KR200229984Y1 - 차량용 무선 핸즈프리장치 - Google Patents

Abstract

본 고안은 본체와, 본체에 유선으로 연결된 이어폰 충전기와, 본체와 무선 통신이 가능한 이어폰을 포함하는 무선 핸즈프리장치에 있어서, 이어폰과 이어폰 충전기의 결합 여부에 따라 본체 및 이어폰에 구동전원이 공급되는 상태를 자동으로 제어함으로써, 불필요한 전원의 사용을 억제하도록 한 차량용 무선 핸즈프리장치에 관한 것이다.

본 고안은 휴대통신 단말기가 거치되고, 휴대통신 단말기로부터 전송된 수화음을 무선으로 송출하는 송신부를 포함하며, 마이크로부터 전송된 송화음을 증폭하여 휴대통신 단말기로 전송하고, 차량 전원을 구동전원으로 변환하여 공급함과 동시에 차량 전원으로 휴대통신 단말기를 충전하는 본체와; 충전 가능한 배터리와, 본체로부터 전송된 무선 수화음을 수신하여 출력하는 수신부를 포함하는 이어폰과; 본체에 유선으로 연결되고 마이크가 내장되며, 본체로부터 공급되는 구동전원으로 이어폰을 충전하는 이어폰 충전기를 포함하며; 이어폰이 이어폰 충전기에 장착됨에 따라 본체로부터 유입된 전원이 이어폰으로 공급되어 이어폰의 배터리를 충전하도록 접속되고, 이어폰의 수신부에 공급되는 배터리 전원과 본체의 송신부에 공급되는 구동전원이 차단되며; 이어폰이 이어폰 충전기로부터 이탈됨에 따라 본체로부터 이어폰에 공급되는 전원이 차단되고, 이어폰의 수신부에 배터리 전원이 공급됨과 동시에 본체의 송신부에 구동전원이 공급되도록 이어폰 충전기의 제1 충전단자와 이어폰의 제2 충전단자가 형성된 점을 특징으로 한다.

따라서, 본 고안은 이어폰과 이어폰 충전기가 상호 결합되거나 분리됨에 따라 본체의 송신부와 이어폰의 수신부에 전원이 공급되는 상태를 제어하도록 함으로써, 전력사용의 효율화를 획득할 수 있다.

Description

차량용 무선 핸즈프리장치{Apparatus for wireless hands free for vehicle}

본 고안은 차량용 무선 핸즈프리장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 본체와, 본체에 유선으로 연결된 이어폰 충전기와, 본체와 무선 통신이 가능한 이어폰을 포함하는 무선 핸즈프리장치에 있어서, 이어폰과 이어폰 충전기의 결합 여부에 따라 본체 및 이어폰에 구동전원이 공급되는 상태를 자동으로 제어함으로써, 불필요한 전원의 사용을 억제하도록 한 차량용 무선 핸즈프리장치에 관한 것이다.

또한, 본 고안은 이어폰의 배터리를 안테나로 활용함으로써, 수신효율을 향상시킨 차량용 무선 핸즈프리장치에 관한 것이다.

또한, 본 고안은 마이크가 내장된 이어폰 충전기에서 이어폰의 충전을 위한 충전단자의 홈을 통해 사용자의 송화음을 수집하고, 이어폰 충전기의 내부 공간을 이용하여 송화음을 공명시켜 증폭시킴으로써, 송화음질을 향상시킨 차량용 무선 핸즈프리장치에 관한 것이다.

최근 들어, 휴대통신 단말기의 보급이 급격하게 증가됨에 따라 차량에서 휴대통신 단말기를 사용하는 경우 또한 매우 많아지게 되었다. 그러나, 차량 운전 중에 휴대통신 단말기를 사용하는 것이 교통사고를 발생시키는 하나의 원인으로 판명됨에 따라, 운전 중에 휴대통신 단말기를 사용하는 것을 법적으로 금지하기에 이르렀다. 이러한 이유로 인해, 차량용 핸즈프리제품의 개발이 더욱 활발해지고 있다.

차량용 핸즈프리는 통상 휴대통신 단말기를 고정 및 지지함과 동시에 휴대통신 단말기의 배터리를 충전하는 본체와 이어폰 및 마이크가 유선으로 연결된 유선방식과, 본체와 이어폰 및 마이크가 무선으로 연결된 무선방식이 있다. 이중, 유선방식 핸즈프리는 본체와 이어폰 및 마이크가 유선으로 연결되어 있기 때문에 수화음과 송화음이 모두 유선에 의해 전달되므로 통화음질이 깨끗한 반면, 본체와 이어폰 및 마이크를 접속하기 위한 케이블(혹은 도선)에 의해 사용자의 활동영역에제한을 받으며, 사용자의 행동반경 내에 포함되어 불편함이 발생한다.

한편, 무선방식 핸즈프리는 본체와 이어폰 및 마이크가 무선으로 연결되어 있기 때문에 사용자의 활동영역에 제한을 받지 않아 편리한 반면에, 본체와 이어폰 및 마이크가 무선으로 통신하기 때문에 통화음질이 떨어진다는 문제점이 발생한다.

그런데, 이와 같은 종래의 무선방식 핸즈프리장치에 의하면 다음과 같은 문제점(들)이 발생한다.

즉, 최근에는 사용자의 활동영역을 고려하여 무선방식의 핸즈프리가 널리 보급되고 있는데, 무선방식 핸즈프리장치의 경우, 본체와 분리된 이어폰 혹은 마이크에는 본체와 무선으로 통신하기 위한 안테나가 필수적으로 구성되어야 한다. 이러한 경우, 소형화 및 경량화를 위해 안테나의 크기 및 길이를 연장하는 것에 한계가 있으며, 이로 인해 통신 거리가 짧아지는 문제점이 발생한다.

또한, 무선방식의 핸즈프리장치는 본체와 이어폰 및 마이크가 독립적으로 분리되어 있으므로, 이어폰 혹은 마이크를 동작시키기 위해서는 동작전원이 필요하다. 이로 인해, 이어폰 혹은 마이크에는 배터리가 장착되며, 차량의 시거 잭(Cigar Jack)으로부터 본체로 공급되는 전원이 이어폰과 마이크에 공급되어 이어폰 및 마이크의 배터리를 충전시키도록 구성되는데, 이어폰 및 마이크를 충전하는 경우에도 이어폰의 구성회로와 마이크의 구성회로에는 전원이 공급되는 구조로 이루어져 있어, 이어폰 및 마이크에 장착된 배터리 전원이 낭비되는 결과가 발생한다.

따라서, 본 고안은 이와 같은 문제점(들)을 해결하기 위한 것으로서, 본 고안의 목적은 무선 핸즈프리장치에 있어서, 본체와 분리되는 이어폰에 내장된 배터리와, 본체와 이어폰 충전기를 연결하는 케이블(혹은 도선)을 각각 안테나로 활용함으로써, 통신 감도를 향상시킨 차량용 무선 핸즈프리장치를 제공함에 있다.

또한, 본 고안의 다른 목적은 이어폰의 사용 및 충전상태에 대응하여 이어폰회로에 전원이 공급되는 상태를 제어하도록 함으로써, 전원의 불필요한 낭비를 억제한 차량용 무선 핸즈프리장치를 제공함에 있다.

또한, 본 고안의 또 다른 목적은 이어폰을 충전하기 위한 이어폰 충전기에 형성된 충전 핀 홀을 통해 사용자의 음성을 집음하여 이어폰 충전기에 내장된 마이크에 음성이 도달하도록 함으로써, 음성의 분산을 방지하고, 밀폐공간의 공명현상을 이용하여 음성을 증폭시켜 마이크의 수신음질을 향상시킨 차량용 무선 핸즈프리장치를 제공함에 있다.

도 1은 본 고안에 적용된 차량용 무선 핸즈프리장치의 전체적인 구조를 나타내는 시스템 구성도이고,

도 2는 도 1에 도시된 본체의 개략적 블럭도이며,

도 3은 도 1에 도시된 이어폰 충전기의 개략적 블럭도이고,

도 4는 본체와 이어폰 충전기 및 이어폰의 접속상태를 나타내는 도면이다.

＜도면의 주요부분에 사용된 부호의 설명＞

100: 본체 101: 시거 플러그

102: 휴대통신 단말기 충전 소켓 103: 이어 플러그

104, 203: 표시소자 110, 310: 전원부

111, 125, 321, 324: 필터 112: 송신용 전압 조정기

113: 증폭용 전압 조정기 114: 충전용 전압 변환기

120: 송신부 121, 131, 328: 음성 증폭기

122: 변조기 123: 발진기

124, 126: 증폭기 130: 마이크 증폭부

200: 이어폰 충전기 201, 302: 충전단자

204: 통화스위치 300: 이어폰

301: 스피커 311: 배터리

311a, 400a: 안테나 312: 수신용 전압 조정기

320: 수신부 322: 전압 제어 발진기

323: 믹서 325: 복조기

326: 뮤트회로 327: 자동 주파수 제어기

400: 케이블 L: 코일

C: 커패시터 P1, P6: 마이크 접속부

P2, P7: 송신용 전원 스위칭 접속부

P3, P8, P13: 충전 접속부 P4, P9: 통화 스위치 접속부

P5, P10, P11, P14: 접지부 P12: 수신용 전원 스위칭 접속부

이와 같은 목적(들)을 달성하기 위한 본 고안의 특징은, 휴대통신 단말기가 거치되고, 휴대통신 단말기로부터 전송된 수화음을 무선으로 송출하는 송신부를 포함하며, 마이크로부터 전송된 송화음을 증폭하여 휴대통신 단말기로 전송하고, 차량 전원을 구동전원으로 변환하여 공급함과 동시에 차량 전원으로 휴대통신 단말기를 충전하는 본체와; 충전 가능한 배터리와, 본체로부터 전송된 무선 수화음을 수신하여 출력하는 수신부를 포함하는 이어폰과; 본체에 유선으로 연결되고 마이크가 내장되며, 본체로부터 공급되는 구동전원으로 이어폰을 충전하는 이어폰 충전기를 포함하며; 이어폰이 이어폰 충전기에 장착됨에 따라 본체로부터 유입된 전원이 이어폰으로 공급되어 이어폰의 배터리를 충전하도록 접속되고, 이어폰의 수신부에 공급되는 배터리 전원과 본체의 송신부에 공급되는 구동전원이 차단되며; 이어폰이 이어폰 충전기로부터 이탈됨에 따라 본체로부터 이어폰에 공급되는 전원이 차단되고, 이어폰의 수신부에 배터리 전원이 공급됨과 동시에 본체의 송신부에 구동전원이 공급되도록 이어폰 충전기의 제1 충전단자와 이어폰의 제2 충전단자가 형성된 점에 있다.

여기서, 제1 충전단자는, 본체의 송신부에 구동전원이 공급되는 것을 제어하는 송신용 전원 스위칭 접속부와; 본체의 구동전원을 공급받아 배터리를 충전하기 위한 충전 접속부와; 한 쌍의 접지부를 포함하며; 제2 충전단자는, 제1 충전단자에 구성된 송신용 전원 스위칭 접속부 및 한 쌍의 접지부 중 어느 하나의 접지부에 대응하는 한 쌍의 접지부와; 제1 충전단자에 구성된 한 쌍의 접지부 중 다른 하나의 접지부에 대응하는 수신용 전원 스위칭 접속부와; 제1 충전단자에 구성된 충전 접속부에 대응하는 충전 접속부를 포함하는 것이 바람직하다.

또한, 이어폰은, 배터리에 연결되어 배터리를 통하여 수신된 무선 수화음의 임피던스를 매칭하는 임피던스 매칭용 코일과; 임피던스 매칭용 코일에 의해 임피던스가 매칭된 수화음을 수신부에 전달하고, 배터리로부터 공급된 전원이 수신부에공급되는 것을 차단하는 전원 차단용 커패시터를 포함하여 배터리를 안테나로 활용하는 것이 바람직하다.

또한, 이어폰 충전기는, 제1 충전단자용 홈을 통하여 사용자의 송화음을 수집하고, 이어폰 충전기의 내부 공간으로 송화음을 공명시켜 송화음을 증폭하도록 한 것이 바람직하다.

또한, 본체는, 본체와 이어폰 충전기를 연결하는 케이블을 안테나로 활용하는 것이 바람직하다.

이하, 본 고안의 바람직한 실시예(들)에 대하여 첨부도면을 참조하여 상세히 설명한다. 우선 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 한해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호로 표기되었음에 유의하여야 한다. 또한, 하기의 설명에서는 구체적인 회로의 구성소자 등과 같은 많은 특정사항들이 도시되어 있는데, 이는 본 고안의 보다 전반적인 이해를 돕기 위해서 제공된 것일 뿐 이러한 특정 사항들 없이도 본 고안이 실시될 수 있음은 이 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게는 자명하다 할 것이다. 그리고, 본 고안을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 고안의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우, 그 상세한 설명을 생략한다.

도 1에는 본 고안에 적용된 차량용 무선 핸즈프리장치의 전체적인 구조를 나타내는 시스템 구성도가 도시되어 있고, 도 2에는 도 1에 도시된 본체의 개략적 블럭도가 도시되어 있으며, 도 3에는 도 1에 도시된 이어폰 충전기의 개략적 블럭도가 도시되어 있고, 도 4에는 본체와 이어폰 충전기 및 이어폰의 접속상태를 나타내는 도면이 도시되어 있다.

먼저, 본 고안의 전체적인 구성은 도 1에 도시된 바와 같이, 휴대통신 단말기가 거치되는 본체(100)와, 본체(100)에 유선으로 연결된 이어폰 충전기(200)와, 본체(100)와 무선으로 통신 가능한 이어폰(300)으로 구성된다.

또한, 본체(100)는 차량의 시거 잭에 접속되어 전원을 공급받기 위한 시거 플러그(101)와, 휴대통신 단말기를 충전시키기 위한 휴대통신 단말기 충전 소켓(102)과, 휴대통신 단말기에서 출력되는 수화음을 본체(100)로 전송함과 동시에 이어폰 충전기(200)를 통해 수신된 송화음을 본체(100)로부터 휴대통신 단말기로 전송하기 위한 이어 플러그(103)와, 휴대통신 단말기의 충전상태를 표시하는 표시소자(예를 들면, LED)(104)로 구성된다.

또한, 이어폰 충전기(200)는 본체(100)와 케이블(혹은 도선)(400)을 통해 접속되며, 이어폰(300)을 충전하기 위해 이어폰(300)에 접속되는 제1 충전단자(201)와, 사용자의 송화음을 수집하는 마이크(도 2의 202)와, 이어폰(300)의 충전상태를 표시하는 표시소자(예를 들면, LED)(203)와, 휴대통신 단말기의 통화상태를 제어하는 통화스위치(204)로 구성된다.

또한, 이어폰(300)은 스피커(301)와, 이어폰 충전기(200)에 접속되는 제2 충전단자(302)로 구성된다.

한편, 도 2를 참조하여 도 1에 도시된 본체(100)의 내부구성을 설명하면, 전원부(110)는 차량의 시거 잭 및 본체(100)의 시거 플러그(101)를 통하여 공급되는 전원(예를 들면, 12V 혹은 24V)의 리플성분을 제거하는 제1 필터(111)와, 제1 필터(111)에 의해 정류된 전압을 송신부(120)와 마이크 증폭부(130) 및 휴대통신 단말기와 이어폰의 충전에 필요한 전위레벨로 변환하여 제공하는 송신용 전압 조정기(112)와 증폭용 전압 조정기(113) 및 충전용 전압 변환기(114)로 구성된다.

또한, 송신부(120)는 휴대통신 단말기의 이어폰 잭에 결합된 이어 플러그(103)를 통하여 수신된 수화음을 신호처리에 적합한 크기로 증폭하는 제1 음성 증폭기(121)와, 제1 음성 증폭기(121)를 통해 증폭된 음성신호를 무선통신에 적합한 신호로 변조하는 변조기(122)와, 변조용 주파수를 발생하여 변조기(122)에 제공하는 발진기(예를 들면, 수정발진기)(123)와, 변조기(122)에 의해 변조된 신호를 잡음 제거에 필요한 일정 레벨로 증폭하는 제1 증폭기(124)와, 제1 증폭기(124)에 의해 증폭된 변조신호의 잡음성분을 제거하는 제2 필터(125)와, 제2 필터(125)에 의해 필터링된 변조신호를 무선통신에 필요한 레벨로 증폭하는 제2 증폭기(126)와, 제2 증폭기(126)를 통해 증폭된 신호를 이어폰(300)으로 전송하는 안테나(400a)로 구성된다. 여기서, 안테나(400a)는 본체(100)와 이어폰 충전기(200)를 연결하는 케이블(혹은, 도선)(400)을 사용한다.

또한, 마이크 증폭부(130)는 이어폰 충전기(200)에 내장되어 사용자에 의해입력된 송화음을 집음하여 전기신호로 변환하는 마이크(202)와, 마이크(202)에 의해 변환된 음성신호를 본체(100)로부터 휴대통신 단말기에 전송하기 위한 일정 레벨로 증폭하여 이어 플러그(103)를 통해 출력하는 제2 음성 증폭기(131)로 구성된다.

한편, 도 3을 참조하여 도 1에 도시된 이어폰(300)의 내부구성을 설명하면, 전원부(310)는 이어폰(300)에 내장되어 수신부(320)의 구동전원을 공급하는 충전 가능한 배터리(311)와, 배터리(311)에서 발생한 전원을 수신부(320)에서 필요한 전위레벨로 변환하여 출력하는 수신용 전압 조정기(312)로 구성된다.

또한, 수신부(320)는 안테나(311a)를 통해 수신된 변조신호로부터 잡음성분을 제거하는 제3 필터(321)와, 변조신호를 복조하기 위해 변조신호의 주파수에 대응하는 복조주파수를 발생하는 전압 제어 발진기(322)와, 제3 필터(321)에 의해 잡음성분이 제거된 변조신호를 전압 제어 발진기(322)에서 발생된 주파수에 합성하는 믹서(323)와, 믹서(323)에 의해 합성된 소정 주파수의 변조신호로부터 잡음성분을 제거하는 제4 필터(324)와, 제4 필터(324)에 의해 잡음성분이 제거된 변조신호를 복조하는 복조기(325)와, 복조기(325)에 의해 복조된 수화음의 실제 통화음성만을 검출하여 출력하는 뮤트회로(326)와, 뮤트회로(326)에 의해 출력된 수화음의 위상을 검출하여 수신된 변조신호의 주파수와 전압 제어 발진기(322)에서 출력되는 기준주파수의 위상 차에 해당하는 주파수를 자동으로 조정하도록 위상 차에 해당하는 소정의 제어전압을 전압 제어 발진기(322)에 출력하는 자동 주파수 제어기(327)와,뮤트회로(326)에서 출력된 수화음을 소정 레벨로 증폭하는 제3 음성 증폭기(328)와, 제3 음성 증폭기(328)에서 증폭된 수화음을 사용자가 식별할 수 있는 음성으로 변환하여 출력하는 스피커(301)로 구성된다. 여기서, 안테나(311a)는 배터리(311)를 사용하며, 배터리(311)와 수신부(320) 사이에는 수신된 변조신호의 임피던스를 매칭하기 위한 코일(L)과, 코일(L)에 의해 임피던스 매칭된 변조신호를 통화시키고, 배터리(311)에서 공급되는 전원을 차단하는 커패시터(C)가 구성된다.

한편, 도 4를 참조하여 본체(100)와 이어폰 충전기(200) 및 이어폰(300)의 접속관계를 설명하면, 본체(100)는 마이크 접속부(P1)와 송신용 전원 스위칭 접속부(P2) 및 충전 접속부(P3)와 통화스위치 접속부(P4)와 접지부(P5)로 구성되며, 각 접속부(P1~P5)는 이어폰 충전기(200)의 마이크 접속부(P6)와 송신용 전원 스위칭 접속부(P7) 및 충전 접속부(P8)와 통화스위치 접속부(P9)와 접지부(P10)에 일대일 대응되도록 연결된다.

또한, 이어폰 충전기(200)와 이어폰(300)이 접속되는 위치에는 이어폰 충전기(200)의 송신용 전원 스위칭 접속부(P7)와 접지부(P10) 및 충전 접속부(P8)와 접지부(P10)가 각각 이어폰(300)의 접지부(P11)와 수신용 전원 스위칭 접속부(P12) 및 충전 접속부(P13)와 접지부(P14)에 일대일 대응되도록 형성된다.

이와 같은 구성을 갖는 본 고안의 동작을 설명하면 다음과 같다.

사용자가 차량의 소정위치에 본체(100)를 고정 설치하고, 본체(100)와 유선으로 연결된 이어폰 충전기(200)를 사용자가 용이하게 취부할 수 있고 또한 사용자의 음성이 충분하게 집음될 수 있는 위치(예를 들면, 운전석 계기판 상단 등)에 고정 설치한다.

또한, 본체(100)의 시거 플러그(101)를 차량의 시거 잭에 접속하고, 휴대통신 단말기를 본체(100)에 장착한 후, 이어 플러그(103)를 휴대통신 단말기의 이어폰 잭에 접속하고, 휴대통신 단말기의 케이블 접속단자와 본체(100)의 휴대통신 단말기 충전 소켓(102)을 접속하면, 휴대통신 단말기는 차량으로부터 공급되는 전원에 의해 충전되면서 이에 따라 표시소자(104)는 점등된다.

이때, 시거 플러그(101)를 차량의 시거 잭에 접속하면, 차량으로부터 공급되는 전원(예를 들면, 12V 혹은 24V)은 제1 필터(111)를 통하여 리플성분이 제거되고, 송신용 전압 조정기(112)와 증폭용 전압 조정기(113) 및 충전용 전압 변환기(114)에 의해 각각 필요한 전위레벨(VCC1~VCC3)로 변환된 후 송신부(120)와 마이크 증폭부(130) 및 휴대통신 단말기에 제공된다.

즉, 충전용 전압 변환기(114)에서 출력된 전압(VCC3)은 휴대통신 단말기를 충전시키고, 현재 충전중임을 표시하기 위하여 표시소자(104)에 전원을 공급하여 표시소자(104)를 점등시킨다.

한편, 사용자가 이어폰(300)을 이어폰 충전기(200)에 장착하면, 이어폰 충전기(200)의 송신용 전원 스위칭 접속부(P7)는 이어폰(300)의 접지부(P11)에 접속되고, 이어폰(300)의 수신용 전원 스위칭 접속부(P12)는 이어폰 충전기(200)의 접지부(P10)에 접속되므로, 이어폰 충전기(200)의 송신용 전원 스위칭 접속부(P7)에 연결된 본체(100)의 송신용 전원 스위칭 접속부(P2)가 접지된 상태와 동일하게 되어 송신용 전압 조정기(112)로부터 발생한 전압(VCC1)은 송신부(120)에 공급되지 않아 송신부(120)는 더 이상 동작하지 않는다.

또한, 이어폰(300)의 수신용 전원 스위칭 접속부(P12)는 접지되어 배터리(311)로부터 공급된 전원이 수신용 전압 조정기(312)를 통해 일정 전위(VCC4)로 조정되어 출력될 때, 수신용 전압 조정기(312)에서 수신부(320)로 더 이상 전원이 공급되지 않아 수신부(320)는 동작하지 않는다.

그리고, 이어폰 충전기(200)의 충전 접속부(P8)와 이어폰(300)의 충전 접속부(P13)가 상호 접속되므로, 본체(100)의 충전용 전압 변환기(114)에서 발생한 전압(VCC3)이 이어폰 충전기(200)를 거쳐 이어폰(300)의 배터리(311)에 공급되므로, 이어폰(300)의 배터리(311)는 충전된다. 이때, 이어폰 충전기(200)의 충전 접속부(P8)와 이어폰(300)의 충전 접속부(P13)가 상호 접속되어 본체(100)의 충전용 전압 변환기(114)로부터 전원(VCC3)이 공급되므로, 이어폰 충전기(200)의 표시소자(203)는 점등되어 이어폰(300)이 충전 중임을 표시한다.

한편, 사용자가 전화를 걸거나 혹은 외부로부터 전화가 걸려 와 사용자가 통화스위치(204)를 누르고 이어폰(300)을 이어폰 충전기(200)로부터 분리시키면, 이어폰 충전기(200)의 송신용 전원 스위칭 접속부(P7)는 이어폰(300)의 접지부(P11)와 분리되고, 이어폰(300)의 수신용 전원 스위칭 접속부(P12)는 이어폰충전기(200)의 접지부(P10)와 분리되며, 이어폰(300)과 이어폰 충전기(200)의 충전 접속부(P13, P8)는 각각 분리되고, 이어폰(300)과 이어폰 충전기(200)의 접지부(P14, P10)도 각각 분리되므로, 본체(100)의 송신부(120)와 이어폰(300)의 수신부(320)는 각각 전원(VCC1, VCC4)이 공급된다.

이때, 휴대통신 단말기로부터 수신된 수화음은 이어 플러그(103)를 통하여 본체(100)의 송신부(120)에 전달되고, 이어 플러그(103)를 통해 수신된 수화음은 제1 음성 증폭기(121)를 통해 신호 처리에 적합한 크기로 증폭된다. 이후, 수화음은 발진기(123)에서 발생한 발진주파수에 실려 변조기(122)에서 변조되고, 변조신호는 제1 증폭기(124)에 의해 일정 레벨로 증폭된다. 이에 따라, 신호성분과 잡음성분이 모두 레벨 증폭되고, 증폭된 변조신호는 제2 필터(125)에 의해 잡음성분이 제거된 후 신호성분만이 제2 증폭기(126)로 전달된다. 제2 증폭기(126)는 변조신호를 안테나(400a)를 통해 송출할 때 무선 통신이 가능한 레벨로 증폭한다.

한편, 이어폰(300)내의 수신부(320)는 본체(100)의 송신부(120)로부터 전송된 변조신호를 제3 필터(321)를 통해 필터링하고, 이에 따라 무선 통신 과정에서 발생한 잡음이 변조신호와 분리되어 제거된다. 또한, 변조신호는 믹서(323)를 통하여 전압 제어 발진기(322)로부터 발생된 발진주파수에 합성되고, 제4 필터(324)를 통하여 합성된 변조신호의 노이즈성분이 제거된다. 이후, 합성된 변조신호는 복조기(325)에 의해 변조과정에서 합성된 변조주파수가 제거되고, 뮤트회로(326)에 의해 실제 수화음만이 검출된다. 이후, 제3 음성 증폭기(328)를 통하여 최종 출력에 적합한 크기로 증폭된 후, 스피커(301)를 통해 출력된다. 따라서, 사용자는 이어폰(300)을 통하여 무선으로 수화음을 청취할 수 있다. 이때, 뮤트회로(326)의 출력은 자동 주파수 제어기(327)에 입력되어 변조신호의 변조주파수와 전압 제어 발진기(322)의 발진주파수의 위상 차에 대한 보정이 행해진다. 이때, 이어폰(300)의 안테나(311a)에 수신된 변조신호는 코일(L)에 의해 임피던스가 매칭된 후, 교류신호만을 통과시키는 커패시터의 원리에 의해 커패시터(C)를 통과하여 수신부(320)로 제공된다. 그리고, 배터리(311)로부터 공급된 전원은 커패시터(C)에 의해 차단되어 수신부(320)로 직접 공급되지 못하고, 수신용 전압 조정기(312)를 통해 변환된 일정 레벨의 전원(VCC4)이 수신부(320)내의 각 구성부에 공급된다. 또한, 이어폰(300)은 배터리(311)를 안테나(311a)로 이용함으로써, 배터리(311)의 면적이 넓기 때문에 안테나(311a)의 효율이 향상된다.

한편, 사용자의 송화음은 이어폰 충전기(200)의 제1 충전단자(201)의 홈을 통해 집음되고, 내부의 공명을 거쳐 일정 레벨로 증폭된 후 마이크(202)에 수신된다. 수신된 송화음은 이어폰 충전기(200)와 본체(100)를 연결하는 케이블(400)을 통하여 본체(100)로 전달되고, 본체(100)의 마이크 증폭부(130)는 제2 음성증폭기(131)를 통해 송화음을 일정 레벨로 증폭한 후, 이어 플러그(103)를 통해 휴대통신 단말기로 전송한다. 이에 따라, 사용자의 송화음이 휴대통신 단말기로 전송되어 사용자는 상대방과 통화할 수 있다.

따라서, 본 고안은 이어폰(300)의 배터리(311)를 안테나(311a)로 활용하여 수화음의 수신효율을 향상시키고, 이어폰 충전기(200)의 제1 충전단자(201)의 홈을통하여 사용자의 송화음을 집음하고 이어폰 충전기(200) 내부에서 송화음을 공명시킴으로써 송화음의 품질을 향상시키며, 이어폰(300)이 이어폰 충전기(200)와 결합되거나 분리됨에 따라 본체(100)의 송신부(120)와 이어폰(300)의 수신부(320)에 전원이 공급되는 상태를 제어하도록 함으로써, 전력사용의 효율화를 획득할 수 있다.

이와 같이, 본 고안의 상세한 설명에서는 구체적인 실시예(들)에 관해 설명하였으나, 본 고안의 범주에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로, 본 고안의 범위는 설명된 실시예(들)에 국한되어 정해져서는 안되며, 후술하는 실용신안등록청구범위 뿐만 아니라 이 실용신안등록청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.

결국, 본 고안에 의한 차량용 무선 핸즈프리장치에 따르면 다음과 같은 이점(들)이 발생한다.

즉, 이어폰에 내장된 배터리를 안테나로 활용함으로써, 수화음의 수신효율이 향상된다.

또한, 이어폰 충전기의 제1 충전단자에 형성된 홈을 통하여 사용자의 송화음을 집음하고, 이어폰 충전기 내부에서 송화음을 공명시킴으로써, 송화음의 품질이 향상된다.

또한, 이어폰과 이어폰 충전기가 상호 결합되거나 분리됨에 따라 본체의 송신부와 이어폰의 수신부에 전원이 공급되는 상태를 제어하도록 함으로써, 전력사용의 효율화를 획득할 수 있다.

Claims (5)

1. 휴대통신 단말기가 거치되고, 상기 휴대통신 단말기로부터 전송된 수화음을 무선으로 송출하는 송신부를 포함하며, 마이크로부터 전송된 송화음을 증폭하여 상기 휴대통신 단말기로 전송하고, 차량 전원을 구동전원으로 변환하여 공급함과 동시에 상기 차량 전원으로 상기 휴대통신 단말기를 충전하는 본체;

   충전 가능한 배터리와, 상기 본체로부터 전송된 상기 무선 수화음을 수신하여 출력하는 수신부를 포함하는 이어폰; 및

   상기 본체에 유선으로 연결되고 마이크가 내장되며, 상기 본체로부터 공급되는 상기 구동전원으로 상기 이어폰을 충전하는 이어폰 충전기를 포함하며;

   상기 이어폰이 상기 이어폰 충전기에 장착됨에 따라 상기 본체로부터 유입된 전원이 상기 이어폰으로 공급되어 상기 이어폰의 상기 배터리를 충전하도록 접속되고, 상기 이어폰의 상기 수신부에 공급되는 상기 배터리 전원과 상기 본체의 상기 송신부에 공급되는 상기 구동전원이 차단되며;

   상기 이어폰이 상기 이어폰 충전기로부터 이탈됨에 따라 상기 본체로부터 상기 이어폰에 공급되는 전원이 차단되고, 상기 이어폰의 상기 수신부에 상기 배터리 전원이 공급됨과 동시에 상기 본체의 상기 송신부에 상기 구동전원이 공급되도록 상기 이어폰 충전기의 제1 충전단자와 상기 이어폰의 제2 충전단자가 형성된 것을 특징으로 하는 차량용 무선 핸즈프리장치.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 제1 충전단자는,

   상기 본체의 상기 송신부에 상기 구동전원이 공급되는 것을 제어하는 송신용 전원 스위칭 접속부;

   상기 본체의 상기 구동전원을 공급받아 상기 배터리를 충전하기 위한 충전 접속부; 및

   한 쌍의 접지부를 포함하며;

   상기 제2 충전단자는,

   상기 제1 충전단자에 구성된 상기 송신용 전원 스위칭 접속부 및 상기 한 쌍의 접지부 중 어느 하나의 접지부에 대응하는 한 쌍의 접지부;

   상기 제1 충전단자에 구성된 상기 한 쌍의 접지부 중 다른 하나의 접지부에 대응하는 수신용 전원 스위칭 접속부; 및

   상기 제1 충전단자에 구성된 충전 접속부에 대응하는 충전 접속부를 포함하는 차량용 무선 핸즈프리장치.
3. 제 1 항에 있어서, 상기 이어폰은,

   상기 배터리에 연결되어 상기 배터리를 통하여 수신된 상기 무선 수화음의 임피던스를 매칭하는 임피던스 매칭용 코일; 및

   상기 임피던스 매칭용 코일에 의해 임피던스가 매칭된 수화음을 상기 수신부에 전달하고, 상기 배터리로부터 공급된 전원이 상기 수신부에 공급되는 것을 차단하는 전원 차단용 커패시터를 포함하여 상기 배터리를 안테나로 활용한 것을 특징으로 하는 차량용 무선 핸즈프리장치.
4. 제 1 항에 있어서, 상기 이어폰 충전기는,

   상기 제1 충전단자용 홈을 통하여 사용자의 송화음을 수집하고, 상기 이어폰 충전기의 내부 공간으로 상기 송화음을 공명시켜 상기 송화음을 증폭하도록 한 것을 특징으로 하는 차량용 무선 핸즈프리장치.
5. 제 1 항에 있어서, 상기 본체는,

   상기 본체와 상기 이어폰 충전기를 연결하는 케이블을 안테나로 활용하는 것을 특징으로 하는 차량용 무선 핸즈프리장치.