KR100905005B1

KR100905005B1 - Apparatus and method for increasing magnetic fields in audio devices

Info

Publication number: KR100905005B1
Application number: KR1020077001303A
Authority: KR
Inventors: 장-밥티스트 그뢰어; 하오예 센; 피터 소브자크; 바흐만 카탐
Original assignee: 노키아 코포레이션
Priority date: 2004-06-21
Filing date: 2005-06-13
Publication date: 2009-06-26
Anticipated expiration: 2025-06-13
Also published as: KR20070020562A

Abstract

자신에 의해 생성된 자기장 방출을 증가시킬 목적으로 자기 코일과 전기적으로 통신하는 오디오 디바이스가 제공된다. 자기 코일은 다중 턴 및 다중 계층 포맷으로 연성 기판에 배치되거나 다중 턴 및 다중 계층 포맷으로 접이식 연성 기판에 배치될 수 있다. 또한 자기 코일은 디바이스의 인쇄 회로 보드에 배치되거나 혹은 자립형의 기판이 없는 어셈블리일 수 있다. 자기 코일은 디바이스 내의 다양한 위치에서 배치되고 보호되어 자기장 방출을 최대화하고 공간 제한과 관련된 문제를 최소화한다. 증가된 자기장은 디바이스가 미국 연방 준비 위원회에 의해 규정된 보청기 호환 기능이 있도록 한다.An audio device is provided that is in electrical communication with a magnetic coil for the purpose of increasing the magnetic field emission generated by it. Magnetic coils may be placed on flexible substrates in multi-turn and multi-layer formats or on foldable flexible substrates in multi-turn and multi-layer formats. The magnetic coil may also be placed on a printed circuit board of the device or may be an assembly without a freestanding substrate. Magnetic coils are placed and protected at various locations within the device to maximize magnetic field emissions and minimize space related problems. The increased magnetic field allows the device to be hearing aid compatible as defined by the US Federal Reserve.

Description

Apparatus and method for increasing magnetic field in an audio device

본 발명은 오디오 디바이스에 관한 것으로, 특히 이동 전화기 또는 보청기 호환(Hearing Aid Compatibility, HAC)을 목적으로 하는 다른 오디오 디바이스에서 자기장을 증가시키는 장치 및 방법에 관한 것이다.TECHNICAL FIELD The present invention relates to audio devices, and more particularly, to apparatus and methods for increasing magnetic fields in mobile phones or other audio devices for the purpose of Hearing Aid Compatibility (HAC).

최근 미국 연방 통신 위원회(Federal Communications Commission)는 미국에서 팔린 적어도 두 개의 이동 전화기 모델들에 대해 2007년 7월까지 보청기 호환 기능이 필요하고, 미국에서 팔린 모든 이동 전화기 모델의 50%는 2008년까지 HAC 기능을 장착할 것을 명령했다.The Federal Communications Commission recently required hearing aid compatibility by July 2007 for at least two mobile phone models sold in the United States, with 50% of all mobile phone models sold in the US by 2008. Commanded to install the function.

전화기가 HAC 기능을 갖도록 하기 위해서, 전화기는 T-코일 모드의 보청기 디바이스가 전화에 의해 전달되는 자기장을 픽업(pick-up)할 수 있도록 이어 스피커(ear speaker)에 근접하기에 충분한 자기장을 전달해야 한다. FCC는 미국 표준 협회(American Natural Standards Institute, ANSI) C63.19-2001, 68 FCC 파트(part) 68 및 국제 전기통신 연합-전기부문(International Telecommunication Union-Telecommunication, ITU-T) 표준과 같은 표준에 따라 보청기 호환을 위한 조건들을 정의한다. 예를 들어, 이동 전화기가 FCC 규정하에서 호환되는 것으로 간주 되려면, ANSI C63.19-2001 카테고리 U3 무선 주파수 성능 표준을 만족해야 한다. 현재, 모든 이동 전화기는 아니지만 미국에서 팔리는 어떤 다른 오디오 디바이스들은 FCC 조건을 만족한다. 따라서 FCC 조건을 만족하기 위해 어떤 형태의 디바이스 재설계가 필요하다. 재설계를 위한 많은 가능한 해들이 존재하는 반면, 이러한 해들은 이동 전화기 제조에 대한 현재의 경향(trend), 특히 이동 전화기의 작아지는 크기 및 낮아지는 가격과 경쟁할 수 있어야 한다. 따라서 자기장 문제에 대한 해가 실행될 수 있으려면, 그 해는 전화기의 하우징(housing)(즉, 핸드셋(handset), 헤드셋(headset) 또는 다른 그러한 하우징)내에서 차지하는 공간의 양을 최소화해야 하고, 이동 전화기의 단위 가격에 불필요한 추가 비용을 야기하지 않는 경제적으로 실현가능한 해여야 한다. 많은 사양들이 이동 전화기 플랫폼 및 많은 다른 휴대 오디오 디바이스들에 추가됨에 따라 공간 최소화 문제는 더욱 중요하게 되었다.In order for the telephone to have HAC capability, the telephone must deliver sufficient magnetic field close to the ear speaker so that the hearing aid device in T-coil mode can pick up the magnetic field transmitted by the telephone. do. The FCC complies with standards such as the American Natural Standards Institute (ANSI) C63.19-2001, 68 FCC Part 68, and the International Telecommunication Union-Telecommunication (ITU-T) standard. Accordingly, define conditions for hearing aid compatibility. For example, a mobile phone must meet the ANSI C63.19-2001 category U3 radio frequency performance standard to be considered compatible under FCC regulations. Currently, not all mobile phones, but any other audio device sold in the United States, meet FCC requirements. Therefore, some form of device redesign is required to meet FCC requirements. While there are many possible solutions for redesign, these solutions must be able to compete with the current trends in mobile phone manufacturing, especially the smaller size and lower price of mobile phones. Thus, in order for a solution to the magnetic field problem to be feasible, the solution must minimize the amount of space occupied within the housing of the phone (ie, a handset, headset or other such housing), and It must be an economically viable year that does not incur unnecessary additional costs in the unit price of the telephone. As many specifications have been added to mobile phone platforms and many other portable audio devices, the space minimization problem has become even more important.

따라서, 이동 전화기 내에 자기장을 증가시키는 장치 및 방법을 개발할 필요가 있다. 바람직한 장치 및 방법은 FCC에 의해 명령된 보청기 호환성을 만족하도록 자기장을 증가시켜야 한다. 또한, 바람직한 장치 및 방법은 이동 전화기의 제조에 있어서 현재의 경향과 크기면에서 양립할 수 있어야 한다. 이러한 면에서, 원하는 장치는 이동 전화기의 크기를, 특히 이어 스피커의 크기를 증가시킴이 없이 자기장을 증가시켜야 한다. 또한, 바람직한 장치 및 방법은 제조와 관련하여 불필요한 추가 비용을 최소화시키는 점에서 경제적으로 실현가능해야 한다.Accordingly, there is a need to develop an apparatus and method for increasing magnetic fields in mobile phones. Preferred devices and methods should increase the magnetic field to satisfy hearing aid compatibility mandated by the FCC. In addition, the preferred apparatus and method should be compatible with current trends and sizes in the manufacture of mobile phones. In this regard, the desired device must increase the size of the mobile phone, especially the magnetic field, without increasing the size of the ear speaker. In addition, preferred apparatus and methods should be economically feasible in terms of minimizing unnecessary additional costs associated with manufacturing.

본 발명은 코일에 의해 생성되는 자기장이 보청기 호환에 필요한 필수 방출을 제공하는 오디오 디바이스와 결합된 자기 코일 어셈블리(assembly)를 제공한다. 보통, 상기 오디오 디바이스는 오디오 트랜스듀서(transducer)가 갖춰진 이동 전화기와 같은 이동 단말기이다. 그러한 실시예들에서 상기 코일에 의해 방출된 자기장은 보통 상기 트랜스듀서의 자기장과 결합하여 전체적인 자기장의 증가를 가져온다. 상기 자기 코일의 설계는 다비이스 하우징 내의 배치 위치 면에서 옵션(option)을 제공하도록 다양하게 설명되는 형태를 가질 수 있다. 상기 코일의 설계는 디바이스 하우징 내의 공간 제한과 자기장과 관련된 제조 비용을 제한할 필요성을 고려한다. 상기 코일에 의해 공급되는 자기장 방출의 증가는, 이동 전화기와 같은 오디오 트랜스듀서가 장착된 디바이스들에 공급되어 보청기 호환(HAC)을 위해 계류중인 FCC 조건을 따르게 한다.The present invention provides a magnetic coil assembly coupled with an audio device in which the magnetic field generated by the coil provides the necessary emission necessary for hearing aid compatibility. Typically, the audio device is a mobile terminal such as a mobile telephone equipped with an audio transducer. In such embodiments the magnetic field emitted by the coil is usually combined with the magnetic field of the transducer resulting in an increase in the overall magnetic field. The design of the magnetic coil may take a variety of forms to provide options in terms of placement in the device housing. The design of the coil takes into account the need to limit space constraints within the device housing and manufacturing costs associated with magnetic fields. The increase in magnetic field emission supplied by the coil is supplied to devices equipped with audio transducers, such as mobile phones, to comply with pending FCC conditions for hearing aid compatibility (HAC).

본 발명의 일실시예에서, 오디오 디바이스가 정의된다. 상기 오디오 디바이스는 하나 이상의 구동 회로, 상기 구동 회로들중 하나와 전기적으로 통신하며 트랜스듀서 자기장을 공급하는 트랜스듀서 및 상기 하나 이상의 구동 회로들과 전기적으로 통신하며 상기 트랜스듀서 자기장과 결합하여 전체적인 자기장 증가를 가져오는 자기 코일을 포함한다. 보통 상기 자기 코일 및 트랜스듀서는 하나의 오디오 구동 회로를 공유하고 전기적으로 직렬 또는 병렬로 연결된다. 그러나 다른 실시예에서, 상기 자기 코일은 상기 트랜스듀서와는 독립적으로 동작하는 별도의 오디오 구동 회로를 구비할 수 있다. 어떤 다른 실시예에서, 상기 오디오 디바이스는 트랜스듀서와 결합할 필요없이 동작할 수 있다.In one embodiment of the invention, an audio device is defined. The audio device includes one or more drive circuits, a transducer in electrical communication with one of the drive circuits and a transducer to supply a transducer magnetic field, and an electrical device in electrical communication with the one or more drive circuits and combined with the transducer magnetic field to increase the overall magnetic field. It includes a magnetic coil to bring it. Usually the magnetic coils and transducers share one audio drive circuit and are electrically connected in series or in parallel. However, in other embodiments, the magnetic coil may have a separate audio drive circuit that operates independently of the transducer. In some other embodiments, the audio device can operate without the need for coupling with a transducer.

상기 자기 코일은 보통 상기 오디오 디바이스 하우징내에서 상기 트랜스듀서에 근접하여 위치한다. 상기 트랜스듀서에 근접한 위치는 일반적으로 상기 코일 및 트랜스듀서에 의해 방출되는 자기장이 결합하여 가능한 가장 큰 자기장을 공급하는 것을 보장한다. 그러나 본 발명의 다른 실시예들에서, 상기 자기 코일은 상기 오디오 디바이스 하우징으로부터 멀리 떨어져 있고 보통은 상기 디바이스 사용자의 귀에 근접하여 위치하거나 상기 보청기 픽업(pickup) 코일에 근접하여 위치한다.The magnetic coil is usually located proximate to the transducer in the audio device housing. The location proximate to the transducer generally ensures that the magnetic field emitted by the coil and the transducer combine to provide the largest possible magnetic field. However, in other embodiments of the invention, the magnetic coil is located far from the audio device housing and is usually located close to the ear of the device user or close to the hearing aid pickup coil.

상기 자기 코일은 보통 다중 턴(multi-turn) 배열로 형성되고, 추가로 보통 다중 층(multiple layers)으로 배열된다. 다중 턴 및 다중 층은 상기 코일 어셈블리로부터의 최대 자기장 방출을 보장한다. 상기 자기 코일은 연성(flexible) 기판에; 접이식 연성(foldable flexible) 기판에, 상기 디바이스의 인쇄 회로 보드(printed circuit board) 상에 또는 내에 위치할 수 있다. 또는 상기 코일은 자립형(free-standing)의, 기판이 없는 장치일 수 있다. 상기 코일이 연성 기판에 위치한 실시예들에서, 상기 코일은 상기 기판의 평면의 일측에 또는 양측에 위치할 수 있다. 또한 상기 코일은 상기 기판에 계층적인 형태(layered fashion)로 위치하여 다중 평면으로 존재할 수 있다. 계층적인 배열에서 상기 코일은 유전체의 점착층들에 의해 또는 어떤 다른 적절한 유전 물질에 의해 분리되어 떨어질 수 있다.The magnetic coil is usually formed in a multi-turn arrangement, and further usually arranged in multiple layers. Multiple turns and multiple layers ensure maximum magnetic field emission from the coil assembly. The magnetic coil on a flexible substrate; In a foldable flexible substrate, it may be located on or in a printed circuit board of the device. Or the coil may be a free-standing, substrateless device. In embodiments where the coil is located on a flexible substrate, the coil may be located on one side or both sides of the plane of the substrate. In addition, the coil may be positioned in a layered fashion on the substrate and exist in multiple planes. In a hierarchical arrangement the coil may be separated off by adhesive layers of the dielectric or by any other suitable dielectric material.

상기 접이식 연성 기판은, 하나의 유닛 위에 다른 하나의 유닛을 접어서 오디오 디바이스의 트랜스듀서에 의해 방출되는 누적 자기장을 증가시키는 코일 스택(stacked coil) 배열을 공급하도록, 접철 영역(fold region)에 의해 분리되는 개별 코일 유닛을 제공한다. 상기 개별 코일 유닛은 대략 180°로 유닛들을 접어서 하나 위에 다른 하나가 포개지도록 하여 평판 모양으로 대칭적일 수 있다. 또한, 상기 개별 코일 유닛은 평판 모양으로 비대칭일 수 있고, 따라서 유닛들을 포개는 것은 코일들의 비대칭 스택을 초래한다. 바람직한 자기장 방출은 코일 유닛들의 모양을 규정할 수 있다. 또한 디바이스 내에서 접철 영역의 레이아웃(layout)은 그에 따른 접철 영역의 어셈블리가 비대칭적 스택 형태의 구성을 갖도록 규정할 수 있다.The foldable flexible substrate is separated by a fold region to fold another unit onto one unit to supply a stacked coil arrangement that increases the cumulative magnetic field emitted by the transducer of the audio device. Provide individual coil units. The individual coil units can be symmetric in a flat plate shape by folding the units at approximately 180 ° so that the other one is superimposed on one. In addition, the individual coil units can be asymmetric in the shape of a plate, so nesting the units results in an asymmetric stack of coils. Preferred magnetic field emission can define the shape of the coil units. In addition, the layout of the crease region within the device may define that the assembly of the crease region thus has an asymmetric stack configuration.

자기장 코일은 또한 자립형의, 기판이 없는 어셈블리일 수 있다. 보통 그러한 어셈블리는 릴리스 층(release layer) 또는 릴리스 기판에 조립된다. 이러한 면에서, 자립형 어셈블리는 유전체 점착층에 의해 분리되어 떨어진 계층적인 코일 또는 스택 구조의 코일 배열일 수 있다.The magnetic field coil may also be a freestanding, substrateless assembly. Usually such an assembly is assembled to a release layer or release substrate. In this regard, the freestanding assembly may be a coil arrangement of hierarchical coils or stack structures separated by a dielectric adhesive layer.

본 발명의 다른 실시예들에서, 자기 코일은 상기 오디오 디바이스 내에 위치한 인쇄 회로 보드 상에 또는 내에 배치될 수 있다. 그러한 실시예에서, 상기 코일은 포토리소그라피(photolithography) 과정 또는 다른 적절한 반도체 처리 기술을 사용하여 다중 층 포맷으로 회로 기판에 인쇄될 수 있다. 또한 상기 코일 어셈블리는 제작된 후 회로 기판에 접착되거나 아니면 부착될 수 있다. 또한 상기 자기 코일은 상기 인쇄 회로 보드의 층들 내에 내장될 수 있다.In other embodiments of the invention, the magnetic coil may be disposed on or in a printed circuit board located within the audio device. In such embodiments, the coil may be printed on the circuit board in a multi-layer format using a photolithography process or other suitable semiconductor processing technique. The coil assembly may also be bonded to or otherwise attached to a circuit board after fabrication. The magnetic coil may also be embedded in the layers of the printed circuit board.

상술한 바와 같이, 다른 실시예들에서, 상기 자기 코일은 주변 장치에 내장되거나 헤드기어(headgear) 형태와 같이 부착될 수 있다. 이러한 실시예들에서 상기 자기 코일은 유선 또는 무선으로 상기 오디오 디바이스와 전기적으로 통신한다.As described above, in other embodiments, the magnetic coil may be embedded in a peripheral device or attached in the form of a headgear. In such embodiments the magnetic coil is in electrical communication with the audio device by wire or wirelessly.

상기 코일 어셈블리의 평판 모양과 코일 어셈블리에서의 턴 및/또는 계층 수는 보통 원하는 자기장 방출의 크기 및 상기 오디오 디바이스 하우징 내의 공간 제한에 의해 규정된다. 게다가, 상기 하우징 내의 공간 제한은 상기 코일 어셈블리가 상기 오디오 디바이스 내의 어디에 위치할 것인가를 규정한다. 본 발명의 다양한 실시예들에서, 상기 코일 어셈블리는 상기 인쇄 회로 보드에 근접하여, 상기 트랜스듀서 가스켓(gasket)에 근접하여 또는 상기 트랜스듀서와 이어 포트(ear port)를 수납하는 외부 커버 사이에 위치할 수 있다.The plate shape of the coil assembly and the number of turns and / or layers in the coil assembly are usually defined by the magnitude of the desired magnetic field emission and the space limitations in the audio device housing. In addition, the space constraints within the housing define where the coil assembly will be located within the audio device. In various embodiments of the invention, the coil assembly is located proximate the printed circuit board, proximate the transducer gasket, or between an outer cover that houses the transducer and ear port. can do.

본 발명은 또한 오디오 디바이스에 의해 생성되는 자기장을 증가시키는 방법에서 정의된다. 상기 방법은 상기 장치의 트랜스듀서에 근접한 오디오 디바이스 하우징 내에서 자기 코일을 제공하는 단계, 및 디바이스 동작 중에 상기 자기 코일을 오디오 구동 회로를 사용하여 구동하여 상기 트랜스듀서 자기장외에 자기장을 공급하는 단계를 포함한다. 상기 공급된 자기 코일은 연성 기판에 배치되는 자기 코일, 전화기의 인쇄 회로 보드 상에 또는 내에 배치되는 자기 코일, 접이식 연성 기판의 유닛들에 배치되는 자기 코일 또는 지지되지 않는, 기판이 없는 자기 코일일 수 있다.The invention is also defined in a method of increasing the magnetic field generated by an audio device. The method includes providing a magnetic coil in an audio device housing proximate the transducer of the apparatus, and driving the magnetic coil using an audio drive circuit during device operation to supply a magnetic field in addition to the transducer magnetic field. Include. The supplied magnetic coil may be a magnetic coil disposed on a flexible substrate, a magnetic coil disposed on or in a printed circuit board of a telephone, a magnetic coil disposed on units of a foldable flexible substrate, or an unsupported, substrateless magnetic coil. Can be.

따라서, 본 발명은 일반적으로 이동 전화기인 오디오 디바이스 내에서 자기장의 방출을 충분히 증가시키는 간단한 장치를 제공한다. 본 발명에 따른 자기장의 증가는 오디오 디바이스들이 미래의 오디오 디바이스들을 위해 계류중인 FCC 보청기 호환 표준을 따르도록 한다. 본 발명의 자기 코일은 다양한 포맷으로 설계될 수 있고, 상기 오디오 디바이스 내에서 다양한 곳에 위치할 수 있으며, 따라서 상기 코일은 상기 오디오 장치의 내부 영역에서 공간 제한 문제를 만족하면서 자기장을 충분히 증가시킬 수 있다. 또한, 제안된 설계는 비용에서 효율적인 방법으로 제조되고 구현될 수 있다.Accordingly, the present invention provides a simple apparatus for sufficiently increasing the emission of a magnetic field in an audio device, which is generally a mobile phone. The increase in magnetic field in accordance with the present invention allows audio devices to comply with pending FCC hearing aid compatible standards for future audio devices. The magnetic coil of the present invention can be designed in various formats and can be located in various places within the audio device, so that the coil can sufficiently increase the magnetic field while satisfying the space limitation problem in the inner region of the audio device. . In addition, the proposed design can be manufactured and implemented in a cost effective manner.

따라서 반드시 비교를 위한 것은 아닌, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 일반적인 용어로 설명한다:Thus, the present invention is described in general terms with reference to the accompanying drawings, which are not necessarily for comparison:

도 1a는 본 발명의 실시예에 따른, 전기적으로 직렬로 연결된 트랜스듀서, 자기 코일 및 구동 회로를 개략적으로 도시한 것이다.1A schematically illustrates a transducer, a magnetic coil and a drive circuit electrically connected in series, according to an embodiment of the invention.

도 1b는 본 발명의 실시예에 따른, 전기적으로 병렬로 연결된 트랜스듀서, 자기 코일 및 구동 회로를 개략적으로 도시한 것이다.1B schematically illustrates a transducer, a magnetic coil and a drive circuit electrically connected in parallel, according to an embodiment of the invention.

도 1c는 본 발명의 실시예에 따른, 전기적으로 병렬로 연결된 트랜스듀서, 자기 코일 및 듀얼(dual) 구동 회로를 개략적으로 도시한 것이다.1C schematically illustrates a transducer, a magnetic coil and a dual drive circuit electrically connected in parallel, according to an embodiment of the invention.

도 1d는 본 발명의 실시예에 따른, 전기적으로 직렬로 연결된 트랜스듀서, 자기 코일 및 듀얼 구동 회로를 개략적으로 도시한 것이다.1D schematically illustrates a transducer, a magnetic coil and a dual drive circuit electrically connected in series, in accordance with an embodiment of the invention.

도 1e는 본 발명의 실시예에 따른, 트랜스듀서와 구동회로, 및 자기 코일과 구동 회로를 개략적으로 도시한 것이다.1E schematically illustrates a transducer and a drive circuit, and a magnetic coil and a drive circuit, in accordance with an embodiment of the invention.

도 1f는 본 발명의 실시예에 따른, 전체가 차동인 트랜스듀서 드라이버 및 단일 입력 및 차동 출력을 갖는 코일 드라이버와 전기적으로 병렬로 연결되는 트랜스듀서, 자기 코일 및 듀얼 구동 회로를 개략적으로 도시한 것이다.1F schematically illustrates a transducer, magnetic coil and dual drive circuit electrically connected in parallel with a fully differential transducer driver and a coil driver having a single input and differential output, according to an embodiment of the invention. .

도 2는 본 발명의 실시예에 따른, 보통의 원형 평판 모양의 연성 기판에 배치된 자기 코일 어셈블리에 대한 평면도이다.2 is a plan view of a magnetic coil assembly disposed on a normal circular flat plate-like flexible substrate, in accordance with an embodiment of the invention.

도 4a 및 4b는 본 발명의 실시예에 따라, 보통의 사각 평판 모양의 연성 기 판 양쪽에 배치되고 다중 층을 갖는 자기 코일 어셈블리에 대한 평면도 및 단면도이다.4A and 4B are plan and cross-sectional views of a magnetic coil assembly having multiple layers and disposed on both sides of a normal square flat flexible substrate, in accordance with an embodiment of the invention.

도 5는 본 발명의 실시예에 따라 두 개의 자기 코일 유닛을 갖는 접이식 연성 기판의 구성에 대한 평면도이다.5 is a plan view of the configuration of a foldable flexible substrate having two magnetic coil units in accordance with an embodiment of the invention.

도 6은 본 발명의 실시예에 따라 다중 턴과 두 자기 코일 유닛의 양쪽에 다중 층의 코일들이 배치된 접이식 연성 기판에 대한 평면도이다.6 is a plan view of a foldable flexible substrate with multiple layers of coils disposed on both sides of a multiple turn and two magnetic coil units in accordance with an embodiment of the present invention.

도 7은 본 발명의 실시예에 따라 다중 자기 코일 유닛을 갖는 접이식 연성 기판의 구성에 대한 평면도이다.7 is a plan view of the configuration of a foldable flexible substrate having multiple magnetic coil units in accordance with an embodiment of the invention.

도 8a-8c는 본 발명의 실시예에 따라, 기판에서의 접철들이 코일 유닛들의 비대칭 스택을 초래하는 접이식 연성 기판의 구성에 대한 정면도들이다.8A-8C are front views of the configuration of a foldable flexible substrate in which folds in the substrate result in an asymmetric stack of coil units, in accordance with an embodiment of the invention.

도 9는 본 발명의 실시예에 따라, 일반적인 사각형 구성을 갖는 인쇄 회로 보드에 배치된 자기 코일 어셈블리에 대한 평면도이다.9 is a plan view of a magnetic coil assembly disposed on a printed circuit board having a general rectangular configuration, in accordance with an embodiment of the invention.

도 10은 본 발명의 실시예에 따라, 일반적인 원형 구성을 갖는 인쇄 회로 보드에 배치된 자기 코일 어셈블리에 대한 평면도이다.10 is a plan view of a magnetic coil assembly disposed on a printed circuit board having a general circular configuration, in accordance with an embodiment of the invention.

도 11은 본 발명의 실시예에 따라 전화기의 인쇄 회로 보드에 배치된 자기 코일을 강조한 이동 전화기의 내부 단면도이다.11 is an internal cross-sectional view of a mobile telephone emphasizing a magnetic coil disposed on a printed circuit board of the telephone according to an embodiment of the present invention.

도 12는 본 발명의 실시예에 따라, 제2커버에 배치된 자기 코일을 강조한 이동 전화기의 내부 단면도이다.12 is an internal cross-sectional view of the mobile telephone emphasizing the magnetic coil disposed on the second cover according to the embodiment of the present invention.

도 13은 본 발명의 실시예에 따라, 제2커버에 배치되고 트랜스듀서 가스켓을 둘러싼 일반적인 사각형 평판 모양의 연성 기판에 대한 평면도이다.FIG. 13 is a plan view of a general rectangular flat flexible substrate disposed on a second cover and surrounding the transducer gasket in accordance with an embodiment of the present invention. FIG.

도 14는 본 발명의 실시예에 따라, 제3커버 밑에 배치된 일반적인 사각형 평판 모양의 연성 기판에 대한 평면도이다.14 is a plan view of a general rectangular flat flexible substrate disposed under a third cover according to an embodiment of the present invention.

도 15는 본 발명의 실시예에 따라, 제2커버에 자기 코일을 구비하는 접철 연성 기판의 배치가 강조된 이동 전화기의 내부 단면도이다.FIG. 15 is an internal cross-sectional view of a mobile telephone in which an arrangement of a foldable flexible substrate having a magnetic coil in a second cover is emphasized according to an embodiment of the present invention.

도 16은 본 발명의 실시예에 따라, 자기 코일의 배치를 위한 이동 전화기에서의 다양한 영역을 강조한 이동 전화기의 내부 단면도이다.16 is an internal cross-sectional view of a mobile telephone emphasizing various areas in the mobile telephone for placement of the magnetic coil, in accordance with an embodiment of the present invention.

본 발명은 여기서부터 본 발명의 전부는 아닌 일부 실시예들이 도시된, 첨부 도면을 참조하여 상세하게 설명될 것이다. 정말로, 본 발명은 다양한 형태로 실시될 수 있고, 여기에서 설정된 실시예들로 한정되어 해석되어서는 안된다: 오히려, 이 실시예들은 적용가능한 합법적인 요구를 만족시키도록 제공된다. 동일한 참조번호는 동일한 엘레멘트들을 참조한다.The invention will now be described in detail with reference to the accompanying drawings, in which some, but not all, embodiments of the invention are shown. Indeed, the invention may be embodied in various forms and should not be construed as limited to the embodiments set forth herein. Rather, these embodiments are provided so as to satisfy applicable legal requirements. Like reference numerals refer to like elements.

본 발명은 오디오 디바이스의 구동 회로와 전기적으로 통신하는 자기 코일을 갖는 오디오 디바이스를 제공한다. 일반적으로 오디오 디바이스는 이동 전화기 등과 같은 이동 단말기이다. 또한 자기 코일은 청취가능한 사운드를 방출하는 트랜스듀서와 직렬 또는 병렬로 전기적인 통신을 수행할 수 있다. 드라이버/코일/트랜스듀서에 대한 전기적인 개략적 구성은, 기존의 전기적인 설계, 공간 제한 및 다른 문제들과 같은 많은 요인들(factors)에 의해 규정된다. 도 1a-1f는 본 발명의 오디오 디바이스가 자기 코일, 구동 회로 및 트랜스듀서를 실시하는 전기적인 구성에 대한 예를 제공한다. The present invention provides an audio device having a magnetic coil in electrical communication with a drive circuit of the audio device. Audio devices are generally mobile terminals, such as mobile phones. The magnetic coil can also be in electrical communication in series or in parallel with a transducer that emits audible sound. The electrical schematic configuration for the driver / coil / transducer is defined by many factors such as existing electrical design, space limitations and other problems. 1A-1F provide an example of an electrical configuration in which an audio device of the present invention implements a magnetic coil, drive circuit, and transducer.

도 1a는 본 발명의 실시예에 따라 트랜스듀서(10), 자기 코일(20) 및 구동 회로(30)가 직렬로 전기적으로 통신하는 구성을 개략적으로 도시한 것이다.1A schematically illustrates a configuration in which the transducer 10, the magnetic coil 20, and the drive circuit 30 are in electrical communication in series in accordance with an embodiment of the present invention.

도 1b는 본 발명의 실시예에 따라 트랜스듀서(10), 자기 코일(20) 및 구동 회로(30)가 병렬로 전기적으로 통신하는 구성을 개략적으로 도시한 것이다. 도 1b에서 옵션(optional) 저항(40)은 자기 코일을 통한 전류의 흐름을 조정하는데 필요할 수 있다.1B schematically illustrates a configuration in which the transducer 10, the magnetic coil 20, and the drive circuit 30 are in electrical communication in parallel in accordance with an embodiment of the present invention. In FIG. 1B, an optional resistor 40 may be required to adjust the flow of current through the magnetic coil.

도 1c-1f는 별도의 드라이버들이 개별적으로 트랜스듀서와 자기 코일을 구동하도록 구현된 실시예들에 대한 개략도이다. 각 드라이버는 동시에 또는 별도로 해당 "음향/오디오" 모드 및 "코일" 모드를 제공하는데 사용될 수 있다.1C-1F are schematic diagrams of embodiments in which separate drivers are individually implemented to drive a transducer and a magnetic coil. Each driver can be used simultaneously or separately to provide corresponding "sound / audio" and "coil" modes.

도 1c는 본 발명의 실시예에 따른, 트랜스듀서(10), 자기 코일(20), 트랜스듀서 드라이버(32) 및 자기 코일 드라이버(34) 사이의 전기적인 통신에 대한 개략도이다. 도시된 바와 같이 콤포넌트들은 병렬로 전기적으로 통신한다. 옵션 저항(40)은 또한 자기 코일을 통한 전류의 흐름을 조정하는데 필요할 수 있다.1C is a schematic diagram of electrical communication between transducer 10, magnetic coil 20, transducer driver 32, and magnetic coil driver 34, in accordance with an embodiment of the present invention. As shown, the components are in electrical communication in parallel. Option resistor 40 may also be needed to regulate the flow of current through the magnetic coil.

도 1d는 본 발명의 실시예에 따른, 트랜스듀서(10), 자기 코일(20), 트랜스듀서 드라이버(32) 및 자기 코일 드라이버(34) 사이의 전기적인 통신에 대한 개략도이다. 도시된 바와 같이 콤포넌트들은 직렬로 전기적으로 통신한다. 옵션 저항(40)은 또한 자기 코일을 통한 전류 흐름을 조정하는데 필요할 수 있다.1D is a schematic diagram of electrical communication between transducer 10, magnetic coil 20, transducer driver 32, and magnetic coil driver 34, in accordance with an embodiment of the present invention. As shown, the components are in electrical communication in series. Option resistor 40 may also be needed to regulate the current flow through the magnetic coil.

도 1e는 트랜스듀서(10)와 트랜스듀서 드라이버(32) 및 자기 코일(20)과 자기 코일 드라이버(34) 사이의 전기적인 통신에 대한 개략도이다. 이 실시예에서, 자기 코일은 트랜스듀서와 전기적으로 통신하지 않지만 오디오 디바이스에서 여전 히 전체적인 자기장을 증가시키도록 돕는 자기장을 생성한다. 옵션 저항(40)은 또한 자기 코일을 통한 전류 흐름을 조정하는데 필요할 수 있다.1E is a schematic diagram of electrical communication between transducer 10 and transducer driver 32 and magnetic coil 20 and magnetic coil driver 34. In this embodiment, the magnetic coil is not in electrical communication with the transducer but generates a magnetic field that still helps to increase the overall magnetic field in the audio device. Option resistor 40 may also be needed to regulate the current flow through the magnetic coil.

도 1f는 본 발명의 실시예에 따른, 트랜스듀서(10), 자기 코일(20), 트랜스듀서 드라이버(32) 및 자기 코일 드라이버(34) 사이의 전기적인 통신에 대한 개략도이다. 도시된 바와 같이 콤포넌트들은 병렬로 전기적으로 통신한다. 트랜스듀서 드라이버는 전체적으로 (입력 및 출력 모두) 차동이고, 자기 코일 드라이버 입력은 단선(single ended)이지만 출력은 차동이다. 옵션 저항(40)은 또한 자기 코일을 통한 전류의 흐름을 조정하는데 필요할 수 있다.1F is a schematic diagram of electrical communication between transducer 10, magnetic coil 20, transducer driver 32, and magnetic coil driver 34, in accordance with an embodiment of the present invention. As shown, the components are in electrical communication in parallel. The transducer driver is entirely differential (both input and output), and the magnetic coil driver input is single ended but the output is differential. Option resistor 40 may also be needed to regulate the flow of current through the magnetic coil.

자기 코일은 일반적으로 오디오 디바이스의 트랜스듀서에 물리적으로 근접하여 위치한다. 트랜스듀서에 근접하여 자기 코일을 위치시키는 것은 코일로부터의 자기장이 트랜스듀서에 의한 자기장과 결합되어 보청기 호환에 필요한 자기장 방출을 보장한다. 어떤 실시예들에서, 트랜스듀서는 압전(piezo-electric) 트랜스듀서를 채용한 오디오 디바이스의 경우에서와 같이 어떠한 자기장도 방출하지 않을 수 있다. 그러한 실시예들에서, 본 발명에서 설명된 자기 코일은 사용자의 귀 또는 보청기 픽업 코일에 근접한 위치에서 보통 오디오 디바이스 내에 위치한다.The magnetic coil is generally located in physical proximity to the transducer of the audio device. Positioning the magnetic coil in close proximity to the transducer ensures that the magnetic field from the coil is combined with the magnetic field by the transducer to ensure the magnetic field release needed for hearing aid compatibility. In some embodiments, the transducer may not emit any magnetic field as in the case of an audio device employing a piezo-electric transducer. In such embodiments, the magnetic coil described in the present invention is usually located within an audio device in a position proximate to the user's ear or hearing aid pickup coil.

그러나 본 발명의 다른 실시예들에서 자기 코일은 트랜스듀서로부터 멀리 떨어져서, 보통 오디오 디바이스 사용자의 귀 또는 보청기 픽업 코일에 근접하여 위치한다. 예를 들어, 본 발명에서 설명된 자기 코일은 연성 자기 코일 형태로 헬멧, 모자, 다른 헤드기어 또는 사용자 귀에 근접한 다른 물체 내에 공급되어 연성 자기 코일 및 원격 셀룰러(cellular) 전화기와 같은 원격 오디오 디바이스 사이에 전기 적 통신이 이루어질 수 있다. 이러한 머리 보호기들은 트랜스듀서 디바이스가 장착되거나 장착되지 않을 수 있고, 특별히 설계되어 오디오 디바이스의 보청기 사용자들에게 자기장을 방출할 수 있다.However, in other embodiments of the present invention the magnetic coil is located far from the transducer, usually close to the ear or hearing aid pickup coil of the audio device user. For example, the magnetic coil described in the present invention may be supplied in the form of a flexible magnetic coil into a helmet, hat, other headgear or other object in close proximity to the user's ear, between the flexible magnetic coil and a remote audio device such as a remote cellular telephone. Electrical communication can be made. Such head protectors may or may not be equipped with a transducer device, and may be specially designed to emit a magnetic field to hearing aid users of an audio device.

본 발명의 자기 코일은 보청기 호환을 필요로 할 수 있는 임의의 오디오 디바이스에 적합하다. 예를 들어, 오디오 디바이스는 이동 또는 지상통신선(landline) 전화기, 전화기 헤드셋, 오디오 헤드폰, 오디오 이어버드(ear buds) 또는 어떤 다른 오디오 디바이스를 포함할 수 있다. 본 발명의 자기 코일은 전화기, 오디오 헤드셋, 오디오 헤드폰, 오디오 이어버드 또는 그와 유사한 장치들과 같이 공간 제한이 있는 오디오 디바이스들에 특히 적합하다.The magnetic coil of the present invention is suitable for any audio device that may require hearing aid compatibility. For example, audio devices may include mobile or landline telephones, telephone headsets, audio headphones, audio ear buds, or any other audio device. The magnetic coil of the present invention is particularly suitable for space limited audio devices such as telephones, audio headsets, audio headphones, audio earbuds or the like.

상술한 바와 같은 오디오 트랜스듀서가 장착된 오디오 디바이스에 더하여, 본 발명의 오디오 디바이스는 특히 보청기 사용자들을 위해 설계될 수 있다. 그러한 실시예들에서 오디오 디바이스는 다른 가청 주파수를 방출하지 않고 저주파수 자기장의 방출로만 한정될 수 있다. 그러한 경우, 이들 보청기에 특정한 디바이스들은 오디오 트랜스듀서를 필요로 하지 않는다.In addition to an audio device equipped with an audio transducer as described above, the audio device of the present invention can be designed especially for hearing aid users. In such embodiments the audio device may be limited to the emission of low frequency magnetic fields without emitting other audio frequencies. In such cases, devices specific to these hearing aids do not require an audio transducer.

이하에서 길게 설명되고 도시된 바와 같이, 자기 코일은 보통 다중 턴 코일이고 많은 실시예들에서 코일은 다중 층 또는 다중 면으로 배열된다. 자기 코일은 연성 기판에, 디바이스의 인쇄 회로 보드 상에 또는 내에 배치될 수 있거나, 자립형일(즉, 기판에 의해 지지되지 않을) 수 있다. 다른 실시예에서, 코일은 헬멧, 모자, 어떤 다른 형태의 헤드 기어 또는 사용자의 귀에 근접한 어떤 다른 물체 내에 내장되는 연성 코일일 수 있는 실시예들에서와 같이, 코일은 오디오 디바이스 하우징으로부터 멀리 떨어져 있을 수 있다. 코일은 보통 구리, 구리합금, 또는 어떤 다른 적절한 전도성 물체의 형태일 수 있다.As described and shown elongated below, the magnetic coil is usually a multiple turn coil and in many embodiments the coil is arranged in multiple layers or multiple planes. The magnetic coil may be disposed on a flexible substrate, on or in a printed circuit board of the device, or may be freestanding (ie, not supported by the substrate). In other embodiments, the coil may be remote from the audio device housing, such as in embodiments where the coil may be a flexible coil embedded within a helmet, hat, some other form of head gear, or any other object proximate the user's ear. have. The coil can usually be in the form of copper, copper alloy, or any other suitable conductive object.

도 2는 본 발명의 실시예에 따라, 연성 기판(50)에 만들어진, 일반적으로 사각형 평판 모양을 갖는 자기 코일(20)에 대한 평면도이다. 연성 기판은 폴리아미드(polyamide) 또는 그와 유사한 물질과 같은 유전체 특성을 갖는 임의의 적절한 연성 기판 물질의 형태일 수 있다. 도시된 실시예에서 코일은 연성 기판 평면의 양측에 배치되는 턴을 포함한다. 점선(22)은 연성 기판의 하측에 배치된 코일의 턴을 나타내고, 실선(24)은 연성 기판의 상측에 배치된 코일의 턴을 나타낸다. 연성 기판에 형성된 비아(via)(60)는 기판의 하측 및 상측에 배치된 턴의 상호연결을 위해 마련된다. 기판의 양측에 배치된 모든 턴들의 자기장은 함께 더해져서 누적되어 증가된 자기장을 만든다. 연성 기판의 탭(tab, 70)은 커넥터 패드(connector pad)(80)의 배치를 위한 영역이다. 자기 코일과 구동 회로 사이의 전기적인 연결은 전기적인 패드, 플러그 또는 임의의 형태의 전기적 연결로 이루어질 수 있다. 커넥터 패드의 수는 기판에 배치된 별도의 코일들의 수에 종속되고, N이 기판에 배치된 별도의 코일들의 수일 때 2N으로 정의될 수 있다.2 is a plan view of a magnetic coil 20 having a generally rectangular flat plate shape, made on a flexible substrate 50, in accordance with an embodiment of the present invention. The flexible substrate may be in the form of any suitable flexible substrate material having dielectric properties such as polyamide or similar material. In the illustrated embodiment, the coil includes turns disposed on both sides of the flexible substrate plane. The dotted line 22 represents the turn of the coil disposed below the flexible substrate, and the solid line 24 represents the turn of the coil disposed above the flexible substrate. Vias 60 formed in the flexible substrate are provided for interconnection of turns disposed below and above the substrate. The magnetic fields of all the turns placed on either side of the substrate are added together to build up an increased magnetic field. Tabs 70 of the flexible substrate are regions for the placement of connector pads 80. The electrical connection between the magnetic coil and the drive circuit may be made of an electrical pad, plug or any form of electrical connection. The number of connector pads depends on the number of separate coils disposed on the substrate, and may be defined as 2N when N is the number of separate coils disposed on the substrate.

도 2에 도시된, 일반적으로 사각형 평판 모양의 연성 기판은 트랜스듀서(도 2에 도시되지 않음)가 보통 기판의 개방 영역(open region)(90) 밑에 놓이도록 하고, 사운드 포트(도 2에 도시되지 않음) 및 하나 이상의 누설 홀들(leaky holes)(도 2에 도시되지 않음)이 기판의 개방 영역 위에 놓이도록 한다.The generally rectangular flat flexible substrate, shown in FIG. 2, causes the transducer (not shown in FIG. 2) to lie usually under the open region 90 of the substrate, and the sound port (shown in FIG. 2). Not shown) and one or more leaky holes (not shown in FIG. 2) overlie the open area of the substrate.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른, 연성 기판(50)에 형성된 일반적으로 원형 모양인 자기 코일(20)에 대한 평면도이다. 도 2에 도시된 실시예와 유사하게, 도 3에 도시된 자기 코일은 연성 기판의 평판 양측에 배치된 턴들을 포함한다. 점선(22)은 연성 기판의 하측에 배치된 코일의 턴들을 나타내고, 실선(24)은 연성 기판의 상측에 배치된 코일의 턴들을 나타낼 수 있다. 또한 코일의 턴들이 서로 포개어질 수 있다; 그러한 실선 및 점선들은 도 2 및 도 3의 평면도에서는 구별할 수 없다. 연성 기판에 형성된 비아(60)는 기판의 상하측에 배치된 턴들의 상호연결을 위해 마련된다. 연성 기판의 탭(70)은 커넥터 패드(80)를 배치하기 위한 영역이다.3 is a plan view of a generally circular magnetic coil 20 formed in a flexible substrate 50, in accordance with an embodiment of the present invention. Similar to the embodiment shown in FIG. 2, the magnetic coil shown in FIG. 3 includes turns disposed on both sides of the plate of the flexible substrate. The dotted line 22 may represent turns of the coil disposed below the flexible substrate, and the solid line 24 may represent turns of the coil disposed above the flexible substrate. Also turns of coils can be superimposed on one another; Such solid and dashed lines are indistinguishable in the top views of FIGS. 2 and 3. Vias 60 formed in the flexible substrate are provided for interconnection of turns disposed above and below the substrate. The tab 70 of the flexible substrate is an area for disposing the connector pad 80.

도 3에 도시된 연성 기판의 일반적으로 원형인 평판 모양은, 트랜스듀서(도 3에는 도시되지 않음)가 기판의 개방 영역(90)에 놓이도록 하기 위해 기판이 트랜스듀서 가스켓(도 4에는 도시되지 않음)의 주변 장치를 중심으로 위치하게 한다. 도 2의 사각형 평판 모양 및 도 3의 원형 평판 모양은 단지 예로서 사용되었음을 주지해야 한다. 디바이스 하우징의 내부 설계에 도움이 되고 자기장 증가에 도움이 되는 다른 평판 모양들이 또한 고려되고 여기에서 개시된 본 발명의 개념에 포함된다.The generally circular flat plate shape of the flexible substrate shown in FIG. 3 allows the substrate to be placed in the transducer gasket (not shown in FIG. 4) so that the transducer (not shown in FIG. 3) is placed in the open area 90 of the substrate. Centered around the peripheral device. It should be noted that the rectangular flat plate shape of FIG. 2 and the circular flat plate shape of FIG. 3 are used only as examples. Other plate shapes that are conducive to the internal design of the device housing and to help increase the magnetic field are also contemplated and included in the inventive concept disclosed herein.

도 4a 및 4b는 본 발명의 실시예에 따른, 사각형 연성 기판(50)에 배치된 자기 코일(20)의 평면도 및 계층적인 구조물(layered construct)을 만드는 코일 와이어들의 단면도이다. 도시된 실시예에서 연성 기판의 상측은 그 위에 배치된 N개의 계층을 구비하고, 하측은 그 위에 배치된 M개의 계층을 구비한다. 연성 기판의 상하측에 배치된 계층의 수는 그 수가 똑같을 필요는 없다. 도시된 실시예에서 상측 계층은 두 턴의 코일(22)을 포함하고, 하측 계층은 세 턴의 코일(22)을 포함한다. 임의의 하나의 계층에서 코일의 턴 수는 단지 예일 뿐이다.4A and 4B are plan views and cross-sectional views of coil wires making a layered construct of a magnetic coil 20 disposed on a rectangular flexible substrate 50 in accordance with an embodiment of the present invention. In the illustrated embodiment, the upper side of the flexible substrate has N layers disposed thereon, and the lower side has M layers disposed thereon. The number of layers arranged on the upper and lower sides of the flexible substrate need not be the same. In the illustrated embodiment, the upper layer comprises two turns of coil 22 and the lower layer includes three turns of coil 22. The number of turns of the coil in any one layer is just an example.

도 4b에 도시된 실시예에서, 자기 코일의 계층들은 유전체 점착성 물질(100) 계층에 의해 분리되어 떨어져 있다. 다른 실시예에서, 자기 코일 계층은, 예를 들어 폴리아미드 또는 적절한 열 저항 특성을 갖는 적절한 연성 유전체 물질과 같은 연성 유전체 물질 계층들에 의해 분리된다.In the embodiment shown in FIG. 4B, the layers of the magnetic coil are separated and separated by a layer of dielectric sticky material 100. In another embodiment, the magnetic coil layer is separated by soft dielectric material layers such as, for example, polyamide or a suitable soft dielectric material having suitable thermal resistance properties.

도 2-4에 도시된 실시예들은 연성 기판의 양측에 형성된 자기 코일 턴들을 구비하는 것을 설명하였으나, 연성 기판의 일측에만 턴들의 계층을 배치하는 것도 또한 가능하고 여기에서 개시된 본 발명의 개념에 포함된다. 그러한 실시예에서 연성 기판은 비아가 기판에서 쓰루 홀(through-hole)로서 형성될 것을 요구하지 않는다.2-4 have been described with magnetic coil turns formed on both sides of the flexible substrate, it is also possible to arrange a layer of turns only on one side of the flexible substrate and is included in the inventive concept disclosed herein. do. In such an embodiment, the flexible substrate does not require vias to be formed as through-holes in the substrate.

도 5는 본 발명의 다른 실시예를 도시한 것으로, 접철 영역을 구비한 연성 기판을 도시한다. 도시된 실시예에서, 연성 기판(50)은 두 코일 유닛(110, 120)을 구비한다. 도시된 실시예에서, 코일 유닛은 일반적으로 대칭적인 사각형 평판 모양이다; 그러나 도시된 코일 유닛의 모양은 단지 예일 뿐이고 유닛은 대칭이거나 비대칭일 수 있다. 연성 기판은 접철 영역(130)에서 기판을 접을 수 있게 한다. 보통 연성 기판은 접철 축(fold axis)(140)에 따라 대략 180°로 접혀져서 하나의 코일 유닛이 다른 코일 유닛에 포개지도록 한다.FIG. 5 illustrates another embodiment of the present invention, illustrating a flexible substrate with fold regions. In the illustrated embodiment, the flexible substrate 50 has two coil units 110, 120. In the embodiment shown, the coil unit is generally in the shape of a symmetrical square plate; However, the shape of the coil unit shown is merely an example and the unit may be symmetrical or asymmetrical. The flexible substrate allows for folding of the substrate in the fold region 130. The flexible substrate is usually folded about 180 ° along the fold axis 140 so that one coil unit is superimposed on the other coil unit.

도 6은 코일 유닛에 배치된 코일 턴들을 갖고 접철 영역을 갖는 연성 기판을 도시한 것이다. 본 발명의 도시된 실시예에서 코일 유닛(110, 120)은 연성 기판(50)의 양측에 배치된 코일 턴(22, 24)을 포함한다. 다른 실시예들에서, 코일 턴 은 연성 기판의 일측에만 배치된다. 연성 기판에 형성된 비아(60)는 연성 기판의 하측 및 상측에 배치된 턴들의 상호연결을 위해 마련된다. 유닛이 접철 축(140)을 따라 대략 180°로 접혀지면 이중 층의 코일 유닛은 모두 4개의 층의 누적 자기장을 갖는 4개의 계층 구조로 동작한다. 게다가, 연성 기판의 탭들(70)이 일반적으로 서로 포개지도록 접혀지면, 자기 코일과 구동 회로 사이에 전기적인 연결을 수용하도록 커넥터 패드들(80)이 제공된다.6 illustrates a flexible substrate having coil turns disposed in a coil unit and having a tucked area. In the illustrated embodiment of the present invention, the coil units 110 and 120 include coil turns 22 and 24 disposed on both sides of the flexible substrate 50. In other embodiments, the coil turns are disposed only on one side of the flexible substrate. Vias 60 formed in the flexible substrate are provided for interconnection of turns disposed below and above the flexible substrate. When the unit is folded about 180 ° along the fold axis 140, the dual layer coil units operate in a four layer structure with all four layers of accumulated magnetic field. In addition, when the tabs 70 of the flexible substrate are generally folded to overlap one another, connector pads 80 are provided to accommodate an electrical connection between the magnetic coil and the drive circuit.

도 7은 본 발명의 실시예에 따른, 다중 접철 영역 및 둘 이상의 자기 코일 영역을 갖는 연성 기판을 도시한 것이다. 도시된 실시예에서, 연성 기판은 자기 코일 유닛(110, 120) 및 자기 코일 유닛들의 연속적인 체인(chain)의 끝에 형성된 N번째 자기 코일 유닛(150)을 포함한다. 연성 기판은 접철 영역의 접철 축(140)을 따라 접혀서 코일 유닛 스택의 다중 접철들(folds)을 생성한다. 스택 배열에서 코일 턴들의 각 층은 합해져서 복합 이동 전화 자기장 방출의 증가를 가져오는 자기장을 제공한다.7 illustrates a flexible substrate having multiple fold regions and two or more magnetic coil regions, in accordance with an embodiment of the invention. In the illustrated embodiment, the flexible substrate includes magnetic coil units 110 and 120 and an Nth magnetic coil unit 150 formed at the end of a continuous chain of magnetic coil units. The flexible substrate is folded along the fold axis 140 of the fold region to create multiple folds of the coil unit stack. Each layer of coil turns in a stack arrangement combines to provide a magnetic field resulting in an increase in composite mobile phone magnetic field emission.

도 8a-8c는 본 발명의 실시예에 따른, 다중 접철 영역들, 둘 이상의 자기 코일 영역들 및 비대칭 코일 겹침(overlapping)을 갖는 연성 기판에 대한 다른 실시예를 도시한 것이다. 도 8a의 실시예에서 연성 기판은 자기 코일 유닛(110, 120) 및 자기 코일 유닛들의 연속적인 체인의 끝에 형성된 n번째 자기 코일 유닛(150)을 포함한다. 그러나 도 7에 도시된 실시예와는 달리, 도 8의 실시예는 유닛이 접철 축을 따라 접혀진 다음 코일 유닛의 비대칭적인 스택 배열을 보인다. 본 발명의 실시예는 자기 코일 턴들의 스택 또는 계층들이 구성에서 비대칭적일 필요가 없고 몇 몇 실시예들에서는 비대칭 구성을 갖는 것이 유리할 수 있음을 설명한다.8A-8C illustrate another embodiment of a flexible substrate having multiple folded regions, two or more magnetic coil regions, and asymmetrical coil overlapping, in accordance with an embodiment of the present invention. In the embodiment of FIG. 8A, the flexible substrate includes magnetic coil units 110, 120 and an nth magnetic coil unit 150 formed at the end of a continuous chain of magnetic coil units. However, unlike the embodiment shown in FIG. 7, the embodiment of FIG. 8 shows an asymmetric stack arrangement of the coil units after the units are folded along the fold axis. Embodiments of the present invention illustrate that the stack or layers of magnetic coil turns need not be asymmetrical in configuration and in some embodiments it may be advantageous to have an asymmetrical configuration.

도 8b는 자기 코일 유닛들의 연속적인 체인을 더 설명한 것이다. 자기 코일 유닛(110, 120) 및 N번째 자기 코일 유닛(150)에 더하여 코일 유닛 어셈블리는 M번재 자기 코일 유닛(152), P번째 자기 코일(154), R번째 자기 코일(156) 및 S번째 자기 코일(158)을 포함한다. 도시된 구성에서, 유닛들은 접철 축(140)을 따라 180°로 접혀서 비대칭 유닛 스택을 생성하거나, 유닛들이 다른 배열에서 미리 정해진 각도로 접혀서 하나 이상의 코일 유닛들이 디바이스 하우징의 특정 지정 지역내에 위치하도록 한다. 도 8c는 자기 코일 유닛들의 연속적인 체인에 대한 추가 도면이다. 이 실시예에서 코일 유닛의 평판 모양은 접철 영역(130)의 접착 포인트와 마찬가지로 변할 수 있다. 체인에서 유닛들의 수, 접착 포인트의 위치, 유닛들이 평판 모양 및 접철 구성은 자기장 조건, 디바이스 내부의 공간 제한, 트랜스 듀서 및 이어 포트(ear port)의 구성 등을 포함하는 팩터(factor)에 의해 규정된다. 또한, 자기 코일은 본 발명의 다른 실시예에 따라 오디오 디바이스의 인쇄 회로 보드 상에 또는 내에 배치될 수 있다. 그러한 실시예들에서 자기 코일은 종래의 포토리소그라피 기술 또는 다른 종래의 반도체 처리 기술을 사용하여 회로기판에 인쇄될 수 있거나 혹은 종래의 반도체 처리가 완료된 후 점착층(adhesive layer) 접착(bonding)을 사용하여 부착될 수 있다. 더하여, 자기 코일은 인쇄 회로 보드의 일측 또는 양측에 배치될 수 있다. 또한, 코일은 다중 계층 기판이 제작되는 동안 인쇄 회로 보드 내에 배치될 수 있다. 도 9 및 10은 인쇄 회로 보드에 배치된 자기 코일의 레이아웃에 대한 평면도를 예시한 것이다.8B further illustrates a continuous chain of magnetic coil units. In addition to the magnetic coil units 110 and 120 and the N-th magnetic coil unit 150, the coil unit assembly includes the M-th magnetic coil unit 152, the P-th magnetic coil 154, the R-th magnetic coil 156, and the S-th Magnetic coil 158. In the configuration shown, the units may be folded 180 ° along the fold axis 140 to create an asymmetric unit stack, or the units may be folded at a predetermined angle in another arrangement such that one or more coil units are located within a specific designated area of the device housing. . 8C is a further view of a continuous chain of magnetic coil units. In this embodiment, the shape of the flat plate of the coil unit may vary as well as the adhesive point of the fold region 130. The number of units in the chain, the location of the adhesive points, the flat shape and the folding configuration of the units are defined by factors including magnetic field conditions, space limitations inside the device, configuration of transducers and ear ports, etc. do. In addition, the magnetic coil may be disposed on or in the printed circuit board of the audio device according to another embodiment of the present invention. In such embodiments the magnetic coil may be printed on a circuit board using conventional photolithography techniques or other conventional semiconductor processing techniques or may use adhesive layer bonding after conventional semiconductor processing is complete. Can be attached. In addition, the magnetic coil may be disposed on one side or both sides of the printed circuit board. In addition, the coil may be disposed within the printed circuit board while the multi-layer substrate is being fabricated. 9 and 10 illustrate a plan view of the layout of a magnetic coil disposed on a printed circuit board.

도 9는 본 발명의 실시예에 따른, 인쇄 회로 보드(200)에 배치된 일반적으로 사각형 모양을 갖는 자기 코일(20)의 평면도이다. 도시된 실시예에서, 자기 코일은 인쇄 회로 보드의 평판 양측에 또는 인쇄 회로 보드 내에 배치되는 턴을 포함한다. 점선(22)은 인쇄 회로 보드 하측에 배치된 코일의 턴을 나타내고, 실선(24)은 인쇄 회로 보드 상측에 배치된 코일의 턴을 나타낸다. 또는 점선은 PCB 내에 배치된 코일들을 나타내고, 실선은 PCB상에 배치된 코일들을 나타낸다. 또한 점선은 PCB 구조물의 한 계층 내에 배치된 코일들을 나타내고 실선은 PCB 구조물의 다른 계층 내에 배치된 코일들을 나타낸다. 굵은(bold-faced) 점선(210)은 자기 코일 확장의 제한을 나타내고, 실제로 인쇄 회로 보드에는 존재하지 않는다. 연성 기판에 형성된 비아(60)는 인쇄 회로 보드의 상하측에 배치된 턴들의 상호연결을 위해 마련된다. 인쇄 회로 보드의 양측에 배치된 모든 턴들의 자기장은 한꺼번에 더해져서 증가된 누적 자기장을 형성한다.9 is a plan view of a magnetic coil 20 having a generally rectangular shape disposed on a printed circuit board 200 according to an embodiment of the present invention. In the illustrated embodiment, the magnetic coil includes a turn disposed on either side of the plate of the printed circuit board or in the printed circuit board. The dotted line 22 represents the turn of the coil disposed below the printed circuit board, and the solid line 24 represents the turn of the coil disposed above the printed circuit board. Or dashed lines represent coils disposed in the PCB, and solid lines represent coils disposed on the PCB. Dotted lines also indicate coils disposed within one layer of the PCB structure and solid lines indicate coils disposed within another layer of the PCB structure. The bold-faced dotted line 210 represents a limitation of magnetic coil expansion and is not actually present on a printed circuit board. Vias 60 formed in the flexible substrate are provided for interconnection of turns disposed above and below the printed circuit board. The magnetic fields of all the turns placed on both sides of the printed circuit board are added together to form an increased cumulative magnetic field.

도 10은 본 발명의 실시예에 따른, 인쇄 회로 보드(200)에 형성된 일반적으로 원형 모양의 자기 코일(20)에 대한 평면도이다. 도 9의 실시예와 유사하게, 도 9에 도시된 자기 코일은 인쇄 회로 보드의 양측 또는 내에 배치된 턴들을 포함한다. 점선(22)은 인쇄 회로 보드의 하측에 배치된 코일의 턴을 나타내고 실선(24)은 인쇄 회로 보드의 상측에 배치된 코일의 턴을 나타낸다. 또는 점선은 PCB 내에 배치된 코일들을 나타내고, 실선은 PCB상에 배치된 코일들을 나타낸다. 또한 점선은 PCB 구조물의 한 계층 내에 배치된 코일들을 나타내고 실선은 PCB 구조물의 다른 계층 내에 배치된 코일들을 나타낸다. 굵은(bold-faced) 점선(210)은 자기 코일 확장의 제한을 나타내고, 실제로 인쇄 회로 보드에는 존재하지 않는다. 연성 기판에 형성된 비아(60)는 인쇄 회로 보드의 상하측에 배치된 턴들의 상호연결을 위해 마련된다. 커넥터 패드(80)는 자기 코일과 구동 회로 사이의 전기적인 연결을 제공한다.10 is a plan view of a generally circular magnetic coil 20 formed in a printed circuit board 200, in accordance with an embodiment of the present invention. Similar to the embodiment of FIG. 9, the magnetic coil shown in FIG. 9 includes turns disposed on or either side of the printed circuit board. The dotted line 22 represents the turn of the coil disposed below the printed circuit board, and the solid line 24 represents the turn of the coil disposed above the printed circuit board. Or dashed lines represent coils disposed in the PCB, and solid lines represent coils disposed on the PCB. Dotted lines also indicate coils disposed within one layer of the PCB structure and solid lines indicate coils disposed within another layer of the PCB structure. The bold-faced dotted line 210 represents a limitation of magnetic coil expansion and is not actually present on a printed circuit board. Vias 60 formed in the flexible substrate are provided for interconnection of turns disposed above and below the printed circuit board. The connector pad 80 provides an electrical connection between the magnetic coil and the drive circuit.

자기 코일을 연성 기판에 또는 이동 전화기의 인쇄 회로 보드에 배치하는 것 이외에, 본 발명의 다른 실시예는 기판에 의해 지지되지 않는 자립형 유닛에 자기 코일을 제공한다. 이 실시예들에서, 자기 코일은 단일 평면에 일반적으로 형성되는 다중 턴 코일일 수 있고, 다중 평면에 형성되는 다중 턴의 계층적인 구조일 수 있다. 다중 턴의 계층적인 구조는 그 구조가 제조된 후 순차적으로 제거되는 릴리즈(release) 계층 또는 릴리즈 기판에 형성될 수 있다. 보통 자립형 유닛에 있는 코일 계층들은 유전체 점착 계층 또는 어떤 다른 형태의 유전체 물질에 의해 분리되어 떨어져있을 수 있다.In addition to placing the magnetic coil on a flexible substrate or on a printed circuit board of a mobile phone, another embodiment of the present invention provides a magnetic coil in a stand alone unit that is not supported by the substrate. In these embodiments, the magnetic coil may be multiple turn coils generally formed in a single plane, or may be a hierarchical structure of multiple turns formed in multiple planes. The hierarchical structure of multiple turns can be formed in a release layer or release substrate that is sequentially removed after the structure is fabricated. Usually the coil layers in the freestanding unit may be separated and separated by a dielectric adhesion layer or some other type of dielectric material.

도 11-16은 이동 전화기와 같은 오디오 디바이스의 내부 공동(cavity) 및 자기 코일 배치를 위한 내부 공동 내 위치의 예에 대한 단면도, 측면도 및 평면도이다. 도 11은 자기 코일이 인쇄 회로 보드 어셈블리 상에 또는 내에 배치되는 디바이스 내부에 대한 단면도, 측면도이다. 보통 디바이스의 배면(back face)으로 동작하는 디바이스 커버(300)는 인쇄 회로 보드(200)를 지지한다. 자기 코일 어셈블리(20)는 인쇄 회로 보드의 정면 및 배면 평판 표면에 배치된다. 자기 코일 어셈블리는 인쇄 회로 보드 위에 그리고 밑에 위치하는 것으로 보이지만 이러한 구성은 단지 예라는 것을 주지해야 한다. 자기 코일 어셈블리는 인쇄 회로 보드의 계층적인 구조 내에 위치하도록 배치된다. 트랜스듀서(10)는 보통 인쇄 회로 보드에 근접하여 위치하고, 트랜스듀서로부터 방출된 자기장은 코일에 의해 생성된 자기장과 결합하여 전체적으로 증가된 자기장 방출을 가져온다.11-16 are sectional views, side views, and top views of examples of locations within internal cavities for placement of internal cavities and magnetic coils of audio devices such as mobile phones. 11 is a cross-sectional, side view of a device interior within which a magnetic coil is disposed on or in a printed circuit board assembly. The device cover 300, which normally acts as the back face of the device, supports the printed circuit board 200. The magnetic coil assembly 20 is disposed on the front and back plate surfaces of the printed circuit board. It should be noted that the magnetic coil assembly appears to be above and below the printed circuit board, but this configuration is only an example. The magnetic coil assembly is arranged to be located within the hierarchical structure of the printed circuit board. Transducer 10 is usually located proximate to the printed circuit board, and the magnetic field emitted from the transducer combines with the magnetic field generated by the coil, resulting in an overall increased magnetic field emission.

도 12는 연성 기판에 배치된 자기 코일을 가정하였을 때, 이동 전화기와 같은 오디오 디바이스 내부에 대한 단면도 및 측면도이다. 오디오 디바이스 하우징은 세 개의 별도의 커버를 포함한다. 제1커버(300)는 보통 배면으로 동작하고 인쇄 회로 보드를 지지한다. 제2커버(310)는 제1커버에 부착되어 트랜스듀서 가스켓(210)을 지지한다. 제3커버(320)는 제2커버에 부착되고 사운드 포트(220)와 누설 홀(230)을 지지한다. 도시된 실시예에서 자기 코일은 일반적으로 사각형 모양이고, 연성 기판에 배치되며, 기판은 제2커버의 가장 바깥쪽 표면에 부착되거나 아니면 덧붙여진다. 또는, 연성 기판의 코일은 임의의 다른 디바이스의 커버(즉, 전기 신호 통신을 제공하는 수동(active)의 영구적인 커버, 대체가능한 커버 또는 임의의 다른 디바이스 커버)에 부착되거나 내장되거나 아니면 덧붙여질 수 있다. 또한 도 12에 도시된 자기 코일 어셈블리는 상술한 바와 같이 지지되지 않고, 기판이 없는 자기 코일일 수 있다.12 is a cross-sectional view and side view of the inside of an audio device such as a mobile telephone, assuming a magnetic coil disposed on a flexible substrate. The audio device housing includes three separate covers. The first cover 300 usually operates on the back side and supports the printed circuit board. The second cover 310 is attached to the first cover to support the transducer gasket 210. The third cover 320 is attached to the second cover and supports the sound port 220 and the leakage hole 230. In the illustrated embodiment the magnetic coil is generally rectangular in shape and disposed on a flexible substrate, which is attached or otherwise attached to the outermost surface of the second cover. Alternatively, the coil of flexible substrate may be attached to, embedded in or otherwise attached to the cover of any other device (ie, an active permanent cover, a replaceable cover, or any other device cover that provides electrical signal communication). have. In addition, the magnetic coil assembly illustrated in FIG. 12 may be a magnetic coil that is not supported as described above and has no substrate.

도 13은 제3커버를 덧붙이기 전의 오디오 디바이스에 대한 평면도이다. 자기 코일은 일반적으로 사각형 모양의 연성 기판 위에 또는 내에 배치되고, 기판은 제2커버(310)의 가장 바깥쪽 표면에 덧붙여진다. 코일 어셈블리의 개방 영역(90)은 트랜스듀서 가스켓(210)을 둘러싼다. 트랜스듀서는 하부의 트랜스듀서(10)를 지지한다. 도 14는 제3커버(320)가 덧붙여진 후의 오디오 디바이스에 대한 평면도이다. 자기 코일 어셈블리(20)의 개방 영역(90)은 일반적으로 사운드 포트(220) 및 옵션 누설 포트(230) 밑에 있다.13 is a plan view of the audio device before adding the third cover. The magnetic coil is generally disposed on or in the rectangular flexible substrate, and the substrate is attached to the outermost surface of the second cover 310. The open area 90 of the coil assembly surrounds the transducer gasket 210. The transducer supports the lower transducer 10. 14 is a plan view of the audio device after the third cover 320 is attached. The open area 90 of the magnetic coil assembly 20 is generally below the sound port 220 and the optional leakage port 230.

도 15는 일반적으로 사각형 모양의 접철 연성 기판에 배치된 자기 코일을 가정하였을 때, 이동 전화기와 같은 오디오 디바이스 내부에 대한 단면, 평면도이다. 도 15는 도 12와 동일하고, 자기 코일 어셈블리(20)가 접철 연성 기판에 배치된 듀얼(dual) 유닛이라는 점이 다르다. 이와 관련하여, 도 13 및 14는 또한 일반적으로 사각형 모양의 접철 연성 기판에 배치된 자기 코일의 평면 투시도이다.FIG. 15 is a cross-sectional, plan view of the inside of an audio device such as a mobile telephone, assuming a magnetic coil generally disposed on a folded flexible substrate of square shape. FIG. 15 is identical to FIG. 12 except that the magnetic coil assembly 20 is a dual unit disposed on a foldable flexible substrate. In this regard, FIGS. 13 and 14 are also planar perspective views of magnetic coils generally disposed on a rectangular foldable flexible substrate.

도 16은 본 발명의 실시예에 따른, 이동 전화기와 같은 오디오 디바이스의 내부 및 자기 코일 어셈블리가 위치한 디바이스 내부 내의 지역에 대한 단면도이다. 도 16에 도시된 지역은 단지 예이고, 디바이스 내의 다른 지역은 또한 자기 코일 어셈블리에 대한 기반을 제공할 수 있음을 주지해야 한다. 또한 도 16과 결합하여 설명된 자기 코일 어셈블리는 연성 기판, 접철 연성 기판에 배치되거나 혹은 지지되지 않고 기판이 없는 자기 코일 어셈블리일 수 있다. 자기 코일 어셈블리(20A)는 인쇄 회로 보드(200)에 덧붙여지거나 아니면 부착될 수 있다. 자기 코일이 보통 인쇄 회로 보드 어셈블리로 제조되는 이전 실시예들과는 달리, 이 실시예에서 연성 기판, 접철 연성 기판 또는 자립형 코일 어셈블리는 보통 트랜스듀서(10)에 가장 근접한 인쇄 회로 보드의 측면에 부착된다.16 is a cross-sectional view of a region within an audio device, such as a mobile phone, and within a device in which a magnetic coil assembly is located, in accordance with an embodiment of the present invention. It should be noted that the regions shown in FIG. 16 are merely examples, and that other regions within the device may also provide a basis for the magnetic coil assembly. In addition, the magnetic coil assembly described in conjunction with FIG. 16 may be a magnetic coil assembly disposed on or supported on a flexible substrate, a foldable flexible substrate, and without a substrate. The magnetic coil assembly 20A may be attached to or otherwise attached to the printed circuit board 200. Unlike previous embodiments in which the magnetic coil is usually made of a printed circuit board assembly, in this embodiment the flexible substrate, the folded flexible substrate or the freestanding coil assembly is usually attached to the side of the printed circuit board closest to the transducer 10.

또한, 자기 코일 어셈블리(20B)는 트랜스듀서 가스켓(210) 또는 트랜스듀서(10)의 주변 장치를 둘러쌀 수 있다. 그러한 경우, 자기 코일 어셈블리는 모양에서 보통 가스켓 또는 트랜스듀서의 주변 장치의 모양을 따른다. 따라서 가스켓 또는 트랜스듀서가 원형 모양이면 해당 코일 어셈블리는 일반적으로 원형 모양이고, 가스켓 또는 트랜스듀서가 정방형 모양이면 해당 코일 어셈블리도 일반적으로 정방형이 될 것이다. 도시된 실시예에서, 코일 어셈블리는 트랜스듀서(10)에 가장 가까운 가스켓 주변 장치를 둘러싸는 것으로 보인다. 그러나 다른 실시예에서 코일 어셈블리는 제2커버(310)의 측면 또는 가스켓의 높이를 따른 임의의 곳에 근접한 가스켓 주변 장치를 둘러쌀 수 있다.In addition, the magnetic coil assembly 20B may surround the transducer gasket 210 or the peripheral device of the transducer 10. In such cases, the magnetic coil assembly usually follows the shape of the peripheral device of the gasket or transducer in shape. Thus, if the gasket or transducer is circular, the coil assembly will generally be circular, and if the gasket or transducer is square, the coil assembly will generally be square. In the illustrated embodiment, the coil assembly appears to surround the gasket peripheral device closest to the transducer 10. However, in other embodiments the coil assembly may surround a gasket peripheral device proximate to the side of the second cover 310 or anywhere along the height of the gasket.

자기 코일 어셈블리(20C)는 또한 제2커버(310)의 하측을 따라 위치할 수 있다. 보통 이 실시예에서, 코일 어셈블리는 일반적으로 사격형 평판 모양으로 코일에 의해 방출된 자기장이 옵션의 누설 홀(230)과 사운드 포트(220)와 연동하도록 한다. 연성 기판 어셈블리와 같은 코일 어셈블리, 접철 연성 기판 어셈블리 또는 자립형 코일 어셈블리는 유전체 점착제, 와이어 코팅(wire coating) 또는 다른 적절한 유전체 물질을 이용하여 제2커버에 덧붙여질 수 있다.The magnetic coil assembly 20C may also be located along the lower side of the second cover 310. Usually in this embodiment, the coil assembly is generally in the form of a fired flat plate such that the magnetic field emitted by the coil cooperates with the optional leakage hole 230 and the sound port 220. A coil assembly, such as a flexible substrate assembly, a folded flexible substrate assembly or a freestanding coil assembly may be attached to the second cover using a dielectric adhesive, wire coating or other suitable dielectric material.

따라서, 본 발명은 오디오 디바이스 내에서 충분히 증가된 자기장을 방출하는 단순화된 장치를 제공한다. 본 발명에 의한 자기장의 증가는 이동 전화기와 같은 디바이스들이 계류중인 보청기 호환성에 대한 FCC 규정을 따르도록 한다. 본 발명의 자기장 코일은 다양한 포맷으로 설계될 수 있고, 오디오 디바이스 내에서 다양한 위치에 놓일 수 있다. 따라서 코일이 디바이스의 내부 범위 내에서 공간 제한 문제에 충실하면서 충분한 자기장 증가를 이루게 한다. 더하여, 제안된 설계는 비용 효율적인 방법으로 제조되고 구현될 수 있다.Thus, the present invention provides a simplified apparatus for emitting a sufficiently increased magnetic field in an audio device. The increase in magnetic field by the present invention allows devices such as mobile phones to comply with FCC regulations on pending hearing aid compatibility. The magnetic field coils of the present invention can be designed in a variety of formats and placed in various locations within the audio device. This allows the coil to achieve a sufficient magnetic field increase while remaining true to space limitation issues within the device's internal range. In addition, the proposed design can be manufactured and implemented in a cost effective manner.

여기서 설명되는 본 발명에 대해 상술한 설명과 관련 도면에서 제시된 장점을 갖는 다양한 변경과 다른 실시예들이 본 발명이 속하는 기술 분야의 당업자에 의해 만들어질 수 있다. 따라서 본 발명은 개시된 특정 실시예들에 한정되지 않고, 변경 및 다른 실시예들이 첨부된 청구범위 내에 포함되는 것이 이해되어야 한다. 여기에서는 특정 용어들이 사용되었으나, 이들은 다만 포괄적이고 설명하는 의미에서 사용되었을 뿐 한정을 목적으로 하지 않는다.Various modifications and other embodiments having the advantages set forth in the foregoing descriptions and associated drawings for the invention described herein may be made by those skilled in the art to which the invention pertains. Therefore, it is to be understood that the invention is not limited to the specific embodiments disclosed and that modifications and other embodiments are included within the scope of the appended claims. Although specific terms are used here, they are used only in a comprehensive and descriptive sense and are not intended to be limiting.

Claims

An apparatus for increasing a magnetic field of an audio device, the apparatus comprising:

One or more drive circuits;

A transducer in electrical communication with one of the one or more drive circuits;

A magnetic coil in electrical communication with one of the one or more drive circuits and providing an emission of a magnetic field coupled with other magnetic fields in the device to cause an increased total magnetic field;

A substrate, wherein the magnetic coil is disposed on the substrate; And

A printed circuit board, wherein the printed circuit board is attached to the substrate.

The method of claim 1,

Wherein the magnetic coil is provided for Hearing Aid Compatibiblity (HAC).

The method of claim 1,

The transducer providing a transducer magnetic field such that the coil magnetic field emission combines with the transducer magnetic field emission to produce an increased total magnetic field.

The method of claim 1,

Wherein the magnetic coil is formed in a single-turn arrangement.

The method of claim 1,

And the magnetic coil is formed in a multi-turn arrangement.

The method of claim 1,

Wherein the magnetic coil is formed in a single-layer arrangement.

The method of claim 1,

And the magnetic coil is formed in a multi-layer arrangement.

The method of claim 1,

And said substrate is flexible.

The method of claim 8,

And the magnetic coil is disposed on both flat plates of the flexible substrate.

The method of claim 8,

And the magnetic coil is disposed on a flexible substrate that can be folded within the mobile telephone device.

The method of claim 8,

And the magnetic coil is arranged in multiple layers on one side plate of the flexible substrate.

The method of claim 11,

And the magnetic coil comprises a dielectric adhesive layer separating each of the multiple layers.

The method of claim 8,

And the magnetic coil is arranged in multiple layers on both sides of the flexible substrate.

The method of claim 13,

Wherein said multiple layers are each separated by a dielectric adhesive layer.

The method of claim 1,

And the magnetic coil is not supported by the substrate.

The method of claim 15,

And the magnetic coil comprises a dielectric adhesive layer separating each of the plurality of coil layers.

The method of claim 1,

And said printed circuit board comprises said one or more drive circuits.

The method of claim 17,

And the magnetic coil is disposed on the printed circuit board.

The method of claim 18,

And the magnetic coil is disposed in multiple layers on the printed circuit board.

The method of claim 18,

And the magnetic coil is disposed within a single layer on the printed circuit board.

The method of claim 1,

And said transducer and said magnetic coil are in electrical communication with the same drive circuit.

The method of claim 21,

Wherein said drive circuit, said transducer and said magnetic coil are electrically connected in series.

The method of claim 21,

The drive circuit, the transducer and the magnetic coil are electrically connected in parallel.

The method of claim 1,

And the transducer is in electrical communication with the first drive circuit and the magnetic coil is in electrical communication with the second drive circuit.

A method for increasing the magnetic field of an audio device,

Providing a transducer associated with the audio device and in electrical communication with an audio device driving circuit;

Providing a magnetic coil associated with the audio device and in electrical communication with the audio device driving circuit;

Providing a substrate, wherein the magnetic coil is disposed on the substrate;

Providing a printed circuit board, wherein the printed circuit board is attached to the substrate; And

Driving the magnetic coil with the drive circuitry during device operation to provide an emission of a magnetic field coupled with another magnetic field in the audio device to cause an increased magnetic field.

The method of claim 25,

By driving the magnetic coil with the drive circuitry during the device operation, providing an emission of a magnetic field that combines with another magnetic field in the audio device to cause an increased magnetic field,

And further defined as being performed for the purpose of hearing aid compatibility (HAC).

The method of claim 25,

Providing the magnetic coil further comprises providing a magnetic coil disposed on the flexible substrate.

The method of claim 25,

Providing the magnetic coil further comprises providing a magnetic coil disposed on the printed circuit board.

The method of claim 25,

Providing the magnetic coil further comprises providing a magnetic coil disposed on a foldable flexible substrate to form a stacked coil arrangement.

The method of claim 25,

Providing the magnetic coil further comprises providing a magnetic coil not supported by the substrate and proximate the transducer of the audio device.