KR101050152B1 - 외장형 스피커 모듈의 알에스이 성능 개선을 위한 내부케이블 길이 결정 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 소정의 걸이끈에 의해 단말기 적소에 체결시켜 상기 단말기와 동반 휴대가 가능하도록 구성되는 로킹 장치와, 상기 로킹 장치에서 선택적으로 착탈 가능하도록 설치하되 단말기에 접속시켜 외장형 스피커 장치로 사용하는 스피커 모듈을 구비하는 단말기용 악세사리에 관한 것으로서, 상기 스피커 모듈의 내부에 설치되는 스피커와, 상기 스피커와 일정 길이의 케이블에 의해 전기적으로 연결되며, 단말기의 이어잭 홀에 전기적으로 결합되는 컨넥터를 포함하되, 상기 케이블의 길이는 하기 <수학식 4>에 의해 산출된 값을 회피하여 설계하여, 단말기의 RSE 성능 저하를 미연에 방지한다.

여기서, L은 케이블의 길이(m), C는 전파의 속도(대기중 빛의 속도)로써 3×10⁸ (m/s), f는 사용단말기의 주파수(Hz), a는 스피커 내부의 기 결정된 도선의 길이이다.

악세사리, RSE, 스피커 모듈, 케이블, 길이

Description

외장형 스피커 모듈의 알에스이 성능 개선을 위한 내부 케이블 길이 결정 방법{DEFINITION METHOD OF LENGTH OF INNER CABLE FOR IMPROVING RADIATED SPURIOUS EMISSION PROPERTY IN ATTACHABLE SPEAKER MODULE}

도 1은 악세사리를 구비한 휴대용 무선단말기의 사시도;

도 2는 악세사리에서 분리된 스피커 모듈이 단말기에 장착되는 상태를 도시한 사시도;

도 3은 본 발명에 따른 로킹 장치에 스피커 모듈이 장착된 상태를 도시한 단면도;

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 스피커 모듈이 단말기에 장착되지 않았을 경우의 RSE 특성도;

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 스피커 모듈이 단말기에 장착된 경우의 RSE 특성도; 및

도 6은 도 4 및 도 5에 따른 스피커 모듈의 내부 케이블의 길이에 대한 GSM 2nd RSE 특성을 도시한 그래프.

본 발명은 휴대용 무선단말기의 스피커 모듈 겸용 악세사리(accessory)에 관한 것으로서, 특히 스피커와 컨넥터간의 전기적 연결 수단인 케이블의 길이를 적절히 결정하여 케이블의 간섭에 의한 단말기 RSE 특성 악화를 미연에 방지하도록 구성되는 외장형 스피커 모듈의 알에스이 성능 개선을 위한 내부 케이블 길이 결정 방법에 관한 것이다.

근래들어 휴대용 무선단말기가 개인별로 급속히 보급됨에 따라 단말기 제조업자들을 좀더 다양한 기능을 가지는 반면, 좀더 경박 단소화시켜 사용자의 구매 욕구를 충족시키고자 경주하고 있는 실정이다. 특히, 단말기에 꼭 구성되어야 할 필수 구성요소들, 예를 들면, 디스플레이 장치, 스피커 장치, 마이크로폰 장치등, 의 제기능을 수행하면서 단말기의 부피를 좀더 적게 만들기 위해 노력하고 있다.

한편, 상술한 단말기에는 상대방의 음성을 일정 거리에서도 청취할 수 있는 스피커 폰 장치가 설치된다. 상기 스피커 폰 장치는 일종의 핸즈 프리 기능으로써 사용자가 운전 중 단말기 거치대에 단말기를 거치시킨 상태에서 상대방의 음성을 청취할 수 있게 하는 기능을 하고 있다.

근래에는 단말기의 외부에 착탈식으로 설치하여 사용자의 필요에 따라 사용가능한 외장형 스피커 모듈이 등장하고 있다. 상기 스피커 모듈은 단말기 일측의 이어잭 홀(ear jack hole)에 스피커 모듈의 이어잭을 삽입하거나, 단말기 하측의 인터페이스 컨넥터(interface connector)에 접속하여 사용하여 왔다.

도 1은 악세사리 겸용 외장형 스피커 모듈을 갖는 휴대용 무선단말기의 사시도이고, 도 2는 스피커 모듈이 단말기에 장착되는 상태를 도시한 사시도이다.

종래에는 도 1 및 도 2에 도시한 바와 같이, 메인 바디(110)와 상기 메인 바디(110)에서 단말기(100)의 길이 방향으로 개폐되는 슬라이드 바디(120)를 포함한다. 상기 슬라이드 바디(120)에는 디스플레이 장치(121)가 설치될 수 있다. 상기 디스플레이 장치(121)의 상부에는 스피커 장치를 갖는 이어 피스(123)가 설치되며, 그 하측으로 다수의 키버튼(122)이 설치될 것이다. 상기 키 버튼(122)은 바람직하게는 네비게이션 키 버튼일 수 있다.

상기 메인 바디(110)의 적소에는 소정의 안테나 장치(124)가 돌출 설치된다. 그러나 돌출된 안테나 장치 없이 내장형 안테나 장치가 적용되어도 무방할 것이다. 상기 메인 바디(110)의 슬라이드 바디(120)가 개방된 상태에서 보이는 면상에는 역시 다수의 키버튼 어셈블리(111)가 설치된다. 바람직하게, 상기 키버튼 어셈블리(111)는 3×4 키패드 어셈블리가 설치될 수 있다. 상기 키버튼 어셈블리(111)의 하측에는 상대방에게 사용자의 음성을 전달하기 위한 마이크 장치(112)가 설치된다.

그후, 악세사리(10)가 상기 단말기(100)에 소정의 걸이끈(39)에 의해 체결된다. 공지된 바와 같이, 단말기(100)에는 사용자의 취향에 따라 다양한 형태의 악세사리를 취부할 수 있는 걸이부(미도시 됨)가 형성되어 있다. 통상적으로 상기 걸이부에는 일정 길이의 걸이끈을 체결하고, 상기 걸이끈의 단부에 소정의 악세사리를 고정시킴으로써 단말기와 악세사리를 함께 휴대하게 되는 것이다.

본 도면에서는 피라미드 형태의 악세사리(10)가 걸이끈(39)에 의해 체결되어 단말기(100)와 함께 휴대하도록 하였다. 상기 악세사리(10)는 상부의 버튼(33)을 누르게 되면, 하측이 분리되는 구성을 갖는다. 즉, 상기 악세사리(10)의 상부에서 분리된 하부는 스피커 모듈(20)로 구성시켜, 단말기(100)의 일측면에 설치되는 이어잭 홀(도 2의 115)에 삽입시켜 외장형 스피커 장치로써 사용되는 구성을 갖는다. 따라서, 상기 악세사리(10)의 상부는 로킹 장치(30)로써 작용할 것이고, 상부에서 분리된 하부는 스피커 모듈(20)로써 작용하게 될 것이다.

따라서, 단말기 사용자는 스피커 모듈(20)을 사용하지 않을 경우, 로킹 장치(30)에 로킹시켜 악세사리(10)로써 단말기(100)와 함께 휴대할 것이다. 그러나 경우 따라서, 외장형 스피커 장치가 필요할 경우, 사용자는 로킹 장치(30)의 외부에 대향되도록 돌출된 버튼(33)을 상호 안쪽을 가압하여 하측의 스피커 모듈(20)을 분리시켜 외장형 스피커 장치로 사용하게 될 것이다. 상기 분리된 스피커 모듈(20)의 로킹 장치(30)와 접촉하는 접촉면상에는 일정 길이로 돌출된 컨넥터(25)를 갖는데, 상기 컨넥터(25)를 상기 단말기(100)의 일측에 구성되는 이어잭 홀(115)에 삽입하여 단말기(100)와 전기적으로 접속시킬 수 있을 것이다. 상기 단말기(100)의 일측에 구성되는 이어잭 홀(115)은 평상시에 소정의 커버(113)에 의해 커버링되고 있으며 필요시 일측을 개방후 회전시켜 사용할 수 있도록 구성되어 있다. 바람직하게도, 상기 컨넥터(25)는 10핀 컨넥터일 수 있다.

그러나 상술한 바와 같이, 구성되는 외장형 스피커 모듈은 내부의 스피커와 컨넥터간의 전기적 연결 수단으로 사용되는 케이블이 단말기의 또 다른 안테나 장치의 역할을 하여 단말기의 RSE(Radiated Spurious Emission) 성능이 악화되는 문 제점이 발생하게 되었다.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로써 본 발명의 목적은 스피커 모듈 내부의 케이블 길이 조절을 통하여 단말기의 RSE 성능 악화를 미연에 방지하도록 구성되는 외장형 스피커 모듈의 알에스이 성능 개선을 위한 내부 케이블 길이 결정 방법을 제공하는데 있다.

상술한 바와 같은 목적을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명은 본 발명은 소정의 걸이끈에 의해 단말기 적소에 체결시켜 상기 단말기와 동반 휴대가 가능하도록 구성되는 로킹 장치와, 상기 로킹 장치에서 선택적으로 착탈 가능하도록 설치하되 단말기에 접속시켜 외장형 스피커 장치로 사용하는 스피커 모듈을 구비하는 단말기용 악세사리에 관한 것으로서, 상기 스피커 모듈의 내부에 설치되는 스피커와, 상기 스피커와 일정 길이의 케이블에 의해 전기적으로 연결되며, 단말기의 이어잭 홀에 전기적으로 결합되는 컨넥터를 포함하되, 상기 케이블의 길이는 하기 <수학식 4>에 의해 산출된 값을 회피하여 설계하여, 단말기의 RSE 성능 저하를 미연에 방지한다.

여기서, L은 케이블의 길이(m), C는 전파의 속도(대기중 빛의 속도)로써 3×10⁸ (m/s), f는 사용단말기의 주파수(Hz), a는 스피커 내부의 기 결정된 도선의 길이이다.

이하 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다. 그리고, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.

본 발명을 설명함에 있어서 슬라이드 타입 단말기를 도시하고 이에 적용되는 악세사리에 관하여 기술하였으나, 이에 국한되지 않는다. 즉, 폴더 타입, 플립 타입, 바 타입, 일반 PDA등 외장형 스피커 모듈이 적용될 수 있는 각종 단말기에 사용될 수 있을 것이다.

또한, 본 발명에 적용되는 외장형 스피커 모듈의 외부 구성 및 단말기와의 착탈 방식은 도 1 및 도 2에서 기술하였기 때문에 생략하기로 한다.

도 3은 본 발명에 따른 외장형 스피커 장치의 단면도로써, 로킹 장치(30)는 소정의 케이스 프레임(31)상에 일정 탄성력을 갖는 로커(32)를 구비한다. 상기 로커(32)는 양 단부가 후크 형상으로 형성되어 케이스 프레임 외측으로 돌출되는 'U'자형 리브(34) 형태로 형성된다. 이는 로커(32)가 자체 탄성력을 갖도록 형성된 것 으로써, 케이스 프레임(31)의 외부로 돌출되며, 로커(32)와 일체로 형성되는 버튼(33)을 상호 안쪽을 가압한 후, 손을 떼게 되면 다시 원상태로 벌어지면서 복원되는 자체 복원력을 갖도록 형성되는 것이다. 그러나 본 발명에서는 잦은 동작으로 인하여 로커(32)의 복원력이 저하되는 문제점을 방지하기 위하여 상기 로커(32)의 중앙에 소정의 압축 코일 스프링(35)을 개재시켰다. 따라서, 상기 압축 코일 스프링(35)은 상기 로커(32)의 중앙에서 상기 각 리브(34)를 좌우로 벌리는 힘을 제공할 것이다. 또한, 상기 케이스 프레임(31)의 하측에는 상기 스피커 모듈(20)에서 돌출된 컨넥터(25)가 삽입되기 위한 삽입홈(36)이 제공된다.

상술한 스피커 모듈(20)은 일정 내부 수납 공간(하부가 개방됨)을 갖는 배플 박스(21)내에 스피커(23)가 설치되는 것으로 구성된다. 또한, 상기 스피커(23)는 상기 배플 박스(21)의 하부에 설치되는 중공형 스페이서(29)에 의해 고정된다. 상기 중공형 스페이서(29)의 하측에는 상술한 적어도 하나의 스피커 음 방출홀(27)을 갖는 베이스 플레이트(22)가 고정된다. 상기 배플 박스(21)와 스페이서(29) 및 베이스 플레이트(22)는 합성 수지 재질로 형성될 수 있으며, 이러한 경우에 공지의 열 융착, 초음파 융착등에 의해 조립될 수 있을 것이다. 상기 스피커(23)는 상기 컨넥터(25)와 소정의 케이블(26)에 의해 전기적으로 연결된다. 또한, 상기 배플 박스(21)의 상부면에는 소정의 걸림 구멍(24)이 형성된다. 상기 걸림 구멍(24)은 상기 로커(32)의 리브(34) 단부에 형성된 후크가 걸릴 수 있도록 형성된다.

한편, 상기 스피커(23)와 컨넥터(25)를 연결시키기 위한 케이블(26)의 길이 L은 스피커 모듈이 단말기에 장착되더라도 영향을 받지 않을 길이로 설치될 것이 다. 즉, 상기 스피커 모듈이 단말기에 장착되었을 경우, 상기 케이블이 또 다른 방사체로써 영향을 받지 않을 길이로 형성될 수 있을 것이다.

따라서, 하기 <수학식 3>을 만족하는 길이로 형성되지 않도록 케이블의 길이를 결정할 수 있을 것이다.

여기서, L은 케이블의 길이(m), C는 전파의 속도(대기중 빛의 속도)로써 3×10⁸ (m/s), f는 사용단말기의 주파수(Hz), a는 스피커 모듈(20)의 기 결정된 컨넥터(25) 내부의 도선의 길이이다.

이는 주파수와 안테나 관계에 따른 공지된 하기 <수학식 4>에 따라 산출될 수 있다.

여기서, C는 전파의 속도(대기중 빛의 속도)로써 3×10⁸ m/s, f는 사용단말기의 주파수,

는 안테나 길이이다.

즉, 상기 <수학식 3>은 단말기의 RSE 특성이 가장 나쁠 경우의 케이블의 길 이를 개시하고 있다. 다시 말하면, 스피커 모듈 내부의 케이블이 방사체로 동작하여 단말기 안테나 장치에 가장 간섭이 심하게 되는 경우의 길이가 산출된다.

따라서, 작업자는 상기 <수학식 3>에 만족하는 케이블의 길이를 회피해서 설계하는 것이 바람직하다.

반대로, 상기 케이블의 길이는 하기 <수학식 5>에 따라 설계하는 것이 바람직할 것이다. 이는 케이블이 단말기의 안테나 장치에 가장 영향을 미치지 않는 길이를 산출하고 있다.

여기서, L은 케이블의 길이(m), C는 전파의 속도(대기중 빛의 속도)로써 3×10⁸ (m/s), f는 사용단말기의 주파수(Hz), a는 스피커 모듈(20)의 기 결정된 컨넥터(25) 내부의 도선의 길이이다.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 스피커 모듈이 단말기에 장착되지 않았을 경우의 RSE 특성도이고, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 스피커 모듈이 단말기에 장착된 경우의 RSE 특성도이다.

도 4 및 도 5에 도시한 바와 같이, 약 1.8GHz 주파수 대역에서 RSE 특성을 살펴보면, 스피커 모듈이 장착되었을 때의 특성이 장착되지 않았을 때의 특성보다 약 13dB이상 악화됨을 알 수 있다.

따라서, 상술한 <수학식 3> 또는 <수학식 5>를 적용하여 도시된 도 6에서 살펴보듯이 케이블 길이가 약 45~50mm일 경우 RSE 특성이 가장 나쁨을 알 수 있을 것이다. 즉, 상술한 케이블의 길이를 회피하여 케이블의 길이를 설계하는 것이 바람직할 것이다.

분명히, 청구항들의 범위내에 있으면서 이러한 실시예들을 변형할 수 있는 많은 방식들이 있다. 다시 말하면, 이하 청구항들의 범위를 벗어남 없이 본 발명을 실시할 수 있는 많은 다른 방식들이 있을 수 있는 것이다.

본 발명에 따른 외장형 스피커 모듈은 내부 스피커와 컨넥터간의 케이블 길이를 적절히 설계하여 단말기의 RSE 성능 저하를 미연에 방지할 수 있는 효과가 있다.

Claims (2)

1. 소정의 걸이끈에 의해 단말기 적소에 체결시켜 상기 단말기와 동반 휴대가 가능하도록 구성되는 로킹 장치와, 상기 로킹 장치에서 선택적으로 착탈 가능하도록 설치하되 단말기에 접속시켜 외장형 스피커 장치로 사용하는 스피커 모듈을 구비하는 단말기용 악세사리에 있어서,

   상기 스피커 모듈의 내부에 설치되는 스피커;

   상기 스피커와 일정 길이의 케이블에 의해 전기적으로 연결되며, 단말기의 이어잭 홀에 전기적으로 결합되는 컨넥터를 포함하되,

   상기 케이블의 길이는 하기 <수학식 6>에 의해 산출된 값을 회피하여 설계함을 특징으로 하는 외장형 스피커 모듈의 알에스이 성능 개선을 위한 내부 케이블 길이 결정 방법.

   

   여기서, L은 케이블의 길이(m), C는 전파의 속도(대기중 빛의 속도)로써 3×10⁸ (m/s), f는 사용단말기의 주파수(Hz), a는 스피커 모듈(20)의 기 결정된 컨넥터(25) 내부의 도선의 길이이다.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 케이블의 길이는 하기 <수학식 7>에 의해 산출된 값으로 설계함을 특징으로 하는 외장형 스피커 모듈의 알에스이 성능 개선을 위한 내부 케이블 길이 결정 방법.

   

   여기서, L은 케이블의 길이(m), C는 전파의 속도(대기중 빛의 속도)로써 3×10⁸ (m/s), f는 사용단말기의 주파수(Hz), a는 스피커 모듈(20)의 기 결정된 컨넥터(25) 내부의 도선의 길이이다.

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