KR102079624B1 - 평판형 스피커 - Google Patents

Abstract

본 발명의 일 실시예에 따른 평판형 스피커는 보이스 코일을 포함하며 수직으로 세워지는 보이스 코일판, 상기 보이스 코일판의 하단면과 접촉하여 상기 보이스 코일판의 상하 진동을 보조하는 댐퍼, 상기 보이스 코일판의 상하 진동에 따라 진동하여 음향을 발생시키기 위한 진동판 및 상기 보이스 코일판을 사이에 두고 마주하여 상기 보이스 코일판에 자기력을 제공하는 자기체를 포함하고, 상기 자기체는 상기 보이스 코일판을 중심으로 양측에 배치된 제1 자기체 및 제2 자기체를 포함하며, 상기 진동판은 중심을 따라 길이 방향으로 나열되는 복수의 홈 또는 홀을 포함하고, 상기 보이스 코일판은 상기 복수의 홈 또는 홀에 대응하는 복수의 제1볼록부를 포함하고, 상기 복수의 홈 또는 홀과 상기 복수의 제1볼록부가 결합되는 것에 의해, 상기 보이스 코일판이 스피커의 센터에 위치되도록 하며, 상기 진동판과 상기 보이스 코일판의 접합 면적을 크게 하여 접합력을 향상시키고, 상기 보이스 코일판은 적어도 하나의 판홈을 더 포함하고, 상기 진동판은 상기 판홈에 대응하는 적어도 하나의 제2볼록부를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

평판형 스피커{FLAT TYPE SPEAKER}

본 발명의 평판형 스피커에 관한 것으로, 보다 구체적으로 보이스 코일판이 자기체 사이의 공간의 정중앙에 위치하도록 구현된 평판형 스피커에 관한 것이다.

평판형 스피커에 사용되는 보이스 코일판은 플레이트 형상의 코일 베이스 단면 또는 양면에 타원 형태로 와권되거나 인쇄 패턴되어 형성된다.

보이스 코일판은 전류가 가동 코일을 통하여 흐르면 이때 흐르는 전류가 가동 코일의 주위에 오디오신호와 동일한 주파수에서 팽창했다가 수축하는 자기장을 발생시키게되고, 가동 코일은 스피커 유니트 내의 마그네트에 의하여 발생된 자기장에 걸려 있기 때문에 이러한 자기장에 대응하여 가동 코일에서 발생되는 자기장과 상호 작용하면서 보이스 코일판이 상하 이동하게 되고, 보이스 코일판이 스피커 유니트의 진동판에 연결되어 있음으로 진동판이 상하로 이동되면서 공기를 밀어내 그 공기의 진동에 의하여 소리를 발생시키게 된다.

이러한 평판형 스피커를 구성하는 보이스 코일판은 그 구성상 진동판의 중심에 맞춰져 배치되는 것이 중요하다. 이는, 스피커의 성능을 향상시키고 불량율을 낮추는 데에도 매우 중요하다. 그러나, 해당 두께로 인한 공차 등으로 인하여 보이스 코일판이 자기체 사이의 공간의 정중앙에 위치하지 않고 일부 벗어나는 부분에 위치하는 경우가 많다.

본 발명은 전술한 문제점을 해결하기 위해 도출된 것으로 보이스 코일판이 자기체 사이의 공간의 정중앙에 위치하여 고정되도록 구현된 평판형 스피커를 구현하는 데에 그 목적이 있다.

본 발명의 실시예에 따른 평판형 스피커는 보이스 코일을 포함하며 수직으로 세워지는 보이스 코일판, 상기 보이스 코일판의 하단면과 접촉하여 상기 보이스 코일판의 상하 진동을 보조하는 댐퍼, 상기 보이스 코일판의 상하 진동에 따라 진동하여 음향을 발생시키기 위한 진동판 및 상기 보이스 코일판을 사이에 두고 마주하여 상기 보이스 코일판에 자기력을 제공하는 자기체를 포함하고, 상기 자기체는 상기 보이스 코일판을 중심으로 양측에 배치된 제1 자기체 및 제2 자기체를 포함하며, 상기 진동판은 중심을 따라 길이 방향으로 나열되는 복수의 홈 또는 홀을 포함하고, 상기 보이스 코일판은 상기 복수의 홈 또는 홀에 대응하는 복수의 제1볼록부를 포함하고, 상기 복수의 홈 또는 홀과 상기 복수의 제1볼록부가 결합되는 것에 의해, 상기 보이스 코일판이 스피커의 센터에 위치되도록 하며, 상기 진동판과 상기 보이스 코일판의 접합 면적을 크게 하여 접합력을 향상시키고, 상기 보이스 코일판은 적어도 하나의 판홈을 더 포함하고, 상기 진동판은 상기 판홈에 대응하는 적어도 하나의 제2볼록부를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 복수의 홈 또는 홀은 동일 간격으로 이격되어 배치될 수 있다.

또한, 상기 댐퍼는 폭방향의 중심을 따라 나열되는 복수의 홀을 더 포함하고, 상기 보이스 코일판은 상기 댐퍼의 복수의 홀에 대응하는 복수의 볼록부를 더 포함할 수 있다.

삭제

보이스 코일판과 진동판을 요홈 결합하여 견고성을 향상시킬 수 있다.

진동판의 중앙부에 형성된 홈 또는 홀에 보이스 코일판에 형성된 볼록부를 요홈 결합하여 보이스 코일판을 진동판의 중앙부에 정확하게 고정시킬 수 있다.

보이스 코일판과 진동판을 요홈 결합 개소를 증가시킴으로써 보이스 코일판과 진동판의 접합 면적을 증가시키고, 보이스 코일판과 진동판의 결합 강도를 향상시킬 수 있다.

보이스 코일판과 댐퍼를 요홈 결합하여 견고성을 향상시킬 수 있다.

댐퍼의 중앙부에 형성된 홀에 보이스 코일판에 형성된 볼록부를 요홈 결합하여 보이스 코일판을 댐퍼의 중앙부에 정확하게 고정시킬 수 있다.

보이스 코일판과 댐퍼의 요홈 결합 개소를 증가시킴으로써 보이스 코일판과 댐퍼의 접합 면적을 증가시키고, 보이스 코일판과 댐퍼의 결합 강도를 향상시킬 수 있다.

평판형 스피커의 구조를 단순화함으로써 구성 부품 수를 축소하고, 축소된 구성 부품을 바탕으로 조립 공정이 개선될 수 있게 된다.

베이스 프레임(뼈대), 자석 삽입 가이드 및 요크로서의 기능을 복합적으로 동시에 수행할 수 있는 일체형의 요크를 제공할 수 있게 된다.

도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 평판형 스피커의 사시도이다.
도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 평판형 스피커의 단면도이다.
도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 평판형 스피커의 분해 사시도이다.
도 4 내지 도 6은 본 발명의 실시예에 따른 평판형 스피커를 구성하는 진동판과 보이스 코일판의 형상에 대한 개념도이다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 평판형 스피커의 가이드 홀을 통해 지그를 이용하여 보이스 코일판의 위치를 조정하는 예를 설명하기 위해 참조되는 도면이다.
도 8은 지그를 슬릿 사이에 삽입하여 보이스 코일판의 위치를 조정하는 예를 설명하기 위해 참조되는 개념도이다.
도 9는 본 발명의 제2 실시예에 따른 평판형 스피커의 사시도이다.
도 10은 본 발명의 제2 실시예에 따른 평판형 스피커의 분해사시도이다.

후술하는 본 발명에 대한 상세한 설명은, 본 발명이 실시될 수 있는 특정 실시예를 예시로서 도시하는 첨부 도면을 참조한다. 이들 실시예는 당업자가 본 발명을 실시할 수 있기에 충분하도록 상세히 설명된다. 본 발명의 다양한 실시예는 서로 다르지만 상호 배타적일 필요는 없음이 이해되어야 한다. 예를 들어, 여기에 기재되어 있는 특정 형상, 구조 및 특성은 일 실시예에 관련하여 본 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않으면서 다른 실시예로 구현될 수 있다. 또한, 각각의 개시된 실시예 내의 개별 구성요소의 위치 또는 배치는 본 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않으면서 변경될 수 있음이 이해되어야 한다. 따라서, 후술하는 상세한 설명은 한정적인 의미로서 취하려는 것이 아니며, 본 발명의 범위는, 적절하게 설명된다면, 그 청구항들이 주장하는 것과 균등한 모든 범위와 더불어 첨부된 청구항에 의해서만 한정된다. 도면에서 유사한 참조부호는 여러 측면에 걸쳐서 동일하거나 유사한 기능을 지칭한다.

첨부 도면에 도시된 특정 실시예에 대한 상세한 설명은, 그에 수반하는 도면들과 연관하여 읽히게 되며, 도면은 전체 발명의 설명에 대한 일부로 간주된다. 방향이나 지향성에 대한 언급은 설명의 편의를 위한 것일 뿐, 어떠한 방식으로도 본 발명의 권리범위를 제한하는 의도를 갖지 않는다.

구체적으로, "아래, 위, 수평, 수직, 상측, 하측, 상향, 하향, 상부, 하부" 등의 위치를 나타내는 용어나, 이들의 파생어(예를 들어, "수평으로, 아래쪽으로, 위쪽으로" 등)는, 설명되고 있는 도면과 관련 설명을 모두 참조하여 이해되어야 한다. 특히, 이러한 상대어는 설명의 편의를 위한 것일 뿐이므로, 본 발명의 장치가 특정 방향으로 구성되거나 동작해야 함을 요구하지는 않는다.

또한, "장착된, 부착된, 연결된, 이어진, 상호 연결된" 등의 구성 간의 상호 결합 관계를 나타내는 용어는, 별도의 언급이 없는 한, 개별 구성들이 직접적 혹은 간접적으로 부착 혹은 연결되거나 고정된 상태를 의미할 수 있고, 이는 이동 가능하게 부착, 연결, 고정된 상태뿐만 아니라, 이동 불가능한 상태까지 아우르는 용어로 이해되어야 한다.

각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 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.

도 1 내지 도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 평판형 스피커(100)를 구성하는 구성 요소를 설명하기 위해 참조되는 도면이다.

도 1 내지 도 3에 따른 평판형 스피커(100)는 요크(120)가 베이스 프레임의 역할도 하는 일체형 스피커이다.

도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 평판형 스피커의 사시도이고, 도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 평판형 스피커의 단면을 보인 도면이며, 도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 평판형 스피커의 분해 사시도이다.

도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 평판형 스피커(100)는 댐퍼(110), 요크(120), 자석(130), 진동판(140) 및 보이스 코일판(150)을 포함하여 이루어진다.

댐퍼(110)는 주름이 있는 천으로 이루어지며, 주름천(110b)은 외곽에 외곽 플레이트(110a)에 의해 접착되어 고정될 수 있으며, 댐퍼(110)는 보이스 코일판(150)의 상하 진동을 보조하고, 다양한 형태의 구조를 가질 수 있다.

댐퍼(110)는 스피커의 지지대 역할을 수행하며, 보이스 코일판(150)이 자기 회로 갭 사이에 정중앙에 위치하도록 센터 가이드 역할을 수행하고, 진동부가 진동할 때 원상 복귀하는 탄성을 갖을 수 있다.

요크(120)와 자석(130)은 자기회로를 이루는 자기체를 구성하며, 보이스 코일판(150)을 사이에 두고 마주하는 한 쌍의 자기체를 이룬다.

마주하는 자기체 내에 구비되는 자석(130a, 130b)는 서로 간에 인력이 작용할 수 있도록 반대의 극성을 가지며, 보이스 코일판(150)은 양측의 자기체로부터 동일한 자기력을 받을 수 있도록 동일 거리를 유지하도록 한다.

자석(130a, 130b)은 긴 막대 형태로 이루어질 수 있다.

요크(120)는 상부 요크(120a)와 하부 요크(120b)로 이루어질 수 있고, 다른 형태로는 상부 요크와 하부 요크가 일체화된 형태로 이루어질 수 있다. 도 3의 분해사시도에서는 상부 요크(120a)와 하부 요크(120b)가 분리된 형태를 예시로 설명하나, 상부 요크와 하부 요크가 하나의 일체화된 하나의 요크(120)라도 본 발명을 구현하는 데 있어 전혀 문제가 되지 않는다.

일반적으로 요크(120)와 자석(130)은 베이스 프레임이라는 외곽 프레임에 장착되어 자기체로서의 기능을 수행하게 되지만, 본 발명의 제1 실시예에 따른 평판형 스피커(100)에서는 베이스 프레임 자체가 존재하지 않으며, 요크(120)가 베이스 프레임의 역할을 그대로 수행하게 된다.

요크(120)는 도전성 물체로 이루어지며, 스피커의 기본 구조를 형성하는 베이스 프레임의 기능을 수행할 뿐만 아니라, 요크(120)의 좌우 측면으로 자석(130)이 좌우 측면으로 직접 삽입되어 자기회로를 구성할 수 있다.

본 발명의 요크(120)는 기본적으로 스피커의 기본 베이스 프레임이 하는 뼈대 역할을 대행하게 된다.

요크(120)는 별도의 베이스 프레임 없이 자석이 좌우에서 직접 삽입되는 가이드 역할을 하며, 요크의 메인 역할인 자력선을 응집하여 자속 밀도를 높이는 역할을 하게 된다.

요크(120)는 자석과 자석의 자기 air gap를 형성시키며, air gap의 형성을 슬릿 구조를 통해 매우 단순하고 용이하게 할 수 있고, air gap을 조절하는 것이 가능하고, 좁은 air gap 사이의 자석 간에 달라 붙는 것을 억제하는 구조를 갖게 된다.

또한, 요크(120)는 스피커의 베이스 프레임 역할을 가지므로, 상측으로는 진동판(140)을 지지하는 구조물 역할을 하고, 하측으로는 댐퍼를 지지 또는 결합시키는 구조물 역할을 하게 된다.

이러한 요크(120)는 베이스 프레임이 필요없는 구조의 스피커를 구현시킴으로써, 스피커를 더욱 단순화함으로써 구성 부품 수가 축소되고, 조립 공정이 혁신적으로 개선될 수 있는 이점을 갖는다.

또한, 본 발명의 요크(120)는 뼈대 구조를 가짐으로써, 자석의 길이를 줄일 수 있게 되어 스피커의 길이 방향의 폭을 혁신적으로 단축하는 것이 가능하고, 스피커 상하 진동시 진폭을 자동 조절하는 진폭 조절 기능을 가능하게 한다.

진동판(140)은 보이스 코일판(150)이 중심에 부착되어 보이스 코일판(150)의 상하 진동에 따라 진동하는 물체이며, 진동판(140)이 진동을 하면 공기가 진동하여 소리가 나게 된다.

진동판(140)은 직접 진동을 하게 되는 판 형태의 진동체(140a)와 진동체(140a)가 진동을 가능하게 하는 트랙 형태의 엣지(140b)로 이루어질 수 있다.

진동체(140a)의 하측으로는 보이스 코일판(150)이 부착되고, 엣지(140b)는 요크(130)에 부착되는 결합을 갖는다.

플레밍의 왼손 법칙에 따라 보이스 코일판(150)에 형성된 보이스 코일에 교류를 보내주면, 보이스 코일에 흐르는 전류의 방향이 정반대로 바뀔 때마다 힘의 방향이 정반대로 바뀌게 되어 상하로 움직이게 되고, 그 결과 보이스 코일에 붙어있는 스피커의 진동판(140)이 왕복운동을 하게 되면서 소리가 스피커로부터 재생이 된다. 이때, 진동판이 빠르게(진동수가 많이) 진동하면 높은 음이, 진동판이 느리게(진동수 적게) 진동하면 낮은 음이 재생이 되고, 진동판의 진폭이 크면 강한 소리가, 진폭이 작으면 약한 소리가 재생될 수 있다.

보이스 코일판(150)은 PCB 형태의 코일판과 트랙 형태로 패턴 인쇄된 보이스 코일이 형성될 수 있다.

도 2를 참조하면, 뼈대를 이루는 요크(120)를 기준으로, 요크(120)의 상단측에는 진동판(140)이 엣지(140b)를 통해 부착되며, 중심에는 수직으로 세워진 보이스 코일판(150)이 위치되고, 요크(120)의 하단측에는 댐퍼(110)가 부착된다.

보이스 코일판(150)의 상단면은 진동판(140)의 중심에 부착되고, 하단면은 댐퍼(110)의 중심에 부착된다.

요크(120)의 좌우 양측면에는 자석(130)이 직접 삽입되는 구조를 형성한다.

본 발명의 요크(120)는 상측부의 상부 요크(120a)와 하측부의 하부 요크(120b)로 구분될 수 있으며, 도전성 금속 재질로 이루어질 수 있다.

바람직한 실시예로서 상부 요크(120a)와 하부 요크(120b)가 물리적으로 분리된 형태를 가질 수 있으나, 물리적으로 분리되지 않은 하나의 몸체로 이루어진 구조를 갖을 수도 있다.

따라서, 도 3에서 상부 요크와 하부 요크를 분리해서 구분 설명하는 것은 설명의 편의를 위한 것이며, 본 발명의 스피커는 상부 요크와 하부 요크가 물리적으로 분리된 경우도 포함하여 물리적으로 분리되지 않은 일체형의 구조체도 포함될 수 있음은 당연하다.

한편, 도 1 내지 도 3에서 설명한 본 발명의 실시예에 따른 평판형 스피커(100)에 있어서, 보이스 코일판(150)이 자기체(M1, M2) 사이의 갭(gap)의 정중앙에 위치하는 것은 스피커의 성능을 향상시키고 불량율을 낮추는 데 매우 중요하다. 하지만, 실제로 제조된 종래의 스피커의 경우에는 보이스 코일판이 휘거나 해당 두께로 인한 공차 등으로 인하여 보이스 코일판이 진동판의 정중앙에 위치하지 않고 일부 벗어나는 부분에 위치하는 경우가 많다. 따라서, 아래에서는 보이스 코일판이 자기체(M1, M2) 사이의 갭(gap)의 정중앙에 위치할 수 있도록 고정하는 스피커의 형상과 제조 공정 중에 정중앙에 맞추는 방법 등에 대하여 기술하고자 한다.

도 4 내지 도 6은 본 발명의 실시예에 따른 평판형 스피커(100)를 구성하는 진동판(140)과 보이스 코일판(150)의 형상에 대한 개념도이다.

도 4 내지 도 6에 도시한 바와 같이, 평판형 스피커(100)에 포함되는 자기체(M1,M2)는 보이스 코일판(150)을 사이에 두고 마주하여 배치되어 보이스 코일판(150)에 자기력을 제공할 수 있다.

도 4a에 도시한 바와 같이, 진동판(140)의 세로방향의 중심선에 적어도 하나의 홈을 형성하고 상기 홈에 대응하는 위치에 보이스 코일판(150)의 볼록부가 형성되고, 상기 홈을 통해 상기 보이스 코일판(150)이 상기 진동판(140)과 결합하여 보이스 코일판(150)이 제1 자기체(M1)와 제2 자기체(M2) 사이의 갭의 정중앙에 위치할 수 있다. 그리고 이로서, 상기 보이스 코일판(150)이 상기 진동판(140)의 정중앙에 위치할 수 있다.

이러한 홈의 높이(h)는 도 4a 내지 도 4d와 같이 진동판(140)의 두께와 동일할 수도 있고, 도 5a 및 도 5b와 같이 진동판(140)의 두께보다 낮을 수 있다(h').

도 4a의 (a) 및 도 4b는 진동판(140)에만 홈이 형성된 것을 예시하기 위한 측단면도이다. 도 4a는 도 1을 기준으로 A-B 방향으로 자른 단면의 형상이고, 도 4b는 도 1을 기준으로 C-D 방향으로 자른 단면의 형상이다. 도 4는 모식도이므로, 상세한 구성요소에 대해서는 설명과 도식화를 생략한다.

도 4a에 도시한 바와 같이, 진동판(140)에만 적어도 하나의 홈(오목한 형상의 오목부)이 형성될 수 있고, 보이스 코일판(150)은 홈에 대응하는 부분에 형성된 제1볼록부를 포함할 수 있다. 제1볼록부의 높이는 도 4a와 같이 진동판(140)과 동일하거나 도 4b와 같이 진동판(140)의 높이보다 높게 구현될 수 있다. 이 경우, 도 4a의 (b)에 도시한 바와 같이, 제품의 상측에서 보면 보이스 코일판(150)의 제1볼록부가 노출되게 된다.

이 때, 도 4b에 도시한 바와 같이, 보이스 코일판(150)과 보이스 코일판(150)을 중심으로 양측으로 배치된 자기체(M1, M2) 사이는 소정의 갭이 있을 수 있고, 보이스 코일판(150)과 제1 자기체(M1) 사이의 갭과 보이스 코일판(150)과 제2 자기체(M2) 사이의 갭은 동일하여 보이스 코일판(150)이 진동판(140)의 정중앙에 위치할 수 있다.

한편, 도 4d에 도시한 바와 같이, 보이스 코일판(150)도 홈을 포함할 수 있다. 이하에서는, 진동판(140)에 형성된 홈과 구분하여 판홈이라 지칭한다. 진동판(140)과 보이스 코일판(150)은 홈과 판홈을 통해 상호 결합할 수 있다. 구체적으로, 보이스 코일판(150)은 진동판(140)의 적어도 하나의 홈에 대응하여 형성된 제1볼록부를 포함하고, 진동판(140)은 보이스 코일판(150)의 적어도 하나의 판홈에 대응하여 형성된 제2볼록부를 포함할 수 있다. 제1볼록부 및/또는 제2볼록부는 하나 또는 그 이상을 포함할 수 있다. 그리고, 홈과 제1볼록부 및/또는 판홈과 제2볼록부는 일대일 대응하여 형성될 수 있다. 진동판(140)의 홈과 보이스 코일판(150)의 제1볼록부가 결합하고, 보이스 코일판(150)의 판홈과 진동판(140)의 제2볼록부가 결합하여 보이스 코일판(150)이 제1 자기체(M1)와 제2 자기체(M2) 사이의 갭의 정중앙에 위치할 수 있다. 그리고 이로서, 진동판(140)의 정중앙에 위치할 수 있다.

만일, 보이스 코일판(150)의 판홈의 높이가 진동판(140)의 두께와 동일한 경우, 제2볼록부의 높이는 진동판(140)과 동일하도록 구현할 수 있다. 그리고, 진동판(140)의 홈의 높이가 진동판(140)의 두께와 동일한 경우, 제1볼록부의 높이는 진동판(140)과 동일하거나 또는 진동판(140)보다 높게 구현할 수도 있다. 그러나, 이는 일 실시예에 불과하며, 설계 방식에 따라 판홈의 높이와 진동판(140)의 두께, 그리고 제1볼록부 및/또는 제2볼록부의 높이를 다양하게 설계할 수 있다. 도 4d의 경우, 도 4d의 (b)에 도시한 바와 같이, 제품의 상측에서 보면 보이스 코일판(150)의 제1볼록부가 노출되게 된다.

도 4d의 경우에도 도 4b에 도시한 바와 같이, 보이스 코일판(150)과 보이스 코일판(150)을 중심으로 양측으로 배치된 자기체(M1, M2) 사이는 소정의 갭(G)이 있을 수 있고, 보이스 코일판(150)과 제1 자기체(M1) 사이의 갭과 보이스 코일판(150)과 제2 자기체(M2) 사이의 갭은 동일하여 보이스 코일판(150)이 진동판(140)의 정중앙에 위치할 수 있다.

한편, 도 4c에 도시한 바와 같이, 보이스 코일판(150)에만 적어도 하나의 판홈(오목한 형상의 오목부)이 형성될 수 있고, 진동판(140)은 판홈에 대응하는 부분에 형성된 제2볼록부를 포함할 수 있다. 만일, 판홈의 높이가 진동판(140)의 두께와 동일한 경우, 제2볼록부의 높이는 진동판(140)과 동일하도록 구현할 수 있다. 그러나, 이는 일 실시예에 불과하며, 설계 방식에 따라 판홈의 높이와 진동판(140)의 두께, 그리고 제2볼록부의 높이를 다양하게 설계할 수 있다. 도 4c의 경우, 도 4c의 (b)에 도시한 바와 같이, 제품의 상측에서 보면 진동판(140)의 제2볼록부는 하측에 있으므로 외부 시야에서 감춰지게 된다.

도 4c의 경우에도 도 4b에 도시한 바와 같이, 보이스 코일판(150)과 보이스 코일판(150)을 중심으로 양측으로 배치된 자기체(M1, M2) 사이는 소정의 갭이 있을 수 있고, 보이스 코일판(150)과 제1 자기체(M1) 사이의 갭과 보이스 코일판(150)과 제2 자기체(M2) 사이의 갭은 동일하여 보이스 코일판(150)이 진동판(140)의 정중앙에 위치할 수 있다.

도 4a 내지 도 4d에 있어서, 제1볼록부 및/또는 제2볼록부의 높이가 마주하여 대응하는 홈의 높이보다 높도록 설계한 경우, 견고성이 향상되어 보이스 코일판(150)을 진동판(140)의 중심에 정확하게 맞추어 고정할 수 있게 된다. 그리고, 보이스 코일판(150)이 진동판(140)에 정확히 삽입되어 접착될 수 있으며, 제1볼록부 및/또는 제2볼록부의 개수가 많아질수록 보이스 코일판(150)과 진동판(140)의 접합 단면적을 늘려 접합력을 향상시킬 수 있게 된다.

도 5a 및 도 5b는 진동판(140)의 두께보다 낮은 사이즈의 홈이 형성된 것을 예시하기 위한 측단면도이다. 도 5a는 도 1을 기준으로 A-B 방향으로 자른 단면의 형상이고, 도 5b는 도 1을 기준으로 C-D 방향으로 자른 단면의 형상이다. 도 5는 모식도이므로, 상세한 구성요소에 대해서는 설명과 도식화를 생략한다.

도 5a에 도시한 바와 같이, 진동판(140)에 적어도 하나의 홈(오목한 형상의 오목부)이 형성될 수 있고, 해당 홈의 높이(h')는 진동판(140)의 두께보다 낮게 설계될 수 있다. 즉, 보이스 코일판(150)이 진동판(140)의 일부에 삽입될 수 있다.

이 때, 도 5b에 도시한 바와 같이, 보이스 코일판(150)과 보이스 코일판(150)을 중심으로 양측으로 배치된 자기체(M1, M2) 사이는 소정의 갭(G)이 있을 수 있고, 보이스 코일판(150)과 제1 자기체(M1) 사이의 갭과 보이스 코일판(150)과 제2 자기체(M2) 사이의 갭은 동일하여 보이스 코일판(150)이 진동판(140)의 정중앙에 위치할 수 있다.

도 5a 및 도 5b와 같이 진동판(140)의 홈에 보이스 코일판(150)이 삽입되는 경우, 보이스 코일판(150)이 진동판(140)에 정확히 삽입되어 접착될 수 있을 뿐 아니라, 보이스 코일판(150)에 별도의 볼록부를 형성하지 않아도 되므로 추가 공정이 들지 않아 시간과 노력이 절감될 수 있게 된다.

한편, 도 6에 도시한 바와 같이, 진동판(140)에소정의 구조체(S)를 배치하여 보이스 코일판(150)이 제1 자기체(M1)와 제2 자기체(M2) 사이의 갭의 정중앙에 위치할 수 있다. 그리고 이로서, 진동판(140)의 정중앙에 위치할 수 있다.

구체적으로, 진동판(140)의 세로방향의 중심선을 기준으로 양쪽에 구조체(S)를 적어도 한 쌍 배치하고, 보이스 코일판(150)이 구조체(S) 사이로 결합되어 진동판(140)의 정중앙에 위치할 수 있게 된다.

해당 구조체는 보이스 코일판(150)을 중심으로 양쪽에 한 쌍이 배치될 수 있다. 구조체(S)는 진동판(140)을 중심으로 보이스 코일판(150)이 삽입되도록 하는 가이드 역할을 한다. 진동판(140)에 접착된 한 쌍의 구조체(S) 사이로 보이스 코일판(150)이 삽입될 수 있다. 도 6에서는 구조체(S)의 형상이 측단면도를 기준으로 'ㄱ' (기역) 형상인 것을 예시하였으나, 이외 다른 형상으로도 제조 가능하다. 실시예에 따라, 진동판(140)과 구조체(S)는 일체형으로 제조되어 이후에 보이스 코일판(150)이 한 쌍의 구조체(S)사이로 삽입될 수도 있다.

구조체(S)는 접착제 또는 수지로 구현될 수 있다.

한편, 도 6의 실시예에 따른 구조체(S)는 도 4a 내지 도 4d와 같이 홈의 높이(h)가 진동판의 두께와 동일하거나 도 5a 및 도 5b와 같이 홈의 높이(h')가 진동판의 두께보다 낮은 모든 경우에 동일/유사하게 적용될 수 있다.

도 4 내지 도 6의 실시예에 있어서, 진동판(140)과 보이스 코일판(150)을 일체화하여 구현할 수도 있다. 이 경우에는 최초 설계 당시에만 보이스 코일판(150)을 진동판(140)의 중심에 맞추고 그 이후에는 추가 공정이 발생하지 않으므로 보다 효율적으로 중심에 맞출 수 있게 된다.

한편, 도 4 및 도 5의 실시예에 있어서는, 진동판(140) 및 보이스 코일판(150) 중 적어도 하나에 홈 및/또는 판홈이 형성되어 보이스 코일판(150)이 진동판(140)의 정중앙에 위치하는 것을 예시하였으나, 다른 실시예(미도시)에 의해서는, 댐퍼(110)에 적어도 하나의 홈이 형성되어 보이스 코일판(150)이 제1 자기체(M1)와 제2 자기체(M2) 사이의 갭의 정중앙에 위치할 수 있다. 그리고 이로서, 댐퍼(110)의 정중앙에 위치하게 할 수도 있다. 이 경우에, 도 4 및 도 5에서 전술한 원리가 동일/유사하게 적용될 수 있다.

예를 들어, 댐퍼(110)의 세로방향의 중심선에 적어도 하나의 홈을 형성하고 상기 홈에 대응하는 위치에 상기 보이스 코일판(150)의 볼록부가 형성되고, 상기 홈을 통해 상기 댐퍼(110)와 결합하여 상기 보이스 코일판(150)이 제1 자기체(M1)와 제2 자기체(M2) 사이의 갭의 정중앙에 위치할 수 있다. 그리고 이로서, 댐퍼(110)의 정중앙에 위치할 수 있다. 댐퍼(110)의 중심선은 진동판(140)의 중심선과 일치하여 대응하는 위치에 배치되므로, 결과적으로 보이스 코일판(150)이 진동판(140)의 정중앙에 위치할 수 있다.

또는, 도 6의 실시예에 있어서는, 진동판(140)에 소정의 구조체(S)를 배치하여 보이스 코일판(150)이 진동판(140)의 정중앙에 위치하는 것을 예시하였으나, 다른 실시예(미도시)에 의해서는, 댐퍼(110)에 구조체(S)를 형성하여 보이스 코일판(150)이 댐퍼(110)의 정중앙에 위치하게 할 수도 있다. 이 경우에, 도 6에서 전술한 원리가 동일/유사하게 적용될 수 있다.

한편, 지금까지는 보이스 코일판(150) 및/또는 진동판(140)의 형상을 변경하여 보이스 코일판(150)이 자기체 사이의 갭의 정중앙에 배치되는 것을 예시하였으나, 이후에서는 별도의 지그를 이용하여 보이스 코일판(150)이 자기체 사이의 갭의 정중앙에 배치되도록 위치를 조정할 수 있도록 하는 평판형 스피커(100)에 대해 예시한다.

도 7a 및 도 7b에 도시한 바와 같이, 평판형 스피커(100)에 포함되는 자기체(M1,M2)는 보이스 코일판(150)을 사이에 두고 마주하여 배치되어 보이스 코일판(150)에 자기력을 제공할 수 있다.

도 7a는 도 2의 단면도를 기준으로 가이드 홀(121)이 형성된 것을 예시한 도면이며, 도 7b는 상측에서 바라봤을 때의 평판형 스피커(100)를 예시한 개념도이다.

도 7a 및 도 7b에 따르면, 자기체(M)가 적어도 하나의 가이드 홀(121)을 포함할 수 있다. 그리고, 가이드 홀(121)을 통해서 이루어지는 지그의 보이스 코일판(150)에 대한 위치 조정으로 보이스 코일판(150)이 제1 자기체(M1)와 제2 자기체(M2) 사이의 갭의 정중앙에 위치할 수 있다. 그리고 이로서 진동판(140)의 정중앙에 위치할 수 있다.

도 7a에 도시한 바와 같이, 자기체(M)는 자석(130)과 자석(130)이 삽입될 수 있는 공간을 갖는 요크(120)를 포함할 수 있다. 그리고, 가이드 홀(121)는 요크(120) 및/또는 자석(130)에 형성될 수 있다. 구체적으로, 요크(120)는 상부 요크(120a) 및 하부 요크(120b)를 포함하고, 복수의 가이드 홀(121)은 상부 요크(120a) 및 하부 요크(120b) 중 적어도 하나에 배치될 수 있다. 가이드 홀(121)이 상부 요크(120a) 및 하부 요크(120b)에 모두 배치되는 경우, 보이스 코일판(150)에 대한 조정이 보다 용이해져 정확히 중앙에 위치하는 데에 보다 기여할 수 있게 된다. 또한, 실시예에 따라 상부 요크(120a)에 배치된 가이드 홀(121)의 개수와 하부 요크(120b)에 배치된 가이드 홀(121)의 개수가 동일하게 구현할 수도 있고, 다른 실시예에 따라 상부 요크(120a)에 배치된 가이드 홀(121)의 개수와 하부 요크(120b)에 배치된 가이드 홀(121)의 개수가 다르게 구현할 수도 있다. 그리고, 가이드 홀(121)이 자석(130)에 형성되는 경우(미도시), 자석(130)을 통한 조정도 가능하며, 이 경우, 자석(130)은 평판형 스피커(100)의 중심부에 위치하므로, 보다 안정적으로 가이드 홀(121)을 통한 조정이 가능해진다.

도 7a에 도시한 바와 같이, 가이드 홀(121)에 대한 지그의 좌우 방향 삽입으로 보이스 코일판(150)이 진동판(140)의 정중앙에 위치하도록 조정될 수 있다. 이 때, 복수의 가이드 홀(121)는 모두 사이즈가 동일하도록 제조할 수도 있으며, 다른 실시예에 따라 일부는 사이즈가 다르도록 제조할 수도 있다. 그리고, 각 가이드 홀(121)는 동일 간격으로 이격되어 배치될 수 있다. 예를 들어, 도 7a와 같이, 제1 가이드 홀과 제2 가이드 홀이 서로 교차되어 배치될 수 있다. 도 7a에서는 가이드 홀(121)의 단면의 형상이 원 또는 타원인 것을 예시하였으나, 본 발명의 권리범위는 이에 제한되지 않고, 지그의 형상에 따라 다양한 형태로 제조될 수도 있다.

도 7a에서는 보이스 코일판(150), 진동판(140), 자기체(M), 및 댐퍼(110)가 모두 조립된 이후에 자기체(M)의 가이드 홀(121)을 통해 지그를 삽입하여 보이스 코일판(150)의 위치를 조정한 후, 위치가 정중앙에 배치된 경우 지그를 빼낼 수 있다.

도 7a의 실시예에 있어서는, 평판형 스피커(100)의 임의의 방향에서 지그를 삽입하여 보이스 코일판의 위치를 조정할 수 있으므로, 평판형 스피커(100)의 제조 공정 중간 뿐 아니라 평판형 스피커(100)의 제조가 끝난 이후라도 가이드 홀(121)을 통해 지그를 삽입하여 보이스 코일판(150)의 위치를 조정할 수 있으므로, 보이스 코일판(150)의 위치를 보다 정확하고 미세하게 조정할 수 있게 된다.

도 8은 지그를 슬릿(305) 사이에 삽입하여 보이스 코일판(150)의 위치를 조정하는 예를 설명하기 위해 참조되는 개념도이다.

도 8에 도시한 바와 같이, 평판형 스피커(100)에 포함되는 자기체(M1,M2)는 보이스 코일판(150)을 사이에 두고 마주하여 배치되어 보이스 코일판(150)에 자기력을 제공할 수 있다.

도 8은 도 2의 단면도를 기준으로 평판형 스피커(100)의 하면부터 상면 방향으로 배치된 하부 요크(120b), 자석(130a, 130b), 및 상부 요크(120a)을 예시한다. 상부 슬릿(205)이 상부 요크(120a)에 형성되어 있고, 하부 슬릿(305)이 하부 요크(120b)에 형성되어 있으며, 보이스 코일판(150)이 상부 슬릿(205)과 하부 슬릿(305) 사이를 관통하여 배치될 수 있다. 이 때, 지그가 보이스 코일판(150)과 슬릿(205, 305) 사이에 삽입되어 보이스 코일판(150)의 위치를 조정할 수 있다. 특히, 도 8과 같이 지그가 평판형 스피커(100)의 하면 방향으로 삽입될 수 있다. 즉, 하부 슬릿(305)부터 먼저 삽입될 수 있다. 지그는 보이스 코일판(150)을 중심으로 보이스 코일판(150)의 양쪽에 한 쌍 삽입될 수 있다.

도 8에서는 보이스 코일판(150), 진동판(140), 자기체(M)가 먼저 조립되고 댐퍼(110)가 조립되기 이전에 슬릿(205, 305)을 통해 지그를 삽입하여 보이스 코일판(150)의 위치를 조정한 후, 지그가 삽입된 상태에서 댐퍼(110)을 조립할 수 있다. 다만, 실시예에 따라 상부 및 하부 요크(120a, 120b)와 보이스 코일판(150) 사이의 소정의 공간에 지그를 삽입한 후 댐퍼(110)를 조립함으로서 보이스 코일판(150)의 위치를 조정할 수도 있다.

즉, 도 8에 따르면 화살표와 같이 평판형 스피커(100)의 하면을 통해 지그를 삽입함으로써 보이스 코일판(150)을 제1 자기체(M1)와 제2 자기체(M2) 사이의 갭의 정중앙에 위치할 수 있다. 그리고 이로서 진동판(140) 및/또는 댐퍼(110)의 정중앙에 배치할 수 있게 된다. 이 때, 보이스 코일판(150)은 슬릿(205, 305)의 정중앙에 배치될 수 있다.

도 8의 실시예에 있어서는, 평판형 스피커(100)의 임의의 방향에서 지그를 삽입하여 보이스 코일판의 위치를 조정할 수 있으므로, 평판형 스피커(100)의 제조 공정 중간 뿐 아니라 평판형 스피커(100)의 제조가 거의 완성이 된 이후라도 하부 슬릿(305)으로부터 지그를 삽입하여 보이스 코일판(150)의 위치를 조정할 수 있으므로, 보이스 코일판(150)의 위치를 보다 정확하고 미세하게 조정할 수 있게 된다.

한편, 도 4 내지 도 8의 실시예에서 설명한 보이스 코일판(150)을 진동판(140)의 정중앙에 배치하기 위한 실시예들은, 본 발명의 제2 실시예에 따른 다른 평판형 스피커(200)에도 동일/유사하게 적용될 수 있다.

제2 실시예에 따른 평판형 스피커(200)의 구조에 대해서는 하기 도 9 및 도 10을 참조하여 자세하게 설명한다.

도 9 및 도 10에 따른 평판형 스피커(200)는 자기체(M')가 베이스 프레임(260)과 별개로 독립적으로 구현될 수 있다. 구체적으로, 요크(220)가 베이스 프레임(260)과 별개로 독립적으로 구현될 수 있다.

도 9는 본 발명의 제2 실시예에 따른 평판형 스피커(200)의 사시도이고, 도 10은 도 9의 평판형 스피커(200)의 분해사시도이다. 도 9의 (a)는 평판형 스피커(200)를 상부에서 바라봤을 때의 사시도이며, 도 9의 (b)는 평판형 스피커(200)를 하부에서 바라봤을 때의 사시도이다.

도 9 및 도 10과 같이, 본 발명의 제2 실시예에 따른 평판형 스피커(200)는 트랙형태로 와권되거나 패턴 인쇄되는 보이스 코일이 패턴 인쇄된 보이스 코일판(250)과, 보이스 코일판(250)의 좌우에 일정한 간격으로 이격된 한 쌍의 자기체(M1', M2')와, 보이스 코일판(250)의 상부에 연결되어 진동에너지를 음으로 전달시키는 진동판(240)과, 외관을 이루며 각종 부품들이 결합될 수 있는 합성수지재의 베이스 프레임(260)을 포함하여 형성될 수 있다.

자기체(M1', M2')는 가운데에 자석(230a, 230b)과 자석(230a, 230b)의 상하에 플레이트 형태의 요크(220a, 220b)가 결합하여 이루어질 수 있으며 일정한 간격을 유지한 채 한 쌍이 나란히 형성되고 형성된 간격 사이에는 보이스 코일판(250)이 삽입된다.

본 발명의 제2 실시예에 따른 평판형 스피커는 보이스 코일판(250)과 그 양측면에 일정 간격을 두고 자기체(M1', M2')가 배치됨으로써 보이스 코일에 전류를 흘리면 플래밍의 왼속 법칙과 로렌쯔 원칙에 의해 유기 기전력을 발생시키게 되고, 유기 기전력에 의해 보이스 코일판(250)은 상하로 움직이게 된다.

이때 보이스 코일판(250)의 상단부에 형성된 진동판(240)은 보이스 코일판(250)의 상하 움직임에 연동되어 진동하게 된다.

전술한 바와 같이, 도 4 내지 도 8의 실시예에서 설명한 보이스 코일판(150)을 자기체(M1', M2') 사이의 갭의 정중앙에 배치하기 위한 실시예들은, 본 발명의 제2 실시예에 따른 다른 평판형 스피커(200)에도 동일/유사하게 적용될 수 있다.

예를 들어, 도 9 및 도 10에 따른 평판형 스피커(200)의 경우에도, 진동판(240)의 세로방향의 중심선에 적어도 하나의 홈을 형성하고 상기 홈에 대응하는 위치에 상기 보이스 코일판(250)의 볼록부가 형성되고, 상기 홈을 통해 상기 진동판(240)과 결합하여, 상기 보이스 코일판(250)이 상기 제1 자기체(M1')와 상기 제2 자기체(M2') 사이의 갭의 정중앙에 위치할 수 있다.

그리고, 도 9 및 도 10에 따른 평판형 스피커(200)의 경우에도, 상기 진동판(240)의 세로방향의 중심선을 기준으로 양쪽에 소정의 구조체를 적어도 한 쌍 배치하고, 상기 보이스 코일판(250)을 상기 구조체 사이로 결합하여 상기 보이스 코일판(250)이 상기 제1 자기체(M1')와 상기 제2 자기체(M2') 사이의 갭의 정중앙에 위치할 수 있다.

또한, 도 9 및 도 10에 따른 평판형 스피커(200)의 경우에도, 가이드 홀(미도시)을 통해서 이루어지는 지그의 상기 보이스 코일판(250)에 대한 위치 조정으로 상기 보이스 코일판(250)이 상기 제1 자기체(M1')와 상기 제2 자기체(M2') 사이의 갭의 정중앙에 위치할 수 있다. 특히, 가이드 홀(미도시)은 상기 자석(230) 및 상기 요크(220) 중 적어도 하나에 배치되며, 상기 가이드 홀(미도시)에 대한 지그의 삽입으로 상기 보이스 코일판(250)이 상기 제1 자기체(M1')와 상기 제2 자기체(M2') 사이의 갭의 정중앙에 위치하도록 조정될 수 있다.

그밖에, 도 9 및 도 10에 따른 평판형 스피커(200)의 경우에도, 제1 자기체(M1')와 제2 자기체(M2') 사이의 갭을 통해 이루어지는 지그의 상기 보이스 코일판(250)에 대한 위치 조정으로 상기 보이스 코일판(250)이 상기 제1 자기체(M1')와 상기 제2 자기체(M2') 사이의 갭의 정중앙에 위치할 수 있다.

이상에서 실시예들에 설명된 특징, 구조, 효과 등은 본 발명의 하나의 실시예에 포함되며, 반드시 하나의 실시예에만 한정되는 것은 아니다. 나아가, 각 실시예에서 예시된 특징, 구조, 효과 등은 실시예들이 속하는 분야의 통상의 지식을 가지는 자에 의해 다른 실시예들에 대해서도 조합 또는 변형되어 실시 가능하다. 따라서 이러한 조합과 변형에 관계된 내용들은 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

또한, 이상에서 실시예를 중심으로 설명하였으나 이는 단지 예시일 뿐 본 발명을 한정하는 것이 아니며, 본 발명이 속하는 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 본 실시예의 본질적인 특성을 벗어나지 않는 범위에서 이상에 예시되지 않은 여러 가지의 변형과 응용이 가능함을 알 수 있을 것이다. 예를 들어, 실시예에 구체적으로 나타난 각 구성 요소는 변형하여 실시할 수 있는 것이다. 그리고 이러한 변형과 응용에 관계된 차이점들은 첨부된 청구 범위에서 규정하는 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

Claims (4)

1. 보이스 코일을 포함하며 수직으로 세워지는 보이스 코일판;
   상기 보이스 코일판의 하단면과 접촉하여 상기 보이스 코일판의 상하 진동을 보조하는 댐퍼;
   상기 보이스 코일판의 상하 진동에 따라 진동하여 음향을 발생시키기 위한 진동판; 및
   상기 보이스 코일판을 사이에 두고 마주하여 상기 보이스 코일판에 자기력을 제공하는 자기체;를 포함하고,
   상기 자기체는 상기 보이스 코일판을 중심으로 양측에 배치된 제1 자기체 및 제2 자기체를 포함하며,
   상기 진동판은 중심을 따라 길이 방향으로 나열되는 복수의 홈 또는 홀을 포함하고,
   상기 보이스 코일판은 상기 복수의 홈 또는 홀에 대응하는 복수의 제1볼록부를 포함하고,
   상기 복수의 홈 또는 홀과 상기 복수의 제1볼록부가 결합되는 것에 의해, 상기 보이스 코일판이 스피커의 센터에 위치되도록 하며, 상기 진동판과 상기 보이스 코일판의 접합 면적을 크게 하여 접합력을 향상시키고,
   상기 보이스 코일판은 적어도 하나의 판홈을 더 포함하고,
   상기 진동판은 상기 판홈에 대응하는 적어도 하나의 제2볼록부를 더 포함하는, 평판형 스피커.
2. 제 1항에 있어서,
   상기 복수의 홈 또는 홀은 동일 간격으로 이격되어 배치된, 평판형 스피커.
3. 삭제
4. 제 1항에 있어서,
   상기 댐퍼는 폭방향의 중심을 따라 일렬로 나열되는 복수의 홀을 더 포함하고,
   상기 보이스 코일판은 상기 댐퍼의 복수의 홀에 대응하는 복수의 볼록부를 더 포함하는, 평판형 스피커.

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