WO2019216579A1 - 스피커 모듈을 이용한 발수 구조를 가진 웨어러블 전자 장치 및 그의 수분 침투 감지 방법 - Google Patents

스피커 모듈을 이용한 발수 구조를 가진 웨어러블 전자 장치 및 그의 수분 침투 감지 방법 Download PDF

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WO2019216579A1
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acoustic
electronic device
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processor
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한병곤
유재준
황승현
김한솔
김승년
윤용상
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삼성전자 주식회사
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    • H04R2420/07—Applications of wireless loudspeakers or wireless microphones

Definitions

  • Various embodiments of the present disclosure relate to a water repellent structure of a wearable electronic device.
  • Electronic devices may provide various functions.
  • smartphones may include near field communication (e.g., Bluetooth, wireless fidelity, near field communication (NFC), etc.), mobile communication (3G (generation), 4G, 5G, etc.), a music or video playback function, a shooting function, a navigation function, a messenger function, and the like.
  • near field communication e.g., Bluetooth, wireless fidelity, near field communication (NFC), etc.
  • mobile communication 3G (generation), 4G, 5G, etc.
  • 4G 4G, 5G, etc.
  • a music or video playback function e.g., a shooting function, a navigation function, a messenger function, and the like.
  • Portable electronic devices generally have a flat panel display device and a battery, and have a bar, clamshell, and sliding appearance. Recently, with the development of electronic communication technology, electronic devices have been miniaturized, and wearable electronic devices that can be worn on parts of the body such as wrists or heads have been commercialized.
  • the wearable electronic device is an electronic device that can be worn on a specific part of the human body, such as an ear, a neck, an arm, a wrist, or the like.
  • the wearable electronic device may have a wearing structure that is light in weight and can be easily worn.
  • Various embodiments of the present disclosure may provide an electronic device including a water repellent structure capable of detecting the presence of moisture in a sound pipe using a microphone in an ear wearing wearable electronic device having an integrated microphone and a speaker (receiver). have.
  • Various embodiments of the present disclosure may provide an electronic device including a water repellent structure capable of discharging moisture penetrating into an acoustic pipeline in an ear wearable wearable electronic device.
  • Various embodiments of the present disclosure may provide an electronic device including a water repellent structure capable of detecting moisture penetration using a microphone and discharging moisture penetrated by the output (vibration) of the speaker.
  • Various embodiments of the present disclosure may provide an electronic device including a water repellent structure capable of detecting moisture penetration into an acoustic pipeline as an acoustic component.
  • Various embodiments of the present disclosure may provide an electronic device including a water repellent structure capable of discharging moisture accumulated in an acoustic conduit of a microphone and / or an acoustic conduit of a speaker at an output of a speaker at one time.
  • An electronic device comprising: a housing; A speaker module disposed inside the housing and connected to an outside of the electronic device; A sensing module disposed inside the housing and connected to an outside of the electronic device; And a processor connected to the sensing module and the speaker module, wherein the processor determines whether to place the foreign matter through the sensing module and based on the detection result, at least a portion of the foreign matter is determined through the speaker module. It may be set to output a signal of a specified frequency range to be moved to the outside.
  • the ear wearing wearable electronic device may detect moisture penetrating into the acoustic pipeline using an acoustic component.
  • the present invention can be discharged to the outside at once by the output (for example, vibration) of the first sound component and the water penetrated into the first sound pipe and / or the second sound pipe.
  • the output for example, vibration
  • FIG. 1 is a block diagram illustrating an electronic device in a network environment having a water repellent structure using a speaker module and detecting moisture penetration according to various embodiments of the present disclosure.
  • FIG. 2 is a perspective view illustrating a wearable electronic device from which an ear mold is removed according to various embodiments of the present disclosure.
  • FIG 3 is a cross-sectional view illustrating an internal configuration of a wearable electronic device according to various embodiments of the present disclosure.
  • FIG. 4A is an exemplary view schematically illustrating a space arrangement in a housing according to various embodiments of the present disclosure.
  • 4B is another exemplary diagram schematically illustrating a space arrangement in a housing according to various embodiments of the present disclosure.
  • FIG. 5 is a diagram illustrating a cut-away between internal parts of a wearable electronic device according to various embodiments of the present disclosure.
  • FIG. 6 is a block diagram illustrating a wearable electronic device according to various embodiments of the present disclosure.
  • FIG. 7 is a flowchart illustrating a method of operating a wearable electronic device according to various embodiments of the present disclosure.
  • FIG. 8 is a flowchart illustrating a signal output operation in FIG. 7.
  • FIG. 1 is a block diagram illustrating an electronic device 101 in a network environment 100 according to various embodiments.
  • the electronic device 101 communicates with the electronic device 102 through a first network 198 (eg, a short-range wireless communication network) or the second network 199.
  • the electronic device 104 may communicate with the server 108 through a long range wireless communication network.
  • the electronic device 101 may communicate with the electronic device 104 through the server 108.
  • the electronic device 101 may include a processor 120, a memory 130, an input device 150, an audio output device 155, a display device 160, an audio module 170, and a sensor module ( 176, interface 177, haptic module 179, camera module 180, power management module 188, battery 189, communication module 190, subscriber identification module 196, or antenna module 197.
  • the components may be included.
  • at least one of the components may be omitted or one or more other components may be added to the electronic device 101.
  • some of these components may be implemented in one integrated circuit.
  • the sensor module 176 eg, fingerprint sensor, iris sensor, or illuminance sensor
  • the display device 160 eg, display
  • the processor 120 executes software (eg, the program 140) to execute at least one other component (eg, hardware or software component) of the electronic device 101 connected to the processor 120. It can control and perform various data processing or operations. According to one embodiment, as at least part of data processing or operation, processor 120 may send instructions or data received from another component (eg, sensor module 176 or communication module 190) to volatile memory 132. Can be loaded into, processed in a command or data stored in volatile memory 132, and stored in the non-volatile memory (134).
  • software eg, the program 140
  • processor 120 may send instructions or data received from another component (eg, sensor module 176 or communication module 190) to volatile memory 132. Can be loaded into, processed in a command or data stored in volatile memory 132, and stored in the non-volatile memory (134).
  • the processor 120 may include a main processor 121 (eg, a central processing unit or an application processor), and a coprocessor 123 (eg, a graphics processing unit, an image signal processor) that may operate independently or together. , Sensor hub processor, or communication processor). Additionally or alternatively, the coprocessor 123 may be set to use lower power than the main processor 121 or to be specialized for its designated function. The coprocessor 123 may be implemented separately from or as part of the main processor 121.
  • a main processor 121 eg, a central processing unit or an application processor
  • a coprocessor 123 eg, a graphics processing unit, an image signal processor
  • the coprocessor 123 may be set to use lower power than the main processor 121 or to be specialized for its designated function.
  • the coprocessor 123 may be implemented separately from or as part of the main processor 121.
  • the coprocessor 123 may, for example, replace the main processor 121 while the main processor 121 is in an inactive (eg, sleep) state, or the main processor 121 may be active (eg, execute an application). At least one of the components of the electronic device 101 (eg, the display device 160, the sensor module 176, or the communication module 190) together with the main processor 121 while in the) state. Control at least some of the functions or states associated with the. According to one embodiment, the coprocessor 123 (eg, an image signal processor or communication processor) may be implemented as part of other functionally related components (eg, camera module 180 or communication module 190). have.
  • the memory 130 may store various data used by at least one component (eg, the processor 120 or the sensor module 176) of the electronic device 101.
  • the data may include, for example, software (eg, the program 140) and input data or output data for a command related thereto.
  • the memory 130 may include a volatile memory 132 or a nonvolatile memory 134.
  • the program 140 may be stored as software in the memory 130, and may include, for example, an operating system 142, middleware 144, or an application 146.
  • the input device 150 may receive a command or data to be used for a component (for example, the processor 120) of the electronic device 101 from the outside (for example, a user) of the electronic device 101.
  • the input device 150 may include, for example, a microphone, a mouse, or a keyboard.
  • the sound output device 155 may output a sound signal to the outside of the electronic device 101.
  • the sound output device 155 may include, for example, a speaker or a receiver.
  • the speaker may be used for general purposes such as multimedia playback or recording playback, and the receiver may be used to receive an incoming call.
  • the receiver may be implemented separately from or as part of a speaker.
  • the display device 160 may visually provide information to the outside (eg, a user) of the electronic device 101.
  • the display device 160 may include, for example, a display, a hologram device, or a projector and a control circuit for controlling the device.
  • the display device 160 may include a touch circuitry configured to sense a touch, or a sensor circuit (eg, a pressure sensor) configured to measure the strength of a force generated by the touch. have.
  • the audio module 170 may convert sound into an electric signal or, conversely, convert an electric signal into a sound. According to an embodiment, the audio module 170 acquires sound through the input device 150, or an external electronic device (eg, connected to the sound output device 155 or the electronic device 101 directly or wirelessly). Sound may be output through the electronic device 102 (eg, a speaker or a headphone).
  • an external electronic device eg, connected to the sound output device 155 or the electronic device 101 directly or wirelessly. Sound may be output through the electronic device 102 (eg, a speaker or a headphone).
  • the sensor module 176 detects an operating state (eg, power or temperature) of the electronic device 101, or an external environmental state (eg, a user state), and generates an electrical signal or data value corresponding to the detected state. can do.
  • the sensor module 176 may include, for example, a gesture sensor, a gyro sensor, an air pressure sensor, a magnetic sensor, an acceleration sensor, a grip sensor, a proximity sensor, a color sensor, an infrared sensor, a biometric sensor, It may include a temperature sensor, a humidity sensor, or an illuminance sensor.
  • the interface 177 may support one or more designated protocols that may be used for the electronic device 101 to be directly or wirelessly connected to an external electronic device (for example, the electronic device 102).
  • the interface 177 may include, for example, a high definition multimedia interface (HDMI), a universal serial bus (USB) interface, an SD card interface, or an audio interface.
  • HDMI high definition multimedia interface
  • USB universal serial bus
  • SD card interface Secure Digital Card interface
  • audio interface audio interface
  • connection terminal 178 may include a connector through which the electronic device 101 may be physically connected to an external electronic device (eg, the electronic device 102).
  • the connection terminal 178 may include, for example, an HDMI connector, a USB connector, an SD card connector, or an audio connector (eg, a headphone connector).
  • the haptic module 179 may convert an electrical signal into a mechanical stimulus (eg, vibration or movement) or an electrical stimulus that can be perceived by the user through tactile or kinesthetic senses.
  • the haptic module 179 may include, for example, a motor, a piezoelectric element, or an electrical stimulation device.
  • the camera module 180 may capture still images and videos. According to one embodiment, the camera module 180 may include one or more lenses, image sensors, image signal processors, or flashes.
  • the power management module 188 may manage power supplied to the electronic device 101.
  • the power management module 388 may be implemented, for example, as at least part of a power management integrated circuit (PMIC).
  • PMIC power management integrated circuit
  • the battery 189 may supply power to at least one component of the electronic device 101.
  • the battery 189 may include, for example, a non-rechargeable primary cell, a rechargeable secondary cell or a fuel cell.
  • the communication module 190 may establish a direct (eg wired) communication channel or wireless communication channel between the electronic device 101 and an external electronic device (eg, the electronic device 102, the electronic device 104, or the server 108). Establish and perform communication over established communication channels.
  • the communication module 190 may operate independently of the processor 120 (eg, an application processor) and include one or more communication processors supporting direct (eg, wired) or wireless communication.
  • the communication module 190 is a wireless communication module 192 (eg, a cellular communication module, a near field communication module, or a global navigation satellite system (GNSS) communication module) or a wired communication module 194 (eg It may include a local area network (LAN) communication module, or a power line communication module.
  • GNSS global navigation satellite system
  • the corresponding communication module of these communication modules may be a first network 198 (e.g. a short range communication network such as Bluetooth, WiFi direct or infrared data association (IrDA)) or a second network 199 (e.g. cellular network, the Internet, or Communicate with external electronic devices via a telecommunications network, such as a computer network (eg, LAN or WAN).
  • a first network 198 e.g. a short range communication network such as Bluetooth, WiFi direct or infrared data association (IrDA)
  • a second network 199 e.g. cellular network, the Internet, or Communicate with external electronic devices via a telecommunications network, such as a computer network (eg, LAN or WAN).
  • a telecommunications network such as a computer network (eg, LAN or WAN).
  • the wireless communication module 192 uses subscriber information (e.g., international mobile subscriber identifier (IMSI)) stored in the subscriber identification module 196 within a communication network such as the first network 198 or the second network 199.
  • subscriber information e.g., international mobile subscriber identifier (IMSI)
  • IMSI international mobile subscriber identifier
  • the antenna module 197 may transmit or receive a signal or power to an external (eg, an external electronic device) or from the outside.
  • antenna module 197 may include one or more antennas, from which at least one antenna suitable for a communication scheme used in a communication network, such as first network 198 or second network 199, For example, it may be selected by the communication module 190.
  • the signal or power may be transmitted or received between the communication module 190 and the external electronic device through the at least one selected antenna.
  • peripheral devices eg, a bus, a general purpose input and output (GPIO), a serial peripheral interface (SPI), or a mobile industry processor interface (MIPI)
  • GPIO general purpose input and output
  • SPI serial peripheral interface
  • MIPI mobile industry processor interface
  • the command or data may be transmitted or received between the electronic device 101 and the external electronic device 104 through the server 108 connected to the second network 199.
  • Each of the electronic devices 102 and 104 may be a device of the same or different type as the electronic device 101.
  • all or part of operations executed in the electronic device 101 may be executed in one or more external devices among the external electronic devices 102, 104, or 108. For example, when the electronic device 101 needs to perform a function or service automatically or in response to a request from a user or another device, the electronic device 101 instead of executing the function or service itself.
  • one or more external electronic devices may be requested to perform at least a part of the function or the service.
  • the one or more external electronic devices that receive the request may execute at least a part of the requested function or service, or an additional function or service related to the request, and transmit a result of the execution to the electronic device 101.
  • the electronic device 101 may process the result as it is or additionally and provide it as at least part of a response to the request.
  • cloud computing distributed computing, or client-server computing technology may be used.
  • Electronic devices may be various types of devices.
  • the electronic device may include, for example, a portable communication device (eg, a smartphone), a computer device, a portable multimedia device, a portable medical device, a camera, a wearable device, or a home appliance device.
  • a portable communication device eg, a smartphone
  • a computer device e.g., a tablet, or a smart phone
  • a portable multimedia device e.g., a portable medical device
  • a camera e.g., a camera
  • a wearable device e.g., a smart watch, or a smart watch, or a smart watch, or a smart watch, or a smart watch, or a smart watch, or a smart watch, or a smart watch, or a smart watch, or a smart watch, or a smart watch, or a smart watch, or a smart watch, or a smart watch, or a smart watch, or a smart watch, or a smart watch, or a smart watch
  • first, second, or first or second may be used merely to distinguish a component from other corresponding components, and to separate the components from other aspects (e.g. Order).
  • Some (eg, first) component may be referred to as “coupled” or “connected” to another (eg, second) component, with or without the term “functionally” or “communicatively”.
  • any component can be connected directly to the other component (eg, by wire), wirelessly, or via a third component.
  • module may include a unit implemented in hardware, software, or firmware, and may be used interchangeably with terms such as logic, logic block, component, or circuit.
  • the module may be an integral part or a minimum unit or part of the component, which performs one or more functions.
  • the module may be implemented in the form of an application-specific integrated circuit (ASIC).
  • ASIC application-specific integrated circuit
  • Various embodiments of this document may include one or more instructions stored on a storage medium (eg, internal memory 136 or external memory 138) that can be read by a machine (eg, electronic device 101). It may be implemented as software (eg, program 140) including the.
  • a processor eg, the processor 120 of the device (eg, the electronic device 101) may call and execute at least one command among one or more instructions stored from the storage medium. This enables the device to be operated to perform at least one function in accordance with the at least one command invoked.
  • the one or more instructions may include code generated by a compiler or code executable by an interpreter.
  • the device-readable storage medium may be provided in the form of a non-transitory storage medium.
  • 'non-transitory' means only that the storage medium is a tangible device and does not contain a signal (e.g., electromagnetic waves), which is the case when data is stored semi-permanently on the storage medium. It does not distinguish cases where it is temporarily stored.
  • a signal e.g., electromagnetic waves
  • a method may be provided included in a computer program product.
  • the computer program product may be traded between the seller and the buyer as a product.
  • the computer program product may be distributed in the form of a device-readable storage medium (e.g. compact disc read only memory (CD-ROM)), or through an application store (e.g. Play Store TM ) or two user devices ( Example: smartphones) can be distributed (eg downloaded or uploaded) directly or online.
  • a device-readable storage medium such as a server of a manufacturer, a server of an application store, or a relay server, or may be temporarily created.
  • each component eg, module or program of the above-described components may include a singular or plural entity.
  • one or more of the aforementioned components or operations may be omitted, or one or more other components or operations may be added.
  • a plurality of components eg, a module or a program
  • the integrated component may perform one or more functions of the component of each of the plurality of components the same as or similar to that performed by the corresponding component of the plurality of components before the integration. .
  • operations performed by a module, program, or other component may be executed sequentially, in parallel, repeatedly, or heuristically, or one or more of the operations may be executed in a different order, or omitted. Or one or more other actions may be added.
  • FIG. 2 is a perspective view illustrating a wearable electronic device 200 from which an ear mold is removed according to various embodiments of the present disclosure.
  • an electronic device may be a wearable electronic device 200, which may be a wearable electronic device worn on an ear.
  • the wearable electronic device 200 worn on the ear may include a wired or wireless headset or earphone.
  • the wearable electronic device 200 is a lightweight wearing device and may be an electronic device worn on an ear.
  • the wearable electronic device 200 is light in weight, and the moisture penetrated by the output of the acoustic component may be discharged.
  • the wearable electronic device 200 may have a weight of about 7 g or less when configured to be lightweight.
  • the reason why the wearable electronic device should be configured to be lightweight may be that the water repellent operation is effective (possible).
  • the wearable electronic device 200 may include a housing for mounting various electronic components therein.
  • the housing may include a main body 210 and a neck portion 220.
  • the main body 210 is a part accommodating part in which a plurality of acoustic parts are disposed outside the ear
  • the neck part 220 is a part worn in the ear.
  • an ear mold eg, the ear mold 250 of FIG. 3 of a flexible material may be coupled to the neck portion 220, so that the wearable electronic device 200 may be softly worn in the ear.
  • the neck portion 220 may be separated into the first and second acoustic conduits 223 and 224 and 226 by the dividing wall 225.
  • the first acoustic conduit 223 may be a conduit-shaped opening, which may be an acoustic conduit of the first acoustic component (eg, the first acoustic component 230 of FIG. 3), and may be a moisture penetration path through which moisture may penetrate.
  • the first acoustic channel 223 may be referred to as a first acoustic guide opening, a first acoustic path, or the like.
  • the second acoustic conduits 224 and 226 may be acoustic conduits of the second acoustic component 240 (eg, the second acoustic component 240 of FIG. 3) as the channel openings, and may be paths through which moisture can penetrate. .
  • the second acoustic channels 224 and 226 may be referred to as second acoustic guide openings, second acoustic passages, or the like.
  • the first and second acoustic pipes 223 and 224 and 226 may face each other based on the dividing wall 225 and may face each other.
  • the neck portion 220 may include a first portion 221 in which the first and second acoustic components 230 and 240 (eg, the first and second acoustic components 230 and 240 of FIG. 3) are disposed, and an ear mold.
  • the ear mold 250 of FIG. 3 may include a second portion 222 coupled thereto.
  • FIG 3 is a cross-sectional view illustrating an internal configuration of the wearable electronic device 200 according to various embodiments of the present disclosure.
  • a plurality of acoustic components 230 and 240 may be mounted in a housing.
  • the plurality of acoustic components 230 and 240 may be disposed in the first portion 221 of the neck portion 220 of the housing.
  • the acoustic conduits of the plurality of acoustic components may be positioned over a portion of the first portion 221 and the second portion 222 of the neck portion 220.
  • the wearable electronic device 200 may include a first acoustic component 230 and a second acoustic component 240 disposed in close proximity to the first acoustic component 230.
  • the first acoustic component 230 and the second acoustic component 240 may be disposed in close proximity to each other and may be integrally mounted to the housing.
  • the first acoustic component 230 may be a speaker module or a thin film speaker having a receiver or a piezoelectric element.
  • the first sound component 230 may be referred to as a first sound module, a first sound unit, a first sound unit, or the like.
  • the first acoustic component 230 may be a vibration generating device that generates vibration in accordance with an output of an acoustic signal, and may be a water discharge device that discharges moisture according to the generation of vibration.
  • the first acoustic component 230 may include a piezoelectric element (not shown), and may be a vibration device that generates vibration in response to a signal application.
  • the second acoustic component 240 may have moisture infiltration. It may be a part necessary for the detection of, and if there is foreign matter or moisture, the presence or absence of moisture may be detected by checking signal strength attenuation or frequency signal waveform change.
  • the second acoustic component 240 may be referred to as a sensing unit, a sensing device, or a sensing module.
  • the second acoustic component 240 may comprise a microphone.
  • the second sound component 240 may be referred to as a second sound module, a second sound unit, a second sound unit, or the like.
  • a wearable electronic device 200 may include a first acoustic pipe 223 in which a first acoustic component 230 is spatially connected to an ear (inner ear), and a second acoustic component 240 in an ear and spatially. It may include a second sound pipe (224, 226) connected.
  • the sound generated from the first acoustic component 230 may be transmitted to the ear via the first acoustic conduit 223, and the sound may be transmitted to the second acoustic component 240 through the second acoustic conduits 224 and 226.
  • the direction of the acoustic wave passing through each of the first and second acoustic conduits 223 and 224 and 226 is It may be in opposite directions from each other.
  • the first acoustic conduit 223 is a sound wave emitted from the first acoustic component 230 is directed toward the ear mold 250
  • the second acoustic conduit 224, 226 is a sound wave introduced through the mold 250 May be directed toward the second acoustic component 240.
  • one end of the first acoustic conduit 223 may be spatially connected to the first acoustic component 230, and the other end may be spatially connected to the internal path 252 of the mold 250.
  • One end of the second acoustic conduits 224 and 226 may be spatially connected to the second sound component 240, and the other end may be spatially connected to the internal path 252 of the mold 250.
  • the outlet 229 of the first and second acoustic conduits may then be spatially connected to the internal path 252 of the mold.
  • 4A is an exemplary view schematically illustrating a space arrangement in a housing according to various embodiments of the present disclosure.
  • 5 is a partially cutaway perspective view illustrating an internal configuration of the wearable electronic device 200 according to various embodiments of the present disclosure.
  • the wearable electronic device 200 may include a plurality of internal sound pipes.
  • the mentioned interior space may include first and second acoustic conduits 223 and 224 and 226 for connecting the first and second acoustic components 230 and 240 to the ear, respectively.
  • the first acoustic pipe 223 may be a pipe through which the sound of the first acoustic component 230 passes
  • the second acoustic pipes 224 and 226 may be a pipe through which the sound of the second acoustic component 240 passes.
  • the interior space 227 may be a mounting space in which the first acoustic component 230 is mounted.
  • the second acoustic pipe 226 may be formed around the mounting space 227 to be spatially connected to the second acoustic pipe 224.
  • the first and second acoustic pipelines 223 and 224 and 226 may be spatially separated from each other, and the internal space 227 may be at least partially connected to the first acoustic pipeline 223. Spatially connected with at least a portion of the two-acoustic conduit 224, but at least a portion may be isolated.
  • the first acoustic component 230 when the first acoustic component 230 is disposed in the internal space 227, at least a part of the at least first surface 230a of the first acoustic component 230 may be spatially connected to the first acoustic pipe 223. have.
  • the first surface 230a of the first acoustic component 230 may be in contact with at least a portion of the second acoustic pipeline 224, and may be formed on the second surface 230b of the first acoustic component 230. At least in part.
  • the first surface 230a may be a surface facing the acoustic generator (not shown) of the first acoustic component 230, and the second surface 230b is perpendicular to the surface facing the acoustic generator of the first acoustic component 230.
  • Phosphorus such as a portion of the outer circumference.
  • a foreign material or moisture is moved along the first and second acoustic pipelines 223 and 224 and 226 to the outside by the output operation of the first acoustic component 230.
  • vibration and sound output may be generated by an output operation of the speaker module, and foreign matter or moisture in the first and second acoustic pipes 223 and 224 and 226 may be moved to the outside.
  • the first acoustic channel 223 may be linear in a portion of the second portion (eg, the second portion 222 of FIG. 3) and a portion of the first portion (eg, the first portion 221 of FIG. 3). It extends, but is not limited to this, and may be configured in a curved shape or the like.
  • the second acoustic pipes 224 and 226 may be connected to the first pipe line 226 spatially connected to the second acoustic component 240 and to an inner path of the ear mold (eg, the ear mold 250 of FIG. 3).
  • the second conduit 224 is spatially connected between the first and second conduits 226 and 224, and may include at least one or more third conduits s1 and s2 for changing a sound traveling direction.
  • the third conduit s1 and s2 may include at least one vertical conduit.
  • the third conduit may include a first vertical conduit s1 spatially connected to the second acoustic conduit 226, and a second vertical conduit s2 spatially connected to the second acoustic conduit 224.
  • each of the first and second vertical pipelines s1 and s2 need not be limited to the vertical shape.
  • each of the first and second vertical pipelines s1 and s2 may be formed in various shapes. Can be.
  • the first acoustic pipe 223 may be a pipe through which moisture penetrates
  • the second acoustic pipe 224 may be another pipe through which water penetrates. If foreign matter, such as moisture, penetrates through the inlet of the first acoustic conduit 223 and / or the second acoustic conduit 224, a portion of the second acoustic conduit 224 and / or the first acoustic conduit 223 At least a portion of may be blocked by moisture.
  • the wearable electronic device may reduce the signal strength or change the frequency signal waveform according to blocking of at least a portion of the second acoustic pipeline 224. Check the presence of water can be detected.
  • the processor may determine whether foreign matter (eg, moisture) is present in the second acoustic channel 224 according to the detection signal of the second acoustic component 240. In addition, the presence or absence of foreign substances in the second acoustic pipe 224 may be determined based on the user's hearing. Audibly, the user can grasp the performance of the second acoustic component 240.
  • foreign matter eg, moisture
  • 4B is another exemplary diagram schematically illustrating a space arrangement in a housing according to various embodiments of the present disclosure.
  • the spatial arrangement in the housing shown in FIG. 4B may include a configuration related to the spatial arrangement of the housing shown in FIG. 4A.
  • the wearable electronic device 200 may include a plurality of internal sound channels.
  • the mentioned interior space may include first and second acoustic conduits 223 and 224 and 226 for connecting the first and second acoustic components 230 and 240 to the ear, respectively.
  • the first acoustic pipe 223 may be a pipe through which the sound of the first acoustic component 230 passes
  • the second acoustic pipes 224 and 226 may be a pipe through which the sound of the second acoustic component 240 passes.
  • the interior space 227 may be a mounting space in which the first acoustic component 230 is mounted.
  • the second acoustic pipe 226 may be formed around the mounting space 227 to be spatially connected to the second acoustic pipe 224.
  • the first and second acoustic pipelines 223 and 224 and 226 may be spatially separated from each other, and the internal space 227 may be at least partially connected to the first acoustic pipeline 223. It may be spatially isolated from the two-acoustic conduit 224.
  • the space in the housing may include a mounting space 227 of the first acoustic component 230 adjacent to the second acoustic channels 226 and 224.
  • the second acoustic pipes 226 and 224 may be formed in a structure separated from the mounting space 227 by a separate partition wall (not shown).
  • the second acoustic conduit 226 and the mounting space 227 may be spatially separated by the partition wall not shown.
  • a signal having a predetermined frequency may be transferred so that foreign matter or moisture is moved to the outside along the first and second acoustic pipelines 223 and 224 and 226 by the output operation (eg, shaking) of the first acoustic component 230.
  • vibration and sound output may be generated by an output operation of the speaker module, and foreign matter or moisture in the first and second acoustic pipes 223 and 224 and 226 may be moved to the outside.
  • FIG. 6 is a block diagram illustrating a wearable electronic device (eg, the wearable electronic device 200 of FIGS. 2-5) 600 according to various embodiments of the present disclosure.
  • a wearable electronic device 600 may include a battery (eg, battery 189 of FIG. 1) 610 and a communication interface (eg, communication module 190 of FIG. 1) 620. ), A speaker module (eg; sound output device 155 of FIG. 1) 630, a sensing module (eg; at least one of input device 150 or sensor module 176 of FIG. 1) 640, memory (Eg; memory 130 of FIG. 1) 650 and a processor (eg; processor 120 of FIG. 1) 660.
  • a battery eg, battery 189 of FIG. 1
  • a communication interface eg, communication module 190 of FIG. 1
  • a speaker module eg; sound output device 155 of FIG. 1
  • a sensing module eg; at least one of input device 150 or sensor module 176 of FIG.
  • memory Eg; memory 130 of FIG. 1
  • a processor eg; processor 120 of FIG.
  • the battery 610 may supply power to at least one component of the wearable electronic device 600.
  • the battery 610 may include, for example, a non-rechargeable primary cell, a rechargeable secondary cell or a fuel cell.
  • the communication interface 620 may support communication with an external device (eg, the electronic devices 102 and 104 or the server 108 of FIG. 1) of the wearable electronic device 600.
  • a communication interface 620 wireless communication module e.g., wireless communication module 192 of Figure 1 (e.g., cellular communication module, near field communication module, or global navigation satellite system (GNSS) communication module)
  • a wired communication module e.g, wired communication module 194 of FIG. 1
  • the corresponding communication module of these communication modules may be a first network (e.g., the first network 198 of FIG.
  • the second network 199 of FIG. 1 e.g., a telecommunication network such as a cellular network, the Internet, or a computer network (eg, a LAN or a WAN)).
  • the speaker module 630 may output an acoustic signal to the outside of the wearable electronic device 600.
  • the speaker module 630 may include, for example, a speaker or a receiver.
  • the speaker may be used for general purposes such as multimedia playback or recording playback, and the receiver may be used to receive an incoming call.
  • the receiver may be implemented separately from or as part of a speaker.
  • the sensing module 640 may detect a foreign substance in the wearable electronic device 600.
  • the sensing module 640 may include a microphone and collect sound signals from the outside of the wearable electronic device 600.
  • the memory 650 may store various data used by at least one component of the wearable electronic device 600.
  • the data may include, for example, software (eg, program 140 of FIG. 1) and input data or output data for commands associated therewith.
  • the memory 650 may include a volatile memory or a nonvolatile memory. It may include data for determining whether a foreign matter is determined using a signal input to the sensing module 640 according to various embodiments.
  • the data for determining whether the foreign matter is determined may include data such as sound pressure and frequency characteristics of the acoustic characteristics.
  • the data may include signal range data for the absence of foreign matter and signal range data for the presence of foreign matter.
  • the processor 660 may perform various data processing or operations.
  • the processor 660 may control at least some of functions or states associated with at least one of the components of the wearable electronic device 600.
  • the processor 660 may determine whether the foreign material is disposed in the wearable electronic device 600 through the sensing module 640.
  • the processor 660 may determine whether the foreign material is disposed in the second acoustic pipeline (eg, the second acoustic pipeline 224 of FIGS. 3-5) through the sensing module 640.
  • the processor 660 may move a foreign object inside the wearable electronic device 600. To this end, when it is determined that the foreign material is disposed in the wearable electronic device 600, the processor 660 may output a signal having a designated frequency through the speaker module 630.
  • the processor 660 may drive the speaker module 630 and output a signal having a predetermined frequency through the speaker module 630. In this way, at least some of the foreign matter inside the wearable electronic device 600 may be moved to the outside of the wearable electronic device 600 by the vibration of the speaker module 630.
  • FIG. 7 is a flowchart illustrating a method 700 of operating a wearable electronic device 600 according to various embodiments of the present disclosure.
  • the wearable electronic device 600 may determine whether a foreign material is disposed in the wearable electronic device 600.
  • the processor 660 may determine whether the foreign material is disposed on the basis of the execution of the designated function. For example, when the handset function is executed, the processor 660 may determine whether the foreign material is disposed.
  • the processor 660 may determine whether the foreign material is disposed on the basis of the specified information.
  • the processor 660 may determine whether a foreign substance exists in the second acoustic pipeline through the sensing module 640.
  • the processor 660 may check the acoustic performance of the microphone and compare the acoustic performance of the microphone, for example, the acoustic characteristic with respect to the microphone input signal and the designated acoustic characteristic.
  • the processor 660 may debris the foreign sound into the second acoustic conduit. Can be determined to be deployed.
  • the low acoustic characteristic of the microphone input may mean that the signal intensity attenuation or the change in the frequency signal waveform occurs when the input signal has moisture.
  • the wearable electronic device 600 may output a signal having a specified frequency through the speaker module 630 in operation 720.
  • the processor 660 may drive the speaker module 630 and output a signal having a predetermined frequency through the speaker module 630. As a designated signal is output through the speaker module 630, at least a part of the foreign matter inside the wearable electronic device 600 may be moved to the outside of the wearable electronic device 600 by the vibration of the speaker module 630.
  • At least a part of the foreign matter inside the wearable electronic device 600 is caused by the vibration of the speaker module 630 to at least one of the first sound pipe (eg, the first sound pipe 223 of FIGS. 3-5) or the second sound pipe.
  • the wearable electronic device 600 may be discharged to the outside.
  • the movement mentioned may mean discharging foreign matters such as moisture according to the sound wave output signal to the outside of the second acoustic conduit, and discharging foreign matters such as water according to the sound wave output signal to the outside of the first acoustic pipe.
  • the processor 660 may output a signal of a designated frequency through the speaker module 630 during a designated time interval.
  • the processor 660 may repeatedly output a signal having a specified frequency through the speaker module 630 repeatedly as many times as the designated number.
  • the processor 660 may output sound in a designated frequency range, that is, an audible frequency range.
  • the processor 660 may output a signal in the inaudible frequency range.
  • FIG. 8 is a flowchart illustrating a signal output operation 720 in FIG. 7.
  • the wearable electronic device 600 may set the number of signal outputs n as an initial value.
  • the processor 660 may set the signal output number n to zero.
  • the wearable electronic device 600 may output a signal having a specified frequency through the speaker module 630 in operation 820.
  • the processor 660 may output a signal of a designated frequency through the speaker module 630 during a designated time interval.
  • the wearable electronic device 600 may determine whether the foreign material is disposed in the wearable electronic device 600 in operation 830.
  • the processor 660 may determine whether the foreign material is disposed in the second acoustic pipeline (eg, the second acoustic pipeline 224 of FIGS. 3-5) through the sensing module 640.
  • the wearable electronic device 600 may increase the number of signal outputs n in operation 840.
  • the processor 660 may increase the signal output number n by one.
  • the wearable electronic device 600 may determine whether the number of signal outputs n reaches a specified number k in operation 850.
  • the processor 660 may compare the signal output number n with a specified number k and determine whether the signal output number n matches the specified number k.
  • the wearable electronic device 600 may block a function designated in operation 860.
  • the processor 660 may block a function (for example, a speaker output or a handset function) to be performed on the microphones of the speaker module 630 and the sensing module 640.
  • an external device eg, the electronic devices 102 and 104 of FIG. 1
  • the external device may determine a signal for a function designated as the wearable electronic device 600.
  • the transmission can be interrupted and transmission of the signal can be initiated by another path.
  • the wearable electronic device 600 may activate the speaker phone function. In this way, the external device may output the signal through the speaker of the external device without transmitting the signal to the wearable electronic device 600.
  • the wearable electronic device 600 may return to operation 820. In this way, the wearable electronic device 600 may repeatedly perform at least one of operations 820 to 850.
  • the wearable electronic device 600 may execute a designated function.
  • the processor 860 may maintain a function to be executed, such as a handset function.
  • the processor 860 may execute a handset function through a microphone of the speaker module 630 and the sensing module 640.

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Abstract

본 발명에는 발수 구조를 가진 전자 장치가 개시될 수 있다. 개시된 전자 장치는 전자 장치에 있어서, 하우징; 상기 하우징의 내부에 배치되고, 상기 전자 장치의 외부와 연결된 스피커 모듈; 상기 하우징의 내부에 배치되고, 상기 전자 장치의 외부와 연결된 감지 모듈; 및 상기 감지 모듈 및 스피커 모듈과 연결된 프로세서를 포함하고, 상기 프로세서는, 상기 감지 모듈을 통해, 이물질의 배치 여부를 판단하고, 상기 감지 결과에 기반하여 상기 스피커 모듈을 통해, 상기 이물질의 적어도 일부가 상기 외부로 이동되도록, 지정된 주파수 범위의 신호를 출력하도록 설정할 수 있다.

Description

스피커 모듈을 이용한 발수 구조를 가진 웨어러블 전자 장치 및 그의 수분 침투 감지 방법
본 발명의 다양한 실시예는 웨어러블 전자 장치의 발수 구조에 관한 것이다.
전자 장치들(예: 이동 단말기, 스마트 폰, 착용형(wearable) 전자 장치 등)은 다양한 기능을 제공할 수 있다. 예를 들어, 스마트 폰은 기본적인 음성 통신 기능에 추가적으로, 근거리 무선 통신(예: 블루투스(Bluetooth), 와이파이(wireless fidelity), NFC (near field communication) 등), 이동 통신(3G(generation), 4G, 5G 등), 음악 또는 동영상 재생 기능, 촬영 기능, 네비게이션 기능, 메신저 기능 등을 제공할 수 있다.
휴대 목적의 전자 장치는 일반적으로 평판형 디스플레이 장치와 배터리를 탑재하고 있으며, 바형, 폴더형, 슬라이딩형의 외관을 가지고 있었다. 최근에는 전자통신 기술이 발달함에 따라 전자 장치가 소형화되어, 손목(wrist)이나 두부(head)와 같은 신체의 일부에 착용할 수 있는 웨어러블 전자 장치가 상용화되기에 이르렀다.
웨어러블 전자 장치는 인체의 특정 부위, 예컨대 귀나 목, 팔 또는 손목 등에 착용할 수 있는 전자 장치로서, 경량으로 구성되어 용이하게 착용할 수 있는 착용 구조를 구비할 수 있다.
하지만, 전자 장치를 사용하는 생활 환경 중, 방수 환경이 필요한 환경, 예컨대 전자 장치를 물에 세척하거나, 수영장 등에서 착용하여 사용할 경우, 전자 장치의 스피커 및 마이크 음향 관로에 수분이 침투할 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예는 마이크와 스피커(리시버)가 일체형으로 구성된 귀 착용 웨어러블 전자 장치에서, 마이크를 이용하여 음향 관로에 수분 침투 유무를 감지할 수 있는 발수 구조를 포함하는 전자 장치를 제공할 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예는 귀 착용 웨어러블 전자 장치에서, 음향 관로에 침투한 수분을 배출할 수 있는 발수 구조를 포함하는 전자 장치를 제공할 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예는 마이크를 이용하여 수분 침투 감지하고, 스피커의 출력(진동)에 의해 침투한 수분을 배출할 수 있는 발수 구조를 포함하는 전자 장치를 제공할 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예는 음향 부품으로 음향 관로에 수분 침투의 감지가 가능한 발수 구조를 포함하는 전자 장치를 제공할 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예는 스피커의 출력으로 마이크의 음향 관로 및/또는 스피커의 음향 관로에 고인 수분을 한번에 배출할 수 있는 발수 구조를 포함하는 전자 장치를 제공할 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치에 있어서, 하우징; 상기 하우징의 내부에 배치되고, 상기 전자 장치의 외부와 연결된 스피커 모듈; 상기 하우징의 내부에 배치되고, 상기 전자 장치의 외부와 연결된 감지 모듈; 및 상기 감지 모듈 및 스피커 모듈과 연결된 프로세서를 포함하고, 상기 프로세서는, 상기 감지 모듈을 통해, 이물질의 배치 여부를 판단하고, 상기 감지 결과에 기반하여 상기 스피커 모듈을 통해, 상기 이물질의 적어도 일부가 상기 외부로 이동되도록, 지정된 주파수 범위의 신호를 출력하도록 설정할 수 있다.
본 발명은 귀 착용 웨어러블 전자 장치에서, 음향 부품을 이용하여 음향 관로에 침투한 수분의 감지가 가능할 수 있다.
또한, 본 발명은 제1음향 관로 및/또는 제2음향 관로에 각각 침투한 수분을 제1음향 부품의 출력(예 ; 진동)에 의해 한번에 외부로 배출할 수 있다.
도 1은 본 발명의 다양한 실시예에 따른, 스피커 모듈을 이용한 발수 구조를 가지고 수분 침투를 감지하는, 네트워크 환경 내의 전자 장치를 나타내는 블록도이다.
도 2는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 이어 몰드가 제거된 웨어러블 전자 장치를 나타내는 사시도이다.
도 3은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 웨어러블 전자 장치의 내부 구성을 나타내는 단면도이다.
도 4a는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 하우징 내의 공간 배치를 개략적으로 나타내는 예시도이다.
도 4b는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 하우징 내의 공간 배치를 개략적으로 나타내는 다른 예시도이다.
도 5는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 웨어러블 전자 장치의 내부 구성을 나타내는 일부 절개 사이도이다.
도 6은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 웨어러블 전자 장치를 나타내는 블록도이다.
도 7은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 웨어러블 전자 장치의 동작 방법을 나타내는 순서도이다.
도 8은 도 7에서 신호 출력 동작을 나타내는 순서도이다.
이하, 본 개시의 다양한 실시예가 첨부된 도면을 참조하여 기재된다. 그러나, 이는 본 개시를 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 개시의 실시예의 다양한 변경(modification), 균등물(equivalent), 및/또는 대체물(alternative)을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 도면의 설명과 관련하여, 유사한 구성요소에 대해서는 유사한 참조 부호가 사용될 수 있다.
이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 다양한 실시예들에 대해서 설명하기로 한다.
도 1은 다양한 실시예에 따른 네트워크 환경(100) 내의 전자 장치(101)를 나타내는 블록도이다.
도 1을 참조하면, 네트워크 환경(100)에서 전자 장치(101)는 제 1 네트워크(198)(예: 근거리 무선 통신 네트워크)를 통하여 전자 장치(102)와 통신하거나, 또는 제 2 네트워크(199)(예: 원거리 무선 통신 네트워크)를 통하여 전자 장치(104) 또는 서버(108)와 통신할 수 있다. 일실시예에 따르면, 전자 장치(101)는 서버(108)를 통하여 전자 장치(104)와 통신할 수 있다. 일실시예에 따르면, 전자 장치(101)는 프로세서(120), 메모리(130), 입력 장치(150), 음향 출력 장치(155), 표시 장치(160), 오디오 모듈(170), 센서 모듈(176), 인터페이스(177), 햅틱 모듈(179), 카메라 모듈(180), 전력 관리 모듈(188), 배터리(189), 통신 모듈(190), 가입자 식별 모듈(196), 또는 안테나 모듈(197)을 포함할 수 있다. 어떤 실시예에서는, 전자 장치(101)에는, 이 구성요소들 중 적어도 하나(예: 표시 장치(160) 또는 카메라 모듈(180))가 생략되거나, 하나 이상의 다른 구성 요소가 추가될 수 있다. 어떤 실시예에서는, 이 구성요소들 중 일부들은 하나의 통합된 회로로 구현될 수 있다. 예를 들면, 센서 모듈(176)(예: 지문 센서, 홍채 센서, 또는 조도 센서)은 표시 장치(160)(예: 디스플레이)에 임베디드된 채 구현될 수 있다
프로세서(120)는, 예를 들면, 소프트웨어(예: 프로그램(140))를 실행하여 프로세서(120)에 연결된 전자 장치(101)의 적어도 하나의 다른 구성요소(예: 하드웨어 또는 소프트웨어 구성요소)을 제어할 수 있고, 다양한 데이터 처리 또는 연산을 수행할 수 있다. 일실시예에 따르면, 데이터 처리 또는 연산의 적어도 일부로서, 프로세서(120)는 다른 구성요소(예: 센서 모듈(176) 또는 통신 모듈(190))로부터 수신된 명령 또는 데이터를 휘발성 메모리(132)에 로드하고, 휘발성 메모리(132)에 저장된 명령 또는 데이터를 처리하고, 결과 데이터를 비휘발성 메모리(134)에 저장할 수 있다. 일실시예에 따르면, 프로세서(120)는 메인 프로세서(121)(예: 중앙 처리 장치 또는 어플리케이션 프로세서), 및 이와는 독립적으로 또는 함께 운영 가능한 보조 프로세서(123)(예: 그래픽 처리 장치, 이미지 시그널 프로세서, 센서 허브 프로세서, 또는 커뮤니케이션 프로세서)를 포함할 수 있다. 추가적으로 또는 대체적으로, 보조 프로세서(123)은 메인 프로세서(121)보다 저전력을 사용하거나, 또는 지정된 기능에 특화되도록 설정될 수 있다. 보조 프로세서(123)는 메인 프로세서(121)와 별개로, 또는 그 일부로서 구현될 수 있다.
보조 프로세서(123)는, 예를 들면, 메인 프로세서(121)가 인액티브(예: 슬립) 상태에 있는 동안 메인 프로세서(121)를 대신하여, 또는 메인 프로세서(121)가 액티브(예: 어플리케이션 실행) 상태에 있는 동안 메인 프로세서(121)와 함께, 전자 장치(101)의 구성요소들 중 적어도 하나의 구성요소(예: 표시 장치(160), 센서 모듈(176), 또는 통신 모듈(190))와 관련된 기능 또는 상태들의 적어도 일부를 제어할 수 있다. 일실시예에 따르면, 보조 프로세서(123)(예: 이미지 시그널 프로세서 또는 커뮤니케이션 프로세서)는 기능적으로 관련 있는 다른 구성 요소(예: 카메라 모듈(180) 또는 통신 모듈(190))의 일부로서 구현될 수 있다.
메모리(130)는, 전자 장치(101)의 적어도 하나의 구성요소(예: 프로세서(120) 또는 센서모듈(176))에 의해 사용되는 다양한 데이터를 저장할 수 있다. 데이터는, 예를 들어, 소프트웨어(예: 프로그램(140)) 및, 이와 관련된 명령에 대한 입력 데이터 또는 출력 데이터를 포함할 수 있다. 메모리(130)는, 휘발성 메모리(132) 또는 비휘발성 메모리(134)를 포함할 수 있다.
프로그램(140)은 메모리(130)에 소프트웨어로서 저장될 수 있으며, 예를 들면, 운영 체제(142), 미들 웨어(144) 또는 어플리케이션(146)을 포함할 수 있다.
입력 장치(150)는, 전자 장치(101)의 구성요소(예: 프로세서(120))에 사용될 명령 또는 데이터를 전자 장치(101)의 외부(예: 사용자)로부터 수신할 수 있다. 입력 장치(150)은, 예를 들면, 마이크, 마우스, 또는 키보드를 포함할 수 있다.
음향 출력 장치(155)는 음향 신호를 전자 장치(101)의 외부로 출력할 수 있다. 음향 출력 장치(155)는, 예를 들면, 스피커 또는 리시버를 포함할 수 있다. 스피커는 멀티미디어 재생 또는 녹음 재생과 같이 일반적인 용도로 사용될 수 있고, 리시버는 착신 전화를 수신하기 위해 사용될 수 있다. 일실시예에 따르면, 리시버는 스피커와 별개로, 또는 그 일부로서 구현될 수 있다.
표시 장치(160)는 전자 장치(101)의 외부(예: 사용자)로 정보를 시각적으로 제공할 수 있다. 표시 장치(160)은, 예를 들면, 디스플레이, 홀로그램 장치, 또는 프로젝터 및 해당 장치를 제어하기 위한 제어 회로를 포함할 수 있다. 일실시예에 따르면, 표시 장치(160)는 터치를 감지하도록 설정된 터치 회로(touch circuitry), 또는 상기 터치에 의해 발생되는 힘의 세기를 측정하도록 설정된 센서 회로(예: 압력 센서)를 포함할 수 있다.
오디오 모듈(170)은 소리를 전기 신호로 변환시키거나, 반대로 전기 신호를 소리로 변환시킬 수 있다. 일실시예에 따르면, 오디오 모듈(170)은, 입력 장치(150) 를 통해 소리를 획득하거나, 음향 출력 장치(155), 또는 전자 장치(101)와 직접 또는 무선으로 연결된 외부 전자 장치(예: 전자 장치(102)) (예: 스피커 또는 헤드폰))를 통해 소리를 출력할 수 있다.
센서 모듈(176)은 전자 장치(101)의 작동 상태(예: 전력 또는 온도), 또는 외부의 환경 상태(예: 사용자 상태)를 감지하고, 감지된 상태에 대응하는 전기 신호 또는 데이터 값을 생성할 수 있다. 일실시예에 따르면, 센서 모듈(176)은, 예를 들면, 제스처 센서, 자이로 센서, 기압 센서, 마그네틱 센서, 가속도 센서, 그립 센서, 근접 센서, 컬러 센서, IR(infrared) 센서, 생체 센서, 온도 센서, 습도 센서, 또는 조도 센서를 포함할 수 있다.
인터페이스(177)는 전자 장치(101)이 외부 전자 장치(예: 전자 장치(102))와 직접 또는 무선으로 연결되기 위해 사용될 수 있는 하나 이상의 지정된 프로토콜들을 지원할 수 있다. 일실시예에 따르면, 인터페이스(177)는, 예를 들면, HDMI(high definition multimedia interface), USB(universal serial bus) 인터페이스, SD카드 인터페이스, 또는 오디오 인터페이스를 포함할 수 있다.
연결 단자(178)는, 그를 통해서 전자 장치(101)가 외부 전자 장치(예: 전자 장치(102))와 물리적으로 연결될 수 있는 커넥터를 포함할 수 있다. 일실시예에 따르면, 연결 단자(178)은, 예를 들면, HDMI 커넥터, USB 커넥터, SD 카드 커넥터, 또는 오디오 커넥터(예: 헤드폰 커넥터)를 포함할 수 있다.
햅틱 모듈(179)은 전기적 신호를 사용자가 촉각 또는 운동 감각을 통해서 인지할 수 있는 기계적인 자극(예: 진동 또는 움직임) 또는 전기적인 자극으로 변환할 수 있다. 일실시예에 따르면, 햅틱 모듈(179)은, 예를 들면, 모터, 압전 소자, 또는 전기 자극 장치를 포함할 수 있다.
카메라 모듈(180)은 정지 영상 및 동영상을 촬영할 수 있다. 일실시예에 따르면, 카메라 모듈(180)은 하나 이상의 렌즈들, 이미지 센서들, 이미지 시그널 프로세서들, 또는 플래시들을 포함할 수 있다.
전력 관리 모듈(188)은 전자 장치(101)에 공급되는 전력을 관리할 수 있다. 일실시예에 따르면, 전력 관리 모듈(388)은, 예를 들면, PMIC(power management integrated circuit)의 적어도 일부로서 구현될 수 있다.
배터리(189)는 전자 장치(101)의 적어도 하나의 구성 요소에 전력을 공급할 수 있다. 일실시예에 따르면, 배터리(189)는, 예를 들면, 재충전 불가능한 1차 전지, 재충전 가능한 2차 전지 또는 연료 전지를 포함할 수 있다.
통신 모듈(190)은 전자 장치(101)와 외부 전자 장치(예: 전자 장치(102), 전자 장치(104), 또는 서버(108))간의 직접(예: 유선) 통신 채널 또는 무선 통신 채널의 수립, 및 수립된 통신 채널을 통한 통신 수행을 지원할 수 있다. 통신 모듈(190)은 프로세서(120)(예: 어플리케이션 프로세서)와 독립적으로 운영되고, 직접(예: 유선) 통신 또는 무선 통신을 지원하는 하나 이상의 커뮤니케이션 프로세서를 포함할 수 있다. 일실시예에 따르면, 통신 모듈(190)은 무선 통신 모듈(192)(예: 셀룰러 통신 모듈, 근거리 무선 통신 모듈, 또는 GNSS(global navigation satellite system) 통신 모듈) 또는 유선 통신 모듈(194)(예: LAN(local area network) 통신 모듈, 또는 전력선 통신 모듈)을 포함할 수 있다. 이들 통신 모듈 중 해당하는 통신 모듈은 제 1 네트워크(198)(예: 블루투스, WiFi direct 또는 IrDA(infrared data association) 같은 근거리 통신 네트워크) 또는 제 2 네트워크(199)(예: 셀룰러 네트워크, 인터넷, 또는 컴퓨터 네트워크(예: LAN 또는 WAN)와 같은 원거리 통신 네트워크)를 통하여 외부 전자 장치와 통신할 수 있다. 이런 여러 종류의 통신 모듈들은 하나의 구성 요소(예: 단일 칩)으로 통합되거나, 또는 서로 별도의 복수의 구성 요소들(예: 복수 칩들)로 구현될 수 있다. 무선 통신 모듈(192)은 가입자 식별 모듈(196)에 저장된 가입자 정보(예: 국제 모바일 가입자 식별자(IMSI))를 이용하여 제 1 네트워크(198) 또는 제 2 네트워크(199)와 같은 통신 네트워크 내에서 전자 장치(101)를 확인 및 인증할 수 있다.
안테나 모듈(197)은 신호 또는 전력을 외부(예: 외부 전자 장치)로 송신하거나 외부로부터 수신할 수 있다. 일실시예에 따르면, 안테나 모듈(197)은 하나 이상의 안테나들을 포함할 수 있고, 이로부터, 제 1 네트워크 198 또는 제 2 네트워크 199와 같은 통신 네트워크에서 사용되는 통신 방식에 적합한 적어도 하나의 안테나가, 예를 들면, 통신 모듈(190)에 의하여 선택될 수 있다. 신호 또는 전력은 상기 선택된 적어도 하나의 안테나를 통하여 통신 모듈(190)과 외부 전자 장치 간에 송신되거나 수신될 수 있다.
상기 구성요소들 중 적어도 일부는 주변 기기들간 통신 방식(예: 버스, GPIO(general purpose input and output), SPI(serial peripheral interface), 또는 MIPI(mobile industry processor interface))를 통해 서로 연결되고 신호(예: 명령 또는 데이터)를 상호간에 교환할 수 있다.
일실시예에 따르면, 명령 또는 데이터는 제 2 네트워크(199)에 연결된 서버(108)를 통해서 전자 장치(101)와 외부의 전자 장치(104)간에 송신 또는 수신될 수 있다. 전자 장치(102, 104) 각각은 전자 장치(101)와 동일한 또는 다른 종류의 장치일 수 있다. 일실시예에 따르면, 전자 장치(101)에서 실행되는 동작들의 전부 또는 일부는 외부 전자 장치들(102, 104, or 108) 중 하나 이상의 외부 장치들에서 실행될 수 있다. 예를 들면, 전자 장치(101)가 어떤 기능이나 서비스를 자동으로, 또는 사용자 또는 다른 장치로부터의 요청에 반응하여 수행해야 할 경우에, 전자 장치(101)는 기능 또는 서비스를 자체적으로 실행시키는 대신에 또는 추가적으로, 하나 이상의 외부 전자 장치들에게 그 기능 또는 그 서비스의 적어도 일부를 수행하라고 요청할 수 있다. 상기 요청을 수신한 하나 이상의 외부 전자 장치들은 요청된 기능 또는 서비스의 적어도 일부, 또는 상기 요청과 관련된 추가 기능 또는 서비스를 실행하고, 그 실행의 결과를 전자 장치(101)로 전달할 수 있다. 전자 장치(101)는 상기 결과를, 그대로 또는 추가적으로 처리하여, 상기 요청에 대한 응답의 적어도 일부로서 제공할 수 있다. 이를 위하여, 예를 들면, 클라우드 컴퓨팅, 분산 컴퓨팅, 또는 클라이언트-서버 컴퓨팅 기술이 이용될 수 있다.
본 문서에 개시된 다양한 실시예들에 따른 전자 장치는 다양한 형태의 장치가 될 수 있다. 전자 장치는, 예를 들면, 휴대용 통신 장치 (예: 스마트폰), 컴퓨터 장치, 휴대용 멀티미디어 장치, 휴대용 의료 기기, 카메라, 웨어러블 장치, 또는 가전 장치를 포함할 수 있다. 본 문서의 실시예에 따른 전자 장치는 전술한 기기들에 한정되지 않는다.
본 문서의 다양한 실시예들 및 이에 사용된 용어들은 본 문서에 기재된 기술적 특징들을 특정한 실시예들로 한정하려는 것이 아니며, 해당 실시예의 다양한 변경, 균등물, 또는 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 도면의 설명과 관련하여, 유사한 또는 관련된 구성요소에 대해서는 유사한 참조 부호가 사용될 수 있다. 아이템에 대응하는 명사의 단수 형은 관련된 문맥상 명백하게 다르게 지시하지 않는 한, 상기 아이템 한 개 또는 복수 개를 포함할 수 있다. 본 문서에서, "A 또는 B", "A 및 B 중 적어도 하나", "A 또는 B 중 적어도 하나,""A, B 또는 C," "A, B 및 C 중 적어도 하나,"및 "A, B, 또는 C 중 적어도 하나"와 같은 문구들 각각은 그 문구들 중 해당하는 문구에 함께 나열된 항목들의 모든 가능한 조합을 포함할 수 있다. "제 1", "제 2", 또는 "첫째" 또는 "둘째"와 같은 용어들은 단순히 해당 구성요소를 다른 해당 구성요소와 구분하기 위해 사용될 수 있으며, 해당 구성요소들을 다른 측면(예: 중요성 또는 순서)에서 한정하지 않는다. 어떤(예: 제 1) 구성요소가 다른(예: 제 2) 구성요소에, "기능적으로" 또는 "통신적으로"라는 용어와 함께 또는 이런 용어 없이, "커플드" 또는 "커넥티드"라고 언급된 경우, 그것은 상기 어떤 구성요소가 상기 다른 구성요소에 직접적으로(예: 유선으로), 무선으로, 또는 제 3 구성요소를 통하여 연결될 수 있다는 것을 의미한다.
본 문서에서 사용된 용어 "모듈"은 하드웨어, 소프트웨어 또는 펌웨어로 구현된 유닛을 포함할 수 있으며, 예를 들면, 로직, 논리 블록, 부품, 또는 회로 등의 용어와 상호 호환적으로 사용될 수 있다. 모듈은, 일체로 구성된 부품 또는 하나 또는 그 이상의 기능을 수행하는, 상기 부품의 최소 단위 또는 그 일부가 될 수 있다. 예를 들면, 일실시예에 따르면, 모듈은 ASIC(application-specific integrated circuit)의 형태로 구현될 수 있다.
본 문서의 다양한 실시예들은 기기(machine)(예: 전자 장치(101)) 의해 읽을 수 있는 저장 매체(storage medium)(예: 내장 메모리(136) 또는 외장 메모리(138))에 저장된 하나 이상의 명령어들을 포함하는 소프트웨어(예: 프로그램(140))로서 구현될 수 있다. 예를 들면, 기기(예: 전자 장치(101))의 프로세서(예: 프로세서(120))는, 저장 매체로부터 저장된 하나 이상의 명령어들 중 적어도 하나의 명령을 호출하고, 그것을 실행할 수 있다. 이것은 기기가 상기 호출된 적어도 하나의 명령어에 따라 적어도 하나의 기능을 수행하도록 운영되는 것을 가능하게 한다. 상기 하나 이상의 명령어들은 컴파일러에 의해 생성된 코드 또는 인터프리터에 의해 실행될 수 있는 코드를 포함할 수 있다. 기기로 읽을 수 있는 저장매체 는, 비일시적(non-transitory) 저장매체의 형태로 제공될 수 있다. 여기서, '비일시적'은 저장매체가 실재(tangible)하는 장치이고, 신호(signal)(예: 전자기파)를 포함하지 않는다는 것을 의미할 뿐이며, 이 용어는 데이터가 저장매체에 반영구적으로 저장되는 경우와 임시적으로 저장되는 경우를 구분하지 않는다.
일실시예에 따르면, 본 문서에 개시된 다양한 실시예들에 따른 방법은 컴퓨터 프로그램 제품(computer program product)에 포함되어 제공될 수 있다. 컴퓨터 프로그램 제품은 상품으로서 판매자 및 구매자 간에 거래될 수 있다. 컴퓨터 프로그램 제품은 기기로 읽을 수 있는 저장 매체(예: compact disc read only memory (CD-ROM))의 형태로 배포되거나, 또는 어플리케이션 스토어(예: 플레이 스토어TM)를 통해 또는 두개의 사용자 장치들(예: 스마트폰들) 간에 직접, 온라인으로 배포(예: 다운로드 또는 업로드)될 수 있다. 온라인 배포의 경우에, 컴퓨터 프로그램 제품의 적어도 일부는 제조사의 서버, 어플리케이션 스토어의 서버, 또는 중계 서버의 메모리와 같은 기기로 읽을 수 있는 저장 매체에 적어도 일시 저장되거나, 임시적으로 생성될 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 상기 기술한 구성요소들의 각각의 구성요소(예: 모듈 또는 프로그램)는 단수 또는 복수의 개체를 포함할 수 있다. 다양한 실시예들에 따르면, 전술한 해당 구성요소들 중 하나 이상의 구성요소들 또는 동작들이 생략되거나, 또는 하나 이상의 다른 구성요소들 또는 동작들이 추가될 수 있다. 대체적으로 또는 추가적으로, 복수의 구성요소들(예: 모듈 또는 프로그램)은 하나의 구성요소로 통합될 수 있다. 이런 경우, 통합된 구성요소는 상기 복수의 구성요소들 각각의 구성요소의 하나 이상의 기능들을 상기 통합 이전에 상기 복수의 구성요소들 중 해당 구성요소에 의해 수행되는 것과 동일 또는 유사하게 수행할 수 있다. 다양한 실시예들에 따르면, 모듈, 프로그램 또는 다른 구성요소에 의해 수행되는 동작들은 순차적으로, 병렬적으로, 반복적으로, 또는 휴리스틱하게 실행되거나, 상기 동작들 중 하나 이상이 다른 순서로 실행되거나, 생략되거나, 또는 하나 이상의 다른 동작들이 추가될 수 있다.
도 2는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 이어 몰드가 제거된 웨어러블 전자 장치(200)를 나타내는 사시도이다.
도 2를 참조하면, 다양한 실시예에 따른 전자 장치는 웨어러블 전자 장치(200)로서, 귀에 착용하는 웨어러블 전자 장치일 수 있다. 예컨대, 귀에 착용하는 웨어러블 전자 장치(200)는 유선 또는 무선 헤드셋이나 이어폰 등을 포함할 수 있다. 웨어러블 전자 장치(200)는 경량의 착용 장치로서, 귀에 착용하는 전자 장치일 수 있다. 웨어러블 전자 장치(200)는 경량으로 구성되어서, 음향 부품의 출력에 의해 침투한 수분이 배출될 수 있다. 예컨대, 웨어러블 전자 장치(200)는 경량으로 구성 시에 대략적으로 7g 이하의 중량을 가질 수 있다. 웨어러블 전자 장치가 경량으로 구성되어야 할 이유는 발수 동작이 효과적(가능)이기 때문일 수 있다.
다양한 실시예에 따른 웨어러블 전자 장치(200)는 각종 전자 부품이 내부에 실장되기 위한 하우징을 포함할 수 있다. 하우징은 본체(210)와, 네크부(neck portion)(220)를 포함할 수 있다. 예컨대, 웨어러블 전자 장치(200)를 귀에 착용 시, 본체(210)는 귀속 외부에 위치하는, 복수개의 음향 부품이 배치되는 부품 수용 부분이고, 네크부(220)는 귀속에 삽입식으로 착용되는 부분으로서, 본체(210)에서 관로 형상으로 연장되되, 점차적으로 얇게 연장되는 부분일 수 있다. 후술하겠지만, 네크부(220)에 플렉시블한 재질의 이어 몰드(예 ; 도 3의 이어 몰드(250)가 결합되어서, 웨어러블 전자 장치(200)를 귀속에 부드럽게 착용할 수 있게 할 수 있다.
다양한 실시예에 따른 네크부(220)는 분할벽(225)에 의해 제1,2음향 관로(223;224,226)으로 격리될 수 있다. 제1음향 관로(223)는 관로형 개구로서, 제1음향 부품(예 ; 도 3의 제1음향 부품(230))의 음향 관로일 수 있고, 수분이 침투할 수 있는 수분 침투 경로일 수 있다. 제1음향 관로(223)는 제1음향 가이드 개구(acoustic guide opening)나, 제1음향 통로(acoustic path) 등으로 지칭할 수 있다. 제2음향 관로(224,226)는 관로형 개구로서 제2음향 부품(240)(예 ; 도 3의 제2음향 부품(240))의 음향 관로일 수 있고, 수분이 침투할 수 있는 경로일 수 있다. 제2음향 관로(224,226)는 제2음향 가이드 개구나, 제2음향 통로 등으로 지칭할 수 있다. 제1,2음향 관로(223;224,226)는 분할벽(225)을 기준으로 서로 대면할 수 있고, 서로 대치할 수 있다.
다양한 실시예에 따른 네크부(220)는 제1,2음향 부품(230,240)(예 ; 도 3의 제1,2음향 부품(230,240))이 배치되는 제1부분(221)과, 이어 몰드(예 ; 도 3의 이어 몰드(250))의 적어도 일부가 결합되는 제2부분(222)을 포함할 수 있다.
도 3은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 웨어러블 전자 장치(200)의 내부 구성을 나타내는 단면도이다.
도 3을 참조하면, 다양한 실시예에 따른 웨어러블 전자 장치(200)는 하우징의 내부에 복수개의 음향 부품들(230,240)이 실장될 수 있다. 예컨대, 복수개의 음향 부품(230,240)은 하우징의 네크부(220)의 제1부분(221)에 배치될 수 있다. 또한, 복수 개의 음향 부품의 음향 관로는 네크부(220)의 제1부분(221)의 일부와 제2부분(222)에 걸쳐서 위치할 수 있다.
다양한 실시예에 따른 웨어러블 전자 장치(200)는 제1음향 부품(230)과, 제1음향 부품(230)과 근접하게 배치되는 제2음향 부품(240)을 포함할 수 있다. 제1음향 부품(230)과 제2음향 부품(240)은 서로 근접하게 배치되며, 하우징에 일체형으로 실장될 수 있다.
예컨대, 제1음향 부품(230)은 스피커 모듈 또는 리시버 또는 압전 소자를 가진 박막 스피커일 수 있다. 제1음향 부품(230)은 제1음향 모듈, 제1음향 유닛, 제1음향부 등으로 지칭할 수 있다.
다양한 실시예에 따른 제1음향 부품(230)은 음향 신호 출력에 따라서 진동을 발생하는 진동 발생 장치일 수 있고, 진동 발생에 따라서 수분을 배출하는 수분 배출 장치일 수 있다. 예컨대, 제1음향 부품(230)은 압전 소자(미도시)를 구비하여, 신호 인가에 따라서 진동을 발생하는 진동 장치일 수 있다.다양한 실시예에 따른 제2음향 부품(240)은 수분 침투 유무의 감지에 필요한 부품일 수 있으며, 이물질 또는 수분이 있을 경우 신호 세기 감쇄 또는 주파수 신호 파형의 변화 등을 확인하여 수분의 존재 유무를 감지할 수 있다. 제2음향 부품(240)은 감지부, 감지 장치 또는 감지 모듈이라 할 수 있다. 제2음향 부품(240)은 마이크로폰을 포함할 수 있다. 제2음향 부품(240)은 제2음향 모듈, 제2음향 유닛, 제2음향부 등으로 지칭할 수 있다.
다양한 실시예에 따른 웨어러블 전자 장치(200)는 제1음향 부품(230)이 귀속(내이)과 공간적으로 연결되는 제1음향 관로(223)와, 제2음향 부품(240)이 귀속과 공간적으로 연결되는 제2음향 관로(224,226)를 포함할 수 있다. 예컨대, 제1음향 부품(230)에서 발생한 음향은 제1음향 관로(223)를 통해서 귀속에 전달될 수 있고, 제2음향 관로(224,226)를 통해 음향이 제2음향 부품(240)에 전달될 수 있다. 제1음향 부품(230)이 스피커 또는 스피커 모듈이고, 제2음향 부품(240)이 마이크라면, 각각의 제1,2음향 관로(223;224,226)를 통과하는 음파(acoustic wave)의 진행 방향은 서로 반대 방향일 수 있다. 제1음향 관로(223)는 제1음향 부품(230)에서 발산된 음파가 이어 몰드(250)(ear mold)쪽으로 향하고, 제2음향 관로(224,226)는 이어 몰드(250)를 통해 들어온 음파가 제2음향 부품(240)쪽으로 향할 수 있다.
다양한 실시예에 따른 제1음향 관로(223)는 일단은 제1음향 부품(230)과 공간적으로 연결되고, 타단은 이어 몰드(250)의 내부 경로(252)와 공간적으로 연결될 수 있다. 제2음향 관로(224,226)는 일단은 제2음향 부품(240)과 공간적으로 연결되고, 타단은 이어 몰드(250)의 내부 경로(252)와 공간적으로 연결될 수 있다. 제1,2음향 관로의 출구(229)는 이어 몰드의 내부 경로(252)와 공간적으로 연결될 수 있다.
도 4a는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 하우징 내의 공간 배치를 개략적으로 나타내는 예시도이다. 도 5는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 웨어러블 전자 장치(200)의 내부 구성을 나타내는 일부 절개 사시도이다.
도 4a, 도 5를 참조하여 다양한 실시예에 따른 제1,2음향 부품과 제1-3음향 관로 간의 배치 관계에 대해서 설명하기로 한다.
도 4a, 도 5를 참조하면, 다양한 실시예에 따른 웨어러블 전자 장치(200)는 복수 개의 내부 음향 관로들을 포함할 수 있다. 언급된 내부 공간은 제1,2음향 부품(230,240)이 귀속과 각각 연결되기 위한 제1,2음향 관로(223;224,226)를 포함할 수 있다. 제1음향 관로(223)는 제1음향 부품(230)의 음향이 통과하는 관로일 수 있고, 제2음향 관로(224,226)는 제2음향 부품(240)의 음향이 통과하는 관로일 수 있다. 내부 공간(227)은 제1음향 부품(230)이 실장되는 실장 공간일 수 있다. 제2음향 관로(226)는 실장 공간(227) 주위에 형성되어서, 제2음향 관로(224)와 공간적으로 연결될 수 있다.
다양한 실시에에 따른 제1,2음향 관로(223;224,226)는 서로 공간적으로 격리될 수 있고, 내부 공간(227)은 제1음향 관로(223)와 공간적으로 적어도 일부가 각각 연결될 수 있고, 제2음향 관로(224)의 적어도 일부와 공간적으로 연결거되나, 적어도 일부가 격리될 수 있다. 예컨대, 내부 공간(227)에 제1음향 부품(230)이 배치되면, 제1음향 부품(230)의 적어도 제1면(230a)의 적어도 일부는 제1음향 관로(223)와 공간적으로 연결될 수 있다.
다양한 실시예에 따른 제1음향 부품(230)의 제1면(230a)의 적어도 일부는 제2음향 관로(224)의 적어도 일부와 접할 수 있고, 제1음향 부품의 제2면(230b)의 적어도 일부와 접할 수 있다. 제1면(230a)은 제1음향 부품(230)의 음향 발생부(미도시)가 향하는 면일 수 있고, 제2면(230b)은 제1음향 부품(230)의 음향 발생부가 향하는 면과 수직인 면, 예컨대 외주면의 일부를 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따른 제1음향 부품(230)의 출력 동작에 의하여 제1,2음향 관로(223;224,226)를 따라 이물질 또는 수분이 상기 외부로 이동되도록, 지정된 주파수의 신호를 출력하도록 설정할 수 있다. 예를 들어 스피커 모듈의 출력동작에 의하여 진동 및 소리 출력이 생성될 수 있고, 제1,2음향 관로(223;224,226)의 이물질 또는 수분을 상기 외부로 이동시킬 수 있다. 다양한 실시예에 따른 제1음향 관로(223)는 제2부분(예 ; 도 3의 제2부분(222)) 및 제1부분(예 ; 도 3의 제1부분(221)) 일부에서 직선형으로 연장되지만, 이에 한정되지 않으며, 곡형 등으로 구성될 수 있다.
다양한 실시예에 따른 제2음향 관로(224,226)는 제2음향 부품(240)과 공간적으로 연결된 제1관로(226)와, 이어 몰드(예 ; 도 3의 이어 몰드(250))의 내부 경로에 공간적으로 연결된 제2관로(224)와, 제1,2관로(226,224) 사이에 배치되되, 음향 진행 방향을 변경하는 적어도 하나 이상의 제3관로(s1,s2)를 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따른 제3관로(s1,s2)는 적어도 하나 이상의 수직형 관로를 포함할 수 있다. 제3관로는 제2음향 관로(226)와 공간적으로 연결된 제1수직 관로(s1)와, 제2음향 관로(224)와 공간적으로 연결된 제2수직 관로(s2)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 각각의 제1,2수직 관로(s1,s2)는 수직 형상으로 한정될 필요는 없다. 예컨대, 하우징의 제1,2음향 부품(예 ; 도 3의 제1,2음향 부품(230,240))의 배치에 따라서, 각각의 제1,2수직 관로(s1,s2)는 다양한 형상으로 형성될 수 있다.
다양한 실시예에 따른 제1음향 관로(223)는 수분이 침투하는 관로일 수 있고, 제2음향 관로(224)는 수분이 침투하는 또 다른 관로일 수 있다. 제1음향 관로(223)의 입구 및/또는 제2음향 관로(224)의 입구를 통해서 이물질, 예컨대 수분이 침투하면, 제2음향 관로(224)의 일부 및/또는 제1음향 관로(223)의 적어도 일부는 수분에 의해 차단될 수 있다.
다양한 실시예에 따른 웨어러블 전자 장치는 제2음향 관로(224)의 적어도 일부분의 차단에 따라서, 제2음향 부품(240)으로 입력되는 신호가 수분이 있을 경우 신호 세기 감쇄 또는 주파수 신호 파형의 변화 등을 확인하여 수분의 존재 유무를 감지할 수 있다.
프로세서는 제2음향 부품(240)의 감지 신호의 제공에 따라서 제2음향 관로(224)의 이물질(예 ; 수분) 존재 여부를 파악할 수 있다. 또한, 제2음향 관로(224)의 이물질 존재 여부는 사용자의 청각에 기반하여 파악될 수도 있다. 청각적으로 사용자는 제2음향 부품(240)의 성능을 파악할 수 있다.
도 4b는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 하우징 내의 공간 배치를 개략적으로 나타내는 다른 예시도이다.
도 4b에 도시된 하우징 내의 공간 배치는 도 4a에 도시된 하우징의 공간 배치와 관련된 구성을 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따른 웨어러블 전자 장치(200)는 복수 개의 내부 음향 관로들을 포함할 수 있다. 언급된 내부 공간은 제1,2음향 부품(230,240)이 귀속과 각각 연결되기 위한 제1,2음향 관로(223;224,226)를 포함할 수 있다. 제1음향 관로(223)는 제1음향 부품(230)의 음향이 통과하는 관로일 수 있고, 제2음향 관로(224,226)는 제2음향 부품(240)의 음향이 통과하는 관로일 수 있다. 내부 공간(227)은 제1음향 부품(230)이 실장되는 실장 공간일 수 있다. 제2음향 관로(226)는 실장 공간(227) 주위에 형성되어서, 제2음향 관로(224)와 공간적으로 연결될 수 있다.
다양한 실시에에 따른 제1,2음향 관로(223;224,226)는 서로 공간적으로 격리될 수 있고, 내부 공간(227)은 제1음향 관로(223)와 공간적으로 적어도 일부가 각각 연결될 수 있고, 제2음향 관로(224)와 공간적으로 격리될 수 있다.
다양한 실시예에 따른 하우징의 내의 공간 배치는 제1음향 부품(230)의 실장 공간(227)이 제2음향 관로(226,224)와 인접하게 배치될 수 있다. 제2음향 관로(226,224)는 별도의 분할벽(미도시) 등으로 실장 공간(227)과 분리된 구조로 형성될 수 있다. 미도시된 분할벽에 의해 제2음향 관로(226)와 실장 공간(227)은 공간적으로 격리될 수 있다.
다양한 실시예에 따른 제1음향 부품(230)의 출력 동작(예 ; 떨림)에 의하여 제1,2음향 관로(223;224,226)를 따라 이물질 또는 수분이 상기 외부로 이동되도록, 지정된 주파수의 신호를 출력하도록 설정할 수 있다. 예를 들어 스피커 모듈의 출력동작에 의하여 진동 및 소리 출력이 생성될 수 있고, 제1,2음향 관로(223;224,226)의 이물질 또는 수분을 상기 외부로 이동시킬 수 있다.
도 6은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 웨어러블 전자 장치(예 ; 도 2-5의 웨어러블 전자 장치(200))(600)를 나타내는 블록도이다.
도 6을 참조하면, 다양한 실시예에 따른 웨어러블 전자 장치(600)는 배터리(예 ; 도 1의 배터리(189))(610), 통신 인터페이스(예 ; 도 1의 통신 모듈(190))(620), 스피커 모듈(예 ; 도 1의 음향 출력 장치(155))(630), 감지 모듈(예 ; 도 1의 입력 장치(150) 또는 센서 모듈(176) 중 적어도 어느 하나)(640), 메모리(예 ; 도 1의 메모리(130))(650) 및 프로세서(예 ; 도 1의 프로세서(120))(660)를 포함할 수 있다.
배터리(610)는 웨어러블 전자 장치(600)의 적어도 하나의 구성 요소에 전력을 공급할 수 있다. 일실시예에 따르면, 배터리(610)는, 예를 들면, 재충전 불가능한 1차 전지, 재충전 가능한 2차 전지 또는 연료 전지를 포함할 수 있다.
통신 인터페이스(620)는 웨어러블 전자 장치(600)의 외부 장치(예 ; 도 1의 전자 장치(102, 104) 또는 서버(108))와 통신을 지원할 수 있다. 일실시예에 따르면, 통신 인터페이스(620) 무선 통신 모듈(예 ; 도 1의 무선 통신 모듈(192))(예: 셀룰러 통신 모듈, 근거리 무선 통신 모듈, 또는 GNSS(global navigation satellite system) 통신 모듈) 또는 유선 통신 모듈(예 ; 도 1의 유선 통신 모듈(194))(예: LAN(local area network) 통신 모듈, 또는 전력선 통신 모듈)을 포함할 수 있다. 이들 통신 모듈 중 해당하는 통신 모듈은 제 1 네트워크(예 ; 도 1의 제 1 네트워크(198))(예: 블루투스, WiFi direct 또는 IrDA(infrared data association) 같은 근거리 통신 네트워크) 또는 제 2 네트워크(예 ; 도 1의 제 2 네트워크(199))(예: 셀룰러 네트워크, 인터넷, 또는 컴퓨터 네트워크(예: LAN 또는 WAN)와 같은 원거리 통신 네트워크)를 통하여 외부 장치와 통신할 수 있다.
스피커 모듈(630)은 음향 신호를 웨어러블 전자 장치(600)의 외부로 출력할 수 있다. 스피커 모듈(630)은, 예를 들면, 스피커 또는 리시버를 포함할 수 있다. 스피커는 멀티미디어 재생 또는 녹음 재생과 같이 일반적인 용도로 사용될 수 있고, 리시버는 착신 전화를 수신하기 위해 사용될 수 있다. 일실시예에 따르면, 리시버는 스피커와 별개로, 또는 그 일부로서 구현될 수 있다.
감지 모듈(640)은 웨어러블 전자 장치(600) 내부에 이물질을 감지할 수 있다. 감지 모듈(640)은 마이크를 포함하고, 웨어러블 전자 장치(600)의 외부로부터 음향 신호를 수집할 수 있다.
메모리(650)는 웨어러블 전자 장치(600)의 적어도 하나의 구성 요소에 의해 사용되는 다양한 데이터를 저장할 수 있다. 데이터는, 예를 들어, 소프트웨어(예 ; 도 1의 프로그램(140)) 및, 이와 관련된 명령에 대한 입력 데이터 또는 출력 데이터를 포함할 수 있다. 메모리(650)는, 휘발성 메모리 또는 비휘발성 메모리를 포함할 수 있다. 다양한 실시예에 따른 감지 모듈(640)에 입력된 신호를 이용하여 이물질 판단 여부를 판단하기 위한 데이터를 포함할 수 있다. 예를 들어, 이물질 판단 여부를 판단하기 위한 데이터로 음향 특성에 대한 음압, 주파수 특성 등 데이터를 포함할 수 있다. 데이터는 이물질이 없는 경우에 대한 신호 범위 데이터와 이물질이 있는 경우에 대한 신호 범위 데이터를 포함할 수 있다.
프로세서(660)는 다양한 데이터 처리 또는 연산을 수행할 수 있다. 프로세서(660)는 웨어러블 전자 장치(600)의 구성요소들 중 적어도 하나의 구성요소와 관련된 기능 또는 상태들의 적어도 일부를 제어할 수 있다. 프로세서(660)는 감지 모듈(640)을 통해, 웨어러블 전자 장치(600) 내부에 이물질의 배치 여부를 판단할 수 있다. 프로세서(660)는 감지 모듈(640)을 통해, 제2음향 관로(예 ; 도 3-5의 제2음향 관로(224))에 이물질의 배치 여부를 판단할 수 있다. 프로세서(660)는 웨어러블 전자 장치(600) 내부에서 이물질을 이동시킬 수 있다. 이를 위해, 웨어러블 전자 장치(600) 내부에 이물질이 배치된 것으로 판단되면, 프로세서(660)는 스피커 모듈(630)을 통해, 지정된 주파수의 신호를 출력할 수 있다. 제2음향 관로에 이물질이 배치된 것으로 판단되면, 프로세서(660)는 스피커 모듈(630)을 구동시키고, 스피커 모듈(630)을 통해 지정된 주파수의 신호를 출력할 수 있다. 이를 통해, 웨어러블 전자 장치(600) 내부의 이물질의 적어도 일부가 스피커 모듈(630)의 진동에 의해 웨어러블 전자 장치(600) 외부로 이동될 수 있다.
도 7은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 웨어러블 전자 장치(600)의 동작 방법(700)을 나타내는 순서도이다.
도 7을 참조하면, 웨어러블 전자 장치(600)는 710 동작에서 웨어러블 전자 장치(600) 내부에 이물질의 배치 여부를 판단할 수 있다. 일실시예에 따르면, 프로세서(660)는 지정된 기능의 실행에 기반하여, 이물질의 배치 여부를 판단할 수 있다. 예를 들면, 송수화 기능이 실행되면, 프로세서(660)가 이물질의 배치 여부를 판단할 수 있다. 다른 실시예에 따르면, 통신 인터페이스(620)를 통해 외부 장치로부터 지정된 정보가 수신되면, 프로세서(660)가 지정된 정보에 기반하여, 이물질의 배치여부를 판단할 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 프로세서(660)는 감지 모듈(640)을 통해, 제2음향 관로에 이물질의 존재 여부를 판단할 수 있다. 프로세서(660)는 마이크의 음향 성능을 확인하고, 마이크의 음향 성능, 예컨대 마이크 입력 신호에 대한 음향 특성과 지정된 음향 특성을 비교할 수 있다. 이를 통해, 마이크 입력에 대한 음향 특성이 지정된 음향 특성 보다 낮거나, 마이크 입력에 대한 음향 특성이 지정된 음향 특성보다 지정된 차이값을 초과하도록 낮으면, 프로세서(660)는, 제2음향 관로에 이물질이 배치된 것으로 결정할 수 있다. 마이크 입력에 대한 음향 특성이 낮다는 것은 입력되는 신호가 수분이 있을 경우 신호 세기 감쇄 또는 주파수 신호 파형의 변화가 발생한다는 것을 의미할 수 있다.
710 동작에서 웨어러블 전자 장치(600) 내부에 이물질이 배치된 것으로 판단되면, 웨어러블 전자 장치(600)는 720 동작에서 스피커 모듈(630)을 통해, 지정된 주파수의 신호를 출력할 수 있다. 제2음향 관로에 이물질이 배치된 것으로 판단되면, 프로세서(660)는 스피커 모듈(630)을 구동시키고, 스피커 모듈(630)을 통해 지정된 주파수의 신호를 출력할 수 있다. 스피커 모듈(630)을 통해 지정된 신호가 출력됨에 따라, 웨어러블 전자 장치(600) 내부의 이물질의 적어도 일부가 스피커 모듈(630)의 진동에 의해 웨어러블 전자 장치(600) 외부로 이동될 수 있다. 웨어러블 전자 장치(600) 내부의 이물질의 적어도 일부가 스피커 모듈(630)의 진동에 의해 제1음향 관로(예 ; 도 3-5의 제1음향 관로(223)) 또는 제2음향 관로 중 적어도 어느 하나를 따라 웨어러블 전자 장치(600) 외부로 배출될 수 있다. 언급된 이동은 제2음향 관로의 외부로 음파 출력 신호에 따른 수분과 같은 이물질을 배출하는 것과, 제1음향 관로의 외부로 음파 출력 신호에 따른 수분과 같은 이물질을 배출한다는 것을 의미할 수 있다. 예를 들면, 프로세서(660)는 지정된 시간 간격 동안, 스피커 모듈(630)을 통해 지정된 주파수의 신호를 출력할 수 있다. 일 예로, 프로세서(660)는 지정된 횟수 만큼 반복적으로, 스피커 모듈(630)을 통해 지정된 주파수의 신호를 출력할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 프로세서(660)는 지정된 주파수 범위, 즉 가청 주파수 범위의 소리를 출력할 수 있다. 다른 실시예에 따르면, 프로세서(660)는 비가청 주파수 범위의 신호를 출력할 수 있다.
도 8은 도 7에서 신호 출력 동작(720)을 나타내는 순서도이다.
도 8을 참조하면, 웨어러블 전자 장치(600)는 810 동작에서 신호 출력 횟수(n)을 초기값으로 설정할 수 있다. 프로세서(660)는 신호 출력 횟수(n)를 0으로 설정할 수 있다.
웨어러블 전자 장치(600)는 820 동작에서 스피커 모듈(630)을 통해, 지정된 주파수의 신호를 출력할 수 있다. 예를 들면, 프로세서(660)는 지정된 시간 간격 동안, 스피커 모듈(630)을 통해 지정된 주파수의 신호를 출력할 수 있다. 820 동작에서 지정된 주파수의 신호를 출력한 후에, 웨어러블 전자 장치(600)는 830 동작에서 웨어러블 전자 장치(600) 내부에 이물질의 배치 여부를 판단할 수 있다. 프로세서(660)는 감지 모듈(640)을 통해, 제2음향 관로(예 ; 도 3-5의 제2음향 관로(224))에 이물질의 배치 여부를 판단할 수 있다.
830 동작에서 웨어러블 전자 장치(600) 내부에 이물질이 배치된 것으로 판단되면, 웨어러블 전자 장치(600)는 840 동작에서 신호 출력 횟수(n)를 증가시킬 수 있다. 제2음향 관로에 이물질이 배치된 것으로 판단되면, 프로세서(660)는 신호 출력 횟수(n)를 1 만큼 증가시킬 수 있다. 840 동작에서 신호 출력 횟수(n)를 증가시킨 후에, 웨어러블 전자 장치(600)는 850 동작에서 신호 출력 횟수(n)가 지정된 횟수(k)에 도달했는 지의 여부를 판단할 수 있다. 프로세서(660)는 신호 출력 횟수(n)를 지정된 횟수(k)와 비교하고, 신호 출력 횟수(n)와 지정된 횟수(k)의 일치 여부를 판단할 수 있다.
850 동작에서 신호 출력 횟수(n)가 지정된 횟수(k)에 도달한 것으로 판단되면, 웨어러블 전자 장치(600)는 860 동작에서 지정된 기능을 차단할 수 있다. 프로세서(660)는 스피커 모듈(630)과 감지 모듈(640)의 마이크에 대하여, 실행하고자 하는 기능(예를 들어, 스피커 출력 또는 송수화 기능)을 차단할 수 있다. 다양한 실시예들에 따르면, 웨어러블 전자 장치(600)에서 지정된 기능이 차단되면, 외부 장치(예 ; 도 1의 전자 장치(102, 104))는 웨어러블 전자 장치(600)로 지정된 기능을 위한 신호의 전송을 중단하고, 다른 경로로 신호의 전송을 개시할 수 있다. 예를 들면, 웨어러블 전자 장치(600)가 송수화 기능을 차단하면, 외부 장치가 스피커 폰 기능을 활성화할 수 있다. 이를 통해, 외부 장치가 웨어러블 전자 장치(600)로 신호를 전송하지 않고, 외부 장치의 스피커를 통해 신호를 출력할 수 있다.
850 동작에서 신호 출력 횟수(n)가 지정된 횟수(k)에 도달하지 않은 것으로 판단되면, 웨어러블 전자 장치(600)는 820 동작으로 복귀할 수 있다. 이를 통해, 웨어러블 전자 장치(600)는 820 동작 내지 850 동작 중 적어도 어느 하나를 반복하여 수행할 수 있다.
830 동작에서 웨어러블 전자 장치(600) 내부에 이물질이 배치되지 않은 것으로 판단되면, 웨어러블 전자 장치(600)는 지정된 기능을 실행할 수 있다. 프로세서(860)는 실행하고자 하는 기능, 예컨대 송수화 기능을 유지할 수 있다. 프로세서(860)는 스피커 모듈(630)과 감지 모듈(640)의 마이크를 통해, 송수화 기능을 실행할 수 있다.
본 명세서와 도면에 개시된 본 개시의 다양한 실시예들은 본 개시의 기술 내용을 쉽게 설명하고 본 개시의 이해를 돕기 위해 특정 예를 제시한 것일 뿐이며, 본 개시의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 따라서 본 개시의 범위는 여기에 개시된 실시 예들 이외에도 본 개시의 기술적 사상을 바탕으로 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 개시의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

Claims (15)

  1. 전자 장치에 있어서,
    하우징;
    상기 하우징의 내부에 배치되고, 상기 전자 장치의 외부와 연결된 스피커 모듈;
    상기 하우징의 내부에 배치되고, 상기 전자 장치의 외부와 연결된 감지 모듈; 및
    상기 감지 모듈 및 스피커 모듈과 연결된 프로세서를 포함하고,
    상기 프로세서는,
    상기 감지 모듈을 통해, 이물질의 배치 여부를 판단하고,
    상기 감지 결과에 기반하여 상기 스피커 모듈을 통해, 상기 이물질의 적어도 일부가 상기 외부로 이동되도록, 지정된 주파수 범위의 신호를 출력하도록 설정된 전자 장치.
  2. 제1항에 있어서, 통신 인터페이스를 더 포함하고,
    상기 프로세서는,
    상기 통신 인터페이스를 이용하여 지정된 정보를 수신하고,
    상기 지정된 정보에 적어도 기반하여 상기 스피커 모듈을 통해, 상기 지정된 주파수 범위의 소리를 출력하도록 설정된 전자 장치.
  3. 제1항에 있어서, 상기 감지 모듈은 마이크를 포함하며,
    상기 프로세서는, 상기 감지 모듈을 통해 마이크의 음향 성능을 지정된 음향 성능과 비교하고, 상기 비교에 적어도 기반하여 수분 침투 유무를 결정하는 전자 장치.
  4. 제1항에 있어서, 상기 프로세서는, 상기 감지 모듈을 통해 수분 침투를 감지할 경우, 상기 스피커 모듈의 진동에 통해 침투한 수분의 적어도 일부를 배출하는 전자 장치.
  5. 제1항에 있어서, 상기 하우징은
    상기 스피커 모듈과 연결된 제1음향 관로; 및
    상기 감지 모듈과 연결된 제2음향 관로를 포함하며,
    상기 감지 모듈을 통해 상기 제2음향 관로의 이물질 배치 여부를 판단하며,
    상기 스피커 모듈의 진동을 통해 상기 제1음향 관로 또는 제2음향 관로 중 적어도 일부에 침투한 수분을 발수하는 전자 장치.
  6. 제5항에 있어서, 상기 제2음향 관로의 적어도 일부는 하나 이상의 실질적으로 수직인 형상의 관로를 포함하는 전자 장치.
  7. 제1항에 있어서, 상기 하우징은
    본체; 및
    상기 본체로부터 점차적으로 얇게 연장된 네크부를 포함하며,
    상기 네크부에 상기 스피커 모듈 및 상기 감지 모듈이 각각 인접하게 배치되고, 상기 네크부 입구에서 출구까지 상기 제1 음향 관로 및 상기 제 2 음향 관로가 각각 연장된 전자 장치.
  8. 제7항에 있어서, 상기 전자 장치는 발수 구조를 포함하고,
    상기 발수 구조는
    상기 제2음향 관로를 통해 침투한 수분을 감지 모듈을 통해 감지하고, 상기 수분 침투 감지에 따른 상기 스피커 모듈의 진동으로 상기 제2음향 관로 또는 상기 제1,2음향 관로에 침투한 수분을 배출하는 구조로 이루어지는 전자 장치.
  9. 제1음향 관로와 제2음향 관로를 포함하는 하우징의 내부에 배치된 감지 모듈을 통해, 상기 제 2 음향 관로에 이물질의 배치 여부를 판단하는 동작; 및
    상기 감지 결과에 기반하여, 상기 하우징의 내부에 배치된 스피커 모듈을 통해, 상기 이물질의 적어도 일부가 상기 하우징의 외부로 이동되도록, 지정된 주파수 범위의 신호를 출력하는 동작을 포함하는 방법.
  10. 제9항에 있어서, 상기 판단 동작은,
    외부 장치로부터 지정된 정보를 수신하는 동작; 및
    상기 지정된 정보에 기반하여, 상기 이물질의 배치 여부를 판단하는 동작을 포함하는 방법.
  11. 제10항에 있어서, 상기 출력 동작은,
    상기 스피커 모듈을 통해, 지정된 주파수 범위의 소리를 상기 제1음향 관로 또는 제2음향 관로 중 적어도 어느 하나로 출력하는 동작을 포함하는 방법.
  12. 제9항에 있어서,
    상기 감지 모듈은 마이크를 포함하고,
    상기 판단 동작은,
    상기 마이크의 음향 성능을 지정된 음향 성능과 비교하는 동작; 및
    상기 비교 결과에 기반하여, 상기 이물질의 배치 여부를 판단하는 동작을 포함하는 방법.
  13. 제9항에 있어서, 상기 출력 동작은,
    미리 정해진 횟수로 반복하여 상기 지정된 주파수의 신호를 출력하는 방법.
  14. 제9항에 있어서,
    상기 지정된 주파수의 신호를 출력한 후에, 상기 감지 모듈을 통해, 상기 제2음향 관로에 상기 이물질의 배치 여부를 판단하는 동작; 및
    상기 제2음향 관로에 상기 이물질이 배치되지 않으면, 지정된 기능을 실행하는 동작을 더 포함하는 방법.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 제2음향 관로에 상기 이물질이 배치되면, 외부 장치에서 상기 기능이 실행되도록, 상기 기능을 차단하는 동작을 더 포함하는 방법.
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