KR20030022619A - 측면 방음구를 갖는 단말기용 수신 유니트 - Google Patents

Abstract

본 발명은 이동 통신용 단말기 내에 장착되어 착신시에 수신 확인을 위하여 화음을 활용한 호출음을 발생시키면서 측면으로 방음구가 위치하여 단말기 측면에 실장되어 단말기의 공간 활용도를 극대화한 측면 방음구를 갖는 단말기용 수신 유니트를 제공코자 하는 것이다.

즉, 본 발명은 이동통신 단말기의 마그네트(26)·진동판(23)·코일(24) 등으로 구성된 통신 단말기용 수신 유니트(A)에 있어서, 스피커 기능부를 수용하고, 일측에 소정 크기의 호출음을 출력하는 측면 방음구(20) 형상을 취하는 상부케이스(21)와, 소정 크기의 일정 원주상에 통풍공(36)을 구비하는 프레임(22)과, 상기 프레임(22)의 내부 공간에 설치된 원형의 탑플레이트(27), 원형의 마그네트(26)와 자기회로를 구성하기 위한 요크(25), 스피커 기능부에 전원을 인가하도록 설치되는 PCB(28)를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 단말기용 수신 유니트(A)를 제공하는 것으로서, 본 발명에 의하면 집중 가진에 의하여 동일한 지름에서도 높은 음압을 구현할 수 있으며, 측면으로 방음구(20)를 형성하여 단말기 내부에 취부시 기존의 부저와 같이 벽면 방향으로 설치가 가능하므로 공간 활용도를 향상시킬 수 있을 뿐 아니라 전면 공간의 방음구를 측면에 위치시켜 진동판(23)의 진동에 의한 음압을 측면으로 발산시킴으로써 소리의 직진성을 향상시키고 음압의 밀집성을 강화할 수 있는 것이다.

그리고 단말기의 측면으로 호출음을 발생시킴과 동시에 스피커를 이용하므로호출음의 고급화를 구현할 수 있으며, 또한 향후 무선 화상통신 및 데이터통신을 위하여 대형의 액정표시장치가 장착되는 추세를 고려할 때 소형 경량화에 유리하나 상대적으로 공간 마련이 어려운 폴더형 단말기에도 용이하게 적용할 수 있는 등 다수의 효과를 득할 수 있는 발명이다.

Description

측면 방음구를 갖는 단말기용 수신 유니트{Receiving unit for terminal having a side soundproofing device}

본 발명은 측면 방음구를 갖는 단말기용 수신 유니트에 관한 것으로서, 더욱 상세히는 이동 통신용 단말기 내에 장착되어 착신시에 수신 확인을 위하여 화음을 활용한 호출음을 발생시키면서 측면으로 방음구가 위치하여 단말기 측면에 실장되어 단말기의 공간 활용도를 극대화한 통신 단말기용 수신 유니트를 제공코자 하는 것이다.

통신장비의 착신음 호출기능으로서 주로 사용되는 멜로디나 벨과 같은 발음기능에 주로 사용되는 발음체인 부저의 경우, 알람이나 단선율의 재생만이 가능하며 소비자의 다양한 욕구를 충족시키기에는 많은 부분에 한계를 나타내고 있다.

이에 대한 대안이면서 IMT-2000 서비스와 같은 화상통신을 위해서 적당한 거리에서도 청취가 가능한 초소형의 마이크로 스피커 사용이 시도되고 있으나, 스피커의 발음 원리 및 구조 특성상 부저보다 상대적으로 많은 공간을 차지하여 소형화, 박형화에 어렵다.

도 1a는 종래의 통신 단말기용 수신 유니트(즉, 스피커)를 나타내는 단면도이다.

즉, 프레임(1)의 중앙부에는 영구자석(2)이 부착되고, 상기 영구자석(2)의 상단에는 자로(磁路)를 형성하는 탑플레이트(3)가 조립된다.

상기 프레임(1)과 탑플레이트(3) 사이에는 가진력을 발생하기 위한 코일(4)이 위치하고, 코일(4)의 상측에는 진동판(5)이 부착된다.

상기 진동판(5)은 프레임(1)의 가장자리에 고정되고, 그 상단은 상부케이스(6)로 보호된다.

외부의 전기적 신호가 PCB(7)를 통해 코일(4)에 인가되면 코일(4) 주변에 자기장이 형성되고, 전류가 흐르는 도체가 자계속에 있으면 힘을 받는다는 플레밍의 왼손 법칙에 의해 전기적 에너지를 기계적 에너지로 변환시켜 진동판(5)을 가진하게 되고 이때 진동판(5)은 공기를 진동시켜 소리를 재생할 수 있게 된다.

주파수 특성을 조절하기 위해 프레임(1)과 진동판(5) 사이에 존재하는 공기의 기계적 강성을 조절할 수 있도록 상부케이스(6)에 복수의 방음구(8)와 상기 방음구(8)를 통한 공기 유동을 조절하기 위해 방음구(8) 이면에 부직포 스크린(미도시)이 부착되어 있다.

현재 단말기 제조 경향은 소형화, 박형화와 경량화를 지향하여 부품 제조업체 또한 이에 적합한 부품의 개발이 절실한 실정이다.

그러나 극단적인 소형화의 결과 대부분의 부품은 제품 자체의 소형화는 한계점에 도달하였기 때문에 장착시에 효율적인 배치로 공간활용도의 극대화를 추진하고 있다.

대표적인 예로, 종래의 스피커는 단말기(9)에 장착될 때 전면에 방음구(8)가 위치한 관계로 전후면 방향성을 갖는다.

따라서 현재 널리 사용되는 폴더형의 경우 스피커의 방향이나 위치의 선정이 적절하지 않고, 기존의 플립형에 적용시 리시버와의 위치가 적절하지 못하여 후면을 사용하거나 공용으로 사용한다.

후면을 사용할 경우 도 2a,2b에서 보는 것과 같이 사용자가 단말기(9)의 휴대시 단말기(9)의 휴대 위치에 따른 후면의 방음구(8)가 인체 혹은 의복 등에 의해 차음되어 스피커의 착신음이 감소하여 사용자가 수신을 인지하지 못하거나, 스피커 방음구(8)가 부착된 단말기(9)의 외부면이 대기 중에 노출되어 방음구(8)를 통하여 빗물, 눈과 먼지 등 이물질의 단말기(9) 내부침투로 인하여 단말기(9)의 고장의 주요 원인이 되는 등의 많은 문제점이 발생하게 되었던 것이다.

이에 본 발명에서는 스피커의 방음구가 측면으로 향하도록 구성하여, 진동판의 종진동에 의한 음압을 측면으로 유도 및 집중시킬 수 있는 공명실과 공명목의 적용을 통해 소리의 직진성과 음압의 밀집성을 향상 및 강화시키고, 단말기 내부의 벽면쪽으로 붙여서 설치 가능하도록 구성함으로써 향후 무선 화상 통신 및 데이터통신을 위해 대형의 화면 표시부가 장착되는 추세를 고려할 때 소형 경량화에 유리한 폴더형 단말기와 같이 협소한 장소에도 장착이 용이하게 하여 단말기의 공간 활용도를 극대화시킨 장점을 가진 단말기용 수신 유니트를 제공함에 발명의 기술적 과제를 두고 본 발명을 완성한 것이다.

도 1a는 종래의 단말기용 수신 유니트를 보인 단면도

도 1b는 종래의 단말기용 수신 유니트를 보인 분해 사시도

도 2a는 종래의 단말기 및 수신 유니트를 발췌한 사시도 및 확대 단면도

도 2b는 종래의 단말기 및 수신 유니트의 다른 실시예를 보인 정면도 및 확대 단면도

도 3은 본 발명의 바람직한 일실시예를 보인 단말기용 수신 유니트를 보인 단면도

도 4는 본 발명의 단말기용 수신 유니트의 자기회로부의 자속분포를 나타낸 단면도

도 5는 본 발명의 주파수 응답특성을 보인 그래프

도 6은 본 발명의 단말기용 수신 유니트의 일부 다른 실시예를 보인 단면도

도 7은 본 발명의 단말기용 수신 유니트의 일부 다른 실시예를 보인 단면도

도 8은 본 발명의 단말기용 수신 유니트의 일부 다른 실시예를 보인 단면도

도 10은 본 발명의 단말기용 수신 유니트의 일부 다른 실시예를 보인 단면도

도 11은 본 발명의 단말기용 수신 유니트의 일부 다른 실시예를 보인 횡단면도 및 A-A'선 단면도

도 12는 본 발명의 단말기용 수신 유니트의 일부 다른 실시예를 보인 단면도

도 13은 본 발명의 단말기용 수신 유니트의 또 다른 실시예인 타원형 단말기용 수신 유니트를 보인 개략도

■ 도면의 주요부분에 사용된 부호의 설명 ■

(종래)

1:프레임2:영구자석

3:탑플레이트4:코일

5:진동판6:상부케이스

7:PCB8:방음구

9:단말기

(본 발명)

A:단말기용 수신 유니트20:방음구

21:상부케이스22:프레임

23:진동판24:보이스 코일

25:요크26:마그네트

27:탑플레이트28:PCB

29:돌기30:정현파 파장

31:톱니형 반사판32:사면

33:보조물34:유동로

35:돌기36:통풍공

본 발명은 상기한 기술적 과제를 달성하기 위하여, 상부케이스는 측면으로 확장 돌출시키고 음향 발생부에 부착되어 있는 프레임을 상부케이스 돌출 방향과 일치되도록 확장하여 상기 상부케이스와 공명실과 공명목을 형성하도록 구성하여 측면 방음구를 갖는 단말기용 수신 유니트(A)를 제공하는 것을 특징으로 한다.

도 3은 본 발명의 일 실시예를 보인 단말기용 수신 유니트(A)의 단면도이다.

본 발명에 있어서 도 3에서 도시한 바와 같이, 스피커의 내부를 보호하고 음을 측면으로 유도하기 위하여 원형의 공명실과 사각단면을 구비하는 공명목을 구성하는 상부케이스(21)가 설치되고, 상기 상부케이스(21)의 하단부에 골격을 형성하는 프레임(22)을 구비하고 있고, 상기 프레임(22)의 내측 상단부에는 축방향으로 진동함과 함께 상기 진동을 음으로 변환시켜주는 원형의 진동판(23)이 설치되어 있으며, 상기 진동판(23)의 저면에는 전류가 흐르는 원형의 보이스 코일(24)이 권선되어 있다. 이 때 상기 진동판(23)과 상기 보이스 코일(24)은 일체로 움직인다.

상기 프레임(22)의 내측 소정 위치에는 상기 보이스 코일(24)의 외측에 위치됨과 함께 자력을 전달하는 요크(25)가 설치되어 있고, 상기 요크(25)의 내측 하단부에는 외부로 자력을 발생하는 마그네트(26)가 설치되어 있으며, 상기 마그네트(26)의 상단부에는 요크(25)로 자력을 전달하는 탑플레이트(27)가 설치되어 있다.

상기 프레임(22)의 외측 소정위치에는 상기 보이스 코일(24)과 외부단자와 연결되어 상기 보이스 코일(24)에 전류를 공급해주는 PCB(28)가 설치되어 있다.

여기서, 상기 상부케이스(21)는 상기 프레임(22)과 연결고정되며, 상부케이스(21)의 외측에는 사각단면의 측면 방음구(20)의 상부면과 측면이 형성되고, 상기 측면 방음구(20)의 저면에는 상기 프레임(22)이 위치하여 측면 방음구(20)를 형성한다.

여기서 상부케이스(21)는 플라스틱 재질의 사출물 혹은 금속 박판 성형물로 제조되며 공간활용 및 강도 생산성을 고려할 때 금속 박판 성형물로 하는 것이 바람직하다.

도 4는 본 발명에서 제공하는 단말기용 수신 유니트(A)에서 자기 회로부의 자속 분포를 나타낸 단면도이고, 마그네트(26)로부터 발생되는 자속은 탑플레이트(27)를 통하여 코일(24)이 위치한 공극을 지나서 요크(25)에 의해 자기-밀폐계를 구성한다.

공극에 위치한 보이스 코일(24)에 외부의 PCB(28)로부터 전류가 인가되면 '플레밍의 왼손법칙'에 의해 진동판(23)은 상하로 진동을 하게 되어 음압이 발생하게 된다.

진동판(23)의 상하 진동으로 인해 스피커 내부와 측면 방음구(20)의 외측의압력차로 인해 음은 측면 방음구(20)를 통하여 외부로 전달된다. 이때 상부케이스(21)의 높이는 가청 주파수를 방사할 수 있도록 충분히 높게 구성되도록 한다.

이상의 구성상 특징을 갖는 본 발명의 단말기용 수신 유니트(A)를 실제 제작한 후 마이크로 폰을 이용하여 음압을 실험한 결과로 도 5와 같이 충분한 착신음이 발생함을 확인할 수 있었다.

한편, 도 6은 본 발명의 다른 실시예를 보인 것으로서, 이는 진동판(23)에서 발생한 음의 손실없이 난반사를 유도하여 음을 측면 방음구(20)로 효과적으로 방출하기 위하여 상부케이스(21)의 내면에 진동판(23)의 형상과 대칭되는 곡면을 구성한 경우를 도시한 것이다.

그리고 도 7은 본 발명의 또 다른 실시예를 보인 것으로서, 이는 진동판(23)에서 발생한 음을 측면 방음구(20)로 유도하기 위하여 상부케이스(21)의 내면에 수개의 반구형의 돌기(29)를 구성한 경우를 도시한 것이다.

도 8은 본 발명의 또 다른 실시예를 보인 것으로서, 이는 진동판(23)에서 발생한 음 중에서 특히 가청 주파수 영역의 음을 측면 방음구(20)로 유도하기 위하여 상부케이스(21)의 내면에 연속의 정현파 파장(30)을 구성한 경우를 도시한 것이다.

여기서, 상기 정현파의 파장(30)은 아래와 같이 나타낼 수 있다.

여기서, λp는 정현파의 파장, t는 상부케이스의 두께, C_L는 공기중의 음속, f는 주파수를 나타낸다.

도 9는 본 발명의 또 다른 실시예를 보인 것으로서, 이는 진동판(23)에서 발생한 음을 측면 방음구(20)로 유도하여 음의 지향성을 향상시키고 음의 반사로 인한 간섭을 방지하기 위하여 상부케이스(21)의 내면에 톱니형 반사판(31)을 구성한 경우를 도시한 것이다.

도 10은 본 발명의 또 다른 실시예를 보인 것으로서, 이는 진동판(23)에서 발생한 음을 측면 방음구(20)로 효과적으로 유도하기 위하여 상부케이스(21)의 내면에 사면(32)을 따라서 톱니형 반사판(31)을 구성한 경우를 도시한 것이다.

도 11은 본 발명의 또 다른 실시 예를 보인 것으로서, 음의 원활한 유동을 위하여 방음구(20)의 외측 상부케이스(21)에 반원형의 보조물(33)을 부착하여 공명실 내부에 유동로(34)를 형성하는 구조이다. 이때, 방음구(20)의 외측 상부케이스(21)는 진동판(23)의 진동시 간섭이 발생하지 않도록 진동판(23) 진동공간을 확보할 수 있도록 보조물(33)을 부착토록 한다.

도 12는 본 발명의 또 다른 실시예를 보인 것으로서, 이는 음이 방음구(20)로 유동되지 않는 정제파(Standing wave) 발생을 방지하기 위하여 상부케이스(21) 저면의 중심에 수개의 돌기(35)를 형성하여 음이 공명실내를 원활히 유동할 수 있도록 구성하였다.

도 13은 본 발명의 단말기용 수신 유니트(A)의 또 다른 실시예를 보인 것으로서, 이는 타원형으로 단말기용 수신 유니트(A)를 구성한 경우를 예시한 것이다.

이상에서 상세히 살펴 본 바와 같이 본 발명에서 제공하는 휴대용 통신 단말기용 수신 유니트(A)는 집중 가진에 의하여 동일한 지름에서도 높은 음압을 구현할 수 있으며, 측면으로 방음구(20)를 형성하여 단말기 내부에 취부시 기존의 부저와 같이 벽면 방향으로 설치가 가능하므로 공간 활용도를 향상 시킬 수 있을 뿐 아니라, 전면 공간의 방음구를 측면에 위치시켜 진동판(23)의 진동에 의한 음압을 측면으로 발산시킴으로써 소리의 직진성을 향상시키고 음압의 밀집성을 강화할 수 있는 것이다.

그리고 단말기의 측면으로 호출음을 발생시킴과 동시에 스피커를 이용하므로 호출음의 고급화를 구현할 수 있으며,

또한, 향후 무선 화상통신 및 데이터통신을 위하여 대형의 액정표시장치가장착되는 추세를 고려할 때 소형 경량화에 유리하나 상대적으로 공간 마련이 어려운 폴더형 단말기에도 용이하게 적용할 수 있어 그 기대되는 효과가 다대한 발명이다.

Claims (9)

1. 프레임(22), 상부케이스(21), 탑플레이트(27), 요크(25), PCB(28), 마그네트(26), 진동판(23), 코일(24)을 포함하는 통신 단말기용 수신 유니트(A)에 있어서;

   상기 단말기용 수신 유니트(A)는 스피커 기능부를 수용하고, 일측에 소정 크기의 호출음을 출력하는 측면 방음구(20) 형상을 취하는 상부케이스(21)와,

   소정 크기의 일정 원주상에 통풍공(23)을 구비하는 프레임(22)과,

   상기 프레임(22)의 내부 공간에 원형의 탑플레이트(27), 원형의 마그네트(26)와 자기회로를 구성하기 위한 요크(25) 및 스피커 기능부에 전원을 인가하도록 설치되는 PCB(28)를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 측면 방음구를 갖는 단말기용 수신 유니트.
2. 제 1 항에 있어서;

   상기 상부케이스(21)의 내면은 진동판(23)의 형상과 대칭되는 곡면의 형상으로 이루어진 것을 특징으로 하는 측면 방음구를 갖는 단말기용 수신 유니트.
3. 제 1 항에 있어서;

   상기 상부케이스(21)의 내면은 수개의 반구형의 돌기(29)를 형성한 것을 특징으로 하는 측면 방음구를 갖는 단말기용 수신 유니트.
4. 제 1 항에 있어서;

   상기 상부케이스(21)의 내면은 연속의 정현파 파장(30)을 구성한 것을 특징으로 하는 측면 방음구를 갖는 단말기용 수신 유니트.
5. 제 1 항에 있어서;

   상기 상부케이스(21)의 내면은 수개의 톱니형 반사판(31)으로 형성한 것을 특징으로 하는 측면 방음구를 갖는 단말기용 수신 유니트.
6. 제 1 항에 있어서;

   상기 상부케이스(21) 내면의 사면(32)을 따라서 톱니형 반사판(31)을 형성한 것을 특징으로 하는 측면 방음구를 갖는 단말기용 수신 유니트.
7. 제 1 항에 있어서;

   상기 상부케이스(21)는 음의 원활한 유동을 위하여 방음구(20)를 기준으로 상부케이스(21)의 외측부에 반원형 보조물(33)을 부착하여 공명실 내부에 유동로(34)를 형성한 것을 특징으로 하는 측면 방음구를 갖는 단말기용 수신 유니트.
8. 제 1 항에 있어서;

   상기 상부케이스(21)는 음이 방음구(20)로 유동되지 않는 정제파 발생을 방지하기 위하여 상부케이스(21) 내면의 중심에 수개의 돌기(35)를 형성한 것을 특징으로 하는 측면 방음구를 갖는 단말기용 수신 유니트.
9. 제 1 항에 있어서;

   상기 단말기용 수신 유니트(A)는 그 외형이 타원형으로 구성된 것을 특징으로 하는 측면 방음구를 갖는 단말기용 수신 유니트.