KR101475341B1 - 슬림형 마이크로스피커 - Google Patents

Abstract

본 발명은 우수한 음향 특성을 나타내는 보이스 코일을 구비하며, 동시에 마이크로스피커를 슬림화할 수 있는 보이스 코일 장착 구조를 가지는 마이크로스피커를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명은 프레임, 프레임의 하부에 결합되는 요크, 요크 상에 부착되는 내륜 마그넷, 내륜 마그넷과 소정의 간격을 두고 요크 상에 부착되는 외륜 마그넷, 내륜 마그넷과 외륜 마그넷 사이의 간격에 하단부가 위치하는 보이스 코일, 보이스 코일의 진동에 의해 함께 진동하며 음향을 발생시키는 진동판 및 진동판 및 보이스 코일의 진동 방향을 안내하며, 보이스 코일이 부착되는 중앙부, 중앙부와 소정 간격을 두고 형성되는 링 형상의 외주부 및 중앙부와 외주부를 연결하며, 댐핑 기능을 하는 연결부를 구비하는 서스펜션을 포함하며, 중앙부의 위치가 외주부의 위치보다 높은 것을 특징으로 하는 슬림형 마이크로스피커를 제공한다.

Description

슬림형 마이크로스피커{SLIM MICROSPEAKER}

본 발명은 슬림형 마이크로스피커에 관한 것이다.

도 1 및 도 2는 종래의 마이크로스피커를 도시한 도면이다. 프레임(10) 내에 요크(21), 내륜 마그넷(22), 외륜 마그넷(23), 내륜 탑 플레이트(24), 외륜 탑 플레이트(25)가 설치되며, 내륜 마그넷(22)과 외륜 마그넷(23) 사이의 에어 갭에 보이스 코일(30)이 위치하며, 보이스 코일(30)에 전원이 인가될 경우 상, 하로 진동하게 된다. 보이스 코일(30)은 댐퍼(50)의 하면에 장착되며, 댐퍼(50)의 상, 하면에는 사이드 진동판(41) 및 센터 진동판(42)이 설치되어, 보이스 코일(30)의 진동에 따라 함께 진동하며 음향을 발생시키게 된다. 그 위에는 스피커 내부에 위치한 부품들을 보호하기 위해 프로텍터(60)가 결합된다. 프로텍터(60)는 중앙에 음향을 방사할 수 있도록 개구(63)가 형성된 링 형상의 스틸부(61)와, 스틸부(61)가 인서트되어 사출 성형되며, 프레임(10), 사이드 진동판(41)의 외주부, 댐퍼(50)의 외주부 상부에 적층되는 링 형상의 사출부(62)를 포함한다.

최근, 마이크로스피커가 장착되는 모바일 기기등이 두께가 얇게 슬림화됨에 따라 마이크로스피커 역시 슬림화가 요구되는 추세이다. 그러나 마이크로스피커가 슬림화되면서, 보이스 코일 등의 마이크로스피커의 주요 부품의 크기도 슬림화되어 음향 특성이 떨어진다는 문제점이 있었다. 따라서 마이크로스피커의 슬림화를 달성하는 동시에 우수한 음향 특성을 나타낼 수 있는 마이크로스피커의 개발이 요구된다.

본 발명은 우수한 음향 특성을 나타내는 보이스 코일을 구비하며, 동시에 마이크로스피커를 슬림화할 수 있는 보이스 코일 장착 구조를 가지는 마이크로스피커를 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명은 프레임, 프레임의 하부에 결합되는 요크, 요크 상에 부착되는 내륜 마그넷, 내륜 마그넷과 소정의 간격을 두고 요크 상에 부착되는 외륜 마그넷, 내륜 마그넷과 외륜 마그넷 사이의 간격에 하단부가 위치하는 보이스 코일, 보이스 코일의 진동에 의해 함께 진동하며 음향을 발생시키는 진동판 및 진동판 및 보이스 코일의 진동 방향을 안내하며, 보이스 코일이 부착되는 중앙부, 중앙부와 소정 간격을 두고 형성되는 링 형상의 외주부 및 중앙부와 외주부를 연결하며, 댐핑 기능을 하는 연결부를 구비하는 서스펜션을 포함하며, 중앙부의 위치가 외주부의 위치보다 높은 것을 특징으로 하는 슬림형 마이크로스피커를 제공한다.

또한 본 발명의 다른 일 예로, 연결부는 경사부를 구비하는 것을 특징으로 하는 슬림형 마이크로스피커를 제공한다.

또한 본 발명의 다른 일 예로, 연결부가 구비하는 경사부는 중앙부와의 경계에 형성되는 것을 특징으로 하는 슬림형 마이크로스피커를 제공한다.

또한 본 발명의 다른 일 예로, 진동판은, 서스펜션의 중앙부에 부착되는 센터 진동판 및 서스펜션의 중앙부와 외주부에 내주와 외주가 부착되는 사이드 진동판을 포함하는 것을 특징으로 하는 슬림형 마이크로스피커를 제공한다.

또한 본 발명의 다른 일 예로, 서스펜션의 중앙부가 센터 진동판의 역할을 하며, 진동판은 서스펜션의 중앙부와 외주부에 내주와 외주가 부착되는 사이드 진동판인 것을 특징으로 하는 슬림형 마이크로스피커를 제공한다.

또한 본 발명의 다른 일 예로, 서스펜션의 중앙부는 적어도 하나 이상의 돔부가 형성되는 것을 특징으로 하는 슬림형 마이크로스피커를 제공한다.

또한 본 발명의 다른 일 예로, 사이드 진동판의 내주는 서스펜션 중앙부의 가장자리로부터 소정 간격을 두고 중앙부의 내측에 부착되는 것을 특징으로 하는 슬림형 마이크로스피커를 제공한다.

본 발명이 제공하는 슬림형 마이크로스피커는 서스펜션에 일부 구간에 경사를 형성하여 보이스 코일이 부착되는 중앙부의 높이를 외주부의 높이보다 높게 하여 마이크로스피커 자체의 크기는 슬림화하는 동시에 보이스 코일의 전고는 높일 수 있다는 장점이 있다.

또한 본 발명이 제공하는 슬림형 마이크로스피커는 마이크로스피커의 크기를 슬림화하면서도 보이스 코일의 전고는 그대로 유지하거나 더 키울 수 있어 우수한 음향 특성을 나타낸다는 장점이 있다.

도 1 및 도 2는 종래의 마이크로스피커를 도시한 도면,
도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 슬림형 마이크로스피커를 도시한 분해사시도,
도 4는 본 발명의 제1 실시예에 따른 슬림형 마이크로스피커가 구비하는 서스펜션을 도시한 도면,
도 5는 본 발명의 제1 실시예에 따른 슬림형 마이크로스피커의 단면도,
도 6은 본 발명의 제1 실시예에 따른 슬림형 마이크로스피커에서 프로텍터를 제거한 도면,
도 7은 본 발명의 제2 실시예에 따른 슬림형 마이크로스피커에서 프로텍터를 제거한 도면,
도 8은 본 발명의 제3 실시예에 따른 슬림형 마이크로스피커의 단면을 도시한 도면.

이하, 도면을 참조하여 본 발명을 더욱 상세하게 설명한다.

도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 슬림형 마이크로스피커를 도시한 분해사시도이다. 본 발명의 제1 실시예에 따른 슬림형 마이크로스피커는 프레임(100), 프레임(100) 내에 설치되는 자기회로, 자기회로와 상호전자기력에 의해 진동하는 진동체, 프레임(100) 상측에 결합되어 자기회로와 진동체를 보호하는 프로텍터(600), 프레임(100) 내에 인서트 사출되는 터미널 패드(700)를 포함한다.

자기회로는 프레임(100)에 결합되는 요크(210), 요크(210) 상에 부착되는 내륜 마그넷(220), 내륜 마그넷(220)과 소정 간격을 두고 요크(210) 상에 부착되는 링 형상의 외륜 마그넷(230), 내륜 마그넷(220)을 덮으며 자속 형성을 돕는 내륜 탑 플레이트(240), 외륜 마그넷(230)을 덮으며 자속 형성을 돕는 외륜 탑 플레이트(250)를 포함한다. 내륜 마그넷(220)과 외륜 마그넷(230) 사이의 간격은 에어 갭(air gap)이라고 부르기도 하며, 후술할 진동체의 보이스 코일의 하단부가 위치하게 되며, 보이스 코일에 전류가 흐르면 자기 회로와의 상호 전자기력에 의해 보이스 코일이 상, 하로 진동하게 된다.

진동체는 보이스 코일(300), 서스펜션(400) 및 진동판(510, 520)으로 이루어진다. 진동판(510, 520)은 사이드 진동판(510)과 센터 진동판(520)을 포함한다. 전술한 바와 같이, 보이스 코일(300)에 전기적인 신호가 인가되면 자기 회로와의 상호 전자기력에 의해 진동하게 되는데, 서스펜션(400)은 보이스 코일(300)의 진동이 상, 하 방향으로만 이루어지도록 보이스 코일(300)의 진동을 안내한다. 보이스 코일(300) 및 진동판(510, 520)은 서스펜션(400)에 부착되며, 보이스 코일(300)의 진동에 의해 진동판(510, 520)이 함께 진동하면서 음향을 발생시킨다.

또한 최 상부에는 자기 회로와 진동체를 보호하기 위해, 프레임(100)과 결합하는 프로텍터(600)가 구비된다.

도 4는 본 발명의 제1 실시예에 따른 슬림형 마이크로스피커가 구비하는 서스펜션을 도시한 도면이다. 본 발명의 제1 실시예에 따른 슬림형 마이크로스피커가 구비하는 서스펜션(400)은, 사이드 진동판(510)의 내주부와 보이스 코일(300)이 부착되는 중앙부(410), 사이드 진동판(510)의 외주부가 부착되며 프레임(미도시)에 안착되는 외주부(420) 및 중앙부(410)와 외주부(420)를 연결하는 연결부(430)를 포함한다.

이때, 서스펜션(400)의 중앙부(410)의 높이는 외주부(420)의 높이보다 높게 형성된다. 이를 위해 연결부(430)에는 중앙부(410)와 외주부(420)에 높이차를 줄 수 있는 소정의 경사부(432)가 형성된다. 도 4에 도시된 본 발명의 제1 실시예에 따른 슬림형 마이크로스피커가 구비하는 서스펜션(400)은 경사부(432)가 연결부(430)의 중앙부(410) 측 단부, 즉 중앙부(410)와 연결부(430)의 경계 부근에 형성되었다. 그러나 연결부(430)의 외주부(420)측 단부에 경사부가 형성되거나, 연결부(430)의 중간 지점에 경사부가 형성될 수도 있으며, 필요에 따라 복수 개의 경사부가 형성될 수도 있다.

한편, 중앙부(410)는 편평하게 형성된 편평면(412)과 편평면(412)으로부터 상향 돌출되어 형성된 정돔부(414) 및 편평면(412)으로부터 하향 돌출되어 형성된 역돔부(416)를 포함한다. 여기서 하부는 보이스 코일(300)이 부착되는 측을 말하며, 상부는 음향 변환 장치에서 프로텍터(미도시) 측을 말한다. 도 4에 도시된 본 발명의 제1 실시예에서는 역돔부(416)가 중앙부(410)의 정 중앙에 형성되며, 정돔부(414)는 역돔부(416)의 양 측을 감싸도록 한 쌍 형성되어 있으나 정돔부(414)와 역돔부(416)의 배치는 서로 바뀔 수 있으며, 정돔부(414)와 역돔부(416)의 성형 갯수 및 형태 또한 제1 실시예에 구애받지 않고 설계 변경이 가능하다. 또한 정돔부(414)만을 형성하거나, 역돔부(416)만을 형성할 수도 있다.

서스펜션(400)은 FPCB로 이루어지며, 베이스 필름에 소정 패턴의 도전성 패턴층이 형성되고, 그 위에 커버 레이어가 부착되어 제조된다. 도전성 패턴층은 한 쌍이 부착되어 +극과 -극의 전기적인 신호를 전달할 수 있도록 형성되며, 외주부(420)의 일 측에 형성된 터미널 본딩부(미도시)로부터 터미널 패드(700; 도 3 참조), 터미널 본딩부(미도시), 외주부(120), 연결부(130), 중앙부(110)를 거쳐 중앙부(110) 내부에 형성된 보이스코일 리드와이어 본딩부(미도시)까지 연장되도록 형성된다. FPCB의 패턴은 에칭 또는 전착에 의해 형성될 수 있다.

도 5는 본 발명의 제1 실시예에 따른 슬림형 마이크로스피커의 단면도이다. 본 발명의 제1 실시예에 따른 슬림형 마이크로스피커는 앞서 설명한 바와 마찬가지로, 서스펜션(400)의 중앙부(410)의 위치가 외주부(420)의 위치보다 높게 형성된다. 이를 위해 연결부(430)가 경사부(432)를 포함한다. 따라서 중앙부(410)에 부착되는 보이스 코일(300)은 상, 하로 진동하는 진동 공간을 충분히 확보할 수 있으며, 그에 따라 보이스 코일(300)의 전고를 키울 수 있다. 보이스 코일(300)의 전고가 높아질 수 있다는 말은 보이스 코일(300)의 턴 수(권선 횟수)가 증가한다는 말이며, 그에 따라 마이크로스피커의 음향 특성을 향상시킬 수 있다. 한편, 보이스 코일(300)의 턴 수 증가에 따라 보이스 코일(300)의 무게가 증가하고, 저역 SPL 특성을 향상시킬 수 있다.

도 6은 본 발명의 제1 실시예에 따른 슬림형 마이크로스피커에서 프로텍터를 제거한 도면이다. 본 발명의 제1 실시예에 따른 슬림형 마이크로스피커는 서스펜션(400)의 중앙부(410; 도 4 참조)와 외주부(420; 도 4 참조)에 각각 그 내주부와 외주부가 부착되는 전체적으로 링 형상인 사이드 진동판(510)이 부착된다. 사이드 진동판(510)은 내주부와 외주부 사이가 상부(프로텍터 측)로 돌출된 정돔형이다. 사이드 진동판(510)의 내주부 상부에는 센터 진동판(520)이 부착된다. 센터 진동판(520) 역시 서스펜션(400)의 중앙부(410;도 4 참조)에 의해 지지되며 상하로 진동하게 된다.

도 7은 본 발명의 제2 실시예에 따른 슬림형 마이크로스피커에서 프로텍터를 제거한 도면이다. 본 발명의 제2 실시예에 따른 슬림형 마이크로스피커는, 센터 진동판(520; 도 6 참조)의 역할을 서스펜션(400)의 중앙부(410; 도 4 참조)가 대신하는 것이 특징이다. 센터 진동판의 역할을 대신할 때 음향 특성을 향상시키기 위해, 서스펜션(400)의 중앙부(410; 도 4 참조)는 도 4에 도시된 바와 같이, 편평부(412)에 정돔부(414) 및 역돔부(416)가 하나 이상 선택적으로 형성될 수 있다. 사이드 진동판(510)과 보이스 코일(300; 도 3 참조)의 부착을 용이하게 하기 위해 적어도 중앙부(410;도 4 참조)의 가장자리에는 편평부(412)가 형성되어야 한다.

도 8은 본 발명의 제3 실시예에 따른 슬림형 마이크로스피커의 단면을 도시한 도면이다. 본 발명의 제3 실시예에 따른 슬림형 마이크로스피커는, 사이드 진동판(510)의 부착 위치 및 형태를 제외하고는 제1 실시예와 동일하다. 따라서 중복 설명을 피하기 위해 동일한 구성요소에 대한 설명은 생략한다. 본 발명의 제3 실시예에 따른 슬림형 마이크로스피커는, 사이드 진동판(510)의 내주부(512)가 서스펜션(400)의 중앙부(410)의 가장자리와 소정 간격을 두고 내측에 부착된다. 따라서, 사이드 진동판(510)의 돔부(516)의 크기를 키울 수 있다. 사이드 진동판(510)에서 유효 진동 면적은 내주부(512)와 외주부(514)를 제외한 돔부(516)의 면적과 같으므로, 사이드 진동판(510)의 돔부(516)의 크기가 확대되면 사이드 진동판의 유효 진동 면적을 키워 음향 특성을 향상시킬 수 있다는 장점이 있다.

Claims (7)

1. 프레임;
   자기 회로;
   자기 회로와의 상호 전자기력에 의해 진동하는 보이스 코일;
   보이스 코일의 진동에 의해 함께 진동하며 음향을 발생시키는 진동판; 및
   진동판 및 보이스 코일의 진동 방향을 안내하며, 보이스 코일이 부착되는 중앙부, 중앙부와 소정 간격을 두고 형성되는 링 형상의 외주부 및 중앙부와 외주부를 연결하며, 댐핑 기능을 하는 연결부를 구비하는 서스펜션;을 포함하며,
   중앙부의 보이스 코일 부착 위치가 외주부의 위치보다 높은 것을 특징으로 하는 슬림형 마이크로스피커.
2. 제1항에 있어서,
   연결부는 경사부를 구비하는 것을 특징으로 하는 슬림형 마이크로스피커.
3. 제2항에 있어서,
   연결부가 구비하는 경사부는 중앙부와의 경계에 형성되는 것을 특징으로 하는 슬림형 마이크로스피커.
4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
   진동판은, 서스펜션의 중앙부에 부착되는 센터 진동판 및 서스펜션의 중앙부와 외주부에 내주와 외주가 부착되는 사이드 진동판을 포함하는 것을 특징으로 하는 슬림형 마이크로스피커.
5. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
   서스펜션의 중앙부가 센터 진동판의 역할을 하며,
   진동판은 서스펜션의 중앙부와 외주부에 내주와 외주가 부착되는 사이드 진동판인 것을 특징으로 하는 슬림형 마이크로스피커.
6. 제5항에 있어서,
   서스펜션의 중앙부는 적어도 하나 이상의 돔부가 형성되는 것을 특징으로 하는 슬림형 마이크로스피커.
7. 제5항에 있어서,
   사이드 진동판의 내주는 서스펜션 중앙부의 가장자리로부터 소정 간격을 두고 중앙부의 내측에 부착되는 것을 특징으로 하는 슬림형 마이크로스피커.
   

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