KR100932755B1 - 다기능 스피커 - Google Patents

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KR100932755B1
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에스텍 주식회사
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Abstract

진동신호와 음향신호를 발생하는 다기능 스피커가 개시된다. 상기 다기능 스피커는 진동발생부를 지지하여 진동발생부의 진동력을 전달하는 제 1 및 제 2 스프링이 링형상의 몸체와 몸체의 외주면에서 연장된 호형상의 지지팔을 각각 가진다. 따라서, 스피커의 형상에 제약을 받지 않고, 제 1 및 제 2 스프링을 설치할 수 있으므로, 스피커를 타원형 또는 트랙형으로 형성할 수 있다. 그러므로, 슬림화 및 박형화가 가능하다. 그리고, 자기력을 발생하는 마그네트가 외측마그네트와 내측마그네트 2개로 마련된다. 따라서, 센 자기력이 발생되어, 큰 음향신호 및 큰 진동력을 얻을 수 있다.

Description

다기능 스피커 {MULTI-FUNCTION SPEAKER}
도 1a는 종래의 다기능 스피커의 단면도.
도 1b는 도 1a에 도시된 스프링의 사시도.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 다기능 스피커의 외형을 보인 개략 평면도.
도 3은 도 2의 "A-O-A"선 단면도.
도 4는 도 2에 도시된 제 1 및 제 2 스프링의 사시도.
도 5는 도 2의 요부 개략 사시도.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *
110 : 프레임 121,125 : 상부,제 2 커버
130 : 진동발생부 141,145 : 제 1, 2 스프링
150 : 음향발생부
본 발명은 진동신호와 음향신호를 발생하는 다기능 스피커에 관한 것이다.
도 1a는 종래의 다기능 스피커의 단면도이고, 도 1b는 도 1a에 도시된 스프 링의 사시도로서, 이를 설명한다.
도시된 바와 같이, 원형의 프레임(11)의 상면측 및 하면측에 상부 및 하부커버(13,15)가 각각 결합되고, 프레임(11)의 내부 상부측 및 하부측 내주면에는 링형상의 외주부(外周部)(21), 링형상의 내주부(內周部)(23) 및 외주부(21)와 내주부(23)를 각각 일체로 연결하는 복수의 스포크(Spoke)(25)를 가지는 스프링(20)이 각각 설치된다.
스프링(20)과 스프링(20) 사이에는 요크(31), 마그네트(33) 및 플레이트(35)를 가지면서 진동을 발생하는 진동발생부(30)가 설치되고, 제 1 커버(13)와 상부측 스프링(20) 사이에는 진동판(41)과 보이스코일(45)을 가지면서 음향을 발생하는 음향발생부(40)가 설치된다.
그리하여, 소정 주파수 이하의 전류가 보이스코일(45)에 공급되면, 진동발생부(30)와 보이스코일(45)의 작용에 의하여 진동발생부(30)가 상하로 진동하고, 진동발생부(30)의 진동은 스프링(20)을 통하여 프레임(11)으로 전달된다. 그러면, 프레임(11)의 진동이 프레임(11)이 설치된 이동통신기기 등과 같은 제품으로 전달되어 진동신호를 발생한다.
그리고, 소정 주파수 이상의 전류가 보이스코일(45)에 공급되면, 진동발생부(30)와 보이스코일(45)의 작용에 의하여 보이스코일(45)이 상하로 진동하면서 진동판(41)을 진동시킨다. 그러면, 진동판(41)의 진동에 의하여 음향신호가 발생된다.
오늘날, 전자제품의 슬림화 및 박형화 추세에 따라 다기능 스피커도 타원형 또는 트랙형 등과 같은 슬림화 및 박형화를 요구한다. 다기능 스피커를 타원형 또는 트랙형으로 형성하기 위해서는 스프링도 타원형 또는 트랙형으로 형성되어야 한다.
그런데, 상기와 같은 종래의 다기능 스피커는 원형의 스프링(20)을 타원형 또는 트랙형의 스피커에 적용할 경우, 단축측의 공간이 협소하여 원하는 진동주파수 및 고효율의 음을 구현하기가 어렵다. 따라서, 슬림화 및 박형화에 한계가 있다.
또한, 큰 진동력 및 큰 음향을 얻을 수 있는 다기능 스피커의 구현을 위해서는 마그네트(33)의 자기력도 이에 수반되어야 한다. 그런데, 다기능 스피커의 슬림화 및 박형화에 추세에 따라, 큰 마그네트(33)를 사용할 수 없으므로, 큰 진동력 및 큰 음향을 얻을 수 없는 단점이 있다.
본 발명은 상기와 같은 종래기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 슬림화 및 박형화할 수 있는 다기능 스피커를 제공함에 있다.
본 발명은 다른 목적은, 큰 진동력 및 큰 음향을 얻을 수 있는 다기능 스피커를 제공함에 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 다기능 스피커는, 장축과 단축을 가지는 프레임; 상기 프레임과 대응되는 형상으로 형성되어 상기 프레임의 일면측 및 타면측에 각각 결합된 제 1 커버 및 제 2 커버; 상기 프레임의 내부에 위치되며 진동을 발생하는 진동발생부; 상기 제 1 커버측을 향하는 상기 진동발생부의 부위에 결합된 링형상의 몸체와 상기 몸체의 외주면에서 연장 형성되어 상기 몸체의 중심을 기준으로 대칭을 이루며 상기 프레임의 장축측 내주면에 각각 결합된 한 쌍의 지지팔을 가지면서 상기 진동발생부의 진동을 상기 프레임으로 전달하는 제 1 스프링; 상기 제 2 커버측을 향하는 상기 진동발생부의 부위에 결합된 링형상의 몸체와 상기 몸체의 외주면에서 연장 형성되어 상기 몸체의 중심을 기준으로 대칭을 이루며 상기 프레임의 장축측 내주면측에 각각 지지된 한쌍의 지지팔을 가지면서 상기 진동발생부의 중심을 기준으로 상기 제 1 스프링과 대칭을 이루고, 상기 진동발생부의 진동을 상기 프레임으로 전달하는 제 2 스프링; 상기 제 1 커버측 상기 프레임의 내주면에 결합되어 상기 진동발생부를 덮는 형태로 배치되며, 상기 진동발생부와 작용하여 상기 제 1 커버측에서 상기 제 2 커버측 및 상기 제 2 커버측에서 상기 제 1 커버측으로 진동하면서 음향을 발생하거나, 상기 진동발생부를 상기 제 1 커버측에서 상기 제 2 커버측 및 상기 제 2 커버측에서 상기 제 1 커버측으로 진동시키는 음향발생부를 포함한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 다기능 스피커를 상세히 설명한다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 다기능 스피커의 외형을 보인 개략 평면도이고, 도 3은 도 2의 "A-O-A"선 단면도이며, 도 4는 도 2에 도시된 제 1 및 제 2 스프링의 사시도이고, 도 5는 도 2의 요부 개략 사시도이다.
도시된 바와 같이, 장축과 단축을 가지는 타원형상 또는 트랙형상의 프레임(110)이 마련된다.
이하, 프레임(110)을 포함한 다른 구성요소들의 면 및 방향을 지칭함에 있어서, 프레임(110)의 수직방향 상측을 향하는 면 및 방향을 각각 "상면 및 상측", 하측을 향하는 면 및 방향을 각각 "하면 및 하측"이라 한다.
프레임(110)의 상면측 및 하면측 내주면에는 프레임(110)과 대응되는 형상으로 형성된 제 1 커버(121) 및 제 2 커버(125)가 각각 결합된다. 프레임(110)과 제 1 커버(121) 및 프레임(110)과 제 2 커버(125)의 견고한 결합을 위하여, 프레임(110)의 내주면 중앙부측에는 링형상의 돌출테(112)가 형성되고, 돌출테(112)의 상면 및 하면에 제 1 및 제 2 커버(121,125)의 테두리부측이 각각 결합된다.
돌출테(112)의 내부에는 상하방향으로 진동하는 진동발생부(130)가 위치되고, 제 1 커버(121)와 진동발생부(130) 사이에는 진동발생부(130)를 덮는 형태로 배치된 음향발생부(150)가 결합된다. 진동발생부(130)는 제 1 및 제 2 스프링(141,145)에 의하여 지지되고, 음향발생부(150)는 진동발생부(130)와 작용하여 상하방향으로 진동하면서 음향을 발생하거나, 진동발생부(130)를 상하로 진동시킨다. 이때, 진동발생부(130)와 음향발생부(150)는 선택적으로 진동한다.
진동발생부(130), 제 1 및 제 2 스프링(141,145), 그리고 음향발생부(150)에 대하여 상세히 설명한다.
진동발생부(130)는 요크(131), 외측마그네트(133), 플레이트(135), 내측마그네트(137) 및 폴피스(139)를 가진다.
요크(131)는 원판형상으로 형성되어 돌출테(112)의 하면측 내부에 위치된다. 외측마그네트(133)와 플레이트(135)는 각각 링형상으로 형성되어, 요크(131)의 테두리부측에 순차적으로 적층 결합된다. 내측마그네트(137)와 폴피스(139)는 원판형상으로 형성되어 요크(131)의 중앙부측에 순차적으로 적층 결합된다. 이때, 외측마그네트(133)의 내주면과 내측마그네트(137)의 외주면 사이 및 플레이트(135)의 내주면과 폴피스(139)의 외주면 사이에는 각각 갭(G)이 형성된다.
제 1 및 제 2 스프링(141,145)은 링형상의 몸체(141a,145a)와 몸체(141a,145a)의 외주면에서 연장 형성된 호형상의 한쌍의 지지팔(141b,145b)을 각각 가진다. 이때, 각 지지팔(141b,145b)은 각 몸체(145a,145a)의 중심을 기준으로 대칭을 이룬다.
제 1 스프링(141)의 몸체(141a)는 제 1 커버(121)측을 향하는 진동발생부(130)의 부위, 더 구체적으로는 플레이트(135)와 외측마그네트(133)에 사이에 위치되어 플레이트(135)와 외측마그네트(133)에 결합된다. 그리고, 제 1 스프링(141)의 지지팔(141b)의 자유단부측은 돌출테(112)의 장축측 상부측 내주면에 결합된다.
프레임(110)은 합성수지제의 사출물인데, 소정의 금형속에 제 1 스프링(141)을 위치시키고 수지를 상기 금형으로 주입하면, 제 1 스프링(141)의 지지팔(141b)의 자유단부측이 프레임(110)에 일체로 되어 형성된다.
제 2 스프링(145)의 몸체(145a)는 제 2 커버(125)측을 향하는 진동발생부(130)의 부위, 더 구체적으로는 요크(131)와 외측마그네트(133)에 사이에 위치되어 요크(131)와 외측마그네트(133)에 결합된다. 그리고, 제 2 스프링(145)의 지지 팔(1451b)의 자유단부측은 돌출테(112)의 하면측에 결합된다.
제 1 및 제 2 스프링(141,145)은 상하방향으로 진동하는 진동발생부(130)의 진동을 프레임(110)으로 전달한다. 제 1 및 제 2 스프링(141,145)의 지지팔(141b,145b)을 호형상으로 형성한 이유는, 지지팔(141b,145b)을 길게 형성하여 큰 진동력을 얻기 위함이다. 그리고, 제 2 스프링(145)은 제 1 스프링(141)과 동일하게 형성되어 진동발생부(130)의 중심을 기준으로 대칭을 이루는데, 이는 진동발생부(130)가 요동치는 것을 방지하기 위함이다.
음향발생부(150)는 진동판(151)과 보이스코일(155)을 가진다.
진동판(151)은 테두리부측이 돌출테(112) 상면(上面)에 결합된다. 보이스코일(155)은 상단부측은 진동판(151)의 중앙부측에 결합되고 하부측은 진동발생부(130)의 갭(G)에 위치된다.
그리하여, 소정 주파수 이하의 전류가 보이스코일(155)에 공급되면, 진동발생부(130)와 보이스코일(155)의 작용에 의하여 진동발생부(130)가 상하로 진동한다. 그러면, 진동발생부(130)의 상하 진동이 제 1 및 제 2 스프링(141,145)을 통하여 프레임(110)에 전달되어 프레임(110)이 진동하고, 이로인해 프레임(110)이 설치된 이동통신기기 등과 같은 제품이 진동한다. 이로인해, 진동신호가 발생한다.
그리고, 소정 주파수 이상의 전류가 보이스코일(155)에 공급되면, 진동발생부(130)와 보이스코일(155)의 작용에 의하여 보이스코일(155)이 상하로 진동하고, 이로인해 진동판(151)이 상하로 진동한다. 그러면, 진동판(151)의 진동에 의하여 음향신호가 발생된다.
본 실시예에 따른 다기능 스피커는 진동발생부(130)를 지지하여 진동력을 전달하는 제 1 및 제 2 스프링(141,145)이 진동발생부(130)를 지지하는 링형상의 몸체(141a,145a)와 몸체(141a,145a)의 외주면에서 연장되어 호형상을 가지며 프레임(110)의 장축측에 결합되는 지지팔(141b,145b)로 마련된다. 그러므로, 제 1 및 제 2 스프링(141,145)이 프레임(110)의 형상에 제약을 받지 않는다. 따라서, 다기능 스피커를 타원형 또는 트랙형으로 형성할 수 있으므로, 슬림화 및 박형화가 가능하다.
또한, 본 실시예에 따른 다기능 스피커는 자기력을 발생하는 마그네트가 외측마그네트(133)와 내측마그네트(137)로 2개 마련된다. 그러므로, 강한 자기력이 발생되어, 큰 음향신호 및 큰 진동력을 얻을 수 있다.
진동발생부(130)가 상하로 진동하면 요크(131)가 제 2 커버(125)에 부딪힐 수 있다. 그러면, 소음이 발생하고 부품들이 손상될 수 있는데, 이를 방지하기 위하여, 제 2 커버(125)에는 댐퍼(161)가 설치된다.
그리고, 진동발생부(130)가 상측으로 소정 이상 진동하면, 진동발생부(130)가 진동판(161)에 부딪혀 진동판(161)이 손상되거나, 제 1 및 제 2 스프링(141,145)이 변형될 수 있다. 이를 방지하기 위하여, 플레이트(135)의 외주면 및 프레임(110)의 돌출테(112)의 내주면에는 상호 접촉되어 걸리는 복수의 걸림돌기(135a,113)가 각각 형성된다. 즉, 진동발생부(130)가 상측으로 진동할 때, 플레이트(135)의 걸림돌기(135a)의 상면이 프레임(110)의 걸림돌기(113)의 하면에 걸려서 진동발생부(130)가 상측으로 소정 이상 진동하지 못하다. 이때, 플레이트(135) 의 걸림돌기(135a)의 상면 또는 프레임(110)의 걸림돌기(113)의 하면에는 완충부재(165)가 설치될 수도 있다.
플레이트(135)에 형성된 걸림돌기(135a)는 플레이트(135)의 외주면에서 하측으로 연장된 연장편(135b)의 단부에서 돌출 형성된다.
제 1 및 제 2 커버(121,125)에는, 프레임(110)과 제 1 커버(121) 및 진동판(151)과 제 2 커버(125)에 의하여 형성되는 공간이 밀폐되는 것을 방지하여 음향발생부(150)와 진동발생부(130)가 원활하게 진동하도록 하기 위한 관통공(122)(126)이 각각 형성된다.
돌출테(112)의 상하면에는 스페이서(Spacer)(171,175)가 각각 결합된다.
상측의 스페이서(171)와 돌출테(112) 사이에는 제 1 커버(121)의 테두리부측이 삽입되어 지지되고, 하측의 스페이서(175)와 돌출테(112) 사이에는 제 2 스프링(145)의 지지팔(145b)의 자유단부측이 삽입되어 지지된다. 상측 및 하측의 스페이서(171,175)는 제 1 커버(121) 및 제 2 스프링(145)을 지지함과 동시에 부품들의 조립시 발생하는 공차를 보상해 준다.
또한, 상측의 스페이서(171)는 보이스코일(155)과 접속되어, 외부의 전원을 보이스코일(155)로 전달하는 기능도 한다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 다기능 스피커는 진동발생부를 지지하여 진동발생부의 진동력을 전달하는 제 1 및 제 2 스프링이 링형상의 몸체와 몸체의 외주면에서 연장된 호형상의 지지팔을 각각 가진다. 따라서, 스피커의 형상 에 제약을 받지 않고, 제 1 및 제 2 스프링을 설치할 수 있으므로, 스피커를 타원형 또는 트랙형으로 형성할 수 있다. 그러므로, 슬림화 및 박형화가 가능하다.
그리고, 자기력을 발생하는 마그네트가 외측마그네트와 내측마그네트 2개로 마련된다. 따라서, 센 자기력이 발생되어, 큰 음향신호 및 큰 진동력을 얻을 수 있다.
이상에서는, 본 발명의 일 실시예에 따라 본 발명을 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 변경 및 변형한 것도 본 발명에 속함은 당연하다.

Claims (11)

  1. 장축과 단축을 가지는 프레임;
    상기 프레임과 대응되는 형상으로 형성되어 상기 프레임의 일면측 및 타면측에 각각 결합된 제 1 커버 및 제 2 커버;
    판형상의 요크, 상기 요크의 테두리부측에 순차적으로 적층 결합된 링형상의 외측마그네트 및 플레이트, 상기 요크의 중앙부측에 순차적으로 적층 결합되며 상기 외측마그네트 및 상기 플레이트와 각각 갭을 가지는 원판형의 내측마그네트 및 폴피스를 가지면서 상기 프레임의 내부에 위치되며 진동을 발생하는 진동발생부;
    상기 제 1 커버측을 향하는 상기 진동발생부의 부위에 결합된 링형상의 몸체와 상기 몸체의 외주면에서 연장 형성되어 상기 몸체의 중심을 기준으로 대칭을 이루며 상기 프레임의 장축측 내주면에 각각 결합된 한 쌍의 지지팔을 가지면서 상기 진동발생부의 진동을 상기 프레임으로 전달하는 제 1 스프링;
    상기 제 2 커버측을 향하는 상기 진동발생부의 부위에 결합된 링형상의 몸체와 상기 몸체의 외주면에서 연장 형성되어 상기 몸체의 중심을 기준으로 대칭을 이루며 상기 프레임의 장축측 내주면측에 각각 지지된 한쌍의 지지팔을 가지면서 상기 진동발생부의 중심을 기준으로 상기 제 1 스프링과 대칭을 이루고, 상기 진동발생부의 진동을 상기 프레임으로 전달하는 제 2 스프링;
    상기 제 1 커버측 상기 프레임의 내주면에 테두리부측이 결합되어 상기 진동발생부를 덮는 형태로 배치된 진동판 및 상기 진동판의 중앙부측에 일측이 결합되고 타측은 상기 플레이트와 상기 폴피스 사이의 갭 및 상기 외측마그네트와 상기 내측마그네트 사이의 갭에 위치된 보이스코일을 가지면서, 상기 진동발생부와 작용하여 상기 제 1 커버측에서 상기 제 2 커버측 및 상기 제 2 커버측에서 상기 제 1 커버측으로 진동하면서 음향을 발생하거나, 상기 진동발생부를 상기 제 1 커버측에서 상기 제 2 커버측 및 상기 제 2 커버측에서 상기 제 1 커버측으로 진동시키는 음향발생부를 포함하는 다기능 스피커.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 및 상기 제 2 스프링의 몸체는 상기 플레이트와 상기 외측마그네트 사이 및 상기 외측마그네트와 상기 요크 사이에 각각 위치되어 결합된 다기능 스피커.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 및 상기 제 2 스프링의 지지팔은 호형상인 다기능 스피커.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 프레임은 사출 성형되고,
    상기 제 1 스프링의 지지팔의 자유단부측은 상기 프레임에 일체로 형성된 다기능 스피커.
  5. 제 3 항에 있어서,
    상기 프레임의 내주면 중앙부측에는 돌출테가 형성되고,
    상기 제 2 커버측을 향하는 상기 돌출테의 면에는 스페이서가 결합되며,
    상기 돌출테와 상기 스페이서 사이에 상기 제 2 스프링의 지지팔의 자유단부측이 지지된 다기능 스피커.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 프레임 및 상기 진동발생부에는 상호 걸려서 상기 진동발생부가 상기 제 1 커버측으로 소정 이상 진동하는 것을 방지하는 걸림돌기가 각각 형성된 다기능 스피커.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 프레임의 걸림돌기와 상기 진동발생부의 걸림돌기 사이에는 완충부재가 개재된 다기능 스피커.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 2 커버에는 댐퍼가 설치된 다기능 스피커.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 커버 및 상기 제 2 커버에는 관통공이 형성된 다기능 스피커.
  10. 제 1 항 내지 제 8 항 중, 어느 한 항에 있어서,
    상기 프레임은 타원형 또는 트랙형인 다기능 스피커.
  11. 삭제
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