KR20190044877A - 배터리 교체형 이어버드 및 그 전용장치 - Google Patents

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Abstract

배터리 교체형 이어버드 및 관련장치에 관해 개시되어 있다. 일 실시예에 의한 배터리 교체형 이어버드는 몸체에 배터리 삽입용 슬롯(slot)이 형성되어 있고, 몸체에는 사용자 귀에 삽입되는 부분인 삽입부를 포함한다. 상기 슬롯의 입구는 상기 몸체의 표면에 형성되어 있다. 상기 슬롯의 안쪽 측면을 따라 탄성링이 배치될 수 있다. 일 실시예에 의한 이어버드 전용 보관 및 충전 케이스는 상부면에 형성된 이어버드 장착용 제1 및 제2 홈과, 상기 상부면에 형성된 배터리 충전용 제1 및 제2 슬롯과, 상기 케이스 내부에 배치된 대용량 전력공급원을 포함한다. 일 실시예에 의한 이어버드 전용 모바일 장치는 적어도 음성 신호를 발생시키는 몸체와, 상기 몸체에 형성된 배터리 충전용 슬롯을 포함한다.

Description

배터리 교체형 이어버드 및 그 전용장치{Battery change type earbuds and apparatus for the same}
본 개시는 이어버드에 관한 것으로, 보다 자세하게는 배터리를 교체할 수 있는 이어버드와 그 전용장치에 관한 것이다.
이어버드(earbuds)에는 유선 이어버드와 무선 이어버드가 있다. 유선 이어버드는 기존부터 널리 사용되고 있다. 유선 이어버드는 유선 이어버드가 연결되는 장치로부터 직접 전력을 공급받고, 연결 케이블을 통해 음성신호를 받는다. 유선 이어버드의 경우, 장치와 이어버드가 연결 케이블로 연결되므로, 사용자의 이동에 따라 케이블이 흔들리고, 때로는 케이블이 옆에 있는 물건이나 사람에 걸리는 등 사용에 불편하고 번거로울 수 있다. 유선 이어버드의 이러한 불편함과 번거로움은 무선 이어버드를 사용함으로써 해소될 수 있다. 무선 이어버드는 대개 넥밴드(neck band) 타입 또는 페어(pair) 타입이다.
본 개시는 사용 중 배터리 교체를 가능하게 하여 연속 사용이 가능한 이어버드를 제공한다.
본 개시는 이러한 이어버드 전용 장치를 제공한다.
본 개시에서 일 실시예에 의한 이어버드는 몸체에 배터리 삽입용 슬롯(slot)이 형성되어 있고, 몸체에는 사용자 귀에 삽입되는 부분인 삽입부를 포함한다. 상기 슬롯의 입구는 상기 몸체의 표면에 형성되어 있다.
이러한 이어버드에서 상기 슬롯의 안쪽 측면을 따라 탄성링이 배치될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 슬롯의 안쪽 측면에 배터리의 전극단자와 접촉되는 접촉단자가 배치될 수 있다.
다른 실시예에 따르면, 상기 슬롯의 바닥에 배터리의 전극단자와 접촉되는 접촉단자가 배치될 수 있다.
상기 몸체에 온 오프 스위치가 마련될 수 있는데, 터치 센스 혹은 동작 버튼이 마련될 수 있다.
상기 슬롯 양쪽의 상기 몸체 내부에 회로기판이 배치될 수 있다.
상기 슬롯은 돌출된 부분을 가질 수 있다.
상기 탄성링은 상기 슬롯의 입구에 배치될 수 있다.
본 개시에서 일 실시예에 의한 이어버드 전용 보관 및 충전 케이스는 상부면에 형성된 이어버드 장착용 제1 및 제2 홈과, 상기 상부면에 형성된 배터리 충전용 제1 및 제2 슬롯과, 상기 케이스 내부에 배치된 대용량 전력공급원을 포함한다.
이러한 케이스에서, 상기 제1 홈 내에 상기 제1 홈보다 깊은 홈이 있고, 상기 제2 홈 내에 상기 제2 홈보다 깊은 홈이 있다.
본 개시에서 일 실시예에 의한 이어버드 전용 모바일 장치는 적어도 음성 신호를 발생시키는 몸체와, 상기 몸체에 형성된 배터리 충전용 슬롯을 포함한다.
개시된 일 실시예에 의한 무선 이어버드는 배터리 수용을 위한 슬롯 혹은 공간을 갖는다. 이어버드 표면에 상기 슬롯 혹은 공간의 입구가 형성되어 있다. 배터리는 상기 입구를 통해서 슬라이딩 방식으로 삽입되어 장착된다. 장착된 배터리는 배터리를 한번 눌러줌으로써 제거할 수 있다. 이러한 배터리의 장착과 제거에는 토글 방식 외에도 통상적으로 알려진 방식이 적용될 수 있다.
기존의 무선 이어버드는 배터리가 이어버드에 내장되어 있어 배터리가 방전된 경우, 이어버드 자체를 충전기에 꽂아 충전한 후 다시 사용해야 하므로, 이어버드를 계속 사용할 수 없었다.
반면, 일 실시예에 의한 무선 이어버드의 경우, 단순히 방전 배터리를 충전된 배터리로 교체함으로써, 계속해서 무선 이어버드를 사용할 수 있다.
도 1은 일 실시예에 의한 배터리 교체형 이어버드의 평면도이다.
도 2는 도 1을 2-2' 방향으로 절개한 단면도이다.
도 3은 다른 실시예에 의한 배터리 교체형 이어버드의 단면도이다.
도 4 및 도 5는 도 3의 이어버드에 배터리가 장착되는 과정을 나타낸 단면도들이다.
도 6은 도 2의 이어버드에 동작버튼이 구비된 경우를 나타낸 단면도이다.
도 7은 도 2의 이어버드에 터치센서가 구비된 경우를 나타낸 단면도이다.
도 8은 도 7의 이어버드의 내부 구성의 일 예를 나타낸 단면도이다.
도 9는 일 실시예에 의한 배터리 교체형 무선 이어버드의 사시도이다.
도 10은 일 실시예에 의한 배터리 교체형 유무선 겸용 이어버드의 사시도이다.
도 11은 일 실시예에 의한 배터리 교체형 이어버드의 보관 및 배터리 충전을 위한 케이스에 대한 사시도이다.
도 12는 일 실시예에 의한 배터리 교체형 이어버드의 전용 모바일 장치의 사시도이다.
기존 이어버드, 특히 무선 이어버드의 경우, 배터리가 이어버드 내부에 배치되어 있어 이어버드를 해체하지 않고는 꺼낼 수 없다. 따라서 배터리가 방전되면, 이어버드 자체를 충전기에 놓고 충전한다. 그러므로 배터리를 충전하는 동안은 이어버드를 사용할 수 없다.
개시된 배터리 교체형 이어버드는 적어도 이러한 불편을 해소한 것이다.
이하, 일 실시예에 배터리 교체형 이어버드 및 그 전용장치를 첨부된 도면들을 참조하여 상세하게 설명한다. 이 과정에서 도면에 도시된 층이나 영역들의 두께는 명세서의 명확성을 위해 과장되게 도시된 것이다.
도 1은 일 실시예에 의한 배터리 교체형 이어버드(earbuds)를 보여주는 평면도이다.
도 1을 참조하면, 일 실시예에 의한 이어버드(10)는 몸체(body)(12)와 이에 연결된 삽입부(14)를 포함한다. 몸체(12)에는 이어버드(10)의 동작을 지원하는 회로기판 등이 내장되어 있다. 이에 대해서는 후술된다. 삽입부(14)는 이어버드(10) 사용자의 귀에 삽입되는 부분이다. 몸체(12)에 슬롯(S1)이 형성되어 있다. 슬롯(S1)에 배터리(18)가 삽입되어 있다. 배터리(18)는 충전하여 반복 사용이 가능한 2차 전지일 수 있다. 배터리(18)는 이어버드(10)의 규격에 맞는 전력을 공급하는 1차 전지일 수도 있다.
슬롯(S1)의 형태는 직사각형일 수 있으나, 제1 영역(A1)을 확대한 우측 도면에 도시한 바와 같이, 슬롯(S1)의 한쪽에 돌출된 슬롯(S2)이 더 있을 수 있다. 도출된 슬롯(S2)은 슬롯(S1)의 일부가 확장된 것으로 볼 수 있다. 돌출된 슬롯(S2)의 폭은 슬롯(S1)의 폭(W1)보다 작다. 돌출된 슬롯(S2)의 높이도 슬롯(S1)의 길이보다 짧다. 슬롯(S1)의 다른 쪽에도 돌출된 슬롯이 있을 수 있다. 곧, 슬롯(S1)의 양단에 돌출된 슬롯(S2)이 있을 수 있다.
이어버드(10)가 이러한 돌출된 슬롯(S2)을 갖는 경우, 배터리(18)도 돌출된 슬롯(S2)으로 확장된 부분(18a)을 가질 수 있다. 돌출된 슬롯(S2)의 존재는 배터리(18)가 슬롯(S1)에 삽입되는 과정에서 안정감을 높일 수 있다.
도 2는 도 1을 2-2' 방향으로 절개한 단면을 보여준다.
도 2를 참조하면, 슬롯(S1)은 몸체(12)의 표면(12S)으로부터 안쪽으로 주어진 깊이로 형성되어 있다. 슬롯(S1)이 깊이는 배터리(18)의 길이와 같거나 배터리(18)의 길이보다 깊을 수 있다. 슬롯(S1)의 입구는 열린 상태일 수 있다. 슬롯(S1)의 내 측면에 배터리 접촉단자(30)가 마련되어 있다. 접촉단자(30)는 그 일부가 내 측면에 매립된 형태로 배치될 수 있다. 접촉단자(30)의 일면은 노출된다. 접촉단자(30)는 슬롯(S1)의 바닥 가까이 배치될 수 있다. 접촉단자(30)에 배터리(18)의 전극단자가 접촉된다. 접촉단자(30)는 슬롯(S1)의 내 측면이 아니라 점선으로 도시한 바와 같이 슬롯(S1)의 바닥에 배치될 수도 있다. 접촉단자(30)가 슬롯(S1)의 바닥에 배치되는 경우, 그 일부가 바닥에 매립된 형태로 배치될 수 있다.
도 3에 도시한 바와 같이, 슬롯(S1)의 내 측면 일부에 실링을 위한 탄성재질의 링(34)이 마련되어 있다. 링(34)은 슬롯(S1)에 삽입된 배터리(18)를 둘러싸고, 배터리(18)와 직접 접촉된다. 링(34)은 슬롯(S1)의 입구 내면에 배치될 수 있다. 그러나 링(34)의 배치 위치는 입구로 제한되지 않는다. 링(34)은 슬롯(S1)의 입구와 접촉단자(30) 사이에 배치될 수 있다. 이때, 링(34)은 접촉단자(30)와 접촉되지 않는다.
링(34)이 배치되어 삽입 장착되는 배터리(18)와 접촉됨으로써, 링(34)과 배터리(18) 사이에 실링(sealing)이 이루어질 수 있다. 이에 따라 이어버드는 방수기능을 제공할 수 있다.
도 4 및 도 5는 도 3의 이어버드의 슬롯(S1)에 배터리(18)가 슬라이딩 방식으로 삽입 장착되는 경우를 보여준다.
도 4를 참조하면, 배터리(18)의 일부가 슬롯(S1)에 삽입되어 있다. 배터리(18)는 슬롯(S1)을 통해 장착되거나 분리될 수 있다. 배터리(18)는 링(34)과 접촉된다. 배터리(18)에서 전극단자(52)는 접촉단자(30)와 접촉될 수 있는 위치에 배치되어 있다. 배터리(18)가 슬롯(S1)에 슬라이딩 방식으로 삽입되는 동안 배터리(18)와 링(34)는 접촉상태를 유지할 수 있다. 이에 따라 배터리가 삽입되는 동안 실링이 유지될 수 있어, 외부의 수분 또는 오염물이 슬롯(S1) 안쪽으로 유입되는 것을 방지할 수 있다.
도 5는 슬롯(S1)에 배터리(18)가 완전히 삽입되어 장착된 경우를 보여준다.
도 5를 참조하면, 배터리(18)가 완전히 장착되면, 배터리(18)의 전극단자(52)와 슬롯(S1) 내측면에 배치된 접촉단자(30)는 직접 접촉된다.
도 4 및 도 5의 배터리(18) 삽입 장착 과정은 도 2의 이어버드에도 동일하게 적용될 수 있다.
슬라이딩 방식으로 슬롯(S1)에 삽입되는 배터리(18)의 고정과 해제에는 토글 방식 등과 같은 통상적인 방식이 적용될 수 있다.
도 6은 도 2의 이어버드에 동작버튼(70)이 마련된 경우를 보여준다.
도 6을 참조하면, 삽입부(14)와 마주하는 몸체(12)의 일면에 동작버튼(70)이 배치되어 있다. 동작버튼(70)은 온 오프 기능의 스위치일 수 있다. 동작버튼(70)을 누를 때마다 온 오프 동작이 바뀔 수 있다. 곧, 동작버튼(70)을 한 번 눌렀을 때, 이어버드(10)가 동작되고, 다시 한번 눌렀을 때 이어버드(10)의 동작은 멈춘다.
동작버튼(70) 대신, 도 7에 도시한 바와 같이 터치 센서(80)가 구비될 수도 있다. 터치 센서(80)의 배치위치는 동작 버튼(70)과 같을 수 있다. 그러나 터치 센서(80)의 배치 위치는 사용자의 편의를 고려하여 다른 위치에 배치할 수도 있다. 사용자가 터치 센서(80)를 터치할 때마다 이어버드(10)의 동작은 온 또는 오프될 수 있다.
도 8은 도 7의 이어버드의 몸체(12) 내부의 회로 기판 구성의 일 예를 보여준다. 이러한 구성은 도 2, 도 3 및 도 6의 이어버드에도 적용될 수 있다.
도 8을 참조하면, 터치센서(80)와 슬롯(S1) 사이에 제1 회로기판(82)이 배치되어 있다. 제1 회로기판(82)은 접촉단자(30)에 접촉된다. 슬롯(S1)과 삽입부(14) 사이에 제2 및 제3 회로기판(84, 86)이 배치되어 있다. 제1 회로기판(82)과 제2 회로기판(84)은 배선(L1)으로 연결되어 있고, 제2 회로기판(84)은 제3 회로기판(86)과 배선(L2)으로 연결되어 있다. 제1 내지 제3 회로기판(82, 84, 86)은 이어버드 동작의 여러 기능을 수행하고 제어하는 회로와 부재들을 포함한다. 제1 내지 제3 회로기판(82, 84, 86)은 서로 평행할 수 있으나, 그렇지 않을 수도 있다. 회로기판의 수는 3개로 한정되지 않을 수 있다.
한편, 도시하지는 않았지만, 터치 센서(80)는 회로기판들(82, 84, 86) 중 하나, 예컨대 제1 회로기판(82)에 전기적으로 연결될 수 있고, 삽입부(14)에 내재된 마이크로-스피커는 회로기판들(82, 84, 86) 중 하나, 예컨대 제3 회로기판(86)과 전기적으로 연결될 수 있다.
도 9는 일 실시예에 의한 배터리 교체형 무선 이어버드(90)의 사시도이다.
이어버드(90)는 앞에서 설명한 이어버드 중 하나일 수 있다. 참조번호 92는 이어버드의 동작을 온 오프시키는 스위치이다. 스위치(92)는 도 6의 동작버턴(70), 도 7의 터치 센서(80) 또는 다른 온 오프 수단일 수 있다.
도 9의 이어버드(90)는 도 10에 도시한 바와 같이 연결 케이블(102)을 더 구비하여 유무선 겸용으로 사용될 수도 있다. 연결 케이블(102)은 이어버드(90)와 외부 장치(미도시)를 연결한다. 상기 외부장치는 이어버드(90)를 통해 듣고자 하는 음성정보나 음성신호를 제공하는 장치일 수 있는데, 예를 들면, 모바일 장치나 라디오 등일 수 있다.
케이블(102)의 일단은 이어버드(90)에 연결된다. 케이블(102)의 타단에 잭(104)이 달려있다. 잭(104)은 상기 장치에 마련된 삽입구에 끼워진다. 이어버드(90)는 몸체(12)의 케이블(102)의 일단이 연결되는 부분에 케이블(102) 연결을 위한 홈(100)을 갖는다. 홈(100)을 통해 케이블(102)이 영구적으로 몸체(12)에 연결될 수도 있으나, 케이블(102)의 일단에도 타단처럼 잭을 마련하여 홈(100)에 끼울 수 있다. 후자의 경우, 케이블(102)은 이어버드(90)와 상기 장치로부터 분리될 수 있다. 그러므로 실외에서와 같이 케이블(102)이 필요치 않을 경우, 이어버드(90)는 케이블(102)을 사용하지 않는 무선 이어버드로 사용될 수 있다. 실내에 있을 경우, 케이블(102)을 이용하여 유선방식으로 이어버드(90)를 사용함으로써, 배터리는 충전된 상태로 대기시킬 수 있다.
상술한 이어버드는 짝을 이루는 2개의 이어버드 중 하나, 예컨대 사용자의 좌측귀용 이어버드만 보인 것이다. 사용자의 우측귀용 이어버드의 구성도 좌측귀용 이어버드와 동일할 수 있다.
도 11은 상술한 배터리 교체용 이어버드의 보관 및 충전을 위한 케이스를 보여준다.
도 11을 참조하면, 케이스(130)의 상면에 제1 및 제2 홈(132, 134)이 형성되어 있다. 제1 및 제2 홈(132, 134)에 각각에 이어버드가 장착된다. 제1 홈(132) 내에 제1 홈(132)보다 깊은 제3 홈(132a)이 형성되어 있다. 제2 홈(134) 내에 제2 홈(134)보다 깊은 제4 홈(134a)이 형성되어 있다. 제3 및 제4 홈(132a, 134a)은 이어버드의 삽입부(14)가 삽입되는 홈일 수 있다. 제3 및 제4 홈(132a, 134a)은 관통홀일 수도 있다. 케이스(130)의 상면에는 제1 및 제2 슬롯(136, 138)이 형성되어 있다. 제1 및 제2 슬롯(136, 138)은 각각 제1 및 제2 홈(132, 134)에 대응해서 인접하게 배치될 수 있다. 제1 및 제2 슬롯(136, 138)은 배터리 충전을 위한 슬롯이다. 이어버드를 제1 및 제2 홈(132, 134)에 보관하면서 배터리는 제1 및 제2 슬롯(136, 138)에 삽입하여 충전할 수 있다. 케이스(130) 내부에는 대용량 전력공급원(140)이 배치되어 있다. 제1 및 제2 슬롯(136, 138)에 삽입된 배터리는 대용량 전력공급원(140)으로부터 충전될 수 있다. 대용량 전력공급원(140)은, 예를 들면 대용량의 배터리일 수 있다.
도 12는 상술한 이어버드 전용의 모바일 장치를 보여준다.
도 12를 참조하면, 이어버드 전용의 모바일 장치(150)는 이어버드에 최적화된 모바일 장치일 수 있다. 모바일 장치(150)는 휴대폰일 수 있다. 모바일 장치(150)는 적어도 음성신호 혹은 음성정보를 발생시키는 몸체(156)와 몸체(156)의 측면에 제1 및 제2 슬롯(152, 154)을 구비한다. 제1 및 제2 슬롯(152, 154)은 이어버드의 교체 배터리의 충전을 위한 슬롯이다. 배터리의 충전전력은 모바일 장치(150)의 전원으로부터 공급된다.
상기한 설명에서 많은 사항이 구체적으로 기재되어 있으나, 그들은 발명의 범위를 한정하는 것이라기보다, 바람직한 실시예의 예시로서 해석되어야 한다. 때문에 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 의하여 정하여 질 것이 아니고, 특허 청구범위에 기재된 기술적 사상에 의해 정하여져야 한다.
10, 90:이어버드 12:몸체
12S:몸체표면 14:삽입부
18:배터리 18a:배터리의 돌출된 부분
30:접촉단자 34:탄성링
52:전극단자 70:동작버튼
80:터치센서 82, 84, 86:제1 내지 제3 회로기판
92:온 오프 스위치 100:케이블 연결홈
102:케이블 104:잭
130:이어버드 보관 및 충전용 케이스
132, 134:제1 및 제2 홈 132a, 134a:제3 및 제4 홈
136, 138:제1 및 제2 슬롯 140:대용량 전력공급원
150:이어버드 전용 모바일 장치 152, 154:제1 및 제2 슬롯
156:몸체 A1:제1 영역
L1, L2:제1 및 제2 배선 S1:슬롯
S2:돌출된 슬롯 W1:슬롯(S1)의 폭

Claims (12)

  1. 배터리 삽입용 슬롯이 형성된 몸체; 및
    사용자의 귀에 삽입되는 삽입부;를 포함하고,
    상기 슬롯의 입구는 상기 몸체의 표면에 형성된 이어버드.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 슬롯의 안쪽 측면을 따라 탄성링이 배치된 이어버드.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 슬롯의 안쪽 측면에 배터리의 전극단자와 접촉되는 접촉단자가 배치된 이어버드.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 슬롯의 바닥에 배터리의 전극단자와 접촉되는 접촉단자가 배치된 이어버드.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 몸체에 온 오프 스위치가 마련된 이어버드.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 슬롯 양쪽의 상기 몸체 내부에 회로기판이 배치된 이어버드.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 슬롯은 돌출된 부분을 갖는 이어버드.
  8. 제 2 항에 있어서,
    상기 탄성링은 상기 슬롯의 입구에 배치된 이어버드.
  9. 제 5 항에 있어서,
    상기 온 오프 스위치는 터치 센서 또는 동작 버튼인 이어버드.
  10. 상부면에 형성된 이어버드 장착용 제1 및 제2 홈;
    상기 상부면에 형성된 배터리 충전용 제1 및 제2 슬롯; 및
    대용량 전력공급원;을 포함하는 이어버드 보관 및 충전 케이스.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 제1 홈 내에 상기 제1 홈보다 깊은 홈이 있고,
    상기 제2 홈 내에 상기 제2 홈보다 깊은 홈이 있는 이어버드 보관 및 충전 케이스.
  12. 적어도 음성 신호를 발생시키는 몸체; 및
    상기 몸체에 형성된, 배터리 충전용 슬롯;을 포함하는 이어버드 전용 모바일 장치.
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