KR102194287B1 - 관절식 조인트를 갖는 웨어러블 전자 디바이스 - Google Patents

관절식 조인트를 갖는 웨어러블 전자 디바이스 Download PDF

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Abstract

스마트 글래스와 같은 전자 웨어러블 디바이스들에 대한 장치들, 시스템들이 설명된다. 웨어러블 디바이스는 프레임, 세장형 안경다리 및 관절식 조인트를 포함할 수 있다. 프레임은 뷰잉 방향으로 사용자에 의해 뷰잉하기 위해 개개의 광학 요소들을 홀딩하도록 구성된 하나 이상의 광학 요소 홀더를 규정할 수 있다. 안경다리는 디바이스가 사용자에 의해 착용될 때 프레임을 제 위치에 홀딩시키기 위해 프레임에 이동가능하게 연결될 수 있다. 관절식 조인트는 안경다리가 뷰잉 방향과 일반적으로 정렬되는 착용가능한 위치와, 안경다리가 뷰잉 방향에 대해 일반적으로 횡방향으로 연장되는 접힌 위치 사이에서, 프레임에 대한 안경다리의 이동을 허용하도록 안경다리와 프레임을 연결할 수 있다. 관절식 조인트는, 프레임에 고정되고 뷰잉 방향에 대해 횡방향으로 배향되는 베이스 풋을 포함할 수 있다.

Description

관절식 조인트를 갖는 웨어러블 전자 디바이스{WEARABLE ELECTRONIC DEVICE WITH ARTICULATED JOINT }
우선권의 주장
본 국제 출원은, 2016년 2월 29일자로 출원된 미국 가출원 제62/301,061호의 우선권의 이익을 주장하는, 2016년 3월 18일자로 출원된 미국 특허 출원 제15,073,856호에 대한 우선권의 이익을 주장하는, 2016년 3월 31일자로 출원된 미국 특허 출원 제15/086,233호에 대한 우선권의 이익을 주장하고, 이들은 이로써 그 전체가 참조로 포함된다.
기술분야
본 명세서에 개시된 요지는 일반적으로 웨어러블 전자 디바이스들의 열 관리에 관한 것이다.
웨어러블 디바이스들을 포함하는 많은 디바이스들이 전자 장치를 활용하여 다양한 기능들을 수행한다. 허용가능한 성능에 대응하는 열 범위 내에서 전자 장치를 유지하기 위한, 그러한 전자 장치에 대한 열 관리는, 예를 들어 전자 장치가 일부를 형성하는 웨어러블 디바이스의 공간 및 중량 제약들로 인해, 뿐만 아니라 일부 그러한 디바이스들이 사용자의 신체와 접촉하여 착용될 수 있다는 사실에 의해 문제가 될 수 있다.
본 개시내용은 첨부 도면들의 도면들에서 제한으로서가 아니라 예로서 예시되고, 여기서:
도 1은 일 실시예에 따른, 안경다리(temple)들, 프레임, 온보드 전자 컴포넌트들 및 코어 와이어들을 포함하는 웨어러블 전자 디바이스를 포함하는 안경류(eyewear)의 사시도이다.
도 1a는 일 실시예에 따른, 안경다리들 중 하나를 따라 연장되는 코어 와이어들 중 하나 및 프레임에 하우징된 온보드 전자 컴포넌트들을 예시하는, 도 1의 측면으로부터의 안경류의 평면도를 도시한다.
도 2는 일 실시예에 따른, 프레임으로부터 힌지를 통해 안경다리까지의 열 전도 경로를 추가로 예시하는, 전자 장치를 하우징하는 프레임의 일부분의 평면도이다.
도 3은 일 실시예에 따른, 힌지 조립체 및 코어 와이어를 부가적으로 도시하는, 프레임의 후방 부분의 평면도이다.
도 4는 일 실시예에 따른, 안경다리들 및 프레임의 부분들이 제거된 힌지 조립체 및 서멀 커플링(thermal coupling), 온보드 전자 컴포넌트들의 평면도이다.
도 5는 일 실시예에 따른, 케이스에 배치된 안경류의 사시도이다.
도 5a는 일 실시예에 따른, 전자 커넥터를 도시하기 위해 안경류가 제거된 도 5의 케이스의 내부 부분의 사시도이다.
개요
선택된 도면들을 참조하는 본 개시내용의 일부 양태들의 간략한 개요가 뒤따르고, 그 후에 개시된 요지의 다양한 피처(feature)들이 더 상세히 설명될 것이다.
본 개시내용의 일 양태는 도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이 카메라, 프로세서, WiFi, 및 다양한 모듈들과 같은 온보드 전자 컴포넌트들을 갖는 안경류 물품과 같은 웨어러블 디바이스에 관한 것이다. 이와 같이, 안경류 물품은 스마트 글래스를 포함한다. 온보드 전자 컴포넌트들은, 도 1 내지 도 2에 예시된 바와 같은 프레임에서 또는 안경다리(들)에서와 같이, 스마트 글래스의 본체(body)에 붙어 있을 수 있다. 온보드 전자 컴포넌트들은 스마트 글래스에 대해 볼륨 제약들이 주어진다면 전기적으로 전력공급되는 동작 동안 비교적 많은 양의 열을 발생시킬 수 있다. 스마트 글래스의 경우, 스마트 글래스를 사용자에게 보기 흉하거나 볼품없게 만들지 않는 방식으로 온보드 전자 컴포넌트들이 포함(예를 들어, 하우징)되는 것이 일반적으로 바람직하다. 이들 기준들은 온보드 전자 컴포넌트들 및/또는 이들 컴포넌트들에 대한 하우징을 보다 작게 만드는 것에 의해 만족될 수 있지만, 그러한 사이즈/볼륨의 감소 및 대응하는 표면적의 감소는 열 관리 문제들을 제기할 수 있다. 전자 장치로부터의 불충분한 열 전달은 결국 온보드 전자 컴포넌트들의 고장 또는 오작동을 초래할 수 있거나 및/또는 스마트 글래스의 바람직하지 않은 외부 표면 가열을 초래할 수 있다. 그러한 외부 표면 가열은, 예를 들어, 사용자에게 불편을 야기시키는 것에 의해 또는 사용자의 활동들로 인해 온보드 전자 컴포넌트들이 과도하게 작동되고 있다는 사용자의 부품에 대한 인식을 생성하는 것에 의해, 바람직하지 않은 영향들을 가질 수 있다.
상술한 내용의 관점에서, 본 발명자는, 다른 솔루션들 중에서, 코어 와이어를 활용하는 것을 제안하는데, 이 코어 와이어는 전형적으로 구조적 무결성을 스마트 글래스에 제공하도록 작용하고 또한 프레임들을 상이한 면 형상들에 정합시키는 안경다리들의 조정기능을 가능하게 하여, 온보드 전자 컴포넌트들에 의해 발생된 열을 그로부터 멀리(그리고 사용자의 얼굴로부터 멀리) 전달하기 위한 히트 싱크(heat sink)로서 부가적으로 작용하게 하여, 온보드 전자 컴포넌트들에 인접한 로컬화된 가열 및 사용자의 얼굴에 인접한 가열의 가능성을 감소시킨다. 게다가, 본 발명자는 스마트 글래스의 상이한 컴포넌트들 사이(예를 들어, 안경다리와 프레임 사이)의 서멀 커플링을 제공할 수 있는 스마트 글래스에 대한 구성을 제안한다. 더 구체적으로는, 서멀 커플링은, 도 2 및 도 3의 예시적인 실시예에 도시된 바와 같이, 안경다리와 프레임 사이의 관절식 조인트(articulated joint)(예를 들어, 힌지 조립체)를 가로질러 연장되어 프레임 내의 온보드 전자 컴포넌트들로부터 코어 와이어까지의 열 전도 경로의 일부를 제공할 수 있다.
추가로, 본 발명자는 힌지 조립체의 일부일 뿐만 아니라 프레임의 하우징의 일부일 수 있는 캡 힌지를 제안한다(예를 들어, 도 2 내지 도 4). 도 4에 도시된 바와 같이, 캡 힌지는 프레임 내부의 하나 이상의 히트 싱크들에 의한 전도성 열 교환 관계로 프레임 내에 배치된 하나 이상의 내부 표면들을 따라 인접해 있을 수 있다. 이들 내부 히트 싱크들은 온보드 전자 컴포넌트들을 상부에 포함할 수 있다. 따라서, 예에 따르면, 전도성 열 전달 경로는 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이 내부 히트 싱크들로부터 캡 힌지까지 그리고 캡 힌지로부터 힌지 조립체를 가로질러 코어 와이어까지 형성될 수 있다.
일부 예들에서, 온보드 전자 컴포넌트들은 프레임에만 단독으로 붙어 있을 수 있다. 다른 실시예들에서, 전자 컴포넌트들은 안경다리들 중 하나 이상에 붙어 있을 수 있다. 더 추가의 실시예들에서, 전자 컴포넌트들은 안경다리들 중 적어도 하나와 프레임 양측 모두에 붙어 있을 수 있다. 유사하게, 코어 와이어는 안경다리(들)의 일부 및/또는 프레임의 일부일 수 있다(예를 들어, 도 1 및 도 1a). 따라서, 일부 실시예들에서, 온보드 전자 컴포넌트들은 프레임의 좌측 및 우측 부분들 양측 모두에 배치될 수 있고, 각각의 안경다리는, 대응하는 온보드 전자 컴포넌트들에 서멀 커플링되는 개개의 코어 와이어를 포함할 수 있다.
일부 실시예들에서, 스마트 글래스는 안경다리들 중 하나 이상이 프레임을 향해 사용자에 대한 비-착용가능한 위치로 접혀지는 접힌 상태에서도 동작가능할 수 있다(즉, 전기적으로 전력공급된다). 그러한 접힌 상태에서, 뿐만 아니라 안경다리들 중 하나 또는 양측 모두가 사용자의 얼굴 주위에서 수용되도록 연장되는 착용가능한 상태에서, 온보드 전자 컴포넌트들은 소프트웨어를 실행하고 글래스들의 효율 및 성능을 개선시킬 수 있는 다른 태스크들을 수행할 수 있다. 안경다리와 프레임 사이의 서멀 커플링은 안경다리(들)가 착용가능한 상태에 있을 때와 안경다리가 접힌 상태에 있을 때 양측 모두에서 관절식 조인트를 가로질러 열을 전도하도록 구성될 수 있다.
접힌 상태에서, 스마트 글래스는 케이스 또는 캐리어에 배치될 수 있다(예를 들어, 도 5). 일부 예들에서, 케이스는 스마트 글래스 상의 짝을 이루고 있는 포트(mating port)로의 데이터 및/또는 전력 전달을 위한 포트(예를 들어, 도 5a)를 가질 수 있다. 따라서, 케이스는, 예를 들어, 스마트 글래스의 배터리의 재충전을 위해 사용될 수 있다. 그러한 예들에서, 안경다리와 프레임 사이의 서멀 커플링은 코어 와이어에 열을 전도하도록 구성될 수 있다. 그러한 열은 안경다리가 케이스 내에서 접힌 상태에 있을 때 배터리의 충전으로부터 및/또는 온보드 전자 컴포넌트들의 전력공급되는 동작으로부터 발생될 수 있다.
상세한 설명
뒤따르는 설명은 본 개시내용의 예시적인 실시예들을 구체화하는 장치들, 시스템들, 및 기법들을 포함한다. 뒤따른 설명에서, 설명의 목적들을 위해, 본 발명의 요지의 다양한 실시예들의 이해를 제공하기 위해 수많은 특정 세부사항들이 제시된다. 그러나, 본 기술분야의 통상의 기술자에게는 본 발명의 요지의 실시예들이 이들 특정 세부사항들 없이 실시될 수 있다는 것이 명백할 것이다. 일반적으로, 널리 알려져 있는 구조체들 및 기법들은 반드시 상세히 도시되지는 않는다. 본 명세서에서 상세히 설명되는 특정 실시예들은 예들로서 지칭될 수 있다.
본 명세서에서 설명되는 실시예들은 더 바람직한 방식으로 온보드 전자 컴포넌트들(그리고 사용자의 얼굴)로부터 멀리 열을 전도할 수 있는 스마트 글래스를 가능하게 하는 장치들, 시스템들 및 기법들에 관한 것이다. 이것은 스마트 글래스를 더 신뢰성있고 착용가능하게 만들 수 있다.
본 개시내용은 스마트 글래스(예를 들어, 전자 장치가 포함되게 하는 것들)에 적용된다. 스마트 글래스는 전원, 전력 및 통신 관련 회로부, 통신 디바이스들(예를 들어, 카메라, 마이크로폰, 센서들 등), 디스플레이 디바이스들, 컴퓨터, 메모리, 모듈들 등과 같은 온보드 전자 컴포넌트들을 포함한다.
스마트 글래스 자체의 구성과 관련하여, 일 예에 따르면, 스마트 글래스는, 사용자에 의해 착용하여 사용자의 시야 내에서 안경류 본체 상에 장착된 하나 이상의 광학 요소들을 홀딩하도록 구성되는 그 안경류 본체를 포함한다. 그러한 광학 요소들은 렌즈들(후술되는 실시예들의 경우에서처럼)을 포함할 뿐만 아니라, 다른 실시예들에서는 눈에 가깝게 홀딩될 수 있는 임의의 오브젝트를 포함할 수 있고 그것을 통해 또는 그것으로부터 광이 눈으로 전달된다. 이와 같이, 광학 요소들이라는 용어는 디스플레이들(예컨대, 가상 현실 디스플레이들, 증강 현실 디스플레이들, 또는 다른 근안 디스플레이(near-eye display)들), 스마트폰 또는 태블릿의 표면들과 같은 표면들, 그리고, 예를 들어, 보정과 비-보정 양측 모두의 렌즈들을 포함한다.
스마트 글래스는 프레임, 및 관절식 조인트들에서 프레임의 대향 단부들 상에서 그것에 커플링되는 한 쌍의 안경다리들을 포함할 수 있다. 안경다리들 중 임의의 하나에 대해, 안경다리가 사용자의 머리의 측부를 따르는 수용을 위해 실질적으로 완전히 접혀지지 않을 때 안경다리는 착용가능한 구성 또는 상태에 있다. 대조적으로, 안경다리는 그 안경다리가 프레임을 향해 힌지에 의해 접힐 때 접힌 구성 또는 상태에 있다. 따라서, 스마트 글래스는 착용가능한 구성과 접힌 구성 양측 모두가 동시에 있을 수 있고(예를 들어, 하나의 안경다리가 접혀지지 않고 다른 안경다리가 프레임을 향해 접힘) 온보드 전자 컴포넌트들은, 이전에 논의된 바와 같이, 어느 하나의 상태에서 동작가능하도록 전기적으로 전력공급될 수 있다.
도 1은 스마트 글래스(a pair of smart glasses)(12)의 정면의 사시도를 도시한다. 스마트 글래스(12)는 안경류 본체(13)를 포함할 수 있다. 안경류 본체(13)는 하나 이상의 안경다리(14A 및 14B) 및 프레임(16)을 포함할 수 있다. 스마트 글래스(12)는 관절식 조인트들(18A 및 18B), 온보드 전자 컴포넌트들(20A 및 20B), 및 코어 와이어들(22A, 22B 및 24)을 부가적으로 포함할 수 있다.
안경류 본체(13)는 사용자에 의해 착용하여 사용자의 시야 내에서 안경류 본체(13) 상에 장착된 하나 이상의 광학 요소들을 홀딩하도록 구성될 수 있다. 더 구체적으로는, 프레임(16)은 하나 이상의 광학 요소들을 홀딩하도록 구성될 수 있는 한편, 안경다리들(14A 및 14B)은 개개의 관절식 조인트들(18A 및 18B)에서 프레임(16)에 연결될 수 있다. 안경다리들(14A 및 14B)은, 내부에서 연장되는 코어 와이어들(22A 및 22B)을 갖는 세장형 부재(elongate member)들을 포함할 수 있다.
안경다리(14A)는 도 1에서 착용가능한 상태로 예시되어 있는 한편 안경다리(14B)는 접힌 상태로 예시되어 있다. 도 1에 도시된 바와 같이, 안경다리(14A)는 관절식 조인트(18A)에 의해 프레임(16)의 우측 단부 부분(26A)에 연결될 수 있다. 유사하게, 안경다리(14B)는 관절식 조인트(18B)에 의해 프레임(16)의 좌측 단부 부분(26B)에 연결될 수 있다. 프레임(16)의 우측 단부 부분(26A)은 온보드 전자 컴포넌트들(20A)을 내부에 하우징하는 것에 의해 온보드 전자 컴포넌트들(20A)을 포함할 수 있고, 좌측 단부 부분(26B)은 온보드 전자 컴포넌트들(20B)을 내부에 하우징하는 것에 의해 온보드 전자 컴포넌트들(20B)을 포함할 수 있다.
코어 와이어(22A)는 안경다리(14A)의 일부분을 포함할 수 있고(예를 들어, 안경다리(14A)의 외측 캡을 포함하는 플라스틱 재료 또는 다른 재료 내에 매립될 수 있고) 인접한 관절식 조인트(18A)로부터 안경다리(14A)의 제2 길이방향 단부를 향해 길이방향으로 연장될 수 있다. 유사하게, 코어 와이어(22B)는 안경다리(14B)의 일부분을 포함할 수 있고(예를 들어, 안경다리(14B)의 외측 캡을 포함하는 플라스틱 재료 또는 다른 재료 내에 매립될 수 있고) 인접한 관절식 조인트(18B)로부터 안경다리(14B)의 제2 길이방향 단부를 향해 길이방향으로 연장될 수 있다. 코어 와이어(24)는 우측 단부 부분(온보드 전자 컴포넌트들(20A)에 인접하여 종단됨)으로부터 좌측 단부 부분(26B)(온보드 전자 컴포넌트들(20B)에 인접하여 종단됨)으로 연장될 수 있다.
온보드 전자 컴포넌트들(20A 및 20B)은 안경류 본체(13)(예를 들어, 프레임(16) 및/또는 안경다리(들)(14A, 14B) 중 어느 하나 또는 양측 모두)에 붙어 있을 수 있다. 온보드 전자 컴포넌트들(20A 및 20B)은, 전기적으로 전력공급되는 동작 동안 열을 발생시키는 열원을 포함할 수 있다. 이전에 논의된 바와 같이, 온보드 전자 컴포넌트들(20A 및 20B)은 전원, 전력 및 통신 관련 회로부, 통신 디바이스들(예를 들어, 카메라, 마이크로폰, 센서들 등), 디스플레이 디바이스들, 컴퓨터, 메모리, 모듈들 등과 같은 온보드 전자 컴포넌트들을 포함할 수 있다.
안경다리들(14A, 14B) 및 프레임(16)은 코어 와이어들(22A, 22B 및 24)에 부가적으로 플라스틱 재료, 셀룰로오스 플라스틱(예를 들어, 셀룰로오스 아세테이트), 친환경 플라스틱 재료, 열가소성 재료 등으로 구성될 수 있다. 코어 와이어들(22A, 22B 및 24)은 안경류 본체(13)(즉, 안경다리(들)(14A, 14B) 및/또는 프레임(16))에 구조적 무결성을 제공하도록 작용할 수 있다. 부가적으로, 코어 와이어들(22A, 22B 및/또는 24)은 온보드 전자 컴포넌트들(20A 및 20B)에 의해 발생된 열을 그로부터 멀리 전달하기 위한 히트 싱크로서 작용하여 온보드 전자 컴포넌트들(20A 및 20B)에 인접한 로컬화된 가열의 가능성을 감소시킬 수 있다. 이와 같이, 코어 와이어들(22A, 22B 및/또는 24)은 열원에 서멀 커플링되어 열원에 대한 히트 싱크를 제공할 수 있다. 코어 와이어들(22A, 22B 및/또는 24)은, 예를 들어, 알루미늄, 알루미늄의 합금, 니켈-은의 합금들, 및 스테인리스 스틸 중 하나 이상과 같은 비교적 가요성(flexible)인 전도성 금속 또는 금속 합금 재료로 구성될 수 있다.
도 1a는 안경다리(14A), 프레임(16)의 우측 단부 부분(26A), 관절식 조인트(18A), 온보드 전자 컴포넌트들(20A) 및 코어 와이어(22A)를 예시하는 스마트 글래스(12)의 측면도를 도시한다.
안경다리(14A) 및 코어 와이어(22A)은 프레임(16)의 우측 단부 부분(26A)의 후방 대면 표면으로부터 일반적으로 길이방향으로 후방으로 연장된다. 도 1a의 예시된 예에 따르면, (파선으로 도시된) 관절식 조인트(18A)는, 후속하여 예시 및 논의되는 바와 같이 서로 짝을 이루도록 구성된 힌지 돌출부들을 포함하는 힌지 조립체(28)를 포함한다. 다른 실시예들에 따르면, 관절식 조인트(18A)는 결합 조립체, 볼 조인트 조립체, 수/암 조립체(male/female assembly), 또는 프레임(16)에 대한 안경다리(14A)의 이동을 가능하게 하는 다른 타입의 기계적 커넥션을 포함할 수 있다.
후속하여 예시되는 바와 같이, 관절식 조인트(18A)는 또한 안경다리(14A) 및 프레임(16)의 일부로서 형성될 수 있다. 실제로, 관절식 조인트(18A)는 프레임(16)에 대한 안경다리(14A)의 이동을 제공하도록 구성될 수 있다. 따라서, 관절식 조인트(18A)는 도 1에 예시된 바와 같이 안경다리(14A)의 이동을 가능하게 하여 그것이 접힌 상태와 착용가능한 구성 사이에서 배치가능하도록 한다.
도 2는 프레임(16)의 우측 단부 부분(26A), 관절식 조인트(18A), 온보드 전자 컴포넌트들(20A), 안경다리(14A) 및 코어 와이어(22A)의 확대도를 도시한다. 도 2는 또한 안경다리 힌지(32) 및 캡 힌지(30)를 포함하는 힌지 조립체(28)의 컴포넌트들을 예시한다.
도 2의 예에 도시된 바와 같이, 온보드 전자 컴포넌트들(20A)은 프레임(16) 내에 위치된다. 따라서, 열원은 프레임(16) 내에 위치된다. 특히, 온보드 전자 컴포넌트들(20A)은 프레임(16)의 우측 단부 부분(26A)에서의 캐비티(cavity) 내에 하우징될 수 있다. 일 예에 따르면, 이 캐비티는 작은 볼륨을 포함할 수 있다(예를 들어, 캐비티는 길이가 ~17mm일 수 있다). 따라서, 열을 더 균일하고 효과적으로 소산시키기 위해, 코어 와이어(22A)는 온보드 전자 컴포넌트들(20A), 및 그 온보드 전자 컴포넌트들(20A) 및 캐비티를 형성 및 인케이싱하는 하우징(33)으로부터 멀리 열을 밀어내기 위한 히트 싱크로서 사용될 수 있다.
함께, 힌지 조립체(28)의 컴포넌트들은 서멀 커플링(34)을 형성할 수 있다. 서멀 커플링(34)은 열원에 대한 (코어 와이어(22A) 이후의) 적어도 제2 히트 싱크를 포함할 수 있다. 서멀 커플링(34)은 안경다리(14A)와 프레임(16) 사이의 관절식 조인트(16A)를 가로질러 열원과 코어 와이어(22A) 사이에서 연장될 수 있다. 서멀 커플링(34)이 힌지 조립체(28)의 컴포넌트들로 구성될 수 있기 때문에, 서멀 커플링(34)은 안경다리(14A)가 착용가능한 상태에 있을 때와 안경다리가 접힌 상태에 있을 때 양측 모두에서 관절식 조인트(18A)를 가로질러 열을 전도하도록 구성될 수 있다.
캡 힌지(30)는 서멀 커플링(34)의 일부분을 형성할 수 있고 힌지 조립체(28) 및 프레임(16)의 일부분을 부가적으로 형성할 수 있다. 더 구체적으로는, 캡 힌지(30)는 프레임(16)의 하우징(33)과 일체로 형성된 제1 부분(36)을 가질 수 있고, 제1 부분(36) 및 프레임(16)으로부터 연장되는 돌출부를 포함하는 제2 부분(40)을 갖는다. 도 4를 참조하여 후속하여 추가로 예시되는 바와 같이, 캡 힌지(30)는 프레임(16) 내부의 하나 이상의 히트 싱크들에 의한 전도성 열 교환 관계로 프레임(16) 내에 배치된 하나 이상의 내부 표면들을 따라 인접해 있을 수 있다.
안경다리 힌지(32)는 서멀 커플링(34)의 일부분을 형성할 수 있고 힌지 조립체(28) 및 안경다리(14A)의 일부분을 부가적으로 형성할 수 있다. 안경다리 힌지(32)는 (적어도 코어 와이어(22A) 및 캡 힌지(30)에 부가적으로) 제3 히트 싱크를 포함할 수 있다. 안경다리 힌지(32)는 전도성 열 교환 관계로 코어 와이어(22A)에 커플링될 수 있다. 더 구체적으로는, 일 예에 따르면, 코어 와이어(22A)는 솔리드 열 전도성 방식으로 안경다리 힌지(32)에 솔더링되거나 또는 그렇지 않으면 연결될 수 있다. 안경다리 힌지(30)는 금속 나사 또는 패스너(도 3에 도시됨)를 통해 캡 힌지(32)에 연결될 수 있다.
도 2는 온보드 전자 컴포넌트들(20A)의 전기적 전력공급 동작에 의해 발생된 열이 프레임(16) 내부의 하나 이상의 히트 싱크들을 통해 그로부터 멀리(그리고 사용자의 얼굴로부터 멀리) 전도되는 전도성 열 전달 경로(화살표들로 예시됨)를 예시한다. 열은 캡 힌지(30)로부터, 나사(도 3 참조) 및 안경다리 힌지(32)를 통해 안경다리(14A) 내의 코어 와이어(22A)로의 경로를 따라 전도된다. 따라서, 서멀 커플링(34)은 온보드 전자 컴포넌트들(20A)로부터의 열이, 캡 힌지(30)로부터, 나사 및 안경다리 힌지(32)를 통해 안경다리(14A) 내의 코어 와이어(22A)로 전도될 수 있도록 구성될 수 있다.
도 3은 후방 위치로부터의 프레임(16)의 우측 단부 부분(26A), 관절식 조인트(18A), 온보드 전자 컴포넌트들(20A), 안경다리(14A), 코어 와이어(22A), 힌지 조립체(28) 및 서멀 커플링(34)의 확대도를 도시한다. 캡 힌지(30), 나사(31), 안경다리 힌지(32) 및 코어 와이어(22A)를 보다 양호하게 예시하기 위해 도 3에서는 안경다리(14A)의 인케이싱 부분이 제거된다. 캡 힌지(30)를 보다 양호하게 예시하기 위해 하우징(33)의 부분들이 또한 제거된다.
도 3은 캡 힌지(30)를 추가로 상세히 도시한다. 예를 들어, 제1 부분(36)은 프레임(16)의 우측 단부 부분(26A)의 후방 대면 부분의 대부분을 차지할 수 있는 대향하는 비교적 평평한 표면들로 구성된 비교적 큰 표면적을 가질 수 있다. 그러한 비교적 큰 표면적은 열 전달 목적들을 위해 충분한 면적을 제공한다. 제1 부분(36)은 애퍼처(aperture)들(41)을 내부에 포함할 수 있다. 이들 애퍼처들(41)은 일부 실시예들에서 온보드 전자 컴포넌트들(20A)의 대류 가열을 위해 사용될 수 있다. 다른 경우들에서, 애퍼처들(41)은 그것을 통해 와이어를 통한 전기 통신을 용이하게 하기 위해 사용될 수 있거나 및/또는 캡 힌지(30)의 중량을 감소시키기 위해 단순히 사용될 수 있다. 돌출부들을 포함하는 캡 힌지(30)의 제2 부분(40)은 안경다리 힌지(32)의 대응하는 돌출부들(48)에 수용되도록 구성된다. 제2 부분(40) 및 돌출부들(48)은 나사(31)를 내부에 수용하도록 구성될 수 있다.
도 3은 온보드 전자 컴포넌트들(20A)의 전기적 전력공급 동작에 의해 발생된 열이 프레임(16) 내부의 하나 이상의 히트 싱크들을 통해 그로부터 멀리(그리고 사용자의 얼굴로부터 멀리) 전도되는 전도성 열 전달 경로(도 2를 참조하여 이전에 논의 및 예시됨)를 예시한다. 열은 캡 힌지(30)로부터, 나사(31) 및 안경다리 힌지(32)를 통해 안경다리(14A) 내의 코어 와이어(22A)로의 경로(화살표들로 나타냄)를 따라 전도된다. 따라서, 서멀 커플링(34)은 온보드 전자 컴포넌트들(20A)로부터의 열이, 캡 힌지(30)로부터, 나사(31) 및 안경다리 힌지(32)를 통해 안경다리(14A) 내의 코어 와이어(22A)로 전도될 수 있도록 구성될 수 있다.
도 3 및 도 4는 일 예시적인 실시예에 따른 캡 힌지(30)를 도시한다. 캡 힌지(30)는, 본 명세서에서 힌지 풋(hinge foot) 또는 베이스 풋(base foot)이라고도 또한 지칭되는 제1 부분(36)을 포함할 수 있다. 제1 부분(36)은 일부 실시예들에 따라 하우징(33)과 동일 평면이 되도록 구성될 수 있다. 따라서, 제1 부분(36)의 두께 L1(도 4)은 일 실시예에 따라 하우징(33)과 실질적으로 동일할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 두께 L1(도 4)은 약 1mm 미만일 수 있고 일부 실시예들에서는 0.5mm 내지 1.0mm일 수 있다. 제1 부분(36)의 두께는 전자 컴포넌트들 및 히트 싱크들을 내부에 하우징하는 캐비티의 동일한 축을 따라 측정된 길이방향 두께보다 최대 22배 더 작을 수 있다. 제1 부분(36)은 하우징(33)과 공동 몰딩(인셋 몰딩)되어 안경다리와 프레임(16) 사이의 구조적 하중 전달을 유지할 수 있다. 따라서, 하우징(33)을 형성할 수 있는 플라스틱은 전통적인 글래스들의 방식으로 프레임(16) 내에 조립되는 힌지보다는 제1 부분(36)을 포함하는 힌지 캡(32) 위에 몰딩될 수 있다.
게다가, 제1 부분(36)에는, 하우징(33)과 제1 부분(36) 사이의 하중 전달을 용이하게 할 수 있는, 탭 피처들(43) 및 애퍼처들(41)을 포함하는 다양한 피처들이 제공될 수 있다. 예를 들어, 애퍼처(41)는 하우징(33)을 형성하는 몰딩된 재료의 양이 내부에서 유동하게 하여 하우징(33)과 제1 부분(36) 사이의 고정 및 하중 전달을 용이하게 한다. 부가적으로, 도 3에 도시된 바와 같이, 제1 부분(36)에는 두께 L1의 것에 비해 비교적 큰 폭 W1 및 높이 H1이 제공될 수 있다. 일부 실시예들에서, 폭 W1 및 높이 H1은 각각 두께 L1의 최대 10배 더 클 수 있다. 비교적 보다 큰 폭 W1 및 높이 H1은 하우징(33)에 대한 그리고 스마트 글래스(12)의 다른 컴포넌트들에 대한 고정을 위해 비교적 큰 표면적(예를 들어, 약 144mm2)을 제1 부분(36)에 제공한다.
따라서, 캡 힌지(30)의 실시예는 폭 W1 및 높이 H1과 같은 다른 치수들에 비해 비교적 더 작은 길이방향 치수를 가질 수 있다. 캡 힌지(30)는, 스마트 글래스의 하우징에 공동 몰딩되도록 구성되는 힌지 풋 부분을 포함할 수 있다. 공동 몰딩은, 힌지 풋 부분이, 전자 장치 및/또는 히트 싱크 컴포넌트들에 의해 인접하게 되도록 구성되는 노출된 내향 대면 표면을 갖는 하우징(33)과 동일 평면에 배치되는 것을 용이하게 할 수 있다. 캡 힌지(30)는, 안경다리와 프레임 사이의 구조적 하중 전달을 용이하게 하기 위한 고정 피처들을 포함할 수 있다. 이들 피처들은, 하우징(33)을 내부에 수용하도록 구성된 애퍼처들(41)을 포함할 수 있다. 피처들은, 힌지 풋의 에지로부터 연장되고 하우징(33)과 인접해 있는 탭 돌출부들을 또한 포함할 수 있다. 일부 실시예들에 따르면, 힌지 풋 부분은 안경다리와 프레임 사이의 연결 면적의 길이방향 단부 부분 전체를 상당히 차지할 수 있다.
따라서, 일 실시예에 따르면, 프레임(16), 세장형 안경다리(14A) 및 관절식 조인트(18A)를 포함하는 웨어러블 디바이스가 개시된다. 프레임(16)은 뷰잉 방향으로 사용자에 의해 뷰잉하기 위해 개개의 광학 요소들을 홀딩하도록 구성된 하나 이상의 광학 요소 홀더를 규정할 수 있다. 안경다리(14A)는 디바이스가 사용자에 의해 착용될 때 프레임을 제 위치에 홀딩시키기 위해 프레임에 이동가능하게 연결될 수 있다. 관절식 조인트(18A)는 안경다리가 뷰잉 방향과 일반적으로 정렬되는 착용가능한 위치와, 안경다리가 뷰잉 방향에 대해 일반적으로 횡방향으로 연장되는 접힌 위치 사이에서, 프레임에 대한 안경다리의 이동을 허용하도록 안경다리와 프레임을 연결할 수 있다. 관절식 조인트는, 프레임에 고정되고 뷰잉 방향에 대해 횡방향으로 배향되는 베이스 풋(36)을 포함할 수 있다.
웨어러블 디바이스는, 프레임(16)과 안경다리(14A) 중 적어도 하나에 의해 하우징될 수 있는 온보드 전자 컴포넌트들(20A)을 더 포함할 수 있다. 온보드 전자 컴포넌트들(20A)은 프레임의 측면 단부에 위치된 제1 단부 부분(26A)에서 프레임에 하우징될 수 있다. 제1 단부 부분(26A)은 하나 이상의 광학 요소 홀더에 대해 후방으로 돌출될 수 있고, 온보드 전자 컴포넌트들을 내부에 수용하도록 구성된 캐비티를 규정하는 하우징(33)을 포함할 수 있다. 일부 실시예들에 따르면, 관절식 조인트의 베이스 풋(36)은 하우징(33)의 후방 단부 면을 포함하고, 안경다리(14A)와 인터페이싱하는 후방 단부 면을 포함한다.
일 실시예에 따르면, 관절식 조인트(18A)는 힌지 조립체(28)를 포함할 수 있고, 베이스 풋(36)은, 하우징으로부터 후방으로 부가적으로 연장되고 안경다리의 힌지 컴포넌트와 커플링하도록 구성될 수 있는 캡 힌지(30)의 일부를 형성할 수 있다. 베이스 풋(36)은 프레임(16)의 일부분과 힌지 조립체(28)의 일부 양측 모두를 형성할 수 있다. 베이스 풋(36)은 하우징(33) 내에 일체화될 수 있는 프레임(16)의 하우징(33)의 일부분을 형성할 수 있다. 베이스 풋(36)은 프레임(16) 내부의 하나 이상의 히트 싱크들(50 및 52)에 의한 전도성 열 교환 관계로 프레임(16) 내에 배치된 하나 이상의 내부 표면들(54)을 따라 인접해 있을 수 있다.
베이스 풋(36)은 하우징(33)의 후방 단부 면 전체를 실질적으로 형성하도록 구성될 수 있다. 베이스 풋(36)은 하우징의 표면과 동일 평면이 되도록 구성될 수 있고 하우징의 길이방향 두께와 실질적으로 유사한 길이방향 두께(L1)를 가질 수 있다. 일 실시예에 따르면, 베이스 풋의 길이방향 두께(L1)는 0.5mm 내지 1.0mm이다. 추가의 실시예들에 따르면, 베이스 풋(36)은, 각각이 길이방향 두께(L1)보다 최대 10배 더 큰 폭(W1) 및 높이(H1)를 가질 수 있다.
베이스 풋(36)은 하우징(33) 내에 매립되도록 구성될 수 있고, 하우징(33)을 베이스 풋의 적어도 일부분(예를 들어, 애퍼처들(41)) 내로 그리고 그 주위로 연장시키도록 구성될 수 있다. 베이스 풋(36)은, 하우징과 베이스 풋 사이의 연결 및 하중 전달을 용이하게 하도록 구성될 수 있는 하나 이상의 피처들(예를 들어, 애퍼처들(41) 및/또는 탭 피처들(43))을 포함할 수 있다. 따라서, 일 실시예에 따르면, 하나 이상의 피처는, 하우징(33)의 일부를 내부에 수용하도록 구성된 애퍼처(41)를 포함할 수 있다.
다른 실시예에 따르면, 프레임(16), 세장형 안경다리(14A), 온보드 전자 컴포넌트들(20A), 및 힌지 조립체(28)를 포함할 수 있는 스마트 글래스(12)가 개시된다. 프레임(16)은 뷰잉 방향으로 사용자에 의해 뷰잉하기 위해 개개의 광학 요소들을 홀딩하도록 구성된 하나 이상의 광학 요소 홀더를 규정할 수 있다. 안경다리(14A)는 디바이스가 사용자에 의해 착용될 때 프레임을 제 위치에 홀딩시키기 위해 프레임에 이동가능하게 연결될 수 있다. 온보드 전자 컴포넌트들(20A)은 프레임(16)과 안경다리(14A) 중 적어도 하나에 의해 하우징될 수 있다. 온보드 전자 컴포넌트들(20A)은 프레임의 측면 단부에 위치된 제1 단부 부분(26A)에서 프레임에 하우징될 수 있다. 제1 단부 부분(26A)은 하나 이상의 광학 요소 홀더에 대해 후방으로 돌출될 수 있고, 온보드 전자 컴포넌트들을 내부에 수용하도록 구성된 캐비티를 규정하는 하우징(33)을 포함할 수 있다. 일부 실시예들에 따르면, 힌지 조립체(28)는 안경다리(14A)를 프레임에 연결할 수 있다. 힌지 조립체(28)는, 안경다리(14A)와 인터페이싱하는 하우징의 후방 단부 면의 실질적으로 전체를 형성하는 베이스 풋(36)을 가질 수 있다. 베이스 풋(36)은 하우징(33)의 표면과 동일 평면이 되도록 구성될 수 있고 하우징(33) 내에 매립되도록 구성될 수 있다. 베이스 풋(36)은 하우징(33)과 베이스 풋(36) 사이의 연결 및 하중 전달을 용이하게 하도록 구성될 수 있다.
또 다른 실시예에 따르면, 프레임(16), 세장형 안경다리(14A), 온보드 전자 컴포넌트들(20A), 및 힌지 조립체(28)를 포함할 수 있는 스마트 글래스(12)가 개시된다. 프레임(16)은 뷰잉 방향으로 사용자에 의해 뷰잉하기 위해 개개의 광학 요소들을 홀딩하도록 구성된 하나 이상의 광학 요소 홀더를 규정할 수 있다. 안경다리(14A)는 디바이스가 사용자에 의해 착용될 때 프레임을 제 위치에 홀딩시키기 위해 프레임에 이동가능하게 연결될 수 있다. 온보드 전자 컴포넌트들(20A)은 프레임(16)과 안경다리(14A) 중 적어도 하나에 의해 하우징될 수 있다. 온보드 전자 컴포넌트들(20A)은 프레임의 측면 단부에 위치된 제1 단부 부분(26A)에서 프레임에 하우징될 수 있다. 제1 단부 부분(26A)은 하나 이상의 광학 요소 홀더에 대해 후방으로 돌출될 수 있고, 온보드 전자 컴포넌트들을 내부에 수용하도록 구성된 캐비티를 규정하는 하우징(33)을 포함할 수 있다. 일부 실시예들에 따르면, 힌지 조립체(28)는 안경다리(14A)를 프레임에 연결할 수 있다. 힌지 조립체(28)는 프레임(16)의 하우징(33)의 일부분이고 하우징(33) 내에 일체화될 수 있는 베이스 풋(36)을 가질 수 있다. 베이스 풋(36)은 하우징(33)과 베이스 풋(36) 사이의 연결 및 하중 전달을 용이하게 하도록 구성될 수 있다. 베이스 풋(36)은 하우징(33)의 안경다리 인터페이싱 부분의 실질적으로 전체를 형성하도록 구성될 수 있다. 베이스 풋(36)은, 각각이 길이방향 두께(L1)보다 최대 10배 더 큰 폭(W1) 및 높이(H1)를 갖는다.
도 4는 하우징(33)(도 2)의 부분들 및 안경다리(14)(도 2)의 컴포넌트들이 제거된 프레임(16)의 부분들을 도시한다. 특히, 도 4는 함께 배치된 온보드 전자 컴포넌트들(20A), 제1 내부 히트 싱크(50), 제2 내부 히트 싱크(52), 및 캡 힌지(30)를 도시한다.
캡 힌지(30)는 제1 내부 히트 싱크(50) 및 제2 내부 히트 싱크(52)에 의한 전도성 열 교환 관계로 프레임(16) 내에 배치된 하나 이상의 내부 표면들(54)을 따라 인접해 있을 수 있다. 제1 내부 히트 싱크(50) 및 제2 내부 히트 싱크(52)는 프레임(16)의 내부 전체에 있을 수 있다(즉, 도 2의 하우징(33) 내에 배치될 수 있다). 유사하게, 온보드 전자 컴포넌트들(20A)은 프레임(16) 내에 완전히 배치될 수 있고(즉, 도 2의 하우징(33) 내에 배치될 수 있고), 제1 내부 히트 싱크(50) 및 제2 내부 히트 싱크(52)에 붙어 있을 수 있다.
제1 내부 히트 싱크(50)는 제2 내부 히트 싱크(52)로부터 이격될 수 있다. 도 4의 예에 따르면, 제1 내부 히트 싱크(50)는 일반적으로 길이방향으로 연장될 수 있고 제2 내부 히트 싱크(52)와 일반적으로 평행하게 연장될 수 있다. 제1 내부 히트 싱크(50)는 온보드 전자 컴포넌트들(20A) 중 일부를 포함하는 다양한 보드들 및/또는 모듈들을 홀딩하도록 그리고 그 주위를 감싸도록 구성될 수 있다. 유사하게, 제2 내부 히트 싱크(52)는 온보드 전자 컴포넌트들(20A) 중 일부를 포함하는 다양한 보드들 및/또는 모듈들을 홀딩 및 샌드위치하도록 구성될 수 있다. 도 4의 예에서, 제2 내부 히트 싱크(52)는 캡 힌지(30)로부터 길이방향으로 연장되어 카메라(58)의 이미지 센서(56)와 인접해 있을 수 있다. 이전에 논의된 바와 같이, 제1 내부 히트 싱크(50) 및 제2 내부 히트 싱크(52)는 온보드 전자 컴포넌트들(20A)로부터 캡 힌지(30)로 그리고 코어 와이어(22A)의 전방으로 열을 멀리 전도하도록 작용할 수 있다(도 1-2).
일 예에 따르면, 캡 힌지(30)의 하나 이상의 내부 표면들(54)은 그 위에 배치된 서멀 계면 재료(thermal interface material)(TIMs)를 가질 수 있다. TIM은 캡 힌지(30)와 제1 내부 히트 싱크(50) 및 제2 내부 히트 싱크(52) 사이에 양호한 서멀 접촉을 제공하는 것을 도울 수 있다. 제1 내부 히트 싱크(50)와 제2 내부 히트 싱크(52)는 TIM들을 부가적으로 활용하여 제1 내부 히트 싱크(50) 및 제2 내부 히트 싱크(52)와 온보드 전자 컴포넌트들(20A)(예를 들어, 프로세서, WiFi 모듈, 메모리, 및 이미지 센서(56)) 사이의 양호한 서멀 접촉을 제공할 수 있다. TIM들을 통한 이들 접촉들 모두는 열이 제1 내부 히트 싱크(50) 및 제2 내부 히트 싱크(52)를 통해 캡 힌지(30)로 그리고 코어 와이어(22A) 상으로 후방으로 이동되게 한다(도 1 내지 도 2).
추가의 예에 따르면, 이전에 설명된 스마트 글래스(12)는 시스템(100)과 같은 시스템의 일부로서 사용될 수 있다. 시스템(100)은, 도 5 및 도 5a에 예시된 바와 같은 케이스(102) 및 스마트 글래스(12)를 포함할 수 있다. 일부 경우들에서, 케이블(도시되지 않음)이 또한 시스템(100)과 함께 활용될 수 있다. 이전 실시예들과 관련하여 논의된 바와 같이, 스마트 글래스(12)는 (이전 실시예들에서 예시 및 논의된 바와 같은) 프레임(16), 하나 이상의 안경다리들(14A 및 14B), 및 온보드 전자 컴포넌트들을 일반적으로 포함할 수 있고; 이들 항목들의 양태들이 이전에 설명되었기 때문에 각각의 세부사항들이 더 상세히 논의되지 않을 것이다.
케이스(102)는 글래스들(12)을 위한 용기 또는 홀더를 포함할 수 있다. 도 5a의 실시예와 같은 일부 실시예들에서, 케이스(102) 및 글래스들(12)은 상보적인 전자 커넥터들(104)을 포함할 수 있다. 하나의 그러한 전자 커넥터들(104)은 케이스(102) 상의 베이스 또는 내부 커넥터 또는 포트(106) 및 스마트 글래스(12) 상의 대응하는 커넥터(도시되지 않음)를 포함할 수 있다.
그러한 전자 커넥터들(104)에 관한 추가의 세부사항들 및 그에 관련된 시스템들 및 장치들의 논의는, 2015년 4월 15일자로 출원되고 발명의 명칭이 "EYEWEAR HAVING LINKAGE ASSEMBLY BETWEEN A TEMPLE AND A FRAME"인 본 출원인의 공동 계류 중인 미국 출원 제14/687,362호, 2015년 4월 15일자로 출원되고 발명의 명칭이 "EYEWEAR HAVING SELECTIVELY EXPOSABLE FEATURE"인 공동 계류 중인 미국 출원 제14/687,308호, 및 2015년 9월 29일자로 출원되고 발명의 명칭이 "EYEWEAR WITH CONDUCTIVE TEMPLE JOINT"인 공동 계류 중인 미국 출원 제14/869,149호에서 발견될 수 있고; 이들 각각의 내용은 이로써 그 전체가 참조로 포함된다.
접힌 상태에서, 스마트 글래스(12)는 케이스(102)에 배치될 수 있다. 스마트 글래스(12)는 접힌 상태에서도 동작가능할 수 있다(즉, 전기적으로 전력공급된다). 그러한 접힌 상태에서, 뿐만 아니라 안경다리들(14A 및 14B) 중 하나 또는 양측 모두가 사용자의 얼굴 주위에서 수용되도록 연장되는 착용가능한 상태에서, 온보드 전자 컴포넌트들은 소프트웨어를 실행하고 글래스들의 효율 및 성능을 개선시키고 그에 의해 사용자 경험을 개선시킬 수 있는 다른 태스크들을 수행할 수 있다. 안경다리(14A, 14B)와 프레임(16) 사이의 서멀 커플링은 안경다리(들)(14A, 14B)가 착용가능한 상태에 있을 때(이전에 도 1 및 도 1a에 도시됨)와 안경다리들(14A 및 14B)이 도 5에 도시된 것과 같이 접힌 상태에 있을 때 양측 모두에서 관절식 조인트를 가로질러 열을 전도하도록 구성될 수 있다.
도 5 및 도 5a에 예시된 바와 같이, 스마트 글래스(12) 및 케이스(102)는 다양한 방식들로 그리고 다양한 목적들을 위해 함께 상호작용할 수 있다. 예를 들어, 케이스(102)는 스마트 글래스(12)를 이송 및 보호하기 위해, 스마트 글래스(12)에 포함된 전자 장치를 충전하거나 또는 전력을 제공하기 위해, 및/또는 스마트 글래스(12)의 전자 장치와 통신하기 위해 사용될 수 있다. 따라서, 일부 실시예들에서, 케이스(102)는 스마트 글래스(12)의 것들에 대한 보조 배터리를 하우징할 수 있다. 안경다리들(14A, 14B)과 프레임(16) 사이의 서멀 커플링(34)(도 2 및 도 3)은 프레임(16)에 대한 임의의 위치에서 안경다리들(14A, 14B)로 코어 와이어에 열을 전도하도록 구성될 수 있다. 그러한 열은 안경다리들(14A, 14B)이 케이스(102) 내에서 접힌 상태에 있을 때 배터리의 충전으로부터 또는 온보드 전자 컴포넌트들의 전력공급되는 동작으로부터 발생될 수 있다.
케이스(102)의 내부 커넥터는, 안경다리들(14A 및 14B)이 접힌 위치에 있고 케이스(102)에 도킹될 때, 본 출원인의 이전에 인용된 동시 계류 중인 미국 특허 출원들에서 이전에 설명된 방식으로 글래스들(12)의 대응하는 전자 커넥터에 커플링하도록 구성될 수 있다. 이와 같이, 케이스(102)의 내부는 안경다리들(14A 및 14B)이 접힌 상태에 있을 때에만 스마트 글래스(12)를 수용하도록 성형될 수 있다. 내부의 형상은 또한, 글래스들(12) 및 케이스(102)의 것들의 전자 커넥터들(104)(도 5a)이 함께 인터페이싱하고 케이스(102)와 글래스들(12) 사이에서 미끄럼 또는 이동이 거의 발생하는 일 없이 도킹되도록 이루어질 수 있다. 도 5a에서 포고 핀/패드 커넥터들로서 예시되었지만, 커넥터들은, 마이크로 USB 등과 같은, 전력 및/또는 데이터 통신을 위해 본 기술분야에 알려져 있는 사실상 임의의 타입으로 될 수 있다.
언어
본 명세서 전반에 걸쳐, 복수의 인스턴스들은 단일 인스턴스로서 설명된 컴포넌트들, 동작들, 또는 구조체들을 구현할 수 있다. 하나 이상의 방법들의 개별 동작들이 별개의 동작들로서 예시 및 설명되지만, 개별 동작들 중 하나 이상은 동시에 수행될 수 있고, 동작들은 예시된 순서로 수행될 필요가 없다. 예시적인 구성들에서 개별 컴포넌트들로서 제시된 구조체들 및 기능성은 결합된 구조체 또는 컴포넌트로서 구현될 수 있다. 유사하게, 단일 컴포넌트로서 제시된 구조체들 및 기능성은 개별 컴포넌트들로서 구현될 수 있다. 이들 그리고 다른 변형들, 수정들, 부가들, 및 개선들은 본 명세서의 요지의 범주 내에 있다.
본 발명의 요지의 개요가 특정 예시적인 실시예들을 참조하여 설명되었지만, 본 개시내용의 실시예들의 보다 넓은 범주로부터 벗어남이 없이 이들 실시예들에 대해 다양한 수정들 및 변경들이 이루어질 수 있다. 본 발명의 요지의 그러한 실시예들은 본 명세서에서, 개별적으로 또는 집합적으로, 하나 초과된 것이 실제로 개시되는 경우 임의의 단일의 개시내용 또는 발명적 개념으로 본 출원의 범주를 자발적으로 제한하려는 의도 없이 그리고 단지 편의를 위해 "발명"이라는 용어로 지칭될 수 있다.
본 명세서에서 예시되는 실시예들은 본 기술분야의 통상의 기술자가 개시된 교시를 실시할 수 있게 하도록 충분히 상세히 설명된다. 본 개시내용의 범주로부터 벗어남이 없이 구조적 및 논리적 대체들 및 변경들이 이루어질 수 있도록 다른 실시예들이 사용될 수 있고 그로부터 유도될 수 있다. 그에 따라, 상세한 설명은 제한적인 의미로 간주되어서는 안되고, 다양한 실시예들의 범주는, 첨부된 청구범위가 부여되는 등가물들의 전체 범위와 함께, 그러한 청구범위에 의해서만 규정된다.
본 명세서에서 사용되는 바와 같이, "또는"이라는 용어는 포괄적이거나 배타적인 의미로 해석될 수 있다. 또한, 본 명세서에서 단일 인스턴스로서 설명된 리소스들, 동작들, 또는 구조체들에 대해 복수의 인스턴스들이 제공될 수 있다. 부가적으로, 다양한 리소스들, 동작들, 모듈들, 엔진들, 및 데이터 저장소들 사이의 경계들은 다소 임의적이고, 특정 동작들은 특정 예시적인 구성들의 맥락에서 예시된다. 기능성의 다른 할당들이 고려되고 본 개시내용의 다양한 실시예들의 범주 내에 있을 수 있다. 일반적으로, 예시적인 구성들에서 개별 리소스들로서 제시된 구조체들 및 기능성은 결합된 구조체 또는 리소스로서 구현될 수 있다. 유사하게, 단일 리소스로서 제시된 구조체들 및 기능성은 개별 리소스들로서 구현될 수 있다. 이들 그리고 다른 변형들, 수정들, 부가들, 및 개선들은 첨부된 청구범위에 의해 나타내지는 본 개시내용의 실시예들의 범주 내에 있다. 이에 따라, 본 명세서 및 도면들은 제한적인 의미보다는 예시적인 의미로 간주되어야 한다.

Claims (40)

  1. 웨어러블 디바이스로서,
    뷰잉 방향(viewing direction)으로 사용자에 의해 뷰잉하기 위해 개개의 광학 요소들을 홀딩하도록 구성된 하나 이상의 광학 요소 홀더를 규정하는 프레임;
    상기 디바이스가 상기 사용자에 의해 착용될 때 상기 프레임을 제 위치에(in position) 홀딩시키기 위해 상기 프레임에 이동가능하게 연결되는 세장형 안경다리(elongate temple); 및
    상기 안경다리가 상기 뷰잉 방향과 일반적으로 정렬되는 착용가능한 위치와, 상기 안경다리가 상기 뷰잉 방향에 대해 일반적으로 횡방향으로 연장되는 접힌 위치 사이에서, 상기 프레임에 대한 상기 안경다리의 이동을 허용하도록 상기 안경다리와 상기 프레임을 연결하는 관절식 조인트(articulated joint) - 상기 관절식 조인트는, 상기 프레임에 고정되고 상기 뷰잉 방향에 대해 횡방향으로 배향되는 베이스 풋(base foot)을 포함하고, 상기 베이스 풋은 부가적으로, 하우징 내에 일체화되는 상기 프레임의 하우징의 일부분이고, 상기 베이스 풋은 상기 프레임 내부의 하나 이상의 히트 싱크(heat sink)에 의한 전도성 열 교환 관계로 상기 프레임 내에 배치된 하나 이상의 내부 표면들을 따라 인접해 있음 -
    를 포함하는, 웨어러블 디바이스.
  2. 제1항에 있어서, 상기 안경다리와 상기 프레임 중 적어도 하나에 의해 하우징된 온보드 전자 컴포넌트들을 더 포함하는, 웨어러블 디바이스.
  3. 제2항에 있어서, 상기 온보드 전자 컴포넌트들은 상기 프레임의 측면 단부에 위치된 제1 단부 부분에서 상기 프레임에 하우징되고, 상기 제1 단부 부분은 상기 하나 이상의 광학 요소 홀더에 대해 후방으로 돌출되고, 상기 온보드 전자 컴포넌트들을 내부에 수용하도록 구성된 캐비티(cavity)를 규정하는 하우징을 포함하는, 웨어러블 디바이스.
  4. 제3항에 있어서, 상기 관절식 조인트의 상기 베이스 풋은 상기 하우징의 후방 단부 면을 포함하고, 상기 안경다리와 인터페이싱하는 상기 후방 단부 면을 포함하는, 웨어러블 디바이스.
  5. 제3항에 있어서, 상기 관절식 조인트는 힌지 조립체를 포함하고, 상기 베이스 풋은, 상기 하우징으로부터 후방으로 부가적으로 연장되고 상기 안경다리의 힌지 컴포넌트와 커플링하도록 구성되는 캡 힌지의 일부를 형성하는, 웨어러블 디바이스.
  6. 제3항에 있어서, 상기 베이스 풋은 상기 하우징의 후방 단부 면의 실질적으로 전체를 형성하도록 구성되는, 웨어러블 디바이스.
  7. 제3항에 있어서, 상기 베이스 풋은 상기 하우징의 표면과 동일 평면이 되도록 구성되고, 상기 하우징의 길이방향 두께와 실질적으로 유사한 길이방향 두께를 갖는, 웨어러블 디바이스.
  8. 제7항에 있어서, 상기 베이스 풋의 길이방향 두께는 0.5mm 내지 1.0mm인, 웨어러블 디바이스.
  9. 제7항에 있어서, 상기 베이스 풋은, 각각이 길이방향 두께보다 최대 10배 더 큰 폭 및 높이를 갖는, 웨어러블 디바이스.
  10. 제3항에 있어서, 상기 베이스 풋은 상기 하우징 내에 매립되도록 구성되고, 상기 하우징을 상기 베이스 풋의 적어도 일부분 내로 그리고 그 주위로 연장시키도록 구성되는, 웨어러블 디바이스.
  11. 제3항에 있어서, 상기 베이스 풋은, 상기 하우징과 상기 베이스 풋 사이의 연결 및 하중 전달(load transfer)을 용이하게 하도록 구성되는 하나 이상의 피처(feature)를 포함하는, 웨어러블 디바이스.
  12. 제11항에 있어서, 상기 하나 이상의 피처는, 상기 하우징의 일부를 내부에 수용하도록 구성된 애퍼처(aperture)를 포함하는, 웨어러블 디바이스.
  13. 제1항에 있어서, 상기 관절식 조인트는, 상기 프레임의 일부분과 힌지 조립체의 일부 양측 모두를 형성하는 상기 베이스 풋을 포함하는 상기 힌지 조립체를 포함하는, 웨어러블 디바이스.
  14. 스마트 글래스(a pair of smart glasses)로서, 상기 스마트 글래스는,
    뷰잉 방향으로 사용자에 의해 뷰잉하기 위해 개개의 광학 요소들을 홀딩하도록 구성된 하나 이상의 광학 요소 홀더를 규정하는 프레임;
    디바이스가 상기 사용자에 의해 착용될 때 상기 프레임을 제 위치에 홀딩시키기 위해 상기 프레임에 이동가능하게 연결되는 세장형 안경다리;
    상기 프레임의 측면 단부에 위치된 제1 단부 부분에서 상기 프레임에 하우징되는 온보드 전자 컴포넌트들 - 상기 제1 단부 부분은 상기 하나 이상의 광학 요소 홀더에 대해 후방으로 돌출되고, 상기 온보드 전자 컴포넌트들을 내부에 수용하도록 구성된 캐비티를 규정하는 하우징을 포함함 -; 및
    상기 안경다리와 상기 프레임을 연결하는 힌지 조립체 - 상기 힌지 조립체는, 상기 안경다리와 인터페이싱하는 상기 하우징의 후방 단부 면의 실질적으로 전체를 형성하는 베이스 풋을 갖고, 상기 베이스 풋은 상기 하우징과 상기 베이스 풋 사이의 연결 및 하중 전달을 용이하게 하도록 구성됨 -
    를 포함하는, 스마트 글래스.
  15. 제14항에 있어서, 상기 베이스 풋은 상기 하우징의 표면과 동일 평면이 되도록 구성되고 상기 하우징 내에 매립되도록 구성되는, 스마트 글래스.
  16. 제14항에 있어서, 상기 베이스 풋은, 각각이 길이방향 두께보다 최대 10배 더 큰 폭 및 높이를 갖는, 스마트 글래스.
  17. 제14항에 있어서, 상기 베이스 풋은 상기 프레임 내부의 하나 이상의 히트 싱크에 의한 전도성 열 교환 관계로 상기 프레임 내에 배치된 하나 이상의 내부 표면들을 따라 인접해 있는, 스마트 글래스.
  18. 스마트 글래스로서, 상기 스마트 글래스는,
    뷰잉 방향으로 사용자에 의해 뷰잉하기 위해 개개의 광학 요소들을 홀딩하도록 구성된 하나 이상의 광학 요소 홀더를 규정하는 프레임;
    디바이스가 상기 사용자에 의해 착용될 때 상기 프레임을 제 위치에 홀딩시키기 위해 상기 프레임에 이동가능하게 연결되는 세장형 안경다리;
    상기 프레임의 측면 단부에 위치된 제1 단부 부분에서 상기 프레임에 하우징되는 온보드 전자 컴포넌트들 - 상기 제1 단부 부분은 상기 하나 이상의 광학 요소 홀더에 대해 후방으로 돌출되고, 상기 온보드 전자 컴포넌트들을 내부에 수용하도록 구성된 캐비티를 규정하는 하우징을 포함함 -; 및
    상기 안경다리를 상기 프레임에 연결하는 힌지 조립체 - 상기 힌지 조립체는, 상기 프레임의 하우징의 일부분이고 상기 하우징 내에 일체화되는 베이스 풋을 가지며, 상기 베이스 풋은 상기 하우징과 상기 베이스 풋 사이의 연결 및 하중 전달을 용이하게 하기 위한 하나 이상의 피처를 포함하고, 상기 베이스 풋은 상기 프레임 내부의 하나 이상의 히트 싱크에 의한 전도성 열 교환 관계로 상기 프레임 내에 배치된 하나 이상의 내부 표면들을 따라 인접해 있음 -
    를 포함하는, 스마트 글래스.
  19. 제18항에 있어서, 상기 베이스 풋은 상기 하우징의 안경다리 인터페이싱 부분의 실질적으로 전체를 형성하도록 구성되는, 스마트 글래스.
  20. 제18항에 있어서, 상기 베이스 풋은, 각각이 길이방향 두께보다 최대 10배 더 큰 폭 및 높이를 갖는, 스마트 글래스.
  21. 스마트 글래스로서,
    프레임;
    관절식 조인트에서 상기 프레임에 연결되는 세장형 안경다리;
    상기 프레임 및 상기 안경다리 중 하나 이상에 붙어 있고(carried by), 전기적으로 전력공급되는 동작 동안 열을 발생시키는 열원을 포함하는 온보드 전자 컴포넌트들; 및
    상기 열원에 대한 적어도 제1 히트 싱크를 포함하고, 상기 안경다리와 상기 프레임 사이의 상기 관절식 조인트를 가로질러 상기 열원과 제2 히트 싱크 사이에서 연장되는 서멀 커플링(thermal coupling)
    을 포함하는 스마트 글래스.
  22. 제21항에 있어서, 상기 제2 히트 싱크는 상기 안경다리 및 상기 프레임 중 하나 이상 내에 배치되어 그의 구조적 프레임워크의 일부를 형성하는 코어 와이어를 포함하고, 상기 코어 와이어는 상기 서멀 커플링에 의해 상기 열원에 서멀 커플링되는, 스마트 글래스.
  23. 제22항에 있어서, 상기 코어 와이어는 상기 안경다리 내에 위치되고, 제1 길이방향 단부 부분으로부터 제2 길이방향 단부 부분을 향해 상기 안경다리를 따라 길이방향으로 연장되는, 스마트 글래스.
  24. 제23항에 있어서, 상기 열원은 상기 프레임 내에 위치되는, 스마트 글래스.
  25. 제21항에 있어서, 상기 서멀 커플링은 상기 안경다리가 착용가능한 상태에 있을 때와 상기 안경다리가 접힌 상태에 있을 때 양측 모두에서 상기 관절식 조인트를 가로질러 열을 전도하도록 구성되는, 스마트 글래스.
  26. 제21항에 있어서, 상기 서멀 커플링은 상기 관절식 조인트의 하나 이상의 부분을 포함하는, 스마트 글래스.
  27. 제21항에 있어서, 상기 관절식 조인트는, 상기 서멀 커플링의 일부분을 포함하는 캡 힌지를 포함하는 힌지 조립체를 포함하고, 상기 캡 힌지는 상기 힌지 조립체 및 상기 프레임의 일부분을 형성하는, 스마트 글래스.
  28. 제27항에 있어서, 상기 캡 힌지는, 상기 프레임과 일체로 형성되고 그로부터 연장되는 일부분을 갖는 상기 프레임의 케이싱의 일부분이고, 상기 캡 힌지는 상기 프레임 내부의 하나 이상의 히트 싱크들에 의한 전도성 열 교환 관계로 상기 프레임 내에 배치된 하나 이상의 내부 표면들을 따라 인접해 있는, 스마트 글래스.
  29. 제28항에 있어서, 상기 온보드 전자 컴포넌트들은 상기 프레임 내에 전체적으로 배치되고, 상기 프레임 내부의 상기 하나 이상의 히트 싱크들에 붙어 있는, 스마트 글래스.
  30. 제27항에 있어서, 상기 서멀 커플링 및 힌지 조립체는, 나사에 의해 상기 캡 힌지에 커플링되도록 구성된 안경다리 힌지를 더 포함하고, 상기 안경다리 힌지는, 전도성 열 교환 관계로 상기 제2 히트 싱크에 커플링되는 제3 히트 싱크를 포함하고, 상기 서멀 커플링은 상기 온보드 전자 컴포넌트들로부터의 열이 상기 캡 힌지로부터, 상기 나사 및 안경다리 힌지를 통해 상기 안경다리 내의 상기 제2 히트 싱크로 전도되도록 구성되는, 스마트 글래스.
  31. 제21항에 있어서,
    제2 관절식 조인트에서 상기 프레임에 연결되는 제2 안경다리;
    상기 프레임에 붙어 있고 전기적으로 전력공급되는 동작 동안 열을 발생시키는 제2 열원을 포함하는 제2 온보드 전자 컴포넌트들;
    상기 제2 안경다리 내에 위치되는 제2 코어 와이어; 및
    상기 제2 안경다리와 상기 프레임 사이의 상기 제2 관절식 조인트를 가로질러 상기 제2 열원과 상기 제2 코어 와이어 사이에서 연장되는 제2 서멀 커플링을 더 포함하는, 스마트 글래스.
  32. 스마트 글래스로서, 상기 스마트 글래스는,
    프레임;
    세장형 안경다리 - 상기 안경다리는 상기 안경다리와 상기 프레임 사이의 관절식 조인트에서 상기 프레임에 연결됨 -;
    상기 프레임에 붙어 있고 전기적으로 전력공급되는 동작 동안 열을 발생시키는 열원을 포함하는 온보드 전자 컴포넌트들; 및
    상기 프레임에 붙어 있고 상기 안경다리의 일부분을 일반적으로 인터페이싱하도록 배열되는 서멀 커플링 - 상기 서멀 커플링은 상기 온보드 전자 컴포넌트들로부터 상기 관절식 조인트를 가로질러 상기 안경다리로 열을 전도하도록 구성됨 -
    을 포함하는, 스마트 글래스.
  33. 제32항에 있어서, 상기 서멀 커플링은 상기 안경다리가 착용가능한 상태에 있을 때와 상기 안경다리가 접힌 상태에 있을 때 양측 모두에서 상기 관절식 조인트를 가로질러 열을 전도하도록 구성되는, 스마트 글래스.
  34. 제32항에 있어서, 관절식 조인트는, 상기 서멀 커플링의 일부분을 포함하는 캡 힌지를 포함하는 힌지 조립체를 포함하고, 상기 캡 힌지는 상기 힌지 조립체 및 상기 프레임의 일부분을 형성하는, 스마트 글래스.
  35. 제34항에 있어서, 상기 캡 힌지는, 상기 프레임과 일체로 형성되고 그로부터 연장되는 일부분을 갖는 상기 프레임의 케이싱의 일부분이고, 상기 캡 힌지는 상기 프레임 내부의 하나 이상의 히트 싱크들에 의한 전도성 열 교환 관계로 상기 프레임 내에 배치된 하나 이상의 내부 표면들을 따라 인접해 있는, 스마트 글래스.
  36. 제35항에 있어서, 상기 온보드 전자 컴포넌트들은 상기 프레임 내에 전체적으로 배치되고 상기 프레임 내부의 상기 하나 이상의 히트 싱크들에 붙어 있고, 상기 힌지 조립체는, 나사에 의해 상기 캡 힌지에 커플링되도록 구성된 안경다리 힌지를 더 포함하고, 상기 안경다리 힌지는, 상기 안경다리 내의 코어 와이어에 전도성 열 교환 관계로 커플링되는 히트 싱크를 포함하는, 스마트 글래스.
  37. 제36항에 있어서, 상기 온보드 전자 컴포넌트들로부터의 열은 상기 캡 힌지로부터, 상기 나사 및 안경다리 힌지를 통해 상기 안경다리 내의 상기 코어 와이어로 지향되는, 스마트 글래스.
  38. 제32항에 있어서, 상기 안경다리의 일부를 형성하는 코어 와이어를 더 포함하고, 상기 코어 와이어는 상기 열원의 히트 싱크이고, 상기 서멀 커플링은 상기 관절식 조인트의 하나 이상의 부분을 포함하는, 스마트 글래스.
  39. 웨어러블 디바이스를 포함하는 시스템으로서, 상기 시스템은,
    스마트 글래스(smart glasses)를 포함하고,
    상기 스마트 글래스는,
    프레임,
    세장형 안경다리 - 상기 안경다리는 상기 안경다리와 상기 프레임 사이의 관절식 조인트에서 상기 프레임에 연결됨 -,
    상기 프레임과 상기 안경다리 중 적어도 하나에 붙어 있는 온보드 전자 컴포넌트들 - 상기 온보드 전자 컴포넌트들은, 전기적으로 전력공급되는 동작 동안 열을 발생시키는 열원을 포함함 -,
    상기 온보드 전자 컴포넌트들로부터 상기 관절식 조인트를 가로질러 열을 전도하도록 구성되는 서멀 커플링, 및
    상기 안경다리가 접힌 상태로 배치된 채 충전 및 데이터 전달 중 하나 이상을 위해 상기 프레임 및 상기 안경다리를 내부에 수용하도록 구성되는 케이스
    를 포함하고,
    상기 서멀 커플링은, 상기 안경다리가 상기 접힌 상태에 있고 상기 안경다리 및 상기 프레임이 상기 케이스에 수용될 때, 상기 관절식 조인트를 가로질러 열을 전도하도록 구성되는, 시스템.
  40. 제39항에 있어서, 코어 와이어가 상기 프레임과 상기 안경다리 중 적어도 하나에 대한 구조적 프레임워크의 일부를 형성하기 위해 상기 프레임과 상기 안경다리 중 상기 적어도 하나 내에 배치되고, 상기 코어 와이어는 상기 서멀 커플링을 통해 상기 열원에 서멀 커플링되어 상기 열원에 대한 히트 싱크를 제공하는, 시스템.
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