KR20140098465A - 마이크로스피커의 열 방출 구조 - Google Patents

마이크로스피커의 열 방출 구조 Download PDF

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Abstract

본 발명은 개선된 열 방출 구조를 가지는 마이크로스피커를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명은 프레임, 요크, 내, 외륜 마그넷, 내, 외륜 탑 플레이트, 보이스 코일, 진동판 및 프로텍터를 포함하는 마이크로스피커의 열 방출 구조에 있어서, 내륜 마그넷, 내륜 탑 플레이트 및 요크를 관통하는 열 방출공을 구비하는 것을 특징으로 하는 마이크로스피커의 열 방출 구조를 제공한다.

Description

마이크로스피커의 열 방출 구조{HEAT DISSIPATION STRUCTURE OF MICROSPEAKER}
본 발명은 마이크로스피커의 열 방출 구조에 관한 것이다.
모바일 통신기술이 발달하면서 모바일 멀티미디어의 음 재생 기술이 발달했고 이에 마이크로스피커의 고성능, 고음질, 고출력 등이 요구되고 있다. 그에 따라 마이크로스피커가 고성능, 고음질, 고출력의 음향이 요구되면서, 마이크로스피커 내부의 발열량이 많아진다는 문제가 있었다. 마이크로스피커 내부의 열을 발산하기 위해서는 열을 방출할 수 있는 열 방출공이 필요하나, 마이크로스피커는 작은 크기로 최대한의 성능을 낼 수 있도록 설계되어 있어, 열 방출공을 추가하기에는 공간적인 제약이 있었다.
본 발명은 개선된 열 방출 구조를 가지는 마이크로스피커를 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한 본 발명은 마그넷의 중앙부에 열 방출공을 마련하여 열 방출을 원활하게 한 마이크로 스피커를 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한 본 발명은 요크의 통풍홀을 확대하여 열 방출이 용이하도록 개선된 마이크로 스피커를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명은 프레임, 요크, 내, 외륜 마그넷, 내, 외륜 탑 플레이트, 보이스 코일, 진동판 및 프로텍터를 포함하는 마이크로스피커의 열 방출 구조에 있어서, 내륜 마그넷, 내륜 탑 플레이트 및 요크를 관통하는 열 방출공을 구비하는 것을 특징으로 하는 마이크로스피커의 열 방출 구조를 제공한다.
또한 본 발명의 다른 일 예로, 열 방출공에 결합되며, 내륜 마그넷, 내륜 탑 플레이트 및 요크가 분리되는 것을 방지하는 아일렛을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 마이크로스피커의 열 방출 구조를 제공한다.
또한 본 발명의 다른 일 예로, 내륜 마그넷은 네 모서리가 챔퍼링 되는 것을 특징으로 하는 마이크로스피커의 열 방출 구조를 제공한다.
또한 본 발명의 다른 일 예로, 내륜 탑 플레이트는, 모서리 부분이 챔퍼링 되지 않고, 외륜 마그넷 및 외륜 탑 플레이트와 일정한 간격을 가지는 것을 특징으로 하는 마이크로스피커의 열 방출 구조를 제공한다.
또한 본 발명의 다른 일 예로, 요크는 내륜 마그넷 모서리의 챔퍼링 부와 외륜 마그넷 사이의 간격부에 통풍홀을 구비하는 것을 특징으로 하는 마이크로스피커의 열 방출 구조를 제공한다.
또한 본 발명의 다른 일 예로, 요크의 하면에 부착되며, 이물질의 유입을 방지하는 메쉬를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 마이크로스피커의 열 방출 구조를 제공한다.
본 발명이 제공하는 마이크로스피커의 열 방출 구조는, 마이크로스피커의 중앙부에 열 방출공을 형성함으로써, 마이크로스피커의 크기를 키우지 않고도 열 방출공을 형성할 수 있을 뿐더러, 출력이 높아 발열이 큰 마이크로스피커의 열을 안정적으로 방출할 수 있다.
또한 본 발명이 제공하는 마이크로스피커의 열 방출 구조는, 종래 요크에 형성되는 통풍홀의 크기를 키우기 위해, 내륜 마그넷의 모서리를 챔퍼링 함으로써, 더 큰 통풍홀을 형성하여 통풍홀을 통한 열 방출량을 증가시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 열 방출 구조가 적용된 마이크로스피커의 분해사시도,
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 열 방출 구조가 적용된 마이크로스피커의 단면 사시도,
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 열 방출 구조가 적용된 마이크로스피커의 내륜 마그넷 챔퍼링 구조를 도시한 도면,
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 열 방출 구조가 적용된 마이크로스피커의 내륜 탑플레이트 및 아일렛이 결합된 모습을 도시한 도면,
이하 도면을 참조하여 본 발명을 더욱 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 열 방출 구조가 적용된 마이크로스피커의 분해사시도, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 열 방출 구조가 적용된 마이크로스피커의 단면 사시도이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 열 방출 구조가 적용된 마이크로스피커는, 먼저 마이크로스피커의 일반적인 구성 요소로, 프레임(100), 프레임(100)의 하면에 결합되는 요크(210), 요크(210)에 부착되는 내륜 마그넷(220), 프레임(100)과 요크(210)에 고정되는 외륜 마그넷(230), 내륜 마그넷을 덮는 내륜 탑 플레이트(240), 외륜 마그넷(230)을 덮는 외륜 탑 플레이트(250), 내륜 마그넷(220)과 외륜 마그넷(230) 사이로 일부가 삽입되어, 전기적 신호에 따라 상,하로 진동하는 보이스 코일(300), 보이스 코일(300)이 부착되어, 보이스 코일(300)과 함께 진동하는 댐퍼(500), 댐퍼(500)의 상부, 또는 하부에 부착되며, 댐퍼(500)와 함께 진동하며 음향을 발생하는 진동판(410, 420), 내부 부품들을 보호하고, 프레임(100)과 결합하여 외관을 형성하는 동시에 내부 진동공간을 정의하는 프로텍터(600) 및 접촉 단자의 일 예로, 프레임(100)의 하부에 부착되어 외부 단자와의 연결점을 제공하는 핀 터미널(700)을 포함한다. 이하에서, 외부 단자는 고출력 음향 변환 장치가 설치되는 기계에 마련되어 전기적 신호를 고출력 음향 장치로 전달하는 부분 또는 부품을 지칭하며, 접촉 단자는 외부 단자와 전기적으로 연결되어 댐퍼(400)인 FPCB로 전기적 신호를 전달하는 부분 또는 부품을 지칭한다. 본 발명의 일 실시예에서는 접촉 단자의 일 예로, 핀 터미널(700)이 채용되었다.
댐퍼(500)는 보이스 코일(300)로 외부의 전기적 신호를 전달할 수 있는 FPCB로 형성되어 있다. FPCB로 형성된 댐퍼(500)는 각각 (+), (-) 전류를 전달하도록 패턴 형성되며, 각 패턴의 일 단부에는 보이스 코일(300)이 연결되고, 타 단부에는 외부 단자가 연결된다. 본 발명의 일 실시예에 따른 마이크로스피커는 댐퍼(500)가 FPCB로 형성되어 있으나, 비전도성 재질로 형성되는 대신 보이스 코일(300)로부터 리드 와이어가 인출되어 댐퍼(500)에 부착된 채로 외부 단자에 연결되도록 실시할 수도 있다.
보이스 코일(300)이 납땜 등의 방식으로 댐퍼(500)에 부착된 다음, 테잎이나 기타 접착제에 의해 진동판(400)이 부착된다. 댐퍼(500)에 의해 진동판(400)의 진동이 상, 하 방향으로만 이루어지도록 하여 분할진동이나 편진동과 같은 이상 진동을 방지하여 음질을 향상시킬 수 있다. 진동판(400)은 중앙부에 위치한 센터 진동판(420)과, 센터 진동판(420)의 외부에 위치하며 링 형상으로 형성된 사이드 진동판(410)을 구비한다. 센터 진동판(420) 및 사이드 진동판(410)은 돔 형상이며, 각각 상부 또는 하부로 돌출된 돔 형상이다. 센터 진동판(420) 및 사이드 진동판(410)은 일반적으로 상부로 돌출되나, 보이스 코일(300)의 전고가 높아질 경우 댐퍼(500)의 하부 공간을 진동 공간으로 활용할 수 있다. 따라서 센터 진동판(420) 및 사이드 진동판(410)을 하부로 돌출되도록 하여 고출력 음향 변환 장치의 높이(크기)를 줄일 수 있다. 센터 진동판(420) 및 사이드 진동판(410)은 댐퍼(500)의 상부에 부착될 수도 있고, 하부에 부착될 수도 있다. 도면에서는 센터 진동판(420)은 댐퍼의 상부에, 사이드 진동판(410)은 댐퍼의 하부에 부착된 모습이 도시되어 있다.
다음 보이스 코일(300), 사이드 진동판(410), 센터 진동판(420)이 댐퍼(400)에 부착된 다음, 댐퍼(400)는 요크(210), 내륜 마그넷(220), 외륜 마그넷(230), 내륜 탑 플레이트(240), 외륜 탑 플레이트(250), 핀 터미널(700)이 설치되어 있는 프레임(100) 상에 댐퍼(400)가 안착된다. 프레임(100)은 댐퍼(400)와 진동판(400)의 안착을 돕는 돌기를 구비하며, 핀 터미널(700)의 일단은 댐퍼(400)의 일단과 전기적으로 연결될 수 있는 부분에 위치한다. 돌기는 프레임(100)의 모서리에 위치하며, 댐퍼(400), 진동판(500), 프로텍터(600)가 상,하,좌,우로 이탈하는 것을 막을 수 있도록 적어도 한 모서리에 둘 이상의 돌기가 형성된다. 바람직하게는 댐퍼(500)의 모서리에 돌기(110)가 형성되며, 돌기에 의해 프로텍터(600) 또한 고정될 수 있도록 프로텍터(600)는 돌기와 맞물리도록 형성된 부분을 가진다. 댐퍼(400)를 프레임(100) 상에 안착한 다음, 납땜 등의 작업을 통해 쉽게 핀 터미널(700)과 연결할 수 있으며, 프레임(100) 상에 안착된 상태로 연결 작업이 이루어지기 때문에 보다 견고한 연결 작업을 제공할 수 있다.
이러한 일반적인 구성 요소에 마이크로스피커의 열 방출 구조가 적용된다. 마이크로스피커의 열 방출 구조는, 요크(210), 내륜 마그넷(220), 내륜 탑 플레이트(240)의 중앙에 형성된 열 방출공(212, 222, 242)을 구비한다. 프레임(100)의 측면 등에는 충분한 크기의 통공을 형성하기 어려울 뿐더러, 방열에 충분한 크기의 통공을 형성한다면, 프레임(100)의 강성을 유지하기 어렵고, 프레임(100)의 강성을 유지하기 위해서는 프레임(100)이 두꺼워지거나 높아져야 하므로 마이크로스피커의 크기를 키워야 한다는 문제점이 있다. 그러나 본 발명의 일 실시예에 따른 마이크로스피커의 열 방출 구조는 열 방출공(212, 222, 242)을 요크(210), 내륜 마그넷(220), 내륜 탑 플레이트(240)를 뚫어서 형성함으로써, 크기가 소형인 마이크로스피커에서 열 방출공을 형성하기 위해 별도로 프레임(100) 등에 공간을 확보할 필요가 없다는 장점이 있다.
반면, 요크(210), 내륜 마그넷(220), 내륜 탑 플레이트(240)의 중앙에 열 방출공(212, 222, 242)을 형성함으로써, 접착제 등에 의해 요크(210)와 내륜 마그넷(220), 내륜 마그넷(220)과 내륜 탑 플레이트(240)가 서로 접착되는 접착면의 면적이 줄어 접착력이 떨어질 수 있다는 단점이 있다. 본 발명의 일 실시예에 따른 마이크로스피커의 열 방출 구조는 이를 해결하기 위해, 열 방출공(212, 222, 242)에 결합되는 아일렛(260)을 구비한다. 아일렛(260)은 열 방출공(212, 222, 242) 내에 삽입되며, 상단(262)은 절곡되어 열 방출공(242) 주위의 내륜 탑 플레이트(240)의 상면을 살짝 덮게 되며, 하단(264) 또한 절곡되어 열방출공(212) 주위의 요크(210) 하면을 덮게 된다. 따라서 아일렛(260)에 의해 요크(210)와 내륜 마그넷(220), 내륜 마그넷(220)이 서로 분리되지 않도록 할 수 있다. 또한 요크(210)는 프레임(100)의 성형 시에 인서트 사출되므로, 프레임(100)으로부터 이탈되지 않는다. 따라서 요크(210), 내륜 마그넷(220), 내륜 탑 플레이트(240)는 프레임(100)으로부터 이탈하지 않고 고정된 상태로 있을 수 있다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 열 방출 구조가 적용된 마이크로스피커의 내륜 마그넷 챔퍼링 구조를 도시한 도면, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 열 방출 구조가 적용된 마이크로스피커의 내륜 탑플레이트 및 아일렛이 결합된 모습을 도시한 도면이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 열 방출 구조는, 종래 기술에서 요크(210)에 형성된 통풍홀의 크기를 키워 방열 효율을 높일 수 있도록 되어 있다. 요크(210)에 형성되는 통풍홀(214)은, 내륜 마그넷(220) 및 외륜 마그넷(230)이 부착되지 않은 내륜 마그넷(220)과 외륜 마그넷(230) 사이의 에어 갭에 형성되어야 한다. 따라서 내륜 마그넷(220)과 외륜 마그넷(230) 사이의 간격을 늘리기 위해서는 내륜 마그넷(220)이나 외륜 마그넷(230)의 사이즈가 작아지거나, 내륜 마그넷(220)과 외륜 마그넷(230)의 사이즈를 줄이지 않는 대신 마이크로스피커 전체 크기가 증가되어야 한다는 문제가 있었다. 본 발명의 일 실시예에 따른 열 방출 구조는 이러한 문제를 해결하기 위해, 내륜 마그넷(220)의 모서리에 챔퍼링(224)이 형성된다. 내륜 마그넷(220)의 모서리에 챔퍼링(224)이 형성되면, 챔퍼링(224) 부분은 다른 부분에 비해 외륜 마그넷(230)과의 간격이 충분히 확보된다. 챔퍼링(224)에 의해 확보된 간격부에 요크(210)의 통풍홀(214)을 형성함으로써, 통풍홀(214)의 크기를 증가시켜, 방열 효율을 높일 수 있다.
한편, 내륜 마그넷(220)의 모서리에 챔퍼링(224)을 형성함으로써, 동 사이즈의 마이크로스피커와 비교했을 때 자기력이 떨어질 수 있다는 문제점이 있다. 도 4를 참조하면, 본 발명에 따른 열 방출 구조는, 이러한 문제점을 보완하기 위해 내륜 탑 플레이트(240)는 챔퍼링을 형성하지 않고, 외륜 마그넷(230)과의 간격이 일정하도록 하여 보이스 코일(300: 도 1 참조)과 내륜 탑 플레이트(240)의 간격이 멀어지지 않도록 한다.
또한 요크(210)에 종래의 마이크로스피커보다 큰 크기의 통풍홀(214)이 형성되고, 요크(210), 내륜 마그넷(220), 내륜 탑 플레이트(240)의 중앙에 열 방출공(212, 222, 242)이 형성되어 있어 이물질의 유입이 쉽다는 문제점이 있다. 본 발명의 일 실시예에 따른 열 방출 구조는 이물질의 유입을 방지하기 위해, 요크(210)의 하부에 이물질의 유입을 방지할 수 있는 구조를 더 구비하였다. 다시 도 1 및 도 2를 참조하면, 요크(210)의 하면에는 이물질의 유입은 방지하되, 통풍홀(214)과 열 방출공(212, 222, 242)을 막지 않는 메쉬(270)가 부착된다. 이때, 요크(210)의 하면에는 아일렛(260)의 하단(264)이 요크(210)의 하면보다 돌출되어 있기 때문에, 메쉬(270)를 부착하기 어렵다. 이를 보완하기 위해, 아일렛(260)의 하단(264)의 돌출 높이와 같은 두께 혹은 그보다 더 두꺼운 두께를 가지는 간격 부재(280)가 부착되고, 간격 부재(280)의 하면에 메쉬(270)가 부착된다. 간격 부재(280)는 열 방출공(212, 222, 242)의 대응하는 위치에 제1홀(282)을 구비하고, 요크(210)의 통풍홀(214)에 대응하는 위치에 제2홀(284)을 구비하여, 열 방출공(212, 222, 242)과 통풍홀(214)을 가리지 않도록 한다.
내륜 마그넷(220), 내륜 탑 플레이트(240) 및 요크(210)를 관통하는 열 방출공(212, 222, 242)이 형성된 마이크로스피커의 열 방출 구조를 구비한다면, 이상에서 설명한 실시예에 한정되지 않고, 마이크로스피커 자체의 형태는 어떠한 형태여도 무방하다. 또한 요크(210)의 통풍홀(214)의 위치와 내륜 마그넷(220)의 챔퍼링(224) 구조를 구비한다면, 이상에서 설명한 실시예에 한정되지 않고 마이크로스피커 자체의 형태는 어떠한 형태여도 무방하다.

Claims (6)

  1. 프레임, 요크, 내, 외륜 마그넷, 내, 외륜 탑 플레이트, 보이스 코일, 진동판 및 프로텍터를 포함하는 마이크로스피커의 열 방출 구조에 있어서,
    내륜 마그넷, 내륜 탑 플레이트 및 요크를 관통하는 열 방출공;을 구비하는 것을 특징으로 하는 마이크로스피커의 열 방출 구조.
  2. 제1항에 있어서,
    열 방출공에 결합되며, 내륜 마그넷, 내륜 탑 플레이트 및 요크가 분리되는 것을 방지하는 아일렛;을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 마이크로스피커의 열 방출 구조.
  3. 제1항에 있어서,
    내륜 마그넷은 네 모서리가 챔퍼링 되는 것을 특징으로 하는 마이크로스피커의 열 방출 구조.
  4. 제3항에 있어서,
    내륜 탑 플레이트는, 모서리 부분이 챔퍼링 되지 않고, 외륜 마그넷 및 외륜 탑 플레이트와 일정한 간격을 가지는 것을 특징으로 하는 마이크로스피커의 열 방출 구조.
  5. 제3항에 있어서,
    요크는, 내륜 마그넷 모서리의 챔퍼링 부와 외륜 마그넷 사이의 간격부에 통풍홀을 구비하는 것을 특징으로 하는 마이크로스피커의 열 방출 구조.
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
    요크의 하면에 부착되며, 이물질의 유입을 방지하는 메쉬;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 마이크로스피커의 열 방출 구조.
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