KR101123867B1 - 서라운드에 의해 지지되는 압전소자 타입의 골전도 이어폰 - Google Patents

서라운드에 의해 지지되는 압전소자 타입의 골전도 이어폰 Download PDF

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Abstract

본 발명은 서라운드에 의해 지지되는 압전소자 타입의 골전도 이어폰으로서, 내측에 공간이 형성된 후방 케이스의 일측과 전방 케이스의 일측이 착탈가능하게 결합되되, +, - 인출도선을 통해 입력되는 전기적인 신호에 따라 고음의 진동을 발생시키는 압전소자 및 상기 압전소자의 원주 가장자리를 따라 일단부가 부착되고 타단부가 상기 후방 케이스에 부착되어 상기 압전소자가 후방 케이스에 직접적으로 접촉하지 않게 하는 서라운드를 포함하여, 압전소자의 진동시 출력되는 강한 임팩트한 음향을 완충시키고 진동의 감쇠를 최소화하여 입체감 있는 음향을 제공할 수 있다.

Description

서라운드에 의해 지지되는 압전소자 타입의 골전도 이어폰{PIEZOELECTRIC ELEMENT TYPE BONE CONDUCTION EARPHONE SUPPORTED BY SURROUND}
본 발명은 서라운드에 의해 지지되는 압전소자 타입의 골전도 이어폰에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 압전소자를 공기홀이 형성된 서라운드에 의해 후방 케이스에 결합하여 압전소자가 후방 케이스에 직접적으로 접촉하지 않게 함과 동시에 압전소자가 공중에 띄워지게 하여 진동을 최대한 유지시켜 줌으로써, 압전소자의 진동시 출력되는 강한 임팩트한 음향을 완충시키고 진동의 감쇠를 최소화하여 입체감 있는 음향을 제공할 수 있는 서라운드에 의해 지지되는 압전소자 타입의 골전도 이어폰에 관한 것이다.
일반적으로, 사람이 귀를 통해 소리를 들을 수 있는 방법은 크게 공기 전도 방식과 골 전도 방식이 있다.
상기 방식 중, 공기 전도 방식은 소리가 고막을 통해 내이로 전달되는 방식으로서, 공기로 전해지는 소리의 진동은 귀속에 고막으로 전달되어 고막 속에 자리 잡고 있는 3개의 뼈를 통하여 진동이 달팽이관(와우)에 전달되는데, 이 달팽이관에는 린바액이라는 액체가 차 있고 이 액체의 진동이 전기신호로 바뀌면서 청각 신경에 전달되어 사람의 뇌가 소리를 인식하게 되는 방식이다.
한편, 골 전도 방식은 두개골을 통한 소리가 달팽이관에 전달되고, 청각 신경을 거쳐 뇌로 전달되는 방식으로서, 소리 인식 메커니즘에서 진동이 고막과 고막 속에 자리 잡고 있는 3개의 뼈를 경유하는 과정을 생략한 방식이다.
즉, 귀 주변의 피부 표면에 가해지는 음향 진동이 두개골을 통하여 직접 달팽이관에 전달됨으로써 고막이나 이소골(耳小骨)에 이상이 있는 난청자라도, 달팽이관이나 청각 신경이 정상이라면 피부를 통한 골 전도로 확실하게 소리를 들을 수 있게 되는 것이다.
상술한 바와 같이, 사람이 귀를 통해 소리를 들을 수 있게 해주는 기기인 이어폰은 소형의 스피커를 귀에 삽입하여 스피커의 음향이 사용자의 귓속에 직접 방출될 수 있도록 한 것으로, 적은 출력으로도 음의 청취가 가능하고 음을 청취하는 과정에서 주위 사람들에게 피해를 주는 일이 거의 없기 때문에 휴대전화, 카세트 테이프 플레이어, MP3 플레이어 등과 같은 휴대용 음향기기로부터 출력되는 음향을 청취하기 위해 널리 사용되고 있다.
또한, 최근에는 이어폰의 용도가 일반적인 음악을 청취하는 것에 그치지 않고 고음질의 영화나 게임 등을 현실감 있게 즐기는 추세로 전환되고 있으며, 이에 따라 진동형 이어폰이나 골전도 이어폰과 같은 체감형 이어폰에 대한 기술이 급속도로 확산되고 있다.
일예로서, 상술한 종래의 골전도 이어폰이 도 1에 도시되어 있다.
도 1에 도시된 바와 같이, 종래의 골전도 이어폰은 전기적인 진동을 음향으로 변환하여 출력하는 진동부재인 압전소자(1)를 후방 하우징(2)과 전방 하우징(3) 사이의 내측에 삽입하여 안착시키며, 전방 하우징(3)으로부터 외측으로 연장된 돌출부의 체결 홈(4)에 실리콘캡(5)이 끼워져서 상기 압전소자(1)가 진동함에 따른 음향을 실리콘캡(5)의 개구부를 통해 출력하도록 구성되어 있다.
그러나, 상기와 같은 종래의 골전도 이어폰은, 압전소자의 양측면이 전방 하우징과 후방 하우징에 직접 접촉하게 되어 압전소자의 진동시 강한 임팩트한 음향이 출력되므로, 이어폰을 장시간 사용시 귓속의 고막에 이상이 발생되고 구토를 유발할 뿐만 아니라 사용자에게 두통을 주는 문제점이 있다.
또한, 종래의 골전도 이어폰은, 압전소자가 전방 하우징과 후방 하우징에 직접 접촉하게 되므로, 압전소자로부터 출력되는 음향에 왜곡이 많이 발생되어 정확한 음향을 전달하지 못하는 문제점이 있다.
또한, 종래의 골전도 이어폰은, 압전소자를 통해 전달되는 고음대역의 음향만을 출력되므로, 사용자는 이어폰을 통해 서라운드 없이 둔탁한 고음의 음향만을 들을 수 밖에 없는 문제점이 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 그 목적은 압전소자의 일측면을 공기 홀이 형성된 서라운드에 의해 후방 케이스에 결합하여 압전소자가 후방 케이스에 직접적으로 접촉하지 않게 함과 동시에 압전소자가 공중에 띄워지게 하여 진동을 최대한 유지시켜 줌으로써, 압전소자의 진동시 출력되는 강한 임팩트한 음향을 완충시키고 진동의 감쇠를 최소화하여 입체감 있는 음향을 제공할 수 있는 서라운드에 의해 지지되는 압전소자 타입의 골전도 이어폰을 제공하는 것이다.
또한, 본 발명의 다른 목적은, 압전소자의 타측면에 확산판과 쿠션판을 부착하여 압전소자가 전방 케이스에 직접적으로 접촉하지 않게 함으로써 사람의 귀에 무리를 주지 않으면서도 정확한 음향을 제공할 수 있는 서라운드에 의해 지지되는 압전소자 타입의 골전도 이어폰을 제공하는 것이다.
즉, 본 발명의 목적은 압전소자의 일측면이 서라운드에 의해 후방 케이스에 직접적으로 접촉하지 않으면서 고음의 음향을 출력하고, 압전소자의 타측면이 확산판과 쿠션판에 의해 전방 케이스에 직접적으로 접촉하지 않으면서 중저음의 음향을 출력함으로써 생동감 있는 음향을 사용자에게 제공하는 것이다.
상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 서라운드에 의해 지지되는 압전소자 타입의 골전도 이어폰은, 내측에 공간이 형성된 후방 케이스(110)의 일측과 전방 케이스(150)의 일측이 착탈가능하게 결합되되, +, - 인출도선(123)을 통해 입력되는 전기적인 신호에 따라 고음의 진동을 발생시키는 압전소자(120); 및 상기 압전소자(120)의 원주 가장자리를 따라 일단부가 부착되고 타단부가 상기 후방 케이스(110)에 부착되어 상기 압전소자(120)가 후방 케이스(110)에 직접적으로 접촉하지 않게 하는 서라운드(125)를 포함한다.
바람직하게, 상기 서라운드(125)에는 상기 압전소자(120)의 진동시 공기의 흐름을 잡아주는 하나 이상의 공기 홀(127)이 형성되어 있다.
또한, 상기 압전소자(120)의 가장자리 주변을 따라 부착되어 상기 압전소자(120)로부터 출력되는 진동을 확산시키는 확산판(130)이 더 구비되는 것이 바람직하다.
또한, 상기 확산판(130)의 일측면에 부착되어 상기 확산판(130)으로부터 출력되는 진동을 완충시키는 쿠션판(140)이 더 구비되는 것이 바람직하다.
본 발명에 따른 서라운드에 의해 지지되는 압전소자 타입의 골전도 이어폰에 따르면, 압전소자의 일측면을 공기 홀이 형성된 서라운드에 의해 후방 케이스에 결합하여 압전소자가 후방 케이스에 직접적으로 접촉하지 않게 함과 동시에 압전소자가 공중에 띄워지게 하여 진동을 최대한 유지시켜 줌으로써, 압전소자의 진동시 출력되는 강한 임팩트한 음향을 완충시키고 진동의 감쇠를 최소화하여 입체감 있는 음향을 제공할 수 있다.
또한, 압전소자의 타측면에 확산판과 쿠션판을 부착하여 압전소자가 전방 케이스에 직접적으로 접촉하지 않게 함으로써 사람의 귀에 무리를 주지 않으면서도 생동감 있는 음향을 제공할 수 있다.
상기 목적 외에 본 발명의 다른 목적 및 이점들은 첨부한 도면을 참조한 실시 예에 대한 상세한 설명을 통하여 명백하게 드러나게 될 것이다.
도 1은 종래의 골전도 이어폰을 나타내는 도면.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 서라운드에 의해 지지되는 압전소자 타입의 골전도 이어폰을 나타내는 분해사시도.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 서라운드에 의해 지지되는 압전소자 타입의 골전도 이어폰을 나타내는 단면도.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 일실시예에 따른 서라운드에 의해 지지되는 압전소자 타입의 골전도 이어폰을 상세하게 설명하기로 한다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 서라운드에 의해 지지되는 압전소자 타입의 골전도 이어폰을 나타내는 분해사시도이고, 도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 서라운드에 의해 지지되는 압전소자 타입의 골전도 이어폰을 나타내는 단면도이다.
도면에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 서라운드에 의해 지지되는 압전소자 타입의 골전도 이어폰은, 후방 케이스(110), 압전소자(120), 서라운드(125) 및 전방 케이스(150)로 구성되며, 선택적으로 상기 압전소자(120)와 전방 케이스(150) 사이에 확산판(130)과 쿠션판(140)이 추가적으로 부가될 수 있다.
구체적으로, 상기 후방 케이스(110)는 상기 압전소자(120), 서라운드(125), 확산판(130) 및 쿠션판(140)을 수용하여 보호할 수 있도록 내측에 공간이 형성된 이어폰의 후방 하우징이다.
압전소자(120)는 원판 형상으로서, +, - 인출도선(123)을 통해 입력되는 전기적인 신호에 따라 물리적인 진동을 발생시켜 고음대역의 음향을 출력한다.
서라운드(125)는 상기 압전소자(120)의 원주 가장자리를 따라 일단부가 부착되고 타단부가 상기 후방 케이스(110)에 부착되어, 상기 압전소자(120)가 후방 케이스(110)에 직접적으로 접촉하지 않게 띄워줌과 동시에 감쇠없이 진동을 최대한 장시간동안 유지시켜준다.
이때, 상기 서라운드(125)는 일단부로부터 타단부로 갈수록 직경이 더 커지는 나팔관 형상으로 도시되어 있지만, 상기 압전소자(120)가 후방 케이스(110)에 직접적으로 접촉되지 않게 하면서 압전소자(120)의 진동을 감쇠없이 장시간동안 유지시킬 수 있다면 "S"자 형상 등 어떠한 형상이라도 상관 없으며, 재질은 종이, 실리콘 및 고무와 같이 부드러운 재질로 구성되는 것이 바람직하다.
또한, 상기 서라운드(125)에는 외주면을 따라 관통된 하나 이상의 공기 홀(127)이 형성되며, 상기 압전소자(120)의 진동시 공기가 원활하게 배출될 수 있도록 공기의 흐름을 잡아 준다. 즉, 서라운드(125)에 형성된 공기 홀(127)은 이어폰 내부의 공기 유동이 원활하게 이루어지게 하여 상기 압전소자(120)의 진동을 더욱 크게 하는 동시에 진동수를 상승시켜 보다 입체감 있는 음질을 구현할 수 있게 한다.
따라서, 상기 후방 케이스(110), 압전소자(120), 서라운드(125) 및 전방 케이스(150)를 통해 본 발명의 일실시예에 따른 서라운드에 의해 지지되는 압전소자 타입의 골전도 이어폰을 구성할 수 있다.
한편, 확산판(130)은 상기 압전소자(120)의 가장자리 주변을 따라 도넛 형상으로 부착되며, 상기 압전소자(120)로부터 출력되는 진동을 전달받아서 확산시킴과 동시에 중저음의 음향을 출력한다.
이때, 상기 확산판(130)이 추가되는 경우, 상기 확산판(130)은 압전소자(120)의 외주면보다 더 넓게 형성되어 상기 압전소자(120)가 전방 케이스(150)에 직접적으로 접촉하지 않게 한다.
다만, 확산판(130)이 압전소자(120)로부터의 진동을 전달받아서 음향 출력을 확산시킬 수 있기만 하면, 상기 확산판(130)은 상기 압전소자(120)의 외주면과 동일한 직경을 가져도 상관없음은 물론이다.
쿠션판(140)은 상기 확산판(130)과 대응되는 크기의 도넛 형상으로 구성되어 상기 압전소자(110)를 통해 확산판(130)으로부터 전달되는 강한 임팩트한 음향을 완충시키는 버퍼의 기능을 수행한다.
전방 케이스(150)는 상기 쿠션판(140), 확산판(130) 및 압전소자(120)를 수용하여 보호할 수 있도록 내측에 걸림턱 및 공간이 형성된 이어폰의 전방 하우징이다.
이때, 상기 후방 케이스(110)의 일측과 전방 케이스(150)의 일측이 착탈가능하게 일체로 결합되어 이어폰의 기능을 수행한다.
따라서, 본 발명의 일실시예에 따른 서라운드에 의해 지지되는 압전소자 타입의 골전도 이어폰은, 압전소자(120)의 일측면이 서라운드(125)에 의해 후방 케이스(110)에 직접적으로 접촉하지 않으면서 띄워지게 하여 고음의 진동을 최대한 유지시키고, 압전소자(120)의 타측면이 확산판(130)과 쿠션판(140)에 의해 전방 케이스(150)에 직접적으로 접촉하지 않으면서 중저음의 음향을 출력함으로써, 입체감 있는 음향을 사용자에게 제공할 수 있다.
이상에서는 본 발명의 일실시예에 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.
110 : 후방 케이스 120 : 압전소자
123 : 인출도선 125 : 서라운드
127 : 공기 홀 130 : 확산판
140 : 쿠션판 150 : 전방 케이스

Claims (4)

  1. 서라운드에 의해 지지되는 압전소자 타입의 골전도 이어폰으로서,
    내측에 공간이 형성된 후방 케이스(110)의 일측과 전방 케이스(150)의 일측이 착탈가능하게 결합되되,
    +, - 인출도선(123)을 통해 입력되는 전기적인 신호에 따라 고음의 진동을 발생시키는 압전소자(120); 및
    상기 압전소자(120)의 원주 가장자리를 따라 일단부가 부착되고 타단부가 상기 후방 케이스(110)에 부착되어 상기 압전소자(120)가 후방 케이스(110)에 직접적으로 접촉하지 않게 하는 서라운드(125)를 포함하는 것을 특징으로 하는 서라운드에 의해 지지되는 압전소자 타입의 골전도 이어폰.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 서라운드(125)에는 상기 압전소자(120)의 진동시 공기의 흐름을 잡아주는 하나 이상의 공기 홀(127)이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 서라운드에 의해 지지되는 압전소자 타입의 골전도 이어폰.
  3. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,
    상기 압전소자(120)의 가장자리 주변을 따라 부착되어 상기 압전소자(120)로부터 출력되는 진동을 확산시키는 확산판(130)이 더 구비되는 것을 특징으로 하는 서라운드에 의해 지지되는 압전소자 타입의 골전도 이어폰.
  4. 제 3항에 있어서,
    상기 확산판(130)의 일측면에 부착되어 상기 확산판(130)으로부터 출력되는 진동을 완충시키는 쿠션판(140)이 더 구비되는 것을 특징으로 하는 서라운드에 의해 지지되는 압전소자 타입의 골전도 이어폰.
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