KR20010023649A - 진동 여자기 - Google Patents

Abstract

모터 코일조립체(6)는 관형상 부재에 견고하게 고정된 코일을 갖고, 이 모터 코일조립체는 외부 가장자리면을 지니며, 자석조립체는 모터 코일조립체에 중심적으로 배치되고 그와 상대적인 축방향 운동하도록 배열되고, 이 자석조립체(3-5)는 대향된 대략 디스크형 폴부(4, 5)를 지니며, 이중 하나의 가장자리는 모터 코일조립체 근처 및 그 내에 배치되고, 다른 하나의 가장자리는(5)는 모터 코일조립체를 감싸면서 인접하게 놓여지도록 배열된 플랜지(8)로 형성되며, 이 플랜지는 모터 코일조립체의 외부 가장자리면이 진동될 부재의 공동벽에 직접적으로 고정되도록 적용되는 구멍부(11)를 갖는 것을 특징으로 하는 진동될 부재의 공동에 위치하도록 적용된 진동 여자기.

Description

진동 여자기{VIBRATION EXCITER}

음향패널 방사기 내에 장착하기 적합한 균형 진동 여자기에 대한 종래의 일 예에서는, 연강과 같이 전자적으로 침투가능한 재질의 플레이트를 통해 대향되는 폴에 결합된 한쌍의 디스크 자석을 사용한다. 그 결과 방사요소에 결합된 코일 상에 작용하는 플레이트 둘레를 감싸고 있는 강한 방사상의 전계가 생긴다. 균형된 디자인의 진동 여자기는 패널 방사기 내에 대칭적으로 장착되고, 커플링은 패널의 양면이 동일하게 결합되도록 배열된다.

또한, 음향패널의 일면이나 표피층에 배치된 컵형 진동 여자기를 채용하는 것이 공지되어 있으며, 패널의 양면에서 동일하거나 거의 동등한 음향출력을 확보하는 것은 패널을 통한 우수한 기계적인 결합에 따라 좌우된다.

특정한 출원서에 있어서, 방사상 전계 형식의 진동 여자기와 관련하여 2가지 어려움이 발생한다. 만일, 높은 음향출력이 요구되면, 전기적인 입력은 반드시 증가되어야 한다. 그로 인해, 진동 여자기 코일에서 열적 출력과 과도한 열을 안전하게 발산하기 위한 수단을 고려하여야 한다.

열방사에서의 약간의 이익은 전체적으로 또는 국부적으로 열유도성 표피층에 결합된 코일용 열유도성 캐리어를 사용함으로써 얻을 수 있다.

본 발명에 따르면, 모터 코일조립체는 관형상 부재에 견고하게 고정된 코일을 갖고, 이 모터 코일조립체는 외부 가장자리면을 지니며, 자석조립체는 모터 코일조립체에 동심을 이루어 배치되고 그와 상대적으로 축방향 운동하도록 배열되고, 이 자석조립체는 대향된 대략 디스크형 폴부들을 지니며, 이중 하나의 가장자리에는 모터 코일조립체 근처 및 그 내에 배치되고, 다른 하나의 가장자리는 모터 코일조립체를 감싸면서 인접하게 놓여지도록 배열된 플랜지가 형성되며, 이 플랜지는 모터 코일조립체의 외부 가장자리면이 진동될 부재의 공동벽에 직접적으로 고정되도록 적용된 구멍부를 갖는 적어도 일부가 진동될 부재의 공동에 위치하도록 된 진동 여자기가 제공된다.

그러므로, 구멍부는 모터 코일 조립체가 진동하게 될 부재에 고정될 수 있는 상기 다른 폴 피스(pole peice)의 플랜지에 "창(window)"을 형성한다. 이 구멍부는 절단부나 슬롯으로 플랜지를 형성하는 것에 의해서 만들어질 수도 있다.

또한, 패널에 코일을 결합하기 위한 다양한 옵션을 제공하기 위해, 예를 들면, 조립체의 주파수 응답성을 제어하기 위한 상대적인 기계적 임피던스의 연결을 최적화하기 위해, 몇개, 즉 2개 또는 그 이상의 구멍부가 제공될 수 있다. 자석조립체에 의해서 나타나는 관성질량은 패널 또는 중간 캐리어나 프레임에 유연하게 고정됨으로써 코일과 형성된 자기 갭 간에 우수한 중심정렬이 유지된다. 환상의 주름형 서스펜션이나 소형 포말 고무패드를 갖는 많은 서스펜션 구조가 가능하다.

본 발명은 예시로서 첨부도면에 개략적으로 도시되어 있다.

도 1은 공명 음향 방사기 패널에 장착된 진동 여자기의 평면도이고;

도 2는 도 1의 선 A-A를 따라 취한 단면도이며;

도 3은 도 1의 선B-B를 따라 취한 단면도이다.

본 발명은 진동 여자기에 관한 것으로, 더욱 상세하게는, 음향출력을 제공하는 공명패널에 벤딩 웨이브를 여자시키기 위한 전기동력학적 관성 진동 여자기에 관한 것이다.

도 1 내지 3에는 벤딩 웨이브를 견고한 경량 공명 방사기 패널(2)에 도파시켜 패널이 공명되도록 적용된 것으로, 본 출원인의 공동 계류중인 국제특허출원 WO97/09859호의 5b, 5c에 전체적으로 도시된 종류의 관성 진동 여자기(1)가 도시되어 있다.

국제특허출원 WO97/09859호의 도 5b에 도시된 진동 여자기는 가령, 에폭시 접착본드에 의해서 방사기 패널의 표피층에 견고하게 접착된 축방향 일단에 모터 코일조립체가 형성되며 가령, 접착제에 의해서 코일틀 부재의 외부면에 고정된 코일을 포함한다. 자석은 한쌍의 폴에 의해서 감싸져 있다. 이중 하나의 폴은 디스크 형태로 각 코일틀의 내부에 근접하게 그의 가장자리에 배치되며, 다른 하나는 코일을 둘러싸도록 배열된 주변 플랜지를 갖는다. 자석조립체는 가령, 고무 등의 탄성 서스펜션에 의해서 패널의 표면에 고정되어 있으며, 고무는 외측 폴부의 플랜지 가장자리에 부착되어 있다. 그러므로, 진동 여자기는 자석조립체의 질량에 의해 발생된 관성효과에 의해서 벤딩 웨이브를 패널에 도파시키도록 작동한다.

국제특허출원 WO97/09859호의 도 5c는 도 5b에 도시한 종류의 진동 여자기를 나타내는 것으로, 패널면에 쉽게 적용하도록 고안되었다. 진동 여자기가 코일틀의 축방향 단부에 장착되어 있으므로, 변환기는 패널 상의 제위치에 장착되어 진동될 수 있다.

도 1 내지 3에 나타낸 진동 여자기(1)의 경우에는 가령, 접착제에 의해서 코일틀 부재의 외부면 상에 고정된 코일을 포함한다. 자석(3)은 한쌍의 폴(4, 5)에 의해서 감싸져 있다. 이중 하나의 폴의 가장자리는 디스크 형태로 각 코일틀의 내부에 근접하게 배치되어 내측 폴부(4)를 형성하며, 다른 하나는 주변 플랜지(8)에 의해서 코일(6)을 감싸도록 배치되는 외측 폴부(4)를 형성한다. 자석조립체(3, 4, 5)는 가령, 고무 등의 탄성 서스펜션(9)에 의해서 패널(2)의 표면에 고정되며, 서스펜션은 외측 폴부(5)의 플랜지(8) 가장자리에 부착되어 있다. 그러므로, 진동 여자기는 자석조립체의 질량에 의해 생긴 관성효과에 의해서 벤딩 웨이브를 패널로 도파시키도록 작동한다.

진동 여자기(1)는 적어도 어느 정도까지는 대략 원형인 진동될 패널(2)의 구멍(10)에 장착됨으로써, 코일(6)의 외부 가장자리면이 가령, 패널두께로 나타낸 영역 상의 패널(2)과 직접 접속되어 그 사이에 우수한 기계적인 인터페이스를 제공할 수 있도록 고안되어 있다. 이것을 가능케 하기 위해서, 컵형 외측 폴부(5)의 플랜지(8)에는 구멍 또는 슬롯(11)이 형성되어 있어 코일(6)의 외부 가장자리부를 노출시킨다. 외측 폴부(5)는 패널(2)에 직접적으로 결합될 수 있다. 도시한 바와 같이, 컵형 폴부(5)에는 대향된 한쌍의 슬롯이 형성되어 있다. 대략 원형인 구멍(10)은 패널(2)과 같은 재질로 형성되고 폴부(5)의 슬롯(11)을 통해서 내부로 대향 연장되며, 코일(6)과의 결합을 위한 탭이나 핑거(12)를 제공한다. 그들은 가령, 접착제에 의해서 서로 면대 면접촉으로 고정될 수 있다. 도시된 바와 같이, 패널(2)은 코어(14)를 감싸고 있는 대향된 표피층(13)을 포함한다. 이중 하나의 표피층은 구멍(10)의 일단을 감쌈으로써 사용시에는 진동 여자기(1)가 숨겨진다.

도 4와 5에 도시된 실시예에서 진동 여자기(1)는 도 1 내지 3에 도시한 바와 대체로 유사하다. 본 실시예에서의 큰 차이점으로는, 패널(2)의 두께가 가령, 탄소섬유 보강체로 비교적 얇게 형성된 점과, 외측 폴부(5)에 등간격으로 이격된 3개의 구멍이나 슬롯(11)이 형성되어 있어, 코일(6)이 탭(12)을 통해서 패널(2)상의 코일 가장자리 둘레의 3지점에서 결합되는 점이다. 또, 패널두께로 인해서, 자석조립체(3, 4, 5)용 탄성 서스펜션 부재(9)는 패널(2)의 한쪽면에 부착되어 있다.

도 6과 7에 도시한 본 실시예에서 진동 여자기는, 균형잡힌 한쌍의 자석(3, 7)을 지닌 자석조립체가 외측 폴부(5 및 15)사이에 끼워져 있으며, 2개의 자석이 내측 폴부(4)에 의해서 분리된 점을 제외하고는 도 4와 5에 도시한 바와 대체로 유사하다.

도 8의 진동 여자기(1)는 도 6과 7에 도시한 진동 여자기 보다 두께가 큰 패널(2)에 적용된 점을 제외하고는 도 6과 7에 도시한 바와 대체로 유사하다. 이것을 수용하기 위해서, 자석조립체(3, 4, 5, 7, 15)고정용 탄성 서스펜션 부재(9)는 폴부(5)의 플랜지(8)의 에지에 장착되어 있다.

도 9의 진동 여자기(1)는 진동 여자기(1)와 서스펜션 부재(9)를 패널(2)의 구멍(10)내에 완전히 수용할 수 있도록 비교적 두꺼운 패널(2)에 적용한 점을 제외하고는 도 8에 도시한 바와 유사하다.

보강재(도시생략)는 열을 방사하기 위한 자석 컵의 검은 칠부분 및/또는 컵 및/또는 코일조립체 중 하나에 보조 히트싱크의 부착제를 포함할 수도 있다. 후자를 위해서, 코일의 섹션에 대한 이용 가능한 억세스를 열 유도성 요소에 장착된 금속 또는 광석을 열적으로 결합하기 위한 영역에 배치한다. 자유 코일운동을 허용하기 위해서 기계적인 결합은 반드시 유연해야 한다. 소프트 중합체에 장착된 세라믹은 적절함과 동시에, 우수한 열유도성을 제공한다. 자기장의 포착을 제공하기 위해서 전계 분배의 적절한 설계와 함께 전체적인 열적 결합을 돕기 위해 강자성유체(Ferrofluid)와 같은 열유동성 유체를 갭영역에서 사용할 수 있다.

증대된 출력 커패시티는 더 큰 사운드 레벨 및/또는 채용된 고가의 자성물질의 부피감소로 인해서 코스트가 저감되거나 더 큰 밴드폭과 같은 음향 성능요소의 조합을 제공한다. 얻을 수 있는 또 다른 이익으로는 음향패널 내에 진동 여자기를 장착함으로써, 가령, 무릎에 올려놓을 수 있는 노트북 컴퓨터, 휴대용 장비 및 슬림화된 벽장착형 스피커체와 같이 두께가 중요시되는 설비에 더욱 쉽게 조립할 수 있는 매혹적이며 전체적으로 얇은 조립체를 가능케 한다.

그러므로 본 발명은 공명 패널체의 스피커에 적용할 수 있는 유효한 진동 여자기를 제공한다.

Claims (9)

1. 모터 코일조립체는 관형상 부재에 견고하게 고정된 코일을 갖고, 이 모터 코일조립체는 외부 가장자리면을 지니며, 자석조립체는 모터 코일조립체에 동심을 이루어 배치되고 그와 상대적으로 축방향 운동하도록 배열되고, 이 자석조립체는 대향된 대략 디스크형 폴부들을 지니며, 이중 하나의 가장자리는 모터 코일조립체 근처 및 그 내에 배치되고, 다른 하나의 가장자리에는 모터 코일조립체를 감싸면서 인접하게 놓여지도록 배열된 플랜지가 형성되며, 이 플랜지는 모터 코일조립체의 외부 가장자리면이 진동될 부재의 공동벽에 직접적으로 고정되도록 적용된 구멍부를 갖는 것을 특징으로 하는 진동될 부재의 공동에 위치하도록 된 진동 여자기.
2. 제 1항에 있어서,

   변환기는 관성장치인 것을 특징으로 하는 진동 여자기.
3. 제 1항 또는 2항에 있어서,

   탄성수단이, 모터 코일조립체에 대한 축방향 운동을 위해서 진동될 부재 상의 자석조립체를 지지하도록 된 것을 특징으로 하는 진동 여자기.
4. 제 3항에 있어서,

   탄성 서스펜션이, 진동될 부재에 고정하되도록 된 것을 특징으로 하는 진동 여자기.
5. 제 4항에 있어서,

   탄성 서스펜션은 상기 다른 폴부 상에 장착된 것을 특징으로 하는 진동 여자기.
6. 제 1항 내지 제 5항 중 어느 한 항에 있어서,

   플랜지의 구멍부는 플랜지 둘레로 등간격으로 이격된 것을 특징으로 하는 진동 여자기.
7. 제 6항에 있어서,

   플랜지에 등간격으로 이격된 3개의 구멍부가 구비되는 것을 특징으로 하는 진동 여자기.
8. 제 1항 내지 제 7항 중 어느 한 항에 있어서,

   탄성패널부재는 진동 여자기가 장착되는 공동을 갖는 것을 특징으로 하는 진동 여자기.
9. 제 6항에 기재된 바와 같은 조립체를 구비하는 것을 특징으로 하는 확성기.