KR20180121744A

KR20180121744A - Head Mount Display for Virtual Reality Having Rotatable Display Module

Info

Publication number: KR20180121744A
Application number: KR1020170055525A
Authority: KR
Inventors: 박원희; 김성석; 정종훈; 박현주; 지용일; 오영수; 이철배; 김호석; 송성우; 윤나라; 장동호; 남다슬
Original assignee: 파콤영상시현 주식회사
Priority date: 2017-04-28
Filing date: 2017-04-28
Publication date: 2018-11-08

Abstract

According to the present invention, a heat mount display for virtual reality having a rotatable display module comprises: a lens module including a lens provided at a position corresponding to an eyeball of a user, and mounted on a face of the user; and a display module provided in front of the lens module to transmit a three-dimensional image, and formed to be relatively rotatable to the lens module. The head mount display for virtual reality can easily separate the display module from the front of the eyeball.

Description

[0001] The present invention relates to a head mount display for a virtual reality including a rotatable display module,

본 발명은 가상현실용 헤드 마운트 디스플레이에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 사용자의 안면에 장착되는 렌즈모듈과 독립적으로 회전 가능하게 형성된 디스플레이모듈을 포함하는 가상현실용 헤드 마운트 디스플레이의 안구 대응형 렌즈모듈에 관한 것이다.The present invention relates to a head mount display for a virtual reality, and more particularly to a head mount display for a virtual reality, which includes a lens module mounted on a face of a user and a display module rotatable independently .

가상현실(Virtual Reality, VR)은 어떤 특정한 환경이나 상황을 컴퓨터로 만들어서, 그것을 사용하는 사람이 마치 실제 주변 상황·환경과 상호작용을 하고 있는 것처럼 만들어 주는 인간-컴퓨터 사이의 인터페이스를 말한다.Virtual Reality (VR) is a human-computer interface that makes a certain environment or situation computerized and makes the person who uses it behave as if they are actually interacting with the surrounding environment.

최근에는 이와 같은 가상현실에 대한 연구가 활발히 이루어지고 있으며, 그 일환으로 이를 위한 가상현실용 기기들이 빠르게 개발 및 개량되고 있다.In recent years, research on such virtual reality has been actively carried out. As a result, devices for virtual reality for this purpose have been rapidly developed and improved.

이들 중 시장에서 가장 관심을 모으고 있는 기기는 사용자에게 가상현실용 영상을 3차원으로 송출하기 위한 디스플에이 장치이며, 이는 일반적으로 몰입감을 극대화하고 사용자의 움직임을 자유롭게 하기 위해 헤드 마운트(Head Mount) 형태로 제작되고 있다.Among them, the most interesting device in the market is a display device for transmitting virtual reality images in three dimensions to the user, and it is generally used as a head mount type for maximizing the immersion feeling and freely moving the user .

다만, 종래의 가상현실용 헤드 마운트형 디스플레이는 영상을 송출하는 디스플레이모듈과 렌즈가 일체화된 형태를 가지며, 이에 따라 사용자가 디스플레이모듈의 응시를 잠시 중단하고자 할 경우에는 헤드 마운트형 디스플레이 전체를 두부로부터 분리하거나 이마 부분에 거치하여야 하였다.However, the conventional virtual reality head-mounted display has a form in which a display module for transmitting an image and a lens are integrated. Accordingly, when the user wants to temporarily stop gazing at the display module, the entire head- It was necessary to separate or mount it on the forehead.

전자의 경우, 이후 기기를 재장착하여야 하는 번거로움이 있으며, 후자의 경우, 사용자가 기기를 이마에 장착한 상태에서 압박을 느끼거나 머리카락 등이 눌려 변형되는 등의 불편함이 있었다.In the former case, there is a problem that it is necessary to re-install the device thereafter. In the latter case, there is the inconvenience that the user feels pressure in the state where the device is mounted on the forehead or the hair is deformed by being pressed.

따라서 이와 같은 문제점들을 해결하기 위한 방법이 요구된다.Therefore, a method for solving such problems is required.

한국공개특허 제10-2000-0073400호Korean Patent Publication No. 10-2000-0073400

본 발명은 상술한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 발명으로서, 기기를 사용자의 두부로부터 완전히 분리시키거나 이마 등에 임시로 거치하지 않고도 디스플레이모듈을 용이하게 안구의 전방으로부터 이탈시킬 수 있는 가상현실용 헤드 마운트 디스플레이를 제공하기 위한 목적을 가진다.SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to solve the above-mentioned problems of the prior art, and an object of the present invention is to provide a virtual reality device capable of easily detaching the display module from the front of the eyeball without completely detaching the device from the user's head, Gt; head-mounted < / RTI > display.

본 발명의 과제들은 이상에서 언급한 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The problems of the present invention are not limited to the above-mentioned problems, and other problems not mentioned can be clearly understood by those skilled in the art from the following description.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 회전형 디스플레이모듈을 포함하는 가상현실용 헤드 마운트 디스플레이는, 사용자의 안구에 대응되는 위치에 구비된 렌즈를 포함하고, 사용자의 안면에 장착되는 렌즈모듈 및 상기 렌즈모듈의 전방에 구비되어 3차원 영상을 송출하며, 상기 렌즈모듈에 대해 상대적으로 회전 가능하게 형성된 디스플레이모듈을 포함한다.According to an aspect of the present invention, there is provided a head mounted display for a virtual reality including a rotatable display module, including a lens provided at a position corresponding to a user's eyeball, a lens module mounted on a face of the user, And a display module provided in front of the lens module to transmit a three-dimensional image and to be relatively rotatable with respect to the lens module.

그리고 상기 디스플레이모듈이 상기 렌즈모듈에 대해 상대적으로 회전 가능하도록 연결하는 연결유닛을 더 포함할 수 있다.And a connection unit for connecting the display module to the lens module so as to be rotatable relative to the lens module.

또한 상기 연결유닛은, 일단이 상기 렌즈모듈에 고정되고, 타단이 상기 렌즈모듈의 후방으로 연장된 고정바 및 일단이 상기 디스플레이모듈에 고정되고, 타단이 상기 디스플레이모듈의 후방으로 연장되어 상기 고정바의 타단에 회전 가능하게 연결되는 회전바를 포함할 수 있다.The connection unit may include a fixing bar having one end fixed to the lens module and the other end extended to the rear of the lens module and one end fixed to the display module and the other end extended to the rear of the display module, And a rotating bar rotatably connected to the other end of the rotating bar.

그리고 상기 고정바의 타단에는 상기 회전바의 타단의 회전축이 연결되는 장홀 형태의 연결홀이 형성되어, 상기 회전바는 상기 고정바에 대해 상대적으로 전후 방향으로 이동 가능하게 형성될 수 있다.The other end of the fixing bar may be formed with an elongated hole for connecting the rotating shaft of the other end of the rotating bar, and the rotating bar may be movable in the forward and backward direction relative to the fixing bar.

또한 상기 렌즈모듈의 전방에는 상기 디스플레이모듈의 후방에 결합되는 결합부가 형성될 수 있다.Further, a coupling part coupled to the rear of the display module may be formed in front of the lens module.

그리고 상기 렌즈모듈은, 상기 렌즈를 감싸도록 형성되어 사용자의 안면에 밀착되는 장착프레임을 더 포함하고, 상기 장착프레임 전면은, 상부의 적어도 일부가 후방으로 라운드지게 형성될 수 있다.The lens module may further include a mounting frame formed to surround the lens and closely contacted to the user's face. At least a part of the mounting frame may be rounded rearward.

상기한 과제를 해결하기 위한 본 발명의 회전형 디스플레이모듈을 포함하는 가상현실용 헤드 마운트 디스플레이는 다음과 같은 효과가 있다.The above and other objects, features and advantages of the present invention will become more apparent from the following detailed description when read in conjunction with the accompanying drawings, in which: FIG.

첫째, 렌즈모듈을 사용자의 두부에 고정시킨 상태 그대로 디스플레이모듈만을 회전시켜 사용자의 시야로부터 벗어나게 할 수 있으므로, 기기를 완전히 탈거할 필요가 없다는 장점이 있다.First, since the lens module is fixed to the head of the user, the display module can be rotated only by turning the display module away from the user's field of vision, so that it is not necessary to completely remove the device.

둘째, 디스플레이모듈이 사용자의 신체 일부를 압박하는 현상을 방지할 수 있는 장점이 있다.Second, there is an advantage that the display module can prevent the user from pressing the body part.

셋째, 디스플레이모듈의 회전 구동을 위한 구조 자체가 간결하게 형성되어 유지/보수 작업이 용이하며 제작단가를 최소화할 수 있는 장점이 있다.Third, since the structure for rotating and driving the display module itself is formed in a simple manner, the maintenance / repair work is easy and the production cost can be minimized.

본 발명의 효과들은 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 청구범위의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The effects of the present invention are not limited to the effects mentioned above, and other effects not mentioned can be clearly understood by those skilled in the art from the description of the claims.

도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 가상현실용 헤드 마운트 디스플레이의 모습을 나타낸 도면;
도 2는 본 발명의 제1실시예에 따른 가상현실용 헤드 마운트 디스플레이의 각 구성요소의 연결 관계를 나타낸 도면;
도 3은 본 발명의 제1실시예에 따른 가상현실용 헤드 마운트 디스플레이에 있어서, 디스플레이 모듈이 회전되는 모습을 나타낸 도면;
도 4는 본 발명의 제1실시예에 따른 가상현실용 헤드 마운트 디스플레이에 있어서, 고정바의 모습을 나타낸 도면;
도 5는 본 발명의 제1실시예에 따른 가상현실용 헤드 마운트 디스플레이에 있어서, 디스플레이 모듈이 전후 이동되는 모습을 나타낸 도면;
도 6 및 도 7은 본 발명의 제2실시예에 따른 가상현실용 헤드 마운트 디스플레이에 있어서, 디스플레이 모듈과 렌즈모듈이 결합되는 모습을 나타낸 도면;
도 8은 본 발명의 제3실시예에 따른 가상현실용 헤드 마운트 디스플레이에 있어서, 디스플레이 모듈과 렌즈모듈의 접촉되는 경계면의 모습을 나타낸 도면;
도 9는 본 발명의 제4실시예에 따른 가상현실용 헤드 마운트 디스플레이에 적용되는 렌즈모듈의 모습을 나타낸 도면;
도 10은 본 발명의 제4실시예에 따른 가상현실용 헤드 마운트 디스플레이에 적용되는 렌즈모듈에 있어서, 렌즈고정부 및 렌즈의 구동 형태를 나타낸 도면;
도 11은 본 발명의 제5실시예에 따른 가상현실용 헤드 마운트 디스플레이에 적용되는 렌즈모듈에 있어서, 렌즈고정부 및 렌즈의 구동 형태를 나타낸 도면;
도 12는 본 발명의 제6실시예에 따른 가상현실용 헤드 마운트 디스플레이에 적용되는 렌즈모듈에 있어서, 렌즈의 구동 형태를 나타낸 도면;
도 13은 본 발명의 제7실시예에 따른 가상현실용 헤드 마운트 디스플레이에 적용되는 렌즈모듈에 있어서, 렌즈의 구동 형태를 나타낸 도면; 및
도 14는 본 발명의 제8실시예에 따른 가상현실용 헤드 마운트 디스플레이에 적용되는 렌즈모듈의 모습을 나타낸 도면이다.1 is a view showing a head-mounted display for a virtual reality according to a first embodiment of the present invention;
FIG. 2 is a diagram showing a connection relationship of each component of the head-mounted display for virtual reality according to the first embodiment of the present invention; FIG.
3 is a view illustrating a display module rotated in a head mounted display for a virtual reality according to a first embodiment of the present invention;
4 is a view showing a state of a fixed bar in a head mounted display for a virtual reality according to a first embodiment of the present invention;
5 is a view illustrating a display module moving back and forth in a head mounted display for a virtual reality according to a first embodiment of the present invention;
6 and 7 are views showing a display module and a lens module coupled to each other in a head mounted display for a virtual reality according to a second embodiment of the present invention;
FIG. 8 is a view showing a contact interface between a display module and a lens module in a head mounted display for a virtual reality according to a third embodiment of the present invention; FIG.
9 is a view showing a lens module applied to a head-mounted display for a virtual reality according to a fourth embodiment of the present invention;
FIG. 10 is a view illustrating a driving form of a lens fixing portion and a lens in a lens module applied to a head-mounted display for a virtual reality according to a fourth embodiment of the present invention; FIG.
FIG. 11 is a view illustrating a driving form of a lens fixing part and a lens in a lens module applied to a head-mounted display for a virtual reality according to a fifth embodiment of the present invention; FIG.
FIG. 12 is a lens module applied to a head-mounted display for a virtual reality according to a sixth embodiment of the present invention, showing a drive mode of the lens; FIG.
FIG. 13 is a diagram illustrating a drive mode of a lens in a lens module applied to a head-mounted display for a virtual reality according to a seventh embodiment of the present invention; FIG. And
14 is a view showing a lens module applied to a head-mounted display for a virtual reality according to an eighth embodiment of the present invention.

이하 본 발명의 목적이 구체적으로 실현될 수 있는 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 설명한다. 본 실시예를 설명함에 있어서, 동일 구성에 대해서는 동일 명칭 및 동일 부호가 사용되며 이에 따른 부가적인 설명은 생략하기로 한다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. In describing the present embodiment, the same designations and the same reference numerals are used for the same components, and further description thereof will be omitted.

도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 가상현실용 헤드 마운트 디스플레이(1)의 모습을 나타낸 도면이며, 도 2는 본 발명의 제1실시예에 따른 가상현실용 헤드 마운트 디스플레이(1)의 각 구성요소의 연결 관계를 나타낸 도면이다.FIG. 1 is a view showing a state of a head-mounted display 1 for a virtual reality according to a first embodiment of the present invention, FIG. 2 is a perspective view of the head-mounted display 1 for a virtual reality according to the first embodiment of the present invention, FIG. 5 is a diagram showing connection relationships of respective components. FIG.

도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제1실시예에 따른 가상현실용 헤드 마운트 디스플레이(1)는 렌즈모듈(100)과, 디스플레이모듈(10)과, 연결유닛(20, 30)과, 상기 연결유닛(20, 30)에 연결된 밴드(40)를 포함한다.1 and 2, a head-mounted display 1 for a virtual reality according to a first embodiment of the present invention includes a lens module 100, a display module 10, connection units 20 and 30 And a band 40 connected to the connection unit 20, 30.

상기 렌즈모듈(100)은 사용자의 안구에 대응되는 위치에 구비된 렌즈 어셈블리(110)를 포함하고, 사용자의 안면에 접촉되는 형태로 장착된다.The lens module 100 includes a lens assembly 110 provided at a position corresponding to a user's eyeball and is mounted in contact with the face of the user.

본 실시예에서 상기 렌즈모듈(100)은 사용자의 한 쌍의 안구에 대응되도록 한 쌍의 렌즈 어셈블리(110)를 포함한다. 상기 렌즈모듈(100)의 보다 구체적인 구조에 대해서는 후술하도록 한다.In this embodiment, the lens module 100 includes a pair of lens assemblies 110 corresponding to a pair of eyes of a user. A more specific structure of the lens module 100 will be described later.

상기 디스플레이모듈(10)은 상기 렌즈모듈(100)의 전방에 구비되어 3차원 영상을 송출한다.The display module 10 is provided in front of the lens module 100 to transmit a three-dimensional image.

본 실시예에서 상기 디스플레이모듈(10)은 내측에 송출공간이 형성된 디스플레이 프레임(12)을 포함하며, 이에 따라 사용자는 상기 렌즈모듈(100)의 렌즈 어셈블리(110)를 통해 상기 디스플레이 프레임(12) 내측에 송출되는 영상을 확인할 수 있다.The display module 10 includes a display frame 12 having a transmitting space formed inside thereof so that the user can view the display frame 12 through the lens assembly 110 of the lens module 100, The image transmitted to the inside can be confirmed.

한편 상기 디스플레이모듈(10)은 상기 렌즈모듈(100)에 대해 상대적으로 회전 가능하게 형성될 수 있으며, 이에 대해서는 후술하도록 한다.Meanwhile, the display module 10 may be relatively rotatable with respect to the lens module 100, which will be described later.

상기 연결유닛(20, 30)은 상기 렌즈모듈(100) 및 디스플레이모듈(10)을 서로 연결하는 구성요소로서, 본 실시예의 경우 고정바(30) 및 회전바(20)를 포함한다.The connecting units 20 and 30 are components for connecting the lens module 100 and the display module 10 to each other and include a fixing bar 30 and a rotating bar 20 in this embodiment.

구체적으로 본 실시예에서 상기 고정바(30)는 일단이 상기 렌즈모듈(100)에 고정되고, 타단이 상기 렌즈모듈(100)의 후방으로 연장되며, 상기 회전바(20)는 일단이 상기 디스플레이모듈(10)의 디스플레이 프레임(12)에 고정되고, 타단이 상기 디스플레이모듈(10)의 후방으로 연장되어 상기 고정바(30)의 타단에 회전 가능하게 연결된다.Specifically, in the present embodiment, the fixing bar 30 has one end fixed to the lens module 100 and the other end extending to the rear of the lens module 100. The rotation bar 20 has one end, Is fixed to the display frame 12 of the module 10 and the other end extends to the rear of the display module 10 and is rotatably connected to the other end of the fixing bar 30. [

상기 연결유닛(20, 30)의 형태는 본 실시예 외의 다양한 형태로 형성될 수 있음은 물론이다. It goes without saying that the shape of the connection unit 20, 30 may be formed in various forms other than the embodiment.

상기 밴드(40)는 상기 연결유닛(20, 30) 과 연결되며, 사용자가 상기 렌즈모듈(100) 및 상기 디스플레이모듈(10)을 안면에 고정시킨 상태를 유지할 수 있도록 사용자의 후두부를 압박하는 형태를 가진다.The band 40 is connected to the connecting unit 20 and 30 and is configured to press the back of the user so that the user can keep the lens module 100 and the display module 10 fixed on the face. .

상기 밴드(40)는 용이한 사용을 위해 신축성을 가지도록 형성될 수 있으며, 이는 공지된 기술이므로 자세한 설명은 생략하도록 한다.The band 40 may be formed to have elasticity for easy use, which is a known technique, and thus a detailed description thereof will be omitted.

이하에서는, 상기 디스플레이모듈(10) 및 상기 렌즈모듈(100)의 특징에 대해 보다 자세히 설명하도록 하며, 우선 상기 디스플레이모듈(10)의 회전 구조에 대해 서술하도록 한다.Hereinafter, the features of the display module 10 and the lens module 100 will be described in more detail. First, the rotation structure of the display module 10 will be described.

도 3은 본 발명의 제1실시예에 따른 가상현실용 헤드 마운트 디스플레이에 있어서, 디스플레이모듈(10)이 회전되는 모습을 나타낸 도면이다.3 is a view showing a state in which the display module 10 is rotated in a head mounted display for a virtual reality according to the first embodiment of the present invention.

도 3에 도시된 바와 같이, 본 실시예에서 상기 디스플레이모듈(10)은 상기 렌즈모듈(100)에 대해 상대적으로 회전 가능하게 형성될 수 있다.As shown in FIG. 3, the display module 10 may be rotatable relative to the lens module 100 in this embodiment.

즉 상기 디스플레이모듈(100)은 상기 렌즈모듈(100)과 독립적으로 분리된 회전 구동 방식을 가질 수 있으며, 이에 따라 렌즈모듈(100)을 사용자의 두부에 고정시킨 상태 그대로 디스플레이모듈(10)만을 상부로 회전시켜 송출되는 영상을 사용자의 시야로부터 벗어나게 할 수 있다.That is, the display module 100 may have a rotation driving method that is independent of the lens module 100, so that only the display module 10 is fixed on the head of the user while the lens module 100 is fixed to the user's head. So that the transmitted image can be deviated from the user's field of view.

종래의 경우 사용자가 디스플레이모듈(10)에 송출되는 영상의 응시를 잠시 중단하고자 할 경우에는 헤드 마운트형 디스플레이(1) 전체를 두부로부터 분리하거나 이마 부분에 거치하여야 하였으며, 이는 이후 기기를 재장착하거나 사용자가 기기를 이마에 장착한 상태에서 압박을 느끼거나 머리카락 등이 눌려 변형되는 등의 불편함을 발생시킨다.In the conventional case, when the user wants to temporarily stop gazing at an image transmitted to the display module 10, the entire head-mounted display 1 must be separated from the head or mounted on the forehead portion, The user feels pressure while wearing the device on the forehead or inconveniences such as the hair being deformed due to pressing.

이에 반해 본 실시예의 경우 상기 렌즈모듈(100)을 그대로 고정시킨 상태에서 상기 디스플레이모듈(10)만을 회전시킬 수 있으므로, 기기 전체를 완전히 탈거할 필요가 없는 것은 물론, 디스플레이모듈(10)이 사용자의 신체 일부를 압박하는 현상을 원천적으로 방지할 수 있다.On the other hand, in the present embodiment, since only the display module 10 can be rotated while the lens module 100 is fixed as it is, it is not necessary to completely remove the entire device, It is possible to prevent the phenomenon of pressing part of the body.

또한 전술한 바와 같이, 상기 연결유닛(20, 30)은 상기 렌즈모듈(100) 및 디스플레이모듈(10)을 서로 연결하는 구성요소로서, 본 실시예의 경우 고정바(30) 및 회전바(20)를 포함한다.The connecting unit 20 and 30 are components for connecting the lens module 100 and the display module 10 to each other. In the present embodiment, the connecting bar 20 and the connecting bar 20, .

특히 본 실시예의 경우 상기 디스플레이 프레임(12)은 전방으로 갈수록 폭이 넓어지는 형태로 형성되며, 이에 따라 상기 고정바(30)는 도 4에 도시된 바와 같이 일단(32) 및 타단(34) 사이에 경사부(36)가 형성되어, 상기 디스플레이 프레임(12)과 렌즈모듈(100)의 폭 차이를 보상할 수 있도록 하였다.In particular, in the present embodiment, the display frame 12 is formed so as to have a wider width as it goes forward. As a result, as shown in FIG. 4, the fixing bar 30 is inserted between one end 32 and the other end 34 So that the width difference between the display frame 12 and the lens module 100 can be compensated for.

그리고 상기 고정바(30)의 일단에는 상기 렌즈모듈(100)과의 연결을 위한 체결홀(33)이 형성되고, 타단에는 상기 회전바(20)의 타단의 회전축이 연결되는 장홀 형태의 연결홀(35)이 형성된다. 이와 같은 상기 연결홀(35)의 형태에 따라 상기 회전바(20)는 상기 고정바(30)에 대해 상대적으로 전후 방향으로 이동 가능하게 형성될 수 있다.A fixing hole 30 for connection with the lens module 100 is formed at one end of the fixing bar 30 and an elongated connection hole 33 for connecting the rotation shaft of the other end of the rotation bar 20 to the other end. (35) are formed. According to the shape of the connection hole 35, the rotation bar 20 may be formed to be movable in the forward and backward direction relative to the fixing bar 30.

따라서 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 회전바(20)에 연결된 상기 디스플레이모듈(10)은 상기 회전바(20)의 전후 이동에 따라 상기 렌즈모듈(100)과의 거리를 조절할 수 있도록 형성된다.5, the display module 10 connected to the rotary bar 20 is configured to adjust the distance from the lens module 100 in accordance with the forward and backward movement of the rotary bar 20 .

이는 렌즈모듈(100)에 구비되는 렌즈(140)와 영상이 송출되는 지점 간의 거리를 조절할 수 있도록 하는 것은 물론, 상기 디스플레이모듈(10)의 회전 시 상기 디스플레이모듈(10)의 후단이 상기 렌즈모듈(100)의 전단에 접촉되어 손상되는 것을 방지할 수 있다.This makes it possible to adjust the distance between the lens 140 provided in the lens module 100 and the point where the image is transmitted and also to adjust the distance between the rear end of the display module 10 and the lens module 100, And can be prevented from being damaged by being brought into contact with the front end of the housing 100.

도 6 및 도 7은 본 발명의 제2실시예에 따른 가상현실용 헤드 마운트 디스플레이에 있어서, 디스플레이모듈(10)과 렌즈모듈(100)이 결합되는 모습을 나타낸 도면이다.6 and 7 are views showing a state in which the display module 10 and the lens module 100 are coupled to each other in the head mount display for virtual reality according to the second embodiment of the present invention.

도 6 및 도 7에 도시된 본 발명의 제2실시예 역시 전술한 제1실시예와 마찬가지로, 디스플레이모듈(10)은 상기 회전바(20)의 전후 이동에 따라 상기 렌즈모듈(100)과의 거리를 조절할 수 있도록 형성된다.6 and 7, the display module 10 is mounted to the lens module 100 in accordance with the back and forth movement of the rotary bar 20, as in the first embodiment described above. So that the distance can be adjusted.

다만, 본 실시예의 경우 상기 렌즈모듈(100)의 전방에는 상기 디스플레이모듈(10)의 후방에 결합되도록 돌출된 결합부(104)가 형성된다.However, in this embodiment, a coupling portion 104 protruded to be coupled to the rear of the display module 10 is formed in front of the lens module 100.

이에 따라 상기 디스플레이모듈(10)을 상기 렌즈모듈(100) 측으로 이동시켜 상기 결합부(104)에 끼워 상기 디스플레이모듈(10)과 상기 렌즈모듈(100)을 서로 안정적으로 고정시킬 수 있도록 할 수 있으며, 또한 상기 디스플레이모듈(10)과 상기 렌즈모듈(100)의 사이로 외부의 빛이 유입되는 것을 방지할 수 있다.The display module 10 can be moved toward the lens module 100 and inserted into the coupling portion 104 so that the display module 10 and the lens module 100 can be stably fixed to each other And it is also possible to prevent external light from entering between the display module 10 and the lens module 100.

도 8는 본 발명의 제3실시예에 따른 가상현실용 헤드 마운트 디스플레이에 있어서, 디스플레이모듈(10)과 렌즈모듈(100)의 접촉되는 경계면의 모습을 나타낸 도면이다.FIG. 8 is a view showing a contact interface between the display module 10 and the lens module 100 in the head mount display for virtual reality according to the third embodiment of the present invention.

도 8에 도시된 본 발명의 제3실시예의 경우, 상기 렌즈모듈(100)의 장착프레임 전면(105)은, 상부의 적어도 일부가 후방으로 라운드지게 형성된다.In the third embodiment of the present invention shown in FIG. 8, at least a part of the upper part of the mounting frame 105 of the lens module 100 is rounded rearward.

본 실시예의 경우 상기 장착프레임 전면(105) 하부는 직선 형태로 형성된 직선부(105b)를 형성하고, 상기 장착프레임 전면(105) 상부는 상측이 후방으로 라운드지게 형성된 곡선부(105a)를 형성한다. 또한 상기 디스플레이모듈(12)의 디스플레이 프레임(12) 후면은 상기 장착프레임 전면(105)에 대응되는 굴곡을 가지도록 형성된다.In the present embodiment, the lower part of the mounting frame front 105 forms a rectilinear part 105b, and the upper part of the mounting frame 105 forms a curved part 105a whose upper side is rounded rearward . The rear surface of the display frame 12 of the display module 12 is formed to have a curvature corresponding to the front surface 105 of the mounting frame.

이와 같은 형상을 가짐에 따라 본 실시예는 상기 디스플레이모듈(10)을 상부에서 하부로 회전시키는 과정에서 상기 렌즈모듈(100)과의 간섭을 방지할 수 있는 것은 물론, 하부로 회전된 상태에서 상기 장착프레임의 곡선부(105a) 상에 안정적으로 지지되는 효과를 얻을 수 있다.As such, the present embodiment can prevent interference with the lens module 100 during the rotation of the display module 10 from the top to the bottom, The effect of being stably supported on the curved portion 105a of the mounting frame can be obtained.

이상으로 디스플레이모듈(10)의 회전 구조에 대해 설명하였으며, 이하에서는 렌즈모듈(100)의 각 실시예에 대해 설명하도록 한다.As described above, the rotation structure of the display module 10 has been described. Each embodiment of the lens module 100 will be described below.

도 9는 본 발명의 제4실시예에 따른 가상현실용 헤드 마운트 디스플레이에 적용되는 렌즈모듈(100)의 모습을 나타낸 도면이다.9 is a view showing a lens module 100 applied to a head-mounted display for a virtual reality according to a fourth embodiment of the present invention.

도 9에 도시된 바와 같이, 본 실시예의 렌즈모듈(100)은 장착프레임(102)과, 렌즈프레임(120)과, 렌즈고정부(130)와, 렌즈(140)를 포함한다.9, the lens module 100 of the present embodiment includes a mounting frame 102, a lens frame 120, a lens fixing portion 130, and a lens 140. [

상기 장착프레임(102)은 상기 렌즈프레임(120)과, 렌즈고정부(130)와, 렌즈(140)을 포함하는 렌즈 어셈블리(110)의 외측을 감싸도록 형성되며, 후면이 사용자의 안면에 직접적으로 접촉되어 외부의 빛이 내측으로 유입되지 않도록 할 수 있다.The mounting frame 102 is formed so as to surround the outside of the lens assembly 120 including the lens frame 120, the lens fixing part 130 and the lens 140, So that external light can be prevented from entering the inside.

상기 렌즈프레임(120)은 사용자의 안구에 대응되는 영역에 개구된 제1고정홀(121, 도 11 참조)이 형성되며, 상기 제1고정홀(121)에는 상기 렌즈고정부(130)가 구비된다.The lens frame 120 is formed with a first fixing hole 121 (see FIG. 11) that is opened in a region corresponding to the user's eyeball. The lens fixing portion 130 is provided in the first fixing hole 121 do.

특히 상기 제1고정홀(121)은 사용자의 한 쌍의 안구에 대응되도록 마찬가지로 한 쌍이 형성되며, 상기 렌즈고정부(130) 역시 한 쌍이 각각 한 쌍의 제1고정홀(121)에 구비된다. 이때 상기 렌즈프레임(120)은 상기 한 쌍의 제1고정홀(121) 사이에 구비되는 연결부(122)를 포함할 수 있다.Particularly, the first fixing holes 121 are formed to correspond to a pair of eyes of a user, and the pair of lens fixing portions 130 are also provided in a pair of the first fixing holes 121, respectively. In this case, the lens frame 120 may include a connection portion 122 provided between the pair of first fixing holes 121.

그리고 본 실시예에서 상기 제1고정홀(121) 및 상기 렌즈고정부(130)는 원형으로 형성되는 것으로 하였으며, 이에 따라 상기 렌즈고정부(130)는 도 10에 도시된 바와 같이 렌즈프레임(120)의 내측에서 중심점을 기준으로 회전 가능하게 형성된다.In this embodiment, the first fixing hole 121 and the lens fixing part 130 are formed in a circular shape, so that the lens fixing part 130 is fixed to the lens frame 120 And is rotatable with respect to the center point.

또한 상기 렌즈고정부(130)에는 사용자의 안구에 대응되는 영역에 장홀 형태로 개구된 제2고정홀(132)이 형성된다. 이와 같은 상기 제2고정홀(132)의 내측에는 렌즈(140)가 구비될 수 있다.In addition, a second fixing hole 132 is formed in the lens fixing part 130 in the shape of an elongated hole in a region corresponding to the user's eyeball. A lens 140 may be provided on the inner side of the second fixing hole 132.

상기와 같이 상기 렌즈(140)는 상기 제2고정홀(132)의 내측에 구비되며, 상기 제2고정홀(132)의 길이 방향을 따라 이동 가능하게 형성된다.As described above, the lens 140 is provided inside the second fixing hole 132 and is formed to be movable along the longitudinal direction of the second fixing hole 132.

특히 본 실시예에서 상기 렌즈(140)는 원형으로 형성되며, 상기 제2고정홀(132)의 단방향 길이는 상기 렌즈(140)의 직경에 대응되는 형태를 가지고, 상기 제2고정홀(132)의 장방향 길이는 상기 렌즈(140)의 직경보다 길게 형성된다. 이에 따라 상기 렌즈(140)는 도 10에 도시된 바와 같이 상기 제2고정홀(132)의 길이 방향을 따라 슬라이딩 이동될 수 있다.In this embodiment, the lens 140 is formed in a circular shape, and the unidirectional length of the second fixing hole 132 corresponds to the diameter of the lens 140, The length of the lens 140 is longer than the diameter of the lens 140. Accordingly, the lens 140 can be slid along the longitudinal direction of the second fixing hole 132 as shown in FIG.

그리고 본 실시예의 경우, 상기 제2고정홀(132)의 한 쌍의 장변에는 각각 슬라이드레일(135)이 형성되며, 상기 슬라이드레일(135)에는 상기 슬라이드레일(135)을 따라 이동하는 슬라이딩부재(134)가 구비된다. 상기 제2고정홀(132)의 한 쌍의 장변에 구비된 상기 슬라이딩부재(134)는 상기 렌즈(140)를 서로 반대 편에서 고정시킬 수 있다.In the present embodiment, a slide rail 135 is formed on each of a pair of long sides of the second fixing hole 132, and a sliding member 135 is provided on the slide rail 135, 134 are provided. The sliding member 134 provided at a pair of long sides of the second fixing hole 132 can fix the lens 140 on opposite sides.

이상과 같이, 본 실시예의 경우 상기 렌즈고정부(130)의 회전 및 상기 렌즈(140)의 선형 이동을 통해 렌즈(140) 및 렌즈고정부(130) 중 적어도 어느 하나의 위상을 가변시킬 수 있으며, 이에 따라 다양한 사용자의 안구 위치에 대응되도록 렌즈(140)를 위치시킬 수 있는 장점이 있다.As described above, in the present embodiment, the phase of at least one of the lens 140 and the lens fixing unit 130 can be varied through the rotation of the lens fixing unit 130 and the linear movement of the lens 140 And thus the lens 140 can be positioned to correspond to the eye position of various users.

도 11은 본 발명의 제5실시예에 따른 가상현실용 헤드 마운트 디스플레이에 적용되는 렌즈모듈에 있어서, 렌즈고정부(130) 및 렌즈(140)의 구동 형태를 나타낸 도면이다.FIG. 11 is a view showing a drive mode of a lens fixing part 130 and a lens 140 in a lens module applied to a head-mounted display for a virtual reality according to a fifth embodiment of the present invention.

도 11에 도시된 본 발명의 제5실시예의 경우, 전술한 제1실시예와 마찬가지로 상기 렌즈고정부(130)가 렌즈프레임(120)의 제1고정홀(121) 내측에 구비되며, 상기 렌즈(140)가 상기 렌즈고정부(130)의 제2고정홀(132) 내측에 구비된다.11, the lens fixing portion 130 is provided inside the first fixing hole 121 of the lens frame 120, and the lens fixing portion 130 is provided inside the lens fixing portion 121 of the lens frame 120 in the same manner as in the first embodiment described above, (140) is provided inside the second fixing hole (132) of the lens fixing part (130).

다만, 본 실시예의 경우 상기 제1고정홀(121)은 상기 제2고정홀(132)과 같이 장홀 형태로 형성되며, 이에 따라 상기 렌즈고정부(130)는 상기 제1고정홀(121)의 장변에 구비된 보조슬라이딩부재(124)를 통해 상기 제1고정홀(121)의 길이 방향을 따라 이동 가능하게 형성된다.However, in this embodiment, the first fixing hole 121 is formed in the shape of a long hole like the second fixing hole 132, so that the lens fixing part 130 can be fixed to the first fixing hole 121 And is movable along the longitudinal direction of the first fixing hole 121 through the auxiliary sliding member 124 provided at the long side.

이와 같이 상기 렌즈고정부(130) 및 상기 렌즈(140)의 구동 방향 및 형태는 다양하게 구현될 수 있다.The driving direction and the shape of the lens fixing part 130 and the lens 140 can be variously implemented.

또한 본 실시예에서 상기 렌즈고정부(130)는 사각형 형상을 가지는 것으로 하였으나, 이와 달리 상기 렌즈고정부(130)는 다양한 형상으로 형성될 수 있음은 물론이다.Also, in this embodiment, the lens fixing part 130 has a rectangular shape. Alternatively, the lens fixing part 130 may have various shapes.

도 12는 본 발명의 제6실시예에 따른 가상현실용 헤드 마운트 디스플레이에 적용되는 렌즈모듈에 있어서, 렌즈(140)의 구동 형태를 나타낸 도면이다.12 is a view showing a drive mode of a lens 140 in a lens module applied to a head-mounted display for a virtual reality according to a sixth embodiment of the present invention.

도 12에 도시된 본 발명의 제6실시예의 경우, 상기 렌즈(140)는 중심점을 가로지르는 지지축(134a)에 의해 상기 제2고정홀(132, 도 3 참조)에 구비되어, 상기 지지축(134a)을 중심으로 회전 가능하게 형성된다.12, the lens 140 is provided in the second fixing hole 132 (see FIG. 3) by a support shaft 134a which crosses a center point, (134a).

즉 본 실시예는 상기 렌즈(140)의 수평 이동뿐 아니라 틸팅을 구현할 수 있으며, 이에 따라 사용자의 안구 위치에 따른 각도를 고려하여 상기 렌즈(140)를 회전시킬 수 있다.That is, the present embodiment can realize not only horizontal movement but also tilting of the lens 140, so that the lens 140 can be rotated in consideration of the angle according to the user's eye position.

또한 본 실시예에서 상기 지지축(134a)은 슬라이딩부재(134)를 관통하여 상기 렌즈(140)의 중심점을 지나는 것으로 하였으나, 상기 지지축(134a)은 상기 렌즈(140)의 다양한 위치에 구비될 수 있음은 물론이다.Although the support shaft 134a passes through the sliding member 134 and passes the center point of the lens 140 in the present embodiment, the support shaft 134a may be provided at various positions of the lens 140 Of course.

도 13은 본 발명의 제7실시예에 따른 가상현실용 헤드 마운트 디스플레이에 적용되는 렌즈모듈에 있어서, 렌즈(140)의 구동 형태를 나타낸 도면이다.FIG. 13 is a view showing a drive mode of a lens 140 in a lens module applied to a head-mounted display for virtual reality according to a seventh embodiment of the present invention.

도 13은 렌즈고정부(130)와 렌즈(140)의 단면을 나타낸 것이며, 도시된 본 발명의 제7실시예에서는 상기 렌즈(140)에 전후 방향으로의 이동 자유도가 더 부여된 것을 확인할 수 있다.13 shows a cross section of the lens fixing part 130 and the lens 140. It can be confirmed that the lens 140 is given further freedom of movement in the forward and backward direction in the seventh embodiment of the present invention .

즉 본 실시예에서 상기 렌즈(140)는 슬라이딩부재(134)에 의해 상기 렌즈고정부(130)의 제2고정홀(132)로부터 전후 방향으로 이동될 수 있으며, 이에 따라 사용자의 안구 돌출 정도, 시력 등을 고려하여 상기 렌즈(140)와 안구와의 거리를 조절할 수 있다.That is, in this embodiment, the lens 140 can be moved in the anteroposterior direction from the second fixing hole 132 of the lens fixing part 130 by the sliding member 134, The distance between the lens 140 and the eyeball can be adjusted in consideration of visual acuity and the like.

도 14는 본 발명의 제8실시예에 따른 가상현실용 헤드 마운트 디스플레이에 적용되는 렌즈모듈의 모습을 나타낸 도면이다.14 is a view showing a lens module applied to a head-mounted display for a virtual reality according to an eighth embodiment of the present invention.

도 14에 도시된 본 발명의 제8실시예의 경우, 전술한 제1실시예의 구성요소에 안구인식센서(142) 및 제어부(140)가 더 구비된다.In the case of the eighth embodiment of the present invention shown in FIG. 14, the eye recognition sensor 142 and the control unit 140 are further included in the components of the first embodiment described above.

상기 안구인식센서(142)는 상기 렌즈프레임(120)에 구비되어 사용자의 안구 움직임을 감지할 수 있으며, 상기 제어부(140)는 상기 안구인식센서(142)로부터 생성된 안구 감지 데이터를 획득하여 상기 렌즈(140) 및 상기 렌즈고정부(130) 중 적어도 어느 하나의 구동을 제어할 수 있다.The eye recognition sensor 142 may be provided on the lens frame 120 to sense a user's eye movement and the controller 140 may acquire eye detection data generated from the eye recognition sensor 142, The driving of at least one of the lens 140 and the lens fixing part 130 can be controlled.

즉 본 실시예의 경우 사용자가 상기 렌즈(140) 및 상기 렌즈고정부(130)를 수동으로 조작할 필요 없이 실시간으로 사용자의 안구 움직임에 대응되도록 상기 렌즈(140) 및 상기 렌즈고정부(130)를 자동으로 제어할 수 있는 장점이 있다.In other words, in the present embodiment, the user does not have to manually manipulate the lens 140 and the lens fixing part 130, but can move the lens 140 and the lens fixing part 130 in a real- There is an advantage of automatic control.

이상과 같이 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 살펴보았으며, 앞서 설명된 실시예 이외에도 본 발명이 그 취지나 범주에서 벗어남이 없이 다른 특정 형태로 구체화될 수 있다는 사실은 해당 기술에 통상의 지식을 가진 이들에게는 자명한 것이다. 그러므로, 상술된 실시예는 제한적인 것이 아니라 예시적인 것으로 여겨져야 하고, 이에 따라 본 발명은 상술한 설명에 한정되지 않고 첨부된 청구항의 범주 및 그 동등 범위 내에서 변경될 수도 있다.It will be apparent to those skilled in the art that the present invention can be embodied in other specific forms without departing from the spirit or scope of the invention as defined in the appended claims. It is obvious to them. Therefore, the above-described embodiments are to be considered as illustrative rather than restrictive, and the present invention is not limited to the above description, but may be modified within the scope of the appended claims and equivalents thereof.

1: 가상현실용 헤드 마운트 디스플레이
10: 디스플레이 모듈
12: 디스플레이 프레임
20: 회전바
30: 연결바
40: 밴드
100: 렌즈모듈
102: 장착프레임
110: 렌즈 어셈블리
120: 렌즈프레임
130: 렌즈고정부
140: 렌즈1: Head-mounted display for virtual reality
10: Display module
12: Display frame
20: Rotary bar
30: Connection bar
40: Band
100: Lens module
102: mounting frame
110: lens assembly
120: lens frame
130: lens fixing portion
140: lens

Claims

A lens module including a lens provided at a position corresponding to a user's eyeball, the lens module being mounted on a user's face; And
A display module provided at a front of the lens module to transmit a three-dimensional image and to be rotatable relative to the lens module;
And a head-mounted display for a virtual reality.

The method according to claim 1,
And a connecting unit connecting the display module to the lens module so as to be rotatable relative to the lens module.

3. The method of claim 2,
The connecting unit includes:
A fixed bar having one end fixed to the lens module and the other end extended to the rear of the lens module; And
A rotary bar having one end fixed to the display module and the other end extending rearward of the display module and rotatably connected to the other end of the fixed bar;
Wherein the head-mounted display is mounted on the head-mounted display.

The method of claim 3,
And an elongated hole is formed at the other end of the fixing bar to connect the rotating shaft of the other end of the rotating bar,
Wherein the rotary bar is movable in a back and forth direction relative to the fixed bar.

5. The method of claim 4,
And a coupling part coupled to the rear of the display module is formed in front of the lens module.

The method according to claim 1,
The lens module may further include a mounting frame formed to surround the lens and closely attached to the face of the user,
Wherein the mounting frame front surface
Wherein at least a portion of the top is rounded rearward.