KR101069067B1

KR101069067B1 - Bone conduction speaker

Info

Publication number: KR101069067B1
Application number: KR1020090025083A
Authority: KR
Inventors: 박의봉; 김종완
Original assignee: 박의봉; 휴리아 주식회사
Priority date: 2009-03-24
Filing date: 2009-03-24
Publication date: 2011-09-29
Also published as: KR20100106845A

Abstract

본 발명은 골전도 스피커를 개시한다. 본 발명은 보이스코일과 영구자석으로 이루어져 전기적인 음향신호를 진동신호로 변화하는 구동부와, 변환된 진동신호를 증폭시키는 진동판과, 보이스코일을 지지하면서 하우징의 외부로 돌출되도록 진동판에 지지되어 증폭된 진동신호를 두개골에 접촉 전달하는 매스토이드와, 하우징의 내부에 하우징의 내주와 이격되게 수용되는 코일스프링과, 진동판과 영구자석을 내부 상하에 이격되게 장착하고 코일스프링의 내부에 수용되어서 코일스프링의 상단에 지지되는 프레임을 포함한다. 프레임의 외주는 코일스프링의 내경과 이격되어 진동음향의 손실을 최소화한다.The present invention discloses a bone conduction speaker. The present invention is composed of a voice coil and a permanent magnet drive unit for converting an electrical sound signal into a vibration signal, a vibration plate for amplifying the converted vibration signal, and supported by the vibration plate so as to protrude out of the housing while supporting the voice coil amplified The mastoid which transmits the vibration signal to the skull and the coil spring, which is spaced apart from the inner circumference of the housing, and the diaphragm and the permanent magnet are spaced up and down inside the coil spring and are received inside the coil spring. It includes a frame that is supported at the top of the. The outer circumference of the frame is spaced apart from the inner diameter of the coil spring to minimize the loss of vibration sound.

본 발명은 매스토이드의 진동성능 증대와 하우징으로의 진동음향 손실이 없어 진동음향의 전달효율을 극대화할 수 있음은 물론 피부 접촉 시 코일스프링의 완충에 의해 장시간 착용으로 인한 압박통증도 최소화할 수 있다.The present invention can maximize the vibration performance of the mastoid and there is no vibration sound loss to the housing to maximize the transmission efficiency of the vibration sound, as well as to minimize the pressure pain caused by long-term wearing by the buffer of the coil spring during skin contact. have.

스피커, 골전도, 매스토이드, 헤드셋, 진동, 스프링 Speaker, bone conduction, mastoid, headset, vibration, spring

Description

Bone conduction speaker

본 발명은 소리를 고막을 통하지 않고 두개골에 직접 진동을 가하여 뇌에 전달하는 골 전도 스피커(Bone conduction speaker)에 관한 것으로서, 특히 두개골에 접촉하는 매스토이드(mastoide)에서 진동음향이 출력될 때 진동음향의 손실이 최소화됨과 동시에 진동음향이 증폭되어 진동음향의 두개골 전달효율이 크게 향상됨은 물론 장시간의 사용에도 접촉 부위에 압박에 의한 통증이 최소화되도록 된 골 전도 스피커에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a bone conduction speaker that transmits sound directly to the skull by vibrating the skull rather than through the eardrum. Particularly, the present invention relates to a bone conduction speaker that vibrates when a sound is output from a mastoid in contact with the skull. The present invention relates to a bone conduction speaker that minimizes the loss of sound and at the same time amplifies the vibrational sound, thereby greatly improving the skull transmission efficiency of the vibrational sound, and minimizing the pain caused by compression on the contacting part even after a long time use.

일반적으로 사람이 소리를 들을 수 있는 방법에는 공기전도(Air Conduction)방식과 골 전도(Bone Conduction)방식이 있다.In general, there are air conduction and bone conduction methods for a person to hear sound.

공기전도방식은 소리의 파동이 귓속의 고막과, 이소골(耳小骨)을 거쳐 달팽이관에 전달되고, 달팽이관 내의 린바액의 진동이 전기신호로 바뀌면서 청각 신경에 전달됨으로써 뇌가 소리를 인식하게 된다.In the air conduction method, the wave of sound is transmitted to the cochlea via the eardrum and the isogol (耳小骨) in the ear, and the vibration of the linba solution in the cochlea is transmitted to the auditory nerve so that the brain recognizes the sound.

이에 반해, 골 전도방식은 소리 파동이 고막과 이소골을 경유하는 과정을 생 략한 채 두개골(Cranial Bone)을 통해 달팽이관에 직접 전달됨으로써 청각신경을 거쳐 뇌로 전달되는 방식이다.In contrast, bone conduction is a method in which sound waves are delivered directly to the cochlea through the cranial bone (Cranial Bone), bypassing the eardrum and the iso bone, and then through the auditory nerve to the brain.

골 전도 스피커는 이 중 골 전도방식의 소리 인식 메카니즘을 이용한 것으로서, 통상의 공기전도방식 스피커와 달리 입력되는 전기적 음향신호를 진동신호로 변환하여 두개골의 피부표면에 직접 접촉하여 전달함으로써 귀를 통하지 않고서도 소리를 들을 수 있도록 한 것이다.The bone conduction speaker uses a bone conduction-based sound recognition mechanism. Unlike the conventional air conduction-type speakers, the bone conduction speaker converts an electrical acoustic signal into a vibration signal and transmits it directly to the skin surface of the skull without passing through the ear. You can hear the sound.

따라서 골 전도 스피커는 고막이나 이소골에 이상이 있는 난청자라 하더라도 달팽이관이나 청각 신경이 정상이라면 골 전도 경로를 통하여 확실하게 소리를 들을 수 있게 하는 바, 보청기 대용은 물론 각종 음향기기의 스피커나 이어폰 등으로 점차 그 이용이 확산되는 추세이다.Therefore, the bone conduction speaker is a deaf person with abnormalities in the eardrum or iso bone, so that if the cochlea or auditory nerve is normal, the sound can be clearly heard through the bone conduction path. Its use is gradually spreading.

이러한 골 전도 스피커는 다양한 종류와 형태로 개발되고 있지만, 입력되는 전기적인 음향신호를 구동부의 영구자석과 보이스코일(voice coil)이 형성하는 자기장에 의해 진동신호로 변환한 뒤, 변환된 진동신호를 진동판에 고정되어 하우징의 외부로 돌출된 매스토이드를 통해서 두개골의 피부표면에 직접 접촉하여 전달하는 구성이 일반적이다.Such bone conduction speakers have been developed in various types and forms, but after converting the electrical acoustic signals into the vibration signals by the magnetic fields formed by the permanent magnets and voice coils of the driving unit, the converted vibration signals It is generally a configuration that is fixed to the diaphragm and is delivered in direct contact with the skin surface of the skull through a mastoid protruding out of the housing.

그런데 골 전도 스피커는 보이스코일이 매스토이드에 부착되어 진동판을 가진(加振)시킴으로써 매스토이드가 두개골에 진동음향을 전달하는 바, 진동음향의 전달효율이 진동판의 진동성능에 영향을 받을 수밖에 없는데, 판재의 특성으로 인해 골전도 효율이 그다지 좋지 못한 문제가 있다.By the way, the bone conduction speaker has a vibration plate attached to the mastoid, which causes the mastoid to transmit the vibration sound to the skull, and the transmission efficiency of the vibration sound can only be affected by the vibration performance of the vibration plate. Due to the nature of the plate, there is a problem that the bone conduction efficiency is not very good.

즉, 가장자리가 프레임에 고정되어 있는 진동판의 상하 진동폭이 짧기 때문에 진동음향이 두개골에 정확히 전달되기 어려운 것이며, 이로 인해 양질의 소리를 인식하기 곤란한 문제가 있었다.That is, because the upper and lower vibration width of the diaphragm fixed to the frame is short, it is difficult to accurately transmit the vibration sound to the skull, which has a problem that it is difficult to recognize a good sound.

더욱이 종래의 골 전도 스피커는 음향신호를 진동신호를 변환하는 구동부의 프레임이 대부분 스피커 하우징의 내부에 밀착 조립되는 구성을 가지는데, 이로 인해 진동음향이 매스토이드를 통해 출력될 때 매스토이드의 피부 접촉에 따른 반발작용에 의하여 진동이 프레임과 하우징을 통해 주변으로 확산되어 소음을 유발하는 문제도 있었다.Moreover, the bone conduction speaker of the related art has a structure in which a frame of a driving unit for converting an acoustic signal into a vibration signal is mostly assembled in the interior of the speaker housing, and thus, when the vibration sound is output through the mastoid, Due to the repulsive action due to skin contact, vibration was also diffused to the surroundings through the frame and the housing, causing noise.

이 때문에 진동음향이 매스토이드의 전방으로 제대로 출력되지 못하고 일부가 하우징으로 손실되는 결과를 초래하여 진동 전달의 효율을 크게 떨어뜨렸으며, 이는 결국 고출력을 얻기 위한 골 전도 스피커의 대형화를 부추기는 원인이 되었다.As a result, the vibration sound is not properly output to the front of the mastoid, and part of it is lost to the housing, which greatly reduces the efficiency of vibration transmission, which in turn encourages the enlargement of the bone conduction speaker to obtain high power. It became.

또한, 골 전도 스피커의 경우 정확한 골전도를 위해서 주로 헤드셋 형태로 제작되어 매스토이드가 헤드셋 프레임의 탄성에 의해 피부에 강하게 밀착되는 바, 매스토이드가 피부에 국부적으로 강한 압력을 가하게 되어 장시간 착용 시 압박에 의한 통증을 유발하는 문제도 있었다.In addition, the bone conduction speaker is mainly manufactured in the form of a headset for accurate bone conduction, so that the mastoid is strongly adhered to the skin by the elasticity of the headset frame. There was also a problem causing pain.

한편, 이와 같은 골 전도 스피커의 문제점을 해결하기 위해 기술로서 본 출원인이 제시한 한국등록특호 제0799427호를 들 수 있는데, 이 기술은 매스토이드와 영구자석 사이에 코일스프링을 개재하여 진동판의 진폭 향상을 통해 매스토이드의 골전도 효율을 증대시킴과 함께 피부 접촉 시 매스토이드의 완충으로 압박통증을 완화시키도록 되어 있다.On the other hand, in order to solve the problem of the bone conduction speaker, Korean Patent No. 0799427 proposed by the present applicant as a technology, which is the amplitude of the diaphragm through the coil spring between the mastoid and the permanent magnet. The improvement improves the bone conduction efficiency of the mastoid and alleviates the compression pain by buffering the mastoid upon skin contact.

그러나 이 기술은 진동판은 케이스에 고정된 상태에서 코일스프링이 매스토이드를 영구자석에 대해서만 탄성 지지하기 때문에 매스토이드의 골전도 효율 증가가 높지 않을 뿐 아니라, 매스토이드의 피부 접촉 시의 완충효과도 높지 않은 문제가 있다.However, this technique does not increase the bone conduction efficiency of the mastoid because the coil spring elastically supports the mastoid only for the permanent magnet while the diaphragm is fixed to the case, and also cushions the skin during the mastoid contact. There is a problem that the effect is not high.

즉, 코일스프링이 진동판의 내주에 고정된 매스토이드와 영구자석 간에 개재되는데, 진동판의 가장자리와 영구자석은 케이스에 고정되어 있기 때문에 매스토이드의 진동폭은 결국 일반적인 골 전도 스피커와 마찬가지로 진동판의 진동영역에서 크게 벗어날 수 없어 골전도 효율과 완충효과가 미미할 수밖에 없는 것이다.That is, the coil spring is interposed between the mastoid and the permanent magnet fixed to the inner circumference of the diaphragm. Since the edge of the diaphragm and the permanent magnet are fixed to the case, the vibration width of the mastoid is the vibration of the diaphragm like the general bone conduction speaker. The bone conduction efficiency and buffering effect is inevitably small because it can not be largely escaped from the area.

본 발명은 상술한 종래의 제반 문제를 감안하여 창안된 것으로서, 두개골에 접촉하여 진동음향을 전달하는 매스토이드의 진동성능을 증대시켜 진동음향의 골전도 효율을 크게 향상시킬 수 있는 골 전도 스피커를 제공함에 그 목적이 있다.The present invention was devised in view of the above-mentioned conventional problems, and a bone conduction speaker that can greatly improve the bone conduction efficiency of the vibration sound by increasing the vibration performance of the mastoid which transmits the vibration sound in contact with the skull. The purpose is to provide.

본 발명의 다른 목적은, 진동음향이 매스토이드를 통해 출력될 때 피부 접촉에 따른 반발작용으로 진동음향이 하우징으로 확산 손실되는 현상을 최소화함으로써 소음발생을 방지하고, 진동음향의 전달효율을 극대화시킬 수 있는 골 전도 스피커를 제공함에 그 목적이 있다.Another object of the present invention, when the vibration sound is output through the mastoid to prevent the occurrence of noise by minimizing the phenomenon that the vibration sound is diffused to the housing by the repulsive action according to the skin contact, maximizing the transmission efficiency of the vibration sound The purpose is to provide a bone conduction speaker that can be made.

본 발명의 다른 목적은, 장시간 착용하더라도 접촉 부위에 매스토이드의 탄성접촉에 의한 압박통증의 발생이 최소화되어 편안한 착용감을 유지시킬 수 있는 골 전도 스피커를 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide a bone conduction speaker that can maintain a comfortable fit by minimizing the occurrence of compression pain due to elastic contact of the mastoid to the contact site even if worn for a long time.

이와 같은 목적들을 달성하기 위해 본 발명에 의한 골 전도 스피커는, 보이스코일과 영구자석으로 이루어져 전기적인 음향신호를 진동신호로 변환하는 구동부와, 변환된 진동신호를 증폭시키는 진동판과, 보이스코일을 지지하면서 하우징의 외부로 돌출되도록 진동판에 지지되어 증폭된 진동신호를 두개골에 접촉 전달하는 매스토이드를 포함하는 골 전도 스피커에 있어서, 상기 하우징의 내부에 하우징의 내주와 이격되게 수용되고, 하단부 일부는 하단 쪽으로 갈수록 점차 그 지름이 줄어드는 원뿔 형태로 구성되는 코일스프링과; 상기 진동판과 영구자석을 내부 상하에 이격되게 장착하고, 상기 코일스프링의 내부에 수용되어서 코일스프링의 상단에 지지되는 프레임:을 포함하여 이루어지는 특징이 있다.In order to achieve the above objects, the bone conduction speaker according to the present invention comprises a voice coil and a permanent magnet driving unit for converting an electric sound signal into a vibration signal, a vibration plate for amplifying the converted vibration signal, and supports the voice coil. In the bone conduction speaker comprising a mastoid which is supported by the diaphragm to protrude to the outside of the housing while transmitting the amplified vibration signal to the skull, the bone conduction speaker is spaced apart from the inner circumference of the housing, the lower portion of the A coil spring configured to have a conical shape that gradually decreases in diameter toward the bottom thereof; The diaphragm and the permanent magnet are spaced apart from each other in the upper and lower sides, and are accommodated in the coil spring and supported on the upper end of the coil spring.

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상기 프레임의 외주는 코일스프링의 내경과 이격되어 진동음향의 손실을 최소화하도록 하는 것이 바람직하다.The outer circumference of the frame is preferably spaced apart from the inner diameter of the coil spring to minimize the loss of the vibration sound.

상기 프레임의 외주 상단에는 코일스프링의 상단부가 끼워지는 거터플랜지(gutter flange)가 구비되어 프레임이 코일스프링과 간격을 유지하면서 안정된 지지상태를 유지할 수 있도록 한다.A gutter flange fitted with an upper end of the coil spring is provided at the upper end of the frame so that the frame can maintain a stable support state while maintaining a gap with the coil spring.

이와 같은 본 발명에 의하면, 하우징 내에서 구동부와 진동판을 내장 지지하는 프레임 자체가 코일스프링의 상단에만 지지되어 하우징 내에서 공중에 부상(浮上)하기 때문에 진동판에 의한 매스토이드의 진동음향이 크게 증대되고, 이에 따라 매스토이드를 통해 출력되는 진동음향을 골전도 효율이 대폭 향상되어 진동음향을 정확히 인식할 수 있게 된다.According to the present invention, the vibration sound of the mastoid by the diaphragm is greatly increased because the frame itself, which internally supports the driving unit and the diaphragm in the housing, is supported only at the upper end of the coil spring and floats in the air in the housing. As a result, the bone conduction efficiency of the vibration sound output through the mastoid is greatly improved, so that the vibration sound can be accurately recognized.

더욱이 구동부와 진동판을 지지하는 프레임이 하우징과 이격되어 있기 때문에 매스토이드가 피부에 접촉하여 진동음향을 출력할 때에도 접촉 반발작용에 의한 하우징으로의 진동음향의 손실도 최소화되어 진동음향의 전달효율이 극대화 되며, 이는 결국 고출력을 위한 골 전도 스피커의 대형화 요구도 만족시킬 수 있게 한다.Moreover, since the frame supporting the driving unit and the diaphragm is spaced apart from the housing, even when the mastoid contacts the skin and outputs the vibration sound, the loss of the vibration sound to the housing due to the contact repulsion effect is minimized, thereby maximizing the transmission efficiency of the vibration sound. This, in turn, makes it possible to meet the demand for larger sized bone conduction speakers for high power.

또한, 매스토이드가 두개골의 피부 표면에 탄성적으로 접촉할 때에도 프레임 자체가 코일스프링의 압축변형으로 후퇴하기 때문에 완충효과가 대단히 우수한 바, 장시간 착용하더라도 접촉 부위에 매스토이드의 탄성접촉에 의한 압박통증의 유발도 최소화할 수 있다.In addition, even when the mastoid elastically contacts the skin surface of the skull, the frame itself retreats due to the compression deformation of the coil spring, so the cushioning effect is very excellent. The incidence of pain can also be minimized.

그러므로 본 발명은, 골 전도 스피커의 착용감과 신뢰성 및 성능 향상과 더불어 소형화 등에 크게 기여하는 매우 우수한 효과가 있다.Therefore, the present invention has a very excellent effect that greatly contributes to the miniaturization of the bone conduction speaker, along with improved fit and reliability and performance.

이와 같은 본 발명의 구체적 특징과 다른 잇점들은 첨부된 도면을 참조한 이하의 바람직한 실시 예의 설명으로 더욱 명확해질 것이다.Such specific features and other advantages of the present invention will become more apparent from the following description of the preferred embodiments with reference to the accompanying drawings.

도 1 및 도 2에서, 본 발명에 의한 골 전도 스피커는, 하우징(10)과, 이 하우징(10)의 내부에 장착되어 전기적인 음향신호를 그에 대응하는 진동음향신호로 변환시키는 구동부(20)와, 이 구동부(20)에서 변환된 진동음향신호를 증폭시키는 진동판(30)과, 진동판(30)과 구동부(20)를 지지하여 하우징(10) 내에 회동 가능하게 장착되는 프레임(40)과, 이 프레임(40)을 하우징(10) 내에 부상시켜 지지하는 코일스프링(50) 및 두개골의 피부 표면에 접촉하여 진동음향을 전달하는 매스토이드(60)로 구성된다.1 and 2, the bone conduction speaker according to the present invention includes a housing 10 and a driver 20 mounted inside the housing 10 to convert an electrical sound signal into a corresponding vibration sound signal. And a diaphragm 30 for amplifying the vibration sound signal converted by the driving unit 20, a frame 40 supporting the diaphragm 30 and the driving unit 20 to be rotatably mounted in the housing 10, The frame 40 is composed of a coil spring 50 which floats and is supported in the housing 10 and a mastoid 60 which transmits a vibration sound by contacting the skin surface of the skull.

하우징(10)은 상부가 개방된 원통형의 몸체(11)와, 이 몸체(11)의 상부 개구를 덮어주는 커버(12)로 구성된다. 몸체(11)의 하면(11b)은 후술하는 코일스프링(50)의 형태에 대응하도록 아래로 볼록한 대략 구면(球面) 형태를 취하며, 하면의 내부 바닥 중앙에는 코일스프링(50)의 하단부가 끼워져 지지되는 스프링안착홈(13)을 갖는다.The housing 10 is composed of a cylindrical body 11 with an open top and a cover 12 covering the upper opening of the body 11. The lower surface 11b of the body 11 has a substantially spherical shape convex downward to correspond to the shape of the coil spring 50 to be described later, and the lower end of the coil spring 50 is fitted in the center of the inner bottom of the lower surface. It has a spring seating groove 13 supported.

그리고 커버(12)의 중앙에는 매스토이드(60)의 접촉면(61)이 외부로 돌출되는 것을 허용하는 허용슬롯(14)이 형성된다.In the center of the cover 12, a allowable slot 14 is formed to allow the contact surface 61 of the mastoid 60 to protrude outward.

구동부(20)는 외부로부터 입력되는 전기신호에 의해 진동발생을 위한 자기회로를 구성하는 것으로, 지름 방향으로 간격을 두고 배치되는 한 쌍의 영구자석(21)과, 이 영구자석(21)의 상부에 위치하여 전기적인 음향신호가 입력되는 보이스코일(22)로 구성되어 프레임(40) 내에 지지된다.The driving unit 20 constitutes a magnetic circuit for generating vibration by an electric signal input from the outside, and has a pair of permanent magnets 21 arranged at intervals in the radial direction and an upper portion of the permanent magnet 21. Located in the is composed of the voice coil 22, the electrical sound signal is input is supported in the frame 40.

한 쌍의 영구자석(21)은 원형의 내측자석(21a)과 환형의 외측자석(21b)으로 이루어지고, 판상의 요크(yoke:23) 상에 지지되어 프레임(40)의 내주 하부에 구비된 조림홈(41)에 끼워져 고정된다. 내측자석(21a)과 외측자석(21b)은 요크(23)의 일부를 밴딩하여 구성한 스페이서부(spacer部:23a)에 의해 지름 방향으로 일정한 간격을 유지한다.The pair of permanent magnets 21 is composed of a circular inner magnet 21a and an annular outer magnet 21b, which are supported on a plate-shaped yoke 23 and provided below the inner circumference of the frame 40. It is fitted into the simmering groove 41 and fixed. The inner magnet 21a and the outer magnet 21b maintain a constant distance in the radial direction by a spacer portion 23a formed by bending a part of the yoke 23.

그리고 내측자석(21a)과 외측자석(21b) 위에는 자력을 증대시키기 위한 인플레이트(24)와 링플레이트(25)가 각각 구비된다.And on the inner magnet (21a) and the outer magnet (21b) is provided with an in-plate 24 and a ring plate 25 for increasing the magnetic force, respectively.

보이스코일(22)은 원통형의 보빈(bobbin:26) 외주에 감겨지는데, 보빈(26)은 상단이 매스토이드(60)의 하단에 고정되고, 그 하단 부위가 내측 및 외측 자석(21a)(21b) 사이의 간격으로 약간 진입한다.The voice coil 22 is wound around a cylindrical bobbin (26) outer periphery, the bobbin 26 is fixed to the lower end of the mastoid 60, the lower end portion of the inner and outer magnets 21a ( Slightly enter the gap between 21b).

이 보이스코일(22)은 전원선과 직접 연결되어 신호를 인가받을 수도 있고, 진동판(30)과 접속되어 진동판(30)에 전원선을 연결함으로써 전기 신호를 인가받을 수도 있다.The voice coil 22 may be directly connected to a power line to receive a signal, or may be connected to the diaphragm 30 to connect an electric signal to the diaphragm 30.

후자의 경우, 프레임(40)의 외주에 중심 방향으로 전선홈(44)을 형성하여 프레임(40)의 내주 상단부에 지지되는 진동판(30)에 전원선을 연결하는 구성이 강구될 수 있다.In the latter case, a configuration in which the power line is connected to the diaphragm 30 supported on the inner circumferential upper end of the frame 40 by forming the wire groove 44 in the center direction on the outer circumference of the frame 40 can be made.

진동판(30)은 환형의 얇은 금속판으로 구성되고, 프레임(40) 내측 상단에 구비된 지지턱(42)에 그 가장자리가 고정된다.The diaphragm 30 is composed of an annular thin metal plate, the edge of which is fixed to the supporting jaw 42 provided on the inner top of the frame 40.

진동판(30)은 구동부(20), 즉 한 쌍의 영구자석(21)과 보이스코일(22)이 형성하는 자기 회로에 의해 발생된 진동의 효율 향상을 위해 적어도 하나의 장공(31)이 더 형성될 수 있다.The diaphragm 30 further includes at least one long hole 31 for improving the efficiency of vibration generated by the driver 20, that is, the magnetic circuit formed by the pair of permanent magnets 21 and the voice coil 22. Can be.

이러한 진동판(30)은 독립적으로 구성되어 매스토이드(50)와 고정될 수도 있지만, 매스토이드(40)의 성형 시 일체로 인서트(insert) 형성하는 것이 바람직하다.The diaphragm 30 may be configured independently and may be fixed to the mastoid 50, but it is preferable that the diaphragm 30 is integrally formed with an insert when the mastoid 40 is formed.

프레임(40)은 상부가 개구된 원형의 형태로 구성되는데, 하우징(10)의 내부에서 하우징 몸체(11)의 측벽(11a)과 간격을 두고 배치되어 하우징(10)과의 접촉을 피하도록 되어 있고, 이 프레임(40)은 전체가 코일스프링(50)의 내부에 수용되면서 코일스프링(50)의 상단에 지지됨으로써 하우징(10)의 내부에서 공중에 부상되는 형태로 설치된다.The frame 40 is formed in a circular shape having an upper opening, and is spaced apart from the side wall 11a of the housing body 11 inside the housing 10 to avoid contact with the housing 10. In addition, the frame 40 is installed in the form of floating in the air in the interior of the housing 10 by being supported at the upper end of the coil spring 50 while being accommodated inside the coil spring 50 as a whole.

이 때, 프레임(40)은 그 측벽(40a)이 코일스프링(50)의 내주에 접촉되지 않도록 이격되게 지지되는데, 이는 프레임(40)이 하우징(10)과 접촉되는 것을 피하는 것과 마찬가지로 매스토이드(60)의 진동음향이 코일스프링(40)으로 확산 손실되는 것을 최소화하기 위함이다.At this time, the frame 40 is spaced apart so that the side wall 40a does not come into contact with the inner circumference of the coil spring 50, which is the same as avoiding the frame 40 coming into contact with the housing 10. This is to minimize the diffusion loss of the vibration sound of the coil (60) to the coil spring (40).

이를 위해 프레임(40)은 그 측벽(40a)의 외주 상단에 코일스프링(50)의 상단이 끼워지는 거터플랜지(43)를 구비하여, 코일스프링(50) 내에서의 횡방향 유동을 방지한다.To this end, the frame 40 includes a gutter flange 43 into which the upper end of the coil spring 50 is fitted on the outer circumferential upper end of the side wall 40a to prevent lateral flow in the coil spring 50.

코일스프링(50)은 프레임(40)의 외경보다 큰 내경을 가지면서 하우징(10)의 내경보다 작은 외경을 갖도록 구성되어 하우징(10)의 내부에 그와 동심(同心)으로 장착됨으로써 하우징(10)의 내벽과 이격된다.The coil spring 50 is configured to have an inner diameter larger than the outer diameter of the frame 40 and to have an outer diameter smaller than the inner diameter of the housing 10 so as to be mounted concentrically with the inside of the housing 10 so that the housing 10 Spaced apart).

이러한 코일스프링(50)은 단순히 그 양단이 동일한 지름으로 구성되어도 무방하나, 바람직하기로는 도시된 바와 같이 프레임(40)이 수용되는 부위를 제외한 하단부 일부가 하단 쪽으로 갈수록 점차 지름이 줄어드는 대략 원뿔대 형태를 취하게 된다.The coil spring 50 may be simply configured at both ends of the same diameter, but preferably a portion of the lower end except for the portion in which the frame 40 is accommodated, as shown in FIG. Get drunk.

이는 코일스프링(50)의 하단부의 탄성을 프레임(40)을 수용 지지하는 상부보다 크게 하여 프레임(40)의 과도한 상하진동을 억제하기 위함이다.This is to suppress excessive vertical vibration of the frame 40 by making the elasticity of the lower end of the coil spring 50 larger than the upper part accommodating and supporting the frame 40.

매스토이드(60)는 원반상으로 형성되어 진동판(30)의 내주에 고정됨으로써 진동판(30)을 통해서 프레임(40)에 지지된다. 이에 따라 매스토이드(60)는 얇은 판상의 진동판(30)에 의지한 채 내측자석(21a)의 상부에 떠 있는 형태를 취하게 됨으로써 진동판(30)과 함께 상하로 진동하게 된다.The mastoid 60 is formed in a disc shape and fixed to the inner circumference of the diaphragm 30 so as to be supported by the frame 40 through the diaphragm 30. Accordingly, the mastoid 60 vibrates up and down together with the diaphragm 30 by floating on the upper portion of the inner magnet 21a while relying on the thin plate diaphragm 30.

다음 이와 같이 구성된 본 발명에 의한 골 전도 스피커의 작용에 대해 설명한다.Next, the operation of the bone conduction speaker according to the present invention configured as described above will be described.

본 발명의 골 전도 스피커는 예컨대 헤드셋(도시하지 않음)에 장착되어 사용되는데, 헤드셋을 착용하여 하우징(10)의 외부로 돌출되어 있는 매스토이드(60)를 귀 근처의 두개골 피부 표면에 접촉시키면 코일스프링(50)이 접촉압력에 따라 압축변형되면서 프레임(40)이 약간 후퇴하게 된다.The bone conduction speaker of the present invention is mounted and used, for example, in a headset (not shown). When the massoid 60 protruding out of the housing 10 by wearing the headset is brought into contact with the skull skin surface near the ear, As the coil spring 50 compressively deforms according to the contact pressure, the frame 40 is slightly retracted.

따라서 헤드셋 프레임의 강한 탄성작용에도 불구하고 두개골 피부에는 균일하게 밀착되면서도 매스토이드(60)의 탄성 밀착에 따른 압박은 상당부분 해소시킬 수 있게 되어 장시간의 착용에도 압박통증을 최소화 할 수 있다.Therefore, in spite of the strong elasticity of the headset frame, the pressure due to the elastic close contact of the mastoid 60 can be largely eliminated evenly in close contact with the skull skin, thereby minimizing the pressure pain even when worn for a long time.

이 상태에서 보이스코일(22)에 전기적인 음향신호가 인가되면, 보이스코일(22)과 내측 및 외측 자석(21a)(21b) 사이에 인가된 전기신호의 세기에 비례하여 자기장이 형성된다.When an electric sound signal is applied to the voice coil 22 in this state, a magnetic field is formed in proportion to the intensity of the electric signal applied between the voice coil 22 and the inner and outer magnets 21a and 21b.

이와 같이 발생된 자기장은 음향에 따른 전기 신호의 세기에 따라 변화하게 되고, 이에 따라 한 쌍의 영구자석(21) 상부에서 진동판(30)에 지지되어 있는 보이스코일(22)이 음향의 전기 신호 세기에 대응하여 상하로 진동하게 된다.The magnetic field generated as described above is changed according to the intensity of the electric signal according to the sound. Accordingly, the voice coil 22 supported by the diaphragm 30 on the pair of permanent magnets 21 is the electric signal strength of the sound. In response to the vibration up and down.

이러한 보이스코일(22)의 진동은 진동판(30)에 의해 증폭되어 진동판(30)의 내주에 고정되어 있는 매스토이드(60)를 증대된 진폭으로 진동시키게 되는데, 본 발명은 구동부(20)와 진동판(30)을 지지하는 프레임(40)이 코일스프링(50)에 의해 하우징(10)의 바닥에서 부상된 상태로 탄성 지지되어 있으므로 매스토이드(60)의 진동이 크게 증대된다.The vibration of the voice coil 22 is amplified by the diaphragm 30 to vibrate the mastoid 60, which is fixed to the inner circumference of the diaphragm 30, at an increased amplitude. Since the frame 40 supporting the diaphragm 30 is elastically supported in the floating state at the bottom of the housing 10 by the coil spring 50, the vibration of the mastoid 60 is greatly increased.

즉, 진동판(30)은 그 가장자리가 프레임(40)에 고정되어 있는 바, 보이스코일(22)의 상하 진동에 의해 진동판(30)이 진동하면 코일스프링(50)에 지지되어 높은 자유도를 갖는 프레임(40)이 코일스프링(50)에 의해 함께 진동하게 되고, 결국 진동판(30)에 의한 진동에 코일스프링(50)의 진동이 복합적으로 작용하게 됨으로써 매스토이드(60)의 진동성능이 크게 증대되는 것이다.That is, the edge of the diaphragm 30 is fixed to the frame 40. When the diaphragm 30 vibrates due to vertical vibration of the voice coil 22, the diaphragm 30 is supported by the coil spring 50 to have a high degree of freedom. 40 is vibrated together by the coil spring 50, the vibration of the coil spring 50 is combined with the vibration by the vibration plate 30, the vibration performance of the mastoid 60 is greatly increased Will be.

이에 따라 매스토이드(60)를 통해 출력되는 진동음향을 두개골에 확실하게 전달할 수 있게 된다.Accordingly, the vibration sound output through the mastoid 60 can be reliably transmitted to the skull.

그러면 피부에 접촉된 매스토이드(50)의 진동으로 두개골에 진동음향이 전달되는데, 본 발명은 매스토이드(60)를 지지하는 프레임(40)이 하우징(10)과 간격을 두고 결합되어 하우징(10)과 접촉되지 않기 때문에 매스토이드(60)의 피부 접촉으로 인한 반발작용으로 진동음향이 하우징(10)으로 확산 손실되지 않고 모두 매스토이드(60)를 통해 두개골로 전달되게 된다.Then, the vibration sound is transmitted to the skull by the vibration of the mastoid 50 in contact with the skin. In the present invention, the frame 40 supporting the mastoid 60 is coupled to the housing 10 at intervals so that the housing Since it is not in contact with the (10), due to the repulsive action due to the skin contact of the mastoid 60, all the vibration sound is transmitted to the skull through the mastoid 60 without being diffused and lost to the housing (10).

따라서 매스토이드(60)의 진동음향 전달능력이 극대화되어 양질의 음향청취가 가능해 질 뿐 아니라 진동음향의 일부가 하우징(10)으로 확산되어 발생되는 소음도 동시에 제거할 수 있게 된다.Therefore, the vibration sound transmission capacity of the mastoid 60 is maximized to enable high-quality sound listening, and at the same time, a portion of the vibration sound is diffused into the housing 10 to remove noise generated.

도1은 본 발명에 의한 골 전도 스피커를 나타낸 분해 사시도,1 is an exploded perspective view showing a bone conduction speaker according to the present invention;

도2는 도1의 결합상태 단면도이다.2 is a cross-sectional view of the coupling state of FIG.

< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 ><Description of Symbols for Main Parts of Drawings>

10: 하우징 13: 스프링안착홈10: housing 13: spring seating groove

14: 허용슬롯 20: 구동부14: allowable slot 20: drive unit

21: 영구자석 21a, 21b: 내측 및 외측 자석21: permanent magnets 21a, 21b: inner and outer magnets

22: 보이스코일 23: 요크22: Boy coil 23: York

30: 진동판 40: 프레임30: diaphragm 40: frame

43: 거터플랜지 50: 코일스프링43: gutter flange 50: coil spring

60: 매스토이드60: mastoid

Claims

A driving unit which consists of a voice coil and a permanent magnet to convert an electrical sound signal into a vibration signal, a vibration plate for amplifying the converted vibration signal, and a vibration signal supported and amplified by the vibration plate to protrude out of the housing while supporting the voice coil. In the bone conduction speaker comprising a mastoid for contact delivery to the skull,

A coil spring 50 accommodated spaced apart from an inner circumference of the housing 10 in the housing 10, and a portion of a lower end thereof is formed in a conical shape that gradually decreases in diameter toward the lower end thereof;

Mounting the diaphragm and the permanent magnet spaced in the upper and lower spaces, and received in the coil spring 50, the frame 40 is supported on the upper end of the coil spring 50: bone conduction characterized in that it comprises a speaker.

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