KR20230086209A - 금속 진동판을 구비하는 트위터 스피커 - Google Patents

Abstract

본 발명은 금속 진동판을 구비하는 트위터 스피커에 관한 것이다.
본 발명은, 에어 갭이 구비되도록 요크와 영구자석이 배치된 자기 회로; 자기 회로의 에어갭에 하단이 위치하는 보이스 코일; 보이스 코일의 상단이 부착되는 금속 재질의 진동판; 및 진동판과 자기 회로 사이에 설치되는 비자성 재질의 댐핑 부재;를 포함하며, 금속 재질의 진동판은 중앙에 강성 조절을 위한 성형부를 구비하는 것을 특징으로 하는 금속 진동판을 구비하는 트위터 스피커를 제공한다.

Description

금속 진동판을 구비하는 트위터 스피커{A SPEAKTER HAVING A METAL DIAPHRAGM}

본 발명은 금속 진동판을 구비하는 트위터 스피커에 관한 것이다.

현재 사용자의 편의를 위해 TWS(True Wireless Stereo) 기술이 발전하면서, 이어폰에 보다 더 컴팩트한 구조가 요구되고 있다. 뿐만 아니라 음향기기의 보급화가 일반화되면서 사용자가 원하는 음질의 수준이 높아지면서 음향 기기에 보다 더 고성능 고품질의 음향 특성이 요구된다.

일반적인 다이나믹 스피커 구조를 채용한 이어폰의 경우 다소 성능이 떨어지는 고음역대의 음향을 보충하기 위해 고역대 음역을 담당하는 별도의 트위터를 구비하여 전대역의 음역을 컨트롤 함으로써 고성능, 고품질의 음향 특성을 구현 가능하다.

그런데 트위터 스피커를 별도로 구비할 경우, 필연적으로 이어폰의 크기가 증가한다는 단점이 있었다.

대한민국 등록특허 제10-1373427호

본 발명은 고역대 성능을 향상시키고 소형화에 유리한 금속 진동판을 구비하는 트위터 스피커를 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명은, 에어 갭이 구비되도록 요크와 영구자석이 배치된 자기 회로; 자기 회로의 에어갭에 하단이 위치하는 보이스 코일; 보이스 코일의 상단이 부착되는 금속 재질의 진동판; 및 진동판과 자기 회로 사이에 설치되는 비자성 재질의 댐핑 부재;를 포함하며, 금속 재질의 진동판은 중앙에 강성 조절을 위한 성형부를 구비하는 것을 특징으로 하는 금속 진동판을 구비하는 트위터 스피커를 제공한다.

또한 본 발명의 다른 일 예로, 성형부는 상방으로 돌출된 돔 형태인 것을 특징으로 하는 금속 진동판을 구비하는 트위터 스피커를 제공한다.

또한 본 발명의 다른 일 예로, 돔 형태의 중간에 오목부가 형성된 것을 특징으로 하는 금속 진동판을 구비하는 트위터 스피커를 제공한다.

또한 본 발명의 다른 일 예로, 성형부는 복수 개로 분할 형성된 돌출부인 것을 특징으로 하는 금속 진동판을 구비하는 트위터 스피커를 제공한다 .

또한 본 발명의 다른 일 예로, 성형부는, 보이스 코일이 부착된 위치보다 더 내측에 형성되는 것을 특징으로 하는 금속 진동판을 구비하는 트위터 스피커를 제공한다.

또한 본 발명의 다른 일 예로, 금속 진동판은 보이스 코일 부착 위치와 비자성 재질의 댐핑 부재 사이에 상방 또는 하방으로 돌출한 사이드 돔부를 구비하는 것을 특징으로 하는 금속 진동판을 구비하는 트위터 스피커를 제공한다.

또한 본 발명의 다른 일 예로, 금속 진동판과 합지되는 필름 부재 진동판;을 더 포함하며, 금속 진동판은 댐핑 부재보다 작은 사이즈로 형성되고, 필름 부재 진동판은 금속 진동판과 댐핑 부재를 연결하는 것을 특징으로 하는 금속 진동판을 구비하는 트위터 스피커를 제공한다.

또한 본 발명의 다른 일 예로, 필름 부재 진동판은 금속 진동판 외측에 상방 또는 하방으로 돌출된 돔부를 구비하는 것을 특징으로 하는 금속 진동판을 구비하는 트위터 스피커를 제공한다.

또한 본 발명의 다른 일 예로, 필름 부재 진동판은, 금속 진동판의 성형부에는 접합되지 않고 천공된 것을 특징으로 하는 금속 진동판을 구비하는 트위터 스피커를 제공한다.

또한 본 발명의 다른 일 예로, 필름 부재 진동판은, 금속 진동판의 성형부에 접합된 것을 특징으로 하는 금속 진동판을 구비하는 트위터 스피커를 제공한다.

본 발명이 제공하는 금속 진동판을 구비하는 트위터 스피커는 금속 진동판의 중앙에 성형 영역을 형성하여 강성을 증가시킴으로써 고역 성능을 강화할 수 있고, 소형화에 용이하다.

또한 본 발명이 제공하는 금속 진동판을 구비하는 트위터 스피커는 성형 영역을 구비함으로써 일반 금속 진동판보다 뛰어난 고역 성능을 구현한다.

또한 본 발명이 제공하는 금속 진동판을 구비하는 트위터 스피커는 성형부의 성형 형상을 달리하거나, 필름 진동판과 합지함으로써 전체적인 트위터 스피커의 크기 변화 없이 쉽게 특성 변화가 가능하여 필요로 하는 목표 출력을 자유롭게 조절 가능하다는 장점이 있다.

도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 금속 진동판을 구비하는 트위터 스피커의 단면도,
도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 금속 진동판을 구비하는 트위터 스피커의 사시도,
도 3은 본 발명의 제2 실시예에 따른 금속 진동판을 구비하는 트위터 스피커의 사시도,
도 4는 본 발명의 제3 실시예에 따른 금속 진동판을 구비하는 트위터 스피커의 사시도,
도 5는 본 발명의 제4 실시예에 따른 금속 진동판을 구비하는 트위터 스피커의 사시도,
도 6는 본 발명의 제5 실시예에 따른 금속 진동판을 구비하는 트위터 스피커의 단면도,
도 7은 본 발명의 제6 실시예에 따른 금속 진동판을 구비하는 트위터 스피커의 단면도,
도 8은 본 발명의 제7 실시예에 따른 금속 진동판을 구비하는 트위터 스피커의 단면도.

이하, 도면을 참조하여 본 발명을 더욱 상세하게 설명한다.

도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 금속 진동판을 구비하는 트위터 스피커의 단면도, 도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 금속 진동판을 구비하는 트위터 스피커의 사시도이다.

본 발명의 제1 실시예에 따른 트위터 스피커는, 에어 갭(260)이 구비되도록 요크(210)와 영구자석(220, 240)이 배치된 자기 회로와, 자기 회로의 에어갭(260)에 하단이 위치하는 보이스 코일(300), 보이스 코일(300)의 상단이 부착되는 금속 진동판(400) 및 금속 진동판(500)과 자기 회로 사이에 설치되는 비자성 재질의 댐핑 부재(500)를 포함한다.

본 발명의 제1 실시예에 따른 자기 회로는 요크(210)의 상면에 센터 마그넷(220)이 부착되며, 센터 마그넷(220)과 에어갭(260)을 두고 링 형상의 사이드 마그넷(240)이 배치되는 투 마그넷 구조이다. 그러나 필요에 따라서 요크의 외벽이 절곡되어 요크와 영구자석 사이에 에어갭이 형성되거나, 요크 상에 일자형 영구자자석이 복수 개 배치된 3 마그넷 타입 또는 5 마그넷 타입의 자기 회로가 채용되어도 무방하다.

센터 마그넷(220)과 사이드 마그넷(240) 각각의 상면에는 자속의 형성을 돕는 센터 탑 플레이트(240)와 사이드 탑 플레이트(250)가 부착될 수 있다.

사이드 탑 플레이트(250) 상에는 링 형상의 댐핑 부재(500)가 설치된다. 댐핑 부재(500)는 자기 회로의 자기가 금속 진동판(400)에 유도되는 것을 방지할 수 있도록 비자성 재질인 것이 바람직하다. 제1 실시예에서는 자기 회로가 원형으로 형성되어 댐핑 부재(500) 또한 링 형상을 가지지만 자기 회로의 형상이 변형될 경우 댐핑 부재(500)도 이에 맞는 형상으로 변형될 수 있다.

댐핑 부재(500)의 상부에는 금속 진동판(400)이 설치된다. 금속 진동판(400)에는 보이스 코일(300)의 상단이 부착되며, 보이스 코일(300)의 하단은 자기 회로의 에어갭(260)에 위치한다. 보이스 코일(300)에 전기 신호가 인가되면, 보이스 코일(300)과 자기 회로의 상호 전자기력에 의해 보이스 코일(300)이 상하로 진동하게 되며 보이스 코일(300)과 결합된 금속 진동판(400)도 함께 진동하며 음향을 발생한다. 이때 금속 진동판(400)에는 보이스 코일(300)에 전기 신호가 인가될 때 보이스 코일(300)과 같은 방향으로 착자가 이루어져 비자성 재질의 진동판에 비해 금속 진동판(400)의 출력을 더 강화할 수 있다.

한편, 트위터 스피커의 고역 성능을 강화하기 위해서는 금속 진동판(400)의 강성이 강할수록 좋다. 이를 위해 금속 진동판(400)은 중앙에 성형부(410)를 가진다. 성형부(410)의 외측에는 평판부(420)가 형성되며, 평판부(420)에 보이스 코일(300)의 상단이 부착된다. 댐핑 부재(500) 상부에 결합되는 부분도 평판부(420)이다. 본 발명의 제1 실시예에서 성형부(410)는 상부로 돌출한 돔 형태이다.

도 3은 본 발명의 제2 실시예에 따른 금속 진동판을 구비하는 트위터 스피커의 사시도이다.

금속 진동판(400a)의 성형부(420a)의 형상을 제외하고는 본 발명의 제1 실시예와 구성 요소가 동일하다.

본 발명의 제2 실시예에서 성형부(420a)는 사분원이 간격을 두고 상방으로 돌출된 형태, 즉 외곽이 원형인 윈도우 형태이다. 성형부(420a) 외측의 평판부(410a)는 댐핑 부재(500) 상에 부착된다.

도 4는 본 발명의 제3 실시예에 따른 금속 진동판을 구비하는 트위터 스피커의 사시도이다.

금속 진동판(400b)의 성형부(420b)의 형상을 제외하고는 본 발명의 제1 및 제2 실시예와 구성 요소가 동일하다.

본 발명의 제3 실시예에서, 성형부(422b, 424b)는 금속 진동판(400b)의 중앙에 형성되며, 성형부(422b, 424b)는 외측에 평판부(410b)가 형성된다. 성형부(422b, 424b)는 서로 평행한 리브 형상으로 돌출되어 있으며, 성형부(422b, 424b) 전체의 외곽형상은 원형이다. 따라서 외측에 위치한 성형부(422b)가 중앙측에 위치한 성형부(424b)보다 길이가 짧다.

도 5는 본 발명의 제4 실시예에 따른 금속 진동판을 구비하는 트위터 스피커의 사시도이다.

금속 진동판(400c)의 성형부(420c, 430c)의 형상을 제외하고는 본 발명의 제1 및 내지 제3 실시예와 구성 요소가 동일하다.

본 발명의 제4 실시예에서, 성형부(420c, 430c)는 금속 진동판(400c)의 중앙에 형성되며, 성형부(420c, 430c)는 외측에 평판부(410c)가 형성된다.

성형부(420c, 430c)는 금속 진동판(400c)의 중앙에 상부로 돌출된 돔부(420c)와 다시 돔부(420c)의 중앙에 하방으로 돌출된(즉 상부에서 볼 때 오목한)된 오목부(430c)가 형성된다. 평판부(410d)는 댐핑 부재(500)의 상부에 부착된다.

도 6는 본 발명의 제5 실시예에 따른 금속 진동판을 구비하는 트위터 스피커의 단면도이다.

금속 진동판(400d)의 형상을 제외하고는 본 발명의 제1 및 내지 제4 실시예와 구성 요소가 동일하다.

본 발명의 제5 실시예에서는, 제1 실시예와 마찬가지로 돔형의 성형부(420d)가 금속 진동판(400d)의 중앙에 형성된다. 또한, 외주에 평판부(410d)가 형성되어, 댐핑 부재(500)의 상부에 부착되는 점도 제1 실시예와 동일하다. 보이스 코일(300)은 성형부(420d)의 외측에 부착되는데, 본 발명의 제5 실시예에서, 금속 진동판(400d)은 보이스 코일 부착 위치와 댐핑 부재 부착 위치 사이에 상방 또는 하방으로 돌출한 사이드 돔부(430d)를 구비한다. 다시 말해, 사이드 돔부(430d)와 성형부(420d) 사이에 보이스 코일(300)이 부착된다. 사이드 돔부(430d)는 보이스 코일(300)과 성형부(420d)를 댐핑하며 지지하는 역할을 하여 음향 특성을 향상시킬 수 있다.

이때, 본 발명의 제5 실시예에서 성형부(420d)가 돔형인 것을 예시로 들었으나, 성형부(420d)의 형상은 돔형에 한정되지는 않는다.

도 7은 본 발명의 제6 실시예에 따른 금속 진동판을 구비하는 트위터 스피커의 단면도이다.

금속 진동판(400e)의 형상과, 금속 진동판(400e)에 필름 진동판(600e)이 부착되는 것을 제외하고는 본 발명의 제1 및 내지 제5 실시예와 구성 요소가 동일하다.

본 발명의 제5 실시예에서, 금속 진동판(400e)은 외주의 평판부(410e)와 평판부(420e)의 내측에 돔형의 성형부(420e)를 구비한다. 보이스 코일(300)은 평판부(410e)의 하측에 부착되고, 평판부(410e)는 댐핑 부재(500)까지 연장되지 않는다. 대신 금속 진동판(400e)의 상면에 합지된 필름 진동판(600f)이 댐핑 부재(500)에 부착된다. 필름 진동판(600e)은 댐핑 부재(500) 상에 부착되는 평면의 외주부(610e)와, 금속 진동판(400e)의 성형부(420e)에 부착되는 센터 부착부(620e)와, 외주부(610e)와 센터 부착부(620e) 사이에 형성되며 상방 또는 하방으로 돌출되는 사이드 돔부(630e)를 구비한다. 금속 진동판(400e)에 하면에 보이스 코일(300)의 상단이 부착되어야 하므로, 필름 진동판(600e)은 금속 진동판(400e)의 상면에 부착되는 것이 바람직하다.

본 발명의 제5 실시예에서는 필름 진동판(600e)의 센터 부착부(620e)가 금속 진동판(400e)의 상면 전체에 부착된다.

도 8은 본 발명의 제7 실시예에 따른 금속 진동판을 구비하는 트위터 스피커의 단면도이다. 제7 실시예는 필름 진동판(600f)의 형상을 제외하고는 제6 실시예와 동일하다. 본 발명의 제7 실시예에서 필름 진동판(600f)은 금속 진동판(400f)에 부착되나, 제6 실시예와 달리 성형부(420f)에는 부착되지 않으며, 평판부(410f)에만 부착된다. 즉, 센터 부착부(620f)의 중앙에 천공이 형성되어, 금속 진동판(400f)의 성형부(420f)의 상면이 노출되는 형태이다.

이때, 본 발명의 제6 및 제7 실시예에서 성형부(420e, 420f)가 돔형인 것을 예시로 들었으나, 성형부(420e, 420f)의 형상이 돔형에 한정된 것은 아니다.

Claims (10)

1. 에어 갭이 구비되도록 요크와 영구자석이 배치된 자기 회로;
   자기 회로의 에어갭에 하단이 위치하는 보이스 코일;
   보이스 코일의 상단이 부착되는 금속 재질의 진동판; 및
   진동판과 자기 회로 사이에 설치되는 비자성 재질의 댐핑 부재;를 포함하며,
   금속 재질의 진동판은 중앙에 강성 조절을 위한 성형부를 구비하는 것을 특징으로 하는 금속 진동판을 구비하는 트위터 스피커.
2. 제1항에 있어서,
   성형부는 상방으로 돌출된 돔 형태인 것을 특징으로 하는 금속 진동판을 구비하는 트위터 스피커.
3. 제2항에 있어서,
   돔 형태의 중간에 오목부가 형성된 것을 특징으로 하는 금속 진동판을 구비하는 트위터 스피커.
4. 제1항에 있어서,
   성형부는 복수 개로 분할 형성된 돌출부인 것을 특징으로 하는 금속 진동판을 구비하는 트위터 스피커.
5. 제1항에 있어서,
   성형부는, 보이스 코일이 부착된 위치보다 더 내측에 형성되는 것을 특징으로 하는 금속 진동판을 구비하는 트위터 스피커.
6. 제1항에 있어서,
   금속 진동판은 보이스 코일 부착 위치와 댐핑 부재 부착 위치 사이에 상방 또는 하방으로 돌출한 사이드 돔부를 구비하는 것을 특징으로 하는 금속 진동판을 구비하는 트위터 스피커.
7. 제1항에 있어서,
   금속 진동판은 제1항에 있어서,
   금속 진동판과 합지되는 필름 진동판;을 더 포함하며,
   금속 진동판은 댐핑 부재보다 작은 사이즈로 형성되고, 필름 진동판은 금속 진동판과 댐핑 부재를 연결하는 것을 특징으로 하는 금속 진동판을 구비하는 트위터 스피커.
8. 제7항에 있어서,
   필름 진동판은 금속 진동판 외측에 상방 또는 하방으로 돌출된 돔부를 구비하는 것을 특징으로 하는 금속 진동판을 구비하는 트위터 스피커.
9. 제7항에 있어서,
   필름 부재 진동판은, 금속 진동판의 성형부에는 접합되지 않고 천공된 것을 특징으로 하는 금속 진동판을 구비하는 트위터 스피커.
10. 제7항에 있어서,
    필름 부재 진동판은, 금속 진동판의 성형부에 접합된 것을 특징으로 하는 금속 진동판을 구비하는 트위터 스피커.
    
    
    
    

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