KR100883241B1 - Sound device having full-gamut single-body sound membrane that conforms to a physical property of sounding - Google Patents

Sound device having full-gamut single-body sound membrane that conforms to a physical property of sounding Download PDF

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Abstract

음향의 물리적 특성을 따르는 전대역 단일체 음향막은, 종래에 사용되는 균일한 재료 및 동일한 강도의 구조적 제약을 탈피하기 위한 단일체 음향막이다. 재료의 구조적 강도가 음향막의 일단의 림으로부터 대향단 림을 향해 점차 감소하는데, 고강도의 구조로부터 저강도의 구조로 경사형으로 방사형으로 감소한다. 따라서 단일체 음향막 구조의 각 부분을 다른 강도의 재질로 형성하여 고음, 중음역, 저음의 전대역 음향을 이상적인 음질과 특성으로 재생할 수 있다. 본 발명은 복잡한 분배기 설계시의 비용을 억제할 수 있고, 인공적인 음질과 효율 손실을 제거하고 효율을 향상시키며, 제조비용을 절감하고 진정한 원음재생을 이룰 수 있다.Full-band monolithic acoustic membranes that conform to the physical properties of acoustics are monolithic acoustic membranes for breaking structural constraints of the same strength and uniform material used in the prior art. The structural strength of the material gradually decreases from one rim of the acoustic membrane toward the opposite rim, decreasing obliquely and radially from the high strength structure to the low strength structure. Therefore, each part of the monolithic acoustic film structure can be formed of materials of different strengths to reproduce high-band, mid-range, and low-band full-band sounds with ideal sound quality and characteristics. The present invention can reduce the cost of complex distributor design, eliminate artificial sound quality and efficiency loss, improve efficiency, reduce manufacturing cost and achieve true original reproduction.

Description

음향의 물리적 특성을 따르는 전대역 단일체 음향막을 갖는 음향장치 {SOUND DEVICE HAVING FULL-GAMUT SINGLE-BODY SOUND MEMBRANE THAT CONFORMS TO A PHYSICAL PROPERTY OF SOUNDING}SOUND DEVICE HAVING FULL-GAMUT SINGLE-BODY SOUND MEMBRANE THAT CONFORMS TO A PHYSICAL PROPERTY OF SOUNDING}

도 1은 종래의 스피커 음향막의 주파수 응답특성도.1 is a frequency response characteristic diagram of a conventional speaker acoustic film.

도 2는 본 발명의 스피커의 단면도.2 is a cross-sectional view of the speaker of the present invention.

도 3은 본 발명의 스피커의 피스톤식 왕복운동 설명도.Figure 3 is an explanatory view of the piston reciprocating motion of the speaker of the present invention.

도 4는 본 발명의 음향주파수 및 스피커의 피스톤식 왕복운동의 경사 변위 응답곡선.4 is an inclination displacement response curve of a piston-type reciprocating motion of an acoustic frequency and a speaker of the present invention;

도 5는 본 발명의 스피커 음향막의 국부 단면도.5 is a local cross-sectional view of the speaker acoustic film of the present invention.

도 5a는 본 발명의 스피커 음향막의 부분 확대도.5A is a partially enlarged view of the speaker acoustic film of the present invention;

도 6은 본 발명의 스피커 음향막의 주파수 응답특성도.Figure 6 is a frequency response characteristic of the speaker acoustic film of the present invention.

도 7은 본 발명의 음향막과 보이스코일을 결합하는 조립 구조도.7 is an assembly structure diagram combining the acoustic film and the voice coil of the present invention.

도 7a는 본 발명의 음향막과 보이스코일의 조립구조체의 부분 확대도.Figure 7a is a partially enlarged view of the assembly structure of the acoustic membrane and voice coil of the present invention.

도 8은 본 발명의 음향막과 보이스코일을 결합하는 다른 형태의 조립 구조도.8 is an assembly structure of another form combining the acoustic film and the voice coil of the present invention.

도 8a는 본 발명의 음향막과 보이스코일의 다른 형태의 조립구조체의 부분 확대도.8A is an enlarged view of a part of an assembly structure of another type of acoustic membrane and voice coil of the present invention;

도 9는 본 발명의 다른 스피커의 단면도.9 is a cross-sectional view of another speaker of the present invention.

도 9a는 본 발명의 다른 스피커의 부분 확대도.9A is an enlarged partial view of another speaker of the present invention.

본 발명은 음향의 물리적 특성을 따르는 전대역 단일체 음향막에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 스피커 내의 단일체 음향막 구조의 각 부분을 다른 강도의 재질로 형성하여 고음, 중음역, 저음의 전대역에 걸쳐서 음질 요건을 만족할 수 있는 단일의 음향막에 관한 것이다.The present invention relates to a full-band monolithic acoustic film that conforms to the physical properties of sound. A single acoustic film that can be satisfied.

인류의 경제가 크게 발전함에 따라 생활의 질이 향상되고 여가생활의 질에 대한 요구가 엄격해지고 있다. 모든 여가 활동 중에서, AV(시청각) 활동(TV 프로그램과 영화 시청, 음악감상 등)에서의 요건은 AV 기기의 발전에 의존한다. 시각(비디오) 기기는 나날이 발전하고 있으며, 고해상도의 디지털 평면 디스플레이 제품도 발전되어 왔다. LCD 또는 플라즈마 TV에 있어서도 고해상도와 저전자파 제품이 급속히 개발되어 왔다. 반면에 오디오 기기의 개선과 변혁을 위한 제품 개발에 대해서는 별로 수요가 없다. 그 주요 이유는 오디오 제품의 주요 부품인 스피커의 구조가 단순하고 오랫동안 사용해 옴으로써 더 이상의 개선의 여지가 없는 것으로 인식되어 왔기 때문이다. 현존 오디오 기기의 대부분의 연구 개발은 앰프 회로에 집중되어 있기는 하지만, 이렇게 세부적인 것에 집중하며 큰 목적은 간과하고 있는 이러한 개념은 본 발명의 입장에서 보면 옳지 않은 것이다.As the economy of mankind develops greatly, the quality of life is improved and the demand for the quality of leisure life is becoming strict. Among all leisure activities, the requirements in AV (audio-visual) activities (such as watching TV programs and movies, listening to music, etc.) depend on the development of AV equipment. Visual (video) devices are evolving day by day, and high-resolution digital flat panel display products have also evolved. High resolution and low electromagnetic wave products have also been rapidly developed in LCD or plasma TVs. On the other hand, there is little demand for product development for improvement and transformation of audio equipment. The main reason is that the structure of the loudspeaker, which is a major component of audio products, has been recognized as simple and long used, and there is no room for further improvement. While most research and development of existing audio equipment is focused on the amplifier circuit, this concept, which focuses on such details and overlooks a large object, is not right from the point of view of the present invention.

스피커 구조에는 음향막이 포함되는데, 종이 음향막, 최근의 알루미늄 음향 막, 플라스틱 음향막, 기타 다양한 재료로 만든 음향막을 포함하는 기존의 음향막에 있어서, 고음 진동, 중역 진동, 저음 진동이 일어나는 위치는 모두 동일한 재료, 밀도, 강도의 단일 음향막에 존재하게 된다. 이에는 다음과 같은 단점을 내포하고 있다.The loudspeaker structure includes acoustic membranes. In conventional acoustic membranes including paper acoustic membranes, recent aluminum acoustic membranes, plastic acoustic membranes, and acoustic membranes made of various materials, the locations where high, mid, and low vibrations occur All will be in a single acoustic film of the same material, density and strength. This has the following disadvantages.

1. 특성 측면에서 보면, 도 1의 특성 곡선은 좁은 대역폭, 비평탄 파형, 큰 왜곡을 나타내고 있다. 동일한 자기회로 설계시, 왜곡의 최대(peak-to-valley) 차이는 보통 10~15dB이며, 대역폭은 약 20~25%Hz로서 좁다. 음향 주파수를 10kHz로 설계한 경우에는 음향주파수가 하강하기 전에 8kHz만을 실제로 얻을 수 있고, 20kHz로 설계하면 10~13kHz의 주파수만을 얻을 수 있게 된다. 그렇게 되지 않으려면, 짧은 루프 방식으로 설계해야 하고, 트위터(H-CONE)를 채용해야 하며, 진동질량을 감소시켜야 하고, 보이스코일의 구조와 무게를 변경해야 하고, 보이스코일선의 순수 직경을 감소시키거나 보이스코일 몸체의 형상을 변경해야 한다. 그러나 이렇게 할 경우에는 원가가 상승하고 좋지 않은 음질을 발생하는 등 오디오의 요건에 부합되지 않는 나쁜 특성이 나오게 된다.1. In terms of characteristics, the characteristic curve of FIG. 1 shows a narrow bandwidth, an uneven waveform, and a large distortion. In the same magnetic circuit design, the peak-to-valley difference is usually 10-15dB, with a narrow bandwidth of about 20-25% Hz. If the acoustic frequency is designed at 10 kHz, only 8 kHz can actually be obtained before the acoustic frequency drops, and if it is designed at 20 kHz, only frequencies of 10 to 13 kHz can be obtained. To avoid this, design with a short loop, employ a tweeter (H-CONE), reduce vibration mass, change the structure and weight of the voice coil, and reduce the net diameter of the voice coil line. Or change the shape of the voice coil body. However, this results in bad characteristics that do not meet the audio requirements, such as higher costs and poor sound quality.

2. 음질 측면에서, 동일한 음향막에서 균일한 재료로는 고음, 중음역, 저음의 음색을 동시에 내게 할 수 없다. 이렇게 균일한 재료를 이용하여 제작한 종래의 음향막의 구조상 한계는 시소 이론을 통해 설명할 수 있다. 즉, 저음 톤을 강조하게 되면 중음역의 톤이 희생되어서 음이 모호하고 불선명한 사운드가 나게 되며, 반면에 중음역을 강조하게 되면 저음 톤을 잃게 되어 날카롭고 불유쾌한 사운드가 나게 된다. 하나를 얻기 위해서는 다른 하나를 희생할 것을 고려해야 함이 분명하 다. 그러나 불행하게도 아직까지는 판매자에 의해서 이러한 한계에 대한 돌파구가 마련되고 있지 않고 있다. 2. In terms of sound quality, a uniform material on the same acoustic film cannot produce both high and mid range sounds at the same time. Structural limitations of the conventional acoustic film fabricated using such a uniform material can be explained through the seesaw theory. In other words, when the bass tone is emphasized, the midrange tone is sacrificed and the sound is vague and unclear. On the other hand, when the midrange tone is emphasized, the low tone is lost, resulting in a sharp and unpleasant sound. Clearly, to get one, you have to consider sacrificing the other. Unfortunately, there are no breakthroughs for this limitation by the seller yet.

3. 효율성 측면에서, 동일한 음향막에서는 그 재료, 구조, 밀도가 일정하기 때문에, 단일체 음향막으로는 고음, 중음역, 저음톤 진폭을 모두 갖는 음색을 재생할 수 없어서, 자연스러운 음색을 내지 못하고 있다. 따라서 음향막의 효율은 향상될 수 없으며, 이러한 음향막으로 최상의 음색을 재생할 수 없다.3. In terms of efficiency, since the material, structure, and density are the same in the same acoustic film, the monolithic acoustic film cannot reproduce a tone having both high, mid, and low tone amplitudes, and thus does not produce a natural tone. Therefore, the efficiency of the acoustic film cannot be improved, and the best sound can not be reproduced by such an acoustic film.

이러한 고음, 중음역, 저음톤의 완전한 음색을 왜곡없이 재생하기 위하여, 기존의 오디오 기기에 분배기(crossover)와 트위터, 중음역 스피커, 우퍼를 설치할 수 있다. 분배기는 음악의 고음, 중음역, 저음톤을 분리하고 음질 특성과 음색을 보정한 다음에 각 특성에 상응하는 트위터, 중음역 스피커, 우퍼로 보내어 적절한 음질의 재생을 이루고 있다.In order to reproduce the full tones of the high, mid and low tones without distortion, crossovers, tweeters, mid range speakers and woofers can be installed in existing audio equipment. The divider separates the high, mid, and low tones of the music, corrects the sound quality and tone, and sends them to the tweeters, midrange speakers, and woofer corresponding to each characteristic for proper sound quality reproduction.

그러나 이러한 분배기와 트위터, 중음역 스피커, 우퍼를 사용하여 고음, 중음역, 저음톤의 각 음색을 재생할 수는 있지만, 이때 재생되는 사운드는 전자 분배기를 이용하여 보정되고 변경된 것으로 실제음이 아니라 자연스럽지 못하고 비용이 높다. 그런데도, 세계의 오디오 기술계에서는 오랫동안 이러한 단점에 의해 제약을 받고 있었다.However, these splitters, tweeters, midrange speakers, and woofers can be used to reproduce the tones of the high, mid, and low tones, but the sound being reproduced is corrected and changed using an electronic divider. This is high. Nevertheless, the world of audio technology has long been limited by these shortcomings.

본 발명의 주요 목적은 음향의 물리적 특성을 따르는 전대역 단일체 음향막을 제공함으로써 고음, 중음역, 저음의 전대역의 음색 및 음질의 완전한 재생을 가능케 한다.The main object of the present invention is to provide a full-band monolithic sound film that conforms to the physical properties of sound, thereby enabling full reproduction of the timbre and sound quality of the full range of high, mid, and low frequencies.

분배기 없이 단일의 스피커를 사용한다는 전제하에 고음, 중음역, 저음 톤의 각 음색을 왜곡없이 완전하게 재생하는 음질 효율을 달성할 수 있다고 믿을 수 있다. 따라서 스피커와 오디오 기기의 획기적인 혁신과 발전을 가져오게 된다. 스피커에서 음향을 재생하는데 음향막이 가장 중요한 역할을 하기 때문에, 사운드의 특헝과 음질을 결정하는 데에는 음향막이 주요 요소가 된다. 따라서, 고성능의 음향막을 개발하는 것은 필수적이며, 본 발명에 의해 음향막의 신기원적인 발전이 가능해진다. Assuming that you use a single speaker without a splitter, you can trust that you can achieve sound quality efficiencies that completely reproduce each tone of the high, mid and low tones without distortion. This results in significant innovation and development of speakers and audio equipment. Since the sound curtain plays the most important role in reproducing sound from the speaker, the sound curtain is a key factor in determining the sound characteristics and sound quality. Therefore, it is essential to develop a high-performance acoustic film, and the present invention enables the epoch-making development of the acoustic film.

따라서 본 발명의 음향막 구조에 있어서, 음향막의 각 부분은 서로 다른 재료 강도로 형성된다. 특히 재료의 구조적 강도와 밀도가 음향막의 내측단에서 외측단을 향해 경사형 및 방사형으로 점차 감소한다. 따라서 동일한 음향막의 각 위치 및 부분은 각각 고음, 중음역, 저음 톤에 대한 음향 요건을 충분히 만족할 수 있게 되어, 고음, 중음역, 저음 톤의 완전한 음색, 음질 및 특성을 얻을 수 있게 된다.Therefore, in the acoustic film structure of the present invention, each part of the acoustic film is formed with different material strengths. In particular, the structural strength and density of the material gradually decreases from the inner end to the outer end of the acoustic membrane, inclined and radially. Thus, each position and part of the same acoustic film can fully satisfy the acoustic requirements for the high, mid and low tone, respectively, to obtain the complete tone, sound quality and characteristics of the high, mid and low tone.

본 발명의 상기 목적과 기술적 방식에 대하여 보다 더 이해할 수 있도록, 이하에서는 도면의 간단한 설명과 함께 바람직한 실시예의 상세한 설명이 따른다.BRIEF DESCRIPTION OF DRAWINGS To understand the above objects and technical ways of the present invention as follows, the following detailed description of the preferred embodiments, together with a brief description of the drawings.

도 2에 나타낸 스피커(1) 단면도에는, 음향막(2), 먼지커버(3), 보이스코일(4), 철심(5), 자석(8), 와셔(7), 댐퍼(8), 프레임(9)이 포함된다. In the cross-sectional view of the speaker 1 shown in Fig. 2, the acoustic film 2, the dust cover 3, the voice coil 4, the iron core 5, the magnet 8, the washer 7, the damper 8, the frame (9) is included.

스피커(1)에 포함되는 오디오 장치에 대해서 살펴보면, 전기에너지는 운동에너지로 변환되어 스피커(1)가 피스톤식의 왕복운동을 하게 되어(도 3 참조), 공기가 밀리면서 사운드가 발생한다.Looking at the audio device included in the speaker 1, the electrical energy is converted to kinetic energy, the speaker 1 is a piston-type reciprocating motion (see Fig. 3), the air is pushed to generate a sound.

도 4에서 나타낸 것과 같이, 고음, 중음역, 저음 톤에 대한 경사 변위(gradient displacement)(즉, 피스톤 운동의 변위)는 동일하지 않다. 고음톤의 피스톤 변위는 작고, 중음역 톤의 피스톤 변위는 고음 톤의 경우보다 더 크며, 저음 톤의 피스톤 변위가 가장 크다. 이러한 원리에 따라, 본 발명의 단일체 음향막(2)은 다른 톤의 피스톤운동 변위를 동시에 만족할 수 있어야 할 것이다. As shown in Figure 4, the gradient displacements (i.e. displacement of the piston motion) for the high, mid and low tone are not the same. The piston displacement of the treble tone is small, the piston displacement of the midrange tone is larger than that of the treble tone, and the piston displacement of the bass tone is the largest. According to this principle, the monolithic acoustic membrane 2 of the present invention should be able to satisfy the piston movement displacement of different tones simultaneously.

도 5를 참조하면, 중앙의 먼지커버(3)를 둘러싸고 있는 내측 림으로부터 음향막(2)의 외측 림으로, 구조적 강도·밀도·고해도(beating degree), 즉, Schopper-Reglar(SR)가 변하고 있다. 즉, 구조적 강도가 위에서 아래로 경사형 및 방사형으로(with gradient and radiant variation) 점차 감소하고 있는데, 이로써 음향막(2)은 고강도의 촘촘한 섬유막(21), 중간 강도의 중간 섬유막(22), 저강도의 성긴 섬유막(23)으로 대략 구분된다. Referring to FIG. 5, structural strength, density, and beating degree, that is, Schopper-Reglar (SR) from the inner rim surrounding the central dust cover 3 to the outer rim of the acoustic membrane 2 Is changing. That is, the structural strength is gradually decreased from the top to the bottom with with gradient and radiant variation, whereby the acoustic membrane 2 is made of a high-density fiber membrane 21, a medium-strength intermediate fiber 22, low Roughly divided into coarse fiber membranes 23 of strength.

고강도의 촘촘한 섬유막(21)은 고음 사운드를 담당하며 주로 고강도의 비팅 구조를 갖는 재료로 제작한다. 고해도는 대략 SR28°이지만, 이는 고강도 막구조에 부착되는 실제의 재료 구조에 따라서 조절할 수 있다. 막 재료는 삼(hemp), 굴곡 선재(flax), 고강도 화학섬유, 나노급 화학섬유, 기타 적절한 재료 등으로 만들 수 있다.The high-density dense fiber membrane 21 is made of a material having a high-strength beating structure that is responsible for high-pitched sound. Altitude is approximately SR28 °, but this can be adjusted according to the actual material structure attached to the high strength membrane structure. Membrane materials may be made of hemp, flex flaps, high strength chemical fibers, nanoscale chemical fibers, and other suitable materials.

중간 강도의 중간 섬유막(22)은 중음역 사운드를 담당하며 주로 중간 강도의 비팅 구조를 갖는 재료로 제작한다. 고해도는 대략 SR23°이지만, 중간 강도 막구조에 부착되는 실제의 재료 구조에 따라서 조절할 수 있다. 막 재료는 아황산염 펄프(sulfite pulp), 크라프트 펄프(kraft pulp), 기타 적절한 재료 등으로 만들 수 있다.The medium-strength intermediate fiber film 22 is made of a material that is responsible for the midrange sound and mainly has a medium-strength beating structure. Altitude is approximately SR23 °, but can be adjusted according to the actual material structure attached to the medium strength membrane structure. The membrane material may be made of sulfite pulp, kraft pulp, other suitable materials, and the like.

저강도의 성긴 섬유막(23)은 저음 사운드를 담당하며 주로 저강도의 비팅 구조를 갖는 재료로 제작한다. 고해도는 대략 SR18°이지만, 저강도 막구조에 부착되는 실제의 재료 구조에 따라서 조절할 수 있다. 막 재료는 울(wool), 케이폭(kapok), 방탄용 화학섬유, 기타 적절한 재료 등으로 만들 수 있다.The low-strength coarse fiber membrane 23 is made of a material having a low-strength beating structure mainly responsible for low sound. Altitude is approximately SR18 °, but can be adjusted according to the actual material structure attached to the low strength film structure. The membrane material may be made of wool, kapok, bulletproof chemical fibers, or other suitable materials.

각 범위의 특성에 따라서는, 적절한 비율에 따른 적절한 재료의 조합으로 상기 설명한 본 발명의 음향막을 제조할 수 있다. 가령 동물성 섬유, 식물성 섬유, 화학섬유, 미네랄, 유리섬유, 탄소섬유, 화학적 보조재료, 기타 적절한 재료 등을 들 수 있다. Depending on the characteristics of each range, the acoustic film of the present invention described above can be produced by a combination of appropriate materials in appropriate proportions. For example, animal fibers, vegetable fibers, chemical fibers, minerals, glass fibers, carbon fibers, chemical auxiliary materials, and other suitable materials.

따라서, 단일의 음향막(2)의 단면에 있어서, 각 부분의 재료 성분, 고해도, 구조적 강도, 밀도는 모두 다르다. 특히, 구조적 강도는 내측에서 외측으로 점진적으로 변화하게 된다. 고해도는 고강도의 촘촘한 섬유막(21)의 SR28°에서 중간 강도의 중간 섬유막(22) SR23°까지, 그리고 저강도의 성긴 섬유막(23)의 SR18°까지 서서히 감소한다. 그러나 실제 재료 구조에 있어서 고해도는 모든 종류의 강도의 막에 부착할 수 있도록 조절할 수 있다. 단적으로, 고강도의 촘촘한 섬유막(21)으로부터 저강도의 성긴 섬유막(23)에 이르기까지, 고해도는 약 SR28°에서 SR18°까지 경사지게 서시히 감소한다. 따라서 단일의 음향막(2)에 있어서 각 단면 부위의 구조적 강도가 다르기 때문에 서로 다른 피스톤 운동이 일어나게 된다. 이에 따라 사운드의 물리적 특성에 따라 고음, 중음, 저음 톤의 모든 주파수의 사운드를 출력해야 할 요건을 만족할 수 있고, 그에 따라 단일의 음향막(2)로써 고음, 중음, 저 음을 커버하는 전범위의 완전한 음질을 충분히 재생할 수 있게 된다. Therefore, in the cross section of the single acoustic film 2, the material component of each part, altitude, structural strength, and density are all different. In particular, the structural strength will change gradually from inside to outside. Elevation gradually decreases from SR28 ° of the high-strength fibrous membrane 21 to SR23 ° of the intermediate strength intermediate fiber membrane 22 and SR18 ° of the coarse fibrous membrane 23 of the low strength. However, in actual material structures the altitude can be adjusted to adhere to films of all kinds of strength. However, from the high-strength dense fibrous membrane 21 to the low-strength coarse fibrous membrane 23, the altitude is gradually decreased obliquely from about SR28 ° to SR18 °. Therefore, in the single acoustic film 2, since the structural strength of each cross-sectional area is different, different piston movements occur. Accordingly, it is possible to meet the requirement to output the sound of all frequencies of the high, mid and low tone according to the physical characteristics of the sound, and accordingly the entire range covering the high, mid and low sound by a single acoustic film 2 You can fully reproduce the full sound quality.

상술한 음향막 구조를 채용함에 의해, 본 발명은 적어도 다음과 같은 효과를 갖게 된다. By employing the acoustic film structure described above, the present invention has at least the following effects.

1. 최상의 음질을 얻는 것 뿐만 아니라, 단일의 스피커로 효율을 향상시킬 수 있고 자석의 자계에 대한 요건을 경감시키며, 자계에서의 에너지 소비를 감소시켜, 제조원가를 절감할 수 있다.1. In addition to obtaining the best sound quality, a single speaker can improve efficiency, reduce the magnetic field requirements, reduce energy consumption in the magnetic field, and reduce manufacturing costs.

2. 톤의 경사도, 방사성, 자연스런 음질 설계에 의해서 분배기(crossover)의 설계원가를 절감할 수 있다. 2. The design cost of the crossover can be reduced by the tone gradients, radioactivity and natural sound quality design.

3. 전기에너지의 운동에너지로의 변환 효율이 향상될 수 있으므로, 음질에 관계된 앰프의 출력과 변경 설계가 단순화될 수 있어서, 출력 효율의 손실이 감소되고 단일체 스피커의 적용성과 기능성이 증대된다. 3. Since the conversion efficiency of electrical energy to kinetic energy can be improved, the output and change design of the amplifier related to sound quality can be simplified, so that the loss of output efficiency is reduced and the applicability and functionality of the monolithic speaker is increased.

기존 기술에 비하여, 상술한 세 가지 구체적인 효과로써 원가의 적어도 약 15~20%를 줄일 수 있어서 에너지 절약을 위한 목적을 달성할 수 있게 된다.Compared with the existing technology, the above three specific effects can reduce at least about 15-20% of the cost, thereby achieving the purpose for energy saving.

본 발명을 실현함에 의해 아래와 같은 이득을 얻을 수 있다. The following benefits can be obtained by realizing the present invention.

1. 음질 왜곡 성분을 교정할 수 있어서 평탄하고 경사도를 갖는 응답효과를 얻을 수 있다. 도 1에서 보는 바와 같이, 역 공진에 의해서 기존 음향막 구조의 주파수 응답의 파형 왜곡은 컸다. 반면에 도 5에서와 같이 본 발명의 주파수 응답 곡선은 평탄하고 경사면에서만 약간의 왜곡이 있으며, 높은 주파수 응답 효율을 갖고 있다. 따라서 기존 구조에 비해서 음질이 크게 향상된다. 또한, 그 대역폭이 기존 구조보다 약 20% 정도 더 넓다. 또한, 본 발명에서는 왜곡 파형에 상응하는 음향막 부분에서의 구조적 강도를 적절히 조절할 수 있어서, 왜곡없이 자연스런 음질을 얻을 수 있다. 1. The sound distortion component can be corrected, so that the response effect with flat and gradient can be obtained. As shown in Fig. 1, the waveform distortion of the frequency response of the conventional acoustic film structure was large due to reverse resonance. On the other hand, as shown in FIG. 5, the frequency response curve of the present invention is flat and has a slight distortion only on the inclined surface, and has a high frequency response efficiency. Therefore, the sound quality is greatly improved compared to the existing structure. In addition, the bandwidth is about 20% wider than conventional structures. In addition, in the present invention, the structural strength in the acoustic film portion corresponding to the distortion waveform can be properly adjusted, so that natural sound quality can be obtained without distortion.

2. 오디오 기기의 요건을 만족할 수 있게 되어, 최상의 오디오 효율을 얻을 수 있다. 특성 곡선의 평탄도를 ±2dB로 가져갈 수 있고, 대역폭을 전대역에 걸쳐서 정확하게 유지할 수 있게 된다. 2. The requirements of the audio equipment can be satisfied, so that the best audio efficiency can be obtained. The flatness of the characteristic curve can be taken to ± 2dB and the bandwidth can be maintained accurately over the entire band.

본 발명에 의해서 얻을 수 있는 오디오 기기 설계상의 이점은 다음과 같다. Advantages of the audio device design obtained by the present invention are as follows.

1. 단일체 스피커의 측면에서, 본 발명의 효율이 높기 때문에 필요한 자계 강도를 낮출 수 있고, 값비싼 큰 자석 대신에 작은 자석을 사용해도 된다. 1. In terms of a monolithic speaker, the efficiency of the present invention is high, so that the required magnetic field strength can be lowered, and a smaller magnet may be used instead of an expensive large magnet.

2. 사운드박스 설계에 있어서, 복잡한 사운드박스 분배기의 설계가 필요없으므로, 하드웨어의 생산원가를 줄일 수 있다. 2. In the sound box design, it is not necessary to design a complicated sound box distributor, thereby reducing the production cost of hardware.

3. 앰프에 있어서, 본 발명의 효율이 향상되기 때문에, 앰프를 저출력으로 설계할 수 있어서, 회로의 제조원가 및 에너지 소모가 줄어들 수 있다. 3. In the amplifier, since the efficiency of the present invention is improved, the amplifier can be designed at low output, so that the manufacturing cost and energy consumption of the circuit can be reduced.

본 발명의 스피커(1)에 들어가는 음향막(2)과 보이스코일(4)의 조립구조체에 대해 설명한다. 도 7에서, 음향막(2)의 내측 림은 먼지커버(3)와 일체로 연결되는데, 이 연결 부위가 구체적으로 조립구조체(31)가 된다. 이 조립구조체(31)에는 내측링(311)과 외측링(312)이 포함되며, 이 내측링(311)과 외측링(312)의 하부에는 조립슬롯(313)이 형성되어 있다. 조립구조체(31)의 단면형상은 ∧ 또는 ∩ 형상이며, 조립 슬롯(313)은 보이스코일(4)의 상부가 삽입되어 조립되도록 한다. 음향막(2)의 피스톤 운동은 보이스코일(4)의 미는 힘에 의해서 이루어지기 때문에, 보이스코일(4)과 음향막(2)의 이상적인 조립 구조가 매우 중요하다. 본 발명에서, 보이스코일(4)의 연결부는 양호한 미는 힘과 연결효과를 제공받을 수 있도록, 음향막(2)의 내측 하부에 있는 조립 슬롯(313)에 위치한다. 기존에 음향막의 측면에 보이스코일이 연결되어 있는 구조와 비교할 때, 본 발명은 보다 더 양호한 조립 효과를 얻을 수 있다. 이러한 구조는 또한 도 8과 같은 방식으로도 구현가능하다. 여기서는 조립 구조체(41)가 보이스코일(4)의 상부에 위치하며, 조립 슬롯(413)의 단면이 ∨ 또는 ∪자 형상이며, 조립 슬롯(413)에는 음향막(2)의 하단에 있는 확장부(32)가 삽입되어 조립될 수 있다. The assembling structure of the acoustic membrane 2 and the voice coil 4 which enters the speaker 1 of this invention is demonstrated. In FIG. 7, the inner rim of the acoustic membrane 2 is integrally connected with the dust cover 3, and this connection portion is specifically an assembly structure 31. The assembly structure 31 includes an inner ring 311 and an outer ring 312, and an assembly slot 313 is formed below the inner ring 311 and the outer ring 312. The cross-sectional shape of the assembly structure 31 is a ∧ or ∩ shape, the assembly slot 313 allows the upper portion of the voice coil 4 is inserted and assembled. Since the piston movement of the acoustic membrane 2 is made by the pushing force of the voice coil 4, an ideal assembling structure of the voice coil 4 and the acoustic membrane 2 is very important. In the present invention, the connecting portion of the voice coil 4 is located in the assembly slot 313 in the lower inner side of the acoustic film 2 so that a good pushing force and a connecting effect can be provided. Compared with the structure in which the voice coil is connected to the side of the acoustic membrane, the present invention can obtain a better assembly effect. This structure can also be implemented in the same manner as in FIG. 8. Here, the assembly structure 41 is located on the upper portion of the voice coil 4, and the cross section of the assembly slot 413 is a V or U-shape, and the assembly slot 413 has an extension part at the bottom of the acoustic membrane 2. 32 can be inserted and assembled.

도 9는 본 발명의 스피커(1)의 다른 실시예를 나타내는데, 이전 실시예와의 주요 차이점은 음향막(2), 먼지커버(3), 보이스코일(4)의 연결부와 연결방식에 대한 것이다. 음향막(2)과 먼지커버(3)가 제1조립부(33)에 조립되며, 음향막(2)과 보이스코일(4)은 제2조립부(42)에 조립된다.Figure 9 shows another embodiment of the speaker 1 of the present invention, the main difference from the previous embodiment relates to the connection and connection of the acoustic membrane 2, dust cover 3, voice coil (4) . The acoustic membrane 2 and the dust cover 3 are assembled to the first assembly 33, and the acoustic membrane 2 and the voice coil 4 are assembled to the second assembly 42.

본 발명에서는, 고음, 중음역, 저음 톤의 전대역에 걸쳐 양호한 음질을 단일의 음향막에서 재생할 수 있다. 또한, 주변 기기의 가격을 낮출 수 있고 응답 효율을 향상시킬 수 있다. 따라서 종래의 기술에 비교하여 본 발명은 획기적인 발전을 이룬 것이며, 스피커의 음향막의 적용성 및 기능성을 크게 증대시킬 수 있다. In the present invention, a good sound quality can be reproduced in a single acoustic film over all bands of high, mid, and low tone. In addition, the price of peripheral devices can be lowered and response efficiency can be improved. Therefore, the present invention is a significant development compared to the prior art, it is possible to greatly increase the applicability and functionality of the acoustic film of the speaker.

물론, 이상에서 설명한 실시예는 본 발명의 사상을 설명하기 위한 것으로서, 당업자는 이하의 청구범위에 기재된 발명의 사상과 범위를 일탈하지 않고 상기 설명한 실시예에 대해서 광범위한 변경을 가할 수 있다. Of course, the embodiments described above are intended to illustrate the spirit of the present invention, and those skilled in the art can make broad changes to the embodiments described above without departing from the spirit and scope of the invention as set forth in the claims below.

Claims (14)

전대역 단일체 음향막을 갖는 음향장치에 있어서,In an acoustic device having a full-band monolithic film, 상기 음향장치는 먼지커버, 상기 먼지커버를 둘러싸고 있으며 아랫부분에서 상기 먼지커버와 결합되는 음향막, 및 상기 먼지커버 및 상기 음향막의 하부에 배치되고 상기 먼지커버 및 상기 음향막 중 적어도 하나와 결합하는 보이스코일을 포함하고,The acoustic device includes a dust cover, an acoustic film surrounding the dust cover and coupled to the dust cover at a lower portion thereof, and disposed below the dust cover and the acoustic film and coupled to at least one of the dust cover and the acoustic film. Including voice coils, 상기 음향막은 복수의 부분으로 구분되고, 상기 음향막의 복수의 부분 각각은 서로 다른 고해도(beating degree)를 갖는 서로 다른 재료로 만들어져 상기 음향막의 강도가 상기 음향막의 일단에서의 림(rim)으로부터 상기 음향막의 반대되는 단부의 림으로 갈수록 점차 변화되는 것을 특징으로 하는 음향장치. The acoustic film is divided into a plurality of parts, and each of the plurality of parts of the sound film is made of different materials having different beating degrees so that the strength of the sound film is from the rim at one end of the sound film. A sound device characterized in that it gradually changes toward the rim of the opposite end of the sound film. 제1항에 있어서, The method of claim 1, 상기 음향막은 상기 음향막의 재료가 더 높은 고해도를 가질수록 상기 음향막은 더 큰 강도를 갖도록 만들어진 것을 특징으로 하는 음향장치.And the acoustic film is made such that the higher the material of the acoustic film has a higher altitude, the greater the strength of the acoustic film. 제1항에 있어서, The method of claim 1, 상기 음향막은 제1부분, 제2부분 및 제3부분의 적어도 3개의 부분으로 구분되고, 상기 제1부분, 상기 제2부분 및 상기 제3부분은 일체로 마련되며,The acoustic membrane is divided into at least three portions of the first portion, the second portion, and the third portion, wherein the first portion, the second portion, and the third portion are integrally provided, 상기 제1부분은 상기 음향막의 내부부분으로 정의되고, 상기 제3부분은 상기 음향막의 바깥 부분으로 정의되며, 상기 제2부분은 상기 제1부분과 상기 제3부분 사이에 배치되어 있고,The first portion is defined as an inner portion of the acoustic membrane, the third portion is defined as an outer portion of the acoustic membrane, the second portion is disposed between the first portion and the third portion, 상기 음향막의 강도 및 상기 음향막의 섬유의의 밀도는 상기 제1부분으로부터 상기 제3부분으로 갈수록 변화되는 것을 특징으로 하는 음향장치.And the intensity of the acoustic film and the density of the fibers of the acoustic film vary from the first portion to the third portion. 제3항에 있어서, The method of claim 3, 상기 제1부분은 SR28°±5°의 고해도를 가지며, 상기 제1부분의 재료는 삼(hemp), 굴곡 선재(flax), 및 화학섬유로 이루어진 군으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 음향장치.The first portion has a high degree of SR28 ° ± 5 °, and the material of the first portion is selected from the group consisting of hemp, flex flaps, and chemical fibers. 제3항에 있어서, The method of claim 3, 상기 제2부분은 SR23°±5°의 고해도를 가지며, 상기 제2부분의 재료는 아황산염 펄프(sulfite pulp)와 크라프트 펄프(kraft pulp)로 이루어진 군으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 음향장치.The second portion has a high degree of SR23 ° ± 5 °, and the material of the second portion is selected from the group consisting of sulfite pulp and kraft pulp. 제3항에 있어서, The method of claim 3, 상기 제3부분은 SR18°±5°의 고해도를 가지며, 상기 제3부분의 재료는 울(wool), 케이폭(kapok), 및 화학섬유로 이루어진 군으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 음향장치.The third portion has a high degree of SR18 ° ± 5 °, and the material of the third portion is selected from the group consisting of wool, kapok, and chemical fibers. 제1항에 있어서, The method of claim 1, 상기 음향막의 고해도 및 강도는 경사형태로 방사형으로(radiantly in a gradient) 변하는 것을 특징으로 하는 음향장치.The high degree and high intensity of the acoustic film is characterized in that the radially (radiantly in a gradient) changes. 제3항에 있어서, The method of claim 3, 상기 음향막의 각 부분의 재료는 동물성 섬유, 식물성 섬유, 화학섬유, 미네랄, 및 탄소섬유로 이루어진 군으로부터 적어도 두 개 선택된 것을 특징으로 하는 음향장치.And at least two materials of each part of the acoustic film are selected from the group consisting of animal fibers, vegetable fibers, chemical fibers, minerals, and carbon fibers. 제1항에 있어서, The method of claim 1, 상기 음향막의 전대역의 조정 범위는 가청 주파수를 포함하는 것을 특징으로 하는 음향장치.And the adjusting range of the entire band of the acoustic film includes an audible frequency. 제1항에 있어서, The method of claim 1, 상기 먼지커버와 상기 음향막은 서로 결합되어 조립구조체를 이루며, 상기 조립구조체는 내측링과 외측링을 포함하고, 상기 내측링과 상기 외측링은 상기 보이스코일의 윗부분이 삽입되어 조립되도록 하는 조립 슬롯을 형성하기 위해 서로 이격되어 있는 것을 특징으로 하는 음향장치.The dust cover and the acoustic membrane are coupled to each other to form an assembly structure, wherein the assembly structure includes an inner ring and an outer ring, and the inner ring and the outer ring have an assembly slot for inserting and assembling an upper portion of the voice coil. Acoustic devices, which are spaced apart from each other to form. 제10항에 있어서, The method of claim 10, 상기 조립 슬롯의 단면은 역∨ 또는 역∪자 형상인 것을 특징으로 하는 음향장치.A cross section of the assembly slot is characterized in that the inverted or inverted shape. 제1항에 있어서, The method of claim 1, 상기 먼지커버와 상기 음향막은 서로 결합되어 일체로 마련된 확장부를 형성하며, 상기 보이스코일의 상부에는 상기 확장부가 삽입되어 조립되도록 하는 조립 슬롯을 갖는 조립구조체가 마련되어 있는 것을 특징으로 하는 음향장치.The dust cover and the acoustic film are coupled to each other to form an integrally provided extension portion, the upper portion of the voice coil is provided with an assembly structure having an assembly slot for the expansion portion is inserted and assembled. 제12항에 있어서, The method of claim 12, 상기 조립 슬롯의 단면은 ∨ 또는 ∪자 형상인 것을 특징으로 하는 음향장치.The cross section of the assembly slot is a sound device, characterized in that the U-shaped or U-shaped. 제1항에 있어서, The method of claim 1, 상기 음향막과 상기 먼지커버는 아랫부분에서 서로 조립되는 제1조립부를 형성하며, 상기 음향막과 상기 보이스코일은 상기 제1조립부 아래에서 서로 조립되는 제2조립부를 형성하는 것을 특징으로 하는 음향장치.The acoustic membrane and the dust cover are formed at the lower portion of the first assembly to be assembled with each other, the acoustic membrane and the voice coil is characterized in that the acoustic assembly characterized in that forming a second assembly portion assembled under the first assembly portion .
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