KR101851851B1

KR101851851B1 - 가상 현실 핸드폰

Info

Publication number: KR101851851B1
Application number: KR1020160052245A
Authority: KR
Inventors: 민상규
Original assignee: 민상규
Priority date: 2016-04-28
Filing date: 2016-04-28
Publication date: 2018-04-24
Also published as: KR20170123066A

Abstract

가상 현실 핸드폰은 전면에 메인 디스플레이 및 후면에 가상현실 디스플레이를 포함하는 메인 몸체, 메인 몸체의 후면으로부터 가변 가능한 거리를 유지할 수 있는 접안 플레이트, 메인 몸체와 접안 플레이트 사이에 개재되며 메인 몸체에 대해 접안 플레이트가 밀착된 밀착 상태 및 소정의 거리를 유지하는 이격 상태 간에 접안 플레이트를 이동시키는 거리 조절 부재, 및 메인 몸체와 접안 플레이트 사이에 개재되며 접안 플레이트의 이격 상태에서 외부 광의 유입을 차단하는 광차단 스크린을 포함한다.

Description

가상 현실 핸드폰 {PHONE HAVING VIRTUAL REALITY FUNCTION}

본 발명은 가상 현실 핸드폰에 관한 것으로서, 보다 자세하게는, 가상 현실을 체험할 수 있는 모듈이 일체형으로 제공되는 핸드폰에 관한 것이다.

가상 현실(Virtual Reality)은 어떤 특정한 환경이나 상황을 인위적으로 만들어서, 그것을 사용하는 사람이 마치 실제 주변 상황 및 환경과 상호작용을 하고 있는 것처럼 만들어 주는 인간과 컴퓨터 사이의 인터페이스를 말한다. 가상 현실이란 말은 인공현실(artificial reality), 사이버 공간(cyberspace), 가상세계(virtual worlds), 가상환경(virtual environment), 합성환경(synthetic environment), 인공환경(artificial environment) 등의 용어로 혼용되기도 한다.

가상 현실의 사용 목적은 사람들이 일상적으로 경험하기 어려운 환경을 직접 체험하지 않고서도 그 환경에 들어와 있는 것처럼 보여주고 조작할 수 있게 해주는 것으로서, 그 응용분야는 교육, 원격조작, 원격위성 표면탐사, 탐사자료 분석, 과학적 시각화(scientific visualization) 등이다.

최근 스마트폰이 널리 보급됨에 따라 가상현실이 다시 주목 받고 있다. 일 예로, 삼성이 오큘러스와 공동으로 제작한 기어VR, LG의 'G3 VR', 구글의 카드보드가 대표적이며, 이들 제품은 스마트폰과 연동해 가상현실을 체험해볼 수 있고, 기존의 VR 장비에 비해 가격이 저렴하다.

본 발명은 가상 현실 기능이 포함된 핸드폰을 제공한다.

본 발명은 별도로 휴대할 필요가 없으며, VR 기능을 원하는 시간 및 장소에서 바로 구현할 수 있는 핸드폰을 제공한다.

본 발명의 예시적인 일 실시예에 따르면, 가상 현실 핸드폰은 전면에 메인 디스플레이 및 후면에 가상현실 디스플레이를 포함하는 메인 몸체, 메인 몸체의 후면으로부터 가변 가능한 거리를 유지할 수 있는 접안 플레이트, 메인 몸체와 접안 플레이트 사이에 개재되며 메인 몸체에 대해 접안 플레이트가 밀착된 밀착 상태 및 소정의 거리를 유지하는 이격 상태 간에 접안 플레이트를 이동시키는 거리 조절 부재, 및 메인 몸체와 접안 플레이트 사이에 개재되며 접안 플레이트의 이격 상태에서 외부 광의 유입을 차단하는 광차단 스크린을 포함한다.

본 발명에 따른 가상 현실 핸드폰은 일반 핸드폰과 가상 현실 모듈이 일체화하되, 휴대가 가능한 구조로 결합함으로써 일반 휴대폰으로서도 손색이 없고, 장소와 시간에 관계 없이 가상 현실 기능을 구현할 수 있다.

가상 현실 기능으로 구현할 수 있는 기능이 늘어남으로써 가상 현실 유용도는 증가할 것이나, 종래와 같이 별도의 보조장치를 휴대하는 것은 이러한 니즈를 충족시킬 수가 없다.

따라서, 거리 조절 부재로 휴대폰으로부터 접안 플레이트를 가변 가능한 길이로 유지할 수 있는 구조를 형성하되, 이격 상태에서 외부 광의 유입을 차단하는 광차단 스크린을 이용하여 가상 현실에 대한 몰입도를 증가시킬 수 있다.

가상 현실 디스플레이 및 접안 플레이트는 다양한 방식을 구현할 수가 있다. 예를 들어, 종래의 카드보드와 같이 가상 현실 디스플레이를 좌우로 분할하고 한 쌍의 접안렌즈를 이용하여 입체적인 효과를 구현할 수도 있지만, 접안 플레이트에 편광렌즈를 장착하는 편광안경방식 또는 접안 플레이트에서 좌우 접안 렌즈를 시간 차를 두고 개폐하는 셔터글라스 방식 등도 본 발명에 적용될 수가 있다. 이 외에도 가상 현실 구현이나 입체 표시에 대한 다양한 방식의 디스플레이 및 렌즈 조합이 구현될 수 있다.

접안 플레이트는 가상 현실 기능을 사용하지 않는 동안 메인 몸체에 밀착된 밀착 상태를 유지하며, 가상 현실 기능을 사용하는 동안에는 메인 몸체로부터 이격되어 정해진 거리를 유지하는 이격 상태를 유지할 수 있어야 한다. 이를 위해서 접안 플레이트는 메인 몸체에 대해 고정되지 않고 가변 가능한 거리를 형성할 수 있어야 한다. 이를 위해서, 거리 조절 부재는 링크 구조를 이용하여 접안 플레이트를 밀착 상태 및 이격 상태 간에 이동시킬 수 있다.

또한, 접안 플레이트는 미세 조정이 가능할 수 있도록 가변 가능한 거리를 형성할 수 있어야 한다. 왜냐하면, 사람마다 시력이나 눈 사이 거리, 눈의 형상 등 생물학적 특성이 다르기 때문에 이를 조절할 필요가 있다. 이를 위해서 거리 조절 부재는 메인 몸체 및 접안 플레이트 사이에 개재되며, 사용자 특성이나 편의에 맞게 거리를 조절할 수 있도록 가변 가능한 거리를 형성할 수가 있다. 그리고 거리 조절 부재는 필요에 따라 미세한 거리 조정이나, 접안 디스플레이의 각도, 디스플레이의 가로축에 대한 틀어짐도 독립적으로 조절 가능하게 제공될 수도 있다.

광차단 스크린은 접안 플레이트의 이격 상태에서 외부 광의 유입을 차단하기 위한 것으로서, 스크린의 양 단이 메인 몸체 및 접안 플레이트에 모두 고정될 수도 있지만, 어느 일측에 고정되어 있다가 이격 상태에서 추가로 다른 타측에 고정될 수도 있다. 또한, 몰입도를 위해 외부 광을 효과적으로 차단하기만 하기 때문에, 메인 몸체와 접안 플레이트 사이를 완전 차단하는 것 외에도 본래 기능을 훼손하지 않는 선에서 일부 개방되는 것도 가능하다.

광차단 스크린의 소재 역시 다양한 재질의 선택이 가능하다. 예를 들어, 신축성이 뛰어난 섬유재를 이용할 수도 있고, 형태적으로는 벨로우즈 형태로 제공될 수도 있다.

또한, 가상 현실 기능을 더욱 실감 있게 구현하기 위해, 이격 상태의 휴대폰을 사용자의 안면에 고정시킬 수 있는 고정부재를 더 포함할 수 있다. 고정 부재는 일반 마스크의 귀걸이 형태, 안경의 걸이부 또는 탄성 밴드 등 다양한 형태로 제공될 수가 있다.

본 발명의 가상 현실 핸드폰은 접안 플레이트의 밀착 상태에서 상기 접안 플레이트 및 메인 몸체의 후면을 개폐하는 후면 커버를 더 포함할 수도 있다. 후면 커버는 접안 플레이트를 보호하는 용도 외에도 가상 현실의 컨텐츠와 연동하여 특정 냄새를 발생하는 냄새 발생부 또는 바람을 발생시키는 바람 발생부를 더 포함할 수도 있다.

본 발명에 따른 가상 현실 핸드폰은 일반 핸드폰과 가상 현실 모듈이 일체화하되, 휴대가 가능한 구조로 결합함으로써 일반 휴대폰으로서도 손색이 없고, 장소와 시간에 관계 없이 가상 현실 기능을 구현할 수 있다. 가상 현실 기능으로 구현할 수 있는 기능이 늘어남과 동시에, 종래와 같이 별도의 보조장치를 휴대할 필요가 없어 사용자의 편의를 개선할 수 있다.

또한, 거리 조절 부재로 휴대폰으로부터 접안 플레이트를 가변 가능한 길이로 유지할 수 있는 구조를 형성하되, 이격 상태에서 외부 광의 유입을 차단하는 광차단 스크린을 이용하여 가상 현실에 대한 몰입도를 증가시킬 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 가상 현실 핸드폰의 사시도이다.
도 2는 도 1의 가상 현실 핸드폰을 후면에서 도시한 분해 사시도이다.
도 3은 도 1의 가상 현실 핸드폰의 측면도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 가상 현실 휴대폰 중 거리 조절 부재를 설명하기 위한 부분 확대도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 가상 현실 핸드폰을 설명하기 위한 측면도이다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 가상 현실 핸드폰을 설명하기 위한 측면도이다.

이하 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명하지만, 본 발명이 실시예에 의해 제한되거나 한정되는 것은 아니다. 참고로, 본 설명에서 동일한 번호는 실질적으로 동일한 요소를 지칭하며, 이러한 규칙 하에서 다른 도면에 기재된 내용을 인용하여 설명할 수 있고, 당업자에게 자명하다고 판단되거나 반복되는 내용은 생략될 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 가상 현실 핸드폰의 사시도이며, 도 2는 도 1의 가상 현실 핸드폰을 후면에서 도시한 분해 사시도이고, 도 3은 도 1의 가상 현실 핸드폰의 측면도이다.

도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 실시예에 따른 가상 현실 핸드폰(100)은 메인 몸체(110), 접안 플레이트(120), 거리 조절 부재(130) 및 광차단 스크린(140)을 포함한다.

메인 몸체(110)는 전면에 설치되는 메인 디스플레이(112) 및 후면에 설치되는 가상 현실 디스플레이(114)를 포함하며, 전면의 메인 디스플레이(112) 또는 기타 버튼 조작 등을 통해서 기본적인 통화, 어플리케이션의 구동 등을 수행할 수 있다. 그리고, 후면의 가상 현실 디스플레이(114)는 접안 플레이트(120)와 함께 사용자에게 가상 현실 기능을 제공할 수 있다. 가상 현실 디스플레이(114)는 사용자의 조작 또는 접안 플레이트(120)의 이동감지 등을 통해서 작동될 수 있다.

접안 플레이트(120)는 한 쌍의 접안 렌즈(122)를 포함하며, 사용자는 접안 렌즈(122)를 통해서 가상 현실 디스플레이(114)에 표시된 영상을 볼 수가 있다. 접안 렌즈(122)는 미세한 회전 조작을 통해서 초점을 조절하게 할 수 있으며, 좌우 폭을 조절하여 눈 사이 거리에 대응하도로 할 수가 있다. 이 외에도, 접안 렌즈(122) 주변으로 얼굴 형상에 대응하는 쿠션이나 빛의 차단을 추가로 차단할 수 있는 광차단 구조 등이 추가될 수가 있다.

접안 플레이트(120)의 외곽으로 메인 몸체(110)의 측면을 부분적으로 덮는 플랜지를 더 포함할 수도 있으며, 외곽을 차단함으로써 내부의 부품을 보호하는 것은 물론, 그 사이로 먼지가 유입되는 것을 방지할 수 있고, 접안 플레이트(120)가 강성적으로 견고하게 그 형상을 유지하도록 할 수가 있다.

거리 조절 부재(130)는 중앙 일측에서 상호 회전 가능하게 연결되는 제1 링크(132) 및 제2 링크(134)를 포함하며, 제1 링크(132)의 타단은 메인 몸체(110)에 회전 가능하게 연결되고, 제2 링크(134)의 타단은 접안 플레이트(120)에 회전 가능하게 연결된다.

제1 링크(132) 및 제2 링크(134)을 포함하는 4개의 조합이 메인 몸체(110)의 4개 모서리에서 접안 플레이트(120)를 연결하며, 제1 링크(132) 및 제2 링크(134)는 일자(一字)으로 펼쳐지거나 V-자 형상으로 꺾이면서 접안 플레이트(120)를 이격 상태 및 밀착 상태 간에 이동시킬 수가 있다.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 가상 현실 휴대폰 중 거리 조절 부재를 설명하기 위한 부분 확대도이다.

도 4를 참조하면, 제1 링크(132)는 길이 조절 및 고정이 가능하게 제공될 수 있다. 이를 위해 제1 링크(132)는 상호 중첩 길이를 조절할 수 있는 2개 이상의 로드(136,137)를 포함하며, 로드(136,137) 중 적어도 하나에는 길이 방향으로 형성된 장공이 형성되고, 장공에는 미세 조절 나사(138)가 장착되어 로드(136,137) 간의 중첩된 길이를 조절 및 고정할 수가 있다.

이 외에도 장공에 일정 간격으로 복수의 걸림턱을 형성하여, 걸림턱을 이동시키면서 로드 간의 중첩 길이를 조절하게 할 수 있다.

이렇게 중첩된 거리를 조절함으로써, 필요에 따라 미세한 거리 조정이 가능하며, 4개의 링크 조합을 독립적으로 조절함으로써 접안 디스플레이의 각도, 디스플레이의 가로축에 대한 틀어짐도 조절이 가능하다.

다시 도 2 및 도 3을 참조하면, 광차단 스크린(140)은 메인 몸체(110)와 접안 플레이트(120) 사이에 개재되며, 접안 플레이트(120)가 이격 상태에 있는 동안 외부 광이 유입되는 것을 차단할 수 있다.

본 실시예에서 광차단 스크린(140)은 벨로우즈 형상으로 형성되며, 양 단이 각각 메인 몸체(110) 및 접안 플레이트(120)에 고정되어 실질적으로 완벽한 암실을 형성하고 있다. 하지만, 광차단 스크린(140)는 벨로우즈가 아닌 신축성이 뛰어난 소재로 형성될 수가 있다. 어느 고정되어 있다가 이격 상태에 이르러서야 다른 타측에 고정되게 설계할 수도 있다.

또한, 광차단 스크린(140)는 몰입도를 위해 외부 광을 4면에서 차단하는 것이 바람직하지만, 일부 개방되더라도 몰입도를 심각하게 방해하지 않는 차원에서 메인 몸체(110)와 접안 플레이트(120) 사이를 부분적으로 차단하게 할 수도 있다.

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 가상 현실 핸드폰을 설명하기 위한 측면도이다.

도 5를 참조하면, 이전 실시예와 마찬가지로, 가상 현실 핸드폰은 메인 몸체(110), 접안 플레이트(120), 거리 조절 부재(130) 및 광차단 스크린(140)을 포함하며, 추가로 후면 커버(150)를 더 포함할 수 있다.

후면 커버(150)는 접안 플레이트(120)를 보호하는 용도로 사용될 수 있으며, 사용자가 착용하는 동안 메인 몸체(110) 또는 접안 플레이트(120)의 저면으로 늘어져 사용될 수 있다.

후면 커버(150)를 메인 몸체(110)에 형성하는 경우, 접안 플레이트(120)를 보호하는 것 외에 가상 현실의 컨텐츠와 연동하여 특정 냄새를 발생하는 냄새 발생부 또는 바람을 발생시키는 바람 발생부(170)를 추가로 형성할 수가 있다.

또한, 가상 현실 기능을 더욱 실감 있게 구현하기 위해, 이격 상태의 휴대폰을 사용자의 안면에 고정시킬 수 있는 고정 부재(160)를 더 포함할 수 있다. 고정 부재(160)는 일반 마스크의 귀걸이 형태로 제공될 수 있으며, 평소에는 메인 몸체(110)의 후면 양측에 준비되었다가, 사용자의 편의를 통해 후방으로 인출되어 사용자의 귀에 걸릴 수 있다.

고정 부재(160)는 안경 걸이 형태로 제공될 수도 있고, 사용자의 머리에 고정되는 탄성 밴드 형태로도 제공될 수 있다.

도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 가상 현실 핸드폰을 설명하기 위한 측면도이다.

도 6을 참조하면, 본 실시예에 따른 가상 현실 핸드폰은 메인 몸체(110) 및 접안 플레이트(120)를 포함하며, 이들에 구체적인 설명은 이전 실시예의 설명을 참조할 수 있다.

다만, 본 실시예에서는 스크린 겸용 거리 조절 부재(180)를 포함하며, 이는 이전 실시예의 거리 조절 부재 및 광차단 스크린을 대체할 수 있다. 구체적으로 스크린 겸용 거리 조절 부재(180)는 상호 포개어지면서 길이 방향으로 슬라이드 이동 및 고정되는 복수의 스크린 통을 포함하며, 스크린 통은 휴대폰 형상에 대응하여 사각형 형상으로 형성되거나, 이 외에 타원형 또는 눈 형상에 맞게 8-자 외형을 갖는 형상으로도 형성될 수가 있다.

스크린 겸용 거리 조절 부재(180)는 안테나와 같이 어느 정도 마찰을 갖고 슬라이드 이동하기 때문에, 외부 광을 효과적으로 차단하는 것은 물론, 임의 위치에서 고정될 수 있기 때문에 거리 조절 부재를 대체할 수도 있다.

상술한 바와 같이, 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만 해당 기술분야의 숙련된 당업자라면 하기의 청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

100：가상 현실 핸드폰 110：메인 몸체
120 : 접안 플레이트 130 : 거리 조절 부재
140 : 광차단 스크린 150 : 후면 커버
160 : 고정 부재 170 : 바람 발생부

Claims

전면에 설치되어 애플리케이션의 구동이 이루어지는 메인 디스플레이와, 후면에 설치되어 가상현실을 위한 영상이 표시되는 가상현실 디스플레이를 포함하는 메인 몸체;
상기 메인 몸체의 후면으로부터 가변 가능한 거리를 유지할 수 있는 접안 플레이트;
상기 메인 몸체 및 상기 접안 플레이트 사이에 개재되며, 상기 메인 몸체에 대해 상기 접안 플레이트가 밀착된 밀착 상태 및 소정의 거리를 유지하는 이격 상태 간에 상기 접안 플레이트를 이동시키는 거리 조절 부재; 및
상기 메인 몸체 및 상기 접안 플레이트 사이에 개재되며, 상기 접안 플레이트의 상기 이격 상태에서 외부 광의 유입을 차단하는 광차단 스크린;을 포함함으로써, 가상현실 시청 수단이 핸드폰에 일체화 되어 있는 것을 특징으로 하는 가상현실 핸드폰.
제1항에 있어서,
상기 접안 플레이트는 초점 및 상호 폭 조정이 가능한 한 쌍의 접안 렌즈를 포함하는 것을 특징으로 하는 가상 현실 핸드폰.
제1항에 있어서,
상기 접안 플레이트는 상기 밀착 상태에서 상기 메인 몸체의 측면을 부분적으로 덮도록 구성된 플랜지를 더 포함하는 가상 현실 핸드폰.
제1항에 있어서,
상기 광차단 스크린은 상기 메인 몸체 및 상기 접안 플레이트 사이에서 벨로우즈 형태로 제공되는 것을 특징으로 하는 가상 현실 핸드폰.
제1항에 있어서,
상기 거리 조절 부재는 일단에서 상호 회전 가능하게 연결되는 제1 링크 및 제2 링크를 포함하며, 상기 제1 링크의 타단은 상기 메인 몸체에 회전 가능하게 연결되고, 상기 제2 링크의 타단은 상기 접안 플레이트에 회전 가능하게 연결되는 것을 특징으로 하는 가상 현실 핸드폰.
제5항에 있어서,
상기 제1 링크는 길이 조절 및 고정이 가능하게, 상호 중첩 길이를 조절할 수 있는 2개 이상의 로드를 포함하는 것을 특징으로 하는 가상 현실 핸드폰.
제1항에 있어서,
상기 이격 상태에 있는 사용자의 안면에 고정시킬 수 있는 고정 부재를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 가상 현실 핸드폰.
제7항에 있어서,
상기 고정 부재는 상기 메인 몸체의 후면 좌우 단부로부터 후방으로 인출 가능하게 장착된 귀걸이부를 포함하는 것을 특징으로 하는 가상 현실 핸드폰.
제1항에 있어서,
상기 접안 플레이트의 상기 밀착 상태에서 상기 접안 플레이트의 후면을 개폐하는 후면 커버를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 가상 현실 핸드폰.
제9항에 있어서,
상기 후면 커버에 냄새 발생부 또는 바람 발생부가 장착된 것을 특징으로 하는 가상 현실 핸드폰.
전면에 메인 디스플레이 및 후면에 가상현실 디스플레이를 포함하는 메인 몸체;
상기 메인 몸체의 후면으로부터 가변 가능한 거리를 유지할 수 있는 접안 플레이트; 및
상기 메인 몸체 및 상기 접안 플레이트 사이에 개재되며, 상기 메인 몸체에 대해 상기 접안 플레이트가 밀착된 밀착 상태 및 소정의 거리를 유지하는 이격 상태 간에 상기 접안 플레이트를 이동시키는 스크린 겸용 거리 조절 부재;을 포함하며,
상기 스크린 겸용 거리 조절 부재는 상호 포개어지면서 길이 방향으로 슬라이드 이동 및 고정되는 복수의 스크린 통을 포함하는 것을 특징으로 하는 가상 현실 핸드폰.