KR200298389Y1 - Rectangular panel-form loudspeaker and its radiating panel - Google Patents

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KR200298389Y1
KR200298389Y1 KR2020020028206U KR20020028206U KR200298389Y1 KR 200298389 Y1 KR200298389 Y1 KR 200298389Y1 KR 2020020028206 U KR2020020028206 U KR 2020020028206U KR 20020028206 U KR20020028206 U KR 20020028206U KR 200298389 Y1 KR200298389 Y1 KR 200298389Y1
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타이 얀 캄
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타이 얀 캄
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Abstract

(과제)(assignment)

보이스코일유닛과 자석유닛의 사이에 탄성지지부재가 없는 평판식 스피커를 제공하여 방사패널의 강성이 증대되는 결점을 방지한다.A flat speaker without an elastic support member is provided between the voice coil unit and the magnet unit to prevent the defect of increasing the rigidity of the radiation panel.

(해결수단)(Solution)

종래의 방사패널재료의 대신에, 단축방향 섬유강화 폴리머 적층판을 이용하여 사각형의 복합재 평판을 제작하고, 효과적으로 방사패널의 최적 진동형상 및 진동량을 일으키고, 방사패널의 확성효과를 대폭 향상시키고, 동시에 유효진동모드의 판정방법을 이용하여 띠형상 복합재 평판식 스피커의 설계 파라메타를 유효하게 결정하는 것이다.Instead of the conventional radiation panel material, the uniaxial fiber-reinforced polymer laminates are used to fabricate rectangular composite plates, effectively producing the optimum vibration shape and vibration amount of the radiation panel, and greatly improving the amplification effect of the radiation panel. The design parameters of the band-shaped composite flat panel speaker are effectively determined by using the effective vibration mode determination method.

Description

평판식 스피커와 그 방사패널{RECTANGULAR PANEL-FORM LOUDSPEAKER AND ITS RADIATING PANEL}RECTANGULAR PANEL-FORM LOUDSPEAKER AND ITS RADIATING PANEL}

본 고안은 평판식 스피커에 관한 것으로서, 좀 더 상세히는 평면상의 방사패널에 요진을 부여하여 요진동을 일으키는 사각형 평판식 스피커에 관한 것이다.The present invention relates to a flat panel speaker, and more particularly, to a square flat speaker that gives a vibration to the flat radiating panel to cause vibration.

종래의 스피커는 주로 원기둥의 전자변환기를 이용하여 원추형 진동막을 움직여서 음성을 확대하였다. 종래의 스피커의 응용범위는 좁지 않으나, 이는 음 박스를 구비하여 음성을 확대해야만 한다. 따라서 크기나 중량이 커지며, 음향의 사각지대가 발생하는 등의 문제점이 있다.In the conventional speaker, the voice is enlarged by moving the conical vibrating membrane using a cylindrical electron transducer. The application range of the conventional speaker is not narrow, but it must be provided with a sound box to enlarge the voice. Therefore, the size or weight is increased, there is a problem such that a blind spot of sound occurs.

근래 과학기술의 발전에 따라, 다수의 음향이 부가된 전자기기와 통신기기, 예를 들면 노트북 컴퓨터, 휴대전화, 개인휴대단말기(PDA) 등에서는, 음성과 영상을 함께 제공하고 있으며 가볍고 얇게 제품을 설계하는 방향으로 발전하고 있다. 따라서, 평판식 스피커가 점점 전통적인 스피커를 대체하는 경향이다.In recent years, with the development of science and technology, electronic devices and communication devices, such as notebook computers, mobile phones, personal digital assistants (PDAs), which are equipped with a large number of sounds, provide both audio and video, and are light and thin. Evolving towards designing. Thus, flat panel speakers are increasingly replacing traditional speakers.

도 1과 도 2는 각각 종래의 평판식 스피커의 예를 보여준다. 평판식 스피커의 구조는, 탄성지지부재(12)를 구비한 전자변환기(10), 방사패널(20), 방사패널과 변환기를 지지하는 프레임(30), 방사패널(20)을 프레임(30)에 부착하는 유연성 현수유닛(50) 등을 포함한다.1 and 2 each show an example of a conventional flat panel speaker. The structure of the flat-panel speaker includes an electromagnetic transducer 10 having an elastic support member 12, a radiation panel 20, a frame 30 for supporting the radiation panel and the transducer, and a radiation panel 20 for the frame 30. It includes a flexible suspension unit 50 and the like attached to.

방사패널을 요진시켜서 요진동(flexural oscillation, 撓振動)을 일으켜서 확성을 행하는 변환기에는 주로 도 3 및 도 4에 표시한 바와 같이, 2종류의 형식이 있다. 탄성지지부재(12)의 역할은 보이스코일유닛(170)의 코일(172)을 자석(182)의 상측 상단판(181)과 퍼미언스유닛(183) 사이의 자장간극(184)의 사이에 위치시키고, 또한 변환기에 필요한 감쇄를 제공한다. 일반적으로 종래의 사각형 평판스피커에는 탄성지지부재를 가진 전자변환기를 평판의 중앙에 배치시키는데, 그 이유는 탄성지지부재가 방사패널의 강성을 높이므로 평판을 요진시켜서 음성을 확대하고, 또한 음압스펙트럼 분포에 비교적 높은 초기반응진동수 f。를 가질 수 있기 때문이다.As shown in Figs. 3 and 4, there are two types of transducers which perform expansion by oscillating the radiation panel to cause flexural oscillation. The role of the elastic support member 12 is to place the coil 172 of the voice coil unit 170 between the magnetic field gap 184 between the upper top plate 181 of the magnet 182 and the permission unit 183. Position and also provide the necessary attenuation for the transducer. In general, in the conventional rectangular flat panel speaker, an electron converter having an elastic support member is disposed at the center of the flat plate. The reason is that the elastic support member increases the rigidity of the radiation panel, which causes the flat plate to expand the voice and also distribute the sound pressure spectrum. This is because it can have a relatively high initial reaction frequency f.

그러나, 음압스펙트럼에 현저히 고저 기복의 변화가 있는 경우에는, 입력파워가 증대하면 음압반응과 파워의 비선형성이 더욱 선명하게 되는 결점이 있다. 따라서, 음압스펙트럼 분포를 보다 완만하게 하는 것이 미국특허 제4,426,556호에 개시되어 있다. 여기에는 2개의 변환기를 이용하여 사각형 평판을 요진시키고, 이로써 비교적 완만한 음압스펙트럼 분포를 얻을 수 있다. 그러나, 요진시키는 위치가 지나치케 평판의 양 단변(短??)에 치우치게 되어 진동량이 감소되어 확성의 효과에 불리한 영향을 미치는 결점이 있다.However, in the case where there is a remarkably high and low change in the sound pressure spectrum, there is a drawback that as the input power increases, the sound pressure response and power nonlinearity become more clear. Therefore, a more gentle sound pressure spectrum distribution is disclosed in US Pat. No. 4,426,556. Two transducers are used to oscillate the square plate, which results in a relatively gentle sound pressure spectrum distribution. However, there is a drawback that the oscillating position is excessively biased at both short sides of the flat plate so that the amount of vibration is reduced, which adversely affects the effect of amplification.

또한, 종래의 평판스피커에서 사용되는 방사패널의 대부분이 금속, 종이, 폴리머 또는 편직물 등의 재료로 제작된다. 이들 재료는 무거울 뿐만 아니라 강성이 부족하고 감쇄성이 나쁜 결점이 있어서, 방사패널의 재료로서는 이상적인 재료는 되지 못한다.In addition, most of the radiation panel used in the conventional flat panel speaker is made of a material such as metal, paper, polymer or knitted fabric. These materials are not only heavy, but have a drawback of poor rigidity and poor attenuation, and thus are not ideal materials for the radiation panel.

유효진동모드파라메타 판정법(effective modal parameters identification method)은 평판식 스피커를 설계하는 하나의 방법으로서, 이 방법은 진동모드해석(modal vibration method), 레이리의 제1음압적분식(Rayleigh's first sound pressure level integral)과 최적화방법(sound pressure level optimization method) 등의 방법에 기초하고 있다.The effective modal parameters identification method is a method of designing a flat panel speaker, which is a modal vibration method, Rayleigh's first sound pressure level integral. ) And sound pressure level optimization method.

이들 방법에 의해 사각형 복합재료의 평판식 스피커의 설계파라메터, 예를 들면 평판두께와 복합층의 각도, 요진의 위치, 현수유닛의 지지위치와 탄성 등을 잘 결정할 수 있다.By these methods, it is possible to determine the design parameters of the flat panel speaker of the rectangular composite material, for example, the plate thickness and the angle of the composite layer, the position of vibration, the support position of the suspension unit and the elasticity.

레이리의 제1음압적분식에 기초하면, 주위가 강성판으로 둘러싸인 평판식 스피커가 요진을 받아서 음성을 발생시킬 때는 평판중심에서 r 만큼 이격된 장소의 음압은 다음 식에 의하여 얻을 수 있다.Based on Rayleigh's first sound pressure integrating equation, when a flat-panel speaker surrounded by a rigid plate receives a vibration and generates voice, the sound pressure of a place spaced r apart from the center of the plate can be obtained by the following equation.

식 중에서 p(r,t)는 판면에서 r 만큼 떨어진 장소에서의 순간음압, r은 계측점과 판면상 기준좌표의 원점간의 거리, R은 계측점과 판면상의 진동점간의 거리, rs는 진동점과 좌표원점간의 거리, ??0는 공기밀도, t는 시간, s는 판의 면적, ??는 평판의 진동수, Vn(rs,t)는 평판상 진동점의 정면방향 속도, i=등을 나타낸다. 또한, 음압의 감도를 다음과 같이 정의한다.Where p (r, t) is the instantaneous sound pressure at a distance r from the plate, r is the distance between the measurement point and the origin of the reference coordinate on the plate, R is the distance between the measurement point and the vibration point on the plate, and r s is the Distance between coordinate origin, ?? 0 is the air density, t is the time, s is the area of the plate, ?? is the frequency of the plate, Vn (r s , t) is the frontal velocity of the vibration point on the plate, i = And the like. In addition, the sensitivity of sound pressure is defined as follows.

식중에서, Lp는 음압의 감도, Ps는 음압의 제곱의 평방근, Pref는 참조압력상수 등을 나타낸다. 다른 진동수의 음압감도를 분석하면 방사패널의 음압감도 스펙트럼을 얻을 수 있고, 사람의 귀에 들릴 수 있는 진동범위 내에서 비교적 균등한 음압감도분포를 얻는 것은 실제의 음성을 전달하는 평면스피커를 설계하는데 필요한 조건이다.Where Lp is the sensitivity of sound pressure, Ps is the square root of the sound pressure square, Pref is the reference pressure constant, and so on. By analyzing the sound pressure sensitivity of different frequencies, it is possible to obtain the sound pressure sensitivity spectrum of the radiation panel, and to obtain a sound pressure sensitivity distribution that is relatively even within the range of vibration that can be heard by the human ear. Condition.

식 1로부터 알 수 있는 바와 같이, 1개의 고정계측점에 대하여, 순간음압의 크기는 판이 요진을 받는 때의 진동수 ??와, 판의 진동속도 Vn 등과 밀접한 관계가있다. 혹시 특정한 진동수범위 내에서 비교적 균등한 음압감도 스펙트럼 분포를 얻기 위해서는 반드시 평판의 표면이 다른 요진 진동수하에서 적당한 속도분포를 가질 필요가 있다. 여기서, 기준좌표 X-Y의 원점을 평판의 중심에 두고, 또한, 수평축 X와 수직축 Y를 각각 평판의 장변과 단변에 평행하게 한다.As can be seen from Equation 1, for one fixed measurement point, the magnitude of the instantaneous sound pressure is closely related to the frequency ?? when the plate is subjected to vibration, the vibration speed Vn of the plate, and the like. In order to obtain a relatively uniform sound pressure sensitivity spectrum distribution within a specific frequency range, the surface of the plate must have an appropriate velocity distribution under different vibration frequencies. Here, the origin of the reference coordinate X-Y is placed at the center of the flat plate, and the horizontal axis X and the vertical axis Y are parallel to the long and short sides of the flat plate, respectively.

식 1의 적분항에서 알 수 있는 바와 같이, 속도 Vn의 정부의 부호는 최후에 얻어지는 음압치에 영향을 준다. 평판 표면상의 속도가 기준좌표에 대하여 역대칭 분포가 될 때, 즉, 평판의 진동파형이 역대칭인 경우, 평판상의 각 점에 발생되는 음압은 상호 간섭 또는 상쇄되어, 이로 인해 계측되는 음압치는 현저히 저감된다. 평판 표면의 속도분포는 그 진동모드과 관계가 있으므로, 방사패널을 설계할 때는 확성진동모드를 방해하는 모드를 판정할 필요가 있다. 또한 적절한 조정을 행하여확성의 진동모드를 효과적으로 요진동되도록 한다.As can be seen from the integral term of Equation 1, the sign of the speed of Vn affects the sound pressure value obtained last. When the velocity on the surface of the plate becomes the antisymmetrical distribution with respect to the reference coordinate, that is, when the vibration waveform of the plate is antisymmetric, the sound pressures generated at each point on the plate interfere or cancel each other out, so that the measured sound pressure value is significantly Is reduced. Since the velocity distribution on the surface of the plate is related to its vibration mode, it is necessary to determine the mode that disturbs the amplification vibration mode when designing the radiation panel. Proper adjustment is also made to effectively oscillate the vibration mode of the amplification.

식 1 중의 속도항의 평판 표면상의 분포는, 이론적 방법에 기초하여 유한요소법(finite element method)과 모드해석법(modal analysis) 등으로 구할 수 있다. 모드해석에 의한 판의 횡방향의 변위응답이 구해지면 각 모드의 횡방향의 변위응답의 합은 이하의 식으로 표시된다.The distribution on the flat surface of the velocity term in Equation 1 can be obtained by a finite element method, a modal analysis, or the like based on a theoretical method. When the displacement response in the transverse direction of the plate by the mode analysis is obtained, the sum of the transverse displacement responses in each mode is expressed by the following equation.

식중에서 D는 변위, n은 고려하는 고유진동모드수, ??i, Ai 및 ??i는 각각 제 i번째의 고유진동모드의 위상각, 진폭 및 진동파형을 나타낸다. 식 3을 D에 관하여 미분하면 속도가 얻어진다.Where D is the displacement, n is the number of natural vibration modes to consider, ?? i, Ai and ?? i represent the phase angle, amplitude and vibration waveform of the i-th natural vibration mode, respectively. Differentiating Equation 3 with respect to D gives the velocity.

식 4로부터 알 수 있는 바와 같이, 평판상의 속도분포는 진동모드의 상관파라메터 ??i, Ai 및 ??i 등과 밀접한 관계가 있다. 한편, 진동이론으로부터 알 수 있는 바와 같이, 임의의 1개의 모드진폭은 요진력의 크기와, 그 작용위치 이 모드의 고유진동수와 요진력의 진동수의 비, 평판의 휨강성, 감쇄치 및 지지방식 등의 요소와 관계가 있고, 요진력의 진동수가 모드의 고유진동수와 동일한 경우, 공진현상이 발생하여, 이 시점의 모드진폭이 최대로 된다.As can be seen from Equation 4, the velocity distribution on the plate is closely related to the correlation parameters ?? i, Ai and ?? i of the vibration mode. On the other hand, as can be seen from the vibration theory, any one mode amplitude is the magnitude of the yaw force, the ratio of the natural frequency and the yaw force frequency in this mode of action, the flexural stiffness of the plate, the damping value and the support method. If the frequency of yaw force is equal to the natural frequency of the mode, resonance occurs, and the mode amplitude at this point is maximized.

만일, 요진점이 정확히 이 공진모드의 진동파형의 최대변위점 상에 위치되는 경우에는, 모드의 진폭이 배가되어, 이 진동수의 음압감도가 급격히 상승한다. 한편, 만일, 요진점이 이 공진모드 진동파형의 절전(node line)상에 위치되는 경우에는 공진모드 진동파형은 역으로 요진되지 않고, 평판의 속도가 감소되어, 이로 인해 이 요진진동수의 음압치에 현저한 영향을 미치게 된다.If the oscillation point is located exactly on the maximum displacement point of the vibration waveform of this resonance mode, the amplitude of the mode is doubled, and the sound pressure sensitivity of this frequency is raised rapidly. On the other hand, if the oscillation point is located on the node line of the resonance mode oscillation waveform, the resonance mode oscillation waveform is not oscillated inversely, and the speed of the flat plate is reduced, thereby causing the sound pressure value of the oscillation frequency to be reduced. It will have a significant impact.

그러나, 식 4에서 알 수 있는 바와 같이, 만일, 그 외의 모드진폭이 이 진동수하의 속도에 대하여 일정한 만큼 기여한다면, 이 진동수는 필요한 음압을 발생시킬 수 있다. 이상으로부터 알 수 있는 바와 같이, 요진에 적합한 진동모드는 평판의 음성확대효과에 중요한 영향을 미친다. 감쇄의 크기도 또한 모드진폭성에 영향을 미쳐서 적합한 감쇄치는 음성의 확대에 기여하고, 방사패널의 재료로서의 재료와 그 감쇄비의 값이 100분의 10 이하로 되는 것이 바람직하다.However, as can be seen from Equation 4, if other mode amplitudes contribute a certain amount to the speed under this frequency, this frequency can generate the required sound pressure. As can be seen from the above, the vibration mode suitable for oscillation has an important influence on the sound amplification effect of the flat plate. The magnitude of the attenuation also affects the mode amplitude, so that the appropriate attenuation value contributes to the enlargement of the voice, and it is preferable that the material as the material of the radiation panel and its attenuation ratio be less than 10/100.

평판의 곡강성은 탄성계수와 밀도의 비, 길이와 두께의 비 및 지지방식 등의 영향을 받는다. 평판의 휨강성은 평판의 모드진폭에 반비례하지만 평판의 고유진동수는 판의 휨강성에 비례한다. 즉, 강성이 클수록 그로 인해 발생되는 진동수도 높아진다. 식 4에는 모드의 고유진동수가 직접 식에는 없으나, 상기한 바와 같이, 고유진동수와 요진진동수의 비에 영향을 주고, 또한, 이로 인해서 모드의 진폭의 크기에 영향을 주므로, 이로 인해 고유진동수도 속도와 밀접한 관계가 있음을 알 수 있다.The bending stiffness of the plate is affected by the ratio of elastic modulus and density, the ratio of length and thickness, and the support method. The bending stiffness of the plate is inversely proportional to the mode amplitude of the plate, but the natural frequency of the plate is proportional to the plate stiffness. That is, the greater the stiffness, the higher the frequency generated thereby. In Equation 4, the natural frequency of the mode is not directly in the equation, but as described above, it affects the ratio of natural frequency and yaw frequency, and also affects the magnitude of the amplitude of the mode. It can be seen that there is a close relationship with.

일반적으로는, 평판의 고유진동수는 각 음계레벨의 진동수 범위 내에서 모두 타당하게 분포되어, 이것에 의해 다른 진동수의 요진을 받으면, 이 진동수부근의 고유진동수도 확성의 변위효과에 기여하도록 되어 있다. 그러면, 요진점의 위치가 어느 한점의 진동모드의 절선 상에 있더라도, 이로 인해 음압에 급격한 변화가 생기지는 않는다.In general, the natural frequencies of the flat plate are all reasonably distributed within the frequency range of each scale level, whereby the natural frequencies near this frequency also contribute to the displacement effect of the amplification when the vibrations of other frequencies are affected. Then, even if the position of the oscillation point is on the line of the vibration mode of any one point, this does not cause a sudden change in the sound pressure.

평판상의 탄성 띠부재는 감쇄를 가진 스프링으로 시뮬레이션될 수가 있어서, 그 감쇄치, 탄성과 지지위치 등이 평판의 진동모드에 직접 영향을 주고, 특히 다른 지지점의 선택에 의해 평판의 모드진동파형을 변화시킬 수 있다. 이상과 같이, 일부의 모드진동파형, 예를들면 역대칭파형은 방사패널의 균일한 분포의 음압감도 스펙트럼의 생성을 방해하지만, 만일 평판 주변의 둘레에 적당한 지지방식과 지지점 위치를 선택하면 상기와 같이 바람직하지 않은 모드파형의 발생을 회피할 수 있다.The elastic band member on the plate can be simulated with a spring with attenuation, so that the damping value, elasticity, and support position directly affect the vibration mode of the plate, and in particular, change the mode vibration waveform of the plate by selecting different support points. You can. As described above, some mode vibration waveforms, such as antisymmetric waveforms, prevent the generation of the sound pressure sensitivity spectrum of the uniform distribution of the radiation panel, but if the proper support method and support point positions are selected around the periphery of the plate, Likewise, generation of undesirable mode waveforms can be avoided.

식 4의 위상각은 예를 들면, 감쇄, 고유진동수과 요진진동수 등의 파라메타와 관계가 있고, 평판과 현수유닛의 감쇄를 알고 있으면, 평판의 강성을 변화시켜서 그 위상각을 조정할 수 있다.For example, the phase angle of Equation 4 is related to parameters such as attenuation, natural frequency, yaw frequency, and the like. If the attenuation of the flat plate and the suspension unit is known, the phase angle can be adjusted by changing the rigidity of the flat plate.

근래에 최적화방법은 이미 공정설계에 광범위하게 응용되고 있으며, 이 최적화 설계방법을 이용하여 신속하고 효과적인 설계 파라메타를 선택하여 소정의 목표에 도달시킬 수 있다. 따라서, 최적화방법도 띠형상 복합재료의 적층복합 방사패널의 설계에 이용될 수 있다.In recent years, the optimization method has already been widely applied to process design, and this optimization design method can be used to select fast and effective design parameters to reach a predetermined goal. Therefore, an optimization method can also be used for the design of the laminated composite radiation panel of the band-shaped composite material.

소정의 길이와 폭의 띠형상 복합재료 적층복합 방사패널을 설계할 때에, 그 설계과정을 2단계로 나누어서 행한다. 제1단계의 설계목표는 방사패널이 기지의 지지조건과 설계진동수의 범위 내에서, 최대의 확성효과를 얻을 수 있다. 즉, 음압스펙트럼의 범위 내에 최대의 에너지를 포함시키도록 하고, 이 때 선택되는 설계파라메타는 복합재료의 섬유와 수직섬유방향의 탄성계수와 밀도의 비, 적층판의 복합층각도와 층수 및 변환기의 방사패널상의 요진위치 등이다.When designing a strip-shaped laminated composite radiation panel having a predetermined length and width, the design process is performed in two stages. The design goal of the first stage is that the radiation panel can achieve the maximum amplification effect within the range of known supporting conditions and design frequency. That is, the design parameter selected to include the maximum energy within the range of the sound pressure spectrum, the ratio of the elastic modulus and density in the fiber and vertical fiber direction of the composite material, the composite layer angle and the number of layers of the laminate and the radiation of the transducer The yaw position on the panel.

제2단계의 설계목표는, 특정 진동수의 범위 내의 음압 감도를 보다 균등하게 분포시키는 것이다. 이 목표함수 ??는 다음과 같이 표현된다.The design goal of the second stage is to distribute the sound pressure sensitivity within a specific frequency range more evenly. This target function ?? is expressed as

식 중에서 Pi는 요진진동수 ??i 시의 음압을 나타내고,는 평균음압을 나타낸다. 즉,Where Pi represents the sound pressure at yaw frequency ?? i, Represents the average sound pressure. In other words,

이때의 설계상의 문제는 ??를 최소로 하고, 설계변수는 사각형부재을 매다는탄성과 지지위치이다. 이상과 같이 각 단계의 설계목표는 최적화방법, 예를들면 유전알고리즘(genetic algorithm) 또는 확률적 최적화방법(stochastic global optimization technique)으로 구할 수가 있다.The design problem at this time is to minimize ??, and the design variables are the elasticity of hanging the square member and the support position. As described above, the design goal of each stage can be obtained by an optimization method, for example, a genetic algorithm or a stochastic global optimization technique.

이상에서 총괄적으로 설명한 바와 같이, 길이와 폭이 알려진 기지의 복합재 방사패널을 설계하는 경우, 평판의 진동모드 파라메터는 그 확성효과와 밀접하게 관련이 있고, 설계시의 유효한 진동모드를 판정할 필요가 있다. 모드 파라메타에 있어서 적절한 조정을 행하여 확성의 모드진동파형의 방해를 방지할 수있다.As described collectively above, when designing a known composite radiation panel of known length and width, the vibration mode parameter of the plate is closely related to its amplification effect, and it is necessary to determine the effective vibration mode at the time of design. have. Appropriate adjustments can be made to the mode parameters to prevent disturbance of the mode vibration waveform.

본 고안의 목적은 평판식 스피커와 그 방사패널을 제공하는 것이다.It is an object of the present invention to provide a flat panel speaker and its radiation panel.

본 고안의 다른 목적은 보이스코일유닛과 자석유닛 사이에 탄성지지부재가 없는 평판식 스피커를 제공하고, 이를 이용하여 방사패널의 강성이 증대되는 결점을 방지하는 데 있다.Another object of the present invention is to provide a flat speaker without an elastic support member between the voice coil unit and the magnet unit, and to prevent the drawback of increasing the rigidity of the radiation panel.

도 1은 종래의 평판식 스피커의 평면도1 is a plan view of a conventional flat panel speaker

도 2는 동 단면도2 is a cross-sectional view

도 3은 변환기의 일 예의 단면도3 is a cross-sectional view of one example of a transducer

도 4는 변환기의 다른 예의 단면도4 is a sectional view of another example of a transducer;

도 5는 본 고안의 평판식 스피커의 정면도5 is a front view of the flat panel speaker of the present invention

도 6은 도 5 중에서 선 A-A를 따라 취한 단면도6 is a cross-sectional view taken along the line A-A in FIG.

도 7은 도 5 중에서 선 B-B를 따라 취한 단면도FIG. 7 is a cross-sectional view taken along the line B-B in FIG. 5

도 8은 본 고안을 적용한 평판식 스피커 중의 자석유닛의 단면도8 is a cross-sectional view of the magnet unit of the flat panel speaker to which the present invention is applied;

도 9는 본 고안을 적용한 평판식 스피커 중의 프레임의 사시도9 is a perspective view of a frame in a flat panel speaker to which the present invention is applied;

도 10은 본 고안을 적용한 평판식 스피커 중의 복합재 적층판의 사시도10 is a perspective view of a composite laminate in a flat panel speaker to which the present invention is applied

도 11은 본 고안을 적용한 평판식 스피커 중의 탄성현수유닛의 배치를 나타내는 도면11 is a view showing the arrangement of the elastic suspending unit in the flat panel speaker to which the present invention is applied;

도 12는 본 고안을 적용한 평판식 스피커 중의 탄성현수유닛의 배치를 보여주는 도면12 is a view showing the arrangement of the elastic suspending unit of the flat panel speaker to which the present invention is applied;

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of the symbols for the main parts of the drawings>

10. 전자변성기 12. 탄성지지부재10. Electron Transformer 12. Elastic support member

20. 방사패널 50. 현수유닛20. Radiation panel 50. Suspension unit

100. 사각형 스피커 140. 적층복합판100. Rectangular speaker 140. Laminated composite board

141. 섬유보강폴리머층 142. 중간층141. Fiber reinforced polymer layer 142. Interlayer

143. 단축방향 섬유강화적층판 150. 탄성현수유닛143. Uniaxial fiber-reinforced laminate 150. Elastic suspension unit

151,152. 띠형상부재 160. 프레임151,152. Belt-shaped member 160. Frame

162. 돌출부 170. 보이스코일유닛162. Protrusion 170. Voice coil unit

172. 가동코일 180. 자석유닛172. Movable Coil 180. Magnet Unit

181. 상단판 182. 영구자석181. Top plate 182. Permanent magnet

183. 퍼미언스유닛183.Performance Unit

종래 기술의 방사패널재료의 대신에, 단축(單軸)방향 섬유강화폴리머 적층판을 이용하여 사각형 복합재 평판을 제작하고, 효과적으로 방사패널의 최적진동형상 및 진동량을 일으키고, 방사패널의 확성효과를 대폭 향상시킴과 동시에, 유효진동모드의 판정방법을 이용하여 띠형상 복합재 평판식 스피커의 설계파라메타, 예를들면, 평판두께와 복합층각도, 요진위치, 탄성현수유닛의 지지위치와 탄성 등을 유리하게 결정할 수 있다.Instead of the radiation panel material of the prior art, a rectangular composite flat plate is manufactured by using a uniaxial fiber-reinforced polymer laminate, effectively producing the optimal vibration shape and vibration amount of the radiation panel, and greatly improving the amplification effect of the radiation panel. At the same time, the design parameters of the band-shaped composite flat panel speaker using the method of determining the effective vibration mode are advantageous, for example, the plate thickness, the composite layer angle, the vibration position, the support position and elasticity of the elastic suspension unit. You can decide.

또한, 본 고안은 방사패널을 제공하므로, 이 방사패널은 실질적으로 한쌍의 장변b과 한쌍의 단변a의 띠형상 적층복합판을 가지며, 적층 복합판의 상하면이 단축섬유강화 폴리머 적층판으로, 중간이 경량재질로 형성된다. 방사패널은 요진되어 요진동을 일으키는데 사용된다.In addition, since the present invention provides a radiation panel, the radiation panel substantially has a pair of long side b and a pair of short side a band-shaped laminated composite plates, and the upper and lower surfaces of the laminated composite plate are single-axis fiber-reinforced polymer laminates. It is formed of lightweight material. The radiation panel is oscillated and used to cause oscillation.

전자변환기에는 1개의 보이스코일유닛과 1개의 자석유닛이 포함되고, 보이스코일유닛이 적층복합판의 하판면의 제1 특정위치에 부착되고 또한, 보이스코일유닛과 자석유닛이 사이에는 탄성지지부재가 구비되지 않는다. 적층복합판과 이 자석유닛은 프레임에 의해 고정되고 또한 소프트한 재질로 제작된다. 적층복합판의 하판면 주변의 둘레부와 프레임 간에 부착되어 있는 프레임 등을 포함한다.The electronic transducer includes one voice coil unit and one magnet unit, and the voice coil unit is attached to the first specific position of the lower plate surface of the laminated composite plate, and the elastic support member is disposed between the voice coil unit and the magnet unit. It is not equipped. The laminated composite plate and the magnet unit are fixed by a frame and made of soft material. And a frame attached between the periphery of the bottom surface of the laminated composite board and the frame.

본 고안은 또한 방사패널을 제공하는데, 이것은 실질적으로 한쌍의 장변 b과 한쌍의 단변 a의 띠형상 적층복합판을 가지고 있고, 적층복합판의 상하면판이 단축섬유강화 폴리머 적층판이다. 중간이 경량재질로 제작되는 중간층이다.The present invention also provides a radiation panel, which substantially has a pair of long side b and a pair of short side a band-shaped laminated composite plates, wherein the top and bottom plates of the laminated composite plates are uniaxial fiber-reinforced polymer laminates. Middle is an intermediate layer made of lightweight materials.

(실시예)(Example)

단축섬유강화폴리머층는 경량으로, 섬유방향의 강성이 크고 감쇄성이 양호한 등의 장점이 있다. 따라서, 이것을 복합재료의 방사패널로 제작할 때, 그 층의 복합방식이 설계를 최적으로 행하면 확성의 진동모드를 유리하게 발생시켜서, 보다 양호한 감도와 보다 균등한 음압스펙트럼 분포를 얻을 수 있다.The uniaxial fiber-reinforced polymer layer has advantages such as light weight, high rigidity in the fiber direction, and good attenuation. Therefore, when the composite panel is made of a radiation panel made of a composite material, if the composite method of the layer is optimally designed, a vibration mode of amplification can be advantageously generated, so that a better sensitivity and a more uniform sound pressure spectrum distribution can be obtained.

평판의 진동모드 특성에 가장 기여하는 설계상의 파라메터는 평판상의 요진점의 위치, 평판의 길이와 두께의 비, 재료의 섬유방향의 탄성계수와 밀도의 비,적층판 판의 복합층 각도와 현수유닛 중의 탄성 사각형 부재의 탄성과 그 지지위치 등이다. 적정한 설계파라메타를 선택하면 유효한 진동모드를 요진시켜서, 이것에 의해 음압감도의 급격한 변화를 방지하고, 어느 특정한 진동수의 범위 내에서 비교적 균등한 음압감도 스펙트럼분포를 평판상에 생기게 할 수 있다.The design parameters most contributing to the vibration mode characteristics of the plate are the position of the vibration point on the plate, the ratio of the length and thickness of the plate, the ratio of elastic modulus and density in the fiber direction of the material, the composite layer angle of the laminated plate and the suspension unit. Elasticity of the elastic square member and its supporting position. By selecting an appropriate design parameter, an effective vibration mode can be devised, thereby preventing a sudden change in sound pressure sensitivity and producing a relatively uniform sound pressure sensitivity spectrum distribution on a flat plate within a certain frequency range.

따라서, 설계파라메타를 결정하는 과정에 있어서, 상술한 유효진동모드특성의 판정법을 이용하여 평판의 진동모드 및 발생되는 음압감도 스펙트럼 등을 해석할 필요가 있다. 이것에 의해 유리한 확성모드 특성을 판정한다.Therefore, in the process of determining the design parameters, it is necessary to analyze the vibration mode of the flat plate and the generated sound pressure sensitivity spectrum or the like by using the above-described determination method of the effective vibration mode characteristic. This determines the advantageous loudness mode characteristic.

도 5 내지 7은 본 고안의 사각형 평판식 스피커(100)의 구조를 보여준다. 스피커(100)의 구조에는 복합재료의 적층복합판(140)(즉, 방사패널), 통형상의 보이스코일유닛(170), 자석유닛(180), 중공프레임(160) 및 탄성현수유닛(150) 등이 포함된다.5 to 7 show the structure of the square flat speaker 100 of the present invention. The structure of the speaker 100 includes a laminated composite plate 140 (ie, a radiation panel) of a composite material, a cylindrical voice coil unit 170, a magnet unit 180, a hollow frame 160, and an elastic suspending unit 150. ), And the like.

복합재료의 적층복합판(140)의 길이, 폭은 각각 b와 a로 표시되고, b와 a의 비는 1.3 보다 크고, 또한 복합재료의 적층복합판(140)은 주로 2개의 폴리머층(141)과 1개의 중간층(140)에 의해 상하 대칭으로 적층복합방식으로 부착된다. 통형상의 보이스코일유닛(170)은 복합재료의 적층복합판(140) 저면의 특정 위치에 부착되고, 복합재료의 적층복합판(140)을 요진하는데 이용된다.The length and width of the laminated composite plate 140 of the composite material are represented by b and a, respectively, and the ratio of b and a is larger than 1.3, and the laminated composite plate 140 of the composite material is mainly composed of two polymer layers 141. ) And one intermediate layer 140 are attached in a layered composite manner in up and down symmetry. The cylindrical voice coil unit 170 is attached to a specific position on the bottom surface of the laminated composite plate 140 of the composite material, and used to shake the laminated composite plate 140 of the composite material.

자석유닛(180)은 통 형상으로 되어 있고, 또한 그 상단부에는 환상 자장의 간극이 있다. 중공프레임(160)은 사각형이고, 복합재료의 적층복합판(140)과 자석유닛(180)을 고정하는데 이용된다. 탄성현수유닛(150)은 복합재료의 적층복합판(140) 주변의 특정 위치와 사각형 중공프레임의 4변의 사이에 부착된다.The magnet unit 180 has a cylindrical shape, and there is a gap of an annular magnetic field at its upper end. The hollow frame 160 is rectangular and is used to fix the laminated composite plate 140 and the magnet unit 180 of the composite material. The elastic suspending unit 150 is attached between a specific position around the laminated composite plate 140 of the composite material and the four sides of the rectangular hollow frame.

도 8에 도시된 바와 같이, 컵형상의 자석유닛(180)이 구조에는 컵형상의 본체(1830)과, 컵저(cup-low) 주변 외측에서 수평 링선단(1831)으로 돌출된 퍼미언스유닛(183), 원기둥상의 영구자석(182)과 원형의 상단판(181) 등이 포함되어 있다.As shown in FIG. 8, the cup-shaped magnet unit 180 has a cup-shaped body 1830 and a permission unit protruding from the outer periphery of the cup-lower to the horizontal ring tip 1831. 183, a cylindrical permanent magnet 182 and a circular top plate 181 are included.

상단판(181)은 자석의 상단부의 후방에 중첩된 동심원상으로 컵형상의 퍼미언스유닛 내에 배치되어, 자석과 상단판의 직경은 퍼미언스유닛의 내경 보다 작다. 조립후의 상단판의 높이와 파미언스유닛의 컵저는 동일한 높이로 된다. 따라서 상단판과 파미언스유닛의 사이에 자력이 균등하게 분포되는 자장간극(184)이 형성된다.The top plate 181 is disposed in the cup-shaped permission unit in a concentric manner superimposed on the rear of the upper end of the magnet, the diameter of the magnet and the top plate is smaller than the inner diameter of the permission unit. After assembling, the height of the top plate and the cupzer of the protection unit become the same height. Accordingly, a magnetic field gap 184 is formed between the top plate and the ambience unit in which magnetic force is evenly distributed.

도 9에 도시된 바와 같이, 중공사각형 프레임(160)은 2개의 장변과 2개의 단변으로 이루어지는 프레임이다. 그 중에서 장변과 단변의 비와 프레임 4변으로 둘러싸인 면적은 실질적으로 각각 방사패널의 길이와 폭의 비와 면적에 가깝다(도 3 내지 도 8 참조). 프레임(160)의 각변의 단면은 L형상을 나타내고, L형상 중에서 수평인 부분은 현수유닛(150)을 지지하는데 이용된다. 그 외에, 프레임의 양 장변의 방사패널상의 보이스코일유닛 위치에 해당하는 곳에 각각 1개의 프레임 평면과 수직의 원호상 돌출부(162)가 구비된다. 양 원호상 돌출부(162)의 사이에는 1개의 모자형상의 파미언스유닛(183)의 링선단(1831)의 직경에 상당하는 원을 형성한다.As shown in Figure 9, the hollow fiber frame 160 is a frame consisting of two long sides and two short sides. The area surrounded by the ratio between the long side and the short side and the four sides of the frame is substantially close to the ratio and the area of the length and width of the radiation panel, respectively (see FIGS. 3 to 8). A cross section of each side of the frame 160 shows an L shape, and a horizontal portion of the L shape is used to support the suspension unit 150. In addition, an arc-shaped protrusion 162 perpendicular to one frame plane is provided at a position corresponding to the position of the voice coil unit on the radiation panel on both long sides of the frame. A circle corresponding to the diameter of the ring tip 1831 of one hat-shaped ambience unit 183 is formed between the two arc-shaped protrusions 162.

퍼미언스유닛(183)을 돌출부(183) 사이에 삽입할 때, 자석유닛(180)은 보이스코일유닛(170)과 상호 결합될 수 있고, 동시에 보이스코일(172)을 자장간극(184)에 위치시킴으로써 탄성지지부재를 가지지 않은 전자변환기를 구성할 수 있다. 퍼미언스유닛의 외부 돌출환상판과, 원호상의 돌출부 사이에 접착제(190)(도 7)를 도포하면, 자석유닛(180)과 프레임(160)을 일체로 할 수가 있고, 이것에 의해 본 고안의 사각형 평판식 스피커의 조립이 완성된다.When inserting the permission unit 183 between the protrusions 183, the magnet unit 180 may be mutually coupled with the voice coil unit 170, and at the same time the voice coil 172 to the magnetic field gap 184 By positioning, an electron transducer having no elastic support member can be constructed. When the adhesive 190 (FIG. 7) is applied between the outer projecting annular plate of the permeability unit and the arcuate projecting portion, the magnet unit 180 and the frame 160 can be integrally formed. The assembly of the square flat speaker is completed.

보이스코일에 전기가 통하면 환상 자장의 간극 사이에서 상하운동이 일어나서, 복합재료 적층판을 요진시키고, 이 때 변환기는 방사패널을 요진시킨다. 진동변형에 필요한 감쇄는 방사패널의 구조와 탄성현수유닛에 의해 일어난다. 최적설계의 적층판을 거쳐서 요진후 유리한 확성진동모드변형이 발생되고, 특정한 진동수의 범위 내에서 최적의 음압감도곡선을 발생한다.When electricity is applied to the voice coil, vertical motion occurs between the gaps of the annular magnetic field, which causes the composite laminate to oscillate, and the transducer oscillates the radiation panel. Attenuation necessary for vibration deformation is caused by the structure of the radiation panel and the elastic suspension unit. After oscillation through the laminated plate of the optimum design, favorable vibration mode deformation occurs, and the optimum sound pressure sensitivity curve is generated within a specific frequency range.

도 10은 복합재료적층 복합판(140)의 분해상태도이다. 2개의 동일한 사각형 섬유강화폴리머(141)와 1개의 중간층(142)을 상하 대칭으로 적층복합상태로 조합하고, 폴리머층(141)은 n층의 섬유과 장변으로 된 복합층 각도를 각각 ??1,??2,……??n 의 단축방향 섬유강화 적층판(143)으로 한다. 이 적층판은 예를 들면, 카본파이버, 코폴라파이버, 글래스파이버, 보론파이버 등의 임의의 한가지 섬유와 강성 에폭시수지, 다원에스테르, 페놀릭 알데히드 등의 임의의 한가지의 폴리머 수지로 이루어진다.10 is an exploded view of the composite laminated composite plate 140. Two identical rectangular fiber-reinforced polymers 141 and one intermediate layer 142 are combined in a stacked composite state in a vertically symmetrical manner, and the polymer layer 141 has n-fiber and long side composite layer angles respectively. 1, ?? 2,… … A unidirectional fiber-reinforced laminated sheet 143 of ?? n is used. This laminated board consists of arbitrary one fibers, such as carbon fiber, a co-polar fiber, glass fiber, and boron fiber, and arbitrary one polymeric resins, such as rigid epoxy resin, polyester, phenolic aldehyde, for example.

전술한 유효진동모드 판정법을 이용하면, 본 고안의 띠형상 복합재료의 평판스피커의 파라메타를 설계하여 스피커에 최적의 음압스펙트럼 곡선을 생기게 할 수 있다. 방사패널은 상하 대칭으로 부착시켜서 만든 판이므로, 섬유와 평행한 평판 장변을 복합층 각도 0°로 하고, 평판과 직각이 되는 각도를 복합층 각도 90°로 정의한다.Using the above-described effective vibration mode determination method, the parameters of the flat panel speaker of the band-shaped composite material of the present invention can be designed to produce an optimal sound pressure spectrum curve in the speaker. Since the radiation panel is a plate made by symmetrical attachment, the long side of the plate parallel to the fiber is defined as the composite layer angle of 0 °, and the angle perpendicular to the plate is defined as the composite layer angle of 90 °.

최적의 복합방식을 「??1/??2/A/??n/t0]로 나타낸다. 여기서, ??n은 제 n층의 섬유각도, 2n은 적층판의 총수, t0는 중간층의 반분의 두께, s는 평판의 중합이 중심을 축으로 상하 대칭인 것을 나타낸다. 이것에 의해 각 적층판의 두께는 0.2mm 이하, 중간층의 두께는 5mm 이하로 된다. 중간층의 두께가 0인 경우는 방사패널 전체가 적층판으로 복합되는 판이 된다.Optimal compound method 1 / ?? 2 / A / ?? n / t 0 ]. here, ?? n is the fiber angle of the nth layer, 2n is the total number of laminates, t 0 is half the thickness of the intermediate layer, and s indicates that the polymerization of the flat plate is vertically symmetric about the axis. Thereby, the thickness of each laminated board becomes 0.2 mm or less, and the thickness of an intermediate | middle layer becomes 5 mm or less. When the thickness of the intermediate layer is zero, the entire radiation panel is a composite plate of laminates.

적층판의 총수 2n은 8 이하, 복합층의 각도는 0도, 90도 및 45도 중에서 임의의 한 개의 각도 또는 전술한 각도의 조합에 의해 이루어질 수 있다. 적층판의 섬유방향의 최적탄성계수(Gpa)와 질량밀도(g/㎤)의 비는 80 내지 380(Gpa/g/㎤)의 사이이고, 수직섬유방향의 최적탄성계수(Gpa)와 질량밀도(g/㎤)의 비는 3 내지 80(Gpa/g/㎤)의 사이에 있는 것이 바람직하다.The total number of laminates 2n is 8 or less, and the angle of the composite layer may be made by any one of 0 degrees, 90 degrees, and 45 degrees, or a combination of the aforementioned angles. The ratio of the optimum elastic modulus (Gpa) and the mass density (g / cm 3) in the fiber direction of the laminated sheet is between 80 and 380 (Gpa / g / cm 3), and the optimum elastic modulus (Gpa) and mass density ( The ratio of g / cm 3) is preferably between 3 and 80 (Gpa / g / cm 3).

중간층은 허니컴구조, PU발포재, PV발포재, 지류와 편직물이 아닌 재료 중에서 임의의 1종을 이용할 수 있다. 그 두께는 5mm 이하로 하고, 최적탄성계수(Gpa)와 질량밀도(g/㎤)의 비는 1.0 내지 20(Gpa/g/㎤)의 사이로 하는 것이 바람직하다.The intermediate layer may use any one of a honeycomb structure, a PU foam material, a PV foam material, a feeder and a non-woven material. The thickness is preferably 5 mm or less, and the ratio between the optimum elastic modulus (Gpa) and the mass density (g / cm 3) is preferably between 1.0 and 20 (Gpa / g / cm 3).

도 11 및 도 12는 보이스코일유닛(170)과 탄성현수유닛(150)이 구조 및 이들의 적층복합판(140) 상의 위치를 표시한다. 보이스코일유닛(170)은 통형상의 필름(171)과 통형상 필름의 외부면에 배치된 가동코일(172)으로 이루어지고, 탄성현수유닛(150)은 복수개의 탄성을 가진 상대적으로 작은 탄성지지용 띠부재(151)와 복수의 탄성을 가진 상대적으로 큰 탄성지지용 띠부재(15)로 이루어진다. 탄성 띠부재의 구조는 표면에 접착제가 도포된 고무판과, 발표면체 또는 원호형상 단면의얇은 셀판 등으로 이루어질 수 있다.11 and 12 show the structure of the voice coil unit 170 and the elastic suspending unit 150 and their positions on the laminated composite plate 140. The voice coil unit 170 is composed of a cylindrical film 171 and a movable coil 172 disposed on the outer surface of the cylindrical film, the elastic suspending unit 150 is a relatively small elastic support having a plurality of elastic It consists of a band member 151 and a relatively large band for elastic support 15 having a plurality of elasticity. The structure of the elastic strip member may be composed of a rubber plate coated with an adhesive on a surface thereof, a thin cell plate having an annular tetrahedron or an arcuate cross section.

유효진동모드 판정법의 해석과 설계결과에 기초하여, 탄성의 상대적으로 작은 띠부재(151)의 최적탄성치는 0.1 내지 10 ㎠/N, 탄성의 상대적으로 큰 띠부재(152)의 최적탄성치는 10 내지 100㎠/N 인 것이 바람직하다. 방사패널 상의 보이스코일유닛의 위치는 중심점에서 방사패널의 하나의 장변까지의 거리 y와 하나의 단변까지의 거리 x로 표시할 수 있다. 유효진동모드판정법으로 얻어지는 최적의 x 값은 (2/7)b 내지 (1/2)b, 최적의 y 값은 (1/4)a 내지 (3/4)a이다.Based on the analysis and design results of the effective vibration mode determination method, the optimal elasticity value of the relatively small band member 151 of elasticity is 0.1 to 10 cm 2 / N, and the optimal elasticity value of the relatively large band member 152 of elasticity is 10 to It is preferable that it is 100 cm <2> / N. The position of the voice coil unit on the radiation panel may be represented by a distance y from one center to one long side of the radiation panel and a distance x to one short side. The optimum x value obtained by the effective vibration mode determination method is (2/7) b to (1/2) b, and the optimal y value is (1/4) a to (3/4) a.

탄성현수유닛 중의 탄성 띠부재(151,152)는 접착제를 이용하여 방사패널 주변 둘레의 특정 위치에 부착하고, 방사패널의 양 단변에 대칭으로 탄성의 작은 띠부재(151)를 부착하고, 또한, 띠부재의 길이는 (3/4)a 내지 a 로 하고, 방사패널의 양 장변상에는 동시에 상호 대칭으로 2종류의 탄성을 가진 다른 길이의 띠부재를 사용하여 부착한다.The elastic band members 151 and 152 in the elastic suspending unit are attached to a specific position around the circumference of the radiation panel by using an adhesive, and the elastic band members 151 are symmetrically attached to both short sides of the radiation panel. The length of is (3/4) a to a, and is attached to both long sides of the radiation panel by using a band member of different lengths having two kinds of elasticity in mutual symmetry.

유사하게, 방사패널에 정위치되는 보이스코일유닛의 단변을 기준선으로 하여, 방사패널의 장변과 기준선의 거리를 3구간으로 분할하여, 그 중의 제1 구간은 0 내지 (2/7)b로 하고 이 구간에 탄성의 상대적으로 작은 띠부재(151)를 부착하고, 그 길이는 (2/7)b 이하로 하고, 제2 구간은 (2/7)b 내지 (4/7)b로 하고 이 구간에는 상대적으로 큰 탄성 띠부재(152)를 부착하고, 그 길이는 (2/7)b 이하로 한다. 제3 구간은 (4/7)b 내지 b, 이 구간에는 탄성의 작은 띠부재(151)를 부착하고 그 길이는 (3/7)b 로 한다.Similarly, the distance between the long side of the radiation panel and the reference line is divided into three sections, with the short side of the voice coil unit positioned on the radiation panel as the reference line, and the first section therein is 0 to (2/7) b. A relatively small band member 151 of elasticity is attached to this section, and its length is (2/7) b or less, and the second section is (2/7) b to (4/7) b. A relatively large elastic band member 152 is attached to the section, the length of which is less than (2/7) b. The third section is (4/7) b to b, and the small band member 151 of elasticity is attached to this section and its length is set to (3/7) b.

본 고안의 단축방향 섬유강화 폴리머 복합재료로 제조된 방사패널은, 유효진동모드 판정법으로 결정된 최적설계 파라메타에 맞도록 제작된 평판식 스피커이므로, 효과적으로 파넬의 최적진동파형과 진동수를 요진시키고, 또한 방사패널의 확성효과를 크게 향상시킬 수 있다.The radiation panel made of the uniaxial fiber-reinforced polymer composite of the present invention is a flat-panel speaker manufactured to fit the optimal design parameter determined by the effective vibration mode determination method, thus effectively reducing the optimum vibration waveform and frequency of the panel, The amplification effect of the panel can be greatly improved.

또한, 본 고안의 평판식 스피커 중에 보이스코일유닛, 자석유닛의 사이에 탄성지지부재가 없어서, 종래기술에서와 같이 탄성지지부재를 사용함으로 인한 방사패널의 결점을 극복할 수 있다.In addition, since there is no elastic support member between the voice coil unit and the magnet unit in the flat panel speaker of the present invention, the drawback of the radiation panel by using the elastic support member as in the prior art can be overcome.

Claims (6)

한쌍의 장변(b)과 한쌍의 단변(a)에 의해 획정되는 사각형의 띠형상 적층복합판을 가지며, 이 적층복합판의 상하면판이 단축방향 섬유보강 폴리머 적층판으로 되고, 중간이 경량재질로 제작된 증간층인 방사패널로 이루어지고, 이 방사패널은 요진에 의해 요진동을 일으키며, 변환기에는 보이스코일유닛과 자석유닛이 포함되고, 이 보이스코일유닛이 적층복합판의 하판면의 제1의 소정위치에 부착되고, 이 보이스코일유닛과 자석유닛의 사이에는 탄성지지부재가 없으며, 적층복합판과 이 자석유닛을 고정하기 위해 프레임이 이용되며, 연질재료로 이루어지고 적층복합판의 하판면 주변의 둘레와 프레임의 사이에 유연성 현수유닛이 부착된 것을 특징으로 하는 평판식 스피커.It has a rectangular band-shaped laminated composite plate defined by a pair of long sides (b) and a pair of short sides (a), and the upper and lower plates of the laminated composite plate are uniaxial fiber-reinforced polymer laminates, and the middle is made of a lightweight material. The radiation panel is composed of a radiation panel, which is an intermediate layer, which causes oscillation by oscillation. The transducer includes a voice coil unit and a magnet unit, and the voice coil unit has a first predetermined position on the lower plate surface of the laminated composite plate. And there is no elastic support member between the voice coil unit and the magnet unit, and the laminated composite plate and the frame are used to fix the magnet unit, and are made of soft material and have a circumference around the bottom surface of the laminated composite plate. And a flexible suspension unit attached between the frame and the frame. 제 1 항에 있어서, 적층복합판이 장변과 단변의 비 b/a는 적어도 1.3이고, 섬유보강 폴리머의 적층판이 1 내지 4층이고, 각 층의 두께는 0.2mm 이하이고, 각 층의 섬유와 적층복합판의 장변간의 사이의 각도는 0, 90 및 45도 중에서 어느 하나로 정해지고, 각 층의 섬유방향의 탄성계수와 밀도의 비는 80 내지 380 Gpa/(g/㎤)이고, 각 층의 수직섬유방향의 최적 탄성계수와 질량밀도의 비는 3 내지 80 Gpa/(g/㎤)인 것을 특징으로 하는 평판식 스피커.2. The laminated composite plate of claim 1, wherein the ratio of the long side to the short side b / a is at least 1.3, the laminate of the fiber reinforced polymer is 1 to 4 layers, the thickness of each layer is 0.2 mm or less, and the fibers of each layer are laminated. The angle between the long sides of the composite plate is determined by any one of 0, 90 and 45 degrees, and the ratio of elastic modulus and density in the fiber direction of each layer is 80 to 380 Gpa / (g / cm 3), and the vertical of each layer And a ratio of the optimum elastic modulus and the mass density in the fiber direction is 3 to 80 Gpa / (g / cm 3). 제 1 항에 있어서, 각 섬유보강 폴리머층이 글래스파이버 보강 폴리머 수지재료, 카본파이버 보강 폴리머 수지재료, 코폴라파이버 보강 폴리머 수지재료 또는 보론파이버 보강폴리머 수지재료로 형성되고, 폴리머수지가 에폭시수지, 페놀알데히드 또는 다원에스테르이고, 중간층의 두께는 5mm 이하이고, 중간층의 탄성계수와 밀도비는 1.0 내지 20 Gpa/(g/㎤)이고, 중간층은 지면판, PU발포판, PV발포판 또는 하니컴판으로 형성되고, 보이스코일유닛이 통형상 박막과 그 외부면에 감긴 코일로 이루어진 것을 특징으로 하는 평판식 스피커.2. The fiber-reinforced polymer layer according to claim 1, wherein each fiber-reinforced polymer layer is formed of glass fiber reinforced polymer resin material, carbon fiber reinforced polymer resin material, copolar fiber reinforced polymer resin material or boron fiber reinforced polymer resin material, and the polymer resin is epoxy resin, phenol. Aldehyde or poly-ester, the thickness of the intermediate layer is 5mm or less, the modulus of elasticity and density of the intermediate layer is 1.0 to 20 Gpa / (g / cm 3), and the intermediate layer is ground plate, PU foam plate, PV foam plate or honeycomb plate. And a voice coil unit comprising a tubular thin film and a coil wound on an outer surface thereof. 제 1 항에 있어서, 제1의 특정위치가 상기 띠형상 적층복합판의 1개의 정점을 기준점으로 하여 보이스코일유닛의 중심점과 단변과의 거리가 (2/7)b 내지 (1/2)b이고, 장변과의 거리가 (1/4)a 내지 (3/4)a이고, 프레임이 2개의 대향하는 단변과 장변을 포함하는 띠형상 중공구조이고, 프레임의 각 변의 단면은 실질적으로 L자형이고, L자형의 수평측이 탄성현수부재유닛을 지지하는데 이용되고, L자형 단면의 수직측에 둘러싸인 중공면적이 실질적으로 사각형 적층복합판의 면적에 해당하고, 탄성현수유닛이 복수개의 제1 탄성의 제1의 띠부재와, 복수개의 제2의 탄성의 제2의 띠부재를 가지며, 이들 띠부재는 각각 해당 L자형 단면의 수평측의 제2의 특정위치에 위치되고, 제1의 탄성이 0.1 내지 10㎠/N이고, 제2 탄성이 10 내지 100㎠/N이며, 제2의 특정위치는 사각형 적층복합판의 1개의 정점을 기준점으로 하여 프레임 양 단변의 L자형 단면의 수평측의 위치에 대칭으로 각각 1개의 길이(3/4)a 내지 a 의 제1 띠부재가 부착되고, 프레임 양 장변의 L자형 단면의 수평측에 있어서, 각각 단변과의 거리가 0 내지 (2/7)b 의 위치에 대칭으로 각각 1개의 길이가 (2/7)b 이하의 제1의 띠부재가 부착되고, 단변과의 거리가 (2/7)b 내지 (4/7)b의 위치에, 대칭으로 각각 1개의 길이가 (2/7)b 이하의 제2의 띠부재가 부착되고, 단변과의 거리가 (4/7)b 내지 b의 위치에, 대칭으로 각각 1개의 길이가 (3/7)b 이하의 제1의 띠부재가 부착된 것을 특징으로 하는 평판식 스피커.The distance between the center point and the short side of the voice coil unit according to claim 1, wherein the first specific position is based on one vertex of the band-shaped laminated composite sheet as a reference point. (2/7) b to (1/2) b. And the distance to the long side is (1/4) a to (3/4) a, and the frame is a strip-shaped hollow structure including two opposing short sides and long sides, and the cross section of each side of the frame is substantially L-shaped. The L-shaped horizontal side is used to support the elastic suspending member unit, and the hollow area surrounded by the vertical side of the L-shaped cross-section substantially corresponds to the area of the rectangular laminated composite plate, and the elastic suspending unit is formed of a plurality of first elastic members. And a plurality of second elastic second belt members, each of which is positioned at a second specific position on a horizontal side of the L-shaped cross section, and the first elastic member 0.1 to 10 cm 2 / N, the second elasticity is 10 to 100 cm 2 / N, the second specific position is rectangular red A first band member of lengths (3/4) a to a is asymmetrically attached to the horizontal position of the L-shaped cross-sections on both short sides of the frame, with one vertex of the composite plate as a reference point, On the horizontal side of the L-shaped cross section, each of the first strip members having a length of (2/7) b or less is attached symmetrically to a position between 0 and (2/7) b of the short side, A second band member having a length of (2/7) b or less is attached symmetrically to the position of the distance (2/7) b to (4/7) b from the short side, and the distance from the short side. A flat speaker comprising a first band member having a length of (3/7) b or less attached to each of the positions (4/7) b to b symmetrically. 제 1 항에 있어서, 자석유닛(1)이 한 개의 원형 상단판과 원기둥형상의 자석과 1개의 컵 형상의 퍼미언스유닛을 구비하며, 원기둥형상 자석의 상단면이 동심원상으로 상단판의 하측에 연결되고, 퍼미언스유닛이 1개의 컵 형상의 본체와 컵저에서 수평방향으로 돌출된 1개의 환상 모자둘레를 가지며, 상단판과 자석이 퍼미언스유닛의 컵형상의 본체의 내에 배치되고, 자석의 저면이 컵 형상의 본체 내의 컵저와 상호 연결되고, 상단판의 높이는 퍼미언스유닛 상단 컵저 주변의 둘레와 실질적으로 동일하고, 이것에 의해 상단판과 파미언스유닛 컵저 사이에 자력이 균일하게 분포된 환상의 간극이 형성되고, 프레임이 2개의 대향하는 단변과 장면을 포함하는 띠형상의 중공구조이고, 프레임 각 변의 단면이 실질적으로 L형상이고, L형상 단면의 수평측이 탄성현수유닛을 지지하는데 이용되고, L형상 단면의 수직측에 둘러싸인 중공면적이 실질적으로 사각형 적층복합판의 면적에 해당하고, 보이스코일유닛의 대응하는 위치에 프레임이 두 대양하는 장변에 각각 1개의 자석유닛의 환상모자 둘레의 원호각도와 동일한 원호형상을 가진 돌출부가 설치된 것을 특징으로 하는 평판식 스피커.2. The magnet unit (1) according to claim 1, wherein the magnet unit (1) comprises one circular top plate, a cylindrical magnet, and a cup-shaped permission unit, and the top surface of the cylindrical magnet is concentrically below the top plate. The permeation unit has one cup-shaped body and one annular cap circumferentially projecting from the cup bottom in a horizontal direction, and the top plate and the magnet are disposed in the cup-shaped body of the permeation unit, The bottom of the magnet is interconnected with the cupzer in the cup-shaped body, and the height of the top plate is substantially the same as the circumference around the permeation unit top cupzer, thereby making the magnetic force uniform between the top plate and the permeation unit cupzer. A distributed annular gap is formed, and the frame is a band-shaped hollow structure including two opposing short sides and a scene, the cross section of each side of the frame is substantially L-shaped, and the horizontal side of the L-shaped cross section is elastic. One magnet on each of the long sides, which is used to support the suspension unit, the hollow area surrounded by the vertical side of the L-shaped cross section substantially corresponds to the area of the rectangular laminated composite plate, and the frame is located at the corresponding position of the voice coil unit. A flat panel speaker comprising a protrusion having an arc shape equal to an arc angle around a annular hat of a unit. 한쌍의 장변(b)과 한쌍의 단변(a)을 가진 사각형의 적층복합판을 구비하고, 적층복합판의 상하판이 단축방향 섬유보강 폴리머 적층판이고, 중간이 경량재질로 제작된 중간층인 것을 특징으로 하는 방사패널.A rectangular laminated composite plate having a pair of long sides (b) and a pair of short sides (a), the upper and lower plates of the laminated composite plate is a unidirectional fiber reinforced polymer laminated plate, characterized in that the middle layer is made of lightweight material Radiation panel.
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