WO2023068588A1 - 안테나를 포함하는 웨어러블 전자 장치 - Google Patents

안테나를 포함하는 웨어러블 전자 장치 Download PDF

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WO2023068588A1
WO2023068588A1 PCT/KR2022/014628 KR2022014628W WO2023068588A1 WO 2023068588 A1 WO2023068588 A1 WO 2023068588A1 KR 2022014628 W KR2022014628 W KR 2022014628W WO 2023068588 A1 WO2023068588 A1 WO 2023068588A1
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rim
electronic device
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bridge
conductive
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PCT/KR2022/014628
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최재원
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삼성전자 주식회사
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    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q1/00—Details of, or arrangements associated with, antennas
    • H01Q1/27—Adaptation for use in or on movable bodies
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q1/00—Details of, or arrangements associated with, antennas
    • H01Q1/36—Structural form of radiating elements, e.g. cone, spiral, umbrella; Particular materials used therewith
    • H01Q1/38—Structural form of radiating elements, e.g. cone, spiral, umbrella; Particular materials used therewith formed by a conductive layer on an insulating support

Definitions

  • Various embodiments of the present disclosure relate to a wearable electronic device including an antenna.
  • AR augmented reality
  • HMDs head mounted displays
  • the wearable electronic device may transmit and receive various data with other electronic devices through wireless communication.
  • the wearable electronic device may include at least one antenna (eg, a conductive pattern) to perform wireless communication with another electronic device.
  • at least one antenna eg, a conductive pattern
  • Wearable electronic devices may include glasses-type augmented reality (AR) glasses or smart glasses that implement various contents on transparent glasses (eg, lenses).
  • AR augmented reality
  • transparent glasses eg, lenses
  • the wearable electronic device may be configured such that rims (eg, eyeglass frames) and temples (eg, temples) are connected using a hinge, and the temples are folded or unfolded with respect to the rims.
  • rims eg, eyeglass frames
  • temples eg, temples
  • the wearable electronic device is lightweight for convenience of wearing, a mounting space for an antenna (eg, a conductive pattern) for wireless communication with other electronic devices may be reduced.
  • an antenna eg, a conductive pattern
  • antennas may be included in temples.
  • a specific absorption rate SAR
  • radiation performance of the antenna may deteriorate.
  • a wearable electronic device including an antenna (eg, a conductive pattern, a loop antenna) disposed between a first glass and a first rim, a bridge, and between a second glass and a second rim. can do.
  • an antenna eg, a conductive pattern, a loop antenna
  • a wearable electronic device includes a bridge, a first limb disposed in a first direction of the bridge, and a second limb disposed in a second direction of the bridge opposite to the first direction, the A first glass disposed to be at least partially surrounded by a first rim, a second glass disposed to be at least partially surrounded by the second rim, and operatively with at least a portion of the first rim using a first hinge portion.
  • a second temple operatively connected to at least a portion of the second limb using a connected first temple and a second hinge portion, a first printed circuit board disposed inside the first temple and including a wireless communication module, wherein the an FPCB electrically connected to a first printed circuit board, disposed on at least a portion of the first limb, the bridge, and the second limb, and including a power supply unit and a ground; a conductive pattern disposed on at least a part of the first limb, the bridge, and the second limb; and a conductive stub electrically connected to a portion of the conductive pattern, wherein a first portion of the conductive pattern is electrically connected to the power supply portion, and the first limb, the bridge, the second limb, and the first limb , a second portion of the conductive stub may be electrically connected to the ground, and a first portion of the conductive stub may be electrically connected to the power feeding portion.
  • a wearable electronic device includes a bridge, a first limb disposed in a first direction of the bridge, and a second limb disposed in a second direction of the bridge opposite to the first direction, the A first glass disposed to be at least partially surrounded by a first rim, a second glass disposed to be at least partially surrounded by the second rim, and operatively with at least a portion of the first rim using a first hinge portion.
  • a second temple operatively connected to at least a portion of the second rim using a connected first temple and a second hinge, a first printed circuit board disposed inside the first temple and including a ground;
  • a wireless communication module disposed on a printed circuit board and including a power supply unit, and a conductive pattern disposed on at least a portion of the first limb, the bridge, and the second limb, wherein the conductive pattern comprises a first portion It is electrically connected to the power supply unit, extends through the first rim, the bridge, the second rim, and the first rim, and a second part may be electrically connected to the ground.
  • an antenna eg, a conductive pattern
  • a wearable electronic device capable of reducing degradation of radiation performance and securing an antenna mounting space.
  • FIG. 1 is a block diagram of an electronic device in a network environment according to various embodiments of the present disclosure.
  • FIG. 2 is a perspective view schematically illustrating a configuration of a wearable electronic device according to various embodiments of the present disclosure.
  • FIG. 3 is a perspective view schematically illustrating a wearable electronic device including an antenna according to various embodiments of the present disclosure.
  • FIG. 4 is a diagram schematically illustrating a wearable electronic device including a plurality of antennas according to various embodiments of the present disclosure.
  • FIG. 5 is a diagram illustrating a form in which a conductive pattern of a wearable electronic device according to various embodiments of the present disclosure surrounds a portion of a first glass.
  • FIG. 6 is a diagram illustrating an embodiment in which a conductive pattern of a wearable electronic device according to various embodiments of the present disclosure surrounds a portion of the first glass and includes a conductive connection member.
  • FIG. 7 is a diagram schematically illustrating a configuration of a first glass of a wearable electronic device according to various embodiments of the present disclosure.
  • FIG. 8 is a diagram illustrating an example of a conductive pattern of a wearable electronic device according to various embodiments of the present disclosure.
  • FIG. 9 is a diagram illustrating an example of a conductive stub of a wearable electronic device according to various embodiments of the present disclosure.
  • FIG. 10 is a diagram illustrating radiation performance of a wearable electronic device according to various embodiments of the present disclosure and a wearable electronic device according to a comparative embodiment.
  • FIG. 1 is a block diagram of an electronic device 101 within a network environment 100, according to various embodiments.
  • an electronic device 101 communicates with an electronic device 102 through a first network 198 (eg, a short-range wireless communication network) or through a second network 199. It may communicate with at least one of the electronic device 104 or the server 108 through (eg, a long-distance wireless communication network). According to an embodiment, the electronic device 101 may communicate with the electronic device 104 through the server 108 .
  • a first network 198 eg, a short-range wireless communication network
  • a second network 199 e.g., a second network 199. It may communicate with at least one of the electronic device 104 or the server 108 through (eg, a long-distance wireless communication network). According to an embodiment, the electronic device 101 may communicate with the electronic device 104 through the server 108 .
  • the electronic device 101 includes a processor 120, a memory 130, an input module 150, an audio output module 155, a display module 160, an audio module 170, a sensor module ( 176), interface 177, connection terminal 178, haptic module 179, camera module 180, power management module 188, battery 189, communication module 190, subscriber identification module 196 , or the antenna module 197 may be included.
  • at least one of these components eg, the connection terminal 178) may be omitted or one or more other components may be added.
  • some of these components eg, sensor module 176, camera module 180, or antenna module 197) are integrated into a single component (eg, display module 160). It can be.
  • the processor 120 for example, executes software (eg, the program 140) to cause at least one other component (eg, hardware or software component) of the electronic device 101 connected to the processor 120. It can control and perform various data processing or calculations. According to one embodiment, as at least part of data processing or operation, processor 120 transfers instructions or data received from other components (e.g., sensor module 176 or communication module 190) to volatile memory 132. , processing commands or data stored in the volatile memory 132 , and storing resultant data in the non-volatile memory 134 .
  • software eg, the program 140
  • processor 120 transfers instructions or data received from other components (e.g., sensor module 176 or communication module 190) to volatile memory 132. , processing commands or data stored in the volatile memory 132 , and storing resultant data in the non-volatile memory 134 .
  • the processor 120 includes a main processor 121 (eg, a central processing unit or an application processor) or a secondary processor 123 (eg, a graphic processing unit, a neural network processing unit ( NPU: neural processing unit (NPU), image signal processor, sensor hub processor, or communication processor).
  • a main processor 121 eg, a central processing unit or an application processor
  • a secondary processor 123 eg, a graphic processing unit, a neural network processing unit ( NPU: neural processing unit (NPU), image signal processor, sensor hub processor, or communication processor.
  • NPU neural network processing unit
  • the secondary processor 123 may use less power than the main processor 121 or be set to be specialized for a designated function.
  • the secondary processor 123 may be implemented separately from or as part of the main processor 121 .
  • the secondary processor 123 may, for example, take the place of the main processor 121 while the main processor 121 is in an inactive (eg, sleep) state, or the main processor 121 is active (eg, running an application). ) state, together with the main processor 121, at least one of the components of the electronic device 101 (eg, the display module 160, the sensor module 176, or the communication module 190) It is possible to control at least some of the related functions or states.
  • the auxiliary processor 123 eg, an image signal processor or a communication processor
  • the auxiliary processor 123 may include a hardware structure specialized for processing an artificial intelligence model.
  • AI models can be created through machine learning. Such learning may be performed, for example, in the electronic device 101 itself where the artificial intelligence model is performed, or may be performed through a separate server (eg, the server 108).
  • the learning algorithm may include, for example, supervised learning, unsupervised learning, semi-supervised learning or reinforcement learning, but in the above example Not limited.
  • the artificial intelligence model may include a plurality of artificial neural network layers.
  • Artificial neural networks include deep neural networks (DNNs), convolutional neural networks (CNNs), recurrent neural networks (RNNs), restricted boltzmann machines (RBMs), deep belief networks (DBNs), bidirectional recurrent deep neural networks (BRDNNs), It may be one of deep Q-networks or a combination of two or more of the foregoing, but is not limited to the foregoing examples.
  • the artificial intelligence model may include, in addition or alternatively, software structures in addition to hardware structures.
  • the memory 130 may store various data used by at least one component (eg, the processor 120 or the sensor module 176) of the electronic device 101 .
  • the data may include, for example, input data or output data for software (eg, program 140) and commands related thereto.
  • the memory 130 may include volatile memory 132 or non-volatile memory 134 .
  • the program 140 may be stored as software in the memory 130 and may include, for example, an operating system 142 , middleware 144 , or an application 146 .
  • the input module 150 may receive a command or data to be used by a component (eg, the processor 120) of the electronic device 101 from the outside of the electronic device 101 (eg, a user).
  • the input module 150 may include, for example, a microphone, a mouse, a keyboard, a key (eg, a button), or a digital pen (eg, a stylus pen).
  • the sound output module 155 may output sound signals to the outside of the electronic device 101 .
  • the sound output module 155 may include, for example, a speaker or a receiver.
  • the speaker can be used for general purposes such as multimedia playback or recording playback.
  • a receiver may be used to receive an incoming call. According to one embodiment, the receiver may be implemented separately from the speaker or as part of it.
  • the display module 160 may visually provide information to the outside of the electronic device 101 (eg, a user).
  • the display module 160 may include, for example, a display, a hologram device, or a projector and a control circuit for controlling the device.
  • the display module 160 may include a touch sensor configured to detect a touch or a pressure sensor configured to measure the intensity of force generated by the touch.
  • the audio module 170 may convert sound into an electrical signal or vice versa. According to an embodiment, the audio module 170 acquires sound through the input module 150, the sound output module 155, or an external electronic device connected directly or wirelessly to the electronic device 101 (eg: Sound may be output through the electronic device 102 (eg, a speaker or a headphone).
  • the audio module 170 acquires sound through the input module 150, the sound output module 155, or an external electronic device connected directly or wirelessly to the electronic device 101 (eg: Sound may be output through the electronic device 102 (eg, a speaker or a headphone).
  • the sensor module 176 detects an operating state (eg, power or temperature) of the electronic device 101 or an external environmental state (eg, a user state), and generates an electrical signal or data value corresponding to the detected state. can do.
  • the sensor module 176 may include, for example, a gesture sensor, a gyro sensor, an air pressure sensor, a magnetic sensor, an acceleration sensor, a grip sensor, a proximity sensor, a color sensor, an infrared (IR) sensor, a bio sensor, It may include a temperature sensor, humidity sensor, or light sensor.
  • the interface 177 may support one or more designated protocols that may be used to directly or wirelessly connect the electronic device 101 to an external electronic device (eg, the electronic device 102).
  • the interface 177 may include, for example, a high definition multimedia interface (HDMI), a universal serial bus (USB) interface, an SD card interface, or an audio interface.
  • HDMI high definition multimedia interface
  • USB universal serial bus
  • SD card interface Secure Digital Card interface
  • audio interface audio interface
  • connection terminal 178 may include a connector through which the electronic device 101 may be physically connected to an external electronic device (eg, the electronic device 102).
  • the connection terminal 178 may include, for example, an HDMI connector, a USB connector, an SD card connector, or an audio connector (eg, a headphone connector).
  • the haptic module 179 may convert electrical signals into mechanical stimuli (eg, vibration or motion) or electrical stimuli that a user may perceive through tactile or kinesthetic senses.
  • the haptic module 179 may include, for example, a motor, a piezoelectric element, or an electrical stimulation device.
  • the camera module 180 may capture still images and moving images. According to one embodiment, the camera module 180 may include one or more lenses, image sensors, image signal processors, or flashes.
  • the power management module 188 may manage power supplied to the electronic device 101 .
  • the power management module 188 may be implemented as at least part of a power management integrated circuit (PMIC), for example.
  • PMIC power management integrated circuit
  • the battery 189 may supply power to at least one component of the electronic device 101 .
  • the battery 189 may include, for example, a non-rechargeable primary cell, a rechargeable secondary cell, or a fuel cell.
  • the communication module 190 is a direct (eg, wired) communication channel or a wireless communication channel between the electronic device 101 and an external electronic device (eg, the electronic device 102, the electronic device 104, or the server 108). Establishment and communication through the established communication channel may be supported.
  • the communication module 190 may include one or more communication processors that operate independently of the processor 120 (eg, an application processor) and support direct (eg, wired) communication or wireless communication.
  • the communication module 190 may be a wireless communication module 192 (eg, a cellular communication module, a short-range wireless communication module, or a global navigation satellite system (GNSS) communication module) or a wired communication module 194 (eg, a : a local area network (LAN) communication module or a power line communication module).
  • a wireless communication module 192 eg, a cellular communication module, a short-range wireless communication module, or a global navigation satellite system (GNSS) communication module
  • GNSS global navigation satellite system
  • wired communication module 194 eg, a : a local area network (LAN) communication module or a power line communication module.
  • a corresponding communication module is a first network 198 (eg, a short-range communication network such as Bluetooth, wireless fidelity (WiFi) direct, or infrared data association (IrDA)) or a second network 199 (eg, legacy It may communicate with the external electronic device 104 through a cellular network, a 5G network, a next-generation communication network, the Internet, or a telecommunications network such as a computer network (eg, a LAN or a WAN).
  • a telecommunications network such as a computer network (eg, a LAN or a WAN).
  • These various types of communication modules may be integrated as one component (eg, a single chip) or implemented as a plurality of separate components (eg, multiple chips).
  • the wireless communication module 192 uses subscriber information (eg, International Mobile Subscriber Identifier (IMSI)) stored in the subscriber identification module 196 within a communication network such as the first network 198 or the second network 199.
  • subscriber information eg, International Mobile Subscriber Identifier (IMSI)
  • IMSI International Mobile Subscriber Identifier
  • the electronic device 101 may be identified or authenticated.
  • the wireless communication module 192 may support a 5G network after a 4G network and a next-generation communication technology, for example, NR access technology (new radio access technology).
  • NR access technologies include high-speed transmission of high-capacity data (enhanced mobile broadband (eMBB)), minimization of terminal power and access of multiple terminals (massive machine type communications (mMTC)), or high reliability and low latency (ultra-reliable and low latency (URLLC)).
  • eMBB enhanced mobile broadband
  • mMTC massive machine type communications
  • URLLC ultra-reliable and low latency
  • -latency communications can be supported.
  • the wireless communication module 192 may support a high frequency band (eg, mmWave band) to achieve a high data rate, for example.
  • the wireless communication module 192 uses various technologies for securing performance in a high frequency band, such as beamforming, massive multiple-input and multiple-output (MIMO), and full-dimensional multiplexing. Technologies such as input/output (FD-MIMO: full dimensional MIMO), array antenna, analog beam-forming, or large scale antenna may be supported.
  • the wireless communication module 192 may support various requirements defined for the electronic device 101, an external electronic device (eg, the electronic device 104), or a network system (eg, the second network 199).
  • the wireless communication module 192 may be used to realize peak data rate (eg, 20 Gbps or more) for realizing eMBB, loss coverage (eg, 164 dB or less) for realizing mMTC, or U-plane latency (for realizing URLLC).
  • peak data rate eg, 20 Gbps or more
  • loss coverage eg, 164 dB or less
  • U-plane latency for realizing URLLC.
  • DL downlink
  • UL uplink each of 0.5 ms or less, or round trip 1 ms or less
  • the antenna module 197 may transmit or receive signals or power to the outside (eg, an external electronic device).
  • the antenna module 197 may include an antenna including a radiator formed of a conductor or a conductive pattern formed on a substrate (eg, PCB).
  • the antenna module 197 may include a plurality of antennas (eg, an array antenna). In this case, at least one antenna suitable for a communication method used in a communication network such as the first network 198 or the second network 199 is selected from the plurality of antennas by the communication module 190, for example. can be chosen A signal or power may be transmitted or received between the communication module 190 and an external electronic device through the selected at least one antenna.
  • other components eg, a radio frequency integrated circuit (RFIC) may be additionally formed as a part of the antenna module 197 in addition to the radiator.
  • RFIC radio frequency integrated circuit
  • the antenna module 197 may form a mmWave antenna module.
  • the mmWave antenna module includes a printed circuit board, an RFIC disposed on or adjacent to a first surface (eg, a lower surface) of the printed circuit board and capable of supporting a designated high frequency band (eg, mmWave band); and a plurality of antennas (eg, array antennas) disposed on or adjacent to a second surface (eg, a top surface or a side surface) of the printed circuit board and capable of transmitting or receiving signals of the designated high frequency band. can do.
  • peripheral devices eg, a bus, general purpose input and output (GPIO), serial peripheral interface (SPI), or mobile industry processor interface (MIPI)
  • signal e.g. commands or data
  • commands or data may be transmitted or received between the electronic device 101 and the external electronic device 104 through the server 108 connected to the second network 199 .
  • Each of the external electronic devices 102 or 104 may be the same as or different from the electronic device 101 .
  • all or part of operations executed in the electronic device 101 may be executed in one or more external electronic devices among the external electronic devices 102 , 104 , or 108 .
  • the electronic device 101 when the electronic device 101 needs to perform a certain function or service automatically or in response to a request from a user or another device, the electronic device 101 instead of executing the function or service by itself.
  • one or more external electronic devices may be requested to perform the function or at least part of the service.
  • One or more external electronic devices receiving the request may execute at least a part of the requested function or service or an additional function or service related to the request, and deliver the execution result to the electronic device 101 .
  • the electronic device 101 may provide the result as at least part of a response to the request as it is or additionally processed.
  • cloud computing distributed computing, mobile edge computing (MEC), or client-server computing technology may be used.
  • the electronic device 101 may provide an ultra-low latency service using, for example, distributed computing or mobile edge computing.
  • the external electronic device 104 may include an internet of things (IoT) device.
  • Server 108 may be an intelligent server using machine learning and/or neural networks. According to one embodiment, the external electronic device 104 or server 108 may be included in the second network 199 .
  • the electronic device 101 may be applied to intelligent services (eg, smart home, smart city, smart car, or health care) based on 5G communication technology and IoT-related technology.
  • Electronic devices may be devices 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.
  • 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 camera e.g., a camera
  • a wearable device e.g., a smart bracelet
  • first, second, or first or secondary may simply be used to distinguish a given component from other corresponding components, and may be used to refer to a given component in another aspect (eg, importance or order) is not limited.
  • a (e.g., first) component is said to be “coupled” or “connected” to another (e.g., second) component, with or without the terms “functionally” or “communicatively.”
  • the certain component may 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, logical blocks, parts, or circuits.
  • a module may be an integrally constructed component or a minimal unit of components or a portion thereof 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
  • FIG. 2 is a perspective view schematically illustrating a configuration of a wearable electronic device according to various embodiments of the present disclosure.
  • the wearable electronic device 200 of FIG. 2 may include the embodiments described for the electronic device 101 of FIG. 1 .
  • the wearable electronic device 200 may include augmented reality (AR) glasses or smart glasses in the form of glasses.
  • AR augmented reality
  • a wearable electronic device 200 includes a bridge 201, a first rim 210, a second rim 220, and a first end piece ( end piece 230 ), a second end piece 240 , a first temple 250 and/or a second temple 260 .
  • the bridge 201 may connect the first limb 210 and the second limb 220 .
  • the bridge 201 may be positioned above the nose of the user when the user wears the wearable electronic device 200 .
  • the first limb 210 and the second limb 220 may be separated based on the bridge 201 .
  • the bridge 201 may include a camera module 203 , a first gaze tracking camera 205 , a second gaze tracking camera 207 , and/or an audio module 209 .
  • the camera module 203 captures the front (eg, -y-axis direction) of the user (eg, the user of the wearable electronic device 200). and acquire image data.
  • the camera module 203 may capture an image corresponding to a user's field of view (FoV) or measure a distance to a subject (eg, an object).
  • the camera module 203 may include an RGB camera, a high resolution (HR) camera, and/or a photo video (PV) camera.
  • the camera module 203 may include a color camera having an auto focus (AF) function and an optical image stabilization (OIS) function in order to obtain a high-quality image.
  • AF auto focus
  • OIS optical image stabilization
  • the first gaze tracking camera 205 and the second gaze tracking camera 207 may check the gaze of the user.
  • the first eye-gaze tracking camera 205 and the second eye-gaze tracking camera 207 may capture the pupil of the user in the opposite direction to the photographing direction of the camera module 203 .
  • the first gaze tracking camera 205 may partially photograph the user's left eye
  • the second gaze tracking camera 207 may partially photograph the user's right eye.
  • the first gaze tracking camera 205 and the second gaze tracking camera 207 may detect pupils (eg, left and right eyes) of the user and track the direction of the gaze.
  • the tracked gaze direction may be used to move the center of a virtual image including a virtual object in correspondence with the gaze direction.
  • the first eye tracking camera 205 and/or the second eye tracking camera 207 may be, for example, an EOG sensor (electro-oculography or electrooculogram), a coil system, a dual Purkinje system, bright pupil systems or dark pupil systems.
  • the gaze of the user may be tracked using at least one method.
  • the audio module 209 (eg, the audio module 170 of FIG. 1 ) may be disposed between the first gaze tracking camera 205 and the second gaze tracking camera 207 .
  • the audio module 209 may convert a user's voice into an electrical signal or convert an electrical signal into sound.
  • the audio module 209 may include a microphone.
  • the first limb 210 and the second limb 220 may form a frame (eg, eyeglass frame) of the wearable electronic device 200 (eg, AR glasses).
  • the first rim 210 may be disposed in a first direction (eg, an x-axis direction) of the bridge 201 .
  • the first limb 210 may be disposed at a position corresponding to the user's left eye.
  • the second rim 220 may be disposed in a second direction (eg, -x-axis direction) of the bridge 201 opposite to the first direction (eg, the x-axis direction).
  • the second limb 220 may be disposed at a position corresponding to the right eye of the user.
  • the first rim 210 and the second rim 220 may be formed of a metal material and/or a non-metal material (eg, polymer).
  • the first rim 210 may surround and support at least a portion of the first glass 215 (eg, the first display) disposed on the inner circumferential surface.
  • the first glasses 215 may be positioned in front of the user's left eye.
  • the second rim 220 may surround and support at least a portion of the second glass 225 (eg, the second display) disposed on the inner circumferential surface.
  • the second glass 225 may be positioned in front of the user's right eye.
  • a user of the wearable electronic device 200 may view a foreground (eg, a real image) of an external object (eg, a subject) through the first glasses 215 and the second glasses 225 .
  • the wearable electronic device 200 may implement augmented reality by overlapping and displaying a virtual image on a foreground (eg, a real image) of an external object.
  • the first glass 215 and the second glass 225 may include a projection type transparent display.
  • the first glass 215 and the second glass 225 may each form a reflective surface as a transparent plate (or transparent screen), and an image generated by the wearable electronic device 200 is reflected through the reflective surface (eg, It may undergo total internal reflection and be incident to the user's left and right eyes.
  • the first glass 215 may include an optical waveguide that transfers light generated from a light source of the wearable electronic device 200 to the user's left eye.
  • the optical waveguide may be formed of glass, plastic, or polymer material, and a nanopattern formed on the inside or surface of the first glass 215 (eg, a polygonal or curved grating structure) or a mesh structure).
  • the optical waveguide may include at least one of at least one diffractive element (eg, a diffuse optical element (DOE) or a holographic optical element (HOE)) or a reflective element (eg, a reflective mirror).
  • DOE diffuse optical element
  • HOE holographic optical element
  • the optical waveguide may guide display light emitted from a light source to the eyes of a user by using at least one diffractive element or reflective element included in the optical waveguide.
  • the diffractive element may include an input/output optical member
  • the reflective element may include total internal reflection (TIR).
  • TIR total internal reflection
  • light emitted from a light source may be guided to an optical waveguide through an input optical member, and light moving inside the optical waveguide may be guided toward a user's eyes through an output optical member.
  • the second glass 225 may be implemented in substantially the same way as the first glass 215 .
  • the first glass 215 and the second glass 225 may be, for example, a liquid crystal display (LCD), a digital mirror device (DMD), silicon It may include a liquid crystal on silicon (LCoS), an organic light emitting diode (OLED), or a micro light emitting diode (micro LED).
  • LCD liquid crystal display
  • DMD digital mirror device
  • micro LED micro light emitting diode
  • the wearable electronic device 200 includes the first glass 215 and A light source radiating light to the screen output area of the second glass 225 may be included.
  • the wearable electronic device 200 can provide a virtual image of good quality to the user even if it does not include a separate light source.
  • the first limb 210 may include a first microphone 211, a first recognition camera 213, a first light emitting device 217, and/or a first display module 219. there is.
  • the second limb 220 may include a second microphone 221 , a second recognition camera 223 , a second light emitting device 227 , and/or a second display module 229 .
  • the first light emitting device 217 and the first display module 219 are included in the first end piece 230, and the second light emitting device 227 and the second display module 229 are 2 may be included in the end piece 240 .
  • the first microphone 211 and/or the second microphone 221 may receive the voice of the user of the wearable electronic device 200 and convert it into an electrical signal.
  • the first recognition camera 213 and/or the second recognition camera 223 may recognize a space around the wearable electronic device 200 .
  • the first recognition camera 213 and/or the second recognition camera 223 may detect a user's gesture within a certain distance (eg, a certain space) of the wearable electronic device 200 .
  • the first recognition camera 213 and/or the second recognition camera 223 may be configured to detect and track a user's quick hand motion and/or minute movement of a finger, in which a rolling shutter (RS) phenomenon may be reduced (GS).
  • RS rolling shutter
  • a global shutter camera may be included.
  • the wearable electronic device 200 uses the first gaze tracking camera 205, the second gaze tracking camera 207, the first recognition camera 213, and/or the second recognition camera 223 to detect the user's left eye and /or Among the right eyes, an eye corresponding to the primary eye and/or secondary eye may be detected.
  • the wearable electronic device 200 may detect an eye corresponding to the main eye and/or the secondary eye based on the direction of the user's gaze with respect to an external object or a virtual object.
  • the first light emitting device 217 and/or the second light emitting device 227 may include a camera module 203, a first eye tracking camera 205, a second eye tracking camera 207, Light may be emitted to increase the accuracy of the first recognition camera 213 and/or the second recognition camera 223 .
  • the first light emitting device 217 and/or the second light emitting device 227 are used to increase accuracy when photographing the user's eyes using the first eye tracking camera 205 and/or the second eye tracking camera 207. Can be used as an auxiliary means.
  • the first light emitting device 217 and/or the second light emitting device 227 captures a user's gesture using the first recognition camera 213 and/or the second recognition camera 223, in a dark environment or in various It can be used as an auxiliary means when it is not easy to detect an object to be photographed (eg, a subject) due to mixing of light sources and reflected light.
  • the first light emitting device 217 and/or the second light emitting device 227 may include, for example, an LED, an IR LED, or a xenon lamp.
  • the first display module 219 and/or the second display module 229 emits light and uses the first glass 215 and/or the second glass 225 to detect the user's left eye and /or can be passed on to the right eye.
  • the first glass 215 and/or the second glass 225 may display various image information using light emitted through the first display module 219 and/or the second display module 229 .
  • the first display module 219 and/or the second display module 229 may include the display module 160 of FIG. 1 .
  • the wearable electronic device 200 displays a foreground of an external object and an image emitted through the first display module 219 and/or the second display module 229 through the first glass 215 and/or the second display module 219 . It can be displayed overlapping through the two glasses 225 .
  • the first end piece 230 may be coupled to a portion (eg, in the x-axis direction) of the first rim 210 .
  • the second end piece 240 may be coupled to a portion (eg, -x-axis direction) of the second rim 220 .
  • the first light emitting device 217 and the first display module 219 may be included in the first end piece 230 .
  • the second light emitting device 227 and the second display module 229 may be included in the second end piece 240 .
  • the first end piece 230 may connect the first rim 210 and the first temple 250 .
  • the second end piece 240 may connect the second rim 220 and the second temple 260 .
  • the first temple 250 may be operatively connected to the first end piece 230 using the first hinge part 255 .
  • the first hinge part 255 may be rotatably configured such that the first temple 250 is folded or unfolded with respect to the first rim 210 .
  • the first temple 250 may extend along the left side of the user's head, for example.
  • the distal end (eg, in the y-axis direction) of the first temple 250 may be configured in a bent shape to be supported by the user's left ear, for example, when the wearable electronic device 200 is worn by the user.
  • the second temple 260 may be operatively connected to the second end piece 240 using the second hinge portion 265 .
  • the second hinge part 265 may be rotatably configured such that the second temple 260 is folded or unfolded with respect to the second rim 220 .
  • the second temple 260 may extend along the right side of the user's head, for example.
  • the distal end (eg, y-axis direction) of the second temple 260 may be configured in a bent shape to be supported by the user's right ear, for example, when the wearable electronic device 200 is worn by the user.
  • the first temple 250 may include a first printed circuit board 251, a first audio output module 253 (eg, the audio output module 155 of FIG. 1 ), and/or a first battery. 257 (eg, battery 189 in FIG. 1).
  • the second temple 260 includes a second printed circuit board 261, a second sound output module 263 (eg, the sound output module 155 of FIG. 1) and/or a second battery 267 (eg, FIG. 1 battery 189).
  • the first printed circuit board 251 and/or the second printed circuit board 261 may include the processor 120, memory 130, interface 177 and/or wireless communication as shown in FIG. 1 .
  • Various electronic components such as the module 192 (eg, at least some of the components included in the electronic device 101 of FIG. 1 ) may be mounted.
  • the processor may include, for example, one or more of a central processing unit, an application processor, a graphics processing unit, an image signal processor, a sensor hub processor, or a communication processor.
  • the first printed circuit board 251 and/or the second printed circuit board 261 may include, for example, a printed circuit board (PCB), a flexible PCB (FPCB), or a rigid-flexible PCB (RFPCB). there is.
  • the first printed circuit board 251 and/or the second printed circuit board 261 may be a main PCB, a slave PCB partially overlapping the main PCB, and/or between the main PCB and the slave PCB.
  • An interposer substrate may be included.
  • the first printed circuit board 251 and/or the second printed circuit board 261 connects other components (e.g., the camera module 203, the first gaze tracking camera) using an electrical path such as an FPCB and/or a cable.
  • the wearable electronic device 200 may include only one of the first printed circuit board 251 and the second printed circuit board 261 .
  • the first audio output module 253 and/or the second audio output module 263 may deliver audio signals to the user's left and/or right ears.
  • the first audio output module 253 and/or the second audio output module 263 may include, for example, a piezo speaker (eg, a bone conduction speaker) that transmits an audio signal without a speaker hole.
  • the wearable electronic device 200 may include only one of the first audio output module 253 and the second audio output module 263 .
  • the first battery 257 and/or the second battery 267 uses a power management module (eg, the power management module 188 of FIG. 1 ), and the first printed circuit board 251 ) and/or supply power to the second printed circuit board 261 .
  • the first battery 257 and/or the second battery 267 may include, for example, a non-rechargeable primary battery, a rechargeable secondary battery, or a fuel cell.
  • the wearable electronic device 200 may include only one of the first battery 257 or the second battery 267 .
  • the wearable electronic device 200 may include a sensor module (eg, the sensor module 176 of FIG. 1 ).
  • the sensor module may generate an electrical signal or data value corresponding to an internal operating state of the wearable electronic device 200 or an external environmental 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 color sensor, an IR (infrared) sensor, a biosensor (eg HRM sensor), a temperature sensor, a humidity sensor, Alternatively, at least one of an illuminance sensor may be further included.
  • the sensor module may include various biometric sensors (or biometric sensors) such as an e-nose sensor, an electromyography sensor (EMG sensor), an electroencephalogram sensor (EEG sensor), an electrocardiogram sensor (ECG sensor), or an iris sensor.
  • biometric sensors such as an e-nose sensor, an electromyography sensor (EMG sensor), an electroencephalogram sensor (EEG sensor), an electrocardiogram sensor (ECG sensor), or an iris sensor.
  • EMG sensor electromyography sensor
  • EEG sensor electroencephalogram sensor
  • ECG sensor electrocardiogram sensor
  • iris sensor an iris sensor
  • Recognition sensor may be used to recognize the user's biometric information.
  • the wearable electronic device 200 has been described as a device that displays augmented reality using the first glasses 215 and the second glasses 225, but is not limited thereto, and virtual It may be a device that displays virtual reality (VR).
  • VR virtual reality
  • FIG. 3 is a perspective view schematically illustrating a wearable electronic device including an antenna according to various embodiments of the present disclosure.
  • the wearable electronic device 200 of FIG. 3 may include the embodiments described in the wearable electronic device 200 of FIG. 2 .
  • the wearable electronic device 200 disclosed in FIG. 3 may be a diagram showing only some components of the wearable electronic device 200 disclosed in FIG. 2 .
  • the wearable electronic device 200 disclosed in FIG. 3 may be integrated or applied to the wearable electronic device 200 of FIG. 2 .
  • components substantially the same as those of the embodiment of the wearable electronic device 200 of FIG. 2 are assigned the same reference numerals, and redundant descriptions may be omitted.
  • a wearable electronic device 200 includes a bridge 201, a first limb 210, a second limb 220, a first temple 250, and a second A temple 260 and/or a conductive pattern 320 may be included.
  • the bridge 201 may connect the first limb 210 and the second limb 220 .
  • the bridge 201 may be formed of a non-metallic material (eg, polymer).
  • the first limb 210 and the second limb 220 may form a frame (eg, a spectacle frame) of the wearable electronic device 200 .
  • the first rim 210 and the second rim 220 may be formed of a non-metallic material (eg, a non-conductive injection molding material).
  • the first rim 210 may be disposed in a first direction (eg, an x-axis direction) of the bridge 201 .
  • the first rim 210 may be disposed around the user's left eye.
  • the second rim 220 may be disposed in a second direction (eg, -x-axis direction) of the bridge 201 opposite to the first direction (eg, the x-axis direction).
  • the second limb 220 may be disposed around the right eye of the user.
  • the first rim 210 may surround and support at least a portion of the first glass 215 (eg, the first display) disposed on the inner circumferential surface.
  • the first glasses 215 may be positioned in front of the user's left eye.
  • the second rim 220 may surround and support at least a portion of the second glass 225 (eg, the second display) disposed on the inner circumferential surface.
  • the second glass 225 may be positioned in front of the user's right eye.
  • the first temple 250 may be operatively connected to at least a portion of the first rim 210 using the first hinge part 255 .
  • the first hinge part 255 may be rotatably configured such that the first temple 250 is folded or unfolded with respect to the first rim 210 .
  • the first hinge part 255 may be formed of a conductive material (eg, metal).
  • the first temple 250 may extend along the left side of the user's head, for example.
  • the second temple 260 may be operatively connected to at least a portion of the second rim 220 using a second hinge part (eg, the second hinge part 265 of FIG. 2 ).
  • the second hinge part 265 may be rotatably configured such that the second temple 260 is folded or unfolded with respect to the second rim 220 .
  • the second hinge part 265 may be formed of a conductive material (eg, metal).
  • the second temple 260 may extend along the right side of the user's head, for example.
  • the first temple 250 may include a first printed circuit board 251 .
  • the second temple 260 may include a second printed circuit board (eg, the second printed circuit board 261 of FIG. 2 ).
  • the first printed circuit board 251 and the second printed circuit board 261 Since the configuration and function of ) are substantially the same, only the configuration and function of the first printed circuit board 251 can be described.
  • the first printed circuit board 251 may include a wireless communication module 310 (eg, the wireless communication module 192 of FIG. 1 ).
  • the first printed circuit board 251 may include a power supply 312 and a ground 316 electrically connected to the wireless communication module 310 .
  • the conductive pattern 320 may be disposed on at least a portion of the inner circumferential surface of the first limb 210 and at least a portion of the inner circumferential surface of the bridge 201 and the second limb 210 .
  • the conductive pattern 320 may be disposed on at least a portion of the outer circumferential surface of the first glass 215 and at least a portion of the outer circumferential surface of the bridge 201 and the second glass 225 .
  • the conductive pattern 320 may be disposed between at least a portion of the inner circumferential surface of the first rim 210 and at least a portion of the outer circumferential surface of the first glass 215 and inside the bridge 201. .
  • the conductive pattern 320 may be disposed between at least a portion of an inner circumferential surface of the second rim 220 and at least a portion of an outer circumferential surface of the second glass 225 .
  • the conductive pattern 320 may include a conductive sheet or a conductive film.
  • a first portion 322 of the conductive pattern 320 is electrically connected to the power supply unit 312 of the first printed circuit board 251, and a second portion 326 is connected to the first printed circuit board 251. It may be electrically connected to the ground 316 of the circuit board 251 .
  • the conductive pattern 320 may be formed on at least a portion of an inner circumferential surface of the first rim 210 and an outer circumferential surface of the first glass 215 in a state in which the first portion 322 is electrically connected to the power supply unit 312.
  • the first hinge part 255 may be electrically connected to the wireless communication module 310 of the first printed circuit board 251 and may function as a power supply part 312 .
  • the conductive connecting member eg, a screw
  • the conductive connecting member is a power supply unit It may also perform the function of (312).
  • FIG. 4 is a diagram schematically illustrating a wearable electronic device including a plurality of antennas according to various embodiments of the present disclosure.
  • FIG. 4 may be a view of the wearable electronic device 200 shown in FIG. 3 according to various embodiments of the present disclosure viewed from one direction (eg, -y-axis direction).
  • the wearable electronic device 200 of FIG. 4 may include the embodiments described in the wearable electronic device 200 of FIGS. 2 and/or 3 .
  • the wearable electronic device 200 disclosed in FIG. 4 may be a diagram showing only some components of the wearable electronic device 200 disclosed in FIG. 2 .
  • the wearable electronic device 200 disclosed in FIG. 4 may be integrated or applied to the wearable electronic device 200 of FIGS. 2 and/or 3 .
  • components substantially the same as those of the embodiment of the wearable electronic device 200 of FIGS. 2 and/or 3 are assigned the same reference numerals, and redundant descriptions may be omitted.
  • a wearable electronic device 200 includes a bridge 201, a first limb 210, a second limb 220, a first temple 250, and a second A temple 260, a flexible printed circuit board (FPCB) 420, a conductive pattern 320, and/or a conductive stub 430 may be included.
  • FPCB flexible printed circuit board
  • the conductive pattern 320 may operate as a first antenna (eg, a first antenna radiator) and the conductive stub 430 may operate as a second antenna (eg, a second antenna radiator). .
  • the bridge 201 may connect the first limb 210 and the second limb 220 .
  • the bridge 201 may be formed of a non-metallic material (eg, polymer).
  • the first limb 210 and the second limb 220 may form a frame (eg, a spectacle frame) of the wearable electronic device 200 .
  • the first rim 210 and the second rim 220 may be formed of a non-metallic material (eg, a non-conductive injection molding material).
  • the first rim 210 may be disposed in a first direction (eg, an x-axis direction) of the bridge 201 .
  • the first rim 210 may be disposed around the user's left eye.
  • the second rim 220 may be disposed in a second direction (eg, -x-axis direction) of the bridge 201 opposite to the first direction (eg, the x-axis direction).
  • the second limb 220 may be disposed around the right eye of the user.
  • the first rim 210 may surround and support at least a portion of the first glass 215 (eg, the first display) disposed on the inner circumferential surface.
  • the first glasses 215 may be positioned in front of the user's left eye.
  • the second rim 220 may surround and support at least a portion of the second glass 225 (eg, the second display) disposed on the inner circumferential surface.
  • the second glass 225 may be positioned in front of the user's right eye.
  • the first temple 250 may be operatively connected to at least a portion of the first rim 210 using a first hinge portion (eg, the first hinge portion 255 of FIG. 3 ). there is.
  • the first temple 250 may extend along the left side of the user's head, for example.
  • the second temple 260 may be operatively connected to at least a portion of the second rim 220 using a second hinge part (eg, the second hinge part 265 of FIG. 2 ).
  • the second temple 260 may extend along the right side of the user's head, for example.
  • the first temple 250 may include a first printed circuit board 251 .
  • the second temple 260 may include a second printed circuit board (eg, the second printed circuit board 261 of FIG. 2 .
  • the first printed circuit board 251 and/or the second printed circuit board ( 261) may include a wireless communication module (eg, the wireless communication module 310 of Fig. 3)
  • a wireless communication module eg, the wireless communication module 310 of Fig. 3
  • the FPCB 420 may be disposed inside the upper portions (eg, in the z-axis direction) of the first rim 210 and the second rim 220 .
  • the FPCB 420 may be disposed across tops of the first glass 215 , the bridge 201 and the second glass 225 .
  • the FPCB 420 may be electrically connected to the first printed circuit board 251 using a conductive connecting member 425 (eg, solder, a conductive connector, or a conductive foam spring).
  • the power supply unit 401 may be formed at a portion adjacent to the first printed circuit board 251 and the ground 405 may be formed at a portion adjacent to the bridge 201 .
  • the power feeding part 401 and the ground 405 may be formed in a portion adjacent to the first rim 210 .
  • the positions of the power supply unit 401 and the ground 405 of the FPCB 420 are not limited to the above examples, and may be formed in various positions.
  • the conductive pattern 320 may be disposed on at least a portion of the inner circumferential surface of the first limb 210 and at least a portion of the inner circumferential surface of the bridge 201 and the second limb 210 .
  • the conductive pattern 320 may be disposed on at least a portion of the outer circumferential surface of the first glass 215 and at least a portion of the outer circumferential surface of the bridge 201 and the second glass 225 .
  • the conductive pattern 320 may be disposed between at least a portion of the inner circumferential surface of the first rim 210 and at least a portion of the outer circumferential surface of the first glass 215 and inside the bridge 201. .
  • the conductive pattern 320 may be disposed between at least a portion of an inner circumferential surface of the second rim 220 and at least a portion of an outer circumferential surface of the second glass 225 .
  • the conductive pattern 320 may include a conductive sheet or a conductive film.
  • a first portion 322 of the conductive pattern 320 is electrically connected to the power supply unit 401 of the FPCB 420, and a second portion 326 is connected to the ground ( 405) and electrically connected.
  • the conductive pattern 320 may be formed on at least a portion of an inner circumferential surface of the first rim 210 and an outer circumferential surface of the first glass 215 in a state in which the first portion 322 is electrically connected to the power supply unit 401.
  • the conductive pattern 320 is configured as described above, a loop antenna can be formed.
  • a first portion 431 of the conductive stub 430 may be electrically connected to the power supply unit 401 of the FPCB 420, and a second portion 432 may extend to a specified length.
  • the conductive stub 430 may be used for adjusting a resonance length (eg, a resonance frequency), changing a radiation pattern, and/or impedance matching.
  • the conductive stub 430 may be formed inside the first glass 215 .
  • the power supply part 401 may be electrically connected to the first part 322 of the conductive pattern 320 and the first part 431 of the conductive stub 430 .
  • the power supply unit 401 is electrically connected to the first portion 322 of the conductive pattern 320 and the first portion 431 of the conductive stub 430 by using a conductive connecting member (eg, a C-clip or a conductive foam spring). can be connected to The first part 322 of the conductive pattern 320 and the first part 431 of the conductive stub 430 may commonly use the power supply part 401 of the FPCB 420 .
  • a conductive connecting member eg, a C-clip or a conductive foam spring
  • FIG. 5 is a diagram illustrating a form in which a conductive pattern of a wearable electronic device according to various embodiments of the present disclosure surrounds a portion of a first glass.
  • 6 is a diagram illustrating an embodiment in which a conductive pattern of a wearable electronic device according to various embodiments of the present disclosure surrounds a portion of the first glass and includes a conductive connection member.
  • 5 and 6 may show an embodiment in which a portion of the conductive pattern 320 surrounds the first glass 215 of the wearable electronic device 200 according to various embodiments of the present disclosure.
  • At least a portion of the conductive pattern 320 may surround an outer circumferential surface (eg, an edge) of the first glass 215. there is.
  • the first portion 322 is electrically connected to the power supply unit 401 of the FPCB (eg, the FPCB 420 of FIG. 4), and the second portion 326 is It may be electrically connected to the ground 405 of the FPCB 420.
  • a first portion 431 of the conductive stub 430 may be electrically connected to the power supply unit 401 of the FPCB 420 and a second portion 432 may extend to a specified length.
  • the conductive stub 430 may include a mesh pattern or a lattice pattern.
  • the first part 322 of the conductive pattern 320 and the first part 431 of the conductive stub 430 may be electrically connected to the power supply part 401 .
  • the first part 322 of the conductive pattern 320 and the first part 431 of the conductive stub 430 may commonly use the power supply part 401 of the FPCB 420 .
  • the power supply part 401 of the FPCB 420 is connected to the first part 322 of the conductive pattern 320 and the first part of the conductive stub 430 by using the conductive connection member 610. 431) and electrically connected.
  • the ground 405 of the FPCB 420 may be electrically connected to the second portion 326 of the conductive pattern 320 using the conductive connection member 610 .
  • the conductive connection member 610 may include, for example, a contact pad, a coupling member, a C-clip, or a conductive form spring.
  • FIG. 7 is a diagram schematically illustrating a configuration of a first glass of a wearable electronic device according to various embodiments of the present disclosure.
  • FIG. 7 describes the first glass 215 of the wearable electronic device 200 according to various embodiments of the present invention
  • the above-described second glass 225 is also substantially the same as the first glass 215. can be configured.
  • the conductive pattern 320 and/or the conductive stub 430 may be formed inside the first glass 215 (or the second glass 225). .
  • the first glass 215 may include a first layer 710 , a second layer 720 and/or a third layer 730 .
  • the first layer 710 may include a window (eg, a transparent protective layer).
  • the second layer 720 may include a display panel.
  • the third layer 730 may include a non-conductive support member.
  • the conductive pattern 320 may include a second layer 720 disposed between a first layer 710 (eg, a window) and a third layer 730 (eg, a non-conductive support member). At least a portion may be formed on an outer circumferential surface (eg, a border or an edge) of (eg, a display panel).
  • a conductive stub 430 may also be disposed on the surface of the second layer 720 with a designated length.
  • FIG. 8 is a diagram illustrating an example of a conductive pattern of a wearable electronic device according to various embodiments of the present disclosure.
  • a portion of the conductive pattern 320 may cross at the bridge 201 .
  • an isotropic radiation pattern may be implemented.
  • the first portion 322 of the conductive pattern 320 passes through the bridge 201 along the inner circumferential surface of the first rim 210 or the outer circumferential surface of the first glass 215, and It extends along the inner circumferential surface of the glass 220 or the outer circumferential surface of the second glass 225 and intersects at the bridge 201 , and the second part 326 may be disposed on a part of the first rim 210 .
  • the first part 322 of the conductive pattern 320 may be electrically connected to the power feeding part 312 or 401
  • the second part 326 may be electrically connected to the ground 316 or 405 .
  • FIG. 9 is a diagram illustrating an example of a conductive stub of a wearable electronic device according to various embodiments of the present disclosure.
  • the conductive stub 430 may form a loop at the first limb 210 .
  • an additional resonance length can be secured.
  • the first portion 322 of the conductive pattern 320 passes through the bridge 201 along the inner circumferential surface of the first rim 210 or the outer circumferential surface of the first glass 215, and It extends along the inner circumferential surface of the glass 220 or the outer circumferential surface of the second glass 225 to pass through the bridge 201 , and the second portion 326 may be disposed on a portion of the first rim 210 .
  • the first part 322 of the conductive pattern 320 may be electrically connected to the power feeding part 312 or 401
  • the second part 326 may be electrically connected to the ground 316 or 405 .
  • the first part 431 of the conductive stub 430 may be electrically connected to the power supply part 312 or 401 together with the first part 322 of the conductive pattern 320 .
  • the conductive stub 430 may extend from the first portion 322 along the lower edge of the first rim 210 , and the second portion 432 may be electrically connected to a portion of the conductive pattern 320 .
  • the conductive stub 430 may form a dual loop with at least a portion of the conductive pattern 320 on the first rim 210 .
  • FIG. 10 is a diagram illustrating radiation performance of a wearable electronic device according to various embodiments of the present disclosure and a wearable electronic device according to a comparative embodiment.
  • the conductive pattern 320 includes the first rim 210, the bridge 201 and It is disposed on at least a part of the second limb 220 and may operate as a loop antenna.
  • the wearable electronic device 200 may additionally include a conductive stub 430.
  • the conductive pattern may be disposed only on a part of the first limb 210 or the second limb 220 .
  • the radiation efficiency of the wearable electronic device 200 may be represented as P2 (eg, the solid line in FIG. 10 ), and the radiation efficiency of the wearable electronic device according to the comparative embodiment may appear as P1 (eg, the dotted line in FIG. 10).
  • the wearable electronic device 200 has radiation efficiency P2 in the band of about 0.7 GHz to 0.9 GHz and the band of about 1.7 GHz to 3.2 GHz, compared to the comparative embodiment. It can be seen that the radiation efficiency (P1) of the wearable electronic device according to FIG.
  • a wearable electronic device 200 includes a bridge 201, a first limb 210 disposed in a first direction of the bridge, and a second rim 210 of the bridge opposite to the first direction.
  • a second rim 220 disposed in the direction, a first glass 215 disposed to be at least partially surrounded by the first rim, and a second glass 225 disposed to be at least partially surrounded by the second rim , a first temple 250 operatively connected with at least a portion of the first rim using a first hinge portion 255 and operatively with at least a portion of the second rim using a second hinge portion 265
  • a second temple 260 connected to a first printed circuit board 251 disposed inside the first temple and including a wireless communication module 310, electrically connected to the first printed circuit board, FPCB 420 disposed on at least a portion of the first rim, the bridge, and the second rim, and including a power supply 401 and a ground 405, at least of the first rim,
  • the conductive pattern 320 may operate as a first antenna and the conductive stub 430 may operate as a second antenna.
  • the first rim, the bridge, and the second rim may be made of a non-conductive material.
  • the first printed circuit board may be electrically connected to the FPCB using a conductive connection member 425 .
  • the conductive pattern may be disposed on at least a part of the outer circumferential surface of the first glass, the bridge, and the outer circumferential surface of the second glass.
  • the second portion 432 of the conductive stub may extend to a specified length.
  • the conductive stub may include a mesh pattern or a lattice pattern.
  • the power supply unit and/or the ground may be electrically connected to the conductive pattern using a conductive connection member 610 .
  • the conductive connection member 610 may include a contact pad, a coupling member, a C-clip, or a conductive form spring.
  • the first glass may include a first layer 710, a second layer 720, and a third layer 730, and the conductive pattern may be disposed on an outer circumferential surface of the second layer. there is.
  • the conductive stub may be disposed on the second layer 720 .
  • the conductive patterns may be disposed to cross at the bridge.
  • the second portion 432 of the conductive stub may extend along at least a portion of an edge of the first rim and be electrically connected to a portion of the conductive pattern.
  • the feeder may be disposed at a portion adjacent to the first printed circuit board, and the ground may be disposed at a portion adjacent to the bridge.
  • a wearable electronic device 200 includes a bridge 201, a first limb 210 disposed in a first direction of the bridge, and a second rim 210 of the bridge opposite to the first direction.
  • a second rim 220 disposed in the direction, a first glass 215 disposed to be at least partially surrounded by the first rim, and a second glass 225 disposed to be at least partially surrounded by the second rim , a first temple 250 operatively connected with at least a portion of the first rim using a first hinge portion 255 and operatively with at least a portion of the second rim using a second hinge portion 265
  • a second temple 260 connected to , a first printed circuit board 251 disposed inside the first temple and including a ground 316, disposed on the first printed circuit board, and a power supply unit 312
  • a wireless communication module 310 including a, and a conductive pattern 320 disposed on at least a portion of the first limb, the bridge, and the second limb, wherein

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Abstract

본 발명의 다양한 실시예들은, 안테나를 포함하는 웨어러블 전자 장치로서, 브릿지, 상기 브릿지의 제 1 방향에 배치된 제 1 림 및 상기 제 1 방향과 반대 방향인 상기 브릿지의 제 2 방향에 배치된 제 2 림, 상기 제 1 림에 의해 적어도 일부가 둘러싸이도록 배치된 제 1 글래스 및 상기 제 2 림에 의해 적어도 일부가 둘러싸이도록 배치된 제 2 글래스, 제 1 힌지부를 이용하여 상기 제 1 림의 적어도 일부와 작동적으로 연결된 제 1 템플 및 제 2 힌지부를 이용하여 상기 제 2 림의 적어도 일부와 작동적으로 연결된 제 2 템플, 상기 제 1 템플의 내부에 배치되고, 무선 통신 모듈을 포함하는 제 1 인쇄 회로 기판, 상기 제 1 인쇄 회로 기판과 전기적으로 연결되고, 상기 제 1 림, 상기 브릿지 및 상기 제 2 림의 적어도 일부에 배치되며, 급전부 및 그라운드를 포함하는 FPCB; 상기 제 1 림, 상기 브릿지 및 상기 제 2 림의 적어도 일부에 배치된 도전성 패턴; 및 상기 도전성 패턴의 일부와 전기적으로 연결된 도전성 스터브를 포함하고, 상기 도전성 패턴은 제 1 부분이 상기 급전부와 전기적으로 연결되고, 상기 제 1 림, 상기 브릿지, 상기 제 2 림 및 상기 제 1 림을 통해 연장되고, 제 2 부분이 상기 그라운드와 전기적으로 연결되고, 상기 도전성 스터브는 제 1 부분이 상기 급전부와 전기적으로 연결되도록 구성될 수 있다.

Description

안테나를 포함하는 웨어러블 전자 장치
본 발명의 다양한 실시예들은, 안테나를 포함하는 웨어러블 전자 장치에 관한 것이다.
웨어러블 전자 장치는 안경 형태의 증강 현실(augmented reality; AR) 글래스 또는 헤드 착용형 HMD(head mounted display)와 같이 다양한 형태로 변화되고 있다.
상기 웨어러블 전자 장치는 무선 통신을 통해 다른 전자 장치와 다양한 데이터를 송신 및 수신할 수 있다.
상기 웨어러블 전자 장치는 다른 전자 장치와 무선 통신을 수행하기 위해 적어도 하나의 안테나(예: 도전성 패턴)를 포함할 수 있다.
웨어러블 전자 장치는 투명한 글래스(예: 렌즈)에 다양한 컨텐츠를 구현하는 안경 형태의 증강 현실(augmented reality; AR) 글래스 또는 스마트 글래스를 포함할 수 있다.
상기 웨어러블 전자 장치는, 림들(rims)(예: 안경테) 및 템플들(temples)(예: 안경 다리)이 힌지를 이용하여 연결되고, 템플들이 림들에 대하여 접히거나 펼쳐지도록 구성될 수 있다.
상기 웨어러블 전자 장치는, 착용의 편의성을 위해 경량화됨에 따라, 다른 전자 장치와 무선 통신을 수행하기 위한 안테나(예: 도전성 패턴)의 실장 공간이 줄어들 수 있다.
상기 웨어러블 전자 장치는 안테나가 템플들에 포함될 수 있다. 사용자가 웨어러블 전자 장치를 착용하고, 신체(예: 머리, 얼굴)의 일부가 템플들에 접촉하는 경우, 전자파 흡수율(specific absorption rate: SAR)이 증가되고, 안테나의 방사 성능이 저하될 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예들은, 제 1 글래스와 제 1 림의 사이, 브릿지 및 제 2 글래스와 제 2 림의 사이에 배치된 안테나(예: 도전성 패턴, 루프 안테나)를 포함하는 웨어러블 전자 장치를 제공할 수 있다.
본 개시에서 이루고자 하는 기술적 과제는 이상에서 언급한 기술적 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명의 다양한 실시예에 따른 웨어러블 전자 장치는, 브릿지, 상기 브릿지의 제 1 방향에 배치된 제 1 림 및 상기 제 1 방향과 반대 방향인 상기 브릿지의 제 2 방향에 배치된 제 2 림, 상기 제 1 림에 의해 적어도 일부가 둘러싸이도록 배치된 제 1 글래스 및 상기 제 2 림에 의해 적어도 일부가 둘러싸이도록 배치된 제 2 글래스, 제 1 힌지부를 이용하여 상기 제 1 림의 적어도 일부와 작동적으로 연결된 제 1 템플 및 제 2 힌지부를 이용하여 상기 제 2 림의 적어도 일부와 작동적으로 연결된 제 2 템플, 상기 제 1 템플의 내부에 배치되고, 무선 통신 모듈을 포함하는 제 1 인쇄 회로 기판, 상기 제 1 인쇄 회로 기판과 전기적으로 연결되고, 상기 제 1 림, 상기 브릿지 및 상기 제 2 림의 적어도 일부에 배치되며, 급전부 및 그라운드를 포함하는 FPCB; 상기 제 1 림, 상기 브릿지 및 상기 제 2 림의 적어도 일부에 배치된 도전성 패턴; 및 상기 도전성 패턴의 일부와 전기적으로 연결된 도전성 스터브를 포함하고, 상기 도전성 패턴은 제 1 부분이 상기 급전부와 전기적으로 연결되고, 상기 제 1 림, 상기 브릿지, 상기 제 2 림 및 상기 제 1 림을 통해 연장되고, 제 2 부분이 상기 그라운드와 전기적으로 연결되고, 상기 도전성 스터브는 제 1 부분이 상기 급전부와 전기적으로 연결되도록 구성될 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예에 따른 웨어러블 전자 장치는, 브릿지, 상기 브릿지의 제 1 방향에 배치된 제 1 림 및 상기 제 1 방향과 반대 방향인 상기 브릿지의 제 2 방향에 배치된 제 2 림, 상기 제 1 림에 의해 적어도 일부가 둘러싸이도록 배치된 제 1 글래스 및 상기 제 2 림에 의해 적어도 일부가 둘러싸이도록 배치된 제 2 글래스, 제 1 힌지부를 이용하여 상기 제 1 림의 적어도 일부와 작동적으로 연결된 제 1 템플 및 제 2 힌지부를 이용하여 상기 제 2 림의 적어도 일부와 작동적으로 연결된 제 2 템플, 상기 제 1 템플의 내부에 배치되고, 그라운드를 포함하는 제 1 인쇄 회로 기판, 상기 제 1 인쇄 회로 기판에 배치되고, 급전부를 포함하는 무선 통신 모듈, 및 상기 제 1 림, 상기 브릿지 및 상기 제 2 림의 적어도 일부에 배치된 도전성 패턴을 포함하고, 상기 도전성 패턴은 제 1 부분이 상기 급전부와 전기적으로 연결되고, 상기 제 1 림, 상기 브릿지, 상기 제 2 림 및 상기 제 1 림을 통해 연장되고, 제 2 부분이 상기 그라운드와 전기적으로 연결되도록 구성될 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예들에 따르면, 안테나(예: 도전성 패턴)가 제 1 글래스와 제 1 림의 사이, 브릿지 및 제 2 글래스와 제 2 림의 사이에 배치됨으로써, 신체에 대한 전자파 흡수율 및 안테나의 방사 성능의 저하를 줄이고, 안테나의 실장 공간을 확보할 수 있는 웨어러블 전자 장치를 제공할 수 있다.
이 외에, 본 문서를 통해 직접적 또는 간접적으로 파악되는 다양한 효과들이 제공될 수 있다.
도면의 설명과 관련하여, 동일 또는 유사한 구성 요소에 대해서는 동일 또는 유사한 참조 부호가 사용될 수 있다.
도 1은 본 발명의 다양한 실시예들에 따른 네트워크 환경 내의 전자 장치의 블록도이다.
도 2는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 웨어러블 전자 장치의 구성을 개략적으로 나타내는 사시도이다.
도 3은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 안테나를 포함하는 웨어러블 전자 장치를 개략적으로 나타내는 사시도이다.
도 4는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 복수의 안테나를 포함하는 웨어러블 전자 장치를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 5는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 웨어러블 전자 장치의 도전성 패턴이 제 1 글래스의 일부를 둘러싸는 형태를 나타내는 도면이다.
도 6은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 웨어러블 전자 장치의 도전성 패턴이 제 1 글래스의 일부를 둘러싸고, 도전성 연결 부재를 포함하는 일 실시예를 나타내는 도면이다.
도 7은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 웨어러블 전자 장치의 제 1 글래스의 구성을 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 8은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 웨어러블 전자 장치의 도전성 패턴의 일 실시예를 나타내는 도면이다.
도 9는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 웨어러블 전자 장치의 도전성 스터브의 일 실시예를 나타내는 도면이다.
도 10은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 웨어러블 전자 장치와 비교 실시예에 따른 웨어러블 전자 장치의 방사 성능을 나타내는 도면이다.
도 1은, 다양한 실시예들에 따른, 네트워크 환경(100) 내의 전자 장치(101)의 블록도이다.
도 1을 참조하면, 네트워크 환경(100)에서 전자 장치(101)는 제 1 네트워크(198)(예: 근거리 무선 통신 네트워크)를 통하여 전자 장치(102)와 통신하거나, 또는 제 2 네트워크(199)(예: 원거리 무선 통신 네트워크)를 통하여 전자 장치(104) 또는 서버(108) 중 적어도 하나와 통신할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 전자 장치(101)는 서버(108)를 통하여 전자 장치(104)와 통신할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 전자 장치(101)는 프로세서(120), 메모리(130), 입력 모듈(150), 음향 출력 모듈(155), 디스플레이 모듈(160), 오디오 모듈(170), 센서 모듈(176), 인터페이스(177), 연결 단자(178), 햅틱 모듈(179), 카메라 모듈(180), 전력 관리 모듈(188), 배터리(189), 통신 모듈(190), 가입자 식별 모듈(196), 또는 안테나 모듈(197)을 포함할 수 있다. 어떤 실시예에서는, 전자 장치(101)에는, 이 구성요소들 중 적어도 하나(예: 연결 단자(178))가 생략되거나, 하나 이상의 다른 구성요소가 추가될 수 있다. 어떤 실시예에서는, 이 구성요소들 중 일부들(예: 센서 모듈(176), 카메라 모듈(180), 또는 안테나 모듈(197))은 하나의 구성요소(예: 디스플레이 모듈(160))로 통합될 수 있다.
프로세서(120)는, 예를 들면, 소프트웨어(예: 프로그램(140))를 실행하여 프로세서(120)에 연결된 전자 장치(101)의 적어도 하나의 다른 구성요소(예: 하드웨어 또는 소프트웨어 구성요소)를 제어할 수 있고, 다양한 데이터 처리 또는 연산을 수행할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 데이터 처리 또는 연산의 적어도 일부로서, 프로세서(120)는 다른 구성요소(예: 센서 모듈(176) 또는 통신 모듈(190))로부터 수신된 명령 또는 데이터를 휘발성 메모리(132)에 저장하고, 휘발성 메모리(132)에 저장된 명령 또는 데이터를 처리하고, 결과 데이터를 비휘발성 메모리(134)에 저장할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 프로세서(120)는 메인 프로세서(121)(예: 중앙 처리 장치 또는 어플리케이션 프로세서) 또는 이와는 독립적으로 또는 함께 운영 가능한 보조 프로세서(123)(예: 그래픽 처리 장치, 신경망 처리 장치(NPU: neural processing unit), 이미지 시그널 프로세서, 센서 허브 프로세서, 또는 커뮤니케이션 프로세서)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(101)가 메인 프로세서(121) 및 보조 프로세서(123)를 포함하는 경우, 보조 프로세서(123)는 메인 프로세서(121)보다 저전력을 사용하거나, 지정된 기능에 특화되도록 설정될 수 있다. 보조 프로세서(123)는 메인 프로세서(121)와 별개로, 또는 그 일부로서 구현될 수 있다.
보조 프로세서(123)는, 예를 들면, 메인 프로세서(121)가 인액티브(예: 슬립) 상태에 있는 동안 메인 프로세서(121)를 대신하여, 또는 메인 프로세서(121)가 액티브(예: 어플리케이션 실행) 상태에 있는 동안 메인 프로세서(121)와 함께, 전자 장치(101)의 구성요소들 중 적어도 하나의 구성요소(예: 디스플레이 모듈(160), 센서 모듈(176), 또는 통신 모듈(190))와 관련된 기능 또는 상태들의 적어도 일부를 제어할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 보조 프로세서(123)(예: 이미지 시그널 프로세서 또는 커뮤니케이션 프로세서)는 기능적으로 관련 있는 다른 구성요소(예: 카메라 모듈(180) 또는 통신 모듈(190))의 일부로서 구현될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 보조 프로세서(123)(예: 신경망 처리 장치)는 인공지능 모델의 처리에 특화된 하드웨어 구조를 포함할 수 있다. 인공지능 모델은 기계 학습을 통해 생성될 수 있다. 이러한 학습은, 예를 들어, 인공지능 모델이 수행되는 전자 장치(101) 자체에서 수행될 수 있고, 별도의 서버(예: 서버(108))를 통해 수행될 수도 있다. 학습 알고리즘은, 예를 들어, 지도형 학습(supervised learning), 비지도형 학습(unsupervised learning), 준지도형 학습(semi-supervised learning) 또는 강화 학습(reinforcement learning)을 포함할 수 있으나, 전술한 예에 한정되지 않는다. 인공지능 모델은, 복수의 인공 신경망 레이어들을 포함할 수 있다. 인공 신경망은 심층 신경망(DNN: deep neural network), CNN(convolutional neural network), RNN(recurrent neural network), RBM(restricted boltzmann machine), DBN(deep belief network), BRDNN(bidirectional recurrent deep neural network), 심층 Q-네트워크(deep Q-networks) 또는 상기 중 둘 이상의 조합 중 하나일 수 있으나, 전술한 예에 한정되지 않는다. 인공지능 모델은 하드웨어 구조 이외에, 추가적으로 또는 대체적으로, 소프트웨어 구조를 포함할 수 있다.
메모리(130)는, 전자 장치(101)의 적어도 하나의 구성요소(예: 프로세서(120) 또는 센서 모듈(176))에 의해 사용되는 다양한 데이터를 저장할 수 있다. 데이터는, 예를 들어, 소프트웨어(예: 프로그램(140)) 및, 이와 관련된 명령에 대한 입력 데이터 또는 출력 데이터를 포함할 수 있다. 메모리(130)는, 휘발성 메모리(132) 또는 비휘발성 메모리(134)를 포함할 수 있다.
프로그램(140)은 메모리(130)에 소프트웨어로서 저장될 수 있으며, 예를 들면, 운영 체제(142), 미들 웨어(144) 또는 어플리케이션(146)을 포함할 수 있다.
입력 모듈(150)은, 전자 장치(101)의 구성요소(예: 프로세서(120))에 사용될 명령 또는 데이터를 전자 장치(101)의 외부(예: 사용자)로부터 수신할 수 있다. 입력 모듈(150)은, 예를 들면, 마이크, 마우스, 키보드, 키(예: 버튼), 또는 디지털 펜(예: 스타일러스 펜)을 포함할 수 있다.
음향 출력 모듈(155)은 음향 신호를 전자 장치(101)의 외부로 출력할 수 있다. 음향 출력 모듈(155)은, 예를 들면, 스피커 또는 리시버를 포함할 수 있다. 스피커는 멀티미디어 재생 또는 녹음 재생과 같이 일반적인 용도로 사용될 수 있다. 리시버는 착신 전화를 수신하기 위해 사용될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 리시버는 스피커와 별개로, 또는 그 일부로서 구현될 수 있다.
디스플레이 모듈(160)은 전자 장치(101)의 외부(예: 사용자)로 정보를 시각적으로 제공할 수 있다. 디스플레이 모듈(160)은, 예를 들면, 디스플레이, 홀로그램 장치, 또는 프로젝터 및 해당 장치를 제어하기 위한 제어 회로를 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 디스플레이 모듈(160)은 터치를 감지하도록 설정된 터치 센서, 또는 상기 터치에 의해 발생되는 힘의 세기를 측정하도록 설정된 압력 센서를 포함할 수 있다.
오디오 모듈(170)은 소리를 전기 신호로 변환시키거나, 반대로 전기 신호를 소리로 변환시킬 수 있다. 일 실시예에 따르면, 오디오 모듈(170)은, 입력 모듈(150)을 통해 소리를 획득하거나, 음향 출력 모듈(155), 또는 전자 장치(101)와 직접 또는 무선으로 연결된 외부 전자 장치(예: 전자 장치(102))(예: 스피커 또는 헤드폰)를 통해 소리를 출력할 수 있다.
센서 모듈(176)은 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 모듈(176)은, 예를 들면, 제스처 센서, 자이로 센서, 기압 센서, 마그네틱 센서, 가속도 센서, 그립 센서, 근접 센서, 컬러 센서, IR(infrared) 센서, 생체 센서, 온도 센서, 습도 센서, 또는 조도 센서를 포함할 수 있다.
인터페이스(177)는 전자 장치(101)가 외부 전자 장치(예: 전자 장치(102))와 직접 또는 무선으로 연결되기 위해 사용될 수 있는 하나 이상의 지정된 프로토콜들을 지원할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 인터페이스(177)는, 예를 들면, HDMI(high definition multimedia interface), USB(universal serial bus) 인터페이스, SD카드 인터페이스, 또는 오디오 인터페이스를 포함할 수 있다.
연결 단자(178)는, 그를 통해서 전자 장치(101)가 외부 전자 장치(예: 전자 장치(102))와 물리적으로 연결될 수 있는 커넥터를 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 연결 단자(178)는, 예를 들면, HDMI 커넥터, USB 커넥터, SD 카드 커넥터, 또는 오디오 커넥터(예: 헤드폰 커넥터)를 포함할 수 있다.
햅틱 모듈(179)은 전기적 신호를 사용자가 촉각 또는 운동 감각을 통해서 인지할 수 있는 기계적인 자극(예: 진동 또는 움직임) 또는 전기적인 자극으로 변환할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 햅틱 모듈(179)은, 예를 들면, 모터, 압전 소자, 또는 전기 자극 장치를 포함할 수 있다.
카메라 모듈(180)은 정지 영상 및 동영상을 촬영할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 카메라 모듈(180)은 하나 이상의 렌즈들, 이미지 센서들, 이미지 시그널 프로세서들, 또는 플래시들을 포함할 수 있다.
전력 관리 모듈(188)은 전자 장치(101)에 공급되는 전력을 관리할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 전력 관리 모듈(188)은, 예를 들면, PMIC(power management integrated circuit)의 적어도 일부로서 구현될 수 있다.
배터리(189)는 전자 장치(101)의 적어도 하나의 구성요소에 전력을 공급할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 배터리(189)는, 예를 들면, 재충전 불가능한 1차 전지, 재충전 가능한 2차 전지 또는 연료 전지를 포함할 수 있다.
통신 모듈(190)은 전자 장치(101)와 외부 전자 장치(예: 전자 장치(102), 전자 장치(104), 또는 서버(108)) 간의 직접(예: 유선) 통신 채널 또는 무선 통신 채널의 수립, 및 수립된 통신 채널을 통한 통신 수행을 지원할 수 있다. 통신 모듈(190)은 프로세서(120)(예: 어플리케이션 프로세서)와 독립적으로 운영되고, 직접(예: 유선) 통신 또는 무선 통신을 지원하는 하나 이상의 커뮤니케이션 프로세서를 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 통신 모듈(190)은 무선 통신 모듈(192)(예: 셀룰러 통신 모듈, 근거리 무선 통신 모듈, 또는 GNSS(global navigation satellite system) 통신 모듈) 또는 유선 통신 모듈(194)(예: LAN(local area network) 통신 모듈, 또는 전력선 통신 모듈)을 포함할 수 있다. 이들 통신 모듈 중 해당하는 통신 모듈은 제 1 네트워크(198)(예: 블루투스, WiFi(wireless fidelity) direct 또는 IrDA(infrared data association)와 같은 근거리 통신 네트워크) 또는 제 2 네트워크(199)(예: 레거시 셀룰러 네트워크, 5G 네트워크, 차세대 통신 네트워크, 인터넷, 또는 컴퓨터 네트워크(예: LAN 또는 WAN)와 같은 원거리 통신 네트워크)를 통하여 외부의 전자 장치(104)와 통신할 수 있다. 이런 여러 종류의 통신 모듈들은 하나의 구성요소(예: 단일 칩)로 통합되거나, 또는 서로 별도의 복수의 구성요소들(예: 복수 칩들)로 구현될 수 있다. 무선 통신 모듈(192)은 가입자 식별 모듈(196)에 저장된 가입자 정보(예: 국제 모바일 가입자 식별자(IMSI))를 이용하여 제 1 네트워크(198) 또는 제 2 네트워크(199)와 같은 통신 네트워크 내에서 전자 장치(101)를 확인 또는 인증할 수 있다.
무선 통신 모듈(192)은 4G 네트워크 이후의 5G 네트워크 및 차세대 통신 기술, 예를 들어, NR 접속 기술(new radio access technology)을 지원할 수 있다. NR 접속 기술은 고용량 데이터의 고속 전송(eMBB(enhanced mobile broadband)), 단말 전력 최소화와 다수 단말의 접속(mMTC(massive machine type communications)), 또는 고신뢰도와 저지연(URLLC(ultra-reliable and low-latency communications))을 지원할 수 있다. 무선 통신 모듈(192)은, 예를 들어, 높은 데이터 전송률 달성을 위해, 고주파 대역(예: mmWave 대역)을 지원할 수 있다. 무선 통신 모듈(192)은 고주파 대역에서의 성능 확보를 위한 다양한 기술들, 예를 들어, 빔포밍(beamforming), 거대 배열 다중 입출력(massive MIMO(multiple-input and multiple-output)), 전차원 다중입출력(FD-MIMO: full dimensional MIMO), 어레이 안테나(array antenna), 아날로그 빔형성(analog beam-forming), 또는 대규모 안테나(large scale antenna)와 같은 기술들을 지원할 수 있다. 무선 통신 모듈(192)은 전자 장치(101), 외부 전자 장치(예: 전자 장치(104)) 또는 네트워크 시스템(예: 제 2 네트워크(199))에 규정되는 다양한 요구사항을 지원할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 무선 통신 모듈(192)은 eMBB 실현을 위한 Peak data rate(예: 20Gbps 이상), mMTC 실현을 위한 손실 Coverage(예: 164dB 이하), 또는 URLLC 실현을 위한 U-plane latency(예: 다운링크(DL) 및 업링크(UL) 각각 0.5ms 이하, 또는 라운드 트립 1ms 이하)를 지원할 수 있다.
안테나 모듈(197)은 신호 또는 전력을 외부(예: 외부의 전자 장치)로 송신하거나 외부로부터 수신할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 안테나 모듈(197)은 서브스트레이트(예: PCB) 위에 형성된 도전체 또는 도전성 패턴으로 이루어진 방사체를 포함하는 안테나를 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 안테나 모듈(197)은 복수의 안테나들(예: 어레이 안테나)을 포함할 수 있다. 이런 경우, 제 1 네트워크(198) 또는 제 2 네트워크(199)와 같은 통신 네트워크에서 사용되는 통신 방식에 적합한 적어도 하나의 안테나가, 예를 들면, 통신 모듈(190)에 의하여 상기 복수의 안테나들로부터 선택될 수 있다. 신호 또는 전력은 상기 선택된 적어도 하나의 안테나를 통하여 통신 모듈(190)과 외부의 전자 장치 간에 송신되거나 수신될 수 있다. 어떤 실시예에 따르면, 방사체 이외에 다른 부품(예: RFIC(radio frequency integrated circuit))이 추가로 안테나 모듈(197)의 일부로 형성될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 안테나 모듈(197)은 mmWave 안테나 모듈을 형성할 수 있다. 일 실시예에 따르면, mmWave 안테나 모듈은 인쇄 회로 기판, 상기 인쇄 회로 기판의 제 1 면(예: 아래 면)에 또는 그에 인접하여 배치되고 지정된 고주파 대역(예: mmWave 대역)을 지원할 수 있는 RFIC, 및 상기 인쇄 회로 기판의 제 2 면(예: 윗 면 또는 측 면)에 또는 그에 인접하여 배치되고 상기 지정된 고주파 대역의 신호를 송신 또는 수신할 수 있는 복수의 안테나들(예: 어레이 안테나)을 포함할 수 있다.
상기 구성요소들 중 적어도 일부는 주변 기기들간 통신 방식(예: 버스, GPIO(general purpose input and output), SPI(serial peripheral interface), 또는 MIPI(mobile industry processor interface))을 통해 서로 연결되고 신호(예: 명령 또는 데이터)를 상호간에 교환할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 명령 또는 데이터는 제 2 네트워크(199)에 연결된 서버(108)를 통해서 전자 장치(101)와 외부의 전자 장치(104)간에 송신 또는 수신될 수 있다. 외부의 전자 장치(102, 또는 104) 각각은 전자 장치(101)와 동일한 또는 다른 종류의 장치일 수 있다. 일 실시예에 따르면, 전자 장치(101)에서 실행되는 동작들의 전부 또는 일부는 외부의 전자 장치들(102, 104, 또는 108) 중 하나 이상의 외부의 전자 장치들에서 실행될 수 있다. 예를 들면, 전자 장치(101)가 어떤 기능이나 서비스를 자동으로, 또는 사용자 또는 다른 장치로부터의 요청에 반응하여 수행해야 할 경우에, 전자 장치(101)는 기능 또는 서비스를 자체적으로 실행시키는 대신에 또는 추가적으로, 하나 이상의 외부의 전자 장치들에게 그 기능 또는 그 서비스의 적어도 일부를 수행하라고 요청할 수 있다. 상기 요청을 수신한 하나 이상의 외부의 전자 장치들은 요청된 기능 또는 서비스의 적어도 일부, 또는 상기 요청과 관련된 추가 기능 또는 서비스를 실행하고, 그 실행의 결과를 전자 장치(101)로 전달할 수 있다. 전자 장치(101)는 상기 결과를, 그대로 또는 추가적으로 처리하여, 상기 요청에 대한 응답의 적어도 일부로서 제공할 수 있다. 이를 위하여, 예를 들면, 클라우드 컴퓨팅, 분산 컴퓨팅, 모바일 에지 컴퓨팅(MEC: mobile edge computing), 또는 클라이언트-서버 컴퓨팅 기술이 이용될 수 있다. 전자 장치(101)는, 예를 들어, 분산 컴퓨팅 또는 모바일 에지 컴퓨팅을 이용하여 초저지연 서비스를 제공할 수 있다. 다른 실시예에 있어서, 외부의 전자 장치(104)는 IoT(internet of things) 기기를 포함할 수 있다. 서버(108)는 기계 학습 및/또는 신경망을 이용한 지능형 서버일 수 있다. 일실시예에 따르면, 외부의 전자 장치(104) 또는 서버(108)는 제 2 네트워크(199) 내에 포함될 수 있다. 전자 장치(101)는 5G 통신 기술 및 IoT 관련 기술을 기반으로 지능형 서비스(예: 스마트 홈, 스마트 시티, 스마트 카, 또는 헬스 케어)에 적용될 수 있다.
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, 일 실시예에 따르면, 모듈은 ASIC(application-specific integrated circuit)의 형태로 구현될 수 있다.
도 2는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 웨어러블 전자 장치의 구성을 개략적으로 나타내는 사시도이다.
도 2의 웨어러블 전자 장치(200)는 도 1의 전자 장치(101)에 설명된 실시예들을 포함할 수 있다. 웨어러블 전자 장치(200)는 안경 형태의 증강 현실(augmented reality; AR) 글래스 또는 스마트 글래스를 포함할 수 있다.
도 2를 참조하면, 본 발명의 다양한 실시예에 따른 웨어러블 전자 장치(200)는, 브릿지(bridge, 201), 제 1 림(rim, 210), 제 2 림(220), 제 1 엔드 피스(end piece, 230), 제 2 엔드 피스(240), 제 1 템플(temple, 250) 및/또는 제 2 템플(260)을 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 브릿지(201)는 제 1 림(210) 및 제 2 림(220)을 연결할 수 있다. 브릿지(201)는 사용자가 웨어러블 전자 장치(200)를 착용 시, 사용자의 코 위에 위치될 수 있다. 예를 들어, 브릿지(201)를 기준으로 제 1 림(210) 및 제 2 림(220)은 분리될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 브릿지(201)는 카메라 모듈(203), 제 1 시선 추적 카메라(205), 제 2 시선 추적 카메라(207) 및/또는 오디오 모듈(209)을 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 카메라 모듈(203)(예: 도 1의 카메라 모듈(180))은 사용자(예: 웨어러블 전자 장치(200)의 사용자)의 전방(예: -y축 방향)을 촬영하고 이미지 데이터를 획득할 수 있다. 카메라 모듈(203)은 사용자의 시야각(FoV, field of view)에 대응되는 영상을 촬영하거나 피사체(예: 객체)와의 거리를 측정할 수 있다. 카메라 모듈(203)은 RGB 카메라, HR(high resolution) 카메라 및/또는 PV(photo video) 카메라를 포함할 수 있다. 카메라 모듈(203)은 고화질 이미지를 획득하기 위해, AF(auto focus) 기능 및 OIS(optical image stabilization) 기능을 갖는 컬러 카메라를 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 제 1 시선 추적 카메라(205) 및 제 2 시선 추적 카메라(207)는 사용자가 바라보는 시선을 확인할 수 있다. 제 1 시선 추적 카메라(205) 및 제 2 시선 추적 카메라(207)는 카메라 모듈(203)의 촬영 방향과 반대 방향인 사용자의 눈동자를 촬영할 수 있다. 예를 들어, 제 1 시선 추적 카메라(205)는 사용자의 좌안을 부분적으로 촬영하고, 제 2 시선 추적 카메라(207)는 사용자의 우안을 부분적으로 촬영할 수 있다. 제 1 시선 추적 카메라(205) 및 제 2 시선 추적 카메라(207)는 사용자의 눈동자(예: 좌안 및 우안)를 검출하고 시선 방향을 추적할 수 있다. 추적된 시선 방향은 가상 객체를 포함하는 가상 영상의 중심이 상기 시선 방향에 대응하여 이동되는데 활용될 수 있다. 제 1 시선 추적 카메라(205) 및/또는 제 2 시선 추적 카메라(207)는, 예를 들어, EOG 센서(electro-oculography 또는 electrooculogram), coil system, dual Purkinje system, bright pupil systems 또는 dark pupil systems 중 적어도 하나의 방식을 이용하여 사용자의 시선을 추적할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 오디오 모듈(209)(예: 도 1의 오디오 모듈(170))은 제 1 시선 추적 카메라(205) 및 제 2 시선 추적 카메라(207)의 사이에 배치될 수 있다. 오디오 모듈(209)은 사용자의 음성을 전기 신호로 변환하거나, 전기 신호를 소리로 변환할 수 있다. 오디오 모듈(209)은 마이크로폰을 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 제 1 림(210) 및 제 2 림(220)은 웨어러블 전자 장치(200)(예: AR 글래스)의 프레임(예: 안경테)을 형성할 수 있다. 제 1 림(210)은 브릿지(201)의 제 1 방향(예: x축 방향)에 배치될 수 있다. 제 1 림(210)은 사용자의 좌안에 대응되는 위치에 배치될 수 있다. 제 2 림(220)은 제 1 방향(예: x축 방향)과 반대 방향인 브릿지(201)의 제 2 방향(예: -x축 방향)에 배치될 수 있다. 제 2 림(220)은 사용자의 우안에 대응되는 위치에 배치될 수 있다. 제 1 림(210) 및 제 2 림(220)은 금속 재질 및/또는 비금속 재질(예: 폴리머)로 형성될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 제 1 림(210)은 내주면에 배치된 제 1 글래스(215)(예: 제 1 디스플레이)의 적어도 일부를 둘러싸고 지지할 수 있다. 제 1 글래스(215)는 사용자의 좌안 앞에 위치될 수 있다. 제 2 림(220)은 내주면에 배치된 제 2 글래스(225)(예: 제 2 디스플레이)의 적어도 일부를 둘러싸고 지지할 수 있다. 제 2 글래스(225)는 사용자의 우안 앞에 위치될 수 있다. 웨어러블 전자 장치(200)의 사용자는 제 1 글래스(215) 및 제 2 글래스(225)를 통해 외부 객체(예: 피사체)에 대한 전경(foreground)(예: 실제 이미지)을 볼 수 있다. 웨어러블 전자 장치(200)는 외부 객체에 대한 전경(예: 실제 이미지)에 가상 이미지를 중첩하여 디스플레이 함으로써, 증강 현실을 구현할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 제 1 글래스(215) 및 제 2 글래스(225)는 투사형(projection type) 투명 디스플레이를 포함할 수 있다. 제 1 글래스(215) 및 제 2 글래스(225)는 각각 투명 플레이트(또는 투명 스크린)로서 반사면을 형성할 수 있고, 웨어러블 전자 장치(200)에서 생성되는 이미지는 반사면을 통해 반사(예: 전반사(total internal reflection))되고 사용자의 좌안 및 우안으로 입사될 수 있다. 일 실시예에서, 제 1 글래스(215)는 웨어러블 전자 장치(200)의 광원에서 생성된 광을 사용자의 좌안으로 전달하는 광 도파로(waveguide)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 광 도파로는 유리(glass), 플라스틱 또는 폴리머 재질로 형성될 수 있고, 제 1 글래스(215)의 내부 또는 표면에 형성된 나노 패턴(예: 다각형 또는 곡면 형상의 격자 구조(grating structure) 또는 메쉬 구조)를 포함할 수 있다. 광 도파로는 적어도 하나의 회절 요소(예: DOE(Diffractive Optical Element), HOE(Holographic Optical Element)) 또는 반사 요소(예: 반사 거울) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 광 도파로는 상기 광 도파로에 포함된 적어도 하나의 회절 요소 또는 반사 요소를 이용하여 광원으로부터 방출된 디스플레이 광을 사용자의 눈으로 유도할 수 있다. 다양한 실시 예에서, 상기 회절 요소는 입력/출력 광학 부재, 상기 반사 요소는 전반사(TIR(total internal reflection))를 포함할 수 있다. 예를 들어, 광원으로부터 방출된 광은 입력 광학부재를 통해 광 도파로로 광경로가 유도되며 광 도파로 내부를 이동하는 광은 출력 광학부재를 통해 사용자 눈 방향으로 유도될 수 있다. 제 2 글래스(225)는 제 1 글래스(215)와 실질적으로 동일한 방식으로 구현될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 제 1 글래스(215) 및 제 2 글래스(225)는, 예를 들어, 액정 표시 장치(liquid crystal display; LCD), 디지털 미러 표시 장치(digital mirror device; DMD), 실리콘 액정 표시 장치(liquid crystal on silicon; LCoS), 유기 발광 다이오드(organic light emitting diode; OLED) 또는 마이크로 엘이디(micro light emitting diode; micro LED)를 포함할 수 있다. 도시되지 않았지만, 제 1 글래스(215) 및 제 2 글래스(225)가 액정 표시 장치, 디지털 미러 표시 장치 또는 실리콘 액정 표시 장치 중 하나로 이루어지는 경우, 웨어러블 전자 장치(200)는 제 1 글래스(215) 및 제 2 글래스(225)의 화면 출력 영역으로 광을 조사하는 광원을 포함할 수 있다. 다른 실시예에서, 제 1 글래스(215) 및 제 2 글래스(225)가 자체적으로 광을 발생시킬 수 있는 경우, 예를 들어, 유기 발광 다이오드 또는 마이크로 엘이디 중 하나로 이루어지는 경우, 웨어러블 전자 장치(200)는 별도의 광원을 포함하지 않더라도 사용자에게 양호한 품질의 가상 영상을 제공할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 제 1 림(210)은 제 1 마이크(211), 제 1 인식 카메라(213), 제 1 발광 장치(217) 및/또는 제 1 디스플레이 모듈(219)를 포함할 수 있다. 제 2 림(220)은 제 2 마이크(221), 제 2 인식 카메라(223), 제 2 발광 장치(227) 및/또는 제 2 디스플레이 모듈(229)를 포함할 수 있다.
다양한 실시예에서, 상기 제 1 발광 장치(217) 및 제 1 디스플레이 모듈(219)은 제 1 엔드 피스(230)에 포함되고, 제 2 발광 장치(227) 및 제 2 디스플레이 모듈(229)은 제 2 엔드 피스(240)에 포함될 수도 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 제 1 마이크(211) 및/또는 제 2 마이크(221)는 웨어러블 전자 장치(200) 사용자의 음성을 수신하고 전기 신호로 변환할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 제 1 인식 카메라(213) 및/또는 제 2 인식 카메라(223)는 웨어러블 전자 장치(200)의 주변 공간을 인식할 수 있다. 제 1 인식 카메라(213) 및/또는 제 2 인식 카메라(223)는 웨어러블 전자 장치(200)의 일정 거리 이내(예: 일정 공간)에서 사용자의 제스처를 감지할 수 있다. 제 1 인식 카메라(213) 및/또는 제 2 인식 카메라(223)는 사용자의 빠른 손동작 및/또는 손가락에 대한 미세한 움직임을 검출 및 추적하기 위해, RS(rolling shutter) 현상이 감소될 수 있는 GS(global shutter) 카메라를 포함할 수 있다. 웨어러블 전자 장치(200)는 제 1 시선 추적 카메라(205), 제 2 시선 추적 카메라(207), 제 1 인식 카메라(213) 및/또는 제 2 인식 카메라(223)를 이용하여, 사용자의 좌안 및/또는 우안 중에서 주시안 및/또는 보조시안에 대응되는 눈을 감지할 수 있다. 예를 들어, 웨어러블 전자 장치(200)는 외부 객체 또는 가상 객체에 대한 사용자의 시선 방향에 기반하여, 주시안 및/또는 보조시안에 대응되는 눈을 감지할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 제 1 발광 장치(217) 및/또는 제 2 발광 장치(227)는 카메라 모듈(203), 제 1 시선 추적 카메라(205), 제 2 시선 추적 카메라(207), 제 1 인식 카메라(213) 및/또는 제 2 인식 카메라(223)의 정확도를 높이기 위해 발광될 수 있다. 제 1 발광 장치(217) 및/또는 제 2 발광 장치(227)는 제 1 시선 추적 카메라(205) 및/또는 제 2 시선 추적 카메라(207)를 이용하여 사용자의 눈동자를 촬영할 때 정확도를 높이기 위한 보조 수단으로 사용될 수 있다. 제 1 발광 장치(217) 및/또는 제 2 발광 장치(227)는 제 1 인식 카메라(213) 및/또는 제 2 인식 카메라(223)를 이용하여 사용자의 제스처를 촬영하는 경우, 어두운 환경이나 여러 광원의 혼입 및 반사 빛 때문에 촬영하고자 하는 객체(예: 피사체)의 검출이 용이하지 않을 때 보조 수단으로 사용될 수 있다. 제 1 발광 장치(217) 및/또는 제 2 발광 장치(227)는, 예를 들어, LED, IR LED 또는 제논 램프를 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 제 1 디스플레이 모듈(219) 및/또는 제 2 디스플레이 모듈(229)은 광을 방출하고 제 1 글래스(215) 및/또는 제 2 글래스(225)를 이용하여 사용자의 좌안 및/또는 우안에 전달할 수 있다. 제 1 글래스(215) 및/또는 제 2 글래스(225)는 제 1 디스플레이 모듈(219) 및/또는 제 2 디스플레이 모듈(229)을 통해 방출된 광을 이용하여 다양한 이미지 정보를 표시할 수 있다. 제 1 디스플레이 모듈(219) 및/또는 제 2 디스플레이 모듈(229)은 도 1의 디스플레이 모듈(160)을 포함할 수 있다. 웨어러블 전자 장치(200)는 외부 객체에 대한 전경(foreground)과, 제 1 디스플레이 모듈(219) 및/또는 제 2 디스플레이 모듈(229)을 통해 방출되는 이미지를 제 1 글래스(215) 및/또는 제 2 글래스(225)를 통해 중첩하여 표시할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 제 1 엔드 피스(230)는 제 1 림(210)의 일부분(예: x축 방향)에 결합될 수 있다. 제 2 엔드 피스(240)는 제 2 림(220)의 일부분(예: -x축 방향)에 결합될 수 있다. 다양한 실시예에서, 상기 제 1 발광 장치(217) 및 제 1 디스플레이 모듈(219)은 제 1 엔드 피스(230)에 포함될 수 있다. 제 2 발광 장치(227) 및 제 2 디스플레이 모듈(229)은 제 2 엔드 피스(240)에 포함될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 제 1 엔드 피스(230)는 제 1 림(210) 및 제 1 템플(250)을 연결할 수 있다. 제 2 엔드 피스(240)는 제 2 림(220) 및 제 2 템플(260)을 연결할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 제 1 템플(250)은 제 1 힌지부(255)를 이용하여 제 1 엔드 피스(230)와 작동적으로 연결될 수 있다. 제 1 힌지부(255)는 제 1 템플(250)이 제 1 림(210)에 대하여 접히거나 펼쳐지도록 회전 가능하게 구성될 수 있다. 제 1 템플(250)은, 예를 들어, 사용자의 머리의 왼쪽 측면을 따라 연장될 수 있다. 제 1 템플(250)의 말단 부분(예: y축 방향)은 사용자가 웨어러블 전자 장치(200)를 착용했을 때, 예를 들어, 사용자의 왼쪽 귀에 지지되도록 구부러진 형태로 구성될 수 있다. 제 2 템플(260)은 제 2 힌지부(265)를 이용하여 제 2 엔드 피스(240)와 작동적으로 연결될 수 있다. 제 2 힌지부(265)는 제 2 템플(260)이 제 2 림(220)에 대하여 접히거나 펼쳐지도록 회전 가능하게 구성될 수 있다. 제 2 템플(260)은, 예를 들어, 사용자의 머리의 오른쪽 측면을 따라 연장될 수 있다. 제 2 템플(260)의 말단 부분(예: y축 방향)은 사용자가 웨어러블 전자 장치(200)를 착용했을 때, 예를 들어, 사용자의 오른쪽 귀에 지지되도록 구부러진 형태로 구성될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 제 1 템플(250)은 제 1 인쇄 회로 기판(251), 제 1 음향 출력 모듈(253)(예: 도 1의 음향 출력 모듈(155)) 및/또는 제 1 배터리(257)(예: 도 1의 배터리(189))를 포함할 수 있다. 제 2 템플(260)은 제 2 인쇄 회로 기판(261), 제 2 음향 출력 모듈(263)(예: 도 1의 음향 출력 모듈(155)) 및/또는 제 2 배터리(267)(예: 도 1의 배터리(189))를 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 제 1 인쇄 회로 기판(251) 및/또는 제 2 인쇄 회로 기판(261)에는 도 1에 개시된 프로세서(120), 메모리(130), 인터페이스(177) 및/또는 무선 통신 모듈(192)과 같은 다양한 전자 부품들(예: 도 1의 전자 장치(101)에 포함된 구성 요소들 중 적어도 일부)이 장착될 수 있다. 프로세서는, 예를 들어, 중앙처리장치, 어플리케이션 프로세서, 그래픽 처리 장치, 이미지 시그널 프로세서, 센서 허브 프로세서, 또는 커뮤니케이션 프로세서 중 하나 또는 그 이상을 포함할 수 있다. 제 1 인쇄 회로 기판(251) 및/또는 제 2 인쇄 회로 기판(261)은, 예를 들어, PCB(printed circuit board), FPCB(flexible PCB), 또는 RFPCB(rigid-flexible PCB)를 포함할 수 있다. 어떤 실시예에서, 제 1 인쇄 회로 기판(251) 및/또는 제 2 인쇄 회로 기판(261)은 Main PCB, 상기 Main PCB와 일부 중첩하여 배치되는 slave PCB, 및/또는 Main PCB 및 slave PCB 사이의 인터포저 기판(interposer substrate)을 포함할 수 있다. 제 1 인쇄 회로 기판(251) 및/또는 제 2 인쇄 회로 기판(261)은 FPCB 및/또는 케이블과 같은 전기적 경로를 이용하여 다른 구성 요소들(예: 카메라 모듈(203), 제 1 시선 추적 카메라(205), 제 2 시선 추적 카메라(207), 오디오 모듈(209), 제 1 마이크(211), 제 1 인식 카메라(213), 제 1 발광 장치(217), 제 1 디스플레이 모듈(219), 제 2 마이크(221), 제 2 인식 카메라(223), 제 2 발광 장치(227), 제 2 디스플레이 모듈(229), 제 1 음향 출력 모듈(253) 및/또는 제 2 음향 출력 모듈(263))과 전기적으로 연결될 수 있다. 예를 들면, FPCB 및/또는 케이블은 제 1 림(210), 브릿지(201) 및/또는 제 2 림(220)의 적어도 일부에 배치될 수 있다. 어떤 실시예에서, 웨어러블 전자 장치(200)는 제 1 인쇄 회로 기판(251) 또는 제 2 인쇄 회로 기판(261) 중 하나만 포함할 수도 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 제 1 음향 출력 모듈(253) 및/또는 제 2 음향 출력 모듈(263)은 사용자의 좌측 및/또는 우측 귀에 오디오 신호를 전달할 수 있다. 제 1 음향 출력 모듈(253) 및/또는 제 2 음향 출력 모듈(263)은, 예를 들어, 스피커 홀 없이 오디오 신호를 전달하는 피에조 스피커(예: 골전도 스피커)를 포함할 수 있다. 어떤 실시예에서, 웨어러블 전자 장치(200)는 제 1 음향 출력 모듈(253) 또는 제 2 음향 출력 모듈(263) 중 하나만 포함할 수도 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 제 1 배터리(257) 및/또는 제 2 배터리(267)는 전력 관리 모듈(예: 도 1의 전력 관리 모듈(188))을 이용하여, 제 1 인쇄 회로 기판(251) 및/또는 제 2 인쇄 회로 기판(261)에 전력을 공급할 수 있다. 제 1 배터리(257) 및/또는 제 2 배터리(267)는, 예를 들어, 재충전 불가능한 1차 전지, 또는 재충전 가능한 2차 전지, 또는 연료 전지를 포함할 수 있다. 어떤 실시예에서, 웨어러블 전자 장치(200)는 제 1 배터리(257) 또는 제 2 배터리(267) 중 하나만 포함할 수도 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 웨어러블 전자 장치(200)는 센서 모듈(예: 도 1의 센서 모듈(176))을 포함할 수 있다. 센서 모듈은 웨어러블 전자 장치(200)의 내부의 작동 상태, 또는 외부의 환경 상태에 대응하는 전기 신호 또는 데이터 값을 생성할 수 있다. 센서 모듈은, 예를 들어, 제스처 센서, 자이로 센서, 기압 센서, 마그네틱 센서, 가속도 센서, 그립 센서, 컬러 센서, IR(infrared) 센서, 생체 센서(예: HRM 센서), 온도 센서, 습도 센서, 또는 조도 센서 중 적어도 하나를 더 포함할 수 있다. 어떤 실시예에서, 센서 모듈은 후각 센서(e-nose sensor), EMG 센서(electromyography sensor), EEG 센서(electroencephalogram sensor), ECG 센서(electrocardiogram sensor), 또는 홍채 센서와 같은 다양한 생체 센서(또는, 생체 인식 센서)를 이용하여 사용자의 생체 정보를 인식할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상술한 설명에서는 웨어러블 전자 장치(200)가 제 1 글래스(215) 및 제 2 글래스(225)를 이용하여 증강 현실을 표시하는 장치인 것으로 설명하였지만, 이에 한정되지 않고, 가상 현실(virtual reality; VR)을 표시하는 장치일 수도 있다.
도 3은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 안테나를 포함하는 웨어러블 전자 장치를 개략적으로 나타내는 사시도이다.
도 3의 웨어러블 전자 장치(200)는 도 2의 웨어러블 전자 장치(200)에 설명된 실시예들을 포함할 수 있다. 도 3에 개시된 웨어러블 전자 장치(200)는 도 2에 개시된 웨어러블 전자 장치(200) 중 일부 구성만을 도시한 도면일 수 있다. 도 3에 개시된 웨어러블 전자 장치(200)는 도 2의 웨어러블 전자 장치(200)에 통합되거나 적용될 수 있다. 도 3의 설명에 있어서, 도 2의 웨어러블 전자 장치(200)의 실시예와 실질적으로 동일한 구성요소는 동일한 참조번호를 부여하고, 중복 설명은 생략될 수 있다.
도 3을 참조하면, 본 발명의 다양한 실시예에 따른 웨어러블 전자 장치(200)는, 브릿지(201), 제 1 림(210), 제 2 림(220), 제 1 템플(250), 제 2 템플(260) 및/또는 도전성 패턴(320)을 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 브릿지(201)는 제 1 림(210) 및 제 2 림(220)을 연결할 수 있다. 브릿지(201)는 비금속 재질(예: 폴리머)로 형성될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 제 1 림(210) 및 제 2 림(220)은 웨어러블 전자 장치(200)의 프레임(예: 안경테)을 형성할 수 있다. 제 1 림(210) 및 제 2 림(220)은 비금속 재질(예: 비도전성 사출물)로 형성될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 제 1 림(210)은 브릿지(201)의 제 1 방향(예: x축 방향)에 배치될 수 있다. 제 1 림(210)은 사용자의 좌안 주변에 배치될 수 있다. 제 2 림(220)은 제 1 방향(예: x축 방향)과 반대 방향인 브릿지(201)의 제 2 방향(예: -x축 방향)에 배치될 수 있다. 제 2 림(220)은 사용자의 우안 주변에 배치될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 제 1 림(210)은 내주면에 배치된 제 1 글래스(215)(예: 제 1 디스플레이)의 적어도 일부를 둘러싸고 지지할 수 있다. 제 1 글래스(215)는 사용자의 좌안 앞에 위치될 수 있다. 제 2 림(220)은 내주면에 배치된 제 2 글래스(225)(예: 제 2 디스플레이)의 적어도 일부를 둘러싸고 지지할 수 있다. 제 2 글래스(225)는 사용자의 우안 앞에 위치될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 제 1 템플(250)은 제 1 힌지부(255)를 이용하여 제 1 림(210)의 적어도 일부와 작동적으로 연결될 수 있다. 제 1 힌지부(255)는 제 1 템플(250)이 제 1 림(210)에 대하여 접히거나 펼쳐지도록 회전 가능하게 구성될 수 있다. 제 1 힌지부(255)는 도전성 재질(예: 금속)로 형성될 수 있다. 제 1 템플(250)은, 예를 들어, 사용자의 머리의 왼쪽 측면을 따라 연장될 수 있다. 제 2 템플(260)은 제 2 힌지부(예: 도 2의 제 2 힌지부(265))를 이용하여 제 2 림(220)의 적어도 일부와 작동적으로 연결될 수 있다. 제 2 힌지부(265)는 제 2 템플(260)이 제 2 림(220)에 대하여 접히거나 펼쳐지도록 회전 가능하게 구성될 수 있다. 제 2 힌지부(265)는 도전성 재질(예: 금속)로 형성될 수 있다. 제 2 템플(260)은, 예를 들어, 사용자의 머리의 오른쪽 측면을 따라 연장될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 제 1 템플(250)은 제 1 인쇄 회로 기판(251)을 포함할 수 있다. 제 2 템플(260)은 제 2 인쇄 회로 기판(예: 도 2의 제 2 인쇄 회로 기판(261)을 포함할 수 있다. 이하, 제 1 인쇄 회로 기판(251) 및 제 2 인쇄 회로 기판(261)의 구성 및 기능이 실질적으로 동일하므로, 제 1 인쇄 회로 기판(251)의 구성 및 기능에 대해서만 설명될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 제 1 인쇄 회로 기판(251)은 무선 통신 모듈(310)(예: 도 1의 무선 통신 모듈(192))을 포함할 수 있다. 제 1 인쇄 회로 기판(251)은 무선 통신 모듈(310)과 전기적으로 연결된 급전부(312) 및 그라운드(316)를 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 도전성 패턴(320)은 제 1 림(210)의 내주면의 적어도 일부, 브릿지(201) 및 제 2 림(210)의 내주면의 적어도 일부에 배치될 수 있다. 도전성 패턴(320)은 제 1 글래스(215)의 외주면의 적어도 일부, 브릿지(201) 및 제 2 글래스(225)의 외주면의 적어도 일부에 배치될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 도전성 패턴(320)은 제 1 림(210)의 내주면의 적어도 일부 및 제 1 글래스(215)의 외주면의 적어도 일부 사이와, 브릿지(201)의 내부에 배치될 수 있다. 도전성 패턴(320)은 제 2 림(220)의 내주면의 적어도 일부 및 제 2 글래스(225)의 외주면의 적어도 일부 사이에 배치될 수 있다. 도전성 패턴(320)은 도전성 시트 또는 도전성 필름을 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 도전성 패턴(320)은 제 1 부분(322)이 제 1 인쇄 회로 기판(251)의 급전부(312)와 전기적으로 연결되고, 제 2 부분(326)이 제 1 인쇄 회로 기판(251)의 그라운드(316)와 전기적으로 연결될 수 있다. 예를 들면, 도전성 패턴(320)은, 제 1 부분(322)이 급전부(312)와 전기적으로 연결된 상태에서, 제 1 림(210)의 내주면의 적어도 일부 및 제 1 글래스(215)의 외주면의 적어도 일부 사이를 지나 브릿지(201)의 내부를 통과하고, 제 2 림(220)의 내주면의 적어도 일부 및 제 2 글래스(225)의 외주면의 적어도 일부 사이를 지나 브릿지(201)의 내부를 통과하고, 제 1 림(210)의 내주면의 적어도 일부 및 제 1 글래스(215)의 외주면의 적어도 일부 사이를 지나게 연장되고, 제 2 부분(326)이 그라운드(316)과 전기적으로 연결될 수 있다. 도전성 패턴(320)이 상기와 같이 구성됨으로써, 루프 안테나를 형성할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 제 1 힌지부(255)는 제 1 인쇄 회로 기판(251)의 무선 통신 모듈(310)과 전기적으로 연결되고 급전부(312)의 기능을 수행할 수도 있다. 다른 실시예에서, 상기 제 1 림(210) 및 제 1 템플(250)이 도전성 연결 부재(예: 스크류)를 이용하여 작동적으로 연결되는 경우, 상기 도전성 연결 부재(예: 스크류)가 급전부(312)의 기능을 수행할 수도 있다.
도 4는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 복수의 안테나를 포함하는 웨어러블 전자 장치를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 4는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 도 3에 개시된 웨어러블 전자 장치(200)를 일 방향(예: -y축 방향)에서 바라 본 도면일 수 있다.
도 4의 웨어러블 전자 장치(200)는 도 2 및/또는 도 3의 웨어러블 전자 장치(200)에 설명된 실시예들을 포함할 수 있다. 도 4에 개시된 웨어러블 전자 장치(200)는 도 2에 개시된 웨어러블 전자 장치(200) 중 일부 구성만을 도시한 도면일 수 있다. 도 4에 개시된 웨어러블 전자 장치(200)는 도 2 및/또는 도 3의 웨어러블 전자 장치(200)에 통합되거나 적용될 수 있다. 도 4의 설명에 있어서, 도 2 및/또는 도 3의 웨어러블 전자 장치(200)의 실시예와 실질적으로 동일한 구성요소는 동일한 참조번호를 부여하고, 중복 설명은 생략될 수 있다.
도 4를 참조하면, 본 발명의 다양한 실시예에 따른 웨어러블 전자 장치(200)는, 브릿지(201), 제 1 림(210), 제 2 림(220), 제 1 템플(250), 제 2 템플(260), FPCB(flexible printed circuit board, 420), 도전성 패턴(320) 및/또는 도전성 스터브(stub, 430)를 포함할 수 있다.
다양한 실시예에서, 도전성 패턴(320)은 제 1 안테나(예: 제 1 안테나 방사체)로 동작할 수 있고, 도전성 스터브(430)는 제 2 안테나(예: 제 2 안테나 방사체)로 동작할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 브릿지(201)는 제 1 림(210) 및 제 2 림(220)을 연결할 수 있다. 브릿지(201)는 비금속 재질(예: 폴리머)로 형성될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 제 1 림(210) 및 제 2 림(220)은 웨어러블 전자 장치(200)의 프레임(예: 안경테)을 형성할 수 있다. 제 1 림(210) 및 제 2 림(220)은 비금속 재질(예: 비도전성 사출물)로 형성될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 제 1 림(210)은 브릿지(201)의 제 1 방향(예: x축 방향)에 배치될 수 있다. 제 1 림(210)은 사용자의 좌안 주변에 배치될 수 있다. 제 2 림(220)은 제 1 방향(예: x축 방향)과 반대 방향인 브릿지(201)의 제 2 방향(예: -x축 방향)에 배치될 수 있다. 제 2 림(220)은 사용자의 우안 주변에 배치될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 제 1 림(210)은 내주면에 배치된 제 1 글래스(215)(예: 제 1 디스플레이)의 적어도 일부를 둘러싸고 지지할 수 있다. 제 1 글래스(215)는 사용자의 좌안 앞에 위치될 수 있다. 제 2 림(220)은 내주면에 배치된 제 2 글래스(225)(예: 제 2 디스플레이)의 적어도 일부를 둘러싸고 지지할 수 있다. 제 2 글래스(225)는 사용자의 우안 앞에 위치될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 제 1 템플(250)은 제 1 힌지부(예: 도 3의 제 1 힌지부(255))를 이용하여 제 1 림(210)의 적어도 일부와 작동적으로 연결될 수 있다. 제 1 템플(250)은, 예를 들어, 사용자의 머리의 왼쪽 측면을 따라 연장될 수 있다. 제 2 템플(260)은 제 2 힌지부(예: 도 2의 제 2 힌지부(265))를 이용하여 제 2 림(220)의 적어도 일부와 작동적으로 연결될 수 있다. 제 2 템플(260)은, 예를 들어, 사용자의 머리의 오른쪽 측면을 따라 연장될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 제 1 템플(250)은 제 1 인쇄 회로 기판(251)을 포함할 수 있다. 제 2 템플(260)은 제 2 인쇄 회로 기판(예: 도 2의 제 2 인쇄 회로 기판(261)을 포함할 수 있다. 상기 제 1 인쇄 회로 기판(251) 및/또는 제 2 인쇄 회로 기판(261)은 무선 통신 모듈 (예: 도 3의 무선 통신 모듈(310))을 포함할 수 있다. 이하, 제 1 인쇄 회로 기판(251) 및 제 2 인쇄 회로 기판(261)의 구성 및 기능이 실질적으로 동일하므로, 제 1 인쇄 회로 기판(251)의 구성 및 기능에 대해서만 설명될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 FPCB(420)는 제 1 림(210) 및 제 2 림(220)의 상부(예: z축 방향)의 내측에 배치될 수 있다. FPCB(420)는 제 1 글래스(215), 브릿지(201) 및 제 2 글래스(225)의 상단을 가로 질러 배치될 수 있다. FPCB(420)는 도전성 연결부재(425)(예: 솔더, 도전성 커넥터 또는 도전성 폼 스프링)를 이용하여 제 1 인쇄 회로 기판(251)과 전기적으로 연결될 수 있다. FPCB(420)는 제 1 인쇄 회로 기판(251)과 인접한 부분에 급전부(401)가 형성되고, 브릿지(201)와 인접한 부분에 그라운드(405)가 형성될 수 있다. 급전부(401) 및 그라운드(405)는 제 1 림(210)과 인접한 부분에 형성될 수 있다. 다른 실시예에서, FPCB(420)의 급전부(401) 및 그라운드(405)의 위치는 상술한 예에 한정되지 않고, 다양한 위치에 형성될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 도전성 패턴(320)은 제 1 림(210)의 내주면의 적어도 일부, 브릿지(201) 및 제 2 림(210)의 내주면의 적어도 일부에 배치될 수 있다. 도전성 패턴(320)은 제 1 글래스(215)의 외주면의 적어도 일부, 브릿지(201) 및 제 2 글래스(225)의 외주면의 적어도 일부에 배치될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 도전성 패턴(320)은 제 1 림(210)의 내주면의 적어도 일부 및 제 1 글래스(215)의 외주면의 적어도 일부 사이와, 브릿지(201)의 내부에 배치될 수 있다. 도전성 패턴(320)은 제 2 림(220)의 내주면의 적어도 일부 및 제 2 글래스(225)의 외주면의 적어도 일부 사이에 배치될 수 있다. 도전성 패턴(320)은 도전성 시트 또는 도전성 필름을 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 도전성 패턴(320)은 제 1 부분(322)이 FPCB(420)의 급전부(401)와 전기적으로 연결되고, 제 2 부분(326)이 FPCB(420)의 그라운드(405)와 전기적으로 연결될 수 있다. 예를 들면, 도전성 패턴(320)은, 제 1 부분(322)이 급전부(401)와 전기적으로 연결된 상태에서, 제 1 림(210)의 내주면의 적어도 일부 및 제 1 글래스(215)의 외주면의 적어도 일부 사이를 지나 브릿지(201)의 내부를 통과하고, 제 2 림(220)의 내주면의 적어도 일부 및 제 2 글래스(225)의 외주면의 적어도 일부 사이를 지나 브릿지(201)의 내부를 통과하고, 상기 제 1 림(210)의 내주면의 적어도 일부 및 제 1 글래스(215)의 외주면의 적어도 일부로 연장되고, 제 2 부분(326)이 FPCB(420)의 그라운드(405)와 전기적으로 연결될 수 있다. 도전성 패턴(320)이 상기와 같이 구성됨으로써, 루프 안테나를 형성할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 도전성 스터브(430)는 제 1 부분(431)이FPCB(420)의 급전부(401)와 전기적으로 연결되고, 제 2 부분(432)이 지정된 길이로 연장될 수 있다. 도전성 스터브(430)는 공진 길이(예: 공진 주파수) 조절, 방사 패턴 변경 및/또는 임피던스 매칭에 사용될 수 있다. 도전성 스터브(430)는 제 1 글래스(215)의 내부에 형성될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 급전부(401)는 도전성 패턴(320)의 제 1 부분(322) 및 도전성 스터브(430)의 제 1 부분(431)과 전기적으로 연결될 수 있다. 급전부(401)는 도전성 연결 부재(예: C-클립 또는 도전성 폼 스프링)를 이용하여 도전성 패턴(320)의 제 1 부분(322) 및 도전성 스터브(430)의 제 1 부분(431)과 전기적으로 연결될 수 있다. 도전성 패턴(320)의 제 1 부분(322) 및 도전성 스터브(430)의 제 1 부분(431)은 FPCB(420)의 급전부(401)를 공통적으로 사용할 수 있다.
도 5는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 웨어러블 전자 장치의 도전성 패턴이 제 1 글래스의 일부를 둘러싸는 형태를 나타내는 도면이다. 도 6은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 웨어러블 전자 장치의 도전성 패턴이 제 1 글래스의 일부를 둘러싸고, 도전성 연결 부재를 포함하는 일 실시예를 나타내는 도면이다.
도 5 및 도 6은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 웨어러블 전자 장치(200)의 제 1 글래스(215)를 도전성 패턴(320)의 일부가 둘러싸는 실시예를 나타낼 수 있다.
도 5 및 도 6을 참조하면, 본 발명의 다양한 실시예에 따른 웨어러블 전자 장치(200)는 도전성 패턴(320)의 적어도 일부가 제 1 글래스(215)의 외주면(예: 테두리)을 둘러쌀 수 있다.
일 실시예에 따르면, 도전성 패턴(320)은 제 1 부분(322)이 FPCB(예: 도 4의 FPCB(420))의 급전부(401)와 전기적으로 연결되고, 제 2 부분(326)이 FPCB(420)의 그라운드(405)와 전기적으로 연결될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 도전성 스터브(430)는 제 1 부분(431)이 FPCB(420)의 급전부(401)와 전기적으로 연결되고, 제 2 부분(432)이 지정된 길이로 연장될 수 있다. 도전성 스터브(430)는 메쉬 패턴 또는 래티스 패턴을 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 도전성 패턴(320)의 제 1 부분(322) 및 도전성 스터브(430)의 제 1 부분(431)은 급전부(401)와 전기적으로 연결될 수 있다. 도전성 패턴(320)의 제 1 부분(322) 및 도전성 스터브(430)의 제 1 부분(431)은 FPCB(420)의 급전부(401)를 공통적으로 사용할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 FPCB(420)의 급전부(401)는 도전성 연결 부재(610)를 이용하여 도전성 패턴(320)의 제 1 부분(322) 및 도전성 스터브(430)의 제 1 부분(431)과 전기적으로 연결될 수 있다. FPCB(420)의 그라운드(405)는 도전성 연결 부재(610)를 이용하여 도전성 패턴(320)의 제 2 부분(326)과 전기적으로 연결될 수 있다. 도전성 연결 부재(610)는, 예를 들어, 컨택용 패드, 커플링 부재, C-클립 또는 도전성 폼 스프링을 포함할 수 있다.
도 7은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 웨어러블 전자 장치의 제 1 글래스의 구성을 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 7은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 웨어러블 전자 장치(200)의 제 1 글래스(215)에 대하여 설명하고 있지만, 상술한 제 2 글래스(225)도 제 1 글래스(215)와 실질적으로 동일하게 구성될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 본 발명의 다양한 실시예에 따른 도전성 패턴(320) 및/또는 도전성 스터브(430)는 제 1 글래스(215)(또는 제 2 글래스(225))의 내부에 형성될 수 있다.
일 실시예예 따르면, 상기 제 1 글래스(215)는 제 1 레이어(710), 제 2 레이어(720) 및/또는 제 3 레이어(730)를 포함할 수 있다. 예를 들면, 제 1 레이어(710)는 윈도우(예: 투명 보호층)를 포함할 수 있다. 제 2 레이어(720)는 디스플레이 패널을 포함할 수 있다. 제 3 레이어(730)는 비도전성 지지 부재를 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 도전성 패턴(320)은 제 1 레이어(710)(예: 윈도우) 및 제 3 레이어(730)(예: 비도전성 지지 부재)의 사이에 배치된 제 2 레이어(720)(예: 디스플레이 패널)의 외주면(예: 테두리 또는 가장자리)에 적어도 일부가 형성될 수 있다. 도전성 스터브(430)도 제 2 레이어(720)의 표면에 지정된 길이로 배치될 수 있다.
도 8은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 웨어러블 전자 장치의 도전성 패턴의 일 실시예를 나타내는 도면이다.
일 실시예에 따르면, 본 발명의 다양한 실시예에 따른 웨어러블 전자 장치(200)는, 도전성 패턴(320)의 일부가 브릿지(201)에서 교차될 수 있다. 도전성 패턴(320)의 일부가 브릿지(201)에서 교차되게 배치되는 경우, 전 방향성(isotropic) 방사 패턴을 구현할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 도전성 패턴(320)의 제 1 부분(322)은 제 1 림(210)의 내주면 또는 제 1 글래스(215)의 외주면을 따라 브릿지(201)를 통과하고, 제 2 림(220)의 내주면 또는 제 2 글래스(225)의 외주면을 따라 연장되어 브릿지(201)에서 교차하고, 제 2 부분(326)이 제 1 림(210)의 일부에 배치될 수 있다. 도전성 패턴(320)의 제 1 부분(322)는 급전부(312 또는 401)와 전기적으로 연결되고, 제 2 부분(326)은 그라운드(316 또는 405)와 전기적으로 연결될 수 있다.
도 9는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 웨어러블 전자 장치의 도전성 스터브의 일 실시예를 나타내는 도면이다.
일 실시예에 따르면, 본 발명의 다양한 실시예에 따른 웨어러블 전자 장치(200)는, 도전성 스터브(430)가 제 1 림(210)에서 루프를 형성할 수 있다. 도전성 스터브(430)가 제 1 림(210)에서 도전성 패턴(320)과 함께 듀얼 루프를 형성하는 경우, 추가적인 공진 길이를 확보할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 도전성 패턴(320)의 제 1 부분(322)은 제 1 림(210)의 내주면 또는 제 1 글래스(215)의 외주면을 따라 브릿지(201)를 통과하고, 제 2 림(220)의 내주면 또는 제 2 글래스(225)의 외주면을 따라 연장되어 브릿지(201)를 통과하고, 제 2 부분(326)이 제 1 림(210)의 일부에 배치될 수 있다. 도전성 패턴(320)의 제 1 부분(322)는 급전부(312 또는 401)와 전기적으로 연결되고, 제 2 부분(326)은 그라운드(316 또는 405)와 전기적으로 연결될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 도전성 스터브(430)의 제 1 부분(431)은 도전성 패턴(320)의 제 1 부분(322)과 함께 급전부(312 또는 401)에 전기적으로 연결될 수 있다. 도전성 스터브(430)는 제 1 부분(322)에서 제 1 림(210)의 하부 테두리를 따라 연장되고, 제 2 부분(432)이 도전성 패턴(320)의 일부와 전기적으로 연결될 수 있다. 예를 들면, 도전성 스터브(430)는 제 1 림(210)에서 도전성 패턴(320)의 적어도 일부와 함께 듀얼 루프를 형성할 수 있다.
도 10은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 웨어러블 전자 장치와 비교 실시예에 따른 웨어러블 전자 장치의 방사 성능을 나타내는 도면이다.
다양한 실시예에 따르면, 본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치(예: 도 2 내지 도 4의 전자 장치(200))는 도전성 패턴(320)이 제 1 림(210), 브릿지(201) 및 제 2 림(220)의 적어도 일부에 배치되고, 루프 안테나로 동작할 수 있다. 다른 실시예에서, 본 발명의 다양한 실시예에 따른 웨어러블 전자 장치(200)는 도전성 스터브(430)가 추가로 배치될 수도 있다.
다양한 실시예에 따르면, 비교 실시예에 따른 웨어러블 전자 장치는 도전성 패턴이 제 1 림(210) 또는 제 2 림(220)의 일부에만 배치될 수 있다.
도 10을 참조하면, 본 발명의 다양한 실시예에 따른 웨어러블 전자 장치(200)의 방사 효율은 P2(예: 도 10의 실선)와 같이 나타날 수 있고, 비교 실시예에 따른 웨어러블 전자 장치의 방사 효율은 P1(예: 도 10의 점선)과 같이 나타날 수 있다.
일 실시예에 따르면, 본 발명의 다양한 실시예에 따른 웨어러블 전자 장치(200)는, 약 0.7GHz ~ 0.9GHz 대역 및 약 1.7GHz ~ 3.2GHz 대역에서의 방사 효율(P2)이, 비교 실시예에 따른 웨어러블 전자 장치의 방사 효율(P1)에 비해 우수해진 것을 확인할 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예에 따른 웨어러블 전자 장치(200)는, 브릿지(201), 상기 브릿지의 제 1 방향에 배치된 제 1 림(210) 및 상기 제 1 방향과 반대 방향인 상기 브릿지의 제 2 방향에 배치된 제 2 림(220), 상기 제 1 림에 의해 적어도 일부가 둘러싸이도록 배치된 제 1 글래스(215) 및 상기 제 2 림에 의해 적어도 일부가 둘러싸이도록 배치된 제 2 글래스(225), 제 1 힌지부(255)를 이용하여 상기 제 1 림의 적어도 일부와 작동적으로 연결된 제 1 템플(250) 및 제 2 힌지부(265)를 이용하여 상기 제 2 림의 적어도 일부와 작동적으로 연결된 제 2 템플(260), 상기 제 1 템플의 내부에 배치되고, 무선 통신 모듈(310)을 포함하는 제 1 인쇄 회로 기판(251), 상기 제 1 인쇄 회로 기판과 전기적으로 연결되고, 상기 제 1 림, 상기 브릿지 및 상기 제 2 림의 적어도 일부에 배치되며, 급전부(401) 및 그라운드(405)를 포함하는 FPCB(420), 상기 제 1 림, 상기 브릿지 및 상기 제 2 림의 적어도 일부에 배치된 도전성 패턴(320), 및 상기 도전성 패턴의 일부와 전기적으로 연결된 도전성 스터브(430)를 포함하고, 상기 도전성 패턴은 제 1 부분(322)이 상기 급전부와 전기적으로 연결되고, 상기 제 1 림, 상기 브릿지, 상기 제 2 림 및 상기 제 1 림을 통해 연장되고, 제 2 부분(326)이 상기 그라운드와 전기적으로 연결되고, 상기 도전성 스터브는 제 1 부분(431)이 상기 급전부와 전기적으로 연결되도록 구성될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 도전성 패턴(320)은 제 1 안테나로 동작하고, 상기 도전성 스터브(430)는 제 2 안테나로 동작하도록 구성될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 제 1 림, 상기 브릿지 및 상기 제 2 림은 비도전성 재질로 구성될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 제 1 인쇄 회로 기판은 상기 FPCB와 도전성 연결 부재(425)를 이용하여 전기적으로 연결될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 도전성 패턴은 상기 제 1 글래스의 외주면, 상기 브릿지 및 상기 제 2 글래스의 외주면의 적어도 일부에 배치될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 도전성 스터브의 제 2 부분(432)은 지정된 길이로 연장될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 도전성 스터브는 메쉬 패턴 또는 래티스 패턴을 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 급전부 및/또는 상기 그라운드는 도전성 연결 부재(610)를 이용하여 상기 도전성 패턴과 전기적으로 연결될 수 있다.
상기 도전성 연결 부재(610)는 컨택용 패드, 커플링 부재, C-클립 또는 도전성 폼 스프링을 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 제 1 글래스는, 제 1 레이어(710), 제 2 레이어(720) 및 제 3 레이어(730)를 포함하고, 상기 도전성 패턴은 상기 제 2 레이어의 외주면에 배치될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 도전성 스터브는 상기 제 2 레이어(720)에 배치될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 도전성 패턴은 상기 브릿지에서 교차하도록 배치될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 도전성 스터브의 제 2 부분(432)은 상기 제 1 림의 테두리의 적어도 일부를 따라 연장되고 도전성 패턴의 일부와 전기적으로 연결될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 급전부는 상기 제 1 인쇄 회로 기판과 인접한 부분에 배치되고, 상기 그라운드는 상기 브릿지와 인접한 부분에 배치될 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예에 따른 웨어러블 전자 장치(200)는, 브릿지(201), 상기 브릿지의 제 1 방향에 배치된 제 1 림(210) 및 상기 제 1 방향과 반대 방향인 상기 브릿지의 제 2 방향에 배치된 제 2 림(220), 상기 제 1 림에 의해 적어도 일부가 둘러싸이도록 배치된 제 1 글래스(215) 및 상기 제 2 림에 의해 적어도 일부가 둘러싸이도록 배치된 제 2 글래스(225), 제 1 힌지부(255)를 이용하여 상기 제 1 림의 적어도 일부와 작동적으로 연결된 제 1 템플(250) 및 제 2 힌지부(265)를 이용하여 상기 제 2 림의 적어도 일부와 작동적으로 연결된 제 2 템플(260), 상기 제 1 템플의 내부에 배치되고, 그라운드(316)를 포함하는 제 1 인쇄 회로 기판(251), 상기 제 1 인쇄 회로 기판에 배치되고, 급전부(312)를 포함하는 무선 통신 모듈(310), 및 상기 제 1 림, 상기 브릿지 및 상기 제 2 림의 적어도 일부에 배치된 도전성 패턴(320)을 포함하고, 상기 도전성 패턴은 제 1 부분(322)이 상기 급전부와 전기적으로 연결되고, 상기 제 1 림, 상기 브릿지, 상기 제 2 림 및 상기 제 1 림을 통해 연장되고, 제 2 부분(326)이 상기 그라운드와 전기적으로 연결될 수 있다.
이상에서는 본 발명의 다양한 실시예에 따라 본 발명을 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 변경 및 변형한 것도 본 발명에 속함은 당연하다.

Claims (15)

  1. 웨어러블 전자 장치에 있어서,
    브릿지;
    상기 브릿지의 제 1 방향에 배치된 제 1 림 및 상기 제 1 방향과 반대 방향인 상기 브릿지의 제 2 방향에 배치된 제 2 림;
    상기 제 1 림에 의해 적어도 일부가 둘러싸이도록 배치된 제 1 글래스 및 상기 제 2 림에 의해 적어도 일부가 둘러싸이도록 배치된 제 2 글래스;
    제 1 힌지부를 이용하여 상기 제 1 림의 적어도 일부와 작동적으로 연결된 제 1 템플 및 제 2 힌지부를 이용하여 상기 제 2 림의 적어도 일부와 작동적으로 연결된 제 2 템플;
    상기 제 1 템플의 내부에 배치되고, 무선 통신 모듈을 포함하는 제 1 인쇄 회로 기판;
    상기 제 1 인쇄 회로 기판과 전기적으로 연결되고, 상기 제 1 림, 상기 브릿지 및 상기 제 2 림의 적어도 일부에 배치되며, 급전부 및 그라운드를 포함하는 FPCB;
    상기 제 1 림, 상기 브릿지 및 상기 제 2 림의 적어도 일부에 배치된 도전성 패턴; 및
    상기 도전성 패턴의 일부와 전기적으로 연결된 도전성 스터브를 포함하고,
    상기 도전성 패턴은 제 1 부분이 상기 급전부와 전기적으로 연결되고, 상기 제 1 림, 상기 브릿지, 상기 제 2 림 및 상기 제 1 림을 통해 연장되고, 제 2 부분이 상기 그라운드와 전기적으로 연결되고,
    상기 도전성 스터브는 제 1 부분이 상기 급전부와 전기적으로 연결되도록 구성된 웨어러블 전자 장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 도전성 패턴은 제 1 안테나로 동작하고, 상기 도전성 스터브는 제 2 안테나로 동작하도록 구성된 웨어러블 전자 장치.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 제 1 림, 상기 브릿지 및 상기 제 2 림은 비도전성 재질로 구성된 웨어러블 전자 장치.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 제 1 인쇄 회로 기판은 상기 FPCB와 도전성 연결 부재를 이용하여 전기적으로 연결된 웨어러블 전자 장치.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 도전성 패턴은 상기 제 1 글래스의 외주면, 상기 브릿지 및 상기 제 2 글래스의 외주면의 적어도 일부에 배치된 웨어러블 전자 장치.
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 도전성 스터브의 제 2 부분은 지정된 길이로 연장된 웨어러블 전자 장치.
  7. 제 1항에 있어서,
    상기 도전성 스터브는 메쉬 패턴 또는 래티스 패턴을 포함하는 웨어러블 전자 장치.
  8. 제 1항에 있어서,
    상기 급전부 및/또는 상기 그라운드는 도전성 연결 부재를 이용하여 상기 도전성 패턴과 전기적으로 연결된 웨어러블 전자 장치.
  9. 제 8항에 있어서,
    상기 도전성 연결 부재는 컨택용 패드, 커플링 부재, C-클립 또는 도전성 폼 스프링을 포함하는 웨어러블 전자 장치.
  10. 제 1항에 있어서,
    상기 제 1 글래스는, 제 1 레이어, 제 2 레이어 및 제 3 레이어를 포함하고,
    상기 도전성 패턴은 상기 제 2 레이어의 외주면에 배치된 웨어러블 전자 장치.
  11. 제 10항에 있어서,
    상기 도전성 스터브는 상기 제 2 레이어에 배치된 웨어러블 전자 장치.
  12. 제 1항에 있어서,
    상기 도전성 패턴은 상기 브릿지에서 교차하도록 배치된 웨어러블 전자 장치.
  13. 제 1항에 있어서,
    상기 도전성 스터브의 제 2 부분은 상기 제 1 림의 테두리의 적어도 일부를 따라 연장되고 도전성 패턴의 일부와 전기적으로 연결된 웨어러블 전자 장치.
  14. 제 1항에 있어서,
    상기 급전부는 상기 제 1 인쇄 회로 기판과 인접한 부분에 배치되고, 상기 그라운드는 상기 브릿지와 인접한 부분에 배치된 웨어러블 전자 장치.
  15. 웨어러블 전자 장치에 있어서,
    브릿지;
    상기 브릿지의 제 1 방향에 배치된 제 1 림 및 상기 제 1 방향과 반대 방향인 상기 브릿지의 제 2 방향에 배치된 제 2 림;
    상기 제 1 림에 의해 적어도 일부가 둘러싸이도록 배치된 제 1 글래스 및 상기 제 2 림에 의해 적어도 일부가 둘러싸이도록 배치된 제 2 글래스;
    제 1 힌지부를 이용하여 상기 제 1 림의 적어도 일부와 작동적으로 연결된 제 1 템플 및 제 2 힌지부를 이용하여 상기 제 2 림의 적어도 일부와 작동적으로 연결된 제 2 템플;
    상기 제 1 템플의 내부에 배치되고, 그라운드를 포함하는 제 1 인쇄 회로 기판;
    상기 제 1 인쇄 회로 기판에 배치되고, 급전부를 포함하는 무선 통신 모듈; 및
    상기 제 1 림, 상기 브릿지 및 상기 제 2 림의 적어도 일부에 배치된 도전성 패턴을 포함하고,
    상기 도전성 패턴은 제 1 부분이 상기 급전부와 전기적으로 연결되고, 상기 제 1 림, 상기 브릿지, 상기 제 2 림 및 상기 제 1 림을 통해 연장되고, 제 2 부분이 상기 그라운드와 전기적으로 연결되도록 구성된 웨어러블 전자 장치.
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