KR20210062735A - 동기화된 텔레스코핑 헤드폰 - Google Patents

Abstract

본 개시내용은 서컴오럴 및 수프라-오럴 헤드폰 설계들에 사용하기에 적합한 몇몇 상이한 특징부들을 포함한다. 헤드폰의 크기를 감소시키고 작은 폼 팩터 저장 구성들을 허용하는 설계들이 논의된다. 이어피스 스템 위치들을 동기화시키고 사용자의 머리 상의 헤드폰의 배향을 자동으로 검출하는 것을 포함하는 사용자 편의 특징들이 또한 논의된다. 다양한 절전 특징들, 설계 특징들, 센서 구성들 및 사용자 편안함 특징들이 또한 논의된다.

Description

동기화된 텔레스코핑 헤드폰{SYNCHRONIZED TELESCOPING HEADPHONES}

설명된 실시예들은 일반적으로 다양한 헤드폰 특징부들에 관한 것이다. 보다 구체적으로, 다양한 특징부들은 헤드폰 내에 센서들 및 새로운 기계적 특징부들의 어레이를 통합함으로써 전반적인 사용자 경험을 개선시키는 것을 돕는다.

헤드폰은 이제 100년에 걸쳐 사용되었지만, 사용자의 귀들에 대해 이어피스(earpiece)들을 유지하는 데 사용되는 기계적 프레임들의 설계는 다소 정적으로 유지되었다. 이러한 이유로, 일부 오버헤드(over-head) 헤드폰은 부피가 큰 케이스의 사용 없이 또는 사용 중이 아닐 때 목 주위에 그들을 두드러지게 착용하는 것에 의해 용이하게 수송하기가 어렵다. 이어피스들과 밴드 사이의 종래의 상호연결들은 종종 각각의 이어피스의 주변을 둘러싸는 요크(yoke)를 사용하며, 이는 각각의 이어피스의 전체 부피에 부가된다. 또한, 헤드폰 사용자들은 사용자가 헤드폰을 사용하기를 원할 때마다 정확한 이어피스들이 사용자의 귀들과 정렬된다는 것을 수동으로 검증하도록 요구된다. 결과적으로, 전술된 결함들에 대한 개선들이 바람직하다.

본 개시내용은 서컴오럴(circumaural) 및 수프라-오럴(supra-aural) 헤드폰 프레임 설계들에 대한 몇몇 개선들을 설명한다.

이어피스가 개시되며, 이어피스는, 이어피스 하우징; 이어피스 하우징의 중심 부분 내에 배치된 스피커; 및 이어피스 하우징의 제1 단부에 배치된 피봇(pivot) 메커니즘을 포함하며, 피봇 메커니즘은, 스템(stem), 및 스템에 대한 이어피스 하우징의 회전에 대향하도록 구성된 스프링을 포함하고, 스프링은 스템에 커플링된 제1 단부 및 이어피스 하우징에 커플링된 제2 단부를 포함한다.

헤드폰이 개시되며, 헤드폰은, 제1 이어피스; 제2 이어피스; 헤드밴드 스프링을 포함하는 헤드밴드 조립체; 제1 이어피스를 헤드밴드 조립체의 제1 측면에 결합시키는 제1 피봇 조립체 - 제1 피봇 조립체는, 제1 스템, 및 제1 스템에 대한 제1 이어피스의 회전에 대향하도록 구성된 제1 피봇 스프링을 포함하고, 제1 피봇 스프링은 제1 이어피스에 커플링된 제1 단부 및 제1 스템에 커플링된 제2 단부를 포함함 -; 및 제2 이어피스를 헤드밴드 조립체의 제2 측면에 결합시키는 제2 피봇 조립체 - 제2 피봇 조립체는, 제2 스템, 및 제2 스템에 대한 제2 이어피스의 회전에 대향하도록 구성된 제2 피봇 스프링을 포함하고, 제2 피봇 스프링은 제2 이어피스에 커플링된 제1 단부 및 제2 스템에 커플링된 제2 단부를 포함함 - 를 포함한다.

헤드폰이 개시되며, 헤드폰은, 제1 이어피스; 제2 이어피스; 헤드밴드 스프링을 포함하는 헤드밴드 조립체; 헤드밴드 조립체의 대향 측면들을 각각의 제1 이어피스 및 제2 이어피스에 결합시키는 제1 피봇 조립체 및 제2 피봇 조립체를 포함하며, 피봇 조립체들 각각은 각각의 제1 이어피스 및 제2 이어피스 내에 실질적으로 둘러싸이고, 피봇 조립체들 각각의 스템은 자신의 각각의 피봇 조립체를 헤드밴드 조립체에 커플링시킨다.

헤드폰이 개시되며, 헤드폰은, 제1 이어피스; 제2 이어피스; 및 제1 이어피스와 제2 이어피스를 함께 커플링시키며, 제1 이어피스의 움직임을 제2 이어피스의 움직임과 동기화시켜, 제1 이어피스와 헤드밴드의 중심 사이의 거리가 제2 이어피스와 헤드밴드의 중심 사이의 거리와 실질적으로 동일하게 유지되도록 구성된 헤드밴드를 포함한다.

헤드폰이 개시되며, 헤드폰은, 제1 단부 및 제1 단부에 대향하는 제2 단부를 갖는 헤드밴드; 제1 단부로부터 제1 거리로 헤드밴드에 커플링된 제1 이어피스; 제2 단부로부터 제2 거리로 헤드밴드에 커플링된 제2 이어피스; 및 헤드밴드를 통해 라우팅되고, 제1 이어피스를 제2 이어피스에 기계적으로 커플링시키는 케이블을 포함하며, 케이블은 제2 거리의 변화에 응답하여 제1 거리를 변경시킴으로써 제1 거리를 제2 거리와 실질적으로 동일하게 유지하도록 구성된다.

헤드폰이 개시되며, 헤드폰은, 제1 이어피스; 제2 이어피스; 제1 이어피스와 제2 이어피스를 함께 커플링시키고, 이어피스 동기화 시스템을 포함하는 헤드밴드 조립체를 포함하며, 이어피스 동기화 시스템은 제1 이어피스와 헤드밴드 조립체 사이의 제1 거리를 제2 이어피스와 헤드밴드 조립체 사이의 제2 거리의 변화와 동시에 변경시키도록 구성된다.

헤드폰이 개시되며, 헤드폰은, 제1 이어피스; 제2 이어피스; 제1 이어피스를 제2 이어피스에 커플링시키는 헤드밴드; 헤드밴드에 대해 제1 이어피스 및 제2 이어피스의 각도 배향을 측정하도록 구성된 이어피스 위치 센서들; 및 제1 이어피스 및 제2 이어피스의 각도 배향에 따라 헤드폰의 동작 상태를 변경시키도록 구성된 프로세서를 포함한다.

헤드폰이 개시되며, 헤드폰은 또한, 헤드밴드; 헤드밴드의 제1 측면에 피봇가능하게 커플링되고 제1 회전축을 갖는 제1 이어피스; 헤드밴드의 제2 측면에 피봇가능하게 커플링되고 제2 회전축을 갖는 제2 이어피스; 제1 회전축에 대한 제1 이어피스의 배향 및 제2 회전축에 대한 제2 이어피스의 배향을 측정하도록 구성된 이어피스 위치 센서들; 및 프로세서를 포함하며, 프로세서는, 제1 이어피스가 제1 이어피스의 중립 상태로부터 제1 방향으로 바이어싱되고 제2 이어피스가 제2 이어피스의 중립 상태로부터 제1 방향에 대향하는 제2 방향으로 바이어싱될 때 헤드폰을 제1 동작 상태로 배치하고, 제1 이어피스가 제1 이어피스의 중립 상태로부터 제2 방향으로 바이어싱되고 제2 이어피스가 제2 이어피스의 중립 상태로부터 제1 방향으로 바이어싱될 때 헤드폰을 제2 동작 상태로 배치하도록 구성된다.

헤드폰이 개시되며, 헤드폰은, 헤드밴드; 제1 이어피스 하우징을 포함하는 제1 이어피스; 제1 이어피스 하우징 내에 배치된 제1 피봇 메커니즘 - 제1 피봇 메커니즘은, 제1 이어피스 하우징에 의해 한정되는 개구를 통해 돌출되고, 헤드밴드의 제1 부분에 커플링된 제1 스템 베이스 부분, 및 헤드밴드에 대한 제1 이어피스의 각도 배향을 측정하도록 구성된 제1 배향 센서를 포함함 -; 제2 이어피스 하우징을 포함하는 제2 이어피스; 제2 이어피스 하우징 내에 배치된 제2 피봇 메커니즘 - 제2 피봇 메커니즘은, 제2 이어피스 하우징에 의해 한정되는 개구를 통해 돌출되고, 헤드밴드의 제2 부분에 커플링된 제2 스템 베이스 부분, 및 헤드밴드에 대한 제2 이어피스의 각도 배향을 측정하도록 구성된 제2 배향 센서를 포함함 -; 및 제1 배향 센서 및 제2 배향 센서로부터 수신된 센서 판독치들이 사용자의 제1 귀를 덮는 제1 이어피스와 일치할 때 제1 오디오 채널을 제1 이어피스에 전송하고, 센서 판독치들이 사용자의 제2 귀를 덮는 제1 이어피스와 일치할 때 제2 오디오 채널을 제1 이어피스에 전송하도록 구성된 프로세서를 포함한다.

헤드폰이 개시되며, 헤드폰은, 제1 이어패드를 갖는 제1 이어피스; 제2 이어패드를 갖는 제2 이어피스; 및 제1 이어피스를 제2 이어피스에 결합시키는 헤드밴드를 포함하며, 헤드폰은, 헤드밴드의 가요성 부분이 그의 길이를 따라 만곡되어 있는 아치형 상태와 헤드밴드의 가요성 부분이 그의 길이를 따라 평탄화되어 있는 평탄화된 상태 사이에서 이동하도록 구성되고, 제1 이어피스 및 제2 이어피스는, 헤드밴드를 향해 접혀서, 제1 이어패드 및 제2 이어패드가 평탄화된 상태에서 가요성 헤드밴드와 접촉하도록 구성된다.

헤드폰이 개시되며, 헤드폰은, 제1 이어피스; 제2 이어피스; 및 제1 이어피스와 제2 이어피스 둘 모두에 커플링된 헤드밴드 조립체를 포함하며, 헤드밴드 조립체는, 함께 피봇가능하게 커플링된 링키지(linkage)들, 및 제1 이어피스를 헤드밴드 조립체의 제1 단부에 커플링시키고, 링키지들이 평탄화되어 있는 제1 안정 위치 및 링키지들이 아치를 형성하는 제2 안정 위치를 갖는 오버센터 로킹 메커니즘(over-center locking mechanism)을 포함한다.

헤드폰이 개시되며, 헤드폰은, 제1 이어피스; 제2 이어피스; 및 제1 이어피스와 제2 이어피스 둘 모두에 커플링된 가요성 헤드밴드 조립체를 포함하고, 가요성 헤드밴드 조립체는, 함께 피봇가능하게 커플링되고 가요성 헤드밴드 조립체 내의 내부 체적을 한정하는 중공 링키지들, 및 내부 체적 내에 배치되고, 중공 링키지들의 중심 부분이 직선형인 제1 상태와 중공 링키지들이 아치를 형성하는 제2 상태 사이에서 가요성 헤드밴드 조립체의 전환에 대향하도록 구성된 쌍안정 요소(bi-stable element)들을 포함한다.

본 발명의 다른 태양들 및 이점들은 설명되는 실시예들의 원리들을 예로서 예시하는 첨부 도면들과 함께 취해지는 하기의 상세한 설명으로부터 명백하게 될 것이다.

개시내용은 첨부된 도면들과 함께 다음의 상세한 설명에 의해 잘 이해될 것이며, 유사한 도면 부호들은 유사한 구조적 요소들을 가리킨다.
도 1a는 오버이어(over ear) 또는 온-이어(on-ear) 헤드폰의 예시적인 세트의 정면도를 도시한다.
도 1b는 헤드밴드 조립체로부터 상이한 거리들로 연장되는 헤드폰 스템들을 도시한다.
도 2a는 동기화된 헤드폰 스템들을 갖는 헤드폰의 제1 측면의 사시도를 도시한다.
도 2b 및 도 2c는 각각 섹션 라인들(A-A 및 B-B)에 따른, 도 2a에 도시된 헤드폰의 단면도들을 도시한다.
도 2d는 도 2d에 도시된 헤드폰의 대향측의 사시도를 도시한다.
도 2e는 섹션 라인(C-C)에 따른, 도 2d에 도시된 헤드폰의 단면도를 도시한다.
도 2f 및 도 2g는 동기화된 헤드폰 스템들 및 일체형 스프링 밴드를 갖는 헤드폰의 제2 측면의 사시도들을 도시한다.
도 2h 및 도 2i는 각각 섹션 라인들(D-D 및 E-E)에 따른, 도 2f 및 도 2g에 도시된 헤드폰의 단면도들을 도시한다.
도 3a는 그의 이어피스들의 위치들의 조정을 동기화시키도록 구성된 헤드밴드 조립체를 갖는 예시적인 헤드폰을 도시한다.
도 3b는 헤드폰이 그들의 가장 큰 크기로 확장될 때의 헤드밴드 조립체의 단면도를 도시한다.
도 3c는 헤드폰이 더 작은 크기로 수축될 때의 헤드밴드 조립체의 단면도를 도시한다.
도 3d 및 도 3f는 이어피스 위치를 동기화시키도록 구성된 헤드밴드 조립체의 사시 평면도 및 단면도를 도시한다.
도 3g 및 도 3h는 이어피스 동기화 조립체의 평면도를 도시한다.
도 3i 및 도 3j는 도 3g 및 도 3h에 도시된 것과 유사한 다른 이어피스 동기화 시스템의 평탄화된 개략도를 도시한다.
도 3k 및 도 3l은 도 3g 및 도 3j에 도시된 이어피스 동기화 시스템들 중 어느 하나의 통합에 적합한 헤드폰(360)의 절단도들을 도시한다.
도 3m 및 도 3n은, 후퇴된 위치 및 연장된 위치에 있는 도 3g 및 도 3h에 도시된 이어피스 동기화 시스템 뿐만 아니라 데이터 동기화 케이블의 사시도들을 도시한다.
도 3o는 캐노피 구조의 일부, 및 이어피스 동기화 시스템이 포함한 캐노피 구조의 보강 부재들을 통해 어떻게 라우팅될 수 있는지를 도시한다.
도 4a 및 도 4b는 오프-센터(off-center) 피봇 이어피스들을 갖는 헤드폰(400)의 정면도들을 도시한다.
도 5a는 비틀림 스프링들을 포함하는 예시적인 피봇 메커니즘을 도시한다.
도 5b는 이어피스의 쿠션 뒤에 위치되는 도 5a에 도시된 피봇 메커니즘을 도시한다.
도 6a는 리프(leaf) 스프링들을 포함하는 다른 피봇 메커니즘의 사시도를 도시한다.
도 6b 내지 도 6d는 도 6a에 도시된 피봇 메커니즘을 사용하는 이어피스의 모션 범위를 도시한다.
도 6e는 도 6a에 도시된 피봇 메커니즘의 분해도를 도시한다.
도 6f는 다른 피봇 메커니즘의 사시도를 도시한다.
도 6g는 또 다른 피봇 메커니즘을 도시한다.
도 6h 및 도 6i는 상이한 위치들에서의 스템 베이스의 회전을 예시하기 위해 일측이 제거된 도 6g에 도시된 피봇 메커니즘을 도시한다.
도 6j는 이어피스 하우징 내에 배치된 도 6g의 피봇 조립체의 절단 사시도를 도시한다.
도 6k 및 도 6l은 나선형 스프링들이 이완된 상태 및 압축된 상태에 있는 이어피스 하우징 내에 위치된 피봇 조립체의 부분 측단면도들을 도시한다.
도 7a는 헤드밴드 조립체에서 사용하기에 적합한 스프링 밴드의 다수의 위치들을 도시한다.
도 7b는, 도 7a에 도시된 스프링 밴드의 변위의 함수로서 스프링 레이트에 기초하여 스프링 힘이 어떻게 변하는지를 예시한 그래프를 도시한다.
도 8a 및 도 8b는 사용자의 목 둘레를 너무 단단히 감싸는 헤드폰에 의해 야기되는 불편함을 방지하기 위한 해결책을 도시한다.
도 8c 및 도 8d는 스프링 밴드가 중립 위치로 복귀하는 것을 방지하기 위해 스프링 밴드의 하부 측을 따라 별도의 그리고 별개의 너클들이 어떻게 배열될 수 있는지를 도시한다.
도 8e 및 도 8f는 헤드밴드 조립체를 이어피스들에 결합시키는 스프링들이 헤드폰에 의해 사용자에게 인가되는 힘의 실제 양을 설정하기 위해 스프링 밴드(700)와 어떻게 협동할 수 있는지를 도시한다.
도 9a 및 도 9b는 낮은 스프링-레이트 밴드를 사용하여 한 쌍의 헤드폰의 모션 범위를 제한하는 다른 방식을 도시한다.
도 10a는 헤드폰을 착용한 사용자의 예시적인 머리의 평면도를 도시한다.
도 10b는 도 10a에 도시된 헤드폰의 정면도를 도시한다.
도 10c 및 도 10d는 도 10a에 도시된 헤드폰의 평면도들, 및 헤드폰의 이어피스들이 각각의 요축들(yaw axes)을 중심으로 어떻게 회전될 수 있는지를 도시한다.
도 10e 및 도 10f는 헤드밴드에 대한 이어피스들의 롤(roll) 및/또는 요(yaw)가 검출될 때 수행될 수 있는 제어 방법들을 설명하는 흐름도들을 도시한다.
도 10g는 본 명세서에 설명된 다양한 컴포넌트들을 구현하는 데 사용될 수 있는 컴퓨팅 디바이스(1070)의 시스템 레벨 블록 다이어그램을 도시한다.
도 11a 내지 도 11c는 접이식 헤드폰을 도시한다.
도 11d 내지 도 11f는 접이식 헤드폰의 이어피스들이 변형가능 밴드 구역의 외부-대면 표면을 향해 어떻게 접혀질 수 있는지를 도시한다.
도 12a 및 도 12b는 스프링 밴드의 대향 측면들을 끌어당김으로써 아치형 상태로부터 평탄화된 상태로 전환될 수 있는 헤드폰 실시예를 도시한다.
도 12c 및 도 12d는 각각 아치형 상태 및 평탄화된 상태에 있는 접이식 스템 구역의 측면도들을 도시한다.
도 12e는 도 12d에 도시된 헤드폰의 일 단부의 측면도를 도시한다.
도 13a 및 도 13b는 아치형 상태와 평탄화된 상태들 사이에서 전환되기 위해 축외(off-axis) 케이블을 사용하는 헤드폰의 부분 단면도들을 도시한다.
도 14a 내지 도 14c는 헤드폰의 이어피스들의 이동의 제1 부분을 통해 헤드폰의 평탄화를 지연시키는 신장 핀(elongating pin)에 의해 적어도 부분적으로 제약된 접이식 스템 구역을 갖는 헤드폰의 부분 단면도들을 도시한다.
도 15a 내지 도 15f는 상이한 각도들로부터의 그리고 상이한 상태들에 있는 헤드밴드 조립체(1500)의 다양한 도면들을 도시한다.
도 16a 및 도 16b는 접혀진 상태 및 아치형 상태에 있는 헤드밴드 조립체를 도시한다.
도 17a 및 도 17b는 다른 접이식 헤드폰 실시예의 도면들을 도시한다.

헤드폰은 수년 동안 생산되어 왔지만, 수많은 설계 문제점들이 남아 있다. 예를 들어, 헤드폰과 연관된 헤드밴드들의 기능은 일반적으로 사용자의 귀들 위에 헤드폰의 이어피스들을 유지하고 이어피스들 사이에 전기적 연결을 제공하는 것으로만 기능하는 기계적 연결로 제한되어 왔다. 헤드밴드는 헤드폰의 부피에 실질적으로 부가되는 경향이 있으며, 그에 의해 헤드폰의 보관이 문제가 된다. 사용자의 귀들에 대한 이어피스들의 배향의 조정을 수용하도록 설계된, 헤드밴드를 이어피스들에 연결시키는 스템들이 또한 헤드폰에 부피를 부가한다. 헤드밴드의 신장을 수용하는, 헤드밴드를 이어피스들에 연결시키는 스템들은 일반적으로 헤드밴드의 중심 부분이 사용자의 머리의 일측으로 시프트되게 허용한다. 이러한 시프트된 구성은 다소 이상하게 보여질 수 있으며, 또한, 헤드폰의 설계에 의존하여 헤드폰을 착용하기에 덜 편안하게 만들 수 있다.

헤드폰으로의 미디어 콘텐츠의 무선 전달과 같은 일부 개선들이 코드 엉킴의 문제점을 완화시켰지만, 이러한 유형의 기술은 자체적인 일군(batch)의 문제점들을 도입한다. 예를 들어, 무선 헤드폰이 동작하기 위해 배터리 전력을 요구하기 때문에, 무선 헤드폰을 켜진 상태로 유지하는 사용자는 의도하지 않게 무선 헤드폰의 배터리를 고갈시켜, 새로운 배터리가 설치될 수 있을 때까지 또는 디바이스가 재충전되는 동안 헤드폰을 사용할 수 없게 만들 수 있다. 많은 헤드폰에 대한 다른 설계 문제점은, 좌측 오디오 채널이 우측 귀에 제시되고 우측 오디오 채널이 좌측 귀에 제시되는 상황을 방지하기 위해 어느 이어피스가 어느 귀에 대응하는지를 사용자가 일반적으로 알아내야 한다는 것이다.

이어피스들의 비동기화된 위치설정에 대한 해결책은, 이어피스들과 헤드밴드의 각각의 단부들 사이의 거리를 동기화시키는 헤드밴드 내에 배치된 기계적 메커니즘의 형태를 취하는 이어피스 동기화 컴포넌트를 통합하는 것이다. 이러한 유형의 동기화는 다수의 방식들로 수행될 수 있다. 일부 실시예들에서, 이어피스 동기화 컴포넌트는 이어피스들의 움직임을 동기화시키도록 구성될 수 있는 둘 모두의 스템들 사이에서 연장되는 케이블일 수 있다. 헤드밴드로부터 멀어지는 하나의 이어피스의 모션이 다른 이어피스로 하여금 헤드밴드의 대향 단부로부터 동일한 거리로 멀어지게 이동하게 하도록 루프의 상이한 측면들이 이어피스들의 각각의 스템들에 부착되는 루프에 케이블이 배열될 수 있다. 유사하게, 하나의 이어피스를 헤드밴드의 일측을 향해 밀어내는 것은 다른 이어피스를 헤드밴드의 대향측을 향해 동일한 거리로 병진이동시킨다. 일부 실시예들에서, 이어피스 동기화 컴포넌트는, 이어피스들을 동기화되게 유지하기 위해 각각의 스템의 치형부(teeth)와 맞물리도록 구성되는 헤드밴드 내에 임베딩된 회전 기어일 수 있다.

헤드폰 스템들과 이어피스들 사이의 종래의 부피가 큰 연결들에 대한 하나의 해결책은 밴드에 대한 이어피스의 모션을 제어하기 위해 스프링-구동식 피봇 메커니즘을 사용하는 것이다. 스프링-구동식 피봇 메커니즘은 이어피스의 최상부 부근에 위치되어, 그 메커니즘이 이어피스 외부에 있는 대신에 이어피스 내에 통합되게 허용할 수 있다. 이러한 방식으로, 피봇 기능은 헤드폰의 전체 부피에 부가되지 않으면서 이어피스들 내에 구축될 수 있다. 상이한 유형들의 스프링들이 헤드밴드에 대한 이어피스들의 모션을 제어하는 데 이용될 수 있다. 비틀림 스프링들 및 리프 스프링들을 포함하는 특정 예들이 하기에 상세히 설명된다. 각각의 이어피스와 연관된 스프링들은 헤드폰을 착용한 사용자에게 가해지는 힘의 양을 설정하기 위해 헤드밴드 내의 스프링들과 협동할 수 있다. 일부 실시예들에서, 헤드밴드 내의 스프링들은 상이한 머리 크기들을 갖는 큰 범위의 사용자에 걸쳐 가해지는 힘 변동을 최소화시키도록 구성된 낮은 스프링-레이트 스프링들일 수 있다. 일부 실시예들에서, 헤드밴드 내에서의 낮은-레이트 스프링들의 이동은 헤드밴드가 목 둘레에 착용될 때 사용자의 목 주위에 단단히 클램핑되는 것을 방지하도록 제한될 수 있다.

대형 헤드밴드 폼 팩터 문제점에 대한 하나의 해결책은 이어피스들에 대해 평탄화되도록 헤드밴드를 설계하는 것이다. 평탄화 헤드밴드는 헤드밴드의 아치형의 기하학적 구조가 평평한 기하학적 구조로 소형화되게 허용하여, 헤드폰이 더 편리한 보관 및 운송에 적합한 크기 및 형상을 달성하게 허용한다. 이어피스들은, 이어피스들이 헤드밴드의 중심을 향해 접히게 허용하는 접이식 스템 구역에 의해 헤드밴드에 부착될 수 있다. 헤드밴드를 향해 각각의 이어피스를 접기 위해 인가되는 힘은 헤드밴드의 대응하는 단부를 끌어당겨 헤드밴드를 평탄화시키는 메커니즘으로 전달된다. 일부 실시예들에서, 스템은, 헤드폰을 다시 아치형 상태로 전환시키기 위한 해제 버튼의 부가를 요구하지 않으면서 헤드폰의 아치형 상태로의 의도하지 않은 복귀를 방지하는 오버센터 로킹 메커니즘을 포함할 수 있다.

무선 헤드폰과 연관된 전력 관리 문제점들에 대한 해결책은, 밴드에 대한 이어피스들의 배향을 모니터링하도록 구성될 수 있는 배향 센서를 이어피스들 내에 통합하는 것을 포함한다. 밴드에 대한 이어피스들의 배향은 헤드폰이 사용자의 귀들 위에 착용되고 있는지 여부를 결정하는 데 사용될 수 있다. 이어서, 이러한 정보는, 헤드폰이 사용자의 귀들 위에 위치되는 것으로 결정되지 않을 때 헤드폰을 대기 모드에 두거나 헤드폰을 전체적으로 끄기 위해 사용될 수 있다. 일부 실시예들에서, 이어피스 배향 센서들은 또한, 이어피스들이 현재 사용자의 어느 귀들을 덮고 있는지를 결정하는 데 이용될 수 있다. 헤드폰 내의 회로는, 어느 이어피스가 사용자의 어느 귀 상에 있는지에 대한 결정과 매칭하기 위해 각각의 이어피스로 라우팅된 오디오 채널들을 스위칭하도록 구성될 수 있다.

이들 및 다른 실시예들은 도 1 내지 도 17b를 참조하여 아래에서 논의되며; 그러나, 통상의 기술자들은 이러한 도면들에 대하여 본 명세서에서 제공되는 상세한 설명이 설명의 목적을 위한 것일 뿐이며, 제한적인 것으로 해석되지 않아야 한다는 것을 쉽게 인식할 것이다.

대칭 텔레스코핑 이어피스들

도 1a는 오버이어 또는 온-이어 헤드폰(100)의 예시적인 세트의 정면도를 도시한다. 헤드폰(100)은 헤드폰(100)의 크기의 조정능력을 허용하기 위해 스템들(104, 106)과 상호작용하는 밴드(102)를 포함한다. 특히, 스템들(104, 106)은 다수의 상이한 머리 크기들을 수용하기 위하여 밴드(102)에 대해 독립적으로 시프트하도록 구성된다. 이러한 방식으로, 이어피스들(108, 110)의 위치는 이어피스들(108, 110)을 사용자의 귀들 바로 위에 위치시키도록 조정될 수 있다. 유감스럽게도, 도 1b에서 볼 수 있는 바와 같이, 이러한 유형의 구성은 스템들(104, 106)이 밴드(102)에 대해 미스매칭(mismatch)되게 허용한다. 도 1b에 도시된 구성은 사용자에게 덜 편안할 수 있고, 부가적으로 장식용 매력이 부족할 수 있다. 이들 문제들을 해결하기 위해, 사용자는 바람직한 외관 및 편안한 맞춤을 달성하기 위하여 밴드(102)에 대해 스템들(104, 106)을 수동으로 조정하도록 강제될 것이다. 도 1a 및 도 1b는 또한, 이어피스들(108)이 사용자의 머리의 곡률을 수용하도록 회전되게 허용하기 위해 스템들(104, 106)이 이어피스들(108)의 중심 부분으로 어떻게 아래로 연장되는지를 도시한다. 위에서 언급된 바와 같이, 이어피스들(108) 둘레에서 아래로 연장되는 스템들(104, 106)의 부분들은 이어피스들(108)의 직경들을 증가시킨다.

도 2a는 도 1a 및 도 1b에 도시된 문제점들을 해결하도록 구성된 헤드밴드(202)를 갖는 헤드폰(200)의 사시도를 도시한다. 헤드밴드(202)는 내부 특징부들을 드러내기 위해 장식용 덮개 없이 도시된다. 특히, 헤드밴드(202)는 스템들(206, 208)의 움직임을 동기화시키도록 구성된 와이어 루프(204)를 포함할 수 있다. 와이어 가이드들(210)은 리프 스프링들(212, 214)의 곡률과 매칭하는 와이어 루프(204)의 곡률을 유지하도록 구성될 수 있다. 리프 스프링들(212, 214)은 헤드밴드(202)의 형상을 한정하고 사용자의 머리에 힘을 가하도록 구성될 수 있다. 와이어 가이드들(210) 각각은 와이어 루프(204)의 대향 측면들 및 리프 스프링들(212, 214)이 통과할 수 있는 개구들을 포함할 수 있다. 일부 실시예들에서, 와이어 루프(204)에 대한 개구들은 현저한 마찰이 개구들을 통한 와이어 루프(204)의 모션을 방해하는 것을 방지하도록 저마찰 베어링들에 의해 한정될 수 있다. 이러한 방식으로, 와이어 가이드들(210)은 와이어 루프(204)가 스템 하우징들(216, 218) 사이에서 연장되게 하는 경로를 한정한다. 와이어 루프(204)는 스템(206) 및 스템(208) 둘 모두에 커플링되며, 이어피스(126)와 스템 하우징(118) 사이의 거리(124)와 실질적으로 동일하게 이어피스(122)와 스템 하우징(116) 사이의 거리(120)를 유지하도록 기능한다. 와이어 루프(204)의 제1 측면(204-1)은 스템(206)에 커플링되고, 와이어 루프(204)의 제2 측면(204-2)은 스템(208)에 커플링된다. 와이어 루프의 대향 측면들이 스템들(206, 208)에 부착되기 때문에, 스템들 중 하나의 스템의 움직임은 동일한 방향으로의 다른 스템의 움직임을 초래한다.

도 2b는 섹션 라인(A-A)에 따른 스템 하우징(116)의 일부의 단면도를 도시한다. 특히, 도 2b는 스템(206)의 돌출부(228)가 와이어 루프(204)의 일부와 어떻게 맞물리는지를 도시한다. 스템(206)의 돌출부(228)가 와이어 루프(204)와 커플링되기 때문에, 헤드폰(100)의 사용자가 이어피스(222)를 스템 하우징(216)으로부터 더 멀어지게 끌어당길 때, 와이어 루프(204)가 또한 끌어당겨져서, 와이어 루프(204)로 하여금 헤드밴드(202)를 통해 순환하게 한다. 헤드밴드(202)를 통한 와이어 루프(204)의 순환은 스템(208)의 돌출부에 의해 와이어 루프(204)에 유사하게 커플링되는 이어피스들(226)의 위치를 조정한다. 와이어 루프(204)와의 기계적 커플링을 형성하는 것에 부가하여, 돌출부(228)는 또한 와이어 루프(204)에 전기적으로 커플링될 수 있다. 일부 실시예들에서, 돌출부(228)는 와이어 루프(204)를 이어피스(222) 내의 전기 컴포넌트들에 전기적으로 커플링시키는 전기 전도성 경로(230)를 포함할 수 있다. 일부 실시예들에서, 와이어 루프(204)는 전기 전도성 재료로부터 형성될 수 있어서, 신호들이 와이어 루프(204)에 의해 이어피스들(222, 226) 내의 컴포넌트들 사이에서 전달될 수 있게 한다.

도 2c는 섹션 라인(B-B)에 따른 스템 하우징(116)의 다른 단면도를 도시한다. 특히, 도 2c는 와이어 루프(204)가 스템 하우징(216) 내에서 풀리(232)와 어떻게 맞물리는지를 도시한다. 풀리(232)는 스템 하우징(216)으로부터 더 가깝거나 더 멀어지는 이어피스(222)의 움직임에 의해 생성되는 임의의 마찰을 최소화시킨다. 대안적으로, 와이어 루프(204)는 스템 하우징(216) 내의 정적 베어링을 통해 라우팅될 수 있다.

도 2d는 헤드폰(200)의 다른 사시도를 도시한다. 이러한 도면에서, 와이어 루프(204)의 제1 측면(204-1) 및 제2 측면(204-2)이 헤드밴드(202)의 일측으로부터 다른 측으로 교차함에 따라 그들이 측방향으로 시프트된다는 것을 알 수 있다. 이는 도 2e에 도시된 바와 같이, 측면들(204-1, 204-2)이 스템 하우징(218)에 도달할 때까지, 제2 측면(204-2)이 스템(208)과 중심설정 및 정렬되도록, 와이어 가이드들(210)에 의해 한정되는 개구들이 점진적으로 오프셋됨으로써 달성될 수 있다.

도 2e는 제2 측면(204-2)이 돌출부(234)에 의해 어떻게 맞물리는지를 도시한다. 스템들(206, 208)이 와이어 루프(204)의 각각의 제1 측면 및 제2 측면에 부착되기 때문에, 이어피스(226)를 스템 하우징(218)을 향해 밀어내는 것은 또한 이어피스(222)가 스템 하우징(216)을 향해 밀어내는 것을 초래한다. 도 2a 내지 도 2e에 도시된 구성의 다른 이점은 스템들(206, 208)의 이동 방향에 관계없이, 와이어 루프(204)가 항상 인장 상태(tension)로 유지된다는 것이다. 이는 이어피스들(222, 226)을 연장시키거나 후퇴시키는 데 필요한 힘의 양을 방향에 관계없이 일관되게 유지한다.

도 2f 및 도 2g는 헤드폰(250)의 사시도들을 도시한다. 헤드폰(250)은 단지 단일 리프 스프링(252)만이 스템 하우징(254)을 스템 하우징(256)에 연결시키는 데 사용되는 것을 제외하고는 헤드폰(200)과 유사하다. 이러한 실시예에서, 와이어 루프(258)는 리프 스프링(252)의 양측에 위치될 수 있다. 와이어 루프(258)의 일측 바로 아래에 위치되는 대신에, 스템들(260, 262)은 와이어 루프(258)의 2개의 측면들 사이에 직접 위치될 수 있고, 스템들(260, 262)의 아암(arm)에 의해 와이어 루프(258)의 일측에 연결될 수 있다.

도 2h 및 도 2i는 스템 하우징들(254, 256)의 내부 부분의 단면도들을 도시한다. 도 2h는 섹션 라인(D-D)에 따른 스템 하우징(254)의 단면도를 도시한다. 도 2h는 스템(260)이 와이어 루프(258)와 맞물리는 측방향 돌출 아암(268)을 어떻게 포함할 수 있는지를 도시한다. 이러한 방식으로, 측방향 돌출 아암(268)은 스템(260)을 와이어 루프(258)에 커플링시켜, 이어피스(264)가 이동될 때 이어피스(266)가 동등한 위치로 유지되게 한다. 도 2i는 섹션 라인(E-E)에 따른 스템 하우징(256)의 단면도를 도시한다. 도 2i는 와이어 루프(258)가 풀리들(270, 272)에 의해 스템 하우징(256) 내에서 어떻게 라우팅될 수 있는지를 도시한다. 와이어 루프(258)를 스템(262) 위로 라우팅함으로써, 와이어 루프(258)와 스템(206) 사이의 임의의 간섭이 회피될 수 있다.

도 3a 내지 도 3c는 도 1a 및 도 1b에 설명된 문제점들을 해결하도록 구성된 다른 헤드폰 실시예를 도시한다. 도 3a는 헤드밴드 조립체(302)를 포함하는 헤드폰(300)을 도시한다. 헤드밴드 조립체(302)는 스템들(308, 310)에 의해 이어피스들(304, 306)에 결합된다. 헤드밴드 조립체(302)의 크기 및 형상은 헤드폰(300)에 대해 얼마나 많은 조정능력이 바람직하는지에 의존하여 변할 수 있다.

도 3b는 헤드폰(300)이 그들의 최대 크기로 확장될 때의 헤드밴드 조립체(302)의 단면도를 도시한다. 특히, 도 3b는 헤드밴드 조립체(302)가 스템들(308, 310) 각각의 단부들에 의해 한정되는 치형부와 맞물리도록 구성된 기어(312)를 어떻게 포함하는지를 도시한다. 일부 실시예들에서, 스템들(308, 310)은, 스템들(308, 310)에 의해 한정되는 개구들과 맞물림으로써 스프링 핀들(314, 316)에 의해 헤드밴드 조립체(302) 밖으로 완전히 끌어당겨지는 것이 방지될 수 있다.

도 3c는 헤드폰(300)이 더 작은 크기로 수축될 때의 헤드밴드 조립체(302)의 단면도를 도시한다. 특히, 도 3c는, 스템(308) 또는 스템(310)의 임의의 움직임이 기어(312)에 의해 다른 스템으로 병진이동되는 것으로 인해 기어(312)가 스템들(308, 310)의 위치를 어떻게 동기화되게 유지하는지를 도시한다. 일부 실시예들에서, 헤드밴드 조립체(302)의 외부를 한정하는 하우징의 강성은 더 일관된 느낌을 갖는 헤드밴드를 헤드폰(300)의 사용자에게 제공하기 위해 스템들(308, 310)의 강성과 매칭하도록 선택될 수 있다.

도 3d는 스템들(308, 310)의 대안적인 실시예를 도시한다. 스템들(308, 310)의 단부들을 은폐하는 덮개가 제거되어 스템들의 위치들을 동기화시키는 메커니즘의 특징부들을 더욱 명확하게 도시하였다. 스템(308)은 스템(308)의 일부를 통해 연장되는 개구(318)를 한정한다. 개구(318)의 일측은 기어(320)와 맞물리도록 구성된 치형부를 갖는다. 유사하게, 스템(310)은 스템(310)의 일부를 통해 연장되는 개구(322)를 한정한다. 개구(322)의 일측은 기어(320)와 맞물리도록 구성된 치형부를 갖는다. 개구들(318, 322)의 대향측들이 기어(320)와 맞물리기 때문에, 스템들(308, 310) 중 하나의 스템의 임의의 모션은 다른 스템으로 하여금 이동되게 한다. 이러한 방식으로, 스템(308) 및 스템(310) 각각의 단부들에 위치된 이어피스들이 동기화된다.

도 3e는 스템들(308, 310)의 평면도를 도시한다. 도 3e는 또한 스템들(308, 310)에 의해 한정되는 기어된 개구들을 은폐하고 스템들(308, 310)의 단부들의 모션을 제어하기 위한 덮개(324)의 윤곽을 도시한다. 도 3f는 덮개(324)에 의해 덮인 스템들(308, 310)의 측단면도를 도시한다. 기어(320)는 기어(320)에 대한 회전축을 한정하기 위한 베어링(326)을 포함할 수 있다. 일부 실시예들에서, 베어링(326)의 최상부는 덮개(324)로부터 돌출되어, 사용자가 베어링(326)을 수동으로 회전시킴으로써 이어피스 위치들을 조정하게 허용할 수 있다. 사용자가 단순히 스템들(308, 310) 중 하나를 밀어내거나 끌어당김으로써 이어피스 위치들을 조정할 수 있음을 인식해야 한다.

도 3g는 이어피스들(304, 306) 각각과 헤드밴드(330) 사이의 거리를 동기화되게 유지하기 위해 헤드밴드(330) 내의 루프(328)를 이용하는 다른 이어피스 동기화 시스템의 평탄화된 개략도를 도시한다(직사각형 형상은 단지 헤드밴드(330)의 위치를 나타내기 위해서만 사용되며, 단지 예시적인 목적들으로만 해석되지 않아야 함). 스템 와이어들(332, 334)은 각각의 이어피스들(304, 306)을 루프(328)에 커플링시킨다. 스템 와이어들(332, 334)은 금속으로 형성되고 루프(328)의 대향측들에 납땜될 수 있다. 스템 와이어들(332, 334)이 루프(328)의 대향측들에 커플링되기 때문에, 방향(336)으로의 이어피스(306)의 움직임은 스템 와이어(332)가 방향(338)으로 이동되는 것을 초래한다. 결과적으로, 이어피스(306)를 헤드밴드(330)와 더 근접하게 이동시키는 것은 또한 스템 와이어(332)를 이동시키며, 이는 이어피스(304)가 헤드밴드(330)와 더 근접하게 되는 것을 초래한다. 헤드밴드(330)에 더 근접하게 이동된 이후 이어피스들(304, 306)의 새로운 위치를 도시하는 것에 부가하여, 도 3h는 방향(340)으로 이어피스(304)를 이동시키는 것이 어떻게 방향(342)으로 그리고 헤드밴드(330)로부터 더 멀어지게 이어피스(306)를 자동으로 이동시키는지를 도시한다. 도시되지 않았지만, 헤드밴드(330)가 도시된 형상들로 루프(328) 및 스템 와이어들(332, 334)을 유지하기 위한 다양한 보강 부재들을 포함할 수 있음을 인식해야 한다.

도 3i 및 도 3j는 도 3g 및 도 3h에 도시된 것과 유사한 다른 이어피스 동기화 시스템의 평탄화된 개략도를 도시한다. 도 3i는 스템들(344, 346)의 단부들이 개재 루프 없이 어떻게 서로 직접 커플링될 수 있는지를 도시한다. 스템들(344, 346)을 루프(328)와 유사한 형상을 갖는 패턴으로 연장시킴으로써, 부가적인 루프 구조에 대한 필요성 없이 유사한 결과가 달성될 수 있다. 스템들(344, 346)의 움직임은 보강 부재들(348, 350, 352)에 의해 보조되며, 이는 이어피스들(304, 306)의 위치가 조정되고 있는 동안 스템들(344, 346)의 좌굴을 방지하는 것을 돕는다. 보강 부재들(348 내지 352)은 스템들(344, 346)이 매끄럽게 통과하는 채널들을 한정할 수 있다. 이들 채널들은 스템들(344, 346)이 만곡되는 위치들에서 특히 도움이 될 수 있다. 만곡된 채널을 한정하지 않지만, 보강 부재(352)는 여전히 스템들(344, 346)의 단부들의 이동 방향을 방향들(354, 356)로 제한하려는 중요한 목적을 제공한다. 방향(356)으로의 움직임은 도 3j에 도시된 바와 같이, 이어피스들이 헤드밴드(330)를 향해 이동되는 것을 초래한다. 방향(354)으로의 움직임은 이어피스들(304, 306)이 헤드밴드(330)로부터 더 멀어지게 이동되는 것을 초래한다.

도 3k 및 도 3l은 도 3g 및 도 3j에 도시된 이어피스 동기화 시스템들 중 어느 하나의 통합에 적합한 헤드폰(360)의 절단도들을 도시한다. 도 3k는, 스템 조립체(362)의 위치를 스템 조립체(364)의 위치와 맞물리하게 하고 동기화시키기 위해 이어피스들이 후퇴되고 스템 와이어들(332, 334)이 헤드밴드(330) 밖으로 연장되는 헤드폰(360)을 도시한다. 스템(334)은 스템 조립체(364) 내에서 지지 구조체(366)에 커플링된 것으로 도시되며, 이는 스템 조립체(362)를 스템 조립체(364)와 동기화되게 유지하기 위해 스템(334)의 연장 및 후퇴를 허용한다. 도시된 바와 같이, 스템 조립체(362)는 헤드밴드(330)에 의해 한정된 채널 내에 배치되며, 이는 스템 조립체(362)가 헤드밴드(330)에 대해 이동되게 허용한다. 도 3k는 또한 데이터 동기화 케이블(368)이 어떻게 헤드밴드(330)를 통해 연장되고 스템 와이어(334) 및 스템 와이어(332) 둘 모두의 일부의 둘레를 감쌀 수 있는지를 도시한다. 스템 와이어들(332, 334) 둘레를 감쌈으로써, 데이터 동기화 케이블(356)은 스템 와이어들(332, 334)의 좌굴을 방지하기 위한 보강 부재로서 작용할 수 있다. 데이터 동기화 케이블(356)은 일반적으로 헤드폰(360)의 재생 동작들 동안 오디오를 정밀하게 동기화되게 유지하기 위해 이어피스들(304, 306) 사이에서 신호들을 교환하도록 구성된다.

도 3l은 데이터 동기화 케이블(368)의 코일 구성이 스템 조립체들(362, 364)의 확장을 어떻게 수용하는지를 도시한다. 데이터 동기화 케이블(368)은 스템 와이어들(332, 334)이 코일들에 의해 한정된 중심 개구를 통해 활주하게 허용하는 코팅을 갖는 외부 표면을 가질 수 있다. 도 3l은 또한 이어피스들(304, 306)이 헤드밴드(330)의 중심 부분으로부터 동일한 거리를 어떻게 유지하는지를 도시한다.

도 3m 및 도 3n은, 후퇴된 위치 및 연장된 위치에 있는 도 3g 및 도 3h에 도시된 이어피스 동기화 시스템 뿐만 아니라 데이터 동기화 케이블(368)의 사시도들을 도시한다. 도 3m은 스템 와이어(332)가 루프(328)의 일부를 적어도 부분적으로 둘러싸는 부착 특징부(370)를 어떻게 포함하는지를 도시한다. 이러한 방식으로, 스템 와이어(332), 스템 와이어(334) 및 지지 구조들(366)이 루프(328)와 함께 이동된다. 도 3m은 또한 헤드밴드(330)에 대한 덮개가 루프(328), 스템 와이어(332) 및 스템 와이어(334)와 어떻게 적어도 부분적으로 일치할 수 있는지를 예시하는 파선을 도시한다.

도 3o는 캐노피 구조(372)의 일부, 및 이어피스 동기화 시스템이 캐노피 구조(372)의 보강 부재들(374)을 통해 어떻게 라우팅될 수 있는지를 도시한다. 보강 부재들(374)은 원하는 경로를 따라 루프(328)와 스템 와이어(332)를 가이드하는 것을 돕는다. 일부 실시예들에서, 캐노피 구조(372)는 이어피스들을 사용자의 귀들에 고정되게 유지하는 것을 돕는 스프링 메커니즘을 포함할 수 있다.

오프-센터 피봇 이어피스들

도 4a 및 도 4b는 오프-센터 피봇 이어피스들을 갖는 헤드폰(400)의 정면도들을 도시한다. 도 4a는 헤드밴드 조립체(402)를 포함하는 헤드폰(400)의 정면도를 도시한다. 일부 실시예들에서, 헤드밴드 조립체(402)는 헤드폰(400)의 크기를 맞춤화하기 위한 조정가능 밴드 및 스템들을 포함할 수 있다. 헤드밴드 조립체(402)의 각각의 단부는 이어피스들(404)의 상부 부분에 커플링되는 것으로 도시된다. 이는, 사용자의 머리의 표면에 평행하게 이어피스들(404)이 위치되는 각도로 이어피스들(404)이 이동되게 허용하는 방향으로 이어피스들이 자연적으로 피봇할 수 있도록 피봇점을 이어피스들(404)의 중심에 배치하는 종래의 설계들과는 상이하다. 유감스럽게도, 이러한 유형의 설계는 일반적으로 이어피스(404)의 양측으로 연장되는 부피가 큰 아암들을 요구하며, 그에 의해, 이어피스들(404)의 크기 및 중량을 실질적으로 증가시킨다. 이어피스들(404)의 최상부 부근에 피봇점(406)을 위치시킴으로써, 연관된 피봇 메커니즘 컴포넌트들이 이어피스들(404) 내에 패키징될 수 있다.

도 4b는 이어피스들(404) 각각에 대한 예시적인 모션 범위(408)를 도시한다. 모션 범위(408)는 평균 머리 크기 측정들에 대해 수행된 연구들에 기초하여 대부분의 사용자들을 수용하도록 구성될 수 있다. 이러한 보다 소형화된 구성은 여전히 위에서 설명된 보다 전통적인 구성과 동일한 기능들을 수행할 수 있는데, 그 기능은 이어피스의 중심을 통해 힘을 인가하고 음향 밀봉을 확립하는 것을 포함한다. 일부 실시예들에서, 모션 범위(408)는 약 18도일 수 있다. 일부 실시예들에서, 모션 범위(408)는 한정된 정지부를 갖지 않을 수 있지만, 대신에 그 범위가 중립 위치로부터 더 멀어지게 됨에 따라 점진적으로 변형되기에 더 어렵게 될 수 있다. 피봇 메커니즘 컴포넌트들은 헤드폰이 사용 중일 때 사용자의 귀들에 적당한 유지력을 인가하도록 구성된 스프링 요소들을 포함할 수 있다. 스프링 요소들은 또한, 일단 헤드폰(400)이 더 이상 착용되지 않으면 이어피스들을 다시 중립 위치로 가져올 수 있다.

도 5a는 이어피스의 상부 부분에서 사용하기 위한 예시적인 피봇 메커니즘(500)을 도시한다. 피봇 메커니즘(500)은 2개의 축들을 중심으로 한 모션을 수용하도록 구성될 수 있으며, 그에 의해, 헤드밴드 조립체(402)에 대한 이어피스들(404)에 대한 롤 및 요 둘 모두에 대한 조정들을 허용한다. 피봇 메커니즘(500)은 헤드밴드 조립체에 커플링될 수 있는 스템(502)을 포함한다. 스템(502)의 일 단부는 베어링(504) 내에 위치되며, 이는 스템(502)이 요축(506)을 중심으로 회전되게 허용한다. 베어링(504)은 또한, 롤축(510)을 중심으로 한 이어피스(404)에 대한 스템(502)의 회전에 대향하는 비틀림 스프링들(508)에 스템(502)을 커플링시킨다. 비틀림 스프링들(508) 각각은 또한 장착 블록들(512)에 커플링될 수 있다. 장착 블록들(512)은 체결구들(514)에 의해 이어피스(404)의 내부 표면에 고정될 수 있다. 베어링(504)은, 베어링(504)이 장착 블록들(512)에 대해 회전되게 허용하는 부싱(bushing)들(516)에 의해 장착 블록(512)에 회전가능하게 커플링될 수 있다. 일부 실시예들에서, 롤축 및 요축은 서로에 대해 실질적으로 직교할 수 있다. 이러한 맥락에서, 실질적으로 직교한다는 것은 2개의 축들 사이의 각도가 정확히 90도가 아닐 수 있지만, 2개의 축들 사이의 각도가 85도 내지 95도에 있을 것임을 의미한다.

도 5a는 또한 자기장 센서(518)를 도시한다. 자기장 센서(518)는 피봇 메커니즘(500) 내의 자석의 모션을 검출할 수 있는 자력계 또는 홀 이펙트(Hall Effect) 센서의 형태를 취할 수 있다. 특히, 자기장 센서(518)는 장착 블록들(512)에 대한 스템(502)의 모션을 검출하도록 구성될 수 있다. 이러한 방식으로, 자기장 센서(518)는 피봇 메커니즘(500)과 연관된 헤드폰이 언제 착용되고 있는지를 검출하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 자기장 센서(518)가 홀 이펙트 센서의 형태를 취할 때, 베어링(504)과 커플링된 자석의 회전은 그 자석 포화 자기장 센서(518)에 의해 방출된 자기장의 극성을 초래할 수 있다. 자기장에 의한 홀 이펙트 센서의 포화는 홀 이펙트 센서로 하여금 가요성 회로(520)에 의해 헤드폰(400) 내의 다른 전자 디바이스들로 신호를 전송하게 한다.

도 5b는 이어피스(404)의 쿠션(522) 뒤에 위치된 피봇 메커니즘(500)을 도시한다. 이러한 방식으로, 피봇 메커니즘(500)은 사용자의 귀를 수용하기 위해 정상적으로 개방되게 유지된 공간에 충돌하지 않으면서 이어피스(404) 내에 통합될 수 있다. 확대도(524)는 피봇 메커니즘(500)의 단면도를 도시한다. 특히, 확대도(524)는 체결구(528) 내에 위치된 자석(526)을 도시한다. 스템(502)이 롤축(510)을 중심으로 회전됨에 따라, 자석(526)이 그와 함께 회전된다. 자기장 센서(518)는 자석(526)이 회전될 때 자석(526)에 의해 방출된 필드의 회전을 감지하도록 구성될 수 있다. 일부 실시예들에서, 자기장 센서(518)에 의해 생성된 신호는 헤드폰(400)을 활성화 및/또는 비활성화하는 데 사용될 수 있다. 이는, 대부분의 사용자들에 의해 착용될 때 이어피스(404)로 하여금 사용자 머리로부터 멀리 회전되게 하는 각도로 사용자를 향해 배향되는 각각의 이어피스(404)의 저부 단부에 이어피스(404)의 중립 상태가 대응할 때 특히 효과적일 수 있다. 이러한 방식으로 헤드폰(400)을 설계함으로써, 자신의 중립 위치로부터 멀어지는 자석(526)의 회전은 헤드폰(400)이 사용 중이라는 트리거로서 사용될 수 있다. 대응적으로, 자석(526)의 그의 중립 위치로의 움직임은 헤드폰(400)이 더 이상 사용 중이지 않다는 표시자로서 사용될 수 있다. 헤드폰(400)의 전력 상태들은 헤드폰(400)이 사용 중이지 않는 동안 전력을 절약하기 위해 이들 표시들에 매칭될 수 있다.

도 5b의 확대도(524)는 또한 스템(502)이 베어링(504) 내에서 어떻게 비틀릴 수 있는지를 도시한다. 스템(502)은 나사산 캡(threaded cap)(530)에 커플링되며, 이는 스템(502)이 요축(506)을 중심으로 베어링(504) 내에서 비틀리게 허용한다. 일부 실시예들에서, 나사산 캡(530)은 스템(502)이 비틀릴 수 있는 모션 범위를 제한하는 기계식 정지부들을 한정할 수 있다. 자석(532)은 스템(502) 내에 배치되고, 스템(502)과 함께 회전되도록 구성된다. 자기장 센서(534)는 자석(532)에 의해 방출된 자기장의 회전을 측정하도록 구성될 수 있다. 일부 실시예들에서, 자기장 센서(534)로부터 센서 판독치들을 수신하는 프로세서는, 요축에 대한 자석(532)의 각도 배향의 변화의 임계량이 발생했다는 것을 센서 판독치들이 표시하는 것에 응답하여 헤드폰(400)의 동작 파라미터를 변경시키도록 구성될 수 있다.

도 6a는 헤드폰의 이어피스들(404)의 최상부 부분 내에 끼워맞춰지도록 구성된 다른 피봇 메커니즘(600)의 사시도를 도시한다. 피봇 메커니즘(600)의 전체 형상은 이어피스들의 최상부 부분 내에서 이용가능한 공간에 일치하도록 구성된다. 피봇 메커니즘(600)은 이어피스들(404)의 화살표들(601)에 의해 표시된 방향들로 모션에 대향하기 위해 비틀림 스프링들 대신에 리프 스프링들을 이용한다. 피봇 메커니즘(600)은 베어링(604) 내에 배치된 일 단부를 갖는 스템(602)을 포함한다. 베어링(604)은 요축(605)을 중심으로 한 스템(602)의 회전을 허용한다. 베어링(604)은 또한 스프링 레버(608)를 통해 스템(602)을 리프 스프링(606)의 제1 단부에 커플링시킨다. 리프 스프링들(606) 각각의 제2 단부는 스프링 앵커(anchor)들(610) 중 대응하는 스프링 앵커에 커플링된다. 스프링 앵커들(610)은, 리프 스프링들(606) 각각의 제2 단부가 스프링 앵커들(610)의 중심 부분과 맞물리는 위치가 보일 수 있도록 투명한 것으로 도시된다. 이러한 위치설정은 리프 스프링들(606)이 2개의 상이한 방향들로 구부러지게 허용한다. 스프링 앵커들(610)은 각각의 리프 스프링(606)의 제2 단부를 이어피스 하우징(612)에 커플링시킨다. 이러한 방식으로, 리프 스프링들(606)은 스템(602)과 이어피스 하우징(612) 사이에 가요성 커플링을 생성한다. 피봇 메커니즘(600)은 또한 헤드밴드 조립체(402)(도시되지 않음)에 의해 2개의 이어피스들(404) 사이에서 전기 신호들을 라우팅하도록 구성된 케이블링(614)을 포함할 수 있다.

도 6b 내지 도 6d는 이어피스(404)의 모션 범위를 도시한다. 도 6b는 리프 스프링들(606)이 비편향 상태에 있는 중립 상태에 있는 이어피스(404)를 도시한다. 도 6c는 제1 방향으로 편향된 리프 스프링들(606)을 도시하고, 도 6d는 제1 방향에 대향하는 제2 방향으로 편향된 리프 스프링(606)을 도시한다. 도 6c 및 도 6d는 또한 쿠션(522)과 이어피스 하우징(612) 사이의 영역이 리프 스프링들(606)의 편향을 어떻게 수용할 수 있는지를 도시한다.

도 6e는 피봇 메커니즘(600)의 분해도를 도시한다. 도 6e는 요축(605)을 중심으로 한 가능한 회전량을 관리하는 기계식 정지부들을 도시한다. 스템(602)은 상부 요 부싱(618)에 의해 한정되는 채널 내에서 이동하도록 구성된 돌출부(616)를 포함한다. 도시된 바와 같이, 상부 요 부싱(618)에 의해 한정되는 채널은 180도 초과의 회전을 허용하는 길이를 갖는다. 일부 실시예들에서, 채널은 이어피스(404)에 대한 중립 위치를 한정하도록 구성된 디텐트(detent)를 포함할 수 있다. 도 6e는 또한 요 자석(620)을 수용할 수 있는 스템(602)의 일부를 도시한다. 자석(620)에 의해 방출된 자기장은 자기장 센서(622)에 의해 검출될 수 있다. 자기장 센서(622)는 피봇 메커니즘(600)의 나머지에 대한 스템(602)의 회전 각도를 결정하도록 구성될 수 있다. 일부 실시예들에서, 자기장 센서(622)는 홀 이펙트 센서일 수 있다.

도 6e는 또한 리프 스프링들(606)의 편향의 양을 측정하도록 구성될 수 있는 롤 자석(624) 및 자기장 센서(626)를 도시한다. 일부 실시예들에서, 피봇 메커니즘(600)은 또한 리프 스프링(606) 내에 생성된 변형을 측정하도록 구성된 변형 게이지(628)를 포함할 수 있다. 리프 스프링(606)에서 측정된 변형은 리프 스프링이 어느 방향으로 그리고 얼마나 많이 편향되고 있는지를 결정하는 데 사용될 수 있다. 이러한 방식으로, 변형 게이지(628)에 의해 기록된 센서 판독치들을 수신하는 프로세서는 리프 스프링들(606)이 구부러져 있는지 여부 및 그 방향을 결정할 수 있다. 일부 실시예들에서, 변형 게이지로부터 수신된 판독치들은 피봇 메커니즘(600)과 연관된 헤드폰의 동작 상태를 변경시키도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 동작 상태는 변형 게이지로부터의 판독치들에 응답하여 피봇 메커니즘(600)과 연관된 스피커들에 의해 미디어가 제시되고 있는 재생 상태로부터 대기 또는 비활성 상태로 변경될 수 있다. 일부 실시예들에서, 리프 스프링들(606)이 비편향 상태에 있을 때, 이는 피봇 메커니즘(600)과 연관된 헤드폰이 사용자에 의해 착용되지 않고 있다는 것을 표시할 수 있다. 다른 실시예들에서, 변형 게이지는 헤드밴드 스프링 상에 위치될 수 있다. 이러한 이유 때문에, 이러한 입력에 기초하여 재생을 중단하는 것은 매우 편리할 수 있는데, 그 이유는 그것이 사용자가 사용자의 머리 상에 헤드폰을 다시 놓을 때까지 미디어 파일 내의 위치를 유지하게 허용하기 때문이며, 이 점에서 헤드폰은 미디어 파일의 재생을 재개하도록 구성될 수 있다. 밀봉(630)은 피봇 메커니즘(600)의 동작을 방해할 수 있는 외래 미립자들의 침입을 방지하기 위해 스템(602)과 이어피스의 외부 표면 사이의 개구를 폐쇄할 수 있다.

도 6f는 피봇 메커니즘(600)과 일부 방식들에서 상이한 다른 피봇 메커니즘(650)의 사시도를 도시한다. 리프 스프링들(652)은 피봇 메커니즘(600)의 리프 스프링들(606)과 상이한 배향을 갖는다. 특히, 리프 스프링들(652)의 배향은 리프 스프링들(606)의 배향과 약 90도 상이하다. 이는 피봇 메커니즘(650)과 연관된 이어피스의 회전에 대향하는 리프 스프링들(652)의 두꺼운 치수를 초래한다. 도 6f는 또한 가요성 회로(654) 및 보드-보드 커넥터(656)를 도시한다. 가요성 회로는 리프 스프링(652) 상에 위치된 변형 게이지를 피봇 메커니즘(650) 상의 회로 보드 또는 다른 전기 전도성 경로들에 전기적으로 커플링시킬 수 있다. 전기 신호들은 전기 신호들이 이어피스들 사이에서 라우팅되게 허용하는 피봇 메커니즘(650)의 원위 단부(658)를 통해 라우팅될 수 있다.

도 6g는 체결구들(662) 및 브래킷(663)에 의해 이어피스 하우징(612)에 부착된 다른 피봇 조립체(660)를 도시한다. 피봇 조립체(660)는 나란히 배열된 다수의 나선형 스프링들(664)을 포함할 수 있다. 이러한 방식으로, 나선형 코일들(664)은 피봇 조립체(660)에 의해 제공되는 저항의 양을 평행하게 증가시키는 역할을 할 수 있다. 나선형 스프링들(664)은 제 위치에서 유지되고 핀들(666, 668)에 의해 안정화된다. 액추에이터(670)는 스템 베이스(672)의 회전으로부터 수신된 임의의 힘을 나선형 스프링들(664)로 병진이동시킨다. 이러한 방식으로, 나선형 스프링들(664)은 스템 베이스(674)의 회전에 대한 원하는 양의 저항을 확립할 수 있다.

도 6h 및 도 6i는 상이한 위치들에서의 스템 베이스(674)의 회전을 예시하기 위해 일측이 제거된 피봇 조립체(660)를 도시한다. 특히, 도 6h 및 도 6i는 스템 베이스(672)의 회전이 액추에이터(670)의 회전 및 나선형 스프링들(664)의 압축을 초래한다는 것을 도시한다.

도 6j는 이어피스 하우징(612) 내에 배치된 피봇 조립체(660)의 절단 사시도를 도시한다. 일부 실시예들에서, 스템 베이스(672)는 도시된 바와 같이, 스템 베이스(672)와 액추에이터(670) 사이의 마찰을 감소시키기 위해 베어링(674)을 포함할 수 있다. 도 6j는 또한 브래킷(663)이 핀(666)을 제 위치에 고정시키기 위한 베어링을 어떻게 한정할 수 있는지를 도시한다. 핀들(666, 668)은 또한 나선형 스프링들(664)을 제 위치에 견고하게 유지하기 위한 평탄화된 리세스들을 한정하는 것으로 도시된다. 일부 실시예들에서, 평탄화된 리세스는 나선형 스프링들(664)의 중심 개구들 내로 연장되는 돌출부들을 포함할 수 있다.

도 6k 및 도 6l은 나선형 스프링들(664)이 이완된 상태 및 압축된 상태에 있는 이어피스 하우징 내에 위치된 피봇 조립체(660)의 부분 측단면도들을 도시한다. 특히, 도 6k의 제1 위치로부터 최대 편향의 제2 위치로 시프트될 때 액추에이터(670)에 의해 경험되는 모션이 명확하게 도시된다. 도 6k 및 도 6l은 또한 이어피스 하우징의 회전량을 제한하는 것을 돕는 기계식 정지부(676)가 스템 베이스에 대해 달성될 수 있다는 것을 도시한다.

낮은 스프링-레이트 밴드

도 7a는 헤드밴드 조립체에서 사용하기에 적합한 스프링 밴드(700)의 다수의 위치들을 도시한다. 스프링 밴드(700)는, 스프링 밴드(700)의 변형에 응답하여 밴드에 의해 생성된 힘으로 하여금 변위의 함수로서 느리게 변경되게 하는 낮은 스프링 레이트를 가질 수 있다. 유감스럽게도, 낮은 스프링 레이트는 또한 스프링이 특정 양의 힘을 가하기 전에 보다 큰 변위량을 겪게 해야 한다는 것을 초래한다. 스프링 밴드(700)는 상이한 위치들(702, 704, 706, 708)에 도시된다. 위치(702)는 스프링 밴드(700)에 의해 어떠한 힘도 가해지지 않는 중립 상태에 있는 스프링 밴드(700)에 대응할 수 있다. 위치(704)에서, 스프링 밴드(700)는 스프링 밴드(700)를 그의 중립 상태를 향해 다시 밀어내는 힘을 인가하기 시작할 수 있다. 위치(706)는 스프링 밴드(700)와 연관된 헤드폰을 사용할 때 소형 머리를 갖는 사용자들이 스프링 밴드(700)를 구부리는 위치에 대응할 수 있다. 위치(708)는 큰 머리를 갖는 사용자들이 스프링 밴드(700)를 구부리는 스프링 밴드(700)의 위치에 대응할 수 있다. 위치들(702, 706) 사이의 변위는, 스프링 밴드(700)가 스프링 밴드(700)와 연관된 헤드폰을 사용자의 머리에서 떨어뜨리는 것을 방지하기에 충분한 양의 힘을 가할 만큼 충분히 클 수 있다. 추가로, 낮은 스프링 레이트로 인해, 위치(708)에서 스프링 밴드(700)에 의해 가해진 힘은, 스프링 밴드(700)와 연관된 헤드폰의 사용이 사용자의 불편함을 야기하기에 충분히 높지 않도록 충분히 작을 수 있다. 일반적으로, 스프링 밴드(700)의 스프링 레이트가 낮을수록, 스프링 밴드(700)에 의해 가해지는 힘의 변동이 작아진다. 이러한 방식으로, 낮은 스프링-레이트 스프링 밴드(700)의 사용은 스프링 밴드(700)와 연관된 헤드폰이 상이한 크기의 머리를 갖는 사용자들에게 보다 일관된 사용자 경험을 제공하게 허용할 수 있다.

도 7b는 스프링 밴드(700)의 변위의 함수로서 스프링 레이트에 기초하여 스프링 힘이 어떻게 변하는지를 예시한 그래프를 도시한다. 라인(710)은 위치(702)와 동등한 그의 중립 위치를 갖는 스프링 밴드(700)를 표현할 수 있다. 도시된 바와 같이, 이는 스프링 밴드(700)가 특정 쌍의 헤드폰에 대한 모션 범위의 중간에서 원하는 힘을 여전히 통과시키는 비교적 낮은 스프링 레이트를 갖게 허용한다. 라인(712)은 위치(704)와 동등한 그의 중립 위치를 갖는 스프링 밴드(700)를 표현할 수 있다. 도시된 바와 같이, 원하는 모션 범위의 중간에 가해지는 원하는 양의 힘을 달성하기 위해 더 높은 스프링 레이트가 요구된다. 마지막으로, 라인(714)은 위치(706)와 동등한 그의 중립 위치를 갖는 스프링 밴드(700)를 표현한다. 라인(714)과 일치하는 프로파일을 갖도록 스프링 밴드(700)를 설정하는 것은, 원하는 모션 범위에 대해 최소 위치에서 어떠한 힘도 스프링 밴드(700)에 의해 가해지지 않고, 최대 위치에서 라인(710)과 일치하는 프로파일을 갖는 스프링 밴드(700)와 비교하여 2배 초과의 힘의 양이 가해지는 것을 초래할 것이다. 스프링 밴드(700)와 연관된 헤드폰을 착용할 때, 원하는 모션 범위 이전에 더 많은 양의 변위를 통해 이동하도록 스프링 밴드(700)를 구성하는 것이 명확한 이점들을 갖지만, 헤드폰이 사용자의 목 둘레에 착용될 때 위치(702)로 복귀하는 것이 바람직하지 않을 수 있다. 이는 헤드폰이 사용자의 목에 불편하게 밀착되는 것을 초래할 수 있다.

도 8a 및 도 8b는, 낮은 스프링-레이트 스프링 밴드를 이용하여 사용자의 목 둘레를 너무 단단히 감싸는 헤드폰(800)에 의해 야기되는 불편함을 방지하기 위한 해결책을 도시한다. 헤드폰(800)은 이어피스들(804)을 결합시키는 헤드밴드 조립체(802)를 포함한다. 헤드밴드 조립체(802)는 스프링 밴드(700)의 내부-대면 표면에 커플링된 압축 밴드(806)를 포함한다. 도 8a는 헤드폰(800)의 최대 편향 위치에 대응하는 위치(708)에서의 스프링 밴드(700)를 도시한다. 스프링 밴드(700)에 의해 가해지는 힘은 이러한 최대 편향 위치를 지나 헤드폰(800)을 연신시키는 것에 대한 억제제(deterrent)로서 작용할 수 있다. 일부 실시예들에서, 스프링 밴드(700)의 외부 대면 표면은 위치(708)를 지나는 스프링 밴드(700)의 편향에 대향하도록 구성된 제2 압축 밴드를 포함할 수 있다. 도시된 바와 같이, 압축 밴드(806)의 너클들(808)은, 너클들(808)의 측방향 표면들 중 어느 것도 인접한 너클들(808)과 접촉하지 않기 때문에, 스프링 밴드가 위치(708)에 있을 때 거의 역할을 하지 않는다.

도 8b는 위치(706)에서의 스프링 밴드(700)를 도시한다. 위치(706)에서, 너클들(808)은 위치(704 또는 702)를 향한 스프링 밴드(700)의 추가의 변위를 방지하기 위해 인접한 너클들(808)과 접촉하게 된다. 이러한 방식으로, 압축 밴드(806)는 스프링 밴드(700)가 헤드폰(800)의 사용자의 목을 압착하는 것을 방지하면서, 낮은-스프링 레이트 스프링 밴드(700)의 이점들을 유지할 수 있다. 도 8c 및 도 8d는 스프링 밴드(700)가 위치(706)를 지나 복귀하는 것을 방지하기 위해 스프링 밴드(700)의 하부 측을 따라 별도의 그리고 별개의 너클들(808)이 어떻게 배열될 수 있는지를 도시한다.

도 8e 및 도 8f는 이어피스들(804)에 대한 헤드밴드 조립체(802)의 모션을 제어하기 위한 스프링들의 사용이 스프링 밴드(700) 단독에 의해 인가되는 힘과 비교할 때 헤드폰(800)에 의해 사용자에게 인가되는 힘의 양을 어떻게 변경할 수 있는지를 도시한다. 도 8e는 스프링 밴드(700)에 의해 가해지는 힘들(810) 및 헤드밴드 조립체(802)에 대한 이어피스들(804)의 모션을 제어하는 스프링들에 의해 가해지는 힘들(812)을 도시한다. 도 8f는 적어도 2개의 상이한 스프링들에 의해 공급되는 힘들(810, 812)이 스프링 변위에 기초하여 어떻게 변할 수 있는지를 예시하는 예시적인 곡선들을 도시한다. 힘(810)은, 스프링 밴드(700)가 중립 상태로 완전히 복귀하는 것을 방지하는 압축 밴드 때문에 원하는 모션 범위 직전까지 작용하기 시작하지 않는다. 이러한 이유 때문에, 힘(810)에 의해 부여되는 힘의 양은 훨씬 더 높은 레벨에서 시작하여, 힘(810)의 더 작은 변동을 초래한다. 도 8f는 또한 힘(814), 및 직렬로 작용하는 힘들(810, 812)의 결과를 예시한다. 스프링들을 직렬로 배열함으로써, 헤드폰(800)이 사용자의 머리의 크기를 수용하도록 형상을 변경시킴에 따라 결과적인 힘이 변하는 레이트가 감소된다. 이러한 방식으로, 이중 스프링 구성은 매우 다양한 머리 형상들을 포함하는 사용자 베이스에 대한 더 일관된 사용자 경험을 제공하는 것을 돕는다.

도 9a 및 도 9b는 낮은 스프링-레이트 밴드(902)를 사용하여 한 쌍의 헤드폰(900)의 모션 범위를 제한하는 다른 방식을 도시한다. 도 9a는 이어피스들(904)이 떨어져 끌어당겨지는 것으로 인해 느슨한(slack) 상태에 있는 케이블(904)을 도시한다. 낮은 스프링-레이트 밴드(902)의 모션 범위는, 압축 밴드(806)의 기능과 유사한 기능을 달성하여 압축 대신에 장력의 함수의 결과로서 맞물리는 케이블(904)에 의해 제한될 수 있다. 케이블(904)은 이어피스들(906) 사이에서 연장되도록 구성되고, 앵커링 특징부들(908)에 의해 이어피스들(906) 각각에 커플링된다. 케이블(904)은 와이어 가이드들(910)에 의해 낮은 스프링-레이트 밴드(902) 위에 유지될 수 있다. 와이어 가이드들(910)은 도 2a 내지 도 2g에 도시된 와이어 가이드들(210)과 유사할 수 있으며, 와이어 가이드들(910)이 낮은 스프링-레이트 밴드(902) 위로 케이블(904)을 상승시키도록 구성된다는 차이를 갖는다. 와이어 가이드들(910)의 베어링들은 케이블(904)이 캐칭(catch)하거나 바람직하지 않게 엉킴되는 것을 방지할 수 있다. 케이블(904) 및 낮은 스프링-레이트 밴드(902)가 장식용 덮개에 의해 덮일 수 있음에 유의해야 한다. 일부 실시예들에서, 이어피스 위치를 동기화하고 헤드폰의 모션 범위를 제어할 수 있는 헤드폰을 생성하기 위해 케이블(904)이 도 2a 내지 도 2g에 도시된 실시예들과 조합될 수 있음에 또한 유의해야 한다.

도 9b는, 이어피스들(906)이 서로 더 가깝게 될 때, 어떻게 케이블(904)이 조여져서 결국 서로 더 가까워지는 이어피스들(906)의 추가적인 움직임을 정지시키는지를 도시한다. 이러한 방식으로, 헤드폰(900)이 사용자의 목을 너무 단단하게 압착하지 않으면서 광범위한 집단의 사용자들의 목 둘레에 편안하게 착용되게 허용하는 이어피스들(906) 사이의 최소 거리(912)가 유지될 수 있다.

좌측/우측 귀 검출

도 10a는 헤드폰(1002)을 착용한 사용자(1000)의 예시적인 머리의 평면도를 도시한다. 이어피스들(1004)이 사용자(1000)의 대향 측면들 상에 도시된다. 이어피스들(1004)을 결합시키는 헤드밴드가 생략되어 사용자(1000)의 머리의 특징부들을 더 상세히 도시한다. 도시된 바와 같이, 이어피스들(1004)은, 그들이 사용자(1000)의 머리에 대해 동일 평면 상에 위치되고 사용자(1000)의 얼굴을 향해 약간 배향될 수 있도록 요축을 중심으로 회전되도록 구성된다. 큰 그룹의 사용자들에 대해 수행된 연구에서, 평균적으로, 사용자의 귀들 위에 위치될 때 이어피스들(1004)이 도시된 바와 같이 x-축 위로 오프셋되었다는 것으로 밝혀졌다. 또한, 사용자들의 99% 초과에 대해, x-축에 대한 이어피스들(1004)의 각도는 x-축 위에 있었다. 이는 헤드폰(1002)의 사용자들의 통계적으로 무관한 부분만이 이어피스들(1004)로 하여금 x-축의 전방으로 배향되게 하는 머리 형상들을 가질 것임을 의미한다. 도 10b는 헤드폰(1002)의 정면도를 도시한다. 특히, 도 10b는 이어피스들(1004)과 연관된 회전 요축들(1006), 및 이어피스들(1004) 둘 모두가 이어피스들(1004)을 결합시키는 헤드밴드(1008)의 동일한 측면을 향해 어떻게 배향되는지를 도시한다.

도 10c 및 도 10d는 헤드폰(1002)의 평면도들 및 이어피스들(1004)이 회전 요축들(1006)을 중심으로 어떻게 회전될 수 있는지를 도시한다. 도 10c 및 도 10d는 또한 헤드밴드(1008)에 의해 함께 결합되는 이어피스들(1004)을 도시한다. 헤드밴드(1008)는 헤드밴드(1008)에 대한 이어피스들(1004) 각각의 각도를 결정하도록 구성될 수 있는 요 위치 센서들(1010)을 포함할 수 있다. 각도는 헤드밴드(1008)에 대한 이어피스들의 중립 위치에 대해 측정될 수 있다. 중립 위치는 이어피스들(1004)이 헤드밴드(1008)의 중심 구역을 향해 직접 배향되는 위치일 수 있다. 일부 실시예들에서, 이어피스들(1004)은 외력에 의해 작용되지 않을 때 이어피스들(1004)을 중립 위치로 복귀시키는 스프링들을 가질 수 있다. 중립 위치에 대한 이어피스들의 각도는 시계 방향 또는 반시계 방향으로 변경될 수 있다. 예를 들어, 도 10c에서, 이어피스(1004-1)는 반시계 방향으로 회전축(1006-1)을 중심으로 바이어싱되고, 이어피스(1004-2)는 시계 방향으로 회전축(1006-2)을 중심으로 바이어싱된다. 일부 실시예들에서, 센서들(1010)은 이어피스들(1004)의 각도 변화를 측정하도록 구성된 비행 시간 센서들일 수 있다. 센서(1010)와 연관되고 센서(1010)로서 표시된 도시된 패턴은 이어피스들 각각의 회전량의 정확한 측정을 허용하는 광학 패턴을 표현할 수 있다. 다른 실시예들에서, 센서들(1010)은 도 5b 및 도 6e와 관련하여 설명된 바와 같은 자기장 센서들 또는 홀 이펙트 센서들의 형태를 취할 수 있다. 일부 실시예들에서, 센서들(1010)은 각각의 이어피스가 사용자에 대해 어느 귀를 덮고 있는지를 결정하는 데 사용될 수 있다. 이어피스들(1004)이 거의 모든 사용자들에 대해 x-축 뒤에 배향되는 것으로 알려져 있기 때문에, 센서들(1010)이 x-축의 일측을 향해 배향되는 이어피스들(1004) 둘 모두를 검출할 때, 헤드폰(1002)은 어느 이어피스들이 어느 귀 상에 있는지를 결정할 수 있다. 예를 들어, 도 10c는 이어피스(1004-1)가 사용자의 좌측 귀 상에 있는 것으로 결정될 수 있고 이어피스(1004-2)가 사용자의 우측 귀 상에 있는 구성을 도시한다. 일부 실시예들에서, 헤드폰(1002) 내의 회로는 오디오 채널들을 조정하여 정확한 채널이 정확한 귀에 전달되도록 구성될 수 있다.

유사하게, 도 10d는 이어피스(1004-1)가 사용자의 우측 귀 상에 있고 이어피스(1004-2)가 사용자의 좌측 귀 상에 있는 구성을 도시한다. 일부 실시예들에서, 이어피스들이 x-축의 동일한 측면을 향해 배향되지 않을 때, 헤드폰(1002)은 오디오 채널들을 변경시키기 전에 추가적인 입력을 요청할 수 있다. 예를 들어, 이어피스들(1004-1, 1004-2) 둘 모두가 시계 방향으로 바이어싱되는 것으로 검출될 때, 헤드폰(1002)과 연관된 프로세서는 헤드폰(1002)이 현재 사용 중이 아니라고 결정할 수 있다. 일부 실시예들에서, 헤드폰(1002)은, 사용자가 요 위치 센서들(1010)과 연관된 L/R 오디오 채널 라우팅 로직과 독립적으로 오디오 채널들을 플립(flip)하기를 원하는 경우에 대한 오버라이드(override) 스위치를 포함할 수 있다. 다른 실시예들에서, 다른 센서 또는 센서들이 사용자에 대한 헤드폰(1002)의 위치를 확인하기 위해 활성화될 수 있다.

도 10e 및 도 10f는 헤드밴드에 대한 이어피스들의 롤 및/또는 요가 검출될 때 수행될 수 있는 제어 방법들을 설명하는 흐름도들을 도시한다. 도 10e는 요축을 중심으로 한 헤드폰의 헤드밴드에 대한 이어피스들의 회전의 검출에 대한 응답을 설명하는 흐름도를 도시한다. 요축들은 각각의 이어피스와 헤드밴드 사이의 계면 부근에 위치된 지점을 통해 연장될 수 있다. 헤드폰이 사용자에 의해 사용되고 있을 때, 요축들은 사용자의 시상 및 관상 해부학적 평면들의 교점을 한정하는 벡터에 실질적으로 평행할 수 있다. 1052에서, 요축들을 중심으로 한 이어피스들의 회전은 피봇 메커니즘과 연관된 회전 센서에 의해 검출될 수 있다. 일부 실시예들에서, 피봇 메커니즘은 요축들(506, 605)을 도시하는 피봇 메커니즘(500) 또는 피봇 메커니즘(600)과 유사할 수 있다. 1054에서, 요축을 중심으로 한 회전과 연관된 임계치가 초과되었는지 여부에 관한 결정이 이루어질 수 있다. 일부 실시예들에서, 2개의 이어피스들의 귀-대면 표면들이 서로를 향해 직접 대면하고 있을 수 있는 위치를 이어피스들이 통과할 때마다, 요 임계치가 충족될 수 있다. 1056에서, 이어피스들 중 적어도 하나가 임계치를 통과하고 이어피스들 둘 모두가 동일한 방향으로 배향되는 것으로 결정되는 경우, 2개의 이어피스들로 라우팅되는 오디오 채널들이 교환될 수 있다. 일부 실시예들에서, 사용자는 오디오 채널들의 변경을 통지받을 수 있다. 일부 실시예들에서, 피봇 메커니즘에 의해 검출된 롤의 양은 오디오 채널들을 어떻게 할당할지의 결정으로 고려될 수 있다.

도 10f는 롤축들을 중심으로 한 헤드폰의 헤드밴드에 대한 이어피스들의 회전의 검출에 대한 응답을 설명하는 흐름도를 도시한다. 롤축들은 각각의 이어피스와 헤드밴드 사이의 계면 부근의 지점을 통과할 수 있다. 헤드폰이 사용자에 의해 사용되고 있을 때, 롤축들은 사용자의 시상 및 축방향 해부학적 평면들의 교점을 한정하는 벡터에 실질적으로 평행할 수 있다. 1062에서, 요축들을 중심으로 한 이어피스들의 회전은 피봇 메커니즘과 연관된 회전 센서에 의해 검출될 수 있다. 일부 실시예들에서, 피봇 메커니즘은 롤축(510) 및 롤 방향(601)을 각각 도시하는 피봇 메커니즘(500) 또는 피봇 메커니즘(600)과 유사할 수 있다. 1064에서, 롤축을 중심으로 한 회전과 연관된 임계치가 초과되었는지 여부에 관한 결정이 이루어질 수 있다. 일부 실시예들에서, 헤드밴드에 대한 이어피스들의 회전을 제어하는 스프링(들)이 힘을 가하도록 요구될 때마다 임계치가 충족될 수 있다. 일부 실시예들에서, 홀 이펙트 센서와 같은 위치 센서는 롤축에 대한 이어피스들의 각도를 측정하도록 구성될 수 있다. 1066에서, 헤드밴드에 대한 이어피스들의 롤 각도가 헤드폰이 사용 중으로부터 비사용 중으로 또는 그 반대로 바뀐다는 것을 표시할 때, 헤드폰의 동작 상태가 변경된다.

도 10g는 일부 실시예들에 따른, 본 명세서에 설명된 다양한 컴포넌트들을 구현하는 데 사용될 수 있는 컴퓨팅 디바이스(1070)의 시스템 레벨 블록 다이어그램을 도시한다. 특히, 상세도는 도 10a 내지 도 10d에 도시된 헤드폰(1002)에 포함될 수 있는 다양한 컴포넌트들을 예시한다. 도 10g에 도시된 바와 같이, 컴퓨팅 디바이스(1070)는 컴퓨팅 디바이스(1070)의 전반적인 동작을 제어하기 위한 마이크로프로세서 또는 제어기를 표현하는 프로세서(1072)를 포함할 수 있다. 컴퓨팅 디바이스(1070)는 헤드밴드 조립체에 의해 결합된 제1 및 제2 이어피스들(1074, 1076)을 포함할 수 있으며, 이어피스들은 사용자에게 미디어 콘텐츠를 제시하기 위한 스피커들을 포함한다. 프로세서(1072)는 제1 및 제2 오디오 채널들을 제1 및 제2 이어피스들(1074, 1076)에 송신하도록 구성될 수 있다. 일부 실시예들에서, 제1 배향 센서(들)(1078)는 제1 이어피스(1074)의 배향 데이터를 프로세서(1072)에 송신하도록 구성될 수 있다. 유사하게, 제2 배향 센서(들)(1080)는 제2 이어피스(1076)의 배향 데이터를 프로세서(1072)에 송신하도록 구성될 수 있다. 프로세서(1072)는 제1 및 제2 배향 센서들(1078, 1080)로부터 수신된 정보에 따라 제1 오디오 채널을 제2 오디오 채널과 교환하도록 구성될 수 있다. 데이터 버스(1082)는 적어도 배터리/전원(1084), 무선 통신 회로(1084), 유선 통신 회로(1082), 컴퓨터 판독가능 메모리(1080) 및 프로세서(1072) 사이의 데이터 전달을 용이하게 할 수 있다. 일부 실시예들에서, 프로세서(1072)는 제1 및 제2 배향 센서들(1078, 1080)에 의해 수신된 정보에 따라 배터리/전원(1084)에 명령하도록 구성될 수 있다. 무선 통신 회로(1086) 및 유선 통신 회로(1088)는 프로세서(1072)에 미디어 콘텐츠를 제공하도록 구성될 수 있다. 일부 실시예들에서, 프로세서(1072), 무선 통신 회로(1086) 및 유선 통신 회로(1088)는 컴퓨터 판독가능 메모리(1090)로부터 정보를 송신 및 수신하도록 구성될 수 있다. 컴퓨터 판독가능 메모리(1090)는 단일 디스크 또는 다수의 디스크들(예를 들어, 하드 드라이브들)을 포함할 수 있고, 컴퓨터 판독가능 메모리(1090) 내의 하나 이상의 파티션들을 관리하는 저장 관리 모듈을 포함할 수 있다.

접이식 헤드폰

도 11a 및 도 11b는 변형가능 폼 팩터를 갖는 헤드폰(1100)을 도시한다. 도 11a는 이어피스들(1104)을 기계적으로 그리고 전기적으로 커플링시키도록 구성될 수 있는 변형가능 헤드밴드 조립체(1102)를 포함하는 헤드폰(1100)을 도시한다. 일부 실시예들에서, 이어피스들(1104)은 이어 컵(ear cup)들일 수 있고, 다른 실시예들에서, 이어피스들(1104)은 온-이어 이어피스들일 수 있다. 변형가능 헤드밴드 조립체(1102)는 헤드밴드 조립체(1102)의 접이식 스템 구역들(1106)에 의해 이어피스들(1104)에 결합될 수 있다. 접이식 스템 구역들(1106)은 변형가능 밴드 구역(1108)의 대향 단부들에 배열된다. 접이식 스템 구역들(1106) 각각은, 이어피스들(1104) 각각이 변형가능 밴드 구역(1108)에 대해 회전된 이후 평탄화된 상태로 유지되게 허용하는 오버센터 로킹 메커니즘을 포함할 수 있다. 평탄화된 상태는 변형가능 밴드 구역(1108)의 곡률이 아치형 상태에서보다 더 편평해지도록 변경되는 것을 지칭한다. 일부 실시예들에서, 변형가능 밴드 구역(1108)은 매우 편평해질 수 있지만, 다른 실시예들에서, 곡률은 (하기의 도면들에 도시된 바와 같이) 더 가변적일 수 있다. 오버센터 로킹 메커니즘은, 사용자가 오버센터 로킹 메커니즘을 변형가능 밴드 구역(1108)으로부터 멀어지게 다시 회전시킬 때까지 이어피스들(1104)이 평탄화된 상태로 유지되게 허용한다. 이러한 방식으로, 사용자는 상태를 변경시키기 위한 버튼을 찾을 필요가 없지만, 단순히 이어피스를 다시 그의 아치형 상태 위치로 회전시키는 직관적인 동작을 수행한다.

도 11b는 변형가능 밴드 구역(1108)과 접촉하게 회전되는 이어피스들(1104) 중 하나를 도시한다. 도시된 바와 같이, 변형가능 밴드 구역(1108)에 대한 이어피스들(1104) 중 단지 하나의 이어피스의 회전은 변형가능 밴드 구역(1108)의 절반으로 하여금 평탄화되게 한다. 도 11c는 변형가능 밴드 구역(1108)에 대해 회전된 이어피스들 중 제2 이어피스를 도시한다. 이러한 방식으로, 헤드폰(1100)은 아치형 상태(즉, 도 11a)로부터 평탄화된 상태(즉, 도 11c)로 용이하게 변환될 수 있다. 평탄화된 상태의 헤드폰에서, 헤드폰(1100)의 크기는 끝에서 끝까지 배열된 2개의 이어피스들과 동등한 크기로 감소될 수 있다. 일부 실시예들에서, 변형가능 밴드 구역은 이어피스들(1104)의 쿠션들 내로 가압될 수 있으며, 그에 의해, 헤드밴드 조립체(1102)가 평탄화된 상태에서 헤드폰(1100)의 높이에 부가되는 것을 실질적으로 방지한다.

도 11d 및 도 11f는 헤드폰(1150)의 이어피스들(1104)이 변형가능 밴드 구역(1108)의 외부-대면 표면을 향해 어떻게 접혀질 수 있는지를 도시한다. 도 11d는 아치형 상태에 있는 헤드폰(11D)을 도시한다. 도 11e에서, 이어피스들(1104) 중 하나는 변형가능 밴드 구역(1108)의 외부-대면 표면을 향해 접혀진다. 일단 이어피스(1104)가 도시된 바와 같이 제 위치에 있으면, 이어피스(1104)를 이러한 위치로 이동시키는 데 가해지는 힘은 변형가능 헤드밴드 조립체(1102)의 일측을 평탄화된 상태로 배치할 수 있는 반면, 다른 측은 아치형 상태로 유지된다. 도 11f에서, 제2 이어피스(1104)는 또한 변형가능 밴드 구역(1108)의 외부-대면 표면에 대해 접혀지는 것으로 도시된다.

도 12a 및 도 12b는, 헤드폰이 스프링 밴드의 대향 단부들을 끌어당김으로써 아치형 상태로부터 평탄화된 상태로 전환될 수 있는 헤드폰 실시예를 도시한다. 도 12a는, 예를 들어 도 11에 도시된 헤드폰(1100)일 수 있는 헤드폰(1200)을 평탄화된 상태로 도시한다. 평탄화된 상태에서, 이어피스들(1104)은 이어 패드들(1202) 각각이 실질적으로 동일한 방향으로 향하도록 동일한 평면에 정렬된다. 일부 실시예들에서, 헤드밴드 조립체(1102)는 평탄화된 상태에서 이어 패드들(1202) 각각의 대향 측면들과 접촉한다. 헤드밴드 조립체(1102)의 변형가능 밴드 구역(1108)은 스프링 밴드(1204) 및 세그먼트들(1206)을 포함한다. 스프링 밴드(1204)는 스프링 밴드(1204)의 각각의 단부에 끌어당김력들을 가하는 접이식 스템 구역들(1106)의 컴포넌트들을 로킹함으로써 헤드폰(1200)을 아치형 상태로 복귀시키는 것이 방지될 수 있다. 세그먼트들(1206)은 핀들(1208)에 의해 인접 세그먼트들(1206)에 연결될 수 있다. 핀들(1208)은 세그먼트들(1206)의 형상이 함께 유지될 수 있지만 또한 아치형 상태를 수용하기 위해 형상을 변경시킬 수 있도록 세그먼트들이 서로에 대해 회전되게 허용한다. 세그먼트들(1206) 각각은 또한 세그먼트들(1206) 각각을 통과하는 스프링 밴드(1204)를 수용하기 위해 중공형일 수 있다. 중심 또는 키스톤 세그먼트(1206)는 스프링 밴드(1204)의 중심과 맞물리는 체결구(1210)를 포함할 수 있다. 체결구(1210)는 스프링 밴드(1204)의 2개의 측면들을 격리시켜, 이어피스들(1104)이 도 11b에 도시된 바와 같이 평탄화된 상태로 순차적으로 회전되게 허용한다.

도 12a는 또한 상부 링키지(1212), 중간 링키지(1214) 및 하부 링키지(1216)를 함께 피봇가능하게 커플링시키는 핀들에 의해 함께 결합된 3개의 강성 링키지들을 포함하는 접이식 스템 구역들(1106) 각각을 도시한다. 서로에 대한 링키지들의 모션은 또한, 중간 링키지(1214)를 하부 링키지(1216)에 결합시키는 핀(1220)에 커플링된 제1 단부 및 상부 링키지(1212)에 의해 한정되는 채널(1222) 내에 맞물린 제2 단부를 가질 수 있는 스프링 핀(1218)에 의해 적어도 부분적으로 관리될 수 있다. 스프링 핀(1218)의 제2 단부는 또한, 스프링 핀(1218)의 제2 단부가 채널(1222) 내에서 활주함에 따라 스프링 밴드(1204)에 가해지는 힘이 변경되도록 스프링 밴드(1204)에 커플링될 수 있다. 일단 스프링 핀(1218)의 제1 단부가 오버센터 로킹 위치에 도달하면, 헤드폰(1200)은 평탄화된 상태로 스냅(snap)될 수 있다. 오버센터 로킹 위치는, 스프링 핀(1218)의 제1 단부가 오버센터 로킹 위치로부터 해제되기에 충분히 멀리 이동될 때까지 이어피스(1104)를 평탄화된 위치로 유지한다. 그 지점에서, 이어피스(1104)는 그의 아치형 상태 위치로 복귀한다.

도 12b는 아치형 상태로 배열된 헤드폰(1200)을 도시한다. 이러한 상태에서, 스프링 밴드(1204)는 최소량의 힘이 스프링 밴드(1204) 내에 저장되는 이완 상태에 있다. 이러한 방식으로, 스프링 밴드(1204)의 중립 상태는 사용자에 의해 능동적으로 착용되지 않을 때 아치형 상태에 있는 헤드밴드 조립체(1102)의 형상을 한정하는 데 사용될 수 있다. 도 12b는 또한 채널들(1222) 내의 스프링 핀들(1218)의 제2 단부의 휴지 상태, 및 스프링 밴드(1204)의 단부 상의 힘의 대응하는 감소가 어떻게 헤드폰(1200)이 아치형 상태를 취하는 것을 스프링 밴드(1204)가 돕게 허용하는지를 도시한다. 스프링 밴드(1204)의 실질적으로 전부가 도 12a 및 도 12b에 도시되지만, 스프링 밴드(1204)가 일반적으로 세그먼트들(1206) 및 상부 링키지들(1212)에 의해 숨겨질 것에 유의해야 한다.

도 12c 및 도 12d는 각각 아치형 상태 및 평탄화된 상태에 있는 접이식 스템 구역(1106)의 측면도들을 도시한다. 도 12c는 스프링 핀(1218)에 의해 가해지는 힘들(1224)이 링키지들(1212, 1214, 1216)을 아치형 상태로 유지하도록 어떻게 동작하는지를 도시한다. 특히, 스프링 핀(1218)은 상부 링키지(1212)가 핀(1226)을 중심으로 그리고 하부 링키지(1216)로부터 멀어지게 회전되는 것을 방지함으로써 링키지들을 아치형 상태로 유지한다. 도 12d는 스프링 핀(1218)에 의해 가해지는 힘들(1228)이 링키지들(1212, 1214, 1216)을 평탄화된 상태로 유지하도록 어떻게 동작하는지를 도시한다. 이러한 쌍안정 거동은 평탄화된 상태에서 핀(1226)에 의해 한정된 회전축의 대향 측면으로 시프트되는 스프링 핀(1218)에 의해 가능하게 된다. 이러한 방식으로, 링키지들(1212 내지 1216)은 오버센터 로킹 메커니즘으로서 동작가능하다. 평탄화된 상태에서, 스프링 핀(1218)은 헤드폰을 평탄화된 상태로부터 아치형 상태로 전환시키는 것에 저항하며; 그러나, 이어피스(1104)에 충분히 큰 회전력을 가하는 사용자는 스프링 핀(1218)에 의해 가해지는 힘들을 극복하여 헤드폰을 편평한 상태와 아치형 상태 사이에서 전환시킬 수 있다.

도 12e는 평탄화된 상태에 있는 헤드폰(1200)의 일 단부의 측면도를 도시한다. 이러한 도면에서, 이어 패드들(1202)은 사용자의 머리의 곡률에 일치하도록 구성된 윤곽을 갖는 것으로 도시된다. 이어 패드들(1202)의 윤곽은 또한 헤드밴드 조립체(1102)를 구성하는 헤드밴드 조립체(1102) 및 특히 세그먼트들(1206)이 이어 패드들(1202)보다 수직으로 실질적으로 더 멀리 돌출되는 것을 방지하는 것을 도울 수 있다. 일부 실시예들에서, 이어 패드들(1202)의 중심 부분의 함몰부는 적어도 부분적으로 세그먼트들(1206)에 의해 그들에 가해지는 압력에 의해 야기될 수 있다.

도 13a 및 도 13b는 아치형 상태와 평탄화된 상태 사이에서 전환되기 위해 축외 케이블을 사용하는 헤드폰(1300)의 부분 단면도들을 도시한다. 도 13a는 아치형 상태에 있는 헤드폰(1300)의 부분 단면도를 도시한다. 헤드폰(1300)은, 이어피스들(1104)이 헤드밴드 조립체(1102)를 향해 회전될 때, 헤드밴드 조립체(1102)의 변형가능 밴드 구역(1108)을 평탄화하기 위해 케이블(1302)이 조여진다는 점에서 헤드폰(1200)과 상이하다. 케이블(1302)은 니켈 티타늄 합금인 Nitinol^TM과 같은 고탄성 케이블 재료로부터 형성될 수 있다. 확대도(1303)는 변형가능 밴드 구역(1108)이 체결구들(1306)에 의해 스프링 밴드(1204)에 체결되는 많은 세그먼트들(1304)을 어떻게 포함할 수 있는지를 도시한다. 일부 실시예들에서, 체결구들(1306)은 또한 헤드폰(1300)을 사용하는 동안 체결구들(1306)의 임의의 덜컹거림(rattling)을 방지하기 위하여 O-링에 의해 스프링 밴드(1204)에 고정될 수 있다. 세그먼트들(1304) 중 중심 세그먼트는 케이블(1302)이 세그먼트들(1304) 중 중심 세그먼트에 대해 활주하는 것을 방지하는 슬리브(1308)를 포함할 수 있다. 다른 세그먼트들(1304)은, 케이블(1302)이 헤드폰(1300)을 평탄화하도록 끌어당겨짐에 따라 케이블(1302)이 상당한 양들의 마찰을 경험하는 것을 방지하는 금속 풀리들(1310)을 포함할 수 있다. 도 13a는 또한 케이블(1302)의 각각의 단부가 회전 체결구(1312)에 어떻게 고정되는지를 도시한다. 접이식 스템 구역(1106)이 회전됨에 따라, 회전 체결구들(1312)은 케이블(1302)의 단부들이 비틀리는 것을 방지한다.

도 13b는 평탄화된 상태에 있는 헤드폰(1300)의 부분 단면도를 도시한다. 회전 체결구들(1312)은 케이블(1302)의 배향의 변화를 수용하기 위해 상이한 회전 위치에 도시된다. 회전 체결구들(1312)의 새로운 위치는 또한, 헤드폰(1200)에 대해 위에서 설명된 바와 같이 헤드폰(1300)이 의도하지 않게 아치형 상태로 복귀되는 것을 방지하는 오버센터 로킹 위치를 생성한다. 도 13b는 또한 세그먼트들(1304) 각각의 만곡된 기하학적 구조가 세그먼트들(1304)이 아치형 상태와 평탄화된 상태 사이에서 전환되기 위해 어떻게 서로에 대해 회전되게 허용하는지를 도시한다. 일부 실시예들에서, 케이블(1302)은 또한 도 9a 및 도 9b에 도시된 실시예와 일부 방식들에서 유사하게 스프링 밴드(1204)의 모션 범위를 제한하도록 동작가능할 수 있다.

도 14a는 헤드폰(1300)과 유사한 헤드폰(1400)을 도시한다. 특히, 헤드폰(1400)은 또한 변형가능 밴드 구역(1108)을 평탄화하기 위해 케이블(1302)을 사용한다. 또한, 케이블(1302)의 중심 부분이 중심 세그먼트(1304)에 의해 유지된다. 반대로, 접이식 스템 구역(1106)의 하부 링키지(1216)는 도 12a에 도시된 하부 링키지(1216)에 대해 상향으로 시프트된다. 이어피스(1104)가 축(1402)을 중심으로 변형가능 밴드 구역(1108)을 향해 회전될 때, 스프링 핀(1404)은 회전의 제1 부분 동안 도 14b에 도시된 바와 같이 신장되도록 구성된다. 일부 실시예들에서, 스프링 핀(1404)의 신장은 이어피스가 초기 위치로부터 약 30도 회전되게 허용할 수 있다. 일단 스프링 핀들(1404)이 그들의 최대 길이에 도달하면, 축들(1402)을 중심으로 한 이어피스들(1104)의 추가적인 회전은 케이블(1302)이 끌어당겨지는 것을 초래하며, 이는 변형가능 밴드 구역(1108)으로 하여금 도 14c에 도시된 바와 같이 아치형 기하학적 구조로부터 편평한 기하학적 구조로 변경되게 한다. 지연된 끌어당김 모션은, 케이블(1302)이 초기에 끌어당겨지는 각도를 변경시킨다. 변경된 초기 각도는, 헤드폰(1400)을 아치형 상태로부터 평탄화된 상태로 전환시킬 때 케이블(1302)이 바인딩(bind)될 가능성을 더 적어지게 만들 수 있다.

도 15a 내지 도 15f는 상이한 각도들로부터의 그리고 상이한 상태들에 있는 헤드밴드 조립체(1500)의 다양한 도면들을 도시한다. 헤드밴드 조립체(1500)는 평탄화된 상태와 아치형 상태 사이의 전환을 수용하는 쌍안정 구성을 갖는다. 도 15a 내지 도 15c는 아치형 상태에 있는 헤드밴드 조립체(1500)를 도시한다. 쌍안정 와이어들(1502, 1504)이 가요성 헤드밴드 하우징(1506) 내에 도시된다. 헤드밴드 하우징은 적어도 평탄화된 상태 및 아치형 상태를 수용하기 위해 형상을 변경시키도록 구성될 수 있다. 쌍안정 와이어들(1502, 1504)은 헤드밴드 하우징(1506)의 일 단부로부터 다른 단부로 연장되며, 사용 동안 헤드폰의 연관된 쌍을 제 위치에 고정되게 유지하기 위해 헤드밴드 조립체(1500)의 대향 단부들에 부착된 이어피스들을 통해 클램핑력을 사용자의 머리에 인가하도록 구성된다. 특히 도 15c는 헤드밴드 하우징(1506)이 다수의 중공 링크들(1508)로부터 어떻게 형성될 수 있는지를 도시하는데, 다수의 중공 링크들(1508)은 함께 힌지결합될 수 있으며, 쌍안정 와이어들(1502)이 아치형 상태 및 평탄화된 상태에 대응하는 구성들 사이에서 전환될 수 있는 공동을 공동작용식으로 형성할 수 있다. 링크들(1508)이 일측 상에서만 힌지결합되기 때문에, 링크들은 일 방향으로만 아치형 상태로 이동될 수 있다. 이는, 헤드밴드 조립체(1500)가 잘못된 방향으로 구부러져서, 그에 의해 이어피스들을 잘못된 방향으로 위치시키는 불행한 상황을 회피하는 것을 돕는다.

도 15d 내지 도 15f는 평탄화된 상태에 있는 헤드밴드 조립체를 도시한다. 쌍안정 와이어들(1502, 1504)의 단부들이 쌍안정 와이어들(1502, 1504)의 중심 부분보다 높은 오버센터 지점을 와이어들(1502, 1504)의 단부들이 통과하였기 때문에, 쌍안정 와이어들(1502)은 이제 헤드밴드 조립체(1500)를 평탄화된 상태로 유지하는 것을 돕는다. 일부 실시예들에서, 쌍안정 와이어들(1502)은 또한 하나의 이어피스로부터 다른 이어피스로 헤드밴드 조립체(1500)를 통해 신호들 및/또는 전력을 전달하는 데 사용될 수 있다.

도 16a 및 도 16b는 접혀진 상태 및 아치형 상태에 있는 헤드밴드 조립체(1600)를 도시한다. 도 16a는 아치형 상태에 있는 헤드밴드 조립체(1600)를 도시한다. 헤드밴드 조립체는 도 15c 및 도 15f에 도시된 실시예와 유사하게, 내부 체적을 한정하는 가요성 헤드밴드 하우징을 공동작용식으로 형성하는 다수의 중공 링크들(1602)을 포함한다. 수동 링키지 힌지(1604)는 내부 체적의 중심 부분 내에 위치될 수 있고, 쌍안정 요소들(1606)을 함께 링크시킨다. 도 16a는 헤드밴드 조립체(1600)의 대향 측면들을 압착하도록 작용하는 힘들에 저항하는 아치형 구성들에 있는 쌍안정 요소들(1606, 16008)을 도시한다. 일단 헤드밴드 조립체(1600)의 대향 측면들이 쌍안정 요소들(1606, 1608)에 의해 생성된 저항력들을 극복하기에 충분한 힘으로 화살표들(1610, 1612)에 의해 표시된 방향들로 함께 밀리면, 헤드밴드 조립체(1600)는 도 16a에 도시된 아치형 상태로부터 도 16b에 도시된 평탄화된 상태로 전환될 수 있다. 수동 링키지 힌지(1604)는 헤드밴드 조립체(1600)의 중심 구역(1614) 둘레에 접혀지는 헤드폰 조립체(1600)를 수용한다. 도 16b는 수동 링키지 힌지(1604)가 헤드밴드 조립체(1600)의 평탄화된 상태를 수용하도록 어떻게 구부러져 있는지를 도시한다. 쌍안정 요소들(1606, 1608)은 헤드밴드 조립체(1600)의 대향 측면들을 서로를 향해 바이어싱시켜, 그에 의해 상태의 의도하지 않은 변화에 대향하도록 접혀진 구성들로 구성되는 것으로 도시된다. 도 16b에 도시된 접혀진 구성은, 사용자의 머리를 수용하기 위하여 헤드밴드 조립체(1600)에 의해 한정된 개방 영역이 접혀지게 허용하여, 헤드밴드 조립체(1600)가 활성 사용 중이 아닐 때 더 적은 공간을 차지할 수 있게 함으로써 실질적으로 더 작은 양의 공간을 차지하는 이점을 갖는다.

도 17a 및 도 17b는 접이식 헤드폰(1700)의 다양한 도면들을 도시한다. 특히, 도 17a는 평탄화된 상태에 있는 헤드폰(1700)의 평면도를 도시한다. 이어피스들(1704, 1706) 사이에서 연장되는 헤드밴드(1702)는 와이어들(1708) 및 스프링들(1710)을 포함한다. 도시된 평탄화된 상태에서, 와이어들(1708) 및 스프링들(1710)은 직선형이고, 이완된 상태 또는 중립 상태에 있다. 도 17b는 아치형 상태에 있는 헤드폰(1700)의 측면도를 도시한다. 헤드폰(1700)은 이어피스들(1704, 1706)을 헤드밴드(1702)로부터 멀어지게 회전시킴으로써 도 17a에 도시된 평탄화된 상태로부터 도 17b에 도시된 아치형 상태로 전환될 수 있다. 이어피스들(1704, 1706) 각각은 헤드밴드(1702)의 아치형 상태를 유지하기 위해 와이어들(1708)을 인장 상태로 유지하도록 와이어들(1708)의 단부들에 장력을 인가하는 오버센터 메커니즘(1712)을 포함한다. 와이어들(1708)은 헤드밴드(1702)를 따라 규칙적인 간격들로 분포되는 와이어 가이드들(1714)을 통해 스프링들(1710)을 따라 다수의 위치들에 힘들을 가함으로써 헤드밴드(1702)의 형상을 유지하는 것을 돕는다.

전술된 개선들 각각이 별개로 논의되었지만, 전술된 개선들 중 임의의 것이 조합될 수 있음을 인식해야 한다. 예를 들어, 동기화된 텔레스코핑(telescoping) 이어피스들은 낮은 스프링-레이트 밴드 실시예들과 조합될 수 있다. 유사하게, 오프-센터 피봇 이어피스 설계들은 변형가능 폼 팩터 헤드폰 설계들과 조합될 수 있다. 일부 실시예들에서, 각각의 유형의 개선이 함께 조합되어 모든 설명된 이점들을 갖는 헤드폰을 생성할 수 있다.

헤드폰이 개시되며, 헤드폰은, 제1 이어피스; 제2 이어피스; 및 제1 이어피스와 제2 이어피스를 함께 커플링시키며, 제1 이어피스의 움직임을 제2 이어피스의 움직임과 동기화시켜, 제1 이어피스와 헤드밴드의 중심 사이의 거리가 제2 이어피스와 헤드밴드의 중심 사이의 거리와 실질적으로 동일하게 유지되도록 구성된 헤드밴드를 포함한다.

일부 실시예들에서, 헤드밴드는 자신을 통해 라우팅되는 케이블의 루프를 포함한다.

일부 실시예들에서, 제1 이어피스의 제1 스템은 케이블의 루프에 커플링되고 제2 이어피스의 제2 스템은 케이블의 루프에 커플링된다.

일부 실시예들에서, 케이블의 루프는 제1 이어피스로부터 제2 이어피스로 전기 신호를 라우팅하도록 구성된다.

일부 실시예들에서, 헤드밴드는 헤드밴드의 형상을 한정하는 2개의 평행한 리프 스프링들을 포함한다.

일부 실시예들에서, 헤드밴드는, 헤드밴드의 중심 부분에 배치되고 제1 이어피스 및 제2 이어피스와 연관된 스템들의 기어 치형부와 맞물린 기어를 포함한다.

일부 실시예들에서, 헤드밴드는 헤드밴드 내에 배치된 와이어의 루프, 제1 이어피스를 와이어의 루프의 제1 측면에 커플링시키는 제1 스템 와이어, 및 제2 이어피스를 와이어의 루프의 제2 측면에 커플링시키는 제2 스템 와이어를 포함한다.

일부 실시예들에서, 헤드폰은 또한 헤드밴드에 의해 한정되는 채널을 통해 제1 이어피스로부터 제2 이어피스로 연장되는 데이터 동기화 케이블을 포함하며, 데이터 동기화 케이블은 제1 이어피스 및 제2 이어피스의 전기 컴포넌트들 사이에서 신호들을 전달한다.

일부 실시예들에서, 데이터 동기화 케이블의 제1 부분은 제1 스템 와이어 둘레에 감기고, 데이터 동기화 케이블의 제2 부분은 제2 스템 와이어 둘레에 감긴다.

헤드폰이 개시되며, 헤드폰은, 제1 단부 및 제1 단부에 대향하는 제2 단부를 갖는 헤드밴드; 제1 단부로부터 제1 거리로 헤드밴드에 커플링된 제1 이어피스; 제2 단부로부터 제2 거리로 헤드밴드에 커플링된 제2 이어피스; 및 헤드밴드를 통해 라우팅되고, 제1 이어피스를 제2 이어피스에 기계적으로 커플링시키는 케이블을 포함하며, 케이블은 제2 거리의 변화에 응답하여 제1 거리를 변경시킴으로써 제1 거리를 제2 거리와 실질적으로 동일하게 유지하도록 구성된다.

일부 실시예들에서, 케이블은 루프 내에 배열되며, 제1 이어피스는 루프의 제1 측면에 커플링되고 제2 이어피스는 루프의 제2 측면에 커플링된다.

일부 실시예들에서, 헤드폰은 또한 헤드밴드의 대향 단부들에 커플링된 스템 하우징들을 포함하며, 스템 하우징들 각각은 케이블이 감싸는 풀리를 둘러싼다.

일부 실시예들에서, 헤드폰은 또한 헤드밴드에 걸쳐 분산되고 헤드밴드를 통한 케이블의 경로를 한정하는 와이어 가이드들을 포함한다.

헤드폰이 개시되며, 헤드폰은, 제1 이어피스; 제2 이어피스; 제1 이어피스와 제2 이어피스를 함께 커플링시키고, 이어피스 동기화 시스템을 포함하는 헤드밴드 조립체를 포함하며, 이어피스 동기화 시스템은 제1 이어피스와 헤드밴드 조립체 사이의 제1 거리를 제2 이어피스와 헤드밴드 조립체 사이의 제2 거리의 변화와 동시에 변경시키도록 구성된다.

일부 실시예들에서, 헤드폰은 또한 헤드밴드 조립체의 대향 단부들에 커플링된 제1 부재 및 제2 부재를 포함하며, 제1 부재 및 제2 부재 각각은 헤드밴드 조립체의 각각의 단부에 의해 한정되는 채널에 대해 텔레스코핑하도록 구성된다.

일부 실시예들에서, 제34항의 헤드폰에 있어서, 이어피스 동기화 시스템은 제1 이어피스에 커플링된 제1 스템 와이어 및 제2 이어피스에 커플링된 제2 스템 와이어를 포함한다.

일부 실시예들에서, 제1 스템 와이어는 헤드밴드 조립체의 중심 영역 내에 배치된 채널에서 제2 스템 와이어에 커플링된다.

일부 실시예들에서, 헤드폰은 또한 헤드밴드 조립체 내에 배치되고 제1 스템 와이어 및 제2 스템 와이어가 내부에서 함께 커플링된 채널을 한정하는 보강 부재를 포함한다.

일부 실시예들에서, 이어피스 동기화 시스템은 제1 이어피스에 커플링된 제1 단부 및 제2 스템 와이어의 제2 단부에 커플링된 제2 단부를 갖는 제1 스템 와이어를 포함하며, 제2 스템 와이어의 제1 단부는 제2 이어피스에 커플링된다.

일부 실시예들에서, 제1 스템 와이어의 제2 단부는 제2 스템 와이어의 제2 단부와 동일한 방향으로 배향된다.

헤드폰이 개시되며, 헤드폰은, 제1 이어피스; 제2 이어피스; 제1 이어피스를 제2 이어피스에 커플링시키는 헤드밴드; 헤드밴드에 대해 제1 이어피스 및 제2 이어피스의 각도 배향을 측정하도록 구성된 이어피스 위치 센서들; 및 제1 이어피스 및 제2 이어피스의 각도 배향에 따라 헤드폰의 동작 상태를 변경시키도록 구성된 프로세서를 포함한다.

일부 실시예들에서, 헤드폰의 동작 상태를 변경시키는 것은 제1 이어피스 및 제2 이어피스로 라우팅되는 오디오 채널들을 스위칭하는 것을 포함한다.

일부 실시예들에서, 이어피스 위치 센서들은 이어피스들의 각각의 요축들에 대해 제1 이어피스 및 제2 이어피스의 위치를 측정하도록 구성된다.

일부 실시예들에서, 이어피스 위치 센서들은 비행 시간 센서를 포함한다.

일부 실시예들에서, 헤드폰은 또한 제1 이어피스를 헤드밴드에 결합시키는 피봇 메커니즘을 포함하며, 이어피스 위치 센서들은 피봇 메커니즘 내에 위치되고 제1 이어피스의 각도 배향을 측정하도록 구성된 홀 이펙트 센서를 포함한다.

일부 실시예들에서, 동작 상태는 재생 상태이다.

일부 실시예들에서, 헤드폰은 또한 제1 이어피스 내에 배치되고 이어피스 위치 센서들에 의해 제공된 센서 판독치들을 확인하도록 구성된 2차 센서를 포함한다.

다양한 실시예들에서, 2차 센서는 변형 게이지이다.

헤드폰이 개시되며, 헤드폰은 또한, 헤드밴드; 헤드밴드의 제1 측면에 피봇가능하게 커플링되고 제1 회전축을 갖는 제1 이어피스; 헤드밴드의 제2 측면에 피봇가능하게 커플링되고 제2 회전축을 갖는 제2 이어피스; 제1 회전축에 대한 제1 이어피스의 배향 및 제2 회전축에 대한 제2 이어피스의 배향을 측정하도록 구성된 이어피스 위치 센서들; 및 프로세서를 포함하며, 프로세서는, 제1 이어피스가 제1 이어피스의 중립 상태로부터 제1 방향으로 바이어싱되고 제2 이어피스가 제2 이어피스의 중립 상태로부터 제1 방향에 대향하는 제2 방향으로 바이어싱될 때 헤드폰을 제1 동작 상태로 배치하고, 제1 이어피스가 제1 이어피스의 중립 상태로부터 제2 방향으로 바이어싱되고 제2 이어피스가 제2 이어피스의 중립 상태로부터 제1 방향으로 바이어싱될 때 헤드폰을 제2 동작 상태로 배치하도록 구성된다.

일부 실시예들에서, 제1 동작 상태에서 좌측 오디오 채널은 제1 이어피스로 라우팅되고, 제2 동작 상태에서 좌측 오디오 채널은 제2 이어피스로 라우팅된다.

일부 실시예들에서, 이어피스 위치 센서들은 비행 시간 센서들이다.

일부 실시예들에서, 헤드폰은 또한 제1 회전축을 중심으로 한 그리고 제1 회전축에 실질적으로 직교하는 제3 회전축을 중심으로 한 제1 이어피스의 회전을 수용하도록 구성된 피봇 메커니즘을 포함한다.

일부 실시예들에서, 이어피스 위치 센서들 중 하나는 제1 회전축을 중심으로 한 제1 이어피스의 회전을 수용하는 베어링 상에 위치된다.

일부 실시예들에서, 이어피스 위치 센서들은 자기장 센서 및 영구 자석을 포함한다.

일부 실시예들에서, 자기장 센서는 홀 이펙트 센서이다.

일부 실시예들에서, 피봇 메커니즘은 제3 회전축을 중심으로 한 이어피스의 회전을 수용하는 리프 스프링을 포함한다.

일부 실시예들에서, 이어피스 위치 센서들은 제3 회전축을 중심으로 한 제1 이어피스의 회전을 측정하기 위해 리프 스프링 상에 위치된 변형 게이지를 포함한다.

헤드폰이 개시되며, 헤드폰은, 헤드밴드; 제1 이어피스 하우징을 포함하는 제1 이어피스; 제1 이어피스 하우징 내에 배치된 제1 피봇 메커니즘 - 제1 피봇 메커니즘은, 제1 이어피스 하우징에 의해 한정되는 개구를 통해 돌출되고, 헤드밴드의 제1 부분에 커플링된 제1 스템 베이스 부분, 및 헤드밴드에 대한 제1 이어피스의 각도 배향을 측정하도록 구성된 제1 배향 센서를 포함함 -; 제2 이어피스 하우징을 포함하는 제2 이어피스; 제2 이어피스 하우징 내에 배치된 제2 피봇 메커니즘 - 제2 피봇 메커니즘은, 제2 이어피스 하우징에 의해 한정되는 개구를 통해 돌출되고, 헤드밴드의 제2 부분에 커플링된 제2 스템 베이스 부분, 및 헤드밴드에 대한 제2 이어피스의 각도 배향을 측정하도록 구성된 제2 배향 센서를 포함함 -; 및 제1 배향 센서 및 제2 배향 센서로부터 수신된 센서 판독치들이 사용자의 제1 귀를 덮는 제1 이어피스와 일치할 때 제1 오디오 채널을 제1 이어피스에 전송하고, 센서 판독치들이 사용자의 제2 귀를 덮는 제1 이어피스와 일치할 때 제2 오디오 채널을 제1 이어피스에 전송하도록 구성된 프로세서를 포함한다.

일부 실시예들에서, 제1 피봇 메커니즘은 2개의 실질적으로 직교하는 회전축들을 중심으로 한 제1 이어피스의 회전을 수용한다.

일부 실시예들에서, 제1 배향 센서 및 제2 배향 센서는 자기장 센서들이다.

헤드폰이 개시되며, 헤드폰은, 제1 이어패드를 갖는 제1 이어피스; 제2 이어패드를 갖는 제2 이어피스; 및 제1 이어피스를 제2 이어피스에 결합시키는 헤드밴드를 포함하며, 헤드폰은, 헤드밴드의 가요성 부분이 그의 길이를 따라 만곡되어 있는 아치형 상태와 헤드밴드의 가요성 부분이 그의 길이를 따라 평탄화되어 있는 평탄화된 상태 사이에서 이동하도록 구성되고, 제1 이어피스 및 제2 이어피스는, 헤드밴드를 향해 접혀서, 제1 이어패드 및 제2 이어패드가 평탄화된 상태에서 가요성 헤드밴드와 접촉하도록 구성된다.

일부 실시예들에서, 헤드밴드는 헤드밴드의 각각의 단부에 접이식 스템 구역들을 포함하며, 접이식 스템 구역들은 헤드밴드를 제1 이어피스 및 제2 이어피스에 커플링시키고 이어피스들이 헤드밴드를 향해 접히게 허용한다.

일부 실시예들에서, 접이식 스템 구역은 헤드폰이 평탄화된 상태로부터 아치형 상태로 의도하지 않게 전환되는 것을 방지하는 오버센터 로킹 메커니즘을 포함한다.

일부 실시예들에서, 헤드밴드는 다수의 중공 링키지드로부터 형성된다.

일부 실시예들에서, 헤드폰은 또한 제1 이어피스와 제2 이어피스를 전기적으로 커플링시키고 중공 링키지들을 통해 연장되는 데이터 동기화 케이블을 포함한다.

헤드폰이 개시되며, 헤드폰은, 제1 이어피스; 제2 이어피스; 및 제1 이어피스와 제2 이어피스 둘 모두에 커플링된 헤드밴드 조립체를 포함하며, 헤드밴드 조립체는, 함께 피봇가능하게 커플링된 링키지들, 및 제1 이어피스를 헤드밴드 조립체의 제1 단부에 커플링시키고, 링키지들이 평탄화되어 있는 제1 안정 위치 및 링키지들이 아치를 형성하는 제2 안정 위치를 갖는 오버센터 로킹 메커니즘을 포함한다.

일부 실시예들에서, 헤드밴드 조립체는 링키지들을 통해 연장되는 하나 이상의 와이어들을 더 포함한다.

일부 실시예들에서, 링키지들 중 하나 이상은 하나 이상의 와이어들을 운반하기 위한 풀리를 포함한다.

일부 실시예들에서, 링키지들 중 하나는 오버센터 로킹 메커니즘의 채널을 한정한다.

일부 실시예들에서, 헤드폰은 제1 이어피스 및 제2 이어피스가 헤드밴드 조립체를 향해 접혀질 때 제2 안정 위치로부터 제1 안정 위치로 전환된다.

일부 실시예들에서, 제1 이어피스는 제1 안정 위치에서 헤드밴드 조립체의 일부를 수용하도록 크기설정된 채널을 한정하는 외부-대면 표면을 갖는 이어패드를 포함한다.

헤드폰이 개시되며, 헤드폰은, 제1 이어피스; 제2 이어피스; 및 제1 이어피스와 제2 이어피스 둘 모두에 커플링된 가요성 헤드밴드 조립체를 포함하고, 가요성 헤드밴드 조립체는, 함께 피봇가능하게 커플링되고 가요성 헤드밴드 조립체 내의 내부 체적을 한정하는 중공 링키지들, 및 내부 체적 내에 배치되고, 중공 링키지들의 중심 부분이 직선형인 제1 상태와 중공 링키지들이 아치를 형성하는 제2 상태 사이에서 가요성 헤드밴드 조립체의 전환에 대향하도록 구성된 쌍안정 요소들을 포함한다.

일부 실시예들에서, 쌍안정 요소들은 가요성 헤드밴드 조립체가 제1 상태에 있을 때 제1 기하학적 구조를 갖고, 가요성 헤드밴드 조립체가 제2 상태에 있을 때 제1 기하학적 구조와 상이한 제2 기하학적 구조를 갖는다.

일부 실시예들에서, 쌍안정 요소들은 중공 링키지들을 통해 연장되는 와이어들을 포함한다.

일부 실시예들에서, 헤드폰은 또한, 와이어들이 그를 통해 연장되는 오버센터 메커니즘을 포함한다.

일부 실시예들에서, 와이어들은 가요성 헤드밴드 조립체가 제1 상태에 있을 때 인장 상태에 있고, 가요성 헤드밴드 조립체가 제2 상태에 있을 때 중립 상태에 있다.

일부 실시예들에서, 중공 링키지들 각각은 직사각형 기하학적 구조를 갖는다.

일부 실시예들에서, 중공 링키지들은 핀들에 의해 함께 커플링된다.

일부 실시예들에서, 중공 링키지들 중 하나 이상은 가요성 헤드밴드 조립체를 통해 쌍안정 요소들 중 하나 이상을 가이드하도록 구성된 풀리를 포함한다.

일부 실시예들에서, 가요성 헤드밴드 조립체는 가요성 헤드밴드 조립체를 통해 연장되는 스프링 밴드를 더 포함한다.

Claims (20)

1. 청음 장치(listening device)로서,
   제1 이어피스(earpiece); 및
   상기 제1 이어피스에 커플링된 제1 단부를 포함하는 헤드밴드
   를 포함하고,
   상기 제1 이어피스는,
   내부 체적을 한정하는 이어피스 하우징;
   상기 내부 체적 내에 배치되는 스피커; 및
   상기 이어피스 하우징이 상기 헤드밴드와 분리되어 제1 축을 따라 회전가능하게 하도록 동작가능한 피봇 메커니즘을 포함하고,
   상기 피봇 메커니즘은,
   상기 헤드밴드의 상기 제1 단부를 수용하도록 크기 및 형태가 설정된 개구(aperture)를 한정하는 하우징을 포함하는 액추에이터(actuator); 및
   상기 제1 축에 대한 상기 피봇 메커니즘의 회전에 대향하면서 상기 개구에 대하여 압축하기 위해 위치되는 제1 압축 스프링을 포함하는, 청음 장치.
2. 제1항에 있어서,
   상기 피봇 메커니즘은 상기 제1 축에 대한 상기 피봇 메커니즘의 회전에 대향하면서 상기 개구에 대하여 압축하기 위해 위치되는 제2 압축 스프링을 더 포함하는, 청음 장치.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
   상기 피봇 메커니즘은 상기 이어피스 하우징에 결합되는 브래킷(bracket)을 더 포함하고 상기 제1 압축 스프링은 상기 액추에이터에 결합되는 제1 단부 및 상기 브래킷에 결합되는 제2 단부를 포함하는, 청음 장치.
4. 제3항에 있어서,
   상기 압축 스프링의 상기 제1 및 제2 단부는 각각 제1 핀 및 제2 핀으로 상기 액추에이터 및 브래킷에 각각 결합되는, 청음 장치.
5. 제1항 또는 제2항에 있어서,
   상기 액추에이터는 상기 하우징 및 상기 헤드밴드의 수용된 제1 또는 제2 단부 사이에 위치된 베어링을 포함하고, 상기 베어링은 제2 축을 중심으로(around) 상기 피봇 메커니즘의 회전을 허용하도록 구성된, 청음 장치.
6. 제5항에 있어서,
   상기 제1 축은 롤(roll) 축이고 상기 제2 축은 요(yaw) 축인, 청음 장치.
7. 제1항 또는 제2항에 있어서,
   상기 피봇 메커니즘은 상기 제1 축에 대한 상기 피봇 메커니즘의 회전을 제한하기 위해 구성된 기계식 정지부를 더 포함하는, 청음 장치.
8. 제1항 또는 제2항에 있어서,
   상기 피봇 메커니즘은 상기 제1 이어피스의 오프-센터(off-center)에 위치되는, 청음 장치.
9. 이어피스로서,
   내부 체적을 한정하는 이어피스 하우징;
   상기 내부 체적 내에 배치되는 스피커; 및
   상기 이어피스 하우징의 제1 단부에 배치되고 상기 이어피스 하우징이 제1 축을 따라 회전가능하게 하도록 동작가능한 피봇 메커니즘을 포함하고,
   상기 피봇 메커니즘은,
   헤드밴드의 제1 단부를 수용하도록 크기 및 형태가 설정된 개구;
   제1 및 제2 피봇 로드(rod); 및
   제1 및 제2 압축 스프링을 포함하고,
   상기 제1 및 제2 압축 스프링은 상기 제1 축에 대한 상기 피봇 메커니즘의 회전에 대향하면서 상기 개구에 대하여 압축하기 위해 위치되고, 상기 제1 압축 스프링 및 제2 압축 스프링 각각은 상기 제1 피봇 로드에 결합되는 제1 단부 및 상기 제2 피봇 로드에 결합되는 제2 단부를 포함하는, 이어피스.
10. 제9항에 있어서,
    상기 피봇 메커니즘은 자석 및 센서를 추가로 포함하고, 상기 센서는 상기 제1 축에 대한 상기 피봇 메커니즘의 회전을 감지하기 위해 상기 자석의 자기장의 변화를 감지하도록 구성되는, 이어피스.
11. 제9항 또는 제10항에 있어서,
    상기 제1 축은 롤(roll) 축이고 상기 피봇 메커니즘은 상기 이어피스 하우징이 요(yaw) 축을 따라 회전가능하도록 추가로 동작가능한, 이어피스.
12. 제9항 또는 제10항에 있어서,
    상기 피봇 메커니즘은 상기 개구를 한정하는 베어링을 더 포함하고, 상기 베어링은 상기 헤드밴드의 수용된 제1 또는 제2 단부와 상기 이어피스 하우징 사이에 위치가능하고 제2 축을 중심으로 상기 피봇 메커니즘의 회전을 허용하도록 구성된, 이어피스.
13. 제12항에 있어서,
    상기 피봇 메커니즘은 상기 이어피스 하우징에 결합되는 브래킷을 더 포함하고 상기 제1 피봇 로드는 상기 베어링과 결합되고 상기 제2 피봇 로드는 상기 브래킷에 결합되는, 이어피스.
14. 제9항 또는 제10항에 있어서,
    상기 피봇 메커니즘은 상기 제1 축에 대한 상기 피봇 메커니즘의 회전을 제한하기 위해 구성된 기계식 정지부를 더 포함하는, 이어피스.
15. 헤드폰으로서,
    제1 내부 체적을 한정하는 제1 이어피스 하우징 및 상기 제1 이어피스 하우징에 결합되고 제1 이어피스가 제1 축을 따라 회전가능하게 하도록 동작가능한 제1 피봇 메커니즘을 포함하는 상기 제1 이어피스 - 상기 제1 피봇 메커니즘은,
    헤드밴드의 제1 단부를 수용하도록 크기 및 형태가 설정된 제1 개구를 한정하는 하우징을 포함하는 제1 액추에이터; 및
    상기 제1 축에 대한 상기 제1 피봇 메커니즘의 회전에 대향하면서 상기 제1 개구에 대하여 압축하기 위해 위치되는 제1 압축 스프링
    을 포함함 -; 및
    제2 내부 체적을 한정하는 제2 이어피스 하우징 및 상기 제2 이어피스 하우징에 결합되고 제2 이어피스가 제2 축을 따라 회전가능하게 하도록 동작가능한 제2 피봇 메커니즘을 포함하는 상기 제2 이어피스 - 상기 제2 피봇 메커니즘은,
    상기 헤드밴드의 제2 단부를 수용하도록 크기 및 형태가 설정된 제2 개구를 한정하는 하우징을 포함하는 제2 액추에이터; 및
    상기 제2 축에 대한 상기 제2 피봇 메커니즘의 회전에 대향하면서 상기 제2 개구에 대하여 압축하기 위해 위치되는 제2 압축 스프링
    을 포함함 - 를 포함하는, 헤드폰.
16. 제15항에 있어서,
    상기 제1 피봇 메커니즘은 상기 제1 축에 대한 상기 제1 피봇 메커니즘의 회전에 대향하면서 상기 제1 개구에 대하여 압축하기 위해 위치되는 제3 압축 스프링을 더 포함하고,
    상기 제2 피봇 메커니즘은 상기 제2 축에 대한 상기 제2 피봇 메커니즘의 회전에 대향하면서 상기 제2 개구에 대하여 압축하기 위해 위치되는 제4 압축 스프링을 더 포함하는, 헤드폰.
17. 제15항 또는 제16항에 있어서,
    상기 제1 및 제2 축은 롤 축이고, 상기 제1 피봇 메커니즘은 상기 제1 이어피스 하우징이 제1 요 축에 대하여 회전가능하도록 추가로 동작가능하고, 상기 제2 피봇 메커니즘은 상기 제2 이어피스가 제2 요 축에 대하여 회전가능하도록 추가로 동작가능한 헤드폰.
18. 제15항 또는 제16항에 있어서,
    상기 제1 이어피스는 상기 제1 축에 대한 상기 제1 피봇 메커니즘의 회전을 제한하기 위해 구성된 제1 기계식 정지부를 포함하는, 헤드폰.
19. 제18항에 있어서,
    상기 제2 이어피스는 상기 제2 축에 대한 상기 제2 피봇 메커니즘의 회전을 제한하기 위해 구성된 제2 기계식 정지부를 포함하는, 헤드폰.
20. 제15항 또는 제16항에 있어서,
    상기 제1 및 제2 피봇 메커니즘은 각각 상기 제1 및 제2 이어피스의 오프-센터에 위치되는, 헤드폰.

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