WO2018143679A1 - 모듈호환방식 가변이어폰 - Google Patents

모듈호환방식 가변이어폰 Download PDF

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WO2018143679A1
WO2018143679A1 PCT/KR2018/001360 KR2018001360W WO2018143679A1 WO 2018143679 A1 WO2018143679 A1 WO 2018143679A1 KR 2018001360 W KR2018001360 W KR 2018001360W WO 2018143679 A1 WO2018143679 A1 WO 2018143679A1
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earphone
terminal
variable
spring
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PCT/KR2018/001360
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유동옥
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주식회사 이어브릿지
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    • H04R7/02—Diaphragms for electromechanical transducers; Cones characterised by the construction
    • H04R7/04—Plane diaphragms

Definitions

  • earphones are classified by the method of wearing, and there is a general open type in which the front of the earphone is in close contact with the ear-wheel and an open hole is formed in the rear, and the front acoustic radiator of the earphone is wrapped by a soft material coupler.
  • a conventional in-ear earphone or a kernel-type earphone which is inserted in the.
  • the conventional kernel-type earphones are sold after the components are completely fixed by ultrasonic welding or bonding, so that the variability and expandability of repairing, damaging the design, or upgrading the performance of some of the components are limited.
  • it is passed on to consumers as a matter of course, uncomfortable and unjust to buy a new one and discard it when it is broken.
  • the earphone of the patent document is made of a special speaker unit in the form of a side-perforated side called in-phase bass reversal type specially prepared for the expression of the bass, so that the resonance housing that surrounds the outside of the speaker unit also has a vent on the side
  • in-phase bass reversal type specially prepared for the expression of the bass
  • the present invention has been researched and developed in order to solve the above-mentioned problems and closures of the prior art, by providing a number of earphones as a module, but the head module, connecting module and the space variable module by the screw coupling method dozens of couplings The airtightness and mechanical strength are ensured even in the separation and separation, and all types of speaker units can be mounted and can be manufactured simply, and the durability of the coupling part and the electrode part against rotation during disassembly of the coupling is ensured. It is an object of the present invention to provide a module-compatible variable earphone to easily change the sound quality according to taste.
  • the space variable module is characterized in that the rear housing of the flat cap-shaped cross-section is provided and the external thread is provided on the outer side of the front end of the rear housing is fastened to the female screw of the connecting housing.
  • the pin spring terminal is provided with two pin springs protruding from the insulating housing, the pin spring is elastically installed with the spring head protruding at the front end of the spring frame and protrudes from the bottom of the insulating housing at the rear end of the spring frame.
  • the coupling protrusion is extended.
  • the leaf spring terminals are arranged such that two leaf springs are spaced apart from each other in a rectangular insulating housing and third solder terminals respectively connected to the two leaf springs at the bottom of the insulating housing are extended to both sides.
  • FIG. 2 is an assembly view and an assembled sectional view of the module-compatible variable earphone of FIG. 1.
  • FIG. 7 is a front view, a cross-sectional view and a rear view showing an extract of the first concentric coupling mechanism in the speaker module of FIG.
  • FIG. 13 is a cross-sectional view showing another embodiment of a passive assembly of a spatial variable module applicable to a variable earphone of the present invention.
  • 15 is a cross-sectional view showing a module-compatible variable earphone of another embodiment according to the present invention.
  • FIG. 18 is a front view and a rear view showing an extract of the first substrate in the speaker module of FIG.
  • 19 is a cross-sectional view and a right side view showing an extract of the spring pin connecting mechanism in the speaker module of FIG.
  • FIG. 22 is an exploded cross-sectional view illustrating a state in which the spring pin connection mechanism of another embodiment is applied to the module-compatible variable earphone of FIG. 15.
  • FIG. 23 is a cross-sectional view showing a module-compatible variable earphone of another embodiment according to the present invention.
  • FIG. 26 is a left side view, a cross-sectional view, and a right side view of the connecting module applied to the variable earphone of FIG. 23.
  • FIG. 27 is a front view and a rear view of the second substrate taken from the connecting module of FIG. 26.
  • the head module 20 is provided with a hollow head housing 22 having a concentric small diameter portion 22a and a large diameter portion 22b, and the small diameter portion 22a of the head housing 22.
  • the first register 23 is provided at the front end to purify the rough surface of the sound emitted from the speaker module 30, and the ear coupler 21 is inserted outside the small diameter portion 22a of the head housing 22. have.
  • the ear coupler 21 has an insertion portion 21a fitted to the small diameter portion 22a of the head housing 22, and the collar 21b extends in an arc shape at the tip of the insertion portion 21a.
  • the small diameter portion 22a of the head housing 22 is perforated with a pressure stabilizing hole 22c for solving the pressure difference that may occur when the ear coupler 21 is inserted into the external auditory meatus of the user.
  • the pressure stabilizing hole 23c is sufficient if a flow path is formed in communication with the inner space when the insertion portion 21a of the ear coupler 21 is inserted into the small diameter portion 22a.
  • the large diameter portion 22b of the head housing 22 has a space for accommodating the speaker module 30 and a female screw 22d is formed on the inner surface of the head housing 22 for screwing with the connecting module 40. do.
  • the connecting module 40 is provided with a hollow connecting housing 41 with both ends open, and is connected to an electrical connection mechanism of the speaker module 30 inside the front end of the connecting housing 41.
  • a second substrate 42 having an electrical connection mechanism coupled thereto is provided, and a cord assembly 43 electrically connected to second cable lands 42e and 42f of the second substrate 42 through a cable 43b. It consists of.
  • the connecting housing 40 has a male screw 41a fastened to the female screw 22d of the head housing 22 at the front end and a female thread 41b fastened to the male screw 51a of the rear housing 51 at the rear end thereof.
  • the cord through hole 41c for penetrating the cord wire 43a of the cord assembly 43 is drilled on one side of the main surface.
  • a setting protrusion 41d protruding from the inner surface of the connecting housing 40 into which the second substrate 42 is inserted to set the second substrate 42 without flowing through the stopper groove 42a. .
  • the electrical connection mechanism is provided with a concentric coupling mechanism 60 to be paired with the first substrate 34 of the speaker module 30 and the second substrate 42 of the connecting module 40.
  • the concentric coupling mechanism 60 is composed of a pair of male and female first and second concentric coupling mechanisms 61 and 62 which are simultaneously fitted and connected to each other.
  • the first concentric coupling mechanism 61 has a circular terminal 61b of + and a cylindrical terminal 61c of ⁇ concentrically and protrudingly formed at the center of the insulating flat plate 61a.
  • the first solder terminals 61d and 61e connected to the circular and cylindrical terminals 61b and 61c extend in all directions.
  • the second concentric coupling mechanism 62 coupled to the first concentric coupling mechanism 61 has a cylindrical shape of a positive plate spring terminal 62b and a negative polarity at the center of the insulation flat plate 62a.
  • the terminal 62c is formed concentrically and protrudes, and the lower surface of the insulating plate 62a is provided with a leaf spring terminal 62b and second solder terminals 62d and 62e extending in all directions from the cylindrical terminal 62c. .
  • the cylindrical terminal 62c of the second concentric coupling mechanism 62 is extended to have elasticity when the cylindrical terminal 61c of the first concentric coupling mechanism 61 is inserted and coupled so that the cylindrical terminal 62c of the second concentric coupling mechanism 62 can be retracted.
  • three cutouts are provided.
  • the first substrate 34 of the speaker module 30 is provided with a plurality of rear acoustic emission holes 34a and coil outlet grooves 34b, and the front surface of the first concentric coupling mechanism 61 is provided.
  • a plurality of first terminal lands 34c and 34d and first coil lands 34e and 34 for soldering the first soldering terminals 61d and 61e are provided.
  • the passive diaphragm 53b is shown only in a flat flat shape, only the passive edge may be provided in a flat-type passive body in a dome shape, and both the passive body and the edge may be provided in a dome shape.
  • the reason for providing the passive assembly 53 as described above is to expand the bass lower than its own bass limit frequency of the speaker module 30.
  • the low limit frequency is caused by the weight of the passive diaphragm 53 and the compliance or stiffness of the passive frame 53a.
  • Phosphorus Fs or fo may be enlarged, and this may result in an increase in negative clarity and vibrancy, which is an advantage of the closed-type and open-type.
  • the connecting housing 40 when the connecting housing 40 is screwed into the head housing 22, as the connecting housing 41 is rotated and inserted, the second concentric coupling mechanism 62 provided on the second substrate 42 of the connecting module 40 is rotated.
  • the cylindrical terminal 61c of the first concentric coupling mechanism 61 is inserted into and coupled to the cylindrical terminal 62c of the first terminal, and the circular terminal 61b of the first concentric coupling mechanism 61 is connected to the cylindrical terminal 62c of the second concentric coupling mechanism 62. Pressing the leaf spring terminal 62b is connected while being elastically deformed to one side. Since the paired first and second concentric coupling mechanisms 61 and 62 are relatively rotated, they are connected without restriction and are simultaneously coupled to each other. Therefore, the head module 20 and the speaker are securely maintained.
  • the module 30 and the connecting module 40 can be repeatedly assembled and disassembled many times.
  • the connecting module 40 is assembled to the head module 20 by the screwing method so that the speaker module 30 is provided, and the male screw 51a of the rear housing 51 is connected to the female screw 41b of the connecting module 40.
  • the space-variable module 50 is also assembled by the screw fastening method can obtain the earphone of the finished product according to the present invention.
  • 12 is a cross-sectional view showing embodiments in which the space variable module is composed only of the rear housing in the module-compatible variable earphone of the present invention.
  • 12 (a) is a rear housing 51 of the space variable module 50 is provided in a hermetically sealed type without a hole 51b formed in a circular plane thereof, and (b) to 17 (b) of FIG. f) is provided as an open-type having a hole (51b) in the rear housing 51 of the space variable module (50).
  • 12 (b) is provided with a duct type in which a hole 51b formed in a circular plane of the rear housing 51 extends the duct therein, and FIG. 12 (c) shows a circular plane of the rear housing 51.
  • FIG. 12 (d) shows a multiport type in which holes 51b formed in a circular plane of the rear housing 51 form concentric circles and several are arranged. Is prepared.
  • Figure 12 (e) and Figure 12 (f) is provided with a passive assembly 53 as a preferred temporary example in the open-type rear housing 51 of Figures 12 (b) and (c).
  • FIG. 13 is a cross-sectional view showing another embodiment of a passive assembly of a spatial variable module applicable to a variable earphone of the present invention.
  • spherical or plate type resonators 53c, 53d are provided in the center of the passive diaphragm 53e of the domed edge.
  • the resonator is provided only as an example, provided that an additional mass is provided in the center of the diaphragm, but any shape is not biased toward the center of the diaphragm, and may be any shape.
  • hemispherical, disc, and polygonal plates Etc. can be provided.
  • the speaker module 30 due to the added mass of the resonators 53c and 53d is provided.
  • the bass reproduction threshold frequency is lowered, which makes it possible to extend the bass reproduction threshold frequency to a lower bass band.
  • module-compatible variable earphones are diagrams for explaining a module-compatible variable earphone of another embodiment according to the present invention.
  • the module-compatible variable earphones have different electrical connection mechanisms for electrically connecting and coupling the speaker module 30 and the connecting module 40, and other configurations are the same as those of the exemplary embodiment, and thus only for different components. It demonstrates concretely.
  • the pin spring terminal 35 is provided with two pin springs 35b protruding from the plate-shaped insulating housing 35a, as shown in Figure 19, the pin spring 35b is a spring at the front end of the spring frame (35c)
  • the head 35d is elastically installed in a protruding state, and the coupling protrusion 35e extends from the bottom of the insulating housing 35a at the rear end of the spring frame 35c.
  • the first substrate 340 of the speaker module 30 to which the pin spring terminal 35 is soldered is provided with a plurality of rear acoustic emission holes 34a and coil outlet grooves 34b as shown in FIG.
  • Two setting holes 34g into which the engaging projections 35e of 35 are inserted are drilled, and two circular terminal lands 34h and 34i around the two setting holes 34g in the front thereof. Are formed and two second coil lands 34j and 34k extending from the circular terminal lands 34h and 34i are provided.
  • the second board 420 of the connecting module 40 to which the pin spring terminal 35 is connected is a double-sided circuit board as shown in FIG. 21, and a stopper groove 42a is formed at one side of the outer side and the same circumference of the outer portion.
  • Several ventilation holes 42b are provided on the speaker module 30 to secure the bass space of the speaker module 30, and first and second electrode terminals 42j and 42k of the positive and negative poles are formed in the center of the front surface thereof.
  • the second cable lands 42m and 42n electrically connected to the first electrode terminals 42j and 42k through the plurality of through holes 42l are formed on the rear surface thereof.
  • FIGS. 23 to 28 are diagrams for explaining a module-compatible variable earphone of another embodiment according to the present invention.
  • the module-compatible variable earphone is different from the other embodiment, the electrical connection mechanism for electrically connecting and coupling the speaker module 30 and the connecting module 40, the other configuration is the same as the configuration of the embodiment Therefore, only different components will be described in detail.
  • the second substrate 421 of the connecting module 40 has a stopper groove 42a formed at one side of the outer side and secures a bass space of the speaker module 40 on the same circumference of the outer portion.
  • Several vent holes 42b are provided, and a plurality of third terminal lands 42o and 42p for soldering the third solder terminals 45c and 45e of the leaf spring connecting mechanism 64 are formed on the front surface thereof.
  • the rear side is provided with the third cable lands 42s and 42t electrically connected to the third terminal lands 42o and 42p through the plurality of through holes 42q and 42r.
  • the front cushion 33 is inserted into the speaker module 30 in the large diameter portion 22b of the head housing 22 constituting the head module 20. After inserting in contact with the inner surface of the tip, the male screw 41a of the connecting housing 41 constituting the connecting module 40 is rotated so as to be inserted into the female screw 22d of the head housing 22 and screwed therein.

Abstract

본 발명은 모듈호환방식 가변이어폰에 관한 것으로, 스피커모듈이 수용된 헤드모듈에 커넥팅모듈 및 공간가변모듈을 순차적으로 암수의 나사체결에 의한 회전방식으로 상호 결합함은 물론, 스피커모듈과 커넥팅모듈에 서로 상대적으로 회전되어도 전기적인 접속이 이루어지는 전기접속기구를 마련함으로써 우수한 기밀성과 기계적 강도를 구현할 수 있고 각 모듈간의 교체가 용이함은 물론 파손 내지 불량부위의 수리 및 다양한 디자인과 그 변경에 매우 유리한 장점을 가진다.

Description

모듈호환방식 가변이어폰
본 발명은 모듈호환방식 가변이어폰에 관한 것으로, 보다 상세하게는 헤드모듈, 스피커모듈, 커넥팅모듈 및 공간가변모듈들이 상호호환 내지 분해조립이 가능하게 마련함으로써 사용자가 직접 자유롭게 선택 가능한 DIY(DO IT YOURSELF)방식의 이어폰을 구현하고 스스로 분해, 결합은 물론 변경 및 수리가 자유로운 모듈호환방식 가변이어폰에 관한 것이다.
음향을 청취하는 일반적인 방식은, 귀로부터 일정거리만큼 떨어진 공간에서 방사되는 직간접 음향을 청취하는 방식과, 귀의 지근거리 내지 밀착된 상태에서 청취하는 방식의 두 가지 방식이 대표적이다.
전자는 일반 가정, 극장 내지 일정공간 내에서 중 대규모의 음향기기와 함께하며, 후자는 청취영역 자체가 나와 함께하며 장소불문 언제나 나만의 청취영역 창출을 가능하게 한다.
후자의 대표적인 예로는, 머리를 기준으로 음향변환 기기가 세팅되는 헤드폰 및 이어폰이 있다. 본 발명은 확대 재설계를 통해 헤드폰과 이어폰의 어떤 형태라도 구현 가능하지만 본 발명의 이해를 돕기 위해 보다 큰 시장이 형성되어있는 이어폰에 대해서만 설명해본다.
이어폰의 대표적인 형식은 착용 방법에 의해 분류하며, 이어폰의 전면이 귀-바퀴에 밀착되고 후면에 개방공이 형성된 형태인 통상 오픈형이 있고, 부드러운 소재의 커플러에 의해 감싸여진 이어폰의 전면 음향방사구가 외이도에 삽입되는 형태인 통상 인이어(In-ear) 이어폰 또는 커널형 이어폰이 있다.
이러한 이어폰의 대표적인 양대 방식은 매우 섬세하고 깨끗한 고해상 사운드가 선보인 2012년을 기점으로 불완전한 착용 상태에 따른 음의 누설로 주파수 밸런스가 곧잘 무너지는 오픈형을 퇴출하였고, 2015년부터 현재에 이르기까지 외이도 삽입형인 커널형을 시장의 중심으로 올려놓았다.
이에 따라, 본 발명 또한 시대의 흐름과 발맞추어 커널형 이어폰을 중심으로 설명해본다. 종래의 커널형 이어폰은 외이도 내부로 실리콘 커플러가 삽입과 동시에 부드럽게 밀착되는 형태이므로, 착용 방법에 따른 음향손실이 없거나 거의 없어 항상 균일한 품질의 사운드청취를 가능하게 한다. 또한, 종래의 커널형 이어폰은 작은 사이즈임에도 불구하고 다수, 다종의 극소형 음향변환기들을 탑재함으로써 멀티웨이구현이 가능하며, 이로 인해 저역부터 고역에 이르는 광범위한 영역을 매우 섬세하게 재현하여 소비자 만족도를 높이고 있다.
그러나 종래의 커널형 이어폰은 구성부품이 초음파 용착 내지 접착 등을 통해 완전히 고정되어 판매되고 있으므로 구성부품 중 일부의 손상에 대해 수리를 한다거나 디자인을 변경한다거나 성능을 업그레이드 하는 등의 가변성과 확장성을 제한하고 있으며, 이러한 상태 그대로 사용하다 고장나면 버리고 새로 구매해야하는 불편하고 부당한 것을 당연한 것처럼 소비자에게 전가하고 있다.
물론 일부 고가의 커널형 이어폰은 개인적 인터페이스가 다른 외이도와의 결합성을 위해 메모리폼 등의 이어 팁이나 레지스터 스크린의 직조밀도를 다르게 하고, 이를 교체가능하게 하여 이어폰의 전면 내지 후면의 통기성을 제어함으로써 음색의 변화를 유도하거나 가장 많은 손상율을 가지고 있는 코드와이어를 MMCX 단자를 이용해 교체할 수 있도록 하는 방법 등이 제시되고 있으나 이 역시 다양한 소비자의 기호를 만족시킴에는 매우 미흡하고 역부족이다.
이러한 종래의 커널형 이어폰의 문제점을 어느 정도 해소시킨 것이 대한민국 등록특허 제10-0887248호에 '다기능 이어폰 어셈블리' (이하, "특허문헌"이라 약칭함)가 제시되어 있다.
상기 특허문헌은 이어커플러, 헤드유닛, 스피커유닛, 공명하우징, 리어커플러 및 케이블어셈블리의 6개 모듈에 의해 결합 분리가 가능하게 마련되며, 헤드유닛과 공명하우징의 양단이 결합리브에 의해 1차 결합되고, 리어커플러 끝단의 유니버설 결합돌기에 의해 공명하우징의 결합리브가 서로 가압되면 강제 끼워 맞춤방식으로 결합되고 잡아당김에 의해 강제적으로 분리되게 마련된 것이었다.
상기와 같은 특허문헌의 이어폰은 이어폰의 각 구성이 편리하게 조립, 분해가 가능한 이어폰 어셈블리의 제공과 이를 통한 다양한 디자인구현 및 케이블 어셈블리가 회전됨에 따라 케이블꼬임방지 등의 사용상 편의성을 제공하고 이어폰 자체의 가변적 다양성을 강화하는 장점을 제공하였다.
그러나, 상기한 바와 같은 특허문헌의 이어폰은 상기의 장점에도 불구하고, 각 모듈간의 결합 및 분리의 핵심수단인 결합리브 내지 유니버설 결합돌기들이 매우 작고 다수의 조각으로 갈라져있어 구조적으로 매우 약할 뿐만 아니라, 강제적 가압과 당김으로 결합 및 분리시키기 때문에 그 결합부위가 쉽게 마모되고 틈새가 확장되면서 결합력이 매우 약해지며 결국엔 저음이 누설되는 치명적인 단점을 내포하고 있었다.
또한, 상기 특허문헌의 이어폰은 중저음의 발현을 위해 특별하게 마련된 동-위상 저음 반전형이라는 사이드통기공 형태의 특수 스피커유닛 기준으로 구성되어있어 스피커유닛의 외부를 감싸는 공명하우징 역시 측면에 통기공이 조성됨으로써 정해진 종류의 스피커 외에 다른 구조의 스피커 탑재가 사실상 불가능하고, 이로 인하여 자유로운 결합과 분리에 따른 다양성의 구현이라는 주요 목적을 오히려 저해하게 된다는 단점이 있었다.
이에 더하여, 상기 특허문헌의 이어폰은 케이블 어셈블리 구조가 매우 복잡함은 물론 부품수가 많고 제조 자체에 난이도가 높아 제조원가가 증가되며, 연성재질의 전극판에 스프링 핀이 부착된 것이어서 케이블 어셈블리의 회전시 발생되는 기계적 강도가 취약해 단선 발생가능성이 증가되는 단점 또한 내포하고 있었다.
본 발명은 상기한 바와 같은 종래의 제반 문제점 및 폐단을 해결하기 위하여 연구개발한 것으로, 이어폰을 수개로 모듈로 마련하되 헤드모듈, 커넥팅모듈 및 공간가변모듈을 나사결합방식으로 마련함으로써 수십 회 이상의 결합과 분리에도 기밀성과 기계적강도가 보장되며, 모든 형태의 스피커 유닛을 탑재할 수 있고 단순 제조가능하면서 결합 분해시의 회전에 대한 결합부위 및 전극부위의 내구성이 보장되며, 나아가 저음~중대역의 개인적 취향에 따른 음질 변경까지 용이하게 이루어지도록 한 모듈호환방식 가변이어폰을 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명의 다른 목적은 이어폰을 분해 조립이 가능한 수개의 모듈로 마련함으로써 자유로운 모듈간의 호환성을 확보할 수 있고 이를 통해 다양성의 확대와 소비자가 직접 조립 내지 변경 가능한 DIY(DO IT YOURSELF)방식의 이어폰을 구현할 수 있도록 한 모듈호환방식 가변 이어폰을 제공하는데 있다.
상기한 바와 같은 과제를 해결하기 위해 본 발명의 모듈호환방식 가변이어폰은 외이도에 삽입 가능한 이어커플러를 포함하는 헤드모듈과, 이 헤드모듈의 내부에 삽입 설치되는 스피커모듈과, 이 스피커모듈과 전기적으로 접속 결합되도록 전기접속기구가 구비된 코드어셈블리를 포함하고 헤드모듈에 체결되는 커넥팅모듈 및 이 커넥팅모듈의 다른 한쪽에 스피커모듈의 후방공간가변을 통해 이어폰의 음색변동을 꾀할 수 있도록 체결되는 공간가변모듈로 구성된 것을 특징으로 한다.
상기 스피커모듈과 커넥팅모듈은 이들이 서로 상대적으로 회전되어도 전기적인 접속이 이루어지는 전기접속기구가 구비되고, 헤드모듈에 커넥팅모듈과 공간가변모듈이 순차적으로 나사체결방식으로 결합되는 것을 특징으로 한다.
상기 헤드모듈은 중공형의 소경부와 대경부로 된 헤드하우징과 이 헤드하우징의 선단에 마련되는 제1레지스터 및, 헤드하우징의 소경부에 끼워지는 삽입부가 형성되고 삽입부의 선단에서 호형으로 고깔이 확장된 이어커플러로 구성되며, 상기 헤드하우징의 소경부에 기압안정용 홀이 형성되고 대경부의 선단에 커넥팅모듈과의 체결을 위한 암나사가 형성되는 것을 특징으로 한다.
상기 스피커모듈은 하우징에 의해 일체화된 스피커유닛과, 이 스피커유닛의 하우징 선단에 부착되는 전면쿠션과, 스피커유닛에 전류를 인가하도록 하우징의 후단에 고정되는 제1기판 및, 이 제1기판에 커넥팅모듈과의 전기적으로 접속 결합을 위한 전기접속기구로 구성되는 것을 특징으로 한다.
상기 커넥팅모듈은 선단에 헤드하우징의 암나사와 체결되는 수나사가 마련되고 후단에 리어하우징의 수나사와 체결되는 암나사가 마련되며 주면의 한쪽에 코드관통 홀이 천공된 중공형의 커넥팅하우징과, 이 커넥팅하우징의 선단내측에 안착되며 스피커모듈의 동심결합기구와 서로 접속 결합되는 동심결합기구가 구비된 제2기판 및 상기 커넥팅하우징의 코드관통 홀을 관통하여 한쪽끝단이 제2기판에 전기적으로 연결되는 코드어셈블리로 구성되는 것을 특징으로 한다.
상기 전기접속기구는 스피커모듈의 제1기판과 커넥팅모듈의 제2기판에 한 쌍을 이루도록 동심결합기구, 스프링 핀 접속기구 및 판스프링접속 기구 등의 어느 하나로 마련될 수 있다.
상기 동심결합 기구는 서로 대응하여 끼워져 접속됨과 동시에 결합되는 암수 한 쌍의 제1 및 제2동심결합 기구로 이루어지는 것이고, 상기 스프링 핀 접속기구 및 판스프링접속 기구는 스프링 핀이나 판스프링이 한 쌍의 전극단자와 단순히 전기적으로 접속되는 구조이면 충분하다.
상기 제1동심결합 기구는 절연평판의 중앙에 +의 원형 단자와 -의 원통형 단자가 동심으로 마련되고 상기 절연평판의 하면에 원형 및 원통형 단자와 접속된 제1납땜단자가 사방으로 연장되게 마련된다. 상기 제1동심결합 기구와 한 쌍을 이루는 제2동심결합 기구는 절연평판의 중앙에 +의 판스프링단자와 -의 원통형 단자가 동심으로 마련되고 상기 절연평판의 하면에 판스프링단자와 원통형 단자와 접속된 제2납땜단자가 사방으로 연장되게 마련된다. 상기 제2동심결합 기구의 원통형 단자는 제1동심결합 기구의 원통형 단자가 삽입 결합될 때 탄성을 가지고 확장될 수 있도록 2~3개의 절취부가 마련됨이 바람직하다.
상기 스피커모듈의 제1기판은 복수의 후면음향방사출구와 코일인출 홈이 마련되고 그 전면엔 제1동심결합 기구의 제1납땜단자들을 납땜하기 위한 복수의 제1단자 랜드와 제1코일 랜드가 마련된다.
상기 커넥팅모듈의 제2기판은 외측의 한쪽에 스토퍼 홈이 형성되고 외측부분의 동일원주 상에 수개의 통기공이 마련되며, 그 전면엔 제2동심결합 기구의 제2납땜단자들을 납땜하기 위한 복수의 제2단자 랜드가 형성되고 배면엔 복수의 스루 홀을 통해 제2단자 랜드와 전기적으로 연결된 제1케이블 랜드가 마련된다.
상기 코드어셈블리는 한쪽끝단에 플러그(도시되지 않음)가 구비되어 음향발생기로부터 음향신호를 전달받는 케이블이 절연재에 의해 피복된 코드와이어와, 이 코드와이어의 다른 한쪽끝단부분을 커넥팅하우징에 밀착 설치하기 위한 코드튜브 및 상기 코드와이어가 커넥팅하우징의 외부로 당겨짐에 의한 빠짐 내지 끊어짐을 방지하기 위한 코드스토퍼로 구성된다.
상기 공간가변모듈은 납작한 캡-형 단면의 리어하우징이 마련되고 이 리어하우징의 선단외측에 커넥팅하우징의 암나사와 체결되는 수나사가 마련되는 것을 특징으로 한다.
상기 공간가변모듈은 리어하우징의 원형평면에 홀이 형성된 개방형으로 마련되되 중앙에 하나의 홀이 천공된 싱글포트-형과, 동심원을 이루고 수개의 홀이 천공된 멀티포트-형 및 중앙에 하나의 닥트를 통해 홀이 천공된 닥트-형으로 마련되는 것을 특징으로 한다. 상기 개방형 리어하우징의 홀에는 음의 거침을 순화시키기 위한 제2레지스터가 마련될 수 있다.
또한, 상기 공간가변모듈은 리어하우징의 원형평면에 홀이 형성된 개방형으로 마련되고 리어하우징의 내부에 패시브(passive) 어셈블리가 구비된 패시브-형으로 마련되는 것을 특징으로 한다.
상기 패시브(passive) 어셈블리는 링-형의 패시브 프레임 상단에 패시브 진동판이 마련된 것이며, 상기 패시브 진동판은 중앙에 구형 또는 반구형이나 판형 중의 하나로 된 레조네이터(resonator)가 마련될 수 있고, 상기 패시브 진동판은 플랫 패시브 에지나 돔 패시브 에지로 마련될 수 있다.
특히, 상기 패시브 진동판은 패시브 바디 및 에지가 돔형으로 마련되고 그 하면에 레조네이터가 복수의 연결리브들을 통해 에지와 일체형으로 마련될 수도 있다.
상기 스프링 핀 접속 기구는 스피커모듈의 제1기판에 핀 스프링단자를 마련하고 커넥팅모듈의 제2기판에 동심원패턴인 +, -극의 전극단자로 마련하거나, 이와는 다르게 스피커모듈의 제1기판에 동심원패턴인 +, -극의 전극단자를 마련하고 커넥팅모듈의 제2기판에 핀 스프링단자로 마련할 수 있다.
상기 핀 스프링단자는 절연하우징에 2개의 핀 스프링이 돌출되게 마련되며, 상기 핀 스프링은 스프링 프레임의 선단에 스프링헤드가 돌출된 상태로 탄력적으로 설치되고 상기 스프링 프레임의 후단에 절연하우징의 바닥보다 돌출되게 결합돌기가 연장된 것이다.
상기 판스프링접속 기구는 커넥팅모듈의 제2기판에 판스프링단자를 마련하고 스피커모듈의 제1기판에 동심원패턴인 +, -극의 전극단자로 마련할 수 있다.
상기 판스프링단자는 사각형의 절연하우징에 2개의 판스프링이 이격 돌출되게 배열되고 절연하우징의 바닥에 2개의 판스프링과 각각 접속된 제3납땜단자가 양쪽으로 연장되어 마련된다.
본 발명의 모듈호환방식 가변이어폰에 따르면, 스피커모듈이 수용된 헤드모듈에 커넥팅모듈 및 공간가변모듈을 순차적으로 암수의 나사체결에 의한 회전방식으로 상호 결합되며, 이로 인하여 우수한 기밀성과 기계적 강도를 구현할 수 있고 각 모듈간 교체가 용이함은 물론 파손 내지 불량부위의 수리 및 다양한 디자인과 그 변경에 매우 유리한 장점을 가진다.
또한, 본 발명의 모듈호환방식 가변이어폰에 따르면, 상호 호환되는 각 모듈의 다양성을 소비자에게 제공함에 따라 개인화 만족도를 극대화하는 한편 소비자가 스스로 개인화할 수 있음에 따라 DIY 시장 자체의 신규 창출에 매우 유리한 장점을 가진다.
본 발명에 따른 모듈호환방식 가변이어폰은 스피커모듈과 커넥팅모듈의 전기접속기구가 동심결합기구, 스프링 핀 접속기구 및 판스프링 접속기구로 마련되므로 헤드모듈에 커넥팅모듈을 나사체결방식으로 조립하면 납땜공정 없이 접촉에 의한 전기신호의 공급을 구현할 수 있으며, 이로 인하여 각각의 모듈을 조립시 특수시설이 필요하지 않아 인력, 공정, 시간절감과 균일한 품질 유지와 원가절감에 매우 유리한 장점을 가진다.
본 발명에 따른 모듈호환방식 가변이어폰은 밀폐-형, 개방-형 및 패시브-형 등의 다양한 공간가변모듈이 구비되어있어 소비자의 취향에 따라 자유롭게 채택하여 교체할 수 있으며 이러한 공간가변모듈의 선택을 통해 음질성능 가변에 매우 유리한 장점을 가진다.
도 1은 본 발명에 따른 바람직한 일실시예의 모듈호환방식 가변이어폰을 나타낸 분해도이다.
도 2는 도 1의 모듈호환방식 가변이어폰에 대한 조립도 및 조립단면도이다.
도 3은 본 발명의 모듈호환방식 가변이어폰에서 스피커모듈과 커넥팅모듈의 전기접속기구가 결합된 상태를 나타낸 도면이다.
도 4는 본 발명의 모듈호환방식 가변이어폰에서 헤드모듈을 발췌하여 나타낸 분해도이다.
도 5는 본 발명에 따른 모듈호환방식 가변이어폰의 스피커모듈을 나타낸 좌측면도, 정면도 및 우측면도이다.
도 6은 도 5의 스피커모듈에서 제1기판을 발췌하여 나타낸 정면도와 배면도이다.
도 7은 도 5의 스피커모듈에서 제1동심결합 기구를 발췌하여 나타낸 정면도와 단면도 및 배면도이다.
도 8은 본 발명의 모듈호환방식 가변이어폰에서 커넥팅모듈을 발췌하여 나타낸 좌측면도, 단면도 및 우측면도이다.
도 9는 도 8의 커넥팅모듈에서 제2기판을 발췌하여 나타낸 정면도와 배면도이다.
도 10은 도 8의 커넥팅모듈에서 제2동심결합 기구를 발췌하여 나타낸 정면도와 단면도 및 배면도이다.
도 11은 본 발명의 모듈호환방식 가변이어폰에서 공간가변모듈을 발췌하여 나타낸 분해도이다.
도 12는 본 발명의 모듈호환방식 가변이어폰에서 공간가변모듈의 다른 실시 예들을 발췌하여 나타낸 단면도이다.
도 13은 본 발명의 가변이어폰에 적용 가능한 공간가변모듈의 패시브 어셈블리에 대한 다른 실시 예들을 나타낸 단면도이다.
도 14는 본 발명의 가변이어폰에 적용 가능한 공간가변모듈의 패시브 어셈블리에 대한 또 다른 실시 예를 나타낸 단면도 및 우측면도이다.
도 15는 본 발명에 따른 다른 실시예의 모듈호환방식 가변이어폰을 나타낸 단면도이다.
도 16은 도 15의 모듈호환방식 가변이어폰을 나타낸 분해단면도이다.
도 17은 도 15의 가변이어폰에 적용된 스피커모듈을 나타낸 정면도 및 우측면도이다.
도 18은 도 15의 스피커모듈에서 제1기판을 발췌하여 나타낸 정면도와 배면도이다.
도 19는 도 15의 스피커모듈에서 스프링 핀 접속 기구를 발췌하여 나타낸 단면도 및 우측면도이다.
도 20은 도 15의 가변이어폰에 적용된 커넥팅모듈을 발췌하여 나타낸 좌측면도, 단면도 및 우측면도이다.
도 21은 도 20의 커넥팅모듈에서 제2기판을 발췌하여 나타낸 정면도와 배면도이다.
도 22는 도 15의 모듈호환방식 가변이어폰에서 다른 실시예의 스프링 핀 접속 기구가 적용된 상태를 나타낸 분해단면도이다.
도 23은 본 발명에 따른 또 다른 실시예의 모듈호환방식 가변이어폰을 나타낸 단면도이다.
도 24는 도 23의 가변이어폰에 적용된 스피커모듈을 나타낸 정면도 및 우측면도이다.
도 25는 도 23의 스피커모듈에서 제1기판을 발췌하여 나타낸 정면도와 배면도이다.
도 26은 도 23의 가변이어폰에 적용된 커넥팅모듈을 발췌하여 나타낸 좌측면도, 단면도 및 우측면도이다.
도 27은 도 26의 커넥팅모듈에서 제2기판을 발췌하여 나타낸 정면도와 배면도이다.
도 28은 도 26의 커넥팅모듈에서 판스프링접속 기구를 발췌하여 나타낸 정면도와 우측면도 및 단면도이다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시 예에 따라 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명하고자 한다. 참고로, 본 발명을 설명하는데 참조하는 도면에 도시된 구성요소의 크기, 선의 두께 등은 이해의 편의상 다소 과장되게 표현되어 있을 수 있다. 또, 본 발명의 설명에 사용되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의한 것일 뿐인바 사용자, 운용자 의도, 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 따라서 용어에 대한 정의는 본 명세서의 전반에 걸친 내용을 토대로 내리는 것이 마땅하겠다.
도 1 내지 도 11은 본 발명에 따른 바람직한 일실시예의 모듈호환방식 가변이어폰을 설명하기 위하여 나타낸 도면들이다.
본 발명에 따른 모듈호환방식 가변이어폰은, 도 1 및 도 2에 나타낸 바와 같이, 사용자의 귀 내부인 외이도에 삽입 가능한 이어커플러(21)를 포함하는 헤드모듈(20)과, 이 헤드모듈(20)의 내부에 삽입 설치되는 스피커모듈(30)과, 이 스피커모듈(30)과 전기적으로 접속 결합되도록 전기접속기구가 구비된 코드어셈블리(43)를 포함하고 헤드모듈(20)에 체결되는 커넥팅모듈(40) 및, 이 커넥팅모듈(40)의 다른 한쪽에 스피커모듈(30) 후방의 공간가변을 통해 이어폰의 음색변동을 꾀할 수 있도록 체결되는 공간가변모듈(50)로 구성된다.
상기 헤드모듈(20)은 도 4와 같이, 동심을 이루는 소경부(22a)와 대경부(22b)로 된 중공형의 헤드하우징(22)이 마련되고 이 헤드하우징(22)의 소경부(22a) 선단에 스피커모듈(30)로부터 방사되는 음의 거친 면을 순화시키기 위한 제1레지스터(23)가 마련되어 있으며, 상기 헤드하우징(22)의 소경부(22a) 외측에 이어커플러(21)가 끼워져 있다. 상기 이어커플러(21)는 헤드하우징(22)의 소경부(22a)에 끼워지는 삽입부(21a)가 형성되고 이 삽입부(21a)의 선단에서 호형으로 고깔(21b)이 확장되어 있다.
또한, 상기 헤드하우징(22)의 소경부(22a)에는 이어커플러(21)를 사용자의 외이도에 삽입할 때 발생될 수 있는 기압차를 해소시키기 위한 기압안정용 홀(22c)이 천공된다. 상기 기압안정용 홀(23c)은 이어커플러(21)의 삽입부(21a)를 소경부(22a)에 끼웠을 때 그 내부공간과 연통되게 유로가 형성되는 것이면 충분하다.
상기 헤드하우징(22)의 대경부(22b) 내부에는 스피커모듈(30)을 수용하는 공간을 구비하고 그 공간의 선단인 내면에 커넥팅모듈(40)과의 나사체결을 위한 암나사(22d)가 형성된다.
상기 스피커모듈(30)은 도 5와 같이, 하우징(32)에 의해 스피커(도시되지 않음)가 일체화된 스피커유닛(31)이 마련되고, 이 스피커유닛(31)의 하우징(32) 선단에 전면쿠션(33)이 마련되어 있으며, 상기 하우징(32)의 후단에 스피커유닛(30)에 전류를 인가하도록 전기적으로 연결된 제1기판(34)이 마련되고, 이 제1기판(34)에 커넥팅모듈(40)과의 전기적으로 접속 결합을 위한 전기접속기구가 마련되어 있다. 이와 같은 스피커모듈(30)은 헤드모듈(20)을 이루는 헤드하우징(22)의 대경부(22b) 내부로 흔들림 없이 삽입 설치되게 된다.
상기 전면쿠션(33)은 스피커모듈(30)을 헤드모듈(20)인 헤드하우징(22)의 대경부(22b)내에 삽입하여 커넥팅모듈(40)을 결합시켰을 때 헤드하우징(22)의 대경부(22b)선단면과 밀착되어 스피커모듈(30)로부터 방사되는 음향이 외부로 누출됨 없이 전방측 헤드모듈(20)의 소경부(22a)를 통해서만 방사되도록 한다.
상기 커넥팅모듈(40)은 도 8과 같이, 양단이 개방된 중공형의 커넥팅하우징(41)이 마련되고, 이 커넥팅하우징(41)의 선단내측에 스피커모듈(30)의 전기접속기구와 서로 접속 결합되는 전기접속기구를 구비하는 제2기판(42)이 마련되며, 상기 제2기판(42)의 제2케이블 랜드(42e,42f)에 케이블(43b)을 통해 전기적으로 연결된 코드어셈블리(43)로 구성된다.
상기 커넥팅하우징(40)은 선단에 헤드하우징(22)의 암나사(22d)와 체결되는 수나사(41a)가 마련되고 후단에 리어하우징(51)의 수나사(51a)와 체결되는 암나사(41b)가 마련되며, 주면의 한쪽에 코드어셈블리(43)의 코드와이어(43a)를 관통시키기 위한 코드관통 홀(41c)이 천공되어 있다. 또한, 상기 제2기판(42)이 삽입되는 커넥팅하우징(40)의 내면에는 스토퍼 홈(42a)을 통해 제2기판(42)이 유동됨 없이 세팅되도록 하는 세팅돌기(41d)가 돌출 형성되어 있다.
상기 전기접속기구는 도 3에 나타낸 바와 같이, 스피커모듈(30)의 제1기판(34)과 커넥팅모듈(40)의 제2기판(42)에 한 쌍을 이루도록 동심결합기구(60)로 마련되며, 상기 동심결합 기구(60)는 서로 대응하여 끼워져 접속됨과 동시에 결합되는 암수 한 쌍의 제1 및 제2동심결합 기구(61,62)로 이루어져 있다.
상기 제1동심결합 기구(61)는 도 7과 같이, 절연평판(61a)의 중앙에 +의 원형 단자(61b)와 -의 원통형 단자(61c)가 동심을 이루고 돌출 형성되며, 상기 절연평판(61a)의 하면에 원형 및 원통형 단자(61b,61c)와 접속된 제1납땜단자(61d,61e)가 사방으로 연장 돌출되어 있다. 상기 제1동심결합 기구(61)와 한 쌍을 이루고 결합되는 제2동심결합 기구(62)는 도 10과 같이, 절연평판(62a)의 중앙에 +의 판스프링단자(62b)와 -의 원통형 단자(62c)가 동심을 이루고 돌출 형성되며, 상기 절연평판(62a)의 하면엔 판스프링단자(62b)와 원통형 단자(62c)로부터 사방으로 연장된 제2납땜단자(62d,62e)가 마련되어 있다.
상기 제2동심결합 기구(62)의 원통형 단자(62c)는 제1동심결합 기구(61)의 원통형 단자(61c)가 삽입되어 결합될 때 탄성을 가지고 확장되었다가 원상태로 수축될 수 있도록 2~3개의 절취부가 마련됨이 바람직하다.
상기 스피커모듈(30)의 제1기판(34)은 도 6과 같이, 복수의 후면음향방사출구(34a)와 코일인출 홈(34b)이 마련되고 그 전면엔 제1동심결합 기구(61)의 제1납땜단자(61d,61e)들을 납땜하기 위한 복수의 제1단자 랜드(34c,34d)와 제1코일 랜드(34e,34)가 마련된다.
상기 커넥팅모듈(40)의 제2기판(42)은 도 9와 같이, 외측의 한쪽에 스토퍼 홈(42a)이 형성되고 외측부분의 동일원주 상에 스피커모듈(30)의 저음공간을 확보하기 위한 수개의 통기공(42b)이 마련되며, 그 전면엔 제2동심결합 기구(62)의 제2납땜단자(62d,62e)들을 납땜하기 위한 복수의 제2단자 랜드(42c,42d)가 형성되고 배면엔 각각의 스루 홀(42g)을 통해 제2단자 랜드(42c,42d)와 전기적으로 연결된 제1케이블 랜드(42e,42f)가 마련된다.
상기 코드어셈블리(43)는 케이블(43b)이 절연재(43c)에 의해 피복된 코드와이어(43a)가 마련되고 이 코드와이어(43a)의 한쪽끝단에 음향발생기로부터 음향신호를 전달받기 위한 플러그(도시되지 않음)가 구비되어 있으며, 상기 코드와이어(43a)의 다른 한쪽끝단부분에는 커넥팅하우징(40)의 코드관통 홀(41c)에 밀착 설치하기 위한 코드튜브(43d)가 씌워짐은 물론 상기 코드와이어(43a)가 커넥팅하우징(40)의 외부로 당겨짐에 의한 빠짐 내지 끊어짐을 방지하기 위한 코드스토퍼(43e)가 마련되어 있다.
상기 공간가변모듈(50)은 도 11과 같이, 납작한 캡-형 단면의 리어하우징(51)이 마련되고 이 리어하우징(51)의 선단외측에 커넥팅하우징(41)의 암나사(41b)와 체결되는 수나사(51a)가 마련되어 있으며, 상기 리어하우징(51)의 원형평면에 홀(51b)이 형성되고 상기 리어하우징(51)의 홀(51b)에는 음의 거친 면을 순화시키기 위한 제2레지스터(52)가 마련될 수 있다.
또한, 상기 리어하우징(51)의 내부에는 패시브(passive) 어셈블리(53)가 구비될 수 있고, 상기 패시브 어셈블리(53)는 링-형의 패시브 프레임(53a) 상단에 패시브 진동판(53b)이 마련된 것이다.
상기 패시브 진동판(53b)은 평탄한 플랫-형으로만 도시하였으나, 플랫-형의 패시브 바디에 패시브 에지만을 돔형으로 마련할 수 있고, 패시브 바디 및 에지 모두를 돔형으로 마련할 수도 있다.
이와 같이 패시브 어셈블리(53)를 마련하는 이유는 스피커모듈(30)의 자체 저음한계주파수보다 낮은 저음을 확대하기 위함이다. 다시 말해서, 스피커모듈(30)을 이루는 진동판의 1차 진동을 매개로 2차 진동함으로써 패시브 진동판(53)의 무게와 패시브 프레임(53a)의 컴플라이언스(compliance) 또는 스티프니스(stiffness)에 의해 저음한계주파수인 Fs 또는 fo를 확대하고, 이로 인하여 밀폐-형과 개방-형의 장점인 음의 명료성 및 생동감이 동반 상승하게 된다는 이점을 얻을 수 있다.
상기와 같이 바람직한 일실시예의 모듈호환방식 가변이어폰에 의하면, 헤드모듈(20)을 이루는 헤드하우징(22)의 대경부(22b) 내에 스피커모듈(30)을 삽입하되 그 전면쿠션(33)이 선단내면과 접촉되게 삽입한 후 커넥팅모듈(40)을 이루는 커넥팅하우징(41)의 수나사(41a)가 헤드하우징(22)의 암나사(22d)에 삽입되도록 회전시켜 나사 체결한다.
이와 같이 헤드하우징(22)에 커넥팅하우징(40)을 나사체결하면 커넥팅하우징(41)이 회전되어 삽입될수록 커넥팅모듈(40)의 제2기판(42)에 구비된 제2동심결합 기구(62)의 원통형 단자(62c)에 제1동심결합 기구(61)의 원통형 단자(61c)가 삽입 결합됨과 동시에 제1동심결합 기구(61)의 원형 단자(61b)가 제2동심결합 기구(62)의 판스프링단자(62b)를 눌러 한쪽으로 탄성 변형이 이루어지면서 접속되게 된다. 이렇게 한 쌍을 이루는 제1 및 제2동심결합 기구(61,62)가 상대적으로 회전되더라도 아무런 제약 없이 접속됨과 동시에 결합되는 동심접속 결합구조이므로 전기적 접속을 확실하게 유지하면서 헤드모듈(20)과 스피커모듈(30) 및 커넥팅모듈(40)을 몇 번이고 반복하여 조립 및 분해할 수 있다.
이와 같이 스피커모듈(30)을 구비하도록 헤드모듈(20)에 커넥팅모듈(40)을 나사체결방식으로 조립하고 상기 커넥팅모듈(40)의 암나사(41b)에 리어하우징(51)의 수나사(51a)를 통해 공간가변모듈(50) 또한 나사체결방식으로 조립함으로써 본 발명에 따른 완제품의 이어폰을 얻을 수 있다.
상기와 같이 스피커모듈(30)을 포함한 헤드모듈(20)에 커넥팅모듈(40) 및 공간가변모듈(50)을 순차적으로 나사체결에 의한 회전방식으로 상호 결합함으로써 우수한 기밀성과 기계적 강도를 구현할 수 있고 각 모듈간 교체가 용이함은 물론 파손 내지 불량부위의 수리에 매우 유리하게 된다.
또한, 각 모듈이 회전에 구애받지 않는 전기접속기구와 나사체결방식으로 이루어짐으로써 상호 호환되는 각 모듈의 다양성을 소비자에게 제공함에 따라 개인화 만족도를 극대화하는 한편, 소비자가 스스로 개인화할 수 있음에 따라 DIY 시장 자체의 신규 창출에도 매우 유리하게 된다.
특히, 스피커모듈(30)과 커넥팅모듈(40)의 전기접속기구를 제1 및 제2동심결합 기구(61,62)로 마련되고 헤드모듈(20)과 커넥팅모듈(40)이 나사체결방식으로 조립되므로 납땜공정 없이 접촉에 의한 전기신호의 공급을 구현할 수 있으며, 이로 인하여 각각의 모듈을 조립시 특수시설이 필요하지 않아 인력, 공정, 시간절감과 균일한 품질 유지와 원가절감에 매우 유리하게 된다.
도 12는 본 발명의 모듈호환방식 가변이어폰에서 공간가변모듈이 리어하우징만으로 이루진 실시 예들을 나타낸 단면도이다. 도 12의 (a)는 공간가변모듈(50)의 리어하우징(51)이 그 원형평면에 형성된 홀(51b) 없이 밀폐된 밀폐-형으로 마련된 것이고, 도 12의 (b) 내지 도 17의 (f)는 공간가변모듈(50)의 리어하우징(51)에 홀(51b)을 가지는 개방-형으로 마련된 것이다. 도 12의 (b)는 리어하우징(51)의 원형평면에 형성된 홀(51b)이 그 내부로 닥트를 연장시킨 닥트타입으로 마련된 것이고, 도 12의 (c)는 리어하우징(51)의 원형평면 중앙에 하나의 홀(51b)이 천공된 싱글포트-형이며, 도 12의 (d)는 리어하우징(51)의 원형평면에 형성된 홀(51b)이 동심원을 이루고 수개가 배열된 멀티포트-형으로 마련된다. 또한, 도 12의 (e) 및 도 12의 (f)는 도 12의 (b) 및 (c)의 개방-형인 리어하우징(51) 내에 바람직한 일시 예와 같이 패시브 어셈블리(53)가 마련된 것이다.
상기와 같은 다른 실시예의 공간가변모듈에 의하면, 밀폐-형, 개방-형 및 패시브-형 등의 다양한 공간가변모듈(50)을 구비함으로써 소비자의 취향에 따라 자유롭게 채택하여 교체할 수 있으며 이러한 공간가변모듈(50)의 자유로운 선택을 통하여 음질성능 가변에 매우 유리한 장점을 가진 이어폰을 얻을 수 있다.
다시 말해서, 밀폐-형의 리어하우징(51)을 선택하면 음이 명료해지고, 개방-형의 리어하우징(51)을 선택하면 음의 생동감 및 현장감이 상승되게 되며, 개방-형의 리어하우징(51)에 패시브 어셈블리(53)가 구비된 것을 선택하면 밀폐-형 및 개방형의 장점을 가지게 되므로 음의 명료성 및 생동감이 동반 상승하게 된다.
도 13은 본 발명의 가변이어폰에 적용 가능한 공간가변모듈의 패시브 어셈블리에 대한 다른 실시 예들을 나타낸 단면도이다. 여기서는, 플랫-형의 패시브 진동판(53b) 중앙에 도 13의 (a) 및 도 13의 (b)와 같이 구형이나 판형의 레조네이터(resonator, 53c,53d)로 마련한 것이고, 도 13의 (c)와 같이 돔형에지의 패시브 진동판(53e) 중앙에 판형의 레조네이터(53d)를 마련한 것이다. 상기 레조네이터는 일예를 들어 도시한 것일 뿐인바, 진동판의 중앙에 부가 질량체를 마련하되 진동판의 중심에서 어느 한쪽으로 편중되지 않는 형상이면 어떠한 형상이라도 무방하며, 상기한 예 이외에도 반구형, 원판형, 다각판형 등으로 마련할 수 있다.
상기와 같은 다른 실시예의 패시브 어셈블리가 적용된 공간가변모듈에 의하면, 패시브 진동판(53b,53e)의 중심에 레조네이터(53c,53d)가 마련되면 레조네이터(53c,53d)의 부가 질량으로 인한 스피커모듈(30)의 저음재생 한계 주파수가 낮아지게 되고, 이로 인하여 저음재생 한계 주파수를 보다 낮은 저음대역으로 확장이 가능하게 된다.
도 14는 본 발명의 가변이어폰에 적용 가능한 공간가변모듈의 패시브 어셈블리에 대한 또 다른 실시 예를 나타낸 단면도 및 우측면도이다. 여기서는, 패시브 진동판(53f)이 패시브 바디 및 에지가 돔형으로 마련되고 그 하면에 레조네이터(53g)가 복수의 연결리브(53h)들을 통해 에지와 일체형으로 마련된 것이다.
상기와 같이 구성된 또 다른 실시예의 패시브 어셈블리가 적용된 공간가변모듈에 의하면, 패시브 진동판(53f) 하면의 레조네이터(53g)가 연결리브(53h)들을 통해 에지와 일체형으로 마련되어 있으므로 파워풀한 음을 제어하여 중후한 음으로의 구현이 가능하게 된다.
도 15 내지 도 21은 본 발명에 따른 다른 실시예의 모듈호환방식 가변이어폰을 설명하기 위하여 나타낸 도면들이다. 여기서는, 모듈호환방식 가변이어폰이 스피커모듈(30)과 커넥팅모듈(40)을 전기적으로 접속 결합시키기 위한 전기접속기구가 상이할 뿐 그 이외의 구성은 일실시예의 구성과 동일하므로 상이한 구성요소에 대해서만 구체적으로 설명한다.
상기 스피커모듈(30)과 커넥팅모듈(40)의 전기접속기구는 스프링 핀에 의한 접속방식인 스프링 핀 접속 기구(63)로 마련된다. 상기 스프링 핀 접속 기구(63)는 스피커모듈(30)의 제1기판(340)에 핀 스프링단자(35)가 마련되고, 상기 커넥팅모듈(40)의 제2기판(420)에 동심원패턴인 +, -극의 제1전극단자(42j,42k)로 마련된다.
상기 핀 스프링단자(35)는 도 19와 같이, 판형의 절연하우징(35a)에 2개의 핀 스프링(35b)이 돌출되게 마련되되, 상기 핀 스프링(35b)은 스프링 프레임(35c)의 선단에 스프링헤드(35d)가 돌출된 상태로 탄력적으로 설치되고 상기 스프링 프레임(35c)의 후단에서 결합돌기(35e)가 절연하우징(35a)의 바닥보다 돌출되게 연장되어 있다.
상기 핀 스프링단자(35)가 납땜되는 스피커모듈(30)의 제1기판(340)은 도 18과 같이, 복수의 후면음향방사출구(34a)와 코일인출 홈(34b)이 마련되고 핀 스프링단자(35)의 결합돌기(35e)들이 삽입되는 2개의 세팅용 홀(34g)이 천공되어 있으며, 그 전면엔 2개의 세팅용 홀(34g)을 중심으로 하는 2개의 원형단자 랜드(34h,34i)가 형성되고 원형단자 랜드(34h,34i)에서 연장 형성된 2개의 제2코일 랜드(34j,34k)가 마련된다.
상기 핀 스프링단자(35)가 접속되는 커넥팅모듈(40)의 제2기판(420)은 도 21과 같이, 양면회로기판이며, 외측의 한쪽에 스토퍼 홈(42a)이 형성되고 외측부분의 동일원주 상에 스피커모듈(30)의 저음공간을 확보하기 위한 수개의 통기공(42b)이 마련되어 있으며, 그 전면의 중앙에 동심원패턴인 +, -극의 제1전극단자(42j,42k)가 형성되고 배면엔 복수의 스루 홀(42l)을 통해 제1전극단자(42j,42k)와 전기적으로 연결된 제2케이블 랜드(42m,42n)가 마련된다.
상기 스프링 핀 접속 기구(63)는 스피커모듈(30)의 제1기판(340)에 핀 스프링단자(35)를 마련하고 커넥팅모듈(40)의 제2기판(420)에 동심원패턴인 +, -극의 제1전극단자(42j,42k)를 마련하는 것으로만 도시하고 설명하였으나, 이와 반대로 도 22와 같이 스피커모듈(30)의 제1기판(340)에 동심원패턴인 +, -극의 제1전극단자를 마련하고 커넥팅모듈(40)의 제2기판(420)에 핀 스프링단자로 마련할 수 있음은 당연하다 하겠다. 이때, 제1 및 제2기판(340,420)은 도 18과 도 21의 전극단자와 원형단자 랜드 및 제2케이블 랜드 등이 혼합되어 회로를 이루도록 패턴이 마련되어야 한다.
상기한 바와 같은 다른 실시예의 모듈호환방식 가변이어폰에 의하면, 헤드모듈(20)을 이루는 헤드하우징(22)의 대경부(22b) 내에 스피커모듈(30)을 삽입하되 그 전면쿠션(33)이 선단내면과 접촉되게 삽입한 후 커넥팅모듈(40)을 이루는 커넥팅하우징(41)의 수나사(41a)가 헤드하우징(22)의 암나사(22d)에 삽입되도록 회전시켜 나사 체결한다.
이와 같이 헤드하우징(22)에 커넥팅하우징(41)을 나사체결하면 커넥팅하우징(41)이 회전되어 삽입될수록 커넥팅모듈(40)의 제2기판(420)이 스피커모듈(30)의 제1기판(340)에 구비된 핀 스프링단자(35)를 밀게 되고, 이로 인하여 스피커모듈(30)이 헤드하우징(22)의 대경부(22b) 선단을 향하여 이동되어 밀착됨과 동시에, 스피커모듈(30)의 제1기판(340)에 구비된 핀 스프링단자(35)가 커넥팅모듈(40)의 제2기판(420)에 형성된 동심원패턴인 +, -극의 제1전극단자(42j,42k)와 전기적으로 접속되게 된다. 상기 핀 스프링단자(35)는 핀 스프링(35b)을 이루는 스프링 프레임(35c)에 탄력적으로 구비된 스프링헤드(35d)가 눌리어 들어가면서 커넥팅모듈(40)의 제2기판(420)에 형성된 동심원패턴인 +, -극의 제1전극단자(42j,42k)와 탄력적으로 접속된다.
이와 같이 스피커모듈(30)을 구비하도록 헤드모듈(20)에 커넥팅모듈(40)을 조립하고 상기 커넥팅모듈(40)에 다양한 리어하우징(51) 중에서 사용자가 원하는 공간가변모듈(50)을 선택하여 나사체결방식으로 조립함으로써 사용자가 원하는 바대로의 음색을 가지는 가변이어폰을 구현할 수 있다.
도 23 내지 도 28은 본 발명에 따른 또 다른 실시예의 모듈호환방식 가변이어폰을 설명하기 위하여 나타낸 도면들이다. 여기서는, 모듈호환방식 가변이어폰이 다른 실시 예와 마찬가지로, 스피커모듈(30)과 커넥팅모듈(40)을 전기적으로 접속 결합시키기 위한 전기접속기구가 상이할 뿐 그 이외의 구성은 일실시예의 구성과 동일하므로 상이한 구성요소에 대해서만 구체적으로 설명한다.
상기 스피커모듈(30)과 커넥팅모듈(40)의 전기접속기구가 판스프링에 의한 접속방식인 판스프링접속 기구(64)로 마련된다. 상기 판스프링접속 기구(64)는 커넥팅모듈(40)의 제2기판(421)에 판스프링단자(45)가 마련되고, 스피커모듈(30)의 제1기판(341)에 동심원패턴인 +, -극의 제2전극단자(34m,34n)가 마련된 것이다.
상기 판스프링단자(45)는 도 28과 같이, 사각형의 절연하우징(45a)에 2개의 판스프링(45b)이 이격 돌출되게 배열되고, 상기 절연하우징(45a)의 바닥에 2개의 판스프링(45b,45d)과 각각 접속된 제3납땜단자(45c,45e)가 양쪽으로 연장되어 마련된다.
상기 스피커모듈(30)의 제1기판(341)은 도 25와 같이, 복수의 후면음향방사출구(34a)와 코일인출 홈(34b)이 마련되며 그 전면엔 중앙의 스루 홀(34q)을 중심으로 하여 동심원패턴인 +, -극의 제2전극단자(34m,34n)가 형성되고 상기 제2전극단자(34m,34n)와 전기적으로 연결되게 제3코일 랜드(34o,34p)가 마련된다. 상기 제2전극단자 중의 전극단자(34m)와 제3코일 랜드 중의 코일 랜드(34o)는 중앙의 스루 홀(34q)과 하부의 스루 홀(34r)을 통해 전기적으로 연결된다. 상기 스루 홀(34q,34r)은 후면음향방사출구로도 겸하도록 형성된다.
상기 커넥팅모듈(40)의 제2기판(421)은 도 27과 같이, 외측의 한쪽에 스토퍼 홈(42a)이 형성되고 외측부분의 동일원주 상에 스피커모듈(40)의 저음공간을 확보하기 위한 수개의 통기공(42b)이 마련되어 있으며, 그 전면엔 판스프링접속 기구(64)의 제3납땜단자(45c,45e)들을 납땜하기 위한 복수의 제3단자 랜드(42o,42p)가 형성되고 그 배면엔 복수의 스루 홀(42q,42r)을 통해 제3단자 랜드(42o,42p)와 전기적으로 연결된 제3케이블 랜드(42s,42t)가 마련된다.
상기한 바와 같은 또 다른 실시예의 모듈호환방식 가변이어폰에 의하면, 헤드모듈(20)을 이루는 헤드하우징(22)의 대경부(22b) 내에 스피커모듈(30)을 삽입하되 그 전면쿠션(33)이 선단내면과 접촉되게 삽입한 후 커넥팅모듈(40)을 이루는 커넥팅하우징(41)의 수나사(41a)가 헤드하우징(22)의 암나사(22d)에 삽입되도록 회전시켜 나사 체결한다.
이와 같이 헤드하우징(22)에 커넥팅하우징(41)을 나사체결하면 커넥팅하우징(41)이 회전되어 삽입될수록 제2기판(421)측의 판스프링단자(45)의 판스프링(45b,45d)이 스피커모듈(30)의 제1기판(341)에 형성된 동심원패턴인 +, -극의 제2전극단자(34m,34n)와 전기적으로 접속되게 된다. 이와 같이 전기적 접속된 이후에는 스피커모듈(30)이 헤드하우징(22)의 대경부(22b) 선단을 향하여 이동되어 밀착됨과 동시에, 커넥팅모듈(40)의 제2기판(421)에 구비된 판스프링단자(45)의 판스프링(45b,45d)이 스피커모듈(30)의 제1기판(341)에 형성된 제2전극단자(34m,34n)를 통해 탄력적으로 눌리면서 들어간 상태로 접속된다.
이와 같이 스피커모듈(30)을 구비하도록 헤드모듈(20)에 커넥팅모듈(40)을 조립하고 상기 커넥팅모듈(40)에 다양한 리어하우징(51) 중에서 사용자가 원하는 공간가변모듈(50)을 선택하여 나사체결방식으로 조립함으로써 사용자가 원하는 바대로의 음색을 가지는 가변이어폰을 구현할 수 있다.
이상, 본 발명의 구체적인 실시예를 참조하여 설명하였으나, 본 발명은 이 명세서에 개시된 실시예 및 첨부된 도면에 의하여 한정되지 않으며 본 발명의 기술적 사상이 벗어나지 않는 범위 내에서 당업자에 의하여 다양하게 변형될 수 있고, 또한 구동원리와 부품의 배열이 본 발명의 등가적 개념과 일치하는 한 일부의 설계적 변경 요소는 전부 본 발명에 포함된다 할 것이다.
본 발명은 스피커의 한 종류인 이어폰 분야에 이용가능하며, 헤드모듈, 스피커모듈, 커넥팅모듈 및 공간가변모듈을 사용자가 직접 자유롭게 선택하여 조립 가능한 DIY(DO IT YOURSELF)방식을 요구하는 모듈호환방식의 가변이어폰 분야에 유용하게 활용할 수 있다.

Claims (17)

  1. 외이도에 삽입 가능한 이어커플러를 포함하는 헤드모듈과,
    이 헤드모듈의 내부에 삽입 설치되고 커넥팅모듈과 전기적으로 접속 결합되도록 전기접속기구가 구비되는 스피커모듈과,
    이 스피커모듈과 전기적으로 접속 결합되도록 전기접속기구가 구비된 코드어셈블리를 포함하고 헤드모듈에 체결되는 커넥팅모듈 및
    이 커넥팅모듈의 다른 한쪽에 스피커모듈의 후방공간가변을 통해 이어폰의 음색변동을 꾀할 수 있도록 체결되는 공간가변모듈로 구성된 것을 특징으로 하는 모듈호환방식 가변이어폰.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 스피커모듈과 커넥팅모듈은 이들이 서로 상대적으로 회전되어도 전기적인 접속이 이루어지는 전기접속기구가 구비되고, 헤드모듈에 커넥팅모듈과 공간가변모듈이 순차적으로 나사체결방식으로 결합되는 것을 특징으로 하는 모듈호환방식 가변이어폰.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 전기접속기구는 스피커모듈의 기판과 커넥팅모듈의 기판에 한 쌍을 이루도록 동심결합기구, 스프링 핀 접속기구 및 판스프링접속 기구 중의 어느 하나로 마련되는 것을 특징으로 하는 모듈호환방식 가변이어폰.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 동심결합 기구는 서로 대응하여 끼워져 접속됨과 동시에 결합되는 암수 한 쌍의 제1 및 제2동심결합 기구로 이루어지는 것을 특징으로 하는 모듈호환방식 가변이어폰.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 제1동심결합 기구는 절연평판의 중앙에 +의 원형 단자와 -의 원통형 단자가 동심을 마련되고 상기 절연평판의 하면에 원형 및 원통형 단자와 접속된 제1납땜단자가 사방으로 연장되게 마련되며,
    상기 제2동심결합 기구는 절연평판의 중앙에 +의 판스프링단자와 -의 원통형 단자가 동심을 마련되고 상기 절연평판의 하면에 판스프링단자와 원통형 단자와 접속된 제2납땜단자가 사방으로 연장되게 마련되는 것을 특징으로 하는 모듈호환방식 가변이어폰.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 공간가변모듈은 납작한 캡-형 단면의 리어하우징이 마련되고 이 리어하우징의 선단외측에 커넥팅하우징의 암나사와 체결되는 수나사가 마련되는 것을 특징으로 하는 모듈호환방식 가변이어폰.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 공간가변모듈은 리어하우징의 원형평면에 홀이 형성된 개방형으로 마련되고 원형평면의 홀이 중앙에 형성된 싱글포트-형과, 동심원을 이루고 배열된 멀티포트-형 및 내부의 닥트를 통해 홀이 형성된 닥트-형 중에서 어느 하나로 마련되는 것을 특징으로 하는 모듈호환방식 가변이어폰.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 리어하우징의 홀에는 음의 거친 면을 순화시키기 위한 레지스터가 마련되는 것을 특징으로 하는 모듈호환방식 가변이어폰.
  9. 제6항에 있어서,
    상기 리어하우징의 원형평면에 홀이 형성된 개방형으로 마련되고 리어하우징의 내부에 패시브(passive) 어셈블리가 구비된 패시브-형으로 마련되는 것을 특징으로 하는 모듈호환방식 가변이어폰.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 패시브 어셈블리는 링-형의 패시브 프레임 상단에 패시브 진동판이 마련되는 것을 특징으로 하는 모듈호환방식 가변이어폰.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 패시브 진동판은 중앙에 반구형, 구형, 판형 중의 하나로 된 레조네이터(resonator)가 마련되는 것을 특징으로 하는 모듈호환방식 가변이어폰.
  12. 제10항에 있어서,
    상기 패시브 진동판은 패시브 바디 및 에지가 돔형으로 마련되고 그 하면에 레조네이터가 복수의 연결리브들을 통해 에지와 일체형으로 마련되는 것을 특징으로 하는 모듈호환방식 가변이어폰.
  13. 제3항에 있어서,
    상기 스프링 핀 접속 기구는 스피커모듈의 기판에 핀 스프링단자가 마련되고 커넥팅모듈의 기판에 동심원패턴인 +, -극의 제1전극단자가 마련되는 것을 특징으로 하는 모듈호환방식 가변이어폰.
  14. 제3항에 있어서,
    상기 스프링 핀 접속 기구는 스피커모듈의 기판에 동심원패턴인 +, -극의 제1전극단자가 마련되고 커넥팅모듈의 기판에 핀 스프링단자가 마련되는 것을 특징으로 하는 모듈호환방식 가변이어폰.
  15. 제13항에 있어서,
    상기 핀 스프링단자는 절연하우징에 2개의 핀 스프링이 돌출되게 마련되며, 상기 핀 스프링은 스프링 프레임의 선단에 스프링헤드가 돌출된 상태로 탄력적으로 설치되고 상기 스프링 프레임의 후단에 절연하우징의 바닥보다 돌출되게 결합돌기가 연장되는 것을 특징으로 하는 모듈호환방식 가변이어폰.
  16. 제3항에 있어서,
    상기 판스프링접속 기구는 커넥팅모듈의 기판에 판스프링단자를 마련하고 스피커모듈의 기판에 동심원패턴인 +, -극의 제2전극단자로 마련되는 것을 특징으로 하는 모듈호환방식 가변이어폰.
  17. 제16항에 있어서,
    상기 판스프링단자는 사각형의 절연하우징에 2개의 판스프링이 이격 돌출되게 배열되고 절연하우징의 바닥에 2개의 판스프링과 각각 접속된 제3납땜단자가 양쪽으로 연장되어 마련되는 것을 특징으로 하는 모듈호환방식 가변이어폰.
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