KR20150140136A - 와치 타입 이동 단말기 - Google Patents

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KR20150140136A
KR20150140136A KR1020140068521A KR20140068521A KR20150140136A KR 20150140136 A KR20150140136 A KR 20150140136A KR 1020140068521 A KR1020140068521 A KR 1020140068521A KR 20140068521 A KR20140068521 A KR 20140068521A KR 20150140136 A KR20150140136 A KR 20150140136A
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sensor
sensor unit
wrist
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김태성
이정윤
장유준
임국찬
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엘지전자 주식회사
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Abstract

본 발명은 손목에 착용 가능하도록 이루어지는 와치타입(WATCH TYPE) 이동 단말기를 제공하며, 상기 이동 단말기는 디스플레이부를 구비하는 본체, 상기 이동 단말기가 손목에 착용되도록 상기 본체 에 연결되며 상기 손목을 감싸도록 이루어지는 밴드부, 상기 본체의 일 영역에 장착되고, 발광부 및 수광부를 구비하여 하여 생체정보를 수집하는 센서부, 상기 손목과 마주보는 상기 밴드부의 일 영역에 형성되고 형상의 변형이 가능하도록 이루어지는 변형부 및 상기 센서부의 활성화에 근거하여 상기 변형부의 형상이 변형되도록 제어하는 제어부를 포함한다.

Description

와치 타입 이동 단말기 {WATCH TPYE MOBILE TERMINAL}
본 발명은 사용자의 손목에 착용가능한 와치 타입 이동 단말기에 관한 것이다.
단말기는 이동 가능여부에 따라 이동 단말기(mobile/portable terminal) 및 고정 단말기(stationary terminal)으로 나뉠 수 있다. 다시 이동 단말기는 사용자의 직접 휴대 가능 여부에 따라 휴대(형) 단말기(handheld terminal) 및 거치형 단말기(vehicle mounted terminal)로 나뉠 수 있다.
이동 단말기의 기능은 다양화 되고 있다. 예를 들면, 데이터와 음성통신, 카메라를 통한 사진촬영 및 비디오 촬영, 음성녹음, 스피커 시스템을 통한 음악파일 재생 그리고 디스플레이부에 이미지나 비디오를 출력하는 기능이 있다. 일부 단말기는 전자게임 플레이 기능이 추가되거나, 멀티미디어 플레이어 기능을 수행한다. 특히 최근의 이동 단말기는 방송과 비디오나 텔레비전 프로그램과 같은 시각적 컨텐츠를 제공하는 멀티캐스트 신호를 수신할 수 있다.
이와 같은 단말기(terminal)는 기능이 다양화됨에 따라 예를 들어, 사진이나 동영상의 촬영, 음악이나 동영상 파일의 재생, 게임, 방송의 수신 등의 복합적인 기능들을 갖춘 멀티미디어 기기(Multimedia player) 형태로 구현되고 있다.
이러한 단말기의 기능 지지 및 증대를 위해, 단말기의 구조적인 부분 및/또는 소프트웨어적인 부분을 개량하는 것이 고려될 수 있다.
최근에는 사용자의 신체 일부에 착용가능하도록 형성되어 사용자의 무의식 중에도 정보를 제공하고 수집할 수 있도록 형성되는 웨어러블(wearable) 장치가 개발되고 있다. 특히 사용자의 손목에 장착되는 와치 타입 이동 단말기의 경우, 창착되어 있는 동안 사용자의 생활에 주는 불편함이 최소화된다.
신체에 계속적으로 접촉되는 와치 타입 이동 단말기를 이용하여 사용자의 생체정보를 수집 및 이용하기 위한 연구가 진행되고 있다. 다만, 생체정보 측정시 사용자의 움직임에 의한 노이즈에 의하여 측정의 품질이 떨어지는 문제가 있다.
본 발명은 신체에 착용되는 와치 타입 이동 단말기에 구비되는 센서부에 의하여 보다 효율적인 생체정보의 수집을 목적으로 한다.
상기 또는 다른 목적을 달성하기 위해 본 발명의 일 측면에 따라 손목에 착용가능하도록 이루어지는 와치타입 이동단말기는, 디스플레이부를 구비하는 본체, 상기 이동 단말기가 손목에 착용되도록 상기 본체 에 연결되며 상기 손목을 감싸도록 이루어지는 밴드부, 상기 본체의 일 영역에 장착되고, 발광부 및 수광부를 구비하여 하여 생체정보를 수집하는 센서부, 상기 손목과 마주보는 상기 밴드부의 일 영역에 형성되고 형상의 변형이 가능하도록 이루어지는 변형부 및 상기 센서부의 활성화에 근거하여 상기 변형부의 형상이 변형되도록 제어하는 제어부를 포함한다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 변형부는 상기 센서부와 인접한 영역에 형성되고, 상기 와치타입 이동 단말기는, 상기 센서부의 활성화에 근거하여 외부로부터 상기 센서부로 입사되는 외부광을 차단하도록 확장될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 변형부는 상기 센서부를 둘러싸도록 형성되는 복수의 변형부재로 이루어지며, 상기 제어부는 상기 수광부로 수신되는 광의 양에 근거하여 상기 복수의 변형부재 중 적어도 하나의 형상을 변형시킬 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 변형부는 상기 센서부를 사이에 두고 배치되는 복수의 변형부재로 이루어지며, 상기 복수의 변형부재는 상기 발광부로부터 방출된 빛이 상기 손목의 기 설정된 위치에 도달하도록 서로 다른 크기로 변형될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 이동 단말기는 상기 센서부가 활성화되는 때 상기 발광부로부터 방출된 빛이 도달하는 영역을 측정영역정보로 저장하는 메모리를 더 포함한다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 복수의 변형부재는 상기 밴드부를 따라 배열되고, 상기 제어부는 상기 저장된 측정영역정보로부터 상기 센서부가 이동하는 경우, 상기 복수의 변형부재를 순차적으로 변형시켜, 상기 센서부를 상기 손목 상에서 이동 시킬 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 이동 단말기는 상기 센서부가 활성화된 상태에서 상기 손목을 기준으로 상기 센서부의 이동을 감지하는 감지부를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 이동 단말기는 상기 센서부에 의하여 상기 센서부의 이동이 감지되면, 알람정보를 출력하는 알람 출력부를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 알람정보는 진동에 해당되고, 상기 알람 출력부는 상기 밴드부를 따라 형성되는 햅틱모듈을 포함하며, 상기 제어부는 상기 최초측정영역에 근접한 위치로 진동이 출력되도록 상기 햅틱모듈을 제어할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 제어부는 상기 최초측정영역에 상기 센서부가 근접해질수록 진동을 세기를 증가시키도록 상기 햅틱모듈을 제어할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 알람정보는 청각신호에 해당되고, 상기 알람 출력부는 상기 센서부가 이동된 정도에 따라 서로 다른 청각신호를 출력하는 음향출력부를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 제어부는 상기 감지부에 의하여 상기 센서부의 이동이 감지되면, 상기 센서부를 비활성화시킬 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 밴드부가 폐루프를 이루면서 상기 손목에 고정된 상태에서, 상기 제어부는 상기 제어부는 상기 센서부가 상기 손목에 밀착되도록 상기 변형부의 크기를 확장시킬 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 밴드부는 본체의 일모서리와 연결되는 제1 밴드, 상기 본체의 타모서리와 연결되는 제2 밴드 및 상기 제1 및 제2 밴드를 연결하는 파스너를 포함하고, 상기 센서부는 상기 본체와 인접하게 배치되고, 상기 변형부는 상기 파스너와 인접한 영역에 배치될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 변형부는 상기 밴드부의 적어도 일 영역에 형성되며, 상기 제어부는 상기 센서부가 상기 손목에 밀착되도록 상기 변형부가 구부러지도록 제어할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 제어부는 상기 센서부가 상기 생체정보의 수집에 실패하는 경우 상기 변형부를 변형시킬 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 센서부가 상기 생체정보의 수집에 실패하는 경우, 상기 센서부의 이동을 가이드 하는 가이드 정보를 출력하도록 상기 디스플레이부를 제어할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 제어부는 상기 센서부가 활성화되면, 상기 센서부의 활성화상태를 나타내는 알림정보를 출력하도록 상기 디스플레이부를 제어할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 가이드 정보는 상기 본체 또는 상기 밴드의 이동 방향을 나타내는 이미지를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 밴드부는 상기 본체의 일모서리와 연결되는 제1 밴드, 상기 본체의 타모서리와 연결되는 제2 밴드 및 상기 제1 및 제2 밴드를 연결하는 파스너를 포함하고, 상기 와치타입 이동 단말기는 상기 파스너와 인접하게 배치되고, 상기 센서부가 상기 생체정보의 수집에 실패하는 경우, 진동을 발생시키는 햅틱모듈을 더 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 이동 단말기 및 그 제어 방법의 효과에 대해 설명하면 다음과 같다.
본 발명의 실시 예들 중 적어도 하나에 의하면, 제어명령에 따라 형상이 변형되는 변형부에 의하여 수광부로 유입되는 외부광을 차단하고, 발광부로부터 방출되는 광의 누출을 방지할 수 있으므로, 생체정보 수집 품질을 향상시킬 수 있다.
또한, 상기 변형부의 변형에 따라 센서부가 손목의 측정영역에 대응되는 보다 정확한 위치로 이동할 수 있으므로, 사용자에 의한 조절이 불필요하고 보다 정확한 생체정보를 수집할 수 있다.
도 1는 본 발명과 관련된 이동 단말기를 설명하기 위한 블록도이다.
도 2 및 1c는 본 발명과 관련된 이동 단말기의 일 예를 서로 다른 방향에서 바라본 개념도이다.
도 3은 본 발명의 다른 일 실시 예와 관련된 와치타입의 이동 단말기(300)의 일 예를 보인 사시도.
도 4a 내지 도 4c는 본체에 장착되는 변형부를 설명하기 위한 개념도.
도 5a 내지 도 5d는 밴드부에 형성되는 변형부를 설명하기 위한 개념도.
도 6은 다른 실시예에 다른 변형부를 구비하는 와치타입 이동 단말기를 설명하기 위한 개념도.
도 7a는 변형부의 제어방법을 설명하기 위한 흐름도.
도 7b는 일 실시예에 따른 제어방법을 설명하기 위한 개념도.
도 8a 및 도 8b는 다양한 실시예에 따른 와치타입 이동 단말기의 제어방법을 설명하기 위한 흐름도.
도 9a 센서부의 활성화 상태에서 움직임이 감지되는 경우의 제어방법을 설명하기 위한 흐름도.
도 9b및 도 9c는 다양한 실시예에 따른 도 9b의 제어방법을 설명하기 위한 개념도.
도 10a는 생체정보 수집을 위한 가이드 정보를 출력하는 제어방법을 설명하기 위한 흐름도.
도 10b 및 도 10d는 도 10a의 제어방법을 설명하기 위한 개념도.
도 11a 및 도 11b는 와치타입 이동 단말기의 위치조절에 따른 알람정보를 출력하는 제어방법을 설명하기 위한 개념도.
도 12는 일 실시예에 따라 와치타입 이동 단말기를 이동 시키기 위한 변형부의 제어방법을 설명하기 위한 개념도.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 명세서에 개시된 실시 예를 상세히 설명하되, 동일하거나 유사한 구성요소에는 동일유사한 도면 부호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 이하의 설명에서 사용되는 구성요소에 대한 접미사 "모듈" 및 "부"는 명세서 작성의 용이함만이 고려되어 부여되거나 혼용되는 것으로서, 그 자체로 서로 구별되는 의미 또는 역할을 갖는 것은 아니다. 또한, 본 명세서에 개시된 실시 예를 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 명세서에 개시된 실시 예의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 첨부된 도면은 본 명세서에 개시된 실시 예를 쉽게 이해할 수 있도록 하기 위한 것일 뿐, 첨부된 도면에 의해 본 명세서에 개시된 기술적 사상이 제한되지 않으며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
제1, 제2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지는 않는다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.
단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.
본 출원에서, "포함한다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
본 명세서에서 설명되는 이동 단말기에는 휴대폰, 스마트 폰(smart phone), 노트북 컴퓨터(laptop computer), 디지털방송용 단말기, PDA(personal digital assistants), PMP(portable multimedia player), 네비게이션, 슬레이트 PC(slate PC), 태블릿 PC(tablet PC), 울트라북(ultrabook), 웨어러블 디바이스(wearable device, 예를 들어, 워치형 단말기 (smartwatch), 글래스형 단말기 (smart glass), HMD(head mounted display)) 등이 포함될 수 있다.
그러나, 본 명세서에 기재된 실시 예에 따른 구성은 이동 단말기에만 적용 가능한 경우를 제외하면, 디지털 TV, 데스크탑 컴퓨터, 디지털 사이니지 등과 같은 고정 단말기에도 적용될 수도 있음을 본 기술분야의 당업자라면 쉽게 알 수 있을 것이다.
도 1 내지 도 1c를 참조하면, 도 1는 본 발명과 관련된 이동 단말기를 설명하기 위한 블록도이고, 도 2 및 1c는 본 발명과 관련된 이동 단말기의 일 예를 서로 다른 방향에서 바라본 개념도이다.
상기 이동 단말기(100)는 무선 통신부(110), 입력부(120), 감지부(140), 출력부(150), 인터페이스부(160), 메모리(170), 제어부(180) 및 전원 공급부(190) 등을 포함할 수 있다. 도 1에 도시된 구성요소들은 이동 단말기를 구현하는데 있어서 필수적인 것은 아니어서, 본 명세서 상에서 설명되는 이동 단말기는 위에서 열거된 구성요소들 보다 많거나, 또는 적은 구성요소들을 가질 수 있다.
보다 구체적으로, 상기 구성요소들 중 무선 통신부(110)는, 이동 단말기(100)와 무선 통신 시스템 사이, 이동 단말기(100)와 다른 이동 단말기(100) 사이, 또는 이동 단말기(100)와 외부서버 사이의 무선 통신을 가능하게 하는 하나 이상의 모듈을 포함할 수 있다. 또한, 상기 무선 통신부(110)는, 이동 단말기(100)를 하나 이상의 네트워크에 연결하는 하나 이상의 모듈을 포함할 수 있다.
이러한 무선 통신부(110)는, 방송 수신 모듈(111), 이동통신 모듈(112), 무선 인터넷 모듈(113), 근거리 통신 모듈(114), 위치정보 모듈(115) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
입력부(120)는, 영상 신호 입력을 위한 카메라(121) 또는 영상 입력부, 오디오 신호 입력을 위한 마이크로폰(microphone, 122), 또는 오디오 입력부, 사용자로부터 정보를 입력받기 위한 사용자 입력부(123, 예를 들어, 터치키(touch key), 푸시키(mechanical key) 등)를 포함할 수 있다. 입력부(120)에서 수집한 음성 데이터나 이미지 데이터는 분석되어 사용자의 제어명령으로 처리될 수 있다.
센싱부(140)는 이동 단말기 내 정보, 이동 단말기를 둘러싼 주변 환경 정보 및 사용자 정보 중 적어도 하나를 센싱하기 위한 하나 이상의 센서를 포함할 수 있다. 예를 들어, 센싱부(140)는 근접센서(141, proximity sensor), 조도 센서(142, illumination sensor), 터치 센서(touch sensor), 가속도 센서(acceleration sensor), 자기 센서(magnetic sensor), 중력 센서(G-sensor), 자이로스코프 센서(gyroscope sensor), 모션 센서(motion sensor), RGB 센서, 적외선 센서(IR 센서: infrared sensor), 지문인식 센서(finger scan sensor), 초음파 센서(ultrasonic sensor), 광 센서(optical sensor, 예를 들어, 카메라(121 참조)), 마이크로폰(microphone, 122 참조), 배터리 게이지(battery gauge), 환경 센서(예를 들어, 기압계, 습도계, 온도계, 방사능 감지 센서, 열 감지 센서, 가스 감지 센서 등), 화학 센서(예를 들어, 전자 코, 헬스케어 센서, 생체 인식 센서 등) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 한편, 본 명세서에 개시된 이동 단말기는, 이러한 센서들 중 적어도 둘 이상의 센서에서 센싱되는 정보들을 조합하여 활용할 수 있다.
출력부(150)는 시각, 청각 또는 촉각 등과 관련된 출력을 발생시키기 위한 것으로, 디스플레이부(151), 음향 출력부(152), 햅팁 모듈(153), 광 출력부(154) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 디스플레이부(151)는 터치 센서와 상호 레이어 구조를 이루거나 일체형으로 형성됨으로써, 터치 스크린을 구현할 수 있다. 이러한 터치 스크린은, 이동 단말기(100)와 사용자 사이의 입력 인터페이스를 제공하는 사용자 입력부(123)로써 기능함과 동시에, 이동 단말기(100)와 사용자 사이의 출력 인터페이스를 제공할 수 있다.
인터페이스부(160)는 이동 단말기(100)에 연결되는 다양한 종류의 외부 기기와의 통로 역할을 수행한다. 이러한 인터페이스부(160)는, 유/무선 헤드셋 포트(port), 외부 충전기 포트(port), 유/무선 데이터 포트(port), 메모리 카드(memory card) 포트, 식별 모듈이 구비된 장치를 연결하는 포트(port), 오디오 I/O(Input/Output) 포트(port), 비디오 I/O(Input/Output) 포트(port), 이어폰 포트(port) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 이동 단말기(100)에서는, 상기 인터페이스부(160)에 외부 기기가 연결되는 것에 대응하여, 연결된 외부 기기와 관련된 적절할 제어를 수행할 수 있다.
또한, 메모리(170)는 이동 단말기(100)의 다양한 기능을 지원하는 데이터를 저장한다. 메모리(170)는 이동 단말기(100)에서 구동되는 다수의 응용 프로그램(application program 또는 애플리케이션(application)), 이동 단말기(100)의 동작을 위한 데이터들, 명령어들을 저장할 수 있다. 이러한 응용 프로그램 중 적어도 일부는, 무선 통신을 통해 외부 서버로부터 다운로드 될 수 있다. 또한 이러한 응용 프로그램 중 적어도 일부는, 이동 단말기(100)의 기본적인 기능(예를 들어, 전화 착신, 발신 기능, 메시지 수신, 발신 기능)을 위하여 출고 당시부터 이동 단말기(100)상에 존재할 수 있다. 한편, 응용 프로그램은, 메모리(170)에 저장되고, 이동 단말기(100) 상에 설치되어, 제어부(180)에 의하여 상기 이동 단말기의 동작(또는 기능)을 수행하도록 구동될 수 있다.
제어부(180)는 상기 응용 프로그램과 관련된 동작 외에도, 통상적으로 이동 단말기(100)의 전반적인 동작을 제어한다. 제어부(180)는 위에서 살펴본 구성요소들을 통해 입력 또는 출력되는 신호, 데이터, 정보 등을 처리하거나 메모리(170)에 저장된 응용 프로그램을 구동함으로써, 사용자에게 적절한 정보 또는 기능을 제공 또는 처리할 수 있다.
또한, 제어부(180)는 메모리(170)에 저장된 응용 프로그램을 구동하기 위하여, 도 1와 함께 살펴본 구성요소들 중 적어도 일부를 제어할 수 있다. 나아가, 제어부(180)는 상기 응용 프로그램의 구동을 위하여, 이동 단말기(100)에 포함된 구성요소들 중 적어도 둘 이상을 서로 조합하여 동작시킬 수 있다.
전원공급부(190)는 제어부(180)의 제어 하에서, 외부의 전원, 내부의 전원을 인가 받아 이동 단말기(100)에 포함된 각 구성요소들에 전원을 공급한다. 이러한 전원공급부(190)는 배터리를 포함하며, 상기 배터리는 내장형 배터리 또는 교체가능한 형태의 배터리가 될 수 있다.
상기 각 구성요소들 중 적어도 일부는, 이하에서 설명되는 다양한 실시 예들에 따른 이동 단말기의 동작, 제어, 또는 제어방법을 구현하기 위하여 서로 협력하여 동작할 수 있다. 또한, 상기 이동 단말기의 동작, 제어, 또는 제어방법은 상기 메모리(170)에 저장된 적어도 하나의 응용 프로그램의 구동에 의하여 이동 단말기 상에서 구현될 수 있다.
이동통신 모듈(112)은, 이동통신을 위한 기술표준들 또는 통신방식(예를 들어, GSM(Global System for Mobile communication), CDMA(Code Division Multi Access), CDMA2000(Code Division Multi Access 2000), EV-DO(Enhanced Voice-Data Optimized or Enhanced Voice-Data Only), WCDMA(Wideband CDMA), HSDPA(High Speed Downlink Packet Access), HSUPA(High Speed Uplink Packet Access), LTE(Long Term Evolution), LTE-A(Long Term Evolution-Advanced) 등)에 따라 구축된 이동 통신망 상에서 기지국, 외부의 단말, 서버 중 적어도 하나와 무선 신호를 송수신한다.
상기 무선 신호는, 음성 호 신호, 화상 통화 호 신호 또는 문자/멀티미디어 메시지 송수신에 따른 다양한 형태의 데이터를 포함할 수 있다.
무선 인터넷 모듈(113)은 무선 인터넷 접속을 위한 모듈을 말하는 것으로, 이동 단말기(100)에 내장되거나 외장될 수 있다. 무선 인터넷 모듈(113)은 무선 인터넷 기술들에 따른 통신망에서 무선 신호를 송수신하도록 이루어진다.
무선 인터넷 기술로는, 예를 들어 WLAN(Wireless LAN), Wi-Fi(Wireless-Fidelity), Wi-Fi(Wireless Fidelity) Direct, DLNA(Digital Living Network Alliance), WiBro(Wireless Broadband), WiMAX(World Interoperability for Microwave Access), HSDPA(High Speed Downlink Packet Access), HSUPA(High Speed Uplink Packet Access), LTE(Long Term Evolution), LTE-A(Long Term Evolution-Advanced) 등이 있으며, 상기 무선 인터넷 모듈(113)은 상기에서 나열되지 않은 인터넷 기술까지 포함한 범위에서 적어도 하나의 무선 인터넷 기술에 따라 데이터를 송수신하게 된다.
WiBro, HSDPA, HSUPA, GSM, CDMA, WCDMA, LTE, LTE-A 등에 의한 무선인터넷 접속은 이동통신망을 통해 이루어진다는 관점에서 본다면, 상기 이동통신망을 통해 무선인터넷 접속을 수행하는 상기 무선 인터넷 모듈(113)은 상기 이동통신 모듈(112)의 일종으로 이해될 수도 있다.
근거리 통신 모듈(114)은 근거리 통신(Short range communication)을 위한 것으로서, 블루투스(Bluetooth™), RFID(Radio Frequency Identification), 적외선 통신(Infrared Data Association; IrDA), UWB(Ultra Wideband), ZigBee, NFC(Near Field Communication), Wi-Fi(Wireless-Fidelity), Wi-Fi Direct, Wireless USB(Wireless Universal Serial Bus) 기술 중 적어도 하나를 이용하여, 근거리 통신을 지원할 수 있다. 이러한, 근거리 통신 모듈(114)은, 근거리 무선 통신망(Wireless Area Networks)을 통해 이동 단말기(100)와 무선 통신 시스템 사이, 이동 단말기(100)와 다른 이동 단말기(100) 사이, 또는 이동 단말기(100)와 다른 이동 단말기(100, 또는 외부서버)가 위치한 네트워크 사이의 무선 통신을 지원할 수 있다. 상기 근거리 무선 통신망은 근거리 무선 개인 통신망(Wireless Personal Area Networks)일 수 있다.
여기에서, 다른 이동 단말기(100)는 본 발명에 따른 이동 단말기(100)와 데이터를 상호 교환하는 것이 가능한(또는 연동 가능한) 웨어러블 디바이스(wearable device, 예를 들어, 스마트워치(smartwatch), 스마트 글래스(smart glass), HMD(head mounted display))가 될 수 있다. 근거리 통신 모듈(114)은, 이동 단말기(100) 주변에, 상기 이동 단말기(100)와 통신 가능한 웨어러블 디바이스를 감지(또는 인식)할 수 있다. 나아가, 제어부(180)는 상기 감지된 웨어러블 디바이스가 본 발명에 따른 이동 단말기(100)와 통신하도록 인증된 디바이스인 경우, 이동 단말기(100)에서 처리되는 데이터의 적어도 일부를, 상기 근거리 통신 모듈(114)을 통해 웨어러블 디바이스로 전송할 수 있다. 따라서, 웨어러블 디바이스의 사용자는, 이동 단말기(100)에서 처리되는 데이터를, 웨어러블 디바이스를 통해 이용할 수 있다. 예를 들어, 이에 따르면 사용자는, 이동 단말기(100)에 전화가 수신된 경우, 웨어러블 디바이스를 통해 전화 통화를 수행하거나, 이동 단말기(100)에 메시지가 수신된 경우, 웨어러블 디바이스를 통해 상기 수신된 메시지를 확인하는 것이 가능하다.
위치정보 모듈(115)은 이동 단말기의 위치(또는 현재 위치)를 획득하기 위한 모듈로서, 그의 대표적인 예로는 GPS(Global Positioning System) 모듈 또는 WiFi(Wireless Fidelity) 모듈이 있다. 예를 들어, 이동 단말기는 GPS모듈을 활용하면, GPS 위성에서 보내는 신호를 이용하여 이동 단말기의 위치를 획득할 수 있다. 다른 예로서, 이동 단말기는 Wi-Fi모듈을 활용하면, Wi-Fi모듈과 무선신호를 송신 또는 수신하는 무선 AP(Wireless Access Point)의 정보에 기반하여, 이동 단말기의 위치를 획득할 수 있다. 필요에 따라서, 위치정보모듈(115)은 치환 또는 부가적으로 이동 단말기의 위치에 관한 데이터를 얻기 위해 무선 통신부(110)의 다른 모듈 중 어느 기능을 수행할 수 있다. 위치정보모듈(115)은 이동 단말기의 위치(또는 현재 위치)를 획득하기 위해 이용되는 모듈로, 이동 단말기의 위치를 직접적으로 계산하거나 획득하는 모듈로 한정되지는 않는다.
다음으로, 입력부(120)는 영상 정보(또는 신호), 오디오 정보(또는 신호), 데이터, 또는 사용자로부터 입력되는 정보의 입력을 위한 것으로서, 영상 정보의 입력을 위하여, 이동 단말기(100) 는 하나 또는 복수의 카메라(121)를 구비할 수 있다. 카메라(121)는 화상 통화모드 또는 촬영 모드에서 이미지 센서에 의해 얻어지는 정지영상 또는 동영상 등의 화상 프레임을 처리한다. 처리된 화상 프레임은 디스플레이부(151)에 표시되거나 메모리(170)에 저장될 수 있다. 한편, 이동 단말기(100)에 구비되는 복수의 카메라(121)는 매트릭스 구조를 이루도록 배치될 수 있으며, 이와 같이 매트릭스 구조를 이루는 카메라(121)를 통하여, 이동 단말기(100)에는 다양한 각도 또는 초점을 갖는 복수의 영상정보가 입력될 수 있다. 또한, 복수의 카메라(121)는 입체영상을 구현하기 위한 좌 영상 및 우 영상을 획득하도록, 스트레오 구조로 배치될 수 있다.
마이크로폰(122)은 외부의 음향 신호를 전기적인 음성 데이터로 처리한다. 처리된 음성 데이터는 이동 단말기(100)에서 수행 중인 기능(또는 실행 중인 응용 프로그램)에 따라 다양하게 활용될 수 있다. 한편, 마이크로폰(122)에는 외부의 음향 신호를 입력 받는 과정에서 발생되는 잡음(noise)을 제거하기 위한 다양한 잡음 제거 알고리즘이 구현될 수 있다.
사용자 입력부(123)는 사용자로부터 정보를 입력받기 위한 것으로서, 사용자 입력부(123)를 통해 정보가 입력되면, 제어부(180)는 입력된 정보에 대응되도록 이동 단말기(100)의 동작을 제어할 수 있다. 이러한, 사용자 입력부(123)는 기계식 (mechanical) 입력수단(또는, 메커니컬 키, 예를 들어, 이동 단말기(100)의 전·후면 또는 측면에 위치하는 버튼, 돔 스위치 (dome switch), 조그 휠, 조그 스위치 등) 및 터치식 입력수단을 포함할 수 있다. 일 예로서, 터치식 입력수단은, 소프트웨어적인 처리를 통해 터치스크린에 표시되는 가상 키(virtual key), 소프트 키(soft key) 또는 비주얼 키(visual key)로 이루어지거나, 상기 터치스크린 이외의 부분에 배치되는 터치 키(touch key)로 이루어질 수 있다. 한편, 상기 가상키 또는 비주얼 키는, 다양한 형태를 가지면서 터치스크린 상에 표시되는 것이 가능하며, 예를 들어, 그래픽(graphic), 텍스트(text), 아이콘(icon), 비디오(video) 또는 이들의 조합으로 이루어질 수 있다.
한편, 센싱부(140)는 이동 단말기 내 정보, 이동 단말기를 둘러싼 주변 환경 정보 및 사용자 정보 중 적어도 하나를 센싱하고, 이에 대응하는 센싱 신호를 발생시킨다. 제어부(180)는 이러한 센싱 신호에 기초하여, 이동 단말기(100)의 구동 또는 동작을 제어하거나, 이동 단말기(100)에 설치된 응용 프로그램과 관련된 데이터 처리, 기능 또는 동작을 수행 할 수 있다. 센싱부(140)에 포함될 수 있는 다양한 센서 중 대표적인 센서들의 대하여, 보다 구체적으로 살펴본다.
먼저, 근접 센서(141)는 소정의 검출면에 접근하는 물체, 혹은 근방에 존재하는 물체의 유무를 전자계의 힘 또는 적외선 등을 이용하여 기계적 접촉이 없이 검출하는 센서를 말한다. 이러한 근접 센서(141)는 위에서 살펴본 터치 스크린에 의해 감싸지는 이동 단말기의 내부 영역 또는 상기 터치 스크린의 근처에 근접 센서(141)가 배치될 수 있다.
근접 센서(141)의 예로는 투과형 광전 센서, 직접 반사형 광전 센서, 미러 반사형 광전 센서, 고주파 발진형 근접 센서, 정전 용량형 근접 센서, 자기형 근접 센서, 적외선 근접 센서 등이 있다. 터치 스크린이 정전식인 경우에, 근접 센서(141)는 전도성을 갖는 물체의 근접에 따른 전계의 변화로 상기 물체의 근접을 검출하도록 구성될 수 있다. 이 경우 터치 스크린(또는 터치 센서) 자체가 근접 센서로 분류될 수 있다.
한편, 설명의 편의를 위해, 터치 스크린 상에 물체가 접촉되지 않으면서 근접되어 상기 물체가 상기 터치 스크린 상에 위치함이 인식되도록 하는 행위를 "근접 터치(proximity touch)"라고 명명하고, 상기 터치 스크린 상에 물체가 실제로 접촉되는 행위를 "접촉 터치(contact touch)"라고 명명한다. 상기 터치 스크린 상에서 물체가 근접 터치 되는 위치라 함은, 상기 물체가 근접 터치될 때 상기 물체가 상기 터치 스크린에 대해 수직으로 대응되는 위치를 의미한다. 상기 근접 센서(141)는, 근접 터치와, 근접 터치 패턴(예를 들어, 근접 터치 거리, 근접 터치 방향, 근접 터치 속도, 근접 터치 시간, 근접 터치 위치, 근접 터치 이동 상태 등)을 감지할 수 있다. 한편, 제어부(180)는 위와 같이, 근접 센서(141)를 통해 감지된 근접 터치 동작 및 근접 터치 패턴에 상응하는 데이터(또는 정보)를 처리하며, 나아가, 처리된 데이터에 대응하는 시각적인 정보를 터치 스크린상에 출력시킬 수 있다. 나아가, 제어부(180)는, 터치 스크린 상의 동일한 지점에 대한 터치가, 근접 터치인지 또는 접촉 터치인지에 따라, 서로 다른 동작 또는 데이터(또는 정보)가 처리되도록 이동 단말기(100)를 제어할 수 있다.
터치 센서는 저항막 방식, 정전용량 방식, 적외선 방식, 초음파 방식, 자기장 방식 등 여러가지 터치방식 중 적어도 하나를 이용하여 터치 스크린(또는 디스플레이부(151))에 가해지는 터치(또는 터치입력)을 감지한다.
일 예로서, 터치 센서는, 터치 스크린의 특정 부위에 가해진 압력 또는 특정 부위에 발생하는 정전 용량 등의 변화를 전기적인 입력신호로 변환하도록 구성될 수 있다. 터치 센서는, 터치 스크린 상에 터치를 가하는 터치 대상체가 터치 센서 상에 터치 되는 위치, 면적, 터치 시의 압력, 터치 시의 정전 용량 등을 검출할 수 있도록 구성될 수 있다. 여기에서, 터치 대상체는 상기 터치 센서에 터치를 인가하는 물체로서, 예를 들어, 손가락, 터치펜 또는 스타일러스 펜(Stylus pen), 포인터 등이 될 수 있다.
이와 같이, 터치 센서에 대한 터치 입력이 있는 경우, 그에 대응하는 신호(들)는 터치 제어기로 보내진다. 터치 제어기는 그 신호(들)를 처리한 다음 대응하는 데이터를 제어부(180)로 전송한다. 이로써, 제어부(180)는 디스플레이부(151)의 어느 영역이 터치 되었는지 여부 등을 알 수 있게 된다. 여기에서, 터치 제어기는, 제어부(180)와 별도의 구성요소일 수 있고, 제어부(180) 자체일 수 있다.
한편, 제어부(180)는, 터치 스크린(또는 터치 스크린 이외에 구비된 터치키)을 터치하는, 터치 대상체의 종류에 따라 서로 다른 제어를 수행하거나, 동일한 제어를 수행할 수 있다. 터치 대상체의 종류에 따라 서로 다른 제어를 수행할지 또는 동일한 제어를 수행할 지는, 현재 이동 단말기(100)의 동작상태 또는 실행 중인 응용 프로그램에 따라 결정될 수 있다.
한편, 위에서 살펴본 터치 센서 및 근접 센서는 독립적으로 또는 조합되어, 터치 스크린에 대한 숏(또는 탭) 터치(short touch), 롱 터치(long touch), 멀티 터치(multi touch), 드래그 터치(drag touch), 플리크 터치(flick touch), 핀치-인 터치(pinch-in touch), 핀치-아웃 터치(pinch-out 터치), 스와이프(swype) 터치, 호버링(hovering) 터치 등과 같은, 다양한 방식의 터치를 센싱할 수 있다.
초음파 센서는 초음파를 이용하여, 감지대상의 위치정보를 인식할 수 있다. 한편 제어부(180)는 광 센서와 복수의 초음파 센서로부터 감지되는 정보를 통해, 파동 발생원의 위치를 산출하는 것이 가능하다. 파동 발생원의 위치는, 광이 초음파보다 매우 빠른 성질, 즉, 광이 광 센서에 도달하는 시간이 초음파가 초음파 센서에 도달하는 시간보다 매우 빠름을 이용하여, 산출될 수 있다. 보다 구체적으로 광을 기준 신호로 초음파가 도달하는 시간과의 시간차를 이용하여 파동 발생원의 위치가 산출될 수 있다.
한편, 입력부(120)의 구성으로 살펴본, 카메라(121)는 카메라 센서(예를 들어, CCD, CMOS 등), 포토 센서(또는 이미지 센서) 및 레이저 센서 중 적어도 하나를 포함한다.
카메라(121)와 레이저 센서는 서로 조합되어, 3차원 입체영상에 대한 감지대상의 터치를 감지할 수 있다. 포토 센서는 디스플레이 소자에 적층될 수 있는데, 이러한 포토 센서는 터치 스크린에 근접한 감지대상의 움직임을 스캐닝하도록 이루어진다. 보다 구체적으로, 포토 센서는 행/열에 Photo Diode와 TR(Transistor)를 실장하여 Photo Diode에 인가되는 빛의 양에 따라 변화되는 전기적 신호를 이용하여 포토 센서 위에 올려지는 내용물을 스캔한다. 즉, 포토 센서는 빛의 변화량에 따른 감지대상의 좌표 계산을 수행하며, 이를 통하여 감지대상의 위치정보가 획득될 수 있다.
디스플레이부(151)는 이동 단말기(100)에서 처리되는 정보를 표시(출력)한다. 예를 들어, 디스플레이부(151)는 이동 단말기(100)에서 구동되는 응용 프로그램의 실행화면 정보, 또는 이러한 실행화면 정보에 따른 UI(User Interface), GUI(Graphic User Interface) 정보를 표시할 수 있다.
또한, 상기 디스플레이부(151)는 입체영상을 표시하는 입체 디스플레이부로서 구성될 수 있다.
상기 입체 디스플레이부에는 스테레오스코픽 방식(안경 방식), 오토 스테레오스코픽 방식(무안경 방식), 프로젝션 방식(홀로그래픽 방식) 등의 3차원 디스플레이 방식이 적용될 수 있다.
음향 출력부(152)는 호신호 수신, 통화모드 또는 녹음 모드, 음성인식 모드, 방송수신 모드 등에서 무선 통신부(110)로부터 수신되거나 메모리(170)에 저장된 오디오 데이터를 출력할 수 있다. 음향 출력부(152)는 이동 단말기(100)에서 수행되는 기능(예를 들어, 호신호 수신음, 메시지 수신음 등)과 관련된 음향 신호를 출력하기도 한다. 이러한 음향 출력부(152)에는 리시버(receiver), 스피커(speaker), 버저(buzzer) 등이 포함될 수 있다.
햅틱 모듈(haptic module)(153)은 사용자가 느낄 수 있는 다양한 촉각 효과를 발생시킨다. 햅틱 모듈(153)이 발생시키는 촉각 효과의 대표적인 예로는 진동이 될 수 있다. 햅틱 모듈(153)에서 발생하는 진동의 세기와 패턴 등은 사용자의 선택 또는 제어부의 설정에 의해 제어될 수 있다. 예를 들어, 상기 햅틱 모듈(153)은 서로 다른 진동을 합성하여 출력하거나 순차적으로 출력할 수도 있다.
햅틱 모듈(153)은, 진동 외에도, 접촉 피부면에 대해 수직 운동하는 핀 배열, 분사구나 흡입구를 통한 공기의 분사력이나 흡입력, 피부 표면에 대한 스침, 전극(electrode)의 접촉, 정전기력 등의 자극에 의한 효과와, 흡열이나 발열 가능한 소자를 이용한 냉온감 재현에 의한 효과 등 다양한 촉각 효과를 발생시킬 수 있다.
햅틱 모듈(153)은 직접적인 접촉을 통해 촉각 효과를 전달할 수 있을 뿐만 아니라, 사용자가 손가락이나 팔 등의 근 감각을 통해 촉각 효과를 느낄 수 있도록 구현할 수도 있다. 햅틱 모듈(153)은 이동 단말기(100)의 구성 태양에 따라 2개 이상이 구비될 수 있다.
광출력부(154)는 이동 단말기(100)의 광원의 빛을 이용하여 이벤트 발생을 알리기 위한 신호를 출력한다. 이동 단말기(100)에서 발생 되는 이벤트의 예로는 메시지 수신, 호 신호 수신, 부재중 전화, 알람, 일정 알림, 이메일 수신, 애플리케이션을 통한 정보 수신 등이 될 수 있다.
광출력부(154)가 출력하는 신호는 이동 단말기가 전면이나 후면으로 단색이나 복수색의 빛을 발광함에 따라 구현된다. 상기 신호 출력은 이동 단말기가 사용자의 이벤트 확인을 감지함에 의하여 종료될 수 있다.
인터페이스부(160)는 이동 단말기(100)에 연결되는 모든 외부 기기와의 통로 역할을 한다. 인터페이스부(160)는 외부 기기로부터 데이터를 전송받거나, 전원을 공급받아 이동 단말기(100) 내부의 각 구성요소에 전달하거나, 이동 단말기(100) 내부의 데이터가 외부 기기로 전송되도록 한다. 예를 들어, 유/무선 헤드셋 포트(port), 외부 충전기 포트(port), 유/무선 데이터 포트(port), 메모리 카드(memory card) 포트(port), 식별 모듈이 구비된 장치를 연결하는 포트(port), 오디오 I/O(Input/Output) 포트(port), 비디오 I/O(Input/Output) 포트(port), 이어폰 포트(port) 등이 인터페이스부(160)에 포함될 수 있다.
한편, 식별 모듈은 이동 단말기(100)의 사용 권한을 인증하기 위한 각종 정보를 저장한 칩으로서, 사용자 인증 모듈(user identify module; UIM), 가입자 인증 모듈(subscriber identity module; SIM), 범용 사용자 인증 모듈(universal subscriber identity module; USIM) 등을 포함할 수 있다. 식별 모듈이 구비된 장치(이하 '식별 장치')는, 스마트 카드(smart card) 형식으로 제작될 수 있다. 따라서 식별 장치는 상기 인터페이스부(160)를 통하여 단말기(100)와 연결될 수 있다.
또한, 상기 인터페이스부(160)는 이동 단말기(100)가 외부 크래들(cradle)과 연결될 때 상기 크래들로부터의 전원이 상기 이동 단말기(100)에 공급되는 통로가 되거나, 사용자에 의해 상기 크래들에서 입력되는 각종 명령 신호가 상기 이동 단말기(100)로 전달되는 통로가 될 수 있다. 상기 크래들로부터 입력되는 각종 명령 신호 또는 상기 전원은 상기 이동 단말기(100)가 상기 크래들에 정확히 장착되었음을 인지하기 위한 신호로 동작될 수 있다.
메모리(170)는 제어부(180)의 동작을 위한 프로그램을 저장할 수 있고, 입/출력되는 데이터들(예를 들어, 폰북, 메시지, 정지영상, 동영상 등)을 임시 저장할 수도 있다. 상기 메모리(170)는 상기 터치 스크린 상의 터치 입력시 출력되는 다양한 패턴의 진동 및 음향에 관한 데이터를 저장할 수 있다.
메모리(170)는 플래시 메모리 타입(flash memory type), 하드디스크 타입(hard disk type), SSD 타입(Solid State Disk type), SDD 타입(Silicon Disk Drive type), 멀티미디어 카드 마이크로 타입(multimedia card micro type), 카드 타입의 메모리(예를 들어 SD 또는 XD 메모리 등), 램(random access memory; RAM), SRAM(static random access memory), 롬(read-only memory; ROM), EEPROM(electrically erasable programmable read-only memory), PROM(programmable read-only memory), 자기 메모리, 자기 디스크 및 광디스크 중 적어도 하나의 타입의 저장매체를 포함할 수 있다. 이동 단말기(100)는 인터넷(internet)상에서 상기 메모리(170)의 저장 기능을 수행하는 웹 스토리지(web storage)와 관련되어 동작될 수도 있다.
한편, 앞서 살펴본 것과 같이, 제어부(180)는 응용 프로그램과 관련된 동작과, 통상적으로 이동 단말기(100)의 전반적인 동작을 제어한다. 예를 들어, 제어부(180)는 상기 이동 단말기의 상태가 설정된 조건을 만족하면, 애플리케이션들에 대한 사용자의 제어 명령의 입력을 제한하는 잠금 상태를 실행하거나, 해제할 수 있다.
또한, 제어부(180)는 음성 통화, 데이터 통신, 화상 통화 등과 관련된 제어 및 처리를 수행하거나, 터치 스크린 상에서 행해지는 필기 입력 또는 그림 그리기 입력을 각각 문자 및 이미지로 인식할 수 있는 패턴 인식 처리를 행할 수 있다. 나아가 제어부(180)는 이하에서 설명되는 다양한 실시 예들을 본 발명에 따른 이동 단말기(100) 상에서 구현하기 위하여, 위에서 살펴본 구성요소들을 중 어느 하나 또는 복수를 조합하여 제어할 수 있다.
전원 공급부(190)는 제어부(180)의 제어에 의해 외부의 전원, 내부의 전원을 인가 받아 각 구성요소들의 동작에 필요한 전원을 공급한다. 전원공급부(190)는 배터리를 포함하며, 배터리는 충전 가능하도록 이루어지는 내장형 배터리가 될 수 있으며, 충전 등을 위하여 단말기 바디에 착탈 가능하게 결합될 수 있다.
또한, 전원공급부(190)는 연결포트를 구비할 수 있으며, 연결포트는 배터리의 충전을 위하여 전원을 공급하는 외부 충전기가 전기적으로 연결되는 인터페이스(160)의 일 예로서 구성될 수 있다.
다른 예로서, 전원공급부(190)는 상기 연결포트를 이용하지 않고 무선방식으로 배터리를 충전하도록 이루어질 수 있다. 이 경우에, 전원공급부(190)는 외부의 무선 전력 전송장치로부터 자기 유도 현상에 기초한 유도 결합(Inductive Coupling) 방식이나 전자기적 공진 현상에 기초한 공진 결합(Magnetic Resonance Coupling) 방식 중 하나 이상을 이용하여 전력을 전달받을 수 있다.
한편, 이하에서 다양한 실시 예는 예를 들어, 소프트웨어, 하드웨어 또는 이들의 조합된 것을 이용하여 컴퓨터 또는 이와 유사한 장치로 읽을 수 있는 기록매체 내에서 구현될 수 있다.
[[Apparatus Part Start]]
((청구항 작성 시, 본체를 지칭하여 작성하는 경우, 단말기와 단말기의 본체 및 바디에 대한 정의를 아래에 필요한 경우 삽입할 것))
도 1 b 및 1c를 참조하면, 개시된 이동 단말기(100)는 바 형태의 단말기 바디를 구비하고 있다. 다만, 본 발명은 여기에 한정되지 않고 와치타입, 클립 타입, 글래스 타입 또는 2 이상의 바디들이 상대 이동 가능하게 결합되는 폴더 타입, 플립 타입, 슬라이드 타입, 스윙 타입, 스위블 타입 등 다양한 구조에 적용될 수 있다. 이동 단말기의 특정 유형에 관련될 것이나, 이동 단말기의 특정유형에 관한 설명은 다른 타입의 이동 단말기에 일반적으로 적용될 수 있다.
여기에서, 단말기 바디는 이동 단말기(100)를 적어도 하나의 집합체로 보아 이를 지칭하는 개념으로 이해될 수 있다.
이동 단말기(100)는 외관을 이루는 케이스(예를 들면, 프레임, 하우징, 커버 등)를 포함한다. 도시된 바와 같이, 이동 단말기(100)는 프론트 케이스(101)와 리어 케이스(102)를 포함할 수 있다. 프론트 케이스(101)와 리어 케이스(102)의 결합에 의해 형성되는 내부공간에는 각종 전자부품들이 배치된다. 프론트 케이스(101)와 리어 케이스(102) 사이에는 적어도 하나의 미들 케이스가 추가로 배치될 수 있다.
단말기 바디의 전면에는 디스플레이부(151)가 배치되어 정보를 출력할 수 있다. 도시된 바와 같이, 디스플레이부(151)의 윈도우(151a)는 프론트 케이스(101)에 장착되어 프론트 케이스(101)와 함께 단말기 바디의 전면을 형성할 수 있다.
경우에 따라서, 리어 케이스(102)에도 전자부품이 장착될 수 있다. 리어 케이스(102)에 장착 가능한 전자부품은 착탈 가능한 배터리, 식별 모듈, 메모리 카드 등이 있다. 이 경우, 리어 케이스(102)에는 장착된 전자부품을 덮기 위한 후면커버(103)가 착탈 가능하게 결합될 수 있다. 따라서, 후면 커버(103)가 리어 케이스(102)로부터 분리되면, 리어 케이스(102)에 장착된 전자부품은 외부로 노출된다.
도시된 바와 같이, 후면커버(103)가 리어 케이스(102)에 결합되면, 리어 케이스(102)의 측면 일부가 노출될 수 있다. 경우에 따라서, 상기 결합시 리어 케이스(102)는 후면커버(103)에 의해 완전히 가려질 수도 있다. 한편, 후면커버(103)에는 카메라(121b)나 음향 출력부(152b)를 외부로 노출시키기 위한 개구부가 구비될 수 있다.
이러한 케이스들(101, 102, 103)은 합성수지를 사출하여 형성되거나 금속, 예를 들어 스테인레스 스틸(STS), 알루미늄(Al), 티타늄(Ti) 등으로 형성될 수도 있다.
이동 단말기(100)는, 복수의 케이스가 각종 전자부품들을 수용하는 내부 공간을 마련하는 위의 예와 달리, 하나의 케이스가 상기 내부 공간을 마련하도록 구성될 수도 있다. 이 경우, 합성수지 또는 금속이 측면에서 후면으로 이어지는 유니 바디의 이동 단말기(100)가 구현될 수 있다.
한편, 이동 단말기(100)는 단말기 바디 내부로 물이 스며들지 않도록 하는 방수부(미도시)를 구비할 수 있다. 예를 들어, 방수부는 윈도우(151a)와 프론트 케이스(101) 사이, 프론트 케이스(101)와 리어 케이스(102) 사이 또는 리어 케이스(102)와 후면 커버(103) 사이에 구비되어, 이들의 결합 시 내부 공간을 밀폐하는 방수부재를 포함할 수 있다.
이동 단말기(100)에는 디스플레이부(151), 제1 및 제2 음향 출력부(152a, 152b), 근접 센서(141), 조도 센서(142), 광 출력부(154), 제1 및 제2 카메라(121a, 121b), 제1 및 제2 조작유닛(123a, 123b), 마이크로폰(122), 인터페이스부(160) 등이 구비될 수 있다.
이하에서는, 도 2 및 도 1c에 도시된 바와 같이, 단말기 바디의 전면에 디스플레이부(151), 제1 음향 출력부(152a), 근접 센서(141), 조도 센서(142), 광 출력부(154), 제1 카메라(121a) 및 제1 조작유닛(123a)이 배치되고, 단말기 바디의 측면에 제2 조작유닛(123b), 마이크로폰(122) 및 인터페이스부(160)이 배치되며, 단말기 바디의 후면에 제2 음향 출력부(152b) 및 제2 카메라(121b)가 배치된 이동 단말기(100)를 일 예로 들어 설명한다.
다만, 이들 구성은 이러한 배치에 한정되는 것은 아니다. 이들 구성은 필요에 따라 제외 또는 대체되거나, 다른 면에 배치될 수 있다. 예를 들어, 단말기 바디의 전면에는 제1 조작유닛(123a)이 구비되지 않을 수 있으며, 제2 음향 출력부(152b)는 단말기 바디의 후면이 아닌 단말기 바디의 측면에 구비될 수 있다.
디스플레이부(151)는 이동 단말기(100)에서 처리되는 정보를 표시(출력)한다. 예를 들어, 디스플레이부(151)는 이동 단말기(100)에서 구동되는 응용 프로그램의 실행화면 정보, 또는 이러한 실행화면 정보에 따른 UI(User Interface), GUI(Graphic User Interface) 정보를 표시할 수 있다.
디스플레이부(151)는 액정 디스플레이(liquid crystal display, LCD), 박막 트랜지스터 액정 디스플레이(thin film transistor-liquid crystal display, TFT LCD), 유기 발광 다이오드(organic light-emitting diode, OLED), 플렉서블 디스플레이(flexible display), 3차원 디스플레이(3D display), 전자잉크 디스플레이(e-ink display) 중에서 적어도 하나를 포함할 수 있다.
또한, 디스플레이부(151)는 이동 단말기(100)의 구현 형태에 따라 2개 이상 존재할 수 있다. 이 경우, 이동 단말기(100)에는 복수의 디스플레이부들이 하나의 면에 이격되거나 일체로 배치될 수 있고, 또한 서로 다른 면에 각각 배치될 수도 있다.
디스플레이부(151)는 터치 방식에 의하여 제어 명령을 입력 받을 수 있도록, 디스플레이부(151)에 대한 터치를 감지하는 터치센서를 포함할 수 있다. 이를 이용하여, 디스플레이부(151)에 대하여 터치가 이루어지면, 터치센서는 상기 터치를 감지하고, 제어부(180)는 이에 근거하여 상기 터치에 대응하는 제어명령을 발생시키도록 이루어질 수 있다. 터치 방식에 의하여 입력되는 내용은 문자 또는 숫자이거나, 각종 모드에서의 지시 또는 지정 가능한 메뉴항목 등일 수 있다.
한편, 터치센서는, 터치패턴을 구비하는 필름 형태로 구성되어 윈도우(151a)와 윈도우(151a)의 배면 상의 디스플레이(미도시) 사이에 배치되거나, 윈도우(151a)의 배면에 직접 패터닝되는 메탈 와이어가 될 수도 있다. 또는, 터치센서는 디스플레이와 일체로 형성될 수 있다. 예를 들어, 터치센서는, 디스플레이의 기판 상에 배치되거나, 디스플레이의 내부에 구비될 수 있다.
이처럼, 디스플레이부(151)는 터치센서와 함께 터치 스크린을 형성할 수 있으며, 이 경우에 터치 스크린은 사용자 입력부(123, 도 1 참조)로 기능할 수 있다. 경우에 따라, 터치 스크린은 제1조작유닛(123a)의 적어도 일부 기능을 대체할 수 있다.
제1 음향 출력부(152a)는 통화음을 사용자의 귀에 전달시키는 리시버(receiver)로 구현될 수 있으며, 제2 음향 출력부(152b)는 각종 알람음이나 멀티미디어의 재생음을 출력하는 라우드 스피커(loud speaker)의 형태로 구현될 수 있다.
디스플레이부(151)의 윈도우(151a)에는 제1 음향 출력부(152a)로부터 발생되는 사운드의 방출을 위한 음향홀이 형성될 수 있다. 다만, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니고, 상기 사운드는 구조물 간의 조립틈(예를 들어, 윈도우(151a)와 프론트 케이스(101) 간의 틈)을 따라 방출되도록 구성될 수 있다. 이 경우, 외관상 음향 출력을 위하여 독립적으로 형성되는 홀이 보이지 않거나 숨겨져 이동 단말기(100)의 외관이 보다 심플해질 수 있다.
광 출력부(154)는 이벤트의 발생시 이를 알리기 위한 빛을 출력하도록 이루어진다. 상기 이벤트의 예로는 메시지 수신, 호 신호 수신, 부재중 전화, 알람, 일정 알림, 이메일 수신, 애플리케이션을 통한 정보 수신 등을 들 수 있다. 제어부(180)는 사용자의 이벤트 확인이 감지되면, 빛의 출력이 종료되도록 광 출력부(154)를 제어할 수 있다.
제1 카메라(121a)는 촬영 모드 또는 화상통화 모드에서 이미지 센서에 의해 얻어지는 정지영상 또는 동영상의 화상 프레임을 처리한다. 처리된 화상 프레임은 디스플레이부(151)에 표시될 수 있으며, 메모리(170)에 저장될 수 있다.
제1 및 제2 조작유닛(123a, 123b)은 이동 단말기(100)의 동작을 제어하기 위한 명령을 입력 받기 위해 조작되는 사용자 입력부(123)의 일 예로서, 조작부(manipulating portion)로도 통칭될 수 있다. 제1 및 제2 조작유닛(123a, 123b)은 터치, 푸시, 스크롤 등 사용자가 촉각적인 느낌을 받으면서 조작하게 되는 방식(tactile manner)이라면 어떤 방식이든 채용될 수 있다. 또한, 제1 및 제2 조작유닛(123a, 123b)은 근접 터치(proximity touch), 호버링(hovering) 터치 등을 통해서 사용자의 촉각적인 느낌이 없이 조작하게 되는 방식으로도 채용될 수 있다.
본 도면에서는 제1 조작유닛(123a)이 터치키(touch key)인 것으로 예시하나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 제1 조작유닛(123a)은 푸시키(mechanical key)가 되거나, 터치키와 푸시키의 조합으로 구성될 수 있다.
제1 및 제2 조작유닛(123a, 123b)에 의하여 입력되는 내용은 다양하게 설정될 수 있다. 예를 들어, 제1 조작유닛(123a)은 메뉴, 홈키, 취소, 검색 등의 명령을 입력 받고, 제2 조작유닛(123b)은 제1 또는 제2 음향 출력부(152a, 152b)에서 출력되는 음향의 크기 조절, 디스플레이부(151)의 터치 인식 모드로의 전환 등의 명령을 입력 받을 수 있다.
한편, 단말기 바디의 후면에는 사용자 입력부(123)의 다른 일 예로서, 후면 입력부(미도시)가 구비될 수 있다. 이러한 후면 입력부는 이동 단말기(100)의 동작을 제어하기 위한 명령을 입력 받기 위해 조작되는 것으로서, 입력되는 내용은 다양하게 설정될 수 있다. 예를 들어, 전원의 온/오프, 시작, 종료, 스크롤 등과 같은 명령, 제1 및 제2 음향 출력부(152a, 152b)에서 출력되는 음향의 크기 조절, 디스플레이부(151)의 터치 인식 모드로의 전환 등과 같은 명령을 입력 받을 수 있다. 후면 입력부는 터치입력, 푸시입력 또는 이들의 조합에 의한 입력이 가능한 형태로 구현될 수 있다.
후면 입력부는 단말기 바디의 두께방향으로 전면의 디스플레이부(151)와 중첩되게 배치될 수 있다. 일 예로, 사용자가 단말기 바디를 한 손으로 쥐었을 때 검지를 이용하여 용이하게 조작 가능하도록, 후면 입력부는 단말기 바디의 후면 상단부에 배치될 수 있다. 다만, 본 발명은 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 후면 입력부의 위치는 변경될 수 있다.
이처럼 단말기 바디의 후면에 후면 입력부가 구비되는 경우, 이를 이용한 새로운 형태의 유저 인터페이스가 구현될 수 있다. 또한, 앞서 설명한 터치 스크린 또는 후면 입력부가 단말기 바디의 전면에 구비되는 제1 조작유닛(123a)의 적어도 일부 기능을 대체하여, 단말기 바디의 전면에 제1 조작유닛(123a)이 미배치되는 경우, 디스플레이부(151)가 보다 대화면(大畵面)으로 구성될 수 있다.
한편, 이동 단말기(100)에는 사용자의 지문을 인식하는 지문인식센서가 구비될 수 있으며, 제어부(180)는 지문인식센서를 통하여 감지되는 지문정보를 인증수단으로 이용할 수 있다. 상기 지문인식센서는 디스플레이부(151) 또는 사용자 입력부(123)에 내장될 수 있다.
마이크로폰(122)은 사용자의 음성, 기타 소리 등을 입력 받도록 이루어진다. 마이크로폰(122)은 복수의 개소에 구비되어 스테레오 음향을 입력 받도록 구성될 수 있다.
인터페이스부(160)는 이동 단말기(100)를 외부기기와 연결시킬 수 있는 통로가 된다. 예를 들어, 인터페이스부(160)는 다른 장치(예를 들어, 이어폰, 외장 스피커)와의 연결을 위한 접속단자, 근거리 통신을 위한 포트[예를 들어, 적외선 포트(IrDA Port), 블루투스 포트(Bluetooth Port), 무선 랜 포트(Wireless LAN Port) 등], 또는 이동 단말기(100)에 전원을 공급하기 위한 전원공급단자 중 적어도 하나일 수 있다. 이러한 인터페이스부(160)는 SIM(Subscriber Identification Module) 또는 UIM(User Identity Module), 정보 저장을 위한 메모리 카드 등의 외장형 카드를 수용하는 소켓의 형태로 구현될 수도 있다.
단말기 바디의 후면에는 제2카메라(121b)가 배치될 수 있다. 이 경우, 제2카메라(121b)는 제1카메라(121a)와 실질적으로 반대되는 촬영 방향을 가지게 된다.
제2카메라(121b)는 적어도 하나의 라인을 따라 배열되는 복수의 렌즈를 포함할 수 있다. 복수의 렌즈는 행렬(matrix) 형식으로 배열될 수도 있다. 이러한 카메라는, '어레이(array) 카메라'로 명명될 수 있다. 제2카메라(121b)가 어레이 카메라로 구성되는 경우, 복수의 렌즈를 이용하여 다양한 방식으로 영상을 촬영할 수 있으며, 보다 나은 품질의 영상을 획득할 수 있다.
플래시(124)는 제2카메라(121b)에 인접하게 배치될 수 있다. 플래시(124)는 제2카메라(121b)로 피사체를 촬영하는 경우에 피사체를 향하여 빛을 비추게 된다.
단말기 바디에는 제2 음향 출력부(152b)가 추가로 배치될 수 있다. 제2 음향 출력부(152b)는 제1 음향 출력부(152a)와 함께 스테레오 기능을 구현할 수 있으며, 통화시 스피커폰 모드의 구현을 위하여 사용될 수도 있다.
단말기 바디에는 무선 통신을 위한 적어도 하나의 안테나가 구비될 수 있다. 안테나는 단말기 바디에 내장되거나, 케이스에 형성될 수 있다. 예를 들어, 방송 수신 모듈(111, 도 1 참조)의 일부를 이루는 안테나는 단말기 바디에서 인출 가능하게 구성될 수 있다. 또는, 안테나는 필름 타입으로 형성되어 후면 커버(103)의 내측면에 부착될 수도 있고, 도전성 재질을 포함하는 케이스가 안테나로서 기능하도록 구성될 수도 있다.
단말기 바디에는 이동 단말기(100)에 전원을 공급하기 위한 전원 공급부(190, 도 1 참조)가 구비된다. 전원 공급부(190)는 단말기 바디에 내장되거나, 단말기 바디의 외부에서 착탈 가능하게 구성되는 배터리(191)를 포함할 수 있다.
배터리(191)는 인터페이스부(160)에 연결되는 전원 케이블을 통하여 전원을 공급받도록 구성될 수 있다. 또한, 배터리(191)는 무선충전기기를 통하여 무선충전 가능하도록 구성될 수도 있다. 상기 무선충전은 자기유도방식 또는 공진방식(자기공명방식)에 의하여 구현될 수 있다.
한편, 본 도면에서는 후면 커버(103)가 배터리(191)를 덮도록 리어 케이스(102)에 결합되어 배터리(191)의 이탈을 제한하고, 배터리(191)를 외부 충격과 이물질로부터 보호하도록 구성된 것을 예시하고 있다. 배터리(191)가 단말기 바디에 착탈 가능하게 구성되는 경우, 후면 커버(103)는 리어 케이스(102)에 착탈 가능하게 결합될 수 있다.
이동 단말기(100)에는 외관을 보호하거나, 이동 단말기(100)의 기능을 보조 또는 확장시키는 액세서리가 추가될 수 있다. 이러한 액세서리의 일 예로, 이동 단말기(100)의 적어도 일면을 덮거나 수용하는 커버 또는 파우치를 들 수 있다. 커버 또는 파우치는 디스플레이부(151)와 연동되어 이동 단말기(100)의 기능을 확장시키도록 구성될 수 있다. 액세서리의 다른 일 예로, 터치 스크린에 대한 터치입력을 보조 또는 확장하기 위한 터치펜을 들 수 있다.
한편, 이동 단말기는 사용자가 주로 손에 쥐고 사용하는 차원을 넘어서, 신체에 착용할 수 있는 웨어러블 디바이스(wearable device)로 확장될 수 있다. 이러한 웨어러블 디바이스에는 스마트 워치(smart watch), 스마트 글래스(smart glass), HMD(head mounted display) 등이 있다. 이하, 웨어러블 디바이스로 확장된 이동 단말기의 예들에 대하여 설명하기로 한다.
웨어러블 디바이스는 다른 이동 단말기(100)와 데이터를 상호 교환(또는 연동) 가능하게 이루어질 수 있다. 근거리 통신 모듈(114)은, 이동 단말기(100) 주변에 통신 가능한 웨어러블 디바이스를 감지(또는 인식)할 수 있다. 나아가, 제어부(180)는 감지된 웨어러블 디바이스가 이동 단말기(100)와 통신하도록 인증된 디바이스인 경우, 이동 단말기(100)에서 처리되는 데이터의 적어도 일부를, 근거리 통신 모듈(114)을 통하여 웨어러블 디바이스로 전송할 수 있다. 따라서, 사용자는 이동 단말기(100)에서 처리되는 데이터를 웨어러블 디바이스를 통하여 이용할 수 있다. 예를 들어, 이동 단말기(100)에 전화가 수신된 경우 웨어러블 디바이스를 통해 전화 통화를 수행하거나, 이동 단말기(100)에 메시지가 수신된 경우 웨어러블 디바이스를 통해 상기 수신된 메시지를 확인하는 것이 가능하다.
도 3은 본 발명의 다른 일 실시 예와 관련된 와치타입의 이동 단말기(300)의 일 예를 보인 사시도이다.
도 3을 참조하면, 와치타입의 이동 단말기(300)는 디스플레이부(351)를 구비하는 본체(301) 및 본체(301)에 연결되어 손목에 착용 가능하도록 구성되는 밴드(302)를 포함한다. 일반적으로 이동 단말기(300)는 도1a 내지 도 1c의 이동 단말기(100)의 특징 또는 그와 유사한 특징을 포함할 수 있다.
본체(301)는 외관을 형성하는 케이스를 포함한다. 도시된 바와 같이, 케이스는 각종 전자부품들을 수용하는 내부 공간을 마련하는 제1케이스(301a) 및 제2케이스(301b)를 포함할 수 있다. 다만, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니고, 하나의 케이스가 상기 내부 공간을 마련하도록 구성되어 유니 바디의 이동 단말기(300)가 구현될 수도 있다.
와치타입의 이동 단말기(300)는 무선 통신이 가능하도록 구성되며, 본체(301)에는 상기 무선 통신을 위한 안테나가 설치될 수 있다. 한편, 안테나는 케이스를 이용하여 그 성능을 확장시킬 수 있다. 예를 들어, 도전성 재질을 포함하는 케이스가 안테나와 전기적으로 연결되어 그라운드 영역 또는 방사 영역을 확장시키도록 구성될 수 있다.
본체(301)의 전면에는 디스플레이부(351)가 배치되어 정보를 출력할 수 있으며, 디스플레이부(351)에는 터치센서가 구비되어 터치 스크린으로 구현될 수 있다. 도시된 바와 같이, 디스플레이부(351)의 윈도우(351a)는 제1 케이스(301a)에 장착되어 제1 케이스(301a)와 함께 단말기 바디의 전면을 형성할 수 있다.
본체(301)에는 음향 출력부(352), 카메라(321), 마이크로폰(322), 사용자 입력부(323) 등이 구비될 수 있다. 디스플레이부(351)가 터치 스크린으로 구현되는 경우, 사용자 입력부(323)로 기능할 수 있으며, 이에 따라 본체(301)에 별도의 키가 구비되지 않을 수 있다.
밴드(302)는 손목에 착용되어 손목을 감싸도록 이루어지며, 착용이 용이하도록 플렉서블 재질로 형성될 수 있다. 그러한 예로서, 밴드(302)는 가죽, 고무, 실리콘, 합성수지 재질 등으로 형성될 수 있다. 또한, 밴드(302)는 본체(301)에 착탈 가능하게 구성되어, 사용자가 취향에 따라 다양한 형태의 밴드로 교체 가능하게 구성될 수 있다.
한편, 밴드(302)는 안테나의 성능을 확장시키는 데에 이용될 수 있다. 예를 들어, 밴드에는 안테나와 전기적으로 연결되어 그라운드 영역을 확장시키는 그라운드 확장부(미도시)가 내장될 수 있다.
밴드(302)에는 파스너(fastener; 302a)가 구비될 수 있다. 파스너(302a)는 버클(buckle), 스냅핏(snap-fit)이 가능한 후크(hook) 구조, 또는 벨크로(velcro; 상표명) 등에 의하여 구현될 수 있으며, 신축성이 있는 구간 또는 재질을 포함할 수 있다. 본 도면에서는, 파스너(302a)가 버클 형태로 구현된 예를 제시하고 있다.
이하에서는 이와 같이 구성된 이동 단말기에서 구현될 수 있는 제어 방법과 관련된 실시 예들에 대해 첨부된 도면을 참조하여 살펴보겠다. 본 발명은 본 발명의 정신 및 필수적 특징을 벗어나지 않는 범위에서 다른 특정한 형태로 구체화될 수 있음은 당업자에게 자명하다.
도 3a는 본 발명의 일 실시예에 따라 밴드 영역을 설명하기 위한 도 2의와치타입 이동 단말기의 개념도이고, 도 3b는 센서부를 설명하기 위한 와치타입 이동 단말기의 개념도이다.
도 3a 및 도 3b를 참조하면, 상기 와치타입 이동 단말기(300)의 밴드부(302)는 상기 본체(301)의 양측에 각각 연결되는 제1 밴드(303) 및 제2 밴드(304)를 포함한다. 예를 들어, 상기 제1 밴드(303)은 상기 본체(301)의 일단(상단)에 연결되고, 상기 제2 밴드(304)는 상기 본체(301)의 타단(하단)에 연결되며, 손목에 착용되기 위하여 상기 파스너(302a)에 의하여 서로 체결된다. 상기 와치타입 이동 단말기가 손목에 미착용되는 경우에 상기 제1 및 제2 밴드(303, 304)는 서로 분리될 수 있다.
본 발명의 와치타입 이동 단말기(300)는 사용자의 생체정보를 수집하는 센서부(310)를 포함한다. 예를 들어, 상기 생체정보는 혈류량의 변화에 해당될 수 있다. 다만, 이에 한정되는 것은 아니고 심장의 전기적 신호를 인지하는 심전도 등에 해당될 수 있다.
도 3c는 일 실시예에 따른 센서부(310)의 원리를 설명하기 위한 개념도이다. 상기 센서부(310)은 수광부(311)와 발광부(312)를 구비한다. 상기 발광부는 LED(Light Emitting Diode)로 구현될 수 있다. 상기 발광부(312)에서 방출된 빛은 사용자의 피부를 투과하고 다시 반사되어 상기 수광부(311)로 입사하게된다. 상기 수광부(311)에 입사된 빛의 양과 변화에 근거하여 혈류량에 해당되는 생체정보를 수집할 수 있다. 구체적으로 상기 발광부(312)로 방출된 빛은 피하조직 아래까지 통과하여 동맥 및 정백에 도달하고, 피부 내에서 흡수율에 따라 반사되는 빛의 양이 달라지게 될 수 있다. 이에 따라, 사용자가 와치타입 이동 단말기(300)를 착용하는 동안 빛을 방출하고 다시 수신하여, 사용자의 생체정보를 수집할 수 있다.
상기 수광부(311)와 상기 발광부(312)의 개수에는 제한이 없다. 상기 센서부(310)는 사용자의 피부와 근접하게 위치할 수 있는 영역에 형성되는 것이 바람직하다. 예를 들어, 상기 센서부(310)는 상기 디스플레이부(351)가 형성되는 상기 본체(301)의 반대면의 일 영역에 형성될 수 있다. 다만, 이에 한정되는 것은 아니며, 상기 밴드부(302) 또는 파스너(302a) 등에 장착될 수 있다.
본 발명에 따른 와치타입 이동 단말기(300)는 사용자가 와치타입 이동 단말기를 착용한 상태에서, 상기 센서부(310)에 의하여 생체정보가 효율적으로 수집되기 위하여 변형되는 변형구조를 더 포함한다. 이하, 상기 변형구조를 구체적으로 설명한다.
도 4a 내지 도 4c는 본체에 장착되는 변형부를 설명하기 위한 개념도이다.
도 4a를 참조하여, 외부광의 유입을 차단하기 위한 변형부를 설명한다. 도 4a의 (a)를 참조하면, 상기 본체(301)의 일 면에 상기 센서부(310)가 형성된다. 상기 센서부(310)는 손목에 상기 와치타입 이동 단말기(300)가 착용되는 경우, 상기 손목에 빛을 제공하고, 손목의 피부를 통과하여 반사된 빛을 다시 수신하게 된다. 상기 센서부(310)는 상기 본체(301) 일 면의 중앙 영역에 형성될 수 있다.
상기 변형부(321)는 제1 및 제2 변형부재(321a, 321b)를 포함하고, 사기본체(301)의 일 면에 배치된다. 상기 제1 및 2 변형부재(321a, 321b)는 상기 센서부(310)를 사이에 두고 서로 이격되어 배치될 수 있다. 예를 들어, 상기 본체(301)의 일 면에 4 모서리로 이루어지는 사각형 형상인 경우, 마주보는 두 모서리에 상기 제1 및 제2 밴드(303, 304)가 연결되고, 나머지 두 모서리에 인접하도록 상기 제1 및 제2 변형부재(321a, 321b)가 형성될 수 있다. 또한, 상기 제1 및 제2 변형부재(321a, 321b)는 상기 나머지 두 모서리와 실질적으로 평행하게 연장된 형상으로 형성될 수 있다.
도 4a의 (b)를 참조하면, 상기 제1 및 제2 변형부재(321a, 312b)는 상기 센서부(310)의 구동상태에 근거하여, 형상이 변형된다. 예를 들어, 상기 제1 및 제2 변형부재(321a, 321b)는 상기 센서부(310)가 활성화되면, 두께가 두꺼워지게 변형될 수 있다.
예를 들어, 상기 제1 및 제2 변형부재(321a, 321b)는 전기활성 고분자(Electro-active Polymer, EAP)물질에 해당될 수 있다. 전기활성 고분자 물질은 외부의 전기장 하에 형상의 변화가 일어나는 물질에 해당된다. 상기 전기활성고분자는, 예를 들어 전도성 고분자(Inherently Conductive Polymers, ICPS), 산일구조를 이용한 고분자(Inherently Dissipative Polymers, IDPS), 전도성 플라스틱(Electroconductive plastics), 이온성 고분자 겔, 이온성 고분자/금속 복합물(Ionic polymer/metal composite, IPMC), 탄소나노입자 함유 전도성고분자 등이 될 수 있다.
이러한 전기활성고분자는 겔 타입나 필름 타입으로 구성될 수 있다. 필름 타입으로 제조될 소재로서, 전기활성고분자는 예를 들어, 탄소섬유 강화 플라스틱(Carbon Fiber Reinforced Plastic), 파인 세라믹(Fine Ceramics) 및 결정화 유리(Crystallized Glass) 중 적어도 하나를 포함한다. 탄소섬유 강화 플라스틱은, 강도가 좋으면서도 가벼운 재료를 만들기 위해서 플라스틱에 탄소섬유를 넣어 강화시킨 것이며, 파인 세라믹(또는 뉴 세라믹스)은 천연 또는 인공적으로 합성한 무기화합물인 질화물·탄화물을 원료로 하여 소결한 자기재료가 될 수 있다. 또한, 결정화 유리는 유리세라믹스라고도 하며, 비결정구조로 된 유리를 기술적으로 결정화하여 종래에 없던 특성을 지니게 한 유리를 의미한다.
상기 센서부(310)가 활성화되지 않은 상태에서 상기 변형부(321)는 가장 얇은 상태를 유지한다. 도면에 구체적으로 도시되지 아니하였으나, 상기 센서부(310)의 일 영역이 상기 본체(301)로부터 기 설정된 두께로 돌출되는 경우, 상기 변형부(321)도 상기 본체(301)로부터 상기 기 설정된 두께만큼 돌출되어 형성될 수 있다.
상기 제어부(180)는 상기 센서부(310)의 활성화에 근거하여 상기 변형부(321)를 변형시키는 제어명령을 형성할 수 있다. 상기 제어부(180)는 상기 센서부(310)가 활성화되어, 발광부(312)에서 빛이 방출되기 시작하는 때, 상기 수광부(311)로 전달된 빛의 양이 기 설정된 기준 광량보다 작은 것으로 판단되는 때 또는 상기 수광부(311)로 전달된 빛이 불안정한 상태로 입사되는 것으로 판단되는 때, 상기 변형부(321)가 확장되도록 제어할 수 있다. 이 경우, 상기 제어부(180)는 상기 변형부(321)가 두꺼워지도록 제어할 수 있다.
예를 들어, 상기 제1 및 제2 밴드(303, 304)와 상기 파스너(302a)에 의하여 형성된 폐루프가 상기 손목의 둘레보다 크게 고정되어, 상기 센서부(310)와 상기 손목의 피부가 밀착되지 아니하는 경우에 해당될 수 있다. 상기 센서부(310)와 상기 손목의 피부가 밀착되지 아니하면, 방출된 빛이 누출되거나, 외부로부터 유입된 외부광이 입사되어, 상기 수광부(311)로 수집되는 빛의 양이 불안정하게 된다.
두께가 두꺼워진 상기 제1 및 제2 변형부재(321a, 321b)는 상기 손목의 피부와 밀착하게 된다. 외부광이 유입되는 경로가 상기 제1 및 제2 변형부재(321a, 321b)에 의하여 차단되므로 따라서, 외부광에 의한 노이즈를 방지할 수 있다.
상기 제어부(180)는, 상기 제1 및 제2 변형부재(321a, 321b)가 피부에 밀착되는 것이 감지될 때까지 또는 상기 수광부(311)에 의하여 안정적인 상태로 빛이 수집되는 때까지 상기 제1 및 제2 변형부재(321a, 321b)를 확장시킬 수 있다.
한편, 상기 제어부(180)는 상기 센서부(310)가 비활성화 상태로 전환되면, 상기 변형부(321)를 다시 축소시킨다.
본 실시예에 따르면, 외부광이 유입되거나 상기 발광부(312)에서 발광된 빛이 누출되는 경로를 상기 변형부에 의하여 차단되므로, 피부로부터 반사되는 빛을 보다 정확하게 측정할 수 있다. 이에 따라 상기 와치타입 이동 단말기가 손목에 느슨하게 착용되어 있는 경우에 센서부가 활성화되는 동안 선택적으로 변형부의 두께가 변형되므로 착용상태에 영향을 받지 않고 보다 정확하게 생체정보를 수집할 수 있다.
도 4b에 의하여 다른 배치구조를 갖는 변형부의 제어방법을 설명한다. 도 4b의 (a)를 참조하면, 상기 변형부(321)는 제3 및 제4 변형부재(321c, 321d)를 포함한다. 상기 제3 및 제4 변형부재(321c, 321d)는 상기 센서부(310)를 사이에 두고, 이격되어 배치된다. 상기 제3 및 제4 변형부재(321c, 321d)는 상기 제1 및 제2 밴드(303, 304)가 연결되는 상기 본체의 모서리와 인접하게 형성되며, 상기 모서리와 실질적으로 평행하게 연장되는 형상으로 이루어질 수 있다. 다만, 상기 제3 및 제4 변형부재(321c, 321d)의 형상은 이에 한정되지 아니한다.
도 4b의 (b)를 참조하여, 상기 센서부(310)가 손목의 측정영역(S)에서 벗어나도록, 상기 와치타입 이동 단말기가 착용된 상태를 설명한다. 본 실시예는 상기 센서부(310)가 활성화 되기 전의 상태 또는 상기 센서부(310)가 활성화 되어 생체정보의 수집 중인 상태를 포함한다. 상기 센서부(310)가 측정하고자 하는 생체정보의 종류에 따라, 손목 중 측정이 효과적으로 이루어지는 위치가 지정될 수 있다. 예를 들어, 혈류량의 변화가 가장 잘 감지되는 손목 상의 특정영역에 해당될 수 있다. 즉, 상기 제어부(180)는 상기 센서부(310)의 측정영역(S)이 상기 지정된 측정영역(S)에서 벗어난 경우, 상기 센서부(310)의 활성화되기 전 또는 활성화 중에 상기 변형부(321)가 변형되도록 제어한다.
도 4b의 (b)에서 상기 측정영역(S)에서 상기 센서부(310)의 위치가 대응되지 않도록 상기 와치타입 이동 단말기(300)가 손목 상에서 이동된 경우, 상기 제어부(180)는 상기 제3 변형부재(321c)를 확장시킨다. 상기 제3 변형부재(321c)에 의하여 상기 와치타입 이동 단말기(300) 전체가 상기 손목 상에서 회전할 수 있다. 상기 회전에 의하여 상기 센서부(310)가 상기 측정영역(S)과 대응되는 위치에 배치될 수 있다.
본 실시예에 따르면, 상기 와치타입 이동 단말기(300)는 사용자가 측정영역(S)에 맞추도록 이동 단말기를 이동할 필요없이 자동으로 최적의 상태로 변경할 수 있다. 또한 측정을 위한 미세한 조정이 가능하여 보다 정확한 생체정보를 수집할 수 있다.
도 4b의 (c)를 참조하여, 또 다른 실시예에 따른 변형부의 제어방법을 설명한다. 상기 측정영역(S)에 대응되는 위치에 상기 센서부(310)가 배치되지 아니하는 경우, 상기 발광부(312)로부터 발광되는 빛이 상기 측정영역(S)에 전달되지 아니하거나 외부로 누출될 수 있다.
이 경우, 상기 제어부(180)는 상기 제4 변형부재(321c)를 확장시킨다. 예를 들어, 상기 제4 변형부재(321c)는 상기 빛이 누출될 가능성이 있는 경로를 차단하고, 상기 측정영역(S) 외의 다를 피부 영역을 덮도록 확장될 수 있다.
이에 따라, 누출되는 빛을 방지하고, 상기 측정영역(S)에만 빛이 전달될 수 있는 바, 보다 정확한 양의 빛을 발광 및 수광할 수 있다.
도 4c를 참조하여, 복수의 수광부를 포함하는 와치타입 이동 단말기를 설명한다.
도 4c의 (a)를 참조하면, 상기 센서부(310)는 발광부(312) 및 제1 내지 제3 수광부(312a, 312b, 312c)를 포함한다. 상기 제1 내지 제3 수광부(312a, 312b, 312c)는 상기 발광부(312)로부터 방출된 빛이 서로 다른 영역에서 반사되면 이를 수신한다. 상기 제1 내지 제3 수광부(312a, 312b, 312c)는 서로 이격되도록 형성되는 것이 바람직하다. 또한, 상기 제1 내지 제3 수광부(312a, 312b, 312c)는 서로 독립적으로 구동될 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 내지 제3 수광부(312a, 312b, 312c) 중 일부 수광부만 구동될 수 있다.
상기 변형부(321)는 복수의 변형부재를 포함한다. 예를 들어, 상기 변형부(321)는 서로 구별되는 6개의 변형부재를 포함할 수 있고, 상기 6개의 변형부재는 독립적으로 변형될 수 있다. 상기 6개의 변형부재는 상기 제1 내지 제3 수광부(312a, 312b, 312c)를 둘러싸도록, 상기 본체(301)의 일 면에 배치될 수 있다,
도 4c의 (b) 및 (c)를 참조하면, 상기 제어부(180)는 상기 제1 내지 제3 수광부(312a, 312b, 312c)의 구동상태에 근거하여 상기 복수의 변형부재 중 일부가 확장되도록 제어될 수 있다.
예를 들어, 상기 발광부(311)로부터 방출되는 빛의 양에 근거하여, 상기 제1 내지 제3 수광부(312a, 312b, 312c)에 수신되는 빛의 양을 감지하고, 상기 빛의 양이 적거나 지나치게 많은 것으로 판단되는 수광부에 인접한 일부 변형부재를 확장시킬 수 있다.
또는, 상기 본체(301)의 가장자리에 인접하게 배치되는 제3 수광부(311c)가 활성화되는 경우, 상기 외부광을 차단하기 위한 일부 변형부재가 확장되고, 상대적으로 중앙영역에 배치되는 제2 수광부(312b)가 활성화되는 경우 정확한 측정영역(S)에 대응되게 배치되도록 상기 제2 수광부(312b)를 둘러싸는 일부 변형부재가 변형될 수 있다.
이에 따라, 상기 복수의 변형부재는 복수의 수광부의 구동상태에 근거하여 독립적으로 변형될 수 있다.
도 5a 내지 도 5d는 밴드부에 형성되는 변형부를 설명하기 위한 개념도이다.
도 5a의 (a)를 참조하면, 상기 제1 및 제2 밴드(303, 304)의 상기 손목과 마주보는 일 면에 상기 변형부(322)가 형성된다. 상기 제1 및 제2 밴드(303, 304) 중 하나의 밴드에만 형성될 수 있다. 상기 변형부(322)는 상기 제1 밴드(303)의 연장방향을 따라 바(bar)형상으로 형성될 수 있다.
도 5a의 (b)를 참조하면, 상기 변형부(322)는 상기 밴드의 연장방향을 따라 나열되는 복수의 변형부재로 이루어질 수 있다. 상기 복수의 변형부재는 독립적으로 제어될 수 있는 바, 서로 다른 형상으로 제어될 수 있다. 도 5a의 (a) 및 (b)에 해당되는 변형부(322)는 상기 전기활성고분자(EPA)물질로 이루어질 수 있다.
상기 밴드부(302)의 표면이 변형가능한 소재로 이루어지는 경우, 상기 변형부(322)는 상기 밴드부(302)의 내부에 형성될 수 있다.
도 5b를 참조하여, 일 실시예에 따른 변형부의 제어방법을 설명한다. 상기 변형부(322)는 상기 제1 및 제2 밴드(303, 304)에 각각 배치되는 제1 및 제2 변형부재(322a, 322b)를 포함한다.
상기 제어부(180)는 상기 손목에 상기 와치타입 이동 단말기(300)가 착용된 상태에서, 상기 변형부(322)를 변형시키는 제어명령을 형성할 수 있다. 예를 들어, 상기 제어부(180)는 상기 센서부(310)가 활성화 되거나, 상기 수광부(311)에 의하여 수신되는 빛의 양이 기준에 미달하거나 또는 수신되는 빛의 상태가 불안정하다고 판단되는 경우 상기 제어명령을 형성할 수 있다.
상기 제어부(180)는 상기 제1 및 제2 변형부재(322a, 322b)의 크기(또는 두께)를 확장하도록 제어할 수 있다. 상기 제1 및 제2 변형부재(322, 322b)가 확장되면, 상기 밴드부(302)와 상기 손목 사이의 간격이 확장되고, 상기 센서부(310)가 상기 손목에 밀착하게 된다. 상기 제1 및 제2 변형부재(322a, 322b) 중 하나만을 확장하도록 제어할 수도 있다.
도 5c를 참조하면, 본 실시예에 따른 변형부(323)는 상기 파스너(302a)와 중첩되도록 형성될 수 있다. 예를 들어, 상기 파스너(302a)의 일면에 직접적으로 형성되거나, 상기 와치타입 이동 단말기(300)가 손목에 착용된 상태에서 상기 파스너(302a)와 중첩되는 상기 밴드부(302)의 일 영역에 형성될 수 있다. 이 경우, 상기 손목을 기준으로 상기 본체(301)와 마주보는 영역에 상기 변형부(323)가 형성될 수 있다.
도 5d를 참조하면, 상기 변형부(322)는 제3 및 제4 변형부재(322c, 322d)를 포함한다. 본 실시예는 상기 본체(301)의 일 영역이 상기 손목에서 이격되어 상기 센서부(310)로부터 방출되는 빛이 상기 손목의 지정된 영역에 도달하지 못하는 경우 상기 변형부(322)의 제어방법을 설명한다.
상기 제어부(180)는 상기 손목과 이격된 본체부(301)의 일 영역과 가까운 제4 변형부재(322d)를 확장시킨다. 상기 제4 변형부재(322d)가 확장되면, 상기 제2 밴드(304)가 당겨지게 되며 상기 본체(301)의 상기 일 영역이 상기 손목에 인접하게 위치하며, 상기 센서부(310)도 상기 손목에 밀착하게 된다.
상기 제어부(180)는 상기 제어명령에 근거하여, 상기 변형부의 적어도 일부를 확장시키고, 이에 따라 상기 본체(301) 및 상기 센서부(310)가 상기 손목에 밀착된다.
이에 따라, 사용자는 상기 센서부(310)가 사용자의 손목에 밀착되도록 상기 파스너(302a)를 다시 조절할 필요가 없으며, 평소에는 와치타입 이동 단말기를 손목에 느슨하게 착용하고, 센서부가 작동하는 동안에만 밀착 시킬 수 있다.
상기 센서부(310)가 손목의 일 영역에 밀착되면, 외부광의 유입이 차단되고 상기 발광부(312)에서 방출되거나 피부를 통하여 반사되는 빛의 누출을 방지할 수 있다. 또한, 상기 센서부(310)가 생체정보를 수집하는 동안 움직임이 최소화되므로 오차를 감소시킬 수 있다.
도 6은 다른 실시예에 다른 변형부를 구비하는 와치타입 이동 단말기를 설명하기 위한 개념도이다. 본 실시예에 따른 변형부(343)는 상기 제1 및 제2 밴드(303, 304)에 형성되며, 상기 밴드부(302)를 따라 연장되는 피에조소자로 이루어진다. 상기 피에조(piezo) 소자는 인가되는 전압에 근거하여, 전압의 양에 근거하여 형상이 변형되는 소자이다. 또한, 상기 피에조 소자는 상기 인가되는 전압의 방향에 따라 서로 다른 방향으로 구부러지는 성질을 갖는다.
상기 변형부(324)는 상기 밴드부(302)가 손목에 착용되면, 상기 손목의 형상에 따라 구부러지도록 형성되며, 상기 전압에 의하여 더 구부러지거나 펴지도록 형성된다.
상기 제어부(180)는 상기 변형부(324)를 변형시키기 위한 제어명령에 근거하여, 상기 변형부(324)에 전압을 인가할 수 있다. 예를 들어, 상기 변형부(343)는 상기 전압에 근거하여 상기 손목에서 멀어지는 방향으로 구부러질 수 있다. 이 경우, 상기 제1 및 제2 밴드(303, 304)와 상기 손목 사이에 공간이 형성되면서 상기 센서부(310)는 상기 손목에 밀착하게 된다.
반대로 상기 변형부(324)는 상기 전압에 근거하여 평평해지도록 펴질 수 있으며, 이 경우에도 상기 제1 및 제2 밴드(303, 304)와 상기 손목 사이에 공간이 형성되면 상기 센서부(310)가 손목에 밀착하게 된다.
이에 따라, 센서부(310)의 생체정보 수집 품질이 향상될 수 있다. 또한, 상기 변형부가 상기 피에조 소자로 이루어지는 경우, 상기 변형부는 상기 밴드부(302)의 내부에 형성될 수 있는 바, 보다 심플한 외관을 구현할 수 있다.
도 7a는 변형부의 제어방법을 설명하기 위한 흐름도이고, 도 7b는 일 실시예에 따른 제어방법을 설명하기 위한 개념도이다.
상기 메모리(170)는 상기 센서부(310)의 활성화 데이터를 저장한다(S210). 상기 제어부(180)는 상기 데이터에 근거하여 상기 센서부(310)를 활성화시킨다(S220). 상기 제어부(180)는 상기 센서부(310)를 활성화시키고, 상기 생체정보를 수집하도록 제어할 수 있다.
상기 활성화 데이터는 사용자의 의사에 의하여 형성되거나, 상기 메모리(170)에 의하여 수집된 히스토리 정보에 의하여 형성될 수 있다. 도 7b를 참조하면, 상기 제어부(180)는 특정시각(7시 28분)을 활성화 데이터로 형성할 수 있다. 사용자는 특정시각에 상기 생체정보를 수집하도로 설정할 수 있다.
또는 상기 제어부(180)는 사용자에 의하여 센서부(310)가 활성화되는 시각에 대한 정보를 수집하고, 이를 분석하여 상기 활성화 데이터를 형성하여, 사용자에 의한 상기 샌서부(310)의 활성화 제어명령이 없더라도, 상기 센서부(310)를 활성화시킬 수 있다.
상기 제어부(180)는 상기 센서부(310)의 활성화에 근거하여 상기 변형부(321)를 변형시킨다(S230). 즉, 상기 센서부(310)가 활성화됨과 동시에 상기 변형부(321)가 확장되는 바, 상기 와치타입 이동 단말기가 사용자의 손목에 어떠한 상태로 착용된 경우에도, 보다 정확하게 생체정보를 수집할 수 있다. 이에 따라 사용자가 생체정보의 수집의 필요성을 잊거나 와치타입 이동 단말기의 착용상태의 조절이 불필요하다.
또한, 상기 제어부(180)는 상기 생체정보 측정 종료시, 상기 센서부를 비활성화 시킴과 동시에 성가 변형부를 복원한다(S240).
도 8a 및 도 8b는 다양한 실시예에 따른 와치타입 이동 단말기의 제어방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 8a를 참조하면, 상기 제어부(180)는 상기 센서부를 활성화하고(S221), 상기 센서부의 활성화에 따라 변형부를 변형한다(S230). 상기 제어부(180)는 상기 센서부가 활성화되면 상기 생체정보 수집의 실패여부를 감지한다(S250).
예를 들어, 상기 수광부(311, 도 4 참조)에 의하여 수집된 빛의 광량이 기 설정된 광량보다 적은경우, 시간의 흐름에 따라 수집된 빛의 수치가 기 설정된 범위보다 불안정한 상태로 나타나는 경우 등에 해당될 수 있다.
상기 제어부(180)는 상기 생체정보의 수집 실패로 판단되는 경우, 상기 변형부를 재변형시킨다. 예를 들어, 변형부를 보다 크게 확장시켜 유입되는 외부광을 보다 철저히 차단하거나, 복수의 변형부 중 일부의 변형부의 형상을 변경하여 기 지정된 측정영역에 상기 센서부가 위치하도록 변경할 수 있다.
또는 상기 제어부(180)는 상기 생체정보의 수집 실패로 판단되는 경우, 상기 실패를 알리는 알람정보를 출력한다(S270). 예를 들어, 상기 알람정보는 청각 데이터, 시각데이터 및 진동데이터 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 상기 알람정보를 출력하는 알람 출력부는 상기 알람정보의 종류에 따라, 디스플레이부(351), 음향 출력부(352), 햅틱모듈(153) 등에 해당될 수 있다.
예를 들어, 상기 제어부(180)는 상기 생체정보의 수집에 실패한 경우, 상기 실패에 대한 정보(예를 들어, 상기 센사부가 활성화된 시각, 실패원인 등)을 시각데이터로 출력하도록 상기 디스플레이부(351)를 제어할 수 있다. 또한, 상기 제어부(180)는 상기 시각데이터를 저장하도록 상기 메모리(170)를 제어할 수 있다.
이에 따라, 상기 제어부(180)는 사용자의 조절 없이 자동적으로 상기 센서부의 생체정보의 수집을 위하여 와치타입 이동 단말기의 위치를 조절할 수 있어 사용자의 관여없이 미세한 측정위치를 조절할 수 있다. 또한, 생체정보의 수집에 실패하는 경우 사용자에게 이를 즉각적으로 알려 사용자에게 조치를 취하도록 할 수 있다.
도 8b를 참조하면, 상기 제어부(180)는 상기 센서부를 활성화시키고(S221), 생체정보를 수집한다(S222). 상기 제어부(180)는 상기 생체정보를 수집하는 동안 사용자의 움직임 여부를 감지하도록 상기 감지부(140)를 제어한다(S251).
여기에서 상기 감지부(140)는 자이로 센서, 가속도 센서 등으로 구현될 수 있다, 상기 제어부(180)는 상기 센서부가 활성화되면 상기 감지부(140)를 활성화시킬 수 있다.
상기 제어부(180)는 상기 감지부(140)에 의하여 상기 와치타입 이동 단말기의 움직임이 감지되지 아니하면, 상기 센서부의 구동을 유지한다.
다만, 상기 감지부(140)에 의하여 와치타입 이동 단말기의 움직임이 감지되면, 상기 제어부(180)는 상기 생체정보 수집을 일시적으로 정지하도록 상기 센서부를 제어한다(S223). 또한, 상기 제어부(180)는 상기 센서부가 일시정지된 상태가 기 설정된 시간(t)동안 지속되면, 상기 센서부를 비활성화 상태로 전환할 수 있다(S224).
상기 제어부(180)는 상기 센서부가 일시정지된 상태에서, 다시 사용자의 움직임이 감지되는 지 여부를 판단하고, 상기 감지부(140)에 의하여 움직임이 감지되지 아니하면 상기 생체정보 수집을 재개한다(S222).
상기 제어부(180)는 상기 생체정보 수집이 완료되면, 상기 센서부를 비활성화상태로 전환한다(S224).
본 실시예에 따르면, 사용자가 움직이는 상태에서의 생체정보 수집을 제한하여 움직임으로 인하 노이즈를 최소화할 수 있다. 또한, 사용자가 계속적으로 움직이는 경우 생체정보의 수집하고자 하는 상태가 아닌 것으로 인식하여 센서부를 제어할 수 있다.
도 9a 센서부의 활성화 상태에서 움직임이 감지되는 경우의 제어방법을 설명하기 위한 흐름도이고, 도 9b및 도 9c는 다양한 실시예에 따른 도 9b의 제어방법을 설명하기 위한 개념도이다.
도 9a 및 도 9b를 참조하면, 상기 제어부(180)는 상기 센서부를 활성화 시키고(S221), 상기 센서부의 측정영역 정보를 저장하도록 상기 메모리(170)를 제어한다(S280).
상기 측정영역(S)은 상기 센서부(310)가 측정을 시작한 때에 상기 발광부(312)에 의한 빛이 도달한 상기 손목 상의 일 영역에 해당된다. 상기 측정영역(S)은 해당 생체정보의 수집이 가능한 영역을 기 설정될 수 있다.
상기 제어부(180)는 상기 생체정보를 수집하는 동안, 상기 와치타입 이동 단말기의 이동을 감지한다(S252). 도 9b의 (c)를 참조하면, 상기 제어부(180)는 상기 와치타입 이동 단말기의 이동에 근거하여 상기 변형부(321)를 변형시킨다(S231), 예를 들어, 상기 제어부(180)는 상기 발광부(312)에 의하여 방출된 빛이 상기 측정영영에 도달하도록 복원시킬 수 있다(S281).
또는 상기 제어부(180)는 상기 이동에 근거하여 상기 알람정보를 출력할 수 있다(S271). 예를 들어, 상기 알림정보는 청각 데이터, 시각 데이터 또는 진동 데이터 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 상기 알람정보를 인식한 사용자의 조절에 의하여 상기 측정영역으로 복원될 수 잇다(S281).
상기 제어부(180)는 상기 이동의 정도에 근거하여, 상기 변형부(321)를 변형시키거나, 상기 알람정보를 출력할 수 있다. 예를 들어, 상기 제어부(180)는 상기 변형부(321)에 의하여 상기 센서부(310)의 위치가 상기 측정영역(S)으로 복원되기 곤란할 것으로 판단되는 경우, 상기 알람정보를 출력할 수 있다.
도 9c를 참조하면, 상기 제어부(180)는 알람정보로서 사용자가 취해야할 조치를 음성정보로 출력하도록 상기 음향 출력부(352)를 제어할 수 있다. 예를 들어, 밴드를 더 조여주세요, 본체를 오른쪽방향으로 회전해주세요, 이동을 멈춰주세요등으로 구현될 수 있다. 다만, 본 실시예에 따른 음성정보 및 알람정보는 센서부가 활성화 되기 전의 활성화 대기 상태에서도 출력될 수 있다.
도 10a는 생체정보 수집을 위한 가이드 정보를 출력하는 제어방법을 설명하기 위한 흐름도이고, 도 10b 및 도 10d는 도 10a의 제어방법을 설명하기 위한 개념도이다.
도 10a 및 도 10b를 참조하면, 상기 제어부(180)는 상기 센서부를 활성화시키고(S221), 생체정보를 수집한다. 상기 제어부(180)는 상기 메모리(170)에 기 저장된 상기 측정영역 정보와 상기 센서부의 위치를 비교한다. 예를 들어, 상기 감지부(140)에 의하여 상기 손목을 기준으로 하는 상기 센서부(310)의 위치를 감지할 수 있고, 상기 제어부(180)는 상기 감지부(140)에 의한 상기 센서부(310)의 위치를 상기 측정영역과 비교한다.
상기 제어부(180)는 상기 측정영역과 상기 센서부의 위치가 상이한 것으로 판단되는 경우, 가이드 정보(310)를 출력하도록 상기 디스플레이부(351)를 제어한다. 상기 가이드 정보(310)는 상기 센서부(310)가 장착된 본체(301)가 이동해야할 방향을 나타내는 이미지를 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 이미지는 이동해야할 정도에 따라 서로 다른 크기의 화살표 형상을 포함할 수 있다.
상기 제어부(180)는 상기 와치타입 이동 단말기가 사용자의 손목에 착용된 상태를 감지하고, 상기 손목에 착용된 상태에 근거하여 상기 이미지를 출력하도록 상기 디스플레이부(351)를 제어할 수 있다. 예를 들어, 상기 이미지는 상기 본체가 상기 손목 상에서 회전해야할 방향을 나타내는 화살표를 포함할 수 있다.
한편, 상기 와치타입 이동 단말기의 이동에 의하여, 상기 제어부(180)는 상기 측정영역과 상기 센서부의 위치가 실질적으로 동일한 상태가 되는 경우, 측정의 시작을 알리는 측정알림정보(311)을 출력하도록 상기 디스플레이부(351)를 제어할 수 있다.
도 10c를 참조하면, 가이드 정보(311)는 손목의 보다 가늘거나 보다 굵은 영역으로 이동하도록 알리는 이미지를 포함할 수 있다. 예를 들어, 측정영역은 상기 센서부(310)가 위치하는 영역보다 더 손과 가까운 영역에 위치하는 경우, 상기 제어부(180)는 상기 손이 위치하는 방향을 가르키는 화살표 이미지를 포함하는 가이드 정보(311)를 출력하도록 상기 디스플레이부를 제어한다.
도 10d를 참조하면, 상기 제어부(180)는 상기 진동 데이터를 상기 가이드 정보로서 출력하도록 상기 햅틱모듈(153)을 제어할 수 있다. 예를 들어, 상기 햅틱모듈(153)은 상기 파스너(302a)와 인접하게 배치될 수 있다.
상기 파스너(302a)와 인접한 영역에 진동이 발생함에 따라, 사용자는 상기 파스너(302a)를 이용히여 상기 밴드(302)를 조이거나 늘려, 상기 손목 상에서 상기 와치타입 이동 단말기를 이동시킬 수 있다.
본 실시예들에 따르면, 상기 센서부의 이동이 필요한 경우 이동의 방향을 포함하는 가이드 정보를 제공하여, 사용자는 직관적으로 이동을 필요성을 인지할 수 있다. 또한, 사용자가 측정영역을 모르는 상태에서도 보다 빠르게 상기 측정영역에 인접하도록 센서부를 이동 시킬 수 있다.
도 11a 및 도 11b는 와치타입 이동 단말기의 위치조절에 따른 알람정보를 출력하는 제어방법을 설명하기 위한 개념도이다.
도 11a를 참조하면, 상기 제어부(180)는 상기 센서부(310)의 위치가 상기 측정영역과 대응되지 아니하는 경우, 상기 알람정보를 출력할 수 있다. 예를 들어, 상기 제어부는 상기 메모리(170)에 기 저장된 상기 측정위치 정보를 이용하거나 상기 센서부(310)의 수광부(311)를 통하여 수신되는 빛에 근거하여 상기 센서부(310)의 위치가 생체정보 수집에 적절한지 여부를 판단할 수 있다.
상기 제어부는 상기 센서부(310)의 위치가 상기 측정영역에 대응되지 아니하는 경우, 제1 청각 데이터로 이루어지는 알람정보를 출력하도록 상기 음향출력부(153)을 제어한다. 상기 제1 청각 데이터는 기 설정된 시간 간격으로 반복되는 소리에 해당된다. 예를 들어, 상기 소리는 1초에 2번씩 울리도록 설정될 수 있다.
상기 제어부(180)는 상기 센서부(310)의 위치가 상기 측정영역에 가까워지게 이동될수록 보다 빠른 횟수로 반복되는 소리로 이루어지는 제2 청각 데이터를 출력하도록 상기 음향 출력부(352)를 제어한다. 예를 들어, 제2 청각 데이터를 이루는 소리는 1초에 5번씩 울리도록 설정될 수 있다. 즉, 사용자는 소리가 보다 짧은 간격으로 출력되는 것에 의하여 센서부(310)가 점차적으로 적절한 위치로 이동해가는 것으로 감지할 수 있다.
상기 제어부(180)는 상기 센서부(310)가 상기 측정영역에 대응되도록 위치하면 상기 소리를 연속적으로 출력하도록 상기 음향 출력부(352)를 제어한다. 상기 센서부(310)가 상기 측정영역에 대응되도록 위치되고 더 이상의 이동이 감지되지 아니하는 경우, 상기 제어부(180)는 상기 소리의 출력을 중지한다. 또한, 상기 제어부(180)는 생체정보의 측정을 시작한다는 알림정보를 음성정보로 출력하도록 상기 음향 출력부(352)을 제어할 수 있다.
반대로, 상기 제어부(180)는 상기 센서부(310)가 상기 측정영역(S)과 멀어지는 방향으로 이동하면 상기 소리가 반복하여 출력되는 속도를 감소시킬 수 있다.
본 실시예에 따르면 사용자는 음향 출력부(352)에서 출력되는 청각 데이터에 의하여, 눈으로 확인하지 아니하고, 상기 측정영역에 상기 센서부가 위치하도록 이동시킬 수 있다.
도 11b를 참조하면, 상기 제어부(180)는 상기 알림정보로서 진동패턴을 출력 하도록 상기 햅틱모듈(153)을 제어한다. 상기 제어부(180)는 상기 센서부(310)와 상기 측정영역(S)이 가까워질수록 보다 높은 진동수를 갖는 진동패턴을 출력한다. 또한, 상기 제어부(180)는 움직임이 감지되지 아니하는 상태로 상기 센서부(310)가 상기 측정영역(S)과 대응되도록 위치하면, 상기 진동패턴의 출력을 정지하고, 생체정보의 측정을 시작한다는 음성정보를 출력할 수 있다.
도 12는 일 실시예에 따라 와치타입 이동 단말기를 이동 시키기 위한 변형부의 제어방법을 설명하기 위한 개념도이다. 도 5a 및 도 12를 참조하여, 상기 밴드부(302)에 형성되는 변형부(322)의 제어방법을 설명한다. 본 실시예에 따른 변형부(322)는 상기 밴드부(302)를 따라 연장되는 바(bar)형상으로 이루어지거나, 상기 밴드부(302)를 따라 나열되는 복수의 변형부재를 포함할 수 있다.
상기 제어부(180)는 상기 측정영역(S)과 상기 센서부(310)가 대응되지 아니하도록 위치하는 경우, 상기 변형부(322)를 변형시켜, 상기 손목 상에서 상기 와치타입 이동 단말기(300)를 회전 시킬 수 있다.
상기 변형부(322)가 복수의 변형부재로 이루어지는 경우, 상기 제어부(180)는 상기 복수의 변형부재를 순차적으로 변형킬 수 있다. 크기가 확장된 상기 변형부재와 피부 사이의 마찰에 의하여 상기 와치타입 이동 단말기(300)가 회전 할 수 있다.
또는 상기 변형부(322)가 상기 밴드의 연장방향을 따라 연장되는 바형상으로 이루어지는 경우, 상기 제어부(180)는 상기 변형부(322)의 일부영역을 순차적으로 확장 시켜, 상기 와치타입 이동 단말기(300)가 회전하도록 제어할 수 있다.
이에 따라, 사용자는 측정영역과 센서부(310)의 위치를 맞추기 위하여 센서부(310)를 이동시킬 필요가 없고, 상기 제어부(180)는 센서부(310)와 측정영역이 미세하게 틀어진 경우에도 조절하여 보다 정확한 생체정보를 수집할 수 있다. 따라서, 생체정보의 측정 품질을 향상시킬 수 있다.
전술한 본 발명은, 프로그램이 기록된 매체에 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드로서 구현하는 것이 가능하다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 매체는, 컴퓨터 시스템에 의하여 읽혀질 수 있는 데이터가 저장되는 모든 종류의 기록장치를 포함한다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 매체의 예로는, HDD(Hard Disk Drive), SSD(Solid State Disk), SDD(Silicon Disk Drive), ROM, RAM, CD-ROM, 자기 테이프, 플로피 디스크, 광 데이터 저장 장치 등이 있으며, 또한 캐리어 웨이브(예를 들어, 인터넷을 통한 전송)의 형태로 구현되는 것도 포함한다. 또한, 상기 컴퓨터는 단말기의 제어부(180)를 포함할 수도 있다. 따라서, 상기의 상세한 설명은 모든 면에서 제한적으로 해석되어서는 아니 되고 예시적인 것으로 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 첨부된 청구항의 합리적 해석에 의해 결정되어야 하고, 본 발명의 등가적 범위 내에서의 모든 변경은 본 발명의 범위에 포함된다.
100: 이동단말기110: 무선통신부
120: 입력부
140: 센싱부150: 출력부
160: 인터페이스부 170: 메모리
180: 제어부190: 전원공급부

Claims (20)

  1. 손목에 착용 가능하도록 이루어지는 와치타입(WATCH TYPE) 이동 단말기에있어서,
    디스플레이부를 구비하는 본체;
    상기 이동 단말기가 손목에 착용되도록 상기 본체 에 연결되며 상기 손목을 감싸도록 이루어지는 밴드부;
    상기 본체의 일 영역에 장착되고, 발광부 및 수광부를 구비하여 하여 생체정보를 수집하는 센서부;
    상기 손목과 마주보는 상기 밴드부의 일 영역에 형성되고 형상의 변형이 가능하도록 이루어지는 변형부; 및
    상기 센서부의 활성화에 근거하여 상기 변형부의 형상이 변형되도록 제어하는 제어부를 포함하는 와치타입 이동 단말기.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 변형부는 상기 센서부와 인접한 영역에 형성되고, 상기 와치타입 이동 단말기는, 상기 센서부의 활성화에 근거하여 외부로부터 상기 센서부로 입사되는 외부광을 차단하도록 확장되는 것을 특징으로 하는 와치타입 이동 단말기.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 변형부는 상기 센서부를 둘러싸도록 형성되는 복수의 변형부재로 이루어지며,
    상기 제어부는 상기 수광부로 수신되는 광의 양에 근거하여 상기 복수의 변형부재 중 적어도 하나의 형상을 변형시키는 것을 특징으로 하는 와치타입 이동 단말기.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 변형부는 상기 센서부를 사이에 두고 배치되는 복수의 변형부재로 이루어지며,
    상기 복수의 변형부재는 상기 발광부로부터 방출된 빛이 상기 손목의 기 설정된 위치에 도달하도록 서로 다른 크기로 변형되는 것을 특징으로 하는 와치타입 이동 단말기.
  5. 제3항에 있어서,
    상기 센서부가 활성화되는 때 상기 발광부로부터 방출된 빛이 도달하는 영역을 측정영역정보로 저장하는 메모리를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 와치타입 이동 단말기.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 복수의 변형부재는 상기 밴드부를 따라 배열되고,
    상기 제어부는 상기 저장된 측정영역정보로부터 상기 센서부가 이동하는 경우, 상기 복수의 변형부재를 순차적으로 변형시켜, 상기 센서부를 상기 손목 상에서 이동 시키는 것을 특징으로 하는 이동 단말기.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 센서부가 활성화된 상태에서 상기 손목을 기준으로 상기 센서부의 이동을 감지하는 감지부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 이동 단말기.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 센서부에 의하여 상기 센서부의 이동이 감지되면, 알람정보를 출력하는 알람 출력부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 이동 단말기.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 알람정보는 진동에 해당되고,
    상기 알람 출력부는 상기 밴드부를 따라 형성되는 햅틱모듈을 포함하며,
    상기 제어부는 상기 측정영역정정보에 의한 측정영역에 근접한 위치로 진동이 출력되도록 상기 햅틱모듈을 제어하는 것을 특징으로 하는 와치타입 이동 단말기.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 제어부는 상기 측정영역정정보에 의한 측정영역에 상기 센서부가 근접해질수록 진동을 세기를 증가시키도록 상기 햅틱모듈을 제어하는 것을 특징으로 하는 와치타입 이동 단말기.
  11. 제8항에 있어서,
    상기 알람정보는 청각신호에 해당되고,
    상기 알람 출력부는 상기 센서부가 이동된 정도에 따라 서로 다른 청각신호를 출력하는 음향출력부를 포함하는 것을 특징으로 하는 와치타입 이동 단말기.
  12. 제7항에 있어서,
    상기 제어부는 상기 센서부에 의하여 상기 센서부의 이동이 감지되면, 상기 센서부를 비활성화시키는 것을 특징으로 하는 와치타입 이동 단말기.
  13. 제1항에 있어서,
    상기 밴드부가 폐루프를 이루면서 상기 손목에 고정된 상태에서, 상기 제어부는 상기 제어부는 상기 센서부가 상기 손목에 밀착되도록 상기 변형부의 크기를 확장시키는 것을 특징으로 하는 와치타입 이동 단말기.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 밴드부는 본체의 일모서리와 연결되는 제1 밴드, 상기 본체의 타모서리와 연결되는 제2 밴드 및 상기 제1 및 제2 밴드를 연결하는 파스너를 포함하고,
    상기 센서부는 상기 본체와 인접하게 배치되고, 상기 변형부는 상기 파스너와 인접한 영역에 배치되는 것을 특징으로 하는 와치타입 이동 단말기.
  15. 제1항에 있어서,
    상기 변형부는 상기 밴드부의 적어도 일 영역에 형성되며,
    상기 제어부는 상기 센서부가 상기 손목에 밀착되도록 상기 변형부가 구부러지도록 제어하는 것을 특징으로 하는 와치타입 이동 단말기.
  16. 제1항에 있어서,
    상기 제어부는 상기 센서부가 상기 생체정보의 수집에 실패하는 경우 상기 변형부를 변형시키는 것을 특징으로 하는 와치타입 이동 단말기.
  17. 제16항에 있어서,
    상기 센서부가 상기 생체정보의 수집에 실패하는 경우, 상기 센서부의 이동을 가이드 하는 가이드 정보를 출력하도록 상기 디스플레이부를 제어하는 것을 특징으로 하는 와치타입 이동 단말기.
  18. 제17항에 있어서,
    상기 제어부는 상기 센서부가 활성화되면, 상기 센서부의 활성화상태를 나타내는 알림정보를 출력하도록 상기 디스플레이부를 제어하는 것을 특징으로 하는 와치타입 이동 단말기.
  19. 제17항에 있어서,
    상기 가이드 정보는 상기 본체 또는 상기 밴드의 이동 방향을 나타내는 이미지를 포함하는 것을 특징으로 하는 와치타입 이동 단말기.
  20. 제16항에 있어서,
    상기 밴드부는 상기 본체의 일모서리와 연결되는 제1 밴드, 상기 본체의 타모서리와 연결되는 제2 밴드 및 상기 제1 및 제2 밴드를 연결하는 파스너를 포함하고,
    상기 와치타입 이동 단말기는 상기 파스너와 인접하게 배치되고, 상기 센서부가 상기 생체정보의 수집에 실패하는 경우, 진동을 발생시키는 햅틱모듈을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 와치타입 이동 단말기.
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