KR100486739B1 - 착용형 휴대폰 및 그 사용방법 - Google Patents

Abstract

착용형 휴대폰 및 그 사용방법에 관해 개시되어 있다. 본 발명은 여기서 장갑, 사용자 인터페이스가 구비되어 있고 가상 키 패드가 표시되는 디스플레이, 상기 디스플레이 밑에 구비되어 손 전체의 움직임을 감지하는 센서, 손가락과 손등의 경계에 구비되어 손가락의 움직임을 감지하는 센서들, 소지의 뿌리 아래쪽에 구비된 스피커, 상기 스피커 아래쪽으로 소정 거리만큼 이격된 마이크로폰, 상기 디스플레이에 표시되어 선택된 정보 및 상기 마이크로폰을 통해 입력되는 음성 정보를 외부로 송출하고, 외부에서 수신된 정보를 상기 디스플레이 및 상기 스피커에 전송하는 무선통신모듈 및 상기 무선통신모듈과 디스플레이에 전원을 공급하는 배터리를 구비하되, 상기 장갑을 제외한 모든 구성요소들은 상기 장갑의 손바닥 쪽을 제외한 나머지 부분에 구비된 것을 특징으로 하는 착용형 휴대폰 및 그 사용방법을 제공한다.

Description

착용형 휴대폰 및 그 사용방법{Wearable phone and method using the same}

본 발명은 휴대형 전화기 및 그 사용방법에 관한 것으로써, 보다 자세하게는 장갑 형태의 착용형 휴대폰 및 그 사용방법에 관한 것이다.

휴대 전화기의 기술 발전과 더불어 휴대 전화기가 일반화되면서 휴대 전화기의 부피 감소 외에 그 휴대의 편이성에 관심이 높아지고 있다. 이에 따라 다양한 휴대 방법이 소개되고 있고, 또한 보다 편리한 방향으로 착용 형태를 변형한 휴대폰도 소개되고 있다.

예를 들면, 고리 등을 이용하여 휴대폰을 목에 걸고 다니는 방법, 휴대폰이 들어갈 수 있는 전용 주머니가 갖추어진 옷에 휴대하는 방법, 허리에 차고 다니는 방법 등이 소개되고 있고, 손목시계에 내장된 휴대폰이나 옷에 액세서리처럼 끼울 수 있는 형태의 휴대폰이 소개되고 있다.

근래에 들어서 휴대성 및 사용 편이성을 적극 강조한 반지 형태를 응용한 전화기와 장갑형 전화기가 소개된 바 있다. 소개된 두 전화기 모두 입과 귀사이의 거리를 감안하여 스피커와 마이크의 위치를 선정하였다. 특히, 전자의 전화기는 휴대 및 변형에 의한 조합이 용이할 뿐만 아니라 기존의 폴더형 휴대폰에 버금가는 귀-입간 거리를 제공한다.

그러나 전자의 전화기는 반지의 물리적 제약에 기인하는 다음과 같은 문제점을 안고 있다.

첫째, 반지의 특성상 딱 맞기 어렵고 착탈이 불편하다.

둘째, 현재의 소형화 기술의 한계로 무선통신모듈과 전원을 반지에 마련하기는 어렵고, 따라서 상기 무선통신모듈과 전원을 반지가 아닌 별도의 부위, 예를 들면 손목 등에 장착해야하므로, 불편하고 번거롭다.

셋째, 반지와 무선통신모듈 간의 송수신 및 반지에 동력을 공급하기 어렵다.

넷째, 크기 문제로 인해 반지에 고음질의 스피커를 장착하기 어렵다.

후자의 전화기는 도 1에 도시한 바와 같이 한 손에 장착할 수 있는 장갑 형태로써, 마이크(20)와 스피커(18)가 귀와 입사이의 거리를 감안하여 배치되어 있다.

그러나 도 1에 도시된 전화기(10)는 버튼이 구비된 제1 키 패널(48)이 손등에 존재하여 전화를 걸거나 모드 선택을 할 때 반드시 다른 한 손을 필요로 한다. 곧, 도 1에 도시된 전화기는 착용 가능한 휴대폰으로 기능하기 위한 3가지 요소(편리한 휴대성 확보, 편리한 통화자세 확보, 핸즈프리 제어(hands-free control)) 중에서 핸즈프리 제어 요소가 결여되어 있다.

또한, 손등이라는 제한된 공간에 키 패널(48)을 설치할 경우, 손가락 굵기를 고려한 사용성의 관점에서 키의 크기를 줄이는 것은 한계가 있으므로, 상대적으로 디스플레이의 크기가 극도로 제한된다. 이는 음성통신 뿐만 아니라 각종 멀티미디어 정보의 교환 및 표시를 위해 점차 디스플레이를 대형화하는 현대 휴대폰의 요구에 부응하지 못하는 약점이 된다.

또한, 기술면에서 도 1에 도시된 전화기(10)의 경우, 스피커(18)가 손바닥에 위치되어 있어 사용자가 편안하게 통화할 수 있다는 이점이 있기는 하지만, 다양한 물건을 만지고 다루어야 하는 손바닥에 스피커(18) 및 이를 지지하기에 충분한 폭을 갖는 스트립(66)이 배치되어 있다. 때문에 스피커(18)에 기계적-화학적 충격이 전달될 수 있다.

도 1에서 참조번호 12, 14, 42, 44는 장갑, 손, 손목, 손가락을 나타낸다. 그리고 참조번호 50, 52, 54는 제1 디스플레이, 제1 안테나, 배터리 수신 미케니즘(battery receiving mechanism)을 나타낸다. 또한, 참조번호 56, 58, 60, 66은 배터리, 회로수신 미케니즘(circuit receiving mechanism), 카드 슬롯, 제1 스트랩을 나타낸다. 또한, 참조번호 68, 70, 92는 제2 스트랩, 지지요소, 엄지를 나타낸다.

도 1에 도시된 전화기(10)와 관련된 보다 자세한 내용은 USP6,044,153(발명의 명칭:HAND ADAPTIVE TELEPHONE, 발명자: Kevin D. Kaschke, Hoffman Estates)을 참조한다.

본 발명이 이루고자하는 기술적 과제는 상술한 종래 기술의 문제점을 개선하기 위한 것으로서, 휴대가 편리하면서 장착/탈착이 용이하고, 고도의 핸즈프리를 구현할 수 있고, 다양한 물건을 만지거나 다루는 과정에서 구성요소가 손상되는 것을 방지할 있고, 디스플레이 넓이를 극대화 할 수 있으며, 손가락 및 손바닥의 감각을 정상적으로 유지할 수 있는 착용형 휴대폰을 제공함에 있다.

본 발명이 이루고자 하는 다른 기술적 과제는 상기 착용형 휴대폰의 사용방법을 제공함에 있다.

상기 기술적 과제를 달성하기 위하여, 본 발명은 장갑, 상기 장갑에 장착되어 있되, 사용자 인터페이스가 구비되어 있고, 가상 키 패드가 표시되는 디스플레이, 상기 디스플레이 밑에 구비되어 손 전체의 움직임을 감지하는 센서, 손가락과 손등의 경계에 구비되어 손가락의 움직임을 감지하는 센서들, 소지의 뿌리 아래쪽에 구비된 스피커, 상기 스피커 아래쪽으로 소정 거리만큼 이격된 마이크로폰, 상기 디스플레이에 표시되어 선택된 정보 및 상기 마이크로폰을 통해 입력되는 음성 정보를 외부로 송출하고, 외부에서 수신된 정보를 상기 디스플레이 및 상기 스피커에 전송하는 무선통신모듈 및 상기 무선통신모듈과 디스플레이에 전원을 공급하는 배터리를 구비하되, 상기 장갑을 제외한 모든 구성요소들은 상기 장갑의 손바닥 쪽을 제외한 나머지 부분에 구비된 것을 특징으로 하는 착용형 휴대폰을 제공한다.

여기서, 상기 장갑은 손가락의 뿌리 부분을 제외한 나머지 부분이 노출되는 형태이다.

상기 배터리는 상기 장갑의 손목 부분 또는 상기 디스플레이와 상기 무선통신모듈사이에 구비된다.

상기 스피커는 상기 장갑에 내재되어 있고, 그 부분에 상기 내재된 스피커의 일부가 노출되는 복수의 홀이 형성되어 있다.

상기 마이크로폰은 상기 장갑에 내재되어 있고, 그 부분에 상기 내재된 마이크로폰의 일부가 노출되는 복수의 홀이 형성되어 있다.

상기 무선통신모듈에 내장형 또는 외장형의 안테나가 구비되어 있다.

상기 손 전체의 움직임 및 상기 손가락의 움직임을 감지하는 각각의 센서는 자이로미터(gyrometer) 또는 가속도계(accelerometer)로 대표되는 관성센서이다.

상기 다른 기술적 과제를 달성하기 위하여, 장갑의 손등쪽에 가상 키 패드가 표시되는 디스플레이, 손 전체의 움직임을 감지하는 센서, 손가락의 움직임을 감지하는 센서들, 스피커, 마이크로폰, 무선통신모듈 및 배터리를 구비하는 착용형 휴대폰의 사용방법에 있어서, 상기 장갑을 손에 착용하는 제1 단계, 상기 디스플레이에 복수의 가상버튼들로 이루어진 상기 가상 키 패드를 표시하는 제2 단계 및 상기 장갑이 착용된 손을 움직여 상기 가상버튼들 중 하나를 선택하는 제3 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 착용형 휴대폰의 사용방법을 제공한다.

본 발명의 실시예에 의하면, 상기 제3 단계는 상기 손 전체를 움직여 상기 가상버튼들로 이루어진 복수의 행(row) 중 한 행을 선택하는 제3A 단계 및 상기 손가락을 움직여 상기 선택된 행에 포함된 가상버튼들을 선택하는 제3B 단계를 더 포함할 수 있다.

본 발명의 다른 실시예에 의하면, 상기 제3 단계는, 상기 손 전체를 움직여 상기 가상버튼들로 이루어진 복수의 행(row) 중 한 행을 선택하는 제3A 단계 및 상기 손 전체를 회전시켜 상기 선택된 행에서 원하는 가상버튼을 선택하는 제3B 단계를 더 포함할 수 있다. 이때, 상기 손가락을 움직여 상기 선택된 가상버튼에 포함된 복수의 문자들을 선택하는 제3C 단계를 더 포함할 수 있다.

상기 제3B 단계 이후, 엄지를 움직여 모드를 전환할 수 있다.

상기 가상버튼들은 상기 손가락을 한번 움직여 선택하는 것이 바람직하나, 한 손가락의 움직이는 횟수를 다르게 하여 선택할 수 있다.

상기 가상버튼에 포함된 복수의 문자들은 상기 손가락을 한번 움직여 선택하는 것이 바람직하나, 한 손가락의 움직이는 횟수를 다르게 하여 선택할 수 있다.

이러한 본 발명을 이용하면, 1)휴대폰의 착용 및 휴대가 용이하고 분실의 염려가 없다. 2)종래보다 디스플레이를 크게 할 수 있다. 3)착용감을 높이면서 일상생활에서 손의 감각을 정상적으로 유지할 수 있다. 4)고도의 핸즈프리를 구현할 수 있다.

이하, 본 발명의 실시예에 의한 착용형 휴대폰(이하, 본 발명의 휴대폰이라 한다) 및 그 사용방법을 첨부된 도면들을 참조하여 상세하게 설명한다. 이 과정에서 도면에 도시된 층이나 영역들의 두께는 명세서의 명확성을 위해 다소 과장되게 도시된 것이다.

본 발명의 휴대폰은 도 2A 및 도 2B에 도시한 바와 같이 손가락의 뿌리 부분을 제외한 나머지 부분이 노출되는 장갑(400)에 장착되어 있다. 그런데 휴대폰을 구성하는 모든 요소는 장갑(400)의 손등쪽과 손목쪽에 구비되어 있고, 장갑(400)의 손바닥 쪽에는 아무런 요소도 구비되어 있지 않다. 따라서 본 발명의 휴대폰을 작용하는 경우, 손바닥 및 손가락의 감각을 정상적으로 유지할 수 있다. 또한, 손가락을 자유롭게 움직일 수 있기 때문에, 장갑(400)을 착용한 상태에서 물건을 자유롭게 만지거나 다룰 수 있다.

구체적으로, 도 2A를 참조하면, 장갑(400)의 손등을 덮는 부분의 중앙에 사용자 인터페이스(User Interface)가 내장된 디스플레이(420)가 구비되어 있다. 디스플레이(420)에는 가상 키 패드가 표시된다. 디스플레이(420)에 표시된 가상 키 패드는 손의 움직임과 손가락의 움직임을 통해서 제어된다. 이에 대해서는 후술된다. 디스플레이(420) 밑에 제1 센서(440)가 구비되어 있다. 제1 센서(440)는 디스플레이(420) 밑의 장갑(400)에 내재되어 있다. 따라서 제1 센서(440)는 장갑(400)의 안쪽 및 바깥쪽으로 노출되지 않는다. 제1 센서(440)는, 예를 들면 관성센서로써 손 자체의 상하좌우 움직임과 회전을 감지한다. 장갑(400)의 손가락 뿌리쪽 관절을 덮는 부분에 제2 내지 제5 센서들(460a, 460b, 460c, 460d)이 내재되어 있다. 제2 내지 제5 센서들(460a, 460b, 460c, 460d)은 손가락의 움직임을 감지하기 위한 수단으로써, 예를 들면, 자이로미터(gyrometer) 또는 가속도계(accelerometer)이다. 제2 내지 제5 센서들(460a, 460b, 460c, 460d) 각각은 약지, 중지, 검지 및 엄지의 상하 움직임을 감지한다. 제2 내지 제5 센서들(460a, 460b, 460c, 460d)은 장갑(400)에 내재된 제5 배선(L5)으로 디스플레이(420)에 연결되어 있다. 제1 센서(420)의 좌측으로(장갑(400)이 오른손에 장착되는 것이면 우측으로) 스피커(480)가 구비되어있다. 스피커(480)는 소지(760)의 뿌리 아래쪽, 손바닥과 손등을 연결하는 부분에 구비되어 있다.

한편, 전화를 받기 위해 손을 귀로 가져갈 때, 가장 편한 동작은 손바닥을 귀에 붙이는 동작이고, 그 다음이 상기한 소지(760)의 뿌리 아래쪽, 손바닥과 손등을 연결하는 부분을 귀에 붙이는 동작이다. 상기 두 동작은 팔이나 손목 등을 비틀 필요없이 단순히 팔 하박을 들어 올리면 되기 때문에, 다른 동작들에 비해 훨씬 편리하다.

따라서 전화를 받는 과정만 고려할 때, 스피커는 손바닥에 장착되는 것이 바람직하나, 이 경우, 상기한 종래의 문제점에서 지적한 바와 같이 손을 사용하는데 있어 불편한 점이 많다. 결과적으로 장갑형태로 휴대폰이 구비되는 경우, 스피커는 소지(760)의 뿌리 아래쪽, 손바닥과 손등을 연결하는 부분에 구비되는 것이 가장 바람직하다.

이러한 이유에서 본 발명의 휴대폰에서 스피커(480)는 소지(760)의 뿌리 아래쪽, 손바닥과 손등을 연결하는 부분에 구비한다. 이때, 스피커(480)는 장갑(400)의 바깥쪽에 장착된 것이 바람직하나. 장갑(400)에 내재된 형태로 구비될 수 있다. 이 경우, 장갑(400)의 스피커(480)가 내재된 부분에 스피커(480)의 일부가 노출되는 복수의 홀을 형성하는 것이 바람직하다.

스피커(480)는 상기한 바와 같이 소지(760)의 뿌리 아래쪽, 손바닥과 손등을 연결하는 부분에 구비된 것이 바람직하나, 반대쪽, 곧 검지(700)와 엄지(680)사이에 구비될 수 있다.

장갑(400)의 손목을 덮는 부분에 무선통신모듈(520), 마이크로폰(500)이 구비되어 있다. 무선통신모듈(520)은 마이크로폰(500)으로 입력되는 음성정보와 손과 손가락의 움직임에 의해 선택된, 디스플레이(420)에 표시되는 문자 정보를 외부로 송신하는 것은 물론, 장갑(400)에 카메라가 구비된 경우, 상기 카메라로 촬영한 영상도 외부로 송신할 수 있다. 또한, 무선통신모듈(520)은 외부로부터 음성정보를 수신하여 스피커(480)로 전송하고, 문자정보 및 영상정보를 수신하여 디스플레이(420)에 표시한다. 이러한 무선통신모듈(520)은 장갑(400)의 손목 바깥쪽을 덮는 부분에 내재된 것이 바람직하다. 무선통신모듈(520)은 스피커(480), 디스플레이(420), 마이크로폰(500)과 각각 제1, 제2 및 제3 배선(L1, L2, L3)으로 연결되어 있다. 마이크로폰(500)은 스피커(480)와 동일한 방향으로 구비된 것이 바람직하다. 스피커(480)와 마찬가지로 마이크로폰(500)은 장갑(400)에 내재된 형태로 구비될 수 있다. 이 경우에 장갑(400)의 마이크로폰(500)이 내재된 부분에 내재된 마이크로폰(500)의 일부가 노출되는 복수의 홀을 형성할 수 있다. 스피커(480)와 마이크로폰(500)은 입과 귀사이의 거리에 해당되는 소정의 거리, 예를 들면 10cm정도로 이격된 것이 바람직하다. 마이크로폰(500)은 소정의 길이만큼 장갑(400) 밖으로 돌출될 수 있다.

한편, 장갑(400)의 손목을 덮는 부분에 마이크로폰(500)과 무선통신모듈 (520) 외에 배터리(540)가 구비될 수 있다. 배터리(540)와 무선통신모듈(520)은 제4 배선(L4)으로 연결되어 있다. 배터리(540)는 장갑(400)의 다른 부분에 구비될 수 있다. 예를 들면, 디스플레이(420)와 무선통신모듈(420)사이에 구비될 수도 있고, 무선통신모듈(420) 아래쪽에 구비될 수도 있다. 또한, 도 2B에 도시한 바와 같이, 장갑(400)의 손목 안쪽을 덮는 부분에 배터리(540')가 구비될 수도 있다. 배터리(540)는 무선통신모듈(520) 및 디스플레이(420) 등에 전원을 공급한다.

상기한 정보들의 송수신을 위한 안테나는 기본적으로 무선통신모듈(520)에 내장된 것이 바람직하나, 무선통신모듈(520)에서 장갑(400)밖으로 돌출되도록 구비될 수 있다. 이 경우, 상기 안테나는 그 길이를 늘이거나 줄일 수 있도록 구비된 것이 바람직하다.

다음은 상술한 본 발명의 휴대폰을 이용하여 디스플레이(420)에 표시된 가상 키 패드에서 번호를 선택하는 과정을 설명한다. 이때, 디스플레이(420)에 표시되는 내용을 쉽게 보이기 위해, 디스플레이(420)는 분리하여 도시한다.

먼저, 도 3 내지 도 5를 참조하여 선택하고자 하는 번호가 포함된 행을 선택하는 과정을 설명한다.

도 3을 참조하면, 왼손에 본 발명의 휴대폰이 구비된 장갑(400)을 착용한 다음, 엄지(680)를 움직여 디스플레이(420)에 숫자(0∼9) 및 특수문자들, 예를 들면 별표(*)와 샤프(#) 등을 포함하는 가상 키 패드가 표시되게 한다. 상기 가상 키 패드에서 상기 숫자 및 특수문자들의 배열은 기존의 휴대폰과 동일하게 한다. 곧, 디스플레이(420)에 표시된 상기 가상 키 패드에서 숫자 1, 2 및 3은 제1 행(R1)을 이루고, 숫자 4, 5 및 6은 제2 행(R2)을 이루며, 숫자 7, 8 및 9는 제3 행(R3)을 이룬다. 그리고 숫자 0과 특수문자인 별표(*)와 샤프(#)는 제4 행(R4)을 이룬다.

이와 같이 디스플레이(420)에 번호 및 특수문자들을 포함하는 가상 키 패드가 표시된 후, 손을 수평으로 하였을 때, 제2 행(R2)이 선택된다.

이후, 도 4에 도시한 바와 같이 손을 위로 움직이면, 디스플레이(420) 밑 장갑(400)에 내재된 제1 센서(도 2의 440)에 의해 이러한 손의 움직임이 감지되어 제1 행(R1)이 선택된다. 그리고 도 5에 도시한 바와 같이 손을 아래쪽으로 움직였을 때는 제3 행(R3)이 선택된다. 도 5에서 손을 더 아래쪽으로 움직이면, 제4 행(R4)이 선택된다.

이와 같이 손을 위 또는 아래로 움직여 원하는 숫자가 포함된 행을 선택한 다음, 검지(700), 중지(720) 또는 약지(740)를 움직여 상기 선택한 행에 포함된 숫자를 선택한다.

예를 들면, 도 3에 도시한 바와 같이 손을 수평으로 하여 제2 행(R2)을 선택한 후, 도 6에 도시한 바와 같이 검지(700)를 움직인다. 검지(700)의 움직임은 검지(700)의 움직임을 관할하는 제4 센서(460c)에 감지된다. 제2 행(R2)이 선택된 상태에서 검지(700)는 제2 행(R2)에 포함된 숫자들(4, 5, 6) 중에서 "6"에 대응된다. 따라서 검지(700)의 움직임으로 숫자 "6"이 선택된다.

또한, 제2 행(R2)을 선택한 후, 도 7에 도시한 바와 같이 중지(720)를 움직이면, 중지(720)의 움직임을 관할하는 제3 센서(460b)에 의해 중지(720)의 움직임이 감지되어 제2 행(R2)에서 중지(720)에 대응되는 숫자 5가 선택된다.

또한, 제2 행(R2)을 선택한 후, 도 8에 도시한 바와 같이 약지(740)를 움직히면, 약지(740)의 움직임을 관할하는 제2 센서(460a)에 의해 약지(740)의 움직임이 감지되어 제2 행(R2)에서 약지(720)에 대응되는 숫자 4가 선택된다.

한편, 상기 가상버튼을 선택함에 있어서, 손가락 모두를 사용하는 대신, 한 손가락만을 사용할 수 있다. 이때는 상기 한 손가락의 움직이는 횟수를 다르게 할 수 있다.

엄지(680)는 휴대폰의 동작 모드(mode)를 변환하는데 사용된다. 예를 들어, 엄지(680)를 움직여 숫자입력모드에서 문자입력모드로 바꿀 수 있다.

도 9는 휴대폰의 동작 모드가 숫자입력모드에서 문자입력모드로 전환될 때, 디스플레이(420)에 표시되는 가상 키 패드의 구성이 달라짐을 보여준다.

도 9를 참조하면, 숫자입력모드에서 문자입력모드로 전환되면서 디스플레이(420)에 표시되는 가상 키 패드의 제1 내지 제4 행(R1, R2, R3, R4)의 구성이 달라진다.

곧, 문자입력모드에서 제1 내지 제4 행(R1...R4)은 각각 세 개의 가상버튼들로 이루어진다. 한 개의 가상버튼은 세 개의 문자를 포함하고 있다.

따라서 문자입력모드에서 원하는 문자를 입력하기 위해서는 먼저 해당 문자를 포함하는 가상버튼을 선택한 다음, 선택된 가상버튼내의 원하는 문자를 선택한다. 이 경우에도 한 손가락만을 이용하되, 그 움직이는 횟수를 다르게 하여 상기 가상버튼내의 원하는 문자들을 선택할 수 있다.

이에 대해 도 10 내지 도 12를 참조하여 보다 상세하게 설명한다.

도 10에서 참조번호 600은 본 발명의 휴대폰이 구비된 장갑이 끼워진 손을 상징적으로 나타낸다. 그리고 참조부호 A, B 및 C는 각각 손(600)의 위치를 나타낸다. 곧, 손(600)이 제1 위치(A)에 있을 때, 손(600)은 수평이 된다. 그리고 손(600)이 제2 위치(B)에 있을 때, 손끝은 수평보다 높은 쪽을 향하게 되고, 제3 위치(C)에 있을 때, 손끝은 수평보다 낮은 쪽을 향하게 된다.

도 10을 참조하면, 손(600)이 제1 위치(A)에 있을 때, 디스플레이(420)에 표시된 가상버튼들 중에서 제2 행(R2)의 제1 가상버튼(R2a)이 선택된다. 그리고 손(600)이 제2 위치(B)에 있을 때, 제2 행(R2)의 제1 가상버튼(R2a) 바로 위에 있는 제1 행(R1)의 제1 가상버튼(R1a)이 선택된다. 또한, 손(600)이 제3 위치(C)에 있을 때, 제2 행(R2)의 제1 가상버튼(R2a) 바로 아래에 있는 제3 행(R3)의 제1 가상버튼(R3a)이 선택된다.

이와 같이 문자입력모드에서는 손(600)의 움직임에 따라 행 전체가 선택되는 것이 아니라 행을 이루는 가상버튼들 중 하나가 선택된다. 또한 세로로 놓인 가상버튼의 선택은 손(600)의 상하 움직임을 통해 이루어진다.

이와 같은 차이는 숫자입력모드의 경우, 숫자의 가짓수가 많지 않아서 키패드 하나의 숫자 하나를 대응할 수 있으므로, 예를 들어 4행 3열 키패드의 경우에 한 행(row)에 대해 손가락 3개를 대응할 수 있으므로 열(column) 사이의 이동이 불필요한데 비해, 문자입력모드의 경우엔 문자의 가짓수가 많아서 키패드 하나에 손가락의 갯수 이내에서 복수의 문자를 대응시켜야 하고, 키를 선택하기 위해서 열 사이의 이동이 필요하기 때문이다.

다음에는 문자입력모드에서 가로로 놓인 가상버튼의 선택 방법에 대해 설명한다.

도 11을 참조하면, 장갑(400)이 끼워진 손을 왼쪽으로 이동 혹은 회전시켰을 때, 제2 행(R2)의 문자 "ㅊ", "ㅋ", "ㅌ"이 쓰여진 제1 가상버튼(R2a)이 선택된다. 그리고 상기 손을 수평으로 하였을 때, 제2 행(R2)의 문자 "ㅍ", "ㅎ"이 쓰여진 제2 가상버튼(R2b)이 선택된다. 또한 상기 손을 수평위치에서 오른쪽으로 이동 혹은 회전시켰을 때, 문자 "ㅏ", "ㅑ", "ㅓ"가 쓰여진 제2 행(R2)의 제3 가상버튼(R2c)이 선택된다.

다음에는 상기한 바와 같이 어느 한 가상버튼이 선택되었을 때, 선택된 가상버튼에 쓰여진 문자들을 선택하는 방법에 대해 설명한다. 편의 상, 상기 선택된 가상버튼은 제2 행(R2)에 포함된 제1 가상버튼(R2a)인 것으로 한다. 하기 설명된 방법은 나머지 가상버튼에 포함된 문자들을 선택하는데 동일하게 적용될 수 있다.

도 12A를 참조하면, 손의 검지(700), 중지(720) 및 약지(740)는 각각 제2 행(R2)의 제1 가상버튼(R2a)에 쓰여진 문자 "ㅊ", "ㅋ" 및 "ㅌ"에 대응된다. 따라서 손의 검지(700)를 움직이는 경우, 이러한 움직임이 제4 센서(460c)에 의해 감지되어 제1 가상버튼(R2a)에 쓰여진 문자 중에서 문자 "ㅌ"이 선택된다.

다음, 도 12B에 도시한 바와 같이, 손의 중지(720)를 움직이면, 이 움직임은 제3 센서(460b)에 의해 감지되고, 그 결과 제1 가상버튼(R2a)에서 문자 "ㅋ"이 선택된다.

계속해서, 도 12C에 도시한 바와 같이, 손의 약지(740)를 움직이면, 제2 센서(460a)에 의해 약지(740)의 움직임이 감지되어 제1 가상버튼(R2a)에서 문자 "ㅊ"이 선택된다.

이러한 방식으로 디스플레이(420)에 표시된 다른 가상버튼도 선택할 수 있고, 선택된 가상버튼에서 원하는 문자를 선택할 수 있다.

한편, 디스플레이(420)에 표시된 한 개의 가상버튼에 한 개, 두 개, 세 개 또는 네 개의 서로 다른 문자가 포함될 수 있다. 한 개의 가상버튼에 네 개의 문자가 포함된 경우, 네 번째 문자는 소지(760)에 대응시켜, 소지(760)의 움직임으로 상기 네 번째 문자를 선택하게 한다. 이를 위해 장갑(400)의 소지(760) 뿌리 쪽에 소지(760)의 움직임을 감지할 수 있는 별도의 운동 감지센서를 더 구비할 수 있다.

문자입력모드에서 상기 가상버튼에는 한글자모와 영문자를 비롯해서 일상생활에 널리 사용되는 다양한 문자, 기호(예: 방향을 나타내는 화살표 등) 및/또는 부호들이 포함될 수 있다. 그리고 상기 가상버튼에 한 종류의 문자만을 포함시킬 수도 있고, 두 종류 이상의 서로 다른 문자를 함께 포함시킬 수도 있다. 후자의 경우에 대한 예를 들면, 한글 자음자 "ㅊ", "ㅋ", "ㅌ"이 포함된 제2 열(R2)의 제1 가상버튼(R2a)에 한글 자음자 "ㅊ", "ㅋ"과 함께 영문자 "D" 또는/및 "E"가 포함될 수 있고, 제2 열(R2)의 제2 가상버튼(R2b)에 한글 자음자 "ㅍ", "ㅎ"과 함께 영문자 "F" 또는/ 및 "G"가 포함될 수 있다.

한편, 본 발명의 휴대폰의 다른 기능들, 예를 들면 인터넷 이용 기능, 게임 기능은 엄지(680)를 이용, 모드를 전환하여 선택할 수 있다. 새로운 모드가 선택된 후, 상기 새로운 모드에서 활용되는 키들은 상기한 문자입력모드에서처럼 손의 상하좌우 움직임이나 회전, 검지(700), 중지(720) 및 약지(740)의 움직임으로 선택할 수 있다. 필요하다면 상기 키들을 선택하는데 소지(760)도 사용될 수 있다.

상기한 설명에서 많은 사항이 구체적으로 기재되어 있으나, 그들은 발명의 범위를 한정하는 것이라기보다, 바람직한 실시예의 예시로서 해석되어야 한다. 예들 들어 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 소지(760)를 모드 전환에 사용하고, 엄지(680)를 소지(760)에 의해 선택된 모드를 활용하기 위한 키들을 선택하는데 사용할 수 있을 것이고, 이를 위한 동작 감지센서를 장갑(400)에 구비할 수 있을 것이다. 또한, 일반천이나 가죽 대신 플렉시블한 플라스틱으로 장갑(400)을 만들 수 있을 것이다. 또한, 특정 손가락 하나의 움직임만으로 가상버튼을 선택하는 것이 아니라 모든 손가락을 동시에 움직여서 가상버튼을 선택하게 할 수 있을 것이다. 예컨대, 검지, 중지 및 약지를 동시에 같은 방향으로 움직였을 때, 혹은 검지, 중지, 약지 및 소지를 모두 같은 방향으로 동시에 움직였을 때, 임의의 가상버튼이 선택되게 할 수 있을 것이다. 또한, 손가락 부분이 제거되지 않은 일반 장갑도 손바닥 쪽에 아무런 구성요소가 장착되지 않는다면, 물건을 잡거나 다루는데 불편함이 없고 손바닥 및 손가락의 감각도 정상적으로 유지할 수 있다. 따라서 상술한 본 발명의 휴대폰을 일반 장갑에 장착할 수도 있을 것이다. 때문에 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 의하여 정하여 질 것이 아니고 특허 청구범위에 기재된 기술적 사상에 의해 정하여져야 한다.

상술한 바와 같이, 본 발명의 휴대폰은 장갑의 손등을 덮는 부분에 휴대폰을 구성하는 모든 요소가 구비되어 있다. 따라서 휴대폰의 장착/탈착이 용이할 뿐만 아니라 휴대가 용이하고, 분실의 염려도 없다. 그리고 가상의 키 패드를 이용하기 때문에, 키 패드가 장착될 영역까지 디스플레이를 확장할 수 있어, 종래보다 디스플레이 면적을 크게 넓일 수 있으므로 문자 정보를 포함한 멀티미디어 정보를 표시하는데 유용하다. 또한, 손바닥 및 손가락에 아무런 구성요소가 장착되지 않기 때문에, 착용감을 높이면서 일상생활에서 손의 감각을 정상적으로 유지할 수 있다. 또한, 디스플레이에 가상 키 패드를 표시하여 아무것도 쥐지 않고도 손의 움직임만으로 필요한 모든 기능을 사용할 수 있어 고도의 핸즈프리를 구현할 수 있다.

도 1은 종래 기술에 의한 착용형 전화기를 보여주는 사시도이다.

도 2는 본 발명의 실시예에 의한 장갑 형태로 착용 가능한 휴대폰을 보여주는 도면으로써, 도 2A는 휴대폰이 장착된 왼손의 손등 부분을 보여주는 평면도이고, 도 2B는 휴대폰이 장착된 왼손의 손바닥 부분을 보여주는 평면도이다.

도 3 내지 도 5는 도 2에 도시한 휴대폰의 전화통화모드에서 휴대폰이 장착된 손의 상하 움직임과 그에 따라 선택되는 번호의 상관관계를 보여주는 도면들이다.

도 6 내지 도 8은 도 2에 도시한 휴대폰의 전화통화모드에서 휴대폰이 장착된 손의 손가락의 움직임과 그에 따라 선택되는 번호의 상관관계를 보여주는 도면들이다.

도 9는 도 2에 도시한 휴대폰에서 엄지손가락의 움직임에 따라 휴대폰의 모드가 전화통화모드에서 문자입력모드로 전환되는 과정을 보여주는 도면이다.

도 10은 도 2에 도시한 휴대폰의 문자입력모드에서 휴대폰이 장착된 손의 상하 움직임과 그에 따라 선택되는 문자군의 상관관계를 보여주는 도면이다.

도 11은 도 2에 도시한 휴대폰의 문자입력모드에서 휴대폰이 장착된 손의 좌우 이동 혹은 회전과 그에 따라 선택되는 문자군의 상관관계를 보여주는 도면이다.

도 12A 내지 도 12C는 도 2에 도시한 휴대폰의 문자입력모드에서 휴대폰이 장착된 손의 손가락 움직임에 따라 선택된 문자군을 구성하는 문자가 선택되는 과정을 보여주는 도면들이다.

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*

400:장갑 420:디스플레이

440, 460a, 460b, 460c, 460d:제1 내지 제5 센서

480:스피커 500:마이크로폰

520:무선통신모듈 540, 540':배터리

600:장갑형 휴대폰이 장착된 손 680:엄지

700:검지 720:중지

740:약지 760:소지

d:스피커와 마이크로폰사이의 거리

L1 내지 L5:제1 내지 제5 배선

R1 내지 R4:제1 내지 제4 행(row)

R1a:제1 행(R1)의 제1 가상버튼

R2a, R2b, R2c:제2 행(R2)의 제1 내지 제3 가상버튼

R3a:제3 행(R3)의 제1 가상버튼

Claims (23)

1. 장갑;

   상기 장갑에 장착되어 있되, 사용자 인터페이스가 구비되어 있고, 가상 키 패드가 표시되는 디스플레이;

   상기 디스플레이 밑에 구비되어 손 전체의 움직임을 감지하는 센서;

   손가락과 손등의 경계에 구비되어 손가락의 움직임을 감지하는 센서들;

   소지의 뿌리 아래쪽에 구비된 스피커;

   상기 스피커 아래쪽으로 소정 거리만큼 이격된 마이크로폰;

   상기 디스플레이에 표시되어 선택된 정보 및 상기 마이크로폰을 통해 입력되는 음성 정보를 외부로 송출하고, 외부에서 수신된 정보를 상기 디스플레이 및 상기 스피커에 전송하는 무선통신모듈; 및

   상기 무선통신모듈과 디스플레이에 전원을 공급하는 배터리를 구비하되,

   상기 장갑을 제외한 모든 구성요소들은 상기 장갑의 손바닥 쪽을 제외한 나머지 부분에 구비된 것을 특징으로 하는 착용형 휴대폰.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 장갑은 손가락의 뿌리 부분을 제외한 나머지 부분이 노출되는 형태인 것을 특징으로 하는 착용형 휴대폰.
3. 제 1 항에 있어서, 상기 손가락의 움직임을 감지하는 센서들은 각각 약지, 중지, 검지 및 엄지의 움직임을 감지하는 제2, 제3, 제4 및 제5 센서인 것을 특징으로 하는 착용형 휴대폰.
4. 제 3 항에 있어서, 상기 소지와 손등의 경계에 상기 소지의 움직임을 감지하는 센서가 더 구비된 것을 특징으로 하는 착용형 휴대폰.
5. 제 1 항에 있어서, 상기 마이크로폰은 상기 장갑의 손목 부분에 구비된 것을 특징으로 하는 착용형 휴대폰.
6. 제 1 항에 있어서, 상기 배터리는 상기 장갑의 손목 부분 또는 상기 디스플레이와 상기 무선통신모듈사이에 구비된 것을 특징으로 하는 착용형 휴대폰.
7. 제 1 항에 있어서, 상기 스피커는 상기 장갑에 내재된 것을 특징으로 하는 착용형 휴대폰.
8. 제 7 항에 있어서, 상기 스피커가 내재된 부분에 상기 내재된 스피커의 일부가 노출되는 복수의 홀이 형성된 것을 특징으로 하는 착용형 휴대폰.
9. 제 1 항 또는 제 5 항에 있어서, 상기 마이크로폰은 상기 장갑에 내재된 것을 특징으로 하는 착용형 휴대폰.
10. 제 9 항에 있어서, 상기 마이크로폰이 내재된 부분에 상기 내재된 마이크로폰의 일부가 노출되는 복수의 홀이 형성된 것을 특징으로 하는 착용형 휴대폰.
11. 제 6 항에 있어서, 상기 배터리는 상기 장갑의 손목 안쪽에 구비된 것을 특징으로 하는 착용형 휴대폰.
12. 제 1 항에 있어서, 상기 무선통신모듈에 내장형 또는 외장형의 안테나가 구비된 것을 특징으로 하는 착용형 휴대폰.
13. 제 1 항에 있어서, 상기 손 전체의 움직임을 감지하는 센서는 관성센서인 것을 특징으로 하는 착용형 휴대폰.
14. 제 1 항에 있어서, 상기 손가락의 움직임을 감지하는 센서들은 자이로미터(gyrometer) 또는 가속도계(accelerometer)와 같은 관성센서인 것을 특징으로 하는 착용형 휴대폰.
15. 장갑의 손등쪽에 가상 키 패드가 표시되는 디스플레이, 손 전체의 움직임을 감지하는 센서, 손가락의 움직임을 감지하는 센서들, 스피커, 마이크로폰, 무선통신모듈 및 배터리를 구비하는 착용형 휴대폰의 사용방법에 있어서,

    상기 장갑을 손에 착용하는 제1 단계;

    상기 디스플레이에 복수의 가상버튼들로 이루어진 상기 가상 키 패드를 표시하는 제2 단계; 및

    상기 장갑이 착용된 손을 움직여 상기 가상버튼들 중 하나를 선택하는 제3 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 착용형 휴대폰의 사용방법.
16. 제 15 항에 있어서, 상기 제3 단계는,

    상기 손 전체를 움직여 상기 가상버튼들로 이루어진 복수의 행(row) 중 한 행을 선택하는 제3A 단계; 및

    상기 손가락을 움직여 상기 선택된 행에 포함된 가상버튼들을 선택하는 제3B 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 착용형 휴대폰의 사용방법.
17. 제 15 항에 있어서, 상기 제3 단계는, 상기 손 전체를 움직여 상기 가상버튼들로 이루어진 복수의 행(row) 중 한 행을 선택하는 제3A 단계; 및

    상기 손 전체를 회전시켜 상기 선택된 행에서 원하는 가상버튼을 선택하는 제3B 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 착용형 휴대폰의 사용방법.
18. 제 17 항에 있어서, 상기 손가락을 움직여 상기 선택된 가상버튼에 포함된 복수의 문자들을 선택하는 제3C 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 착용형 휴대폰의 사용방법.
19. 제 16 항 또는 제 17 항에 있어서, 상기 제3B 단계 이후, 엄지를 움직여 모드를 전환하는 것을 특징으로 하는 착용형 휴대폰의 사용방법.
20. 제 16 항에 있어서, 상기 가상버튼들은 상기 손가락을 한번 움직여 선택하는 것을 특징으로 하는 착용형 휴대폰의 사용방법.
21. 제 16 항에 있어서, 상기 가상버튼들은 한 손가락의 움직이는 횟수를 다르게 하여 선택하는 것을 특징으로 하는 착용형 휴대폰의 사용방법.
22. 제 18 항에 있어서, 상기 가상버튼에 포함된 복수의 문자들은 상기 손가락을 한번 움직여 선택하는 것을 특징으로 하는 착용형 휴대폰의 사용방법.
23. 제 18 항에 있어서, 상기 가상버튼에 포함된 복수의 문자들은 한 손가락의 움직이는 횟수를 다르게 하여 선택하는 것을 특징으로 하는 착용형 휴대폰의 사용방법.