KR102172538B1 - 다중회로 불연 피에조 압전 스피커 장치 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 다중회로 불연 피에조 압전 스피커 장치에 관한 것으로, 기존의 압전 스피커는 고음에서 저음의 대역까지 음을 고르게 재생하지 못해 상용화가 어려웠고, 화재시 높은 온도에 쉽게 파손되고 습기나 물기 등에 의해 회로망이 합선되는 문제점을 해결하기 위한 것이다.
본 발명의 불연 피에조 압전 스피커 장치는, 원형의 판상으로 형성되고 외주연이 절곡된 제1 및 ㅈ2 금속 다이아프램 진동판;
상기 제1 및 제2 금속 다이아프램 진동판의 외·내면의 양쪽에 각각 부착된 압전소자인 제1 내지 제4 세라믹판으로 구성하되,
상기 제1 세라믹판의 양의 접점과 제2 세라믹판의 음의 접점을 와이어로 연결하고 제3 세라믹판의 양의 접점과 제4 세라믹판의 음의 접점을 와이어로 연결하며, 제2 세라믹판의 음의 접점과 제4 세라믹판의 양의 접점을 와이어로 연결하고,
상기 제1 및 제2 금속 다이아프램 진동판의 절곡부의 진동 효과에 의하여 저역성분은 활성화하면서 사이에 내장한 흡음재에 의하여 고역주파수를 흡음하도록 하는 한편, 하우징과의 사이에 설치한 지지대에 의해 진동을 제어하도록 함으로써 고음 대역을 줄이고 저음 대역과 중음 대역의 음성 재생을 개선하여 사용에 제한이 없어지도록 할 수 있다.
본 발명의 불연 피에조 압전 스피커 장치는, 원형의 판상으로 형성되고 외주연이 절곡된 제1 및 ㅈ2 금속 다이아프램 진동판;
상기 제1 및 제2 금속 다이아프램 진동판의 외·내면의 양쪽에 각각 부착된 압전소자인 제1 내지 제4 세라믹판으로 구성하되,
상기 제1 세라믹판의 양의 접점과 제2 세라믹판의 음의 접점을 와이어로 연결하고 제3 세라믹판의 양의 접점과 제4 세라믹판의 음의 접점을 와이어로 연결하며, 제2 세라믹판의 음의 접점과 제4 세라믹판의 양의 접점을 와이어로 연결하고,
상기 제1 및 제2 금속 다이아프램 진동판의 절곡부의 진동 효과에 의하여 저역성분은 활성화하면서 사이에 내장한 흡음재에 의하여 고역주파수를 흡음하도록 하는 한편, 하우징과의 사이에 설치한 지지대에 의해 진동을 제어하도록 함으로써 고음 대역을 줄이고 저음 대역과 중음 대역의 음성 재생을 개선하여 사용에 제한이 없어지도록 할 수 있다.
Description
본 발명은 다중회로(Multy-layer) 불연(不然) 피에조(piezo) 압전 스피커 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 압전 스피커의 구조를 개선하여 고음 주파수대역을 흡음하면서 저음과 중음의 대역에서도 고른 재생이 가능하도록 하여 원음에 가까운 음성을 들을 수 있도록 함은 물론, 화재 시의 높은 온도나 물기 등의 외부 영향을 받지 않은 상태에서 확성 기능을 수행할 수 있도록 한 다중회로 불연(不然) 피에조(piezo) 압전 스피커 장치에 관한 것이다.
일반적으로, 주위에 존재하는 거의 모든 소음은 파동의 형태로 전달된다. 예를 들면, 귀로 들리는 소리, 눈에 들어오는 빛, 텔레비전과 라디오에 수신되는 전자기파 등이 파동운동의 형태로 전달된다.
귀로 들리는 소리는 물체의 진동에 의하여 만들어진 파동이며, 소리는 사람의 외이도(外耳道), 즉 귓구멍을 통해서 들어오고 고막에서 진동되며 고막 안쪽의 내이(內耳)에서 세포들이 자극을 받아 뇌로 전달되어 들을 수가 있다.
사람이 들을 수 있는 소리의 범위는 청각능력에 따라 차이는 있으나, 20 내지 2l0,000Hz이며, 사람의 청각에 알맞은 소리는 125 내지 8,000Hz이다.
종래, 스피커는 콘형, 돔형, 혼형 등이 있고, 용도에 따라 구분하여 사용되고 있다. 이 중, 콘형 스피커는 원추형의 진동판을 갖는 것이 일반적으로 널리 사용되고 있고, 진동판에 배치된 보이스코일에 구동 전류를 흐르게 함으로써, 진동판이 진동하여 공기의 조밀파[종파(縱波)]를 만들어냄으로써 소리가 출력된다.
종래, NTX사 등은 평면판을 진동판으로 사용하고 이를 진동시킴으로써 소리를 발생시키는 스피커를 오래전부터 개발하여 실용화하고 있다(예를 들어, 일본공개특허공보 평11-512249호 참조). 이와 같은 형태의 스피커는 경량이고 장소에 관계없이 설치하기 쉽다는 장점이 있지만, 음역이나 주파수 특성, 음성의 재현성이라는 측면에서는 콘형의 우퍼와 돔형의 트위터, 스쿼커(squawker)를 탑재한 통상의 상자형 스피커에 비해 용도가 한정되어 있었다.
종래 사용되고 있는 스피커는 공기의 조밀파(종파)를 만들어서 소리를 출력하므로, 소리의 전반(傳換)은 거리의 2승에 비례하여 감쇠(減衰)하고, 먼 장소에 소리를 보내기 위해서는 대용량의 소리를 발생시키지 않으면 안되었다.
한편, 횡파는 종파에 비해 감쇠율이 매우 낮다는 특징이 있고, 이를 이용하여 먼 장소까지 소리를 보낼 수 있는 스피커가 제안되어 있다(예를 들어, 일본 공개특허공보 제2007-19623호). 이 방법은 스피커의 진동판에 굽힘 응력을 가하고, 굽힘에 기인하여 횡파를 만들어내는 것이다. 그러나 이러한 기술은 진동판으로 목재, 플라스틱, 금속 등의 판 형상 부재를 사용하여 구부려서 굽힘 응력을 생성하고 부가하는 것을 전제로 한다.
스피커는 전기 신호를 전자 코일이나 압전소자가 진동으로 변환하여, 평면 패널(진동판)을 통하여 공기에 진동을 전달함으로써 소리를 내고 있다.
따라서, 패널(진동판)의 강성(剛性)이 작고 부드러운 경우에는 진동자의 진동에 패널이 추종할 수 없다. 즉, 진동자의 주변만 진동하고, 다른 대부분은 필요한 주파수에서의 진동을 얻을 수 없어, 관계없는 잡음이 발생하거나 간섭에 의해 필요한 소리가 나오지 않는다. 특히, 고음(주파수가 높고 진동이 빠른)에서는 상술한 현상이 현저하게 발현된다.
따라서, 패널을 상술한 바와 같은 판 형상의 플라스틱 등으로 구성한 경우에는 상술한 바와 같은 현상이 현저해지고, 패널 즉 스피커는 실용에 제공할 수 있는 정도의 성능을 가질 수 없다.
한편, 패널(진동판)을 금속과 같이 단단한 판 형상 부재로 구성한 경우에는 상기 패널의 강성을 높일 수 있지만 상기 패널 자체가 너무 무거워지므로, 진동자가 패널을 진동시키고자 해도 패널의 관성력(慣性力)이 너무 커지므로, 패널이 상기 진동자의 진동에 추종할 수 없게 된다. 그 결과, 진동자로부터의 진동에 대해서 패널은 부분적인 주파수밖에 재생시킬 수 없다.
따라서, 패널을 상술한 바와 같은 판 형상의 금속으로 구성한 경우에는 상술한 바와 같은 현상이 현저해지고, 패널 즉 스피커는 실용에 제공할 수 있는 성능을 가질 수 없다.
또한, 압전소자는 전기적 에너지와 기계적 에너지를 서로 간에 변화시킬 수 있는 특성을 지닌 소자를 말하며, 압전 스피커는 이러한 압전소자의 물리적 움직임을 진동판에 의해 음향적으로 변환시켜서 원하는 주파수 대역의 음향을 발생시키는 음향 부품의 대표적인 제품이다.
상기의 압전 스피커는 압전소자와 진동판을 포함한다. 이때, 진동판은 압전소자보다 크게 형성되며, 압전소자의 일면에 부착되어 압전소자에서 발생하는 진동을 증폭시키게 된다.
압전 스피커에 적용되는 진동판은 음파의 전달률과 영률(늘어나는 탄성률)이 좋은 금속 재질이 사용되는데, 이에 따라 압전 스피커는 압전소자의 진동을 음파로 변환시키는 효율이 좋은 장점이 있다.
하지만, 금속은 그 고유의 특성 때문에 두께가 두껍고 무게가 무거운 단점이 있다. 이에 따라 수십 미크론의 얇은 합성수지 시트로 이루어지는 다이내믹 스피커에 적용되는 진동판에 비하여 압전 스피커에 적용되는 진동판이 상대적으로 두껍고 무겁게 형성될 수밖에 없다.
진동판은 얇고 가벼울수록 저주파 대역의 음향을 발생시킬 수 있는데, 전술된 이유로 인하여 압전 스피커는 다이내믹 스피커에 비하여 저주파수 대역의 음향을 발생시키는데 한계가 있다.
그리하여, 한국 공개특허공보 제10-2013-0016976호(2013.02.19.공개)의 "메인압전 구동체를 이용한 음향변환장치"가 제안되었다.
상기 메인 압전 구동체를 이용한 음향변환장치는 메인 압전 구동체와 진동판이 지지부 상에서 일 지점, 즉 고정점을 중심으로 결합되도록 하고, 증폭부는 장치의 하우징 또는 다른 구조체에 고정될 수 있으며, 증폭부 위로 지지부가 제공되도록 함으로써 상하로 진동하는 메인 압전 구동체와 진동판을 지지부가 잡아주도록 한 것이다.
그러나, 하우징 또는 다른 구조체에 고정되는 증폭부에 지지부를 통하여 메인 압전 구동체 및 진동판이 차례로 결합 및 접착되어 같이 진동하도록 하였으므로 저음 대역이 취약한 메인 압전 구동체의 세라믹판의 중앙이 고정된 상태에서 저음보다 고음이 더욱 발생하게 되어 원하는 음이 출력되지 않음은 물론, 자칫 메인 압전 구동체의 세라믹판이 손상될 우려가 있게 되는 단점이 있었다.
또한, 종래의 일반적인 압전 스피커는 고음에서 저음의 대역까지 음을 고르게 재생하지 못해 상용화가 어려웠고, 화재시 높은 온도에 쉽게 파손되고 습기나 물기 등에 의해 회로망이 합선되는 문제점이 있었다.
전술한 문제점을 해결하기 위하여 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는, 압전 스피커의 구조를 개선하여 고음 주파수대역을 흡음하면서 저음과 중음의 대역에서도 고른 재생이 가능하도록 하여 원음에 가까운 음성을 들을 수 있도록 함은 물론, 화재 시의 높은 온도나 물기 등의 외부 영향을 받지 않은 상태에서 확성 기능을 수행할 수 있도록 한 다중회로 불연(不然) 피에조(piezo) 압전 스피커 장치를 제시하는 데 있다.
전술한 기술적 과제를 해결하기 위한 수단으로서, 본 발명에 의한 다중회로 불연 피에조 압전 스피커 장치는,
원형의 판상으로 형성되고 둔각 절곡부를 형성한 제1 금속 다이아프램 진동판과,
상기 제1 금속 다이아프램 진동판의 외면에 부착한 피에조 압전소자인 제1 세라믹판과,
상기 제1 금속 다이아프램 진동판의 내면에 부착한 피에조 압전소자인 제2 세라믹판과,
원형의 판상으로 형성되고 둔각 절곡부를 형성한 제2 금속 다이아프램 진동판과,
상기 제2 금속 다이아프램 진동판의 내면에 부착한 피에조 압전소자인 제3 세라믹판과,
상기 제2 금속 다이아프램 진동판의 외면에 부착한 피에조 압전소자인 제4 세라믹판과,
상기 제1 세라믹판의 양(+)의 접점과 제2 세라믹판의 음(-)의 접점을 와이어로 직렬 연결하면서 제3 세라믹판의 양(+)의 접점과 제4 세라믹판의 음(-)의 접점을 와이어로 직렬 연결하고,
제2 세라믹판의 음(-)의 접점과 제4 세라믹판의 양(+)의 접점을 와이어로 직렬 연결하고,
제1 세라믹판의 양(+)의 접점을 통하여 음성신호의 양(+)의 신호가 입력되도록 하면서 제1 세라믹의 음(-)의 접점을 통하여 음성신호의 음(-)의 신호가 입력되도록 하고,
상기 제1 금속 다이아프램 진동판과 제2 금속 다이아프램 진동판의 접합면을 통하여 접착하여 하나의 피에조 압전 스피커를 이루도록 하면서 그 내부에 흡음재를 삽입함으로써 절곡부의 진동 효과에 의하여 저역성분은 활성화하면서 흡음재에 의하여 고역주파수를 흡음하도록 하여 구성한 것이다.
본 발명은 압전 세라믹 소자를 사용하여 상용 스피커를 제조하면서 중음 및 고음의 대역 외에 저음 대역에서도 확성이 원활하게 출력되도록 함으로써, 관련 업계에 파급 효과가 클 것으로 예상된다.
또한, 세라믹판과 금속 다이아프램 진동판을 비롯한 불연성 부품으로 구성되어, 화재 시의 높은 온도와 물기 등 외부의 영향을 받지 않으면서 음을 재생할 수 있기 때문에, 소방용품 외에 실외 확성기나 스피커 분야에 널리 사용될 수 있다.
또한, 피에조 압전소자를 사용하는 데에 따른 중음 및 저음 대역의 취약성에 의하여 음악이나 듣기평가와 같이 정확한 음성을 요구할 때 일부 음성이 불명료한 현상을 피에조 압전소자를 다중회로로 설치하면서 사이에 흡음재를 내장하도록 함으로써 저음 대역과 중음 대역의 음성 재생을 개선하여 사용에 제한이 없어지게 되는 효과가 있다.
본 발명의 효과는 이상에서 언급된 것들에 한정되지 않으며, 언급되지 아니한 다른 효과들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해되어 질 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 바람직한 제1 실시예에 의한 다중회로 불연 피에조 압전 스피커 장치의 단면도.
도 2는 본 발명의 제2 실시예에 의한 다중회로 불연 피에조 압전 스피커 장치의 단면도.
도 3은 본 발명의 제3 실시예에 의한 다중회로 불연 피에조 압전 스피커 장치의 단면도.
도 2는 본 발명의 제2 실시예에 의한 다중회로 불연 피에조 압전 스피커 장치의 단면도.
도 3은 본 발명의 제3 실시예에 의한 다중회로 불연 피에조 압전 스피커 장치의 단면도.
아래에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시 예를 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명되는 실시 예에 한정되지 않는다.
그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙여 설명하기로 한다.
이하, 본 발명에서 실시하고자 하는 구체적인 기술내용에 대해 첨부도면을 참조하여 상세하게 설명하기로 한다.
제1 실시예
도 1은 본 발명의 바람직한 제1실시 예에 의한 다중회로 불연 피에조 압전 스피커 장치의 단면도이다.
원형의 판상으로 형성되고 둔각 절곡부(11)를 형성하면서 끝단에 접합면(12)을 형성한 제1 금속 다이아프램 진동판(10)과,
상기 제1 금속 다이아프램 진동판(10)의 외면에 부착한 피에조 압전소자인 제1 세라믹판(20)과,
상기 제1 금속 다이아프램 진동판(10)의 내면에 부착한 피에조 압전소자인 제2 세라믹판(30)과,
원형의 판상으로 형성되고 둔각 절곡부(41)를 형성하면서 끝단에 접합면(42)을 형를 형성한 제2 금속 다이아프램 진동판(40)과,
상기 제2 금속 다이아프램 진동판(40)의 내면에 부착한 피에조 압전소자인 제3 세라믹판(50)과,
상기 제2 금속 다이아프램 진동판(40)의 외면에 부착한 피에조 압전소자인 제4 세라믹판(60)과,
상기 제1 세라믹판(20)의 양(+)의 접점(21)과 제2 세라믹판(30)의 음(-)의 접점(32)을 와이어(1)로 직렬 연결하면서 제3 세라믹판(50)의 양(+)의 접점(51)과 제4 세라믹판(60)의 음(-)의 접점(62)을 와이어(2)로 직렬 연결하고,
제2 세라믹판(30)의 음(-)의 접점(32)과 제4 세라믹판(60)의 양(+)의 접점을 와이어(3)로 직렬 연결하고,
제1 세라믹판의 양(+)의 접점을 통하여 음성신호의 양(+)의 신호가 입력되도록 하면서 제1 세라믹의 음(-)의 접점을 통하여 음성신호의 음(-)의 신호가 입력되도록 하고,
상기 제1 금속 다이아프램 진동판(10)과 제2 금속 다이아프램 진동판(40)의 접합면(12)(42)을 통하여 접착하여 하나의 피에조 압전 스피커를 이루도록함으로써 절곡부의 진동 효과에 의하여 저역성분은 활성화하도록 구성한 것이다.
상기와 같이 구성한 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 불연 피에조 압전 스피커 장치는,
제1 금속 다이아프램 진동판(10), 제1 세라믹판(20), 제1 전극판(30), 제2 금속 다이아프램 진동판(40), 제2 세라믹판(50), 제2 전극판(60), 금속 프레임(70), 제1 진동제어편(80) 및 제2 진동제어편(90)을 포함하여 구성한다.
원형의 판상으로 형성된 제1 금속 다이아프램 진동판(10)에 둔각 절곡부(11)를 형성하면서 끝단에 접합면(12)을 형성한다.
상기 제1 금속 다이아프램 진동판(10)의 외면에는 피에조 압전소자인 제1 세라믹판(20)을 부착한다.
상기 제1 금속 다이아프램 진동판(10)의 내면에는 피에조 압전소자인 제2 세라믹판(30)을 부착한다.
원형의 판상으로 형성된 제2 금속 다이아프램 진동판(40)에 둔각 절곡부(41)를 형성하면서 끝단에 접합면(42)을 형성한다.
상기 제2 금속 다이아프램 진동판(40)의 내면에는 피에조 압전소자인 제3 세라믹판(50)을 부착한다.
상기 제2 금속 다이아프램 진동판(40)의 외면에는 피에조 압전소자인 제4 세라믹판(60)을 부착한다.
상기 제1 세라믹판(20)의 양(+)의 접점(21)과 제2 세라믹판(30)의 음(-)의 접점(32)을 와이어(1)로 직렬 연결하면서 제3 세라믹판(50)의 양(+)의 접점(51)과 제4 세라믹판(60)의 음(-)의 접점(62)을 와이어(2)로 직렬 연결하여 제1 내지 제4 세라믹판(20)(30)(50)(60)들이 4개의 병렬로 접속된 상태가 되도록 한다.
그러므로 전기적인 음성신호에 의하여 제1 내지 제4 제1 세라믹판(20)(30(50)(60)들이 진동할 때 진동의 방향이 동일하게 되어 음량이 커지게 하는 효과가 있도록 한다.
제2 세라믹판(30)의 음(-)의 접점(32)과 제4 세라믹판(60)의 양(+)의 접점을 와이어(3)로 직렬 연결하면서 제1 세라믹판의 양(+)의 접점을 통하여 음성신호의 양(+)의 신호가 입력되도록 하면서 제1 세라믹의 음(-)의 접점을 통하여 음성신호의 음(-)의 신호가 입력되도록 함으로써 제1 및 제2 세라믹판(20)(30)으로 전달되는 전기적인 음성신호가 제3 및 제4 세라믹판(50)(60)에도 동시에 전달되도록 한다.
상기 제1 금속 다이아프램 진동판(10)과 제2 금속 다이아프램 진동판(40)의 접합면(12)(42)을 통하여 접착하여 하나의 피에조 압전 스피커를 이루도록함으로써 절곡부(11)(41)의 진동 효과에 의하여 저역성분은 활성화하여 듣기에 편안한 음성을 출력할 수 있도록 한다.
상기 제1 및 제2 금속 다이아프램 진동판(10)(40)은 동, 동합금, 스테인리스, 티타늄, 니켈 등의 금속 재질로 형성될 수 있다.
따라서 본 발명에 의한 불연 피에조 압전 스피커 장치는, 상기 제1 내지 제4 세라믹판(20)(30)(50)(60)과 상기 제1 및 제2 금속 다이아프램 진동판(10)(40)이 모두 난연성 재질로 구성되어 있어서, 화재, 건축물 붕괴, 각종 가스 누출 등의 비상 사태가 발생할 경우에도 온도와 물기 등 외부의 영향을 받지 않으면서 음성을 출력할 수 있다.
제2 실시예
도 2는 본 발명의 바람직한 제2 실시예에 의한 불연 피에조 압전 스피커 장치의 단면도로서 도 1과 동일한 구성에 대하여는 동일한 부호를 사용하여 도시한 것이다.
원형의 판상으로 형성된 제1 금속 다이아프램 진동판(10)에 둔각 절곡부(11)를 형성하면서 끝단에 접합면(12)을 형성한다.
상기 제1 금속 다이아프램 진동판(10)의 외면에는 피에조 압전소자인 제1 세라믹판(20)을 부착한다.
상기 제1 금속 다이아프램 진동판(10)의 내면에는 피에조 압전소자인 제2 세라믹판(30)을 부착한다.
원형의 판상으로 형성된 제2 금속 다이아프램 진동판(40)에 둔각 절곡부(41)를 형성하면서 끝단에 접합면(42)을 형성한다.
상기 제2 금속 다이아프램 진동판(40)의 내면에는 피에조 압전소자인 제3 세라믹판(50)을 부착한다.
상기 제2 금속 다이아프램 진동판(40)의 외면에는 피에조 압전소자인 제4 세라믹판(60)을 부착한다.
상기 제1 세라믹판(20)의 양(+)의 접점(21)과 제2 세라믹판(30)의 음(-)의 접점(32)을 와이어(1)로 직렬 연결하면서 제3 세라믹판(50)의 양(+)의 접점(51)과 제4 세라믹판(60)의 음(-)의 접점(62)을 와이어(2)로 직렬 연결하여 제1 내지 제4 세라믹판(20)(30)(50)(60)들이 4개의 병렬로 접속된 상태가 되도록 한다.
그러므로 전기적인 음성신호에 의하여 제1 내지 제4 제1 세라믹판(20)(30(50)(60)들이 진동할 때 진동의 방향이 동일하게 되어 음량이 커지게 하는 효과가 있도록 한다.
제2 세라믹판(30)의 음(-)의 접점(32)과 제4 세라믹판(60)의 양(+)의 접점을 와이어(3)로 직렬 연결하면서 제1 세라믹판의 양(+)의 접점을 통하여 음성신호의 양(+)의 신호가 입력되도록 하면서 제1 세라믹의 음(-)의 접점을 통하여 음성신호의 음(-)의 신호가 입력되도록 함으로써 제1 및 제2 세라믹판(20)(30)으로 전달되는 전기적인 음성신호가 제3 및 제4 세라믹판(50)(60)에도 동시에 전달되도록 한다.
상기 제1 금속 다이아프램 진동판(10)과 제2 금속 다이아프램 진동판(40)의 접합면(12)(42)을 통하여 접착하여 하나의 피에조 압전 스피커를 이루도록함으로써 절곡부(11)(41)의 진동 효과에 의하여 저역성분은 활성화하여 듣기에 편안한 음성을 출력할 수 있도록 한다.
그리고 상기 제1 금속 다이아프램 진동판(10)과 제2 금속 다이아프램 진동판(40)으로 둘러싸인 공간(70)에 내장한 흡음재(71)에 의하여 고음 주파수대역을 흡음하면서 원음에 더 가까운 음성을 들을 수 있도록 한다.
제3 실시예
도 3은 본 발명의 바람직한 제3 실시예에 의한 불연 피에조 압전 스피커 장치의 단면도로서 도 1 및 도 2와 동일한 구성에 대하여는 동일한 부호를 사용하여 도시한 것이다.
원형의 판상으로 형성된 제1 금속 다이아프램 진동판(10)에 둔각 절곡부(11)를 형성하면서 끝단에 접합면(12)을 형성한다.
상기 제1 금속 다이아프램 진동판(10)의 외면에는 피에조 압전소자인 제1 세라믹판(20)을 부착한다.
상기 제1 금속 다이아프램 진동판(10)의 내면에는 피에조 압전소자인 제2 세라믹판(30)을 부착한다.
원형의 판상으로 형성된 제2 금속 다이아프램 진동판(40)에 둔각 절곡부(41)를 형성하면서 끝단에 접합면(42)을 형성한다.
상기 제2 금속 다이아프램 진동판(40)의 내면에는 피에조 압전소자인 제3 세라믹판(50)을 부착한다.
상기 제2 금속 다이아프램 진동판(40)의 외면에는 피에조 압전소자인 제4 세라믹판(60)을 부착한다.
상기 제1 세라믹판(20)의 양(+)의 접점(21)과 제2 세라믹판(30)의 음(-)의 접점(32)을 와이어(1)로 직렬 연결하면서 제3 세라믹판(50)의 양(+)의 접점(51)과 제4 세라믹판(60)의 음(-)의 접점(62)을 와이어(2)로 직렬 연결하여 제1 내지 제4 세라믹판(20)(30)(50)(60)들이 4개의 병렬로 접속된 상태가 되도록 한다.
그러므로 전기적인 음성신호에 의하여 제1 내지 제4 제1 세라믹판(20)(30(50)(60)들이 진동할 때 진동의 방향이 동일하게 되어 음량이 커지게 하는 효과가 있도록 한다.
제2 세라믹판(30)의 음(-)의 접점(32)과 제4 세라믹판(60)의 양(+)의 접점을 와이어(3)로 직렬 연결하면서 제1 세라믹판의 양(+)의 접점을 통하여 음성신호의 양(+)의 신호가 입력되도록 하면서 제1 세라믹의 음(-)의 접점을 통하여 음성신호의 음(-)의 신호가 입력되도록 함으로써 제1 및 제2 세라믹판(20)(30)으로 전달되는 전기적인 음성신호가 제3 및 제4 세라믹판(50)(60)에도 동시에 전달되도록 한다.
상기 제1 금속 다이아프램 진동판(10)과 제2 금속 다이아프램 진동판(40)의 접합면(12)(42)을 통하여 접착하여 하나의 피에조 압전 스피커를 이루도록함으로써 절곡부의 진동 효과에 의하여 저역성분은 활성화하여 듣기에 편안한 음성을 출력할 수 있도록 한다.
상기 제1 금속 다이아프램 진동판(10)과 제2 금속 다이아프램 진동판(40)의 접합면(12)(42)을 통하여 접착하여 하나의 피에조 압전 스피커를 이루도록함으로써 절곡부(11)(41)의 진동 효과에 의하여 저역성분은 활성화하여 듣기에 편안한 음성을 출력할 수 있도록 한다.
그리고 상기 제1 금속 다이아프램 진동판(10)과 제2 금속 다이아프램 진동판(40)으로 둘러싸인 공간(70)에 내장한 흡음재(71)에 의하여 고음 주파수대역을 흡음하면서 원음에 더 가까운 음성을 들을 수 있도록 한다.
또한, 상기 제2 금속 다이아프램 진동판(40)에 부착한 피에조 압전소자인 제4 세라믹판(60)에 일측이 지지되는 지지대(81)의 타측이 하우징(80)의 내면에 지지되도록 함으로써 제1 및 제2 금속 다이아프램 진동판(10)(40)과 제1 내지 제4 세라믹판(20)(30)(50)(60)의 진동을 제어하면서 고음 주파수 대역을 완화하면서 저음을 활성화하여 원음에 거의 근사한 음성을 들을 수 있도록 한다.
상술한 바와 같이, 본 발명에 의한 불연 피에조 압전 스피커 장치는, 세라믹과 금속으로 스피커를 제작하여 화재 시에도 불에 타지 않고 비상 방송이 가능하도록 함으로써, 본 발명의 기술적 과제를 해결할 수가 있다.
10, 40 : 금속 다이아프램 진동판 20, 30, 50, 60 : 세라믹판
70 : 공간 71 : 흡음재
80 : 하우징 81 : 지지대
70 : 공간 71 : 흡음재
80 : 하우징 81 : 지지대
Claims (3)
- 원형의 판상으로 형성되고 둔각 절곡부(11)를 형성하면서 끝단에 접합면(12)을 형성한 제1 금속 다이아프램 진동판(10)과,
상기 제1 금속 다이아프램 진동판(10)의 외면에 부착한 피에조 압전소자인 제1 세라믹판(20)과,
상기 제1 금속 다이아프램 진동판(10)의 내면에 부착한 피에조 압전소자인 제2 세라믹판(30)과,
원형의 판상으로 형성되고 둔각 절곡부(41)를 형성하면서 끝단에 접합면(42)을 형를 형성한 제2 금속 다이아프램 진동판(40)과,
상기 제2 금속 다이아프램 진동판(40)의 내면에 부착한 피에조 압전소자인 제3 세라믹판(50)과,
상기 제2 금속 다이아프램 진동판(40)의 외면에 부착한 피에조 압전소자인 제4 세라믹판(60)로 구성하되,
상기 제1 세라믹판(20)의 양(+)의 접점(21)과 제2 세라믹판(30)의 음(-)의 접점(32)을 와이어(1)로 직렬 연결하면서 제3 세라믹판(50)의 양(+)의 접점(51)과 제4 세라믹판(60)의 음(-)의 접점(62)을 와이어(2)로 직렬 연결하고,
제2 세라믹판(30)의 음(-)의 접점(32)과 제4 세라믹판(60)의 양(+)의 접점을 와이어(3)로 직렬 연결하고,
제1 세라믹판의 양(+)의 접점을 통하여 음성신호의 양(+)의 신호가 입력되도록 하면서 제1 세라믹의 음(-)의 접점을 통하여 음성신호의 음(-)의 신호가 입력되도록 하고,
상기 제1 금속 다이아프램 진동판(10)과 제2 금속 다이아프램 진동판(40)의 접합면(12)(42)을 통하여 접착하여 하나의 피에조 압전 스피커를 이루도록 구성한 것을 특징으로 하는 다중회로 불연 피에조 압전 스피커 장치.
- 청구항 1에 있어서,
상기 제1 금속 다이아프램 진동판(10)과 제2 금속 다이아프램 진동판(40)으로 둘러싸인 공간(70)에 흡음재(71)를 내장하여 고음 주파수대역을 흡음하면서 원음에 더 가까운 음성을 들을 수 있도록 구성한 것을 특징으로 하는 다중회로 불연 피에조 압전 스피커 장치.
- 청구항 1에 있어서,
상기 제1 금속 다이아프램 진동판(10)과 제2 금속 다이아프램 진동판(40)으로 둘러싸인 공간(70)에 내장한 흡음재(71)에 의하여 고음 주파수대역을 흡음하면서 원음에 더 가까운 음성을 들을 수 있도록 하고,
상기 제2 금속 다이아프램 진동판(40)에 부착한 피에조 압전소자인 제4 세라믹판(60)에 일측이 지지되는 지지대(81)의 타측이 하우징(80)의 내면에 지지되도록 함으로써 제1 및 제2 금속 다이아프램 진동판(10)(40)과 제1 내지 제4 세라믹판(20)(30)(50)(60)의 진동을 제어하면서 고음 주파수 대역을 완화하여 저음을 활성화하도록 구성한 것을 특징으로 하는 다중회로 불연 피에조 압전 스피커 장치.
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| KR1020190103471A KR102172538B1 (ko) | 2019-08-23 | 2019-08-23 | 다중회로 불연 피에조 압전 스피커 장치 |
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| KR1020190103471A KR102172538B1 (ko) | 2019-08-23 | 2019-08-23 | 다중회로 불연 피에조 압전 스피커 장치 |
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| KR1020190103471A KR102172538B1 (ko) | 2019-08-23 | 2019-08-23 | 다중회로 불연 피에조 압전 스피커 장치 |
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Citations (4)
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|---|---|---|---|---|
| KR20120027915A (ko) * | 2010-09-14 | 2012-03-22 | 주식회사 이노칩테크놀로지 | 압전 소자 및 이를 이용한 압전 스피커 |
| JP2012198407A (ja) * | 2011-03-22 | 2012-10-18 | Panasonic Corp | パネルスピーカ |
| KR20130016976A (ko) | 2011-08-09 | 2013-02-19 | (주)이노포유 | 압전 구동체를 이용한 음향변환장치 |
| KR20170142571A (ko) * | 2016-06-20 | 2017-12-28 | 김철희 | 불연 피에조 압전 스피커장치 |
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2019
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Patent Citations (4)
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