KR20110023277A - 서클라인 다채널 스피커 장치 - Google Patents

Abstract

5,1채널등 입체음향을 청취하기위한 다채널 스피커 장치를 구성 함에 있어서 스피커박스의 형태는 수평방향으로 서클라인 형태로 구성 하고.

상기 스피커박스 내부에 서클라인형태의 울림공간을 위한 인클루우저를

구성하고, 상기 스피커 박스가 이루는 서클라인 내부에 각각의 채널을 갖는 다수의 스피커를 구성 하고

상기 다수의 스피커에 의해 방사되는 음을 반대 방향에서 흡음하기 위해 수평방향의 원형형태로 형성한 흡음판을 조합함으로서

다수의 스피커는 각각의 스피커박스에 의해 부드럽고 자연스러운 고음 과 중음, 풍부한 저음을 출력하고 ,각 채널마다 혼합되지 않고 분리청취가 가능 하여 입체음향청취가 가능 하고, 다수의 스피커의 방사음은 건너편 흡음판에 의해 흡음되여 음향의 외부방출을 최소화 하고, 최소 설치면적에서 다채널의 입체음향 청취가 가능한 것을 특징으로 하는 서클라인 다채널 스피커 장치

서클라인, 스피커, 흡음면, 지향각. 인클우저

Description

서클라인 다채널 스피커 장치{circle line multi channel speaker system}

본 발명은 서클라인 형태로 5.1채널 등의 다채널에 의한 입체 음향을 청취할 수 있는 다채널 스피커 장치로 개인용 장치에 유용한 것이다.

종래 헤드폰등은 소면적의 개인적 소공간에서는 유리하지만 장기간 사용시 압박감 때문에 두통등 불편함이 있고 다채널등의 입체음향구현이 불가능하고

종래 5.1채널등 홈시어터 시스템은 음량은 풍부하나 별도룸과 방음벽등이 필요하여 개인적 소공간에서 적용이 어렵고

종래 헬멧형 스피커장치는 개인적소공간에서 적용하기 쉽고 헤드폰에서 오는 착용 압박감은 없으나 스피커장치의 인클루우저 구성이 어려워 자연스런 고음과 풍부한 중음 재생이 어렵고 저음을 발생 할 수가 없다

또한 각 채널별 음향이 분리 되지 않아 다채널 입체음향 청취가 불가능 한 문젯점이 있다,

이를 좀더 상세히 설명하면

일반 공간에 설치하는 홈시어터등 다채널 음향은 음량이 풍부한대신 그 설치 공간이 매우 크다

따라서 룸을 별도 구비하고, 방음장치를 해야 하는 불편함이 있고, 개인적 공간소요가 매우 커 PC방 같은 소형 공간에 적용이 불가능 하다.

홈시어터용 등의 5.1채널과 같은 다채널 음향은 도1과 같이 통상 좌, 우 프론트 스피커는 사용자의 전면으로 설치각도를 90도로 하여 각각 설치하고 그 사이에 센터 스피커를 구비하고 좌, 우 백 스피커는 사용자의 후면에 60도 각도로 각각 설치하되 상기 스피커 모두 동일한 거리에 설치하는 것을 권장 하고 있다

이와 같이 다채널의 스피커는 각각의 설치각도와 설치거리가 중요하고, 각 방향 ,또는 각 위치에서 들려오는 음향이 분리되고 혼합되지 않아야 입체 서라운드 음향 구현이 가능하다.

일반적인 이어폰이나 헤드폰에서 방사되는 음은 귀 자체를 직접 진동하므로 오래들으면 난청을 유발하게 되고, 장시간 사용 시 착용압박감 등으로 불편함이 수반되며 스피커의 . 설치 방향및 설치각도. 채널별 음향분리에 한계가 있어 다채널의 의한 입체음향청취가 불가해진다.

종래 한국특허 출원번호 10-2002-0058071 “헬멧형 스피커 장치를 이용한 의자용 스피커 시스템”과 같은 기술은 스피커의 모든 음이 헬멧내부에서 반사하고 충돌하여 형성하므로 다채널의 음이 모두 헬멧내에서 혼동되어 각채널의 음향이 분리 되지 않아 입체 서라운드 음향 실현이 불가능 하다.

또한 스피커의 기본요소인 인클루우저(스피커 박스)가 구성 되어야 고음과 중음이 제대로 풍부하게 발생하며 저음이 발생되는 것인데 상기와 같은 헬멧구조에서는 이러한 스피커 박스를 구성할 스페이스가 없어 풍부한 음질 재현이 불가능 하 다.

인클로저에 대해 좀더 상세히 설명하면 스피커의 유니트를 조립해 넣는 목재, 혹은 플라스틱류 등으로 만든 스피커 박스를 말한다.

인클로저 없이 스피커 유니트만을 동작시켜 음을 낼 경우 저음이 제대로 재생되지 않으며 고음의 경우 음질이 좋지 않으며 음질이 풍부하지 않으며 음질전체가 좋지 않은 현상이 발생한다.

또한 스피커의 음은 스피커 진동판의 전면에서 발생한 음과 후면에서 발생한 음이 서로 간섭하여 발생하는 현상이다.

따라서 인클로저가 없으면 저음의 경우 파장이 길므로 유니트는 +음압과 -음압을 같은 위치에서 발생하고 전면에서 나온 음(+음압)과 후면에서 발생한 음(-음압)이 서로 상쇄되어 저음 발생이 불가능하다.

고음은 진동판의 크기와 관련되는데, 인클로저가 없으면 청취위치에 따라 +음압과 -음압이 서로 시간차를 가지고 도달하며 이것 들간에 서로 보강, 상쇄 간섭이 발생하여 주파수 영역에서 빗살 필터(comb filter)현상이 발생하여 음질이 좋지 않게 되는 것은 공지되여 있다.

즉 일반적으로 스피커 크기의 3-4배이상의 울림통이 있어야 하며 울림통이 클수록 음향은 풍부해진다

또한 헬멧자체는 상 방향으로 차폐되어 설치장소에서의 실내공기가 흐르지 않고 사용자의 내뿜는 숨으로 인해 헬멧내부의 공기가 탁해져 장시간 사용 시 두통이 유발되는 등의 문제점이 있다.

본 발명은 상기와 같은 문젯점을 해결하고자 발명된것으로서

소규모 개인공간에서 5.1채널 등 다채널을 분리하여 입체 음향 시청이 가능하게 하고

소규모 개인공간에서 외부로 나가는 음을 최소화 하여 주변 사람들에게 피해를 주지 않으며

사용 시 착용 압박감 없이 적정한 위치에서 각기 채널의 음을 적정한 각도에서 발생하게 하고 이를 각각 분리하게 하여 다채널의 입체 음향 시청이 가능하게 하고

각 채널마다 최소공간에서 최대 크기의 인클루우저 공간을 형성하여 완벽한 고음과 부드러운 중음과 풍부한 저음이 각 채널마다 발생하게 하고

설치장소의 실내 공기의 흐름을 차단함이 없게 구성하여 장시간 사용하여도 피곤함이 없도록 하는 서클라인 다채널 스피커 장치 시스템을 제공함에 있다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 발명한 것으로서

스피커박스(100)자체를 좌, 우 방향의 원형으로 형성되고 동 스피커박스(100)내부에 같은 방향으로 원형으로 울림공간(2)을 형성하고

상기 스피커 박스(100)가 이루는 원형 내부에 각각의 채널을 갖는 다수의 스피커(1)를 구비하고 상기 다수의 스피커(1)에 의해 방사되는 음향은 원형의 흡음 판(3)내부에서 흡음될수 있도록 조합하여 구성되는 것을 특징으로 한다

즉 스피커 박스(인클루우저)의 형태는 일부 전면이 개방된 좌,우 수평방향의 서클라인 원형형태의 홈통구조로 구성하고, 스피커 박스의 내면으로 각기 적정 각도와 적정위치에 스피커를 부착하고, 스피커 전면에는 흡음판을 구성하되, 흡음판의 구조는 음향의 방사각을 유도하도록 방사관을 구성한다

내부에 울림공간이 형성된 스피커 박스를 원형으로 구성하고,

상기 원형 스피커 박스내면에 각기 각 채널 단위의 스피커다수를 일정각도로 구성하고 상기 각 스피커주변에 방사관을 구성 하여

스피커의 각 음향이 원형의 스피커 박스중심에 있는 사용자에게 각각의 방향에서 전파되어 청취하게 되고

외부 방출 음향은 원형의 흡음판에 의해 흡수하게 하여 외부로 방출되는 음이 최소화 하게 한 것이 특징인 서클라인 형태의 다채널 스피커 장치의 구조에 관한 것 이다

본 발명은 스피커 박스(인클루저) 자체를 수평방향의 원형구조로 형성하여 스피커 설치각도와 설치위치를 고정하게 해주는 설치대 역할을 하면서

동시에 서클라인 형태로 인클루우저 역할을 하므로 고음이 제대로 시현되고 중음과 저음이 풍부하게 재생되어 완벽한 음향 재생이 가능하므로 소규모 개인공간에서 개인별 다채널 입체음향 제공이 가능하며

스피커 전면에 형성된 흡음판은 그 내부의 방사관을 통해 스피커음향이 일정한 각도로 지향 방출하게 하고

건너편에서 오는 다른 방향(채널)의 음향은 흡음판에서 흡음하여 반사하지 않게 하여 각 채널이 상호 혼동 되지 않게 함으로서 완벽한 입체 음향 실현이 가능하게 하고

외부의 다른 사람에게 음 방출을 최대한 억제 하므로 피해를 주지 않으므로 개인별로 다채널 음향 시청이 가능하다.

이하 첨부 도면에 의해 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 바람직한 구성과 작용에 대하여 설명한다.

본 발명에서는 4채널, 5채널, 6채널 10채널등 다양한 다 채널 구성이 가능하나 설명의 편의상 이하 5채널 위주로 설명한다.

도2와 같이 플라스틱 또는 목재 금속등의 소재로 한 면이 개방된 서클라인 형태로 스피커 박스(100)를 구성 하되, 서클라인형태는 좌,우방향 즉 수평방향으로 구성 한다

이와 같은 스피커 박스(100)는 도3과 같이 울림통(2)을 스피커박스(100)형태와 같이 그 내부 공간에 형성하고 동 울림통(2)전면 즉 서클라인 내면에 스피커(1)을 구성한다.

이와 같은 스피커(1)는 다시 그 설치위치에 따라 전방 좌 스피커(1a)와 전방 우 스피커(1b), 후방 좌 스피커 (1c)와 후방 우 스피커(1d)와 센터스피커(1e)로 구성 한다

이와 같은 스피커(1)구조는 도4와 같이 .전방 좌 스피커(1a)와 전방 우 스피커(1b)는 각기 90° 또는 적정 각도로 구성하고, 후방 좌 스피커 (1c)와 후방 우 스피커(1d)는 60°각도 또는 적정 각도로 구성한다.

센터 스피커(1e)는 전방 좌 스피커(1a)와 전방 우 스피커(1b)사이에 각각 하나 또는 복수개 좌, 우로 구성한다.

센터스피커(1e)를 좌우로 2개 분리 구성 할 경우는 동시에 센터음을 방출할시는 그 가운데서 나오는 느낌을 받을 수 있다

이러한 전, 후 좌, 우 센터 스피커(1a.1b.1c.1d.1e)는 설명의 편의상 설치위치에 따라 분리한 것으로서 모두 같은 스피커(1)이다

우퍼 스피커(1d)는 도5와 같이 의자(7)하부에 구성할 수 있으며 우퍼에 의한 저음은 음향자체가 지향성이 없으므로 의자(7)밑 공간등 필요위치에 설치 가능 하다.

이와 같은 상기 전방 좌, 우 스피커(1a, 1b)와 센터 스피커(1e) 후방 좌, 우 스피커 (1c, 1d) 주위로는 흡음 기능이 있는 스폰지 등으로 흡음판(3)을 구성하고 흡음판(3) 가운데 좌우 방향으로 홈을 형성하여 방사관(4)을 형성하고, 그 내부에 스피커(1)를 구성하여 스피커(1)의 음량 방출은 방사관(4)을 통해서 방출 하게 한다.

또한 스피커 박스(100)는 외부 전체로 외부 흡음면(5)으로 덮으므로 해서 스피커 박스(100)에 의해 방출되는 음을 흡음 감소 할 수 있다.

스피커 박스(100)의 내부는 울림통(2)을 도4와 같이 각 스피커(1) 단위로 차단막(2a)으로 차단 시켜 음의 혼동을 방지 할 수 있다.

또한 스피커(1)유닛단위로 울림통(2)을 구성하고, 이를 스피커박스(100) 내부에 구성하거나 각기 원형으로 연계하여 서클라인 형태로 구성할 수 있다

도3과 같이 방사관(4)내부에서 방출되는 스피커(1)의 음향은 방사관(4)이 이루는 스피커(1)의 방사각(a) 외의 음향은 흡수 하고 필요각도의 방사각(a) 대로 방사하게 된다 .

이와 같은 스피커(1) 음은 도3과 같이 방사각(a)이내에서 사용자(200)가 청취하고 나머지 음향은 건너편 흡음판(3)에서 흡수된다.

따라서 이러한 본 발명은 도3과 같이 방사각(a)외에 방출되는 음향은 흡음판(3)에서 흡음되고 스피커 박스(100)에서 외부로 전달되는 음량은 외부 흡음면(5)에서 흡음되므로 외부로 방출되는 음량을 최소화 할 수 있다.

이러한 본 발명은 도4와 같이 서클라인 형태의 다채널 음향을 각기 방향에서 스피커박스(100)의 내부 울림통(2)에 의해 풍부하고 완벽한 고음,

중음. 저음 음향을 각 방향에서 분리된 상태로 각각 청취할 수 있으므로 다채널의 입체 음향을 청취할 수 있는 것이다.

또한 이러한 서클라인의 구조는 최소의 원형 구조에서 다채널을 동시에 분리하여 들을 수 있으므로 최소 개인 면적에서 다채널의 음향을 설치할 수 있는 장점이 있으므로 게임장치, 개인용 영상 감상 장치 등에 유용하다.

또한 수평 서클라인 형태의 스피커 박스 (100)구조는 원형의 특성을 이용 한 것으로서 적은면적에서의 울림통의 면적을 를 최대화 할 수 있는 이점이 있다

이러한 서클라인 형태의 스피커 박스(100)구조는 도2와 같이 위아래 차단부위가 없으므로 실내 공기를 차단하거나 밀폐시키지 않아 장시간 시청하여도 전혀 불 편함이 없다.

도5와 같이 수평 서클라인 형태의 스피커 박스(100)는 지지대(6)에 의해 위치를 상하 조정하여 사용할 수 있다

이러한 본 발명은 도6과 같이 원형의 스피커박스(100) 내면으로 흡음판(3)의 면적을 좀 더 확대시켜 흡음판(3) 면적을 확대 시키므로서 스피커(1)의 방사각(a)을 확대 하여 사용자의 앉은 자세에서 청취범위를 확대하여 사용자가 편한 자세에서 입체음향을 청취 할 수 있다

이러한 본 발명은 도7과 같이 원형의 스피커 박스(100) 구조의 후면 가운데를 각각 분리하여 좌, 우 회전하게 함으로서 사용자가 의자에 앉을시 좌, 우로 열었다가 사용자가 의자에 앉은 후 다시 원형으로 복귀 할 수 있는 구조로 구성 할 수 있다

이러한 본 발명은 도8과 같이 각각의 스피커 (1)전단에 나팔관 형태와 같은 지향관(8)을 각각 부착하여 호온 스피커 기능을 갖는 스피커로 구성하여 음의 지향각을 집약하여 구성할 수 있다 이 경우 스피커(1)의 방사각(a)은 좀 더 줄일 수 있다

따라서 이러한 본 발명은 개인용 소공간에서 적용이가능하고 장기간 사용시 압박감이 없으며, 원형서클라인 구조이므로 각 채널의 스피커 각도와 거리를 정확하게 고정하고, 고음 중음, 저음 음량이 풍부하고, 각채널마다 음향이 분리되므로 다채널 입체음향청취가 가능함으로 스크린 게임 장치. 영상 감상 장치. 인터넷장치, 영어회화 공부장치, 도서관에서 전자 독서 열람 장치등에 유용하게 사 용 될 수 있다

도1은 기존의 다채널 스피커 설치시 참고도

도2는 스피커 박스의 구조 에 관한 설명도

도3은 스피커 박스 구조의 단면구조 설명도

도4는 본 발명의 구성 및 작용 설명도

도6은 본 발명의 응용의 실시의 예 설명도

도7은 본 발명의 좌, 우 개폐시 설명도

도8은 본 발명의 스피커 응용 실시의 예 설명도

Claims (5)

1. 스피커박스(100)의 형태는 수평방향으로 서클라인 형태로 구성 하고.

   상기 스피커박스(100) 내부에 울림공간(2)을 형성하고,

   상기 스피커박스(100)가 이루는 서클라인 내부의 울림공간(2) 전면에 각각의 채널을 갖는 다수의 스피커(1)를 구성 하고

   상기 다수의 스피커(1)에 의해 방사되는 음을 반대 방향에서 흡음하기 위할 목적으로 서클라인 형태로 형성한 흡음판(3)을 조합하여 구성 한 것을 특징으로 하는 서클라인 다채널 스피커 장치
2. 제1항에 있어서 다수의 스피커(1)전단에 방사관(5)을 구성하여 음향이 방사각(a)을 갖게 한 것이 특징인
3. 제1항에 있어서 다수의 스피커(1) 전단에 지향관(8)을 결합한 스피커(1)를 구성 한 것이 특징인 서클라인 다채널 스피커 장치
4. 제1항에 있어서 수평방향의 원형 스피커박스(100) 내면에 수평방향의 원형으로 흡음판(3)을 구성하여 외부로 음향 방출을 최소화 한것이 특징인 서클라인 다채널 스피커 장치
5. 제1항에 있어서 수평방향의 서클라인 스피커박스(100)의 후단 중앙부위를 분리하여 좌. 우로 회전 할 수 있게끔 구성 한 것이 특징인 서클라인 다채널 스피커 장치

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