KR20170087035A

KR20170087035A - 이어폰용 와이어 자동 감김 장치

Info

Publication number: KR20170087035A
Application number: KR1020170008050A
Authority: KR
Inventors: 박광덕; 송종혁; 문임용
Original assignee: 주식회사 비에스이
Priority date: 2016-01-18
Filing date: 2017-01-17
Publication date: 2017-07-27
Also published as: WO2017126876A1; KR101765680B1; KR20170090378A

Abstract

본 발명의 이어폰용 와이어 자동 감김장치는 고정 하판(110)과, 회전몸체(130)와, 탄성 스프링(140)과, 트랙 회전체(150)와, 고정 상판(160); 및 트랙 회전체(150)와 연동되어 트랙(151~155)을 따라 이동되면서 와이어 풀림, 정지, 와이어 자동 감김 동작을 제어하는 트랙핀부(170)를 포함하되 트랙 회전체(150)가 제1 방향으로의 자유로운 회전을 허용하여 와이어 풀림 동작을 하는 제1 트랙(151)과, 제2 방향으로의 자유로운 회전을 허용하여 와이어 자동 감김 동작을 하는 제2 트랙(152)과, 제1 트랙(151)으로부터 제2 트랙(152)으로 연결하며 중간에 정지위치(154a)를 제공하는 제1 연결 트랙(154)과, 상기 정지위치로부터 상기 제1 트랙으로 가이드하여 와이어의 길이를 미세하게 조절할 수 있도록 하는 중간 트랙(153)과, 제2 트랙(152)으로부터 제1 트랙(151)으로 연결하는 제2 연결 트랙(155)이 형성되어 있다. 본 발명에 따르면, 태엽 스프링의 고정부를 소정 각도를 갖도록 함으로써 응력을 분산하여 내구성을 향상시킬 수 있고, 트랙에 형성된 제어단차를 통해 트랙 핀의 이동 방향을 제어함과 아울러 트랙 핀에 바닥방향으로 탄성력을 부여하여 제어단차를 낮게 하여 소음을 줄이면서도 오동작을 방지할 수 있는 효과가 있다.

Description

이어폰용 와이어 자동 감김 장치 {WIRE RETRACTABLE DEVICE FOR EARPHONE}

본 발명은 이어셋, 이어폰 등에 사용되는 전선을 자동으로 감을 수 있는 와이어 자동 감김 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 탄성 스프링의 내구성을 향상시키고 제어단차의 높이를 낮게 함과 아울러 트랙 핀에 트랙의 바닥 방향으로 탄성력을 인가하여 낮은 제어단차에 의해 소음을 줄이면서도 오류 없이 동작할 수 있는 이어폰용 와이어 자동 감김 장치에 관한 것이다.

일반적으로, 와이어 자동 감김 장치는 전선, 와이어, 케이블 등과 같은 줄을 감아서 저장하고 있다가 필요한 경우에 인출해서 사용하기 위한 장치이다. 예를 들어, 이어폰은 잭과, 사용자의 귀에 착용되는 리시버 및, 잭과 리시버를 연결하는 전선으로 이루어지는데, 전선은 사용자의 편의를 위해서 와이어 감김 장치에 감겨져 있고 필요한 경우에만 사용자가 필요한 길이만큼 인출하여 사용하도록 되어 있다.

통상 와이어 자동 감김 장치는 조작에 버튼을 사용하는 래칫(ratchet) 구조와, 버튼 없이 줄을 당기거나 놓아 조작하는 트랙(track) 구조로 구분할 수 있다. 대한민국 특허청 등록특허공보에 등록번호 제10-1289244호로 공고된 자동 감김 장치를 적용한 이어셋에는 슬라이드 스위치를 조작하여 줄을 자동으로 감기게 하는 래칫 구조가 개시되어 있다.

한편, 전형적인 트랙 구조의 와이어 자동 감김 장치는 줄을 풀어주는 외부 트랙(혹은 내부 트랙)과 스프링의 복원력에 의해 줄을 자동으로 감아 주는 내부 트랙(혹은 외부 트랙)이 동심 원상에 배치되어 있고, 외부 트랙과 내부 트랙 사이에 트랙 간 이동을 위한 연결 트랙이 형성되어 있으며, 연결 트랙의 일부에 정지영역이 형성되어 있다.

이와 같은 트랙 구조의 와이어 자동 감김 장치는 트랙과 트랙에 가이드되는 볼이나 핀에 의해 와이어 풀림, 정지, 와이어 자동 감김 등의 동작이 이루어지는데, 등록번호 제10-1471903호로 공고된 전자기기에서 사용되는 자동 감김 장치에는 트랙 -볼 구조가 개시되어 있다.

그런데 이와 같은 트랙-볼 구조의 경우, 수직방향으로 세워진 경우에만 중력에 의해 볼이 이동되어 작동이 불안정하고, 볼이 트랙을 굴러가면서 소음을 발생시키는 문제점이 있다. 특히, 넥 밴드형 이어폰이나 이어셋의 경우 목에 걸고 사용하므로 트랙을 굴러가는 볼의 소음이 사용자의 귀에 크게 들리게 되므로 더욱 심각한 문제점이 있다.

이러한 문제점을 해결하기 위해 등록번호 제10-1471904호로 공고된 전자기기에서 사용되는 자동 감김 장치에는 트랙을 굴러가는 볼이 아니라 트랙을 슬라이드하는 트랙 - 핀 구조가 개시되어 있다. 그런데 등록번호 제10-1471904호의 트랙 - 핀 구조에서는 핀이 원호 형태로 굽어져 한쪽 끝이 케이스에 고정되고 다른 한쪽 끝이 트랙에 끼워지는 와이어 스프링 구조이므로 양단이 서로 벌어지는 탄성력으로 작동하여 트랙의 바닥으로 밀어주는 힘이 약해 동작 중 에러가 자주 발생함과 아울러 다수의 스톱 연결 트랙과 일자형 연결 트랙이 필요한 문제점이 있다.

KR

10-1289244

B1

KR

10-1471903

B1

KR

10-1471904

B1

본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해소하기 위해 제안된 것으로, 본 발명의 목적은 트랙을 이용한 자동 감김 장치에서 제어단차를 이용하여 방향을 제어함과 아울러 트랙 핀에 트랙의 바닥 방향으로 탄성력을 인가하여 낮은 제어단차에 의해 소음을 줄이면서도 오류 없이 작동할 수 있는 이어폰용 와이어 자동 감김 장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 되감기 위한 복원력을 제공하는 태엽 스프링의 고정부를 소정 각도를 갖도록 함으로써 변위각을 줄여주고 응력을 분산하여 성능을 개선한 이어폰용 와이어 자동 감김 장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 또다른 목적은 정지위치로부터 내부 트랙으로 가이드하는 중간 트랙을 내부 트랙 및 외부 트랙과 별도로 구비하여 와이어의 길이를 미세하게 조절할 수 있도록 하는 이어폰용 와이어 자동 감김 장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 트랙과 회전체를 분리하여 후 트랙의 재질을 금속 등으로 구현함으로써 내구성을 향상시킬 수 있는 이어폰용 와이어 자동 감김 장치를 제공하는 것이다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 장치는, 중앙에 원주형 축봉이 돌출되어 있는 고정 하판; 외주면에 와이어가 감기는 와이어 재치부가 형성되어 있고, 일측면에 스프링을 수용하기 위한 공간이 형성되어 있으며, 와이어가 당겨지면 상기 원주형 축봉을 축으로 제1 방향으로 회전되어 와이어를 풀고, 외력이 제거되면 정지되거나 제2 방향으로 회전되어 와이어를 감는 회전몸체; 상기 공간에 수용되어 상기 회전몸체의 제1 방향 회전시 복귀력을 축적하고, 정지시 제2 방향으로의 회전력을 상기 회전몸체에 인가하는 탄성 스프링; 제1 방향으로의 자유로운 회전을 허용하여 와이어 풀림 동작을 하는 제1 트랙과, 제2 방향으로의 자유로운 회전을 허용하여 와이어 자동 감김 동작을 하는 제2 트랙과, 상기 제1 트랙으로부터 상기 제2 트랙으로 연결하며 중간에 정지위치를 제공하는 제1 연결 트랙과, 상기 정지위치로부터 상기 제1 트랙으로 가이드하여 와이어의 길이를 미세하게 조절할 수 있도록 하는 중간 트랙과, 상기 제2 트랙으로부터 상기 제1 트랙으로 연결하는 제2 연결 트랙이 형성되어 있고, 상기 회전몸체와 일체로 회전되는 트랙 회전체; 상기 트랙 회전체의 트랙들이 노출되는 윈도우가 형성되어 있고, 상기 고정 하판과 체결되어 조립체 형상을 유지하는 고정 상판; 및 상기 트랙 회전체와 연동되어 트랙을 따라 이동되면서 와이어 풀림, 정지, 와이어 자동 감김 동작을 제어하는 트랙핀부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 트랙 회전체는 와이어를 당겼다 놓았을 때 트랙 핀이 제1 연결 트랙을 거쳐 정지위치로 가도록 제1 트랙으로부터 제1 연결 트랙으로 가이드하는 제1 제어 단차와, 와이어를 정지한 후 길이를 조절할 경우 정지위치로부터 중간 트랙을 거쳐 제1 트랙으로 가도록 가이드하는 제2 제어 단차와, 와이어 정지 후 자동 감김을 위하여 정지위치에서 빠져나오면 제1 연결 트랙으로부터 제2 트랙으로 가이드하는 제3 제어 단차와, 제2 연결 트랙에서 중간 트랙으로 진입하는 것을 차단하는 제4 제어단차와, 제2 연결 트랙에서 제2 트랙으로의 진입을 차단하는 제5 제어단차와, 제1 트랙에서 제2 연결 트랙으로의 진입을 차단하는 제6 제어단차가 형성된 것이다. 상기 제어단차는 높이가 0.1mm 내지 0.3mm이다.

상기 트랙핀부는 상기 트랙에 밀착되는 트랙 핀과, 일단에 상기 트랙 핀이 고정되고 타단이 소정 각도 범위 내에서 좌우로 회동가능 하게 축에 끼워지며, 중간에 소정의 굴곡이 형성되어 상기 트랙 핀을 트랙의 바닥방향으로 가압하는 트랙핀 가이드와, 상기 트랙핀 가이드를 회동 가능하게 체결하기 위한 가이드 체결리벳으로 구성된다.

상기 탄성 스프링은 반원형의 내측 고정부가 축봉의 슬릿에 끼워져 고정됨과 아울러 외측의 고정부가 회전몸체의 고정돌기에 끼워져 회전몸체가 와이어를 풀어주는 제1 방향으로 회전시 복귀력을 축적하고, 정지시 와이어를 감아주는 제2 방향으로의 회전 복귀력을 회전몸체에 인가하는 태엽 스프링이다. 여기서 태엽 스프링은 외측 고정부의 연결부분 각도(θ)가 대략 15° 내지 20°정도로 경사각을 가져 응력 분산에 의해 내구성이 개선된 것이다.

본 발명에 따른 이어폰용 와이어 자동 감김 장치는 제어단차를 이용하여 방향을 제어함과 아울러 트랙 핀에 트랙의 바닥 방향으로 탄성력을 인가하여 낮은 제어단차에 의해 소음을 줄이면서도 오류 없이 작동할 수 있는 효과가 있다.

또한 본 발명은 태엽 스프링의 고정부를 소정 각도를 갖도록 함으로써 응력을 분산하여 내구성을 향상시킬 수 있고, 버튼이 없어 부품 절감 및 공정 단축에 따라 제조원가를 낮출 수 있는 장점이 있다

그리고 본 발명에 따른 와이어 자동 감김장치는 정지위치로부터 내부 트랙으로 가이드하는 중간 트랙을 내부 트랙 및 외부 트랙과 별도로 구비하여 와이어의 길이를 약 2 ~ 4cm 간격으로 미세하게 조절할 수 있어 다양한 길이로 와이어를 풀거나 고정할 수 있다.

도 1은 본 발명에 따른 와이어 자동 감김장치의 조립 사시도,
도 2는 본 발명에 따른 와이어 자동 감김장치의 분리 사시도,
도 3은 도 2에 도시된 태엽 스프링의 고정부를 도시한 개략도,
도 4는 도 3에 도시된 태엽 스프링의 특성을 비교 도시한 그래프,
도 5는 도 2에 도시된 트랙 핀부의 구성을 도시한 상세도,
도 6은 도 2에 도시된 트랙 회전체의 트랙과 제어 단차를 도시한 상세도,
도 7은 본 발명에 따른 트랙의 평면구간과 경사구간 및 제어단차를 설명하기 위한 개략도,
도 8은 본 발명에 따른 트랙 핀부의 동작을 설명하기 위한 도면,
도 9는 본 발명에 따른 와이어 자동 감김장치에서 와이어 풀림 동작을 설명하기 위한 도면,
도 10은 본 발명에 따른 와이어 자동 감김장치에서 와이어 정지 동작을 설명하기 위한 도면,
도 11은 본 발명에 따른 와이어 자동 감김장치에서 와이어 길이 조절 동작을 설명하기 위한 도면,
도 12는 본 발명에 따른 와이어 자동 감김장치에서 와이어 복귀 동작을 설명하기 위한 도면,
도 13은 본 발명에 따른 와이어 자동 감김장치에서 와이어 복귀 중 풀림 동작을 설명하기 위한 도면이다.

본 발명과 본 발명의 실시에 의해 달성되는 기술적 과제는 다음에서 설명하는 본 발명의 바람직한 실시예들에 의하여 보다 명확해질 것이다. 다음의 실시예들은 단지 본 발명을 설명하기 위하여 예시된 것에 불과하며, 본 발명의 범위를 제한하기 위한 것은 아니다.

도 1은 본 발명에 따른 와이어 자동 감김 장치의 조립 사시도이고, 도 2는 본 발명에 따른 와이어 자동 감김 장치의 분리 사시도이다.

본 발명에 따른 이어폰용 와이어 자동 감김 장치(100)는 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 고정 하판(110), 신호 전달부(120), 회전몸체(130), 태엽 스프링(140), 트랙 회전체(150), 고정 상판(160), 트랙 핀부(170)로 구성된다.

도 1 및 도 2를 참조하면, 고정 하판(110)은 대략 사각 판형으로서 중앙에 각종 부품들이 끼워지는 원주형 축봉(112)이 돌출되어 있고, 4 모서리에 고정 상판(160)과 나사(164)로 결합하기 위한 지지봉(114)이 각각 형성되어 있다.

신호 전달부(120)는 외부로부터 전기적인 신호를 인입하기 위한 신호인입 기판(122)과, 회전시에도 신호인입 기판(122)과 접촉되어 전기적인 신호를 와이어측으로 전달하기 위한 컨택트 스프링(124)으로 구성되어 미도시된 본체에서 전달된 전기적인 신호를 와이어(10)측으로 전달한다.

회전몸체(130)는 외주면에 와이어(10)가 감기는 와이어 재치부(132)가 형성되어 있고, 일측면에는 태엽 스프링(140)을 수용하기 위한 공간(134)이 형성되어 있으며, 고정 하판의 원주형 축봉(112)에 끼워져 봉(112)을 축으로 회전 가능하게 결합된다.

태엽 스프링(140)은 반원형의 내측 고정부(144)가 축봉(112)의 슬릿(112a)에 끼워져 고정됨과 아울러 외측의 고정부(142)가 회전몸체(130)의 고정돌기(136)에 끼워져 회전몸체(130)가 와이어(10)를 풀어주는(본체 밖으로 인출하는) 제1 방향으로 회전시 복귀력을 축적하고, 정지시 와이어(10)를 감아주는 제2 방향으로의 회전 복귀력을 회전몸체(130)에 인가한다. 이러한 태엽 스프링(140)은 회전몸체의 수용 공간(134)에 수용되어 원판(136)과 와셔(138)로 고정된다.

도 3은 도 2에 도시된 태엽 스프링의 외측 고정부를 도시한 개략도로서, (a)는 종래의 외측 고정부 형상이고, (b)는 본 발명에 따른 외측 고정부의 형상이다. 도 3을 참조하면, 종래의 태엽 스프링(20)은 외측 고정부(22)가 도 3의 (a)와 같이 대략 사각형으로 이루어지고 연결부분의 각도가 대략 0°로 되어 있으나 본 발명에 따른 태엽 스프링(140)은 고정부(142)의 연결부분 각도(θ)가 대략 15° 내지 20°도 정도로 경사각을 가지면서 고정부(142)의 일부가 내측으로 d만큼 오목하게 들어가는 형상으로 형성되어 응력이 분산되어 내구성이 크게 개선된 것이다.

그리고 도 4는 도 3에 도시된 태엽 스프링의 수명 특성을 비교 도시한 그래프로서, 외측 고정부 연결부분의 각도가 0°, 15°, 20°인 경우를 비교 도시한 것이다. 도 4의 그래프에서 횡축은 수명 시험시 태엽 스프링에 인가된 힘(단위 N)을 나타내고, 종축은 태엽 스프링의 수명이 다할 때까지 작동 횟수를 나타내는데, 도시된 그래프의 특성을 비교하면, 힘이 0.98 N일 때 외측 고정부 연결부분의 각도(θ)가 0°인 경우 대략 2,000회 정도이나 15°인 8,000회, 20°인 경우 18,000회 정도로 15° 내지 20°에서 내구성이 현저히 개선되는 것을 알 수 있다.

트랙 회전체(150)는 도 6에 도시된 바와 같이, 내부 트랙(151)과, 외부 트랙(152), 중간 트랙(153), 내부 트랙(151)에서 외부 트랙(152)로 연결하는 제1 연결 트랙(154)과 외부 트랙(152)에서 내부 트랙(151)으로 연결하는 제2 연결 트랙(155)으로 이루어지고, 제1 연결 트랙(154)에 트랙 핀(172)을 정지시키는 정지영역(153a)이 있다. 이러한 트랙을 정리하면 다음 표 1과 같다.

명칭	도면부호	기능
내부 트랙	151	와이어 풀림 동작
외부 트랙	152	와이어 감김 동작
중간 트랙	153	와이어 미세 조절 기능 제공
제1 연결 트랙	154	내부트랙에서 외부트랙으로 연결하며 중간에 정지위치가 있음
제 2 연결 트랙	155	외부트랙에서 내부트랙으로 연결함

도 6을 참조하면, 내부 트랙(151)은 와이어(10)가 풀리는 방향(본 발명의 실시예에서는 CW)으로 트랙 핀(172)이 자유롭게 회전하도록 허용하고, 외부 트랙(152)은 와이어(10)가 감기는 방향(본 발명의 실시예에서는 CCW)으로 트랙 핀(172)이 자유롭게 회전하도록 허용한다. 제1 연결 트랙(154)은 내부 트랙(151)에서 외부 트랙(152)으로 연결하며 중간에 정지위치(154a)를 거치도록 되어 있다. 중간 트랙(153)은 정지위치(154a)로부터 제1 트랙(151)으로 가이드하여 와이어의 길이를 약 2 ~ 4cm 간격으로 미세하게 조절할 수 있게 한다. 제2 연결 트랙(155)은 외부 트랙(152)에서 내부 트랙(151)으로 가이드한다.

한편, 트랙 회전체(150)의 각 트랙은 도 7에 도시된 바와 같이 평면구간, 경사구간, 제어단차 구간을 가지며, 제어단차의 높이(H)는 대략 0.1mm 내지 0.3mm 정도이다. 본 발명에 따른 트랙 회전체(150)에서 제어단차(156a~156f)는 다음 표 2와 같이 형성되어 트랙 핀(172)을 가이드 하도록 되어 있다.

구분	도면부호	기능
제 1 제어단차	156a	내부트랙에서 제1연결트랙의 정지위치로 가이드
제 2 제어단차	156b	정지위치에서 외부트랙으로 가이드
제 3 제어단차	156c	외부트랙에서 제1 연결트랙 진입 차단
제 4 제어단차	156d	제2 연결트랙에서 중간 트랙 진입차단
제 5 제어단차	156e	제2 연결트랙에서 외부트랙으로 진입차단
제 6 제어단차	156f	내부트랙에서 제2 연결트랙 진입차단

도 6을 참조하면, 제1 제어 단차(156a)는 와이어(10)를 당겼다 놓았을 때 트랙 핀(172)이 제1 연결 트랙(154)을 거쳐 정지위치(154a)로 가도록 내부 트랙(151)으로부터 제1 연결 트랙(154)으로 가이드하고, 제2 제어 단차(156b)는 와이어(10)를 고정한 후 길이를 조정할 경우 정지위치(154a)로부터 중간 트랙(153)을 거쳐 내부 트랙(151)으로 가도록 가이드한다. 제3 제어 단차(156c)는 와이어 고정 후 자동 복귀시키기 위하여 정지위치(154a)에서 빠져나와 제1 연결 트랙(154)으로부터 외부 트랙(152)으로 가이드하고, 제4 제어단차(156d)는 제2 연결 트랙(155)에서 중간 트랙(153)으로 진입하는 것을 차단하고, 제5 제어단차(156e)는 제2 연결 트랙(155)에서 외부 트랙(152)으로의 진입을 차단한다. 제6 제어단차(156f)는 내부 트랙(151)에서 제2 연결 트랙(155)으로의 진입을 차단한다. 따라서 와이어 자동 복귀 후 다시 와이어(10)를 당기면 외부 트랙(152)에서 제2 연결 트랙(155)을 거쳐 내부 트랙(151)으로 가도록 가이드된다.

다시 도 2 및 도 5를 참조하면, 고정 상판(160)은 대략 사각판형으로서 트랙 회전체(150)의 트랙들이 노출되는 윈도우(162)가 형성되어 있고, 고정 하판(110)의 지지봉(114)과 나사(164)로 체결되어 조립체 형상을 유지한다.

트랙핀부(170)는 트랙 핀(172)과 트랙핀 가이드(174), 가이드 고정 리벳(176)으로 구성된다. 트랙 핀(172)은 도 5에 도시된 바와 같이 상부(172c)가 트랙 핀 가이드(174)의 홀(174a)에 끼워져 받침부(172b)가 트랙핀 가이드(174)에 의해 하방으로 가압되는 구조로 되어 있고, 하부(172a)는 대략 직경(L)이 0.3mm인 원기둥 형상으로 되어 트랙의 바닥면에 밀착되도록 되어 있다.

트랙핀 가이드(174)는 일단에 트랙 핀(172)이 고정되고 타단이 회전축에 고정되어 소정 각도 범위 내에서 좌우로 회동 가능함과 아울러 소정의 탄성 굴곡이 형성되어 트랙 핀(172)을 트랙의 바닥 방향으로 가압하고, 가이드 고정 리벳(176)은 트랙핀 가이드(174)를 회동 가능하게 고정 상판의 홀(166)에 고정시키기 위한 것이다. 그리고 고정 상판(160)에 지지되어 윈도우(162)를 통해 트랙 회전체(150)의 트랙과 밀착되는 트랙 핀(172)은 윈도우(162)의 제한된 범위 안에서 좌우로 이동되면서 내부 트랙(151), 외부 트랙(152), 중간 트랙(153) 및 연결 트랙(154,155)을 추종하는데, 도 8의 (a)는 내부 트랙(151)을 추종하는 것을 도시한 것이고, 도 8의 (b)는 외부 트랙(152)을 추종하는 것을 도시한 것이다.

이어서, 이와 같이 구성되는 본 발명에 따른 와이어 자동 감김장치의 동작을 도 9 내지 도 13을 참조하여 설명하면 다음과 같다. 먼저, 본 발명의 실시예에서 와이어 풀림이나 복귀 동작시 실제 회전은 회전몸체(130)와 트랙 회전체(150)에 의해 이루어지고, 트랙 핀(172)은 제한된 범위 안에서 좌우로 이동되면서 트랙(151~155)을 추종하는 동작을 하나 이해의 편의를 위해 트랙 핀(172)이 트랙(151~155)을 따라 이동하는 것으로 설명한다.

도 9는 본 발명에 따른 와이어 자동 감김장치의 와이어 풀림 동작을 설명하기 위한 도면이고, 도 10은 본 발명에 따른 와이어 자동 감김장치의 와이어 정지 동작을 설명하기 위한 도면이며, 도 11은 본 발명에 따른 와이어 자동 감김장치의 와이어 길이 조정 동작을 설명하기 위한 도면이고, 도 12는 본 발명에 따른 와이어 자동 감김장치의 와이어 복귀 동작을 설명하기 위한 도면이며, 도 13은 본 발명에 따른 와이어 자동 감김장치의 와이어 복귀 중 풀림 동작을 설명하기 위한 도면이다.

본 발명에 따른 와이어 자동 감김장치(100)의 '와이어 풀림' 동작은 이어셋 등을 사용하기 위해 본체로부터 와이어(10)를 당겨 와이어(10)가 풀리게 하는 동작으로서, 와이어(10)를 잡아 당기게 되면 도 9에 도시된 바와 같이, 트랙 회전체(150)는 시계 방향(CW)으로 회전을 하게 되고, 이때 트랙 핀(172)은 외부 트랙(152)으로부터 내부 트랙(151)으로 이동되어 내부 트랙(151)을 타고 반시계 방향(CCW)으로 움직이게 된다. 따라서 계속적으로 와이어(10)를 당기게 되면 내부 트랙(151)을 따라 회전되면서 계속적으로 와이어(wire)가 풀려 나오게 된다. 이와 같이 내부 트랙(151)을 와이어의 풀림 동작을 위한 트랙이다.

와이어(10)를 잡아당기다 일정 위치에서 멈춘 경우에는 도 10에 도시된 바와 같이, 트랙 회전체(150)는 태엽 스프링(140)의 탄성 복원력에 의하여 반시계 방향(CCW)으로 회전하게 되며, 트랙 핀(172)은 시계 방향(CW)으로 움직이게 된다. 이때 트랙 핀(172)은 제1 제어 단차(156a)에 의하여 제1 연결 트랙(154)의 정지위치(154a)로 이동하게 된다. 따라서 와이어(10)를 당겼다가 놓게 되면 그 위치에서 고정되게 된다.

와이어(10)가 고정된 상태에서 다시 와이어(10)를 당겨 길이를 조절할 경우에는 도 11에서 보는 바와 같이, 정지위치(154a)에서 정지되어 있던 트랙 핀(172)이 화살표 방향으로 이동되면서 중간 트랙(153)을 거쳐 제6 제어 단차(156f)에 의하여 다시 내부 트랙(151)으로 이동하여 최초 와이어를 잡아 당길 때와 동일한 상태가 된다. 이때 중간 트랙(153)에 형성된 제4 제어 단차(156d)에 의해서 트랙 핀(172)은 중간 트랙(153)으로는 이동하지 못하고 반드시 내부 트랙(151)으로만 이동하게 된다.

와이어(10)가 고정된 상태에서 와이어(10)를 감고자 하는 경우, 와이어(10)를 약간 당긴 후 놓으면 도 12에 도시된 바와 같이, 트랙 회전체(150)는 시계 방향(CW)으로 운동을 하고 트랙 핀(172)은 반 시계 방향으로 움직이게 된다. 이러한 상태에서 와이어(10)를 놓게 되면 태엽 스프링(140)의 탄성력에 의하여 트랙 회전체(150)가 반 시계 방향으로 움직이며 트랙 핀(172)은 시계 방향으로 움직이다가 외부 트랙(152)과 연결된 제2 제어 단차(156b)에 의하여 외부 트랙(152)으로 이동하여 와이어(10)의 자동 감김(복귀)이 이루어지게 된다. 이와 같이 외부 트랙(152)은 와이어의 자동 감김(복귀) 동작을 위한 트랙이다.

와이어(10)가 감긴 상태에서 다시 줄을 당기게 되는 경우에는 도 13과 같이, 외부 트랙(152)에 배치되었던 트랙 핀(172)이 트랙 회전체(150)가 시계방향으로 돌아감에 따라 반 시계 방향으로 이동하게 되며, 이때 트랙 핀(172)은 제5제어 단차(156e)에 의해 제2 연결 트랙(155)으로 가이드되어 내부 트랙(151)으로 이동하게 되며, 최초 줄을 당겼을 때와 같은 와이어 풀림 동작을 하게 된다.

이상에서 본 발명은 도면에 도시된 일 실시예를 참고로 설명되었으나, 본 기술분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다.

110: 고정 하판 112: 축봉
114: 지지봉 120: 신호 연결부
122: 신호인입 기판 124:컨택트 스프링
130: 회전몸체 132: 와이어 재치부
134: 스프링 수용공간 136: 원판
138: 와셔 140: 태엽 스프링
150: 트랙 회전체 151: 내부 트랙
152: 외부 트랙 153: 중간 트랙
154: 제1 연결 트랙 155: 제2 연결 트랙
156a~156f: 제어 단차
160: 고정 상판 162: 윈도우
164: 나사 170: 트랙핀부
172: 트랙 핀 174: 트랙핀 가이드
176: 가이드 고정 리벳

Claims

중앙에 원주형 축봉(112)이 돌출되어 있는 고정 하판(110);
외주면에 와이어(10)가 감기는 와이어 재치부(132)가 형성되어 있고, 일측면에 스프링을 수용하기 위한 공간(134)이 형성되어 있으며, 와이어(10)가 당겨지면 상기 원주형 축봉(112)을 축으로 제1 방향으로 회전되어 와이어를 풀고, 외력이 제거되면 정지되거나 제2 방향으로 회전되어 와이어를 감는 회전몸체(130);
상기 공간(134)에 수용되어 상기 회전몸체(130)의 제1 방향 회전시 복귀력을 축적하고, 정지시 제2 방향으로의 회전력을 상기 회전몸체(130)에 인가하는 탄성 스프링(140);
제1 방향으로의 자유로운 회전을 허용하여 와이어 풀림 동작을 하는 제1 트랙(151)과, 제2 방향으로의 자유로운 회전을 허용하여 와이어 자동 감김 동작을 하는 제2 트랙(152)과, 상기 제1 트랙(151)으로부터 상기 제2 트랙(152)으로 연결하며 중간에 정지위치(154a)를 제공하는 제1 연결 트랙(154)과, 상기 정지위치로부터 상기 제1 트랙(151)으로 가이드하여 와이어의 길이를 미세하게 조절할 수 있도록 하는 중간 트랙(153)과, 상기 제2 트랙(152)으로부터 상기 제1 트랙(151)으로 연결하는 제2 연결 트랙(155)이 형성되어 있고, 상기 회전몸체(130)와 일체로 회전되는 트랙 회전체(150);
상기 트랙 회전체(150)의 트랙들(151~155)이 노출되는 윈도우(162)가 형성되어 있고, 상기 고정 하판(110)과 체결되어 조립체 형상을 유지하는 고정 상판(160); 및
상기 트랙 회전체(150)와 연동되어 트랙(151~155)을 따라 이동되면서 와이어 풀림, 정지, 와이어 자동 감김 동작을 제어하는 트랙핀부(170)를 포함하는 이어폰용 와이어 자동 감김장치.
재1항에 있어서, 상기 제1 트랙(151)과 상기 제2 트랙(152)은 동심원이고, 제어 단차(156a~156f)에 의해 트랙 핀(172)의 이동을 가이드하는 것을 특징으로 이어폰용 와이어 자동 감김장치.
제2항에 있어서, 상기 트랙 회전체(150)는
와이어(10)를 당겼다 놓았을 때 트랙 핀(172)이 제1 연결 트랙(154)을 거쳐 정지위치(154a)로 가도록 제1 트랙(151)으로부터 제1 연결 트랙(154)으로 가이드하는 제1 제어 단차(156a)와,
와이어(10)를 정지한 후 길이를 조정할 경우 정지위치(154a)로부터 중간 트랙(153)을 거쳐 제1 트랙(151)으로 가도록 가이드하는 제2 제어 단차(156b)와,
와이어 정지 후 자동 감김을 위하여 정지위치(154a)에서 빠져나오면 제1 연결 트랙(154)으로부터 제2 트랙(152)으로 가이드하는 제3 제어 단차(156c)와,
제2 연결 트랙(155)에서 중간 트랙(153)으로 진입하는 것을 차단하는 제4 제어단차(156d)와,
제2 연결 트랙(155)에서 제2 트랙(152)으로의 진입을 차단하는 제5 제어단차(156e)와,
제1 트랙(151)에서 제2 연결 트랙(155)으로의 진입을 차단하는 제6 제어단차(156f)가 형성된 것을 특징으로 하는 이어폰용 와이어 자동 감김장치.
제3항에 있어서, 상기 제어단차는 높이가 0.1mm 내지 0.3mm인 것을 특징으로 하는 이어폰용 와이어 자동 감김장치.
제1항에 있어서, 상기 트랙핀부(170)는
상기 트랙(151~155)에 밀착되는 트랙 핀(172)과, 일단에 상기 트랙 핀(172)이 고정되고 타단이 소정 각도 범위 내에서 좌우로 회동가능 하게 축에 끼워지며, 중간에 소정의 굴곡이 형성되어 상기 트랙 핀(172)을 트랙의 바닥방향으로 가압하는 트랙핀 가이드(174)와, 상기 트랙핀 가이드(174)를 회동 가능하게 체결하기 위한 가이드 체결리벳(176)으로 구성된 것을 특징으로 하는 이어폰용 와이어 자동 감김장치.
제5항에 있어서, 상기 가이드 체결리벳(176)은 트랙들이 노출되는 윈도우(162)가 형성된 고정 상판(160)에 고정되고, 상기 트랙 핀(172)은 상기 윈도우(162) 내에서 트랙과 밀착되는 것을 특징으로 하는 이어폰용 와이어 자동 감김장치.
제5항에 있어서, 상기 트랙 핀(172)은
상부(172c)가 상기 트랙핀 가이드(174)의 홀(174a)에 끼워져 받침부(172b)가 트랙핀 가이드(174)에 의해 하방으로 가압되는 구조로 되어 있고, 하부(172a)는 원기둥 형상으로 되어 트랙의 바닥면에 밀착되도록 되어 있는 것을 특징으로 하는 이어폰용 와이어 자동 감김장치.
제1항에 있어서, 상기 탄성 스프링은
반원형의 내측 고정부(144)가 축봉(112)의 슬릿(112a)에 끼워져 고정됨과 아울러 외측의 고정부(142)가 회전몸체(130)의 고정돌기(136)에 끼워져 회전몸체(130)가 와이어(10)를 풀어주는 제1 방향으로 회전시 복귀력을 축적하고, 정지시 와이어(10)를 감아주는 제2 방향으로의 회전 복귀력을 회전몸체(130)에 인가하는 태엽 스프링(140)인 것을 특징으로 하는 이어폰용 와이어 자동 감김장치.
제8항에 있어서, 상기 태엽 스프링(140)은
외측 고정부(142)의 연결부분 각도(θ)가 대략 15° 내지 20°정도로 경사각을 가져 응력 분산에 의해 내구성이 개선된 것을 특징으로 하는 이어폰용 와이어 자동 감김장치.