KR101819388B1 - 방수 및 방진 기능이 강화된 자가 진단 마이크로폰 장치 - Google Patents

방수 및 방진 기능이 강화된 자가 진단 마이크로폰 장치 Download PDF

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Abstract

방수 및 방진 기능을 구비한 자가 진단 마이크로폰 장치는, 일면에 음향 홀이 형성된 모듈 케이스와, 음향 홀이 형성된 모듈 케이스의 면의 상부에서 모듈 케이스에 부착되는 상부 밀봉판과, 음향 홀이 형성된 모듈 케이스의 면의 하부에서 모듈 케이스에 부착되며, 음향 홀의 대응되는 위치에 안착 홈이 형성되고, 안착 홈에는 마이크로폰이 부착된 하부 밀봉판을 포함하고, 상부 밀봉판의 양면 중 모듈 케이스에 대향하는 면에는 음향 홀을 포함하도록 형성되고 상부 실 부재가 삽입되는 상부 씰링 홈이 형성되고, 하부 밀봉판의 양면 중 모듈 케이스에 대향하는 면에는 음향 홀을 포함하도록 형성되고 하부 실 부재가 삽입되는 하부 씰링 홈이 형성될 수 있다.

Description

방수 및 방진 기능이 강화된 자가 진단 마이크로폰 장치{SELF DIAGNOSTIC MICROPHONE APPARATUS HAVING ENFORCED PROTECTION FUNCTION FROM WATER AND DUST}
본 출원은, 방수 및 방진 기능이 강화된 자가 진단 마이크로폰 장치에 관한 것이다.
최근 산업체나 사회기반 시설 등에서 이용한 안전 진단, 상태 모니터링, 보안의 목적으로 음향을 수집, 분석하는 사례가 증가하고 있으며 이러한 음향 수집에 가장 보편적으로 사용되는 센서로 마이크로폰을 사용하고 있다.
이러한 마이크로폰은 수분, 분진과 같은 마이크로폰의 성능에 악영향을 미치는 요소들에 노출된 환경에 설치된 경우가 많아서 이에 대한 내환경 기능이 요구된다.
또한, 마이크로폰의 장시간 사용으로 인해 자체 열화에 의한 수집 음향 신호의 왜곡이 발생할 수 있으므로 주기적으로 마이크로폰 자체 성능 진단과 교정이 필요하다.
마이크로폰의 방수 및 방진과 관련된 선행 기술로, 한국공개특허 제2008-0056441호(‘케이스의 음향홀에 방진 및 방습 수단이 구비된 콘덴서마이크로폰’, 등록일: 2008년08월20일)
한국공개특허 제2008-0056441호(‘케이스의 음향홀에 방진 및 방습 수단이 구비된 콘덴서마이크로폰’, 등록일: 2008년08월20일)
본 발명의 일 실시 형태에 의하면, 극한 환경에서도 방수 및 방진 기능을 극대화할 수 있으며, 별도의 외부 장비 없이도 마이크로폰의 자체 성능을 간단하게 진단할 수 있는 방수 및 방진 기능을 구비한 자가 진단 마이크로폰 장치를 제공한다.
본 발명의 일 실시 형태에 의하면, 일면에 음향 홀이 형성된 모듈 케이스; 상기 음향 홀이 형성된 상기 모듈 케이스의 면의 상부에서 상기 모듈 케이스에 부착되는 상부 밀봉판; 및 상기 음향 홀이 형성된 상기 모듈 케이스의 면의 하부에서 상기 모듈 케이스에 부착되며, 상기 음향 홀의 대응되는 위치에 안착 홈이 형성되고, 상기 안착 홈에는 마이크로폰이 부착된 하부 밀봉판을 포함하고, 상기 상부 밀봉판의 양면 중 상기 모듈 케이스에 대향하는 면에는 상기 음향 홀을 포함하도록 형성되고 상부 실 부재가 삽입되는 상부 씰링 홈이 형성되고, 상기 하부 밀봉판의 양면 중 상기 모듈 케이스에 대향하는 면에는 상기 음향 홀을 포함하도록 형성되고 하부 실 부재가 삽입되는 하부 씰링 홈이 형성된 마이크로폰 장치를 제공한다.
본 발명의 일 실시 형태에 의하면, 상기 상부 밀봉판, 상기 하부 밀봉판 및 상기 케이스는 상하판 체결 나사에 의해 상호 체결되며, 상기 상부 씰링 홈은, 상기 음향 홀을 포함하도록 상기 상하판 체결 나사를 중심으로 안쪽 및 바깥쪽에 이중으로 형성되고, 이중으로 형성된 상기 상부 씰링 홈에 각각 상기 상부 실 부재가 각각 삽입될 수 있다.
본 발명의 일 실시 형태에 의하면, 상기 상부 밀봉판에는 상기 음향 홀에 대응하는 위치에 관통 홀이 더 형성되며, 상기 관통 홀에는 노이즈 저감을 위한 음향 폼(form)이 채워질 수 있다.
본 발명의 일 실시 형태에 의하면, 상기 상부 밀봉판의 상부면에는 상기 음향 폼을 덮도록 매쉬(mesh)재가 씌워질 수 있다.
본 발명의 일 실시 형태에 의하면, 상기 하부 밀봉판에는, 상기 마이크로 폰에 연결된 전기적 신호선이 통과하는 신호 관통홀이 더 형성되며, 상기 신호 관통홀 및 상기 마이크로폰과 상기 마이크로 폰이 부착되는 안착 홈 사이는 에폭시에 의해 밀봉될 수 있다.
본 발명의 일 실시 형태에 의하면, 상기 모듈 케이스 내부의 하면에는, 중앙 처리 장치를 포함하는 인쇄 회로 기판과, 상기 인쇄 회로 기판에 부착되어 테스트 음향을 생성하는 음원 발생부가 부착될 수 있다.
본 발명의 일 실시 형태에 의하면, 상기 중앙 처리 장치는, 상기 마이크로폰을 통해 수신된 테스트 음향에 기초하여 상기 마이크로 폰의 성능을 분석할 수 있다.
본 발명의 일 실시 형태에 의하면, 일면에 음향 홀이 형성된 모듈 케이스에 상부 밀봉판과 하부 밀봉판을 부착하되, 상부 밀봉판과 하부 밀봉판 각각에는 음향 홀을 포함하도록 각각 실 부재를 구비하고, 특히 상부 밀봉판에는 이중의 실 부재를 형성함으로써, 극한 환경에서도 방수 및 방진 기능을 극대화할 수 있다.
또한, 본 발명의 다른 실시 형태에 의하면, 모듈 케이스 내부의 하면에 테스트 음향을 생성하는 음원 발생부를 구비함으로써, 별도의 외부 장비 없이도 마이크로폰의 자체 성능을 간단하게 진단할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시 형태에 따른 방수 및 방진 기능이 강화된 자가 진단 마이크로폰 장치의 구조를 도시한 것이다.
도 2는 본 발명의 일 실시 형태에 따른 상부 밀봉판을 도시한 것이다.
도 3은 본 발명의 일 실시 형태에 따른 하부 밀봉판을 도시한 것이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시형태를 설명한다. 그러나 본 발명의 실시형태는 여러 가지의 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 이하 설명하는 실시형태로만 한정되는 것은 아니다. 도면에서의 요소들의 형상 및 크기 등은 더욱 명확한 설명을 위해 과장될 수 있으며, 도면상의 동일한 부호로 표시되는 요소는 동일한 요소이다.
도 1은 본 발명의 일 실시 형태에 따른 방수 및 방진 기능이 강화된 자가 진단 마이크로폰 장치의 구조를 도시한 것이다.
방수 및 방진 기능이 강화된 자가 진단 마이크로폰 장치(100)는, 일면에 음향 홀(110a)이 형성된 모듈 케이스(110)와, 음향 홀(110a)이 형성된 모듈 케이스(110)의 면의 상부에서 모듈 케이스(110)에 부착되는 상부 밀봉판(120)과, 음향 홀(110a)이 형성된 모듈 케이스(110)의 면의 하부에서 모듈 케이스(110)에 부착되며, 음향 홀(110a)의 대응되는 위치에 안착 홈(130a)이 형성되고, 안착 홈(130a)에는 마이크로폰(MP)이 부착된 하부 밀봉판(130)을 포함할 수 있다.
구체적으로, 모듈 케이스(110)는, 육면체 형상으로 일면에는 음향 홀(110a)이 형성될 수 있다. 상술한 모듈 케이스(110)의 형상은 발명의 이해를 돕기 위한 것으로, 본 발명의 형상이 육면체에 한정되는 것은 아니다.
상술한 모듈 케이스(110)에는 상하판 체결 나사(132)에 의해 상부 밀봉판(120)과 하부 밀봉판(130)이 상호 체결될 수 있다.
상부 밀봉판(120)은, 음향 홀(110a)이 형성된 모듈 케이스(110)의 면의 상부에서 모듈 케이스(110)에 부착될 수 있다. 이하, 도 2a를 추가 참조하여 상부 밀봉판(120)을 상세하게 설명한다.
도 2는 본 발명의 일 실시 형태에 따른 상부 밀봉판(120)을 도시한 것으로, (a)는 상부 밀봉판(120)을 도 1의 상부에서 바라본 평면도이며, (b)는 상부 밀봉판(120)을 도 1의 하부에서 바라본 배면도이다.
도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 상부 밀봉판(120)의 양면 중 모듈 케이스(110)에 대향하는 면(도 2a의 (b) 참조)에는 음향 홀(110a)을 포함하도록 형성된 상부 씰링 홈(123a)이 형성이 형성될 수 있고, 형성된 상부 씰링 홈(123a)에는 상부 실 부재(123)가 각각 삽입될 수 있다.
특히, 본 발명의 일 실시 형태에 의하면, 상부 씰링 홈(123a)은, 음향 홀(110a)을 포함하도록 상하판 체결 나사(132)를 중심으로 안쪽(121a) 및 바깥쪽(122a)에 이중으로 형성되고, 이중으로 형성된 상부 씰링 홈(121a, 122a)에 상부 실 부재(121, 122)가 각각 삽입될 수 있다. 이와 같이, 본 발명의 일 실시 형태에 의하면, 상부 밀봉판(120)에는 상하판 체결 나사(132)를 중심으로 이중의 실 부재(121, 122)를 형성함으로써, 극한 환경에서도 방수 및 방진 기능을 극대화할 수 있다.
또한, 상부 밀봉판(120)에는 음향 홀(110a)에 대응하는 위치에 관통 홀(120a)이 더 형성될 수 있으며, 관통 홀(120a)에는 노이즈 저감을 위한 음향 폼(form)(124)이 채워질 수 있다.
또한, 상부 밀봉판(120)의 상부면에는 음향 폼(124)을 덮도록 매쉬(mesh)재(125)가 씌워질 수 있으며, 매쉬재(125)는 나사(126)에 의해 상부 밀봉판(120)에 고정될 수 있다.
미설명된 부호 132a는 상하판 체결 나사(132)의 체결을 위한 관통홀이다.
한편, 하부 밀봉판(130)은, 음향 홀(110a)이 형성된 모듈 케이스(110)의 면의 하부에서 모듈 케이스(110)에 부착될 수 있다. 이하, 도 3을 추가 참조하여 하부 밀봉판(130)을 상세하게 설명한다.
도 3은 본 발명의 일 실시 형태에 따른 하부 밀봉판(130)을 도시한 것으로, (a)는 하부 밀봉판(130)을 도 1의 상부에서 바라본 평면도이며, (b)는 하부 밀봉판(130)을 도 1의 하부에서 바라본 배면도이다.
하부 밀봉판(130)에는, 모듈 케이스(110)에 형성된 음향 홀(110a)의 대응되는 위치에 안착 홈(130a)이 형성될 수 있으며, 안착 홈(130a)에는 마이크로폰(MP)이 부착될 수 있다.
또한, 하부 밀봉판(130)의 양면 중 모듈 케이스(110)에 대향하는 면에는 음향 홀(110a)을 포함하도록 형성된 하부 씰링 홈(131a)이 형성되며, 하부 씰링 홈(131a)에는 하부 실 부재(131)가 삽입될 수 있다.
또한, 하부 밀봉판(130)에는 마이크로 폰(MP)에 연결된 전기적 신호선(140)이 통과하는 신호 관통홀(133a)이 더 형성되며, 신호 관통홀(133a) 및 마이크로폰(MP)과 마이크로 폰(MP)이 부착되는 안착 홈(130a) 사이는 에폭시(133)에 의해 밀봉될 수 있다.
도 3에서, 미설명된 부호 132a는 상하판 체결 나사(132)의 체결을 위한 관통홀이다.
한편, 본 발명의 일 실시 형태에 의하면, 모듈 케이스(11) 내부의 하면에는, 중앙 처리 장치(151)를 포함하는 인쇄 회로 기판(150)과, 인쇄 회로 기판(150)에 부착되어 테스트 음향을 생성하는 음원 발생부(160)가 부착될 수 있다.
중앙 처리 장치(151)는 마이크로폰(MP)을 통해 수신된 테스트 음향에 기초하여 마이크로 폰(MP)의 성능을 분석할 수 있다.
즉, 모듈 케이스(110) 내부에 설치된 음원 발생부(160)에서 생성한 테스트 음향을 마이크로폰(MP)을 통해 수신한 후, 중앙 처리 장치(151)는, 예컨대 수신된 테스트 음향의 주파수와 세기를 분석할 수 있으며, 분석 결과에 기초하여 마이크로폰(MP)의 증폭 게인을 조정하거나 마이크로폰(MP)을 교체할 수 있다. 테스트 음향에 기초하여 마이크로폰(MP)의 성능 등의 분석 방법은 널리 알려진 것이므로, 발명의 간명화를 위해 구체적인 설명은 생략한다.
이와 같이, 본 발명의 일 실시 형태에 의하면, 모듈 케이스 내부의 하면에 테스트 음향을 생성하는 음원 발생부를 구비함으로써, 별도의 외부 장비 없이도 마이크로폰의 자체 성능을 간단하게 진단할 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 일 실시 형태에 의하면, 일면에 음향 홀이 형성된 모듈 케이스에 상부 밀봉판과 하부 밀봉판을 부착하되, 상부 밀봉판과 하부 밀봉판 각각에는 음향 홀을 포함하도록 각각 실 부재를 구비하고, 특히 상부 밀봉판에는 이중의 실 부재를 형성함으로써, 극한 환경에서도 방수 및 방진 기능을 극대화할 수 있다.
또한, 본 발명의 다른 실시 형태에 의하면, 모듈 케이스 내부의 하면에 테스트 음향을 생성하는 음원 발생부를 구비함으로써, 별도의 외부 장비 없이도 마이크로폰의 자체 성능을 간단하게 진단할 수 있다.
본 발명은 상술한 실시형태 및 첨부된 도면에 의해 한정되지 아니한다. 첨부된 청구범위에 의해 권리범위를 한정하고자 하며, 청구범위에 기재된 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 형태의 치환, 변형 및 변경할 수 있다는 것은 당 기술분야의 통상의 지식을 가진 자에게 자명할 것이다.
100: 자가 진단 마이크로폰 장치
110: 모듈 케이스
110a: 음향 홀
120: 상부 밀봉판
121: 안쪽 상부 실 부재
121a: 안쪽 상부 씰링 홈
122: 바깥쪽 상부 실 부재
122a: 바깥쪽 상부 씰링 홈
123: 상부 실 부재
123a: 상부 씰링 홈
124: 음향 폼
125: 매쉬재
126: 나사
130: 하부 밀봉판
131: 하부 실 부재
132: 상하판 체결 나사
132a: 관통홀
133a: 신호 관통홀
140: 전기적 신호선
150: 인쇄 회로 기판
151: 중앙 처리 장치

Claims (7)

  1. 일면에 음향 홀이 형성된 모듈 케이스;
    상기 음향 홀이 형성된 상기 모듈 케이스의 면의 상부에서 상기 모듈 케이스에 부착되는 상부 밀봉판; 및
    상기 음향 홀이 형성된 상기 모듈 케이스의 면의 하부에서 상기 모듈 케이스에 부착되며, 상기 음향 홀의 대응되는 위치에 안착 홈이 형성되고, 상기 안착 홈에는 마이크로폰이 부착된 하부 밀봉판을 포함하고,
    상기 상부 밀봉판의 양면 중 상기 모듈 케이스에 대향하는 면에는 상기 음향 홀을 포함하도록 형성되고 상부 실 부재가 삽입되는 상부 씰링 홈이 형성되고,
    상기 하부 밀봉판의 양면 중 상기 모듈 케이스에 대향하는 면에는 상기 음향 홀을 포함하도록 형성되고 하부 실 부재가 삽입되는 하부 씰링 홈이 형성된 마이크로폰 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 상부 밀봉판, 상기 하부 밀봉판 및 상기 케이스는 상하판 체결 나사에 의해 상호 체결되며,
    상기 상부 씰링 홈은, 상기 음향 홀을 포함하도록 상기 상하판 체결 나사를 중심으로 안쪽 및 바깥쪽에 이중으로 형성되고, 이중으로 형성된 상기 상부 씰링 홈에 각각 상기 상부 실 부재가 각각 삽입되는 마이크로폰 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 상부 밀봉판에는 상기 음향 홀에 대응하는 위치에 관통 홀이 더 형성되며,
    상기 관통 홀에는 노이즈 저감을 위한 음향 폼(form)이 채워지는 마이크로폰 장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 상부 밀봉판의 상부면에는 상기 음향 폼을 덮도록 매쉬(mesh)재가 씌워지는 마이크로폰 장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 하부 밀봉판에는, 상기 마이크로 폰에 연결된 전기적 신호선이 통과하는 신호 관통홀이 더 형성되며,
    상기 신호 관통홀 및 상기 마이크로폰과 상기 마이크로 폰이 부착되는 안착 홈 사이는 에폭시에 의해 밀봉되는 마이크로폰 장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 모듈 케이스 내부의 하면에는,
    중앙 처리 장치를 포함하는 인쇄 회로 기판과, 상기 인쇄 회로 기판에 부착되어 테스트 음향을 생성하는 음원 발생부가 부착된 마이크로폰 장치.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 중앙 처리 장치는,
    상기 마이크로폰을 통해 수신된 테스트 음향에 기초하여 상기 마이크로 폰의 성능을 분석하는 마이크로폰 장치.
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WO2021010499A1 (ko) * 2019-07-12 2021-01-21 엘지전자 주식회사 음성 입력 장치
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