KR100962169B1 - 밀착형 이어폰 - Google Patents

Abstract

이어폰을 외이도에 삽입할 때는 공기가 빠져나가게 하고, 이어폰을 삽입한 상태에서 사용할 때에는 공기 흐름을 중지시키며, 이어폰을 외이도에서 이탈시키는 방향으로 힘을 가할 때는 음압에 의하여 저항력을 가지도록 하여, 약한 외력에 의해서는 잘 빠지지 않도록 하는 심삽형 이어폰을 제공한다.

외이도에 삽입되는 삽입부를 가지는 밀착형 이어폰에 있어서, 상기 삽입부는, 상기 삽입부의 삽입에 의하여 밀폐되는 외이도의 내측과 외측의 공기가 유통될 수 있도록 하는 통기로를 구비하고, 상기 통기로는, 개폐수단을 구비하며, 상기 개폐수단은, 상기 삽입부가 외이도에 삽입되는 동안에는, 외이도의 내측의 압축된 공기를 외이도의 외측으로 배출시키도록 상기 통기로를 개방시키고, 상기 삽입부가 외이도에 삽입된 채 움직이지 않고 있는 동안과 상기 외이도로부터 이탈되는 동안에는, 외이도의 내측과 외측의 공간을 단절시키도록 상기 통기로를 폐쇄시킴을 특징으로 한다.

이어폰, 헤드폰, 밀착, 삽입, 굴곡

Description

밀착형 이어폰{Close contacting earphones}

본 발명은, 외이도의 굴곡 형상에 따라서 굴곡하면서 밀착 삽입되고, 삽입 후에는 쉽게 빠지지 않는 밀착형 이어폰에 관한 것이다.

일반적으로, 이어폰은 귀의 외이도를 통하여 소리를 입력하기 위한 장치이다. 특히 외이도에 일부가 삽입된 채로 작동하는 것만을 이어폰이라고 하는 경우도 있다. 한편, 한쪽 귀로만 소리를 전달하는 모노 타입의 이어폰 이외에도, 양쪽 귀에 서로 다른 주파수의 소리를 동시에 전달하는 헤드폰에 있어서도, 귀의 외이도에 삽입하는 타입의 것이 존재하며, 이 경우에는 이어피스라는 용어도 사용된다. 본 발명에서는, 이러한 모노나 스테레오, 이어폰이나 헤드폰, 이어피스 등의 용어에 구애되지 않고, 보다 넓은 의미에서, 소리의 전달을 위하여 귀의 외이도에 삽입되는 장치를 널리 '이어폰'이라 통칭하는 것으로 한다.

이어폰은, 헤어밴드 등의 도움 없이 사용되는 것이므로, 귀에 장착되어 자중을 지탱할 수 있어야 하며, 또한 보다 명확한 소리의 전달을 위하여, 외부 소음의 혼입을 방지할 수 있어야 한다.

도 1a는 귀의 구조를 나타내는 정단면도이고, 도 1b는 귀의 외이도를 나타내 는 평단면도이다.

귀의 구조는, 귓바퀴(1), 외이도(2), 고막(3), 청소골(4), 유스타키오관(5), 달팽이관(6), 세반고리관(7), 전정기관(8), 신경섬유다발(9) 등으로 이루어지며, 상기 청소골(4)은 망치뼈(4a), 모루뼈(4b), 등자뼈(4c)로 이루어진다. 여기서, 이어폰과 관련된 것은 주로 외이도(2)이다.

종래에, 외이도의 외부 끝 부분, 즉 귓바퀴(1)에 가까운 부분에 걸쳐서 사용되는 천삽(淺揷)형 이어폰이 있었다.

도 2a는 종래의 천삽(淺揷)형 이어폰의 사시도이고, 도 2b는 종래의 천삽형 이어폰의 단면도이다.

상기 천삽형 이어폰은, 몸통(10)의 선단에 설치되는 스피커(S)와, 상기 스피커(S)를 지지하면서, 외이도 끝 부분의 피부와 마찰 접촉하는 커버(12)로 이루어진다. 그런데, 상기 커버(12)는 외이도의 외부 끝 부분에만 걸치도록 장착되므로, 결합력이 약해서, 약간의 외력에 의해서도 귀에서 쉽게 이탈된다는 단점이 있었다. 게다가, 피부와의 접촉면적이 작으므로, 틈새가 생기기 쉬워서, 외부 소음의 혼입 정도가 심하였다.

따라서, 최근에는 심삽(深揷)형 이어폰이 많이 사용되고 있다.

도 3a는 종래의 심삽(深揷)형 이어폰의 분해사시도이고, 도 3b는 그 단면 작동설명도이며, 도 3c는 종래의 다른 심삽형 이어폰의 선단캡의 변형예의 설명도이다.

도 3a 및 도 3b의 심삽형 이어폰은, 몸통(20)에서 뻗어나온 삽입부(22)를 가 지며, 상기 삽입부(22)가 외이도를 따라서 깊게 삽입되어 장착되므로, 결합력이 비교적 강하여, 외력에 의해서도 쉽게 이탈되지는 않는다. 그리고, 피부와의 접촉면적이 크므로, 틈새가 쉽게 생기지 않아, 외부 소음의 혼입이 적다. 게다가, 상기 삽입부(22)에는, 개구부(26)를 가지는 탄성재 선단캡(24)이 결합될 수 있는데, 이런 구조에서는, 상기 삽입부(22)의 직경을 외이도 내경보다 작게 하고, 외이도 내벽과의 접촉은 탄성 변형 가능한 상기 선단캡(24)에 의하도록 함으로써, 보다 통증 없는 삽입 및 접촉 유지, 틈새 방지가 가능하다.

한편, 도 3c에 나타내는 심삽형 이어폰에 의하면, 몸통(30)에서 뻗어나온 삽입부의 선단에 다른 형태의 선단캡(32)이 장착되는데, 상기 선단캡(32)은, 상기 삽입부에 장착되는 캡 몸통(34)과, 상기 캡 몸통(34)의 외주면에 입설된 다수의 동심원상의 차음벽(36)으로 이루어진다. 따라서, 외이도(2) 내벽과의 다중 접촉에 의하여 다중 차음이 가능하게 되어, 보다 차음효과가 증대된다.

상기 종래의 심삽형 이어폰에 있어서는, 삽입부(22)가 직선형으로 형성되어 있고, 그 선단의 선단캡(24)만이 탄성재로 이루어져 있다.

그런데, 도 1a 및 도 1b에 나타내는 바와 같이, 일반적으로 외이도는 이상적인 직선 형상이 아니고, 굴곡되어 있으며, 그 굴곡의 정도는 개인차가 심하다. 따라서, 어느 정도 외이도의 굴곡이 정상 범위 내에 있는 사람에게는 종래의 직선형 삽입부(22)를 가지는 심삽형 이어폰이 적용 가능하다고 인정되지만, 외이도의 굴곡이 심한 사람이 착용하는 경우에는, 외이도의 굴곡부위가 직선형인 삽입부(22)의 외측벽에 눌리게 되어, 심한 통증을 유발하게 되고 만다.

이로 인하여, 외이도의 굴곡이 심한 사람은, 종래의 직선형 삽입부(22)를 가지는 심삽형 이어폰을 깊이 삽입하여 사용하는 경우에, 얼마 안 가서 심한 통증으로 인하여 이어폰의 사용을 단념할 수 밖에 없었다.

또는 외이도의 굴곡이 심한 사람은, 삽입 통증을 피하기 위하여, 종래의 직선형 삽입부(22)를 가지는 심삽형 이어폰을 깊이 삽입하지 않고 사용하는 경우가 많았다. 이렇게 깊이 삽입하지 않으면, 접촉면적이 작아져서, 조그만 외력에 의해서도 쉽게 이어폰이 외이도에서 이탈되게 되며, 또한 틈새로 외부 소음의 혼입이 증가한다는 문제점이 있었다.

한편, 심삽형 이어폰은, 외이도에 삽입될 때에, 외이도 내벽면과 마찰하면서 밀착하여 삽입되는 것이 보통인데, 이 경우에, 외이도의 안쪽은, 공기가 빠져나갈 공간이 부족하여, 고압 상태가 되고 만다. 그리고, 이 상태로 이어폰에서 소리를 발생시키면, 고압 공기를 매체로 하여 소리가 고막(3)에 전달되므로, 고막(3)에 무리한 압력이 가해지게 된다.

게다가, 이어폰보다 내측의 외이도 부분이 고압이므로, 외이도 내측으로부터 외측을 향하여, 공기의 압력에 의하여 미는 힘이 생기게 된다. 이는 체온에 의하여 공기가 데워지면서 공기의 부피가 증가하면 더욱 큰 힘이 된다. 따라서 이 힘에 의하여 이어폰이 외측으로 밀리게 된다. 이렇게 이어폰이 외이도로부터 빠져나오는 방향으로 밀리게 되면, 접촉면적이 저하되어, 작은 외력에 의해서도 쉽게 이탈될 뿐 아니라, 외부 소음의 혼입이 증가하게 된다는 문제점이 있었다.

본 발명은, 상기 문제점을 해소하기 위하여 안출된 것으로서, 외이도의 굴곡이 심한 경우에도 그 외이도의 굴곡을 따라서 탄성 변형되는 삽입부를 가지는 심삽형 이어폰을 제공하고자 하는 것이다.

또한, 이어폰을 외이도에 삽입할 때는 공기가 빠져나가게 하고, 이어폰을 삽입한 상태에서 사용할 때에는 공기 흐름을 중지시키며, 이어폰을 외이도에서 이탈시키는 방향으로 힘을 가할 때는 음압에 의하여 저항력을 가지도록 하여, 약한 외력에 의해서는 잘 빠지지 않도록 하는 심삽형 이어폰을 제공하고자 하는 것이다.

상기 과제를 달성하기 위하여, 본 발명의 밀착형 이어폰은 다음의 구성을 가진다.

제1 발명은, 외이도에 삽입되는 삽입부를 가지는 밀착형 이어폰에 있어서, 상기 삽입부는, 상기 삽입부의 삽입에 의하여 밀폐되는 외이도의 내측과 외측의 공기가 유통될 수 있도록 하는 통기로를 구비하고, 상기 통기로는, 개폐수단을 구비하며, 상기 개폐수단은, 상기 삽입부가 외이도에 삽입되는 동안에는, 외이도의 내측의 압축된 공기를 외이도의 외측으로 배출시키도록 상기 통기로를 개방시키고, 상기 삽입부가 외이도에 삽입된 채 움직이지 않고 있는 동안과 상기 외이도로부터 이탈되는 동안에는, 외이도의 내측과 외측의 공간을 단절시키도록 상기 통기로를 폐쇄시킴을 특징으로 하는 밀착형 이어폰이다.

제2 발명은, 제1 발명에 있어서, 상기 개폐수단은, 탄성부재로 이루어지고, 상기 탄성부재는, 상기 삽입부가 외이도에 삽입되는 동안에는, 외이도의 내측의 압축된 공기의 압력에 의하여 탄성력에 저항하면서 이완되어 상기 통기로를 개방시키고, 상기 삽입부가 외이도에 삽입된 채 움직이지 않고 있는 동안과 상기 외이도로부터 이탈되는 동안에는, 탄성력에 의하여 복원되어 상기 통기로를 폐쇄시킴을 특징으로 하는 밀착형 이어폰이다.

제3 발명은, 제1 발명에 있어서, 상기 삽입부의 선단에는, 탄성재로 이루어지는 선단캡이 장착되고, 상기 선단캡은, 상기 삽입부의 선단에 장착되는 장착부를 구비하며, 상기 통기로는, 상기 삽입부에 있어서, 상기 선단캡의 장착부에 의하여 탄성 접촉되는 부분에 형성됨을 특징으로 하는 밀착형 이어폰이다.

제4 발명은, 제3 발명에 있어서, 상기 삽입부의 선단에는, 돌출부 또는 홈부가 형성되고, 상기 선단캡의 장착부에는, 상기 돌출부 또는 홈부와 대응되어 결합되는 홈부 또는 돌출부가 형성되며, 상기 돌출부와 상기 홈부가 결합됨으로써, 상기 삽입부에 형성된 통기로가 상기 선단캡의 장착부에 의하여 탄성 접촉되도록 위치결정됨을 특징으로 하는 밀착형 이어폰이다.

제5 발명은, 제1 내지 제4 발명에 있어서, 상기 삽입부는, 외이도의 굴곡을 따라서 상기 삽입부가 굴곡될 수 있도록 탄성 변형되는 자바라부를, 상기 삽입부의 일부에 구비함을 특징으로 하는 밀착형 이어폰이다.

제1 발명에 의하면, 이어폰 삽입부가 외이도에 삽입되는 동안에는, 공기가 외부로 빠져나가도록 통기로가 개방되므로, 외이도 내측에 고압이 생기지 않는다. 따라서 소리가 전달되더라도 고압공기를 매체로 하지 않으므로 고막에 무리를 가하지 않으며, 이어폰이 외부로 밀리지도 않는다. 또한, 상기 삽입부가 외이도에 삽입되어 있는 동안과 상기 외이도로부터 이탈되는 동안에는, 통기로가 폐쇄되므로, 외부 소음의 유입이 전혀 없으며, 외이도 내측의 기압이 그대로 유지된다. 따라서 이어폰을 빼려는 방향으로 외력이 가해지면 오히려 음압이 생기므로, 쉽게 빠지지 않게 된다.

제2 발명에 의하면, 이어폰 삽입부를 외이도에 삽입한다는 외력을 에너지로 하여, 그 외력에 의하여 자연 발생하는 압력에 의하여 탄성부재의 탄성력을 이기고 가압 공기가 빠져나가도록 함으로써, 간단한 원리와 구조로 고압 발생을 방지할 수 있다. 그리고, 삽입 방향 외력이 제거된 상태에서는 탄성부재의 탄성 복원력에 의하여 통기로가 폐쇄되므로, 압력이 유지되고, 외부 소음이 차단된다. 또한, 이어폰을 이탈시키는 방향으로 외력이 가해지면, 통기로가 탄성부재에 의하여 차단되어 있으므로, 오히려 음압이 생기게 되므로, 쉽게 빠지지 않게 된다.

제3 발명에 의하면, 부드러운 탄성재 선단캡을 장착하는 경우에, 통기로는 삽입부에 형성하고, 이 통기로를 막도록 선단캡을 장착하게 되므로, 평소에는 폐쇄상태가 되고, 통기로 측에서 선단캡 측으로 공기가 흐르려 하는 경우에만 통기로가 열리게 되므로, 노멀 클로즈(Normal close) 형의 조절기구가 구현된다.

제4 발명에 의하면, 탄성재 선단캡과 삽입부의 결합에 의하여, 선단캡에 의하여 평소 폐쇄될 통기로의 위치가 특정되므로, 제조나 결합 오차를 줄일 수 있다.

제5 발명에 의하면, 삽입부가 외이도의 굴곡을 따라서 원활히 굴곡되므로, 외이도의 굴곡이 심한 경우에도 통기로와 개폐수단이 원활히 작동 가능하게 된다.

이하, 첨부된 도면을 참조하면서, 본 발명을 상세히 설명한다.

도 4는 본 발명의 심삽 밀착형 이어폰의 분해사시도이고, 도 5는 본 발명의 심삽 밀착형 이어폰의 단면도이다.

본 발명은, 심삽형이면서도 밀착성을 강화한 이어폰에 관한 것으로서, 이를 심삽 밀착형 이어폰이라 한다. 본 발명의 이어폰은 심삽형이므로 외이도(2)에 삽입되는 삽입부(105)를 가지고 있다. 상기 삽입부(105)는 몸통(100)의 일부분일 수 있다.

상기 몸통(100) 또는 삽입부(105)의 내부에는, 선단측으로 개구(140)되는 공간부(170)가 형성되어 있고, 이 공간부(170)에는 스피커와 그 케이블(160)이 설치된다. 상기 스피커는 선단측 스피커(S1), 중간측 스피커(S2), 몸통(100)측 스피커(S3)와 같이, 그 크기나 위치가 어떤 구성이 되더라도, 또한 이들 중 적어도 하나가 구비되더라도 본 발명을 적용할 수 있다. 상기 스피커(S)보다 선단 쪽의 삽입부(105) 내부공간인 공간부(170)은 소리의 통로가 된다.

상기 삽입부(105)는, 통기로(150)를 구비한다. 상기 삽입부(105)의 삽입에 의하여 외이도(2)의 공간은 내측과 외측으로 분리되면서 내측 공간이 밀폐 내지 차단된다. 상기 통기로(150)는, 상기 삽입부(105)의 삽입에 의하여 밀폐되는 외이도(2)의 내측과 외측의 공기가 유통될 수 있도록 연결하는 역할을 한다.

상기 통기로(150)는, 개폐부(214)와 같은 개폐수단을 구비한다. 즉, 상기 개폐수단의 작동에 의하여 상기 통기로(150)의 개방동작과 폐쇄동작이 이루어진다. 상기 개폐수단이 통기로(150)를 막으면 폐쇄되고, 통기로(150)를 열면 개방된다.

상기 개폐수단은, 평소에는 폐쇄상태가 되어 있다가, 통기로(150) 측에서 개폐수단 측으로 공기가 흐르려 하는 경우, 즉 외이도(2) 내측 공간의 공기가 통기로(150)를 통과하여 개폐수단을 지나서 외이도(2) 외측 공간 쪽으로 진행하려고 하는 상황 하에서만 개방상태가 되는, 노멀 클로즈(Normal close) 형의 조절기구로서의 개폐수단이다. 이렇게 일방향으로 움직일 때만 개방을 하고, 타방향으로 움직일 때는 폐쇄되는 개폐수단의 예로서는, 예컨대 과거에 시골에서 지하수를 퍼올리던 수동 물펌프의 피스톤 하측의 물 통과 플립구조를 들 수 있으며, 기타 본 발명의 특유의 구성예에 대해서는 후술한다.

상기 개폐수단이 노멀 클로즈 형이기 때문에, 클로즈 되는 상황과 오픈 되는 상황을 살펴볼 필요가 있다.

먼저, 당연한 것이지만, 외력이 가해지지 않는 상태에서는 개폐수단은 클로즈 상태이다. 예컨대 삽입부(105)가 외이도(2)에 삽입되지 않은 상태에서는 클로즈 상태이다. 또한, 삽입부(105)가 외이도(2)에 삽입되어 있더라도, 외력이 가해지지 않는 상태, 즉 삽입부(105)가 외측 또는 내측으로 이동되지 않는 상태에서는 클로즈 상태이다. 노멀 클로즈이기 때문이다.

한편, 외력이 가해지는 상황에 대해서 살펴보면, 그 외력의 방향에 따라서 상기 개폐수단은 클로즈 상태가 되거나 오픈 상태가 된다. 이는 통기로(150)와 개 폐수단의 상대위치 관계에 따라서 결정된다.

일반적으로 심삽형 이어폰에 있어서는, 이어폰 삽입부(105)를 외이도(2)에 삽입할 때에, 삽입부(105) 외벽과 외이도(2) 내벽이 서로 밀착되면서 삽입부(105) 선단 측이 외이도(2) 내측을 향하여 이동하므로, 외이도(2) 내측 공간의 공기가 압축된다. 이 압축된 공기를 그대로 방치하면, 압력에 의하여 삽입부(105)를 외측으로 되미는 힘이 작용하므로 바람직하지 않다. 게다가 체온으로 인하여 압축공기가 가열되는 경우에는 공기의 팽창으로 인하여 더욱 그러하다. 그리고 압축공기가 존재하는 상태에서 소리를 전달하면, 매질이 밀한 매질이 되므로 전달되는 소리의 주파수가 달라져서 소리의 변형이 생긴다. 또한, 압축공기의 진동이 고막(3)에 전달되면, 과도한 스트레스로 인하여 고막(3)에 악영향을 미친다. 따라서 압축공기의 압력을 저하시킬 필요가 있다.

이런 점에서, 본 발명에서는, 삽입부(105)가 외이도(2)에 삽입되는 방향으로 이동하면, 개폐수단이 작동하여 통기로(150)가 오픈되도록 구성하고 있다.

한편, 일반적으로 종래의 천삽형 이어폰의 경우에, 약간의 외력에 의해서도 이어폰이 귀에서 이탈되는 문제점이 있었고, 종래의 심삽형 이어폰에 있어서도, 귀의 외이도(2)에 굴곡이 심한 사람의 경우에는 귀의 통증을 피하기 위하여 삽입부(105)를 깊게 삽입시키지 않으므로, 약간의 외력에 의해서도 이어폰이 귀에서 이탈되는 문제점이 있었다.

그래서, 본 발명에서는, 삽입부(105)가 외이도(2)로부터 이탈되는 방향으로 이동하면, 개폐수단이 작동하여 통기로(150)가 노멀 상태보다 더욱 강력히 클로즈 되도록 구성하고 있다.

이와 같이, 삽입부(105)가 외이도(2)에 삽입되는 방향으로 이동하면 통기로(150)에 대하여 개폐수단이 오픈동작 하도록 하고, 삽입부(105)가 외이도(2)로부터 이탈되는 방향으로 이동하면 통기로(150)에 대하여 개폐수단이 클로즈동작 하도록 하는 구성은, 통기로(150)와 개폐수단의 상대위치를 조정함으로써 달성할 수 있다.

예컨대, 통기로(150)가 삽입부(105)에 형성된 하나의 터널이라고 할 때, 그 양측 개구는 삽입부(105)의 통기로(150)가 형성된 부위를 사이에 두고, 상기 외이도(2)에 있어서 외측 공간과 내측 공간을 향하여 각각 열려 있다. 즉, 삽입부(105)에 의하여 단절된 외이도(2)의 외측 공간과 내측 공간은, 오직 개방된 통기로(150)를 통해서만 연결된다. 이 경우, 상기 개폐수단이 본 발명에서 요하는 동작을 하기 위해서는, 상기 외측 공간 쪽의 통기로 개구(개폐수단과 접촉하는 개구)의 전체를 덮도록 개폐수단을 위치시키면 된다.

이러한 구성의 동작을 살펴본다.

삽입부(105)가 외이도(2)에 삽입되는 방향으로 이동할 때에는, 외이도(2) 내측의 압축공기가 통기로(150)를 통과하여 외측으로 열린 개구(개폐수단과 접촉되는 개구)로 나가려 한다. 이때, 개폐수단이 막고 있으나, 상기 개폐수단이 막고 있는 힘보다 압축공기에 의한 압력이 더 크면, 공기는 상기 개폐수단을 밀치고 나갈 수 있게 되는 것이다. 즉, 내측 공기압이 개폐수단의 폐쇄력보다 큰 동안에는, 압축공기는 통기로(150)를 통하여 계속 빠져나가게 된다.

공기가 계속 빠져나가서, 내측 공기압이 개폐수단의 폐쇄력과 같아지면, 개폐수단은 폐쇄된다. 그리고, 외이도(2) 내측 공간에는 적정한 압력의 공기만 남게 된다. 이와 같이, 외이도(2) 내측 공기압이 조정되면, 외력, 즉 가압공기에 의한 힘이 상실되므로, 상기 노멀 클로즈 형 개폐수단은 클로즈 상태가 되는 것이다.

반대로, 삽입부(105)가 외이도(2)에서 이탈되는 방향으로 이동할 때에는, 삽입시의 상기 동작에 의하여 외이도(2) 내측에는 통상의 압력의 공기만이 존재하므로, 삽입부(105)의 이동은 외이도(2) 내측 공간에 음압을 발생시킨다. 이때, 통기로(150)에도 음압이 걸리므로, 외측을 향한 개구에 접촉되어 있는 상기 개폐수단을 흡인하게 된다. 그래서, 상기 개폐수단은 더욱 상기 개구에 밀착되는 것이 되고, 통기로(150)가 개방될 염려는 없다.

상기 음압의 발생은, 이어폰의 이탈 방지에 매우 효과적이다. 예컨대 상기 삽입부(105)를 살짝 밖으로 잡아당겼다가 놓는 정도의 동작을 취했을 경우에, 종래의 기술에 의하면 이어폰이 빠져나오게 되겠지만, 본 발명에 있어서는, 상기 삽입부(105)가 상기 음압에 의하여 다시 외이도(2) 내측으로 빨려들어가게 될 정도이다.

이와 같이, 상기 개폐수단은 외이도(2) 내측 공기압에 따라서 개폐동작을 행하게 되므로, 가볍고 질긴 소재로 이루어짐이 바람직하다.

상기 개폐수단은, 통기로(150)를 개폐하는 부분(통기로(150)를 덮는 부분, 예컨대 문에 해당되는 구성)과 이를 회동 지지하는 부분(예컨대 경첩에 해당되는 구성)으로 구성할 수도 있다. 그러나 이를 소형인 이어폰에 설치하는 것은 매우 어 렵고, 소형인 이어폰에 기계적 동작부분은 지양함이 바람직하다. 또한, 상기 개폐수단을 비탄성부재로 할 수도 있다. 그러나 노멀 클로즈 동작의 완전한 수행을 보장할 수 없다.

그래서, 본 발명에서는 상기 개폐수단을 단일 탄성부재로 이루어지도록 구성하는 것을 고려하였다. 상기 탄성부재로 이루어지는 개폐수단은, 예컨대 폭이 넓은 얇은 고무밴드라고 생각하면 된다. 도 5에 있어서는 선단캡(200)의 내주벽부(210)의 개폐부(214)가 이에 해당된다. 예컨대 상기 폭 부분에 의하여, 통기로(150)가 덮히게 되어, 노멀 클로즈 상태가 된다. 물론 소재는 고무에 한정되는 것이 아니며, 실리콘, 우레탄 등 어떠한 탄성재라면 적용 가능하다.

이때, 상기 탄성부재는, 상기 삽입부(105)가 외이도(2)에 삽입되는 동안에는, 외이도(2)의 내측의 압축된 공기의 압력에 의하여 탄성력에 저항하면서 이완(늘어남)된다. 공기압과 탄성력의 관계는, 필요에 의하여 조절할 수 있으며, 이는 주로 상기 탄성부재의 소재와 치수, 형상 등을 바꿈으로써 해결될 수 있다. 상기 탄성부재가 늘어나면서 틈이 생기면, 상기 통기로(150)를 그만큼 개방시키게 된다. 반대로, 상기 삽입부(105)가 외이도(2)에 삽입된 채 움직이지 않고 있는 동안에는, 상기 탄성부재는 탄성력에 의하여 형태가 복원된다. 그러면, 탄성부재의 적어도 일부, 도 5에 있어서는 개폐부(214)가 상기 통기로(150)를 폐쇄시키게 된다. 그리고, 상기 삽입부(105)가 외이도(2)로부터 이탈되는 동안에는, 외이도(2) 내측 공간에 음압이 발생되면서, 상기 탄성부재가 통기로(150)에 더욱 밀착하게 되고, 상기 통기로(150)가 더욱 견고히 폐쇄된다.

한편, 이어폰에 있어서, 도 5에 도시된 바와 같이, 삽입부(105)의 선단에 외이도(2) 내벽과 접촉하는 탄성재 외주벽부(220)를 구비하는 선단캡(200)을 장착하는 경우가 많다. 이 경우, 상기 선단캡(200)은 탄성재로 이루어지므로, 이 탄성재로서의 물성을 본 발명의 개폐수단에 활용할 수 있다.

이때, 상기 선단캡(200)은, 상기 삽입부(105)의 선단에 장착되는 장착부(예컨대 도 5의 개폐부(214))를 구비하게 된다. 이 장착부도 물론 탄성재로 이루어진다. 따라서, 상기 삽입부(105)에 형성되는 상기 통기로(150)는, 상기 삽입부(105) 중에서도 상기 선단캡(200)의 장착부에 의하여 탄성 접촉되는 부분에 형성되면 된다. 이에 의하여, 통기로(150)와 개폐수단이 노멀 클로즈 상태로 구현된다.

특히, 선단캡(200)이 설치되는 경우에, 상기 삽입부(105)의 선단에는, 돌출부(130)가 형성되고, 상기 선단캡(200)의 장착부에는, 상기 돌출부(130)와 대응되어 결합되는 홈부(212)가 형성(도 5 참조)되도록 하거나, 반대로, 상기 삽입부(105)의 선단에는, 홈부가 형성되고, 상기 선단캡(200)의 장착부에는, 상기 홈부와 대응되어 결합되는 돌출부가 형성(미도시)되도록 하면 더욱 바람직하다. 이렇게 하면, 상기 돌출부(130)와 상기 홈부(212) 또는 상기 홈부와 돌출부가 결합됨으로써, 상기 삽입부(105)에 형성된 통기로(150)가 상기 선단캡(200)의 장착부에 의하여 탄성 접촉되도록 위치결정(예컨대 도 5의 홈부(120)의 개구와 개폐부(214)의 위치가 확정됨)되므로, 항상 정확한 개폐성능을 유지할 수 있다.

상기 통기로(150)와 개폐수단의 위치관계에 대한 실시예를 설명한다.

도 6a는 통기로의 일례를 설명하기 위한 도면으로서, 도 5의 선단캡을 제외 한 외이도 삽입부의 우측면도이고, 도 6b는 외이도 삽입부의 평면도이며, 도 6c는 외이도 삽입부의 요부사시도이다. 또한, 도 7a는 통기로의 다른 예를 설명하기 위한 도면으로서, 도 5의 선단캡을 제외한 외이도 삽입부의 우측면도이고, 도 7b는 외이도 삽입부의 평면도이며, 도 7c는 외이도 삽입부의 요부사시도이다.

도 6a 내지 도 6c의 경우에는, 삽입부(105)의 홈부(120)의 바닥 깊이에 해당되는 직경방향 높이에서, 돌출부(130)의 선단면으로부터 홈부(120) 일부까지 통기로(150)를 형성한 예이다. 따라서, 도 5의 선단측 스피커(S1)를 설치한 경우이더라도, 스피커 외주면과 선단캡(200) 내주벽부(210) 내주면 사이의 공간을 통하여, 외이도(2) 내측 공간의 공기가 통기로(150)에 유입될 수 있다. 이 예에 의하면, 굳이 선단캡(200)을 설치하지 않고, 삽입부(105)의 홈부(120) 바닥에 밀착 가능한 폭이 넓은 얇은 탄성밴드만 장착하더라도 통기로(150)와 개폐수단의 동작이 이루어진다.

도 7a 내지 도 7c의 경우에는, 도 6a 내지 도 6c의 경우와 마찬가지로 통기로(150)를 형성하되, 돌출부(130)의 외주부까지도 절개홈(152)으로써 커팅하여 제거한 경우를 나타낸다. 이 경우에는 제조공정이 간단하다는 장점이 있다. 다만, 돌출부(130)의 외주까지 커팅하였으므로, 이 커팅 부분인 절개홈(152)에서 공기가 새기 때문에, 상기 절개홈(152)을 막을 수 있는 개폐수단이 장착될 필요가 있다. 도면의 예에서는, 도 5를 참조하면, 선단캡(200)의 내주벽부(210)의 홈부(212)가 상기 절개홈(152)을 폐쇄시키는 역할을 할 수 있으므로, 이러한 선단캡(200)을 장착하는 것이 바람직하다. 다만, 상기 선단캡(200)의 외주벽부(220)는 필요에 따라 생략할 수도 있다.

한편, 위와 같은 본 발명에 있어서, 외이도(2) 내부와 외부 공간의 압력 제어에 관한 기술이 개시되어 있는데, 외이도(2)의 굴곡이 심한 사람에 있어서는, 상기 외이도(2)의 굴곡부가 상기 통기로(150)의 일부를 막아버릴 수가 있다. 그러면 상기와 같은 정확한 동작이 불가능해진다. 따라서, 상기 통기로(150)와 개폐수단이 형성되는 부분, 예컨대 삽입부(105)의 선단 부근이 외이도(2)의 굴곡을 따라서 밴딩 가능하게 할 필요가 있다. 외이도(2)의 굴곡을 따라서 삽입부(105)의 선단이 대응되어 방향을 선회한다면, 통기로(150)가 막히는 현상이 완화된다.

이를 위하여, 상기 삽입부(105)는, 외이도(2)의 굴곡을 따라서 상기 삽입부(105)가 굴곡될 수 있도록 탄성 변형되는 자바라부(110)를, 상기 삽입부(105)의 일부에 구비하면 좋다. 상기 자라바부는, 상기 삽입부(105)의 다른 부분보다 굴곡에 적응되기 쉬운 구조이므로, 스피커의 소리 통로를 유지한 채, 외이도(2)의 굴곡에 따라서 쉽게 굴곡되며, 소재에 따라서는 굴곡부를 벗어나면 탄성 복원이 된다.

이상과 같은 구성을 가지는 본 발명의 동작을 설명한다.

도 8a는 본 발명의 심삽 밀착형 이어폰의 통기 동작을 설명하기 위한 설명도이고, 도 8b는 본 발명의 심삽 밀착형 이어폰의 굴곡 동작을 설명하기 위한 설명도이다.

귀의 외이도(2)에 이어폰 선단이 삽입되면서, 삽입부(105) 외벽과 외이도(2) 내벽의 밀착에 의하여 외이도(2) 내측 공간의 공기가 가압된다. 가압된 공기압이 통기로(150)를 통하여 개폐수단에 전달되는데, 상기 개폐수단의 폐쇄력보다 공기압이 크면 상기 개폐수단은 공기압에 밀려 개방된다. 그러면, 외이도(2) 내측 공간의 공기가 개방된 통기로(150)를 통하여 외부로 빠져나가고, 외이도(2) 내측 공간의 공기압은 감소된다. 그 공기압이 상기 개폐수단의 폐쇄력보다 작아지면, 통기로(150)는 개폐수단에 의하여 폐쇄된다.

상기 폐쇄수단은 탄성부재로 이루어질 수 있고, 이 경우에는 상기 폐쇄력은 탄성력이 된다.

반면에 귀의 외이도(2)에서 이어폰이 이탈되는 방향으로 이동되면, 외이도(2) 내측 공간에 음압이 발생되어, 상기 개폐수단은 상기 통기로(150)에 더욱 밀착되며, 공기의 유통은 확실히 방지된다. 따라서, 상기 음압만큼 상기 이어폰의 이탈은 힘들게 된다.

한편, 외이도(2)의 굴곡이 심한 경우에는, 자바라부(110)에 의하여 삽입부(105)의 일부가 외이도(2)의 굴곡을 따라서 함께 굴곡된다. 따라서, 상기 통기로(150)와 개폐수단이 구비된 부분은 항상 외이도(2)의 굴곡의 곡률에 있어서 대략 접선방향을 향하게 되어, 상기 통기로(150)가 외이도(2) 내벽에 의하여 막히는 현상이 방지된다.

이상, 특정 실시예에 의거하여 본 발명을 설명하였으나, 본 발명은 상기 실시예에 한정되는 것은 아니다. 특히 스피커(S)가 삽입부(105) 내부 공간부(170)에 설치되는 예를 설명하였으나, 삽입부(105) 선단에 배치되더라도, 통기로(150)만 확보된다면 좋다. 또한, 통기로(150)의 개수는 도시된 2개로 한정되지 않는다.

본 발명은, 이어폰의 생산과 제조분야에 이용될 수 있다.

도 1a는 귀의 구조를 나타내는 정단면도이다.

도 1b는 귀의 외이도를 나타내는 평단면도이다.

도 2a는 종래의 천삽(淺揷)형 이어폰의 사시도이다.

도 2b는 종래의 천삽형 이어폰의 단면도이다.

도 3a는 종래의 심삽(深揷)형 이어폰의 분해사시도이다.

도 3b는 종래의 심삽형 이어폰의 단면 작동설명도이다.

도 3c는 종래의 심삽형 이어폰의 선단캡의 변형예의 설명도이다.

도 4는 본 발명의 심삽 밀착형 이어폰의 분해사시도이다.

도 5는 본 발명의 심삽 밀착형 이어폰의 단면도이다.

도 6a는 통기로의 일례를 설명하기 위한 도면으로서, 도 5의 선단캡을 제외한 외이도 삽입부의 우측면도이다.

도 6b는 통기로의 일례를 설명하기 위한 도면으로서, 도 5의 선단캡을 제외한 외이도 삽입부의 평면도이다.

도 6c는 통기로의 일례를 설명하기 위한 도면으로서, 도 5의 선단캡을 제외한 외이도 삽입부의 요부사시도이다.

도 7a는 통기로의 다른 예를 설명하기 위한 도면으로서, 도 5의 선단캡을 제외한 외이도 삽입부의 우측면도이다.

도 7b는 통기로의 다른 예를 설명하기 위한 도면으로서, 도 5의 선단캡을 제외한 외이도 삽입부의 평면도이다.

도 7c는 통기로의 다른 예를 설명하기 위한 도면으로서, 도 5의 선단캡을 제외한 외이도 삽입부의 요부사시도이다.

도 8a는 본 발명의 심삽 밀착형 이어폰의 통기 동작을 설명하기 위한 설명도이다.

도 8b는 본 발명의 심삽 밀착형 이어폰의 굴곡 동작을 설명하기 위한 설명도이다.

*부호의 설명*

100: 몸통

105: 삽입부

110: 자바라부

120: 홈부

130: 돌출부

140: 개구

150: 통기로

152: 절개홈

160: 케이블

170: 공간부

200: 선단캡

210: 내주벽부

212: 홈부

214: 개폐부

220: 외주벽부

S, S1, S2, S3: 스피커

Claims (5)

1. 삭제
2. 외이도에 삽입되는 삽입부를 가지는 밀착형 이어폰에 있어서,

   상기 삽입부는, 상기 삽입부의 삽입에 의하여 밀폐되는 외이도의 내측과 외측의 공기가 유통될 수 있도록 하는 통기로를 구비하고,

   상기 통기로에는, 탄성부재로 이루어지는 개폐수단이 장착되며,

   상기 개폐수단은, 상기 삽입부가 외이도에 삽입되는 동안에는, 외이도의 내측의 압축된 공기의 압력에 의하여 탄성력에 저항하면서 이완되어 상기 통기로를 개방시키고, 상기 삽입부가 외이도에 삽입된 채 움직이지 않고 있는 동안과 상기 외이도로부터 이탈되는 동안에는, 탄성력에 의하여 복원되어 상기 통기로를 폐쇄시킴을 특징으로 하는 밀착형 이어폰.
3. 청구항 2에 있어서,

   상기 개폐수단은, 상기 통기로를 포함하는 상기 삽입부의 외주에 착탈 가능하게 끼워지는 선단캡의 내주로 이루어짐을 특징으로 하는 밀착형 이어폰.
4. 청구항 3에 있어서,

   상기 통기로는, 상기 삽입부의 외주의 일부에 형성된 홈부에 개구되고,

   상기 선단캡의 내주에는, 상기 홈부에 대응되어 결합되는 돌출부가 형성됨을 특징으로 하는 밀착형 이어폰.
5. 청구항 2 내지 청구항 4 중 어느 한 항에 있어서,

   상기 삽입부는, 외이도의 굴곡을 따라서 상기 삽입부가 굴곡될 수 있도록 탄성 변형되는 자바라부를, 상기 삽입부의 일부에 구비함을 특징으로 하는 밀착형 이어폰.

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