WO2021235674A1 - 헤드 마운팅 장치 - Google Patents

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WO2021235674A1
WO2021235674A1 PCT/KR2021/003906 KR2021003906W WO2021235674A1 WO 2021235674 A1 WO2021235674 A1 WO 2021235674A1 KR 2021003906 W KR2021003906 W KR 2021003906W WO 2021235674 A1 WO2021235674 A1 WO 2021235674A1
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WO
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output device
disposed
frame
light output
electronic device
Prior art date
Application number
PCT/KR2021/003906
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English (en)
French (fr)
Inventor
이정근
엄준훤
윤주환
박용현
윤용상
Original Assignee
삼성전자 주식회사
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Filing date
Publication date
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    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B27/00—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00
    • G02B27/01—Head-up displays
    • G02B27/017—Head mounted
    • G02B27/0176—Head mounted characterised by mechanical features
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B27/00—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00
    • G02B27/01—Head-up displays
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K7/00—Constructional details common to different types of electric apparatus
    • H05K7/20—Modifications to facilitate cooling, ventilating, or heating
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
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    • H05K7/2029—Modifications to facilitate cooling, ventilating, or heating using a liquid coolant with phase change in electronic enclosures
    • H05K7/20336—Heat pipes, e.g. wicks or capillary pumps
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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    • H05K7/20—Modifications to facilitate cooling, ventilating, or heating
    • H05K7/2039—Modifications to facilitate cooling, ventilating, or heating characterised by the heat transfer by conduction from the heat generating element to a dissipating body
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    • G02B27/01—Head-up displays
    • G02B27/017—Head mounted
    • G02B2027/0178—Eyeglass type

Definitions

  • Various embodiments of the present disclosure relate to an electronic device that can be worn on a body, for example, to a head mounting device.
  • HMD head mounting device
  • smart glasses smart watch (or band)
  • contact lens type device ring type device
  • glove type device glove type device
  • shoe type device or clothing type device
  • clothing type device may be worn on the user's body.
  • Such a body-worn electronic device can be easily carried and improved user accessibility.
  • the head mounting apparatus is a device used while being worn on the user's head or face, and may provide augmented reality (AR) to the user.
  • AR augmented reality
  • the head mounting apparatus providing augmented reality may be implemented in the form of glasses, and may provide information on objects in the form of images or texts to the user in at least a partial space of the user's field of view.
  • the head mounting apparatus may provide virtual reality (VR) to a user. For example, by outputting independent images to both eyes of the user, and outputting content provided from an external input to the user in the form of an image or sound, an excellent sense of immersion can be provided.
  • VR virtual reality
  • the head mounting apparatus is being reduced in size and weight in order to increase the user's portability and convenience, and may include components integrated in an increasingly small space for high performance. Accordingly, the components used in the electronic device may have a higher heating temperature due to high performance, and the increased heating temperature may affect the adjacent components, thereby degrading the overall performance of the electronic device.
  • the head mounting apparatus includes an essential structure such as a structure (eg, an optical output apparatus) for providing an output screen to both eyes of a user. Accordingly, a dead space exists in the mounting space, and thus the space may not be efficiently utilized.
  • a structure eg, an optical output apparatus
  • a head mounting apparatus capable of effectively dissipating heat generated from a heat source.
  • the volume of the head mounting apparatus may be reduced by efficiently utilizing the mounting space.
  • an electronic device includes a housing including a first surface facing the outside of the electronic device and a second surface configured to face a user's face, a frame disposed within the housing, and disposed within the housing
  • a printed circuit board comprising: a first optical output device and a second optical output device configured to output an image, and at least a portion of which is positioned between the first optical output device and the second optical output device, the first substrate; a printed circuit board including a second substrate and an interposer disposed between the first substrate and the second substrate, wherein the first optical output device, the second optical output device, and the printed circuit board include the first optical output device and the second printed circuit board. It may be disposed on the frame in a first direction toward one side.
  • an electronic device includes a housing, a first light output device and a second light output device disposed in the housing and configured to output an image, a first substrate, and a seventh light output device facing the first substrate
  • the first optical output device, the second optical output device, and the processor may be disposed in contact with the frame.
  • a printed circuit board may be disposed between the light output devices to reduce the volume of the head mounting apparatus.
  • the head mounting apparatus may effectively dissipate heat generated from a heat source by using a frame that receives heat generated from a processor and an optical output device.
  • FIG. 1 is a perspective view of an electronic device, according to various embodiments of the present disclosure.
  • FIG. 2 is an exploded perspective view of an electronic device according to various embodiments of the present disclosure
  • FIG. 3 is a cross-sectional view taken along line A-A′ of FIG. 2 .
  • FIG. 4 is an exploded perspective view of some components of an electronic device, according to various embodiments of the present disclosure.
  • 5A and 5B are perspective views of an optical output device separated from a frame according to various embodiments of the present disclosure
  • FIG. 6 is a perspective view of a printed circuit board and an optical output device disposed on a frame, according to various embodiments of the present disclosure
  • FIG. 7 is a diagram illustrating a temperature distribution of the electronic device of FIG. 1 .
  • the electronic device may have various types of devices.
  • the electronic device may include, for example, a portable communication device (eg, a smart phone), a computer device, a portable multimedia device, a portable medical device, a camera, a wearable device, or a home appliance device.
  • a portable communication device eg, a smart phone
  • a computer device e.g., a smart phone
  • a portable multimedia device e.g., a portable medical device
  • a camera e.g., a portable medical device
  • a camera e.g., a portable medical device
  • a camera e.g., a portable medical device
  • a wearable device e.g., a smart bracelet
  • a home appliance device e.g., a home appliance
  • first”, “second”, or “first” or “second” may simply be used to distinguish the component from other such components, and refer to those components in other aspects (e.g., importance or order) is not limited. It is said that one (eg, first) component is “coupled” or “connected” to another (eg, second) component, with or without the terms “functionally” or “communicatively”. When referenced, it means that one component can be connected to the other component directly (eg by wire), wirelessly, or through a third component.
  • module used in various embodiments of this document may include a unit implemented in hardware, software, or firmware, and is interchangeable with terms such as, for example, logic, logic block, component, or circuit.
  • a module may be an integrally formed part or a minimum unit or a part of the part that performs one or more functions.
  • the module may be implemented in the form of an application-specific integrated circuit (ASIC).
  • ASIC application-specific integrated circuit
  • each component eg, a module or a program of the above-described components may include a singular or a plurality of entities, and some of the plurality of entities may be separately disposed in other components. have.
  • one or more components or operations among the above-described corresponding components may be omitted, or one or more other components or operations may be added.
  • a plurality of components eg, a module or a program
  • the integrated component may perform one or more functions of each component of the plurality of components identically or similarly to those performed by the corresponding component among the plurality of components prior to the integration. .
  • operations performed by a module, program, or other component are executed sequentially, in parallel, repeatedly, or heuristically, or one or more of the operations are executed in a different order, or omitted. or one or more other operations may be added.
  • FIG. 1 is a perspective view of an electronic device, according to various embodiments of the present disclosure.
  • the electronic device 101 may be a body wearable device.
  • the electronic device 101 may be a head mounting device (HMD) capable of providing an image directly in front of the user's eyes.
  • HMD head mounting device
  • an electronic device 101 may include a housing 200 that forms an exterior of the electronic device 101 .
  • the housing 200 may form an exterior of the electronic device 101 and provide a space in which components of the electronic device 101 may be disposed.
  • the housing 200 may include a first housing 210 that may surround at least a portion of the user's head.
  • the first housing 210 may include a first surface 200a facing the outside of the electronic device 101 and a second surface 200b at least partially facing the user's face. have.
  • at least a portion of the second surface 200b is in a direction opposite to the first surface 200b with respect to the component of the electronic device 101 (eg, the light output device 310 of FIG. 3 ). can be located
  • the second surface 200b may surround at least a portion of the user's face.
  • the first housing 210 may include a nose support (not shown) configured to be seated on the user's nose.
  • the second surface 200b may form a space S into which the user's body is inserted.
  • the first housing 210 surrounds at least a portion between the first surface 200a and the second surface 200b and has an outer surface 200c facing the outside of the electronic device 101 .
  • the housing 200 may include a second housing 220 that may be seated on the user's face.
  • the second housing 220 may include a third surface 200d that can be seated on the user's face (eg, the user's forehead).
  • the second housing 220 may be disposed on at least a portion of the second surface 200b.
  • the second housing 220 may include a fourth surface (eg, the fourth surface 200e of FIG. 4 ) facing the second surface 200b.
  • the housing 200 may include a third housing 230 that may be seated on the back of the head of the user. According to an embodiment, at least a portion of the third housing 230 may be disposed on the second surface 200b of the first housing 210 . According to an embodiment, a battery (not shown) capable of supplying power to an electronic component (eg, a processor (processor 440 of FIG. 6 ) of the electronic device 101 ) may be disposed in the third housing 230 . have.
  • FIG. 2 is an exploded perspective view of an electronic device according to various embodiments of the present disclosure
  • FIG. 3 is a cross-sectional view taken along line A-A′ of FIG. 1 .
  • the electronic device 101 includes a first housing 210 , a second housing 220 , an optical output device 310 , a camera module 320 , an antenna module 330 , and a glass member. It may include a 340 and a frame 500 .
  • the configurations of the electronic device 101 , the first housing 210 and the second housing 220 of FIG. 2 are the same as those of the electronic device 101 , the first housing 210 and the second housing 220 of FIG. 1 . All or some may be the same.
  • the first housing 210 may include a window member 212 , a first support member 214 , a second support member 216 , and the first support member 214 and the second support member. side members 218 surrounding at least a portion between 216 .
  • the first support member 214 may be disposed in the second direction (eg, the -X direction) of the window member 212 .
  • the side member 218 may be the outer surface of the electronic device 101 (eg, the outer surface 200c of FIG. 1 ) or the second surface of the electronic device 101 (eg, the second surface of FIG. 1 ) 200b)) may be formed.
  • the first housing 210 may include a window member 212 forming a first surface (eg, the first surface 200a of FIG. 1 ).
  • the window member 212 is substantially transparent, so that a user wearing the electronic device 101 may acquire an external image through the window member 212 .
  • some components of the housing 200 eg, the window member 212 ) may be omitted.
  • the second housing 220 may include a cushion member 222 configured to be seated on the user's forehead.
  • the cushion member 222 may form at least a portion of the third surface 200d.
  • the second housing 220 may be coupled to the first housing 210 .
  • the second housing 220 includes a first connecting member 226 disposed on the second supporting member 216 of the first housing 210 and a cushion member frame connected to the first connecting member 226 ( 224) and a cushion member 222 disposed on the cushion member frame 224.
  • the optical output device 310 may provide an image to a user.
  • the light output device may include a display panel (not shown) capable of outputting an image, and a lens (not shown) corresponding to the user's eye and guiding the image to the glass member 340 .
  • the user's right eye acquires the image output from the display panel of the first light output device 312 through the lens of the first light output device 312
  • the user's left eye uses the second light
  • An image output from the display panel of the second light output device 314 may be acquired through the lens of the output device 314 .
  • the lens includes the first lens for guiding the image output from the display panel of the first light output device 312 to the first glass member 340a and the display panel of the second light output device 314 . It may include a second lens for guiding the image output from the second glass member (340b).
  • the first lens and the second lens may be a condenser lens.
  • other optical elements are disposed between the first lens and the first glass member 340a or between the second lens and the second glass member 340b to be disposed from the first lens to the first glass member 340a.
  • a travel path of light or image from the second lens and/or a path of light or image from the second lens to the second glass member 340b may be set.
  • the first image or the second image passing through the first lens or the second lens may be transmitted to the glass member 340 through an input port (not shown) in one region of the glass member 340 .
  • the light output device 310 may be disposed in the housing 200 .
  • the light output device 310 may include a first light output device 312 configured to correspond to the user's right eye and a second light output device 314 configured to correspond to the user's left eye.
  • the electronic device 101 may include a camera module 320 capable of capturing still images and moving images.
  • the camera module 320 may include at least one of a lens, at least one image sensor, an image signal processor, and a flash.
  • the camera modules 322 , 326 , and 328 may include at least one of a first camera module 322 , a second camera module 326 , and a third camera module 328 .
  • the first camera module 322 may capture an external image through the first camera hole 322a of the first support member 214 .
  • the second camera module 326 includes the 2-1 camera module 326a and the first support member 214 disposed in the second camera hole 326c of the first support member 214 .
  • a 2-2 second camera module 326b disposed in the third camera hole 326d may be included.
  • the second camera module 326 may be a gray scale camera.
  • the third camera module 328 may capture a trajectory of the user's eye (eg, a pupil).
  • the third camera module 328 may photograph the reflection pattern of the light emitted by the 3-1 light emitting unit 366a or the 3-2 light emitting unit 366b to the user's eyes.
  • the third camera module 328 includes a 3-1 camera module 328a capable of photographing the trajectory of the user's right eye and a 3-2 camera module 328b capable of photographing the trajectory of the user's left eye. can do.
  • the antenna module 330 may transmit or receive a signal or power to the outside (eg, an external electronic device).
  • the processor of the electronic device 101 eg, the processor 440 of FIG. 3
  • uses the antenna module 330 to perform a short-range communication network eg, Bluetooth, Bluetooth low energy.
  • a short-range communication network eg, Bluetooth, Bluetooth low energy
  • the antenna module 330 includes a conductor formed on a substrate (eg, PCB) or The antenna module 330 may include a plurality of antennas (eg, an array antenna).
  • the electronic device 101 may include a glass member 340 including a plurality of glasses.
  • the glass member 340 may provide the user with at least one of an external image or an image output from the light output device 310 .
  • At least a portion of the glass member 340 may transmit external light.
  • the user may acquire an external image through the glass member 340 while wearing the electronic device 101 .
  • the glass member 340 may include a waveguide (not shown) providing a path of light generated by the light output device 310 .
  • the glass member 340 may guide the image output from the light output device 310 to the user's eyes through the waveguide.
  • the waveguide may diffract, polarize, or reflect the image to guide the image to the user's eye.
  • the waveguide may form a hologram based on an image output from the optical output device 310 .
  • the waveguide may include at least one of a lens, a mirror, a prism, or a transparent member on which a nano-pattern is formed. The size of the image guided by the user's eyes from the glass member 340 may be larger than the size of the image output from the light output device 310 .
  • the glass member 340 may provide an image output from the light output device 310 and an image incident to the user from the outside of the electronic device 101 to the user.
  • the light output device 310 may be disposed on at least a portion of the glass member 340 .
  • the first light output device 312 is disposed in a third direction (eg, +Z direction) of the first glass member 340a
  • the second light output device 314 is disposed in the second glass member 340b. ) in the + third direction (eg, +Z direction).
  • a portion of the glass member 340 may be disposed in the frame 500 . At least a portion of a side surface (eg, YZ plane) of the glass member 340 may be surrounded by at least one glass member enclosure 342 .
  • the first glass member 340a and the second glass member 340b may be disposed in the glass member enclosure 342 , respectively.
  • the electronic device 101 may include at least one of a first microphone 372a, a second microphone 372b, and a third microphone 374 capable of converting a sound into an electrical signal.
  • the first microphone 372a and the second microphone 372b are respectively disposed in the glass member enclosure 342
  • the third microphone 374 is disposed above the glass member 340 (eg, a frame ( 500) or in the third direction (+Z direction).
  • the electronic device 101 includes a first light emitting unit 362 , a second light emitting unit 364 , and a 3-1 light emitting unit 366a capable of emitting light to the outside of the electronic device 101 . ) or at least one of the 3-2 light emitting part 366b.
  • the first light emitting unit 362 and the second light emitting unit 364 may include a light emitting diode (LED) configured to emit light in a visible ray band.
  • the 3-1 light emitting part 366a and the 3-2 light emitting part 366b may include light emitting diodes configured to emit light in the infrared band.
  • At least one of the 3-1 light emitting unit 366a and the 3-2 light emitting unit 366b may emit light in an infrared band to a user (eg, the user's eyes).
  • the 3-1 light-emitting unit 366a or the 3-2 light-emitting unit 366b may be configured to allow the third camera module 328 to capture the trajectory of the user's eye (eg, a pupil). It can emit light in the infrared band through its eyes.
  • the electronic device 101 may include a first speaker 376a or a second speaker 376b capable of converting an electrical signal into sound.
  • the first speaker 376a may be disposed on the side member 218 to correspond to the user's right ear
  • the second speaker 376b may be disposed to the side member 218 to correspond to the user's left ear. have.
  • the electronic device 101 may include a sensor module (not shown).
  • the sensor module may detect an operating state (eg, power or temperature) of the electronic device 101 or an external environmental state (eg, user state) and generate an electrical signal or data value corresponding to the sensed state.
  • the sensor module may include, for example, a gesture sensor, a gyro sensor, a barometric pressure sensor, a magnetic sensor, an acceleration sensor, a grip sensor, a proximity sensor 382, a color sensor, an IR (infrared) sensor, a biometric sensor, It may include a temperature sensor, a humidity sensor, or an illuminance sensor.
  • the proximity sensor 382 may detect whether the user wears the electronic device 101 .
  • the electronic device 101 transmits commands or data to be used in a component of the electronic device 101 (eg, the processor 440 of FIG. 6 ) outside the electronic device 101 (eg, a user). It may include a key input device (384, 386) that can receive from.
  • the first key input device 384 is used as a key input device for volume control of the speakers 376a and 376b, and the second key input device 386 adjusts the brightness of the optical output device 310 . It can be used as a key input device for
  • the electronic device 101 may include a printed circuit board 400 on which a processor (eg, the processor 440 of FIG. 6 ) is disposed. Electronic components of the electronic device 101 may be electrically connected to the printed circuit board 400 to receive a command from the processor 440 .
  • the first optical output device 312 is electrically connected to the printed circuit board 400 through the first flexible printed circuit board 450a
  • the second optical output device 314 is electrically connected to the second flexible printed circuit board 450a. It is electrically connected to the printed circuit board 400 through the board 450b
  • the 2-1 camera module 326a is electrically connected to the printed circuit board 400 through the third flexible printed circuit board 450c.
  • the camera module 326b may be electrically connected to the printed circuit board 400 through the fourth flexible printed circuit board 450d.
  • the first camera module 322 or the antenna module 330 may be directly electrically connected to the printed circuit board 440 .
  • the third camera module 328 , the proximity sensor 382 , the 3-1 light emitting part 366a and the 3-2 light emitting part 366b are connected through the fifth flexible printed circuit board 450e. It may be electrically connected to the printed circuit board 400 .
  • the printed circuit board 400 may be electrically connected to a battery (not shown) through at least one wire 462 .
  • the printed circuit board 400 may be electrically connected to the auxiliary printed circuit board 460 through at least one wire 462 .
  • the printed circuit board 400 may be positioned between the first light output device 312 and the second light output device 314 .
  • the printed circuit board 400 includes a first area (eg, the first area 502 of FIG. 5A ) of the frame 500 in which the first light output device 312 is disposed and a second light output device ( A third region of the frame 500 (eg, the third region 506 of FIG. 5A ) located between the second region of the frame 500 (eg, the second region 504 of FIG. 5A ) in which the 314 is disposed. can be placed in a first area (eg, the first area 502 of FIG. 5A ) of the frame 500 in which the first light output device 312 is disposed and a second light output device ( A third region of the frame 500 (eg, the third region 506 of FIG. 5A ) located between the second region of the frame 500 (eg, the second region 504 of FIG. 5A ) in which the 314 is disposed. can be placed in
  • the frame 500 may support components of the electronic device 101 .
  • a portion of the light output device 310 , the printed circuit board 400 , and/or the glass member 340 may be disposed on the frame 500 .
  • the frame 500 is made of a material capable of increasing heat dissipation or lowering heat generated by electronic components (eg, processors 440 ) of the electronic device 101 .
  • the frame 500 may be formed of metal.
  • the frame 500 may be formed of at least one of aluminum, magnesium, or stainless steel.
  • the frame 500 may be disposed in the first housing 210 , and may be coupled to the second support member 216 of the first housing 210 through the frame support member 510 .
  • the electronic device 101 may include an auxiliary printed circuit board 460 .
  • the auxiliary printed circuit board 460 may be disposed in a second direction (eg, -X direction) with respect to the frame 500 .
  • an auxiliary processor (not shown) may be disposed on the auxiliary printed circuit board 460 .
  • the frame 500 may include at least one through hole 520 .
  • the surface area of the frame 500 may be increased due to the through hole 520 , so that heat dissipation of the electronic device 101 may be increased.
  • the through hole 520 may be formed to correspond to an outdoor air inlet hole (not shown) formed in the housing 200 . The air introduced from the outside air inlet hole is transferred to the through hole 520 of the frame 500 , so that heat dissipation of the electronic device 101 may be increased.
  • the through hole 520 may be formed between the first region (eg, the first region 502 of FIG. 5A ) and the second region (eg, the second region 504 of FIG. 5A ). have.
  • the electronic device 101 may include a first heat dissipation sheet 392 and a second heat dissipation sheet 394 .
  • the heat dissipation sheet 390 may be formed of a material having high thermal conductivity (eg, graphite).
  • the first heat dissipation sheet 392 and the second heat dissipation sheet 394 may be disposed in the first housing 210 .
  • the first heat dissipation sheet 392 is the second surface (eg, the second surface of FIG. 1 ) of the first housing 210 that forms a space into which the user's body is inserted (eg, (S) of FIG. 1 ). 200b), etc.
  • the second heat dissipation sheet 394 may be disposed on the outer surface of the first housing 210 ( 200c), etc.
  • the first heat dissipation sheet 392 provides an image output from the light output device 310 and an image incident to the user from the outside of the electronic device 101 to the user. It may be located in a portion that does not overlap with the area of the glass member 340 to be used.
  • FIG. 4 is an exploded perspective view of an electronic device in which a light output device of the electronic device is disposed in a frame, according to various embodiments of the present disclosure
  • 5A and 5B are exploded perspective views of an electronic device in which an optical output device is separated from a frame, according to various embodiments of the present disclosure
  • the electronic device 101 includes an optical output device 310, a printed circuit board 400, a frame 500, and a camera module 320 (eg, a first camera module ( 322 ), an antenna module 330 , and a heat dissipation sheet 390 .
  • the configuration of the electronic device 101 , the optical output device 310 , the printed circuit board 400 , the frame 500 , the camera module 320 and the antenna module 330 of FIGS. 4 , 5A and 5B is shown in FIG. 2 . All or part of the configuration of the electronic device 101, the optical output device 310, the printed circuit board 400, the frame 500, the camera module 320, and the antenna module 330 of FIGS. 3 to 3 may be the same. have.
  • the light output device 310 may be disposed on the frame 500 .
  • the first light output device 312 includes a first rear surface 312a in contact with the frame 500
  • the second light output device 314 includes a second light output device 314 in contact with the frame 500 . It may include a rear surface 314a.
  • the heat generated by the first light output device 312 is transferred to the frame 500 through the first rear surface 312a, and the heat generated by the second light output device 314 is transferred to the second rear surface ( 314a) may be transmitted to the frame 500 .
  • heat generated by the light output device 310 may be efficiently transferred to the frame 500 .
  • the light output device 310 is configured to face the frame 500 in a direction toward the first surface (eg, the first surface 200a of FIG. 1 ) of the housing (eg, the housing 200 of FIG. 1 ). can be placed in
  • the light output device 310 may be disposed on the frame 500 in a first direction (eg, a +X direction).
  • the light output device 310 may be formed in various shapes.
  • the first light output device 312 has a first front surface 312b facing a direction opposite to the first rear surface 312a and at least a portion between the first rear surface 312a and the first front surface 312b. It may include a first side 312c surrounding the.
  • the second light output device 314 has a second front surface 314b facing in a direction opposite to the second rear surface 314a and at least a portion between the second rear surface 314a and the second front surface 314b. It may include a second side 314c surrounding the.
  • the electronic device 101 may include a shielding member 316 for coupling the light output device 310 to the frame 500 .
  • the shielding member 316 may surround at least a portion of the light output device 310 .
  • the shielding member 316 connects the first shielding member 316a coupling the first light output device 312 to the frame 500 and the second light output device 314 to the frame 500 . It may include a second shielding member 316b coupled to the.
  • the first shielding member 316a may surround at least a portion of the first front surface 312b and at least a portion of the first side surface 312c, and may be coupled to the frame 500 .
  • the second shielding member 316b may surround at least a portion of the second front surface 314b and at least a portion of the second side surface 314c, and may be coupled to the frame 500 .
  • heat generated by the light output device 310 may be transferred to the frame 500 through the shielding member 316 .
  • a heat transfer member (not shown) may be positioned between the first front surface 312b and the first shielding member 316a of the first light output device 312 .
  • the heat transfer member may include a carbon fiber thermal interface material (TIM) capable of transferring heat generated from the first light output device 312 to the first shielding member 316a.
  • the heat transfer member is not limited to the carbon fiber TIM, and transfers heat generated from the light output device 310 to the outside or to the cover of the electronic device 101 (eg, the housing 200 of FIG. 1 ).
  • the heat transfer member is disposed between the first rear surface 312a of the first light output device 312 and the frame 500 , the second front surface 314b of the second light output device 314 and the second light output device 314 . It may be positioned between the two shielding members 316b or between the second rear surface 312b of the second light output device 314 and the frame 500 .
  • the optical output device 310 may be electrically connected to the printed circuit board 400 through the flexible printed circuit board 450 .
  • the first optical output device 312 is electrically connected to the printed circuit board 400 through the first flexible printed circuit board 450a
  • the second optical output device 314 is electrically connected to the second flexible printed circuit board 450a. It may be electrically connected to the printed circuit board 400 through the board 450b.
  • the first flexible printed circuit board 450a surrounds at least a portion of the first shielding member 316a
  • the second flexible printed circuit board 450b includes at least a portion of the second shielding member 316b. can surround
  • the electronic device 101 may include a heat dissipation sheet 390 .
  • the heat dissipation sheet 390 may be formed of a material having high thermal conductivity.
  • the heat dissipation sheet 390 may be formed of at least one of graphite and copper (Cu).
  • the heat dissipation sheet 390 may be disposed in various positions of the electronic device 101 .
  • the heat dissipation sheet 390 may be at least one first heat dissipation sheet 392 disposed on the first support member 214 and an upper portion of the frame 500 (eg, in the third direction (+Z direction)).
  • the second heat dissipation sheet 394 disposed below the frame 500 (eg, the fourth direction (-Z direction) opposite to the third direction (+Z)) at least one third heat dissipation sheet ( 396) may be included.
  • the first heat dissipation sheet 392 is two is disclosed in FIG. 4
  • the first heat dissipation sheet 392 may be integrally formed.
  • the first support member 214 and/or the frame 500 may include a heat dissipation paint.
  • the heat dissipation paint may include a material such as graphite, carbon nanotubes, a natural recycled material, silicon, silicon, or graphite.
  • a portion of the printed circuit board 400 may be disposed on the frame 500 .
  • the printed circuit board 400 is the frame 500 in a direction toward the first side (eg, the first side 200a of FIG. 1 ) of the housing (eg, the housing 200 of FIG. 1 ). can be placed in
  • the printed circuit board 400 may be disposed to face a first direction (eg, a +X direction) toward the first surface 200a of the electronic device 101 .
  • the printed circuit board 400 includes a first substrate 410 , a second substrate 420 , and an interposer 430 disposed between the first substrate 410 and the second substrate 420 .
  • the interposer 430 may electrically connect the first substrate 410 and the second substrate 420 .
  • the camera module 320 may be positioned on the printed circuit board 400 .
  • the camera module 320 includes a camera bracket 324 disposed between the printed circuit board 400 and the first support member 214 and a first camera module 322 disposed on the camera bracket 324 .
  • the camera bracket 324 may be formed of metal, and heat generated in the first camera module 322 may be distributed to the camera bracket 324 .
  • At least a portion of the camera module 320 may be disposed between the first light output device 312 and the second light output device 314 .
  • the first camera module 322 and the camera bracket 324 are arranged in a first direction ( e.g. in the +X direction).
  • the antenna module 330 may include an antenna pattern 332 and an antenna bracket 334 on which the antenna pattern 332 is formed.
  • the antenna bracket 334 may be disposed in a first direction (eg, a +X direction) of the camera bracket 324 .
  • the antenna bracket 334 may surround at least a portion of the first camera module 322 and may be disposed in a first direction (eg, a +X direction) of the camera bracket 324 .
  • the antenna module 330 may be a laser direct structuring (LDS) antenna.
  • the antenna module 330 may include a patch type antenna.
  • the antenna module 330 may be disposed between the first light output device 312 and the second light output device 314 .
  • the antenna bracket 334 on which the antenna pattern 332 is formed is disposed between the first optical output device 312 and the second optical output device 314 in the first direction of the printed circuit board 400 . (eg +X direction).
  • the antenna bracket 334 may be disposed between the first support member 214 and the first camera module 322 .
  • the antenna bracket 334 may be disposed between the camera bracket 324 and the printed circuit board 400 .
  • the frame 500 may support components of the electronic device 101 .
  • the frame 500 includes a first area 502 in which the first light output device 312 is disposed, a second area 504 in which the second light output device 314 is disposed, and the printed circuit board 400 .
  • the frame 500 may include a third region 506 in which is disposed.
  • the third region 506 is formed between the first region 502 and the second region 504 , and the first region 502 , the second region 504 , and the third region 506 . ) can point in the same direction (eg +X direction).
  • the frame 500 may dissipate heat generated from components of the electronic device 101 .
  • the first area 502 in which the first light output device 312 is disposed the second area 504 in which the second light output device 314 is disposed
  • the temperature of the third region 506 in which the printed circuit board 400 is disposed is at least one spaced apart from the third region 506 in a fifth direction (eg, +Y direction) or a sixth direction (-Y direction). It may be higher than the temperature of the fourth region 508 of
  • the fourth region 508 may be located at an end of the frame 500 . Heat is transferred from the first region 502 , the second region 504 , and the third region 506 to the at least one fourth region 508 , so that the heat of the electronic device 101 may be dispersed. have.
  • FIG. 6 is a perspective view of a printed circuit board and an optical output device disposed on a frame, according to various embodiments of the present disclosure
  • the electronic device 101 may include an optical output device 310 , a printed circuit board 400 , and a frame 500 .
  • the configuration of the electronic device 101 , the optical output device 310 , the printed circuit board 400 , and the frame 500 of FIG. 6 is the electronic device 101 and the optical output device 310 of FIGS. 4 , 5A and 5B . ), the printed circuit board 400 and the configuration of the frame 500 and all or a part may be the same.
  • the printed circuit board 400 may include a plurality of boards.
  • the printed circuit board 400 may include a first substrate 410 , a second substrate 420 , and an interposer 430 disposed between the first substrate 410 and the second substrate 420 .
  • the first substrate 410 may include a fifth surface 410a facing the first surface 200a and a sixth surface 410b facing the second substrate 420 .
  • the second substrate 420 may include a seventh surface 420a facing the first substrate 410 and an eighth surface 420b facing the frame 500 .
  • the interposer 430 may be disposed between the sixth surface 410b and the seventh surface 420a.
  • the printed circuit board 400 may include a processor 440 .
  • the processor 440 may be disposed on the second substrate 420 .
  • the processor 440 may be disposed on the eighth surface 420b of the second substrate 420 and positioned between the second substrate 420 and the frame 500 .
  • the processor 440 disposed on the second substrate 420 may face the frame 500 .
  • the processor 440 may be thermally connected to the frame 500 .
  • heat generated by the processor 440 may be transferred to the frame 500 .
  • the processor 440 may be in direct contact with the frame 500 , and heat generated by the processor 440 may be transferred to the frame 500 .
  • the processor 440 may indirectly contact the frame 500 .
  • the processor 440 may be in contact with the frame 500 through a heat transfer member 442 or an adhesive member (eg, a tape (not shown)) described below.
  • the electronic device 101 may include a heat transfer member 442 .
  • the heat transfer member 442 may be disposed between the processor 440 and the frame 500 , and heat generated by the processor 440 may be transferred to the frame 500 through the heat transfer member 442 .
  • the heat transfer member 442 may surround at least a portion of the processor 440 .
  • the heat transfer member 442 may increase the heat dissipation effect of the processor 440 .
  • the heat transfer member 442 may include at least one of a metal plate, a thermal interface material (TIM), a nano-foam, or a vapor chamber.
  • the thermal interface material and the nanofoam increase the conductivity of heat transferred from the processor 440 to the frame 500 by reducing the air layer on the contact surface between the processor 440 and the frame 500 .
  • the vapor chamber may include a refrigerant configured to undergo a phase change to increase conductivity of heat transferred from the processor 440 to the frame 500 .
  • the metal plate may be formed of a metal having high thermal conductivity (eg, stainless steel, magnesium, or aluminum) to increase the conductivity of heat transferred from the processor 440 to the frame 500 .
  • the electronic device 101 may include a heat pipe (not shown) disposed on the frame 500 .
  • the heat pipe may dissipate heat of the frame 500 .
  • the heat pipe may be disposed under the frame support member 510 (eg, in the second direction (-X direction)).
  • the heat pipe may be disposed between the frame 500 and the frame support member 510 .
  • FIG. 7 is a diagram illustrating a temperature distribution of the electronic device of FIG. 1 .
  • the temperature of the electronic device 101 of FIG. 1 may be changed based on a structure in which components of the electronic device 101 are disposed. For example, a region in which a processor (eg, the processor 440 of FIG. 6 ) or an optical output device (eg, the optical output device 310 of FIG. 6 ) is located may have a higher temperature than other regions.
  • the configuration of the electronic device 101 of FIG. 7 may be all or partly the same as that of the electronic device 101 of FIG. 1 .
  • the temperature of the region (eg, the first hot spot area A1 ) in which the processor (eg, the processor 440 of FIG. 6 ) is located may be the highest temperature region in the electronic device 101 .
  • the processor 440 when the electronic device 101 is operated, heat generated by the processor 440 is dispersed to the outside of the electronic device 101, thereby reducing the temperature rise of the first hot spot area A1. have.
  • a frame (eg, frame 500 of FIG. 6 ) may be configured by a processor (eg, processor 440 of FIG. 6 ) and an optical output device (eg, optical output device 310 of FIG. 6 ).
  • the transferred heat can be dissipated.
  • the frame 500 is directly from the processor 440 and the optical output device 310 of the printed circuit board 400 or a heat transfer member (eg, the heat transfer member of FIG. 6 ) 442)), the temperature of the electronic device is determined by the frame 500 directly transferring heat from the processor 440 and the optical output device 310 of the printed circuit board 400 and the heat transfer.
  • the temperature may be lower than the temperature of the electronic device that does not receive heat through the member 442 .
  • the printed circuit board 400 is positioned in a third direction (eg, +Z direction in FIG. 4 ) of the frame 500 , and the processor 440 is not thermally connected to the frame 500 .
  • the temperature of the second hot spot region (not shown) in which the processor 440 is located eg, about 49.7° C.
  • a temperature e.g. about 42.1°C
  • an electronic device eg, the electronic device 101 of FIG. 1
  • a first surface eg, the first surface 200a of FIG. 1
  • a housing eg, housing 200 of FIG. 1
  • a second side eg, second side 200b of FIG. 2
  • frame 500 a first light output device
  • a second light output device eg, the second light output device of FIG.
  • first substrate eg, the first substrate 410 of FIG. 6
  • second substrate eg, the second substrate 420 of FIG. 6
  • a printed circuit board eg, an interposer 430 of FIG. 6
  • the first light output device, the second light output device, and the printed circuit board are directed in a first direction (eg, + in FIG. 2 ) toward the first surface.
  • X-direction may be disposed on the frame.
  • the electronic device is disposed on the second substrate and further includes a processor (eg, the processor 440 of FIG. 3 ) facing the frame, wherein at least a portion of the heat generated by the processor is It may be configured to be delivered to the frame.
  • a processor eg, the processor 440 of FIG. 3
  • the electronic device further includes a heat transfer member disposed between the processor and the frame (eg, the heat transfer member 442 of FIG. 6 ), the heat transfer member comprising: a thermal interface material; It may include at least one of a nano-foam, a vapor chamber, or a metal plate.
  • the first light output device includes a first rear surface in contact with the frame (eg, the first rear surface 312a in FIG. 5B ), and the second light output apparatus contacts the frame. and a second rear surface (eg, the second rear surface 314a of FIG. 5B ).
  • the first light output device includes a first front surface (eg, the first front surface 312b of FIG. 5A ) facing the opposite direction of the first rear surface and between the first front surface and the first rear surface a first side (eg, first side 312c in FIG. 5A ) surrounding at least a portion of a second front surface (314b) of a first shielding member (eg, the first shielding member 316a in FIG. 5A ) coupled to the frame and surrounding at least a portion of the first front surface and at least a portion of the first side surface, and at least a portion of the second front surface and the It may further include a second shielding member (eg, the second shielding member 316b of FIG. 5A ) that surrounds at least a portion of the second side surface and is coupled to the frame.
  • a first front surface eg, the first front surface 312b of FIG. 5A
  • a first side eg, first side 312c in FIG. 5A
  • a first shielding member e
  • the first substrate has a fifth surface (eg, the fifth surface 410a of FIG. 6 ) facing the first surface and a sixth surface (eg, of FIG. 6 ) facing the second substrate a sixth surface 410b), wherein the second substrate includes a seventh surface (eg, the seventh surface 420a of FIG. 6 ) facing the first substrate and an eighth surface (eg, FIG. 6 ) facing the frame 6 of the eighth surface 420b), and the interposer may be disposed between the sixth surface and the seventh surface.
  • the fifth surface eg, the fifth surface 410a of FIG. 6
  • a sixth surface eg, of FIG. 6
  • the second substrate includes a seventh surface (eg, the seventh surface 420a of FIG. 6 ) facing the first substrate and an eighth surface (eg, FIG. 6 ) facing the frame 6 of the eighth surface 420b)
  • the interposer may be disposed between the sixth surface and the seventh surface.
  • At least a part of the electronic device is inserted into the frame, and a first glass member (eg, the first glass member 340a of FIG. 2 ) configured to guide the image output from the first light output device. )) and a second glass member (eg, the second glass member 340b of FIG. 2 ) at least partially inserted into the frame and configured to guide the image output from the second light output device. .
  • a first glass member eg, the first glass member 340a of FIG. 2
  • a second glass member eg, the second glass member 340b of FIG. 2
  • the electronic device includes a camera bracket (eg, the camera bracket 324 of FIG. 4 ) disposed on the printed circuit board and a first camera module (eg, the first camera module of FIG. 4 ) disposed on the camera bracket. 1 camera module 322), wherein at least a portion of the camera bracket may be disposed between the first optical output device and the second optical output device.
  • a camera bracket eg, the camera bracket 324 of FIG. 4
  • a first camera module eg, the first camera module of FIG. 4
  • the electronic device includes an antenna module (eg, the antenna module 330 of FIG. 4 ) disposed on the camera bracket and including an antenna pattern (eg, the antenna pattern 332 of FIG. 4 ). may include more.
  • an antenna module eg, the antenna module 330 of FIG. 4
  • an antenna pattern eg, the antenna pattern 332 of FIG. 4
  • the frame may include at least one of aluminum, magnesium, or stainless steel.
  • the housing includes a window member (eg, the window member 212 of FIG. 2 ) forming at least a portion of the first surface and a first support member (eg, FIG. 2 ) supporting the window member of the first support member 214), and the electronic device may further include a heat dissipation sheet (eg, the first heat dissipation sheet 392 of FIG. 4 ) disposed on the first support member.
  • a window member eg, the window member 212 of FIG. 2
  • a first support member eg, FIG. 2
  • the electronic device may further include a heat dissipation sheet (eg, the first heat dissipation sheet 392 of FIG. 4 ) disposed on the first support member.
  • the electronic device may further include a heat pipe disposed under the frame.
  • the frame includes a first area in which the first light output device is disposed (eg, the first area 502 of FIG. 5A ), and a second area (eg, a first area 502 in FIG. 5A ) in which the second light output device is disposed. : a second area 504 of FIG. 5A ) and a third area (eg, a third area 506 of FIG. 5A ) located between the first area and the second area, in which the printed circuit board is disposed and at least one through hole (eg, the through hole 520 of FIG. 5B ) formed between the first region and the second region.
  • a first area in which the first light output device is disposed eg, the first area 502 of FIG. 5A
  • a second area 504 of FIG. 5A and a third area (eg, a third area 506 of FIG. 5A ) located between the first area and the second area, in which the printed circuit board is disposed and at least one through hole (eg, the through hole 520 of
  • the housing may include an outdoor air inlet hole corresponding to the at least one through hole.
  • the housing may include a first housing (eg, the first housing 210 of FIG. 1 ) in which the first light output device, the second light output device, the frame, and the printed circuit board are disposed. and a second housing (eg, the second housing 220 of FIG. 1 ) formed to surround at least a portion of the user's head.
  • a first housing eg, the first housing 210 of FIG. 1
  • a second housing eg, the second housing 220 of FIG. 1
  • an electronic device eg, the electronic device 101 of FIG. 1
  • a housing eg, the housing 200 of FIG. 1
  • a first device disposed in the housing and configured to output an image 1 optical output device (eg, first optical output device 312 in FIG. 2 ) and second optical output device (eg, second optical output device 314 in FIG. 2 ), a first substrate (eg, in FIG. 6 )
  • the seventh surface facing the first substrate eg, the seventh surface 420a in FIG.
  • a processor eg, the processor (eg, the processor ( 440)) is disposed on a second substrate (eg, the second substrate 420 of FIG. 6) including an eighth surface (eg, the eighth surface 420b of FIG. 6), and the first substrate and the second substrate
  • a printed circuit board eg, the printed circuit board 400 of FIG. 2 ) including an interposer (eg, the interposer 430 of FIG. 6 ) disposed between the two substrates, and the first optical output device is disposed
  • a first region eg, the first region 502 of FIG. 5A
  • a second region in which the second light output device is disposed eg, the second region 504 of FIG.
  • the first region and the second region a frame positioned between two regions and including a third region (eg, third region 506 in FIG. 5A ) facing the processor, the first optical output device, the second optical output device and the
  • the processor may be disposed in contact with the frame.
  • the electronic device further includes a heat transfer member disposed between the processor and the frame, wherein the heat transfer member includes at least one of a thermal interface material, a nanofoam, a vapor chamber, or a metal plate. can do.
  • the first light output device includes a first rear surface in contact with the frame (eg, the first rear surface 312a in FIG. 5B ), and the second light output apparatus contacts the frame. and a second rear surface (eg, the second rear surface 314a of FIG. 5B ).
  • the electronic device includes a first shielding member (eg, the first shielding member 316a of FIG. 4 ) coupling the first light output device to the frame and the second light output device
  • a first shielding member eg, the first shielding member 316a of FIG. 4
  • a second shielding member coupled to the frame eg, the second shielding member 316b of FIG. 4
  • the electronic device may further include a heat pipe disposed under the frame.

Landscapes

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Abstract

본 개시의 다양한 실시예들에 따르는 전자 장치는, 상기 전자 장치의 외부를 향하는 제1 면 및 사용자의 안면을 대면하도록 구성된 제2 면을 포함하는 하우징, 상기 하우징 내에 배치된 프레임, 상기 하우징 내에 배치되고, 영상을 출력하도록 구성된 제1 광 출력 장치 및 제2 광 출력 장치 및 제1 기판, 제2 기판, 및 상기 제1 기판과 상기 제2 기판 사이에 배치된 인터포저를 포함하고, 적어도 일부가 상기 제1 광 출력 장치와 상기 제2 광 출력 장치 사이에 위치하는 인쇄 회로 기판을 포함하고, 상기 제1 광 출력 장치, 상기 제2 광 출력 장치 및 상기 인쇄 회로 기판은 상기 제1 면을 향하는 제1 방향으로 상기 프레임에 배치될 수 있다.

Description

헤드 마운팅 장치
본 개시의 다양한 실시예들은 신체에 착용될 수 있는 전자 장치에 관한 것으로서, 예를 들면 헤드 마운팅 장치에 관한 것이다.
전자, 통신 기술이 발달함에 따라, 사용자 신체에 착용하더라도 큰 불편함 없이 사용할 수 있을 정도로 전자 장치가 소형화, 경량화될 수 있다. 예를 들어, 헤드 마운팅 장치(head mounting device, HMD), 스마트 안경, 스마트 시계(또는 밴드), 콘택트 렌즈형 장치, 반지형 장치, 장갑형 장치, 신발형 장치 또는 의복형 장치가 사용자 신체에 착용될 수 있다. 이러한 신체 착용형 전자 장치는 휴대가 간편하고, 사용자 접근성을 향상시킬 수 있다.
헤드 마운팅 장치는, 사용자의 머리 또는 안면에 착용된 상태로 사용되는 장치로서, 증강 현실(argumented reality, AR) 을 사용자에게 제공할 수 있다. 예를 들어, 증강 현실을 제공하는 헤드 마운팅 장치는 안경 형태로 구현되어, 사용자 시야 범위의 적어도 일부 공간에서 사물에 대한 정보를 이미지나 문자 형태로 사용자에게 제공할 수 있다. 헤드 마운팅 장치는, 가상 현실(virtual reality, VR)을 사용자에게 제공할 수 있다. 예를 들어, 사용자의 양안에 각각 독립된 영상을 출력하여, 사용자에게 외부 입력으로부터 제공되는 콘텐츠를 영상 또는 음향 형태로 출력함으로써 뛰어난 몰입감을 제공할 수 있다.
헤드 마운팅 장치는, 사용자의 휴대성 및 편리성을 증가시키기 위하여, 소형화 및 경량화되고 있으며, 고성능을 위하여 점점 작은 공간에 집적화된 부품들을 포함할 수 있다. 이에 따라 전자 장치에 사용되는 부품들은 고성능화로 발열 온도가 높아지고, 높아진 발열 온도는 인접된 부품들에 영향을 인가하여 전자 장치의 전체적인 성능을 저하시킬 수 있다.
또한, 헤드 마운팅 장치는 출력된 화면을 사용자 양안으로 제공하기 위한 구조물(예: 광 출력 장치)과 같이 필수적으로 요구되는 구조물을 포함한다. 이에 따라, 실장 공간에 있어 데드 스페이스(dead space)가 존재하여, 공간을 효율적으로 활용하지 못할 수 있다.
본 개시의 다양한 실시예들에 따르면, 발열원에서 발생된 열을 효과적으로 분산시킬 수 있는 헤드 마운팅 장치를 제공할 수 있다.
본 개시의 다양한 실시예들에 따르면, 실장 공간을 효율적으로 활용하여, 헤드 마운팅 장치의 부피를 감소시킬 수 있다.
다만, 본 개시에서 해결하고자 하는 과제는 상기 언급된 과제에 한정되는 것이 아니며, 본 개시의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위에서 다양하게 확장될 수 있을 것이다.
본 개시의 다양한 실시예들에 따르면, 전자 장치는 상기 전자 장치의 외부를 향하는 제1 면 및 사용자의 안면을 대면하도록 구성된 제2 면을 포함하는 하우징, 상기 하우징 내에 배치된 프레임 및 상기 하우징 내에 배치되고, 영상을 출력하도록 구성된 제1 광 출력 장치 및 제2 광 출력 장치, 및 적어도 일부가 상기 제1 광 출력 장치와 상기 제2 광 출력 장치 사이에 위치하는 인쇄 회로 기판으로서, 제1 기판, 제2 기판, 및 상기 제1 기판과 상기 제2 기판 사이에 배치된 인터포저를 포함하는 인쇄 회로 기판을 포함하고, 상기 제1 광 출력 장치, 상기 제2 광 출력 장치 및 상기 인쇄 회로 기판은 상기 제1 면을 향하는 제1 방향으로 상기 프레임에 배치될 수 있다.
본 개시의 다양한 실시예들에 따르면, 전자 장치는 하우징, 상기 하우징 내에 배치되고, 영상을 출력하도록 구성된 제1 광 출력 장치 및 제2 광 출력 장치, 제1 기판, 상기 제1 기판을 향하는 제7 면 및 상기 제7 면의 반대 방향에 위치하고, 프로세서가 배치된 제8 면을 포함하는 제2 기판, 및 상기 제1 기판과 상기 제2 기판 사이에 배치된 인터포저를 포함하는 인쇄 회로 기판 및 상기 제1 광 출력 장치가 배치되는 제1 영역, 상기 제2 광 출력 장치가 배치되는 제2 영역 및 상기 제1 영역과 상기 제2 영역 사이에 위치하고, 상기 프로세서와 대면하는 제3 영역을 포함하는 프레임을 포함하고, 상기 제1 광 출력 장치, 상기 제2 광 출력 장치 및 상기 프로세서는 상기 프레임과 접촉 배치될 수 있다.
본 개시의 다양한 실시예들에 따르는 헤드 마운팅 장치에서, 인쇄 회로 기판이 광 출력 장치들 사이에 배치되어, 헤드 마운팅 장치의 부피를 감소시킬 수 있다.
본 개시의 다양한 실시예들에 따르는 헤드 마운팅 장치는, 프로세서 및 광 출력 장치로부터 생성된 열을 전달받는 프레임을 이용하여, 발열원에서 발생된 열을 효과적으로 분산시킬 수 있다.
도 1은 본 개시의 다양한 실시예들에 따른, 전자 장치의 사시도이다.
도 2는 본 개시의 다양한 실시예들에 따른, 전자 장치의 분해 사시도이다.
도 3은 도 2의 A-A` 면의 단면도이다.
도 4는 본 개시의 다양한 실시예들에 따른, 전자 장치의 일부 구성요소들의 분해 사시도이다.
도 5a 및 도 5b는 본 개시의 다양한 실시예들에 따른, 광 출력 장치가 프레임에서 분리된 사시도이다.
도 6은 본 개시의 다양한 실시예들에 따른, 프레임에 배치된 인쇄 회로 기판 및 광 출력 장치의 사시도이다.
도 7은 도 1의 전자 장치의 온도 분포를 도시화한 도면이다.
본 문서에 개시된 다양한 실시예들에 따른 전자 장치는 다양한 형태의 장치가 될 수 있다. 전자 장치는, 예를 들면, 휴대용 통신 장치(예: 스마트폰), 컴퓨터 장치, 휴대용 멀티미디어 장치, 휴대용 의료 기기, 카메라, 웨어러블 장치, 또는 가전 장치를 포함할 수 있다. 본 문서의 실시예에 따른 전자 장치는 전술한 기기들에 한정되지 않는다.
본 문서의 다양한 실시예들 및 이에 사용된 용어들은 본 문서에 기재된 기술적 특징들을 특정한 실시예들로 한정하려는 것이 아니며, 해당 실시예의 다양한 변경, 균등물, 또는 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 도면의 설명과 관련하여, 유사한 또는 관련된 구성요소에 대해서는 유사한 참조 부호가 사용될 수 있다. 아이템에 대응하는 명사의 단수 형은 관련된 문맥상 명백하게 다르게 지시하지 않는 한, 상기 아이템 한 개 또는 복수 개를 포함할 수 있다. 본 문서에서, "A 또는 B", "A 및 B 중 적어도 하나", "A 또는 B 중 적어도 하나", "A, B 또는 C", "A, B 및 C 중 적어도 하나", 및 "A, B, 또는 C 중 적어도 하나"와 같은 문구들 각각은 그 문구들 중 해당하는 문구에 함께 나열된 항목들 중 어느 하나, 또는 그들의 모든 가능한 조합을 포함할 수 있다. "제 1", "제 2", 또는 "첫째" 또는 "둘째"와 같은 용어들은 단순히 해당 구성요소를 다른 해당 구성요소와 구분하기 위해 사용될 수 있으며, 해당 구성요소들을 다른 측면(예: 중요성 또는 순서)에서 한정하지 않는다. 어떤(예: 제 1) 구성요소가 다른(예: 제 2) 구성요소에, "기능적으로" 또는 "통신적으로"라는 용어와 함께 또는 이런 용어 없이, "커플드" 또는 "커넥티드"라고 언급된 경우, 그것은 상기 어떤 구성요소가 상기 다른 구성요소에 직접적으로(예: 유선으로), 무선으로, 또는 제 3 구성요소를 통하여 연결될 수 있다는 것을 의미한다.
본 문서의 다양한 실시예들에서 사용된 용어 "모듈"은 하드웨어, 소프트웨어 또는 펌웨어로 구현된 유닛을 포함할 수 있으며, 예를 들면, 로직, 논리 블록, 부품, 또는 회로와 같은 용어와 상호 호환적으로 사용될 수 있다. 모듈은, 일체로 구성된 부품 또는 하나 또는 그 이상의 기능을 수행하는, 상기 부품의 최소 단위 또는 그 일부가 될 수 있다. 예를 들면, 일실시예에 따르면, 모듈은 ASIC(application-specific integrated circuit)의 형태로 구현될 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 상기 기술한 구성요소들의 각각의 구성요소(예: 모듈 또는 프로그램)는 단수 또는 복수의 개체를 포함할 수 있으며, 복수의 개체 중 일부는 다른 구성요소에 분리 배치될 수도 있다. 다양한 실시예들에 따르면, 전술한 해당 구성요소들 중 하나 이상의 구성요소들 또는 동작들이 생략되거나, 또는 하나 이상의 다른 구성요소들 또는 동작들이 추가될 수 있다. 대체적으로 또는 추가적으로, 복수의 구성요소들(예: 모듈 또는 프로그램)은 하나의 구성요소로 통합될 수 있다. 이런 경우, 통합된 구성요소는 상기 복수의 구성요소들 각각의 구성요소의 하나 이상의 기능들을 상기 통합 이전에 상기 복수의 구성요소들 중 해당 구성요소에 의해 수행되는 것과 동일 또는 유사하게 수행할 수 있다. 다양한 실시예들에 따르면, 모듈, 프로그램 또는 다른 구성요소에 의해 수행되는 동작들은 순차적으로, 병렬적으로, 반복적으로, 또는 휴리스틱하게 실행되거나, 상기 동작들 중 하나 이상이 다른 순서로 실행되거나, 생략되거나, 또는 하나 이상의 다른 동작들이 추가될 수 있다.
도 1은 본 개시의 다양한 실시예들에 따른, 전자 장치의 사시도이다.
다양한 실시예들에 따르면, 전자 장치(101)는 신체 착용형 장치일 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(101)는 사용자의 눈 앞에 직접 영상을 제공할 수 있는 헤드 마운팅 장치(head mounting device, HMD)일 수 있다.
도 1을 참조하면, 전자 장치(101)는 전자 장치(101)의 외관을 형성하는 하우징(200)을 포함할 수 있다. 다양한 실시예들에 따르면, 하우징(200)은 전자 장치(101)의 외관을 형성하고, 전자 장치(101)의 부품들이 배치될 수 있는 공간을 제공할 수 있다. 예를 들어, 하우징(200)은 사용자의 머리의 적어도 일부를 둘러쌀 수 있는 제1 하우징(210)을 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 제1 하우징(210)은 전자 장치(101)의 외부를 향하는 제1 면(200a) 및 적어도 일부가 사용자의 안면을 대면할 수 있는 제2 면(200b)을 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 상기 제2 면(200b)의 적어도 일부는 전자 장치(101)의 부품(예: 도 3의 광 출력 장치(310))을 기준으로 제1 면(200b)의 반대 방향에 위치할 수 있다.
예를 들어, 제2 면(200b)는 사용자의 안면의 적어도 일부를 둘러쌀 수 있다. 다른 예로는, 제1 하우징(210)은 사용자의 코에 안착될 수 있도록 구성된 코 받침(미도시)을 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 상기 제2 면(200b)은 사용자의 신체가 삽입되는 공간(S)을 형성할 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 제1 하우징(210)은 상기 제1 면(200a)과 상기 제2 면(200b) 사이의 적어도 일부를 둘러싸고, 전자 장치(101)의 외부를 향하는 외면(200c)을 포함할 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 하우징(200)은 사용자의 안면에 안착될 수 있는 제2 하우징(220)을 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 제2 하우징(220)은 사용자의 안면(예: 사용자의 이마)에 안착될 수 있는 제3 면(200d)을 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 제2 하우징(220)은 상기 제2 면(200b)의 적어도 일부에 배치될 수 있다. 예를 들어, 제2 하우징(220)은 상기 제2 면(200b)과 대면하는 제4 면(예: 도 4의 제4 면(200e))을 포함할 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 하우징(200)은 사용자의 후두부에 안착될 수 있는 제3 하우징(230)을 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 상기 제3 하우징(230)의 적어도 일부는 제1 하우징(210)의 제 2면(200b)에 배치될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 전자 장치(101)의 전자 부품(예: 프로세서(도 6의 프로세서(440))으로 전원을 공급할 수 있는 배터리(미도시)가 상기 제3 하우징(230)에 배치될 수 있다.
도 2는 본 개시의 다양한 실시예들에 따른, 전자 장치의 분해 사시도이다. 도 3은 도 1의 A-A` 면의 단면도이다.
도 2 및 도 3을 참조하면, 전자 장치(101)는 제1 하우징(210), 제2 하우징(220), 광 출력 장치(310), 카메라 모듈(320), 안테나 모듈(330), 글라스 부재(340) 및 프레임(500)을 포함할 수 있다. 도 2의 전자 장치(101), 제1 하우징(210) 및 제2 하우징(220)의 구성은 도 1의 전자 장치(101), 제1 하우징(210) 및 제2 하우징(220)의 구성과 전부 또는 일부가 동일할 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 제1 하우징(210)은 윈도우 부재(212), 제1 지지 부재(214), 제2 지지 부재(216) 및 상기 제1 지지 부재(214)와 상기 제2 지지 부재(216) 사이의 적어도 일부를 둘러싸는 측면 부재(218)를 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 제1 지지 부재(214)는 윈도우 부재(212)의 제2 방향(예: -X 방향)에 배치될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 측면 부재(218)는 전자 장치(101)의 외면(예: 도 1의 외면(200c)) 또는 전자 장치(101)의 제2 면(예: 도 1의 제2 면(200b))중 적어도 하나를 형성할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 제1 하우징(210)은 제1 면(예: 도 1의 제 1면(200a))을 형성하는 윈도우 부재(212)를 포함할 수 있다. 상기 윈도우 부재(212)는 실질적으로 투명하게 형성되어, 전자 장치(101)를 착용한 사용자는 윈도우 부재(212)를 통하여, 외부의 이미지를 획득할 수 있다. 다른 실시예에 따르면, 하우징(200)의 일부 구성(예: 윈도우 부재(212))은 생략될 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 제2 하우징(220)은 사용자의 이마에 안착되도록 구성된 쿠션 부재(222)를 포함할 수 있다. 상기 쿠션 부재(222)는 상기 제3 면(200d)의 적어도 일부를 형성할 수 있다. 다양한 실시예들에 따르면, 제2 하우징(220)은 제1 하우징(210)과 결합될 수 있다. 예를 들어, 제2 하우징(220)은 제1 하우징(210)의 제2 지지 부재(216)에 배치되는 제1 연결 부재(226) 및 상기 제1 연결 부재(226)와 연결된 쿠션 부재 프레임(224) 및 상기 쿠션 부재 프레임(224)에 배치된 쿠션 부재(222)를 포함할 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 광 출력 장치(310)는 사용자에게 영상을 제공할 수 있다. 예를 들어, 광 출력 장치는 영상을 출력할 수 있는 디스플레이 패널(미도시) 및 사용자의 눈에 대응되고, 상기 영상을 글라스 부재(340)로 가이드하는 렌즈(미도시)를 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 사용자의 오른쪽 눈은 제1 광 출력 장치(312)의 렌즈를 통해 제1 광 출력 장치(312)의 디스플레이 패널로부터 출력된 영상을 획득하고, 사용자의 왼쪽 눈은 제2 광 출력 장치(314)의 렌즈를 통해 제2 광 출력 장치(314)의 디스플레이 패널로부터 출력된 영상을 획득할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 렌즈는 제1 광 출력 장치(312)의 디스플레이 패널로부터 출력된 영상을 제1 글라스 부재(340a)로 가이드 하기 위한 제1 렌즈와 제2 광 출력 장치(314)의 디스플레이 패널로부터 출력된 영상을 제2 글라스 부재(340b)로 가이드 하기 위한 제2 렌즈를 포함할 수 있다. 예를 들어, 제1 렌즈와 제2 렌즈는 집광 렌즈(condenser lens)일 수 있다. 일 실시예에 따르면, 제1 렌즈와 제1 글라스 부재(340a) 사이 또는 제2 렌즈와 제2 글라스 부재(340b) 사이에는 다른 광학 소자들이 배치되어 제1 렌즈로부터 제1 글라스 부재(340a)에 이르는 빛 또는 영상의 진행 경로 및/또는 제2 렌즈로부터 제2 글라스 부재(340b)에 이르는 빛 또는 영상의 진행 경로를 설정할 수 있다. 제1 렌즈 또는 제2 렌즈를 통과한 제1 영상 또는 제2 영상은 글라스 부재(340)의 일 영역에 있는 입력 포트(미도시)를 통해 글라스 부재(340)로 전달될 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 광 출력 장치(310)는 하우징(200) 내에 배치될 수 있다. 예를 들어, 광 출력 장치(310)는 사용자의 오른쪽 눈에 대응되도록 구성된 제1 광 출력 장치(312) 및 사용자의 왼쪽 눈에 대응되도록 구성된 제2 광 출력 장치(314)를 포함할 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 전자 장치(101)는 정지 영상 및 동영상을 촬영할 수 있는 카메라 모듈(320)을 포함할 수 있다. 상기 카메라 모듈(320)은 렌즈, 적어도 하나의 이미지 센서, 이미지 시그널 프로세서 또는 플래시 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 상기 카메라 모듈(322, 326, 328)은 제1 카메라 모듈(322), 제2 카메라 모듈(326) 또는 제3 카메라 모듈(328) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 제1 카메라 모듈(322)은 제1 지지 부재(214)의 제1 카메라 홀(322a)을 통하여 외부의 이미지를 촬영할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 제2 카메라 모듈(326)은 제1 지지 부재(214)의 제2 카메라 홀(326c)에 배치된 제2-1 카메라 모듈(326a) 및 제1 지지 부재(214)의 제3 카메라 홀(326d)에 배치된 제2-2 카메라 모듈(326b)을 포함할 수 있다. 상기 제2 카메라 모듈(326)은 그레이 스케일(gray scale) 카메라 일 수 있다. 일 실시예에 따르면, 제3 카메라 모듈(328)은 사용자의 눈(예: 동공(pupil))의 궤적을 촬영할 수 있다. 예를 들어, 제3 카메라 모듈(328)은 제3-1발광부(366a) 또는 제3-2 발광부(366b)가 사용자의 눈으로 방사한 빛의 반사 패턴을 촬영할 수 있다. 상기 제3 카메라 모듈(328)은 사용자의 오른쪽 눈의 궤적을 촬영할 수 있는 제3-1 카메라 모듈(328a) 및 사용자의 왼쪽 눈의 궤적을 촬영할 수 있는 제3-2 카메라 모듈(328b)을 포함할 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 안테나 모듈(330)은 신호 또는 전력을 외부(예: 외부의 전자 장치)로 송신하거나 외부로부터 수신할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 전자 장치(101)의 프로세서(예: 도 3의 프로세서(440))는 안테나 모듈(330)을 이용하여 근거리 통신 네트워크(예: 블루투스(Bluetooth), BLE(Bluetooth low energy), WiFi(wireless fidelity) direct 또는 IrDA(infrared data association)를 통하여 외부의 전자 장치와 통신할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 안테나 모듈(330)은 서브스트레이트(예: PCB) 위에 형성된 도전체 또는 도전성 패턴으로 이루어진 방사체를 포함하는 안테나를 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 안테나 모듈(330)은 복수의 안테나들(예: 어레이 안테나)을 포함할 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 전자 장치(101)는 복수의 글라스들을 포함하는 글라스 부재(340)를 포함할 수 있다. 상기 글라스 부재(340)는 외부의 이미지 또는 광 출력 장치(310)에서 출력된 이미지 중 적어도 하나를 사용자에게 제공할 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 글라스 부재(340)의 적어도 일부는 외부의 빛을 투과시킬 수 있다. 예를 들어, 사용자는 전자 장치(101)를 착용한 상태에서, 글라스 부재(340)를 통해 외부의 이미지를 획득할 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 글라스 부재(340)는 광 출력 장치(310)에서 생성된 빛의 경로를 제공하는 도파관(미도시)을 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 글라스 부재(340)는 광 출력 장치(310)에서 출력된 영상을 도파관을 통하여 사용자의 눈으로 가이드 할 수 있다. 예를 들어, 도파관은 사용자의 눈으로 영상을 가이드 하기 위해 상기 영상을 회절, 편광, 또는 반사 시킬 수 있다. 다른 예로는, 도파관은 상기 광 출력 장치(310)에서 출력된 영상에 기반한 홀로그램을 형성할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 상기 도파관은 렌즈, 거울, 프리즘, 또는 나노 패턴이 형성된 투명 부재 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 상기 글라스 부재(340)에서 사용자의 눈으로 가이드되는 영상의 크기는 광 출력 장치(310)에서 출력된 영상의 크기보다 클 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 글라스 부재(340)는 광 출력 장치(310)에서 출력된 이미지와 전자 장치(101)의 외부로부터 사용자에게 입사되는 이미지를 사용자에게 제공할 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 광 출력 장치(310)는 글라스 부재(340)의 적어도 일부의 위에 배치될 수 있다. 예를 들어, 제1 광 출력 장치(312)는 제1 글라스 부재(340a)의 제3 방향(예: +Z 방향)에 배치되고, 제2 광 출력 장치(314)는 제2 글라스 부재(340b)의 +제3 방향(예: +Z 방향)에 배치될 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 글라스 부재(340)의 일부는 프레임(500) 내에 배치될 수 있다. 상기 글라스 부재(340)는 적어도 하나의 글라스 부재 인클로저(342)에 의해 측면(예: YZ 평면)의 적어도 일부가 둘러싸일 수 있다. 예를 들어, 제1 글라스 부재(340a) 및 제2 글라스 부재(340b)는 각각 글라스 부재 인클로저(342) 내에 배치될 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 전자 장치(101)는 소리를 전기 신호로 변환 시킬 수 있는 제1 마이크(372a), 제2 마이크(372b) 또는 제3 마이크(374) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 제1 마이크(372a) 및 제2 마이크(372b)는 각각 글라스 부재 인클로저(342)에 배치되고, 제3 마이크(374)는 글라스 부재(340)의 위(예: 프레임(500)의 상부 또는 제3 방향(+Z 방향))에 배치될 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 전자 장치(101)는 전자 장치(101) 외부로 빛을 방사할 수 있는 제1 발광부(362), 제2 발광부(364), 제3-1 발광부(366a) 또는 제3-2 발광부(366b) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 제1 발광부(362) 및 제2 발광부(364)는 가시광선 대역의 빛을 방사하도록 구성된 발광 다이오드(light emitting diode, LED)를 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 제3-1 발광부(366a) 및 제3-2 발광부(366b)는 적외선 대역의 빛을 방사하도록 구성된 발광 다이오드를 포함할 수 있다. 상기 제3-1 발광부(366a) 또는 제3-2 발광부(366b) 중 적어도 하나는 사용자(예: 사용자의 눈)에 적외선 대역의 빛을 방사할 수 있다. 예를 들어, 제3-1 발광부(366a) 또는 제3-2 발광부(366b)는 제3 카메라 모듈(328)이 사용자의 눈(예: 동공(pupil))의 궤적을 촬영할 수 있도록 사용자의 눈으로 적외선 대역의 빛을 방사할 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 전자 장치(101)는 전기 신호를 소리로 변환시킬 수 있는 제1 스피커(376a) 또는 제2 스피커(376b)를 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 제1 스피커(376a)는 사용자의 오른쪽 귀에 대응되도록 측면 부재(218)에 배치되고, 제2 스피커(376b)는 사용자의 왼쪽 귀에 대응되도록 측면 부재(218)에 배치될 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 전자 장치(101)는 센서 모듈(미도시)을 포함할 수 있다. 센서 모듈은 전자 장치(101)의 작동 상태(예: 전력 또는 온도), 또는 외부의 환경 상태(예: 사용자 상태)를 감지하고, 감지된 상태에 대응하는 전기 신호 또는 데이터 값을 생성할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 센서 모듈은, 예를 들면, 제스처 센서, 자이로 센서, 기압 센서, 마그네틱 센서, 가속도 센서, 그립 센서, 근접 센서(382), 컬러 센서, IR(infrared) 센서, 생체 센서, 온도 센서, 습도 센서, 또는 조도 센서를 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 근접 센서(382)는 사용자의 전자 장치(101)의 착용 여부를 감지할 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 전자 장치(101)는 전자 장치(101)의 구성요소(예: 도 6의 프로세서(440))에 사용될 명령 또는 데이터를 전자 장치(101)의 외부(예: 사용자)로부터 수신할 수 있는 키 입력 장치(384, 386)를 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 제1 키 입력 장치(384)는 스피커(376a, 376b)의 볼륨 조절을 위한 키 입력 장치로 사용되고, 제2 키 입력 장치(386)는 광 출력 장치(310)의 밝기 조절을 위한 키 입력 장치로 사용될 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 전자 장치(101)는 프로세서(예: 도 6의 프로세서(440))가 배치된 인쇄 회로 기판(400)을 포함할 수 있다. 전자 장치(101)의 전자 부품들은 상기 인쇄 회로 기판(400)과 전기적으로 연결되어, 상기 프로세서(440)로부터 명령을 받을 수 있다. 예를 들어, 제1 광 출력 장치(312)는 제1 연성 인쇄 회로 기판(450a)을 통해 인쇄 회로 기판(400)과 전기적으로 연결되고, 제2 광 출력 장치(314)는 제2 연성 인쇄 회로 기판(450b)을 통해 인쇄 회로 기판(400)과 전기적으로 연결되고, 제2-1 카메라 모듈(326a)은 제3 연성 인쇄 회로 기판(450c)을 통해 인쇄 회로 기판(400)과 전기적으로 연결되고, 제2-2 카메라 모듈(326b)은 제4 연성 인쇄 회로 기판(450d)을 통해 인쇄 회로 기판(400)과 전기적으로 연결될 수 있다. 다른 예로는, 제1 카메라 모듈(322), 또는 안테나 모듈(330)은 인쇄 회로 기판(440)과 직접적으로 전기적으로 연결될 수 있다. 또 다른 예로는, 제3 카메라 모듈(328), 근접 센서(382), 제3-1 발광부(366a) 및 제3-2 발광부(366b)는 제5 연성 인쇄 회로 기판(450e)을 통해 인쇄 회로 기판(400)과 전기적으로 연결될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 인쇄 회로 기판(400)은 적어도 하나의 배선(462)을 통하여 배터리(미도시)와 전기적으로 연결될 수 있다. 일 실시예에 다르면, 인쇄 회로 기판(400)은 적어도 하나의 배선(462)을 통하여 보조 인쇄 회로 기판(460)과 전기적으로 연결될 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 인쇄 회로 기판(400)의 적어도 일부는 제1 광 출력 장치(312)와 제2 광 출력 장치(314) 사이에 위치할 수 있다. 예를 들어, 인쇄 회로 기판(400)은 제1 광 출력 장치(312)가 배치된 프레임(500)의 제1 영역(예: 도 5a의 제1 영역(502))과 제2 광 출력 장치(314)가 배치된 프레임(500)의 제2 영역(예: 도 5a의 제2 영역(504)) 사이에 위치한 프레임(500)의 제3 영역(예: 도 5a의 제3 영역(506))에 배치될 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 프레임(500)은 전자 장치(101)의 부품들을 지지할 수 있다. 예를 들어, 광 출력 장치(310), 인쇄 회로 기판(400) 및/또는 글라스 부재(340)의 일부는 프레임(500)에 배치될 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 프레임(500)은 전자 장치(101)의 전자 부품(예: 프로세서(440))들에서 발생된 열의 분산을 증대시키거나 전자 장치(101)의 열을 낮출 수 있는 재료로 형성될 수 있다. 예를 들어, 프레임(500)은 금속으로 형성될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 프레임(500)은 알루미늄, 마그네슘 또는 스테인리스 강 중 적어도 하나로 형성될 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 프레임(500)은 제1 하우징(210) 내에 배치되고, 프레임 지지 부재(510)를 통하여 제1 하우징(210)의 제2 지지 부재(216)와 결합될 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 전자 장치(101)는 보조 인쇄 회로 기판(460)을 포함할 수 있다. 상기 보조 인쇄 회로 기판(460)은 프레임(500)에 대하여 제2 방향(예: - X 방향)에 배치될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 보조 프로세서(미도시)는 보조 인쇄 회로 기판(460)에 배치될 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 프레임(500)은 적어도 하나의 관통 홀(520)을 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 관통 홀(520)로 인하여 프레임(500)의 표면적이 증대되어, 전자 장치(101)의 열 분산은 증대될 수 있다. 다른 실시예에 따르면, 상기 관통 홀(520)은 하우징(200)에 형성된 외기 유입 홀(미도시)과 대응되도록 형성될 수 있다. 상기 외기 유입 홀에서 유입된 공기는 프레임(500)의 관통 홀(520)로 전달되어, 전자 장치(101)의 열 분산은 증대될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 관통 홀(520)은 제1 영역(예: 도 5a의 제1 영역(502))과 제2 영역(예: 도 5a의 제2 영역(504)) 사이에 형성될 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 전자 장치(101)는 제1 방열 시트(392) 및 제2 방열 시트(394)를 포함할 수 있다. 상기 방열 시트(390)는 열 전도도가 높은 재료(예: 그라파이트)로 형성될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 제1 방열 시트(392) 및 제2 방열 시트(394)는 제1 하우징(210)에 배치될 수 있다. 예를 들어, 제1 방열 시트(392) 는 사용자의 신체가 삽입되는 공간(예: 도 1의 (S)을 형성하는 제1 하우징(210)의 제2 면(예: 도 1의 제2 면(200b))과 반대되는 방향에 위치할 수 있다. 예를 들어, 제2 방열 시트(394)는 전자 장치(101)의 외부로 열을 전달하기 위하여, 상기 제1 하우징(210)의 외면(200c)에 인접하여 배치될 수 있다. 예를 들어, 제1 방열 시트(392)는 광 출력 장치(310)에서 출력된 이미지와 전자 장치(101)의 외부로부터 사용자에게 입사되는 이미지가 사용자에게 제공되는 글라스 부재(340)의 영역과 중첩되지 않는 부분에 위치할 수 있다.
도 4는 본 개시의 다양한 실시예들에 따른, 전자 장치의 광 출력 장치가 프레임에 배치된 전자 장치의 분해 사시도이다. 도 5a 및 도 5b는 본 개시의 다양한 실시예들에 따른, 광 출력 장치가 프레임에서 분리된 전자 장치의 분해 사시도이다.
도 4, 도 5a 및 도 5b를 참조하면, 전자 장치(101)는 광 출력 장치(310), 인쇄 회로 기판(400), 프레임(500), 카메라 모듈(320)(예: 제1 카메라 모듈(322)), 안테나 모듈(330) 및 방열 시트(390)를 포함할 수 있다. 도 4, 도 5a 및 도 5b의 전자 장치(101), 광 출력 장치(310), 인쇄 회로 기판(400), 프레임(500), 카메라 모듈(320) 및 안테나 모듈(330)의 구성은 도 2 내지 도 3의 전자 장치(101), 광 출력 장치(310), 인쇄 회로 기판(400), 프레임(500), 카메라 모듈(320) 및 안테나 모듈(330)의 구성과 전부 또는 일부가 동일할 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 광 출력 장치(310)는 프레임(500)에 배치될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 제1 광 출력 장치(312)는 프레임(500)과 접촉하는 제1 배면(312a)을 포함하고, 제2 광 출력 장치(314)는 프레임(500)과 접촉하는 제2 배면(314a)을 포함할 수 있다. 예를 들어, 제1 광 출력 장치(312)에서 발생된 열은 제1 배면(312a)을 통해 프레임(500)으로 전달되고, 제2 광 출력 장치(314)에서 발생된 열은 제2 배면(314a)을 통해 프레임(500)으로 전달될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 광 출력 장치(310)가 프레임(500)과 직접적으로 접촉함으로써, 광 출력 장치(310)에서 생성된 열은 프레임(500)으로 효율적으로 전달될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 광 출력 장치(310)는 하우징(예: 도 1의 하우징(200))의 제1 면(예: 도 1의 제1 면(200a))을 향하는 방향으로 프레임(500)에 배치될 수 있다. 예를 들어, 광 출력 장치(310)는 제1 방향(예: +X 방향)으로 프레임(500)에 배치될 수 있다.
다양한 실시예들에 광 출력 장치(310)는 다양한 형상으로 형성될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 제1 광 출력 장치(312)는 제1 배면(312a)의 반대 방향을 향하는 제1 전면(312b) 및 제1 배면(312a)과 제1 전면(312b) 사이의 적어도 일부를 둘러싸는 제1 측면(312c)을 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 제2 광 출력 장치(314)는 제2 배면(314a)의 반대 방향을 향하는 제2 전면(314b) 및 제2 배면(314a)과 제2 전면(314b) 사이의 적어도 일부를 둘러싸는 제2 측면(314c)을 포함할 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 전자 장치(101)는 광 출력 장치(310)를 프레임(500)에 결합하기 위한 실딩 부재(316)를 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 실딩 부재(316)는 광 출력 장치(310)의 적어도 일부를 둘러쌀 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 실딩 부재(316)는 제1 광 출력 장치(312)를 프레임(500)에 결합하는 제1 실딩 부재(316a) 및 제2 광 출력 장치(314)를 프레임(500)에 결합하는 제2 실딩 부재(316b)를 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 제1 실딩 부재(316a)는 제1 전면(312b)의 적어도 일부 및 제1 측면(312c)의 적어도 일부를 둘러싸고, 프레임(500)과 결합될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 제2 실딩 부재(316b)는 제2 전면(314b)의 적어도 일부 및 제2 측면(314c)의 적어도 일부를 둘러싸고, 프레임(500)과 결합될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 광 출력 장치(310)에서 생성된 열은, 실딩 부재(316)를 통하여 프레임(500)으로 전달될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 제1 광 출력 장치(312)의 제1 전면(312b) 및 제1 실딩 부재(316a) 사이에는 열전달 부재(미도시)가 위치할 수 있다. 예를 들어, 열전달 부재는 제1 광 출력 장치(312) 에서 발생하는 열을 제1 실딩 부재(316a)로 전달할 수 있는 탄소 섬유 TIM(carbon fiber thermal interface material)를 포함할 수 있다. 다른 예를 들어, 열전달 부재는 탄소 섬유 TIM에 한정된 것을 아니며, 광 출력 장치(310)에서 발생된 열을 외부 또는 전자 장치(101)의 커버(예: 도 1의 하우징(200))로 전달하기 위한 히트 파이프(heat pipe), 방열 시트, 또는 방열 도료를 포함할 수 있다. 다양한 실시예들에 따르면, 상기 열전달 부재는 제1 광 출력 장치(312)의 제1 배면(312a)과 프레임(500) 사이, 제2 광 출력 장치(314)의 제2 전면(314b)과 제2 실딩 부재(316b) 사이, 또는 제2 광 출력 장치(314)의 제2 배면(312b) 및 프레임(500) 사이에 위치할 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 광 출력 장치(310)는 연성 인쇄 회로 기판(450)을 통하여 인쇄 회로 기판(400)과 전기적으로 연결 될 수 있다. 예를 들어, 제1 광 출력 장치(312)는 제1 연성 인쇄 회로 기판(450a)를 통하여 인쇄 회로 기판(400)과 전기적으로 연결되고, 제2 광 출력 장치(314)는 제2 연성 인쇄 회로 기판(450b)를 통하여 인쇄 회로 기판(400)과 전기적으로 연결될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 상기 제1 연성 인쇄 회로 기판(450a)는 제1 실딩 부재(316a)의 적어도 일부를 둘러싸고, 제2 연성 인쇄 회로 기판(450b)는 제2 실딩 부재(316b)의 적어도 일부를 둘러쌀 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 전자 장치(101)는 방열 시트(390)를 포함할 수 있다. 상기 방열 시트(390)는 열 전도도가 높은 소재로 형성될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 방열 시트(390)는 그라파이트(graphite) 또는 구리(Cu) 중 적어도 하나로 형성될 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 방열 시트(390)는 전자 장치(101)의 다양한 위치에 배치될 수 있다. 예를 들어, 방열 시트(390)는 제1 지지 부재(214)에 배치되는 적어도 하나의 제1 방열 시트(392), 프레임(500)의 상부(예: 제3 방향(+Z 방향))에 배치되는 제2 방열 시트(394), 프레임(500)의 하부(예: 제3 방향(+Z)의 반대 방향인 제4 방향(-Z 방향))에 배치되는 적어도 하나의 제3 방열 시트(396)를 포함할 수 있다. 도 4에서는 제1 방열 시트(392)가 두 개인 구조로 개시되었으나, 다른 실시예(도 3의 방열 시트(392))에서는 제1 방열 시트(392)는 일체로 형성될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 제1 지지 부재(214) 및/또는 프레임(500)의 적어도 일부는 방열 도료를 포함할 수 있다. 예를 들어, 방열 도료는 흑연, 탄소 나노 튜브, 천연 재생 소재, 실리콘, 규소, 또는 그라파이트(graphite)와 같은 재료를 포함할 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 인쇄 회로 기판(400)의 일부는 프레임(500)에 배치될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 인쇄 회로 기판(400)은 하우징(예: 도 1의 하우징(200))의 제1 면(예: 도 1의 제1 면(200a))을 향하는 방향으로 프레임(500)에 배치될 수 있다. 예를 들어, 인쇄 회로 기판(400)은 전자 장치(101)의 상기 제1 면(200a)을 향하는 제1 방향(예: +X 방향)을 향하도록 배치될 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 인쇄 회로 기판(400)은 제1 기판(410), 제2 기판(420) 및 제1 기판(410)과 제2 기판(420) 사이에 배치된 인터포저(430)를 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 인터포저(430)는 제1 기판(410)과 제2 기판(420)을 전기적으로 연결할 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 카메라 모듈(320)의 적어도 일부(예: 제1 카메라 모듈(322))는 인쇄 회로 기판(400) 위에 위치할 수 있다. 예를 들어, 카메라 모듈(320)은 인쇄 회로 기판(400)과 제1 지지 부재(214) 사이에 배치된 카메라 브라켓(324) 및 상기 카메라 브라켓(324)에 배치된 제1 카메라 모듈(322)을 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 카메라 브라켓(324)은 금속으로 형성되고, 제1 카메라 모듈(322)에서 생성된 열은 카메라 브라켓(324)으로 분산될 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 카메라 모듈(320)의 적어도 일부는 제1 광 출력 장치(312)와 제2 광 출력 장치(314) 사이에 배치될 수 있다. 예를 들어, 제1 카메라 모듈(322) 및 카메라 브라켓(324)는 제1 광 출력 장치(312)와 제2 광 출력 장치(314) 사이에 배치된 인쇄 회로 기판(400)의 제1 방향(예: +X 방향)에 배치될 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 안테나 모듈(330)은 안테나 패턴(332) 및 상기 안테나 패턴(332)이 형성된 안테나 브라켓(334)을 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 안테나 브라켓(334)은 카메라 브라켓(324)의 제1 방향(예: +X 방향)에 배치될 수 있다. 예를 들어, 안테나 브라켓(334)은 제1 카메라 모듈(322)의 적어도 일부를 둘러싸고, 카메라 브라켓(324)의 제1 방향(예: +X 방향)에 배치될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 안테나 모듈(330)은 레이저 다이렉트 스트럭터링 안테나(laser direct structuring, LDS)일 수 있다. 다른 일 실시예에 따르면, 안테나 모듈(330)은 패치 형태의 안테나를 포함할 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 안테나 모듈(330)의 적어도 일부는 제1 광 출력 장치(312)와 제2 광 출력 장치(314) 사이에 배치될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 안테나 패턴(332)이 형성된 안테나 브라켓(334)은 제1 광 출력 장치(312)와 제2 광 출력 장치(314) 사이에 배치된 인쇄 회로 기판(400)의 제1 방향(예: +X 방향)에 배치될 수 있다. 예를 들어, 안테나 브라켓(334)는 제1 지지 부재(214)와 제1 카메라 모듈(322) 사이에 배치될 수 있다. 다른 실시예에 따르면, 안테나 브라켓(334)은 카메라 브라켓(324)과 인쇄 회로 기판(400) 사이에 배치될 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 프레임(500)은 전자 장치(101)의 부품들을 지지할 수 있다. 예를 들어, 프레임(500)은 제1 광 출력 장치(312)가 배치되는 제1 영역(502), 제2 광 출력 장치(314)가 배치되는 제2 영역(504) 및 인쇄 회로 기판(400)이 배치되는 제3 영역(506)을 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 제3 영역(506)은 제1 영역(502)과 제2 영역(504) 사이에 형성되고, 제1 영역(502), 제2 영역(504) 및 제3 영역(506)은 동일한 방향(예: +X 방향)을 향할 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 프레임(500)은 전자 장치(101)의 부품들에서 발생된 열을 분산시킬 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(101)가 동작하는 경우, 제1 광 출력 장치(312)가 배치되는 제1 영역(502), 제2 광 출력 장치(314)가 배치되는 제2 영역(504) 및 인쇄 회로 기판(400)이 배치되는 제3 영역(506)의 온도는 상기 제3 영역(506)에서 제5 방향(예: +Y 방향) 또는 제6 방향(-Y 방향)으로 이격된 적어도 하나의 제4 영역(508)의 온도보다 높을 수 있다. 예를 들어, 상기 제4 영역(508)은 프레임(500)의 단부에 위치할 수 있다. 상기 제1 영역(502), 상기 제2 영역(504) 및 상기 제3 영역(506)에서 적어도 하나의 제4 영역(508)으로 열이 전달되어, 전자 장치(101)의 열은 분산될 수 있다.
도 6은 본 개시의 다양한 실시예들에 따른, 프레임에 배치된 인쇄 회로 기판 및 광 출력 장치의 사시도이다.
도 6을 참조하면, 전자 장치(101)는 광 출력 장치(310), 인쇄 회로 기판(400) 및 프레임(500)을 포함할 수 있다. 도 6의 전자 장치(101), 광 출력 장치(310), 인쇄 회로 기판(400) 및 프레임(500)의 구성은 도 4, 도 5a 및 도 5b의 전자 장치(101), 광 출력 장치(310), 인쇄 회로 기판(400) 및 프레임(500)의 구성과 전부 또는 일부가 동일할 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 인쇄 회로 기판(400)은 복수의 기판들을 포함할 수 있다. 예를 들어, 인쇄 회로 기판(400)은 제1 기판(410), 제2 기판(420) 및 제1 기판(410)과 제2 기판(420) 사이에 배치된 인터포저(430)를 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 제1 기판(410)은 상기 제1 면(200a)을 향하는 제5 면(410a) 및 제2 기판(420)을 향하는 제6 면(410b)을 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 제2 기판(420)은 제1 기판(410)을 향하는 제7 면(420a) 및 프레임(500)을 향하는 제8 면(420b)을 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 인터포저(430)는 상기 제6 면(410b)과 상기 제7 면(420a) 사이에 배치될 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 인쇄 회로 기판(400)은 프로세서(440)를 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 프로세서(440)는 제2 기판(420)에 배치될 수 있다. 예를 들어, 프로세서(440)는 제2 기판(420)의 제8 면(420b)에 배치되어, 제2 기판(420)과 프레임(500)사이에 위치할 수 있다. 예를 들어, 제2 기판(420)에 배치된 프로세서(440)는 프레임(500)과 대면할 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 프로세서(440)는 프레임(500)과 열적으로 연결될 수 있다. 예를 들어, 프로세서(440)에서 발생된 열은 프레임(500)으로 전달될 수 있다. 일 실시예에 따르면 프로세서(440)는 프레임(500)과 직접적으로 접촉되고, 프로세서(440)에서 생성된 열은 프레임(500)으로 전달될 수 있다. 다른 실시예에 따르면, 프로세서(440)는 프레임(500)과 간접적으로 접촉될 수 있다. 예를 들어, 프로세서(440)는 아래에서 설명하는 열 전달 부재(442) 또는 접착 부재(예: 테이프(미도시))를 통해 프레임(500)과 접촉될 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 전자 장치(101)는 열 전달 부재(442)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 열 전달 부재(442)는 프로세서(440)와 프레임(500) 사이에 배치되고, 프로세서(440)에서 생성된 열은 열 전달 부재(442)를 통하여 프레임(500)으로 전달할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 열 전달 부재(442)는 프로세서(440)의 적어도 일부를 둘러쌀 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 열 전달 부재(442)는 프로세서(440)의 방열 효과를 증대시킬 수 있다. 예를 들어, 열 전달 부재(442)는 금속 플레이트, 열 계면 물질(thermal interface material, TIM), 나노 폼 또는 증기 챔버 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 상기 열 계면 물질 및 상기 나노 폼은 프로세서(440)와 프레임(500) 사이의 접촉면의 공기 층을 감소시킴으로써, 프로세서(440)에서 프레임(500)으로 전달되는 열의 전도도를 증대시킬 수 있다. 일 실시예에 따르면, 상기 증기 챔버는 상변환하도록 구성된 냉매를 포함하여, 프로세서(440)에서 프레임(500)으로 전달되는 열의 전도도를 증대시킬 수 있다. 일 실시예에 따르면, 금속 플레이트는 열 전도도가 높은 금속(예: 스테인리스 강, 마그네슘 또는 알루미늄)으로 형성되어, 프로세서(440)에서 프레임(500)으로 전달되는 열의 전도도를 증대시킬 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 전자 장치(101)는 프레임(500)에 배치된 히트 파이프(미도시)를 포함할 수 있다. 상기 히트 파이프는 프레임(500)의 열을 분산시킬 수 있다. 일 실시예에 따르면, 상기 히트 파이프는 프레임 지지 부재(510)의 아래(예: 제2 방향(-X 방향))에 배치될 수 있다. 다른 실시예에 따르면, 상기 히트 파이프는 프레임(500)과 프레임 지지 부재(510) 사이에 배치될 수 있다.
도 7은 도 1의 전자 장치의 온도 분포를 도시화한 도면이다.
도 7을 참조하면, 도 1의 전자 장치(101)의 온도는 전자 장치(101)의 부품들이 배치된 구조에 기초하여 변경될 수 있다. 예를 들어, 프로세서(예: 도 6의 프로세서(440)) 또는 광 출력 장치(예: 도 6의 광 출력 장치(310))가 위치한 영역이 다른 영역보다 온도가 높을 수 있다. 도 7의 전자 장치(101)의 구성은 도 1의 전자 장치(101)의 구성과 전부 또는 일부가 동일할 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 전자 장치(101)가 사용되는 경우, 전자 장치(101)의 부품들에서 열이 생성되고, 전자 장치(101)의 온도가 상승될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 프로세서(예: 도 6의 프로세서(440))가 위치한 영역(예: 제1 핫 스팟 영역(A1))의 온도가 전자 장치(101)에서 가장 고온인 영역일 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(101)가 작동되는 경우, 상기 프로세서(440)에서 발생된 열이 전자 장치(101)의 외부로 분산됨으로써, 상기 제1 핫 스팟 영역(A1)의 온도 상승을 줄일 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 프레임(예: 도 6의 프레임(500))은 프로세서(예: 도 6의 프로세서(440)) 및 광 출력 장치(예: 도 6의 광 출력 장치(310))에서 전달된 열을 분산시킬 수 있다. 일 실시예에 따르면, 상기 프레임(500)이 상기 인쇄 회로 기판(400)의 상기 프로세서(440) 및 상기 광 출력 장치(310)로부터 직접적으로 또는 열 전달 부재(예: 도 6의 열 전달 부재(442))로부터 열을 전달받는 경우, 전자 장치의 온도는 상기 프레임(500)이 상기 인쇄 회로 기판(400)의 상기 프로세서(440) 및 상기 광 출력 장치(310)로부터 열을 직접적 및 상기 열 전달 부재(442)를 통해 열을 전달 받지 않는 전자 장치의 온도 보다 낮을 수 있다. 예를 들어, 상기 인쇄 회로 기판(400)은 상기 프레임(500)의 제3 방향(예: 도 4의 +Z 방향)에 위치하고, 상기 프로세서(440)가 상기 프레임(500)과 열적으로 연결되지 않는 전자 장치에서, 상기 프로세서(440)가 위치한 제2 핫 스팟 영역(미도시)의 온도는 (예: 약 49.7 ℃) 상기 프레임(500)이 상기 인쇄 회로 기판(400)의 상기 프로세서(440) 및 상기 광 출력 장치(310)로부터 직접적으로 또는 열 전달 부재(예: 도 6의 열 전달 부재(442))로부터 열을 전달받는 전자 장치(101)의 제1 핫 스팟 영역(A1)의 온도(예: 약 42.1℃)보다 높을 수 있다.
본 개시의 다양한 실시예들에 따르면, 전자 장치(예: 도 1의 전자 장치(101))는 상기 전자 장치의 외부를 향하는 제1 면(예: 도 1의 제1 면(200a)) 및 사용자의 안면을 대면하도록 구성된 제2 면(예: 도 2의 제2 면(200b))을 포함하는 하우징(예: 도 1의 하우징(200)), 상기 하우징 내에 배치된 프레임(예: 도 2의 프레임(500)), 상기 하우징 내에 배치되고, 영상을 출력하도록 구성된 제1 광 출력 장치(예: 도 2 의 제1 광 출력 장치(312)) 및 제2 광 출력 장치(예: 도 2의 제2 광 출력 장치(314)) 및 제1 기판(예: 도 6의 제1 기판(410)), 제2 기판(예: 도 6의 제2 기판(420)), 및 상기 제1 기판과 상기 제2 기판 사이에 배치된 인터포저(예: 도 6의 인터포저(430))를 포함하고, 적어도 일부가 상기 제1 광 출력 장치와 상기 제2 광 출력 장치 사이에 위치하는 인쇄 회로 기판(예: 도 2의 인쇄 회로 기판(400))을 포함하고, 상기 제1 광 출력 장치, 상기 제2 광 출력 장치 및 상기 인쇄 회로 기판은 상기 제1 면을 향하는 제1 방향(예: 도 2의 +X 방향)으로 상기 프레임에 배치될 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 상기 전자 장치는 상기 제2 기판에 배치되고, 상기 프레임과 대면하는 프로세서(예: 도 3의 프로세서(440))를 더 포함하고, 상기 프로세서에서 생성된 열의 적어도 일부는 상기 프레임으로 전달되도록 구성될 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 상기 전자 장치는 상기 프로세서와 상기 프레임 사이에 배치된 열 전달 부재(예: 도 6의 열 전달 부재(442))를 더 포함하고, 상기 열 전달 부재는 열 계면 물질, 나노 폼, 증기 챔버 또는 금속 플레이트 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 상기 제1 광 출력 장치는 상기 프레임과 접촉하는 제1 배면(예: 도 5b의 제1 배면(312a))을 포함하고, 상기 제2 광 출력 장치는 상기 프레임과 접촉하는 제2 배면(예: 도 5b의 제2 배면(314a))을 포함할 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 상기 제1 광 출력 장치는 상기 제1 배면의 반대 방향을 향하는 제1 전면(예: 도 5a의 제1 전면(312b)) 및 상기 제1 전면과 상기 제1 배면 사이의 적어도 일부를 둘러싸는 제1 측면(예: 도 5a의 제1 측면(312c))을 포함하고, 상기 제2 광 출력 장치는 상기 제2 배면의 반대 방향을 향하는 제2 전면(예: 도 5a의 제2 전면(314b)) 및 상기 제2 전면과 상기 제2 배면 사이의 적어도 일부를 둘러싸는 제2 측면(예: 도 5a의 제2 측면(314c))을 포함하고, 상기 전자 장치는 상기 제1 전면의 적어도 일부 및 상기 제1 측면의 적어도 일부를 둘러싸고, 상기 프레임과 결합된 제1 실딩 부재(예: 도 5a의 제1 실딩 부재(316a)) 및 상기 제2 전면의 적어도 일부 및 상기 제2 측면의 적어도 일부를 둘러싸고, 상기 프레임과 결합된 제2 실딩 부재(예: 도 5a의 제2 실딩 부재(316b))를 더 포함할 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 상기 제1 기판은 상기 제1 면을 향하는 제5 면(예: 도 6의 제5 면(410a)) 및 상기 제2 기판을 향하는 제6 면(예: 도 6의 제6 면(410b))을 포함하고, 상기 제2 기판은 상기 제1 기판을 향하는 제7 면(예: 도 6의 제7 면(420a)) 및 상기 프레임을 향하는 제8 면(예: 도 6의 제8 면(420b))을 포함하고, 상기 인터포저는 상기 제6 면과 상기 제7 면 사이에 배치될 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 상기 전자 장치는 적어도 일부가 상기 프레임에 삽입되고, 상기 제1 광 출력 장치에서 출력된 영상을 가이드 하도록 구성된 제1 글라스 부재(예: 도 2의 제1 글라스 부재(340a)) 및 적어도 일부가 상기 프레임에 삽입되고, 상기 제2 광 출력 장치에서 출력된 영상을 가이드 하도록 구성된 제2 글라스 부재(예: 도 2의 제2 글라스 부재(340b))를 더 포함할 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 상기 전자 장치는 상기 인쇄 회로 기판 위에 배치된 카메라 브라켓(예: 도 4의 카메라 브라켓(324)) 및 상기 카메라 브라켓 위에 배치된 제1 카메라 모듈(예: 도 4의 제1 카메라 모듈(322))을 더 포함하고, 상기 카메라 브라켓의 적어도 일부는 상기 제1 광 출력 장치와 상기 제2 광 출력 장치 사이에 배치될 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 상기 전자 장치는 상기 카메라 브라켓 위에 배치되고, 안테나 패턴(예: 도 4의 안테나 패턴(332))을 포함하는 안테나 모듈(예: 도 4의 안테나 모듈(330))을 더 포함할 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 상기 프레임은 알루미늄, 마그네슘 또는 스테인리스 강 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 상기 하우징은 상기 제1 면의 적어도 일부를 형성하는 윈도우 부재(예: 도 2의 윈도우 부재(212)) 및 상기 윈도우 부재를 지지하는 제1 지지 부재(예: 도 2의 제1 지지 부재(214))를 포함하고, 상기 전자 장치는 상기 제1 지지 부재에 배치된 방열 시트(예: 도 4의 제1 방열 시트(392))를 더 포함할 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 상기 전자 장치는 상기 프레임 아래에 배치된 히트 파이프를 더 포함할 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 상기 프레임은 상기 제1 광 출력 장치가 배치되는 제1 영역(예: 도 5a의 제1 영역(502)), 상기 제2 광 출력 장치가 배치되는 제2 영역(예: 도 5a의 제2 영역(504)) 및 상기 제1 영역과 상기 제2 영역 사이에 위치하고, 상기 인쇄 회로 기판이 배치된 제3 영역(예: 도 5a의 제3 영역(506))을 포함하고, 상기 제1 영역과 상기 제2 영역 사이에 형성된 적어도 하나의 관통 홀(예: 도 5b의 관통 홀(520))을 포함할 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 상기 하우징은 상기 적어도 하나의 관통 홀에 대응하는 외기 유입 홀을 포함할 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 상기 하우징은 상기 제1 광 출력 장치, 상기 제2 광 출력 장치, 상기 프레임 및 상기 인쇄 회로 기판이 배치된 제1 하우징(예: 도 1의 제1 하우징(210)) 및 사용자의 머리의 적어도 일부를 둘러싸도록 형성된 제2 하우징(예: 도 1의 제2 하우징(220))을 포함할 수 있다.
본 개시의 다양한 실시예들에 따르면, 전자 장치(예: 도 1의 전자 장치(101))는 하우징(예: 도 1의 하우징(200)), 상기 하우징 내에 배치되고, 영상을 출력하도록 구성된 제1 광 출력 장치(예: 도 2 의 제1 광 출력 장치(312)) 및 제2 광 출력 장치(예: 도 2의 제2 광 출력 장치(314)), 제1 기판(예: 도 6의 제1 기판(410)), 상기 제1 기판을 향하는 제7 면(예: 도 6의 제7 면(420a)) 및 상기 제7 면의 반대 방향에 위치하고, 프로세서(예: 도 6의 프로세서(440))가 배치된 제8 면(예: 도 6의 제8 면(420b))을 포함하는 제2 기판(예: 도 6의 제2 기판(420)), 및 상기 제1 기판과 상기 제2 기판 사이에 배치된 인터포저(예: 도 6의 인터포저(430))를 포함하는 인쇄 회로 기판(예: 도 2의 인쇄 회로 기판(400)), 및 상기 제1 광 출력 장치가 배치되는 제1 영역(예: 도 5a의 제1 영역(502)), 상기 제2 광 출력 장치가 배치되는 제2 영역(예: 도 5a의 제2 영역(504)) 및 상기 제1 영역과 상기 제2 영역 사이에 위치하고, 상기 프로세서와 대면하는 제3 영역(예: 도 5a의 제3 영역(506))을 포함하는 프레임을 포함하고, 상기 제1 광 출력 장치, 상기 제2 광 출력 장치 및 상기 프로세서는 상기 프레임과 접촉 배치될 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 상기 전자 장치는 상기 프로세서와 상기 프레임 사이에 배치된 열 전달 부재를 더 포함하고, 상기 열 전달 부재는 열 계면 물질, 나노 폼, 증기 챔버 또는 금속 플레이트 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 상기 제1 광 출력 장치는 상기 프레임과 접촉하는 제1 배면(예: 도 5b의 제1 배면(312a))을 포함하고, 상기 제2 광 출력 장치는 상기 프레임과 접촉하는 제2 배면(예: 도 5b의 제2 배면(314a))을 포함할 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 상기 전자 장치는 상기 제1 광 출력 장치를 상기 프레임에 결합하는 제1 실딩 부재(예: 도 4의 제1 실딩 부재(316a)) 및 상기 제2 광 출력 장치를 상기 프레임에 결합하는 제2 실딩 부재(예: 도 4의 제2 실딩 부재(316b))를 더 포함할 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 상기 전자 장치는 상기 프레임의 아래에 배치된 히트 파이프를 더 포함할 수 있다.
이상에서 설명한 본 개시의 다양한 전자 장치는 전술한 실시 예 및 도면에 의해 한정되는 것은 아니고, 본 개시의 기술적 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능함은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 명백할 것이다.

Claims (15)

  1. 전자 장치에 있어서,
    상기 전자 장치의 외부를 향하는 제1 면 및 사용자의 안면을 대면하도록 구성된 제2 면을 포함하는 하우징;
    상기 하우징 내에 배치된 프레임;
    상기 하우징 내에 배치되고, 영상을 출력하도록 구성된 제1 광 출력 장치 및 제2 광 출력 장치; 및
    제1 기판, 제2 기판, 및 상기 제1 기판과 상기 제2 기판 사이에 배치된 인터포저를 포함하고, 적어도 일부가 상기 제1 광 출력 장치와 상기 제2 광 출력 장치 사이에 위치하는 인쇄 회로 기판을 포함하고,
    상기 제1 광 출력 장치, 상기 제2 광 출력 장치 및 상기 인쇄 회로 기판은 상기 제1 면을 향하는 제1 방향으로 상기 프레임에 배치된 전자 장치.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 제2 기판에 배치되고, 상기 프레임과 대면하는 프로세서를 더 포함하고,
    상기 프로세서에서 생성된 열의 적어도 일부는 상기 프레임으로 전달되도록 구성된 전자 장치.
  3. 제2 항에 있어서,
    상기 프로세서와 상기 프레임 사이에 배치된 열 전달 부재를 더 포함하고, 상기 열 전달 부재는 열 계면 물질, 나노 폼, 증기 챔버 또는 금속 플레이트 중 적어도 하나를 포함하는 전자 장치.
  4. 제1 항에 있어서,
    상기 제1 광 출력 장치는 상기 프레임과 접촉하는 제1 배면을 포함하고, 상기 제2 광 출력 장치는 상기 프레임과 접촉하는 제2 배면을 포함하는 전자 장치.
  5. 제4 항에 있어서,
    상기 제1 광 출력 장치는 상기 제1 배면의 반대 방향을 향하는 제1 전면 및 상기 제1 전면과 상기 제1 배면 사이의 적어도 일부를 둘러싸는 제1 측면을 포함하고,
    상기 제2 광 출력 장치는 상기 제2 배면의 반대 방향을 향하는 제2 전면 및 상기 제2 전면과 상기 제2 배면 사이의 적어도 일부를 둘러싸는 제2 측면을 포함하고,
    상기 전자 장치는,
    상기 제1 전면의 적어도 일부 및 상기 제1 측면의 적어도 일부를 둘러싸고, 상기 프레임과 결합된 제1 실딩 부재; 및
    상기 제2 전면의 적어도 일부 및 상기 제2 측면의 적어도 일부를 둘러싸고, 상기 프레임과 결합된 제2 실딩 부재를 더 포함하는 전자 장치.
  6. 제1 항에 있어서,
    상기 제1 기판은 상기 제1 면을 향하는 제5 면 및 상기 제2 기판을 향하는 제6 면을 포함하고,
    상기 제2 기판은 상기 제1 기판을 향하는 제7 면 및 상기 프레임을 향하는 제8 면을 포함하고,
    상기 인터포저는 상기 제6 면과 상기 제7 면 사이에 배치된 전자 장치.
  7. 제1 항에 있어서,
    적어도 일부가 상기 프레임에 삽입되고, 상기 제1 광 출력 장치에서 출력된 영상을 가이드 하도록 구성된 제1 글라스 부재; 및
    적어도 일부가 상기 프레임에 삽입되고, 상기 제2 광 출력 장치에서 출력된 영상을 가이드 하도록 구성된 제2 글라스 부재를 더 포함하는 전자 장치.
  8. 제1 항에 있어서,
    상기 인쇄 회로 기판 위에 배치된 카메라 브라켓; 및 상기 카메라 브라켓 위에 배치된 제1 카메라 모듈;을 더 포함하고,
    상기 카메라 브라켓의 적어도 일부는 상기 제1 광 출력 장치와 상기 제2 광 출력 장치 사이에 배치된 전자 장치.
  9. 제8 항에 있어서,
    상기 카메라 브라켓 위에 배치되고, 안테나 패턴을 포함하는 안테나 모듈을 더 포함하는 전자 장치.
  10. 제1 항에 있어서,
    상기 프레임은 알루미늄, 마그네슘 또는 스테인리스 강 중 적어도 하나를 포함하는 전자 장치.
  11. 제1 항에 있어서,
    상기 하우징은 상기 제1 면의 적어도 일부를 형성하는 윈도우 부재 및 상기 윈도우 부재를 지지하는 제1 지지 부재를 포함하고,
    상기 제1 지지 부재에 배치된 방열 시트를 더 포함하는 전자 장치.
  12. 제1 항에 있어서,
    상기 프레임 아래에 배치된 히트 파이프를 더 포함하는 전자 장치.
  13. 제1 항에 있어서,
    상기 프레임은 상기 제1 광 출력 장치가 배치되는 제1 영역, 상기 제2 광 출력 장치가 배치되는 제2 영역 및 상기 제1 영역과 상기 제2 영역 사이에 위치하고, 상기 인쇄 회로 기판이 배치된 제3 영역을 포함하고,
    상기 제1 영역과 상기 제2 영역 사이에 형성된 적어도 하나의 관통 홀을 포함하는 전자 장치.
  14. 제13 항에 있어서,
    상기 하우징은, 상기 적어도 하나의 관통 홀에 대응하는 외기 유입 홀을 포함하는 전자 장치.
  15. 제1 항에 있어서,
    상기 하우징은 상기 제1 광 출력 장치, 상기 제2 광 출력 장치, 상기 프레임 및 상기 인쇄 회로 기판이 배치된 제1 하우징 및 사용자의 머리의 적어도 일부를 둘러싸도록 형성된 제2 하우징을 포함하는 전자 장치.
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