KR20110027996A - 다기능 마이크로 스피커 - Google Patents

Abstract

본 발명은 다기능 마이크로 스피커에 관한 것이다. 본 발명의 다기능 마이크로 스피커는, 프레임과; 상기 프레임에 그 외주부가 고정된 진동판; 상기 진동판의 하면에 고정된 보이스 코일과; 상기 프레임에 그 외주부가 고정되고, 탄성을 지닌 제1 서스펜션과; 상기 제1 서스펜션에 고정되며, 바닥부와 측벽부를 갖는 요크(yoke)와; 상기 바닥부에 고정된 제1 영구자석과; 상기 제1 영구자석의 상면에 고정된 플레이트(plate)와; 및 상기 요크의 편측 쏠림을 방지하도록, 상기 측벽부와 이격배치되는 제1 스토퍼를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.

Description

다기능 마이크로 스피커{Multi-function micro-speaker}

본 발명은 다기능 마이크로 스피커에 관한 것으로, 보다 상세하게는 다기능 마이크로 스피커의 구성 중 자기회로를 구성하는 요크, 자석 및 플레이트의 편측 이동변위를 제어할 수 있도록 구조가 개선된 다기능 마이크로 스피커에 관한 것이다.

일반적으로 스피커는, 전기적인 신호를 음성신호로 전환시키는 장치이다. 마이크로 스피커는, 주로 크기가 작은 음향기기, 이를 테면, 휴대폰, 노트북, MP3플레이어, 이어폰 등, 근래에 수요가 크게 늘고 있는 휴대용 음향기기를 위한 소형의 스피커이다.

그런데 마이크로 스피커가 채용된 최근의 전자제품 특히, 휴대폰과 같은 이동통신단말기는, 대부분 진동신호의 발생을 위한 구성을 구비하고 있다. 이러한 진동신호는, 착신신호음을 대신하는 신호로 사용되거나, 화면에 직접 정보를 입력을 하는 터치스크린 방식에 있어서 입력상태를 확인시켜 주는 신호로 사용되고 있다.

본 발명의 대상인 다기능 마이크로 스피커는, 음향을 발생시키는 기본기능 뿐 아니라, 진동신호 발생을 위한 구성도 함께 구비하고 있는 스피커를 말한다. 다 기능 마이크로 스피커는, 다기능 액츄에이터 혹은 다기능 전자음향변환기 등으로 다양하게 불리고 있다.

종래 구성의 다기능 마이크로 스피커는, 판형 스프링에 지지되어 있는 진동체를 공진시켜 진동을 얻는 구조이다. 이러한 종래의 일반적인 다기능 마이크로 스피커는 떨림판이라고도 불리는 진동판이 있는 쪽의 자기 회로에 보이스 코일이 있어 여기에 음성신호용 전류가 인가되면 음향이 출력되고, 보이스 코일에 진동신호용 전류가 인가되면 진동을 발생시키는 방식을 채택하고 있다.

종래 구성의 다기능 마이크로 스피커를 도1을 참조하며 설명한다. 종래의 다기능 마이크로 스피커(100)는, 케이스(110), 음향 발생용 진동판(101), 보이스 코일(102), 상하 방향으로 N극과 S극이 배치된 영구자석(104), 플레이트(103), 요크(105), 상측 서스펜션(107) 및 하측 서스펜션(108)을 포함하여 구성되어 있다. 리이드선 a(114)와 리이드선 b(115)를 통하여 보이스 코일(102)에 전류가 인가된다.

상기 보이스 코일(102)은, 진동판(101)의 하면에 그 상단부가 고정되어 있다. 보이스 코일(102)은 상하방향으로 권선되어 있다. 플레이트(103)는 영구자석(104)의 상면에 고정되어 있다. 영구자석(104)은, 플레이트(103) 및 요크(105)와 함께 스피커 자기회로를 형성하는 것과 동시에, 진동체를 구성한다. 진동체에는 필요에 따라 웨이트가 추가되기도 한다. 진동체는 상측 서스펜션(107)과 하측 서스펜션(108)에 의해 상기 케이스(110)에 탄성지지되어 있다.

이러한 구성의 다기능 마이크로 스피커(100)의 동작을 설명한다. 음향에 적 합한 전류가 리이드선a(114)와 리이드선 b(115)를 통하여 보이스 코일(102)에 인가되면, 보이스 코일(102)에 전자기력이 발생하게 되고, 이로 인해 진동판(101)이 진동하며 음향출력이 이루어진다.

즉, 영구자석(104)의 N극으로부터 나온 자력선은 플레이트(103), 보이스 코일(102) 및 요크(105)를 차례로 지나 다시 영구자석(104)의 S극으로 향하는 자계를 형성한다. 이때 보이스 코일(102)에 전자기력이 발생하면, 자기회로에 의한 자속과 상호 작용을 하며, 보이스 코일(102)에 고정된 진동판(101)이 진동되며 음향을 출력하는 스피커 기능을 하게 된다.

한편, 진동에 적합한 전류(보통 저주파의 전류)가, 보이스 코일(102)에 인가되면, 영구자석(104), 플레이트(103) 및 요크(105)를 포함하는 진동체는 상하 운동을 하며 진동이 발생하게 된다.

그러나, 이러한 종래의 다기능 마이크로 스피커는, 자기회로를 구성하고 있는 부품들이 진동체로서의 역할도 하고 있기 때문에, 진동체의 움직임과 진동판의 움직임이 서로 간섭하게 되어, 자기력선과 보이스 코일(102)에 흐르는 전류가 상호 반응하여 발생하는 로렌츠 힘은 여러 방향으로 작용하여 보이스 코일(102)이 비수직적인 진동을 야기하며, 경우에 따라서 보이스 코일(102)이 플레이트(103)나 요크(105)와 충돌되어 손상되게 된다.

또한, 종래 다기능 마이크로 스피커는, 외부의 충격에 의해 요크(105)가 편측으로 쏠리면서 보이스 코일(102)을 가압하여 파손되는 문제가 있다. 또한 도6에 도시된 바와 같이, 본 발명에 채용된 서스펜션과 유사한 구조의 서스펜션을 채용하 는 종래 다기능 마이크로 스피커는, 외부 충격에 의해 요크(105)가 편측으로 쏠리면 상기 요크(105)에 고정된 상측 서스페션(107) 및 하측 서스펜션(108)이 일방향으로 밀려서 서스펜션(107,108)에 형성된 장공이 찢어지는 심각한 문제가 초래되기도 한다.

본 발명은 상술한 문제점들을 해결하기 위한 것으로서, 요크, 자석, 및 플레이트의 편측 이동변위를 제어할 수 있는 다기능 마이크로 스피커를 제공함을 그 목적으로 한다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위해 본 발명의 다기능 마이크로 스피커는, 프레임; 상기 프레임에 그 외주부가 고정된 진동판; 상기 진동판의 하면에 고정된 보이스 코일; 상기 프레임에 그 외주부가 고정되고, 탄성을 지닌 제1 서스펜션; 상기 제1 서스펜션에 고정되며, 바닥부와 측벽부를 갖는 요크(yoke); 상기 바닥부에 고정된 제1 영구자석; 상기 제1 영구자석의 상면에 고정된 플레이트(plate); 및 상기 요크의 편측 쏠림을 방지하도록, 상기 측벽부와 이격배치되는 제1 스토퍼를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 제1 스토퍼는 상기 제1 서스펜션과 이격배치되는 것이 바람직하다.

또한, 상기 제1 스토퍼는 상기 프레임의 내주면으로부터 돌출형성되는 것이 바람직하다.

또한, 상기 요크는 상기 제1 서프펜션의 상면에 고정되는 것이 바람직하다.

또한, 상기 제1 스토퍼와 이격배치되는 제2 스토퍼를 구비하며, 상기 제1 서스펜션은 상기 제1 스토퍼와 상기 제2 스토퍼 사이에 배치되는 것이 바람직하다.

또한, 상기 제2 스토퍼는 상기 프레임의 내주면으로부터 돌출형성되는 것이 바람직하다.

또한, 상기 제1 서스펜션의 중앙부에는 위로 돌출형성된 보스부가 구비되며, 상기 요크에는 상기 제1 서스펜션의 보스부가 결합되는 요크 수용홈이 구비된 것이 바람직하다.

또한, 상기 요크의 중앙부를 관통하는 요크 수용공; 상기 제1 영구자석의 중앙부를 관통하는 영구자석 수용공; 상기 플레이트의 중앙부를 관통하는 플레이트 수용공; 및 상기 제1 서스펜션의 중앙부로부터 위로 돌출형성되는 보스부를 구비하되, 상기 요크 수용공과, 상기 영구자석 수용공과, 상기 플레이트 수용공은 서로 연통되며, 상기 보스부의 상단부는 적어도 상기 요크 수용공의 내주면과 마주하는 위치에 배치되는 것이 바람직하다.

또한, 상기 제1 서스펜션의 보스부의 상단부의 적어도 일부분은 절곡된 절곡부가 구비된 것이 바람직하다.

또한, 상기 제1 서스펜션으로부터 하방으로 이격되어 배치되고, 상기 프레임에 그 외주부가 고정되고, 탄성을 지닌 제2 서스펜션; 및 상기 제2 서스펜션에 고정되되, 상기 제1 서스펜션 및 상기 요크와 이격되어 고정된 제2 자석을 더 포함하여 구성된 것이 바람직하다.

또한, 상기 제2 자석의 외주부와 이격배치되며, 상기 프레임의 내주면으로부터 돌출형성되는 제3 스토퍼를 구비하는 것이 바람직하다.

한편, 본 발명의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 다기능 마이크로 스 피커는, 프레임; 상기 프레임에 그 외주부가 고정된 진동판; 상기 진동판의 하면에 고정된 보이스 코일; 상기 프레임에 그 외주부가 고정되고, 탄성을 지니며, 중앙부에 제1 관통공이 형성된 제1 서스펜션; 상기 제1 서스펜션의 상면에 고정되는 요크(yoke); 상기 바닥부에 고정된 제1 영구자석; 상기 제1 영구자석의 상면에 고정된 플레이트(plate); 및 상기 프레임의 저면으로부터 돌출되며, 상기 제1 관통공에 삽입되되 상기 제1 관통공의 내주면과 이격되어 배치되는 제4 스토퍼를 구비하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 제1 서스펜션에는 상기 제1 관통공으로부터 위로 돌출형성되는 보스부가 구비되고, 상기 요크에는 상기 제1 서스펜션의 보스부가 결합되는 요크 수용홈이 구비되고, 상기 제4 스토퍼의 상단부는 적어도 상기 제1 관통공의 내주면과 마주하는 위치에 배치되는 것이 바람직하다.

또한, 상기 요크의 중앙부를 관통하는 요크 수용공; 상기 제1 영구자석의 중앙부를 관통하는 영구자석 수용공; 상기 플레이트의 중앙부를 관통하는 플레이트 수용공; 및 상기 제1 관통공으로부터 위로 돌출형성되는 보스부를 구비하되, 상기 요크 수용공과, 상기 영구자석 수용공과, 상기 플레이트 수용공은 서로 연통되며, 상기 보스부의 상단부는 적어도 상기 요크 수용공의 내주면과 마주하는 위치에 배치되는 것이 바람직하다.

또한, 상기 제1 서스펜션으로부터 하방으로 이격되어 배치되고, 상기 프레임에 그 외주부가 고정되고, 탄성을 지니며, 상기 제4 스토퍼가 관통하는 제2 관통공이 형성된 제2 서스펜션; 및 상기 제2 서스펜션의 하면에 고정된 제2 자석을 더 포 함하며, 상기 제2 자석의 중앙부에는 상기 제4 스토퍼가 관통하는 제2 자석 수용공이 형성되고, 상기 제4 스토퍼는 상기 제2 자석 수용공의 내주면과 이격되어 배치되는 것이 바람직하다.

또한, 상기 제4 스토퍼의 하단부 외주면으로부터 돌출되며, 상기 제2 자석과 이격되는 돌출부가 형성된 것이 바람직하다.

본 발명에 따른 다기능 마이크로 스피커에 의하면, 자기회로를 구성하는 요크, 제1 영구자석, 플레이트의 편측 이동변위를 제어하여 요크, 제1 영구자석, 플레이트의 편측 쏠림현상을 제어하고, 자기회로를 구성하는 부분의 변위진폭를 조절할 수 있다.

또한, 진동자의 편측 이동변위와 진폭을 제어하는 효과를 제공한다.

또한, 자기회로와 진동자와의 상호 간섭을 최소화하여, 비수직적 진동을 회소화하는 효과를 제공한다.

본 발명에 따른 일 실시예의 다기능 마이크로 스피커를 첨부된 도2 내지 도6을 참조하여 상세히 설명한다.

도2는 본 발명 일 실시예에 따른 다기능 마이크로 스피커의 개략적인 단면도이고, 도3은 본 발명 다른 실시예에 따른 다기능 마이크로 스피커의 개략적인 단면도, 도4 및 도5는 본 발명 또 다른 실시예에 따른 다기능 마이크로 스피커의 개략적인 단면도이다.

본 실시예의 다기능 마이크로 스피커(1)는, 휴대폰과 같은 이동통신단말기나, PMP와 같은 소형기기에 주로 사용되는 것으로서, 음향발생 기능 및 신호로서의 진동발생기능을 동시에 구비하고 있다.

먼저, 도2를 참조하면 본 실시예에 따른 다기능 마이크로 스피커(1)는, 프레임(10), 제1 스토퍼(100), 제4 스토퍼(140), 진동판(diaphragm; 20), 보이스 코일(30), 제1 서스펜션(40), 요크(yoke, 50), 제1 영구자석(60). 플레이트(70), 제2 서스펜션(80), 제2 자석(90)을 포함하여 구성된다.

상기 프레임(10)은, 통상 플라스틱으로 만들어지고, 스피커의 외형을 이루며 그 내부에 각종 구성부품이 고정된다. 프레임(10)은, 상부프레임(12)과 하부프레임(13)과, 저면덮개부재(11)을 포함한다. 상부프레임(12)의 상부에는 상부덮개부재(14)가 결합된다. 본 실시예의 경우, 프레임(10)은 전체적으로 원통형상이다. 다만, 다른 실시예의 경우, 프레임의 횡단면의 외형은 사각형태, 타원형태 혹은 트랙 형상일 수도 있다. 각각의 경우 내부 부품도 그 외부 형태에 맞게 적절하게 변형될 수 있다.

상기 제1 스토퍼(100)와 제4 스토퍼(140)는 요크의 편측 이동변위를 조절하기 위해서 마련된다.

먼저, 상기 제1 스토퍼(100)는 상기 요크(50)의 편측 쏠림을 방지하도록, 요크(50)의 측벽부(56)와 소정간격 이격배치된다. 본 실시예에 있어서, 상기 제1 스토퍼(100)는 프레임(10)의 내주면으로부터 돌출되어 형성된다. 상기 제1 스토퍼(100)는 진동판(20)의 비수직적 진동 또는 스피커에 외부 충격 등이 가해져 요 크(50)가 좌우방향으로 쏠리는 경우에 편측으로 이동하는 변위를 제어하는 역할을 한다. 상기 제1 스토퍼(100)와 측벽부(56)와의 이격거리를 조절하면 편측이동변위를 제어할 수 있다.

또한, 상기 제1 스토퍼(100)는 상기 제1 서스펜션(40)과 상하방향으로 이격되어 배치된다. 제1 스토퍼(100)와 제1 서스펜션(40)의 이격거리를 조절하여, 제1 서스펜션(40)의 상하방향의 진폭이 원하는 값을 넘지않도록 할 수 있다.

상기 제4 스토퍼(140)는 저면덮개부재(11)의 중앙부로부터 상측으로 돌출형성된다. 상기 제4 스토퍼(140)는 제2 자석(90)의 제2 자석 수용공(92)과, 제2 서스펜션(80)의 제2 관통공(82)을 삽입관통하여 상측으로 연장되어 제1 서스펜션(40)의 제1 관통공(41)에 삽입된다. 상기 제4 스토퍼(140)는 상기 제1 관통공(41)의 내주면과는 이격되고, 상기 제2 자석 수용공(92)의 내주면과 이격되어 있다. 본 실시예에서, 상기 제4 스토퍼(140)의 상단부는 적어도 상기 제1 관통공(41)의 내주면과 마주하는 위치에 배치된다. 즉, 제4 스토퍼(140)의 상단부는 상측으로 더 연장되어 요크 수용홈(52)과 마주하도록 배치될 수 있다. 그리하여, 제4 스토퍼(140)는 제1 서스펜션(40)과, 요크(50)의 편측이동변위를 제어할 수 있다.

또한, 본 실시예에서, 제4 스토퍼(140)의 하단부 외주면에는 상기 제2 자석(90)과 이격되는 돌출부(141)가 형성된다. 본 실시예에서, 상기 제1 관통공(41)의 내경은 상기 제2 관통공(82)의 내경보다 작으며, 상기 제2 자석(90)의 수용공(92)의 내경은 상기 제2 관통공(82)의 내경과 거의 동일하게 형성된다. 따라서, 상기 제4 스토퍼(140)의 돌출부(141)와 상기 제2 자석(90)의 이격거리를 조절하여 상기 제2 자석(90) 및 제2 서스펜션(80)의 편측이동변위를 제어할 수 있다.

상기 진동판(20)은 상부프레임(12)의 상부에 그 외주부가 고정된다. 진동판(20)은, 원형상이고, 통상 고분자화합물로 만들어진다. 진동판(20)은, 상하 진동하며 사람이 들을 수 있는 음압을 만들어 낸다.

본 실시예에 있어서, 상기 진동판(20)은, 보이스코일(30)의 상단부가 결합된 경계부분을 기준으로 안쪽에 위치한 내측부분과 바깥쪽에 위치한 외측부분으로 구분된다. 내측부분과 외측부분은 각각 돔(dome) 형태로 되어 있으며, 경계부분은 평평하게 되어 있다. 외측부분은 에지(edge)라고도 불리운다. 진동판은 구체적인 형상, 재질 및 두께에 있어서 다양한 변화가 가능하다.

상기 보이스 코일(30)은, 진동판(20)의 하면에 고정된다. 보이스 코일(30)의 상단부는 진동판(20)의 경계부분의 하면에 고정되어 있다. 보이스 코일(30)은 도선이 상향방향으로 권선되어 형성된 것이다. 보이스 코일(30)은, 프레임에 구비된 단자(미도시)와 전기적으로 연결되어 있다. 보이스 코일(30)은, 단자를 통해 외부로부터 전류를 공급받는다.

보이스 코일(30)의 하부는 상하 방향으로 결합된 제1 영구자석(60)과 플레이트(70)와, 요크(50)의 측벽부(56) 사이 공간에 위치한다. 이러한 사이 공간은 일명 자기갭이라고 한다. 보이스 코일(30)에 음향신호용 고주파의 전류가 흐르게 되면, 제1 영구자석(60)에 의한 자기장과 상호 관계로 인해, 보이스 코일(30)이 상하 방향으로 운동하게 된다. 이로 인해, 보이스 코일(30)에 결합되어 있는 진동판(20)이 진동하며 음향을 발생시킨다.

상기 제1 서스펜션(40)은, 탄성을 지니며, 프레임(10)에 그 외주부가 고정되어 있다. 서스펜션은, 탄성부재, 스프링 또는 판형 스프링 등으로 호칭될 수도 있다. 탄성이라 하면, 물체에 외부에서 힘을 가하면 부피와 모양이 바뀌었다가, 그 힘을 제거하면 본디의 모양으로 되돌아가려고 하는 성질을 말하며, 변형의 종류에 따라 체적 탄성과 형상 탄성으로 나눈다. 본 발명의 경우, 제1 서스펜션(40)은 주로 형상 탄성과 관련이 있다.

본 실시예의 경우, 제1 서스펜션(40)은, 판형상이며 프레임의 형태에 대응되도록 원판 형상이다. 제 1 서스펜션(40)은 인청동과 같은 금속판재로 제조된다. 도6에 도시된 바와 같이, 제1 서스펜션(40)에는 다수의 장공(46)이 형성된다. 한편, 다른 실시예에서는 제1 서스펜션이 고분자 탄성물질로 제조될 수도 있다. 한편, 제1 서스펜션(40)의 가운데 부분에는 요크(50)가 고정된다.

상기 제1 서스펜션(40)은 제1 관통공(41)과, 보스부(42)를 구비한다. 상기 제1 관통공(41)은 제1 서스펜션(40)의 중앙부에 형성되며, 상기 보스부(42)는 제1 관통공(41)으로부터 상향 돌출되어 형성된다. 본 실시예에 있어서, 보스부(42)는, 제1 서스펜션(40)이 금속판재로 되어 있기 때문에, 프레스 가공을 포함한 다양한 금속가공 공정에 의해 제조하기 용이하다.

보스부(42)는 본 실시예의 경우, 속이 빈 원통형상으로 되어 있다. 즉, 보스부(42)의 횡방향 단면은 내부가 빈 원이다. 한편, 다른 실시예의 경우, 보스부는, 원통 형상 이외에도, 횡단면이 다양한 삼각형, 사각형, 오각형, 타원형 등 다양한 모양의 기둥 형상일 수도 있고, 보스부의 내부는 비어 있을 수도 있고 채워질 수도 있다. 또한, 제1 서스펜션이 본 실시예의 경우처럼 금속이 아닌 고분자 탄성물질로 되는 경우에는, 보스부도 서스펜션과 동일한 재질로 구비된다.

보스부(42)의 높이는 요크 수용홈(52)의 두께에 대응된다. 본 실시예의 경우, 보스부(42)의 두께는, 요크(50)의 두께보다 약간 작도록 되어 있다.

상기 요크(50)는, 본 실시예에서 제1 서스펜션(40)의 상면에 고정된다. 요크(50)는, 평평한 바닥부(54)와, 그 바닥부(54)의 외주부를 둘러싸고 수직방향으로 형성된 측벽부(56)로 이루어진다. 요크의 바닥부(54)에는 제1 영구자석(60)이 결합된다.

상기 요크 바닥부(54)의 중심에는, 요크(50)의 아래에 위치한 제1 서스펜션(40)의 보스부(42)가 결합되는 요크 수용홈(52)이 구비되어 있다. 요크 수용홈(52)은 보스부(42)가 결합될 수 있도록 보스부(42)에 형상에 대응되는 형상으로 구비된다.

본 실시예의 경우, 보스부(42)가 원통형태이므로, 요크 수용홈(52) 역시 이에 대응되도록 원기둥 형태이다. 요크 수용홈(52)의 직경의 크기는, 보스부(42)가 별도의 접착제가 없이도 요크 수용홈에 끼워지는 것만으로도, 견고한 결합이 이루어지도록, 보스부(42)의 외경의 크기보다 약간 크게 구성되는 것이 바람직하다. 보스부(42)를 요크 수용홈(52)에 끼워서 상호 정확한 위치 결합이 가능해진다. 한편, 실시예에 따라서는, 보스부(42)와 요크 수용홈(52)의 사이에 접착제를 사용할 수도 있다.

상기 제1 영구자석(60)은, 요크(50)의 내부 바닥부(54)에 고정된다. 제1 영 구자석(60)은, 요크(50)와 동심이 되도록, 요크(50)의 바닥부(54)에 접착제 등의 방법에 의해 결합고정된다. 제1 영구자석(60)은 요크(50)의 형상에 대응되도록 원판형태로 형성된다.

상기 플레이트(70)는, 제1 영구자석(60)의 상면에 고정된다. 플레이트(70)는 자력이 잘 통하도록 하는 재료로 만들어지며, 제1 영구자석(60)과 거의 동일한 직경을 가진다.

제1 영구자석(60) 및 플레이트(70)는, 요크(50)의 측벽부(56)와 이격되어 고정된다. 제1 영구자석(60) 및 플레이트(70)의 외측면과 상호 대면하는 요크(50)의 측벽부(56)의 내측면 사이에는 공간이 형성되며, 이 공간에는 보이스 코일(30)의 하부가 위치하게 된다.

한편, 제1 영구자석(60), 플레이트(70), 및 요크(50)는 스피커의 자기회로를 구성한다. 즉, 제1 영구자석(60)에서 발생한 자속은 플레이트(70)를 거쳐 요크(50)로 들어오는 자속 경로(path)를 만들어 낸다.

상기 제2 서스펜션(80)은, 제1 서스펜션(40)으로부터 하방으로 이격되어 배치된다. 제2 서스펜션(80)은, 프레임(10)에 그 외주부가 고정되고, 탄성을 지닌 재료로 되어 있다. 상기 제2 서스펜션(80)의 중앙부에는 제2 관통공(82)이 형성된다. 상기 제2 관통공(82)에는 후술할 제4 스토퍼(140)가 관통하여 삽입된다. 도6에 도시된 바와 같이, 제2 서스펜션(80)에는 다수의 장공(86)이 형성된다.

본 실시예의 경우, 제2 서스펜션(80)은, 제1 서스펜션(40)과 동일한 재질로 이루어져 있다. 다만, 다른 실시예의 경우, 제1 서스펜션(40) 및 제2 서스펜션(80) 의 재질은, 상호 동일하지 않을 수 있다.

상기 제2 자석(90)은, 제2 서스펜션(80)의 하면에 고정되어 있다. 따라서, 제2 자석(90)은, 제1 서스펜션(40) 및 요크(50)와 이격되어 있다. 제2 자석(90)의 상하 방향 극성은 필요에 따라 위에서 아래방향으로 S극과 N극이 배치될 수도 있고, 위에서 아래방향으로 N극과 S극으로 배치될 수도 있다. 또한, 제2 자석(90)은, 영구자석일 수도 있고, 전자석일 수도 있다. 한편, 상기 제2 자석(90)의 중앙부에는 제4 스토퍼(140)가 관통하여 삽입되는 제2 자석 수용공(92)이 형성된다.

한편, 제2 자석(90)과 제2 서스펜션(80)은, 진동신호를 발생시키는 진동자로서의 역할을 한다. 본 실시예의 다기능 마이크로 스피커(1)는, 제2 자석(90)과 제2 서스펜션(80)으로 이루어진 진동자가, 제1 영구자석(60)과 플레이트(70)와 요크(50)로 이루어진 자기회로와 상호 이격되어 있지만, 자기회로와 진동자는 자기장으로 상호 연결되며, 음향발생을 위한 진동판(20)의 진동 움직임과, 제2 자석(90)과 제2 서스펜션(80)으로 이루어진 진동자의 진동 움직임의 상호 간섭이 최소화된다.

이하, 상기 구성에 의한 다기능 마이크로 스피커(1)의 작용과 효과를 설명한다.

본 실시예의 다기능 마이크로 스피커(1)는, 제1 스토퍼(100)와 제4 스토퍼(140)를 구비하므로, 자기회로를 구성하는 요크(50), 제1 영구자석(60), 및 플레이트(70)가 좌우방향으로 쏠리는 변위를 제어할 수 있다.

또한, 제1 스토퍼(100)는 제1 서스펜션(40)과 상하방향으로 이격되어 배치되므로, 제1 서스펜션(40)의 상하방향 진폭변위를 조절할 수 있는 장점이 있다.

한편, 상술한 실시예에서는 제2 서스펜션(80)과 제2 자석(90)을 구비한 것으로 예를 들었으나, 본 발명이 이러한 실시예에 한정되는 것은 아니다. 즉, 하나의 서스펜션과 하나의 영구자석만을 구비한 형태의 다기능 마이크로 스피커에 있어서도, 제1 스토퍼(100)는 요크(50)의 편측이동변위를 제어할 수 있다.

뿐만 아니라, 본 실시예에서는 제1 스토퍼(100)와, 제4 스토퍼(140)가 모두 구비된 것을 예로 들었으나, 어느 하나만으로도 편측이동변위의 제어는 가능하다.

한편, 도3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 다기능 마이크로 스피커를 도시한다. 도3에 있어서, 도2와 동일한 기능을 수행하는 구성에 대하여는 동일한 참조번호를 부여하며 그 구체적인 설명은 생략한다.

도3은 도2와 달리, 제2 스토퍼(110)를 더 구비한다.

상기 제2 스토퍼(110)는 상기 제1 스토퍼(100)와 이격되어 배치되며, 상기 제2 스토퍼(110)와 상기 제1 스토퍼(100) 사이에 상기 제1 서스펜션(40)이 배치된다. 또한, 본 실시예에서, 상기 제2 스토퍼(110)는 프레임(10)의 내주면으로부터 돌출형성된다.

본 실시예는, 제1 스토퍼(100) 및 제4 스토퍼(140)에 의하여 요크(50)의 편측이동변위를 제어함과 아울러, 제1 스토퍼(100)와 제2 스토퍼(110)의 이격거리에 대응하여 제1 서스펜션(40)의 상하방향으로 진폭변위를 조절할 수 있는 효과를 제공한다.

한편, 도4는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 다기능 마이크로 스피커를 도시한다. 도4에 있어서, 도2와 동일한 기능을 수행하는 구성에 대하여는 동일한 참조번호를 부여하며 그 구체적인 설명은 생략한다.

도4는 도2와 달리, 제3 스토퍼(120)를 더 구비한다.

상기 제3 스토퍼(120)는 상기 제2 자석(90)의 외주부와 이격배치되며, 프레임(10)의 내주면으로부터 돌출형성된다.

본 실시예는, 진동자를 구성하는 제2 자석(90)과 제2 서스펜션(80)의 편측이동변위를 제4 스토퍼(140)에 의해 제어함과 아울러, 제3 스토퍼(120)와 제2 자석(90)의 외주부와의 이격거리를 조절하여 진동자의 편측이동변위를 제어할 수 있는 효과를 제공한다.

한편, 도5는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 다기능 마이크로 스피커를 도시한다. 도5에 있어서, 도2와 동일한 기능을 수행하는 구성에 대하여는 동일한 참조번호를 부여하며, 그 구체적인 설명은 생략한다.

도5는 도2와 달리, 상기 요크(50)의 중앙부를 관통하는 요크 수용공(58)과, 제1 영구자석(60)의 중앙부를 관통하는 영구자석 수용공(62)과, 플레이트(70)의 중앙부를 관통하는 플레이트 수용공(72)이 형성된다. 상기 요크 수용공(58)과, 영구자석 수용공(62)과, 플레이트 수용공(72)은 서로 연통된다. 제1 서스펜션(40)의 제1 관통공(41)으로부터 위로 돌출형성되는 보스부(42)는 상기 요크 수용공(58)과, 영구자석 수용공(62)과, 플레이트 수용공(72)의 각 내주면에 결합된다. 상기 보스부(42)는 그 상단부가 플레이트 수용공(72)을 관통하여 플레이트(70)의 상면으로 절곡된 절곡부(44)를 구비한다.

또한, 본 실시예는, 프레임(10)의 저면덮개부재(11)의 중앙부로부터 위로 돌출형성되는 제4 스토퍼(140)가 프레임(10)의 저면으로부터 플레이트(70)까지 연장된다. 상기 제4 스토퍼(140)는 제1 관통공(41)의 내주면, 요크 수용공(58)의 내주면, 영구자석 수용공(62)의 내주면, 플레이트 수용공(72)의 내주면과 이격되어 있다.

또한, 본 실시예는, 제2 서스펜션(80)과 제2 자석(90)을 구비한다.

상기 제2 서스펜션(80)은 제1 서스펜션(40)으로부터 하방으로 이격되어 배치되고, 프레임(10)에 외주부가 고정되며, 탄성을 지닌 소재로 이루어지며, 제4 스토퍼(140)가 관통하는 제2 관통공(82)이 형성다.

상기 제2 자석(90)은 상기 제2 서스펜션(80)의 하면에 고정된다. 상기 제2 자석(90)의 중앙부에는 제4 스토퍼가(140)가 관통하는 제2 자석 수용공(92)이 형성된다. 제4 스토퍼(140)의 하단부에는 상기 제2 자석(90)을 향하여 돌출된 돌출부(141)가 형성된다. 제4 스토퍼(140)는 제2 자석 수용공(92)의 내주면과 이격되어 있다.

이와 같이, 도5에 따른 본 발명 실시예에 의하면, 앞서 설명한 실시예들의 장점, 즉 제1 스토퍼(100)와 제2 스토퍼(140)에 의해 요크(50)의 편측이동변위 제어하고, 제1 스토퍼(100)에 의해 수직적 진폭변위의 제어가 가능한 것이 이외에, 요크(50), 제1 영구자석(60), 및 플레이트(70)가 서로 견고하게 결합되고, 조립 정밀도를 향상시키는 효과를 제공한다.

물론, 도5에 따른 실시예는 여러 가지 다른 변형례를 가질 수 있다.

예컨대, 도5의 실시예는 제1 스토퍼(100)와 제2 스토퍼(140)를 모두 구비하나, 제1 스토퍼 또는 제2 스토퍼 중 어느 하나만을 구비할 수 있다.

또한, 도5의 실시예는 보스부(42)가 플레이트 수용공(72)을 관통하고 절곡구(44)를 구비하나, 보스부(42)의 돌출길이는 적어도 요크 수용공(58)의 내주면과 결합되는 높이로 형성될 수 있다. 즉, 보스부(42)의 상단부는 요크 수용공(58)의 내주면과 결합되는 위치, 또는 영구자석 수용공(62)의 내주면과 결합되는 위치, 또는 플레이트 수용공(72)의 내주면과 결합되는 위치에 배치될 수 있다.

또한, 요크(50)와, 제1 영구자석(60)과, 플레이트(70)는 서로 관통되어 있으나, 보스부(42)가 결합될 수 있도록 일정한 깊이를 가지는 홈의 형태일 수도 있다. 상기 홈은 상술한 요크 수용홈(52)과 같은 형태로 될 수 있다. 물론, 제1 영구자석(60) 또는 플레이트(70)에 상기 홈이 형성될 수 있다.

또한, 도5의 실시예에서, 제4 스토퍼(140)는 플레이트(70)까지 연장되나, 적어도 제1 관통공(41)의 내주면과 마주하는 위치까지 연장되면 제1 서스펜션(40)과 편측이동변위를 제어할 수 있다. 따라서, 제4 스토퍼(140)의 상단부는 요크 수용공(58)의 내주면과 마주하는 위치, 또는 영구자석 수용공(62)의 내주면과 마주하는 위치, 또는 플레이트 수용공(72)의 내주면과 마주하는 위치에 배치될 수 있다.

한편, 다른 실시예의 경우, 제2 서스펜션의 위에 제2 자석이 구비될 수도 있다.

이상, 본 발명을 바람직한 실시예들에 대하여 상세하게 설명하였으나, 본 발 명은 상기 실시예들에 한정되지 않으며, 본 발명의 범주를 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 많은 변형이 제공될 수 있다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.

도1은 종래 다기능 마이크로 스피커의 개략적인 단면도,

도2는 본 발명 일 실시예의 다기능 마이크로 스피커의 개략적인 단면도,

도3은 본 발명 다른 실시예의 다기능 마이크로 스피커의 개략적인 단면도,

도4는 본 발명 또 다른 실시예의 다기능 마이크로 스피커의 개략적인 단면도,

도5는 본 발명 또 다른 실시예의 다기능 마이크로 스피커의 개략적인 단면도,

도6은 도2의 실시예에 채용된 서스펜션의 개략적인 평면도이다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

10... 프레임 20... 진동판

30... 보이스 코일 40... 제1 서스펜션

50... 요크 60... 제1 영구자석

70... 플레이트 80... 제2 서스펜션

90.. 제2 자석 100... 제1 스토퍼

140... 제4 스토퍼

Claims (16)

1. 프레임;

   상기 프레임에 그 외주부가 고정된 진동판;

   상기 진동판의 하면에 고정된 보이스 코일;

   상기 프레임에 그 외주부가 고정되고, 탄성을 지닌 제1 서스펜션;

   상기 제1 서스펜션에 고정되며, 바닥부와 측벽부를 갖는 요크(yoke);

   상기 바닥부에 고정된 제1 영구자석;

   상기 제1 영구자석의 상면에 고정된 플레이트(plate); 및

   상기 요크의 편측 쏠림을 방지하도록, 상기 측벽부와 이격배치되는 제1 스토퍼를 포함하여 구성된 것을 특징을 하는 다기능 마이크로 스피커.
2. 제1항에 있어서,

   상기 제1 스토퍼는 상기 제1 서스펜션과 이격배치되는 것을 특징으로 하는 다기능 마이크로 스피커.
3. 제1항에 있어서,

   상기 제1 스토퍼는 상기 프레임의 내주면으로부터 돌출형성되는 것을 특징으로 하는 다기능 마이크로 스피커.
4. 제3항에 있어서,

   상기 요크는 상기 제1 서프펜션의 상면에 고정되는 것을 특징으로 하는 다기능 마이크로 스피커.
5. 제4항에 있어서,

   상기 제1 스토퍼와 이격배치되는 제2 스토퍼를 구비하며,

   상기 제1 서스펜션은 상기 제1 스토퍼와 상기 제2 스토퍼 사이에 배치되는 것을 특징으로 하는 다기능 마이크로 스피커.
6. 제5항에 있어서,

   상기 제2 스토퍼는 상기 프레임의 내주면으로부터 돌출형성되는 것을 특징으로 하는 다기능 마이크로 스피커.
7. 제3항에 있어서,

   상기 제1 서스펜션의 중앙부에는 위로 돌출형성된 보스부가 구비되며,

   상기 요크에는 상기 제1 서스펜션의 보스부가 결합되는 요크 수용홈이 구비된 것을 특징으로 하는 다기능 마이크로 스피커.
8. 제3항에 있어서,

   상기 요크의 중앙부를 관통하는 요크 수용공;

   상기 제1 영구자석의 중앙부를 관통하는 영구자석 수용공;

   상기 플레이트의 중앙부를 관통하는 플레이트 수용공; 및

   상기 제1 서스펜션의 중앙부로부터 위로 돌출형성되는 보스부를 구비하되,

   상기 요크 수용공과, 상기 영구자석 수용공과, 상기 플레이트 수용공은 서로 연통되며, 상기 보스부의 상단부는 적어도 상기 요크 수용공의 내주면과 마주하는 위치에 배치되는 것을 특징으로 하는 다기능 마이크로 스피커.
9. 제8항에 있어서,

   상기 제1 서스펜션의 보스부의 상단부의 적어도 일부분은 절곡된 절곡부가 구비된 것을 특징으로 하는 다기능 미이크로 스피커.
10. 제1항에 있어서,

    상기 제1 서스펜션으로부터 하방으로 이격되어 배치되고, 상기 프레임에 그 외주부가 고정되고, 탄성을 지닌 제2 서스펜션; 및

    상기 제2 서스펜션에 고정되되, 상기 제1 서스펜션 및 상기 요크와 이격되어 고정된 제2 자석을 더 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 다기능 마이크로 스피커.
11. 제10항에 있어서,

    상기 제2 자석의 외주부와 이격배치되며, 상기 프레임의 내주면으로부터 돌 출형성되는 제3 스토퍼를 구비하는 것을 특징으로 하는 다기능 마이크로 스피커.
12. 프레임;

    상기 프레임에 그 외주부가 고정된 진동판;

    상기 진동판의 하면에 고정된 보이스 코일;

    상기 프레임에 그 외주부가 고정되고, 탄성을 지니며, 중앙부에 제1 관통공이 형성된 제1 서스펜션;

    상기 제1 서스펜션의 상면에 고정되는 요크(yoke);

    상기 바닥부에 고정된 제1 영구자석;

    상기 제1 영구자석의 상면에 고정된 플레이트(plate); 및

    상기 프레임의 저면으로부터 돌출되며, 상기 제1 관통공에 삽입되되 상기 제1 관통공의 내주면과 이격되어 배치되는 제4 스토퍼를 구비하는 것을 특징으로 하는 다기능 마이크로 스피커.
13. 제12항에 있어서,

    상기 제1 서스펜션에는 상기 제1 관통공으로부터 위로 돌출형성되는 보스부가 구비되고,

    상기 요크에는 상기 제1 서스펜션의 보스부가 결합되는 요크 수용홈이 구비되고,

    상기 제4 스토퍼의 상단부는 적어도 상기 제1 관통공의 내주면과 마주하는 위치에 배치되는 것을 특징으로 하는 다기능 마이크로 스피커.
14. 제12항에 있어서,

    상기 요크의 중앙부를 관통하는 요크 수용공;

    상기 제1 영구자석의 중앙부를 관통하는 영구자석 수용공;

    상기 플레이트의 중앙부를 관통하는 플레이트 수용공; 및

    상기 제1 관통공으로부터 위로 돌출형성되는 보스부를 구비하되,

    상기 요크 수용공과, 상기 영구자석 수용공과, 상기 플레이트 수용공은 서로 연통되며, 상기 보스부의 상단부는 적어도 상기 요크 수용공의 내주면과 마주하는 위치에 배치되는 것을 특징으로 하는 다기능 마이크로 스피커.
15. 제12항에 있어서,

    상기 제1 서스펜션으로부터 하방으로 이격되어 배치되고, 상기 프레임에 그 외주부가 고정되고, 탄성을 지니며, 상기 제4 스토퍼가 관통하는 제2 관통공이 형성된 제2 서스펜션; 및

    상기 제2 서스펜션의 하면에 고정된 제2 자석을 더 포함하며,

    상기 제2 자석의 중앙부에는 상기 제4 스토퍼가 관통하는 제2 자석 수용공이 형성되고,

    상기 제4 스토퍼는 상기 제2 자석 수용공의 내주면과 이격되어 배치되는 것을 특징을 하는 다기능 마이크로 스피커.
16. 제15항에 있어서,

    상기 제4 스토퍼의 하단부 외주면으로부터 돌출되며, 상기 제2 자석과 이격되는 돌출부가 형성된 것을 특징으로 하는 다기능 마이크로 스피커.

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