KR20050075788A

KR20050075788A - 스피커

Info

Publication number: KR20050075788A
Application number: KR1020040003327A
Authority: KR
Inventors: 홍승진; 임준우; 최규만; 홍천기
Original assignee: 삼성전기주식회사
Priority date: 2004-01-16
Filing date: 2004-01-16
Publication date: 2005-07-22

Abstract

본 발명은 스피커에 관한 것으로, 보다 상세하게는 진동판(20)의 떨림을 도와 주면서 진동을 조절하는 댐퍼(100)가 진동판(20)과 리드 와이어(34)의 사이에서 이 구성요소들과 함께 상하로 움직이도록 설치된 특징으로 한다.

본 발명에 따른 스피커는 댐퍼가 진동판과 리드 와이어의 사이에 설치되어 있기 때문에 리드 와이어와 요크 사이의 공간을 최소로 축소시킬 수 있을 뿐만 아니라, 댐퍼가 진동판과 리드 와이어의 사이에서 이 구성요소들과 함께 상하로 움직이도록 설치되어 있기 때문에 진동판의 설치공간을 최소로 유지하더라도 댐퍼와 진동판 또는 리드 와이어 사이에 터치가 발생되지 않게 되며, 따라서 스피커의 슬림화를 구현할 수 있는 효과가 있다.

Description

스피커{Speaker}

본 발명은 스피커에 관한 것으로, 보다 상세하게는 댐퍼의 형상 및 조립방법을 개선하여 스피커가 작동될 때 댐퍼와 다른 구성부품간에 간섭 또는 터치가 발생되지 않도록 함으로써 스피커 특성을 개선하고 슬림화를 구현한 스피커에 관한 것이다.

일반적으로 스피커는 전류가 흐르는 도체가 자계(磁界)속에 있으면 힘을 받는다는 플레밍의 왼손법칙에 의하여 공극 사이에 존재하는 보이스 코일에 의해 전기적인 에너지를 기계적인 에너지로 변환시키는 것이다.

즉 여러 주파수가 포함된 전류신호가 보이스 코일에 인가되면 보이스 코일은 전류의 세기와 주파수의 크기에 따라 기계적 에너지를 발생시키고, 보이스 코일에 부착되어 있는 진동판이 떨리면서 인간의 귀가 인지할 수 있는 음압(音壓)을 발생시키게 된다.

이와 같은 스피커의 자기회로(magnetic circuit)는 각각 철금속 성분으로 된 요크(yoke) 내에 마그네트(magnet)와 상부 플레이트(upper plate)를 이용하여 공극 내에 존재하는 보이스코일에 직각으로 자속(磁束, magnetic flux)이 쇄교할 수 있도록 설계되어 있고, 보이스코일은 진동판에 접합되어 있어 입력신호에 의해 상하로 기전력을 발생시켜 프레임에 접착 구속되어 있는 진동판을 진동시켜서 음압을 발생시키게 된다.

최근에 이르러 스피커는 고에너지 마그네트의 상용화, 미소 구조물의 성형기술의 발달 및 정보통신 분야에서의 소형 경량화 추세에 부응하여 지속적인 소형 경량화 및 고성능화가 실현되고 있는 실정이다.

도 1에는 종래의 소형 스피커의 일례가 도시되어 있다.

이를 참조하면, 종래의 스피커는 상부가 벌어진 형상을 갖고 내부에는 설치공간이 마련된 프레임(10)을 구비한다.

프레임(10)의 상부에는 에지(22)를 통해 상하로 자연스럽게 떨림이 가능하게 설치되어 진동하면서 음을 발생시키는 진동판(20)이 마련되고, 진동판(20)의 저면에는 하방향으로 연장되는 보빈(30)이 설치된다.

보빈(30)의 하부에는 외부로부터 전류가 인가되면 후술하는 마그네트와의 전자기력에 의해 상하로 움직이는 보이스 코일(32)이 부착 고정된다.

보빈(30)의 대략 중간 부분에는 리드 와이어(34)가 연결되며, 리드 와이어(34)는 프레임(10)의 외부에 설치된 터미널(미도시)과 전기적으로 연결되어 보이스 코일(32)로 전류를 공급하게 된다.

보빈(30)과 프레임(10)의 사이에는 진동판(20)의 떨림을 도와 주면서 진동을 조절하는 댐퍼(40)가 마련된다. 즉, 댐퍼(40)의 내면은 보빈(30)에 접착되고, 외면은 프레임(10)의 내면에 안착 및 접착된다. 이러한 댐퍼(40)는 보빈(30)의 좌우 움직임을 방지하는 역할도 한다.

프레임(10)의 하부에는 철금속으로 된 요크(50)가 조립 설치되며, 요크(50)의 상면에는 영구자석인 마그네트(60)와 상부 플레이트(70)가 순차적으로 적층된다. 여기서, 요크(50)와 마그네트(60)의 사이에는 공극이 형성되며, 이 공극 내에는 보이스 코일(32)이 설치된다. 따라서, 보이스 코일(32)은 공극 내에 형성된 자기회로에 의해 작동된다.

이와 같이 구성된 종래의 스피커의 작동을 간략하게 설명하면 다음과 같다.

먼저 리드 와이어(34)를 통해 보빈(30)을 거쳐 보이스 코일(32)로 전류가 인가되면, 공급되는 신호와 공극 내에 존재하는 자기회로에 의해 보이스 코일(32)이 상하로 움직이게 된다.

이처럼 보이스 코일(32)이 상하로 작동되면, 보이스 코일(32)과 연결되어 있는 보빈(30)이 함께 상하도 움직이면서 진동판(20)을 진동시켜 음을 발생시키게 된다.

이때, 댐퍼(40)는 진동판(20)의 떨림을 도와 주고, 보이스 코일(32)의 좌우 움직임을 방지하게 된다.

그런데, 이와 같이 구성 및 작동되는 종래의 스피커는 댐퍼가 리드 와이어와 요크의 사이에서 보빈과 프레임에 접착되도록 설치되어 있기 때문에 댐퍼와 요크 사이에 충분한 공간을 확보해야 되는 문제점이 있었다.

만약, 댐퍼와 요크 사이에 충분한 공간이 확보되어 있지 않으면, 전류가 인가되어 보이스 코일이 상하로 움직이면서 보빈을 통해 진동판을 진동시킬 때 댐퍼가 보빈에 연결되어 함께 움직이기 때문에 댐퍼와 프레임의 하부에 고정되어 있는 요크 사이에 터치(touch) 음이 발생되며, 이러한 터치 음으로 인해 정상적이 음이 발생되지 않게 되어 사용자에서 불쾌감을 제공할 뿐만 아니라, 스피커의 음질을 변질시키는 불량의 주요 원인이 되었다.

따라서, 댐퍼와 요크 사이의 터치를 방지하기 위해 댐퍼와 요크 사이에는 충분한 공간을 확보하며, 그러나 보니 스피커의 전체적인 높이가 높아져 스피커의 슬림화를 구현하는데 어려움이 있었다.

본 발명은 상술한 바와 같이 제반되는 문제를 해결하기 위하여 안출한 것으로, 그 목적은 댐퍼를 리드 와이어와 진동판의 사이에 설치함으로써 리드 와이어와 요크 사이의 공간을 최대한으로 축소시켜 슬림화를 구현할 수 있도록 한 스피커를 제공하는 데 있다.

본 발명의 다른 목적은 댐퍼가 리드 와이어와 진동판의 사이에서 이 부품들과 함께 상하로 움직일 수 있도록 설치하여 댐퍼와 리드 와이어 또는 진동판간에 터치가 발생되지 않도록 한 스피커를 제공하는데 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 스피커는 내부에 설치공간이 마련된 프레임; 프레임 상에 에지를 통해 상하로 떨림이 가능하게 조립된 진동판; 진동판의 저면에 부착 고정되어 하부로 연장된 보빈; 보빈의 하부에 마련되어 전류가 인가되면 기전력에 의해 상하로 움직이는 보이스 코일; 진동판의 하부에서 보빈과 연결되어 보이스 코일로 전류를 공급하는 리드 와이어; 진동판과 리드 와이어의 사이에서 보빈과 함께 상하로 움직이게 설치되어 진동판의 떨림을 도와 주면서 진동을 조절하는 댐퍼; 프레임의 하부에 설치된 요크; 요크의 상면에 부착되어 보이스 코일과 근접하게 설치된 영구자석의 마그네트; 및 마그네트의 상면에 부착된 상부 플레이트를 포함하여 구성된다.

여기서, 댐퍼는 보빈에 삽입되어 부착되게 중앙에는 조립공이 관통 형성되고, 외측 가장자리에는 프레임의 상면에 안착되어 부착되게 접착부가 형성되며, 조립공과 접착부의 사이에는 물결 형상으로 주름지게 댐핑부가 형성되고, 댐핑부와 접착부는 경사지게 형성된 연결부에 의해 연결되게 구성된다.

이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 대해 상세히 설명하면 다음과 같다. 그리고 종래와 동일한 스피커의 구성요소에 대해서는 동일한 명칭과 부호를 사용하여 설명한다.

첨부된 도 2는 본 발명에 따른 소형 스피커의 일례를 나타낸 단면도이고, 도 3은 본 발명에서 댐퍼만을 발췌해서 나타낸 확대도이다.

이를 참조하면, 본 발명에 따른 스피커는 상부가 벌어진 형상을 갖고 내부에는 설치공간이 마련된 프레임(10)을 구비한다.

프레임(10)의 상부에는 에지(22)를 통해 상하로 자연스럽게 떨림이 가능하게 설치되어 진동하면서 음을 발생시키는 진동판(20)이 마련되고, 진동판(20)의 저면에는 하방향으로 연장되게 보빈(30)이 설치된다.

진동판(20)과 리드 와이어(34)의 사이에는 댐퍼(100)가 설치되는데, 이 댐퍼(100)는 보빈(30)과 프레임(10)의 사이에 연결되어 진동판(20)의 떨림을 도와 주면서 진동을 조절하게 된다. 물론, 댐퍼(100)는 보빈(30)의 좌우 움직임을 방지하는 역할도 한다.

본 발명에 따르면, 댐퍼(100)는 보빈(30)에 삽입되어 부착되도록 중앙에 조립공(110)이 관통 형성된다. 그리고 외측 가장자리에는 프레임(10)의 상면 즉, 에지(22)가 접착되는 부분에 안착되어 에지(22)와 프레임(10)의 사이에 삽입되어 접착되도록 접착부(130)가 형성된다. 그리고 조립공(110)과 접착부(130)의 사이에는 물결 형상으로 주름지게 댐핑부(120)가 형성되고, 댐핑부(120)와 접착부(130)는 경사지게 형성된 연결부(140)에 의해 연결되도록 구성된다. 이때, 연결부(140)는 댐퍼(100)가 설치되는 부분의 구조적인 특성상 댐핑부(120)와 접착부(130) 사이에 높이 차이가 발생되기 때문에 댐핑부(120)에서 접착부(130)로 갈수록 상방향으로 경사지게 형성되는 것이다.

특히, 본 발명에 따른 댐퍼(100)는 진동판(20)과 리드 와이어(34)의 사이에서 보빈(30)에 연결 설치되어 있기 때문에 진동판(20) 및 리드 와이어(34)와 함께 동일한 방향으로 움직이게 된다.

다시, 프레임(10)의 하부에는 철금속으로 된 요크(50)가 조립 설치되며, 요크(50)의 상면에는 영구자석인 마그네트(60)와 상부 플레이트(70)가 순차적으로 적층된다. 여기서, 요크(50)의 내면과 마그네트(60)의 외면 사이에는 공극이 형성되며, 이 공극 내로 보이스 코일(32)이 설치된다. 따라서, 보이스 코일(32)은 공극 내에 형성된 자기회로에 의해 작동된다.

이와 같이 구성된 본 발명에 따른 소형 스피커의 작동을 간략하게 설명하면 다음과 같다.

이때, 진동판(20)은 에지(22)와 댐퍼(100)에 의해 적절히 조절된 상태로 진동될 뿐만 아니라, 특히 댐퍼(100)가 보이스 코일(32)을 측방향으로 지지하고 있기 때문에 좌우로 움직이는 것이 방지되어 정확한 음을 발생시킬 수 있게 된다.

이제, 이와 같이 구성 및 작동되는 본 발명에 따른 스피커의 작용 효과를 설명한다.

본 발명에 따른 스피커는 댐퍼가 진동판과 리드 와이어의 사이에 설치되어 있기 때문에 리드 와이어와 요크 사이의 공간을 최소로 축소시킬 수 있게 되며, 따라서 스피커의 슬림화를 구현할 수 있게 된다.

또한, 본 발명은 댐퍼가 진동판과 리드 와이어의 사이에서 진동판 및 리드 와이어와 함께 상하로 움직이도록 설치되어 있기 때문에 댐퍼와 진동판 또는 리드 와이어 사이에 터치(touch)가 발생되지 않게 되며, 따라서 진동판과 댐퍼와 리드 와이어 사이의 공간을 최소로 유지할 수 있게 된다.

또한, 댐퍼가 다른 구성부품들과 접촉되지 않기 때문에 불필요한 소음이 발생되지 않으며, 정확한 음질을 제공하게 된다.

한편, 본 발명은 소형 스피커뿐만 아니라 통상의 보통 사이즈를 갖는 스피커에 전부 적용할 수 있으며, 또한 상술한 내자형 스피커 즉, 보이스 코일이 마그네트의 외면과 요크의 내면 사이의 공극에 설치되는 구조를 갖는 스피커뿐만 아니라 외자형 스피커 즉, 보이스 코일이 마그네트의 내면과 하부 플레이트 사이의 공극에 설치되는 구조를 갖는 스피커에도 적용할 수 있다.

첨부된 도 4에는 본 발명의 다른 실시예로서 본 발명이 적용된 통상의 외자형 스피커의 일례가 도시되어 있다.

이를 참조하면, 본 실시예에 따른 스피커는 상부가 벌어진 형상을 갖고 내부에는 설치공간이 마련된 프레임(10)을 구비한다.

프레임(10)상에는 에지(22)를 통해 상하로 자연스럽게 떨림이 가능하게 콘 페이퍼(20)가 조립되고, 콘 페이퍼(20)의 상부에는 이물질이 침투되는 것을 방지하는 더스트 캡(24)이 씌워진다.

콘 페이퍼(20)의 저면에는 보빈(30)이 설치되어 하부로 연장되며, 이 보빈(30)의 하부에는 외부로부터 전류가 인가되면 후술하는 마그네트와의 전자기력에 의해 상하로 움직이는 보이스 코일(32)이 부착 고정된다.

보빈(30)의 일부분에는 프레임(10)의 외부에 설치된 터미널(36)과 전기적으로 연결되는 리드 와이어(34)가 설치되고, 이 리드 와이어(34)를 통해 공급된 전류는 보이스 코일(32)로 전달된다.

콘 페이퍼(21)와 리드 와이어(34)의 사이에는 댐퍼(100)가 설치되는데, 이 댐퍼(100)는 보빈(30)과 프레임(10)의 사이에 연결되어 콘 페이퍼(21)의 떨림을 도와 주면서 진동을 조절하게 된다. 물론, 댐퍼(100)는 보빈(30)의 좌우 움직임을 방지하는 역할도 한다.

특히, 본 발명에 따른 댐퍼(100)는 콘 페이퍼(21)와 리드 와이어(34)의 사이에서 보빈(30)에 연결 설치되어 있기 때문에 콘 페이퍼(21) 및 리드 와이어(34)와 함께 동일한 방향으로 움직이게 된다.

프레임(10)의 하부에는 하부 플레이트(52)가 설치되며, 하부 플레이트(52) 상에는 영구자석인 마그네트(60)와 상부 플레이트(70)가 순차적으로 적층된다. 이때, 하부 플레이트(52)와 마그네트(60)의 사이에는 공극이 형성되고, 이 공극 내에는 보이스 코일(32)이 설치되며, 이 보이스 코일은 공극 내에 형성된 자기회로에 의해 작동된다

이렇게 구성된 본 실시예에 따른 스피커의 작동 및 작용 효과는 상술한 일 실시예와 동일하기 때문에 생략하기로 한다.

이상에서와 같이, 본 발명에 따른 스피커는 댐퍼가 진동판과 리드 와이어의 사이에 설치되어 있기 때문에 리드 와이어와 요크 사이의 공간을 최소로 축소시킬 수 있을 뿐만 아니라, 댐퍼가 진동판과 리드 와이어의 사이에서 이 구성요소들과 함께 상하로 움직이도록 설치되어 있기 때문에 진동판의 설치공간을 최소로 유지하더라도 댐퍼와 진동판 또는 리드 와이어 사이에 터치가 발생되지 않게 되며, 따라서 스피커의 슬림화를 구현할 수 있는 효과가 있다.

이상에서와 같이 본 발명은 특정의 실시예와 관련하여 도시 및 설명하였지만, 청구범위에 의해 나타난 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 한도 내에서 다양한 개조 및 변화가 가능하다는 것을 당 업계에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구나 쉽게 알 수 있을 것이다.

도 1은 종래의 소형 스피커의 일례를 나타낸 단면도,

도 2는 본 발명에 따른 소형 스피커의 일례를 나타낸 단면도,

도 3은 본 발명에 따른 소형 스피커에서 댐퍼만을 발췌해서 나타낸 확대도,

도 4는 본 발명에 따른 스피커의 다른 실시예를 나타낸 단면도.

◎ 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 ◎

10: 프레임 20: 진동판

21: 콘 페이퍼 22: 에지

24: 더스트 캡 30: 보빈

32: 보이스 코일 34: 리드 와이어

36: 터미널 50: 요크

52: 하부 플레이트 60: 마그네트

70: 상부 플레이트 100: 댐퍼

110: 조립공 120: 댐핑부

130: 접착부 140: 연결부

Claims

내부에 설치공간이 마련된 프레임;

상기 프레임 상에 에지를 통해 상하로 떨림이 가능하게 조립된 진동판;

상기 진동판의 저면에 부착 고정되어 하부로 연장된 보빈;

상기 보빈의 하부에 마련되어 전류가 인가되면 기전력에 의해 상하로 움직이는 보이스 코일;

상기 진동판의 하부에서 보빈과 연결되어 보이스 코일로 전류를 공급하는 리드 와이어;

상기 진동판과 리드 와이어의 사이에서 보빈과 함께 상하로 움직이게 설치되어 진동판의 떨림을 도와 주면서 진동을 조절하는 댐퍼;

상기 프레임의 하부에 설치된 요크;

상기 요크의 상면에 부착되어 보이스 코일과 근접하게 설치된 영구자석의 마그네트; 및

상기 마그네트의 상면에 부착된 상부 플레이트를 포함하여 구성된 것을 특징으로 스피커.
제1항에 있어서,

상기 댐퍼는 보빈에 삽입되어 부착되게 중앙에는 조립공이 관통 형성되고, 외측 가장자리에는 프레임의 상면에 안착되어 부착되게 접착부가 형성되며, 조립공과 접착부의 사이에는 물결 형상으로 주름지게 댐핑부가 형성되고, 댐핑부와 접착부는 경사지게 형성된 연결부에 의해 연결되게 구성된 것을 특징으로 하는 스피커.
내부에 설치공간이 마련된 프레임;

상기 프레임 상에 에지를 통해 상하로 떨림이 가능하게 조립된 콘 페이퍼;

상기 콘 페이퍼의 상부에 이물질이 침투되는 것을 방지하게 씌워지는 더스트 캡;

상기 콘 페이퍼의 저면에 부착 고정되어 하부로 연장된 보빈;

상기 보빈의 하부에 마련되어 전류가 인가되면 기전력에 의해 상하로 움직이는 보이스 코일;

상기 콘 페이퍼의 하부에서 보빈과 연결되어 보이스 코일로 전류를 공급하는 리드 와이어;

상기 콘 페이퍼와 리드 와이어의 사이에서 보빈과 함께 상하로 움직이게 설치되어 진동판의 떨림을 도와 주면서 진동을 조절하는 댐퍼;

상기 프레임의 하부에 설치된 하부 플레이트;

상기 하부 플레이트의 상면에 부착되어 내측에 보이스 코일을 수용하게 설치된 영구자석의 마그네트; 및

상기 마그네트의 상면에 부착된 상부 플레이트를 포함하여 구성된 것을 특징으로 스피커.
제3항에 있어서,

상기 댐퍼는 보빈에 삽입되어 부착되게 중앙에는 조립공이 관통 형성되고, 외측 가장자리에는 프레임의 상면에 안착되어 부착되게 접착부가 형성되며, 조립공과 접착부의 사이에는 물결 형상으로 주름지게 댐핑부가 형성되고, 댐핑부와 접착부는 경사지게 형성된 연결부에 의해 연결되게 구성된 것을 특징으로 하는 스피커.