WO2018236140A1 - 하이브리드 스피커 - Google Patents

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WO2018236140A1
WO2018236140A1 PCT/KR2018/006953 KR2018006953W WO2018236140A1 WO 2018236140 A1 WO2018236140 A1 WO 2018236140A1 KR 2018006953 W KR2018006953 W KR 2018006953W WO 2018236140 A1 WO2018236140 A1 WO 2018236140A1
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WO
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treble
speaker
bass
diaphragm
permanent magnet
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PCT/KR2018/006953
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유수진
유수호
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유수진
유수호
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    • H04R23/00—Transducers other than those covered by groups H04R9/00 - H04R21/00
    • H04R23/02—Transducers using more than one principle simultaneously
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04R—LOUDSPEAKERS, MICROPHONES, GRAMOPHONE PICK-UPS OR LIKE ACOUSTIC ELECTROMECHANICAL TRANSDUCERS; DEAF-AID SETS; PUBLIC ADDRESS SYSTEMS
    • H04R1/00—Details of transducers, loudspeakers or microphones
    • H04R1/20—Arrangements for obtaining desired frequency or directional characteristics
    • H04R1/22—Arrangements for obtaining desired frequency or directional characteristics for obtaining desired frequency characteristic only 
    • H04R1/24—Structural combinations of separate transducers or of two parts of the same transducer and responsive respectively to two or more frequency ranges
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    • H04R9/00—Transducers of moving-coil, moving-strip, or moving-wire type
    • H04R9/02—Details

Definitions

  • the present invention relates to a hybrid speaker coaxially coupled to an electronic-type treble speaker and a dynamic bass speaker, and more particularly to a hybrid speaker in which a permanent magnet of a treble speaker and a bass speaker are respectively assembled before being magnetized, And dynamic bass loudspeakers are coaxially coupled and can be magnetized at one time and a nozzle plate is provided between the treble speakers and the bass loudspeaker to separate the air flow generated from the bass loudspeaker from the treble loudspeaker. .
  • a hybrid speaker is also referred to as a two-way speaker, and refers to a speaker in which a bass speaker and a treble speaker are combined.
  • Korean Patent Registration No. 10-1460170 discloses a technique in which a bass speaker and a treble speaker are arranged on the same center line, To reduce the phase difference due to the arrangement position of the treble speakers and to minimize the distortion and the heterogeneity of the sound.
  • the treble speaker and the bass speaker are arranged on the same center line of the treble speaker and are provided as one unit through the frame which is the center of the dynamic bass speaker, It is possible to expand the bandwidth from the low frequency range to the high frequency range and to realize high quality sound while minimizing the distortion due to phase interference generated during the non-coaxial operation.
  • the treble speaker is adopted as a balanced armature speaker of an electro-loudspeaker. This is because the alternating magnetic field lines generated from the coil and the induction (Diaphragm) attached to one end of the coil is electrostatically vibrated so that the structure is complicated and difficult to manufacture, and there is a problem that it is expensive.
  • the conventional dynamic bass loudspeaker includes a bass diaphragm provided with a pole-piece together with a permanent magnet for bass in a cup-shaped cross section yoke and an outer periphery fixed to a basket outside the yoke,
  • the voice coil is installed so as to move up and down in the air gap space between the upper end of the yoke and the pole-piece.
  • the permanent magnet of the dynamic bass loudspeaker is magnetized so that its upper end has an N pole and the lower end has an S pole.
  • the plate-type high-pitched speaker is disclosed in Korean Patent No. 10-1596894 (hereinafter referred to as " Literature 2 "), wherein an upper coil and a lower coil are correspondingly arranged, And the upper and lower damper members are provided with a diaphragm disposed between the upper and lower coils and the upper and lower edges of the diaphragm are supported by the upper and lower damper members.
  • the permanent magnet is magnetized so that the upper surface thereof has the S pole and the lower surface thereof has the N pole.
  • the reason why the magnetic pole direction of the permanent magnet is set in the above-described electromagnetic-type speaker as described above is that the diaphragm is N-polarized every time the current flow to the upper and lower coils is converted into positive (+), Neutralization, and S polarizing, so that the diaphragm can move from the center to the top and from the center to the bottom.
  • the plate-type high-pitched speaker of the above-mentioned document 2 can be assembled as a hybrid speaker by coaxially coupling a dynamic bass speaker to a lower portion thereof.
  • the permanent magnet of the plate-type treble loudspeaker and the permanent magnet for bass of the bass loudspeaker of the bass loudspeaker are not the same, the permanent magnet of the plate-type treble loudspeaker and the bass loudspeaker permanent magnet of the bass loudspeaker are separately magnetized And then assembled into a unit with a hybrid speaker. Therefore, it is difficult to assemble the permanent magnet due to the magnetic interference of the permanent magnets, and to include a large number of work operations.
  • the present invention has been researched and developed in order to overcome various disadvantages of the conventional loudspeaker as described above, wherein an electronic-type treble speaker is coaxially coupled to a dynamic bass speaker through a housing,
  • the same direction can be used to assemble each of the permanent magnets into an electromagnetic-type treble speaker and a dynamic bass speaker before magnetizing them, to coaxially couple them, and to realize magnetization in a single magnet, thereby reducing the number of work processes, And to provide a hybrid speaker capable of contributing to a wide variety of applications.
  • the present invention provides a nozzle plate for separating air flow generated from a bass speaker from a treble speaker between a treble speaker and a bass speaker, thereby suppressing distortion and abnormal sound caused by the vibrating blade of the treble speaker,
  • the present invention provides a hybrid speaker capable of minimizing the modulation distortion at the time of reproduction of a composite sound, in which a treble is generated at the same time, and is also very advantageous in expanding a separation degree of a reproduction sound.
  • the present invention provides a hybrid speaker in which an electronic-type treble speaker and a dynamic bass speaker are coaxially coupled to each other to share the upper magnetic energy of the bass-use permanent magnet of the bass speaker as a driving bias of the treble speaker, It is an object of the present invention to provide a hybrid speaker capable of providing a high-pitched speaker without a lower permanent magnet among upper and lower pairs of permanent magnets constituting a circuit, and thus obtaining a slim type hybrid speaker due to the elimination of one permanent magnet.
  • the present invention adopts a completely vertical arrangement structure such as a nozzle plate, a lower coil, a treble diaphragm, an upper coil, and an upper permanent magnet, all of which constitute an electronic-type treble loudspeaker in a treble frame, It is an object of the present invention to provide a hybrid speaker capable of being manufactured and capable of being reduced in size and enlarging its outer size and thus being manufactured in a medium to large size ranging from a portable earphone to a portable, TV, and automobile.
  • the distance between the opposite poles of the permanent magnets becomes close to each other at a spacing distance, which can be used as a driving bias of a treble diaphragm, so that it is possible to provide a hybrid speaker which can remarkably reduce magnetoresistance and increase the acoustic conversion efficiency.
  • the present invention can provide a slim-type high-pitched speaker by providing a coil and a permanent magnet as a first magnetic circuit of a treble speaker in a horizontal arrangement structure and arranging a permanent magnet inside a coil, And the inner magnetic field of the upper permanent magnet can be used as a driving bias of the treble diaphragm, thereby providing a hybrid speaker capable of reducing magnetoresistance and increasing efficiency, as well as cost reduction due to material cost, process, and personnel reduction.
  • a hybrid speaker capable of reducing magnetoresistance and increasing efficiency, as well as cost reduction due to material cost, process, and personnel reduction.
  • the damper of the treble diaphragm is made of a magnetic material of soft, resilient and flexible nature and is provided so as to be in direct contact between the coil and the treble diaphragm without any separate space, thereby realizing very low magnetoresistance, And at the same time contributes to increasing the amplitude of the treble diaphragm. As a result, the acoustic conversion efficiency is increased and the bass reproduction limit frequency is lowered. Therefore, it is an object of the present invention to provide a hybrid speaker which is advantageous for broadband reproduction.
  • the bridge edge having a plurality of bridges is provided outside the treble diaphragm and the outer side of the bridge edge is supported by the damper, the flexibility is increased over the entire circumferential support portion of the treble diaphragm, And as a result, it is an object of the present invention to provide a hybrid speaker which is extremely advantageous for broader bass expansion and increase in efficiency.
  • the present invention provides a vibration module in which a magnetic damper and a stopper outside the treble diaphragm are integrated by an insert mold method, thereby minimizing the manufacturing process and defects, thereby reducing the cost, and can provide a clearance between the coil and the treble diaphragm
  • a hybrid speaker including a bass diaphragm having a pole-piece with a permanent magnet for bass in a cup-shaped cross section yoke and an outer periphery fixed to a basket outside the yoke
  • a dynamic bass speaker provided so as to move up and down a voice coil provided at a lower center of the bass diaphragm by an air gap which is a space between the upper end of the yoke and the pole-piece;
  • a treble diaphragm, and a first magnetic circuit are sequentially arranged in the treble frame from a lower end of the treble frame, wherein the first and second magnetic circuits are arranged in opposition to the upper and lower portions of the treble diaphragm, Type treble speakers;
  • the first magnetic circuit of the treble speaker has an upper coil stacked on the upper surface of the treble diaphragm and an upper permanent magnet stacked on the upper surface of the upper coil, Only the lower coil is stacked on the bass diaphragm above the bass speaker so that the upper magnetic energy of the bass speaker can be shared by the driving bias of the treble speaker.
  • the permanent magnet for bass for the bass speaker and the upper permanent magnet for the bass speaker are assembled with an electromagnetic-type treble speaker and a dynamic bass speaker before each permanent magnet is magnetized, And are arranged in the same magnetic direction so as to realize magnetization by magnetization.
  • the upper permanent magnet is protruded to the inside of the upper coil so that the internal magnetic force of the permanent magnet can be used as a driving bias.
  • the hybrid speaker of the present invention is characterized in that not only the upper and lower coils but also the upper permanent magnets are arranged in the same size and arranged vertically and symmetrically and the edges of the treble diaphragm are directly supported by the upper and lower coils do.
  • the first magnetic circuit includes a washer-shaped upper permanent magnet disposed within a washer-shaped upper coil, and the upper permanent magnet has a balance between the upper and lower magnetic fields Type limiter for maintaining a predetermined gap between the first and second electrodes.
  • a nozzle plate for separating the air flow generated from the bass speaker from the treble speaker is provided on a lower surface of the lower coil of the treble speaker.
  • the nozzle plate is provided with a disk having an outer diameter of the lower coil.
  • the nozzle extends upward to penetrate the hole of the treble diaphragm at the center of the disk, and is provided with a non-magnetic body or a semi-magnetic body.
  • a porous bass control register may be provided at the center of the lower plate of the nozzle so as to smoothen the sound by lowering the characteristic of the bass to the middle and extending the bass region.
  • the bass control resistor may be a porous material, for example, a nonwoven fabric, a microporous material, or the like.
  • the high-sound-level diaphragm may be a wing type in which several vibrating wings are formed by a flower-shaped plate shape radially cut off from the center of the body, and the treble diaphragm is made of a ferromagnetic material such as iron, nickel, .
  • the treble diaphragm is formed by a vibration module, which is formed by a single damper so as to support upper and lower surfaces of a peripheral portion thereof, and which is integrally formed with a stopper on an outer main surface of the damper.
  • the damper is characterized by being provided with a flexible magnetic material in which a ferromagnetic powder or particles (iron, nickel, silicon metal, cobalt, etc.) is mixed with a soft material such as a polymer or silicon so as to transfer the magnetic energy of the upper and lower coils without loss .
  • a ferromagnetic powder or particles iron, nickel, silicon metal, cobalt, etc.
  • the high-tone frame is composed of a cylindrical member having an upper end and a lower end opened and a lower end inside of which a latching jaw is formed, and a coil wire withdrawing recess for withdrawing upper and lower coils is formed on one side of the cylindrical member Is formed.
  • the hybrid speaker of the present invention is characterized in that the electromagnetic-type treble loudspeaker is coaxially coupled to the dynamic bass loudspeaker through the housing and both permanent magnets of the treble loudspeaker and the bass loudspeaker are provided in the same magnetic direction, Type high-pitched speakers and dynamic low-pitched speakers, coaxially coupling them, and magnetizing them with a single magnetization, thereby contributing to the reduction of the number of workers and the defect rate.
  • the present invention provides a nozzle plate for separating air flow generated from a bass speaker from a treble speaker between a treble speaker and a bass speaker, thereby suppressing distortion and abnormal sound caused by the vibrating blade of the treble speaker, It is possible to realize a minimization of modulation distortion at the time of reproduction of a composite sound, in which treble is generated at the same time.
  • the present invention provides a hybrid speaker in which an electronic-type treble speaker and a dynamic bass speaker are coaxially coupled to each other to share the upper magnetic energy of the bass-use permanent magnet of the bass speaker as a driving bias of the treble speaker, It is possible to provide a high-pitched speaker without a lower permanent magnet among the pair of upper and lower permanent magnets constituting the circuit. Thus, a slim hybrid speaker can be obtained by eliminating one permanent magnet.
  • the present invention adopts a completely vertical arrangement structure such as a nozzle plate, a lower coil, a treble diaphragm, an upper coil, and an upper permanent magnet, all of which constitute an electronic-type treble loudspeaker in a treble frame, It is possible to reduce the size and enlarge the outer size of the earphone, and thus it is possible to manufacture the earphone from the earphone of the own type to the portable phone, TV, and automobile.
  • a permanent magnet constituting a magnetic circuit of a treble speaker is stacked on a coil and protruded and opposed to the inside of the coil, so that the distance between the opposite poles of the permanent magnet becomes as close as possible to the spacing distance. Since the magnetic field can be used as the driving bias of the diaphragm, the magnetic resistance can be remarkably reduced compared to the prior art and the acoustic conversion efficiency can be increased by this.
  • the present invention can provide a slim-type high-pitched speaker by providing a coil and a permanent magnet as a first magnetic circuit of the treble speaker in a horizontally arranged structure and arranging a permanent magnet inside the coil, and the upper permanent magnet and the bass permanent magnet
  • the inner magnetic field of the upper permanent magnet can be used as the driving bias of the treble diaphragm, thereby reducing the magnetoresistance and increasing the efficiency and reducing the cost due to the material cost, the process and the personnel reduction.
  • the present invention is characterized in that when the treble diaphragm is provided as a vibration module, the damper is made of a magnetic material having flexibility and elasticity and is made to be in direct contact with the treble diaphragm without any space between the coil and the treble diaphragm, It is possible to transmit the magnetic energy to the diaphragm without loss and contribute to increase the amplitude of the treble diaphragm. As a result, the acoustic conversion efficiency is increased and the bass reproduction limit frequency is lowered.
  • the bridge edge having a plurality of bridges is provided outside the treble diaphragm and the outer side of the bridge edge is supported by the damper, the flexibility is increased over the entire circumferential support portion of the treble diaphragm, And as a result, there is a merit that is advantageous for wider bass expansion and increased efficiency.
  • the present invention provides a vibration module in which a magnetic damper and a stopper outside the treble diaphragm are integrated by an insert mold method, thereby minimizing the manufacturing process and defects, thereby reducing the cost, and can provide a clearance between the coil and the treble diaphragm And it is advantageous that the bass leakage is eliminated by the implementation of the close contact structure.
  • the treble diaphragm of the present invention is provided with an open type having a plurality of vibrating blades at the center thereof, the vibrating blades are made to have a very small mass and unnecessary bass can be removed through adjustment of the interval between the vibrating blades, And there is a very advantageous advantage in fine adjustment.
  • FIG. 1 is a cross-sectional view of a hybrid speaker according to a preferred embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view of a hybrid speaker according to the present invention in a state of being separated into a high-pitched speaker and a low-pitched speaker.
  • FIG. 3 is an exploded perspective view of a hybrid speaker of the present invention, which is extracted from a treble speaker.
  • FIG. 4 is a detailed plan view showing a treble diaphragm applied to the treble speaker of the present invention.
  • FIG. 5 is a bottom perspective view illustrating an electrode member applied to the hybrid speaker of the present invention.
  • FIG. 6 is a cross-sectional view illustrating a path of a bias magnetic field in a hybrid speaker of the present invention.
  • FIG. 7 is a cross-sectional view of a hybrid speaker according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 8 is a detailed plan view showing a vibration module applied to a treble speaker in FIG. 7;
  • Fig. 9 is a plan view of Fig. 8. Fig.
  • FIG. 10 is a cross-sectional view taken along the line A-A in Fig.
  • FIG. 11 is a cross-sectional view taken along the line B-B in Fig.
  • FIG. 12 is a perspective view showing a treble diaphragm extracted from the vibration module of FIG. 8;
  • FIG. 13 is a cross-sectional view illustrating a hybrid speaker according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 1 to 6 are views illustrating a hybrid speaker according to a preferred embodiment of the present invention.
  • a hybrid speaker according to the present invention is coaxially coupled to an upper portion of a dynamic bass speaker 100 through a housing 300 to form a single unit, and the bass speaker 100 Is coaxially coupled so as to radiate through the hole formed in the treble diaphragm 241 of the treble speaker 200.
  • the dynamic bass speaker 100 is provided with a pole-piece 132 together with a bass permanent magnet 130 in a yoke 110 having a cup-shaped cross section and a basket 120 outside the yoke 110,
  • a voice coil 142 below the center of the bass diaphragm 140 has an air gap 134 provided between the inner surface of the upper end of the yoke 110 and the pole piece 132, Which is installed so as to move up and down in the space of a conventional bass speaker.
  • the bass permanent magnets 130 are normally magnetized such that the upper end has an N pole and the lower end has an S pole.
  • a disk-shaped electrode member 150 made of a printed circuit board (PCB) is provided on a lower surface of the yoke 110 of the dynamic bass speaker 100 and the electrode member 150 is connected to the upper and lower coils And the voice coil 142 of the bass loudspeaker 100 as well as the bass loudspeakers 220 and 230.
  • the electrode member 150 is provided on the lower surface of the circular substrate with four divided exposure electrodes 151 to 154 and is arranged at an angle of 180 degrees opposite to the outer main surface of the circular substrate between the exposed electrodes 151 to 154, Coil draw-out grooves 155 and 156 for pulling out the coil lines extending from the voice coil 142 of the bass speaker 100 and the upper and lower coils 211 and 221 of the bass speaker 200 are provided.
  • PCB printed circuit board
  • the exposed electrodes 151 and 152 around the coil line lead-out groove 155 may be used as a bass portion and the exposed electrodes 153 and 154 around the other coil lead-out groove 156 may be used as a high-frequency portion.
  • the electrode member 150 may be connected to perform parallel connection, series connection, or channel separation using the exposed electrodes 151 to 154 selectively.
  • the first and second magnetic circuits 210 and 220 are vertically arranged inside the treble frame 230.
  • the first and second magnetic circuits 210 and 220 are vertically arranged in the upper and lower portions of the treble diaphragm 241
  • the first magnetic circuit 210 includes an upper coil 211 disposed on the upper surface of the treble diaphragm 241 and an upper permanent magnet 212 disposed on the upper surface of the upper coil 211
  • the magnetic circuit 220 is composed of a lower coil 221 disposed on the lower surface of the treble diaphragm 241.
  • the upper permanent magnet 212 of the electromagnetic-type treble loudspeaker 200 is magnetized so as to have an N pole at the upper end and an S pole at the lower end, so that all the permanent magnets of the hybrid speaker are arranged with the same magnetic direction.
  • the upper coil 211 of the first magnetic circuit 210 is stacked on the upper surface of the treble diaphragm 241 and the upper permanent magnet 212 is stacked on the upper surface of the upper coil 211,
  • the lower coil 221 is stacked on the lower surface of the treble diaphragm 241.
  • the reason why the second magnetic circuit 220 stacks the lower coil 221 on the lower surface of the treble diaphragm 241 is that the upper magnetic energy of the bass permanent magnet 130 on the side of the bass speaker 100 is transmitted to the treble speaker 200 As shown in FIG. In other words, since the function of the lower permanent magnet of the treble speaker 200 can be utilized as the upper magnetic energy of the bass permanent magnet 130 on the side of the bass speaker 100, the lower permanent magnet is not required.
  • the upper magnetic energy of the bass-use permanent magnet 130 of the bass speaker 100 is driven
  • a pair of upper and lower permanent magnets constituting a magnetic circuit of the electronic-type high-pitched speaker can be provided with a high-pitched speaker without a bottom permanent magnet.
  • a slim type hybrid speaker Can be obtained.
  • the upper and lower coils 211 and 221 and the upper permanent magnets 212 of the first and second magnetic circuits 210 and 220 are concentrically arranged on the treble diaphragm 241 and are stacked vertically,
  • the outer size can be reduced and enlarged.
  • the upper permanent magnet 212 protrude inward of the upper and lower coils 211 and 221 and be disposed opposite to the lower permanent magnet 130 beneath the lower coil 221 at the same time.
  • the reason is that the opposite inner surfaces of the upper permanent magnet 212 and the lower permanent magnet 130 protrude toward the inner center without being damaged by the upper and lower coils 211 and 221 and therefore the upper permanent magnets 212 and the upper magnetic energy of the low-sound permanent magnets 130 can be used as a driving bias, so that there is no loss of magnetic flux, and thus, the sound conversion efficiency is high.
  • the upper and lower coils 211 and 221 are connected so that their magnetic force lines are mutually opposed to each other, and a treble diaphragm 241 is electromagnetized through the upper and lower coils 211 and 221 to obtain a driving force from the upper and lower coils 211 and 221.
  • the treble diaphragm 241 vibrates up and down in response to a positive period and a negative period of the positive and negative voltages applied to the upper and lower coils 211 and 221.
  • the treble diaphragm 241 is installed directly in close contact with the upper and lower coils 211 and 221 arranged symmetrically and vertically and symmetrically with the upper and lower coils 211 and 221.
  • the treble diaphragm 241 is made of a ferromagnetic material such as iron, nickel, silicon or the like.
  • the treble diaphragm 241 has a body 241a, a body 241a, And a plurality of vanes 241g are formed at the center of the body 241a by a plurality of vane holes 241f cut radially in the center of the body 241a And can be said to be an open type treble diaphragm of a wing type due to the several vibrating blades 241g.
  • the wing-type open treble diaphragm 241 has the same size and is installed directly between the coils disposed symmetrically on the upper and lower sides, so that an amplitude space is not required, And the lower coil 221. Therefore, the magnetoresistance decreases and the efficiency increases. As a result, the response speed corresponding to the electric signal is improved, so that very delicate sound reproduction is possible.
  • the treble diaphragm 241 is supported by the upper and lower coils 211 and 221 in such a manner that the outer circumferential edge 241a of the treble diaphragm 241 is supported by the upper and lower coils 211 and 221, 241g oscillate while being freely moving up and down like a cantilever (see the dotted line in Fig. 1).
  • the bass region generated by the vibrating blade 241g itself by the vignetting hole 241f between the vibrating blades 241g of the treble diaphragm 241 itself is annihilated in the opposite phase and the vibrating blade 241g is moved in the arc Only the treble to super-treble generated by the exercise is released.
  • the treble diaphragm 241 is illustrated as having a plurality of vibrating blades formed radially at the center thereof, it may be provided with various closed holes such as a circle, an ellipse, and a square.
  • the treble frame 230 is fixed to the upper portion of the frame 230 so that the lower permanent magnet 222, the lower coil 221, the vibration module 240, the upper coil 211 and the upper permanent magnet 212 can be sequentially mounted.
  • a cylindrical member having a lower end opened and a lower end inside of which a latching jaw 231 is formed, and a coil wire withdrawal incision for pulling out the coil wire of the upper and lower coils 211 and 221 to one side of the cylindrical member, A groove 232 may be formed.
  • a lower surface of the lower coil 221 is provided with a nozzle plate 250 for separating the low and middle airflows generated by the low frequency speaker 100 from the high frequency speaker 200.
  • the nozzle plate 250 is provided with a circular plate 251 having an outer diameter of the lower coil 221 and a nozzle 252 is extended upward to penetrate the hole of the treble diaphragm 241 at the center of the circular plate 251 And is provided with a non-magnetic body or a semi-magnetic body.
  • the air flow generated by the bass speaker 100 is separated from the treble speaker 200, so that distortion and abnormal noise can be suppressed by the vibrating blade 241g of the treble speaker 200
  • a porous bass control register 253 may be provided at the center of the disk 251 at the lower end of the nozzle 252 to smoothen the sound due to the characteristic undulation or relaxation of the bass or the middle sound and to expand the bass region.
  • the bass control register 253 may be a porous material, for example, a nonwoven fabric or a micro-porous material.
  • the housing 300 is provided with a cap-shaped cross section that covers the outer main surface of the basket 120 of the bass speaker 100 and the lower end of the basket 120 from the upper portion of the treble speaker 200, Shaped section is formed at the center of the top surface of the cap-shaped section and a lower end of the cap-shaped section is assembled into the interior of the housing 300
  • the bending portion 320 is formed to be able to bend in the direction of the center of the bending portion 320.
  • the hybrid speaker according to the present invention configured as described above is configured so that the bias magnetic directions of the treble and bass speakers 200 and 100 are the same as that of the bass speaker 100 and the upper permanent magnet 212 of the treble speaker 200, Since the permanent magnets 130 of the dynamic bass speaker 100 and the upper permanent magnets 130 of the electromagnetic-type treble speaker 200 are arranged in the order of N pole, S pole, N pole, 212 can be easily assembled with the dynamic bass speaker 200 and the electronic bass speaker 200 in a state in which they do not have a magnetic force and a magnetizing process is not performed, It is possible to improve work efficiency and productivity.
  • the hybrid speaker according to the present invention can be used in a state in which the permanent magnet 130 of the dynamic bass speaker 100 and the upper permanent magnet 212 of the electromagnetic-type treble speaker 200 have no magnetic force, Assembled hybrid loudspeaker 200 and a dynamic bass speaker 100 are assembled and coaxially coupled to the housing 300 to obtain a hybrid speaker of semi-finished product. It is possible to realize the magnetization by a single magnetization process by operating the magnet by placing the magnet on the yoke mold of the yoke mold. Thus, it is possible to realize the magnetization process, the personnel and the defect rate can be reduced.
  • FIG. 7 to 12 are views illustrating a hybrid speaker according to another embodiment of the present invention.
  • the electromagnetic-type treble speaker 200 is different from that of the treble speaker 200, but the treble diaphragm 200 is provided between the first and second magnetic circuits 210 and 220, 241 are replaced by a vibration module 240.
  • the vibration speaker 240 of the present embodiment is similar to the hybrid speaker of the embodiment.
  • the upper coil 211 of the first magnetic circuit 210 is stacked on the upper surface of the vibration module 240 and the upper permanent magnet 212 is stacked on the upper surface of the upper coil 211,
  • the lower coil 221 is stacked on the lower surface of the vibration module 240 and the lower permanent magnet 222 is stacked on the lower surface of the lower coil 221.
  • the upper and lower coils 211 and 221 and the upper permanent magnets 212 of the first and second magnetic circuits 210 and 220 are concentrically arranged in the vibration module 240 and are vertically stacked, So that it is possible to manufacture the speaker as a large high resolution speaker corresponding to a general sound field space of a portable, TV, automobile and the like as well as an ultra small-sized high-resolution earphone with a plug-in type.
  • the vibrating module 240 is formed in such a manner that the peripheral portion of the treble diaphragm 241 is injected by an insert mold so that the top and bottom surfaces of the treble diaphragm 241 are supported by a single damper 242, A stopper 243 is integrally provided.
  • the high-frequency diaphragm 241 constituting the vibration module 240 and the stopper 243 and the damper 242 are injection-molded by the insert mold method as described above, thereby minimizing the manufacturing process and defects.
  • the upper and lower coils 211 and 221 and the diaphragm 241 can be realized through a damper 242 without a gap.
  • the guide hole 244 may be formed by setting projections (not shown) of the insert mold when inserting the vibration module 240 or by setting the treble diaphragm 241 to the correct position using the setting projections of the insert mold .
  • the damper 242 is made of ferromagnetic powder or particles (iron, nickel, silicon metal, cobalt, etc.) in a very soft soft material such as a polymer or silicone so as to transfer the magnetic energy of the upper and lower coils 211 and 221 without loss Mixed magnetic material damper. Since the damper 242 of the treble diaphragm 241 is provided as a very soft magnetic damper, the magnetic resistance is low and the magnetic damper is in direct contact with the upper and lower coils 211 and 221 without any space, 211 and 221 without loss and at the same time contributing to the amplification of the treble diaphragm 241. This increases the acoustic conversion efficiency and lowers the bass reproduction limit frequency, which is advantageous for reproduction of the full band.
  • the contact surface between the damper 242 and the stopper 243 is prevented from being separated from the contact surface, and the fitting concavity 245 is formed so as to maintain a reliable coupling force.
  • the fitting concavity 245 is composed of a ring-shaped groove formed on the outer side of the damper 242 and a ring-shaped projection corresponding to the inner groove of the stopper 243.
  • the stopper 243 is made of a rigid material so that the upper and lower coils 211 and 221 can be maintained at an accurate interval and is provided with a ferromagnetic material to transmit the magnetic energy of the upper and lower coils 211 and 221 without loss .
  • the treble diaphragm 241 is made of a ferromagnetic material such as iron, nickel, silicon or the like as in the case of the stopper 243.
  • the inner side of the treble 241 is surrounded by a body 241a, And an edge 241b provided outside the hypothetical line which is the outer periphery of the body 241a and a plurality of mold tracks 241b are formed uniformly on the outer periphery of the treble diaphragm 241, 241c are provided so that the bridge edges 241d are provided between the mold tracks 2 and 41c, respectively.
  • the treble diaphragm 241 is provided with a bridge edge 241d having a plurality of bridges on the outer periphery and the bridge edge 241d is supported by a damper 242 of a soft material, Flexibility is increased over the entire section, and as a result, the amplitude displacement is increased up and down as shown by the dotted line in FIG. 11, which is very advantageous for increasing the bass amplification and the acoustic conversion efficiency.
  • the body 241a of the treble diaphragm 241 is formed with several vibrating blades 241g by a flute shape 241f cut radially from the center thereof and the number of vibrating blades 241g ), It can be regarded as a wing type open treble diaphragm.
  • the bridge edge 241d which is the outer periphery thereof, is supported by the damper 242, and the vibrating vane 241g, (See the dotted line in Fig. 7) while freely moving up and down in the same manner as the cantilever beam.
  • the bass region generated by the vane blade 241g itself by the vignetting hole 241f between the vanes 241g of the treble diaphragm 241 is annihilated by itself in a reverse phase, Only the treble to super-treble generated by the exercise is released.
  • the hybrid speaker 200 of the other embodiment is the same as that of the first embodiment except that the electromagnetic-type treble speaker 200 of the hybrid speaker is provided with the coil and the permanent magnet as the first magnetic circuit 210 in a horizontally arranged structure and the permanent magnet is disposed inside the coil. .
  • the first magnetic circuit 210 has a washer-shaped upper permanent magnet 212 disposed inside a washer-shaped upper coil 211, and the upper permanent magnet 212 is disposed inside the upper coil 211 Type limiter 214 for maintaining the balance between the vertical magnetic field and the vertical magnetic field by the interval control with the treble diaphragm 241.
  • the upper coil 211 and the upper permanent magnet 212 are arranged in a horizontal arrangement, and the upper permanent magnet 212 is disposed inside the upper coil 211, And the opposite magnetic poles of the upper and lower permanent magnets 212 and 130 are symmetrically symmetrical with respect to each other by the limiter 214 so that the inner magnetic field of the upper and lower permanent magnets 212 and 130 is close to that of the treble diaphragm 241 It can be used as a driving bias to reduce the magnetoresistance and increase the efficiency, as well as to reduce the cost due to the material cost, the process and the personnel reduction.

Abstract

본 발명은 하이브리드 스피커에 관한 것으로, 다이내믹 저음스피커와 전자-형 고음스피커가 하우징을 통해 동축 결합되고 고음스피커 및 저음스피커의 영구자석에 대한 자기방향이 동일하게 마련되어 각각의 영구자석을 착자하기 전에 전자-형 고음스피커와 다이내믹 저음스피커로 조립하고 이들을 동축 결합한 다음 한 번의 착자(着磁)로 자화를 구현할 수 있으며, 저음스피커의 저음용 영구자석의 상부자기에너지를 고음스피커의 구동바이어스로 공유토록 마련하여 전자-형 고음스피커의 자기회로를 이루는 상하 한 쌍의 영구자석 중 하부영구자석이 없는 고음스피커를 마련할 수 있는 스피커분야에 유용하게 이용할 수 있다.

Description

하이브리드 스피커
본 발명은 전자-형 고음스피커와 다이내믹 저음스피커가 동축 결합된 하이브리드 스피커에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 고음스피커 및 저음스피커의 영구자석을 착자하기 전에 각각 조립하고 그 이후에 전자-형 고음스피커와 다이내믹 저음스피커가 동축 결합한 다음 한 번에 착자(着磁)가 가능하며, 고음스피커와 저음스피커의 사이에 노즐플레이트를 마련하여 저음스피커에서 발생되는 공기흐름을 고음스피커와 분리할 수 있는 하이브리드 스피커에 관한 것이다.
일반적으로, 하이브리드 스피커는 2웨이 스피커라고도 하며, 저음스피커와 고음스피커가 조합된 스피커를 말한다.
이러한 하이브리드스피커 중에서 저음스피커와 고음스피커가 하나의 유닛으로 마련되지 않고 서로 이격 배치된 것이 대부분이며, 이렇게 이격된 하이브리드 스피커는 그 배치위치에 의한 위상차가 발생될 수밖에 없고 음의 왜곡 및 이질감이 발생되는 것이었다.
이와 같은 문제점을 해소하기 위하여 제안된 것으로, 대한민국 등록특허 제10-1460170호(이하, "문헌1"이라 함)에 제시되어 있으며, 이는 저음스피커와 고음스피커를 동일중심선상에 배치시켜 저음스피커 및 고음스피커의 배치위치에 의한 위상차를 줄이고 음의 왜곡 및 이질감을 최소화하기 위한 것이었다.
상기 문헌1의 하이브리드 스피커는, 고음스피커와 저음스피커가 고음스피커가 동일중심선상에 배치되고 다이내믹 저음 스피커의 중앙인 프레임을 관통하여 하나의 유닛처럼 마련된 것이므로 간단하게 멀티웨이 스피커를 확보할 수 있고, 비동축시 발생되는 위상간섭에 의한 왜곡을 최소화하면서 저음영역에서 고음영역까지의 대역확장과 고음질 구현이 가능하도록 하였다.
그러나 상기한 바와 같은 구성으로 된 문헌1의 하이브리드 스피커에 있어서는, 고음스피커를 전자-형 스피커의 밸런스드 아마추어 스피커(balanced armature speaker)로 채택하고 있는바, 이는 코일에서 발생된 교류 자기력선과 영구자석에서 유도된 직류 자기력선이 상호 작용하여 힘을 발생시키는 원리를 이용하되 코일은 고정되고 코일 일단에 부설된 철편(진동판)을 전자석화 시켜 진동시키는 것이어서 구성이 복잡하고 제조가 어려워 고가라는 폐단이 있었다.
상기 전자-형 스피커의 한 종류인 플레이트-형 스피커에 다이내믹 저음스피커를 하나의 유닛으로 동축 결합시킨 하이브리드 스피커는 그 어디에도 개시된 바 없다. 상기의 통상적인 다이내믹 저음스피커는 컵-형 단면의 요크 내에 저음용 영구자석과 함께 폴-피스가 마련되고 상기 요크 외측의 바스켓에 외측주연이 고정된 저음진동판이 마련되며, 상기 저음진동판 중앙하부의 보이스코일이 요크 상단과 폴-피스 사이의 에어 갭 공간에서 상하로 움직일 수 있도록 설치된다. 이때, 다이내믹 저음스피커의 영구자석은 통상 상단이 N극, 하단이 S극을 갖도록 착자(着磁)된다.
상기 플레이트-형 고음스피커는 대한한국 등록특허 제10-1596894호(이하, "문헌2"라 함)에 개시되어 있는데, 상부코일과 하부코일이 대응하여 배치되고 상부 및 하부 코일의 외측에 하나 이상의 영구자석이 배치되며, 상부 및 하부코일의 사이에 진동판이 배치되되 진동판의 상면 및 하면 가장자리를 상부 및 하부댐퍼부재가 지지하는 구성으로 마련된 것이었다. 이때, 영구자석은 상면이 S극, 하면이 N극을 갖도록 착자된다.
상기 전자-형 스피커에서 영구자석의 자극방향을 상기와 같이 설정하는 이유는 상부 및 하부코일에의 전류흐름이 양(+), 0, 음(-)의 주기로 변환될 때마다 진동판을 N극화, 중성화, S극화시켜 진동판을 중앙에서 상부로, 중앙에서 하부로 운동시키기 위함이다.
상기한 바와 같은 문헌2의 플레이트-형 고음스피커는 그 하부에 다이내믹 저음스피커를 동축 결합시켜 유닛화 하여 하이브리드 스피커로 마련할 수 있다.
그러나, 상기 플레이트-형 고음스피커의 영구자석과 저음스피커의 저음용 영구자석의 자기방향이 동일하지 않아 플레이트-형 고음스피커의 영구자석과 저음스피커의 저음용 영구자석을 각각 별도의 착자공정으로 착자시켜야 하고, 그 이후에 하이브리드 스피커로 유닛화하는 조립작업을 거쳐야 하므로 영구자석들의 자력간섭으로 인한 조립작업의 어려움은 물론 작업공수가 많다는 폐단을 내포하고 있는 것이었다.
본 발명은 상기한 바와 같은 종래 스피커의 여러 단점을 극복하기 위하여 연구개발한 것으로, 다이내믹 저음스피커의 상부에 전자-형 고음스피커가 하우징을 통해 동축 결합되고 고음스피커 및 저음스피커의 영구자석에 대한 자기방향이 동일하게 마련됨으로써 각각의 영구자석을 착자하기 전에 전자-형 고음스피커와 다이내믹 저음스피커로 조립하고 이들을 동축 결합한 다음 한 번의 착자로 자화를 구현할 수 있으며, 이로 인하여 작업공정, 작업인원 및 불량률 감소에 기여할 수 있도록 한 하이브리드 스피커를 제공하는데 그 목적이 있다.
또한, 본 발명은 고음스피커와 저음스피커의 사이에 저음스피커에서 발생되는 공기흐름을 고음스피커와 분리하기 위한 노즐플레이트를 마련함으로써 고음스피커의 진동날개에 의한 왜곡과 이상음 억제할 수 있고, 저음과 고음이 동시에 발생되는 복합화 음향재생시의 변조왜율 극소화 구현이 가능하며 재생음 분리도의 확대에도 매우 유리하도록 한 하이브리드 스피커를 제공하는데 그 목적이 있다.
또한, 본 발명은 전자-형 고음스피커와 다이내믹 저음스피커가 동축 결합된 하이브리드 스피커에서 저음스피커의 저음용 영구자석의 상부자기에너지를 고음스피커의 구동바이어스로 공유토록 마련함으로써 전자-형 고음스피커의 자기회로를 이루는 상하 한 쌍의 영구자석 중 하부영구자석이 없는 고음스피커를 마련할 수 있고 이와 같이 하나의 영구자석 삭제로 인한 슬림형의 하이브리드 스피커를 얻을 수 있도록 한 하이브리드 스피커를 제공하는데 그 목적이 있다.
또한, 본 발명은 고음용 프레임에 전자-형 고음스피커를 이루는 노즐플레이트, 하부코일, 고음진동판, 상부코일 및 상부영구자석 등의 전 부품을 완전한 수직 배열구조로 채택함으로써 접착제의 완전배제로 친환경제조 구현이 가능하고 외곽사이즈의 축소 및 확대가 자유로우며, 이로 인하여 귀속 삽입형의 초소형 이어폰으로부터 포터블, TV, 자동차에 이르는 중대형으로도 제조가 가능하도록 한 하이브리드 스피커를 제공하는데 그 목적이 있다.
또한, 본 발명은 고음스피커의 자기회로를 이루는 영구자석이 코일에 적층됨과 동시에 그 내측으로 돌출 대향되게 마련함으로써 영구자석의 반대극간 거리가 이격간격으로 근접되게 되고 이렇게 대향 근접된 영구자석의 내측자기장을 고음진동판의 구동바이어스로 이용할 수 있으므로 종래 기술 대비 현저한 자기저항감소와 이를 통한 음향변환 효율증가를 꾀할 수 있도록 한 하이브리드 스피커를 제공하는데 그 목적이 있다.
또한, 본 발명은 고음스피커의 제1자기회로인 코일과 영구자석을 수평배치 구조로 마련하되 코일 내측에 영구자석을 배치함으로써 슬림형 고음스피커를 확보할 수 있으며, 상부 및 저음용 영구자석의 반대극간 거리가 더욱 근접되므로 상부영구자석의 내측자기장을 고음진동판의 구동바이어스로 이용할 수 있어 자기저항감소 및 효율증가는 물론 재료비 및 공정과 인원감소에 따른 원가절감을 꾀할 수 있도록 한 하이브리드 스피커를 제공하는데 그 목적이 있다.
또한, 본 발명은 고음진동판의 댐퍼가 부드럽고 탄력 있는 유연성의 자성체 재료로 구성되고 코일과 고음진동판 사이에 별도의 공간 없이 직접 접촉되게 마련됨으로써 매우 낮은 자기저항을 실현하고 코일의 자기에너지를 손실 없이 진동판에 전달함과 동시에 고음진동판의 진폭확대에 기여할 수 있으며, 이로 인하여 음향변환 효율이 증가되면서 저음재생 한계주파수가 낮아지므로 광대역 재현에 유리한 하이브리드 스피커를 제공하는데 그 목적이 있다.
또한, 본 발명은 고음진동판의 외측에 다수의 브리지를 갖는 브리지 에지가 마련되고 브리지 에지의 외측이 댐퍼에 의해 지지됨으로써 고음진동판의 외주지지부분 전체구간에 걸쳐 유연성이 증가되고 이로 인하여 진폭변위가 커지게 되며 결과적으로 더욱 광범위한 저음확대와 효율증가에 매우 유리한 하이브리드 스피커를 제공하는데 그 목적이 있다.
또한, 본 발명은 고음진동판 외측의 자성체 댐퍼와 스토퍼를 인서트몰드 방식으로 일체화시킨 진동모듈을 마련함으로써 제조공정 및 불량의 최소화와 이를 통한 원가절감을 꾀할 수 있고 댐퍼를 통한 코일과 고음진동판 간의 틈새 없는 밀착구조의 구현으로 저음누설이 배제된 하이브리드 스피커를 제공하는데 그 목적이 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 하이브리드 스피커는, 컵-형 단면의 요크 내에 저음용 영구자석과 함께 폴-피스가 마련되고 상기 요크 외측의 바스켓에 외측주연이 고정된 저음진동판이 마련되며, 상기 요크 상단과 폴-피스 사이의 공간인 에어 갭으로 저음진동판의 중앙하부에 마련된 보이스코일이 상하로 움직일 수 있도록 설치된 다이내믹 저음스피커; 고음진동판의 상부와 하부에 대향하여 한 쌍을 이루고 제1, 제2자기회로가 배열되되 고음용 프레임 내에 그 하단으로부터 제2자기회로, 고음진동판, 제1자기회로가 순차적으로 수직 배열된 전자-형 고음스피커; 상기 다이내믹 저음스피커의 상부에 전자-형 고음스피커를 하나의 유닛으로 동축 결합시키기 위한 하우징; 으로 구성되며,
상기 고음스피커의 제1자기회로는 상부코일이 고음진동판의 상면에 적층되고 상기 상부코일의 상면에 상부영구자석이 적층되며, 상기 제2자기회로는 고음진동판의 하면에 저음스피커 측 저음용 영구자석의 상부자기에너지를 고음스피커의 구동바이어스로 공유할 수 있도록 하부코일만이 적층되어 저음스피커 상부의 저음진동판 위에 배치되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 하이브리드 스피커에 있어서, 상기 저음스피커의 저음용 영구자석과 고음스피커의 상부영구자석은 각각의 영구자석을 착자하기 전에 전자-형 고음스피커와 다이내믹 저음스피커로 조립하고 이들을 동축 결합한 다음 한 번의 착자(着磁)로 자화를 구현할 수 있도록 동일한 자기방향으로 배열되는 것을 특징으로 한다.
상기 상부영구자석은 영구자석의 내부 자기력을 구동바이어스로 사용할 수 있도록 상부코일의 내측으로 돌출되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 하이브리드 스피커에 있어서, 상기 상부 및 하부코일은 물론 상부영구자석 또한 동일한 사이즈로 이루어져 상하 대칭적으로 배치되고, 상부 및 하부코일에 의해 고음진동판의 가장자리가 직접적으로 지지되게 설치되는 것을 특징으로 한다.
상기 전자-형 고음스피커에서 제1자기회로는 와셔형의 상부코일 내부에 와셔형의 상부영구자석이 배치되고, 상기 상부영구자석은 상부코일의 내부에서 고음진동판과의 간격 제어로 상하 자기장의 밸런스를 유지시키기 위한 보터타입의 리미터(limiter)에 의해 안착 배치되는 것을 특징으로 한다.
상기 고음스피커의 하부코일 하면에는 저음스피커에서 발생되는 공기흐름을 고음스피커와 분리하기 위한 노즐플레이트가 마련되는 것을 특징으로 한다.
상기 노즐플레이트는 하부코일의 외경사이즈로 된 원판이 마련되고 이 원판의 중앙에 고음진동판의 홀을 관통하도록 상부로 노즐이 연장되어 있으며, 비자성체나 반자성체로 마련된다. 상기 노즐의 하단인 원판 중앙에는 저음 내지 중음의 특성 기복완화로 음을 매끄럽게 하고 저음영역의 확장을 꾀하기 위한 다공질의 저음제어 레지스터가 마련될 수도 있다. 상기 저음제어 레지스터는 다공질 소재이면 족하나, 일예를 들면 부직포, 마이크로 타공소재 등이 사용된다.
상기 고음진동판의 홀은 바디의 중앙에서 방사상으로 절개된 꽃표형상에 의해 수개의 진동날개가 형성된 날개타입으로 마련될 수 있고, 상기 고음진동판은 철, 니켈, 규소 내지 그 합금 등의 강자성체로 마련되는 것을 특징으로 한다.
상기 고음진동판은 그 주연부분의 상면 및 하면을 지지되도록 하나의 댐퍼에 의해 인서트 몰드 방식으로 사출되고 댐퍼의 외측주면에 스토퍼가 일체로 마련된 진동모듈로 구비되는 것을 특징으로 한다.
상기 댐퍼는 상부 및 하부코일의 자기에너지를 손실 없이 전달하도록 고분자나 실리콘 등의 연성소재에 강자성의 분말 내지 입자(철, 니켈, 실리콘메탈, 코발트 등)가 혼합된 유연성 있는 자성체로 마련되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 하이브리드 스피커에 있어서, 상기 고음용 프레임은 상단 및 하단이 개구되고 하단내측에 걸림 턱이 형성된 원통형 부재로 이루어지며 원통형 부재의 한쪽에 상부 및 하부코일을 인출하기 위한 코일선 인출절개 홈이 형성되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 하이브리드 스피커는, 다이내믹 저음스피커 상부에 전자-형 고음스피커가 하우징을 통해 동축 결합하고 고음스피커 및 저음스피커의 영구자석 모두가 동일한 자기방향으로 마련함으로써 각각의 영구자석을 착자하기 전에 전자-형 고음스피커와 다이내믹 저음스피커로 조립하고 이들을 동축 결합한 다음 한 번의 착자(着磁)로 자화를 구현할 수 있으며, 이로 인하여 작업인원 및 불량률 감소에 기여할 수 있는 장점을 갖는다.
또한, 본 발명은 고음스피커와 저음스피커의 사이에 저음스피커에서 발생되는 공기흐름을 고음스피커와 분리하기 위한 노즐플레이트를 마련함으로써 고음스피커의 진동날개에 의한 왜곡과 이상음 억제할 수 있고, 저음과 고음이 동시 발생되는 복합화 음향재생시의 변조왜율 극소화 구현이 가능하며 재생음 분리도의 확대에도 매우 유리한 장점이 있다.
또한, 본 발명은 전자-형 고음스피커와 다이내믹 저음스피커가 동축 결합된 하이브리드 스피커에서 저음스피커의 저음용 영구자석의 상부자기에너지를 고음스피커의 구동바이어스로 공유토록 마련함으로써 전자-형 고음스피커의 자기회로를 이루는 상하 한 쌍의 영구자석 중 하부영구자석이 없는 고음스피커를 마련할 수 있고 이와 같이 하나의 영구자석 삭제로 인한 슬림형의 하이브리드 스피커를 얻을 수 있다.
또한, 본 발명은 고음용 프레임에 전자-형 고음스피커를 이루는 노즐플레이트, 하부코일, 고음진동판, 상부코일 및 상부영구자석 등의 전 부품을 완전한 수직 배열구조로 채택함으로써 접착제의 완전배제로 친환경제조 구현이 가능하고 외곽사이즈의 축소 및 확대가 자유로우며, 이로 인하여 귀속 삽입형의 초소형 이어폰으로부터 포터블, TV, 자동차에 이르는 중대형으로도 제조가 가능하게 되는 장점이 있다.
또한, 본 발명은 고음스피커의 자기회로를 이루는 영구자석이 코일에 적층됨과 동시에 그 내측으로 돌출 대향되게 마련함으로써 영구자석의 반대극간 거리가 이격간격으로 최대한 근접되게 되고 이렇게 대향 근접된 영구자석의 내측자기장을 진동판의 구동바이어스로 이용할 수 있으므로 종래 기술 대비 현저한 자기저항감소와 이를 통한 음향변환 효율증가를 꾀할 수 있는 장점을 갖는다.
또한, 본 발명은 고음스피커의 제1자기회로인 코일과 영구자석을 수평배치 구조로 마련하되 코일 내측에 영구자석을 배치함으로써 슬림형 고음스피커를 확보할 수 있으며, 상부영구자석과 저음용 영구자석의 반대극간 거리가 더욱 근접되므로 상부영구자석의 내측자기장을 고음진동판의 구동바이어스로 이용할 수 있어 자기저항감소 및 효율증가와 더불어 재료비 및 공정과 인원감소에 따른 원가절감을 꾀할 수 있는 장점을 갖는다.
또한, 본 발명은 고음진동판이 진동모듈로 마련되는 경우 댐퍼가 부드럽고 탄력 있는 유연성의 자성체 재료로 구성되고 코일과 고음진동판 사이에 별도의 공간 없이 직접 접촉되게 마련됨으로써 매우 낮은 자기저항을 실현하고 코일의 자기에너지를 손실 없이 진동판에 전달함과 동시에 고음진동판의 진폭확대에 기여할 수 있으며, 이로 인하여 음향변환 효율이 증가되면서 저음재생 한계주파수가 낮아지므로 광대역 재현에 유리한 장점이 있다.
또한, 본 발명은 고음진동판의 외측에 다수의 브리지를 갖는 브리지 에지가 마련되고 브리지 에지의 외측이 댐퍼에 의해 지지됨으로써 고음진동판의 외주지지부분 전체구간에 걸쳐 유연성이 증가되고 이로 인하여 진폭변위가 커지게 되며 결과적으로 더욱 광범위한 저음확대와 효율증가에 매우 유리한 장점이 있다.
또한, 본 발명은 고음진동판 외측의 자성체 댐퍼와 스토퍼를 인서트몰드 방식으로 일체화시킨 진동모듈을 마련함으로써 제조공정 및 불량의 최소화와 이를 통한 원가절감을 꾀할 수 있고 댐퍼를 통한 코일과 고음진동판 간의 틈새 없는 밀착구조의 구현으로 저음누설이 배제되게 되는 장점이 있다.
또한, 본 발명은 고음진동판이 그 중앙에 복수의 진동날개를 가진 개방형으로 마련되므로 진동날개들이 극소질량으로 되고 진동날개들 사이의 간격 조정을 통해 불필요한 저음을 제거할 수 있음과 동시에 고음영역의 확대와 미세조정에 매우 유리한 장점이 있다.
도 1은 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 하이브리드 스피커를 나타낸 단면도이다.
도 2는 본 발명의 하이브리드 스피커에서 고음스피커와 저음스피커로 분해하여 나타낸 단면도이다.
도 3은 본 발명의 하이브리드 스피커에서 고음스피커를 발췌하여 나타낸 분해사시도이다.
도 4는 본 발명의 고음스피커에 적용된 고음진동판을 발췌하여 상세하게 나타낸 평면도이다.
도 5는 본 발명의 하이브리드 스피커에 적용된 전극부재를 발췌하여 나타낸 저면사시도이다.
도 6은 본 발명의 하이브리드 스피커에서 바이어스 자기장의 이동경로를 표시하여 나타낸 단면도이다.
도 7은 본 발명에 따른 다른 실시예의 하이브리드 스피커를 나타낸 단면도이다.
도 8은 도 7에서 고음스피커에 적용된 진동모듈을 발췌하여 상세하게 나타낸 평면도이다.
도 9는 도 8의 평면도이다.
도 10은 도 8의 A-A선을 따라 잘라본 상태의 단면도이다.
도 11은 도 8의 B-B선을 따라 잘라본 상태의 단면도이다.
도 12는 도 8의 진동모듈에서 고음진동판을 발췌하여 나타낸 사시도이다.
도 13은 본 발명에 따른 또 다른 실시예의 하이브리드 스피커를 나타낸 단면도이다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시 예에 따라 첨부된 하이브리드 스피커의 도면을 참조하여 상세하게 설명하고자 한다. 참고로, 본 발명을 설명하는데 참조하는 도면에 도시된 구성요소의 크기, 선의 두께 등은 이해의 편의상 다소 과장되게 표현되어 있을 수 있다. 또, 본 발명의 설명에 사용되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의한 것일 뿐인바 사용자, 운용자 의도, 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 따라서 용어에 대한 정의는 본 명세서의 전반에 걸친 내용을 토대로 내리는 것이 마땅하겠다.
도 1 내지 도 6은 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 하이브리드 스피커를 설명하기 위하여 나타낸 도면들이다.
도면에 나타낸 바와 같이, 본 발명에 따른 하이브리드 스피커는 다이내믹 저음스피커(100)의 상부에 전자-형 고음스피커(200)가 하우징(300)을 통해 하나의 유닛을 이루도록 동축 결합되되 상기 저음스피커(100)의 저음진동판(140)으로부터 발생되는 저음이 고음스피커(200)의 고음진동판(241)에 형성되는 홀을 통하여 발산되도록 동축 결합된다.
상기 다이내믹 저음스피커(100)는 컵-형 단면의 요크(110) 내에 저음용 영구자석(130)과 함께 폴-피스(132)가 마련되고 상기 요크(110) 외측의 바스켓(120)에 외측주연이 고정된 저음진동판(140)이 마련되되, 상기 저음진동판(140) 중앙하부의 보이스코일(142)이 상기 요크(110) 상단내면과 폴-피스(132) 사이에 마련되는 에어 갭(134)의 공간에서 상하로 움직일 수 있도록 설치된 통상의 저음스피커이다. 상기 저음용 영구자석(130)은 통상 상단이 N극, 하단이 S극을 갖도록 착자된다.
상기 다이내믹 저음스피커(100)의 요크(110) 하면에는 인쇄회로기판(PCB)으로 된 원판형의 전극부재(150)가 마련되고 상기 전극부재(150)는 고음스피커(200)의 상부 및 하부코일(220, 230)은 물론 저음스피커(100)의 보이스코일(142)과 회로를 이루고 연결되는 것이다. 상기 전극부재(150)는 원형기판의 하면주연부에 4분할된 노출전극(151~154)이 마련되고 노출전극(151~154) 사이인 원형기판의 외측주면에 서로 대향하는 180도 각도로 고음스피커(200)의 상부 및 하부코일(211,221)과 저음스피커(100)의 보이스코일(142)에서 연장된 코일 선들을 인출하기 위한 코일선 인출홈(155,156)이 마련된다.
상기 노출전극 중 코일선 인출홈(155) 주위의 노출전극(151,152)은 저음부로 활용하고, 다른 코일선 인출홈(156) 주위의 노출전극(153,154)은 고음부로 활용하면 된다. 또한, 상기 전극부재(150)는 노출전극(151~154)을 선택적으로 이용하여 병렬접속 또는 직렬접속이나 채널분리가 이루어지도록 연결할 수 있다.
상기 전자-형 고음스피커(200)는 고음진동판(241)의 상부와 하부에 서로 대향하여 한 쌍을 이루는 제1, 제2자기회로(210,220)가 고음용 프레임(230) 내부에 수직 배열되며, 상기 제1자기회로(210)는 고음진동판(241)의 상면에 배치되는 상부코일(211)과, 이 상부코일(211)의 상면에 배치되는 상부영구자석(212)으로 구성되고, 상기 제2자기회로(220)는 고음진동판(241)의 하면에 배치되는 하부코일(221)로 구성된다. 이러한 전자-형 고음스피커(200)의 상부영구자석(212)은 상단이 N극, 하단이 S극을 갖도록 착자되므로 하이브리드 스피커의 영구자석들 모두가 동일한 자기방향을 갖고 배열된다.
상기 제1자기회로(210)의 상부코일(211)은 고음진동판(241)의 상면에 적층되고 상부코일(211)의 상면에 상부영구자석(212)이 적층되며, 제2자기회로(220)의 하부코일(221)은 고음진동판(241)의 하면에 적층된다. 이와 같이 제2자기회로(220)가 고음진동판(241)의 하면에 하부코일(221)만 적층되는 이유는 저음스피커(100) 측 저음용 영구자석(130)의 상부자기에너지를 고음스피커(200)의 구동바이어스로 공유할 수 있기 때문이다. 다시 말해서, 고음스피커(200)의 하부영구자석이 하는 기능을 저음스피커(100)측 저음용 영구자석(130)의 상부자기에너지로 활용할 수 있으므로 하부영구자석이 필요 없다.
위와 같이, 전자-형 고음스피커(200)와 다이내믹 저음스피커(100)가 동축 결합된 하이브리드 스피커에서 저음스피커(100)의 저음용 영구자석(130)의 상부자기에너지를 고음스피커(200)의 구동바이어스로 공유할 수 있기 때문에 전자-형 고음스피커의 자기회로를 이루는 상하 한 쌍의 영구자석 중 하부영구자석이 없는 고음스피커를 마련할 수 있으며, 이로 인하여 하부영구자석 삭제로 인한 슬림형의 하이브리드 스피커를 얻을 수 있다.
상기 고음진동판(241)에 제1 및 제2자기회로(210, 220)의 상부 및 하부코일(211, 221)과 상부영구자석(212)이 동심을 이루고 상하로 적층 배열되면서 외경이 동일한 구조이므로 외곽사이즈의 축소와 확대가 자유롭고, 이로 인하여 귀속 삽입형의 초소형 고해상 이어폰으로는 물론 포터블, TV, 자동차 등의 일반 음장공간에 대응하는 대형 고해상 스피커로서의 제조가 가능하게 된다.
상기 상부영구자석(212)은 상부 및 하부코일(211, 221)의 내측으로 돌출되고 하부코일(221) 하부의 저음용 영구자석(130)과 동시에 대향 배치되게 마련됨이 바람직하다. 그 이유는 상부영구자석(212)과 저음용 영구자석(130)의 대향 내면이 상부 및 하부코일(211, 221)에 장애받음 없이 그 내측중심을 향하여 돌출되어 있으므로 자속밀도가 높은 상부영구자석(212)의 내측 자기에너지 및 저음용 영구자석(130)의 상부 자기에너지를 구동바이어스로 사용할 수 있고 이로 인하여 자속손실이 없어 그대로 전달되어 음향변환 효율이 높게 된다.
상기 상부 및 하부코일(211,221)은 그 각각의 자기력선이 상호 대향되어 흐르도록 결선되고, 이를 통해 전자석화되는 고음진동판(241)이 상부 및 하부코일(211, 221)로부터 구동력을 얻는다. 상기 고음진동판(241)은 상기 상부 및 하부코일(211, 221)에 인가되는 전기적 양(+)의 주기 및 음(-)의 주기신호에 대응하여 상하진동을 행하게 된다.
상기 고음진동판(241)은 상하 대칭적으로 배치되는 상부 및 하부코일(211,221) 사이에 공극 없이 밀착되게 직접적으로 설치되되, 상기 상부 및 하부코일(211, 221)과 동심을 이루도록 설치된다.
상기 고음진동판(241)은 철, 니켈, 규소 등의 강자성체로 마련되되, 도 5의 가상선을 기준으로 하여 그 내측은 진동의 메인기능을 하는 바디(241a, body)와, 이 바디(241a)의 외측주연인 가상선 외측에 마련된 에지(241b, edge)로 구성되며, 바디(241a)의 중앙에는 방사상으로 절개된 꽃표(*)형상 홀(241f)에 의해 수개의 진동날개(241g)가 형성되고, 이러한 수개의 진동날개(241g)로 인하여 날개타입의 개방형 고음진동판이라 할 수 있다.
이러한 날개타입의 개방형 고음진동판(241)은 동일한 사이즈로 이루어지면서 상부 및 하부에 대칭적으로 배치되는 코일 사이에 직접적으로 설치되어 진폭공간이 필요 없어 외형적으로 슬림하게 구현되며, 상부코일(211) 및 하부코일(221)의 전자기력에 의해 직접적으로 구동되므로 자기저항이 감소하여 효율이 증가하고, 이로 인하여 전기신호에 대응한 신속한 응답성을 가지므로 매우 섬세한 음향재생이 가능하게 된다.
특히, 고음진동판(241)은 그 외측주연인 에지(241a)가 상부 및 하부코일(211,221)에 의해 지지된 상태에서 진동날개(241g)의 뿌리부분인 동일원주를 기준으로 하여 각각의 진동날개(241g)가 외팔보와 같이 자유롭게 상하 원호운동을 하면서 진동하게 된다(도 1의 점선부분 참조). 이에 따라 고음진동판(241)의 진동날개(241g)들 사이의 꽃표형상 홀(241f)에 의해 진동날개(241g) 자체에서 발생되는 저음영역은 역위상으로 스스로 소멸되게 되면서 진동날개(241g)가 원호운동에 의해 발생되는 고음 내지 초-고음만이 방출되게 된다.
상기 고음진동판(241)은 중앙에서 방사상으로 다수의 진동날개가 형성된 것으로만 도시하였으나 원형, 타원형, 사각형 등의 다양한 폐쇄형 홀로도 마련할 수 있다.
상기 고음용 프레임(230)은 그 내부에 하부영구자서(222), 하부코일(221), 진동모듈(240), 상부코일(211) 및 상부영구자석(212)을 순차적으로 탑재할 수 있도록 상단 및 하단이 개구되고 하단내측에 걸림 턱(231)이 형성된 원통형 부재로 마련되며, 원통형 부재의 한쪽에 상부 및 하부코일(211,221)의 코일 선을 인출하고 코일 선의 손상을 방지하기 위한 코일선 인출절개 홈(232)이 형성될 수 있다.
상기 하부코일(221)의 하면에는 저음스피커(100)에서 발생되는 저음 내지 중음의 공기흐름을 고음스피커(200)와 분리하기 위한 노즐플레이트(250)가 마련된다. 상기 노즐플레이트(250)는 하부코일(221)의 외경사이즈로 된 원판(251)이 마련되고 이 원판(251)의 중앙에 고음진동판(241)의 홀을 관통하도록 상부로 노즐(252)이 연장되어 있으며, 비자성체나 반자성체로 마련된다.
위와 같이, 노즐플레이트(250)가 마련되면 저음스피커(100)에서 발생되는 공기흐름을 고음스피커(200)와 분리함으로써 고음스피커(200)의 진동날개(241g)에 의한 왜곡과 이상음 억제할 수 있고, 저음과 고음이 동시 발생되는 복합화 음향재생시의 변조왜율 극소화 구현이 가능하며 재생음 분리도의 확대에도 매우 유리하게 되는 이점이 있다.
상기 노즐(252)의 하단인 원판(251) 중앙에는 저음 내지 중음의 특성 기복완화로 음을 매끄럽게 하고 저음영역의 확장을 꾀하기 위한 다공질의 저음제어 레지스터(253)가 마련될 수도 있다. 상기 저음제어 레지스터(253)는 다공질 소재이면 족하나, 일예를 들면 부직포, 마이크로 타공소재 등이 사용된다.
상기 하우징(300)은 고음스피커(200)의 상부로부터 저음스피커(100)의 바스켓(120)의 외측주면 및 그 하단을 감싸도록 씌워지는 캡-형 단면으로 마련되되, 알루미늄 등과 같은 비자성체 소재로 마련되며, 캡-형 단면의 상면중앙엔 음향방사를 위한 통공(310)이 형성되고 캡-형 단면의 하단은 그 내부에 조립되는 고음 및 저음스피커(200,100))를 장착할 수 있도록 하우징(300)의 중심방향으로 구부림이 가능하게 절곡부(320)가 형성된다.
상기와 같이 구성된 본 발명에 따른 하이브리드 스피커는 고음 및 저음스피커(200,100)의 바이어스 자기방향이 동일, 즉 고음스피커(200)의 상부영구자석(212)과 저음스피커(100)의 저음용 영구자석(130)이 상부로부터 N극, S극, N극, S극의 순서로 동일하게 배치되기 때문에 다이내믹 저음스피커(100)의 영구자석(130)과 전자-형 고음스피커(200)의 상부영구자석(212)이 자력을 갖지 아니하는 상태, 착자(着磁)공정이 이루어지지 아니한 상태에서 전자-형 고음스피커(200)와 다이내믹 저음스피커(100)의 조립작업공정을 용이하게 수행할 수 있으며, 이로 인하여 작업능률 및 생산성의 향상을 꾀할 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 하이브리드 스피커는 다이내믹 저음스피커(100)의 영구자석(130)과 전자-형 고음스피커(200)의 상부영구자석(212)이 자력을 갖지 아니하는 상태, 즉 착자(着磁)공정이 이루어지지 아니한 상태에서 전자-형 고음스피커(200)와 다이내믹 저음스피커(100)를 조립하고 이들을 하우징(300)으로 동축 결합한 반제품의 하이브리드 스피커를 얻은 다음, 이러한 반제품의 하이브리드 스피커를 착자기의 요크금형에 놓고 착자기를 가동시킴으로써 한 번의 착자(着磁)공정에 의한 자화를 구현할 수 있으며, 이로 인하여 착자공정, 인원 및 불량률의 감소 구현이 가능하게 된다는 이점이 있다.
도 7 내지 도 12는 본 발명에 따른 다른 실시예의 하이브리드 스피커를 설명하기 위하여 나타낸 도면들이다. 여기서는, 일실시예의 하이브리드 스피커에서 전자-형 고음스피커(200)가 상이하나, 고음스피커(200) 중에서도 서로 대향하여 한 쌍을 이루는 제1, 제2자기회로(210,220) 사이에 마련되는 고음진동판(241)이 진동모듈(240)로 대체된 것을 제외하고는 일실시예의 하이브리드 스피커와 동일하게 구성된다.
상기 제1자기회로(210)의 상부코일(211)은 진동모듈(240)의 상면에 적층되고 상부코일(211)의 상면에 상부영구자석(212)이 적층되며, 제2자기회로(220)의 하부코일(221)은 진동모듈(240)의 하면에 적층되고 하부코일(221)의 하면에 하부영구자석(222)이 적층된다. 이와 같이 진동모듈(240)에 제1 및 제2자기회로(210, 220)의 상부 및 하부코일(211, 221)과 상부영구자석(212)이 동심을 이루고 상하로 적층 배열되면서 외경이 동일한 구조이므로 외곽사이즈의 축소와 확대가 자유롭고, 이로 인하여 귀속 삽입형의 초소형 고해상 이어폰으로는 물론 포터블, TV, 자동차 등의 일반 음장공간에 대응하는 대형 고해상 스피커로서의 제조가 가능하게 된다.
상기 진동모듈(240)은 고음진동판(241)의 주연부분이 하나의 댐퍼(242)에 의해 고음진동판(241)의 상면 및 하면을 지지되도록 인서트몰드방식으로 사출되고 상기 댐퍼(242)의 외측주면에 스토퍼(243)가 일체로 마련된다. 위와 같이 진동모듈(240)을 이루는 고음진동판(241)과, 스토퍼(243) 및 댐퍼(242)가 인서트몰드방식에 의해 사출 성형됨으로써 제조공정 및 불량의 최소화를 꾀할 수 있고, 상부 및 하부코일(211, 221)과 진동판(241)이 댐퍼(242)를 통해 틈새 없는 밀착구조의 구현이 가능하다. 가이드 홀(244)은 진동모듈(240)을 인서트 사출할 때 인서트몰드의 세팅돌기(도시되지 않음)에 의해 형성되는 것이나, 인서트몰드의 세팅돌기를 이용하여 고음진동판(241)을 정확한 위치에 세팅시키기 위함이다.
상기 댐퍼(242)는 상부 및 하부코일(211, 221)의 자기에너지를 손실 없이 전달하도록 고분자나 실리콘 등의 매우 부드러운 연성소재에 강자성의 분말 내지 입자(철, 니켈, 실리콘메탈, 코발트 등)가 혼합된 자성체 댐퍼로 마련된다. 이렇게 고음진동판(241)의 댐퍼(242)가 매우 부드러운 자성체 댐퍼로 마련되기 때문에 자기저항이 낮고 자성체 댐퍼가 상부 및 하부코일(211, 221) 사이에 별도의 공간 없이 직접 접촉되므로 상부 및 하부코일(211, 221)의 자기에너지를 손실 없이 전달함과 동시에 고음진동판(241)의 진폭확대에 기여할 수 있으며, 이로 인하여 음향변환 효율이 증가되면서 저음재생 한계주파수가 낮아져 전대역의 재현에 유리하다.
상기 댐퍼(242)와 스토퍼(243)의 접면에는 분리됨을 방지함과 동시에 확실한 결합력이 유지되도록 맞춤요철(245)이 형성된다. 상기 맞춤요철(245)은 댐퍼(242)의 외측에 형성된 링 형상의 홈과, 스토퍼(243)의 내측엔 홈과 상응하는 형상인 링 형상의 돌기로 구성된다.
상기 맞춤요철(245)은 사각형으로 도시하였으나 삼각형, 원형 등과 같이 서로 맞춤 결합되는 형상이면 어떠한 형상이라도 무방하다. 상기 스토퍼(243)는 상부 및 하부코일(211, 221)간의 정확한 간격유지가 이루어지도록 견고한 소재로 마련됨과 동시에 상부 및 하부코일(211, 221)의 자기에너지를 손실 없이 전달하기 위해 강자성체로 마련될 수 있다.
상기 고음진동판(241)은 스토퍼(243)와 마찬가지로 철, 니켈, 규소 등의 강자성체로 마련되고, 도 12의 가상선을 기준으로 하여 그 내측은 진동의 메인기능을 하는 바디(241a, body)와, 이 바디(241a)의 외측주연인 가상선 외측에 마련된 에지(241b, edge)로 구성되며, 상기 고음진동판(241)의 에지(241b) 부분인 외측주연에는 균일한 형상으로 다수개의 몰드트랙(241c)을 마련함으로써 몰드트랙2(41c)들 사이에 각각 브리지 에지(241d)가 마련된다.
이러한 고음진동판(241)은 외측주연에 다수의 브리지를 갖는 브리지 에지(241d)가 마련되고 이 브리지 에지(241d)가 연성소재의 댐퍼(242)에 의해 지지됨으로써 고음진동판(241)의 외주지지부분 전체구간에 걸쳐 유연성이 증가되고, 이로 인하여 도 11의 점선과 같이 상하로 진폭변위가 커지게 되므로 저음확대와 음향변환 효율증가에 매우 유리하다.
또한, 상기 고음진동판(241)의 바디(241a)는 그 중앙에서 방사상으로 절개된 꽃표(*)형상 홀(241f)에 의해 수개의 진동날개(241g)가 형성되고, 이러한 수개의 진동날개(241g)로 인하여 날개타입의 개방형 고음진동판이라 할 수 있다.
이러한 날개타입의 개방형 고음진동판(241)은 그 외측주연인 브리지 에지(241d)가 댐퍼(242)에 의해 지지된 상태에서 진동날개(241g)의 뿌리부분인 동일원주를 기준으로 하여 각각의 진동날개(241g)가 외팔보와 같이 자유롭게 상하 원호운동을 하면서 진동하게 된다(도 7의 점선부분 참조). 이에 따라 고음진동판(241)의 진동날개(241g)들 사이의 꽃표형상 홀(241f)에 의해 진동날개(241g) 자체에서 발생되는 저음영역은 역위상으로 스스로 소멸되게 되면서 진동날개(41g)가 원호운동에 의해 발생되는 고음 내지 초-고음만이 방출되게 된다.
도 13은 본 발명에 따른 또 다른 실시예의 하이브리드 스피커를 나타낸 단면도이다. 여기서는, 하이브리드 스피커의 전자-형 고음스피커(200)가 제1자기회로(210)인 코일과 영구자석을 수평배치 구조로 마련하되 코일 내측에 영구자석을 배치한 것을 제외하고는 다른 실시예의 하이브리드 스피커와 동일한 구성이다.
다시 말해서, 제1자기회로(210)는 와셔형의 상부코일(211) 내부에 와셔형의 상부영구자석(212)이 배치되고, 상기 상부영구자석(212)은 상부코일(211)의 내부에서 고음진동판(241)과의 간격 제어로 상하 자기장의 밸런스를 유지시키기 위한 보터타입의 리미터(limiter, 214)에 의해 안착 배치되게 된다.
상기와 같이 구성된 또 다른 실시예의 하이브리드 스피커에 의하면, 상부코일(211)과 상부영구자석(212)을 수평배치 구조로 마련하되 상부코일(211) 내측에 상부영구자석(212)을 배치함으로써 슬림형 스피커를 확보할 수 있으며, 상부 및 저음용 영구자석(212,130)의 반대극간 거리가 리미터(214)에 의해 상호 대칭되어 근접된 상부 및 저음용 영구자석(212,130)의 내측자기장을 고음진동판(241)의 구동바이어스로 이용할 수 있어 자기저항감소 및 효율증가는 물론 재료비 및 공정과 인원감소에 따른 원가절감을 꾀할 수 있는 것이다.
이상, 본 발명의 구체적인 실시예를 참조하여 설명하였으나, 본 발명은 이 발명의 설명에 개시된 실시예 및 첨부된 도면에 의하여 한정되지 않으며 본 발명의 기술적 사상이 벗어나지 않는 범위 내에서 당업자에 의하여 다양하게 변형될 수 있고, 또한 구동원리와 부품의 배열이 본 발명의 등가적 개념과 일치하는 한 일부의 설계적 변경 요소는 전부 본 발명에 포함된다 할 것이다.

Claims (7)

  1. 컵-형 단면의 요크 내에 저음용 영구자석과 함께 폴-피스가 마련되고 상기 요크 외측의 바스켓에 외측주연이 고정된 저음진동판이 마련되며, 상기 요크 상단과 폴-피스 사이의 공간인 에어 갭으로 저음진동판의 중앙하부에 마련된 보이스코일이 상하로 움직일 수 있도록 설치된 다이내믹 저음스피커;
    고음진동판의 상부와 하부에 대향하여 한 쌍을 이루고 제1, 제2자기회로가 배열되되 고음용 프레임 내에 그 하단으로부터 제2자기회로, 고음진동판, 제1자기회로가 순차적으로 수직 배열된 전자-형 고음스피커;
    상기 다이내믹 저음스피커의 상부에는 저음스피커의 저음진동판으로부터 발생되는 저음이 고음스피커의 고음진동판에 형성된 홀을 통하여 발산되도록 전자-형 고음스피커를 하나의 유닛으로 동축 결합시키기 위한 하우징; 으로 구성되며,
    상기 고음스피커의 제1자기회로는 상부코일이 고음진동판의 상면에 적층되고 상부코일의 상면에 상부영구자석이 적층되며, 제2자기회로는 고음진동판의 하면에 저음스피커 측 저음용 영구자석의 상부자기에너지를 고음스피커의 구동바이어스로 공유하도록 하부코일만이 적층되어 저음스피커 상부의 저음진동판 위에 배치되는 하이브리드 스피커.
  2. 제1항에 있어서, 상기 저음스피커의 저음용 영구자석과 고음스피커의 상부영구자석은 각각의 영구자석을 착자하기 전에 전자-형 고음스피커와 다이내믹 저음스피커로 조립하고 이들을 동축 결합한 다음 한 번의 착자(着磁)로 자화를 구현할 수 있도록 동일한 자기방향으로 배열되는 하이브리드 스피커.
  3. 제1항에 있어서, 상기 고음스피커의 하부코일 하면에는 저음스피커에서 발생되는 공기흐름을 고음스피커와 분리하기 위한 노즐플레이트가 마련되는 하이브리드 스피커.
  4. 제3항에 있어서, 상기 노즐플레이트는 하부코일의 외경사이즈로 된 원판이 마련되고 이 원판의 중앙에 고음진동판의 홀을 관통하도록 상부로 노즐이 연장되어 있는 하이브리드 스피커.
  5. 제1항에 있어서, 상기 고음진동판의 홀은 바디의 중앙에서 방사상으로 절개된 꽃표형상에 의해 수개의 진동날개가 형성된 날개타입으로 마련되는 하이브리드 스피커.
  6. 제1항에 있어서, 상기 고음진동판은 그 주연부분의 상면 및 하면을 지지되도록 하나의 댐퍼에 의해 인서트 몰드 방식으로 사출되고 댐퍼의 외측주면에 스토퍼가 일체로 마련된 진동모듈로 구비되는 하이브리드 스피커.
  7. 컵-형 단면의 요크 내에 저음용 영구자석과 함께 폴-피스가 마련되고 상기 요크 외측의 바스켓에 외측주연이 고정된 저음진동판이 마련되며, 상기 요크 상단과 폴-피스 사이의 공간인 에어 갭으로 저음진동판의 중앙하부에 마련된 보이스코일이 상하로 움직일 수 있도록 설치된 다이내믹 저음스피커;
    고음진동판의 상부와 하부에 대향하여 한 쌍을 이루고 제1 및 제2자기회로가 배열되되 고음용 프레임 내에 그 하단으로부터 제2자기회로, 고음진동판, 제1자기회로가 순차적으로 수직 배열된 전자-형 고음스피커;
    상기 다이내믹 저음스피커의 상부에는 저음스피커의 저음진동판으로부터 발생되는 저음이 고음스피커의 고음진동판에 형성된 홀을 통하여 발산되도록 전자-형 고음스피커를 하나의 유닛으로 동축 결합시키기 위한 하우징; 으로 구성되며,
    상기 고음스피커의 제1자기회로는 와셔형의 상부코일 내부에 와셔형의 상부영구자석이 배치되고, 상기 상부영구자석은 상부코일의 내부에서 고음진동판과의 간격 제어로 상하 자기장의 밸런스를 유지시키기 위한 보터타입의 리미터에 의해 안착 배치되며, 제2자기회로는 고음진동판의 하면에 저음스피커 측 저음용 영구자석의 상부자기에너지를 고음스피커의 구동바이어스로 공유할 수 있도록 하부코일만이 적층되어 저음스피커 상부의 저음진동판 위에 배치되는 하이브리드 스피커.
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