KR101531208B1 - 손목 밴드형 모바일 기기 및 그것의 화면 제어 방법 - Google Patents

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KR101531208B1
KR101531208B1 KR1020140033466A KR20140033466A KR101531208B1 KR 101531208 B1 KR101531208 B1 KR 101531208B1 KR 1020140033466 A KR1020140033466 A KR 1020140033466A KR 20140033466 A KR20140033466 A KR 20140033466A KR 101531208 B1 KR101531208 B1 KR 101531208B1
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백동석
권용훈
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주식회사 엘지유플러스
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Abstract

본 발명은 웨어러블 디바이스 및 그것의 화면 제어 방법에 관한 것이다. 본 발명의 일 실시예에 따른 웨어러블 디바이스는 투명 커버와 상기 투명 커버 하단에 배치되며 투명 터치 전극을 이용하여 사용자의 터치 입력을 감지하는 터치 패널과 상기 터치 패널의 하단에 배치되어 상기 웨어러블 디바이스의 화면이 표시하는 투명 디스플레이와 상기 투명 디스플레이의 하단에 배치되는 아날로그 무브먼트를 포함할 수 있다. 따라서, 본 발명은 웨어러블 디바이스의 배터리 방전에 관계없이 시간을 확인할 수 있는 장점이 있다.

Description

손목 밴드형 모바일 기기 및 그것의 화면 제어 방법{Wristband type mobile device and method for controlling display thereof}
본 발명은 손목 밴드형 모바일 기기 및 그것의 화면 제어 방법에 관한 것으로서, 상세하게, 아날로그 무브먼트 상단에 투명 터치 패널 및 투명 디스플레이가 장착된 손목 밴드형 모바일 기기 및 그것의 화면 제어 방법에 관한 것이다.
정보 통신 기술의 발달에 따라, 현재 출시되는 모바일 기기는 단순한 통화 기능뿐만 아니라 다양한 기능을 수행할 수 있도록 구성되고 있다. 그러한 다양한 기능들의 예로 웹 브라우징, 채팅, TV 시청, 네비게이션, 게임, 카메라를 통해 사진이나 동영상을 촬영하는 기능, 음성 저장 기능, 스피커 시스템을 통한 음악 파일의 재생 기능, 이미지나 비디오의 디스플레이 기능 등이 있다.
이를 위해, 모바일 기기 제조 회사들은 보다 복잡하고 다양한 기능들을 제공하기 위해 하드웨어 및 소프트웨어 개발에 많은 노력을 기하고 있다.
또한, 최근 출시되고 있는 스마트폰에는 모바일 뱅킹, 모바일 쿠폰, 교통 카드, 게임, 보안 등의 다양하고 복잡한 응용 소프트웨어들이 탑재되고 있다.
또한, 현재 출시되고 있는 스마트폰은 고사양의 프로세서와 고해상도의 터치 스크린 화면을 구비함으로써, 보다 다양한 멀티미디어 기능 및 어플리케이션의 이용을 가능하게 하고 있다.
특히, 최근에는 신체에 착용 가능한 웨어러블 디바이스에 대한 관심이 높아지고 있으며, 그에 따른 사용자의 요구도 다양해지고 있는 실정이다.
웨어러블 디바이스는 사용자의 신체에 착용 가능한 컴퓨팅 장치로써, 인체공학적 측면에서 착용감과 활동성을 제공함과 동시에 다양한 컴퓨팅 기술 및 센싱 기술을 제공하는 휴대용 정보 기기일 수 있다.
일 예로, 최근에는 삼성전자에서 손목 시계 타입의 갤럭시 기어라는 제품이 출시되었으며, 해당 제품은 시계로서의 기능뿐만 아니라 이동 통신 단말기와 같은 통신 기능을 제공하고 있다.
하지만, 갤럭시 기어와 같은 종래의 손목 밴드 타입의 웨어러블 디바이스는 배터리 용량의 제한으로 장시간 사용이 어렵고, 배터리가 소진되면 시계로서의 기능을 제공하지 못하는 단점이 있었다.
본 발명은 상술한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위해 고안된 것으로, 본 발명의 목적은 아날로그 시계 기능 및 모바일 통신 디바이스로서의 기능을 동시에 제공하는 것이 가능한 손목 밴드 타입의 모바일 기기 및 그것의 화면 제어 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 독립적으로 구동되는 아날로그 무브먼트 상단에 투명 터치 패널 및 투명 디스플레이가 장착된 손목 밴드형 모바일 기기를 제공함으로써, 모바일 기기의 배터리 방전에도시간 확인이 가능한 손목 밴드 타입의 모바일 기기 및 그것의 화면 제어 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 투명 터치 패널 및 투명 디스플레이의 동작 제어를 통해 전력 소모를 최소화시키는 것이 가능한 손목 밴드 타입의 모바일 기기를 제공하는 것이다.
본 발명에서 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명은 웨어러블 디바이스 및 그것의 화면 제어 방법에 관한 것이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 웨어러블 디바이스는 투명 커버와 상기 투명 커버 하단에 배치되며 투명 터치 전극을 이용하여 사용자의 터치 입력을 감지하는 터치 패널과 상기 터치 패널의 하단에 배치되어 상기 웨어러블 디바이스의 화면이 표시하는 투명 디스플레이와 상기 투명 디스플레이의 하단에 배치되는 아날로그 무브먼트를 포함할 수 있다.
이때, 상기 투명 디스플레이가 구동되지 않는 경우, 상기 투명 커버를 통해 상기 아날로그 무브먼트의 다이얼이 노출될 수 있다.
또한, 상기 아날로그 무브먼트 하단 일측에 상기 웨어러블 디바이스를 위한 인쇄 회로 기판이 배치될 수 있다.
또한, 상기 인쇄 회로 기판 하단 일측에 상기 웨어러블 디바이스를 구동하기 위한 전원 공급 모듈이 배치될 수 있다.
또한, 상기 아날로그 무브먼트는 상기 웨어러블 디바이스상에서 독립된 배터리를 이용하여 구동될 수 있다.
또한, 상기 웨어러블 디바이스는 외부 장치와의 무선 통신을 수행하는 무선 통신부를 더 포함하되, 상기 터치 패널 및 상기 투명 디스플레이가 비활성화된 상태에서, 상기 무선 통신부를 통해 새로운 메시지가 수신되면, 상기 터치 패널이 활성화될 수 있다.
또한, 상기 웨어러블 디바이스의 내부 또는 외부의 상태 변화를 감지하여 센싱 정보를 생성하는 센싱부를 더 포함하되, 상기 터치 패널이 활성화된 상태에서, 상기 센싱 정보에 기반하여 상기 웨어러블 디바이스의 특정 움직임이 감지되면, 상기 투명 디스플레이를 활성화될 수 있다.
또한, 상기 터치 패널, 상기 투명 디스플레이 중 적어도 하나가 활성화되면, 소정 타이머가 구동되되, 상기 타이머가 만료되면, 상기 터치 패널 및 상기 투명 디스플레이가 비활성화될 수 있다.
또한, 상기 웨어러블 디바이스의 내부 또는 외부의 상태 변화를 감지하여 센싱 정보를 생성하는 센싱부를 더 포함하되, 상기 터치 패널 및 상기 투명 디스플레이가 비활성화된 상태에서, 상기 센싱 정보에 기반하여 상기 웨어러블 디바이스의 특정 움직임이 감지되면, 상기 터치 패널이 활성화될 수 있다.
또한, 상기 활성화된 터치 패널을 통해 소정 터치 입력이 감지되면, 상기 투명 디스플레이가 활성화될 수 있다.
또한, 상기 터치 패널, 상기 투명 디스플레이 중 적어도 하나가 활성화되면, 소정 타이머가 구동되되, 상기 타이머가 만료되면, 상기 터치 패널 및 상기 투명 디스플레이가 비활성화될 수 있다.
또한, 상기 투명 커버, 상기 터치 패널, 상기 투명 디스플레이는 평면 형태, 곡면 형태 중 어느 하나일 수 있다.
또한, 상기 투명 커버, 상기 터치 패널, 상기 투명 디스플레이 중 적어도 하나는 플랙서블할 수 있다.
또한, 상기 웨어러블 디바이스는 손목 밴드 형태, 반지 형태 중 어느 하나일 수 있다.
또한, 상기 투명 커버와 상기 투명 디스플레이가 서로 중첩되지 않는 비활성 영역이 존재하도록 구성될 수 있다.
또한, 상기 투명 디스플레이가 구동되는 경우, 상기 투명 디스플레이가 반투명 상태로 구동되어, 상기 투명 커버를 통해 상기 아날로그 무브먼트의 다이얼이 노출될 수 있다.
본 발명의 다른 일 실시예에 따른 터치 패널 및 투명 디스플레이가 포함된 디스플레이 모듈이 구비된 웨어러블 디바이스에서 화면을 제어하는 방법은 상기 디스플레이 모듈이 비활성화된 상태에서 제1 이벤트 발생이 감지되면, 상기 터치 패널을 활성화시키는 단계와 제2 이벤트 발생이 감지되면, 상기 투명 디스플레이를 활성화시키는 단계를 포함할 수 있다.
이때, 상기 터치 패널 및 상기 투명 디스플레이 중 적어도 하나가 활성화되면, 소정 타이머가 구동되되, 상기 타이머가 만료되면, 상기 디스플레이 모듈이 비활성화될 수 있다.
여기서, 상기 타이머는 소정 시간 동안 상기 터치 패널상에서의 터치 입력 또는 상기 웨어러블 디바이스의 특정 움직임이 감지되지 않으면 만료될 수 있다.
또한, 제1 이벤트는 메시지 수신을 포함하되, 상기 메시지가 수신되면, 진동, 소리, LED 램프 중 적어도 하나를 이용하여 상기 메시지 수신을 알릴 수 있다.
또한, 상기 디스플레이 모듈 하단에 아날로그 무브먼트가 구비되며, 상기 디스플레이 모듈이 비활성화된 상태에서 상기 아날로그 무브먼트의 다이얼이 사용자에 노출될 수 있다.
상기 본 발명의 양태들은 본 발명의 바람직한 실시예들 중 일부에 불과하며, 본원 발명의 기술적 특징들이 반영된 다양한 실시예들이 당해 기술분야의 통상적인 지식을 가진 자에 의해 이하 상술할 본 발명의 상세한 설명을 기반으로 도출되고 이해될 수 있다.
본 발명에 따른 방법 및 장치에 대한 효과에 대해 설명하면 다음과 같다.
첫째, 본 발명은 아날로그 무브먼트로 구성된 시계 위의 커버를 투명 터치 패널이 장착된 투명 디스플레이로 구성함으로써, 배터리 방전 등으로 디스플레이가 구동되지 않더라도 항상 시간을 확인할 수 있는 손목 밴드 형태의 모바일 기기를 제공하는 장점이 있다.
둘째, 본 발명은 투명 터치 패널 및 투명 디스플레이의 동작 제어를 통해 전력 소모를 최소화시키는 것이 가능한 손목 밴드 타입의 모바일 기기를 제공하는 장점이 있다.
셋째, 본 발명은 사용자의 기호에 따라 다양한 형태 및 디자인을 갖는 아날로그 무브먼트가 탑재 가능한 손목 밴드 타입의 모바일 기기를 제공할 수 있는 장점이 있다.
넷째, 본 발명은 모바일 기기의 잔량 배터리 용량에 따라 디스플레이 화면상에 표시되는 정보를 제어하는 것이 가능한 손목 밴드 타입의 모바일 기기에서의 화면 제어 방법을 제공하는 장점이 있다.
본 발명에서 얻을 수 있는 효과는 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
이하에 첨부되는 도면들은 본 발명에 관한 이해를 돕기 위한 것으로, 상세한 설명과 함께 본 발명에 대한 실시예들을 제공한다. 다만, 본 발명의 기술적 특징이 특정 도면에 한정되는 것은 아니며, 각 도면에서 개시하는 특징들은 서로 조합되어 새로운 실시예로 구성될 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 웨어러블 디바이스의 구성도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 웨어러블 디바이스의 디스플레이 적층 구조를 설명하기 위한 단면도이다.
도 3은 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 웨어러블 디바이스의 디스플레이 적층 구조를 설명하기 위한 단면도이다.
도 4 내지 도 5는 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 웨어러블 디바이스의 디스플레이 적층 구조를 설명하기 위한 단면도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 웨어러블 디바이스의 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 7 내지 도 9는 본 발명에 적용 가능한 다양한 투명 커버 및 투명 디스플레이 배치 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 웨어러블 디바이스에서의 화면 제어 방법을 설명하기 위한 순서도이다.
도 11은 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 웨어러블 디바이스에서의 화면 제어 방법을 설명하기 위한 순서도이다.
이하, 본 발명의 실시예들이 적용되는 장치 및 다양한 방법들에 대하여 도면을 참조하여 보다 상세하게 설명한다. 이하의 설명에서 사용되는 구성요소에 대한 접미사 "모듈" 및 "부"는 명세서 작성의 용이함만이 고려되어 부여되거나 혼용되는 것으로서, 그 자체로 서로 구별되는 의미 또는 역할을 갖는 것은 아니다.
본 명세서에서 설명되는 손목 밴드 형태의 모바일 기기는 안드로이드 등과 같은 GPOS(General Purpose Operation System)이 탑재될 수 있으며, 아날로그 시계와 결합되어 모바일 기기 동작에 필요한 배터리의 방전 여부에 관계없이 항상 시간 확인이 가능하도록 구성될 수 있다.
또한, 본 명세서에서 설명되는 손목 밴드 형태의 모바일 기기는 터치 패널을 통해 탑재된 응용 소프트웨어의 구동이 가능할 뿐만 아니라 탑재된 근거리 통신 모듈을 통해 다른 휴대용 정보 기기-예를 들면, 스마트폰-와 연동되거나, 내부에 이동 통신 모듈이 탑재된 경우 직접 이동 통신 망에 접속할 수도 있다.
또한, 본 명세서에서 설명되는 손목 밴드 형태의 모바일 기기는 해당 기기의 움직임 및 사용자의 터치 입력을 감지하기 위한 다양한 센서가 구비될 수 있으며, 센서에 의해 감지된 센싱 정보에 따라 투명 터치 패널 및 투명 디스플레이-이하, 간단히, " 터치 투명 디스플레이"이라 명함-의 동작을 제어할 수도 있다.
이하에서는 설명의 편의를 위해, 손목 밴드 형태의 모바일 기기를 웨어러블 디바이스와 혼용하여 사용하기로 한다.
본 발명에 따른 웨어러블 디바이스에 대한 상세한 구성 및 기능은 후술할 도면들의 설명을 통해 보다 명확해질 것이다.
일반적으로, 웨어러블 디바이스, 모바일 기기 등과 같은 디지털 정보 기기에 탑재되는 응용 소프트웨어를 “앱”이라 명한다. 이하에서는, 설명의 편의를 위해 응용 소프트웨어와 “앱” 또는 "어플"을 혼용해서 사용하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 웨어러블 디바이스의 구성도이다.
도 1을 참조하면, 웨어러블 디바이스(100)는 무선 통신부(110), 센싱부(120), 출력부(130), A/V(Audio/Video) 입력부(140), 메모리부(150), 입력 키 모듈(160), 외부 인터페이스부(170), 제어부(180), 전원 공급부(190), 아날로그 무브먼트(195) 등을 포함할 수 있다. 도 1에 도시된 구성 요소들이 필수적인 것은 아니어서, 그보다 많은 구성 요소들을 갖거나 그보다 적은 구성 요소들을 갖는 웨어러블 디바이스가 구현될 수도 있다.
이하, 상기 구성 요소들에 대해 상세히 살펴보기로 한다.
무선 통신부(110)는 웨어러블 디바이스(100)와 이동 통신 시스템 사이 또는 웨어러블 디바이스(100)와 웨어러블 디바이스(100)와 근거리 통신 연결을 통해 연동되는 다른 모바일 기기-예를 들면, 스마트폰- 사이의 무선 통신을 가능하게 하는 하나 이상의 모듈을 포함할 수 있다. 예를 들어, 무선 통신부(110)는 방송 수신 모듈(111), 이동 통신 모듈(113), 무선 인터넷 모듈(115), 근거리 통신 모듈(117) 및 GPS(Global Positioning System) 수신 모듈(115) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
방송 수신 모듈(111)은 방송 채널을 통하여 외부의 방송 관리 서버로부터 방송 신호 및/또는 방송 관련된 정보를 수신한다. 여기서, 방송 채널은 위성 채널, 지상파 채널을 포함할 수 있다. 상기 방송 관리 서버는, 방송 신호 및/또는 방송 관련 정보를 생성하여 송신하는 서버 또는 기 생성된 방송 신호 및/또는 방송 관련 정보를 제공받아 웨어러블 디바이스(100)에 송신하는 서버를 의미할 수 있다. 방송 신호는 TV 방송 신호, 라디오 방송 신호, 데이터 방송 신호 등을 포함할 뿐만 아니라, TV 방송 신호 또는 라디오 방송 신호에 데이터 방송 신호가 결합한 형태의 방송 신호도 포함할 수 있다.
방송 관련 정보는 방송 채널, 방송 프로그램 또는 방송 서비스 제공자에 관련한 정보를 의미할 수 있으며. 이동 통신망을 통하여도 제공될 수 있다. 이때, 방송 신호 및 방송 관련 정보는 이동 통신 모듈(113)에 의해 수신될 수 있다.
방송 관련 정보는 다양한 형태로 존재할 수 있다. 예를 들어, DMB(Digital Multimedia Broadcasting)의 EPG(Electronic Program Guide) 또는 DVB-H(Digital Video Broadcast-Handheld)의 ESG(Electronic ServiceGuide) 등의 정보가 방송 관련 정보에 포함될 수 있다.
방송 수신 모듈(111)은, 각종 방송 시스템을 이용하여 방송 신호를 수신하는데, 특히, DMB-T(Digital Multimedia Broadcasting-Terrestrial), DMB-S(Digital Multimedia Broadcasting-Satellite), MediaFLO(Media Forward Link Only), DVB-H(Digital Video Broadcast-Handheld), ISDB-T(Integrated Services Digital Broadcast-Terrestrial) 등의 디지털 방송 시스템을 이용하여 디지털 방송 신호를 수신할 수 있다. 물론, 방송 수신 모듈(111)은, 상술한 디지털 방송 시스템뿐만 아니라 방송 신호를 제공하는 다른 방송 시스템에 적합하도록 구성될 수도 있다.
방송 수신 모듈(111)을 통해 수신된 방송 신호 및/또는 방송 관련 정보는 메모리부(150)에 저장될 수 있다.
이동 통신 모듈(113)은 이동 통신망의 무선 인터페이스를 통해 기지국, 중계기, 리피터, 펨토셀, RRH(Radio Remote Head) 등과 무선 신호를 송/수신하는 기능을 수행한다. 여기서, 무선 신호는 음성 및 화상 통화 신호 또는 문자/멀티미디어 메시지 송수신에 따른 다양한 형태의 데이터 신호를 포함할 수 있다.
무선 인터넷 모듈(115)은 무선 인터넷 접속을 위한 송/수신 모듈을 의미하며, 무선 인터넷 모듈(115)은 웨어러블 디바이스(100)에 내장되거나 소정의 인터페이스 단자를 통해 외장될 수 있다. 무선 인터넷 기술로는 WLAN(Wireless LAN)(Wi-Fi), Wibro(Wirelessbroadband), Wimax(World Interoperability for Microwave Access) 등이 이용될 수 있다.
근거리 통신 모듈(117)은 근거리 통신을 위한 모듈을 말한다. 근거리 통신 기술로 블루투스(Bluetooth), RFID(Radio Frequency Identification), 적외선 통신(IrDA, infrared Data Association), UWB(UltraWideband), ZigBee 등이 이용될 수 있다. 본 발명에 따른 웨어러블 디바이스(100)는 근거리 통신이 연결을 통해 다른 모바일 기기와 연동될 수 있다.
GPS 수신 모듈(119)은 측위 위성을 통해 수신된 신호를 이용하여 웨어러블 디바이스(100)의 위치 정보를 확인하거나, 획득하기 위한 모듈이다.
본 발명의 일 실시예에 따른, 웨어러블 디바이스(100)는 GPS 수신 모듈(119)에 의해 획득된 위치 정보를 이용하여 해당 지역의 교통 정보, 관광 정보, 날씨 정보, 지도 정보, 일정 정보 등을 실시간으로 획득 또는 추출하고, 획득 또는 추출된 정보를 화면의 일측에 표시할 수 있다.
센싱부(120)는 제어부(180)의 제어 신호에 따라 웨어러블 디바이스(100) 내부 또는 외부의 상태 변화를 감지하고, 그에 따른 센싱 정보를 생성할 수 있다. 센싱부(120)에 의해 수집되는 센싱 정보는 웨어러블 디바이스(100)의 개폐 상태 정보, 웨어러블 디바이스(100)의 위치 정보, 사용자 접촉 유무 정보, 웨어러블 디바이스(100)의 방위 및 고도 정보, 웨어러블 디바이스(100)의 회전 및 움직임 정보, 웨어러블 디바이스(100)의 속도/가속도/감속 정보, 웨어러블 디바이스(100) 외부의 온도/습도/광도 정보, 주변 기기 연결 감지 정보-예를 들면, 이어폰 연결 및 제거-, 주변 소리 정보, 외부 통신 기기와의 연결 정보, 웨어러블 디바이스(100)에 내장된 배터리 잔량 정보, 무선 충전을 위한 송신기 신호-예를 들면, 비콘 신호, 자기 유도 신호, 공진 주파수 신호 등을 포함함- 감지 정보 등과 같이 웨어러블 디바이스(100)의 내/외부의 현재 상태를 감지하여 동작을 제어하기 위한 정보들을 포함할 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 센싱부(120)는 마이크를 통해 입력되는 사용자 음성을 인식하고 이를 제어부(180)에 전달하는 음성 인식 수단을 구비할 수도 있다.
출력부(130)는 시각, 청각 또는 촉각 등과 관련된 출력을 발생시키기 위한 것으로서, 디스플레이 모듈(131), 음향 출력 모듈(133), 알람부(135) 및 햅틱 모듈(137) 등이 포함될 수 있다.
디스플레이 모듈(131)은 웨어러블 디바이스(100)에서 처리되는 정보를 표시 출력한다. 예를 들어, 웨어러블 디바이스(100)가 통화 모드인 경우 통화와 관련된 UI(User Interface) 또는 GUI(Graphic User Interface)를 표시한다. 또한, 웨어러블 디바이스(100)가 화상 통화 모드 또는 촬영 모드인 경우에는 촬영 또는/및 수신된 영상 또는 UI, GUI를 표시한다.
본 발명에 따른 디스플레이 모듈(131)은 투명 커버, 터치 입력을 감지하기 위한 투명 터치 전극들로 구성된 터치 패널과 터치 패널 하단에 배치되어 화면을 표시하는 투명 디스플레이를 포함하여 구성될 수 있다.
디스플레이 모듈(131)은 액정 디스플레이(liquid crystal display), 박막 트랜지스터 액정 디스플레이(thin film transistor-liquid crystal display), 유기 발광 다이오드(organic light-emitting diode), 플렉시블 디스플레이(flexible display), 3차원 디스플레이(3D display) 중에서 적어도 하나를 포함할 수 있다.
특히, 본 발명에 따른 디스플레이 모듈은 그를 통해 외부를 볼 수 있도록 투명형 또는 광 투과형으로 구성될 수 있음을 주의해야 한다. 이는 투명 디스플레이라 호칭될 수 있는데, 상기 투명 디스플레이의 대표적인 예로는 투명 LCD, 투명 OLED 등이 있다.
본 발명의 다른 일 실시예에 따른 디스플레이 모듈은 반투명 상태로 구동될 수도 있다. 즉, 디스플레이 모듈이 활성화되면 사용자는 디스플레이 모듈 후면에 배치된 사물을 반투명 상태로 확인할 수 있으며, 디스플레이 모듈이 비활성화되면, 사용자는 디스플레이 모듈 후면에 배치된 사물을 투명 상태로 확인할 수 있다. 일 예로, 시계 형 웨어러블 디바이스의 투명 커버 하단에 투명 디스플레이 모듈이 장착되고, 투명 디스플레이의 하단에 아날로그 무브먼트가 장착된 경우, 투명 디스플레이 모듈이 구동되지 않은 경우, 투명 커버를 통해 아날로그 무브먼트가 선명하게 노출될 수 있다. 이 후, 투명 디스플레이 모듈이 구동되면, 투명 커버를 통해 아날로그 무브먼트가 반투명 상태로 노출될 수 있다.
디스플레이 모듈(131)의 후방 구조 또한 광 투과형 구조로 구성될 수 있다. 이러한 구조에 의하여, 사용자는 웨어러블 디바이스(100) 바디 중 디스플레이 모듈(131)이 차지하는 영역을 통해 후방에 위치한 사물을 볼 수 있다.
따라서, 본 발명에 따른 사용자는 투명 디스플레이 후방에 아날로그 무브먼트가 배치된 웨어러블 디바이스(100)를 통해 배터리 방전에 관계없이 시간을 확인할 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 사용자는 투명 디스플레이가 비활성화된 경우, 투명 디스플레이 후방에 배치된 아날로그 무브먼트의 시계 다이얼이 투명 커버를 통해 사용자에 선명하게 노출될 수 있으며, 사용자는 노출된 아날로그 무브먼트를 통해 현재 시각을 확인할 수도 있다.
웨어러블 디바이스(100)의 구현 형태에 따라 디스플레이 모듈(131)이 2개 이상 존재할 수 있다. 예를 들어, 웨어러블 디바이스(100)에는 복수의 디스플레이 모듈(131)들이 하나의 면에 이격되거나 일체로 배치될 수 있고, 또한 서로 다른 면에 각각 배치될 수도 있다. 본 발명에 따른 디스플레이 모듈(131)의 배치 방법 및 형태는 후술할 도면들을 통해 보다 명확해질 것이다.
디스플레이 모듈(131)은 터치 동작을 감지하는 센서(이하, '터치 센서'라 함)가 상호 레이어 구조를 이루는 경우(이하, '터치 스크린'이라 약칭함)에, 디스플레이 모듈(131)은 출력 장치 이외에 입력 장치로도 사용될 수 있다.
터치 센서는, 예를 들어, 터치 필름, 터치 시트, 터치 패드 등의 형태를 가질 수 있다. 이하에서는 설명의 편의를 위해, 터치 센서와 터치 패널을 혼용하여 사용하기로 한다. 특히, 본 발명에 따른 터치 패널은 투명형으로 구성되는 것이 바람직하다.
터치 센서는 디스플레이 모듈(131)의 특정 부위에 가해진 압력 또는 디스플레이 모듈(131)의 특정 부위에 발생하는 정전 용량 등의 변화를 전기적인 입력 신호로 변환하도록 구성될 수 있다. 터치 센서는 터치 되는 위치 및 면적뿐만 아니라, 터치 시의 압력까지도 검출할 수 있도록 구성될 수 있다.
터치 센서에 대한 터치 입력이 있는 경우, 그에 대응하는 신호(들)는 터치 제어기로 보내진다. 터치 제어기는 그 신호(들)를 처리한 다음 대응하는 데이터를 제어부(180)로 전송한다. 이로써, 제어부(180)는 디스플레이 모듈(131)의 어느 영역이 터치 되었는지 여부 등을 알 수 있게 된다.
특히, 터치스크린에 의해 감싸지는 웨어러블 디바이스(100)의 내부 영역 또는 터치 스크린의 근처에 근접 센싱 모듈(121)이 배치될 수 있다. 근접 센싱 모듈(121)은 소정의 검출면에 접근하는 물체, 혹은 근방에 존재하는 물체의 유무를 전자계의 힘 또는 적외선을 이용하여 기계적 접촉이 없이 검출하는 센서를 의미한다. 근접 센싱 모듈(121)은 접촉식 센싱 모듈(122)에 비해 그 수명이 길며 그 활용도 또한 높을 수 있다.
근접 센싱 모듈(121)의 예로는 투과형 광전 센서, 직접 반사형 광전 센서, 미러 반사형 광전 센서, 고주파 발진형 근접 센서, 정전용량형 근접 센서, 자기형 근접 센서, 적외선 근접 센서 등이 있다.
터치스크린이 정전식인 경우에는 상기 포인터의 근접에 따른 전계의 변화로 상기 포인터의 근접을 검출하도록 구성된다. 이 경우, 터치 스크린(터치 센서)은 근접 센싱 모듈(121)로 분류될 수도 있다.
특히, 본 발명에 따른 웨어러블 디바이스(100)는 웨어러블 디바이스(100)의 움직임 또는 메시지 수신 등과 같은 이벤트를 감지하여 디스플레이 모듈(131)의 동작을 제어할 수 있다.
일 예로, 디스플레이 모듈(131)이 비활성화된 상태에서 무선망을 통해 새로운 정보-예를 들면, 호 수신, 메시지 수신 등을 포함함-가 수신되거나 표시되어야 하는 경우, 제어부(180)는 진동, 소리, 작은 LED 램프 등을 통해 사용자에 해당 이벤트 발생을 알릴 수 있다. 이때, 제어부(180)는 사용자로부터의 터치 입력을 수신하기 위해 터치 패널을 구동시킬 수 있다. 만약, 터치 패널이 구동된 이 후, 소정 시간 동안 사용자로부터의 터치 입력이 감지되지 않는 경우, 제어부(180)는 터치 패널을 비활성화시킬 수 있다.
연이어, 터치 패널이 구동된 상태에서, 제어부(180)는 센싱부(120)의 센싱 정보에 따라 시계를 보려는 사용자의 동작이 감지되면, 투명 디스플레이의 동작을 활성화시킬 수 있다. 만약, 터치 패널 및 투명 디스플레이가 모두 활성화된 후 소정 시간 동안 사용자의 입력이 없는 경우, 제어부(180)는 터치 패널 및 투명 디스플레이의 동작을 비활성화시킬 수 있다.
여기서, 시계를 보려는 동작은 센싱부(120)에 탑재된 가속도 센서 및 자이로 센서 등에 의해 감지될 수 있다. 일 예로, 제어부(180)는 사용자의 팔목이 일정 각도 이상 회전되거나 팔을 들어 회전하는 동작을 시계를 보려는 동작으로 판단할 수 있다.
다른 일 예로, 터치 패널만이 활성화된 경우, 터치 스크린상에서 사용자의 터치 제스쳐-예를 들면, 화면을 위에서 아래로 또는 좌에서 우로 Sweep하는 동작일 수 있음-가 인지되면 투명 디스플레이가 활성화될 수 있다. 이 후, 소정 시간 동안 사용자의 추가적인 터치 입력이 감지되지 않는 경우, 제어부(180)는 터치 패널 및 투명 디스플레이를 비활성화시킬 수 있다.
또 다른 일 예로, 제어부(180)는 시계를 보려는 동작이 인식되면, 터치 패널은 활성화시키고 투명 디스플레이는 비활성화 상태로 유지시킬 수 있다. 이 후, 터치 스크린을 통해 사용자의 특정 터치 제스쳐가 인지되면 투명 디스플레이를 활성화시킬 수 있다. 물론, 소정 시간 동안 사용자의 추가적인 터치 입력이 감지되지 않는 경우, 제어부(180)는 터치 패널 및 투명 디스플레이를 비활성화시킬 수 있다.
음향 출력 모듈(133)은 호신호 수신, 통화 모드 또는 녹음 모드, 음성 인식 모드, 방송 수신 모드, 알림 제어 모드 등에서 무선 통신부(110)로부터 수신되거나 메모리부(150)에 저장된 오디오 데이터를 출력할 수도 있다.
이러한 음향 출력 모듈(133)에는 리시버(Receiver), 스피커(speaker), 버저(Buzzer) 등이 포함될 수 있다. 또한, 음향 출력 모듈(133)은 웨어러블 디바이스(100)의 일측에 구비된 이어폰잭을 통해 음향을 출력할 수 있다.
알람 모듈(135)은 웨어러블 디바이스(100)의 이벤트 발생을 알리기 위한 신호를 출력한다. 여기서, 웨어러블 디바이스(100)에서 발생 되는 이벤트의 예로는 호 신호 수신, 메시지 수신, 키 신호 입력, 터치 입력, 배터리 상태 등이 있다. 또한, 알람 모듈(135)은 비디오 신호나 오디오 신호 이외에 다른 형태, 예를 들어 진동 소자 또는 발광 소자를 이용하여 이벤트 발생을 알리는 신호를 출력할 수도 있다. 비디오 신호나 오디오 신호는 디스플레이 모듈(131)이나 음향 출력 모듈(133)을 통해서도 출력될 수 있다.
특히, 본 발명에 따른 알람 모듈(135)은 웨어러블 디바이스(100)의 배터리 잔량이 소정 기준치 이하인 경우, 소정의 배터리 경고 알람 신호를 발생시킬 수도 있다. 이때, 제어부(180)는 감지된 사용자의 움직임에 따라 오직 디지털 시계만이 화면상에 표시될 수 있도록 제어할 수 있다.
물론, 사용자는 웨어러블 디바이스(100)의 배터리가 방전되면, 투명 디스플레이 모듈(131) 후면에 장착된 아날로그 시계를 통해 시간을 확인할 수 있다.
햅틱 모듈(haptic module)(137)은 사용자가 느낄 수 있는 다양한 촉각 효과를 발생시킨다. 햅틱 모듈(137)이 발생시키는 촉각 효과의 대표적인 예로는 진동이 있다. 햅택 모듈(137)이 발생시키는 진동의 세기와 패턴 등은 소정의 사용자 인터페이스를 통해 설정 가능하다. 예를 들어, 햅틱 모듈(137)은 서로 다른 진동을 합성하여 출력하거나 순차적으로 출력할 수도 있다.
햅틱 모듈(137)은, 진동 외에도, 접촉 피부면에 대해 수직 운동하는 핀 배열에 의한 자극에 의한 효과, 분사구나 흡입구를 통한 공기의 분사력이나 흡입력을 통한 자극에 의한 효과, 피부 표면을 스치는 자극에 의한 효과, 전극(eletrode)의 접촉을 통한 자극에 의한 효과, 정전기력을 이용한 자극에 의한 효과, 흡열이나 발열 가능한 소자를 이용한 냉온감 재현에 의한 효과 등 다양한 촉각 효과를 발생시킬 수 있다.
햅틱 모듈(137)은 직접적인 접촉을 통해 촉각 효과의 전달할 수 있을 뿐만 아니라, 사용자의 손가락이나 팔 등의 근 감각을 통해 촉각 효과를 느낄 수 있도록 구현할 수도 있다. 햅틱 모듈(137)은 웨어러블 디바이스(100)의 구성 태양에 따라 다양한 기능의 햅틱 모듈들이 복수로 구성될 수도 있으며, 제어부(180)의 제어 신호에 따라 서로 연동하여 동작할 수도 있다.
도 1을 참조하면, A/V(Audio/Video) 입력부(140)는 오디오 신호 또는 비디오 신호 입력을 위한 것으로서, 카메라(141)와 마이크(143) 등이 포함될 수 있다.
카메라(141)는 화상 통화 모드 또는 촬영 모드에서 이미지 센서에 의해 얻어지는 정지영상 또는 동영상 등의 화상 프레임을 처리한다. 처리된 화상 프레임은 디스플레이 모듈(131)에 표시될 수 있다.
카메라(141)에서 처리된 화상 프레임은 메모리부(150)에 저장되거나 무선 통신부(110)를 통하여 외부로 전송될 수 있다. 카메라(141)는 단말기의 구성 태양에 따라 2개 이상이 구비될 수도 있다.
마이크(143)는 통화 모드 또는 녹음 모드, 음성 인식 모드 등에서 마이크로폰(Microphone)에 의해 외부의 음향 신호를 입력 받아 전기적인 음성 데이터로 변환한다. 변환된 음성 데이터는 통화 모드인 경우 이동 통신 모듈(113)을 통하여 이동 통신 기지국으로 송신 가능한 형태로 변환되어 출력될 수 있다. 반면, 음성 인식 모드의 경우, 수신된 음성 신호가 센싱부(120)에 전달될 수 있으며, 센싱부(120)는 탑재된 음성 인식 수단을 통해 수신된 음성 신호를 음성 인식한 후 음성 인식 결과를 제어부(180)에 전달할 수 있다. 이때, 제어부(180)는 음성 인식 결과에 따라 웨어러블 디바이스(100)의 동작을 제어할 수 있다.
마이크(143)에는 외부의 음향 신호를 입력 받는 과정에서 발생되는 잡음(noise)을 제거하기 위한 다양한 잡음 제거 알고리즘이 구현될 수 있다.
메모리부(150)는 제어부(180)의 동작을 위한 프로그램을 저장할 수 있고, 입/출력되는 데이터들(예를 들어, 주소록, 수신된 문자 메시지, 일정 정보, 알람 설정 정보, 정지영상, 동영상, 응용 프로그램 등)을 임시 저장할 수도 있다.
메모리부(150)는 터치스크린 상의 터치 입력시 출력되는 다양한 패턴의 진동 및 음향에 관한 데이터를 저장할 수 있다.
메모리부(150)는 플래시 메모리 타입(flash memory type), 하드디스크 타입(hard disk type), 멀티미디어 카드 마이크로 타입(multimedia card micro type), 카드 타입의 메모리(예를 들어 SD 또는 XD 메모리 등), 램(Random Access Memory, RAM), SRAM(Static Random Access Memory), 롬(Read-Only Memory, ROM), EEPROM(Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory), PROM(Programmable Read-Only Memory) 자기 메모리, 자기 디스크, 광디스크 중 적어도 하나의 타입의 저장 매체를 포함할 수 있다.
입력 키 모듈(160)은 사용자가 웨어러블 디바이스(100)의 동작 제어를 위한 입력 데이터를 발생시킨다. 입력 키 모듈(160)은 키 패드(key pad) 돔 스위치 (dome switch), 터치 패널(정압/정전), 조그 휠, 조그 스위치 등으로 구성될 수 있다.
외부 인터페이스부(170)는 웨어러블 디바이스(100)에 연결되는 모든 외부기기와의 인터페이스를 제공한다. 외부 인터페이스부(170)는 외부 기기로부터 데이터를 전송받거나 전원을 공급받아 웨어러블 디바이스(100) 내부의 각 구성 요소에 전달하거나 웨어러블 디바이스(100) 내부의 데이터가 외부 기기로 전송되도록 한다. 예를 들어, 유/무선 헤드셋 포트, 외부 충전기 포트, 유/무선 데이터 포트, 메모리 카드(memory card) 포트, 식별 모듈이 구비된 장치를 연결하는 포트, 오디오 I/O(Input/Output) 포트, 비디오 I/O(Input/Output) 포트, 이어폰 포트 등이 웨어러블 디바이스(100)에 포함될 수 있다.
여기서, 식별 모듈은 웨어러블 디바이스(100)의 사용 권한을 인증하기 위한 각종 정보를 저장한 칩으로서, 사용자 인증 모듈(User Identify Module, UIM), 가입자 인증 모듈(Subscriber Identify Module, SIM), 범용 사용자 인증 모듈(Universal Subscriber Identity Module, USIM) 등을 포함할 수 있다. 식별 모듈이 구비된 장치(이하 '식별 장치')는, 스마트 카드(smart card) 형식으로 제작될 수 있다.
따라서, 식별 장치는 소정의 포트를 통하여 웨어러블 디바이스(100)와 연결될 수 있다.
제어부(180)는 통상적으로 웨어러블 디바이스(100)의 전반적인 동작을 제어한다.
예를 들면, 제어부(180)는 음성 통화, 데이터 통신, 화상 통화, 무선 인터넷 연결, 근거리 통신 연결 등을 포함한 통신 기능뿐만 아니라 응용 프로그램, 위젯의 설치 및 구동을 제어할 수 있다.
또한, 제어부(180)는 터치스크린 상에서 행해지는 필기 입력 또는 그림 그리기 입력을 각각 문자 및 이미지로 인식할 수 있는 패턴 인식 처리를 행할 수 있다.
또한, 제어부(180)는 하부 모듈로부터 수신되는 각종 제어 신호에 따라, 입력 및 출력을 제어하고, 그에 따른 사용자 인터페이스 화면을 구성하여 제공할 수 있다. 여기서, 하부 모듈은 상술한 무선 통신부(110), 센싱부(120), 출력부(130), A/V 입력부(140), 메모리부(150), 입력 키 모듈(160), 외부 인터페이스부(170) 및 전원 공급부(190)를 포함할 수 있다.
전원 공급부(190)는 제어부(180)의 제어에 의해 외부의 전원, 내부의 전원(배터리 전원)을 인가 받아 각 구성 요소들의 동작에 필요한 전원을 공급한다.
아날로그 무브먼트(195)는 상기 하부 모듈에 해당되지 않으며 별도의 배터리가 장착되어 웨어러블 디바이스(100) 본체 내부에서 독립적으로 구동될 수 있다.
여기에 설명되는 다양한 실시예는 예를 들어, 소프트웨어, 하드웨어 또는 이들의 조합된 것을 이용하여 컴퓨터 또는 이와 유사한 장치로 읽을 수 있는 기록매체 내에서 구현될 수 있다.
하드웨어적인 구현에 의하면, 여기에 설명되는 실시예는 ASICs (application specific integrated circuits), DSPs (digital signal processors), DSPDs (digital signal processing devices), PLDs (programmable logic devices), FPGAs (field programmable gate arrays, 프로세서(processors), 제어기(controllers), 마이크로 컨트롤러(micro-controllers), 마이크로 프로세서(microprocessors), 기능 수행을 위한 전기적인 유닛 중 적어도 하나를 이용하여 구현될 수 있다. 일부의 경우에 그러한 실시예들이 제어부(180)에 의해 구현될 수 있다.
소프트웨어적인 구현에 의하면, 절차나 기능과 같은 실시예들은 적어도 하나의 기능 또는 작동을 수행하게 하는 별개의 소프트웨어 모듈과 함께 구현될 수 있다. 소프트웨어 코드는 적절한 프로그램 언어로 쓰여진 소프트웨어 어플리케이션에 의해 구현될 수 있다. 또한, 소프트웨어 코드는 메모리부(150)에 저장되고, 제어부(180)에 의해 실행될 수 있다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 웨어러블 디바이스의 디스플레이 적층 구조를 설명하기 위한 단면도이다.
도 2를 참조하면, 웨어러블 디바이스(100)의 디스플레이 적층 구조는 커버 층(201), 제1 접착층(203), 터치 패널 층(205), 제2 접착층(207), 투명 디스플레이 층(209), 아날로그 무브먼트 층(211), 인쇄 회로 보드(PCB: Printed Circuit Board) 층(213), 배터리 층(215) 등으로 구성될 수 있다.
커버 층(210)은 투명 플라스틱 또는 유리 재질로 형성될 수 있으며, 플렉시블 또는 강성일 수 있다. 필요한 경우, 투명 디스플레이 층(209)과 중첩되지 않는 비활성 영역들의 내부 표면은 검정 잉크와 같은 불투명한 마스킹 층이 구비될 수도 있다. 여기서, 커버 층(210)에서 투명 디스플레이 층(209)과 중첩되는 부분은 웨어러블 디바이스(100)에 의해 출력되는 화면이 표시되는 활성 영역일 수 있다.
터치 패널 층(205)은 수평 투명 전극들 및 수직 투명 전극들과 같은 용량성 터치 전극들을 포함할 수 있으며, 플렉시블 또는 강성일 수 있다. 터치 패널 층(205)은 일반적으로, 용량성 센서, 저항성 센서, 광학적 센서, 음향 센서, 유도성 센서 또는 힘 센서에 기초하여 터치 패널 상에서의 1회 이상의 터치 또는 유사 터치의 위치를 검출하도록 구성될 수 있다.
검출된 터치들의 측정치들을 센싱부(120)에 의해 제어부(180)에 전달될 수 있으며, 제어부(180)는 전달된 측정치들을 이용하여 하나 이상의 제스처를 식별하고 추적할 수 있다. 여기서, 제스처는 터치 패널 층(205)상에서의 정적이거나 정적이지 않은, 1회 또는 복수의 터치 또는 유사 터치에 대응하여 미리 정의될 수 있다. 제스처는 본질적으로 동시에, 인접하여, 또는 연속하여, 탭핑, 누르기, 흔들기, 스크러빙, 트위스팅, 배향 변경, 변하는 압력으로 누르기 등과 같이, 터치 패널상에서 특정한 방식으로 하나 이상의 손가락 또는 다른 개체를 움직이는 것에 의해 수행될 수 있다. 또한, 제스처는 임의의 다른 손가락 또는 손가락들 간의, 또는 그들을 이용한 핀칭, 슬라이딩, 스와이핑, 회전, 플렉싱, 드래깅 또는 탭핑 동작에 따라 정의될 수 있다.
투명 디스플레이 층(209)은 사용자에게 시각적 정보를 표시하기 위해 이용되는 픽셀 어레이-예를 들면, 발광 다이오드(LED), 유기 발광 다이오드(OLED), 플라즈마 셀, 전자 잉크 소자, 액정 디스플레이(LCD) 컴포넌트 등으로 구성될 수 있음-로 형성될 수 있으며, 플랙시블 또는 강성일 수 있다.
특히, 본 발명에 따른 투명 디스플레이 층(209)은 웨어러블 디바이스(100)의 디스플레이가 OFF된 경우, 후면에 배치된 아날로그 무브먼트가 보여질 수 있도록 광투과형의 투명 재질로 구성되는 것이 바람직하다.
제1 접착 층(203) 및 제2 접착 층(207)은 커버 층(201)과 터치 패널 층(205) 사이 및 터치 패널 층(205)과 투명 디스플레이 층(209) 사이에 투명한 접착 재질로 형성될 수 있다. 일 예로, 제1 접착 층(203) 및 제2 접착 층(207)은 투명한 플라스틱 또는 유리 재질로 구성될 수 있으며, 플랙시블 또는 강성일 수 있다.
아날로그 무브먼트 층(211)은 웨어러블 디바이스(100)내에서 독립적으로 구동되며, 투명 디스플레이 층(209)의 하단에 배치될 수 있다.
인쇄 회로 기판 층(213)은 웨어러블 디바이스(100)의 화면 제어 및 사용자 인터페이스 제어에 필요한 각종 전기/전자 소자들로 구성된 회로 기판일 수 있다.
배터리 층(215)은 인쇄 회로 기판 층(213)의 하단에 형성되어, 웨어러블 디바이스(100)의 동작에 필요한 전원을 공급하는 모듈이 탑재될 수 있다. 다른 일 예러, 웨어러블 디바이스(100)가 시계 형태인 경우, 웨어러블 디바이스(100) 구동에 사용되는 배터리는 시계 줄의 일측에 탑재될 수도 있으며, 이때, 배터리와 인쇄 회로 기판 층(213) 사이에는 전원 전달에 필요한 전력 전달 회선이 구비될 수 있다.
일반적으로, 아날로그 무브먼트 동작에 사용되는 배터리는 아날로그 무브먼트 층(211)에 탑재될 수 있으나, 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 배터리 층(215)에 아날로그 무브먼트 동작에 사용되는 배터리가 탑재될 수도 있다.
이상에서는, 인쇄 회로 기판 층(213) 및 배터리 층(215)이 아날로그 무브먼트 층(211) 하단에 배치되는 것으로 설명되고 있으나, 이는 하나의 실시예에 불과하며, 인쇄 회로 기판 층(213) 및 배터리 층(215)의 배치 형태는 웨어러블 디바이스(100)의 하우징 형태 및 내부 구성 모듈들의 배치 형태에 따라, 내부 공간 활용을 최적화시키고, 웨어러블 디바이스(100)의 크기가 최소화될 수 있도록 다양하게 변형될 수 있음을 주의해야 한다.
일 예로, 도 2를 참조하면, 인쇄 회로 기판 층(213) 및 배터리 층(215)의 적어도 하나는 커버 층(201)의 비활성 영역의 하단 일측에 배치되도록 구성될 수 있다.
도 3은 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 웨어러블 디바이스의 디스플레이 적층 구조를 설명하기 위한 단면도이다.
도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 웨어러블 디바이스(100)는 곡면 형태의 디스플레이(300)로 구성될 수 있다. 여기서, 도 3에는 명시적으로 도시되어 있지 않으나, 곡면 형태의 디스플레이(300)는 커버 층(201), 제1 접착층(203), 터치 패널 층(205), 제2 접착층(207) 및 투명 디스플레이 층(209)이 상기한 도 2와 동일하게, 적층 구조로 배치될 수 있음을 주의해야 한다.
도 4 내지 도 5는 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 웨어러블 디바이스의 디스플레이 적층 구조를 설명하기 위한 단면도이다.
도 4 내지 도 5를 참조하면, 본 발명에 따른 웨어러블 디바이스(100)의 적층 구조는 상기한 도2 내지 도3에 비해 투명 디스플레이 층(209)과 아날로그 무브먼트 층(211) 사이에 투시 제어 층(400)을 더 포함할 수 있다.
투시 제어 층(400)은 웨어러블 디바이스(100)의 디스플레이 ON/OFF 상태에 따라, 아날로그 무브먼트 층(211)이 사용자에 눈에 보여지지 않거나 보여지도록 제어하기 위한 계층일 수 있다. 일 예로, 웨어러블 디바이스(100)의 디스플레이가 OFF된 경우, 투시 제어 층(400)은 사용자에 의해 아날로그 무브먼트 층(211)이 보여질 수 있도록 제어될 수 있다. 반면, 웨어러블 디바이스(100)의 디스플레이가 ON된 경우, 웨어러블 디바이스(100)의 표시 화면만 사용자에 노출되고, 아날로그 무브먼트의 시계 다이얼은 사용자에게 보이지 않도록 투시 제어 층(400)이 제어될 수 있다.
투시 제어 층(400)은 빛 또는 전기 신호의 인가 또는 빛 또는 전기 신호의 변화에 따라, 후방이 투영되거나 투영되지 않도록 구성될 수 있다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 웨어러블 디바이스의 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 6에 도시된 바와 같이, 손목 밴드 형태를 갖는 웨어러블 디바이스(100)의 전원 공급 모듈(610)은 손목 밴드-즉, 시계 줄-의 일측에 착탈식 또는 일체형으로 구성될 수 있다. 또한, 손목 밴드의 일측에는 카메라 모듈(620), 웨어러블 디바이스(100)의 움직임을 감지하기 위한 적어도 하나의 센서(630 내지 640)가 탑재될 수도 있다.
도 6을 참조하면, 아날로그 무브먼트의 시계 다이얼 면에만 투명 디스플레이 및 투명 커버가 적용될 수 있으며, 웨어러블 디바이스(100)의 화면상에 표시될 정보가 없는 경우, 웨어러블 디바이스(100)의 투명 디스플레이 층(209) 후방에 배치된 아날로그 무브먼트의 시계 다이얼이 사용자에 노출될 수 있다.
이 후, 사용자의 터치 입력, 호 수신, 외부 메시지 수신 등의 특정 이벤트가 감지되는 경우, 웨어러블 디바이스(100)는 화면상에 해당 이벤트에 대응되는 화면 생성하여 표시할 수 있다. 이때, 아날로그 무브먼트의 시계 다이얼은 화면에 노출되지 않을 수 있다.
만약, 웨어러블 디바이스(100)의 배터리가 방전되거나 소정 시간 동안 추가적인 이벤트가 감지되지 않는 경우, 웨어러블 디바이스(100)의 디스플레이 모듈(131)은 비활성화될 수 있으며, 사용자는 시계 커버를 통해 아날로그 무브먼트에 의해 표시되는 시간을 확인할 수 있다.
이하에서는 도 7 내지 도 9를 참조하여, 본 발명에 적용 가능한 다양한 투명 커버 및 투명 디스플레이 배치 방법을 설명하기로 한다.
도 7을 참조하면, 투명 커버는 아날로그 시계의 다이얼 면과 일치하도록 구성되고, 투명 디스플레이의 크기는 웨어러블 디바이스(100)의 표시 화면이 투명 커버의 내부 일부에만 표시되도록 구성될 수 있다.
도 8을 참조하면, 투명 커버는 투명 디스플레이와 일치하도록 구성되고, 아날로그 시계의 다이얼 면은 투명 커버의 내부 일부에만 표시되도록 구성될 수 있다.
도 9를 참조하면, 투명 디스플레이 및 아날로그 시계의 다이얼 면이 투명 커버의 내부 일부에만 표시되도록 구성될 수도 있다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 웨어러블 디바이스에서의 화면 제어 방법을 설명하기 위한 순서도이다.
도 10을 참조하면, 웨어러블 디바이스(100)는 터치 패널 및 투명 디스플레이가 비활성화된 상태-즉, OFF 상태-에서 무선 통신을 통해 신규 메시지가 수신되면, 진동, 소리, LED 램프 중 적어도 하나의 수단을 통해 신규 메시지가 수신되었음을 사용자에 알릴 수 있다(S1000 내지 S1003).
연이어, 웨어러블 디바이스(100)는 터치 패널을 활성화시키고, 소정 타이머를 구동시킬 수 있다(S1005 내지 S1007). 이때, 투명 디스플레이는 비활성화 상태를 유지시킨다.
웨어러블 디바이스(100)는 터치 입력 또는 사용자의 특정 움직임이 감지되면, 투명 디스플레이에 해당 화면을 표시한 후, 상기 1007 단계에서 구동된 타이머를 리셋시킨다(S1009 내지 S1013). 여기서, 타이머 리셋은 기 구동된 타이머를 초기화한 후 다시 구동시키는 것을 의미한다.
이때, 움직임은 웨어러블 디바이스(100)에 구비된 가속도 센서 및 자이로 센서에 의해 감지될 수 있으며, 사용자의 특정 움직임은 사용자가 웨어러블 디바이스(100)의 화면을 보기 위해 팔목을 소정 각도 이상 회전하는 동작, 팔을 들고 회전하는 동작, 팔목을 눈쪽으로 돌리는 동작 등을 포함할 수 있다.
만약, 상기한 1009 단계에서, 터치 입력 또는 사용자의 특정 움직임이 감지되지 않고, 타이머가 만료되지 않은 경우, 웨어러블 디바이스(100)는 타이머가 만료될 때까지 터치 입력 또는 사용자의 특정 움직임을 지속적으로 모니터링할 수 있다.
만약, 상기 1007 단계 또는 상기 1013 단계에서 구동된 타이머가 만료된 경우, 웨어러블 디바이스(100)는 터치 패널 및 투명 디스플레이를 비활성화시키는 상기 1000 단계로 회귀한다.
도 11은 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 웨어러블 디바이스에서의 화면 제어 방법을 설명하기 위한 순서도이다.
도 11을 참조하면, 웨어러블 디바이스(100)는 터치 패널 및 투명 디스플레이가 비활성화된 상태-즉, OFF 상태-에서, 사용자의 특정 움직임이 감지되면, 터치 패널을 활성화시키고 소정 타이머를 구동시킨다(S1100 내지 S1105). 이때, 투명 디스플레이는 비활성화 상태가 유지된다.
만약, 터치 입력이 감지되면, 웨어러블 디바이스(100)는 투명 디스플레이를 구동하여 해당 화면을 표시하고 기 구동된 타이머를 리셋시킬 수 있다(S1109 내지 S1111). 여기서, 터치 입력은 화면을 위에서 아래로 Sweep하는 동작, 좌에서 우로 Sweep하는 동작 등을 포함할 수 있다.
만약, 상기한 1107 단계에서, 터치 입력이 감지되지 않고, 타이머가 만료되지 않은 경우, 웨어러블 디바이스(100)는 타이머가 만료될 때까지 사용자로부터의 터치 입력을 지속적으로 모니터링할 수 있다.
만약, 상기 1105 단계 또는 상기 1111 단계에서 구동된 타이머가 만료된 경우, 웨어러블 디바이스(100)는 터치 패널 및 투명 디스플레이를 비활성화시키는 상기 1100 단계로 회귀한다.
본 발명은 본 발명의 정신 및 필수적 특징을 벗어나지 않는 범위에서 다른 특정한 형태로 구체화될 수 있음은 당업자에게 자명하다.
따라서, 상기의 상세한 설명은 모든 면에서 제한적으로 해석되어서는 아니되고 예시적인 것으로 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 첨부된 청구항의 합리적 해석에 의해 결정되어야 하고, 본 발명의 등가적 범위 내에서의 모든 변경은 본 발명의 범위에 포함된다.
100: 웨어러블 디바이스 131: 디스플레이 모듈
120: 센싱부 195: 아날로그 무브먼트
201: 커버 층 203: 제1 접착층
205: 터치 패널 층 207: 제2 접착층
209: 투명 디스플레이 층 211: 아날로그 무브먼트 층
400: 투시 제어 층

Claims (22)

  1. 웨어러블 디바이스에 있어서,
    투명 커버;
    상기 투명 커버 하단에 배치되며 투명 터치 전극을 이용하여 사용자의 터치 입력을 감지하는 터치 패널;
    상기 터치 패널의 하단에 배치되어 상기 웨어러블 디바이스의 화면이 표시하는 투명 디스플레이; 및
    상기 투명 디스플레이의 하단에 배치되는 아날로그 무브먼트
    를 포함하되, 상기 터치 패널, 상기 투명 디스플레이 중 적어도 어느 하나가 활성화되면, 소정 타이머를 구동하되, 상기 타이머가 만료되면, 활성화된 상기 터치 패널, 상기 투명 디스플레이 중 적어도 어느 하나를 비활성화시키는,
    웨어러블 디바이스.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 투명 디스플레이가 활성화되지 않은 경우, 상기 투명 커버를 통해 상기 아날로그 무브먼트의 다이얼이 노출되는 웨어러블 디바이스.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 아날로그 무브먼트 하단 일측에 상기 웨어러블 디바이스를 위한 인쇄 회로 기판이 배치되는 웨어러블 디바이스.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 인쇄 회로 기판 하단 일측에 상기 웨어러블 디바이스를 구동하기 위한 전원 공급 모듈이 배치되는 웨어러블 디바이스.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 아날로그 무브먼트는 상기 전원 공급 모듈과는 독립된 배터리를 이용하여 구동되는, 웨어러블 디바이스.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 웨어러블 디바이스는 외부 장치와의 무선 통신을 수행하는 무선 통신부를 더 포함하되,
    상기 터치 패널 및 상기 투명 디스플레이가 비활성화된 상태에서, 상기 무선 통신부를 통해 새로운 메시지가 수신되면, 상기 터치 패널이 활성화되는 웨어러블 디바이스.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 웨어러블 디바이스의 내부 또는 외부의 상태 변화를 감지하여 센싱 정보를 생성하는 센싱부를 더 포함하되,
    상기 터치 패널이 활성화된 상태에서, 상기 센싱 정보에 기반하여 상기 웨어러블 디바이스의 특정 움직임이 감지되면, 상기 투명 디스플레이가 활성화되는 웨어러블 디바이스.
  8. 삭제
  9. 제1항에 있어서,
    상기 웨어러블 디바이스의 내부 또는 외부의 상태 변화를 감지하여 센싱 정보를 생성하는 센싱부를 더 포함하되,
    상기 터치 패널 및 상기 투명 디스플레이가 비활성화된 상태에서, 상기 센싱 정보에 기반하여 상기 웨어러블 디바이스의 특정 움직임이 감지되면, 상기 터치 패널이 활성화되는 웨어러블 디바이스.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 활성화된 터치 패널을 통해 소정 터치 입력이 감지되면, 상기 투명 디스플레이를 활성화시키는, 웨어러블 디바이스.
  11. 삭제
  12. 제1항에 있어서,
    상기 투명 커버, 상기 터치 패널, 상기 투명 디스플레이는 평면 형태, 곡면 형태 중 어느 하나인 웨어러블 디바이스.
  13. 제1항에 있어서,
    상기 투명 커버, 상기 터치 패널, 상기 투명 디스플레이 중 적어도 하나는 플랙서블한 웨어러블 디바이스.
  14. 제1항에 있어서,
    상기 웨어러블 디바이스는 손목 밴드 형태, 반지 형태 중 어느 하나인 웨어러블 디바이스.
  15. 제1항에 있어서,
    상기 투명 커버와 상기 투명 디스플레이가 서로 중첩되지 않는 비활성 영역이 존재하는 웨어러블 디바이스.
  16. 제1항에 있어서,
    상기 투명 디스플레이가 구동되는 경우, 상기 투명 디스플레이가 반투명 상태로 구동되어, 상기 투명 커버를 통해 상기 아날로그 무브먼트의 다이얼이 노출되는 웨어러블 디바이스.
  17. 터치 패널 및 투명 디스플레이가 포함된 디스플레이 모듈이 구비된 웨어러블 디바이스에서 화면을 제어하는 방법에 있어서,
    상기 디스플레이 모듈이 비활성화된 상태에서 제1 이벤트 발생이 감지되면, 상기 터치 패널을 활성화시키는 단계; 및
    제2 이벤트 발생이 감지되면, 상기 투명 디스플레이를 활성화시키는 단계
    를 포함하되, 상기 터치 패널, 상기 투명 디스플레이 중 적어도 하나가 활성화되면, 소정 타이머가 구동되되, 상기 타이머가 만료되면, 활성화된 상기 터치 패널, 상기 투명 디스플레이 중 적어도 하나를 비활성화시키는, 화면 제어 방법.
  18. 제17항에 있어서,
    상기 디스플레이 모듈의 상단에 투명 커버가 구비되되, 상기 투명 커버와 상기 디스플레이 모듈이 서로 중첩되지 않는 비활성 영역이 존재하는, 화면 제어 방법.
  19. 제17항에 있어서,
    상기 타이머는 소정 시간 동안 상기 터치 패널상에서의 터치 입력 또는 상기 웨어러블 디바이스의 특정 움직임이 감지되지 않으면 만료되는 화면 제어 방법.
  20. 제17항에 있어서,
    상기 제1 이벤트는 메시지 수신을 포함하되, 상기 메시지가 수신되면, 진동, 소리, LED 램프 중 적어도 하나를 이용하여 상기 메시지의 수신을 알리는 화면 제어 방법.
  21. 제17항에 있어서,
    상기 디스플레이 모듈 하단에 아날로그 무브먼트가 구비되며, 상기 디스플레이 모듈 상단에 구비된 투명 커버를 통해 사용자에 노출되도록 제어하는, 화면 제어 방법.
  22. 제 17항 내지 제 21항 중 어느 한 항에 기재된 방법을 실행시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체.
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