KR101785602B1

KR101785602B1 - 스피커와 마이크를 일체로 구비하는 패치형 음성전달장치

Info

Publication number: KR101785602B1
Application number: KR1020150128573A
Authority: KR
Inventors: 송영일; 송혁규
Original assignee: 이영철
Priority date: 2015-09-10
Filing date: 2015-09-10
Publication date: 2017-10-17
Also published as: KR20170030971A

Abstract

본 발명은 스피커와 마이크를 일체로 구비하는 패치형 음성전달장치에 관한 것으로, 피부에 부착하여 음성을 전달하는 패치형 음성전달장치에 있어서, 구동용 전원을 공급하기 위한 배터리를 내장한 전원부(5)와; 피부에 탈착되는 패치부(Patch Part)(10)와; 상기 패치부(Patch Part)(10)의 상측에 설치되어 음성을 청취하기 위한 집음부(20)와; 상기 집음부(20)를 통해 수집된 음성을 출력하기 위한 진동 스피커부(Vibration Speaker Part)(30)와; 상기 집음부(20)와 진동 스피커부(Vibration Speaker Part)(30)를 통해 입·출력되는 음성신호를 외부의 전자장치와 송수신하기 위한 무선송신부(40);를 구비하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

Description

스피커와 마이크를 일체로 구비하는 패치형 음성전달장치{Patch-Speech Device Having a Speaker and Microphone Integrated}

본 발명은 패치형 음성전달장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 스피커와 마이크를 일체로 구비하여 인체의 귀에 꽂지 않고 귀 주변에 파스처럼 부착하여 사용하는 스피커와 마이크를 일체로 구비하는 패치형 음성전달장치에 관한 것이다.

인간의 귀에 들리는 소리는 파동의 형태로 전달되면, 전달된 파동 형태의 소리는 공기 분자를 진동시켜 귀의 고막을 진동시킴으로써, 인간은 소리를 들을 수 있게 된다.

이처럼 공기분자의 진동에 의해 들리는 소리는 청각 장애인에게는 잘 전달되지 않기에 두개골을 형성하고 있는 머리뼈를 직접 진동시키는 골전도를 통해 청각신경을 자극하여 음향을 청취할 수 있도록 하는 골전도 음향장치가 근래에 보급되고 있다.

골전도 음향장치는 주변 사람에게 소리 피해를 주지 않아 최근에는 청각장애인 뿐만 아니라 일반인에게도 보급되고 있다. 이와 같이, 인체에 부착하여 사용자의 음성을 듣기 위한 골전도 스피커폰이 개발되고 있다.

사용자가 음성을 듣기 위하여 음성을 전달하기 위하여 사용하는 어커스트 패치(Acousto Patch)는 이어폰(ear-phone) 및 이어마이크(ear-michrophone)의 대체장치를 말한다.

이러한 어커스트 패치는 골전도 스피커 및 마이크를 사용하는 여러 방안 중에 하나이며, 두가지 종류로 구분한다.

먼저, 골전도 스피커만으로 구성한 패치는 사운드 패치(Sound Patch)로 명명하고, 스피커와 마이크를 동시에 사용하도록 구성한 패치는 어커스트 패치(Acousto Patch)로 명명하기로 한다.

종래의 패치형 음성전달장치로는 목걸이 또는 밴드형태를 취하여 사용하고 있어 착용에 있어 불편하다는 문제점이 있었다.

또, 패치형 음성전달장치는 음성을 정확하게 전달하지 못하게 되어 음성을 제대로 전달하지 못한다는 문제점이 있었다.

또한, 목걸이 또는 밴드 형으로 구성되어 있는 구조상의 문제때문에 일정압력을 유지하기 어려워 음성의 전달효과가 떨어진다는 문제점이 있었다.

본원의 발명자 등은 이러한 종래의 불편함을 해소하며, 정확한 음성의 전달이 가능하도록 누르는 압박정도를 항상 일정하도록 하는 필요성을 발견하였다.

또, 골전도 스피커 또는 마이크에 있어서 음성의 전달이나 감지를 하기 위하여는 사용자의 피부에 밀착되고, 피부와 접촉하는 압박의 정도가 있어야 하며 사용상 지속적이며 부담이 적어야 하는 것으로 하는 것을 필요하다는 것을 착안하였다.

본 발명은 상술한 바와 같은 제반 문제점을 해결하기 위하여 안출한 것으로, 그 목적하는 바는 이어폰 또는 이어마이크의 사용에 있어 별도의 착용장치를 부착하여 사용하지 않고 일정한 압력을 유지하여 사용자로 하여금 최상의 조건에서 음성을 청취하거나 전달할 수 있도록 하는 스피커와 마이크를 일체로 구비하는 패치형 음성전달장치를 제공하기 위한 것이다.

본 발명의 다른 목적은 사용자의 피부에 반복적으로 부착하여 사용할 수 있으며 유선 또는 무선으로 연결되어 사용자의 음성을 전달할 수 있는 구조를 갖는 스피커와 마이크를 일체로 구비하는 패치형 음성전달장치를 제공하기 위한 것이다.

본 발명의 실시 예에 따른 스피커와 마이크를 일체로 구비하는 패치형 음성전달장치는, 구동용 전원을 공급하기 위한 배터리를 내장한 전원부와; 피부에 탈착되는 패치부와; 상기 패치부(Patch Part)의 상측에 설치되어 음성을 청취하기 위한 집음부와; 상기 집음부를 통해 수집된 음성을 출력하기 위한 진동 스피커부와; 상기 집음부와 진동 스피커부를 통해 입·출력되는 음성신호를 외부의 전자장치와 송수신하기 위한 무선송신부;를 구비하고 피부에 부착하여 음성을 전달하는 패치형 음성전달장치로서, 상기 집음부는: 사용자의 피부에 접촉되는 패치부의 상부에 설치되어, 신호의 처리를 행하는 PCB기판(Printed Circuit Board)와; 상기 PCB기판에 홀(hole)을 형성하여 오디오(Audio)를 제공받기 위한 복수개의 음성입력 홀(Voice Hole)과; 상기 음성입력 홀(Voice Hole)을 통해 제공되는 음성신호를 청취하기 위한 마이크(Microphone)를 구비하되, 상기 마이크(Microphone)에서 음성을 효과적으로 집음하기 위한 내부음 반사부(Voice Reflector)와, 상기 PCB기판(Printed Circuit Board)을 지지하여 외부에서 발생되는 음성을 차단하기 위한 막을 형성하는 외부음 차폐부(Outter Closed Part)를 구비함으로써 달성할 수 있다.

삭제

이때, 상기 집음부(20)는, 사용자의 피부에 접촉되는 패치부(10)의 상부에 설치되어, 신호의 처리를 행하는 PCB기판(Printed Circuit Board)(3)와; 상기 PCB기판(3)에 홀(hole)을 형성하여 오디오(Audio)를 제공받기 위한 복수개의 음성입력 홀(Voice Hole)(15)과; 상기 음성입력 홀(Voice Hole)(15)을 통해 제공되는 음성신호를 청취하기 위한 마이크(Microphone)(21)를 구비하되, 상기 마이크(Microphone)(21)에서 음성을 효과적으로 집음하기 위한 내부음 반사부(Voice Reflector)(25)와, 상기 PCB기판(Printed Circuit Board)(3)을 지지하여 외부에서 발생되는 음성을 차단하기 위한 막을 형성하는 외부음 차폐부(Outter Closed Part)(28)를 구비하여 이루어지는 것이 바람직하다.

삭제

또한, 상기 진동 팁(vibration tip)(38)은 그 내부에 공기보다 가벼운 질량을 갖는 가스(Gas)를 봉입하여 구성되는 것을 특징으로 하는 스피커와 마이크를 일체로 구비하는 것이 바람직하다.

삭제

또, 상기 자석(magnetic)(32)은 바닥면에 설치되고, 상기 자석(magnetic)(32)과 간격을 두고 페이퍼 보빈(37)을 설치하고, 상기 페이퍼 보빈(37)의 내부에는 음성코일(Voice Coil)(34)이 설치되되, 상기 페이퍼 보빈(37) 및 음성코일(Voice Coil)(34)을 보호하기 위한 충진재(Under Fill)(33)이 설치되며, 상기 음성코일(Voice Coil)(34)의 상측에는 상기 스프링(36a)이 설치되고, 상기 스프링(36a)의 상측에는 안정된 진동을 제공하기 위한 진동팁 베이스(Vibration Tip Base)(31)를 설치하며, 상기 진동팁 베이스(Vibration Tip Base)(31)의 중심에는 제공되는 음성을 진동으로 발현하기 위한 진동 팁(vibration tip)(38);을 구비하여 이루어지는 것이 바람직하다.

본 발명의 일 실시 예에 따른 패치형 이어폰과 마이크는 귀에 직접적으로 꽂아 사용하는 이어폰과는 같은 음질을 즐기면서 장시간 착용으로 발생하는 귀의 아픈 현상을 없게 하여 큰 음량의 직접적 전달로 인한 난청발생을 원인적으로 발생하지 않도록 하는 효과를 구현한다.

중량감 또는 연결된 케이블의 당겨지는 현상으로 귀에 상처를 주거나 통증을 유발하는 현상을 완전하게 제거하므로 편안하면서 부담이 없는 음을 청취할 수 있는 효과를 구현한다.

또한 고막이상으로 인하여 소리를 잘 듣지 못하는 개인에게도 고품질의 음향을 듣게 되므로 청각신경에 이상이 없는 모든 사용자에게 사용할 수 있는 효과가 있다.

또, 패치의 부착이 있어서도 여러 형태의 컬러 또는 무늬 및 캐릭터를 인쇄하여 사용할 수 있으므로 패셔너블하게 부착 사용이 가능하여 활용성이 높다.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 무선형(Bluetooth)을 도시한 스피커와 마이크를 일체로 구비하는 패치형 음성전달장치의 외관 구성도,
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 유선형을 도시한 스피커와 마이크를 일체로 구비하는 패치형 음성전달장치의 외관 구성도,
도 3은 도 1 및 도 2에 도시한 집음부의 내부 구성을 도시한 구성도,
도 4는 도 1 및 도 2에 도시한 본 발명의 일 실시 예에 따른 진동 스피커부의 구성을 단면으로 도시한 단면도,
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 진동 스피커부의 다른 구성을 단면으로 도시한 단면도,
도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따른 진동 스피커부의 또 다른 구성을 단면으로 도시한 단면도.

이하, 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부 도면을 참조하면서 보다 구체적으로 설명하기로 한다.

(실시 예)

본 발명의 실시 예를 설명하기 위하여 도 1 내지 도 6을 참조하면, 도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 무선형(Bluetooth)을 도시한 스피커와 마이크를 일체로 구비하는 패치형 음성전달장치의 외관 구성도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 유선형을 도시한 스피커와 마이크를 일체로 구비하는 패치형 음성전달장치의 외관 구성도를 나타낸다.

도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 진동스피커의 단면도이고, 도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 이어폰 모듈의 진동스피커화를 위한 구성 단면도이다. 도 2 및 도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 유·무선의 기능을 구비한 패치형의 예시도를 각각 나타낸다.

도면을 참조하면서 본 발명의 실시 예에 따른 스피커와 마이크를 일체로 구비하는 패치형 음성전달장치의 구성 및 작용과 그 효과를 기술하기로 한다.

1. (무선형 장치)

먼저, 본 발명의 실시 예에 따른 스피커와 마이크를 일체로 구비하는 패치형 음성전달장치는, 구동용 전원을 공급하기 위한 배터리를 내장한 전원부와; 피부에 탈착되는 패치부와; 상기 패치부(Patch Part)의 상측에 설치되어 음성을 청취하기 위한 집음부와; 상기 집음부를 통해 수집된 음성을 출력하기 위한 진동 스피커부와; 상기 집음부와 진동 스피커부를 통해 입·출력되는 음성신호를 외부의 전자장치와 송수신하기 위한 무선송신부;를 구비하고 피부에 부착하여 음성을 전달하는 패치형 음성전달장치로서, 상기 집음부는: 사용자의 피부에 접촉되는 패치부의 상부에 설치되어, 신호의 처리를 행하는 PCB기판(Printed Circuit Board)와; 상기 PCB기판에 홀(hole)을 형성하여 오디오(Audio)를 제공받기 위한 복수개의 음성입력 홀(Voice Hole)과; 상기 음성입력 홀(Voice Hole)을 통해 제공되는 음성신호를 청취하기 위한 마이크(Microphone)를 구비하되, 상기 마이크(Microphone)에서 음성을 효과적으로 집음하기 위한 내부음 반사부(Voice Reflector)와, 상기 PCB기판(Printed Circuit Board)을 지지하여 외부에서 발생되는 음성을 차단하기 위한 막을 형성하는 외부음 차폐부(Outter Closed Part)를 구비하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

상기 전원부(5)는 구동용 전원을 공급하기 위한 배터리를 내장한 구성이다. 이때 충전이 가능한 충전장치를 겸할 수 있고, 외부에서 교류(AC) 110~220[V] 입력을 제공받아 직류(DC)전압으로 변환하여 사용할 수도 있다.

상기 패치부(Patch Part)(10)는 사용자의 피부에 탈착되기 쉬운 재질을 사용한다. 따라서 사용자가 이용시에는 부착하여 휴대가 가능하고, 이용하지 않을 경우에는 분리하여 보관할 수 있다.

상기 집음부(20)는 상기 패치부(Patch Part)(10)의 상측에 설치되어 음성을 청취하기 위한 장치이다. 본 발명의 일 실시예에서는 소형화를 위하여 칩(chip)형 마이크를 사용하였다.

상기 진동 스피커부(Vibration Speaker Part)(30)는 상기 집음부(20)를 통해 수집된 음성을 출력하기 위한 출력장치이다. 구체적으로는 진동효과를 갖는 진동형 스피커를 사용한다.

상기 무선송신부(40)는 상기 집음부(20)와 진동 스피커부(Vibration Speaker Part)(30)를 통해 입·출력되는 음성(Voice)신호를 외부의 전자장치와 송수신하기 위한 무선장치이다. 예를 들면, 사용자의 스마트 폰 또는 원격지에 설치되어 데이터를 송수신하여 수집하기 위한 서버(server) 등과 통신 할 수 있는 외부 확장장치이다.

본 발명의 각 구성요서의 특징은 상술한 바와 같으며, 이하에서 설명하는 유선형의 장치에서도 동일한 구성요소는 동일한 부호를 붙임으로써 별도의 설명은 생략하도록 한다.

2. (유선형 장치)

다음으로, 본 발명의 실시 예에 따른 스피커와 마이크를 일체로 구비하는 패치형 음성전달장치(60)는, 피부에 부착하여 음성을 전달하는 패치형 음성전달장치로써, 구동용 전원을 공급하기 위한 배터리를 내장한 전원부와; 피부에 탈착되는 패치부(Patch Part)(10)와; 상기 패치부(Patch Part)(10)의 상측에 설치되어 음성을 청취하기 위한 집음부(20)와; 상기 집음부(20)를 통해 수집된 음성을 출력하기 위한 진동 스피커부(Vibration Speaker Part)(30)와; 상기 집음부(20)와 진동 스피커부(Vibration Speaker Part)(30)를 통해 입·출력되는 음성신호를 외부의 전자장치와 유선 연결을 통해 송수신하기 위한 신호연결부(1);를 구비하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

도 2에 도시한 바와 같이, 본 발명의 실시 예에 따른 유선형의 스피커와 마이크를 일체로 구비하는 패치형 음성전달장치(60)는 외부와 송수신하기 위한 무선송신부(40) 대신에 유선의 연결용 케이블(Cable)(1)을 통해 외부와 신호를 송수신하는 것으로 그 작용 원리는 동일하다.

이를 좀더 구체적으로 설명하면 다음과 같다.

본 발명의 일 실시 예에 따른 패치형의 이어폰과 이어마이크는 입력되는 음성의 전기적 신호를 진동으로 변화하여 청각 신경에 전달하거나, 인체의 음성에 의한 진동을 감지하여 전기적 신호로 변환한다.

이때 보다 효과적인, 즉 전력소비를 적게 하면서 고음질의 음향(Sound)을 청취할 수 있도록 하기 위하여 구성하였다.

이는 초박형이면서 진동의 폭을 많이 주기 위하여 그 용도에 맞도록 도 5에서 제시되는 여러 형태의 평판형 음성코일(Voice Coil)(34) 형태를 구성할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에서는 이와 같이 제작한 상기 음성코일(Voice Coil)(34)을 도 4와 같이 구성하여 진동을 발생할 수 있도록 하면 초박형의 진동 스피커부(30)를 형성하게 된다.

이러한 진동 스피커부(34)에서 진동 팁(Vibration Tip)(38)만 패치면 보다 약 0.5mm~1mm 정도 튀어 나오도록 배치하여 구성함으로써, 항상 일정 압력이 가해지는 진동 스피커부(30)를 구성할 수 있다. 도시한 바와 같이, 상기 진동 스피커부(30)는 유무선에 관계없이 사용이 가능하다.

또한 도 4와 같이 구성하는 경우 기존의 스피커(SPK)모듈을 약간의 변형 즉 진동팁(Vibration Tip)(38)만을 부착함으로써 본 발명의 실시 예에 따른 진동 스피커부(30)로 사용이 가능하다.

이때, 상기 집음부(20)의 구성을 도 3을 참조하여 그 구성 및 작용을 보다 구체적으로 설명하기로 한다.

도 3을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 상기 집음부(20)는 사용자의 피부에 접촉되는 패치부(10)의 상부에 설치되어, 신호의 처리를 행하는 PCB기판(Printed Circuit Board)(3)과; 상기 PCB기판(3) 상에 홀(hole)을 형성하여 음성(Voice) 또는 오디오(Audio)를 제공받기 위해 복수개 형성하는 음성입력 홀(Voice Hole)(15)과; 상기 음성입력 홀(Voice Hole)(15)을 통해 제공되는 음성신호를 청취하기 위한 마이크(Microphone)(21)를 구비하되, 상기 마이크(Microphone)(21)에서 음성을 효과적으로 집음하기 위한 내부음 반사부(Voice Reflector)(25)와, 상기 PCB기판(Printed Circuit Board)(3)을 지지하여 외부에서 발생되는 음성을 차단하기 위한 막을 형성하는 외부음 차폐부(Outter Closed Part)(28)를 구비하여 이루어지도록 구성하였다.

즉, 상기 내부음 반사부(Voice Reflector)(25)는 상기 마이크(Microphone)(21)에서 음성을 효과적으로 집음하기 위한 부가 구성이다. 이렇게 함으로써 집음효과를 높일 수 있게 된다.

이하, 상기 진동 스피커부(Vibration Speaker Part)(30)의 구성을 도 4내지 도 6을 참조하면서 보다 구체적으로 설명하기로 한다.

먼저 도 4를 참조하면, 상기 진동 스피커부(Vibration Speaker Part)(30)는, 스피커에 전자석 성질을 제공하기 위한 자석(magnetic)(32); 상기 자석(32)을 감싸고 자성을 보호하기 위해 설치되는 종이 재질의 페이퍼 보빈(Paper Bobbin)(37); 상기 페이퍼 보빈(37)을 감싸고, 상기 자석(32)과 작용하는 음성코일(Voice Coil)(34); 상기 자석(32)과 음성코일(Voice Coil)(34)의 상부에 설치되어 밀폐되도록 형성되어 진동하는 콘지(36); 상기 콘지(36)를 통해 제공되는 음성을 진동으로 발현하기 위한 진동 팁(vibration tip)(38); 및 외부를 감싸는 스피커 외장부(39);를 구비함으로써 구성하였다.

상기 페이퍼 보빈(Paper Bobbin)(37)은 전자기의 차폐의 효과를 가지는 것과 함께 가벼운 재질로 된다.

또, 상기 페이퍼 보빈(Paper Bobbin)(37)은 그 외부에 음성코일(Voice Coil)(34)을 설치하여 감싸도록 구성한다.

상기 구성에서 콘지(36)는 효과적으로 음을 전달하기 위하여 찢어지지 않는 성질의 종이 재질이나 합성재료를 사용하고 있으며, 검은색 또는 흰색 등의 재질이 채용된다.

또한, 상기 콘지(36)를 통해 제공되는 음성을 진동으로 발현하기 위한 진동 팁(vibration tip)(38); 및 외부를 감싸는 스피커 외장부(39);를 구비한다.

이때, 상기 진동 팁(vibration tip)(38)은 그 내부에 공기보다 가벼운 질량을 갖는 가스(Gas)를 봉입하여 구성되는 것을 특징으로 하는 스피커와 마이크를 일체로 구비하는 것이 바람직하다.

여기에서, 상기 진동 스피커부(Vibration Speaker Part)(30)는, 스피커에 전자석 성질을 제공하기 위해 중앙부에 설치되는 자석(magnetic)(32); 상기 자석(32)을 감싸고 자성을 보호하기 위해 설치되는 종이 재질의 페이퍼 보빈(Paper Bobbin)(37); 상기 페이퍼 보빈(37)을 감싸고, 상기 자석(32)과 작용하는 음성코일(Voice Coil)(34); 상기 자석(32)과 음성코일(Voice Coil)(34)의 상부에 설치되어 밀폐되도록 형성되어 진동하는 탄성부재인 스프링(Spring)(36a); 상기 스프링(36a)를 통해 제공되는 음성을 진동으로 발현하기 위한 진동 팁(vibration tip)(38);을 구비하되, 상기 스프링(36a)과 진동 팁(vibration tip)(38)의 사이에는 안정된 진동을 제공하기 위한 진동팁 베이스(Vibration Tip Base)(31)를 추가로 구비하여 이루어지는 것이 바람직하다.

상기 진동팁 베이스(Vibration Tip Base)(31)는 콘지(36) 또는 탄성부재인 스프링(Spring)(36a)으로부터 전해지는 진동을 흡수하여 진동 팁(vibration tip)(38)에 제공하는 역할을 수행한다.

본 발명의 실시 예에 있어서, 상기 자석(magnetic)(32)은 바닥면에 설치되고, 상기 자석(magnetic)(32)과 간격을 두고 페이퍼 보빈(37)을 설치하고, 상기 페이퍼 보빈(37)의 내부에는 음성코일(Voice Coil)(34)이 설치된다.

이때, 상기 페이퍼 보빈(37) 및 음성코일(Voice Coil)(34)을 보호하기 위한 충진재(Under Fill)(33)를 설치하는데, 이는 인체에서 발생하는 땀이나 수분의 침투를 방지하기 위한 방수재로서 코팅처리되는 구성이다. 구체적으로는 상기 음성코일(Voice Coil)(34)과 스프링(Spring)(36a)을 납땜 등을 통해 연결한 후 방수제를 도포하여 코팅공정을 수행한다.

계속하여, 상기 음성코일(Voice Coil)(34)의 상측에는 상기 스프링(36a)이 설치되고, 상기 스프링(36a)의 상측에는 안정된 진동을 제공하기 위한 진동팁 베이스(Vibration Tip Base)(31)를 설치하며, 상기 진동팁 베이스(Vibration Tip Base)(31)의 중심에는 제공되는 음성을 진동으로 발현하기 위한 진동 팁(vibration tip)(38);을 구비함으로써 달성한다.

본 발명의 실시 예에서 구성되는 집음영 마이크(21)의 설치는 다음과 같이 수행된다.

본 발명의 구성에 의한 집음부(30)는 소형화를 위해 칩(chip)형의 마이크(21)로 구성하며, 외부로부터 인입되는 소리에 대하여 무방향 반사를 하기 위한 외부음 차폐부(28)를 설치하며, 내부로 인입된 음성의 경우 집중적으로 상기 마이크(21)에 인입되어지도록 돕기 위하여 내부음 반사부(25)를 설치하여 설계함으로써 아주 작은(미세한) 진동도 감지할 수 있는 효과가 있다. 따라서, 노약자나 느낌을 쉽게 확인하기 어려운 체질은 분들도 용이하게 사용할 수 있는 장점이 있다.

본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 패치형태의 이어폰과 이어마이크는 항상 일정한 압력을 주어 정확한 청취가 가능하도록 하며, 착용의 편의를 위하여 여러번 탈부착이 가능한 패치를 제공하는 구성이다.

이렇게 패치형태로 만들기 위하여 먼저 해결하여야 하는 것이 진동의 폭은 크면서 그 두께가 얇은 골전도 스피커의 부착에 있으며, 작은 진동도 감지가 가능한 박형의 집음마이크를 사용하여야 한다.

또한, 전체적으로 구성하였을 때 그 크기를 최소화하기 위한 방안으로 유선형의 경우는 문제가 적으나 무선형의 경우 소비전력이 적어 작은 배터리 용량으로도 사용이 가능하도록 설계하였다.

박형의 진동스피커의 경우 판형태의 음성코일(Voice Coil)과 박형의 자석으로 구성하며 음성코일을 유지하는 판스프링으로 구성되어 패치의 뒷쪽으로 하며 진동 첨두만 패치의 면보다 돌출되어 부착 시 일정한 압력이 유지되도록 되어 있다.

박형의 집음마이크는 외부의 음이 전달되지 않도록 전체적으로 둘러쌓여지며 내부에 곡면 집음 둠 형태의 기구물을 설치하여 집음효과를 높여 감도를 좋게 하면서 진동스피커의 높이 이상이 되지 않도록 박형으로 구성된다.

그러나 기존의 골전도 스피커나 마이크는 별도의 증폭을 하여 사용하여야 하는 현상으로 인하여 소비전력이 많아지게 되며 일정한 압력을 주기 위하여 별도의 기구물을 설치하여 고정하는 등의 어려움이 있었던 문제점을 해결하였다.

또, 사용자가 귀에 꽂고 사용하는 이어폰의 경우 귀가 아픈 것은 물론 큰소리로 듣는 경향이 있어 난청의 장애 발생의 문제가 있다는 점도 해결하는 효과를 갖는다.

상술한 바와 같이, 본 발명에서는 그 일 실시 예를 들어 설명하였지만 해당분야에 통상의 지식을 가진 자라면, 그 기술적 사상이 동일한 범위 내에서 다양한 수정, 변형 및 부가가 가능할 것이며, 이러한 것들은 모두 본원의 권리범위에 해당하는 것이라 할 수 있을 것이다.

1: 연결용 케이블(Cable)
3: 기판(Printed Circuit Board; PCB)
5: 전원부(Battery Part)
10: 패치부(Patch Part)
15: 음성입력 홀(Voice hole)
20: 집음부
21: 마이크(Microphone)
25: 내부음 반사부(Voice Reflector)
28: 외부음 차폐부(Outter Closed Part)
30: 진동 스피커부(Vibration Speaker Part)
31: 진동팁 베이스(Vibration Tip Base)
32: 자석(magnetic)
34a,34b: 음성코일(Voice Coil)
36: 콘지
36a,36b: 스프링(Spring)
37: 페이퍼 보빈(Paper Bobbin)
38: 진동 팁(Vibration Tip)
39: 스피커 외장부
40: 무선송신부
50: 무선용 패치형 음성전달장치
60: 유선용 패치형 음성전달장치

Claims

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구동용 전원을 공급하기 위한 배터리를 내장한 전원부와; 피부에 탈착되는 패치부와; 상기 패치부(Patch Part)의 상측에 설치되어 음성을 청취하기 위한 집음부와; 상기 집음부를 통해 수집된 음성을 출력하기 위한 진동 스피커부와; 상기 집음부와 진동 스피커부를 통해 입·출력되는 음성신호를 외부의 전자장치와 송수신하기 위한 무선송신부;를 구비하고 피부에 부착하여 음성을 전달하는 패치형 음성전달장치에 있어서,
상기 집음부는:
사용자의 피부에 접촉되는 패치부의 상부에 설치되어, 신호의 처리를 행하는 PCB기판(Printed Circuit Board)와;
상기 PCB기판에 홀(hole)을 형성하여 오디오(Audio)를 제공받기 위한 복수개의 음성입력 홀(Voice Hole)과;
상기 음성입력 홀(Voice Hole)을 통해 제공되는 음성신호를 청취하기 위한 마이크(Microphone)를 구비하되,
상기 마이크(Microphone)에서 음성을 효과적으로 집음하기 위한 내부음 반사부(Voice Reflector)와, 상기 PCB기판(Printed Circuit Board)을 지지하여 외부에서 발생되는 음성을 차단하기 위한 막을 형성하는 외부음 차폐부(Outter Closed Part)를 구비하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 스피커와 마이크를 일체로 구비하는 패치형 음성전달장치.
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제3항에 있어서, 상기 진동 스피커부(Vibration Speaker Part)는, 스피커에 전자석 성질을 제공하기 위해 중앙부에 설치되는 자석(magnetic); 상기 자석을 감싸고 자성을 보호하기 위해 설치되는 종이 재질의 페이퍼 보빈(Paper Bobbin); 상기 페이퍼 보빈을 감싸고, 상기 자석과 작용하는 음성코일(Voice Coil); 상기 자석과 음성코일(Voice Coil)의 상부에 설치되어 밀폐되도록 형성되어 진동하는 탄성부재인 스프링(Spring); 상기 스프링을 통해 제공되는 음성을 진동으로 발현하기 위 한 진동 팁(vibration tip);을 구비하되,
상기 스프링과 진동 팁(vibration tip)의 사이에는 안정된 진동을 제공하기 위한 진동팁 베이스(Vibration Tip Base)를 추가로 구비하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 스피커와 마이크를 일체로 구비하는 패치형 음성전달장치.
제6항에 있어서, 상기 자석(magnetic)은 바닥면에 설치되고,
상기 자석(magnetic)과 간격을 두고 페이퍼 보빈을 설치하고,
상기 페이퍼 보빈의 내부에는 음성코일(Voice Coil)이 설치되되,
상기 페이퍼 보빈 및 음성코일(Voice Coil)을 보호하기 위한 충진재(Under Fill)가 설치되며,
상기 음성코일(Voice Coil)의 상측에는 상기 스프링이 설치되고,
상기 스프링의 상측에는 안정된 진동을 제공하기 위한 진동팁 베이스(Vibration Tip Base)를 설치하며,
상기 진동팁 베이스(Vibration Tip Base)의 중심에는 제공되는 음성을 진동으로 발현하기 위한 진동 팁(vibration tip);을 구비하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 스피커와 마이크를 일체로 구비하는 패치형 음성전달장치.