WO2022108423A1 - 방열 부재를 포함하는 전자 장치 - Google Patents

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WO2022108423A1
WO2022108423A1 PCT/KR2021/017294 KR2021017294W WO2022108423A1 WO 2022108423 A1 WO2022108423 A1 WO 2022108423A1 KR 2021017294 W KR2021017294 W KR 2021017294W WO 2022108423 A1 WO2022108423 A1 WO 2022108423A1
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WO
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heat dissipation
electronic device
output device
frame
disposed
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PCT/KR2021/017294
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English (en)
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이정근
윤영호
김경수
양현모
유윤상
이해진
정상철
김승년
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삼성전자 주식회사
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    • 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
    • H05K7/20509—Multiple-component heat spreaders; Multi-component heat-conducting support plates; Multi-component non-closed heat-conducting structures
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    • H05K7/20136—Forced ventilation, e.g. by fans
    • H05K7/20145—Means for directing air flow, e.g. ducts, deflectors, plenum or guides

Definitions

  • Some embodiments of the present disclosure relate to an electronic device, for example, a wearable electronic device that can be worn on a part of the body, such as a head mounting device (HMD).
  • HMD head mounting device
  • Electronic devices for portable purposes for example, electronic notebooks, portable multimedia players, mobile communication terminals, tablet PCs, and the like, generally have a display member and a battery mounted thereon. had an appearance.
  • display members and batteries have become smaller or more compact, some electronic devices are designed to be worn on a part of the body such as a wrist or a head.
  • a head mounting device HUD
  • smart glasses smart watch
  • a contact lens type device a ring type device
  • a glove type device a shoe type device
  • a clothing type device may be worn on the user's body.
  • Such a wearable electronic device can be easily carried and improved user accessibility.
  • the display member may be implemented to include a double lens frame (eg, through a frame having a shape similar to glasses).
  • the head mounting apparatus may output a virtual object that can be seen through the display member.
  • the head mounting apparatus may further include a light output apparatus for displaying the virtual object on the display member.
  • the light output device may include a projector. The light emitted from the light output device forms an image on and/or through the display member, so that the user can be provided with visual information about the virtual object through the image formed through the display member do.
  • the light output device may emit light with high power. Accordingly, the head mounting apparatus may be required to be provided with means for dissipating heat generated from the operation of the light output apparatus.
  • the light output device is formed in a face mount that is coupled to the user's face of the head mounting device, heat generated from the light output device is emitted near both eyes, temples, and forehead of the user, which is inconvenient to the user. can make you feel
  • a heat sink may be disposed in the vicinity of the light output device.
  • most of the heat dissipation is performed only in the device in which the light output device is located, and the heat dissipation efficiency may not be good.
  • a high-performance component integrated into the head mounting device is used, most of the heat generated from the inside of the head mounting device affects adjacent components and may degrade the overall performance of the electronic device.
  • a head mounting apparatus capable of effectively dissipating heat generated from a heat generating source.
  • a first surface facing a first direction corresponding to the user's gaze, a second direction opposite to the first direction, and facing the user's a housing comprising a second surface facing the face, a side enclosing a space defined between the first surface and the second surface; a first light output device and a second light output device disposed in the housing and configured to output an image; a printed circuit board, at least a portion of which is positioned between the first optical output device and the second optical output device, and includes at least one electronic component; a frame supporting at least one of the first optical output device, the second optical output device, and the printed circuit board; a battery disposed between the frame and the second surface; and a first heat dissipation member disposed between the frame and the battery.
  • a first surface facing a first direction corresponding to the user's gaze, a second direction opposite to the first direction, and facing the user's a housing comprising a second surface facing the face, a side enclosing a space defined between the first surface and the second surface; a first light output device and a second light output device disposed in the housing and configured to output an image; a printed circuit board, at least a portion of which is positioned between the first optical output device and the second optical output device, and includes at least one electronic component; a frame supporting at least one of the first optical output device, the second optical output device, and the printed circuit board; a pair of batteries disposed between the frame and the second surface to be inclined with respect to the frame; a pair of first heat dissipation members disposed between the frame and the battery; and a second heat dissipation member disposed adjacent to the frame in a third direction perpendicular to the first direction and the second direction
  • a printed circuit board is disposed between the light output apparatuses, so that the volume of the head mounting apparatus may be reduced.
  • the head mounting apparatus may effectively dissipate heat generated from a heat generating source by using a frame that receives heat generated from an electronic component (eg, a processor and an optical output device).
  • an electronic component eg, a processor and an optical output device.
  • the head mounting device moves the battery disposed in the face mount unit a predetermined distance from the frame, and as a result, the heat dissipation structure disposed in the open space is applied, so that the mounting space can be used more efficiently. have.
  • the head mounting apparatus may include a heat dissipation structure capable of efficiently transferring, distributing, and radiating heat generated in the face mount unit.
  • the face mount includes a through hole through which external air can flow in the vicinity of the heat dissipation structure, thereby improving heat dissipation efficiency through a method of friction between the heat dissipation structure and the air flow.
  • FIG. 1 is a perspective view of an electronic device, according to some embodiments of the present disclosure.
  • FIG. 2 is an exploded perspective view of an electronic device, according to some embodiments of the present disclosure.
  • FIG. 3 is an exploded perspective view illustrating an arrangement relationship between a frame of an electronic device, a battery, and a heat dissipation member according to some embodiments of the present disclosure
  • FIG. 4 is a diagram illustrating a cross-section of an electronic device according to some embodiments of the present disclosure.
  • FIG. 5 is a diagram illustrating a side cross-section of an electronic device according to some embodiments of the present disclosure.
  • FIG. 6 is a view illustrating a partial configuration of a heat dissipation structure according to some embodiments of the present disclosure.
  • FIG. 7 is an exploded perspective view illustrating an arrangement relationship between a frame of an electronic device, a battery, and a heat dissipation member according to an exemplary embodiment different from FIG. 3 .
  • FIG. 8 is a cross-sectional view illustrating a path through which heat of an electronic device is transferred according to some embodiments of the present disclosure
  • FIG. 9 is a side cross-sectional view illustrating a path through which heat of an electronic device is transferred according to some embodiments of the present disclosure.
  • FIG. 10 is a diagram illustrating a cross-section of an electronic device according to an exemplary embodiment different from FIG. 4 .
  • the electronic device may be a device of various types.
  • 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 laptop, a desktop, a tablet, or a portable multimedia device
  • portable medical device e.g., a portable medical device
  • camera e.g., a camera
  • a wearable device e.g., a smart watch
  • a home appliance device e.g., a smart bracelet
  • first, second, or first or second may be used simply to distinguish the element from other elements in question, and may refer to elements 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 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, module or 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 some embodiments of the present disclosure.
  • the direction component +X, the direction component +Y, and the direction component +Z in the drawings below including FIG. 1 may mean coordinate axes orthogonal to each other.
  • the A-A' axis may be parallel to the direction component +Y.
  • the direction component -X may mean a direction component facing the direction opposite to the direction component +X
  • the direction component -Y may mean a direction component facing the direction opposite to the direction component +Y.
  • the direction component -Z may mean a direction component facing the direction opposite to the direction component +Z.
  • the direction component +X or -X may mean a direction component in the width direction of the electronic device 101 .
  • the direction component +Y or -Y may mean a direction component in the longitudinal direction of the electronic device 101 .
  • the direction component +Z or -Z may mean a direction component in the height direction of the electronic device 101 .
  • a first component is disposed on the 'rear side' or 'rear side' of another second component (eg, a frame is disposed on the back side of the printed circuit board) means that the first component and the second component are It may refer to being disposed along the width direction of the electronic device 101 .
  • the direction components shown in certain embodiments and drawings of the present disclosure are provided for convenience of description, do not specify the scope of rights, and do not limit the order.
  • the electronic device 101 may be a wearable device worn on the body.
  • the electronic device 101 may be a head mounting device (HMD) capable of outputting a variety of images to the user's eyes while the user wears the electronic device.
  • 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 an internal space in which components of the electronic device 101 may be disposed.
  • the housing 200 may include a face-wearing unit 210 to surround at least a portion of the user's head.
  • the face wearing unit 210 may include a first surface 200a facing the outside of the electronic device 101 and a second surface 200b oriented such that at least a portion of the electronic device 101 faces the user's face.
  • a first direction may be a direction in which the first surface 200a faces
  • a direction in which the second surface 200b faces may be referred to as a second direction.
  • the first surface 200a and the second surface 200b may include curved surfaces. It may be understood that the first direction and the second direction are not limited to mean any specific direction and are set as one of various directions according to the normal of the curved surface.
  • the second surface 200b is located in a direction opposite to the first surface 200b with respect to a component of the electronic device 101 (eg, the light output device 310 of FIG. 3 ). can be placed.
  • the second surface 200b may surround at least a portion of the user's face.
  • the face wearing unit 210 may include a nose support (not shown) configured to be seated on the user's nose.
  • the second surface 200b may define a space S into which a user's head is inserted.
  • the face wearing part 210 surrounds at least a portion between the first surface 200a and the second surface 200b, and the side surface ( 200c) may be included.
  • the side surface 200c may include several curved portions except for the first surface 200a and the second surface 200b of the housing 200 of the electronic device 101 .
  • the housing 200 may include a first supporting part 220 that may be seated on a user's forehead.
  • the first support part 220 may include a third surface 200d oriented to face the user's forehead.
  • the first support part 220 may be disposed on at least a portion of the second surface 200b.
  • the housing 200 may include a second supporting part 230 that may be seated on the back of the head of a user. According to an embodiment, at least a portion of the second support part 230 may be disposed on the second surface 200b of the face wearing part 210 .
  • FIG. 2 is an exploded perspective view of an electronic device, according to some embodiments of the present disclosure.
  • the electronic device 101 includes a face mounting part 210 , a first support part 220 , an optical output device 310 , a camera module 320 , an antenna module 330 , a glass member 340 and It may include a frame 500 .
  • the configuration of the electronic device 101, the face mounting unit 210, and the first support unit 220 of FIG. 2 is all or the configuration of the electronic device 101, the face mounting unit 210, and the first support unit 220 of FIG. Some may be the same.
  • the facemount 210 includes a window member 212 , a first supporting member 214 , a second supporting member 216 and the first supporting member 216 . and a side member 218 surrounding at least a portion between 214 and the second support member 216 .
  • the first support member 214 may be disposed in a rear direction (eg, a -X direction) of the window member 212 .
  • the side member 218 includes a first side member 218a forming a side surface (eg, a side surface 200c in FIG. 1 ) of the electronic device 101 and a second side surface of the electronic device 101 . and a second side member 218b facing (eg, the second side 200b of FIG. 1 ).
  • the face mounting unit 210 may include a window member 212 forming a first surface (eg, the first surface 200a of FIG. 1 ).
  • the window member 212 is formed to be substantially transparent, so that a user wearing the electronic device 101 can see an external image through the window member 212 .
  • the present invention is not limited thereto, and according to another embodiment, the window member 212 may be omitted from the face mounting unit 210 .
  • the first support unit 220 may include a cushion member 222 configured to be seated on a user's forehead.
  • the first support 220 may be coupled to the face mount 210 .
  • the first support part 220 includes a first connection member 226 coupled to the second support member 216 of the face mounting part 210 and a cushion member frame 224 connected to the first connection member 226 . ) and a cushion member 222 disposed on the cushion member frame 224 .
  • the optical output device 310 may output 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) that is aligned with the user's eye and guides the image to the glass member 340 .
  • the light output device 310 may be disposed within 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 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 is a display of the first lens and the second light output device 314 for guiding the image output from the display panel of the first light output device 312 to the first glass member 340a.
  • a second lens for guiding the image output from the panel to the second glass member 340b may be included.
  • 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. It is possible to set a path of light or image reaching and/or a path of light or image from the second lens to the second glass member 340b.
  • 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) disposed in one region of the glass member 340 .
  • 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-th 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 light emitting unit 366a or 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 eg, the processor 440 of FIG. 3
  • the antenna module 330 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 may include a conductor formed on a substrate (eg, PCB) or It may include an antenna including a radiator formed of a conductive pattern
  • the antenna module 330 may include a plurality of antennas (eg, array antenna).
  • the electronic device 101 may include a glass member 340 including a plurality of glasses.
  • the glass member 340 may provide at least one of an external image or an image output from the light output device 310 to the user.
  • At least a portion of the glass member 340 may allow a path of light from the external environment.
  • the user may recognize the external environment through the glass member 340 while wearing the electronic device 101 .
  • the glass member 340 may include a waveguide (not shown) that provides 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.
  • light generated by the light output device 310 may be reflected on a grating area of the glass member 340 and guided to the user's eyes.
  • 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 to the user's eyes by the glass member 340 may be larger than the actual 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 the +Z direction of the first glass member 340a
  • the second light output device 314 is disposed in the +Z direction of the second glass member 340b.
  • the arrangement of the output device 310 is not necessarily limited thereto.
  • the light output device 310 may be disposed in the +Y or -Y direction of the glass member 340 .
  • At least 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, or a third microphone 374 that records sound and converts it 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 in the upper direction (eg, the frame) of the glass member 340 . (top of 500) may be disposed.
  • 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 th light emitting part 366a and the 3-2 th light emitting part 366b may include light emitting diodes configured to emit light in an 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 and/or the 3-2 light-emitting unit 366b is the third camera module 328 is the trajectory of the user's eye (eg, the direction in which the pupil is facing).
  • the user's eyes can emit light in the infrared band.
  • 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 infrared (IR) 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 may receive a command or data to be used by a component (eg, the processor 440 ) of the electronic device 101 from outside (eg, a user) of the electronic device 101 .
  • key input devices 384 and 386 capable of being According to an embodiment, the first key input device 384 is used as a key input device for adjusting the volume of the speakers 376a and 376b , and the second key input device 386 is used to adjust 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 (not shown) 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.
  • 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 (not shown).
  • the printed circuit board 400 may be electrically connected to an auxiliary printed circuit board (not shown) through at least one wire (not shown).
  • At least a portion of the printed circuit board 400 may be positioned between the first light output device 312 and the second light output device 314 .
  • the frame 500 may support components of the electronic device 101 .
  • the frame 500 may serve as a bracket for the light output device 310 , the display panel of the light output device 310 , the printed circuit board 400 , and/or the glass member 340 .
  • the frame 500 may increase dispersion of heat generated by electronic components (eg, processors 440 ) of the electronic device 101 or reduce heat of the electronic device 101 . It may be formed of a material.
  • 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 housing 200 in a longitudinal direction (eg, a direction parallel to +Y or -Y). According to an embodiment, the frame 500 may be coupled to the second support member 216 of the housing 200 through the frame support member 510 . According to one embodiment, the frame 500 is a frame of the printed circuit board 400 to support the printed circuit board 400 disposed between the first light output device 312 and the second light output device 314 . It may be disposed in a rear direction (eg, a -X direction) and have a stacked structure with the printed circuit board 400 .
  • FIG. 3 is an exploded perspective view illustrating an arrangement relationship between a frame, a battery, and a heat dissipation member of the electronic device 101 according to some embodiments of the present disclosure.
  • 4 is a diagram illustrating a cross-section of an electronic device 101 according to some embodiments of the present disclosure.
  • FIG. 4 may show a cross-section of the electronic device 101 according to the embodiment of FIG. 1 taken in the A-A' direction.
  • batteries 521 and 531 for supplying power to an electronic component (eg, a processor) of the electronic device 101 may be included.
  • the batteries 521 and 531 may be disposed in the face mounting part 210 of the housing 200 .
  • the batteries 521 and 531 may be surrounded by a predetermined metal case (or pouch).
  • the batteries 521 and 531 have electronic components disposed in the face mounting portion 210 of the housing 200 , so that the printed circuit board 400 generates more heat than other components in the electronic device 101 . ) may be disposed to be spaced apart from each other by a predetermined distance.
  • the batteries 521 and 531 are disposed within the face mounting portion 210 of the housing 200 in the second direction (eg, -X direction) from the frame 500 supporting the printed circuit board 400 . ) may be disposed to be spaced apart from each other by a predetermined distance.
  • batteries 521 and 531 may be disposed between (or second) the printed circuit board 400 and/or frame 500 and the second surface 200b of the housing 200 . between the support members 216).
  • the batteries 521 and 531 may be disposed to be tilted with respect to one axis of the printed circuit board 400 and/or the frame 500 . As the batteries 521 and 531 are spaced apart from the printed circuit board 400 and/or the frame 500 by a predetermined distance and are inclinedly disposed, the batteries 521 and 531 may be more protected from the heat of the batteries 521 and 531 .
  • the electronic device 101 may include a heat radiating structure for transmitting, dissipating, and radiating heat generated by an electronic component (eg, a processor or an optical output device).
  • an electronic component eg, a processor or an optical output device.
  • the electronic device 101 may include the first heat dissipation members 720 and 730 disposed in a space between the frame 500 and the batteries 521 and 531 as some components of the heat dissipation structure. have.
  • the electronic device 101 includes a second heat dissipation member ( 600) may be included.
  • the batteries 521 and 531 are provided in the housing 200 in order to be as far away as possible from the electronic components (eg, processors and/or optical output devices) and/or the printed circuit board 400 that are heat sources. It may be disposed along the shape of the two surfaces 200b. According to an embodiment, as shown in FIGS. 3 and 4 , the batteries 521 and 531 may be disposed to be inclined (or inclined) with respect to a plane defined from the frame 500 . According to an embodiment, the frame 500 is formed to substantially extend along the longitudinal direction of the electronic device 101 , and may be located in the central portion of the housing 200 .
  • the batteries 521 and 531 are disposed adjacent to the second support member 216 in the housing 200 of the electronic device 101 , there is a predetermined space between the frame 500 and the batteries 521 and 531 . Space can be defined.
  • a predetermined space between the frame 500 and the batteries 521 and 531 is oblique with respect to the frame 500 . can be formed.
  • the first heat dissipation members 720 and 730 may be disposed in the oblique space.
  • the first heat dissipation members 720 and 730 may include first heat dissipation fins 721 and 731 .
  • the first heat dissipation fins 721 and 731 are formed toward a third direction (eg, +Z direction) perpendicular to the first direction (eg, +X direction) and the second direction (eg, -X direction). It may include a pin.
  • the first heat dissipation fins 721 and 731 may have a metal fin shape arranged in a plurality of barrier rib structures.
  • the first heat dissipation fins 721 and 731 may be formed in a narrow and flat shape having a vertical dimension to match the vertical direction of the electronic device 101 (eg, the +Z and -Z directions of FIG. 3 ). .
  • the first heat dissipation fins 721 and 731 may have through holes to allow outside air to flow in the third direction.
  • the first heat dissipation fins 721 and 731 may be formed of a metal or a metal alloy for effectively transmitting, dissipating, and radiating heat generated from a heat source (eg, an electronic component and/or a light output device) within the electronic device 101 .
  • a heat source eg, an electronic component and/or a light output device
  • the first heat dissipation fins 721 and 731 may include a material such as aluminum, magnesium, or stainless steel.
  • the first heat dissipation members 720 and 730 may provide external air toward a third direction perpendicular to a first direction (eg, a +X direction) and a second direction (eg, a -X direction).
  • Flowable apertures are formed and may include channels 722 and 732 having a triangular or trapezoidal cross-section.
  • the channels 722 and 732 may have a wider cross-sectional area than that of the first heat dissipation fins 721 and 731 .
  • the cross-sectional shape or size of the channels 722 and 732 is not limited to any particular embodiment as long as they are formed in a triangular or trapezoidal cross-section.
  • the cross-sectional shape of the channels 722 and 732 may be selected according to the shape and arrangement of the batteries 521 and 531 .
  • the space between the batteries 521 and 531 and the frame 500 is formed obliquely, so that the The channel shape of the first heat dissipation members 720 and 730 may have a triangular shape.
  • at least one barrier rib is formed like the first heat dissipation fins 721 and 731 in the channels 722 and 732 to form a plurality of channels 722 and 732 . have.
  • a dual structure of the first heat dissipation fins 721 and 731 and the channels 722 and 732 is provided as a heat dissipation means.
  • the first heat dissipation fins 721 and 731 may have a rectangular cross-section so that the partition wall can be easily formed in the manufacturing process.
  • the first heat dissipation fins 721 and 731 may be formed to include a plurality of through-holes, and the channels 722 and 732 having a rectangular cross-section that are neither triangular nor rectangular are formed with a minimum number of through-holes, thereby reducing manufacturing costs. can be reduced
  • the first heat dissipation fins 721 and 731 and the channels 722 and 732 are joined to each other by various bonding means, such as welding and bonding, to be substantially implemented as a single component.
  • the first heat dissipation members 720 and 730 may be provided as a pair of first heat dissipation members 720 and 730 .
  • the pair of first heat dissipation members 720 and 730 may be arranged at positions corresponding to the pair of light output devices 312 and 314 of the frame 500 .
  • the frame 500 may include a display panel bracket for a pair of light output devices 312 and 314 , and one surface (or first surface of the pair of first heat dissipation members 720 and 730 )
  • One surface of the heat dissipation fins 721 and 731 ) may be disposed to face the display panel brackets of the pair of light output devices 312 and 314 .
  • the other surface (or one surface of the channels 722 and 732) of the pair of first heat dissipation members 720 and 730 may be disposed to face one surface of the battery housings 520 and 530. have.
  • the electronic device 101 may further include heat dissipation plates 725 and 735 coupled to one side of the channels 722 and 732 .
  • the heat dissipation plates 725 and 735 may be formed in a shape corresponding to the external shape of the channels 722 and 732 .
  • a cross-sectional structure corresponding to a cross-sectional structure of a triangular or trapezoidal shape of the channels 722 and 732 may be included, and at least a portion of the channels 722 and 732 may be wrapped as such a cross-sectional structure.
  • First fastening pieces 725a and 735a for stably fixing the channels 722 and 732 to the battery housings 520 and 530 may be provided on one side of the heat dissipation plates 725 and 735, and the first to be described in detail below.
  • Second fastening pieces 725b and 735b for connection to the second heat dissipation fin 710 may be formed.
  • At least one fastener may be formed in the first fastening pieces 725a and 735a and the second fastening pieces 725b and 735b.
  • the heat dissipation plates 725 and 735 may be coupled to the battery housings 520 and 530 and/or the second heat dissipation fins 710 by using fastening means such as bolts or rivets that can be inserted into the fastener.
  • fastening means such as bolts or rivets that can be inserted into the fastener.
  • stainless steel having high rigidity and good heat conduction efficiency may be used as a material of the heat dissipation plates 725 and 735.
  • the pair of first heat dissipation members 720 and 730 may be disposed to be spaced apart from each other by a predetermined distance in the longitudinal direction (eg, the +Y direction or the -Y direction) of the electronic device 101 .
  • the electronic device 101 of the present disclosure may further include a connection member 740 connecting the pair of first heat dissipation members 720 and 730 .
  • the connection member 740 is a configuration for facilitating heat transfer between the pair of first heat dissipation members 720 and 730 and may be, for example, a heat pipe.
  • an outdoor air inlet hole (eg, the outdoor air inlet hole 211 of FIG. 1 ) for dissipating heat may be formed on the side surface 200c of the housing 200 in the electronic device 101 .
  • the outdoor air inlet hole 211 may be formed at a position corresponding to the first heat dissipation members 720 and 730 .
  • the shape or formed position of the outdoor air inlet hole 211 may vary.
  • the outdoor air inlet hole 211 is formed as an integral outdoor air inlet hole corresponding to the shape of the housing 200 of the electronic device 101 as shown in FIG. 1 or first heat dissipation as shown in FIG. 4 .
  • a plurality of outside air inlet holes 211a and 211b formed only in portions corresponding to the positions of the members 720 and 730 may be provided.
  • a dustproof/waterproof seal may be additionally disposed at a position corresponding to the outdoor air inlet holes 211 , 211a and 211b.
  • the empty space of the mounting space is minimized. can do.
  • the first heat dissipating fins 721 and 731 and channels 722 and 732 according to some embodiments can be improved.
  • FIG. 5 is a diagram illustrating a side cross-section of an electronic device according to some embodiments of the present disclosure.
  • a second heat dissipation member 600 may be provided to transfer, disperse, and radiate heat in the electronic device 101 as an additional or alternative to the first heat dissipation members 720 and 730 .
  • the second heat dissipation member 600 is perpendicular to the frame 500 in a first direction (eg, a +X direction) and a second direction (eg, a -X direction). In one third direction (eg, the +Z direction), they may be disposed adjacent to each other. According to an embodiment, the second heat dissipation member 600 may at least partially contact the printed circuit board 400 and the frame 500 . Also, for example, the second heat dissipation member 600 is a window of the housing 200 to dissipate heat generated from various electronic components (eg, processes) disposed on the printed circuit board 400 in a third direction. Among the member 212 and the first supporting member 214 , it may be disposed around the first supporting member 214 .
  • the electronic device 101 dissipates heat generated by the electronic component (eg, a processor and/or an optical output device) through the first heat dissipation members 720 and 730 connected to the rear surface of the frame 500, while the electronic component (for example, the heat generated by the processor and/or the light output device) may be dissipated through the second heat dissipation member 600 connected to the side surface of the frame 500 .
  • FIG. 6 is a view illustrating a partial configuration of a heat dissipation structure according to some embodiments of the present disclosure.
  • the electronic device 101 may further include a second heat dissipation fin 710 .
  • the second heat dissipation fin 710 may be disposed in contact with the second heat dissipation member 600 , and heats the second heat dissipation member 600 in a second direction (eg, -Y direction). ) can be moved to The second heat dissipation fins 710 may transfer the heat of the second heat dissipation member 600 in the second direction (eg, the -Y direction) to transfer the heat to the first heat dissipation members 720 and 730 . That is, the second heat dissipation member 600 may be thermally connected to the first heat dissipation members 720 and 730 via the second heat dissipation fins 710 .
  • the second heat dissipation fin 710 may include a metal fin shape including a plurality of barrier rib structures 711 . According to an embodiment, the second heat dissipation fin 710 may extend in the longitudinal direction of the electronic device 101 . The second heat dissipation fin 710 may be relatively flat along its length and may be in contact with the rear surface of the second heat dissipation member 600 .
  • the second heat dissipation fin 710 may be formed of a metal or a metal alloy to effectively transmit, disperse, and radiate heat generated from a heat source (eg, an electronic component and/or a light output device) in the electronic device 101 .
  • a heat source eg, an electronic component and/or a light output device
  • the second heat dissipation fin 710 may be formed using a material such as aluminum, magnesium, or stainless steel, similarly to the first heat dissipation fins 721 and 731 .
  • the first heat dissipation members 720 and 730 are, when viewed with respect to the connection member 740 disposed in the longitudinal direction of the electronic device (eg, the electronic device 101 of FIG. 1 ), the electronic device. It may be disposed on the left/right side of 101 .
  • the second heat dissipation member 600 is disposed on the front side of the second heat dissipation fin 710 , and when viewed with respect to the connection member 740 , it is to be disposed on the upper center side of the electronic device 101 . can As shown in FIG.
  • the heat dissipation structure may include heat dissipation members on left/right sides and a center side inside the housing 200 of the electronic device 101 .
  • the heat dissipation structure according to some embodiments of the present disclosure may provide a means for efficiently transferring, distributing and radiating the heat generated in the face mount 210, and the ambient air of the heat dissipating structure may enter. The heat dissipation efficiency can be maximized through the contact between the external airflow and the heat dissipation structure through the through hole.
  • FIG. 7 is an exploded perspective view illustrating an arrangement relationship between a frame of an electronic device, a battery, and a heat dissipation member according to an exemplary embodiment different from FIG. 3 .
  • a heat dissipation plate (eg, the heat dissipation plate 725 , 735 of FIG. 6 ) is integrated into one side of a channel.
  • a channel may be formed to replace the function of the heat dissipation plate (heat transfer and/or fixation between components).
  • the channels of the first heat dissipation members 720 ′ and 730 ′ include fastening pieces 725 ′ and 735 ′ for stably fixing the battery housings 520 and 530 or connecting to the second heat dissipation fins 710 . can do. That is, as shown in FIG. 7 , the first heat dissipation members 720 ′ and 730 ′ may have a form in which the first heat dissipation fin, the channel, and the heat dissipation plate are integrally integrated.
  • 8 is a cross-sectional view illustrating a path through which heat of an electronic device is transferred according to some embodiments of the present disclosure
  • 8 is a side cross-sectional view illustrating a path through which heat of an electronic device is transferred according to some embodiments of the present disclosure
  • An electronic device may effectively dissipate heat generated from a heat generating source by using a frame that receives heat generated from an electronic component (eg, a processor and an optical output device).
  • an electronic component eg, a processor and an optical output device.
  • the electronic device may include first heat dissipation members 720 and 730 , a second heat dissipation member 600 , and a second heat dissipation fin 710 as a heat dissipation structure.
  • the electronic device uses the heat dissipation structure to dissipate heat generated by the light output device (eg, the first light output device 312 and the second light output device 314 ) as shown in FIG. 8 .
  • the second heat dissipation path H2 for dissipating heat generated by the electronic component of the printed circuit board 400 may be formed. Heat generated from the electronic component of the printed circuit board 400 in the second heat dissipation path H2 may be radiated through the second heat dissipation fin 710 and the first heat dissipation members 720 and 730 .
  • the electronic device may form a third heat dissipation path H3 for dissipating heat generated from the light output device and/or the electronic component.
  • the third heat dissipation path H3 may be the same as the first heat dissipation path H1 and/or the second heat dissipation path H2 .
  • the electronic device according to some embodiments of the present disclosure may form a fourth heat dissipation path H4 that dissipates heat through a heat dissipation structure (eg, the second heat dissipation member 600 ) of the upper end of the electronic device. may be
  • the electronic device provides a heat dissipation structure capable of efficiently transferring, distributing, and radiating heat generated in the face mount unit, thereby diversifying the heat dissipation path. By being able to form it, it is also possible to maximize heat dissipation efficiency.
  • FIG. 10 is a diagram illustrating a cross-section of an electronic device according to an exemplary embodiment different from FIG. 4 .
  • the electronic device 101 does not include a pair of batteries inclined with respect to the frame 500 as shown in FIG. 3 in the face mount 210 , but rather as shown in FIG. 8 .
  • a single battery may be provided together.
  • the battery 541 and the battery housing 540 enclosing the battery 541 may be located on the central side of the face mount 210 in order to improve the weight balance of the electronic device 101 . Accordingly, the battery 541 may be disposed parallel to the frame 500 .
  • the electronic device 101 may include a heat dissipation structure including the first heat dissipation members 720 and 730 and the second heat dissipation member 600 .
  • the components including the first heat dissipation members 720 and 730 may be formed in a shape corresponding to the arrangement shape of the battery 541 .
  • the channels of the first heat dissipation members 720 and 730 may further include second channels 723 and 733 together with the first channels 722 and 732 .
  • open spaces may be formed on left and right sides of the battery housing 540 .
  • Second channels 723 and 733 may be additionally formed in the open spaces.
  • By additionally forming the second channels 723 and 733 in contrast to the embodiment shown in FIG. 4 , in the embodiment shown in FIG. 8 , it corresponds to the outside air inlet holes 211a and 211b formed on the surface of the housing 200 .
  • the external air inflow path can be expanded.
  • the channel of the first heat dissipation member 720, 730 includes two channels 722, 723, 732, 733 separated by a partition structure as shown in FIG. 8, It is not necessarily limited to this.
  • the channel may be formed of three or more channels including two or more barrier rib structures.
  • the channel may be formed only of a channel having one through hole in a trapezoidal shape without, for example, a barrier structure.
  • a first direction eg, the first direction of the user's gaze
  • a first surface eg, the first surface 200a of FIG. 1
  • a housing eg, the housing 200 of FIG. 1
  • a first light output device eg, the first light output device 312 of FIG. 2
  • a second light output device eg, the second light output device 314 of FIG.
  • a frame eg, frame 500 in FIG. 2
  • a battery disposed between the frame and the second surface (eg, FIG. 2 ) 3 battery (521, 531)), and a first heat dissipation member disposed between the frame and the battery (eg, the first heat dissipation member 720, 730 of FIG. 3); have.
  • the battery may be disposed to be spaced apart from the frame by a predetermined distance in the second direction.
  • the battery may be disposed inclined with respect to the frame.
  • an outdoor air inlet hole (eg, the outdoor air inlet hole 211 of FIG. 1 ) for dissipating heat may be formed in a side surface of the housing.
  • the outdoor air inlet hole may be formed at a position corresponding to the first heat dissipation member.
  • the first heat dissipation member may include a first heat dissipation fin (eg, the first heat dissipation fin 721 of FIG. 3 ) having a plurality of fins formed in a third direction perpendicular to the first direction and the second direction. , 731)) may be included.
  • a first heat dissipation fin eg, the first heat dissipation fin 721 of FIG. 3
  • 731 may be included.
  • a through hole through which external air can flow is formed in a third direction perpendicular to the first direction and the second direction, and a channel (eg, a triangular or trapezoidal shape in cross section) : channels 722 and 732 of FIG. 3 ).
  • a channel eg, a triangular or trapezoidal shape in cross section
  • At least one surface of the channel may be formed to face the battery inclined with respect to the frame.
  • the first heat dissipation member may include a pair of first heat dissipation members formed symmetrically left/right about an imaginary line connecting the centers of the housing.
  • connection member eg, the connection member 730 of FIG. 3
  • connection member 730 of FIG. 3 for interconnecting the pair of first heat dissipation members may be further included.
  • the pair of first heat dissipation members may be disposed on a rear surface of a frame on which the first light output device and the second light output device are mounted.
  • a second heat dissipation member (eg, the second heat dissipation member 600 of FIG. 3 ) that transfers at least a portion of the heat generated by the electronic component to the first heat dissipation member may be further included.
  • the second heat dissipation member is disposed adjacent to the frame in a third direction (eg, the +z-axis direction of FIG. 3 ) perpendicular to the first direction and the second direction can be
  • a second heat dissipation fin (eg, the second heat dissipation fin 710 of FIG. 3 ) disposed in contact with the second heat dissipating member and configured to move the heat of the second heat dissipating member in the second direction. may include more.
  • the second heat dissipation member may be connected to the first heat dissipation member using the second heat dissipation fins.
  • a first direction eg, the first direction of the user's gaze
  • a first surface eg, the first surface 200a of FIG. 1
  • a housing eg, the housing 200 of FIG. 1
  • a second surface 200b of 1 a side surface surrounding a space between the first surface and the second surface
  • a first light output device eg, the first light output device 312 of FIG. 2
  • a second light output device eg, the second light output device of FIG.
  • a printed circuit board eg, the printed circuit board 400 of FIG. 2 , at least a portion of which is positioned between the first optical output device and the second optical output device and includes at least one electronic component
  • a frame eg, the frame 500 of FIG. 2
  • a pair of batteries eg, a pair of batteries 521 and 531 in FIG. 3
  • a pair of first heat dissipating members eg, the first heat dissipating members 720 and 730 of FIG.
  • An electronic device including the member 600 may be provided.
  • the pair of first heat dissipation members may include a pair of first heat dissipation fins in which a plurality of fins are formed in a third direction perpendicular to the first direction and the second direction. .
  • the pair of first heat dissipation members is formed with a through hole through which external air can flow in a third direction perpendicular to the first direction and the second direction, and has a triangular or trapezoidal cross-section. It may include a pair of channels.
  • a second heat dissipation fin disposed in contact with the second heat dissipation member and configured to move a row of the second heat dissipation member in the second direction may be further included.
  • connection member for interconnecting the pair of first heat dissipation members may be further included.

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Abstract

상기 전자 장치를 착용할 때, 사용자의 시선에 대응하는 제 1 방향을 향하는 제 1 면, 상기 제 1 방향과 반대인 제 2 방향을 향하고 사용자의 안면을 향하는 제 2 면, 상기 제 1 면과 상기 제 2 면 사이에 정의된 공간을 둘러싸는 측면을 포함하는 하우징; 상기 하우징 내에 배치되고, 영상을 출력하도록 구성된 제 1 광 출력 장치 및 제 2 광 출력 장치; 적어도 일부가 상기 제 1 광 출력 장치와 상기 제 2 광 출력 장치 사이에 위치하며 적어도 하나의 전자 부품을 포함하는 인쇄 회로 기판; 상기 제 1 광 출력 장치, 상기 제 2 광 출력 장치 및 상기 인쇄 회로 기판 중 적어도 하나를 지지하는 프레임; 상기 프레임과 상기 제 2 면 사이에 배치된 배터리; 및 상기 프레임과 상기 배터리 사이에 배치된 제 1 방열 부재;를 포함하는 웨어러블 전자 장치가 개시된다.

Description

방열 부재를 포함하는 전자 장치
본 개시의 어떤 실시예들은 전자 장치에 관한 것으로서, 예를 들면, 헤드 마운팅 장치(head mounting device, HMD)와 같이 신체의 일부분에 착용될 수 있는 웨어러블 전자 장치에 관한 것이다.
휴대 목적의 전자 장치, 예컨대, 전자 수첩, 휴대용 멀티미디어 재생기, 이동통신 단말기, 태블릿 PC 등은 일반적으로 표시 부재와 배터리를 탑재하고 있으며, 표시 부재나 배터리의 형상으로 인해 바형, 폴더형, 슬라이딩형의 외관을 가지고 있었다. 최근에는 표시 부재와 배터리가 소형화 또는 점점 더 컴팩트해지면서, 어떤 전자 장치들은 손목(wrist)이나 두부(head)와 같은 신체의 일부에 착용할 수 있도록 설계되고 있다. 예를 들어, 헤드 마운팅 장치(HUD), 스마트 안경, 스마트 시계(또는 밴드), 콘택트 렌즈형 장치, 반지형 장치, 장갑형 장치, 신발형 장치 또는 의복형 장치가 사용자 신체에 착용될 수 있다. 이러한 웨어러블 전자 장치는 휴대가 간편하고, 사용자 접근성을 향상시킬 수 있다.
VR(virtual reality) 글래스 또는 AR(augmented reality) 글래스와 같은 헤드 마운팅 장치를 사용하여, 표시 부재는 이중 렌즈 프레임을 포함하도록 구현될 수 있다(예: 안경와 유사한 형상의 프레임을 통해). 상기 헤드 마운팅 장치는 상기 표시 부재를 통해 볼 수 있는 가상의 오브젝트를 출력할 수 있다.
가상의 오브젝트의 표시를 출력함에 있어, 상기 헤드 마운팅 장치는 상기 가상 물체를 상기 표시 부재에 표시하는 광 출력 장치를 더 포함할 수 있다. 예를 들면, 상기 광 출력 장치로서 프로젝터를 포함할 수 있다. 상기 광 출력 장치에서 방출된 광은 표시 부재 위에 및/또는 표시 부재를 통해 상(image)을 형성하고, 사용자는 상기 표시 부재를 통해 형성된 상을 통해 가상의 오브젝트에 대한 시각적 정보를 제공받을 수 있게 된다.
표시를 위한 시각적 정보의 선명성을 높이기 위해, 상기 광 출력 장치는 고출력으로 광을 방출할 수 있다. 따라서, 헤드 마운팅 장치에는 광 출력 장치의 동작으로부터 발생된 열을 방열시키기 위한 수단을 구비할 것이 요구될 수 있다. 예를 들어, 상기 광 출력 장치가 헤드 마운팅 장치의 사용자의 얼굴에 결합되는 안면 장착부 내에 형성되는 경우, 상기 광 출력 장치에서 발생한 열은 사용자의 양안, 관자 놀이, 이마 근처에 방출되어 사용자에게 불편함을 느끼게 할 수 있다.
헤드 마운팅 장치에 방열 기능을 제공하기 위하여, 어떤 실시예에 따르면, 상기 광 출력 장치 부근에 방열판을 배치할 수 있다. 이와 같은 경우 대부분의 방열은 광 출력 장치가 위치한 기구물 내에서만 이루어지는데 방열 효율이 좋지 않을 수 있다. 헤드 마운팅 장치에 집적화된 고성능 부품을 사용함에 따라 헤드 마운팅 장치 내부로부터 발생된 열의 대부분의 양은 인접된 부품들에 영향을 인가하며, 전자 장치의 전체적인 성능을 저하시킬 수 있다.
한편, 헤드 마운팅 장치의 안면 장착부 내에 배터리를 배치하는 경우에는 전자 장치에서 발생된 열이 배터리에 전달되어 배터리 성능을 저하시키거나, 및/또는 배터리의 발열 온도를 가중시켜 사용자에게 불편함을 끼칠 수 있다.
본 개시의 어떤 실시예들에 따르면, 발열원에서 발생된 열을 효과적으로 분산시킬 수 있는 헤드 마운팅 장치를 제공할 수 있다.
본 개시의 어떤 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 어떤 실시예들에 따른 전자 장치는, 상기 전자 장치를 착용할 때, 사용자의 시선에 대응하는 제 1 방향을 향하는 제 1 면, 상기 제 1 방향과 반대인 제 2 방향을 향하고 사용자의 안면을 향하는 제 2 면, 상기 제 1 면과 상기 제 2 면 사이에 정의된 공간을 둘러싸는 측면을 포함하는 하우징; 상기 하우징 내에 배치되고, 영상을 출력하도록 구성된 제 1 광 출력 장치 및 제 2 광 출력 장치; 적어도 일부가 상기 제 1 광 출력 장치와 상기 제 2 광 출력 장치 사이에 위치하며 적어도 하나의 전자 부품을 포함하는 인쇄 회로 기판; 상기 제 1 광 출력 장치, 상기 제 2 광 출력 장치 및 상기 인쇄 회로 기판 중 적어도 하나를 지지하는 프레임; 상기 프레임과 상기 제 2 면 사이에 배치된 배터리; 및 상기 프레임과 상기 배터리 사이에 배치된 제 1 방열 부재;를 포함할 수 있다.
본 개시의 어떤 실시예들에 따른 전자 장치는, 상기 전자 장치를 착용할 때, 사용자의 시선에 대응하는 제 1 방향을 향하는 제 1 면, 상기 제 1 방향과 반대인 제 2 방향을 향하고 사용자의 안면을 향하는 제 2 면, 상기 제 1 면과 상기 제 2 면 사이에 정의된 공간을 둘러싸는 측면을 포함하는 하우징; 상기 하우징 내에 배치되고, 영상을 출력하도록 구성된 제 1 광 출력 장치 및 제 2 광 출력 장치; 적어도 일부가 상기 제 1 광 출력 장치와 상기 제 2 광 출력 장치 사이에 위치하며 적어도 하나의 전자 부품을 포함하는 인쇄 회로 기판; 상기 제 1 광 출력 장치, 상기 제 2 광 출력 장치 및 상기 인쇄 회로 기판 중 적어도 하나를 지지하는 프레임; 상기 프레임과 상기 제 2 면 사이에서 상기 프레임에 대하여 경사지게 배치된 한 쌍의 배터리; 상기 프레임과 상기 배터리 사이에 배치된 한 쌍의 제 1 방열 부재; 및 상기 프레임에 대하여 상기 제 1 방향과 상기 제 2 방향에 대하여 수직한 제 3 방향으로 인접하게 배치된 제 2 방열 부재를 포함할 수 있다.
본 개시의 어떤 실시예들에 따른 헤드 마운팅 장치는, 인쇄 회로 기판이 광 출력 장치들 사이에 배치되어, 헤드 마운팅 장치의 부피를 감소시킬 수 있다.
본 개시의 어떤 실시예들에 따른 헤드 마운팅 장치는, 전자 부품(예: 프로세서 및 광 출력 장치)으로부터 생성된 열을 전달받는 프레임을 이용하여, 발열원에서 발생된 열을 효과적으로 분산시킬 수 있다.
본 개시의 어떤 실시예들에 따른 헤드 마운팅 장치는, 안면 장착부 내에 배치된 배터리를 프레임으로부터 소정거리 이동시켜, 이에 따라 결과으로 열린 공간에 배치된 방열 구조물을 적용하므로 실장 공간을 더 효율적으로 활용할 수 있다.
본 개시의 어떤 실시예들에 따른 헤드 마운팅 장치는, 안면 장착부 내에 발생된 열을 효율적으로 전달, 분산 및 방사 시킬 수 있는 방열 구조물을 포함할 수 있다. 상기 안면 장착부는 방열 구조물 부근에 외기가 유동할 수 있는 통공을 포함하며, 이에 방열 구조물과 공기 유동을 마찰시키는 방법을 통해 방열 효율을 향상시킬 수 있다.
도 1은 본 개시의 어떤 실시예들에 따른, 전자 장치의 사시도이다.
도 2는 본 개시의 어떤 실시예들에 따른, 전자 장치의 분해 사시도이다.
도 3은 본 개시의 어떤 실시예들에 따른, 전자 장치의 프레임, 배터리 및 방열 부재의 배치 관계를 나타내기 위한 분해 사시도이다.
도 4는 본 개시의 어떤 실시예들에 따른, 전자 장치의 단면을 나타내는 도면이다.
도 5는 본 개시의 어떤 실시예들에 따른, 전자 장치의 측단면을 나타내는 도면이다.
도 6은 본 개시의 어떤 실시예들에 따른, 방열 구조물의 일부 구성을 나타내는 도면이다.
도 7은, 도 3과 다른 실시예에 따른, 전자 장치의 프레임, 배터리 및 방열 부재의 배치 관계를 나타내기 위한 분해 사시도이다.
도 8은, 본 개시의 어떤 실시예들에 따른 전자 장치의 열이 전달되는 경로를 나타내는 단면도이다.
도 9는, 본 개시의 어떤 실시예들에 따른 전자 장치의 열이 전달되는 경로를 나타내는 측단면도이다.
도 10은, 도 4와 다른 실시예에 따른, 전자 장치의 단면을 나타내는 도면이다.
본 문서에 개시된 어떤 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 어떤 실시예들들 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 어떤 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.
어떤 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. 어떤 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. 어떤 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 어떤 실시예들에 따른, 전자 장치의 사시도이다.
본 개시의 어떤 실시예들에 따르면 도 1을 포함한 이하의 도면에서의 방향성분 +X, 방향성분 +Y, 및 방향성분 +Z는 서로 직교하는 좌표축을 의미할 수 있다. 이하의 설명에서 A-A'축은 상기 방향성분 +Y와 평행할 수 있다. 도면에 도시되지는 않더라도, 방향성분 -X는 상기 방향성분 +X의 반대 방향을 향하는 방향성분을 의미할 수 있고, 방향성분 -Y는 상기 방향성분 +Y의 반대 방향을 향하는 방향성분을 의미할 수 있으며, 방향성분 -Z는 상기 방향성분 +Z의 반대 방향을 향하는 방향성분을 의미할 수 있다. 본 개시의 어떤 실시예들에서, 방향성분 +X, 또는 -X는 전자 장치(101)의 폭 방향의 방향성분을 의미할 수 있다. 본 개시의 어떤 실시예들에서, 방향성분 +Y, 또는 -Y는 전자 장치(101)의 길이 방향의 방향성분을 의미할 수 있다. 본 개시의 어떤 실시예들에서, 방향성분 +Z, 또는 -Z는 전자 장치(101)의 높이 방향의 방향성분을 의미할 수 있다. 또한, 어떤 제 1 구성요소가 다른 제 2 구성요소의 '후면'또는 '배면'에 배치된다라고 함(예: 인쇄회로기판의 후면에 프레임이 배치)은 제 1 구성요소와 제 2 구성요소가 상기 전자 장치(101)의 폭 방향을 따라 배치된 것을 의미할 수도 있다. 단, 본 개시의 어떤 실시예들 및 도면에 도시된 방향성분은 설명의 편의를 위해 마련된 것으로서, 권리범위를 특정하지 않으며, 순서를 한정하는 것도 아님을 유의해야 한다.
본 개시의 어떤 실시예들에 따르면, 전자 장치(101)는 신체 착용형 웨어러블 장치일 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(101)는 사용자가 전자 장치를 착용하는 동안, 사용자의 눈에 영상의 다양성을 출력할 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. 어떤 실시예들에 따르면, 하우징(200)은 전자 장치(101)의 외관을 형성하고, 전자 장치(101)의 부품들이 배치될 수 있는 내부 공간을 제공할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 하우징(200)은 사용자의 머리의 적어도 일부를 둘러쌀 수 있도록 안면착용부(210)을 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 안면착용부(210)는 전자 장치(101)의 외부를 향하는 제 1 면(200a) 및 적어도 일부가 사용자의 안면에 향하도록 배향된 제 2 면(200b)을 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 상기 제 1 면(200a)이 향하는 방향을 제 1 방향이 할 수 있으며, 상기 제 2 면(200b)이 향하는 방향을 제 2 방향이라 할 수 있다. 여기서 제 1 면(200a)과 제 2 면(200b)은 곡면을 포함할 수 있다. 제 1 방향 및 제 2 방향은 어떤 특정한 방향을 의미하는 것에 국한되지 않고 상기 곡면의 법선(normal)에 따라 다양한 방향들 중 하나로 설정되는 것으로 이해될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 제 2 면(200b)의 적어도 일부는 전자 장치(101)의 부품(예: 도 3의 광 출력 장치(310))을 기준으로 제 1 면(200b)의 반대 방향에 배치될 수 있다. 예를 들어, 제 2 면(200b)은 사용자의 안면의 적어도 일부를 둘러쌀 수 있다. 다른 예로는, 안면착용부(210)는 사용자의 코에 안착될 수 있도록 구성된 코 받침(미도시)을 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 상기 제 2 면(200b)은 사용자의 두부(head)가 삽입되는 공간(S)을 정의할 수 있다. 어떤 실시예들에 따르면, 안면착용부(210)는 상기 제 1 면(200a)과 상기 제 2 면(200b) 사이의 적어도 일부를 둘러싸고, 전자 장치(101)의 외부를 향하도록 배향된 측면(200c)을 포함할 수 있다. 상기 측면(200c)은 전자 장치(101) 하우징(200)의 제 1 면(200a) 및 제 2 면(200b)을 제외한 여러 곡면 부분을 포함할 수 있다.
어떤 실시예들에 따르면, 하우징(200)은 사용자의 이마(forehead)에 안착될 수 있는 제 1 지지부(first supporting part)(220)를 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 제 1 지지부(220)는 사용자의 이마를 향하도록 배향된 제 3 면(200d)을 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 제 1 지지부(220)는 상기 제 2 면(200b)의 적어도 일부에 배치될 수 있다.
어떤 실시예들에 따르면, 하우징(200)은 사용자의 후두부(back of the head)에 안착될 수 있는 제 2 지지부(second supporting part)(230)를 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 상기 제 2 지지부(230)의 적어도 일부는 안면착용부(210)의 제 2 면(200b)에 배치될 수 있다.
도 2는 본 개시의 어떤 실시예들에 따른, 전자 장치의 분해 사시도이다.
도 2를 참조하면, 전자 장치(101)는 안면장착부(210), 제 1 지지부(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), 안면장착부(210) 및 제 1 지지부(220)의 구성은 도 1의 전자 장치(101), 안면장착부(210) 및 제1지지부(220)의 구성과 전부 또는 일부가 동일할 수 있다.
어떤 실시예들에 따르면, 안면장착부(210)는 윈도우 부재(212), 제 1 지지 부재(first supporting member)(214), 제 2 지지 부재(second supporting member)(216) 및 상기 제 1 지지 부재(214)와 상기 제 2 지지 부재(216) 사이의 적어도 일부를 둘러싸는 측면 부재(218)를 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 제 1 지지 부재(214)는 윈도우 부재(212)의 후면 방향(예: -X 방향)에 배치될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 측면 부재(218)는 전자 장치(101)의 측면(예: 도 1의 측면(200c))을 형성하는 제 1 측면 부재(218a) 및 전자 장치(101)의 제 2 면(예: 도 1의 제 2 면(200b))을 향하는 제 2 측면 부재(218b)를 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 안면장착부(210)는 제 1 면(예: 도 1의 제 1면(200a))을 형성하는 윈도우 부재(212)를 포함할 수 있다. 어떤 실시예들에 에서는, 상기 윈도우 부재(212)는 실질적으로 투명하게 형성되어, 전자 장치(101)를 착용한 사용자는 윈도우 부재(212)를 통하여, 외부의 이미지가 보일 수 있다. 다만 이에 한정되는 것은 아니며, 다른 실시예에 따르면, 상기 윈도우 부재(212)는 안면장착부(210)에 생략될 수도 있다.
어떤 실시예들에 따르면, 제 1 지지부(220)는 사용자의 이마에 안착되도록 구성된 쿠션 부재(222)를 포함할 수 있다. 어떤 실시예들에 따르면, 제 1 지지부(220)는 안면장착부(210)와 결합될 수 있다. 예를 들어, 제 1 지지부(220)는 안면장착부(210)의 제 2 지지 부재(216)와 결합되는 제 1 연결 부재(226) 및 상기 제 1 연결 부재(226)와 연결된 쿠션 부재 프레임(224) 및 상기 쿠션 부재 프레임(224)에 배치된 쿠션 부재(222)를 포함할 수 있다.
어떤 실시예들에 따르면, 광 출력 장치(310)는 사용자에게 영상을 출력할 수 있다. 예를 들어, 광 출력 장치는 영상을 출력할 수 있는 디스플레이 패널(미도시) 및 사용자의 눈에 정렬되고, 상기 영상을 글라스 부재(340)로 가이드하는 렌즈(미도시)를 포함할 수 있다. 어떤 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 제 1 광 출력 장치(312) 및 사용자의 왼쪽 눈에 대응되도록 구성된 제 2 광 출력 장치(314)를 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 사용자의 오른쪽 눈은 제 1 광 출력 장치(312)의 렌즈를 통해 제 1 광 출력 장치(312)의 디스플레이 패널로부터 출력된 영상을 획득하고, 사용자의 왼쪽 눈은 제 2 광 출력 장치(314)의 렌즈를 통해 제 2 광 출력 장치(314)의 디스플레이 패널로부터 출력된 영상을 획득할 수 있다.
어떤 실시예들에 따르면, 렌즈는 제 1 광 출력 장치(312)의 디스플레이 패널로부터 출력된 영상을 제 1 글라스 부재(340a)로 가이드 하기 위한 제 1 렌즈와 제 2 광 출력 장치(314)의 디스플레이 패널로부터 출력된 영상을 제 2 글라스 부재(340b)로 가이드 하기 위한 제 2 렌즈를 포함할 수 있다. 예를 들어, 제 1 렌즈와 제 2 렌즈는 집광 렌즈(condenser lens)일 수 있다. 일 실시예에 따르면, 제 1 렌즈와 제 1 글라스 부재(340a) 사이 또는 제 2 렌즈와 제 2 글라스 부재(340b) 사이에는 다른 광학 소자들이 배치되어 제 1 렌즈로부터 제 1 글라스 부재(340a)에 이르는 빛 또는 영상의 진행 경로 및/또는 제 2 렌즈로부터 제 2 글라스 부재(340b)에 이르는 빛 또는 영상의 진행 경로를 설정할 수 있다. 제 1 렌즈 또는 제 2 렌즈를 통과한 제 1 영상 또는 제 2 영상은 글라스 부재(340)의 일 영역에 배치된 입력 포트(미도시)를 통해 글라스 부재(340)로 전달될 수 있다.
어떤 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 제 1 카메라 모듈(322), 제 2 카메라 모듈(326) 또는 제 3 카메라 모듈(328) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 제 1 카메라 모듈(322)은 제 1 지지 부재(214)의 제 1 카메라 홀(322a)을 통하여 외부의 이미지를 촬영할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 제 2 카메라 모듈(326)은 제 1 지지 부재(214)의 제 2 카메라 홀(326c)에 배치된 제 2-1 카메라 모듈(326a) 및 제 1 지지 부재(214)의 제 3 카메라 홀(326d)에 배치된 제 2-2 카메라 모듈(326b)을 포함할 수 있다. 상기 제 2 카메라 모듈(326)은 그레이 스케일(gray scale) 카메라 일 수 있다. 일 실시예에 따르면, 제 3 카메라 모듈(328)은 사용자의 눈(예: 동공(pupil))의 궤적을 촬영할 수 있다. 예를 들어, 제 3 카메라 모듈(328)은 발광부(366a 또는 366b)가 사용자의 눈으로 방사한 빛의 반사 패턴을 촬영할 수 있다. 상기 제 3 카메라 모듈(328)은 사용자의 오른쪽 눈의 궤적을 촬영할 수 있는 제 3-1 카메라 모듈(328a) 및 사용자의 왼쪽 눈의 궤적을 촬영할 수 있는 제 3-2 카메라 모듈(328b)을 포함할 수 있다.
어떤 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.
어떤 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.
어떤 실시예들에 따르면, 글라스 부재(340)의 적어도 일부는 외부 환경으로부터의 빛의 이동 경로를 허용할 수 있다. 예를 들어, 사용자는 전자 장치(101)를 착용한 상태에서, 글라스 부재(340)를 통해 외부의 환경을 인지할 수 있다.
어떤 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 안내할 수 있다. 예를 들어, 도파관은 사용자의 눈으로 영상을 가이드하기 위해 상기 영상을 회절, 편광, 또는 반사시킬 수 있다. 예를 들어, 광 출력 장치(310)에서 생성된 광이 글라스 부재(340)의 그레이팅 영역(grating area)에 반사되어 사용자의 눈으로 안내될 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 안내되는 영상의 크기는 광 출력 장치(310)에서 출력된 영상의 실제 크기보다 클 수 있다.
어떤 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.
어떤 실시예들에 따르면, 광 출력 장치(310)는 글라스 부재(340)의 적어도 일부 위에 배치될 수 있다. 예를 들어, 제 1 광 출력 장치(312)는 제 1 글라스 부재(340a)의 +Z 방향에 배치되고, 제 2 광 출력 장치(314)는 제 2 글라스 부재(340b)의 +Z 방향에 배치될 수 있다. 다만, 출력 장치(310)의 배치는 반드시 이에 한정되는 것은 아니다. 광 출력 장치(310)는 글라스 부재(340)의 +Y 또는 -Y 방향에 배치될 수도 있다.
어떤 실시예들에 따르면, 글라스 부재(340)의 적어도 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, 제 1 글라스 부재(340a) 및 제 2 글라스 부재(340b)는 각각 글라스 부재 인클로저(342) 내에 배치될 수 있다.
어떤 실시예들에 따르면, 전자 장치(101)는 소리를 녹음하여 전기 신호로 변환하는 제 1 마이크(372a), 제 2 마이크(372b) 또는 제 3 마이크(374) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 제 1 마이크(372a) 및 제 2 마이크(372b)는 각각 글라스 부재 인클로저(342)에 배치되고, 제 3 마이크(374)는 글라스 부재(340)의 윗 방향(예: 프레임(500)의 상부)에 배치될 수 있다.
어떤 실시예들에 따르면, 전자 장치(101)는 전자 장치(101) 외부로 빛을 방사할 수 있는 제 1 발광부(362), 제 2 발광부(364), 제 3-1 발광부(366a) 또는 제 3-2 발광부(366b) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 제 1 발광부(362) 및 제 2 발광부(364)는 가시광선 대역의 빛을 방사하도록 구성된 발광 다이오드(light emitting diode, LED)를 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 제 3-1 발광부(366a) 및 제 3-2 발광부(366b)는 적외선 대역의 빛을 방사하도록 구성된 발광 다이오드를 포함할 수 있다. 상기 제 3-1 발광부(366a) 또는 제 3-2 발광부(366b) 중 적어도 하나는 사용자(예: 사용자의 눈)에 적외선 대역의 빛을 방사할 수 있다. 예를 들어, 제 3-1 발광부(366a) 및/또는 제 3-2 발광부(366b)는 제 3 카메라 모듈(328)이 사용자의 눈의 궤적(예: 동공(pupil)이 향하는 방향)을 촬영할 수 있도록 사용자의 눈으로 적외선 대역의 빛을 방사할 수 있다.
어떤 실시예들에 따르면, 전자 장치(101)는 전기 신호를 소리로 변환시킬 수 있는 제 1 스피커(376a) 또는 제 2 스피커(376b)를 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 제 1 스피커(376a)는 사용자의 오른쪽 귀에 대응되도록 측면 부재(218)에 배치되고, 제 2 스피커(376b)는 사용자의 왼쪽 귀에 대응되도록 측면 부재(218)에 배치될 수 있다.
어떤 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.
어떤 실시예들에 따르면, 전자 장치(101)는 전자 장치(101)의 구성요소(예: 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, 제 1 키 입력 장치(384)는 스피커(376a, 376b)의 볼륨 조절을 위한 키 입력 장치로 사용되고, 제 2 키 입력 장치(386)는 광 출력 장치(310)의 밝기 조절을 위한 키 입력 장치로 사용될 수 있다.
어떤 실시예들에 따르면, 전자 장치(101)는 프로세서(미도시)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 프로세서로부터 명령을 받을 수 있다. 예를 들어, 제 1 광 출력 장치(312)는 제 1 연성 인쇄 회로 기판(450a)을 통해 인쇄 회로 기판(400)과 전기적으로 연결되고, 제 2 광 출력 장치(314)는 제 2 연성 인쇄 회로 기판(450b)을 통해 인쇄 회로 기판(400)과 전기적으로 연결되고, 제 2-1 카메라 모듈(326a)은 제 3 연성 인쇄 회로 기판(450c)을 통해 인쇄 회로 기판(400)과 전기적으로 연결되고, 제 2-2 카메라 모듈(326b)은 제 4 연성 인쇄 회로 기판(450d)을 통해 인쇄 회로 기판(400)과 전기적으로 연결될 수 있다. 다른 예로는, 제 1 카메라 모듈(322), 또는 안테나 모듈(330)은 인쇄 회로 기판(440)과 직접적으로 전기적으로 연결될 수 있다. 또 다른 예로는, 제 3 카메라 모듈(328), 근접 센서(382), 제 3-1 발광부(366a) 및 제 3-2 발광부(366b)는 제 5 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(미도시)을 통하여 배터리(미도시)와 전기적으로 연결될 수 있다. 일 실시예에 다르면, 인쇄 회로 기판(400)은 적어도 하나의 배선(미도시)을 통하여 보조 인쇄 회로 기판(미도시)과 전기적으로 연결될 수 있다.
어떤 실시예들에 따르면, 인쇄 회로 기판(400)의 적어도 일부는 제 1 광 출력 장치(312)와 제 2 광 출력 장치(314) 사이에 위치할 수 있다.
어떤 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 적어도 일부는 프레임(500)에 의해 지지될 수 있다. 프레임(500)은 광 출력 장치(310), 광 출력 장치(310)의 디스플레이 패널, 인쇄 회로 기판(400) 및/또는 글라스 부재(340)의 브라켓의 역할을 수행할 수 있다.
어떤 실시예들에 따르면, 프레임(500)은 전자 장치(101)의 전자 부품(예: 프로세서(440))들에서 발생된 열의 분산을 증대시키거나 전자 장치(101)의 열을 저감시킬 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.
어떤 실시예들에 따르면, 프레임(500)은 하우징(200) 내에 길이 방향(예: +Y 또는 -Y와 평행한 방향)으로 배치될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 프레임(500)은 프레임 지지 부재(510)를 통하여 하우징(200)의 제 2 지지 부재(216)와 결합될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 프레임(500)은 제 1 광 출력 장치(312)와 제 2 광 출력 장치(314) 사이에 배치된 인쇄 회로 기판(400)을 지지하기 위해, 인쇄 회로 기판(400)의 후면 방향(예: -X 방향)에 배치되고 인쇄 회로 기판(400)과 적층된 구조를 가질 수 있다.
도 3은 본 개시의 어떤 실시예들에 따른, 전자 장치(101)의 프레임, 배터리 및 방열 부재의 배치 관계를 나타내기 위한 분해 사시도이다. 도 4는 본 개시의 어떤 실시예들에 따른, 전자 장치(101)의 단면을 나타내는 도면이다. 예컨대, 도 4는 도 1의 실시예에 따른 전자 장치(101)를 A-A' 방향으로 자른 단면을 나타낼 수 있다.
본 개시의 어떤 실시예들에 따르면, 전자 장치(101)의 전자 부품(예: 프로세서)으로 전원 공급을 위한 배터리(521, 531)를 포함할 수 있다. 배터리(521, 531)는 하우징(200)의 안면장착부(210) 내에 배치될 수 있다. 배터리(521, 531)는 소정의 금속 케이스(또는 파우치)에 둘러싸일 수 있다. 일 실시예에 따르면, 배터리(521, 531)는 하우징(200)의 안면장착부(210) 내에서, 전자 부품들이 배치되어 전자 장치(101) 내 다른 구성요소에 비해 발열량이 많은 인쇄 회로 기판(400)으로부터 소정거리 이격되어 배치될 수 있다. 다른 실시예에 따르면, 배터리(521, 531)는 하우징(200)의 안면장착부(210) 내에서, 상기 인쇄 회로 기판(400)을 지지하는 프레임(500)으로부터 제 2 방향(예: -X 방향)을 향해 소정거리 이격되어 배치될 수 있다. 예를 들면, 도 3에 도시된 바와 같이, 배터리(521, 531)는 상기 인쇄 회로 기판(400) 및/또는 프레임(500)과 하우징(200)의 제 2 면(200b) 사이(또는 제 2 지지 부재(216) 사이)에 배치될 수 있다. 또 한 예를 들면, 도 3에 도시된 바와 같이 배터리(521, 531)는 상기 인쇄 회로 기판(400) 및/또는 프레임(500)의 한 축에 대하여 경사지게(tilted) 배치될 수 있다. 배터리(521, 531)가 인쇄 회로 기판(400) 및/또는 프레임(500)으로부터 소정 거리 이격되고, 또한 경사지게 배치됨에 따라 배터리(521, 531)의 열로부터 보다 보호될 수 있다.
본 개시의 어떤 실시예들에 따르면, 전자 장치(101)는 전자 부품(예: 프로세서, 광 출력 장치)에서 발생된 열을 전달, 분산 및 방사시키기 위한 방열 구조물(heat radiating structure)을 포함할 수 있다. 어떤 실시예들에 따르면, 전자 장치(101)는 방열 구조물의 일부 구성요소로서 프레임(500)과 배터리(521, 531) 사이의 공간에 배치된 제 1 방열 부재(720, 730)를 포함할 수 있다. 또한, 일 실시예에 따르면, 전자 장치(101)는 상기 제 1 방열 부재(720, 730)와 별개로 구성된 방열 구조물의 다른 구성요소로서 프레임(500)에 인접한 공간에 배치된 제 2 방열 부재(600)를 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 배터리(521, 531)는 발열원인 전자부품(예: 프로세서 및/또는 광 출력 장치) 및/또는 인쇄회로기판(400)으로부터 가능한 한 멀리 떨어뜨리기 위해 하우징(200)의 제 2 면(200b)의 형상을 따라 배치될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 도 3 및 도 4 에 도시된 바와 같이, 배터리(521, 531)는 상기 프레임(500)으로부터 정의된 평면에 대하여 경사지게(또는 비스듬하게) 배치될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 프레임(500)은 실질적으로 전자 장치(101)의 길이 방향을 따라 연장된 형태로 형성되며, 하우징(200) 내의 중앙부 측에 위치할 수 있다. 이와 대비하여 배터리(521, 531)는 전자 장치(101) 하우징(200) 내에서 제 2 지지부재(216)와 인접한 위치에 배치되므로, 프레임(500)과 배터리(521, 531) 사이에는 소정의 공간이 정의될 수 있다. 여기서, 배터리(521, 531)가 상기 프레임(500)에 대하여 경사지게 배치되면 상기 프레임(500)과 배터리(521, 531) 사이의 소정의 공간은 상기 프레임(500)에 대하여 비스듬한(oblique) 형태로 형성될 수 있다. 본 개시의 어떤 실시예들에 따르면 상기 비스듬한 형태의 공간에 제 1 방열 부재(720, 730)를 배치할 수 있다.
어떤 실시예들에 따르면, 제 1 방열 부재(720, 730)는 제 1 방열핀(721, 731)을 포함할 수 있다. 제 1 방열핀(721, 731)은 제 1 방향(예: +X 방향)과 상기 제 2 방향(예: -X 방향)에 대하여 수직인 제 3 방향(예: +Z 방향)을 향하여 형성된 복수 개의 핀을 포함할 수 있다. 어떤 실시예들에 따르면, 제 1 방열핀(721, 731)은 복수의 격벽 구조물로 배열된 메탈핀 형상을 가질 수 있다. 일 실시예에 따르면, 제 1 방열핀(721, 731)은 전자 장치(101)의 수직 방향(예: 도 3의 +Z 및 -Z 방향)에 맞춰 세로 치수를 갖는 좁고 납작한 형태로 형성될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 제 1 방열핀(721, 731)은 제 3 방향을 향하여 외기가 유동 가능하도록 통공을 가질 수 있다. 제 1 방열핀(721, 731)은 전자 장치(101) 내 발열원(예: 전자 부품 및/또는 광 출력 장치)에서 발생된 열을 효과적으로 전달, 분산 및 방사시키기 위한 금속 또는 금속 합금으로 구성될 수 있다. 예를 들면, 제 1 방열핀(721, 731)은 알루미늄, 마그네슘, 또는 스테인리스 강과 같은 물질을 포함하여 구성될 수 있다.
어떤 실시예들에 따르면, 제 1 방열 부재(720, 730)는 제 1 방향(예: +X 방향)과 상기 제 2 방향(예: -X 방향)에 대하여 수직인 제 3 방향을 향하여 외기가 유동 가능한 통공이 형성되고, 단면이 삼각형 또는 사다리꼴 형상인 채널(722, 732)을 포함할 수 있다. 채널(722, 732)은 상기 제 1 방열핀(721, 731)에 비해 통공의 단면적이 더 넓은 형태를 가질 수 있다. 채널(722, 732)의 단면 형상이나 크기는 삼각형 또는 사다리꼴 형상의 단면으로 형성되는 것이라면 어떤 특정한 실시예에 국한되지 않는다. 채널(722, 732)의 단면 형상은 배터리(521, 531)의 형상 및 배치 형태에 따라 선택될 수 있다. 예를 들어, 도 3에 도시된 바와 같이 배터리(521, 531)가 프레임(500)에 대하여 경사지게 배치된 경우, 배터리(521, 531)와 프레임(500) 사이의 공간이 비스듬하게 형성되므로, 상기 제 1 방열 부재(720, 730)의 채널 형상은 삼각형의 형상을 가질 수 있다. 어떤 실시예들에 따르면, 도면에 도시되진 않았으나 채널(722, 732) 또한, 상기 제 1 방열핀(721, 731)과 같이 적어도 하나의 격벽이 형성되어 복수 개의 채널(722, 732)로 형성될 수도 있다. 다만, 단면이 삼각형인 형상의 채널에는 제조 공정상 상기 격벽을 형성하기가 용이하지 않거나 제조 비용의 증가를 야기할 수 있다. 장방형이 아닌 사다리꼴 형상을 갖는 채널에도 제조 공정상 상기 격벽을 형성하기가 용이하지 않거나, 제조 비용의 증가를 야기할 수 있다. 본 개시의 어떤 실시예들에 따르면, 제 1 방열핀(721, 731)과 채널(722, 732)의 이원화 구조가 방열 수단으로서 제공된다. 제 1 방열핀(721, 731)은 제조 공정에서 격벽이 용이하게 형성될 수 있도록 장방형의 단면을 포함할 수 있다. 제 1 방열핀(721, 731)에는 복수의 관통홀을 포함하도록 형성될 수 있고, 삼각형도 사각형도 아닌 사각 단면을 갖는 채널(722, 732)은 최소한의 개수를 갖는 관통홀로 형성됨에 따라 제조 비용을 줄일 수 있다.
어떤 실시예들에 따르면, 제 1 방열핀(721, 731)과 채널(722, 732)은 서로 용접, 본딩과 같은 다양한 접합 수단에 의해 접합되어, 실질적으로 한개의 구성(a single component)으로 구현될 수 있다.
어떤 실시예들에 따르면, 제 1 방열 부재(720, 730)는 한 쌍의 제 1 방열 부재(720, 730)로서 구비될 수 있다. 한 쌍의 제 1 방열 부재(720, 730)는 프레임(500)의 한 쌍의 광 출력 장치(312, 314)에 대응하는 위치에 배열될 수 있다. 예를 들면, 프레임(500)은 한 쌍의 광 출력 장치(312, 314)를 위한 디스플레이 패널 브라켓을 포함할 수 있는데, 상기 한 쌍의 제 1 방열 부재(720, 730)의 일면(또는 제 1 방열핀(721, 731)의 일면)은 상기 한 쌍의 광 출력 장치(312, 314)의 디스플레이 패널 브라켓에 대면하도록 배치될 수 있다. 또, 한 예를 들면, 상기 한 쌍의 제 1 방열 부재(720, 730)의 타면(또는 채널(722, 732)의 일면)은 상기 배터리 하우징(520, 530)의 일면에 대면하도록 배치될 수 있다.
어떤 실시예들에 따르면, 전자 장치(101)는 채널(722, 732)의 일 측에 결합되는 방열 플레이트(725, 735)를 더 포함할 수 있다. 방열 플레이트(725, 735)는 채널(722, 732)의 외관 형상에 대응하는 형상으로 형성될 수 있다. 예를 들면, 채널(722, 732)의 삼각형 또는 사다리꼴 형상의 단면 구조에 대응하는 단면 구조를 포함할 수 있으며, 이러한 단면 구조로서 채널(722, 732)의 적어도 일부분을 감쌀 수 있다. 방열 플레이트(725, 735)의 일측에는 채널(722, 732)을 배터리 하우징(520, 530)과 안정적으로 고정하기 위한 제 1 체결편(725a, 735a)이 제공될 수 있고, 이하 상세히 후술하는 제 2 방열핀(710)과 연결을 위한 제 2 체결편(725b, 735b)가 형성될 수 있다. 제 1 체결편(725a, 735a)과 제 2 체결편(725b, 735b)에는 적어도 하나의 체결구가 형성될 수 있다. 그리고 상기 체결구에 삽입 가능한 볼트 또는 리벳과 같은 체결 수단을 이용해, 방열 플레이트(725, 735)를 배터리 하우징(520, 530) 및/또는 제 2 방열핀(710)과 결합시킬 수 있다. 일 실시예에 따르면, 상기 방열 플레이트(725, 735)의 소재로서 강성이 높고 열 전도 효율이 좋은 스테인리스 강을 사용할 수 있다.
어떤 실시예들에 따르면, 한 쌍의 제 1 방열 부재(720, 730)는 전자 장치(101)의 길이 방향(예: +Y 방향 또는 -Y 방향)으로 소정 거리 이격되어 배치될 수 있다. 그리고, 본 개시의 전자 장치(101)는 한 쌍의 제 1 방열 부재(720, 730) 사이를 연결하는 연결 부재(740)를 더 포함할 수 있다. 연결 부재(740)는 한 쌍의 제 1 방열 부재(720, 730) 사이에서 열 전달을 용이하게 하기 위한 구성으로서 예를 들면, 히트 파이프(heat pipe)일 수 있다. 한 쌍의 제 1 방열 부재(720, 730) 중 어느 하나의 방열 부재가 상대적으로 고온이고, 다른 하나의 방열 부재가 상대적으로 저온인 경우, 고온에서 저온으로 열을 이동시킴으로써, 전자 장치(101) 내 적체된 열의 분산 효과가 증대될 수 있다.
어떤 실시예들에 따르면, 전자 장치(101)에는 하우징(200)의 측면(200c)에 열을 방열시키기 위한 외기 유입 홀(예: 도 1의 외기 유입 홀(211))이 형성될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 상기 외기 유입 홀(211)은 제 1 방열 부재(720, 730)와 대응되는 위치에 형성될 수 있다. 상기 외기 유입 홀(211)의 형상이나, 형성된 위치는 다양할 수 있다. 예를 들면, 외기 유입 홀(211)은 도 1에 도시된 바와 같이 전자 장치(101)의 하우징(200)의 형상과 대응되는 일체형 외기 유입홀로 형성되거나, 도 4에 도시된 바와 같이 제 1 방열 부재(720, 730)의 위치와 대응되는 부분에만 형성된 복수 개의 외기 유입 홀(211a, 211b)이 구비될 수도 있다. 어떤 실시예들에 따르면, 전자 장치(101)는 외기 유입 홀(211)(211a, 211b)에 대응되는 위치에 방진/방수 씨일(seal)이 추가로 배치될 수도 있다.
본 개시의 어떤 실시예들에 따르면, 프레임(500)과 배터리(521, 531)를 소정거리 이격시켜 형성된 공간 상에 제 1 방열 부재(720, 730)를 구비함으로써, 실장 공간의 빈 공간을 최소화할 수 있다. 또한, 상기 공간 상에 배치된 제 1 방열 부재(720, 730)에 어떤 실시예들에 따른 제 1 방열핀(721, 731) 및 채널(722, 732)을 구비함으로써 방열 효과의 향상을 꾀할 수 있다.
도 5는 본 개시의 어떤 실시예들에 따른, 전자 장치의 측단면을 나타내는 도면이다.
방열 부재로서, 상기 제 1 방열 부재(720, 730)에 대하여, 추가적으로 또는 대체적으로, 전자 장치(101) 내의 열을 전달, 분산 및 방사 시키기 위해 제 2 방열 부재(600)가 제공될 수 있다.
도 4 및 도 5를 함께 참조하면, 제 2 방열 부재(600)는 프레임(500)에 대하여, 제 1 방향(예: +X 방향)과 상기 제 2 방향(예: -X 방향)에 대하여 수직한 제 3 방향(예: +Z 방향)으로, 인접하게 배치될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 제 2 방열 부재(600)는 인쇄회로기판(400) 및 프레임(500)과 적어도 일부가 접촉할 수 있다. 또 한 예를 들면, 제 2 방열 부재(600)는 인쇄회로기판(400)에 배치된 다양한 전자 부품(예: 프로세스)로부터 생성된 열을 제 3 방향으로 방출시키기 위해, 하우징(200)의 윈도우 부재(212)와 제 1 지지 부재(214) 중 제 1 지지 부재(214) 주변에 배치될 수 있다.
전자 장치(101)는 전자 부품(예: 프로세서 및/또는 광 출력 장치)에서 발생된 열을 프레임(500)의 후면에 연결된 제 1 방열 부재(720, 730)를 통해 방열 시키는 한편, 전자 부품(예: 프로세서 및/또는 광 출력 장치)에서 발생된 열을 프레임(500)의 측면에 연결된 제 2 방열 부재(600)를 통해 방열 시킬 수 있다. 이와 같이 전자 장치(101) 하우징(200) 내부의 열 방사 경로(route)를 다양화 함으로써, 전자 장치 내에서 열이 적체되어 사용자에게 야기된 불편함이 저감될 수 있다.
도 6은 본 개시의 어떤 실시예들에 따른, 방열 구조물의 일부 구성을 나타내는 도면이다.
본 개시의 어떤 실시예들에 따르면, 전자 장치(101)는 제 2 방열핀(710)을 더 포함할 수 있다.
도 3 내지 도 6을 함께 참조하면, 제 2 방열핀(710)은 제 2 방열 부재(600)에 접촉 배치될 수 있으며, 제 2 방열 부재(600)의 열을 제 2 방향(예: -Y 방향)으로 이동시킬 수 있다. 제 2 방열핀(710)은 제 2 방열 부재(600)의 열을 제 2 방향(예: -Y 방향)으로 이동시켜 제 1 방열 부재(720, 730)에 전달시킬 수 있다. 즉, 제 2 방열 부재(600)는 제 2 방열핀(710)을 매개로 제 1 방열 부재(720, 730)과 열적으로 연결될 수 있다.
어떤 실시예들에 따르면, 제 2 방열핀(710)은 복수의 격벽 구조물(711)로 이루어진 메탈핀 형상을 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 제 2 방열핀(710)은 전자 장치(101)의 길이방향으로 연장될 수 있다. 제 2 방열핀(710)은 그 길이를 따라 상대적으로 평평하며, 제 2 방열 부재(600)의 후면에 접촉될 수 있다.
제 2 방열핀(710)은 전자 장치(101) 내 발열원(예: 전자 부품 및/또는 광 출력 장치)에서 발생된 열을 효과적으로 전달, 분산 및 방사시키기 위한 금속 또는 금속 합금으로 구성될 수 있다. 예를 들면, 제 2 방열핀(710)은 제 1 방열핀(721, 731)과 유사하게 알루미늄, 마그네슘, 또는 스테인리스 강과 같은 물질을 이용하여 형성될 수 있다.
도 6을 참조하면, 제 1 방열 부재(720, 730)는, 전자 장치(예: 도 1의 전자 장치(101))의 길이 방향으로 배치된 연결 부재(740)를 기준으로 볼 때, 전자 장치(101)의 좌/우 측에 배치될 수 있다. 도면에 도시되지는 않았으나, 제 2 방열 부재(600)는 제 2 방열핀(710)의 전면에 배치되어, 연결 부재(740)를 기준으로 볼 때, 전자 장치(101)의 상단 중앙 측에 배치될 수 있다. 도 6에 도시된 바와 같이, 본 개시의 어떤 실시예들에 따른 방열 구조물은 전자 장치(101) 하우징(200) 내부의 좌/우 측과 중앙 측에 방열 부재를 구비할 수 있다. 이와 같이, 본 개시의 어떤 실시예들에 따른 방열 구조물은 안면 장착부(210)에서 발생된 열을 효율적으로 전달, 분산 및 방사시킬 수 있는 수단을 제공할 수 있으며, 방열 구조물의 주위 공기가 들어올 수 있는 관통홀에 의해 외부로부터의 기류와 방열 구조물의 접촉을 통해 방열 효율을 극대화할 수 있다.
도 7은, 도 3과 다른 실시예에 따른, 전자 장치의 프레임, 배터리 및 방열 부재의 배치 관계를 나타내기 위한 분해 사시도이다.
간결함을 위해, 도 3과 관련하여 이미 위에서 설명된 구성요소에 대한 반복적이고 중복된 설명은 아래에 제시되지 않는다.
도 7을 참조하면, 본 개시의 어떤 실시예들에 따른 제 1 방열 부재(720', 730')는 방열 플레이트(예: 도 6의 방열 플레이트(725, 735))가 채널의 일측에 통합된 형태를 제공한다. 예를 들면, 별도의 방열 플레이트를 구비하는 것이 아니라 방열 플레이트의 기능(열 전달 및/또는 구성요소간의 고정)을 대체 하도록 채널이형성될 수 있다. 이를 위해, 제 1 방열 부재(720', 730')의 채널은 배터리 하우징(520, 530)과 안정적으로 고정하거나 제 2 방열핀(710)과 연결을 위한 체결편(725', 735')을 포함할 수 있다. 즉, 도 7에 도시된 바와 같이 제 1 방열 부재(720', 730')는 제 1 방열핀, 채널 및 방열 플레이트가 일체로 통합된 형태를 가질 수도 있다.
도 8은, 본 개시의 어떤 실시예들에 따른 전자 장치의 열이 전달되는 경로를 나타내는 단면도이다. 도 8은, 본 개시의 어떤 실시예들에 따른 전자 장치의 열이 전달되는 경로를 나타내는 측단면도이다.
본 개시의 어떤 실시예들에 따른 전자 장치는, 전자 부품(예: 프로세서 및 광 출력 장치)으로부터 생성된 열을 전달받는 프레임을 이용하여, 발열원에서 발생된 열을 효과적으로 분산시킬 수 있다.
전자 장치는 방열 구조물로서 제 1 방열 부재(720, 730), 제 2 방열 부재(600), 및 제 2 방열핀(710)를 구비할 수 있다. 전자 장치는 상기 방열 구조물을 이용하여, 도 8에 도시된 바와 같이, 광 출력 장치(예: 제 1 광 출력 장치(312), 제 2 광 출력 장치(314))에서 발생된 열을 분산시키는 제 1 방열 경로(H1)를 형성할 뿐만 아니라, 인쇄 회로 기판(400)의 전자 부품에서 발생된 열을 분산시키는 제 2 방열 경로(H2)를 형성할 수도 있다. 제 2 방열 경로(H2)에서 인쇄 회로 기판(400)의 전자 부품에서 발생된 열은 제 2 방열핀(710) 및 제 1 방열 부재(720, 730)를 거쳐 방사될 수 있다.
도 9를 참조하면, 전자 장치는 광 출력 장치 및/또는 전자 부품에서 발생된 열을 분산시키는 제 3 방열 경로(H3)를 형성할 수 있다. 여기서 제 3 방열 경로(H3)는 상기 제 1 방열 경로(H1) 및/또는 제 2 방열 경로(H2)와 동일할 수 있다. 뿐만 아니라, 본 개시의 어떤 실시예들에 따른 전자 장치는, 열을 전자 장치의 상단의 방열 구조물(예: 제 2 방열 부재(600))을 통해 분산시키는 제 4 방열 경로(H4)를 형성할 수도 있다.
상술한 실시예와 같이, 본 개시의 어떤 실시예들에 따른 전자 장치는, 안면 장착부 내에 발생된 열을 효율적으로 전달, 분산 및 방사 시킬 수 있는 방열 구조물을 제공하며, 이를 통해 방열 경로를 다양하게 형성할 수 있게 됨으로써 방열 효율을 극대화시킬 수도 있다.
도 10은, 도 4와 다른 실시예에 따른, 전자 장치의 단면을 나타내는 도면이다.
간결함을 위해, 도 4과 관련하여 이미 위에서 설명된 구성요소에 대한 반복적이고 중복된 설명은 아래에 제시되지 않는다.
어떤 실시예들에 따른 전자 장치(101)는 안면 장착부(210) 내에 도 3에 도시된 바와 같이 프레임(500)에 대하여 경사지게 배치된 한 쌍의 배터리를 구비하는 것이 아니라, 도 8에 도시된 바와 같이 하나의 배터리를 구비할 수도 있다.
도 10에 도시된 실시예에서, 배터리(541) 및 그를 감싸는 배터리 하우징(540)은 전자 장치(101) 무게의 균형을 향상시키기 위해 위해 안면 장착부(210)의 중앙측에 위치할 수 있다. 따라서, 배터리(541)는 프레임(500)과 평행하게 배치될 수 있다.
도 10에 도시된 실시예에서도 전자 장치(101)는 제 1 방열 부재(720, 730)와 제 2 방열 부재(600)를 포함하는 방열 구조물을 구비할 수 있다.
여기서, 제 1 방열 부재(720, 730)를 포함하는 구성요소는 배터리(541)의 배치 형태에 대응하는 형상으로 형성될 수 있다. 예를 들면, 제 1 방열 부재(720, 730)의 채널은 제 1 채널(722, 732)과 함께 제 2 채널(723, 733)을 더 포함할 수 있다. 배터리(541)가 안면 장착부(210)(도 9에 도시된) 중앙측에 위치함에 따라 배터리 하우징(540) 좌/우 측에 열린 공간들(open spaces)이 형성될 수 있다. 상기 열린 공간들에 제 2 채널(723, 733)이 추가적으로 형성할 수 있다. 제 2 채널(723, 733)을 추가 형성함으로써, 도 4에 도시된 실시예와 대비하여, 도 8에 도시된 실시예에서는 하우징(200)의 표면에 형성된 외기 유입 홀(211a, 211b)과 대응되는 외기 유입 경로가 확장될 수 있다.
어떤 실시예들에 따르면, 제 1 방열 부재(720, 730)의 채널은, 도 8에 도시된 바에 따르면 격벽 구조물에 의해 구분된 두 개의 채널(722, 723)(732, 733)을 포함하지만, 반드시 이에 한정되는 것은 아니다. 일 실시예에 따르면, 채널은 두 개 이상의 격벽 구조물을 포함하여 세 개 이상의 채널로 형성되는 것도 가능하다. 또 한 실시예에 따르면, 채널은 격벽 구조물 없이, 예를 들어, 사다리꼴 형상의 하나의 통공을 가진 채널로만 이루어질 수도 있다.
본 개시의 어떤 실시예들에 따르면, 전자 장치(예: 도 1의 전자 장치(101))에 있어서, 사용자가 상기 전자 장치를 착용할 때, 사용자의 시선 방향인 제 1 방향(예: 도 1의 +x축 방향)을 향하는 제 1 면(예: 도 1의 제 1 면(200a)), 상기 제 1 방향과 반대인 제 2 방향을 향하고 사용자의 안면을 대면하는 제 2 면(예: 도 1의 제 2 면(200b)), 상기 제 1 면과 상기 제 2 면 사이의 공간을 둘러싸는 측면을 포함하는 하우징(예: 도 1의 하우징(200)); 상기 하우징 내에 배치되고, 영상을 출력하도록 구성된 제 1 광 출력 장치(예: 도 2의 제 1 광 출력 장치(312)) 및 제 2 광 출력 장치(예: 도 2의 제 2 광 출력 장치(314); 적어도 일부가 상기 제 1 광 출력 장치와 상기 제 2 광 출력 장치 사이에 위치하며 적어도 하나의 전자 부품을 포함하는 인쇄 회로 기판(예: 도 2의 인쇄 회로 기판(400)); 상기 제 1 광 출력 장치, 상기 제 2 광 출력 장치 및 상기 인쇄 회로 기판 중 적어도 하나를 지지하는 프레임(예: 도 2의 프레임(500)); 상기 프레임과 상기 제 2 면 사이에 배치된 배터리(예: 도 3의 배터리(521, 531)); 및 상기 프레임과 상기 배터리 사이에 배치된 제 1 방열 부재(예: 도 3의 제 1 방열 부재(720, 730));를 포함하는 전자 장치를 제공할 수 있다.
어떤 실시예들에 따르면, 상기 배터리는 상기 프레임에 대하여 상기 제 2 방향 상에서 소정거리 이격되어 배치될 수 있다.
어떤 실시예들에 따르면, 상기 배터리는 상기 프레임에 대하여 경사지게 배치될 수 있다.
어떤 실시예들에 따르면, 상기 하우징의 측면에 열을 방열시키기 위한 외기 유입 홀(예: 도 1의 외기 유입 홀(211))이 형성될 수 있다.
어떤 실시예들에 따르면, 상기 외기 유입 홀은 상기 제 1 방열 부재에 대응하는 위치에 형성될 수 있다.
어떤 실시예들에 따르면, 상기 제 1 방열 부재는 상기 제 1 방향과 상기 제 2 방향에 대하여 수직인 제 3 방향을 향하여 복수 개의 핀이 형성된 제 1 방열핀(예: 도 3의 제 1 방열핀(721, 731))을 포함할 수 있다.
어떤 실시예들에 따르면, 상기 제 1 방열 부재는 상기 제 1 방향과 상기 제 2 방향에 대하여 수직인 제 3 방향을 향하여 외기가 유동 가능한 통공이 형성되고, 단면이 삼각형 또는 사다리꼴 형상의 채널(예: 도 3의 채널(722, 732))을 포함할 수 있다.
어떤 실시예들에 따르면, 상기 채널의 적어도 일면은 상기 프레임에 대하여 경사진 배터리와 대면하게 형성될 수 있다.
어떤 실시예들에 따르면, 상기 제 1 방열 부재는 상기 하우징의 중심을 잇는 가상의 선을 중심으로 좌/우 대칭적으로 형성된 한 쌍의 제 1 방열 부재를 포함할 수 있다.
어떤 실시예들에 따르면, 상기 한 쌍의 제 1 방열 부재를 상호 연결하는 연결부재(예: 도 3의 연결부재(730))를 더 포함할 수 있다.
어떤 실시예들에 따르면, 상기 한 쌍의 제 1 방열 부재는 상기 제 1 광 출력 장치와 제 2 광 출력 장치가 실장된 프레임의 배면에 배치될 수 있다.
어떤 실시예들에 따르면, 상기 전자 부품에서 생성된 열의 적어도 일부를 상기 제 1 방열 부재에 전달하는 제 2 방열 부재(예: 도 3의 제 2 방열 부재(600))를 더 포함할 수 있다.
어떤 실시예들에 따르면, 상기 제 2 방열 부재는 상기 프레임에 대하여, 상기 제 1 방향과 상기 제 2 방향에 대하여 수직한 제 3 방향(예: 도 3의 +z축 방향)으로, 인접하게 배치될 수 있다.
어떤 실시예들에 따르면, 상기 제 2 방열 부재에 접촉 배치되며, 상기 제 2 방열 부재의 열을 상기 제 2 방향으로 이동시키기 위한 제 2 방열핀(예: 도 3의 제 2 방열핀(710))을 더 포함할 수 있다.
어떤 실시예들에 따르면, 상기 제 2 방열 부재는 상기 제 2 방열핀을 이용하여 상기 제 1 방열 부재와 연결될 수 있다.
본 개시의 어떤 실시예들에 따르면, 전자 장치(예: 도 1의 전자 장치(101))에 있어서, 사용자가 상기 전자 장치를 착용할 때, 사용자의 시선 방향인 제 1 방향(예: 도 1의 +x축 방향)을 향하는 제 1 면(예: 도 1의 제 1 면(200a)), 상기 제 1 방향과 반대인 제 2 방향을 향하고 사용자의 안면을 대면하는 제 2 면(예: 도 1의 제 2 면(200b)), 상기 제 1 면과 상기 제 2 면 사이의 공간을 둘러싸는 측면을 포함하는 하우징(예: 도 1의 하우징(200)); 상기 하우징 내에 배치되고, 영상을 출력하도록 구성된 제 1 광 출력 장치(예: 도 2의 제 1 광 출력 장치(312)) 및 제 2 광 출력 장치(예: 도 2의 제 2 광 출력 장치)); 적어도 일부가 상기 제 1 광 출력 장치와 상기 제 2 광 출력 장치 사이에 위치하며 적어도 하나의 전자 부품을 포함하는 인쇄 회로 기판(예: 도 2의 인쇄 회로 기판(400)); 상기 제 1 광 출력 장치, 상기 제 2 광 출력 장치 및 상기 인쇄 회로 기판 중 적어도 하나를 지지하는 프레임(예: 도 2의 프레임(500)); 상기 프레임과 상기 제 2 면 사이에서 상기 프레임에 대하여 경사지게 배치된 한 쌍의 배터리(예: 도 3의 한쌍의 배터리(521, 531)); 상기 프레임과 상기 배터리 사이에 배치된 한 쌍의 제 1 방열 부재(예: 도 3의 제 1 방열 부재(720, 730)); 및 상기 프레임에 대하여 상기 제 1 방향과 상기 제 2 방향에 대하여 수직한 제 3 방향(예: 도 3의 +z축 방향)으로 인접하게 배치된 제 2 방열 부재(예: 도 3의 제 2 방열 부재(600))를 포함하는 전자 장치를 제공할 수 있다.
어떤 실시예들에 따르면, 상기 한 쌍의 제 1 방열 부재는 상기 제 1 방향과 상기 제 2 방향에 대하여 수직인 제 3 방향을 향하여 복수 개의 핀이 형성된 한 쌍의 제 1 방열핀을 포함할 수 있다.
어떤 실시예들에 따르면, 상기 한 쌍의 제 1 방열 부재는 상기 제 1 방향과 상기 제 2 방향에 대하여 수직인 제 3 방향을 향하여 외기가 유동 가능한 통공이 형성되고, 단면이 삼각형 또는 사다리꼴 형상인 한 쌍의 채널을 포함할 수 있다.
어떤 실시예들에 따르면, 상기 제 2 방열 부재에 접촉 배치되며, 상기 제 2 방열 부재의 열을 상기 제 2 방향으로 이동시키기 위한 제 2 방열핀을 더 포함할 수 있다.
어떤 실시예들에 따르면, 상기 한 쌍의 제 1 방열 부재를 상호 연결하는 연결부재를 더 포함할 수 있다.
이상에서 설명한 본 개시의 다양한 헤드 마운팅 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 장치를 착용할 때, 사용자의 시선에 대응하는 제 1 방향을 향하는 제 1 면, 상기 제 1 방향과 반대인 제 2 방향을 향하고 사용자의 안면을 향하는 제 2 면, 상기 제 1 면과 상기 제 2 면 사이에 정의된 공간을 둘러싸는 측면을 포함하는 하우징;
    상기 하우징 내에 배치되고, 영상을 출력하도록 구성된 제 1 광 출력 장치 및 제 2 광 출력 장치;
    적어도 일부가 상기 제 1 광 출력 장치와 상기 제 2 광 출력 장치 사이에 위치하며 적어도 하나의 전자 부품을 포함하는 인쇄 회로 기판;
    상기 제 1 광 출력 장치, 상기 제 2 광 출력 장치 및 상기 인쇄 회로 기판 중 적어도 하나를 지지하는 프레임;
    상기 프레임과 상기 제 2 면 사이에 배치된 배터리; 및
    상기 프레임과 상기 배터리 사이에 배치된 제 1 방열 부재;를 포함하는 전자 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 배터리는 상기 프레임에 대하여 상기 제 2 방향 상에서 소정거리 이격되어 배치된 전자 장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 배터리는 상기 프레임에 대하여 경사지게 배치된 전자 장치
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 하우징의 측면에 열을 방열시키기 위한 외기 유입 홀이 형성된 전자 장치.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 외기 유입 홀은 상기 제 1 방열 부재에 대응하는 위치에 형성된 전자 장치.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 방열 부재는 상기 제 1 방향과 상기 제 2 방향에 대하여 수직인 제 3 방향을 향하여 배열된 제 1 복수 개의 방열핀을 포함하는 전자 장치.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 방열 부재는 외기가 유동 가능한 통공이 형성되고, 단면이 삼각형 또는 사다리꼴 중 하나를 가지는 채널을 포함하고,
    상기 채널은 상기 제 1 방향과 상기 제 2 방향에 대하여 수직인 제 3 방향을 향하는 전자 장치.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 채널의 적어도 일면은 상기 프레임에 대하여 경사진 배터리와 대면하도록 향하는 전자 장치.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 방열 부재는 한 쌍의 방열 부재를 포함하고
    상기 한 쌍의 방열 부재는 상기 하우징의 중심을 잇는 가상의 선을 중심으로 좌/우 대칭적으로 배치된 전자 장치.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 한 쌍의 방열 부재를 상호 작동적으로 연결하는 연결부재를 더 포함하는 전자 장치.
  11. 제 9 항에 있어서,
    상기 한 쌍의 방열 부재는 상기 제 1 광 출력 장치와 제 2 광 출력 장치가 실장된 프레임의 배면에 배치된 전자 장치.
  12. 제 1 항에 있어서,
    상기 전자 부품에서 생성된 열의 적어도 일부를 상기 제 1 방열 부재에 전달하는 제 2 방열 부재를 더 포함하는 전자 장치.
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 제 2 방열 부재는 상기 프레임에 대하여, 상기 제 1 방향과 상기 제 2 방향에 대하여 수직한 제 3 방향으로, 인접하게 배치된 전자 장치.
  14. 제 12 항에 있어서,
    상기 제 2 방열 부재에 접촉되며, 상기 제 2 방열 부재의 열을 상기 제 2 방향으로 이동시키기 위한 방열핀을 더 포함하는 전자 장치.
  15. 제 14 항에 있어서,
    상기 제 2 방열 부재는 상기 제 2 방열핀을 통해 상기 제 1 방열 부재와 연결되는 전자 장치.
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