KR101024035B1 - 스피커 - Google Patents

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Abstract

스피커가 개시된다. 상기 스피커는 보이스코일의 인출선을 접속단자에 접속한 후, 보이스코일과 탄성부재와 진동판을 결합하면, 외부의 전원이 보이스코일로 전달된다. 따라서, 보이스코일의 인출선을 고정하기 위한 별도의 작업이 필요 없으므로, 공정이 간편하다. 또한, 보이스코일의 인출선이 진동판으로부터 분리되는 경우가 없으므로, 보이스코일의 인출선으로 인한 음질 저하의 문제점이 해소된다. 또한, 탄성부재에 의하여 진동판의 강성이 향상되므로, 출력이 향상된다. 또한, 탄성부재로 인하여 보이스코일에서 발생되는 열이 진동판에 직접 전달되지 않으므로 열에 대한 내구성이 향상된다.

Description

스피커 {SPEAKER}
본 발명은 스피커에 관한 것이다.
스피커란 전기신호를 진동판의 진동으로 바꾸어 공기에 소밀파(疏密波)를 발생시켜 음파를 복사(輻射)하는 음향기기이다.
종래의 초소형 스피커를 도 1a 및 도 1b를 참조하여 설명한다. 도 1a는 종래의 스피커의 단면도이고, 도 1b는 도 1a에 도시된 진동판과 보이스코일의 결합 평면도이다.
도시된 바와 같이, 프레임(10)에 자기력을 발생하는 자기회로부(20)와 전기력을 발생하며 자기회로부(20)와 작용하여 진동하면서 음향을 발생하는 음향발생부(30)가 설치된다. 자기회로부(20)는 요크(21)와 마그네트(23) 및 폴피스(25)를 가지고, 음향발생부(30)는 진동판(31)과 보이스코일(33)을 가진다.
프레임(10)의 외면에는 단자판(40)이 결합되고, 단자판(40)에는 보이스코일(33)의 인출선(33a)이 접속된다.
상기와 같은 종래의 스피커는 보이스코일(33)의 인출선(33a)이 단자판(40)에 접속되므로, 보이스코일(33)과 단자판(40) 사이에 위치된 인출선(33a)을 진동 판(31)에 고정하기 위한 공정이 필요하다. 그런데, 인출선(33a)이 한곳에 집중되어 있으면, 인출선(33a)의 중량에 의하여 진동판(31)이 불균일하게 진동할 수 있다. 따라서, 진동판(31)의 진동에 영향을 미치지 않도록 인출선(33a)을 진동판(31)에 고정하여야 하므로, 정밀한 공정이 요구된다. 이로인해, 불편한 단점이 있다.
또한, 장시간 사용하다 보면, 인출선(33a)이 진동판(31)으로부터 분리될 수 있다. 그러면, 음질이 저하되는 단점이 있다.
본 발명은 상기와 같은 종래기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 조립 공정이 간편한 스피커를 제공함에 있다.
본 발명의 다른 목적은 음질을 향상시킬 수 있는 스피커를 제공함에 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 스피커는, 프레임; 상기 프레임의 중앙부측에 결합되어 자기력을 발생하는 자기회로부; 외주면측이 상기 프레임에 결합되며 진동하면서 음향을 재생하는 진동판, 상기 프레임과 대향하는 상기 진동판의 면에 결합되어 상기 진동판과 함께 진동하며 상기 진동판을 지지하는 탄성부재, 상기 프레임과 대향하는 상기 탄성부재의 면에 형성되며 일측에는 외부의 전원이 접속되는 접속단자, 일측은 상기 자기회로부의 내부에 위치되고 타단면은 상기 탄성부재의 중앙부측에 결합됨과 동시에 상기 접속단자의 타측에 접속되어 전류가 공급되면 상기 자기회로부와 작용하여 진동하면서 상기 탄성부재와 상기 진동판을 진동시키는 보이스코일을 가지는 음향발생부를 포함한다.
본 발명에 따른 스피커는 보이스코일의 인출선을 접속단자에 접속한 후, 보이스코일과 탄성부재와 진동판을 결합하면, 외부의 전원이 보이스코일로 전달된다. 따라서, 보이스코일의 인출선을 고정하기 위한 별도의 작업이 필요 없으므로, 공정이 간편하다.
또한, 보이스코일의 인출선이 진동판으로부터 분리되는 경우가 없으므로, 보이스코일의 인출선으로 인한 음질 저하의 문제점이 해소된다.
또한, 탄성부재에 의하여 진동판의 강성이 향상되므로, 출력이 향상된다.
또한, 탄성부재로 인하여 보이스코일에서 발생되는 열이 진동판에 직접 전달되지 않으므로 열에 대한 내구성이 향상된다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 스피커를 상세히 설명한다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 스피커의 단면도이다.
도시된 바와 같이, 중앙부에 관통공(113)이 형성된 프레임(110)이 마련된다.
이하, 프레임(110)을 포함한 다른 구성요소들의 면 및 방향을 지칭함에 있어서, 프레임(110)의 수직방향 상측을 향하는 면 및 방향을 "상면 및 상측", 수직방향 하측을 향하는 면 및 방향을 "하면 및 하측"이라 한다.
관통공(113)에는 자기력을 발생하는 자기회로부가 결합되고, 프레임(110)의 내부에는 전기력을 발생하며 상기 자기회로부와 작용하여 상하로 진동하면서 음향을 발생하는 음향발생부가 설치된다.
상기 자기회로부는 요크(121), 마그네트(123) 및 폴피스(125)를 가진다.
요크(121)는 상면이 개방된 대략 "U" 형상으로 마련되며, 상단부측이 관통공(113)의 내주면에 결합된다. 마그네트(123)는 원판형으로 형성되어 요크(121)의 내부 하면에 결합되고, 폴피스(125)는 원판형으로 형성되어 마그네트(123)의 상면에 결합된다. 이때, 요크(121)의 내주면과 마그네트(123)의 외주면 및 요크(121)의 내주면과 폴피스(125)의 외주면 사이에는 갭(Gap)(G)이 형성된다.
상기 음향발생부는 진동판(130)과 보이스코일(140)을 가진다.
진동판(130)은 원형으로 형성되어 테두리부측이 프레임(110)의 상단면(上端面)에 결합되며, 상하로 진동하면서 음향을 재생한다. 보이스코일(140)은 원통형으로 형성되며, 하부측은 상기 자기회로부의 갭(G)에 위치되고, 상단면(上端面)은 진동판(130)의 중앙부측에 결합된다. 그리하여, 외부의 전원이 보이스코일(140)에 공급되면, 보이스코일(140)과 상기 자기회로부의 작용에 의하여 보이스코일(140)이 상하로 진동하고, 이로인해 진동판(130)이 진동한다.
상기 음향발생부는 진동판(130)을 지지하는 탄성부재(150)와 외부의 전원을 보이스코일(140)로 전달하기 위한 접속단자(160)를 더 가진다.
진동판(130), 보이스코일(140), 탄성부재(150) 및 접속단자(160)에 대하여 도 2 내지 도 5를 참조하여 설명한다.
도 3은 도 2에 도시된 진동판, 탄성부재 및 보이스코일의 분해 사시도이고, 도 4는 도 3에 도시된 탄성부재의 저면 사시도이며, 도 5는 도 3에 도시된 보이스코일의 "A-A"선 단면도이다.
도시된 바와 같이, 진동판(130)은 원형으로 형성되어 테두리부측 하면이 프레임(110)의 상단면에 결합된다. 진동판(130)은 상측으로 볼록하게 돌출된 중앙곡면부(131)와 중앙곡면부(131)의 외측에 형성되어 상측으로 볼록하게 돌출된 외측곡면부(133)를 가진다. 외측곡면부(133)의 상면에는 강성을 보강하기 위한 복수의 리브(Rib)(135)가 형성된다.
탄성부재(150)는 진동판(130)과 대응되는 형상으로 형성되며, 프레임(110)과 대향하는 진동판(130)의 하면에 결합되어 진동판(130)과 함께 진동한다.
탄성부재(150)와 진동판(130)의 결합 부위를 상세히 설명한다.
탄성부재(150)의 중앙부측 및 테두리부측에는 동심을 이루는 내측결합테(151) 및 외측결합테(153)가 형성된다. 내측결합테(151)는 진동판(130)의 중앙곡면부(131)과 외측곡면부(133)의 경계 부위(134)와 대응되는 형상으로 형성되어, 진동판(130)의 중앙곡면부(131)와 외측면곡면부(133)의 경계 부위(134)에 결합된다. 외측결합테(153)는 진동판(130)의 테두리부측에 결합된다.
탄성부재(150)는 탄성과 유연성이 우수한 폴리이미드(Polyimide)로 형성되며, 진동판(130)에 결합되어 진동판(130)의 강성을 더욱 보강한다.
내측결합테(151)와 외측결합테(153)의 사이의 탄성부재(150)의 상면에는 강성을 보강하기 위한 복수의 리브(Rib)(155)가 형성된다. 이때, 각 리브(155)의 일 단부 및 타단부는 내측결합테(151) 및 외측결합테(153)와 접한다.
프레임(110)과 대향하는 탄성부재(150)의 하면에는 외부의 전원을 보이스코일(140)로 전달하기 위한 (+)접속단자(161)와 (-)접속단자(163)를 가지는 접속단자(160)가 결합된다. (+)접속단자(161)와 (-)접속단자(163)는 주석(Tin)을 압연하여 패턴형태로 형성한다.
(+)접속단자(161)는 내측결합테(151)의 일측에서 시작하여 어느 하나의 리브 (155) 및 외측결합테(153)를 따라 형성되고, (-)접속단자(163)는 내측결합테(151)의 타측에서 시작하여 다른 하나의 리브(155) 및 외측결합테(153)를 따라 형성된다.
이때, 내측결합테(151)와 어느 하나의 리브(155)에 형성된 (+)접속단자(161)와 내측결합테(151)와 다른 하나의 리브(155)에 형성된 (-)접속단자는 탄성부재(150)의 중심을 기준으로 대칭으로 형성된다. 이는, (+)접속단자(161)의 중량과 (-)접속단자(163)의 중량에 의하여 탄성부재(150)가 기울어지는 것을 방지하기 위함이다.
외측결합테(153)에 형성된 (+) 및 (-)접속단자(161,163)의 단부는 상호 인접하게 위치되어 대향한다. 그리고, 외측결합테(153)는 진동판(130)의 테두리부측에 결합되므로, 진동하지 않는다. 따라서, 외측결합테(153)에 형성된 (+) 및 (-)접속단자(161,163)의 중량은 탄성부재(150)의 진동에 아무런 영향을 미치지 않는다.
탄성부재(150)의 외주면 일측에는 벤딩되어 프레임(110)의 외면에 결합되는 벤딩편(171)이 돌출 형성되고, 벤딩편(171)의 단부에는 FPCB(Flexible Printed Circuit Board)(175)가 결합된다. 이때, (+) 및 (-)접속단자(161,163)는 벤딩편(171)에 형성되어 FPCB(175)와 접속된다.
그리고, 프레임(110)에는 FPCB(175)가 삽입 안치되는 안치홈(115)(도 2참조)이 형성된다.
보이스코일(140)의 상단면은 탄성부재(150)의 내측결합테(151)에 결합된다.
보이스코일(140)은 링형상으로 권선된 내측도선(141), 내측도선(141)의 외측에 링형상으로 권선되어 내측도선(141)과 동심을 이루며 내측도선(141)과 접속된 외측도선(143), 내측도선(141)의 내면에 형성된 내측절연필름(145), 내측도선(141)과 외측도선(143) 사이에 개재된 중간절연필름(146) 및 외측도선(143)의 외면에 형성된 외측절연필름(147)을 가진다.
이때, 내측도선(141)과 외측도선(143)은 주석(Tin)을 압연하여 형성하고, 내측절연필름(145), 중간절연필름(146) 및 외측절연필름(147)은 폴리이미드(Polyimide)로 형성한다.
탄성부재(150)에 결합되는 내측도선(141)의 상단면 일측 및 외측도선(143)의 상단면 타측에는 상호 대응되는 형상으로 형성되며, 보이스코일(140)의 내측 및 외측으로 각각 돌출된 내측 및 외측접속편(141a,143a)이 형성된다. 내측접속편(141a)에는 탄성부재(150)의 내측결합테(151)에 형성된 (+)접속단자(161)가 접속되고, 외측접속편(143a)에는 탄성부재(150)의 내측결합테(151)에 형성된 (-)접속단자(163)가 접속된다. 따라서, 외부의 전원이 FPCB(175)→(+) 및 (-)접속단자(161,163)를 통하여 보이스코일(140)로 전달되는 것이다.
본 실시예에 따른 스피커는 보이스코일(140)의 내측 및 외측접속편(141a,143a)을 탄성부재(150)의 (+) 및 (-)접속단자(161,163)에 각각 접속한 후, 보이스코일(140)과 탄성부재(150)와 진동판(130)을 결합하면, 외부의 전원이 보이스코일(140)로 전달된다. 따라서, 보이스코일(140)의 인출선을 고정하기 위한 별도의 작업이 필요 없으므로, 공정이 간편하다.
내측 및 외측접속편(141a,143a)은 보이스코일(140)의 내측 및 외측으로 각각 돌출되어 있으므로, 접속단자(160)에 용이함과 동시에 안정되게 접속할 수 있다. 또한, 보이스코일(140)과 탄성부재(150)의 결합면적이 넓어지므로, 결합력이 향상된다.
탄성부재(150)에 결합되는 외측절연필름(147)의 상단면 일측 및 내측절연필름(146)의 상단면 타측에는 상호 대응되는 형상으로 형성되며, 보이스코일(140)의 외측 및 내측으로 각각 돌출된 외측 및 내측결합편(147a,146a)이 형성된다.
외측 및 내측결합편(147a,146a)으로 인하여, 보이스코일(140)과 탄성부재(150)의 결합면적이 더욱 넓어지므로, 결합력이 더욱 향상된다.
보이스코일(140)이 기울어지는 것을 방지하기 위하여, 외측결합편(147a)의 중심과 내측접속편(141a)의 중심과 내측결합편(146a)의 중심과 외측접속편(143a)의 중심은 보이스코일(140)의 중심을 통과하는 가상의 직선상에 위치되는 것이 바람직하다.
도 2의 미설명 부호 180은 커버이고, 도 5의 미설명 부호 149는 양면테이프이다.
이상에서는, 본 발명의 일 실시예에 따라 본 발명을 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 변경 및 변형한 것도 본 발명에 속함은 당연하다.
도 1a는 종래의 스피커의 단면도.
도 1b는 도 1a에 도시된 진동판과 보이스코일의 결합 평면도.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 스피커의 단면도.
도 3은 도 2에 도시된 진동판, 탄성부재 및 보이스코일의 분해 사시도.
도 4는 도 3에 도시된 탄성부재의 저면 사시도.
도 5는 도 3에 도시된 보이스코일의 "A-A"선 단면도.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *
110 : 프레임 121 : 요크
123 : 마그네트 125 : 폴피스
130 : 진동판 140 : 보이스코일
150 : 탄성부재 160 : 접속단자

Claims (14)

  1. 프레임;
    상기 프레임에 결합되어 자기력을 발생하는 자기회로부;
    외주면측이 상기 프레임에 결합되며 진동하면서 음향을 재생하는 진동판, 상기 진동판과 대응되게 형성되고 중앙부측 및 테두리부측에는 상기 진동판의 부위가 결합되는 내측결합테 및 외측결합테가 각각 형성되며 상기 내측결합테와 상기 외측결합테 사이에는 복수의 리브가 형성되어 상기 진동판과 함께 진동하면서 상기 진동판을 지지하는 탄성부재, 상기 프레임과 대향하는 상기 탄성부재의 면에 형성되며 일측에는 외부의 전원이 접속되는 접속단자, 일측은 상기 자기회로부의 내부에 위치되고 타단면은 상기 탄성부재의 내측결합테에 결합됨과 동시에 상기 접속단자의 타측에 접속되어 전류가 공급되면 상기 자기회로부와 작용하여 진동하면서 상기 탄성부재와 상기 진동판을 진동시키는 보이스코일을 가지는 음향발생부를 포함하며,
    상기 접속단자는 상기 내측결합테의 일측에서 시작하여 어느 하나의 상기 리브 및 상기 외측결합테를 따라 형성된 (+)접속단자와 상기 내측결합테의 타측에서 시작하여 다른 하나의 상기 리브 및 상기 외측결합테를 따라 형성된 (-)접속단자를 가지는 것을 특징으로 하는 스피커.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 내측결합테 및 어느 하나의 상기 리브에 형성된 상기 (+)접속단자와 상기 내측결합테 및 다른 하나의 상기 리브에 형성된 상기 (-)접속단자는 상기 탄성부재의 중심을 기준으로 대칭인 것을 특징으로 하는 스피커.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 탄성부재의 일측에는 벤딩되어 상기 프레임의 외면에 결합되는 벤딩편이 돌출 형성되고,
    상기 벤딩편의 단부에는 FPCB(Flexible Printed Circuit Board)가 결합되며,
    상기 (+) 및 (-)접속단자는 상기 벤딩편까지 연장되어 상기 FPCB에 접속된 것을 특징으로 하는 스피커.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 프레임에는 상기 FPCB가 삽입 안치되는 안치홈이 형성된 것을 특징으로 하는 스피커.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 (+) 및 (-)접속단자는 주석(Tin)을 압연하여 패턴형태로 형성한 것을 특징으로 하는 스피커.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 보이스코일은 링형상으로 권선된 내측도선, 상기 내측도선의 외측에 링형상으로 권선되어 상기 내측도선과 동심을 이루며 상기 내측도선과 접속된 외측도선, 상기 내측도선의 내면에 형성된 내측절연필름, 상기 내측도선과 상기 외측도선 사이에 개재된 중간절연필름 및 상기 외측도선의 외면에 형성된 외측절연필름을 가지는 것을 특징으로 하는 스피커.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 내측도선과 상기 외측도선은 주석(Tin)을 압연하여 형성하고,
    상기 내측절연필름, 상기 중간절연필름 및 상기 외측절연필름은 폴리이미드(Polyimide)로 형성된 것을 특징으로 하는 스피커.
  8. 제 6 항에 있어서,
    상기 탄성부재에 결합되는 상기 내측도선의 타단면 일측에는 내측으로 돌출되어 상기 (+) 및 (-)접속단자 중 어느 하나의 단자가 접속되는 내측접속편이 형성되고,
    상기 탄성부재에 결합되는 상기 외측도선의 타단면 일측에는 외측으로 돌출되어 상기 (+) 및 (-)접속단자 중 다른 하나의 단자가 접속되는 외측접속편이 상기 내측접속편과 대응되게 형성된 것을 특징으로 하는 스피커.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 탄성부재에 결합되는 상기 외측절연필름의 타단면 일측에는 외측으로 돌출되어 상기 내측접속편과 대향하며 상기 탄성부재에 결합되는 외측결합편이 형성되고,
    상기 탄성부재에 결합되는 상기 내측절연필름의 타단면 타측에는 내측으로 돌출되어 상기 외측접속편과 대향하며 상기 탄성부재에 결합되는 내측결합편이 상기 외측결합편과 대응되게 형성된 것을 특징으로 하는 스피커.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 외측결합편의 중심과 상기 내측접속편의 중심과 상기 내측결합편의 중심과 상기 외측접속편의 중심은 상기 보이스코일의 중심을 통과하는 가상의 직선상에 위치된 것을 특징으로 하는 스피커.
  11. 제 1 항 내지 제 10 항 중, 어느 한 항에 있어서,
    상기 탄성부재는 폴리이미드(Polyimide)로 형성된 것을 특징으로 하는 스피커.
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