KR102065551B1 - 이어 팁 및 이의 제조방법 - Google Patents

Abstract

이어 팁 및 이의 제조방법이 개시된다. 이어 팁은 실린더 형상을 갖고 음파를 전달하는 음파로를 제공하는 중공축, 중공축으로부터 이격되도록 둘러싸서 중공축과의 사이에 이격공간을 형성하는 외피 및 중공축의 상단을 덮도록 배치되어 중공축으로 이물질이 유입되는 것을 차단하는 차단필터를 포함한다. 외피와 차단필터는 동일한 조성을 갖고 일체로 형성될 수 있다. 이에 따라, 중공축의 내부에 구비된 음원소스에 귀속 내부의 이물질이 적층되는 것을 방지할 수 있다.

Description

이어 팁 및 이의 제조방법 {Ear tip and method of manufacturing the same}

본 발명은 이어 팁 및 이의 제조방법에 관한 것으로서 보다 상세하게는 단부에 내부로 이물질이 유입되는 것을 방지하는 거름부재를 구비하는 이어 팁 및 이의 제조방법에 관한 것이다.

개인적으로 음원을 청취하거나 고음질의 음원을 청취하기 위한 목적으로 다양한 종류의 헤드폰이 이용되고 있다. 특히, 최근에는 모바일 기기의 등장에 따라 외부에서 주위의 방해를 받지 않고 개인적으로 음악이나 강의 등을 청취할 기회나 필요성이 더욱 증대되고 있으며 이에 따라 고기능성의 헤드폰에 대한 수요도 증가하고 있다.

이어폰은 음향을 출력하는 본체와 본체에 연결되어 귓구멍 피부와 접촉하는 이어 팁으로 구성된다. 본체는 딱딱한 플라스틱(hard polymer)이나 금속성 재질로 구성되며 단부에는 이어 팁과의 결합을 강화하기 위한 홈과 걸림턱을 구비하고 있다. 이어 팁은 본체의 홈 및 걸림턱과 결합하여 본체에서 출력된 음향을 귀속으로 전달하고 귓구멍 내부의 피부에 밀착되어 귓구멍의 내부와 외부를 차단시킴으로써 음질을 높이는 역할을 한다.

이어 팁은 음향을 전달하는 음파로와 상기 음파로의 일단으로부터 연장되어 음파로를 둘러싸고 피부와 밀착되는 연질 외피를 구비하는 시트 타입이 널리 이용되고 있다.

그러나, 시트 타입의 종래 이어 팁은 음파로가 개방되어 있으므로 사용회수가 증가할수록 귀지와 같은 귀속 이물질이나 생활 속의 다양한 미세물질이 음파로를 통하여 유입되어 외피와 음파로의 경계영역에서 외피의 내측면에 축적되거나 음파로의 내측부에 결합되는 이어폰 본체의 상면에 퇴적하는 문제점이 있다.

본 발명의 실시예들은 상기의 문제점을 해결하고자 제안된 것으로서, 상단부에 이물질의 유입을 차단하고 음파는 전송할 수 있는 차단필터를 구비하는 이어 팁을 제공한다.

본 발명의 다른 실시예들은 상기한 바와 같은 차단필터를 구비하는 이어 팁을 제조하는 방법을 제공한다.

본 발명의 일 견지에 따른 이어 팁은 실린더 형상을 갖고 음파를 전달하는 음파로를 제공하는 중공축, 상기 중공축으로부터 이격되도록 둘러싸서 상기 중공축과의 사이에 이격공간을 형성하는 외피 및 상기 중공축의 상단을 덮도록 배치되어 상기 중공축으로 이물질이 유입되는 것을 차단하는 차단필터를 포함한다.

일실시예로서, 상기 차단 필터는 상기 중공축의 상면에 고정되는 고정부 및 상기 고정부와 일체로 제공되고 상기 음파로를 덮도록 배치되어 상기 음파로로 상기 이물질이 유입되는 것은 차단하고 상기 음파는 전달할 수 있는 다수의 관통 홀이 배치된 필터부를 포함한다.

일실시예로서, 상기 차단 필터는 상기 중공축에 접착된 그물(mesh) 형상을 갖는 망사 구조물을 포함하고, 상기 망사 구조물은 연성 페브릭(fabric) 및 철사 중의 어느 하나로 구성될 수 있다.

일실시예로서, 상기 차단필터는 상기 외피와 일체로 제공되며, 실리콘(silicone) 및 우레탄(urethane) 중의 적어도 하나로 구성될 수 있다.

일실시예로서, 상기 외피는 상기 중공축의 상면에서 상기 차단필터를 덮고 상기 차단필터를 통과한 상기 음파를 전달하는 추가 음파로를 제공하는 연결부 및 상기 연결부로부터 하방으로 연장하고 상기 중공축으로부터 이격되어 상기 이격공간을 형성하는 시트부를 포함한다.

이때, 상기 추가 음파로는 상기 차단필터 상부공간의 단면원의 직경이 일정한 실린더 형상을 갖거나, 상기 차단필터로부터 멀어질수록 상부공간의 단면 원의 직경이 증가하는 역원뿔대(reversely truncated cone)의 형상을 가질 수 있다.

본 발명의 일 견지에 따른 이어 팁의 제조방법이 개시된다. 먼저, 음파를 전달하는 음파로를 구비하고 이물질의 유입을 차단하는 차단필터가 상단에 고정된 중공축을 형성한다. 이어서, 하부 몸체, 볼록 형상(convex shape)으로 상기 하부 몸체의 표면에 고정되고 중앙부에 실린더 형상의 코어공간을 구비하는 고정코어 및 상기 코어공간의 내부에서 상기 하부 몸체를 관통하도록 위치하는 이동코어를 구비하는 하부 몰드를 준비하고, 상기 차단필터가 상부에 위치하도록 상기 중공축을 상기 이동코어에 결합한다. 이어서, 상부 몸체, 상기 고정 코어에 대응하도록 상기 상부 몸체의 표면으로부터 함몰되는 리세스부를 구비하고 상기 리세스의 중앙부에 외부와 연통하는 상부 개구를 구비하는 상부 몰드를 준비하고, 상기 리세스부와 상기 고정코어 사이에 외피공간을 갖고 상기 중공축과 상기 상부 개구가 정렬하도록 상기 하부몰드와 상기 상부몰드를 결합한다. 상기 상부개구를 통하여 상기 외피공간으로 연성부재를 주입하여 상기 고정코어를 덮고 상기 중공축과 결합하는 외피를 형성한다.

일실시예로서, 상기 연성부재를 주입하는 것은 하방으로 연장하는 커버 칼럼과 상기 차단필터가 정렬하도록 상기 상부 몰드와 외피주입 몰드를 결합한 후, 상기 커버 칼럼의 둘레를 따라 주입되도록 상기 연성부재를 압착함으로써 수행할 수 있다.

일실시예로서, 상기 커버 칼럼은 하방으로 진행할수록 폭이 줄어드는 역원뿔대 형상을 구비하여 상기 차단 필터를 한정하는 상기 외피의 상단부는 역원뿔대 형상으로 형성될 수 있다.

본 발명의 다른 견지에 따른 이어 팁의 제조방법에 의하면, 먼저 음파를 전달하는 음파로를 구비하는 중공축을 형성하고, 하부 몸체, 볼록 형상(convex shape)으로 상기 하부 몸체의 표면에 고정되고 중앙부에 실린더 형상의 코어공간을 구비하는 고정코어 및 상기 코어공간의 내부에서 상기 하부 몸체를 관통하도록 위치하는 이동코어를 구비하는 하부몰드를 준비한다. 이어서, 상기 중공축을 상기 이동코어에 결합하고, 상부 몸체, 상기 고정 코어에 대응하도록 상기 상부 몸체의 표면으로부터 함몰되는 리세스부 및 상기 상부 몸체를 관통하여 상기 리세스부와 외부를 연통하는 주입 홀을 구비하는 상부 몰드를 준비한다. 상기 리세스부와 상기 고정코어 및 상기 리세스부와 상기 중공축 사이에 몰드간 이격공간을 갖도록 상기 하부몰드와 상기 상부몰드를 결합한 후, 상기 주입 홀을 통하여 상기 몰드간 이격공간으로 연성물질을 주입하여 상기 고정코어를 덮고 상기 중공축과 연결되는 외피 및 상기 중공축의 상부를 덮는 필터막을 형성한다. 상기 필터막을 관통하는 다수의 관통 홀을 형성하여 상기 필터막을 이물질을 차단하는 차단필터로 형성한다.

일실시예로서, 상기 관통 홀을 형성하는 것은 상기 필터막에 대한 레이저 주사에 의해 수행될 수 있다.

상기와 같은 본 발명의 일실시예에 따르면, 중공축(100)의 상면에 이물질이 차단을 방지하는 차단필터가 배치되어 이어폰과 같은 음원소스에 이물질이 부착되는 것을 방지할 수 있다. 특히, 이어 팁의 사용회수가 증가할수록 귀지와 같은 귀속 이물질이 이어폰의 상부에 적층되어 이어폰의 불량을 야기할 수 있는데, 본 발명의 차단필터에 의해 이물질이 음파로(SP)로 공급되는 것을 방지할 수 있으므로 이어폰 상면에 이물질이 적층되는 것을 방지할 수 있다.

특히, 차단필터(300) 상부에 연결부(210)의 수직면(211)에 의해 한정되는 추가 음파로(ASP)의 형상을 역원뿔대 형상으로 변형함으로써 차단필터(300)에 적층된 이물질을 효과적으로 제거할 수 있으며, 외피(200)와 차단필터(300)를 동일한 재질을 이용하여 일체로 형성함으로써 차단필터(300)와 중공축(100)의 결합 안정성을 높일 수 있다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 의한 이어 팁을 나타내는 사시도이다.
도 2는 도 1에 도시된 이어 팁을 I-I'라인을 따라 절단한 단면도이다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따라 도 2에 도시된 차단 필터를 나타내는 평면도이다.
도 4는 도 2에 도시된 이어 팁의 변형 실시예를 나타내는 단면도이다.
도 5는 도 2에 도시된 이어 팁의 다른 변형 실시예를 나타내는 단면도이다.
도 6은 본 발명의 일실시예에 의한 이어 팁의 제조방법을 나타내는 흐름도이다.
도 7a 내지 도 7d는 본 발명의 일실시예에 따라 차단필터가 접착된 중공축을 형성하는 공정단계를 나타내는 단면도들이다.
도 8은 본 발명의 일실시예에 의한 하부몰드를 나타내는 단면도이다.
도 9는 본 발명의 일실시예에 따라 하부몰드에 결합된 중공축을 나타내는 단면도이다.
도 10은 본 발명의 일실시예에 의한 상부몰드를 나타내는 단면도이다.
도 11은 본 발명의 일실시에 따라 하부몰드와 상부몰드의 결합상태를 나타내는 단면도이다.
도 12a 및 도 12b는 외피 공간으로 외피를 형성하기 위한 연성부재를 주입하는 과정을 나타내는 공정 단면도들이다.
도 13a 내지 도 13c는 외피주입 몰드, 상부몰드 및 하부몰드를 분리하여 이어 팁을 형성하는 과정을 나타내는 공정 단면도들이다.
도 14는 본 발명의 일실시예에 의한 변형 커버 칼럼을 구비하는 외피주입 몰드가 결합된 상태를 나타내는 단면도이다.
도 15는 본 발명의 다른 실시예에 의한 이어 팁의 제조방법을 나타내는 흐름도이다.
도 16은 본 발명의 다른 실시예에 따라 하부몰드에 결합된 중공축을 나타내는 단면도이다.
도 17은 본 발명의 다른 실시예에 의한 상부몰드를 나타내는 단면도이다
도 18은 본 발명의 다른 실시예에 따라 하부몰드와 상부몰드의 결합상태를 나타내는 단면도이다.
도 19는 몰드간 이격공간으로 연성부재를 주입하기 위해 상부몰드에 결합된 외피 주입몰드를 나타내는 도면이다.
도 20은 필터막을 차단필터로 형성하는 단계를 나타내는 단면도이다.

이하, 첨부한 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들을 상세히 설명한다.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다.

제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다.

본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 의한 이어 팁을 나타내는 사시도이며 도 2는 도 1에 도시된 이어 팁을 I-I'라인을 따라 절단한 단면도이다.

도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 일실시예에 의한 이어 팁(500)은 실린더 형상을 갖고 음파를 전달하는 음파로를 제공하는 중공축(100), 상기 중공축(100)으로부터 이격되도록 둘러싸서 상기 중공축(100)과의 사이에 이격 공간(S)을 형성하는 외피(200) 및 상기 중공축(100)의 상단을 덮도록 배치되어 상기 중공축(100)으로 이물질(F)이 유입되는 것을 차단하는 차단필터(300)를 포함한다.

일실시예로서, 상기 중공축((100)은 이어폰과 같은 음원소스에 연결되어 음원소스로부터 전송된 음향을 사용자의 귀속으로 전달한다. 예를 들면, 상기 중공축(100)은 외부의 음원소스를 상기 중공축(100)의 내부로 안내하는 가이드 부(110), 상기 음원소스와 중공축(100)의 이탈을 방지하는 걸림턱(120) 및 상기 걸림턱(120)과 일체로 연결되어 중공축의 몸체를 구비하는 축부(130)를 구비한다. 걸림턱(120)에 고정된 음원소스로부터 전달된 음향은 축부(130)에 의해 둘러싸인 음파로(SP)를 따라 사용자의 귀속으로 전달된다.

본 실시예의 경우, 상기 가이드부(110) 및 걸림턱(120)은 축부(130)의 내측면에 일체로 구비된다. 상기 가이드부(110)는 경사면을 갖는 원추형상으로 배치되어 이어폰과 같은 외부 음원소스를 중공축(100)의 내부로 용이하게 안내할 수 있다. 음

원소스는 외력에 의해 가이드부(110)를 따라 미끄러져 상기 걸림턱(120)에 안착된다. 걸림턱(120)은 상기 중공축(100)의 몸체를 구성하는 축부(130)의 내측면으로부터 리세스되어 상기 음파로(SP) 보다 큰 직경을 갖는 실린더 형상으로 배치된다. 따라서, 상기 가이드부(110)를 따라 중공축(100)의 내부공간으로 삽입된 음원소스의 연결부는 상기 걸림턱(120)에 걸려서 걸림턱에 의한 마찰력보다 큰 외력이 작용하지 않는 한 상기 중공축(10)으로부터 분리되지 않는다. 이에 따라, 상기 중공축(100)과 음원소스의 결합을 안정적으로 유지할 수 있다. 상기 축부(130)는 중공축(100)의 몸체를 구성하며 연결부에 의해 전달된 음원을 전송하는 음파로(SP)를 한정하게 된다.

상기 중공축(100)은 음파의 전달 효율을 높이기 위해 충분한 경도를 갖는 물질로 형성된다. 예를 들면, 상기 중공축(100)은 약 50˚내지 60˚의 경도를 갖는 실리콘 또는 고무재질로 형성된다.

본 실시예에서는 외부 음향소스와의 용이한 결합 및 안정적적인 고정을 위해 경사면을 갖는 가이드부(110)와 측면으로부터 리세스된 걸림턱(120)을 개시하고 있지만, 상기 음향소스의 형태와 구성에 따라 다양한 결합수단 및 고정수단이 제시될 수 있음은 자명하다.

이하에서는 상기 걸림턱(120)과 인접한 중공축(100)의 단부를 하단부(SB)라 하고 상기 하단부(SB)와 대향하는 중공축(100)의 단부를 상단부(ST)라 한다. 상기 중공축(100)의 상단부(ST)는 외피(200)와 연결된다.

상기 외피(200)는 중공축(100)의 상단부(ST)와 연결되고 하단부(SB) 방향으로 연장되며 중공축(100)으로부터 일정거리만큼 이격되어 중공축(100)을 감싸도록 구성된다. 이에 따라, 상기 외피(200)와 중공축(100) 사이에 일정한 크기의 이격 공간(S)이 형성된다. 이에 따라, 상기 외피(200)는 중공축(10)의 상단부(ST)에서는 접촉되고 하단부(SB)에서는 개방되는 도가니 형상을 갖는다.

상기 외피(200)는 사용자의 귀속에 삽입되어 피부와 접촉하므로 평균적인 귓구멍의 형상에 부합할 수 있는 외형 프로파일을 갖는다. 특히, 상기 외피(200)는 사용자의 착용 안정감을 높이고 귀속 이물감을 낮추기 위해 부드러운 실리콘 겔이나 고무로 구성되며 충분한 유연성을 확보하기 위해 약 10˚ 내지 40˚의 경도를 갖도록 형성된다. 이와 달리, 상기 외피(200)는 충분한 연성을 갖는 우레탄으로 형성될 수도 있다. 이때, 중공축(100)은 외피(200)보다 더 큰 두께를 갖도록 배치되어 중공축(10)은 원활한 음향의 반사를 보장하고 사용자의 귀속에서 피부와 상기 외피(20) 사이의 이물감은 최소화 할 수 있다.

일실시예로서, 상기 외피(200)는 상단(ST)과 연결되고 상대적으로 큰 두께를 갖는 연결부(210) 및 상기 중공축(100)으로부터 이격되도록 둘러싸서 상기 중공축(100)과의 사이에 이격공간(S)을 형성하고 상대적으로 작은 두께를 갖는 시트부(220)를 구비한다.

상기 연결부(210)는 중공축(100)의 상면에 접착된 차단필터(300)의 상면을 덮어 중공축(100)에 대한 차단필터(300)의 접착력을 강화하며, 축부(130)의 중심축 방향인 수직방향을 따라 차단필터(300)의 상면으로부터 연장하는 수직면(211)과 상기 수직면(211)으로부터 상기 수직방향과 수직한 수평방향으로 연장하는 수평면(212)을 포함한다. 연결부(210)는 축부(130)의 상면과 상단(ST) 측부에 고정되어, 중공축(100)과 외피(200)를 서로 연결한다.l

상기 수직면(211)은 수직방향을 따라 축부(130)의 내측면과 일렬로 배치되어 차단필터(300)의 상부에 상기 음파로(SP)와 연통하고 상기 수직면(211)에 의해 둘러싸인 추가 음파로(ASP)을 제공한다. 예를 들면, 상기 음파로(SP)와 추가 음파로(ASP)는 모두 실린더 형상을 구비하여 단면 원은 수직방향을 따라 일정한 직경을 갖게 된다. 상기 수평면(212)은 외피(200)를 형성하기 위한 실리콘이 주입되는 실리콘 주입구의 크기에 따라 다양하게 형성될 수 있다.

상기 시트부(220)는 연결부(210)와 일체로 형성되며 사용자의 귀속에서 피부에 밀착되어 귀속과 외부를 분리한다. 시트부(220)의 하단은 상기 중공축(100)의 하단(SB)보다 더 낮거나 동일한 레벨을 가질 수 있다.

일실시예로서, 상기 차단필터(300)는 중공축(100)의 상부에 접착되어 음파로(SP)로 기능하는 내부공간을 귀속의 내부 환경으로부터 분리할 수 있다. 이에 따라, 귀지와 같은 귀속의 이물질이 음파로(SP)를 통하여 음원소스인 이어폰의 상면에 축적되는 것을 방지할 수 있다.

도 3은 본 발명의 일실시예에 따라 도 2에 도시된 차단 필터를 나타내는 평면도이다.

도 3을 참조하면, 상기 차단필터(300)는 중공축(100)의 상면에 고정되는 고정부(310)와 이물질(F)이 음파로(SP)로 유입되는 것을 차단하는 필터부(320)를 구비한다. 따라서, 고정부(310)에 의해 중공축(100)에 고정되고, 필터부(320)는 중공축(100)의 내부공간인 음파로(SP)를 덮어 이물질(F)이 음파로(SP)로 유입되는 것을 차단한다.

예를 들면, 고정부(310)는 중공축(100)의 상면에 접착되고 외피(200)의 연결부(210)에 의해 커버된다. 이에 따라, 고정부(310)는 중공축(100)의 축부(130)와 외피(200)의 연결부(210) 사이에 끼이도록 위치하여 차단필터(300)와 중공축(100)은 충분한 강도로 고정될 수 있다.

상기 필터부(320)는 연결부(210)에 의해 한정되는 추가 음파로(ASP)의 바닥면을 구성하여 추가 음파로(ASP)에서 음파로(SP)로 공급되는 이물질(F)은 차단하고 음파로(SP)에서 추가 음파로(ASP)로 전달되는 음파는 전달하도록 필터구조를 갖는다. 따라서, 음파는 음파로(SP)와 추가 음파로(ASP)를 통하여 음원 소스로부터 귀속으로 전달된다.

상기 차단필터(300)는 중공축(100)에 충분하게 접착할 수 있다면 다양한 구성을 가질 수 있다. 본 실시예의 경우, 상기 중공축(100)은 실린더 형상의 음파로(SP)를 구비하고 상기 차단필터(300)는 음파로(SP)를 충분히 덮을 수 있는 원형 부재로 제공된다. 그러나, 이에 한정하는 것은 아니며, 사각형, 육각형 및 팔각형과 같은 다양한 부재로 제공될 수 있음은 자명하다.

일실시예로서, 상기 차단필터(300)는 음파가 관통하는 다수의 관통 홀(PH)을 구비하는 다공성 부재로 구성될 수 있다. 상기 관통 홀(PH)은 차단필터(300)의 전면을 통하여 균일하게 배치돌 수 있고, 상기 음파로(SP)를 덮는 필터부(320)에만 균일하게 배치될 수도 있다.

상기 관통 홀(PH)은 약 0.1mm 내지 약 0.25mm의 직경을 원형 단면을 가질 수 있다. 상기 관통 홀(PH)의 직경은 귀지와 같이 주로 귀속 내부 환경에서 발생하는 이물질(F)들의 평균 사이즈에 따라 결정될 수 있음은 자명하다.

본 실시예의 경우, 상기 차단 필터(300)는 상기 중공축(100)에 접착된 그물(mesh) 형상을 갖는 망사 구조물을 포함하며, 상기 망사 구조물은 연성 페브릭(fabric) 및 철사 중의 어느 하나로 구성될 수 있다.

본 실시예에서는 상기 연결부(210)와 차단필터(300)에 의해 한정되는 추가 음파로(ASP)가 동일한 직경의 단면 원을 갖는 실린더 형상을 개시하고 있지만, 차단필터(300)로부터 이물질(F)의 제거를 용이하게 할 수 있도록 다양한 형상을 가질 수 있다.

예를 들면, 상기 추가 음파로(ASP)는 수직방향을 따라 차단필터(300)로부터 멀어질수록 단면 원의 직경이 증가하는 역원뿔대(reversely truncated cone)의 형상을 구비할 수도 있다.

도 4는 도 2에 도시된 이어 팁의 변형 실시예를 나타내는 단면도이다. 도 4에 도시된 이어 팁은 외피(200)의 연결부(210)를 제외하고는 도 2에 도시된 이어 팁과 실질적으로 동일한 구성을 갖는다. 따라서, 도 4에서 도 2와 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 사용하고, 동일한 구성요소에 대한 더 이상의 상세한 설명은 생략한다.

도 4에 도시된 바와 같이, 상기 연결부(210)는 중공축(100)의 상면에 접착된 차단필터(300)의 상면을 덮어 중공축(100)에 대한 차단필터(300)의 접착력을 강화하며 수직 상방을 따라 차단필터(300)의 상면으로부터 경사지게 연장하는 경사면(211a)과 상기 경사면(211a)으로부터 수평방향으로 연장하는 단축 수평면(212a)을 포함한다.

상기 경사면(211a)은 차단필터(300)로부터 단축 수평면(212a)을 향하여 축부(130)의 내측면으로부터 멀어지도록 경사지게 배치되어 상기 중공축(100)의 상방을 향하여 벌어지는 형상을 갖는다. 이에 따라, 차단필터(300)의 상부에서 경사면(211a)에 의해 한정되는 추가 음파로(ASP)는 차단필터(300)를 하면으로 갖는 역뿔대(reversely truncated cubic) 형상을 갖는다.

본 실시예의 경우, 상기 음파로(SP)는 실린더 형상을 갖고 상기 추가 음파로(ASP)는 역원뿔대 형상을 갖는다. 따라서, 추가 음파로(ASP)의 단면 원의 직경은 수직 상방을 따라 일정한 비율로 증가하게 된다.

이에 따라, 상기 필터부(320)의 상면 및 상기 필터부(320)와 연결부(210)의 접속부에 이물질(F)이 적층되는 경우, 외피(200)의 형상을 찌그러뜨림으로써 이물질(F)을 추가 음파로(ASP)로부터 제거할 때 더욱 용이하게 제거될 수 있다. 추가 음파로(ASP)가 실린더 형상을 갖는 경우, 외피(200)를 찌그러뜨린다 할지라도 필터부(320)나 연결부(210)로부터 분리된 이물질(F)이 추가 음파로(ASP)의 상부에서 연결부(210)와 접촉하거나 다시 적층될 수 있다. 그러나, 추가 음파로(ASP)를 역원뿔대 형상으로 형성하는 경우, 추가 음파로(ASP)의 하부보다 상부의 면적이 넓기 때문에 상기 필터부(320)와 연결부(210)의 접속부로부터 분리된 이물질(F)이 추가 음파로(AS)의 상부에서 연결부(210)와 다시 접촉하거나 적층될 가능성을 현저하게 낮출 수 있다. 이에 따라, 이물질(F)을 추가 음파로(ASP)로부터 효율적으로 제거할 수 있다.

본 실시예에서는 상기 외피(200)와 차단필터(300)가 서로 다른 재질을 갖는 것을 개시하고 있지만, 상기 외피(200)와 차단필터(300)는 서로 동일한 물질로 구성될 수도 있다.

도 5는 도 2에 도시된 이어 팁의 다른 변형 실시예를 나타내는 단면도이다. 도 5에 도시된 이어 팁은 외피(200)와 차단필터(300)의 재질이 동일한 것을 제외하고는 도 2에 도시된 이어 팁과 실질적으로 동일한 구성을 갖는다. 따라서, 도 5에서 도 2와 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 사용하고, 동일한 구성요소에 대한 더 이상의 상세한 설명은 생략한다.

도 5를 참조하면, 상기 차단필터(300)는 외피(200)의 연결부(210)가 중공축(100)의 상면으로부터 더 연장하여 음파로(SP)를 덮는 다공성 부재로 구성될 수 있다.

후술하는 바와 같이, 상기 차단필터(300)는 외피(200)를 형성할 때 동시에 차단막을 형성한 후 다수의 관통 홀(PH)을 형성함으로써 차단필터(300)를 형성하기 위한 별도의 공정이 요구되지 않는다. 이에 따라, 외피(200)와 차단필터(300)를 동일한 재질을 이용하여 일체로 구성함으로써, 차단필터(300)와 중공축(100) 사이의 분리 및 이탈을 효과적으로 방지할 수 있다.

이때, 연결부(210)의 수직면(211)은 도 2에 도시된 이어 팁과 비교하여 상대적으로 더 작게 형성하여 제조공정의 안정성을 높일 수 있다. 그러나, 제조공정의 안정성에 영향을 미치지 않는다면, 상기 수직면(211)의 높이는 다양하게 조절할 수 있다. 따라서, 상기 수직면(211)과 차단필터(300)에 의해 한정되는 추가 음파로(ASP)의 사이즈도 다양하게 조절할 수 있다.

상술한 바와 같은 이어 팁(500)에 의하면, 중공축(100)의 상면에 이물질이 차단을 방지하는 차단필터가 배치되어 이어폰과 같은 음원소스에 이물질이 부착되는 것을 방지할 수 있다. 특히, 이어 팁의 사용회수가 증가할수록 귀지와 같은 귀속 이물질이 이어폰의 상부에 적층되어 이어폰의 불량을 야기할 수 있는데, 본 발명의 차단필터에 의해 이물질이 음파로(SP)로 공급되는 것을 방지할 수 있으므로 이어폰 상면에 이물질이 적층되는 것을 방지할 수 있다.

특히, 차단필터(300) 상부에 연결부(210)의 수직면(211)에 의해 한정되는 추가 음파로(ASP)의 형상을 역원뿔대 형상으로 변형함으로써 차단필터(300)에 적층된 이물질을 효과적으로 제거할 수 있으며, 외피(200)와 차단필터(300)를 동일한 재질을 이용하여 일체로 형성함으로써 차단필터(300)와 중공축(100)의 결합 안정성을 높일 수 있다.

이하에서 상술한 바와 같은 이어 팁의 제조공정을 상세하게 설명한다.

도 6은 본 발명의 일실시예에 의한 이어 팁의 제조방법을 나타내는 흐름도이다. 도 6에 의하면, 차단필터(300)가 고정된 중공축(100)을 형성한 후, 상기 중공축(100) 및 차단필터(300)에 고정되는 외피(200)를 형성함으로써 이어 팁(500)을 형성할 수 있다.

도 6을 참조하면, 먼저 음파를 전달하는 음파로(SP)를 구비하고 이물질의 유입을 차단하는 차단필터(300)가 상단(ST)에 고정된 중공축(100)을 형성한다(단계 S100).

도 7a 내지 도 7d는 본 발명의 일실시예에 따라 차단필터(300)가 접착된 중공축(100)을 형성하는 공정단계를 나타내는 단면도들이다.

도 7a를 참조하면, 중공축을 형성하기 위한 형상 몰드인 축 돌기(12)가 돌출된 보조몰드(10)의 상면(11)을 상기 축 돌기(12)의 형상 프로파일을 따라 제1 연성부재(S1)로 덮는다.

상기 보조몰드(10)는 후술하는 외피를 형성하기 위한 몰드 세트와 별개로 제공되는 형틀로서 중공축을 형성하기 위한 용도로 제공된다. 따라서, 중공축(100)에 대응하는 형상몰드를 구비하고 제1 연성부재(S1)로 커버될 수 있는 평탄면을 갖고 있다면 다양한 몰드가 상기 보조몰드(10)로 제공될 수 있다.

상기 축 돌기(12)는 보조몰드(10)의 상면(11)으로부터 돌출되고, 중공축(100)의 내측 형상에 대응하는 형상을 외측면에 구비한다. 따라서, 상기 축 돌기(12)의 외측형상은 중공축(100)의 내측형상으로 전사되어 상기 중공축(100)을 형성하게 된다.

제1 연성부재(S1)는 보조몰드(10)의 표면(11)과 축 돌기(12)의 측면 및 상면을 덮도록 형성된다. 즉, 보조몰드(10)와 축 돌기(12)는 제1 연성부재(S1)에 의해 덮이도록 형성된다. 본 실시예의 경우, 상기 제1 연성부재(S1)는 실리콘 및 우레탄 중의 어느 하나를 포함할 수 있다.

도 7b를 참조하면, 상기 축 돌기(12)의 상면(13)은 노출되고 측부에만 잔류하도록 상기 제1 연성부재(S1)를 부분적으로 제거하여 상기 축 돌기(12)와 동일한 상면을 갖고 상기 축 돌기(12)를 둘러싸는 예비 중공축(100a)을 형성한다.

예를 들면, 상기 제1 연성부재(S1)가 충분히 경화된 후 축 돌기(12)의 측부로부터 소정의 두께를 갖고 보조몰드(10)의 상면(11)이 노출되도록 제거한다. 이에 따라, 축 돌기(12)의 둘레를 일정한 두께로 감싸는 예비 중공축(100a)이 형성된다.

도 7c를 참조하면, 상기 보조몰드의 상면(11)과 상기 예비 중공축(100a) 및 상기 축돌기(12)의 상면(13)을 덮도록 차단 필터막(20)을 형성한다.

예를 들면, 다수의 관통 홀(PH)이 구비된 망사 구조물이 보조몰드(10)의 전면(whole surface)을 덮도록 접착된다. 이에 따라, 예비 중공축(100a)의 측부와 보조몰드의 상면(11) 및 축 돌기의 상면(13)이 모두 망사 구조물로 덮이게 된다. 본 실시예의 경우, 실리콘으로 구성된 예비 중공축(100a)과의 접착성이 우수한 접착제를 이용하거나 열압착을 통해 접착될 수 있다.

도 7d를 참조하면, 상기 보조몰드의 상면(11)과 예비 중공축(100a)이 노출되도록 상기 차단 필터막(20)을 제거한다. 이에 따라, 상기 차단 필터막(20)은 예비 중공축(100a)의 상면과 축 돌기(12)의 상면(13)에만 잔류하여 차단필터(300)로 형성된다.

예비 중공축(100a)의 상면에 잔류하는 차단 필터막(20)은 예비 중공축(100a)과 접착되어 차단필터(300)를 예비 중공축(100a)에 고정하는 고정부(310)로 형성되고 상기 축 돌기(12)의 상면(13)에 잔류하는 차단 필터막(20)은 후속공정에서 중공축(100)의 음파로(SP)와 연통하는 필터부(320)로 형성된다.

따라서, 상기 차단필터(300)는 예비 중공축(100a)의 상면에 고정되고 축 돌기(12)의 상면(13)을 덮도록 형성된다.

도 7e를 참조하면, 차단필터(300)가 접착된 예비 중공축(100a)을 상기 축 돌기(12)로부터 분리하여 상면에 차단필터(300)가 부착된 중공축(100)을 형성한다.

이에 따라, 중공축(100)의 내부는 음파를 전달하는 내부공간인 음파로(SP)가 형성되고 상기 필터부(320)의 관통 홀(PH)을 통하여 중공축(100)의 외부로 전달된다.

본 실시예에서는 단일한 축 돌기(12)를 이용하여 단일한 중공축(100)을 형성하는 것을 개시하고 있지만, 보조몰드(10) 상에 다수의 축 돌기(12)를 형성하여 동시에 다수의 중공축(100)을 형성할 수 있음은 자명하다. 이때, 상기 제1 연성부재(S1) 및 상기 차단 필터막(20)은 보조몰드(10)의 전면을 통하여 동시에 형성되고 제1 연셩부재(S1) 및 차단 필터막(20)을 제거하는 것은 각 축 돌기(12)별로 수행될 수 있다. 이에 따라, 단일한 보조몰드(10)를 이용하여 차단필터(300)가 부착된 중공축(100)을 동시에 다수 형성할 수 있다.

이어서, 하부 몸체(610), 볼록 형상(convex shape)으로 상기 하부 몸체(610)의 표면에 고정되고 중앙부에 실린더 형상의 코어공간(CS)을 구비하는 고정코어(620) 및 상기 코어공간(CS)의 내부에서 상기 하부 몸체(610)를 관통하도록 위치하는 이동코어(630)를 구비하는 하부 몰드(600)를 준비한다(단계 S200).

도 8은 본 발명의 일실시예에 의한 하부몰드를 나타내는 단면도이다.

도 8에 도시된 바와 같이, 평판형상을 갖는 하부 몸체(610)의 상면에 외피(200)와 중공축(100) 사이의 이격공간(S)을 형성하는 고정코어(620)가 배치된다. 하부 몸체(610)는 충분한 강도와 강성을 갖는 벌크형 금형의 몸체로 구성된다. 상기 고정코어(620)는 중앙부에 실린더 형상의 중공(void space)인 코어 공간(CS)이 제공된다. 따라서, 상기 코어공간(CS)을 통하여 하부 몸체(610)의 상면이 노출된다. 고정코어(620)는 이격공간(S)의 형상에 대응하는 벌크형 구조물로 제공되고 볼트(bolt)와 같은 고정수단에 의해 상기 하부 몸체(610)에 고정된다.

상기 코어 공간(CS)을 통하여 노출되는 하부 몸체(610)를 관통하여 수직방향을 따라 이동 가능한 이동코어(630)가 배치된다. 이에 따라, 하부 몸체(610)의 상면을 기준으로 한 상기 이동코어(630)의 높이는 이동코어(630)의 수직 이동거리를 조절함으로써 적절한 값으로 조절할 수 있다.

특히, 상기 이동코어(630)는 고정코어(620)로부터 일정한 거리만큼 이격되도록 배치되어 상기 중공축(100)이 이동코어(630)에 삽입될 수 있는 여유 공간을 제공한다. 즉, 상기 고정코어(620)와 이동코어(630)는 중공축(100)의 두께에 대응하는 이격거리를 갖도록 서로 떨어져서 배치된다.

이어서, 상기 차단필터(300)가 상부에 위치하도록 상기 중공축(100)을 상기 이동코어(630)에 결합한다(단계 S300).

도 9는 하부몰드에 결합된 중공축을 나타내는 단면도이다.

도 9를 참조하면, 차단필터(300)가 접합된 중공축(100)을 하부 몸체(610)의 상면으로부터 돌출한 이동코어(630)의 단부에 삽입한다. 이에 따라, 중공축(100)의 내부공간은 이동코어(630)에 의해 매립되고 차단필터(300)의 하면은 이동코어(630)의 상면에 의해 지지된다.

또한, 코어 공간(CS) 내의 고정코어(620)와 이동코어(630) 사이의 틈새는 중공축(100)에 의해 충분히 매립되어 코어공간(CS)은 이동코어(630)와 중공축(100)에 의해 완전히 매립된다.

이때, 이동코어(630)의 위치를 조절하여 차단필터(300)와 인접하게 위치하는 중공축(100)의 상단(ST)과 고정코어(620)의 상부가 접촉하도록 조절한다. 고정코어(620)의 표면을 따라 외피(200)가 형성되므로 고정코어(620)와 중공축(100)의 접촉위치에 따라 외피(200)와 중공축(100)의 접합위치가 달라질 수 있다.

이어서, 상부 몸체(710), 상기 고정 코어(620)에 대응하도록 상기 상부 몸체(710)의 표면으로부터 함몰되는 리세스부(720)를 구비하고 상기 리세스(720)의 중앙부에 외부와 연통하는 상부 개구(UO)를 구비하는 상부 몰드(700)를 준비한다(단계 S400).

도 10은 본 발명의 일실시예에 의한 상부몰드를 나타내는 단면도이다.

도 10에 도시된 바와 같이, 평판형상을 갖는 상부 몸체(710)의 상면으로부터 소정의 깊이를 갖도록 함몰되어 리세스부(720)를 형성하고 리세스부(720)의 중앙부에 상부 개구(UO)가 형성된다. 상부 몸체(710)도 하부몸체(610)와 같이 충분한 강도와 강성을 갖는 벌크형 금형의 몸체로 구성되고, 상기 리세스부(720)는 상부 몸체(710)의 표면으로부터 일정한 함몰 프로파일을 갖도록 제거된다.

이때, 상기 리세스부(720)의 표면형상인 함몰 프로파일은 상기 고정코어(620)의 표면보다는 큰 곡률을 갖도록 형성된다. 이에 따라, 하부몰드(600)에 상부몰드(700)가 결합하는 경우, 고정코어(620)의 표면과 리세스부(720)의 함몰 프로파일 사이에는 일정한 간격이 형성되어 외피공간(도 11의 SS)을 형성하게 된다.

상기 상부 개구(UO)는 상기 리세스부(720)의 중심에 형성되어 중공축(100)의 중심선과 동일한 중심선을 갖도록 형성된다. 따라서, 상부몰드(700)와 하부몰드(600)가 결합하는 경우, 상부개구(UO)는 중공축(100)의 중심선을 따라 정렬된다.

이어서, 상기 중공축(100)과 상기 상부 개구(UO)가 정렬하고 상기 리세스부(720)와 상기 고정코어(620) 사이에 일정한 폭을 갖는 외피공간(sheet space, SS)을 갖도록 상기 하부몰드(600)와 상기 상부몰드(700)를 결합한다(단계 S500).

도 11은 하부몰드와 상부몰드의 결합상태를 나타내는 단면도이다.

도 11을 참조하면, 상기 리세스(720)가 상기 고정코어(620)를 둘러싸고 상부개구(UO)가 중공축(620)의 중심선이 서로 일치하도록 상부몰드(700)와 하부 몰드(600)를 결합시킨다.

차단필터(300)가 결합된 중공축(100)이 고정된 하부몰드(600)에 상부개구(UO)가 상부를 향하도록 상부몰드(700)를 정렬한 후, 상기 상부개구(UO)와 중공축(100)의 중심선이 서로 일치하도록 결합한다. 이에 따라, 고정코어(620)는 리세스부(720)에 의해 둘러싸이고 차단필터(300) 및 중공축(100)은 상부개구(UO)를 통하여 외부로 노출된다.

이때, 리세스부(720)의 함몰 사이즈는 고정코어(620)의 사이즈보다 크게 형성하여, 리세스부(720)는 고정코어(620)로부터 일정거리만큼 이격되어 결합된다. 이에 따라, 상기 리세스부(720)의 내측면과 고정코어(620)의 외측면 사이에는 일정한 이격공간이 생성된다. 상기 이격공간은 후속공정에 의해 제2 연성물질(도 12의 S2)이 주입되어 외피(200)로 형성된다. 이에 따라, 리세스부(720)와 고정코어(620) 사이의 이격공간을 외피 공간(SS)이라 한다.

이어서, 상기 상부개구(UO)를 통하여 상기 외피공간(SS)으로 제2 연성물질(S2)을 주입하여 상기 고정코어(620)를 덮고 상기 중공축(100)과 결합하는 외피(200)를 형성한다(단계 S600).

상기 제2 연성물질(S2)은 다양한 방식으로 외피 공간(SS)으로 주입될 수 있다. 본 실시예의 경우, 외피주입 몰드를 상부몰드에 결합한 후 상기 외피 공간(SS)으로 제2 연성물질(S2)을 압착하여 강제 주입함으로써 상기 외피(200)를 형성할 수 있다.

도 12a 및 도 12b는 상기 외피 공간(SS)으로 외피를 형성하기 위한 제2 연성부재를 주입하는 과정을 나타내는 공정 단면도들이다.

도 12a를 참조하면, 제2 연성부재(S2)를 저장하기 위한 저장소(R)를 구비하는 저장몸체(810)와 상기 저장몸체(810)의 하방으로 연장하는 커버 칼럼(820)을 구비하는 외피주입 몰드(800)를 상기 상부몰드(700)와 결합하여 제2 연성부재(S2)를 공급할 준비를 한다.

상기 저장 몸체(810)는 제2 연성부재(S2)를 외피 공간(SS)으로 압착하기 위한 외부 압력에 저항할 수 있을 정도로 충분한 강성과 강도를 갖는 벌크형 몰드로 구성되고, 상면에는 제2 연성부재(S2)를 저장할 수 있는 저장소(R)가 구비된다.

저장몸체(810)의 배면으로부터 하방으로 연장하는 커버 칼럼(820)은 상기 이동코어(630)와 대면하도록 차단필터(300)의 상부에 배치된다. 상기 커버 칼럼(820)은 이동코어(630)에 의해 지지되는 차단필터(300)의 상면을 커버할 수 있는 형상과 사이즈를 갖도록 제공되며 이동코어(630)와 동일한 중심축을 갖도록 정렬된다.

따라서, 외피주입 몰드(800)와 상부몰드(700)가 결합되면, 차단필터(300)는 이동코어(630)의 상면과 커버 칼럼(820)의 하면 사이에 위치하여 상기 외피 공간(SS)으로부터 단절된다. 즉, 상기 외피주입 몰드(800)와 상부몰드(700)는 필터부(320)는 커버 칼럼(820)에 의해 커버되고 고정부(310)는 외피 공간(SS)으로 노출되도록 결합된다.

이때, 상기 커버 칼럼(820)의 주변부에는 상기 외피 공간(SS)과 연통하는 사출 게이트(811)가 배치되어, 저장소(R)에 수용된 제2 연성부재(S2)를 외피공간(SS)으로 공급할 수 있다. 본 실시예의 경우, 상기 사출 게이트(811)는 커버 칼럼(820)을 연속적으로 둘러싸는 원형 링 형상으로 제공된다. 그러나, 제2 연성부재(S2)의 주입공정 특성과 재질에 따라 다양한 형상으로 변형될 수 있음은 자명하다. 예를 들면, 상기 사출 게이트(811)는 커버 칼럼(820)의 주변부를 따라 단속적으로 배치될 수도 있고, 원형 링뿐만 아니라 삼각 링이나 사각 링으로 제공될 수도 있음은 자명하다.

본 실시예의 경우, 상기 제2 연성부재(S2)는 상온에서 고형물 상태로 저장소(R)에 수용되어 외부환경의 변화가 없는 경우에는 상기 외피 공간(SS)으로 주입되지 않는다.

도 12b를 참조하면, 상기 저장소(R)의 수용된 제2 연성부재(S2)를 외력(P)에 의해 가압하여 사출 게이트(811)를 통하여 외피 공간(SS)으로 주입한다.

상기 저장소(R)의 내부를 가열하여 고온상태로 전환하면, 고형물 상태의 제2 연성부재(S2)는 유동성을 갖는 겔 상태로 변형되고 겔 상태의 제2 연성부재(S2)를 가압함으로써 외피 공간(SS)으로 주입할 수 있다. 제2 연성부재(S2)는 겔 상태로 주입되므로 외피 공간(SS)의 하부에서부터 차례대로 매립되어 커버 칼럼(820)의 측부까지 매립된다.

외피 공간(SS)으로 제2 연성부재(S2)가 충분히 주입되면, 제2 연성부재(S2)를 냉각시켜 고형물로 환원시킨다. 이에 따라, 상기 제2 연성부재(S2)는 외피 공간(SS)을 모두 매립하고 상기 저장소(R)의 바닥까지 연장하게 된다.

이어서, 상기 외피주입 몰드(800), 상부몰드(700) 및 하부몰드(600)를 차례대로 분리하여 도 2에 도시된 바와 같은 이어 팁(500)을 형성할 수 있다(단계 S700).

도 13a 내지 도 13c는 외피주입 몰드, 상부몰드 및 하부몰드를 분리하여 이어 팁을 형성하는 과정을 나타내는 공정 단면도들이다.

도 13a를 참조하면, 먼저 상부몰드(700)로부터 외피주입 몰드(800)를 제거하여 필터부(320) 상부에 추가 음파로(ASP)를 형성한다.

외피주입 몰드(800)를 제거하면, 사출 게이트(811)를 통하여 고형물로 형성된 제2 연성부재(S2)는 상부몰드(700)의 표면에서 절단되어 중공축(100)의 상면에서 차단필터(300)의 고정부(310)를 덮도록 잔류하게 된다. 고정부(310)의 상부에서 상부몰드(700)에 잔류하는 제2 연성부재(S2)는 중공축(100)의 상단(ST) 측부에서 중공축(100)과 연결된 제2 연성부재(S2)와 함께 연결부(210)를 형성한다.

이에 따라, 상기 연결부(210)는 추가 음파로(ASP)를 한정하는 수직면(211)과 상기 사출 게이트(811)에 대응하는 수평면(212)을 갖도록 형성된다.

도 13b를 참조하면, 하부몰드(600)로부터 상부몰드(700)를 분리한다. 이에 따라, 상기 외피공간(SS)을 매립하는 제2 연성부재(S2)는 외피(200)로 형성된다. 상기 외피(200)는 수직면(211)과 수평면(212)을 구비하는 연결부(210)와 상기 고정코어(620)의 표면을 따라 위치하는 시트부(220)로 구성된다.

이어서, 도 13c에 도시된 바와 같이 하부몰드(600)를 제거하면, 상기 고정코어(620)에 대응하는 이격공간(S)과 상기 이동코어(630)에 대응하는 내부공간인 음파로(SP)가 형성된다.

이에 따라, 이격공간(S)과 음파로(SP)를 갖고 차단필터(300)가 외피(200)의 연결부(210)에 의해 중공축(100)에 고정된 이어 팁(500)을 완성하게 된다.

본 실시예에서는 상기 커버 칼럼(820)이 실린더 형상으로 제공되어 상기 추가 음파로(ASP)는 단면원의 직경이 일정한 실린더 형상으로 형성된다. 그러나, 추가 음파로(ASP)는 커버 칼럼(820)의 형상을 변형함으로써 다양한 형상을 가질 수 있다.

도 14는 본 발명의 일실시예에 의한 변형 커버 칼럼을 구비하는 외피주입 몰드가 결합된 상태를 나타내는 단면도이다. 도 14에서는 커버 칼럼(820)이 역원뿔대 형상을 갖는 것을 제외하면 도 12a에 도시된 외피주입 몰드와 실질적으로 동일하다. 따라서, 도 14에서 도 12a와 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 사용하고 동일한 구성요소에 대한 더 이상의 상세한 설명은 생략한다.

도 14를 참조하면, 본 발명의 일실시예에 의한 변형 커버 칼럼(820a)은 차단필터(300)로부터 멀어질수록 폭이 증가하는 역원뿔대 형상을 구비하여 상기 차단 필터(300)의 고정부(310)와 필터부(320)는 변형 커버 칼럼(820a)의 경사면에 의해 구분된다. 즉, 필터부(320)는 역원뿔대 형상의 변형 커버 칼럼(820a)에 의해 덮이고 고정부(310)는 사출 게이트(811)와 연결되는 외피공간(SS)으로 노출된다.

변형 커버 칼럼(820a)의 역원뿔대 형상에 따라 실린더 형상을 갖는 경우와 비교하여 사출 게이트(811)의 폭도 좁아지게 된다.

이후, 도 12b 내지 도 13c와 동일한 공정을 수행하여 도 4에 도시된 바와 같이 경사면(211a)과 단축 수평면(212a)을 구비하는 외피(200)에 의해 역원뿔대 형상을 갖는 추가 음파로(ASP)를 갖는 이어 팁(500)을 형성할 수 있다.

도 15는 본 발명의 다른 실시예에 의한 이어 팁의 제조방법을 나타내는 흐름도이다. 도 15에 의하면, 중공축(100)을 형성한 후, 상기 중공축(100)에 고정되는 외피(200)와 차단필터(300)를 일체로 동시에 형성함으로써 이어 팁(500)을 형성할 수 있다.

도 15를 참조하면, 먼저 음파를 전달하는 음파로(SP)를 구비하는 중공축(100)을 형성한다(단계 S1100). 중공축(100)을 형성하는 공정은 도 7a 및 7b를 참조하여 설명한 바와 동일하므로 더 이상의 상세한 설명은 생략한다.

이어서, 하부 몸체(610), 볼록 형상(convex shape)으로 상기 하부 몸체(610)의 표면에 고정되고 중앙부에 실린더 형상의 코어공간(CS)을 구비하는 고정코어(620) 및 상기 코어공간(CS)의 내부에서 상기 하부 몸체(610)를 관통하도록 위치하는 이동코어(630)를 구비하는 하부몰드(600)를 준비한다(단계 S1200). 하부몰드(600)는 도 8을 참조하여 설명한 바와 동일하므로 더 이상의 상세한 설명은 생략한다.

이어서, 상기 중공축(100)을 이동코어(630)에 결합한다(단계 S1300).

도 16은 하부몰드(600)에 결합된 중공축(100)을 나타내는 단면도이다.

도 16을 참조하면, 중공축(100)을 하부 몸체(610)의 상면으로부터 돌출한 이동코어(630)의 단부에 삽입한다. 이에 따라, 중공축(100)의 내부공간은 이동코어(630)에 의해 매립되고 중공축(100)은 이동코어(630)와 동일한 상면을 갖도록 형성한다.

또한, 코어 공간(CS) 내의 고정코어(620)와 이동코어(630) 사이의 틈새는 중공축(100)에 의해 충분히 매립되어 코어 공간(CS)은 이동코어(630)와 중공축(100)에 의해 완전히 매립된다.

이때, 이동코어(630)의 위치를 조절하여 중공축(100)의 상단(ST)과 고정코어(620)의 상부가 접촉하도록 조절한다. 고정코어(620)의 표면을 따라 외피(200)가 형성되므로 고정코어(620)와 중공축(100)의 접촉위치에 따라 외피(200)와 중공축(100)의 접합위치가 달라질 수 있다.

이어서, 상부 몸체(910) 및 상기 고정 코어(620)에 대응하도록 상기 상부 몸체(910)의 표면으로부터 함몰되는 리세스부(920)를 구비하는 상부 몰드(900)를 준비한다(단계 S1400).

도 17은 본 발명의 다른 실시예에 의한 상부몰드를 나타내는 단면도이다.

도 17에 도시된 바와 같이, 본 발명의 다른 실시예에 의한 상부몰드(900)는 평판형상을 갖는 상부 몸체(910)와 상부몸체(910)의 상면으로부터 소정의 깊이를 갖도록 함몰되는 리세스부(920)를 구비한다.

상기 상부몸체(910)는 하부몸체(610)와 같이 충분한 강도와 강성을 갖는 벌크형 금형의 몸체로 구성되고, 상기 리세스부(920)는 상부 몸체(910)의 표면으로부터 일정한 함몰 프로파일을 갖도록 제거된다.

이때, 상기 리세스부(920)의 표면형상인 함몰 프로파일은 상기 고정코어(620)의 표면보다는 큰 곡률을 갖도록 형성된다. 이에 따라, 하부몰드(600)에 상부몰드(900)가 결합하는 경우, 고정코어(620)의 표면과 리세스부(920)의 함몰 프로파일 사이에는 일정한 간격이 형성되어 몰드간 이격공간(도 18의 IMS)을 형성한다.

리세스부(920)의 바닥부에는 이동코어(630)에 대응하도록 상방으로 돌출하는 바닥 돌출부(921)가 배치된다. 상부몰드(900)와 하부 몰드(600)가 결합할 때, 바닥 돌출부(921)의 중심선과 상기 중공축(100)의 중심축이 서로 일치하도록 정렬하게 된다. 바닥 돌출부(921)에는 상기 몸체(910)를 관통하여 외부와 연통하고 외피를 형성하기 위한 제2 연성부재(S2)를 공급하는 주입 홀(H)이 형성된다. 상기 주입 홀(H)은 외피주입 몰드(800)의 사출 게이트(811)와 연결되어 몰드간 이격공간(IMS)으로 제2 연성부재(S2)를 공급한다. 상기 주입 홀(H)은 바닥 돌출부(921)의 중앙부에 배치될 수도 있고, 주변부 일부에 배치될 수도 있다.

이어서, 상기 리세스부(920)와 상기 고정코어(620) 및 상기 리세스부(920)와 상기 중공축(100) 사이에 몰드간 이격공간을 갖도록 상기 하부몰드(600)와 상기 상부몰드(900)를 결합한다(단계 S1500).

도 18은 하부몰드와 상부몰드의 결합상태를 나타내는 단면도이다.

도 18을 참조하면, 상기 리세스(920)가 상기 고정코어(620)를 둘러싸고 바닥 돌출부(921)와 중공축(620)의 중심선이 서로 일치하도록 상부몰드(900)와 하부 몰드(600)를 결합시킨다.

중공축(100)이 고정된 하부몰드(600)에 바닥 돌출부(921)가 이동코어(620)를 향하고 중공축(100)의 중심축과 일치하도록 상부몰드(700)를 정렬한 후 서로 상부몰드(900)를 하부몰드(600)에 결합한다. 이에 따라, 고정코어(620) 및 이동코어(630)와 중공축(100)은 리세스부(920)의 내부에 수용된다.

이때, 리세스부(920)의 함몰 사이즈는 고정코어(620) 및 이동코어(630)와 중공축(100)을 수용하기에 충분한 사이즈로 형성하여, 리세스부(920)는 고정코어(620) 및 이동코어(630)로부터 일정거리만큼 이격되어 결합된다. 이에 따라, 상기 리세스부(920)의 내측면과 고정코어(620) 및 이동코어(630) 사이에는 소정의 폭을 갖는 몰드간 이격공간(IMS)이 형성된다. 상기 몰드간 이격공간(IMS)은 후속공정에 의해 제2 연성물질(도 19의 S2)이 주입되어 외피(200) 및 필터막(300a)으로 형성된다.

이어서, 상기 몰드간 이격공간(IMS)으로 제2 연성물질(S2)을 주입하여 상기 고정코어(620)의 표면 및 상기 중공축(100)의 상면을 덮는 외피(200)와 상기 이동코어(630)의 상면을 덮는 필터막(300a)을 형성한다(단계 S1600).

상기 제2 연성물질(S2)은 다양한 방식으로 몰드간 이격공간(IMS)으로 주입될 수 있다. 본 실시예의 경우, 외피주입 몰드를 상부몰드에 결합한 후 상기 몰드간 이격공간(IMS)으로 제2 연성물질(S2)을 압착하여 강제 주입함으로써 상기 외피(200)와 필터막(300a)을 동시에 형성할 수 있다.

도 19는 몰드간 이격공간으로 제2 연성부재를 주입하기 위해 상부몰드에 결합된 외피 주입몰드를 나타내는 도면이다.

도 19를 참조하면, 제2 연성부재(S2)를 저장하기 위한 저장소(R)를 구비하는 저장몸체(810)와 상기 저장몸체(810)의 하부로 연장되어 상기 주입 홀(H)과 연통하는 사출 게이트(811)를 구비하는 외피 주입 몰드(800)가 상부 몰드(900)에 결합된다.

상기 저장 몸체(810)는 제2 연성부재(S2)를 외피 공간(SS)으로 압착하기 위한 외부 압력에 저항할 수 있을 정도로 충분한 강성과 강도를 갖는 벌크형 몰드로 구성되고, 상면에는 제2 연성부재(S2)를 저장할 수 있는 저장소(R)가 구비된다.

저장몸체(810)를 관통하여 상기 저장소(R)와 연통하는 사출 게이트(811)는 상기 주입 홀(H)과 정렬하도록 결합된다. 즉, 상기 외피주입 몰드(800)와 상기 상부몰드(900)는 주입 홀(H)과 사출 게이트(811)의 중심축이 일렬로 배치되도록 결합한다. 이에 따라, 저장소(R)에 구비된 제2 연성부재(S2)는 사출 게이트(811)와 주입 홀(H)을 통하여 몰드간 이격공간(IMS)으로 주입된다.

본 실시예의 경우, 상기 사출 게이트(811)는 주입 홀(H)과 연통하는 단일한 실린더 형상으로 제공된다. 그러나, 상기 주입 홀(H)의 구성에 따라 다양하게 제공될 수 있음은 자명하다. 예를 들면, 상기 주입 홀(H)이 저장소(R)와 실린더 형상의 주입 링으로 제공된다면, 상기 사출 게이트(811)도 주입 링과 연통하는 사출 링으로 제공될 수 있다.

본 실시예의 경우, 상기 제2 연성부재(S2)는 상온에서 고형물 상태로 저장소(R)에 수용되어 외부환경의 변화가 없는 경우에는 상기 외피 공간(SS)으로 주입되지 않는다.

이후, 도 12b 내지 도 13b를 참조하여 설명한 바와 실질적으로 동일한 공정을 수행하여 중공축(100)의 상단(ST)과 고정코어(620)에 접착되고 상기 이동코어(630)의 상면을 덮는 필터막(300a)을 구비하는 예비 이어 팁(500a)을 형성한다(단계 S1700).

이어서, 상기 필터막(300a)을 관통하는 다수의 관통 홀(PH)을 형성하여 상기 필터막(300a)을 이물질을 차단하는 차단필터(300)로 형성한다(단계 S1800).

도 20은 필터막을 차단필터로 형성하는 단계를 나타내는 단면도이다.

도 20을 참조하면, 하부몰드(600)에 고정된 예비 이어 팁(500a)을 필터 형성기(미도시)로 이동시켜 필터막(300a)을 가공한다.

예를 들면, 레이저 광을 조사할 수 있는 레이저 소스(LS) 아래 레이저 조사영역과 상기 이동코어(630)가 일렬로 정렬하도록 배치하고, 상기 레이저 소스(LS)를 구동시켜 필터막(300a)으로 레이저 광(L)을 조사한다.

상기 레이저 소스(LS)는 이동코어(630)의 상면을 덮을 수 있을 정도의 조사영역을 구비하여, 상기 레이저 광(L)은 이동코어(630)를 덮는 필터막(300a)으로 조사되고 중공축(100)의 상면에 형성된 외피(200)로는 조사되지 않는다.

이에 따라, 이동코어(630)를 덮는 필터막(300a)에는 다수의 관통 홀(PH)이 형성되고, 상기 필터막(300a)은 이물질을 차단할 수 있는 차단필터(300)로 형성된다.

이후, 도 13c에 도시된 바와 같은 공정에 의해 상기 하부몰드(600)를 제거하면, 도 5에 도시된 바와 같이 외피(200)와 차단필터(300)가 동일한 조성을 갖고 중공축(100)에 결합된 이어 팁(500)을 완성할 수 있다.

상술한 바와 같은 이어 팁 및 이의 제조방법에 의하면, 중공축(100)의 상면에 이물질이 차단을 방지하는 차단필터가 배치되어 이어폰과 같은 음원소스에 이물질이 부착되는 것을 방지할 수 있다. 특히, 이어 팁의 사용회수가 증가할수록 귀지와 같은 귀속 이물질이 이어폰의 상부에 적층되어 이어폰의 불량을 야기할 수 있는데, 본 발명의 차단필터에 의해 이물질이 음파로(SP)로 공급되는 것을 방지할 수 있으므로 이어폰 상면에 이물질이 적층되는 것을 방지할 수 있다.

특히, 차단필터(300) 상부에 연결부(210)의 수직면(211)에 의해 한정되는 추가 음파로(ASP)의 형상을 역원뿔대 형상으로 변형함으로써 차단필터(300)에 적층된 이물질을 효과적으로 제거할 수 있으며, 외피(200)와 차단필터(300)를 동일한 재질을 이용하여 일체로 형성함으로써 차단필터(300)와 중공축(100)의 결합 안정성을 높일 수 있다.

상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

100: 중공축 200: 외피
300: 차단필터 500: 이어 팁
600: 하부몰드 700: 상부 몰드
800: 외피주입 몰드

Claims (20)

1. 실린더 형상을 갖고 음파를 전달하는 음파로를 제공하며, 외부의 음원소스와 결합하는 하단부 및 상기 하단부와 대향하는 상단부를 구비하는 중공축;
   상기 상단부에 연결되고 상기 중공축으로부터 이격되도록 상기 하단부를 향하여 연장하여 상기 중공축과의 사이에 이격공간을 형성하는 외피; 및
   상기 상단부에 배치되어 상기 중공축으로 이물질이 유입되는 것을 차단하는 차단필터를 포함하고,
   상기 차단 필터는,
   상기 중공축의 상면과 상기 외피 사이에 위치하여 상기 중공축의 상단부에 고정되는 고정부; 및
   상기 고정부와 일체로 제공되고 상기 음파로를 덮도록 배치되어 상기 음파로로 상기 이물질이 유입되는 것을 차단하고 상기 음파는 전달할 수 있는 다수의 관통 홀이 배치된 필터부를 구비하는 이어 팁.
2. 삭제
3. 삭제
4. 제1항에 있어서, 상기 관통 홀들은 상기 고정부에도 배치되는 이어 팁.
5. 제1항에 있어서, 상기 차단 필터는 상기 중공축에 접착된 그물(mesh) 형상을 갖는 망사 구조물을 포함하는 이어 팁.
6. 제5항에 있어서, 상기 망사 구조물은 연성 페브릭(fabric) 및 철사 중의 어느 하나로 구성되는 이어 팁.
7. 제1항에 있어서, 상기 차단필터는 상기 외피와 동일한 재질을 갖고 일체로 제공되는 이어 팁.
8. 제7항에 있어서, 상기 차단필터는 실리콘(silicone) 및 우레탄(urethane) 중의 적어도 하나를 포함하는 이어 팁.
9. 제1항에 있어서, 상기 외피는 상기 중공축의 상면에서 상기 차단필터를 덮고 상기 차단필터를 통과한 상기 음파를 전달하는 추가 음파로를 제공하는 연결부 및 상기 연결부로부터 하방으로 연장하고 상기 중공축으로부터 이격되어 상기 이격공간을 형성하는 시트부를 포함하는 이어 팁.
10. 제9항에 있어서, 상기 추가 음파로는 상기 차단필터 상부공간의 단면원의 직경이 일정한 실린더 형상을 갖는 이어 팁.
11. 제9항에 있어서, 상기 추가 음파로는 상기 차단필터로부터 멀어질수록 상부공간의 단면 원의 직경이 증가하는 역원뿔대(reversely truncated cone)의 형상을 갖는 이어 팁.
12. 음파를 전달하는 음파로를 구비하고 이물질의 유입을 차단하는 차단필터가 상단에 고정된 중공축을 형성하고;
    하부 몸체, 볼록 형상(convex shape)으로 상기 하부 몸체의 표면에 고정되고 중앙부에 실린더 형상의 코어공간을 구비하는 고정코어 및 상기 코어공간의 내부에서 상기 하부 몸체를 관통하도록 위치하는 이동코어를 구비하는 하부 몰드를 준비하는 단계;
    상기 차단필터가 상부에 위치하도록 상기 중공축을 상기 이동코어에 결합하는 단계;
    상부 몸체, 상기 고정 코어에 대응하도록 상기 상부 몸체의 표면으로부터 함몰되는 리세스부를 구비하고 상기 리세스부의 중앙부에 외부와 연통하는 상부 개구를 구비하는 상부 몰드를 준비하는 단계;
    상기 리세스부와 상기 고정코어 사이에 외피공간을 갖고 상기 중공축과 상기 상부 개구가 정렬하도록 상기 하부몰드와 상기 상부몰드를 결합하는 단계; 및
    상기 상부개구를 통하여 상기 외피공간으로 제2 연성부재를 주입하여 상기 고정코어를 덮고 상기 중공축과 결합하는 외피를 형성하는 단계를 포함하는 이어 팁의 제조방법.
13. 제12항에 있어서, 상기 중공축을 형성하는 단계는,
    중공축을 형성하기 위한 축 돌기가 돌출된 보조몰드의 상면을 상기 축 돌기의 형상 프로파일을 따라 제1 연성부재로 덮는 단계;
    상기 축 돌기의 상면은 노출되고 측부에만 잔류하도록 상기 제1 연성부재를 부분적으로 제거하여 상기 축 돌기와 동일한 상면을 갖고 상기 축 돌기를 둘러싸는 예비 중공축을 형성하는 단계;
    상기 예비 중공축과 상기 축 돌기의 상면을 덮도록 상기 차단필터를 접착하는 단계; 및
    상기 차단필터와 상기 중공축을 상기 축 돌기로부터 분리하는 단계를 포함하는 이어 팁의 제조방법.
14. 제12항에 있어서, 상기 제2 연성부재를 주입하는 단계는,
    하방으로 연장하는 커버 칼럼과 상기 차단필터가 정렬하도록 상기 상부 몰드와 외피주입 몰드를 결합하고; 그리고
    상기 커버 칼럼의 둘레를 따라 주입되도록 상기 제2 연성부재를 압착하는 단계를 포함하는 이어 팁의 제조방법.
15. 제14항에 있어서, 상기 커버 칼럼은 하방으로 진행할수록 폭이 줄어드는 역원뿔대 형상을 구비하여 상기 차단 필터를 한정하는 상기 외피의 상단부는 역원뿔대 형상으로 형성되는 이어 팁의 제조방법.
16. 음파를 전달하는 음파로를 구비하는 중공축을 형성하는 단계;
    하부 몸체, 볼록 형상(convex shape)으로 상기 하부 몸체의 표면에 고정되고 중앙부에 실린더 형상의 코어공간을 구비하는 고정코어 및 상기 코어공간의 내부에서 상기 하부 몸체를 관통하도록 위치하는 이동코어를 구비하는 하부몰드를 준비하는 단계;
    상기 중공축을 상기 이동코어에 결합하는 단계;
    상부 몸체, 상기 고정 코어에 대응하도록 상기 상부 몸체의 표면으로부터 함몰되는 리세스부 및 상기 상부 몸체를 관통하여 상기 리세스부와 외부를 연통하는 주입 홀을 구비하는 상부 몰드를 준비하는 단계;
    상기 리세스부와 상기 고정코어 및 상기 리세스부와 상기 중공축 사이에 몰드간 이격공간을 갖도록 상기 하부몰드와 상기 상부몰드를 결합하는 단계; 및
    상기 주입 홀을 통하여 상기 몰드간 이격공간으로 연성물질을 주입하여 상기 고정코어를 덮고 상기 중공축과 연결되는 외피 및 상기 중공축의 상부를 덮는 필터막을 형성하는 단계; 및
    상기 필터막을 관통하는 다수의 관통 홀을 형성하여 상기 필터막을 이물질을 차단하는 차단필터로 형성하는 이어 팁의 제조방법.
17. 제16항에 있어서, 상기 관통 홀을 형성하는 것은 상기 필터막에 대한 레이저 주사에 의해 수행하는 이어 팁의 제조방법.
18. 제16항에 있어서, 상기 연성물질을 주입하는 단계는,
    상기 연성물질을 저장하는 저장소와 연통하는 사출 게이트를 구비하는 외피주입 몰드를 상기 사출 게이트와 상기 주입 홀이 정렬하도록 상기 상부몰드에 결합하고; 그리고
    상기 저장소로부터 상기 사출 게이트를 통하여 상기 몰드간 이격공간으로 주입되도록 상기 연성물질을 압착하는 단계를 포함하는 이어 팁의 제조방법.
19. 제10항에 있어서, 상기 상부공간의 단면원은 상기 중공축의 단면원과 동일한 직경을 갖는 이어 팁.
20. 제11항에 있어서, 상기 상부공간의 단면원은 상기 중공축의 단면원보다 크거나 같은 직경을 갖는 이어 팁.
    
    
    
    

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