KR101255586B1 - 고출력 음향변환장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 진동판의 진동을 안내하는 댐퍼가 보이스 코일로 외부의 전기적 신호를 전달하는 역할을 겸하며, 외부 단자가 연결되는 연결 부분이 진동판의 외부로 노출되어 있어 연결 작업이 용이한 음향 변환 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명은 프레임, 프레임의 일측에 구비되며, 마그네트가 구비되는 요크 어셈블리, 프레임의 내에 구비되어 진동을 생성하는 진동판, 진동판과 결합하여 진동판을 진동시키는 보이스 코일 및 프레임의 일측에 구비되며 보이스 코일의 리드선과 외부 연결 접촉 단자 사이의 전기적 연결을 제공하는 터미널 및 보이스 코일 및 진동판이 부착되며, FPCB가 형성되어 보이스 코일과 외부 단자를 연결하며, 외부 단자가 연결되는 FPCB의 연결 부분이 진동판의 외측에 위치하는 댐퍼를 포함하는 것을 특징으로 하는 음향 변환 장치를 제공한다.

Description

고출력 음향변환장치{HIGH POWER ACOUSTIC TRANSDUCER}

본 발명은 고출력 음향변환장치에 관한 것이다.

도 1은 종래 기술에 따른 음향변환장치의 단면도이다.

이에 도시된 바와 같이, 일반적인 음형변환장치(스피커)는, 프레임(1)과, 프레임(1)의 내측에 삽입 장착되는 요크(2)와, 요크(2)로 자속을 전달하거나 요크(2)로부터 자속을 전달받는 내륜 마그네트(3) 및 외륜 마그네트(4)와, 내륜 마그네트(3) 또는 외륜 마그네트(4)로부터 자속을 전달받아 보이스코일(7)에 직각으로 자속이 전달되도록 하는 내륜 탑플레이트(5) 및 외륜 탑플레이트(6)와, 내륜 마그네트(3) 및 내륜 탑플레이트(5)와, 외륜 마그네트(4) 및 외륜 탑플레이트(6) 간의 공극에 일부분이 삽입되는 보이스 코일(7), 보이스 코일(7)이 내측에 부착되어 보이스 코일(7)의 상하 운동에 따른 진동을 발생하는 진동판(8)과, 음방출공(11)이 형성되되 진동판(8)을 보호하는 프로텍터(10) 등으로 이루어진다.

그리고, 보이스코일(7)의 인출선은 진동판(8)의 저면에 선갈이 본드를 사용하여 부착고정되며, 프레임(1)의 측면을 관통하여 또는 프레임(1)에 형성된 홈(미도시)을 통하여 외부로 인출되어 프레임(1)의 외부 측면을 따라 터미널(14)에 각각 납땜된다.

또한, 구조적으로 편진동을 잡아주고, 보이스 코일(7)의 리드선의 끊어짐을 방지하여 음향변환장치의 신뢰성을 높이기 위해 댐퍼(미도시)가 진동판 하부에 설치될 수 있다. 종래의 마이크로스피커의 적용에서 보면 사용음원이 중고역대가 많아 비교적 진동이 안정적이었으며, 부품 수, 작업 공정 등을 고려하여 댐퍼를 적용하지 않은 경우가 많았으나, 통신기술이 발달하며 저역대의 음원 사용이 많아지면서 댐퍼를 사용하는 경우가 많아졌다. 이때, 보이스 코일(7)로 전기적 신호를 전달하는 리드선이 댐퍼에 부착되거나, FPCB를 이용한 댐퍼가 사용되었다. 종래의 경우 댐퍼를 외부 단자와 연결하기 위해 댐퍼의 일단을 꺾어 핀 터미널과 같은 부재와 본딩하는 방법이나, 댐퍼의 일단을 꺾지 않고 댐퍼를 편평한 형태로 하되 댐퍼의 내측에 본딩부를 마련하는 방법이 있었다. 그러나 댐퍼의 일단을 꺾어 본딩하는 제품의 경우, 제조 공정이 복잡할 뿐 아니라 제조 과정에서 댐퍼의 연장부가 펼쳐진 채로 이송되어 조립 라인에서 이송 중에 손상을 입기 쉬우며 벤딩 시에 댐퍼가 굴곡 변화되어 진동 특성에 영향을 주는 경우가 많았다. 또한 댐퍼의 내측에 용접부가 마련되는 경우, 댐퍼와 외부 전기적 연결부와 연결시키기 위해 진동판이 부착되지 않은 상태에서 댐퍼를 먼저 프레임에 부착시키고 프레임에 위치한 전기적 연결부와 납땜 또는 용접을 통해 연결하고 사이드 진동판 또는 센터 진동판을 부착한다. 이때 댐퍼와 보이스코일 조립체는 프레임의 외부로만 지지하고 있기에 진동판 접촉면을 충분히 눌러 조립시킬 수가 없다. 이에 고정시 신뢰성에 문제가 발생할 수 있다. 용접부의 문제가 아니라 댐퍼와 진동판을 부착함에 있어서 용접부가 진동판 안쪽에 존재하는 경우 댐퍼를 프레임에 붙인 다음 진동판이 댐퍼에 부착되어야 하기 때문에 진동판을 부착할 때 진동판과 부착이 이루어지는 부분이 지그 등의 부재에 의해 지지되지 못하는 상태로 부착된다. 따라서 댐퍼와 진동판의 접착이 충분히 견고하게 이루어지지 못해 이로 인해 신뢰성에 문제가 될 수 있다.

본 발명은 진동판의 진동을 안내하는 댐퍼가 보이스 코일로 외부의 전기적 신호를 전달하는 역할을 겸하며, 외부 단자가 연결되는 연결 부분이 진동판의 외부로 노출되어 있어 연결 작업이 용이한 고출력 음향 변환 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

또한 본 발명은, 댐퍼의 연결부가 프레임에 지지되는 부분에 위치되어, 프레임에 의해 지지된 상태에서 외부 단자와 본딩이 이루어져, 댐퍼가 평면으로 구현되어 있어 진동편차를 줄여 주고, 납땜 연결점이 진동판 외부에 있어 지그를 통해 진동판과 댐퍼 조립 후 프레임과 조립하는 구조를 가질 수 있어, 진동판과 댐퍼의 부착강도를 향상시켜 제품의 신뢰성을 높일 수 있는 고출력 음향 변환 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명은 프레임, 프로텍터, 프레임과 결합되며, 마그네트가 구비되는 요크 어셈블리, 프레임의 내에 구비되어 진동을 생성하는 진동판, 진동판과 결합하여 진동판을 진동시키는 보이스 코일, 프레임의 일측에 구비되며 보이스 코일의 리드선과 외부 단자 사이의 전기적 연결을 제공하는 접촉 단자 및 보이스 코일 및 진동판이 부착되며, 보이스 코일 및 진동판이 부착되고, 보이스 코일과 접촉 단자를 연결하는 FPCB로 형성되며, 접촉 단자와 연결되는 연결 부분이 진동판의 외측에 위치하는 댐퍼를 포함하는 것을 특징으로 하는 고출력 음향 변환 장치를 제공한다.

또한 본 발명의 다른 일 예로, 댐퍼의 연결 부분은 프로텍터의 외부로 노출된 것을 특징으로 하는 고출력 음향 변환 장치를 제공한다.

또한 본 발명의 다른 일 예로, 댐퍼의 연결 부분은 프레임의 모서리에 위치하는 것을 특징으로 하는 고출력 음향 변환 장치를 제공한다.

또한 본 발명의 다른 일 예로, 프레임은 댐퍼의 연결 부분을 고정하기 위한 돌기를 2개 이상 구비하는 것을 특징으로 하는 고출력 음향 변환 장치를 제공한다.

또한 본 발명의 다른 일 예로, 프레임은 적어도 한 모서리에 진동판, 프레임, 댐퍼의 상대 운동을 제한하는 돌기를 구비하며, 프레임은, 적어도 한 모서리에 진동판, 프레임, 댐퍼의 상대 운동을 제한하는 돌기를 구비하며, 접촉 단자는 돌기가 형성된 프레임의 모서리에 인서트 사출되는 것을 특징으로 하는 고출력 음향 변환 장치를 제공한다.

또한 본 발명의 다른 일 예로, 진동판은 중앙부에 위치하는 센터 진동판과 가장자리에 위치하는 사이드 진동판을 구비하고, 사이드 진동판 및 보이스 코일은 댐퍼의 하측에 부착되며, 보이스 코일의 부착 위치와 사이드 진동판의 부착 위치는 서로 간격을 가지는 것을 특징으로 하는 고출력 음향 변환 장치를 제공한다.

또한 본 발명의 다른 일 예로, 접촉 단자는 외부 연결 접촉 단자와 연결되는 부분이 편평한 패드 타입인 것을 특징으로 하는 고출력 음향 변환 장치를 제공한다.

또한 본 발명의 다른 일 예로, 고출력 음향 변환 장치는 장축과 단축을 구비한 장방형으로 형성되며, 패드 타입 접촉 단자는 동일한 모서리의 양단에 배치되는 것을 특징으로 하는 고출력 음향 변환 장치를 제공한다.

또한 본 발명의 다른 일 예로, 패드 타입 접촉 단자는 FPCB의 연결 부분과 연결되는 본딩부가 프레임의 상면에 위치하고, 외부 단자와 연결되는 패드 부분은 프레임의 하면에 위치하는 것을 특징으로 하는 고출력 음향 변환 장치를 제공한다.

또한 본 발명의 다른 일 예로, 본딩부와 패드 부분은 절곡부에 의해 연결되어 있으며, 본딩부의 단부는 고출력 음향 변환 장치의 높이 방향으로 볼 때, 패드 부분과 겹치지 않는 부분을 구비하는 것을 특징으로 하는 음향 변환 장치를 제공한다.

또한 본 발명의 다른 일 예로, 패드 부분은 고출력 음향 변환 장치의 높이 방향으로 볼 때 본딩부의 단부와 겹치지 않도록 일부가 삭제된 것을 특징으로 하는 음향 변환 장치를 제공한다.

또한 본 발명은 프레임, 프레임과 결합되며, 마그네트가 구비되는 요크 어셈블리, 프레임 내에 구비되며, 진동을 생성하는 진동판, 진동판과 결합하여 진동판을 진동시키는 보이스 코일, 외주는 프레임에 의해 지지되고, 보이스 코일 및 진동판이 부착되며, 일 단부는 보이스 코일과 연결되고, 타 단부는 진동판의 외측에 위치하여 외부 단자와 연결되는 FPCB로 형성된 댐퍼 및 진동판 및 댐퍼를 덮는 프로텍터를 포함하는 것을 특징으로 하는 고출력 음향 변환 장치를 제공한다.

또한 본 발명의 다른 일 예로, 프로텍터와 댐퍼 사이에 개재되는 쇼트 방지부재를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 음향 변환 장치를 제공한다.

또한 본 발명의 다른 일 예로, 쇼트 방지부재는 프로텍터가 인서트 사출된 것을 특징으로 하는 음향 변환 장치를 제공한다.

또한 본 발명의 다른 일 예로, 프로텍터는 비전도성 재질로 사출 성형된 것을 특징으로 하는 음향 변환 장치를 제공한다.

도 1은 종래 기술에 따른 음향변환장치의 단면도,
도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 음향 변환 장치를 분해하여 도시한 분해 사시도,
도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 음향 변환 장치를 상부에서 바라본 사시도,
도 4는 본 발명의 제1 실시예에 따른 음향 변환 장치를 하부에서 바라본 사시도,
도 5는 본 발명의 제1 실시예에 따른 음향 변환 장치의 단면을 도시한 단면 사시도.
도 6은 본 발명의 제2 실시예에 따른 음향 변환 장치를 분해하여 도시한 분해 사시도,
도 7은 본 발명의 제3 실시예에 따른 음향 변환 장치를 분해하여 도시한 분해 사시도.

도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 음향 변환 장치를 분해하여 도시한 분해 사시도, 도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 음향 변환 장치를 상부에서 바라본 사시도, 도 4는 본 발명의 제1 실시예에 따른 음향 변환 장치를 하부에서 바라본 사시도이다. 본 발명의 제1 실시예에 따른 음향 변환 장치는, 프레임(100), 프레임(100)의 하면에 결합되는 요크(210), 요크(210)에 부착되는 내륜 마그넷(220), 내륜 마그넷을 덮는 내륜 탑 플레이트(230), 프레임(100)과 요크(210)에 고정되는 외륜 마그넷(240), 외륜 마그넷(240)을 덮는 외륜 탑 플레이트(250), 내륜 마그넷(230)과 외륜 마그넷(240) 사이로 일부가 삽입되어, 전기적 신호에 따라 상,하로 진동하는 보이스 코일(300), 보이스 코일(300)이 부착되어, 보이스 코일(300)과 함께 진동하는 댐퍼(400), 댐퍼(400)의 상부, 또는 하부에 부착되며, 댐퍼(400)와 함께 진동하는 진동판(500), 내부 부품들을 보호하고, 프레임(100)과 결합하여 외관을 형성하는 동시에 내부 진동공간을 정의하는 프로텍터(600) 및 접촉 단자의 일 예로, 프레임(100)의 하부에 부착되어 외부 단자와의 연결점을 제공하는 핀 터미널(700)을 포함한다. 이하에서, 외부 단자는 고출력 음향 변환 장치가 설치되는 기계에 마련되어 전기적 신호를 고출력 음향 장치로 전달하는 부분 또는 부품을 지칭하며, 접촉 단자는 외부 단자와 전기적으로 연결되어 댐퍼(400)인 FPCB로 전기적 신호를 전달하는 부분 또는 부품을 지칭한다. 본 발명의 제1 실시예에서는 접촉 단자의 일 예로, 핀 터미널(700)이 채용되었다.

댐퍼(400)는 보이스 코일(300)로 외부의 전기적 신호를 전달할 수 있는 FPCB로 형성되어 있다. FPCB로 형성된 댐퍼(400)는 각각 (+), (-) 전류를 전달하도록 패턴 형성되며, 각 패턴의 일 단부에는 보이스 코일(300)이 연결되고, 타 단부에는 외부 단자가 연결된다. 이하, 댐퍼(400)와 접촉 단자가 연결되는 부분을 연결 부분(410)이라 한다.

보이스 코일(300)이 납땜 등의 방식으로 댐퍼(400)에 부착된 다음, 테잎이나 기타 접착제에 의해 진동판(500)이 부착된다. 댐퍼(400)에 의해 진동판(500)의 진동이 상, 하 방향으로만 이루어지도록 하여 분할진동이나 편진동과 같은 이상 진동을 방지하여 음질을 향상시킬 수 있다. 진동판(500)은 중앙부에 위치한 센터 진동판(510)과, 센터 진동판(510)의 외부에 위치하며 링 형상으로 형성된 사이드 진동판(520)을 구비한다. 센터 진동판(510) 및 사이드 진동판(520)은 돔 형상이며, 각각 상부 또는 하부로 돌출된 돔 형상이다. 센터 진동판(510) 및 사이드 진동판(520)은 일반적으로 상부로 돌출되나, 보이스 코일(300)의 전고가 높아질 경우 댐퍼(400)의 하부 공간을 진동 공간으로 활용할 수 있다. 따라서 센터 진동판(510) 및 사이드 진동판(520)을 하부로 돌출되도록 하여 고출력 음향 변환 장치의 높이(크기)를 줄일 수 있다. 센터 진동판(510) 및 사이드 진동판(520)은 댐퍼(400)의 상부에 부착될 수도 있고, 하부에 부착될 수도 있다. 도면에서는 센터 진동판(510)은 댐퍼의 상부에, 사이드 진동판(520)은 댐퍼의 하부에 부착된 모습이 도시되어 있다. 이때, 댐퍼(400)의 연결 부분(410)은 진동판(500)과 겹치지 않는 곳에 위치하며, 핀 터미널(700)과의 연결 편의를 위해 댐퍼(400)의 가장자리에 위치한다. 즉, 댐퍼(400)의 가장자리에 설치되는 사이드 진동판(520)과 연결 부분(410)이 서로 겹치지 않도록, 사이드 진동판(520)이 댐퍼(400)에 부착된 부분의 외부에 연결 부분(410)이 위치한다. 따라서 댐퍼(400)의 외둘레가 사이드 진동판(520)의 외둘레보다 길다. 이러한 구성을 통해, 댐퍼(400), 진동판(500) 및 보이스 코일(300)의 결합이 지그를 통해 이루어지는데, 본딩 시에 일정한 압력으로 누른 채 고정할 수 있어 견고한 결합이 가능하다.

다음 보이스 코일(300), 사이드 진동판(520), 센터 진동판(510)이 댐퍼(400)에 부착된 다음, 댐퍼(400)는 요크(210), 내륜 마그넷(220), 내륜 탑 플레이트(230), 외륜 마그넷(240), 외륜 탑 플레이트(250), 핀 터미널(700)이 설치되어 있는 프레임(100) 상에 댐퍼(400)가 안착된다. 프레임(100)은 댐퍼(400)와 진동판(500)의 안착을 돕는 돌기(110)를 구비하며, 핀 터미널(700)의 일단은 연결 부분(410)이 안착되는 부분에 위치한다. 돌기(110)는 프레임(100)의 모서리에 위치하며, 댐퍼(400), 진동판(500), 프로텍터(600)가 상,하,좌,우로 이탈하는 것을 막을 수 있도록 적어도 한 모서리에 둘 이상의 돌기(110)가 형성된다. 바람직하게는 댐퍼(400)의 연결 부분(410)이 위치하는 모서리에 돌기(110)가 형성되며, 돌기(110)에 의해 프로텍터(600) 또한 고정될 수 있도록 프로텍터(600)는 돌기(110)와 맞물리도록 형성된 부분을 가진다. 댐퍼(400)를 프레임(100) 상에 안착한 다음, 납땜 등의 작업을 통해 쉽게 핀 터미널(700)과 연결할 수 있으며, 프레임(100) 상에 안착된 상태로 연결 작업이 이루어지기 때문에 보다 견고한 연결 작업을 제공할 수 있다. 프로텍터(600)는 연결 부분(410)까지 덮도록 만들어질 수도 있고, 연결 부분(410)은 노출하도록 만들어질 수도 있는데, 도면에 도시된 본 발명의 일 실시예는 프로텍터(600)가 연결 부분(410)을 덮지 않도록 한 형태이다. 프로텍터(600)가 연결 부분(410)을 덮지 않는 경우, 프레임(100)에 프로텍터(600)까지 결합한 다음, 진동판(500)을 프로텍터(600)로 덮은 상태로 연결 부분(410)과 핀 터미널(700)의 연결 작업이 이루어지므로, 연결 작업 시에 발생할 수 있는 진동판(500)의 손상을 방지할 수 있고, 보다 견고한 연결 작업이 가능하다. 반면, 연결 부분(410)과 터미널(700)의 연결 작업 후에 프로텍터(600)를 결합할 경우, 연결 부분(410)과 터미널(700)의 연결 부분까지 프로텍터(600)로 덮어줄 수 있어, 차후 연결 부분(410)의 손상을 방지할 수 있다는 장점이 있다.

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 음향 변환 장치의 단면을 도시한 단면 사시도이다.

도 5를 참조하여, 댐퍼(400)에 보이스 코일(300) 및 진동판(500)이 부착된 구조를 설명한다. 상술한 바와 같이 진동판(500)은 센터 진동판(510)과 사이드 진동판(520)을 구비하며, 센터 진동판(510) 및 사이드 진동판(520)은 상부 또는 하부로 돌출된 돔 형상이다. 고출력을 요하는 음향 변환 장치의 경우 보이스 코일(300)의 권선 횟수가 증가하면서 보이스 코일(300)의 높이가 높아질 수밖에 없다. 또한 저음역의 강화를 위해 사이드 진동판(520)의 돌출 높이가 높아지는데, 보이스 코일(300)이 하부에 부착되고, 사이드 진동판(520)이 상부로 돌출될 경우, 음향 변환 장치 전체의 높이가 커지게 된다. 사이드 진동판(520)이 하부로 돌출되도록 형성함으로써, 보이스 코일(300)의 부착 및 진동을 위해 확보된 공간 내에서 사이드 진동판(520)이 진동할 수 있어, 음향 변환 장치 전체의 소형화에 유리하다. 센터 진동판(510)의 경우 상측에 프로텍터(600)에 의해 마련된 공간을 진동 공간으로 이용하거나, 프로텍터(600)가 진동판(500)을 덮지 않는 경우 고출력 음향 변환 장치와 고출력 음향 변환 장치가 설치된 장치의 케이스 사이의 이격 공간을 진동 공간으로 이용할 수 있어, 상부로 돌출되든 하부로 돌출되든 무방하다.

보이스 코일(300)은 음향 변환 장치의 작동 시에 전류가 흐르면서 열이 발생하게 된다. 따라서 보이스 코일(300)과 동일 측에 설치되는 사이드 진동판(520)을 발열로부터 보호할 필요가 있다. 사이드 진동판(520)의 경우 얇은 필름으로 제조되어 열에 취약하여 변형할 우려가 있기 때문이다. 따라서, 댐퍼(400)에 보이스 코일(300)이 납땜 등에 의해 부착되고, 사이드 진동판(520)이 접착제나 접착 테이프에 의해 부착될 때, 보이스 코일(300)의 부착 위치와 소정의 간격을 두고 사이드 진동판(520)이 부착되도록 한다. 따라서 음향 변환 장치의 작동 시 보이스 코일(300)의 발열로부터 사이드 진동판(520)을 보호할 수 있다.

한편, 센터 진동판(510)과 사이드 진동판(520)은 필요에 따라 같은 재질의 필름으로 제조되거나, 다른 재질의 필름으로 제조될 수 있다. 센터 진동판(510)은 PE, PP, PEN, PEI, PEEK, PET와 같은 열가소성 필름으로 제조되며, 필요에 따라 UV 몰딩 등이 행해질 수 있다. 또한 사이드 진동판(520)은 PE, PP, PEN, PEEK, PEI, PET와 같은 열가소성 필름과 TPU 같은 열가소성 우레판 필름을 합지하여 제조할 수 있다. 센터 진동판(510)과 사이드 진동판(520)은 담당하는 음역대가 다르므로, 사이드 진동판(520)은 연성 및 탄성을 증가시켜 저주파 대역의 음향 특성을 향상시키고, 센터 진동판(510)은 가벼우면서 강성을 증가시켜 중, 고주파 대역의 음향 특성을 향상시킬 수 있다.

또한 도 5를 참조하면, 외륜 탑 플레이트(250)과 프레임(100)은 서로 맞물리도록 단차가 형성된 것을 알 수 있다. 외륜 탑 플레이트(250)와 프레임(100)이 각각 단차가 형성되어 맞물리도록 하는 경우, 그렇지 않은 경우에 비해 외륜 탑 플레이트(250)와 프레임(100)을 서로 고정하기 위해 필요한 공간이 줄어든다. 더욱 상세하게는 외륜 탑 플레이트(250)의 윗부분을 프레임(100)이 덮어주어야 외륜 탑 플레이트(250) 및 외륜 마그넷(240)을 고정할 수 있는데, 외륜 탑 플레이트(250)에 단차를 형성하고, 프레임(100)에는 이에 맞물리는 단차를 형성함으로써, 외륜 탑 플레이트(250)를 고정하기 위해 필요한 외륜 탑 플레이트(250) 위로 돌출된 프레임(100)의 높이를 줄일 수 있다. 따라서, 외륜 탑 플레이트(250)와 프레임의 고정을 위해 필요한 높이(공간)이 줄어들게 되므로 음향 변환 장치가 동일한 크기의 공간에 설치될 경우 진동판의 진동을 위한 공간을 더 확대할 수 있어, 음향 변환 장치의 출력 향상에 도움을 줄 수 있고, 음향 변환 장치의 소형화에 유리하다. 뿐만 아니라, 외륜 마그넷(240)으로부터 프레임(100) 쪽으로 흐르는 누설 자속을 줄일 수 있어, 외륜 마그넷(240)과 내륜 마그넷(220) 사이에 흐르는 자속량을 늘릴 수 있어, 음향 변환 장치의 출력을 향상시킬 수 있다.

도 6은 본 발명의 제2 실시예에 따른 고출력 음향 변환 장치를 도시한 도면이다. 본 발명의 제2 실시예에 따른 고출력 음향 변환 장치는 제1 실시예에 따른 음향 변환 장치와 마찬가지로, 프레임(100), 프레임(100)의 하면에 결합되는 요크(210), 요크(210)에 부착되는 내륜 마그넷(220), 내륜 마그넷을 덮는 내륜 탑 플레이트(230), 프레임(100)과 요크(210)에 고정되는 외륜 마그넷(240), 외륜 마그넷(240)을 덮는 외륜 탑 플레이트(250), 내륜 마그넷(230)과 외륜 마그넷(240) 사이로 일부가 삽입되어, 전기적 신호에 따라 상,하로 진동하는 보이스 코일(300), 보이스 코일(300)이 부착되어, 보이스 코일(300)과 함께 진동하는 댐퍼(400), 댐퍼(400)의 상부, 또는 하부에 부착되며, 댐퍼(400)와 함께 진동하는 진동판(500), 내부 부품들을 보호하고, 프레임(100)과 결합하여 외관을 형성하는 동시에 내부 진동공간을 정의하는 프로텍터(600)를 포함한다.

제2 실시예는 제1 실시예와 달리, 프레임(100)에 별도의 핀 터미널이 구비되지 않으며, 프레임(100)과 맞닿는 댐퍼(400)의 외주에 연결 부분(410)이 위치한다. 별도의 핀 터미널이 구비되지 않는 대신, 외부 단자가 연결 부분(410)에 직접 본딩된다. 이때, 연결 부분(410)은 진동판(500)과 겹쳐있는 부분이 아니어서 진동판(500)의 손상을 주지 않으며, 연결 부분(410)은 프레임(100)에 의해 지지되는 상태이기 때문에 견고한 본딩이 가능하다.

본 발명에 따른 고출력 음향 변환 장치는, FPCB를 댐퍼로 사용하고 있으며, 종래의 음향 변환 장치처럼 달리 FPCB인 댐퍼를 꺾어서 프레임의 아래 쪽에서 외부 단자와 연결하거나, 댐퍼가 프레임에 의해 지지되어 고정되는 외측 부분이 아닌 내측 부분에 핀 터미널과 같은 접촉 단자가 본딩되지 않는다. 대신 핀 터미널과 본딩되는 연결 부분이 프레임에 의해 지지되고 있는 댐퍼의 가장자리측에 마련되고, 가장자리에서 핀 터미널과 댐퍼의 본딩이 이루어진다. 또한 다른 실시예로, 핀 터미널이 구비되지 않고, 외부 단자가 직접 연결되는 경우에도, 본딩이 이루어지는 연결 부분이 댐퍼의 가장자리에 마련된다. 이때, 연결 부분은 진동판과 겹치지 않으므로, 본딩 시 진동판의 손상을 막을 수 있으며 또는 진동판의 진동 시 진동에 의한 연결 부분의 본딩이 약해지는 것을 막을 수 있다.

도 7은 본 발명의 제3 실시예에 따른 고출력 음향 변환 장치를 도시한 도면이다.

본 발명의 제3 실시예에 따른 고출력 음향 변환 장치 역시 제1 및 제2 실시예에 따른 음향 변환 장치와 마찬가지로, 프레임(100), 프레임(100)의 하면에 결합되는 요크(210), 요크(210)에 부착되는 내륜 마그넷(220), 내륜 마그넷을 덮는 내륜 탑 플레이트(230), 프레임(100)과 요크(210)에 고정되는 외륜 마그넷(240), 외륜 마그넷(240)을 덮는 외륜 탑 플레이트(250), 내륜 마그넷(230)과 외륜 마그넷(240) 사이로 일부가 삽입되어, 전기적 신호에 따라 상,하로 진동하는 보이스 코일(300), 보이스 코일(300)이 부착되어, 보이스 코일(300)과 함께 진동하는 댐퍼(400), 댐퍼(400)의 상부, 또는 하부에 부착되며, 댐퍼(400)와 함께 진동하는 진동판(500), 내부 부품들을 보호하고, 프레임(100)과 결합하여 외관을 형성하는 동시에 내부 진동공간을 정의하는 프로텍터(600)를 포함한다. 또한 제1 및 제2 실시예와 달리, 외부 단자와 연결점을 제공하는 접촉 단자로, 패드 타입 접촉 단자(900)를 프레임(100)에 구비하며, 댐퍼(400)와 프로텍터(600) 사이에 개재되는 쇼트 방지 부재(800)를 더 구비한다.

패드 타입 접촉 단자(900)는 프레임(100)에 인서트 사출 성형되며, 외부 단자와 접촉하여 전기 신호를 인가받는 패드 부분(910), FPCB로 형성된 댐퍼(400)의 연결 부분(410)과 본딩되는 본딩부(920) 및 패드 부분(910)을 연결하는 절곡부(930)를 포함한다. 패드 부분(910)은 외부 단자와의 접촉을 위해 프레임(100)의 하면에 노출되도록 위치하며, 본딩부(920)는 댐퍼(400)의 연결 부분(410)과의 접촉을 위해 프레임(100)의 상면 모서리에 노출되도록 위치한다. 인서트 사출에 의해 프레임(100)과 패드 타입 접촉 단자(900)가 일체로 형성되기 위해서는, 몰드 내에 패드 타입 접촉 단자(900)가 고정되어야 패드 타입 접촉 단자(900)가 정확한 위치에 위치하도록, 즉 불량이 생기지 않도록 형성할 수 있다. 패드 타입 접촉 단자(900)의 패드 부분(910)은 몰드의 하면에 위치하므로 별도로 고정을 위한 부재가 필요 없으나, 본딩부(920)는 하면으로부터 이격된 위치에 있으므로 사출시 정확한 위치에 있지 않으면, 사출물 내에 본딩부(920)가 묻혀 외부로 노출되지 않아 본딩이 불가능한 불량품이 생산될 수 있으므로 정확한 위치에 고정시켜 주어야 할 필요가 있다. 본딩부(920)를 상, 하부에서 가압해서 정확한 위치에 고정시킨 채로 사출이 이루어져야 하는데, 상부는 개방되어 있으므로 별도의 부재에 의해 눌러주기 용이하다. 그러나, 하부는 동일 축 상에 패드 부분(910)이 존재하므로, 패드 부분(910)과 본딩부(920)가 겹치지 않도록 형성되어야 본딩부(920)를 하부에서 가압해줄 수 있다. 따라서 패드 부분(910)과 본딩부(920)는 고출력 음향 변환 장치의 높이 방향(프레임, 마그넷, 댐퍼 등 부품들의 적층 방향)에서 볼 때 본딩부(920)의 단부가 패드 부분(910)과 겹치지 않게 형성되어야 한다. 본딩부(920)의 일부가 패드 부분(910)보다 더 길게 연장될수도 있고, 패드 부분(910)이 일부 삭제되도록 할 수도 있다.

댐퍼(400)와 프로텍터(600) 사이에 개재되는 쇼트 방지 부재(800)에 더 설명한다. 쇼트 방지 부재(800)는 실시예 1 및 실시예 2에도 프레임 및 댐퍼의 구조에 맞추어 변형되어 적용될 수 있다. 프로텍터(600)는 보이스 코일(300), 댐퍼(400), 진동판(500)을 보호하기 위한 것으로, 음 방출을 위한 음 방출공이 뚫려있는 것이 일반적이다. 보호를 위해서는 충분한 강도가 필요하므로, 프로텍터(600)는 일반적으로 금속으로 형성된다. 프로텍터(600)가 금속으로 형성될 경우, 접촉 단자(700; 900)나 FPCB인 댐퍼(400)와 접촉되어 쇼트가 발생하여 고장을 일으키는 경우가 있었다. 이를 방지하기 위해 비금속으로 제조된 쇼트 방지 부재(800)가 댐퍼(400)와 프로텍터(600) 사이에 개재된다. 쇼트 방지 부재(800)는 프로텍터(600)의 둘레와 맞닿도록 사각의 링 형상으로 형성되며, 프로텍터(600)가 댐퍼(400)나 접촉 단자(700; 900)와 접촉하는 것을 막아준다. 쇼트 방지 부재(800)는 금속의 프로텍터(600)가 인서트 사출 성형되어 쇼트 방지 부재(800)와 프로텍터(600)가 일체로 형성된다. 물론, 별도의 쇼트 방지 부재(800)를 구비하는 대신, 프로텍터(600)를 비전도성 물질로 성형하는 것도 무방하다.

Claims (13)

1. 프레임;
   프로텍터;
   프레임과 결합되며, 마그네트가 구비되는 요크 어셈블리;
   프레임의 내에 구비되어 진동을 생성하는 진동판;
   진동판과 결합하여 진동판을 진동시키는 보이스 코일;
   프레임의 일측에 구비되며 보이스 코일의 리드선과 외부 단자 사이의 접촉에 의해 전기적 연결을 제공하는 접촉 단자; 및
   보이스 코일 및 진동판이 부착되고, 보이스 코일과 접촉 단자를 연결하는 FPCB로 형성되며, 접촉 단자와 전기적으로 연결되는 연결 부분이 진동판의 부착 위치보다 외측에 위치하는 댐퍼;를 포함하고,
   고출력 음향 변환 장치는 장축과 단축을 구비한 장방형으로 형성되며,
   접촉 단자는 같은 모서리의 양단에 배치되는 외부 연결 접촉 단자와 연결되는 부분이 편평한 한 쌍의 패드 타입 접촉 단자이며,
   패드 타입 접촉 단자는 FPCB의 연결 부분과 연결되는 본딩부가 프레임의 상면에 위치하고, 외부 단자와 연결되는 패드 부분은 프레임의 하면에 위치하며,
   본딩부와 패드 부분은 절곡부에 의해 연결되어 있으며, 본딩부의 적어도 일부는 고출력 음향 변환 장치의 높이 방향으로 볼 때, 패드 부분과 겹치지 않는 것을 특징으로 하는 고출력 음향 변환 장치.
2. 제1항에 있어서,
   댐퍼의 연결 부분은 프로텍터의 외부로 노출된 것을 특징으로 하는 고출력 음향 변환 장치.
3. 제1항에 있어서,
   댐퍼의 연결 부분은 프레임의 모서리에 위치하며,
   프레임은 댐퍼의 연결 부분을 고정하기 위한 돌기를 2개 이상 구비하는 것을 특징으로 하는 고출력 음향 변환 장치.
4. 제1항에 있어서,
   프레임은, 적어도 한 모서리에 진동판, 프레임, 댐퍼의 상대 운동을 제한하는 돌기를 구비하며, 접촉 단자는 돌기가 형성된 프레임의 모서리에 인서트 사출되는 것을 특징으로 하는 고출력 음향 변환 장치.
5. 제1항에 있어서,
   프로텍터와 댐퍼 사이에 개재되는 쇼트 방지부재;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 고출력 음향 변환 장치.
6. 프레임;
   프로텍터;
   프레임과 결합되며, 마그네트가 구비되는 요크 어셈블리;
   프레임의 내에 구비되어 진동을 생성하는 진동판;
   진동판과 결합하여 진동판을 진동시키는 보이스 코일;
   프레임의 일측에 구비되며 보이스 코일의 리드선과 외부 단자 사이의 접촉에 의해 전기적 연결을 제공하는 접촉 단자; 및
   보이스 코일 및 진동판이 부착되고, 보이스 코일과 접촉 단자를 연결하는 FPCB로 형성되며, 접촉 단자와 전기적으로 연결되는 연결 부분이 진동판의 부착 위치보다 외측에 위치하는 댐퍼;를 포함하고,
   진동판은, 중앙부에 위치하는 센터 진동판과 가장자리에 위치하는 사이드 진동판을 구비하고,
   사이드 진동판 및 보이스 코일은 댐퍼의 하측에 부착되며, 보이스 코일의 부착 위치와 사이드 진동판의 부착 위치는 서로 간격을 가지는 것을 특징으로 하는 고출력 음향 변환 장치.
7. 제6항에 있어서,
   프로텍터와 댐퍼 사이에 개재되는 쇼트 방지부재;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 고출력 음향 변환 장치.
8. 삭제
9. 제1항에 있어서,
   패드 부분은 고출력 음향 변환 장치의 높이 방향으로 볼 때 본딩부의 단부와 겹치지 않도록 일부가 삭제된 것을 특징으로 하는 고출력 음향 변환 장치.
10. 프레임;
    프레임과 결합되며, 마그네트가 구비되는 요크 어셈블리;
    프레임 내에 구비되며, 진동을 생성하는 진동판;
    진동판과 결합하여 진동판을 진동시키는 보이스 코일;
    외주는 프레임에 의해 지지되고, 보이스 코일 및 진동판이 부착되며, 일 단부는 보이스 코일과 연결되고, 타 단부는 진동판의 외측에 위치하는 외부 단자와 연결되는 FPCB로 형성된 댐퍼; 및
    진동판 및 댐퍼를 덮는 프로텍터;
    프로텍터와 댐퍼 사이에 개재되는 쇼트 방지부재;를 포함하는 것을 특징으로 하는 고출력 음향 변환 장치.
11. 삭제
12. 제5항, 제7항 및 제10항 중 어느 한 항에 있어서,
    쇼트 방지부재는, 프로텍터가 인서트 사출된 것을 특징으로 하는 고출력 음향 변환 장치.
13. 제5항, 제7항 및 제10항 중 어느 한 항에 있어서,
    프로텍터는 비전도성 재질로 사출 성형된 것을 특징으로 하는 고출력 음향 변환 장치.

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