KR100347905B1 - 진동 및 음향 발생장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 진동기능을 할 때, 보이스 코일로 과도한 전압이 인가되더라도 자기발생부와 하부커버 사이의 충돌을 방지할 수 있고, 외부에서 충격이 가해지더라도 자기발생부의 좌우 롤링을 억제할 수 있는 진동 및 음향 발생장치를 제공하기 위한 것이다.

이러한 진동 및 음향 발생장치는 외부전원과 연결되는 단자판(54)이 일측에 부착되는 케이스(50)와, 상기 케이스(50)의 하측에 내장되어 전원의 공급에 따라 자기장을 발생시키는 자기발생부(52)와; 상기 자기발생부(52)의 상측에 위치하여 전원의 공급에 따라 자기장을 발생시키는 보이스 코일(56)과; 상기 보이스 코일(56)의 상측에 위치되고 상기 보이스 코일에서 발생된 자기장에 의해 진동되어 음향을 발생시키는 진동판(58)과; 상기 자기발생부(52)의 하측면과 상기 케이스(50)의 하측 내주면 사이에 접촉되도록 설치되어 자기발생부(52)의 진동력을 외부로 전달하는 탄성부재(60)와; 상기 케이스(50)의 상측면에 장착되는 상부커버(62)를 포함하여 이루어진다.

Description

진동 및 음향 발생장치{producing system of vibration and sound}

본 발명은 진동기능과 음향기능을 동시에 갖춘 진동 및 음향 발생장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 진동기능을 할 때 장치 내부에서 충격에너지를 발생시켜 사용자에게 보다 확실하게 진동상태를 전달할 수 있는 진동 및 음향 발생장치에 관한 것이다.

일반적으로 진동 및 음향 발생장치는 진동기능과 음향기능을 동시에 갖추어 진동으로 신호를 전달하거나, 음향으로 신호를 전달하는 신호 전달기기로서, 무선 호출기나 핸드폰 등의 통신기기 및 가전제품 등에서 주로 사용된다.

도 1은 종래기술에 따른 진동과 음향 발생장치의 분해 사시도로서, 케이스(2)의 일측에 외부전원과 연결되는 단자판(14)이 부착되고, 케이스(2)의 상측에 진동판(4)이 내장되어 음향을 발생시키고, 진동판(4)의 하측에 보이스 코일(6)이 부착되어 전기장을 발생시키고, 보이스 코일(6)의 하측에 자기발생부(5)가 장착되어 자기장을 발생시키고, 자기발생부(5)의 하측에 스프링(8)이 설치되어 진동을 외부로 전달하고, 케이스(2)의 상,하측에 각각 상부커버(10)와 하부커버(12)가 장착되어 케이스(2)에 내장된 각 부품을 보호하도록 이루어진다.

보이스 코일(6)은 단자판(14)으로부터 전원을 인가받아 전기장을 발생시키는 기능을 하고, 자기발생부(5)는 보이스 코일(6)의 하측에 설치되는 마그넷트(16)와, 이 마그넷트(16)를 감싸도록 형성되는 요크(18)와, 이 요크(18)의 상측에 안착되는 플레이트(20)로 이루어져 자기장을 발생시키는 기능을 한다.

스프링(6)은 원판상의 판스프링으로 둘레방향의 끝부분이 하부커버(10)에 지지되고, 하부커버(10)와의 사이에는 스프링이 상하 진동되는 일정 공간이 형성된다.

이러한 진동 및 음향발생장치는 도 2에 도시된 바와 같이, 케이스(2) 내부에순서대로 조립된다. 즉, 하부커버(10)의 상측에 일정공간을 두고 스프링(8)이 지지되고, 이 스프링(8)의 상측에 자기발생부(5)가 설치되고, 이 자기발생부(5)의 상측에는 보이스 코일(6)이 설치되며, 이 보이스 코일(6)은 진동판(4)의 하측면에 고정되고, 진동판(4)은 그 둘레방향 끝부분이 케이스(2)의 상측면에 지지되며, 진동판(4)의 상측에는 상부커버(8)가 장착된다.

이와 같이 이루어진 진동과 음향발생장치의 음향 발생기능은 보이스 코일(6)에 전류가 흐르면 전기장이 발생되고, 자기발생부(5)에서 자기장이 발생되는데, 이 전기장과 자기장의 작용으로 보이스 코일(6)과 일체로 결합되는 진동판(4)을 상하방향으로 구동시켜 음향을 발생시킨다. 이때의 재생주파수대역은 가청음인 고주파수 대역에서 발생된다,

그리고, 진동 발생기능은 주파수 대역이 저주파수 대역에서 발생되는 것으로 보이스 코일(6)에 전류를 인가시키면 보이스 코일(6)에서 전기장이 발생되고, 자기발생부(5)에서 자기장이 발생되어 자기발생부(5)를 상하 방향으로 진동시킨다. 이러한 진동에 의해 자기발생부(5)의 하측에 설치된 스프링(6)이 상하방향으로 진동되어 진동력이 외부로 전달된다.

그러나, 상기한 바와 같이 이루어진 진동 및 음향 발생장치는 보이스 코일로 과도한 입력전압이 인가되면 자기발생부의 상하 진폭이 커져 자기발생부와 하부커버가 서로 충돌하게 되거나 스프링에 비틀림이 발생되고, 또한 외부로부터 충격이 가해지면 자기발생부에 좌우 롤링이 발생되어 제품이 파손되거나 불량이 발생되는 문제점이 있다.

본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 창출된 것으로서, 본 발명의 목적은 스프링과 하부커버를 하나의 탄성체로 일체로 형성하여 진동기능을 할 때, 보이스 코일로 과도한 전압이 인가되더라도 자기발생부와 하부커버 사이의 충돌을 방지할 수 있고, 외부에서 충격이 가해지더라도 자기발생부의 좌우 롤링을 억제할 수 있는 진동 및 음향 발생장치를 제공하는 데 있다.

도 1은 종래 기술에 따른 진동 및 음향 발생장치의 분해 사시도이고,

도 2는 종래 기술에 따른 진동 및 음향 발생장치의 결합 단면도이고,

도 3은 본 발명에 따른 진동 및 음향 발생장치의 분해 사시도이고,

도 4는 본 발명에 따른 진동 및 음향 발생장치의 결합 단면도이다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

50 : 케이스 52 : 자기발생부

54: 단자판 56 : 보이스 코일

58 : 진동판 60 : 탄성부재

62 : 상부커버 78 : 마그넷트

80 : 요크 82 : 플레이트

84 : 관통홀 88 : 삽입홈

상기한 과제를 실현하기 위한 본 발명은 외부전원과 연결되는 단자판이 일측에 부착되는 케이스와; 상기 케이스의 하측에 내장되어 전원의 공급에 따라 자기장을 발생시키는 자기발생부와; 상기 자기발생부의 상측에 위치하여 전원의 공급에 따라 자기장을 발생시키는 보이스 코일과; 상기 보이스 코일의 상측에 위치되고 상기 보이스 코일에 발생된 자기장에 의해 진동되어 음향을 발생시키는 진동판과; 상기 자기 발생부의 하측면과 상기 케이스의 하측 내주면 사이에 접촉되도록 설치되어 자기 발생부의 진동력을 외부로 전달하는 탄성부재와; 상기 케이스의 상측면에 장착되는 상부커버를 포함한 것을 특징으로 한다.

상기한 과제를 실현하기 위한 본 발명은 외부전원과 연결되는 단자판이 일측에 부착되는 케이스와; 상기 케이스의 하측에 내장되고 전원의 공급에 따라 자기장을 발생시키는 자기발생부와; 상기 자기발생부의 상측에 위치하여 전원의 공급에 따라 자기장을 발생시키는 보이스 코일과; 상기 보이스 코일의 상측에 위치되고 상기 보이스 코일에 발생된 전기장에 의해 진동되어 음향을 발생시키는 진동판과; 상기 자기발생부와 케이스의 내주면 사이에 장착되어 자기발생부의 진동력을 외부로 전달하는 스프링과; 상기 자기발생부의 진동에 의해 야기된 충돌에 따른 충격에너지를 발생시키는 충격에너지 발생수단과; 상기 케이스의 상,하측면에 장착되는 상,하부커버를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.

도 3은 본 발명에 따른 진동 및 음향 발생장치의 분해 사시도이다.

진동 및 음향 발생장치는 단자판(54)이 일측에 부착되는 케이스(50)와, 이 케이스(50)의 하측에 내장되어 자기장을 발생시키는 자기발생부(52)와, 이 자기발생부(52)의 상측에 위치하여 전원이 공급되면 전기장을 발생시키는 보이스 코일(56)과, 이 보이스 코일(56)의 상측에 위치하여 음향을 발생시키는 진동판(58)과, 자기발생부(52)의 하측과 케이스(50)의 내측면 사이에 설치되어 상기 자기발생부(52)에서 발생된 진동을 외부로 전달하는 탄성부재(60) 등으로 이루어진다.

진동 및 음향 발생장치는 단자판(54)이 일측에 부착되는 케이스(50)와, 이 케이스(50)의 하측에 내장되고 전원의 공급에 따라 자기장을 발생시키는 자기발생부(52)와, 이 자기발생부(52)의 상측에 위치되고 전원의 공급에 따라 전기장을 발생시키는 보이스 코일(56)과, 이 보이스 코일(56)의 상측에 위치하여 음향을 발생시키는 진동판(58)과, 자기발생부(52)와 케이스(50)의 내측면 사이에 위치하여 진동을 외부로 전달하는 스프링(60)과, 상기 자기발생부(52)의 상하방향 진동시 충격에너지를 발생시키는 충격에너지 발생수단과, 케이스(50)의 상측과 하측에 각각 장착되는 상부커버(62)와 하부커버(64) 등으로 이루어진다.

자기발생부(52)는 일정 두께를 갖는 원판상으로 이루어지는 마그넷트(78)와, 이 마그넷트(78)가 안착되도록 상단이 개방된 원통형으로 형성되며 외측 둘레방향으로 직각으로 돌출되는 플랜지(86)가 형성되는 요크(80)와, 이 요크(80)의 상면 즉, 마그넷트(78)의 상측면에 안착되는 원판형태인 플레이트(82)로 이루어진다.

보이스 코일(56)은 원통형태로 감긴 코일로서, 상단은 스프링(58)의 하측면에 부착되고 하단은 요크(80)의 내측면과 플레이트(82)의 둘레면 사이의 공간에 삽입되며 단자판(54)으로부터 전원을 인가받아 전기장을 발생시킨다.

진동판(58)은 음향을 발생시키기 용이한 일정 형태의 원판으로, 둘레방향의 끝부분이 케이스(50)의 내주연에 형성된 상측 걸림턱(90)에 지지되며, 상하방향으로 구동되어 음향을 발생시킨다.

탄성부재(60)는 요크(80)의 플랜지(86)를 중심으로 한 하측 외주면이 안착될 수 있도록 중앙에 요크의 외주면과 동일한 직경을 갖는 원형의 삽입홈(88)이 형성되고, 상기 케이스(50) 내부에서 발생되는 음향이 외부로 전달될 수 있도록 둘레방향으로 다수개의 관통홀(84)이 형성되고, 외측면은 케이스의 하측 내주면에 끼움 결함되며, 상단의 외측 둘레면은 케이스의 하측 걸림턱(92)에 걸림작용되도록 이루어진다.

즉, 탄성부재(60)는 상기 자기발생부(52)에 끼워 맞춤 되도록 고무재질로 형성됨이 바람직하고, 중앙에 삽입홈(88)이 형성되고 둘레방향으로 다수개의 관통홀(84)이 형성되는 원판형태로 형성된다.

이러한 탄성부재(60)는 상기 자기발생부(52)와 직접 접촉되어 있으므로 자기발생부(52)에서 발생된 상하방향 진동력이 직접 전달되며, 그로 인해 전해지는 진동력을 크게 할 수 있다.

이와 같이 이루어진 본 발명에 따른 진동 및 음향 발생장치의 작용을 다음에서 설명한다.

먼저 음향 발생작용을 살펴보면, 보이스 코일(56)로 전원이 공급되면 보이스 코일(56)에서 전기장이 발생되고, 자기발생부(52)에서 자기장이 발생되어 상기 보이스 코일(56)이 부착된 진동판(58)이 상하로 구동되면서 음향을 발생시킨다. 이때, 재생 주파수 대역은 가청음인 고주파수 대역이다.

그리고, 진동 발생작용을 살펴보면, 자기발생부(52)에서 발생되는 자기장과 보이스 코일(56)에서 생성되는 전기장에 의해 자기발생부(52)가 상하 방향으로 진동하게 된다. 이때, 자기발생부(52)에서 발생되는 진동력은 직접 접촉되어 있는 탄성부재(60)를 통해 외부로 전달된다.

따라서, 상기와 같이 구성되고 작용되는 본 발명의 진동 및 음향 발생장치는 진동기능을 할 때 자기발생부와 탄성부재가 직접 접촉된 상태로 진동력이 전달되기 때문에 전해지는 진동력이 커지고, 또한 자기발생부가 탄성부재에 의해 감싸지도록 설치되기 때문에 외부에서 충격이 가해지더라도 자기발생부의 좌우측 롤링을 억제할 수 있는 이점이 있다.

Claims (2)

1. 외부전원과 연결되는 단자판이 일측에 부착되는 케이스와; 상기 케이스의 하측에 내장되어 전원의 공급에 따라 자기장을 발생시키는 자기발생부와; 상기 자기발생부의 상측에 위치하여 전원의 공급에 따라 자기장을 발생시키는 보이스 코일과; 상기 보이스 코일의 상측에 위치되고 상기 보이스 코일에 발생된 자기장에 의해 진동되어 음향을 발생시키는 진동판과; 상기 자기 발생부의 하측면과 상기 케이스의 하측 내주면 사이에 접촉되도록 설치되어 자기 발생부의 진동력을 외부로 전달하는 탄성부재와; 상기 케이스의 상측면에 장착되는 상부커버를 포함한 것을 특징으로 하는 진동 및 음향 발생장치.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 탄성부재는 상기 자기발생부의 요크 외주면에 직각으로 돌출 형성되는 플랜지의 하측면이 안착될 수 있도록 중앙에 원형의 삽입홈이 형성되고, 외주면은 상기 케이스의 하단 내주면에 삽입되며, 상기 케이스 내부에서 발생되는 음향이 외부로 전달될 수 있도록 둘레방향으로 다수개의 관통홀이 형성되고, 상기 케이스와 끼움 결합이 이루어지도록 일정 탄성력을 갖는 고무재질로 형성된 것을 특징으로 하는 진동 및 음향 발생장치.