KR200345539Y1 - 마이크로 스피커용 진동판 에지 - Google Patents

Abstract

본 고안은 진동판을 지지하는 에지에 보강용 요철을 형성하여, 진동판의 움직임에 따라 에지의 요철이 신축적으로 움직이도록 함으로써 에지의 파손을 방지할 수 있는 마이크로 스피커용 진동판 에지에 관한 것으로,

본 고안은 진동판과 일체로 형성된 에지에 있어서, 상기 에지의 가장자리로부터 상기 진동판 방향으로 길게 이어지고 홈을 갖는 요철이 상기 에지에 일정간격으로 다수 개 형성되어 상기 진동판의 움직임에 따라 상기 요철들이 신축적으로 움직이도록 한 것을 특징으로 한다.

Description

마이크로 스피커용 진동판 에지{A edge of Vibration for Micro Speaker}

본 고안은 마이크로 스피커용 진동판 에지에 관한 것으로, 더욱 자세하게는 마이크로 스피커에 사용되는 진동판의 에지에 일정 간격의 요철을 형성함으로써 에지의 파손을 방지할 수 있는 마이크로 스피커용 진동판 에지에 관한 것이다.

일반적으로 스피커는 증폭기로부터 출력된 음성 전류가 영구자석 안쪽에 있는 음성 코일 속을 흐르게 되며, 상기 영구자석은 자기장을 만들고, 상기 음성 코일도 신호가 흐르면 그 자신이 자기장을 만들기 때문에 두개의 자기장이 서로 당기거나 반발하는 작용에 의해 음성 코일이 움직이게 되며, 상기 움직임에 따라 진동판이 진동하여 음을 발생하게 된다.

진동판은 저음 영역을 확장 재생하면서 생동감 및 명료성을 향상시키기 위해 순간적인 전기신호에 민감하게 반응하면서 빠른 시간 내에 진동체가 원위치로 복원될 수 있도록 부드러우면서도 복원력이 탁월하여야 한다.

일반적으로 진동판은 폴리에스터(PE) 박막 필름이나 필름 표면에 알루미늄이 증착된 필름을 성형하여 사용하거나 폴리에스터(PE) 필름보다 음향적으로 물성이 좋은 PEI(PolyEther Imide) 필름을 사용해 제작된다.

에지는 스피커 프레임에 일단이 고정되어, 일체로 연결된 진동판 주위를 지지하여 진동판의 진동을 제어 또는 제동하는 작용을 한다. 따라서 에지는 스피커 진동의 직선성과 진동의 클리핑 정도에 큰 영향을 미치는 부분임과 동시에 가장 민감한 부분으로 유연성이 우수하면서도 인장 강도가 강할 것이 요구된다.

근래에 출시되는 휴대용 전자기기들은 대부분 음악적 요소가 포함된 64 폴리 급 이상의 시그널을 벨 소리로 이용하고 있다. 또한 저음영역의 확장을 통한 광 대역 재생 및 대 음량 재생을 원하는 휴대용 전자기기들이 늘어나고 있는 추세이다. 이에 따라, 초소형이면서도 내 입력이 최소한 0.7 와트 이상 급의 마이크로 스피커가 요구되는 것이다.

종래의 마이크로 스피커는 입력되는 전기 에너지가 커질수록 진동계의 제동성이 약해지는 문제가 있으며, 결국 진동판의 전 부분에 걸쳐 이상 음을 동반한 편진동이 발생하게 된다. 더욱이 진동판을 지지하는 에지는 진동판과 동일한 두께로 제작되고, 진동판이 진동이 에지에 그대로 전달되기 때문에, 진동판이 상하로 진동하는 과정에서 프레임에 고정된 에지의 내외측 가장자리가 파손되는 경우가 발생하게 된다.

따라서 본 고안은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 고안의 목적은 진동판을 지지하는 에지에 보강용 요철을 형성하여, 진동판의 움직임에 따라 에지의 요철이 신축적으로 움직이도록 함으로써 에지의 파손을 방지할 수 있는 마이크로 스피커용 진동판 에지를 제공하는데 있다.

도1은 일반적인 마이크로 스피커의 구조를 설명하기 위한 도면.

도2a 내지 도2c는 본 고안에 따른 진동판과 에지 구조를 나타낸 도면.

*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명

2: 진동판

3: 에지

21: 요철

상기 목적을 달성하기 위한 본 고안은 진동판과 일체로 형성된 에지에 있어서, 상기 에지의 가장자리로부터 상기 진동판 방향으로 길게 이어지고 홈을 갖는 요철이 상기 에지에 일정간격으로 다수 개 형성되어 상기 진동판의 움직임에 따라 상기 요철들이 신축적으로 움직이도록 한 것을 특징으로 한다.

바람직하게는 상기 요철이 위쪽으로 돌출되게 형성된다.

바람직하게는 상기 요철이 직선으로 길게 형성될 수도 있고, 곡선으로 길게 형성될 수도 있다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 고안에 따른 바람직한 실시 예를 상세히 설명한다. 이하의 설명에서는 동일한 기능을 하는 구성 요소에 대해서는 동일한 도면 부호를 사용한다.

도1은 일반적인 마이크로 스피커의 구조를 설명하기 위한 도면이다.

일반적으로 마이크로 스피커는 자기 회로와 진동계를 포함한다. 자기회로는 영구자석(8)과 요크(9) 및 상기 영구자석(8)의 상측에 접합되는 상부 플레이트(7)로 구성된다. 그리고, 진동계는 상기 영구자석(9)의 내경측인 갭(gap)에 삽입토록 설치되어 전류의 인입 시 자속을 발생하기 위한 음성 코일(5)과 상기 음성 코일(5)이 일체로 접착된 진동판(2)과 상기 진동판(2)의 가장자리로부터 일체로 연장된 에지(edge)(3)로 구성된다.

또한, 상기 자기회로 및 진동계가 본체 하우징 내에 마련된다. 상기 하우징은 프레임(6)과 진동계의 음성 코일(5)에 전원을 공급하기 위해 프레임(6)의 하단에 고정되는 전극단자(10)와 상기 프레임의 상부에 고정되는 프로텍터(1)로 구성된다. 한편, 상기 요크(9)에는 음향의 전달을 위한 통기공(12)이 형성된다. 여기서, 상기 진동판(2)과 에지(3)는 일체로 형성되는데, 그 제조 과정을 살펴보면 다음과 같다.

먼저, 동일한 두께를 갖는 필름을 서서히 진행시키면서 예열을 가하고, 이 상태에서, 도면에 도시된 바와 같이, 진동판과 에지가 유선형이 되도록 열간 프레스를 통해 성형한다. 이후 원하는 크기로 절단하여 일체화된 진동판과 에지가 형성된다.

도2a는 본 고안에 따른 진동판과 에지의 평면도이고, 도2b는 도2a의 A-A' 단면도이며, 도2c는 B-B' 단면도이다.

본 고안의 가장 큰 특징은 진동판(2)과 일체화된 에지(3)의 상부 표면에 일정 간격으로 다수개의 요철들(21)을 형성한 것에 있다. 상기 요철들(21)은 도2a에 도시된 바와 같이 에지의 가장자리에서 진동판 방향으로 길게 형성되고 홈을 갖는데, 상기 요철은 직선이 아니라 곡선으로 형성된다. 물론 직선으로 요철들을 형성해도 무방하나, 바람직하게는 요철들을 곡선으로 형성하는 것이 좋다. 그 이유에 대해서는 후술하기로 한다.

또한, 상기 요철들(3)은 도2b 및 도2c에 도시된 바와 같이 위쪽으로 돌출되게 형성되어 있다. 물론 상기 요철을 아래 방향으로 돌출되게 형성하는 것도 가능하나, 바람직하게는 위로 돌출되게 형성하는 것이 좋다. 이 이유에 대해서도 후술하기로 한다. 상기와 같은 요철들(3)은 에지의 필름에 열을 가하면서 프레스로 가압하여 형성하는 것이 바람직하다.

이하에서는 본 고안의 작용에 대해 설명한다.

일반적으로 음성 코일은 진동판(2)과 에지(3)의 경계 부분에 부착된다. 음성 코일과 영구 자석의 상호 작용에 의해 진동판(2)은 상하로 진동되게 된다. 이에 따라 진동판(2)에 일체로 형성된 에지(3) 또한 상하로 움직이게 된다. 그런데 에지의 가장자리가 프레임에 고정되어 있기 때문에 에지의 움직임 폭이 크면 에지의 내외측 가장자리 부분에 파손이 발생된다. 즉, 진동판에 일체로 연결된 에지에서 진동판의 움직임을 완충시켜 주지 못하면, 상기 진동판의 움직임이 에지에 그대로 전달되고, 에지가 진동판과 같이 움직이게 되면, 에지의 내외측 가장자리 부분이 손상된다.

하지만, 본 고안과 같이 에지에 요철들(21)을 형성하면, 상기 요철들이 진동판의 움직임에 따라 신축적으로 움직임으로써, 완충 작용을 수행한다. 이때, 에지의 요철은 진동판(2)의 움직임에는 영향을 주지 않는다. 이에 대해 다시 정리하면, 에지에 어떤 것도 형성되어 있지 않는 평평한 상태인 경우에는 진동판 측에서의 진동의 충격이 그대로 에지 가장자리까지 전달되고 심할 경우 진동판의 파손과 더불어 종국에는 음성 코일이 단선되는 치명적 내구성 결함으로 종결되지만, 에지에 위쪽으로 돌출된 요철을 형성한 경우에는 상기 요철에 의해 진동판에서 에지로 전달된 움직임 에너지의 충격적 요소가 완충된다.

한편, 요철을 아래로 돌출되게 형성하지 않고, 요철을 위로 돌출되게 형성하는 경우에 에지의 품질을 더 향상시킬 수 있다. 그 이유에 대해 설명하면 다음과 같다. 일반적으로 진동판과 에지는 상측으로 유선형을 이루도록 제작된다. 그런데 요철을 아래로 형성하는 경우에는 상기 에지의 유선형 형태와 반대의 형태로 가공할 수밖에 없다. 이런 경우 진동판이 위쪽으로 이동하는 경우에는 상기 형성된 요철의 모서리 부분이 찌그러지면서 요철의 간격이 넓어지게 되고, 진동판이 아래로 이동하는 경우에는 상기 요철의 간격이 줄어들게 된다. 이렇게 요철의 모서리 부분이 찌그러지면 요철이 넓어지고 줄어드는 움직임을 반복하게 되면 상기 요철에 갈라짐이 발생할 수 있다.

하지만, 요철을 위쪽으로 돌출되게 형성한 경우에는 요철의 형태가 에지의유선형 형태와 동일하게 되고, 진동판이 위쪽으로 움직일 때, 에지의 요철이 넓어지고, 진동판이 아래로 움직일 때, 에지의 요철이 줄어드는데, 이때 요철이 에지의 유선형과 동일한 방향으로 돌출되어 있어 요철이 찌그러지지 않는다. 그러므로, 진동판의 움직임에 의해 에지의 요철이 줄어들거나 넓어지는 동작을 통해 에지의 가장자리로 움직임이 전달되는 것을 방지하고, 에지의 요철이 찌그러지지 않음으로 해서 에지의 요철이 파손되는 일도 발생하지 않는다.

상기와 같은 본 고안에 의하면 진동판 에지에 요철을 형성하여, 상기 요철이 진동판의 움직임에 따라 신축적으로 움직이도록 함으로써, 진동판의 움직임에 의해 에지가 손상되는 것을 방지할 수 있어, 고출력을 요하는 마이크로 스피커에 적용할 수 있다.

Claims (4)

1. 진동판과 일체로 형성된 에지에 있어서,

   상기 에지의 가장자리로부터 상기 진동판 방향으로 길게 이어지고 홈을 갖는 요철이 상기 에지에 일정간격으로 다수 개 형성되어 상기 진동판의 움직임에 따라 상기 요철들이 신축적으로 움직이도록 한 것을 특징으로 하는 마이크로 스피커용 진동판 에지.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 요철이 위쪽으로 돌출되게 형성된 것을 특징으로 하는 마이크로 스피커용 진동판 에지.
3. 제 2 항에 있어서,

   상기 요철이 직선으로 길게 형성된 것을 특징으로 하는 마이크로 스피커용 진동판 에지.
4. 제 2 항에 있어서,

   상기 요철이 곡선으로 길게 형성된 것을 특징으로 하는 마이크로 스피커용 진동판 에지.