KR102002529B1 - 노즐 일체형 스피커유닛을 구비한 이어폰 - Google Patents

Abstract

본 발명은 노즐 일체형 스피커유닛을 구비한 이어폰에 관한 것으로, 관통홀을 형성한 몸체와, 상기 몸체의 후면 가장자리에 형성되는 링 형상의 단턱에 의해 상기 관통홀과 연결되어 형성되는 끼움홈과, 상기 단턱의 후방으로 돌출형성되는 링 형상의 제1결합부를 구성한 캡; 상기 캡의 관통홀에 끼워져 전방으로 돌출되며 내부에는 중공을 형성하는 노즐프레임과, 상기 캡의 끼움홈에 끼워져 결합되도록 노즐프레임의 후방에 일체로 형성되는 결합링을 구성한 노즐; 상기 노즐의 중공에 결합설치되는 스피커유닛; 상기 캡의 제1결합부에 결합되는 제2결합부를 형성하는 하우징;을 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 노즐 일체형 스피커유닛을 구비한 이어폰을 제공한다.

Description

노즐 일체형 스피커유닛을 구비한 이어폰{An earphone with a nozzle-integrated speaker unit}

본 발명은 노즐 일체형 스피커유닛을 구비한 이어폰에 관한 것으로, 보다 구체적으로는, 스피커유닛이 노즐에 형성된 것에 의해 하우징의 크기를 소형화하여 미려한 디자인으로 제작할 수 있을 뿐만 아니라, 블루투스 이어폰의 사용시 하우징의 내부공간을 활용하여 배터리의 크기 확장 및 회로의 증설을 통해 성능을 향상시킬 수 있음은 물론, 스피커유닛이 사용자의 외이도에 가까운 노즐에 설치되는 것으로 인해 음압을 보상받을 수 있어 고가의 자석을 이중으로 설치하지 않고도 음압을 충분히 높일 수 있으며, 노즐프레임으로 스피커유닛을 감싸도록 할 수 있어 스피커유닛에 별도의 프레임을 구성하지 않고도 구성품들이 분리되는 현상을 차단할 수 있는 노즐 일체형 스피커유닛을 구비한 이어폰에 관한 것이다.

일반적으로 이어폰은 소형화된 스피커 유닛을 내장함으로써, 사용자의 귀(예: 외이도)에 착용되어 스피커 유닛에서 발생된 음향을 사용자의 귓속으로 직접 방출할 수 있는 전자 장치 및/또는 부가 장치로서, 적은 출력으로도 사용자로 하여금 음을 청취하도록 할 수 있으며, 사용자는 이동통신 단말기, 휴대용 멀티미디어 재생기, 태블릿 PC 등의 전자 장치와 결합하여 이어폰을 사용함으로써, 주위 환경에 구애받지 않고, 편리하게 음악 등을 청취할 수 있다.

또한, 일반적인 오픈형 이어폰(open type earphone)은 사용자 자신에게 적합한 경우 비교적 편안한 착용감을 제공할 수 있으나, 사용자의 체형(예: 외이도 형상)에 따라 착용감이 상이하고, 주위 소음을 차단하지 못할 수 있는 단점이 있다.

따라서 오픈형 이어폰의 대안으로 일부분이 사용자의 외이도 내부로 삽입되는 인-이어 이어폰이 상용화되었는데, 상기 인-이어 이어폰은, 이어 팁이 탄성체 소재로 제작되어 사용자의 외이도 내벽에 밀착해 주위의 소음을 차단하고, 안정된 착용감을 제공할 수 있는 장점을 가진다.

이러한 인-이어 이이폰은 대한민국 공개특허공보 제10-2017-0098527호를 통해 확인할 수 있다.

KR 제10-2017-0098527호 (2017.08.30) A "인-이어 이어폰" - 삼성전자 주식회사

하지만, 위와 같은 인-이어 이어폰을 사용하면, 주위의 소음을 차단하고, 착용 상태를 안정적으로 유지하면서 외이도의 내부 압력 증가에 의한 이질감을 해소할 수는 있었으나, 스피커유닛이 하우징에 설치되는 것으로 인해 하우징의 크기가 비대해지는 문제가 있었다.

즉, 하우징의 크기가 커지는 것으로 인해 미관이 좋지 않을 뿐만 아니라, 음압이 발생하는 부분이 외이도와 이격되어 있는 것으로 인해 큰 부피를 가지면서도 음압이 떨어져 음질이 좋지 못한 문제가 이었던 것이다.

본 발명의 목적은 스피커유닛이 노즐에 형성된 것에 의해 하우징의 크기를 소형화하여 미려한 디자인으로 제작할 수 있을 뿐만 아니라, 블루투스 이어폰의 사용시 하우징의 내부공간을 활용하여 배터리의 크기 확장 및 회로의 증설을 통해 성능을 향상시킬 수 있는 노즐 일체형 스피커유닛을 구비한 이어폰을 제공하는 데 있다.

또한, 본 발명은 스피커유닛이 사용자의 외이도에 가까운 노즐에 설치되는 것으로 인해 음압을 보상받을 수 있어 고가의 자석을 이중으로 설치하지 않고도 음압을 충분히 높일 수 있는 노즐 일체형 스피커유닛을 구비한 이이폰을 제공하려는 목적이 있다.

아울러 본 발명은 노즐프레임으로 스피커유닛을 감싸도록 할 수 있어 스피커유닛에 별도의 프레임을 구성하지 않고도 구성품들이 분리되는 현상을 차단할 수 있는 노즐 일체형 스피커유닛을 구비한 이어폰을 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은 관통홀을 형성한 몸체와, 상기 몸체의 후면 가장자리에 형성되는 링 형상의 단턱에 의해 상기 관통홀과 연결되어 형성되는 끼움홈과, 상기 단턱의 후방으로 돌출형성되는 링 형상의 제1결합부를 구성한 캡; 상기 캡의 관통홀에 끼워져 전방으로 돌출되며 내부에는 중공을 형성하는 노즐프레임과, 상기 캡의 끼움홈에 끼워져 결합되도록 노즐프레임의 후방에 일체로 형성되는 결합링을 구성한 노즐; 상기 노즐의 중공에 결합설치되는 스피커유닛; 상기 캡의 제1결합부에 결합되는 제2결합부를 형성하는 하우징;을 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 노즐 일체형 스피커유닛을 구비한 이어폰을 제공한다.

본 발명의 노즐 일체형 스피커유닛을 구비한 이어폰은 스피커유닛이 노즐에 형성된 것에 의해 하우징의 크기를 소형화하여 미려한 디자인으로 제작할 수 있을 뿐만 아니라, 블루투스 이어폰의 사용시 하우징의 내부공간을 활용하여 배터리의 크기 확장 및 회로의 증설을 통해 성능을 향상시킬 수 있는 장점이 있다.

또한, 본 발명은 스피커유닛이 사용자의 외이도에 가까운 노즐에 설치되는 것으로 인해 음압을 보상받을 수 있어 고가의 자석을 이중으로 설치하지 않고도 음압을 충분히 높일 수 있는 장점이 있다.

아울러 본 발명은 노즐프레임으로 스피커유닛을 감싸도록 할 수 있어 스피커유닛에 별도의 프레임을 구성하지 않고도 구성품들이 분리되는 현상을 차단할 수 있는 장점이 있다.

도 1은 본 발명의 노즐 일체형 스피커유닛을 도시한 사시도.
도 2는 본 발명의 노즐 일체형 스피커유닛을 도시한 단면도.
도 3은 본 발명의 캡과 노즐과 스피커유닛과 하우징을 분리하여 도시한 분해단면도.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 구성을 살펴보면 다음과 같다.

본 발명은 도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이 음향을 위한 스피커유닛(30)이 노즐(20)의 내부에 일체로 형성되어 있는 노즐 일체형 스피커유닛을 구비한 이어폰(100)에 관한 것으로, 관통홀(11)을 형성한 몸체(13)와, 상기 몸체(13)의 후면 가장자리에 형성되는 링 형상의 단턱(15)에 의해 상기 관통홀(11)과 연결되어 형성되는 끼움홈(17)과, 상기 단턱(15)의 후방으로 돌출형성되는 링 형상의 제1결합부(19)를 구성한 캡(10); 상기 캡(10)의 관통홀(11)에 끼워져 전방으로 돌출되며 내부에는 중공(21)을 형성하는 노즐프레임(23)과, 상기 캡(10)의 끼움홈(17)에 끼워져 결합되도록 노즐프레임(23)의 후방에 일체로 형성되는 결합링(25)을 구성한 노즐(20); 상기 노즐(20)의 중공(21)에 결합설치되는 스피커유닛(30); 상기 캡(10)의 제1결합부(19)에 결합되는 제2결합부(41)를 형성하는 하우징(40);을 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.

이하에서는 캡(10)과, 노즐(20)과, 스피커유닛(30)과, 하우징(40)을 포함하여 이루어진 본 발명의 구성에 대해 보다 상세히 설명한다.

첫째, 캡(10)은 상기 하우징(40)의 전면이 되는 부분으로, 노즐(20)과 하우징(40)을 연결하도록 설치된다.

이를 위하여 상기 캡(10)은 노즐(20)이 캡의 전방으로 끼워져 돌출되도록 하는 관통홀(11)을 형성한 몸체(13)를 구성하며, 상기 몸체(13)의 후면에는 가장자리에 형성되는 링 형상의 단턱(15)에 의해 상기 관통홀(11)과 연결되어 형성되는 끼움홈(17)을 구성하는 것을 특징으로 한다.

그리고 상기 단턱(15)의 후방으로는 하우징(40)과의 결합을 위한 링 형상의 제1결합돌부(19)가 돌출되어 형성된다.

둘째, 노즐(20)은 사용자의 귀로 음향을 전달하게 하는 구성으로, 상기 캡(10)의 관통홀(11)에 끼워져 전방으로 돌출되는 노즐프레임(23)과, 상기 캡(10)의 끼움홈(17)에 끼워져 결합되도록 노즐프레임(23)의 후방 외주면에 일체로 형성되는 결합링(25)을 구성한 것을 특징으로 하며, 상기 노즐프레임(23)의 내부에는 음향을 전달하기 위한 중공(21)이 형성된다.

여기서 상기 캡(10)의 끼움홈(17)에 끼워지는 노즐(20)의 결합은 억지끼움이나 본딩 등과 같은 방법으로 결합할 수도 있으나, 상기 캡(10)의 끼움홈(17)에 노즐(20)의 결합링(25)을 끼워넣은 상태에서 초음파몰딩을 함으로써 상기 캡(10)과 노즐(20)의 경계 구분이 생기지 않도록 일체로 결합하는 것이 바람직하다.

그리고 상기 노즐(20)의 전면에는 이물질이 유입되는 것을 방지하도록 하는 필터(50)가 설치되는 설치홈이 더 포함되어 형성될 수 있는데, 상기 필터(50)는 공지된 통상의 다공성 망으로 용이하게 구성할 수 있을 것이며, 상기 노즐(20)의 외주면에는 사용자의 외이도에 삽입되는 통상의 이어팁(60)이 장착될 수 있도록 하는 장착홈이 형성된다.

셋째, 스피커유닛(30)은 음향을 발생시키는 구성으로, 공간활용을 통해 제품의 소형화 및 음압 향상을 위해 노즐(20)에 구성된 노즐프레임(23)의 중공(21)에 일체로 결합되어 설치되는 것을 특징으로 한다.

이를 위하여 상기 스피커유닛(30)은 링 형상의 요크(31)와, 상기 요크(31)에 안착되는 링 형상의 자석(32)과, 상기 자석(32)의 안착되어 자석(32)의 자력 이탈을 방지하는 플레이트(33)와, 상기 요크(31)의 상측에 배치되는 진동판(34)과, 상기 요크(31)의 내경과 자석(32)의 외경 사이에 배치되도록 진동판(34)에 결합되는 보이스코일(35)과, 상기 진동판(34)의 상측에 위치되어 진동판(34)을 보호하는 보호덮개(36)와, 상기 요크(31)의 하부에 배치되는 회로기판(37)과, 상기 플레이트(33)와 자석(32)과 요크(31)와 회로기판(37)을 고정하는 고정리벳(38);을 포함하여 이루어져, 상기 노즐(20)에 구성된 노즐프레임(23)의 중공(21)에 본딩으로 접착되는 것을 특징으로 한다.

이와 같이 상기 스피커유닛(30)은 노즐프레임(23)에 감싸지도록 설치되는 것에 의해, 상기 스피커유닛(30)에 별도의 프레임을 구성하지 않고도 자석(32)이나 플레이트(33), 진동판(34), 보이스코일(35), 및 회로기판(37) 등의 구성품이 분리되는 것을 차단할 수 있으게 되며, 별도의 프레임이 구비되지 않는 것으로 인해 스피커유닛(30)의 직경을 더욱 소형화 할 수 있게 되므로 노즐프레임(23)에 형성되는 작은 직경의 중공(21)에도 상기 스피커유닛(30)을 용이하게 설치할 수 있게 된다.

또한, 상기 스피커유닛(30)이 사용자의 외이도에 가까운 노즐프레임(23)의 중공(21)에 설치되는 것으로 인해 음압을 보상받을 수 있어 고가의 자석(32)을 이중으로 설치하지 않고도 음압을 충분히 높일 수 있게 되는 장점을 가지게 된다.

여기서 상기 요크(31)는 자석(32)으로 부터 형성된 자기장의 흐름을 제어함과 동시에 자기장의 강도를 향상시키는 구성이고, 진동판(34)은 소리의 울림을 이루게 하는 구성이며, 보이스코일(35)은 자기장의 방향을 제어하는 구성인 바와 같이 위 스피커유닛(30)의 상세구성은 종래에 공지된 구성이므로 자세한 설명은 생략한다.

넷째, 하우징(40)은 상기 캡(10)과의 결합을 통해 이어폰을 마감하는 구성으로, 상기 캡(10)의 제1결합부(19)에 결합되는 제2결합부(41)를 형성한 것을 특징으로 한다.

그리고 상기 스피커유닛(30)이 노즐(20)에 설치되는 것에 의해 캡(10)과 하우징(40) 사이에 스피커유닛(30)에 해당되는 만큼의 공간이 남기 때문에 하우징(40)의 크기를 작게 만들어 제품을 소형화 할 수 있을 뿐만 아니라, 외관을 아주 세련되게 제작할 수도 있을 것이며, 블루투스 이어폰의 사용시에는 남는 공간을 활용하여 배터리의 크기 확장하거나 회로를 증설함으로써 이어폰의 성능을 향상시킬 수도 있게 된다.

본 발명의 바람직한 구성에 따른 조립방법을 설명하면 다음과 같다.

먼저, 요크(31)의 상부에 자석(32)과 플레이트(33)를 순차적으로 적층한 다음, 요크(31)의 하부에 회로기판(37)을 밀착시킨 상태로 고정리벳(38)을 이용하여 체결하고, 그 후에는 보이스코일(35)이 요크(31)의 내주와 자석(32)의 외주에 위치하도록 상기 보이스코일(35)이 연결된 진동판(34)을 요크(31)의 상측에 안착시킨 상태로 보호덮개(36)를 덮어 스피커유닛(30)을 조립하며, 이렇게 조립된 스피커유닛(30)을 노즐(20)에 구성된 노즐프레임(23)의 중공(21)에 삽입한 상태로 본딩하여 접착한다

상기와 같은 과정을 통해 스피커유닛(30)이 일체로 형성된 노즐(20)을 제작한 다음에는, 상기 노즐(20)의 전면에 형성된 설치홈에 필터(50)를 끼워 넣고, 상기 노즐(20)의 노즐프레임(23)을 캡(10)의 관통홀(11)에 통과시킴으로써 상기 노즐(20)의 결합링(25)이 캡(10)에 형성된 끼움홈(17)에 끼워지도록 한다.

그리고 상기 끼움홈(17)에 끼워진 결합링(25)을 초음파몰딩처리 함으로써 상기 캡(10)과 노즐(20)의 경계가 구분되지 않도록 일체로 결합하고, 상기 캡(10)의 제1결합부(19)에 하우징(40)의 제2결합부(41)를 체결함과 더불어, 노즐(20)의 장착홈에 이어팁(60)을 장착하는 것으로 본 발명의 조립을 완료한다.

위와 같이 조립된 본 발명의 노즐 일체형 스피커유닛(100)을 구비한 이어폰을 사용하면, 스피커유닛(30)이 노즐(20)에 형성되는 것에 의해 하우징(40)의 크기를 소형화하여 미려한 디자인으로 제작할 수 있을 뿐만 아니라, 블루투스 이어폰의 사용시 하우징(40)의 내부공간을 활용하여 배터리의 크기 확장 및 회로의 증설을 통해 성능을 향상시킬 수 있음은 물론, 스피커유닛(30)이 사용자의 외이도에 가까운 노즐(20)에 설치되는 것으로 인해 음압을 보상받을 수 있어 고가의 자석(32)을 이중으로 설치하지 않고도 음압을 충분히 높일 수 있으며, 노즐프레임(23)으로 스피커유닛(30)을 감싸도록 할 수 있어 상기 스피커유닛(30)에 별도의 프레임을 구성하지 않고도 구성품들이 분리되는 현상을 차단할 수 있게 되는 장점을 가지게 된다.

더하여 위의 설명은 본 발명의 기술 사상을 한정된 실시 예와 도면을 통하여 예시적으로 설명한 것으로, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이며, 본 발명의 기술적인 사상에서 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 형태로 변경하여 실시할 수도 있을 것이다.

10 : 캡 11 : 관통홀 13 : 몸체 15 : 단턱 17 : 끼움홈 19 : 제1결합부
20 : 노즐 21 : 중공 23 :노즐프레임 25 : 결합링
30 : 스피커유닛 31 : 요크 32 : 자석 33 : 플레이트 34 : 진동판 35 : 보이스코일 36 : 보호덮개 37 : 회로기판 38 : 고정리벳
40 : 하우징 50 : 필터 60 : 이어팁
100 : 노즐 일체형 스피커유닛을 구비한 이어폰

Claims (3)

1. 관통홀(11)을 형성한 몸체(13)와, 상기 몸체(13)의 후면 가장자리에 형성되는 링 형상의 단턱(15)에 의해 상기 관통홀(11)과 연결되어 형성되는 끼움홈(17)과, 상기 단턱(15)의 후방으로 돌출형성되는 링 형상의 제1결합부(19)를 구성한 캡(10);
   상기 캡(10)의 관통홀(11)에 끼워져 전방으로 돌출되며 내부에는 중공(21)을 형성하는 노즐프레임(23)과, 상기 캡(10)의 끼움홈(17)에 끼워져 결합되도록 노즐프레임(23)의 후방에 일체로 형성되는 결합링(25)을 구성한 노즐(20);
   상기 노즐(20)의 중공(21)에 결합설치되는 스피커유닛(30);
   상기 캡(10)의 제1결합부(19)에 결합되는 제2결합부(41)를 형성하는 하우징(40);을 포함하여 이루어지되,
   상기 캡(10)의 끼움홈(17)에 끼워지는 노즐(20)의 결합링(25)은 초음파몰딩으로 결합되고,
   상기 스피커유닛(30)은,
   링 형상의 요크(31);
   상기 요크(31)에 안착되는 링 형상의 자석(32);
   상기 자석(32)에 안착되어 자석(32)의 자력 이탈을 방지하는 플레이트(33);
   상기 요크(31)의 상측에 배치되는 진동판(34);
   상기 요크(31)의 내경과 자석(32)의 외경 사이에 배치되도록 진동판(34)에 결합되는 보이스코일(35);
   상기 진동판(34)의 상측에 위치되어 진동판(34)을 보호하는 보호덮개(36);
   상기 요크(31)의 하부에 배치되는 회로기판(37);을 포함하여 이루어지되,
   상기 요크(31)의 상부에 자석(32)과 플레이트(33)를 순차적으로 적층한 다음, 요크(31)의 하부에 회로기판(37)을 밀착시킨 상태로 고정리벳(38)을 이용하여 체결하고, 그 후에는 보이스코일(35)이 요크(31)의 내주와 자석(32)의 외주에 위치하도록 상기 보이스코일(35)이 연결된 진동판(34)을 요크(31)의 상측에 안착시킨 상태로 보호덮개(36)를 덮어 조립되며,
   상기 노즐(20)에 구성된 노즐프레임(23)의 중공(21)에 본딩으로 접착되어 일체로 형성되는 것을 특징으로 하는 노즐 일체형 스피커유닛을 구비한 이어폰.
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