KR20170085749A - 진동판 조립체 - Google Patents

Abstract

본 발명에 따른 진동판 조립체는, 진동에 의해 음압을 생성하는 진동판; 및 일측이 상기 진동판과 결합하고, 타측이 고정단과 결합하는 탄성재질의 엣지;를 포함하여 구성되는 진동판 조립체에 있어서; 상기 진동판은, 진동에 의해 음압을 생성하고, 가장자리를 가지는 진동면; 상기 진동면의 적어도 일부에서 바깥쪽으로 연장되어 형성되는 연장부; 상기 연장부의 끝단에 형성되어 고정단에 결합하는 결합부;를 포함하여 구성되고, 상기 엣지는, 상기 일측이 상기 진동면의 가장자리와 결합한다. 상기 장축 부분에는 연장부 또는 결합부 중 적어도 어느 하나가 형성되지 않는다.

Description

진동판 조립체{Diaphragm Assembly}

본 발명은 진동판 조립체에 관한 것으로, 자체적인 댐핑기능을 포함하여 주파수 특성을 개선할 수 있는 진동판 조립체에 관한 것이다.

부품용 스피커는 진동판 조립체를 포함하여 구성된다. 진동판 조립체는 진동판에 가해지는 구동력에 의해 진동을 하여 음압을 생성한다. 스피커의 종류에 따라 구동력은 달라지는데, 다이나믹 스피커는 코일에 유도되는 전자기력을 구동력으로 사용하고, 정전형 스피커는 진동판에 작용하는 정전력을 구동력으로 사용하고, 피에조 스피커는 압전체의 형상변화를 구동력으로 사용한다.

도 1은 종래의 진동판 조립체와 이를 포함하는 스피커 장치를 도시한다. TV 등에 사용되는 진동판 조립체는 장축과 그에 직교하는 단축을 갖는 정사각형 또는 트랙형 형상을 갖는 것이 일반적이다. 이러한 직사각형 형상은 디스플레이 가장자리에 위치하는 베젤에 스피커를 장착하기에 유리하다. 진동판 조립체는 진동면(60), 엣지(50), 및 서스펜션(40)으로 구성된다. 진동면(60)은 압축펄프로 형성되며 강성을 보강하기 위해 상면에 상부로 볼록부를 형성하는 강성보강부를 포함한다.

엣지(50)는 TPU(Thermal PolyUrethane)와 같은 탄성 재질로 형성되고, 진동면의 가장자리와 결합하기 위해 전체적으로 고리형상으로 형성되고, 내측에는 진동면과 결합하는 부분이 형성되고, 외측에는 스피커 장치의 프레임 또는 서스펜션(40)과 같은 고정단과 결합하는 부분이 형성된다. 진동면 결합부분과 고정단 결합부분 사이에는 구조적으로 에지의 탄성을 보강하기 위한 볼록부가 형성된다.

서스펜션(40)은 진동면(60)에 감쇄력을 제공하는 기능을 수행하며 금속 판스프링으로 형성된다. 서스펜션(40)은 일측이 진동면(60)의 저면에 부착되고, 타측이 스피커 장치의 프레임(20)과 같은 고정단에 부착된다.

이러한 직사각형 구조의 스피커는 진동의 방향에 따라 진동거리가 달라지기 때문에 원형 또는 정사각형 구조의 스피커와 비교하여 구조적으로 음향특성이 떨어지는 문제가 있다. 특히 진동면(60)이 장축 방향으로 길게 형성되기 때문에, 특정 주파수에서의 진동모드에 의해 분할진동이 발생하게 된다. 분할진동을 하게 되면 진동면(60)의 특정 영역과 이에 인접한 영역간에 위상차이가 180˚가 되는 진동들이 서로 상쇄간섭을 일으키게 되어 해당 주파수에서 음압이 현저하게 떨어지는 딥(dip) 현상이 불가피하게 발생한다. 이러한 딥 현상은 스피커 장치의 주파수 응답특성을 왜곡하게 되고, 결국 출력음향이 왜곡되어 음질이 심각하게 저하되는 문제가 있었다.

서스펜션(40)은 추가적인 감쇄력을 제공하여 이러한 분할진동에 의한 딥 현상을 개선하는데 도움을 줄 수는 있지만 제한적인 감쇄력만 제공하기 때문에 딥 현상을 제거하기에는 불충분하다. 더욱이 종래의 진동판 구조체는 서스펜션(40)을 더 포함함으로써 부품단가가 상승하고, 공정이 복잡해져 공정비용이 추가되며, 불량발생율을 높이는 문제가 있었다.

미국특허 제8031902호 미국특허 제8131001호 미국특허 제8379904호 한국공개특허공보 제2010-0011199호

본 발명은 진동면에 감쇄력을 제공하고 분할진동을 억제할 수 있는 진동판 조립체에 관한 것이다.

또한 본 발명은 장축과 단축을 가지는 진동판 조립체에 발생할 수 있는 이상 소음 현상을 억제할 수 있는 진동판 조립체에 관한 것이다.

상기의 과제를 해결하기 위해 본 발명에 따른 진동판 조립체는, 진동에 의해 음압을 생성하는 진동판을 포함하는 진동판 조립체로서, 상기 진동판은, 장축과 단축을 갖는 형상으로 형성되며, 가장자리를 가지는 진동면; 상기 진동면의 장축의 양단 부근의 가장자리의 적어도 일부에서 바깥쪽으로 연장되어 형성되고, 상기 진동면의 단축의 양단 부근의 가장자리의 적어도 일부에는 형성되지 않는 연장부; 상기 연장부의 끝단에 형성되어 고정단에 결합하는 결합부;를 포함하고, 상기 진동면의 장축 부분은 고정단과 연결되지 않는다.

상기 장축 부분에는 연장부 또는 결합부 중 적어도 어느 하나가 형성되지 않을 수 있다.

상기 연장부는, 하부로 볼록한 형상을 포함할 수 있다.

또한 본 발명에 따른 진동판 조립체는, 진동에 의해 음압을 생성하는 진동판을 포함하는 진동판 조립체로서, 상기 진동판은, 장축과 단축을 갖는 형상으로 형성되며, 가장자리를 가지는 진동면; 상기 진동면의 장축의 양단 부근의 가장자리의 적어도 일부에서 바깥쪽으로 연장되어 형성되는 연장부; 상기 연장부의 끝단에 형성되어 고정단에 결합하는 결합부;를 포함하고, 상기 연장부의 상면에는 감쇄제가 도포된다.

상기 연장부는, 상부로 볼록한 형상을 포함할 수 있다.

상기 진동판 조립체는, 일측이 상기 진동면의 가장자리와 결합하고 타측이 상기 고정단과 결합하는 탄성재질의 엣지를 더 포함하고, 상기 연장부의 상면에 도포된 감쇄제는 상기 엣지의 저면에 접할 수 있다.

상기 연장부는, 상기 진동면에서 부분적으로 연장될 수 있다.

상기 결합부는, 상기 부분적으로 연장된 복수의 연장부들간을 연결하도록 환형으로 연결될 수 있다.

상기 연장부는 진동면에 대해 둔각(α1)을 형성할 수 있다.

상기 연장부는 진동면에 대해 예각(α2)을 형성할 수 있다.

상기 연장부는 진동면에 대해 직각을 형성할 수 있다.

상기 진동면은 장축과 단축을 가지는 실질적으로 사각형 형상으로 형성되고, 상기 연장부는 상기 진동면의 장축의 양단에서 연장되어 형성되는 주연장부를 포함할 수 있다.

상기 진동면은, 상기 주연장부와 인접한 부연장부를 더 포함할 수 있다.

상기 연장부는, 곡면을 이루며 연장될 수 있다.

상기 진동면은 상기 결합부와 같은 높이일 수 있다.

상기 진동판 조립체는, 일측이 상기 진동면의 가장자리와 결합하고 타측이 상기 고정단과 결합하는 탄성재질의 엣지를 더 포함하고, 상기 결합부는 상면을 통해 상기 엣지의 저면과 결합할 수 있다.

상기 결합부는, 저면을 통해 스피커 장치의 프레임과 결합할 수 있다.

상기 결합부는, 금속 서스펜션을 개재하여 스피커 장치의 프레임과 결합할 수 있다.

상기의 구성에 의해 본 발명에 따른 진동판 조립체는 연장부를 통해 추가적인 감쇄력을 발생함으로써 분할진동을 억제할 수 있는 효과를 제공한다.

도 1은 종래기술에 따른 진동판 조립체를 포함하는 스피커 장치의 분해사시도.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 진동판 조립체를 포함하는 스피커 장치의 사시도.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 진동판 조립체를 포함하는 스피커 장치의 분해사시도.
도 4 내지 도 15는 본 발명의 다른 실시예들에 따른 진동판 조립체의 진동판의 평면도.
도 16은 도 15의 a-a 단면도.
도 17 내지 도 20은 본 발명의 다른 실시예들에 따른 진동판 조립체의 진동판의 사시도와 평면도.

본 발명에 따른 진동판 조립체는 진동판 및 엣지를 포함하여 구성된다.

진동판(110)은 진동에 의해 음압을 생성하는 기능을 수행한다. 진동판(110)의 재질은 특별히 제한되지 않으며, 예컨대 종이, 금속, 고분자 필름, 유리섬유, 또는 탄소섬유 등의 재질이 사용될 수 있다. 진동판(110)의 평면형상은 특별히 제한되지 않으며, 정사각형, 원형, 직사각형, 트랙형, 타원형 등의 평면형상일 수 있다. 한편 진동판(110)은 진동면(112), 연장부(114), 및 결합부(116)를 포함하여 구성된다.

진동면(112)은 진동에 의해 음압을 생성하는 기능을 수행하며 가장자리는 엣지(120)의 내측과 결합한다. 연장부(114)는 진동면의 적어도 일부에서 바깥쪽으로 연장되어 형성된다. 연장부(114)는 장축방향의 분할진동을 효과적으로 제거하기 위해 장축방향으로 바깥쪽에 형성되는 것이 바람직하다. 결합부(116)는 연장부의 끝단에 형성되어 스피커 장치의 프레임 또는 금속 서스펜션의 외측과 같은 고정단에 결합한다. 한편, 진동면(112), 연장부(114), 결합부(116)는 일체로 형성된다. 이렇게 일체로 형성되기 때문에 진동면(112), 연장부(114), 및 결합부(116)는 단일의 프레스작업을 통해 진동판(110)을 생산함으로써 진동판(110) 제작단가를 저감할 수 있는 효과가 있다.

종래의 진동판 조립체(10)의 진동판(11)은 가장자리 전체가 엣지(12)에 결합하고, 프레임과 같은 고정단에 진동판(11)이 직접 연결되지 않고 엣지(12)를 통해 고정단에 연결된다. 그런데, 본 발명에 따른 진동판 조립체는 엣지(120)를 통해서도 고정단에 간접적으로 연결되고 이에 추가하여 진동판(110)의 결합부(116)가 고정단에 직접 연결되는 차이가 있다. 고정단은 연장부(114)를 통해 진동면(112)에 감쇄력을 직접 제공할 수 있다. 이러한 구성에 따라 진동판(110)이 종래의 서스펜션으로서 기능하게 된다. 이러한 구성에 따르면 진동판 자체가 직접적인 감쇄력을 진동면에 제공하여 금속 서스펜션을 제거할 수 있기 때문에, 진동판 조립체의 제조원가가 저감되며, 서스펜션 부착단계가 제거되어 조립비용이 적어지고 불량률이 감소하는 효과가 있다. 한편 실시예에 따라서는 진동판 조립체가 종래의 금속 서스펜션(130)을 더 포함할 수 있는데 이러한 실시예의 경우 진동판(110)의 연장부(114)가 제공하는 자체 감쇄력과 서스펜션(130)의 추가 감쇄력이 더해져 진동판(110)의 분할진동을 더욱 효과적으로 방지하여 진동면(112) 전영역이 고르게 진동하는 이상적인 피스톤 진동에 근접하는 효과가 있다. 보다 바람직하게는 연장부(114)의 높이는 진동면(112) 및 결합부(116)의 높이 보다 낮게 형성할 수 있으며, 이를 위해 아래쪽으로 휘어진 형상을 가질 수 있다. 보다 구체적으로 연장부(114)는 아래로 볼록한 곡면 형상일 수 있다. 이러한 형상은 연장부(114)의 추가적인 감쇄력 제공에 이점이 있다.

이와 달리 연장부(114)가 위쪽으로 볼록한 곡면 형상을 가지도록 할 수도 있다(도 15 및 도 16 참조). 이와 같은 경우에는 연장부(114)의 형상과 도 2 및 도 3에 도시된 엣지(120)의 단면 형상이 서로 어느 정도 대응되도록 할 수 있는데, 이러한 구조에 의하면 스피커의 조립 과정에서 연장부(114)의 상면에 감쇄제(118)를 도포하고 그 상부에 엣지(120)를 덮어 엣지(120)의 저면에 감쇄제(118)가 포설(鋪設)된 것과 같은 효과를 가지도록 할 수 있다. 특히 본 발명의 주된 적용 대상으로 하고 있는 직사각형, 트랙형, 타원형 형상의 진동판을 가지는 스피커의 경우, 진동판의 장축 양단부에서 잔 진동이 발생하여 소음이 발생하고 음향 품질이 떨어질 가능성이 있는데, 이 때 진동면(112)의 장축의 양단부에서 외향 연장되는 연장부(114) 부분에 위와 같은 구조를 적용하면, 별다른 부품이나 공정의 추가 없이도 간단하게 진동판의 장축 양단부에서 발생하는 미세 진동을 잡을 수 있다.

한편 연장부(114)의 형상과 결합부의 형상은 진동판의 재질 또는 원하는 스피커 장치의 음향특성에 따라 다양하게 형성할 수 있다. 도 4의 실시예에 따르면 연장부(114)는 진동판의 장축방향의 바깥쪽에서 연장되어 2개가 각각 형성되고, 결합부(116)는 연장부(114)에서 각각 연장되는 형상으로 형성된다. 도면에서는 결합부(116)와 연장부(114)가 서로 구별되게 도시되었으나, 이는 고정단과 접착하는 영역을 표시한 것이고, 실제 실시제품에서는 서로 일체로 형성되어 가시적인 구분이 되지 않을 수 있다.

이때 연장부(114)의 형상은 도 4에 도시된 바와 같이 진동면(112)에 대해 둔각(α1)을 형성하거나, 도 5에 도시된 바와 같이 진동면(112)에 대해 직각을 형성하거나, 도 6에 도시된 바와 같이 진동면(112)에 대해 예각(α2)을 형성할 수 있다. 도시되지는 않았지만 결합부(116)는 도 10 내지 도 14의 실시예들과 같이 고리(closed loop) 형상으로 연결되도록 구성할 수도 있다. 이러한 다양한 형상들은 진동판의 소재, 원하는 음향특성에 따라 선택적으로 적용할 수 있다.

도 4 내지 도 6에 도시된 실시예에 따르면 진동판(110)은 장축의 중간부분에 작용하는 감쇄력은 적고, 진동판의 장축의 끝단에 작용하는 감쇄력은 크기 때문에 분할진동을 효과적으로 방지하면서도 진동면(112)의 진동의 억제를 최소화하여 SPL의 감소 및 공진주파수의 증가를 최소화할 수 있다.

이하에서는 도 7 내지 도 9의 실시예에 대해서 설명한다. 이러한 실시예들은 도 4 내지 도 6의 실시예와 비교하여 연장부(114)가 주연장부(114-1,114-2)와 이에 인접하여 형성되는 부연장부(114-3, 114-4)를 더 포함하는 차이가 있다. 또한 주연장부(114-1, 114-2)들의 끝단은 각각 그에 인접한 부연장부(114-3,114-4)들의 끝단과 결합부(116-1, 116-2)들을 통해 연결되는 구성을 갖는다. 이때 부연장부(114-3, 114-4)의 형상은 도 7에 도시된 바와 같이 진동면(112)에 대해 둔각(α1)을 형성하거나, 도 8에 도시된 바와 같이 진동면(112)에 대해 직각을 형성하거나, 도 9에 도시된 바와 같이 진동면(112)에 대해 예각(α2)을 형성할 수 있다. 부연장부(114)들은 주연장부(114)들에 대해 양 끝단에 각각 1개씩 총 4개가 형성되는 것에 한정되지 않으며, 그 이상으로 양 끝단에 각각 2개씩 총 8개가 형성되거나 양 끝단에 각각 3개씩 총 12개가 형성되거나 그 이상으로 형성될 수도 있다.

도 7 내지 도 9의 실시예들에 따르면 부연장부(114-3, 114-4)가 추가적인 감쇄력을 더 제공할 수 있기 때문에 진동판의 분할진동을 더욱 효과적으로 억제할 수 있는 효과가 있다.

이하에서는 도 10 내지 도 14의 실시예들에 대해서 설명한다. 이러한 실시예들은 도 7 내지 도 9의 실시예들과 비교하여 결합부(116)가 고리형상으로 연결되는 차이가 있다. 이러한 실시예들에 따르면 결합부(116)가 고정단과 끊김없이 연결되기 때문에 보다 강한 감쇄력을 진동면(112)에 제공하는 효과가 있다.

이때 부연장부(114-3, 114-4)의 형상은 도 10에 도시된 바와 같이 진동면(112)에 대해 둔각(α1)을 형성하거나, 도 11에 도시된 바와 같이 진동면(112)에 대해 직각을 형성하거나, 도 12에 도시된 바와 같이 진동면(112)에 대해 예각(α2)을 형성할 수 있다. 부연장부(114-3, 114-4)들은 주연장부(114-1, 114-2)들에 대해 양 끝단에 각각 1개씩 총 4개가 형성되는 것에 한정되지 않으며, 그 이상으로 양 끝단에 각각 2개씩 총 8개가 형성되거나 양 끝단에 각각 3개씩 총 12개가 형성되거나 그 이상으로 형성될 수도 있다.

도 13의 실시예는 진동판의 장축방향의 양단 부근의 가장자리에서 바깥쪽으로 연장되어 형성되는 4개의 연장부(114-1, 114-2, 114-3, 114-4)들을 포함하여 구성되며 결합부(116)는 고리모양으로 연결되는 실시예를 도시하고, 도 14의 실시예는 도 13의 실시예와 비슷하지만 추가적인 감쇄력의 제공을 위해 연장부(114-1, 114-2, 114-3, 114-4)는 굴절형상을 갖는 실시예를 도시한다. 이러한 굴절형상은 도 14에 도시된 굴절형상에 한정되지 않으며 굴절 횟수도 1회 굴절되거나, 도시된 바와 같이 2회 굴절되거나 그 이상으로 굴절되는 형상을 가질 수 있다.

도 15와 도 16에는 진동판의 장축방향의 양단 부근의 가장자리에서 바깥쪽으로 연장되어 형성되는 4개의 연장부(114-1, 114-2, 114-3, 114-4)들을 포함하여 구성되며 결합부(116)는 고리모양으로 연결되지 않은 실시예를 도시한다. 4개의 연장부의 단부에는 각각 결합부(116-1, 116-2, 116-3, 116-4)가 형성되어 있다. 도 15와 도 16에 도시된 연장부는 상방으로 볼록한 형태인데, 이는 도 2 및 도 3에 도시된 엣지(120)가 위로 볼록한 것과 대응하는 형상이다. 연장부의 상부에는 감쇄제(118)가 도포되고, 엣지(120)의 일측을 진동면의 가장자리와 결합하는 과정에서 연장부는 엣지(120)의 저면에 형성된 공간으로 수용되고, 연장부의 상부에 도포된 감쇄제(118)는 엣지(120)의 내면에 닿아 포설된다. 따라서 도 15와 도 16의 연장부 구조는 연장부를 통해 진동면의 감쇄력을 더 제공할 수 있을 뿐만 아니라, 감쇄제(118)와 엣지(120)를 통해 진동면의 장축방향의 양 단부에서 발생하는 미세 진동을 소거하는 것이 가능하다.

도 15에는 연장부(114)가 진동면(112)에 대해 직각을 형성하는 형태를 도시하였으나, 이 외에도 앞서 설명한 다른 실시예와 도면에 도시된 바와 같이, 연장부(114)가 진동면(112)에 대해 둔각(α1)을 형성하거나 예각(α2)을 형성할 수 있음은 물론이다. 또한 도 14에 도시된 바와 같이 굴절형상을 가질 수도 있음은 물론이다. 이러한 형상에 대해서는 이미 앞서 도면에서 도시한바 있으므로, 중복을 피하기 위해 도면의 첨부를 생략하기로 한다.

한편, 본 발명의 발명자가 출원하여 특허 받은 대한민국 등록특허공보 제1,560,365호에는 장축과 단축을 가지는 형상의 진동판의 분할 진동을 충분히 방지할 수 있을 정도의 강성을 확보하여 음향 특성을 개선한 진동판 구조가 개시된다. 이러한 진동판은 그 형상의 특성으로 인해 강성이 매우 높다. 하지만 장축과 단축을 가지는 형상의 진동판의 분할진동을 방지하고 음향 품질을 높이기 위해 강성을 확보하는 것 외에도 부가적인 기술이 더 요구된다.

진동판이 점대칭 형상(원, 정사각형 등)이 아닌 경우, 특히 진동판이 가늘고 긴 형상(장축과 단축을 가지는 형상)인 경우에는 진동판의 강성을 크게 확보하여 진동판 형상 자체의 변형을 방지할 수 있다 하더라도, 진동판의 진동 방향이 흐트러지거나 흔들리는 경우가 발생할 수 있다. 특히 소형 스피커의 경우 이러한 진동판의 이와 같은 거동은 진동판 주변의 구성과 진동판이 부딪히거나 마찰을 일으키는 원인이 되고, 이는 노이즈 발생 원인이 된다.

가령 도 17과 도 18에는 등록특허공보 제1,560,365호에서 개시하고 있는 진동판의 구조에 본 발명을 적용한 진동판 형태가 도시되어 있다. 도시된 진동판(110)은, 진동면(112)에 있어서 장축의 양단 부근의 가장자리에는 바깥쪽으로 연장부(114-1, 114-2)가 연장 형성되고, 그 끝단에는 결합부(116-1, 116-2)가 형성되어 있다. 이처럼 진동판(110)의 장축인 C-C 라인의 양단이 연장부와 결합부에 의해 프레임(200)에 지지되면, 연장부와 결합부가 감쇄력을 제공하는 것과는 별개로, 진동판(110)이 프레임(200)에 대해 C-C 라인을 따라 축 연결되어 있기 때문에, 진동판(110)의 장축인 C-C 라인을 회전축으로 하여 진동판이 요동하는 모션이 발생할 우려가 있다. 이러한 진동판의 요동은 진동판 조립체(110, 120, 130)의 저면에 고정된 보이스코일(140)과 자기회로(310, 320, 330) 간의 접촉을 유발하고, 이는 스피커에 원치 않는 소음으로 나타날 수 있다.

이에 따라, 본 발명에서는 이러한 요동의 원인이 되는 장축 C-C 라인 부분에서는 진동면(112)이 프레임(200)에 연결되지 않도록 함으로써, 진동판(110)이 장축을 회전축으로 하여 요동하는 현상을 방지하도록 하였다. 이를 위해, 본 발명에서는, 적어도 장축 C-C 라인 부분의 결합부 부분을 제거한 구조를 개시한다. 가령 도 19와 도 20에는 장축 C-C 라인 부분에 결합부(116)가 형성되지 않은 형태의 진동판이 도시되어 있다. 이는 도 17과 도 18의 장축의 양단에 형성된 결합부 부분을 단축과 평행한 절개선으로 잘라낸 형태라 할 수 있다. 이처럼 장축에 해당하는 부분에서는 진동면이 연장부와 결합부를 통해 직접적으로 프레임(200)에 연결되지 않도록 함으로써, 앞서 설명한 우려를 불식시킬 수 있다.

도 15에 도시된 진동판 역시 장축 부분은 프레임(200)과 직접 연결되지 않는데, 이는 장축 부분에 연장부와 결합부가 모두 형성되지 않은 구조이다. 도 13과 도 14에 도시된 진동판 역시 장축 부분은 프레임(200)과 직접 연결되지 않는데, 이는 장축 부분에 연장부가 형성되지 않은 구조이다.

이처럼 본 발명에서 제시하고 있는 연장부와 결합부 중 적어도 어느 하나가 진동면의 장축의 양단부에서 장축 부분에 형성되어 있지 않도록 구성하면, 앞서 설명한 진동판의 요동 현상을 방지할 수 있다.

앞서 설명한 실시예들에서 설명한 연장부와 결합부의 형상이 서로 조합 가능함은 물론이다. 즉 연장부에 있어서 주연장부 외에 부연장부를 부가적으로 형성할 것인지 여부, 진동면과 연장부가 이루는 각도의 설정(예각, 직각, 둔각), 결합부가 환형으로 연결되는지 여부, 연장부가 휘어지는 방향이 아래쪽인지 위쪽인지, 연장부가 굴절형상을 가지는지 여부, 진동면의 장축 양단 부분에서 장축 부분에 연장부 또는 결합부 중 적어도 어느 하나가 제거되어 있는지 여부 등에 대한 다양한 조합은 본 발명의 기술적 사상에 모두 포함된다.

한편, 도 2 및 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 진동판 조립체를 포함하는 스피커 장치를 도시한다. 이러한 스피커 장치는, 진동판 조립체(110,120,130), 보이스코일(140), 자기회로(310,320,330) 및 프레임(200)을 포함하여 구성된다. 보이스코일(140)은 진동판 조립체(110,120,130) 저면에 부착되고 셀프본딩되어 직접 진동판 조립체(110,120,130) 저면에 부착되거나 보빈을 개재하여 진동판 조립체 저면에 부착될 수 있다. 보이스코일(140)은 자기회로의 형상에 따라 도 3에 도시된 바와 같이 원형이 될 수도 있고, 사각형 또는 트랙형이 될 수도 있다. 보이스코일(140)은 실시예에 따라 서스펜션(130)에 형성된 안착부에 결합하거나, 진동판(110)의 저면에 결합될 수 있다.

자기회로는 요크(330), 자석(320), 플레이트(310)를 포함하여 구성되고, 자석(320)과 보이스코일(140)의 위치관계에 따라 자석(320)이 보이스코일(140) 외부에 위치하는 외자형, 자석(320)이 보이스코일(140) 내부에 위치하는 내자형, 자석(320)이 보이스코일(140) 내부와 외부에 분산되어 위치하는 혼합형일 수 있다. 자석(320)은 실시예에 따라 네오디뮴 또는 페라이트 등의 소재를 사용할 수 있다.

프레임(200)은 스피커 장치의 외형을 구성하고 내부에 자기회로(310,320,330)를 수장하고, 상측 개구부의 테두리를 통해 진동판 조립체(110,120,130)의 가장자리와 결합한다. 실시예에 따라 방열성능을 개선하기 위해 도 3에 도시된 바와 같이 열전도성이 높은 금속 등의 물질로 형성되는 라디에이터(400)를 더 포함할 수 있다. 라디에이터(400)는 보이스코일(140)에서 발생하는 열을 외부로 배출하기 위한 구성이며 도시된 바와 같이 다수의 방열공을 포함하여 프레임(200) 저면에 형성되는 개구부에 결합하도록 구성할 수 있다. 또한 라디에이터 그릴은 자기회로(310,320,330)와 접촉함으로써 전도를 통해 자기회로(310,320,330)에 전달된 열을 배출하도록 하는 것이 바람직하다.

실시예에 따라서 진동판 조립체는 금속 판스프링으로 구성되는 서스펜션(130)을 더 포함할 수 있다. 서스펜션(130)은 진동판 조립체의 저면에 부착되어 추가적인 감쇄력을 진동판에 제공하고, 보이스코일(140)이 저면에 직접 결합될 수도 있고, 보이스코일의 단부가 연결될 수도 있으며 외부 음향신호를 보이스코일에 제공하는 전기경로의 기능을 더 수행할 수 있다.

진동판 조립체의 진동판(110)은 상면에 강성을 보강하기 위한 강성보강부를 더 포함할 수 있다. 이러한 강성보강부는 진동판의 주위를 따라 환형 또는 트랙형으로 형성되는 볼록부일 수 있고, 실시예에 따라서 강성을 더욱 강화하기 위해 도 3에 도시된 바와 같이 오목부는 장축방향으로 중앙으로 갈수록 낮아지고, 오목부를 둘러싸는 볼록부의 최고점은 장축방향으로 중앙으로 갈수록 높아지는 형상을 가질 수 있다. 진동판은 또한 보이스코일(140)이 안착되는 공간을 확보하기 위해 도 3에 도시된 바와 같이 중앙영역의 양 끝단에 확장부를 더 포함하여 구성될 수 있다. 한편 서스펜션(130)을 더 포함하는 실시예의 경우 확장부는 서스펜션(130)이 부착되는 공간을 더 확보하기 때문에 서스펜션(130)과 진동판(110)의 결합력을 높여 스피커 장치의 신뢰성을 보다 향상시킬 수 있는 효과를 제공한다.

110 : 진동판 112: 진동면
114: 연장부 116: 결합부
118: 감쇄제 120 : 엣지
130 : 서스펜션 140 : 보이스코일
200 : 프레임 310 : 플레이트
320 : 자석 330 : 요크
400 : 라디에이터

Claims (18)

1. 진동에 의해 음압을 생성하는 진동판을 포함하는 진동판 조립체로서,
   상기 진동판은,
   장축과 단축을 갖는 형상으로 형성되며, 가장자리를 가지는 진동면;
   상기 진동면의 장축의 양단 부근의 가장자리의 적어도 일부에서 바깥쪽으로 연장되어 형성되고, 상기 진동면의 단축의 양단 부근의 가장자리의 적어도 일부에는 형성되지 않는 연장부;
   상기 연장부의 끝단에 형성되어 고정단에 결합하는 결합부;를 포함하고,
   상기 진동면의 장축 부분은 고정단과 연결되지 않는 진동판 조립체.
   
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 장축 부분에는 연장부 또는 결합부 중 적어도 어느 하나가 형성되지 않은 진동판 조립체.
   
3. 제 1 항에 있어서,
   상기 연장부는, 하부로 볼록한 형상을 포함하는 진동판 조립체.
   
4. 진동에 의해 음압을 생성하는 진동판을 포함하는 진동판 조립체로서,
   상기 진동판은,
   장축과 단축을 갖는 형상으로 형성되며, 가장자리를 가지는 진동면;
   상기 진동면의 장축의 양단 부근의 가장자리의 적어도 일부에서 바깥쪽으로 연장되어 형성되는 연장부;
   상기 연장부의 끝단에 형성되어 고정단에 결합하는 결합부;를 포함하고,
   상기 연장부의 상면에는 감쇄제가 도포되는 진동판 조립체.
   
5. 제 4 항에 있어서,
   상기 연장부는, 상부로 볼록한 형상을 포함하는 진동판 조립체.
   
6. 제 4 항에 있어서,
   상기 진동판 조립체는, 일측이 상기 진동면의 가장자리와 결합하고 타측이 상기 고정단과 결합하는 탄성재질의 엣지를 더 포함하고,
   상기 연장부의 상면에 도포된 감쇄제는 상기 엣지의 저면에 접하는 진동판 조립체.
   
7. 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 연장부는, 상기 진동면에서 부분적으로 연장되는 진동판 조립체.
   
8. 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 결합부는, 상기 부분적으로 연장된 복수의 연장부들간을 연결하도록 환형으로 연결되는 진동판 조립체.
   
9. 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 연장부는 진동면에 대해 둔각(α1)을 형성하는 진동판 조립체.
   
10. 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 연장부는 진동면에 대해 예각(α2)을 형성하는 진동판 조립체.
    
11. 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 연장부는 진동면에 대해 직각을 형성하는 진동판 조립체.
    
12. 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 진동면은 장축과 단축을 가지는 실질적으로 사각형 형상으로 형성되고, 상기 연장부는 상기 진동면의 장축의 양단에서 연장되어 형성되는 주연장부를 포함하는 진동판 조립체.
    
13. 제 12 항에 있어서,
    상기 진동면은, 상기 주연장부와 인접한 부연장부를 더 포함하는 진동판 조립체.
    
14. 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 연장부는, 곡면을 이루며 연장되는 진동판 조립체.
    
15. 제 14 항에 있어서,
    상기 진동면은 상기 결합부와 같은 높이인 진동판 조립체.
    
16. 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 진동판 조립체는, 일측이 상기 진동면의 가장자리와 결합하고 타측이 상기 고정단과 결합하는 탄성재질의 엣지를 더 포함하고,
    상기 결합부는 상면을 통해 상기 엣지의 저면과 결합하는 진동판 조립체.
    
17. 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 결합부는, 저면을 통해 스피커 장치의 프레임과 결합하는 진동판 조립체.
    
18. 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 결합부는, 금속 서스펜션을 개재하여 스피커 장치의 프레임과 결합하는 진동판 조립체.
    
    

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