KR100370640B1 - 진동 스피커 - Google Patents

Abstract

본 발명은 외부로부터 입력되는 전류의 주파수 종류에 따라서 전류를 선택적으로 공급하여 하나의 부품에 의해서 소리에 의한 착신과 진동에 의한 착신이 가능토록 한 진동 스피커에 관한 것으로, 원통형으로 개방된 일측면은 음향발생을 위한 떨림판이 구성되고 타측면은 플레이트에 의해 차폐되는 하우징과; 상기 하우징의 내부 중앙에 구비되며 일정간격을 두고 이격된 판 스프링에 의해 하우징 내주면에 고정되는 요크와; 상기 요크의 상단부에 N,S극이 상,하로 분극되도록 부착되어 자기회로를 구성하는 마그네트와; 상기 떨림판에 상단이 고정되며 하단은 마그네트에 인접되도록 배치되는 보이스 코일과; 상기 마그네트와 대향되게 플레이트의 일측면에 부착되는 진동코일과; 상기 하우징의 내주면에 구비되며 판 스프링에 완충성을 부가하여 진동량 변화를 저감시키는 댐핑수단 을 포함하여 구성된다.

Description

진동 스피커{Vibration speaker}

본 발명은 휴대 전화기와 같은 통신기기에 내장되면서 발성기능과 함께 진동기능을 동시에 수행하는 진동 스피커에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 진동체에 상,하 완충력을 추가시켜 주파수의 변화에 따른 진동량의 변화를 저감시켜 진동특성을 향상시킬 수 있도록 하는 진동 스피커에 관한 것이다.

일반적으로 스피커는 전기 및 전자적으로 수신되는 음성신호 또는 미리 입력된 벨 또는 멜로디를 사람이 들을 수 있는 소리로서 출력시키게 되는 발성기기이다.

이러한 스피커는 통상 오디오 또는 앰프에 연결되어 음량을 대폭 증폭시키게 되는 대형의 발성수단으로 사용하기도 하지만 사이즈를 대폭 축소되게 하므로서 소형의 발성수단으로도 많이 이용되고 있다.

특히 휴대 전화나 호출기와 같은 소형의 통신기기에 적용되는 스피커는 사이즈가 혁신적으로 작게 형성되므로 이를 통상 마이크로 스피커라 하기도 한다.

이와 같은 마이크로 스피커는 휴대 전화기와 같은 통신기기가 점차 소형화되는 추세에 있기 때문에 그 크기나 두께가 더욱 축소되고 있는 것이 현재의 실정이다.

도 1은 종래의 휴대 통신기기에 주로 사용되고 있는 마이크로 스피커를 나타낸 단면도로서, 이러한 스피커는 크게 내부에 공간부를 마련한 하우징(100)과, 이 하우징(100)에 내장되는 마그네트(110) 및 보이스 코일(120)과, 최종적으로 음을 발생시키는 떨림판(130)으로 구성된다.

이러한 스피커는 통상 외부로부터 리드선(101)을 통해 보이스 코일(120)에 고주파 전류가 인가되면서 보이스 코일(120)과 마그네트(110)간 상호 작용에 의해 형성되는 자계에 의해 보이스 코일(120)이 상,하이동하고, 이때 보이스 코일(120)의 일단이 부착된 떨림판(130)이 미세하게 진동하면서 소리를 발생시키게 되는 것이다.

즉, 상기 리드선(101)을 통해 보이스 코일(120)에 인가되는 고주파 전류는 교류이므로 보이스 코일(120)에 인가되는 전류의 방향에 따라서 보이스 코일(120)에 의해 발생되는 자계가 마그네트(110)에 의해서 형성되는 자계와 같은 방향으로 형성되면, 마그네트(110)와 보이스 코일(120)간에는 서로 밀어내는 일종의 척력(斥力)이 발생하게 되므로 결국 보이스 코일(120)은 마그네트(110)로부터 상측으로 밀려나가게 되는 것이다.

이와는 반대로 보이스 코일(120)에 의해 발생되는 자계가 마그네트(110)에 의해서 형성되는 자계와 반대 방향으로 형성되면, 마그네트(110)와 보이스 코일(120)간에는 서로 잡아당기게 되는 인력이 발생하게 되므로 보이스 코일(120)이 마그네트(110)측으로 하향 이동하게 된다.

이와 같이 보이스 코일(120)에 인가되는 자계의 변화에 따라 보이스 코일(120)이 승하강되면서 이 보이스 코일(120)에 부착된 떨림판(130)을 상,하로 진동시키고, 이를 외부로 방출하게 되면 소리가 발생되어 발성기능을 수행하게 되는 것이다.

한편, 상기 휴대용 통신기기에는 수신알람을 음향이 아닌 진동에 의해 알 수 있도록 하는 진동수단을 동시에 구비되도록 하고 있다.

이러한 진동수단으로서 종래에는 주로 진동모터가 사용되었으나 근래에는 단순 발성기능을 갖는 스피커에 진동기능을 부가한 진동 스피커가 주로 적용되고 있는 추세이다.

도 2는 종래의 진동 스피커를 나타낸 단면도로서, 도시된 바와 같이 진동 스피커는 보이스 코일(120)에 고주파 전류를 인가시키거나 또는 진동코일(115)에 저주파 전류를 인가시키는 작용에 의해서 음향을 발생시키거나 진동이 유발되도록 구성된다.

즉, 종래의 진동 스피커는 외체를 형성하면서 내부에 소정크기의 공간부가 마련되는 하우징(100)을 구비하며, 이 하우징(100)의 내부 공간부 중앙에는 요크(105)가 마련된다.

그리고, 상기 요크(105)의 외주면에 고정된 분동(140)은 하우징(100)의 내주면에 일단이 고정된 한쌍의 판 스프링(150),(155)이 상,하측에서 각각 고정됨으로써 탄력적으로 지지된다.

이때, 상기 한쌍의 판 스프링(150),(155)중 상 판스프링(150)은 외주연이 하우징(100)의 상측 내주면에 마련된 고정홈(100a)에 삽입되어 끼움 고정되며, 하 판스프링(155)의 외주연은 하우징(100)의 하측 내주면에 형성된 단차부에 상단면이 접촉된 상태에서 저부측이 접착제(100b)에 본딩되어 고정된다.

한편, 상기 요크(105)의 중심 내측에는 마그네트(110)가 부착되며, 이 마그네트(110)의 하측으로 즉, 하우징(100)의 하부플레이트(102) 상면에는 진동코일(115)가 부착된다.

그리고, 상기 하우징(100)의 상측에는 음향을 발생시키기 위한 떨림판(130)이 설치되며, 이 떨림판(130)으로부터는 마그네트(110)와 인접되도록 보이스 코일(120)이 연장 형성된다.

이와 같은 구성을 갖는 진동 스피커는 그 진동량을 크게 하기 위하여 한쌍의 판 스프링(150),(155) 사이의 공간에 질량체인 분동(140)을 구비시킨다.

상기와 같은 구성을 갖는 종래의 진동 스피커는 보이스 코일(120)에 고주파 신호를 입력시키게 되면, 상기 보이스 코일(120)과 마그네트(110) 전자기력에 의해 떨림판(130)이 미세하게 떨리게 되어 음향을 발생시키게 되므로 이를 스피커음으로 사용할 수 있게 된다.

또한, 상기 진동코일(115)에 저주파 신호를 입력시키면, 상기 진동코일(115)과 마그네트(110) 사이에 발생되는 전자기력에 의해 진동체가 상,하 운동을 하며, 이러한 상,하 운동이 판 스프링을 통해 하우징(100)으로 전달됨으로서 진동기능을 수행하게 되는 것이다.

즉, 상기 종래의 진동 스피커는 진동체의 공진 주파수를 이용하여 일정한 주파수로 가진시킴으로써, 요크(105)와 마그네트(110) 및 분동(140)으로 구성된 진동체를 상,하 방향으로 움직여 진동을 발생시키는 것이다.

그러나, 상기와 같은 종래의 진동 스피커는 진동체를 구성하는 요크(105)와 마그네트(110) 및 분동(140)의 조립산포에 따른 진동량의 차이가 발생하게 될 뿐만 아니라, 각 부품자체의 치수산포에 따라 진동량에 편차가 발생하게 되어 실제 설계상의 공진 주파수와 진동체가 갖는 공진 주파수 사이에의 편차가 발생하게 되는 단점이 있다.

도 3에서는 공진 주파수에서 그래프의 peak점의 경사가 심하게 나타난다.

그리고 도 4에서는 도 2를 참조하여 설명하면, 진동체가 상,하 운동시 공진 주파수 부근에서 하부 플레이트와 touch가 발생하여 진동 특성이 불량하게 되는 문제점이 있다.

즉, 진동체의 질량이 0.03g이 변하게 되면 약 1Hz의 공진 주파수가 이동되는데, 이때 공진 주파수가 1~2Hz가 변화되는 경우에는 진동량이 급속하게 감속되어 원하는 진동특성을 유도하기 어렵게 되는 문제점이 생기는 것이다.

여기서 상기 공진 주파수 Fn=1/2π√k/m (k=스프링 상수:m=질량)으로 나타낼 수 있으며, 이 식에서 보듯이 질량 m이 변화되면 공진 주파수 역시 변화되는 것을 알 수 있다.

또한, 상기 종래의 진동 스피커는 그 크기가 박형화됨에 따라 상기 진동체가 상,하로 이동될 수 있는 유효 공간부의 크기도 상당히 제약되어 있으므로, 진동체의 무게 변화에 의해 진동량이 일정량 이상이 되는 경우에는 상기 진동체가하우징(100)의 상,하면에 접촉되는 현상이 발생되어 진동특성을 저해할 뿐만 아니라 소음을 발생시키고 제품의 수명을 단축시키는 문제점이 있다.

즉, 그래프에서 보듯이 유효 최대 진동량은 약 2.5G 정도를 유지해야 하지만 진동체가 상,하로 이동될 수 있는 유효 공간부의 제약에 의해 종래에는 3.5G에 도달하기 때문에 진동폭이 커지게 되어 결과적으로 진동체가 플레이트에 충돌하게 되어 소음을 유발하게 되는 것은 물론이고, 진동체의 잦은 충돌에 의한 장치의 내구력이 저하되는 문제점을 유발한다.

또한, 실제로 사용할 수 있는 주파수 대역은 진동체가 플레이트에 접촉되기 전까지 이므로 도 3의 그래프에 나타낸 바와 같이 공진 주파수인 182Hz의 좌측 영역 또는 우측영역으로 줄어들게 되어 결과적으로 원하는 진동기능을 출력시킬 수 없게 되는 것은 물론이고 출력되는 진동감도 역시 좋지 못하게 되는 문제점이 있는 것이다.

본 발명의 주된 목적은 진동체를 지지하는 판 스프링에 완충력을 부가하여 주파수의 변화에 따른 진동량의 변화를 저감시키도록 하여 안정된 진동특성을 출력시킬 수 있도록 하는 진동 스피커를 제공하는데 그 목적이 있다.

본 발명의 다른 목적은 진동기능을 수행시 부품간의 충돌이 전혀 발생되지 않도록 함으로써 내구력을 향상시켜 제품의 수명을 연장시킬 수 있도록 하는 것이다.

도 1은 종래 기술에 따른 마이크로 스피커를 나타낸 단면도.

도 2는 종래 기술에 따른 진동 스피커를 나타낸 단면도.

도 3은 종래 기술에 따른 진동 스피커의 공진 주파수와 진동량의 관계를 나타낸 그래프.

도 4는 종래 기술에 따른 진동 스피커의 진동특성을 나타낸 그래프.

도 5는 본 발명에 따른 진동 스피커의 일실시예를 나타낸 단면도.

도 6내지 도 7은 도 5의 다른 실시예를 나타낸 단면도.

도 8은 본 발명에 따른 진동 스피커의 다른 실시예를 나타낸 단면도.

도 9는 본 발명에 따른 진동 스피커에서 러버를 구성했을 때의 진동특성을 나타낸 그래프.

도 10은 본 발명에 따른 진동 스피커의 공진 주파수와 진동량의 관계를 나타낸 그래프.

〈도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명〉

1 : 하우징 2 : 떨림판

3 : 플레이트 4,5 : 판 스프링

6 : 요크 7 : 마그네트

7a : 진동코일 8 : 보이스 코일

9 : 분동 10 : 댐핑수단

11 : 러버 12 : 소프트 본드

이와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 진동 스피커는 원통형으로 개방된 일측면은 음향발생을 위한 떨림판이 구성되고 타측면은 플레이트에 의해 차폐되는 하우징과; 상기 하우징의 내부 중앙에 구비되며 일정간격을 두고 이격된 판 스프링에 의해 하우징 내주면에 고정되는 요크와; 상기 요크의 상단부에 N,S극이 상,하로 분극되도록 부착되어 자기회로를 구성하는 마그네트와; 상기 떨림판에 상단이 고정되며 하단은 마그네트에 인접되도록 배치되는 보이스 코일과; 상기 마그네트와 대향되게 플레이트의 일측면에 부착되는 진동코일과; 상기 하우징의 내주면에 구비되며 판 스프링에 완충성을 부가하여 진동량 변화를 저감시키는 댐핑수단; 을 포함하여 이루어진 것을 그 특징으로 한다.

본 발명의 상기 댐핑수단은 판 스프링의 외주연 단부를 지지하도록 적어도 1개 이상으로 구비되는 고무재질의 러버인 것에 특징이 있다.

본 발명의 상기 댐핑수단은, 하우징의 내주면에 고정되는 한쌍의 판 스프링의 외주연 단부에 소정량 도포되는 소프트 본드인 것에 특징이 있다.

본 발명의 상기 요크는 외측면으로 소정크기의 질량을 갖는 분동이 부착된 것에 특징이 있다.

이하 본 발명에 따른 진동 스피커의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

본 발명은 진동을 발생시키는 진동체에 상,하 완충력을 부가시켜 입력되는 주파수의 변화에 따른 진동량의 변화를 저감시키도록 하여 안정된 진동특성을 출력시킬 수 있도록 하는 진동 스피커이다.

도 5는 본 발명에 따른 진동 스피커를 나타낸 단면도이다.

도시된 바와 같이 진동 스피커는 내부에 공간부를 형성하는 원통형의 하우징(1)과, 이 하우징(1)내에 떨림판(2)과 음향발생을 위한 보이스 코일(8)과 진동체 및 판 스프링(4),(5)이 내장되는 구성이다.

하우징(1)은 내부가 빈 원통형상을 갖는 일종의 케이스로서, 개방된 일측면은 떨림판(2)이 구성되고, 타측면은 판재형의 플레이트(3)에 의해 차폐된다.

이러한, 하우징(1)은 내부의 진동음향을 외부로 원활하게 방출시키기 위하여 플레이트(3)에 미도시된 음향 방출홀이 하나 이상 형성되며, 이 음향 방출홀의 위치는 하우징(1)의 플레이트(3)에 제한되지 않고 다양한 위치에 성형되어도 무방하다.

떨림판(2)은 판면이 상,하로 진동하면서 음향을 발생하게 되는 박판의 부재로서, 외측의 끝단부가 하우징(1)의 상단부에 고정된다.

보이스 코일(8)은 원통형으로 코일을 권선시킨 구성으로서, 통상 보빈(미도시)에 권선되고, 이 보빈의 상단부가 떨림판(2)의 저면에 부착되며 하단부는 후술할 마그네트(7)에 근접되도록 배치된다.

이러한 보이스 코일(8)에는 고주파 전류가 인가되면 마그네트(7)와의 상호 작용에 의해서 떨림판(2)을 떨리게 하여 음향을 발생시키게 된다.

진동체는 통상 요크(6)와 마그네트(7) 및 분동(9)으로 구성된다. 상기 요크(6)는 하우징(1)의 내부 공간부 중앙에 구비되며, 이 요크(6)의 상측면에는 마그네트(7)가 부착되어 자기회로를 구성하게 된다.

한편, 상기 요크(6)의 일측에는 진동량을 증대시키기 위하여 소정크기의 질량을 갖는 분동(9)이 부착되며, 이러한 분동(9)은 통상 요크(6)의 원둘레로 구비될 수 있도록 고리형상을 갖는다. 특히, 분동(9)은 자속의 영향을 받지 않는 재질로 성형되는 것이 바람직하다.

이와 같은 진동체는 요크(6)의 외주면에 고정된 분동(9)에 한쌍의 판 스프링(4),(5)이 고정됨으로써 하우징(1)으로부터 탄력적으로 지지된다.

판 스프링(4),(5)은 요크(6)의 외주면 상,하측에 각각 고정되도록 한쌍으로 마련되며, 그 외주면이 하우징(1)의 내주면측에 고정됨으로써 상기요크(6)와 마그네트(7) 및 분동(9)으로 이루어진 진동체를 상,하방향으로 탄력적인 유동을 이룰 수 있도록 한다.

또한 상기 진동 스피커는 하우징(1)의 플레이트(3) 상부면에 진동코일(7a)이 부착되어 있으며, 상기 진동코일(7a)에 저주파 전류가 인가되면 마그네트(7)와의 전자기력에 의해 진동기능을 수행하도록 구성된다.

이와 같은 구성은 종전의 진동 스피커의 구조와 대동 소이하며, 다만 본 발명은 진동체의 치수산포에 따른 진동량을 완만하게 완충시킬 수 있도록 하는 댐핑수단(10)을 구비시켜 안정된 진동특성을 출력시키는데 그 특징이 있다.

즉, 상기 진동체는 요크(6)와 마그네트(7) 및 분동(9)으로 구성되며, 이들 진동체는 탄성부재인 한쌍의 판 스프링(4),(5)에 의해 탄력적으로 하우징(1) 내부에 지지되도록 구성된다.

그리고, 상기 한쌍의 판 스프링(4),(5)에는 상기 진동체의 진동량을 일정하게 완화시킬 수 있도록 댐핑수단(10)에 의해 완충 작용되며, 이 댐핑수단(10)은 도 5에 나타낸 바와 같이 하우징(1)의 내벽면에 고정되어 한쌍의 판 스프링(4),(5)을 지지하도록 구성된 러버(11)가 사용된다.

여기서 상기 댐핑수단(10)으로 채용된 러버(11)는 완충성이 우수한 고무재질로 성형되며, 하우징(1)의 내주면에 밀착된 상태에서 접착제 등에 의해 고정된다.

즉, 상기의 러버(11)는 다수개의 조각으로 나뉘어져 순차적으로 하우징(1)의 내부에 적층되는 것으로, 한쌍의 판 스프링(4),(5)의 외주면 양단부를 지지하도록 구성된다.

이와 같은 러버(11)는 한쌍의 판 스프링(4),(5)를 다양하게 지지할 수 있으며, 본 발명의 도 5에서는 도면에서 바라보면 상측에 구비되는 판 스프링(4)의 상면은 하우징(1)에 접촉되도록 구성되면서, 이 상 판스프링(4)과 하 판스프링(5) 사이에는 러버(11)가 구성된다. 그리고 상기 하 판스프링(5)의 하측으로 완충재인 러버(11)가 구성되도록 이루어진다.

따라서, 상기 한쌍의 판 스프링(4),(5)에서 상 판스프링(4)은 저면에 제한적으로 러버(11)가 구비되고, 하 판스프링(5)은 외주면 양단부가 러버(11)에 의해 지지되는 구조를 갖게 된다.

한편, 전술한 러버(11)는 도 6내지 도 7에 나타낸 바와 같이 구성될 수 있다.

즉, 도 6에는 러버(11)가 3조각으로 분할되어 순차적으로 적층되도록 구성된 것으로서, 상 판스프링(4)의 상측으로 하나의 러버가 개재되며, 이 상 판스프링(4)과 하 판스프링(5) 사이에 다른 하나의 러버가 구비되고, 다시 하 판스프링(5)의 하측으로 남은 하나의 러버가 구성되는 구조이다.

따라서, 상기 한쌍의 판 스프링(4),(5)은 외주면 양단부가 러버(11)에 의해 지지되는 구조를 갖게 된다.

한편, 도 7은 도 5의 또 다른 실시예를 나타낸 것으로서, 도면에서 바라보면 상 판스프링(4)은 하우징(1)의 내벽면에 형성된 홈(미도시)에 끼움되어 고정되고, 이 상 판스프링(4)의 하측으로는 하 판스프링(5)이 구비된다.

여기서, 상기 하 판스프링(5)은 상기 상 판스프링(4)을 고정하는 하우징(1)의 하측 일면에 상면이 접촉되도록 마련된 상태에서 그 하측으로 완충재인 러버(11)가 구성된다.

따라서, 도 7에서의 러버(11)는 도면에서 바라보면 하 판스프링(5)의 저부면을 지지하는 구조를 갖는다.

즉, 전술한 바와같이 도 5내지 도 7에 나타낸 상기 러버(11)는 하우징(1)과 판 스프링(4),(5) 사이에 전체 또는 일부 개재됨으로써 진동체를 지지하는 판 스프링(4),(5)에 소정의 완충성을 부가할 수 있게 된다.

이때, 상기 러버(11)는 전술한 바와 같이 여러 조각으로 분할되어 순차적으로 적층됨으로써 한쌍의 판 스프링(4),(5)을 지지하는 것에 제한하지 않고 다양한 형상으로 제작되어 판 스프링(4),(5)을 고정시킬 수 있다.

일예로, 도시되지는 않았으나 러버(11)를 일체형으로 제작하고 그 내주면 측에 상,하 소정간격을 두고 홈을 형성하여, 한쌍의 판 스프링(4),(5)이 끼움구조에의해 고정되거나, 또는 하우징(1)의 단턱부와 러버(11)의 상부면 사이에 상 판스프링(4)의 외주연 단부가 끼움되도록 하고, 러버(11)의 내주면 하측에 홈을 형성하여 하 판스프링(5)은 끼움되는 구조에 의해 고정시킬 수 있다.

또한, 다른 실시예로서 하 판스프링(5)의 하측에 러버(11)를 넣어 하 판스프링(5)만 고정시킬 수 있다.

상기와 같은 댐핑수단(10)은 고형체의 러버(11) 뿐만 아니라 판 스프링(4),(5)에 완충성을 부가할 수 있는 특징을 갖는다면 다양한 재질의 것이 제공되어도 무방할 것이다.

도 8은 본 발명에 따른 진동 스피커에서 댐핑수단(10)의 다른 실시예를 나타낸 것으로서, 도시된 바와 같이 한쌍의 판 스프링(4),(5)은 종전과 마찬가지로 하우징(1)에 고정되며, 이때 도면에서 바라보면 하측에 배치된 판 스프링(5)은 댐핑수단(10)인 소프트 본드(12)에 의해 지지되어 소정의 완충성을 갖도록 구성된다.

즉, 상기 한쌍의 판 스프링(4),(5)의 외주연 단부에는 소프트 본드(12)가 일정량 도포된 상태로 하우징(1)의 내주면에 고정된다.

이때, 상기 판 스프링(4),(5)을 고정시키기 위해 하우징(1)의 내주면에 형성되는 홈은 종전에 비하여 크게 형성되도록 하여 판 스프링(4),(5)에 소프트 본드(12)가 적정량 도포될 수 있도록 하는 것이 바람직하다.

이와 같은 구성을 갖는 진동 스피커는 보이스 코일(8)에 입력되는 신호 즉, 보이스 코일(8)에 고주파신호가 입력되면 보이스 코일(8)과 마그네트(7) 및 진동코일(7a) 간의 상호 전자기력에 의해 떨림판(2)이 떨리게 되어 음향을 발생시키게 된다.

그리고 진동코일(7a)에 저주파신호가 입력되면 진동코일(7a)과 마그네트(7) 사이에 발생되는 전자기력에 의해 요크(6)가 상,하 운동을 하게 되고, 이 요크(6)의 상,하운동이 판 스프링(4),(5)을 통해 하우징(1)으로 전달됨으로써 진동기능을 수행하게 된다.

즉, 진동체의 공진 주파수를 이용하여 일정한 주파수로 가진시킴으로써 요크(6)와 마그네트(7) 및 분동(9)으로 구성된 진동체를 상,하 방향으로 이동시켜 진동을 발생시키게 된다.

이때, 본 발명에 따른 진동 스피커는 진동모드로 작동시, 즉 저주파 전류가 진동코일(7a)에 입력되는 경우 진동체를 지지하는 판 스프링(4),(5)이 댐핑수단(10)에 의해 완충됨으로써 진동량의 변화를 저감시키게 되므로 진동특성을 안정적으로 출력시킬 수 있게 된다.

도 9는 본 발명에 따른 진동 스피커에서 한쌍의 판 스프링이 러버에 의해 지지된 상태에서의 진동특성을 나타낸 그래프이다.

도시된 바와 같이 러버 또는 소프트 본드와 같은 댐핑수단에 의해 판 스프링의 완충력이 부가됨에 따라 도 9에 나타낸 바와 같이 주파수에 따른 진동량의 변화가 그래프에 나타낸 바와같이 완만하게 이루어진다.

도 10은 본 발명에 따른 진동 스피커의 공진 주파수와 진동량의 관계를 나타낸 그래프이다.

도시된 바와 같이 진동체는 여러 부품이 조립되는 것이므로 조립산포나 각부품의 치수산포에 의해 그 질량이 달라지게 되어 진동량의 값이 변하게 되지만, 댐핑수단(10)이 소정크기의 완충력을 한쌍의 판 스프링(4),(5)에 부가 작용하고 있으므로, 진동체가 안정적인 진동량(1.8G~2.5G)을 갖는 것을 나타내고 있다.

즉, 진동 스피커가 진동기능을 출력하기 위해서는 저주파수 통상 100~200Hz에서 한쌍의 판 스프링(4),(5)의 상,하 탄력적인 변위를 요하게 되는데, 이때 상기 한쌍의 판 스프링(4),(5)은 댐핑수단(10)에 의해 완충력을 부가받게 되므로, 주파수에 따른 진동량의 변화를 그래프에서 나타낸 바와 같이 완만하게 유도된다.

따라서, 요크(6)와 마그네트(7) 및 분동(9)으로 구성된 진동체가 안정적인 진동폭을 갖게 되므로 진동특성 및 진동감을 향상시키게 된다.

상기에서와 같이 구성되고 작용되는 본 발명에 따른 진동 스피커는 댐핑수단이 요크와 마그네트 및 분동으로 구성되는 진동체의 진동량을 완충시키는 역할을 하게 되므로, 진동체가 하우징의 상,하면에 접촉되는 것을 미연에 방지시킴과 동시에 공진 주파수의 대역폭을 확장시키는 효과를 얻을 수 있게 된다.

따라서 진동체의 조립산포 및 각 부품의 치수산포에 의해 질량이 변화되면 공진 주파수가 변화되는데, 이에 따른 진동량의 크기를 댐핑수단이 저감시키므로 안정적인 진동특성을 출력시킬 수 있게 되므로 제품의 신뢰도를 크게 향상시킬 수 있는 이점이 있다.

또한, 상기 진동체는 유효 진동구간내에서만 상,하 이동을 하게 되므로 진동체와 하우징의 접촉에 의한 소음발생과 충격을 억제시킬 수 있게 되므로 안정적인진동특성을 확보하고, 제품의 수명을 연장시킬 수 있는 이점이 있다.

Claims (4)

1. 원통형으로 개방된 일측면은 음향발생을 위한 떨림판이 구성되고 타측면은 플레이트에 의해 차폐되는 하우징과;

   상기 하우징의 내부 중앙에 구비되며 일정간격을 두고 이격된 판 스프링에 의해 하우징 내주면에 고정되는 요크와;

   상기 요크의 상단부에 N,S극이 상,하로 분극되도록 부착되어 자기회로를 구성하는 마그네트와;

   상기 떨림판에 상단이 고정되며 하단은 마그네트에 인접되도록 배치되는 보이스 코일과;

   상기 마그네트와 대향되게 플레이트의 일측면에 부착되는 진동코일과;

   상기 하우징의 내주면에 구비되며 판 스프링에 완충성을 부가하여 진동량 변화를 저감시키는 댐핑수단;

   을 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 진동 스피커.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 댐핑수단은 판 스프링의 외주연 단부를 지지하도록 적어도 1개 이상으로 구비되는 고무재질의 러버인 것을 특징으로 하는 진동 스피커.
3. 제 1 항에 있어서, 상기 댐핑수단은 하우징의 내주면에 고정되는 한쌍의 판스프링의 외주연 단부에 소정량 도포되는 소프트 본드인 것을 특징으로 하는 진동 스피커.
4. 제 1 항에 있어서, 상기 요크는 외측면으로 소정크기의 질량을 갖는 분동이 부착된 것을 특징으로 하는 진동 스피커.