KR20210010563A - 액추에이터 두께 감소 - Google Patents

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KR20210010563A
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라지브 버나드 고메즈
마크 윌리엄 스턴스
앤서니 킹
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구글 엘엘씨
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Abstract

일부 구현에서, 액추에이터는 베이스 및 캐비티를 정의하는 측벽들을 포함하는 자기 컵과, 상기 베이스는 캐비티에 대향하는 평판형 외부 표면을 포함하고, 평판형 외부 표면의 에지는 하나 이상의 조인트 엘리먼트를 포함하고; 자기 컵의 캐비티에 배치되어 에어 갭에 의해 측벽들과 분리된 자석과; 자기 컵 및 자석의 측벽들을 분리하는 에어 갭에 배치된 음성 코일과; 하나 이상의 자기 서스펜션 부재를 포함하는 지지대와, 상기 지지대 각각은 지지대를 자기 컵에 연결하기 위해 하나 이상의 조인트 엘리먼트 중 대응하는 하나에 맞도록 형상화된 에지를 포함하고, 상기 하나 이상의 자기 서스펜션 부재 각각은 a) 자기 컵의 평판형 외부 표면과 같은 높이에 있거나 b) 자기 컵의 캐비티를 향하는 방향으로 평판형 외부 표면에 수직인 제1 축을 따라 자기 컵베이스의 평판형 외부 표면으로부터 변위되는 제1 측면을 가지며; 그리고 음성 코일과 지지대에 부착된 결합 플레이트를 포함할 수 있다.

Description

액추에이터 두께 감소
일부 종래의 라우드 스피커는 진동판에 피스톤과 같은 움직임을 유도함으로써 사운드를 생성한다. 반면에 분산 모드 라우드 스피커(DML)와 같은 패널 오디오 라우드 스피커는 전기 음향 액추에이터를 통해 패널에 균일하게 분포된 진동 모드를 유도함으로써 작동한다. 액추에이터는 전자기 또는 압전 액추에이터일 수 있다.
액추에이터, 예를 들어 사운드를 생성하는데 사용되는 이동식(movable) 컴포넌트는 액추에이터의 깊이를 감소시키기 위해 자기(magnetic) 컵의 일부인 서스펜션을 포함할 수 있다. 자기 컵은 서스펜션이 자기 컵의 베이스 아래로 연장되지 않도록 서스펜션 및 서스펜션의 일부에 연결되는 베이스를 포함할 수 있다.
자기 컵은 서스펜션이 맞춰지는 베이스의 에지에 하나 이상의 조인트 엘리먼트(예를 들어, 라벳(rabbet) 또는 모접기(chamfered), 부채꼴 또는 필렛 에지)를 포함할 수 있다. 서스펜션의 일부는 자기 컵에 서스펜션을 고정하기 위해 조인트 엘리먼트에 용접될 수 있다.
서스펜션은 자성 재료 예를 들어 저 탄소강 또는 냉간 압연강과 같은 연자성 재료로 만들어진다. 서스펜션은 자기 컵과 그 자기 컵 내부에 위치한 자석 및 음성 코일을 포함하는 자기 회로의 일부일 수 있어, 조인트 엘리먼트에 의해 정의된 캐비티(공동)들로 인해 자기 컵에 포함되지 않은 재료를 보상하고 액추에이터가 사운드를 생성할 수 있도록 한다.
본 개시 내용의 일 양태에 따르면 액츄에이터는 베이스 및 캐비티를 정의하는 측벽들을 포함하는 자기 컵과, 상기 베이스는 캐비티에 대향하는 평판형 외부 표면을 포함하고, 상기 평판형 외부 표면의 에지는 하나 이상의 조인트 엘리먼트를 포함하고; 자기 컵의 캐비티에 배치되어 에어 갭에 의해 측벽들과 분리된 자석과; 자기 컵 및 자석의 측벽들을 분리하는 에어 갭에 배치된 음성 코일과; 하나 이상의 자기 서스펜션 부재를 포함하는 지지대와, 상기 지지대 각각은 지지대를 자기 컵에 연결하기 위해 하나 이상의 조인트 엘리먼트 중 대응하는 하나에 맞도록 형상화된 에지를 포함하고, 상기 하나 이상의 자기 서스펜션 부재 각각은 a) 자기 컵의 평판형 외부 표면과 같은 높이에 있거나 b) 자기 컵의 캐비티를 향하는 방향으로 평판형 외부 표면에 수직인 제1 축을 따라 자기 컵베이스의 평판형 외부 표면으로부터 변위되는 제1 측면을 가지며; 그리고 음성 코일과 지지대에 부착된 결합 플레이트를 포함하도록 제공된다.
자기 컵은 제1 축을 따라 3.5mm 이하의 깊이를 가질 수 있다.
하나 이상의 조인트 엘리먼트 각각은 제1 축을 따라 200 마이크론 이하의 깊이를 가질 수 있다.
하나 이상의 조인트 엘리먼트 각각은 200 마이크론 이하의 제1 축에 직교하는 치수를 가질 수 있다.
하나 이상의 조인트 엘리먼트는 라벳(rabbet)일 수 있다.
각각의 라벳은 직사각형 또는 정사각형 형상을 가질 수 있다.
하나 이상의 조인트 엘리먼트 각각은 모접기 에지, 부채꼴 에지 또는 필렛 에지일 수 있다.
하나 이상의 조인트 엘리먼트는 자기 컵의 베이스의 평판형 외부 표면의 에지를 따라 단일 연속 에지 피처를 포함할 수 있다.
하나 이상의 조인트 엘리먼트는 둘 이상의 개별 조인트 엘리먼트를 포함할 수 있다.
하나 이상의 자기 서스펜션 부재 각각은 대응하는 조인트 엘리먼트에서 자기 컵에 용접될 수 있다.
하나 이상의 자기 서스펜션 부재 각각은 100 내지 20,000의 상대 투과율을 가질 수 있다.
하나 이상의 자기 서스펜션 부재 각각은 100 기가 파스칼 내지 250 기가 파스칼의 영률을 가질 수 있다.
하나 이상의 자기 서스펜션 부재 각각은 저 탄소강일 수 있다. 즉, 하나 이상의 자기 서스펜션 부재 각각은 저 탄소강으로 제조될 수 있다.
하나 이상의 자기 서스펜션 부재 각각은 냉간 압연강일 수 있다. 즉, 즉, 하나 이상의 자기 서스펜션 부재 각각은 냉간 압연강으로 제조될 수 있다.
지지대는 복수의 서스펜션 부재를 결합 플레이트에 연결하는 지지 측벽을 포함할 수 있다.
지지 측벽은 자기 특성을 갖는 재료일 수 있다. 즉 지지 측벽은 자기 특성을 가진 재료로 제조될 수 있다.
지지 측벽은 철일 수 있다. 즉, 지지 측벽은 철로 제조될 수 있다.
자기 컵은 연자성 재료일 수 있다. 즉, 자기 컵은 연자성 재료로 제조될 수 있다.
본 개시의 다른 양태에 따르면, 모바일 디바이스는 평면으로 연장되는 전자 디스플레이 패널; 전자 디스플레이 패널에 부착되고 섀시의 후면 패널과 전자 디스플레이 패널 사이의 공간을 정의하는 섀시; 공간에 하우징되며 프로세서를 포함하는 전자 제어 모듈; 및 공간에 하우징되며 전자 디스플레이 패널의 표면에 부착된 것으로 본 명세서에 기술된 액추에이터를 포함하도록 제공된다.
본 개시의 다른 양태에 따르면, 웨어러블 디바이스는 평면으로 연장되는 전자 디스플레이 패널; 전자 디스플레이 패널에 부착되고 섀시의 후면 패널과 전자 디스플레이 패널 사이의 공간을 정의하는 섀시; 공간에 하우징되며 프로세서를 포함하는 전자 제어 모듈; 및 공간에 하우징되고 전자 디스플레이 패널의 표면에 부착된 것으로 본 명세서에 설명된 액추에이터를 포함하도록 제공된다.
다른 이점 중에서, 실시예들는 모바일 폰과 같은 다른 디바이스에서 더 적은 공간을 필요로 하는 감소된 깊이 액추에이터, 예를 들어 변환기를 특징으로 한다. 더 적은 공간, 예를 들어 부피를 필요로 하는 액추에이터는 더 작은 디바이스, 더 많은 컴포넌트를 포함하는 디바이스 또는 둘 모두에 사용될 수 있다. 일부 구현에서, 본 문서에 설명된 액추에이터를 포함하는 디바이스, 예를 들어 병합된 자기 컵 및 지지대를 갖는 디바이스는 무게가 감소할 수 있다. 무게 감소는 표면에 충격이 가해지는 동안 디바이스의 신뢰성이 향상될 수 있다. 예를 들어 디바이스가 떨어지는 경우 디바이스는 손상될 가능성이 적거나 덜 손상되거나 둘 다 있을 수 있다. 일부 구현에서, 본 문서에 설명된 액추에이터, 예를 들어 병합된 자기 컵과 지지대를 갖는 액추에이터는 다른 액추에이터에 비해 더 나은 열 안정성을 가질 수 있다. 일부 구현에서, 본 문서에 설명된 액추에이터를 제조하는 시스템은 액추에이터를 제조하는데 필요한 재료를 줄이거나, 제조 시간을 줄이거나, 또는 둘 모두를 줄일 수 있다. 일부 예에서, 시스템은 한 조각의 재료로 자기 컵과 서스펜션을 제조할 수 있다.
다른 이점은 설명, 도면 및 청구 범위로부터 명백해질 것이다.
도 1은 모바일 디바이스의 실시예의 사시도이다.
도 2는 도 1의 모바일 디바이스의 개략적인 단면도이다.
도 3a는 액추에이터의 베이스 자기 플레이트에 포함된 서스펜션을 갖는 액추에이터의 일부의 단면을 도시한다.
도 3b는 z 축에 평행한 축을 중심으로 이산적인 회전 대칭을 갖는 액추에이터(300)의 저면도를 도시한다.
도 4는 자기 컵 아래로 연장되는 서스펜션을 갖는 다른 액추에이터의 측면도를 도시한다.
도 5는 모바일 디바이스용 전자 제어 모듈의 실시예의 개략도이다.
다양한 도면에서 유사한 참조 번호 및 명칭은 유사한 엘리먼트를 나타낸다.
본 개시는 분산 모드 라우드 스피커(DML)와 같은 패널 오디오 라우드 스피커 용 액추에이터를 특징으로 한다. 이러한 라우드 스피커는 모바일 폰 또는 웨어러블 디바이스(예를 들어, 스마트 시계 또는 스마트 안경과 같은 헤드 마운트 디바이스)와 같은 모바일 디바이스에 통합될 수 있다. 예를 들어, 도 1을 참조하면, 모바일 디바이스(100)는 패널 오디오 라우드 스피커를 통합하는 평면 패널 디스플레이(예를 들어, OLED 또는 LCD 디스플레이 패널)를 포함하는 디바이스 섀시(102) 및 터치 패널 디스플레이(104)를 포함한다. 모바일 디바이스(100)는 이미지를 디스플레이하고 터치 패널 디스플레이(104)를 통해 터치 입력을 수신하는 것을 포함하여 다양한 방식으로 사용자와 인터페이스한다. 일반적으로, 모바일 디바이스는 z 축을 따라 약 10mm 이하의 깊이, x 축을 따라 60mm~80mm(예를 들어, 68mm~72mm)의 폭 및 y 축을 따라 100mm~160mm(예를 들어, 138mm~144mm)의 높이를 갖는다.
모바일 디바이스(100)는 또한 오디오 출력을 생성한다. 오디오 출력은 평면 패널 디스플레이를 진동시켜 사운드를 생성하는 패널 오디오 라우드 스피커를 사용하여 생성된다. 터치 패널 디스플레이(104)는 분산 모드 액추에이터 또는 DMA와 같은 액추에이터에 결합된다. 액추에이터는 터치 패널 디스플레이(104)와 같은 패널에 힘을 제공하여 패널을 진동시키도록 배열된 이동식(movable) 컴포넌트이다. 진동 패널은 사람이 들을 수 있는 (예를 들어, 20Hz~20kHz 범위의) 음파를 생성한다.
사운드 출력을 생성하는 것 외에도, 모바일 디바이스(100)는 액추에이터를 사용하여 햅틱 출력을 생성할 수도 있다. 예를 들어, 햅틱 출력은 180Hz~300Hz 범위의 진동에 해당할 수 있다.
도 1은 또한 도 2에 도시된 단면 방향에 대응하는 점선을 도시한다. 도 2를 참조하면, 모바일 디바이스(100)의 단면(200)은 디바이스 섀시(102) 및 터치 패널 디스플레이(104)를 도시한다. 도 2는 참조의 용이성을 위해 x, y 및 z 축을 갖는 데카르트 좌표계를 포함한다. 디바이스 섀시(102)는 z 방향을 따라 측정된 깊이와 x 방향을 따라 측정된 폭을 갖는다. 디바이스 섀시(102)는 또한 주로 xy 평면에서 연장되는 디바이스 섀시(102)의 부분에 의해 형성되는 후면 패널을 갖는다. 모바일 디바이스(100)는 디바이스 섀시(102)에서 터치 패널 디스플레이(104) 뒤에 하우징되고 터치 패널 디스플레이(104)의 후면에 부착되는 전자석 액추에이터(210)를 포함한다. 일반적으로, 전자석 액추에이터(210)는 아래에서 더 상세히 설명되는 전자 제어 모듈(220) 및 배터리(230)를 포함하여 섀시에 하우징된 다른 컴포넌트에 의해 제한되는 체적 내에 맞도록(fit) 크기가 결정된다.
도 3a는 액추에이터(300)의 일부, 예를 들어 전자석 액추에이터(210)의 단면을 도시한다. 액추에이터(300)는 일반적으로 z 축에 평행한 대칭축에 대해 회전(예를 들어 연속적으로 또는 이산적으로) 대칭이다. 도 3b는 예를 들어 베이스 자기 플레이트(304a)의 중심을 통과하는 z축에 평행한 축을 중심으로 이산적인 회전 대칭을 갖는 액추에이터(300)의 저면도를 도시한다. 예를 들어, 액추에이터 (300)는 베이스 자기 플레이트(304a)의 개별 부분들에 연결되는 4개의 서스펜션 엘리먼트(302)를 포함한다. 일부 구현에서, 아래에서 더 상세히 논의되는 바와 같이, 액추에이터(300)는 예를 들어 액추에이터(300)를 둘러싸는 단일 서스펜션 엘리먼트(302)로 연속적인 회전 대칭을 가질 수 있다.
도 3a에 도시된 바와 같이, 액추에이터(300)는 액추에이터(300)의 베이스 자기 플레이트(304a)의 일부에 서스펜션(302)을 포함한다. 서스펜션(302)을 베이스 자기 플레이트(304a)에 통합하는 것은, 예를 들어 z 축을 따라 액추에이터(300)의 깊이를 감소시키고, 액추에이터(300)를 제조하는데 필요한 처리 재료, 처리 시간 또는 둘 모두를 감소시킬 수 있다. 일부 예에서, 모바일 디바이스는 사운드, 햅틱 피드백 또는 둘 모두를 생성하기 위해 액추에이터(300)를 포함할 수 있다. 다른 유형의 디바이스는 또한 액추에이터(300)를 사용하여 사운드, 햅틱 피드백 또는 둘 모두를 생성할 수 있다.
액추에이터(300)는 베이스 자기 플레이트(304a) 및 측벽 자기 플레이트(304b)로 형성된 자기 컵을 포함한다. 베이스 자기 플레이트(304a) 및 측벽 자기 플레이트(304b) 모두는 자기 컵을 형성하도록 예를 들어 xy 평면을 따라 원형일 수 있다. 일부 구현에서, 베이스 자기 플레이트(304a)와 측벽 자기 플레이트(304b)는 직사각형, 예를 들어 정사각형 형상과 같은 다른 형상을 가질 수 있다. 일부 예에서, 측벽 자기 플레이트(304b)는 다수의 개별 엘리먼트를 포함할 수 있다. 예를 들어, 측벽 자기 플레이트(304b)는 예를 들어 x 축 및 y 축에 의해 정의된 표면을 따라 베이스 자기 플레이트(304a)의 각각의 측면에 연결된 4개의 측벽 엘리먼트를 포함할 수 있다.
베이스 자기 플레이트(304a)와 측벽 자기 플레이트(304b)는 기계적으로 결합(예를 들어, 서로 견고하게 접착)된다. 일부 예에서, 베이스 자기 플레이트(304a)와 측벽 자기 플레이트(304b)는 단일 조각(piece)일 수 있다.
베이스 자기 플레이트(304a)는 베이스 자기 플레이트(304a)의 에지 표면(308)으로 연장되는 평판형 외부 표면(306)을 포함하는데, 이는 측벽 자기 플레이트(304b)의 외부 표면(314)과 같은 높이에 있다. 평판형 외부 표면(306)의 에지 표면(308)은 베이스 자기 플레이트(304a)가 서스펜션(302)에 부착되도록 구조화된 표면을 제공하는 하나 이상의 조인트 엘리먼트(310)를 포함한다. 예를 들어, 도 3a에 도시된 바와 같이, 조인트 엘리먼트(310)는 라벳(rabbet)일 수 있으며, 각 조인트 엘리먼트(310)는 서스펜션(302)의 표면이 부착되는 한 쌍의 직교 표면을 제공하는 계단형 리세스(recess)로 형성된다. 일반적으로 라벳의 리세스는 직사각형 형상, 예를 들어 정사각형 형상이다.
조인트 엘리먼트(310)를 위한 다른 리세스 형상도 가능하다. 일부 예에서, 조인트 엘리먼트(310)는 평판형 외부 표면(306)의 에지 표면(308)에서 모접기 (chamfered), 부채꼴 또는 필렛 에지로 형성된 리세스를 특징으로 한다. 각각의 경우, 서스펜션(302)의 에지는 상응하게 형상화(shaped)되어 서스펜션(302)이 액추에이터(300)의 엄격한 사용을 견딜 수 있을 만큼 충분히 강한 조인트를 이용하여 베이스 자기 플레이트(304a)에 결합될 수 있다.
일부 구현에서, 조인트 엘리먼트(310) 각각은 동일한 리세스 형상을 갖는다. 일부 구현에서, 조인트 엘리먼트(310) 중 일부는 상이한 리세스 형상을 갖는다.
각각의 조인트 엘리먼트(310)는 z 축을 따라 임의의 적절한 깊이(D1)를 가질 수 있다. 예를 들어, 조인트 엘리먼트(310) 각각은 z 축을 따라 200 마이크론 이하의 깊이(D1)를 가질 수 있다. 일반적으로, D1은 서스펜션(302)의 바닥 표면(312)이 -z 방향으로 베이스 자기 플레이트(304a)의 평판형 외부 표면(306)을 실질적으로 넘어 연장하지 않도록 선택된다. 예를 들어, 바닥 표면(312)은 (도 3a에 도시된 바와 같이) 평판형 외부 표면(306)과 같은 높이일 수 있거나 -z 방향으로 평판형 외부 표면(306)까지 연장되지 않을 수 있다. 평판형 외부 표면(306)을 넘어 연장하지 않음으로써, z 방향으로 액추에이터(300)의 전체 치수가 감소될 수 있다. 일부 실시예에서, 조인트 엘리먼트(310)의 일부 또는 전부의 깊이(D1)는 서스펜션(302)의 두께와 실질적으로 동일하다. D1은 약 300 마이크론 이하, 예를 들어 25 마이크론 이하; 200 마이크론 이하; 180 미크론 이하; 150 미크론 이하일 수 잇다.
조인트 엘리먼트(310)의 형상에 따라, 조인트 엘리먼트(310)의 깊이는 상이한 측면 위치(예를 들어, x 축을 따라)에서 동일하거나 다를 수도 있다. 예를 들어, 조인트 엘리먼트(310)가 라벳인 경우, 조인트 엘리먼트(310)의 깊이는 일반적으로 동일하다. 그러나, 부채꼴 에지의 경우, 조인트 엘리먼트(310)는 평판형 외부 표면(306) 근처에서 0 마이크론의 깊이로 감소하는 에지 표면(308) 근처에서 200 마이크론의 깊이를 가질 수 있다.
일반적으로, z 축에 직교하는 조인트 엘리먼트(310)의 측면 치수(예를 들어, 도 3a에 도시된 바와 같이 x 축을 따라)는 일정하거나 변할 수 있다. 일부 실시예에서, 조인트 엘리먼트(310)는 200 마이크론 이하의 측면 치수를 갖는다.
일부 구현에서, 액추에이터(300)는 단일 조인트 엘리먼트(310)를 포함한다. 이러한 구현에서, 조인트 엘리먼트(310)는 평판형 외부 표면(306)의 외부 에지를 따라 단일 연속 엘리먼트이다. 예를 들어, 조인트 엘리먼트(310)는 평판형 외부 표면(306)의 외부 에지를 따라 연속적인 라벳 또는 다른 에지 피처를 형성할 수 있다. 서스펜션(302)은 액추에이터(300)가 단일 조인트 엘리먼트를 포함할 때 단일 연속 엘리먼트 또는 다중 엘리먼트일 수 있다.
일부 구현에서, 액추에이터(300)는 둘 이상의 개별 조인트 엘리먼트(310)를 포함한다. 예를 들어, 액추에이터(300)는 베이스 자기 플레이트(304a)의 외부 주위에 균일하게 이격된 조인트 엘리먼트(310)를 포함할 수 있다. 이러한 구현에서, 조인트 엘리먼트(310) 각각은 상이한 서스펜션(302)과 연결될 수 있다. 각각의 개별 조인트 엘리먼트(310)는 예를 들어, 단일 서스펜션(302)이 개별 조인트 엘리먼트(310)들 중 하나로 각각 연장하는 둘 이상의 컴포넌트를 포함할 때 단일 서스펜션(302)과 연결될 수 있다. 개별 조인트 엘리먼트(310) 각각은 상이한 서스펜션(302)과 연결될 수 있다.
전술한 바와 같이, 서스펜션(302)은 조인트 엘리먼트(310)를 사용하여 베이스 자기 플레이트(304a)에 연결된다. 서스펜션(302)은 각각의 조인트 엘리먼트(310)에서 베이스 자기 플레이트(304a)에 고정될 수 있다. 예를 들어, 서스펜션(302)은 조인트 엘리먼트(310) 각각에서 베이스 자기 플레이트(304a)에 용접될 수 있다. 일부 예에서, 서스펜션(302)은 각각의 조인트 엘리먼트(310)에서 자석 접착제 용액을 사용하여 베이스 자기 플레이트(304a)에 연결될 수 있다. 일부 구현에서, 서스펜션(302)은 예를 들어 서스펜션(302)에 의해 에지 표면(308)에 가해지는 힘을 사용하여 베이스 자기 플레이트(304a)에 고정될 수 있다. 예를 들어, 조인트 엘리먼트(310)가 도 3a에서 z 축을 따라 베이스 자기 플레이트(304a)에서 더 높게 위치되고 베이스 자기 플레이트(304a)의 재료가 베이스 자기 플레이트(304a)의 바닥 허용치(bottom limit, 하한)로 제거되지 않은 경우, 서스펜션(302)은 조인트 엘리먼트(310)에 클립되어 서스펜션(302)이 베이스 자기 플레이트(304a)에 고정될 수 있다. 액추에이터(300)를 제조하는 동안, 제조 시스템은 서스펜션(302)을 신장시키거나 변형시켜, 조인트 엘리먼트(310)에 그리고 베이스 자기 플레이트(304a)의 바닥 허용치로 형성된 립(lip)위에 서스펜션(302)을 위치시킬 수 있다.
일부 구현에서, 서스펜션(302)과 베이스 자기 플레이트(304a)는 액추에이터(300)에 대한 제조 공정 중에 연결될 수 있다. 예를 들어, 서스펜션(302)의 일부는 제조 중에 각각의 조인트 엘리먼트(310)에서 베이스 자기 플레이트(304a) 내에 형성될 수 있다. 일부 예에서, 서스펜션(302)의 일부는 증착 공정, 3차원 인쇄 공정 또는 다른 적절한 공정을 사용하여 베이스 자기 플레이트(304a) 내에 형성될 수 있다.
일부 구현에서, 조인트 엘리먼트(310)들 중 하나 이상은 z 축을 따라 베이스 자기 플레이트(304a)의 상이한 위치에 위치될 수 있고, 평판형 외부 표면(306)으로부터 자석(316)을 향해 변위될 수 있다. 예를 들어, 조인트 엘리먼트(310)의 일부 또는 전부는 조인트 엘리먼트(310)와 접촉하는 서스펜션(302)의 단부가 적어도 3개의 측면에서, 예를 들어 자석(316)에 가장 가까운 서스펜션(302)의 상단, 하단 및 중앙 부분에서 베이스 자기 플레이트에 의해 둘러싸이도록 평판형 외부 표면(306)으로부터 멀리 변위될 수 있다.
자석(316)은 자기 컵의 바닥, 즉 평판형 외부 표면에 대향하는 베이스 자기 플레이트(304a)의 표면에 위치된다. 자석(316)은 예를 들어 자석(316) 및 베이스 자기 플레이트(304a)가 자기 회로의 일부를 형성할 수 있도록 베이스 자기 플레이트(304a)에 기계적으로 부착된다. 액추에이터(300)는 자기 회로를 사용하여 결합 플레이트(320)를 변위시키는 힘을 생성하고, 액추에이터에 부착된 패널을 사용하여 사운드 또는 햅틱 피드백 또는 둘 모두를 생성한다.
서스펜션(302)은 예를 들어, 서스펜션(302)이 베이스 자기 플레이트 (304a), 측벽 자기 플레이트(304b), 자석(316) 및 음성 코일(318)을 포함하는 자기 회로의 일부를 형성할 수 있도록 자성 재료로 제조될 수 있다. 자기 회로는 예를 들어 상부 자기 플레이트(304c)를 포함하는 액추에이터(300)의 구현에서 상부 자기 플레이트(304c)를 선택적으로 포함할 수 있다. 서스펜션(302)은 저탄소강일 수 있다. 저 탄소강은 중량 기준으로 0.030 % 미만의 탄소 함량을 갖는 것으로 정의될 수 있다. 일부 예에서, 저 탄소강은 중량 기준으로 0.01~0.30 %의 탄소 함량을 가질 수 있다. 서스펜션(302)은 냉간 압연강일 수 있다.
서스펜션(302)은 예를 들어 모든 적정한 보조 자기장 강도에 대해 1보다 크거나 100보다 큰 상대 투자율(μr)(예를 들어, 자유 공간의 투자율과 관련하여 : μr = μ[N*A-2]/μ0[N*A-2])을 가질 수 있으며, 여기서 N*A-2는 암페어 당 뉴턴 제곱이다. 서스펜션(302)은 예를 들어 경계를 포함하거나 경계를 제외하거나 둘의 조합을 포함하여 100 내지 20,000의 상대 투과율(μr)을 가질 수 있다. 예를 들어, 서스펜션(302)은 529 또는 529 이상의 '선형' 상대 투자율(μr)을 가질 수 있다. 일부 예에서, 서스펜션(302)은 1,000보다 큰 상대 투과율(μr)을 가질 수 있다.
서스펜션(302)은 100 기가 파스칼 내지 250 기가 파스칼의 영률을 가질 수 있다. 일부 예에서, 서스펜션(302)은 150 기가 파스칼 내지 200 기가 파스칼의 영률을 가질 수 있다. 범위는 외부 경계를 포함하거나 외부 경계를 제외하거나 둘 모두를 포함할 수 있다. 예를 들어, 서스펜션(302)은 (100, 250] 또는 [100, 250) 또는 [100, 250] 범위의 영률을 가질 수 있다.
일부 구현에서, 서스펜션은 지지대(미도시)의 일부일 수 있다. 지지대는 예를 들어 베이스 자기 플레이트(304a) 및 측벽 자기 플레이트(304b)와 같은 자기 컵을 결합 플레이트(320)에 기계적으로 연결할 수 있다. 결합 플레이트(320)는 액추에이터(300)를 모바일 폰과 같은 디바이스에 연결할 수 있게 한다. 일부 예에서, 결합 플레이트(320)는 디스플레이, 예를 들어 터치 패널 디스플레이(104)의 일부이거나 이에 연결될 수 있다. 예를 들어, 결합 플레이트(320)는 디스플레이에 기계적으로 부착될 수 있다.
결합 플레이트(320)는 음성 코일(318)에 기계적으로 부착된다. 결합 플레이트(320)은 지지대를 이용하여 자기 컵에 대한 음성 코일(318)의 위치를 고정할 수 있다. 이것은 음성 코일(318)이 자기 컵, 자석(316) 및 서스펜션(302)과 함께 자기 회로의 일부를 형성하도록 할 수 있다.
지지대는 서스펜션(302)을 결합 플레이트(320)에 고정하는 측벽(미도시)을 포함할 수 있다. 지지대는 단일 측벽, 예를 들어 원형 측벽을 포함할 수 있다. 지지대는 예를 들어 자기 컵주위로 변위된 둘 이상의 측벽을 포함할 수 있다. 하나 이상의 서스펜션(302)을 포함하는 구현에서, 지지대는 서스펜션(302) 각각에 대해 대응하는 측벽을 포함할 수 있다.
지지대의 측벽은 자기 특성을 가진 재료로 제조될 수 있다. 예를 들어, 측벽은 철, 니켈, 코발트, 희토류 금속 합금 또는 자기 특성을 가진 다른 재료로 제조될 수 있다.
베이스 자기 플레이트(304a), 측벽 자기 플레이트(304b) 및 상부 자기 플레이트(304c)는 자석(316)을 축 방향으로 끼워 넣는다(sandwich). 베이스 자기 플레이트(304a), 측벽 자기 플레이트(304b) 및 상부 자기 플레이트(304c)는 외부 자기장의 존재하에서 쉽게 자화되는 재료로 형성될 수 있다. 이러한 재료는 높은 투자율을 가질 수 있다. 예를 들어, 플레이트(304a-c) 중 하나 이상은 철, 예를 들어 연철, 고 탄소강, 저 탄소강, 바나듐 퍼멘두르(vanadium permendur) 또는 이들 중 둘 이상의 조합으로 제조될 수 있다. 즉, 베이스 자기 플레이트(304a) 및 측벽 자기 플레이트(304b)에 의해 형성된 자기 컵은 연자성 재료를 포함할 수 있다. 연자성 재료는 100 이상, 1000 이상 또는 10000 이상의 상대 투자율을 가질 수 있다.
액추에이터(300)는 에어 갭(316)에 의해 측벽 자기 플레이트(304b)로부터 분리된 자석(316)을 포함한다. 일반적으로, 자석(316)은 희토류 자석 재료와 같이 영구적으로 자화될 수 있는 재료로 형성될 수 있다. 일부 예시적인 재료는 네오디뮴 철 붕소, 사마륨 코발트, 바륨 페라이트 및 스트론튬 페라이트를 포함한다.
액추에이터(300)는 측벽 자기 플레이트(304b)와 상부 자기 플레이트 (304c) 사이의 에어 갭(316)에 위치된 음성 코일(318)을 포함한다. 음성 코일(318)은 진동판의 다수의 진동 모드 중 하나를 자극할 수 있는 일정한 힘을 진동판에 생성하기 위해 예를 들어, 음향 출력, 햅틱 피드백 또는 둘 모두를 생성하기 위해, 결합 플레이트(320)를 통해 진동판, 예를 들어 터치 패널 디스플레이(104)에 기계적으로 연결된다.
음성 코일(318)은 음성 코일 권선을 포함한다. 시스템(예를 들어, 전자 제어 모듈(220))이 음성 코일 권선에 신호, 예를 들어, 교류 신호를 적용할 때, 음성 코일(318)은 앞뒤로, 예를 들어 z 축을 따라 액추에이터(300)를 변위시키는 힘을 생성한다. 액추에이터(300)의 변위는 진동판을 자극하여 진동판이 음향 출력, 햅틱 피드백 또는 둘 모두를 생성하게 할 수 있다.
액추에이터(300)는 컴팩트할 수 있다. 예를 들어, z 축을 따라 액추에이터(300)의 깊이(D2)는 3.5mm 이하일 수 있다. 예를 들어, 깊이(D2)는 3mm 이하 또는 2mm 이하일 수 있다.
일부 구현에서, 액추에이터(300)는 본 명세서에 설명된 것보다 더 많거나 적은 엘리먼트를 포함할 수 있다. 일부 예에서, 액추에이터(300)는 다수의 자석, 예를 들어 2개의 자석을 포함할 수 있다. 예를 들어, 액추에이터(300)는, 예를 들어 자석(316)에 대한 자기장의 방향과 반대 방향의 자기장을 갖는, 상부 자기 플레이트(304c)의 개방측(open side) 상에 다른 자석을 포함할 수 있다. 이것은 에어 갭(316)에서 B 필드를 증가시킬 수 있다. 자석들 중 하나는 측벽 자기 플레이트(304b)의 상부 또는 그의 일부로서 위치될 수 있다.
도 4는 자기 컵 아래로 연장되는 서스펜션(402)을 갖는 다른 액추에이터(400)의 측면도를 도시한다. 자기 컵은 베이스 자기 플레이트(404a) 및 측벽(404b)으로 형성된다. 액추에이터(400)는 자석(406), 상부 자기 플레이트(404c), 및 결합 플레이트(410)에 연결된 음성 코일(408)을 포함할 수 있다.
서스펜션(402)은 자기 컵을 결합 플레이트(410)에 기계적으로 연결하는 액추에이터(400)의 지지대(미도시)의 일부일 수 있다. 예를 들어, 서스펜션(402)은 결합 플레이트(410)에 기계적으로 부착된 지지 측벽(미도시)에 연결될 수 있다.
액추에이터(400)는 액추에이터(300)의 깊이(D2)보다 큰 깊이(D3)를 가지며, 예를 들어 자기 컵의 깊이와 직경은 동일하게 유지된다. 구체적으로, 액추에이터(400)의 깊이(D3)는 액추에이터(300)의 깊이(D2)보다 크다. 그 이유는 서스펜션(402)은 도 4의 베이스 자기 플레이트(404a)의 바닥에 연결되는 반면에, 도 3a-3b의 액추에이터(300)의 서스펜션(302)은 조인트 엘리먼트(310)에 연결되고 평판형 외부 표면(306)을 지나 연장되지 않기 때문이다.
일반적으로, 개시된 액추에이터들은 전자 제어 모듈, 예를 들어 위의 도 2의 전자 제어 모듈(220)에 의해 제어된다. 일반적으로 전자 제어 모듈은 하나 이상의 센서 및/또는 모바일 폰의 신호 수신기로부터 입력을 수신하고, 입력을 처리하고, 액추에이터(210)가 적절한 햅틱 응답을 제공하게 하는 신호 파형을 생성 및 전달하는 하나 이상의 컴포넌트로 구성된다. 도 5를 참조하면, 모바일 디바이스(100)와 같은 모바일 디바이스의 예시적인 전자 제어 모듈(500)은 프로세서(510), 메모리 (520), 디스플레이 드라이버(550), 신호 생성기(530), 입/출력(I/O) 모듈(540) 및 네트워크/통신 모듈(560)을 포함한다. 이들 컴포넌트는 (예를 들어, 신호 버스 (570)를 통해) 서로 및 액추에이터(210)와 전기적으로 통신한다.
프로세서(510)는 데이터 또는 명령어를 처리, 수신 또는 전송할 수 있는 임의의 전자 디바이스로 구현될 수 있다. 예를 들어, 프로세서(510)는 마이크로 프로세서, 중앙 처리 장치(CPU), 주문형 집적 회로(ASIC), 디지털 신호 프로세서(DSP) 또는 이러한 디바이스의 조합일 수 있다.
메모리(520)에는 다양한 명령어, 컴퓨터 프로그램 또는 다른 데이터가 저장되어있다. 명령어 또는 컴퓨터 프로그램은 모바일 디바이스와 관련하여 설명된 동작들 또는 기능들 중 하나 이상을 수행하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 디스플레이 드라이버(550), 신호 생성기(530), I/O 모듈(540), 네트워크/통신 모듈(560)을 통해 액세스할 수 있는 하나 이상의 통신 채널, 하나 이상의 센서(예를 들어, 생체 인식 센서, 온도 센서, 가속도계, 광학 센서, 기압 센서, 수분 센서 등) 및/또는 액추에이터(210)를 통해 디바이스의 디스플레이의 작동을 제어하거나 조정하도록 구성될 수 있다.
신호 생성기(530)는 액추에이터(210)에 적합한 다양한 진폭, 주파수 및/또는 펄스 프로파일의 AC 파형을 생성하고 액추에이터를 통해 음향 및/또는 햅틱 응답을 생성하도록 구성된다. 별도의 컴포넌트로 도시되었지만, 일부 실시예에서 신호 생성기(530)는 프로세서(510)의 일부일 수 있다. 일부 실시예에서, 신호 생성기(530)는 증폭기를 포함할 수 있다.
메모리(520)는 모바일 디바이스에 의해 사용될 수 있는 전자 데이터를 저장할 수 있다. 예를 들어, 메모리(520)는 예를 들어 오디오 및 비디오 파일, 문서 및 애플리케이션, 디바이스 설정 및 사용자 선호도, 타이밍 및 제어 신호 또는 다양한 모듈, 데이터 구조 또는 데이터베이스 등에 대한 데이터와 같은 전기 데이터 또는 컨텐츠를 저장할 수 있다. 메모리(520)는 또한 액추에이터(210)를 위한 신호를 생성하기 위해 신호 생성기(530)에 의해 사용될 수 있는 다양한 유형의 파형을 재생성하기 위한 명령들을 저장할 수 있다. 메모리(520)는 예를 들어 랜덤 액세스 메모리, 판독 전용 메모리, 플래시 메모리, 이동식 가능 메모리, 또는 다른 유형의 저장 엘리먼트, 또는 이러한 디바이스의 조합과 같은 임의의 유형의 메모리일 수 있다.
위에서 간략히 논의된 바와 같이, 전자 제어 모듈(500)은 I/O 모듈(540)로서도 5에 나타낸 다양한 입력 및 출력 컴포넌트를 포함할 수 있다. I/O 모듈(540)의 컴포넌트가 도 5에서 단일 항목으로 표현되었지만, 모바일 디바이스는 사용자 입력을 수용하기 위한 버튼, 마이크로폰, 스위치 및 다이얼을 포함하는 다수의 상이한 입력 컴포넌트를 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, I/O 모듈(540)의 컴포넌트는 하나 이상의 터치 센서 및/또는 힘 센서를 포함할 수 있다. 예를 들어, 모바일 디바이스의 디스플레이는 사용자가 모바일 디바이스에 입력을 제공할 수 있게 하는 하나 이상의 터치 센서 및/또는 하나 이상의 힘 센서를 포함할 수 있다.
I/O 모듈(540)의 각각의 컴포넌트는 신호 또는 데이터를 생성하기 위한 특수 회로를 포함할 수 있다. 일부 경우, 컴포넌트들은 디스플레이에 제시되는 프롬프트 또는 사용자 인터페이스 객체에 대응하는 애플리케이션-특정 입력에 대한 피드백을 생성하거나 제공할 수 있다.
전술한 바와 같이, 네트워크/통신 모듈(560)은 하나 이상의 통신 채널을 포함한다. 이러한 통신 채널은 프로세서(510)와 외부 디바이스 또는 다른 전자 디바이스 간의 통신을 제공하는 하나 이상의 무선 인터페이스를 포함할 수 있다. 일반적으로, 통신 채널은 프로세서(510)상에서 실행되는 명령어에 의해 해석될 수 있는 데이터 및/또는 신호를 송수신하도록 구성될 수 있다. 일부 경우, 외부 디바이스는 다른 디바이스와 데이터를 교환하도록 구성된 외부 통신 네트워크의 일부이다. 일반적으로, 무선 인터페이스는 무선 주파수, 광학, 음향 및/또는 자기 신호를 제한없이 포함할 수 있으며 무선 인터페이스 또는 프로토콜을 통해 동작하도록 구성될 수 있다. 예시적인 무선 인터페이스는 무선 주파수 셀룰러 인터페이스, 광섬유 인터페이스, 음향 인터페이스, 블루투스 인터페이스, 근거리 통신 인터페이스, 적외선 인터페이스, USB 인터페이스, Wi-Fi 인터페이스, TCP/IP 인터페이스, 네트워크 통신 인터페이스 또는 임의의 기존 통신 인터페이스를 포함한다.
일부 구현에서, 네트워크/통신 모듈(560)의 통신 채널 중 하나 이상은 모바일 디바이스와 다른 모바일 폰, 태블릿, 컴퓨터 등과 같은 다른 디바이스 사이의 무선 통신 채널을 포함할 수 있다. 일부 경우, 출력, 오디오 출력, 햅틱 출력 또는 시각적 디스플레이 엘리먼트가 출력을 위해 다른 디바이스로 직접 전송될 수 있다. 예를 들어, 청각적 경고(alert) 또는 시각적 경고(warning)가 전자 디바이스(100)로부터 모바일 폰으로 전송되어 그 디바이스에서 출력될 수 있으며 그 반대의 경우도 마찬가지이다. 유사하게, 네트워크/통신 모듈(560)은 모바일 디바이스를 제어하기 위해 다른 디바이스에 제공된 입력을 수신하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 청각적 경고, 시각적 통지, 또는 햅틱 경고(또는 그에 따른 명령)는 프레젠테이션을 위해 외부 디바이스로부터 모바일 디바이스로 전송될 수 있다.
본 명세서에 개시된 액추에이터 기술은 예를 들어 음향 및/또는 햅틱 피드백을 제공하도록 설계된 패널 오디오 시스템에서 사용될 수 있다. 패널은 예를 들어 LCD 기술의 OLED 기반의 디스플레이 시스템일 수 있다. 패널은 스마트 폰, 태블릿 컴퓨터 또는 웨어러블 디바이스(예를 들어, 스마트 시계 또는 스마트 안경과 같은 헤드 마운트 디바이스)의 일부일 수 있다.
다른 실시예들은 다음의 청구 범위에 있다.

Claims (20)

  1. 액추에이터로서,
    베이스 및 캐비티를 정의하는 측벽들을 포함하는 자기 컵과, 상기 베이스는 캐비티에 대향하는 평판형 외부 표면을 포함하고, 상기 평판형 외부 표면의 에지는 하나 이상의 조인트 엘리먼트를 포함하고;
    자기 컵의 캐비티에 배치되어 에어 갭에 의해 측벽들과 분리된 자석과;
    자기 컵 및 자석의 측벽들을 분리하는 에어 갭에 배치된 음성 코일과;
    하나 이상의 자기 서스펜션 부재를 포함하는 지지대와, 상기 지지대 각각은 지지대를 자기 컵에 연결하기 위해 하나 이상의 조인트 엘리먼트 중 대응하는 하나에 맞도록 형상화된 에지를 포함하고, 상기 하나 이상의 자기 서스펜션 부재 각각은 a) 자기 컵의 평판형 외부 표면과 같은 높이에 있거나 b) 자기 컵의 캐비티를 향하는 방향으로 평판형 외부 표면에 수직인 제1 축을 따라 자기 컵 베이스의 평판형 외부 표면으로부터 변위되는 제1 측면을 가지며; 그리고
    음성 코일과 지지대에 부착된 결합 플레이트를 포함하는 것을 특징으로 하는 액추에이터.
  2. 제1항에 있어서,
    자기 컵은 제1 축을 따라 3.5mm 이하의 깊이를 갖는 것을 특징으로 하는 액추에이터.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    하나 이상의 조인트 엘리먼트 각각은 제1 축을 따라 200 마이크론 이하의 깊이를 갖는 것을 특징으로 하는 액추에이터.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    하나 이상의 조인트 엘리먼트 각각은 200 마이크론 이하의 제1 축에 직교하는 치수를 갖는 것을 특징으로 하는 액추에이터.
  5. 임의의 선행하는 청구항에 있어서,
    하나 이상의 조인트 엘리먼트는 라벳(rabbet)인 것을 특징으로 하는 액추에이터.
  6. 제5항에 있어서,
    각각의 라벳은 직사각형 또는 정사각형 형상을 갖는 것을 특징으로 하는 액추에이터.
  7. 임의의 선행하는 청구항에 있어서,
    하나 이상의 조인트 엘리먼트 각각은 모접기 에지, 부채꼴 에지 또는 필렛 에지인 것을 특징으로 하는 액추에이터.
  8. 제1항에 있어서,
    하나 이상의 조인트 엘리먼트는 자기 컵의 베이스의 평판형 외부 표면의 에지를 따라 단일 연속 에지 피처를 포함하는 것을 특징으로 하는 액추에이터.
  9. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서,
    하나 이상의 조인트 엘리먼트는 둘 이상의 개별 조인트 엘리먼트를 포함하는 것을 특징으로 하는 액추에이터.
  10. 임의의 선행하는 청구항에 있어서,
    하나 이상의 자기 서스펜션 부재 각각은 대응하는 조인트 엘리먼트에서 자기 컵에 용접되는 것을 특징으로 하는 액추에이터.
  11. 임의의 선행하는 청구항에 있어서,
    하나 이상의 자기 서스펜션 부재 각각은 100 내지 20,000의 상대 투과율을 갖는 것을 특징으로 하는 액추에이터.
  12. 임의의 선행하는 청구항에 있어서,
    하나 이상의 자기 서스펜션 부재 각각은 100 기가 파스칼 내지 250 기가 파스칼의 영률을 갖는 것을 특징으로 하는 액추에이터.
  13. 임의의 선행하는 청구항에 있어서,
    하나 이상의 자기 서스펜션 부재 각각은 저 탄소강인 것을 특징으로 하는 액추에이터.
  14. 제1항 내지 제12항 중 어느 한 항에 있어서,
    하나 이상의 자기 서스펜션 부재 각각은 냉간 압연강인 것을 특징으로 하는 액추에이터.
  15. 임의의 선행하는 청구항에 있어서,
    지지대는 복수의 서스펜션 부재를 결합 플레이트에 연결하는 지지 측벽을 포함하는 것을 특징으로 하는 액추에이터.
  16. 제15항에 있어서,
    지지 측벽은 자기 특성을 갖는 재료인 것을 특징으로 하는 액추에이터.
  17. 제15항 또는 제16항에 있어서,
    지지 측벽은 철인 것을 특징으로 하는 액추에이터.
  18. 제1항에 있어서,
    자기 컵은 연자성 재료인 것을 특징으로 하는 액추에이터.
  19. 모바일 디바이스로서,
    평면으로 연장되는 전자 디스플레이 패널;
    전자 디스플레이 패널에 부착되고 섀시의 후면 패널과 전자 디스플레이 패널 사이의 공간을 정의하는 섀시;
    공간에 하우징되며 프로세서를 포함하는 전자 제어 모듈; 및
    공간에 하우징되며 전자 디스플레이 패널의 표면에 부착되는 액추에이터를 포함하고, 상기 액추에이터는:
    베이스 및 캐비티를 정의하는 측벽들을 포함하는 자기 컵과, 상기 베이스는 캐비티에 대향하는 평판형 외부 표면을 포함하고, 상기 평판형 외부 표면의 에지는 하나 이상의 조인트 엘리먼트를 포함하고;
    자기 컵의 캐비티에 배치되어 에어 갭에 의해 측벽들과 분리된 자석과;
    자기 컵 및 자석의 측벽들을 분리하는 에어 갭에 배치된 음성 코일과;
    하나 이상의 자기 서스펜션 부재를 포함하는 지지대와, 상기 지지대 각각은 지지대를 자기 컵에 연결하기 위해 하나 이상의 조인트 엘리먼트 중 대응하는 하나에 맞도록 형상화된 에지를 포함하고, 상기 하나 이상의 자기 서스펜션 부재 각각은 a) 자기 컵의 평판형 외부 표면과 같은 높이에 있거나 b) 자기 컵의 캐비티를 향하는 방향으로 평판형 외부 표면에 수직인 제1 축을 따라 자기 컵베이스의 평판형 외부 표면으로부터 변위되는 제1 측면을 가지며; 그리고
    음성 코일과 지지대에 부착된 결합 플레이트를 포함하는 것을 특징으로 하는 모바일 디바이스.
  20. 웨어러블 디바이스로서,
    평면으로 연장되는 전자 디스플레이 패널;
    전자 디스플레이 패널에 부착되고 섀시의 후면 패널과 전자 디스플레이 패널 사이의 공간을 정의하는 섀시;
    공간에 하우징되며 프로세서를 포함하는 전자 제어 모듈; 및
    공간에 하우징되고 전자 디스플레이 패널의 표면에 부착되는 액추에이터를 포함하고, 상기 액추에이터는:
    베이스 및 캐비티를 정의하는 측벽들을 포함하는 자기 컵과, 상기 베이스는 캐비티에 대향하는 평판형 외부 표면을 포함하고, 상기 평판형 외부 표면의 에지는 하나 이상의 조인트 엘리먼트를 포함하고;
    자기 컵의 캐비티에 배치되어 에어 갭에 의해 측벽들과 분리된 자석과;
    자기 컵 및 자석의 측벽들을 분리하는 에어 갭에 배치된 음성 코일과;
    하나 이상의 자기 서스펜션 부재를 포함하는 지지대와, 지지대 각각은 지지대를 자기 컵에 연결하기 위해 하나 이상의 조인트 엘리먼트 중 대응하는 하나에 맞도록 형상화된 에지를 포함하고, 상기 하나 이상의 자기 서스펜션 부재 각각은 a) 자기 컵의 평판형 외부 표면과 같은 높이에 있거나 b) 자기 컵의 캐비티를 향하는 방향으로 평판형 외부 표면에 수직인 제1 축을 따라 자기 컵베이스의 평판형 외부 표면으로부터 변위되는 제1 측면을 가지며; 그리고
    음성 코일과 지지대에 부착된 결합 플레이트를 포함하는 것을 특징으로 하는 웨어러블 디바이스.
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