KR102524322B1

KR102524322B1 - 밴드 연결 장치 및 이를 구비한 헤드 마운트 디스플레이 장치

Info

Publication number: KR102524322B1
Application number: KR1020150136843A
Authority: KR
Inventors: 변동현; 강태석; 왕상진; 윤석진; 정민화; 허진혁; 황지성; 박중경; 최종철
Original assignee: 삼성전자주식회사
Priority date: 2015-09-25
Filing date: 2015-09-25
Publication date: 2023-04-24
Also published as: US20170090514A1; US10095275B2; KR20170037355A

Abstract

헤드 마운트 디스플레이 장치에 있어서, 일면이 사용자의 안면과 대면하도록 형성되고, 타면에 외부 전자 장치가 장착될 수 있도록 형성된 메인 프레임, 상기 메인 프레임의 적어도 일부에 결합되는 연결 장치, 및 상기 연결 장치에 연결되어 상기 메인 프레임이 상기 안면에 고정될 수 있도록 형성되는 착용부를 포함하고, 상기 연결 장치는 상기 착용부와 연결되는 면의 적어도 일부가 상기 메인 프레임이 상기 안면과 대면하는 방향과 지정된 각도를 형성하는 헤드 마운트 디스플레이 장치가 개시된다. 이 외에도 명세서를 통해 파악되는 다양한 실시 예가 가능하다.

Description

밴드 연결 장치 및 이를 구비한 헤드 마운트 디스플레이 장치{Band connecting device and head-mounted display apparatus having the same}

본 발명의 다양한 실시 예들은 밴드 연결 장치 및 이를 구비한 헤드 마운트 디스플레이 장치와 관련된다.

최근 들어, 신체에 직접 착용할 수 있는 웨어러블(wearable) 전자 장치의 보급이 활발히 이루어지고 있다. 웨어러블 전자 장치는 신체의 일부분 예를 들어, 손목, 발목, 목, 허리, 또는 머리 등에 장착되어 사용될 수 있기 때문에 이동성(mobility) 및 휴대성(portability)이 향상될 수 있다. 웨어러블 전자 장치의 일 예로서, 사용자의 머리에 장착되어 영상을 표시하는 헤드 마운트 디스플레이 장치(head-mounted display apparatus, HMD)는 머리에 장착될 수 있도록 착용부(예: 밴드(band))를 구비할 수 있다.

헤드 마운트 디스플레이 장치의 착용부는 착용 시 착용자의 머리 상부에 위치하는 부분 또는/및 착용자의 머리 측부에 위치하는 부분을 포함할 수 있다. 머리 상부에 위치하는 부분(예: 탑 밴드(top band))은 착용자의 머리로부터 헤드 마운트 디스플레이 장치가 흘러내리지 않도록 지지할 수 있으며, 머리 측부에 위치하는 부분(예: 측부 밴드(side band))은 헤드 마운트 디스플레이 장치가 사용자의 안면에 밀착되도록 조여줄 수 있다.

그러나, 착용부에 있어서 착용자의 머리 상부에 위치하는 부분은 착용 시에 착용자의 머리를 누를 수 있어 미관상 불쾌감을 줄 수 있다. 또한, 착용자의 머리 상부에 위치하는 부분의 무게로 인해 착용자의 안면에 가해지는 하중이 전체적으로 증가할 수 있다. 이에 따라, 착용부는 착용자의 머리 상부에 위치하는 부분이 제외될 수 있다. 그러나, 착용부에 있어서 착용자의 머리 상부에 위치하는 부분이 제외되고 착용자의 머리 측부에 위치하는 부분만을 포함하는 경우에는, 착용 시에 착용자의 머리 상부에서 지지하는 힘이 제외됨에 따라, 헤드 마운트 디스플레이 장치가 사용자의 안면에 고정되기 위해 착용자의 머리 측부에 위치하는 부분이 보다 큰 탄성력(또는, 회전력)으로 사용자의 머리에 지지될 수 있다. 이에 따라, 증가된 탄성력에 의해 착용자의 안면에 가해지는 하중이 증가할 수 있다. 또한, 착용자의 머리 측부에서 발생하는 탄성력에 의해 안면의 특정 부위(예: 코 부위 또는 광대 부위)에 하중이 집중될 수 있다.

본 발명의 다양한 실시 예들은, 안면에 가해지는 하중을 분산시킬 수 있는 구조의 연결 장치 및 이를 구비한 헤드 마운트 디스플레이 장치를 제공할 수 있다.

본 발명의 다양한 실시 예에 따른 헤드 마운트 디스플레이 장치는, 일면이 사용자의 안면과 대면하도록 형성되고, 타면에 외부 전자 장치가 장착될 수 있도록 형성된 메인 프레임, 상기 메인 프레임의 적어도 일부에 결합되는 연결 장치, 및 상기 연결 장치에 연결되어 상기 메인 프레임이 상기 안면에 고정될 수 있도록 형성되는 착용부를 포함하고, 상기 연결 장치는 상기 착용부와 연결되는 면의 적어도 일부가 상기 메인 프레임이 상기 안면과 대면하는 방향과 지정된 각도를 형성할 수 있다.

본 발명의 다양한 실시 예에 따르면, 안면에 가해지는 하중을 분산시킬 수 있어 착용자에게 좀 더 편안한 착용감을 제공할 수 있다.

도 1은 다양한 실시 예에 따른 헤드 마운트 디스플레이 장치의 분해 사시도이다.
도 2는 다양한 실시 예에 따른 헤드 마운트 디스플레이 장치의 사시도이다.
도 3은 다양한 실시 예에 따른 헤드 마운트 디스플레이 장치의 배면 사시도이다.
도 4는 다양한 실시 예에 따른 헤드 마운트 디스플레이 장치의 평면도이다.
도 5는 다양한 실시 예에 따른 헤드 마운트 디스플레이 장치의 측면도이다.
도 6은 다양한 실시 예에 따른 헤드 마운트 디스플레이 장치에 구비된 연결 장치를 설명하기 위한 도면이다.
도 7은 다양한 실시 예에 따른 착용자의 안면에 가해지는 하중을 설명하기 위한 도면이다.
도 8은 다양한 실시 예에 따른 헤드 마운트 디스플레이 장치를 사용자가 착용한 상태도이다.
도 9는 다양한 실시 예에 따른 헤드 마운트 디스플레이 장치에 구비된 연결 장치 및 착용부의 다양한 형태를 설명하기 위한 도면이다.
도 10은 다양한 실시 예에 따른 헤드 마운트 디스플레이 장치에 구비된 연결 장치에 위치 조정부가 추가된 형태를 설명하기 위한 도면이다.
도 11은 다양한 실시 예에 따른 안면의 각 부위에 가해지는 하중을 설명하기 위한 도면이다.
도 12는 다양한 실시 예에 따른 안면의 각 부위에 가해지는 하중에 대한 그래프이다.
도 13은 다양한 실시 예에 따른 헤드 마운트 디스플레이 장치의 구성을 나타내는 개략적인 블록도이다.
도 14는 다양한 실시 예에 따른 헤드 마운트 디스플레이 장치의 일반 모드(normal mode)와 HMM(head-mounted mode) 또는 VR 모드를 설명하기 위한 도면이다.
도 15는 다양한 실시 예에 따른 헤드 마운트 디스플레이 장치가 스마트폰의 후면 카메라를 이용하여 시-스루(see-through) 모드를 제공하는 도면이다.

이하, 본 문서의 다양한 실시 예가 첨부된 도면을 참조하여 기재된다. 그러나, 이는 본 문서에 기재된 기술을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 문서의 실시 예의 다양한 변경(modifications), 균등물(equivalents), 및/또는 대체물(alternatives)을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 도면의 설명과 관련하여, 유사한 구성요소에 대해서는 유사한 참조 부호가 사용될 수 있다.

본 문서에서, "가진다", "가질 수 있다", "포함한다", 또는 "포함할 수 있다" 등의 표현은 해당 특징(예: 수치, 기능, 동작, 또는 부품 등의 구성요소)의 존재를 가리키며, 추가적인 특징의 존재를 배제하지 않는다.

본 문서에서, "A 또는 B", "A 또는/및 B 중 적어도 하나", 또는 "A 또는/및 B 중 하나 또는 그 이상" 등의 표현은 함께 나열된 항목들의 모든 가능한 조합을 포함할 수 있다. 예를 들면, "A 또는 B", "A 및 B 중 적어도 하나", 또는 "A 또는 B 중 적어도 하나"는, (1) 적어도 하나의 A를 포함, (2) 적어도 하나의 B를 포함, 또는 (3) 적어도 하나의 A 및 적어도 하나의 B 모두를 포함하는 경우를 모두 지칭할 수 있다.

본 문서에서 사용된 "제 1", "제 2", "첫째", 또는 "둘째" 등의 표현들은 다양한 구성요소들을, 순서 및/또는 중요도에 상관없이 수식할 수 있고, 한 구성요소를 다른 구성요소와 구분하기 위해 사용될 뿐 해당 구성요소들을 한정하지 않는다. 예를 들면, 제 1 사용자 기기와 제 2 사용자 기기는, 순서 또는 중요도와 무관하게, 서로 다른 사용자 기기를 나타낼 수 있다. 예를 들면, 본 문서에 기재된 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제 1 구성요소는 제 2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제 2 구성요소도 제 1 구성요소로 바꾸어 명명될 수 있다.

어떤 구성요소(예: 제 1 구성요소)가 다른 구성요소(예: 제 2 구성요소)에 "(기능적으로 또는 통신적으로) 연결되어((operatively or communicatively) coupled with/to)" 있다거나 "접속되어(connected to)" 있다고 언급된 때에는, 상기 어떤 구성요소가 상기 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나, 다른 구성요소(예: 제 3 구성요소)를 통하여 연결될 수 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소(예: 제 1 구성요소)가 다른 구성요소(예: 제 2 구성요소)에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 상기 어떤 구성요소와 상기 다른 구성요소 사이에 다른 구성요소(예: 제 3 구성요소)가 존재하지 않는 것으로 이해될 수 있다.

본 문서에서 사용된 표현 "~하도록 구성된(또는 설정된)(configured to)"은 상황에 따라, 예를 들면, "~에 적합한(suitable for)", "~하는 능력을 가지는(having the capacity to)", "~하도록 설계된(designed to)", "~하도록 변경된(adapted to)", "~하도록 만들어진(made to)", 또는 "~를 할 수 있는(capable of)"과 바꾸어 사용될 수 있다. 용어 "~하도록 구성된(또는 설정된)"은 하드웨어적으로 "특별히 설계된(specifically designed to)" 것만을 반드시 의미하지 않을 수 있다. 대신, 어떤 상황에서는, "~하도록 구성된 장치"라는 표현은, 그 장치가 다른 장치 또는 부품들과 함께 "~할 수 있는" 것을 의미할 수 있다. 예를 들면, 문구 "A, B, 및 C를 수행하도록 구성된(또는 설정된) 프로세서"는 해당 동작을 수행하기 위한 전용 프로세서(예: 임베디드 프로세서), 또는 메모리 장치에 저장된 하나 이상의 소프트웨어 프로그램들을 실행함으로써, 해당 동작들을 수행할 수 있는 범용 프로세서(generic-purpose processor)(예: CPU 또는 application processor)를 의미할 수 있다.

본 문서에서 사용된 용어들은 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 다른 실시 예의 범위를 한정하려는 의도가 아닐 수 있다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함할 수 있다. 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 용어들은 본 문서에 기재된 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가질 수 있다. 본 문서에 사용된 용어들 중 일반적인 사전에 정의된 용어들은, 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 동일 또는 유사한 의미로 해석될 수 있으며, 본 문서에서 명백하게 정의되지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다. 경우에 따라서, 본 문서에서 정의된 용어일지라도 본 문서의 실시 예들을 배제하도록 해석될 수 없다.

본 문서의 다양한 실시 예들에 따른 전자 장치는, 예를 들면, 스마트폰(smartphone), 태블릿 PC(tablet personal computer), 이동 전화기(mobile phone), 영상 전화기, 전자책 리더기(e-book reader), 데스크탑 PC(desktop personal computer), 랩탑 PC(laptop personal computer), 넷북 컴퓨터(netbook computer), 워크스테이션(workstation), 서버, PDA(personal digital assistant), PMP(portable multimedia player), MP3 플레이어, 모바일 의료기기, 카메라(camera), 또는 웨어러블 장치(wearable device) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 다양한 실시 예에 따르면, 웨어러블 장치는 액세서리형(예: 시계, 반지, 팔찌, 발찌, 목걸이, 안경, 콘택트 렌즈, 또는 머리 착용형 장치(head-mounted-device(HMD)), 직물 또는 의류 일체형(예: 전자 의복), 신체 부착형(예: 스킨 패드(skin pad) 또는 문신), 또는 생체 이식형(예: implantable circuit) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.

어떤 실시 예들에서, 전자 장치는 가전 제품(home appliance)일 수 있다. 가전 제품은, 예를 들면, 텔레비전, DVD(digital video disk) 플레이어, 오디오, 냉장고, 에어컨, 청소기, 오븐, 전자레인지, 세탁기, 공기 청정기, 셋톱 박스(set-top box), 홈 오토매이션 컨트롤 패널(home automation control panel), 보안 컨트롤 패널(security control panel), TV 박스(예: 삼성 HomeSyncTM, 애플TVTM, 또는 구글 TVTM), 게임 콘솔(예: XboxTM, PlayStationTM), 전자 사전, 전자 키, 캠코더(camcorder), 또는 전자 액자 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.

다른 실시 예에서, 전자 장치는, 각종 의료기기(예: 각종 휴대용 의료측정기기(혈당 측정기, 심박 측정기, 혈압 측정기, 또는 체온 측정기 등), MRA(magnetic resonance angiography), MRI(magnetic resonance imaging), CT(computed tomography), 촬영기, 또는 초음파기 등), 네비게이션(navigation) 장치, 위성 항법 시스템(GNSS(global navigation satellite system)), EDR(event data recorder), FDR(flight data recorder), 자동차 인포테인먼트(infotainment) 장치, 선박용 전자 장비(예: 선박용 항법 장치, 자이로 콤파스 등), 항공 전자기기(avionics), 보안 기기, 차량용 헤드 유닛(head unit), 산업용 또는 가정용 로봇, 금융 기관의 ATM(automatic teller's machine), 상점의 POS(point of sales), 또는 사물 인터넷 장치(internet of things)(예: 전구, 각종 센서, 전기 또는 가스 미터기, 스프링클러 장치, 화재경보기, 온도조절기(thermostat), 가로등, 토스터(toaster), 운동기구, 온수탱크, 히터, 보일러 등) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.

어떤 실시 예에 따르면, 전자 장치는 가구(furniture) 또는 건물/구조물의 일부, 전자 보드(electronic board), 전자 사인 수신 장치(electronic signature receiving device), 프로젝터(projector), 또는 각종 계측 기기(예: 수도, 전기, 가스, 또는 전파 계측 기기 등) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 다양한 실시 예에서, 전자 장치는 전술한 다양한 장치들 중 하나 또는 그 이상의 조합일 수 있다. 어떤 실시 예에 따른 전자 장치는 플렉서블 전자 장치일 수 있다. 또한, 본 문서의 실시 예에 따른 전자 장치는 전술한 기기들에 한정되지 않으며, 기술 발전에 따른 새로운 전자 장치를 포함할 수 있다.

이하, 첨부 도면을 참조하여, 다양한 실시 예에 따른 전자 장치가 설명된다. 본 문서에서, 사용자라는 용어는 전자 장치를 사용하는 사람 또는 전자 장치를 사용하는 장치(예: 인공지능 전자 장치)를 지칭할 수 있다.

도 1은 다양한 실시 예에 따른 헤드 마운트 디스플레이 장치의 분해 사시도이고, 도 2는 헤드 마운트 디스플레이 장치가 외부 전자 장치와 결합된 상태의 사시도이며, 도 3은 헤드 마운트 디스플레이 장치가 외부 전자 장치와 결합된 상태의 배면 사시도이고, 도 4는 헤드 마운트 디스플레이 장치가 외부 전자 장치와 결합된 상태의 평면도이고, 도 5는 헤드 마운트 디스플레이 장치가 외부 전자 장치와 결합된 상태의 측면도이다.

도 1 내지 도 5를 참조하면, 다양한 실시 예에 따른 헤드 마운트 디스플레이 장치(100)는 메인 프레임(main frame)(110) 및 착용부(support part)(170)(예: 고글 밴드(goggle band))를 포함할 수 있다.

메인 프레임(110)은 사용자의 얼굴 중 적어도 일부(예: 안면(facial side))에 착용될 수 있고, 다양한 구성 요소에 의해 사용자의 안면에 지지될 수 있다. 다양한 실시 예에 따르면, 메인 프레임(110)은 사용자가 편안한 착용감을 느낄 수 있을 정도로 가벼우면서도 외부 전자 장치(200)를 지지할 수 있는 재료, 예를 들어 플라스틱 재질로 구성될 수 있다. 또한, 헤드 마운트 디스플레이 장치(100)를 보호하기 위한 재료를 메인 프레임(110)에 더 포함할 수 있다.

다른 실시 예로서, 보호 재료는 강도 또는 미관을 위하여 다양한 재료, 예를 들어 유리, 플라스틱(예: ABS 또는 폴리카보네이트), 세라믹, 금속(예: 알루미늄), 또는 금속 합금(예: 강철, 스테인레스강, 티타늄, 또는 마그네슘 합금) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.

다양한 실시 예에 따르면, 메인 프레임(110)은 입력부(111), 디스플레이 위치 조정부(113), 및 렌즈 고정부(119)를 포함할 수 있고, 전면에 외부 전자 장치(200)를 결합할 수 있는 공간이나 구조를 포함하는 전면 케이스(120)를 형성할 수 있다.

입력부(111)는 외부 전자 장치(200)를 제어할 수 있는 컨트롤 장치 또는 사용자 입력 모듈을 포함할 수 있다. 다양한 실시 예에 따르면, 입력부(111)는 메인 프레임(110)의 일면(예: 측면)에 배치될 수 있으며, 터치 패드, 물리적 키, 물리적 버튼, 터치 키, 조이스틱, 또는 휠(wheel) 키 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 입력부(111)는 외부 전자 장치(200)의 기능을 제어할 수 있는 그래픽 사용자 인터페이스(graphic user interface, GUI)를 제공할 수 있다. 예를 들어, 소리 설정에 대한 GUI는 외부 전자 장치(200)에서 출력되는 오디오 음량을 조절할 수 있고, 영상 재생에 관한 GUI는 외부 전자 장치(200)에서 표시되는 영상을 제어할 수 있다. 또한, 입력부(111)는 사용자의 터치 입력 또는 호버링(hovering) 입력을 수신할 수도 있다.

일 실시 예에 따르면, 디스플레이 위치 조정부(113)는 휠(wheel) 또는 다이얼(dial) 형태로 구성될 수 있다. 사용자가 디스플레이 위치 조정부(113)로 구현된 휠 또는 다이얼을 돌리면, 외부 전자 장치(200)가 이동되어 외부 전자 장치(200)의 디스플레이와 사용자 사이의 거리를 조정할 수 있고, 그 결과 사용자는 자신의 시력에 적합하거나 최적으로 디스플레이되는 영상을 감상할 수 있도록 외부 전자 장치(200)의 위치를 조정할 수 있다. 일 실시 예에서, 사용자가 디스플레이 위치 조정부(113)를 조작하면, 헤드 마운트 디스플레이 장치(100)는 외부 전자 장치(200)를 사용자 쪽에 가깝게 이동시키거나 사용자에 멀게 이동시킬 수 있다. 일 실시 예에서, 디스플레이 위치 조정부(113)의 조작에 따라 전면 케이스(120)가 이동될 수 있다.

렌즈 고정부(119)는 렌즈(115)를 고정할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 렌즈 고정부(119)에는 디스플레이 또는 투명/반투명 렌즈(115)가 일체형으로 고정될 수도 있고, 탈착 가능하게 고정될 수도 있다. 일 실시 예에 있어서, 디스플레이와 사용자의 눈 사이에 렌즈 조립체가 삽입될 수 있다.

전면 케이스(120)는 외부 전자 장치(200)의 외형에 대응할 수 있다. 일 실시 예에서, 전면 케이스(120)는 탄성 소재 또는 플렉서블한 재료를 포함하여 크기를 변형시킴에 따라 다양한 크기의 외부 전자 장치(200)를 수납할 수 있다. 전면 케이스(120)는 전면 케이스(120)와 커버(190) 사이에 외부 전자 장치(200)를 고정할 수 있다. 전면 케이스(120)는 커버(190)를 지지할 수 있는 고정부와 외부 전자 장치(200)를 고정할 수 있는 고정부를 포함할 수 있다. 예를 들어, 전면 케이스(120)는 체결부(121)를 더 포함할 수 있으며, 체결부(121)를 통해 외부 전자 장치(200)를 고정할 수 있다.

메인 프레임(110)은 결합된 외부 전자 장치(200)와 통신할 수 있도록 커넥터(connector)를 더 포함할 수 있다. 일 실시 예에서, 커넥터는 외부 전자 장치(200)의 전기 접속부, 예를 들어, USB 포트에 접속될 수 있는 USB 커넥터를 포함할 수 있고, 이러한 USB 커넥터의 전기 접속부를 통해 입력부(111)가 제공하는 GUI의 신호를 외부 전자 장치(200)에 전달할 수 있다. 또한, 커넥터는 입력부(111)를 통해 수신한 터치 입력 또는 호버링 입력을 외부 전자 장치(200)에 전달할 수 있다. 이 경우, 외부 전자 장치(200)는 헤드 마운트 디스플레이 장치(100)로부터 수신한 터치 입력 또는 호버링 입력에 응답하여 터치 입력 또는 호버링 입력에 대응하는 기능을 제어할 수 있다. 예를 들어, 외부 전자 장치(200)는 수신한 터치 입력 또는 호버링 입력에 응답하여 음량을 조절하거나 영상 재생을 제어할 수 있다. 다양한 실시 예에 따르면, 커넥터는 체결부(121)에 포함된 형태로 제공될 수도 있다.

다양한 실시 예에 따르면, 헤드 마운트 디스플레이 장치(100)는 메인 프레임(110)에 외부 전자 장치(200)를 체결한 상태에서 외부 전자 장치(200)를 메인 프레임(110)에 더욱 견고하게 지지하도록 결합되는 커버(190)를 더 포함할 수 있다. 커버(190)는 메인 프레임(110)에 후크와 같은 형태로 물리적인 결합을 할 수 있고, 자석이나 전자석과 같은 방식으로 결합될 수도 있다. 이와 같이, 커버(190)는 외부 전자 장치(200)가 메인 프레임(110)에서 이탈되는 것을 추가로 방지할 수 있고, 메인 프레임(110)의 외관을 구성하면서 심미감을 높일 수도 있다.

다양한 실시 예에 따르면, 커버(190)는 전면에 윈도우(191)를 추가로 포함할 수 있으며, 윈도우(191)는 다양한 형태의 재질 및 컬러 등을 통해 심미감을 높일 수 있는 역할을 한다. 윈도우(191)는 PC 또는 아크릴과 같은 일반적인 플라스틱 재질로 제작될 수 있고, 유리, 사파이어, 또는 투명 세라믹과 같은 세라믹 재질로 제작될 수도 있고, 알루미늄 또는 SUS 등의 메탈 재질로도 제작될 수 있다. 상술한 재료 중 투명한 재료의 경우에는 유색 컬러를 포함할 수도 있으며, 투명도를 조절할 수도 있다. 또한, 커버(190)는 추가로 하나 이상의 개구부(193)를 포함할 수 있다. 개구부(193)는 외부 전자 장치(200)에서 발생하는 열을 커버(190) 외부로 용이하게 방출할 수 있고, 이를 통해 외부 전자 장치(200)의 온도를 낮춰 외부 전자 장치(200)의 성능 저하를 방지할 수 있다. 그리고 하나 이상의 개구부(193)를 통해 커버(190)의 중량을 가볍게 하여 전체적인 무게를 줄여 경량화에 도움이 될 수 있다.

메인 프레임(110)의 후면(또는 배면)은 사용자의 안면에 접촉되는 부분(이하, 안면 접촉부(130)라 한다)으로서, 안면의 굴곡에 대응되는 구조를 가질 수 있고, 적어도 일부 영역에 탄성체(131)를 포함할 수 있다.

탄성체(131)는 안면 접촉부(130)가 사용자의 안면에 접촉될 시 편안한 착용감을 제공할 수 있도록 스폰지와 같은 적어도 하나 이상의 쿠션(cushion) 재질을 포함할 수 있다. 탄성체(131)는 하나의 스폰지로 구성될 수도 있고, 압축률이 다른 적어도 하나 이상의 스폰지를 합지한 형상이 될 수도 있다. 예를 들어, 탄성체(131)는 세 겹(예: 상층, 중층, 및 하층)으로 합지된 스폰지로서, 상층 및 하층은 압축률이 낮은 스폰지를 사용하고 중층은 압축률이 높은 스폰지를 사용할 수 있다.

또 다른 실시 예에 따르면, 탄성체(131)는 메인 프레임(110)과 분리 가능하게 부착될 수 있다. 탄성체(131)의 일면은 접착부재가 위치할 수 있고, 접착부재를 통해 메인 프레임(110)과 탈부착이 가능할 수 있다. 접착부재는 벨크로(velcro), 테이프, 또는 접착제 등이 될 수 있고, 이에 한정하지 않고 탈부착이 가능한 접착부재는 어느 것이든 사용할 수 있다. 이를 통해 하나의 헤드 마운트 디스플레이 장치(100)를 여러 사용자가 사용할 경우, 본인에 맞는(예를 들어, 안면 윤곽이 다른 어른과 아이 각각에 맞는) 탄성체(131)를 사용할 수 있고, 탄성체(131)의 표면이 오염(예를 들어, 화장품에 의해 오염)되거나, 잦은 사용에 따라 탄성체(131)가 파기될 경우, 탄성체(131)를 교체하여 헤드 마운트 디스플레이 장치(100)를 사용할 수 있다.

이에 따라, 헤드 마운트 디스플레이 장치(100)가 사용자의 안면에 용이하게 착용될 수 있다. 예를 들어, 메인 프레임(110)의 모양이나 구조는 사용자의 눈을 덮은 외형이되, 사용자의 코가 위치할 수 있도록 코 형상의 홈(nose recess)(140)을 포함할 수 있다.

안면 접촉부(130)의 일부에 사용자의 두 눈에 대면하는 위치에는, 적어도 하나의 렌즈(115)를 포함하는 렌즈 조립체가 삽입될 수 있다. 또한, 사용자가 헤드 마운트 디스플레이 장치(100)를 착용할 때, 사용자의 눈으로 디스플레이 장치의 화면을 볼 수 있도록 안면 접촉부(130)에 렌즈(115)의 적어도 일 면이 노출될 수 있다.

착용부(170)는 사용자가 헤드 마운트 디스플레이 장치(100)를 착용할 수 있도록 메인 프레임(110)의 일부에 결합되어 메인 프레임(110)이 사용자의 안면에 지지되게 할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 착용부(170)는 적어도 일부에 탄성 소재로 형성된 밴드를 포함할 수 있다. 일 실시 예에서, 착용부(170)는 탄성 소재로 형성된 밴드의 길이를 조절하여 메인 프레임(110)이 사용자 안면의 눈 주위로 밀착되게 할 수 있다.

다양한 실시 예에 따르면, 착용부(170)는 지지부(171) 및 길이 조정부(173)를 포함할 수 있다. 지지부(171)는 예컨대, 밴드가 사용자의 후두부를 지지하도록 기능할 수 있다. 일 실시 예에서, 지지부(171)는 장시간의 착용을 고려하여 편안한 착용감을 제공하고자 쿠션들을 포함할 수 있다. 길이 조정부(173)는 예컨대, 밴드가 사용자의 머리 둘레에 맞도록 밴드의 길이를 조정하도록 기능할 수 있다. 일 실시 예에서, 길이 조정부(173)는 벨크로 또는 자석 등을 포함할 수 있다. 추가적으로 또는 대체적으로, 착용부(170)는 안경 다리(eyeglass temples), 헬멧(helmets), 또는 스트랩(straps) 등으로 구성될 수 있다.

연결 장치(connecting device)(또는, 밴드 연결 장치)(150)는 메인 프레임(110)과 착용부(170)를 연결하는 기능을 할 수 있다. 일 실시 예에서, 연결 장치(150)는 메인 프레임(110)의 일면(예: 측면)에 배치될 수 있으며, 메인 프레임(110)에 탈부착 가능할 수 있다. 예컨대, 연결 장치(150)의 일부는 후크 형태로 제공되어 메인 프레임(110)의 측면에 배치된 힌지축에 연결될 수 있다.

다양한 실시 예에 따르면, 연결 장치(150)는 착용부(170)가 메인 프레임(110)의 후면 방향으로부터 일정 각도만큼 메인 프레임(110)의 상면 방향으로 기울어지게 하여 사용자의 머리를 지지할 수 있도록 구조를 형성할 수 있다. 이에 따라, 사용자가 헤드 마운트 디스플레이 장치(100)를 착용하게 되면, 사용자의 안면에 가해지는 하중을 줄이고, 안면의 특정 부위(예: 코 부위 또는 광대 부위)에 가해지는 하중을 분산시킬 수 있다. 연결 장치(150)의 하중 분산 구조에 대해서는 후술하는 실시 예를 통해 자세히 설명하도록 한다.

도 6은 다양한 실시 예에 따른 헤드 마운트 디스플레이 장치에 구비된 연결 장치를 설명하기 위한 도면이다. 도 6의 (a)는 연결 장치(150)가 배치되는 헤드 마운트 디스플레이 장치(100)의 일면(예: 측면)의 일부를 도시한 것이며, 도 6의 (b)는 도 6의 (a)에서 A-A' 방향의 절단면의 일부를 도시한 것이고, 도 6의 (c)는 도 6의 (a)에 도시된 연결 장치(150)의 다른 형태를 도시한 것이다.

도 6을 참조하면, 헤드 마운트 디스플레이 장치(100)의 메인 프레임(110)은 일면(예: 측면)에 연결 장치(150)가 연결되는 힌지축(117)을 포함할 수 있다. 일 실시 예에서, 힌지축(117)은 메인 프레임(110)의 일면에 형성된 공동(cavity) 내측에 배치될 수 있으며, 공동의 양측면 메인 프레임(110)의 일부에 각각 양끝단이 연결될 수 있다. 이 경우, 힌지축(117)이 연결되지 않는 메인 프레임(110)의 타면은 힌지축(117)과 일정 거리 이격될 수 있으며, 이격된 공간을 통해 연결 장치(150)가 삽입되어 힌지축(117)에 연결될 수 있다.

연결 장치(150)는 힌지축(117)에 연결되는 힌지부(151), 힌지부(151)의 일면으로부터 연장되는 연장부(153), 및 착용부(170)가 연결되는 연결부(155)를 포함할 수 있다. 힌지부(151)는 힌지축(117)에 연결되어 연결 장치(150)가 힌지 동작할 수 있도록 기능할 수 있다. 힌지부(151)는 연장부(153)가 연장되는 일면의 반대면의 적어도 일부가 후크 형태로 마련되어 힌지축(117)에 연결될 수 있다. 이에 따라, 힌지축(117)에 연결된 연결 장치(150)는 힌지축(117)의 축방향과 수직한 방향으로 일정 범위 내에서 힌지 동작할 수 있다. 연결 장치(150)의 힌지 동작에 의해 연결 장치(150)에 연결된 착용부(170)는 사용자의 머리 둘레에 상관없이 사용자의 머리에 착용될 수 있다. 어떤 실시 예에서는, 힌지부(151)가 힌지축(117)과 일체형으로 제공될 수도 있다.

연장부(153)는 힌지부(151)의 일면의 적어도 일부로부터 연장되어 연결부(115)에 연결될 수 있다. 다양한 실시 예에 따르면, 연장부(153)가 힌지부(151)로부터 연장되는 면은 힌지부(151)의 상부 끝단으로부터 메인 프레임(110)의 상면 방향으로 제1 크기(158)만큼 길게 형성될 수 있다. 이에 따라, 연결부(155)가 연장부(153)에 연결되는 면이 제1 크기(158)에 대응되는 크기만큼 길게 확보될 수 있으며, 연결부(155)에 연결되는 착용부(170)의 폭도 해당 크기만큼 크게 제공되어 착용 시에 착용감을 높여줄 수 있다.

다양한 실시 예에 따르면, 연장부(153)가 힌지부(151)로부터 연장되는 면은 힌지부(151)의 하부 끝단으로부터 메인 프레임(110)의 상면 방향으로 제2 크기(159)만큼 위로 형성될 수 있다. 따라서, 연장부(153)와 연결된 연결부(155)의 하부 끝단이 메인 프레임(110)의 상면 방향으로 제2 크기(159)와 유사한 크기 또는 동일한 크기만큼 위로 형성될 수 있다. 이에 따라, 연결부(155)에 연결되는 착용부(170)도 제2 크기(159)와 유사한 크기 또는 동일한 크기만큼 위에서 사용자의 머리를 감싸게 되어, 사용자의 특정 부위(예: 귀 부위)가 착용부(170)에 걸리거나 덮히는 것을 방지할 수 있다.

다양한 실시 예에 따르면, 도 6의 (a)에 도시된 바와 같이, 연장부(153)가 힌지부(151)로부터 연장되는 면이 힌지부(151)의 하부 끝단으로부터 메인 프레임(110)의 상면 방향으로 제2 크기(159)만큼 위로 형성되는 대신에, 도 6의 (c)에 도시된 바와 같이, 연장부(153)의 하면이 일정한 기울기를 형성하면서 힌지부(151)의 하부 끝단에서 연결부(155)의 하부 끝단까지 연결될 수 있다.

다양한 실시 예에 따르면, 연장부(153)는 연결부(115)가 메인 프레임(110)의 후면 방향으로부터 일정 각도만큼 메인 프레임(110)의 상면 방향으로 기울어지도록(또는 힌지축(117)의 축방향과 수직한 방향으로부터 일정 각도만큼 기울어지도록) 연결부(115)와 연결되는 면의 적어도 일부가 상기 일정 각도만큼 기울어진 형태를 나타낼 수 있다.

연결부(155)는 착용부(170)가 연결될 수 있도록 홀(또는, 개구부)(157)을 포함할 수 있다. 홀(157)은 일정한 길이와 폭으로 형성될 수 있으며, 연결부(155)의 테두리에 의해 둘러싸일 수 있다. 어떤 실시 예에서는, 연결부(155)의 테두리 일부에 개폐부가 형성될 수도 있다. 예컨대, 개폐부는 연결부(155)의 테두리 일부가 열린 경우에 착용부(170)를 연결할 수 있으며, 연결부(155)의 테두리 일부가 닫힌 경우에는 착용부(170)가 연결부(155)로부터 이탈하지 않도록 할 수 있다. 홀(157)을 형성하는 길이와 폭은 착용부(170)의 폭과 두께에 대응될 있다. 이에 따라, 착용부(170)의 폭에 대응되면 일면을 홀(157)에 끼울 수 있다.

다양한 실시 예에 따르면, 연결부(155)에 형성된 홀(157)은 착용부(170)의 폭에 대응되는 길이 방향(예: 착용부(170)가 연결되는 면 방향)의 축이 메인 프레임(110)의 후면 방향과 일정 각도를 형성할 수 있다. 예컨대, 홀(150)의 상단(예: 메인 프레임(110)의 상단에 인접된 부분)에서 하단(메인 프레임(110)의 하단에 인접된 부분)으로 이어지는 선분과 수직 방향(예: 힌지축(117) 방향)이 이루는 사잇각이 지정된 각도 또는 기울기(예: 예각(또는, 0도 초과 90도 미만의 각) 범위를 형성할 수 있다. 이에 따라, 홀(157)에 끼워지는 착용부(170)가 일정 각도만큼 메인 프레임(110)의 상면 방향으로 기울어지게 하여 사용자의 머리를 지지할 수 있다. 착용부(170)가 일정 각도만큼 메인 프레임(110)의 상면 방향으로 기울어져 사용자의 머리를 지지하는 경우, 기울어지지 않은 경우의 착용부(170)와 비교하여 상대적으로 사용자의 안면에 가해지는 하중의 크기를 감소시킬 수 있으며, 안면의 특정 부위에 편중되는 하중을 분산시킬 수도 있다.

도 7은 다양한 실시 예에 따른 착용자의 안면에 가해지는 하중을 설명하기 위한 도면이다.

도 7을 참조하면, 헤드 마운트 디스플레이 장치(100)의 착용부(170)가 메인 프레임(110)의 후면 방향으로 사용자의 머리를 지지하는 경우, 헤드 마운트 디스플레이 장치(100)의 일지점(701)에서의 제1 하중(790)은 헤드 마운트 디스플레이 장치(100)의 무게에 의해 형성되는 수직 하중(710) 및 착용부(170)를 통해 사용자의 머리를 지지하는 제1 장력(770)에 의해 형성되는 수평 하중으로 구성될 수 있다.

착용부(170)가 메인 프레임(110)의 후면 방향으로부터 일정 각도(720)만큼 메인 프레임(110)의 상면 방향으로 기울어지면, 헤드 마운트 디스플레이 장치(100)의 일지점(701)에서의 제2 하중(750)은 일정 각도(720)만큼 위로 힘의 방향이 변경된 제2 장력(730)에 의해 변할 수 있다. 예를 들어, 제2 장력(730)의 수직 성분의 크기(731)만큼 수직 하중(710)의 크기(711)가 감소될 수 있다. 또한, 제2 장력(730)의 수평 성분의 크기(733)는 제1 장력(770)의 크기(771)보다 작게 형성되기 때문에 수평 하중의 크기도 작아질 수 있다. 이에 따라, 헤드 마운트 디스플레이 장치(100)의 일지점(701)에서의 전체 하중이 감소될 수 있다.

도시된 도면에서는, 제2 장력(730)이 제1 장력(770)과 동일한 크기를 갖는 경우를 도시하였지만, 제2 장력(730)은 사용자의 머리 형상에 따라 그 크기가 다를 수 있다. 예컨대, 제2 장력(730)은 제1 장력(770)보다 크게 형성되어 제2 장력(730)의 수평 성분의 크기(733)가 제1 장력(770)의 크기(771)와 동일하게 또는 유사하게 형성될 수도 있다. 그러나, 착용부(170)의 길이가 사용자의 머리를 감싸기 위한 길이에 대응되기 때문에 장력의 방향 변화에 의한 수평 성분의 크기 변화는 미미할 수 있다.

다양한 실시 예에 따르면, 제2 장력(730)이 메인 프레임(110)의 상면 방향으로 작용하기 때문에, 제1 장력(770)에 의해 사용자의 안면에 가해지는 하중이 특정 부위 예컨대, 코 부위 또는 광대 부위에 편중되는 현상을 완화할 수 있다. 예컨대, 제2 장력(730)의 수직 성분의 크기(731)에 대응되는 크기만큼 코 부위 또는 광대 부위에서의 하중이 감소하고 이마 부위 또는 눈썹 부위에 하중이 분산될 수 있다.

도 8은 다양한 실시 예에 따른 헤드 마운트 디스플레이 장치를 사용자가 착용한 상태도이다.

도 8을 참조하면, 헤드 마운트 디스플레이 장치(100)는 사용자의 안면에 밀착되어 착용될 수 있다. 다양한 실시 예에 따르면, 메인 프레임(110)의 후면에 배치된 안면 접촉부(130)가 사용자의 안면에 밀착될 수 있다. 또한, 안면 접촉부(130)의 일부에 포함된 탄성체(131)에 의해 착용 시에 편안한 착용감을 제공할 수 있다. 헤드 마운트 디스플레이 장치(100)가 사용자의 안면에 지지될 수 있도록 헤드 마운트 디스플레이 장치(100)는 착용부(170)를 포함할 수 있으며, 착용부(170)는 메인 프레임(110)의 일면(예: 측면)에 배치된 연결 장치(150)에 연결될 수 있다.

도시된 도면에서와 같이, 연결 장치(150)가 메인 프레임(110)의 후면 방향으로부터 일정 각도만큼 메인 프레임(110)의 상면 방향으로 기울어진 구조로 제공됨으로써, 연결 장치(150)에 연결되는 착용부(170)는 메인 프레임(110)의 상면 방향으로 일정 각도만큼 기울어지게 사용자의 머리를 지지할 수 있다. 이에 따라, 사용자의 안면에 가해지는 하중을 감소시킬 수 있으며, 안면의 특정 부위에 편중되는 하중을 분산시킬 수 있다. 또한, 연결 장치(150)에 포함된 연장부(153)가 힌지부(151)로부터 연장되는 면이 힌지부(151)의 하부 끝단으로부터 메인 프레임(110)의 상면 방향으로 일정 크기만큼 위로 형성됨으로써, 착용부(170)가 사용자의 특정 부위 예컨대, 귀 부위에 걸리거나 덮는 것을 방지할 수 있다.

도 9는 다양한 실시 예에 따른 헤드 마운트 디스플레이 장치에 구비된 연결 장치 및 착용부의 다양한 형태를 설명하기 위한 도면이다.

도 9를 참조하면, 헤드 마운트 디스플레이 장치(100)에 구비된 연결 장치(150) 및 착용부(170)는 다양한 형태로 제공될 수 있다. 다양한 실시 예에 따르면, 연결부(155)에 형성되는 홀(157)은 적어도 하나 이상 형성될 수 있으며, 홀(157)에 연결되는 착용부(170)도 홀(157)의 개수에 대응되도록 적어도 하나 이상 제공될 수 있다.

도 9의 (a)를 참조하면, 연결 장치(150)의 연결부(155)는 제1 홀(157a) 및 제2 홀(157b)을 포함할 수 있다. 제1 홀(157a)은 연결부(155)의 상단 일정 영역에 일정한 길이와 폭으로 형성될 수 있다. 또한, 제2 홀(157b)은 연결부(155)의 하단 일정 영역에 일정한 길이와 폭으로 형성될 수 있다. 제1 홀(157a)에 연결되는 제1 착용부(170a)의 폭과 두께는 제1 홀(157a)의 길이와 폭에 대응되도록 제공될 수 있다. 또한, 제2 홀(157b)에 연결되는 제2 착용부(170b)의 폭과 두께는 제2 홀(157b)의 길이와 폭에 대응되도록 제공될 수 있다. 도 9의 (a)에서와 같이, 착용부(170)가 제1 착용부(170a)와 제2 착용부(170b)로 제공되는 경우, 헤드 마운트 디스플레이 장치(100)를 사용자의 안면에 밀착하는 장력이 분산되는 효과가 있기 때문에, 안면에 가해지는 하중이 특정 부위에 편중되는 현상을 방지할 수 있다.

다양한 실시 예에 따르면, 도 9의 (a)에서와 같이, 제1 홀(157a)과 제2 홀(157b)의 길이 방향이 동일하게 제공되는 대신에, 도 9의 (b)에서와 같이, 제1 홀(157a)과 제2 홀(157b)의 길이 방향이 서로 다르게 제공될 수도 있다. 예컨대, 제1 홀(157a)의 길이 방향은 메인 프레임(110)의 후면 방향과 일정 각도를 형성하도록 제공되고, 제2 홀(157b)의 길이 방향은 메인 프레임(110)의 후면 방향으로 제공될 수 있다. 도 9의 (b)에서와 같이, 제1 홀(157a) 및 제2 홀(157b)의 길이 방향이 서로 다르게 제공되는 경우, 헤드 마운트 디스플레이 장치(100)를 사용자의 안면에 밀착하는 장력이 분산될 수 있으며, 제1 홀(157a) 및 제2 홀(157b)에 각각 연결된 제1 착용부(170a) 및 제2 착용부(170b)가 머리의 서로 다른 부위를 지지할 수 있어, 안정감을 높일 수도 있다.

다양한 실시 예에 따르면, 도 9의 (a)에서와 같이, 헤드 마운트 디스플레이 장치(100)는 복수 개의 홀(157)을 제공하고 복수 개의 홀(157)에 연결되는 착용부(170)도 복수 개로 제공하는 대신에, 도 9의 (c)에서와 같이, 하나의 홀(157)을 제공하고 착용부(170)의 형태를 다르게 제공할 수도 있다. 예컨대, 착용부(170)는 착용부(170)가 홀(157)과 연결되는 일정 부분은 일체의 형태로 제공되고 홀(157)로부터 일정 이격 거리를 갖는 적어도 일부는 복수 개의 갈래로 갈라지도록 형성될 수 있다.

도 10은 다양한 실시 예에 따른 헤드 마운트 디스플레이 장치에 구비된 연결 장치에 위치 조정부가 추가된 형태를 설명하기 위한 도면이다.

도 10의 (a)를 참조하면, 연결 장치(150)는 연결 장치(150)에 포함된 연장부(153)가 힌지부(151)로부터 연장되는 면 상에서 이동 가능하도록 위치 조정부(1010)를 더 포함할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 위치 조정부(1010)는 힌지부(151)와 연장부(153) 사이에 배치될 수 있다. 위치 조정부(1010)는 연장부(153)와 일체로 제공될 수도 있으며, 연장부(153)가 상하로 이동할 수 있도록 힌지부(151)의 일면과 이동 가능한 형태로 결합될 수 있다.

다양한 실시 예에 따르면, 위치 조정부(1010)는 힌지부(151)와 접촉하는 면의 양끝단에 힌지부(151)의 내측에 형성된 적어도 하나의 홈(151a)에 안착되도록 기능하는 돌출부가 형성될 수 있다. 예컨대, 위치 조정부(1010)는 상단에 제1 돌출부(1011)가 형성될 수 있으며, 하단에 제2 돌출부(1013)가 형성될 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 제1 돌출부(1011) 및 제2 돌출부(1013)는 일정 크기 이상의 힘이 가해지면 힌지부(151)의 내측에 형성된 홈(151a)들을 미끄러지듯이 이동할 수 있도록 일면이 나선형으로 형성될 수도 있다. 다양한 실시 예에 따르면, 위치 조정부(1010)의 적어도 일면에는 상하 이동 동작(1030) 시에 위치 조정부(1010)에 접촉하는 손가락이 미끄러지지 않도록 적어도 하나의 미끄럼 방지부(1015)가 형성될 수 있다. 도시된 도면에서는 미끄럼 방지부(1015)가 직선 형태의 돌기로 형성된 상태를 나타낸다.

다양한 실시 예에 따르면, 힌지부(151)는 위치 조정부(1010)에 형성된 돌출부가 안착될 수 있도록 적어도 하나의 홈(151a)이 내측에 형성될 수 있다. 또한, 힌지부(151)는 위치 조정부(1010)가 상하 이동 동작(1030) 시에 힌지부(151)로부터 이탈되지 않도록 위치 조정부(1010)와 접촉되는 면의 양쪽 끝단에 이탈 방지부가 형성될 수 있다.

도 10의 (b)에서와 같이, 위치 조정부(1010)를 위쪽으로 일정 거리 이동시키면 위치 조정부(1010)의 상부 끝단이 힌지부(151)의 제1 이탈 방지부(151b)에 걸려 위치 조정부(1010)가 힌지부(151)로부터 이탈되지 않을 수 있다. 이 경우, 연장부(153)는 힌지부(151)의 하부 끝단으로부터 메인 프레임(110)의 상면 방향으로 제1 크기(159a)만큼 위로 형성될 수 있다.

도 10의 (c)에서와 같이, 위치 조정부(1010)를 아래쪽으로 일정 거리 이동시키면 위치 조정부(1010)의 하부 끝단이 힌지부(151)의 제2 이탈 방지부(151c)에 걸려 위치 조정부(1010)가 힌지부(151)로부터 이탈되지 않을 수 있다. 이 경우, 연장부(153)는 힌지부(151)의 상부 끝단으로부터 메인 프레임(110)의 하면 방향으로 제2 크기(159b)만큼 아래로 형성될 수 있다.

위치 조정부(1010)를 상하 이동 동작(1030)을 통해 위치 변경함으로써, 위치 조정부(1010)와 연결된 연장부(153)의 위치를 변경할 수 있으며, 연장부(153)와 연결된 연결부(155)의 위치도 변경할 수 있다. 이에 따라, 사용자는 위치 조정부(1010)를 이동시켜 연결부(155)에 연결되는 착용부(170)가 사용자의 귀에 걸리거나 덮지 않도록 조정할 수 있다.

상술한 바와 같이, 다양한 실시 예에 따르면, 헤드 마운트 디스플레이 장치(100)는 일면이 사용자의 안면과 대면하도록 형성되고, 타면에 외부 전자 장치(200)가 장착될 수 있도록 형성된 메인 프레임(110), 상기 메인 프레임(110)의 적어도 일부에 결합되는 연결 장치(150), 및 상기 연결 장치(150)에 연결되어 상기 메인 프레임(110)이 상기 안면에 고정될 수 있도록 형성되는 착용부(170)를 포함하고, 상기 연결 장치(150)는 상기 착용부(170)와 연결되는 면의 적어도 일부가 상기 메인 프레임(110)이 상기 안면과 대면하는 방향과 지정된 각도를 형성할 수 있다.

다양한 실시 예에 따르면, 상기 연결 장치(150)는 상기 메인 프레임(110)의 적어도 일부와 결합되는 힌지부(151), 상기 힌지부(151)의 일면의 적어도 일부로부터 연장되는 연장부(153), 및 일면이 상기 연장부(153)와 연결되고, 타면이 상기 착용부(170)와 연결되는 연결부(155)를 포함할 수 있다.

다양한 실시 예에 따르면, 상기 힌지부(151)는 상기 연결 장치(150)가 상기 메인 프레임(110)의 상하축 방향과 수직한 방향으로 일정 범위 내에서 힌지 동작할 수 있도록 형성될 수 있다.

다양한 실시 예에 따르면, 상기 메인 프레임(110)의 적어도 일부에 상기 상하축 방향으로 힌지축(117)이 배치되고, 상기 힌지부(151)는 상기 힌지축(117)과 결합되고, 상기 힌지축(117)과 결합되는 면의 적어도 일부가 후크 형태로 형성될 수 있다.

다양한 실시 예에 따르면, 상기 연장부(153)는 상기 힌지부(151)로부터 연장되는 면이 상기 힌지부(151)의 하부 끝단으로부터 상기 메인 프레임(110)의 상면 방향으로 지정된 크기만큼 위로 형성될 수 있다.

다양한 실시 예에 따르면, 상기 연결부(155)는 상기 착용부(170)를 상기 착용부(170)의 일면으로부터 끼울 수 있도록 상기 착용부(170)의 폭과 두께에 대응하는 길이와 폭으로 형성된 적어도 하나의 홀(157)을 포함할 수 있다.

다양한 실시 예에 따르면, 상기 연결부(155)는 상기 연결부(155)의 상단 일정 영역에 형성된 제1 홀(157a) 및 상기 연결부(155)의 하단 일정 영역에 형성된 제2 홀(157b)을 포함하고, 상기 착용부(170)는 상기 제1 홀(157a)에 연결되는 제1 착용부(170a) 및 상기 제2 홀(157b)에 연결되는 제2 착용부(170b)를 포함할 수 있다.

다양한 실시 예에 따르면, 상기 제1 홀(157a)은 상기 제1 착용부(170a)가 연결되는 면 방향이 상기 메인 프레임(110)이 상기 안면과 대면하는 방향과 상기 지정된 각도를 형성하고, 상기 제2 홀(157b)은 상기 제2 착용부(170b)가 연결되는 면 방향이 상기 메인 프레임(110)이 상기 안면과 대면하는 방향과 수직하게 형성될 수 있다.

다양한 실시 예에 따르면, 상기 착용부(170)는 상기 홀(157)과 연결되는 일정 부분은 일체의 형태로 제공되고, 상기 홀(157)로부터 일정 이격 거리를 갖는 적어도 일부는 복수 개의 갈래로 갈라지도록 형성될 수 있다.

다양한 실시 예에 따르면, 상기 연결 장치(150)는 상기 연장부(153)가 상기 힌지부(151)로부터 연장되는 면 상에서 이동 가능하도록 기능하는 위치 조정부(1010)를 더 포함할 수 있다.

다양한 실시 예에 따르면, 상기 위치 조정부(1010)는 상기 힌지부(151)와 상기 연장부(153) 사이에 배치될 수 있다.

다양한 실시 예에 따르면, 상기 위치 조정부(1010)는 상기 연장부(153)와 일체로 제공되고, 상기 힌지부(151)의 일면과 이동 가능한 형태로 결합될 수 있다.

다양한 실시 예에 따르면, 상기 힌지부(151)는 상기 위치 조정부(1010)와 접촉하는 면의 내측 일부 영역에 적어도 하나의 홈(151a)이 형성되고, 상기 위치 조정부(1010)는 상기 힌지부(151)와 접촉하는 면의 적어도 일부에 상기 홈(151a)에 안착되도록 기능하는 적어도 하나의 돌출부(예: 제1 돌출부(1011) 및 제2 돌출부(1013))가 형성될 수 있다.

다양한 실시 예에 따르면, 상기 돌출부는 일면이 나선형으로 형성될 수 있다.

다양한 실시 예에 따르면, 상기 힌지부(151)는 상기 위치 조정부(1010)가 이동 시에 상기 힌지부(151)로부터 이탈되지 않도록 상기 위치 조정부(1010)와 접촉되는 면의 적어도 일부에 이탈 방지부(예: 제1 이탈 방지부(151b) 및 제2 이탈 방지부(151c))가 형성될 수 있다.

다양한 실시 예에 따르면, 상기 위치 조정부(1010)는 상기 위치 조정부(1010)를 이동시키려는 동작(1030) 시 접촉되는 사용자의 신체 일부가 미끄러지지 않도록 상기 신체 일부가 접촉되는 면에 적어도 하나의 미끄럼 방지부(1015)가 형성될 수 있다.

다양한 실시 예에 따르면, 상기 착용부(170)는 적어도 일부가 탄성 소재로 형성될 수 있다.

다양한 실시 예에 따르면, 상기 착용부(170)는 상기 착용부(170)의 길이를 조정하도록 기능하는 길이 조정부(173)를 더 포함할 수 있다.

다양한 실시 예에 따르면, 상기 길이 조정부(173)는 벨크로(velcro) 또는 자석 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.

다양한 실시 예에 따르면, 상기 착용부(170)는 상기 사용자의 후두부를 지지하도록 기능하는 적어도 하나의 쿠션(cushion) 재질을 포함하는 지지부(171)를 더 포함할 수 있다.

도 11은 다양한 실시 예에 따른 안면의 각 부위에 가해지는 하중을 설명하기 위한 도면이고, 도 12는 안면의 각 부위에 가해지는 하중에 대한 그래프이다.

도 11 및 도 12를 참조하면, 헤드 마운트 디스플레이 장치(100)를 사용자가 착용하게 되면, 메인 프레임(110)의 후면에 배치된 안면 접촉부(130)가 사용자의 안면에 접촉될 수 있다. 또한, 메인 프레임(110)의 측면에 구비된 연결 장치(150)와 연결된 착용부(170)를 통해 안면 접촉부(130)가 사용자의 안면에 밀착될 수 있다. 또한, 안면 접촉부(130)가 사용자의 안면에 접촉될 시에 안면 접촉부(130)의 적어도 일부에 배치된 탄성체(131)에 의해 편안한 착용감을 제공할 수도 있다.

다양한 실시 예에 따르면, 헤드 마운트 디스플레이 장치(100)를 착용하게 되면, 안면 접촉부(130)에 접촉되는 안면의 각 부위마다 서로 다른 하중이 가해질 수 있다. 예컨대, 코 부위 또는 광대 부위에 접촉되는 제1 지점(1101), 제2 지점(1102), 및 제3 지점(1103)과 관자놀이 부위에 접촉되는 제4 지점(1104) 및 제5 지점(1105), 그리고 이마 부위 또는 눈썹 부위와 접촉되는 제6 지점(1106) 및 제7 지점(1107)에 가해지는 하중이 서로 다를 수 있다.

도 12에 도시된 그래프에서, 제1 그래프(1210)는 착용부(170)가 메인 프레임(110)의 후면 방향으로 사용자의 머리를 지지하는 형태에서 측정된 안면의 각 부위별 하중을 나타내는 그래프이고, 제2 그래프(1230)는 착용부(170)가 메인 프레임(110)의 후면 방향으로부터 일정 각도만큼 메인 프레임(110)의 상면 방향으로 기울어져 사용자의 머리를 지지하는 형태에서 측정된 안면의 각 부위별 하중을 나타내는 그래프를 나타낸다.

착용부(170)가 메인 프레임(110)의 후면 방향으로 사용자의 머리를 지지하는 경우, 제1 그래프(1210)가 나타내는 바와 같이, 코 부위 또는 광대 부위에 접촉되는 제2 지점(1102)에서 가해진 하중의 크기(1212)가 다른 지점에 비해 상대적으로 큰 것을 확인할 수 있다. 예컨대, 이마 부위 또는 눈썹 부위와 접촉되는 제6 지점(1106) 및 제7 지점(1107)에서 가해진 하중의 크기(1216, 1217)는 미미하다는 것을 확인할 수 있다.

착용부(170)가 메인 프레임(110)의 후면 방향으로부터 일정 각도만큼 메인 프레임(110)의 상면 방향으로 기울어져 사용자의 머리를 지지하는 경우에는, 제2 그래프(1230)가 나타내는 바와 같이, 제2 지점(1102)에서 가해진 하중의 크기(1232)는 감소하고, 제6 지점(1106) 및 제7 지점(1107)에서 가해진 하중의 크기(1236, 1237)가 증가하는 것을 확인할 수 있다. 이에 따라, 안면의 각 부위에 가해지는 하중이 분산되는 것을 확인할 수 있다. 또한, 안면에 가해지는 하중의 총 합이 줄어든 것을 확인할 수 있다.

도 13은 다양한 실시 예에 따른 헤드 마운트 디스플레이 장치의 구성을 나타내는 개략적인 블록도(schematic block diagram)이다.

도 13을 참조하면, 다양한 실시 예에 따른 헤드 마운트 디스플레이 장치(100)는 제어부(micro controller unit, MCU)(1310), 통신 모듈(1320), 입력 장치(1330), 전력 관리 모듈(1340), 배터리(1341), 센서 모듈(1350), 시선추적부(eye tracker)(1360), 모터(vibrator)(1370), 초점 조절부(adjustable optics)(또는, 렌즈 조립체)(1380), 및 메모리(1390)를 포함할 수 있다.

상기 블록도에서는, 다른 구성요소들 예를 들면, 디스플레이는 설명의 편의를 위하여 도시되지 않았다. 다른 실시 예에서는, 상기 블록도에 도시된 구성요소들의 일부는 메인 프레임(110) 내에 포함될 수 있으며, 일부 다른 구성요소들은 외부 전자 장치(200)의 디스플레이 장치(예: 착탈가능한 스마트폰) 내에 포함될 수 있다.

제어부(1310)는 예를 들어, 프로세서를 포함하며 운영체제(operating system, OS) 또는 임베디드 S/W 프로그램(embedded software program)을 구동하여 제어부(1310)에 연결된 다수의 하드웨어 구성요소들을 제어할 수 있다.

통신 모듈(1320)은 헤드 마운트 디스플레이 장치(100)의 메인 프레임(110)과 외부 전자 장치(200), 예를 들어 스마트폰 단말기를 유선 및/또는 무선 통신을 이용하여 연결하여 데이터 송수신을 수행할 수 있다. 한 실시 예에 따르면, 통신 모듈(1320)은 USB 모듈, WiFi 모듈, BT 모듈, NFC 모듈, 또는 GPS 모듈을 포함할 수 있다. 다양한 실시 예에 따르면, WiFi 모듈, BT 모듈, GPS 모듈, 또는 NFC 모듈 중 적어도 일부(예: 두 개 이상)는 하나의 집적 칩(integrated chip, IC) 또는 IC 패키지 내에 포함될 수 있다.

입력 장치(1330)는 터치 패드 또는 버튼을 포함할 수 있다. 터치 패드는 예를 들면, 정전식, 감압식, 적외선 방식, 또는 초음파 방식 중 적어도 하나의 방식으로 터치 입력을 인식할 수 있다. 또한, 터치 패드는 제어 회로를 더 포함할 수도 있다. 정전식의 경우, 물리적 접촉 또는 근접 인식이 가능하다. 터치 패드는 택타일 레이어(tactile layer)를 더 포함할 수도 있다. 이 경우, 터치 패드는 사용자에게 촉각 반응을 제공할 수 있다. 버튼은 예를 들면, 물리적인 버튼, 광학식 키, 또는 키패드를 포함할 수 있다.

전력 관리 모듈(1340)은 예를 들면, 헤드 마운트 디스플레이 장치(100)의 전력을 관리할 수 있다. 한 실시 예에 따르면, 전력 관리 모듈(1340)은 PMIC(power management integrated circuit), 충전 IC(charger integrated circuit), 또는 배터리(1341) 또는 연료 게이지(battery or fuel gauge)를 포함할 수 있다. PMIC는, 유선 및/또는 무선 충전 방식을 가질 수 있다. 무선 충전 방식은, 예를 들면, 자기공명 방식, 자기유도 방식 또는 전자기파 방식 등을 포함하며, 무선 충전을 위한 부가적인 회로, 예를 들면, 코일 루프, 공진 회로, 또는 정류기 등을 더 포함할 수 있다. 배터리 게이지는, 예를 들면, 배터리(1341)의 잔량, 충전 중 전압, 전류, 또는 온도를 측정할 수 있다. 배터리(1341)는, 예를 들면, 충전식 전지(rechargeable battery) 및/또는 태양 전지(solar battery)를 포함할 수 있다. 다양한 실시 예에 따르면, 전력 관리 모듈(1340)은 헤드 마운트 디스플레이 장치(100)에 외부 전자 장치(200)가 연결되면, 외부 전자 장치(200)에 포함된 배터리를 이용할 수도 있다. 또는, 전력 관리 모듈(1340)은 외부 전원으로부터 공급되는 전력을 관리할 수도 있다.

센서 모듈(1350)은 물리량을 계측하거나 헤드 마운트 디스플레이 장치(100)의 작동 상태를 감지하여, 계측 또는 감지된 정보를 전기 신호로 변환할 수 있다. 센서 모듈(1350)은 예를 들면, 가속도 센서, 자이로 센서, 지자계 센서, 마그네틱 센서, 근접 센서, 제스처 센서, 그립 센서, 또는 생체 센서 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 다양한 실시 예에 따르면, 가속도 센서, 자이로 센서, 또는 지자계 센서 중 적어도 하나를 이용하여 헤드 마운트 디스플레이 장치(100)를 착용한 사용자의 머리 움직임을 감지할 수 있다. 다양한 실시 예에 따르면, 근접 센서 혹은 그립 센서를 이용하여 헤드 마운트 디스플레이 장치(100)의 착용 여부를 감지할 수 있다.

일 실시 예에서는, 센서 모듈(1350)의 적어도 일부 구성요소는 착탈가능한 외부 전자 장치(200) 내에 포함될 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 센서 모듈(1350)은 IR(infrared) 센서, 압력 센서, 또는 터치 센서 등을 더 포함하여 사용자 착용에 따른 IR 인식, 가압 인식, 캐패시턴스(또는 유전율)의 변화량 중 적어도 하나를 감지하여 사용자의 착용 여부를 감지할 수 있다.

제스처 센서는 사용자의 손 또는 손가락의 움직임을 감지하여 헤드 마운트 디스플레이 장치(100)의 입력 동작으로 받을 수 있다. 추가적으로 또는 대체적으로, 센서 모듈(1350)은 예를 들면, 후각 센서(E-nose sensor), EMG 센서(electromyography sensor), EEG 센서(electroencephalogram sensor), ECG 센서(electrocardiogram sensor), 홍채 센서 및/또는 지문 센서 등의 생체 인식 센서를 이용하여 사용자의 생체 정보를 인식할 수 있다. 센서 모듈(1350)은 그 안에 속한 적어도 하나 이상의 센서들을 제어하기 위한 제어 회로를 더 포함할 수 있다. 어떤 실시 예에서는, 헤드 마운트 디스플레이 장치(100)는 제어부(1310)의 일부로서 또는 별도로, 센서 모듈(1350)을 제어하도록 구성된 프로세서를 더 포함하여, 제어부(1310)가 슬립(sleep) 상태에 있는 동안, 센서 모듈(1350)을 제어할 수 있다.

시선 추적부(1360)는 예를 들면, EOG 센서(electrical oculography sensor), 코일 시스템(coil systems), 듀얼 푸르키네 시스템(dual purkinje systems), 브라이트 퓨플 시스템(bright pupil systems), 또는 다크 퓨플 시스템(dark pupil systems) 중 적어도 하나의 방식을 이용하여 사용자의 시선을 추적할 수 있다. 또한, 시선 추적부(1360)는 시선 추적을 위한 마이크로 카메라를 더 포함할 수도 있다.

모터(1370)는 전기적 신호를 기계적 진동으로 변환할 수 있고, 진동(vibration) 또는 햅틱(haptic) 효과 등을 발생시킬 수 있다.

초점 조절부(1380)는 사용자가 자신의 시력에 적합한 영상을 감상할 수 있도록 사용자의 양안 사이 거리(inter-pupil distance, IPD)를 측정하여 렌즈의 거리 및 외부 전자 장치(200)의 디스플레이 위치를 조정할 수 있다.

메모리(1390)는 내장 메모리 또는 외장 메모리를 포함할 수 있다. 내장 메모리는 예를 들면, 휘발성 메모리(예: DRAM(dynamic RAM), SRAM(static RAM), 또는 SDRAM(synchronous dynamic RAM) 등), 비휘발성 메모리(non-volatile Memory)(예: OTPROM(one time programmable ROM), PROM(programmable ROM), EPROM(erasable and programmable ROM), EEPROM(electrically erasable and programmable ROM), mask ROM, flash ROM, 플래시 메모리(예: NAND flash 또는 NOR flash 등), 하드 드라이브, 또는 솔리드 스테이트 드라이브(solid state drive(SSD)) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 외장 메모리는 플래시 드라이브(flash drive), 예를 들면, CF(compact flash), SD(secure digital), Micro-SD(micro secure digital), Mini-SD(mini secure digital), xD(extreme digital), MMC(multi-media card) 또는 메모리 스틱(memory stick) 등을 더 포함할 수 있다. 외장 메모리는 다양한 인터페이스를 통하여 헤드 마운트 디스플레이 장치(100)와 기능적으로 및/또는 물리적으로 연결될 수 있다.

메모리(1390)는 예를 들면, 헤드 마운트 디스플레이 장치(100)의 적어도 하나의 다른 구성요소에 관계된 명령 또는 데이터를 저장할 수 있다. 한 실시 예에 따르면, 메모리(1390)는 소프트웨어 및/또는 프로그램을 저장할 수 있다. 프로그램은 예를 들면, 커널, 미들웨어, 어플리케이션 프로그래밍 인터페이스(application programming interface, API), 및/또는 어플리케이션 프로그램(또는 "어플리케이션") 등을 포함할 수 있다. 커널, 미들웨어, 또는 API의 적어도 일부는, 운영 시스템(operating system, OS)으로 지칭될 수 있다.

커널은, 예를 들면, 다른 프로그램들(예: 미들웨어, API, 또는 어플리케이션 프로그램)에 구현된 동작 또는 기능을 실행하는 데 사용되는 시스템 리소스들(예: 제어부(1310) 또는 메모리(1390) 등)을 제어 또는 관리할 수 있다. 또한, 커널은 미들웨어, API, 또는 어플리케이션 프로그램에서 헤드 마운트 디스플레이 장치(100)의 개별 구성요소에 접근함으로써, 시스템 리소스들을 제어 또는 관리할 수 있는 인터페이스를 제공할 수 있다.

미들웨어는, 예를 들면, API 또는 어플리케이션 프로그램이 커널과 통신하여 데이터를 주고받을 수 있도록 중개 역할을 수행할 수 있다. 또한, 미들웨어는 어플리케이션 프로그램으로부터 수신된 하나 이상의 작업 요청들을 우선 순위에 따라 처리할 수 있다. 예를 들면, 미들웨어는 어플리케이션 프로그램 중 적어도 하나에 헤드 마운트 디스플레이 장치(100)의 시스템 리소스(예: 제어부(1310) 또는 메모리(1390) 등)를 사용할 수 있는 우선 순위를 부여할 수 있다. 예컨대, 미들웨어는 상기 적어도 하나에 부여된 우선 순위에 따라 상기 하나 이상의 작업 요청들을 처리함으로써, 상기 하나 이상의 작업 요청들에 대한 스케쥴링 또는 로드 밸런싱 등을 수행할 수 있다.

API는, 예를 들면, 어플리케이션이 커널 또는 미들웨어에서 제공되는 기능을 제어하기 위한 인터페이스로, 예를 들면, 파일 제어, 창 제어, 영상 처리, 또는 문자 제어 등을 위한 적어도 하나의 인터페이스 또는 함수(예: 명령어)를 포함할 수 있다.

어플리케이션은 SMS/MMS 어플리케이션, 이메일 어플리케이션, 달력 어플리케이션, 알람 어플리케이션, 건강 관리(health care) 어플리케이션(예: 운동량 또는 혈당 등을 측정하는 어플리케이션) 또는 환경 정보 어플리케이션(예: 기압, 습도, 또는 온도 정보 등을 제공하는 어플리케이션) 등을 포함할 수 있다. 추가적으로 또는 대체적으로, 어플리케이션은 헤드 마운트 디스플레이 장치(100)와 외부 전자 장치(200) 사이의 정보 교환과 관련된 어플리케이션을 포함할 수 있다. 예를 들어, 정보 교환과 관련된 어플리케이션은 외부 전자 장치(200)에 특정 정보를 전달하기 위한 알림 전달(notification relay) 어플리케이션 또는 외부 전자 장치(200)를 관리하기 위한 장치 관리(device management) 어플리케이션을 포함할 수 있다.

알림 전달 어플리케이션은 예를 들면, 헤드 마운트 디스플레이 장치(100)의 다른 어플리케이션(예: SMS/MMS 어플리케이션, 이메일 어플리케이션, 건강 관리 어플리케이션, 또는 환경 정보 어플리케이션 등)에서 발생한 알림 정보를 외부 전자 장치(200)로 전달하는 기능을 포함할 수 있다. 추가적으로 또는 대체적으로, 알림 전달 어플리케이션은 외부 전자 장치(200)로부터 알림 정보를 수신하여 사용자에게 제공할 수 있다.

장치 관리 어플리케이션은 예를 들면, 헤드 마운트 디스플레이 장치(100)와 통신하는 외부 전자 장치(200)의 적어도 일부에 대한 기능(예: 외부 전자 장치(200) 자체(또는, 일부 구성 부품)의 턴온/턴오프 또는 디스플레이의 밝기(또는, 해상도) 조절), 외부 전자 장치(200)에서 동작하는 어플리케이션 또는 외부 전자 장치(200)에서 제공되는 서비스(예: 통화 서비스 또는 메시지 서비스)를 관리(예: 설치, 삭제, 또는 업데이트)할 수 있다.

도 14는 다양한 실시 예에 따른 헤드 마운트 디스플레이 장치의 일반 모드(normal mode)와 HMM(head-mounted mode) 또는 VR 모드를 설명하기 위한 도면이다.

HMM 또는 VR 모드는, 디스플레이를 통해, 증강 현실(augmented reality, AR)을 제공하는 시-스루(see-through) 또는 가상 현실(virtual reality, VR)을 제공하는 시-클로즈드(see-closed) 기능 중 적어도 하나를 제공하는 모드로서, 예를 들면, 외부 전자 장치(200)로서 스마트폰이 헤드 마운트 디스플레이 장치(100)의 메인 프레임(110)에 장착되어 동작할 경우, 일반 모드에서 상기 HMM 또는 VR 모드로 전환될 수 있다. 상기 HMM 또는 VR 모드는 하나의 영상이 두 개의 영상으로 분리되어 표현될 수 있다. 일 실시 예에 따르면, HMM 또는 VR 모드는 메인 프레임(110)에 포함된 렌즈(115)에 의해 영상이 왜곡되는 현상이 발생할 수 있기 때문에, 왜곡되지 않은 영상을 사용자에게 제공하기 위하여 평면의 이미지를 렌즈(115)의 특성에 따라 역 왜곡할 수 있다.

도 15는 다양한 실시 예에 따른 헤드 마운트 디스플레이 장치가 스마트폰의 후면 카메라를 이용하여 시-스루(see-through) 모드를 제공하는 도면이다.

도 15를 참조하면, 헤드 마운트 디스플레이 장치(100)는 외부 전자 장치(200)로서 스마트폰이 메인 프레임(110)에 장착되어 동작할 경우, 스마트폰의 후면 카메라를 이용하여 시-스루 모드를 제공할 수 있다. 한 실시 예로 시-스루 모드를 제공하는 방법은 VR 모드에서 시-스루 모드 전환 버튼을 누르면 스마트폰의 후면 카메라가 실행될 수 있다. 이 때, 후면 카메라의 프리뷰(preview) 화면을 기존 VR 화면의 일부 영역에 PIP(picture-in-picture) 형태로 보여줄 수도 있고, VR 화면을 배경(background)으로 전환하고, 카메라 프리뷰 화면을 전체 영역으로 확장하여 보여줄 수도 있다. 이를 통해, 사용자는 외부 가상 환경을 체험하는 동시에 필요에 따라 주변 환경을 카메라 영상을 통해 확인할 수 있다.

본 문서에서 사용된 용어 "모듈"은, 예를 들면, 하드웨어, 소프트웨어 또는 펌웨어(firmware) 중 하나 또는 둘 이상의 조합을 포함하는 단위(unit)를 의미할 수 있다. "모듈"은, 예를 들면, 유닛(unit), 로직(logic), 논리 블록(logical block), 부품(component), 또는 회로(circuit) 등의 용어와 바꾸어 사용(interchangeably use)될 수 있다. "모듈"은, 일체로 구성된 부품의 최소 단위 또는 그 일부가 될 수 있다. "모듈"은 하나 또는 그 이상의 기능을 수행하는 최소 단위 또는 그 일부가 될 수도 있다. "모듈"은 기계적으로 또는 전자적으로 구현될 수 있다. 예를 들면, "모듈"은, 알려졌거나 앞으로 개발될, 어떤 동작들을 수행하는 ASIC(application-specific integrated circuit) 칩, FPGAs(field-programmable gate arrays) 또는 프로그램 가능 논리 장치(programmable-logic device) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.

다양한 실시 예에 따른 장치(예: 모듈들 또는 그 기능들) 또는 방법(예: 동작들)의 적어도 일부는, 예컨대, 프로그램 모듈의 형태로 컴퓨터로 읽을 수 있는 저장매체(computer-readable storage media)에 저장된 명령어로 구현될 수 있다. 상기 명령어가 프로세서(예: 프로세서(1320))에 의해 실행될 경우, 상기 하나 이상의 프로세서가 상기 명령어에 해당하는 기능을 수행할 수 있다. 컴퓨터로 읽을 수 있는 저장매체는, 예를 들면, 메모리(1330)가 될 수 있다.

컴퓨터로 판독 가능한 기록 매체는, 하드디스크, 플로피디스크, 마그네틱 매체(magnetic media)(예: 자기테이프), 광기록 매체(optical media)(예: CD-ROM(compact disc read only memory), DVD(digital versatile disc), 자기-광 매체(magneto-optical media)(예: 플롭티컬 디스크(floptical disk)), 하드웨어 장치(예: ROM(read only memory), RAM(random access memory), 또는 플래시 메모리 등) 등을 포함할 수 있다. 또한, 프로그램 명령에는 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함할 수 있다. 상술한 하드웨어 장치는 다양한 실시 예의 동작을 수행하기 위해 하나 이상의 소프트웨어 모듈로서 작동하도록 구성될 수 있으며, 그 역도 마찬가지다.

다양한 실시 예에 따른 모듈 또는 프로그램 모듈은 전술한 구성요소들 중 적어도 하나 이상을 포함하거나, 일부가 생략되거나, 또는 추가적인 다른 구성요소를 더 포함할 수 있다. 다양한 실시 예에 따른 모듈, 프로그램 모듈 또는 다른 구성요소에 의해 수행되는 동작들은 순차적, 병렬적, 반복적 또는 휴리스틱(heuristic)한 방법으로 실행될 수 있다. 또한, 일부 동작은 다른 순서로 실행되거나, 생략되거나, 또는 다른 동작이 추가될 수 있다. 그리고 본 문서에 개시된 실시 예는 개시된, 기술 내용의 설명 및 이해를 위해 제시된 것이며, 본 문서에서 기재된 기술의 범위를 한정하는 것은 아니다. 따라서, 본 문서의 범위는, 본 문서의 기술적 사상에 근거한 모든 변경 또는 다양한 다른 실시 예를 포함하는 것으로 해석되어야 한다.

Claims

일면이 사용자의 안면과 대면하도록 형성되고, 타면에 외부 전자 장치가 장착될 수 있도록 형성된 메인 프레임;
상기 메인 프레임의 적어도 일부에 결합되는 연결 장치; 및
상기 연결 장치에 연결되어 상기 메인 프레임이 상기 안면에 고정될 수 있도록 형성되는 착용부를 포함하고,
상기 연결 장치는:
상기 메인 프레임에 연결된 제1 단부; 및
상기 제1 단부로부터 경사지게 연장되고, 상기 착용부에 연결되는 제2 단부를 포함하고,
제1 라인은 상기 제1 단부의 상단으로부터 상기 제1 단부의 하단까지 연장되고,
제2 라인은 상기 제2 단부의 상단으로부터 상기 제2 단부의 하단까지 연장되고, 상기 제1 라인 및 상기 제2 라인은 지정된 경사각(inclined angle)을 형성하고,
상기 제1 단부는 힌지부를 포함하고,
상기 연결 장치는:
상기 힌지부의 일면의 적어도 일부로부터 연장되는 연장부; 및
일면이 상기 연장부와 연결되고, 타면이 상기 착용부와 연결되는 연결부를 포함하고,
상기 연결부는,
상기 착용부를 상기 착용부의 일면으로부터 끼울 수 있도록 상기 착용부의 폭과 두께에 대응하는 길이와 폭으로 형성된 적어도 하나의 홀을 포함하고, 상기 연결부의 상단 일정 영역에 형성된 제1 홀 및 상기 연결부의 하단 일정 영역에 형성된 제2 홀을 포함하고,
상기 착용부는,
상기 제1 홀에 연결되는 제1 착용부 및 상기 제2 홀에 연결되는 제2 착용부를 포함하는 헤드 마운트 디스플레이 장치.
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청구항 1에 있어서,
상기 힌지부는,
상기 연결 장치가 상기 메인 프레임의 상하축 방향과 수직한 방향으로 일정 범위 내에서 힌지 동작할 수 있도록 형성된 헤드 마운트 디스플레이 장치.
청구항 3에 있어서,
상기 메인 프레임의 적어도 일부에 상기 상하축 방향으로 힌지축이 배치되고,
상기 힌지부는 상기 힌지축과 결합되고, 상기 힌지축과 결합되는 면의 적어도 일부가 후크 형태로 형성된 헤드 마운트 디스플레이 장치.
청구항 1에 있어서,
상기 연장부는,
상기 힌지부로부터 연장되는 면이 상기 힌지부의 하부 끝단으로부터 상기 메인 프레임의 상면 방향으로 지정된 크기만큼 위로 형성된 헤드 마운트 디스플레이 장치.
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청구항 1에 있어서,
상기 제1 홀은 상기 제1 착용부가 연결되는 면 방향이 상기 메인 프레임이 상기 안면과 대면하는 방향과 상기 지정된 각도를 형성하고,
상기 제2 홀은 상기 제2 착용부가 연결되는 면 방향이 상기 메인 프레임이 상기 안면과 대면하는 방향과 수직하게 형성된 헤드 마운트 디스플레이 장치.
◈청구항 9은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.◈

청구항 1에 있어서,
상기 착용부는,
상기 적어도 하나의 홀과 연결되는 일정 부분은 일체의 형태로 제공되고,
상기 적어도 하나의 홀로부터 일정 이격 거리를 갖는 적어도 일부는 복수 개의 갈래로 갈라지도록 형성된 헤드 마운트 디스플레이 장치.
청구항 1에 있어서,
상기 연결 장치는,
상기 연장부가 상기 힌지부로부터 연장되는 면 상에서 이동 가능하도록 기능하는 위치 조정부를 더 포함하는 헤드 마운트 디스플레이 장치.
청구항 10에 있어서,
상기 위치 조정부는,
상기 힌지부와 상기 연장부 사이에 배치되는 헤드 마운트 디스플레이 장치.
청구항 11에 있어서,
상기 위치 조정부는,
상기 연장부와 일체로 제공되고,
상기 힌지부의 일면과 이동 가능한 형태로 결합되는 헤드 마운트 디스플레이 장치.
청구항 12에 있어서,
상기 힌지부는 상기 위치 조정부와 접촉하는 면의 내측 일부 영역에 적어도 하나의 홈이 형성되고,
상기 위치 조정부는 상기 힌지부와 접촉하는 면의 적어도 일부에 상기 홈에 안착되도록 기능하는 적어도 하나의 돌출부가 형성된 헤드 마운트 디스플레이 장치.
청구항 13에 있어서,
상기 돌출부는 일면이 나선형으로 형성된 헤드 마운트 디스플레이 장치.
◈청구항 15은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.◈

청구항 10에 있어서,
상기 힌지부는,
상기 위치 조정부가 이동 시에 상기 힌지부로부터 이탈되지 않도록 상기 위치 조정부와 접촉되는 면의 적어도 일부에 이탈 방지부가 형성된 헤드 마운트 디스플레이 장치.
◈청구항 16은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.◈

청구항 10에 있어서,
상기 위치 조정부는,
상기 위치 조정부를 이동시키려는 동작 시 접촉되는 사용자의 신체 일부가 미끄러지지 않도록 상기 신체 일부가 접촉되는 면에 적어도 하나의 미끄럼 방지부가 형성된 헤드 마운트 디스플레이 장치.
◈청구항 17은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.◈

청구항 1에 있어서,
상기 착용부는,
적어도 일부가 탄성 소재로 형성된 헤드 마운트 디스플레이 장치.
◈청구항 18은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.◈

청구항 1에 있어서,
상기 착용부는,
상기 착용부의 길이를 조정하도록 기능하는 길이 조정부를 더 포함하는 헤드 마운트 디스플레이 장치.
◈청구항 19은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.◈

청구항 18에 있어서,
상기 길이 조정부는,
벨크로(velcro) 또는 자석 중 적어도 하나를 포함하는 헤드 마운트 디스플레이 장치.
◈청구항 20은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.◈

청구항 1에 있어서,
상기 착용부는,
상기 사용자의 후두부를 지지하도록 기능하는 적어도 하나의 쿠션(cushion) 재질을 포함하는 지지부를 더 포함하는 헤드 마운트 디스플레이 장치.