KR20040032028A - 평판형 스피커 시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명은 개량된 스피커시스템에 관한 것으로써, 기존 홈(home)용이나, 멀티미디어용 스피커시스템 경우의 경우 두꺼워 장착성이 나쁘거나 장소를 많이 차지하므로 불편하여, 얇게(slim) 평판화 하고 싶었으나 그럴 경우 저음 재생능력이 떨어지거나, 또는 소형(약 5 cm 직경 스피커 유닛)의 경우 실용 가능한 충분한 출력을 얻기 어렵고, 이러한 출력의 문제를 필름 진동판을 사용하여 해결한 제품은 가격이 너무 비싸게 되는 기존의 단점을 해결하여, 얇고, 평판형이며, 높은 음향 출력을 내며, 저음도 잘 재생하기 위한 것으로써, 음향 파워를 증대 시키기 위하여 다수개의 스피커유닛을 사용하며 캐비닛 좌우 양측의 음향 전달관과 다수개의 후면 방사 hole 을 구성하여 저음을 증폭하여 공기 중에 최적화한 상태로 방사하도록 하며, 또한 복수개의 유닛 사용시 케이스 내부에서 후면 음의 상호 간섭에 의하여 음질 열화가 일어남을 방지할 수 있도록 격리한, 더불어 신호 증폭용 앰플리파이어 부분도 역시 슬림화 구성하여 일체화함으로써 박형(薄型)이되 저.중.고음의 밸런스가 좋으며 지참이 가능하고 장착성도 용이하여 제품의 가치를 향상시킨 것을 특징으로 하는 스피커 시스템 임.

Description

평판형 스피커 시스템 {Flat Type Speaker System}

1)산업상의 이용분야

특히, 중소형 크기의 가청용 음향 재생기(스피커시스템)의 슬림화 제작에 관한 것으로써 사무용 혹은 가정용 생활 주변의 음향 청취 공간에 적용되어 공간의 절약, 편리성을 향상 시켜 활용성과 가치를 높임. (예: 노트북이나 데스크탑형 컴퓨터 주변 음향 재생기, 가정이나 건물실내의 벽걸이 용 음향 재생기등으로 사용)

2) 종래 기술의 설명 및 그 문제점

종래 기술에는 첨부 그림 도1의 (a), (b), (c)와 같은 형식이 있으며, 특히 소형의 스피커 시스템에 있어서는,

일반적으로도1의 (a)와 같이 일반적으로 직경이 5 cm 정도인 다이나믹 스피커를 내부 장착하여 재생 스피커 시스템을 꾸미는 경우, 진동판이 얇은(高가 낮은) 스피커유닛의 사용시 재생 가능한 출력이 소출력(정격 0.5 ∼ 1 Watt 정도)범위여서 상품화에 필요한 출력(채널당 약 2Watt 이상) 이상을 내기가 어렵고, 또한 저음을 잘 재생할 수 없기 때문에 범용적으로 상품화 되지 못하였으며, 따라서 일반적으로 저음을 얻기 위하여 진동판의 운동범위가 큰, 즉 두꺼운 스피커유닛 (高가 높은: 도1(a)의 h1치수가 큰)을 사용하므로 캐비닛에 장착한 후의 스피커시스템의 두께가 두꺼워 지게 됨. 이러한 제품은 공간을 많이 차지하여 아파트 주거환경이나 사무실 책상위의 좁은 공간에서 사용하기에는 불편함이 있음.

또한, 소형 스피커유닛을 사용하면 저음 재생력이 떨어지므로 저음 증대용덕트를 캐비닛 하단부에 넣어 스피커유닛의 후면음향을 외부로 방출시켜 보기도 하지만(도1(a)의 p1), 덕트에 의한 스퍼커유닛 후면의 음향 방사부와 스피커유닛 전면부와의 거리가 짧아 전면에서 나오는 파장과의 위상차로 오히려 저음을 감소 시키는 경우가 많아 역효과가 나거나 효과가 아주 미약하게 됨.

도1 (b)의 경우, (외국인의 발명으로 되어 있지만), 두께를 줄이기 위하여 진동판을 드라이버에 부착 후, 외부에 노출시킴으로써 진동판 후면의 방사음과 전면의 방사음이 상호 간섭 혹은 섞여서 저음이 감소 되어, 중고음만 주로 재생하여 재생 대역이 고음에 치우칠 뿐만 아니라, 분할 진동에 의한 특성의 불균일이 심하여 원음 재생기능을 제대로 발휘하지 못하며,

도1 (c)의 경우역시 외국에서 발명한 것으로써, 두께를 줄이기 위하여 필름형 진동판에 동박을 에칭한 후, 자석위에 약간의 공극을 두고 띄워 동박 코일내의 전류흐름에 따라 진동판이 운동하게 한 것으로써, 약점은 저음을 충분히 얻기 위하여는 공기를 많이 움직일 수 있게 진폭(진동판의 운동범위)이 커야하나, 저음 획득에 필요한 진동판의 상하 운동할 수 있는 진폭 여유도가 작아서 저음 재생이 곤란 하여 고음만을 주로 재생하게 되며, 또한 고급의 고자력 자석을 다수개 사용함으로써 가격적으로 너무 비싸게 되는 단점이 있었음.

본 발명의 포인트는 상기와 같은 문제점을 해결하여 얇으면서도(박형.평판) 저음을 잘 재생하고, 더불어 출력 파워도 향상시키며 필요시 앰프도 내장되어 가정의 벽걸이용이나, 컴퓨터의 오디오 신호 재생용 제품으로 적합한 평판, 박형 스피커시스템을 개발함에 그 목적이 있는바,

저렴한 박형 스피커유닛을 다수개 사용하여 파워를 분산시켜 전체적 파워를 향상시키고 동시에 캐비닛의 내부에 저음 강화를 위한 음향 미로와 동시에 변형 솔리드 스테이트 디스크(solid state disk)기법의 저음 방사 홀을 다수개 창설하여 저음을 보다 낮은 주파수에서 공진. 강화하여 외부에 음향을 방출하는 기법을 사용함으로써 기존의 두꺼운 스피커 시스템을 박형, 평판화 하면서도 저음을 잘 재생시켜 저.중.고음간의 밸런스를 유지하고, 출력 파워도 사용 가능한 수준까지 향상시켜 실용화가 가능하도록 함과 동시에 앰프도 슬림화.일체화 하여 지참, 이동이 용이하며, 제조 방법도 용이하여 상품 가치와 활용도가 높으면서도 가격이 저렴한 평판형 스피커 시스템을 개발함에 그 특징이 있음.

기존 문제점을 해결 하기 위한 본 발명의 기술적 원리:

본 발명은 상기의 문제점을 해결하여 높은 음향 출력을 가지면서도 저음도 적절히 재생되며 두께를 얇게 평판화하기 위한 것으로써,

1. 출력 파워 향상을 위하여

적절한 운동 범위를 가지고 진동판이 운동할 수 있게 두께를 최적화 한 음향재생유닛(스피커 유닛)을 다수개 사용하되, CRT모니터에의 영향을 최소화 하기 위하여 자기장의 외부 방사를 최소화 할수 있는 방자형(防磁型)으로 구성하고,

2. 저음의 향상을 위하여

스피커유닛의 후면 방사음을 음향전달관(미로, 혹은 닥트)을 통하여 외부로 방출시켜 이용하되 목이 긴(Long Neck) 음향 전달관을 좌우로 창설하고 더불어 강판(Solid State Disk) 변형 후면 방사 hole을 구성하여 저음을 공기중에 최적화한 상태로 방사하도록 한 것으로써,

음향전달관은 헬름홀쯔의 공명 이론에 의하여 수학식 1 에서 보는 바와 같이 공진 주파수 Fef값이 작으면 낮은 주파수(저음)가 공진되어 밖으로 방출되므로 낮은 주파수의 저음을 얻을 수 있으며 이때 네크의 길이는 물리적인 길이가 아닌 유효 길이가 적용되며 이 유효길이는 덕트(미로)의 형상이나 처리에 따라 변화하며 특히 음향 방출구에 Solid State Disk(강판)를 부착하면 더욱 길어지는 효과가 발생 함.

(참고도 a 및 수학식 1 참고.)

[참고도 a]

[수학식 1] (Helmholtz Resonator내에서의 공진주파수 식)

단, Fef 는 유효길이를 적용한 공진주파수

Ω 는 음향에서의 각주파수

C 는 음속

An 는 네크부 단면적

L 는 유효 미로(닥트)의 길이

V 는 내부의 공기 부피

따라서 상기 언급한 바와 같이 네크부의 길이와 반비례하여 공명주파수가 결정되므로 보다 낮은 저음을 얻기 위하여 네크의 길이에 해당되는 음향 미로의 길이를 증가시켜야 함.

네크부의 물리적 길이보다 총 유효길이를 더욱 향상시키기 위하여 Solid State Plate(강판)를 네크(닥트) 끝에 형성시키면(도 6의 (k) 첫 그림) 미로가 더욱 길어지는 효과가 있어 상관되는 공진 주파수가 낮아지므로 이러한 기법을 사용하는 것이 희망되지만, 양산성이 어려우므로 본 발명은 이 기법을 변형하여 음향 출구에 소형으로 다수개의 천공을 형성하여 유사한 효과를 내도록 하여 공진 주파수를 낮추도록(Low Frequency화) 함.

이렇게 되어 방출되는 음향 미로의 단면적이 좁고 길면 또한 음향질량(Acoustic Mass)이 증가하며 청취자로 하여금 더욱 힘있는 음향감을 느끼도록 하는 장점도 발생 함. (수학식 3참조)

3. 동시에 복수개의 유닛 사용시 케이스 내부에서 후면부 방사음의 간섭에 의하여 Unhomogenus한 음이 되어 음질 열화가 일어남을 방지하고 중음 증폭을 하기위하여 상호 격리 구조를 가지도록 하여(도2 그림(d)의 Rib2와 같이), 결과적으로 저. 중. 고음의 밸런스가 좋으며 음압(sound pressure level)의 향상 효과도 가져올 수 있도록 하였음.

4. 더불어 신호 증폭용 앰플리파이어 부분도 역시 슬림화 구성하여 일체화함으로써 전체적으로 경량. 박형. 슬림화를 이루어 사용자의 지참. 이동도 용이하고 장착성도 용이하여 사무 공간을 절약할 수 있도록 하였음.

도1은 종래의 스피커 시스템 구조를 나타낸 단면도

도2는 본 발명의 스피커 시스템 구조 및 단면도

도3은 얇은 박형 스피커 시스템 경우의 내부 음향의 방출 개념도

도4는 두꺼운 스피커 시스템 경우의 내부 음향의 반사 개념도

도5은 본 발명의 전기. 음향 블록다이아그램

도6은 음향덕트의 홀(hole)끝단부의 형상별 혹은 처리별 Effective Length(유효길이) 수정계수의 예

도7은 본 발명품을 벽면에 인접 장착한 경우 내부음향의 방출 개념도

도8은 본 발명에서 적용된 헬름홀쯔(HelmHoltz Resonator) 공명관의 개념도 및 그 전기등가회로도

도9는 본 발명을 적용한 스피커시스템의 재생주파수 특성

도10은 후(後)면 방사 홀(hole)의 구경이 Φ3mm x12개 일 경우의 스피커시스템의 재생주파수 특성

도11은 후면 방사홀의 사이즈를 크게 한 경우(구경이Φ25mm)의 스피커시스템의 재생주파수 특성

〈도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명〉

도1의 a: 종래구조의 두꺼운 스피커 및 스피커 시스템 단면도

도1의 b: 종래구조의 평판형 스피커 단면도

도1의 c: 종래구조의 동박 에칭 진동판형 스피커 단면도

도2의 d: 본 발명 내부 구조 평면도

도2의 e: 본 발명품의 정면도

도2의 f: 본 발명품의 후면도

도2의 g: 본 발명품의 개략 단면도

도8의 m: 헬름홀쯔 공명관(HelmHoltz Resonator)의 개념도

도8의 n: 헬름홀쯔 공명관(HelmHoltz Resonator)의 전기등가회로도

도1의 h1: 스피커유닛의 높이(高)

도1의 p1: duct(음향방출구)

도1의 p2: Magnet(자석)

도1의 p3: 동박 에칭 진동 필름

도2의 sp-a: 상측 스피커 유닛

도2의 sp-b: 하측 스피커 유닛

도2의 Rib1: 하측 스피커의 저음을 공진시켜 외부로 방출하기 위한 미로(Duct)벽

도2의 Rib2: 상. 하측 스피커의 음을 격리시키는 격리판

도2의 Rib3: 후면 음을 좌우로 분리시켜 주기 위한 격리판

일반적으로 멀티미디어용으로써의 소형 스피커 시스템의 경우, 박형으로써 고출력과 충분한 저음을 재생하기는 용이 하지 않아서 현재까지 고급품은 거의 실용화 되지 못하고 있음. 그 이유로서는 소형이며 고(高)가 낮은 스피커유닛의 경우, 정격 출력파워가 1와트(watt)에도 미치지 못하여 실 요구 수준인 채널당 2 W급을 만족 할 수 없을 뿐만 아니라, 특히 저음을 재생하기 어려워 실용상 소비자의 욕구를 만족하는 제품이 되기에는 어려움이 있었음.

본 발명은 이러한 어려움을 다양한 기술적 방법으로써 극복하여 소형화, 박형화, 슬림화를 이루기 위한 것으로써,

1) 출력 파워 향상을 위하여 복수개의 스피커유닛을 박형의 케이스 내부에 배치하여 각 재생 유닛이 음향 담당 파워를 총 개수분의 1만큼씩 분담함으로써, 각각의 유닛은 자신의 파워 핸들링 능력내에 있으면서도 전체적인 출력은 각각의 파워 합만큼 증대되도록 하기 위하여 도2 그림 (d)의 본 발명 내부 구조 평면도의 예 에서와 같은 복수의 배치를 갖도록 하며

2) 도2의 (d)의 sp-a와 sp-b와 같이 배치된 유닛의 전기.음향적 특성은 도5의 그림(j) 전기.음향 블록다이어그램과 같이 Low와 Mid(High영역 포함)로 구분되어지는 바, 삽입된 이퀄라이저의 효과로 각각의 특성을 상이하게 하되, 상위의 스피커유닛 Sp-a는 중음 대역이(약 1KHz ~ 3KHz) 상승되어 중음을 강조하는 효과를, 하위의 스피커유닛 Sp-b는 특히 중저음이(100Hz ∼ 800Hz) 상승되어 중저음을 향상시키는 효과를 주어, 이것이 청취자의 위치에서는 합성되어 중음과 저음의 상승 효과를 가지도록 한 것임.

3) 이때 장착된 다수의 스피커유닛의 후면 음압에 의하여 상호 간섭하여 특성이 열화되는것을 피하기 위하여 Sp-a와 Sp-b 간에 음향 격리판을 도2 그림(d) 내부 구조 평면도의 Rib-2처럼 신설하여 후면 음향을 상호 격리하고

4) 하위의 스피커유닛 Sp-b의 저음 증폭을 위하여 도2 그림(d) 내부 구조 평면도의 Rib-3 처럼 스피커유닛을 중심으로 상호 대칭되게 음향 공진 미로를 형성하며 유닛의 후면 방사 음향이 이 미로를 통과하는 동안 공진 증폭되도록 함.

이렇게 저음 공진 강화된 스피커의 후면 방사음은 창설된 홀을 통하여 외부 청취자의 위치로 방사되게 됨.

음향공학상 이것이 헬름홀쯔 레조네이터의 네크부(도8의 그림(m))에 해당하는 바, 그 전기적 등가회로는 그림(n)과 같으며, 여기서 공진부의 주파수를 저음측으로 끌어내리기 위하여 네크부의 길이를 길게 하는 것이 요망 됨. (수학식1 참조)

5) 따라서, 네크부 길이를 늘이기 위하여, 실제 물리적인 길이(Physical Length)가 네크부(플랜지부)의 형상과 처리 방법에 의하여 달라져서, 동작 시는,유효길이(Effective Length) 라고 알려져 있는 수치가 적용됨을 이용하여 그 유효길이를 늘이는 기법을 사용함. (도 6의 그림 (k) 참조)

Solid State Disk로 끝단부를 처리하고 케이스 밖으로 미로가 연결되어 있을때의 적용되는 유효 길이(Effective Length)는 네크부(플랜지부)의 형상과 처리 방법에따라 다음과 같은 공식이 적용되는 것으로 알려져 있음.

[수학식 2]

총유효길이 (Le =Total Effective Length): Le= L + a₁b + a₂b

(단, L은 고유 길이, b는 미로의 개구, 여기서 실제 적용된 수치를 보면,

b=√A/π=5.05 cm일때, a₁=0.61, a₂=0.85 이라면, Le= L + a₁b + a₂b = 36cm + 3.1cm + 4.4cm = 44cm= 0.44 m로 고유 길이(0.33m) 보다 증가한 것을 알수 있음. )

(총유효길이=물리적길이+ 끝단부 Long Pipe Effect + Solid Disk End Effect , a1와 a2는 형상에 따라 적용되는 끝단부 길이 수정 계수(end correction coefficient)이며 그 값은 도6 그림과 같음. )

Solid State Disk법이 가장 길이 증대 효과가 높으므로 유효길이를 늘이기 위하여 네크의 끝단부에 Solid State Disk법을 변형하여 사용하되, 실제는 제법상 용이하게 하기 위하여 다수의 소형 홀(孔)을 창설하여 동일한 변화 효과를 줄 수 있도록 하였음.

만약 이때 창설한 홀의 크기가 크면 Solid State 법의 변형 효과가 사라져공진 증폭되는 주파수가 내려가지 않고 올라가는 것을 알 수 있으며 그 효과는 약 25Φ mm의 직경의 크기까지 오면 매우 감소함. (도 10 및 도 11 참조)

6) 이때 방사홀이 스피커 시스템의 뒷면에 위치하도록 하여 벽면 부착시나 뒤에 벽이 있을시에 전면으로 음향 에너지가 되돌아 오되, 효과를 내는 주파수와 상관된 전면음까지의 경로가 길어져서 합성되는 주파수를 낮추어 더욱 큰 저음 증폭 효과를 주도록 하였음. 더불어 후면에의 방사가 없이 전면으로만 음이 방사되므로 더욱 강한 음이 됨. (도7의 그림 (L))

7) 또한, 이때 유효길이의 증대에 의하여 수학식3에서와 같이 저음의 파워 효과를 주는 Acoustic Mass도 증대되어 더욱 힘 있는 저음 재생 효과를 얻을 수 있음.

다음과 같은 수학식3이 적용 됨.

[수학식 3]Acoustic Mass(Inertance)의 증대

M= m/A²= p△X/ A

(여기서 M은 Acoustic Mass, m 은 공기질량, A는 네크 단면적, △X는 미로길이, p는 공기밀도 )

8) 뿐만 아니라 음향 미로(네크부)가 스피커유닛을 중심으로 좌우로 상호 대칭되게 2개가 있으므로 실제의 제조 사용시 효율적임.

9) 스피커 하단부에 상단의 스피커와 격리 판으로 음향적으로 격리된 앰프를 소형화내장하여 사용자가 별도의 앰프 공간을 필요로 하지 않도록 하여 사용의 편리성을 극대화 시킴. (도2의 그림 (g))

10) 후면부의 방사음은 스피커유닛에서 케이스 내면부까지의 두께가 얇을 경우 (도3의 그림(h))와 두꺼울 경우(도4의 그림(i))가 서로 상이한 음질 특성을 가지는데, 이것은 스피커 진동판 후면의 소리가 충분히 긴 파장의 반사 경로를 형성하지 못하며 좁은 공간에서 압력이 많이 걸리는 경우(도3의 그림(h))와 케이스의 벽에 부딪혀 다시 돌아오며 긴 파장을 형성하는 반사 경로를 가지는 반사파로 작용할 경우(도4의 그림(i))와 의 상이함으로 설명되어질수 있음.

후면의 공간이 넓어서(도2의 그림 (g)의 h4 치수가 길 경우) 벽에 까지의 도달 시간이 길 경우 가청범위내에서 소리로 작용할 입자의 운동이 잘 형성 되어져서 반사파의 영향을 충분히 미치게 되어 청취자의 입장에서는 직접 방사파와 섞여서 원래의 음질이 손상되는 효과가 발생함.

그러하지 않고 도 3과 같이 얇을 경우(진동판의 면과 반사가 일어나는 내부 케이스면과의 거리가 짧을 경우)는 반사로 생기는 파장이 짧아서 주로 가청범위 밖의 주파수가 되고 운동 모드의 형성이 불완전하며 압축파적인 요소가 강하여 내부적인 반사파로써의 악영향이 오히려 줄어드는 효과가 나타남.

내부에서의 반사파는 진동판의 운동을 방해하여 악영향을 미치고 명료도의 감소, 진동판의 정상적 진동 모우드의 방해등으로 나타남.

만약에 스피커 진동판 후면부와 케이스 내부간 거리(도2의 그림 (g))가 2cm인 경우, 음질에 영향을 미치는 주파수를 환산하여 보면, 이는 밀폐 공간에서 전형적인 반 파장의 길이로 근사시킬수 있으므로

[수학식 4]

λ/2 = 2 cm의 경우로 계산 적용할 수 있음.

따라서, λ= c/f 라는 음속과 주파수간의 식을 적용할 때,

c= f* 0.04 m/s

f= 346m ÷ 0.04m/s= 8650 Hz의 주파수가 됨.

(단, c= 331.5 + 0.61t (m/s), λ=파장, f=주파수, t=온도

일반적 실내 청취 온도로 생각되는 23 ℃ 에서는 c= 346m/s 의 속도를 적용함이 정확함. )

약 8.65 KHz 의 낮은 대역에서 영향을 미치며 이 대역은 청감상 충분히 나쁜 음이되어 명료도가 감소하며 음상이 정확하지 않게 되는 단점이 있음.

(이 8.65 KHz 주파수가 전면으로 반사되어 전면의 진동판에 의한 원신호의 재생주파수와 섞여 전면으로 방사되어 음질의 명료도 손상이나, 탁하게 되는 등의 음질 열화를 가져오게 됨.)

따라서 그냥 이 상태로 청취하면 8.65 KHz 부근 주파수의 음이 탁하여 음상이 제대로 형성 되지 않으므로 저급한 음이 됨.

만약, 스피커 진동판 후면부와 케이스 내부간 거리가 더욱 좁아져서 1.1 cm인 경우, 음질에 영향을 미치는 주파수를 환산하여 보면, 아래의 식과 같이 이때의 해당 주파수는 거의 사람의 일반적 청취 상한치로 알려져 있는 16KHz 에 근사하게 됨. (학자에 따라서는 20KHz를 청취 상한치로 잡기도 하지만 이 20KHz 주파수는 많은 사람이 잘 느끼지 못하며 매우 둔감함. 따라서 여기서는 16KHz로 기준함.)

즉, c= f* 0.022 m/s 이고 이때의 주파수는

f= 346/0.022= ≒ 16000 Hz로 거의 청감상 청취한계에 근사.

다시, 만약에 스피커 진동판 후면부와 케이스 내부간 거리(도2 그림 (g)의 h4)가 1.1 cm 보다 작다면 16KHz 이상의 음에 주 영향을 미치므로, 가청 범위 밖에 존재하므로 우리는 거의 악영향을 느끼지 못할것 임.

따라서, 얇은 스피커 시스템의 음질과 두꺼운 (후면 공간이 넓은 즉, 진동판 후면부와 후면음이 반사되는 케이스 내의 반사부까지의 거리가 긴)스피커 시스템의 음질을 비교하면 얇은 측이 내부 반사음의 측면에서 보다 우위의 음질을 만들어 내는 것을 알 수 있으며, 음의 개선에 영향을 미치는 진동판과 케이스의 반사부 간 거리의 기준은 1.1 cm로 정함이 적절하다는 것을 알 수 있음.

이러한 관점은 이전의 두꺼운 스피커를 기준으로 한 스피커 시스템에서는 무시 되거나, 관심 밖의 것이 것이었으나, 지금처럼 얇으면서도(slim) 좋은 음을 만들어 내고자 할 경우에는 중요시 됨. 더구나, 후면의 방사음을 이용하여 청취 위치에서 음을 개선하고자 할 경우는 내부의 음향 에너지를 밖으로 표출하여 사용하여야 하므로 잘 고려함이 매우 필요 함.

도 9 는 이러한 기법이 총체적으로 들어간 본 발명의 의한 음의 개선 효과를 실측하여 그래프로 나타낸 것으로 저음과 중음에서 많은 향상이 이루어 진 것을 알 수 있음. (실선: 본 발명 기법 적용후의 재생 주파수 특성, 점선: 본 발명 기법 적용전의 재생 주파수 특성)

이상에서 상술한 바와 같이 본 발명은, 다양한 음향성능 향상의 기법을 사용하여 얇으면서도 저음의 상승효과에 더불어 출력 향상뿐만 아니라 제조가 용이하고 가격이 저렴한 구조로 되어 있으며, 특히 얇으므로 컴퓨터에 부착되어 사용되면서 책상 위 공간 절약에 유리하거나, 가정이나 실내 공간의 벽걸이형의 얇은 스피커 시스템의 구조로 적합한 것으로써 다양한 신상품의 개발에 유용한 기술 임.

Claims (8)

1. 스피커 유닛 혹은 이와 같은 용도의 음향 재생 변환기 (이하 스피커 유닛이라고 함)을 내장하고 외부에 캐비닛(혹은 케이스)을 구성하여 음향재생계를 이루는 스피커시스템, 혹은 스피커 유닛을 내장하여 일체형으로 사용하는 장치(모니터나 텔레비전 같은)의 구조에서, (이하 청구항 1, 2, 3, 4, 5에 해당)

   캐비닛 내부의 스피커의 음향 에너지를 외부로 방사하여 음질의 향상을 꾀하되, 외부로의 음향 방사 홀을 구경 약 Φ2.5 cm이하의 것이나, 해당 정도의 면적을 가지는 것으로 3개 이상의 복수개를 동일하게 전면부 혹은 후면부 또는 측면부에 천공하여 내부의 음향을 외부로 방출하는 구조를 갖는 스피커시스템 혹은 스피커 시스템 일체형 제품.
2. 상기 1항의 경우에서 다수개의 후방 천공 홀이 있는 경우, 이를 벽면에 장착하여 벽의 저음 반사효과를 사용하여 청취자의 저음을 향상 시키되, 벽면과 스피커시스템간의 거리가 0.2 cm ∼ 5 cm사이에 있도록 장착하는 구조를 갖는 스피커시스템 혹은 스피커 시스템 일체형 제품.
3. 스피커유닛의 진동판의 네크부(보이스코일과 연결되는 부분)에서 케이스 내부까지의 반사를 일으키는 최단거리(도2 그림 (g) 의 h4 치수)가 1.1 cm 이하로 구성되는 스피커시스탬 혹은 스피커 시스템 일체형 제품.
4. 단수 혹은 복수개의 스피커 유닛을 배열하여 사용하는 경우에서, 스피커유닛 후방의 음향을 미로를 통하여 밖으로 방출하되 스피커 중심을 기준으로 좌우로 대칭되는 미로의 형상을 가지는 스피커시스템 혹은 스피커 시스템 일체형 제품.
5. 음향 미로가 내부에 별도로 설정되지 않고 케이스의 최외곽 부분에 케이스의 측면벽을 일부 이용하여 스피커 유닛을 기준하여 양측으로 대칭적으로 형성되도록 구성하는 스피커시스템 혹은 스피커 시스템 일체형 제품.

   특히 얇은 두께의(스피커의 높이(高) 3cm 이하) 스피커 유닛 혹은 이와 같은 용도의 음향 재생 변환기 (이하 스피커 유닛이라고 함)을 내장하고 외부에 캐비닛(혹은 케이스)을 구성하여 음향재생계를 이루는 스피커시스템이나, 혹은 스피커 유닛을 내장하여 일체형으로 사용하는 장치(모니터나 텔레비전 같은)의 구조에서 (이하 청구항 6, 7, 8 에 해당)
6. 복수개의 스피커 유닛을 배열하여 사용하되, 그 배면 음향의 상호 간섭을 회피하기 위하여 유닛간에 칸막이를 설치하여 미로를 통하지 않은 상태에서의 음의 섞임을 방지하도록 하는 스피커시스템 혹은 스피커 시스템 일체형 제품. (도 2의 그림 (d) 내부구조 평면도 rib 3과 같은 구조)
7. 하단부에 스피커 유닛 신호 공급용 앰프부를 내장하되, 하단부의 앰프와 사이에 격리판을 넣어 음향을 격리시키는 구조이면서 전체적으로는 슬림형 직사각형 스피커 케이스의 내부에 있어 일체감을 느끼도록 한 스피커시스템 혹은 스피커시스템 일체형 제품. (도 2의 그림 (g))
8. 복수개의 스피커 유닛을 배열하여 사용하되, 하단부에 스피커 신호 공급용 앰프부를 내장하고, 앰프부내에 주파수 특성을 조절할 수 있는 신호처리를 할 수 있는 회로를 내장한 스피커시스템 혹은 스피커 시스템 일체형 제품.