KR100753219B1

KR100753219B1 - 스피커

Info

Publication number: KR100753219B1
Application number: KR1020050030383A
Authority: KR
Inventors: 이종배
Original assignee: 크레신 주식회사
Priority date: 2005-04-12
Filing date: 2005-04-12
Publication date: 2007-08-30
Also published as: KR20060108181A

Abstract

본 발명은 스피커에 관한 것으로, 본 발명에 따르면, 자석의 N극에 일 측이 접촉되고, 타 측은 소정의 진동공간 측을 향하도록 형성된 제1플레이트; 상기 자석의 S극에 일 측이 접촉되고, 타 측은 상기 제1플레이트의 타 측과 상기 진동공간을 사이에 두고 상호 마주보도록 배치되는 제2플레이트; 상기 제1플레이트와 제2플레이트의 타 측 사이의 진동공간상에 배치되는 진동판; 상기 진동판의 표면에 접착되고, 입력되는 전기적신호에 따른 자장을 형성함으로써, 상기 진동공간상에 형성된 자장과 상호 자장 간섭을 일으켜 진동력을 발생시키는 음성코일; 을 포함함으로써, 진동판의 편진동을 방지하고, 저음구현에 유리하며, 제작이 단순한 스피커에 관한 기술이 개시된다.

스피커

Description

스피커{SPEAKER}

도1은, 일반적인 스피커에 대한 단면도이다.

도2는, 일반적인 스피커에 채용되는 진동판의 성형형태를 보여주는 사진이다.

도3은, 본 발명의 제1실시예에 따른 스피커에 대한 분해사시도이다.

도4는, 도3의 스피커에 대한 단면도이다.

도5는, 도3의 스피커의 작동상태를 설명하기 위한 참조도이다.

도6은, 본 발명의 제2실시예에 따른 스피커에 대한 단면도이다.

*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*

300, 600 : 스피커 31 : 자석

32 : 제1플레이트 33 : 제2플레이트

34, 64 : 진동판 35, 65 : 음성코일

36, 66 : 제1고정판 37, 67 : 제2고정판

본 발명은 스피커에 관한 것이다.

도1에 도시된 바와 같이, 일반적인 스피커(100)는, 자석(11), 폴피스(12), 하부 플레이트(13), 제1상부 플레이트(14) 및 제2상부 플레이트(15), 음성코일(16), 진동판(17), 프레임(18) 등을 포함하여 구성된다. 이러한 스피커(100)의 구성을 더 상세히 설명하면 다음과 같다.

상기 자석(11)은, 원통형상으로서 소정의 진동공간(A)상에 자기장을 형성시키기 위해 구비된다.

상기 폴피스(12)는, 원기둥형상으로 구비되며 상기 자석(11)의 내측에 배치된다.

상기 하부플레이트(13)는, 상기 자석(11)의 저면에 부착되는 것으로, 자속을 자석(11)으로부터 폴피스(12)로 유도한다.

상기 제1상부 플레이트(14)는 도넛형상으로서 상기 자석(11)의 상면에 부착되고, 상기 제2상부 플레이트(15)는 원판형상으로서 상기 폴피스(12)의 상면에 부착된다. 위와 같은 구조에 의해 제1상부 플레이트(14) 및 제2상부 플레이트(15) 사이에는 자속이 유도 밀집되는 자기장이 형성되며, 이렇게 자속이 유도 밀집된 공간을 상기한 진동공간(A)으로 정의 하는 것이다.

한편, 상기 음성코일(16)은 원통형상으로서 상기 진동공간(A)상에 배치되고, 입력되는 전기적신호에 따른 자장을 형성하여, 자석(11)에 의해 진동공간(A)상에 형성된 자장과 상호 자장간섭을 함으로써 상하 진동력을 발생시킨다.

상기 진동판(17)은, 외주연이 상기 프레임(18)에 의해 고정 지지되고, 내주 연이 상기 음성코일(16)의 상단에 부착되어서, 상기 음성코일(16)의 진동에 따라 연동하여 진동하면서 음압을 발생시킨다.

상기 프레임(18)은, 상기한 각 구성이 일체화될 수 있도록 지지한다.

그런데, 상기한 일반적인 스피커(100)는, 자석 및 진동판(17) 등이 일체화될 수 있도록 지지하기 위한 프레임(18)이 반드시 구성되어야 한다. 또한, 진동판(17)의 내주연이 음성코일(16)의 상단에 부착되어 있기 때문에, 음성코일(16)의 진동력이 진동판(17)의 각 지점에 효율적으로 입력되어 편진동(분할진동) 등이 방지될 수 있도록 도2의 사진에서 보여지는 바와 같이 진동판(17)의 성형이 필수적이다. 따라서 부품수가 많고 작업 공정이 까다로워서 생산단가가 상승할 수밖에는 없는 것이고, 진동판(17)의 성형 불량이나 제조상의 불량으로 인하여 편진동이 발생할 확률이 높다는 문제점이 있었다.

본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 부품수를 줄여 생산단가를 낮추면서도 제작이 간편하고, 편진동이 방지될 수 있는 스피커를 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 스피커는, 자장을 형성시키는 자석; 상기 자석의 N극에 일 측이 접촉되고, 타 측은 소정의 진동공간 측을 향하도록 형성된 제1플레이트; 상기 자석의 S극에 일 측이 접촉되고, 타 측은 상기 제1플레이트의 타 측과 상기 진동공간을 사이에 두고 상호 마주보도록 배치되는 제2플레이트; 상기 제1플레이트와 제2플레이트의 타 측 사이의 진동공간상에 배치되는 진동판; 상기 진동판의 표면에 접착되고, 입력되는 전기적신호에 따른 자장을 형성함으로써, 상기 진동공간상에 형성된 자장과 상호 자장 간섭을 일으켜 진동력을 발생시키는 음성코일; 을 포함함으로써, 구조를 단순화시키면서도, 음성코일이 진동판의 표면에 접착되기 때문에 편진동을 방지할 수 있고, 또한, 진동판의 질량을 증대시켜 저음재생에 유리하다.

상기 진동판의 양단을 상기 제1플레이트 및 제2플레이트의 타 측에 각각 고정시키기 위한 제1고정판 및 제2고정판을 더 포함하는 것이 진동판의 고정에 더욱 바람직하다. 여기서 상기 제1고정판 및 제2고정판은, 자성체인 것이 음성코일 측의 자속밀도를 더 크게 할 수 있기 때문에 더 바람직하다.

상기 음성코일은, 직사각통 형상인 것이 진동판의 넓은 면적에 접착되어 편진동을 더욱 더 방지시킬 수 있기 때문에 바람직하다.

상기 자석은, 직육면체의 형상을 가지면서 좌우 양단에 N극 및 S극이 각각 배치되고, 상기 제1플레이트 및 제2플레이트는, 일 측이 상기 자석의 좌우 양단에 각각 접촉되며, 타 측은 상기 자석의 상측에 진동공간을 형성시키도록 단면이 기역자 형상으로써 상호 대칭되도록 형성된 것을 보다 더 구체적인 특징으로 한다.

상기 진동판은 사각의 평면형상인 것을 더 구체적인 특징으로 한다.

이하에서는 상술한 바와 같은 본 발명에 따른 스피커에 대한 바람직한 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 더 상세히 설명하되, 설명의 간결함을 위해 중복되는 설명은 가급적 생략하거나 압축하기로 한다.

<제1실시예>

도3은 본 발명의 제1실시예에 따른 스피커에 대한 개략적인 분해사시도이고, 도4는 도3의 스피커에 대한 단면도이다.

도3 및 도4를 참조하면 본 실시예에 따른 스피커(300)는, 자석(31), 제1플레이트(32), 제2플레이트(33), 진동판(34), 음성코일(35), 제1고정판(36) 및 제2고정판(37) 등을 포함하여 구성된다.

상기한 구성을 더 상세히 설명하면 다음과 같다.

상기 자석(31)은, 직육면체 형상을 가지며, 좌우 양단에 N극 및 S극이 각각 배치되어 있다. 이러한 자석(31)의 상측에는 후술할 음성코일(35)이 배치되는 진동공간(C)이 형성된다.

상기 제1플레이트(32)는, 상기 진동공간(C)으로 자속을 유도하기 위해, 일 측이 상기 자석(31)의 N극에 접촉되어 있고, 타 측은 상기 진동공간(C) 측을 향하는 형상으로서, 단면이 기역자 형상(역 기역자 형상)을 가지고 있다.

상기 제2플레이트(33)는, 상기 제1플레이트(32)와 상호 대칭되도록 마련되는데, 일 측이 상기 자석(31)의 S극에 접촉되고, 타 측은 상기 진동공간(C)을 사이에 두고 상기 제1플레이트(32)의 타 측과 마주보도록 형성되며, 역시 단면이 기역자 형상을 가지고 있다.

여기서 상술한 제1 및 제2플레이트(32, 33)는, 자속을 진동공간(C)상으로 유도하는 역할을 하면서도, 자석(31) 및 진동판(34), 더 나아가서는 진동판(34)에 고정된 음성코일(35)을 지지하는 프레임 역할을 하게 된다.

상기 진동판(34)은, 상기 진동공간(C)상에 배치되는데, 이러한 진동판(34)은 사각의 평면 형상으로서 좌우 양단이 상기 제1 및 제2플레이트(32, 33)의 타 측에 각각 고정되어 있다. 이러한 진동판(34)의 형상은 별도의 성형을 필요치 않기 때문에 그 제작이 간단하다.

상기 음성코일(35)은, 직사각통 형상으로서 상기 진동판(34)의 하면에 접착되어 있다. 이러한 음성코일(35)은, 그 일면이 진동판(34)에 넓게 접착되어 있는 기구적 구성으로 인하여 진동판(34)의 뼈대역할을 하여 그 진동력을 진동판(34)의 전 면적에 골고루 입력시킬 수 있기 때문에 편진동을 방지한다. 즉, 진동판(34)으로 입력되는 음성코일(35)의 진동력이 종래기술에 따른 스피커(100)에서와 같이 특정 부위(내주연)로만 입력되는 것이 아니고 진동판(34)의 전 면적에 걸쳐 골고루 입력되기 때문에 편진동을 방지시킬 수 있는 것이다. 또한, 진동판(34)의 전체 질량을 증가시키는 데 기여하여 저음재생에 유리한 스피커의 제작을 가능하게 한다.

상기 제1고정판 및 제2고정판(36, 37)은, 상기한 진동판(34)을 상기 제1플레이트(32) 및 제2플레이트(33)의 타 측에 각각 견고히 고정시킨다. 물론, 진동판(34)은 접착제를 이용하여 제1 및 제2플레이트(32, 33)에 접착시킬 수도 있는 것이기 때문에 제1고정판(36) 및 제2고정판(37)이 본 발명의 필수적 구성인 것은 아니다. 그러나 제1고정판(36) 및 제2고정판(37)을 자성체로 구비시키는 경우에는 진동 판(34)의 상면에도 강한 자장이 형성되기 때문에 음성코일(35)의 진동에 따른 특성을 더욱 양호하게 하여 발생되는 음질 특성을 좋게 할 수 있어서 바람직하다.

상기와 같이 구성되는 본 실시예에 따른 스피커(300)의 작동에 대하여 도5를 참조하여 설명한다.

도5를 참조하면, 현재 자기장이 지면으로 들어가는 방향으로 형성되어 있다. 즉, 지면의 앞쪽에는 자석(31)의 N극과 접촉된 제1플레이트(32)가 배치되어 있고, 지면의 뒤쪽에는 자석(31)의 S극과 접촉된 제2플레이트(33)가 배치되어 있다. 또한, 도면에서 X표시는 자기장이 지면으로 들어가는 방향으로 형성되어 있다는 것을 말하고, X표시의 밀집정도는 해당 지점에서 자기장의 세기를 의미하는 것으로 상정한다. 따라서 현재, 음성코일(35)의 상측부위에는 자기장의 세기가 센 B₁의 자기장이 형성되어 있고, 음성코일의 하측부위에는 자기장의 세기가 B₁보다 약한 B₂의 자기장이 형성되어 있다. 즉, 자기장의 편집속성에 의해 양 플레이트(32, 33)의 양단이 마주보는 부분에 센 자기장이 생성되는 것이고, 본 발명은 이러한 자기장의 편집속성을 이용하는 것이다.

한편, 음성코일(35)로 전기적신호가 입력되면, 음성코일(35)에 전기적신호에 대응되는 전류가 흐르게 되며, 이러한 전류의 흐름에 대응한 자장이 형성된다. 따라서 음성코일(35)에 의해 형성된 자장은, 상기 자석(31)과 제1 및 제2플레이트(32, 33), 더 나아가서는 제1 및 제2고정판(36, 37)에 의해 진동공간(C)상에 이미 형성되어 있는 자장과 간섭을 일으켜 자기력을 발생시킨다. 이러한 자기력은 플레 밍의 왼손법칙에 따른다. 현재 음성코일(35)의 상측 부위에는 ①방향으로 전류(I)가 흐르고, 음성코일(35)의 하측 부위에는 ②방향으로 전류(I)가 흐른다. 따라서 음성코일(35)의 상측 부위가 받는 힘은 B₁에 비례하는 F₁의 힘을 상측으로 받고, 음성코일(35)의 하측 부위가 받는 힘은 B₂에 비례하는 F₂의 힘을 하측으로 받게 된다. 그런데, F₁이 F₂보다 더 크기 때문에 궁극적으로 음성코일(35)은 F₁의 방향으로 자기력을 받게 되는 것이다. 따라서 음성코일(35)의 상측 부분에서 받는 자기력(F₁)의 방향과 일치되는 방향으로 음성코일(35)이 상하 방향으로 진동하게 됨으로써, 음성코일(35)에 입력되는 전기적신호에 충실한 진동력이 발생하게 되고, 이러한 음성코일(35)의 진동에 연동하여 진동판(34)이 진동하면서 음압을 발생시키게 되는 것이다.

또한, 음성코일(35)은 진동판(34)에 넓게 접착되어 있어서 진동판(34)의 뼈대역할을 하게 되기 때문에, 진동판의 각 지점별 불균일한 편진동 현상이 일어나지 아니한다.

<제2실시예>

도6은 본 발명의 제2실시예에 따른 스피커(600)에 대한 단면도이다.

도6을 참조하면, 본 실시예에 따른 스피커(600)는 음성코일(65)이 진동판(64)의 상면에 접착되어 있다는 점에서 제1실시예와 다르나, 기타의 구성 및 그에 따른 스피커(600)의 작동은 제1실시예에 따른 스피커(300)와 동일하다. 물론, 본 실시예에서는 음성코일(65)의 하측 부위가 받는 자기력에 의해서 음성코일(65)의 진동방향이 결정된다. 따라서 음성코일(35)의 하측 부위로 자속을 밀집시키기 위하여 제1 및 제2고정판(66, 67)이 자성체로 구비되는 것이 제1실시예의 경우보다 더욱 필요하다.

이상과 같이, 본 발명에 대한 구체적인 설명은 첨부된 도면을 참조한 실시 예에 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 따른 스피커에 의하면 다음과 같은 효과가 있다.

첫째, 부품수가 줄어들게 되고, 구조가 단순하여 생산단가가 절감되면서도 제작이 용이하며, 그에 따라 자동조립도 수월해 진다.

둘째, 진동판에 음성코일이 넓게 붙어있는 구조이기 때문에 진동판을 별도로 성형하지 아니하여도 편진동을 방지할 수 있어서 양질의 음향을 재생시킬 수 있으며, 특히, 진동판의 질량이 증대되는 효과를 가져와 저음재생에 유리하다.

Claims

자장을 형성시키는 자석;

상기 자석의 N극에 일 측이 접착되어 상기 자석을 지지하고, 타 측은 소정의 진동공간 측을 향하도록 형성된 제1플레이트;

상기 자석의 S극에 일 측이 접착되어 상기 자석을 지지하고, 타 측은 상기 제1플레이트의 타 측과 상기 진동공간을 사이에 두고 상호 마주보도록 배치되는 제2플레이트;

상기 제1플레이트와 제2플레이트의 상측면에 부착되는 진동판;

상기 진동판의 표면에 부착되고, 자기장의 편집속성을 활용할 수 있도록 사각통 형상으로 마련되며, 입력되는 전기적신호에 따른 자장을 형성함으로써, 상기 진동공간상에 형성된 자장과 상호 자장 간섭을 일으켜 진동력을 발생시키는 음성코일; 을 포함하는 것을 특징으로 하는 스피커.
제1항에 있어서,

상기 진동판의 양단을 상기 제1플레이트 및 제2플레이트의 타 측에 각각 고정시키기 위한 제1고정판 및 제2고정판을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 스피커.
제2항에 있어서,

상기 제1고정판 및 제2고정판은, 자성체인 것을 특징으로 하는 스피커.
삭제
제1항에 있어서,

상기 자석은, 직육면체의 형상을 가지면서 좌우 양단에 N극 및 S극이 각각 배치되고,

상기 제1플레이트 및 제2플레이트는, 일 측이 상기 자석의 좌우 양단에 각각 접촉되며, 타 측은 상기 자석의 상측에 진동공간을 형성시키도록 단면이 기역자 형상으로써 상호 대칭되도록 형성된 것을 특징으로 하는 스피커.
삭제