KR20210152519A - 단말 장치 - Google Patents

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KR20210152519A
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Abstract

본 개시의 실시예에 따른 단말 장치에 있어서, 장치 하우징에는 서로 격리된 설치 공간 및 제1 캐비티가 구비되고, 스피커는 상기 설치 공간에 설치되고, 스피커는 사운드 출력홀 및 제2 캐비티가 구비된 스피커 하우징과, 상기 제2 캐비티 내에 설치된 진동부재, 신호 증폭기 및 스피커 본체를 포함하고, 제1 캐비티와 제2 캐비티는 서로 격리되며, 인쇄회로기판은 제1 캐비티 내에 설치되고, 인쇄회로기판에는 사운드 신호 처리 모듈 및 진동음파 발생 장치가 설치되며, 진동음파 발생 장치는 사운드 신호 처리 모듈과 연결되고, 진동음파 발생 장치는 사운드 신호 처리 모듈에서 방출된 사운드 신호를 진동 신호로 전환하고, 진동부재는 진동 신호의 작용하에 진동되어 전자파 신호를 발생하고, 신호 증폭기는 진동부재와 연결되고 또 전자파 신호를 증폭시키고, 스피커 본체는 신호 증폭기와 연결되고 또 증폭된 전자파 신호에 따라 사운드 출력홀을 통해 사운드를 출력한다.

Description

단말 장치
관련 출원에 대한 상호 참조
본 출원은 2019년 4월 24일 중국에서 제출한 중국 특허출원번호가 No.201910334738.4인 특허의 우선권을 주장하는 바, 그 전부의 내용은 인용을 통해 본 출원에 포함되었다.
본 개시는 통신 기술 분야에 관한 것으로, 보다 상세하게는 단말 장치에 관한 것이다.
과학기술의 급속한 발전과 사람들의 생활 수준, 소비 수준의 지속적인 향상에 따라, 단말 장치는 이미 사람들에게 없어서는 안 될 생활, 업무 및 오락 도구가 되었다. 이와 동시에, 생활, 오락 등 방식의 차별화에 따라 단말 장치의 방수, 방진, 고온 및 저온 등 환경에 적응하는 능력에 대한 사용자들의 요구도 지속적으로 높아지고 있다.
관련 기술 중의 단말 장치에서, 스피커는 일반적으로 탄성편을 통해 랜드와 전기적으로 연결됨으로써 전자파 신호를 수신하여 소리를 낸다. 스피커의 사운드 캐비티는 일반적으로 폼과 단말 장치의 메인 기판을 압축하고 둘러싸 캐비티를 형성하는 방식으로 구현한다. 그러나 메인 기판의 표면 라우트 설계로 인해 메인 기판의 표면이 고르지 않고, 나아가 폼과 메인 기판 사이에 약간의 틈이 생겨 사운드 캐비티에 공기 누출 또는 액체 유입이 발생되며, 최종적으로 스피커의 음질과 전체적 방수 성능에 영향을 주고, 나아가 단말 장치의 적용 환경을 제한한다. 일단 단말 장치에 액체가 유입되면 메인 기판 고장, 전기 화학반응으로 인한 탄성편 접촉 부위의 부식 등 문제들이 쉽게 발생되어 결국 단말 장치에 손상을 줄 수 있으므로, 현재 단말 장치의 방수 능력에 대한 사용자들의 요구가 긴박하다.
본 개시는 단말 장치를 제공하여 관련 기술에서 존재하는 단말 장치 스피커의 사운드 캐비티의 공기 누출 및 방수성능 불량의 문제를 해결하고자 한다.
상기와 같은 문제를 해결하기 위한 본 개시의 기술적 수단은 다음과 같다.
단말 장치에 있어서,
서로 격리된 설치 공간 및 제1 캐비티가 구비된 장치 하우징;
상기 설치 공간에 설치되고, 사운드 출력홀 및 상기 제1 캐비티와 상호 격리된 제2 캐비티가 구비된 스피커 하우징과, 상기 제2 캐비티 내에 설치된 진동부재, 신호 증폭기 및 스피커 본체를 포함하는 스피커;
상기 제1 캐비티 내에 설치되고, 사운드 신호 처리 모듈 및 진동음파 발생 장치가 설치된 인쇄회로기판; 을 포함하되,
상기 진동음파 발생 장치는 상기 사운드 신호 처리 모듈과 연결되고, 상기 진동음파 발생 장치는 상기 사운드 신호 처리 모듈에서 방출된 사운드 신호를 진동 신호로 전환하고, 상기 진동부재는 상기 진동 신호의 작용하에 진동되어 전자파 신호를 발생하고, 상기 신호 증폭기는 상기 진동부재와 연결되고 또 상기 전자파 신호를 증폭시키고, 상기 스피커 본체는 상기 신호 증폭기와 연결되고 또 증폭된 상기 전자파 신호에 따라 상기 사운드 출력홀을 통해 사운드를 출력한다.
본 개시에서 사용하는 기술적 수단은 다음과 같은 유익한 효과를 달성할 수 있다.
본 개시에 따른 단말 장치에 있어서, 단말 장치의 제어부에 의해 제어되고, 사운드 신호 처리 모듈은 사운드 신호를 방출하고, 진동음파 발생 장치는 사운드 신호를 진동 신호로 전환하고, 진동 신호는 실질적으로 진동음파이고, 진동음파의 전파 과정에서 단말 장치 내의 공기 또는 단말 장치의 구성 부재를 통해 스피커 하우징에 전도되고, 최종적으로 스피커 하우징 내의 진동부재에 전달되고, 진동부재가 진동되면서 전자파 신호를 발생하고, 이 전자파 신호는 신호 증폭기를 거쳐 증폭된 후 스피커 본체에 전송되고, 스피커 본체는 증폭된 전자파 신호에 따라 사운드를 출력하고, 최종적으로 사운드 출력홀을 통해 스피커의 발성을 구현한다. 따라서, 본 개시의 실시예에 따른 스피커는 수동식 스피커로서, 스피커 하우징의 제2 캐비티는 장치 하우징의 제1 캐비티와 서로 격리될 수 있고, 동시에 스피커의 발성에 영향을 주지 않는다. 이런 경우에, 스피커 내부로 유입된 먼지, 물 등 이물질은 단말 장치의 장치 하우징 내에 유입되지 않음으로써 우수한 방진, 방수 성능을 구현한다. 동시에 제2 캐비티와 제1 캐비티는 서로 격리되므로 스피커에는 공기 누출로 인해 음향 효과가 저하되는 문제가 존재하지 않는다.
여기에 설명된 도면은 본 개시에 대한 이해를 돕기 위해 사용되고, 본 개시의 일부를 구성하며, 본 개시의 예시적인 실시예 및 그 설명은 본 개시를 해석하기 위함이지 본 개시에 대한 부당한 제한을 구성하지 않는다. 첨부된 도면에 대한 간략한 설명은 아래와 같다.
도 1은 본 개시의 실시예에 따른 단말 장치의 구성도이다.
도 2 및 도 3은 도 1의 부감도와 저면도이다.
도 4는 본 개시의 실시예에 따른 단말 장치의 부분 구성도이다.
도 5는 본 개시의 실시예에 따른 다른 단말 장치의 진동부재의 구체적인 구성도이다.
본 개시의 목적, 기술적 수단 및 장점을 더 명확하게 설명하기 위해, 아래는 본 개시의 구체적인 실시예 및 해당 도면을 결부하여 본 개시의 기술적 수단에 대해 명확하고 완전하게 설명하도록 한다. 여기서 설명된 실시예는 본 개시의 모든 실시예가 아니라 단지 일부 실시예에 불과함이 분명하다. 본 개시의 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자가 본 개시의 실시예에 기초하여 창의적인 노동을 거치지 않고 얻은 다른 모든 실시예는 모두 본 개시의 보호 범위에 속한다.
이하, 첨부된 도면을 결부하여 본 개시의 실시예의 기술적 수단에 대해 상세하게 설명하도록 한다.
도 1 내지 도 5를 참조하면, 본 개시의 실시예에서는 단말 장치가 제공되며, 제공된 상기 단말 장치는 장치 하우징(100), 스피커(200), 인쇄회로기판, 사운드 신호 처리 모듈(300), 진동음파 발생 장치(400)를 포함한다.
장치 하우징(100)은 단말 장치의 기초 부재로서, 장치 하우징(100)은 단말 장치의 다른 구성 요소에 설치 기초를 제공한다. 동시에, 장치 하우징(100)에는 단말 장치의 일부 기능 부품이 작동하는 데 편리하도록 일부 구조가 설치될 필요가 있다.
본 개시의 실시예에서, 장치 하우징(100)에는 설치 공간 및 제1 캐비티가 구비된다. 여기서, 설치 공간은 스피커(200)의 설치를 위해 공간을 제공하는 데 사용되고, 스피커(200)는 설치 공간 내에 설치된다. 일반적으로, 장치 하우징(100)은 미들프레임을 포함할 수 있고, 설치 공간은 장치 하우징(100)의 미들프레임에 형성될 수 있다. 제1 캐비티는 장치 하우징(100)의 내부 공간이다. 일반적으로 단말 장치의 배터리, 인쇄회로기판 등 주체 부재가 제1 캐비티 내에 설치된다. 본 개시의 실시예에서, 설치 공간과 제1 캐비티는 서로 격리된다.
스피커(200)는 스피커 하우징(210), 진동부재(220), 신호 증폭기(230), 스피커 본체(240)를 포함한다. 스피커 하우징(210)에는 사운드 출력홀 및 제2 캐비티가 구비된다. 진동부재(220), 신호 증폭기(230), 스피커 본체(240)는 모두 스피커 하우징(210)의 제2 캐비티 내에 설치된다. 제2 캐비티와 제1 캐비티는 서로 격리됨으로써 스피커 하우징(210)의 제2 캐비티로 유입된 이물질이 제1 캐비티로 유입되는 것을 피할 수 있다. 구체적으로, 스피커(200)는 스피커 하우징(210)과 장치 하우징(100) 간의 연결을 통해 조립이 구현된다. 일 특정 구현 방식에서, 스피커 하우징(210)은 나사 연결체를 통해 장치 하우징(100)에 고정될 수 있다.
인쇄회로기판은 제1 캐비티 내에 설치되고, 사운드 신호 처리 모듈(300)과 진동음파 발생 장치(400)는 인쇄회로기판에 설치된다. 일반적으로, 사운드 신호 처리 모듈(300)과 진동음파 발생 장치(400)는 표면 실장 기술을 통해 인쇄회로기판에 고정될 수 있다.
본 개시의 실시예에서, 인쇄회로기판은 단말 장치의 메인 기판일 수 있고, 단말 장치의 보조 기판일 수 있다. 일반적으로, 보조 기판은 면적이 상대적으로 작으므로, 탈부착이 용이하여 위에 설치된 전자부품을 수리하거나 교체하기 쉽다. 따라서, 선택 가능한 방안에서, 사운드 신호 처리 모듈(300)과 진동음파 발생 장치(400)는 단말 장치의 보조 기판에 설치될 수 있다.
사운드 신호 처리 모듈(300)은 사운드 신호를 방출하는 데 사용되고, 진동음파 발생 장치(400)는 사운드 신호 처리 모듈(300)과 연결되고, 진동음파 발생 장치(400)는 사운드 신호를 진동 신호로 전환하는 데 사용된다. 진동부재(220)는 진동 신호의 작용하에 진동되어 전자파 신호를 발생한다. 즉, 진동부재(220)는 진동 신호를 전자파 신호로 전환시킬 수 있다. 신호 증폭기(230)는 진동부재(220)와 연결되고, 신호 증폭기(230)는 전자파 신호를 증폭시킴으로써 스피커 본체(240)가 더욱 뚜렷한 전자파 신호를 수신하도록 한다.
스피커 본체(240)는 스피커(200)의 주체 부재이다. 스피커 본체(240)는 스피커(200)의 발성을 구현할 수 있다. 스피커 본체(240)는 신호 증폭기(230)와 연결되고, 증폭된 전자파 신호에 따라 사운드를 출력하고, 최종적으로 사운드 출력홀(200)을 통해 스피커의 발성을 구현한다. 본 개시의 실시예에서, 스피커 본체(240)의 발성 원리는 공지된 기술이므로, 여기서는 추가 설명을 생략한다.
본 개시의 실시예에 따른 단말 장치의 작업 과정은 다음과 같다.
단말 장치의 제어부에 의해 제어되고, 사운드 신호 처리 모듈(300)은 사운드 신호를 방출하고, 진동음파 발생 장치(400)는 사운드 신호를 진동 신호로 전환하고, 진동 신호는 실질적으로 진동음파이고, 진동음파의 전파 과정에서 단말 장치 내의 공기 또는 단말 장치의 구성 부재를 통해 스피커 하우징(210)에 전도되고, 최종적으로 스피커 하우징(210) 내의 진동부재(220)에 전달되고, 진동부재(220)가 진동되면서 전자파 신호를 발생하고, 이 전자파 신호는 신호 증폭기(230)를 거쳐 증폭된 후 스피커 본체(240)에 전송되고, 스피커 본체(240)는 증폭된 전자파 신호에 따라 사운드를 출력하고, 최종적으로 사운드 출력홀을 통해 스피커(200)의 발성을 구현한다.
상기 작업 과정을 통해, 본 개시의 실시예에 따른 스피커는 수동식 스피커로서, 스피커 하우징(210)의 제2 캐비티는 장치 하우징(100)의 제1 캐비티와 서로 격리될 수 있고, 동시에 스피커(200)의 발성에 영향을 주지 않는다. 이런 경우에, 스피커(200) 내부로 유입된 먼지, 물 등 이물질은 단말 장치의 장치 하우징(100) 내에 유입되지 않음으로써 우수한 방진, 방수 성능을 구현함을 알 수 있다. 동시에 제2 캐비티와 제1 캐비티는 서로 격리되므로 스피커(200)에는 공기 누출로 인해 음향 효과가 저하되는 문제가 존재하지 않는다.
진동부재(220)는 진동되면서 전자파 신호를 발생할 수 있고, 진동부재(220)의 기능을 구현하는 구조는 다양할 수 있다. 구체적인 구현 방식에서, 진동부재(220)는 압전격막일 수 있고, 압전격막은 압전 재료로 제작된 편상 구조로서, 진동음파가 수신되면 진동하고 또 진동에 의해 전자파 신호가 발생된다. 진동부재(220)가 압전격막인 경우에, 진동부재(220)의 구조는 상대적으로 간단하다. 구체적으로, 압전격막은 압전 세라믹 시트일 수 있다. 즉 압전성 세라믹 재료로 제작된 것이다. 압전성 세라믹 재료로 제작된 압전격막은 높은 강도와 내열성을 가지고 있으므로, 본 개시의 실시예에서의 스피커(200)의 적용 범위는 더 넓다. 물론, 압전격막은 압전 결정체, 폴리불화비닐리덴 등 압전 재료로 제작될 수도 있으므로, 본 개시의 실시예는 압전 재료의 특정 종류에 대해 제한하지 않는다.
진동부재(220)의 진동 민감도를 한층 더 높이기 위해 진동부재(220)가 압전격막인 전제하에, 압전격막은 스피커 하우징(210)의 내벽에 부착될 수 있다. 이런 경우에, 진동음파가 스피커 하우징(210)을 통해 전파되는 과정에서, 스피커 하우징(210)의 진동으로 압전격막을 함께 진동시킨다. 구체적으로, 압전격막은 스피커 하우징(210)의 내벽에 부착될 수 있다.
물론, 진동부재(220)는 다른 기구일 수 있고, 다른 일 구체적인 구현 방식에서, 본 개시의 실시예에 따른 진동부재(220)는 제1 영구자석(221), 제2 영구자석(222), 강자성 진동격막(223)을 포함할 수 있고, 강자성 진동격막(223)은 제1 영구자석(221)과 제2 영구자석(222) 사이에 설치된다. 강자성 진동격막(223)은 신호 증폭기(230)와 전기적으로 연결된다. 구체적인 과정에서, 진동음파의 구동을 받은 강자성 진동격막(223)은 제1 영구자석(221)과 제2 영구자석(222)로 형성된 자기장에서 진동한다. 본질적으로는 자기 유도선을 절단하여 전류를 발생시키고, 최종적으로 전자파 신호가 형성된다. 이런 경우에, 일반 원자재를 사용하여 진동부재(220)를 제작할 수 있으므로, 스피커(200)의 제작 비용의 절감에 유리하다.
본 개시의 실시예에서, 신호 증폭기(230)는 진동부재(220)에 의해 발생된 신호를 증폭시키는 데 사용되며, 전자파 신호를 증폭시킬 수 있는 전자부품의 종류는 많다. 본 개시의 실시예에서 신호 증폭기(230)는 수동식 신호 증폭기일 수 있다.
본 개시의 실시예에서, 스피커(200)의 수는 적어도 두 개이다. 구체적인 구현 방식에서, 스피커(200)의 수는 두 개일 수 있고, 두 개 스피커(200)는 장치 하우징(100)의 상단과 하단에 각각 설치됨으로써 단말 장치의 서로 다른 부분에서 각각 발성하는 것을 구현할 수 있다.
사용자의 사용상 편의를 위해, 선택 가능한 방안에서, 장치 하우징(100)의 상단에 위치하는 스피커(200)의 사운드 출력홀(211b)은 장치 하우징의 윗면에 설치될 수 있다. 장치 하우징(100)의 하단에 위치하는 스피커(200)의 사운드 출력홀(211a)은 장치 하우징의 아랫면에 설치될 수 있고, 나아가 단말 장치의 양측에서 발성하는 것을 구현할 수 있다. 설명해야 할 것은, 일반적으로 단말 장치는 디스플레이와 배터리 커버를 포함하고, 디스플레이와 배터리 커버는 등지게 설치되고, 장치 하우징(100)의 윗면과 아랫면은 디스플레이와 배터리 커버 사이에 위치하고 또 단말 장치의 길이 방향을 향한 장치 하우징(100)의 두 개 측면을 가리킨다는 점이다.
실제적인 사용 과정에서, 단말 장치의 스피커(200)는 스피커폰 기능을 구현해야 되는 경우가 있다. 이에 기초하여, 선택 가능한 방안에서, 본 개시의 실시예에 따른 스피커(200)는 제어기(250)를 더 포함할 수 있고, 제어기(250)는 진동음파 발생 장치(400)와 연결되고, 제어기(250)는 진동음파 발생 장치(400)에서 방출되는 진동신호의 진폭을 제어하는 데 사용되고, 제어기(250)는 진동음파 발생 장치(400)의 진폭을 제어하는 것을 통해 스피커(200)의 수화기 기능과 스피커폰 기능 사이에서의 전환 제어를 구현한다. 이런 경우에, 단말 장치는 추가 스피커(200)가 필요 없이 하나의 스피커(200)만 사용해도 되므로 단말 장치의 전체 구조적 공간을 절약할 수 있고, 또 단말 장치 에너지 소모도 줄일 수 있다.
본 개시의 실시예에 따른 단말 장치는 휴대폰, 태블릿 PC, 전자책 리더, 게임기, 웨어러블 장치(예: 스마트 워치) 등이 될 수 있다. 본 개시의 실시예에서는 단말 장치의 특정 유형에 대해 제한하지 않는다.
본 개시의 상기 실시예에서는 각 실시예 간의 차이점에 대해 중점적으로 설명하였고, 각 실시예 간의 서로 다른 최적화 특징이 모순되지 않으면 모두 조합하여 더욱 바람직한 실시예를 형성할 수 있다. 간결함을 고려하여 여기서는 추가 설명을 생략한다.
전술한 내용은 본 개시의 실시예에 불과하며, 본 개시에 대한 제한으로 해석되어서는 아니된다. 당업자라면 본 개시에 다양한 수정과 변화가 있을 수 있음을 이해해야 한다. 본 개시의 주지와 원리를 벗어나지 않는 전제하에서 진행하는 임의의 수정, 균등의 대체물, 개선 등을 모두 본 개시의 청구범위에 포함되어야 한다.
100: 장치 하우징
200: 스피커, 210: 스피커 하우징, 211a: 사운드 출력홀, 211b: 사운드 출력홀, 220: 진동부재, 221: 제1 영구자석, 222: 제2 영구자석, 223: 강자성 진동격막, 230: 신호 증폭기, 240: 스피커 본체, 250: 제어기
300: 사운드 신호 처리 모듈
400: 진동음파 발생 장치

Claims (10)

  1. 단말 장치에 있어서,
    서로 격리된 설치 공간 및 제1 캐비티가 구비된 장치 하우징;
    상기 설치 공간에 설치되고, 사운드 출력홀 및 상기 제1 캐비티와 상호 격리된 제2 캐비티가 구비된 스피커 하우징과, 상기 제2 캐비티 내에 설치된 진동부재, 신호 증폭기 및 스피커 본체를 포함하는 스피커;
    상기 제1 캐비티 내에 설치되고, 사운드 신호 처리 모듈 및 진동음파 발생 장치가 설치된 인쇄회로기판; 을 포함하되,
    상기 진동음파 발생 장치는 상기 사운드 신호 처리 모듈과 연결되고, 상기 진동음파 발생 장치는 상기 사운드 신호 처리 모듈에서 방출된 사운드 신호를 진동 신호로 전환하고, 상기 진동부재는 상기 진동 신호의 작용하에 진동되어 전자파 신호를 발생하고, 상기 신호 증폭기는 상기 진동부재와 연결되고 또 상기 전자파 신호를 증폭시키고, 상기 스피커 본체는 상기 신호 증폭기와 연결되고 또 증폭된 상기 전자파 신호에 따라 상기 사운드 출력홀을 통해 사운드를 출력하는 것을 특징으로 하는 단말 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 진동부재는 압전격막인 것을 특징으로 하는 단말 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 진동부재는 압전 세라믹 시트인 것을 특징으로 하는 단말 장치.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 압전격막은 상기 스피커 하우징의 내벽에 부착되는 것을 특징으로 하는 단말 장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 진동부재는 제1 영구자석, 제2 영구자석 및 상기 제1 영구자석과 상기 제2 영구자석 사이에 설치된 강자성 진동격막을 포함하고, 상기 강자성 진동격막은 상기 신호 증폭기와 전기적으로 연결되는 것을 특징으로 하는 단말 장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 인쇄회로기판은 단말 장치의 메인 기판 또는 보조 기판인 것을 특징으로 하는 단말 장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 스피커는 두 개이고, 두 개 스피커는 상기 장치 하우징의 상단과 하단에 각각 설치되는 것을 특징으로 하는 단말 장치.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 장치 하우징의 상단에 위치한 상기 스피커의 사운드 출력홀은 상기 장치 하우징의 윗면에 위치하고, 상기 장치 하우징의 하단에 위치한 상기 스피커의 사운드 출력홀은 상기 장치 하우징의 아랫면에 위치하는 것을 특징으로 하는 단말 장치.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 신호 증폭기는 수동식 신호 증폭기인 것을 특징으로 하는 단말 장치.
  10. 제1항에 있어서,
    제어기를 더 포함하고, 상기 제어기는 상기 진동음파 발생 장치와 연결되고, 상기 제어기는 상기 진동음파 발생 장치에서 방출되는 상기 진동신호의 진폭을 제어하는 데 사용되는 것을 특징으로 하는 단말 장치.
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