KR100703313B1 - Projector mobile terminal including micro electronic mechanical system shutter - Google Patents
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Abstract
본 발명은 MEMS(Micro Electronic Mechanical System) 셔터를 포함하는 프로젝터 휴대용 단말기에 있어서, 상기 MEMS 셔터의 열림 및 닫힘 동작을 제어하여 디스플레이 데이터에 대한 영상이 외부로 확대 투사되도록 하는 프로젝터부와, 상기 프로젝터부에 확대 투사할 디스플레이 데이터를 제공하는 제어부를 포함한다. 이러한 본 발명은 휴대용 단말기의 작은 화면에 표시되는 영상을 자동차 윈도우 등과 같은 외부 대형 스크린 상에 크게 확대 투사하여 볼 수 있게 하여 기존 휴대용 단말기에서의 작은 화면 시청에 따른 사용자의 불편함을 해소할 수 있는 이점이 있다. The present invention provides a projector portable terminal including a MEMS (Micro Electronic Mechanical System) shutter, the projector unit for controlling the opening and closing operations of the MEMS shutter so that an image for display data is enlarged and projected to the outside, and the projector unit. And a control unit for providing display data to be magnified and projected on. The present invention is to enlarge and project the image displayed on the small screen of the portable terminal on an external large screen, such as a car window to solve the inconvenience of the user due to viewing the small screen on the existing portable terminal There is an advantage.
휴대용 단말기, 프로젝터, MEMS 셔터Handheld Terminals, Projectors and MEMS Shutters
Description
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 프로젝터 휴대용 단말기의 개략적인 블록 구성도1 is a schematic block diagram of a projector portable terminal according to an exemplary embodiment of the present invention.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 프로젝터 휴대용 단말기의 전면도 및 후면도2 is a front view and a rear view of a projector portable terminal according to an embodiment of the present invention.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 프로젝터부의 블록 구성도3 is a block diagram of a projector unit according to an exemplary embodiment of the present invention.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 프로젝터부의 동작 예시도4 is a view illustrating an operation of a projector unit according to an exemplary embodiment of the present invention.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 MEMS 셔터들을 보여주는 도면5 illustrates MEMS shutters according to an embodiment of the present invention.
도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 MEMS 셔터 각각의 열림 및 닫힘 동작을 보여주는 도면6 is a view illustrating an opening and closing operation of each MEMS shutter according to an exemplary embodiment of the present invention.
도 7은 본 발명의 실시 예에 따른 MEMS 셔터들을 통한 영상 형성 원리를 보여주는 도면7 is a view illustrating an image forming principle through MEMS shutters according to an exemplary embodiment of the present invention.
도 8은 본 발명의 실시 예에 따른 MEMS 셔터들을 통해 투사된 영상 일예도8 is a view illustrating an image projected through MEMS shutters according to an exemplary embodiment of the present invention.
도 9는 본 발명의 제1 실시 예에 따른 디스플레이부와 프로젝터부의 독립적인 디스플레이 동작을 설명하기 위한 도면9 is a view illustrating an independent display operation of the display unit and the projector unit according to the first embodiment of the present invention.
도 10은 본 발명의 제2 실시 예에 따른 디스플레이부와 프로젝터부의 독립적인 디스플레이 동작을 설명하기 위한 도면10 is a view for explaining independent display operations of the display unit and the projector unit according to the second embodiment of the present invention.
본 발명은 휴대용 단말기에 관한 것으로, 특히 문자나 동영상 화면 등을 외부의 대형 스크린이나 자동차 윈도우 등에 투사할 수 있는 휴대용 단말기에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE
최근 디지털 기술의 발달과 함께 휴대폰, PDA, 전자 수첩등과 같이 이동하면서 통신 및 개인 정보처리가 가능한 휴대용 단말기들이 다양하게 출시되고 있다. 이러한 휴대용 단말기들은 주로 표시하고자 하는 이미지 데이터를 자체에 구비된 화면 표시 장치에 표시한다. 그런데 휴대용 단말기들이 구비하고 있는 화면 표시 장치는 휴대 장치의 외형 크기가 작아야 한다는 제한 때문에 그 크기가 대체로 작다. Recently, with the development of digital technology, various mobile terminals capable of communication and personal information processing, such as mobile phones, PDAs, and electronic notebooks, have been released. Such portable terminals mainly display image data to be displayed on a screen display device provided therein. However, the screen display devices included in portable terminals are generally small due to the limitation that the external size of the portable device must be small.
사용자는 이처럼 휴대용 단말기의 작은 화면 표시 장치에 표시되는 정보를 혼자서는 볼 수 있지만 다수의 인원에게 보여주기 어렵다. 이에 따라 최근에는 TV-OUT 기능 등과 같이 휴대폰의 정보를 외부 대형 디스플레이 장치에 표시하여 다수의 인원이 볼 수 있도록 하는 기능이 개발되고 있으나, 이 경우 별도의 대형 디스플레이 장치가 제공되어야 하는 문제점이 있다.The user can see the information displayed on the small screen display device of the portable terminal by himself, but is difficult to show to a large number of people. Accordingly, in recent years, a function of displaying information of a mobile phone on an external large display device such as a TV-OUT function has been developed so that a large number of people can view it. In this case, a separate large display device has to be provided.
또한, 사용자는 휴대용 단말기의 작은 화면 표시 장치에 표시되는 정보를 확인하려면 눈을 휴대용 단말기에 가까이 한 다음 그 정보를 확인해야 하므로 자동차 운전 중에는 휴대폰의 정보를 확인하기 어려운 문제점이 있다. 만약 운전 중에 휴대용 단말기의 작은 화면 표시 장치에 표시되는 정보를 확인하는 경우에는 안전운행에 심각한 장애가 발생할 수 있는 문제점이 있다. In addition, since the user needs to close his / her eyes to the portable terminal to check the information displayed on the small screen display device of the portable terminal, it is difficult to check the information of the mobile phone while driving a car. When checking the information displayed on the small screen display device of the portable terminal while driving, there is a problem that can cause a serious obstacle to safe operation.
따라서 본 발명의 목적은 사용자의 작은 화면 시청에 따른 불편함을 해소하기 위해 휴대용 단말기의 화면 정보를 외부 대형 스크린에 투사하는 프로젝터 휴대용 단말기를 제공하는 데 있다.Accordingly, an object of the present invention is to provide a projector portable terminal for projecting the screen information of the portable terminal on the external large screen in order to solve the inconvenience of viewing the small screen of the user.
본 발명의 다른 목적은 사용자와 다른 여러 사람들이 동시에 휴대용 단말기의 화면 정보를 볼 수 있도록 그 화면 정보를 외부 대형 스크린에 투사하는 프로젝터 휴대용 단말기를 제공하는 데 있다. Another object of the present invention is to provide a projector portable terminal for projecting the screen information on the external large screen so that the user and other people can view the screen information of the portable terminal at the same time.
본 발명의 다른 목적은 사용자가 운전 중에도 쉽게 휴대용 단말기 화면 정보를 확인할 수 있도록 그 화면 정보를 자동차 내부 윈도우 상에 투사하는 프로젝터 휴대용 단말기를 제공하는 데 있다.
Another object of the present invention is to provide a projector portable terminal for projecting the screen information on a window inside the vehicle so that the user can easily check the screen information of the portable terminal even while driving.
상기한 목적에 따라, 발명은 MEMS 셔터를 포함하는 프로젝터 휴대용 단말기에 있어서, 상기 MEMS 셔터의 열림 및 닫힘 동작을 제어하여 디스플레이 데이터에 대한 영상이 외부로 확대 투사되도록 하는 프로젝터부와, 상기 프로젝터부에 확대 투사할 디스플레이 데이터를 제공하는 제어부를 포함한다.According to the above object, the present invention is a projector portable terminal including a MEMS shutter, the projector unit for controlling the opening and closing operations of the MEMS shutter so that the image for display data is enlarged and projected to the outside, and the projector unit And a control unit for providing display data to be magnified and projected.
또한 본 발명은 MEMS 셔터를 포함하는 휴대용 단말기에 있어서, 디스플레이 데이터에 대한 영상을 내부 디스플레이 패널에 표시하는 디스플레이부와, 상기 MEMS 셔터의 열림 및 닫힘 동작을 제어하여 디스플레이 데이터에 대한 영상이 외부로 확대 투사되도록 하는 프로젝터부와, 상기 휴대용 단말기의 디스플레이 데이터 중 상기 디스플레이 패널에 표시할 디스플레이 데이터는 상기 디스플레이부에 제공되도록 하고, 상기 외부 스크린에 확대 투사할 디스플레이 데이터는 상기 프로젝터부에 제공되도록 제어하는 제어부를 포함한다.In addition, the present invention provides a portable terminal including a MEMS shutter, the display unit for displaying an image of the display data on the internal display panel, and controlling the opening and closing of the MEMS shutter to enlarge the image of the display data to the outside A control unit for projecting the projector unit and display data to be displayed on the display panel among the display data of the portable terminal to be provided to the display unit, and controlling the display data to be projected to the external screen to be provided to the projector unit. It includes.
이하 본 발명의 바람직한 실시 예들을 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 또한 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In addition, detailed descriptions of well-known functions and configurations that may unnecessarily obscure the subject matter of the present invention will be omitted.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 프로젝터 휴대용 단말기의 개략적인 블록 구성도이다. 도 1을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 프로젝터 휴대용 단말기는 제어부(110), 디스플레이부(120), 프로젝터부(130), 메모리(140), 무선부(150), 음성처리부(160), 키입력부(170)를 포함한다.1 is a schematic block diagram of a projector portable terminal according to an exemplary embodiment of the present invention. 1, a projector portable terminal according to an embodiment of the present invention includes a
제어부(110)는 본 발명의 실시 예에 따른 휴대용 단말기의 통화 기능을 위한 전반적인 제어 동작을 수행하며 각종 디스플레이 데이터를 표시하는데 필요한 제어 동작을 수행한다. 이러한 제어부(110)는 디스플레이 데이터에 대한 영상을 자체 구비된 화면에 표시하기 위한 제어 동작을 수행하거나 디스플레이 데이터에 대한 영 상을 외부 스크린 또는 자동차 윈도우 등에 투사하기 위한 제어 동작을 수행한다.The
디스플레이부(120)는 제어부(110)로부터의 제어 신호에 따라 디스플레이 데이터에 대한 영상을 화면에 표시한다. The
프로젝터부(130)는 제어부(110)로부터의 제어 신호에 따라 디스플레이 데이터에 대한 영상을 외부 스크린 또는 자동차 윈도우 등에 투사한다. The
메모리(140)는 동작 프로그램을 저장하는 롬(ROM)과 전기적으로 프로그램이 가능한 이이피롬(EEPROM)과 램(RAM)등으로 구성될 수 있으며, 본 발명의 실시 예에 따른 프로젝터 기능을 수행하기 위한 프로그램 및 디스플레이 데이터를 저장한다.The
무선부(150)는 제어부(110)의 제어 하에 음성 데이터 및 제어 데이터를 무선 송수신한다. 음성처리부(160)는 제어부(110)의 제어 하에 통화를 위한 오디오 데이터를 스피커(speaker; SPK)를 통해 사용자가 들을 수 있는 오디오 신호로 변환하여 출력하며, 마이크로폰(microphone; MIC)으로부터 수신되는 오디오 신호를 데이터화하여 제어부(110)로 출력한다. The
상기한 바와 같은 본 발명의 실시 예에 따른 휴대용 단말기의 외부 구조를 살펴보면, 도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 프로젝터 휴대용 단말기의 전면도 및 후면도이다. 도 2에서 (a)는 본 발명의 실시 예에 따른 휴대용 단말기의 전면도를 나타내고, (b)는 본 발명의 실시 예에 따른 휴대용 단말기의 후면도를 나타낸다. 도 2의 (a)를 참조하면, 통상적으로 디스플레이 데이터에 대한 화면 영상을 표시하는 디스플레이부(120)는 전면부에 구비된다. 이에 따라 본 발명의 실시 예에 따른 프로젝터부(130)는 도 2의 (b)에 도시된 바와 같이 배터리(180)가 장착되는 후면부 에 구비되도록 한다. 이는 사용자 측면에서 디스플레이부(120)의 화면 영상과 투사된 영상이 동일한 방향에 보여지도록 하기 위함이다. 이렇게 디스플레이부(120)의 화면 영상과 투사된 영상이 동일한 방향에 보여지면 사용자는 디스플레이부(120)의 화면을 보면서 그 화면에 표시되는 영상을 소정 스크린에 투사시키기 쉬워진다. 그러나 상기한 바와 같이 프로젝터부(130)가 후면부에 구비되도록 하는 것은 본 발명의 일 실시예에 따른 것이며, 프로젝터부(130)는 전면부, 측면부, 하부, 상부 등 휴대용 단말기 상의 어느 위치에나 구비될 수 있다.Looking at the external structure of the portable terminal according to an embodiment of the present invention as described above, Figure 2 is a front view and a rear view of a projector portable terminal according to an embodiment of the present invention. In Figure 2 (a) shows a front view of a portable terminal according to an embodiment of the present invention, (b) shows a rear view of the portable terminal according to an embodiment of the present invention. Referring to FIG. 2A, a
이러한 프로젝터브(130)에 대한 상세한 도면이 도 3에 도시되어 있다. 도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 프로젝터부(130)를 구체적으로 나타낸 블록 구성도이다. 도 3을 참조하면, 프로젝터부(130)는 프로젝터 광원(131)과 MEMS(Micro Electronic Mechanical System) 셔터 드라이브 IC(Intergrated Circuit)(132) 및 MEMS 셔터 모듈(134)를 포함한다. 프로젝터 광원(131)은 제어부(110)의 제어 하에 온/오프되며, 온 시 MEMS 셔터 모듈(134)에 광원을 제공한다. MEMS 셔터 드라이브 IC(132)는 MEMS 셔터 모듈(134)에 구비된 셔터들이 열리도록 제어하거나 닫히도록 제어 한다. MEMS 셔터 모듈(134)은 반도체 웨이퍼(wafer) 상에 독립적으로 열림과 닫힘 동작을 하는 수십~수백 마이크론 크기의 수많은 셔터들로 구성되며, 각 셔터들은 상기 MEMS 셔터 드라이브 IC(132)의 제어에 따라 열림 동작을 수행하거나 닫힘 동작을 수행한다. 이러한 MEMS 셔터 모듈(134)은 최근 여러 분야에서 이용되고 있는 MEMS(Micro Electronic Mechanical System) 기술을 이용하여 구현된다. MEMS 기술이란 반도체 웨이퍼상에 미세 크기의 기계적인 동작 부분을 형성한 후 전자적 인 제어를 통해 원하는 동작을 하도록 하는 기술이다. A detailed view of such a
이하 상기한 바와 같은 프로젝터부(130)가 어떤 구조를 통해서 동작되는지 일 예를 설명한다. 도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 프로젝터부(130)의 동작 예시도이다. 도 4를 참조하면, 프로젝터부(130)의 MEMS 셔터 모듈(134)은 프로젝터 광원(131)으로부터 방출되는 빛을 확대 투사시켜 외부 스크린(500)상에 표시되도록 한다. 이러한 MEMS 셔터 모듈(134)에 대한 도면이 도 5에 도시되어 있다. 도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 MEMS 셔터 모듈(134)의 셔터들을 보여주는 도면이다. 도 5를 참조하면, 참조번호 50은 하나의 셔터를 나타낸다. MEMS 셔터 모듈(134)은 참조번호 50과 같은 셔터들로 구성되며, 각각의 셔터들은 표시하고자 하는 영상의 각각의 픽셀들과 대응된다. 또한 각각의 셔터들은 독립적으로 열림과 닫힘 동작을 수행한다. 도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 MEMS 셔터들 각각의 열림 및 닫힘 동작을 보여주는 도면이다. 도 6을 참조하면, 도 6의 (a)는 셔터가 닫혀있는 경우를 나타내고, 도 6의 (b)는 셔터가 열리는 과정을 나타낸다. 그리고 도 6의 (c)는 셔터가 완전히 열린 경우를 나타낸다. 도 6의 (a)에 도시된 바와 같이 셔터가 닫혀있는 경우에는 프로젝터 광원(131)으로부터 제공되는 빛이 셔터를 통과하지 못하게 되고, 도 6의 (c)에 도시된 바와 같이 셔터가 열려있는 경우에는 프로젝터 광원(131)으로부터 제공되는 빛이 셔터를 통과하게 된다. Hereinafter, an example of how the
본 발명의 실시 예에서는 상기한 바와 같은 셔터 열림 및 닫힘에 의한 빛 통과 원리를 이용하여 외부 스크린 또는 차량 윈도우 상에 해당 영상을 표시하게 된다. 도 7은 본 발명의 실시 예에 따른 MEMS 셔터들을 통한 영상 형성 원리를 보여 주는 도면이다. 도 7을 참조하면, MEMS 셔터 모듈(134)의 수많은 셔터들 각각이 독립적으로 열림 및 닫힘 동작을 수행하는데, 셔터가 닫히게 되면 프로젝터 광원(131)으로부터 제공된 빛이 그대로 스크린(500)에 투사되고, 셔터가 열리게 되면 그 빛이 스크린(500) 상에 투사되지 못한다. 이에 따라 전체적인 스크린(500)에는 각 셔터에 대응된 빛의 투사 여부에 따라 영상이 표시되게 된다. 도 8은 본 발명의 실시 예에 따른 MEMS 셔터들을 통해 투사된 영상 일예도이다. 도 8에서는 상기한 바와 같은 셔터 열림 및 닫힘 동작에 의해 ‘12’가 외부 스크린(500)상에 투사된 것을 보여주고 있다. 도 8을 참조하면, 흰색 부분은 셔터가 닫혀서 빛이 투사되지 못한 픽셀이고, 흑색 부분은 셔터가 열려 빛이 투사된 부분이다.According to an exemplary embodiment of the present invention, the image is displayed on the external screen or the vehicle window by using the light passing principle by the shutter opening and closing as described above. 7 is a view illustrating an image forming principle through MEMS shutters according to an exemplary embodiment of the present invention. Referring to FIG. 7, each of the numerous shutters of the
한편, 본 발명의 실시 예에 따르면 상기한 바와 같은 휴대용 단말기는 디스플레이부(120)와 프로젝터부(130)가 각각 별도로 독립적인 디스플레이 기능을 수행하도록 구성된다. 도 9는 본 발명의 제1 실시 예에 따른 디스플레이부(120)와 프로젝터부(130)의 독립적인 디스플레이 동작을 설명하기 위한 도면이다. 도 9를 참조하면, 제어부(110)는 표시하고자 하는 디스플레이 정보를 디스플레이부(120)에 해당하는 디스플레이 데이터 1과 프로젝터부(130)에 해당하는 디스플레이 데이터 2로 각각 구분하여 제공한다. 이에 따라 디스플레이부(120)의 디스플레이 드라이브 IC(122)는 제어부(110)로부터 제공되는 디스플레이 데이터 1에 대한 영상을 디스플레이 패널(124)에 표시한다. 그리고 프로젝터부(130)의 MEMS 셔터 드라이브 IC(132)는 제어부(110)로부터 제공되는 디스플레이 데이터 2에 따라 MEMS 셔터 모듈(134)의 각 픽셀들의 열림 및 닫힘을 제어하여 그 디스플레이 데이터 2에 대한 영상이 외부 스크린이나 자동차 윈도우 상에 투사되도록 한다. 따라서 상기한 바와 같은 본 발명의 실시 예에 따른 휴대용 단말기의 디스플레이부(120)와 프로젝터부(130)는 각각 별도의 독립적인 디스플레이 기능을 수행하게 된다. On the other hand, according to an embodiment of the present invention, the portable terminal as described above is configured such that the
한편, 상기한 바와 같은 본 발명의 제1 실시 예에서는 디스플레이 데이터 1을 처리하는 디스플레이 드라이브 IC(122)와, 디스플레이 데이터 2를 처리하는 MEMS 셔터 드라이브 IC(132)가 별도로 사용된 예를 들었으나, 상기한 바와 같은 두개의 드라이브 IC 는 통합되어 하나의 드라이브 IC로 구성될 수 있다. 이와 같은 통합된 드라이브 IC를 통해 디스플레이 기능을 수행하는 디스플레이부(120)와 프로젝터부(130)가 도 10에 도시되어 있다. Meanwhile, in the first embodiment of the present invention as described above, the
도 10은 본 발명의 제2 실시 예에 따른 디스플레이부(120)와 프로젝터부(130)의 독립적인 디스플레이 동작을 설명하기 위한 도면이다. 도 10을 참조하면, 제어부(110)는 디스플레이부(120) 또는 프로젝터부(130)에 표시하고자 하는 디스플레이 데이터를 통합 디스플레이 드라이브 IC(121)로 제공한다. 통합 디스플레이 드라이브 IC(121)는 디스플레이 패널(124) 및 MEMS 셔터 모듈(134) 둘 다 모두 구동시킬수 있는 장치이다. 이러한 통합 디스플레이 드라이브 IC(121)는 디스플레이부(120)에 표시되어야할 디스플레이 데이터가 입력되면 그 데이터를 디스플레이 패널(124)을 통해 표시한다. 그리고 MEMS 셔터 모듈(134)을 통해 표시되어야 할 디스플레이 데이터가 입력되면 그 디스플레이 데이터에 따라 MEMS 셔터 모듈(134)의 각 픽셀들의 열림 및 닫힘을 제어하여 그 디스플레이 데이터에 대한 영상이 외부 스크린이나 자동차 윈도우 상에 투사되도록 한다. FIG. 10 is a view illustrating an independent display operation of the
상술한 본 발명의 설명에서는 구체적인 실시 예에 관해 설명하였으나, 여러 가지 변형이 본 발명의 범위에서 벗어나지 않고 실시할 수 있다. 따라서 본 발명의 범위는 설명된 실시 예에 의하여 정할 것이 아니고 특허청구범위와 특허청구범위의 균등한 것에 의해 정해 져야 한다. In the above description of the present invention, specific embodiments have been described, but various modifications may be made without departing from the scope of the present invention. Therefore, the scope of the present invention should not be defined by the described embodiments, but should be determined by the equivalent of claims and claims.
상술한 바와 같이 본 발명은 휴대용 단말기의 작은 화면에 표시되는 영상을 자동차 윈도우 등과 같은 외부 대형 스크린 상에 크게 확대 투사하여 볼 수 있게 한다. 따라서 본 발명은 기존 휴대용 단말기에서의 작은 화면 시청에 따른 사용자의 불편함을 해소할 수 있는 이점이 있다. 또한 본 발명은 추가적인 디스플레이 장치 필요 없이 사용자 외의 다른 여러 사람들이 동시에 사용자의 휴대용 단말기의 화면 정보를 볼 수 있도록 하는 이점이 있다. 또한 본 발명은 휴대폰 화면 정보를 자동차 내부 윈도우 상에 투사할 수 있도록 하여 사용자가 운전 중에도 안전하게 운전하면서 휴대용 단말기 화면 정보를 확인할 수 있도록 하는 효과가 있다.As described above, the present invention makes it possible to enlarge and view an image displayed on a small screen of a portable terminal on an external large screen such as a car window. Therefore, the present invention has the advantage that can solve the inconvenience of the user according to the small screen viewing in the existing portable terminal. In addition, the present invention has the advantage that many other people other than the user can view the screen information of the user's portable terminal at the same time without the need for additional display device. In addition, the present invention has the effect that it is possible to project the mobile phone screen information on the window inside the car so that the user can check the screen information of the portable terminal while driving safely while driving.
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