KR100417015B1 - 전자 장치용 스피커 - Google Patents

Abstract

본원의 스피커는 원통형 프레임에 요크, 영구 자석, 진동판 및 진동판에 결합된 음성 코일이 설치되어 있다. 원통형 프레임은, 축방향으로 형성되고 하측이 개방된 한쌍의 구멍을 포함한다. 원통형 프레임에는 한쌍의 리드 플레이트가 내장된다. 각각의 리드 플레이트의 일단부는 음성 코일의 단부에 결합되고, 상기 각각의 리드 플레이트의 타단부는 상기 구멍에 노출된다. 구멍에 원통형 케이스가 고정 수단에 의하여 결합된다. 원통형 케이스는 상기 리드 플레이트의 타단부에 결합되는 상부 결합 부재와, 외부 단자에 결합되는 하부 결합 부재와, 상기 원통형 케이스의 외벽에 형성된 플랜지를 포함한다. 상부 결합 부재가 상기 리드 플레이트의 타단부의 하측에 대항하여 소정의 압력으로 압착되도록, 상기 원통형 케이스의 플랜지를 상기 원통형 프레임의 하측에 맞물리게 함으로써 상기 원통형 케이스를 소정의 위치에 고정시킨다.

Description

전자 장치용 스피커{SPEAKER FOR AN ELECTRONIC INSTRUMENT}

본 발명은 전자석에 의해 진동판을 진동시킴으로써 음성을 발생시키기 위한 스피커에 관한 것으로, 특히 휴대 전화 등과 같은 전자 장치의 인쇄 회로 기판 상에 장착된 전기 역학 스피커에 관한 것이다.

최근 몇년 사이에, 인쇄 회로 기판 상에 소형 전기 부품을 장착시키는 경향이 있고, 그에 따라 인쇄 회로 기판 상에는 소형 전자 장치용의 전기 역학 스피커가 장착되고 있다. 휴대 전화용의 신호 장치로서 상기 인쇄 회로가 이용되고 있다.

각각, 일반적인 전기 역학 스피커의 평면도이고 도 5의 라인(VI-VI)을 따라 취해진 부분도인 도 5 및 6을 참조하면, 전기 역학 스피커(50)는 중심의 원형 구멍(51b) 및 입체부(51a)를 갖는 원형 프레임(51)을 갖는다. 고리 모양의 어깨부(shoulder)(51C)가 프레임(50) 상에 형성되고 한쌍의 원통형 구멍(51d)은 입체 부(51a)에서 형성된다. 복수개의 구멍(51e)은 프레임(51)에서 형성된다.

자성 물질로 구성되었고 접시 형상을 갖는 요크(52)는 중심 구멍(51b)의 벽에 단단히 고정된다. 접시 형태의 자석(53)은 요크(52) 상에 단단히 부착되고 접시 형태의 최상부의 판(54)은 자석(53) 상에 단단히 장착된다. 이와 같이, 자계 회로는 자석(53)을 사이에 두고서, 요크(52)와 최상부의 판(54) 사이에서 형성된다.

플라스틱으로 구성된 고리 모양의 진동판(55)은 구면의 중심부, 중심부 주변의 원형 홈(55a) 및 주변부(55b)를 갖는다. 고리 모양의 음성 코일(56)은 홈(55b)의 하부측에 고정되고 최상부의 판(54)의 주변과 상기 요크(52)의 최상부 사이의 갭 내에 삽입된다.

각각, 길다란 금속판으로 구성된 한쌍의 리드 플레이트(57)은 프레임(51)에 삽입된다. 상기 리드 플레이트(57)의 각각은 입체부(51a)의 벽측과 프레임(51)의 하부측에 노출된 일단부(57a) 사이에서 확대된다. 코일 스프링(58)은 각각의 구멍(51d)에 삽입된다. 상기 코일 스프링(58)의 최상부의 단부(58a)(도 7a)는 상기 리드 플레이트(57)의 일단부(57b)에 형성된 구멍(57c)내에 삽입되고 전기적으로 납땜(65)(도 7b)에 의해 리드 플레이트(57)에 접속된다. 상기 스프링(58)의 보다 낮은 단부는 프레임(51)의 하부측으로부터 돌출된다.

코일(56)의 양쪽 단부는 리드 플레이트(57)의 단부(57a)에 납땜된다. 이와같이, 상기 코일(56)은 상기 코일 스프링(58)에 접속된다.

커버(59)는 음성 발산 구멍(59a)을 갖고 어깨부(shoulder)(51c)에 부착된다.

여기서, 구멍(51d)의 내부벽과 접촉되지 않도록 하기 위해 구멍(51d)내에서 상기 코일 스프링(58)을 정확하게 조립하는 것이 필요하다. 도 7a 및 7b는 코일 스프링을 조립하기 위한 하나의 방법을 도시하는 부분도이다. 위치 결정 지그(90)는 프레임(51)의 위치 결정을 위해 제공된다. 위치 결정 지그(jig)(90)는 스프링 위치결정 구멍(90a)을 각각 포함하는 한쌍의 위치 결정 구멍을 갖는다.

코일 스프링(58)의 조립에서, 프레임(51)은 도 7a에 도시되었듯이, 지그(90)상에 장착된다. 코일 스프링(58)은 지그(90)의 스프링 위치 결정 구멍(90a) 및 프레임(51)의 구멍(51d)에 삽입된다. 상기 코일 스프링(58)의 최상부의 단부(58a)는 상기 리드 플레이트(57)의 단부(57b)의 구멍(57c)에 삽입되고 상기 코일 스프링은 압착 지그(jig)(91)에 의해 압착된다. 상기 코일 스프링(58)의 최상부의 단부(58a)는 도 7b에서 도시되었듯이, 납땜(65)에 의해 단부(57b)에 접속된다.

도 8을 참조하면, 상기 프레임(50)은 인쇄 회로 기판(81) 상에 장착된다. 상기 코일 스프링(58)의 단부는 전류가 진동판(55)을 진동시키기 위해 상기 코일(56)에 제공되도록 회로 기판(81) 상의 단자에 대하여 압착된다. 발생된 음성은 상기 음성 발산 구멍(59a)으로부터 발산된다.

도 9는 다른 일반적인 부저(buzzer)의 접속 부분을 도시하는 부분도이다. U자 형상의 접속 스프링 판(62)은 그것의 일단부에서 납땜(63)에 의해 스피커의 케이스(60)에 단단히 부착된 리드 플레이트(61)에 접속된다. 스프링 판(62)의 다른 단부는 인쇄 회로 기판(82)의 단자에 대하여 압착된다.

상기 케이스(60)가 회로 기판(82) 상에 장착될때, 접속 스프링 판(62)은 구부려지고 상기 판의 단부는 회로 기판(82)의 단자와 접촉된다.

따라서, 만약 케이스(60)와 회로 기판(82) 사이의 갭이 형성된다면, 단자와 스프링 판(62)의 접촉은 유지된다.

도 10은 더욱 일반적인 접속 단자 장치를 도시하는 부분도이다. 리드 플레이트(71)은 스피커 몸체(70)내에 삽입된다. 코드(72)는 납땜(74)에 의해 리드 플레이트(71)에 고정된다. 플러그(73)는 코드(72)에 접속되고 회로 기판(82) 상의 소켓(75)에 접속된다.

그러나, 전술된 각각의 일반적인 음성 발생기는 하드 그라운드(hard ground)로 떨어지고 충돌할때, 상기 코일 스프링(59) 또는 스프링 판(62)은 단자로부터 떼어진다. 또한, 다중의 제조 단계를 요구하는 코일 스프링 또는 스프링 판을 정확하게 납땜하기 위한 복수개의 지그가 제공되어야만 한다. 코드를 사용하는 경우에는, 비싼 플러그 및 소켓을 제공하는 것이 필요하다.

본 발명의 목적은 고 신뢰성을 갖고 정밀한 지그(jig)없이, 저비용으로 제조될 수 있는 외부 접속 단자 구조를 갖는 스피커를 제공하는 것이다.본 발명에 따른 스피커는 본원의 스피커는 원통형 프레임에 요크, 영구 자석, 진동판 및 진동판에 결합된 음성 코일이 설치되어 있다. 원통형 프레임은, 축방향으로 형성되고 하측이 개방된 한쌍의 구멍을 포함한다. 원통형 프레임에는 한쌍의 리드 플레이트가 내장된다. 각각의 리드 플레이트의 일단부는 음성 코일의 단부에 결합되고, 상기 각각의 리드 플레이트의 타단부는 상기 구멍에 노출된다. 구멍에 원통형 케이스가 고정 수단에 의하여 결합된다. 원통형 케이스는 상기 리드 플레이트의 타단부에 결합되는 상부 결합 부재와, 외부 단자에 결합되는 하부 결합 부재와, 상기 원통형 케이스의 외벽에 형성된 플랜지를 포함한다. 상부 결합 부재가 상기 리드 플레이트의 타단부의 하측에 대항하여 소정의 압력으로 압착되도록, 상기 원통형 케이스의 플랜지를 상기 원통형 프레임의 하측에 맞물리게 함으로써 상기 원통형 케이스를 소정의 위치에 고정시시킨다.고정 수단은 압착식(force-fitting)으로 작동한다.원통형 케이스의 상단부 표면이 상부 결합 부재로서 작동한다.상부 결합 부재로서 원통형 케이스에 탄성적으로 유지되는 볼이 될 수 있다.

하부 결합 부재로서 원통형 케이스에 미끄럼 가능하게 장착되는 결합 로드가 될 수 있고, 그것은 스프링에 의해서 케이스의 외부로 돌출한 것이 될 수 있다.

본 발명의 전술한 내용 및 다른 목적과 특징은 첨부된 도면에 관한 이하의 상세 설명으로부터 더욱 명백해질 수 있다.

도 1은 본 발명에 따른 스피커의 부분도.

도 2a 및 2b는 외부 단자용 단자 접속 장치의 부분도.

도 3은 단자 접속 장치의 부착을 설명하기 위한 부분도.

도 4a 및 4b는 휴대 전화에 대한 스피커의 부착을 도시하는 부분도.

도 5는 일반적인 스피커의 평면도.

도 6은 도 5의 라인(VI-VI)을 따라 취해진 일반적인 스피커의 부분도.

도 7a 및 7b는 코일 스프링을 조립하기 위한 방법을 도시하는 부분도.

도 8은 휴대 전화의 부착 조건을 도시하는 도면.

도 9 및 10은 각각, 다른 일반적인 접속 장치의 부분도.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

1 : 스피커

2 : 프레임

3 : 요크

4 : 자석

5 : 원형 자석

6 : 음성 코일

7 : 진동판

9 : 리드 플레이트

10 : 단자 접속 장치

본 발명의 스피커의 부분도를 도시하는 도 1을 참조하면, 스피커의 몸체는 도 5 및 6에 도시된 일반적인 스피커와 동일한 구성을 갖는다. 즉, 스피커(1)는 프레임(2)을 갖는다.

입체부(2a), 중심의 원형 구멍(2b) 및 어깨부(2C)는 프레임(2)에 형성된다.

자성 물질로 구성된 요크(3)는 프레임(2)에 삽입된다. 원형 자석(4) 및 최상부의 판(5)은 요크(3) 상에 장착된다. 음성 코일(6)을 갖는 원형 진동판(7)은 어깨부(2c)에 부착된다. 이와같이, 자기 회로는 요크(3), 자석(4) 및 진동판(7)에 의해 형성된다.

한쌍의 리드 플레이트(9)은 프레임(2)에 삽입된다.

각각의 리드 플레이트(9)은 구멍(2d)내에 노출된 일단부(9a)와 코일(6)의 일단부 사이에서 확대된다. 상기 단부(9a)는 그것의 중심부에서 구멍(9c)을 갖는다.

본 발명과 일치하여, 단자 접속 장치(10)는 프레임(2)의 구멍(2d)내에 삽입되도록 제공된다.

도 2a를 참조하면, 단자 접속 장치(10)는 원통형 케이스(11) 및 금속으로 구성된 접속 로드(12)를 포함한다. 접속 로드(12)는 접속 로드(12)보다 더욱 큰 직경을 갖는 구면의 단부(12b) 및 헤드(12a)를 갖고 원통형 케이스(11)의 내부벽과 활주 가능하게 결합된다. 원통형 케이스(11)의 개구(opening) 단부는 스토퍼(stopper) 엣지(11C)를 형성하기 위해서 좁아진다. 코일 스프링(13)은 원통형 케이스(11)에 삽입되고, 폐로된 최상부의 단부 및 헤드(12a) 사이에서 압착된다. 접속 로드(12)는 코일 스프링(13)에 의해 외부에서 가압되고 스토퍼(stopper) 엣지(11c)와 헤드(12a)의 결합에 의해 정지된다. 돌출부(11b)는 원통형 케이스(11)의 최상부의 단부 상에 형성되고, 플랜지(11a)는 상기 케이스(11)의 보다 낮은 부분에서 형성된다. 각 성분 요소(11∼13)는 금판으로 코팅된다.

도 3를 참조하면, 구멍(2d)은 직경(D1) 및 테이퍼 구멍(26b)을 갖는 내부 구멍(26a)을 포함한다. 상기 직경(D1)은 원통형 케이스(11)의 직경(D2)보다 약간 작아지고, 상기 테이퍼 구멍(26b)의 개구 단부에서의 직경은 직경(D2)보다 약간 커진다. 구멍(2d)의 길이(L1)는 원통형 케이스의 최상부의 단부와 플랜지(11a) 사이에서 원통형 케이스(11)의 길이(L2)보다 약간 짧아진다.

상기 구멍(2d)으로 단자 접속 장치(10)를 삽입하기 위해, 최초로, 원통형 케이스(11)의 최상부의 단부는 테이퍼 구멍(26b)의 개구(opening) 단부내에 삽입된다. 다음으로, 압착 지그의 포크(fork)는 프레임(2)의 보다 낮은 단부 표면(2e)에 대하여 플랜지가 압착될 때까지 상기 케이스의 플랜지(11a)를 밀어낸다. 그때에, 돌출부(11b)는 리드 플레이트(9)의 단부(9a)의 구멍(9c)내에 삽입된다. 직경(D1)은 직경(D2)보다 작아지기 때문에, 상기 케이스(11)는 압착식으로 구멍(2d)과 단단히 결합된다. 부가적으로, 상기 구멍(2d)의 길이(L1)가 원통형 케이스(11)의 길이(L2)보다 더욱 짧아지기 때문에, 상기 케이스(11)의 최상부의 단부 표면은 단부(9a)의 하부측에 대하여 강력하게 압착된다. 이와같이, 상기 케이스(11)는 리드 플레이트(9)에 단단히 접속된다.

도 2b는 단자 접속 장치의 다른 예를 도시한다. 상기 단자 접속 장치(20)는 원통형 케이스(21), 접속 로드(22) 및 코일 스프링(23)을 포함한다. 또한, 원통형 케이스(21)는 스토퍼(stopper) 엣지(21c)를 형성하기 위해 좁은 개구(opening) 단부를 갖는다. 볼(24)은 케이스(21) 내에 제공되고 코일 스프링(23)에 의해 스토퍼 엣지(21c)에 대하여 압착된다.

구멍(2d)에서 조립될때, 상기 볼(24)은 리드 플레이트(9)의 단부(9a)의 구멍(9c)의 주변 엣지에 대하여 압착된다. 이와같이, 상기 볼(24) 및 단자 접속 장치(20)는 리드 플레이트(9)으로 단단히 접속된다.

도 4a 및 4b는 휴대 전화에 대한 스피커의 조립 동작을 도시한다. 상기 휴대전화는 최상부의 케이스(14) 및 보다 낮은 케이스(15)를 갖는다. 본 발명의 스피커(17)는 상기 최상부의 케이스(14)내에 제공된 가스킷 하우징(gasket housing)(16)에 장착된다. 스피커(17)의 음성 방출 구멍(1a)(도 1)은 최상부의 케이스(14)의 음성 방출 구멍(18)과 통신한다.

상기 최상부의 케이스(14)와 상기 보다 낮은 케이스(15)가 서로 결합될때, 상기 스피커(17)의 접속 로드(12)는 보다 낮은 케이스(15)내의 인쇄 회로 기판(19)의 단자에 대하여 탄력있게 압착되고, 접속 로드(12)는 도 4b에서 도시되었듯이, 코일 스프링(13)(23)을 포함하면서 원통형 케이스(11)내로 밀어 넣어진다. 이와같이, 접속 로드(12)의 구면 단부(12b)는 본 발명의 스피커(17)가 휴대용 전화기내에 단단히 장착되도록 하기위해 큰 압력(0.5 N∼1.0 N)에서 회로 기판(19)의 단자에 대해서 단단히 압착된다.

본 발명에 따르면, 상기 스피커의 단자 접속 장치는 외부의 회로 기판과 스피커를 접속시키기 위해 상기 스피커의 리드 플레이트에 대하여 압착된다. 따라서, 상기 단자 접속 장치는 납땜없이 스피커에 접속된다. 또한, 단자 접속 장치의 접속 로드가 상기 회로 기판의 단자에 탄력적으로 압착되므로, 상기 스피커 및 전자 장치는 신뢰할 수 있게 서로 접속된다.

본 발명에 대하여 바람직한 특정한 실시예를 참조하여 설명하였으나, 상기 설명은 단지 설명을 위한 것이고, 권리 범위는 이하의 청구항의 기재에 따른다.

Claims (10)

1. 삭제
2. 삭제
3. 삭제
4. 삭제
5. 삭제
6. 원통형 프레임에 요크, 영구 자석, 진동판 및 진동판에 결합된 음성 코일이 설치되고,

   상기 원통형 프레임은, 축방향으로 형성되고 하측이 개방된 한쌍의 구멍을 포함하고,

   상기 원통형 프레임에는 한쌍의 리드 플레이트가 내장되고,

   상기 각각의 리드 플레이트의 일단부는 음성 코일의 단부에 결합되고, 상기 각각의 리드 플레이트의 타단부는 상기 구멍에 노출되고,

   상기 구멍에 원통형 케이스가 고정 수단에 의하여 결합되고,

   상기 원통형 케이스는 상기 리드 플레이트의 타단부에 결합되는 상부 결합 부재와, 외부 단자에 결합되는 하부 결합 부재와, 상기 원통형 케이스의 외벽에 형성된 플랜지를 포함하고, 상기 상부 결합 부재가 상기 리드 플레이트의 타단부의 하측에 대항하여 소정의 압력으로 압착되도록, 상기 원통형 케이스의 플랜지를 상기 원통형 프레임의 하측에 맞물리게 함으로써 상기 원통형 케이스를 소정의 위치에 고정시키는 것인 스피커.
7. 제6항에 있어서, 상기 고정 수단은 압착식(force-fitting)으로 작동하는 것인 스피커.
8. 제6항에 있어서, 상기 상부 결합 부재는 원통형 케이스의 상단부 표면인 것인 스피커.
9. 제6항에 있어서, 상기 상부 결합 부재는 원통형 케이스에 탄성적으로 유지되는 볼인 것인 스피커.
10. 제6항에 있어서, 상기 하부 결합 부재는 원통형 케이스에 미끄럼 가능하게 장착되는 결합 로드이고, 스프링에 의해서 케이스의 외부로 돌출한 것인 스피커.