KR0185945B1

KR0185945B1 - Speaker operator

Info

Publication number: KR0185945B1
Application number: KR1019960007256A
Authority: KR
Inventors: 권해섭
Original assignee: 김광호; 삼성전자주식회사
Priority date: 1996-03-18
Filing date: 1996-03-18
Publication date: 1999-05-15
Also published as: KR970068732A

Abstract

본 발명은 스피커구동장치에 관한 것으로서, 특히 본 발명에 따른 스피커구동장치를 구비한 스피커는 스피커의 진동판과 댐퍼에 결합된 보빈에 삽입되는 센터폴 대신에 요오크와 이에 접합되는 영구자석을 삽입하고, 고리형마그네트 저면부에 자성도체 대신에 비자성도체를 접합시켜 스피커를 구동함으로써 자계의 비대칭현상을 제거하고 아울러 중고음에서 발생하는 분할진동을 억제하며 저음의 음량을 향상시키는 스피커구동장치이다.The present invention relates to a speaker drive device, and in particular, a speaker having a speaker drive device according to the present invention inserts a yoke and a permanent magnet joined thereto instead of a center pole inserted into a bobbin coupled to a diaphragm and a damper of the speaker. It is a speaker driving device that removes asymmetry of magnetic field, suppresses split vibration caused by high and low sound, and improves low volume by driving a speaker by attaching a non-magnetic conductor to the bottom of a ring magnet.

Description

Speaker drive

제1도는 종래의 스피커구동장치를 나타내는 구조도.1 is a structural diagram showing a conventional speaker drive device.

제2도는 제1도 A 부분에 대한 상세도.2 is a detailed view of the portion A of FIG.

제3도는 본 발명에 따른 스피커구동장치를 나타내는 구조도.3 is a structural diagram showing a speaker driving apparatus according to the present invention.

제4도는 제3도 B 부분에 대한 상세도.4 is a detail of part B of FIG. 3;

제5도는 종래의 스피커구동장치와 본 발명에 따른 스피커구동장치의 주파수특성을 나타낸 그래프.5 is a graph showing the frequency characteristics of a conventional speaker drive device and a speaker drive device according to the present invention.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts of the drawings

10 : 에지(edge) 12 : 진동판10: edge 12: diaphragm

14 : 프레임(frame) 16 : 댐퍼(damper)14: frame 16: damper

18 : 보빈(bobbin) 20 : 보이스코일(viocecoil)18: bobbin 20: voicecoil

30 : 고리형요오크(yoke) 32 : 제1요오크30: ring-shaped yoke 32: first yoke

34 : 고리형마그네트 36 : 제1마그네트34: annular magnet 36: first magnet

38 : 비자성지지판38: nonmagnetic support plate

본 발명은 스피커에서 음을 생성하는 진동판을 구동하기 위한 장치에 관한 것으로, 특히 마그네트(magnet)와 결합된 비자성지지판중심부와 원통형 보빈(bobbin)내부에 삽입되는 요오크(yoke)사이에 마그네트를 삽착하여 진동판을 구동시키는 스피커 구동장치에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a device for driving a diaphragm that generates sound in a speaker, and more particularly, a magnet between a nonmagnetic support plate center coupled to a magnet and a yoke inserted into a cylindrical bobbin. The present invention relates to a speaker driving apparatus for inserting and driving a diaphragm.

일반적으로, 스피커는 자기회로 내에서 발생된 자기장의 힘을 받아 진동계가 진동함에 따라 공기를 진동시켜 음향에너지를 발생시키는 음향기기의 일종이다. 특히, 스피커는 공기에 압축변화를 주어 음을 생성하게 되며, 이와 같은 압축변화는 진동판을 진동시켜 유발하게 된다. 따라서, 스피커는 진동판을 구동하는 장치를 구비하게 된다. 이에 대한 종래의 일예가 제1도에 도시되어 있다.In general, a speaker is a kind of sound device that generates sound energy by vibrating air as the vibration system vibrates under the force of a magnetic field generated in a magnetic circuit. In particular, the speaker generates a sound by giving a compression change to the air, this compression change is caused by vibrating the diaphragm. Thus, the speaker has a device for driving the diaphragm. One conventional example of this is shown in FIG.

제1도는 기존의 스피커 구동장치를 나타낸 구조도이다. 도시한 바와 같이, 스피커장치의 저면에 위치하여 스피커장치를 지지하는 자성지지판 (26)이 접합되어 있으며, 이 자성지지판의 중심부에는 소정위치로 돌설되는 센터폴(28)이 일체형으로 구비되어 있다. 그리고, 스피커장치는 이 센테폴(centerpole)(28)과, 세터폴(28)의 축선을 따라 슬라이딩 지동가능케 설치된 중공원통형의 보빈(bobbin)(18)으로 형성되며, 보빈(18)의 외주부상에는 보이스코일(voice coil)(20)이 원환으로 권취되어 있다. 보빈(18)에는 진동판(12)이 접착 등에 의해 고정되어 있으며, 보빈(18)의 둘레에는 자성체 철편인 요오크(yoke)(22)와 마그네트(magnet)(24)가 고리형상으로 둘러싸고 있다. 특히, 이와 같은 스피커의 구성요소들은 프레임(frame)(14)으로 일체화되어 있다. 아울러, 보빈(18)의 외주부상에는 보이스코일(20)이 권취되어 있어, 보이스코일(20)에 정역의 교류가 흐르면 보이스코일(20)은 플레밍의 왼속법칙에 따라 축서방향으로 진동하게 된다. 이에 따라 보빈(18)에 접착된 진동판(12)이 진동하여 소리를 발생한다. 또한, 프레임(14)상에는 진동판(12)이 취부된 부분을 보지하기 위한 댐퍼(damper)(16)가 설치되어 있다. 이 댐퍼(16)는 스피커의 스티프니스(stiffness)의 대부분을 차지한다.1 is a structural diagram showing a conventional speaker driving apparatus. As shown in the drawing, a magnetic support plate 26, which is located at the bottom of the speaker device and supports the speaker device, is joined, and a center pole 28 protruding to a predetermined position is integrally provided at the center of the magnetic support plate. The speaker device is formed of a centerpole 28 and a bobbin 18 of a hollow-cylindrical cylinder that is slidably installed along the axis of the setter pole 28, and has an outer peripheral portion of the bobbin 18. The voice coil 20 is wound in a torus. The diaphragm 12 is fixed to the bobbin 18 by adhesion | attachment, etc. Around the bobbin 18, the yoke 22 and the magnet 24 which are magnetic iron pieces are enclosed in ring shape. In particular, the components of such a loudspeaker are integrated into a frame 14. In addition, the voice coil 20 is wound around the outer periphery of the bobbin 18, and when the positive and negative flow flows in the voice coil 20, the voice coil 20 vibrates in the axial direction according to the left law of Fleming. Accordingly, the diaphragm 12 attached to the bobbin 18 vibrates to generate sound. Moreover, the damper 16 for holding the part in which the diaphragm 12 was mounted on the frame 14 is provided. This damper 16 accounts for most of the speaker's stiffness.

제2도는 제1도 A의 스피커 구동장치 일부분을 나타내는 상세도로서, 구동장치에 형성된 자기장을 도시한 것이다. 도시한 바와 같이 마그네트(24)에서 발생되는 N극의 자기장은 마그네트 상부에 접합되어 있는 자성체의 요오크(22)로 유도되어 보이스코일(20)을 가로지르게 된다. 또한, 이 자력선은 마그네트 하부에 접합된 자성지지판(26)의 돌출부분인 센터폴(CenterPole)(28)의 S극으로 유도된다. 이때, 자기장을 유도하는 요오크(22)면과 자기장이 유도되는 센터폴(28)의 면적이 다르므로 보빈(18)의 상하운동에 대한 운동경로에 자기장이 불균일하게 분포된다. 그러므로, 비대칭적으로 형성된 자기장에 보이스코일(20)로 음성전류가 인가되어 보빈(18)이 운동할 때, 보빈(18)은 상하로 순수직선운동을 하지 않고 좌우로 진동하면서 진동판(12)을 진동시키게 된다. 그리고, 이 진동판(12)의 진동으로 인하여 음향에너지가 생성방사된다.FIG. 2 is a detailed view showing a part of the speaker drive device of FIG. 1A, showing a magnetic field formed in the drive device. As shown, the magnetic field of the north pole generated from the magnet 24 is guided to the yoke 22 of the magnetic material bonded to the upper portion of the magnet to cross the voice coil 20. This magnetic force line is also led to the S pole of the center pole 28, which is a protruding portion of the magnetic support plate 26 bonded to the lower portion of the magnet. At this time, since the area of the yoke 22 for inducing the magnetic field and the center pole 28 for inducing the magnetic field are different, the magnetic field is unevenly distributed in the movement path for the vertical motion of the bobbin 18. Therefore, when a negative current is applied to the voice coil 20 to the asymmetrically formed magnetic field so that the bobbin 18 moves, the bobbin 18 vibrates from side to side without pure linear movement up and down, and thus vibrates the diaphragm 12. It is vibrated. In addition, acoustic energy is generated and radiated due to the vibration of the diaphragm 12.

그러나, 이와 같은 기존의 스피커 구동장치에서 발생하는 자력선은 보이스코일에 균일하게 인가되지 않으므로 보빈의 운동이 순수하게 상하직선운동을 하지 못한다. 따라서, 보빈은 상하직선운동을 하면서 동시에 좌우운동도 하게 되어 스피커의 저음재생효율이 저하된다. 또한, 보이스코일로 인가되는 음성전류가 증가함에 따라 보빈의 운동속도가 증가되어 스피커에너지와 댐퍼에서 분할공진이 발생하여 스피커의 중고음 재생시 음질이 불량하게 되는 결점이 있다.However, since the magnetic force lines generated in such a conventional speaker driving device are not uniformly applied to the voice coil, the bobbin movement does not purely move up and down. Therefore, the bobbin performs the vertical movement and the left and right movements at the same time, thereby reducing the bass reproduction efficiency of the speaker. In addition, as the voice current applied to the voice coil increases, the moving speed of the bobbin increases, so that split resonance occurs in the speaker energy and the damper.

따라서, 본 발명의 목적은 앞서 기술한 문제점들을 해결하기 위하여 안출한 것으로서, 고리형마그네트 접합된 지지판으로부터 보빈의 축선을 따라 영구자석을 돌설하여 스피커를 구동함으로써 자기장의 비대칭현상을 제거하는 스피커구동장치를 제공함에 있다.Accordingly, an object of the present invention is to solve the above-described problems, a speaker driving device for removing the asymmetric phenomenon of the magnetic field by driving the speaker by rushing the permanent magnet along the bobbin axis from the annular magnet bonded support plate In providing.

이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 스피커 구동장치는 보이스코일이 권취되어 음성전류에 의해 동작되는 원통형 보빈과 보빈의 외주부 주위에 일정간격을 두고 인접하여 자기장을 유도하는 고리형요오크 및 그 저부에 자기장을 형성하는 고리형마그네트를 구비하는 스피커구동장치에 있어서, 상기 고리형마그네트 저부에 접합되는 소정 면적을 가지는 지지판과 상기 지지판에서 상기 보빈의 축선상으로 돌설되어 상기 고리형마그네트 내주부와 일정간격으로 인접하여 삽입되는 제 1 차 마그네트 및 상기 제 1 차 마그네트의 상부에 접합되어 상기 원통형 보빈의 내부에 일정간격을 두고 위치하여 상기 보이스코일에 자기장을 유도하는 제 1차 요오크를 구비함으로써 본 발명의 목적을 달성가능하게 한다.The speaker drive device according to the present invention for achieving the above object is the annular yoke and its bottom which induce a magnetic field adjacent to the cylindrical bobbin and the bobbin operated around the outer periphery of the bobbin are wound by the voice current is wound around A speaker driving apparatus having a ring magnet that forms a magnetic field in the present invention, comprising: a support plate having a predetermined area bonded to the bottom of the ring magnet, and the support plate protruding along the axis of the bobbin and being fixed with the inner portion of the ring magnet. By having a primary yoke that is adjacently inserted at intervals and the primary yoke that is bonded to the upper portion of the primary magnet and positioned at a predetermined interval inside the cylindrical bobbin to induce a magnetic field in the voice coil To achieve the object of the invention.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

제3도는 본 발명에 따른 스피커구동장치를 적용한 스피커의 구조도이다. 도시한 바와 같이, 스피커구동장치에는 고리형마그네트(34)가 안착고정되는 소정 면적의 지지판(38)이 있다. 그리고, 이 지지판(38) 중심부에는 보이스코일(20)이 권취된 보빈(18)의 축선을 따라 돌설되는 제1마그네트(36)가 있으며, 제1마그네트(36)상부에는 고리형요오크(30)와 일정간격을 형성하는 제1요오크(32)가 있다. 그리고, 고리형요오크(30)와 제1요오크(32)사이의 간격에 보빈(18)에 권취된 보이스코일(20)이 위치한다. 이때, 고리형요오크(30)와 제1요오크(32)에서 유도되는 자기장은 제1요오크(32) 저부의 제1마그네트(36)로 인하여 스피커의 저부의 지지판이나 다른부분으로 유도됨이 없이 대칭적으로 형성된다.3 is a structural diagram of a speaker to which the speaker driving apparatus according to the present invention is applied. As shown in the drawing, the speaker drive device includes a support plate 38 having a predetermined area to which the annular magnet 34 is fixed. In the center of the support plate 38, there is a first magnet 36 protruding along the axis of the bobbin 18 on which the voice coil 20 is wound, and the annular yoke 30 is formed on the first magnet 36. There is a first yoke 32 forming a predetermined interval with the. Then, the voice coil 20 wound around the bobbin 18 is positioned at the interval between the annular yoke 30 and the first yoke 32. At this time, the magnetic field induced in the annular yoke 30 and the first yoke 32 is induced to the support plate or other part of the bottom of the speaker due to the first magnet 36 of the bottom of the first yoke 32. It is formed symmetrically without.

그리고, 본 발명의 스피커구동장치에서 음성전류가 보이스코일(20)에 정역의 교류로 인가되면 보빈(18)은 균일한 자기장에 의해 좌우진동없이 상하로 순수직선왕복운동을 하게 되어 댐퍼(16)와 에지(10)에 의해 지지된 진동판(12)을 진동시키고, 음성전류 증가시 좌우운동에 의해 에지(10)와 댐퍼(16)에서 발생되는 분할진동을 억제하게 된다.In addition, when a voice current is applied to the voice coil 20 in the constant current in the speaker driving device of the present invention, the bobbin 18 performs a pure linear reciprocating motion up and down without a left and right vibration by a uniform magnetic field, thereby providing a damper 16. And vibrating the diaphragm 12 supported by the edge 10, and suppresses the split vibration generated by the edge 10 and the damper 16 by the left and right movement when the voice current increases.

제4도는 B는 제3도의 부분상세도로서, 스피커구동부분에 형성된 자기장을 나타내고 있다. 도시한 바와 같이 고리형마그네트(34) 상부에 취부되어 있는 고리형요오크(30)와 원주형의 제1마그네트(36) 상부에 취부된 제1요오크(32) 사이에는 보빈(18)에 권취된 보이스코일(20)이 삽입되어 있다. 이 보이스코일(20) 좌우에서 생성된 자기장은 도시된 바와 같이 대칭적 형상으로 작용하게 된다. 따라서, 고리형요오크와 제1요오크 사이에 형성된 자기장이 균일하게 분포되며, 불균일한 자기장에 의한 보빈의 좌우운동을 제거함으로써 보빈의 상하운동이 순수한 직선왕복운동이 되도록 한다.4 is a partial detailed view of FIG. 3, which shows a magnetic field formed in the speaker drive portion. As shown in the figure, the bobbin 18 is wound between the annular yoke 30 mounted on the annular magnet 34 and the first yoke 32 mounted on the columnar first magnet 36. The voice coil 20 is inserted. Magnetic fields generated on the left and right sides of the voice coil 20 act as symmetrical shapes as shown. Therefore, the magnetic field formed between the annular yoke and the first yoke is uniformly distributed, and the vertical movement of the bobbin is a pure linear reciprocating motion by eliminating the lateral movement of the bobbin by the non-uniform magnetic field.

제5도는 이상 설명한 종래 스피커구동장치를 구비한 스피커장치와 본 발명에 따른 스피커구동장치를 구비한 스피커장치의 주파수특성을 나타내는 그래프이다. 도시한 바와 같이, 파선으로 도시된 그래프는 종래 스피커구동장치의 주파수특성을 나타낸 것으로서, 불균일한 자기장분포로 인하여 저음재생영역과 중고음재생영역에서 산과 골이 많이 나타나 있다. 이러한 산과 골은 음재생시 재생효율을 저하시켜 음질을 불량하게 한다. 반면에 실선을 본 스피커구동장치의 주파수특성으로서 그래프가 전체적으로 완만한 곡선을 이루고 있어 산과 골이 적으므로 음질이 향상됨을 알수 있다.5 is a graph showing the frequency characteristics of the speaker device having the conventional speaker drive device described above and the speaker device having the speaker drive device according to the present invention. As shown in the figure, the graph shown by the broken line shows the frequency characteristics of the conventional speaker drive device. Due to the non-uniform magnetic field distribution, there are many mountains and valleys in the low tone reproduction region and the midtone reproduction region. These hills and valleys deteriorate the reproduction efficiency during sound reproduction, resulting in poor sound quality. On the other hand, as the frequency characteristics of the speaker driving device with a solid line, the graph has a gentle curve as a whole, so that the sound quality is improved because there are few mountains and valleys.

이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 스피커구동장치는 구동장치의 자기장을 대칭적으로 분포시킴으로써 스피커구동시, 보빈이 순수한 직선왕복운동이 되게 하여 저음재생영역을 향상시키고, 음성전류의 증가로 인한 중고음영역에서의 분할공진을 억제하는 효과를 갖는다.As described above, the speaker drive device according to the present invention by symmetrically distributing the magnetic field of the drive device, the bobbin becomes a pure linear reciprocating movement during speaker drive, thereby improving the bass reproduction area, and the mid-tones due to the increase of the voice current It has the effect of suppressing division resonance in the region.

Claims

In a speaker drive device comprising a cylindrical bobbin wound by a voice coil and a ring-shaped yoke for inducing a magnetic field spaced at regular intervals around the outer periphery of the bobbin and a magnet formed at the bottom thereof. A support plate having a predetermined area and fixed to the annular magnet seated thereon; A first magnet formed at an upper portion of the support plate and fixedly spaced apart from the inner circumference of the annular magnet by a predetermined distance on the bobbin to form a magnetic field symmetrical with the annular magnet; And a first yoke bonded to an upper portion of the magnet and spaced apart from the inside of the cylindrical bobbin by a predetermined distance, positioned in parallel with the annular yoke, and inducing a symmetrical magnetic field.

The speaker drive device according to claim 1, wherein the support plate is made of a nonmagnetic material.

The speaker driving device of claim 1, wherein the magnetic poles of the magnets are arranged at different polarities from the magnetic poles opposite to the annular magnet.