KR20230060523A - 골전도 소리전달장치 - Google Patents
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Abstract
본 개시는 골전도 소리전달장치에 관한 것이다. 상기 골전도 소리전달장치는 적층구조와 받침대구조를 포함한다. 상기 적층구조는 진동유닛 및 음향변환유닛에 의해 형성된다. 받침대구조는 상기 적층구조를 탑재하도록 구성되고, 상기 적층구조 적어도 일측은 상기 받침대구조에 물리적으로 연결된다. 상기 받침대구조는 외부 진동신호에 따라 진동하고, 상기 진동유닛은 상기 받침대구조의 진동에 응답하여 변형되며, 상기 음향변환유닛은 상기 진동유닛의 변형에 기초하여 전기신호를 생성한다.
Description
본 개시는 소리전달장치의 기술분야에 관한 것으로서, 구체적으로는, 골전도 소리전달장치에 관한 것이다.
마이크로폰은 외부 진동신호를 수신하고, 음향변환유닛을 이용하여 진동신호를 전기신호로 변환시키고, 백엔드 회로에 의해 처리된 후의 전기신호를 출력한다. 기전도 마이크로폰은 기전도 소리신호를 수신하고, 소리신호는 공기를 통해 전송되며, 예를 들면, 기전도 마이크로폰은 공기진동신호를 수신한다. 골전도 마이크로폰은 골전도 소리신호를 수신하고, 소리신호는 사람 골격을 통해 전송되며, 예를 들면, 골전도 마이크로폰은 골격진동신호를 수신한다. 기전도 마이크로폰과 비교하여, 골전도 마이크로폰은 소음내성에서 장점이 있다. 소음환경에서, 골전도 마이크로폰은 환경소음의 영향을 적게 받으며, 사람 음성을 잘 수집할 수 있다.
기존의 골전도 마이크로폰들은 너무 복작하며, 이는 높은 수준의 준비과정을 요구한다. 그들의 일부 부재들 사이의 불충분한 연결강도는 불충분한 신뢰성을 초래할 수 있고, 이는 출력신호에 영향을 준다. 그러므로, 간단한 구조를 가지고 안정성이 ?穿爭? 골전도 소리전달장치를 제공하는 것이 바람직하다.
본 개시의 하나의 양태는 골전도 소리전달장치를 제공한다. 상기 골전도 소리전달장치는 적층구조 및 받침대구조를 포함할 수 있다. 상기 적층구조는 진동유닛 및 음향변환유닛에 의해 형성될 수 있다. 상기 받침대구조는 상기 적층구조를 탑재하도록 구성될 수 있고, 상기 적층구조의 적어도 일측이 상기 받침대구조에 물리적으로 연결될 수 있다. 상기 받침대구조는 외부 진동신호에 기초하여 진동할 수 있고, 상기 진동유닛은 상기 받침대구조의 진동에 응답하여 변형될 수 있다. 상기 음향변환유닛은 상기 진동유닛의 변형에 기초하여 전기신호를 생성할 수 있다.
일부 실시예들에서는, 상기 받침대구조는 공심틀구조를 포함할 수 있다. 적층구조의 일단부는 상기 받침대구조에 연결될 수 있고, 상기 적층구조의 다른 단부는 공심틀구조의 공심부에 현수될 수 있다.
일부 실시예들에서는, 상기 진동유닛은 적어도 하나의 탄성층을 포함할 수 있다. 상기 음향변환유닛은 적어도 위로부터 아래로 차례로 배치된 제1 전극층, 압전층, 및 제2 전극층을 포함할 수 있다. 상기 적어도 하나의 탄성층은 상기 제1 전극층의 상면 또는 상기 제2 전극층의 하면에 위치할 수 있다.
일부 실시예들에서는, 상기 음향변환유닛은 종자층을 더 포함할 수 있고, 상기 종자층은 상기 제2 전극층의 하면에 위치할 수 있다.
일부 실시예들에서는, 상기 제1 전극층, 상기 압전층, 또는 상기 제2 전극층의 커버면적은 상기 적층구조의 면적 이하일 수 있고, 상기 제1 전극층, 상기 압전층, 또는 상기 제2 전극은 상기 적층구조와 상기 받침대구조 사이의 연결부에 가까울 수 있다.
일부 실시예들에서는, 상기 진동유닛은 적어도 하나의 탄성층을 포함할 수 있고, 상기 음향변환유닛은 적어도 전극층과 압전층을 포함할 수 있다. 상기 적어도 하나의 탄성층은 상기 전극층의 표면에 위치할 수 있다.
일부 실시예들에서는, 상기 전극층은 제1 전극과 제2 전극을 포함할 수 있다. 상기 제1 전극은 제1 빗살형 구조로 구부러질 수 있고, 상기 제2 전극은 제2 빗살형 구조로 구부러질 수 있다. 상기 제1 빗살형 구조 및 상기 제2 빗살형 구조는 맞춰져서 상기 전극층을 형성할 수 있다. 상기 전극층은 상기 압전층의 상면 또는 하면에 위치할 수 있다.
일부 실시예들에서는, 상기 제1 빗살형 구조 및 상기 제2 빗살형 구조는 상기 적층구조의 길이방향을 따라 연장될 수 있다.
일부 실시예들에서는, 상기 진동유닛은 현수막구조를 포함할 수 있다. 상기 음향변환유닛은 위로부터 아래로 차례로 배치된 제1 전극층, 압전층, 및 제2 전극층을 포함할 수 있다. 상기 현수막구조는 상기 현수막구조의 둘레측을 통해 상기 받침대구조에 연결될 수 있고, 상기 음향변환유닛은 상기 현수막구조의 상면 또는 하면에 위치할 수 있다.
일부 실시예들에서는, 상기 현수막구조는 복수의 홀들을 포함할 수 있고, 상기 복수의 홀들은 상기 음향변환유닛의 둘레방향을 따라 분포될 수 있다.
일부 실시예들에서는, 상기 음향변환유닛의 가장자리로부터 상기 복수의 홀들의 중심들까지의 반경거리는 100 μm 내지 400 μm의 범위 내일 수 있다.
일부 실시예들에서는, 상기 음향변환유닛은 링구조일 수 있고, 상기 링구조의 내부구역에 위치하는 현수막구조의 두께는 상기 링구조의 외부구역에 위치하는 현수막구조의 두께보다 클 수 있다.
일부 실시예들에서는, 상기 음향변환유닛은 링구조일 수 있고, 상기 링구조의 내부구역에 위치하는 상기 현수막구조의 밀도는 상기 링구조의 외부구역에 위치하는 현수막구조의 밀도보다 클 수 있다.
일부 실시예들에서는, 상기 진동유닛은 질량소자를 더 포함할 수 있고, 상기 질량소자는 상기 현수막구조의 상면 또는 하면에 위치할 수 있다.
일부 실시예들에서는, 상기 음향변환유닛 및 상기 질량소자는 각각 상기 현수막구조의 상이한 측들에 위치할 수 있다.
일부 실시예들에서는, 상기 음향변환유닛과 상기 질량소자는 상기 현수막구조의 동일한 측에 위치할 수 있다. 상기 음향변환유닛은 링구조일 수 있고, 상기 링구조는 상기 질량소자의 둘레방향을 따라 분포될 수 있다.
일부 실시예들에서는, 상기 진동유닛은 적어도 하나의 지지팔 및 질량소자를 포함할 수 있고, 상기 질량소자는 상기 적어도 하나의 지지팔을 통해 상기 받침대구조에 연결될 수 있다.
일부 실시예들에서는, 적어도 하나의 지지팔은 적어도 하나의 탄성층을 포함할 수 있고, 상기 음향변환유닛은 적어도 하나의 지지팔의 상면, 하면, 또는 내부에 위치할 수 있다.
일부 실시예들에서는, 상기 음향변환유닛은 위로부터 아래로 차례로 배치된 제1 전극층, 압전층, 및 제2 전극층을 포함할 수 있다. 상기 제1 전극층 또는 상기 제2 전극층은 상기 적어도 하나의 지지팔의 상면 또는 하면에 연결될 수 있다.
일부 실시예들에서는, 상기 질량소자는 상기 제1 전극층의 상면 또는 하면 또는 상기 제2 전극층의 상면 또는 하면에 위치할 수 있다.
일부 실시예들에서는, 상기 제1 전극층, 상기 압전층, 또는 상기 제2 전극층의 면적은 상기 적어도 하나의 지지팔의 면적 이하일 수 있고, 상기 제1 전극층, 상기 압전층, 또는 상기 제2 전극층의 일부분 또는 전부는 상기 적어도 하나의 지지팔의 상면 또는 하면을 커버할 수 있다.
일부 실시예들에서는, 상기 제1 전극층의 면적은 상기 압전층의 면적 이하일 수 있고, 상기 제1 전극층의 전체구역은 상기 압전층의 표면에 위치할 수 있다.
일부 실시예들에서는, 상기 음향변환유닛의 상기 제1 전극층, 상기 압전층, 및 상기 제2 전극층은 상기 질량소자 또는 상기 지지팔과 상기 받침대구조 사이의 연결부에 가까울 수 있다.
일부 실시예들에서는, 상기 적어도 하나의 지지팔은 적어도 하나의 탄성층을 포함할 수 있고, 상기 적어도 하나의 탄성층은 상기 제1 전극층의 상면 또는 하면 또는 상기 제2 전극층의 상면 또는 하면에 위치할 수 있다.
일부 실시예들에서는, 상기 골전도 소리전달장치는 받침대구조의 공심부 내에 위치하는 한정구조를 더 포함할 수 있다. 상기 한정구조는 상기 받침대구조에 연결될 수 있고, 상기 한정구조는 상기 질량소자의 위 또는 아래에 위치할 수 있다.
일부 실시예들에서는, 상술한 골전도 소리전달장치 중의 임의의 하나는 적어도 하나의 댐핑층을 더 포함할 수 있다. 상기 적어도 하나의 댐핑층은 상기 적층구조의 상면, 하면, 또는 내부를 커버할 수 있다.
본 개시는 예시적인 실시예들을 통해 더 설명된다. 이러한 예시적인 실시예들은 도면을 참조하여 상세히 설명된다. 이러한 실시예들은 한정적이 아니며, 이러한 실시예들에서, 동일한 참조부호는 동일한 구조를 표시한다.
도 1은 본 개시의 일부 실시예들에 따른 골전도 소리전달장치를 나타내는 구조개략도이다.
도 2는 본 개시의 일부 실시예들에 따른 도 1에서의 A-A 축을 따른 골전도 소리전달장치의 단면도이다.
도 3은 본 개시의 일부 실시예들에 따른 기타 골전도 소리전달장치를 나타내는 구조개략도이다.
도 4는 본 개시의 기타 실시예들에 따른 골전도 소리전달장치를 나타내는 구조개략도이다.
도 5는 본 개시의 일부 실시예들에 따른 골전도 소리전달장치를 나타내는 구조개략도이다.
도 6은 본 개시의 일부 실시예들에 따른 도 5에서의 상기 골전도 소리전달장치의 일부분 구조의 단면도이다.
도 7은 본 개시의 일부 실시예들에 따른 골전도 소리전달장치를 나타내는 구조개략도이다.
도 8은 본 개시의 일부 실시예들에 따른 골전도 소리전달장치의 구조도이다.
도 9는 본 개시의 일부 실시예들에 따른 도 8에서의 C-C축을 따른 골전도 소리전달장치의 단면도이다.
도 10은 본 개시의 일부 실시예들에 따른 골전도 소리전달장치를 나타내는 구조개략도이다.
도 11은 본 개시의 일부 실시예들에 따른 골전도 소리전달장치를 나타내는 구조개략도이다.
도 12는 본 개시의 일부 실시예들에 따른 골전도 소리전달장치를 나타내는 구조개략도이다.
도 13은 본 개시의 일부 실시예들에 따른 골전도 소리전달장치를 나타내는 구조개략도이다.
도 14는 본 개시의 일부 실시예들에 따른 골전도 소리전달장치를 나타내는 구조개략도이다.
도 15는 본 개시의 일부 실시예들에 따른 골전도 소리전달장치를 나타내는 구조개략도이다.
도 16은 본 개시의 일부 실시예들에 따른 골전도 소리전달장치를 나타내는 구조개략도이다.
도 17은 본 개시의 일부 실시예들에 따른 적층구조의 고유주파수 앞당김을 나타내는 주파수응답곡선이다.
도 18은 본 개시의 일부 실시예들에 따른 댐핑구조층을 구비하거나 구비하지 않는 골전도 소리전달장치를 나타내는 주파수응답곡선이다.
도 19는 본 개시의 일부 실시예들에 따른 골전도 소리전달장의 단면도이다.
도 20은 본 개시의 일부 실시예들에 따른 골전도 소리전달장의 단면도이다.
도 21은 본 개시의 일부 실시예들에 따른 골전도 소리전달장의 단면도이다.
도 2는 본 개시의 일부 실시예들에 따른 도 1에서의 A-A 축을 따른 골전도 소리전달장치의 단면도이다.
도 3은 본 개시의 일부 실시예들에 따른 기타 골전도 소리전달장치를 나타내는 구조개략도이다.
도 4는 본 개시의 기타 실시예들에 따른 골전도 소리전달장치를 나타내는 구조개략도이다.
도 5는 본 개시의 일부 실시예들에 따른 골전도 소리전달장치를 나타내는 구조개략도이다.
도 6은 본 개시의 일부 실시예들에 따른 도 5에서의 상기 골전도 소리전달장치의 일부분 구조의 단면도이다.
도 7은 본 개시의 일부 실시예들에 따른 골전도 소리전달장치를 나타내는 구조개략도이다.
도 8은 본 개시의 일부 실시예들에 따른 골전도 소리전달장치의 구조도이다.
도 9는 본 개시의 일부 실시예들에 따른 도 8에서의 C-C축을 따른 골전도 소리전달장치의 단면도이다.
도 10은 본 개시의 일부 실시예들에 따른 골전도 소리전달장치를 나타내는 구조개략도이다.
도 11은 본 개시의 일부 실시예들에 따른 골전도 소리전달장치를 나타내는 구조개략도이다.
도 12는 본 개시의 일부 실시예들에 따른 골전도 소리전달장치를 나타내는 구조개략도이다.
도 13은 본 개시의 일부 실시예들에 따른 골전도 소리전달장치를 나타내는 구조개략도이다.
도 14는 본 개시의 일부 실시예들에 따른 골전도 소리전달장치를 나타내는 구조개략도이다.
도 15는 본 개시의 일부 실시예들에 따른 골전도 소리전달장치를 나타내는 구조개략도이다.
도 16은 본 개시의 일부 실시예들에 따른 골전도 소리전달장치를 나타내는 구조개략도이다.
도 17은 본 개시의 일부 실시예들에 따른 적층구조의 고유주파수 앞당김을 나타내는 주파수응답곡선이다.
도 18은 본 개시의 일부 실시예들에 따른 댐핑구조층을 구비하거나 구비하지 않는 골전도 소리전달장치를 나타내는 주파수응답곡선이다.
도 19는 본 개시의 일부 실시예들에 따른 골전도 소리전달장의 단면도이다.
도 20은 본 개시의 일부 실시예들에 따른 골전도 소리전달장의 단면도이다.
도 21은 본 개시의 일부 실시예들에 따른 골전도 소리전달장의 단면도이다.
본 개시의 실시예들의 기술안을 더 명확히 설명하기 위해, 아래에서는 실시예들을 설명하기 위해 사용되어야 하는 도면들을 간단히 소개한다. 물론, 아래에서 기재된 도면은 단지 본 개시의 일부 예 또는 실시방안일 뿐이다. 본 분야의 통상의 기술자들에 있어서 창조적 노동을 하지 않고 본 개시를 기타 유사한 상황에서 이러한 도면들에 근거하여 응용할 수 있다. 상하문에서 명확히 얻을 수 있거나 설명된 경우 외에, 도면에 기재된 동일한 참고부호는 동일한 구조나 동작을 표시한다. 도면들은 설명 및 기재의 목적만을 위한 것이며, 본 개시의 범위를 한정하려는 것이 아님을 이해해야 한다. 도면들은 비례에 따라 작성된 것이 아님을 이해해야 한다.
본 개시의 설명의 편의를 위해, 용어 "중심", "상부면", "하부면", "상부", "하부", "꼭대기", "바닥", "내", "외", "축", "반지름", "둘레", "외부" 및 기타 위치관계를 나타내는 용어는 도면들에 나타내는 위치관계들에 기초하는 것이고, 관련 장치들, 부재들 또는 유닛들이 반드시 특정된 위치관계를 가지는 것을 의미하지 않으며, 이는 본 개시에 대한 한정으로 해석되지 말아야 한다.
여기에서 사용되는 "시스템", "장치", "유닛" 및/또는 "모듈"은 상이한 수준의 상이한 부재들, 소자들, 부품들, 부분들, 또는 조립체들을 구분하기 위한 방법임을 이해해야 한다. 다만 사기 용어들은 동일한 목적을 달성할 수 있는 다른 표현에 의해 대체될 수 있다.
본 개시와 첨부된 청구항들에 사용되는 바와 같이, 단일 형식의 "일", "하나", 및 "상기"는 상하문에서 별도로 명확히 지명하지 않는 한, 단수를 특정하는 것이 아니고, 복수의 형태를 포함할 수 있다. 일반적으로, 본 명세서에서 사용된 용어 "포함", “포괄”은 명시된 절차들 및 소자들을 포함함을 의미하며, 이러한 절차들 및 소자들은 배타적인 리스트를 형성하지 않는다. 상기 방법 또는 장치는 기타 절차들 또는 소자들을 포함할 수 있다.
본 개시에서 사용되는 흐름도는 본 개시의 실시예들에 따른 시스템에 의해 실행되는 동작들을 설명한다. 전후 동작들의 정확히 순서에 따라 실행하지 않을 수 있음을 이해해야 한다. 반대로, 절차들은 반대 순서거나 동시에 실행될 수 있다. 그리고, 기타 동작들은 이러한 절차들에 추가될 수 있거나, 특정된 절차 또는 절차들은 이러한 절차들 중에서 제거될 수 있다.
본 개시의 일부 실시예들에서 제공되는 상기 골전도 소리전달장치는 받침대구조 및 적층구조를 포함할 수 있다. 일부 실시예들에서는, 상기 받침대구조는 상기 받침대구조 내부에 공심부를 구비하는 규칙적 또는 불규칙적인 3차원 구조일 수 있다. 예를 들면, 상기 받침대구조는 공심틀구조일 수 있으며, 예를 들면, 직사각형 틀, 원형 틀, 규칙적인 다각형 틀과 같은 규칙적인 형상들, 및 임의의 불규칙적인 형상들을 포함하지만 이에 한정되지 않는다. 상기 적층구조는 상기 받침대구조의 공심부에 위치하거나 또는 적어도 부분적으로 상기 받침대구조의 공심부 위에 현수될 수 있다. 일부 실시예들에서는, 상기 적층구조의 적어도 일부분은 상기 받침대구조에 물리적으로 연결될 수 있다. 여기서 상기 "연결"은 상기 적층구조 및 상기 받침대구조를 각각 준비한 후, 상기 적층구조 및 상기 받침대구조를 용접, 리벳팅, 클램핑, 볼트들, 등 수단에 의해 고정연결할 수 있거나, 또는 상기 적층구조는 상기 준비과정에서 물리증착(예를 들면, 물리기상증착) 또는 화학증착(예를 들면, 화학기상증착)을 통해 상기 받침대구조에 증착될 수 있음으로 이해할 수 있다. 일부 실시예들에서는, 상기 적층구조의 적어도 일부분은 상기 받침대구조의 상면 또는 하면에 고정될 수 있고, 상기 적층구조의 적어도 일부분은 상기 받침대구조의 측벽에 고정될 수도 있다. 예를 들면, 상기 적층구조는 외팔보일 수 있다. 상기 외팔보는 판형구조일 수 있다. 외팔보의 일단부는 상기 받침대구조의 상면 또는 하면, 또는 상기 받침대구조의 공심부가 위치하는 측벽에 연결될 수 있고, 상기 외팔보의 다른 단부는 상기 받침대구조에 연결 또는 접촉하지 않을 수 있으며, 따라서 상기 외팔보의 다른 단부는 상기 받침대구조의 공심부 내에 현수된다. 다른 하나의 예로써, 상기 적층구조는 진동막층(”현수막구조”라고도 부른다)을 포함할 수 있다. 상기 현수막구조는 상기 받침대구조에 고정연결될 수 있다. 상기 적층구조는 상기 현수막구조의 상면 또는 하면에 배치될 수 있다. 다른 하나의 예로써, 상기 적층구조는 질량소자 및 하나 이상의 지지팔들을 포함할 수 있다. 상기 질량소자는 상기 하나 이상의 지지팔들을 통해 상기 받침대구조에 고정연결될 수 있다. 지지팔의 일단부는 상기 받침대구조에 연결될 수 있고, 상기 지지팔의 다른 단부는 상기 질량소자에 연결될 수 있으며, 따라서 상기 질량소자 및 상기 지지팔의 일부분은 상기 받침대구조의 공심부 내에 현수될 수 있다. 본 개시에서 언급된 "상기 받침대구조의 공심부 내에 위치" 또는 "상기 받침대구조의 공심부 내에 현수"는 상기 받침대구조의 공심부 내, 아래 또는 위에 현수"됨을 의미할 수 있음을 알아야 한다. 일부 실시예들에서는, 상기 적층구조는 진동유닛 및 음향변환유닛을 포함할 수 있다. 구체적으로, 상기 받침대구조는 외부 진동신호에 기초하여 진동할 수 있으며, 상기 진동유닛은 상기 받침대구조의 진동에 응답하여 변형될 수 있으며, 음향변환유닛은 상기 진동유닛의 변형에 기초하여 전기신호를 생성할 수 있다. 여기서 상기 진동유닛 및 상기 음향변환유닛에 대한 설명은 단지 상기 적층구조의 작동원리를 소개하는 편의를 위한 것이며, 상기 적층구조의 실제 조합 및 구조를 한정하지 않음을 알아야 한다. 사실상, 상기 진동유닛은 필수적인 것이 아닐 수 있으며, 그 기능은 완전히 상기 음향변환유닛에 의해 실행될 수 있다. 예를 들면, 상기 음향변환유닛의 구조에 대해 일정한 변경을 진행한 후, 상기 음향변환유닛은 직접 상기 받침대구조의 진동에 응답하여 전기신호를 생성할 수 있다.
상기 진동유닛은 외력에 의해 쉽게 변형되는 상기 적층구조의 일부분일 수 있다. 상기 진동유닛은 외력에 의해 생성되는 변형을 상기 음향변환유닛에 전달하는데 이용될 수 있다. 일부 실시예들에서는, 상기 진동유닛 및 상기 음향변환유닛은 중첩되어 상기 적층구조를 형성할 수 있다. 상기 음향변환유닛은 상기 진동유닛의 상층에 위치할 수 있다. 상기 음향변환유닛은 상기 진동유닛의 하층에 위치할 수도 있다. 예를 들면, 상기 적층구조가 외팔보인 경우, 상기 진동유닛은 적어도 하나의 탄성층을 포함할 수 있으며, 상기 음향변환유닛은 위로부터 아래로 차례로 배치된 제1 전극층, 압전층, 및 제2 전극층을 포함할 수 있다. 상기 탄성층은 제1 전극층의 표면 또는 제2 전극층의 표면에 위치할 수 있다. 상기 탄성층은 진동 과정에서 변형될 수 있다. 상기 압전층 상기 탄성층의 변형에 기초하여 전기신호를 생성할 수 있다. 상기 제1 전극층 및 상기 제2 전극층은 전기신호를 수집할 수 있다. 다른 하나의 예로써, 상기 진동유닛은 현수막구조일 수도 있다. 상기 현수막구조의 특정된 구역의 강도를 변경하고, 상기 현수막구조에 홀들을 천공하고, 또는 평형추(질량소자라고도 부른다)를 상기 현수막구조에 설치함으로써, 상기 음향변환유닛 부근의 상기 현수막구조는 외력의 작용하에서 더 쉽게 변형될 수 있으며, 따라서 상기 음향변환유닛을 구동하여 전기신호를 생성한다. 다른 하나의 예로써, 상기 진동유닛은 적어도 하나의 지지팔 및 질량소자를 포함할 수 있다. 상기 질량소자는 적어도 하나의 지지팔을 통해 상기 받침대구조의 공심부 내에 현수될 수 있다. 상기 받침대구조가 진동할 때, 상기 진동유닛의 상기 지지팔 및 상기 질량소자는 상기 받침대구조에 상대적으로 이동할 수 있다. 상기 지지팔은 변형되어 상기 음향변환유닛에 작용하여 전기신호를 생성할 수 있다.
상기 음향변환유닛은 상기 진동유닛의 변형을 전기신호로 변환시키는 상기 적층구조의 일부분일 수 있다. 일부 실시예들에서는, 상기 음향변환유닛은 적어도 2개의 전극층들(예를 들면, 상기 제1 전극층 및 상기 제2 전극층), 및 상기 압전층을 포함할 수 있다. 상기 압전층은 상기 제1 전극층과 상기 제2 전극층 사이에 위치할 수 있다. 상기 압전층은 외력의 작용하에서 상기 압전층의 양단부에 전압을 생성하는 구조일 수 있다. 일부 실시예들에서는, 상기 압전층은 반도체 증착과정(예를 들면, 마그네트론 스퍼터링, 금속유기화학기상증착(MOCVD))에 의해 얻을 수 있는 압전고분자막일 수 있다. 본 개시의 실시예들에서, 상기 압전층은 상기 진동유닛의 변형응력하에서 전압을 생성할 수 있다. 상기 제1 전극층 및 상기 제2 전극층은 전압(전기신호)을 수집할 수 있다. 일부 실시예들에서는, 상기 압전층의 재료들은 압전 결정 재료 및 압전 세라믹 재료를 포함할 수 있다. 상기 압전 결정은 압전 단결정일 수 있다. 일부 실시예들에서는, 상기 압전 결정 재료는 결정, 스팔라이트, 보보라이트, 토르말린, 아연산염, GaAs, 티탄산바륨 및 그 파생구조 결정체, KH2PO4, NaKC4H4O6·4H2O(로셸염), 등, 또는 이들의 임의의 조합을 포함할 수 있다. 상기 압전 세라믹 재료는 고체상태 반응 및 상이한 재료 분말들 사이의 소결에 의해 획득하는 미세립차들을 무작위로 수집함으로써 제조되는 압전 다결정일 수 있다. 일부 실시예들에서는, 상기 압전 세라믹 재료는 티탄산바륨(BT), 티탄산 지르코늄산 납(PZT), 니오븀산 바륨 리튬 납(PBLN), 변성 티탄산납(PT), 질화 알루미늄(AIN), 산화 아연(ZnO), 또는 이들의 임의의 조합을 포함할 수 있다. 일부 실시예들에서는, 상기 압전층 재료는 압전고분자 재료, 예를 들면 폴리불화비닐리덴(PVDF), 등일 수 있다.
일부 실시예들에서는, 상기 받침대구조 및 상기 적층구조는 상기 골전도 소리전달장치의 하우징에 위치할 수 있다. 상기 받침대구조는 상기 하우징의 내벽에 고정연결될 수 있다. 상기 적층구조는 상기 받침대구조 위에 위치할 수 있다. 상기 골전도 소리전달장치의 하우징이 외력(예를 들면, 사람이 말할 때, 얼굴의 진동은 하우징을 진동시킨다)에 의해 진동하는 경우, 상기 하우징은 진동하여 상기 받침대구조를 구동시켜 진동시킨다. 상기 적층구조와 상기 하우징구조(또는 받침대구조)가 상이한 성질들을 가지기 때문에, 상기 적층구조와 상기 하우징 사이의 움직임은 완전히 일치하지 않을 수 있으며, 결과적으로 상대적 이동을 초래하고, 이는 오히려 상기 적층구조의 진동유닛의 변형을 일으킬 수 있다. 또한, 상기 진동유닛이 변형될 때, 상기 음향변환유닛의 압전층은 상기 진동유닛의 변형응력을 받아 전위차(전압)를 생성할 수 있다. 각각 상기 음향변환유닛에서 상기 압전층의 상면 및 하면에 위치하는적어도 2개 전극층들(예를 들면, 상기 제1 전극층 및 상기 제2 전극층)은 상기 전위차를 수집하여 외부 진동신호를 전기신호로 변환시킬 수 있다. 단지 예시적인 설명으로서, 본 개시의 실시예들에 기재된 상기 골전도 소리전달장치는 이어폰(예를 들면, 골전도 이어폰 또는 기전도 이어폰), 안경, 가상현실장치, 헬멧, 등에 응용될 수 있다. 상기 골전도 소리전달장치는 사람머리(예를 들면, 얼굴), 목, 귀 부근, 및 머리 꼭대기에 놓을 수 있다. 상기 골전도 소리전달장치는 사람이 말할 때 골격의 진동신호를 수집하고, 상기 진동신호를 전기신호로 변환시켜 소리 수집을 실행할 수 있다. 상기 받침대구조는 상기 골전도 소리전달장치의 하우징에 상대적으로 독립된 구조에 한정되지 않을 수 있음에 유의해야 한다. 일부 실시예들에서는, 상기 받침대구조는 상기 골전도 소리전달장치의 하우징의 일부분일 수도 있다.
도 1은 본 개시의 일부 실시예들에 따른 골전도 소리전달장치를 나타내는 구조개략도이다. 도 2는 본 개시의 일부 실시예들에 따른 도 1에서의 A-A 축을 따른 골전도 소리전달장치의 단면도이다.
도1 및 2에 나타내는 바와 같이, 상기 골전도 소리전달장치(100)는 받침대구조(110) 및 적층구조를 포함할 수 있으며, 상기 적층구조의 적어도 일부분은 상기 받침대구조(110)에 연결될 수 있다. 상기 받침대구조(110)는 공심틀구조일 수 있으며, 상기 적층구조의 일부분(예를 들면, 상기 받침대구조(110)와 상기 적층구조 사이의 연결부로부터 멀리 떨어진 상기 적층구조의 단부)은 공심틀구조의 공심부에 위치할 수 있다. 상기 틀구조는 도1에 표시하는 정육면체에 한정되지 않음에 유의해야 한다. 일부 실시예들에서는, 상기 틀구조는 규칙적 또는 불규칙적인 구조, 예를 들면 프리즘, 원기둥체, 등일 수 있다. 일부 실시예들에서는, 상기 적층구조는 상기 받침대구조(110)에 외팔보의 형식으로 고정연결될 수 있다. 또한, 상기 적층구조는 고정단부 및 자유단부를 포함할 수 있다. 상기 적층구조의 고정단부는 상기 틀구조에 고정연결될 수 있고, 상기 적층구조의 자유단부는 상기 틀구조에 연결 또는 접촉하지 않을 수 있으며, 따라서 상기 적층구조의 자유단부는 틀구조의 공심부 내에 현수될 수 있다. 일부 실시예들에서는, 상기 적층구조의 고정단부는 상기 받침대구조(110)의 상면 또는 하면, 또는 상기 받침대구조(110)의 공심부가 위치하는 측벽에 연결될 수 있다. 일부 실시예들에서는, 상기 받침대구조(110)의 공심부가 위치하는 측벽에는 상기 적층구조의 고정단부에 맞는 장착홈이 설치될 수도 있으며, 따라서 상기 적층구조의 고정단부와및 상기 받침대구조(110)는 결합방식으로 연결될 수 있다. 일부 실시예들에서는, 상기 적층구조와 상기 받침대구조(110) 사이의 안정성을 개선하기 위해, 상기 적층구조는 연결대(140)를 포함할 수 있다. 단지 예로써, 도 1에 표시하는 바와 같이, 상기 연결대(140)은 상기 적층구조의 고정단부에 고정연결될 수 있다. 일부 실시예들에서는, 상기 연결대의 고정단부는 상기 받침대구조(110)의 상면 또는 하면에 위치할 수 있다. 일부 실시예들에서는, 상기 연결대의 고정단부는 상기 받침대구조(110)의 공심부가 위치하는 측벽에 위치할 수도 있다. 예를 들면, 상기 받침대구조(110)의 공심부가 위치하는 측벽에는 상기 고정단부에 맞는 장착홈가 설치될 수 있으며, 따라서 상기 적층구조의 고정단부와 상기 받침대구조(110)는 상기 장착홈을 통해 결합형식으로 연결될 수 있다. 여기서 상기 "연결"은 상기 적층구조와 상기 받침대구조(110)는 각각 상기 적층구조 및 상기 받침대구조(110)를 준비한 후, 용접, 리벳팅, 접착, 나사결합, 클램핑, 등 방식으로 고정연결하거나 또는 준비과정에서 물리증착(예를 들면, 물리기상증착) 또는 화학증착(예를 들면, 화학기상증착)을 통해 상기 적층구조를 상기 받침대구조(110)에 증착시키는 것으로 이해할 수 있다. 일부 실시예들에서는, 상기 연결대(140)는 상기 적층구조와 상대적으로 독립된 구조 또는 상기 적층구조와 일체로 형성된 구조일 수 있다.
일부 실시예들에서는, 상기 적층구조는 음향변환유닛(120) 및 진동유닛(130)을 포함할 수 있다. 상기 진동유닛(130)은 탄성변형을 생성할 수 있는 상기 적층구조의 일부분일 수 있다. 상기 음향변환유닛(120)은 상기 적층구조의 일부분일 수 있으며, 상기 적층구조의 일부분은 상기 진동유닛(120)의 변형을 전기신호로 변환시킨다. 일부 실시예들에서는, 상기 진동유닛(130)은 상기 음향변환유닛(120)의 상면 또는 하면에 위치할 수 있다. 일부 실시예들에서는, 상기 진동유닛(130)은 적어도 하나의 탄성층을 포함할 수 있다. 단지 설명의 목적으로서, 도 1에 표시하는 상기 진동유닛(130)은 위로부터 아래로 차례로 배치된 제1 탄성층(131) 및 제2 탄성층(132)을 포함할 수 있다. 상기 제1 탄성층(131) 및 상기 제2 탄성층(132)은 반도체 재료들로 제조된 판형구조일 수 있다. 일부 실시예들에서는, 상기 반도체 재료들은 이산화규소, 질화규소, 질화갈륨, 산화아연, 탄화규소, 등을 포함할 수 있다. 일부 실시예들에서는, 상기 제1 탄성층(131) 및 상기 제2 탄성층(132)의 재료들은 같거나 다를 수 있다. 일부 실시예들에서는, 상기 음향변환유닛(120)은 위로부터 아래로 차례로 배치된 적어도 하나의 제1 전극층(121), 압전층(122), 및 제2 전극층(123)을 포함할 수 있다. 상기 탄성층들(예를 들면, 상기 제1 탄성층(131) 및 상기 제2 탄성층(132))은 상기 제1 전극층(121)의 상면 또는 상기 제2 전극층(123)의 하면에 위치할 수 있다. 상기 압전층(122)은 압전효과에 의해 상기 진동유닛(130)의 변형응력(예를 들면, 상기 제1 탄성층(131) 및 상기 제2 탄성층(132))하에서 전압(전위차)을 생성할 수 있다. 상기 제1 전극층(121) 및 상기 제2 전극층(123)은 전압(전기신호)를 출력할 수 있다. 일부 실시예들에서는, 상기 압전층의 재료는 압전 결정 재료 및 압전 세라믹 재료를 포함할 수 있다. 상기 압전 결정 재료는 압전 단결정일 수 있다. 일부 실시예들에서는, 상기 압전 결정 재료는 결정, 스팔라이트, 보보라이트, 토르말린, 아연산염, GaAs, 티탄산바륨 및 그 파생구조 결정체, KH2PO4, NaKC4H4O6·4H2O(로셸염), 등, 또는 이들의 임의의 조합을 포함할 수 있다. 상기 압전 세라믹 재료는 고체상태 반응 및 상이한 재료 분말들 사이의 소결에 의해 획득하는 미세립차들을 무작위로 수집함으로써 제조되는 압전 다결정일 수 있다. 일부 실시예들에서는, 상기 압전 세라믹 재료는 티탄산바륨(BT), 티탄산 지르코늄산 납(PZT), 니오븀산 바륨 리튬 납(PBLN), 변성 티탄산납(PT), 질화 알루미늄(AIN), 산화 아연(ZnO), 등, 또는 이들의 임의의 조합을 포함할 수 있다. 일부 실시예들에서는, 상기 압전층 재료는 압전고분자 재료, 예를 들면 폴리불화비닐리덴(PVDF), 등일 수도 있다. 일부 실시예들에서는, 상기 제1 전극층(121) 및 상기 제2 전극층(123)은 전도성 재료 구조를 가질 수 있다. 예로써, 전도성 재료는 금속, 합금 재료, 산화금속 재료, 그래핀, 등, 또는 이들의 임의의 조합을 포함할 수 있다. 일부 실시예들에서는, 상기 금속 및 합금 재료는 니켈, 철, 납, 백금, 티탄, 구리, 몰리브덴, 아연, 또는 이들의 임의의 조합을 포함할 수 있다. 일부 실시예들에서는, 합금 재료는 구리-아연 합금, 구리-주석 합금, 구리-니켈-실리콘 합금, 구리-크롬 합금, 구리-은 합금, 등, 또는 이들의 임의의 조합을 포함할 수 있다. 일부 실시예들에서는, 상기 산화금속 재료는RuO2, MnO2, PbO2, NiO, 등, 또는 이들의 임의의 조합을 포함할 수 있다.
상기 적층구조와 상기 받침대구조(110) 사이에 상대적 이동이 발생한 경우, 상기 적층구조에서 상기 진동유닛(130)(예를 들면, 상기 제1 탄성층(131) 또는 상기 제2 탄성층(132))은 상이한 위치들에서 변형도가 다를 수 있다, 예를 들면, 상기 진동유닛(130)의 상이한 위치들은 상기 음향변환유닛(120)의 상기 압전층(122)에 상이한 변형응력을 가질 수 있다. 일부 실시예들에서는, 상기 골전도 소리전달장치의 민감도를 개선하기 위해, 상기 음향변환유닛(120)은 상기 진동유닛(130)의 변형도가 큰 위치에만 배치될 수 있으며, 따라서 상기 골전도 소리전달장치(100)의 신호소음 비율을 개선한다. 상응하게, 상기 음향변환유닛(120)의 상기 제1 전극층(121), 상기 압전층(122), 및/또는 상기 제2 전극층(123)의 면적은 상기 진동유닛(130)의 면적의 이하일 수 있다. 일부 실시예들에서는, 상기 골전도 소리전달장치(100)의 SNR를 더 개선하기 위해, 상기 진동유닛(130)에서 상기 음향변환유닛(120)에 의해 커버된 면적은 상기 진동유닛(130)의 면적의 1/2 이하일 수 있다. 바람직하게는, 상기 진동유닛(130)에서 상기 음향변환유닛(120)에 의해 커버된 면적은 상기 진동유닛(130)의 면적의 1/3 이하일 수 있다. 또한 바람직하게는, 상기 진동유닛(130)에서 상기 음향변환유닛(120)에 의해 커버된 면적은 상기 진동유닛(130)의 면적의 1/4 이하일 수 있다. 또한, 일부 실시예들에서는, 상기 음향변환유닛(120)의 위치는 상기 적층구조와 상기 받침대구조(110) 사이의 연결부에 가까울 수 있다. 상기 진동유닛이 상기 적층구조와 상기 받침대구조(110) 사이의 연결부 부근에서 외력을 받을 때, 상기 진동유닛(130)(예를 들면, 상기 탄성층)의 변형도는 클 수 있다. 상기 음향변환유닛(120)의 변형응력은 상기 적층구조와 상기 받침대구조(110) 사이의 연결부 부근에서 클 수도 있다. 상기 음향변환유닛(120)은 큰 변형응력을 가지는 구역에 설치되어 상기 골전도 소리전달장치(100)의 민감도를 개선하는 기초상에서 상기 골전도 소리전달장치(100)의 SNR를 개선한다. 상기 적층구조와 상기 받침대구조(110) 사이의 연결부 부근의 상기 음향변환유닛(120)은 상기 적층구조의 자유단부와 관련될 수 있음에 유의해야 한다. 즉, 상기 음향변환유닛(120)으로부터 상기 적층구조와 상기 받침대구조(110) 사이의 연결부까지의 거리는 상기 음향변환유닛(120)으로부터 상기 적층구조의 자유단부까지의 거리보다 작을 수 있음을 의미한다. 일부 실시예들에서는, 상기 음향변환유닛(120)에서의 상기 압전층(122)의 면적 및 위치만을 조절함으로써, 상기 골전도 소리전달장치(100)의 민감도 및 SNR을 개선할 수 있다. 예를 들면, 상기 제1 전극층(121)과 상기 제2 전극층(123)은 상기 진동유닛(130)의 표면을 전부 또는 부분적으로 덮을 수 있으며, 상기 압전층(122)의 면적은 상기 제1 전극층(121) 또는 상기 제2 전극층(123)의 면적 이하일 수 있다. 일부 실시예들에서는, 상기 제1 전극층(121) 또는 상기 제2 전극층(123) 위에서 압전층(122)에 의해 커버된 면적은 상기 제1 전극층(121) 또는 상기 제2 전극층(123)의 면적의 1/2 이하일 수 있다. 바람직하게는, 상기 제1 전극층(121) 또는 상기 제2 전극층(123) 위에서 압전층(122)에 의해 커버된 면적은 상기 제1 전극층(121) 또는 상기 제2 전극층(123)의 면적의 1/3 이하일 수 있다. 또한 바람직하게는, 상기 제1 전극층(121) 또는 상기 제2 전극층(123) 위에서 압전층(122)에 의해 커버된 면적은 상기 제1 전극층(121) 또는 상기 제2 전극층(123)의 면적의 1/4이하일 수 있다. 일부 실시예들에서는, 상기 제1 전극층(121)과 상기 제2 전극층(123) 사이의 연결에 의한 합선을 방지하기 위해, 상기 제1 전극층(121)의 면적은 상기 압전층(122) 또는 상기 제2 전극층(123)의 면적보다 작을 수 있다. 예를 들면, 상기 압전층(122), 상기 제2 전극층(123), 및 상기 진동유닛(130)의 면적은 같을 수 있으며, 상기 제1 전극층(121)의 면적은 상기 진동유닛(130)(예를 들면, 상기 탄성층), 상기 압전층(122), 또는 상기 제2 전극층(123)의 면적보다 작을 수 있다. 이런 경우, 상기 제1 전극층(121)의 전체구역은 상기 압전층(122)의 표면에 위치할 수 있고, 상기 제1 전극층(121)의 가장자리는 상기 압전층(122)의 가장자리로부터 일정한 거리를 가질 수 있으며, 따라서 상기 제1 전극층(121)은 상기 압전층(122)의 가장자리에서 나쁜 재료품질을 가지는 구역을 피할 수 있어서, 상기 골전도 소리전달장치(100)의 SNR을 더 개선한다.
일부 실시예들에서는, 출력전기신호를 증가시키고 상기 골전도 소리전달장치의SNR를 개선하기 위해, 상기 압전층(122)은 상기 적층구조의 중성층의 일측에 위치할 수 있다. 상기 중성층은 상기 적층구조에서 변형이 발생할 때 변형응력이 대체로 0인 평면층일 수 있다. 일부 실시예들에서는, 매 단위 두께의 상기 압전층(122)의 응력 및 응력변화구배를 조절(예를 들면, 증가시킴)함으로써, 상기 골전도 소리전달장치의 SNR을 조절할 수도 있다. 일부 실시예들에서는, 상기 음향변환유닛(120)(예를 들면, 상기 제1 전극층(121), 상기 압전층(122), 및 상기 제2 전극층(123)) 및 상기 진동유닛(130)(예를 들면, 상기 제1 탄성층(131), 상기 제2 탄성층(132))의 형상, 두께, 재료, 및 크기(예를 들면, 길이, 폭, 및 두께)를 조절함으로써, 상기 골전도 소리전달장치(100)의 SNR 및 민감도를 개선할 수 있다.
일부 실시예들에서는, 상기 적층구조의 뒤틀림 변형을 제어하기 위해, 상기 적층구조에서의 각 층의 응력의 균형을 잡는 것이 필요하며, 따라서 상기 외팔보의 중성층의 상부와 하부 부분은 동일한 유형 및 크기의 응력(예를 들면, 인장응력, 및 압축응력)을 받을 수 있다. 예를 들면, 상기 압전층(122)이AIN 재료층인 경우, 상기 압전층(122)는 상기 외팔보의 중성층의 일측에 배치될 수 있다. 일반적으로, AlN 재료층의 응력은 인장응력일 수 있으며, 상기 중성층의 다른 일측에서의 상기 탄성층의 압축응력은 인장응력일 수도 있다.
일부 실시예들에서는, 음향변환유닛(120)은 기타 층들을 위한 좋은 생장표면구조를 제공하기 위한 종자층(미도시)을 더 포함할 수 있다. 상기 종자층은 상기 제2 전극층(123)의 하면에 위치할 수 있다. 일부 실시예들에서는, 상기 종자층의 재료는 상기 압전층(122)의 재료와 같을 수 있다. 예를 들면, 상기 압전층의 재료(122)가 AlN인 경우, 상기 종자층의 재료도 AlN일 수 있다. 에 유의해야 한다 when 상기 음향변환유닛(120)이 상기 제2 전극층(123)의 하면에 위치하는 경우, 상기 종자층은 상기 제1 전극층(121)의 상면에 위치할 수 있다. 또한, 상기 음향변환유닛(120)이 상기 종자층을 포함하는 경우, 상기 진동유닛(130)(예를 들면, 상기 제1 탄성층(131) 및 상기 제2 탄성층(132))은 종자층의 상기 압전층(122)으로부터 멀어지는 방향의 표면에 위치할 수 있다. 일부 실시예들에서는, 상기 종자층의 재료는 상기 압전층(122)의 재료와 다를 수 있다.
상기 적층구조의 형상은 도1에서의 직사각형에 한정되지 않을 수 있으며, 규칙적 또는 불규칙적인 형상들 예를 들면 삼각형, 사다리꼴, 원형, 반원형, 1/4 원형, 타원형, 반타원형, 등일 수 있으며, 이는 여기의 기재에 한정되지 않음에 유의해야 한다. 그리고, 상기 적층구조들의 수량은 도1에서의 하나에 한정되지 않으며, 2, 3, 4, 또는 더 많을 수도 있다. 상이한 적층구조들은 상기 받침대구조의 공심부에 나란히 현수될 수 있거나, 또는 상기 받침대구조의 공심부 내에 차례로 상기 적층구조의 각 층의 배치방향을 따라 차례로 현수될 수 있다.
도 3은 본 개시의 일부 실시예들에 따른 기타 골전도 소리전달장치를 나타내는 구조개략도이다. 도3에서의 상기 골전도 소리전달장치(300)는 도1에서의 상기 골전도 소리전달장치(100)와 실질적으로 같을 수 있다. 주요 차이점은 도 3에서의 상기 골전도 소리전달장치(300)의 상기 적층구조의 형상이 다른 점이다. 도3에 표시하는 바와 같이, 상기 골전도 소리전달장치(300)은 받침대구조(310) 및 적층구조를 포함할 수 있다. 상기 적층구조의 형상은 사다리꼴일 수 있다. 또한, 상기 골전도 소리전달장치(300)에서의 상기 적층구조의 폭은 자유단부으로부터 고정단부까지 점차 작아질 수 있다. 기타 실시예들에서, 상기 골전도 소리전달장치(300)에서의 상기 적층구조의 폭은 상기 자유단부로부터 상기 고정단부까지 점차 커질 수 있다. 상기 받침대구조(310)의 구조는 상기 받침대구조(110)의 구조와 유사하고, 상기 진동유닛(330)의 구조는 상기 진동유닛(130)의 구조와 유사함에 유의해야 한다. 상기 음향변환유닛(320)에서의 상기 제1 전극(321), 상기 압전층(322), 및 상기 제2 전극(323), 및 상기 진동유닛(330)에서의 상기 제1 탄성층(331) 및 상기 제2 탄성층(332)의 상세 내용에 관하여, 도1 에서의 상기 음향변환유닛(120) 및 상기 진동유닛(130)의 각 층에 관한 내용을 참고 바란다. 그리고, 상기 음향변환유닛(120) 및 상기 진동유닛(130)에서의 기타 부재들(예를 들면, 종자층)은 도 3에서의 상기 골전도 소리전달장치(300)에 응용될 수 있으며 , 여기에서 중복하지 않는다.
도 4는 본 개시의 일부 실시예들에 따른 골전도 소리전달장치를 나타내는 구조개략도이다. 도 4에 표시하는 바와 같이, 상기 골전도 소리전달장치(400)은 받침대구조(410) 및 적층구조를 포함할 수 있으며 상기 적층구조의 적어도 일부분은 상기 받침대구조(410)에 연결될 수 있다. 일부 실시예들에서는, 상기 받침대구조(410)는 공심틀구조일 수 있으며, 상기 적층구조의 일부분(예를 들면, 상기 받침대구조(410)와 상기 적층구조 사이의 연결부로부터 멀리 떨어진 상기 적층구조의 단부)은 공심틀구조의 공심에 위치할 수 있다. 상기 틀구조는 도4에서의 정육면체에 한정되지 않을 수 있음에 유의해야 한다. 일부 실시예들에서는, 상기 틀구조는 규칙적 또는 불규칙적인 구조, 예를 들면 프리즘, 또는 원기둥체, 등일 수 있다. 일부 실시예들에서는, 상기 적층구조는 외팔보의 형식으로 상기 받침대구조(410)에 고정연결될 수 있다. 또한, 상기 적층구조는 고정단부 및 자유단부를 포함할 수 있다. 상기 적층구조의 고정단부는 상기 틀구조에 고정연결될 수 있으며, 상기 적층구조의 자유단부는 상기 틀구조에 연결 또는 접촉하지 않을 수 있으며, 따라서 상기 적층구조의 자유단부는 공심틀구조의 공심부 내에 현수될 수 있다. 일부 실시예들에서는, 상기 적층구조의 고정단부는 상기 받침대구조(410)의 상면 또는 하면, 또는 상기 받침대구조(410)의 공심부가 위치하는 측벽에 연결될 수 있다. 일부 실시예들에서는, 상기 받침대구조(410)의 공심부가 위치하는 측벽에는 상기 적층구조의 고정단부에 맞는 장착홈이 설치될 수 있으며, 따라서 상기 적층구조의 고정단부 및 상기 받침대구조(410)는 결합형식으로 연결될 수 있다. 여기서 상기 “연결”은 각각 상기 적층구조 및 상기 받침대구조(410)를 준비한 후, 용접, 리벳팅, 집기, 나사결합 등 방식으로 상기 적층구조와 상기 받침대구조(410)를 고정연결하는 것으로 이해할 수 있다. 일부 실시예들에서는, 상기 적층구조는 상기 준비과정에서 물리증착(예를 들면, 물리기상증착) 또는 화학증착(예를 들면, 화학기상증착)을 통해 상기 적층구조를 상기 받침대구조(410)에 증착시킬 수 있다. 일부 실시예들에서는, 하나 이상의 적층구조는 상기 받침대구조(410)에 배치될 수 있다. 예를 들면,상기 적층구조들의 수량은 1, 2, 3, 7, 등일 수 있다. 또한, 상기 복수의 상기 적층구조들은 상기 받침대구조(410)의 둘레방향을 따라 균일하게 배치되거나, 또는 상기 받침대구조(410)의 둘레방향을 따라 균일하지 않게 배치될 수 있다.
일부 실시예들에서는, 상기 적층구조는 음향변환유닛(420) 및 진동유닛(430) 를 포함할 수 있다. 상기 진동유닛(430)은 상기 음향변환유닛(420)의 상면 또는 하면에 위치할 수 있다. 일부 실시예들에서는, 상기 진동유닛(430)은 적어도 하나의 탄성층을 포함할 수 있다. 상기 탄성층은 반도체 재료로 제조된 판형구조일 수 있다. 일부 실시예들에서는, 상기 반도체재료는 이산화규소, 질화규소, 질화갈륨, 산화아연, 탄화규소, 등을 포함할 수 있다. 일부 실시예들에서는, 상기 음향변환유닛(420)은 전극층 및 압전층(423)을 포함할 수 있다. 상기 전극층은 제1 전극(421) 및 제2 전극(422)을 포함할 수 있다. 본 개시의 실시예들에서, 상기 압전층(423)은 상기 진동유닛(430)의 변형응력의 작용하에서 압전효과에 따라 전압(전위차)을 생성할 수 있다. 상기 제1 전극(421) 및 상기 제2 전극(422)은 상기 전압(전기신호)을 출력할 수 있다. 일부 실시예들에서는, 상기 제1 전극(421) 및 상기 제2 전극(422)은 간격을 두고 상기 압전층(423)의 동일한 표면(예를 들면, 상면 또는 하면)에 배치될 수 있다. 상기 전극층 및 상기 진동유닛(430)은 상기 압전층(423)의 상이한 표면에 위치할 수 있다. 예를 들면, 상기 진동유닛(430)이 상기 압전층(423)의 하면에 위치하는 경우, 상기 전극층(상기 제1 전극(421) 및 상기 제2 전극(422))은 상기 압전층(423)의 상면에 위치할 수 있다. 다른 하나의 예로써, 상기 진동유닛(430)이 상기 압전층(423)의 상면에 위치하는 경우, 상기 전극층(상기 제1 전극(421) 및 상기 제2 전극(422))은 상기 압전층(423)의 하면에 위치할 수 있다. 일부 실시예들에서는, 상기 전극층 및 상기 진동유닛(430)은 상기 압전층(423)의 동일한 측에 위치할 수도 있다. 예를 들면, 상기 전극층은 상기 압전층(423)과 상기 진동유닛(430) 사이에 위치할 수 있다. 일부 실시예들에서는, 상기 제1 전극(421)은 제1 빗살형 구조(4210)로 구부러질 수 있다. 상기 제1 빗살형 구조(4210)은 복수의 빗살 구조들을 포함할 수 있다. 상기 제1 빗살형 구조(4210)의 인접되는 빗살 구조들 사이에는 제1 간격이 존재하며, 상기 제1 간격은 같거나 다를 수 있다. 상기 제2 전극(422)은 제2 빗살형 구조(4220)로 구부러질 수 있다. 상기 제2 빗살형 구조(4220)은 복수의 빗살 구조들을 포함할 수 있다. 상기 제2 빗살형 구조(4220)의 인접되는 빗살 구조들들 사이에는 제2 간격이 존재하며, 상기 제2 간격은 같거나 다를 수 있다. 상기 제1 빗살형 구조(4210) 및 상기 제2 빗살형 구조(4220)는 서로 맞춰서 상기 전극층을 형성할 수 있다. 또한, 상기 제1 빗살형 구조(4210)의 빗살 구조들은 상기 제2 빗살형 구조(4220)의 상기 제2 간격 내로 연장될 수 있으며, 상기 제2 빗살형 구조(4220)의 빗살 구조들은 상기 제1 빗살형 구조(4210)의 상기 제1 간격 내로 연장될 수 있으며, 따라서 서로 맞취서 상기 전극층을 형성할 수 있다. 상기 제1 빗살형 구조(4210)와 상기 제2 빗살형 구조(4220)는 서로 맞출 수 있으며, 따라서 상기 제1 전극(421)와 상기 제2 전극(422)는 더 컴팩트하게 배치될 수 있으나, 교차하지는 않는다. 일부 실시예들에서는, 상기 제1 빗살형 구조(4210)와 상기 제2 빗살형 구조(4220)는 외팔보의 길이방향(예를 들면, 고정단부로부터 자유단부로의 방향)을 따라 연장된다. 일부 실시예들에서는, 상기 압전층(423)은 바람직하게는 압전 세라믹 재료일 수 있다. 상기 압전층(423)이 상기 압전 세라믹 재료인 경우, 상기 압전층(423)의 극화방향은 상기 외팔보의 길이방향과 일치할 수 있다. 압전상수(d33)의 특성에 근거하여, 상기 출력신호가 대폭 증가되고 민감도가 개선될 수 있다. 압전상수(d33)는 상기 압전층을 이용하여 기계적 에너지를 전기 에너지로 변환하기 위한 적합한 비례상수일 수 있다. 도4에서의 상기 압전층(423)은 기타 재료들로 제조될 수도 있음에 유의해야 한다. 기타 재료들로 제조된 상기 압전층(423)의 극화방향이 상기 외팔보의 두께방향과 일치한 경우, 도1에서의 상기 음향변환유닛(120)은 상기 음향변환유닛(420)에 의해 대체될 수 있다.
상기 적층구조와 상기 받침대구조(410) 사이에 상대적인 이동이 발생하는 경우, 상기 적층구조에서의 상기 진동유닛(430)의 변형도는 상이한 위치들에서 다를 수 있다. 이는, 상기 진동유닛(430)의 상이한 위치들은 상기 음향변환유닛(420)의 상기 압전층(423)에서 상이한 변형응력을 가질 수 있음을 의미한다. 일부 실시예들에서는, 상기 골전도 소리전달장치의 민감도를 개선하기 위해, 상기 음향변환유닛(420)은 상기 진동유닛(430)의 변형도가 큰 위치에 배치되기만 하면 되며, 따라서 상기 골전도 소리전달장치(400)의 SNR을 개선한다. 상응하게, 상기 음향변환유닛(420)의 상기 전극층 및/또는 상기 압전층(423)의 면적은 상기 진동유닛(430)의 면적 이하일 수 있다. 일부 실시예들에서는, 상기 골전도 소리전달장치(400)의 SNR를 더 개선하기 위해, 상기 진동유닛(430)에서 상기 음향변환유닛(420)에 의해 커버된 면적은 상기 진동유닛(430)의 면적보다 작을 수 있다. 바람직하게는, 상기 진동유닛(430)에서 상기 음향변환유닛(420)에 의해 커버된 면적은 상기 진동유닛(430)의 면적의 1/2 이하일 수 있다. 바람직하게는, 상기 진동유닛(430)에서 상기 음향변환유닛(420)에 의해 커버된 면적은 상기 진동유닛(430)의 면적의 1/3 이하일 수 있다. 또한 바람직하게는, 상기 진동유닛(430)에서 상기 음향변환유닛(420)에 의해 커버된 면적은 상기 진동유닛(430)의 면적의 1/4 이하일 수 있다. 또한, 일부 실시예들에서는, 상기 음향변환유닛(420)은 상기 적층구조와 상기 받침대구조(410) 사이의 연결부에 가까울 수 있다. 상기 적층구조와 상기 받침대구조(410) 사이의 연결부 가까이에서 상기 진동유닛(430)이 외력을 받을 때, 상기 진동유닛(430)(예를 들면, 상기 탄성층)의 변형도는 클 수 있다. 상기 음향변환유닛(420)의 변형응력도 상기 적층구조와 상기 받침대구조(410) 사이의 연결부 가까이에서 클 수 있다. 그러므로, 상기 음향변환유닛(420)은 큰 변형응력을 가지는 구역에 설치되어, 상기 골전도 소리전달장치(400)의 민감도를 개선하는 기초상에서 상기 골전도 소리전달장치(400)의 SNR를 개선할 수 있다. 상기 음향변환유닛(420)가 적층구조와 상기 받침대구조(410) 사이의 연결부에 가깝다는 것은 상기 적층구조의 자유단부에 상대적으로 일컷는 것임에 유의해야 한다. 이는 상기 음향변환유닛(420)으로부터 상기 적층구조와 상기 받침대구조(410) 사이의 연결부까지의 거리는 상기 음향변환유닛(420)으로부터 자유단부까지의 거리보다 작을 수 있음을 의미한다. 일부 실시예들에서는, 상기 음향변환유닛(420)에서의 상기 압전층(423)의 면적 및 위치만을 조절함으로써, 상기 골전도 소리전달장치(100)의 민감도 및 SNR은 를 개선할 수 있다. 예를 들면, 상기 전극층은 상기 진동유닛(430)의 표면의 전부 또는 일부분을 커버할 수 있으며, 상기 압전층(423)의 면적은 상기 전극층의 면적 이하일 수 있다. 바람직하게는, 상기 진동유닛(130)에서 상기 압전층(423)에 의해 커버된 면적은 상기 전극층의 면적의 1/2 이하일 수 있다. 바람직하게는, 상기 진동유닛(430)에서 상기 압전층(423)에 의해 커버된 면적은 상기 압전층의 면적의 1/3 이하일 수 있다. 또한 바람직하게는, 상기 진동유닛(430)에서 상기 압전층(423)에 의해 커버된 면적은 상기 전극층의 면적의 1/4이하일 수 있다. 일부 실시예들에서는, 상기 압전층(423)의 면적은 상기 진동유닛(430)의 면적과 같을 수 있으며, 상기 전극층의 전체구역은 상기 압전층(423)에 위치할 수 있고, 상기 전극층의 가장자리는 상기 압전층(423)의 가장자리로부터 일정한 거리를 가질 수 있으며, 따라서 상기 전극층에서 상기 제1 전극(421)과 상기 제2 전극(422)은 상기 압전층(423)의 가장자리에서 나쁜 재료품질을 가지는 구역을 피할 수 있으며, 따라서 상기 골전도 소리전달장치(400)의 SNR을 더 개선한다.
일부 실시예들에서는, 상기 음향변환유닛(420)(예를 들면, 상기 제1 전극(421), 상기 압전층(423), 및 상기 제2 전극(422)), 및 상기 진동유닛(430)(예를 들면, 상기 탄성층)의 형상, 두께, 재료, 및 크기(예를 들면, 길이, 폭, 및 두께)는 조절되어 상기 출력전기신호를 증가시키고, 상기 골전도 소리전달장치(400)의SNR 및 민감도를 개선할 수 있다.
일부 실시예들에서는, 상기 제1 빗살형 구조(4210) 및 상기 제2 빗살형 구조(4220)의 단일 빗살구조의 길이 및 폭, 상기 빗살 구조들 사이의 간격(예를 들면, 상기 제1 간격 및 상기 제2 간격), 및 전체 상기 음향변환유닛(420)의 길이는 조절되어 상기 출력전압 전기신호를 증가시키고 improve 상기 골전도 소리전달장치의 SNR를 개선할 수도 있다.
도 5는 본 개시의 일부 실시예들에 따른 골전도 소리전달장치를 나타내는 구조개략도이다. 도 6은 본 개시의 일부 실시예들에 따른 도 5에서의 상기 골전도 소리전달장치의 일부분 구조의 단면도이다. 도5 및 6에 나타내는 바와 같이, 상기 골전도 소리전달장치(500)은 받침대구조(510) 및 적층구조를 포함할 수 있으며, 상기 적층구조의 적어도 일부분은 상기 받침대구조(510)에 연결될 수 있다. 일부 실시예들에서는, 상기 받침대구조(510)는 공심틀구조일 수 있으며, 상기 적층구조의 일부분은 공심틀구조의 공심부에 위치할 수 있다. 상기 틀구조는 도 5에서의 정육면체에 한정되지 않을 수 있음에 유의해야 한다. 일부 실시예들에서는, 상기 틀구조는 규칙적 또는 불규칙적인 구조, 예를 들면 프리즘 또는 원기둥체, 등일 수 있다.
일부 실시예들에서는, 상기 적층구조는 음향변환유닛(520) 및 진동유닛을 포함할 수 있다. 일부 실시예들에서는, 상기 진동유닛은 상기 음향변환유닛(520)의 상면 또는 하면 에 배치될 수 있다. 도5에 표시하는 바와 같이, 상기 진동유닛은 현수막구조(530)를 포함할 수 있다. 상기 현수막구조의 둘레측을 상기 받침대구조(510)에 연결함으로써 상기 현수막구조(530)은 상기 받침대구조(510)에 고정될 수 있다. 상기 현수막구조(530)의 중심구역은 상기 받침대구조(510)의 공심부 내에 현수될 수 있다. 일부 실시예들에서는, 상기 현수막구조(530)은 상기 받침대구조(510)의 상면 또는 하면에 위치할 수 있다. 일부 실시예들에서는, 상기 현수막구조(530)의 둘레측은 상기 받침대구조(510)의 공심부의 내벽에 연결될 수도 있다. 여기서 상기 “연결”은 상기 현수막구조(530)와 상기 받침대구조(510)를 각각 준 비한 후 기계적 고정(예를 들면, 강점착, 리벳팅, 클램핑, 상감, 등)을 통해 상기 현수막구조(530)를 상기 받침대구조의 상면 또는 하면, 또는 상기 받침대구조(510)의 공심부의 측벽에 고정하거나, 또는 상기 준비과정에서 물리증착(예를 들면, 물리기상증착) 또는 화학증착(예를 들면, 화학기상증착)을 통해 상기 현수막구조(530)을 상기 받침대구조(510)에 증착시키는 것으로 이해할 수 있다. 일부 실시예들에서는, 상기 현수막구조(530)는 적어도 하나의 탄성층을 포함할 수 있다. 상기 탄성층은 반도체 재료로 제조된 막형 구조일 수 있다. 일부 실시예들에서는, 상기 반도체 재료는 이산화규소, 질화규소, 질화갈륨, 산화아연, 탄화규소, 등을 포함할 수 있다. 일부 실시예들에서는, 상기 현수막구조(530)의 형상은 예를 들면 원형, 타원형, 삼각형, 사각형, 오각형, 육각형과 같은 다각형, 또는 임의의 기타 형상일 수 있다.
일부 실시예들에서는, 상기 음향변환유닛(520)은 상기 현수막구조(530)의 상면 또는 하면에 위치할 수 있다. 일부 실시예들에서는, 상기 현수막구조(530)은 상기 음향변환유닛(520)의 둘레방향을 따라 상기 음향변환유닛(520)의 중심 주위에 분포된 복수의 홀들(5300)을 포함할 수 있다. 복수의 홀들(5300)을 상기 현수막구조(530)에 설치함으로써, 상이한 위치들의 상기 현수막구조(530)의 강도는 조절될 수 있으며, 따라서 복수의 홀들(5300) 부근의 구역에서 상기 현수막구조(530)의 강도는 감소될 수 있으며, 복수의 홀들(5300)로부터 멀리 떨어진 곳의 상기 현수막구조(530)의 강도는 상대적으로 클 수 있음을 이해할 수 있다. 상기 현수막구조(530)와 상기 받침대구조(510) 사이에 상대적인 이동이 발생하는 경우, 복수의 홀들(5300) 부근의 구역에서 상기 현수막구조(530)의 변형도는 상대적으로 클 수 있으며, 복수의 홀들(5300)의 구역으로부터 멀리 떨어진 곳의 상기 현수막구조(530)의 변형도는 작을 수 있다. 이 때, 상기 음향변환유닛(520)은 상기 현수막구조에서 복수의 홀들(5300) 부근의 구역에 설치될 수 있으며, 이는 상기 음향변환유닛(520)에 의한 진동신호의 수집에 유리할 수 있으며, 따라서 상기 골전도 소리전달장치(500)의 민감도를 효과적으로 개선한다. 동시에, 상기 골전도 소리전달장치(500)에서의 각 부재들의 구조는 상대적으로 간단할 수 있으며, 이는 생산 또는 조립에 편리하다. 일부 실시예들에서는, 상기 현수막구조(530)에서 상기 홀들(5300)은 임의의 형상, 예를 들면, 원형 홀, 타원형 홀, 정사각형 홀, 또는 기타 다각형 홀들일 수 있다. 일부 실시예들에서는, 복수의 홀들(5300)의 크기, 수량, 간격, 및 위치를 변경함으로써, 상기 골전도 소리전달장치(500)의 공진주파수(상기 공진주파수를 2 kHz-5 kHz의 범위 내에 있게 한다) 및 응력분포는 조절될 수 있으며, 따라서 상기 골전도 소리전달장치(500)의 민감도를 개선한다. 상기 공진주파수는 상술한 2 kHz-5 kHz의 범위 내에 한정되지 않을 수 있으며, 3 kHz-4.5 kHz 또는 4 kHz-4.5 kHz의 범위 내일 수도 있음에 유의해야 한다. 상이한 응용장면들에 따라 공진주파수의 범위는 조절될 수 있으며, 이는 여기의 기재에 한정되지 않는다.
도 5 및 6을 조합하면, 일부 실시예들에서는, 상기 음향변환유닛(520)은 위로부터 아래로 차례로 배치되는 제1 전극층(521), 압전층(522), 및 제2 전극층(523)을 포함할 수 있다. 상기 제1 전극층(521)의 위치 및 상기 제2 전극층(523)의 위치는 서로 교환될 수 있다. 상기 압전층(522)은 압전효과에 따라 상기 진동유닛의 변형응력(예를 들면, 상기 현수막구조(530))의 작용하에서 전압(전위차)을 생성할 수 있다. 상기 제1 전극층(521)과 상기 제2 전극층(523)은 전압(전기신호)을 출력할 수 있다. 일부 실시예들에서는, 상기 압전층의 재료는 압전 결정 재료 및 압전 세라믹 재료를 포함할 수 있다. 상기 압전 결정은 압전 단결정일 수 있다. 일부 실시예들에서는, 상기 압전 결정 재료는 결정, 스팔라이트, 보보라이트, 토르말린, 아연산염, GaAs, 티탄산바륨 및 그 파생구조 결정체, KH2PO4, NaKC4H4O6·4H2O(로셸염), 설탕, 등, 또는 이들의 임의의 조합을 포함할 수 있다. 상기 압전 세라믹 재료는 고체상태 반응 및 상이한 재료 분말들 사이의 소결에 의해 획득하는 미세립차들을 무작위로 수집함으로써 제조되는 압전 다결정일 수 있다. 일부 실시예들에서는, 상기 압전 세라믹 재료는 티탄산바륨(BT), 티탄산 지르코늄산 납(PZT), 니오븀산 바륨 리튬 납(PBLN), 변성 티탄산납(PT), 질화 알루미늄(AIN), 산화 아연(ZnO), 또는 이들의 임의의 조합을 포함할 수 있다. 일부 실시예들에서는, 상기 압전층(522)은 압전고분자 재료, 예를 들면 폴리불화비닐리덴(PVDF), 등일 수 있다. 일부 실시예들에서는, 상기 제1 전극층(521) 및 상기 제2 전극층(523)은 전도성 재료 구조를 가질 수 있다. 예로써, 전도성 재료는 금속, 합금 재료, 산화금속 재료, 그래핀, 등, 또는 이들의 임의의 조합을 포함할 수 있다. 일부 실시예들에서는, 상기 금속 및 상기 합금 재료는 니켈, 철, 납, 백금, 티탄, 구리, 몰리브덴, 아연, 등, 또는 이들의 임의의 조합을 포함할 수 있다. 일부 실시예들에서는, 상기 합금 재료는 구리-아연 합금, 구리-주석 합금, 구리-니켈-실리콘 합금, 구리-크롬 합금, 구리-은 합금, 등, 또는 이들의 임의의 조합를 포함할 수 있다. 일부 실시예들에서는, 상기 산화금속 재료는 RuO2, MnO2, PbO2, NiO, 등, 또는 이들의 임의의 조합을 포함할 수 있다.
도 5에 표시하는 바와 같이, 일부 실시예들에서는, 상기 복수의 홀들(5300)은 원형 구역을 에워쌀 수 있다. 상기 음향변환유닛(520)의 음압출력효과를 향상시키기 위해,상기 음향변환유닛(520)은 상기 현수막구조(530)에서 복수의 홀들 부근의 구역에 설치될 수 있다. 또한, 상기 음향변환유닛(520)은 복수의 홀들(5300)에 의해 에워싸인 상기 원형구역의 내측을 따라 분포된 링구조일 수 있다. 일부 실시예들에서는, 상기 링구조의 상기 음향변환유닛(520)은 복수의 홀들(5300)에 의해 에워싸인 원형구역의 외측을 따라 분포될 수도 있다. 일부 실시예들에서는, 상기 음향변환유닛(520)의 상기 압전층(522)은 압전링일 수 있다. 상기 압전링의 상면 및 하면에 위치하는 상기 제1 전극층(521)과 상기 제2 전극층(523)은 전극링들일 수 있다. 일부 실시예들에서는, 상기 음향변환유닛(520)에는 리드(lead)구조(5200)가 더 설치될 수 있으며, 이 전극링들(예를 들면, 상기 제1 전극층(521) 및 상기 제2 전극층(523))에 의해 수집되는 전기신호를 후속의 회로에 전송하는 데 이용될 수 있다. 일부 실시예들에서는, 상기 골전도 소리전달장치(500)의 출력전기신호를 개선하기 위해, 상기 음향변환유닛(520)(예를 들면, 상기 링구조)의 가장자리로부터 각 홀(5300)의 중심까지의 반경거리는 100 μm 내지 400 μm의 범위 내일 수 있다. 바람직하게는, 상기 골전도 소리전달장치(500)의 출력전기신호를 개선하기 위해, 상기 음향변환유닛(520)(예를 들면, 상기 링구조)의 가장자리로부터 각 홀(5300)의 중심까지의 반경거리는 150 μm 내지 300 μm의 범위 내일 수 있다. 또한 바람직하게는, 상기 골전도 소리전달장치(500)의 출력전기신호를 개선하기 위해, 상기 음향변환유닛(520)(예를 들면, 상기 링구조)의 가장자리로부터 각 홀(5300)의 중심까지의 반경거리는 150 μm 내지 250 μm의 범위 내일 수 있다.
일부 실시예들에서는, 상기 골전도 소리전달장치(500)의 출력전기신호는 리드구조(5200)의 형상, 크기(예를 들면, 길이, 폭, 및 두께) 및 재료를 조절함으로써 개선될 수도 있다.
대안 실시예들에서, 상기 현수막구조(530)의 상이한 구역들의 두께 또는 밀도를 조절함으로써, 상이한 위치들에서 상기 현수막구조(530)의 변형응력이 변할 수도 있다. 단지 설명의 목적으로, 일부 실시예들에서는, 상기 음향변환유닛(520)은 링구조로 설치될 수도 있다. 링구조의 내부구역에 위치하는 상기 현수막구조(530)의 두께는 링구조의 외부구역에 위치하는 상기 현수막구조(530)의 두께보다 클 수 있다. 일부 실시예들에서는, 링구조의 내부구역에 위치하는 상기 현수막구조(530)의 밀도는 링구조의 외부구역에 위치하는 상기 현수막구조(530)의 밀도보다 클 수 있다. 상이한 위치들에서 상기 현수막구조(530)의 밀도 또는 두께를 변경함으로써, 링구조의 내부구역에 위치하는 상기 현수막의 질량은 링구조의 외부구역에 위치하는 상기 현수막의 질량보다 클 수 있다. 상기 현수막구조(530)와 상기 받침대구조(510) 사이에 상대적인 이동이 발생하는 경우, 상기 음향변환유닛(520)의 상기 링구조의 부근의 상기 현수막구조(530)의 변형도는 크고 생성된 변형응력이 클 수 있으며, 따라서 상기 골전도 소리전달장치(500)의 출력전기신호를 개선한다.
복수의 홀들(5300)에 의해 에워싸인 구역의 형상은 도 5에서의 원형에 한정되지 않을 수 있으며, 기타 규칙적 또는 불규칙적인 형상들, 예를 들면 반원형, 1/4원형, 타원형, 반타원형, 삼각형, 직사각형, 등일 수도 있음에 유의해야 한다. 상기 음향변환유닛(520)의 형상은 복수의 홀들(5300)에 의해 에워싸인 구역의 형상에 따라 적응되게 조절될 수 있다. 예를 들면, 복수의 홀들(5300)에 의해 에워싸인 구역의 형상이 직사각형인 경우, 상기 음향변환유닛(520)의 형상은 직사각형일 수 있다. 직사각형의 상기 직사각형음향변환유닛들(520)은 복수의 홀들(5300)에 의해 에워싸인 직사각형의 내측 또는 외측을 따라 분포될 수 있다. 다른 하나의 예로써, 복수의 홀들(5300)에 의해 에워싸인 구역의 형상이 반원형인 경우, 상기 음향변환유닛(520)의 형상은 반링일 수 있다. 반링의 상기 음향변환유닛(520)은 복수의 홀들(5300)에 의해 에워싸인 직사각형의 내측 또는 외측을 따라 분포될 수 있다. 일부 실시예들에서는, 도 5에서의 상기 현수막구조(530)에는 홀이 없을 수 있다.
도 7은 본 개시의 일부 실시예들에 따른 골전도 소리전달장치를 나타내는 구조개략도이다. 도7에서의 상기 골전도 소리전달장치(700)의 구조는 도 5에서의 상기 골전도 소리전달장치(500)의 구조와 실질적으로 같을 수 있다. 차이점은 도7에서의 상기 골전도 소리전달장치(700)의 진동유닛이 현수막구조(730) 및 질량소자(740)를 포함할 수 있다는 점이다.
도7에 표시하는 바와 같이, 상기 골전도 소리전달장치(700)은 받침대구조(710) 및 적층구조를 포함할 수 있으며, 상기 적층구조의 적어도 일부분은 상기 받침대구조(710)에 연결될 수 있다. 일부 실시예들에서는, 상기 받침대구조(710)는 공심틀구조일 수 있으며, 상기 적층구조의 부분은 상기 틀구조의 공심의 공심부에 위치할 수 있다. 상기 틀구조는 도7에서의 정육면체에 한정되지 않을 수 있음에 유의해야 한다. 일부 실시예들에서는, 상기 틀구조는 규칙적 또는 불규칙적인 구조예를 들면 프리즘 또는 원기둥체, 등일 수 있다.
일부 실시예들에서는, 상기 적층구조는 음향변환유닛(720) 및 진동유닛를 포함할 수 있다. 일부 실시예들에서는, 상기 진동유닛은 상기 음향변환유닛(720)의 상면 또는 하면에 배치될 수 있다. 도 7에 표시하는 바와 같이, 상기 진동유닛은 상기 현수막구조(730) 및 상기 질량소자(740)을 포함할 수 있다. 상기 질량소자(740)은 상기 현수막구조(730)의 상면 또는 하면에 위치할 수 있다. 일부 실시예들에서는, 상기 현수막구조(730)는 상기 받침대구조(710)의 상면 또는 하면에 위치할 수 있다. 일부 실시예들에서는, 상기 현수막구조(730)의 둘레측은 상기 받침대구조(710)의 공심부의 내벽에도 연결될 수 있다. 여기서 상기 “연결”은 상기 현수막구조(730) 및 상기 받침대구조(710)를 각각 준비한 후 기계적 고정(예를 들면, 강점착, 리벳팅, 클램핑, 상감, 등)을 통해 상기 현수막구조(730)을 상기 받침대구조(710)의 상면 또는 하면, 또는 상기 받침대구조의 공심부의 측벽에 고정하거나, 또는 상기 준비과정에서 물리증착(예를 들면, 물리기상증착) 또는 화학증착(예를 들면, 화학기상증착)을 통해 상기 현수막구조(730)을 상기 받침대구조(710)에 증착시키는 것으로 이해할 수 있다. 상기 진동유닛과 상기 받침대구조(710) 사이에 상대적인 이동이 발생하는 경우, 상기 질량소자(740)의 무게와 상기 현수막구조(730)의 무게는 다를 수 있으며, 상기 현수막구조(730)의 상기 질량소자(740)가 위치하는 구역 또는 상기 질량소자(730) 부근의 구역의 변형도는 상기 현수막구조(730)에서 상기 질량소자부터 멀리 떨어진 구역의 변형도보다 클 수 있다. 상기 골전도 소리전달장치(700)의 출력음압을 증가시키기 위해, 상기 음향변환유닛(720)은 상기 질량소자(740)의 둘레방향을 따라 분포될 수 있다. 일부 실시예들에서는, 상기 음향변환유닛(720)의 형상은 상기 질량소자(740)의 형상과 같거나 다를 수 있다. 바람직하게는, 상기 음향변환유닛(720)의 형상은 상기 질량소자(740)와 같을 수 있으며, 따라서 상기 음향변환유닛(720)의 각 위치는 상기 질량소자(740)에 가까울 수 있으며, 따라서 상기 골전도 소리생성장치(700)의출력전기신호를 더 개선한다. 예를 들면, 상기 질량소자(740)은 원통형구조일 수 있으며, 상기 음향변환유닛(720)은 링구조일 수 있다. 링구조에서 상기 음향변환유닛(720)의 내경은 질량소자(740)의 반경보다 클 수 있으며, 따라서 상기 음향변환유닛(720)은 상기 질량소자(740)의 둘레방향을 따라 배치될 수 있다. 일부 실시예들에서는, 상기 음향변환유닛(720)은 제1 전극층, 제2 전극층, 및 상기 제1 전극층 및 상기 제2 전극층 사이에 위치하는 압전층을 포함할 수 있다. 상기 제1 전극층, 상기 압전층, 및 상기 제2 전극층은 조합되어 질량소자(740)에 적응되는 구조를 형성할 수 있다. 예를 들면, 상기 질량소자(740)은 원통형구조일 수 있으며, 및 상기 음향변환유닛(720)은 링구조일 수 있다. 이 때, 상기 제1 전극층, 상기 압전층, 및 상기 제2 전극층의 전부는 링구조들일 수 있다. 상기 제1 전극층, 상기 압전층, 및 상기 제2 전극층은 위로부터 아래로 차례로 배치되고 조합되어 상기 링구조를 형성할 수 있다.
일부 실시예들에서는, 상기 음향변환유닛(720)와 상기 질량소자(740)은 상기 현수막구조(730)의 상이한 측들에 위치하거나, 또는 상기 현수막구조(730)의 동일한 측에 위치할 수 있다. 예를 들면, 상기 음향변환유닛(720)와 상기 질량소자(740)의 양자는 상기 현수막구조(730)의 상면 또는 하면에 위치할 수 있다. 상기 음향변환유닛(720)은 상기 질량소자(740)의 둘레방향을 따라 분포될 수 있다. 다른 하나의 예로써, 상기 음향변환유닛(720)은 상기 현수막구조(730)의 상면에 위치할 수 있고, 상기 질량소자(740)은 상기 현수막구조(730)의 하면에 위치할 수 있다. 이 때, 상기 질량소자(740)의 상기 현수막구조(730)에서의 투영 상기 음향변환유닛(720)의 범위 내에 있을 수 있다.
일부 실시예들에서는, 상기 질량소자(740)의 크기, 형상, 및 위치 및 상기 압전층의 위치, 형상, 및 크기를 변화시킴으로써, 상기 골전도 소리전달장치(700)의 출력전기신호를 개선할 수 있다. 일부 실시예들에서는, 상기 현수막구조(730)의 형상, 재료, 및 크기를 변화시킴으로써, 상기 골전도 소리전달장치(700)의 출력음압효과을 개선할 수도 있다. 여기서, 상기 음향변환유닛(720)의 상기 제1 전극층, 상기 제2 전극층, 및 압전층의 응력 및 파라미터들은 도 5에서의 상기 음향변환유닛(520)의 상기 제1 전극층(521), 상기 제2 전극층(523), 및 상기 압전층(522)의 구조 및 파라미터들과 유사할 수 있으며, 상기 현수막구조(730)의 구조 및 파라미터들은 상기 현수막구조(530)의 구조 및 파라미터들과 유사할 수 있으며, 상기 리드구조(7200 )의 구조는 리드구조(5200)의 구조와 유사할 수 있으며, 이는 여기에서 더 중복하지 않는다.
도 8은 본 개시의 일부 실시예들에 따른 골전도 소리전달장치를 나타내는 구조개략도이다. 도 9는 본 개시의 일부 실시예들에 따른 도 8에서의 C-C축을 따른 골전도 소리전달장치의 단면도이다. 도8에 표시하는 바와 같이, 받침대구조(810)는 장방체 틀구조일 수 있다. 일부 실시예들에서는, 상기 받침대구조(810)의 내부에는 음향변환유닛(820) 및 진동유닛를 설치하도록 구성되는 공심부를 포함할 수 있다. 일부 실시예들에서는, 공심부의 형상은 원형, 사각형(예를 들면, 직사각형, 평행사변형), 오각형, 육각형, 칠각형, 팔각형, 또는 기타 규칙적 또는 불규칙적인 형상들일 수 있다. 일부 실시예들에서는, 직사각형 캐비티의 하나의 변의 크기는 0.8 mm 내지 2 mm의 범위 내일 수 있다. 바람직하게는, 직사각형 캐비티의 하나의 변의 크기는 1 mm 내지 1.5 mm의 범위 내일 수 있다. 일부 실시예들에서는, 상기 진동유닛은 4개의 지지팔들(830) 및 질량소자(840)을 포함할 수 있다. 상기 4개의 지지팔들(830)의 각 지지팔의 일단부는 상기 받침대구조(810)의 상면 또는 하면, 또는 상기 받침대구조(810)의 공심부가 위치하는 측벽에 연결될 수 있다. 상기 4개의 지지팔들(830)의 각 지지팔의 다른 단부는 상기 질량소자(840)의 상면, 하면, 또는 둘레측벽에 연결될 수 있다. 일부 실시예들에서는, 상기 질량소자(840)는 상기 지지팔들(830)에 상대적으로 위 및/또는 아래를 향해 돌출할 수 있다. 예를 들면, 상기 4개의 지지팔들(830)의 단부들이 상기 질량소자(840)의 상면에 연결되는 경우, 상기 질량소자(840)는 상기 지지팔들(830)에 상대적으로 아래를 향해 돌출할 수 있다. 다른 하나의 예로써, 상기 4개의 지지팔들(830)의 단부들이 상기 질량소자(840)의 하면에 연결되는 경우, 상기 질량소자(840)는 상기 지지팔들(830)에 상대적으로 위를 향해 돌출할 수 있다. 다른 하나의 예로써, 상기 4개의 지지팔들(830)의 단부들이 상기 질량소자(840)의 둘레측벽에 연결되는 경우, 상기 질량소자(840)는 상기 지지팔들(830)에 상대적으로 위 및/또는 아래를 향해 돌출할 수 있다. 일부 실시예들에서는, 각 상기 지지팔들(830)의 형상은 사다리꼴일 수 있다. 각 상기 지지팔들(830)의 작은 폭을 가지는 단부는 상기 질량소자(840)에 연결될 수 있으며, 각 상기 지지팔들(830)의 큰 폭을 가지는 단부는 상기 받침대구조(810)에 연결될 수 있다.
일부 실시예들에서는, 상기 지지팔들(830)의 각 지지팔은 적어도 하나의 탄성층을 포함할 수 있다. 상기 탄성층은 반도체 재료로 제조된 판형구조일 수 있다. 일부 실시예들에서는, 상기 반도체 재료는 실리콘, 이산화규소, 질화규소, 질화갈륨, 산화아연, 탄화규소, 등을 포함할 수 있다. 일부 실시예들에서는, 상기 지지팔들(830)의 상이한 탄성층들의 재료들은 같거나 다를 수 있다. 또한, 상기 골전도 소리전달장치(800)는 음향변환유닛(820)를 포함할 수 있다. 상기 음향변환유닛(820)은 위로부터 아래로 차례로 배치된 제1 전극층(821), 압전층(822), 및 제2 전극층(823)을 포함할 수 있다. 상기 제1 전극층(821) 또는 상기 제2 전극층(823)은 상기 지지팔들(830)(예를 들면, 상기 탄성층)의 각 지지팔의 상면 또는 하면에 연결될 수 있다. 일부 실시예들에서는, 상기 지지팔들(830)이 복수의 탄성층들을 포함하는 경우, 상기 음향변환유닛(820)은 복수의 탄성층들 사이에 위치할 수도 있다. 상기 압전층(822)은 압전효과에 따라 상기 진동유닛의 변형응력(예를 들면, 상기 지지팔들(830) 및 상기 질량소자(840))하에 전압(전위차)을 생성할 수 있다. 상기 제1 전극층(821) 및 상기 제2 전극층(823)은 전압(전기신호)를 출력할 수 있다. 상기 골전도 소리전달장치(800)의 공진주파수가 특정된 주파수 범위(예를 들면, 2000 Hz-5000 Hz) 내에 있게 하기 위해, 상기 음향변환유닛(820)(예를 들면, 상기 제1 전극층(821), 상기 제2 전극층(823), 및 상기 압전층(822)) 및 상기 진동유닛(예를 들면, 상기 지지팔들(830))의 재료 및 두께가 조절될 수 있다. 일부 실시예들에서는, 상기 음향변환유닛(820)은 와이어 결합 전극층(PAD층)을 포함할 수도 있다. 상기 와이어 결합 전극층은 상기 제1 전극층(821) 및 상기 제2 전극층(823)에 위치할 수 있다. 상기 제1 전극층(821) 및 상기 제2 전극층(823)는 외부 와이어(예를 들면, 금선, 알루미늄선, 등)를 통해 외부회로에 연결될 수 있으며, 따라서 상기 제1 전극층(821)와 상기 제2 전극층(823) 사이의 전압신호를 백엔드 처리회로로 도출한다. 일부 실시예들에서는, 상기 와이어 결합 전극층의 재료는 동박, 티탄, 구리, 등을 포함할 수 있다. 일부 실시예들에서는, 상기 와이어 결합 전극층의 두께는 100 nm 내지 200 nm의 범위 내일 수 있다. 바람직하게는, 상기 와이어 결합 전극층의 두께는 150 nm 내지 200 nm의 범위 내일 수 있다. 일부 실시예들에서는, 상기 음향변환유닛(820)은 종자층을 더 포함할 수 있다. 상기 종자층은 상기 제2 전극층(823)과 상기 지지팔들(830) 사이에 위치할 수 있다. 일부 실시예들에서는, 상기 종자층의 재료는 상기 압전층(822)의 재료와 같을 수 있다. 예를 들면, 상기 압전층(822)의 재료가 AlN인 경우, 상기 종자층의 재료도 AlN이다. 일부 실시예들에서는, 상기 종자층의 재료는 상기 압전층(822)의 재료와 다를 수 있다. 상술한 골전도 소리전달장치(800)의 공진주파수의 특정된 주파수 범위는 2000 Hz-5000 Hz에 한정되지 않을 수 있음에 유의해야 한다. 상기 특정된 주파수 범위는 4000 Hz-5000 Hz, 또는 2300 Hz-3300 Hz, 등일 수도 있다. 상기 특정된 주파수 범위는 실제 상황에 따라 결정될 수 있다. 그리고, 상기 질량소자(840)가 상기 지지팔들(830)에 상대적으로 위로 돌출하는 경우, 상기 음향변환유닛(820)은 상기 지지팔들(830)의 하면에 위치할 수 있으며, 상기 종자층은 상기 질량소자(840)와 상기 지지팔들(830) 사이에 위치할 수 있다.
일부 실시예들에서는, 상기 질량소자(840)는 단일층구조 또는 다층구조일 수 있다. 일부 실시예들에서는, 상기 질량소자(840)는 다층구조일 수 있다. 상기 질량소자(840)의 층들의 수량, 각 층구조에 대응되는 재료들 및 파라미터들은 상기 지지팔들(830)의 상기 탄성층과 상기 음향변환유닛(820)의 층들의 수량, 각 층구조에 대응되는 재료들 및 파라미터들과 같거나 다를 수 있다. 일부 실시예들에서는, 상기 질량소자(840)의 형상은 원형, 반원형, 타원형, 삼각형, 사각형, 오각형, 육각형, 칠각형, 팔각형, 또는 기타 규칙적 또는 불규칙적인 형상들일 수 있다. 일부 실시예들에서는,상기 질량소자(840)의 두께는 상기 지지팔들(830) 및 상기 음향변환유닛(820)의 총 두께와 같거나 다를 수 있다. 상기 질량소자(840)가 다층구조인 경우의 상기 질량소자(840)의 재료 및 크기에 관하여, 상기 지지팔들(830)의 상기 탄성층과 상기 음향변환유닛(820)에 대한 설명을 참고 바라며, 여기에서 중복하지 않는다. 그리고, 상기 탄성층 및 상기 음향변환유닛(820)의 각 층구조의 재료 및 파라미터들은 도 1, 3, 4, 5, 및 7에서의 상기 골전도 소리전달장치에 응용될수도 있다.
일부 실시예들에서는, 상기 음향변환유닛(820)은 적어도 유효한 음향변환유닛을 포함할 수 있다. 상기 유효한 음향변환유닛은 상기 음향변환유닛의 나중에 전기신호를 공헌하는 일부분 구조일 수 있다. 예를 들면, 상기 제1 전극층(821), 상기 압전층(822), 및 상기 제2 전극층(823)은 동일한 형상 및 면적을 가지고, 상기 지지팔들(830)(상기 탄성층)을 부분적으로 커버하며, 그리고, 상기 제1 전극층(821), 상기 압전층(822), 및 상기 제2 전극층은 유효한 음향변환유닛들일 수 있다. 다른 하나의 예로써, 상기 제1 전극층(821) 및 상기 압전층(822)은 상기 지지팔들(830)을 부분적으로 커버하며, 상기 제2 전극층(823)는 상기 지지팔들(830)을 전부 커버하고, 그리고, 상기 제1 전극층(821), 상기 압전층(822), 및 상기 제2 전극층(823)의 상기 제1 전극층(821)에 대응되는 일부분은 상기 유효한 음향변환유닛을 구성할 수 있다. 다른 하나의 예로써, 상기 제1 전극층(821)은 상기 지지팔들(830)을 부분적으로 커버하고, 상기 압전층(822) 및 상기 제2 전극층(823)은 상기 지지팔들(830)을 전부 커버하며, 그리고, 상기 제1 전극층(821), 상기 압전층(822)의 상기 제1 전극층(821)에 대응되는 부분, 및 상기 제2 전극층(823)의 상기 제1 전극층(821)에 대응되는 부분은 유효한 변환유닛을 구성할 수 있다. 다른 하나의 예로써, 상기 제1 전극층(821), 상기 압전층(822), 및 상기 제2 전극층(823)은 상기 지지팔들(830)를 전부 커버하지만, 절연홈들(예를 들면, 전극절연홈들( 8200))을 배치함으로써 상기 제1 전극층(821)은 복수의 독립된 전극들로 나뉠 수 있으며, 그리고, 상기 제1 전극층(821)의 전기신호를 도출해내는 독립적인 전극부, 상기 제1 전극층(821)의 상기 독립적인 전극부에 대응되는 상기 압전층(822)의 부분, 상기 제1 전극층(821) )의 상기 독립적인 전극부에 대응되는 상기 제2 전극층(823)의 부분은 효과적인 변환유닛을 구성할 수 있다. 상기 제1 전극층(821)에서 전기신호를 도출해내지 않는 독립적인 전극구역, 상기 압전층(822)에서 전기신호를 도출해내지 않는 상기 제1 전극층(821) 중의 상기 독립적인 전극들 및 상기 절연홈들에 대응되는 구역, 및 상기 제2 전극층(823)에서 전기신호를 도출해내지 않는 상기 제1 전극층(821) 중의 독립적인 전극들에 대응되는 구역은 전기신호를 제공하지 않으나, 주로 기계적 효과를 제공한다. 상기 골전도 소리전달장치(800)의 SNR을 개선하기 위해, 상기 유효한 음향변환유닛은 상기 지지팔들(830)의 상기 질량소자(840) 부근 또는 상기 지지팔들(830)과 상기 받침대구조(810) 사이의 연결부 부근의 위치에 배치될 수도 있다. 바람직하게는, 상기 유효한 음향변환유닛은 상기 지지팔(830)에서의 상기 질량소자(840)에 가까운 위치에 배치될 수 있다. 일부 실시예들에서는, 상기 유효한 음향변환유닛이 상기 지지팔들(830)에서의 상기 질량소자(840)에 가깝거나 또는 상기 지지팔들(830)과 상기 받침대구조(810) 사이의 연결부에 가까운 위치에 배치된 경우, 상기 유효한 음향변환유닛의 상기 지지팔들(830)에서의 커버면적 대 상기 지지팔들(830)의 면적의 비율은 5% 내지 40%의 범위 내일 수 있다. 바람직하게는, 상기 유효한 음향변환유닛의 상기 지지팔들(830)에서의 커버면적 대 상기 지지팔들(830)의 면적의 비율은 10% 내지 35%의 범위 내일 수 있다. 또한 바람직하게는, 상기 유효한 음향변환유닛의 상기 지지팔들(830)에서의 커버면적 대 상기 지지팔들(830)의 면적의 비율은 15% 내지 20%의 범위 내일 수 있다.
상기 골전도 소리전달장치(800)의 SNR은 출력전기신호의 강도와 양의 관계를 가질 수 있다. 상기 적층구조가 상기 받침대구조에 상대적으로 움직이는 경우, 상기 지지팔들(830)과 상기 질량소자(840) 사이의 연결부의 변형응력 및 상기 지지팔들(830)과 상기 받침대구조(810) 사이의 연결부의 변형응력은 상기 지지팔들의 연결부의 중간구역(830)의 변형응력보다 상대적으로 클 수 있다. 상응하게, 상기 지지팔들(830)과 상기 질량소자(840) 사이의 연결부 및 상기 지지팔들(830)과 상기 받침대구조(810) 사이의 연결부에서의 출력전압의 강도는 상기 지지팔들(830)의 중간구역에서의 출력전압의 강도보다 상대적으로 클 수 있다. 일부 실시예들에서는, 상기 음향변환유닛(820)이 상기 지지팔들(830)의 상면 또는 하면을 완전히 또는 거의 완전히 덮는 경우, 상기 골전도 소리전달장치(800)의 SNR을 개선하기 위해, 상기 전극절연홈(8200)은 상기 제1 전극층(821)에 배치될 수 있다. 상기 전극절연홈(8200)은 상기 제1 전극층(821)을 2개의 부분으로 나눌 수 있으며, 따라서 상기 제1 전극층(821)의 일부분은 상기 질량소자(840)에 가까울 수 있으며, 상기 제1 전극층(821)의 기타 부분은 상기 지지팔들(830)과 상기 받침대구조(810) 사이의 연결부에 가까울 수 있다. 상기 제1 전극층(821) 및 상응한 압전층(822), 및 제2 전극층(823)의 상기 전극절연홈(8200)에 의해 분할되는2개의 부분 중의 전기신호를 인출하는 일부분은 상기 유효한 음향변환유닛일 수 있다. 일부 실시예들에서는, 상기 전극절연홈(8200)은 상기 지지팔들(830)의 폭방향에 따라 연장되는 직선일 수 있다. 일부 실시예들에서는, 상기 전극절연홈(8200)의 폭은 2 μm 내지 20 μm의 범위 내일 수 있다. 바람직하게는,상기 전극절연홈(8200)의 폭은 4 μm 내지 10 μm의 범위 내일 수 있다.
상기 전극절연홈(8200)은 상기 지지팔들(830)의 폭방향에 따라 연장되는 직선에 한정되지 않을 수 있으며, 곡선, 굴곡선, 파선, 등일 수도 있음에 유의해야 한다. 그리고, 상기 전극절연홈(8200)은 예를 들면 도10에서의 전극절연홈(8201)과 같이 상기 지지팔들(830)의 폭방향을 따라 연장될 수 있다. 상기 전극절연홈(8200)은 단지 상기 음향변환유닛(820)를 복수의 부분들로 나누기만 하면 되며, 이는 여기의 기재에 한정되지 않는다.
도 10에 표시하는 바와 같이, 상기 음향변환유닛(820)의 일부분 구조(예를 들면, 도10에서의 상기 전극절연홈들(8201)과 상기 질량소자(840) 사이의 상기 음향변환유닛)가 상기 지지팔들(830)의 상기 질량소자(840)에 가까운 위치에 배치되는 경우, 상기 제1 전극층(821) 및/또는 상기 제2 전극층(823)은 전극리드를 더 포함할 수 있다. 상기 제1 전극층(821)를 예로 들면, 상기 전극절연홈들(8201)은 상기 제1 전극층(821)을 2개의 부분들로 나눈다. 상기 제1 전극층(821)의 일부분은 상기 질량소자(840)에 연결되거나 또는 상기 질량소자(840)에 가까울 수 있으며, 상기 제1 전극층의 기타 부분(821)은 상기 지지팔들(830)과 상기 받침대구조(810) 사이의 연결부에 가까울 수 있다. 상기 질량소자(840)에 가까운 상기 음향변환유닛(820)의 전압을 출력하기 위해, 상기 전극절연홈들(8201)을 통해, 상기 지지팔들(830)과 상기 받침대구조(810) 사이의 연결부에 가까운상기 제1 전극층으로부터 일부분의 구역이 나뉠 수 있다(도면에서 상기 제1 전극층(821)은 상기 지지팔들(830)의 가장자리에 위치한다). 이 부분구역은 상기 질량소자(840)에 연결되거나 또는 상기 질량소자(840)에 가까운 상기 음향변환유닛(820)의 일부분을 전도 마이크로폰 장치(800)의 처리유닛에 전기연결시킨다. 일부 실시예들에서는, 상기 전극리드의 폭은 4 μm 내지 20 μm의 범위 내일 수 있다. 바람직하게는, 상기 전극리드의 폭은 4 μm 내지 10 μm의 범위 내일 수 있다. 일부 실시예들에서는, 상기 전극리드는 상기 지지팔들(830)의 폭방향에서 임의의 위치에 위치할 수 있다. 예를 들면, 상기 전극리드는 상기 지지팔(830)의 중심 또는 상기 지지팔(830)의 폭방향에서 가장자리에 가까운 위치에 위치할 수 있다. 바람직하게는, 상기 전극리드는 상기 지지팔들(830)의 폭방향에서 가장자리 부근의 위치에 위치할 수 있다. 상기 전극리드(8211)를 배치함으로써, 상기 음향변환유닛(820)에서 전도선의 사용을 피할 수 있고, 상기 음향변환유닛(820)의 구조는 상대적으로 간단할 수 있으며, 이는 후속의 생산과 조립에 편리하다.
상기 압전층의 압전재료(822)가 에칭에 의해 상기 지지팔(830)의 가장자리 부근의 구역에서 거칠 수 있음을 고려하면, 상기 압전재료의 품질은 악화될 수 있다. 일부 실시예들에서는, 상기 압전층(822)의 면적이 상기 제2 전극층(823)의 면적과 같은 경우, 상기 제1 전극층(821)가 좋은 압전재료를 구비하는 상기 압전층의 구역에 위치하게 하기 위해, 상기 압전층(822)의 면적은 상기 제1 전극층(821)의 면적보다 작을 수 있으며, 따라서 상기 제1 전극층(821)의 가장자리구역은 상기 압전층(822)의 가장자리구역를 피할 수 있으며, 전극수축홈(미도시)은 상기 제1 전극층(821)과 상기 압전층(822) 사이에 형성될 수 있다. 상기 전극수축홈을 배치함으로써, 상기 제1 전극층(821)와 상기 제2 전극층(823)는 나쁜 가장자리 품질을 가지는 상기 압전층(822)의 구역을 피할 수 있으며, 따라서 상기 골전도 소리전달장치의 출력신호의 SNR를 개선한다. 일부 실시예들에서는, 상기 전극수축홈의 폭은 2 μm 내지 20 μm의 범위 내일 수 있다. 바람직하게는, 상기 전극수축홈의 폭은 2 μm 내지 10 μm의 범위 내일 수 있다.
도 10에 표시하는 바와 같이, 상기 질량소자(840)가 상기 지지팔들(830)에 상대적으로 아래를 향해 돌출하는 것을 예로 들면, 상기 음향변환유닛(820)은 상기 지지팔들(830)의 길이방향에 따라 연장되는 연장구역(8210)를 더 포함할 수 있다. 상기 연장구역(8210)은 상기 질량소자(840)의 상면에 위치할 수 있다. 일부 실시예들에서는, 상기 전극절연홈(8201)은 상기 질량소자(840)의 상면에 위치하는 상기 연장구역(8210)의 가장자리에 배치되어 상기 지지팔들(830)의 과도한 응력집중을 방지할 수 있으며, 따라서 상기 지지팔들(830)의 안정성을 개선한다. 일부 실시예들에서는, 상기 연장구역(8210)의 길이는 상기 지지팔들(830)의 폭보다 클 수 있다. 여기서, 상기 연장구역(8210)의 길이는 상기 지지팔(830)을 따른 폭에 대응될 수 있다. 일부 실시예들에서는, 상기 연장구역(8210)의 길이는 4 μm 내지 30 μm의 범위 내일 수 있다. 바람직하게는, 상기 연장구역(8210)의 길이는 4 μm 내지 15 μm의 범위 내일 수 있다. 일부 실시예들에서는, 상기 질량소자(840) 위의 상기 연장구역(8210)의 길이는 상기 지지팔(830)과 상기 질량소자(840)의 가장자리 사이의 연결부의 폭의 1.2배 내지 2배일 수 있다. 바람직하게는, 상기 질량소자(840) 위의 상기 연장구역(8210)의 길이는 상기 지지팔(830)과 상기 질량소자(840)의 가장자리 사이의 연결부의 폭의 1.2배 내지 1.5배일 수 있다.
도 11은 본 개시의 일부 실시예들에 따른 골전도 소리전달장치를 나타내는 구조개략도이다. 도 11에서의 상기 골전도 소리전달장치(1000)의 전체적 구조는 도 8에서의 상기 골전도 소리전달장치(800)의 전체적 구조와 실질적으로 같을 수 있다. 차이점은 상기 지지팔의 형상이 다른 것이다. 도 11에 표시하는 바와 같이, 받침대구조(1010)는 장방체 틀구조일 수 있다. 일부 실시예들에서는, 상기 받침대구조(1010)의 내부에는 음향변환유닛 및 진동유닛에 현수되도록 구성되는 공심부를 포함할 수 있다. 일부 실시예들에서는, 공심부의 형상은원형, 사각형(예를 들면, 직사각형, 및 평행사변형), 오각형, 육각형, 칠각형, 팔각형, 또는 기타 규칙적 또는 불규칙적인 형상들일 수 있다. 일부 실시예들에서는, 상기 진동유닛은 4개의 지지팔들(1030) 및 질량소자(1040)을 포함할 수 있다. 상기 4개의 지지팔들(1030)의 각 지지팔의 일단부는 상기 받침대구조(1010)의 상면 또는 하면, 또는 상기 받침대구조(1010)의 공심부가 위치하는 측벽에 연결될 수 있으며, 상기 4개의 지지팔들(1030)의 각 지지팔의 다른 단부는 상기 질량소자(1040)의 상면, 하면, 또는 둘레측벽에 연결될 수 있다. 일부 실시예들에서는, 상기 질량소자(1040)는 상기 지지팔들(1030)에 상대적으로 위 및/또는 아래를 향해 돌출할 수 있다. 예를 들면, 상기 4개의 지지팔들(1030)의 단부들이 상기 질량소자(1040)의 상면에 연결되는 경우, 상기 질량소자(1040)는 상기 지지팔들(1030)에 상대적으로 아래를 향해 돌출할 수 있다. 다른 하나의 예로써, 상기 4개의 지지팔들(1030)의 단부들이 상기 질량소자(1040)의 하면에 연결되는 경우, 상기 질량소자(1040)는 상기 지지팔들(1030)에 상대적으로 위를 향해 돌출할 수 있다. 다른 하나의 예로써, 상기 4개의 지지팔들(1030)의 단부들 이상기 질량소자(1040)의 둘레측벽에 연결되는 경우, 상기 질량소자(1040)는 상기 지지팔들(1030)에 상대적으로 위 및/또는 아래를 향해 돌출할 수 있다. 일부 실시예들에서는, 상기 지지팔들(1030)의 형상은 직사각형일 수 있다. 각 상기 지지팔들(1030)의 일단부는 상기 질량소자(1040)에 연결될 수 있으며, 각 상기 지지팔들(1030)의 다른 단부는 상기 받침대구조(1010)에 연결될 수 있다.
일부 실시예들에서는, 상기 골전도 소리전달장치(1000)의 SNR을 개선하기 위해, 유효한 음향변환유닛은 상기 질량소자(1040)에 가깝거나 또는 상기 지지팔들(1030)과 상기 받침대구조(1010) 사이의 연결부에 가까운 상기 지지팔(1030)의 위치에 배치될 수 있다. 바람직하게는, 상기 유효한 음향변환유닛은 상기 질량소자(1040)에 가까운 상기 지지팔들(1030)의 위치에 배치될 수 있다. 일부 실시예들에서는, 상기 유효한 음향변환유닛이 상기 질량소자(1040)에 가깝거나 또는 상기 지지팔들(1030)과 상기 받침대구조(1010) 사이의 연결부에 가까운 상기 지지팔들(1030)의 위치에 배치되는 경우, 상기 유효한 음향변환유닛의 상기 지지팔들(1030)에서의 커버면적 대 상기 지지팔들(1030)의 면적의 비율은 5% 내지 40%의 범위 내일 수 있다. 바람직하게는, 상기 유효한 음향변환유닛의 상기 지지팔들(1030)에서의 커버면적 대 상기 지지팔들(1030)의 면적의 비율은 10% 내지 35%의 범위 내일 수 있다. 또한 바람직하게는, 상기 유효한 음향변환유닛의 상기 지지팔들(1030)에서의 커버면적 대 상기 지지팔들(1030)의 면적의 비율은 15% 내지 20%의 범위 내일 수 있다.
상기 골전도 소리전달장치(1000)의 SNR은 출력전기신호의 강도와 양의 관계를 가질 수 있다. 상기 적층구조가 상기 받침대구조에 상대적으로 움직이는 경우, 상기 지지팔들(1030)와 상기 질량소자(1040) 사이의 연결부의 변형응력 및 상기 지지팔들(1030)과 상기 받침대구조(1010) 사이의 연결부의 변형응력은 상기 지지팔들(1030)의 중간구역의 변형응력보다 상대적으로 클 수 있다. 또한, 상기 지지팔들(1030)와 상기 질량소자(1040) 사이의 연결부의 출력전압의 강도 및 상기 지지팔들(1030)과 상기 받침대구조(1010) 사이의 연결부의 출력전압의 강도는 상기 지지팔들(1030)의 중간구역의 출력전압의 강도보다 상대적으로 클 수 있다. 일부 실시예들에서는, 상기 음향변환유닛이 상기 지지팔들(1030)의 상면 또는 하면을 완전히 또는 거의 완전히 덮는 경우, 상기 골전도 소리전달장치(1000)의 SNR를 개선하기 위해, 전극절연홈(1050)은 상기 제1 전극층에 배치될 수 있다. 상기 전극절연홈(1050)은 상기 제1 전극층을 2개의 부분들로 나눌 수 있으며, 따라서 상기 제1 전극층의 일부분은 상기 질량소자(1040)에 가까울 수 있으며, 상기 제1 전극층의 기타 부분은 상기 지지팔들(1030)과 상기 받침대구조(1010) 사이의 연결부에 가까울 수 있다. 일부 실시예들에서는, 상기 전극절연홈(1050)은 상기 지지팔들(1030)의 폭방향에 따라 연장되는 직선일 수 있다. 일부 실시예들에서는, 상기 전극절연홈(1050)의 폭은 2 μm 내지 20 μm의 범위 내일 수 있다. 바람직하게는, 상기 전극절연홈(1050)의 폭은 4 μm 내지 10 μm의 범위 내일 수 있다.
상기 전극절연홈(1050)은 상기 지지팔들(1030)의 폭방향에 따라 연장되는 직선에 한정되지 않을 수 있으며, 곡선, 굴곡선, 파선, 등일 수 있음에 유의해야 한다. 그리고, 상기 전극절연홈(1050)은 예를 들면도12에서의 전극절연홈(11200)와 같이 상기 지지팔들(1030)의 폭방향을 따라 연장되지 않을 수 있다. 상기 전극절연홈은 상기 음향변환유닛을 복수의 부분으로 나눌 수 있으며, 이는 여기의 기재에 한정되지 않는다.
도 12에 표시하는 바와 같이, 상기 음향변환유닛의 일부분 구조(예를 들면, 도12에서의 상기 전극절연홈(11200)과 상기 질량소자(1140) 사이의 상기 음향변환유닛)가 상기 지지팔들(1130)의 상기 질량소자(1140)에 가까운 위치에 배치된 경우, 상기 제1 전극층(1121) 및/또는 상기 제2 전극층은 전극리드도 포함할 수 있다. 상기 제1 전극층(1121)를 예로 들면, 상기 전극절연홈(11200)은 상기 제1 전극층(1121)를 2개의 부부으로 나눌 수 있다. 상기 제1 전극층(1121)의 일부분은 상기 질량소자(1140)에 연결되거나 또는 상기 질량소자(1140)에 가까울 수 있으며, 상기 제1 전극층(1121)의 기타 부분은 상기 지지팔들(1130)과 상기 받침대구조(1110) 사이의 연결부에 가까울 수 있다. 상기 질량소자(1140)에 가까운 상기 음향변환유닛의 전압을 출력하기 위해, 일부분 구역은 상기 지지팔들(1130)과 상기 받침대구조(1110) 사이의 연결부에 가까운 상기 제1 전극층(1121) (도면에서 상기 지지팔들(1130)의 가장자리에 위치하는 상기 제1 전극층(1121))으로부터 분할될 수 있다. 이 구역부분은 상기 질량소자(1140)에 연결되거나 또는 상기 질량소자(1140)에 가까운 상기 음향변환유닛의 일부분을 상기 골전도 소리전달장치의 처리유닛에 전기연결할 수 있다. 일부 실시예들에서는, 상기 전극리드의 폭은 4 μm 내지 20 μm의 범위 내일 수 있다. 바람직하게는, 상기 전극리드의 폭은 4 μm 내지 10 μm의 범위 내일 수 있다. 일부 실시예들에서는, 상기 전극리드는 폭방향에서 상기 지지팔들(1130)의 임의의 위치에 위치할 수 있다. 예를 들면, 상기 전극리드는 상기 지지팔들(1130)의 중심 또는 상기 지지팔들(1130)의 폭방향에서 가장자리에 가까운 위치에 위치할 수 있다. 바람직하게는, 상기 전극리드는 상기 지지팔들(1130)의 폭방향에서 가장자리에 가까운 위치에 위치할 수 있다. 상기 전극리드를 배치함으로써, 상기 음향변환유닛에서 전도선의 사용을 피할 수 있으며, 상기 음향변환유닛의 구조는 상대적으로 간단하고, 이는 후속의 생산과 조립에 편리하다.
도 13에 표시하는 바와 같이, 상기 압전층의 압전재료는 에칭에 의해 상기 지지팔들의 가장자리에 가까운 구역에서 거칠 수 있으며, 따라서 상기 압전재료의 품질은 악화될 수 있다. 일부 실시예들에서는, 상기 압전층의 면적이 상기 제2 전극층의 면적과 같은 경우, 상기 제1 전극층(1121)이 좋은 압전재료를 구비하는 상기 압전층의 구역에 위치하게 하기 위해, 상기 압전층의 면적은 상기 제1 전극층(1121)의 면적보다 작을 수 있으며, 따라서 상기 제1 전극층(1121)의 가장자리구역은 상기 압전층의 가장자리구역을 피할 수 있으며, 전극수축홈(11212)은 상기 제1 전극층(1121)과 상기 압전층 사이에 형성될 수 있다. 상기 전극수축홈(11212)을 배치함으로써, 상기 제1 전극층과 상기 제2 전극층은 나쁜 가장자리 품질을 구비하는 상기 압전층의 구역을 피할 수 있으며, 따라서 상기 골전도 소리전달장치의 출력신호의 SNR를 개선한다. 일부 실시예들에서는, 상기 전극수축홈(11212)의 폭은 2 μm 내지 20 μm의 범위 내일 수 있다. 바람직하게는, 상기 전극수축홈(11212)의 폭은 2 μm 내지 10 μm의 범위 내일 수 있다.
도 14에 표시하는 바와 같이, 일부 실시예들에서는, 상기 질량소자(1140)가 상기 지지팔들(1130)에 상대적으로 아래를 향해 돌출하는 경우를 예로 들면, 상기 음향변환유닛은 상기 지지팔들(1130)의 길이방향을 따라 연장되는 연장구역(11210)을 더 포함할 수 있다. 상기 연장구역(11210)은 상기 질량소자(1140)의 상면에 위치할 수 있다. 일부 실시예들에서는, 전극절연홈(11200)은 상기 질량소자(1140)의 상면에 위치하는 상기 연장구역(11210)의 위치의 가장자리에 배치되어 상기 지지팔들(1130)의 지나친 응력집중을 방지할 수 있으며, 따라서 상기 지지팔들(1130)의 안정성을 개선한다. 일부 실시예들에서는, 상기 연장구역(11210)의 길이는 상기 지지팔들(1130)의 폭보다 클 수 있다. 여기서, 상기 연장구역(11210)의 길이는 상기 지지팔들(1130)의 폭에 대응될 수 있다. 일부 실시예들에서는, 상기 연장구역(11210)의 길이는 4 μm 내지 30 μm의 범위 내일 수 있다. 바람직하게는, 상기 연장구역(11210)의 길이는 4 μm 내지 15 μm의 범위 내일 수 있다. 일부 실시예들에서는, 상기 질량소자(1140) 위의 상기 연장구역(11210)의 길이는 상기 지지팔들(1130)과 상기 질량소자(1140)의 가장자리 사이의 연결부의 폭의 1.2배 내지 2 배일 수 있다. 바람직하게는, 상기 질량소자(1140) 위의 상기 연장구역(11210)의 길이는 상기 지지팔들(1130)과 상기 질량소자(1140)의 가장자리 사이의 연결부의 폭의 1.2배 내지 1.5배일 수 있다. 이 실시예에서 상기 음향변환유닛, 상기 제1 전극층, 상기 제2 전극층, 상기 압전층, 상기 진동유닛, 및 상기 질량소자(1140)의 파라미터들, 예를 들면 재료 및 크기에 관하여, 도 8 내지 도 10의 내용을 참고 바라며, 여기에서 중복하지 않는다.
도 15는 본 개시의 일부 실시예들에 따른 기타 골전도 소리전달장치를 나타내는 구조개략도이다. 도15에서의 상기 골전도 소리전달장치(1500)의 구조는 도 8에서의 상기 골전도 소리전달장치(800)의 구조와 실질적으로 같을 수 있다. 그 차이점은 상기 지지팔들과 상기 받침대구조 사이의 연결방식이 다르다는 점일 수 있다. 도 15에 표시하는 바와 같이, 상기 받침대구조(1510)는 장방체 틀구조일 수 있다. 일부 실시예들에서는, 상기 받침대구조(1510)의 내부는 음향변환유닛 및 진동유닛을 현수하도록 구성되는 공심부를 포함할 수 있다. 일부 실시예들에서는, 상기 진동유닛은 4개의지 지팔들(1530) 및 질량소자(1540)를 포함할 수 있다. 상기 4개의 지지팔들(1530)의 각 지지팔의 일단부는 상기 받침대구조(1510)의 상면 또는 하면, 또는 상기 받침대구조(1510)의 공심부가 위치하는 측벽에 연결될 수 있으며, 상기 4개의 지지팔들(1530)의 각 지지팔의 다른 단부는 상기 질량소자(1540)의 상면, 하면, 또는 둘레측벽에 연결될 수 있다. 일부 실시예들에서는, 상기 질량소자(1540)는 지지팔들(1530)에 상대적으로 위 및/또는 아래를 향해 돌출할 수 있다. 예를 들면, 상기 4개의 지지팔들(1530)의 단부들이 상기 질량소자(1540)의 상면에 연결되는 경우, 상기 질량소자(1540)는 상기 지지팔들(1530)에 상대적으로 아래를 향해 돌출할 수 있다. 다른 하나의 예로써, 상기 4개의 지지팔들(1530)의 단부들이 상기 질량소자(1540)의 하면에 연결되는 경우, 상기 질량소자(1540)는 상기 지지팔들(1530)에 상대적으로 위를 향해 돌출할 수 있다. 다른 하나의 예로써, 상기 4개의 지지팔들(1530)의 단부들이 상기 질량소자(1540)의 둘레측벽에 연결되는 경우, 상기 질량소자(1540)는 상기 지지팔들(1530)에 상대적으로 위 및/또는 아래를 향해 돌출할 수 있다. 일부 실시예들에서는, 각 상기 지지팔들(1530)의 형상은 사다리꼴일 수 있다. 각 상기 지지팔들(1530)의 큰 폭을 가지는 단부는 상기 질량소자(1540)에 연결될 수 있고, 각상기 지지팔들(1530)의 작은 폭을 가지는 단부는 상기 받침대구조(1510)에 연결될 수 있다. 도 8 내지 도 10에서 상기 음향변환유닛(820), 상기 제1 전극층(821), 상기 제2 전극층(823), 상기 압전층(822), 상기 진동유닛, 상기 질량소자(840), 상기 연장구역(8210), 상기 전극절연홈(8201), 상기 전극수축홈, 상기 전극절연홈(8200), 및 다른 부재들의 구조, 크기, 두께, 및 다른 파라미터들은 상기 골전도 소리전달장치(1500)에 응용될 수 있으며, 여기서는 더 설명하지 않음에 유의해야 한다.
도 16은 본 개시의 일부 실시예들에 따른 골전도 소리전달장치를 나타내는 구조개략도이다. 도 16에서의 상기 골전도 소리전달장치(1600)의 구조는 도 8에서의 상기 골전도 소리전달장치(800)의 구조와 실질적으로 같을 수 있다. 그 차이점은 상기 골전도 소리전달장치(1600)의 각 상기 지지팔들(1630)의 구조가 상기 골전도 소리전달장치(800)의 각 상기 지지팔들(830)의 구조와 다를 수 있다는 것이다. 일부 실시예들에서는, 받침대구조(1610)의 내부에는 음향변환유닛 및 진동유닛을 현수하도록 구성된 공심부를 포함할 수 있다. 일부 실시예들에서는, 상기 진동유닛은 4개의 지지팔들(1630) 및 질량소자(1640)를 포함할 수 있다. 상기 4개의 지지팔들(1630) 중의 각 지지팔의 일단부는 상기 받침대구조(1610)의 상면 또는 하면, 또는 상기 받침대구조의 공심부(1610)가 위치하는 측벽에 연결될 수 있으며, 각 상기 지지팔들(1630)의 다른 단부는 상기 질량소자(1640)의 상면, 하면 또는 둘레측벽에 연결될 수 있다. 일부 실시예들에서는, 상기 질량소자(1640)는 상기 지지팔들(1630)에 상대적으로 위 및/또는 아래를 향해 돌출할 수 있다. 예를 들면, 상기 4개의 지지팔들(1630)의 단부들이 상기 질량소자(1640)의 상면에 연결되는 경우, 상기 질량소자(1640)는 상기 지지팔들(1630)에 상대적으로 아래로 돌출할 수 있다. 다른 하나의 예로써, 상기 4개의 지지팔들(1630)의 단부들이 상기 질량소자(1640)의 하면에 연결되는 경우, 상기 질량소자(1640)는 상기 지지팔들(1630)에 상대적으로 위로 돌출할 수 있다. 다른 하나의 예로써, 상기 4개의 지지팔들(1630)의 단부들이 상기 질량소자(1640)의 둘레측벽에 연결되는 경우, 상기 질량소자(840)는 상기 지지팔들(1630)에 상대적으로 위 및/또는 아래를 향해 돌출할 수 있다. 일부 실시예들에서는, 상기 질량소자(1640)의 상면 및 상기 지지팔들(1630)의 상면은 동일한 수평면에 놓일 수 있으며, 및/또는 상기 질량소자(1640)의 하면 및 상기 지지팔들(1630)의 하면은 동일한 수평면에 놓일 수 있다. 일부 실시예들에서는, 각 상기 지지팔들(1630)의 형상은 대체로 L형 구조일 수 있다. 도 16에 표시하는 바와 같이, 상기 지지팔들(1630)은 제1 지지팔(1631) 및 제2 지지팔(1632)를 포함할 수 있다. 상기 제1 지지팔(1631)의 일단부는 상기 제2 지지팔(1632)의 일단부에 연결될 수 있다. 상기 제1 지지팔(1631)과 상기 제2 지지팔(1632) 사이에 일정한 협각이 형성될 수 있다. 일부 실시예들에서는, 상기 협각은 75° 내지 105°의 범위 내일 수 있다. 일부 실시예들에서는, 상기 제1 지지팔(1631)와 상기 제2 지지팔(1632) 사이의 연결부로부터 멀리 떨어진 제1 지지팔(1631)의 일단부는 상기 받침대구조(1610)에 연결될 수 있고, 상기 제1 지지팔(1631)와 상기 제2 지지팔(1632) 사이의 연결부로부터 멀리 떨어진 제2 지지팔(1632)의 일단부는 상기 질량소자(1640)의 상면, 하면, 또는 둘레측벽에 연결될 수 있으며, 따라서 상기 질량소자(1640)는 상기 받침대구조의 공심부(1610) 내에 현수될 수 있다.
일부 실시예들에서는, 상기 음향변환유닛은 다층구조일 수 있다. 상기 음향변환유닛은 제1 전극층, 제2 전극층, 압전층, 탄성층, 종자층, 전극절연홈, 전극수축홈, 또는 기타 구조들을 포함할 수 있다. 상기 음향변환유닛의 각 층, 상기 질량소자(1640), 등의 구조에 관하여, 본 개시의 도 8 내지 도 10에서의 상기 음향변환유닛(820), 상기 제1 전극층(821), 상기 제2 전극층(823), 상기 압전층(822), 상기 진동유닛, 상기 질량소자(840) , 상기 연장구역(8210), 상기 전극절연홈(8201) , 상기 전극수축홈, 및 상기 전극절연홈(8200)에 관한 설명을 참고 바라며, 여기서는 더 설명하지 않는다.
일부 실시예들에서는, 상기 실시예들 중의 임의의 하나에 기재되는 상기 골전도 소리전달장치 는한정구조(미도시)를 더 포함할 수 있다. 상기 한정구조는 판형구조일 수 있다. 일부 실시예들에서는, 상기 한정구조는 상기 받침대구조의 공심부에 위치할 수 있다. 상기 한정구조는 상기 적층구조의 위 또는 아래에 위치하거며 적층구조의 반대편에 배치될 수 있다. 일부 실시예들에서는, 상기 받침대구조가 수직관통구조인 경우, 상기 한정구조는 상기 받침대구조의 꼭대기 또는 밑면에 위치할 수 있다. 상기 적층구조의 상기 한정구조와 상기 질량소자는 간격을 두고 배치될 수 있다. 상기 적층구조가 큰 영향을 받을 때 상기 한정구조는 상기 적층구조 내의 질량소자의 진폭을 한정할 수 있으며, 따라서 심한 진동에 의한 장치에 대한 손상을 방지한다. 일부 실시예들에서는, 상기 한정구조는 강성구조(예를 들면, 한정블록), 또는 일정한 탄성을 가지는 구조(예를 들면, 탄성큐션, 완충외팔보, 또는 완충지지팔과 한정블록의 양자)일 수도 있다.
상기 적층구조는 고유주파수를 가진다. 외부 진동신호의 주파수가 상기 고유주파수에 접근하는 경우, 상기 적층구조는 큰 진폭을 생성할 수 있으며, 따라서 큰 전기신호를 출력한다. 그러므로, 상기 골전도 소리전달장치의 상기 외부 진동에 대한 응답은 상기 고유주파수 부근에 포먼트를 생성하는 것으로 표현될 수 있다. 일부 실시예들에서는, 상기 적층구조의 파라미터들을 변경함으로써, 상기 적층구조의 고유주파수는 음성 주파수대역 범위로 이동할 수 있으며, 따라서 상기 골전도 소리전달장치의 포먼트는 음성 주파수대역 범위 내에 있을 수 있으며, 따라서 상기 음성 주파수대역(예를 들면, 포먼트 앞의 주파수 범위)에서의 진동에 응답하는 상기 골전도 소리전달장치의 민감도를 개선한다. 도 17에 표시하는 바와 같이, 상기 적층구조의 앞당긴 상기 고유주파수의 주파수응답곡선(도17에서의 실선)에서의 포먼트(1701)의 주파수는 상기 적층구조의 변하지 않은 고유주파수의 주파수응답곡선(도17에서의 점선)에서의 포먼트(1702)의 주파수와 비교하여 상대적으로 작을 수 있다. 주파수가 포먼트(1701)의 주파수보다 작은 외부 진동신에 있어서, 상기 실선곡선에 대응되는 상기 골전도 소리전달장치 높은 민감도를 가질 수 있다.
상기 적층구조의 변위출력공식은 아래와 같다.
포먼트가 앞당겨짐에 따라, 상기 피크는 음성 주파수대역에서 나타날 수 있다. 상기 골전도 소리전달장치가 신호를 수집하는 경우, 포먼트 주파수대역에는 너무 많은 신호가 있을 수 있으며, 이는 나쁜 통신효과를 초래할 수 있다. 일부 실시예들에서는, 상기 골전도 소리전달장치에 의해 수집되는 소리신호의 품질을 개선하기 위해, 댐핑구조층은 상기 적층구조로 배치될 수 있다. 상기 댐핑구조층은 상기 진동 과정에서 상기 적층구조의 에너지 손실을 증가시킬 수 있으며, 특히 공진주파수대역에서의 손실을 증가시킬 수 있다. 여기서, 기계적 품질계수의 역수 1/Q는 상기 댐핑계수를 설명하는 데 아래와 같이 이용될 수 있다.
상기 적층구조의 손실계수 η와 상기 댐핑재료의 손실계수tan δ 사이의 관계는 아래와 같을 수 있다.
X는 전단 파라미터를 표시하며, 이는 상기 적층구조의 각 층의 두께 및 재료 성질과 관련된다. Y는 강성 파라미터를 표시하며, 이는 상기 적층구조의 각 층의 두께 및 영률과 관련된다.
공식(2) 및 공식(3)에 의하면, 상기 댐핑구조층의 재료 및 각 상기 적층구조층의 재료를 조절함으로써, 상기 적층구조의 손실계수 η는 적당한 범위 내로 조절될 수 있음을 알 수 있다. 상기 적층구조의 댐핑구조층의 댐핑이 증가되기 때문에, 기계적 품질계수 Q는 감소되며, 상응한 3 dB 대역이 증가된다. 상기 댐핑구조층의 댐핑은 상이한 응력(변형) 상태하에서 다를 수 있다. 예를 들면, 댐핑은 큰 응력 또는 큰 진폭에서 더 클 수 있다. 그러므로, 상기 적층구조의 비공진구역에서 작은 진폭 및 공진구역에서 큰 진폭의 특성을 이용하여, 상기 댐핑구조층을 추가함으로써, 상기 골전도 마이크로폰의 민감도가 비공진구역에서 감소되는 것을 확보하는 동시에 상기 Q값이 공진구역에서 감소될 수 있으며, 따라서 상기 골전도 소리전달장치의 주파수응답은 전체 주파수 범위에서 상대적으로 평탄하다. 도 18은 본 개시의 일부 실시예들에 따른 댐핑구조층을 구비하거나 구비하지 않는 골전도 소리전달장치를 나타내는 주파수응답곡선이다. 도 18에 표시하는 바와 같이, 댐핑구조층을 구비하는 상기 골전도 소리전달장치에 의해 출력되는 전기신호의 주파수응답곡선(1802)은 댐핑구조층을 구비하지 않는 상기 골전도 소리전달장치에 의해 출력되는 전기신호의 주파수응답곡선(1801)에 비교하여 상대적으로 평탄할 수 있다.
일부 실시예들에서는, 상기 골전도 소리전달장치는 적어도 하나의 댐핑구조층을 포함할 수 있다. 적어도 하나의 댐핑구조층의 변두리측은 상기 받침대구조에 연결될 수 있다. 일부 실시예들에서는, 적어도 하나의 댐핑구조층은 상기 적층구조의 상면 및/또는 하면 또는 상기 적층구조의 다층구조 사이에 위치할 수 있다. 일부 실시예들에서는, 대형 적층구조 및 상기 받침대구조에 있어서, 상기 댐핑구조층은 상기 받침대구조 또는 상기 적층구조의 표면에 직접 점착될 수 있다. 일부 실시예들에서는, 마이크로 전기기계시스템(MEMS) 장치들에 있어서, 상기 댐핑구조층은 반도체공정을 통해, 예를 들면 증발, 스핀 코팅, 미세 조립, 등을 통해 상기 적층구조 및 상기 받침대구조에 연결될 수 있다. 일부 실시예들에서는, 상기 댐핑구조층의 형상은 규칙적인 형상, 예를 들면 원형, 타원형, 삼각형, 사각형, 육각형, 팔각형, 등일 수 있다. 일부 실시예들에서는, 상기 골전도 소리전달장치의 전기신호 출력효과는 상기 댐핑막의 재료, 크기, 두께 등을 선택함으로써 개선될 수 있다.
상기 댐핑구조층을 더 명확하게 설명하기 위해, 외팔보(예를 들면, 도1에서의 상기 골전도 소리전달장치(100), 도3에서의 상기 골전도 소리전달장치(300), 도4에서의 상기 골전도 소리전달장치(400)) 형식의 상기 골전도 소리전달장치는 예시적인 설명으로써 이용될 수 있다. 도 19는 본 개시의 일부 실시예들에 따른 골전도 소리전달장의 단면도이다. 도 19에 표시하는 바와 같이, 상기 골전도 소리전달장치(1900)은 받침대구조(1910), 적층구조(1920), 및 댐핑구조층(1930)을 포함할 수 있다. 또한, 적층구조(1920)의 일단부는상기 받침대구조(1910)의 상면에 연결될 수 있고, 상기 적층구조(1920)의 다른 단부는 받침대구조(1910)의 공심부 내에 현수될 수 있다. 상기 댐핑구조층(1930)은 상기 적층구조(1920)의 상면에 위치할 수 있다. 상기 댐핑구조층(1930)의 면적은 상기 적층구조(1920)의 면적보다 클 수 있으며, 예를 들면, 상기 댐핑구조층(1930)은 상기 적층구조(1920)의 상면 만을 덮는 것이 아닐 수 있으며, 상기 적층구조(1920)와 상기 받침대구조(1910) 사이의 틈을 덮을 수도 있다. 일부 실시예들에서는, 댐핑구조층(1930)의 의 변두리측의 적어도 일부분은 상기 받침대구조(1910)에 고정될 수 있다.
도 20은 본 개시의 일부 실시예들에 따른 골전도 소리전달장의 단면도이다. 도 20에 표시하는 바와 같이, 상기 골전도 소리전달장치(2000)은 받침대구조(2010), 적층구조(2020), 및 2개의 댐핑구조층들을 포함할 수 있다. 상기 2개의 댐핑구조층들은 제1 댐핑구조층(2030) 및 제2 댐핑구조층(2040)을 포함할 수 있다. 또한, 상기 제2 댐핑구조층(2040)은 상기 받침대구조(2010)의 상면에 연결될 수 있다. 상기 적층구조(2020)의 하면은 상기 제2 댐핑구조층(2030)의 상면에 연결될 수 있다. 적층구조(2020)의 일단부는a 받침대구조010)의 공심부 내에 현수될 수 있다. 상기 제1 댐핑구조층(2030)은 상기 적층구조(2020)의 상면에 위치할 수 있다. 상기 제1 댐핑구조층(2030) 및/또는 상기 제2 댐핑구조층(2040)의 면적은 상기 적층구조(2020)의 면적보다 클 수 있다.
도 21은 본 개시의 일부 실시예들에 따른 골전도 소리전달장의 단면도이다. 도21에 표시하는 바와 같이, 상기 골전도 소리전달장치(2100)은 받침대구조(2110), 적층구조(2120), 및 댐핑구조층(2130)을 포함할 수 있다. 또한, 상기 댐핑구조층(2130)은 상기 받침대구조(2110)의 하면에 위치할 수 있다. 상기 적층구조(2120)의 하면은 상기 댐핑구조층(2130)의 상면에 연결될 수 있다. 적층구조(2120)의 일단부는 받침대구조(2110)의 공심부 내에 현수될 수 있다.
상기 댐핑구조층(예를 들면, 상기 댐핑구조층(1930))은 도19 내지 도 21에서의 상술한 적층구조의 상면 및/또는 하면,에 위치하는 데에 한정되지 않을 수 있으며, 상기 적층구조의 다층구조 사이에 위치할 수도 있음에 유의해야 한다. 예를 들면, 상기 댐핑구조층은탄성층과 제1 전극층 사이에 위치할 수 있다. 다른 하나의 예로써, 상기 댐핑구조층은 제1 탄성층과 제2 탄성층 사이에 위치할 수 있다. 그리고, 상기 댐핑구조층은 외팔보의 형식으로 상술한 골전도 소리전달장치에 응용될 수 있는 데 한정되지 않을 수 있으며, 도 5, 7, 8, 11, 15, 및 16에서의 상기 골전도 소리전달장치에 응용될 수도 있으며, 여기에서 중복하지 않는다.
이상에서 기본 원리를 설명하였다. 물론, 본 분야의 통상의 기술자들에 있어서 상기의 상세설명은 하나의 실시예 뿐이고 본 개시에 대한 한정이 아니다. 여기에서 명기하지 않았지만 본 분야의 통상의 기술자들에 있어서 본 개시에 대하여 다양한 변화, 개진, 또는 수정이 가능하다. 이러한 변화들, 개선들, 및 수정들은 본 출원의 제시되며, 따라서, 이러한 변화들, 개선들, 및 수정들은 본 출원의 예시적인 실시예들의 요지와 범위내에 있는 것이다.
또한 본 개시의 실시예들을 설명하는데 특정된 용어를 사용한다. 예를 들면, "하나의 실시예", "일 실시예", 및/또는 "일부 실시예들"은 본 개시의 적어도 하나의 실시예에 관련된 특정된 특징, 구조 또는 특성들이다. 따라서 본 명세어의 여러 부분에서 기재한 2개 이상의 “하나의 실시예”, “일 실시예”, 또는 “하나의 변형 실시예”는 전부 동일한 실시예로 참고할 필요가 없음을 강조하고 인정한다. 그리고 본 출원의 하나 이상의 실시예들의 특정된 특징들, 구조들 또는 특성들은 적당히 조합될 수 있다.
그리고, 본 분야의 통상의 기술자들에 있어서, 본 개시의 다양한 양태는 임의의 새롭고 유용한 처리들, 기계들, 제품들, 또는 재료들의 조합, 또는 임의의 새롭로 유용한 개선들을 포함한 여러가지 특허가능한 종류들 또는 상황들을 통해 설명되고 기재될 수 있다. 상응하게 본 개시의 각 방면은 전체적으로 하드웨어, 전체적으로 소프트웨어(펌웨어, 상주 소프트웨어, 마이크로 코드 등) 또는 소프트웨어와 하드웨어를 조합하여 구현될 수 있다. 여기에서 상기 하드웨어 또는 소프트웨어는 “데이터 블록”, “모듈”, “엔진”, “유닛”, “부재”, 또는 “시스템”으로 표시할 수 있다. 또한 본 개시의 각 방면들은 컴퓨터 판독가능한 프로그램 코드를 내장한 하나 또는 하나 이상의 컴퓨터 판독가능한 매체로 구현되는 컴퓨터 프로그램 제품의 형식을 취할 수 있다.
또한, 청구범위에 명시된 경우를 제외하고 본 개시에서 기재한 처리요소와 서열의 순서, 문자 또는 기타 명칭의 사용은 본 개시의 절차의 순서 및 방법을 제한하기 위한 것이 아니다. 상기 개시는 상기 개시의 여러 다양한 유용한 실시예를 통해 현재 본 개시의 다양한 유용한 실시예로 간주되는 것이 무엇인지를 논의하지만, 이러한 상세내용은 오로지 그 목적을 위한 것이며, 첨부된 청구범위들은 개시된 실시예들에 한정되는 것이 아니라, 그 반대로, 수정과 공개된 실시예들의 요지와 범위내에 있는 수정안과 동등한 방안을 포괄하기 위한 것임을 이해하여야 한다. 예를 들면, 상술한 시스템 부재들은 하드웨어로써 실행될 수 있으며, 또한 소프웨어만의 해결안으로써 실행될 수도 있으며, 예를 들면, 상술한 시스템을 기존의 처리장치거나 또는 이동장치에 장착하여 실행될 수 있다.
유사하게, 본 개시의 실시예에 대한 상기 설명에서, 다양한 실시예들 중 하나 이상의 이해를 돕는 공개를 간단화하기 위한 목적으로 어떤 경우 다양한 특징들이 하나의 실시예, 도면 또는 설명에 집중되어 있음을 이해해야 한다. 그러나 이러한 개시는 각 청구항들에서 언급된 특징보다 더 많은 특징을 요구한다는 의미가 아니다. 오히려, 청구된 주제는 상기 공개된 하나의 실시예의 모든 특징들보다 적은 특징을 가질 수 있다.
일부 실시예들에서, 성분들 및 속성들의 수량을 묘사하는 수자들을 사용한다. 실시예들의 설명에서 사용되는 이러한 수자들은 일부 예들에서 "약", "대체로", 또는 "기본상"의 수식어들을 이용함을 이해해야 한다. 특별히 주장하지 않는 한, "약", "대체로" 또는 "기본상"은 주장하는 수자가 ±20%의 변화가 허락됨을 의미한다 상응하게,일부 실시예들에서, 명세서와 청구범위에 설명되는 수치 파라미터는 각 실시예들의 바람직한 특성들에 따라 변할 수 있는 유사치이다. 일부 실시예에서 수치 계수는 보고된 유효 숫자를 고려하고 일반적인 숫자 보유 방법을 채택해야 한다. 본 개시의 일부 실시예들에서 수치 영역 및 파라미터들을 사용하여 확정하는 범위의 넓이가 유사치이지만, 구체적인 실시예들에서, 이러한 수치값은 가능한 한 정확하게 설정된다.
본 개시에서 인용되는 각 특허, 특허공개, 특허 공보, 및 기타 논문, 서적, 설명서, 공보, 서류 등과 같은 기타 자료의 전부의 내용들은 참고로 본 개시에 포함된다. 본 개시와 일치하지 않거나 충돌되는 출원이력서류들은 본 개시의 청구항들의 최대 범위를 제한하는 서류들(현재 또는 이후에 본 개시에 첨부되어)로써 제외된다. 본 개시의 첨부 자료들 및 본 개시의 내용들에 사용되는 설명들, 정의들, 및/또는 용어들과의 사이에 임의의 불일치 또는 충돌이 있는 경우, 본 개시에서 사용하는 설명들, 정의들, 및/또는 용어들들을 기준으로 함에 유의해야 한다.
상술한 바와 같이 본 공개에서 공개한 실시예들은 단지 본 개시의 실시예들의 원칙들을 설명하는 것임을 이해해야 한다. 기타 수정은 본 개시의 범위내에서 응용될 수 있다. 따라서 예를 들어 본 개시의 실시예들의 비한정적인 대안 형태는 여기에서 주는 암시에 따라 이용될 수 있다. 따라서 예를 들어 본 개시의 실시예들의 비한정적인 대안 형태는 여기에서 주는 암시에 따라 이용될 수 있다. 상응하게, 본 개시의 실시예들은 본 개시에서 명시적으로 소개하고 기재한 실시예들에 한정되지 않는다.
Claims (26)
- 골전도 소리전달장치로서,
진동유닛 및 음향변환유닛에 의해 형성되는 적층구조; 및
상기 적층구조를 탑재하도록 구성되고, 상기 적층구조의 적어도 일측이 물리적으로 연결되는 받침대구조를 포함하고,
상기 받침대구조는 외부 진동신호에 따라 진동하고, 상기 진동유닛은 상기 받침대구조의 진동에 응답하여 변형되며, 상기 음향변환유닛은 상기 진동유닛의 변형에 기초하여 전기신호를 생성하는,
골전도 소리전달장치. - 제1항에 있어서,
상기 받침대구조는 공심틀구조를 포함하고, 상기 적층구조의 일단부는 상기 받침대구조에 연결되고, 상기 적층구조의 다른 단부는 공심틀구조의 공심부에 현수되는,
골전도 소리전달장치. - 제2항에 있어서,
상기 진동유닛은 적어도 하나의 탄성층을 포함하고, 상기 음향변환유닛은 적어도 위로부터 아래로 차례로 배치된 제1 전극층, 압전층, 및 제2 전극층을 포함하고, 상기 적어도 하나의 탄성층은 상기 제1 전극층의 상면 또는 상기 제2 전극층의 하면에 위치하는,
골전도 소리전달장치. - 제3항에 있어서,
상기 음향변환유닛은 종자층을 더 포함하며, 상기 종자층은 상기 제2 전극층의 하면에 위치하는,
골전도 소리전달장치. - 제3항에 있어서,
상기 제1 전극층, 상기 압전층, 또는 상기 제2 전극층의 커버면적은 상기 적층구조의 면적 이하이고, 상기 제1 전극층, 상기 압전층, 또는 상기 제2 전극층은 상기 적층구조와 상기 받침대구조 사이의 연결부에 가까운,
골전도 소리전달장치. - 제2항에 있어서,
상기 진동유닛은 적어도 하나의 탄성층을 포함하고, 상기 음향변환유닛은 적어도 전극층과 압전층을 포함하고, 상기 적어도 하나의 탄성층은 상기 전극층의 표면에 위치하는,
골전도 소리전달장치. - 제6항에 있어서,
상기 전극층은 제1 전극과 제2 전극을 포함하고, 상기 제1 전극은 제1 빗살형 구조로 구부러지고, 상기 제2 전극은 제2 빗살형 구조로 구부러지고, 상기 제1 빗살형 구조 및 상기 제2 빗살형 구조는 맞춰져서 상기 전극층을 형성하고, 상기 전극층은 상기 압전층의 상면 또는 하면에 위치하는,
골전도 소리전달장치. - 제7항에 있어서,
상기 제1 빗살형 구조 및 상기 제2 빗살형 구조는 상기 적층구조의 길이방향을 따라 연장되는,
골전도 소리전달장치. - 제1항에 있어서,
상기 진동유닛은 현수막구조를 포함하고, 상기 음향변환유닛은 위로부터 아래로 차례로 배치된 제1 전극층, 압전층, 및 제2 전극층을 포함하고, 상기 현수막구조는 상기 현수막구조의 둘레측을 통해 상기 받침대구조에 연결되고, 상기 음향변환유닛은 상기 현수막구조의 상면 또는 하면에 위치하는,
골전도 소리전달장치. - 제9항에 있어서,
상기 현수막구조는 복수의 홀들을 포함하고, 상기 복수의 홀들은 상기 음향변환유닛의 둘레방향을 따라 분포된,
골전도 소리전달장치. - 제10항에 있어서,
상기 음향변환유닛의 가장자리로부터 상기 복수의 홀들의 중심들까지의 반경거리는 100 μm 내지 400 μm의 범위 내인,
골전도 소리전달장치. - 제9항에 있어서,
상기 음향변환유닛은 링구조이고, 상기 링구조의 내부구역에 위치하는 현수막구조의 두께는 상기 링구조의 외부구역에 위치하는 현수막구조의 두께보다 큰,
골전도 소리전달장치. - 제9항에 있어서,
상기 음향변환유닛은 링구조이고, 상기 링구조의 내부구역에 위치하는 상기 현수막구조의 밀도는 상기 링구조의 외부구역에 위치하는 현수막구조의 밀도보다 큰,
골전도 소리전달장치. - 제9항에 있어서,
상기 진동유닛은 질량소자를 더 포함하고, 상기 질량소자는 상기 현수막구조의 상면 또는 하면에 위치하는,
골전도 소리전달장치. - 제14항에 있어서,
상기 음향변환유닛 및 상기 질량소자는 각각 상기 현수막구조의 상이한 측들에 위치하는,
골전도 소리전달장치. - 제14항에 있어서,
상기 음향변환유닛과 상기 질량소자는 상기 현수막구조의 동일한 측에 위치하며, 상기 음향변환유닛은 링구조이고, 상기 링구조는 상기 질량소자의 둘레방향을 따라 분포되는,
골전도 소리전달장치. - 제1항에 있어서,
상기 진동유닛은 적어도 하나의 지지팔 및 질량소자를 포함하고, 상기 질량소자는 상기 적어도 하나의 지지팔을 통해 상기 받침대구조에 연결되는,
골전도 소리전달장치. - 제17항에 있어서,
상기 음향변환유닛은 상기 적어도 하나의 지지팔의 상면, 하면, 또는 내부에 위치하는,
골전도 소리전달장치. - 제18항에 있어서,
상기 음향변환유닛은 위로부터 아래로 차례로 배치된 제1 전극층, 압전층, 및 제2 전극층을 포함하고, 상기 제1 전극층 또는 상기 제2 전극층은 상기 적어도 하나의 지지팔의 상면 또는 하면에 연결되는,
골전도 소리전달장치. - 제19항에 있어서,
상기 질량소자는 상기 제1 전극층의 상면 또는 하면 또는 상기 제2 전극층의 상면 또는 하면에 위치하는,
골전도 소리전달장치. - 제20항에 있어서,
상기 제1 전극층, 상기 압전층, 또는 상기 제2 전극층의 면적은 상기 적어도 하나의 지지팔의 면적 이하이고, 상기 제1 전극층, 상기 압전층, 또는 상기 제2 전극층의 일부분 또는 전부는 상기 적어도 하나의 지지팔의 상면 또는 하면을 커버하는,
골전도 소리전달장치. - 제21항에 있어서,
상기 제1 전극층의 면적은 상기 압전층의 면적 이하이고, 상기 제1 전극층의 전체구역은 상기 압전층의 표면에 위치하는,
골전도 소리전달장치. - 제21항에 있어서,
상기 음향변환유닛의 상기 제1 전극층, 상기 압전층, 및 상기 제2 전극층은 상기 질량소자 또는 상기 지지팔과 상기 받침대구조 사이의 연결부에 가까운,
골전도 소리전달장치. - 제23항에 있어서,
상기 적어도 하나의 지지팔은 적어도 하나의 탄성층을 포함하고, 상기 적어도 하나의 탄성층은 상기 제1 전극층의 상면 또는 하면 또는 상기 제2 전극층의 상면 또는 하면에 위치하는,
골전도 소리전달장치. - 제17항에 있어서,
받침대구조의 공심부 내에 위치하는 한정구조를 더 포함하고, 상기 한정구조는 상기 받침대구조에 연결되고, 상기 한정구조는 상기 질량소자의 위 또는 아래에 위치하는,
골전도 소리전달장치. - 제1항 내지 제 25 중 어느 한 항에 있어서,
적어도 하나의 댐핑층을 더 포함하고, 상기 적어도 하나의 댐핑층은 상기 적층구조의 상면, 하면, 또는 내부를 커버하는,
골전도 소리전달장치.
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