KR100745664B1 - 스피커 - Google Patents

Abstract

본 발명은 스피커에 관한 것으로, 본 발명에 따른 스피커는, 소정의 두께를 가지는 진동판; 상기 진동판의 외주면을 따라 적어도 1회 이상 감겨져 있는 음향코일; 상기 음향코일의 외측에 소정의 공간을 사이에 두고 마련되는 적어도 하나 이상의 자석; 상기 진동판 및 적어도 하나 이상의 자석을 지지하기 위해 마련되는 프레임; 및 상기 진동판을 상기 프레임에 진동 가능하도록 지지시키는 적어도 하나 이상의 서스펜션; 을 포함한다. 이에 따라, 스피커의 양방향으로 동일한 소리를 제공할 수 있어, 스피커의 소리 음영 지역을 최소화할 수 있으며, 또한 장식용으로 사용할 수 있는 얇고 가벼운 스피커를 제공할 수도 있다.

스피커, 평판스피커, 서스펜션

Description

스피커{SPEAKER}

도1은 본 발명의 실시예에 따른 스피커를 나타낸 사시도.

도2는 본 발명의 실시예에 따른 스피커를 나타낸 정면도.

도3은 도2의 Ⅲ-Ⅲ선에 따른 단면도.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

10:진동판

20:음향코일

31,32,33,34:자석

40:프레임

51,52,53,54:서스펜션

61,62,63,64:결합판

본 발명은 스피커에 관한 것으로, 양방향으로 소리를 제공할 수 있는 스피커 에 관한 것이다.

일반적인 스피커는, 프레임의 일측에, 자석, 음향코일, 진동판 등이 마련되어, 음향코일에 전기신호가 흐르게 되면, 이에 따라 형성되는 자기장과 자석에서 발생하는 자기장의 간섭으로 인하여 진동하게 되고, 이에 따라 진동판이 함께 진동하여, 음압을 발생시켜 소리를 내게 된다.

그러나 이러한 단방향 스피커는, 스피커의 어느 일측(전면)에서만 소리가 출력되기 때문에, 스피커의 후면은 소리 음영 지역이 되거나, 전면에서 출력되는 소리가 반사 또는 굴절되어 일부가 전달되기 때문에, 왜곡된 소리를 들어야만 하는 단점이 있다. 또한, 여러 구역에 안내방송을 하기 위한 용도로 사용하기 위해서는, 상기와 같은 이유로 다수의 스피커를 설치해야 하기 때문에 설치비용이 증가하는 문제점도 있다.

이러한 문제점을 해결하기 위해, 스피커의 전, 후면으로 각각 음향코일과 진동판을 배치하여 스피커의 양방향으로 모두 소리를 출력할 수 있는 기술이 제시된 바 있다. 그러나 이러한 방식의 스피커는, 다수의 음향코일 및 진동판으로 구현해야하기 때문에, 그 구조가 복잡하고, 두께가 두꺼워지며, 제조비용 또한 상승하는 문제점이 있다. 또한, 음향을 발생시키는 스피커로써의 용도로만 사용할 수 있는 단점이 있다.

본 발명은 상술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 단순하고 얇은 구조로 양방향으로 소리를 출력할 수 있고, 다양한 용도로 사용할 수 있 는 스피커를 제공하는 데 그 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 스피커는, 소정의 두께를 가지는 진동판; 상기 진동판의 외주면을 따라 적어도 1회 이상 감겨져 있는 음향코일; 상기 음향코일의 외측에 소정의 공간을 사이에 두고 마련되는 적어도 하나 이상의 자석; 상기 진동판 및 적어도 하나 이상의 자석을 지지하기 위해 마련되는 프레임; 및 상기 진동판을 상기 프레임에 진동 가능하도록 지지시키는 적어도 하나 이상의 서스펜션; 을 포함한다.

여기서, 상기 적어도 하나 이상의 자석은, 상기 음향코일의 외측으로 상호 대칭하여 마련되는 적어도 한 쌍의 자석을 포함할 수 있다.

또한, 상기 적어도 하나 이상의 자석은, 상기 음향코일을 향하여 동일 극성끼리 마주보고 있을 수 있다.

또, 상기 적어도 하나 이상의 서스펜션은, 상기 진동판측과 연결된 일단으로부터 상기 프레임측과 연결된 타단까지 적어도 하나 이상의 절개부가 형성되어 상기 일단으로부터 상기 타단까지의 연결 거리가 멀어지도록 형성될 수 있다.

또, 상기 진동판의 재질은 폴리우레탄일 수 있다.

한편, 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 스피커는, 소정의 두께를 가지는 진동판; 상기 진동판의 외주면을 따라 적어도 1회 이상 감겨져 있는 음향코일; 상기 음향코일에 자장을 입력시키기 위한 적어도 하나 이상의 자석; 상기 진동 판 및 적어도 하나 이상의 자석을 지지하기 위한 프레임; 및 상기 진동판을 상기 프레임에 진동 가능하도록 지지시키는 적어도 하나 이상의 서스펜션; 을 포함할 수도 있다.

이하에서는 상술한 본 발명에 대하여 보다 구체적으로 이해할 수 있도록 바람직한 실시예를 들어 설명한다.

도1은 본 발명의 실시예에 따른 스피커를 나타낸 사시도이다. 도1에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 스피커는, 진동판(10), 음향코일(20), 자석(31,32,33,34), 프레임(40) 및 서스펜션(51,52,53,54)을 포함한다.

진동판(10)은 소정의 두께를 가지며, 평판 형상으로 형성되는 것이 바람직하다. 또한, 본 실시예에서는 장방형의 진동판(10)을 도시하였지만, 필요에 따라서 육각형, 원형 등 다양한 형상으로 제작될 수 있다.

음향코일(20)은 진동판(10)의 외주면을 따라 적어도 1회 이상 감겨져 있다. 즉, 음향코일(20)을 진동판(10)에 감음으로써 음향코일(20)과 진동판(10)을 일체화 시킬 수 있는 것이다. 또한, 음향코일(20)은 필요에 따라 단층, 또는 2단 이상의 복층으로 선택적으로 진동판(10)에 감겨 질 수 있다.

한편, 진동판(10)은 음향코일(20)에 작용되는 힘에 따라 즉각 반응하여 함께 진동하여야 하기 때문에 그 중량이 가벼워야 한다. 또한 음향코일(20)이 외주면을 따라 감겨져야 하기 때문에 두께도 가지고 있어야 한다. 즉, 두께를 가지면서도 중량이 가벼워야 하기 때문에 폴리우레탄 등의 재질로 형성되는 것이 바람직하다.

자석(31,32,33,34)은 음향코일(20)의 외측에 소정의 공간을 사이에 두고 마련된다. 또한, 자석은, 음향코일(20)의 외측으로 상호 대칭하여 마련되는 적어도 한 쌍의 자석을 포함한다. 본 실시예에서는, 진동판(10)의 외측 사방에 4개의 자석(31,32,33,34)이 마련된 것을 도시하였지만, 진동판(10)의 형상에 따라 또는 스피커의 용도에 따라 자석의 개수, 형상, 위치 등은 바뀔 수 있다. 한편, 자석(31,32,33,34)은 결합판(61,62,63,64)을 이용하여, 본딩결합, 나사결합 등의 방법으로 프레임(40)에 결합 지지 될 수 있다.

또한, 자석(31,32,33,34)은 프레임(40)의 내측을 향하여서는, 즉, 음향코일(20)을 향하여서는, 동일 극성이 향하도록 마련되는 것이 바람직하다. 예를 들면, 4개의 자석이 음향코일(20)을 향하여서는 모두 N극을 띠도록 배치시키는 것이다. 이에 대한 설명은 이후 다시 설명하도록 한다.

프레임(40)은 진동판(10) 및 자석(31,32,33,34)을 지지하기 위해 마련되며, 스피커의 전체적인 크기 및 형상을 결정한다.

서스펜션(51,52,53,54)은 진동판(10)을 프레임(40)에 진동 가능하도록 지지시키며 적어도 하나 이상이 구비되는데, 본 실시예에서는 4개의 서스펜션(51,52,53,54)이 장방형 진동판(10)의 네 모서리 부분과 연결되어 프레임(40)에 지지 된 것을 도시하였다. 서스펜션(51,52,53,54)은 진동판(10)을 프레임(40)에 지지시키기도 하지만, 진동판(10)이 진동할 시, 진동판(10)의 진동영역도 확보해 주어야 한다. 따라서, 도2에 도시된 바와 같이, 서스펜션(51,52,53,54)은, 진동판(10)측과 연결된 일단으로부터 프레임(40)측과 연결된 타단까지 적어도 하나 이상의 절 개부가 형성되어 일단으로부터 타단까지의 연결 거리가 멀어지도록 형성되는 것이 바람직하다. 즉, 서스펜션(51,52,53,54)은, 진동판(10)의 수직, 수평으로는 자석(31,32,33,34)과의 간격을 유지시키도록 지지할 수 있는 것이며, 도3에 도시된 바와 같이, 진동판(10)이 전, 후면으로 진동을 할 시에는 소정의 진동영역을 확보할 수 있도록 탄성을 가질 수 있는 것이다.

상기한 바와 같이 구성된 본 발명의 실시예에 따른 스피커의 동작과정을 설명하면 다음과 같다.

음향코일(20)에 전기적 신호를 가해주면, 음향코일(20) 주변에는 자기장이 발생하며, 음향코일(20)에서 발생한 자기장은, 상기한 자석(31,32,33,34)의 자기장과 간섭하여 힘을 받게 되며, 이에 따라 진동판(10)이 함께 힘을 받게 된다. 도2의 정면도와 도3의 단면도를 참고하여 보다 구체적으로 설명하면, 진동판(10)의 상부의 음향코일(20)에는 도면상에서 좌측으로 전류가 흐른다고 가정하고, 진동판(10)의 상부에 위치한 자석(31)은 하부가 N극, 상부가 S극 이라 가정하면, 음향코일(20) 및 진동판(10)은 플래밍의 왼손법칙에 의해 스피커의 전면, 즉 도3에서 우측 방향으로 힘을 받게 된다. 물론 음향코일(20)이 감겨진 진동판(10)의 모든 외주면에서는 같은 작용으로 인해 같은 방향으로 힘을 받게 되는 것이며, 교류신호에 따라 전류의 방향이 바뀌게 되면, 그 힘의 방향도 바뀌게 되어 진동판(10)은 진동하게 되는 것이다. 서스펜션(51,52,53,54)은 진동판(10)을 프레임(40)에 지지시키기도 하지만, 이러한 진동판(10)의 진동영역을 확보해 주기도 한다.

따라서, 진동판(10)이 스피커의 양방향으로 모두 음압을 발생시켜 소리를 출력할 수 있게 할 수 있는 것이다. 이러한 본 발명에 따른 스피커를 이용하면 스피커의 전면 및 후면 개념이 사라지게 되며, 종래의 스피커에서 후면에서는 왜곡된 소리를 듣게 되는 문제점을 해결할 수 있는 것이다.

또한, 상기한 바와 같은 스피커는 평판 구조의 설계가 가능하고, 두께가 얇고 가볍기 때문에, 프레임(40) 양면에 그림이 그려진 보호천(미도시) 등으로 스피커의 내부를 가려, 스피커의 용도를 겸한 액자 등의 장식용으로 사용할 수도 있는 것이다.

한편, 다수의 구역에 안내 방송을 하기 위한 스피커로써 본 발명에 따른 스피커를, 각 구역을 구분하는 벽면에 하나만 설치하면, 벽면의 양 구역에 모두 방송을 출력할 수 있기 때문에, 스피커를 설치하기 위한 비용을 대폭 절감할 수 있다.

이상과 같이, 본 발명에 대한 구체적인 설명은 첨부된 도면을 참조한 실시예에 의해서 이루어졌지만, 상술한 실시 예는 본 발명의 바람직한 예를 들어 설명하였을 뿐이기 때문에, 본 발명이 상기의 실시 예에만 국한되는 것으로 이해되어져서는 아니 되며, 본 발명의 권리범위는 후술하는 청구범위 및 그 등가개념으로 이해되어져야 할 것이다.

이상에서 상세히 설명한 바와 같이 본 발명에 따르면, 하나의 진동판을 사용하여 단순한 구조로 양방향으로 소리를 출력할 수 있기 때문에, 스피커의 출력을 왜곡하여 전달받는 소리 음영지역을 제거할 수 있으며, 다수의 구역에 안내방송 또는 음악을 제공하기 위한 스피커의 설치 시 비용을 절감할 수 있다.

또한, 얇고 가벼운 평판 형상의 설계가 가능하기 때문에 스피커의 용도를 겸한 액자 등의 장식용으로도 사용할 수 있다.

Claims (6)

1. 소정의 두께를 가지는 진동판;

   상기 진동판의 외주면을 따라 적어도 1회 이상 감겨져 있는 음향코일;

   상기 음향코일의 외측에 소정의 공간을 사이에 두고 마련되는 적어도 하나의 자석;

   상기 진동판 및 적어도 하나의 자석을 지지하기 위해 마련되는 프레임; 및

   상기 진동판을 상기 프레임에 진동 가능하도록 지지시키는 적어도 하나의 서스펜션; 을 포함하는 것을 특징으로 하는 스피커.
2. 제1항에 있어서,

   상기 적어도 하나의 자석은, 상기 음향코일의 외측으로 상호 대칭하여 마련되는 적어도 한 쌍의 자석을 포함하는 것을 특징으로 하는 스피커.
3. 제2항에 있어서,

   상기 적어도 하나의 자석은, 상기 음향코일을 향하여 동일 극성끼리 마주보고 있는 것을 특징으로 하는 스피커.
4. 제1항에 있어서,

   상기 적어도 하나의 서스펜션은, 상기 진동판측과 연결된 일단으로부터 상기 프레임측과 연결된 타단까지 적어도 하나의 절개부가 형성되어 상기 일단으로부터 상기 타단까지의 연결 거리가 멀어지도록 형성된 것을 특징으로 하는 스피커.
5. 제1항에 있어서,

   상기 진동판의 재질은 폴리우레탄인 것을 특징으로 하는 스피커.
6. 삭제

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