KR101485745B1 - 이동-코일 전기음향 트랜스듀서 - Google Patents

이동-코일 전기음향 트랜스듀서 Download PDF

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Abstract

본 발명은 막대 모양의 진동 시스템을 포함하는 이동-코일 전기음향 트랜스듀서를 개시한다. 진동 시스템은 진동 다이야프램, 막대 모양의 음향코일, 음향코일 지지체 및 두 개의 플럭된 부재로 구성된다. 음향코일은 음향 코일 지지체를 슬리브하며, 음향코일 지지체를 통해 진동 다이야프램과 결합된다. 음향코일 지지체는 통합적으로 형성되고, 중심에 위치한 음향코일 설치부, 두 종단에 위치한 플럭된 부재 설치부, 음향코일 설치부의 두 장축 가장자리 사이에 배치된 지지부를 포함한다. 이러한 설계에 있어서, 통합적으로 형성된 음향코일 지지체를 사용하고, 음향코일 지지체의 두 종단에 플럭된 부재 설치부를 배치함으로써, 지지부는 음향코일 설치부의 두 장축 가장자리 사이에 배치되고, 음향코일 지지체는 통합적으로 형성되며, 그리하여 편향된 진동과 장축 측면 상의 변형 문제가 해결되고, 동시에 제조 공정도 단순화되어 제조를 더 간단하게 한다.

Description

이동-코일 전기음향 트랜스듀서{moving-coil electroacoustic transducer}
본 발명은 전기음향 트랜스듀서에 관한 것이며, 특히 이동-코일의 전기음향 트랜스듀서에 관한 것이다.
단말기 소비자 전자 제품의 발달로 점점 더 많은 전기 음향 트랜스듀서, 특히 이동-코일 전기 음향 트랜스듀서가 널리 적용된다. 이동-코일 전기음향 트랜스듀서의 사운드발생 원리는 진동 다이야프램이 사운드를 생성하도록 교류 신호가 적용된 음향 코일이 자기장에서 강제로 진동하는 것으로 알려져 있다. 전류가 음향 코일을 통해 흐를 때, 음성신호와 동일한 주파수를 가진 가변 자기장이 음향 코일 주변에 발생될 것이다. 음향 코일에 의하여 생성된 자기장과 자기 회로 시스템에 의해 생성된 자기장은 서로 상호작용을 하여, 음향코일은 수직방향에서 벗어나는 진동을 생성하고, 그 때문에 편향된(biased) 진동을 생성하고 진동시스템의 작동을 불안정하게 만드는 진동 시스템의 왜곡을 초래한다.
현재, 예컨대 LCD, PDP 와 같은 전자 제품에 적용된 이동-코일 전기음향 트랜스듀서는 단말기 제품의 얇은 디자인을 보장하기 위해 일반적으로 막대형상(bar-shaped)으로 설계되고, 자기 회로부에서 음향 코일의 유효 길이를 확보하기 위한 음향 코일 지지체를 가지도록 설계되며, 예를 들어 플럭된 부재(plucked members))와 같은 안티-바이어스된(anti-biased) 진동 수단과 함께 배치되며, 동시에 탄성 코일 지지체의 장축 가장자리의 변형 문제를 고려해야한다. 기존 구조의 코일 프레임워크 설계는 상기 기술한 디자인의 성능 요건에 맞지않으며, 비교적 복잡한 과정(process) 및/또는 설계가 일반적으로 요구된다.
그래서, 상기와 같은 단점을 피하기 위하여 기존 구조의 상기 이동-코일 전기음향 트랜스듀서에 대해 더 많은 개선이 필요하다.
본 발명이 해결하려는 과제는 막대 형상(bar-shaped)의 전기음향 트랜스듀서에 관하여 편향된 진동과 장축 가장자리의 변형 문제 둘 다를 해결할 수 있는 좋은 성능과 간단한 공정을 가진 음향 코일 지지체를 제공하는 것이다.
상기 기술적 과제를 해결하기 위해, 본 발명의 기술적 해결수단은 이 방식으로 구현된다: 본 발명은, 막대 형상의 이동-코일 전기음향 트랜스듀서를 개시하고, 이동-코일 전기 음향 트랜스듀서는 진동 시스템을 포함한다;
상기 진동시스템은: 진동 다이야프램(11), 막대형상의 음향코일(12), 음향코일 지지체(2) 및 두 개의 플럭된 부재(3)를 포함하고; 음향코일(12)은 음향코일 지지체(2)에 슬리브되어(sleeves) 음향코일 지지체(2)를 통해서 진동 다이야프램(11)과 결합되며; 상기 음향-코일 지지대는 통합적으로 형성되고, 중간에 위치한 음향코일 설치부(22), 두 단부에 위치한 플럭된 부재 설치부(21) 및 상기 음향 코일 설치부(22)의 두 장축 가장자리에 배치된 지지부(23)을 포함한다. 상기 이동-코일(moving-coil) 전기음향 트랜스듀서는: 자기 회로 시스템을 포함하며; 상기 자기 회로 시스템은 상단에서 하단으로 함께 결합된 와셔(41), 자석(42)과 베이슨 지지체(basin support,43)를 포함한다.
상기 이동-코일 전기음향 트랜스듀서에서, 와셔(41), 자석(42) 및 베이슨 지지체(43)는 디스팬싱(dispensing)을 통해서 그사이에 고정된다. 상기 이동-코일 전기 음향 트랜스듀서는 하우징(5)을 더 포함하며; 상기 플럭된 부재(3)의 다른 고정 단부는 하우징(5)에 고정된다.
상기 이동-코일 전기 음향 트랜스듀서는 음향코일(12)과 전기적으로 연결을 위한 연성회로보드(6)를 더 포함한다.
상기 이동-코일 전기 음향 트랜스듀서에서, 지지부(23, support portion)는 상기 진동 다이어프램(11)으로부터 멀리 떨어진 음향코일 설치부(22)의 한 단부에 위치한다.
상기 이동-코일 전기 음향 트랜스듀서에서, 음향코일 설치부(22)에 내측을 향하여 오목부(24, recess portion)가 제공되며, 상기 음향코일(12)은 상기 오목부(24)에 대응하도록 슬리브한다(sleeve).
상기 이동 코일 전기 음향 트랜스듀서에서, 플럭된 부재(3)의 재질은 섬유 천(fiber cloth) 상에 접착제를 코팅하여 형성된다.
상기 이동 코일 전기 음향 트랜스듀서에서, 상기 음향 코일 지지체(20)는 알루미늄 음향코일 지지체이다.
상기 이동 코일 전기 음향 트랜스듀서에서, 상기 음향코일 지지체(2)의 표면은 절연 바니시(vzrnish) 또는 핫 멜트 접착제(hot melt adhesive)로 코팅된다.
본 발명은 음향 코일 지지체를 통합적으로 형성 사용하고, 음향 코일 지지체의 두 단부에 플럭된 부재 설치부를 배치함으로써, 지지부가 음향코일 설치부의 두 장축 가장자리사이에 배치되고, 음향코일 지지체는 통합적으로 형성되고, 그래서 편향된 진동 문제와 장축 측면의 변형이 해결되고 한편으로는 제조공정이 단순화되고 그로써 제조가 더 간단해지는 유리한 효과가 있다.
이 후, 본 발명은 도면과 실시 예를 참조하여 더 설명될 것이다.
도 1은 본 발명 실시 예에 따른 이동 코일 전기 음향 트랜스듀서의 개략적인 분해도이다.
도 2는 본 발명의 음향 코일 지지체 실시 예의 단면도이다.
도 3은 본 발명 실시 예에 따른 음향 코일 지지체의 사시도이다.
본 발명을 실시하기 위한 구체적인 내용을 살펴본다.
본 발명이 해결할 기술적 과제는 막대 형상(bar-shaped)의 전기음향 트랜스듀서에 관하여 편향된 진동과 장축 가장자리의 변형 문제 둘 다를 해결할 수 있는 좋은 성능과 간단한 공정을 가진 음향 코일 지지체를 제공하는 것이다.
상기 기술적 과제를 해결하기 위해, 본 발명의 기술적 해결수단은 이 방식으로 구현된다: 본 발명은, 막대 형상의 이동-코일 전기음향 트랜스듀서를 개시하고, 이동-코일 전기 음향 트랜스듀서는 진동 시스템을 포함한다;
상기 진동시스템은: 진동 다이야프램(11), 막대형상의 음향코일(12), 음향코일 지지체(2) 및 두 개의 플럭된 부재(3)를 포함하고; 음향코일(12)은 음향코일 지지체(2)에 슬리브되어(sleeves) 음향코일 지지체(2)를 통해서 진동 다이야프램(11)과 결합되며; 상기 음향-코일 지지대는 통합적으로 형성되고, 중간에 위치한 음향코일 설치부(22), 두 단부에 위치한 플럭된 부재 설치부(21) 및 상기 음향 코일 설치부(22)의 두 장축 가장자리에 배치된 지지부(23)을 포함한다. 상기 이동-코일(moving-coil) 전기음향 트랜스듀서는: 자기 회로 시스템을 포함하며; 상기 자기 회로 시스템은 상단에서 하단으로 함께 결합된 와셔(41), 자석(42)과 베이슨 지지체(basin support,43)를 포함한다.
상기 이동-코일 전기음향 트랜스듀서에서, 와셔(41), 자석(42) 및 베이슨 지지체(43)는 디스팬싱(dispensing)을 통해서 그사이에 고정된다. 상기 이동-코일 전기 음향 트랜스듀서는 하우징(5)을 더 포함하며; 상기 플럭된 부재(3)의 다른 고정 단부는 하우징(5)에 고정된다.
상기 이동-코일 전기 음향 트랜스듀서는 음향코일(12)과 전기적으로 연결을 위한 연성회로보드(6)를 더 포함한다.
상기 이동-코일 전기 음향 트랜스듀서에서, 지지부(23, support portion)는 상기 진동 다이어프램(11)으로부터 멀리 떨어진 음향코일 설치부(22)의 한 단부에 위치한다.
상기 이동-코일 전기 음향 트랜스듀서에서, 음향코일 설치부(22)에 내측을 향하여 오목부(24, recess portion)가 제공되며, 상기 음향코일(12)은 상기 오목부(24)에 대응하도록 슬리브한다(sleeve).
상기 이동 코일 전기 음향 트랜스듀서에서, 플럭된 부재(3)의 재질은 섬유 천(fiber cloth) 상에 접착제를 코팅하여 형성된다.
상기 이동 코일 전기 음향 트랜스듀서에서, 상기 음향 코일 지지체(20)는 알루미늄 음향코일 지지체이다.
상기 이동 코일 전기 음향 트랜스듀서에서, 상기 음향코일 지지체(2)의 표면은 절연 바니시(vzrnish) 또는 핫 멜트 접착제(hot melt adhesive)로 코팅된다.
상기 기술적 해결 수단 채택에 따른, 본 발명의 유리한 효과는 음향 코일 지지체를 통합적으로 형성 사용하고, 음향 코일 지지체의 두 단부에 플럭된 부재 설치부를 배치함으로써, 지지부가 음향코일 설치부의 두 장축 가장자리사이에 배치되고, 음향코일 지지체는 통합적으로 형성되고, 그래서 편향된 진동 문제와 장축 측면의 변형이 해결되고 한편으로는 제조공정이 단순화되고 그로써 제조가 더 간단해지는 이점이 있다.
다음의 설명에서는, 본 발명의 일부 실시 예들만이 예시 적으로 설명된다. 의심할 여지없이, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 다양한 방식이 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 실시 예들을 변형할 수 있다는 것을 이해할 수 있다. 따라서, 도면 및 설명은 특허 청구 범위의 보호 범위를 제한하는 데 사용되기 보다는 본질적으로 단지 예시일 뿐이다. 또한, 이 명세서에서, 동일한 참조 번호는 동일한 부분을 나타낸다.
<실시 예>
도 1-3에 도시된 바와 같이, 이동 코일 전기 음향 트랜스듀스는 진동 시스템을 포함한다. 진동 시스템은 진동 다이야프램(11)과 막대 형상의 음향 코일(12)을 포함한다. 진동 시스템은 음향 코일 지지체(2)와 함께 배치된다. 음향 코일(12)은 음향코일 지지체(2)를 슬리브하며, 음향 코일(12)에 교류가 적용되면 진동 다이야프램(11)을 아래 위로 진동시키기 위하여 진동 코일 지지체(2)를 통해서 진동 다이야프램(11)에 결합되어 있다. 음향 코일 지지체(2)는 이동-코일 전기 음향 트랜스듀서에서 음향 코일(12)의 위치를 주로 보장하며, 특히 큰 출력에서 진동할 때 음향 코일(12)이 편향된 진동을 생성하는 것을 방지한다. 진동 시스템은 플럭된 부재(3)가 더 배치된다. 플럭된 부재(3)는 접착제로 코팅된 섬유 천으로 제조되고, 장축 방향으로 이동-코일 전기음향 트랜스듀서의 두 단부에 배치된다. 이동-코일 전기 음향 트랜스듀서에서 플럭된 부재(3)를 배치하면 진동 시스템의 안정성을 보장할 수 있고, 진동 시스템이 수직 방향으로부터 벗어남을 방지할 수 있다.
본 발명 실시 예에서, 음향 코일 지지체(2)는 통합적으로 형성되고, 중앙에 위치한 음향코일 설치부(22)를 포함하며, 플럭된 부재 설치부(21)는 두 단부와 음향코일 설치부(22)의 두 장축 가장자리사이에 배치된 지지부(23)에 위치한다. 두 단부에 플럭된 부재 설치부(21)를 배치하면 막대 형상의 이동-코일 전기 음향 트랜스듀서를 보다 가운데 둘 수 있다. 지지부(23)는 비교적 긴 길이 때문에 내측으로 구부림으로써(bending) 음향 코일의 장축 가장자리의 변형을 피하기 위하여 음향 코일 설치부의 장축 가장자리를 지지할 수 있다. 음향 코일과 진동 다이야프램을 동일한 길이-폭 비로 설계할 필요는 없다. 상대적으로 짧은 음향 코일이 상대적으로 긴 진동 다이야프램을 진동시킴을 깨닫게된다. 마지막으로, 길고 좁은 이동 코일 전기 음향 트랜스듀서의 구조는 자기 회로와 음향 코일을 제조하는 어려움을 상대적으로 작게 하여 구현할 수 있으며, 그래서 단말기 제품의 요건을 충족할 수 있다.
이러한 구조의 음향 코일 지지체 설계에서, 음향 코일 지지체는 통합적으로 형성되고, 플럭된 부재 설치부는 음향 코일 지지체의 양 단부에 배치되며, 지지부는 음향 코일 설치부의 장축의 가장자리에 배치되고, 그러한 복합 구조체의 음향 코일 지지체는 제조에서 통합적으로 형성될 수 있고, 제조 공정이 간단하며, 한편 장축 가장자리의 편향된 진동이나 변형을 방지할 수 있다.
본 발명에서 이동-코일 전기 음향 트랜스듀서의 특정 구조는 다음과 같은 부품을 더 포함한다: 안정된 자기장을 공급하고, 교류 신호가 적용된 음향 코일(12)에 구동력을 제공하는 위한 자기회로 시스템과, 상부에서 바닥까지 함께 결합된 와셔(41,washer), 자석(42) 및 디스펜싱(dispensing)을 통하여 그사이에 고정되는 베이슨 지지체(43)를 포함하며, 와셔(41)는 자기회로 시스템의 자기 라인을 교정하는데 주로 사용되고, 자석(42)은 영구 자장을 제공하고, 베이슨 지지체(43)는 자기회로 시스템의 통로를 형성하면서 이동 코일 전기 음향 트랜스듀서의 외부 패킹 구조를 형성한다.; 진동 시스템과 자기 회로시스템을 수용 및 고정하기 위한 하우징(5)을 포함한다. 음향코일 지지체(2)는 또한 음향 코일(12)을 전기적으로 연결하기 위한 연성회로보드(6)와 결합된다. 연성회로보드(6)의 다른 단부는 외부 회로에 전기적으로 연결되어 있다. 연성회로보드(6)는 이동-코일 전기 음향 트랜스듀서에서 전기 신호를 전송하는 기능을 한다. 연성회로보드(6)는 이동-코일 전기 음향 트랜스듀서가 동작 중에 파괴되지 않도록 좋은 유연성과 전기전도 특성을 가진다. 본 발명의 실시 예에서, 플럭된 부재(3)의 다른 고정 단부는 진동 시스템을 중앙에 위치하도록 하우징(5) 상에 고정된다.
또한, 본 발명 실시 형태의 바람직한 설계 방식(scheme)은 음향 코일 지지체(2)가 알루미늄 음향 코일 지지체라는 것이다. 알루미늄 재질의 음성 코일 지지체는 공정이 용이할 뿐만 아니라 상대적으로 가벼워서, 더 나은 생산 요구 및 제품 성능 요건을 충족시킬 수 있다. 이동-코일 전기 음향 트랜스듀서가 큰 출력에서 동작할 때, 음향 코일은 많은 량의 열을 발생할 것이고, 알루미늄 음향 코일 지지체는 음향 코일이 높은 온도 하에서 손상되는 것을 피하도록 음향 코일에 의해 발생된 열을 더 잘 발산할 수 있다.
더 나아가, 본 발명 실시 형태의 바람직한 설계 방식은 지지부(23)가 진동 다이야프램(11)로부터 멀리 떨어져 음향 코일 설치부(22)의 한 단부에 위치하는 것이다. 음향 코일 지지체가 바닥에 의해 입는 변형 압력이 더 크기 때문에, 지지부(23)가 음향 코일 지지체의 바닥에 위치하는 설계는 음향 코일 지지체가 더 변형되는 것을 방지할 수 있다.
부가적으로, 본 발명 실시 형태의 바람직한 설계 방식은 음향코일 설치부(22)에 내측을 향하여 오목부(24)가 제공되고, 음향코일(12)이 상기 오목부(24)에 대응하여 슬리브하는 것이다. 상기 오목부(24)는 음향코일과 음향코일 지지체의 조립을 용이하게 할 수 있고, 동시에 음향코일 지지체의 강도를 높이는 기술적 효과를 가진다.
부가적으로, 본 발명 실시 형태의 바람직한 설계 방식은 음향코일 지지체(20)의 표면이 절연 바니시 또는 핫 멜트 접착제로 코팅하는 것이다. 그러한 설계는 음향 코일(12)과 음향코일 지지체(2)를 단락으로부터 방지할 수 있다.
본 발명의 기본 원리, 주 특징 및 이점은 도시되고 기술되었다. 그러나, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명이 실시 예에 의하여 제한되지 않는 것으로 이해할 것이다. 본 발명은 본 발명의 사상과 범위를 벗어남이 없이 다양한 변형과 개선이 있을 수 있으며, 이러한 변형과 개선 모두 본 발명의 보호범위에 속한다. 본 발명의 보호 범위는 첨부된 청구항들 및 그와 균등한 것에 의하여 제한된다.
11; 진동 다이야프램 12; 음향 코일
2; 음향 코일 지지체 21; 플럭된 부재 설치부
22; 음향 코일 설치부 23; 지지부
3; 플럭된 부재 41; 와셔
42; 자석 43; 베이슨 지지체
5; 하우징 6; 연성회로보드

Claims (10)

  1. 막대 형상의 이동-코일 전기음향 트랜스듀서에 있어서,
    진동 시스템을 포함하고;
    상기 진동시스템은 진동 다이야프램(11), 막대 형상의 음향 코일(12), 음향코일 지지체 및 두 개의 플럭된 부재(3)를 포함하며;
    음향 코일(12)은 음향 코일 지지체(2)에 슬리브되고 음향 코일 지지체(2)를 통해서 진동 다이야프램과 결합되고;
    상기 음향 코일 지지체(2)는 통합적으로 형성되고, 중앙에 위치하는 음향코일 설치부(22), 두 단부에 위치한 플럭된 부재 설치부(21) 및 상기 음향코일 설치부(22)의 두 장축 가장자리사이에 배치된 지지부(23)를 포함함을 특징으로 하는 막대 형상의 이동-코일 전기음향 트랜스듀서.
  2. 청구항 1에 있어서,
    이동-코일 전기음향 트랜스듀서는 자기회로 시스템을 더 포함하며;
    상기 자기회로 시스템은 상부에서 바닥까지 함께 결합된 와셔(41,washer), 자석(42) 및 베이신 지지체(43)를 포함함을 특징으로 하는 이동-코일 전기음향 트랜스듀서.
  3. 청구항 2에 있어서,
    상기 와셔(41,washer), 자석(42) 및 베이신 지지체(43)는 디스펜싱을 통해 그사이에 고정됨을 특징으로 하는 이동-코일 전기음향 트랜스듀서.
  4. 청구항 2에 있어서,
    상기 이동-코일 전기음향 트랜스듀서는 하우징(5)을 더 포함하며;
    상기 플럭된 부재(3)의 다른 고정 단부는 상기 하우징(5)에 고정됨을 특징으로 하는 이동-코일 전기음향 트랜스듀서.
  5. 청구항 1 내지 청구항 4 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 이동-코일 전기음향 트랜스듀서는 상기 음향 코일(12)를 전기적으로 연결하기위한 연성 회로 보드(6)를 더 포함함을 특징으로 하는 이동-코일 전기음향 트랜스듀서.
  6. 청구항 1 내지 청구항 4 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 지지부(23)는 상기 진동 다이야프램(11)으로부터 멀리 떨어진 음향 코일 설치부(22)의 한 단부에 위치함을 특징으로 하는 이동-코일 전기음향 트랜스듀서.
  7. 청구항 1 내지 청구항 4 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 음향 코일 설치부(22)에 내측으로 향하는 오목부(24)가 제공되고, 상기 음향 코일(12)은 상기 오목부에 대응하여 슬리브함을 특징으로 하는 이동-코일 전기음향 트랜스듀서.
  8. 청구항 1 내지 청구항 4 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 플럭된 부재(3)는 섬유 천에 접착제를 코팅하여 형성함을 특징으로 하는 이동-코일 전기음향 트랜스듀서.
  9. 청구항 1 내지 청구항 4 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 음향 코일 지지체(20)는 알루미늄 음향 코일 지지체임을 특징으로 하는 전기음향 트랜스듀서.
  10. 청구항 1 내지 청구항 4 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 음향코일 지지체(2)는 절연 바니쉬 또는 핫 멜트 접착제(hot melt adhesive)로 코팅됨을 특징으로 하는 전기음향 트랜스듀서.
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