KR101556525B1 - 슬림형 마이크로스피커의 통풍 구조 - Google Patents

슬림형 마이크로스피커의 통풍 구조 Download PDF

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Abstract

본 발명은 슬림형 마이크로스피커의 통풍 구조에 관한 것이다. 더욱 상세하게는 요크에 형성되는 통풍 구조를 개선한 슬림형 마이크로스피커의 통풍 구조에 관한 것이다.
본 발명은 프레임, 프레임 하면에 결합되는 요크, 요크 상에 부착되어 프레임 내에 설치되는 내륜 마그넷, 내륜 마그넷과 소정의 간격을 가지며 요크 상에 부착되어 프레임 내에 설치되는 외륜 마그넷, 내륜 마그넷의 외주와 외륜 마그넷의 내주 사이의 에어갭에 하단이 위치하는 보이스 코일 및 보이스 코일에 의해 진동하는 진동판을 구비하는 마이크로스피커에 있어서, 요크 가장자리에 외륜 마그넷의 하면과 간격을 가지는 적어도 하나의 단차부 및 단차부와 연통되며 외륜 마그넷을 노출시키는 개구부가 구비되며, 단차부와 개구부를 통해 통풍이 이루어지는 것을 특징으로 하는 통풍 구조를 개선한 마이크로스피커를 제공한다.

Description

슬림형 마이크로스피커의 통풍 구조{VENT STRUCTURE OF THE SLIM MICROSPEAKER}
본 발명은 슬림형 마이크로스피커의 통풍 구조에 관한 것이다. 더욱 상세하게는 요크에 형성되는 통풍 구조를 개선한 슬림형 마이크로스피커의 통풍 구조에 관한 것이다.
도 1은 종래 기술에 따른 마이크로스피커의 분해도, 도 2는 종래 기술에 따른 마이크로스피커를 하부에서 바라본 사시도이다. 마이크로스피커(1)는 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 서스펜션(40)의 하면에 장착되며, 서스펜션(40)의 상, 하면에는 사이드 진동판(51) 및 센터 진동판(52)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. 프레임(10)은 서스펜션(40), 사이드 진동판(51) 및 프로텍터(60)의 결합을 용이하게 위해 결합용 돌기(11)를 상부에 구비한다. 또한 외부 전원과 접속하며, 보이스 코일(30)로 전기적인 신호를 인가하기 위한 내부 터미널(70)이 프레임(10)에 결합된다. 서스펜션(40)이 내부 터미널(70)로부터 보이스 코일(30)까지 전기적인 연결을 제공하며, 서스펜션(40)의 모서리에 형성된 랜딩부와 내부 터미널(70)이 땜납(72)에 의해 납땜된다.
종래의 마이크로스피커(1)는 프레임(10)의 측면에 통풍홀(12, 13)이 형성되고, 내부 터미널(70)이 형성된 모서리에 형성된 통풍홀(12)과 나머지 모서리에 형성된 통풍홀(13)은 형상에서 약간의 차이가 있으나 기능은 동일하다. 또한 요크(21)에도 요크(21)를 관통하는 복수 개의 통풍홀(21a)이 형성된다. 프레임(10)에 형성된 통풍홀(12, 13)을 통해서 마이크로스피커(1)의 측면으로, 요크(21)에 형성된 통풍홀(21a)을 통해 마이크로스피커(1)의 하면으로 공기가 유통하게 된다.
도 3은 일반적인 인클로져 스피커에 도 1 및 도 2에 도시된 종래 기술의 마이크로스피커가 장착된 모습을 도시한 단면도이다. 일반적인 인클로져 스피커는 마이크로스피커(1)의 측방 및 하방에 공명공간을 구비하기 때문에, 프레임(10)에 형성된 측면 통풍홀(12, 13)과 요크(21)에 형성된 통풍홀(21a)을 통해 공기가 유동하는데 큰 어려움이 없다.
도 4는 슬림형 인클로져 스피커에 도 1 및 도 2에 도시된 종래 기술의 마이크로스피커가 장착된 모습을 도시한 단면도이다. 슬림형 인클로져 스피커는 일반 인클로져 스피커와 달리, 두께를 저감하기 위해 마이크로스피커(1)의 하방에 공명공간을 구비하지 않고 측방에만 구비한다. 그에 따라 슬림형 인클로져 스피커의 케이스(1A, 1B)와 요크(21)가 서로 완전히 접촉하고 있어 요크(21)에 형성된 통풍홀(21a)이 케이스(1A, 1B)에 의해 막혀 마이크로스피커(1)의 하방에 형성된 통풍홀(21a)은 기능을 상실하게 된다.
인클로져 스피커가 장착되는 모바일 장치들에 점점 더 두께의 슬림화가 요구되기 때문에, 슬림형 인클로져 스피커에서 요크(21)에 형성되는 통풍홀(21a)이 그 기능을 상실하지 않고 원활이 공기를 유동할 수 있도록 마이크로스피커(1) 자체의 구조 개선이 요구되고 있다.
대한민국 등록특허 10-1395050
본 발명은 슬림형 인클로져에 장착되더라도 제대로 기능을 수행할 수 있는 통풍 구조를 가지는 마이크로스피커를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명은 프레임, 프레임 하면에 결합되는 요크, 요크 상에 부착되어 프레임 내에 설치되는 내륜 마그넷, 내륜 마그넷과 소정의 간격을 가지며 요크 상에 부착되어 프레임 내에 설치되는 외륜 마그넷, 내륜 마그넷의 외주와 외륜 마그넷의 내주 사이의 에어갭에 하단이 위치하는 보이스 코일 및 보이스 코일에 의해 진동하는 진동판을 구비하는 마이크로스피커에 있어서, 요크 가장자리에 외륜 마그넷의 하면과 간격을 가지는 적어도 하나의 단차부 및 단차부와 연통되며 외륜 마그넷을 노출시키는 개구부가 구비되며, 단차부와 개구부를 통해 통풍이 이루어지는 것을 특징으로 하는 통풍 구조를 개선한 마이크로스피커를 제공한다.
또한 본 발명의 다른 일 예로, 단차부는 에어갭과 겹치는 것을 특징으로 하는 통풍 구조를 개선한 마이크로스피커를 제공한다.
또한 본 발명의 다른 일 예로, 단차부는 적어도 외륜 마그넷의 내주보다 0.1mm 이상 내측까지 연장되는 것을 특징으로 하는 통풍 구조를 개선한 마이크로스피커를 제공한다.
또한 본 발명의 다른 일 예로, 개구부는 외륜 마그넷의 내주까지 내측으로 연장될 수 있는 것을 특징으로 하는 통풍 구조를 개선한 마이크로스피커를 제공한다.
또한 본 발명의 다른 일 예로, 개구부는 에어갭과 겹치지 않는 것을 특징으로 하는 통풍 구조를 개선한 마이크로스피커를 제공한다.
본 발명이 제공하는 마이크로스피커는, 요크에 외륜 마그넷 설치면과의 단차를 가진 단차부 및 단차부와 연결된 개구부를 형성하여 통풍되도록 함으로써, 마이크로스피커의 하면에 접하는 인클로저 케이스의 형상이나 인클로저 케이스와의 거리에 구애받지 않고 원활한 통풍 기능을 수행할 수 있다는 장점이 있다.
도 1은 종래 기술에 따른 마이크로스피커의 분해도,
도 2는 종래 기술에 따른 마이크로스피커를 하부에서 바라본 사시도,
도 3은 일반적인 인클로져 스피커에 도 1 및 도 2에 도시된 종래 기술의 마이크로스피커가 장착된 모습을 도시한 단면도,
도 4는 슬림형 인클로져 스피커에 도 1 및 도 2에 도시된 종래 기술의 마이크로스피커가 장착된 모습을 도시한 단면도,
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 통풍 구조를 개선한 마이크로스피커의 분해도,
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 통풍 구조를 개선한 마이크로스피커가 구비하는 요크를 도시한 도면,
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 통풍 구조를 개선한 마이크로스피커를 하방에서 바라본 도면,
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 통풍 구조를 개선한 마이크로스피커의 단면을 보여주는 도면,
도 9 및 도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 통풍 구조를 개선한 마이크로스피커의 요크에 형성되는 단차부의 범위를 보여주는 예,
도 11 및 도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 통풍 구조를 개선한 마이크로스피커의 요크에 형성되는 개구부의 범위를 보여주는 예.
이하, 도면을 참조하여 본 발명을 더욱 상세하게 설명한다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 통풍 구조를 개선한 마이크로스피커의 분해도, 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 통풍 구조를 개선한 마이크로스피커가 구비하는 요크를 도시한 도면, 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 통풍 구조를 개선한 마이크로스피커를 하방에서 바라본 도면, 도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 통풍 구조를 개선한 마이크로스피커의 단면을 보여주는 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 통풍 구조를 개선한 마이크로스피커의 분해도이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 통풍 구조를 개선한 마이크로스피커는, 프레임(100), 자기 회로부, 진동부 및, 프로텍터(600) 및 내부 터미널(700)을 포함한다.
자기 회로부는 요크(210), 내륜 마그넷(220), 외륜 마그넷(230), 내륜 탑 플레이트(240) 및 외륜 탑 플레이트(250)를 포함한다. 요크(210)는 프레임(100)의 하부에 결합되며, 내륜 마그넷(220) 및 외륜 마그넷(230)은 요크(210) 상에 부착되며 프레임 내에 위치한다. 내륜 탑 플레이트(240)는 내륜 마그넷(220) 상에 부착되고, 외륜 탑 플레이트(250)는 외륜 마그넷(230) 상에 부착되어 자속 형성을 돕는다.
진동부는 보이스 코일(300), 서스펜션(400) 및 진동판을 포함하며, 진동판으로는 사이드 진동판(510)과 센터 진동판(520)이 포함된다.
보이스 코일(300)은 내륜 마그넷(220)과 외륜 마그넷(230) 사이의 에어 갭에 위치하며, 보이스 코일(300)에 전기적인 신호가 전달되면 자기 회로부와의 상호 전자기력에 의해 상, 하로 진동하게 된다. 보이스 코일(300)은 서스펜션(400)의 하면에 장착되며, 서스펜션(400)의 상, 하면에는 사이드 진동판(510) 및 센터 진동판(520)이 설치되어, 보이스 코일(300)의 진동에 따라 함께 진동하며 음향을 발생시키게 된다. 보이스 코일(300)로 전기적인 신호를 전달하는 역할은 서스펜션(400)에 의해 이루어지며, 서스펜션(400)은 FPCB로 제조되어 외곽 모서리에 내부 터미널(700)과 전기적인 접점을 이루는 랜딩부가 마련되며, 보이스 코일(300)이 장착되는 내측에 보이스 코일(300)의 인출선과 전기적인 접점을 이루는 또 다른 랜딩부가 마련된다.
프레임(100)의 상부에는 프로텍터(600)가 결합되어 프레임(100) 내부에 위치한 부품들을 보호한다. 프레임(100)은 서스펜션(400), 사이드 진동판(510) 및 프로텍터(600)의 적층 및 결합을 용이하게 위해 결합용 돌기(110)를 상부에 구비한다. 또한 외부 전원과 접속하며, 보이스 코일(300)로 전기적인 신호를 인가하기 위한 내부 터미널(700)은 일반적으로 사출물로 제조되는 프레임(100)의 제조 시에 인서트 사출된다.
프레임(100)의 측면 모서리에는 통풍홀(132, 134)이 형성된다. 내부 터미널(700)이 형성된 모서리에 형성된 통풍홀(134)과 나머지 모서리에 형성된 통풍홀(132)은 형상에서 약간의 차이가 있으나 기능은 동일하다. 내부 터미널(700)은 앞서 설명한 바와 같이 프레임(100) 제조 시에 인서트 사출되며, 프레임(100) 하부로 노출되는 부분과, 프레임(200) 상부로 노출되는 부분을 모두 구비하기 때문에, 하부로 노출되는 부분과 상부로 노출되는 부분을 연결하는 부분은 프레임(100) 내부에 위치한다. 통풍홀(132, 134)은 프레임(100) 사출 시에 형틀에 의해 사출살이 형성되지 않은 부분이기 때문에, 내부 터미널(700)이 위치하는 모서리에 위치하는 통풍홀(120)은 내부 터미널(700)을 피해 형성된다.
또한 요크(210)에도 통풍홀(210)이 형성된다. 요크(210)는 앞서 설명한 바와 같이 프레임(100)의 하부에 결합되며, 요크(210) 상에 내륜 마그넷(220) 및 외륜 마그넷(230)이 부착된다. 요크(210)는 가장자리에 외륜 마그넷(230)을 노출시키는 개구부(212)를 구비한다. 또한 개구부(212)로부터 소정 위치까지 더 내측으로 연장된 단차부(214)를 구비한다. 단차부(214)는 요크(210)의 상면에 외륜 마그넷(230)의 하면과 간격을 가지도록 형성된다.
한편 요크(210)는 프레임(100)과의 결합력을 높이기 위해 측면에 돌기(216)를 구비할 수 있다.
도 8은 요크(210) 형성된 통풍 구조를 통한 공기의 흐름을 보여준다. 공기는 도 8에 도시된 바와 같이, 마이크로스피커의 측면으로부터 개구부(212)를 통해 유입되어, 단차부(214)를 거쳐 에어갭으로 유입된다. 반대로, 에어갭으로부터 단차부(214)를 거쳐 개구부(212)를 통해 마이크로스피커의 측면으로 유출된다. 공기는 진동판(510, 520)의 진동에 따라 유출입을 반복한다.
단차부(214)는 적어도 일부가 에어갭과 겹치는 위치까지 내측으로 연장되어야 한다. 즉, 단차부(214)의 가장 내측부가 적어도 외륜 마그넷(230)의 내주보다 내측에 있어야 한다. 또한, 내륜 마그넷(220)의 외주보다 내측까지 단차부(214)의 내측부가 연장된다 하더라도 에어갭을 통한 통풍 능력은 향상되지 못하며, 내륜 마그넷(220)의 설치 안정성만을 떨어트릴 뿐이므로, 단차부(214)의 가장 내측부는 최대 내륜 마그넷(220)의 외주까지만 연장되는 것이 바람직하다.
또한 개구부(212)는 천공 영역이 외륜 마그넷의 최내측, 즉, 에어갭의 최외측까지만 연장되는 것이 바람직하며, 즉, 개구부(212)가 에어갭의 위치와는 겹치지 않는 것이 바람직하다.
도 9 및 도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 통풍 구조를 개선한 마이크로스피커의 요크에 형성되는 단차부의 범위를 보여주는 예이다. 도 9에는 단차부(214a)의 내주와 외륜 마그넷(230)의 내주 사이의 간격을 a로 표시하고 있으며, a의 최소값은 0.1mm이다. 도 10은 단차부(214b)의 내주가 내측으로 최대한 연장된 경우를 보여주고 있으며, 단차부(214b)의 내주는 내륜 마그넷(220)의 외주까지 연장될 수 있다.
도 11 및 도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 통풍 구조를 개선한 마이크로스피커의 요크에 형성되는 개구부의 범위를 보여주는 예이다. 개구부(212)는 외륜 마그넷(230)의 적어도 일부는 노출시킬 수 있는 크기로부터, 에어갭과 겹치지 않는 크기까지 연장될 수 있다.
도 11은 개구부(212c)가 최대한 내측으로 연장된 모습을 보여주고 있으며, 도 12 개구부(212d)가 최소로 내측으로 연장된 모습을 보여준다.
도 9 및 도 10에 도시된 단차부의 최대 및 최소 범위와 도 11 및 도 12에 도시된 개구부의 최대 및 최소 범위 내에서 단차부와 개구부는 그 크기를 자유롭게 변경할 수 있다.

Claims (5)

  1. 프레임, 프레임 하면에 결합되는 요크, 요크 상에 부착되어 프레임 내에 설치되는 내륜 마그넷, 내륜 마그넷과 소정의 간격을 가지며 요크 상에 부착되어 프레임 내에 설치되는 외륜 마그넷, 내륜 마그넷의 외주와 외륜 마그넷의 내주 사이의 에어갭에 하단이 위치하는 보이스 코일 및 보이스 코일에 의해 진동하는 진동판을 구비하는 마이크로스피커에 있어서,
    요크 가장자리에 외륜 마그넷을 노출시키는 개구부 및 개구부의 내측에 위치하며, 외륜 마그넷의 하면과 간격을 가지는 단차부가 구비되며, 단차부와 개구부를 통해 통풍이 이루어지는 것을 특징으로 하는 통풍 구조를 개선한 마이크로스피커.
  2. 제1항에 있어서,
    단차부는 에어갭과 겹치는 것을 특징으로 하는 통풍 구조를 개선한 마이크로스피커.
  3. 제1항에 있어서,
    단차부의 내주는 외륜 마그넷의 내주보다 0.1mm 이상 내측부터 내륜 마그넷의 외주까지의 범위에 위치하는 것을 특징으로 하는 통풍 구조를 개선한 마이크로스피커.
  4. 제1항에 있어서,
    개구부는 외륜 마그넷의 내주까지 내측으로 연장될 수 있는 것을 특징으로 하는 통풍 구조를 개선한 마이크로스피커.
  5. 제1항에 있어서,
    개구부는 에어갭과 겹치지 않는 것을 특징으로 하는 통풍 구조를 개선한 마이크로스피커.
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