KR200267088Y1 - 접촉식 마이크로폰을 이용한 핸즈프리장치 - Google Patents

Abstract

본 고안은 차량의 대쉬보드 등에 장착하여둔 상태에서 운전자가 손을 사용하지 않은 상태에서도 무선전화기를 이용해 전화통화를 할 수 있도록 하여 운전 중 통화에 따른 차량사고발생을 줄일 수 있도록 하기 위한 차량용 핸즈프리 장치에 관한 것으로, 무선전화기 장착부가 형성되어 있는 행거본체, 행거본체에 설치되어 무선전화기에서 발생되는 음향에 따른 진동신호를 감지하여 전기음향신호로 변환하는 접촉식 마이크로폰, 전기음향신호를 음향으로 재생하는 스피커 및 구성요소들에 필요한 전원을 공급하는 전원을 포함하는 구성으로 이루어지며, 차량에 설치하거나 해체하기가 매우 편하고, 별도의 무선 송신기와 무선수신기를 설치하지 않더라도 무선전화기와 핸즈프리장치를 별도의 케이블로 연결하거나 이탈시킬 필요가 없기 때문에 무선전화기의 장착 또는 이탈이 매우 편리하다.

Description

접촉식 마이크로폰을 이용한 핸즈프리장치{Hands free installation utilizing a microphone of contact type}

본 고안은 차량용 핸즈프리(Hands Free) 장치에 관한 것으로, 특히 차량의 대쉬보드(dashboard) 등에 장착하여둔 상태에서 운전자가 손을 사용하지 않은 상태에서도 무선전화기를 이용하여 전화통화를 할 수 있도록 하여 운전 중 통화에 따른 차량사고발생을 줄일 수 있도록 하기 위한 차량용 핸즈프리 장치에 관한 것이다.

일반적으로, 차량에는 운전 중 통화에 따른 사고발생의 위험을 줄이기 위해 차량 실내의 대쉬보드(dashboard) 등에 핸즈프리 장치가 설치된다. 이 핸즈프리 장치에 무선전화기가 장착되며, 무선전화기는 플러그가 설치된 케이블을 이용해 이어폰 잭을 통해 핸즈프리 장치와 전기적으로 연결된다. 즉, 무선전화기를 휴대하고 다니다가 차량에 탑승하여 핸즈프리장치를 이용하고자하는 경우에는 핸즈프리장치와 무선전화기를 유선으로 연결하여야 하고, 또 차량에서 내리는 경우 플러그를 뽑은 다음 핸즈프리 장치에서 무선전화기를 이탈시켜야 한다. 이는 매우 번거로운 일이다. 이와 관련하여 첨부된 도 1을 참조하여 종래 핸즈프리 장치의 일 예를 설명한다.

도 1은 종래 핸즈프리 장치의 일 예를 나타낸 사시도이다.

도 1에 나타낸 바와 같이 종래의 핸즈프리 장치(100)는 행거본체(110)를 구비하고 있다. 이 행거본체(110)에는 무선전화기 장착부(111)가 형성되어 있으며, 이 무선전화기 장착부(111) 내에는 무선전화기의 고정을 위한 고정돌기(112), 무선전화기 장착 여부에 따라 전원이 온/오프 되도록 하기 위한 전환스위치(113)가 각각 설치되어 있다. 이 행거본체(110)의 바깥쪽 일측면에는 무선전화기를 이탈시킬 때 사용하기 위한 놉(knob, 114)이 설치되어 있다.

행거본체(110)에는 커넥터(121)를 갖는 케이블(122)을 통해 컨트롤 유닛(120)이 연결되어 있고, 이 컨트롤 유닛(120)에 차량의 시거잭을 통해 전원을 공급받기 위한 시거잭 플러그(130)와 마이크(140), 스피커(150)가 케이블(132, 142, 152)을 통해 각각 연결되어 있다. 이러한 행거본체(110)에는 무선전화기와의 연결을 위한 커넥터(162, 164)를 갖는 케이블(160)이 더 설치되어 있다.

즉, 시거잭 플러그(130)를 차량의 시거잭에 연결하고, 무선전화기를 장착부(111)에 장착하여 커넥터(162, 164)를 갖는 케이블(160)로 핸즈프리 장치(100)와 연결하여둔다. 무선전화기가 무선전화기 장착부(111)에 장착됨에 따라 전환스위치(113)가 온 상태로 된다. 이 상태에서 전화가 걸려오면 무선전화기의 통화스위치를 누르고 차량 내부 소정 위치에 고정되어 있는 마이크(140)와 스피커(150)를 이용해 통화를 하면 된다.

도 1에 나타낸 바와 같은 핸즈프리 장치는 무선전화기의 착탈시 항상 커넥터(164)를 무선전화기에 꽂거나 빼야하므로 사용하기가 매우 불편하다.

뿐만 아니라 종래의 핸즈프리 장치는 여러 개의 케이블이 사용되기 때문에 보기에 좋지 않을뿐더러 차량운전에 방해가 된다.

본 고안의 목적은 무선전화기의 장착 및 이탈이 간편할 뿐만 아니라 케이블의 사용을 줄이거나 없앨 수 있는 핸즈프리장치를 제공하는데 있다.

도 1은 종래 핸즈프리 장치의 일 예를 나타낸 사시도,

도 2는 본 고안에 따른 접촉식 마이크로폰을 이용한 핸즈프리 장치의 일 예를 나타낸 사시도,

도 3은 도2 핸즈프리 장치를 설명하기 위한 개념도,

도 4는 도 3 접촉식 마이크로폰의 일 예를 나타낸 단면도,

도 5는 도 2 핸즈프리 장치의 변형 예를 나타낸 사시도,

도 6은 본 발명에 따른 접촉식 마이크로폰을 이용한 핸즈프리 장치의 다른 예를 나타낸 사시도,

도 7은 본 고안에 따른 접촉식 마이크로폰을 이용한 핸즈프리장치의 다른 예를 설명하기 위한 개념도이고,

도 8은 도 7 접촉식 마이크로폰을 나타낸 도면이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *

10 : 무선전화기 12 : 뚜껑

200 : 접촉식 마이크로폰을 이용한 핸즈프리 장치

210 : 행거본체 211 : 무선전화기 장착부

212 : 자석 220, 220a : 접촉식 마이크로폰

222 : 접촉봉 222a : 집음콘

224 : 고무하우징 226 : 외부진동판

224a, 228 : 콘덴서 마이크로폰 230 : 앰프

240 : 스피커 250 : 전원

260 : 전원스위치 270 : 케이블

272 : 시거잭 플러그 274 : 커넥터

280 : 제어부

본 고안의 목적은 무선전화기가 장착되는 장착부를 갖는 핸즈프리장치에 있어서, 무선전화기 장착부가 형성되어 있는 행거본체, 행거본체에 설치되어 무선전화기에서 발생되는 음향에 따른 진동신호를 감지하여 전기음향신호로 변환하는 접촉식 마이크로폰, 전기음향신호를 음향으로 재생하는 스피커 및 구성요소들의 필요한 전원을 공급하는 전원을 포함하는 것을 특징으로 하는 접촉식 마이크로폰을 이용한 핸즈프리장치에 의해 달성 가능하다.

위 전원은 건전지이고, 행거본체에 설치되고 무선전화기의 뚜껑의 개폐여부에 따라 전원을 개폐하는 전원스위치를 더 포함하는 구성으로 하는 것이 바람직하다. 여기에서의 건전지라 함은 충전지를 포함하는 개념이다.

위 접촉식 마이크로폰에서 생성된 전기음향신호를 증폭하기 위한 증폭기 및증폭기와 스피커의 동작을 제어하기 위한 제어부를 더 포함하는 구성으로 하는 것이 좋다.

위 본체부의 장착부에는 자석이 설치되어 있는 구성으로 하면 더욱 좋다.

위 접촉식 마이크로폰은 무선전화기 장착부에 장착되는 무선전화기에 접촉되는 접촉봉, 접촉봉에 접촉되고 접촉봉의 진동에 따라 진동하는 외부진동판, 외부진동판의 후면에 밀착되어 외부진동판의 진동을 전기음향신호로 변환하는 콘덴서 마이크로폰 및 접촉봉과 외부진동판과 콘덴서 마이크로폰을 수용하여 서로 밀착된 상태를 유지할 수 있도록 지지하여주는 고무하우징을 포함하는 구성으로 하면 된다.

위 접촉식 마이크로폰은 무선전화기 장착부에 장착되는 무선전화기의 일측 표면에 밀착되어 내부에 폐쇄공간을 형성하는 집음콘, 집음콘에 결합되어 폐쇄공간의 압력변화에 따라 진동되는 진동판의 진동을 전기음향신호로 변환하는 콘덴서 마이크로폰을 포함하는 구성으로 할 수도 있다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 고안의 바람직한 실시 예를 상세하게 설명한다.

도 2는 본 고안에 따른 접촉식 마이크로폰을 이용한 핸즈프리 장치의 일 예를 나타낸 사시도, 도 3은 도2 핸즈프리 장치를 설명하기 위한 개념도, 도 4는 도 3 접촉식 마이크로폰의 일 예를 나타낸 단면도이다.

도 2∼도 4에서 알 수 있는 바와 같이 본 고안에 따른 접촉식 마이크로폰을 이용한 핸즈프리 장치(200)는 무선전화기(10)를 장착할 수 있도록 하기 위한 무선전화기 장착부(211)를 갖는 행거본체(210)를 구비하고 있다. 이 행거본체(210)와무선전화기 장착부(211)의 외형은 무선전화기 장착부(211)에 거치되는 무선전화기의 형상에 따라 다양하게 변형될 수 있는 부분이다. 이 무선전화기 장착부(211)의 일측에는 자석(212)이 부착되어 있다. 이는 무선전화기 장착부(211)에 장착되는 무선전화기를 견고하게 잡아주기 위한 것으로, 반드시 필요한 것은 아니다.

이러한 행거본체(210)의 무선전화기 장착부(211)에는 접촉식 마이크로폰(220)이 설치되어 있다. 이 접촉식 마이크로폰(220)은 무선전화기 장착부(211)에 장착된 무선전화기로 통화시 무선전화기에서 발생되는 진동신호를 감지하여 이를 전기음향신호로 변경하여주기 위한 것이다.

접촉식 마이크로폰(220)으로는 도 4에 나타낸 바와 같은 것을 사용하면 된다. 도 4 접촉식 마이크로폰(220)은 진공식 접촉 콘덴서 마이크로폰의 일 예를 나타낸 것으로, 행거본체(210)의 무선전화기 장착부(211) 외부로 돌출되는 접촉봉(222)을 구비하고 있다. 이 접촉봉(222)은 무선전화기 장착부(211)에 무선전화기가 장착되면 무선전화기에 직접 접촉되는 부분이다. 이 접촉봉(222)은 고무하우징(224)에 결합되어 있다. 고무하우징(224) 내측에는 반구형의 외부진동판(226)이 진공 밀폐된 상태로 접촉봉(222)에 접촉되어 있고, 그 뒤쪽으로 콘덴서 마이크로폰(228)이 설치된다.

즉, 접촉봉(222)이 무선전화기(10)에 접촉된 상태에서 무선전화기의 음향출력으로 무선전화기가 진동되면 접촉봉(222)도 함께 진동되고, 접촉봉(222)과 접촉되어 있는 외부진동판(226)도 접촉봉(222)과 동일하게 진동된다. 이에 따라 외부진동판(226)에 밀착상태로 접착되어 진공상태를 이루고 있는 콘덴서마이크로폰(228) 내의 진동판과 외부진동판(226)사이의 공기가 밀폐되어 외부진동판(226)의 미세한 물리적인 진동이 콘덴서 마이크로폰(228) 내의 진동판에 그대로 전달되어 전기음향신호로 변환된다.

위에서 설명한 바와 같은 접촉식 마이크로폰(220)은 이미 알려진 것으로 개발되어 유통중인 것을 사용하면 되며, 미래에는 지금 개발 중인 것이 사용될 수도 있다.

도시된 바와 같이 접촉식 마이크로폰(220)에는 앰프(AMP, 230)를 통해 스피커(240)가 연결되어 있다. 즉, 접촉식 마이크로폰(220)에서 생성된 전기음향신호는 앰프(230)에서 증폭되어 스피커(240)를 통해 출력된다.

도 2에 나타낸 바와 같은 접촉식 마이크로폰을 이용한 핸즈프리 장치(200)에서 접촉식 마이크로폰(220), 앰프(230), 스피커(240) 등으로 전기에너지를 공급하기 위한 전원(250)으로는 건전지를 이용하면 된다. 물론, 여기에서의 건전지라 함은 사용 후 재충전할 수 있는 충전지를 포함하는 개념이다.

도 2와 도 3에 나타낸 바와 같은 핸즈프리 장치(200)는 무선전화기(10)의 뚜껑(12)에 의해 작동되는 전원스위치(260)를 구비하고 있다. 이 전원스위치(260)는 건전지의 에너지 소모량을 줄이기 위한 것이다. 이와 같은 본 고안에 따른 핸즈프리 장치(200)는 차량 진동의 영향을 줄이기 위해 차량과의 사이에 완충수단을 개재하여 설치하는 것이 바람직하며, 스크루를 이용하거나 배면에 양면 테이프 등을 이용하여 부착하면 된다.

본 고안에 따른 핸즈프리 장치(200)는 제어부(280)를 더 구비하고 있다. 이제어부(280)는 증폭기(230), 스피커(240), 접촉식 마이크로폰(220) 등 각 구성요소의 동작을 제어하기 위한 것이다. 이 제어부(280)로는 접촉식 마이크로폰(220)에서 발생된 전기음향신호를 처리할 수 있는 것으로, 이는 이미 개발되어 시중에 판매되고 있는 것이 사용될 수 있다.

즉, 폴더형 무선전화기를 본 고안에 따른 핸즈프리 장치(200)에 장착한 상태에서 통화를 위해 무선전화기(10)의 뚜껑(12)을 열면, 뚜껑(12)은 지지점을 중심으로 회전되면서 전원스위치(260)를 가압하게 된다. 이에 따라 본 고안에 따른 접촉식 마이크로폰을 이용한 핸즈프리 장치(200)의 전원스위치(260)가 온(on)되어 필요한 부위로 전원이 공급되고, 본 고안에 따른 접촉식 마이크로폰(220)을 이용한 핸즈프리 장치(200)가 활성화된다.

위와 같은 상태에서 상대방과 통화를 하기 위해 차량 운전자가 말을 하면 이는 무선전화기(10)에 내장된 마이크로폰을 통해 입력되어 상대방에게 전달된다. 물론, 본 고안에 따른 접촉식 마이크로폰을 이용한 핸즈프리 장치(200)에 고성능 마이크로폰을 직접 설치하여도 되나 이는 선택사항이다.

한편, 통화 상대방에 의한 음향이 무선전화기(10)의 스피커를 통해 출력되면 무선전화기(10)는 그 음향에 따라 진동을 한다. 이 진동은 접촉봉(222)을 통해 접촉식 마이크로폰(220)에 전달되어 전기음향신호로 변환되고, 앰프(230)에서 증폭되어 스피커(240)를 통해 음향으로 출력된다.

통화가 끝난 후 무선전화기(10)의 뚜껑(12)을 닫으면 전원스위치(260)는 오프(off)되어 건전지의 전기에너지의 소모를 방지한다.

이상 설명한 바와 같은 본 고안에 따른 접촉식 마이크로폰을 이용한 핸즈프리(200)를 통해 통화를 하는 경우 통화자 상대방의 음성은 핸즈프리 장치(200)의 스피커(240)로 출력되고, 통화자의 음성은 본 고안에 따른 핸즈프리 장치(200)를 거치지 않고 무선전화기(10) 자체의 마이크로폰을 통해 입력되어 상대방의 무선전화기로 전달된다.

이상 설명한 바와 같은 본 고안에 따른 핸즈프리 장치는 케이블이 필요치 않기 때문에 만들기 쉽고 외관상 보기 좋으며 무선전화기의 장착 및 이탈을 간편하게 할 수 있도록 해준다.

도 5는 도 2 핸즈프리 장치의 변형 예를 나타낸 사시도이다.

본 고안에 따른 핸즈프리 장치(200)는 도 2에 나타낸 것에 차량의 전원을 이용할 수 있도록 시거잭 플러그(272)와 커넥터(274)가 설치되어 있는 케이블(270)을 더 구비하는 구성으로 할 수도 있다. 이렇게 하는 경우 무선전화기의 충전을 겸할 수 있다. 나머지는 도 2를 통해서 설명한 것과 동일하다.

도 5에 나타낸 바와 같은 핸즈프리 장치(200)는 도 2 핸즈프리 장치(200)보다는 복잡하지만 1개의 케이블만이 사용되기 때문에 종래의 핸즈프리 장치에서보다는 구조가 비교적 간단하고, 전원으로서 건전지와 차량의 전원을 선택적으로 이용할 수 있다.

도 6은 본 발명에 따른 접촉식 마이크로폰을 이용한 핸즈프리 장치의 다른 예를 나타낸 사시도이다.

도 6 핸즈프리 장치(200)는 전원으로서 건전지 대신에 차량의 전원을 이용할수 있도록 한 것이다.

도 6에서 알 수 있는 바와 같이 본 고안에 따른 접촉식 마이크로폰을 이용한 핸즈프리 장치(200)는 무선전화기를 장착할 수 있도록 하기 위한 무선전화기 장착부(211)를 갖는 행거본체(210)를 구비하고 있다. 이 행거본체(210)의 무선전화기 장착부(211)에는 무선전화기의 진동을 감지하기 위한 접촉식 마이크로폰(220)과 무선전화기를 견고하게 잡아주기 위한 자석(212)이 설치되어 있다. 이 행거본체(210)에는 도 2와 도 5에서와는 달리 건전지를 사용하지 않기 때문에 건전지를 수용하기 위한 부분과 전원스위치가 없어도 된다. 이 경우 전원은 차량에서 공급된다. 나머지는 도 5를 통해서 설명한 것과 동일하다.

도 7은 본 고안에 따른 접촉식 마이크로폰을 이용한 핸즈프리장치의 다른 예를 설명하기 위한 개념도이고, 도 8은 도 7 접촉식 마이크로폰을 나타낸 도면이다.

도 7과 도 8에서 알 수 있는 바와 같이 경우에 따라서는 접촉식 마이크로폰(220a)으로는 고무로 된 집음콘(222a)과 이 집음콘(222a)의 후단에 설치되는 콘덴서 마이크로폰(224a)을 구비하고 있다.

즉, 무선전화기(10)를 무선전화기 장착부에 장착하면 무선전화기(10)의 배면은 집음콘(220a)에 밀착된다. 이에 따라 집음콘(220a) 내부 공간(226a)은 폐쇄된 상태를 유지한다. 이 상태에서 무선전화기(10)를 이용해 상대방과 통화를 하는 과정에서 상대방의 음향이 무선전화기(10)의 스피커에서 출력되면 그 음향에 따라 무선전화기(10)는 진동한다. 이에 따라 집음콘(222a) 내부의 폐쇄된 내부 공간(226a)의 미세한 압력변화가 콘덴서 마이크로폰(224a)의 진동판(228a)에 전달되어 진동판(228a)이 진동한다. 콘덴서 마이크로폰은 이 진동판(228a)의 진동을 전기음향신호로 변환하여 출력한다. 나머지는 앞에서 설명한 것과 같다.

접촉식 마이크로폰으로는 위에서 설명한 것 외에 다른 형태의 것이 사용될 수 있음은 물론이다.

이상의 설명에서 알 수 있는 바와 같이 본 고안에 따른 접촉식 마이크로폰을 이용한 핸즈프리 장치는 필요에 따라 외부로 노출되는 케이블이 없도록 하거나 전원공급을 위한 1선의 케이블만이 사용되도록 함으로 써 차량에 설치 시 케이블 처리에 따른 문제점을 해결할 수 있도록 해준다. 즉, 본 고안에 따른 접촉식 마이크로폰을 이용한 핸즈프리 장치는 차량에 설치하거나 해체하기가 매우 편하다.

또, 별도의 무선 송신기와 무선수신기를 설치하지 않더라도 무선전화기와 핸즈프리장치를 별도의 케이블로 연결하거나 이탈시킬 필요가 없기 때문에 무선전화기의 장착 또는 이탈이 매우 편리하다.

Claims (6)

1. 무선전화기가 장착되는 장착부를 갖는 핸즈프리장치에 있어서,

   상기 무선전화기 장착부가 형성되어 있는 행거본체;

   상기 행거본체에 설치되어 상기 무선전화기에서 발생되는 음향에 따른 진동신호를 감지하여 전기음향신호로 변환하는 접촉식 마이크로폰;

   상기 전기음향신호를 음향으로 재생하는 스피커; 및

   상기 구성요소들에 필요한 전원을 공급하는 전원을 포함하는 것을 특징으로 하는 접촉식 마이크로폰을 이용한 핸즈프리장치.
2. 제 1항에 있어서, 상기 전원은 건전지이고, 상기 행거본체에 설치되고 상기 무선전화기의 뚜껑의 개폐여부에 따라 상기 전원을 개폐하는 전원스위치를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 접촉식 마이크로폰을 이용한 핸즈프리장치.
3. 제 1항에 있어서, 상기 접촉식 마이크로폰에서 생성된 전기음향신호를 증폭하기 위한 증폭기 및 상기 증폭기와 스피커의 동작을 제어하기 위한 제어부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 접촉식 마이크로폰을 이용한 핸즈프리장치.
4. 제 1항에 있어서, 상기 본체부의 장착부에는 자석이 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 접촉식 마이크로폰을 이용한 핸즈프리장치.
5. 제 1항에 있어서, 상기 접촉식 마이크로폰은 상기 무선전화기 장착부에 장착되는 상기 무선전화기에 접촉되는 접촉봉, 상기 접촉봉에 접촉되고 상기 접촉봉의 진동에 따라 진동하는 외부진동판, 상기 외부진동판의 후면에 밀착되어 상기 외부진동판의 진동을 음향신호로 변환하는 콘덴서 마이크로폰 및 상기 접촉봉과 외부진동판과 콘덴서 마이크로폰을 수용하여 서로 밀착된 상태를 유지할 수 있도록 지지하여주는 고무하우징을 포함하는 것을 특징으로 하는 접촉식 마이크로폰을 이용한 핸즈프리장치.
6. 제 1항에 있어서, 상기 접촉식 마이크로폰은 상기 무선전화기 장착부에 장착되는 무선전화기의 일측 표면에 밀착되어 내부에 폐쇄공간을 형성하는 집음콘, 상기 집음콘에 결합되어 상기 폐쇄공간의 압력변화에 따라 진동되는 진동판의 진동을 전기음향신호로 변환하는 콘덴서 마이크로폰을 포함하는 것을 특징으로 하는 접촉식 마이크로폰을 이용한 핸즈프리장치.