KR100676399B1 - Speaker - Google Patents
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Abstract
본 발명은 스피커에 관한 것으로, 특히 한번의 사출공정으로 별도 권취된 코일과 인출선이 일체화 된 진동판을 프레임과 일체화 한 스피커에 관한 것이다.The present invention relates to a speaker, and more particularly, to a speaker in which a diaphragm in which a coil and a lead wire separately wound by a single injection process are integrated is integrated with a frame.
본 발명의 스피커는 사출성형으로 구성된 진동프레임부와 자기회로부의 결합으로 완성된다. 상기 진동프레임부는 외부와 보이스코일(17)을 납땜 연결하는 터미널(12)이 구비되고, 진동판(20)의 하부에는 보이스코일(17)이 인서트 삽입 형태로 몰드되고, 상기 진동판(20)에는 중심에서 외측 방향으로 복수개의 직선형 바디보강 리브(16)가 조성되고, 리브(16)의 내측으로 보이스코일(17)의 인입선이 몰드되며, 상기 자기회로부는 하단에 요크(11)가 위치하고, 상단에 플레이트가 접합된 영구자석이 요크 내측의 상단 중앙에 접합되며, 상기 플레이트의 외측과 요크의 내측에 형성된 에어갭 내부에 상기 몰드된 보이스코일이 위치되어 구성된 것을 특징으로 한다. The speaker of the present invention is completed by the combination of the vibration frame portion and the magnetic circuit portion composed of injection molding. The vibration frame portion is provided with a terminal 12 for soldering and connecting the outside and the voice coil 17, the lower portion of the vibration plate 20, the voice coil 17 is molded in the insert insert form, the vibration plate 20 in the center A plurality of straight body reinforcement ribs 16 are formed in the outward direction, and a lead wire of the voice coil 17 is molded into the ribs 16, and the magnetic circuit part has a yoke 11 at a lower end and an upper end thereof. Permanent magnet to which the plate is bonded is bonded to the upper center of the inside of the yoke, characterized in that the molded voice coil is located in the air gap formed on the outside of the plate and the inside of the yoke.
스피커, 프레임, 보이스코일, 진동판, 보디, 에지Speaker, frame, voice coil, diaphragm, body, edge
Description
도 1은 일반적인 스피커유니트의 형태를 도시한 개략도1 is a schematic diagram showing the shape of a typical speaker unit
도 2는 종래에 따른 스피커의 진동판을 나타낸 측단면도.Figure 2 is a side cross-sectional view showing a diaphragm of a speaker according to the prior art.
도 3은 본 발명에 따른 내자형 스피커의 구성도.3 is a block diagram of a magnetic speaker according to the present invention.
도 4는 본 발명에 따른 내자형 스피커의 단면도.4 is a cross-sectional view of the magnetic speaker according to the present invention;
도 5는 본 발명에 따른 외자형 스피커의 구성도.5 is a block diagram of an external magnetic speaker according to the present invention.
도 6은 본 발명에 따른 외자형 스피커의 진동판 구성도.6 is a configuration of the diaphragm of the external speaker according to the present invention.
도 7은 본 발명에 따른 스피커의 진동판을 나타낸 측단면도Figure 7 is a side cross-sectional view showing a diaphragm of the speaker according to the present invention.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings
10:스피커 11:하부프레임10: Speaker 11: lower frame
12:터미널 12: Terminal
14:마그네트 15:어퍼 플레이트14: Magnet 15: Upper plate
16:코일 인출선 몰드부 17:보이스코일16: Coil lead-out mold part 17: Boy coil
18:상부프레임 20:진동판18: upper frame 20: vibration plate
21 : 보디 22 : 에지21: body 22: edge
본 발명은 스피커에 관한 것으로, 특히 한번의 사출공정으로 별도 권취된 코일과 인출선이 일체화 된 진동판을 프레임과 일체화 한 스피커에 관한 것이다.The present invention relates to a speaker, and more particularly, to a speaker in which a diaphragm in which a coil and a lead wire separately wound by a single injection process are integrated is integrated with a frame.
스피커의 일반적인 기능은 전기입력을 공기의 진동인 음향으로 변환하는 전기 음향 변환기이며, 크게 스피커 유닛과 유닛의 집합체인 스피커 시스템으로 분류 된다.The general function of a speaker is an electro-acoustic transducer that converts electrical input into sound that is vibration of air, and is largely classified into a speaker unit and a speaker system that is a collection of units.
통상의 스피커 유닛은 강자성 재질의 요크와 플레이트, 그리고 영구자석으로 구성된 자기회로부와 보이스코일과 접착된 진동판부로 구성된 진동부, 진동부와 자기회로부를 지지하며 스피커의 외형을 결정짓는 프레임부로 구성된다.
상기 자기회로부는, 영구자석의 상단에 위치한 플레이트의 외측과 영구자석의 외측에 외치한 요크의 내측 사이에 일정한 간격의 에어갭(Air gap)이 존재하며, 이 에어갭(Air gap)에는 영구자석에서 발생된 정적 자기장이 존재한다.
또한 상기 자기회로의 에어갭에는 요크내측과 플레이트 외측에 접촉되지 아니도록 보이스 코일이 직각으로 위치한다.
상기 보이스 코일로 전기신호가 인가될때, 보이스 코일에서 발생되는 전자기력과 영구자석에서 발생된 정적 자기장은 상호 직각으로 작용하며 이때 프레밍의 왼손법칙에 기초한 방향으로 가진력이 발생된다.
상기 통상의 스피커 유닛의 경우 자기회로는 고정되고 진동부는 상하 유동 가능하게 구성되므로 코일에서 발생된 가진력은 코일과 접합되어있는 진동판을 진동하게되고 이는 다시 공기의 진동으로 이어져 청취가능한 음향을 발현하게된다A typical speaker unit is composed of a yoke and a plate made of ferromagnetic material, a vibrating portion composed of a magnetic circuit portion composed of a permanent magnet and a diaphragm portion bonded to a voice coil, and a frame portion supporting the vibrating portion and the magnetic circuit portion and determining the appearance of the speaker.
The magnetic circuit part has an air gap of a predetermined distance between the outer side of the plate located on the upper end of the permanent magnet and the inner side of the yoke, which is placed on the outer side of the permanent magnet, the permanent magnet in the air gap There is a static magnetic field generated at.
In addition, the voice coil is located at right angles in the air gap of the magnetic circuit so as not to contact the inside of the yoke and the outside of the plate.
When an electrical signal is applied to the voice coil, the electromagnetic force generated from the voice coil and the static magnetic field generated from the permanent magnet act at right angles to each other, and the excitation force is generated in a direction based on the left hand law of framing.
In the case of the conventional speaker unit, the magnetic circuit is fixed and the vibrating part is configured to be movable up and down, so that the excitation force generated in the coil vibrates the diaphragm bonded to the coil, which in turn leads to the vibration of the air to express audible sound.
또한, 스피커 시스템은 다수개의 스피커 유닛을 사용하여 한 개의 스피커 유닛에서 발현이 어려운 광대역 음향 재현을 위해 구성된다.In addition, the speaker system is configured for wideband sound reproduction that is difficult to express in one speaker unit using a plurality of speaker units.
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상기 스피커 시스템은 스피커 유닛이 탑재되는 하우징(Housing)의 종류에따란 밀폐형과 저음반전형으로 구분한다.The speaker system is classified into a sealed type and a low sound reversal type according to the type of a housing in which the speaker unit is mounted.
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도1은 종래의 일반적인 외자형 다이나믹 스피커의 단면도이다.
구성된 구조는 이미 잘 알려진 공지 기술이므로 생략하기로 하며, 이하 종래 기술의 스피커 유닛에 대해 설명한다.1 is a cross-sectional view of a conventional external magnetic dynamic speaker.
Since the structure is well known in the art, it will be omitted. Hereinafter, the speaker unit of the related art will be described.
상기한 종래 스피커 유닛은 다시 초소형 휴대기기에 사용되는 초소형 스피커와 일반형 스피커로 구분 되는데, 본 발명은 초소형 스피커 및 이와 유사한 구조체인 시스템용의 고음재생 전용 스피커를 그 적용 대상으로 하고 있으며, 이하 본원 발명을 상세히 설명한다.The conventional speaker unit is again divided into a miniature speaker and a general speaker used in a small portable device, the present invention is intended for the application of a high-sound reproduction dedicated speaker for a system that is a miniature speaker and similar structures, the present invention below It will be described in detail.
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통상 종래의 초소형 스피커의 진동판(100)은 균일한 두께의 필름을 가열 가압 성형하여 제조한다, 따라서 중앙의 바디(Body)(110)부분과 진동의 제동을 위한 외측의 에지(Edge)(120) 부분은 동등한 두께로 일체화 조성된다. Usually, the
일체화 조성된 상기 진동판(100)의 하단에 별도 준비된 보이스코일을 부착하고, 권취된 보이스코일의 잔여 인입선(140)을 에지(120) 부분에 자연스러운 호의 형태로 성형 부착하여 진동부를 완성한다. The separately prepared voice coil is attached to the lower end of the
상기 진동부의 완성을 위해 진동판과 보이스 코일의 결합과 인입선(140)의 결합을 위해서는 각기 별도의 접착제를 사용하며 또한 전 공정을 수작업에 의존 하여야 한다.For the completion of the vibrating unit for the coupling of the diaphragm and the voice coil and the coupling of the
시시각각 다 기능 고성능화 되어 가고 있는 소형 휴대기기는 보다 확장된 음향 재현을 요구하고 있으며, 따라서 초소형 스피커 분야 역시 광대역 재현 및 허용 입력의 증강, 그리고 완성품 메이커의 대규모화 양산 체제에 따른 부품 원가및 제조비용 절감을 지속적으로 요구받고 있다.Small portable devices, which are becoming more and more versatile, are demanding more expanded sound reproduction. Therefore, the ultra-small speaker field also reduces broadband and reproducible inputs, and reduces component cost and manufacturing costs according to the mass production system of finished products. Is constantly being demanded.
그러나 상기한 종래 기술의 필름 일체형 진동판으로 구성된 진동부를 갖는 초소형 스피커의 경우 인가되는 전기 입력이 증가 될수록 진동판 자체의 굴곡 진동이 증가해 음질 열화가 심해지며, 또한 전 공정 수작업에 의존해야하는 보이스 코일과의 결합공정으로 인한 인력 집중식 제조법에 따른 과다 비용의 발생 및 각기 부위를 접착제를 사용하여 결합하여야 함에 따른 품질 불 균일 등 많은 문제점을 내재하고 있다.However, in the case of the ultra-small speaker having a vibration unit composed of the film-integrated diaphragm of the prior art, as the electric input is increased, the bending vibration of the diaphragm itself increases, so that the sound quality deteriorates, and also with the voice coil which has to rely on the whole process manual operation There are many problems, such as the occurrence of excessive costs due to the manpower-intensive manufacturing method due to the joining process and the quality unevenness due to the fact that each part must be bonded using an adhesive.
상기 종래기술의 문제점 중 특히 전기 입력 증가와 재현 음 확장에 따른 음질열화에 대해 좀더 상세히 살펴보면, 통상 재현음의 확장은 저음 영역의 확장을 의미하는데 이는 곧 에지(120) 유연성(Compliance)의 증가를 의미하며, 이의 실현을 위해서는 사용되는 필름재료의 두께가 저음영역으로 확장을 원할수록 얇아져야 함을 의미한다, 종래 초소형 스피커 유닛의 경우 진동판의 제조를 위해 사용되는 필름의 두께는 16um~25um 정도인데, 재생음을 확장할수록 그 이하 두께의 재료를 사용하여야한다, 그러나 언급 되었듯 종래 기술의 진동판의 경우 바디(110)와 에지(120)가 동등 두께 이므로 특히 바디(110) 부분에서의 비대칭 진동이 심해진다, 여기에 전기 입력을 동시에 증가할 경우 상기 음질 열화 현상은 더욱 더 하게 되며, 진동 변위가 증가 되므로 추가로 진행성 단선등에 따른 치명적 불량 발생 가능성도 더불어 높아지게 된다. In particular, the sound quality deterioration due to the increase of the electrical input and the reproduction sound expansion, in particular, the expansion of the reproduction soundness means the expansion of the bass region, which is an increase in the flexibility of the
또한 접착제 사용에 따른 품질 불 균일과 전 공정 수작업에 의존해야하는 진동부 제조 공정이 갖는 한계기술화는 품질 측면에서도 제조 비용 측면에서도 조속히 해결되어야 하는 시급한 과제가 아닐수 없다.In addition, the marginal technology of the vibrating part manufacturing process, which must rely on the quality unevenness and manual process of the adhesive, is an urgent task that must be solved promptly in terms of quality and manufacturing cost.
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본 발명은 상기와 같은 문제점의 개선 또는 일소함을 목적으로 광대역 재현시에도 바디(110)의 왜곡이 적고, 무접착, 극소공정에 따른 성력화가 구현된 신규한 초소형 스피커를 제공함에 있다.The present invention is to provide a novel micro-speaker with less distortion of the
본 발명은 인입선의 끝단이 사전 접합된 보이스 코일 및 외부 터미널 단자를 금형의 하단부에 삽입하고 상부 금형의 결합으로 이루어지는 한번의 사출 공정으로서 보이스 코일과 외부 터미널 단자 그리고 진동판과 프레임까지 일체화 구현함을 특징으로 한다.The present invention integrates the voice coil and the external terminal terminal and the diaphragm and the frame as a single injection process in which a voice coil and an external terminal terminal, to which the end of the lead wire is pre-bonded, are inserted into the lower end of the mold and the upper mold is combined. It is done.
본 발명에 따른 프레임과 진동판은 해당 사출 레진으로서 조성됨을 또다른 특징으로한다.The frame and the diaphragm according to the invention are further characterized as being formulated as a corresponding injection resin.
본 발명의 구현을 위한 사출 재료는 엔지니어링 플라스틱 계열 또는 NBR(천연고무) 또는 SBR(실리콘고무) 또는 기타 사출 성형 가능한 열가소 및 열 경화성 수지를 모두 포함 한다.Injection materials for the implementation of the present invention include both engineering plastic series or NBR (natural rubber) or SBR (silicone rubber) or other injection moldable thermoplastic and thermosetting resins.
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본 발명 구조의 음향 발생 방식은 종래 다이나믹 스피커의 이론과 동일하므로 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명은 본 발명의 요지를 모호하지 않게 하기 위하여 생략하기로 하며, 이하 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.Since the sound generating method of the present invention structure is the same as that of the conventional dynamic speaker, in describing the present invention, a detailed description of related known functions or configurations will be omitted in order not to obscure the gist of the present invention. Preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도3은 본 발명에 따른 사전 접합된 외부 터미널 단자와 보이코일 도면과, 한번의 인서트(Insert) 사출에 의해 프레임과 진동판 보이스코일이 일체화 구현된 진동프레임부의 도면이고, 도4는 진동프레임부와 별도의 자기회로가 조합되어 완성된 내자형 초소형 스피커의 단면도이다. 도5는 본 발명에 따른 외자형 스피커의 구성도이고, 도6은 본 발명에 따른 진동부만의 평면과 단면도이고, 도7은 바디부를 에지부보다 강하게 구성한 진동부 단면이다. 3 is a diagram of a pre-bonded external terminal terminal and a voice coil according to the present invention, and a vibration frame part in which a frame and a diaphragm voice coil are integrated by one insert injection, and FIG. 4 is a vibration frame part. This is a cross-sectional view of a magneto-miniature speaker completed by combining a separate magnetic circuit. 5 is a configuration diagram of an external speaker according to the present invention, FIG. 6 is a plan view and a cross-sectional view of only the vibration unit according to the present invention, and FIG.
상기 도 3과 도 4를 참조하여 본 발명을 설명하면 하기와 같다.The present invention will be described with reference to FIGS. 3 and 4 as follows.
본 발명의 스피커는 사출성형으로 구성된 진동프레임부와 자기회로부의 결합으로 완성된다. 상기 진동프레임부는 외부와 보이스코일(17)을 납땜 연결하는 터미널(12)이 구비되고, 진동판(20)의 하부에는 보이스코일(17)이 인서트 삽입 형태로 몰드되고, 상기 진동판(20)에는 중심에서 외측 방향으로 복수개의 직선형 바디보강 리브(16)가 조성되고, 리브(16)의 내측으로 보이스코일(17)의 인입선이 몰드되며, 상기 자기회로부는 하단에 요크(11)가 위치하고, 상단에 플레이트가 접합된 영구자석이 요크 내측의 상단 중앙에 접합되며, 상기 플레이트의 외측과 요크의 내측에 형성된 에어갭 내부에 상기 몰드된 보이스코일이 위치된다. The speaker of the present invention is completed by the combination of the vibration frame portion and the magnetic circuit portion composed of injection molding. The vibration frame portion is provided with a
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본 발명은 한번의 사출공정으로 권취된 보이스코일(17)과 인입선(19)이 일체화된 진동판(20)을 성형한다. 상기에 더하여 외곽의 형태를 결정짓는 프레임 까지도 일체화 조성된 사출기법의 진동부를 형성한다. The present invention molds the
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본 발명의 도 7은 보이스코일에 의해 진동하여 음압을 발생시키는 스피커의 진동판(20)은 외측의 에지(22)보다 내측 중앙의 보디(21) 부위가 더 두껍게 일체로 형성된 것이다. 이 경우 상기 종래 기술에서 문제시 되었던 광대역 재현 및 전기 입력 증가시에도 바디의 비대칭 굴곡이 개선 되므로 음질 열화가 방지된다.7 of the present invention, the
상기 진동판(20)과 프레임은 사출시 사용되는 재료로서 금형에 의해 직접 형성된다.The
도5와 도6은 본 발명의 다른 실시예에 의한 외자형 스피커에 대한 것으로, 진동판(20)에 바디(21)와 에지(22)가 형성된다.5 and 6 illustrate an external speaker according to another embodiment of the present invention, in which a
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한편, 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시 예에 관해서 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능함을 당해 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 자명하다 할 것이다.Meanwhile, in the detailed description of the present invention, specific embodiments have been described, but it will be apparent to those skilled in the art that various modifications are possible without departing from the scope of the present invention.
본 발명에 따른 스피커는 접착제를 사용하지 않으면서 한번의 사출 공정으로서 프레임과 진동부의 완성이 가능한 신규한 스피커를 제공할수 있음에 따라 종래 기술의 제반 문제점이 일소되고 낮은 제조 비용의 친환경, 극소공정, 고 신뢰성 구현 가능한 고성능 스피커 유닛의 제공이 가능하게 된다. The speaker according to the present invention can provide a novel speaker capable of completing the frame and the vibrating portion as one injection process without using an adhesive, and thus all the problems of the prior art are eliminated, and eco-friendly, micro process, It is possible to provide a high performance speaker unit capable of high reliability.
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