WO2020080578A1 - 휴대용 음향기기 - Google Patents
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- H04R2420/07—Applications of wireless loudspeakers or wireless microphones
Definitions
- the present invention relates to a portable sound device for receiving a sound signal from a terminal through wireless communication with the terminal and transmitting a control signal for controlling the terminal.
- a portable audio device means an audio device that receives sound signals from a terminal and transmits sound information collected through a microphone to the terminal.
- a wired method of receiving a sound signal by inserting a terminal into the ear jack of a terminal using a portable sound device has been used, but in recent years, the demand for portable sound devices of the wireless communication method has increased in terms of mobility and convenience of use.
- the portable audio device has an audio output unit and can perform functions such as music playback and telephone conversation. It can connect itself to the base station to make a phone call, or directly connect to an external server to obtain sound data, and connect to another terminal to perform the above function through pairing.
- a portable sound device having a design in consideration of portability, such as a headphone type fitted on the head in a band shape, a type hanging on the ear, and a type fitted on the ear.
- the portable sound device not only outputs sound, but also collects the user's voice through the microphone and stores it or transmits it to the person in the call. At this time, various algorithms are used to distinguish the user's voice from external noise, and a plurality of microphones are physically placed in an optimal position.
- a plurality of microphones are physically placed in an optimal position.
- due to the miniaturization of portable sound devices there is a limitation in the placement of the microphone, which makes it difficult to collect the optimal sound.
- An object of the present invention is to provide a portable sound device having an in-ear microphone in a limited space in a portable sound device that receives an audio signal from the terminal through wireless communication with the terminal and transmits a control signal to control the terminal. do.
- An acoustic passage projecting from one side of the housing and having one end open;
- An acoustic bracket including a first part inserted into the acoustic passage and a second part located inside the housing;
- An acoustic output unit mounted on the first seating portion of the acoustic bracket;
- An inner microphone mounted on the second seating portion of the acoustic bracket;
- a control unit mounted inside the housing to control the sound output unit to output sound and process the sound collected from the inner micro, wherein the sound bracket is included in the first part and includes the sound path first.
- a partition wall separating the acoustic passage and the second acoustic passage;
- the first seating portion connected to the first acoustic passage and formed in the second portion; And it is connected to the second sound path and provides a mobile terminal including the second seating portion located in the first portion.
- the first acoustic passage may be larger than the second acoustic passage.
- the first acoustic passage and the second seating portion are located on one side of the partition wall, the second acoustic passage is located on the other side of the partition wall, and the length of the first acoustic passage is greater than the length of the second acoustic passage. 2 It can be as short as the length of the seat.
- At least one of the first acoustic passage and the second acoustic passage may be formed in a cylindrical shape.
- the second portion of the acoustic bracket may include a mating surface of a flat surface extending from an end portion of the first portion and abutting the inner surface of the housing, and may further include a waterproof tape interposed on the mating surface.
- an opening for collecting sound may be formed laterally.
- the apparatus may further include at least one outer microphone located on the other side of the housing, and the control unit may distinguish a user's voice from external noise by using a difference in sound collected from the inner microphone and the outer microphone.
- the portable sound device is further provided with an inner microphone that collects sound input through the user's body, thereby effectively removing external noise.
- the length of the second sound path is short, it is easier to collect sound through a microphone.
- the adhesive between the acoustic bracket and the housing can use a waterproof tape, there is an advantage that a member such as a separate waterproof ring is unnecessary.
- FIG. 1 is a block diagram showing the configuration of a portable sound device of the present invention.
- FIG. 2 is a perspective view of a portable sound device according to an embodiment of the present invention as viewed from one direction.
- FIG. 3 is an exploded perspective view of a portable sound device according to an embodiment of the present invention.
- FIG. 4 is a diagram for explaining a collection of sounds spoken by a user through a plurality of microphones.
- FIG. 5 is a view showing a portable sound device having a third microphone.
- FIG. 6 is a view showing an embodiment of a portable sound device of the present invention.
- FIG. 7 is a view showing a shape in which the acoustic bracket of FIG. 6 is combined with a microphone and a speaker.
- FIG. 1 is a block diagram of a portable sound device 300 according to an embodiment of the present invention.
- 2 is a perspective view of a portable sound device 300 according to an embodiment of the present invention
- FIG. 3 is an exploded perspective view of the portable sound device 300 according to an embodiment of the present invention. 2 and 3 are referred together for convenience of description of components of the portable sound device 300 related to FIG. 1.
- the portable sound device 300 of the present invention includes a control unit 380, a wireless communication unit 385, an audio output unit 340, a sensing unit 375, a microphone 360, a user input unit 370, and a power supply unit 390 It includes.
- the portable sound device 300 of the present invention includes a plurality of cases 301, 302, and 303, and the cases are combined to form a housing including an internal space in which electronic components are mounted.
- the second case 302 coupled to one side of the first case 301 is a portion exposed to the outside when the user wears the portable sound device 300, and sounds according to an acoustic signal on the other side of the first case 301.
- the sound output unit 340 for outputting is located, and the sound path 304 for transmitting sound to the user is provided.
- a part in which the sound path 304 is located is separated so as to facilitate mounting of a component (e.g. sound output unit) to form a separate case 303.
- the portable sound device 300 of the present invention is a kernel-type, having an acoustic passage 304 protruding in a form in which the user's ear canal is inserted, and an ear tip 307 may be coupled to the outside of the acoustic passage 304 so as to be in close contact with the user's ear. have.
- the microphone 360 processes external sound signals as electrical voice data.
- the processed voice data is transmitted to an external terminal or an external server through the wireless communication unit 385.
- Various noise reduction algorithms for removing noise generated in the process of receiving an external sound signal may be implemented in the microphone 360.
- FIG. 4 is a diagram for explaining a collection of sounds spoken by a user through a plurality of microphones.
- 4 (a) is a case with two microphones
- FIG. 4 (b) is a case with three microphones.
- the microphone 360 of the present invention may include a plurality of sounds to remove noise by combining various sounds. As shown in FIG. 4 (a), the two microphones 361 and 362 are disposed at different positions, so that the user speaks and external noise using the time difference, volume difference, etc. of the sound collected at each microphone 361 and 362. Can be distinguished.
- a third microphone 363 for collecting sound transmitted through the Eustachian tube connecting between the user's mouth and the ear is further provided, and the microphones 361 and 362 located outside are provided. And the sound collected by the third microphone 363 may be combined to remove external noise.
- the sound collected from the third microphone 363 has the smallest external noise and the user's voice can be collected the most, and thus has an optimal structure to remove external noise.
- the sensing unit 375 is a device for recognizing the state of the portable sound device 300 itself and surroundings, and detects the brightness of the surroundings, a touch sensor for detecting a touch input, and a tilt and position of the portable sound device. And a gyro sensor for sensing.
- the user input unit 370 is an input unit for the user to control the portable sound device 300, and the portable sound device 300 having a small size as in the present invention uses a touch type or presses a button using a limited number of buttons. Time and number of times and a plurality of buttons can be combined to expand the input control commands.
- the power supply unit 390 supplies power required for the control unit and each component, and may use a button-type battery 391 to mount in a small space. Since the size of the battery 391 determines the usage time of the portable sound device 300, it is necessary to secure as wide a space as possible, and it is possible to expand a possible mounting space by overlapping and arranging some substrates.
- a power terminal for connecting to an external power source may be included. The power terminal is in contact with the power terminal formed in the cradle on which the portable sound device 300 is mounted to receive power from an external power source.
- the printed circuit board 381 is located inside the housing, and the printed circuit board 381 has a problem in that the thickness is thickened when the ICs are stacked and overlapped with the battery 391. Accordingly, the battery 391 may be disposed so as not to overlap, and the flexible substrate 382 may be used for mounting and connecting some components such as the microphone 360, the user input unit 370, and the audio output unit 340.
- the wireless communication unit 385 means a device for wireless communication with another terminal or a base station, and may include an antenna for transmitting and receiving wireless signals.
- the antenna may be located in the second case 302 that does not contact the body when worn because the radiation performance decreases when it touches the user's body.
- the main bracket 385 may be used to fix the flexible substrate 382, the printed circuit board 381, the battery 391, and the microphone.
- a printed circuit board 381, a battery 391, a flexible board 382, a microphone 361, 362, etc. are mounted on the main bracket 385, assembled into one assembly, and then mounted on a housing for easy mounting. .
- FIG. 5 is a view showing a portable sound device 300 with a third microphone 363.
- the third microphone 363 is disposed adjacent to the acoustic passage 304 so that it can be collected through the ear canal through the ear canal. can do.
- a partition wall 304c is formed in the acoustic passage to be divided into a first acoustic passage 304a and a second acoustic passage 304b.
- the sound output from the sound output unit 340 is output along the first sound path 304a, and the user's voice passes through the second sound path 304b to the third microphone 363 so that the sound path 304 Can be partitioned.
- the acoustic passage 304 is partitioned into the partition wall 304c as described above, there is an advantage of reducing noise caused by sound output from the sound output unit 340 in response to sound collected in the third microphone 363.
- the thickness of the partition wall 304c is thicker, the sound output from the sound output unit 340 can be minimized to be introduced into the third microphone 363, but since the sound path 304 can be too narrow, both sides can be reduced. In consideration, the thickness of the partition wall 304c can be set.
- the cross section of the first acoustic passage 304a may be formed to be about twice as large as the cross-sectional area of the second acoustic passage 304b so that the sound output from the sound output unit 340 can escape sufficiently.
- the audio output unit 340 and the microphone may further include an acoustic bracket 345 such that they are accurately disposed in the first acoustic passage 304a and the second acoustic passage 304b.
- the acoustic bracket 345 has a hole connected to the first acoustic passage 304a and the second acoustic passage 304b.
- the third microphone 363 connected to the second sound path 304b is provided with an auxiliary sound path 346 to be connected to the position of the third microphone 363 to the sound bracket 345 as shown in FIG. 5. You can.
- the acoustic passage 304 is enlarged to secure a space where the large microphone of the portion extending from the housing 303 is mounted ( a).
- a portion adjacent to the acoustic passage 304 of the housings 301, 302, and 303 becomes large, a user may experience a decrease in wearing comfort and a problem in that the portable acoustic device may be detached from the ear.
- the third microphone 363 may be disposed a little inward as shown in FIG. 5, but the length of the second sound path 304b is inevitably longer.
- the resonance frequency of the second acoustic path 304b decreases, and when the resonance frequency decreases, the range of sounds that can be collected by the microphone decreases. Falls.
- FIG. 6 is a view showing an embodiment of a portable sound device 300 of the present invention.
- the acoustic passage 304 is provided as shown in FIG. 3 microphones 363 can be arranged. A portion of the second acoustic path 304b may be omitted and a second seating portion on which the third microphone 363 is seated may be formed.
- the sound output unit 340 and the third microphone 363 are arranged adjacent to the sound path 304 of the present invention, so that the sound bracket 345 on which the sound output unit 340 and the third microphone 363 are seated is provided. It can contain.
- FIG. 7 is a view showing a form in which the acoustic bracket 345 of FIG. 6, the third microphone 363, and the speaker are combined.
- the acoustic bracket 345 is a first portion 3451 inserted into the acoustic passage 304 and It includes a second portion 3452 located inside the case 303.
- the first portion 3451 may have a long column shape in one direction corresponding to the shape of the acoustic passage 304, and when the acoustic passage 304 has a cylindrical shape, the first portion 3451 is a cylindrical shape as shown in FIG. It can have a shape.
- the first acoustic passage 304a and the second acoustic passage 304b may be formed in the first portion 3451 of the acoustic bracket 345 in a cylindrical shape so that sound is transmitted without distortion.
- the acoustic bracket 345 may wrap the entire outer circumference of the acoustic passage, and like the first acoustic passage 304a, some of the acoustic passage 304 of the case is partially acoustic bracket (345) may be configured in a wrapping form.
- the first sound path 304a is located on one side of the partition wall 304c, and the second sound path 304b and the third microphone 363 are disposed on the other side, and the second sound path is provided.
- the length of the 304b is shorter than the first sound path 304a by the length of the second seating portion on which the third microphone 363 is mounted. As described above, when the length of the second sound path 304b is short, the resonance frequency of the second sound path 304b is increased, so that the band of collectable sound is widened.
- the third microphone 363 Since the third microphone 363 is located on the acoustic path 304, it can be connected using a flexible substrate to connect the third microphone 363 and the printed circuit board 381 inside the housings 301, 302, and 303.
- the flexible substrate may pass through the acoustic bracket 345 or the third case 303 or may pass between the housing 303 and the acoustic bracket 345.
- the third microphone 363 has an opening for collecting sound on a wide upper surface, but the third microphone 363 because the present embodiment should be disposed in a narrow acoustic passage 304. ) May be used in the form of an acoustic hole through which sound flows.
- a first seating portion 3345 on which the sound output unit 340 is seated is located.
- the first seating portion 3345 may include an opening to communicate with the first acoustic passage 304a.
- the acoustic bracket 345 shown in FIG. 6 can be formed such that the second part 3452 and the part 3355 contacting the inner surface of the case 303 form a flat surface, so that the waterproof structure is simply formed using a waterproof tape. Can be implemented.
- the portable sound device 300 of the present invention is further provided with an inner microphone for collecting sound input through the user's body, thereby effectively removing external noise.
- the length of the second sound path 304b is short, it is easier to collect sound through the microphone.
- the adhesive between the acoustic bracket and the housing can use a waterproof tape, there is an advantage that a member such as a separate waterproof ring is unnecessary.
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Abstract
하우징; 상기 하우징의 일측에서 돌출되고 일단부가 개방된 음향통로; 상기 음향통로에 삽입되는 제1 부분과 상기 하우징의 내부에 위치하는 제2 부분을 포함하는 음향브라켓; 상기 음향브라켓의 제1 안착부에 실장되는 음향출력부; 상기 음향브라켓의 제2 안착부에 실장되는 내측 마이크; 및 상기 하우징 내부에 실장되며상기 음향출력부를 제어하여 소리를 출력하고 상기 내측 마이크로부터 수집된 소리를 처리하는 제어부를 포함하고, 상기 음향브라켓은, 상기 제1 부분에 포함되며 상기 음향통로를 제1 음향통로와 제2 음향통로를 구획하는 격벽; 상기 제1 음향통로와 연결되며 상기 제2 부분에 형성된 상기 제1 안착부; 및 상기 제2 음향통로와 연결되며 상기 제1 부분에 위치하는 상기 제2 안착부를 포함하는 이동 단말기는 사용자의 몸을 통해 입력되는 소리를 수집하는 내측 마이크를 더 구비하여 외부잡음을 보다 효과적으로 제거할 수 있다.
Description
본 발명은 단말기와 무선통신을 통해 단말기로부터 음향신호를 수신하고 단말기를 제어하는 제어신호를 송신하는 휴대용 음향기기에 관한 것이다.
휴대용 음향기기는 단말기로부터 음향신호를 수신하고 마이크를 통해 수집한 음향정보를 단말기에 전송하는 음향장치를 의미한다. 종래에는 휴대용 음향기기를 단말기의 이어잭에 단자를 꼽아 음향 신호를 받는 유선 방식을 이용하였으나, 이동성 및 사용의 편의성 측면에서 최근 무선통신방식의 휴대용 음향기기의 수요가 증가하고 있다.
휴대용 음향기기는 음향출력부를 구비하며 음악재생, 전화통화 등의 기능을 수행할 수 있다. 자체적으로 기지국과 연결하여 전화를 통화하거나, 직접 외부 서버와 접속하여 음향데이터를 구할 수 있으며, 다른 단말기와 연결하여 페어링을 통해 상기 기능을 수행할 수 있다.
사용자의 몸에 휴대할 수 있도록 머리에 밴드형상으로 끼우는 헤드폰 타입, 귀에다 거는 타입 및 귀에 끼우는 타입 등 휴대성을 고려한 디자인의 휴대용 음향기기의 개발이 이루어지고 있다.
휴대용 음향기기는 소리를 출력할 뿐만 아니라 마이크를 통해 사용자의 목소리를 수집하여 이를 저장하거나 통화중인 상대방에게 전달한다. 이때, 사용자의 목소리와 외부 잡음을 구분하기 위해 다양한 알고리즘이 이용되고, 물리적으로 복수개의 마이크를 최적의 위치에 배치하고자 한다. 다만, 휴대용 음향기기의 소형화에 따라 마이크의 배치에 한계가 있어 최적의 소리를 수집하는 데 어려움이 있다.
본 발명은 단말기와 무선통신을 통해 단말기로부터 음향신호를 수신하고 단말기를 제어하는 제어신호를 송신하는 휴대용 음향기기에 있어서 제한된 공간에 인이어 마이크를 추가로 구비한 휴대용 음향기기를 제공하는 것을 목적으로 한다.
하우징; 상기 하우징의 일측에서 돌출되고 일단부가 개방된 음향통로; 상기 음향통로에 삽입되는 제1 부분과 상기 하우징의 내부에 위치하는 제2 부분을 포함하는 음향브라켓; 상기 음향브라켓의 제1 안착부에 실장되는 음향출력부; 상기 음향브라켓의 제2 안착부에 실장되는 내측 마이크; 및 상기 하우징 내부에 실장되며상기 음향출력부를 제어하여 소리를 출력하고 상기 내측 마이크로부터 수집된 소리를 처리하는 제어부를 포함하고, 상기 음향브라켓은, 상기 제1 부분에 포함되며 상기 음향통로를 제1 음향통로와 제2 음향통로를 구획하는 격벽; 상기 제1 음향통로와 연결되며 상기 제2 부분에 형성된 상기 제1 안착부; 및 상기 제2 음향통로와 연결되며 상기 제1 부분에 위치하는 상기 제2 안착부를 포함하는 이동 단말기를 제공한다.
상기 제1 음향통로는 상기 제2 음향통로보다 더 클 수 있다.
상기 제1 음향통로와 상기 제2 안착부는 상기 격벽의 일측에 위치하고, 상기 제2 음향통로는 상기 격벽의 타측에 위치하며, 상기 제1 음향통로의 길이는 상기 제2 음향통로의 길이 보다 상기 제2 안착부의 길이만큼 짧을 수 있다.
상기 제1 음향통로 및 상기 제2 음향통로 중 적어도 하나는 원통형상으로 형성할 수 있다.
상기 음향브라켓의 상기 제2 부분은 상기 제1 부분의 단부에서 연장되어 상기 하우징의 내측면에 맞닿는 평면의 결합면을 포함하고, 상기 결합면에 개재된 방수 테이프를 더 포함할 수 있다.
상기 내측 마이크는 소리를 수집하는 개구부가 측방향에 형성될 수 있다.
상기 하우징의 타측에 위치하는 적어도 하나 이상의 외측 마이크를 더 포함하고, 상기 제어부는 상기 내측 마이크와 상기 외측 마이크에서 수집된 소리의 차이를 이용하여 사용자의 목소리와 외부 소음을 구분할 수 있다.
본 발명에 따른 휴대용 음향기기는 사용자의 몸을 통해 입력되는 소리를 수집하는 내측 마이크를 더 구비하여 외부잡음을 보다 효과적으로 제거할 수 있다.
또한 제2 음향통로의 길이가 짧아 마이크를 통해 소리를 수집하는 것이 보다 용이한 장점이 있다.
또한, 내측 마이크로 음향출력부에서 출력된 소리가 유입되는 것을 격벽을 통해 방지할 수 있다. 또한, 음향브라켓과 하우징 사이의 접착을 방수 테이프를 이용할 수 있어, 별도의 방수 링 등의 부재가 불필요 한 장점이 있다.
본 발명의 적용 가능성의 추가적인 범위는 이하의 상세한 설명으로부터 명백해질 것이다. 그러나 본 발명의 사상 및 범위 내에서 다양한 변경 및 수정은 당업자에게 명확하게 이해될 수 있으므로, 상세한 설명 및 본 발명의 바람직한 실시 예와 같은 특정 실시 예는 단지 예시로 주어진 것으로 이해되어야 한다.
도 1은 본 발명의 휴대용 음향기기의 구성을 나타내는 블록도이다.
도 2 는 본 발명의 일 실시예에 따른 휴대용 음향기기의 일 방향에서 본 사시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 휴대용 음향기기의 분해 사시도이다.
도 4는 복수개의 마이크를 통한 사용자가 말하는 소리의 수집을 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 제3 마이크를 구비한 휴대용 음향기기를 도시한 도면이다.
도 6은 본 발명의 휴대용 음향기기의 일 실시예를 도시한 도면이다.
도 7은 도 6의 음향브라켓과 마이크 및 스피커가 결합하는 형태를 도시한 도면이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 명세서에 개시된 실시 예를 상세히 설명하되, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 유사한 구성요소는 동일한 참조 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 이하의 설명에서 사용되는 구성요소에 대한 접미사 "모듈" 및 "부"는 명세서 작성의 용이함만이 고려되어 부여되거나 혼용되는 것으로서, 그 자체로 서로 구별되는 의미 또는 역할을 갖는 것은 아니다. 또한, 본 명세서에 개시된 실시 예를 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 명세서에 개시된 실시 예의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 첨부된 도면은 본 명세서에 개시된 실시 예를 쉽게 이해할 수 있도록 하기 위한 것일 뿐, 첨부된 도면에 의해 본 명세서에 개시된 기술적 사상이 제한되지 않으며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
제1, 제2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지는 않는다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.
단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.
본 출원에서, "포함한다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 휴대용 음향기기(300)의 블록도이다. 도 2 는 본 발명의 일 실시예에 따른 휴대용 음향기기(300)의 일 방향에서 본 사시도이며 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 휴대용 음향기기(300)의 분해사시도이다. 도 1과 관련한 휴대용 음향기기(300)의 구성들의 설명 편의를 위해 도 2 및 도 3을 함께 참조한다.
본 발명의 휴대용 음향기기(300)는 제어부(380), 무선통신부(385), 음향출력부(340), 센싱부(375), 마이크(360), 사용자 입력부(370) 및 전원공급부(390)를 포함한다.
본 발명의 휴대용 음향기기(300)는 복수 개의 케이스(301, 302, 303)를 포함하고 상기 케이스는 결합하여 전자 부품이 실장되는 내부 공간을 포함하는 하우징을 형성한다. 제1 케이스(301)의 일측에 결합하는 제2 케이스(302)는 사용자가 휴대용 음향기기(300)를 착용시 외측으로 노출되는 부분이고, 제1 케이스(301)의 타측에 음향신호에 따라 소리를 출력하는 음향출력부(340)가 위치하여 사용자에게 소리를 전달하는 음향통로(304)가 구비된다. 상기 제1 케이스(301)에 부품(e.g. 음향출력부)의 실장이 용이하도록 음향통로(304)가 위치하는 부분이 분리되어 별도의 케이스(303)를 구성할 수 있다.
본 발명의 휴대용 음향기기(300)는 커널형으로서 사용자의 외이도이 삽입 가능한 형태로 돌출된 음향통로(304)를 구비하고 음향통로(304)의 외측에 사용자의 귀와 밀착되도록 이어팁(307)이 결합될 수 있다.
마이크(360)는 외부의 음향 신호를 전기적인 음성 데이터로 처리한다. 처리된 음성 데이터는 무선통신부(385)를 통해 외부 단말기 또는 외부 서버로 전달된다. 마이크(360)에는 외부의 음향 신호를 입력 받는 과정에서 발생되는 잡음(noise)을 제거하기 위한 다양한 잡음 제거 알고리즘이 구현될 수 있다.
도 4는 복수개의 마이크를 통한 사용자가 말하는 소리의 수집을 설명하기 위한 도면이다. 도 4의 (a)는 2개의 마이크를 구비한 경우이고, 도 4의 (b)는 3개의 마이크를 구비한 경우이다.
본 발명의 마이크(360)는 복수개를 구비하여 여러 소리를 조합하여 노이즈를 제거할 수 있다. 도 4의 (a)와 같이 2 개의 마이크(361, 362)는 각각 다른 위치에 배치하여 각 마이크(361, 362)에서 수집된 소리의 시간차, 음량 차 등을 이용하여 사용자가 말하는 소리와 외부 소음을 구분할 수 있다.
추가적으로 도 4의 (b)와 같이 사용자의 입과 귀 사이를 연결하는 유스타키오관을 통해 전달된 소리를 수집하는 제3 마이크(363)를 추가로 구비하여, 외부에 위치하는 마이크(361, 362)와 제3 마이크(363)에서 수집한 소리를 조합하여 외부 소음을 제거할 수 있다. 특히 제3 마이크(363)에서 수집된 소리는 외부 소음이 가장 작고 사용자의 음성이 가장 크게 수집될 수 있어 외부 소음을 제거하는 데 최적의 구조를 가진다.
센싱부(375)는 휴대용 음향기기(300) 자체의 상태 및 주변의 상황을 인지하는 장치로서, 주변의 밝기를 감지하는 조도센서, 터치입력을 감지하는 터치센서, 휴대용 음향기기의 기울기 및 위치를 감지하기 위한 자이로 센서 등을 포함할 수 있다.
사용자 입력부(370)는 사용자가 휴대용 음향기기(300)를 제어하기 위한 입력부로서, 본 발명과 같이 사이즈가 작은 휴대용 음향기기(300)는 터치형식을 이용하거나 제한된 개수의 버튼을 이용하여 버튼을 누르는 시간 및 횟수 그리고 복수개의 버튼을 조합하여 입력가능한 제어명령으로 확대시킬 수 있다.
전원공급부(390)는 제어부 및 각 부품에 필요한 전원을 공급하며 작은 공간에 실장하기 위해 버튼형의 배터리(391)를 이용할 있다. 배터리(391)의 크기가 휴대용 음향기기(300)의 사용시간을 결정하는 바, 가능한 넓은 공간을 확보할 필요가 있어, 일부 기판을 중첩하여 배치하여 가능한 실장공간을 확대할 수 있다. 배터리(391)를 충전하기 위해 외부 전원과 연결하기 위한 전원단자를 포함할 수 있다. 상기 전원 단자는 휴대용 음향기기(300)가 실장되는 크래들에 형성된 전원단자와 접촉되어 외부 전원으로부터 전원을 인가받는다.
제어부로(380)서 인쇄회로기판(381)이 하우징 내부에 위치하며 인쇄회로기판(381)는 복수개의 IC가 실장되는 바 배터리(391)와 중첩하여 배치하면 두께가 두꺼워 지는 문제가 있다. 따라서 배터리(391)와 중첩되지 않도록 배치하고, 마이크(360)나 사용자 입력부(370) 및 음향출력부(340) 등의 일부 부품의 실장 및 연결을 위해서 플렉서블 기판(382)을 이용할 수 있다.
무선통신부(385)는 다른 단말기나 기지국과 무선통신을 하기 위한 장치를 의미하며 무선신호의 송수신을 위하 안테나를 포함할 수 있다. 안테나는 사용자의 몸과 닿으면 방사 성능이 저하되므로 착용시 몸과 닿지 않는 제2 케이스(302)에 위치할 수 있다.
플렉서블 기판(382), 인쇄회로기판(381), 배터리(391) 및 마이크 등을 고정하기 위해 메인 브라켓(385)을 이용할 수 있다. 메인 브라켓(385)에 인쇄회로기판(381), 배터리(391), 플렉서블 기판(382), 마이크(361, 362) 등을 실장하여 하나의 어셈블리로 조립한 후에 하우징에 실장하여 손쉽게 실장할 수 있다.
도 5는 제3 마이크(363)를 구비한 휴대용 음향기기(300)를 도시한 도면이다. 사용자의 목소리를 외측에 위치하는 제1 마이크(361)와 제2 마이크(362) 이외에 유스타키오관을 지나 귀의 외이도를 통해서 수집할 수 있도록 제3 마이크(363)를 음향통로(304)에 인접하여 배치할 수 있다.
다만, 음향출력부(340)에서 출력되는 소리가 제3 마이크(363)로 유입되는 경우 제3 마이크(363)에서 수집하는 소리에 잡음이 섞이는 문제가 발생한다. 도 5에 도시된 바와 같이 음향통로에 격벽(304c)을 형성하여 제1 음향통로(304a)와 제2 음향통로(304b)로 구분할 수 있다. 음향출력부(340)에서 출력되는 소리는 제1 음향통로(304a)를 따라 출력되고, 사용자의 목소리는 제2 음향통로(304b)를 통해 제3 마이크(363)로 도달하도록 음향통로(304)를 구획할 수 있다.
이와 같이 음향통로(304)를 격벽(304c)로 구획하는 경우 제3 마이크(363)에 수집되는 소리에 음향출력부(340)에서 출력되는 소리에 의한 잡음을 줄일 수 있는 장점이 있다. 격벽(304c)의 두께가 두꺼울수록 음향출력부(340)에서 출력되는 소리가 제3 마이크(363)로 유입되는 것을 최소로 줄일 수 있으나, 음향통로(304)가 지나치게 좁아질 수 있으므로 양 측면을 고려하여 격벽(304c)의 두께를 설정할 수 있다.
음향출력부(340)에서 출력되는 소리가 충분히 빠져나올 수 있도록 제1 음향통로(304a)의 단면이 제2 음향통로(304b)의 단면적보다 2배정도 크게 형성할 수 있다.
음향출력부(340)와 마이크가 제1 음향통로(304a)와 제2 음향통로(304b)에 정확히 배치되도록 음향브라켓(345)을 더 구비할 수 있다. 상기 음향브라켓(345)은 제1 음향통로(304a)와 제2 음향통로(304b)와 연결되는 홀을 구비한다. 제2 음향통로(304b)와 연결되는 제3 마이크(363)는 도 5에 도시된 바와 같이 음향브라켓(345)에 제3 마이크(363)의 위치까지 연결되도록 보조 음향통로(346)가 구비될 수 있다.
음향통로(304)의 단부에는 제3 마이크(363)가 추가로 배치되면서, 음향통로(304)가 하우징(303)에서 연장되는 부분의 크가기 마이크가 실장될 공간을 확보하기 위해 커지게 된다(a). 도 5에 도시된 바와 같이 하우징(301, 302, 303)의 음향통로(304)에 인접한 부분이 커지게 되면 사용자가 착용감이 떨어지고, 귀에서 휴대용 음향기기가 이탈하는 문제가 발생할 수 있다. 상기 문제를 해소하기 위해 도 5에 도시된 바와 같이 제 3마이크(363)를 조금 안쪽으로 배치할 수 있으나, 필연적으로 제2 음향통로(304b)의 길이가 더 길어진다.
제2 음향통로(304b)의 길이가 길어지면 마이크에서 소리의 수집 능력이 저하되는 문제가 발생한다. 제2 음향통로(304b)의 길어지가 길어지면 제2 음향통로(304b)의 공진주파수가 작아지게 되고, 공진주파수가 낮아지면 마이크에서 수집가능한 소리의 범위가 작아지기 때문에 마이크의 소리의 수집능력이 저하된다.
도 6은 본 발명의 휴대용 음향기기(300)의 일 실시예를 도시한 도면이다. 전술한 문제를 고려하여 음향통로(304)에 인접한 제3 케이스(303)의 사이즈를 줄이면서도 제2 음향통로(304b)의 길이를 줄이기 위해 도 6에 도시된 바와 같이 음향통로(304)에 제3 마이크(363)를 배치할 수 있다. 제2 음향통로(304b)의 일부를 생략하고 제3 마이크(363)가 안착되는 제2 안착부를 형성할 수 있다.
본 발명의 음향통로(304)에 인접하여 음향출력부(340)와 제3 마이크(363)를 배치하기 위해 음향출력부(340)와 제3 마이크(363)가 안착되는 음향브라켓(345)을 포함할 수 있다. 도 7은 도 6의 음향브라켓(345)과 제3 마이크(363) 및 스피커가 결합하는 형태를 도시한 도면으로 음향브라켓(345)은 음향통로(304)에 삽입되는 제1 부분(3451)과 케이스(303)의 내측에 위치하는 제2 부분(3452)을 포함한다.
제1 부분(3451)은 음향통로(304)의 형상에 상응하여 일방향으로 긴 기둥형상을 가질 수 있으며, 음향통로(304)가 원기둥 형상을 가지는 경우 도 7과 같이 제1 부분(3451)은 원기둥 형상을 가질 수 있다. 제1 음향통로(304a)와 제2 음향통로(304b)는 소리가 왜곡없이 전달되도록 원통형상으로 음향브라켓(345)의 제1 부분(3451)에 형성될 수 있다. 제2 음향통로(304b)와 같이 음향브라켓(345)이 음향통로의 외측 둘레 전체를 감싸는 형태도 가능하고 제1 음향통로(304a)와 같이 일부는 케이스의 음향통로(304)가 일부는 음향브라켓(345)이 감싸는 형태로 구성할 수도 있다.
도 6에 도시된 바와 같이 격벽(304c)을 중심으로 일측은 제1 음향통로(304a)가 위치하고 타측에는 제2 음향통로(304b)와 제3 마이크(363)가 배치될 수 있으며 제2 음향통로(304b)의 길이는 제3 마이크(363)가 실장되는 제2 안착부의 길이만큼 제1 음향통로(304a)보다 짧다. 전술한 바와 같이 제2 음향통로(304b)의 길이가 짧으면 제2 음향통로(304b)의 공진주파수가 높아져 수집가능한 소리의 대역이 넓어지는 장점이 있다.
제3 마이크(363)가 음향통로(304) 상에 위치하므로 제3 마이크(363)와 하우징(301, 302, 303) 내부의 인쇄회로기판(381)과 연결하기 위해 플렉서블 기판을 이용하여 연결할 수 있으며, 상기 플렉서블 기판은 음향브라켓(345) 또는 제3 케이스(303)을 관통하거나 하우징(303)과 음향브라켓(345) 사이를 통과할 수 있다.
제3 마이크(363)는 도 5에 도시된 바와 같이 일반적인 마이크는 넓은 상면에 소리를 수집하기 위한 개구부가 형성되어 있으나, 본 실시예는 좁은 음향통로(304)에 배치해야하므로 제3 마이크(363)는 측방향에 소리가 유입되는 음향홀이 있는 형태를 이용할 수 있다.
하우징쪽에 위치하는 제 2부분은 음향출력부(340)가 안착되는 제1 안착부(3453)가 위치한다. 제1 안착부(3453)는 제1 음향통로(304a)와 연통되도록 개구부를 포함할 수 있다.
도 5와 같이 음향브라켓(345)과 케이스(303)가 곡면으로 접촉하는 경우 방수를 위해 방수 테이프를 이용하면 틈이 발생할 수 있어 방수의 신뢰성이 저하되는 문제가 있다. 도 6에 도시된 음향브라켓(345)은 제2 부분(3452)과 케이스(303)의 내측면에 맞닿는 부분(3455)이 평면을 이루도록 형성할 수 있어, 방수 테이프를 이용하여 간단하게 방수구조를 구현할 수 있다.
이상에서 살펴본 바와 같이 본 발명의 휴대용 음향기기(300)는 사용자의 몸을 통해 입력되는 소리를 수집하는 내측 마이크를 더 구비하여 외부잡음을 보다 효과적으로 제거할 수 있다.
또한 제2 음향통로(304b)의 길이가 짧아 마이크를 통해 소리를 수집하는 것이 보다 용이한 장점이 있다.
또한, 내측 마이크로 음향출력부에서 출력된 소리가 유입되는 것을 격벽을 통해 방지할 수 있다. 또한, 음향브라켓과 하우징 사이의 접착을 방수 테이프를 이용할 수 있어, 별도의 방수 링 등의 부재가 불필요 한 장점이 있다.
상기의 상세한 설명은 모든 면에서 제한적으로 해석되어서는 아니되고 예시적인 것으로 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 첨부된 청구항의 합리적 해석에 의해 결정되어야 하고, 본 발명의 등가적 범위 내에서의 모든 변경은 본 발명의 범위에 포함된다.
Claims (7)
- 하우징;상기 하우징의 일측에서 돌출되고 일단부가 개방된 음향통로;상기 음향통로에 삽입되는 제1 부분과 상기 하우징의 내부에 위치하는 제2 부분을 포함하는 음향브라켓;상기 음향브라켓의 제1 안착부에 실장되는 음향출력부;상기 음향브라켓의 제2 안착부에 실장되는 내측 마이크; 및상기 하우징 내부에 실장되며상기 음향출력부를 제어하여 소리를 출력하고 상기 내측 마이크로부터 수집된 소리를 처리하는 제어부를 포함하고,상기 음향브라켓은,상기 제1 부분에 포함되며 상기 음향통로를 제1 음향통로와 제2 음향통로를 구획하는 격벽;상기 제1 음향통로와 연결되며 상기 제2 부분에 형성된 상기 제1 안착부; 및상기 제2 음향통로와 연결되며 상기 제1 부분에 위치하는 상기 제2 안착부를 포함하는 휴대용 음향기기
- 제1항에 있어서,상기 제1 음향통로는 상기 제2 음향통로보다 더 큰 것을 특징으로 하는 휴대용 음향기기.
- 제1항에 있어서,상기 제1 음향통로와 상기 제2 안착부는 상기 격벽의 일측에 위치하고, 상기 제2 음향통로는 상기 격벽의 타측에 위치하며,상기 제1 음향통로의 길이는 상기 제2 음향통로의 길이 보다 상기 제2 안착부의 길이만큼 짧은 것을 특징으로 하는 휴대용 음향기기.
- 제1항에 있어서,상기 제1 음향통로 및 상기 제2 음향통로 중 적어도 하나는 원통형상인 것을 특징으로 하는 휴대용 음향기기.
- 제1항에 있어서,상기 음향브라켓의 상기 제2 부분은 상기 제1 부분의 단부에서 연장되어 상기 하우징의 내측면에 맞닿는 평면의 결합면을 포함하고,상기 결합면에 개재된 방수 테이프를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 휴대용 음향기기.
- 제1항에 있어서,상기 내측 마이크는 소리를 수집하는 개구부가 측방향에 형성된 것을 특징으로 하는 휴대용 음향기기.
- 제1항에 있어서,상기 하우징의 타측에 위치하는 적어도 하나 이상의 외측 마이크를 더 포함하고,상기 제어부는 상기 내측 마이크와 상기 외측 마이크에서 수집된 소리의 차이를 이용하여 사용자의 목소리와 외부 소음을 구분하는 것을 특징으로 하는 휴대용 음향기기.
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
121 | Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application |
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ENP | Entry into the national phase |
Ref document number: 20217007713 Country of ref document: KR Kind code of ref document: A |
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NENP | Non-entry into the national phase |
Ref country code: DE |
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122 | Ep: pct application non-entry in european phase |
Ref document number: 18937454 Country of ref document: EP Kind code of ref document: A1 |