WO2018194325A1 - 머리 착용형 장치 - Google Patents

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WO2018194325A1
WO2018194325A1 PCT/KR2018/004380 KR2018004380W WO2018194325A1 WO 2018194325 A1 WO2018194325 A1 WO 2018194325A1 KR 2018004380 W KR2018004380 W KR 2018004380W WO 2018194325 A1 WO2018194325 A1 WO 2018194325A1
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state
light blocking
housing
face contact
opening
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PCT/KR2018/004380
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English (en)
French (fr)
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이상철
김두래
박제성
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삼성전자주식회사
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    • G02B27/017—Head mounted
    • G02B2027/0178—Eyeglass type

Definitions

  • HMD head mounted device
  • HMD head-worn device
  • the HMD for playing virtual reality contents provides a vivid virtual reality experience to the user by fixing the user's eyes and the display at a close distance and expanding the size of the visible screen through the lens therebetween to increase immersion.
  • the HMD needs physical spaces, that is, a space between the lens and the display and a space between the lens and the user's eyes.
  • Conventional HMDs have been implemented in a hard structure of a certain volume to satisfy these hardware constraints. These HMDs have a considerable weight and volume, and there is a problem of moisture in the lens due to poor ventilation.
  • conventional HMDs can be weighted or bulkier if a display and other hardware or separate computing device are incorporated. Therefore, the conventional HMD device gives a considerable fatigue when the user carries or wears it and cannot use for a long time.
  • an HMD according to various embodiments of the present disclosure is to provide an HMD that is lighter, smaller in volume, and more breathable than a conventional HMD.
  • a head mounted device includes a housing including an opening; A lens assembly disposed in the opening; And a light blocking part disposed along a circumference of the opening.
  • the light blocking part may be configured to have a first configuration drawn out of the housing through the opening and a second state into which the at least part is inserted into the housing through the opening so as to be worn on a user's face. have.
  • a head mounted device includes: a housing including an opening; A lens assembly disposed in the opening; And a light blocking part, wherein the light blocking part includes: a face contact part having a shape and a predetermined width corresponding to a circumference of the opening part; A first light blocking member connecting between an outer circumference of the face contact portion and a circumference of the opening; And a second light blocking member connected between an inner circumference of the face contact part and an outer circumference of the lens assembly, wherein the face contact part has a curved shape to be worn on a user's face in a first configuration. Or may be configured to bend around the opening by bending-deformation in the curved shape in a second state.
  • the HMD includes a structure in which a light shielding space between a user's eye and a lens may be included in a housing using a soft material, thereby dramatically reducing the volume and weight of the HMD, and thus carrying the HMD. It can provide sex and wearability.
  • HMD may provide a moisture preventing effect of the lens by using a breathable soft material.
  • the HMD may reduce the volume and consequently obtain aesthetic beauty, and greatly improve portability, thereby contributing to popularization of virtual reality content.
  • FIG 1 illustrates an example of using an HMD according to various embodiments of the present disclosure.
  • FIG. 2A is a perspective view illustrating a first use state of an HMD according to various embodiments of the present disclosure.
  • FIG. 2B is a perspective view illustrating a second use state of an HMD according to various embodiments of the present disclosure.
  • FIG. 3A illustrates a first exploded perspective view of an HMD according to various embodiments of the present disclosure.
  • 3B is a second exploded perspective view of an HMD according to various embodiments of the present disclosure.
  • FIG. 4 is an exploded perspective view of a light blocking unit according to various embodiments of the present disclosure.
  • 5A is an exploded perspective view of a joint structure according to various embodiments of the present disclosure.
  • 5B illustrates a side view of a joint structure according to various embodiments of the present disclosure.
  • 5C illustrates an example of a joint structure of a joint structure according to various embodiments of the present disclosure.
  • FIG. 6A illustrates a perspective cross-sectional view of a HMD in a first state, in accordance with various embodiments of the present disclosure.
  • FIG. 6B illustrates a perspective cross-sectional view in an intermediate operation of a state change of a HMD from a first state to a second state according to various embodiments of the present disclosure.
  • FIG. 6C illustrates a perspective cross-sectional view in a second state of an HMD, in accordance with various embodiments of the present disclosure.
  • FIG. 7 is a cross-sectional view illustrating an HMD including a face contact member formed of an elastic material according to various embodiments of the present disclosure.
  • FIG 8 is a cross-sectional view illustrating an example in which the HMD has two bending axes according to various embodiments of the present disclosure.
  • FIG. 9A is a perspective view illustrating an operation of a face contact-pair member when the HMD is in a first state according to various embodiments of the present disclosure.
  • 9B is a perspective perspective view illustrating an operation of the face contact-pair member when the HMD is in the second state according to various embodiments of the present disclosure.
  • FIG. 10 is a cross-sectional view illustrating an example of an HMD enforcement device according to various embodiments of the present disclosure.
  • FIG. 11 is a cross-sectional view illustrating another example of an HMD enforcement device according to various embodiments of the present disclosure.
  • FIG. 12 is a cross-sectional view illustrating a structure of a light blocking part of an HMD according to various embodiments of the present disclosure.
  • FIG. 13 is a block diagram illustrating a configuration of an HMD according to various embodiments of the present disclosure.
  • FIG. 14 illustrates an example of an operation of an HMD for checking a state of a light blocking unit according to various embodiments of the present disclosure.
  • FIG. 15 illustrates an example of an operation of an external electronic device controlled according to a signal received from an HMD according to various embodiments of the present disclosure.
  • expressions such as “have,” “may have,” “include,” or “may include” include the presence of a corresponding feature (e.g., a value, function, operation, or component, such as a component). Does not exclude the presence of additional features.
  • expressions such as “A or B,” “at least one of A or / and B,” or “one or more of A or / and B”, etc. may include all possible combinations of items listed together.
  • “A or B,” at least one of A and B, or “at least one of A or B” includes (1) at least one A, (2) at least one B, or (3) may refer to a case including both at least one A and at least one B.
  • first,” “second,” “first,” or “second,” and the like used in various embodiments may modify various components regardless of order and / or importance, and such components It does not limit them.
  • the above expressions may be used to distinguish one component from another.
  • the first user device and the second user device may represent different user devices regardless of the order or importance.
  • the first component may be referred to as a second component, and similarly, the second component may be renamed to the first component.
  • One component (such as a first component) is "(operatively or communicatively) coupled with / to" to another component (such as a second component), or When referred to as “connected to,” it is to be understood that any component may be directly connected to the other component or may be connected via another component (eg, a third component).
  • a component e.g., a first component
  • another component e.g., a second component
  • no other component e.g., a third component
  • a central processing unit configured (or configured to) perform the phrases A, B, and C.
  • a dedicated central processing unit e.g. an embedded central processing unit
  • a generic-purpose processor e.g. a CPU or application processor
  • the electronic device may be a smartphone, a tablet personal computer, a mobile phone, a video phone, or an e-book reader. reader, desktop personal computer (PC), laptop personal computer (PC), netbook computer, workstation, server, personal digital assistant (PDA), portable multimedia player (PMP), MP3 player , Mobile medical devices, cameras, or wearable devices (e.g. smart watches, smart glasses), electronic clothing, electronic bracelets, electronic necklaces, electronic accessories, electronic tattoos, smart mirrors, or It may include at least one of a smart watch.
  • PC personal computer
  • PC personal computer
  • netbook computer workstation
  • server personal digital assistant
  • PMP portable multimedia player
  • MP3 player MP3 player
  • Mobile medical devices cameras, or wearable devices (e.g. smart watches, smart glasses), electronic clothing, electronic bracelets, electronic necklaces, electronic accessories, electronic tattoos, smart mirrors, or It may include at least one of a smart watch.
  • the electronic device may be a smart home appliance.
  • Smart home appliances are, for example, televisions, digital video disk (DVD) players, audio, refrigerators, air conditioners, vacuum cleaners, ovens, microwave ovens, washing machines, air purifiers, set-top boxes, home automation control panel (home automation control panel), the security control panel (security control panel), TV box (for example, Samsung HomeSync TM, Apple TV TM, or Google TV TM, game consoles (for example: Xbox TM, PlayStation TM), an electronic dictionary, It may include at least one of an electronic key, a camcorder, or an electronic picture frame.
  • DVD digital video disk
  • audio refrigerators
  • air conditioners vacuum cleaners
  • ovens ovens
  • microwave ovens washing machines
  • air purifiers set-top boxes
  • home automation control panel home automation control panel
  • security control panel security control panel
  • TV box for example, Samsung HomeSync TM, Apple TV TM, or Google TV TM
  • game consoles for example: Xbox TM, PlayStation TM
  • an electronic dictionary It
  • the electronic device may include various medical devices (eg, various portable medical devices (such as blood glucose meters, heart rate monitors, blood pressure meters, or body temperature meters), magnetic resonance angiography (MRA), magnetic resonance imaging (MRI), Such as CT (computed tomography, imaging or ultrasound), navigation devices, global positioning system receivers, event data recorders (EDRs), flight data recorders (FDRs), automotive infotainment devices, ships Electronic equipment (e.g. ship navigation systems, gyro compasses, etc.), avionics, security devices, vehicle head units, industrial or home robots, automatic teller's machines (financial institutions), shop POS (point of sales) or the Internet of things (e.g. light bulbs, sensors, electrical or gas meters, sprinkler systems, fire alarms, thermostats, street lights, toasters, Exercise equipment, hot water tank, heater, boiler, and the like.
  • various medical devices e.g, various portable medical devices (such as blood glucose meters, heart rate monitors, blood pressure meters, or body temperature meters), magnetic
  • an electronic device may be a furniture or part of a building / structure, an electronic board, an electronic signature receiving device, a projector, or various measuring devices (eg, Water, electricity, gas, or radio wave measuring instrument).
  • the electronic device may be one or a combination of the aforementioned various devices.
  • An electronic device according to an embodiment may be a flexible electronic device.
  • the electronic device according to an embodiment of the present disclosure is not limited to the above-described devices, and may include a new electronic device according to technology development.
  • a rectangular coordinate system is used, where the x-axis direction means the horizontal direction of the electronic device, the y-axis means the vertical direction of the electronic device, and the z-axis may mean the thickness direction of the electronic device.
  • the x-axis, y-axis, and z-axis are not limited to three axes on the Cartesian coordinate system, and may be interpreted in a broad sense including the same.
  • the x-axis, y-axis, and z-axis may be orthogonal to each other, but may refer to different directions that are not orthogonal to each other.
  • FIG 1 illustrates an example of using an HMD according to various embodiments of the present disclosure.
  • the HMD 100 may include a housing 110 and a light blocking unit 120.
  • the housing 110 may include a display 111 and a lens unit 112.
  • the display 111 may display virtual reality content.
  • the display 111 may be provided by an external electronic device.
  • the external electronic device may be coupled with the HMD 100 in a manner that is inserted into and secured within the HMD 100. This approach may be referred to as a drop-in approach.
  • the external electronic device may include, for example, a smartphone or a tablet.
  • the display 111 may be provided mounted to the housing 110 in a form embedded in the HMD 100.
  • a user may experience virtual reality by putting on HMD 100.
  • the user may directly wear the HMD 100 so as to face the face or close to the face so that the user can see the display 111 through the lens unit 112.
  • a wearing part eg, a headgear, a headband, or a glasses frame
  • the user may experience the virtual reality of a three-dimensional (3D) environment through the virtual reality content displayed on the display 111 that is expanded (or distorted) through the lens unit 112.
  • the housing 110 may provide a space between the display 111 and the lens unit 112, and the light blocking unit 120 may be disposed between the lens unit 112 and the user's eyes.
  • the spaces may be designed to block external light.
  • the displayed virtual reality content provides virtual reality in all the user's fields of view, because when light other than the light emitted by the display 111 interferes, the user's immersion into the virtual reality may be lowered.
  • the housing 110 may have a structure that blocks light in the space between the display 111 and the lens unit 112, and the light blocking unit 120 may be formed in the space between the lens unit 112 and the user's eyes. It may have a structure that blocks the light.
  • the light blocking unit 120 may have any suitable shape forming a surface extending from the side of the housing 110 and designed to be in close contact with the face of the user. The light blocking unit 120 may provide an improved virtual reality experience to the user by maximizing a blackout effect (theater environment).
  • the HMD 100 may provide such a physical space and a light blocking structure through the housing 110 and the light blocking unit 120.
  • the light blocking part 120 is inserted into the housing 110 to reduce the volume of the HMD 100 so as to be portable and easy to store.
  • it can also provide an improved HMD (100) up to the incidental aesthetic beauty.
  • FIG. 2A is a perspective view illustrating a first use state of an HMD according to various embodiments of the present disclosure
  • FIG. 2B is a perspective view illustrating a second use state of an HMD according to various embodiments of the present disclosure.
  • the HMD 200 may include a housing 210, a light shield 220, and a lens assembly 230.
  • the housing 210 may be formed in a tubular shape having a substantially elliptical cross section to provide an internal space in which various components of the HMD 200 are assembled. Some areas of the housing 210 may further include a shape 211 of the nose-seating portion to which the user's nose is seated when the user wears the HMD 200.
  • the lens assembly 230 may be disposed in the opening of the upper surface of the housing 210.
  • the lens assembly 230 includes at least one convex lens 231, and the at least one convex lens 231 is displayed on a display (not shown) secured to the bottom of the housing 210. May be configured to magnify (or distort) the content to provide a virtual reality experience to the user. In this case, the housing 210 may block light in the space between the display (not shown) and the lens assembly 230.
  • the light blocking part 220 may include a face contact part 221, a face form 222, a first light blocking member 223, and a second light blocking member 224.
  • the face contact part 221 may be formed to have a predetermined width in a shape corresponding to the housing 210.
  • the first light blocking member 223 may connect between the face contact portion 221 and the perimeter of the opening of the housing 210.
  • the first light blocking member 223 may form an outer surface of the HMD 200 together with the housing 210.
  • the second light blocking member 224 may connect between the face contact portion 221 and the outer circumference of the lens assembly 230.
  • the second light blocking member 224 may form an inner surface of the HMD 200 together with the lens assembly 230.
  • the first light blocking member 223 and the second light blocking member 224 may form an appearance of the HMD 200, and may have a black film function to block external light into the HMD 200.
  • the first light blocking member 223 and the second light blocking member 224 may have a light blocking function of blocking light in a space between the lens assembly 230 and the user's eyes.
  • the first light blocking member 223 and the second light blocking member 224 may have a function of protecting internal components as an element that is responsible for the appearance of the HMD 200.
  • the face contact unit 221 when the HMD 200 is in a first state (eg, when the user wears the HMD 200), the face contact unit 221 according to various embodiments of the present disclosure may face the user's face. It may be formed to have a curved surface shape in close contact with the shape.
  • the curved shape may include a shape in which both sides are bent-deformation in a direction toward the outside of the housing 210 with respect to the middle portion of the face contact part 221.
  • the face contact unit 221 according to various embodiments of the present disclosure may be configured to be fixed around the housing 210 when the HMD 200 is in a second state (eg, when not in use).
  • the sides of the face contact portion 221 are bent-bending in a direction (arrow direction) toward the housing 210 relative to the middle portion of the face contact portion 221.
  • the face contact portion 221 may be formed of a material sufficient for durability and elasticity, for example, plastic, metal for bending-deformation.
  • the face form 222 may be disposed along most of the area of the face contact portion 221 in a direction in which the face of the user is in contact with the face form 222.
  • the face foam 222 may be formed of a porous material having elasticity or cushioning, such as a sponge or rubber. Accordingly, the face form 222 may be bent-deformed together according to the bend-deformation of the face contact portion 221 according to the state change of the HMD 200.
  • the face form 222 closely adheres between the user's face and the HMD 200 to improve the blackout effect and also provide the user with reduced heterogeneity. have. Therefore, the light blocking part 220 may be referred to as a 'face contact part' or a 'wear part'.
  • the HMD 200 may be changed from the first state to the second state.
  • at least a part of the light blocking part 220 may be drawn out inside the housing 210.
  • the first light blocking member 223 and the second light blocking member 224 of the light blocking unit 220 may be configured to be inserted into or withdrawn from the housing 210.
  • the HMD 200 according to various embodiments may be provided in a smaller volume in the second state as compared to the first state.
  • the HMD 200 may have a volume as small as the difference d from the highest height in the first state where the face contact portion 221 has a curved shape to the height of the opening of the housing 210. Therefore, the user can easily carry or store the HMD 200 in the second state having a smaller volume.
  • the first light blocking member 223 and the second light blocking member 224 may be formed of a material having elasticity, flexibility, and ventilation.
  • the second light blocking member may have a material of a soft fabric such as spandex. Since the first light blocking member 223 and the second light blocking member 224 have elasticity and flexibility, when the HMD 200 is in the first state, the first light blocking member 223 and the second light blocking member 224 are stretched and drawn out in the housing 210. When it is folded may be inserted into the housing (210). Since the first light blocking member 223 and the second light blocking member 224 have a relatively light and soft material, the weight of the HMD 200 may be light, and portability and ease of storage may be improved.
  • first light blocking member 223 and the second light blocking member 224 may have various colors or patterns, respectively, and may include various objects.
  • Various objects may be, for example, printing of advertisement text, a brand name, a brand, and the like. Therefore, the HMD 200 in the second state may further have an aesthetic appearance and merchandise.
  • a structure in which at least a part of the light blocking part of the HMD 200 is inserted or drawn out may be a structure that can be opened or closed, or a structure that can be unfolded or folded. It can be defined as having.
  • the first state of the HMD 200 may be referred to as a usage configuration, an open state or a spread state.
  • the second state of the HMD 200 may be unused. It may be referred to variously as a -usage state, a closed state, a folded state, a shipping state, or a portable state.
  • FIG. 3A illustrates a first exploded perspective view of an HMD according to various embodiments of the present disclosure
  • FIG. 3B illustrates a second exploded perspective view of an HMD according to various embodiments of the present disclosure.
  • the HMD 300 disclosed in FIGS. 3A and 3B may be similar or identical to the HMD 200 disclosed in FIGS. 2A or 2B. Detailed descriptions of components identical or similar to those described in FIG. 2A or 2B may be omitted.
  • the HMD 300 may include a housing 310, a light shield 320, and a lens assembly 330.
  • the housing 310 may include a shape in which a front surface and a rear surface of the housing 310 are at least partially open.
  • the housing 310 may have a substantially elliptical cross section and include a side that surrounds the space between the front and back surfaces.
  • the housing 310 may include a front surface in a direction (+ y) in which the front cover 317 is disposed and a rear surface in a direction (-y) in which the light blocking part 320 is disposed.
  • a front surface of the housing 310 may include a seating portion 316 that provides a mounting space in which an external electronic device 340 including the display 241 may be inserted and fixed. have.
  • the mounting portion 316 may include a display opening 316a.
  • the external electronic device 340 may be mounted so that the display 341 faces the display opening 316a.
  • the external electronic device 340 may display the virtual reality content or the virtual reality application.
  • the user may experience virtual reality through the convex lens 331 included in the lens assembly 330.
  • the front cover 317 may be coupled to cover the open surface of the front of the housing 310.
  • the front cover 317 may be separated from the housing 310 through the removal of a coupling mechanism (eg, hook or ring lock).
  • the front cover 317 may cover an open surface of the front of the housing 310 to block external light, support a stable fixing of the external electronic device 340, and have a function of protecting the external electronic device 240. .
  • the front cover 317 may further include a camera aperture at a position corresponding to the image capturing apparatus 342 disposed on the rear surface of the external electronic device 340.
  • the external electronic device 340 may acquire an external image without removing the front cover 317 or the external electronic device 340 through the camera hole.
  • the housing 310 may include an opening 310a at a rear surface thereof.
  • the housing 310 may include various structures therein.
  • the first lens mount 311 may be disposed in the middle of the housing 310.
  • the first support part 313 may be disposed on an inner upper portion of the opening 310a.
  • the second support 314 may be disposed at both sides of the nose-seating portion 312 at the inner lower portion of the opening 310a.
  • the at least one coupling protrusion-receiving hole 315 may be disposed on the inner surface of the opening 310a.
  • the housing 310 may further include a joint structure 360 and an intermittent device 370 for implementing an insert / draw mechanism of the light blocking unit 320 according to various embodiments.
  • the joint structure 360 and the intermittent device 370 for the insertion / extraction function will be described in detail later.
  • the light blocking part 320 may include a face contact part-pair member 321, a face contact part 322, a face form 323, a second lens mount part 324, and a first light blocking member 325. ) And a second light blocking member 326.
  • the face contacting-pair member 321 and the face contacting portion 322 may be formed to have a predetermined width in a shape corresponding to the opening 310a of the housing 310.
  • the first light blocking member 325 may be formed between the face contacting-pair member 321 and the face contacting portion 322 to connect between the outside of the face contacting-pair member 321 and the outside of the face contacting portion 322. .
  • the second light blocking member 326 may include a face contact part 322 and a second lens mount part 324 to connect an inner side of the face contact part 322 and an outer side of the second lens mount part 324. It may be formed between).
  • the second lens mount unit 324 may have a shape corresponding to the first lens mount unit 311 of the housing 310. When the housing 310 and the light blocking unit 320 are coupled to each other, the first lens mount unit 311 and the second lens mount unit 324 may be coupled to face each other.
  • the lens assembly 330 may be mounted on the first lens mount 311 and the second lens mount 324.
  • the first lens mount 311 may include a lens assembly accommodating portion 311a
  • the lens assembly 330 may include a coupling protrusion 332 corresponding to the lens assembly accommodating portion 311a as a coupling means. have.
  • the face contact-pair member 321 may include at least one coupling protrusion 3211 protruding in a direction toward the housing 310.
  • Each of the coupling protrusions 3211 may be disposed at a position corresponding to each of the coupling protrusion-receiving holes 315 of the housing 310.
  • the light blocking part 320 may be fixed to the housing 310 by the coupling of the coupling protrusion 3211 and the coupling protrusion-receiving hole 315. Therefore, when the light blocking part 320 and the housing 310 are fixedly coupled to each other, the first light blocking member 325 may be defined as connecting between the face contact part 322 and the circumference of the opening 310a of the housing 310. Can be. Alternatively, the first light blocking member 325 may be defined to form an outer surface of the HMD 300 together with the housing 310.
  • the second lens mount unit 324 may be fixedly coupled to the first lens mount unit 311 of the housing 310 by a coupling unit.
  • the second lens mount 324 may be detachably assembled with the first lens mount 311 through a hook or ring locking structure.
  • the second lens mount unit 324 may further include a hook 3241 facing the housing 310. Accordingly, the hook 3241 may be coupled to the second lens mount 311 in a manner that is caught by an outer surface of the first lens mount 311.
  • the second light blocking member 325 may have a face contact part when the light blocking part 320 and the housing 310 are fixedly coupled and the lens assembly 330 is engaged with the first and second lens mounts 311 and 324.
  • the face form 323 may be disposed along most of the area of the face contacting part 221 in a direction in contact with the face of the user.
  • the face form 323 may be formed of an elastic material so that the face form 323 may be warped-deformed together according to the warp-deformation of the face contact part 221 according to the state change of the HMD 300.
  • FIG. 4 is an exploded perspective view of a light blocking unit according to various embodiments of the present disclosure.
  • the light blocking unit 400 disclosed in FIG. 4 may be similar to or the same as the light blocking unit 320 disclosed in FIG. 3A. Detailed descriptions of components identical or similar to those described with reference to FIG. 3A may be omitted.
  • the light blocking part 400 may include a face contact part-pair member 410, a face contact part 420, a face form 430, a second lens mount part 440,
  • the first light blocking member 450 and the second light blocking member 460 may be included.
  • the face contacting-pair member 410 and the face contacting portion 420 may be formed to have a predetermined width in a shape corresponding to the opening of the housing 310 (for example, 310a of FIG. 3A).
  • the first light blocking member 450 may connect between the outer side 411 of the face contacting-pair member 410 and the outer side 421 of the face contacting part 420.
  • the first side 451 of the first light blocking member 450 may be fixedly coupled to the outer side 411 of the face contacting-pair member 410.
  • the second side 452 of the first light blocking member 450 may be fixedly coupled to the outer side 421 of the face contact portion 420.
  • the second light blocking member 460 may connect between the face contact part 420 and the second lens mount part 440.
  • the first side 461 of the second light blocking member 460 may be fixedly coupled to the inner side 422 of the face contact portion 420.
  • the second side 462 of the second light blocking member 460 may be fixedly coupled to the outer side 441 of the second lens mount 440.
  • the light blocking unit 400 is a face contacting-pair member 410, a face contacting part 420, and a second lens mount part by fixed couplings of the first light blocking member 450 and the second light blocking member 460.
  • 440 may have one form that is structurally supported.
  • the face contact-pair member 410, the face contact 420, and the second lens mount 440 may be formed to be fixed to at least one portion of each other.
  • the face contact portion-pair member 410, the face contact portion 420, and the second lens mount portion 440 may be directly fixed to or integrally connected without a light blocking member in the area of the nose-seating portion 413. It may also be integrated formed.
  • the face contact-pair member 410 may include at least one coupling protrusion 412.
  • the coupling protrusion 412 may be a coupling means when assembling with the housing (eg, 310 of FIG. 3A).
  • the face contact part 420 may include hinge rings 423 at both ends.
  • the first joint ring 423 may be rotatably coupled to the joint structure to transmit an elastic force in a direction (+ y) in which the face contact part 420 maintains a curved shape.
  • Elastic force may also be defined as a force pushing outward.
  • the face contact part 420 may further include a face form 430 along most areas.
  • the face foam 430 may be formed of a porous material having elasticity or cushioning, such as a sponge or rubber, to provide comfort when worn.
  • 5A is an exploded perspective view of a joint structure according to various embodiments of the present disclosure.
  • 5B illustrates a side view of a joint structure according to various embodiments of the present disclosure.
  • 5C illustrates an example of a joint structure of a joint structure according to various embodiments of the present disclosure.
  • the joint structure 500 illustrated in FIGS. 5A to 5C may be similar to or the same as the joint structure 360 described in FIG. 3A. Detailed descriptions of the same or similar components as those described in FIG. 3A may be omitted.
  • a joint structure 500 may include a first joint 510 and a second joint 520.
  • the first joint 510 may include a first hinge portion 511 and a second hinge portion 512 at both ends.
  • the second joint 520 may include a third hinge 521 and a fourth hinge 522 at both ends.
  • each of the second hinge part 512 and the third hinge part 521 may rotatably couple the second axis X2 to the axis.
  • the first hinge portion 511 of the first joint 510 may rotate on the hinge ring (eg, 423 of FIG. 4) and the second axis X2 of the face contact portion (eg, 420 of FIG.
  • the fourth hinge part 522 of the second joint 520 may be rotatably coupled to the first lens mount part 550 on the third axis X3.
  • the first axis X1 may rotate freely without elastic means.
  • the second shaft X2 and the third shaft X3 may include elastic means to transmit a rotational force in a predetermined direction.
  • the second axis X2 includes a first pin spring 530, and the elastic force of the first pin spring 530 is clockwise to the first joint 510 and the second joint 520.
  • One rotational force M1 can be transmitted.
  • the third shaft (X3) includes a second pin spring 540, the elastic force of the second pin spring 540 is the second joint 520 in the counterclockwise second to the first lens mount portion
  • the rotation force M2 can be received.
  • These rotational forces M1 and M2 may serve to transmit an elastic force in a direction (+ z) in which a face contact portion (for example, 420 in FIG. 4) coupled to the first hinge portion 511 maintains a curved shape.
  • the elastic force may be defined as a force pushing the face contact to the outside.
  • the first axis X1 may further include a pin spring to transmit a counterclockwise rotational force to contribute to the elastic force.
  • the first joint 510 may further include a protrusion 513.
  • the protrusion 513 may be restricted by movement of the entire joint structure 500 by being caught by the control device (eg, 360 of FIG. 3A) included in the housing (eg, 310 of FIG. 3A). This will be described in detail with reference to FIGS. 6A to 6C.
  • Joint structure 500 may be configured to have a shape that does not interfere with the use of the HMD.
  • the first joint 510 and the second joint 520 of the joint structure 500 may be configured in a shape that does not interfere with the user's view of the convex lens.
  • the first joint 510 according to various embodiments of the present disclosure may be substantially formed in a straight line when viewed from the side.
  • the first joint 510 may have a shape of a line extending from the first hinge portion 511 to the second hinge portion 512.
  • the second joint 520 may have an approximately bent shape.
  • the middle portion may not be formed between the third hinge portion 521 and the fourth hinge portion 522 but be bent.
  • the second joint 520 may include a curved portion 523 shaped to surround at least a portion of the first lens mount 550.
  • the curved portion 523 may be rotatably coupled to the first lens mount 550 through the fourth hinge 522 at both ends.
  • the second joint 520 has a curved portion 523, so that the lens assembly (eg, 330 of FIG. 3A) may be assembled to the first lens mount 550 despite the rotation operation of the joint structure 500. It may be configured to not interfere with the user's field of view toward the convex lens (eg, 331 of FIG. 3A).
  • FIGS. 6A-6C may include similar or identical configurations to the HMD 300 disclosed in FIG. 3A. Detailed descriptions of components identical or similar to those described with reference to FIG. 3A may be omitted.
  • the housing 610 may include a first lens mount 611 fixedly disposed therein.
  • the housing 610 may be assembled with the light blocking part including the face contact part-pair member 620, the face contact part 630, and the second lens mount 640.
  • the second lens mount 640 may be coupled to the first lens mount 611 by a hook 641 at the end.
  • the face contact-pair member 620 may be assembled with the housing 610 by the coupling of the coupling protrusion 621 and the coupling protrusion-receiving hole 612 disposed inside the housing 610.
  • the joint structure 650 may be assembled with the first lens mount part 611 and the face contact part 630.
  • one end of the first joint 651 may be rotatably coupled to the hinge ring 631 of the face contact portion 630 and the first axis (X1)
  • one end of the second joint is the first
  • the lens mount unit 611 and the second shaft X2 may be rotatably coupled to each other.
  • the other end of the first joint 651 and the other end of the second joint 652 may be rotatably connected to each other in the third axis (X3).
  • the second axis X2 may comprise elastic means, for example a pin spring, and may have a first rotational force M1 in a counterclockwise direction transmitted by the pin spring.
  • the third axis X3 may comprise elastic means, for example a pin spring, and may have a second clockwise rotational force M2 transmitted by the pin spring. Therefore, the end of the face contact portion 630 by the joint structure 650 may receive an elastic force in the direction (1 direction) to be drawn out. That is, the HMD 600 may maintain the first state in which the face contact part 630 has a curved shape to both sides using the joint structure 650.
  • the joint structure 650 may provide enhanced usability by providing a force that the face foam 632 may be in close contact with the face when the user wears the HMD 600.
  • the HMD 600 may include an intermittent device 660 disposed in the housing 610.
  • the enforcement device 660 may be configured to limit the operation of the joint structure 650. Restricting the operation of the joint structure 650 may be defined as limiting the elastic force in the direction (1 direction) to be drawn out. Thus, the enforcement device 660 may function to allow the HMD 600 to maintain the second state.
  • the joint structure 650 may be articulated by the user's pressing against the end of the face form 632 or the face contacting portion 630.
  • the face contact portion 630 is bent toward the housing 610.
  • the second joint 652 may rotate in the counterclockwise direction about the third axis X3 in spite of the clockwise second rotational force M2 in the third axis X3.
  • the first joint 651 is relative to the second joint 652 with respect to the second axis X2 in spite of the counterclockwise first rotational force M1 in the second axis X2. Can be rotated clockwise.
  • the HMD 600 may be restored to the first state (FIG. 6A) again.
  • the face contact part 630 may be fixed around the opening of the upper surface of the housing 610 in the curved shape in the first state (FIG. 6A). It can be bent-deformed into shape.
  • the first light blocking member 670 and the second light blocking member 680 may be made of a material having elasticity and / or flexibility, and may be partially folded and inserted into the housing 610.
  • the protrusion 651a included in the first joint 651 may be interrupted by the control device 660 according to the rotational movement of the joint structure 650.
  • the second joint 652 continues to rotate clockwise about the third axis X3, and the first joint 651 further rotates clockwise about the second axis X2.
  • the protrusion 651a may move in a direction of being inserted / drawn into the control device 660.
  • the intermittent device 660 may fix the protrusion 651a so as not to move and limit the operation of the joint structure 650.
  • the interruption device 660 may function to allow the HMD 600 to maintain the second state despite the elastic force in the pushing direction (first direction) provided by the elastic means of the joint structure 650.
  • the enforcement device 660 may include, for example, a spring lock, a magnet door catch, or the like.
  • the HMD 600 in the second state may be restored to the first state by releasing the locking device 660.
  • the release of the locking device 660 may vary depending on the type.
  • the method may include a method of giving a force of a predetermined level or more in a direction of drawing (eg, a magnet door catch) or a method of applying a force of a level of or more in a direction of reinserting (eg, a spring lock).
  • FIG. 7 is a cross-sectional view illustrating an HMD including a face contact part formed of an elastic material according to various embodiments of the present disclosure.
  • the HMD 700 may include a housing 710, a face contact portion 720, and a face form 730.
  • the face contact part 720 may be integrally formed and disposed with the bending shaft 721 in the middle of the housing 710.
  • the face contact part 720 may include a curved shape in which both ends are curved outwardly with respect to the bending axis 721.
  • the face contact portion 720 should have an elastic force to maintain a curved shape to give the face foam 632 a force that can be in close contact with the user's face can provide improved usability to the user, and the blackout effect Can be improved.
  • Face contact 720 according to various embodiments of the present disclosure may be formed of a leaf spring.
  • the face contact portion 720 may be manufactured by molding a metal plate according to a curved shape as a material of a leaf spring.
  • the face contact portion 720 may have a folded shape when the external force is applied to the opposite side of the curved surface, and maintains the original curved shape when the face contact portion 720 is converted to the original shape by an external force such as a user's finger.
  • the face contact portion 720 formed of a leaf spring may be provided with an elastic force capable of maintaining a curved shape.
  • the HMD 800 may include a housing 810, a face contact part 820, and a faceform 830.
  • the face contact part 820 may be integrally formed to be disposed with the first bending axis 821 and the second bending axis 822 at an intermediate portion of the housing 810.
  • the face contact part 820 may be bent at various radii when the bending contact is divided into two than when the bending axis is one (eg, 721 of FIG. 7).
  • the bending radius may be variously adjusted according to the distance between the first bending axis 821 and the second bending axis 822.
  • 9A is a perspective view illustrating an operation of a face contact-pair member when the HMD is in a first state according to various embodiments of the present disclosure.
  • 9B is a perspective perspective view illustrating an operation of the face contact-pair member when the HMD is in the second state according to various embodiments of the present disclosure.
  • 9A and 9B an operation of creating a space in which at least a part of the light blocking portion is inserted as the HMD is changed from the first state to the second state will be described.
  • the face contact-pair member 920 may be disposed in the housing 910.
  • the face contact-pair member 920 may be supported by a support 911 (eg, 313 and 314 of FIG. 3A) disposed in the middle of the housing 910.
  • the face contact-pair member 920 may include at least one coupling protrusion 921.
  • the coupling protrusion 921 may be coupled to the coupling protrusion-receiving hole 912 disposed at a position corresponding to the coupling protrusion 921 on the inner surface of the housing 910.
  • the face contact-pair member 920 may include a housing 910 such that at least one coupling protrusion 921 is coupled to the coupling protrusion-receiving hole 912 of the housing 910 and supported by the support 911. Can be assembled with.
  • the diameter of the coupling protrusion 921 may be smaller than the diameter of the coupling protrusion-receiving hole 912.
  • the diameter of the end of the coupling protrusion 921 may be larger than the diameter of the coupling protrusion-receiving hole 912. Therefore, the coupling protrusion 921 may linearly move with respect to the coupling protrusion-accommodating hole 912 by a difference d1 having a diameter smaller than the diameter of the coupling protrusion-accommodating hole 912.
  • the end of the coupling protrusion 921 may be configured to hold the joint protrusion 921 so that it can no longer be pushed out of the housing 910 when an external force is applied by the joint structure (eg, 650 of FIG. 6A). have.
  • the HMD according to various embodiments of the present disclosure when the HMD according to various embodiments of the present disclosure is in the second state, at least a portion of the face contact-pair member 920 may be inserted into the housing 910.
  • the intermediate portion of the face contact-pair member 920 is supported by the support portion 911 and the side portion may be bent-deformed in the direction in which it is inserted into the housing 910 by the difference d of the engaging protrusion 921.
  • an accommodation space 910a may be formed between the end of the housing 910 and the face contact-pair member 920.
  • the storage space 910a may accommodate a first light blocking member (eg, 940 of FIG.
  • the first light blocking member may be made of a soft cotton material having elasticity and solubility. Therefore, the first light blocking member may be folded and accommodated in the storage space 910a as the HMD is changed from the first state to the second state.
  • FIG. 10 is a cross-sectional view illustrating an example of an HMD enforcement device according to various embodiments of the present disclosure.
  • an HMD 1000 may include a face disposed on a housing 1010, a face contact portion 1020 and a face contact portion 1020 coupled to an intermediate portion of the housing 1010.
  • Foam 1030 may be included.
  • the HMD 1000 may include an interruption device that may interrupt a bending operation of the face contact portion 1020.
  • the intermittent device may comprise, for example, a hook device.
  • the housing may include a first hook 1011 at an end thereof, and the face contact part 1020 may further include a second hook 1021 at a position corresponding to the first hook 1011. The first hook 1011 and the second hook 1021 may be caught by each other to interrupt the bending-deformation of the face contact portion 1020.
  • the hook structure may limit the movement of the face contact portion 1020 against the externally pushing force provided by the joint structure (eg, 650 of FIG. 6A).
  • the engagement of the first hook 1011 and the second hook 1021 may be released by the button 1012 provided on the side of the housing 1010.
  • the other end of the first hook 1011 is fixed to the housing 1010, and the first hook 1011 is moved by pressing (1 direction) against the button 1012 of the user so that the second hook ( Physical coupling to 1021 may be separated.
  • FIG. 11 is a cross-sectional view illustrating another example of an HMD enforcement device according to various embodiments of the present disclosure.
  • an HMD 1100 may include a housing 1110, a face contact portion 1120 and a face contact portion 1120 coupled at an intermediate portion with the housing 1110.
  • the HMD 1100 may include an interruption device that may interrupt a bending operation of the face contact part 1120.
  • the control device may include, for example, a magnetic device.
  • the face contact part 1120 may further include a metal part 1121 disposed at one end.
  • the housing 1110 may further include a magnet part 1111 at a position corresponding to the metal part 1121.
  • the magnet part 1111 and the metal part 1121 may be fixed by magnetic force to interrupt the bending-deformation of the face contact part 1120.
  • the magnet device may limit the movement of the face contact unit 1120 against an external pushing force provided by a joint structure (eg, 650 of FIG. 6A).
  • the metal part may be replaced by a magnet part, and in another embodiment, the metal part and the magnet part may be swapped. The user may release the coupling by the magnetic force by applying a force to the magnet portion 1111 and the metal portion 1121 in a direction against each other's magnetism.
  • FIG. 12 is a cross-sectional view illustrating a structure of a light blocking part of an HMD according to various embodiments of the present disclosure.
  • the light blocking part 1220 of the HMD 1200 may be configured as a shell type.
  • the light blocking part 1220 may be inserted or withdrawn with respect to the housing 1210 by rotating about the rotation shaft 1211.
  • the shell type light shield 1220 may be formed of a material similar to that of the housing.
  • the outer surface of the light blocking portion 1220 may have the same rigidity and texture as the outer surface of the housing 1210, thereby contributing to the appearance uniformity and aesthetics of the HMD 1200.
  • the HMD 1200 having a shell type may be fixed through various structures such as a magnet, a spring lock, a hook, and the like as described above, and may be released by a physical, electrical or magnetic button.
  • FIG. 13 is a block diagram illustrating a configuration of an HMD according to various embodiments of the present disclosure.
  • the HMD 1300 of FIG. 13 may be similar to or different from the HMD disclosed in FIGS. 1-12.
  • the HMD 1300 includes a control unit (MCU) 1310, a communication unit (communication module) 1320, a sensor unit (sensor module) 1330, an input unit (input device) 1340, and a power supply unit ( Power management module 1380 and battery 1381), eye tracker 1350, motor vibrator 1370, and adjustable optics 1360 (or lens assembly). It may include.
  • MCU control unit
  • communication module communication module
  • sensor unit sensor module
  • input unit input unit
  • power supply unit Power management module 1380 and battery 1381
  • eye tracker 1350 eye tracker 1350
  • motor vibrator 1370 motor vibrator 1370
  • adjustable optics 1360 or lens assembly
  • the control unit (MCU) 1310 may include, for example, a processor to control a plurality of hardware components connected to the control unit 1310 by driving an operating system (OS) or an embedded S / W program.
  • OS operating system
  • embedded S / W program an embedded S / W program
  • the communication unit 1320 may perform data transmission and reception by electrically connecting the housing of the HMD 1300 and the external electronic device (eg, 340 of FIG. 3A) using wired and / or wireless communication.
  • the communication unit 1320 may include a USB module 1321, a WiFi module 1322, a BT module 1323, an NFC module 1324, and / or a GPS module 1325. have.
  • at least some (eg, two or more) of the WiFi module 1322, the BT module 1323, the NFC module 1324, or the GPS module 1325 may include one integrated chip (IC) or IC package. It may be included within.
  • the sensor unit 1330 may measure a physical quantity or detect an operation state of the HMD 1300 to convert the measured or detected information into an electrical signal.
  • the sensor unit 1330 may include, for example, an acceleration sensor 1331, a gyro sensor 1332, an earth magnetic field sensor 1333, a magnetic sensor 1334, a roughness sensor (eg, a proximity sensor) 1335, and a gesture.
  • the sensor 1336, the grip sensor 1335, and the biometric sensor 1338 may include at least one.
  • the head sensor of the user wearing the HMD 1300 may be detected using the acceleration sensor 1331, the gyro sensor 1332, or the geomagnetic sensor 1333.
  • the HMD 1300 may be detected by using the roughness sensor 1335 or the grip sensor 1335.
  • at least some components of the sensor unit 1330 may be included in a removable external electronic device.
  • the sensor unit 1330 may detect whether the user is worn by detecting at least one of infra red (IR) recognition, pressure recognition, or change in capacitance (or permittivity) according to the user's wearing.
  • IR infra red
  • pressure recognition pressure recognition
  • capacitance or permittivity
  • the sensor unit 1330 may detect a state of the light blocking unit (eg, 220 of FIG. 2A). In detail, the sensor unit 1330 may detect whether the light blocking unit is inserted / drawn out of the housing.
  • the sensor unit 1330 may be disposed at any suitable position capable of detecting insertion / extraction of the light blocking unit or the face contact unit.
  • the sensor unit 1330 may be disposed at the end of the housing (eg, 210 of FIG. 2A), and the sensor unit 1330 may detect whether the face contact unit (eg, 221 of FIG. 2A) is inserted or withdrawn. can do.
  • the gesture sensor 1336 may detect a movement of a user's hand or finger and receive the same as an input operation of the HMD 1300. Additionally or alternatively, the sensor unit 1330 can be, for example, an e-nose sensor, an electromyography sensor, an electroencephalogram sensor, an electrocardiogram sensor, or an iris. The biometric information of the user may be recognized using a biometric sensor such as a sensor.
  • the sensor unit 1330 may further include a control circuit for controlling at least one or more sensors belonging thereto.
  • the input unit 1340 may include a touch pad 1341 or a button 1342.
  • the touch pad 1341 may recognize a touch input by at least one of capacitive, resistive, infrared, or ultrasonic methods, for example.
  • the touch pad 1341 may further include a control circuit.
  • the capacitive type for example, physical contact or proximity recognition may be possible.
  • the touch pad 1341 may further include a tactile layer. In this case, the touch pad 1341 may provide a tactile response to a user.
  • the button 1342 may include, for example, a physical button, an optical key or a keypad.
  • the input unit 1340 may receive a signal related to a state of the light blocking unit by a user's input.
  • the input unit 1340 for example, the touch pad 1341, may receive a signal indicating that the light blocking unit is in a first state in which the light blocking unit is drawn out or in an inserted second state.
  • the input unit 1340 may control an intermittent device (eg, 360 of FIG. 3A) that does not pull out again when the light blocking unit (eg, 220 of FIG. 2A) is inserted into the housing.
  • the intermittent device may release the fixing to the light blocking unit so that the light blocking unit is drawn out.
  • the eye tracker 1350 may track the eye of the user by using at least one of, for example, an EOG sensor (electircal oculography), coil systems, dual purkinje systems, bright pupil systems, or dark pupil systems. .
  • the eye tracking unit 1350 may further include a micro camera for eye tracking.
  • the focus controller 1360 may adjust the position between the lens and the display by measuring an inter-pupil distance (IPD) of both eyes of the user so that the user may view an image suitable for his / her vision.
  • IPD inter-pupil distance
  • the focus adjuster 1360 may be included in a lens assembly (eg, 230 of FIG. 2A).
  • the power management module 1380 may manage power of the HMD 1300, for example.
  • the power management module 1380 may include a power management integrated circuit (PMIC), a charger IC, or a battery or a fuel gauge.
  • the PMIC may have a wired and / or wireless charging scheme.
  • the wireless charging method may include, for example, a magnetic resonance method, a magnetic induction method, an electromagnetic wave method, or the like, and may further include additional circuits for wireless charging, such as a coil loop, a resonance circuit, a rectifier, and the like. have.
  • the battery gauge may measure, for example, the remaining amount of the battery 1381, the voltage, the current, or the temperature during charging.
  • the battery 1381 may include, for example, a rechargeable battery and / or a solar cell.
  • FIG. 14 illustrates an example of an operation of an HMD for checking a state of a light blocking unit according to various embodiments of the present disclosure.
  • the HMD may check whether the state of the light blocking unit (eg, 220 of FIG. 2A) is the first state.
  • the first state may be defined as a state in which a light shielding part having a blackout function is drawn out with respect to the housing so that a user can use the HMD.
  • the second state may be defined as a state in which a light shielding portion in which the user does not use the HMD is inserted into the housing.
  • the HMD may check the state of the light blocking unit by using a sensor unit (eg, 1330 of FIG. 13).
  • the sensor unit may determine whether at least a part of the light blocking unit is inserted into the housing to determine a state of the light blocking unit.
  • the HMD may check the state of the light blocking unit using a signal indicating the state of the light blocking unit received through the user's input unit (eg, 1340 of FIG. 13).
  • the HMD may perform operation 1420. In contrast, in response to confirming that the state of the light blocking unit is not the first state, the HMD may perform operation 1430.
  • the HMD may transmit a signal indicating that the light blocking unit of the HMD is in the first state to an external electronic device (eg, 340 of FIG. 3A).
  • the HMD may transmit a signal indicating a first state to an external electronic device through a wired or wireless communication path using a communication unit (eg, 1320 of FIG. 13).
  • the HMD may transmit a signal indicating that the light blocking unit of the HMD is not in the first state to the external electronic device.
  • the light blocking unit of the HMD may transmit a signal indicating that the second state.
  • the HMD may transmit a signal indicating a second state to the external electronic device through a wired and / or wireless communication path by using the communication unit.
  • FIG. 15 illustrates an example of an operation of an external electronic device controlled according to a signal received from an HMD according to various embodiments of the present disclosure.
  • an electronic device may receive a signal for a state of a light blocking unit from an HMD.
  • the electronic device may receive a signal regarding the state of the light blocking part of the HMD through a wired and / or a wireless communication path.
  • the electronic device may control the display or the application based on the signal for the state of the received light shield.
  • the external electronic device may check the current operation state in response to receiving a signal for the state of the light blocking unit. For example, the external electronic device may check whether the current display is in an on / off state. When the confirmed display is in the on state and indicates that the signal related to the received light shield is in the second state, the display may be turned off. Alternatively, when the confirmed display is in the off state, the display may be turned on when the signal related to the light blocking unit indicates that the signal is in the first state.
  • the external electronic device may check whether the virtual reality application is executed. When it is confirmed that the virtual reality application is not executed, the external electronic device may execute the virtual reality application when the signal regarding the received light blocking unit indicates the first state. Alternatively, when it is confirmed that the virtual reality application is executed, the external electronic device may terminate execution of the virtual reality application when the signal indicating the received light blocking unit indicates the second state.
  • the external electronic device may provide a normal mode and a virtual reality mode (or a head-mounted mode (HMM)) according to a signal for a state of the light blocking unit received from the HMD.
  • the external electronic device may switch from the normal mode to the virtual reality mode when the signal indicating the received light blocking unit is in the first state.
  • the external electronic device may switch from the virtual reality mode to the normal mode.
  • the external electronic device may separate and display one content into two contents through a display. Since the two divided contents are distorted by two lenses included in the HMD (eg, 331 of FIG. 3A), in order to provide an undistorted image to the user, the external electronic device displays a planar image on the characteristics of the lens. Therefore, it can be displayed by inverting distortion. Through this, the user may be provided with virtual reality content in a 360 degree environment.
  • the external electronic device may provide a normal mode and a see-through mode according to a signal for a state of a light blocking unit received from an HMD. For example, the external electronic device may switch from the normal mode to the see-through mode when the signal of the received light blocking unit indicates the first state. In addition, the external electronic device may switch from the see-through mode to the normal mode when the signal indicating the received light blocking unit is in the second state.
  • a preview screen of a rear camera of the external electronic device (for example, the image capturing apparatus 342 of FIG. 3B) is displayed in a picture-in-picture (PIP) form on a portion of an existing virtual reality screen. You can show it, switch the virtual reality screen to the background, and expand the camera preview screen to the entire area. Through this, the user can experience the 360 degree virtual reality content and check the surrounding environment through the camera image as needed.
  • PIP picture-in-picture
  • a head mounted device includes a housing including an opening; A lens assembly disposed in the opening; And a light blocking part disposed along a circumference of the opening.
  • the light blocking part may be configured to have a first configuration drawn out of the housing through the opening and a second state into which the at least part is inserted into the housing through the opening so as to be worn on a user's face. have.
  • the light blocking part of the head mounted device may include: a face contact part formed to have a predetermined width in a shape corresponding to a circumference of the opening; A first light blocking member coupled to an outer circumference of the face contact portion to form an outer surface of the head mounted device together with the housing; And a second light blocking member which connects between an inner circumference of the face contact portion and an outer circumference of the lens assembly to form an inner surface.
  • An intermediate portion of the face contact portion of the head mounted device may be fixed to an intermediate portion of the housing, and the face contact portion may be formed on both sides of the face contact portion based on the intermediate portion of the face contact portion. It is configured to have a curved shape by bending-deformation in the outward direction of the housing, in the second state, both sides are bent in the direction toward the housing relative to the intermediate portion of the face contact portion bending-deformation It can be configured to be fixed around the opening.
  • the first light blocking member and the second light blocking member of the head mounted device are inserted into the housing as the head mounted device is changed into the first state and the second state. Or to be withdrawn.
  • the first light blocking member and the second light blocking member of the head mounted device may be formed of a fabric material.
  • the first light blocking member and the second light blocking member of the head mounted device are made of a flexible material, and when the head mounted device is changed from the first state to the second state, Folding may be inserted into the housing.
  • the light blocking portion of the head-mounted device is formed to have a predetermined width in a shape corresponding to the circumference of the opening, and to move a predetermined length in the direction in which the light blocking portion is inserted-drawn with respect to the opening.
  • the first light blocking member may be coupled to the outer circumference of the face contact part and the outer circumference of the face contact part-pair member, and coupled to the outer circumference of the face contact part-pair member. You can connect between the perimeter of the.
  • the face contact-pair member may move to a predetermined length in an inner direction of the opening to form a space for accommodating the first light blocking member when the head-mounted device changes from the first state to the second state.
  • Configured head mounted device Configured head mounted device.
  • Each of the both sides of the face contact portion of the head-mounted device may further include a joint structure for transmitting an elastic force in the direction to be drawn with respect to the housing.
  • the joint structure of the head-mounted device may include a first joint rotatably coupled to one end of the face contact portion, and the lens assembly and the first fixed inside the housing. And a second joint rotatably coupled at an axis, wherein the first joint and the second joint are rotatably coupled to each other at a second axis.
  • the second joint of the head-mounted device includes a curved portion surrounding at least a portion of the lens assembly such that when rotating around the second axis, the second joint does not interfere with a user's view of the lens assembly. can do.
  • the articulation structure of the head mounted device may provide the elastic force by including a pin spring in each of the first axis and the second axis.
  • the housing of a head-mounted device is a locking device that confines movement of the articulation structure against the elastic force such that the head-mounted device maintains a second state. It may further include.
  • the first joint of the head-mounted device further includes a protrusion, and the interruption device is configured to restrict the protrusion moving in a direction of inserting / drawing into the opening by movement of the joint structure. Can be configured.
  • the display of the external electronic device may display content in a normal mode when the signal related to the state indicates the first state, and the signal related to the state may be used.
  • the content may be displayed in the virtual reality mode.
  • the face contact portion of the head-mounted device may have an internal elastic force that is formed of a leaf spring to maintain the curved shape.
  • a head mounted device includes: a housing including an opening; A lens assembly disposed in the opening; And a light blocking part, wherein the light blocking part includes: a face contact part having a shape and a predetermined width corresponding to a circumference of the opening part; A first light blocking member connecting between an outer circumference of the face contact portion and a circumference of the opening; And a second light blocking member connected between an inner circumference of the face contact part and an outer circumference of the lens assembly, wherein the face contact part has a curved shape to be worn on a user's face in a first configuration. Or may be configured to bend around the opening by bending-deformation in the curved shape in a second state.
  • the first light blocking member of the head mounted device may form an appearance with the head mounted device together with an outer surface of the housing in the first state, or may be formed inside the housing in the second state.
  • the second light blocking member may be configured to form an inner surface of the head-mounted device in the second state or to be folded in the second state so that at least a part of the light blocking member is inserted into the housing.
  • Each of the both sides of the face contact portion of the head-mounted device may further include a joint structure for transmitting an elastic force in the direction to be drawn with respect to the housing.
  • the housing of the head mounted device may further include a locking device for confining movement of the joint structure against the elastic force to maintain the second state.
  • a locking device for confining movement of the joint structure against the elastic force to maintain the second state. Can be.
  • module includes a unit composed of hardware, software, or firmware, and may be used interchangeably with terms such as logic, logic blocks, components, or circuits.
  • the module may be an integrally formed part or a minimum unit or part of performing one or more functions.
  • Modules may be implemented mechanically or electronically, for example, application-specific integrated circuit (ASIC) chips, field-programmable gate arrays (FPGAs), or known or future developments that perform certain operations. It can include a programmable logic device.
  • ASIC application-specific integrated circuit
  • FPGAs field-programmable gate arrays
  • At least a part of an apparatus may be implemented by instructions stored in a computer-readable storage medium (eg, a memory) in the form of a program module.
  • a computer-readable storage medium eg, a memory
  • the processor may perform a function corresponding to the command.
  • Computer-readable recording media include hard disks, floppy disks, magnetic media (e.g. magnetic tape), optical recording media (e.g. CD-ROM, DVD, magnetic-optical media (e.g. floppy disks), internal memory, etc.
  • Instructions may include code generated by a compiler or code executable by an interpreter
  • Modules or program modules may include at least one or more of the above-described components. According to various embodiments of the present disclosure, operations performed by a module, a program module, or another component may be executed sequentially, in parallel, repeatedly, or heuristically, or at least in some cases. Some operations may be executed in a different order, omitted, or other operations may be added.

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Abstract

본 개시의 다양한 실시 예에 따르는 머리 장착형 장치(head mounted device)는 개구부를 포함하는 하우징; 상기 개구부 내에 배치되는 렌즈 조립체; 및 상기 개구부의 둘레를 따라 배치되는 차광부를 포함하되; 상기 차광부는, 사용자의 얼굴에 착용할 수 있도록 상기 개구부를 통하여 상기 하우징에서 인출되는 제1 상태(configuration), 및 상기 개구부를 통하여 상기 하우징 내부로 적어도 일부가 삽입되는 제2 상태를 갖도록 구성될 수 있다.

Description

머리 착용형 장치
본 개시의 다양한 실시 예들은 머리 착용형 장치(head mounted device: HMD)에 관한 것이다.
인간이 다른 매체를 통해 세상을 볼 때, 실제와 비슷하게 보려는 욕구는 끊임없이 커져왔다. 이러한 욕구를 반영하여, 최근 가상 현실(virtual reality: VR) 컨텐츠의 제작 기술이 발달하고 있다, 이러한 가상 현실 컨텐츠를 사용자에게 제공하는 가상 현실 장치는 대표적으로 머리 착용형 장치(이하, HMD)가 있다. HMD는 이름 그대로 머리에 쓰는 형태의 디스플레이 장치이다. 책상이나 거실에 놓는 TV/모니터, 영화관에서나 볼 수 있는 대형 스크린과 달리 작은 디스플레이가 구비된 HMD를 머리에 쓰면, 사용자는 눈앞에 있는 디스플레이를 통해 마치 거대한 화면을 보는 듯한 경험을 할 수 있다.
가상 현실 컨텐츠 재생을 위한 HMD는 사용자의 눈과 디스플레이를 근접한 거리에 고정하고 그 사이의 렌즈를 통해 눈에 보이는 화면의 크기를 확장하여 몰입감을 높임으로써 사용자에게 생생한 가상 현실 경험을 제공한다. 이러한 기능을 제공하기 위한 HMD는 물리적인 공간들, 즉 렌즈와 디스플레이 사이의 공간 및 렌즈와 사용자의 눈 사이의 공간이 필요하다. 종래 HMD들은 이러한 하드웨어적인 제약 조건을 만족시키기 위해 일정 부피의 hard한 구조물로 구현되었다. 이러한 HMD들은 상당한 무게 및 부피를 가지게 되며 통풍이 되지 않아 렌즈에 습기가 차는 문제점이 존재한다. 또한, 종래 HMD들은 디스플레이와 기타 하드웨어나 별도의 컴퓨팅 장치가 내장되는 경우 그 무게가 가중되거나 부피가 더 커질 수 있다. 따라서, 종래 HMD 장치는 사용자가 이를 휴대하거나 착용할 때 상당한 피로감을 주며 장시간 사용이 불가능하다.
본 발명의 목적은 상기 하드웨어적인 제약 조건을 개선하여 무게 및 부피를 줄인 HMD를 제공함에 있다. 본 발명의 또 다른 목적은 통기성 있는 소재를 이용하여 렌즈에 습기가 차지 않는 HMD를 제공하고자 한다.
즉, 본 개시의 다양한 실시 예에 따른 HMD는 종래의 HMD보다 가볍고 부피가 작으며 통기성을 가지는 HMD를 제공하고자 한다.
한편, 본 발명의 명시되지 않은 또 다른 목적들은 하기의 상세한 설명 및 그 효과로부터 용이하게 추론할 수 있는 범위 내에서 추가적으로 고려될 수 있다.
본 개시의 다양한 실시 예에 따르는 머리 장착형 장치(head mounted device)는 개구부를 포함하는 하우징; 상기 개구부 내에 배치되는 렌즈 조립체; 및 상기 개구부의 둘레를 따라 배치되는 차광부를 포함하되; 상기 차광부는, 사용자의 얼굴에 착용할 수 있도록 상기 개구부를 통하여 상기 하우징에서 인출되는 제1 상태(configuration), 및 상기 개구부를 통하여 상기 하우징 내부로 적어도 일부가 삽입되는 제2 상태를 갖도록 구성될 수 있다.
본 개시의 다양한 실시 예에 따르는 장착형 장치(head mounted device)에 있어서, 개구부를 포함하는 하우징; 상기 개구부 내에 배치되는 렌즈 조립체; 및 차광부를 포함하며, 상기 차광부는, 상기 개구부의 둘레에 대응하는 형상 및 일정 폭을 가지는 안면 밀착부; 상기 안면 밀착부의 외부 둘레와 상기 개구부의 둘레 사이를 연결하는 제1 차광부재; 및 상기 안면 밀착부의 내부 둘레와 상기 렌즈 조립체의 외부 둘레 사이를 연결하는 제2 차광부재를 포함하며, 상기 안면 밀착부는, 제1 상태(configuration)에서 사용자의 얼굴에 착용할 수 있도록 곡면 형상을 가지게 구성되거나, 제2 상태에서 상기 곡면 형상에서 휨-변형(bending-deformation)하여 상기 개구부의 둘레에 고정(secured)되도록 구성될 수 있다.
본 개시의 다양한 실시 예에 따른 HMD는, 부드러운 소재를 이용하여 사용자의 눈과 렌즈 사이의 공간을 차광하는 구조가 하우징 내에 포함될 수 있는 구조를 포함하여 HMD의 부피와 무게를 획기적으로 줄여 HMD의 휴대성 및 착용용이성을 제공할 수 있다.
본 개시의 다양한 실시 예에 따른 HMD는 부드러운 소재의 통기성을 이용하여 렌즈의 습기 방지 효과를 제공할 수 있다.
본 개시의 다양한 실시 예에 따른 HMD는 부피를 줄여 심미적인 아름다움을 부수적으로 얻는 동시에, 휴대성을 대폭 향상하여 가상 현실 컨텐츠의 대중화에 기여할 수 있다.
본 개시에서 얻을 수 있는 효과는 상기 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 개시가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 본 개시의 다양한 실시 예에 따른 HMD의 사용 예를 도시한다.
도 2a는 본 개시의 다양한 실시 예에 따른 HMD의 제1 사용 상태를 도시한 사시도이다.
도 2b는 본 개시의 다양한 실시 예에 따른 HMD의 제2 사용 상태를 도시한 사시도이다.
도 3a는 본 개시의 다양한 실시 예에 따른 HMD의 제1 분해 사시도를 도시한다.
도 3b는 본 개시의 다양한 실시 예에 따른 HMD의 제2 분해 사시도를 도시한다.
도 4는 본 개시의 다양한 실시 예에 따른 차광부의 분해 사시도를 도시한다.
도 5a는 본 개시의 다양한 실시 예에 따른 관절구조의 분해 사시도를 도시한다.
도 5b는 본 개시의 다양한 실시 예에 따른 관절구조의 측면을 도시한다.
도 5c는 본 개시의 다양한 실시 예에 따른 관절구조의 결합구조의 예를 도시한다.
도 6a는 본 개시의 다양한 실시 예에 따르는 HMD의 제1 상태에서의 투시 단면도를 도시한다.
도 6b는 본 개시의 다양한 실시 예에 따르는 HMD의 제1 상태에서 제2 상태로의 상태 변경의 중간 동작에서의 투시 단면도를 도시한다.
도 6c는 본 개시의 다양한 실시 예에 따르는 HMD의 제2 상태에서의 투시 단면도를 도시한다.
도 7은 본 개시의 다양한 실시 예에 따른 탄성 소재로 형성된 안면접촉부재를 포함하는 HMD를 도시한 단면도이다.
도 8은 본 개시의 다양한 실시 예에 따른 HMD가 두 개의 굽힘 축을 가지는 일 예를 도시한 단면도이다.
도 9a는 본 개시의 다양한 실시 예에 따른 HMD가 제1 상태인 경우 안면접촉부-페어부재의 동작을 나타내는 투시 사시도이다.
도 9b는 본 개시의 다양한 실시 예에 따른 HMD가 제2 상태인 경우 안면접촉부-페어부재의 동작을 나타내는 투시 사시도이다.
도 10은 본 개시의 다양한 실시 예에 따른 HMD의 단속 장치의 일 예를 도시한 단면도이다.
도 11은 본 개시의 다양한 실시 예에 따른 HMD의 단속 장치의 다른 예를 도시한 단면도이다.
도 12는 본 개시의 다양한 실시 예에 따른 HMD의 차광부의 구조를 나타낸 단면도를 도시한다.
도 13은 본 개시의 다양한 실시 예에 따른 HMD의 구성을 도시한 블록도이다.
도 14는 본 개시의 다양한 실시 예에 따라 차광부의 상태를 확인하는 HMD의 동작의 예를 도시한다.
도 15는 본 개시의 다양한 실시 예에 따르는 HMD로부터 수신된 신호에 따라 제어되는 외부 전자 장치의 동작의 예를 도시한다.
이하, 본 개시의 다양한 실시 예가 첨부된 도면을 참조하여 기재된다. 그러나, 이는 본 개시를 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 개시의 실시 예의 다양한 변경(modification), 균등물(equivalent), 및/또는 대체물(alternative)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.
다양한 실시 예에서 사용된 "제 1,""제 2,""첫째,"또는"둘째,"등의 표현들은 다양한 구성요소들을, 순서 및/또는 중요도에 상관없이 수식할 수 있고, 해당 구성요소들을 한정하지 않는다. 상기 표현들은 한 구성요소를 다른 구성요소와 구분하기 위해 사용될 수 있다. 예를 들면, 제1사용자 기기와 제2사용자 기기는, 순서 또는 중요도와 무관하게, 서로 다른 사용자 기기를 나타낼 수 있다. 예를 들면, 본 개시의 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 구성 (또는 설정)된"은 하드웨어적으로 "특별히 설계된(specifically designed to) 것만 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 구성(또는 설정)된 중앙처리장치"는 해당 동작을 수행하기 위한 전용 중앙처리장치(예: 임베디드 중앙처리장치), 또는 메모리 장치에 저장된 하나 이상의 소프트웨어 프로그램들을 실행함으로써, 해당 동작들을 수행할 수 있는 범용 중앙처리장치(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 모든 용어들은 본 개시의 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가질 수 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의된 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 동일 또는 유사한 의미를 가지는 것으로 해석될 수 있으며, 본 문서에서 명백하게 정의되지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다. 경우에 따라서, 본 문서에서 정의된 용어일지라도 본 개시의 실시 예들을 배제하도록 해석될 수 없다.
본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 전자 장치는, 예를 들면, 전자 장치는 스마트폰(smartphone), 태블릿 PC(tablet personal computer), 이동 전화기(mobile phone), 화상 전화기, 전자북 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)(예: 스마트 워치, 스마트 글래스), 전자 의복, 전자 팔찌, 전자 목걸이, 전자 앱세서리(appcessory), 전자 문신, 스마트 미러, 또는 스마트 와치(smart watch))중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
어떤 실시 예들에서, 전자 장치는 스마트 가전 제품(smart home appliance)일 수 있다. 스마트 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, GPS 수신기(global positioning system receiver), 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 개시의 실시 예에 따른 전자 장치는 전술한 기기들에 한정되지 않으며, 기술 발전에 따른 새로운 전자 장치를 포함할 수 있다.
이하, 첨부 도면을 참조하여, 다양한 실시 예들을 상세히 설명하면 다음과 같다. 다만, 설명의 편의를 위하여 도면에서는 구성 요소들이 그 크기가 과장 또는 축소 될 수 있다. 예컨대, 도면에서 나타난 각 구성의 크기 및 두께는 설명의 편의를 위해 임의로 나타내었으므로, 본 발명이 반드시 도시된 바에 한정되지 않는다.
또한, 직교좌표계가 사용되는데, x축 방향은 전자 장치의 가로 방향을 의미하고, y축은 전자 장치의 세로 방향을 의미하며, z축은 전자 장치의 두께 방향을 의미할 수 있다. 다만, x축, y축 및 z축은 직교 좌표계 상의 세 축으로 한정되지 않고, 이를 포함하는 넓은 의미로 해석될 수 있다. 예를 들어, x축, y축 및 z축은 서로 직교할 수도 있지만, 서로 직교하지 않는 서로 다른 방향을 지칭할 수도 있다.
도 1은 본 개시의 다양한 실시 예에 따른 HMD의 사용 예를 도시한다.
도 1을 참조하면, 본 개시의 다양한 실시 예에 따르는 HMD(100)는 하우징(110) 및 차광부(120)를 포함할 수 있다.
하우징(110)은 디스플레이(111) 및 렌즈부(112)를 포함할 수 있다. 디스플레이(111)는 가상 현실 컨텐츠를 표시 할 수 있다. 디스플레이(111)는 외부 전자 장치에 의하여 제공될 수 있다. 외부 전자 장치는 HMD(100) 안에 삽입(inserted)되고 고정(secured)되는 방식으로 HMD(100)와 결합(conjunction)될 수 있다. 이러한 방식은 drop-in방식으로 지칭될 수 있다. 외부 전자 장치는, 예를 들면 스마트폰, 태블릿 등을 포함할 수 있다. 다른 실시 예에서는 디스플레이(111)는 HMD(100)에 내장되는 형식으로 하우징(110) 장착되어 제공될 수도 있다.
사용자는 HMD(100)를 착용(put on)하여 가상 현실을 경험할 수 있다. 예를 들면, 사용자는 렌즈부(112)를 통해 디스플레이(111)를 볼 수 있도록 HMD(100)를 직접 들고 안면을 향하여 또는 안면에 가깝게 놓아 착용할 수 있다. 또는 도시되진 않았지만, HMD(100)를 사용자가 직접 들지 않아도 머리에 고정시킬 수 있는 착용파트(예: 헤드기어, 헤어밴드, 또는 안경 프레임 등)를 더 포함할 수 있다. 사용자는 렌즈부(112)를 통하여 확장(또는 왜곡)되어 보여지는 디스플레이(111)에 표시된 가상 현실 컨텐츠를 통하여 3D(three-dimensional) 환경의 가상 현실을 경험할 수 있다. 이러한 기술을 구현하기 위하여 물리적인 공간들, 예를 들면 디스플레이(111)와 렌즈부(112) 사이의 공간, 및 렌즈부(112)와 사용자의 눈 사이에 공간이 필요할 수 있다. 본 개시의 다양한 실시 예에 따르면, 하우징(110)이 디스플레이(111)와 렌즈부(112) 사이의 공간을 제공할 수 있으며, 차광부(120)가 렌즈부(112)와 사용자의 눈 사이의 공간을 제공할 수 있다. 또한, 상기 공간들은 외부의 빛을 차단하도록 설계 될 수 있다. 표시되는 가상 현실 컨텐츠는 사용자의 모든 시야에서 가상 현실을 제공하는데 디스플레이(111)가 발하는 빛 외의 다른 빛이 간섭하는 경우, 사용자의 가상 현실에 대한 몰입도를 낮출 수 있기 때문이다. 즉, 하우징(110)은 디스플레이(111)와 렌즈부(112) 사이의 공간에 빛을 차단하는 구조를 가질 수 있으며, 차광부(120)는 렌즈부(112)와 사용자의 눈 사이의 공간에 빛을 차단하는 구조를 가질 수 있다. 구체적으로, 차광부(120)는 하우징(110)의 측면에서 연장된 면을 형성하며 사용자의 안면에 밀착되도록 설계된 임의의 적절한 형상을 가질 수 있다. 차광부(120)는 암막 효과(극장 환경)을 극대화하여 사용자에게 향상된 가상 현실 경험을 제공할 수 있다.
가상 현실 컨텐츠를 제공하기 위하여 일정한 물리적 공간을 가지고 빛을 차단하는 구조를 필요로 한다. 다양한 실시 예에 따른 HMD(100)는 하우징(110) 및 차광부(120)를 통하여 이러한 물리적 공간 및 차광구조를 제공할 수 있다. 또한, 다양한 실시 예에 따르면, 사용자가 HMD(100)를 사용하지 않는 경우에는 차광부(120)의 적어도 일부가 하우징(110)에 삽입되어 HMD(100)의 부피를 줄임으로써 휴대성 및 보관용이성은 물론 부수적으로 심미적인 아름다움까지 향상된 HMD(100)를 제공할 수 있다.
도 2a는 본 개시의 다양한 실시 예에 따른 HMD의 제1 사용 상태를 도시한 사시도이며, 도 2b는 본 개시의 다양한 실시 예에 따른 HMD의 제2 사용 상태를 도시한 사시도이다.
도 2a를 참조하면, 본 개시의 다양한 실시 예에 따른 HMD(200)는 하우징(210), 차광부(220)및 렌즈 조립체(230)를 포함할 수 있다. 하우징(210)은 HMD(200)의 각종 구성품이 조립되는 내부 공간을 제공하도록 대략 타원형의 단면을 가지는 관 형상으로 형성될 수 있다. 하우징(210)의 일부 영역에는 사용자가 HMD(200)를 착용 시 사용자의 코가 안착될 코-안착부의 형상(211)을 더 포함할 수 있다. 렌즈 조립체(230)는 하우징(210) 상면의 개구부 내에 배치될 수 있다. 렌즈 조립체(230)는 적어도 하나의 볼록렌즈(231)를 포함하며, 적어도 하나의 볼록렌즈(231)는 하우징(210) 바닥면에 고정(secured) 배치된 디스플레이(미도시)에 표시되는 가상 현실 콘텐츠를 확대(또는 왜곡)하여 사용자에게 가상 현실 경험을 제공하도록 구성될 수 있다. 이 때, 하우징(210)은 디스플레이(미도시)와 렌즈 조립체(230) 사이의 공간에 빛을 차단할 수 있다.
본 개시의 다양한 실시 예에 따르면, 차광부(220)는 안면접촉부(221), 페이스 폼(222), 제1 차광부재(223) 및 제2 차광부재(224)를 포함할 수 있다. 안면접촉부(221)는 하우징(210)에 대응하는 형상으로 일정 폭을 가지도록 형성될 수 있다. 제1 차광부재(223)는 안면접촉부(221)와 하우징(210)의 개구부 둘레 사이를 연결할 수 있다. 제1 차광부재(223)는 하우징(210)과 함께 HMD(200)의 외측면을 형성할 수 있다. 또한, 제2 차광부재(224)는 안면접촉부(221)와 렌즈 조립체(230)의 외부 둘레 사이를 연결할 수 있다. 제2 차광부재(224)는 렌즈 조립체(230)와 함께 HMD(200)의 내부면을 형성할 수 있다. 제1 차광부재(223) 및 제2 차광부재(224)는 HMD(200)의 외관을 형성하는 요소로서, 외부의 빛을 HMD(200) 내부로 차단하는 암막 기능을 가질 수 있다. 다시 말하면, 제1 차광부재(223) 및 제2 차광부재(224)는 렌즈 조립체(230)와 사용자의 눈 사이의 공간에 빛을 차단하는 차광 기능을 가질 수 있다. 또한, 제1 차광부재(223) 및 제2 차광부재(224)는 HMD(200)의 외관을 담당하는 요소로서 내부 구성품들을 보호하는 기능을 가질 수 있다.
도 2a를 참조하면, 본 개시의 다양한 실시 예에 따르는 안면접촉부(221)는 HMD(200)가 제1 상태인 경우(예: 사용자가 HMD(200)를 착용하여 사용하는 경우), 사용자의 얼굴 형상에 밀착하도록 곡면 형상을 가지도록 형성될 수 있다. 예를 들면, 곡면 형상은 안면접촉부(221)의 중간 부분을 기준으로 양 측이 하우징(210)의 외부를 향하는 방향으로 휨-변형(bending-deformation)된 형상을 포함할 수 있다. 도 2b를 참조하면, 다양한 실시 예에 따르는 안면접촉부(221)는, HMD(200)가 제2 상태 인 경우(예: 미사용하는 경우), 하우징(210)의 둘레에 고정되도록 구성될 수 있다. 안면접촉부(221)는 제1 상태에서 제2 상태로 변경될 때, 안면접촉부(221)의 중간 부분을 기준으로 양 측이 하우징(210)을 향하는 방향(화살표 방향)으로 휨-변형(bending-deformation)하여 하우징(210)의 둘레에 고정될 수 있다. 즉, 사용자는 제1 상태(도 2a)의 HMD(200)를, 안면접촉부(221)의 양 측을 화살표 방향으로 가압함으로써, 제 2 상태(도 2b)의 HMD(200)로 상태를 변경할 수 있다. 이를 위하여, 안면접촉부(221)는 휨-변형을 위한 내구성과 탄성이 충분한 재질, 예를 들면 플라스틱, 금속 재질로 형성될 수 있다.
본 개시의 다양한 실시 예에 따르면, 페이스 폼(222)은 사용자의 얼굴에 맞닿는 방향에서 안면접촉부(221)의 대부분의 영역을 따라 배치될 수 있다. 페이스 폼(222)은 신축성 또는 쿠션(cushion)성을 가지는 다공성 물질, 예를 들면 스폰지, 고무 등의 소재로 형성될 수 있다. 따라서, 페이스 폼(222)은 HMD(200)의 상태 변경에 따른 안면접촉부(221)의 휨-변형에 따라 함께 휨-변형할 수 있다. 또한, 페이스 폼(222)은 사용자가 HMD(200)를 착용할 때, 사용자의 얼굴과 HMD(200)사이를 빈틈없이 밀착 시켜 암막 효과를 향상시키고 또한, 사용자에게 이질감이 줄어든 사용성을 제공할 수 있다. 따라서, 차광부(220)는 '안면 밀착부' 또는 '착용부' 등으로 지칭될 수 있다.
본 개시의 다양한 실시 예에 따르면, HMD(200)의 상태가 제1 상태에서 제2 상태로 변경됨에 따라, 차광부(220)의 적어도 일부가 하우징(210) 내부에 삽입될 수 있다. 또는 HMD(200)의 상태가 제2 상태에서 제1 상태로 변경됨에 따라, 차광부(220)의 적어도 일부가 하우징(210) 내부에서 인출될 수 있다. 예를 들면, 차광부(220)의 제1 차광부재(223) 및 제2 차광부재(224)는 하우징(210) 내부에 삽입되거나 인출되도록 구성될 수 있다. 따라서, 다양한 실시 예에 따르는 HMD(200)는 제1 상태와 대비하여 제2 상태에서 더 작은 부피로 제공될 수 있다. 예를 들면, HMD(200)는 안면접촉부(221)가 곡면 형상을 가지는 제1 상태에서의 최고 높이에서 하우징(210)의 개구부의 높이까지의 차이(d)만큼 작은 부피를 가질 수 있다. 그러므로 사용자는 작아진 부피를 가지는 제2 상태의 HMD(200)를 용이하게 휴대하거나 보관할 수 있다.
본 개시의 다양한 실시 예에 따르면, 제1 차광부재(223) 및 제2 차광부재(224)는 신축성(elastic), 가요성(flexibility) 및 통기성(ventilation)을 가지는 소재로 형성될 수 있다. 예를 들면, 제2 차광부재는 스판덱스(spandex)와 같은 부드러운 면(soft fabric)의 소재를 가질 수 있다. 제1 차광부재(223) 및 제2 차광부재(224)는 신축성 및 가요성을 가짐으로써, HMD(200)가 제1 상태일 때 펼쳐져(spread) 하우징(210) 내부에서 인출되며, 제2 상태일 때 접혀(folded) 하우징(210) 내부에 삽입될 수 있다. 제1 차광부재(223) 및 제2 차광부재(224)가 상대적으로 가볍고 부드러운 면의 소재를 가짐으로써 HMD(200)의 무게는 가벼워질 수 있고 휴대성 및 보관 용이성이 향상될 수 있다. 또한 제1 차광부재(223) 및 제2 차광부재(224)는 각각 다양한 색상 또는 무늬를 가질 수 있으며, 다양한 객체를 포함할 수 있다. 다양한 객체는, 예를 들면, 광고문구, 상품명, 브랜드 등의 프린팅이 될 수 있다. 따라서 제2 상태의 HMD(200)는 외관상 심미적인 아름다움 및 상품성을 더 가질 수 있다.
상기 본 개시에 따른 다양한 실시 예의 HMD(200)가 가지는 특징들에 따라 HMD(200)의 차광부의 적어도 일부가 삽입 또는 인출되는 구조는 열리거나 닫힐 수 있는 구조, 또는 펼쳐지거나 접힐 수 있는 구조를 가지는 것으로 정의될 수 있다. 또한, HMD(200)의 제1 상태는 사용 상태(usage configuration), 열린(open) 상태 또는 펼친(spread) 상태로 지칭될 수 있다, 또한, HMD(200)의 제2 상태는 비사용(un-usage) 상태, 닫힌(close) 상태, 접힌(folded) 상태, 보관(shipping) 상태 또는 휴대(portable) 상태로 다양하게 지칭될 수 있다.
도 3a는 본 개시의 다양한 실시 예에 따른 HMD의 제1 분해 사시도를 도시하며, 도 3b는 본 개시의 다양한 실시 예에 따른 HMD의 제2 분해 사시도를 도시한다. 도 3a 및 도 3b에 개시된 HMD(300)는 도 2a 또는 도 2b에 개시된 HMD(200)와 유사하거나 동일한 장치일 수 있다. 도 2a 또는 도 2b에서 설명한 구성과 동일 또는 유사한 구성에 대해서는 상세한 설명을 생략할 수 있다.
도 3a 및 도 3b를 참조하면, 본 개시의 다양한 실시 예에 따른 HMD(300)는 하우징(310), 차광부(320) 및 렌즈 조립체(330)를 포함할 수 있다. 하우징(310)은 전면과 배면이 적어도 일부 개방된 형상을 포함할 수 있다. 예를 들면, 하우징(310)은 실질적으로 타원형의 단면을 가지고 전면과 배면 사이의 공간을 둘러싸는 측면을 포함할 수 있다. 하우징(310)은 전면 커버(317)가 배치되는 방향(+y)의 전면 및 차광부(320)가 배치되는 방향(-y)의 배면을 포함할 수 있다.
본 개시의 다양한 실시 예에 따르면, 하우징(310)의 전면에는 디스플레이(241)가 포함된 외부 전자 장치(340)가 삽입되어 고정될 수 있는 장착 공간을 제공하는 안착부(316)를 포함할 수 있다. 안착부(316)는 디스플레이 개구부(316a)를 포함할 수 있다. 외부 전자 장치(340)는 디스플레이(341)가 디스플레이 개구부(316a)를 향하도록 장착될 수 있다. 외부 전자 장치(340)는 가상 현실 콘텐츠 또는 가상 현실 어플리케이션을 표시할 수 있다. 사용자는 렌즈 조립체(330)가 포함하는 볼록 렌즈(331)를 통해, 가상 현실을 경험할 수 있다. 전면 커버(317)는 하우징(310) 전면의 개방면을 커버하도록 결합될 수 있다. 전면 커버(317)는 결합 수단(coupling mechanism)(예: 후크 또는 고리 잠금)의 분리를 통하여 하우징(310)으로부터 분리될 수 있다. 전면 커버(317)는 하우징(310) 전면의 개방면을 커버하여 외부 빛을 차단하고, 외부 전자 장치(340)의 안정적인 고정을 지지하며, 외부 전자 장치(240)를 보호하는 기능을 가질 수 있다. 다른 실시 예에서, 도시되진 않았지만 전면 커버(317)는 외부 전자 장치(340)의 배면에 배치된 영상 촬영 장치(342)에 대응하는 위치에 카메라 구멍(aperture)을 더 포함할 수 있다. 외부 전자 장치(340)는 카메라 구멍을 통하여 전면 커버(317)를 분리하거나 외부 전자 장치(340)를 분리하지 않고도 외부의 영상을 획득할 수 있다.
본 개시의 다양한 실시 예에 따른 하우징(310)은 배면에 개구부(310a)를 포함할 수 있다. 하우징(310)은 내부에 각종 구조물들을 포함할 수 있다. 예를 들면, 제1 렌즈 마운트부(311)는 하우징(310)의 중간부에 배치될 수 있다. 제1 지지부(313)는 개구부(310a)의 내측 상부에 배치될 수 있다. 제2 지지부(314)는 개구부(310a)의 내측 하부에서 코-안착부(312)를 기준으로 양 쪽에 각각 배치될 수 있다. 또한, 적어도 하나의 결합돌기-수용홀(315)은 개구부(310a) 내측면에 배치될 수 있다. 또한, 하우징(310)은 다양한 실시 예에 따른 차광부(320)의 삽입/인출 기능(mechanism) 구현을 위한 관절구조(360) 및 단속 장치(370)를 더 포함할 수 있다. 삽입/인출 기능을 위한 관절구조(360) 및 단속 장치(370)에 대해서는 추후에 구체적으로 설명하기로 한다.
본 개시의 다양한 실시 예에 따른 차광부(320)는 안면접촉부-페어부재(321), 안면접촉부(322), 페이스 폼(323), 제2 렌즈 마운트부(324), 제1 차광부재(325) 및 제2 차광부재(326)를 포함할 수 있다. 안면접촉부-페어부재(321) 및 안면접촉부(322)는 하우징(310)의 개구부(310a)에 대응하는 형상으로 일정 폭을 가지도록 형성될 수 있다. 제1 차광부재(325)는 안면접촉부-페어부재(321)의 외측과 안면접촉부(322)의 외측 사이를 연결하도록 안면접촉부-페어부재(321)와 안면접촉부(322) 사이에 형성될 수 있다.
본 개시의 다양한 실시 예에 따르면 제2 차광부재(326)는 안면접촉부(322)의 내측과 제2 렌즈 마운트부(324)의 외측을 연결하도록 안면접촉부(322) 및 제2 렌즈 마운트부(324) 사이에 형성될 수 있다. 제2 렌즈 마운트부(324)는 하우징(310)의 제1 렌즈 마운트부(311)와 대응되는 형상을 가질 수 있다. 하우징(310)과 차광부(320)가 결합하는 경우, 제1렌즈 마운트부(311)와 제2렌즈 마운트부(324)는 서로 마주보게 결합할 수 있다. 다양한 실시 예에 따르면 렌즈 조립체(330)는 상기 제1 렌즈 마운트부(311)와 제2 렌즈 마운트부(324)에 장착될 수 있다. 예를 들면 제1 렌즈 마운트부(311)는 렌즈 조립체 수용부(311a)를 포함하며 렌즈 조립체(330)는 결합 수단으로써 렌즈 조립체 수용부(311a)에 대응하는 결합 돌출부(332)를 포함할 수 있다.
본 개시의 다양한 실시 예에 따르면, 안면접촉부-페어부재(321)는 하우징(310)을 향하는 방향으로 돌출된 적어도 하나의 결합돌기(3211)를 포함할 수 있다. 결합돌기(3211) 각각은 하우징(310)의 결합돌기-수용홀(315) 각각에 대응하는 위치에 배치될 수 있다. 차광부(320)는 결합돌기(3211) 및 결합돌기-수용홀(315)의 결합에 의하여 하우징(310)에 고정될 수 있다. 따라서, 제1 차광부재(325)는 차광부(320)와 하우징(310)이 고정 결합하는 경우, 안면접촉부(322)와 하우징(310)의 개구부(310a)의 둘레 사이를 연결하는 것으로 정의될 수 있다. 또는, 제1 차광부재(325)는 하우징(310)과 함께 HMD(300)의 외측면을 형성하는 것으로 정의될 수 있다.
본 개시의 다양한 실시 예에 따르면, 제2 렌즈 마운트부(324)는 하우징(310)의 제1 렌즈 마운트부(311)와 결합 수단에 의하여 고정 결합할 수 있다. 예를 들면, 제2 렌즈 마운트부(324)는 제1 렌즈 마운트부(311)와 후크 또는 고리 잠금 구조를 통하여 분리 가능하게 조립될 수 있다. 구체적으로 제2 렌즈 마운트부(324)는 하우징(310)을 향하는 후크(3241)를 더 포함할 수 있다. 따라서, 후크(3241)는 제1 렌즈 마운트부(311)의 외측면에 걸리는 방식으로 제2 렌즈 마운트부(311)와 결합할 수 있다. 제2 차광 부재(325)는, 차광부(320)와 하우징(310)이 고정 결합하고 더불어 렌즈 조립체(330)가 제1,2 렌즈 마운트부(311, 324)와 결합하는 경우, 안면접촉부(322)와 렌즈 조립체(330)의 둘레 사이를 연결하는 것으로 정의될 수 있다. 또는, 제2 차광부재(325)는 렌즈 조립체(330)와 함께 HMD(300)의 내측면을 형성하는 것으로 정의될 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 페이스 폼(323)은 사용자의 얼굴에 맞닿는 방향에서 안면접촉부(221)의 대부분의 영역을 따라 배치될 수 있다. 페이스 폼(323)은 신축성을 가지는 소재로 형성되어 HMD(300)의 상태 변경에 따른 안면접촉부(221)의 휨-변형에 따라 함께 휨-변형할 수 있다.
도 4는 본 개시의 다양한 실시 예에 따른 차광부의 분해 사시도를 도시한다. 도4에 개시된 차광부(400)는 도 3a에 개시된 차광부(320)와 유사하거나 동일한 구성일 수 있다. 도 3a에서 설명한 구성과 동일 또는 유사한 구성에 대해서는 상세한 설명을 생략할 수 있다.
도 4를 참조하면, 본 개시의 다양한 실시 예에 따른 차광부(400)는 안면접촉부-페어부재(410), 안면접촉부(420), 페이스 폼(430), 제2 렌즈 마운트부(440), 제1 차광부재(450) 및 제2 차광부재(460)를 포함할 수 있다. 안면접촉부-페어부재(410) 및 안면접촉부(420)는 하우징(310)의 개구부(예: 도 3a의 310a)에 대응하는 형상으로 일정 폭을 가지도록 형성될 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 제1 차광부재(450)는 안면접촉부-페어부재(410)의 외측(411)과 안면접촉부(420)의 외측 (421)사이를 연결할 수 있다. 예를 들면, 제1 차광부재(450)의 제1 측(451)은 안면접촉부-페어부재(410)의 외측(411)과 고정 결합할 수 있다. 또한, 제1 차광부재(450)의 제2 측(452)은 안면접촉부(420)의 외측(421)과 고정 결합할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 제2 차광부재(460)는 안면접촉부(420)와 제2 렌즈 마운트부(440) 사이를 연결할 수 있다. 예를 들면, 제2 차광부재(460)의 제1측(461)은 안면접촉부(420)의 내측(422)과 고정 결합할 수 있다. 또한, 제2 차광부재(460)의 제2 측(462)은 제2 렌즈 마운트부(440)의 외측(441)과 고정 결합할 수 있다. 즉, 차광부(400)는 제1 차광부재(450) 및 제2 차광부재(460)의 고정 결합들에 의하여 안면접촉부-페어부재(410), 안면접촉부(420) 및 제2 렌즈 마운트부(440)가 구조적으로 지지되는 일 형태를 가질 수 있다. 다른 실시 예에 따르면 안면접촉부-페어부재(410), 안면접촉부(420) 및 제2 렌즈 마운트부(440)는 서로 적어도 일 부분에서 고정되도록 형성될 수 있다. 예를 들면, 안면접촉부-페어부재(410), 안면접촉부(420), 제2 렌즈 마운트부(440)는 코-안착부(413)의 영역에서 차광부재에 의한 연결 없이 직접 고정 결합하거나, 일체로 형성(integrated formed)될 수도 있다.
본 개시의 다양한 실시 예에 따르면, 안면접촉부-페어부재(410)는 적어도 하나 이상의 결합돌기(412)를 포함할 수 있다. 결합돌기(412)는 하우징(예: 도 3a의 310)과 조립 시 결합 수단이 될 수 있다. 다양한 실시 예에서 안면접촉부(420)는 양 끝 단에 힌지 고리(hoop)(423)를 포함할 수 있다. 제1 관절 고리(423)는 관절구조와 회전 가능하게 결합하여 안면접촉부(420)가 곡면 형상을 유지하는 방향(+y)으로 탄성 힘을 전달하는 기능을 할 수 있다. 또한 탄성 힘은 외부로 밀어주는 힘으로 정의될 수도 있다. 또한, 다양한 실시 예에서 안면접촉부(420)는 대부분의 영역을 따라 페이스 폼(430)이 더 배치될 수 있다. 페이스 폼(430)은 신축성 또는 쿠션(cushion)성을 가지는 다공성 물질, 예를 들면 스폰지, 고무 등의 소재로 형성되어 착용 시 편안함을 제공할 수 있다.
도 5a는 본 개시의 다양한 실시 예에 따른 관절구조의 분해 사시도를 도시한다. 도 5b는 본 개시의 다양한 실시 예에 따른 관절구조의 측면을 도시한다. 도 5c는 본 개시의 다양한 실시 예에 따른 관절구조의 결합구조의 예를 도시한다. 도5a 내지 도 5c에 개시된 관절구조(500)는 도 3a에 개시된 관절구조(360와 유사하거나 동일한 구성일 수 있다. 도 3a에서 설명한 구성과 동일 또는 유사한 구성에 대해서는 상세한 설명을 생략할 수 있다.
도 5a를 참조하면, 본 개시의 다양한 실시 예에 따른 관절구조(500)는 제1 관절(510) 및 제2 관절(520)을 포함할 수 있다. 제1 관절(510)은 양 끝 단에 각각 제1 힌지부(511) 및 제2 힌지부(512)를 포함할 수 있다. 제2 관절(520)은 양 끝 단에 각각 제3 힌지부(521) 및 제4 힌지부(522)를 포함할 수 있다. 제1 관절(510) 및 제2 관절(520)은 각각의 제2 힌지부(512) 및 제3 힌지부(521)가 제2 축(X2)을 축으로 회전 가능하게 결합할 수 있다. 예를 들면, 제1 관절(510)의 제1 힌지부(511)는 안면접촉부(예: 도 4의 420)의 힌지 고리(예: 도 4의 423)와 제2 축(X2)에서 회전 가능하게 결합할 수 있다. 또한 제2 관절(520)의 제4 힌지부(522)는 제1 렌즈 마운트부(550)와 제3 축(X3)에서 회전 가능하게 결합할 수 있다. 다양한 실시 예에서, 제1 축(X1)은 탄성 수단 없이 자유롭게 회전할 수 있다. 다만, 제2 축(X2) 및 제3 축(X3)은 탄성 수단을 포함하여 일정 방향의 회전 힘이 전달될 수 있다. 예를 들면, 제2 축(X2)은 제1 핀 스프링(530)을 포함하며, 제1 핀 스프링(530)의 탄성력은 제1 관절(510) 및 제2 관절(520)에 시계 방향의 제1 회전힘(M1)을 전달할 수 있다. 또한, 제3 축(X3)은 제2 핀 스프링(540)을 포함하며, 제2 핀 스프링(540)의 탄성력은 제2 관절(520)에 제1 렌즈 마운트부에 대한 반시계 방향의 제2 회전힘(M2)을 받을 수 있다. 이러한 회전힘들(M1, M2)은 제1 힌지부(511)와 결합되는 안면접촉부(예:도 4의 420가)가 곡면 형상을 유지하는 방향(+z)으로 탄성 힘을 전달하는 기능을 할 수 있다. 상기 탄성 힘은 안면접촉부를 외부로 밀어주는 힘으로 정의될 수도 있다. 다른 실시 예에서, 제1 축(X1)도 핀 스프링을 더 포함하여 반시계 방향의 회전 힘을 전달하여 상기 탄성 힘에 기여할 수 있다.
본 개시의 다양한 실시 예에 따르는 제1 관절(510)은 돌출부(513)를 더 포함할 수 있다. 돌출부(513)는 하우징(예: 도 3a의 310)에 포함된 단속 장치(예: 도 3a의 360)에 의해 잡힘으로써 관절구조(500) 전체의 움직임이 제한될 수 있다. 이에 대해서는 도 6a 내지 도 6c에서 구체적으로 설명하기로 한다.
본 개시의 다양한 실시 예에 따르는 관절구조(500)는 HMD의 사용을 방해하지 않는 형상을 가지도록 구성될 수 있다. 예를 들면, 관절구조(500)의 제1 관절(510) 및 제2 관절(520)은 볼록렌즈를 바라보는 사용자의 시야를 간섭하지 않는 형상으로 구성될 수 있다. 도 5b를 참조하면, 본 개시의 다양한 실시 예에 따른 제1 관절(510)은 측면에서 보았을 때 실질적으로 일 자로 형성될 수 있다. 예를 들면, 제1 관절(510)은 제1 힌지부(511)로부터 제2 힌지부(512)까지 연장된 일 자의 형상을 가질 수 있다. 제2 관절(520)은 측면에서 보았을 때, 대략적으로 꺾인 형상을 가질 수 있다. 예를 들면, 제3 힌지부(521) 및 제4 힌지부(522) 사이가 일자로 형성되는 것이 아니라 중간부가 꺾인 형상을 가질 수 있다. 도 5c를 참조하면, 제2 관절(520)은 제1 렌즈 마운트부(550)의 적어도 일부를 둘러싸는 형상의 곡선부(523)를 포함할 수 있다. 곡선부(523)는 양 끝 단의 제4 힌지부(522)를 통하여 제1 렌즈 마운트부(550)와 회전 가능하게 결합할 수 있다. 제2 관절(520)은 곡선부(523)를 가짐으로써 관절 구조(500)의 회전 동작에도 불구하고, 제1렌즈 마운트부(550)에 조립될 수 있는 렌즈 조립체(예: 도 3a의 330)의 볼록 렌즈(예: 도 3a의 331)를 향한 사용자의 시야를 간섭하지 않도록 구성될 수 있다.
도 6a는 본 개시의 다양한 실시 예에 따르는 HMD(600)의 제1 상태에서의 투시 단면도를 도시한다. 도 6c는 본 개시의 다양한 실시 예에 따르는 HMD(600)의 제2 상태에서의 투시 단면도를 도시한다. 도 6b는 본 개시의 다양한 실시 예에 따르는 HMD(600)의 제1 상태 및 제2 상태 변경 동작 중의 투시 단면도를 도시한다. 도 6a 내지 도 6c에 개시된 HMD(600)은 도 3a에 개시된 HMD(300)과 유사하거나 동일한 구성을 포함할 수 있다. 도 3a에서 설명한 구성과 동일 또는 유사한 구성에 대해서는 상세한 설명을 생략할 수 있다.
도 6a를 참조하면, 본 개시의 다양한 실시 예에 따른 하우징(610)은 내부에 고정 배치된 제1 렌즈 마운트부(611)를 포함할 수 있다. 하우징(610)은 안면접촉부-페어부재(620), 안면접촉부(630), 제2 렌즈 마운트(640)를 포함한 차광부와 조립될 수 있다. 제2 렌즈 마운트(640)는 끝 단의 후크(641)에 의하여 제1 렌즈 마운트부(611)와 결합할 수 있다. 또한, 안면접촉부-페어부재(620)는 결합돌기(621)와 하우징(610)의 내측에 배치된 결합돌기-수용홀(612)의 결합에 의하여 하우징(610)과 조립될 수 있다.
본 개시의 다양한 실시 예에 따르는 관절구조(650)는 제1 렌즈 마운트부(611) 및 안면접촉부(630)와 조립될 수 있다. 예를 들면, 제1 관절(651)의 일 단은 안면접촉부(630)의 힌지 고리(631)와 제1 축(X1)에서 회전 가능하게 결합할 수 있으며, 제2 관절의 일 단은 제1 렌즈 마운트부(611)와 제2 축(X2)에서 회전 가능하게 결합할 수 있다. 또한 제1 관절(651)의 타 단 및 제2 관절(652)의 타 단은 제3 축(X3)에서 서로 회전 가능하게 연결될 수 있다. 제2 축(X2)은 탄성 수단, 예를 들면 핀 스프링을 포함할 수 있으며, 핀 스프링이 전달하는 반시계 방향의 제1 회전힘(M1)을 가질 수 있다. 제3 축(X3)은 탄성 수단, 예를 들면 핀 스프링을 포함할 수 있으며 핀 스프링이 전달하는 시계 방향의 제2 회전힘(M2)을 가질 수 있다. 따라서, 관절구조(650)에 의하여 안면접촉부(630)의 끝 단은 인출되는 방향(①방향)으로 탄성 힘을 전달 받을 수 있다. 즉, HMD(600)는 관절구조(650)를 이용하여 안면접촉부(630)가 양 측으로 굽은 곡선모양을 가지는 제1 상태를 유지할 수 있다. 또는 관절구조(650)는, 사용자가 HMD(600)를 착용할 때, 페이스폼(632)이 안면에 밀착될 수 있는 힘을 제공하여 향상된 사용성(usability)을 제공할 수 있다.
본 개시의 다양한 실시 예에 따르면, HMD(600)은 하우징(610) 내에 배치되는 단속 장치(660)를 포함할 수 있다. 단속 장치(660)는 관절구조(650)의 동작을 제한하도록 구성될 수 있다. 관절구조(650)의 동작을 제한하는 것은 인출되는 방향(①방향)으로의 탄성 힘을 제한하는 것으로 정의될 수 있다. 따라서, 단속 장치(660)는 HMD(600)가 제2 상태를 유지할 수 있도록 기능할 수 있다.
도 6b를 참조하면, 관절구조(650)는 페이스폼(632) 또는 안면접촉부(630)의 끝 단에 대한 사용자의 가압에 의해 관절 운동할 수 있다. 예를 들면, 페이스폼(632) 또는 안면접촉부(630)의 끝 단에 대해 삽입하는 방향(②방향)으로 외부의 힘이 가해지는 경우, 안면접촉부(630)는 하우징(610)을 향하여 휨-변형될 수 있다. 이에 따라, 제2 관절(652)은 제3 축(X3)에서의 시계 방향의 제2 회전힘(M2)에도 불구하고, 제3 축(X3)을 축으로 반시계 방향으로 회전 이동할 수 있다. 또한, 제1 관절(651)은 제2 축(X2)에서의 반시계 방향의 제1 회전힘(M1)에도 불구하고, 제2 축(X2)을 축으로 제2 관절(652)에 대하여 상대적으로 시계 방향으로 회전할 수 있다. 이러한 중간 과정에서, 외부 힘의 가압이 중단되는 경우, HMD(600)는 다시 제1 상태(도 6a)로 복원될 수 있다.
도 6c를 참조하면, HMD(600)가 제2 상태인 경우, 안면접촉부(630)는, 제1 상태(도 6a)에서의 곡면 형상에서 하우징(610) 윗면의 개구부의 둘레에 고정될 수 있는 형상으로 휨-변형 될 수 있다. 이 때, 제1 차광부재(670) 및 제2 차광부재(680)는 신축성 및/또는 가요성을 가지는 소재로 구성되어, 일부 접혀 하우징(610) 내부로 삽입될 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면 관절구조(650)의 회전운동에 따라 제1 관절(651)에 포함된 돌출부(651a)는 단속 장치(660)에 의하여 단속될 수 있다. 예를 들면, 제2 관절(652)이 제3 축(X3)을 축으로 시계 방향으로 계속 회전 이동하고, 제1 관절(651)이 제2 축(X2)을 축으로 시계 방향으로 더 회전 이동함에 따라, 돌출부(651a)는 단속 장치(660)에 삽입/인출되는 방향으로 이동할 수 있다. 단속 장치(660)는 돌출부(651a)를 잡아 움직이지 않도록 고정하고 이를 통하여 관절구조(650)의 동작을 제한할 수 있다. 결국, 단속 장치(660)는 관절구조(650)의 탄성수단들이 제공하는 외부로 밀어주는 방향(제①방향)의 탄성 힘에도 불구하고 HMD(600)가 제2 상태를 유지할 수 있도록 기능할 수 있다. 단속 장치(660)는 예를 들면, 스프링 락, 마그넷 도어 캐치 등을 포함할 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면 제2 상태의 HMD(600)는 단속 장치(660)의 잠금을 해제함으로써 제1 상태로 복원될 수 있다. 잠금 장치(660)의 해제는 그 종류에 따라 달라질 수 있다. 예를 들면, 일정 정도 이상의 힘을 인출하는 방향으로 주거나(예: 마그넷 도어 캐치) 또는, 다시 삽입하는 방향으로 일정 정도 이상의 힘을 주는 방법(예: 스프링 락)을 포함할 수 있다.
도 7은 본 개시의 다양한 실시 예에 따른 탄성 소재로 형성된 안면접촉부를 포함하는 HMD를 도시한 단면도이다.
도 7을 참조하면, 본 개시의 다양한 실시 예에 따른 HMD(700)은 하우징(710), 안면접촉부(720) 및 페이스폼(730)을 포함할 수 있다. 안면접촉부(720)는 일체로 형성되어 하우징(710)의 중간에 굽힘축(721)을 가지고 배치될 수 있다. 안면접촉부(720)는 양 단이 굽힘축(721)을 중심으로 외부를 향하여 휘어진 곡면 형상을 포함할 수 있다. 이 때, 안면접촉부(720)는 곡면 형상을 유지하려는 탄성 힘을 가져야 페이스폼(632)이 사용자의 얼굴에 잘 밀착될 수 있는 힘을 부여하여 사용자에게 향상된 사용성을 제공할 수 있으며, 암막 효과를 향상시킬 수 있다. 본 개시의 다양한 실시 예에 따르는 안면접촉부(720)는 판 스프링으로 형성될 수 있다. 판 스프링은 원래의 형상을 유지하려는 속성을 가지고 있다. 따라서, 안면접촉부(720)는 판 스프링의 소재로서 금속판을 곡면 형상에 맞게 성형하여 제작할 수 있다. 이러한 안면접촉부(720)는 곡면의 반대로 외력을 가하게 되면 반대로 접힌 형상을 가질 수 있으며, 사용자의 손가락 등의 외력으로 원래의 형상으로 전환해주면 원래의 곡면 형상을 유지하게 된다. 따라서, 관절구조(예: 도 6a의 650) 없이도, 판 스프링으로 형성된 안면접촉부(720)는 곡면 형상을 유지할 수 있는 탄성 힘을 제공받을 수 있다.
도 8은 본 개시의 다양한 실시 예에 따른 HMD가 두 개의 굽힘 축을 가지는 일 예를 도시한 단면도이다. 도 8을 참조하면, 본 개시의 다양한 실시 예에 따른 HMD(800)는 하우징(810), 안면접촉부(820) 및 페이스폼(830)을 포함할 수 있다. 안면접촉부(820)는 일체로 형성되어 하우징(810)의 중간부에 제1 굽힘축(821) 및 제2 굽힘축(822)을 가지고 배치될 수 있다. 안면접촉부(820)는 굽힙축이 하나인 경우(예: 도7의 721) 경우보다 두 개로 분리되는 경우 다양한 반경에서 굽혀질 수 있다. 또한 제1 굽힘축(821) 및 제2 굽힘축(822) 사이의 거리에 따라 굽힘 반경이 다양하게 조절될 수 있다.
도 9a는 본 개시의 다양한 실시 예에 따른 HMD가 제1 상태인 경우 안면접촉부-페어부재의 동작을 나타내는 투시 사시도이다. 도 9b는 본 개시의 다양한 실시 예에 따른 HMD가 제2 상태인 경우 안면접촉부-페어부재의 동작을 나타내는 투시 사시도이다. 도 9a 및 9b를 참조하여, HMD가 제1 상태에서 제2 상태로 변경됨에 따라 차광부의 적어도 일부가 삽입되는 공간이 만들어지는 동작을 설명하기로 한다.
도 9a를 참조하면, 본 개시의 다양한 실시 예에 따르는 안면접촉부-페어부재(920)는 하우징(910)의 내부에 배치될 수 있다. 안면접촉부-페어부재(920)는 하우징(910)의 중간부에 배치된 지지부(911)(예를 들면, 도 3a의 313, 314)에 의해 지지될 수 있다. 또한, 안면접촉부-페어부재(920)는 적어도 하나의 결합돌기(921)를 포함할 수 있다. 결합돌기(921)는 하우징(910)의 내측면에 결합돌기(921)에 대응하는 위치에 배치된 결합돌기-수용홀(912)과 결합할 수 있다. 따라서, 안면접촉부-페어부재(920)는 적어도 하나의 결합돌기(921)가 하우징(910)의 결합돌기-수용홀(912)에 결합되고 지지부(911)에 의해 중간부가 지지되도록 하우징(910)과 조립될 수 있다.
본 개시의 다양한 실시 예에 따르면, 결합돌기(921)의 직경은 결합돌기-수용홀(912)의 직경보다 작을 수 있다. 다만 결합돌기(921)의 끝 단의 직경은 결합돌기-수용홀(912)의 직경보다 클 수 있다. 따라서 결합돌기(921)는 결합돌기-수용홀(912)의 직경보다 작은 직경을 가지는 차이(d1)만큼 결합돌기-수용홀(912)에 대하여 직선 이동 할 수 있다. 다양한 실시 예에서 결합돌기(921)의 끝 단은 관절구조(예: 도 6a의 650)에 의해 외부로 밀어주는 힘이 작용할 때, 더 이상 하우징(910) 밖으로 밀려 나갈 수 없도록 잡아주도록 구성될 수 있다.
도 9b를 참조하면, 본 개시의 다양한 실시 예에 따른 HMD가 제2 상태인 경우, 안면접촉부-페어부재(920)는 적어도 일부가 하우징(910) 내부로 삽입될 수 있다. 예를 들면, 안면접촉부-페어부재(920)의 중간부는 지지부(911)에 의하여 지지되고 측부는 결합돌기(921)의 차이(d)만큼 하우징(910) 내부에 삽입되는 방향으로 휨-변형될 수 있다. 이러한 경우 하우징(910)의 끝과 안면접촉부-페어부재(920) 사이의 수납 공간(910a)이 형성될 수 있다. 수납 공간(910a)은 HMD의 제2 상태에서 안면접촉부-페어부재(920)와 안면접촉부(예: 도9a의 930)를 연결하는 제1 차광부재(예: 도 9a의 940)를 수납할 수 있다. 다양한 실시 예에서 제1 차광부재는 신축성 및 가용성을 가지는 부드러운 면 소재로 구성될 수 있다. 따라서, 제1 차광부재는 HMD가 제1 상태에서 제2 상태로 변경됨에 따라, 접혀 수납 공간(910a)에 수납될 수 있다.
도 10은 본 개시의 다양한 실시 예에 따른 HMD의 단속 장치의 일 예를 도시한 단면도이다.
도 10을 참조하면, 본 개시의 다양한 실시 예에 따른 HMD(1000)는 하우징(1010), 하우징(1010)과 중간부에서 결합된 안면접촉부(1020) 및 안면접촉부(1020) 상에 배치되는 페이스 폼(1030)을 포함할 수 있다. HMD(1000)는 안면접촉부(1020)의 굽힘 동작을 단속할 수 있는 단속 장치를 포함할 수 있다. 단속 장치는 예를 들면, 후크 장치를 포함할 수 있다. 하우징은 끝 단에 제1 후크(1011)를 포함할 수 있으며, 안면접촉부(1020)는 제1 후크(1011)에 대응하는 위치에 제2 후크(1021)를 더 포함할 수 있다. 제1 후크(1011) 및 제2 후크(1021)는 서로 걸려 안면접촉부(1020)의 휨-변형을 단속할 수 있다. 다시 말하면, 후크 구조는 관절구조(예: 도 6a의 650)가 제공하는 외부로 밀어주는 힘에 대항하여 안면접촉부(1020)의 움직임을 제한할 수 있다. 제1 후크(1011)와 제2 후크(1021)의 걸림은 하우징(1010)의 측면에 구비된 버튼(1012)에 의하여 해제(release)될 수 있다. 예를 들면, 제1 후크(1011)의 타 단이 하우징(1010)에 고정되고, 사용자의 버튼(1012)에 대한 가압(①방향)에 의해 제1 후크(1011)가 이동하여 제2 후크(1021)에 대한 물리적 결합이 분리될 수 있다.
도 11은 본 개시의 다양한 실시 예에 따른 HMD의 단속 장치의 다른 예를 도시한 단면도이다.
도 10을 참조하면, 본 개시의 다양한 실시 예에 따른 HMD(1100)는 하우징(1110), 하우징(1110)과 중간부에서 결합된 안면접촉부(1120) 및 안면접촉부(1120) 상에 배치되는 페이스 폼(1130)을 포함할 수 있다. HMD(1100)는 안면접촉부(1120)의 굽힘 동작을 단속할 수 있는 단속 장치를 포함할 수 있다. 단속 장치는 예를 들면 자석 장치를 포함할 수 있다. 안면접촉부(1120)는 일 단에 배치된 금속부(1121)를 더 포함할 수 있다. 하우징(1110)은 금속부(1121)에 대응하는 위치에 자석부(1111)를 더 포함할 수 있다. 자석부(1111) 및 금속부(1121)는 자력의 의해 고정되어 안면접촉부(1120)의 휨-변형을 단속할 수 있다. 다시 말하면, 자석 장치는 관절구조(예: 도 6a의 650) 등이 제공하는 외부로 밀어주는 힘에 대항하여 안면접촉부(1120)의 움직임을 제한할 수 있다. 다른 실시 예에서 금속부는 자석부로 대체될 수 있으며, 또 다른 실시 예에서는 금속부와 자석부의 위치가 교체될 수 있다. 사용자는 자석부(1111) 및 금속부(1121)에 서로의 자성에 대항하는 방향으로 힘을 주어 자력에 의한 결합을 해제할 수 있다.
도 12는 본 개시의 다양한 실시 예에 따른 HMD의 차광부의 구조를 나타낸 단면도를 도시한다.
도 12를 참조하면, 본 개시의 다양한 실시 예에 따른 HMD(1200)의 차광부(1220)가 쉘(shell) 타입으로 구성될 수 있다. 예를 들면, 차광부(1220)는 회전축(1211)에 대하여 회전운동 함으로서 하우징(1210)에 대하여 삽입되거나 인출될 수 있다. 쉘 타입의 차광부(1220)는 하우징과 유사한 소재로 구성될 수 있다. 다양한 실시 예에서, 차광부(1220)의 외부 표면은 하우징(1210)의 외부 표면과 동일한 강성, 질감을 가지게 됨으로써, HMD(1200)의 외관상 통일성 및 심미성에 기여할 수 있다. 쉘 타입을 가지는 HMD(1200)는 앞서 개시한 방법, 예를 들면 자석, 스프링락, 후크 등의 다양한 구조물을 통해 고정될 수 있으며, 물리적, 전기적 또는 자기적 버튼에 의하여 해제될 수 있다.
도 13은 본 개시의 다양한 실시 예에 따른 HMD의 구성을 도시한 블록도이다.
도 13의 HMD(1300)는 도 1 내지 12에서 개시된 HMD와 유사한 또는 다른 실시 예일 수 있다.
도 13을 참조하면, HMD(1300)는 제어부(MCU)(1310), 통신부(통신모듈)(1320), 센서부(센서 모듈)(1330), 입력부(입력장치)(1340), 전원장치(전력관리모듈(1380) 및 배터리(1381)), 시선추적부(eye tracker)(1350), 모터(vibrator)(1370), 및 초점 조절부(adjustable optics)(1360)(또는, 렌즈 조립체)를 포함할 수 있다.
제어부(MCU)(1310)는, 예를 들어, 프로세서를 포함하며, 운영체제(OS) 또는 임베디드 S/W 프로그램을 구동하여 상기 제어부(1310)에 연결된 다수의 하드웨어 구성요소들을 제어할 수 있다.
통신부(1320)는 상기 HMD(1300)의 하우징과 외부 전자 장치(예: 도 3a의 340)을 유선 및/또는 무선 통신을 이용하여 전기적으로 연결하여 데이터 송수신을 수행할 수 있다. 본 개시의 다양한 실시 예에 따르면, 상기 통신부(1320)는 USB 모듈(1321), WiFi 모듈(1322), BT 모듈(1323), NFC 모듈(1324) 및/또는 GPS 모듈(1325)을 포함할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, WiFi 모듈(1322), BT 모듈(1323), NFC 모듈(1324) 또는 GPS 모듈(1325) 중 적어도 일부(예: 두 개 이상)는 하나의 integrated chip(IC) 또는 IC 패키지 내에 포함될 수 있다.
센서부(1330)는 물리량을 계측하거나 HMD(1300)의 작동 상태를 감지하여, 계측 또는 감지된 정보를 전기 신호로 변환할 수 있다. 센서부(1330)는, 예를 들면, 가속도 센서(1331), 자이로 센서(1332), 지자계 센서(1333), 마그네틱 센서(1334), 근조도 센서(예: 근접 센서)(1335), 제스처 센서(1336), 그립 센서(1337), 생체 센서(1338) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 상기 가속도 센서(1331), 자이로 센서(1332), 또는 지자계 센서(1333)를 이용하여 상기 HMD(1300)를 착용한 사용자의 머리 움직임을 감지할 수 있다. 상기 근조도 센서(1335) 또는 그립 센서(1337)를 이용하여 상기 HMD(1300)의 착용 여부를 감지할 수 있다. 다른 실시 예에 따르면, 센서부(1330)의 적어도 일부 구성 요소는 착탈가능한 외부 전자 장치에 포함될 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면 센서부(1330)는 사용자 착용에 따른 infra red(IR) 인식, 가압 인식, 또는 캐패시턴스(혹은 유전율)의 변화량 중 적어도 하나를 감지하여 사용자의 착용 여부를 감지할 수도 있다.
다른 실시 예에 따르면 센서부(1330)는 차광부(예: 도 2a의 220)의 상태를 감지할 수 있다. 구체적으로 센서부(1330)는 차광부의 하우징에 대한 삽입/인출 여부를 감지할 수 있다. 센서부(1330)는 차광부 또는 안면접촉부의 삽입/인출을 감지할 수 있는 임의의 적절한 위치에 배치될 수 있다. 예를 들면, 센서부(1330)는 하우징(예: 도 2a의 210) 끝 단에 배치될 수 있으며, 센서부(1330)가 안면접촉부(예: 도 2a의 221)의 삽입 또는 인출 여부를 감지할 수 있다.
상기 제스처 센서(1336)는 사용자의 손 또는 손가락의 움직임을 감지하여 상기 HMD(1300)의 입력 동작으로 받을 수 있다. 추가적으로 또는 대안적으로, 상기 센서부(1330)는, 예를 들면, 후각 센서(e-nose sensor), EMG 센서(electromyography sensor), EEG 센서(electroencephalogram sensor), ECG 센서(electrocardiogram sensor), 또는 홍채 센서 등의 생체인식 센서를 이용하여 사용자의 생체 정보를 인식할 수 있다. 상기 센서부(1330)는 그 안에 속한 적어도 하나 이상의 센서들을 제어하기 위한 제어 회로를 더 포함할 수 있다.
입력부(1340)는 터치 패드(1341) 또는 버튼(1342)을 포함할 수 있다. 상기 터치 패드(1341)는, 예를 들면, 정전식, 감압식, 적외선 방식 또는 초음파 방식 중 적어도 하나의 방식으로 터치 입력을 인식할 수 있다. 또한, 상기 터치 패드(1341)는 제어 회로를 더 포함할 수도 있다. 정전식의 경우, 예를 들면, 물리적 접촉 또는 근접 인식이 가능할 수 있다. 상기 터치 패드(1341)는 택틸 레이어(tactile layer)를 더 포함할 수도 있다. 이 경우, 상기 터치 패드(1341)는 사용자에게 촉각 반응을 제공할 수 있다. 상기 버튼(1342)은, 예를 들면, 물리적인 버튼, 광학식 키 또는 키패드를 포함할 수 있다.
다른 실시 예에서 입력부(1340)는 차광부의 상태에 관련된 신호를 사용자의 입력에 의해 수신 받을 수 있다. 입력부(1340), 예를 들면 터치 패드(1341)는 차광부가 인출된 제1 상태 또는 삽입된 제2 상태임을 가리키는 신호를 수신 받을 수 있다.
또 다른 실시 예에서 입력부(1340)는 차광부(예: 도 2a의 220)가 하우징에 삽입되는 경우, 다시 인출되지 않도록 잡아주는 단속 장치(예: 도 3a의 360)를 제어할 수 있다. 사용자가 입력부(1340), 예를 들면 물리적 버튼(1342)을 가압하는 경우, 단속 장치는 차광부에 대한 고정을 해제하여 차광부가 인출되게 할 수 있다.
시선추적부(1350)는, 예를 들면, EOG 센서(electircal oculography), coil systems, dual purkinje systems, bright pupil systems, 또는 dark pupil systems 중 적어도 하나의 방식을 이용하여 사용자의 시선을 추적할 수 있다. 또한, 상기 시선추적부(1350)는 시선 추적을 위한 마이크로 카메라를 더 포함할 수도 있다.
초점 조절부(1360)는 사용자가 자신의 시력에 적합한 영상을 감상할 수 있도록 사용자의 양안 사이 거리(IPD: inter-pupil distance)를 측정하여 렌즈의 거리와 디스플레이 사이의 위치를 조정할 수 있다. 다양한 실시 예에서 초점 조절부(1360)는 렌즈 조립체(예: 도 2a의 230)에 포함될 수 있다.
전력 관리 모듈(1380)은, 예를 들면, HMD(1300)의 전력을 관리할 수 있다. 다양한 실시 예에 따르면, 전력 관리 모듈(1380)은 PMIC(power management integrated circuit), 충전 IC, 또는 배터리 또는 연료 게이지를 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(1381)의 잔량, 충전 중 전압, 전류, 또는 온도를 측정할 수 있다. 배터리(1381)는, 예를 들면, 충전식 전지 및/또는 태양 전지를 포함할 수 있다.
도 14는 본 개시의 다양한 실시 예에 따라 차광부의 상태를 확인하는 HMD의 동작의 예를 도시한다.
도 14를 참조하면, 동작 1410에서, HMD(예: 도 2a의 200)는 차광부(예: 도 2a의 220)의 상태가 제1 상태인지 여부를 확인할 수 있다. 제1 상태는 사용자가 HMD를 사용할 수 있도록 암막 기능을 가지는 차광부가 하우징에 대하여 인출된 상태로서 정의될 수 있다. 이와 달리, 제2 상태는 사용자가 HMD를 사용하지 않는 차광부가 하우징에 대하여 삽입된 상태로서 정의될 수 있다. 일 실시 예에서 HMD는 센서부(예: 도 13의 1330)를 이용하여 차광부의 상태를 확인할 수 있다. 센서부는 차광부의 적어도 일부가 하우징에 삽입되었는지 여부를 감지하여 차광부의 상태를 결정할 수 있다. 다른 실시 예에 따르면, HMD는 사용자의 입력부(예: 도 13의 1340)를 통해 수신한 차광부의 상태를 가리키는 신호를 이용하여 차광부의 상태를 확인할 수 있다.
차광부의 상태가 제1 상태임을 확인하는 것에 대응하여, HMD는 동작 1420을 수행할 수 있다. 이와 달리, 차광부의 상태가 제1상태가 아님을 확인하는 것에 대응하여 HMD는 동작 1430을 수행할 수 있다.
동작 1420에서, 차광부의 상태가 제1 상태인 경우, HMD는 외부 전자 장치(예: 도 3a의 340)에 HMD의 차광부가 제1 상태임을 가리키는 신호를 전송할 수 있다. 일 실시 예에서 HMD는 통신부(예: 도13의 1320)를 이용하여 유선 및 또는 무선 통신 경로를 통해 외부 전자 장치에 제1 상태임을 가리키는 신호를 전송할 수 있다.
동작 1430에서, 차광부의 상태가 제1 상태가 아닌 경우, HMD는 외부 전자 장치에 HMD의 차광부가 제1 상태가 아님을 가리키는 신호를 전송할 수 있다. 또는 HMD의 차광부가 제2 상태임을 가리키는 신호를 전송할 수 있다. 일 실시 예에서 HMD는 통신부를 이용하여 유선 및 또는 무선 통신 경로를 통해 외부 전자 장치에 제2 상태임을 가리키는 신호를 전송할 수 있다.
도 15는 본 개시의 다양한 실시 예에 따르는 HMD로부터 수신된 신호에 따라 제어되는 외부 전자 장치의 동작의 예를 도시한다.
도 15를 참조하면, 동작 1510에서 전자 장치(예: 도 3a의 340)는 HMD로부터 차광부의 상태에 대한 신호를 수신할 수 있다. 전자 장치는 유선 및 또는 무선 통신 경로를 통해 HMD의 차광부의 상태에 대한 신호를 수신할 수 있다.
동작 1520에서, 전자 장치는 수신된 차광부의 상태에 대한 신호에 기반하여 디스플레이 또는 어플리케이션을 제어할 수 있다. 외부 전자 장치는 차광부의 상태에 대한 신호를 수신함에 대응하여, 현재 동작상태를 확인할 수 있다. 예를 들면, 외부 전자 장치는 현재 디스플레이가 on/off상태 인지 확인할 수 있다. 확인된 디스플레이가 on상태이며, 수신된 차광부에 관한 신호가 제2 상태임을 가리키는 경우 디스플레이를 off시킬 수 있다. 또는 확인된 디스플레이가 off 상태이면, 수신된 차광부에 관한 신호가 제1 상태임을 가리키는 경우 디스플레이를 on 시킬 수 있다.
다른 실시 예에 따르면 외부 전자 장치는 가상 현실 어플리케이션의 실행 여부를 확인할 수 있다. 가상 현실 어플리케이션이 실행되지 않은 상태임이 확인될 때, 수신된 차광부에 관한 신호가 제1 상태임을 가리키는 경우 외부 전자 장치는 가상 현실 어플리케이션을 실행할 수 있다. 또는 가상 현실 어플리케이션이 실행된 상태임이 확인될 때, 수신된 차광부에 관한 신호가 제2 상태임을 가리키는 경우 외부 전자 장치는 가상 현실 어플리케이션의 실행을 종료할 수 있다.
또 다른 실시 예에 따르면, 외부 전자 장치는 HMD로부터 수신되는 차광부의 상태에 대한 신호에 따라 일반 모드 및 가상 현실 모드(또는, HMM(Head-mounted Mode))를 제공할 수 있다. 예를 들면, 외부 전자 장치는 수신된 차광부에 대한 신호가 제1 상태임을 가리키는 경우 일반 모드에서 가상 현실 모드로 전환될 수 있다. 또한 외부 전자 장치는 수신된 차광부에 대한 신호가 제2 상태임을 가리키는 경우 가상 현실 모드에서 일반 모드로 전환될 수 있다. 상기 가상 현실 모드에서 외부 전자 장치는 디스플레이를 통하여 하나의 컨텐츠를 두 개의 컨텐츠로 분리하여 표시할 수 있다. 두 개로 분리되어 표시된 컨텐츠는 HMD에 포함된 두 개의 렌즈(예: 도3a의 331)에 의하여 각각 왜곡되므로 왜곡되지 않은 영상을 사용자에게 제공하기 위하여, 외부 전자 장치는 평면의 이미지를 렌즈의 특성에 따라 역 왜곡하여 표시할 수 있다. 이를 통하여 사용자는 360도 환경의 가상 현실 컨텐츠를 제공받을 수 있다.
또 다른 실시 예에서 외부 전자 장치는 HMD로부터 수신되는 차광부의 상태에 대한 신호에 따라 일반 모드 및 시-스루(see-through) 모드를 제공할 수 있다. 예를 들면, 외부 전자 장치는 수신된 차광부의 신호가 제1 상태임을 가리키는 경우 일반 모드에서 시-스루 모드로 전환될 수 있다. 또한 외부 전자 장치는 수신된 차광부에 대한 신호가 제2 상태임을 가리키는 경우 시-스루 모드에서 일반 모드로 전환될 수 있다. 상기 시-스루 모드는 외부 전자 장치의 후면 카메라(예: 도3b의 영상 촬영 장치(342))의 프리뷰(preview) 화면을 기존 가상 현실 화면의 일부 영역에 PIP(picture-in-picture) 형태로 보여줄 수도 있고, 가상 현실 화면을 배경(background)으로 전환하고, 카메라 프리뷰 화면을 전체 영역으로 확장하여 보여줄 수 도 있다. 이를 통해, 사용자는 360도의 가상 현실 컨텐트를 체험하는 동시에 필요에 따라 주변 환경을 카메라 영상을 통해 확인할 수 있다.
본 개시의 다양한 실시 예에 따르는 머리 장착형 장치(head mounted device)는 개구부를 포함하는 하우징; 상기 개구부 내에 배치되는 렌즈 조립체; 및 상기 개구부의 둘레를 따라 배치되는 차광부를 포함하되; 상기 차광부는, 사용자의 얼굴에 착용할 수 있도록 상기 개구부를 통하여 상기 하우징에서 인출되는 제1 상태(configuration), 및 상기 개구부를 통하여 상기 하우징 내부로 적어도 일부가 삽입되는 제2 상태를 갖도록 구성될 수 있다.
본 개시의 다양한 실시 예에 따르는 머리 장착형 장치의 상기 차광부는: 상기 개구부의 둘레에 대응하는 형상으로 일정 폭을 가지도록 형성된 안면접촉부; 상기 안면접촉부의 외부 둘레와 결합하여 상기 하우징과 함께 상기 머리 장착형 장치의 외측면을 형성하는 제1 차광부재; 및 상기 안면접촉부의 내부 둘레와 상기 렌즈 조립체의 외부 둘레의 사이를 연결하여 내측면을 형성하는 제2 차광부재를 포함할 수 있다.
본 개시의 다양한 실시 예에 따르는 머리 장착형 장치의 상기 안면접촉부의 중간부는 상기 하우징의 중간부에 고정되며, 상기 안면접촉부는, 상기 제1 상태에서, 상기 안면접촉부의 상기 중간부를 기준으로 양 측이 상기 하우징의 외부 방향으로 휨-변형(bending-deformation)하여 곡면 형상을 가지게 구성되며, 상기 제2 상태에서, 상기 안면접촉부의 상기 중간부를 기준으로 양 측이 상기 하우징을 향하는 방향으로 휘어져 휨-변형하여 상기 개구부의 둘레에 고정되도록 구성될 수 있다.
본 개시의 다양한 실시 예에 따르는 머리 장착형 장치의 상기 제1 차광부재 및 상기 제2 차광부재는, 상기 머리 장착형 장치가 상기 제1 상태와 상기 제2 상태로 상태 변경됨에 따라, 상기 하우징 내부에 삽입 또는 인출되도록 구성될 수 있다.
본 개시의 다양한 실시 예에 따르는 머리 장착형 장치의 상기 제1 차광부재 및 상기 제2 차광부재는 면(fabric) 소재로 형성될 수 있다.
본 개시의 다양한 실시 예에 따르는 머리 장착형 장치의 상기 제1 차광부재 및 상기 제2 차광부재는 가요성 소재로 구성되며, 상기 머리 장착형 장치가 상기 제1 상태에서 상기 제2 상태로 변경될 때, 접혀(folding) 상기 하우징 내부에 삽입될 수 있다.
본 개시의 다양한 실시 예에 따르는 머리 장착형 장치의 상기 차광부는 상기 개구부의 둘레에 대응하는 형상으로 일정 폭을 가지도록 형성되며, 상기 개구부에 대하여 상기 차광부가 삽입-인출되는 방향으로 일정 길이 이동가능하도록 결합되는 안면접촉부-페어부재를 더 포함할 수 있으며, 상기 제1 차광부재는 상기 안면접촉부의 외부 둘레와 결합하고 상기 안면접촉부-페어부재의 외부 둘레와 결합하여 상기 안면접촉부의 외부 둘레와 상기 개구부의 둘레 사이를 연결할 수 있다.
상기 안면접촉부-페어부재는, 상기 머리 장착형 장치가 상기 제1 상태에서 상기 제2 상태로 변경할 때, 상기 개구부의 내부 방향으로 일정 길이 이동하여 상기 제1 차광부재를 수용할 수 있는 공간을 형성하도록 구성된 머리 장착형 장치.
본 개시의 다양한 실시 예에 따르는 머리 장착형 장치의 상기 안면접촉부의 양 측 각각이 상기 하우징에 대하여 인출되는 방향으로 탄성 힘을 전달하는 관절구조를 더 포함할 수 있다.
본 개시의 다양한 실시 예에 따르는 머리 장착형 장치의 상기 관절구조는, 상기 안면접촉부의 일 끝 단과 회전 가능하게 결합하는(hingeably coupled) 제1 관절, 및 상기 하우징 내부에 고정된 상기 렌즈 조립체와 제1 축에서 회전 가능하게 결합하는 제2 관절을 포함하고, 상기 제1 관절 및 상기 제2 관절은 제2 축에서 서로 회전 가능하게 결합할 수 있다.
본 개시의 다양한 실시 예에 따르는 머리 장착형 장치의 상기 제2 관절은 상기 제2 축으로 회전 시, 상기 렌즈 조립체를 바라보는 사용자의 시각을 간섭하지 않도록 상기 렌즈 조립체의 적어도 일부를 둘러싸는 곡선부를 포함할 수 있다.
본 개시의 다양한 실시 예에 따르는 머리 장착형 장치의 상기 관절구조는 상기 제1 축 및 상기 제2 축 각각에서 핀 스프링을 포함하여 상기 탄성 힘을 제공할 수 있다.
본 개시의 다양한 실시 예에 따르는 머리 장착형 장치의 상기 하우징은, 상기 머리 장착형 장치가 제2 상태를 유지하도록, 상기 탄성 힘에 대항하여 상기 관절구조의 이동을 제한(confine)하는 단속(locking) 장치를 더 포함할 수 있다.
본 개시의 다양한 실시 예에 따르는 머리 장착형 장치의 상기 제1 관절은 돌출부 더 포함하고, 상기 단속 장치는, 상기 관절구조의 운동에 의해 상기 개구부에 삽입-인출하는 방향으로 이동하는 상기 돌출부를 제한하도록 구성될 수 있다.
본 개시의 다양한 실시 예에 따르는 머리 장착형 장치의 상기 안면접촉부의 양 측이 상기 개구부의 둘레에 고정되는지 여부를 감지하는 적어도 하나의 센서; 및 명령어들을 포함하는 메모리; 통신 모듈; 및 상기 메모리와 상기 모듈과 연결된 적어도 하나의 프로세서를 포함하며, 상기 프로세서는 상기 명령어들을 실행하여: 상기 적어도 하나의 센서를 이용하여 상기 차광부의 휨-변형 상태에 따른 상기 머리 장착형 장치의 상태를 판단하고, 가상 현실 컨텐츠를 표시를 위한 디스플레이를 포함하는 외부 전자 장치에 상기 상태에 관한 신호를 전송할 수 있다.
본 개시의 다양한 실시 예에 따르는 머리 장착형 장치에 있어서, 외 부 전자 장치의 디스플레이는 상기 상태에 관한 신호가 상기 제1 상태를 가리키는 경우, 일반 모드로 컨텐츠를 표시하고, 상기 상태에 관한 신호가 상기 제2 상태를 가리키는 경우, 가상 현실 모드로 컨텐츠를 표시할 수 있다.
본 개시의 다양한 실시 예에 따르는 머리 장착형 장치의 안면접촉부는 판 스프링으로 형성되어 상기 곡면 형상을 유지하도록 하는 내적 탄성 힘을 가질 수 있다.
본 개시의 다양한 실시 예에 따르는 장착형 장치(head mounted device)에 있어서, 개구부를 포함하는 하우징; 상기 개구부 내에 배치되는 렌즈 조립체; 및 차광부를 포함하며, 상기 차광부는, 상기 개구부의 둘레에 대응하는 형상 및 일정 폭을 가지는 안면 밀착부; 상기 안면 밀착부의 외부 둘레와 상기 개구부의 둘레 사이를 연결하는 제1 차광부재; 및 상기 안면 밀착부의 내부 둘레와 상기 렌즈 조립체의 외부 둘레 사이를 연결하는 제2 차광부재를 포함하며, 상기 안면 밀착부는, 제1 상태(configuration)에서 사용자의 얼굴에 착용할 수 있도록 곡면 형상을 가지게 구성되거나, 제2 상태에서 상기 곡면 형상에서 휨-변형(bending-deformation)하여 상기 개구부의 둘레에 고정(secured)되도록 구성될 수 있다.
본 개시의 다양한 실시 예에 따르는 머리 장착형 장치의 상기 제1 차광부재는, 상기 제1 상태에서 상기 하우징의 외측면과 함께 상기 머리 장착형 장치와 외관을 형성하거나, 상기 제2 상태에서 하우징의 내부에 삽입되도록 구성되며, 상기 제2 차광부재는, 상기 제2 상태에서 상기 머리 장착형 장치의 내측면을 형성하거나, 상기 제2 상태에서 접혀 상기 하우징의 내부에 적어도 일부가 삽입되도록 구성될 수 있다.
본 개시의 다양한 실시 예에 따르는 머리 장착형 장치의 상기 안면 밀착부의 양 측 각각이 상기 하우징에 대하여 인출되는 방향으로 탄성 힘을 전달하는 관절구조를 더 포함할 수 있다.
본 개시의 다양한 실시 예에 따르는 머리 장착형 장치의 상기 하우징은, 상기 제2 상태를 유지하도록, 상기 탄성 힘에 대항하여 상기 관절구조를 이동을 제한(confine)하는 단속(locking) 장치를 더 포함할 수 있다.
본 문서에서 사용된 용어 "모듈"은 하드웨어, 소프트웨어 또는 펌웨어로 구성된 유닛을 포함하며, 예를 들면, 로직, 논리 블록, 부품, 또는 회로 등의 용어와 상호 호환적으로 사용될 수 있다. "모듈"은, 일체로 구성된 부품 또는 하나 또는 그 이상의 기능을 수행하는 최소 단위 또는 그 일부가 될 수 있다. "모듈"은 기계적으로 또는 전자적으로 구현될 수 있으며, 예를 들면, 어떤 동작들을 수행하는, 알려졌거나 앞으로 개발될, ASIC(application-specific integrated circuit) 칩, FPGAs(field-programmable gate arrays), 또는 프로그램 가능 논리 장치를 포함할 수 있다. 다양한 실시 예에 따른 장치(예: 모듈들 또는 그 기능들) 또는 방법(예: 동작들)의 적어도 일부는 프로그램 모듈의 형태로 컴퓨터로 판독 가능한 저장 매체(예: 메모리)에 저장된 명령어로 구현될 수 있다. 상기 명령어가 프로세서(예: 제어부(310))에 의해 실행될 경우, 프로세서가 상기 명령어에 해당하는 기능을 수행할 수 있다. 컴퓨터로 판독 가능한 기록 매체는, 하드디스크, 플로피디스크, 마그네틱 매체(예: 자기테이프), 광기록 매체(예: CD-ROM, DVD, 자기-광 매체 (예: 플롭티컬 디스크), 내장 메모리 등을 포함할 수 있다. 명령어는 컴파일러에 의해 만들어지는 코드 또는 인터프리터에 의해 실행될 수 있는 코드를 포함할 수 있다. 다양한 실시 예에 따른 모듈 또는 프로그램 모듈은 전술한 구성요소들 중 적어도 하나 이상을 포함하거나, 일부가 생략되거나, 또는 다른 구성요소를 더 포함할 수 있다. 다양한 실시 예에 따른, 모듈, 프로그램 모듈 또는 다른 구성요소에 의해 수행되는 동작들은 순차적, 병렬적, 반복적 또는 휴리스틱하게 실행되거나, 적어도 일부 동작이 다른 순서로 실행되거나, 생략되거나, 또는 다른 동작이 추가될 수 있다.
본 명세서와 도면에 개시된 본 발명의 실시 예들은 본 발명의 실시 예에 따른 기술 내용을 쉽게 설명하고 본 발명의 실시 예의 이해를 돕기 위해 특정 예를 제시한 것일 뿐이며, 본 발명의 실시 예의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 따라서 본 발명의 다양한 실시 예의 범위는 여기에 개시된 실시 예들 이외에도 본 발명의 다양한 실시 예의 기술적 사상을 바탕으로 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 다양한 실시 예의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

Claims (15)

  1. 머리 장착형 장치(head mounted device)에 있어서,
    개구부를 포함하는 하우징;
    상기 개구부 내에 배치되는 렌즈 조립체; 및
    상기 개구부의 둘레를 따라 배치되는 차광부를 포함하되;
    상기 차광부는, 사용자의 얼굴에 착용할 수 있도록 상기 개구부를 통하여 상기 하우징에서 인출되는 제1 상태(configuration), 및 상기 개구부를 통하여 상기 하우징 내부로 적어도 일부가 삽입되는 제2 상태를 갖도록 구성되는 머리 장착형 장치.
  2. 제1 항에 있어서, 상기 차광부는:
    상기 개구부의 둘레에 대응하는 형상으로 일정 폭을 가지도록 형성된 안면접촉부;
    상기 안면접촉부의 외부 둘레와 결합하여 상기 하우징과 함께 상기 머리 장착형 장치의 외측면을 형성하는 제1 차광부재; 및
    상기 안면접촉부의 내부 둘레와 상기 렌즈 조립체의 외부 둘레의 사이를 연결하여 내측면을 형성하는 제2 차광부재를 포함하는 머리 장착형 장치.
  3. 제2 항에 있어서, 상기 안면접촉부의 중간부는 상기 하우징의 중간부에 고정되며, 상기 안면접촉부는,
    상기 제1 상태에서, 상기 안면접촉부의 상기 중간부를 기준으로 양 측이 상기 하우징의 외부 방향으로 휨-변형(bending-deformation)하여 곡면 형상을 가지게 구성되고,
    상기 제2 상태에서, 상기 안면접촉부의 상기 중간부를 기준으로 양 측이 상기 하우징을 향하는 방향으로 휘어져 휨-변형하여 상기 개구부의 둘레에 고정되도록 구성되는 머리 장착형 장치.
  4. 제3 항에 있어서, 상기 제1 차광부재 및 상기 제2 차광부재는, 상기 머리 장착형 장치가 상기 제1 상태와 상기 제2 상태로 상태 변경됨에 따라, 상기 하우징 내부에 삽입 또는 인출되도록 구성되는 머리 장착형 장치.
  5. 제4 항에 있어서, 상기 제1 차광부재 및 상기 제2 차광부재는 가요성 소재로 구성되며, 상기 머리 장착형 장치가 상기 제1 상태에서 상기 제2 상태로 변경될 때, 접혀(folding) 상기 하우징 내부에 삽입되는 머리 장착형 장치.
  6. 제4 항에 있어서, 상기 차광부는 상기 개구부의 둘레에 대응하는 형상으로 일정 폭을 가지도록 형성되며, 상기 개구부에 대하여 상기 차광부가 삽입-인출되는 방향으로 일정 길이 이동가능하도록 결합되는 안면접촉부-페어부재를 더 포함하며,
    상기 제1 차광부재는 상기 안면접촉부의 외부 둘레와 결합하고 상기 안면접촉부-페어부재의 외부 둘레와 결합하여 상기 안면접촉부의 외부 둘레와 상기 개구부의 둘레 사이를 연결하는 머리 장착형 장치.
  7. 제6 항에 있어서,
    상기 안면접촉부-페어부재는, 상기 머리 장착형 장치가 상기 제1 상태에서 상기 제2 상태로 변경할 때, 상기 개구부의 내부 방향으로 일정 길이 이동하여 상기 제1 차광부재를 수용할 수 있는 공간을 형성하도록 구성된 머리 장착형 장치.
  8. 제3 항에 있어서, 상기 안면접촉부의 양 측 각각이 상기 하우징에 대하여 인출되는 방향으로 탄성 힘을 전달하는 관절구조를 더 포함하는 머리 장착형 장치.
  9. 제8 항에 있어서, 상기 관절구조는, 상기 안면접촉부의 일 끝 단과 회전 가능하게 결합하는(hingeably coupled) 제1 관절, 및 상기 하우징 내부에 고정된 상기 렌즈 조립체와 제1 축에서 회전 가능하게 결합하는 제2 관절을 포함하고,
    상기 제1 관절 및 상기 제2 관절은 제2 축에서 서로 회전 가능하게 결합하는 머리 장착형 장치.
  10. 제9 항에 있어서, 상기 제2 관절은 상기 제2 축으로 회전 시, 상기 렌즈 조립체를 바라보는 사용자의 시각을 간섭하지 않도록 상기 렌즈 조립체의 적어도 일부를 둘러싸는 곡선부를 포함하고,
    상기 관절구조는,
    상기 제1 축 및 상기 제2 축 각각에서 핀 스프링을 포함하여 상기 탄성 힘을 제공하는 머리 장착형 장치.
  11. 제9 항에 있어서,
    상기 하우징은, 상기 머리 장착형 장치가 제2 상태를 유지하도록, 상기 탄성 힘에 대항하여 상기 관절구조의 이동을 제한(confine)하는 단속(locking) 장치를 더 포함하고,
    상기 제1 관절은 돌출부를 더 포함하고,
    상기 단속 장치는, 상기 관절구조의 운동에 의해 상기 개구부에 삽입-인출하는 방향으로 이동하는 상기 돌출부를 제한하도록 구성되는 머리 장착형 장치.
  12. 제3 항에 있어서, 안면접촉부는 판 스프링으로 형성되어 상기 곡면 형상을 유지하도록 하는 내적 탄성 힘을 가지는 머리 장착형 장치.
  13. 제4 항에 있어서,
    상기 안면접촉부의 양 측이 상기 개구부의 둘레에 고정되는지 여부를 감지하는 적어도 하나의 센서; 및
    명령어들을 포함하는 메모리;
    통신 모듈; 및
    상기 메모리와 상기 모듈과 연결된 적어도 하나의 프로세서를 포함하며,
    상기 프로세서는 상기 명령어들을 실행하여:
    상기 적어도 하나의 센서를 이용하여 상기 차광부의 휨-변형 상태에 따른 상기 머리 장착형 장치의 상태를 판단하고,
    가상 현실 컨텐츠를 표시를 위한 디스플레이를 포함하는 외부 전자 장치에 상기 상태에 관한 신호를 전송하고,
    상기 디스플레이는:
    상기 상태에 관한 신호가 상기 제1 상태를 가리키는 경우, 일반 모드로 컨텐츠를 표시하고;
    상기 상태에 관한 신호가 상기 제2 상태를 가리키는 경우, 가상 현실 모드로 컨텐츠를 표시하는 머리 장착형 장치.
  14. 머리 장착형 장치(head mounted device)에 있어서,
    개구부를 포함하는 하우징;
    상기 개구부 내에 배치되는 렌즈 조립체; 및
    차광부를 포함하며, 상기 차광부는,
    상기 개구부의 둘레에 대응하는 형상 및 일정 폭을 가지는 안면 밀착부;
    상기 안면 밀착부의 외부 둘레와 상기 개구부의 둘레 사이를 연결하는 제1 차광부재; 및
    상기 안면 밀착부의 내부 둘레와 상기 렌즈 조립체의 외부 둘레 사이를 연결하는 제2 차광부재를 포함하며,
    상기 안면 밀착부는, 제1 상태(configuration)에서 사용자의 얼굴에 착용할 수 있도록 곡면 형상을 가지게 구성되거나, 제2 상태에서 상기 곡면 형상에서 휨-변형(bending-deformation)하여 상기 개구부의 둘레에 고정(secured)되도록 구성된 머리 장착형 장치.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 제1 차광부재는, 상기 제1 상태에서 상기 하우징의 외측면과 함께 상기 머리 장착형 장치와 외관을 형성하거나, 상기 제2 상태에서 하우징의 내부에 삽입되도록 구성되며,
    상기 제2 차광부재는, 상기 제2 상태에서 상기 머리 장착형 장치의 내측면을 형성하거나, 상기 제2 상태에서 접혀 상기 하우징의 내부에 적어도 일부가 삽입되도록 구성되는 머리 장착형 장치.
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