KR101778295B1 - 멀티 코일 음향변환기 - Google Patents

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KR101778295B1
KR101778295B1 KR1020160133848A KR20160133848A KR101778295B1 KR 101778295 B1 KR101778295 B1 KR 101778295B1 KR 1020160133848 A KR1020160133848 A KR 1020160133848A KR 20160133848 A KR20160133848 A KR 20160133848A KR 101778295 B1 KR101778295 B1 KR 101778295B1
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서동현
오규석
안재우
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부전전자 주식회사
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Abstract

본 발명은 음향변환기 또는 마이크로 스피커에 설치되는 진동판 모듈에 관한 것으로, 더욱 상세하게 진동판의 상면에는 평면형 보이스 코일을 설치하고 하면에는 하나 또는 다수의 권선형 보이스 코일을 설치하되, 상기 권선형 보이스 코일의 높이를 최대한 낮추서 슬림화 하면서도 고출력을 얻을 수 있도록 하는 멀티 코일 음향변환기에 관한 것이다.

Description

멀티 코일 음향변환기{MULTI COIL SOUND TRANSDUCER}
본 발명은 음향변환기 또는 마이크로 스피커에 설치되는 진동판 모듈에 관한 것으로, 더욱 상세하게 진동판의 상면에는 평면형 보이스 코일을 설치하고 하면에는 하나 또는 다수의 권선형 보이스 코일을 설치하되, 상기 권선형 보이스 코일의 높이를 최대한 낮추서 슬림화 하면서도 고출력을 얻을 수 있도록 하는 멀티 코일 음향변환기에 관한 것이다.
음향변환기 또는 마이크로 스피커는, 자기회로부와, 상기 자기회로부가 안착되는 프레임과 상기 프레임에 고정되고 상하로 진동하여 소리를 생성하는 진동판 모듈로 이루어진다. 이러한 진동판 모듈에는 외부의 전기 신호에 반응하는 보이스 코일을 포함하여 이루어진다.
도 10은 종래 기술에 따른 음향변환기 또는 마이크로 스피커의 일 예를 보여준다. 도시된 바와 같이, 프레임(51)은 상하가 개방된 틀 형상으로 이루어지고, 상기 프레임(51)의 안착부에는 요크(52), 마그넷(53), 상부플레이트(54)로 이루어진 자기회로부가 구비된다. 그리고 상기 프레임(51)의 상단에는 진동판(50)이 설치된다. 상기 진동판(50)의 가장자리는 프레임(51)에 고정되고 하면에는 원통형이나 사각통 형상의 보이스 코일(57)이 고정된다. 그리고 상기 보이스 코일(57)은 요크(52)와 마그넷(53) 사이의 공극에 위치한다.
따라서 보이스 코일(57)에 외부 전기신호가 공급되면 소정의 전기력이 발생한다. 그리고 상기 보이스 코일(57)의 전기력은 상기 마그넷(53) 사이의 형성되는 자기력과 상호작용하여 보이스 코일(57)을 상하로 진동시킨다. 이와 같이, 상기 보이스 코일(57)이 진동하면 그 상단에 고정되어 있는 진동판(50)도 상하로 진동하여 소리를 발생시킨다.
이와 같이, 종래의 음향변환기 또는 마이크로 스피커에 사용되는 진동판 모듈에는, 원통이나 사각 통 형상으로 이루어진 권선형 보이스 코일이 설치된다. 권선형 보이스 코일은 구리선을 일정한 다수회 권선하여 높이의 원통이나 사각 통이 되도록 한다.
이러한 권선형 보이스 코일은 요크(52)와 마그넷(53) 사이의 공극에 위치하기에 편리한 구조를 갖는다. 그러나 종래의 권선형 보이스 코일은 그 높이가 상당히 높기 때문에 프레임을 포함한 음향변환기 또는 마이크로 스피커의 높이가 높아지는 문제가 있다.
특히 출력을 높이기 위해서 보이스 코일의 권회수를 늘릴수로 높이가 높아지기 때문에 최근 박형화 추세에 있는 음향변환기 또는 마이크로 스피커에 적용하기 어려운 문제가 있다.
(0001) 대한민국 등록특허 제10-1475341호 (공고일: 2014년12월22일) (0001) 대한민국 등록특허 제10-1112130호 (공고일: 2012년02월22일) (0003) 대한민국 등록특허 제10-0544832호 (공고일: 2008년01월24일)
본 발명은 이러한 종래 기술의 문제를 해결하기 위해 이루어진 것으로서, 본 발명의 주된 목적은 음향 출력은 그대로 유지하거나 오히려 높이면서도 진동판 모듈의 높이를 낮춤으로써 슬림화가 가능하도록 하는 멀티 코일 음향변환기를 제공하는 것이다.
또한, 본 발명은 진동판의 하면에 종래의 권선형 보이스 코일보다 높이가 낮은 권선형 보이스 코일을 설치하되, 상기 진동판의 상면에는 평면형 보이스 코일을 더 설치함으로써 진동판 모듈의 높이는 낮추면서도 음향 출력은 그대로 유지하거나 오히려 향상시킬 수 있는 멀티 코일 음향변환기를 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적들은 이하의 실시예에 대한 설명을 통해 쉽게 이해될 수 있을 것이다.
이러한 본 발명의 목적을 달성하기 위한 수단으로서, 본 발명의 멀티 코일 음향변환기는,
평판형 진동판과;
상기 평판형 진동판의 상면에 설치되는 평면형 보이스 코일과;
상기 평판형 진동판의 하면에 설치되는 하나 또는 다수의 권선형 보이스 코일과;
상기 평면형 보이스 코일과 권선형 보이스 코일에 외부의 전기신호를 공급할 수 있도록 상기 평판형 진동판의 상면에 형성되는 전도성 회로를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 있어서, 상기 평판형 진동판의 하면에 설치되는 권선형 보이스 코일은 기존의 권선형 보이스 코일보다 높이가 낮다.
상기 평판형 진동판은, 가운데의 센터부와, 상기 센터부의 외측에 형성되는 서스펜션부로 이루어지되, 상기 서스펜션부는 상기 센터부로부터 일정거리 떨어져서 형성되는 사각 틀 형상의 둘레부와, 상기 둘레부와 센터부 사이를 연결하는 다수의 곡선형 연결부로 이루어지고, 상기 다수의 연결부 사이에는 개구부가 형성된다.
상기 센터부의 상면에는 평면형 보이스 코일이 설치되고, 상기 센터부의 하면에는 하나 또는 다수의 권선형 보이스 코일이 설치되며, 상기 서스펜션부의 하면에는 에지가 설치된다.
상기 센터부의 상면에 설치되는 상기 평면형 보이스 코일은 지그재그로 구부러지게 설치되고, 상기 센터부의 하면에 설치되는 하나 또는 다수의 권선형 보이스 코일은 상기 하나 또는 다수의 고리 형태로 설치하되, 상기 평면형 보이스 코일과 권선형 보이스 코일의 평면 형상과 서로 대응되게 설치된다.
상기 권선형 보이스 코일은 그 하부에 위치하는 마그넷의 주변을 감쌀 수 있도록 설치되고 인접한 마그넷 간에 반대 극성을 갖도록 배치한다.
상기 전도성 회로는 상기 서스펜션부의 둘레부에 설치되는 외주부와, 상기 센터부의 가장자리를 따라 설치되는 내주부와, 상기 연결부 위에 설치되는 다리부를 포함하여 이루어진다.
상기 전도성 회로는 가운데를 중심으로 제1 전도성 회로와 제2 전도성 회로로 분리되고, 상기 제1 전도성 회로는 평면형 보이스 코일의 일단과 연결되고, 상기 제2 전도성 회로는 권선형 보이스 코일의 일단과 연결되며, 상기 평면형 보이스 코일과 권성형 보이스 코일은 타단이 서로 연결된다.
상기 에지의 가운데에 형성되는 돔부는 하방으로 돌출되도록 형성되고, 상기 에지의 하부에 위치하는 프레임의 상면에는 상기 돔부를 수용할 수 있도록 일정한 깊이의 요홈이 형성된다.
상기 평면형 보이스 코일은 다수의 와이어를 수평으로 배열한 것으로 이루어진다.
상기 평판형 진동판은 연성회로기판이며, 상기 평면형 보이스 코일과 상기 전도성 회로는 상기 연성회로기판의 상면에 일체로 형성되는 전도성 도선의 패턴으로 이루어진다.
이와 같은 본 발명의 멀티 보이스 코일이 구비된 진동판 모듈에 따르면, 진동판 모듈의 두께가 얇아지기 때문에 기존의 음향변환기나 마이크로 스피커에 비해서는 슬럼화에 용이함과 아울러 보이스 코일의 길이가 길어져서 음향의 출력이 향상되는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 에지의 돔부가 하방으로 돌출되게 하여 상기 평판형 진동판의 상부로 돌출부가 형성되지 않도록 하되, 프레임의 상면에 요홈을 형성하여 상기 에지가 진동할 때 돔부가 프레임의 상면과 충돌하지 않도록 하는 효과가 있다.
도 1은 본 발명에 따른 멀티 코일 음향변환기의 사시도이고,
도 2는 본 발명에 따른 멀티 코일 음향변환기의 분해 사시도,
도 3은 본 발명에 따른 멀티 코일 음향변환기의 저면 사시도,
도 4는 본 발명에 따른 진동판의 일 예를 보여주는 사시도,
도 5는 본 발명에 따른 마이크로 스피커의 일 예를 보여주는 사시도,
도 6은 도 5에 도시된 마이크로 스피커의 분해 사시도,
도 7은 도 5에 도시된 마이크로 스피커의 단면도,
도 8 및 도 9는 종래 기술에 따른 진동판 모듈과 본 발명에 따른 진동판 모듈의 작용을 보여주는 설명도,
도 10은 종래의 음향변환장치를 보여주는 부분 단면도이다.
이하, 본 발명에 따른 '멀티 코일 음향변환기'의 바람직한 실시 예에 대해서 상세하게 설명한다. 우선 각 도면의 구성요소에 참조 부호를 부가함에 있어, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 동일한 부호를 부여하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.
먼저, 도 1은 본 발명에 따른 멀티 코일 음향변환기의 바람직한 실시 예를 보여주는 사사도, 도 2는 도 1에 도시된 본 발명에 따른 멀티 코일 음향변환기의 분해 사시도, 도 3은 본 발명에 따른 멀티 코일 음향변환기의 저면 사시도이다.
도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 멀티 코일 음향변환기(10)은, 크게 평판형 진동판(2)과, 상기 평판형 진동판(2)의 상면에 설치되는 평면형 보이스 코일(3)과, 상기 평판형 진동판(2)의 하면에 설치되는 하나 또는 다수의 권선형 보이스 코일(4)을 포함하여 이루어진다.
즉, 본 발명에 따른 멀티 코일 음향변환기(10)은, 평판형 진동판(2)의 하면에 하나 또는 다수의 권선형 보이스 코일(4)을 설치하되, 상기 권선형 보이스 코일(4)의 높이를 기존의 권선형 보이스 코일보다 낮게 하여 진동판 모듈(10)의 높이를 낮추되, 줄어든 도선의 길이를 보충할 수 있도록 상기 평판형 진동판(2)의 상면에 평면형 보이스 코일(3)을 설치하여 전체적으로 음향 출력이 떨어지지 않거나 오히려 음향 출력이 향상되도록 한다.
그리고 상기 평판형 진동판(2)의 상면에 상기 평면형 보이스 코일(3)과 권선형 보이스 코일(4)에 외부의 전기신호를 동시에 공급할 수 있는 전도성 회로(5)가 설치된다.
더욱 구체적으로, 상기 평판형 진동판(2)은, 합성수지로 이루어진 사각 판으로 이루어진다. 상기 평판형 진동판(2)은 도 1 및 도 4에서 보는 바와 같이, 평판으로 이루어져서 진동판 모듈(10)의 두께를 낮출 수 있도록 한다. 그러나 평판형 진동판(2)은 종래의 돔형 진동판에 비해서 강도와 내구성이 떨어지기 때문에 이를 보완하기 위해서 두께가 두껍게 된다.
그러나 두께가 두꺼운 평판형 진동판(2)은 상하진동이 원활하지 못하다. 따라서 본 발명에 따른 평판형 진동판(2)은 상하 진동이 원활하게 하도록 가운데에 센터부(21)가 섬처럼 형성되고 있고 상기 센터부(21)의 외측에 서스펜션부(22)가 형성되어 있다.
상기 센터부(21)는, 상하로 진동하여 소리를 생성하는 부분으로 트랙형의 평판으로 이루어진다. 그리고 상기 서스펜션부(22)는 후술하는 프레임에 고정되어 센터부(21)를 탄력적으로 지지하여 상기 센터부(21)가 원활하게 진동하도록 지지해준다.
바람직하게 상기 서스펜션부(22)는, 상기 센터부(21)로부터 일정거리 떨어지고 사각 틀 형상으로 이루어진 둘레부(221)와, 상기 둘레부(221)와 센터부(21) 사이를 연결하는 다수의 곡선형 연결부(222)로 이루어진다.
상기 둘레부(221)는 프레임에 고정되어 상기 센터부(21)를 고정하는 역할을 하고, 상기 다수의 곡선형 연결부(222)는 상기 센터부(21)가 진동할 때 탄성력을 부여하여 원활하게 진동할 수 있게 해준다. 그리고 상기 다수의 연결부(222) 사이에는 다수의 개구부(223)가 형성된다.
다시 도 2를 참조하면, 상기 센터부(21)의 상면에는 평면형 보이스 코일(3)이 설치되고, 하면에는 하나 또는 다수의 권선형 보이스 코일(4)이 설치된ㄷ.
먼저, 상기 평면형 보이스 코일(3)은, 센터부(21)의 상면에 밀착되게 설치되어 실질적으로 상부로 돌출되지 않게 한다. 바람직하게 상기 평면형 보이스 코일(3)은 다수 개의 와이어(동선)를 수평방향으로 배열하여 리본 형태가 되도록 한 것일 수 있다. 또한, 상기 평면형 보이스 코일(3)은 센터부(21)의 상면에 일체로 형성된 전도성 패턴으로 이루어질 수 있다. 어느 것이나 실질적으로 상부로 돌출되지 않도록 한다. 또한, 상기 평면형 보이스 코일(3)은, 상기 센터부(21)의 한정된 면적 내에서 길이를 최대로 길게 하기 위해서, 지그재그식으로 구부러지게 설치할 수 있다.
상기 하나 또는 다수의 권선형 보이스 코일(4)은, 일정한 길이의 와이어를 감아서 일정한 높이의 사각이나 트랙형의 통 구조가 되도록 한 것이다. 바람직하게 상기 권선형 보이스 코일(4)의 내부에는 소정의 보빈이 설치되고, 와이어는 상기 보빈의 외주면에 권취될 수 있다. 따라서 상기 권형성 보이스 코일(4)은 하부로 일정길이 돌출되게 된다.
이와 같이, 상기 권선형 보이스 코일(4)은 일정한 높이를 갖는 통 형상으로 이루어진다. 그러나 상기 권선형 보이스 코일(4)은 종래의 권선형 보이스 코일보다는 높이가 낮다. 즉, 본 발명은 슬림한 진동판 모듈을 제공하기 위해서 우선 권선형 보이스 코일의 높이를 낮추는 것이다. 그리고 다수의 권선형 보이스 코일(4)은 직렬이나 병렬로 연결될 수 있다.
바람직하게 상기 권선형 보이스 코일(4)의 평면 형상은 고리 형태로 이루어지는데, 상기 센터부(21)의 상면에 설치되는 평면형 보이스 코일(3)과 대응되도록 설치한다. 이와 같이, 권선형 보이스 코일(4)과 평면형 보이스 코일(3)이 서로 대응되게 설치하면, 발생되는 자계의 형태가 일치하게 되어 자계의 힘이 커지는 효과가 있다. 따라서 권선형 보이스 코일(4)과 평면형 보이스 코일(3)의 평면 형상이 서로 대응되게 설치할 수록 출력이 향상되는 효과가 있다.
또한, 상기 권선형 보이스 코일(4)은 마그넷을 감싸도록 설치된다. 예를 들어, 하나의 마그넷이 설치되는 경우 하나의 권선형 보이스코일(4)이 마그넷을 감싸도록 설치되고, 다수의 마그넷이 일렬로 배열된 경우에는 다수의 권선형 보이스코일(4)이 일렬로 설치되어 각각의 마그넷을 감싸도록 설치된다.
한편, 상기 평판형 진동판(2)의 상면에는 전도성 회로(5)가 설치된다. 상기 전도성 회로(5)은 전동성 금속으로 이루어져 상기 평면형 보이스 코일(3)과 권선형 보이스 코일(4)에 외부의 전기신호를 공급할 수 있다. 바람직하게 상기 전도성 회로(5)은 도 1 및 도 2에서 보는 바와 같이, 상기 평판형 진동판(2)의 서스펜션부(22)에 설치되는 것으로, 상기 서스펜션(22)의 둘레부(221)에 형성되는 외주부(51)와, 상기 센터부(21)의 가장자리에 고정되는 링 형상의 내주부(53)와 상기 서스펜션부(22)의 다수의 곡선형 연결부(222)에 형성되는 다수의 다리부(52)로 이루어진다. 다시 말해 상기 전도성 회로(5)은 상기 서스펜션부(22)와 대응하는 형태로 이루어질 수 있다.
또한, 바람직하게 상기 전도성 회로(5)는 가운데의 분리 홈(55)을 중심으로 제1 전도성 회로(5a)와 제2 전도성 회로(5b)로 구분된다. 그리고 상기 제1 전도성 회로(5a)와 제2 전도성 회로(5b)는 전기적으로 분리되며, 상기 평면형 보이스 코일(3)과 권선형 보이스 코일(4)에 외부 신호를 동시에 전달할 수 있도록 연결된다. 예를 들어, 상기 제1 전도성 회로(5a)는 평면형 보이스 코일(3)의 일 단에 연결되고, 상기 제2 전도성 회로(5b)의는 권선형 보이스 코일(4)의 타 단과 연결된다. 그리고 상기 평면형 보이스 코일(3)의 타 단은 도시되지 않은 관통 홀을 통해서 상기 권선형 보이스 코일(4)의 일 단과 서로 연결될 수 있다. 이와 같이, 평면형 보이스 코일(3)과 권선형 보이스 코일(4)을 직렬로 설치하여 동조 문제가 발생 되지 않도록 할 수 있다. 그러나 상기 평면형 보이스 코일(3)과 권선형 보이스 코일(4)을 병렬로 설치하는 것 또한 가능하다.
이어서, 상기 평판형 진동판(2)의 네 귀퉁이에는 도 4에서 보는 바와 같이, 삼각형상의 귀퉁이부(224)가 형성된다. 그리고 상기 귀퉁이부(224)의 가운데에는 접속 홀(225)이 형성된다. 그리고 상기 귀퉁이부(224)에는 도 1에서 보는 바와 같이, 상기 전도성 회로(5)의 일부인 접속부(56)가 상기 접속 홀(225)의 주위에 형성
따라서 상기 평판형 진동판(2)을 후술하는 프레임의 상면에 고정한 후 상기 접속 홀(225)에 도시되지 않은 체결나사를 체결하면, 상기 프레임의 내부에 있는 접속단자와 상기 접속부(56)가 전기적으로 연결되어 상기 전도성 회로(5)으로 외부의 전기신호를 공급할 수 있게 있다.
한편, 상기 평판형 진동판(2)의 가장자리 즉, 상기 서스펜션부(22)의 하면에는 에지(6)가 설치된다. 상기 에지(6)는 가운데에 하부로 돌출된 돔부(61)가 형성되고, 상기 돔부(61)의 내측에 내측 평면(62)이 형성되고, 외측에 외측 평면(63)이 일체로 형성된다. 따라서, 도 2 및 도 3에서 보는 바와 같이, 상기 에지(5)의 내측 평면(62)은 진동판(2)의 센터부(21)의 하면 가장자리에 부착되고, 상기 외측 평면(63)은 상기 테두리(21)의 하면에 부착되며, 상기 에지(6)의 돔부(61)는 상기 서스펜션부(22)의 개구부(223)를 폐쇄하도록 그 하부에 설치된다.
상기 에지(6)는 고무나 실리콘 등 비교적 부드러운 소재로 이루어져서, 상기 센터부(21)가 상하로 부드럽게 진동하도록 하는 동시에 개구부(233)를 폐쇄하여 소리가 원활하게 발생하도록 한다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 멀티 코일 음향변환기(10)은, 평판형 진동판(21)의 상면에는 평면형 보이스 코일(3)을 설치하고 하면에는 하나 또는 다수의 권선형 보이스 코일(4)을 설치하되, 상기 권선형 보이스 코일(4)은 종래의 권선형 보이스 코일보다 높이를 낮게 설치함으로써, 전체적으로 진동판 모듈(10)의 높이를 낮추면서도, 상기 평면형 보이스 코일(3)에 의해서 코일의 길이가 길어지므로 전체적으로 동일한 출력을 유지하거나 오히려 종래의 진동판 모듈보다 출력이 향상된다.
또한, 본 발명은 상기 평판형 진동판(2)의 가운데에는 상하로 진동하는 센터부(21)를 형성하고, 상기 센터부(21)의 외측에는 다수의 연결부(222)에 의해서 탄성적으로 연결되는 서스펜션부(22)를 형성함으로써 상기 센터부(21)가 상하로 원활하게 진동할 수 있게 한다. 또한, 상기 서스펜션부(22)의 하면에는 에지(6)를 설치하여, 상기 서스펜션부(22)의 연결부(222) 사이에 형성되는 다수의 개구부(233)를 폐쇄하도록 하여 상기 센터부(21)가 진동할 때 소리가 원활하게 발생하도록 한다. 아울러, 상기 에지(6)는 가운데에 형성된 돔부(61)가 하방으로 돌출되도록 함으로써 진동판 모듈(10)의 두께를 최소화하도록 한다.
그리고 상기 평판형 진동판(2)의 상면에는 상기 평면형 보이스 코일(3)과 권선형 보이스 코일(4)과 전기적으로 연결되는 전도성 회로(5)가 설치된다. 상기 전도성 회로(5)는 상기 평면형 보이스 코일(3) 및 권선형 보이스 코일(4)과 직렬 또는 병렬로 연결되어 소정의 전기신호를 인가한다. 따라서 상기 전도성 회로(5)를 통해서 외부의 전기신호가 공급되면, 상기 평면형 보이스 코일(3)과 권선형 보이스 코일(4)에 형성되는 전기장과 마그넷에서 형성되는 자기장이 상호작용하여, 상기 평판형 진동판(2)의 센터부(21)가 상하로 진동하게 된다.
이하에서는 본 발명에 따른 멀티 코일 음향변환기(10)이 적용된 음향변환기나 마이크로 스피커(100)에 대해서 설명한다.
도 5는 본 발명에 따른 마이크로 스피커의 일 예를 보여주는 사시도, 도 6은 도 5에 도시된 마이크로 스피커의 분해 사시도, 도 7은 도 5에 도시된 마이스크로 스피커의 단면도이다.
도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 마이크로 스피커(100)는, 크게 상부와 하부가 개방된 사각 틀 형상의 프레임(110)과, 상기 프레임(110)의 내부에 안착 되는 자기회로부(120)와, 상기 프레임(110)의 상단에 설치되는 멀티 코일 음향변환기(10)로 이루어진다.
상기 자기회로부(120)는 요크(121)와 상기 요크(121)의 상면에 설치되는 하나 또는 다수의 마그넷(122)과, 상기 마그넷(122)의 상면에 설치되는 상부플레이트(123)를 포함한다. 그리고 상기 멀티 코일 음향변환기(10)은 평판형 진동판(2)과, 상기 진동판(2)의 상면에 설치되는 평면형 보이스 코일(3)과, 상기 진동판(2)의 하면에 설치되는 하나 또는 다수의 권선형 보이스 코일(4)과, 상기 진동판(2)의 상면에 설치되고 상기 평면형 보이스 코일(3) 및 권선형 보이스 코일(4)과 연결되는 전도성도선(5)과, 상기 진동판(2)의 하면 가장자리에 설치되는 에지(6)를 포함한다.
먼저, 상기 프레임(110)은 상부와 하부가 개방된 사각 틀 형상으로 이루어진다. 상기 프레임(110)의 하단에는 자기회로부(120)를 설치할 수 있는 설치 홀(111)이 구비된다. 따라서 상기 설치 홀(111)에 평판형상의 요크(121)가 설치된다. 상기 요크(121)의 양측에는 상기 프레임(110)에 형성된 설치 홀(117)에 탄력적으로 고정하기 위한 걸림턱(131)이 일체로 형성된다.
그리고 상기 요크(121)의 상면에는 하나 또는 다수의 마그넷(122)이 설치된다. 이때 다수의 마그넷(122) 사이에는 일정한 간격이 형성되고 인접한 마그넷 간에는 서로 반대되는 극성을 갖도록 배치된다. 또한, 상기 마그넷(122)은 사각 블록 형상으로 이루어지고, 상기 권선형 보이스 코일(4)의 안쪽으로 삽입될 수 있도록 한다.
이와 같이, 하나 또는 다수의 마그넷(122)과 상부플레이트(123)이 설치되며, 상기 프레임(110)의 상단에 진동판 모듈(10)을 설치한다. 이때, 상기 프레임(110)의 상단에는 진동판 모듈(10)의 가장자리를 지지하기 위한 단턱(113)이 형성된다. 그리고 상기 프레임(110)의 상단 네 귀퉁이에는 상기 진동판 모듈(10)의 귀퉁이부(224)를 지지하는 안치부(114)가 형성된다. 그리고 상기 안치부(114)의 가운데에는 귀퉁이부(224)에 형성된 접속 홀(225)에 대응하는 체결 홀(115)이 형성된다.
따라서 상기 프레임(110)의 상단에 진동판 모듈(10)을 안치한 후 상기 체결 홀(115)에 도시되지 않은 체결나사를 체결하면, 상기 진동판 모듈(10)이 고정되는 동시에 상기 진동판 모듈(10)의 상면에 형성된 전도성 회로(5)가 상기 프레임(110)의 상면에 구비된 접속단자와 접속하게 된다.
따라서 상기 전도성 회로(5)를 통해서 상기 평면형 보이스 코일(3)과 권선형 보이스 코일(4)에 외부의 전기신호가 인가되면, 권선형 보이스 코일(4)과 평면형 보이스 코일(3)에 형성되는 전기장과 상기 다수의 마그넷(122)에 형성되는 자기장이 상호작용하여, 상기 평면형 보이스 코일(3)과 권선형 보이스 코일(4)이 부착되어 있는 센터부(21)가 상하로 진동하여 음향을 재생하게 된다. 이때, 상기 평면형 보이스 코일(3)에 형성되는 전기장과 상기 권선형 보이스 코일(4)에서 형성되는 전기장은 서로 위상이 동일하여 서로 충돌하거나 감쇄하지 않도록 한다
한편, 상기 평판형 진동판(2)과 함께 상하로 진동하는 에지(6)는 돔부(61)가 하방으로 돌출되게 형성된다. 따라서 상기 에지(6)가 상하로 진동할 때 상기 프레임(110)의 상면과 충돌할 수 있다. 이러한 문제를 해결하기 위해서 본 발명은 상기 프레임(110)의 상면에 상기 에지(6)의 돔부(61 수용할 수 있도록 일정한 깊이의 요홈(118)을 형성하여,한다.
끝으로 도 8 및 도 9는 종래의 단일 보이스 코일 진동판 모듈과 본 발명에 따른 멀티 코일 음향변환기의 작용을 비교한 것이다. 도시된 바와 같이, 종래의 단일 보이스 코일 진동판 모듈은 도 8에서 보는 바와 같이, 진동판의 가운데 부분과 양쪽 가장자리 부분의 진동이 서로 다르게 나타날 수 있다. 이와 같이, 진동판의 진동이 부분적으로 다르게 나타나면 이상진동이 발생하여 음질이 떨어진다.
반면에 본 발명에 따른 멀티 코일 음향변환기는, 도 9에서 보는 바와 같이, 진동판에서 전체적으로 동일한 진동이 발생한다. 따라서 이상진동이 발생하지 않고 음질이 향상된다. 이는 진동판의 상면에 평면형 보이스 코일이 설치되고 하면에는 다수의 권선형 보이스 코일이 설치되기 때문에 진동판에 형성되는 전기장이 전체적으로 균등하게 발생하기 때문이다.
이와 같이, 본 발명에 따른 멀티 코일 음향변환기는 두께가 작아서 음향변환기 및 마이크로 스피커의 박형화게 유리할 뿐만 아니라 균등한 진동으로 음질이 향상되는 효과가 있다.
이상의 본 명세서와 도면에는 본 발명의 바람직한 실시 예에 대하여 개시하였으며, 비록 특정 용어들이 사용되었으나, 이는 단지 본 발명의 기술 내용을 쉽게 설명하고 발명의 이해를 돕기 위한 일반적인 의미에서 사용된 것이지, 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 또한, 본 발명은 이상에서 개시되는 실시 예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있다. 단지 본 실시 예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 오로지 특허청구범위에 기재된 청구항의 범주에 의하여 정의될 뿐이다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
2: 진동판 3: 평면형 보이스 코일
4: 권선형 보이스 코일 5: 전도성 도선
6: 에지 10: 멀티 코일 음향변환기
21: 센터부 22: 서스펜션부
51: 외주부 52: 다리부
53: 내주부 55: 분리 홈
61: 돔부 62: 내측 평면
63: 외측 평면 110: 프레임
120: 자기회로부 121: 요크
122: 마그넷 123: 상부플레이트
221: 둘레부 222: 연결부
223: 개구부 224: 귀퉁이부
225: 접속 홀

Claims (11)

  1. 자기회로를 포함하는 음향변환기에 있어서,
    가운데의 센터부와, 상기 센터부의 외 측에 형성되는 서스펜션부로 이루어지되, 상기 서스펜션부는 상기 센터부로부터 일정거리 떨어져서 형성되는 둘레부와, 상기 둘레부와 센터부 사이를 연결하는 다수의 곡선형 연결부로 이루어지고, 상기 다수의 연결부 사이에는 개구부가 형성된 평판형 진동판과;
    상기 평판형 진동판의 상면에 설치되는 평면형 보이스 코일과;
    상기 평판형 진동판의 하면에 설치되는 하나 또는 다수의 권선형 보이스 코일과;
    상기 평면형 보이스 코일과 권선형 보이스 코일에 외부의 전기신호를 공급할 수 있도록 상기 평판형 진동판에 형성되는 전도성 회로를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 멀티 코일 음향변환기.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 제1 항에 있어서,
    상기 평면형 보이스 코일은 지그재그로 구부러지게 설치되고, 상기 권선형 보이스 코일은 하나 또는 다수의 고리 형태로 설치하되, 상기 평면형 보이스 코일과 권선형 보이스 코일의 평면 형상과 서로 대응하게 설치되는 것을 특징으로 하는 멀티 코일 음향변환기.
  6. 제5 항에 있어서,
    상기 권선형 보이스 코일은 그 하부에 위치하는 마그넷의 주변을 감쌀 수 있도록 설치되고 인접한 마그넷 간에 반대 극성을 갖도록 배치하는 것을 특징으로 하는 멀티 코일 음향변환기.
  7. 삭제
  8. 삭제
  9. 제5 항에 있어서,
    상기 서스펜션부의 하면에는 에지가 설치되고, 상기 에지의 가운데에 형성되는 돔부는 하방으로 돌출되도록 형성되고, 상기 에지의 하부에 위치하는 프레임의 상면에는 상기 돔부를 수용할 수 있도록 일정한 깊이의 요홈이 형성되는 것을 특징으로 하는 멀티 코일 음향변환기.
  10. 삭제
  11. 제1 항에 있어서,
    상기 평판형 진동판은 연성회로기판이고 상기 평면형 보이스 코일과 상기 전도성 회로는 상기 연성회로기판에 일체로 형성되는 전도성 도선의 패턴으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 멀티 코일 음향변환기.
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