KR102243431B1 - 비주얼 디지털 장신구 장치 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 비주얼 디지털 장신구 장치(100)로서, 장신구몸체(10) 표면상에는 외부로의 색상 및 디자인이 디스플레이 표현 가능하며 투명성 및 가요성을 갖는 투명가요성기판(22)상에 마이크로LED화소(26)들을 갖는 반도체디바이스층(24)이 전사 부착된 투명 마이크로LED 디스플레이 스킨(20)이 입혀지게 한 디지털 장신구(2)와, 디지털 장신구(2)의 외부로 사용자에 의해 설정된 색상 및 디자인이 디스플레이 표현 가능하도록 디지털 장신구(2)를 무선 제어하는 외부제어기기(6)로 구성하되, 디지털 장신구(2)에 구비된 원격슬레이브(50)는, 해당 투명 마이크로LED 디스플레이 스킨(20)의 구동 및 제어를 위한 원격제어부(54)와, 외부제어기기(6)와의 원격 송수신을 위한 원격 송수신부(59)와, 배터리(58)와, 디지털 장신구(2)의 외부 빛밝기를 검출하기 위한 광검출부(57)를 구비하며, 외부제어기기(6)에 탑재된 장신구 디자인 및 색상 모바일앱(80)은, 사용자 인터페이스(86)를 통해 사용자가 선택한 디지털 장신구(2)의 디자인 및 색상을 설정하여서 외부제어기기(6)로부터 디지털 장신구(2)의 원격슬레이브(50)로의 해당 디자인 및 색상 제어가 무선 전송되게 구성한 것이다.
Description
본 발명은 장신구에 관한 것으로, 특히 사용자의 개성과 기호에 맞게 표현할 수 있고 착용자 본인이 선택을 원하는 장신구의 디자인 표출이 가능케 하는 비주얼 디지털 장신구 장치에 관한 것이다.
요즈음 많은 사람들이 장신구를 사용한다. 팔이나 손 등과 같이 몸에 착용하는 장신구의 일 예로는 반지, 귀걸이, 목걸이, 팔찌, 장갑, 손목시계, 머리띠, 인조손톱, 모자 등이 있고, 휴대용품으로 사용되는 장신구의 일예로는 우산, 양산, 단장, 부채, 핸드백, 손수건 등이 있으며, 부위에 관계없이 트리밍으로서 사용되는 장신구의 일예로는 단추, 지퍼, 리본, 조화, 구슬 등을 들 수 있다.
이러한 사용자가 필요로 하는 곳에 장식성을 향상시키도록 마련되는 장신구는 보석이나 원석 및 금과 은과 같은 귀금속류도 포함되어서 고급 장식미를 외부로 발현시킨다.
그런데 이러한 장신구는 다양한 형상과 디자인물이 외부에 장식적인 효과를 나타냄에 있어 표현의 한계가 있고 또 장식적으로 뛰어난 형태를 제작하기 위해서는 많은 비용이 지출되는 단점이 있다. 또 사용자가 한번 선택한 장신구의 색상이나 형태는 향후 불변적이다.
또 장신구는 입체적인 형상으로 제작하기 위해서는 금과 은과 같은 고가의 귀중품을 사용하되 어느 정도의 크기 이상으로 제작하여야 함에 따라 제작비가 증대되는 단점이 있다.
아울러 이러한 장신구는 신체나 다양한 물체를 장식하는데 사용됨에 따라 빈번한 접촉이 발생하고, 장식용으로 사용되는 금과 은의 금속성 물체는 접촉에 의해 손상이 발생하여 유지보수에 따른 비용이 발생되는 문제점이 있었다
만일 오늘 패션이나 주위 분위기에 어울리는 장신구의 디자인이나 색상을 착용자 본인의 창작 디자인이나 색상으로 구현할 수 있고 또 요즈음 트랜드에 맞추어진 해당 장신구의 디자인 구현이 가능하다면 장신구 역사상 혁신적인 일이고 많은 사람들로부터 큰 호응을 얻을 수 있을 것이다.
또 지금까지의 장신구는 제작업자가 만들어 놓은 최소 수백 내지 수천개의 디자인 제품중에서 사용자가 선택해서 착용하거나 사용했을 뿐이다. 그런데 만일 누구 한사람도 동일 디자인 제품이 아니고 장신구 사용자에게는 이 세상 하나뿐인 자기만의 디자인을 갖는 장신구를 구현할 수 있다면 개성을 추구하고 기능성도 중시하는 현대인에게 큰 호응을 얻을 수 있을 것이다.
따라서 본 발명의 목적은 사용자의 개성과 기호에 맞게 표현할 수 있고 착용자 본인이 원하는 장식 디자인의 표출이 가능케 하는 비주얼 디지털 장신구 장치를 제공함에 있다.
상기한 목적에 따른 본 발명은, 비주얼 디지털 장신구 장치에 있어서, 장신구몸체(10) 표면상에는 외부로의 색상 및 디자인이 디스플레이 표현 가능하며 투명성 및 가요성을 갖는 투명가요성기판(22)상에 마이크로LED화소(26)들을 갖는 반도체디바이스층(24)이 전사 부착된 투명 마이크로LED 디스플레이 스킨(20)이 입혀지게 한 디지털 장신구(2)와, 디지털 장신구(2)의 외부로 사용자에 의해 설정된 색상 및 디자인이 디스플레이 표현 가능하도록 디지털 장신구(2)를 무선 제어하는 외부제어기기(6)로 구성하되,
디지털 장신구(2)에 구비된 원격슬레이브(50)는,
해당 투명 마이크로LED 디스플레이 스킨(20)의 구동 및 제어를 위한 원격제어부(54)와, 외부제어기기(6)와의 원격 송수신을 위한 원격 송수신부(59)와, 에너지 자체생성을 위한 에너지 하베스팅부(56)와, 배터리(58)와, 디지털 장신구(2)의 외부 빛밝기를 검출하기 위한 광검출부(57)를 구비하며,
외부제어기기(6)에 탑재된 장신구 디자인 및 색상 모바일앱(80)은, 사용자 인터페이스(86)를 통해 사용자가 선택한 디지털 장신구(2)의 디자인 및 색상을 설정하여서 외부제어기기(6)로부터 디지털 장신구(2)의 원격슬레이브(50)로의 해당 디자인 및 색상 제어가 무선 전송되게 함을 특징으로 한다.
또한 본 발명의 비주얼 디지털 장신구 장치는, 디지털 장신구(2)와, 디지털 장신구(2)가 올려지거나 담을 수 있으며 각 디지털 장신구(2)의 무선충전이나 무선제어가 가능한 파렛트(4)와, 디지털 장신구(2)의 외부로 사용자에 의해 설정된 색상 및 디자인이 디스플레이 표현 가능하도록 파렛트(4)와 디지털 장신구(2)중 하나 이상을 무선 제어하는 외부제어기기(6)로 구성하되,
디지털 장신구(2)의 장신구몸체(10)에는 외부로 색상 및 디자인이 디스플레이 표현 가능한 투명 마이크로LED 디스플레이 스킨(20)이 입혀지게 형성하고,
투명 마이크로LED 디스플레이 스킨(20)의 무선충전 및 무선 제어하기 위한 파렛트 본체부(60)가 파렛트(4)에 내장되고,
파렛트(4)의 파렛트 본체부(60)나 외부제어기기(6)중 하나의 무선제어하에 디지털 장신구(2)의 투명 마이크로LED 디스플레이 스킨(20)을 구동하기 위한 원격 슬레이브(5O)가 장신구몸체(10)에 구비되게 구성함을 특징으로 한다.
또한 본 발명은, 비주얼 디지털 장신구 장치에 있어서, 장신구몸체(10) 표면상에는 외부로의 색상 및 디자인이 디스플레이 표현 가능하며 투명성과 가요성을 갖는 투명가요성기판(22)상에 마이크로LED화소(26)들을 갖는 반도체디바이스층(24)이 전사 부착된 투명 마이크로LED 디스플레이 스킨(20)이 입혀지게 한 디지털 장신구(2)를 구성하고, 디지털 장신구(2)의 무선충전 및 투명 마이크로LED 디스플레이 스킨(20)을 무선제어하기 위한 파렛트 본체부(60)가 파렛트(4)에 구비되고, 투명 마이크로LED 디스플레이 스킨(20)을 구동하기 위한 원격 슬레이브(5O)가 각 디지털 장신구(2)에 구비되게 구성하되;
파렛트(4)의 파렛트 본체부(60)는, 전원스위치(64)와 USB케이블을 통한 내장배터리 충전을 위한 충전포트(68), 및 전원부(66), 배터리(70), 디지털 장신구(2)로의 전원 무선공급을 위한 무선전기 코일을 갖는 전원무선공급부(72), 스마트폰을 포함하는 외부제어기기(6)와의 근거리 무선통신이나 장신구(2)에 구비된 원격슬레이브(50)와의 근거리 무선통신을 위한 근거리무선통신부(74), 디지털 장신구(2)의 마이크로LED 디스플레이 스킨(20)에서의 색상 및 디자인 표현을 위한 제어를 수행하는 파렛트 제어부(62)로 구성하고,
디지털 장신구(2)에 구비된 원격슬레이브(50)는, 무선전기 안테나(52)와, 해당 투명 마이크로LED 디스플레이 스킨(20)의 구동 및 제어를 위한 IC칩 형태의 원격제어부(54)와, 파렛트 본체부(60)와의 초근접 원격 송수신을 위한 원격 송수신부(59)와, 에너지 자체생성을 위한 에너지 하베스팅부(56)와, 비주얼 디지털 장신구 장치(100)의 외부 빛밝기를 검출하기 위한 광검출부(57)를 구비하며,
파렛트(4)에 구비된 전원무선공급부(72)의 무선전기 코일에서의 공진현상을 통해 발생된 파워가 디지털 장신구(2)의 무선전기 안테나(52)를 통해 원격슬레이브(50)에 전달되고 원격제어부(54)의 제어하에 투명 마이크로LED 디스플레이 스킨(20)의 구동에 사용되도록 구성함을 특징으로 한다.
본 발명은 마이크로LED 디스플레이 스킨을 장신구몸체에 입혀서 디지털 장신구를 구성하고 사용자가 원하는 색상이나 디자인이 선택되거나 적용되어서 마이크로LED 디스플레이 스킨에 그 색상 및 디자인이 나타나게 하므로 사용자의 개성과 기호에 맞게 디지털 장신구에 가시적 표현을 할 수 있으며, 사용자의 필요에 따라서 외부제어기기를 이용하여 디지털 장신구의 스킨 색상이나 디자인의 변경도 가능케 하는 장점이 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 비주얼 디지털 장신구 장치의 개념 구성도,
도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 비주얼 디지털 장신구 장치의 개념 구성도,
도 3은 본 발명의 실시예들에 따른 다양한 장신구몸체에 투명 마이크로LED 디스플레이 스킨이 입혀진 디지털 장신구의 예시 구성도,
도 4는 본 발명의 비주얼 디지털 장신구 장치에서 장신구몸체의 외표면에 투명 마이크로LED 디스플레이 스킨이 입혀진 상태를 설명하기 위한 도면,
도 5는 본 발명 실시예의 장신구몸체에 적용된 투명 마이크로LED 디스플레이 스킨의 구성 예시도,
도 6은 본 발명에 적용되는 투명 마이크로LED 디스플레이 스킨의 구동 일예 사진도,
도 7은 본 발명에 따라 비주얼 디지털 장신구 장치의 장신구몸체에 구비된 원격 슬레이브의 회로블록 구성도,
도 8은 본 발명에 따라 비주얼 디지털 장신구 장치의 파렛트에 내장된 파렛트 본체부의 회로블록 구성도,
도 9는 본 발명의 실시예들에 따른 디지털 장신구의 등록 및 구동을 위해서 스마트폰과 같은 외부제어기기에 장신구디자인 및 색상 모바일앱이 탑재된 구성도.
도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 비주얼 디지털 장신구 장치의 개념 구성도,
도 3은 본 발명의 실시예들에 따른 다양한 장신구몸체에 투명 마이크로LED 디스플레이 스킨이 입혀진 디지털 장신구의 예시 구성도,
도 4는 본 발명의 비주얼 디지털 장신구 장치에서 장신구몸체의 외표면에 투명 마이크로LED 디스플레이 스킨이 입혀진 상태를 설명하기 위한 도면,
도 5는 본 발명 실시예의 장신구몸체에 적용된 투명 마이크로LED 디스플레이 스킨의 구성 예시도,
도 6은 본 발명에 적용되는 투명 마이크로LED 디스플레이 스킨의 구동 일예 사진도,
도 7은 본 발명에 따라 비주얼 디지털 장신구 장치의 장신구몸체에 구비된 원격 슬레이브의 회로블록 구성도,
도 8은 본 발명에 따라 비주얼 디지털 장신구 장치의 파렛트에 내장된 파렛트 본체부의 회로블록 구성도,
도 9는 본 발명의 실시예들에 따른 디지털 장신구의 등록 및 구동을 위해서 스마트폰과 같은 외부제어기기에 장신구디자인 및 색상 모바일앱이 탑재된 구성도.
이하 본 발명의 바람직한 실시 예들을 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 비주얼 디지털 장신구 장치(100)의 개념 구성도이고, 도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 비주얼 디지털 장신구 장치의 개념 구성도이며, 도 3은 본 발명의 실시예들에 적용된 다양한 장신구몸체(10)에 투명 마이크로LED 디스플레이 스킨(20)이 입혀진 디지털 장신구(2)의 예시 구성도이다.
본 발명의 실시예에 따른 비주얼 디지털 장신구 장치(100)는, 도 1에 도시된 바와 같이, 투명 마이크로LED 디스플레이 스킨(20)이 하나 또는 그 이상으로 입혀지게 구성된 다양한 종류의 디지털 장신구(2)와, 디지털 장신구(2)의 외부로 사용자에 의해 설정된 색상 및 디자인이 디스플레이 표현 가능하도록 디지털 장신구(2)를 무선 제어하는 스마트폰과 같은 외부제어기기(6)로 구성한다.
그리고 본 발명의 다른 실시 예에 따른 비주얼 디지털 장신구 장치(100)는, 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 비주얼 디지털 장신구 장치(100)를 구성하는데 있어, 도 1의 구성요소에서 파렛트(4)가 더 구비된 구성을 갖는다.
즉, 본 발명의 다른 실시 예에 따른 비주얼 디지털 장신구 장치(100)는, 다양한 종류의 디지털 장신구(2)와, 디지털 장신구(2)의 비주얼 디스플레이 일괄 등록제어 또는 무선충전을 담당하는 파렛트(4)와, 디지털 장신구(2)의 외부로 사용자에 의해 설정된 색상 및 디자인이 디스플레이 표현 가능하도록 파렛트(4)와 디지털 장신구(2)를 원격 제어하는 스마트폰과 같은 외부제어기기(6)로 구성한다.
도 1 및 도 2에 도시된 본 발명의 디지털 장신구(2)는, 장신구몸체(10) 표면상에는 외부로의 색상 및 디자인이 디스플레이 표현 가능하며 투명성 및 가요성을 갖는 투명가요성기판(도 4 및 도 5의 22)상에 마이크로LED화소(26)들을 갖는 반도체디바이스층(24)이 전사 부착된 투명 마이크로LED 디스플레이 스킨(20)이 입혀지게 구성하되, 디지털 장신구(2)에 구비된 원격슬레이브(도 7의 50)는, 해당 투명 마이크로LED 디스플레이 스킨(20)의 구동 및 제어를 위한 원격제어부(도 7의 54)와, 외부제어기기(6)와의 원격 송수신을 위한 원격 송수신부(도 7의 59)를 구비한다.
그리고 스마트폰과 같은 외부제어기기(6)에 탑재된 장신구 디자인 및 색상 모바일앱(도 9의 80)은, 사용자 인터페이스(도 9의 86)를 통해 사용자가 선택한 디지털 장신구(2)의 디자인 및 색상을 설정하여서 외부제어기기(6)로부터 디지털 장신구(2)의 원격슬레이브(도 7의 50)로의 해당 디자인 및 색상 제어가 무선 전송되게 구성한다.
도 1 및 도 2에 예시된 디지털 장신구(2)는 도 3에 도시된 바와 같은 다양한 종류의 장신구몸체(10)에 외부로 색상 및 디자인이 디스플레이 표현 가능한 투명 마이크로LED 디스플레이 스킨(20)이 입혀지게 형성한다.
도 3을 참조하면, 본 발명의 디지털 장신구(2)를 구성하는 장신구몸체(10)를 그 일예로 들면, 반지(a), 귀걸이(b), 목걸이(c), 머리띠(d), 인조손톱(e), 팔찌(f), 모자(g), 가방(h), 장식패치(i) 등등이 있다.
도 3의 (a)에 도시된 반지의 경우에는 장신구몸체(10)의 링외표면이나 보석 하부에 투명 마이크로LED 디스플레이 스킨(20)이 입혀지게 형성되어 반지용 디지털 장신구(2)가 구성되고, 도 3의 (b)에 도시된 귀걸이의 경우에는 장신구몸체(10)의 보석 바닥부에 투명 마이크로LED 디스플레이 스킨(20)이 내장되어서 귀걸이용 디지털 장신구(2)가 구성되며, 도 3의 (c)에 도시된 목걸이의 경우에는 장신구몸체(10)의 펜던트 표면이나 목걸이줄 자체에 투명 마이크로LED 디스플레이 스킨(20)이 입혀지게 형성되어 목걸이용 디지털 장신구(2)가 구성될 수 있다.
또 도 3의 (d)에 도시된 머리띠의 경우에는 장신구몸체(10)의 머리띠 외표면이나 머리띠 장식물 외표면에 투명 마이크로LED 디스플레이 스킨(20)이 입혀지게 형성되어 머리띠용 디지털 장신구(2)가 구성되고, 도 3의 (e)에 도시된 인조손톱의 경우에는 장신구몸체(10)의 인조손톱 상부 외표면에 투명 마이크로LED 디스플레이 스킨(20)이 입혀지게 형성되어서 인조손톱용 디지털 장신구(2)가 구성되며, 도 3의 (f)에 도시된 손목밴드의 경우에는 장신구몸체(10)의 손목밴드 표면에 투명 마이크로LED 디스플레이 스킨(20)이 입혀지게 형성되어 손목밴드용 디지털 장신구(2)가 구성될 수 있다.
또한 도 3의 (g)에 도시된 모자의 경우에는 장신구몸체(10)의 모자챙 상부에 투명 마이크로LED 디스플레이 스킨(20)이 입혀져서 모자용 디지털 장신구(2)가 구성되며, 도 3의 (h)에 도시된 가방의 경우에는 장신구몸체(10)의 가방 일부 외표면에 투명 마이크로LED 디스플레이 스킨(20)이 입혀지게 형성되어 가방용 디지털 장신구(2)가 구성될 수 있다. 또 도 3의 (i)에 도시된 장식패치의 경우에는 장식패치몸체(10)의 외표면에 투명 마이크로LED 디스플레이 스킨(20)이 입혀지게 형성되어 장식패치용 디지털 장신구(2)가 구성될 수 있다.
도 4에서는 본 발명의 비주얼 디지털 장신구 장치(100)에서 머리띠용 장신구몸체(10)(도 3의 d)의 외표면에 투명 마이크로LED 디스플레이 스킨(20)이 입혀진 상태를 보다 상세히 설명하기 위한 예시 도면을 보여주고 있으며, 머리띠용 디지털 장신구(2)의 부분단면 확대도가 함께 도시되어 있다.
도 4를 참조하면, 머리띠 장신구몸체(10)의 외면상에는 색상과 무늬, 디자인이 외부로 디스플레이 표현 가능한 투명 마이크로LED 디스플레이 스킨(20)이 부착 형성되어 있다.
그리고 도 4의 부분단면 확대도에 도시된 바와 같이 머리띠 장신구몸체(10)의 외표면에 입혀진 투명 마이크로LED 디스플레이 스킨(20)의 구성요소들중에서, 참조부호 "22"는 투명 가요성기판, "24"는 반도체디바이스층, "26"은 마이크로LED 화소이다.
마이크로LED 디스플레이는 5~100㎛(1㎛=100만분의 1m임) 크기의 초소형 LED 입자를 기판(본 발명에서는 투명기판 사용)에 이어 붙인 디스플레이로서, LED칩 자체를 화소(픽셀)로 활용해 유연성이 있거나(flexible) 둥글게 휨이 가능한(rollable) 화면을 구현하는데 적합하고, OLED 대비 전력 소모량은 매우 적어 장시간 사용이 가능하며 기존 OLED에 비해서도 조도, 채도, 전력 효율성면에서 훨씬 뛰어나다.
마이크로LED 디스플레이는 기존 LED나 LCD디스플레이 대비해 더욱 선명한 밝기·명암비·완벽한 블랙 표현 등 뛰어난 화질을 구현할 수 있으며, 사용 목적과 공간 특성에 맞게 다양한 사이즈와 형태로 설치할 수 있다.
본 발명에서는 이러한 특성을 이용한 투명 마이크로LED 디스플레이 스킨(20)을 도 4에서에서와 같이 장신구몸체(10)의 표면부에 입혀지게 부착한다.
본 발명의 투명 마이크로LED 디스플레이 스킨(20)은 마이크로LED 디스플레이가 작동하지 않은 경우에도 장신구(2)가 장신구 역할을 그대로 할 수 있도록 투명성과 아울러 가요성을 모두 갖는 투명 가요성기판(22)을 사용하며, 마이크로LED칩으로 된 화소 즉 마이크로LED 화소(26)들도 투명성을 최대로 갖도록 구성한다.
마이크로 p-n다이오드층으로 된 수 많은 마이크로LED 화소(26)들을 갖는 반도체디바이스(24)가 마이크로 전사인쇄 기술방식에 의해서 투명 가요성기판(22)에 이식 형성됨에 의해서 본 발명의 투명 마이크로LED 디스플레이스킨(20)이 마련된다. 이때 전사인쇄 기술을 행함에 있어서도 롤전사 기술을 이용하여 초당 1만여개 이상의 마이크로LED 화소(26)들을 투명 가요성기판(22)에 전사 부착될 수 있도록 함이 바람직하다.
마이크로LED 화소(26)들은 모(native)기판 상에 준비된 후 투명 가요성기판(22)에 전사 인쇄되어지며, 모기판 및 불필요 부분은 이후 제거되어진다.
본 발명의 실시예들에서, 투명 가요성기판(22)은 투명하고 연성을 갖는다. 투명 가요성기판(22)은 5∼10㎛, 10∼50㎛, 50∼100㎛, 100∼200㎛, 200∼500㎛, 0.5∼1mm, 1∼5mm, 5∼10mm의 두께범위들중 하나의 두께범위로 선정된다.
도 5는 본 발명의 실시예들에 적용된 투명 마이크로LED 디스플레이 스킨(20)의 단면 및 평면 구성도로서, 투명성과 가요성을 모두 갖는 투명 가요성기판(22)상에 마이크로LED 화소(26)들을 갖는 반도체디바이스층(24)이 부착형성된 구성이다.
도 5에서, 반도체디바이스층(24)의 마이크로LED 화소(26)는 양전극층(30), 투명도전층(32), 투명 p-전극층(34), p-GaN층(36), 활성층(38), n-GaN층(40), 및 상부의 투명 n-전극층(42)으로 구성되며, 각 마이크로LED 화소(26)간에는 투명성 절연층(44)으로 형성된다. 반도체디바이스층(24)에 형성된 마이크로LED 화소(26)들 각각은 p-n 다이오드 층으로서 스펙트럼 내의 특정 영역에 대응하는 밴드갭을 갖는 화합물 반도체이며, 본 발명의 예시에서는 Ⅲ∼Ⅴ족 질화물 재료의 대표적 일예인 질화갈륨(GaN)으로 형성된다.
투명 p-전극층(34)은 전원공급을 위한 것으로 투과율이 70% 이상의 Al, Ga, Ag, Sn, In, Zn, Co, Ni, Au를 포함하는 산화물로 전극을 형성하며, 양전극층(30)은 회로패턴이나 범프, 전도성 접착층이 되며, 투명 n-전극층(42)은 전기전도성을 갖는다. 양전극층(30)은 가시 스펙트럼에 대해 반사성을 갖는 은 및 니켈의 군으로부터 선택될 수 있으며, 잠재적 반사성 미러층을 형성한다.
그리고 본 발명은 적색(R), 녹색(G), 및 청색(B)을 갖는 세 가지 자발광 소자들을 배열함으로써 마이크로LED 디스플레이 스킨(20)을 풀 컬러로 구현할 수 있다.
도 6은 본 발명의 디지털 장신구(2)에 적용되는 투명 마이크로LED 디스플레이 스킨(20)의 구동 일예 사진도이다.
본 발명에서는 투명 마이크로LED 디스플레이 스킨(20)이 투명성을 가지므로 예컨대 도 6의 일예와 같이 비주얼 디지털 장신구 장치(100)의 장신구몸체(10)의 외표면에 새겨진 글자 등을 포함한 문양이 그 겉면으로 그대로 드러날 수 있다.
그러므로 디지털 장신구(2)의 투명 마이크로LED 디스플레이 스킨(20)이 작동하지 않으면 일반적인 장신구 형태로 사용할 수 있고, 장신구몸체(10)에 입혀진 투명 마이크로LED 디스플레이 스킨(20)이 작동하면 장신구몸체(10)를 이용해 입체를 포함한 외부로 다양한 디자인 표현이나 색상표현 및 기능 구현이 가능한 것이다.
장신구몸체(10)에 투명 마이크로LED 디스플레이 스킨(20)이 하나 또는 그 이상으로 입혀지게 구성된 각 디지털 장신구(2)는 사용자에 의해 착용되거나 사용되지 않아 임시 보관될 경우나 무선충전이 필요하거나 또는 디자인 및 색상 변경이나 설정이 필요할 경우에 전원무선공급부(도 8의 72) 및 파렛트 제어부(도 8의 62)를 갖는 파렛트(4)위에 얹혀질 수 있다.
다시 도 2를 참조하면, 파렛트(4)는 디지털 장신구(2)가 담길 수 있는 안착홈(5a)이나 디지털 장신구(2)가 얹힐 수 있는 안착면(5b)을 갖도록 구성한다.
파렛트(4)의 안착홈(5a)에 반지나 귀걸이와 같은 디지털 장신구(2)가 담기게 되면 분실의 위험이 적고 무선 충전하는 위치를 정하는데에도 좋다. 파렛트(4)의 안착면(5b)은 안착홈(5a)에 담을 수 없을 만큼 덩치가 큰 디지털 장신구(2)를 얹어서 무선충전하거나 디자인 및 색상변경이나 디자인 및 색상 설정할 경우에 사용될 수 있다.
또 파렛트(4)는 거울커버를 힌지 연결되게 더 구비하여서 사용자가 휴대하고 다니면서 거울용도로도 활용하게 구현할 수도 있다.
파렛트(4)는 다수의 디지털 장신구(2)를 일괄등록하거나 일괄 제어하는데 유리하고 무선충전하는데에도 유리하다. 그렇지만 파렛트(4)가 선택사항(option)으로 사용될 수도 있다.
본 발명의 비주얼 디지털 장신구 장치(100)는 디지털 장신구(2)의 장신구몸체(10)에 입혀진 투명 마이크로LED 디스플레이 스킨(20)을 작동시키기 위한 구성회로(도 7 참조)를 도 1 및 도 2에 도시된 장신구몸체(10)에 구비하며, 파렛트(4)가 추가될 경우 도 8과 같은 구성회로를 구비한다.
도 7은 본 발명에 따라 비주얼 디지털 장신구 장치(100)의 디지털 장신구(2)에 구비된 원격 슬레이브(50)의 회로블록 구성도이고, 도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따라 비주얼 디지털 장신구 장치(100)가 파렛트(4)를 구비할 경우 파렛트(4)에 장치된 파렛트 본체부(60)의 회로블록 구성도이다.
먼저 도 7을 참조하면, 파렛트(4)에 구비된 파렛트 본체부(60)로부터의 공급되는 전원을 무선 수신하고 디자인 및 색상이 마이크로LED 디스플레이 스킨(20)을 통해 표현되게 하는 디지털 장신구(2)의 원격 슬레이브(50)는, 무선전기 안테나(52)를 구비하며, 해당 투명 마이크로LED 디스플레이 스킨(20)의 구동 및 제어를 위한 IC칩 형태의 원격제어부(54)를 구비하며, 소형의 배터리(58)와, 파렛트 본체부(60)나 외부제어기기(6)와의 원격 송수신을 위한 원격 송수신부(59)를 구비한다.
또 원격 슬레이브(50)는 에너지 자체생성을 위한 에너지 하베스팅부(56)도 구비할 수 있고, 비주얼 디지털 장신구 장치(100)의 외부 빛 밝기를 검출하기 위한 광검출부(57)도 구비한다.
원격제어부(54)의 IC(integrated circuit)는 상보성 금속 산화막 반도체(complementary-metal-oxide semiconductor; CMOS)를 이용하여서 미크론 단위의 직접회로를 구성할 수 있다. IC칩의 면적은 1mm×1mm이며 두께는 0.5mm가 바람직하다.
비주얼 디지털 장신구 장치(100)의 파렛트(4)에 구비된 전원무선공급부(72)의 무선전기 코일에서 공진현상을 통해 발생된 파워는 디지털 장신구(2)의 무선전기 안테나(52)에서 수신되고, 원격제어부(54)의 제어를 통해 수신된 파워를 디지털 장신구(2)의 마이크로LED 디스플레이 스킨(20)의 구동에 사용한다.
디지털 장신구(2)에 구비되는 광검출부(photodetector)(57)에서는 비주얼 디지털 장신구 장치(100)에 인가되는 외부 광량을 감지하고 해당 원격제어부(54)에 인가하고, 해당 원격 제어부(54)는 그 광량에 근거하여 투명 마이크로LED 디스플레이 스킨(20)의 디스플레이 휘도밝기를 제어한다. 즉 디지털 장신구(2) 주위의 밝기 환경이 주야에 따라 투명 마이크로LED 디스플레이 스킨(20)의 휘도밝기도 자동조절될 수 있다.
본 발명에 따른 디지털 장신구(2)는 진동 자기장에 기반한 공진에너지를 전달하는 개념의 무선전기를 수신할 수 있으며, 무선 송수신방식을 통해 디지털 장신구(2)의 정보를 파렛트(4)의 파렛트 본체부(60)나 스마트폰과 같은 외부제어기기(6)에 전달할 수 있다.
디지털 장신구(2)와 파렛트(4)의 파렛트 본체부(60)간의 무선 송수신방식이나 파렛트(4)의 파렛트 본체부(60)와 외부제어기기(6)간의 무선 송수신방식, 디지털 장신구(2)와 스마트폰으로 대표되는 외부제어기기(6)간의 무선 송수신방식은 LED에서 나오는 빛의 파장을 이용해 빠른 통신 속도를 구현하는 라이파이(Li-Fi) 기술을 이용할 수도 있으며, 특히 본 발명의 마이크로LED기술을 적용하게 되면 부품 소형화와 경량화가 더욱 용이해진다.
다음으로 도 8을 참조하면, 파렛트(4)에는 본 발명의 파렛트 본체부(60)로서, 전원스위치(64)와 USB케이블을 통한 내장배터리 충전을 위한 충전포트(68), 및 전원부(66), 배터리(70)를 구비하고, 또 디지털 장신구(2)로의 전원 무선공급을 위한 무선전기 코일을 갖는 전원무선공급부(72), 스마트폰과 같은 외부제어기기(도 1,2의 6)나 디지털 장신구(2)에 구비된 도 7의 원격제어부(54)와의 근거리 무선통신을 위한 근거리무선통신부(74) 및 전원무선충전, 장신구 색상 및 디자인 표현을 위한 제어(등록, 설정, 변경 등등)를 수행하는 파렛트 제어부(62)를 구비한다. 또한 에너지 자체생성을 위한 에너지 하베스팅부(76)도 구비할 수 있다.
본 발명에서 파렛트(4)에 내장시키는 파렛트 제어부(62)의 IC칩은 주문형 반도체칩(Application specific integrated circuit, ASIC)으로 구현하는 것이 바람직하며, 무선전기와 에너지 하베스팅부(76)의 일 예로 태양전지(photovoltaic)를 이용한 에너지 공급이 가능하도록 제어한다.
도 7이나 도 8의 에너지 하베스팅부(56)(76)는 주변의 에너지를 수확하는 수단으로서 별도의 배터리의 전원을 공급받지 않고도 전력을 생성하여 내부 각부에 공급한다. 에너지 하베스팅부(76)(56)는 광전소자, 열전소자, 압전소자 및 무선전기 변환소자 중 어느 하나 또는 그 조합으로 구성할 수 있다.
그러므로 본 발명의 비주얼 디지털 장신구 장치(100)는 요즈음 트랜드에 알맞는 다양한 귀중품용 디자인 구현이 가능하며, 투명 마이크로LED 디스플레이 스킨(20)을 이용한 장신구 색상 및 디자인 표현을 다양하게 구현할 수 있다.
전술한 바와 같은 본 발명의 비주얼 디지털 장신구 장치(100)는 스마트폰과 같은 외부제어기기(6)를 이용한 근거리 원격제어를 통해서 디지털 장신구(2)의 투명 마이크로LED 디스플레이 스킨(20)상의 입체감 표현을 포함한 디자인 및 색상 표현 및 그 변화를 제어할 수 있다.
본 발명에서는, 투명 마이크로LED 디스플레이 스킨(20)이 입혀진 디지털 장신구(2) 각각에 대한 등록 및 디자인이나 색상에 대한 개별 제어를 위해 파렛트(4)의 경유없이 디지털 장신구(2)의 원격 슬레이브(50)가 블루투스통신, 와이파이통신, NFC통신, IR통신, 라이파이통신과 같은 근거리 무선통신방식을 이용해 스마트폰으로 대표되는 외부제어기기(6)과 직접 무선접속할 수 있다.
그리고 본 발명에서는 투명 마이크로LED 디스플레이 스킨(20)이 입혀진 디지털 장신구(2)들에 대한 디자인의 일괄등록이나 일괄 제어를 위해 비주얼 디지털 장신구 장치(100)가 파렛트(4)를 이용할 수도 있다. 즉 파렛트 본체부(60)가 블루투스통신, 와이파이통신, NFC통신, IR통신, 라이파이통신과 같은 근거리 무선통신방식을 이용해 스마트폰으로 대표되는 외부제어기기(6)과 무선접속할 수 있다.
본 발명에 따라 스마트폰과 같은 외부제어기기(6)는 도 9에서와 같이 본 발명에 따라 어플리케이션 마켓(아이튠스 앱스토어나 안드로이드 마켓 등)에 마련된 장신구 디자인 및 색상 모바일앱(80)을 다운로드 받아서 탑재함으로써 모바일 프로그램이 구동될 수 있다.
도 9는 본 발명의 실시예들에 따른 디지털 장신구(2)의 등록 및 구동을 위해서 스마트폰과 같은 외부제어기기(6)에 장신구디자인 및 색상 모바일앱(80)이 탑재된 구성도이다.
사용자가 외부제어기기(6)에 다운로드된 장신구 디자인 및 색상 모바일앱(80)을 구동하여서 사용자 본인이 보유하고 있는 종류의 장신구들을 각기 등록한다.
장신구 디자인 및 색상 모바일앱(80)에는 도 9에서와 같이, 등록된 해당 장신구의 디자인 및 색상을 사용자가 선택할 수 있는 사용자 선택설정부(82)와 인공지능기능에 의거한 패션트랜드에 맞추거나 사용자가 착용한 의복을 촬영한 사진정보가 스마트폰에 의해 입력되면 인공지능부가 디자인 및 색상을 선택해주는 인공지능 맞춤설정부(84)가 함께 구비된다.
따라서 사용자는 사용자 선택설정부(82)나 인공지능 맞춤설정부(84)를 이용해서 해당 디지털 장신구(2)의 디자인 및 색상을 선택할 수 있으며, 장신구 디자인 및 색상 모바일앱(80)의 사용자 인터페이스(86)를 통해 실행을 요구하면 외부제어기기(6)로부터 파렛트(4)의 파렛트 본체부(60)나 디지털 장신구(2)의 원격슬레이브(50)중 하나로 장신구 디자인 및 색상 모바일앱의 실행에 따른 디자인 및 색상 제어 명령이 무선 전송된다.
먼저 도 1과 같이 파렛트(4)가 없는 경우에는, 디지털 장신구(2)의 원격 슬레이브(50)는 외부제어기기(6)로부터 개별적인 디지털 장신구(2)에 등록제어를 수행하거나 장신구 색상 및 디자인이 표현되게 하는 무선제어가 있게 되면, 그에 따라 개별적인 디지털 장신구(2)를 등록하고 디지털 장신구(2)의 투명 마이크로LED 디스플레이 스킨(20)에는 사용자가 원하는 디자인과 색상을 고해상도로 장식 표현되게 한다.
다음으로 도 2에서와 같이 파렛트(4)가 구비된 경우, 파렛트 본체부(60)는 파렛트(4)에 얹혀지거나 그 부근에 있는 디지털 장신구(2)들의 투명 마이크로LED 디스플레이 스킨(20)에 등록제어나 장신구 색상 및 디자인이 표현되게 하는 무선 제어를 일괄적으로 수행한다. 그 결과 각 디지털 장신구(2)의 투명 마이크로LED 디스플레이 스킨(20)에는 파렛트(4)의 파렛트 본체부(60)의 일괄 제어에 따라 손쉽게 사용자가 원하는 디자인과 색상이 고해상도로 장식 표현된다.
파렛트(4)를 이용하는 경우 사용자가 하루종일 사용후 임시보관을 위해 파렛트(4)에 올려놓는 것을 감지하고, 디지털 장신구(2)의 투명 마이크로LED 디스플레이 스킨(20)에 공급되는 파워(power)는 오프되게 하고 무선충전을 통해 디지털 장신구(2)의 배터리(58)로의 충전이 이루어지게 할 수 구현할 수 있다.
상술한 본 발명의 설명에서는 구체적인 실시 예에 관해 설명하였으나, 여러 가지 변형이 본 발명의 범위에서 벗어나지 않고 실시할 수 있다. 따라서 본 발명의 범위는 설명된 실시 예에 의하여 정할 것이 아니고 특허청구범위 및 그 특허청구범위와 균등한 것에 의해 정해 져야 한다.
(2)-- 디지털 장신구 (4)-- 파렛트
(5a)-- 안착홈 (5b)-- 안착면
(6)-- 외부제어기기 (10)-- 장신구몸체
(20)-- 투명 마이크로LED 디스플레이 스킨
(22)-- 투명 가요성기판 (24)-- 반도체디바이스층
(26)-- 마이크로LED 화소 (60)-- 파렛트 본체부
(50)-- 원격 슬레이브
(80)-- 장신구 디자인 및 색상 모바일 앱
(100)-- 비주얼 디지털 장신구 장치
(5a)-- 안착홈 (5b)-- 안착면
(6)-- 외부제어기기 (10)-- 장신구몸체
(20)-- 투명 마이크로LED 디스플레이 스킨
(22)-- 투명 가요성기판 (24)-- 반도체디바이스층
(26)-- 마이크로LED 화소 (60)-- 파렛트 본체부
(50)-- 원격 슬레이브
(80)-- 장신구 디자인 및 색상 모바일 앱
(100)-- 비주얼 디지털 장신구 장치
Claims (3)
- 비주얼 디지털 장신구 장치에 있어서,
장신구몸체(10) 표면상에는 외부로의 색상 및 디자인이 디스플레이 표현 가능하며 투명성 및 가요성을 갖는 투명가요성기판(22)상에 마이크로LED화소(26)들을 갖는 반도체디바이스층(24)이 전사 부착된 투명 마이크로LED 디스플레이 스킨(20)이 입혀지게 한 디지털 장신구(2)와,
디지털 장신구(2)의 외부로 사용자에 의해 설정된 색상 및 디자인이 디스플레이 표현 가능하도록 디지털 장신구(2)를 무선 제어하는 외부제어기기(6)로 구성하되,
디지털 장신구(2)에 구비된 원격슬레이브(50)는,
해당 투명 마이크로LED 디스플레이 스킨(20)의 구동 및 제어를 위한 원격제어부(54)와, 외부제어기기(6)와의 원격 송수신을 위한 원격 송수신부(59)와, 배터리(58)와, 디지털 장신구(2)의 외부 빛밝기를 검출하기 위한 광검출부(57)를 구비하며,
외부제어기기(6)에 탑재된 장신구 디자인 및 색상 모바일앱(80)은,
등록된 해당 장신구의 디자인 및 색상을 사용자가 선택할 수 있는 사용자 선택설정부(82)와 인공지능기능에 의거한 패션트랜드에 맞추거나 사용자가 착용한 의복을 촬영한 사진정보가 스마트폰에 의해 입력되면 인공지능부가 디자인 및 색상을 선택해주는 인공지능 맞춤설정부(84)를 구비하며, 사용자 선택설정부(82) 및 인공지능 맞춤설정부(84)중 하나가 이용되어 해당 디지털 장신구(2)의 디자인 및 색상을 설정함에 따라 외부제어기기(6)로부터 디지털 장신구(2)의 원격슬레이브(50)로의 해당 디자인 및 색상 제어가 무선 전송되게 함을 특징으로 하는 비주얼 디지털 장신구 장치.
- 비주얼 디지털 장신구 장치에 있어서,
디지털 장신구(2)와, 디지털 장신구(2)가 올려지거나 담을 수 있으며 각 디지털 장신구(2)의 무선충전이나 무선제어가 가능한 파렛트(4)와, 디지털 장신구(2)의 외부로 사용자에 의해 설정된 색상 및 디자인이 디스플레이 표현 가능하도록 파렛트(4)와 디지털 장신구(2)중 하나 이상을 무선 제어하는 외부제어기기(6)로 구성하되,
디지털 장신구(2)의 장신구몸체(10)에는 외부로 색상 및 디자인이 디스플레이 표현 가능한 투명 마이크로LED 디스플레이 스킨(20)이 입혀지게 형성하고,
투명 마이크로LED 디스플레이 스킨(20)의 무선충전 및 무선 제어하기 위한 파렛트 본체부(60)가 파렛트(4)에 내장되고,
파렛트(4)의 파렛트 본체부(60)나 외부제어기기(6)중 하나의 무선제어하에 디지털 장신구(2)의 투명 마이크로LED 디스플레이 스킨(20)을 구동하기 위한 원격 슬레이브(5O)가 장신구몸체(10)에 구비되게 구성하며,
상기 파렛트 본체부(60)는, 파렛트(4)에 얹혀지거나 파렛트 부근에 있는 디지털 장신구(2)들의 투명 마이크로LED 디스플레이 스킨(20)에 등록제어나 장신구 색상 및 디자인이 표현되게 하는 무선 제어를 일괄적으로 수행하여서 각 디지털 장신구(2)의 투명 마이크로LED 디스플레이 스킨(20)에는 파렛트(4)의 파렛트 본체부(60)의 일괄 제어에 따른 각 디자인과 색상이 고해상도로 장식 표현되게 구성함을 특징으로 하는 비주얼 디지털 장신구 장치. - 삭제
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| KR1020190028811A KR102243431B1 (ko) | 2019-03-13 | 2019-03-13 | 비주얼 디지털 장신구 장치 |
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| KR1020190028811A KR102243431B1 (ko) | 2019-03-13 | 2019-03-13 | 비주얼 디지털 장신구 장치 |
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| KR100794299B1 (ko) * | 2007-02-22 | 2008-01-14 | 박용재 | 확산발광기능을 갖는 악세사리용 장신구 |
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-
2019
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Patent Citations (1)
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|---|---|---|---|---|
| KR100794299B1 (ko) * | 2007-02-22 | 2008-01-14 | 박용재 | 확산발광기능을 갖는 악세사리용 장신구 |
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