KR20040035556A

KR20040035556A - Miniaturized Loudspeakers

Info

Publication number: KR20040035556A
Application number: KR1020030071644A
Authority: KR
Inventors: 토마스그마이너; 에언스트스퇴트팅어; 한네스레도르퍼; 요한스타이너
Original assignee: 아카게 아쿠스틱스 게엠베하
Priority date: 2002-10-22
Filing date: 2003-10-15
Publication date: 2004-04-29
Also published as: EP1414267A3; JP2004147320A; EP1414267A2

Abstract

PURPOSE: A miniaturized loudspeaker having an integrated circuit is provided to minimize the manufacturing cost by simplifying a structure of the miniaturized loudspeaker in comparison with a conventional loudspeaker. CONSTITUTION: A miniaturized loudspeaker includes a membrane, a moving coil, a membrane holder, a magnetic system, a front cover and/or a rear cover, and a digital amplifier. The moving coil(4) is fastened to the membrane(3). The digital amplifier is formed with an integrated circuit(10) which is installed on one of the magnet system(2), the membrane holder(5), the inside of the front cover, and the back cover. The magnet system has a recess or a perforation in which the integrated circuit is installed. The integrated circuit is fixed to a circuit board connected to the magnetic system.

Description

Mini Loudspeaker {Miniaturized Loudspeakers}

본 발명은 전기 역학적인 원리에 따라 작동되는 소형 확성기에 관한 것으로서, 특히 전화기, 휴대폰, 핸즈프리 장치, 헤드폰, 또는 무빙 코일(Moving coil)이 감겨져 있는 그와 같은 소형 장치, 멤브레인 홀더(Membrane Holder), 마그네틱 시스템, 및 선택에 의해 구비되는 프론트 커버 그리고/또는 리어 커버, 뿐만아니라 디지털 증폭기가 조합되어 있는 소형 확성기에 관한 것이다.FIELD OF THE INVENTION The present invention relates to small loudspeakers operating according to electrodynamic principles, in particular telephones, cellular phones, hands-free devices, headphones or such small devices on which moving coils are wound, membrane holders, A magnetic system, and a front cover and / or rear cover provided by selection, as well as a small loudspeaker in which a digital amplifier is combined.

이와 같은 소형 확성기는 마그네틱 시스템과 코일이 감겨져 있는 멤브레인 (Membrane), 그리고 마그네틱 스위치를 고정하기 위해 맞추어진 멤브레인 홀더, 그리고 마그네틱 시스템에 관계되는 멤브레인 위치, 그리고 프론트 커버와 리어 커버로 구성된다. 종래의 소형 확성기에 있어서, 증폭기 또는 최종 증폭기는 확성기에 매우 근접되게 적용되어 있고 리어 커버는 반드시 구비하고 있다. 그리고 발열 때문에 증폭기 이동판은 리어 커버의 바깥쪽에 묶여 있다.These small loudspeakers consist of a magnetic system, a coiled membrane, a membrane holder fitted to hold the magnetic switch, a membrane position relative to the magnetic system, and a front cover and a rear cover. In a conventional small loudspeaker, the amplifier or the final amplifier is applied in close proximity to the loudspeaker and must have a rear cover. And because of the heat, the amplifier carrier is tied to the outside of the rear cover.

일반적으로 확성기는 몇몇 기준에 따라 다른 그룹별로 분류될 수 있다. 여기서 중요한 것은 전자기 또는 정전기기 로드 스피커 사이에서 현저한 확성기 작동원리에 따라 놓여진다는 것이다, 이렇게 되면 전기 역학적인 원리에 의해 작동되는 확성기보다 다양한 원인에 따른 비용이 더욱더 증가되게 되고 그로 인해 고가의 장비만을 사용해야만 하는 문제를 안게된다.In general, loudspeakers can be classified into different groups according to some criteria. The important thing here is that the loudspeaker is placed between the electromagnetic or electrostatic rod loudspeakers according to the principle of loudspeaker operation, which increases the cost of various causes more than the loudspeaker operated by electrodynamic principles, thereby using only expensive equipment. You have a problem.

수동형 또는 능동형 확성기에 기반을 둔 또 다른 분류기준은 다음과 같다.Another classification based on passive or active loudspeakers is:

일반적으로 하이-파이 장치를 사용한 보통의 확성기는 수동형으로 되어 있으며, 그것은 추가적인 증폭 또는 전원 공급이 필요하지 않도록 세기 변화를 위한 시그널을 갖는 케이블을 통해 공급된다.Normally, a loudspeaker using a hi-fi device is passive, which is supplied via a cable with a signal for varying intensity so that no additional amplification or power supply is required.

능동형 확성기는 하우징에 통합된 최종 증폭기를 갖는다, 그래서 시그널 라인은 오직 저전압 정보만을 전달하여 확성기 하우징 자체에 일어나면서 오직 필요한 에너지 수준의 증폭만을 갖고 있으면서 얇고 유연한 설계를 할 수 있게 된다. 이러한 증폭기는 재래식 라디오나 그런 종류의 다른 것과 같이 그 자신이 새시로 이루어지며, 이로 인해 증폭기 그 자체에서 단지 이미 필요 강도만을 갖는 시그널만을 재 공급하게 된다. 그래서 "능동 확성기"가 전적으로 옳다고만 할 수 없으며, 엄격히 말해서, 단지 일반적인 하우징내에 설비가 이루어진 것에서만 적합하다고 할 수 있다.The active loudspeaker has a final amplifier integrated into the housing, so that the signal line carries only low voltage information, which occurs in the loudspeaker housing itself, allowing for a thin and flexible design with only the required energy level amplification. These amplifiers, like conventional radios or anything else of that kind, consist of a chassis of their own, causing the amplifier itself to only re- supply signals that already have the necessary strength. Thus, an "active loudspeaker" is not entirely right, strictly speaking, only suitable for installation in a general housing.

이렇게 이용되고 있는 증폭기들은 원칙적으로 서로 다른 범주로서 아날로그와 디지털 방식 증폭기로 다시 분류될 수 있다. 이러한 분류는 각각 자신의 하우징에 능동 확성기로 사용되거나 수동 확성기에 사용되는 것에 관계없이 놓여진다.The amplifiers used in this way can in principle be classified into analog and digital amplifiers as different categories. Each of these classifications is placed in their own housing regardless of whether they are used as active loudspeakers or passive loudspeakers.

극 소형 확성기의 일예로 미국 특허 제 5 001 762A 호로를 예를 들 수 있다. 위의 특허는 귀에 삽입될 수 있는 보청기에 관한 것으로, 전기적인 회로가 지지판상에 놓여지면서, 마이크로폰 또는 확성기를 포함하고 있는 형태이다.An example of an ultra-small loudspeaker is U.S. Patent No. 5 001 762A. The above patent relates to a hearing aid that can be inserted into the ear, in the form of a microphone or loudspeaker with an electrical circuit placed on a support plate.

위의 어느 곳에도 전기적 혹은 정정전기적인 작동 방법, 또는 확성기의 설계 방법에 관해 정해지지 않았으며, 아나로그 혹은 디지털에 관한 확성기 작동 방법에 있어서 어떠한 것도 발표된 바 없다.Neither of the above have been specified how to operate the electrical or electrostatic electricity or how to design a loudspeaker, and nothing has been published on how to operate a loudspeaker on analog or digital.

본 발명은 이동 전화기, 헤드폰, 핸즈-프리 장치와 같은 소형 장치내의 소형 확성기에 있어, 전기공학적인 디지털 확성기를 사용한 것에 관한 것인 바, 단지 종래의 기술과 같이 각각의 작은 부품들을 수용하기 위해서만 설계되는 것이 아니라 출원 범위의 기본적인 원리내에서 가능하면 제조 원가를 낮추고 다량의 부품들 중에 꼭 필요하고 중요한 것만으로 하나의 부품으로 조립하여 몇몇개의 부품만을 갖도록하여 불필요한 부품이 필요 없도록 한다.The present invention relates to the use of electronic loudspeakers in small loudspeakers in small devices such as mobile phones, headphones, hands-free devices, and is only designed to accommodate individual small components as in the prior art. Rather, if possible within the basic principles of the scope of the application, the manufacturing cost is lowered and a large number of parts are assembled as one part only necessary and important to have only a few parts to avoid unnecessary parts.

따라서, 본 발명의 목적은 종래의 확성기보다 더 단순한 형태로 설계되고, 동시에 최소한으로 비용을 절감하도록 한 확성기를 제공하는데 있다.Accordingly, it is an object of the present invention to provide a loudspeaker which is designed in a simpler form than a conventional loudspeaker and at the same time minimizes cost.

도 1 은 제 1 형태의 소형 확성기를 나타낸 단면도,1 is a cross-sectional view showing a small loudspeaker of the first aspect;

도 2 는 제 2 형태의 소형 확성기를 나타낸 단면도,2 is a cross-sectional view showing a small loudspeaker of a second form;

도 3 은 본 발명에 따른 소형 확성기를 나타낸 단면도.3 is a cross-sectional view showing a small loudspeaker according to the present invention.

본 발명은 위와 같은 목적을 달성하기 위하여 안출된 것으로서, 디지털 확성기에 있어 마그네틱 시스템 또는 멤브레인 홀더에 통합 회로로 형성되거나 프론트 커버 또는 백 커버 안쪽에 놓여지도록 배열된다.The present invention has been made to achieve the above object, it is arranged to be formed in the integrated circuit in the magnetic system or the membrane holder in the digital loudspeaker or to be placed inside the front cover or back cover.

본 발명의 기본적인 개념은 프론트 커버 또는 백 커버에 의해 형성된 확성기내의 공간(체적)에 증폭기를 제공하기 위한 것이다.The basic concept of the present invention is to provide an amplifier in a space (volume) in a loudspeaker formed by a front cover or a back cover.

본 발명에 따라 종종 발생하는 예로, 만약 이와 같은 커버가 손실되면 이러한 작용이 장치의 다른 부품들에 의해 이어질 수 있다. 그리고 본 발명에 따른 증폭기는 마그네틱 시스템 또는 멤브레인 홀더를 잠겨지도록 할 수 있다.An example that often occurs in accordance with the present invention, if such a cover is lost, this action can be followed by other components of the device. And the amplifier according to the invention can lock the magnetic system or the membrane holder.

본 발명은 상세한 실시예와 청구범위에서 중요하게 보아야만 한다, 마그테틱 시스템 또는 멤브레인 홀더는 한 조각에 설계된 부품 수단에 대한 이해가 반드시 필요하지는 않지만, 이와 같은 부품들은 다른 몇몇의 부품으로 구성될 수 있다, 가령, 코일의 접촉이 쉽도록 전기 전도 재료로 만들어진 삽입물을 포함할 수 있다.The invention should be viewed important in the detailed embodiments and claims, although the magnetic system or membrane holder does not necessarily require an understanding of the parts means designed in one piece, but such parts may consist of several other parts. For example, it may include an insert made of an electrically conductive material to facilitate contact of the coil.

이러한 부품은 요구되는 음향을 달성하기 위한 설계는 공지된 확성기 기술 중 하나로 해결할 수 있는 것은 자명하다. 그와 같은 캡스턴(capstan) 마찰과 본 발명의 내용에서 부품의 부위에서 고려되어할 것에는 또한 개구부와 관통구가 제공될 수 있다.It is obvious that such a component can be solved by one of the known loudspeaker techniques to achieve the required sound. Such capstan friction and considerations at the site of the part in the context of the present invention may also be provided with openings and through holes.

이후 본 발명에 따른 실시예에 있어 확성기용 현대적인 디지털 증폭기는 본질적으로는 통합회로로 구성되고 선택적으로 몇몇 추가 부품으로 구성되어 통합되어 있다. 그리고, 확성기 사이트(site)로 직접적이고 적절하게 놓여진 잠김은 종래의 기술 중 하나와 본 발명의 지식을 갖고 기술적인 문제가 전혀 없이 충분히 가능하다.The modern digital amplifier for loudspeakers in the embodiment according to the invention then consists essentially of an integrated circuit and optionally of several additional components. And, the locking directly and properly placed into the loudspeaker site is sufficiently possible without any technical problems with one of the prior art and the knowledge of the present invention.

도 1 에서 도시된 장치와 같이, 일반적인 소형 확성기(1)는 마그네트 시스템(2), 맴브레인(3)과 맴브레인(3)을 감싼 코일(4) 및 멤브레인 홀더(5)로 구성된다. 실시예로 설명되어 있듯이, 전류를 갖는 공급 코일(4)용 피드 라인(6)과 프론트 커버(7)가 또한 제공된다. 연결 개구부(8)는 맴브레인 홀더(5)에 개략적으로 보여주고 있으며, 확성기(1)의 요구 특성을 달성하기 위하여 체적 공간에 놓여진 "뒤"의 맴브레인(3)은 그 주위로 연결되어진다.As with the device shown in FIG. 1, a typical small loudspeaker 1 consists of a magnet system 2, a membrane 3 and a coil 4 wrapping the membrane 3 and a membrane holder 5. As described in the embodiment, a feed line 6 and a front cover 7 for supply coil 4 with current are also provided. The connecting opening 8 is shown schematically in the membrane holder 5, in which the "back" membrane 3 placed in the volume space is connected around it in order to achieve the required characteristics of the loudspeaker 1.

캡스턴 마찰 또는 그와 같은 것은 개구부가 적당한 동조(同調)에 도달하기 위하여 자연스럽게 연결 개구부(8)로 제공되거나 그와 같이 나타날 수 있다.Capstan friction, or the like, may naturally appear or appear in the connecting opening 8 in order for the opening to reach a suitable tuning.

디지털 증폭기(9)는 본질적으로 통합회로(10) 및 회로판(11)은 본 발명에 따른 마그네트 시스템(2)에 배치된다. 여기서 통합회로는 마그네트 시스템의 요홈부 또는 마그네틱 시스템의 관통공에 직접적으로 배치되고, 전술한 바와 같이 리어 커버(본 발명에는 필요하지 않다)의 외부에 위치하지 않는다.The digital amplifier 9 consists essentially of the integrated circuit 10 and the circuit board 11 arranged in the magnet system 2 according to the invention. The integrated circuit here is arranged directly in the recess of the magnet system or in the through hole of the magnetic system and is not located outside the rear cover (not required for the invention) as described above.

도 1 과 동일한 부재에 대해 동일한 참조부호를 사용한 도 2 에서 보여주듯이, 증폭기(9)의 변형예는 프론트 커버(13)의 내부에 배치된다. 프론트 커버는 멤브레인(3)으로 부터 발생음을 인가하기 위하여 관통구(14)를 갖는다. 여기서 기술되어 있는 것은 통상의 연결 개구부(도 1 참조)가 도시되지 않았다. 그러나, 그것은 당연히 제공될 수 있다. 멤브레인(3)으로 부터 회로판(11)까지의 전기적인 내부 연결(15)이 되어 있는 것을 보여준다.As shown in FIG. 2 using the same reference numerals for the same members as FIG. 1, a variant of the amplifier 9 is arranged inside the front cover 13. The front cover has a through hole 14 for applying the sound generated from the membrane 3. What is described here is not shown with a conventional connection opening (see FIG. 1). However, it can of course be provided. It is shown that there is an electrical internal connection 15 from the membrane 3 to the circuit board 11.

도 3 은 더욱 바람직한 변형 실시예를 보여주고 있다. 본 발명의 목적을 달성하기 위해서는 소형 확성기(1)가 커다란 삽입부 안으로 고정되어질 때 멤브레인 홀더(5)는 추가 링(16)을 갖고 제공된다. 이럴 경우, 선택되는 회로판이 전혀없는 증폭기의 통합회로(10)는 캐비티(cavity) 또는 추가 링(16)의 구석에 바로 배치된다.3 shows a more preferred variant embodiment. To achieve the object of the present invention, the membrane holder 5 is provided with an additional ring 16 when the small loudspeaker 1 is fixed into a large insert. In this case, the integrated circuit 10 of the amplifier with no circuit board selected is placed directly in the corner of the cavity or additional ring 16.

방사상으로 외부에 돌출되는 하나 또는 그 이상의 돌출부가 추가 링 대신에 제공될 수 있다. 또한 이것은 증폭기를 설치하는데 이용될 수도 있다.One or more projections projecting radially outward may be provided instead of an additional ring. It can also be used to install amplifiers.

또한, 또 다른 변형실시예들은 당연히 가능하다. 가령, 어떠한 이유에서든지 리어 커버가 필요하다면 증폭기(9)는 이와 같은 리어 커버 대신에 배열될 수 있으므로 기계적 내지 전기적인 장애로 부터 확실히 보호된다.Further alternative embodiments are of course also possible. For example, if a rear cover is needed for any reason, the amplifier 9 can be arranged in place of such a rear cover, thus being reliably protected from mechanical or electrical disturbances.

탄성 탭(tab)과 같이 보이는 외부 접점들은 도면에서 매우 개략적으로 보여주고 있다. 만약에 전술한 형태 또한 특유의 이점(탭과 카운터면 사이에 어떠한 움직임 동안에도 접촉 표면의 자기-클리닝 내지 허용공차의 보정, 또한 대칭 축 사이에서의 움직임 동안 접촉 표면에 변화를 위한 안내)을 내포하고 있다면 어떤 형태에서든지 접촉 형태를 다양하게 선택하는 것은 당연히 가능하다.External contacts that look like elastic tabs are shown very schematically in the figure. If the above-described form also incorporates unique advantages (self-cleaning of the contact surface or correction of tolerances during any movement between the tab and counter surface, and also guidance for change in the contact surface during movement between the axes of symmetry). If you are doing so, it is of course possible to choose a variety of contact forms in any form.

본 발명에 따른 소형 확성기의 생산은 전기음향학 분야에서 기술적으로 어떠한 문제도 없다는 것은 자명한 것이다. 또한, 그것은 증폭기의 배치 상태에 의존한다. 생산 방법은 대응부 그리고 조립되는 동안의 고려되어지는 생산 라인의 안내에 적합하게 대응되어야만 한다.It is obvious that the production of the small loudspeaker according to the present invention has no technical problem in the field of electroacoustics. It also depends on the placement of the amplifier. The production method must correspond to the counterpart and guidance of the production line to be considered during assembly.

전술한 바와 같은 구성으로 이루어진 본 발명의 소형 확성기는 종래의 확성기보다 더 단순한 형태로 설계되며, 동시에 더욱 최소한 절감된 비용으로 확성기를 제공할 수 있는 보다 증진된 효과가 있다.The compact loudspeaker of the present invention having the configuration as described above is designed in a simpler form than a conventional loudspeaker, and at the same time, there is a further enhanced effect of providing a loudspeaker with a minimum and reduced cost.

Claims

Small devices, such telephones, mobile telephones, hands-free devices for telephones, headphones or membranes (3) and moving coils wound on membranes (4), membrane holders (5), magnetic systems operating on electroacoustic principles (2) and in the compact loudspeaker actuated to consist of a digital amplifier as well as a front cover 7 and / or a rear cover optionally formed,

Small loudspeaker, characterized in that the digital amplifier is arranged in the form of an integrated circuit (10) in a magnetic system (2) or membrane holder (5), or in a front cover (7) or a back cover.

The compact loudspeaker according to claim 1, wherein the magnetic system (2) has a recess or a through hole, and an integrated circuit (10) is disposed therein.

The compact loudspeaker according to claim 2, wherein the integrated circuit (10) is fixed to a circuit board (12) connected to the magnetic system (2).

The compact loudspeaker according to claim 1, wherein the integrated circuit (10) is arranged on a circuit board on which at least one of the front cover and the rear cover is formed.