KR102609211B1 - 익사이터 - Google Patents

Abstract

본 발명은 프레임, 프레임에 배치되며, 자기갭을 형성하는 자기회로모듈, 자기갭에 배치되며, 진동축을 따라 진동하는 보이스코일, 보이스코일에 연결되며, 패널에 결합되는 커플러, 및 자기회로모듈의 내측에 배치된 히트싱크를 포함하여, 열화 및 이로 인한 열 손상을 방지할 수 있다.

Description

익사이터{THE EXCITER APPARATUS}

본 발명은 익사이터에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 방열 성능을 개선한 익사이터에 관한 것이다.

스피커란 전기적 신호를 진동판의 진동으로 바꾸어 공기에 소밀파(疏密波)를 발생시켜 음파를 복사(輻射)하는 음향기기이다. 스피커는 프레임, 프레임에 설치되며 자기력을 발생하는 자기회로부, 프레임에 설치되며 자기회로부와 작용하여 진동하면서 음향을 재생하는 진동판을 가지는 음향발생부를 포함한다.

한편, 패널 가진형 익사이터 스피커는 평판표시장치의 패널에 설치된다. 패널 가진형 익사이터 스피커는 패널을 진동시켜 음향을 재생한다. 패널이 진동하면서 음향을 재생하므로 음향의 입체감이 향상된다. 패널 가진형 익사이터 스피커는 요크, 자석, 보이스코일 및 캡을 포함한다. 자석은 요크 상에 배치되고, 자석에 의해 형성된 자기갭에 보이스코일이 배치되며, 보이스코일은 캡에 연결된다. 캡은 패널에 연결되어 패널을 가진시킨다. 이러한 패널 가진형 익사이터 스피커의 경우, 보이스코일에 발생되는 열이 요크를 통해 배출되나, 열전달 경로가 제한적이어서 열 배출 효율이 저하된다. 즉, 방열면적 한계로, 음질 열화와 열적 변형 및 손실이 발생되는 문제가 있다. 특히, 보이스코일의 내측의 열은 방출하지 못하여 마그넷의 성능 악화의 원인이 된다. 또한, Nd 마그넷의 고온 감자, 음질 열화와 열적 손실에 대한 문제가 발생한다.

본 발명의 일 실시 예는, 열 방출 성능을 개선한 익사이터를 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 일 실시 예에 따른 익사이터는, 프레임, 프레임에 배치되며, 자기갭을 형성하는 자기회로모듈, 자기갭에 배치되며, 진동축을 따라 진동하는 보이스코일, 보이스코일에 연결되며, 패널에 결합되는 커플러, 및 자기회로모듈의 내측에 배치된 히트싱크를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따르면, 열 방출 경로가 보이스코일 외측에서 요크로 방출되는 경로와 보이스코일 내측에서 히트싱크로 방출되는 경로를 포함한다. 이에 의해, 마그넷의 열화로 인한 성능 저하를 방지할 수 있다.

또한, 열 방출 성능 개선으로 음질 열화와 열적 손상을 방지할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 익사이터를 개략적으로 도시한 사시도이다.
도 2는 도 1에 도시된 익사이터의 단면을 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 3은 도 2에 도시된 자기회로모듈과 히트싱크를 도면이다.
도 4는 도 2에 도시된 커플러를 도시한 도면이다.

이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예들을 상세하게 설명한다. 다만, 아래에서 설명되는 실시 예들은 본 발명의 명확한 이해를 돕기 위한 예시적 목적으로 제시되는 것일 뿐, 본 발명의 범위를 제한하지 않는다.

본 발명의 실시 예들을 설명하기 위한 도면에 개시된 형상, 크기, 비율, 각도, 개수 등은 예시적인 것이므로, 본 발명이 도면에 도시된 사항에 한정되는 것은 아니다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 구성 요소는 동일 참조 부호로 지칭될 수 있다. 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우, 그 상세한 설명은 생략된다.

본 명세서에서 언급된 '포함한다', '갖는다', '이루어진다' 등이 사용되는 경우 '~만'이라는 표현이 사용되지 않는 이상, 다른 부분이 추가될 수 있다. 구성 요소가 단수로 표현된 경우, 특별히 명시적인 기재 사항이 없는 한 복수를 포함한다. 또한, 구성 요소를 해석함에 있어서, 별도의 명시적 기재가 없더라도 오차 범위를 포함하는 것으로 해석한다.

위치 관계에 대한 설명일 경우, 예를 들어, '~상에', '~상부에', '~하부에', '~옆에' 등으로 두 부분의 위치 관계가 설명되는 경우, '바로' 또는 '직접'이라는 표현이 사용되지 않는 이상 두 부분 사이에 하나 이상의 다른 부분이 위치할 수 있다.

공간적으로 상대적인 용어인 "아래(below, beneath)", "하부 (lower)", "위(above)", "상부(upper)" 등은 도면에 도시되어 있는 바와 같이 하나의 소자 또는 구성 요소들과 다른 소자 또는 구성 요소들과의 상관관계를 용이하게 기술하기 위해 사용될 수 있다. 공간적으로 상대적인 용어는 도면에 도시되어 있는 방향에 더하여 사용시 또는 동작 시 소자의 서로 다른 방향을 포함하는 용어로 이해되어야 한다. 예를 들면, 도면에 도시되어 있는 소자를 뒤집을 경우, 다른 소자의 "아래(below)" 또는 "아래(beneath)"로 기술된 소자는 다른 소자의 "위(above)"에 놓여질 수 있다. 따라서, 예시적인 용어인 "아래"는 아래와 위의 방향을 모두 포함할 수 있다. 마찬가지로, 예시적인 용어인 "위" 또는 "상"은 위와 아래의 방향을 모두 포함할 수 있다.

시간 관계에 대한 설명일 경우, 예를 들어, '~후에', '~에 이어서', '~다음에', '~전에' 등으로 시간적 선후 관계가 설명되는 경우, '바로' 또는 '직접'이라는 표현이 사용되지 않는 이상 연속적이지 않은 경우도 포함할 수 있다.

제1, 제2 등이 다양한 구성요소들을 서술하기 위해서 사용되나, 이들 구성요소들은 이들 용어에 의해 제한되지 않는다. 이들 용어들은 단지 하나의 구성요소를 다른 구성요소와 구별하기 위하여 사용하는 것이다. 따라서, 이하에서 언급되는 제1 구성요소는 본 발명의 기술적 사상 내에서 제2 구성요소일 수도 있다.

"적어도 하나"의 용어는 하나 이상의 관련 항목으로부터 제시 가능한 모든 조합을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 예를 들어, "제1 항목, 제2 항목 및 제3 항목 중 적어도 하나"의 의미는 제1 항목, 제2 항목 또는 제3 항목 각각뿐만 아니라 제1 항목, 제2 항목 및 제3 항목 중에서 2개 이상으로부터 제시될 수 있는 모든 항목의 조합을 의미할 수 있다.

본 발명의 여러 실시 예들의 각각 특징들이 부분적으로 또는 전체적으로 서로 결합 또는 조합 가능하고, 기술적으로 다양한 연동 및 구동이 가능하며, 각 실시 예들이 서로에 대하여 독립적으로 실시 가능할 수도 있고 연관 관계로 함께 실시될 수도 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 익사이터(1)를 개략적으로 도시한 사시도이며, 도 2는 도 1에 도시된 익사이터(1)의 단면을 개략적으로 도시한 단면도이다.

도 1 및 2을 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 익사이터(1)는 고온으로 인한 음질 열화 및 열적 손상을 방지하기 위한 것이다. 이를 위해, 본 발명의 일 실시 예에 따른 익사이터(1)는 프레임(10), 자기회로모듈(20), 보이스코일(30), 커플러(40) 및 히트싱크(50)를 포함한다.

자기회로모듈(20)은 프레임(10)에 배치된다. 자기회로모듈(20)은 자기갭을 형성한다. 즉, 자기장은 자기갭에 집중된다. 보이스코일(30)은 자기갭에 배치된다. 보이스코일(30)은 자기장과의 상호작용에 의해 진동축(A)을 따라 진동할 수 있다. 커플러(40)는 보이스코일(30)에 연결된다. 커플러(40)는 패널(11)에 결합되어 패널(11)을 가진할 수 있다. 히트싱크(50)는 자기회로모듈(20)의 내측에 배치된다.

도 3은 도 2에 도시된 자기회로모듈(20)과 히트싱크(50)를 도면이다.

도 2 및 3을 참조하면, 자기회로모듈(20)은 그 내측에 배치된 삽입홀(H1)을 가질 수 있다. 히트싱크(50)는 삽입홀(H1)에 삽입된다. 히트싱크(50)는 철보다 높은 열전도율을 가지는 금속이다. 예컨대, 히트싱크(50)는 알루미늄(Al)을 포함한다. 히트싱크(50)는 보이스코일(30)에서 발생되는 열을 방출하는 통로 기능을 한다. 특히, 히트싱크(50)는 자기회로모듈(20)의 내측에 축적되는 열의 방출 통로가 된다. 이에 의해, 자기회로모듈(20)의 내측의 열 방출 효율이 증대된다. 따라서, 보이스코일(30), 마그넷(210) 등의 열화 및 이에 의한 열손상을 방지할 수 있다. 특히, 고열이 패널(11)로 전달되어 패널(11)에 열화를 초래하는 것을 방지할 수 있다.

자기회로모듈(20)은 요크(200), 마그넷(210) 및 폴피스(220)를 포함할 수 있다. 요크(200)는 프레임(10)에 연결된다. 마그넷(210)은 요크(200) 상에 배치된다. 폴피스(220)는 마그넷(210) 상에 배치된다. 요크(200), 마그넷(210) 및 폴피스(220)는 삽입홀(H1)을 가질 수 있다. 요크(200), 마그넷(210) 및 폴피스(220)는 진동축(A)을 기준으로 원주 방향으로 연장될 수 있다. 그러나 이에 한정되는 것은 아니다. 요크(200), 마그넷(210) 및 폴피스(220)는 평면상 타원형 또는 다각형 형상을 가질 수 있다.

히트싱크(50)는 바디부(500) 및 접촉돌기부(510)를 포함할 수 있다. 바디부(500)는 삽입홀(H1)에 삽입된다. 접촉돌기부(510)는 바디부(500)의 상단에 배치될 수 있다. 접촉돌기부(510)는 바디부(500)의 외주면을 둘러싼다. 접촉돌기부(510)는 바디부(500)의 외주면으로부터 돌출된다.

일 실시 예로, 접촉돌기부(510)는 접촉경사면(511)을 가질 수 있다. 또한, 폴피스(220)는 폴피스경사면(221)을 포함한다. 폴피스경사면(221)은 진동축(A)으로부터 멀어질수록 폴피스(220)의 하면에서 상면을 향하여 경사진다. 접촉경사면(511)은 폴피스경사면(221)에 대응한다. 따라서, 접촉경사면(511)은 진동축(A)으로부터 멀어질수록 접촉돌기부(510)의 하면이 접촉돌기부(510)의 상면에 점차 가까워지게 경사진다.

접촉돌기부(510)는 폴피스(220)에 의해 안정적으로 지지될 수 있다. 히트싱크(50)가 삽입홀(H1)에 삽입됨에 따라 접촉돌기부(510)는 폴피스(220)에 의해 지지된다. 따라서, 접촉돌기부(510)와 폴피스(220)의 조립이 용이하다. 또한, 접촉경사면(511)은 폴피스경사면(221)에 면 접촉된다. 따라서, 폴피스(220)로부터 히트싱크(50)로 열전달 성능이 증대될 수 있다. 한편, 히트싱크(50)는 보이스코일(30)에서 발생된 열을 효과적이고, 신속하게 자기회로모듈(20)의 하부로 방출한다. 이에 의해, 보이스코일(30)의 내측에 열이 축적되는 것을 방지하고, 방열 효율이 증대될 수 있다.

히트싱크(50)는 그 내측에 관통홀(H3)을 가진다. 히트싱크(50)의 관통홀(H3)은 방열 면적을 증대시켜 열 방출 효율을 향상시킬 수 있다. 또한, 히트싱크(50)의 관통홀(H3)은 패널(11)의 하부와 자기회로모듈(20)의 하부를 연통시켜, 패널(11)의 하면에서 발생하는 압력 변화를 완충시킨다. 이에 의해, 음향 생성 능력이 향상될 수 있다.

자기회로모듈(20)은 보조 마그넷(230)을 더 포함할 수 있다. 보조 마그넷(230)은 폴피스(220) 및 히트싱크(50)를 덮는다. 보조 마그넷(230)은 폴피스(220)의 상부에 위치하는 자기갭에 자기장을 보강한다. 이에 의해, 마그넷(210)의 삽입홀(H1)에 의해 감소된 자기장이 보강되어 강한 구동력이 확보될 수 있다. 보조 마그넷(230)은 그 내측에 배치된 관통홀(H2)을 가질 수 있다. 보조 마그넷(230)의 관통홀(H2)은 히트싱크(50)의 관통홀(H3)과 연통된다. 따라서, 보조 마그넷(230)이 설치되더라도, 방열 성능을 확보하고, 자기회로모듈(20)과 패널(11)의 사이의 압력 변화가 완충되어 음향 성능을 확보할 수 있다.

도 4는 도 2에 도시된 커플러(40)를 도시한 도면이다.

도 2 내지 4를 참조하면, 커플러(40)는 보이스코일(30)의 진동을 패널(11)에 전달한다. 댐퍼(60)는 보이스코일(30)과 프레임(10)에 연결된다. 댐퍼(60)는 보이스코일(60)의 진동을 지지할 수 있다. 커플러(40)는 보이스코일결합부(400), 패널결합부(410) 및 진동경로부(420)를 포함할 수 있다. 보이스코일결합부(400)는 보이스코일(30)에 결합된다. 보이스코일(30)의 상단은 보이스코일결합부(400)에 적어도 일부 삽입될 수 있다. 이에 의해, 안정적으로 결합될 수 있다. 패널결합부(410)는 패널(11)에 결합된다. 진동경로부(420)는 패널결합부(410)와 보이스코일결합부(400)에 연결된다. 진동경로부(420)는 보이스코일결합부(400)에서 패널결합부(410)로 진동을 전달한다.

일 실시 예로, 패널결합부(410)는 복수로 배치된다. 또한, 진동경로부(420)는 패널결합부(410)에 대응하여 복수로 배치된다. 복수의 패널결합부(410) 중 어느 하나는 다른 하나를 둘러싸게 배치될 수 있다. 복수의 패널결합부(410)는 진동축(A)을 기준으로 반경 방향으로 이격될 수 있다. 또한, 복수의 패널결합부(410)는 원주 방향을 따라 나란하게 연장될 수 있다.

복수의 진동경로부(420)는 보이스코일결합부(400)를 지나며, 진동축(A)에 나란한 축을 기준으로 대칭되게 배치될 수 있다. 복수의 진동경로부(420)는 패널(11)을 가진하는 위치를 복수로하여 음향 왜곡을 방지할 수 있다.

이상 본 발명자에 의해서 이루어진 발명을 상기 실시 예에 따라 구체적으로 설명하였지만, 본 발명은 상기 실시 예에 한정되는 것은 아니고, 그 요지를 이탈하지 않는 범위에서 여러 가지로 변경 가능한 것은 물론이다.

1 : 익사이터
10 : 프레임
20 : 자기회로모듈
200 : 요크
210 : 마그넷
220 : 폴피스
221 : 폴피스경사면
230 : 보조 마그넷
30 : 보이스코일
40 : 커플러
400 : 보이스코일결합부
410 : 패널결합부
420 : 진동경로부
50 : 히트싱크
500 : 바디부
510 : 접촉돌기부
511 : 접촉경사면
60 : 댐퍼

Claims (13)

1. 프레임;
   프레임에 배치되며, 자기갭을 형성하는 자기회로모듈;
   자기갭에 배치되며, 진동축을 따라 진동하는 보이스코일;
   보이스코일에 연결되며, 패널에 결합되는 커플러; 및
   자기회로모듈의 내측에 배치된 히트싱크를 포함하고,
   자기회로모듈은,
   프레임에 연결된 요크;
   요크 상에 배치된 마그넷; 및
   마그넷 상에 배치된 폴피스를 포함하며,
   히트싱크는 폴피스의 열을 방출하도록 자기회로모듈의 내측에 배치된 삽입홀에 삽입되어서 폴피스와 접촉되고
   자기회로모듈은 폴피스 및 히트싱크를 덮는 보조 마그넷을 더 포함하는 익사이터.
2. 삭제
3. 삭제
4. 제 1 항에 있어서,
   히트싱크는,
   바디부; 및
   바디부로부터 돌출된 접촉돌기부를 포함하는 익사이터.
5. 제 4 항에 있어서,
   폴피스는 폴피스경사면을 포함하며,
   폴피스경사면은 진동축으로부터 멀어질수록 폴피스의 하면에서 상면을 향하여 경사진 폴피스경사면을 포함하는 익사이터.
6. 제 5 항에 있어서,
   접촉돌기부는 폴피스경사면에 대응하는 접촉경사면을 포함하는 익사이터.
7. 제 1 항에 있어서,
   히트싱크는 철보다 높은 열전도율을 가지는 익사이터.
8. 제 1 항에 있어서,
   히트싱크는 그 내측에 관통홀을 가지는 익사이터.
9. 삭제
10. 제 1 항에 있어서,
    보조 마그넷은 그 내측에 관통홀을 가지는 익사이터.
11. 제 1 항에 있어서,
    프레임에 연결되며, 보이스코일을 지지하는 댐퍼를 더 포함하는 익사이터.
12. 제 1 항에 있어서,
    커플러는,
    보이스코일에 결합되는 보이스코일결합부;
    패널에 결합되는 패널결합부; 및
    보이스코일결합부와 패널결합부에 연결되며, 진동을 전달하는 진동경로부를 포함하는 익사이터.
13. 제 12 항에 있어서,
    패널결합부는 복수로 배치되며,
    진동경로부는 패널결합부에 대응하여 복수로 배치된 익사이터.

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