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KR101596848B1 - 디스플레이 패널 및 이동 단말기 - Google Patents

디스플레이 패널 및 이동 단말기 Download PDF

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KR101596848B1
KR101596848B1 KR1020150028947A KR20150028947A KR101596848B1 KR 101596848 B1 KR101596848 B1 KR 101596848B1 KR 1020150028947 A KR1020150028947 A KR 1020150028947A KR 20150028947 A KR20150028947 A KR 20150028947A KR 101596848 B1 KR101596848 B1 KR 101596848B1
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KR
South Korea
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guide plate
light guide
light
thin film
light source
Prior art date
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Active
Application number
KR1020150028947A
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English (en)
Inventor
신승민
이성철
오건식
임종인
이정우
Original Assignee
엘지전자 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
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Priority to EP17173771.1A priority patent/EP3244393A1/en
Priority to DE202015009608.5U priority patent/DE202015009608U1/de
Priority to EP15002044.4A priority patent/EP3065124B1/en
Priority to EP18172630.8A priority patent/EP3385941B1/en
Priority to CN201510411634.0A priority patent/CN106210182A/zh
Priority to PCT/KR2015/013200 priority patent/WO2016140422A1/en
Priority to US15/047,275 priority patent/US9607567B2/en
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Abstract

본 발명의 일 측면에 따르면, 측면에서 공급된 빛을 전면방향으로 고르게 사출하는 도광판; 상기 도광판의 제1 측면에 배치되어 제1 방향으로 상기 도광판의 측면을 향해 빛을 조사하는 메인광원; 상기 도광판의 상기 제1 측면에 일측이 연결된 제2 측면의 타측에 배치되며, 상기 제1 방향과 직각방향인 제2 방향을 향해 상기 도광판의 측면을 향해 조사하는 보조광원; 및 상기 도광판의 전면에 위치하여 상기 도광판에서 공급되는 빛을 선택적으로 통과시키며 영상정보를 출력하는 액정패널을 포함하는 디스플레이 패널은 디스플레이부의 일부만 활성화 하는 경우 소비되는 전력을 최소화 할 수 있어, 배터리의 사용시간을 늘릴 수 있다.

Description

디스플레이 패널 및 이동 단말기{DISPLAY PANEL AND MOBILE TERMINAL}
본 발명은 디스플레이부의 일부분에 영상을 출력가능한 디스플레이 패널 및 이동 단말기에 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 mounted terminal)로 나뉠 수 있다.
이동 단말기의 기능은 다양화 되고 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 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.
멀티미디어 기능이 강화되면서 디스플레이부의 크기가 커지고 화질도 고해상도로 높아지면서 이동 단말기의 디스플레이부를 구동하는 데에 많은 전력을 소비하게 된다.
디스플레이부를 활성화 상태로 두는 시간이 많을수록 전력소모가 큰 바, 필요에 따라 전체 디스플레이부를 활성화 하거나, 부분적으로 활성활 할 필요가 있다. 그러나, 종래의 일부 디스플레이부 활성화 시에는 실제 전체 화면을 활성화 하고 영상이 출력되는 부분 이외에는 검은색을 출력하는 것으로 실제 소모되는 전력의 양은 큰 차이가 없어 전력 소모가 큰 것이 문제가 된다.
본 발명은 디스플레이부의 일부분에 영상을 출력하는 경우 디스플레이부에서 소모되는 전력을 최소화 할 수 있는 이동 단말기를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 도광판; 상기 도광판의 제1 측면에서 제1 방향으로 빛을 조사하는 메인광원; 상기 도광판의 상기 제1 측면에 수직한 제2 측면에서 상기 제1 방향과 직각방향인 제2 방향으로빛을 조사하는 보조광원; 및 상기 도광판의 전면에 위치하여 상기 도광판에서 공급되는 빛을 선택적으로 통과시켜 영상정보를 출력하는 액정패널을 포함하는 디스플레이 패널을 제공한다.
상기 도광판은 일측 모서리가 오목하게 패인 덴트를 포함하는 직사각형 형상이고, 상기 보조광원은 상기 덴트에 위치할 수 있다.
상기 액정패널은, 상기 도광판의 덴트에 상응하는 위치에 오목하게 패인 덴트를 더 포함할 수 있다.
상기 도광판은 제2 방향으로 나누어져 제1 방향의 일측에 위치하며 상기 제1 측면을 포함하는 제1 도광판과 제1 방향의 타측에 위치하며 상기 제2 측면을 포함하는 제2 도광판을 포함하고, 상기 메인광원은 상기 제1 도광판에 빛을 조사하고, 상기 보조광원은 상기 제2 도광판에 빛을 조사할 수 있다.
본 발명의 다른 측면에 따르면, 디스플레이 패널; 상기 디스플레이 패널이 전면에 실장되는 케이스; 및 상기 디스플레이 패널을 제어하는 제어부;를 포함하고, 상기 디스플레이 패널은, 도광판; 상기 도광판의 제1 측면에서 제1 방향으로 빛을 조사하는 메인광원; 상기 도광판의 상기 제1 측면에 수직한 제2 측면에서, 상기 제1 방향과 직각방향인 제2 방향으로 조사하는 보조광원; 및 상기 도광판의 전면에 위치하여 상기 도광판에서 공급되는 빛을 선택적으로 통과시켜 영상정보를 출력하는 액정패널을 포함하는 이동 단말기를 제공한다.
상기 도광판은 일측 모서리가 오목하게 패인 덴트를 포함하는 직사각형 형상이고, 상기 보조광원은 상기 덴트에 위치할 수 있다.
상기 액정패널은, 상기 도광판의 덴트에 상응하는 위치에 오목하게 패인 덴트를 더 포함할 수 있다.
상기 덴트에 카메라 모듈, 근조도 센서 모듈 및 리시버의 소리가 출력되는 리시버홀 중 적어도 하나가 배치될 수 있다.
상기 도광판은 제2 방향으로 나누어져 제1 방향의 일측에 위치하며 상기 제1 측면을 포함하는 는 제1 도광판과 제1 방향의 타측에 위치하며 상기 제2 측면을 포함하는 제2 도광판을 포함하고, 상기 메인광원은 상기 제1 도광판에 빛을 조사하고, 상기 보조광원은 상기 제2 도광판에 빛을 조사할 수 있다.
상기 액정패널은 제1 방향의 일측에 위치하는 제1 영역과 상기 제1 방향의 타측에 위치하는 제2 영역을 포함하고, 상기 제어부는 상기 제1 영역 및 제2 영역에 정보를 출력하는 제1 모드; 및 상기 제1 영역에는 정보를 출력하지 않고, 상기 제2 영역에만 정보를 출력하는 제2 모드 중 하나의 모드로 구동하도록 상기 액정패널을 제어할 수 있다.
상기 제어부는 제2 모드에서 상기 메인 광원은 구동하지 않고 상기 보조광원만 구동할 수 있다.
상기 액정패널은, 소정크기 이상의 게이트 전압 및 데이터 전압이 인가되면 전원이 인가되어 액정의 배열을 바꾸는 복수개의 박막 트랜지스터를 포함하며, 상기 제어부는 상기 제2 모드에서 상기 제1 영역의 박막 트랜지스터에 인가되는 게이트 전압은 상기 제2 영역의 박막 트랜지스터에 인가되는 게이트 전압보다 작을 수 있다.
상기 제어부는 상기 제2 모드에서 상기 제1 영역의 박막 트랜지스터에 인가되는 데이터 전압은 0으로 제어할 수 있다.
상기 제어부로부터 제어신호를 전달받아 상기 복수개의 박막 트랜지스터에 신호를 전달하는 구동 아이씨(drive IC); 및 상기 구동 아이씨와 상기 복수개의 박막 트랜지스터 사이에 위치하며 상기 복수개의 박막 트랜지스터에 분배하는 멀티플렉서(MUX:MUltipleXer)를 더 포함하며, 상기 제어부는 상기 제2 모드에서 상기 제1 영역의 박막 트랜지스터에 신호를 분배하는멀티플렉서의 구동을 제한할 수 있다.
상기 제2 모드에서, 상기 제2 영역의 박막 트랜지스터에 인가되는 게이트 전압은 9V이상이고 상기 제1 영역의 박막 트랜지스터에 인가되는 게이트 전압은 0V 초과 5V이하로 제어할 수 있다.
상기 제어부는, 상기 제2 영역은 상기 이동 단말기의 상태를 표시하는 아이콘이 디스플레이되며, 상기 아이콘을 상기 제1 영역으로 드래그하면, 상기 아이콘에 대응하는 기능이 수행될 수 있다.
상기 제어부는, 상기 제2 영역에 상기 이동 단말기의 보안해제를 위한 가이드 영상을 출력할 수 있다.
상기 제어부는, 새로운 알림사항이 발생한 경우 상기 제2 영역에 해당 알림내용을 디스플레이 할 수 있다.
상기 제어부는, 상기 제2 모드에서 상기 제2 영역에 출력되는 영상의 크기를 조절할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 디스플레이부의 일부만 활성화 하는 경우 소비되는 전력을 최소화 할 수 있어, 배터리의 사용시간을 늘릴 수 있다.
독립적으로 영상이 출력되는 제2 영역을 위한 엘이디를 덴트에 위치시켜 측면방향으로 단말기의 크기가 커지는 것을 방지할 수 있다.
또한, 항상 활성화 되어 있는 제2 영역을 통해 필요한 정보를 신속하게 얻을 수 있다. 시간을 확인하거나, 새로운 이벤트의 유무를 확인하기 위해 사용자가 디스플레이부를 활성화하는 노력을 할 필요가 없어 사용의 편의성이 증대된다.
본 발명의 적용 가능성의 추가적인 범위는 이하의 상세한 설명으로부터 명백해질 것이다. 그러나 본 발명의 사상 및 범위 내에서 다양한 변경 및 수정은 당업자에게 명확하게 이해될 수 있으므로, 상세한 설명 및 본 발명의 바람직한 실시 예와 같은 특정 실시 예는 단지 예시로 주어진 것으로 이해되어야 한다.
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 개념도이다.
도 2는 본 발명의 디스플레이 패널을 도시한 분해사시도이다.
도 3은 본 발명의 디스플레이 패널의 액정패널을 도시한 정면도이다.
도 4는 본 발명의 디스플레이 패널의 도광판 및 광원을 도시한 정면도이다.
도 5 및 도 6은 본 발명의 메인광원 및 보조광원을 제어하는 IC회로를 도시한 도면이다.
도 7은 본 발명의 이동 단말기의 정면 상단의 다양한 실시예를 도시한 정면도이다.
도 8 및 도 9는 본 발명의 이동 단말기의 액정패널에 인가하는 신호의 크기를 나타낸 그래프이다.
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.
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), 센싱부(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, 디스플레이 패널(200), 음향 출력부(152), 햅팁 모듈(153), 광 출력부(154) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 디스플레이 패널(200)은 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.
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 디스플레이 패널(200)이 배치되어 정보를 출력할 수 있다. 도시된 바와 같이, 디스플레이 패널(200)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 디스플레이 패널(200), 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 디스플레이 패널(200), 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.
디스플레이 패널(200)은 이동 단말기(100)에서 처리되는 정보를 표시(출력)한다. 예를 들어, 디스플레이 패널(200)은 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.
디스플레이 패널(200)은 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, 디스플레이 패널(200)은 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.
디스플레이 패널(200)은 터치 방식에 의하여 제어 명령을 입력 받을 수 있도록, 디스플레이 패널(200)에 대한 터치를 감지하는 터치센서를 포함할 수 있다. 이를 이용하여, 디스플레이 패널(200)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, 디스플레이 패널(200)은 터치센서와 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.
본 발명의 디스플레이부는, 제1 방향으로 나란하게 배치되는 2개의 영역으로 분할 될 수 있다. 2개의 영역을 각각 독립적으로 제어하여 필요에 따라 2개의 영역 중 하나를 선택적으로 활성화 함으로써 전력소모를 낮출 수 있다.
예를 들면, 제1 영역(201)은 일반적인 영상정보를 출력하는 영역이고, 제2 영역(202)은 이동 단말기의 상태를 표시하는 상태표시 바(status bar) 가 위치할 수 있다. 사용자가 사용하지 않는 상태에서는 제1 영역(201)은 OFF상태로 두고 제2 영역(202)은 ON상태로 둬서 제2 영역(202)을 통해 이동 단말기를 사용하지 않는 상황에서도 이동 단말기의 상태나 새로 발생한 이벤트 등을 확인할 수 있다.
제2 영역(202)은 도시된 바와 같이 제1 영역(201)보다 너비가 작게 형성할 수도 있고, 제1 영역(201)과 같은 너비로 형성할 수도 있다. 후자의 경우 더 넓은 영역을 디스플레이부로 활용할 수 있으나, 측면의 베젤(디스플레이 패널에서 영상이 출력되는 부분의 둘레에 형성되는 비표시 영역)이 늘어나게 되는 문제가 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.
디스플레이 패널(200)의 전면에 위치하는 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 디스플레이 패널(200)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, 디스플레이 패널(200)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, 디스플레이 패널(200)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 디스플레이 패널(200)과 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, 디스플레이 패널(200)이 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 디스플레이 패널(200) 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 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 외관을 보호하거나, 이동 단말기(100)의 기능을 보조 또는 확장시키는 액세서리가 추가될 수 있다. 이러한 액세서리의 일 예로, 이동 단말기(100)의 적어도 일면을 덮거나 수용하는 커버 또는 파우치를 들 수 있다. 커버 또는 파우치는 디스플레이 패널(200)과 연동되어 이동 단말기(100)의 기능을 확장시키도록 구성될 수 있다. 액세서리의 다른 일 예로, 터치 스크린에 대한 터치입력을 보조 또는 확장하기 위한 터치펜을 들 수 있다.
도 2는 본 발명의 디스플레이 패널(200)을 도시한 분해사시도이다. 도2를 참조하면 디스플레이 패널(200)은 크게 액정패널(210)과 백라이트 유닛(220)으로 구분된다.
백라이트 유닛(220)은 광원(227, 228)에서 제공된 빛을 디스플레이 패널(200)의 전면 방향으로 고르게 제공하는 역할을 하며, 광원(227, 228), 도광판(225), 편광판(221, 222), 확산판(223), 반사판(226) 등으로 이루어진다.
광원(227, 228)은 도광판(225)의 측면에 배치되며 도광판(225)의 측면에 빛을 공급하고, 도광판(225)은 상기 광원(227, 228)에서 공급된 빛을 도광판(225) 내에서 전반사 성질을 이용하여 확산한다. 전반사란 입사각이 임계각 이내로 입사될 때에만 도광판(225)에서 사출되는 성질로서, 측면으로 입사된 빛이 임계각 이상으로 입사되어 도광판(225) 내부에서 전반사되며 확산되다가 임계각 이내의 각도로 꺽어지는 경우 도광판(225)에서 사출된다.
측면에서 입사된 빛이 액정패널(210)이 위치하는 전면 방향으로 사출되도록 도광판(225)의 표면에 요철을 형성할 수 있다. 예를 들면 도광판(225)의 배면에 반구형의 돌기를 형성하여 전면 방향으로 빛이 확산되며 사출되도록 가이드 할 수 있으며, 전면 전체적으로 고른 빛이 사출되도록 요철의 밀도, 크기 등을 조정할 수 있다. 도광판(225)의 배면에 반사판(226)을 구비할 수 있다. 도광판(225)에서 배면 방향으로 빠져나가는 빛을 다시 전면방향으로 반사시켜 빛의 손실을 막을 수 있다. 또한 도광판(225)의 전면에 확산판(223)을 두어 도광판(225)에서 사출된 빛을 더 고르게 산란시켜 면광원으로 만들 수 있다.
확산판(223)의 상면에 2장의 프리즘시트(221, 222)을 두어 빛이 측방향으로 너무 퍼지는 것을 정면 방향으로 틀어 정면방향의 휘도를 확보할 수 있다.
도 3은 본 발명의 디스플레이 패널(200)의 도광판(225) 및 광원(227, 228)을 도시한 정면도로서, 메인광원(227), 보조광원(228) 및 도광판(225)이 도시되어 있다.
본 발명의 백라이트 유닛(220)은 종래와 달리 2개의 방향에서 공급되는 광원을 포함한다. 도광판(225)의 제1 측면(225a)을 따라 나란히 배치되는 메인광원(227)은 도광판(225) 전체에 고르게 빛을 공급한다. 메인광원(227)은 제1 측면(225a)과 이격되어 있으며, 복수개가 위치한다. 도광판(225)의 제2 측면(225b)은 제1 측면(225a)과 수직한 방향에 위치하며, 보조광원은 메인광원이 배치된 제1 측면과 반대측 단부에 빛을 공급한다.
도광판(225)은 직사각형 모양으로 형성할 수도 있으나, 도 3에 도시된 바와 같이 도광판(225)의 일측 모서리가 오목하게 함몰된 덴트(224)를 포함할 수 있으며, 덴트를 구성하는 측면 중 상기 제1 측면(225a)와 수직한 측면이 제2 측면(225b)이 되어 보조광원(228)에서 사출된 빛이 입사된다.
메인광원(227)과 보조광원(228)은 독립적으로 구동하여, 메인광원(227)이 꺼져있는 상태에서 보조광원(228)만 켜지도록 제어할 수 있다.
도 4 및 도 5는 본 발명의 메인광원(227)과 보조광원(228)을 제어하는 IC회로를 도시한 도면이다. 도 4의 IC회로는 하나의 백라이트 IC(186)가 메인광원(227)과 보조강원(228)을 제어하고, 도 5의 IC회로는 2개의 백라이트 IC(186)가 메인광원(227)과 보조광원(228)을 제어한다.
전원공급부(190)로부터 메인광원(227)과 보조광원(228)에 각각 전원이 공급된다. 바이패스 부스터(187)을 통해 노이즈를 제거하여 안정적인 전원공급을 할 수 있다. 백라이트 IC(186)에서 광원(227, 228)에 신호를 인가하면 광원(227, 228)에서 빛이 사출되며 백라이트 IC(186)는 각각의 LED의 밝기를 조절하여 밝기를 2000단계 이상으로 조절할 수 있다. 액정패널(210)의 구동IC(215)로 부터받은 이미지의 로우 데이터의 정보를 기초로 해당 이미지를 보기 위한 최적의 백라이트 밝기를 찾아낼 수 있다(CABC: Content Adaptive Brightness Control).
도 4와 같이 하나의 백라이트 IC(186) 이용하는 경우 기존의 백라이트 IC(186) 를 그대로 이용하는 대신에 LED채널(186a)을 하나 더 이용하여 보조광원(228)도 제어할 수 있다. 도 5와 같이 별도의 백라이트 IC(186')를 더 구비하여 보조광원(228)을 따로 제어할 수도 있다.
메인광원(227)은 제1 측면(225a)에 인접하여 나란히 복수개가 구비되어 도광판(225)의 전체에 빛을 공급하나, 보조광원(228)은 한 개 또는 두 개 정도로 메인광원(227)보다 적은 개수만 구비하여 도광판(225)의 일부분에만 빛을 공급한다.
도광판(225)은 도 3의 (a)와 같이 하나의 덩어리로 형성되어, 메인광원(227)이 공급하는 빛뿐만 아니라 보조광원(228)이 공급하는 빛을 모두 받을 수 있다.
또는, 도 3의 (b)와 같이 메인광원(227)이 공급하는 빛을 디스플레이 패널(200)의 전면으로 사출하는 제1 도광판(2251)과 보조광원(228)이 공급하는 빛을 디스플레이 패널(200)의 전면으로 사출하는 제2 도광판(2252)을 각각 구비할 수 있다.
도 3의 (a)와 같이 일체형으로 구성된 경우, 메인광원(227)은 제1 영역(201)뿐만 아니라 제2 영역(202)까지 빛을 공급할 수 있어서, 메인광원(227)이 켜진 경우 보조광원(228)은 켜지 않아도 되는 장점이 있다. 또한, 제2 영역(202)과 제1 영역(201)에 연결되는 영상을 출력할 수 있다.
한편, 도 3의 (b)와 같이 분리형으로 구성되는 경우, 메인광원(227)의 빛은 제1 도광판(2251)을 통해 제1 영역(201)에만 공급되고, 보조광원(228)의 빛은 제2 도광판(2252)을 통해 제2 영역(202)에만 공급된다.
메인광원(227)이 켜진 상태에서도 제2 영역(202)에 정보를 출력하기 위해서는 보조광원(228)을 구동해야 하나, 제2 영역(202)에만 정보를 표시하는 경우 제1 영역(201)에 빛이 공급되지 않아, 적은 개수의 광원(엘이디 램프)를 이용해서 높은 휘도의 영상을 제공할 수 있다.
메인광원(227)과 보조광원(228)은 하나로 합쳐져서 메인기판에 연결되거나, 각각 별도로 메인기판에 연결될 수 있다. 제어부는 메인광원(227)과 보조광원(228)을 독립적으로 제어한다.
보조광원(228)이 제2 측면(225b)에 위치하기 때문에, 제2 측면(225b)의 베젤이 증가할 수 있다. 크기가 큰 디스플레이부의 경우 보조광원(228)에 의해 베젤 크기가 커지는 것이 전체 크기 대비 큰 문제가 되지 않을 수 있으나, 크기가 작은 단말기에서는 베젤의 크기가 제품 전체의 크기를 결정하는 데 매우 중요한 요소가 된다.
즉, 측방향으로의 베젤 크기의 증가를 방지하기 위해 보조광원(228)이 위치하는 제2 측면(225b)의 타측의 모서리인 제1 모서리를 오목하게 형성하여 덴트(224)를 형성할 수 있다. 상기 덴트(224)에 보조광원(228)을 위치시켜 측면 방향으로 베젤이 증가하는 것을 방지할 수 있다.
도 3의 (b)와 같은 실시예에서, 제1 영역(201)과 제2 영역(202)의 너비가 같으면 제2 도광판(2252)의 너비도 제1 도광판(2251)과 동일하게 형성할 수 있으며, 도광판(225)의 제1 모서리에 덴트(224)를 구비한 경우에는 제2 도광판(2252)의 너비는 제1 도광판(2251)의 크기보다 작게 형성할 수 있다.
도 4는 본 발명의 디스플레이 패널(200)의 액정패널(210)을 도시한 정면도로서, 액정패널(210)은 도광판(225)의 크기와 유사한 사이즈를 갖고, 도광판(225)에 덴트(224)를 구비한 경우 도 4와 같이 도광판(225)의 덴트(224)에 해당하는 위치의 액정패널(210)의 모서리에 오목하게 덴트(214)를 형성할 수 있다.
도광판(225)은 제1 영역(201)에 대응하는 부분과 제2 영역(202)에 대응하는 부분이 분할 될 수 있으나, 액정패널(210)은 하나로 구성되며, 하나의 구동 IC에 의해 제어된다. 구동 IC는 메인기판과 플렉서블 기판(216)을 통해 연결되어 메인기판에서 수신한 영상신호에 따라 픽셀별로 전원을 인가하여 액정의 배열을 조절한다.
액정패널(210)은 픽셀별로 선택적으로 전원을 인가하여 액정의 배열을 바꾸어 픽셀별로 다른 색상을 출력함으로써 영상을 구성하는 장치이다.
도 2에 도시된 바와 같이 컬러필터층(212)과 박막트랜지스터층(213)을 포함한다. 컬러필터층(212)은 픽셀별로 적색, 녹색, 청색의 필터를 구비한 컬러필터 및 공통전극이 형성된 층이며, 박막트랜지스터층(213)은 상기 컬러필터의 각각의 색상에 상응하는 위치에 구비된 복수개의 박막트랜지스터를 포함한다.
박막트랜지스터에 전원을 인가하면 해당 픽셀의 액정배열이 바뀌면서 선택적으로 빛을 관통시켜 픽셀별로 영상정보에 따른 색상을 출력할 수 있다. 박막트랜지스터에는 게이트 전압과 데이터 전압이 인가되며, 게이트 전압 이상의 크기를 갖는 데이터 전압이 인가될 때 해당 픽셀의 액정배열이 변화될 수 있다.
컬러필터층(212)과 박막트랜지스터층(213) 사이에 액정이 주입되며, 컬러필터층(212)과 박막 트랜지스터층의 외측면에 각각 편광필름(211, 214)을 적층하여 빛의 방향을 정면 방향으로 정렬할 수 있다.
이와 같은 액정 패널과 백라이트 유닛(220)으로 구성된 디스플레이 패널(200)은 도 1b에 도시된 바와 같이 이동 단말기(100)의 전면에 배치되어 이동 단말기(100)의 제어부(180)의 제어에 따라 정보를 출력할 수 있다.
도 7은 본 발명의 이동 단말기(100)의 정면 상단의 다양한 실시예를 도시한 정면도이다. 디스플레이 패널(200)이 덴트(224)를 포함하는 경우, 덴트(224)에 보조광원(228)이 위치할 수 있을 뿐만 아니라, 종래에 디스플레이부의 상측 베젤에 위치하던 카메라(121), 근접센서(141), 조도센서(142) 및 리시버(152)의 음향이 출력되는 리시버 홀 등이 배치될 수 있다.
카메라(121), 근접센서(141), 조도센서(142)가 덴트(224)에 위치함으로써, 디스플레이 패널(200)의 상단에 위치하는 베젤의 크기를 줄일 수 있다. 덴트(224)의 형상은 도 7의 (a)와 같이 직사각형으로 형성할 수도 있고, 도7의 (b)와 같이 경사면을 형성하거나, (c)와 같이 곡면을 형성할 수 있다.
제2 영역(202)에는 이동 단말기(100)의 상태를 나타내는 상태표시 바(status bar)가 위치할 수 있다. 도 7의 (a)에 도시된 바와 같이 상태표시 바는 배터리 잔량, 새로운 알림 메시지 유무, 통신상태, WIFI연결여부, 블루투스 연결여부 등을 나타내는 아이콘(1516) 표시될 수 있으며, 시간 날씨와 같은 간단한 정보가 출력될 수 있다.
상태표시 바에 단말기에 새로운 이벤트가 발생한 것을 알리는 아이콘(1516)이 디스플레이되는 경우 상기 아이콘(1516)을 제1 영역(201)으로 드래그하여 상기 아이콘에 대응하는 기능이 수행되거나 해당 이벤트와 관련된 세부 정보를 확인할 수 있다.
도 7의 (b)에 도시된 바와 같이 사용자의 이름이나 사용자가 설정한 특정 문구가 출력되거나, 새로운 알림 이벤트(예를 들면, 일정알림, 새로운 메시지 수신 등)를 사용자에게 제공할 수 있다. 상태표시 바의 내용은 고정된 것이 아니라 사용자가 다양하게 설정할 수 있고, 이벤트 발생시마다 다른 정보고 출력될 수 있다.
또한, 이동 단말기(100)의 사용자 인증을 위해 홍채인식 방식이나, 지문인식 방식 등 디스플레이 패널(200)을 이용하지 않고 사용자 인증하는 경우, 디스플레이 패널(200)중 제2 영역(202)만을 이용하여 상기 사용자 인증을 가이드 할 수 있다. 예를 들면 도 5의 (c)에 도시된 바와 같이 사용자와의 거리 및 위치를 가이드 하여 이동 단말기(100)의 사용자 인증을 수행할 수 있다.
상기 제2 영역(202)에 출력되는 상태표시 바의 크기를 사용자는 제2 영역(202) 범위 내에서 조절하여, 기존에 도 6의 (a)와 같이 사각형 모양이더라도 (b)나 (c)와 같이 변형된 형상의 상태표시 바를 이용할 수 있다.
본 발명의 디스플레이 패널(200)을 이용하면 제1 영역(201)과 제2 영역(202)을 별도로 구동할 수 있다. 제1 영역(201) 및 제2 영역(202)에 정보를 출력하는 제1 모드, 제1 영역(201)에는 정보를 출력하지 않고 제2 영역(202)에만 정보를 출력하는 제2 모드 중 하나로 액정패널(210)을 구동할 수 있다.
또한, 제1 영역(201) 및 제2 영역(202)에 정보를 출력하지 않는 제3 모드 및 제1 영역(201)만 정보를 출력하고 제2 영역(202)에는 정보를 출력하지 않는 제4 모드를 더 포함할 수도 있다.
제1 모드는 통상적으로 디스플레이 패널을 사용하는 형태로서, 제1 모드에서는 메인광원(227)과 보조광원(228)이 모두 작동하고, 액정패널(210) 전체의 박막 트랜지스터를 구동해야 한다.
그러나 사용자가 이동 단말기(100)를 사용하지 않고 책상 위에 거치시에는 제2 모드로 디스플레이 패널(200)을 구동할 수 있다. 또는 디스플레이 패널(200)이 전부 꺼진 제3 모드에서 사용자가 디스플레이 패널(200)을 터치하거나 버튼을 누르면 제2 모드로 전환되어 제2 영역(202)만 활성화 할 수 있다.
제2 모드에서는 제1 영역(201)의 디스플레이 패널(200)은 이용하지 않기 때문에 제1 영역(201)에 빛을 공급하는 메인광원(227)은 구동하디 않아도 된다. 광원이 디스플레이 패널(200)의 구동에 필요한 전력의 70-80%를 이용하는 점을 고려할 때 메인광원(227)의 구동을 중단시키고 메인광원(227)에 비해 적은 수의 보조광원(228)만을 이용하여 구동하기 때문에 디스플레이 패널(200)이 소모하는 전력을 70%정도 줄일 수 있다.
도 8 및 도 9은 본 발명의 이동 단말기(100)의 액정패널(210)에 인가하는 신호의 크기를 나타낸 그래프이다. 도 8은 제1 모드에서 게이트(Gate) 신호, 멀티플렉서(MUX:MUltipleXer) 신호 및 데이터 신호(Gate)의 전압을 도시한 그래프이고, 도 7은 제2 모드에서 게이트, 멀티플렉서(MUX:MUltipleXer) 및 데이터 신호를 도시한 그래프이다.
제1 모드에서는 전체 화면을 모두 이용하기 때문에 제1 영역(201) 및 제2 영역(202)에 모두 게이트, 멀티플렉서 및 데이터 신호를 전송해야 한다. 게이트 신호는 각 박막트랜지스트의 문턱전압을 결정하는 역할을 한다. 게이트에 가해진 전압 이상의 데이터 전압이 인가되어야 액정의 배열을 변경하여 영상을 출력할 수 있다.
멀티플렉서는 구동 IC와 각 트랜지스터 사이에 배치되며, 멀티플렉서를 통해 복수개의 트랜지스터에 전달될 게이트 신호아 데이터 신호가 하나의 멀티플렉서로 전달 할 수 있어 신호선의 개수를 줄일 수 있다. 구동 IC로부터 멀티플렉서를 통해 전달된 신호는 순차적으로 재분배되어 각 트랜지스터에 공급된다.
게이트 신호는 게이트 클락(Gate Clock)과 시트리지스터(Shit-Resistor)로 이루어지며, 시트리지스터는 클락을 받아 다음 게이트로 데이터를 넘기는 작업을 진행한다.
데이터 신호는 각 픽셀별로 색상정보에 따라 액정 패널을 구동하기 위한 신호로서, 액정의 배열을 변경해야 하는 부분에서는 상기 게이트 신호보다 큰 전압이 인가되어 백라이트 유닛에서 공급되는 빛을 전면방향으로 통과시킬 수 있다.
도 9과 같이 제2 영역(202)만 활성화 하고 제1 영역(101)은 꺼진 상태인제2 모드로 구동하는 경우 제1 영역(201)에 대응하는 데이터 신호는 전달할 필요가 없어 제1 영역(201)의 데이터 신호는 0V의 값이 된다.
멀티플렉서도 데이터 신호가 없어 영상을 출력하지 않기 때문에 신호를 분배할 필요가 없어 신호의 클라킹을 주지 않을 수 있으며, 아예 전압을 인가하지 않고 0V가 되도록 제어할 수 있다.
한편, 게이트 신호는 각 박막 트랜지스터의 위치와의 동기화를 위해 게이트 클락(gate clock)을 계산해야 하는 바, 데이터가 출력되지 않는 제1 영역(201)에도 소정의 주기로 클라킹을 해야 한다. 다만, 제1 영역(201)에는 실질적으로 데이터 신호가 인가되지 않기 때문에 게이트 신호의 전압이 중요하지 않아 게이트 신호의 크기를 작게 설정할 수 있다. 예를 들면 데이터 신호에 따라 액정 배열을 변경하는 제2 영역(202)에서는 게이트 신호의 전압은 ±9V가 사용되어야 하나 출력되지 않는 제1 영역(201)에서는 게이트 신호의 전압은 ±5V 정도로 낮출 수 있다.
이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 디스플레이부의 일부만 활성화 하는 경우 소비되는 전력을 최소화 할 수 있어, 배터리의 사용시간을 늘릴 수 있다.
독립적으로 영상이 출력되는 제2 영역(202)을 위한 보조광원을 덴트(224)에 위치시켜 측면방향으로 단말기의 크기가 커지는 것을 방지할 수 있다.
또한, 항상 활성화 되어 있는 제2 영역(202)을 통해 필요한 정보를 신속하게 얻을 수 있다. 시간을 확인하거나, 새로운 이벤트의 유무를 확인하기 위해 사용자가 디스플레이부를 활성화하는 노력을 할 필요가 없어 사용의 편의성이 증대된다.
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.
100: 이동단말기 110: 무선통신부
120: 입력부 140: 센싱부
150: 출력부 160: 인터페이스부
170: 메모리 180: 제어부
190: 전원공급부 200: 디스플레이 패널
201: 제1 영역 202: 제2 영역
210: 액정패널 220: 백라이트 유닛
214, 224: 덴트
225: 도광판 2251: 제1 도광판
2252: 제2 도광판 227: 메인광원
228: 보조광원

Claims (20)

  1. 삭제
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 디스플레이 패널;
    상기 디스플레이 패널이 전면에 실장되는 케이스; 및
    상기 디스플레이 패널을 제어하는 제어부;를 포함하고,
    상기 디스플레이 패널은,
    오목한 리세스부를 포함하는 도광판;
    상기 도광판에 제1 방향으로 빛을 조사하는 메인광원;
    상기 리세스부에 인접한 덴트에 위치하며, 상기 제1 방향과 상이한 제2 방향으로 상기 도광판에 빛을 조사하는 보조광원; 및
    상기 도광판의 전면에 위치하여 상기 도광판에서 공급되는 빛을 선택적으로 통과시켜 영상정보를 출력하는 액정패널을 포함하고,
    상기 리세스부에 인접한 덴트에 카메라 모듈, 근조도 센서 모듈 및 리시버의 소리가 출력되는 리시버홀 중 적어도 하나가 배치되는 이동 단말기.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 도광판은 직사각형의 일측 모서리에 상기 리세스부가 형성된 형상이고, 상기 제1 방향과 상기 제2 방향은 수직인 것을 특징으로 하는 이동 단말기.
  7. 제5항에 있어서,
    상기 액정패널은,
    상기 도광판의 리세스부에 상응하는 위치에 오목하게 형성된 리세스부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 이동 단말기.
  8. 삭제
  9. 제5항에 있어서,
    상기 도광판은
    상기 제1 방향의 일측에 위치하며 상기 메인광원이 빛을 조사하는 제1 측면을 포함하는 제1 도광판과
    상기 제1 방향의 타측에 위치하며 상기 보조광원이 빛을 조사하는 제2 측면을 포함하는 제2 도광판을 포함하고,
    상기 제1 도광판의 상기 제2 방향 너비는 상기 제2 도광판의 상기 제2 방향의 너비보다 넓은 것을 특징으로 하는 이동 단말기.
  10. 제5항에 있어서,
    상기 액정패널은 상기 제1 방향의 일측에 위치하는 제1 영역과 상기 제1 방향의 타측에 위치하는 제2 영역을 포함하고,
    상기 제어부는
    상기 제1 영역 및 제2 영역에 정보를 출력하는 제1 모드; 및
    상기 제1 영역에는 정보를 출력하지 않고, 상기 제2 영역에만 정보를 출력하는 제2 모드 중 하나의 모드로 구동하도록 상기 액정패널을 제어하는 것을 특징으로 하는 이동 단말기.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 제어부는
    제2 모드에서 상기 메인 광원은 구동하지 않고 상기 보조광원만 구동하는 것을 특징으로 하는 이동 단말기.
  12. 제10항에 있어서,
    상기 액정패널은,
    소정크기 이상의 게이트 전압 및 데이터 전압이 인가되면 전원이 인가되어 액정의 배열을 바꾸는 복수개의 박막 트랜지스터를 포함하며,
    상기 제어부는
    상기 제2 모드에서 상기 제1 영역의 박막 트랜지스터에 인가되는 게이트 전압은 상기 제2 영역의 박막 트랜지스터에 인가되는 게이트 전압보다 작은 것을 특징으로 하는 이동 단말기.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 제어부는
    상기 제2 모드에서 상기 제1 영역의 박막 트랜지스터에 인가되는 데이터 전압은 0으로 제어하는 것을 특징으로 하는 이동 단말기.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 제어부로부터 제어신호를 전달받아 상기 복수개의 박막 트랜지스터에 신호를 전달하는 구동 아이씨(drive IC); 및
    상기 구동 아이씨와 상기 복수개의 박막 트랜지스터 사이에 위치하며 상기 복수개의 박막 트랜지스터에 분배하는 멀티플렉서(MUX:MUltipleXer)를 더 포함하며,
    상기 제어부는
    상기 제2 모드에서 상기 제1 영역의 박막 트랜지스터에 신호를 분배하는 멀티플렉서의 구동을 제한하는 것을 특징으로 하는 이동 단말기.
  15. 제13항에 있어서,
    상기 제2 모드에서,
    상기 제2 영역의 박막 트랜지스터에 인가되는 게이트 전압은 9V이상이고
    상기 제1 영역의 박막 트랜지스터에 인가되는 게이트 전압은 0V 초과 5V이하인 것을 특징으로 하는 이동 단말기.
  16. 제11항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 제2 영역은 상기 이동 단말기의 상태를 표시하는 아이콘이 디스플레이되며,
    상기 아이콘을 상기 제1 영역으로 드래그하면, 상기 아이콘에 대응하는 기능이 수행되는 것을 특징으로 하는 이동 단말기.
  17. 제11항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 제2 영역에 상기 이동 단말기의 보안해제를 위한 가이드 영상을 출력하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 이동 단말기.
  18. 제11항에 있어서,
    상기 제어부는,
    새로운 알림사항이 발생한 경우 상기 제2 영역에 해당 알림내용을 디스플레이 하도록 상기 디스플레이 패널을 제어하는 것을 특징으로 하는 이동 단말기.
  19. 제11항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 제2 모드에서 상기 제2 영역에 출력되는 영상의 크기를 조절할 수 있는 것을 특징으로 하는 이동 단말기.
  20. 제5항에 있어서,
    상기 리세스부는 복수개의 직선을 포함하는 것을 특징으로 하는 이동 단말기.
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