KR20160116555A - 헤드셋 거치구조를 갖는 스피커 및 이를 구비하는 헤드셋 어셈블리 - Google Patents

Abstract

본 발명은 스피커 및 이를 구비하는 헤드셋 어셈블리에 관한 것으로, 상기 스피커는 내부에 근거리 무선 통신 모듈이 구비되고, 외측면 일부에는 음향 출력부가 구비되는 바디부와, 상기 바디부를 덮고, 상단에는 헤드셋이 안착되도록 아래를 향하여 볼록하게 형성되는 거치부가 형성되는 덮개를 포함하고, 상기 헤드셋과 근거리 무선 통신에 의해 연결되어 상기 헤드셋으로 출력되는 음향을 상기 음향 출력부를 통하여 외부로 출력하는 것을 특징으로 한다.

Description

헤드셋 거치구조를 갖는 스피커 및 이를 구비하는 헤드셋 어셈블리{SPEAKER MOUNTED BY HEADSET AND HEADSET ASSEMBLY HAVING THE SAME}

본 발명은 헤드셋 거치구조를 갖는 스피커 및 이를 구비하는 헤드셋 어셈블리에 관한 것이다.

헤드셋은 전기 신호를 음향 신호로 변환하는 장치로, 밴드를 머리나 목에 걸어 음향 출력부로부터 출력되는 음향을 청취할 수 있는 전자기기이다. 최근에는 휴대폰, 스마트폰과 같은 이동 단말기의 발달에 따라 휴대하면서 전화통화를 시도하거나, 음악을 청취하기 위한 용도로 헤드셋의 사용이 증가하고 있다.

특히, 헤드셋은 일반적으로 이어폰에 비하여 부피가 크지만, 외부의 잡음을 차단할 수 있으며 현장감을 제공하는 장점이 있어 통신, 방송 등의 업무용이나 학습용 또는 음악감상용 등으로 널리 사용된다. 또한, 헤드셋은 이어폰과 달리 본체 내부에 전자 부품들이 내장될 수 있어, 단순히 음향을 출력하는 기능뿐만 아니라, 이동 단말기를 조작할 수도 있다는 장점도 있다.

그러나, 헤드셋은 반드시 고정된 위치에서의 전원에 의해서만 충전이 가능하고, 주로 헤드셋을 사용자의 신체에 거치하고 있는 경우에만 사용된다는 단점이 있었다.

본 발명은 전술한 문제 및 다른 문제를 해결하는 것을 목적으로 한다. 또 다른 목적은 헤드셋을 거치할 수 있으면서 헤드셋을 통한 음향을 외부로 출력할 수 있는 스피커를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.

상기 또는 다른 목적을 달성하기 위해 본 발명의 일 측면에 따르면, 내부에 근거리 무선 통신 모듈이 구비되고, 외측면 일부에는 음향 출력부가 구비되는 바디부와, 상기 바디부를 덮고, 상단에는 헤드셋이 안착되도록 아래를 향하여 볼록하게 형성되는 거치부가 형성되는 덮개를 포함하고, 상기 헤드셋과 근거리 무선 통신에 의해 연결되어 상기 헤드셋으로 출력되는 음향을 상기 음향 출력부를 통하여 외부로 출력하는 헤드셋 거치구조를 갖는 스피커가 제공될 수 있다.

본 발명의 일 측면에 따르면, 상기 바디부의 내부에 구비되는 메인 회로기판과, 상기 바디부의 내벽에 형성되고, 상기 메인 회로기판에 연결되어 상기 헤드셋에 내장되는 배터리를 충전하는 무선 충전 코일을 더 포함할 수 있다.

본 발명의 일 측면에 따르면, 상기 무선 충전 코일은 쌍으로 형성되고, 상기 거치부의 양단으로부터 직하방 위치에 배치될 수 있다.

본 발명의 일 측면에 따르면, 상기 덮개의 외측면에는 라이팅부가 띠 형상으로 구비되고, 상기 라이팅부의 내측에는 광원이 구비되어 상기 광원에 의해 상기 라이팅부를 통하여 외부로 빛이 전달될 수 있다.

본 발명의 일 측면에 따르면, 상기 라이팅부는 상기 헤드셋에 무선 신호를 전송하는 이동 단말기의 무선 신호 또는 상기 헤드셋에 내장된 배터리의 충전 여부를 알리는 기능을 수행할 수 있다.

본 발명의 일 측면에 따르면, 상기 광원은 상기 메인 회로기판과 연성회로기판에 의해 전기적으로 연결될 수 있다.

본 발명의 일 측면에 따르면, 상기 연성회로기판은 상기 광원에 연결되는 제1 연성회로기판과, 상기 제1 연성회로기판과 접속단자에 의해 연결되는 제2 연성회로기판, 및 상기 제2 연성회로기판과 제1 커넥터에 의해 연결되는 제3 연성회로기판을 포함하고, 상기 제3 연성회로기판은 제2 커넥터에 의해 상기 메인 회로기판에 전기적으로 연결될 수 있다.

본 발명의 일 측면에 따르면, 상기 거치부의 양측에는 외부를 향하여 돌출되는 돌출부가 형성될 수 있다.

본 발명의 일 측면에 따르면, 상기 바디부의 내부에는 물건을 수납할 수 있는 수용부가 구비되고, 상기 수용부는 상기 바디부의 내벽에 형성되는 리브에 의해 걸쳐질 수 있다.

본 발명의 일 측면에 따르면, 상기 바디부의 외부에는 음향의 크기를 조절하는 음향 조절부가 구비되고, 상기 음향 조절부를 가압시에는 상기 스피커의 전원이 온/오프(power on/off)될 수 있다.

본 발명의 일 측면에 따르면, 상기 덮개 및 바디부에는 나사산이 형성되어 덮개 및 바디부가 체결되며, 상기 덮개 및 바디부의 체결에 의해 상기 접속단자가 상기 제2 연성회로기판에 연결되고 상기 광원이 작동되어 상기 라이팅부를 통해 빛이 외에 전달될 수 있다.

본 발명의 일 측면에 따르면, 상기 제2 연성회로기판은 상기 음향 조절부의 내부 구조물에 형성되고, 상기 음향 조절부의 단부에는 연결단자가 구비되며, 상기 연결단자는 연결 케이블에 의해 상기 제1 커넥터에 연결될 수 있다.

본 발명의 일 측면에 따르면, 상기 스피커와, 상기 스피커의 거치부에 안착되는 헤드셋을 포함하고, 상기 덮개의 내부에는 제1 자기부재가 구비되고, 상기 제1 자기부재는 상기 덮개의 내측에 형성된 자기부재 안착부에 구비되며, 상기 헤드셋의 내부에는 제2 자기부재가 구비되어 상기 제1 및 제2 자기부재의 자력에 의해 상기 헤드셋이 상기 거치부에 안착되도록 하는 것을 특징으로 하는 헤드셋 어셈블리가 제공될 수 있다.

본 발명의 일 측면에 따르면, 상기 거치부는 형성 방향을 따라 높이의 변화가 없으며, 상기 헤드셋은 직선부가 형성되어 상기 직선부가 거치부에 안착될 수 있다.

본 발명의 일 측면에 따르면, 상기 덮개의 내부에는 상기 제2 자기부재를 인식하여 상기 헤드셋의 장착 여부를 감지하는 홀 센서(Hall sensor)가 배치될 수 있다.

본 발명에 따른 이동 단말기 및 그 제어 방법의 효과에 대해 설명하면 다음과 같다.

본 발명의 실시예들 중 적어도 하나에 의하면, 헤드셋을 스피커에 안착시킴으로써 헤드셋을 통해 출력되던 음향이 외부로 출력될 수 있다는 장점이 있다.

또한, 본 발명의 실시예들 중 적어도 하나에 의하면, 외부로 출력되는 음향을 다른 사람들과 함께 공유할 수 있을 뿐만 아니라, 음향 청취시에도 헤드셋의 내부에 내장된 배터리를 충전할 수 있다는 장점이 있다.

그리고, 본 발명의 실시예들 중 적어도 하나에 의하면, 스피커의 외부에 볼륨을 조절할 수 있는 음향 조절부가 구비되어 손쉽게 음향의 크기를 조절할 수 있다.

나아가, 본 발명의 실시예들 중 적어도 하나에 의하면, 자기부재를 구비함으로써 헤드셋이 정위치에 안착되도록 할 수 있고, 라이팅부가 구비되어 있어 사용자로 하여금 다양한 사용상태를 알려주는 기능을 할 수 있다.

게다가, 본 발명의 실시예들 중 적어도 하나에 의하면, 바디부의 내부에 수용부가 구비됨으로써 불필요한 물건들이 수납될 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 실시예와 같은 특정 실시예는 단지 예시로 주어진 것으로 이해되어야 한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예와 관련된 헤드셋의 블럭도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예와 관련된 헤드셋의 사시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예와 관련된 헤드셋 어셈블리의 사시도이다.
도 4는 도 3의 AA를 따라서 취한 단면도이다.
도 5는 도 4의 B부분의 확대도이다.
도 6a는 본 발명의 일 실시예와 관련된 스피커의 정면도이고, 도 6b는 본 발명의 일 실시예와 관련된 스피커의 후면도이다.
도 7은 도 6a의 CC를 따라서 취한 절개사시도이다.
도 8은 도 6a의 CC를 따라서 취한 단면도이다.
도 9a는 본 발명의 일 실시예와 관련된 스피커의 단면도이고, 도 9b는 도 9a의 사시도이다.
도 10은 본 발명의 일 실시예와 관련된 스피커의 분해사시도이다.
도 11은 본 발명의 일 실시예와 관련된 헤드셋 어셈블리의 분해사시도이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 명세서에 개시된 실시예를 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 실시예를 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 명세서에 개시된 실시예의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 첨부된 도면은 본 명세서에 개시된 실시예를 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.

본 명세서에서 설명되는 이동 단말기에는 휴대폰, 스마트 폰(smart phone), 노트북 컴퓨터(laptop computer), 디지털방송용 단말기, PDA(personal digital assistants), PMP(portable multimedia player), 네비게이션, 슬레이트 PC(slate PC), 태블릿 PC(tablet PC), 울트라북(ultrabook), 웨어러블 디바이스(wearable device, 예를 들어, 워치형 단말기 (smartwatch), 글래스형 단말기 (smart glass), HMD(head mounted display)) 등이 포함될 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예와 관련된 블루투스 헤드셋(100)의 블럭도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예와 관련된 블루투스 헤드셋(100)의 사시도이다. 본 발명의 일 실시예와 관련된 블루투스 헤드셋(100)은 바디(10), 블루투스 모듈(20), 이어폰(31)과 스피커(35)를 포함하는 음향출력부(30), 결합감지 센서(41) 및 자이로스코프(45)를 포함하는 센서부(40), 마이크(55)와 버튼(51)을 포함하는 사용자 입력부(50), 진동모터(60), 배터리(70) 및 제어부(80)로 구성된다. 상기 버튼(51)은 바디(10)에 구비되어 이동 단말기에서 전화가 수신되는 경우 통화연결을 제어하는 버튼(51ㅁ)이나 음량을 조절하거나 음악 재생을 제어하는 버튼(51b) 등을 구비할 수 있다.

상기 바디(10)는 사용자의 신체에 장착이 가능하고 몸체부(15)와, 사용자의 목에 걸 수 있도록 밴드(11,neck band)를 포함할 수 있다. 상기 밴드(11)는 도 2에 도시된 바와 같이 C자 형의 부재로서, 적어도 일 단부에 몸체부(15)를 포함할 수 있다. 또한, 상기 밴드(11) 중 중간 부분에는 직선부(13)가 형성되어 있다.

상기 몸체부(15)는 사용자의 귀에 장착하는 이어폰(31)이 결합된다. 또한, 상기 몸체부(15)에는 배터리(70)가 내장되거나 회로기판(미도시)이 구비되어 상기 블루투스 헤드셋(100)을 제어할 수 있도록 한다. 상기 몸체부(15)는 한 쌍으로 형성되는데, 어느 하나의 몸체부(15)에는 배터리(70)가 구비되고, 다른 하나의 몸체부(15)에는 회로기판이 구비될 수 있다.

한편, 상기 블루투스 모듈(20)은 이동 단말기와 근거리 무선통신을 하기 위한 부품으로서, 블루투스는 근거리 무선기술 표준이다. 주로 10m안팎의 초단거리에서 저전력 무선 연결이 필요할 때 쓰인다. 무선통신으로 신호를 주고 받기 때문에 케이블을 생략할 수 있고, 일정 거리 떨어지더라도 신호를 받을 수 있다.

상기 헤드셋(100)과 연결되는 이동 단말기는 근거리 통신을 위한 근거리 통신 모듈을 구비할 수 있다. 근거리 통신(short range communication) 기술로 블루투스(Bluetooth), RFID(Radio Frequency Identification), 적외선 통신(Infrared Data Association; IrDA), UWB(Ultra Wideband), ZigBee, NFC(Near Field Communication) 등이 이용될 수 있다. 본 발명의 일 실시예에서의 헤드셋(100)은 이동 단말기와 블루투스 기술에 의해 무선으로 연결될 수 있다.

이때, 블루투스를 이용한 무선 통신에는 ISM(Industrial Scientific and Medical) 주파수 대역인 2400~2483.5MHz를 사용하며, 이 중 위아래 주파수를 쓰는 다른 시스템들의 간섭을 막기 위해 2400MHz 이후 2MHz, 2483.5MHz 이전 3.5MHz까지의 범위를 제외한 2402~2480MHz, 총 79개 채널을 쓴다.

여러 시스템들과 같은 주파수 대역을 이용하기 때문에 시스템간 전파 간섭이 생길 우려가 있는데, 이를 예방하기 위해 블루투스는 주파수 호핑(Frequency Hopping) 방식을 취한다. 주파수 호핑이란 많은 수의 채널을 특정 패턴에 따라 빠르게 이동하며 패킷(데이터)을 조금씩 전송하는 기법이다.

블루투스 모듈(20)은 이동 단말기와 커플링되어 이동 단말기로부터 오디오 신호를 수신받아 음향출력부(30)를 통해 소리를 출력한다. 본 발명의 음향출력부(30)는 종래의 블루투스 헤드셋(100)과 달리 귀에 장착하여 사용자만 소리를 들을 수 있는 이어폰(31)과 귀에서 이격된 위치에서 소리가 출력되는 스피커(35)를 포함한다.

상기 이어폰(31)은 주변에 방해를 주지 않고 사용자만 소리를 들을 수 있고, 개인적인 통화 내용을 제3자에게 노출시키지 않을 수 있다.

이에 본 발명의 블루투스 헤드셋(100)은 이어폰(31)외에 스피커(35)를 더 구비하여 사용자가 이어폰(31)과 스피커(35) 중 선택하여 음악을 듣거나 통화를 할 수 있도록 한다. 상기 스피커(35)는 도 2에 도시된 바와 같이 바디(10)의 양측에 모두 구비할 수도 있고 일 측에만 구비할 수도 있다. 일측에만 구비하는 경우에는 마이크(55)와 반대 방향에 위치하는 것이 바람직하다.

이하에서는 이와 같이 구성된 블루투스 헤드셋을 거치할 수 있는 스피커와 관련된 실시예들에 대해 첨부된 도면을 참조하여 살펴보겠다. 본 발명은 본 발명의 정신 및 필수적 특징을 벗어나지 않는 범위에서 다른 특정한 형태로 구체화될 수 있음은 당업자에게 자명하다.

먼저, 도 3은 본 발명의 일 실시예와 관련된 헤드셋 어셈블리의 사시도이고, 도 4는 도 3의 AA를 따라서 취한 단면도이며, 도 5는 도 4의 B부분의 확대도이다.

도 3 내지 도 5를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에서의 헤드셋(100) 거치구조를 갖는 스피커(200)는 내부에 근거리 무선 통신 모듈(미도시)이 구비되고, 외측면 일부에는 음향 출력부(230)가 구비되는 바디부(210)와, 상기 바디부(210)를 덮고, 상단에는 헤드셋(100)이 안착되도록 하부를 향하여 리세스되는 거치부(221)가 형성되는 덮개(220)를 포함하여 이루어진다. 상기 바디부(210)는 원통형일 수 있으며, 그 자체가 울림통의 기능을 가지며, 디자인을 고려하여 크기를 결정한다.

본 발명의 일 실시예에서 상기 헤드셋(100)은 편의상 근거리 무선 통신 중 하나인 블루투스에 의해 이동 단말기와 연결되는 블루투스 헤드셋(100)으로 설명하나, 반드시 블루투스에 의한 무선 통신에 한정되지는 않고 근거리 무선 통신 중 어느 것이든 가능하다 할 것이다.

상기 바디부(210)와 덮개(220)는 바디부(210)의 상단 내주면에 형성되는 나사산(217)과, 덮개(220)의 하단 외주면에 형성되는 나사산(227)에 의해 결합되고, 상기 덮개(220)는 상기 헤드셋(100)이 안착될 수 있도록 형성된다. 예를 들면, 상기 헤드셋(100)의 밴드 중간 부분이 절곡된 형상이라면 그와 대응되도록 형성될 수 있다. 다만, 본 발명의 일 실시예에서는 상기 덮개(220)의 중간 부분에 아래로 볼록하고, 형성 방향을 따라 직선으로 형성되는 거치부(221)가 형성되도록 하였다. 상기 거치부(221)는 형성 방향을 따라 높이의 변화가 없는 직선으로 형성되고, 상기 헤드셋(100)의 밴드의 중간 부분은 직선부(13)가 형성되어 상기 직선부(13)가 거치부(221)에 안착될 수 있도록 한다. 이와 같은 구조는 상기 직선부(13)가 상기 거치부(221)에 용이하게 안착되도록 하기 위한 구조일 뿐, 본 발명의 권리범위가 이에 한정되는 것은 아니다.

본 발명의 일 실시예에서는 상기 헤드셋(100)이 스피커(200)에 안착되는지 여부를 감지할 수 있다. 이를 위하여 상기 덮개(220)의 내측에는 제1 자기부재(226)가 구비되고, 상기 제1 자기부재(226)의 자력 변화를 감지하는 홀 센서(103)가 상기 헤드셋(100)에 구비된다. 상기 제1 자기부재(226)는 자기부재 수용부(225)에 수용된다. 상기 덮개(220)는 아래로 볼록하게 형성되는 거치부(221)와, 상기 거치부(221)의 양측에 형성되고 외부를 향하여 돌출되는 돌출부(222)를 포함하여 이루어진다. 상기 자기부재 수용부(225)는 상기 거치부(221)와 돌출부(222)에 걸쳐 형성되며, 상기 헤드셋(100)의 내측에 대략 상기 덮개(220)의 상면의 형상과 대응되는 형상으로 형성된다. 상기 자기부재 수용부(225)의 양단은 상기 돌출부(222)의 내측면에 부착되어 고정된다.

이때, 상기 제1 자기부재(226)는 상기 헤드셋(100)의 내부에 구비되는 제2 자기부재(101)와 자력에 의해 이끌려 상기 헤드셋(100)이 상기 거치부(221)의 정위치에 거치되게 된다. 즉, 상기 헤드셋(100)이 상기 수용부(211) 상에서 움직일 수 있는데, 상기 헤드셋(100)이 움직이게 되면 후술하는 무선 충전 코일(211)과 배터리(70)가 제대로 접촉되지 않게 되어 배터리(70)가 제대로 충전되지 않게 된다.

이와 같은 문제점을 해결하기 위하여 본 발명의 일 실시예에서는 상기 제1 및 제2 자기부재(226,101)에 의해 상기 헤드셋(100)이 정해진 위치에 결합되고, 고정되게 한다.

일반적으로 상기 블루투스 헤드셋(100)은 이동 단말기(300)와 블루투스에 의해 연결되어 상기 이동 단말기(300)에 의해 출력되는 음향이 상기 블루투스 헤드셋(100)을 통하여 출력되도록 되어 있다.

이때, 본 발명의 일 실시예에서는 상기 헤드셋(100)과 근거리 무선 통신, 예를 들면 블루투스에 의해 연결되어 상기 헤드셋(100)으로 출력되는 음향을 상기 스피커(200)의 음향 출력부(230)를 통하여 외부로 출력하게 된다. 즉, 본 발명의 일 실시예에 의하면, 상기 헤드셋(100)으로만 듣던 음악 또는 멀티미디어의 음향을 사용자만 듣다가, 다른 사람들과 함께 듣고자 하는 경우에는 상기 헤드셋(100)을 스피커(200)에 거치시키면 된다. 이후에는 상기 스피커(200)에 의해 음향이 출력되며, 상기 스피커(200)의 외부에 형성된 음향 조절부(232)에 의해 음향의 크기를 조절한다.

이와 같이, 본 발명의 일 실시예에서는 스피커(200)의 음향 출력부(230)를 이용하여 우퍼(woofer) 스피커로서의 기능을 하게 할 수 있고, 보다 큰 소리를 출력할 수도 있다. 나아가, 상기 헤드셋(100)과 함께 서라운드 음향(surround sound)을 구현할 수도 있다. 이를 위해서는

본 발명의 일 실시예에서의 스피커(200)는 바디부(210)의 내부에 메인 회로기판(240)을 구비하고 있으며, 상기 바디부(210)의 내측면에는 무선 충전 코일(211)(wireless charging coil)이 구비되어 있다. 상기 무선 충전 코일(211)은 메인 회로기판(240)과 연결되어 작동된다.

일반적으로 무선 충전 방식에는 두 가지가 있다. 상기 무선 충전 장치는 전자 기기와 상호간 접촉이 없이 무선으로 전력을 전달하기 위하여 하나 이상의 무선 전력 전달 방법을 이용할 수 있다. 즉, 상기 무선 충전 장치는 상기 무선 전력 신호에 의하여 발생하는 전자기 유도 현상에 기초한 유도 결합(Inductive Coupling) 방식과 특정 주파수의 무선 전력 신호에 의하여 발생하는 전자기적 공진 현상에 기초한 공진 결합(Electromagnetic Resonance Coupling) 방식 중 하나 이상을 이용하여 전력을 전달할 수 있다.

상기 유도 결합 방식에 의한 무선 충전은, 1차 코일 및 2차 코일을 이용하여 전력을 무선으로 전송하는 기술로, 하나의 코일에서 전자기 유도 현상에 의하여 생성되는 변화하는 자기장에 의하여 다른 코일 쪽에 전류가 유도됨으로써 전력이 전달되어 충전되는 것을 말한다.

상기 공진 결합 방식에 의한 무선 충전은, 상기 무선 전력 전송장치에서 전송한 무선 전력 신호에 의하여 전자 기기에서 전자기적 공진이 발생하고, 상기 공진 현상에 의하여 상기 무선 전력 전송장치로부터 상기 전자 기기로 전력이 전달되어 충전되는 것을 말한다.

본 발명의 일 실시예에서는 유도 결합 방식에 의해 무선 충전이 이루어지며, 상기 블루투스 헤드셋(100)과 스피커(200)의 내부에 구비되는 무선 충전 코일(211)과 근접하게 위치하는 경우에 이루어진다.

이와 같이, 본 발명의 일 실시예에서는 무선 충전이 유도 결합 방식에 의해 이루어지는데, 이를 위하여 상기 블루투스 헤드셋(100) 내에 내장된 배터리(70)가 상기 무선 충전 코일(211)에 인접하게 위치되어야 한다. 즉, 상기 무선 충전 코일(211)은 상기 거치부(221)의 양단으로부터 직하방 위치에 구비되어야 한다. 블루투스 헤드셋(100)이 상기 거치부(221)의 양단에 걸쳐진 상태에서는 바디부(210)의 하부를 향하여 놓여지고, 상기 블루투스 헤드셋(100)의 배터리(70)는 단부에 배치되어 있으므로, 상기 배터리(70)가 상기 무선 충전 코일(211)과 근접하도록 되어 있다.

또한, 상기 배터리(70)는 비록 블루투스 헤드셋(100)의 일 단부에만 구비되나, 블루투스 헤드셋(100)이 어떤 방향으로 놓여지더라도 무선 충전 코일(211)에 의해 충전되도록 하기 위하여는 무선 충전 코일(211)이 양단에 형성되도록 해야 한다.

상기 무선 충전 코일(211)의 단부는 상기 메인 회로기판(240)과 전기적으로 연결된다. 또한, 상기 헤드셋(100)과 블루투스를 이용한 무선 통신을 위하여 블루투스 모듈(미도시)이 상기 메인 회로기판(240)에 형성된다.

한편, 상기 덮개(220)의 외측면에는 라이팅부(223,lighting portion)가 띠(band) 형상으로 형성되는데, 상기 라이팅부(223)는 상기 덮개(220)의 외주면을 따라 하단에 형성된다. 상기 덮개(220)의 내부에는 상기 라이팅부(223)와 대응되는 위치에 엘이디(LED)와 같은 광원(224)이 구비되어, 상기 광원(224)에 의한 빛이 상기 라이팅부(223)를 통해 외부로 비춰지게 된다. 이를 위하여 상기 라이팅부(223)는 투명 또는 반투명의 재질로 이루어진다.

상기 라이팅부(223)는 상기 덮개(220)가 상기 바디부(210)에 체결되었을 때 이를 사용자에게 알리기 위한 목적으로 사용될 수 있다. 상기 광원(224)으로 엘이디를 사용하는 경우에 다양한 색상을 구현할 수 있다. 예를 들면, 상기 광원(224)이 RGB 엘이디일 수 있으며, 이러한 경우에는 상기 광원(224)은 라이팅부(223)를 통하여 외부로 적색, 녹색 및 파랑색의 색상을 외부로 표시할 수 있다.

상기 라이팅부(223)는 상기 헤드셋(100)에 무선 신호를 전송하는 이동 단말기(300)의 무선 신호의 수신 또는 충전 여부를 알리는 기능을 수행할 수도 있다. 즉, 이동 단말기로부터 무선 신호를 수신하는 동안에는 파랑색의 빛이 라이팅부(223)를 통하여 표시되거나, 헤드셋(100)의 내부에 구비되는 배터리를 충전하는 동안에는 라이팅부(223)를 통하여 외부에 적색으로 표시되다가 충전이 완료되면 녹색으로 표시될 수 있다. 또한, 이동 단말기(300)을 이용한 메시지 송수신의 경우에도 사용자에게 알림 기능을 수행할 수도 있다.

도 6a는 본 발명의 일 실시예와 관련된 스피커의 정면도이고, 도 6b는 본 발명의 일 실시예와 관련된 스피커의 후면도이고 도 7은 도 6a의 CC를 따라서 취한 절개사시도이며, 도 8은 도 6a의 CC를 따라서 취한 단면도이다.

도 6 내지 도 8을 참조하면, 상기 스피커(200)의 전면은 음향 출력부(230)와 음향 출력부(230)를 통하여 외부로 출력되는 음향의 크기를 조절하는 음향 조절부(232)가 구비되고, 스피커(200)의 후면에는 인터페이스부(214) 및 충전단자(215)가 형성된다. 또한, 상기 바디부(210)의 하부에는 상기 스피커(200)를 작동하는데 필요한 전원을 공급하는 배터리(260)가 수용되어 있다.

상기 인터페이스부(214)는 스피커(200)에 연결되는 다양한 종류의 외부 기기와의 통로 역할을 수행한다. 이러한 인터페이스부(214)는, 유/무선 헤드셋 포트(port), 외부 충전기 포트(port), 유/무선 데이터 포트(port), 메모리 카드(memory card) 포트, 식별 모듈이 구비된 장치를 연결하는 포트(port), 오디오 I/O(Input/Output) 포트(port), 비디오 I/O(Input/Output) 포트(port), 이어폰 포트(port) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 상기 스피커(200)에서는, 상기 인터페이스부(214)에 외부 기기가 연결되는 것에 대응하여, 연결된 외부 기기와 관련된 적절할 제어를 수행할 수 있다.

상기 광원(224)은 상기 메인 회로기판(240)과 전기적으로 연결되어야 하는데, 이를 위하여 본 발명의 일 실시예에서는 제1 내지 제3 연성회로기판(213a,213b,213c,213)을 배치하였다. 즉, 상기 라이팅부(223)에 인접하도록 배치되는 광원(224)은 제1 연성회로기판(213a)에 연결되고, 상기 제1 연성회로기판(213a)은 제2 연성회로기판(213b)과 연결되며, 상기 제2 연성회로기판(213b)은 제3 연성회로기판(213c)에 연결되며, 상기 제3 연성회로기판(213c)은 메인 회로기판(240)에 연결된다.

이때, 상기 제1 내지 제3 연성회로기판(213a,213b,213c)은 상기 광원(224)의 근처에서부터 아래로 순서대로 연결되는데, 상기 제1 및 제2 연성회로기판(213a,213b)은 접속단자(216)에 의해 연결되고, 상기 제2 및 제3 연성회로기판(213b,213c)은 제1 커넥터(218a)에 의해 연결되며, 상기 제3 연성회로기판(213c) 및 메인 회로기판(240)은 제2 커넥터(218b)에 의해 연결된다.

상기 제2 연성회로기판(213b)은 대략 'L'자 형으로 형성된다. 상기 제2 연성회로기판(213b)은 상기 음향 조절부(232)의 내부 구조물에 형성되며, 상기 음향 조절부(232)의 연결단자(235)에 인접하게 형성된다.

상기 제1 내지 제3 연성회로기판(213a,213b,213c)의 연결 방식은 한 쌍의 접속단자(216) 또는 커넥터(218a,218b)에 의해 이루어지는 것으로 예시하였으나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들면, 제1 연성회로기판(213a)이 광원(224) 이외의 다른 전자부품에도 연결되어야 하는 경우에는 보다 많은 연결단자들이 필요하게 되므로 다수의 전극들이 구비되는 커넥터가 사용될 수 있다.

이때, 상기 음향 조절부(232)는 연결단자(235)에 연결 케이블(234)이 연결되고, 상기 연결 케이블(234)이 상기 제1 커넥터(218a)에 연결됨으로써 메인 회로기판(240)에 연결되어 제어된다. 상기 음향 조절부(232)는 좌우로 회전시킴으로써 음향의 크기를 조절할 수 있도록 되어 있다. 상기 음향 조절부(232)를 가압하게 되면 스피커(200)의 전원이 온/오프(power on/off)되도록 할 수도 있다.

한편, 상기 덮개(220)를 상기 바디부(210)의 상단에 결합한 후 상기 덮개(220)를 돌리게 되면 상기 바디부(210)와 덮개(220)에 형성된 나사산(217,227)들의 결합에 의해 덮개(220)가 바디부(210)의 상단에 체결된다. 상기 덮개(220)를 더 이상 돌아가지 않을 때까지 돌리게 되면 상기 접속단자(216)가 상기 제2 연성회로기판(213b)과 전기적으로 연결되게 된다. 즉, 상기 덮개(220)가 바디부(210)에 체결됨에 따라 상기 접속단자(216)가 제2 연성회로기판(213b)에 연결되고, 이에 의해 광원(224)이 작동되며 라이팅부(223)를 통하여 빛이 외부로 전달되어 사용자에게 덮개(220)가 바디부(210)에 체결되었음을 알려줄 수 있다.

상기 접속단자(216)로는 스크류(screw), 씨클립(C-clip), 포고핀(pogo pin), EMI 시트 등일 수 있다. 다만, 상기 접속단자를 스크류(screw), 씨클립(C-clip), 포고핀(pogo pin) 또는 EMI 시트로 한정할 필요는 없다.

도 7에서는 편의상 수용부(250)를 도시하지 않고, 도 8에서는 수용부(250)를 도시하였다. 상기 수용부(250)는 스피커(200)의 내부의 빈 공간을 수납 공간으로 활용하기 위한 것이다. 상기 수용부(250)는 상기 바디부(210)의 내부 형상과 대응되는 형상을 가질 수 있으며, 상기 바디부(210)의 내벽에는 내측을 향하여 돌출되는 리브(219,rib)가 형성되고, 상기 리브(219)에 상기 수용부(250)가 걸쳐진다.

상기 수용부(250)에는 각종 물건들이 수용될 수 있으며, 도 11에 도시된 바와 같이, 이동 단말기(300)가 수용될 수도 있다.

한편, 도 9a는 본 발명의 일 실시예와 관련된 스피커의 단면도이고, 도 9b는 도 9a의 사시도이다. 도 9a 및 도 9b는 본 발명의 일 실시예와 관련된 스피커(200)의 내부의 하부 구조를 설명하기 위한 도면이다. 도 9a 및 도 9b에 도시된 바와 같이, 상기 스피커(200)의 하부에는 메인 회로기판(240)이 형성되고, 상기 메인 회로기판(240)에는 인터페이스부(214), 충전단자(215) 및 제2 커넥터(218b)가 연결된다. 또한, 상기 바디부(210)의 내측벽에는 한 쌍의 무선 충전 코일(211a,211b)이 형성되고, 상기 무선 충전 코일(211a,211b)의 일 단부는 와이어(212a,212b)에 의해 메인 회로기판(240)에 연결됨을 알 수 있다. 그리고, 음향 출력부(230)는 케이블(231)에 의해 메인 회로기판(240)에 연결된다.

도 10은 본 발명의 일 실시예와 관련된 스피커의 분해사시도이고, 도 11은 본 발명의 일 실시예와 관련된 헤드셋 어셈블리의 분해사시도이다.

도 10 및 도 11에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에서의 스피커(200)는 덮개(220)와, 바디부(210) 및 수용부(250)으로 크게 구분될 수 있고, 헤드셋 어셈블리는 상기 스피커(200)에 헤드셋(100)이 추가된 것으로 헤드셋(100)은 덮개(220)에 안착된다. 이때, 상기 헤드셋 어셈블리는 이동 단말기(300)를 포함할 수도 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.

Claims (15)

1. 내부에 근거리 무선 통신 모듈이 구비되고, 외측면 일부에는 음향 출력부가 구비되는 바디부; 및
   상기 바디부를 덮고, 상단에는 헤드셋이 안착되도록 아래를 향하여 볼록하게 형성되는 거치부가 형성되는 덮개를 포함하고,
   상기 헤드셋과 근거리 무선 통신에 의해 연결되어 상기 헤드셋으로 출력되는 음향을 상기 음향 출력부를 통하여 외부로 출력하는 헤드셋 거치구조를 갖는 스피커.
2. 제1항에 있어서,
   상기 바디부의 내부에 구비되는 메인 회로기판; 및
   상기 바디부의 내벽에 형성되고, 상기 메인 회로기판에 연결되어 상기 헤드셋에 내장되는 배터리를 충전하는 무선 충전 코일을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 헤드셋 거치구조를 갖는 스피커.
3. 제2항에 있어서,
   상기 무선 충전 코일은 쌍으로 형성되고, 상기 거치부의 양단으로부터 직하방 위치에 배치되는 것을 특징으로 하는 헤드셋 거치구조를 갖는 스피커.
4. 제2항에 있어서,
   상기 덮개의 외측면에는 라이팅부가 띠 형상으로 구비되고, 상기 라이팅부의 내측에는 광원이 구비되어 상기 광원에 의해 상기 라이팅부를 통하여 외부로 빛이 전달되는 것을 특징으로 하는 헤드셋 거치구조를 갖는 스피커.
5. 제4항에 있어서,
   상기 라이팅부는 상기 헤드셋에 무선 신호를 전송하는 이동 단말기의 무선 신호 또는 상기 헤드셋에 내장된 배터리의 충전 여부를 알리는 기능을 수행하는 것을 특징으로 하는 헤드셋 거치구조를 갖는 스피커.
6. 제4항에 있어서,
   상기 광원은 상기 메인 회로기판과 연성회로기판에 의해 전기적으로 연결되는 것을 특징으로 하는 헤드셋 거치구조를 갖는 스피커.
7. 제6항에 있어서,
   상기 연성회로기판은,
   상기 광원에 연결되는 제1 연성회로기판;
   상기 제1 연성회로기판과 접속단자에 의해 연결되는 제2 연성회로기판; 및
   상기 제2 연성회로기판과 제1 커넥터에 의해 연결되는 제3 연성회로기판을 포함하고, 상기 제3 연성회로기판은 제2 커넥터에 의해 상기 메인 회로기판에 전기적으로 연결되는 것을 특징으로 하는 헤드셋 거치구조를 갖는 스피커.
8. 제1항에 있어서,
   상기 거치부의 양측에는 외부를 향하여 돌출되는 돌출부가 형성되는 것을 특징으로 하는 헤드셋 거치구조를 갖는 스피커.
9. 제1항에 있어서,
   상기 바디부의 내부에는 물건을 수납할 수 있는 수용부가 구비되고,
   상기 수용부는 상기 바디부의 내벽에 형성되는 리브에 의해 걸쳐지는 것을 특징으로 하는 헤드셋 거치구조를 갖는 스피커.
10. 제7항에 있어서,
    상기 바디부의 외부에는 음향의 크기를 조절하는 음향 조절부가 구비되고,
    상기 음향 조절부를 가압시에는 상기 스피커의 전원이 온/오프(power on/off)되는 것을 특징으로 하는 헤드셋 거치구조를 갖는 스피커.
11. 제7항에 있어서,
    상기 덮개 및 바디부에는 나사산이 형성되어 덮개 및 바디부가 체결되며,
    상기 덮개 및 바디부의 체결에 의해 상기 접속단자가 상기 제2 연성회로기판에 연결되고 상기 광원이 작동되어 상기 라이팅부를 통해 빛이 외에 전달되는 것을 특징으로 하는 헤드셋 거치구조를 갖는 스피커.
12. 제10항에 있어서,
    상기 제2 연성회로기판은 상기 음향 조절부의 내부 구조물에 형성되고, 상기 음향 조절부의 단부에는 연결단자가 구비되며, 상기 연결단자는 연결 케이블에 의해 상기 제1 커넥터에 연결되는 것을 특징으로 하는 헤드셋 거치구조를 갖는 스피커.
13. 제1항 내지 제12항 중 어느 하나의 항의 스피커; 및
    상기 스피커의 거치부에 안착되는 헤드셋을 포함하고,
    상기 덮개의 내부에는 제1 자기부재가 구비되고, 상기 제1 자기부재는 상기 덮개의 내측에 형성된 자기부재 안착부에 구비되며, 상기 헤드셋의 내부에는 제2 자기부재가 구비되어 상기 제1 및 제2 자기부재의 자력에 의해 상기 헤드셋이 상기 거치부에 안착되도록 하는 것을 특징으로 하는 헤드셋 어셈블리.
14. 제13항에 있어서,
    상기 거치부는 형성 방향을 따라 높이의 변화가 없으며, 상기 헤드셋은 직선부가 형성되어 상기 직선부가 거치부에 안착되는 것을 특징으로 하는 헤드셋 어셈블리.
15. 제13항에 있어서,
    상기 덮개의 내부에는 상기 제2 자기부재를 인식하여 상기 헤드셋의 장착 여부를 감지하는 홀 센서(Hall sensor)가 배치되는 것을 특징으로 하는 헤드셋 어셈블리.

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