WO2023195756A1 - 점진동 스피커 - Google Patents

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WO2023195756A1
WO2023195756A1 PCT/KR2023/004563 KR2023004563W WO2023195756A1 WO 2023195756 A1 WO2023195756 A1 WO 2023195756A1 KR 2023004563 W KR2023004563 W KR 2023004563W WO 2023195756 A1 WO2023195756 A1 WO 2023195756A1
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WO
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voice coil
shaft
vibration speaker
point vibration
vibration
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PCT/KR2023/004563
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Inventor
김정욱
Original Assignee
에스텍 주식회사
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    • 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
    • H04R1/02—Casings; Cabinets ; Supports therefor; Mountings therein
    • H—ELECTRICITY
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    • H04R—LOUDSPEAKERS, MICROPHONES, GRAMOPHONE PICK-UPS OR LIKE ACOUSTIC ELECTROMECHANICAL TRANSDUCERS; DEAF-AID SETS; PUBLIC ADDRESS SYSTEMS
    • H04R9/00—Transducers of moving-coil, moving-strip, or moving-wire type
    • H04R9/02—Details
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    • H04R9/02—Details
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    • H04R—LOUDSPEAKERS, MICROPHONES, GRAMOPHONE PICK-UPS OR LIKE ACOUSTIC ELECTROMECHANICAL TRANSDUCERS; DEAF-AID SETS; PUBLIC ADDRESS SYSTEMS
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    • H04R—LOUDSPEAKERS, MICROPHONES, GRAMOPHONE PICK-UPS OR LIKE ACOUSTIC ELECTROMECHANICAL TRANSDUCERS; DEAF-AID SETS; PUBLIC ADDRESS SYSTEMS
    • H04R9/00—Transducers of moving-coil, moving-strip, or moving-wire type
    • H04R9/06—Loudspeakers

Definitions

  • the present invention relates to a point-vibration speaker, and more specifically, to a point-vibration speaker whose volume is minimized and whose sound quality can be selected by the user.
  • Speakers are also called loudspeakers or loudspeakers.
  • the voice coil vibrates up and down due to electromagnetic force created by the interaction between the magnetic force of the magnetic circuit and the magnetic field of the voice coil. Since the voice coil is coupled to the diaphragm, it excites the diaphragm. The diaphragm transmits sound energy through its vibrations through the surrounding air.
  • the purpose of one embodiment of the present invention is to provide a point vibration speaker that improves convenience of use by minimizing the volume and allows selection of desired sound quality.
  • a point vibration speaker includes a magnetic circuit module forming a magnetic gap, a voice coil portion disposed in the magnetic gap and vibrating along the vibration axis, and a voice coil portion connected to the voice coil portion. It is characterized in that it includes a shaft extending along the vibration axis.
  • the excitation module further includes a supporter connected to the shaft and the voice coil unit, and the supporter includes a voice coil coupling unit coupled to the voice coil unit, a shaft coupling unit coupled to the shaft, and an extension connected to the voice coil coupling unit and the shaft coupling unit. It is characterized by including wealth.
  • extension portion is characterized by gradually converging from the voice coil coupling portion to the shaft coupling portion.
  • extension portion is characterized by having a through hole.
  • the elastic member is characterized as a leaf spring.
  • the shaft is characterized by including a convergence portion that converges toward the vibration axis from the bottom to the top.
  • the shaft and the supporter are characterized in that they are formed as one piece.
  • the magnetic circuit module is characterized by including a yoke, a magnet disposed on the yoke, and a pole piece disposed on the magnet.
  • the yoke includes a bottom and a side wall extending from the bottom along the vibration axis, and the magnet and pole piece are disposed on the inside of the side wall.
  • the yoke includes a bottom and a side wall extending from the bottom along the vibration axis, and the magnet and pole piece are disposed outside the side wall.
  • the shaft is characterized in that it contacts the vibrating body and excites the vibrating body.
  • the volume (size) of the speaker can be minimized because the diaphragm is eliminated.
  • the sound can be adjusted depending on the characteristics of the vibrating body in contact with the shaft and the contact position with respect to the vibrating body.
  • the user can select the sound quality (sound).
  • FIG. 1 is a plan view schematically showing a point vibration speaker according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view taken along line A-A' in FIG. 1.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view taken along line B-B' in FIG. 1.
  • FIGs 4 and 5 are diagrams schematically showing another embodiment of the excitation module shown in Figures 2 and 3.
  • FIG. 6 is a diagram illustrating another embodiment of the point vibration speaker shown in FIG. 1.
  • FIG. 7 is a diagram illustrating another embodiment of the magnetic circuit module shown in FIG. 2.
  • FIGS 8 and 9 are diagrams showing examples of use of the point vibration speaker shown in Figure 1.
  • first, second, etc. are used to describe various components, these components are not limited by these terms. These terms are merely used to distinguish one component from another. Accordingly, the first component mentioned below may also be the second component within the technical spirit of the present invention.
  • X-axis direction should not be interpreted as only geometrical relationships in which the relationship between each other is vertical, and should not be interpreted as a wider range within which the configuration of the present invention can function functionally. It can mean having direction.
  • At least one should be understood to include all possible combinations from one or more related items.
  • “at least one of the first, second, and third items” means each of the first, second, or third items, as well as two of the first, second, and third items. It can mean a combination of all items that can be presented from more than one.
  • Figure 1 is a plan view schematically showing a point vibration speaker 1 according to an embodiment of the present invention
  • Figure 2 is a cross-sectional view taken along the line A-A' in Figure 1
  • Figure 3 is a cross-sectional view taken along the line B-B' in Figure 1. This is a cross-sectional view of .
  • the point vibration speaker 1 is designed to generate small and dense waves through the vibrating body by eliminating the diaphragm for generating small and dense waves and placing it on the vibrating body.
  • the point vibration speaker 1 according to an embodiment of the present invention includes a magnetic circuit module 10, a voice coil unit 20, and an excitation module 30.
  • the magnetic circuit module 10 forms a magnetic gap and focuses a magnetic field on the magnetic gap.
  • the voice coil unit 20 is disposed in the magnetic gap and vibrates along the vibration axis (X).
  • the excitation module 30 is connected to the voice coil unit 20.
  • the excitation module 30 vibrates by the voice coil unit 20 to excite the vibrating body (table in FIG. 8). Small waves (sound) can be generated by the vibration of the vibrating object.
  • the excitation module 30 includes a shaft 300.
  • the shaft 300 is disposed on the vibration axis (X) and extends along the vibration axis (X).
  • the central axis of the shaft 300 may be the same as the vibration axis (X). Thereby, vibration distortion is prevented and acoustic performance is improved.
  • the shaft 300 may be disposed on a vibrating body (a table in FIG. 8) in contact with the vibrating body.
  • the shaft 300 can excite the vibrating object through its vibration.
  • the voice coil unit 20 may include a bobbin and a voice coil.
  • the voice coil is wound on a bobbin.
  • the voice coil may vibrate due to electromagnetic interaction with the magnetic circuit module due to the current applied to the voice coil.
  • the excitation module 30 may further include a supporter 310.
  • the supporter 310 is connected to the shaft 300 and the voice coil unit 20.
  • the supporter 310 can converge and concentrate the vibration of the voice coil unit 20 onto the shaft 300. Accordingly, the shaft 300 is disposed at the center of the supporter 310 on a plane.
  • the shaft 300 is in contact with a predetermined position of the vibrating body to excite it. At this time, the shaft 300 may make point contact with the vibrating body.
  • the supporter 310 may include a voice coil coupling portion 311, a shaft coupling portion 312, and an extension portion 313.
  • the voice coil coupling portion 311 is coupled to the voice coil portion 20.
  • the shaft coupling portion 312 is coupled to the shaft 300.
  • the extension portion 313 is connected to the voice coil coupling portion 311 and the shaft coupling portion 312.
  • the supporter 310 converges toward the vibration axis (X) as it moves from the voice coil coupling portion 311 to the shaft coupling portion 312. That is, the supporter 310 may have an inclined portion. As a result, the vibration caused by the voice coil unit 20 can be converged and concentrated on the shaft 300.
  • the voice coil coupling portion 311 may be coupled to the voice coil portion 20 using an adhesive material.
  • the shaft 300 may be at least partially inserted into the shaft coupling portion 312 and pressed into place. Additionally, the shaft 300 may be coupled to the shaft coupling portion 312 using an adhesive material.
  • the shaft 300 may be coupled to the shaft coupling portion 312 by simultaneously applying a plurality of methods.
  • the extension portion 313 gradually converges from the voice coil coupling portion 311 to the shaft coupling portion 312. The extension portion 313 converges the vibration to the shaft 300. As a result, there is no need for a diaphragm to generate small-density waves.
  • the extension portion 313 transmits vibration to the shaft 300 and does not generate small-density waves, it may have a plurality of through holes (H).
  • the plurality of through holes (H) may be symmetrically arranged about the vibration axis (X) on a plane. This is related to preventing acoustic distortion.
  • the voice coil coupling portion 311 extends to form a closed loop in plan view.
  • the shaft coupling portion 312 is disposed inside the voice coil coupling portion 311 in plan view.
  • the vibration of the voice coil unit 20 forming a predetermined closed loop can be converged to the shaft 300.
  • At least a portion of the voice coil coupling portion 311 may extend downward along the vibration axis (X) from the outside of the voice coil portion 20.
  • the voice coil coupling portion 311 can be stably fixed by supporting at least a portion of the outer peripheral surface of the voice coil portion 20.
  • the shaft 300 may include a converging portion 301 and a body portion 302.
  • the body portion 302 is connected to the supporter 310.
  • the shaft 300 may extend in a circumferential direction around the vibration axis (X).
  • the converging portion 301 converges toward the vibration axis (X) from the bottom to the top of the shaft 300. That is, the convergence portion 301 gradually approaches the vibration axis (X).
  • the convergence part 301 can apply point contact and point vibration to the vibrating object (table in FIG. 8).
  • the convergence part 301 may have a convex curved surface in a direction away from the supporter 310. As a result, the vibration of the voice coil unit 20 is changed to a point vibration at the extreme end of the convergence unit 301.
  • the point vibration speaker 1 may further include a frame 40 and an elastic member 50.
  • the frame 40 can support at least the magnetic circuit module 10.
  • the elastic member 50 may be connected to the frame 40 and the voice coil unit 20.
  • the elastic member 50 supports the vibration of the voice coil unit 20.
  • the elastic member 50 may be a leaf spring.
  • the elastic member 50 may be made of a metal material.
  • the elastic member 50 may be disposed on the same plane.
  • the elastic member 50 may include a first coupling portion 500, a second coupling portion 510, and a support portion 520.
  • the first coupling part 500 is coupled to the voice coil part 20.
  • the second coupling portion 510 may be coupled to the frame 40 or the magnetic circuit module 10.
  • the first coupling portion 500 and the second coupling portion 510 may be joined using an adhesive material.
  • the support portion 520 is connected to the first coupling portion 500 and the second coupling portion 510. There are a plurality of support parts 520, and the plurality of support parts 520 are spaced apart from each other.
  • the uppermost surfaces of the first coupling portion 500, the second coupling portion 510, and the support portion 520 may be disposed on the same plane. Additionally, the lowermost surfaces of the first coupling portion 500, the second coupling portion 510, and the support portion 520 may also be disposed on the same plane. That is, the elastic member 50 may have the same thickness in the entire direction from the inside to the outside.
  • FIGs 4 and 5 are diagrams schematically showing another embodiment of the excitation module 30 shown in Figures 2 and 3.
  • the shaft 300 and the supporter 310 may be manufactured as one piece and formed as one piece. That is, the shaft 300 and the supporter 310 may not have physically separate mating surfaces.
  • the shaft 300 and the supporter 310 can be manufactured by injection molding.
  • the shaft 300 is disposed at the top of the supporter 310.
  • the shaft 300 includes a body portion 302 and a converging portion 301.
  • the body portion 302 is connected to the supporter 310.
  • the shaft coupling portion 312 may be defined between the body portion 302 and the supporter 310.
  • the converging portion 301 converges closer to the vibration axis (X) as it moves in the direction from the supporter 310 toward the body portion 302.
  • the convergence part 301 may have an outer curved surface that is convex in the upward direction of the supporter 301.
  • the shaft 300 may have an inner curved surface having a shape corresponding to the outer curved surface of the converging portion 301. The inner curved surface may be disposed below the outer curved surface.
  • FIG. 6 is a diagram illustrating another embodiment of the point vibration speaker 1 shown in FIG. 1.
  • the point vibration speaker 1 can form a closed loop extending along a predetermined trajectory with the vibration axis (X) as the central axis.
  • the edge of the supporter 301, the elastic member 50, the magnetic circuit module 20, and the inner peripheral surface of the frame 40 may form a closed loop, which is a predetermined trajectory having a major axis and a minor axis.
  • the point vibration speaker 1 of the present invention may extend in the circumferential direction with respect to the vibration axis (X).
  • the edge of the supporter 301, the elastic member 50, the magnetic circuit module 20, and the inner peripheral surface of the frame 40 may be extended in a circular shape.
  • the magnetic circuit module 20 includes a yoke 100, a magnet 110, and a pole piece 120.
  • the magnet 110 is disposed on the yoke 100.
  • the pole piece 120 is disposed on the magnet 110.
  • the yoke 100 includes a bottom portion 101 and a side wall portion 102.
  • the side wall portion 102 extends from the bottom portion 101 along the vibration axis (X).
  • a magnetic gap is formed between the side wall portion 102 and the pole piece 120, and between the side wall portion 102 and the magnet 110.
  • the magnet 110 and the pole piece 120 may be disposed inside the side wall portion 102. That is, the side wall portion 102 may be arranged to surround the magnet 110 and the pole piece 120.
  • FIG. 7 is a diagram illustrating another embodiment of the magnetic circuit module 20 shown in FIG. 2.
  • the yoke 100 includes a bottom portion 101 and a side wall portion 102 extending from the bottom portion 101 in parallel with the vibration axis (X).
  • the side wall portion 102 is disposed at the center of the bottom portion 101. That is, the edge of the bottom portion 101 may be arranged to surround the outer peripheral surface of the side wall portion 102.
  • the side wall portion 102 is disposed inside the magnet 110 and the pole piece 120.
  • FIGs 8 and 9 are diagrams showing examples of use of the point vibration speaker 1 shown in Figure 1.
  • the point vibration speaker 1 according to an embodiment of the present invention may be placed in contact with a vibrating object (table, desk, TV cover, etc.). At this time, the shaft 300 is in contact with the vibrating body and is excited to generate sound. Acoustics (sound quality) may vary depending on the material and thickness of the vibrating body. Therefore, the desired sound quality can be selected (set) by changing the contact position with respect to the vibrating object. In other words, the sound quality is not determined, but can be selected by the consumer (user).
  • the point vibration speaker 1 may be installed alone on the vibrating object, but may also be supported by the support auxiliary member 2. It can be attached to the bottom of the support auxiliary body 2, such as a cup, toy, etc., and placed on the vibrating body. In this case, the shaft 300 is brought into close contact with the vibrating body with an appropriate load, so that the stability of vibration can be improved.

Abstract

본 발명은 자기갭을 형성하는 자기 회로 모듈, 자기갭에 배치되며, 진동축을 따라 진동하는 보이스코일부, 및 보이스코일부에 연결되며, 진동축을 따라 연장된 샤프트를 포함하는 가진 모듈을 포함하여, 스피커의 부피를 최소화하고, 피진동체에 대한 위치를 변경하여 원하는 음질을 선택할 수 있다.

Description

점진동 스피커
본 발명은 점진동 스피커에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 부피를 최소화하고, 사용자에 의해 음질을 선택 가능한 점진동 스피커에 관한 것이다.
스피커는 확성기 또는 라우드 스피커라고도 한다. 종래 기술에 따른 스피커의 경우, 자기 회로의 자기력과 보이스코일의 자기장이 상호작용하여 만든 전자기력으로 보이스코일은 상하로 진동한다. 보이스코일은 진동판과 결합되므로, 진동판을 가진시킨다. 진동판은 그 진동으로 주변 공기를 통해 음향에너지를 전파한다.
종래기술의 스피커의 경우, 보이스코일만 진동해서는 공기에 소밀파를 생성할 수 없어 소리를 생성할 수 없다. 따라서, 음향 에너지를 전파시키기 위해서는 진동판이 필수적이다. 그런데, 스피커가 동작할 때에는 진동판 앞쪽으로 전파되는 파장과 뒤쪽으로 전파되는 파장은 위상이 서로 반대가 되므로 에너지를 상쇄시켜 소멸하게 된다. 이를 해결하기 위해 종래기술에 따른 스피커는 상자 형태의 케이스에 스피커를 설치하여 상용한다. 결국, 종래기술에 따르면, 스피커의 크기(부피)가 커야하며, 그에 따른 사용상 불편함이 따른다.
본 발명의 일 실시 예는, 부피를 최소화하여 사용 편리성을 향상시키고, 원하는 음질을 선택할 수 있는 점진동 스피커를 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 일 실시 예에 따른 점진동 스피커는 자기갭을 형성하는 자기 회로 모듈, 자기갭에 배치되며, 진동축을 따라 진동하는 보이스코일부, 및 보이스코일부에 연결되며, 진동축을 따라 연장된 샤프트를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 가진 모듈은 샤프트와 보이스코일부에 연결된 서포터를 더 포함하며, 서포터는, 보이스코일부에 결합된 보이스코일 결합부, 샤프트에 결합된 샤프트 결합부, 및 보이스코일 결합부와 샤프트 결합부에 연결된 연장부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 연장부는 보이스코일 결합부에서 샤프트 결합부로 갈수록 점차 수렴하는 것을 특징으로 한다.
또한, 연장부는 관통홀을 가지는 것을 특징으로 한다.
또한, 자기 회로 모듈을 지지하는 프레임, 및 프레임과 보이스코일부에 연결된 탄성부재를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 탄성부재는 판 스프링인 것을 특징으로 한다.
또한, 샤프트는 그 하단에서 상단으로 갈수록 진동축을 향하여 수렴하는 수렴부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 샤프트와 서포터는 일체로 형성된 것을 특징으로 한다.
또한, 자기 회로 모듈은, 요크, 요크 상에 배치된 마그넷, 및 마그넷 상에 배치된 폴피스를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 요크는 바닥부와 바닥부로부터 진동축을 따라 연장된 측벽부를 포함하며, 마그넷과 폴피스는 측벽부의 내측에 배치된 것을 특징으로 한다.
또한, 요크는 바닥부와 바닥부로부터 진동축을 따라 연장된 측벽부를 포함하며, 마그넷과 폴피스는 측벽부의 외측에 배치된 것을 특징으로 한다.
또한, 샤프트는 피진동체에 접촉되어 피진동체를 가진하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따르면, 진동판이 제거되므로 스피커의 부피(크기)가 최소화될 수 있다.
또한, 샤프트와 접촉되는 피진동체의 특성 및 피진동체에 대한 접촉 위치에 따라 음향(음질)이 조정될 수 있다.
또한, 사용자가 음질(음향)을 선택 가능하다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 점진동 스피커를 개략적으로 도시한 평면도이다.
도 2는 도 1에서 A-A'에 대한 단면도이다.
도 3은 도 1에서 B-B'에 대한 단면도이다.
도 4 및 5는 도 2 및 3에 도시된 가진 모듈의 다른 실시 예를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 6은 도 1에 도시된 점진동 스피커의 다른 실시 예를 도시한 도면이다.
도 7은 도 2에 도시된 자기 회로 모듈의 다른 실시 예를 도시한 도면이다.
도 8 및 9는 도 1에 도시된 점진동 스피커의 사용 예를 도시한 도면이다.
명세서 전체에 걸쳐서 동일한 참조번호들은 실질적으로 동일한 구성요소들을 의미한다. 이하의 설명에서, 본 발명의 핵심 구성과 관련이 없는 경우 및 본 발명의 기술분야에 공지된 구성과 기능에 대한 상세한 설명은 생략될 수 있다. 본 명세서에서 서술되는 용어의 의미는 다음과 같이 이해되어야 할 것이다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.
본 발명의 실시예를 설명하기 위한 도면에 개시된 형상, 크기, 비율, 각도, 개수 등은 예시적인 것이므로 본 발명이 도시된 사항에 한정되는 것은 아니다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명은 생략한다.
본 명세서에서 언급된 '포함한다', '갖는다', '이루어진다' 등이 사용되는 경우 '~만'이 사용되지 않는 이상 다른 부분이 추가될 수 있다. 구성 요소를 단수로 표현한 경우에 특별히 명시적인 기재 사항이 없는 한 복수를 포함하는 경우를 포함한다.
구성 요소를 해석함에 있어서, 별도의 명시적 기재가 없더라도 오차 범위를 포함하는 것으로 해석한다.
위치 관계에 대한 설명일 경우, 예를 들어, '~상에', '~상부에', '~하부에', '~옆에' 등으로 두 부분의 위치 관계가 설명되는 경우, '바로' 또는 '직접'이 사용되지 않는 이상 두 부분 사이에 하나 이상의 다른 부분이 위치할 수도 있다.
시간 관계에 대한 설명일 경우, 예를 들어, '~후에', '~에 이어서', '~다음에', '~전에' 등으로 시간적 선후 관계가 설명되는 경우, '바로' 또는 '직접'이 사용되지 않는 이상 연속적이지 않은 경우도 포함할 수 있다.
제1, 제2 등이 다양한 구성요소들을 서술하기 위해서 사용되나, 이들 구성요소들은 이들 용어에 의해 제한되지 않는다. 이들 용어들은 단지 하나의 구성요소를 다른 구성요소와 구별하기 위하여 사용하는 것이다. 따라서, 이하에서 언급되는 제1 구성요소는 본 발명의 기술적 사상 내에서 제2 구성요소일 수도 있다.
"X축 방향", "Y축 방향" 및 "Z축 방향"은 서로 간의 관계가 수직으로 이루어진 기하학적인 관계만으로 해석되어서는 아니 되며, 본 발명의 구성이 기능적으로 작용할 수 있는 범위 내에서보다 넓은 방향성을 가지는 것을 의미할 수 있다.
"적어도 하나"의 용어는 하나 이상의 관련 항목으로부터 제시 가능한 모든 조합을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 예를 들어, "제1 항목, 제2 항목 및 제 3 항목 중에서 적어도 하나"의 의미는 제1 항목, 제2 항목 또는 제3 항목 각각 뿐만 아니라 제1 항목, 제2 항목 및 제3 항목 중에서 2개 이상으로부터 제시될 수 있는 모든 항목의 조합을 의미할 수 있다.
본 발명의 여러 실시예들의 각각 특징들이 부분적으로 또는 전체적으로 서로 결합 또는 조합 가능하고, 기술적으로 다양한 연동 및 구동이 가능하며, 각 실시예들이 서로에 대하여 독립적으로 실시 가능할 수도 있고 연관 관계로 함께 실시할 수도 있다.
이하에서 도면을 참조하여 본 발명의 일 실시 예에 따른 점진동 스피커(1)를 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 점진동 스피커(1)를 개략적으로 도시한 평면도이며, 도 2는 도 1에서 A-A'에 대한 단면도이고, 도 3은 도 1에서 B-B'에 대한 단면도이다.
도 1 내지 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 점진동 스피커(1)는 소밀파를 생성하기 위한 진동판을 없애고, 피진동체에 배치하여 피진동체를 통해 소밀파를 생성하기 위한 것이다. 본 발명의 일 실시 예에 따른 점진동 스피커(1)는 자기 회로 모듈(10), 보이스코일부(20) 및 가진 모듈(30)을 포함한다.
자기 회로 모듈(10)은 자기갭을 형성하여, 자기갭에 자기장을 집중시킨다. 보이스코일부(20)는 자기갭에 배치되며, 진동축(X)을 따라 진동한다. 가진 모듈(30)은 보이스코일부(20)에 연결된다. 가진 모듈(30)은 보이스코일부(20)에 의해 진동하여 피진동체(도 8에서 테이블)를 가진한다. 피진동체의 진동으로 소밀파(음향)가 생성될 수 있다. 가진 모듈(30)은 샤프트(300)를 포함한다. 샤프트(300)는 진동축(X) 상에 배치되어 진동축(X)을 따라 연장된다. 샤프트(300)의 중심축은 진동축(X)과 동일할 수 있다. 이에 의해, 진동 왜곡이 방지되어 음향 성능이 개선된다. 샤프트(300)는 피진동체(도 8에서 테이블)상에서 피진동체에 접촉되게 배치될 수 있다. 샤프트(300)는 그 진동으로 피진동체를 가진시킬 수 있다. 보이스코일부(20)는 보빈과 보이스코일을 포함할 수 있다. 보이스코일은 보빈에 권취된다. 보이스코일에 인가된 전류에 의해 자기 회로 모듈과의 전자기적 상호 작용으로 보이스코일이 진동될 수 있다.
가진 모듈(30)은 서포터(310)를 더 포함할 수 있다. 서포터(310)는 샤프트(300)와 보이스코일부(20)에 연결된다. 서포터(310)는 보이스코일부(20)의 진동을 샤프트(300)로 수렴 및 집중시킬 수 있다. 따라서, 샤프트(300)는 서포터(310)의 평면상 중심에 배치된다. 샤프트(300)는 피진동체의 소정 위치에 접촉되어 가진한다. 이때, 샤프트(300)는 피진동체와 점 접촉할 수 있다.
일 실시 예로, 서포터(310)는 보이스코일 결합부(311), 샤프트 결합부(312) 및 연장부(313)를 포함할 수 있다. 보이스코일 결합부(311)는 보이스코일부(20)에 결합된다. 샤프트 결합부(312)는 샤프트(300)에 결합된다. 연장부(313)는 보이스코일 결합부(311)와 샤프트 결합부(312)에 연결된다. 서포터(310)는 보이스코일 결합부(311)에서 샤프트 결합부(312)로 갈수록 진동축(X)을 향하여 수렴된다. 즉, 서포터(310)는 경사 부위를 가질 수 있다. 이에 의해, 보이스코일부(20)에 의한 진동이 샤프트(300)로 수렴되어 집중될 수 있다.
보이스코일 결합부(311)는 보이스코일부(20)과 접착물질에 의해 결합될 수 있다. 샤프트(300)는 샤프트 결합부(312)에 적어도 일부 삽입되어 억지 끼움될 수 있다. 또한, 샤프트(300)는 샤프트 결합부(312)와 접착물질에 의해 결합될 수 있다. 샤프트(300)는 샤프트 결합부(312)와 복수의 방법을 동시에 적용하여 결합될 수 있다. 연장부(313)는 보이스코일 결합부(311)에서 샤프트 결합부(312)로 갈수록 점차 수렴한다. 연장부(313)는 진동을 샤프트(300)로 수렴시킨다. 이에 의해, 소밀파를 생성하기 위한 진동판이 필요없다. 음향 성능이 클수록 진동판이 커야하나, 본원발명은 진동판이 필요 없으므로, 소형화에 우수하다. 한편, 연장부(313)는 진동을 샤프트(300)에 전달하는 것이지 소밀파를 생성하는 것이 아니므로, 복수의 관통홀(H)을 가질 수 있다. 이에 의해, 연장부(313)의 진동 시 공기 저항을 감소시켜, 음향 성능을 증대시킬 수 있다. 또한, 스피커(1)의 중량을 감소시킬 수 있다. 복수의 관통홀(H)은 평면상 진동축(X)을 중심으로 대칭되게 배치될 수 있다. 이는 음향 왜곡 방지와 관련된다.
한편, 보이스코일 결합부(311)는 평면상 폐루프를 형성하도록 연장된다. 샤프트 결합부(312)는 평면상 보이스코일 결합부(311)의 내측에 배치된다. 이에 의해, 소정 폐루프를 이루는 보이스코일부(20)의 진동이 샤프트(300)로 수렴될 수 있다. 보이스코일 결합부(311)의 적어도 일부는 보이스코일부(20)의 외측에서 진동축(X)을 따라 하방향으로 연장될 수 있다. 이에 의해, 보이스코일 결합부(311)는 보이스코일부(20)의 외주면을 적어도 일부 지지하여 안정적으로 고정될 수 있다.
샤프트(300)는 수렴부(301)와 바디부(302)를 포함할 수 있다. 바디부(302)는 서포터(310)에 연결된다. 샤프트(300)는 진동축(X)을 중심으로 원주 방향으로 연장될 수 있다. 수렴부(301)는 샤프트(300)의 하단에서 상단으로 갈수록 진동축(X)을 향하여 수렴한다. 즉, 수렴부(301)는 진동축(X)을 향하여 점차 가까워진다. 이에 의해, 수렴부(301)는 피진동체(도 8에서 테이블)에 점 접촉 및 점 진동을 가할 수있다. 일 실시 예로, 수렴부(301)는 서포터(310)로부터 멀어지는 방향으로 볼록한 곡면을 가질 수 있다. 이에 의해, 보이스코일부(20)의 진동이 수렴부(301)의 최단부에서 점 진동으로 변경된다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 점진동 스피커(1)는 프레임(40) 및 탄성부재(50)를 더 포함할 수 있다. 프레임(40)은 적어도 자기 회로 모듈(10)을 지지할 수 있다. 탄성부재(50)는 프레임(40)과 보이스코일부(20)에 연결될 수 있다. 탄성부재(50)는 보이스코일부(20)의 진동을 지지한다. 탄성부재(50)는 판 스프링일 수 있다. 탄성부재(50)는 금속 재질일 수 있다. 탄성부재(50)는 동일 평면 상에 배치될 수 있다.
탄성부재(50)는 제1결합부(500), 제2결합부(510) 및 지지부(520)를 포함할 수 있다. 제1결합부(500)는 보이스코일부(20)에 결합된다. 제2결합부(510)는 프레임(40) 또는 자기 회로 모듈(10)에 결합될 수 있다. 제1결합부(500)와 제2결합부(510)는 접착물질에 의해 접합될 수 있다. 지지부(520)는 제1결합부(500)와 제2결합부(510)에 연결된다. 지지부(520)는 복수 개로 배치되며, 복수의 지지부(520)는 서로 이격된다. 제1결합부(500), 제2결합부(510) 및 지지부(520)의 각각의 최상면은 동일 평면 상에 배치될 수 있다. 또한, 제1결합부(500), 제2결합부(510) 및 지지부(520)의 각각의 최하면도 동일 평면 상에 배치될 수 있다. 즉, 탄성부재(50)는 그 내측에서 외측을 향하는 방향 전체에서 동일한 두께를 가질 수 있다.
도 4 및 5는 도 2 및 3에 도시된 가진 모듈(30)의 다른 실시 예를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 4 및 5를 참조하면, 샤프트(300)와 서포터(310)는 일체로 제조되어, 일체로 형성될 수 있다. 즉, 샤프트(300)와 서포터(310)는 물리적으로 분리된 결합면이 존재하지 않을 수 있다. 이를 위해, 샤프트(300)와 서포터(310)는 사출에 의해 제조될 수 있다.
이 경우, 샤프트(300)는 서포터(310)의 최상단에 배치된다. 샤프트(300)는 바디부(302)와 수렴부(301)를 포함한다. 바디부(302)는 서포터(310)에 연결된다. 샤프트 결합부(312)는 바디부(302)와 서포터(310)의 사이로 정의될 수 있다. 수렴부(301)는 서포터(310)로부터 바디부(302)를 향하는 방향으로 갈수록, 진동축(X)에 가까워지게 수렴된다. 일 실시 예로, 수렴부(301)는 서포터(301)의 상방향으로 볼록한 외측 곡면을 가질 수 있다. 또한, 샤프트(300)는 수렴부(301)의 외측 곡면에 대응하는 형상을 가지는 내측 곡면을 가질 수 있다. 내측 곡면은 외측 곡면의 하부에 배치될 수 있다.
도 6은 도 1에 도시된 점진동 스피커(1)의 다른 실시 예를 도시한 도면이다.
도 1 내지 6을 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 점진동 스피커(1)는 진동축(X)을 중심축으로 하여 소정 궤적을 따라 연장된 폐루프를 이를 수 있다. 구체적으로, 서포터(301)의 가장자리, 탄성부재(50), 자기 회로 모듈(20) 및 프레임(40)의 내주면은 장축과 단축을 가지는 소정의 궤적인 폐루프를 이룰 수 있다. 이에 의해, 길고 좁은 면에 배치가능하며, 강한 구동력이 구현될 수 있다. 다른 실시 예로, 본 발명의 점진동 스피커(1)는 진동축(X)을 기준으로 원주 방향으로 연장될 수 있다. 구체적으로, 서포터(301)의 가장자리, 탄성부재(50), 자기 회로 모듈(20) 및 프레임(40)의 내주면은 원형으로 연장될 수 있다.
자기 회로 모듈(20)은 요크(100), 마그넷(110) 및 폴피스(120)를 포함한다. 마그넷(110)은 요크(100) 상에 배치된다. 폴피스(120)는 마그넷(110) 상에 배치된다. 요크(100)는 바닥부(101)와 측벽부(102)를 포함한다. 측벽부(102)는 바닥부(101)로부터 진동축(X)을 따라 연장된다. 측벽부(102)와 폴피스(120)의 사이, 및 측벽부(102)와 마그넷(110)의 사이에 자기갭이 형성된다. 일 실시 예로, 마그넷(110)과 폴피스(120)는 측벽부(102)의 내측에 배치될 수 있다. 즉, 측벽부(102)가 마그넷(110)과 폴피스(120)를 둘러싸게 배치될 수 있다.
도 7은 도 2에 도시된 자기 회로 모듈(20)의 다른 실시 예를 도시한 도면이다.
도 7을 참조하면, 요크(100)는 바닥부(101)와 바닥부(101)로부터 진동축(X)과 나란하게 연장된 측벽부(102)를 포함한다. 이때, 측벽부(102)는 바닥부(101)의 중앙에 배치된다. 즉, 바닥부(101)의 가장자리가 측벽부(102)의 외주면을 둘러싸게 배치될 수 있다. 이때, 측벽부(102)는 마그넷(110)과 폴피스(120)의 내측에 배치된다.
도 8 및 9는 도 1에 도시된 점진동 스피커(1)의 사용 예를 도시한 도면이다. 본 발명의 일 실시 예에 따른 점진동 스피커(1)는 피진동체(테이블, 책상, TV 커버 등)에 접촉되게 배치될 수 있다. 이때, 샤프트(300)가 피진동체에 접촉되어 가진하여, 음향을 생성한다. 음향(음질)은 피진동체의 재질과 두께에 따라 달라질 수 있다. 따라서, 피진동체에 대한 접촉 위치를 변경하여 원하는 음질을 선택(설정)할 수 있다. 즉, 음질이 정해지는 것이 아니라, 소비자(사용자)에 의해 선택 가능한 효과가 있다.
점진동 스피커(1)는 피진동체에 단독으로 설치될 수도 있으나, 지지 보조체(2)에 의해 지지될 수도 있다. 컵, 장난감 등과 같은 지지 보조체(2)의 바닥 등에 부착하여 피진동체 상에 배치될 수 있다. 이 경우, 적당한 하중으로 샤프트(300)가 피진동체에 밀착되어 진동의 안정성이 향상될 수 있다.
이상 본 발명자에 의해서 이루어진 발명을 상기 실시 예에 따라 구체적으로 설명하였지만, 본 발명은 상기 실시 예에 한정되는 것은 아니고, 그 요지를 이탈하지 않는 범위에서 여러 가지로 변경 가능한 것은 물론이다.

Claims (12)

  1. 자기갭을 형성하는 자기 회로 모듈;
    자기갭에 배치되며, 진동축을 따라 진동하는 보이스코일부; 및
    보이스코일부에 연결되며, 진동축을 따라 연장된 샤프트를 포함하는 가진 모듈을 포함하는 점진동 스피커.
  2. 제 1 항에 있어서,
    가진 모듈은 샤프트와 보이스코일부에 연결된 서포터를 더 포함하며,
    서포터는,
    보이스코일부에 결합된 보이스코일 결합부;
    샤프트에 결합된 샤프트 결합부; 및
    보이스코일 결합부와 샤프트 결합부에 연결된 연장부를 포함하는 점진동 스피커.
  3. 제 2 항에 있어서,
    연장부는 보이스코일 결합부에서 샤프트 결합부로 갈수록 점차 수렴하는 점진동 스피커.
  4. 제 2 항에 있어서,
    연장부는 관통홀을 가지는 점진동 스피커.
  5. 제 1 항에 있어서,
    자기 회로 모듈을 지지하는 프레임; 및
    프레임과 보이스코일부에 연결된 탄성부재를 더 포함하는 점진동 스피커.
  6. 제 5 항에 있어서,
    탄성부재는 판 스프링인 점진동 스피커.
  7. 제 1 항에 있어서,
    샤프트는 그 하단에서 상단으로 갈수록 진동축을 향하여 수렴하는 수렴부를 포함하는 점진동 스피커.
  8. 제 2 항에 있어서,
    샤프트와 서포터는 일체로 형성된 점진동 스피커.
  9. 제 1 항에 있어서,
    자기 회로 모듈은,
    요크;
    요크 상에 배치된 마그넷; 및
    마그넷 상에 배치된 폴피스를 포함하는 점진동 스피커.
  10. 제 9 항에 있어서,
    요크는 바닥부와 바닥부로부터 진동축을 따라 연장된 측벽부를 포함하며,
    마그넷과 폴피스는 측벽부의 내측에 배치된 점진동 스피커.
  11. 제 9 항에 있어서,
    요크는 바닥부와 바닥부로부터 진동축을 따라 연장된 측벽부를 포함하며,
    마그넷과 폴피스는 측벽부의 외측에 배치된 점진동 스피커.
  12. 제 1 항에 있어서,
    샤프트는 피진동체에 접촉되어 피진동체를 가진하는 점진동 스피커.
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