KR101913263B1 - 휴대용 음향기기 - Google Patents

Abstract

이어버드 홀더를 구비한 본체; 상기 이어버드 홀더에 탈착되며 소리를 출력하는 이어버드; 상기 본체 내측에 위치하며, 음향케이블에 의해 상기 이어버드와 연결되는 메인기판; 및 상기 본체에 실장되고 회전하며 상기 음향케이블을 감거나 푸는 회전모듈을 포함하고, 상기 회전모듈은, 상기 본체에 고정되는 샤프트; 상기 샤프트를 축으로 회전 가능하며 외주면에 상기 음향케이블이 감기는 보빈; 상기 보빈에 회전력을 제공하는 태엽스프링; 오목하게 인입되고 상기 보빈의 회전시 함께 회전하는 트랙; 상기 샤프트가 관통하고 일방향으로 연장된 가이드 슬롯이 형성된 가이드 플레이트; 및 상기 가이드 플레이트에서 돌출되어 상기 트랙에 삽입되고 상기 보빈이 회전시 상기 트랙상에 위치가 가변하는 범프를 포함하는 휴대용 음향기기휴대용 음향기기에 관한 것이다.

Description

휴대용 음향기기{PORTABLE SOUND EQUIPMENT}

본 발명은 단말기와 무선통신을 통해 단말기로부터 음향신호를 수신하고 단말기를 제어하는 제어신호를 송신하는 휴대용 음향기기에 관한 것이다.

휴대용 음향기기는 단말기로부터 음향신호를 수신하고 마이크를 통해 수집한 음향정보를 단말기에 전송하는 음향장치를 의미한다. 종래에는 휴대용 음향기기를 단말기의 이어잭에 단자를 꼽아 음향 신호를 받는 유선 방식을 이용하였으나, 이동성 및 사용의 편의성 측면에서 최근 무선통신방식의 휴대용 음향기기의 수요가 증가하고 있다.

휴대용 음향기기는 음향출력부를 구비하며 음악재생, 전화통화 등의 기능을 수행할 수 있다. 자체적으로 기지국과 연결하여 전화를 통화하거나, 직접 외부 서버와 접속하여 음향데이터를 구할 수 있으며, 다른 단말기와 연결하여 페어링을 통해 상기 기능을 수행할 수 있다.

사용자의 몸에 휴대할 수 있도록 머리에 밴드형상으로 끼우는 헤드폰 타입, 귀에다 거는 타입 및 귀에 끼우는 타입 등 휴대성을 고려한 디자인의 휴대용 음향기기의 개발이 이루어지고 있다.

사용자의 귀에 삽입하여 소리를 출력하는 이어버드와 거치부인 바디 사이를 연결하는 음향케이블은 긴 줄형태로 사용하지 않을 때 줄이 엉키거나 줄에 걸리는 등의 불편함이 있어 음향케이블을 바디 내부로 수납하기 위한 회전모듈을 구비할 수 있다.

본 발명은 단말기와 무선통신을 통해 단말기로부터 음향신호를 수신하고 단말기를 제어하는 제어신호를 송신하는 휴대용 음향기기에 있어서 회전모듈의 부재 개수를 줄여 더 간단한 구조의 휴대용 음향기기를 제공하는 것을 목적으로 한다.

이어버드 홀더를 구비한 본체; 상기 이어버드 홀더에 탈착되며 소리를 출력하는 이어버드; 상기 본체 내측에 위치하며, 음향케이블에 의해 상기 이어버드와 연결되는 메인기판; 및 상기 본체에 실장되고 회전하며 상기 음향케이블을 감거나 푸는 회전모듈을 포함하고, 상기 회전모듈은, 상기 본체에 고정되는 샤프트; 상기 샤프트를 축으로 회전 가능하며 외주면에 상기 음향케이블이 감기는 보빈; 상기 보빈에 회전력을 제공하는 태엽스프링; 오목하게 인입되고 상기 보빈의 회전시 함께 회전하는 트랙; 상기 샤프트가 관통하고 일방향으로 연장된 가이드 슬롯이 형성된 가이드 플레이트; 및 상기 가이드 플레이트에서 돌출되어 상기 트랙에 삽입되고 상기 보빈이 회전시 상기 트랙상에 위치가 가변하는 범프를 포함하는 휴대용 음향기기를 포함한다.

상기 회전모듈은 상기 본체에 고정되며 상기 가이드 플레이트를 커버하며 상기 회전모듈의 외관을 형성하는 브라켓을 더 포함하고, 상기 브라켓은 상기 가이드 슬롯의 연장방향과 평행한 방향으로 연장된 스토퍼 슬롯을 포함하며, 상기 가이드 플레이트는 상기 스토퍼 슬롯에 삽입되는 스토퍼 보스를 더 포함할 수 있다.

상기 범프는 상기 가이드 플레이트의 일면에 돌출되고, 상기 스토퍼 보스는 상기 가이드 플레이트의 타면에 돌출될 수 있다.

상기 스토퍼 보스는 상기 스토퍼 슬롯의 길이방향으로 더 긴 장방형 또는 타원형의 기둥형상을 가질 수 있다.

상기 브라켓과 상기 가이드 플레이트 사이에 개재되며 상기 가이드 플레이트를 상기 트랙 방향으로 미는 탄성을 제공하는 탄성부를 더 포함할 수 있다.

상기 트랙은 상기 샤프트를 동심으로 하는 원형의 제1 트랙; 상기 제1 트랙과 직경이 다르며 상기 샤프트를 동심으로 하는 원형의 제2 트랙; 상기 제1 트랙과 상기 제2 트랙을 연결하는 연결트랙; 상기 제1 트랙과 상기 제2 트랙 사이에 위치하며 V자 형상을 1회 꺽인 고정트랙을 포함할 수 있다.

상기 제1 트랙과 상기 제2 트랙은 반대 방향으로 원주를 따라 경사가 형성되어 있으며, 상기 경사에 의한 깊이 차이를 보상하기 위한 단차부를 포함할 수 있다.

상기 범프는 상기 단차부에 걸리면 상기 연결트랙 또는 상기 고정트랙을 따라 이동할 수 있다.

상기 가이드 슬롯의 길이는 상기 제1 트랙과 상기 제2 트랙의 간격과 샤프트의 지름의 합과 같거나 클 수 있다.

상기 트랙은 상기 보빈에 결합하여 상기 보빈과 함께 회전운동하고, 상기 가이드 플레이트는 보빈이 회전 시 직선 운동할 수 있다.

상기 가이드 플레이트는 금속판재를 포함하고, 상기 범프는 상기 금속판재를 일측에서 가압하여 타측방향으로 돌출시켜 형성할 수 있다.

상기 범프는 단부가 반구 형상이고, 상기 제1 트랙 및 상기 제2트랙은 단면이 반원형상을 가질 수 있다.

본 발명에 따른 휴대용 음향기기의 효과에 대해 설명하면 다음과 같다.

회전모듈의 부재 개수를 줄여 회전모듈의 두께를 줄일 수 있어 제한된 공간을 효율적으로 활용할 수 있다.

본 발명의 적용 가능성의 추가적인 범위는 이하의 상세한 설명으로부터 명백해질 것이다. 그러나 본 발명의 사상 및 범위 내에서 다양한 변경 및 수정은 당업자에게 명확하게 이해될 수 있으므로, 상세한 설명 및 본 발명의 바람직한 실시 예와 같은 특정 실시 예는 단지 예시로 주어진 것으로 이해되어야 한다.

도 1은 본 발명의 휴대용 음향기기의 구성을 나타내는 블록도이다.
도 2 는 본 발명의 일 실시예에 따른 휴대용 음향기기의 일 방향에서 본 사시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 휴대용 음향기기의 분해 사시도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 휴대용 음향기기의 탄성밴드의 분해사시도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 휴대용 음향기기의 탄성밴드와 하우징의 결합 방식을 도시한 도면이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 휴대용 음향기기의 회전모듈을 도시한 분해사시도이다.
도 7은 본 발명의 휴대용 음향기기의 트랙을 도시한 도면이다.
도 8 내지 도 10은 본 발명의 휴대용 음향기기의 범프가 트랙을 따라 이동하는 태양을 설명하기 위한 도면이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 명세서에 개시된 실시 예를 상세히 설명하되, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 유사한 구성요소는 동일한 참조 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 이하의 설명에서 사용되는 구성요소에 대한 접미사 "모듈" 및 "부"는 명세서 작성의 용이함만이 고려되어 부여되거나 혼용되는 것으로서, 그 자체로 서로 구별되는 의미 또는 역할을 갖는 것은 아니다. 또한, 본 명세서에 개시된 실시 예를 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 명세서에 개시된 실시 예의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 첨부된 도면은 본 명세서에 개시된 실시 예를 쉽게 이해할 수 있도록 하기 위한 것일 뿐, 첨부된 도면에 의해 본 명세서에 개시된 기술적 사상이 제한되지 않으며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

제1, 제2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지는 않는다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.

어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.

단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.

본 출원에서, "포함한다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 휴대용 음향기기(300)의 블록도이다. 도 2 는 본 발명의 일 실시예에 따른 휴대용 음향기기(300)의 일 방향에서 본 사시도이다. 도 1과 관련한 휴대용 음향기기(300)의 구성들의 설명 편의를 위해 도 2를 함께 참조한다.

본 발명의 휴대용 음향기기(300)는 제어부(380), 무선통신부(385), 음향출력부(340), 센싱부(375), 마이크(360), 사용자 입력부(370) 및 전원공급부(390)를 포함한다.

음향출력부(340)는 음향신호에 따라 음향을 출력하는 장치로서, 대표적인 예로 사용자의 귀에 끼워서 소리를 전달하는 이어버드(340)가 있다.

마이크(360)는 외부의 음향 신호를 전기적인 음성 데이터로 처리한다. 처리된 음성 데이터는 무선통신부(385)를 통해 외부 단말기 또는 외부 서버로 전달된다. 마이크(360)에는 외부의 음향 신호를 입력 받는 과정에서 발생되는 잡음(noise)을 제거하기 위한 다양한 잡음 제거 알고리즘이 구현될 수 있다.

센싱부(375)는 휴대용 음향기기(300) 자체의 상태 및 주변의 상황을 인지하는 장치로서, 주변의 밝기를 감지하는 조도센서, 터치입력을 감지하는 터치센서, 휴대용 음향기기의 기울기 및 위치를 감지하기 위한 자이로 센서, 이어버드(ear bud)(340) 가 이어버드 홀더(325)에 위치했는지 여부를 감지하는 이어버드 스위치 등을 포함할 수 있다.

사용자 입력부(370)는 사용자가 휴대용 음향기기(300)를 제어하기 위한 입력부로서, 통화 버튼(372), 음량조절 등을 위한 버튼(373), 전원 버튼(371) 및 음향케이블(345)을 하우징(320) 내부로 수납하는 수납버튼 등을 일 예로 들 수 있다.

사용자 입력부(370)의 개수는 통화 버튼(372), 한 쌍의 음량조절 버튼(373) 만을 포함할 수도 있고, 그 외에 play/stop 버튼, 곡순서 변경 버튼을 더 포함할 수 있다. 휴대용 음향기기(300)의 크기는 제한되어 있고, 사용자 입력부(370)는 사용자가 직접 보지 않고 입력하는 경우가 많아 버튼의 개수가 많으면 각 버튼의 기능을 구분하기 힘들어 제한된 개수의 버튼을 이용하여 버튼을 누르는 시간 및 횟수 그리고 복수개의 버튼을 조합하여 입력가능한 제어명령으로 확대시킬 수 있다.

휴대용 음향기기(300)는 사용자의 몸에 착용상태를 유지하기 때문에 분실 위험이 적으나, 통상의 단말기는 분실하는 경우가 있어 사용자 입력부(370)는 알람 기능을 수행할 수도 있다. 일 예로, 2개의 사용자 입력부(370)를 동시에 일정시간 누르면 블루투스로 연결된 단말기의 알람을 울려 잃어버린 단말기를 찾을 수 있다.

또한, 블루투스로 연결된 외부 단말기의 음성녹음 기능을 활성화하여 휴대용 음향기기(300)의 마이크(360)를 통해 수집된 음성을 저장할 수 있다.

종래에는 단순히 통화와 관련된 기능 또는 사운드 미디어의 재생과 관련된 기능만 휴대용 음향기기로 제어 가능했으나, 본 발명의 휴대용 음향기기는 그 제어범위가 확대된 것이 특징이다.

도 2 는 본 발명의 일 실시예에 따른 휴대용 음향기기(300)의 일 방향에서 본 사시도이다. 본 발명의 휴대용 음향기기(300)의 본체는 탄성밴드(310)와 하우징(320)으로 이루어지며 도 2에 도시된 바와 같이 C자형의 곡선을 형성한다.

사용자의 목 뒤에 거치되는 탄성밴드(310)의 양 단에는 전장부를 형성하는 하우징(320)이 구비된다. 상기 탄성밴드(310)와 하우징(320)은 기능을 위주로 구분한 구성이므로, 경우에 따라 탄성밴드(310)와 하우징(320)의 구분없이 일체형으로 형성될 수도 있고, 겹치는 영역을 형성할 수도 있다.

탄성밴드(310)는 탄성을 가져 힘을 가하면 소정 범위내에서 변형되고 힘이 제거되면 원래 모양으로 복귀된다. 양 단의 각 하우징(320) 사이의 거리가 목을 통과하기에 충분하지 않은 경우 탄성밴드(310)의 탄성을 이용하여 각 하우징(320)을 벌려서 목에 거치하거나 거치를 해제할 수 있다.

탄성밴드(310)의 형상 및 길이는 사용자의 목에 거치시 이물감을 최소화 하기 위한 형태로 결정된다. 일 예로, 탄성밴드(310)는 휘어진 원기둥 형상으로 구비될 수도 있으며, 또는 면과 두께를 갖는 꼬여진 테이프 형상으로 구비될 수도 있다. 꼬여진 테이프 형상의 탄성밴드(310)의 경우 탄성밴드(310)의 내측면이 목의 배면에 되고 외측면이 배면을 향한다. 탄성밴드(310)와 하우징(320)이 이어지는 부분은 꼬여져 각 하우징(320)은 외측면이 사용자의 전면 또는 상면을 향하고 내측면이 사용자의 후면 또는 쇄골부분에 향하도록 할 수 있다.

하우징(320)은 탄성밴드(310)의 양단에 결합하여 상기 휴대용 음향기기(300)의 C자형 곡선의 양 단부에 위치한다. 내부와 외부에 메인기판(381), 무선통신부(385), 배터리(391) 회전모듈(350)과 같은 각종 부품이 삽입된다.

C자 형상의 휴대용 음향기기(300)는 도 3에 도시된 바와 같이 사용자의 목에 착용하여 휴대할 수 있다. 이때 휴대용 음향기기(300)에 구비된 센싱부(375)는 사용자의 착용 여부를 감지할 수 있다. 예를 들면 센싱부(375)는 탄성밴드(310)에 구비되어 탄성밴드(310)의 곡률변화를 감지하는 변위센서의 형태로 구현될 수 있다. 변위센서는 사용자가 상기 휴대용 음향기기(300)를 착용시 양 단의 하우징(320)을 벌리는 것을 감지할 수 있다. 이 경우 탄성밴드(310)의 곡률이 완만하게 변화하므로, 사용자가 휴대용 음향기기(300)를 사용하려는 것을 판단하고, 휴대용 음향기기(300)의 전원을 ON하거나, 외부 단말기와 동기화 할 수 있다.

사용자가 착용한 것인지 휴대 중에 벌어진 것인지 여부를 보다 정확히 판단하기 위해 변위센서에서 탄성밴드(310)의 곡률이 크게 변화한 이후의 곡률도 함께 고려할 수 있다. 탄성밴드(310)의 곡률이 제1 크기로 크게 변화하고 이후 곡률이 휴대용 음향기기(300)를 거치한 상태보다 완만한 제2 크기의 곡률로 고정된 경우 휴대용 음향기기(300)를 사용자가 목에 착용한 것으로 판단할 수 있다.

상기 변위센서 이외에 사용자가 착용시 목과 닿는 착용면에 온도감지 센서, 광센서 또는 심박센서와 같은 센서를 구비하여 온도가 사람의 체온 범위이거나 밝기가 어두워지고, 심박이 감지되면 사용자가 착용한 것으로 판단하고 휴대용 음향기기(300)의 전원을 ON하거나, 무선통신부(385)를 활성화 하여 외부 단말기와 동기화 할 수 있다.

또는 물리적 방식으로 눌러지는 스위치를 구비하여 사용자가 착용하면 돌출된 스위치가 눌려서 ON신호를 생성하고 소정시간 이상 스위치 ON상태가 유지되면 휴대용 음향기기(300)의 전원을 ON하거나, 외부 단말기와 동기화 할 수 있다.

상기 센싱부(375)와 스위치는 복수 개를 구비하여 복수개의 값을 조합하여 착용여부에 대한 정확한 판단을 할 수 있다.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 휴대용 음향기기(300)의 분해 사시도이다.

전술한 탄성밴드(310)의 양 단부에 결합하는 하우징(320)은 상부 케이스(321)와 하부 케이스(324)를 포함하며, 상부 케이스(321)와 하부 케이스(324) 사이에 메인기판(381), 무선통신부(385), 배터리(391), 마이크(360) 및 회전모듈(350) 등이 실장된다.

하우징(320)은 폴리머 재질을 사출성형하여 제조하며 예를 들어 폴리스티렌과 같은 강도가 있는 플라스틱 제품을 이용할 수 있다. 부분적으로 금속이나, 유리, 가죽 등의 이형재질을 포함할 수 있다.

하우징(320)은 강성이 있는 폴리스티렌(PS: Polystyrene) 재질로 형성하여 내부 부품을 보호하며 동시에 사용자의 신체에 밀착되도록 하우징(320) 표면에 폴리우레탄 코팅을 할 수 있다. 하우징(320) 표면에 폴리우레탄 코팅을 하면 휴대용 음향기기(300)의 일체감 있는 외관을 형성할 수 있으며, 탄성밴드(310)와 하우징(320)이 모두 사용자의 피부와 밀착되어 사용자의 움직임에 따라 흔들리지 않아 착용감이 우수한 장점이 있다.

신체에 착용하는 휴대용 음향기기(300)는 땀과 같은 수분에 노출되기 쉬우므로 방수기능을 부가하면 내구성을 증가시킬 수 있다. 상부 케이스(321)와 하부 케이스(324) 사이의 틈을 커버하는 리브를 형성하거나 방수부재를 개재하여 물이 스며드는 것을 방지할 수 있다. 별도의 방수부재를 개재하지 않더라도 폴리우레탄 코팅을 하면 상부 케이스(321)와 하부 케이스(324) 사이가 밀착될 수 있다.

본 발명의 하우징(320)의 내부에 실장되는 메인기판(381)은 무선통신부(385), 마이크(360) 등이 실장되며, 배터리(391), 사용자 입력부(370), 음향출력부(340) 등과 연결된다. 하우징(320)에 실장되는 부품은 양측의 하우징(320)에 대칭적으로 구비할 수도 있고, 비대칭적으로 구비될 수도 있다. 일측의 하우징(320)에만 구비된 부품을 탄성밴드(310)에 실장된 신호선을 통해 이용할 수 있다. 예를 들면, 무선통신부(385)가 일측의 하우징(320)에 구비된 경우 무선통신부(385)가 수신한 음향신호를 신호선을 이용하여 양측의 이어버드(340)에 전달할 수 있다.

무선통신부(385)는 메인기판(381)에 실장되거나, 하우징(320)의 표면에 형성되어 외부 단말기와 신호를 송수신하는 안테나 패턴(386)를 포함 할 수 있다. 외부 단말기와 블루투스와 같은 근거리 무선통신방식을 이용하여 외부 단말기와 동기화 하여 외부 단말기로부터 제어신호 및 음향신호를 수신하거나, 휴대용 음향기기(300)의 사용자 입력부(370)나 마이크(360)를 통해 입력받은 제어명령 및 음향신호를 외부 단말기로 전송한다.

하우징(320)에는 전원을 ON/OFF하는 전원버튼(371), 재생하거나 통화를 위한 버튼(372), 음향을 조절하는 방향키(373)등을 포함할 수 있다(상기 방향키는 재생곡의 이전곡 또는 이후 곡을 재생하도록 제어하는 용도로 사용될 수도 있다). 상기 버튼은 물리적으로 가압되는 돔 키(dome key)를 이용할 수도 있고, 정전용량 변화로 감지하는 터치 키(touch key)를 이용할 수도 있다.

터치키의 경우 위치가 제한되지 않고, 하우징(320) 표면을 다양하게 이용할 수 있다. 터치키가 하우징(320)의 표면에 구현된 경우, 하우징(320)의 표면에 터치키가 구현된 부분에 LED를 이용하여 터치키 위치 및 기능을 표시할 수 있다.

이어버드(340)는 사용자의 귀에 삽입되어 소리를 전달하며, 이어버드(340)는 음향케이블(345)을 통해 상기 메인기판(381)과 연결된다. 음향출력 모듈(미도시)는 이어버드(340)에서 소리를 직접적으로 발생하는 기능을 수행할 수 있다. 음향출력 모듈은 진동판 등을 포함하는 구성을 의미한다.

메인기판(381)은 이어버드(340)를 제어하여 음향신호에 따라 소리가 출력되게 제어한다.

도 4는 는 본 발명의 다른 실시예에 따른 휴대용 음향기기(300)의 탄성밴드(310)의 분해사시도로서, 탄성밴드(310)는 형상기억합금(311), 피복부(312, 313) 및 연결부(315)를 포함한다.

형상기억합금(311)은 변형되더라도 특정 형상으로 복원하는 성질을 가지고 있어, 사용자가 힘을 가해 본체를 벌리는 경우 탄성밴드(310)가 변형되더라도 다시 원래의 형상으로 돌아온다. 따라서 휴대용 음향기기(300)의 형상 변형 또는 손상을 막아준다.

탄성밴드(310)는 형상기억합금(311)을 감싸는 피복부(312, 313) 를 더 포함하며, 피복부(312, 313) 는 형상이 가변 가능한 열가소성 폴리우레탄(Thermoplastic Poly Urethane)을 이용할 수 있다. 열가소성 폴리우레탄은 열로 녹여 제작 가능하고, 경화되면 내유성 내마모성이 있고 고무와 같은 탄성을 갖는다.

상기 탄성밴드(310)의 양단에 위치하는 하우징(320)과 결합하기 위해 체결 구조를 갖는 연결부(315)를 더 포함한다. 본 발명의 연결부(315)는 하우징(320)과 중첩되도록 피복부(312, 313) 에서 좌우로 연장된 형태를 띠며 부분적으로 피복부(312, 313) 가 감싸는 형태로 결합한다. 즉, 형상기억합금(311)과 연결부(315)에 이중사출 방식으로 피복부를 형성한다.

형상기억합금(311)의 위치를 연결부(315)에 정확히 배치하고 양측의 하우징(320)의 신호를 송수신하는 신호선을 고정하기 위해 형상기억합금(311)과 신호선을 커버하는 제2 피복부(312)를 더 포함할 수 있다. 제2 피복부(312)의 양 단부를 상기 한 쌍의 연결부(315)와 결합한다. 그 이후 연결부(315)와 제2 피복부(312) 및 형상기억합금(311)을 커버하는 제1 피복부(313)를 이중사출 방식으로 형성하여 착용시 쉽게 변형되면서 원래 형상으로 복원되는 탄성밴드(310)를 제공할 수 있다.

도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 휴대용 음향기기(300)의 탄성밴드(310)와 하우징(320)의 결합 방식을 도시한 도면이다. 제2 피복부(312)의 양단에 형상기억합금(311, 도 4참조)이 노출되며 고정력을 높이기 위해 형상기억합금(311, 도 4참조)의 양 단부를 갈고리 형상으로 꺾어서 연결부(315)에 결합할 수 있다. 상기 연결부(315)는 복수개의 홀이 있어, 하우징(320)과 체결된다.

연결부(315)의 적어도 일 영역은 하우징(320)에 의해 감싸져 구비될 수 있다. 상부 케이스(321) 및 하부 케이스(322, 324)는 연결부(315)의 적어도 일 영역 중 일면 및 타면을 각각 커버할 수 있다. 상부 케이스(321)는 외부로 노출되기 때문에 탄성밴드(310)의 연결부(315)와 결합하는 부분부터 본체의 양 단부까지 이어지는 하나의 부재를 이용하고, 하부 케이스(322, 324)는 도 3에 도시된 바와 같이 연결부(315)를 감싸는 제1 하부 케이스(322)와 부품이 실장되는 제2 하부 케이스(324)로 구성될 수 있다.

상부 케이스(321) 또는 하부 케이스(322, 324) 중 하나와 연결부(315)는 상기 연결부(315)에 형성된 체결홀을 관통하여 상부 케이스(321) 또는 하부 케이스(322, 324)에 체결되는 스크류(316)를 통해 결합하고, 스크류(316)의 헤드 부분이 노출된 부분은 반대편 케이스가 결합하여 커버하는 방식으로 고정할 수 있다.

연결부(315)의 길이는 필요에 따라 정해질 수 있다. 공간 확보 및 경량화를 위해서는 짧게 형성하여 최소한의 개수로 스크류(316)를 적용할 수 있다. 하지만 이러한 경우 탄성밴드(310)와 하우징(320)의 체결력이 약해 탄성밴드(310)에 반복적으로 힘이 가해지는 경우 파손되는 문제가 발생할 수 있으므로, 연결부(315)를 충분히 연장하여 최대한 많은 스크류(316)를 이용하여 체결력을 높일 수 있다.

도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 휴대용 음향기기의 회전모듈(350)을 도시한 분해사시도이다.

회전모듈(350)은 하우징(320)의 내측에 회전 가능하게 실장되며, 회전하면서 음향케이블(345)을 둘레에 감아 하우징(320, 도 3참조) 내부로 음향케이블(345)을 수납하고, 이어버드(340, 도 2참조)가 이어버드 홀더(도 2참조)에 체결된다. 회전모듈(350)은 하우징(320)에 고정된 고정부(350a)와 상기 고정부(350a)에 상대적으로 회전하는 회전부(350b)로 구성된다. 고정부(350a)는 회전모듈(350)의 외관에 위치하는 브라켓(3501, 3502)를 더 포함할 수 있다.

고정부(350a)는 회전모듈(350)의 회전 중심 축이 되는 샤프트(351)를 포함하고, 회전부(350b)는 음향케이블(345)이 감기는 원통형상의 보빈(353)을 포함한다. 보빈(353)은 음향케이블(345)이 감기는 공간을 위해 중심방향으로 인입된 오목부(3531)를 포함할 수 있다.

보빈(353)의 내부에 태엽스프링(355)을 구비하여 회전모듈(350)의 회전을 구동하는 힘을 제공하고, 태엽스프링(355)은 나선형으로 감긴 판스프링의 일종으로 가운데가 샤프트(351)에 고정되고 외측이 회전부(350b)에 결합된다. 사용자가 음향케이블(345)을 당기면 보빈(353)이 제1 방향(도면상 반시계방향)으로 회전하면서 태엽스프링(355)의 감김 수가 감소하여 탄성에 의한 복원력을 갖게 되고, 음향케이블(345)을 놓으면 태엽스프링(355)이 상기 복원력에 의해 보빈(353)이 제1 방향의 반대방향인 제2 방향(도면 상 시계방향)으로 회전하면서 보빈(353)에 음향케이블(345)이 감기며 하우징(320) 내부로 수납된다.

회전부(350b)가 회전하더라도 음향케이블(345)은 하우징(320)에 실장된 메인기판(381)과 연결되어야 하므로, 고정부(350a)에 메인기판(381)과 연결된 회전모듈기판(352)를 포함한다. 회전모듈기판(352)은 2개의 지름이 다른 전극을 포함하며, 상기 2개의 전극에 각각 접속하는 접속단자(354)가 회전부(350b)에 위치한다. 접속단자(354)는 음향케이블(345)과 연결되며, 회전부(350b)가 회전하더라도 회전모듈기판(352)의 전극(3521, 3522) 위에 접속된 상태를 유지한다. 접속단자(354)가 상기 전극(3521, 3522) 에서 이탈하지 않도록 고정하며, 접속단자(354)와 음향케이블(345)를 납땜으로 연결하기 위해 보조기판(3545)을 더 포함할 수 있다.

태엽스프링(355)의 탄성에 의해 회전부(350b)가 제2 방향으로 회전하는 것을 제어하는 회전가이드를 더 포함할 수 있다. 회전가이드는 사용자가 음향케이블(345)을 당길 때 회전부(350b)가 제1 방향으로의 회전하는 것을 방해하지 않아 사용자가 음향케이블(345)을 당기는 대로 상기 회전부(350b)는 자연스럽게 회전하며 음향케이블(345)이 인출된다.

사용자가 음향케이블(345)을 인출 한 후에 음향 케이블(345)을 당기던 힘을 제거하면 음향케이블(345)이 인출된 상태에서 하우징(320) 내부로 수납되지 않도록 회전가이드는 회전부(350b)의 제2 방향의 회전을 막아 회전부(350b)를 고정한다.

음향케이블(345)을 다시 당겼다 놓으면 회전부(350b)의 고정이 풀려 태엽스프링(355)의 탄성에 의해 제2 방향으로 회전하며 음향케이블(345)이 수납되도록 한다.

회전가이드는 트랙(357)과 가이드 슬롯(3591) 및 범프(3595)를 포함하는 가이드 플레이트(359)를 포함한다. 트랙(357)은 회전부(350b)의 일부로서 회전부(350b)와 같이 회전하고 가이드 플레이트(359)는 회전부(350b)가 회전시에 직선운동을 하며 이동한다.

가이드 플레이트(359)는 판형의 부재로서, 사출물이나 금속 판형부재를 가공하여 만들 수 있다. 가이드 플레이트(359)에는 가이드 슬롯(3591), 범프(3595) 및 스토퍼 보스(3597)가 형성된다. 가이드 슬롯(3591)은 가이드 플레이트(359)에 일측으로 연장된 개구부로 샤프트(351)가 가이드 슬롯(3591)을 관통한다. 가이드 슬롯(3591)은 트랙(357)의 회전운동을 직선운동으로 변환시키는 역할을 하며 가이드 슬롯(3591)의 연장방향으로 가이드 플레이트(359)가 이동한다.

범프(3595)는 가이드 플레이트(359)에서 트랙(357)을 향해 돌출된 돌기로서, 트랙(357)의 단면에 상응한 형상으로 형성할 수 있다. 트랙(357)의 단면은 반원 모양의 곡선을 가지고 범프(3595)의 단부는 상기 반원의 곡률에 상응하는 반구 형상을 가질 수 있다. 가이드 플레이트(359)로서 금속 판형부재를 이용하는 경우 범프는 금속판재의 일측에서 가압하여 타측방향으로 돌출시켜 형성할 수 있다.

스토퍼 보스(3597)는 상기 범프(3595)의 반대 방향으로 돌출되며, 브라켓(3501)에 형성된 스토퍼 슬롯(358)에 삽입된다. 도 6에 도시된 바와 같이 스토퍼 슬롯(358)은 가이드 슬롯(3591)의 연장방향과 평행한 방향으로 연장되며, 회전부(350b)가 회전시 가이드 플레이트(359)가 회전하지 않고 직선운동 하도록 보조한다.

스토퍼 보스(3597)와 스토퍼 슬롯(358)이 없는 경우 가이드 플레이트(359)가 직선운동을 하지 않고, 회전부(350b)와 함께 회전하게 되는 문제가 발생할 수 있ㄷk어, 고정부인 브라켓(3501)에 형성된 스토퍼 슬롯(358)으로 가이드 플레이트(359). 상기 문제를 해결하기 위해 회전을 차단하고 가이드 슬롯(3591) 방향의 직선운동을 보조할 수 있다.

스토퍼 보스(3597)가 회전부(350b)의 회전에 저항하고 가이드 플레이트(359)가 안정적으로 직선운동 하도록 스토퍼 보스(3597)는 스토퍼 슬롯(358)의 연장방향으로 더 긴 장방형 또는 타원형의 단면을 가질 수 있다.

트랙(357)은 상기 범프(3595)가 트랙(357)을 따라 이동할 수 있도록 오목한 함몰부를 포함한다. 범프(3595)의 트랙상의 위치에 따라 가이드 플레이트(359)가 이동하며, 가이드 플레이트(359)의 가이드 슬롯(3591)은 회전하지 않고, 직선운동을 한다. 트랙(357)은 샤프트를 중심으로 하는 2개의 원형의 트랙(3571, 3572)을 포함하고 상기 원형 트랙(3571, 3572) 사이를 연결하는 연결트랙(3573)과 고정트랙(3574)을 포함한다.

트랙(357)은 회전부(350b)인 보빈(353) 상에 위치하여 회전부(350b)가 회전시 같이 회전하고, 가이드 플레이트(359)는 트랙이 회전 시 범프(3595)의 트랙(357) 위의 위치에 따라 직선운동을 한다.

도 7은 본 발명의 휴대용 음향기기의 트랙(357)을 도시한 도면이고, 도 8 내지 도 10은 본 발명의 휴대용 음향기기의 범프(3595)가 트랙(357)을 따라 이동하는 태양을 설명하기 위한 도면이다. 트랙(357)이 회전하므로 범프(3595)는 회전부(350b)의 회전방향과 반대 방향으로 트랙(357)을 따라 이동하는 것처럼 보인다.

도 7을 참고하면 트랙(357)은 원형의 제1 트랙(3571)과 제2 트랙(3572) 및 제1 트랙(3571)과 제2 트랙(3572) 사이에 형성된 연결트랙(3573)과 고정트랙(3574)을 포함한다. 제1 트랙(3571)과 제2 트랙(3572)은 직경이 상이하고, 제1 트랙(3571) 및 제2 트랙(3572)은 트랙(357)의 깊이가 변화(경사)한다. 단차부(3571a, 3572a)는 제1 트랙(3571) 및 제2 트랙(3572)의 깊이 차이를 보상하기 위해 단차부(3571a, 3572a)가 형성된다.

상기 범프(3595)가 상기 제1 트랙(3571) 및 제2 트랙(3572)에서 깊이가 높은 곳에서 낮은 곳으로 상기 단차부(3571a, 3572a)를 통과하면 제1 트랙(3571) 및 제2 트랙(3572) 상에 계속 위치하나, 반대로 범프(3595)가 낮은 곳에서 높은 곳으로 단차부(3571a, 3572a)를 통과하면 단차부(3571a, 3572a)에 걸려 연결트랙(3573) 또는 고정트랙(3574)으로 이동한다.

도 8은 사용자가 음향 케이블(345)을 당기는 상황에서 범프(3595)와 트랙(357) 및 가이드 슬롯(3591)의 위치관계를 도시한 도면이다. 사용자가 음향 케이블(345)을 당기면 보빈(353)이 제1 방향(반시계방향, 도면상 화살표 방향)으로 회전하며 제1 트랙(3571)에 위치하는 범프(3595)가 제1 트랙(3571)의 단차부(3571a)에 걸려 연결트랙(3573)을 따라 제2 트랙(3572)으로 이동한다(도 8의 (a), (b)).

제2 트랙(3572)은 제1 트랙(3571)과 반대방향으로 경사가 형성되어 사용자가 음향케이블(345)를 당기면 범프(3595)가 제2 트랙(3572)의 단차부(3572a)에 걸리지 않고 제2 트랙(3572)상에 위치한 상태로 회전부(350b)가 제1 방향으로 회전한다(도 8의 (c)).

범프(3595)가 제1 트랙(3571)에서 제2 트랙(3572)으로 이동시 가이드 플레이트(359)는 직선운동을 하고, 가이드 슬롯(3591) 상의 샤프트(351)의 위치가 변화한다. 즉 가이드 슬롯(3591)의 길이는 제1 트랙(3571)과 제2 트랙(3572)의 간격 보다 더 길게 형성되어야 도 8의 (a)에서 (c)까지 이동 할 수 있다. 보다 정확히 가이드 슬롯(3591)의 최소 길이 계산하면 제1 트랙(3571)의 중앙부분과 제2 트랙(3572)의 중앙부분까지의 거리에다 샤프트(351)의 지름에 상응하는 길이 이상이 되어야 한다.

도 9는 인출되던 음향케이블(345)을 사용자가 놓은 경우 인출된 상태로 고정되도록 회전모듈(350)의 회전이 제한되는 상황에서 범프(3595)와 트랙(357) 및 가이드 슬롯(3591)의 위치관계를 도시한 도면이다. 사용자가 음향케이블(345)을 당기는 힘을 제거하면 태엽스프링(355)의 탄성에 의해 트랙(357)이 제2 방향으로 회전하고 범프(3595)는 제2 트랙(3572)의 단차부(3572a)에 결려 고정트랙(3574)으로 이동한다(도 9의 (a)및 (b)).

고정트랙(3574)은 제2 트랙(3572)과 연결된 제1 부분(3574a)과 제1 트랙(3571)과 연결된 제2 부분(3574b)을 포함하고, 제1 부분(3574a)과 제2 부분(3574b)이 연결된 모서리 부분(3574c) 을 기준으로 제1 부분(3574a)과 제2 부분(3574b)은 반대 방향으로 연장된다. 모서리 부분(3574c)에서 범프(3595)가 고정되어 트랙(357)이 제2 방향으로 회전하는 것을 제지한다(도 9의 (b)).

사용자가 다시 음향케이블(345)을 당기면 회전부(350b)는 제1방향으로 이동하게 되는 바 범프(3595)는 제2 부분(3574b)을 따라 제1 트랙(3571)으로 이동한다 (도 9의 (c)). 이때 사용자가 음향케이블(345)을 계속 당기면 범프(3595)는 제1 트랙(3571)의 단차부(3571a)에 걸려 도 8의 (a) 및 (b)에서와 같이 연결트랙(3573)을 거쳐 제2 트랙(3572)로 이동하고, 범프(3595)가 제2 트랙(3572)에 위치한 상태로 회전부(350b)가 회전한다.

도 10은 인출된 상태로 고정된 음향케이블(345)을 짧게 당겼다가 놓은 경우 범프(3595)와 트랙(357)의 위치관계를 설명하기 위한 도면으로, 음향케이블(354)을 당기던 힘을 제거하면 태엽스프링(355)에 의해 회전부(350b)는 제2 방향으로 회전하고 범프(3595)는 제1 트랙(3571) 위에 계속 위치한 상태를 유지한다. 즉, 음향케이블이 보빈(353)에 다 감길 때까지 범프(3595)는 회전부(350b)의 회전을 방해하지 않고 제1 트랙(3571)상에 위치한다.

즉, 음향케이블(345)을 인출할 때 회전부(350b)는 제1 방향으로 회전하므로 범프(3595)는 제2 트랙(3572)을 따라 제2 방향으로 이동하고, 음향케이블(345)을 수납할 때 회전부(350b)는 제2 방향으로 회전하므로 범프(3595)는 제1 트랙(3571)을 따라 제1 방향으로 이동한다. 범프(3595)는 제1 트랙(3571)에 있을 때 가이드 슬롯(3591)의 일측에 위치하고 제2 트랙(3572)에 있을 때 가이드 슬롯(3591)의 타측에 위치하며, 고정트랙(3574) 또는 연결트랙(3573)에 위치하는 경우 가이드 슬롯(3591)의 가운데에 위치한다.

범프(3595)가 트랙(357)과 접촉된 상태를 유지해야 트랙(357) 상의 단차부(3571a, 3572a)에 걸릴 수 있으므로, 범프(3595)가 트랙(357)과 밀착되도록 미는 힘을 제공하는 탄성부(356)를 더 포함할 수 있다. 도 6에 도시된 바와 같이 탄성부는 원판형상의 판 스프링을 이용할 수 있다. 상기 탄성부(356) 대신 상기 범프(3595)를 포고핀과 같이 자체적으로 탄성를 포함한 부재를 이용할 수 있다.

이상에서 살펴본 바와 같이 본 발명의 휴대용 음향기기는 회전모듈의 부재 개수를 줄여 회전모듈의 두께를 줄일 수 있어 제한된 공간을 효율적으로 활용할 수 있다.

상기의 상세한 설명은 모든 면에서 제한적으로 해석되어서는 아니되고 예시적인 것으로 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 첨부된 청구항의 합리적 해석에 의해 결정되어야 하고, 본 발명의 등가적 범위 내에서의 모든 변경은 본 발명의 범위에 포함된다.

300: 휴대용 음향기기 310: 탄성밴드
311: 형상기억합금 와이어 312: 제2 피복부
313: 제1 피복부 315: 연결부
317: 체결홀 318: 신호선홀
319: 신호선 수용부 320: 하우징
321: 상부 케이스 322: 제1 하부 케이스
324: 제2 하부 케이스 325: 이어버드 홀더
340: 이어버드 345: 음향케이블
350: 회전모듈 360: 마이크
370: 사용자 입력부 375: 센싱부
380: 제어부 381: 메인기판
382: 신호선 385: 무선통신부
390: 전원공급부 391: 배터리
350a: 고정부 350b: 회전부
351: 샤프트 353: 보빈
355: 태엽스프링 357: 트랙
3571: 제1 트랙 3572: 제2 트랙
3573: 연결트랙 3574: 고정트랙
359: 가이드 플레이트 3591: 가이드 슬롯
3595: 범프

Claims (12)

1. 이어버드 홀더를 구비한 본체;
   상기 이어버드 홀더에 탈착되며 소리를 출력하는 이어버드;
   상기 본체 내측에 위치하며, 음향케이블에 의해 상기 이어버드와 연결되는 메인기판; 및
   상기 본체에 실장되고 회전하며 상기 음향케이블을 감거나 푸는 회전모듈을 포함하고,
   상기 회전모듈은,
   상기 본체에 고정되는 샤프트;
   상기 샤프트를 축으로 회전 가능하며 외주면에 상기 음향케이블이 감기는 보빈;
   상기 보빈에 회전력을 제공하는 태엽스프링;
   오목하게 인입되고 상기 보빈의 회전시 함께 회전하는 트랙;
   상기 샤프트가 관통하고 일방향으로 연장된 가이드 슬롯이 형성된 가이드 플레이트;
   상기 회전모듈은 상기 본체에 고정되며 상기 가이드 플레이트를 커버하며 상기 회전모듈의 외관을 형성하는 브라켓; 및
   상기 브라켓은 상기 가이드 슬롯의 연장방향과 평행한 방향으로 연장된 스토퍼 슬롯을 포함하고,
   상기 가이드 플레이트는
   상기 가이드 플레이트의 일면에서 돌출되어 상기 트랙에 삽입되고 상기 보빈이 회전시 상기 트랙 상에 위치가 가변하는 범프; 및
   상기 가이드 플레이트의 타면에서 돌출되어 상기 스토퍼 슬롯에 삽입되는 스토퍼 보스를 포함하며,
   상기 스토퍼 보스는 상기 스토퍼 슬롯의 길이방향으로 더 긴 장방형 또는 타원형의 기둥형상을 가지는 휴대용 음향기기.
2. 삭제
3. 삭제
4. 삭제
5. 제1항에 있어서,
   상기 브라켓과 상기 가이드 플레이트 사이에 개재되며 상기 가이드 플레이트를 상기 트랙 방향으로 미는 탄성을 제공하는 탄성부를 더 포함하는 휴대용 음향기기.
6. 제1항에 있어서,
   상기 트랙은
   상기 샤프트를 동심으로 하는 원형의 제1 트랙;
   상기 제1 트랙과 직경이 다르며 상기 샤프트를 동심으로 하는 원형의 제2 트랙;
   상기 제1 트랙과 상기 제2 트랙을 연결하는 연결트랙;
   상기 제1 트랙과 상기 제2 트랙 사이에 위치하며 V자 형상을 1회 꺽인 고정트랙을 포함하는 것을 특징으로 하는 휴대용 음향기기.
7. 제6항에 있어서,
   상기 제1 트랙과 상기 제2 트랙은 반대 방향으로 원주를 따라 경사가 형성되어 있으며, 상기 경사에 의한 깊이 차이를 보상하기 위한 단차부를 포함하는 것을 특징으로 하는 휴대용 음향기기.
8. 제7항에 있어서,
   상기 범프는 상기 단차부에 걸리면 상기 연결트랙 또는 상기 고정트랙을 따라 이동하는 것을 특징으로 하는 휴대용 음향기기.
9. 제6항에 있어서,
   상기 가이드 슬롯의 길이는 상기 제1 트랙과 상기 제2 트랙의 간격과 샤프트의 지름의 합과 같거나 큰 것을 특징으로 하는 휴대용 음향기기.
10. 제6항에 있어서,
    상기 범프는 단부가 반구 형상이고,
    상기 제1 트랙 및 상기 제2 트랙은 단면이 반원인 것을 특징으로 하는 휴대용 음향기기.
11. 제1항에 있어서,
    상기 트랙은 상기 보빈에 결합하여 상기 보빈과 함께 회전운동하고,
    상기 가이드 플레이트는 보빈이 회전 시 직선 운동하는 것을 특징으로 하는 휴대용 음향기기.
12. 제1항에 있어서,
    상기 가이드 플레이트는 금속판재를 포함하고,
    상기 범프는 상기 금속판재를 일측에서 가압하여 타측방향으로 돌출시켜 형성한 것을 특징으로 하는 휴대용 음향기기.

Images