KR101467500B1 - 감각신호출력장치 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 감각신호출력장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 코일부 및 자기회로부를 수용하는 케이스 자체가 코일 및 자기회로부가 이루는 진동구조를 탄발 지지하는 골전도 출력장치를 포함한 감각신호출력장치(골전도 출력장치 포함)에 관한 것이다.
본 발명은 자기회로부(110)와 코일부(120)가 케이스(101)에 상호 대응되는 위치에 수용된 상태에서 코일부(120)로 인가되는 교류 신호의 방향에 따라 자기회로부(110)가 진동하면서 음향 또는 진동을 발생시키는 감각신호출력장치(100)에 있어서, 상기 케이스(101)가 자기회로부(110)와 코일부(120) 상호에 대해 탄성을 가진 상태로 지지하여, 자기회로부(110)와 코일부(120)가 상호 반발 흡인 동작하거나, 어느 한쪽이 고정된 상태로 다른 한쪽이 반발 흡인 동작하면서 진동하는 것을 특징으로 하는 감각신호출력장치이다.
본 발명은 케이스(101)가 자기회로부(110)와 코일부(120)를 수용함과 동시에 각각을 상호에 대해 탄발지지하게 되므로, 별도의 판스프링 없이도 진동 구조를 지지할 수 있도록 함으로써, 감각신호출력장치(100) 전체의 구성요소 내지 구조를 간소화하는 한편, 케이스 내에서 판스프링의 유동 공간 확보가 필요없어 해당 공간 만큼에 대해 감각신호출력장치(100)의 부피(사이즈)를 축소시키는 효과를 얻는다. 또한, 본 발명은 판스프링이 요구되지 않으므로, 케이스에 대한 판스프링의 고정 작업을 생략하여 제조성을 향상시키는 효과를 얻는다. 또한, 본 발명은 자기회로부(110)와 코일부(120)가 이루는 진동 구조에서 발생되는 진동이 판스프링을 거치지 않고, 케이스(101)를 통해 진동력을 궁극적으로 출력하고자 하는 예컨대, 스마트폰, MP3, 노트북 등으로 직접 전달되도록 함으로써, 진동이 감쇄되는 것을 방지하고 출력효율을 증대시키는 효과를 얻는다.
본 발명은 자기회로부(110)와 코일부(120)가 케이스(101)에 상호 대응되는 위치에 수용된 상태에서 코일부(120)로 인가되는 교류 신호의 방향에 따라 자기회로부(110)가 진동하면서 음향 또는 진동을 발생시키는 감각신호출력장치(100)에 있어서, 상기 케이스(101)가 자기회로부(110)와 코일부(120) 상호에 대해 탄성을 가진 상태로 지지하여, 자기회로부(110)와 코일부(120)가 상호 반발 흡인 동작하거나, 어느 한쪽이 고정된 상태로 다른 한쪽이 반발 흡인 동작하면서 진동하는 것을 특징으로 하는 감각신호출력장치이다.
본 발명은 케이스(101)가 자기회로부(110)와 코일부(120)를 수용함과 동시에 각각을 상호에 대해 탄발지지하게 되므로, 별도의 판스프링 없이도 진동 구조를 지지할 수 있도록 함으로써, 감각신호출력장치(100) 전체의 구성요소 내지 구조를 간소화하는 한편, 케이스 내에서 판스프링의 유동 공간 확보가 필요없어 해당 공간 만큼에 대해 감각신호출력장치(100)의 부피(사이즈)를 축소시키는 효과를 얻는다. 또한, 본 발명은 판스프링이 요구되지 않으므로, 케이스에 대한 판스프링의 고정 작업을 생략하여 제조성을 향상시키는 효과를 얻는다. 또한, 본 발명은 자기회로부(110)와 코일부(120)가 이루는 진동 구조에서 발생되는 진동이 판스프링을 거치지 않고, 케이스(101)를 통해 진동력을 궁극적으로 출력하고자 하는 예컨대, 스마트폰, MP3, 노트북 등으로 직접 전달되도록 함으로써, 진동이 감쇄되는 것을 방지하고 출력효율을 증대시키는 효과를 얻는다.
Description
본 발명은 감각신호출력장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 코일부 및 자기회로부를 수용하는 케이스 자체가 코일 및 자기회로부가 이루는 진동구조를 탄발 지지하는 골전도 출력장치를 포함한 감각신호출력장치(골전도 출력장치 포함)에 관한 것이다.
일반적으로, 감각신호출력장치는 신호원으로부터 입력되는 전기적 신호를 기계적인 신호로 변환시켜 음향을 출력시키거나 진동력을 발생시키는 스피커ㆍ리시버ㆍ버저ㆍ진동모터(바이브레이터)와 같은 음향 또는 진동력을 출력시키는 장치이며, 골전도(骨傳導) 출력장치도 이에 해당된다.
이러한 감각신호출력장치는 크기와 용도에 따라 적용되는 분야가 매우 다양하다. 특히, 정보통신 산업의 성장에 부응하여 통신단말기의 진동호출용으로 널리 사용되는 소형 감각신호출력장치 특히, 소형진동모터는 스마트폰을 포함한 터치스크린 폰이 인기를 끌면서 기존 회전식 진동모터의 기능을 뛰어넘는 선형운동 진동모터 채용이 급속히 증가하고 있다.(종래의 진동모터는 진동체가 회전하면서 진동하는 타입이 주를 이루고 있었다.)
상기, 선형운동 진동모터가 스마트폰을 포함한 터치폰과 일반 휴대폰 등 휴대용 IT기기에 적용이 확대되고 있는 이유는 회전식 진동모터에 비해 응답속도가 빠르고 소음이 적으며, 제품 수명 또한 크게 개선되었기 때문이다.
상기의 응답속도는 최대 변위에서의 진동력의 50%에 도달할 때 걸리는 시간을 의미하며, 선형운동 진동모터를 채택하는 가장 큰 이유이다.
최근, 터치스크린 폰은 스마트폰으로 진화하여 다양한 애플리케이션을 다운받아 사용하게 되는데, 이러한 애플리케이션은 다양한 기능들을 하며 그러한 기능들에 맞는 피드백 진동이 요구되는데, 이를 만족시키기 위해 당해 기술분야에서는 종래의 선형운동 진동모터보다 응답속도 즉 반응속도가 더욱 빠른 진동모터가 요구되고 있다.
선형운동 진동모터는 브러쉬와 정류자를 사용하는 진동모터와는 구별되며, 선형운동 진동모터의 구동원리는 자기장 내에 놓여있는 도체는 일정방향으로 힘을 받는다는 플레밍의 왼손법칙에 바탕을 두고 있다. 즉, AC교번신호를 고정된 코일에 인가하면, 코일은 전류의 방향과 세기 및 주파수의 크기에 따라 진동자인 마그네트를 운동시켜 진동 에너지를 발생시킨다.
종래, 선형운동 진동모터는 첨부 도면 도 1에 도시된 바와 같이, 요크(3)와 요크(3) 상면에 순차적으로 용접 또는 접착 또는 끼움 고정을 통해 적층 고정되는 마그네트(4) 및 탑플레이트(5)의 외주 방향 또는 내주 방향에 코일(6)이 간격(공극)을 두고 위치하여, 코일(6)로 인가되는 교류 신호의 방향에 따라 공극에 형성되는 자속에 반응하는 마그네트(4)와 탑플레이트(5 ; 기능 및 설계에 따라서는 요크 또는/ 및 중량체도 포함)를 포함한 자기회로가 진동하면서 진동력을 발생시킨다.
이때, 상기 마그네트(3)와 탑플레이트(4)를 자기회로로 구분하며, 코일(6)을 진동유발부로 구분한다.
이러한 구조의 감각신호출력장치는 통상 함체형 케이스(1)와 덮개(2) 내에 수용되며, 상기 마그네트(4)와 탑플레이트(5)가 안착 고정된 요크(6) 즉 자기회로를 별도의 판스프링(7)이 지지하면서 케이스(1)에 고정(예컨대, 리벳(8) 고정 또는 용접 고정 또는 케이스에 사출 고정)시켜서 이루어진다.
그러나, 상기와 같은 종래 감각신호출력장치는 자기회로를 지지하는 판스프링(7)이 케이스(1) 내에 마련되므로, 케이스(1) 내에서 판스프링(7)의 유동 공간 내지 간격을 확보하여야 하므로, 감각신호출력장치 전체의 부피(사이즈)가 커지는 문제점이 있다.
또한, 종래 감각신호출력장치는 케이스(1)에 대해 판스프링(7)을 리벳(8) 고정 또는 용접 고정 또는 케이스에 사출 고정시키는 작업이 요구되므로, 제조 작업의 번거로움과 난해함 등 제조성이 떨어지는 문제점이 있다.
또한, 또한 종래 감각신호출력장치는 코일(6)과 자기회로가 이루는 진동구조에서 발생된 진동이 판스프링(7)을 통해서 케이스(1)에 전달되므로, 진동구조에서 발생된 진동이 진동력을 궁극적으로 출력하고자 하는 예컨대, 스마트폰, MP3, 노트북 등으로 전달되는 과정에서 감쇄되어, 출력효율이 낮은 문제점이 있다.
이러한 문제점은 특히, 골전도 출력장치와 같이 섬세한 진동력을 요하는 부분에서 더욱 심화된다.
이와 같은 종래 감각신호출력장치의 종래 기술을 소개하는 문헌은 다음과 같으며, 이러한 문헌에 게재된 종래 기술 또한 상기와 같은 문제점을 가지고 있다.
문헌1 : 국내 공개특허공보 제10-2005-0106482호(출원번호 : 10-2005-7016399호(2005.09.02) ; 골전도장치)
문헌2 : 국내 공개특허공보 제10-2005-0021102호(출원번호 : 10-2003-0059198호(2003.08.26) ; 마이크로 스피커용 진동판 및 이를 이용한 마이크로 스피커)
본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하고자 창출된 것으로, 코일부 및 자기회로부를 수용하는 케이스 자체가 코일 및 자기회로부가 이루는 진동구조를 탄발 지지하는 감각신호출력장치를 제공하는데 목적을 두고 있다.
상기와 같은 목적 달성을 위한 본 발명은 자기회로부(110)와 코일부(120)가 케이스(101)에 상호 대응되는 위치에 수용된 상태에서 코일부(120)로 인가되는 교류 신호의 방향에 따라 자기회로부(110)가 진동하면서 음향 또는 진동을 발생시키는 감각신호출력장치(100)에 있어서, 상기 케이스(101)가 자기회로부(110)와 코일부(120) 상호에 대해 탄성을 가진 상태로 지지하여, 자기회로부(110)와 코일부(120)가 상호 반발 흡인 동작하거나, 어느 한쪽이 고정된 상태로 다른 한쪽이 반발 흡인 동작하면서 진동하는 것을 특징으로 하는 감각신호출력장치이다.
상기와 같은 과제해결수단에 의한 본 발명은 케이스(101)가 자기회로부(110)와 코일부(120)를 수용함과 동시에 각각을 상호에 대해 탄발지지하게 되므로, 별도의 판스프링 없이도 진동 구조를 지지할 수 있도록 함으로써, 감각신호출력장치(100) 전체의 구성요소 내지 구조를 간소화하는 한편, 케이스 내에서 판스프링의 유동 공간 확보가 필요없어 해당 공간 만큼에 대해 감각신호출력장치(100)의 부피(사이즈)를 축소시키는 효과를 얻는다.
또한, 본 발명은 판스프링이 요구되지 않으므로, 케이스에 대한 판스프링의 고정 작업을 생략하여 제조성을 향상시키는 효과를 얻는다.
또한, 본 발명은 자기회로부(110)와 코일부(120)가 이루는 진동 구조에서 발생되는 진동이 판스프링을 거치지 않고, 케이스(101)를 통해 진동력을 궁극적으로 출력하고자 하는 예컨대, 스마트폰, MP3, 노트북 등으로 직접 전달되도록 함으로써, 진동이 감쇄되는 것을 방지하고 출력효율을 증대시키는 효과를 얻는다.
도 1은 종래 감각신호출력장치의 구성을 도시한 단면도.
도 2는 본 발명의 일실시예(실시예1)에 따른 구성을 도시한 사시도.
도 3은 본 발명의 일실시예(실시예1)에 따른 구성을 좀 더 구체적으로 도시한 분리 사시도.
도 4는 본 발명의 일실시예(실시예1)에 따른 다른 구성을 도시한 단면도.
도 5는 본 발명의 일실시예(실시예1)에 따른 세부 구성을 도시한 단면도.
도 6은 본 발명의 일실시예(실시예1)에 따른 또 다른 구성을 도시한 단면도.
도 7은 본 발명의 일실시예(실시예1)의 동작 상태를 도시한 단면도.
도 8은 본 발명의 다른 실시예(실시예2)에 따른 구성을 도시한 단면도.
도 9는 본 발명의 또 다른 실시예(실시예3)에 따른 구성을 도시한 단면도.
도 10은 본 발명의 또 다른 실시예(실시예4)에 따른 구성을 도시한 분리 사시도.
도 11은 본 발명의 또 다른 실시예(실시예5)에 따른 구성을 도시한 단면도.
도 12는 본 발명의 또 다른 실시예(실시예5)에 따른 동작 상태를 도시한 단면도.
도 13은 본 발명의 또 다른 실시예(실시예6)에 따른 구성을 도시한 분리 사시도.
도 2는 본 발명의 일실시예(실시예1)에 따른 구성을 도시한 사시도.
도 3은 본 발명의 일실시예(실시예1)에 따른 구성을 좀 더 구체적으로 도시한 분리 사시도.
도 4는 본 발명의 일실시예(실시예1)에 따른 다른 구성을 도시한 단면도.
도 5는 본 발명의 일실시예(실시예1)에 따른 세부 구성을 도시한 단면도.
도 6은 본 발명의 일실시예(실시예1)에 따른 또 다른 구성을 도시한 단면도.
도 7은 본 발명의 일실시예(실시예1)의 동작 상태를 도시한 단면도.
도 8은 본 발명의 다른 실시예(실시예2)에 따른 구성을 도시한 단면도.
도 9는 본 발명의 또 다른 실시예(실시예3)에 따른 구성을 도시한 단면도.
도 10은 본 발명의 또 다른 실시예(실시예4)에 따른 구성을 도시한 분리 사시도.
도 11은 본 발명의 또 다른 실시예(실시예5)에 따른 구성을 도시한 단면도.
도 12는 본 발명의 또 다른 실시예(실시예5)에 따른 동작 상태를 도시한 단면도.
도 13은 본 발명의 또 다른 실시예(실시예6)에 따른 구성을 도시한 분리 사시도.
이와 같이 제시한 첨부 도면을 참고로 하여 본 발명을 설명하면 다음과 같다.
먼저, 본 발명의 일실시예(실시예1)에 따른 구성을 설명하면, 첨부 도면 도 2 내지 도 6에 도시된 바와 같이, 자기회로부(110)와 코일부(120)가 케이스(101)의 상호 대응되는 위치에 수용된 상태에서 코일부(120)로 인가되는 교류 신호의 방향에 따라 자기회로부(110)가 진동하면서 음향 또는 진동을 발생시키는 감각신호출력장치(100)에 있어서, 상기 케이스(101)가 자기회로부(110)와 코일부(120) 상호에 대해 탄성을 가진 상태로 지지하여, 자기회로부(110)와 코일부(120)가 상호 반발 흡인 동작하거나, 어느 한쪽이 고정된 상태로 다른 한쪽이 반발 흡인 동작하면서 진동하는 것일 수 있다.
여기서, 본 발명 중 상기 자기회로부(110)는 첨부 도면 도 2 내지 도 5에 도시된 바와 같이, 자력을 발생시키는 마그네트(111); 상기 마그네트(111)의 상부면에 적층되어 마그네트의 자력을 집중시키는 탑플레이트(112); 상기 마그네트(111) 및 탑플레이트(112)와 동심원을 가지며 외곽에 간격을 두고 마련되는 다른 마그네트(111')와 탑플레이트(112'); 상기 동심원을 가지며 위치하는 마그네트들이 안착되는 면을 제공하면서 자력선이 통과하는 경로를 제공하는 요크(113);를 포함하여 구성될 수 있다.
또한, 상기 자기회로부(110)는 첨부 도면 도 6에 도시된 바와 같이, 자력을 발생시키는 마그네트(111); 상기 마그네트(111)의 상부면에 적층되어 마그네트의 자력을 집중시키는 탑플레이트(112); 상기 마그네트(111)가 안착 고정되는 면을 제공함과 동시에 자력선이 통과하는 경로를 제공하면서 마그네트(111)와 탑플레이트(112) 외주면 방향 또는 내주면 방향에 자속이 형성되는 공극을 제공하도록 높이면을 갖는 요크(113')를 포함하여 구성될 수 있다.
한편, 본 발명 중 상기 코일부(120)는 자기회로부(110)의 공극에 위치한 상태에서 외부로부터 교류신호가 입력되면 플레밍의 왼손법칙에 따라 진동하는 보이스코일(121);을 포함하여 구성될 수 있다.
또한, 상기 코일부(120)는 보이스코일(121)이 일측 면 중앙에 고정되는 플레이트(122)를 더 포함하여 구성될 수도 있다.
또 한편, 본 발명 중 상기 케이스(101)는 자기회로부(110)와 코일부(120)의 마주하는 면의 테두리 부분에 결합되는 금속재 또는 합성수지재로 이루어진 수직 방향의 탄성 판체일 수 있다.
이때, 상기 케이스(101)는 자기회로부(110)와 코일부(120)의 마주하는 면의 테두리 부분에 간격을 두고 결합되는 판체 형상의 판스프링 배열체(도 3 참조) 또는 자기회로부(110)와 코일부(120)의 마주하는 면의 테두리 부분에 결합되는 림(Rim)에 간격을 두고 타공부와 탄성부가 배열된 판스프링(도 4 참조) 또는 자기회로부(110)와 코일부(120)의 마주하는 면의 테두리 부분에 결합되는 탄성을 갖는 림으로 이루어진 판스프링(타공부가 형성되지 않은 온전한 림(Rim) 타입)일 수 있다.
상기에서, 배열되는 판스프링 배열체의 개수는 3개 ~ 6개를 실시예로 예시하나, 이에 한정되지는 않고, 자력의 정도 및 감각신호출력장치의 용처 등에 따라 그 배열은 증가할 수 있다.
또한, 상기 판스프링의 면은 텐션력을 제공하는 크럼플존(Crumple zone ; 주름 부위) 또는 외측 방향 또는 내측 방향으로 만곡면이 마련된 것일 수 있다.
상기에서, 자기회로부(110)의 코일부(120)와 마주하는 면은 마그네트(111)가 안착 고정되는 요크(113)의 일측 면이고, 상기 코일부(120)의 자기회로부(110)와 마주하는 면은 보이스코일(121)이 고정되는 플레이트(122)의 일측 면일 수 있다.
또한, 상기 케이스(101)는 자기회로부(110)와 코일부(120)의 마주하는 면에 형성되는 홈에 끼워져 결합될 수도 있고, 끼워진 후 용접 또는 접착을 통해 고정될 수도 있다.
이때, 상기 자기회로부(110)의 코일부(120)와 마주하는 면은 요크(113)의 마그네트(111)가 안착 고정되는 면일 수 있고, 상기 코일부(120)의 자기회로부(110)와 마주하는 면은 보이스코일(121)이 고정되는 면일 수 있다.
이와 같이 구성되는 본 발명의 작용을 설명하면 다음과 같다.
먼저, 본 발명의 일실시예(실시예1)에 따른 구성의 작용을 설명하면, 자기회로부(110)와 코일부(120)가 케이스(101)의 상호 대응되는 위치에 수용된 상태에서 코일부(120)로 인가되는 교류 신호의 방향에 따라 자기회로부(110)가 진동하면서 음향 또는 진동을 발생시키는 감각신호출력장치(100)에 있어서, 상기 케이스(101)가 자기회로부(110)와 코일부(120) 상호에 대해 탄성을 가진 상태로 지지하여, 자기회로부(110)와 코일부(120)가 상호 반발 흡인 동작하거나, 어느 한쪽이 고정된 상태로 다른 한쪽이 반발 흡인 동작하면서 진동하는 감각신호출력장치(100)이다.
여기서, 상기 자기회로부(110)는 자력을 발생시키는 마그네트(111); 상기 마그네트(111)의 상부면에 적층되어 마그네트의 자력을 집중시키는 탑플레이트(112); 상기 마그네트(111) 및 탑플레이트(112)와 동심원을 가지며 외곽에 간격을 두고 마련되는 다른 마그네트(111')와 탑플레이트(112'); 상기 동심원을 가지며 위치하는 마그네트들이 안착되는 면을 제공하면서 자력선이 통과하는 경로를 제공하는 요크(113);를 포함하여 구성된다.
한편, 본 발명 중 상기 코일부(120)는 자기회로부(110)의 공극에 위치한 상태에서 외부로부터 교류신호가 입력되면 플레밍의 왼손법칙에 따라 진동하는 보이스코일(121);을 포함하여 구성되고, 상기 코일부(120)는 보이스코일(121)이 일측 면 중앙에 고정되는 플레이트(122)를 더 포함하여 구성된다.
이와 같이 구성되는 본 발명은 상기 요크(113)에 안착된 한 쌍의 마그네트(111)(111') 및 탑플레이트(112)(112') 사이 공극에 보이스코일(121)이 위치하게 되며, 이때, 보이스코일(121)로 인가되는 교류 신호의 방향에 따라 공극에 형성되는 자속에 반응하여 첨부 도면 도 7에 도시된 바와 같이, 요크(113)와 마그네트(111)(111') 및 탑플레이트(112)(112')로 이루어진 자기회로부(110)와 보이스코일(121)을 포함한 코일부(120)가 진동하면서 진동력을 발생시키게 된다.
이때, 상기 자기회로부(110)와 코일부(120) 중 어느 한쪽이 고정되어 있을 경우, 고정되지 않은 반대쪽 부분이 진동하면서 진동력 또는/및 음향을 출력하게 된다.
상기와 같은 진동은 상기 자기회로부(110)와 코일부(120)는 탄성을 갖는 케이스(101)에 의해 간격을 둔 상태로 결합되면서 탄발 지지됨에 의해 가능하다. 즉, 상기와 같은 진동은 상기 자기회로부(110)와 코일부(120)의 사이에서 수직으로 위치하는 케이스(101)의 탄발 지지력에 의해 가능하게 된다.
상기와 같이 되는 본 발명은 케이스(101)가 자기회로부(110)와 코일부(120)를 수용함과 동시에 각각을 상호에 대해 탄발지지하게 되므로, 별도의 판스프링 없이도 진동 구조를 지지할 수 있도록 함으로써, 감각신호출력장치(100) 전체의 구성요소 내지 구조를 간소화하는 한편, 케이스 내에서 판스프링의 유동 공간 확보가 필요없어 해당 공간 만큼에 대해 감각신호출력장치(100)의 부피(사이즈)를 축소시킬 수 있다.
또한, 본 발명은 판스프링이 요구되지 않으므로, 케이스에 대한 판스프링의 고정 작업을 생략하여 제조성을 향상시킬 수 있다.
또한, 본 발명은 자기회로부(110)와 코일부(120)가 이루는 진동 구조에서 발생되는 진동이 판스프링을 거치지 않고, 케이스(101)를 통해 진동력을 궁극적으로 출력하고자 하는 예컨대, 스마트폰, MP3, 노트북 등으로 직접 전달되도록 함으로 써, 진동이 감쇄되는 것을 방지하고 출력효율을 증대시킬 수 있다.
이와 같이 되는 본 발명의 다른 실시예를 살펴보면 다음과 같다.
먼저, 본 발명의 실시예2를 살펴보면, 첨부 도면 도 8에 도시된 바와 같이, 상기 케이스(101)는 자기회로부(110)와 코일부(120)의 마주하는 면의 테두리 부분에 간격을 두고 결합되는 판체의 중앙 부분이 내측 방향으로 돌출되도록 절곡된 판스프링 또는 자기회로부(110)와 코일부(120)의 마주하는 면의 테두리 부분에 결합되는 림(Rim)의 중앙 부분이 내측 방향으로 돌출되도록 절곡되고 표면에 타공부와 탄성부가 간격을 두고 배열되는 림 형상의 판스프링 또는 자기회로부(110)와 코일부(120)의 마주하는 면의 테두리 부분에 결합되는 림(Rim)의 중앙 부분이 내측 방향으로 돌출되도록 절곡된 림 형상의 판스프링인(타공부가 형성되지 않은 온전한 림(Rim) 타입)일 수 있다.
이때, 상기 절곡된 부분은 "ㄷ"형상 또는 "⊃"형상 또는 "＞"형상으로 절곡된 것일 수 있다.
다음으로, 본 발명의 실시예3을 살펴보면, 첨부 도면 도 9에 도시된 바와 같이, 상기 케이스(101)는 자기회로부(110)와 코일부(120)의 마주하는 면의 테두리 부분에 간격을 두고 결합되는 판체의 중앙 부분이 외측 방향으로 돌출되도록 절곡된 판스프링 또는 자기회로부(110)와 코일부(120)의 마주하는 면의 테두리 부분에 결합되는 림(Rim)의 중앙 부분이 외측 방향으로 돌출되도록 절곡되고 표면에 타공부와 탄성부가 간격을 두고 배열되는 림 형상의 판스프링 또는 자기회로부(110)와 코일부(120)의 마주하는 면의 테두리 부분에 결합되는 림(Rim)의 중앙 부분이 외측 방향으로 돌출되도록 절곡된 림 형상의 판스프링인(타공부가 형성되지 않은 온전한 림(Rim) 타입)일 수 있다.
이때, 상기 절곡된 부분은 "ㄱ"형상 또는 "つ"형상으로 절곡된 것일 수 있다.
이와 같이들 되면, 상기 요크(113)에 안착된 한 쌍의 마그네트(111)(111') 및 탑플레이트(112)(112') 사이 공극에 위치한 보이스코일(121)로 인가되는 교류 신호의 방향에 따라 도시된 바와 같이, 요크(113)와 마그네트(111)(111') 및 탑플레이트(112)(112')로 이루어진 자기회로부(110)와 보이스코일(121)을 포함한 코일부(120)가 진동하면서 진동력을 발생시키게 되며, 이러한 진동은 상기 자기회로부(110)와 코일부(120)의 사이에서 수직으로 위치하는 케이스(101)의 탄발 지지력에 의해 가능하게 된다.
다음으로, 본 발명의 실시예4를 살펴보면, 첨부 도면 도 10에 도시된 바와 같이, 상기 케이스(101)는 일측 단이 자기회로부(110)의 코일부(120)과 마주하는 면에 결합되고, 타측 단은 자기회로부(110)와 코일부(120)의 외곽 테두리 선상을 따라 사선으로 연장되어, 상기 코일부(120)의 자기회로부(110)와 마주하는 면에 결합되는 금속재 또는 합성수지재로 이루어진 사선형 판스프링의 배열체일 수 있다.
상기에서, 배열되는 사선형 판스프링의 개수는 3개 ~ 6개를 실시예로 예시하나, 자력의 정도 및 감각신호출력장치의 용처 등에 따라 그 배열은 증가할 수 있다.
이와 같이 되면, 전술한 바와 같은 원리에 의해 상기 요크(113)와 마그네트(111)(111') 및 탑플레이트(112)(112')로 이루어진 자기회로부(110)와 보이스코일(121)을 포함한 코일부(120)가 진동하는 과정에서 사선형으로 배열된 케이스(101)에 의해 일정 범위 내에서 좌우로 회동하면서 상하 진동하게 된다.
다음으로, 본 발명의 실시예5를 살펴보면, 첨부 도면 도 11에 도시된 바와 같이, 상기 케이스(101)는 자기회로부(110)와 코일부(120)의 마주하는 면의 테두리 부분에 간격을 두고 결합되는 코일스프링의 배열체일 수 있다.
상기에서 배열되는 코일스프링의 개수는 3개 ~ 6개를 실시예로 예시하나, 자력의 정도 및 감각신호출력장치의 용처 등에 따라 그 배열은 증가할 수 있다.
이와 같이 되면, 첨부 도면 도 12에 도시된 바와 같이, 상기 자기회로부(110)가 고정되는 부분과 코일부(120)가 고정되는 부분이 수평을 유지하지 않고, 소정의 각도로 수평선상을 벗어난 경우, 코일 스프링이 유연하게 대응하여 고정이 이루어지도록 한다.
이때, 상기 자기회로부(110)와 코일부(120)의 마주하는 면의 간격이 좁은 부분에 위치한 코일스프링의 권선 수 내지 탄성도를 간격이 넓은 부분에 위치한 코일스프링의 권선 수 내지 탄성도 보다 적고 낮게 할 수도 있다.
이와 같이 하면, 상기 자기회로부(110)가 고정되는 부분과 코일부(120)가 고정되는 부분이 수평을 유지하지 않고, 소정의 각도로 수평선상을 벗어난 정도 즉, 경사진 정도로 인해 진동 과정에서 간격이 좁은 쪽과 간격이 넓은 쪽의 탄발력 불균형을 해소할 수 있으며, 이로 인해 진동 왜곡을 방지할 수 있다.
끝으로, 본 발명의 실시예6을 살펴보면, 첨부 도면 도 13에 도시된 바와 같이, 상기 코일부(120)는 보이스코일(121)이 일측 면 중앙에 고정되어, 보이스코일(121)의 진동에 의해 음향을 출력시키는 진동판(123 ; 다이어프램)을 더 포함하여 구성될 수도 있다.
상기에서, 보이스코일(121)이 고정되는 진동판(123)의 외주연에는 림 타입의 지지부재(124)가 마련되어, 상기 케이스(101)와 결합되는 부위를 제공할 수 있으며, 상기 림 타입의 지지부재(124) 일측 개방부 내주면에는 진동판을 보호하는 덮개(125)가 결합될 수도 있다.
이와 같이 되면, 상기 자기회로부(110)와 코일부(120)의 진동에 의한 진동력과 상기 진동판(123)의 진동에 의한 음향이 동시에 출력될 수 있다.
이상, 본 발명을 본 발명의 원리를 예시하기 위한 바람직한 실시예와 관련하여 설명하고 도시하였지만, 본 발명은 그와 같이 도시되고 설명된 그대로의 구성 및 작용으로 한정되는 것이 아니다.
예컨대, 본 발명과 같은 구조의 감각신호출력장치(100)는 골전도(骨傳導) 출력이 가능한 것으로, 상기에서 골전도라 함은 진동이 공기를 통하지 않고 직접 뼈에서 속귀로 전달되어 들리는 일을 말하며, 진동체가 머리덮개에 붙어 있거나 머리뼈 안에 있을 때 일어나는 것을 말한다. 상기와 같은 골전도 출력장치로 이용될 경우, 이어폰(헤드폰, 백이어폰 포함)에도 적용 가능하고 스마트폰의 음향 또는 진동 출력장치로도 사용 가능하고, 선글라스 내지 안경의 다리 부분에 적용할 수도 있으며, 본 발명의 명칭에서 알 수 있듯이 꼭 골전도 출력장치에 한정되는 것이 아니라, 여타 진동 또는/및 음향출력장치로도 이용 가능하다.
그 밖에도, 첨부된 청구범위의 사상 및 범주를 일탈함이 없이 본 발명에 대한 다수의 변경 및 수정이 가능함을 당업자들은 잘 이해할 수 있을 것이다.
따라서, 그러한 모든 적절한 변경 및 수정과 균등물들도 본 발명의 범위에 속하는 것으로 간주되어야 할 것이다.
100 : 감각신호출력장치 101 : 케이스
110 : 자기회로부 111,111' : 마그네트
112,112' : 탑플레이트 113,113' : 요크
120 : 코일부 121 : 보이스코일
122 : 플레이트 123 : 진동판
124 : 지지부재 125 : 덮개
110 : 자기회로부 111,111' : 마그네트
112,112' : 탑플레이트 113,113' : 요크
120 : 코일부 121 : 보이스코일
122 : 플레이트 123 : 진동판
124 : 지지부재 125 : 덮개
Claims (15)
- 자기회로부(110)와 코일부(120)가 케이스(101)에 상호 대응되는 위치에 수용된 상태에서 코일부(120)로 인가되는 교류 신호의 방향에 따라 자기회로부(110)가 진동하면서 음향 또는 진동을 발생시키는 감각신호출력장치(100)에 있어서,
상기 케이스(101) 양단이, 상호 대응 위치에 있는 자기회로부(110)와 코일부(120)를 탄성을 가진 상태로 지지하면서 결합시켜, 자기회로부(110)와 코일부(120)가 상호 반발 흡인 동작하거나, 어느 한쪽이 고정된 상태로 다른 한쪽이 반발 흡인 동작하면서 진동하도록 하는 것을 특징으로 하는 감각신호출력장치.
- 제 1항에 있어서,
상기 자기회로부(110)는
자력을 발생시키는 마그네트(111);
상기 마그네트(111)의 상부면에 적층되어 마그네트의 자력을 집중시키는 탑플레이트(112);
상기 마그네트(111)가 안착 고정되는 면을 제공함과 동시에 자력선이 통과하는 경로를 제공하면서 마그네트(111)와 탑플레이트(112) 외주면 방향 또는 내주면 방향에 자속이 형성되는 공극을 제공하도록 높이면을 갖는 요크(113);를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 감각신호출력장치.
- 제 1항에 있어서,
상기 자기회로부(110)는
자력을 발생시키는 마그네트(111);
상기 마그네트(111)의 상부면에 적층되어 마그네트의 자력을 집중시키는 탑플레이트(112);
상기 마그네트(111) 및 탑플레이트(112)와 동심원을 가지며 외곽에 간격을 두고 마련되는 다른 마그네트(111')와 탑플레이트(112');
상기 동심원을 가지며 위치하는 마그네트들이 안착되는 면을 제공하면서 자력선이 통과하는 경로를 제공하는 요크(113');를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 감각신호출력장치.
- 제 1항에 있어서,
상기 코일부(120)는
자기회로부(110)의 공극에 위치한 상태에서 외부로부터 교류신호가 입력되면 플레밍의 왼손법칙에 따라 진동하는 보이스코일(121);
상기 보이스코일(121)이 일측 면 중앙에 고정되는 플레이트(122);를 포함하여 구성됨을 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 감각신호출력장치.
- 제 1항에 있어서,
상기 코일부(120)는
자기회로부(110)의 공극에 위치한 상태에서 외부로부터 교류신호가 입력되면 플레밍의 왼손법칙에 따라 진동하는 보이스코일(121);
상기 보이스코일(121)이 일측 면 중앙에 고정되어, 보이스코일(121)의 진동에 의해 음향을 출력시키는 진동판;
상기 진동판의 외주연에 마련되어, 상기 케이스(101)와 결합되는 부위를 제공하는 림 타입의 지지부재;를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 감각신호출력장치.
- 제 1항에 있어서,
상기 케이스(101)는
자기회로부(110)와 코일부(120)의 마주하는 면의 테두리 부분에 결합되는 금속재,
또는 합성수지재로 이루어진 수직 방향의 탄성 판체인 것을 특징으로 하는 감각신호출력장치.
- 제 1항에 있어서,
상기 케이스(101)는
자기회로부(110)와 코일부(120)의 마주하는 면의 테두리 부분에 간격을 두고 결합되는 판체 형상의 판스프링 배열체,
또는 간격을 두고 타공부와 탄발부가 교대로 배열된 림 형상의 판스프링,
또는 탄성력을 갖는 림 형상의 판스프링인 것을 특징으로 하는 감각신호출력장치.
- 제 7항에 있어서,
상기 판스프링의 면은
탄성력을 제공하는 주름 부위,
또는 외측 방향 또는 내측 방향으로 만곡면이 마련된 것을 특징으로 하는 감각신호출력장치.
- 제 6항 또는 7항에 있어서,
상기 자기회로부(110)의 코일부(120)와 마주하는 면은 마그네트(111)가 안착 고정되는 요크(113)의 일측 면이고, 상기 코일부(120)의 자기회로부(110)와 마주하는 면은 보이스코일(121)이 고정되는 플레이트(122)의 일측 면인 것을 특징으로 하는 감각신호출력장치.
- 제 1항에 있어서,
상기 케이스(101)는
자기회로부(110)와 코일부(120)의 마주하는 면의 테두리 부분에 간격을 두고 결합되는 판체의 중앙 부분이 내측 방향으로 돌출되도록 절곡된 판스프링의 배열체,
또는 자기회로부(110)와 코일부(120)의 마주하는 면의 테두리 부분에 결합되는 림의 중앙 부분이 내측 방향으로 돌출되도록 절곡되고 표면에 타공부와 탄성부가 간격을 두고 배열되는 림 형상의 판스프링,
또는 자기회로부(110)와 코일부(120)의 마주하는 면의 테두리 부분에 결합되는 림의 중앙 부분이 내측 방향으로 돌출되도록 절곡된 림 형상의 판스프링인 것을 특징으로 하는 감각신호출력장치.
- 제 1항에 있어서,
상기 케이스(101)는
자기회로부(110)와 코일부(120)의 마주하는 면의 테두리 부분에 간격을 두고 결합되는 판체의 중앙 부분이 외측 방향으로 돌출되도록 절곡된 판스프링 배열체,
또는 자기회로부(110)와 코일부(120)의 마주하는 면의 테두리 부분에 결합되는 림의 중앙 부분이 외측 방향으로 돌출되도록 절곡되고 표면에 타공부와 탄성부가 간격을 두고 배열되는 림 형상의 판스프링,
또는 자기회로부(110)와 코일부(120)의 마주하는 면의 테두리 부분에 결합되는 림의 중앙 부분이 외측 방향으로 돌출되도록 절곡된 림 형상의 판스프링인 것을 특징으로 하는 감각신호출력장치.
- 제 1항에 있어서,
상기 케이스(101)는
일측 단이 자기회로부(110)의 코일부(120)과 마주하는 면에 결합되고,
타측 단은 자기회로부(110)와 코일부(120)의 외곽 테두리 선상을 따라 사선으로 연장되어,
상기 코일부(120)의 자기회로부(110)와 마주하는 면에 결합되는 금속재 또는 합성수지재로 이루어진 사선형 판스프링의 배열체인 것을 특징으로 하는 감각신호출력장치.
- 제 1항에 있어서,
상기 케이스(101)는
자기회로부(110)와 코일부(120)의 마주하는 면의 테두리 부분에 간격을 두고 결합되는 코일스프링의 배열체인 것을 특징으로 하는 감각신호출력장치.
- 제 1항에 있어서,
상기 자기회로부(110)와 코일부(120)의 마주하는 면의 간격이 좁은 부분에 위치한 코일스프링의 권선 수 내지 탄성도는 간격이 넓은 부분에 위치한 코일스프링의 권선 수 내지 탄성도 보다 적고 낮은 것을 특징으로 하는 감각신호출력장치.
- 제 1항에 있어서,
상기 코일부(120)는
보이스코일(121)이 일측 면 중앙에 고정되어, 보이스코일(121)의 진동에 의해 음향을 출력시키는 진동판(123)을 포함하되, 상기 보이스코일(121)이 일측 면 중앙에 고정되는 진동판(123)의 외주연에 림 타입의 지지부재(124)가 결합되어서 이루어진 것을 특징으로 하는 감각신호출력장치.
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