WO2016204330A1 - 휴대용 음향기기 - Google Patents

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WO2016204330A1
WO2016204330A1 PCT/KR2015/006650 KR2015006650W WO2016204330A1 WO 2016204330 A1 WO2016204330 A1 WO 2016204330A1 KR 2015006650 W KR2015006650 W KR 2015006650W WO 2016204330 A1 WO2016204330 A1 WO 2016204330A1
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housing
ear
portable
body housing
sound
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PCT/KR2015/006650
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이민종
정우정
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엘지전자 주식회사
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Definitions

  • the present invention relates to a miniature portable audio device that can be inserted into an ear that receives sound signals from a terminal through wireless communication with the terminal and provides sound to the user.
  • the portable audio apparatus refers to an acoustic apparatus in which an earphone and a microphone are combined to receive an acoustic signal from a terminal and transmit the acoustic information collected through the microphone to the terminal.
  • a portable audio device is connected to a terminal jack of a terminal using a wired method for receiving an acoustic signal, but in terms of mobility and ease of use, the demand for wireless acoustic devices in a wireless communication method is increasing.
  • a stereo type with earbuds on both ears There are two types of portable audio devices: a stereo type with earbuds on both ears and a mono type with earbuds on only one ear. There are a kernel type inserted into the ear canal and an open type worn without inserting into the ear canal. In the case of a wireless portable audio device, even when not in use, consideration is given to portability because it is carried on the body.
  • the human ear has different left and right sides, and the earbuds worn on the left side and the right earbuds on the right side have different shapes, and the shape of the earbuds is different depending on the user.
  • the angle of the outer surface of the ear and the ear canal plays an important role in determining wearability.
  • An object of the present invention is to provide a portable audio device that can be worn on both the right ear and the left ear as a mono type portable audio device and can be worn by modifying the shape to suit the user.
  • a main body housing including an opening in the first surface; An audio output unit provided in the main body housing; An ear housing having a first end connected to the opening of the first surface of the body housing and having an acoustic hole formed at the second end thereof; And a rotary module for rotating the ear housing relative to the body housing.
  • the body housing may have a length in a first direction longer than a length in a second direction, and the rotation module may rotate in a second direction about an axis in the first direction.
  • It may further include a cylindrical rotating housing protruding from the first surface of the body housing, the ear housing is inserted at the end, the end of the rotating housing may further include grooves in both sides of the second direction.
  • the rotating module includes a hinge shaft coupled to the ear housing; And an arc-shaped friction member contacting one end of the ear housing when the ear housing rotates about the hinge axis.
  • the rotation module may rotate the ear housing in a plurality of directions.
  • the rotary module is a ball hinge formed in the portion facing the opening of the ear housing; And a friction member including a curved surface surrounding the ball hinge, and the ball hinge can rotate only when a force of a predetermined size or more is applied to the ear housing by a friction force between the surface of the ball hinge and the friction member.
  • It may further include a spring coupled between the ball hinge and the body housing.
  • the rotary module protrudes in a cylindrical shape protruding from the periphery of the opening in the body housing, the ear housing is inserted into the rotary module to rotate around the center of the cylinder, the second sound hole is the cylinder It can be located from one side to the center.
  • the ear housing may include an atypical curved surface protruding in the direction of the second sound hole.
  • the ear housing may be replaced by being separated from the rotating module.
  • the ear housing may be coupled to be inclined in the longitudinal direction of the first surface, and may rotate in the width direction of the first surface.
  • the sound output module may be formed on the second surface and control the sound output module according to a touch sensor sensing a touch input and a touch input sensed by the touch sensor.
  • the apparatus may further include a controller for performing noise canceling to remove a sound excluding a user voice from among the sounds acquired by the pair of microphones.
  • the microphone may be located on a second surface opposite to the first surface of the body housing.
  • the body housing may be inserted into the user's ear bead, the bead ball, the perimeter.
  • It may further include an elastic ear rubber coupled to the second end of the ear housing.
  • a portable sound system comprising a portable sound device and a cradle for receiving the portable sound device, the portable sound device comprising: an earset housing; A main battery mounted on the earset housing; A sound output unit mounted on the earset housing; And the first terminal, wherein the cradle includes: a cradle housing; An earset inserter positioned in the cradle housing and into which the portable sound device is inserted; An auxiliary battery located in the cradle housing; And a second terminal exposed to the earset insert and connected to the first terminal.
  • the earset housing of the portable acoustic device includes a body housing including the battery and the sound output unit and an ear housing connected to the first surface of the body housing, and the inlet of the earset inserting portion contacts the first surface of the body housing.
  • the second surface of the body housing may form an appearance of the cradle.
  • the cradle further includes a speaker, and inserting the portable audio device into the earset insertion unit, the sound output module is deactivated when the first terminal and the second terminal is connected, and outputs sound through the speaker
  • the control unit may further include.
  • the size of the first surface of the body housing corresponds to the size of the earset insert and is smaller than the second surface, and the body housing has a step portion corresponding to the size difference with the second surface around the first surface.
  • the body housing and the cradle housing may further form a continuous plane.
  • the present invention can be inserted and carried in the user's ear and can be worn regardless of the left ear and the right ear, and can be worn by modifying the angle to fit the user's ear, thereby increasing the wearing feeling.
  • the portable sound system including the cradle can be implemented to extend functionality and extend battery life.
  • FIG. 1 is a block diagram illustrating a portable audio device according to the present invention.
  • FIG. 2 is an exploded perspective view showing a portable sound apparatus according to the present invention.
  • FIG. 3 is a perspective view showing a portable sound device according to the present invention.
  • FIG. 4 is a diagram illustrating a state in which a portable acoustic apparatus according to the present invention is worn on an ear.
  • FIG. 5 is a view showing the arrangement of the main body housing and the ear housing when the portable acoustic device according to the present invention is worn on the left ear and the right ear.
  • FIG. 6 is a view showing a shape change of the first embodiment of the portable acoustic apparatus according to the present invention.
  • FIG. 7 is an exploded perspective view of a first embodiment of a portable acoustic apparatus according to the present invention.
  • FIG. 8 is a view showing a shape change of the second embodiment of the portable acoustic apparatus according to the present invention.
  • FIG. 9 is an exploded perspective view of a second embodiment of a portable acoustic apparatus according to the present invention.
  • FIG. 10 is an exploded perspective view of a third embodiment of a portable acoustic apparatus according to the present invention.
  • FIG. 11 is a view showing a shape change of the third embodiment of the portable acoustic apparatus according to the present invention.
  • FIG. 12 is a perspective view illustrating a portable sound device and a cradle according to the present invention.
  • FIG. 13 is a cross-sectional view showing a state in which the portable acoustic apparatus according to the present invention is inserted into a cradle.
  • FIG. 14 is an exploded perspective view showing a portable sound device and a cradle according to the present invention.
  • FIG. 1 is a block diagram illustrating a portable sound device 100 according to the present invention
  • FIG. 2 is an exploded perspective view of the portable sound device 100 according to the present invention.
  • the portable sound device 100 according to the present invention includes a wireless communication unit 170, a microphone 140, a controller 180, a battery 190, a user input unit 160, and an audio output unit 150. ).
  • the sound output unit 150 converts the audio data received from the wireless communication unit 170 or stored in the memory and the sound received from the microphone 140 in a call signal reception, a call mode or a recording mode, a voice recognition mode, a broadcast reception mode, and the like. You can print The sound output unit 150 may also output a sound signal related to a call signal reception sound and a message reception sound.
  • the sound output unit 150 is a transducer for making an electrical signal into sound, and has a diaphragm, a voice coil, and a magnet as main components.
  • the diaphragm is a thin vinyl membrane, and the vibration of the diaphragm changes the flow of air to produce sound.
  • one diaphragm can be overlaid with special materials in the same way as steam compression.
  • the diaphragm generally has a dome shape.
  • Magnets are made of materials such as ferrite (ferrite), alico (alloy of iron, nickel, aluminum, cobalt), samanium-cobalt, and neodymium, and are generally donut-shaped.
  • the magnet forms a magnetic field, and the voice coil is located in the magnetic field formed by the magnet.
  • the voice coil is a coil attached to the diaphragm and a current flows according to an acoustic signal.
  • the vibration is moved by applying force to the voice coil by electromagnetic induction. That is, the current flowing through the voice coil changes according to the sound signal, and accordingly, the diaphragm moves to implement the sound signal as sound and provide the sound to the user.
  • the wireless communication unit 170 is a device for connecting to an external terminal or performing wireless communication with a server, and may use other communication methods according to a wireless communication target, distance, data amount, speed, and the like.
  • One or more modules may be included according to each communication scheme.
  • a wireless communication module a communication method mainly used in the portable audio device 100 is short range wireless communication.
  • Short-range communication methods include Bluetooth TM, Radio Frequency Identification (RFID), Infrared Data Association (IrDA), Ultra Wideband (UWB), ZigBee, Near Field Communication (NFC), and Wireless-Fidelity (Wi-Fi) ), Wi-Fi Direct, and Wireless Universal Serial Bus (Wireless USB).
  • RFID Radio Frequency Identification
  • IrDA Infrared Data Association
  • UWB Ultra Wideband
  • ZigBee Ultra Wideband
  • NFC Near Field Communication
  • Wi-Fi Wireless-Fidelity
  • Wi-Fi Direct Wireless Universal Serial Bus
  • Wi-Fi Direct Wireless Universal Serial Bus
  • a terminal capable of communicating with the portable sound device 100 may be detected (or recognized) around the portable sound device 100. Further, when the detected terminal is a terminal that is authenticated to communicate with the portable sound device 100 according to the present invention, the controller 180 may include at least a portion of data processed by the portable sound device 100 in the wireless communication unit ( 170 may be transmitted to the terminal.
  • the user of the portable acoustic apparatus 100 may use the data processed by the mobile terminal through the portable acoustic apparatus 100. For example, when a user receives a phone call, the user performs a phone call through the portable audio device 100, or when a message is received by the mobile terminal, the user receives the received message through the portable audio device 100. It is possible to check.
  • the microphone 140 processes external sound signals into electrical voice data.
  • the processed voice data may be variously used according to a function being executed in the portable sound device 100 or an application program being executed.
  • the microphone 140 may be implemented with various noise canceling (noise canceling) algorithm for removing the noise (noise) generated in the process of receiving an external sound signal.
  • two or more microphones 140 may be provided, and based on a sound acquired differently according to the position of the microphone 140, it may be determined whether the user's voice or the surrounding noise.
  • amplifying the external sound recognized by the microphone 140 and provided through the sound output unit 150 may serve as an auxiliary device to complement the hearing of the user with a bad hearing.
  • the user input unit 160 is for receiving information from a user. When information is input through the user input unit 160, the controller 180 may control an operation of the portable acoustic apparatus 100 to correspond to the input information. have.
  • the user input unit 160 may include a mechanical input means (for example, a dome switch, a jog wheel, a jog switch, etc.) and a touch input means.
  • the controller 180 controls the wireless communication unit 170 and the sound output unit 150 based on the control signals received from the microphone 140 and the user input unit 160.
  • the sound received from the microphone 140 is amplified and output to the sound output unit 150, or the sound output unit 150 is controlled according to the sound data received through the wireless communication unit 170 to provide music or a call sound to the user. can do.
  • the operation of the portable audio device 100 may be controlled based on the signal input from the user input unit 160, or the control signal input from the user input unit 160 may be transmitted to an external terminal through the wireless communication unit 170. have.
  • the battery 190 may supply power to each electronic component under the control of the controller 180, and charge external power through the charging terminal.
  • the charging terminal may simultaneously function as an interface for transmitting and receiving data.
  • FIG. 3 is a perspective view illustrating a portable sound device 100 according to the present invention
  • FIG. 4 is a view illustrating a state in which the portable sound device 100 according to the present invention is worn on the ear 10.
  • the portable audio device 100 of the present invention is a mono type inserted into one ear 10 of the user and a kernel type portable audio device 100 inserted into the ear canal. In addition, it is characterized in that it is implemented in a small size that can be inserted into the ear 10 of the user.
  • the appearance of the portable acoustic apparatus 100 of the present invention is largely composed of a main body housing 110 and an ear housing 120.
  • the main body housing 110 is a portion exposed to the outside when the user wears the portable audio device 100, and the abutment 11, the bead 12, and the ear bead 13 of the user's ear 10 are caught. It serves to fix the body housing 110.
  • the body housing 110 is a size positioned inside the abutment 11, the apex 12, and the ear ball 13 of the user's ear 10, and the length of the apex 11 is the apex ( Since it is longer than the distance between the 12 and the ear beads 13, it can be formed longer in one direction as shown in FIG.
  • the inside of the main body housing 110 includes a wireless acoustic device, and an electronic device in which a printed circuit board, a battery 190, a microphone 140, a sound output unit 150, and the like are mounted as the controller 180.
  • the body housing 110 may be formed by injecting a synthetic resin, or may be formed of a metal, for example, stainless steel (STS), aluminum (Al), titanium (Ti), or the like.
  • Body housing 110 is located on the first surface and the opposite side of the first surface that abuts the user's ear 10 when the user wears the portable sound device 100, the user wears the portable sound device 100 It includes a second surface exposed to the outside of the city.
  • the first surface of the main body housing 110 includes an opening through which the sound output from the sound output unit 150 is ejected, and a hole for the microphone 140 is formed on the second surface, or by using a touch sensor.
  • the user input unit 160 may be implemented.
  • the first end of the housing 120 is connected to the opening of the first surface of the body housing 110, and the sound hole 121 is formed at the second end opposite to the first end from the first end connected to the opening. Acoustic paths up to.
  • the ear canal of the user is located adjacent to the part of the bead 12 and the ear 10 beads 13 in the space surrounded by the taste circumference 11, the bead 12 and the ear 10 bead 13,
  • the ear housing 120 may be coupled to one side of the body housing 110 in the longitudinal direction.
  • the ear housing 120 is inserted into and fixed to the user's ear canal 15 as shown in FIG. 4, and since the size of the ear canal 15 is different for each user, elasticity deformable according to the size of the ear canal 15 is obtained.
  • the ear cap 125 is advantageous in maintaining a state of being inserted into the ear canal 15 due to the high frictional force.
  • a groove for fixing the ear cap 125 may be formed at the second end of the ear housing 120 so that the ear cap 125 is fixed to the ear housing 120 (see 122 of FIG. 7).
  • the ear 10 of the user is bent at a predetermined angle ⁇ in the upward direction instead of at right angles.
  • the housing 120 may extend obliquely at an angle ⁇ in the longitudinal direction with respect to the body housing 110.
  • the bent direction is bent from one side of the longitudinal direction in which the housing 120 is located to the other side.
  • FIG. 5 is a diagram illustrating an arrangement of the main housing 110 and the housing 120 when the portable acoustic apparatus 100 according to the present invention is worn on the left ear and the right ear.
  • the structure of the human ear 10 is different from right to left, and has a symmetrical structure.
  • the ear canal 15 extends obliquely in the upper direction and the front direction at the head side. Since the oblique in the upward direction is the same on the left and right, if the housing 120 is disposed obliquely at an angle of ⁇ with respect to the longitudinal direction of the main body housing 110, both the left and right ears can be used.
  • the portable audio device 100 dedicated to the left side is used.
  • the normal earphone is divided into the left earbud and the right earbud, and the left earbud and the right earbud have a symmetrical structure.
  • FIG. 5 (a) shows the arrangement of the main body housing 110 and the ear housing 120 when worn on the right ear of the user.
  • the lower part is the front direction of the user's face, and the external auditory meatus extends obliquely in the front direction at an angle of ⁇ .
  • the housing 120 also has a direction of ⁇ in the vertical direction to the left of the main body housing 110. It is arranged obliquely by an angle.
  • Figure 5 (b) shows the arrangement of the main body housing 110 and the ear housing 120 when worn on the user's left ear, the ear canal extending obliquely in the front direction at an angle of ⁇ , correspondingly Subsequently, the housing 120 is also arranged obliquely by an angle of ⁇ 'in the vertical direction of the main body housing 110.
  • ⁇ and ⁇ ' may be the same or slightly different.
  • the angle formed by the main body housing 110 and the ear housing 120 is obliquely disposed by the angle ⁇ in the vertical direction of the main body housing 110 to the left, and when worn on the left ear.
  • the angle formed by the body housing 110 and the ear housing 120 is obliquely disposed by the angle ⁇ ′ in the vertical direction to the right direction of the body housing 110.
  • the portable acoustic device 100 of the present invention is the ear housing 120 relative to the body housing 110
  • the angle may change in the width direction of the housing 110.
  • FIG. 6 is a view showing a shape change of the first embodiment of the portable acoustic apparatus 100 according to the present invention.
  • the housing 120 may be rotated by a predetermined angle from side to side in the width direction with the portable acoustic device 100 viewed from above.
  • the angle of the person's ear canal 15 is bent in the front direction is 30 ° or less, it can be worn on both the left ear and the right ear when rotated within a 30 ° range from side to side.
  • the housing 120 may include a rotation module between the ear housing 120 and the body housing 110 to be rotatable in the width direction of the body housing 110.
  • the rotation module rotates only in the left and right directions (one direction only) as in the first embodiment of the portable sound device 100 shown in FIG. 6, and the second embodiment of the portable sound device 100 shown in FIG. 8.
  • Examples and the third embodiment of the portable acoustic apparatus 100 shown in FIG. 10 include both the right and left directions, as well as the case in which rotation is possible in at least three directions or more.
  • FIG. 7 is an exploded perspective view of a first embodiment of a portable acoustic apparatus 100 according to the present invention.
  • the rotating housing 131 protruding from the first surface of the body housing 110 may be further included.
  • the rotation housing 131 is formed in a cylindrical shape and extends obliquely in the longitudinal direction from the body housing 110. An end of the rotation housing 131 is opened so that the ear housing 120 is inserted, and a rotation member which rotates the housing 120 laterally after the inner side of the rotation housing 131 is located.
  • the groove 132 is formed at the left and right portions of the rotational direction so that the height of the rotational housing 131 is lowered to prevent movement of the housing 120 by the rotational member so as to contact the rotational housing 131 at the time of rotation. Can be.
  • the groove 132 corresponds to the shape of the ear housing 120, the ear housing 120 of the present embodiment is made of a cylindrical shape, the shape of the groove 132 is also the outer surface of the ear housing 120 of the cylindrical shape Correspondingly, it may be formed in a curved arc shape.
  • the rotary module located inside the rotation housing 131 has an arc-shaped friction contacting an end of the ear housing 120 with a hinge shaft 133 penetrating through the ear housing 120 at one side of the ear housing 120. And member 135. The hinge shaft 133 is then inserted in the longitudinal direction of the body housing 110 because the housing 120 is rotated in the width direction of the body housing 110.
  • the friction member 135 then contacts the first end of the housing 120 to limit rotation.
  • the user rotates when the user applies a force greater than or equal to the reference size, but when the user does not apply the force, the frictional force between the friction member 135 and the first end of the ear housing 120 causes the ear housing 120 and the main body housing 110 to rotate. Maintain the angle.
  • the first end of the ear housing 120 in contact with the friction member 135 may be coated with a high friction material or may be surface treated.
  • FIG. 8 is a view showing a shape change of the second embodiment of the portable acoustic apparatus 100 according to the present invention
  • FIG. 9 is an exploded perspective view of the second embodiment of the portable acoustic apparatus 100 according to the present invention.
  • the rotation member of the second embodiment may move the housing 120 in all directions as well as in the width direction of the main body housing 110 such that angles formed by the main body housing 110 and the ear housing 120 may vary in a plurality of directions.
  • the rotary module provides a friction force to the surface of the ball hinge 136 while surrounding the outside of the ball hinge 136 and the ball hinge 136 including a curved surface located at the first end of the mobile housing. It further includes a friction member (138).
  • the friction member 138 is formed in a cylindrical shape surrounding the periphery of the ball hinge 136, as shown in Figure 9, the inner surface may have a curved surface corresponding to the surface of the ball hinge 136.
  • the friction member 138 may be located inside the rotation housing 131 so as not to be exposed to the outside. Since the ball hinge 136 has a sphere surface, the ball hinge 136 may move in various directions from the inside of the friction member 138, and the housing 120 may be bent in various directions.
  • the rotation module may further include an elastic member 137 disposed between the body housing 110 and the ball hinge 136 to move more naturally, the elastic member 137 may be composed of a plurality of springs. have.
  • FIG. 10 is an exploded perspective view of a third embodiment of a portable acoustic apparatus 100 according to the present invention.
  • 11 is a view showing the shape change of the third embodiment of the portable acoustic apparatus 100 according to the present invention.
  • the rotary module 139 protrudes from the first surface of the main body housing 110 in a cylindrical shape. Following the cylindrical rotation module 139, the housing 120 is fitted, and the ear housing 120 rotates along the outer circumferential surface of the rotation module 139.
  • the ear housing 120 of the present embodiment has a sound hole 121 formed at the second end biased to one side, can be rotated along the outer circumferential surface of the rotary module 139, and the ear housing 120 is rotated after the ear housing
  • the position of the acoustic hole 121 biased to one side of 120 is changed as shown in FIG. 11.
  • the angle from which the sound hole 121 is biased from about the first surface of the body housing 110 may be formed at about 30 °.
  • the housing 120 may include an atypical curved surface that is sharpened closer to the sound hole 121, and may be more easily inserted into the ear canal 15 of the user due to the atypical curved surface.
  • an elastic member such as polyurethane or silicone
  • the shape is changed when worn on the ear 10 to increase the wearing comfort, and the elastic member such as polyurethane or silicone has a high friction force. 10) can be prevented from falling out.
  • the ear housing 120 of the present embodiment is inserted into the rotary module 139 of the cylindrical shape without a separate fastening structure, as shown in Figure 10 can be combined with the body housing 110, the ear housing 120 The replacement can be used in combination with the ear housing 120 of a more comfortable shape.
  • FIG. 12 is a perspective view showing the portable sound device 100 and the cradle 200 according to the present invention
  • Figure 13 is a cross-sectional view showing a state in which the portable sound device 100 according to the present invention is inserted into the cradle 200
  • 14 is an exploded perspective view illustrating a cradle 200 related to the present invention.
  • a portable acoustic system may be implemented including a cradle 200 for carrying the auxiliary battery 290.
  • the cradle 200 is located in the cradle housing 210, the cradle housing 210, an earset insertion portion into which the portable sound device 100 is inserted, and an auxiliary battery located in the cradle housing 210. 290 and a second terminal exposed to the earset insert and connected to the first terminal.
  • the cradle housing 210 forms the appearance of the cradle 200 and may be formed in a hollow cylinder shape as shown in FIG. 14.
  • the component mounted inside the cradle housing 210 may be seated and further include a component frame to provide an earset insert.
  • the component frame and the cradle housing 210 may be integrally formed.
  • the ear set inserting part may be a pouch form in which the entire portable audio device 100 is inserted so that the portable audio device 100 is not exposed to the outside, and the ear housing 120 of the portable audio device 100 is illustrated in FIG. 13. ) Is accommodated, the body housing 110 may be coupled to the cradle 200 to be exposed to the outside except the first surface on which the housing 120 is formed.
  • a hook method may be used, or a magnet may be used.
  • the cradle 200 is inserted using a friction force between the cradle 200 and the portable sound device 100. It is possible to provide a structure that does not fall easily afterwards.
  • a step is formed in the circumference of the first surface of the portable sound device 100, and the size of the first surface is smaller than the circumference of the main housing 110 of the portable sound device 100. That is, the size of the first surface is smaller than that of the second surface, and the step corresponds to the thickness of the cradle housing 210.
  • the first surface and the ear housing 120 are inserted into the cradle 200 at the boundary of the stepped portion, and the remaining surface of the body housing 110 is exposed to the outside as shown in FIG.
  • the boundary between the 110 and the cradle housing 210 may form a continuous surface to provide a unitary appearance.
  • the auxiliary battery 290 has a first terminal on the cradle 200 so that the portable battery and the auxiliary battery 290 can be connected in a larger capacity than the battery 190 provided in the portable sound apparatus 100.
  • the second terminal 291 may be provided. When the first terminal and the second terminal 291 are connected, not only the battery 190 but also the controller 180 of the portable acoustic apparatus 100 and the controller 180 of the cradle 200 may be connected.
  • the cradle 200 may further include a charging socket 261 for charging the auxiliary battery 290 of the cradle 200.
  • the ear jack may be used to listen to music while the portable sound device 100 is inserted into the cradle 200.
  • 265 may be further included.
  • the cradle 200 may include a speaker (not shown) to listen to music through the speaker while the portable sound device 100 is inserted into the cradle 200.
  • the cradle 200 may include its own user input unit 230, but the cradle 200 may be provided through the user input unit 160 of the portable audio device 100 when the portable sound device 100 is inserted into the cradle 200. ) Can also be controlled.
  • the present invention can be inserted and carried in the user's ear 10 and can be worn regardless of the left and right ears, and can be worn by modifying the angle to fit the user's ear.
  • the portable acoustic system including the cradle 200 can be implemented to extend functionality and extend battery life.

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Abstract

상기 또는 다른 목적을 달성하기 위해 본 발명의 일 측면에 따르면, 제1 면에 개구부를 포함하는 본체 하우징; 상기 본체 하우징 내부에 구비된 음향출력부; 제1단부가 상기 본체 하우징의 제1면의 개구부와 연결되고, 제2 단부에 음향홀이 형성된 이어 하우징; 및 상기 이어 하우징을 상기 본체 하우징에 상대적으로 회전시키는 회전모듈을 포함하는 휴대용 음향기기는 사용자의 귀에 삽입하여 휴대 가능하며 좌측 귀와 우측 귀 관계없이 착용 가능하며 사용자의 귀에 맞게 각도를 변형하여 착용 가능하여 착용감을 높인다.

Description

휴대용 음향기기
본 발명은 단말기와 무선통신을 통해 단말기로부터 음향신호를 수신하여 사용자에게 음향을 제공하는 귀에 삽입 가능한 초소형 휴대용 음향기기에 관한 것이다.
휴대용 음향기기는 단말기로부터 음향신호를 수신하고 마이크를 통해 수집한 음향정보를 단말기에 전송하는 이어폰과 마이크가 결합된 음향장치를 의미하며 이어셋이라고도 한다. 종래에는 휴대용 음향기기를 단말기의 이어잭에 단자를 꼽아 음향 신호를 받는 유선 방식을 이용하였으나, 이동성 및 사용의 편의성 측면에서 최근 무선통신방식의 무선음향기기의 수요가 증가하고 있다.
휴대용 음향기기는 양쪽 귀에 이어버드를 착용하는 스테레오 타입과 일측의 귀에만 이어버드를 착용하는 모노타입이 있다. 외이도에 삽입하는 커널형과 외이도에 삽입하지 않고 착용하는 오픈형이 있다. 무선방식의 휴대용 음향기기의 경우 사용하지 않는 경우에도 몸에 착용한 상태로 휴대하기 때문에 휴대성에 대한 고려가 이루어지고 있다.
사람의 귀는 좌측과 우측이 달라 좌측에 착용하는 이어버드와 우측에 착용하는 이어버드는 모양이 상이하고, 사용자에 따라 귀의 모양이 달라 이어버드의 모양이 맞지 않는 경우가 있다. 특히 귀에 삽입하는 커널형의 경우 귀의 외측면과 외이도의 각도가 착용성을 결정하는데 중요한 역할을 한다.
본 발명은 모노타입 휴대용 음향기기로서 우측 귀나 좌측 귀에 모두 착용 가능하고 사용자에게 맞게 형상을 변형하여 착용 가능한 휴대용 음향기기를 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기 또는 다른 목적을 달성하기 위해 본 발명의 일 측면에 따르면, 제1 면에 개구부를 포함하는 본체 하우징; 상기 본체 하우징 내부에 구비된 음향출력부; 제1단부가 상기 본체 하우징의 제1면의 개구부와 연결되고, 제2 단부에 음향홀이 형성된 이어 하우징; 및 상기 이어 하우징을 상기 본체 하우징에 상대적으로 회전시키는 회전모듈을 포함하는 휴대용 음향기기를 제공한다.
상기 본체 하우징은 제1 방향의 길이가 제2 방향의 길이보다 길고, 상기 회전모듈은 상기 제1 방향의 축을 중심으로 제2 방향으로 회동할 수 있다.
상기 본체 하우징의 제1 면에 돌출되고, 단부에서 상기 이어 하우징이 삽입되는 원통형의 회동 하우징을 더 포함하고, 상기 회동 하우징의 단부는 상기 제2 방향의 양측에 패인 홈을 더 포함할 수 있다.
상기 회전모듈은 상기 이어 하우징에 결합된 힌지축; 및 상기 힌지축을 중심으로 상기 이어 하우징이 회전 시에 상기 이어 하우징의 일단부와 닿는 호 형상의 마찰부재를 포함할 수 있다.
상기 회전모듈은 상기 이어 하우징을 복수의 방향으로 회전시킬 수 있다.
상기 회전모듈은 상기 이어 하우징의 개구부를 향하는 부분에 형성된 볼힌지; 및 상기 볼힌지를 감싸는 곡면을 포함하는 마찰부재를 포함하며, 상기 볼힌지의 표면과 상기 마찰부재의 마찰력에 의해 상기 이어 하우징에 소정 크기 이상의 힘이 가해질 때만 상기 볼힌지가 회전할 수 있다.
상기 볼힌지와 상기 본체 하우징 사이에 결합된 스프링을 더 포함할 수 있다.
상기 회전모듈은 상기 본체 하우징에서 상기 개구부의 주변에서 돌출된 원기둥 형상으로 돌출되고, 상기 이어 하우징은 상기 회전모듈에 삽입되어 상기 원기둥의 중심을 축으로 회전하며, 상기 제2 음향홀은 상기 원기둥의 중심에서 일측으로 치우쳐서 위치할 수 있다.
상기 이어 하우징은 상기 제2 음향홀 방향으로 돌출된 비정형 곡면을 포함할 수 있다.
상기 이어 하우징은 상기 회전모듈에서 분리하여 교체할 수 있다.
상기 이어 하우징은 상기 제1 면의 길이방향으로 기울어져 결합되고, 상기 제1 면의 너비 방향으로 회동할 수 있다.
상기 제2 면에 형성되며 터치입력을 감지하는 터치센서 및 상기 터치센서에서 감지된 터치입력에 따라 상기 음향출력모듈을 제어할 수 있다.
상기 본체 하우징에 상이한 위치에 각각 형성된 한 쌍의 마이크를 더 포함하며,
상기 한 쌍의 마이크에서 취득한 소리 중에 사용자의 음성을 제외한 소리를 제거하는 노이즈 캔슬링을 수행하는 제어부를 더 포함할 수 있다.
상기 마이크는 상기 본체 하우징의 상기 제1 면과 반대 면인 제2 면에 위치할 수 있다.
상기 본체 하우징은 사용자의 귀구슬, 맞구슬, 맞둘레의 내측으로 삽입될 수 있다.
상기 이어 하우징의 제2 단부에 결합하는 탄성의 이어러버를 더 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 다른 측면에 따르면, 휴대용 음향기기와 상기 휴대용 음향기기를 수용하는 크래들을 포함하는 휴대용 음향 시스템에 있어서, 상기 휴대용 음향기기는, 이어셋 하우징; 상기 이어셋 하우징에 실장된 메인 배터리; 상기 이어셋 하우징에 실장된 음향출력부; 및 상기 제1 단자를 포함하며, 상기 크래들은, 크래들 하우징; 상기 크래들 하우징 내부에 위치하며, 상기 휴대용 음향기기가 삽입되는 이어셋 삽입부; 상기 크래들 하우징 내부에 위치하는 보조 배터리; 및 상기 이어셋 삽입부에 노출되어 상기 제1 단자와 접속하는 제2단자를 포함하는 것을 특징으로 하는 휴대용 음향 시스템을 제공한다.
상기 휴대용 음향기기의 이어셋 하우징은, 상기 배터리와 음향출력부를 포함하는 본체 하우징 및 상기 본체 하우징의 제1 면에 연결된 이어 하우징을 포함하고, 상기 이어셋 삽입부의 입구는 상기 본체 하우징이 제1 면이 맞닿으며,
상기 본체 하우징의 제2 면이 상기 크래들의 외관을 형성할 수 있다.
상기 크래들은 스피커를 더 포함하며, 상기 휴대용 음향기기를 상기 이어셋 삽입부에 삽입하여, 상기 제1 단자와 상기 제2 단자가 접속시 상기 음향출력모듈은 비활성화 되고, 상기 스피커를 통해 음향을 출력하는 제어부를 더 포함할 수 있다.
상기 본체 하우징의 상기 제1 면의 크기는 상기 이어셋 삽입부의 크기에 상응하고, 상기 제2 면 보다 작으며, 상기 본체 하우징은 상기 제1 면의 둘레에 상기 제2 면과 크기 차이 상응하는 단차부를 더 포함하고, 상기 본체 하우징과 상기 크레들 하우징은 연속적인 평면을 형성할 수 있다.
본 발명에 따른 이동 단말기 및 그 제어 방법의 효과에 대해 설명하면 다음과 같다.
본 발명의 실시 예들 중 적어도 하나에 의하면, 사용자의 귀에 삽입하여 휴대 가능하며 좌측 귀와 우측 귀 관계없이 착용 가능하며 사용자의 귀에 맞게 각도를 변형하여 착용 가능하여 착용감을 높인다.
또한, 크래들을 포함하는 휴대용 음향 시스템을 구현하여 기능을 확장할 수 있으며 배터리 사용시간을 연장할 수 있다.
본 발명의 적용 가능성의 추가적인 범위는 이하의 상세한 설명으로부터 명백해질 것이다. 그러나 본 발명의 사상 및 범위 내에서 다양한 변경 및 수정은 당업자에게 명확하게 이해될 수 있으므로, 상세한 설명 및 본 발명의 바람직한 실시 예와 같은 특정 실시 예는 단지 예시로 주어진 것으로 이해되어야 한다.
도 1은 본 발명과 관련된 휴대용 음향기기를 설명하기 위한 블록도이다.
도 2는 본 발명과 관련된 휴대용 음향기기를 도시한 분해 사시도이다.
도 3는 본 발명과 관련된 휴대용 음향기기를 도시한 사시도이다.
도 4은 본 발명과 관련된 휴대용 음향기기를 귀에 착용한 상태를 도시한 도면이다.
도 5는 본 발명과 관련된 휴대용 음향기기를 좌측귀와 우측귀에 착용시의 본체 하우징과 이어 하우징의 배치를 도시한 도면이다.
도 6는 본 발명과 관련된 휴대용 음향기기의 제1 실시예의 형상 변화를 도시한 도면이다.
도 7은 본 발명과 관련된 휴대용 음향기기의 제1 실시예의 분해 사시도이다.
도 8은 본 발명과 관련된 휴대용 음향기기의 제 2실시예의 형상 변화를 도시한 도면이다.
도 9은 본 발명과 관련된 휴대용 음향기기의 제2 실시예의 분해 사시도이다.
도 10 은 본 발명과 관련된 휴대용 음향기기의 제3 실시예의 분해 사시도이다.
도 11은 본 발명과 관련된 휴대용 음향기기의 제 3실시예의 형상 변화를 도시한 도면이다.
도 12는 본 발명과 관련된 휴대용 음향기기와 크래들을 도시한 사시도이다.
도 13은 본 발명과 관련된 휴대용 음향기기가 크래들에 삽입된 상태를 도시한 단면도이다.
도 14는 본 발명과 관련된 휴대용 음향기기와 크래들을 도시한 분해 사시도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 명세서에 개시된 실시 예를 상세히 설명하되, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 유사한 구성요소는 동일한 참조 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 이하의 설명에서 사용되는 구성요소에 대한 접미사 "모듈" 및 "부"는 명세서 작성의 용이함만이 고려되어 부여되거나 혼용되는 것으로서, 그 자체로 서로 구별되는 의미 또는 역할을 갖는 것은 아니다. 또한, 본 명세서에 개시된 실시 예를 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 명세서에 개시된 실시 예의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 첨부된 도면은 본 명세서에 개시된 실시 예를 쉽게 이해할 수 있도록 하기 위한 것일 뿐, 첨부된 도면에 의해 본 명세서에 개시된 기술적 사상이 제한되지 않으며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
제1, 제2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지는 않는다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.
단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.
본 출원에서, "포함한다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
도 1은 본 발명과 관련된 휴대용 음향기기(100)를 설명하기 위한 블록도이고, 도 2는 본 발명과 관련된 휴대용 음향기기(100)의 분해사시도이다. 도 1및 도2를 참조하면 본 발명의 휴대용 음향기기(100)는 무선통신부(170), 마이크(140), 제어부(180), 배터리(190), 사용자 입력부(160), 음향출력부(150)를 포함한다.
음향출력부(150)는 호신호 수신, 통화모드 또는 녹음 모드, 음성인식 모드, 방송수신 모드 등에서 무선통신부(170)로부터 수신되거나 메모리에 저장된 오디오 데이터 및 마이크(140)에서 수신한 음향을 변환하여 출력할 수 있다. 음향출력부(150)는 호신호 수신음, 메시지 수신음 등과 관련된 음향 신호를 출력하기도 한다.
음향출력부(150)는 전기적 신호를 소리로 만드는 변환기로서, 진동판(diaphragm), 보이스 코일 및 마그넷을 주요 구성으로 한다.
진동판은 얇은 비닐막으로 진동판의 진동이 공기의 흐름을 변화시켜 소리를 생성한다. 저역에서 고역까지 모든 주파수 대역을 하나의 진동판으로 처리하기 위해 진동판에 특수재료를 증기압착과 같은 방법으로 덧씌울 수 있다. 진동판은 일반적으로 돔 형상으로 이루어진다.
마그넷은 페라이트(아철산염), 알리코(철, 니켈, 알루미늄, 코발트의 합금), 사마늄-코발트, 그리고 네오디뮴 등의 물질로 만들어지며, 일반적으로 도넛형상으로 이루어진다. 마그넷은 자기장을 형성하며, 보이스 코일은 상기 마그넷이 형성한 자기장 내에 위치한다.
보이스 코일은 진동판에 부착된 코일로서, 음향신호에 따라 전류가 흐른다. 마그넷이 형성하는 자기장 내에서 보이스 코일에 흐르는 전류가 변화하면 전자기 유도현상에 의해 보이스 코일에 힘이 가해져 진동판이 움직인다. 즉, 음향신호에 따라 보이스 코일에 흐르는 전류가 변화하고, 그에 따라 진동판의 움직여 음향신호를 소리로 구현하여 사용자에게 제공한다.
무선통신부(170)는 외부 단말기와 연결하거나, 서버와 무선통신을 수행하기 위한 장치로서, 무선통신 대상, 거리, 데이터 양 및 속도 등에 따라 다른 통신방식을 이용할 수 있다. 각 통신방식에 따라 하나 이상의 모듈을 포함할 수 있다. 이런 무선통신 모듈로서 휴대용 음향기기(100)에 주로 이용되는 통신방식은 근거리 무선통신이다.
근거리 통신 방식으로서, 블루투스(Bluetooth™), RFID(Radio Frequency Identification), 적외선 통신(Infrared Data Association; IrDA), UWB(Ultra Wideband), ZigBee, NFC(Near Field Communication), Wi-Fi(Wireless-Fidelity), Wi-Fi Direct, Wireless USB(Wireless Universal Serial Bus) 등이 있다.
휴대용 음향기기(100) 주변에 상기 휴대용 음향기기(100)와 통신 가능한 단말기를 감지(또는 인식)할 수 있다. 나아가, 제어부(180)는 상기 감지된 단말기가 본 발명에 따른 휴대용 음향기기(100)와 통신하도록 인증된 단말기인 경우, 휴대용 음향기기(100)에서 처리되는 데이터의 적어도 일부를, 상기 무선통신부(170)를 통해 단말기로 전송할 수 있다.
따라서, 휴대용 음향기기(100)의 사용자는, 이동 단말기에서 처리되는 데이터를, 휴대용 음향기기(100)를 통해 이용할 수 있다. 예를 들어 사용자는, 이동 단말기에 전화가 수신된 경우, 휴대용 음향기기(100)를 통해 전화 통화를 수행하거나, 이동 단말기에 메시지가 수신된 경우, 휴대용 음향기기(100)를 통해 상기 수신된 메시지를 확인하는 것이 가능하다.
마이크(140)는 외부의 음향신호를 전기적인 음성 데이터로 처리한다. 처리된 음성 데이터는 휴대용 음향기기(100)에서 수행중인 기능 또는 실행 중인 응용프로그램에 따라 다양하게 활용될 수 있다. 한편, 마이크(140)에는 외부의 음향 신호를 받는 과정에서 발생되는 잡음(noise)을 제거하기 위한 다양한 잡음 제거(노이즈 캔슬링(noise canceling)) 알고리즘이 구현될 수 있다.
노이즈 캔슬링을 구현하기 위해 2개 이상의 마이크(140)를 구비할 수 있으며, 마이크(140)의 위치에 따라 다르게 취득되는 소리를 기초로, 사용자의 음성인지 주변의 잡음인지를 판단할 수 있다.
또한, 마이크(140)에서 인식한 외부 소리를 증폭하여 음향출력부(150)를 통해 제공하여 청력이 나쁜 사용자의 청력을 보완하는 보조기구로서 역할도 할 수 있다.
사용자 입력부(160)는 사용자로부터 정보를 입력받기 위한 것으로서, 사용자 입력부(160)를 통해 정보가 입력되면, 제어부(180)는 입력된 정보에 대응되도록 휴대용 음향기기(100)의 동작을 제어할 수 있다. 이러한, 사용자 입력부(160)는 기계식 (mechanical) 입력수단(예를 들면 돔 스위치 (dome switch), 조그 휠, 조그 스위치 등) 및 터치식 입력수단을 포함할 수 있다.
제어부(180)는 마이크(140) 및 사용자 입력부(160)로부터 수신한 제어신호를 기초로 무선통신부(170), 음향출력부(150)를 제어한다. 마이크(140)에서 수신한 소리를 증폭하여 음향출력부(150)로 출력하거나, 무선통신부(170)를 통해 수신한 음향데이터에 따라 음향출력부(150)를 제어하여 사용자에게 음악이나 통화음을 제공할 수 있다. 또한 사용자 입력부(160)에서 입력된 신호에 기초하여 휴대용 음향기기(100)의 동작을 제어하거나, 무선통신부(170)를 통해 외부 단말기에 상기 사용자 입력부(160)에서 입력된 제어신호를 송신할 수 있다.
배터리(190)는 제어부(180)의 제어에 의해 각 전자부품에 전원을 공급하고, 충전단자를 통해 외부 전원을 충전할 수 있다. 상기 충전단자는 데이터를 송수신하는 인터페이스의 기능을 동시에 할 수 있다.
도 3는 본 발명과 관련된 휴대용 음향기기(100)를 도시한 사시도이고, 도 4은 본 발명과 관련된 휴대용 음향기기(100)를 귀(10)에 착용한 상태를 도시한 도면이다. 본 발명의 휴대용 음향기기(100)는 사용자의 일측 귀(10)에 삽입하는 모노타입(mono type)이며, 외이도에 삽입되는 커널형 휴대용 음향기기(100)이다. 또한, 사용자의 귀(10)에 딱 맞게 삽입될 수 있는 소형 사이즈로 구현한 것을 특징으로 한다.
본 발명의 휴대용 음향기기(100)의 외관은 크게 본체 하우징(110) 및 이어 하우징(120)으로 구성된다. 본체 하우징(110)은 사용자가 휴대용 음향기기(100)를 착용시 외측으로 노출되는 부분으로서 사용자의 귀(10)의 맞둘레(11), 맞구슬(12) 및 귀구슬(13)이 걸림부 역할을 하여 상기 본체 하우징(110)을 고정한다.
즉 본체 하우징(110)은 사용자의 귀(10)의 맞둘레(11), 맞구슬(12) 및 귀구슬(13)의 내측에 위치하는 사이즈이며, 맞둘레(11)의 길이가 맞구슬(12)과 귀구슬(13) 사이의 거리보다 길기 때문에 도 4에 도시된 바와 같이 일방향으로 더 길게 형성할 수 있다.
도 2에 도시된 바와 같이 본체 하우징(110)의 내측에는 무선음향기기, 제어부(180)로서 인쇄회로기판, 배터리(190), 마이크(140), 음향출력부(150) 등이 실장되는 전장부를 포함한다. 본체 하우징(110)는 합성수지를 사출하여 형성하거나, 금속 예를 들어 스테인레스 스틸(STS), 알루미늄(Al), 티타늄(Ti) 등으로 형성될 수도 있다.
본체 하우징(110)은 사용자가 휴대용 음향기기(100)를 착용시 사용자의 귀(10)와 맞닿는 제1면과 상기 제1 면의 반대 편에 위치하여, 사용자가 휴대용 음향기기(100)를 착용시 외부로 노출되는 제2 면을 포함한다. 상기 본체 하우징(110)의 제1 면에는 상기 음향출력부(150)에서 출력되는 소리가 사출되는 개구부를 포함하고, 제2 면에는 마이크(140)를 위한 홀이 형성되거나, 터치센서를 이용하여 사용자 입력부(160)를 구현할 수 있다.
이어 하우징(120)의 제1 단부는 상기 본체 하우징(110)의 제1 면의 개구부와 연결되고, 상기 개구부와 이어진 제1 단부부터 제1 단부의 반대편인 제2단부에 형성된 음향홀(121)까지 음향 통로를 이룬다. 사용자의 외이도는 맛둘레(11), 맞구슬(12) 및 귀(10)구슬(13)이 감싸는 공간에서 맞구슬(12)과 귀(10)구슬(13) 부분에 인접하게 위치하는 바, 상기 이어 하우징(120)은 본체 하우징(110)의 길이방향의 일측에 치우쳐서 결합될 수 있다.
상기 이어 하우징(120)은 도 4에 도시된 바와 같이 사용자의 외이도(15)에 삽입되어 고정되며, 외이도(15)의 크기는 사용자마다 상이하므로, 외이도(15)의 사이즈에 따라 변형 가능한 탄성을 갖는 이어캡(125)을 제2 단부에 구비할 수 있다. 또한 이어캡(125)은 마찰력이 높아 외이도(15)에 삽입된 상태를 유지하는데 유리한 장점이 있다. 이어캡(125)이 이어 하우징(120)에 고정되도록 이어 하우징(120)의 제2 단부에는 이어캡(125)이 고정되는 홈이 형성될 수 있다.(도 7의 122 참조)
사용자의 귀(10)는 도 4에 도시된 바와 같이 귀(10) 외측면과 외이도(15)가 이루는 각도는 직각이 아니고 상측 방향으로 소정 각도(α) 꺾여있다. 따라서 이어 하우징(120)은 본체 하우징(110)에 대해 길이 방향으로 α의 각도로 비스듬하게 연장될 수 있다. 꺾어진 방향은 도 4에 도시된 바와 같이 이어 하우징(120)이 위치하는 길이방향의 일측에서 타측방향으로 꺽어진다.
도 5는 본 발명과 관련된 휴대용 음향기기(100)를 좌측귀와 우측귀에 착용시의 본체 하우징(110)과 이어 하우징(120)의 배치를 도시한 도면이다. 사람의 귀(10)의 구조는 좌우가 상이하며, 선대칭 구조를 가지고 있다. 외이도(15)는 머리 측면에서 상측방향과 전면방향으로 비스듬하게 연장된다. 상측방향으로 비스듬한 것은 좌측과 우측이 동일하므로, 본체 하우징(110)의 길이방향에 대해 α의 각도로 비스듬하게 이어 하우징(120)이 배치되면 좌측귀와 우측귀에 모두 사용가능하다.
다만, 좌우 방향은 우측의 귀와 좌측의 귀가 반대 방향으로 꺽어지기 때문에 좌측 전용 우측 전용의 휴대용 음향기기(100)를 이용해야 하는 문제가 있다. 통상의 이어폰도 좌측귀와 우측귀가 다른 점을 고려하여 좌측용 이어버드와 우측용 이어버드가 구분되어 있으며, 좌측용 이어버드와 우측용 이어버드는 대칭적인 구조를 갖는다.
도 5의 (a)는 사용자의 우측귀에 착용했을 때의 본체 하우징(110)과 이어 하우징(120)의 배치를 도시한다. 도면상 하측 부분이 사용자 얼굴의 전면방향이고, 외이도가 β의 각도로 전면방향으로 비스듬하게 연장되는 바, 그에 상응하여 이어 하우징(120)도 본체 하우징(110)의 수직방향에서 좌측 방향으로 β의 각도만큼 비스듬하게 배치된다.
도 5의 (b)는 사용자의 좌측귀에 착용했을 때의 본체 하우징(110)과 이어 하우징(120)의 배치를 도시하며, 외이도가 β의 각도로 전면방향으로 비스듬하게 연장되는 바, 그에 상응하여 이어 하우징(120)도 본체 하우징(110)의 수직방향에서 우측 방향으로 β'의 각도만큼 비스듬하게 배치된다. β와 β'은 같거나 조금 차이가 있을 수 있다.
즉, 우측의 귀에 착용시에는 본체 하우징(110)과 이어 하우징(120)이 이루는 각도는 본체 하우징(110)의 수직방향에서 좌측 방향으로 β의 각도만큼 비스듬하게 배치되고, 좌측의 귀에 착용시에는 본체 하우징(110)과 이어 하우징(120)이 이루는 각도는 본체 하우징(110)의 수직방향에서 우측 방향으로 β'의 각도만큼 비스듬하게 배치된다.
좌측의 귀와 우측의 귀에 착용시 본체 하우징(110)에 대한 이어 하우징(120)의 배치가 다른 바, 본 발명의 휴대용 음향기기(100)는 본체 하우징(110)에 대해 이어 하우징(120)이 본체 하우징(110)의 너비방향으로 각도가 변화할 수 있다.
도 6는 본 발명과 관련된 휴대용 음향기기(100)의 제1 실시예의 형상 변화를 도시한 도면이다. 휴대용 음향기기(100)를 상부에서 바라본 도면으로 너비방향으로 좌우로 소정각도로 이어 하우징(120)이 회전운동 할 수 있다. 일반적으로 사람의 외이도(15)가 전면 방향으로 꺾어진 각도는 30°이하이므로, 좌우로 30° 범위 내에서 회동하면 좌측의 귀와 우측의 귀에 모두 착용 가능하다.
이어 하우징(120)이 본체 하우징(110)의 너비 방향으로 회동 가능하도록 이어 하우징(120)과 본체 하우징(110) 사이에 회전모듈을 포함할 수 있다. 회전 모듈은 도 6에 도시된 휴대용 음향기기(100)의 제1 실시예와 같이 좌우방향으로만(일방향으로만) 회전하는 경우와, 도 8에 도시된 휴대용 음향기기(100)의 제2실시예 및 도 10에 도시된 휴대용 음향기기(100)의 제3 실시예와 같이 좌우방향뿐만 아니라, 적어도 3개 방향 이상의 방향으로 회전 가능한 경우를 모두 포함한다.
도 7은 본 발명과 관련된 휴대용 음향기기(100)의 제1 실시예의 분해 사시도이다. 본체 하우징(110)의 제1 면에서 돌출된 회동 하우징(131)을 더 포함할 수 있다. 상기 회동 하우징(131)은 원통형상으로 이루어지며, 본체 하우징(110)에서 길이방향으로 비스듬하게 기울어져 연장된다. 회동 하우징(131)의 단부는 개방되어 상기 이어 하우징(120)이 삽입되고, 상기 회동 하우징(131)의 내측에 이어 하우징(120)을 좌우로 회동시키는 회전부재가 위치한다.
회전부재에 의해 이어 하우징(120)이 회동시에 회동 하우징(131)에 닿아 움직임이 제한되는 것을 방지하기 위해 회전 방행의 좌우 부분은 회동 하우징(131)의 높이가 낮도록 홈(132)이 형성될 수 있다. 상기 홈(132)는 이어 하우징(120)의 형상에 상응하며, 본 실시예의 이어 하우징(120)은 원통 형상으로 이루어진 바, 홈(132)의 형상도 원통 형상의 이어 하우징(120)의 외측면에 상응하여 곡선의 호 형상으로 형성될 수 있다.
상기 회동 하우징(131)의 내측에 위치하는 회전모듈은 이어 하우징(120)의 일측에서 이어 하우징(120)을 관통하는 힌지축(133)과 상기 이어 하우징(120)의 단부와 맞닿는 호 형상의 마찰부재(135)를 포함한다. 상기 힌지축(133)은 이어 하우징(120)이 본체 하우징(110)의 너비 방향으로 회동하므로, 본체 하우징(110)의 길이방향으로 삽입된다.
마찰부재(135)는 이어 하우징(120)의 제1 단부와 맞닿아 회전을 제한한다. 사용자가 기준크기 이상의 힘을 가하면 회전하나, 사용자가 힘을 가하지 않으면 상기 마찰부재(135)와 이어 하우징(120)의 제1 단부 사이의 마찰력에 의해 이어 하우징(120)과 본체 하우징(110)의 각도를 유지한다. 마찰부재(135)와 맞닿는 이어 하우징(120)의 제1 단부는 마찰력이 높은 소재로 코팅되거나, 표면처리가 될 수 있다.
도 8은 본 발명과 관련된 휴대용 음향기기(100)의 제 2실시예의 형상 변화를 도시한 도면이고, 도 9은 본 발명과 관련된 휴대용 음향기기(100)의 제2 실시예의 분해 사시도이다.
제2 실시예의 회전부재는 본체 하우징(110)의 너비 방향뿐만 아니라 모든 방향으로 이어 하우징(120)을 움직여 본체 하우징(110)과 이어 하우징(120)이 이루는 각도가 복수개의 방향으로 달라질 수 있다. 본 실시예에서 회전모듈은 이동 하우징의 제1 단부에 위치하는 곡면을 포함하는 볼힌지(136)와 상기 볼힌지(136)의 외측을 감싸면서 상기 볼힌지(136)의 표면에 마찰력을 제공하는 마찰부재(138)를 더 포함한다.
상기 마찰부재(138)는 도 9에 도시된 바와 같이 볼힌지(136)의 주변을 감싸는 원통형으로 형성되며, 내측면은 상기 볼힌지(136)의 표면에 상응한 곡면을 가질 수 있다. 마찰부재(138)는 외부로 노출되지 않도록 회동 하우징(131)의 내측에 위치할 수 있다. 볼힌지(136)는 구의 표면을 가지므로 마찰부재(138)의 내측에서 다양한 방향으로 움직일 수 있는 바, 이어 하우징(120)은 다양한 방향으로 꺾어질 수 있다.
이때, 회전모듈이 보다 자연스럽게 움직이도록 본체 하우징(110)과 볼힌지(136) 사이에 배치되는 탄성부재(137)를 더 포함할 수 있으며, 상기 탄성부재(137)는 복수개의 스프링으로 구성될 수 있다.
도 10은 본 발명과 관련된 휴대용 음향기기(100)의 제3 실시예의 분해 사시도이다. 도 11은 본 발명과 관련된 휴대용 음향기기(100)의 제 3실시예의 형상 변화를 도시한 도면이고,
본 실시예의 회전모듈(139)은 도 10에 도시된 바와 같이 원기둥 형상으로 본체 하우징(110)의 제1 면에서 돌출되어 있다. 상기 원기둥 형상의 회전모듈(139)에 이어 하우징(120)이 끼워지며, 상기 회전모듈(139)의 외주면을 따라 상기 이어 하우징(120)이 회전한다.
본 실시예의 이어 하우징(120)은 제2 단부에 형성된 음향홀(121)이 일측으로 치우쳐 형성되어 있으며, 회전모듈(139)의 외주면을 따라 회전 가능하며, 이어 하우징(120)이 회전하면 이어 하우징(120)의 일측으로 치우친 음향홀(121)의 위치가 도 11과 같이 변화한다. 본체 하우징(110)의 제1 면에서부터 음향홀(121)이 치우친 각도가 30° 전후로 형성할 수 있다.
이어 하우징(120)은 음향홀(121)에 가까울수록 뾰족해지는 비정형의 곡면을 포함할 수 있으며 비정형의 곡면으로 인해 사용자의 외이도(15)에 삽입이 보다 용이하게 이루어질 수 있게 있다. 본 실시예에서는 이어 하우징(120) 표면에 폴리우레탄이나 실리콘과 같은 탄성부재를 부착하여 귀(10)에 착용시 형상이 변화하여 착용감을 높이고 폴리우레탄이나 실리콘과 같은 탄성부재는 마찰력이 높아 귀(10)에서 빠지는 것을 방지할 수 있다.
또한, 본 실시예의 이어 하우징(120)은 도 10에 도시된 바와 같이 별도의 체결구조 없이 원기둥 형상의 회전모듈(139)에 삽입하여 본체 하우징(110)과 결합 가능한 바, 이어 하우징(120)을 교체하여 사용자에게 더 편안한 형상의 이어 하우징(120)을 결합하여 이용할 수 있다.
도 12는 본 발명과 관련된 휴대용 음향기기(100)와 크래들(200)을 도시한 사시도이고, 도 13은 본 발명과 관련된 휴대용 음향기기(100)가 크래들(200)에 삽입된 상태를 도시한 단면도이며, 도 14는 본 발명과 관련된 크래들(200)을 도시한 분해 사시도이다.
본 발명의 휴대용 음향기기(100)는 크기가 작기 때문에 대용량의 배터리(190)를 구비할 수 없으며, 충전 케이블 단자 및 스피커를 구비하기 어렵다. 또한 사용하지 않을 때에 크기가 작기 때문에 분실되거나 파손될 우려가 있다. 상기 문제를 해결하기 위해 보조 배터리(290)를 휴대하기 위한 크래들(200)을 포함하여 휴대용 음향시스템을 구현할 수 있다.
상기 크래들(200)은 크래들 하우징(210), 상기 크래들 하우징(210) 내부에 위치하며, 상기 휴대용 음향기기(100)가 삽입되는 이어셋 삽입부, 상기 크래들 하우징(210) 내부에 위치하는 보조 배터리(290) 및 상기 이어셋 삽입부에 노출되어 상기 제1 단자와 접속하는 제2단자를 포함한다.
크래들 하우징(210)은 크래들(200)의 외관을 형성하며 도 14에 도시된 바와 같이 가운데가 빈 통 형상으로 이루어 질 수 있다. 크래들 하우징(210) 내측에 실장되는 부품이 안착되고 이어셋 삽입부를 제공하기 위해 부품 프레임을 더 포함할 수 있다. 상기 부품 프레임과 상기 크래들 하우징(210)은 일체형으로 형성될 수도 있다.
이어셋 삽입부는 상기 휴대용 음향기기(100) 전체가 삽입되어 휴대용 음향기기(100)가 외부로 노출되지 않는 파우치 형태도 가능하고, 도 13에 도시된 바와 같이 휴대용 음향기기(100)의 이어 하우징(120) 부분이 수용되고, 본체 하우징(110)은 이어 하우징(120)이 형성된 제1 면을 제외하고 외부로 노출되도록 크래들(200)에 결합할 수 있다.
크래들(200)에 휴대용 음향기기(100)를 고정하기 위해 후크 방식을 이용하거나, 자석을 이용할 수 있으며, 본 실시예에서는 크래들(200)과 휴대용 음향기기(100) 사이의 마찰력을 이용하여 삽입된 이후에 쉽게 빠지지 않는 구조를 제공할 수 있다.
도 12에 도시된 바와 같이 휴대용 음향기기(100)의 제1 면의 둘레부분에 단차가 형성되어, 제1 면의 크기는 휴대용 음향기기(100)의 본체 하우징(110) 둘레보다 작게 형성된다. 즉 제1면의 크기는 제2면의 크기보다 작게 되며, 상기 단차는 상기 크래들 하우징(210)의 두께에 상응한다.
따라서, 상기 단차가 있는 부분을 경계로 제1 면과 이어 하우징(120)은 크래들(200) 내부로 삽입되고, 본체 하우징(110)의 나머지 면은 도 13과 같이 외부로 노출되어, 본체 하우징(110)과 크래들 하우징(210)의 경계는 연속적인 면을 형성하여 일체감 있는 외관을 제공할 수 있다.
보조 배터리(290)는 휴대용 음향기기(100)에 구비된 배터리(190)보다 대용량으로 휴대용 배터리와 보조 배터리(290)가 연결될 수 있도록 휴대용 음향기기(100)에 제1 단자가 크래들(200)에 제2 단자(291)를 구비할 수 있다. 제1 단자와 제2 단자(291)가 접속되면 배터리(190)뿐만 아니라 휴대용 음향기기(100)의 제어부(180)와 크래들(200)의 제어부(180)가 연결될 수 있다.
또한 크래들(200)의 보조 배터리(290)를 충전하기 위한 충전 소켓(261)을 더 포함할 수 있고, 크래들(200)에 휴대용 음향기기(100)를 삽입한 상태에서 음악을 듣기 위해 이어잭(265)을 더 포함할 수 있다. 또는 상기 크래들(200)에 스피커(미도시)를 구비하여 크래들(200)에 휴대용 음향기기(100)를 삽입한 상태에서는 스피커를 통해 음악을 들을 수 있다.
크래들(200)은 자체 사용자 입력부(230)를 구비할 수 있으나, 크래들(200)에 휴대용 음향기기(100)가 삽입된 상태에서는 휴대용 음향기기(100)의 사용자 입력부(160)를 통해 크래들(200)도 제어할 수 있다.
이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명의 실시 예들 중 적어도 하나에 의하면, 사용자의 귀(10)에 삽입하여 휴대 가능하며 좌측 귀와 우측 귀 관계없이 착용 가능하며 사용자의 귀에 맞게 각도를 변형하여 착용 가능하여 착용감을 높인다.
또한, 크래들(200)을 포함하는 휴대용 음향 시스템을 구현하여 기능을 확장할 수 있으며 배터리 사용시간을 연장할 수 있다.
따라서, 상기의 상세한 설명은 모든 면에서 제한적으로 해석되어서는 아니되고 예시적인 것으로 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 첨부된 청구항의 합리적 해석에 의해 결정되어야 하고, 본 발명의 등가적 범위 내에서의 모든 변경은 본 발명의 범위에 포함된다.

Claims (20)

  1. 제1 면에 개구부를 포함하는 본체 하우징;
    상기 본체 하우징 내부에 구비된 음향출력부;
    제1단부가 상기 본체 하우징의 제1면의 개구부와 연결되고, 제2 단부에 음향홀이 형성된 이어 하우징; 및
    상기 이어 하우징을 상기 본체 하우징에 상대적으로 회전시키는 회전모듈을 포함하는 휴대용 음향기기.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 본체 하우징은 제1 방향의 길이가 제2 방향의 길이보다 길고,
    상기 회전모듈은 상기 제1 방향의 축을 중심으로 제2 방향으로 회동하는 것을 특징으로 하는 휴대용 음향기기.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 본체 하우징의 제1 면에 돌출되고, 단부에서 상기 이어 하우징이 삽입되는 원통형의 회동 하우징을 더 포함하고,
    상기 회동 하우징의 단부는 상기 제2 방향의 양측에 패인 홈을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 휴대용 음향기기.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 회전모듈은
    상기 이어 하우징에 결합된 힌지축; 및
    상기 힌지축을 중심으로 상기 이어 하우징이 회전 시에 상기 이어 하우징의 일단부와 닿는 호 형상의 마찰부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 휴대용 음향기기.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 회전모듈은
    상기 이어 하우징을 복수의 방향으로 회전시키는 것을 특징으로 하는 휴대용 음향기기.
  6. 제3항에 있어서,
    상기 회전모듈은
    상기 이어 하우징의 개구부를 향하는 부분에 형성된 볼힌지; 및
    상기 볼힌지를 감싸는 곡면을 포함하는 마찰부재를 포함하며,
    상기 볼힌지의 표면과 상기 마찰부재의 마찰력에 의해 상기 이어 하우징에 소정 크기 이상의 힘이 가해질 때만 상기 볼힌지가 회전하는 것을 특징으로 하는 휴대용 음향기기.
  7. 제3항에 있어서,
    상기 볼힌지와 상기 본체 하우징 사이에 결합된 스프링을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 휴대용 음향기기.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 회전모듈은 상기 본체 하우징에서 상기 개구부의 주변에서 돌출된 원기둥 형상으로 돌출되고,
    상기 이어 하우징은 상기 회전모듈에 삽입되어 상기 원기둥의 중심을 축으로 회전하며,
    상기 제2 음향홀은 상기 원기둥의 중심에서 일측으로 치우쳐서 위치하는 것을 특징으로 하는 휴대용 음향기기.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 이어 하우징은 상기 제2 음향홀 방향으로 돌출된 비정형 곡면을 포함하는 것을 특징으로 하는 휴대용 음향기기.
  10. 제8항에 있어서,
    상기 이어 하우징은 상기 회전모듈에서 분리하여 교체 가능한 것을 특징으로 하는 휴대용 음향기기.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 이어 하우징은 상기 제1 면의 길이방향으로 기울어져 결합되고,
    상기 제1 면의 너비 방향으로 회동하는 것을 특징으로 하는 휴대용 음향기기.
  12. 제1항에 있어서,
    상기 제2 면에 형성되며 터치입력을 감지하는 터치센서 및
    상기 터치센서에서 감지된 터치입력에 따라 상기 음향출력모듈을 제어하는 것을 특징으로 하는 휴대용 음향기기.
  13. 제1항에 있어서,
    상기 본체 하우징에 상이한 위치에 각각 형성된 한 쌍의 마이크를 더 포함하며,
    상기 한 쌍의 마이크에서 취득한 소리 중에 사용자의 음성을 제외한 소리를 제거하는 노이즈 캔슬링을 수행하는 제어부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 휴대용 음향기기.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 마이크는 상기 본체 하우징의 상기 제1 면과 반대 면인 제2 면에 위치하는 것을 특징으로 하는 휴대용 음향기기.
  15. 제1항에 있어서,
    상기 본체 하우징은
    사용자의 귀구슬, 맞구슬, 맞둘레의 내측으로 삽입되는 것을 특징으로 하는 휴대용 음향기기.
  16. 제1항에 있어서,
    상기 이어 하우징의 제2 단부에 결합하는 탄성의 이어러버를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 휴대용 음향기기.
  17. 휴대용 음향기기와 상기 휴대용 음향기기를 수용하는 크래들을 포함하는 휴대용 음향 시스템에 있어서,
    상기 휴대용 음향기기는,
    이어셋 하우징;
    상기 이어셋 하우징에 실장된 메인 배터리;
    상기 이어셋 하우징에 실장된 음향출력부; 및
    상기 제1 단자를 포함하며,
    상기 크래들은,
    크래들 하우징;
    상기 크래들 하우징 내부에 위치하며, 상기 휴대용 음향기기가 삽입되는 이어셋 삽입부;
    상기 크래들 하우징 내부에 위치하는 보조 배터리; 및
    상기 이어셋 삽입부에 노출되어 상기 제1 단자와 접속하는 제2단자를 포함하는 것을 특징으로 하는 휴대용 음향 시스템.
  18. 제 17항에 있어서,
    상기 휴대용 음향기기의 이어셋 하우징은, 상기 배터리와 음향출력부를 포함하는 본체 하우징 및 상기 본체 하우징의 제1 면에 연결된 이어 하우징을 포함하고,
    상기 이어셋 삽입부의 입구는 상기 본체 하우징이 제1 면이 맞닿으며,
    상기 본체 하우징의 제2 면이 상기 크래들의 외관을 형성하는 것을 특징으로 하는 휴대용 음향 시스템.
  19. 제18항에 있어서,
    상기 크래들은 스피커를 더 포함하며,
    상기 휴대용 음향기기를 상기 이어셋 삽입부에 삽입하여, 상기 제1 단자와 상기 제2 단자가 접속시 상기 음향출력모듈은 비활성화 되고, 상기 스피커를 통해 음향을 출력하는 제어부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 휴대용 음향 시스템.
  20. 제18항에 있어서,
    상기 본체 하우징의 상기 제1 면의 크기는 상기 이어셋 삽입부의 크기에 상응하고, 상기 제2 면 보다 작으며,
    상기 본체 하우징은 상기 제1 면의 둘레에 상기 제2 면과 크기 차이 상응하는 단차부를 더 포함하고,
    상기 본체 하우징과 상기 크레들 하우징은 연속적인 평면을 형성하는 것을 특징으로 하는 휴대용 음향 시스템.
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