KR100555416B1 - 편평형 보이스코일을 이용한 초슬림 사각형 마이크로 스피커 - Google Patents

편평형 보이스코일을 이용한 초슬림 사각형 마이크로 스피커 Download PDF

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KR100555416B1
KR100555416B1 KR1020040066225A KR20040066225A KR100555416B1 KR 100555416 B1 KR100555416 B1 KR 100555416B1 KR 1020040066225 A KR1020040066225 A KR 1020040066225A KR 20040066225 A KR20040066225 A KR 20040066225A KR 100555416 B1 KR100555416 B1 KR 100555416B1
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주식회사 이엠텍
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Abstract

본 발명은 편평형 보이스코일을 이용한 초슬림 사각형 마이크로 스피커에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 사각형 스피커 내부의 사각형 영구자석을 한쌍으로 병렬 위치시키고, 종래 보이스코일은 편평형 보이스코일로 적용시킨 후, 상기 보이스코일을 통해 최적환된 전자기력을 발생시키기 위하여 보이스코일의 위치와 영구자석의 위치 및 요크의 구조를 적절하게 변형시킴으로써, 스피커 폭을 단축시켜 체적 효율을 최적화하고, 전자기력과 진동력은 기존 방식과 동일하게 유지할 수 있을 뿐만 아니라, 누설 자속을 활용하여 진동판의 진동력을 증대시킬 수 있는 초슬림 사각형 마이크로 스피커에 관한 것이다.
본 발명에 따르면, 사각 영구자석(20)(20')이 한쌍으로 병렬 위치되어져 있고, 상기 한쌍의 영구자석(20)(20') 사이의 이격공간부(60)에 전류 유입부(41)와 전류 유출부(42)가 형성된 상기 편평형의 보이스코일(40)이 삽입되어져 있되, 상기 편평형 보이스코일(40)의 전류 유출부(42)는 탑플레이트(30) 사이에 삽입되어져 있고, 전류 유입부(41)는 탑플레이트(30) 상측의 진동판(50)에 부착 또는 삽입 부착되어져 있음을 특징으로 하는 편평형 보이스코일을 이용하여 자속을 증대시킬 수 있는 초슬림 사각형 마이크로 스피커가 제공된다.
착자 방향, 편평형 보이스코일, 요크, 사각형 스피커, 사각 영구자석.

Description

편평형 보이스코일을 이용한 초슬림 사각형 마이크로 스피커{Ultra slim square micro speaker using voice coil of flat type}
도 1a 또는 1c는 본 발명의 전체를 도시한 상태도 및 부분 단면도
도 2a 내지 2c는 본 발명의 편평형 보이스코일을 도시한 상태도
도 3는 본 발명에서 압착식 보이스코일을 도시한 상태도
도 4는 본 발명에서 보빈 권회식 보이스코일을 도시한 단면도
도 5a 내지 5f는 본 발명에서 필름 PCB식 보이스코일을 도시한 상태도 및 단면도
도 6은 본 발명에서 통풍홀 성형상태를 도시한 상태도
도 7는 본 발명의 다른 실시예를 도시한 부분 단면도
도 8은 본 발명의 다른 실시예를 도시한 부분 단면도
도 9는 본 발명의 다른 실시예를 도시한 부분 단면도
도 10a 내지 10c는 본 발명의 다른 실시예를 도시한 부분 단면도
도 11a 또는 11b는 본 발명의 다른 실시예를 도시한 부분 단면도
도 12a 또는 12b는 본 발명의 다른 실시예를 도시한 부분 단면도
도 13은 본 발명의 다른 실시예를 도시한 부분 단면도
도 14은 본 발명에서 보이스코일의 자기차폐 상태를 도시한 상태도
도 15은 본 발명에서 보이스코일의 자기차폐 상태를 도시한 상태도
< 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 >
1: 인입선 2: 인출선 3: 통과공
4: 리드 와이어 10: 요크 11: 통풍홀
20,20': 영구자석 30: 탑플레이트 40: 보이스코일
41: 전류 유입부 42: 전류 유출부 43: 자기차폐물질
43': 공극 50: 진동판 60,60': 이격공간부
70,70': 영구자석 80: 보빈 80': 핀
81: 중심바 91,91': 절연체 92: 동박 패턴
100: 프레임 101,101': 통풍홀
본 발명은 편평형 보이스코일을 이용한 초슬림 사각형 마이크로 스피커에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 사각형 스피커 내부의 사각형 영구자석을 한쌍으로 병렬 위치시키고, 종래 보이스코일은 편평형 보이스코일로 적용시킨 후, 상기 보이스코일을 통해 최적환된 전자기력을 발생시키기 위하여 보이스코일의 위치와 영구자 석의 위치 및 요크의 구조를 적절하게 변형시킴으로써, 스피커 폭을 단축시켜 체적 효율을 최적화하고, 전자기력과 진동력은 기존 방식과 동일하게 유지할 수 있을 뿐만 아니라, 누설 자속을 활용하여 진동판의 진동력을 증대시킬 수 있는 초슬림 사각형 마이크로 스피커에 관한 것이다.
일반적으로 단말기용 마이크로 스피커는 스피커 프레임이 원형으로 형성되어져 있고, 그 내부에는 요크가 삽입되어 있으며, 상기 요크 상단으로 탑플레이트가 형성된 한쌍의 내,외륜 영구자석이 위치되어져 있다. 그리고 상기 내,외륜 영구자석 상단으로는 내,외륜 영구자석의 이격공간부에 삽입되는 보이스코일이 장착되어져 있다.
하지만 최근들어 단말기가 카메라와 동영상 녹화 기능 등 다양한 멀티미디어 기능을 동시에 수행하게 되면서 액정 크기의 증대가 요구되고 있으나, 상기와 같은 원형 스피커는 그 폭이 넓어 핸드폰에서 많은 면적으로 차지하게 되고, 그로 인하여 액정 크기의 증대에 한계가 발생하였다.
따라서 근래 면적의 효율성을 키우기 위해 스피커의 프레임을 타원형으로 형성하고, 그 내부에 원형 또는 타원형 영구자석을 위치시킨 것이 있으나, 이 또한 장축 대비 단축의 폭이 축소됨에 따라 그 내부의 진동판이 구속을 받기 때문에 단축 폭을 축소하는데 한계가 있다.
본 발명의 목적은 종래의 이와같은 문제점을 해소하고자 한 데 있는 것으로, 사각형 프레임 내부에 사각형 영구자석 한쌍을 병렬로 위치시키고, 상기 영구자석의 이격공간부에는 편평형 보이스코일을 삽입시키되, 상기 영구자석의 자극 위치와 요크의 구조 및 보이스코일의 삽입 위치를 가변시킴에 따라 스피커의 폭을 단축시키고, 구조에 따라 누설 자속을 활용하여 진동력은 증대시킬 수 있는 편평형 보이스코일을 이용한 초슬림 사각형 마이크로 스피커를 제공코자 하는데 그 목적이 있다.
사각 프레임(100) 내부에 댐퍼가 장착된 요크(10), 착자의 방향이 수직으로 형성된 사각 영구자석(20), 탑플레이트(30)가 순차적으로 삽입 장착되어져 있고, 상기 영구자석(20) 상단으로는 진동판(50)이 형성되어져 있되, 상기 진동판(50)과 댐퍼를 통해 편평형의 보이스코일(40)이 지지되어져 있는 통상의 사각형 마이크로 스피커에 있어서, 사각 영구자석(20)(20')이 한쌍으로 병렬 위치되어져 있고, 상기 한쌍의 영구자석(20)(20') 사이의 이격공간부(60)에 전류 유입부(41)와 전류 유출부(42)가 형성된 상기 편평형의 보이스코일(40)이 삽입되어져 있되, 상기 편평형 보이스코일(40)의 전류 유출부(42)는 탑플레이트(30) 사이에 삽입되어져 있고, 전류 유입부(41)는 탑플레이트(30) 상측의 진동판(50)에 부착 또는 삽입 부착되어져 있음을 특징으로 하는 것이다.
상기에서, 요크(10)는 평면 사각형으로 형성되어져 있다.
상기에서, 보이스코일(40)의 전류 유출부(42)에는 자기차폐물질(43)이 피막되어져 있다.
상기에서, 보이스코일(40)의 전류 유출부(42)와 전류 유입부(41) 사이에는 공극(43')이 형성되어져 있다.
상기에서, 보이스코일(40)은 기울기를 가진 사각형상의 나선형 코일로 압착되어져 있다.
상기에서, 보이스코일(40)은 단면이 "H"자 형으로 형성된 보빈(80)의 중심바(81)에 다수회 적층 권회되어져 있다.
상기에서, 보이스코일(40)은 절연체(91) 상면과 하면으로 사각형상의 나선형 동박 패턴(92)을 형성하고, 상기 동박 패턴(92)이 형성된 절연체(91)의 상,하면으로는 또 다른 절연체(91')를 형성하여 필름 PCB로 형성되어져 있다.
상기에서, 전류 유입부(41)측 동박 패턴(92) 폭 보다 전류 유출부(42)측 동박 패턴(92) 폭이 넓게 형성되어져 있다.
상기에서, 전류 유입부(41)측 동박 패턴(92) 두께 보다 전류 유출부(42)측 동박 패턴(92) 두께가 얇게 형성되어져 있다.
상기에서, 필름 PCB 보이스코일(40)은 다층으로 적층되어져 있되, 동박 패턴(92)의 전면 인입선(1)측에 후면 인입선(1)측과 통하는 통과공(3)이 형성되어져 있고, 후면 인출선(2)측에도 통과공(3)이 형성되어져 있다.
상기에서, 필름 PCB 보이스코일(40)의 인입선(1)과 인출선(2)도 필름 PCB로 형성되어져 있되, 상기 인출선(2)은 만곡된 "ㄱ"자 형상이나 물결 모양으로 형성되어져 있다.
상기에서, 필름 PCB 보이스코일(40)의 인입선(1)과 인출선(2)은 납땜되어 리 드 와이어(3)와 연결되어져 있다.
상기에서, 요크(10)는 중심으로 다수개의 통풍홀(11)이 형성되어져 있되, 상기 통풍홀(11)은 이격공간부(60) 하측에 일직선상으로 위치되어져 있다.
상기에서, 프레임(100)의 저면 양측에는 통풍홀(101)이 성형되어져 있거나, 프레임(100) 하측에 부착되는 PCB에도 상기 프레임(100)에 성형된 통풍홀(101)과 관통되는 통풍홀(101')이 성형되어져 있다.
상기에서, 요크(10)는 이격공간부(60) 중심으로 상향 돌출되어져 있되, 각 영구자석(20)(20')과 돌출면 사이에는 소정의 이격공간부(60)가 형성되어져 있고, 각 이격공간부(60)에는 다수개의 보이스코일(40)이 각각 삽입되어져 있다.
상기에서, 영구자석(20)(20')은 착자의 방향이 수평으로 위치되어져 있고, 요크(10)는 이격공간부(60)의 요크(10)면만 하방향으로 돌출되어져 있으며, 편평형 보이스코일(40)의 전류 유출부(42)는 영구자석(20)(20') 사이에, 전류 유입부(41)는 이격공간부(60) 상측으로 위치되어져 있다.
상기에서, 요크(10)는 영구자석(20)(20')의 측면과 저면을 감싸고 있되, 이격공간부(60)의 요크(10)면만 하방향으로 돌출되어져 있다.
상기에서, 요크(10)는 영구자석(20)(20')의 내측 일부분을 제외한 상,하부와 측면부를 “ㄷ”자 형상으로 감싸고 있다.
상기에서, 요크(10) 사이에는 필름 PCB 보이스코일(40)이 삽입되어져 있되, 상기 필름 PCB 보이스코일(40)은 절연체(91) 상,하면에 형성되는 동박 패턴(92) 하측으로 상기 동박 패턴(92)과 대칭되는 또 하나의 동박 패턴(92')이 형성되어, 보 이스코일(40)상에 전류 유입부(41), 전류 유출부(42), 전류 유입부(41')가 순차적으로 형성되어져 있고, 상측 요크(10)면에는 전류 유입부(41)가, 영구자석(20)(20') 사이에는 전류 유출부(42)가, 하측 요크(10)면에는 전류 유입부(41)가 위치되어져 있다.
상기에서, 요크(10)는 영구자석(20)(20')의 측면부와 상측부를 "ㄱ"자 형상으로 감싸고 있다.
상기에서, 영구자석(20)(20')과 영구자석(20)(20') 상측부의 요크(10) 사이에는 소정의 이격공간이 형성되어져 있다.
상기에서, 요크(10) 사이에는 보이스코일(40)이 삽입되어져 있되, 상기 보이스코일(40)의 전류 유출부(42)는 영구자석(20)(20') 사이에, 전류 유입부(41)는 요크(10) 사이에 위치되어져 있다.
상기에서, 요크(10)는 영구자석(20)(20')의 하면에만 형성되어져 있고, 상기 영구자석(20)(20') 상면에는 영구자석(20)(20')과 대향되는 한쌍의 영구자석(70)(70')이 형성되어져 있으며, 상기 영구자석(70)(70') 상면에는 요크(10)가 형성되어져 있되, 편평형 보이스코일(40)의 전류 유출부(42)는 영구자석(20)(20') 사이의 이격공간부(60)에, 전류 유입부(41)는 영구자석(70)(70') 사이의 이격공간부(60)에 위치되어져 있다.
상기에서, 보이스코일(40)은 진동판(50) 저면에서 부착 또는 삽입 부착되어져 있다.
상기에서, 보이스코일(40)은 진동판(50) 상면에서 부착 또는 삽입 부착되어 져 있다.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있도록 상세하게 설명하면 다음과 같다.
도 1a 또는 1c는 본 발명의 전체를 도시한 상태도 및 부분 단면도, 도 2a 내지 2c는 본 발명의 편평형 보이스코일을 도시한 상태도, 도 3는 본 발명에서 압착식 보이스코일을 도시한 상태도, 도 4는 본 발명에서 보빈 권회식 보이스코일을 도시한 단면도, 도 5a 내지 5f는 본 발명에서 필름 PCB식 보이스코일을 도시한 상태도 및 단면도, 도 6은 본 발명에서 통풍홀 성형상태를 도시한 상태도, 도 7는 본 발명의 다른 실시예를 도시한 부분 단면도, 도 8은 본 발명의 다른 실시예를 도시한 부분 단면도, 도 9는 본 발명의 다른 실시예를 도시한 부분 단면도, 도 10a 내지 10c는 본 발명의 다른 실시예를 도시한 부분 단면도, 도 11a 또는 11b는 본 발명의 다른 실시예를 도시한 부분 단면도, 도 12a 또는 12b는 본 발명의 다른 실시예를 도시한 부분 단면도, 도 13은 본 발명의 다른 실시예를 도시한 부분 단면도, 도 14은 본 발명에서 보이스코일의 자기차폐 상태를 도시한 상태도, 도 15은 본 발명에서 보이스코일의 자기차폐 상태를 도시한 상태도로서,
먼저 도 1a 내지 1c에 도시된 바와 같이 스피커의 프레임(100)은 사각형으로 형성하고, 그 내부에 삽입되는 요크(10)도 평면 사각형으로 형성하며, 영구자석(20)(20')도 사각형으로 형성한 후, 프레임(100) 내부에 요크(10)를 삽입한다. 상 기 요크(10) 상단으로는 한쌍의 영구자석(20)(20')이 소정의 이격공간부(60)를 가지도록 병렬 위치시키는데, 이때 상기 영구자석(20)(20')은 종래와 같이 착자의 방향을 수직으로 형성한다.
착자의 방향이 수직으로 형성된 상기 영구자석(20)(20') 상단으로는 탑플레이트(30)를 안착시키고, 상기 탑플레이트(30) 상단으로는 진동판(50)을 장착시키는데, 이때 진동판(50)에 부착된 보이스코일(40)은 도 2b 또는 2c에 도시된 바와 같이 진동판(50)의 상면에서 삽입 부착되거나 하면에서 부착 또는 삽입 부착되며, 그 형상은 편평한 사각형으로 형성한다. 즉, 도 2에 도시된 바와 같이 코일이 중심을 기준으로 소정 간격만큼 이격되면서 사각 스크롤 형상의 편평한 보이스코일(40)로 형성되는데, 이때 중심을 기준으로 보이스코일(40)의 상측부는 전류가 유입되는 전류 유입부(41)가 형성되고, 하측부에는 전류가 유출되는 전류 유출부(42)가 형성된다.
따라서 상기 보이스코일(40)을 각 영구자석(20)(20') 및 각 탑플레이트(30) 사이의 이격공간부(60)에 삽입시킬 경우, 보이스코일(40)의 전류 유출부(42)는 탑플레이트(30) 사이에 위치시키고, 전류 유입부(41)는 탑플레이트(30) 상단의 공간부에 위치시킨다.
상기와 같은 보이스코일(40)은 압착하거나, 보빈에 권회하거나, 필름 PCB로 형성할 수 있는데, 먼저 압착을 통해 형성된 보이스코일(40)은 도 3에 도시된 바와 같이 선단에서 종단으로 갈수록 단면의 너비가 확장되는 사각형상의 핀(80') 외주 연으로 코일을 나선형으로 권회하고, 권회가 완료되면 코일에서 핀(80')만 제거한 후, 양측에서 압착하여 형성된다.
그리고 보빈(80)에 권회하는 형성된 보이스코일(40)은 도 4에 도시된 바와 같이 단면이 "H"자인 보빈(80)에 코일을 수회 권회하여 형성된다.
마직막으로 필름 PCB로 형성된 보이스코일(40)은 도 5a에 도시된 바와 같이 절연체(91) 상,하면으로 나선형 동박 패턴(92)을 형성하고, 동박 패턴(92)이 형성된 절연체(91)의 상,하면으로는 동박 패턴(92)을 보호하는 또 다른 절연체(91')를 형성시킨 것이다.
상기 필름 PCB로 형성된 보이스코일(40)에서 동박 패턴(92)은 영구자석의 자속과 쇄교하는 부분의 폭이나 두께를 가변시킬 수 있는데, 도 5c에 도시된 바와 같이 전류 유출부(42)의 동박 패턴(92) 폭을 넓게 형성하면,
전류 유입부(41)나 전류 유출부(42) 중 영구자석의 자속과 쇄교하는 부분의 동박 패턴(92) 폭을 넓게 형성하면, 저항을 감소시키고 그로 인하여 전류의 양을 증가시켜 진동력을 증대시킬 수 있다. 또한 도 5d에 도시된 바와 같이 전류 유출부(42)의 동박 패턴(92) 두께를 얇게 형성하면, 공극을 축소하고 그로 인하여 진동력을 증대시킬 수 있다.
그리고 필름 PCB 보이스코일(40)은 도 5b에 도시된 바와 같이 다층으로 적층시킬 수도 있는데, 이때 동박 패턴(92)의 전면 인입선(1)측에 후면 인입선(1)측과 통하는 통과공(3)을 형성하고, 전면 인출선(2)측에도 다른 필름 PCB 보이스코일(40)의 인출선(2)과 연결되는 통과공(3)을 형성한다. 만약 2단으로 적층되는 필름 PCB 보이스코일(40)이 있다면, 1단 필름 PCB 보이스코일(40)은 전면 인입선(1)측 통과공(3)을 통해 동박 패턴(92)이 후면으로 연결되고, 후면으로 인입된 동박 패턴(92)은 인출선(2)측에 형성된 통과공(3)을 통해 2단 필름 PCB 보이스코일(40)의 인출선(2)으로 연결된다. 또한 상기 인출선(2)은 인입선(1)측에 형성된 통과공(3)을 통해 후면의 인입선(1)과 연결되는 것이다. 이와 같이 다층으로 동박 패턴(92)을 형성하면 보이스코일(40)의 두께를 줄일 수 있을 뿐만 아니라, 그로 인하여 공극을 최소화하여 자속을 증대시킬 수 있게 된다.
상기 필름 PCB 보이스코일(40)에서 인,입출되는 인입선(1)과 인출선(2)도 도 5e에 도시된 바와 같이 만곡된 "ㄱ"자 형상이나 물결 모양으로 형성된 필름 PCB로 형성할 수도 있는데, 이와 같이 인출선(2)을 만곡된 "ㄱ"자 형상이나 물결 모양으로 형성하는 이유는 보이스코일(40)의 진동시 원활하게 유동될 수 있게 하기 위함이다. 또한 인입선(1)과 인출선(2)은 도 5f에 도시된 바와 같이 납땜하여 리드 와이어(4)로 연결할 수도 있게 한다.
그리고 도 6에 도시된 바와 같이 이격공간부(60) 하측에 위치하는 요크(10)의 면에는 다수개의 통풍홀(11)을 일렬로 성형하거나, 프레임(100)의 저면 양측으로 통풍홀(101)을 성형할 수도 있는데, 상기 프레임(100)에 PCB가 부착될 경우 상기 통풍홀(101)을 막지 않도록 상기 통풍홀(101)과 관통되는 또 다른 통풍홀(101')을 성형한다.
상기에서 각 통풍홀(11)(101)은 요크(10)에만 성형하거나, 프레임(100)만 성 형하거나 요크(10)와 프레임(100) 모두에 성형할 수도 있게 한다.
도 14에 도시된 바와 같이 보이스코일(40)의 전류 유입부(41)에 자기차폐물질(43)을 피막시킴으로써, 상하 운동시 영구자석의 자속 방향과 연동하여 발생되는 부(-)의 힘을 차단시킬 수 있게 형성시킬 수도 있다. 상기 부(-)의 힘을 차단하는 방법으로는 자기차폐물질(43) 이외에 도 15에 도시된 바와 같이 보이스코일(40) 중심 부분을 넓은 간격으로 권회하여 공극(43')을 형성함으로써, 부(-)의 힘을 최소화시킬 수도 있다.
상기와 같이 형성된 스피커에는 좌측 영구자석(20)과 탑플레이트(30)를 따라 우측 영구자석(20')과 탑플레이트(30) 및 요크(10)로 흐르는 자기장이 형성되고, 보이스코일(40)에는 전류 유입부(41)에서 전류 유출부(42)로 전류가 흐르게 된다. 즉, 자기장은 좌측에서 우측으로 형성되고, 전류는 정면 방향으로 흐르게 되므로 플레밍의 왼손법칙에 의해 힘은 상측으로 작용하여 진동판(50)을 진동시키게 되는 것이다.
도 7은 요크(10)의 형상을 변형시킨 것으로, 이격공간부(30) 중심의 요크(10)면을 상향 돌출시킴에 있어 각 영구자석(20)(20')과 돌출면 사이에는 잔여 이격공간부(30)를 형성시켜 다수개의 보이스코일(40)을 삽입할 수 있도록 한 것이다.
도 8은 영구자석(20)(20')의 착자 방향과 요크(10)의 형상을 변형시킨 것으로, 상기 기본 구조에서 영구자석(20)(20')의 착자 방향을 수평방향으로 형성하여 별도의 탑플레이트(30)를 장착시킬 필요가 없다. 또한 요크(10)는 영구자석(20)(20') 사이의 이격공간부(60) 즉, 영구자석(20)(20')과 접면되지 않는 부분을 하향 돌출시키는데, 이와 같이 요크(10)를 하향 돌출시키는 것은 보이스코일(40)의 진동범위를 확대하기 위함이다.
다시 말하면 기본 구조에서는 보이스코일(40)의 전류 유출부(42)가 탑플레이트(30) 사이에 위치하였으나, 탑플레이트(30)의 제거에 따라 보이스코일(40)의 전류 유출부(42)가 영구자석(20)(20') 사이에 위치하게 됨에 따라 진동시 보이스코일(40)이 요크(10)와 접면될 가능성이 있기 때문이다.
상기와 같이 형성된 스피커도 자기장은 좌측에서 우측으로 형성되고, 전류는 정면 방향으로 흐르게 되므로 플레밍의 왼손법칙에 의해 힘은 상측으로 작용하여 진동판(50)을 진동시키게 된다. 뿐만 아니라, 각 영구자석(20)(20') 상측으로 누설되는 자속은 전류가 배면으로 흐르는 보이스코일(40)의 전류 유입부(41)를 통해 진동판(50)에 정(+)의 힘을 배가시키게 되어 진동판(50)의 진동력을 증대시키게 된다.
도 9는 영구자석(20)(20')의 착자 방향이 수평으로 형성된 상태에서 요크(10)의 형상만 변형시킨 것으로, 요크(10)를 영구자석(20)(20') 사이의 이격공간부(60) 즉, 영구자석(20)(20')과 접면되지 않는 부분을 하향 돌출시키고, 영구자석 (20)(20')의 저면부 뿐만 아니라 측면부까지 감싸도록 형성한 것이다.
상기와 같이 형성된 스피커도 플레밍의 왼손법칙에 의해 힘이 상측으로 작용하여 진동판(50)을 진동시키게 되고, 영구자석(20)(20') 상측으로 누설되는 자속을 활용하여 정(+)의 힘을 발생시키게 된다.
도 10a는 영구자석(20)(20')의 착자 방향이 수평으로 형성된 상태에서 요크(10)의 형상만 변형시킨 것으로, 요크(10)가 이격공간부(60)와 영구자석(20)(20')의 내측 일부분을 제외한 상,하부와 측면부를 “ㄷ”자 형상으로 감싸도록 형성한 것이다.
상기와 같이 요크(10)가 형성될 경우, 보이스코일(40)의 전류 유출부(42)는 영구자석(20)(20') 사이에, 전류 유입부(41)는 요크(10) 상단과 진동판(50) 사이의 공간부에 위치하게 된다.
또한 상기와 같이 요크(10)가 형성될 경우 필름 PCB로 형성된 보이스코일(40)에 있어, 도 10b 또는 10c에 도시된 바와 같이 절연체(91)의 상,하면에 각각 2개의 대칭되는 동박 패턴(92)(92')을 형성하여 보이스코일(40)에 전류 유입부(41), 전류 유출부(42), 전류 유입부(41')를 순차적으로 형성시킨 후, 상측 요크(10)면에는 전류 유입부(41)를, 영구자석(20)(20') 사이에는 전류 유출부(42)를, 하측 요크(10)면에는 전류 유입부(41)를 위치시킬 수도 있다.
상기와 같이 형성된 스피커도 플레밍의 왼손법칙에 의해 힘이 상측으로 작용하여 진동판(50)을 진동시키게 되고, 영구자석(20)(20') 상측으로 누설되는 자속을 활용하여 정(+)의 힘을 발생시키게 된다.
도 11a는 영구자석(20)(20')의 착자 방향이 수평으로 형성된 상태에서 요크(10)의 형상만 변형시킨 것으로, 요크(10)가 영구자석(20)(20') 저면부를 제외한 영구자석(20)(20')의 측면부와 상측부를 "ㄱ"자 형상으로 감싸도록 형성한 것이다. 그리고 상기와 같이 요크(10)가 형성될 경우, 도 11b에 도시된 바와 같이 보이스코일(40)의 전류 유출부(42)는 영구자석(20)(20') 사이에, 전류 유입부(41)는 요크(10) 상단과 진동판(50) 사이의 공간부에 위치시키거나, 보이스코일(40)의 전류 유출부(42)는 영구자석(20)(20') 사이에, 전류 유입부(41)는 요크(10) 사이에 위치시킬 수도 있다.
상기와 같이 형성된 스피커도 플레밍의 왼손법칙에 의해 힘이 상측으로 작용하여 진동판(50)을 진동시키게 되고, 영구자석(20)(20') 상측으로 누설되는 자속을 활용하여 정(+)의 힘을 발생시키게 된다.
도 12a는 영구자석(20)(20')의 착자 방향이 수평으로 형성된 상태에서 요크(10)의 형상만 변형시킨 것으로, 도 11과 동일하나 영구자석(20)(20') 상면과 요크(10) 사이에는 소정의 이격공간을 형성시킨 것이다. 그리고 상기와 같이 요크(10)가 형성될 경우, 도 12b에 도시된 바와 같이 보이스코일(40)의 전류 유출부(42)는 영구자석(20)(20') 사이에, 전류 유입부(41)는 요크(10) 상단과 진동판(50) 사이의 공간부에 위치시키거나, 보이스코일(40)의 전류 유출부(42)는 영구자석(20)(20') 사이에, 전류 유입부(41)는 요크(10) 사이에 위치시킬 수도 있다.
상기와 같이 형성된 스피커도 플레밍의 왼손법칙에 의해 힘이 상측으로 작용하여 진동판(50)을 진동시키게 되고, 영구자석(20)(20') 상측으로 누설되는 자속을 활용하여 정(+)의 힘을 발생시키게 된다.
도 13는 영구자석(20)(20')을 이중으로 형성시킨 것으로, 이격공간부(60)를 제외한 각 영구자석(20)(20')의 저면에만 요크(10)를 형성하고, 상기 영구자석(20)(20') 상측으로는 다른 한쌍의 영구자석(70)(70')을 위치시키는데, 상기 상측에 위치한 영구자석(70)(70')도 하측에 위치한 영구자석(20)(20')과 동일하게 영구자석(70)(70')의 상면에만 요크(10)를 형성한다. 즉, 각 영구자석(20)(20')(70)(70')은 소정 간격 이격된 위치에서 서로 대향되도록 형성시키고, 상,하부 영구자석(20)(20')의 이격공간부(60)(60')에 보이스코일(40)을 위치시키는데, 이때 보이스코일(40)의 전류 유출부(42)는 하측 영구자석(20)(20')의 이격공간부(60)에 위치시키고, 전류 유입부(41)는 상측 영구자석(70)(70')의 이격공간부(60)에 위치시켜 형성한다.
상기와 같이 형성된 스피커도 플레밍의 왼손법칙에 의해 진동판(50)을 기준으로 상하측에서 동일한 방향으로 진동판(50)을 진동시키게 된다.
이와같이 본 발명은 사각형 스피커 내부의 영구자석을 병렬로 위치시킨 후, 영구자석의 이격공간부에 편평형 보이스코일을 삽입함으로써, 스피커의 폭이 단축되어 단말기 내부의 불필요한 공간소모를 줄일 수 있을 뿐만 아니라 음질도 향상시킬 수 있다. 또한 영구자석의 위치 및 요크의 형상을 변형하여 누설되는 자속을 진동판의 진동력 증대에 활용할 수 있는데 그 효과가 있다.

Claims (23)

  1. 사각 프레임(100) 내부에 댐퍼가 장착된 요크(10), 착자의 방향이 수직으로 형성된 사각 영구자석(20), 탑플레이트(30)가 순차적으로 삽입 장착되어져 있고, 상기 영구자석(20) 상단으로는 진동판(50)이 형성되어져 있되, 상기 진동판(50)과 댐퍼를 통해 편평형의 보이스코일(40)이 지지되어져 있는 통상의 사각형 마이크로 스피커에 있어서, 사각 영구자석(20)(20')이 한쌍으로 병렬 위치되어져 있고, 상기 한쌍의 영구자석(20)(20') 사이의 이격공간부(60)에 전류 유입부(41)와 전류 유출부(42)가 형성된 상기 편평형의 보이스코일(40)이 삽입되어져 있되, 상기 편평형 보이스코일(40)의 전류 유출부(42)는 탑플레이트(30) 사이에 삽입되어져 있고, 전류 유입부(41)는 탑플레이트(30) 상측의 진동판(50)에 부착 또는 삽입 부착되어져 있음을 특징으로 하는 편평형 보이스코일을 이용한 초슬림 사각형 마이크로 스피커.
  2. 제 1항에 있어서, 요크(10)는 평면 사각형으로 형성되어져 있음을 특징으로 하는 편평형 보이스코일을 이용한 초슬림 사각형 마이크로 스피커.
  3. 제 1항에 있어서, 요크(10)는 중심으로 다수개의 통풍홀(11)이 형성되어져 있되, 상기 통풍홀(11)은 이격공간부(60) 하측에 일직선상으로 위치되어져 있음을 특징으로 하는 편평형 보이스코일을 이용한 초슬림 사각형 마이크로 스피커.
  4. 제 1항에 있어서, 프레임(100)의 저면 양측에는 통풍홀(101)이 성형되어져 있고, 프레임(100) 하측에 부착되는 PCB에도 상기 프레임(100)에 성형된 통풍홀(101)과 관통되는 통풍홀(101')이 성형되어져 있음을 특징으로 하는 편평형 보이스코일을 이용한 초슬림 사각형 마이크로 스피커.
  5. 제 1항에 있어서, 보이스코일(40)은 기울기를 가진 사각형상의 나선형 코일로 압착되어져 있음을 특징으로 하는 편평형 보이스코일을 이용한 초슬림 사각형 마이크로 스피커.
  6. 제 1항에 있어서, 보이스코일(40)은 단면이 "H"자 형으로 형성된 보빈(80)의 중심바(81)에 다수회 적층 권회되어져 있음을 특징으로 하는 편평형 보이스코일을 이용한 초슬림 사각형 마이크로 스피커.
  7. 제 1항에 있어서, 보이스코일(40)은 절연체(91) 상면과 하면으로 사각형상의 나선형 동박 패턴(92)을 형성하고, 상기 동박 패턴(92)이 형성된 절연체(91)의 상,하면으로는 또 다른 절연체(91')를 형성하여 필름 PCB로 형성되어져 있음을 특징으로 하는 편평형 보이스코일을 이용한 초슬림 사각형 마이크로 스피커.
  8. 제 7항에 있어서, 전류 유입부(41)측 동박 패턴(92) 폭 보다 전류 유출부(42)측 동박 패턴(92) 폭이 넓게 형성되어져 있음을 특징으로 하는 편평형 보이스코일을 이용한 초슬림 사각형 마이크로 스피커.
  9. 제 7항에 있어서, 전류 유입부(41)측 동박 패턴(92) 두께 보다 전류 유출부(42)측 동박 패턴(92) 두께가 얇게 형성되어져 있음을 특징으로 하는 편평형 보이스코일을 이용한 초슬림 사각형 마이크로 스피커.
  10. 제 7항에 있어서, 필름 PCB 보이스코일(40)은 다층으로 적층되어져 있되, 동박 패턴(92)의 전면 인입선(1)측에 후면 인입선(1)측과 통하는 통과공(3)이 형성되어져 있고, 후면 인출선(2)측에도 통과공(3)이 형성되어져 있음을 특징으로 하는 편평형 보이스코일을 이용한 초슬림 사각형 마이크로 스피커.
  11. 제 7항에 있어서, 필름 PCB 보이스코일(40)의 인입선(1)과 인출선(2)도 필름 PCB로 형성되어져 있되, 상기 인출선(2)은 만곡된 "ㄱ"자 형상이나 물결 모양으로 형성되어져 있음을 특징으로 하는 편평형 보이스코일을 이용한 초슬림 사각형 마이크로 스피커.
  12. 제 7항에 있어서, 필름 PCB 보이스코일(40)의 인입선(1)과 인출선(2)은 납땜되어 리드 와이어(3)와 연결되어져 있음을 특징으로 하는 편평형 보이스코일을 이용한 초슬림 사각형 마이크로 스피커.
  13. 제 1항에 있어서, 요크(10)는 이격공간부(60) 중심으로 상향 돌출되어져 있되, 각 영구자석(20)(20')과 돌출면 사이에는 소정의 이격공간부(60)가 형성되어져 있고, 각 이격공간부(60)에는 다수개의 보이스코일(40)이 각각 삽입되어져 있음을 특징으로 하는 편평형 보이스코일을 이용한 초슬림 사각형 마이크로 스피커.
  14. 제 1항에 있어서, 영구자석(20)(20')은 착자의 방향이 수평으로 위치되어져 있고, 요크(10)는 이격공간부(60)의 요크(10)면만 하방향으로 돌출되어져 있으며, 편평형 보이스코일(40)의 전류 유출부(42)는 영구자석(20)(20') 사이에, 전류 유입부(41)는 이격공간부(60) 상측으로 위치되어져 있음을 특징으로 하는 편평형 보이스코일을 이용한 초슬림 사각형 마이크로 스피커.
  15. 제 14항에 있어서, 요크(10)는 영구자석(20)(20')의 측면과 저면을 감싸고 있되, 이격공간부(60)의 요크(10)면만 하방향으로 돌출되어져 있음을 특징으로 하는 편평형 보이스코일을 이용한 초슬림 사각형 마이크로 스피커.
  16. 제 14항에 있어서, 요크(10)는 영구자석(20)(20')의 상,하부와 측면부를 “ㄷ”자 형상으로 감싸고 있음을 특징으로 하는 편평형 보이스코일을 이용한 초슬림 사각형 마이크로 스피커.
  17. 제 16항에 있어서, 요크(10) 사이에는 필름 PCB 보이스코일(40)이 삽입되어져 있되, 상기 필름 PCB 보이스코일(40)은 절연체(91) 상,하면에 형성되는 동박 패턴(92) 하측으로 상기 동박 패턴(92)과 대칭되는 또 하나의 동박 패턴(92')이 형성되어, 보이스코일(40)상에 전류 유입부(41), 전류 유출부(42), 전류 유입부(41')가 순차적으로 형성되어져 있고, 상측 요크(10)면에는 전류 유입부(41)가, 영구자석 (20)(20') 사이에는 전류 유출부(42)가, 하측 요크(10)면에는 전류 유입부(41)가 위치되어져 있음을 특징으로 하는 편평형 보이스코일을 이용한 초슬림 사각형 마이크로 스피커.
  18. 제 14항에 있어서, 요크(10)는 영구자석(20)(20')의 측면부와 상측부를 "ㄱ"자 형상으로 감싸고 있음을 특징으로 하는 편평형 보이스코일을 이용한 초슬림 사각형 마이크로 스피커.
  19. 제 18항에 있어서, 영구자석(20)(20')과 영구자석(20)(20') 상측부의 요크(10) 사이에는 소정의 이격공간이 형성되어져 있음을 특징으로 하는 편평형 보이스코일을 이용한 초슬림 사각형 마이크로 스피커.
  20. 제 18항 또는 제 19항에 있어서, 요크(10) 사이에는 보이스코일(40)이 삽입되어져 있되, 상기 보이스코일(40)의 전류 유출부(42)는 영구자석(20)(20') 사이에, 전류 유입부(41)는 요크(10) 사이에 위치되어져 있음을 특징으로 하는 편평형 보이스코일을 이용한 초슬림 사각형 마이크로 스피커.
  21. 제 14항에 있어서, 요크(10)는 영구자석(20)(20')의 하면에만 형성되어져 있고, 상기 영구자석(20)(20') 상면에는 영구자석(20)(20')과 대향되는 한쌍의 영구자석(70)(70')이 형성되어져 있으며, 상기 영구자석(70)(70') 상면에는 요크(10)가 형성되어져 있되, 편평형 보이스코일(40)의 전류 유출부(42)는 영구자석(20)(20') 사이의 이격공간부(60)에, 전류 유입부(41)는 영구자석(70)(70') 사이의 이격공간부(60)에 위치되어져 있음을 특징으로 하는 편평형 보이스코일을 이용한 초슬림 사각형 마이크로 스피커.
  22. 제 1항에 있어서, 보이스코일(40)의 전류 유출부(42)에는 자기차폐물질(43)이 피막되어져 있음을 특징으로 하는 편평형 보이스코일을 이용한 초슬림 사각형 마이크로 스피커.
  23. 제 1항에 있어서, 보이스코일(40)의 전류 유출부(42)와 전류 유입부(41) 사이에는 공극(43')이 형성되어져 있음을 특징으로 하는 편평형 보이스코일을 이용한 초슬림 사각형 마이크로 스피커.
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