KR20200069650A

KR20200069650A - 스피커와 마이크를 포함하는 전자 장치

Info

Publication number: KR20200069650A
Application number: KR1020180156940A
Authority: KR
Inventors: 김선미; 문한길; 이제옥; 심환; 김한솔; 박해규; 장주희; 정현영; 조성훈; 황호철
Original assignee: 삼성전자주식회사
Priority date: 2018-12-07
Filing date: 2018-12-07
Publication date: 2020-06-17
Also published as: CN113228703B; EP3864857A1; WO2020117008A1; KR102571141B1; US20200186907A1; US11076215B2; CN113228703A; EP3864857A4

Abstract

본 문서에 개시된 다양한 실시예들은, 마이크를 포함하는 웨어러블 전자 장치로서, 특히 사용자의 귀에 착용하는 웨어러블 전자 장치에 관한 것이다.
본 문서에 개시된 다양한 실시예들에 따르면, 웨어러블 전자 장치에 있어서,스피커; 마이크; 및 하우징을 포함하고, 상기 하우징은, 사용자의 귀에 삽입될 수 있는 돌출부; 상기 돌출부의 일면의 일부 영역을 통해 제1 개구가 형성되고, 상기 제1 개구로부터 제1 길이를 갖도록 연장되어, 상기 스피커와 마주하는 제2 개구를 포함하는 제1 음향 관로; 및 상기 돌출부의 상기 일면의 다른 일부 영역을 통해 제3 개구가 형성되고, 상기 제3 개구로부터 상기 제1 길이보다 긴 제2 길이를 갖도록 연장되어, 상기 마이크와 마주하는 제4 개구를 포함하는 제2 음향 관로;를 포함하는 웨어러블 전자 장치를 제공할 수 있다.
이 밖에 다양한 실시예들이 적용될 수 있다.

Description

스피커와 마이크를 포함하는 전자 장치{ELECTRONIC DEVICE INCLUDING SPEAKER AND MICROPHONE}

본 문서에 개시된 다양한 실시예들은, 스피커와 마이크를 포함하는 전자 장치에 관한 것이다.

전자 장치에는 적어도 하나 이상의 음향 효과와 관련된 부품들이 실장될 수 있다. 음향 효과와 관련된 부품들은 예를 들어, 스피커, 마이크를 포함할 수 있으며, 이러한 부품들은 전자 장치의 하우징 내부에, 다양하게 설계되는 전자 장치의 외관 디자인에 대응하여 다양한 형태와 배치 구조를 가지며 실장될 수 있다.

웨어러블 전자 장치음향과 관련된 부품으로서 스피커 및 마이크가 함께 실장된 전자 장치는, 예를 들면 인 이어 이어폰(또는 이어셋, 헤드폰, 헤드셋 등), 보청기와 같은 웨어러블 전자 장치에 마이크를 통합한 것이 있을 수 있다. 웨어러블 전자 장치는 사용자의 귀에 근접한 부분에 착용될 수 있고, 이를 위해 콤팩트한 사이즈로 제작될 수 있다.

상기 배경기술에서 전술한 바와 같이, 웨어러블 전자 장치는, 각종 음향 부품과 전자 부품들이 하나의 하우징 내에 배치될 수 있다. 종래의 웨어러블 전자 장치는 주로 하우징 내부에 실링되는 구조 또는 음향 성능을 저하시키는 원인이 되는 에코(echo)를 방지하기 위한 구조에 초점이 맞춰 개발되어 왔을 뿐, 음향 성능 측면에서 음향 부품과 전자 부품들 간의 배치관계에 대한 연구 및 개발은 미흡한 실정이다.

특히 웨어러블 전자 장치의 하우징 내부에서 스피커와 마이크와 같은 음향 부품들은 음향 성능에 직접적인 영향을 끼치므로 신중한 배치가 요구되는데 종래에는 스피커와 마이크가 나란히 배치된 형태와 같이 단순한 배치 구조를 개시하고 있을 뿐이다.

어떤 실시예에 따르면, 마이크를 포함하는 웨어러블 전자 장치가 사용자의 귀에 장착되어 사용 되어지는 경우, 귀 내부에서 반사된 음파를 마이크가 다시 집음하는 원리를 이용할 수 있다. 그런데 이 경우 종래의 웨어러블 전자 장치는 음성 에너지가 집중되는 대역이 아닌 협대역(예: 2kHz 이하)의 주파수 범위만 커버할 뿐이어서, 음향 성능이 좋지 못한 측면이 있었다.

또한, 어떤 실시예에 따르면, 마이크를 포함하는 웨어러블 전자 장치의 원거리 통화(far-end speech) 시 에코 신호 크기가 과도히 커져, 송화 음성이 열화되는 문제가 있다.

본 문서에 개시된 다양한 실시예들에 따르면, 스피커부와 마이크부를 포함한 음향 부품의 배치 관계, 상기 스피커부와 마이크부에 연결되는 관로(예: 음향 방사 경로,또는 음향 수음 경로) 길이에 따라 달라지는 음향 특성에 주목하여, 향상된 음향 성능을 가지는 웨어러블 전자 장치를 제공하고자 한다.

아울러, 본 문서에서는, 다양한 실시예들에 따른 마이크부의 실장 구조를 개시함으로써 높은 제품 양산성 및 활용성을 가진 웨어러블 전자 장치를 제공하고자 한다.

본 문서에 개시된 다양한 실시예들에 따르면, 스피커; 마이크; 및 하우징을 포함하고, 상기 하우징은, 사용자의 귀에 삽입될 수 있는 돌출부; 상기 돌출부의 일면의 일부 영역을 통해 제1 개구가 형성되고, 상기 제1 개구로부터 제1 길이를 갖도록 연장되어, 상기 스피커와 마주하는 제2 개구를 포함하는 제1 음향 관로; 및 상기 돌출부의 상기 일면의 다른 일부 영역을 통해 제3 개구가 형성되고, 상기 제3 개구로부터 상기 제1 길이보다 긴 제2 길이를 갖도록 연장되어, 상기 마이크와 마주하는 제4 개구를 포함하는 제2 음향 관로;를 포함하는 웨어러블 전자 장치를 제공할 수 있다.

본 문서에 개시된 다양한 실시예들에 따르면, 스피커; 마이크; 및 하우징을 포함하고, 상기 하우징은, 사용자의 귀에 삽입될 수 있는 돌출부; 상기 돌출부의 일면의 일부 영역을 통해 제 1 개구가 형성되고, 상기 제1 개구로부터 제1 길이를 갖도록 연장되어, 상기 스피커와 마주하는 제2 개구를 포함하는 제1 음향 관로; 및 상기 돌출부의 상기 일면의 다른 일부 영역을 통해 제3 개구가 형성되고, 상기 제3 개구로부터 제2 길이를 갖도록 연장되어, 상기 마이크와 마주하는 제4 개구를 포함하는 제2 음향 관로;를 포함하고, 상기 마이크 및 상기 스피커는 상기 하우징의 내부 공간에 배치되고, 상기 돌출부의 상기 일면을 기준으로 상기 마이크가 상기 스피커보다 멀리 이격된 위치에 배치된 웨어러블 전자 장치를 제공할 수 있다.

본 문서에 개시된 다양한 실시예들에 따르면, 스피커; 마이크; 및 하우징을 포함하고, 상기 하우징은, 사용자의 귀에 삽입될 수 있는 돌출부; 상기 돌출부의 일면의 일부 영역을 통해 제 1 개구가 형성되고, 상기 제1 개구로부터 제1 길이를 갖도록 연장되어, 상기 스피커와 마주하는 제2 개구를 포함하는 제1 음향 관로; 상기 돌출부의 상기 일면의 다른 일부 영역을 통해 제3 개구가 형성되고, 상기 제3 개구로부터 제2 길이를 갖도록 연장되어, 상기 마이크와 마주하는 제4 개구를 포함하는 제2 음향 관로;및 상기 마이크를 통해 수신된 음성 신호를 처리하는 프로세서를 포함하고, 상기 마이크 및 상기 스피커는 상기 하우징의 내부 공간에 배치되고, 상기 돌출부의 상기 일면을 기준으로 상기 마이크가 상기 스피커보다 멀리 이격된 위치에 배치되며, 상기 프로세서는 상기 마이크를 통해 수신된 음성 신호를 처리하는 과정에서 필터링 작업을 수행하는 전자 장치를 제공할 수 있다.

본 문서에 개시된 다양한 실시예들에 따르면, 마이크의 위치, 집음 구멍의 위치 및 음향 관로의 치수 및 형상의 최적 설계 구조를 제공함으로써, 음성 신호가 집중되는 저역 대역에서 음성 신호의 크기를 증대할 수 있다.

본 문서에 개시된 다양한 실시예들에 따르면, 원거리 음성 신호에 대한 에코 현상을 최소화할 수 있다.

도 1은, 다양한 실시예들에 따른, 네트워크 환경 내의 전자 장치의 블럭도이다.
도 2는, 다양한 실시에 따른, 오디오 모듈의 블록도이다.
도 3은, 본 문서의 다양한 실시예들에 따른 웨어러블 전자 장치의 외관을 나타내는 도면이다.
도 4는, 본 문서의 다양한 실시예들에 따른 웨어러블 전자 장치의 하우징 및 상기 웨어러블 전자 장치에 장착되는 이어팁을 나타내는 분리 사시도이다.
도 5는, 본 문서의 다양한 실시예들에 따른 웨어러블 전자 장치의 내부의 단면 모습을 나타내는 개략도이다.
도 6은, 도 5와 다른 실시예에 따른 웨어러블 전자 장치의 내부의 단면 모습을 나타내는 개략도이다.
도 7은, 도 5와 또 다른 실시예에 따른 웨어러블 전자 장치의 내부 단면 모습을 나타내는 개략도이다.
도 8은, 도 5와 또 다른 실시예에 다른 웨어러블 전자 장치의 내부 단면 모습을 나타내는 개략도이다.
도 9는, 본 문서의 다양한 실시예에 따른 돌출부의 형상을 나타내는 개략도이다.
도 10은, 도 9의 실시예에서 이어팁을 제거한 모습을 나타내는 개략도이다.
도 11은, 본 문서의 다양한 실시예들에 따른, 제2 음향 관로가 하우징 표면에 형성된 웨어러블 전자 장치의 모습을 나타내는 사시도이다.
도 12는, 도 11의 웨어러블 전자 장치를 상면에서 바라본 모습을 나타내는 도면이다.
도 13은, 본 문서의 다양한 실시예들에 따른, 제2 음향 관로 길이에 따른 출력 음압 레벨(sound pressure level, SPL)을 나타내는 그래프이다.
도 14는, 본 문서의 다양한 실시예들에 따른, 제2 음향 관로 길이에 따른 음향 성능을 나타내는 도면이다.
도 15는, 관로 유무에 따라 음성 신호의 대역이 확장되는 모습을 나타내는 그래프이다.
도 16a 및 도 16b는, 본 문서의 다양한 실시예들에 따른, 증폭된 수신 신호에 클리핑이 형성된 모습과, 상기 클리핑이 제거된 모습을 나타내는 그래프이다.

이하 설명하는 실시 예들은 본 발명의 기술 사상을 당업자가 용이하게 이해할 수 있도록 제공되는 것으로 이에 의해 본 발명이 한정되지는 않는다. 또한, 첨부된 도면에 표현된 사항들은 본 발명의 실시 예들을 쉽게 설명하기 위해 도식화된 도면으로서 실제로 구현되는 형태와 상이할 수 있다.

본 발명의 여러 실시 예들을 상세히 설명하기 전에, 다음의 상세한 설명에 기재되거나 도면에 도시된 구성요소들의 구성 및 배열들의 상세로 그 응용이 제한되는 것이 아니라는 것을 알 수 있을 것이다.

또한, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 연결되어 있거나 접속되어 있다고 언급될 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 한다. 그리고 여기서의 "연결"이란 일 부재와 타 부재의 직접적인 연결, 간접적인 연결을 포함하며, 접착, 부착, 체결, 접합, 결합 등 모든 물리적인 연결과 전기적인 연결을 의미할 수 있다.

본 발명에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 발명에서, "포함하다" 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.

이하, 본 발명의 다양한 실시예들이 첨부된 도면을 참조하여 기재된다. 도 1은, 다양한 실시예들에 따른, 네트워크 환경(100) 내의 전자 장치(101)의 블럭도이다. 도 1을 참조하면, 네트워크 환경(100)에서 전자 장치(101)는 제 1 네트워크(198)(예: 근거리 무선 통신 네트워크)를 통하여 전자 장치(102)와 통신하거나, 또는 제 2 네트워크(199)(예: 원거리 무선 통신 네트워크)를 통하여 전자 장치(104) 또는 서버(108)와 통신할 수 있다. 일실시예에 따르면, 전자 장치(101)는 서버(108)를 통하여 전자 장치(104)와 통신할 수 있다. 일실시예에 따르면, 전자 장치(101)는 프로세서(120), 메모리(130), 입력 장치(150), 음향 출력 장치(155), 표시 장치(160), 오디오 모듈(170), 센서 모듈(176), 인터페이스(177), 햅틱 모듈(179), 카메라 모듈(180), 전력 관리 모듈(188), 배터리(189), 통신 모듈(190), 가입자 식별 모듈(196), 또는 안테나 모듈(197)을 포함할 수 있다. 어떤 실시예에서는, 전자 장치(101)에는, 이 구성요소들 중 적어도 하나(예: 표시 장치(160) 또는 카메라 모듈(180))가 생략되거나, 하나 이상의 다른 구성 요소가 추가될 수 있다. 어떤 실시예에서는, 이 구성요소들 중 일부들은 하나의 통합된 회로로 구현될 수 있다. 예를 들면, 센서 모듈(176)(예: 지문 센서, 홍채 센서, 또는 조도 센서)은 표시 장치(160)(예: 디스플레이)에 임베디드된 채 구현될 수 있다

프로세서(120)는, 예를 들면, 소프트웨어(예: 프로그램(140))를 실행하여 프로세서(120)에 연결된 전자 장치(101)의 적어도 하나의 다른 구성요소(예: 하드웨어 또는 소프트웨어 구성요소)을 제어할 수 있고, 다양한 데이터 처리 또는 연산을 수행할 수 있다. 일실시예에 따르면, 데이터 처리 또는 연산의 적어도 일부로서, 프로세서(120)는 다른 구성요소(예: 센서 모듈(176) 또는 통신 모듈(190))로부터 수신된 명령 또는 데이터를 휘발성 메모리(132)에 로드하고, 휘발성 메모리(132)에 저장된 명령 또는 데이터를 처리하고, 결과 데이터를 비휘발성 메모리(134)에 저장할 수 있다. 일실시예에 따르면, 프로세서(120)는 메인 프로세서(121)(예: 중앙 처리 장치 또는 어플리케이션 프로세서), 및 이와는 독립적으로 또는 함께 운영 가능한 보조 프로세서(123)(예: 그래픽 처리 장치, 이미지 시그널 프로세서, 센서 허브 프로세서, 또는 커뮤니케이션 프로세서)를 포함할 수 있다. 추가적으로 또는 대체적으로, 보조 프로세서(123)은 메인 프로세서(121)보다 저전력을 사용하거나, 또는 지정된 기능에 특화되도록 설정될 수 있다. 보조 프로세서(123)는 메인 프로세서(121)와 별개로, 또는 그 일부로서 구현될 수 있다.

보조 프로세서(123)는, 예를 들면, 메인 프로세서(121)가 인액티브(예: 슬립) 상태에 있는 동안 메인 프로세서(121)를 대신하여, 또는 메인 프로세서(121)가 액티브(예: 어플리케이션 실행) 상태에 있는 동안 메인 프로세서(121)와 함께, 전자 장치(101)의 구성요소들 중 적어도 하나의 구성요소(예: 표시 장치(160), 센서 모듈(176), 또는 통신 모듈(190))와 관련된 기능 또는 상태들의 적어도 일부를 제어할 수 있다. 일실시예에 따르면, 보조 프로세서(123)(예: 이미지 시그널 프로세서 또는 커뮤니케이션 프로세서)는 기능적으로 관련 있는 다른 구성 요소(예: 카메라 모듈(180) 또는 통신 모듈(190))의 일부로서 구현될 수 있다.

메모리(130)는, 전자 장치(101)의 적어도 하나의 구성요소(예: 프로세서(120) 또는 센서모듈(176))에 의해 사용되는 다양한 데이터를 저장할 수 있다. 데이터는, 예를 들어, 소프트웨어(예: 프로그램(140)) 및, 이와 관련된 명령에 대한 입력 데이터 또는 출력 데이터를 포함할 수 있다. 메모리(130)는, 휘발성 메모리(132) 또는 비휘발성 메모리(134)를 포함할 수 있다.

프로그램(140)은 메모리(130)에 소프트웨어로서 저장될 수 있으며, 예를 들면, 운영 체제(142), 미들 웨어(144) 또는 어플리케이션(146)을 포함할 수 있다.

입력 장치(150)는, 전자 장치(101)의 구성요소(예: 프로세서(120))에 사용될 명령 또는 데이터를 전자 장치(101)의 외부(예: 사용자)로부터 수신할 수 있다. 입력 장치(150)은, 예를 들면, 마이크, 마우스, 키보드, 또는 디지털 펜(예:스타일러스 펜)을 포함할 수 있다.

음향 출력 장치(155)는 음향 신호를 전자 장치(101)의 외부로 출력할 수 있다. 음향 출력 장치(155)는, 예를 들면, 스피커 또는 리시버를 포함할 수 있다. 스피커는 멀티미디어 재생 또는 녹음 재생과 같이 일반적인 용도로 사용될 수 있고, 리시버는 착신 전화를 수신하기 위해 사용될 수 있다. 일실시예에 따르면, 리시버는 스피커와 별개로, 또는 그 일부로서 구현될 수 있다.

표시 장치(160)는 전자 장치(101)의 외부(예: 사용자)로 정보를 시각적으로 제공할 수 있다. 표시 장치(160)은, 예를 들면, 디스플레이, 홀로그램 장치, 또는 프로젝터 및 해당 장치를 제어하기 위한 제어 회로를 포함할 수 있다. 일실시예에 따르면, 표시 장치(160)는 터치를 감지하도록 설정된 터치 회로(touch circuitry), 또는 상기 터치에 의해 발생되는 힘의 세기를 측정하도록 설정된 센서 회로(예: 압력 센서)를 포함할 수 있다.

오디오 모듈(170)은 소리를 전기 신호로 변환시키거나, 반대로 전기 신호를 소리로 변환시킬 수 있다. 일실시예에 따르면, 오디오 모듈(170)은, 입력 장치(150) 를 통해 소리를 획득하거나, 음향 출력 장치(155), 또는 전자 장치(101)와 직접 또는 무선으로 연결된 외부 전자 장치(예: 전자 장치(102)) (예: 스피커 또는 헤드폰))를 통해 소리를 출력할 수 있다.

센서 모듈(176)은 전자 장치(101)의 작동 상태(예: 전력 또는 온도), 또는 외부의 환경 상태(예: 사용자 상태)를 감지하고, 감지된 상태에 대응하는 전기 신호 또는 데이터 값을 생성할 수 있다. 일실시예에 따르면, 센서 모듈(176)은, 예를 들면, 제스처 센서, 자이로 센서, 기압 센서, 마그네틱 센서, 가속도 센서, 그립 센서, 근접 센서, 컬러 센서, IR(infrared) 센서, 생체 센서, 온도 센서, 습도 센서, 또는 조도 센서를 포함할 수 있다.

인터페이스(177)는 전자 장치(101)이 외부 전자 장치(예: 전자 장치(102))와 직접 또는 무선으로 연결되기 위해 사용될 수 있는 하나 이상의 지정된 프로토콜들을 지원할 수 있다. 일실시예에 따르면, 인터페이스(177)는, 예를 들면, HDMI(high definition multimedia interface), USB(universal serial bus) 인터페이스, SD카드 인터페이스, 또는 오디오 인터페이스를 포함할 수 있다.

연결 단자(178)는, 그를 통해서 전자 장치(101)가 외부 전자 장치(예: 전자 장치(102))와 물리적으로 연결될 수 있는 커넥터를 포함할 수 있다. 일실시예에 따르면, 연결 단자(178)은, 예를 들면, HDMI 커넥터, USB 커넥터, SD 카드 커넥터, 또는 오디오 커넥터(예: 헤드폰 커넥터)를 포함할 수 있다.

햅틱 모듈(179)은 전기적 신호를 사용자가 촉각 또는 운동 감각을 통해서 인지할 수 있는 기계적인 자극(예: 진동 또는 움직임) 또는 전기적인 자극으로 변환할 수 있다. 일실시예에 따르면, 햅틱 모듈(179)은, 예를 들면, 모터, 압전 소자, 또는 전기 자극 장치를 포함할 수 있다.

카메라 모듈(180)은 정지 영상 및 동영상을 촬영할 수 있다. 일실시예에 따르면, 카메라 모듈(180)은 하나 이상의 렌즈들, 이미지 센서들, 이미지 시그널 프로세서들, 또는 플래시들을 포함할 수 있다.

전력 관리 모듈(188)은 전자 장치(101)에 공급되는 전력을 관리할 수 있다. 일실시예에 따르면, 전력 관리 모듈(388)은, 예를 들면, PMIC(power management integrated circuit)의 적어도 일부로서 구현될 수 있다.

배터리(189)는 전자 장치(101)의 적어도 하나의 구성 요소에 전력을 공급할 수 있다. 일실시예에 따르면, 배터리(189)는, 예를 들면, 재충전 불가능한 1차 전지, 재충전 가능한 2차 전지 또는 연료 전지를 포함할 수 있다.

통신 모듈(190)은 전자 장치(101)와 외부 전자 장치(예: 전자 장치(102), 전자 장치(104), 또는 서버(108))간의 직접(예: 유선) 통신 채널 또는 무선 통신 채널의 수립, 및 수립된 통신 채널을 통한 통신 수행을 지원할 수 있다. 통신 모듈(190)은 프로세서(120)(예: 어플리케이션 프로세서)와 독립적으로 운영되고, 직접(예: 유선) 통신 또는 무선 통신을 지원하는 하나 이상의 커뮤니케이션 프로세서를 포함할 수 있다. 일실시예에 따르면, 통신 모듈(190)은 무선 통신 모듈(192)(예: 셀룰러 통신 모듈, 근거리 무선 통신 모듈, 또는 GNSS(global navigation satellite system) 통신 모듈) 또는 유선 통신 모듈(194)(예: LAN(local area network) 통신 모듈, 또는 전력선 통신 모듈)을 포함할 수 있다. 이들 통신 모듈 중 해당하는 통신 모듈은 제 1 네트워크(198)(예: 블루투스, WiFi direct 또는 IrDA(infrared data association) 같은 근거리 통신 네트워크) 또는 제 2 네트워크(199)(예: 셀룰러 네트워크, 인터넷, 또는 컴퓨터 네트워크(예: LAN 또는 WAN)와 같은 원거리 통신 네트워크)를 통하여 외부 전자 장치와 통신할 수 있다. 이런 여러 종류의 통신 모듈들은 하나의 구성 요소(예: 단일 칩)으로 통합되거나, 또는 서로 별도의 복수의 구성 요소들(예: 복수 칩들)로 구현될 수 있다. 무선 통신 모듈(192)은 가입자 식별 모듈(196)에 저장된 가입자 정보(예: 국제 모바일 가입자 식별자(IMSI))를 이용하여 제 1 네트워크(198) 또는 제 2 네트워크(199)와 같은 통신 네트워크 내에서 전자 장치(101)를 확인 및 인증할 수 있다.

안테나 모듈(197)은 신호 또는 전력을 외부(예: 외부 전자 장치)로 송신하거나 외부로부터 수신할 수 있다. 일실시예에 따르면, 안테나 모듈은 서브스트레이트(예: PCB) 위에 형성된 도전체 또는 도전성 패턴으로 이루어진 방사체를 포함하는 하나의 안테나를 포함할 수 있다. 일실시예에 따르면, 안테나 모듈(197)은 복수의 안테나들을 포함할 수 있다. 이런 경우, 제 1 네트워크(198) 또는 제 2 네트워크(199)와 같은 통신 네트워크에서 사용되는 통신 방식에 적합한 적어도 하나의 안테나가, 예를 들면, 통신 모듈(190)에 의하여 상기 복수의 안테나들로부터 선택될 수 있다. 신호 또는 전력은 상기 선택된 적어도 하나의 안테나를 통하여 통신 모듈(190)과 외부 전자 장치 간에 송신되거나 수신될 수 있다. 어떤 실시예에 따르면, 방사체 이외에 다른 부품(예: RFIC)이 추가로 안테나 모듈(197)의 일부로 형성될 수 있다.

상기 구성요소들 중 적어도 일부는 주변 기기들간 통신 방식(예: 버스, GPIO(general purpose input and output), SPI(serial peripheral interface), 또는 MIPI(mobile industry processor interface))를 통해 서로 연결되고 신호(예: 명령 또는 데이터)를 상호간에 교환할 수 있다.

일실시예에 따르면, 명령 또는 데이터는 제 2 네트워크(199)에 연결된 서버(108)를 통해서 전자 장치(101)와 외부의 전자 장치(104)간에 송신 또는 수신될 수 있다. 전자 장치(102, 104) 각각은 전자 장치(101)와 동일한 또는 다른 종류의 장치일 수 있다. 일실시예에 따르면, 전자 장치(101)에서 실행되는 동작들의 전부 또는 일부는 외부 전자 장치들(102, 104, or 108) 중 하나 이상의 외부 장치들에서 실행될 수 있다. 예를 들면, 전자 장치(101)가 어떤 기능이나 서비스를 자동으로, 또는 사용자 또는 다른 장치로부터의 요청에 반응하여 수행해야 할 경우에, 전자 장치(101)는 기능 또는 서비스를 자체적으로 실행시키는 대신에 또는 추가적으로, 하나 이상의 외부 전자 장치들에게 그 기능 또는 그 서비스의 적어도 일부를 수행하라고 요청할 수 있다. 상기 요청을 수신한 하나 이상의 외부 전자 장치들은 요청된 기능 또는 서비스의 적어도 일부, 또는 상기 요청과 관련된 추가 기능 또는 서비스를 실행하고, 그 실행의 결과를 전자 장치(101)로 전달할 수 있다. 전자 장치(101)는 상기 결과를, 그대로 또는 추가적으로 처리하여, 상기 요청에 대한 응답의 적어도 일부로서 제공할 수 있다. 이를 위하여, 예를 들면, 클라우드 컴퓨팅, 분산 컴퓨팅, 또는 클라이언트-서버 컴퓨팅 기술이 이용될 수 있다.

도 2은, 다양한 실시에 따른, 오디오 모듈(170)의 블록도(200)이다. 도 2를 참조하면, 오디오 모듈(170)은, 예를 들면, 오디오 입력 인터페이스(210), 오디오 입력 믹서(220), ADC(analog to digital converter)(230), 오디오 신호 처리기(240), DAC(digital to analog converter)(250), 오디오 출력 믹서(260), 또는 오디오 출력 인터페이스(270)를 포함할 수 있다.

오디오 입력 인터페이스(210)는 입력 장치(150)의 일부로서 또는 전자 장치(101)와 별도로 구성된 마이크(예: 다이나믹 마이크, 콘덴서 마이크, 또는 피에조 마이크)를 통하여 전자 장치(101)의 외부로부터 획득한 소리에 대응하는 오디오 신호를 수신할 수 있다. 예를 들어, 오디오 신호가 외부의 전자 장치(102)(예: 헤드셋 또는 마이크)로부터 획득되는 경우, 오디오 입력 인터페이스(210)는 상기 외부의 전자 장치(102)와 연결 단자(178)를 통해 직접, 또는 무선 통신 모듈(192)을 통하여 무선으로(예: Bluetooth 통신) 연결되어 오디오 신호를 수신할 수 있다. 일실시예에 따르면, 오디오 입력 인터페이스(210)는 상기 외부의 전자 장치(102)로부터 획득되는 오디오 신호와 관련된 제어 신호(예: 입력 버튼을 통해 수신된 볼륨 조정 신호)를 수신할 수 있다. 오디오 입력 인터페이스(210)는 복수의 오디오 입력 채널들을 포함하고, 상기 복수의 오디오 입력 채널들 중 대응하는 오디오 입력 채널 별로 다른 오디오 신호를 수신할 수 있다. 일실시예에 따르면, 추가적으로 또는 대체적으로, 오디오 입력 인터페이스(210)는 전자 장치(101)의 다른 구성 요소(예: 프로세서(120) 또는 메모리(130))로부터 오디오 신호를 입력 받을 수 있다.

오디오 입력 믹서(220)는 입력된 복수의 오디오 신호들을 적어도 하나의 오디오 신호로 합성할 수 있다. 예를 들어, 일실시예에 따르면, 오디오 입력 믹서(220)는, 오디오 입력 인터페이스(210)를 통해 입력된 복수의 아날로그 오디오 신호들을 적어도 하나의 아날로그 오디오 신호로 합성할 수 있다.

ADC(230)는 아날로그 오디오 신호를 디지털 오디오 신호로 변환할 수 있다. 예를 들어, 일실시예에 따르면, ADC(230)는 오디오 입력 인터페이스(210)을 통해 수신된 아날로그 오디오 신호, 또는 추가적으로 또는 대체적으로 오디오 입력 믹서(220)를 통해 합성된 아날로그 오디오 신호를 디지털 오디오 신호로 변환할 수 있다.

오디오 신호 처리기(240)는 ADC(230)를 통해 입력받은 디지털 오디오 신호, 또는 전자 장치(101)의 다른 구성 요소로부터 수신된 디지털 오디오 신호에 대하여 다양한 처리를 수행할 수 있다. 예를 들어, 일실시예에 따르면, 오디오 신호 처리기(240)는 하나 이상의 디지털 오디오 신호들에 대해 샘플링 비율 변경, 하나 이상의 필터 적용, 보간(interpolation) 처리, 전체 또는 일부 주파수 대역의 증폭 또는 감쇄, 노이즈 처리(예: 노이즈 또는 에코 감쇄), 채널 변경(예: 모노 및 스테레오간 전환), 합성(mixing), 또는 지정된 신호 추출을 수행할 수 있다. 일실시예에 따르면, 오디오 신호 처리기(240)의 하나 이상의 기능들은 이퀄라이저(equalizer)의 형태로 구현될 수 있다.

DAC(250)는 디지털 오디오 신호를 아날로그 오디오 신호로 변환할 수 있다. 예를 들어, 일실시예에 따르면, DAC(250)는 오디오 신호 처리기(240)에 의해 처리된 디지털 오디오 신호, 또는 전자 장치(101)의 다른 구성 요소(예: 프로세서(120) 또는 메모리(130))로부터 획득한 디지털 오디오 신호를 아날로그 오디오 신호로 변환할 수 있다.

오디오 출력 믹서(260)는 출력할 복수의 오디오 신호들을 적어도 하나의 오디오 신호로 합성할 수 있다. 예를 들어, 일실시예에 따르면, 오디오 출력 믹서(260)는 DAC(250)를 통해 아날로그로 전환된 오디오 신호 및 다른 아날로그 오디오 신호(예: 오디오 입력 인터페이스(210)을 통해 수신한 아날로그 오디오 신호)를 적어도 하나의 아날로그 오디오 신호로 합성할 수 있다.

오디오 출력 인터페이스(270)는 DAC(250)를 통해 변환된 아날로그 오디오 신호, 또는 추가적으로 또는 대체적으로 오디오 출력 믹서(260)에 의해 합성된 아날로그 오디오 신호를 음향 출력 장치(155)를 통해 전자 장치(101)의 외부로 출력할 수 있다. 음향 출력 장치(155)는, 예를 들어, dynamic driver 또는 balanced armature driver 같은 스피커, 또는 리시버를 포함할 수 있다. 일실시예에 따르면, 음향 출력 장치(155)는 복수의 스피커들을 포함할 수 있다. 이런 경우, 오디오 출력 인터페이스(270)는 상기 복수의 스피커들 중 적어도 일부 스피커들을 통하여 서로 다른 복수의 채널들(예: 스테레오, 또는 5.1채널)을 갖는 오디오 신호를 출력할 수 있다. 일실시예에 따르면, 오디오 출력 인터페이스(270)는 외부의 전자 장치(102)(예: 외부 스피커 또는 헤드셋)와 연결 단자(178)를 통해 직접, 또는 무선 통신 모듈(192)을 통하여 무선으로 연결되어 오디오 신호를 출력할 수 있다.

일실시예에 따르면, 오디오 모듈(170)은 오디오 입력 믹서(220) 또는 오디오 출력 믹서(260)를 별도로 구비하지 않고, 오디오 신호 처리기(240)의 적어도 하나의 기능을 이용하여 복수의 디지털 오디오 신호들을 합성하여 적어도 하나의 디지털 오디오 신호를 생성할 수 있다.

일실시예에 따르면, 오디오 모듈(170)은 오디오 입력 인터페이스(210)를 통해 입력된 아날로그 오디오 신호, 또는 오디오 출력 인터페이스(270)를 통해 출력될 오디오 신호를 증폭할 수 있는 오디오 증폭기(미도시)(예: 스피커 증폭 회로)를 포함할 수 있다. 일실시예에 따르면, 상기 오디오 증폭기는 오디오 모듈(170)과 별도의 모듈로 구성될 수 있다.

도 3은, 본 문서의 다양한 실시예들에 따른 웨어러블 전자 장치(300)(예: 도 1의 101)의 외관을 나타내는 도면이다. 여기서 도 3(a)는, 본 문서의 다양한 실시예들에 따른 웨어러블 전자 장치(300)를 측면에서 바라본 것이며, 도 3(b)는 본 문서의 다양한 실시예들에 따른 웨어러블 전자 장치(300)를 상면에서 바라본 것이다. 여기서 도 3(c)는, 도 3(a)에 도시된 실시예에 따른, 웨어러블 전자 장치(300)에 유선 케이블(350)이 연결된 것을 나타낸 도면이다.

도 3(a) 내지 도 3(c)를 참조하면, 본 문서에 개시된 다양한 실시예들에 따른 웨어러블 전자 장치(300)(예: 도 1의 101)는 하우징(310)과 돌출부(320)를 포함할 수 있다. 하우징(310)은 상부 하우징(310a)과 하부 하우징(310b)이 결합되어 하나의 하우징을 이룰 수 있고, 내부에 상기 다양한 부품들이 장착되기 위한 공간을 형성할 수 있다. 예를 들면, 하우징(310) 내부에는 음향 부품들(예: 스피커, 또는 마이크)과 전자 부품들(예: 배터리, 전력 관리 모듈, 무선 통신 모듈이 배치될 수 있다.

일실시예에 따르면, 도 3(b)에 도시된 바와 같이 웨어러블 전자 장치(300)는 비대칭 형상을 가질 수 있다. 인체 공학적 요소를 고려한 측면도 있지만, 음향 성능 확보 측면에서 하우징(310) 내부의 음향 부품들과 전자 부품들 간의 배치 관계가 우선적으로 고려될 수 있다.

본 문서에 개시된 다양한 실시예들에 따른 웨어러블 전자 장치(300)는 신체의 일부, 예를 들면 귀 또는 머리에 착용 가능한 기기가 해당될 수 있다. 웨어러블 전자 장치(300)의 예시로, 인이어 이어셋(in-ear earset)(또는 인이어 헤드셋(in-ear headset)), 보청기가 포함될 수 있으며, 이 외에도 스피커, 또는 마이크가 실장되는 다양한 제품군들이 포함될 수 있다.

본 문서에 개시된 다양한 도면에서는, 웨어러블 전자 장치(300)의 예시로서, 주로 귓바퀴에서 고막으로 이어지는 외이도에 장착되는 커널 타입의 인이어 이어셋을 그 대상으로 설명할 수 있다. 그러나, 본 발명이 이에 한정되지 않음에 유의한다. 다른 실시예에 따르면, 도면에 도시되지 않았으나, 웨어러블 전자 장치(300)는 귓바퀴에 장착되는 오픈형 이어셋을 그 대상으로 할 수도 있다.

도 3(a) 및 도 3(c)를 함께 참조하면, 웨어러블 전자 장치(300)(예: 도 1의 101)는 전자 장치(예: 도 1의 102)에 통합되거나, 또는 전자 장치(예: 도 1의 102)와 별개로 구비되는 구성일 수 있다. 여기서의 전자 장치(예: 도 1의 102)는 다양한 형태의 장치가 해당될 수 있다. 전자 장치(예: 도 1의 102)는, 예를 들면, 스마트폰, 휴대폰, 내비게이션 장치, 게임기, TV, 차량용 헤드 유닛, 노트북 컴퓨터, 랩탑 컴퓨터, 태블릿(tablet) 컴퓨터, PMP(personal media player), PDA(personal digital assistants), 휴대용 통신 장치, 컴퓨터 장치, 휴대용 멀티미디어 장치, 휴대용 의료 기기, 카메라, 웨어러블 장치, 또는 다양한 가전 장치를 포함할 수 있다. 본 문서의 실시예에 따른 전자 장치는 전술한 기기들에 한정되지 않는다.

웨어러블 전자 장치(300)는 전자 장치(예: 도 1의 102)와 유, 무선으로 연결될 수 있다. 이 경우 웨어러블 전자 장치(300)는 전자 장치(예: 도 1의 102)과의 관계에서, 전자 장치(예: 도 1의 102)에서 발생된 음향 신호를 외부로 출력하는 오디오 출력 인터페이스(또는 음향 출력 장치(예: 도 1의 155))의 역할을 할 수 있다. 이에 추가적으로 또는 대체적으로, 본 문서에 개시된 웨어러블 전자 장치는(300), 전자 장치(예: 도 1의 102)의 외부로부터 획득한 소리에 대응하는 오디오 신호를 수신하기 위한 오디오 입력 인터페이스(또는 입력 장치(예: 도 1의 150))의 역할도 할 수 있다.

이하에서는 웨어러블 전자 장치(300)가 전자 장치(예: 도 1의 102)와 별개로 구비되는 것을 하나의 예시로서 설명할 수 있다. 이에 따라, 이하의 실시예에서 전자 장치(예: 도 1의 102)는 웨어러블 전자 장치(300)와 별개로 구비될 수 있다는 의미에서 '외부의 전자 장치(예: 도 1의 102)'로 지칭할 수 있다. 도 3(c)를 참조하면, 웨어러블 전자 장치(300)는 외부의 전자 장치(예: 도 1의 102)와 유선으로 연결될 수도 있다. 이 경우 웨어러블 전자 장치(300)는 케이블(350)(cable)을 이용하여 외부의 전자 장치와 통신할 수 있다. 도 3(a)와 다른 실시예로서, 웨어러블 전자 장치(300)는 케이블(350)의 접속을 위한 연결부(340)가 추가로 구비될 수 있다. 일실시예에 따르면, 케이블(350)의 일 단은 웨어러블 전자 장치(300)에 연결되고, 케이블(350)의 타 단은 외부의 전자 장치에 형성된 연결 단자(미도시)와 연결될 수 있다. 이로써, 웨어러블 전자 장치(300) 외부의 전자 장치가 직접 연결될 수 있다.

웨어러블 전자 장치(300)가 외부의 전자 장치(예: 도 1의 102)와 무선으로 연결되는 경우(예: 도 3(a))에는, 웨어러블 전자 장치(300)는 네트워크(예: 근거리 무선 통신 네트워크 또는 원거리 무선 통신 네트워크)를 통하여 외부의 전자 장치와 통신할 수 있다. 네트워크는, 이에 한정되지 않지만, 이동 또는 셀룰러 통신망, 근거리 통신망(local area network: LAN)(예: Bluetooth 통신), 무선 근거리 통신망(wireless local area network: WLAN), 광역 통신망(wide area network: WAN), 인터넷, 소지역 통신망(small area network: SAN) 등일 수 있다.

웨어러블 전자 장치(300)는 통신 모듈을 포함할 수 있다. 그리고, 다양한 실시예들에 따른, 웨어러블 전자 장치(300)는 전력 관리 모듈, 센서 모듈, 배터리, 안테나 모듈 중 적어도 하나를 더 포함할 수 있다. 웨어러블 전자 장치(300)가 외부의 전자 장치와 무선으로 연결되는 실시예에서 상기 통신 모듈은, 무선 통신 모듈이 해당될 수 있다. 또한, 다양한 실시예들에 따른 웨어러블 전자 장치(300)는, 상기한 실시예에 따른 구성요소들 이외에도, 오디오 모듈(예: 도 1의 170)을 더 포함할 수 있으며, 웨어러블 전자 장치의(300) 하우징(310) 내부에 콤팩트한 구조로 통합될 수 있다. 여기서 오디오 모듈(예: 도 1의 170)은, 예를 들면 오디오 입력 믹서(예: 도 2의 220), ADC(analog to digital converter)(예: 도 2의 230), 오디오 신호 처리기(예: 도 2의 240), DAC(digital to analog converter)(예: 도 2의 250), 오디오 출력 믹서(예: 도 2의 260)를 포함할 수 있다. 웨어러블 전자 장치(300)에 포함된 오디오 모듈의 각 구성에 대해서는 도 2에서 전술한 실시예와 중복되는 범위에서 설명을 생략하기로 한다.

다양한 실시예들에 따르면, 웨어러블 전자 장치(300)는 외부의 전자 장치와 통신하지 않을 수도 있다. 이 경우, 웨어러블 전자 장치(300)는 외부의 전자 장치를 통해 제어되지 않고, 웨어러블 전자 장치(300)에 포함된 부품들 자체의 동작(또는 제어)에 따라 외부로부터 획득한 소리에 대응하는 신호를 수신하고, 음향 신호를 외부로 출력하도록 구현될 수도 있다.

도 4는, 본 문서의 다양한 실시예들에 따른 웨어러블 전자 장치(300)의 하우징(310), 상기 웨어러블 전자 장치(300)에 장착된 이어팁(330)을 나타내는 분리 사시도이다. 도 5는, 본 문서의 다양한 실시예들에 따른 웨어러블 전자 장치(300) 내부의 단면 모습을 나타내는 개략도이다.

도 4를 참조하면, 하우징(310)은 상부 하우징(310a)과, 하부 하우징(310b)을 포함할 수 있다. 그리고 하우징(310)은 사용자의 귀에 삽입될 수 있는 돌출부(320)를 포함할 수 있다. 돌출부(320)는 하우징(310)의 일 측에서 일 방향으로 돌출되도록 결합된 부분일 수 있다. 웨어러블 전자 장치(300)는 상기 돌출부(320)를 이용하여, 신체의 적어도 일부(신체의 외이도 또는 적어도 귓바퀴)에 삽입 및 장착될 수 있다. 돌출부(320)에는 이어팁(330)이 추가로 장착될 수 있으며, 이어팁(330)을 통해 신체의 적어도 일부에 밀착됨으로써, 신체의 적어도 일부에 더욱 안정적으로 지지될 수 있다.

이어팁(330)은 신체의 적어도 일부와 접촉할 수 있는 이어팁 외측 표면(331)과, 사용자의 신체로 음향을 방사 및/또는 수음되는 경로를 제공하는 이어팁 내측 표면(332)을 포함할 수 있다.

도 4 및 도 5를 함께 참조하면, 다양한 실시예들에 따르면, 하우징(310)에는 제1 음향 관로(311a)와 제2 음향 관로(312a, 312b, 312c)를 외부와 연통시키기 위한 리세스(310c)가 형성될 수 있다. 일실시예에 따르면, 리세스(310c)는 하우징(310)의 일측(예: 상부 하우징(310a))에 형성될 수 있다.

다양한 실시예들에 따르면, 상기 하우징(310)의 일 측에 돌출부(320)가 배치될 수 있다. 여기서 돌출부(320)는 하우징(310)과 별개로 형성된 후 하우징(310)에 장착되는 구성일 수 있다. 일실시예에 따르면, 하우징(310)과 분리된 형태의 돌출부(320)는 하단의 결합부(321)가 하우징(310)에 일측에 형성된 리세스(310c)에 삽입되고, 고정될 수 있다. 다른 실시예에 따르면, 도면에 도시된 것과 달리, 돌출부(320)는 하우징(310)에 일체로 이루어지는 구성일 수 있다. 일실시예에 따르면, 돌출부(320)가 리세스(310c)와 결합된 상태에서 제1 음향 관로(311a)와 제2 음향 관로(312a, 312b, 312c)를 형성할 수 있다.

본 문서에 개시된 다양한 실시예들에 따르면, 웨어러블 전자 장치(300)는 오디오 출력 인터페이스로서 스피커(예: 도 5의 311)를 더 포함할 수 있으며, 오디오 입력 인터페이스로서 마이크(예: 도 5의 312)(예: 다이나믹 마이크, 콘덴서 마이크, 또는 피에조 마이크)를 더 포함할 수 있다.

도 5를 함께 참조하면, 본 문서에 개시된 다양한 실시예들에 따른 웨어러블 전자 장치(300)는 하우징(310) 내부에 스피커(311)를 포함할 수 있다. 스피커(311)는 재생 가능한 음악, 또는 재생 가능한 멀티미디어, 재생 가능한 녹음과 같은 다양한 음향 관련 정보를 사용자가 청취할 수 있도록 구비되는 것일 수 있다.

도 5를 참조하면, 본 문서에 개시된 다양한 실시예들에 따른 웨어러블 전자 장치(300)는 하우징(310) 내부에 스피커(311)와 별개로 마이크(312)를 포함할 수 있다. 마이크(312)는, 예를 들면 다이나믹 마이크(dynamic microphone), 콘덴서 마이크(condenser microphone), 또는 피에조 마이크(piezo microphone)를 포함할 수 있다. 웨어러블 전자 장치(300)는 마이크(312)를 통하여 전자 장치의 외부로부터 획득한 소리에 대응하는 오디오 신호를 수신할 수 있다.

일실시예에 따르면, 마이크(312)는 스피커(311)와 함께 하나의 하우징(310) 내에 병렬적으로 배치될 수 있다. 하우징(310)의 외벽 구조는 소정 크기의 내부 공간(S)을 형성할 수 있으며, 마이크(312)와 스피커(311)는 상기 하우징(310)의 내부 공간(S) 상에 배치될 수 있다. 일실시예에 따르면, 스피커(311)는 스피커(311)를 수납하는 스피커 수납함(311')에 끼워맞춰질 수 있고, 마이크(312)는 마이크(312)를 수납하는 마이크 수납함(313)(또는 기판)에 끼워맞춰질 수 있다. 일실시예에 따르면, 마이크(312)는 마이크 수납함(313)(또는 기판) 상에 본딩 안착되는 구조일 수도 있다. 마이크(312)는 스피커(311)에 비해 부품의 체적이 작으므로 마이크 수납함(313)(또는 기판) 상에 본딩 안착시키기에 용이할 수 있다. 또한, 부품의 체적이 작은 점을 이용하여 공간 효율성을 고려하여 마이크(312)의 위치를 다양하게 설정할 수 있다. 나아가 본 문서에 개시된 다양한 실시예들에 따르면, 음성신호 대역의 확장을 통한 음성 품질 개선의 목적적인 측면에서 마이크(312)의 위치를 다양하게 설정할 수 있다.

하우징(310)은 상기 스피커(311)로부터 방사된 음향을 안내하는 경로인 제1 음향 관로(311a)와, 상기 마이크(312)를 향해 수음된 음향을 안내하는 경로인 제2 음향 관로(312a, 312b, 312c)를 포함할 수 있다. 일실시예에 따르면, 하우징(310)의 내부 공간(S)에는 제1 음향 관로(311a), 스피커(311), 제2 음향 관로(312a, 312b, 312c), 및 마이크(312)의 수용 공간을 제외한 다른 부분이 지정된 물질(예: 수지)로 채워질 수도 있다. 일실시예에 따르면, 하우징(310)의 내부 공간(S)에는 제어부(314) 및 배터리(315)를 비롯한 다른 전자 부품들을 수용하기 위한 공간이 더 형성될 수 있다. 도 5에는, 제어부(314) 및 배터리(315)가 하우징(310) 내부에 형성된 평탄한 부분 상에 설치된 것이 도시되나, 하우징(310) 내부의 형상 및 각 부품들의 배치가 반드시 이에 한정되는 것은 아니다. 또한, 도 5에는 하우징(310)과 하우징(310) 내부에 형성된 평탄한 부분, 전자 부품들을 둘러싸는 공간(S)들이 서로 다른 재질로 이루어진 것으로 도시되어 있으나 반드시 이에 한정되는 것은 아니다. 하우징(310)과, 하우징(310) 내부에서, 제1 음향 관로(311a), 스피커(311), 제2 음향 관로(312a, 312b, 312c), 마이크(312) 및 전자 부품들을 제외한 나머지 부분은 실질적으로 하나의 몸체로 형성될 수 있다. 다른 실시예에 따르면, 상기 제1 음향 관로(311a), 제2 음향 관로(312a, 312b, 312c)를 형성하는 관로 부분을 제외한 나머지 부분이 중공(cavity)형태로 형성될 수도 있다. 하우징(310) 내부에 포함된 구성들의 상세한 배치는 실시예들에 따라 다양할 수 있다.

돌출부(320)는 일 면(예: 상부 표면(322))에 적어도 두 개의 개구들(323a, 324a)을 포함할 수 있다. 적어도 두 개의 개구들(323a, 324a) 중 어느 하나는 상기 스피커(예: 도 5의 311)에서 출력된 음향을 외부로 방출(또는 방음)하기 위한 제 1 개구(323a)이고, 다른 어느 하나는 외부로부터 획득한 소리를 마이크(예: 도 5의 312)에 집음하기 위한 제 3 개구(324a)일 수 있다.

일실시예에 따르면, 상기 돌출부(320)에는 제1 음향 관로(311a)의 일 단부와 제2 음향 관로(312a, 312b, 312c)의 일 단부에 각각 연통된 제1 개구(323a) 및 제3 개구(324a)가 형성될 수 있다. 제1 개구(323a)를 통해 스피커(311)에서 생성된 음향이 제1 음향 관로(311a)를 통과하여 외부로 출력되고, 상기 제1 개구(323a)을 통해 출력된 음향의 일부가 제3 개구(324a)를 통해 입력되어 제2 음향 관로(312a, 312b, 312c)를 통해 마이크(312)로 집음될 수 있다.

다른 실시예들에 따르면, 제 3 개구(324a)를 통해 집음된 소리가 마이크(312)를 거쳐 스피커(311)에 전기적 음성 신호의 형태로서 전달되고, 스피커(311)는 음성 신호를 증폭하여 제 1 개구(323a)를 통해 외부로 출력할 수 있다.

일실시예에 따르면, 제1 음향 관로(311a)는 일 단부가 제1 개구(323a)에 연결되고, 타 단부는 제2 개구(323b)에 연결될 수 있다. 그리고 제2 개구(323b)는 스피커(111)에 연결될 수 있다. 제2 음향 관로(312a, 312b, 312c)는 일 단부가 제3 개구(324a)에 연결되고, 타 단부는 제4 개구(324b)에 연결될 수 있다. 그리고 제4 개구(324b)는 마이크(312)에 연결될 수 있다.

본 문서에서는, 웨어러블 전자 장치(300)의 상기한 다양한 실시예들을 토대로, 마이크(312)의 위치 및 제2 음향 관로(312a, 312b, 312c)의 기하학적 정보를 중심으로 음향 성능을 향상시키는 방법을 제공할 수 있다. 이하, 상세히 설명한다.

본 문서에 개시된 다양한 실시예들에 따르면, 제1 음향 관로(311a)의 길이보다 제2 음향 관로(312a, 312b, 312c)의 길이가 더 길게 형성될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 제2 음향 관로(312a, 312b, 312c) 중 적어도 일부 구간(예: 312b)()은 어떤 위치(예: 스피커 (311)에 인접한 위치)에서 절곡될 수 있고, 다른 일부 구간(312c)은 스피커 (311)의 측부를 지나 마이크 (312)까지 연장될 수 있다.

일실시예에 따르면, 스피커(311)를 향해 연장되는 제1 음향 관로(311a)는 절곡되는 부분 없이 직선적으로 연장되며, 마이크(312)를 향해 연장되는 제2 음향 관로(312a, 312b, 312c)는 적어도 일부 구간에서 절곡되는 부분을 가질 수 있다. 제2 음향 관로는 적어도 두 개의 구간을 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 제1 구간(312a), 제2 구간(312b)을 포함할 수 있다. 다른 실시예에 따르면, 제1 구간(312a), 제2 구간(312b) 및 제3 구간(312c)를 포함할 수 있다. 이 밖에도 더 많은 개수의 구분된 구간을 포함할 수 있으나, 이하 생략하도록 한다. 도 5에는 일실시예로서, 제2 음향 관로의 제2 구간(312b)에서 절곡된 부분이 도시되나, 이 또한 본 문서에 개시된 전자 장치를 한정하지 않는다. 또 다른 실시예에 따르면, 제2 음향 관로(312a, 312b, 312c)는 도 5에 도시된 바에 따라, 각 구간이 서로 90도로 절곡된 것과 달리, 인접한 각 구간 간의 각도가 다양한 예각 또는 둔각을 형성할 수 있으며, 각진 형태가 아닌 유연한(smooth) 구간을 형성할 수도 있다. 이하 도 11에는 유연한 구간을 갖는 제2 음향 관로(312e)가 개시된다.

도 3 및 도 5를 다시 참조하면, 하우징(310)은 돌출부(320)를 기준으로 좌/우 비대칭 형상으로 형성될 수 있다. 돌출부(320)의 상부 표면(322)으로부터 일 측의 꼭지점(예: 도 3의 v2)까지의 거리보다, 타 측의 꼭지점(예: 도 3의 v1)까지의 거리가 더 길도록 형성될 수 있다. 어떤 실시예에서의, 하우징(310)의 좌/우 비대칭 형상은 인체공학적 측면에서 귓바퀴 및 외이도의 형상을 고려하여 설계될 수 있다. 다만, 본 문서에 개시된 다양한 실시예들에 따르면, 하우징(310)의 좌/우 비대칭 형상은, 상기 인체공학적 측면보다도 하나의 공간(S) 안에 스피커(311)와 마이크(312)를 함께 배치하고, 송수화/음성 인식 성능 향상 측면이 보다 가중되어 고려된형상일 수 있다. 본 문서에서는 이와 같은 목적에서 스피커(311)와 마이크(312)를 나란히 배치하지 않고 서로 엇갈리게 배치할 수 있다. 스피커(311)와 마이크(312)가 나란하지 않고 서로 엇갈리게 배치된다는 것은, 스피커(311)와 마이크(312)가 예컨대, 동일 평면(예: 레퍼런스 라인(RL)과 평행한 평면 또는 레퍼런스 라인(RL)과 수직한 평면) 상에 나란히 위치하지 않는 것일 수 있다.

일실시예에 따르면, 하우징(310)은 하우징(310)을 상면에서 바라볼 때를 기준으로도 좌/우 비대칭 형상으로 형성될 수 있으나(예: 도 3(b) 참조), 하우징(310)을 측면에서 바라볼 때를 기준으로도 좌/우 비대칭 형상으로 형성될 수 있다. 달리 말해, 하우징(310)의 좌/우 비대칭 형상은 평면적으로만 적용되는 것이 아니라, (3차원 공간적 측면에서) 수평 방향과 높이 방향에서도 비대칭 형상을 가질 수 있다. 이에 따라, 제1 음향 관로(311a)에 비해 더 길게 형성되는 제2 음향 관로(312a, 312b, 312c)를 용이하게 설계할 수 있다.

일실시예에 따르면, 제2 음향 관로(312a, 312b, 312c)의 마이크(312)측 단부에는 집음부(312d)가 형성될 수도 있다. 집음부(312d)는 공기 진동으로서 제3 개구(324a), 제2 음향 관로(312a, 312b, 312c) 및 제4 개구(324b)를 거쳐 전해져 오는 음성 신호를 마이크에 전달하기 전에 집음하는 공간일 수 있다.

다양한 실시예들에 따르면, 마이크(312)는 하우징(310)의 내부 공간(S)에서, 돌출부(320)의 일 면(322)(이하, '상부 표면(322)'이라 함)을 기준으로, 스피커(311) 보다 더 내측에 위치할 수 있다. 달리 말하자면, 하우징(310)의 돌출부(320)의 상부 표면(322)으로부터, 스피커(311)가 마이크(312)에 비해 보다 인접한 위치에 배치될 수 있다.

다양한 실시예들에 따르면, 스피커(311)는 소리를 방출하는 방음면과, 상기 방음면의 타측에 형성된 단부(311'')를 가진다. 스피커(311)의 방음면은 돌출부(320)의 상부 표면(322)과 동일한 방향을 향하며, 스피커(311)의 단부(311'')는 돌출부(320)의 상부 표면(322)과 반대인 방향을 향할 수 있다. 그리고 본 문서에 개시된 다양한 실시예들에 따르면, 마이크(312)는 돌출부(320)의 상부 표면(322)을 기준으로 상기 단부(311'') 보다 멀리 떨어진 위치에 배치될 수 있다. 일실시예에 따르면, 마이크(312)를 실장하는 마이크 수납부(313)(또는 기판)에 형성된 집음 구멍(313a)의 위치가 돌출부(320)의 상부 표면(322)을 기준으로 상기 단부(311'') 보다 멀리 떨어진 위치에 형성될 수 있다. 마이크(312)를 스피커(311)에 비해 돌출부(320)의 상부 표면(322)을 기준으로 더 멀리 떨어진 위치에 형성함으로써 스피커(311)가 음향을 방출할 때의 진동이 마이크(312)에 수신되는 소리에 영향을 주는 것을 방지할 수 있다. 즉, 스피커(311)에 의한 마이크(312)의 에코 현상과 발진 현상을 방지할 수 있다.

도 5를 참조하면, 마이크(312)는 하우징(310) 내부의 마이크 수납함(313)(또는 기판) 에 실장될 수 있다. 실장의 예로서, 본딩(bonding) 안착시키는 방법이 사용될 수 있다. 일실시예에 따르면, 마이크(312)는 마이크 수납함(313)의 표면에 실장될 수 있으나, 다른 실시예에 따르면, 도 5및 도 6에 도시된 바와 같이 마이크 수납함(313)의 내부에 실장될 수도 있다. 마이크 수납함(313)은 밀폐형 구조를 이루는 가운데, 집음 구멍(313a)을 구비함으로써, 제 4 개구(324b) 또는 집음부(312d)를 통해 수음된 음성이 반드시 집음 구멍(313a)을 통해 마이크로 수신되도록 할 수 있다.

일 실시예에 따르면, 마이크(312)는 집음 구멍(313a)을 제외하고, 나머지 부분이 모두 마이크 수납부(또는 기판(313))에 의해 둘러 쌓일 수도 있다.

여기서 마이크 수납부(313)(또는 기판)은 마이크(312)에 전기적 신호를 전달할 수 있는 구성 또는 마이크(312)로부터의 전기적 신호를 웨어러블 전자 장치(300)의 다른 부품들에 전달하는 기능을 수행할 수 있다. 마이크 수납부(313)(또는 기판)의 일 측에는 신호 연결을 위한 단자 또는 커넥터가 배치될 수도 있으며, 이를 통해 다양한 부품들과 전기적으로 연결될 수도 있다. 일실시예에 따르면, 마이크는 MEMS 마이크일 수 있다. 다양한 실시예들에 따르면, 기판(313)은 PCB(printed circuit board) 또는 FPCB(flexible printed circuit board)를 포함할 수 있다.

도 6은 다른 실시예에 따른 웨어러블 전자 장치(300)의 내부의 단면 모습을 나타내는 개략도이다. 도 7 및 도 8은, 도 5와 또 다른 실시예에 따른 웨어러블 전자 장치의 내부 단면 모습을 나타내는 개략도이다.

다양한 실시예들에 따르면, 마이크(312)가 실장되는 마이크 수납부(313)(또는 기판)는 하우징(310)의 내부 공간(S)에서 다양한 위치에서 다양한 형태로 배치될 수 있다. 일실시예에 따르면, 마이크 수납부(313)(또는 기판)의 위치 변경을 통해 마이크(312)를 돌출부(320)의 상부 표면(322)을 기준으로 스피커(311) 단부(311'')의 후방에 배치할 수 있으며, 마이크(312)의 집음 구멍(313a)이 돌출부(320)의 상부 표면(322)과 동일한 방향을 향하도록 함으로써, 마이크 수신 감도를 높일 수도 있다.

다른 실시예에 따르면, 도면에는 도시되지 않았으나, 마이크(312)가 실장되는 마이크 수납부(313)(또는 기판)은 하우징(310)의 내측벽에 인접하여 배치될 수도 있다. 예컨대, 마이크(312)는 돌출부(320)의 반대 편에 위치한 하우징(310)의 내측벽의 평탄한 부분에 설치될 수도 있다.

상술한 실시예들에 따르면, 음향 성능을 향상시키기 위한 목적에 주목하여 최적의 음향 성능을 가지는 마이크(312) 위치, 집음 구멍(313a)의 위치 및 마이크(312)에 연통되는 제2 음향 관로(312a, 312b, 312c)의 기하학적 치수를 설계할 수 있다.

도 6은 다양한 실시예들에 따른 웨어러블 전자 장치(300)의 내부 단면 모습을 나타낸 개략도이다.

본 문서에 개시된 다양한 실시예들은, 헬름 홀츠(Helmholtz) 공진 원리를 참조하여 설명될 수 있다.

헬름 홀츠 공진(Helmholtz resonance)은 빈 공간에서 공기의 공진 또는 공명 현상을 이용해서, 특정 주파수의 소리를 감쇄시키거나 증폭시키는 원리를 말할 수 있다. 헬름 홀츠 공진원리는, 적용의 예시로서 공동(cavity)과 목(neck)을 가지는 헬름 홀츠 공진기(resonator)를 통해 널리 알려져 있다. 여기서 헬름 홀츠 공진 주파수는 다음의 <수학식 1>과 같이 어떤 구성의 공간 내 기하학적인 정보에 의해 결정될 수 있다.

<수학식 1>

여기서, c는 음속, S는 목(neck)의 단면적, V는 공간의 부피를 나타내고, l은 목 길이(또는 보정 목 길이)를 나타낼 수 있다.

본 발명의 다양한 실시예에서는 제1 음향 관로(311a)와 제2 음향 관로(312a, 312b, 312c)의 단면적이 상기 목(neck)의 단면적(S)과 대응되고, 제1 음향 관로(311a)와 제2 음향 관로(312a, 312b, 312c)의 길이가 상기 목 길이(l)와 대응될 수 있다. 그리고, 제1 음향 관로(311a)와 제2 음향 관로(312a, 312b, 312c)가 형성하는 공간의 부피는 상기 부피(V)와 대응될 수 있다.

본 문서의 다양한 실시예에서는 제1 음향 관로(311a)와 제2 음향 관로(312a, 312b, 312c)의 구간 형상에 대한 다양한 예시들을 나타내는 도 5 내지 도 8을 함께 참조하여, 헬름 홀츠 공진 원리를 적용한 최적의 실시예를 개시할 수 있다. 일실시예에 따르면, 제1 음향 관로(311a)와 제2 음향 관로(312a, 312b, 312c)와 관련된 다양한 실시예의 적용을 통해, 공진점이 형성되는 주파수 대역을 조절하여 마이크(312)가 집음할 수 있는 음성 대역을 확장할 수 있다.

다양한 실시예들에 따르면, 제1 음향 관로(311a)와 제2 음향 관로(312a, 312b, 312c)의 적어도 일부 구간은 평행하게 형성될 수 있다. 그리고 제1 음향 관로(311a)와 제2 음향 관로(312a, 312c)의 적어도 일부 구간은 동일한 방향(예: 돌출부(320)의 상부 표면(322))을 바라볼 수 있다. 다양한 실시예들에 따르면, 제1 음향 관로(311a)는 직선형 경로로 형성되고, 제2 음향 관로(312a, 312b, 312c)는 적어도 일부 구간이 곡선형 경로로 형성될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 제1 음향 관로(311a) 또는 제2 음향 관로(312a, 312b, 312c)의 적어도 일부 구간의 폭(또는 단면적)이 다른 구간의 폭(또는 단면적)보다 좁게 형성될 수 있다. 예를 들어, 도 5 및 도 6에는 제2 음향 관로(312a, 312b, 312c)의 폭이 제1 음향 관로(311a)의 폭(또는 단면적)보다 더 좁게 형성된 것이 도시되어 있다. 또, 한 실시예에 따르면, 도 7 및 도8에는 제2 음향 관로(312a, 312b, 312c) 중 어느 하나의 구간(예: 제1 구간(312a))의 폭이 다른 구간(예: 제2 구간(312b), 제3 구간(312c))의 폭 보다 좁은 것이 도시되어 있다.

도 5를 다시 참조하면, 제1 음향 관로(311a)의 길이는 L1, 단면적(또는 폭)은 S1, 체적이 V1으로 나타낼 수 있다. 또한, 제2 음향 관로(312a, 312b, 312c)의 길이는, 제1 구간(312a)의 길이를 L2, 제2 구간(312b)의 길이를 L3 및 제3 구간(312c)의 길이를 L4라 할 때, 이들의 총합(L5, L5 = L2 + L3 + L4)일 수 있다. 그리고 제2 음향 관로(312a, 312b, 312c)의, 평균 단면적은 S2, 체적은 V2로 나타낼 수 있다. 이와 같은 기하학적 정보를 대입하여 제1 음향 관로(311a)를 통과하는 음파의 공진 주파수를 f1, 제2 음향 관로(312a, 312b, 312c)를 통과하는 음파의 공진 주파수를 f2로 나타낼 수 있다.

일실시예에 따르면, 제1 음향 관로(311a)는, 상기 제1 음향 관로(311a)에 대한 공진 주파수(f1)이 사람이 들을 수 있는 일반적인 가청 주파수 대역대를 고루 커버할 수 있도록 설계될 수 있다. 이와 달리, 제2 음향 관로(312a, 312b, 312c)는, 제2 음향 관로(312a, 312b, 312c)에 대한 공진 주파수(f2)가 사람이 들을 수 있는 가청주파수 영역 중 1kHz 내지 4kHz 대역(이하 '저역대'라 함)의 음성 신호의 획득량을 증폭할 수 있도록 설계될 수 있다. 제2 음향 관로(312a, 312b, 312c)의 경우 귓바퀴 또는 외이도 내부의 소리를 집음하기 문에 4kHz보다 큰 중/고역대 신호 보다는 4kHz 이하의 저대역 신호에서 음성 에너지가 집중될 수 있다. 본 문서에 개시된 전자 장치는 이러한 저역대 신호를 집음하는데 특화된 마이크(312) 구조를 제공할 수 있다.

일실시예에 따르면, 저역대 부근의 음성 신호의 크기를 증폭하여 집음하기 위한 한가지 예시로서, 도 5 및 도 6을 통해 참조되는 바와 같이 제1 음향 관로(311a)의 길이보다 제2 음향 관로(312a, 312b, 312c)의 길이를 더 길게 형성될 수 있다. 제한된 공간(S)에서 제2 음향 관로(312a, 312b, 312c)에 대한 공진 주파수 f2를 최적화하기 위하여, 스피커(111)의 후방에 마이크(312)를 배치시킴에 따라 제2 음향 관로(312a, 312b, 312c)의 길이를 충분히 확보할 수 있다. 제2 음향 관로의 길이를 길게 형성하면, 전자 장치의 공진 주파수 f2는 종래에 비해 더욱 낮은 주파수 대역의 신호까지 커버할 수 있게 되어, 저역대 부근의 음성 신호를 더욱 효과적으로 획득할 수 있다.

일실시예에 따르면, 저역대 부근의 음성 신호의 크기를 증가시키기 위하여, 제2 음향 관로(312a, 312b, 312c)의 체적을 증가시킬 수도 있다. 앞서 살펴본 바와 같이 체적(V)는 경로의 폭(W)과 길이(L)의 파라미터에 의해 결정될 수 있다. 본 문서에 개시된 다양한 실시예들에 따르면, 스피커(311) 후방에 마이크(312)를 배치시키고 제2 음향 관로(312a, 312b, 312c)를 확장시킴으로써 총 체적(V2)를 키울 수 있다. 제2 음향 관로(312a, 312b, 312c)의 총 체적(V2)이 커지면 전자 장치의 공진 주파수 f2는 종래에 비해 더욱 낮은 주파수 대역의 신호까지 커버할 수 있게 되어, 저역대 부근의 음성 신호를 더욱 효과적으로 획득할 수 있다.

일실시예에 따르면, 저역대 부근의 음성 신호의 크기를 증가시키기 위하여, 상기 제2 음향 관로(312a, 312b, 312c)의 적어도 일부 구간(예: 312a)의 단면적(또는 폭)을 줄일 수 있다. 본 문서에 개시된 다양한 실시예들에 따르면, 제2 음향 관로의 일부 구간(예: 312a)의 단면적을 줄임으로써 공진 주파수 f2를 줄일 수 있고 따라서, 전자 장치의 공진 주파수 f2는 종래에 비해 더욱 낮은 주파수 대역의 신호까지 커버할 수 있게 되어, 저역대 부근의 음성 신호를 더욱 효과적으로 획득할 수 있다.

상술한 바와 같이 본 문서에 개시된 다양한 실시예들에 따르면, 헬름 홀츠 공진 원리를 고려하여 마이크(312)의 위치, 집음 구멍(313a) 및 제2 음향관로(312a, 312b, 312c)의 기하학적 치수 및 형상의 최적 설계 구조 및 방법을 제공할 수 있다. 이를 통해 음성 신호가 집중되는 저역 대역에서 음성 신호의 크기를 증대시킬 수 있다.

이하에서는, 도 9 내지 도 12를 참조하여, 돌출부(320)의 형상 및 음향 수음 경로(312e)의 더욱 다양한 실시예들을 설명한다.

도 9는, 본 문서의 다양한 실시예에 따른 돌출부(320)의 형상을 나타내는 개략도이다. 도 10은, 도 9의 실시예에서 이어팁(330)을 제거한 모습을 나타내는 개략도이다. 도 11은, 본 문서의 다양한 실시예들에 따른, 제2 음향 관로 (312e)가 하우징 표면에 형성된 웨어러블 전자 장치(100)의 모습을 나타내는 사시도이다. 도 12는, 도 11의 웨어러블 전자 장치(300)를 상면에서 바라본 모습을 나타내는 도면이다. 도 9 및 도 10의 실시예에서, 돌출부(320)은 도 8을 통해 도시된 돌출부(320)일 수 있다.

일실시예에 따르면 웨어러블 전자 장치(300)는 돌출부(320)의 적어도 일부분을 둘러싸도록 배치될 수 있는 이어팁(330)을 더 포함할 수 있다. 이어팁(330)은 돌출부(320)에서 하우징(예: 도 5의 310)과 결합되는 부분인 결합부(예: 도 4의 321)를 제외한 나머지 부분을 둘러싸도록 형성될 수 있다.

도 9 및 도 10을 참조하면, 일실시예에 따른 제1 음향 관로(예: 도 5의 311a)와 연통되는 제1 개구(323a)는 상기 돌출부(320)의 상부 표면(예: 도 3의 322)로부터 외측으로 돌출될 수 있다. 일실시예에 따르면, 제3 개구(324a)는 제1 개구(323a)와 서로 다른 높이에 위치하게 되어 단차를 형성할 수 있다.

일실시예에 따르면, 제1 개구(323a)가 돌출되어, 제3 개구(324a)와는 서로 다른 높이에 위치하게 되고 단차를 형성하게 됨으로써, 제1 개구(323a)의 크기와 제3 개구(324a)의 홀의 크기를 확장시킬 수 있다. 예를 들어, 제1 개구(323a)와 제2 개구(324a)가 서로 동일한 평면(예: 돌출부(320)의 상부 표면(322)) 상에 위치하게 된다면, 제1 개구(323a)와 제3 개구(324a) 사이에 별도의 격벽이 필요할 수 있다. 격벽이 구비되는 만큼 제1 개구(323a)와 제3 개구(324a)의 홀 크기는 축소될 수 있다. 그러나, 본 실시예에 따르면, 제1 개구(323a)가 돌출되어 제2 개구(324a)와 서로 다른 높이에 위치하게 됨으로써 제1 개구(323a)와 제2 개구(324a) 사이를 막는 격벽을 제1 개구(323a)의 돌출된 내벽이 대체할 수 있게 된다.

일실시예에 따르면, 제1 개구(323a)가 상기 돌출부(320)의 상부 표면(예: 도 5의 322)로부터 외측으로 돌출된 구조에, 이어팁(330)을 장착할 수 있다. 이어팁(330)이 돌출부(320)에 장착되면, 제3 개구(324a)의 일부를 실링(sealing) 할 수 있다. 이에 따르면, 도 8에 도시된 바와 같이 제2 음향 관로(예: 도 5의 312a, 312b, 312c)의 길이(L5)가, 제1 개구(323a)가 돌출된 높이(가상의 선(325))까지 연장되는 효과를 가질 수 있다.

상술한 실시예들에 따라, 제1 개구(323a)가 외부로 보다 더 돌출된 상태에서, 제1 개구(323a) 및 제3 개구(324a)를 이어팁(330)으로 실링함으로써, 제2 음향 관로(예: 도 5의 312a, 312b, 312c)의 길이를 더욱 확보할 수 있음은 물론, 제1 개구(323a) 및 제3 개구(324a)의 홀 크기(또는 면적)를 확장할 수 있는 장점이 있다.

다양한 실시예들에 따르면, 제2 음향 관로 중 적어도 일부구간(예: 312e)은 하우징(310)의 외부 표면 상에 형성될 수 있다. 도 11 및 도 12에는 하우징(310)의 상부 하우징(310a)에 제2 음향 관로(312e)가 형성된 것이 도시된다. 일실시예에 따르면, 제2 음향 관로(312e)는 하우징(310)의 상부 하우징(310a)뿐만 아니라 하부 하우징(예: 도 3의 310b)까지 연장될 수도 있다.

일실시예에 따르면, 도 11 및 도 12에 도시된 바와 같이, 제2 음향 관로(312e)의 단부에 위치한 하우징(310)의 일부 표면 상에는 마이크(312)의 실장을 위한 마이크 실장부(312f)가 추가로 형성될 수도 있다.

일실시예에 따르면, 비대칭 형상을 가지는 하우징(310)에 대하여, 상기 제2 음향 관로(312e)는 상기 하우징(310)의 외부 표면(310a) 중 긴 엣지부(예: 도 3의 301a)를 따라 형성될 수 있다.

도 11 및 도 12에 도시되진 않았으나, 하우징(310)의 외부 표면 상에 형성되는 제2 음향 관로(312e)의 적어도 일부분은 도면에 도시되지 않은 다양한 커버 또는 이어팁(예: 도 9의 330)에 의해 실링(sealing)될 수 있다.

종래의 음향 관로는 일반적으로 하우징 내부에 형성된 것이 개시되었으나, 본 문서의 전술한 실시예들에 따르면, 제2 음향 관로를 하우징(310)의 표면에 인접하게 형성할 수 있어, 제2 음향 관로 중 적어도 일부 구간(예: 312e)의 길이를 충분히 길게 확보할 수 있는 장점이 있다. 또한, 하우징(310) 외곽에 마이크(312) 부품의 실장 구조를 제공함으로써, 마이크(312)가 배치되는 공간의 가공이 용이하여 제품의 양산성이 증대되는 효과를 가질 수 있다.

전술한 다양한 실시예들은, 음향 성능 향상을 위해 마이크(예: 도 5의 312)와 제2 음향 관로(예: 도 5의 312a, 312b, 312c, 또는 도 11의 312e)의 기하학적 다양성을 개시하였다. 예를 들어 제2 음향 관로(예: 도 5의 312a, 312b, 312c, 또는 도 11의 312e)의 길이는 웨어러블 전자 장치(300)를 통해 획득되는, 가청 대역의 주파수 중 저역대의 음성 신호를 극대화시키기 위하여 1kHz 내지 4kHz의 공진점을 형성하도록 설계될 수 있다.

도 13은, 본 문서의 다양한 실시예들에 따른, 제2 음향 관로의 길이에 따른 출력 음압 레벨(sound pressure level, SPL)을 나타내는 그래프이다.

도 13에는 그래프 S1 내지 그래프 S3가 도시되어 있다. 도 13에서 가로축은 공진 주파수를 나타내며, 세로축은 출력 음압 레벨을 나타낼 수 있다. 도 13에서 그래프 S1은, 제2 음향 관로(예: 도 3의 312a, 312b, 312c)가 실시예 A에 따른 길이(예: 약 2.8mm)를 갖는 경우의 실시예이다. 그래프 S2는, 제2 음향 관로(예: 도 3의 312a, 312b, 312c)가 실시예 B에 따른 길이(예: 약 12.8mm)를 갖는 경우의 실시예이다. 그래프 S3은, 제2 음향 관로(예: 도 3의 312a, 312b, 312c)가 실시예 C에 따른 길이(예: 약 15.8mm)를 갖는 경우의 실시예이다.

도 13을 참조하면, 제2 음향 관로(예: 도 3의 312a, 312b, 312c)가 길어질수록 공진 주파수 대역의 공진점이 저역대 측으로 확장됨을 확인할 수 있다. 가청 주파수 대역에서 음성 에너지는 1kHz 내지 4kHz에서 유효 범위를 형성할 수 있다. 본 발명에 따르면 최적화된 제2 음향 관로(예: 도 3의 312a, 312b, 312c)를 갖는 웨어러블 전자 장치(예: 도 3의 300)를 제공하여 음향 수신 성능을 향상시킬 수 있다.

도 14는, 본 문서의 다양한 실시예들에 따른, 제2 음향 관로 제2 음향 관로(예: 도 3의 312a, 312b, 312c)의 길이에 따른 음향 성능을 나타내는 도면이다. 도 14는 제2 음향 관로(예: 도 3의 312a, 312b, 312c) 길이의 대소에 따른 실제 데이터 시뮬레이션 결과를 나타낼 수 있다.

도 14의 좌측 도면은 제2 음향 관로(예: 도 3의 312a, 312b, 312c)가 짧을 때의 수신된 음향 신호의 크기를 나타내고, 도 14의 우측 도면은 제2 음향 관로(예: 도 3의 312a, 312b, 312c)가 길 때의 수신된 음향 신호의 크기를 나타낼 수 있다.도 14에 참조되는 바와 같이, 제2 음향 관로(예: 도 3의 312a, 312b, 312c)가 길수록 수신되는 음향 신호의 크기를 증대시킬 수 있음을 시뮬레이션 결과를 통해 확인할 수 있다.

도 15는, 관로 유무에 따라 음성 신호의 대역이 확장되는 모습을 나타내는 그래프이다.

도 15에는 그래프 S4 내지 그래프 S7가 도시되어 있다. 도 15에서 가로축은 공진 주파수를 나타내며, 세로축은 주파수의 크기를 나타낼 수 있다. 도 15에서 그래프 S4는, 종래 일반적인 웨어러블 전자 장치의 구조에서 웨어러블 전자 장치에 수신된 음성 신호 대역을 나타내는 실시예이다. 그래프 S5는, 관로가 구분되지 않은 신규 구조에서 웨어러블 전자 장치에 수신된 음성 신호 대역을 나타내는 실시예이다. 그래프 S6은, 신호가 없는 레퍼런스 조건에서 웨어러블 전자 장치에 수신된 음성 신호 대역을 나타내는 실시예이다. 그래프 S7은, 본 문서에 개시된 다양한 실시예들에서와 같이, 관로가 구분된 신규 구조에서 웨어러블 전자 장치에 수신된 음성 신호 대역을 나타내는 실시예이다.

도 15를 참조하면, 관로가 구분된 것(S5)과 관로가 구분되지 않은 것(S7)의 크기는 전 주파수 대역에서 크게 차이가 나지 않으나, 종래 구조(S4)에 비해 신규 구조(S5, S7)에서의 음성 신호 대역이 약 10dB 정도 확장되었음을 확인할 수 있다.

도 16a 및 도 16b는, 본 문서의 다양한 실시예들에 따른, 증폭된 수신 신호에 클리핑이 형성된 모습과, 상기 클리핑이 제거된 모습을 나타내는 그래프이다.

도 16a 및 도 16b를 참조하면, 마이크 관로(제2 음향 관로)의 치수및 형상에 따른 고유한 공진대역에서 수신(Rx)신호가 증폭되어 마이크 (예: 도 5의 312)로 집음 될 수 있다. 이때, 증폭된 신호에는 하우징 내부(310)의 다른 전자 부품(예: ADC(analog to digital convertor))를 거치면서 클리핑이 되어 마이크에 수신되는 신호에 비선형성(non-linearity)가 생길 수 있다. 따라서 스피커(예: 도 5의 311)로 출력되는 수신신호에 전처리 작업(예: 평탄화 filtering)을 수행하여 청자에게는 상기 특정 공진대역이 증폭되지 않도록 방지하고 반향(echo) 제거를 선형적으로 수행하도록 하여 성능을 향상시킬 수 있다. 전처리 작업에는 예를 들어, notch, band-stop filter, transfer function의 magnitude response를 smoothing하여 반전한 다단 filter 등이 필요에 따라 활용될 수 있다.

상기 전처리 작업은, 전자 장치에 구비된 프로세서(processor)를 통해 수행될 수 있다. 프로세서는 예를 들면, 소프트웨어(예: 프로그램)를 실행하여 프로세서에 연결된 전자 장치의 적어도 하나의 다른 구성요소(예: 하드웨어 또는 소프트웨어 구성요소)을 제어할 수 있고, 다양한 데이터 처리 또는 연산을 수행할 수 있다. 일실시예에 따르면, 데이터 처리 또는 연산의 적어도 일부로서, 프로세서는 다른 구성요소(예: 센서 모듈 또는 통신 모듈)로부터 수신된 명령 또는 데이터를 휘발성 메모리에 로드하고, 휘발성 메모리에 저장된 명령 또는 데이터를 처리하고, 결과 데이터를 비휘발성 메모리에 저장할 수 있다. 일실시예에 따르면, 프로세서는 메인 프로세서(예: 중앙 처리 장치 또는 어플리케이션 프로세서), 및 이와는 독립적으로 또는 함께 운영 가능한 보조 프로세서(예: 그래픽 처리 장치, 이미지 시그널 프로세서, 센서 허브 프로세서, 또는 커뮤니케이션 프로세서)를 포함할 수 있다. 추가적으로 또는 대체적으로, 보조 프로세서는 메인 프로세서보다 저전력을 사용하거나, 또는 지정된 기능에 특화되도록 설정될 수 있다. 보조 프로세서는 메인 프로세서와 별개로, 또는 그 일부로서 구현될 수 있다.

상술한 실시예들에 따르면, 마이크(예: 도 5의 312)의 위치, 집음 구멍(예: 도 5의 313a)의 위치 및 제2 음향 관로(예: 도 5의 312a, 312b, 312c)의 기하학적 치수 및 형상의 최적 설계 구조를 제공함으로써, 음성 신호가 집중되는 저역 대역에서 음성 신호의 크기를 증대할 수 있다.

또한, 원거리 음성 신호에 대한 에코 현상을 최소화할 수 있는 장점이 있다.

본 문서에 개시된 다양한 실시예들에 따른 전자 장치는 다양한 형태의 장치가 될 수 있다. 전자 장치는, 예를 들면, 휴대용 통신 장치 (예: 스마트폰), 컴퓨터 장치, 휴대용 멀티미디어 장치, 휴대용 의료 기기, 카메라, 웨어러블 장치, 또는 가전 장치를 포함할 수 있다. 본 문서의 실시예에 따른 전자 장치는 전술한 기기들에 한정되지 않는다.

본 문서의 다양한 실시예들 및 이에 사용된 용어들은 본 문서에 기재된 기술적 특징들을 특정한 실시예들로 한정하려는 것이 아니며, 해당 실시예의 다양한 변경, 균등물, 또는 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 도면의 설명과 관련하여, 유사한 또는 관련된 구성요소에 대해서는 유사한 참조 부호가 사용될 수 있다. 아이템에 대응하는 명사의 단수 형은 관련된 문맥상 명백하게 다르게 지시하지 않는 한, 상기 아이템 한 개 또는 복수 개를 포함할 수 있다. 본 문서에서, "A 또는 B", "A 및 B 중 적어도 하나","A 또는 B 중 적어도 하나,""A, B 또는 C," "A, B 및 C 중 적어도 하나,"및 "A, B, 또는 C 중 적어도 하나"와 같은 문구들 각각은 그 문구들 중 해당하는 문구에 함께 나열된 항목들 중 어느 하나, 또는 그들의 모든 가능한 조합을 포함할 수 있다. "제 1", "제 2", 또는 "첫째" 또는 "둘째"와 같은 용어들은 단순히 해당 구성요소를 다른 해당 구성요소와 구분하기 위해 사용될 수 있으며, 해당 구성요소들을 다른 측면(예: 중요성 또는 순서)에서 한정하지 않는다. 어떤(예: 제 1) 구성요소가 다른(예: 제 2) 구성요소에, "기능적으로" 또는 "통신적으로"라는 용어와 함께 또는 이런 용어 없이, "커플드" 또는 "커넥티드"라고 언급된 경우, 그것은 상기 어떤 구성요소가 상기 다른 구성요소에 직접적으로(예: 유선으로), 무선으로, 또는 제 3 구성요소를 통하여 연결될 수 있다는 것을 의미한다.

본 문서에서 사용된 용어 "모듈"은 하드웨어, 소프트웨어 또는 펌웨어로 구현된 유닛을 포함할 수 있으며, 예를 들면, 로직, 논리 블록, 부품, 또는 회로 등의 용어와 상호 호환적으로 사용될 수 있다. 모듈은, 일체로 구성된 부품 또는 하나 또는 그 이상의 기능을 수행하는, 상기 부품의 최소 단위 또는 그 일부가 될 수 있다. 예를 들면, 일실시예에 따르면, 모듈은 ASIC(application-specific integrated circuit)의 형태로 구현될 수 있다.

본 문서의 다양한 실시예들은 기기(machine)(예: 전자 장치(101)) 의해 읽을 수 있는 저장 매체(storage medium)(예: 내장 메모리(136) 또는 외장 메모리(138))에 저장된 하나 이상의 명령어들을 포함하는 소프트웨어(예: 프로그램(140))로서 구현될 수 있다. 예를 들면, 기기(예: 전자 장치(101))의 프로세서(예: 프로세서(120))는, 저장 매체로부터 저장된 하나 이상의 명령어들 중 적어도 하나의 명령을 호출하고, 그것을 실행할 수 있다. 이것은 기기가 상기 호출된 적어도 하나의 명령어에 따라 적어도 하나의 기능을 수행하도록 운영되는 것을 가능하게 한다. 상기 하나 이상의 명령어들은 컴파일러에 의해 생성된 코드 또는 인터프리터에 의해 실행될 수 있는 코드를 포함할 수 있다. 기기로 읽을 수 있는 저장매체 는, 비일시적(non-transitory) 저장매체의 형태로 제공될 수 있다. 여기서, ‘비일시적’은 저장매체가 실재(tangible)하는 장치이고, 신호(signal)(예: 전자기파)를 포함하지 않는다는 것을 의미할 뿐이며, 이 용어는 데이터가 저장매체에 반영구적으로 저장되는 경우와 임시적으로 저장되는 경우를 구분하지 않는다.

일실시예에 따르면, 본 문서에 개시된 다양한 실시예들에 따른 방법은 컴퓨터 프로그램 제품(computer program product)에 포함되어 제공될 수 있다. 컴퓨터 프로그램 제품은 상품으로서 판매자 및 구매자 간에 거래될 수 있다. 컴퓨터 프로그램 제품은 기기로 읽을 수 있는 저장 매체(예: compact disc read only memory (CD-ROM))의 형태로 배포되거나, 또는 어플리케이션 스토어(예: 플레이 스토어^TM)를 통해 또는 두개의 사용자 장치들(예: 스마트폰들) 간에 직접, 온라인으로 배포(예: 다운로드 또는 업로드)될 수 있다. 온라인 배포의 경우에, 컴퓨터 프로그램 제품의 적어도 일부는 제조사의 서버, 어플리케이션 스토어의 서버, 또는 중계 서버의 메모리와 같은 기기로 읽을 수 있는 저장 매체에 적어도 일시 저장되거나, 임시적으로 생성될 수 있다.

다양한 실시예들에 따르면, 상기 기술한 구성요소들의 각각의 구성요소(예: 모듈 또는 프로그램)는 단수 또는 복수의 개체를 포함할 수 있다. 다양한 실시예들에 따르면, 전술한 해당 구성요소들 중 하나 이상의 구성요소들 또는 동작들이 생략되거나, 또는 하나 이상의 다른 구성요소들 또는 동작들이 추가될 수 있다. 대체적으로 또는 추가적으로, 복수의 구성요소들(예: 모듈 또는 프로그램)은 하나의 구성요소로 통합될 수 있다. 이런 경우, 통합된 구성요소는 상기 복수의 구성요소들 각각의 구성요소의 하나 이상의 기능들을 상기 통합 이전에 상기 복수의 구성요소들 중 해당 구성요소에 의해 수행되는 것과 동일 또는 유사하게 수행할 수 있다. 다양한 실시예들에 따르면, 모듈, 프로그램 또는 다른 구성요소에 의해 수행되는 동작들은 순차적으로, 병렬적으로, 반복적으로, 또는 휴리스틱하게 실행되거나, 상기 동작들 중 하나 이상이 다른 순서로 실행되거나, 생략되거나, 또는 하나 이상의 다른 동작들이 추가될 수 있다.

본 문서에 개시된 다양한 실시예들에 따르면, 웨어러블 전자 장치에 있어서,스피커; 마이크; 및 하우징을 포함하고, 상기 하우징은, 사용자의 귀에 삽입될 수 있는 돌출부; 상기 돌출부의 일면의 일부 영역을 통해 제1 개구가 형성되고, 상기 제1 개구로부터 제1 길이를 갖도록 연장되어, 상기 스피커와 마주하는 제2 개구를 포함하는 제1 음향 관로; 및 상기 돌출부의 상기 일면의 다른 일부 영역을 통해 제3 개구가 형성되고, 상기 제3 개구로부터 상기 제1 길이보다 긴 제2 길이를 갖도록 연장되어, 상기 마이크와 마주하는 제4 개구를 포함하는 제2 음향 관로;를 포함하는 전자 장치를 제공할 수 있다.

다양한 실시예들에 따르면, 상기 마이크 및 상기 스피커는 상기 하우징의 내부 공간에 배치되고, 상기 돌출부의 상기 일면을 기준으로, 상기 마이크가 상기 스피커보다 멀리 이격된 위치에 배치될 수 있다.

다양한 실시예들에 따르면, 상기 하우징은, 측면에서 볼 때 상기 돌출부를 기준으로 좌/우 비대칭 형상으로 형성될 수 있다.

다양한 실시예들에 따르면, 상기 제1 음향 관로와 상기 제2 음향 관로는 적어도 일부 구간이 평행하게 형성하게 형성될 수 있다.

다양한 실시예들에 따르면, 상기 제1 음향 관로는 직선형 경로로 형성되고, 상기 제2 음향 관로는 적어도 일부 구간이 곡선형 경로로 형성될 수 있다.

다양한 실시예들에 따르면, 상기 제1 음향 관로 또는 상기 제2 음향 관로의 적어도 일부 구간의 폭은 다른 구간의 폭보다 좁게 형성될 수 있다.

다양한 실시예들에 따르면, 상기 제2 음향 관로의 적어도 일부 구간의 폭은 상기 제1 음향 관로의 폭보다 좁게 형성될 수 있다.

다양한 실시예들에 따르면, 상기 제2 음향 관로와 상기 마이크 사이에 집음부가 형성될 수 있다.

다양한 실시예들에 따르면, 상기 돌출부의 상기 일부 영역은 상기 다른 일부 영역보다 외측으로 더 돌출될 수 있다.

다양한 실시예들에 따르면, 상기 돌출부에 결합되는 이어팁을 더 포함할 수 있다.

다양한 실시예들에 따르면, 상기 이어팁을 이용하여 상기 제 1 개구 또는 상기 제 3 개구의 일부를 실링(sealing)할 수 있다.

다양한 실시예들에 따르면, 상기 제1 음향 관로는 상기 하우징의 내부에 형성되고, 상기 제2 음향 관로의 적어도 일부는 상기 하우징의 외면을 따라 형성될 수 있다.

다양한 실시예들에 따르면, 상기 하우징은, 상기 돌출부를 기준으로 상기 하우징의 외부 표면에서 일 측으로 연장된 제 1 엣지와, 상기 일 측의 반대인 타 측으로 연장된 제 2 엣지를 포함하며, 상기 제 1 엣지는 상기 제2 엣지보다 길게 형성되어 비대칭 형상을 이루고, 상기 제2 음향 관로는 상기 제 1 엣지를 따라 형성될 수 있다.

다양한 실시예들에 따르면, 상기 음향 관로의 적어도 일부를 실링하는 이어팁을 더 포함할 수 있다.

다양한 실시예들에 따르면, 상기 제2 음향 관로의 길이는, 1kHz 내지 4kHz 대역에서 공진점을 형성하도록 형성될 수 있다.

본 문서에 개시된 다양한 실시예들에 따르면, 웨어러블 전자 장치에 있어서, 스피커; 마이크; 및 하우징을 포함하고, 상기 하우징은, 사용자의 귀에 삽입될 수 있는 돌출부; 상기 돌출부의 일면의 일부 영역을 통해 제 1 개구가 형성되고, 상기 제1 개구로부터 제1 길이를 갖도록 연장되어, 상기 스피커와 마주하는 제2 개구를 포함하는 제1 음향 관로; 및 상기 돌출부의 상기 일면의 다른 일부 영역을 통해 제3 개구가 형성되고, 상기 제3 개구로부터 제2 길이를 갖도록 연장되어, 상기 마이크와 마주하는 제4 개구를 포함하는 제2 음향 관로;를 포함하고, 상기 마이크 및 상기 스피커는 상기 하우징의 내부 공간에 배치되고, 상기 돌출부의 상기 일면을 기준으로 상기 마이크가 상기 스피커보다 멀리 이격된 위치에 배치된 웨어러블 전자 장치를 제공할 수 있다.

다양한 실시예들에 따르면, 웨어러블 전자 장치 상기 제1 음향 관로는 상기 하우징의 내부에 형성되고, 상기 제2 음향 관로의 적어도 일부는 상기 하우징의 외면을 따라 형성될 수 있다.

본 문서에 개시된 다양한 실시예들에 따르면, 전자 장치에 있어서, 스피커; 마이크; 및 하우징을 포함하고, 상기 하우징은, 사용자의 귀에 삽입될 수 있는 돌출부; 상기 돌출부의 일면의 일부 영역을 통해 제 1 개구가 형성되고, 상기 제1 개구로부터 제1 길이를 갖도록 연장되어, 상기 스피커와 마주하는 제2 개구를 포함하는 제1 음향 관로; 상기 돌출부의 상기 일면의 다른 일부 영역을 통해 제3 개구가 형성되고, 상기 제3 개구로부터 제2 길이를 갖도록 연장되어, 상기 마이크와 마주하는 제4 개구를 포함하는 제2 음향 관로;및 상기 마이크를 통해 수신된 음성 신호를 처리하는 프로세서를 포함하고, 상기 마이크 및 상기 스피커는 상기 하우징의 내부 공간에 배치되고, 상기 돌출부의 상기 일면을 기준으로 상기 마이크가 상기 스피커보다 멀리 이격된 위치에 배치되며, 상기 프로세서는 상기 마이크를 통해 수신된 음성 신호를 처리하는 과정에서 필터링 작업을 수행하는 전자 장치를 제공할 수 있다.

상기 프로세서는, 상기 프로세서는, 상기 마이크를 통해 수신된 음성 신호 중 원거리 음성 신호를 선택적으로 추출하여 필터링할 수 있다.

이상, 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시예에 관해서 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능함은 당해 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 자명하다 할 것이다.

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 발명에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.

300 : 웨어러블 전자 장치
310 : 하우징
311 : 스피커부
312 : 마이크부
320 : 개구부
321 : 결합부
322 : 개구부 상면
323 : 제 1 개구
324 : 제 2 개구
330 : 이어팁

Claims

웨어러블 전자 장치에 있어서,
스피커;
마이크; 및
하우징을 포함하고, 상기 하우징은,
사용자의 귀에 삽입될 수 있는 돌출부;
상기 돌출부의 일면의 일부 영역을 통해 제1 개구가 형성되고, 상기 제1 개구로부터 제1 길이를 갖도록 연장되어, 상기 스피커와 마주하는 제2 개구를 포함하는 제1 음향 관로; 및
상기 돌출부의 상기 일면의 다른 일부 영역을 통해 제3 개구가 형성되고, 상기 제3 개구로부터 상기 제1 길이보다 긴 제2 길이를 갖도록 연장되어, 상기 마이크와 마주하는 제4 개구를 포함하는 제2 음향 관로;를 포함하는 웨어러블 전자 장치.
제 1 항에 있어서,
상기 마이크 및 상기 스피커는 상기 하우징의 내부 공간에 배치되고,
상기 돌출부의 상기 일면을 기준으로, 상기 마이크가 상기 스피커보다 멀리 이격된 위치에 배치된 웨어러블 전자 장치.
제 1 항에 있어서,
상기 하우징은, 측면에서 볼 때 상기 돌출부를 기준으로 좌/우 비대칭 형상으로 형성된 웨어러블 전자 장치.
제 1 항에 있어서,
상기 제1 음향 관로와 상기 제2 음향 관로는 적어도 일부 구간이 평행하게 형성된 웨어러블 전자 장치.
제 1 항에 있어서,
상기 제1 음향 관로는 직선형 경로로 형성되고, 상기 제2 음향 관로는 적어도 일부 구간이 곡선형 경로로 형성된 웨어러블 전자 장치.
제 1 항에 있어서,
상기 제1 음향 관로 또는 상기 제2 음향 관로의 적어도 일부 구간의 폭은 다른 구간의 폭보다 좁게 형성된 웨어러블 전자 장치.
제 1 항에 있어서,
상기 제2 음향 관로의 적어도 일부 구간의 폭은 상기 제1 음향 관로의 폭보다 좁게 형성된 웨어러블 전자 장치.
제 1 항에 있어서,
상기 제2 음향 관로와 상기 마이크 사이에 집음부가 형성된 웨어러블 전자 장치.
제 1 항에 있어서,
상기 돌출부의 상기 일부 영역은 상기 다른 일부 영역보다 외측으로 더 돌출된 웨어러블 전자 장치.
제 1 항에 있어서,
상기 돌출부에 결합되는 이어팁을 더 포함하는 웨어러블 전자 장치.
제 10 항에 있어서,
상기 이어팁을 이용하여 상기 제 1 개구 또는 상기 제 3 개구의 일부를 실링(sealing)하는 웨어러블 전자 장치.
제 1 항에 있어서,
상기 제1 음향 관로는 상기 하우징의 내부에 형성되고, 상기 제2 음향 관로의 적어도 일부는 상기 하우징의 외면을 따라 형성된 웨어러블 전자 장치.
제 10 항에 있어서,
상기 하우징은, 상기 돌출부를 기준으로 상기 하우징의 외부 표면에서 일 측으로 연장된 제 1 엣지와, 상기 일 측의 반대인 타 측으로 연장된 제 2 엣지를 포함하며, 상기 제 1 엣지는 상기 제2 엣지보다 길게 형성되어 비대칭 형상을 이루고, 상기 제2 음향 관로는 상기 제 1 엣지를 따라 형성된 웨어러블 전자 장치.
제 12 항에 있어서,
상기 제2 음향 관로의 상기 적어도 일부를 실링하는 이어팁을 더 포함하는 웨어러블 전자 장치.
제 1 항에 있어서,
상기 제2 음향 관로의 길이는, 음성 신호가1kHz 내지 4kHz 대역에서 공진점을 갖는 길이인 웨어러블 전자 장치.
웨어러블 전자 장치에 있어서,
스피커;
마이크; 및
하우징을 포함하고, 상기 하우징은,
사용자의 귀에 삽입될 수 있는 돌출부;
상기 돌출부의 일면의 일부 영역을 통해 제1 개구가 형성되고, 상기 제1 개구로부터 제1 길이를 갖도록 연장되어, 상기 스피커와 마주하는 제2 개구를 포함하는 제1 음향 관로; 및
상기 돌출부의 상기 일면의 다른 일부 영역을 통해 제3 개구가 형성되고, 상기 제3 개구로부터 제2 길이를 갖도록 연장되어, 상기 마이크와 마주하는 제4 개구를 포함하는 제2 음향 관로;를 포함하고,
상기 마이크 및 상기 스피커는 상기 하우징의 내부 공간에 배치되고, 상기 돌출부의 상기 일면을 기준으로 상기 마이크가 상기 스피커보다 멀리 이격된 위치에 배치된 웨어러블 전자 장치.
제 16 항에 있어서,
상기 하우징은, 측면에서 볼 때 상기 돌출부를 기준으로 좌/우 비대칭 형상으로 형성된 웨어러블 전자 장치.
제 16 항에 있어서,
상기 제1 음향 관로는 상기 하우징의 내부에 형성되고, 상기 제2 음향 관로의 적어도 일부는 상기 하우징의 외면을 따라 형성된 웨어러블 전자 장치.
전자 장치에 있어서,
스피커;
마이크; 및
하우징을 포함하고, 상기 하우징은,
사용자의 귀에 삽입될 수 있는 돌출부;
상기 돌출부의 일면의 일부 영역을 통해 제1 개구가 형성되고, 상기 제1 개구로부터 제1 길이를 갖도록 연장되어, 상기 스피커와 마주하는 제2 개구를 포함하는 제1 음향 관로;
상기 돌출부의 상기 일면의 다른 일부 영역을 통해 제3 개구가 형성되고, 상기 제3 개구로부터 제2 길이를 갖도록 연장되어, 상기 마이크와 마주하는 제4 개구를 포함하는 제2 음향 관로;및
상기 마이크를 통해 수신된 음성 신호를 처리하는 프로세서를 포함하고,
상기 마이크 및 상기 스피커는 상기 하우징의 내부 공간에 배치되고, 상기 돌출부의 상기 일면을 기준으로 상기 마이크가 상기 스피커보다 멀리 이격된 위치에 배치되며,
상기 프로세서는 상기 마이크를 통해 수신된 음성 신호를 처리하는 과정에서 필터링 작업을 수행하는 전자 장치.
제 19 항에 있어서,
상기 프로세서는, 상기 마이크를 통해 수신된 음성 신호 중 원거리 음성 신호를 선택적으로 추출하여 필터링하는 전자 장치.