KR101737813B1 - 슬림 스피커의 진동판과 엣지 연결 구조 - Google Patents

Abstract

본 발명은 저음 영역의 음질을 희생하지 않으면서도 진동원에서 먼 위치의 진동판 가장자리에 발생하는 이상 진동을 억제하여 중고역 주파수 특성을 개선할 수 있는 할 수 있는 진동판과 엣지의 연결 구조 및 점탄성재의 도포 구조를 가지는 진동판 조립체를 제공한다.

Description

슬림 스피커의 진동판과 엣지 연결 구조{Connecting Structure Between Diaphragm and Edge for Slim Speaker}

본 발명은 스피커 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 저음 영역의 음질을 희생하지 않으면서도 스피커의 진동원(振動源)에서 멀리 있는 진동판의 가장자리에 발생하는 이상 진동을 억제하여 중고역의 음향 출력 대역을 평탄화함으로써 중고역 주파수 특성을 개선할 수 있는 할 수 있는 진동판 가장자리와 엣지의 연결 구조에 관한 것이다.

부품용 스피커는 진동판 조립체를 포함하여 구성된다. 진동판 조립체는 진동판에 가해지는 구동력에 의해 진동을 하여 음압을 생성한다. 스피커의 종류에 따라 구동력은 달라지는데, 다이나믹 스피커는 코일에 유도되는 전자기력을 구동력으로 사용하고, 정전형 스피커는 진동판에 작용하는 정전력을 구동력으로 사용하고, 피에조 스피커는 압전체의 형상변화를 구동력으로 사용한다.

도 1은 이 발명의 발명자가 특허 출원하여 등록 받은 종래의 진동판 조립체와 이를 포함하는 스피커 장치를 도시한다. TV 등에 사용되는 진동판 조립체는 장축과 그에 직교하는 단축을 갖는 정사각형 또는 트랙형 형상을 갖는 것이 일반적이다. 이러한 직사각형 형상은 디스플레이 가장자리에 위치하는 베젤에 스피커를 장착하기에 유리하다. 진동판 조립체는 진동판(30), 엣지(50), 및 서스펜션(80)을 포함한다. 진동판(30)은 압축펄프로 형성된다.

엣지(50)는 TPU(Thermal PolyUrethane)와 같은 탄성 재질로 형성되고, 진동면(31)의 가장자리(311)와 결합하기 위해 전체적으로 고리형상으로 형성되고, 내측에는 진동면과 결합하는 부분이 형성되고, 외측에는 스피커 장치의 프레임(10) 또는 서스펜션(80)과 같은 고정단과 결합하는 부분이 형성된다. 진동면 결합부분과 고정단 결합부분 사이에는 구조적으로 에지의 탄성을 보강하기 위한 볼록부가 형성된다.

서스펜션(80)은 진동면(31)에 감쇄력을 제공하는 기능을 수행하며 금속 판스프링으로 형성된다. 서스펜션(80)은 일측이 진동면(31)의 저면에 부착되고, 타측이 스피커 장치의 프레임(10)과 같은 고정단에 부착된다.

이러한 직사각형 구조의 스피커는 진동의 방향에 따라 진동거리가 달라지기 때문에 원형 또는 정사각형 구조의 스피커와 비교하여 구조적으로 음향특성이 떨어지는 문제가 있다. 특히 진동면(31)이 장축 방향으로 길게 형성되기 때문에, 특정 주파수에서의 진동모드에 의해 분할진동이 발생하게 된다. 분할진동을 하게 되면 진동면(31)의 특정 영역과 이에 인접한 영역간에 위상차이가 180˚가 되는 진동들이 서로 상쇄간섭을 일으키게 되어 해당 주파수에서 음압이 현저하게 떨어지는 딥(dip) 현상이 불가피하게 발생한다. 이러한 딥 현상은 스피커 장치의 주파수 응답특성을 왜곡하게 되고, 결국 출력음향이 왜곡되어 음질이 심각하게 저하되는 문제가 있었다.

이러한 분할진동을 방지하기 위해, 이 출원의 발명자는, 도 1에 도시된 바와 같이, 진동면(31)의 길이방향을 따라 중앙부로 갈수록 점점 높아지도록 상부로 볼록부를 형성하고, 볼록부 내에는 길이방향을 따라 중앙부로 갈수록 점점 낮아지도록 하부로 오목부를 형성한 강성보강부를 구비한 진동판의 형상을 고안하여 진동판의 강성을 높임으로써 분할진동 현상을 억제한 바 있다.

또한 이 출원의 발명자는, 상술한 분할진동 현상을 방지하기 위해, 도 1에 도시된 바와 같이 장축 단부의 진동면(31)의 가장자리(311)를 연장하여 이를 고정단인 프레임(10)에 직접 연결함으로써, 해당 연결 구조가 진동면(31)의 장축 단부에 감쇠력을 직접적으로 제공함으로써 분할진동과 이상 진동 현상을 방지할 수 있도록 하였다.

이렇게 진동판 자체의 강성을 높이거나 진동판의 진동면의 장축 단부의 가장자리의 강성을 높이는 방식은 장축과 단축을 가지는 슬림형 스피커 구조에서 앞서 설명한 딥 현상을 억제하여 음질을 향상시키지만, 고유 진동 모드 자체가 사라지는 것은 아니다. 즉 진동판 자체의 강성을 높이거나 진동판의 장축 단부를 고정단에 직접 연결하는 구조는 진동판의 공진주파수를 높이기 때문에 저음 영역의 재생에 상대적으로 불리할 수 있다.

등록특허공보 제1560365호 등록특허공보 제1564896호

본 발명은 장축과 단축을 가지는 진동면 형상을 구비하는 스피커와 같이 진동원에서 먼 위치에 있는 진동면의 단부에서 고유 진동 모드가 발생하는 것을 근본적으로 억제할 수 있는 진동판 조립체 구조를 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명은 진동원에서 멀리 위치하는 진동면 단부에서 발생하는 고유 진동 모드를 억제하면서도 진동판의 공진주파수를 높이지 않아 저음 영역의 재생이 불리해지지 않는 진동판 조립체 구조를 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명은 약 500Hz~3kHz 영역의 대역에서 딥 현상을 없애고 대역을 평탄화하는데 더욱 효과적인 진동판 조립체 구조를 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기의 과제를 해결하기 위해 본 발명은, 진동에 의해 음압을 생성하는 진동판(30)과, 상기 진동판과 고정단(10) 사이를 연결하는 엣지(50)를 포함하는 진동판 조립체로서, 상기 진동판은, 가장자리(311)를 가지는 진동면(31); 및 상기 가장자리의 적어도 일부에서 바깥쪽으로 연장되되 그 단부(322)가 상기 고정단에 고정되지 않는 연장부(32);를 포함하고, 상기 엣지는, 상기 진동판의 진동면 가장자리에 고정되는 제1고정부(51); 상기 프레임에 고정되는 제2고정부(52); 및 상기 제1고정부와 제2고정부 사이를 연결하는 연결부(53);를 포함하며, 상기 연장부에는 점탄성재(60)가 도포된 진동판 조립체를 제공한다.

상기 연장부와 상기 연결부에 의해 둘러싸인 공간에는 점탄성재(60)가 채워질 수 있다. 즉, 상기 연장부와 상기 연결부가 마주하는 부분에는 점탄성재(60)가 도포된다.

상기 연장부는, 상기 진동면의 가장자리 중 진동원에서 가까운 제1영역, 및 상기 제1영역보다 진동원에서 먼 제2영역 중, 제2영역에 마련된다.

상기 진동판은 장축과 단축을 갖는 형상으로 이루어지고, 상기 연장부는 상기 진동면의 장축의 양단 부근의 가장자리의 적어도 일부에서 바깥쪽으로 연장된다.

그리고 상기 연장부는 상기 진동면의 단축의 양단 부근의 가장자리의 적어도 일부에는 형성되지 않는다.

상기 연장부는 상기 연장부는 상기 장축의 단부로부터 상기 진동판의 장축의 길이(L)의 1/5에 해당하는 영역(l)의 범위 내에서 형성될 수 있다.

상기 연장부는 상기 진동면의 가장자리가 평탄하게 연장된 형태를 포함할 수 있다.

또는 상기 연장부는 상기 제1고정부를 기준으로 상기 연결부가 형성된 방향으로부터 더 멀어지는 방향으로 연장된 형태를 포함할 수 있다.

또는 상기 연장부는 상기 제1고정부를 기준으로 상기 연결부가 형성된 쪽으로 더 가까워지는 형태를 포함할 수 있다.

상기 연장부는 상기 연결부의 폭의 1/2 이상 연장된 형태일 수 있다.

그리고 상기 연장부는 상기 연결부의 폭의 2/3 이하로 연장된 형태일 수 있다.

상기 점탄성재는 상기 연결부를 바라보는 연장부의 표면과, 연장부의 이면에 도포될 수 있다. 그리고 상기 점탄성재는 연장부의 이면에서 진동판의 가장자리 이면까지 연장 도포될 수 있다.

상기 점탄성재는 상기 연결부를 바라보는 연장부의 표면과 상기 연장부가 바라보는 연결부 내면에 도포되거나 채워질 수 있다.

상기 진동판은 그 중앙부에 하나의 진동원을 구비할 수 있다.

또한 본 발명은, 상술한 진동판 조립체; 상기 진동판에 고정된 보이스코일; 상기 보이스코일을 진동시키는 자기회로; 및 상기 엣지의 제2고정부가 고정되고, 상기 자기회로가 고정되는 프레임;을 포함하는 스피커 장치를 제공한다.

또한 본 발명은, 상술한 스피커 장치가 구비된 디스플레이 장치를 제공한다.

상기의 구성을 구비하는 본 발명을 따르는 진동판 조립체는 진동면의 가장자리로부터 외부로 연장된 연장부가 고정단에 연결되지 아니하여 진동판의 공진주파수를 높이지 않아 저역 재생이 불리하지 않게 하면서도, 진동면의 연장부에서 발생하는 진동의 확대를 점탄성재에 의해 충분히 흡수하고 감쇠하여, 주요 음성 재생 대역인 중고역(500 ~ 3,000Hz)의 대역을 평탄화하고 딥 현상을 없앰으로써, 음질을 현저히 개선할 수 있다.

특히 본 발명은 통상 1kHz 이상의 고주파 대역에서 딥 현상을 완화해주는 점탄성재를 진동면의 연장부와 엣지의 연결부에 의해 둘러싸이는 공간에 도포하고 채움으로써, 진동의 확대가 집중되는 진동면 단부를 매우 효과적으로 감쇠하여, 중역 대역의 평탄화에도 더욱 효과적이다.

상술한 효과와 더불어 본 발명의 구체적인 효과는 이하 발명을 실시하기 위한 구체적인 사항을 설명하면서 함께 기술한다.

도 1은 종래기술에 따른 진동판 조립체를 포함하는 스피커 장치의 분해사시도.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 진동판 조립체를 포함하는 스피커 장치의 사시도.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 진동판 조립체를 포함하는 스피커 장치의 분해사시도.
도 4와 도 5는 본 발명의 실시예에 따른 진동판의 제1실시예의 사시도와 평면도.
도 6은 도 4와 도 5의 진동판을 적용한, 본 발명에 따른 진동판 조립체의 제1실시예의 단면도.
도 8과 도 9는 본 발명의 실시예에 따른 진동판의 제2실시예의 사시도와 평면도.
도 10은 도 8과 도 9의 진동판을 적용한, 본 발명에 따른 진동판 조립체의 제2실시예의 단면도.
도 11은 본 발명에 따른 진동판 조립체의 제3실시예의 단면도.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조로 하여 상세히 설명한다.

본 발명은 이하에서 개시되는 실시예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예는 본 발명의 개시가 완전하도록 하며 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위하여 제공되는 것이다.

[스피커 장치의 전반적인 구조]

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 진동판 조립체를 포함하는 스피커 장치의 사시도이고, 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 진동판 조립체를 포함하는 스피커 장치의 분해사시도이다.

본 발명에 따른 진동판 조립체는 진동판 및 엣지를 포함하여 구성된다.

진동판(30)은 진동에 의해 음압을 생성하는 기능을 수행한다. 진동판(30)의 재질은 특별히 제한되지 않으며, 예컨대 종이, 금속, 고분자 필름, 유리섬유, 또는 탄소섬유 등의 재질이 사용될 수 있다. 진동판(30)의 평면형상은 특별히 제한되지 않으며, 정사각형, 원형, 직사각형, 트랙형, 타원형 등의 평면형상일 수 있다. 본 발명의 실시예에서 상기 진동판은 트랙형인 형태가 예시된다. 한편 진동판(30)은 진동면(31)과 연장부(32)를 포함하여 구성된다.

진동면(31)은 진동에 의해 음압을 생성하는 기능을 수행하며 가장자리(311)는 엣지(50)의 내측인 제1고정부(51)와 결합한다. 연장부(32)는 진동면의 적어도 일부에서 바깥쪽으로 연장되어 형성되며 진동면(31)과 일체로 형성된다. 즉 연장부(32)는 진동면(31)의 재질이 그대로 가장자리(311)에서 더 연장되어 나온 형태라 할 수 있다. 이렇게 연장부와 진동면을 일체로 형성하면, 진동면에서 발생하는 분할진동이 연장부의 단부(322)에 집중되고 확대되도록 할 수 있음은 물론, 단일의 프레스작업을 통해 진동판(30)을 생산함으로써 진동판(30) 제작단가를 저감할 수 있는 효과가 있다. 후술하겠지만 분할진동이 연장부의 단부(322)에 집중되고 확대되도록 구조를 설계하고, 이러한 분할 진동을 확실히 감쇠시키면 음질을 현저히 개선할 수 있다. 이러한 감쇠는 점탄성재를 도포하여 달성하게 되는데, 이에 대한 상세한 사항은 후술한다.

본 발명의 실시예에서는 장축과 단축을 가지는 트랙형의 진동판(30)이 예시되어 있으며, 상기 연장부(32)는 장축방향의 분할진동을 효과적으로 제거하기 위해 장축방향으로 바깥쪽에 형성되는 것이 바람직하다.

즉 장축과 단축을 가지는 본 발명의 진동판의 형상과 같이, 진동판에 설치되는 진동원인 보이스코일(20)로부터 진동면(31)의 가장자리(311)까지 거리에 차이가 있는 비 점대칭 구조의 진동면을 가지는 진동판의 경우, 진동원에서 먼 곳에 있는 진동면의 가장자리(상기 실시예에서는 장축의 단부 부근)에는 고유 진동 모드가 발생하게 된다. 이러한 이상 진동 현상은 주파수 대역에 딥 현상을 일으키고, 음질의 저하를 가져올 수 있다.

특히 이러한 분할 진동은 진동면의 가장자리에서 집중적으로 일어나고, 진동이 확대되는 경향이 있다. 이에 대응하여, 본 발명에 따른 실시예에서는 진동면(31)의 장축의 가장자리 부근에서 외향 연장되는 연장부(32)를 더 구비하도록 하고, 이러한 연장부(32)가 상기 엣지(50)의 제1고정부(51)보다 더 외측으로 연장되도록 한다. 후술하겠지만 상기 연장부(32)는 엣지(50)의 제2고정부(52) 또는 고정단인 프레임(10)까지는 연장되지 않고, 연결부(53)의 폭(G)의 대략 1/2 내지 2/3만큼 연장된다.

한편, 엣지(50)는, 엣지(50)의 내측에 마련되며 상기 진동면(31)의 가장자리(311)와 고정되는 제1고정부(51), 상기 제1고정부(51)에 대해 위로 볼록한 형태의 연결부(53)를 사이에 두고 상기 엣지(50)의 외측에 마련되는 제2고정부(52)를 포함한다. 상기 제2고정부(52)는 상기 프레임(10)에 고정되고, 이에 따라 상기 진동면(31)의 가장자리는 엣지(50)를 통해 프레임(10)에 연결된다.

연장부(32)가 마련된 부분을 제외한 진동면(31)의 가장자리(311) 부분은, 대략 상기 엣지(50)의 제1고정부(51)의 외측 단부와 상기 진동면(31)의 가장자리(311)의 단부가 서로 정렬되는 형태로 상호 고정되고, 연장부(32)가 마련된 가장자리 부분은 연장부(32)가 상기 엣지(50)의 제1고정부(51)의 외측 단부보다 더 외측으로 돌출되는 형태가 되도록 가장자리(311)와 제1고정부(51)가 상호 고정된다.

즉 진동판 조립체의 진동판(30)은 가장자리 전체가 엣지(50)에 결합하고, 엣지(50)를 통해 고정단(10)에 연결된다. 그리고 연장부(32) 부분은 엣지(50)의 연결부(53) 쪽으로 더 연장되어 나오기는 하지만, 프레임과 같은 고정단에 직접 연결되지는 않는다.

필요에 따라 본 발명의 진동판 조립체는 서스펜션(80)을 더 포함한다. 서스펜션(80)은 금속 판스프링으로 이루어지며, 진동판 조립체의 저면에 부착되어 추가적인 감쇠력을 진동판에 제공한다. 서스펜션이 부착된 진동판 위치 부근에는 보이스코일(20)이 고정되는데, 상기 보이스코일(20)은 서스펜션을 통해 진동판에 간접적으로 부착되거나 진동판의 저면에 직접 부착될 수 있다. 또한 서스펜션은 통전이 가능한 금속 재질로서, 외부 음향신호를 보이스코일에 제공하기 위해 상기 보이스코일(20)에 전원을 공급하는 경로의 기능을 더 수행할 수 있다.

도 2 및 도 3에는 본 발명의 실시예에 따른 진동판 조립체와 함께 스피커 장치를 구성하는 다른 부품도 도시된다. 이는 진동판의 진동원인 보이스코일(20), 자기회로(71, 72, 73) 및 프레임(10)을 포함하여 구성된다. 보이스코일(20)은 진동판 조립체(30,50,80)의 저면에 부착되는데, 셀프 본딩되어 직접 진동판 조립체 저면에 부착되거나 보빈을 개재하여 진동판 조립체 저면에 부착될 수 있다. 보이스코일은 자기회로의 형상에 따라 도 3에 도시된 바와 같이 원형이 될 수도 있고, 사각형 또는 트랙형이 될 수도 있다.

자기회로는 자석(71), 플레이트(72), 요크(73)를 포함하고, 자석(71)과 보이스코일(20)의 위치관계에 따라 자석(71)이 보이스코일(20) 외부에 위치하는 외자형, 자석(71)이 보이스코일(20) 내부에 위치하는 내자형, 자석(71)이 보이스코일(20) 내부와 외부에 분산되어 위치하는 혼합형일 수 있다. 자석(71)은 실시예에 따라 네오디뮴 또는 페라이트 등의 소재를 사용할 수 있다. 보이스코일(20)은 플레이트(72)와 요크(73)가 마주하는 영역에서 이들과 이격 배치되며, 보이스코일(20)에 전류가 흐르면, 보이스코일(20)은 상기 플레이트(72)와 요크(73)에 의해 보이스코일(20)이 배치된 영역에 집중되는 자기회로의 자력을 받아 진동하게 된다.

프레임(10)은 스피커 장치의 외형을 구성하고 내부에 자기회로(71, 72, 73)를 수장하며, 상측 개구부의 테두리를 통해 진동판 조립체(30, 50, 80)의 가장자리와 결합한다. 실시예에 따라 방열성능을 개선하기 위해 도 3에 도시된 바와 같이 열전도성이 높은 금속 등의 물질로 형성되는 라디에이터 또는 방열판(90)를 더 포함할 수 있다. 라디에이터(90)는 보이스코일(20)에서 발생하는 열을 외부로 배출하기 위한 구성이며 도시된 바와 같이 다수의 방열공을 포함하여 프레임(10) 저면에 형성되는 개구부에 결합하도록 구성할 수 있다. 또한 라디에이터 그릴은 자기회로(71, 72, 73)와 접촉함으로써 전도를 통해 자기회로에 전달된 열을 배출하도록 하는 것이 바람직하다.

진동판 조립체의 진동판(30)은 상면에 강성을 보강하기 위한 강성보강부를 더 포함할 수 있다. 이러한 강성보강부는 진동판의 주위를 따라 환형 또는 트랙형으로 형성되는 볼록부일 수 있고, 실시예에 따라서 강성을 더욱 강화하기 위해, 도시된 바와 같이 오목부는 장축방향으로 중앙으로 갈수록 낮아지고, 오목부를 둘러싸는 볼록부의 최고점은 장축방향으로 중앙으로 갈수록 높아지는 형상을 가질 수 있다.

[진동판조립체 - 제1실시예]

이하 공진 주파수가 상승하지 아니하여 저음 영역의 음질을 희생하지 않으면서도 진동원에서 먼 위치의 진동판 가장자리에 발생하는 이상 진동을 억제하여 중고역 주파수 특성을 개선할 수 있는 할 수 있는 진동판과 엣지의 연결 구조 및 점탄성재의 도포 구조를 살펴본다.

도 4와 도 5는 본 발명의 실시예에 따른 진동판의 제1실시예의 사시도와 평면도이고, 도 6은 도 4와 도 5의 진동판을 적용한, 본 발명에 따른 진동판 조립체의 제1실시예의 단면도이다.

도 4와 도 5를 참조하면, 진동판(30)의 진동면(31) 중심에 마련된 보이스코일 내지 진동원으로부터 멀리 위치하는 장축의 단부에는, 진동면(31)의 가장자리로부터 외측으로 더 연장된 형태의 연장부(32)가 마련된다. 상기 연장부(32)는 상기 진동면(31)의 가장자리(311)가 그대로 연장된 형태, 즉 대략 평평한 가장자리(311)의 평평한 형상이 더 연장된 형태일 수 있다. 이러한 형태는 진동원으로부터 멀리 위치하는 진동면의 가장자리의 분할진동 현상이 연장부의 단부(322)에 집중되도록 유도한다.

상기 진동판(30)의 진동면 가장자리(311)에는 엣지(50)의 제1고정부(51)가 본드 등의 접착수단으로 고정되고, 연결부(53)를 통해 엣지(50)의 마련되는 제2고정부(52)는 고정단인 프레임(10) 상에 본드 등의 접착수단으로 고정된다. 진동원으로부터 먼 위치에 있는 진동면의 장축의 단부에서 외향 연장되는 연장부(32)는 상기 제1고정부(51)와 가장자리(311)의 부착위치보다 더 외측으로 연장된다.

그리고, 도 6을 참조하면 상기 연결부(53)를 바라보는 연장부(32)의 표면과, 상기 연장부(32)가 바라보는 연결부(53) 내면에는 점탄성재(visco-elasti-material)가 도포되며 상기 연장부와 상기 연결부에 의해 둘러싸인 공간을 채우게 된다. 또한 점탄성재(60)는 연장부(32)의 이면 쪽에도 연속적으로 도포되고 진동면 가장자리(311)의 이면에도 일부 도포된다. 상술한 바와 같이 진동면(30)으로부터 일체로 연장된 연장부(32)의 단부에는 분할진동이 집중되는데, 점탄성재(60)는 이러한 연장부(32)의 단부를 연결부(53)의 내면과 연결하며 연장부(32)의 단부의 진동을 매우 효과적으로 감쇠시킨다.

아울러 진동면의 가장자리(311) 이면에 도포되는 점탄성재는 도 5에 “l”로 도시된 장축의 단부 부근의 영역까지 연장 도포될 수 있다. 여기서 일측의 “l”의 길이는 진동판(30)의 전체 길이 “L”의 약 1/5이 되는 범위까지 연장될 수 있으며, 바람직하게는 전체 길이 “L”의 약 1/10 내외일 수 있다. 이렇게 연장 도포된 영역의 점탄성재는 진동면의 장축의 단부에서 미쳐 감쇠되지 않을 수 있는 분할 진동을 확실히 감쇠하여 주는 마진 영역이 된다.

이에 대한 변형된 실시예로서 상기 연장부(32)가 상술한 도포 연장 영역(l)까지 형성되도록 구성할 수도 있다. 가령 도 7에 도시된 바와 같이 연장부(32)는 장축의 단부에서 연장되어 상기 연장 영역(l)까지 연장 형성되고, 도 6에 도시된 바와 같이 연장부(32)와 연결부(53) 사이의 공간, 그리고 연장부(32) 및 가장자리(311)의 이면 쪽에 점탄성재(60)가 도포되도록 할 수도 있다. 이러한 구조는 특히, 점탄성재(60)를 말굽과 같은 형태로 미리 제작하고 이를 연장부(32)에 부착하거나 끼워 넣는 식으로 제조할 수 있는 편의를 제공한다.

점탄성재, 소위 감쇠재는 스피커 관련 기술 분야에서 널리 사용되어 오던 것으로, 주로 1kHz 이상의 고주파 대역에서 딥(dip) 현상을 완화하기 위한 용도로 사용되어 왔다. 그런데 본 발명에서와 같이 진동판의 연장부(32)가 진동면의 가장자리에 고정된 엣지의 제1고정부(51)보다 더 외측으로 연장되도록 하고, 이들 사이의 공간에 점탄성재를 도포하고 채우면 분할 진동을 극히 효율적으로 감쇠하고 억제하면서 대략 500 ~ 3,000 Hz의 영역, 즉 고주파 대역뿐만 아니라 중간주파 대역에 대해서도 딥 현상을 방지하여 중고주파 대역을 넓게 걸처 음역 평탄화가 가능하다.

이러한 효과는, 연장부(32)가 진동면의 가장자리(311)와 엣지의 제1고정부(51)의 부착 부위보다 더 외측으로 돌출되도록 하고, 이러한 돌출 부위와 엣지의 연결부 부분에 점탄성재를 도포하고(거나) 이들에 의해 둘러싸이는 영역에 점탄성재를 채움으로써 연장부에 집중적으로 나타나게 되는 분할 진동을 매우 효과적으로 감쇠함으로써 이룰 수 있는 것이다.

여기서 상기 제1고정부(51)와 제2고정부(52) 사이의 거리 또는 상기 연결부(52)의 내면 쪽 폭(G)에 대해, 상기 연장부(32)의 연장 길이(E)는 1/2 이상 2/3 이하일 수 있다. 상기 연장부(32)의 길이(E)가 1/2 G 이하이면 점탄성재를 도포하고 채울만한 공간이 부족하여 감쇠력을 충분히 제공할 수 없고, 상기 연장부(32)의 길이(E)가 2/3 G 이상이면 점탄성재를 도포하고 채우는 작업이 어렵게 된다.

도 6에는 프레임(10)과 진동판(30) 보다 외측에 엣지(50)가 배치되어 엣지(50)의 연결부(53)가 외측으로(도면 상 위로) 볼록한 곡면을 가지는 형태가 예시되어 있다. 그러나 상술한 본 발명의 구성과 효과는, 진동판(30)보다 내측에 엣지(50)가 배치되어 엣지의 연결부가 내측으로(도면 상 아래로) 볼록하게 함몰된 형태의 곡면을 가지는 경우에도 그대로 적용될 수 있다.

상기 연장부(32)와 점탄성재(60) 도포 구조는, 진동면의 가장자리 전체를 둘러 적용할 수도 있지만, 진동면의 가장자리 중 진동원에서 먼 영역에 마련되도록 하는 것이 제조의 편의성과 분할 진동의 억제 효율성 면에서 더 바람직하다. 따라서 상기 연장부(32)와 점탄성재(60) 도포 구조는 상기 진동면의 가장자리 중 진동원에서 가까운 제1영역과 상기 제1영역보다 진동원에서 먼 제2영역이 있다고 할 때, 제1영역에는 마련되지 않고 제2영역에는 마련되는 것이 바람직하다. 가령 제1실시예에서 제1영역은 진동면의 단축 부근이며, 제2영역은 진동면의 장축 단부 부근이라 할 수 있다.

[진동판조립체 - 제2실시예]

도 8과 도 9는 본 발명의 실시예에 따른 진동판의 제2실시예의 사시도와 평면도이고, 도 10은 도 8과 도 9의 진동판을 적용한, 본 발명에 따른 진동판 조립체의 제2실시예의 단면도이다.

제2실시예는 제1실시예와 대비하여, 연장부(32)가 연결부(53)가 형성되는 방향과 반대 방향으로 연장되는 형태임에 차이가 있다. 즉 제2실시예의 연장부는, 제1실시예의 연장부보다 연결부(53)에서 점점 더 멀어지는 형태로 연장된다. 도면 상에는 아래로 만곡한 호 형상으로 연장부(32)가 형성됨이 예시된다.

이러한 구조에 따르면 점탄성재의 도포 두께를 더 확보하고, 연장부와 점탄성재 간의 도포 면적을 더 확보할 수 있으며, 점탄성재의 도포를 위한 작업 공간을 더 확보할 수 있다.

[진동판조립체 - 제3실시예]

도 11은 본 발명에 따른 진동판 조립체의 제3실시예의 단면도이다.

제3실시예는 제2실시예와 대비하여, 연장부(32)가 연결부(53)가 형성되는 방향 쪽으로 연장되는 형태임에 차이가 있다. 즉 제3실시예의 연장부는, 제1실시예의 연장부보다 연결부(53)에 가깝게 연장된다. 도면 상에는 위로 만곡한 호 형상으로 연장부(32)가 형성됨이 예시된다.

이러한 구조에 따르면 소량의 점탄성재 만으로도 연장부와 점탄성재 간의 도포 면적을 더 확보할 수 있어, 소량의 점탄성재 만으로도 감쇠 효과를 더 높일 수 있다. 또한 점탄성재를 소량 사용하므로 진동이 이루어지는 진동판의 무게가 감소한다는 이점이 있다.

이상과 같이 본 발명에 대해서 예시한 도면을 참조로 하여 설명하였으나, 본 명세서에 개시된 실시예와 도면에 의해 본 발명이 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 기술사상의 범위 내에서 통상의 기술자에 의해 다양한 변형이 이루어질 수 있음은 자명하다. 아울러 앞서 본 발명의 실시예를 설명하면서 본 발명의 구성에 따른 작용 효과를 명시적으로 기재하여 설명하지 않았을 지라도, 해당 구성에 의해 예측 가능한 효과 또한 인정되어야 함은 당연하다.

10: 프레임(고정단)
20: 보이스코일
30: 진동판
31: 진동면
311: 가장자리
32: 연장부
322: 단부
50: 엣지
51: 제1고정부
52: 제2고정부
53: 연결부
60: 점탄성재(visco-elasti-material)
71: 마그넷
72: 플레이트
73: 요크
80: 서스펜션
90: 방열판

Claims (13)

1. 장축과 단축을 갖는 형상으로 이루어지고 진동에 의해 음압을 생성하는 진동판(30)과, 상기 진동판과 고정단(10) 사이를 연결하는 엣지(50)를 포함하는 진동판 조립체로서,
   상기 진동판은,
   가장자리(311)를 가지는 진동면(31); 및
   상기 진동면의 장축의 양단 부근의 가장자리의 적어도 일부에서 바깥쪽으로 연장되되 그 단부(322)가 상기 고정단에 고정되지 않는 연장부(32);를 포함하고,
   상기 엣지는,
   상기 진동판의 진동면 가장자리에 고정되는 제1고정부(51);
   상기 고정단에 고정되는 제2고정부(52); 및
   상기 제1고정부와 제2고정부 사이를 연결하는 연결부(53);를 포함하며,
   상기 연장부에는 점탄성재(visco-elasti-material)(60)가 도포된 진동판 조립체.
   
2. 청구항 1에 있어서,
   상기 연장부는, 상기 진동면의 가장자리 중 진동원에서 가까운 제1영역, 및 상기 제1영역보다 진동원에서 먼 제2영역 중, 제2영역에 마련되는 진동판 조립체.
   
3. 삭제
4. 청구항 1에 있어서,
   상기 연장부는 상기 장축의 단부로부터 상기 진동판의 장축의 길이(L)의 1/5에 해당하는 영역(l)의 범위 내에서 형성되는 진동판 조립체.
   
5. 청구항 1에 있어서,
   상기 연장부는 상기 진동면의 가장자리가 평탄하게 연장된 형태를 포함하는 진동판 조립체.
   
6. 청구항 1에 있어서,
   상기 연장부는 상기 제1고정부를 기준으로 상기 연결부가 형성된 쪽으로 더 가까워지는 형태를 포함하는 진동판 조립체.
   
7. 청구항 1에 있어서,
   상기 연장부는 상기 연결부의 폭의 1/2 이상 2/3 이하로 연장된 형태인 진동판 조립체.
   
8. 청구항 1에 있어서,
   상기 점탄성재는 상기 연결부를 바라보는 연장부의 표면과, 연장부의 이면에 도포되는 진동판 조립체.
   
9. 청구항 8에 있어서,
   상기 점탄성재는 상기 연장부의 이면에서 진동판의 가장자리 이면까지 연장 도포되는 진동판 조립체.
   
10. 청구항 1에 있어서,
    상기 점탄성재는 상기 연결부를 바라보는 연장부의 표면과 상기 연장부가 바라보는 연결부 내면에 도포되며 상기 연장부와 상기 연결부에 의해 둘러싸인 공간에 채워지는 진동판 조립체.
    
11. 청구항 1에 있어서,
    상기 진동판은 그 중앙부에 하나의 진동원을 구비하는 진동판 조립체.
    
12. 청구항 1, 청구항 2, 청구항 4 내지 청구항 11 중 어느 한 항의 진동판 조립체;
    상기 진동판에 고정된 보이스코일;
    상기 보이스코일을 진동시키는 자기회로; 및
    상기 엣지의 제2고정부가 고정되고, 상기 자기회로가 고정되는 프레임;을 포함하는 스피커 장치.
    
13. 청구항 12의 스피커 장치가 구비된 디스플레이 장치.
    
    

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