용부(220)는, 단말기 바디의 적어도 일부가 상기 키보드 본체(210)에 수용될 수 있도록, 키보드 본체(210)의 일면상에 형성된다. 구체적으로 수용부(220)는, 키보드 본체(210)의 일 방향을 따라 연장된 슬롯 형태로 형성된다.

키보드 본체(210)에는, 상기 일면으로부터 회전 가능하게 형성되는 커버(230)가 형성된다. 구체적으로, 커버의 일단부(231)에는, 상기 커버(230)를 키보드 본체(210)와 힌지 연결하는 힌지 모듈(240)이 형성된다. 힌지 모듈(240)의 작동으로 인해, 상기 커버(230)는 상기 키보드 본체(210)의 일면으로부터 기 설정된 각도만큼 회전 가능하다.

상기 커버(230)가 상기 수용부(220)의 적어도 일부를 덮는 상태를 닫힌 상태라 칭할 수 있으며, 상기 커버(230)가 회전되어 상기 수용부(220)를 노출한 상태를 열린 상태라 칭할 수 있다.

한편, 상기 커버(230)는 상기 수용부(220)를 덮거나 노출시키는 기능 외에도, 단말기 본체의 거치 기능을 갖는다. 이를 위하여, 커버의 타단부(232)는, 수용부(220)에 수용된 단말기 바디의 적어도 일부를 직접 지지하도록 형성될 수 있다.

본 발명과 관련된 키보드는, 후크부(221)를 더 포함할 수 있다.

후크부(221)는, 상기 단말기 본체에 가해지는 터치 압력에 의해 상기 단말기 본체가 회전되는 것을 방지하기 위하여, 상기 수용부(220)의 일측을 한정하는 면에 형성된다.

한편, 상기 키보드 본체(210)는 커버(230)의 개폐에 따라 온오프될 수 있는 바, 이하 도면을 참조하여 구체적으로 설명한다.

도 3a는 도 2b에 표시된 A-A'선을 따라 바라본 단면도 상에서 커버 및 이의 주변부를 확대한 것이며, 도 3b는 도 2a에 표시된 A-A'선을 따라 바라본 단면도 상에서 커버 및 이의 주변부를 확대한 것이다.

다시 말해, 도 3a 및 도 3b는 일 실시예에 따른 각각 닫힌 상태 및 열린 상태에 대응되는 커버(230)와 스위치(250)의 배치 관계에 관한 개념도이다. 또한, 도 4a 및 도 4b는 다른 실시예에 따른 각각 닫힌 상태 및 열린 상태에 대응되는 커버(230)와 스위치(250)의 배치 관계에 관한 개념도이다.

본 발명과 관련된 키보드(200)는, 상기 키보드 본체(210)의 온오프에 관한 제어 명령에 대응하는 신호를 생성하는 스위치(250)를 더 포함한다.

스위치(250)는, 케이싱(251)과, 상기 케이싱(251)에 형성되는 버튼부(252)를 포함한다. 상기 케이싱(251)은 키보드 본체(210) 또는 커버(230)에 고정된 위치에 형성되며, 상기 버튼부(252)는 상기 케이싱(251)에 돌출되어 눌림이 가능하도록 형성된다.

도 3a 및 도 3b를 참조하면, 상기 스위치(250)는, 커버의 일단부(231)와 마주보는 키보드 본체(210)상에 형성될 수 있다.

보다 구체적으로, 상기 스위치(250)는, 닫힌 상태일 때 커버의 일단부(231)와 마주보는 키보드 본체(210)상에 형성될 수 있다. 다시 말해, 상기 스위치(250)는, 상기 버튼부(252)의 두께방향이 상기 키보드 본체(210)의 두께 방향과 서로 교차하도록, 상기 키보드 본체(210) 상에서 배치될 수 있다. 따라서, 스위치(250)로 인하여 키보드 본체(210)의 두께가 증가되는 것을 방지할 수 있다.

도 3a 및 도 3b를 참조하면, 상기 커버의 일단부(231)는, 닫힌 상태에서 상기 스위치(250)를 누르고, 열린 상태에서 상기 스위치(250)를 누르지 않도록 형성된다. 이 경우 스위치(250)는, 눌러졌을 때, 상기 키보드 본체(210)를 오프(OFF)하는 제어 명령에 대응하는 신호를 생성하며, 눌러지지 않았을 때, 상기 키보드 본체(210)를 온(ON)하는 제어 명령을 생성할 수 있다.

커버(230)는, 힌지 축(241)으로부터 커버(230)의 일단부(231)의 끝점까지 길이가 커버(230)의 측면까지의 길이보다 길게 형성된다. 따라서 커버(230)가 닫힌 경우, 커버(230)와 스위치(250) 사이에는 틈이 형성되지 않는다. 반면 커버(230)가 열린 경우, 커버(230)와 스위치(250) 사이에는 틈이 형성된다.

구체적으로, 상기 커버(230)의 일측에 형성된 힌지 축(241)으로부터 상기 커버의 일단부(231)까지 길이를 제1 길이(L1)이라 하고, 상기 힌지 축(241)으로부터 커버(230)의 측면까지의 길이를 제2 길이(L2)이라 지칭한다. 또한 상기 스위치(250)가 눌러졌을 때, 버튼부(252)의 두께 길이를 제3 길이(L3)이라 하고, 상기 스위치(250)가 눌러지지 않았을 때, 버튼부(252)의 두께 길이를 제4 길이(L4)라 지칭한다.

본 실시예에서는, 상기 제1 길이(L1)와 제3 길이(L3)의 합이 제2 길이(L2)와 제4 길이(L4)의 합보다 크도록, 상기 커버(230)와 스위치(250)가 설계된다.

이상, 열린 상태일 때, 커버(230)와 키보드 본체(210)의 일면 사이의 각도가 약 수직인 경우를 예로 들었다. 한편, 열린 상태일 때 커버(230)와 키보드 본체(210)의 일면 사이의 각도는 기 설정된 각도에 따라 결정된다. 상기 기 설정된 각도는 다양할 수 있는 바, 이에 관련된 다른 실시예에 대하여 설명한다.

도 4a 및 도 4b를 참조하면, 상기 기 설정된 각도는 임의의 예각인 세타(θ)일 수 있다. 이 경우, 커버의 일단부(231)는, 커버(230)와 키보드 본체(210)의 일면이 이루는 각도가 0 내지 세타(θ)미만인 경우, 버튼부(252)를 누르다가, 세타(θ)가 되면 더 이상 버튼부(252)를 누르지 않도록 형성될 수 있다.

이 경우, 상기 힌지 축(241)을 기준으로, 커버(230)의 길이 방향에서 상기 각도 세타(θ)만큼 이격된 지점까지 거리를 제2’ 길이(L2)라 지칭한다.

본 실시예에서는, 상기 제1 길이(L1)와 제3 길이(L3)의 합이 제2’ 길이(L2)와 제4 길이(L4)의 합보다 크도록, 상기 커버(230)와 스위치(250)가 설계된다.

도 5a 및 도 5b는 또 다른 실시예에 따른 각각 닫힌 상태 및 열린 상태에 대응되는 커버와 스위치의 배치 관계에 관한 개념도이다.

본 실시예에서는, 상기 스위치(250)는 커버의 일단부(231)에 형성된다. 구체적으로 상기 스위치(250)는, 버튼부(252)의 두께 방향이 커버의 주면의 방향과 일치하도록, 커버에 형성된다. 커버(230)가 닫히고 열림에 따라 키보드 본체(210)에 의해 버튼부(252)가 눌리거나 눌리지 않을 수 있다.

한편, 이상 상기 스위치(250)는 키보드 본체(210)의 온오프에 관한 제어명령에 대응하는 신호를 생성하는 것으로 예를 들었다. 그러나, 상기 스위치(250)는 무선 통신 연결에 관한 제어 명령에 대응하는 신호를 생성할 수도 있다. 이하 이에 대하여 설명한다.

도시되지는 않으나, 본 발명과 관련된 키보드(200)는 무선 통신부(260)를 더 포함할 수 있다. 상기 무선 통신부(260)는 키보드(200)와 단말기 본체를 서로 무선 연결한다.

전술한 바와 같이, 상기 커버의 일단부(231)는, 닫힌 상태일 때, 상기 스위치(250)를 누르고, 열린 상태일 때, 상기 스위치(250)를 누르지 않도록 형성될 수 있다. 본 실시예에서는, 스위치(250)는, 눌러졌을 때, 통신 연결을 온(ON)하는 제어 명령을 생성하며, 눌러지지 않았을 때, 통신 연결을 오프(OFF)하는 제어 명령을 생성할 수 있다.

따라서, 상기 스위치(250)는, 상기 커버(230)의 개폐에 따라 상기 통신 연결에 관한 제어 명령에 대응하는 신호를 생성할 수 있다.

나아가, 상기 스위치(250)는, 키보드 본체(210)를 온오프하는 제어 명령 및 키보드 본체(210)와 단말기 본체의 통신 연결을 온오프하는 제어 명령을 동시에 생성할 수도 있다.

도 6a 및 도 6b는 각각 분리 상태 및 장착 상태에서 개폐 모듈(300)의 작동을 나타내는 개념도이다. 또한, 도 7a 및 도 7b는 각각 분리 상태 및 장착 상태에서 장착부(310)와 구동부(320)의 작동을 나타내는 개념도이다.

이하, 단말기 본체가 장착부(310)에 장착된 상태를 장착 상태라 칭할 수 있으며, 상기 단말기 본체가 장착부(310)로부터 분리된 상태를 분리 상태라 칭할 수 있다.

본 발명과 관련된 개폐 모듈(300)은, 키보드 본체(210)상에 형성되어, 단말기 본체의 탈착 여부에 따라, 커버(230)를 개폐하도록 형성된다.

도면을 참조하면, 상기 개폐 모듈(300)은, 직접 단말기 본체에 접하는 장착부(310)와, 상기 장착부(310)와 연결되는 구동부(320)를 구비한다.

장착부(310)는, 상기 수용부(220)의 일측에 배치되며, 상기 단말기 본체의 탈착 여부에 근거하여, 상기 단말기 본체의 장착 방향을 따라, 이동 가능하게 형성된다.

구체적으로, 장착부(310)는, 분리 상태에서 장착 상태로 전환 시, 단말기 본체의 장착 방향으로 기 설정된 거리만큼 이동한다. 반대로, 장착부(310)는, 장착 상태에서 분리 상태로 전환 시, 단말기 본체의 장착 방향의 반대 방향으로 상기 기 설정된 거리만큼 이동한다.

또한, 상기 장착부(310)의 양측면에는 돌출부(311)가 형성되고, 키보드 본체(210)의 상기 장착부(310)의 양측면과 접하는 부분에는 슬롯(212)이 형성된다. 따라서, 상기 돌출부(311)는 상기 슬롯(212) 내에 삽입됨으로써, 외부로 이탈하지 않으며, 기 설정된 공간 내에서만 이동할 수 있다.

도면에는 도시하지 아니하였으나, 상기 장착부(310)와 상기 장착부(310)와 닿는 키보드 본체(210) 사이에는 탄성체(미도시)가 배치될 수 있다. 따라서, 장착 상태에서는, 상기 탄성체가 상기 장착부(310)와 상기 키보드 본체(210) 사이에서 압축 변형된다. 단말기 본체가 장착부(310)로부터 분리되면 상기 스프링의 원형으로 복귀되려는 힘에 의하여, 장착부(310)는 단말기 본체의 장착 방향의 반대 방향으로 이동하게 된다.

한편, 구동부(320)는, 상기 키보드 본체(210) 상에서 이동 가능하게 형성된다.

도 6a 및 5b를 참조하면, 키보드 본체(210)는 상판(213), 하판(214) 및 상기 상판(213)과 하판(214) 사이에 형성되는 공간(215)으로 이루어질 수 있다. 구동부(320)의 적어도 일부는 상기 공간(215)상에서 키보드 본체(210)의 일면과 평행한 방향으로 이동 가능하게 형성된다.

또한, 구동부(320)는, 상기 장착부(310)와 연결됨으로써, 상기 장착부(310)의 이동과 연동되어 이동 가능하다. 이하, 이에 대하여 구체적으로 살펴본다.

도 7a 및 도 7b를 참조하면, 장착부(310)에는, 가이드 레일(312)이 형성되고, 구동부(320)에는 상기 가이드 레일(312)상에서 이동 가능한 가이드 돌기(321)가 형성된다.

구체적으로, 상기 가이드 레일(312)은 장착부(310)의 배면에서부터 내측까지 키보드 본체(210)의 일면과 교차하는 방향으로 연장되어 형성된다. 가이드 돌기(321)는, 상기 장착부(310)의 내부에 배치되는 상기 구동부(320)의 일측에서, 상기 가이드 레일(312)을 통하여 상기 장착부(310)를 관통하도록 형성된다.

도 7a 및 도 7b를 참조하면, 분리 상태에서는, 가이드 돌기(321)는 가이드 레일(312)의 입구 측에 위치한다. 분리 상태에서 장착 상태로 전환 시, 가이드 레일(312)이 단말기 본체의 장착 방향을 따라 이동함으로써, 가이드 돌기(321)는 상기 가이드 레일(312) 내에서, 키보드 본체(210)의 일면과 평행한 방향을 따라 이동하게 된다. 즉, 장착 상태에서는, 가이드 돌기(321)는 가이드 레일(312)의 내측에 위치하게 된다.

따라서, 분리상태에서 장착상태로 전환 시, 상기와 같은 가이드 돌기(321)의 이동으로 인하여 구동부(320) 전체가 키보드 본체(210)의 일면과 평행한 방향을 따라 이동한다. 이하 이에 대하여 구체적으로 살펴본다.

도 8a 및 도 8b는 분리상태 및 장착상태에서 구동부(320)의 스토퍼(322) 및 커버(230)의 리세스부(233)의 결합관계를 나타내는 개념도이다.

또한, 커버(230)의 일측에는, 가압 유닛(234)이 형성된다. 구체적으로 가압 유닛(234)의 일단부는 상기 커버(230)와 결합하고, 가압 유닛(234)의 타단부의 적어도 일부는 키보드 본체(210)에 결합한다. 가압 유닛(234)은, 커버(230)에 상기 커버(230)가 열리는 방향으로 회전하도록 힘을 가한다.

도 8a 및 도 8b를 참조하면, 구동부(320)의 타측에는, 커버(230)의 회전을 제한하는 스토퍼(322)가 형성되며, 커버의 일단부(231)에는 상기 스토퍼(322)가 걸리도록 리세스부(233)가 형성된다.

분리 상태에서는, 상기 가압 유닛(234)에도 불구하고, 상기 스토퍼(322)가 커버(230)의 리세스부(233)에 걸려있음으로써, 상기 커버(230)의 회전이 제한된다. 즉, 커버(230)는 대체로 키보드 본체(210)의 일면과 평행하도록 배치된다.

반면, 장착 상태에서는, 상기 구동부(320)가 키보드 본체(210)의 일면과 평행한 방향으로 이동함에 따라, 상기 스토퍼(322)는 상기 리세스부(233)로부터 멀어지는 방향으로 이동한다. 따라서, 스토퍼(322)와 리세스부(233)의 구속이 해제되어, 가압 유닛(234)에 의해, 상기 커버(230)는 열리는 방향으로 회전된다.

한편, 도시하지는 않으나, 전술한 바와 같이, 상기 커버의 일단부(231)와 마주보는 키보드 본체(210)상에, 키보드 본체(210)의 온오프에 관한 제어 명령에 대응하는 신호를 생성하는 스위치(250)가 형성될 수 있다.

이 경우, 상기 개폐 모듈(300)로 인하여, 상기 단말기 본체의 장착 여부에 따라, 커버(230)의 개폐가 이루어지며 나아가 상기 스위치(250)의 누름 동작을 수행한다.

한편, 장착상태에서 분리상태로 전환 시, 상기 구동부(320)는 상기 커버의 일단부(231)와 가까워지는 방향으로 상기 키보드 본체(210)의 일면을 따라 이동한다. 이하 이에 대하여 구체적으로 설명한다.

도 9a 및 도 9b는 분리상태 및 장착상태에서 개폐 모듈(300)의 탄성부(324)의 동작을 나타낸 개념도이다.

구동부(320)의 일측과 타측 사이에는, 상기 구동부(320)의 길이 방향을 따라 홈(323)이 형성된다. 상기 홈(323)에는, 상기 구동부(320)의 이동 방향을 따라 변형이 가능하도록 이루어지는 탄성부(324)가 배치된다.

상기 탄성부(324)는, 분리상태에서는, 원형을 유지하다가, 분리상태에서 장착상태로 전환되면, 압축 변형된다. 따라서, 단말기 본체가 분리되면, 상기 탄성부(324)의 원형으로 복귀되려는 힘에 의하여, 구동부(320)는 본래 위치로 돌아오게 된다. 이하, 이에 대하여 구체적으로 설명한다.

키보드 본체(210)에는 상기 탄성부(324)를 압축하는 압축부(216)가 형성된다. 구체적으로, 압축부(216)는, 상기 키보드 본체(210)의 하판(214)에서 상기 홈(323)을 통하여 구동부(320)를 관통하도록 형성된다.

구동부(320)가 키보드 본체(210)의 일면을 따라 이동함으로써, 상대적으로 압축부(216)는 상기 구동부(320)의 홈(323) 내에서 이동하게 된다.

한편, 상기 압축부(216)에는, 관통부(217)가 형성되며, 상기 구동부(320)에는, 상기 관통부(217)를 관통하는 지지부(325)가 형성된다.

구체적으로, 상기 관통부(217)는, 상기 지지부(325)만 통과되고 탄성부(324)는 걸리도록 형성된다. 즉, 관통부(217)의 단면의 크기는, 지지부(325)의 단면의 크기보다는 크고, 탄성부(324)의 단면의 크기보다는 작게 형성될 수 있다.

지지부(325)는, 대체로 바 형태로서, 상기 탄성부(324)의 내부에 배치될 수 있다. 따라서, 탄성부(324)가 외부로 이탈되거나 휘어지는 것을 방지할 수 있다.

또한, 지지부(325)의 일측은, 구동부(320)에 형성된 홈(323)의 일측에 연결되고, 지지부(325)의 타측은, 상기 관통부(217)를 관통하도록 자유단으로 형성된다.

즉, 분리상태에서 장착상태로 전환 시, 상기 구동부(320)는 D2 방향을 따라 이동하게 된다. 이에 따라, 상기 지지부(325)는 상기 관통부(217)를 관통하며, 상기 탄성부(324)는 상기 관통부(217)에 걸림으로써 압축 변형된다.

장착상태에서 분리상태 전환 시, 상기 구동부(320)는 D2 방향의 반대 방향을 따라 이동한다. 이에 따라 상기 지지부(325)는 상기 관통부(217)를 빠져나오며, 상기 탄성부(324)도 본래의 형태로 돌아오게 된다.

지금까지 개폐 모듈(300)의 동작과 관련하여 설명하였다. 이하, 단말기 본체 및 키보드 본체(210)에 적용될 수 있는 착탈 유닛(270)에 관하여 살펴본다.

도 10은 본 발명의 키보드(200)에 적용된 착탈 유닛(270)의 구성을 나타낸 단면도이다.

도시된 바와 같이, 단말기 본체 및 키보드 본체(210)에는 착탈 유닛(270)이 구비될 수 있다.

본 실시예에 의하면, 이러한 착탈 유닛(270)은 자력에 의한 인력을 발생시키는 복수의 자석들에 의해 구현될 수 있다. 이러한 자석들은 키보드 본체(210) 및 단말기 본체의 내부에 배치될 수 있어서 착탈 구조가 외부에 드러나지 않게 되므로, 착탈유닛이 외부로 드러남에 따른 미관 저하 현상을 방지할 수 있다.

착탈 유닛(270)은, 수용부(220)의 단말기 본체와 접하는 면에 배치되는 제1 자석(271)과 단말기 본체에 배치되는 제2 자석(272)을 포함할 수 있다. 또한, 상기 제1 자석(271) 및 제2 자석(272)은 서로 마주보는 위치에 한 쌍으로 배치된다. 한편, 도시하지는 않았으나, 상기 제1 자석(271)은 장착부(310)상에 배치될 수 있다.

상기 제1자석과 제2자석은 서로 인력을 발생시키도록 구성된다. 따라서, 상기 착탈 유닛(270)을 통해, 상기 단말기 본체를 키보드 본체(210)에 더욱 안정적으로 거치시키는 것이 가능하다.

이하, 키보드 본체(210) 및 단말기 본체에 적용될 수 있는 접속 단자들에 관하여 살펴본다.

도 11a 및 도 11b는 분리상태 및 장착상태에서 접속 단자들의 위치 변화에 관한 개념도이다.

본 실시예에 의하면, 제1 접속 단자(281)는, 수용부(220)의 단말기 본체와 접하는 면에 형성될 수 있다. 또한, 단말기 본체 내에는, 제1 접속 단자(281)와 마주보는 위치에 제2 접속 단자(282)가 형성될 수 있다. 한편, 도시하지는 않았으나, 상기 제1 접속 단자(281)는 장착부(310)상에 형성될 수도 있다.

접속 단자들(281, 282)은 도전성 재질로 이루어져, 상기 키보드 본체(210)와 상기 단말기 본체를 전기적 연결한다. 구체적으로, 상기 키보드 본체(210)는 상기 접속 단자들을 통하여 상기 단말기 본체에 전원을 공급할 수 있다.

한편, 상기 제1 및 제2 접속단자(281, 282)는 각각 POGO PIN 및 POGO PORT로 형성될 수 있다. 도시된 바와 같이 분리상태에서는 상기 POGO PIN은 수용부(220)로부터 돌출되게 형성된다. 단말기 본체가 수용부(220)에 수용되면, 상기 POGO PIN은 키보드 본체(210) 내로 함몰 되며, 상기 POGO PORT와 POGO PIN이 서로 접촉된다.

전술한 본 발명은, 프로그램이 기록된 매체에 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드로서 구현하는 것이 가능하다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 매체는, 컴퓨터 시스템에 의하여 읽혀질 수 있는 데이터가 저장되는 모든 종류의 기록장치를 포함한다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 매체의 예로는, HDD(Hard Disk Drive), SSD(Solid State Disk), SDD(Silicon Disk Drive), ROM, RAM, CD-ROM, 자기 테이프, 플로피 디스크, 광 데이터 저장 장치 등이 있으며, 또한 캐리어 웨이브(예를 들어, 인터넷을 통한 전송)의 형태로 구현되는 것도 포함한다. 또한, 상기 컴퓨터는 단말기의 제어부(180)를 포함할 수도 있다. 따라서, 상기의 상세한 설명은 모든 면에서 제한적으로 해석되어서는 아니되고 예시적인 것으로 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 첨부된 청구항의 합리적 해석에 의해 결정되어야 하고, 본 발명의 등가적 범위 내에서의 모든 변경은 본 발명의 범위에 포함된다.

Claims

단말기 본체와 탈착 가능하게 형성되는 키보드에 있어서,
일면에 키버튼이 형성되는 키보드 본체;
상기 일면에, 상기 단말기 본체의 적어도 일부를 수용하도록 형성되는 수용부;
닫힌 상태에서는 상기 수용부의 적어도 일부를 덮고, 열린 상태에서는 상기 수용부를 노출시키도록, 상기 일면으로부터 회전 가능하게 형성되는 커버; 및
상기 키보드 본체에 형성되며, 상기 단말기 본체의 탈착 여부에 따라, 상기 커버를 개폐하도록 형성되는 개폐 모듈을 포함하며,
상기 개폐 모듈은,
상기 수용부의 일측에 배치되며, 상기 단말기 본체의 탈착 여부에 근거하여, 상기 단말기 본체의 장착 방향을 따라, 이동 가능하게 형성되는 장착부; 및
일측은 상기 장착부와 연결되며, 상기 장착부의 이동과 연동되어, 상기 단말기 본체 상에서 이동 가능하게 형성되는 구동부를 포함하고
상기 커버의 개폐에 따라 상기 키보드 본체가 온오프되도록 형성되는 것을 특징으로 하는 키보드.
제1항에 있어서,
상기 커버의 일단부에는, 상기 커버가 상기 키보드 본체의 일면으로부터 기 설정된 각도만큼 회전 가능하도록 힌지 모듈이 형성되며,
상기 커버의 일단부 및 상기 커버의 일단부와 마주보는 상기 키보드 본체의 일부 중 적어도 하나에는 상기 키보드 본체의 온오프에 관한 제어 명령에 대응하는 신호를 생성하는 스위치가 형성되는 것을 특징으로 하는 키보드.
제2항에 있어서,
상기 스위치는 상기 키보드 본체상에 형성되며,
상기 커버의 일단부는, 상기 닫힌 상태 및 열린 상태 중 어느 하나의 상태에서, 상기 스위치를 누르고, 다른 하나의 상태에서, 상기 스위치를 누르지 않는 것을 특징으로 하는 키보드.
제2항에 있어서,
상기 스위치는 상기 커버의 일단부상에 형성되며,
상기 커버의 일단부와 마주보는 상기 키보드 본체의 일부는, 상기 닫힌 상태 및 열린 상태 중 어느 하나의 상태에서, 상기 스위치를 누르고, 다른 하나의 상태에서, 상기 스위치를 누르지 않는 것을 특징으로 하는 키보드.
제3항에 있어서,
상기 스위치에는 돔 형태의 버튼부가 형성되며,
상기 스위치는, 상기 버튼부의 두께방향이 상기 키보드 본체의 두께 방향과 서로 교차하도록, 상기 키보드 본체 상에서 배치되는 것을 특징으로 하는 키보드.
제1항에 있어서,
상기 단말기 본체에 가해지는 터치 압력에 의해 상기 단말기 본체가 회전되는 것을 방지하기 위하여, 상기 수용부의 일측을 한정하는 면에 형성되는 후크부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 키보드.
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제1항에 있어서,
상기 장착부에는, 상기 일면과 교차하는 방향으로 연장되는 가이드 레일이 형성되고,
상기 구동부의 일측에는 상기 가이드 레일상에서 이동 가능한 가이드 돌기가 형성되는 것을 특징으로 하는 키보드.
제1항에 있어서,
상기 구동부의 타측에는, 상기 커버의 일단부에 형성되는 리세스부에 걸림으로써 상기 커버의 회전을 제한하는 스토퍼가 형성되는 것을 특징으로 하는 키보드.
제1항에 있어서,
상기 커버의 일단부에는, 상기 커버에 상기 커버가 열리도록 힘을 가하는 가압 유닛이 형성되는 것을 특징으로 하는 키보드.
제1항에 있어서,
상기 구동부는,
상기 구동부의 이동 방향을 따라 변형이 가능하도록 이루어지는 탄성부를 포함하는 것을 특징으로 하는 키보드.
제12항에 있어서,
상기 구동부에는, 상기 탄성부가 배치되도록, 상기 구동부의 길이 방향을 따라 홈이 형성되며,
상기 키보드 본체에는, 상기 홈을 통해 상기 구동부를 관통하도록 형성되며, 상기 탄성부를 압축 가능하도록 형성되는 압축부가 형성되는 것을 특징으로 하는 키보드.
제13항에 있어서,
상기 구동부에는, 상기 탄성부의 내부에서 상기 탄성부를 지지하는 지지부가 형성되며,
상기 지지부가 관통할 수 있도록, 상기 압축부에는 관통부가 형성되는 것을 특징으로 하는 키보드.
제1항에 있어서,
상기 수용부의 상기 단말기 본체와 접하는 면에는 제1 자석이 배치되고, 상기 제1 자석과 인력을 발생시키도록, 상기 단말기 본체에 제2 자석이 배치되는 것을 특징으로 하는 키보드.
제1항에 있어서,
상기 키보드 본체와 상기 단말기 본체의 전기적 연결을 위하여,
상기 수용부의 상기 단말기 본체와 접하는 면에는 접속 단자가 형성되는 것을 특징으로 하는 키보드.
단말기 본체와, 상기 단말기 본체와 탈착 가능하게 형성되는 키보드를 구비하는 단말 시스템에 있어서,
상기 키보드는,
일면에 키버튼이 형성되는 키보드 본체;
상기 일면에, 상기 단말기 본체의 적어도 일부를 수용하도록 형성되는 수용부;
닫힌 상태에서는 상기 수용부의 적어도 일부를 덮고, 열린 상태에서는 상기 수용부를 노출시키도록, 상기 일면으로부터 회전 가능하게 형성되는 커버;
상기 키보드 본체에 형성되며, 상기 단말기 본체의 탈착 여부에 따라, 상기 커버를 개폐하도록 형성되는 개폐 모듈;
상기 키보드와 상기 단말기 본체를 통신 연결하기 위한 무선 통신부; 및
상기 커버의 개폐에 따라 상기 통신 연결에 관한 제어 명령에 대응하는 신호를 생성하는 스위치를 포함하며,
상기 개폐 모듈은,
상기 수용부의 일측에 배치되며, 상기 단말기 본체의 탈착 여부에 근거하여, 상기 단말기 본체의 장착 방향을 따라, 이동 가능하게 형성되는 장착부; 및
일측은 상기 장착부와 연결되며, 상기 장착부의 이동과 연동되어, 상기 단말기 본체 상에서 이동 가능하게 형성되는 구동부를 포함하는 것을 특징으로 하는 단말 시스템.
제17항에 있어서,
상기 스위치는,
상기 커버의 일단부 및 상기 커버의 일단부와 마주보는 상기 키보드 본체의 일부 중 적어도 하나에 형성되는 것을 특징으로 하는 단말 시스템
제18항에 있어서,
상기 스위치는 상기 키보드 본체상에 형성되며,
상기 커버의 일단부는, 상기 닫힌 상태 및 열린 상태 중 어느 하나의 상태에서, 상기 스위치를 누르고, 다른 하나의 상태에서, 상기 스위치를 누르지 않는 것을 특징으로 하는 단말 시스템.
제18항에 있어서,
상기 스위치는 상기 커버의 일단부상에 형성되며,
상기 커버의 일단부와 마주보는 상기 키보드 본체의 일부는, 상기 닫힌 상태 및 열린 상태 중 어느 하나의 상태에서, 상기 스위치를 누르고, 다른 하나의 상태에서, 상기 스위치를 누르지 않는 것을 특징으로 하는 단말 시스템.
단말기 본체와 탈착 가능하게 형성되는 키보드에 있어서,
일면에 키버튼이 형성되는 키보드 본체;
상기 일면에, 상기 단말기 본체의 적어도 일부를 수용하도록 형성되는 수용부;
닫힌 상태에서는 상기 수용부의 적어도 일부를 덮고, 열린 상태에서는 상기 수용부를 노출시키도록, 상기 일면으로부터 회전 가능하게 형성되는 커버; 및
상기 닫힌 상태에서 상기 커버의 일단부와 마주보는 상기 키보드 본체 상에 형성되며, 버튼부를 포함하는 스위치를 포함하고,
상기 커버의 개폐에 따라 상기 키보드 본체가 온오프되도록 형성되고,
상기 스위치는 상기 버튼부의 두께방향이 상기 키보드 본체의 두께 방향과 서로 교차하도록 상기 키보드 본체 상에 배치되어, 상기 닫힌 상태에서 상기 커버에 의하여 상기 스위치가 가압되고 상기 열린 상태에서 상기 스위치가 눌리지 않도록 형성되는 것을 특징으로 하는 키보드.