KR101022312B1 - 이어마이크폰 - Google Patents

Abstract

본 발명은 소음 환경에서 효과적으로 통화하기 위해 밀폐식 자기평형형 스피커와 지향성 마이크 분리 사용을 적용한 이어마이크폰에 관한 것이다.
본 발명에 따른 이어마이크폰은 외부기기와 결합하기 위한 커넥터, 음성신호의 레벨에 따라 제1 마이크(M1) 또는 제2 마이크(M2)로부터 입력되는 음성신호를 선택적으로 상기 커넥터로 제공하기 위한 소음레벨자동감지스위치를 포함하는 제어부 및 제1 밀폐식 자기 평형형 스피커(S3)가 구비된 제1 이어폰부와, 상기 제1 이어폰부와 분리되어 상기 제1 마이크(M1)가 구비된 제2 이어폰부를 포함하는 이어폰부를 포함한다.

Description

이어마이크폰{EARMICROPHONE}

본 발명은 이어마이크폰에 관한 것으로, 더욱 상세하게는, 본 발명은 소음 환경에서 효과적으로 통화하기 위해 밀폐식 자기평형형 스피커와 지향성 마이크 분리 사용을 적용한 이어마이크폰에 관한 것이다.

일반적으로 이어마이크폰은 음향의 청취와 음성신호의 통신을 위해 음향기기나 휴대폰과 같은 외부기기에 결합된 상태로 사용자의 귀에 착용되어 사용되어 진다.

도1은 종래 이어마이크폰(10)의 개략적인 구성을 나타낸 도면이다.

도1에 도시된 바와 같이 이어마이크폰(10)은 외부기기(1)와 결합되는 커넥터(11)와, 이어마이크폰의 사용모드를 설정함과 더불어 이어마이크폰(10)의 전반적인 동작을 제어하기 위한 제어부(12) 및 사용자의 귀에 착용되어 음성출력 또는 음성입력처리를 수행하는 이어폰부(13)를 구비하여 구성된다.

여기서, 상기 이어폰부(13)는 사용자의 양쪽 귀에 착용되는 제1 및 제2 이어폰부(13A,13B)로 구성된다. 상기 제1 이어폰부(13A)에는 제1 스피커(S1)와 마이크(M)가 구비되고, 상기 제2 이어폰부(13B)에는 제2 스피커(S2)가 구비된다. 즉, 외부기기(1)로부터 제공되는 음성신호는 제1 및 제2 이어폰부(13A,13B)에 구비된 제1 및 제2 스피커(S1,S2)를 통해 사용자의 귀로 송출된다. 그리고, 사용자의 음성신호는 귀의 외이도를 통해 마이크(M)로 전달되어 외부기기(1)로 제공된다.

또한, 상기 제어부(12)는 상기 커넥터(11)에 결합된 외부기기(1)와 연동하여 제공되는 서비스, 다시말해, 청취모드인지 통신모드인지를 선택하기 위한 모드선택부(12a)를 구비하여 구성된다. 즉, 상기 제어부(12)는 모드선택부(12a)의 선택모드에 따라 상기 제1 및 제2 스피커(S1,S2)를 통해 출력되는 신호와 마이크(M)로부터 입력되는 신호에 대한 송수신처리를 수행한다.

상기 이어마이크폰(10)의 마이크(M)는 사용자의 귀에서 제공되는 신호를 증폭하여 전기적으로 신호로 변환한 후 이를 외부기기(1)로 제공하게 되는 바, 이 경우 상대방과 통화시 상대방의 음성이 스피커에서 출력되어 다시 마이크로 입력 됨으로써 에코현상 또는 발진 현상이 일어날 수 있다.

도2는 종래의 또 다른 이어마이크폰(100)의 개략적인 구성을 나타낸 도면이다. 도2에 도시된 바와 같이 이어마이크폰(100)은 외부기기(1)와 결합하기 위한 커넥터(110)와, 이어마이크폰(100)을 전반적으로 제어하기 위한 제어부(120) 및 사용자의 귀에 착용되어 음성출력 또는 음성입력처리를 수행하는 이어폰부(130)로 구성된다. 여기서, 상기 커넥터(110)와 제어부(120) 및 이어폰부(130)는 소정 케이블을 통해 전기적으로 결합된다.

상기 커넥터(110)는 외부기기(1)와 접속 가능한 각종 형태가 될 수 있다. 상기 커넥터(110)는 외부기기(1)로부터 제공되는 신호를 상기 제어부(120)로 제공하고, 제어부(120)를 통해 제공되는 신호를 외부기기(1)로 제공한다.

상기 제어부(120)는 제2 마이크(M2)와 상기 이어폰부(130)에 구비된 스피커로 출력되는 음성신호의 볼륨을 조절하기 위한 볼륨조절부(121)를 구비하여 구성된다. 이때, 상기 제2 마이크(M2)는 외부로 노출되도록 배치되어 사용자의 입으로부터 제공되는 음성신호를 입력받기 위한 것으로, 무지향성 특성을 갖는 마이크로 구성되어진다.

상기 이어폰부(130)는 사용자의 양쪽 귀에 착용되는 형상의 제1 및 제2 이어폰부(131,132)로 구성된다. 상기 제1 이어폰부(131)에는 제1 스피커(S1)와 제1 마이크(M1)가 구비되고, 상기 제2 이어폰부(132)에는 제2 스피커(S2)가 구비된다. 제1 마이크(M1)는 사용자가 말을 할 때 귀로부터 발생되는 신호를 입력신호로서 제공받는 것으로, 지향성 특성을 갖는 마이크로 구성된다. 즉, 외부기기(1)로부터 제공되는 음성신호는 제1 및 제2 이어폰부(131,132)에 구비된 제1 및 제2 스피커(S1,S2)를 통해 사용자의 귀로 송출된다. 그리고, 사용자의 음성신호는 귀의 외이도를 통해 제1 마이크(M1)로 전달되어 외부기기(1)로 제공된다. 이런 구성의 경우에는 조용한 장소에서는 외부 마이크(M2)를 사용하여 통화하기 때문에 에코현상이나 하울링 현상이 일어날 우려가 없지만 소음이 심한 장소에서는 내부 마이크(M1)을 통하여 음성을 상대방에게 전달함으로 스피커(S1)와 마이크(M1)의 일체화에 따른 에코현상 및 하울링 현상을 제거하기가 어려운 점이 있었다.

또한, 종래의 기술인 도1, 도2에서는 다이나믹 스피커를 사용함으로 스피커를 완전히 차폐할 수 없어 음성 전달이 명료하지 못하는 문제점이 있고 수동으로 마이크를 선택해야함으로 불편한 점이 있었다.

본 발명은 상기한 사정을 감안하여 창출된 것으로, 주변 소음이 심한 곳에서는 사용자의 귀로부터 제공되는 음성신호를 외부기기로 제공하되 밀폐식 자기 평형형 스피커와 지향성 마이크를 분리함으로써 원천적으로 에코와 하울링을 제거하고, 밀폐식 자기 평형형 스피커를 사용함으로써 스피커를 완전 밀폐할 수 있어 외부로부터 유입되는 주위 소음을 차단할 수 있어 시끄러운 환경에서도 통화가 가능하여 음성인식장치의 음성 인식률을 획기적으로 개선시킬 수 있는 기술이다.

또한, 주변 소음 정도에 따라 음성신호인 소음의 레벨을 자동으로 감지하여 마이크를 선택함으로 통화자로 하여금 계속해서 귀로 통화함으로써 발생하는 귀속의 답답함을 해결해 줄 수 있는 이어마이크폰을 제공함에 그 기술적 목적이 있다.

상기 과제를 해결하기 위한 본 발명에 따른 이어마이크폰은 외부기기와 결합하기 위한 커넥터; 음성신호의 레벨에 따라 제1 마이크(M1) 또는 제2 마이크(M2)로부터 입력되는 음성신호를 선택적으로 상기 커넥터로 제공하기 위한 소음레벨자동감지스위치를 포함하는 제어부; 및 제1 밀폐식 자기 평형형 스피커(S3)가 구비된 제1 이어폰부와, 상기 제1 이어폰부와 분리되어 상기 제1 마이크(M1)가 구비된 제2 이어폰부를 포함하는 이어폰부를 포함한다.

상기 제어부는 기 설정된 음성신호의 레벨이 상기 기 설정된 값 이상인 경우 상기 제1 마이크(M1)를 선택하고, 상기 기 설정된 값 미만인 경우 상기 제2 마이크(M2)를 선택하도록 상기 소음레벨자동감지스위치를 제어하는 것을 특징으로 한다. 여기서, 기 설정된 음성신호의 레벨은 변경 가능한 것을 특징으로 한다.

이상 설명한 바와 같이 본 발명에 의하면 밀폐식 자기 평형형 스피커와 지향성마이크의 배치를 완전 분리함으로써 기존의 마이크와 스피커의 근접으로 인한 에코현상 및 하울링 현상을 원천적으로 해결해 주고, 주변 소음이 심한 곳에서는 사용자의 귀에 착용되어 귀로부터 제공되는 주변 소음이 차단된 음성신호를 외부기기로 제공하여 음성인식 장치에서의 음성 인식률을 높일 수 있는 효과가 있다.

또한, 본 발명은 주변 소음이 약한 곳에서는 외부에 노출된 상태로 사용자의 입으로부터 제공되는 음성신호를 외부기기로 제공함으로써, 통화상대자가 통화자의 코맹맹이 소리를 들음으로 인해 느끼는 불쾌감을 최소화시킬 수 있도록 해주고 통화자는 차폐된 이어패드를 사용함으로써 발생되는 답답함을 없앨 수 있는 효과가 있다.

도1은 종래 이어마이크폰의 개략적인 구성을 나타낸 도면이다.
도2는 종래의 또 다른 이어마이크폰의 개략적인 구성을 나타낸 도면이다.
도3은 본 발명에 따른 이어마이크폰의 일 실시예를 나타낸 것이다.
도4는 본 발명에 따른 이어마이크폰 중 제어부의 일 실시예를 나타낸 것이다.

본문에 개시되어 있는 본 발명의 실시예들에 대해서, 특정한 구조적 내지 기능적 설명들은 단지 본 발명의 실시예를 설명하기 위한 목적으로 예시된 것으로, 본 발명의 실시예들은 다양한 형태로 실시될 수 있으며 본문에 설명된 실시예들에 한정되는 것으로 해석되어서는 아니 된다.

이하, 첨부한 도면들을 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명하고자 한다.

도3은 본 발명에 따른 이어마이크폰의 일 실시예를 나타낸 것이다.

도3을 참조하면, 본 발명에 따른 이어마이크폰(1000)은 외부기기(10)와 결합하기 위한 커넥터(1100)와, 이어마이크폰(1000)을 전반적으로 제어하기 위한 제어부(1200), 주위 소음 정도에 따라 자동으로 스위치가 전환되는 소음레벨감지스위치(1400) 및 사용자의 귀에 착용되어 음성출력 또는 음성입력처리를 수행하고, 제 1 이어폰부(1310)와 제2 이어폰부(1320)를 포함하는 이어폰부(1300)로 구성된다. 또한, 본 발명에 따른 이어마이크폰(1000)은 제2 이어폰부(1320)로부터 나오는 음성 신호가 미약한 경우, 이를 증폭하기 위하여 증폭기를 제2 이어폰부(1320)의 내부 또는 외부에 더 포함할 수 있다. 여기서, 상기 커넥터(1100)와 제어부(1200), 소음레벨자동감지스위치(1400) 및 이어폰부(1300)는 소정 케이블을 통해 전기적으로 결합된다.

상기 커넥터(1100)는 외부기기(10)와 접속 가능한 각종 형태가 될 수 있다. 상기 커넥터(1100)는 외부기기(10)로부터 제공되는 신호를 상기 제어부(1200)로 제공하고, 제어부(1200)를 통해 제공되는 신호를 외부기기(10)로 제공한다.

상기 제어부(1200)는 제2 마이크(M2)와 제1 이어폰부(1310)에 구비된 밀폐식 자기 평형형 스피커(S3)로 출력되는 음성신호의 볼륨을 조절하기 위한 볼륨조절부(1210, 도4에 도시)를 구비하여 구성된다. 이때, 상기 제2 마이크(M2)는 외부로 노출되도록 배치되어 사용자의 입으로부터 제공되는 음성신호를 입력받기 위한 것으로, 무지향성 특성을 갖는 마이크로 구성되는 것이 바람직하다.

또한, 소음레벨자동감지스위치(1400)는 제1 마이크(M1) 제2 마이크(M2)와 전기적으로 연결되어 주위 소음의 정도에 따라 자동으로 연결되어지는 한다. 즉, 상기 제어부(1200)는 사용자에 의해서 기 설정된 음성신호의 레벨이 상기 기 설정된 값(예를 들어, 70dB) 이상인 경우 상기 제1 마이크(M1)를 선택하고, 상기 기 설정된 값 미만인 경우 상기 제2 마이크(M2)를 선택하도록 상기 소음레벨자동감지스위치(1400)를 제어할 수 있다. 이때, 사용자는 소음 등 음성신호의 레벨을 자신의 선택에 따라 다양하게 설정할 수 있다.

상기 이어폰부(1300)는 사용자의 한쪽 귀에 착용되는 형상의 제1 이어폰부(1310)에는 제1 밀폐식 자기 평형형 스피커(S3)로 구비되고, 다른 한쪽 귀에 착용되는 형상의 제2 이어폰부(1320)에는 제1 마이크(M1)가 구비된다. 제1 마이크(M1)는 사용자가 말을 할때 귀로부터 발생되는 신호를 입력신호로서 제공받는 것으로, 지향성 특성을 갖는 마이크로 구성되는 것이 바람직하다. 즉, 외부기기(10)로부터 제공되는 음성신호는 제1 이어폰부(1310)에 구비된 제1 밀폐식 자기 평형형 스피커(S3)를 통해 사용자의 귀로 송출된다. 그리고, 주위 소음이 사용자가 설정한 값인 특정 레벨 이상일 때, 음성신호는 귀의 외이도를 통해 제1 마이크(M1)로 전달되어 외부기기(10)로 제공된다. 이때, 제1 이어폰부(1310)에 구비된 제1 밀폐식 자기 평형형 스피커(S3)는 임피던스가 200Ω 이상으로 할 수 있다.
여기서, 이어폰부(1300)인 제1 이어폰부(1310)와 제2 이어폰부(1320)는 바람의 영향으로 인하여 발생하는 소음과 방수를 위해 실리콘으로 외부를 형성할 수 있다.

도4는 본 발명에 따른 이어마이크폰 중 제어부의 일 실시예를 나타낸 것이다.

도4를 참조하면, 제1 밀폐식 자기 평형형 스피커(S3)의 출력부는 볼륨조절부(1210)와 결합되고 입력부는 커넥터(1100)와 전기적으로 결합 되어진다. 또한 커넥터(1100)는 제1 및 제2 마이크(M1,M2)의 출력부와 전기적으로 결합으로 구성된다. 소음레벨자동감지스위치(1400)는 제1 마이크(M1) 또는 제2 마이크(M2)의 출력부와 선택적으로 결합되고, 소음레벨자동감지스위치(1400)와 결합된 마이크의 출력단은 커넥터(1100)와 결합되어 구성된다. 여기서, 상기 제2 마이크(M2)와 소음레벨자동감지스위치(1400) 사이의 전송로상에는 리플방지를 위한 평활콘덴서(C1,C2)가 병렬 접속 된다. 또한, 상기 소음레벨자동감지스위치(1400)는 일정레벨이상의 소음이 발생할 경우 이를 감지하여 제1 또는 제2 마이크(M1,M2)로부터 유입되는 음성 신호를 선택적으로 커넥터(1100)로 제공한다.

이하, 본 발명에 따른 이어마이크폰의 동작을 설명한다.

소음레벨자동감지스위치(1400)는 통화자가 자신의 위치한 곳의 주변 소음을 고려하여 음성신호 입력수단을 제1 마이크(M1)로 할 것인지 혹은 제2 마이크(M2)로 할 것인지 선택한다. 즉, 주변 소음이 심할 경우 소음레벨자동감지스위치(1400)가 자동으로 제1 마이크(M1)를 선택하여 귀로 통화하고, 주변 소음이 심하지 않을 경우 소음레벨자동감지스위치(1400)가 제2 마이크(M2)를 선택하여 상대방에게 음성신호를 전달하게 된다.

즉, 본 발명에 의하면 주변 소음이 심한 곳에서는 귀에 착용되어 귀로부터 제공되는 주변 소음이 차단된 음성신호를 외부기기로 제공하고, 주변 소음이 약한 곳에서는 외부에 노출된 상태로 사용자의 입으로부터 제공되는 음성신호를 외부기기로 제공하도록 된 이어마이크폰을 제공할 수 있게 된다.

즉, 사용자는 주변 소음이 심하지 않는 곳에서는 자신의 입에서 나온 음성신호를 상대측으로 제공함으로써, 통화상대자가 통화자의 코맹맹이 소리를 듣게 되는 불쾌감을 최소화할 수 있게 해주고, 통화자가 장시간 차폐된 이어패드를 사용함으로써 느끼는 답답함을 해결해 줄 수 있는 방법이다. 또한 마이크와 스피커를 완전히 분리함으로써 한쪽 귀로는 상대방의 음성을 스피커를 통해 듣고 한쪽 귀로는 마이크를 통해 상대방에게 말을 함으로써 원천적으로 스피커와 마이크의 근접으로 인한 간섭현상인 에코현상과 하울링 현상을 제거할 수 있다. 또한, 밀폐식 자기 평형형 스피커를 사용함으로써 스피커를 완전히 차폐할 수 있어 외부 소음이 유입되는 것을 방지함으로써 음성인식장치의 음성 인식률을 높일 수 있다.

10, 100, 1000: 이어마이크폰
11, 110, 1100: 커넥터
12, 120, 1200: 제어부
13, 130, 1300: 이어폰부
1210: 볼륨조절부
1310: 제1 이어폰부
1320: 제2 이어폰부

Claims (5)

1. 삭제
2. 외부기기와 결합하기 위한 커넥터;
   음성신호의 레벨에 따라 제1 마이크(M1) 또는 제2 마이크(M2)로부터 입력되는 음성신호를 선택적으로 상기 커넥터로 제공하기 위한 소음레벨자동감지스위치를 포함하는 제어부; 및
   제1 밀폐식 자기 평형형 스피커(S3)가 구비된 제1 이어폰부와, 상기 제1 이어폰부와 분리되어 상기 제1 마이크(M1)가 구비된 제2 이어폰부를 포함하는 이어폰부를 포함하고,
   상기 제어부는, 기 설정된 음성신호의 레벨이 상기 기 설정된 값 이상인 경우 상기 제1 마이크(M1)를 선택하고, 상기 기 설정된 값 미만인 경우 상기 제2 마이크(M2)를 선택하도록 상기 소음레벨자동감지스위치를 제어하는 이어마이크폰.
3. 제2항에 있어서,
   기 설정된 음성신호의 레벨은 변경 가능한 이어마이크폰.
4. 외부기기와 결합하기 위한 커넥터;
   음성신호의 레벨에 따라 제1 마이크(M1) 또는 제2 마이크(M2)로부터 입력되는 음성신호를 선택적으로 상기 커넥터로 제공하기 위한 소음레벨자동감지스위치를 포함하는 제어부; 및
   제1 밀폐식 자기 평형형 스피커(S3)가 구비된 제1 이어폰부와, 상기 제1 이어폰부와 분리되어 상기 제1 마이크(M1)가 구비된 제2 이어폰부를 포함하는 이어폰부를 포함하고,
   상기 이어마이크폰은
   상기 제2 이어폰부로부터 나오는 음성 신호를 증폭하는 증폭기를 더 포함하는 이어마이크폰.
5. 제2항에 있어서,
   상기 이어폰부의 외부는 실리콘으로 형성된 이어마이크폰.

Images