KR20180128753A - 슬림 인클로저 조립체 - Google Patents

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KR20180128753A
KR20180128753A KR1020170064258A KR20170064258A KR20180128753A KR 20180128753 A KR20180128753 A KR 20180128753A KR 1020170064258 A KR1020170064258 A KR 1020170064258A KR 20170064258 A KR20170064258 A KR 20170064258A KR 20180128753 A KR20180128753 A KR 20180128753A
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slim
slim enclosure
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이한량
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주식회사 슬리비스
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Abstract

본 발명은 슬림 인클로저 조립체에 관한 것으로, 제1 종단면의 최대면적이 제2 종단면의 최대면적의 5배 이상으로 형성되는 슬림 인클로저 조립체에 있어서, 상기 슬림 인클로저 조립체 후면에 설치되고, 상기 슬림 인클로저 조립체 후방을 향해 진동면이 배치되도록 스피커 장치가 결합되는 스피커 결합부; 및 상기 스피커 장치의 진동면에서 발생하는 음향을 상기 슬림 인클로저 조립체의 저면에 형성된 출력포트로 유도하는 공기경로를 형성하도록 상기 슬림 인클로저 조립체의 전면에 결합하여 상기 스피커 장치의 상면을 커버하는 커버부;를 포함하여 구성되고, 상기 커버부는, 상기 출력포트와 이격된 위치에 상기 출력포트의 면적 보다 적어도 70% 이하의 면적을 갖는 유출공을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

슬림 인클로저 조립체{Slim Enclosure Assembly}
본 발명은 음향장치와 결합되는 슬림 인클로저 조립체에 관한 것으로, 보다 상세하게는 고음성능을 강화할 수 있는 슬림 인클로저 조립체에 관한 것이다.
TV, 모니터, 노트북 PC, 태블릿 PC 및 스마트폰 등의 전자제품은 디자인 성능과 사용편의성을 높이기 위해 점점 슬림화되고 있다. 이러한 전자제품은 음향재생을 위해 내부에 스피커 장치를 장착하는데, 스피커 장치 역시 제품의 슬림화에 따라 슬림화가 요구된다.
종래의 두꺼운 브라운관 TV는 내부에 스피커 장치 및 인클로저를 장착할 수 있는 충분한 공간이 확보되었으나, LCD, PDP, OLED 등의 평판 TV로 발전하면서 스피커 장치 및 인클로저의 장착공간이 점점 줄어들고 있다. 그뿐만 아니라 종래의 전자제품의 경우 스피커가 디스플레이 전면을 향해 노출되어 장착되었으나, 최근에는 디스플레이 테두리인 베젤(bezel)을 최소화하는 디자인 추세에 따라 스피커가 디스플레이 후방에 위치하는 것이 일반적이다.
이러한 슬림화 디자인 추세 및 베젤리스(bezeless) 디자인 추세에 따라 스피커 장치의 진동판의 면적을 최소화하거나 스피커 장치의 높이를 낮추면서도 스피커의 음향성능을 높이려는 다양한 시도가 있었다.
FOSTER ELECTRIC의 일본공개특허공보 제2013-251838호 "스피커의 설치구조"는 평면형 TV에서 TV의 저면을 향해 설치되는 스피커 설치구조를 개시한다. 이러한 구조에 따르면 가로길이 및 세로길이가 유사하게 형성되는 원형 또는 정방형의 일반 스피커와 달리 협폭 스피커를 디스플레이 베젤의 하단부를 향해 설치하기 때문에 스피커 시스템의 구조가 단순화되고 스피커 시스템 비용을 줄이는 효과가 있다. 하지만, 좁은 진동판 면적을 사용하고, 인클로저를 통한 저역확장이 불가능하기 때문에 중저역대의 성능이 떨어지는 문제가 있었다.
Wistron Corporation의 미국공개특허공보 제2015-0195636호 "Speaker module and thin electronic device having the same" 및 한국토프톤의 한국공개특허공보 제10-2016-0118671호 "스피커유니트가 장착된 슬림화된 박스"는 협폭 스피커를 장착하는 저면 방사형 슬림 인클로저 조립체를 개시한다. 이러한 구조에 따르면 인클로저 없이 협폭 스피커를 장착하는 구조에 비해 인클로저를 통한 저역확장이 가능하기 때문에 저역성능이 개선되는 효과가 있다. 하지만, 진동판의 면적이 적은 협폭 스피커를 사용하기 때문에 여전히 저역성능이 개선이 필요한 문제가 있다.
WUXI JIEFU ELECTROACOUSTIC의 국제공개특허공보 WO 2014/082368호 "Thin double-cone phase-inverted loudspeaker enclosure"는 원형 또는 정방형의 일반 스피커를 장착한 후면 방사형 슬림 인클로저 조립체를 개시한다. 이러한 구조에 따르면 인클로저의 후면을 통해 넓은 진동판의 면적이 넓은 일반 스피커를 사용할 수 있고, 인클로저를 통해 저역확장이 가능하기 때문에 저역성능이 개선되는 효과가 있다. 하지만, TV와 같은 디스플레이의 후면에 결합하는 구조상 TV 후면을 통해 방사된 음압이 벽체를 통해 반사되어 TV 전면의 사용자에게 전달되기 때문에 회절성이 떨어지는 고역은 사용자에게 충분히 전달되지 않아 고역성능이 감소하는 문제가 있다. 또한, TV 설치시 벽체와 TV 후면 간의 거리에 따라 해당하는 파장의 주파수 대역에서 정상파(standing wave)가 발생하여 가청 주파수 대역에서의 SPL(Sound Pressure Level)이 급격하게 떨어지는 중저역 딥(dip)이 발생하는 문제가 있다.
WUXI JIEFU ELECTROACOUSTIC의 국제특허공보 WO 2014/194446호 "Horn type multi-point excitation loudspeaker enclosure"는 후면 방사형 저역 스피커와 저면 방사형 고역 스피커를 포함하는 슬림 인클로저 조립체를 개시한다. 이러한 구조에 따르면 저역 스피커의 넓은 진동판 면적과 인클로저로 인해 저역성능이 개선되고, 추가로 설치된 협폭의 고역 스피커로 인해 고역성능 역시 개선되는 효과가 있다. 하지만, 다수의 스피커 장치가 필요하기 때문에 스피커 시스템 비용이 상승하는 문제가 있다.
AmTran Technology의 미국공개특허공보 제2014-0146991호 "Audio output device and video/audio output device using the same", 삼성전자의 미국공개특허공보 제2014-0369533호 "Electronic device with side acoustic emission type speaker device", 및 EM-TECH의 미국공개특허공보 제2014-0301587호 "Slim enclosure speaker with side acoustic emission structure"는 일반 스피커가 장착된 저면 방사형 슬림 인클로저 조립체를 개시한다. 보다 구체적으로는 저면 방사형 슬림 인클로저 조립체는 일반 스피커 장치의 진동면 위에 부가된 커버를 통해 음압의 방향을 후면에서 저면으로 전환하도록 구성된다. 이러한 구조에 따르면 넓은 진동판 면적의 일반 스피커를 사용하고 인클로저를 사용하기 때문에 저역 성능이 개선되는 한편, 저역, 중역, 고역이 모두 저면으로 방사되기 때문에 고역성능도 일정 수준 개선되는 효과가 있다. 하지만, 진동판과 커버 간의 거리에 따라 중고역의 일부 주파수에서 정상파(standing wave)가 발생하기 때문에 중고역의 일부 영역에서 SPL(Sound Pressure Level)이 급격하게 떨어지는 중고역 딥(dip)이 발생하는 문제가 있다.
JP 2013-251838 A US 2015-0195636 A1 KR 10-2016-0118671 A WO 2014-082368 A1 WO 2014-194446 A1 US 2014-0146991 A1 US 2014-0369533 A1 US 2014-0301587 A1
본 발명은 상기의 문제를 해결하기 위한 것으로, 저면 방사형 슬림 인클로저 조립체의 커버부에 외기와 연결되는 유출공을 더 포함함으로써, 진동판과 커버부 사이의 압력을 조절하여 중고역에서 발생하는 정상파를 억제함으로써 중고역에서의 음향성능을 개선하는 것을 목적으로 한다.
상기의 목적을 달성하기 위해 제1 종단면의 최대면적이 제2 종단면의 최대면적의 5배 이상으로 형성되는 본 발명에 따른 슬림 인클로저 조립체에 있어서, 상기 슬림 인클로저 조립체 후면에 설치되고, 상기 슬림 인클로저 조립체 후방을 향해 진동면이 배치되도록 스피커 장치가 결합하는 스피커 결합부; 및 상기 스피커 장치의 진동면에서 발생하는 음향을 상기 슬림 인클로저 조립체의 저면에 형성된 출력포트로 유도하는 공기경로를 형성하도록 상기 슬림 인클로저 조립체의 전면에 결합하여 상기 스피커 장치의 상면을 커버하는 커버부;를 포함하여 구성되고, 상기 커버부는, 상기 출력포트와 이격된 위치에 상기 출력포트의 면적보다 적어도 70% 이하의 면적을 갖는 유출공을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 실시예에 따른 슬림 인클로저 조립체에 있어서, 상기 유출공은, 상기 커버부의 높이 방향으로 최상단에서 2/5 지점 사이에 형성되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 실시예에 따른 슬림 인클로저 조립체에 있어서, 상기 유출공은, 넓이 방향의 슬릿으로 형성되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 실시예에 따른 슬림 인클로저 조립체에 있어서, 상기 유출공은, 상기 슬릿을 커버하는 메시를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 실시예에 따른 슬림 인클로저 조립체에 있어서, 상기 유출공은, 복수의 홀 어레이로 형성되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 실시예에 따른 슬림 인클로저 조립체에 있어서, 상기 유출공은, 상기 커버부의 높이 방향으로 최상단에서 2/5 지점 사이에 형성되는 넓이 방향의 슬릿으로 형성되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 실시예에 따른 슬림 인클로저 조립체에 있어서, 상기 슬림 인클로저 조립체는, 상기 스피커 장치의 상부가 결합하기 위한 결합홈을 포함하여 구성되는 상기 스피커 결합부 및 상기 커버부와 결합하는 커버 결합부를 포함하는 제1 본체부; 및 상기 스피커 장치의 하부와 결합하여 공명 공간을 정의하는 제2 본체부;를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 실시예에 따른 상기 슬림 인클로저 조립체는, 상기 제1 본체부 및 상기 제2 본체부의 결합에 의해 저주파 대역의 공명을 위한 공기경로 및 외기와 연결되는 저음포트를 형성하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 실시예에 따른 슬림 인클로저 조립체에 있어서, 상기 출력포트는, 상기 제1 본체부와 상기 커버부의 결합에 의해 형성되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 실시예에 따른 슬림 인클로저 조립체에 있어서, 제2 본체부는, 상기 스피커 장치의 저면이 전면으로 노출되는 노출공을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 실시예에 따른 슬림 인클로저 조립체는, 디스플레이부의 후면에 장착되는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 영상 디스플레이장치는, 제1항의 슬림 인클로저 조립체를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 정보 단말장치는, 제1항의 슬림 인클로저 조립체를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
본 발명은 상기의 문제를 해결하기 위한 것으로, 저면 방사형 슬림 인클로저 조립체의 커버부에 외기와 연결되는 유출공을 더 포함함으로써, 진동판과 커버부 사이의 압력을 조절하여 중고역에서 발생하는 정상파를 억제함으로써 중고역에서의 음향성능을 개선하는 것을 목적으로 한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 슬림 인클로저 조립체를 도시하는 외형도.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 슬림 인클로저 조립체의 부품 결합 상태를 도시하는 부품 분해도.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 슬림 인클로저 조립체와 영상 디스플레이 장치의 체결을 도시하는 도면.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 제1 본체부의 내부를 도시하는 외형도.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 제2 본체부의 내부를 도시하는 외형도.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 슬림 인클로저 조립체의 단면을 도시하는 제2 종단면도.
도 7은 커버부가 제거된 후면 방사형 슬림 인클로저를 도시하는 외형도.
도 8은 커버부가 제거된 종래의 후면 방사형 슬림 인클로저의 후면부에서 측정한 주파수 응답 그래프.
도 9는 커버부가 제거된 종래의 후면 방사형 슬림 인클로저의 전면부에서 측정한 주파수 응답 그래프.
도 10은 유출공을 포함하지 않는 종래의 저면 방사형 슬림 인클로저를 도시하는 외형도.
도 11은 유출공을 포함하지 않는 종래의 저면 방사형 슬림 인클로저의 전면부에서 측정한 주파수 응답 그래프.
도 12는 본 발명의 실시예에 따른 슬림 인클로저 조립체의 전면부에서 측정한 주파수 응답 그래프.
본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정 해석되지 않고, 자신의 발명을 최선의 방법으로 설명하기 위해 발명자가 용어와 개념을 정의할 수 있는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야 한다.
따라서 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 해당하며, 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것이 아니므로 해당 구성은 본 발명의 출원시점에서 이를 대체할 다양한 균등물과 변형예가 있을 수 있다.
명세서 전반에서 어떠한 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다는 기재는, 이에 대해 특별한 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라, 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
본 명세서에서 사용한 후면, 전면, 저면 등은 도 3 및 도 6과 같이 스피커 장치(110)의 진동판이 디스플레이부의 후면을 향하도록 장착되는 방향을 기준으로 지칭하는 것이며, 이는 상대적 방향관계를 설명하기 위한 것으로, 슬림 인클로저 조립체(100)가 영상 디스플레이 장치(200) 또는 정보 단말장치에 결합하는 실시예에 따라서 동일한 상대적 방향관계를 유지하면서 다르게 변경될 수 있다.
본 명세서에서 사용하는 "슬림 인클로저 조립체"는 제1 종단면의 최대면적이 제2 종단면의 최대면적의 5배 이상으로 형성되는 인클로저 조립체를 의미한다. 본 발명에서 사용한 "제1 종단면"은 도 2의 스피커 장치(110)가 결합하는 면과 동일한 방향의 면을 의미하고, "제2 종단면"은 도 6에 도시되 바와 같이 출력포트(150)가 형성된 면과 수직하고, 제1 종단면과 수직한 면을 의미한다.
예컨대 TV, 모니터, 노트북 PC, 태블릿 PC, 스마트폰 등의 전자장치에 장착되는 스피커에 사용되기 위한 인클로저 조립체로서, 최근 슬림화되는 전자장치의 디자인 경향에 따라 전자장치의 두께의 증가를 최소화하기 위해 디자인된 인클로저 조립체를 슬림 인클로저 조립체(100)로 지칭한다.
본 명세서에서 사용하는 "일반 스피커" 또는 "일반 스피커 장치"는 진동판의 평면 형상이 원형 또는 직사각형에 가까운 스피커로서 슬림 인클로저 조립체(100) 상면에 결합하여 진동판 평면의 넓이가 인클로저 조립체 두께에 영향을 미치지 않고, 스피커 장치(110)의 높이가 인클로저 조립체의 두께에 영향을 미치는 스피커를 의미한다.
본 명세서에서 사용하는 "협폭 스피커" 또는 "협폭 스피커 장치"는 진동판의 평면 형상이 장축과 단축을 갖는 직사각형 또는 장축과 단축을 갖는 트랙형에 가까운 스피커로서 슬림 인클로저 조립체(100) 저면에 결합하여 스피커 장치(110)의 높이가 인클로저 조립체 두께에 영향을 미치지 않고, 진동판 장축의 폭이 인클로저 조립체 두께에 영향을 미치는 스피커를 의미한다.
본 명세서의 도면에서는 슬림 인클로저 조립체(100)의 후면에 1개의 일반 스피커가 장착되고 저면에 1개의 트위터(180)가 장착된 실시예를 예시하고 있으나, 본 발명의 슬림 인클로저 조립체(100)는 이러한 구조에 한정되는 것은 아니며, 실시예에 따라서는 단일의 슬림 인클로저 조립체(100)의 후면에 단일 또는 복수의 일반 스피커만 장착되거나, 고역성능 강화를 위해 슬림 인클로저 조립체(100)에 추가로 단일 또는 복수의 트위터가 장착되거나 중역성능 강화를 위해 슬림 인클로저 조립체(100)의 저면에 추가적으로 단일 또는 복수의 협폭 스피커가 장착되는 구조일 수 있다.
또한, 단일의 슬림 인클로저 조립체(100)가 단일의 전자장치에 장착되거나, 좌측 슬림 인클로저 조립체 및 우측 슬림 인클로저 조립체와 같이 2개의 슬림 인클로저 조립체(100)들이 단일의 전자장치에 장착되거나, 좌측 슬림 인클로저 조립체, 우측 슬림 인클로저 조립체, 및 중앙 저역 슬림 인클로저 조립체와 같이 3개 또는 그 이상의 슬림 인클로저 조립체들이 단일의 전자장치에 장착될 수도 있다.
이하에서는 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 슬림 인클로저 조립체(100)를 설명한다. 본 발명이 적용되는 인클로저 조립체는 제1 종단면의 최대면적이 제2 종단면의 최대면적이 5배 이상으로 형성되는 슬림 인클로저 조립체(100)이다. 도 1의 실시예에 있어서, 제1 종단면의 최대면적은 스피커 결합부(121)가 형성되는 후면의 면적이 될 수 있고, 제2 종단면의 최대면적은 도 6에 도시된 단면의 면적이 될 수 있으며, 도 1에 도시된 실시예에 따른 슬림 인클로저 조립체(100)는 제1 종단면의 최대면적이 제2 종단면의 최대면적의 약 12배 이다.
본 발명에 따른 슬림 인클로저 조립체(100)는 스피커 결합부(121)와 커버부(140)를 포함하여 구성된다. 도 2 및 도 4에 도시된 바와 갈이 스피커 결합부(121)는 슬림 인클로저 조립체(100) 후면에 설치되고, 슬림 인클로저 조립체(100) 후방을 향해 진동면이 배치되도록 스피커 장치(110)가 결합한다. 스피커 결합부(121)에 결합하는 스피커 장치(110)는 특별히 제한되지 않으나 장착구조상 진동판 넓이의 제약이 적기 때문에 협폭 스피커보다는 일반 스피커를 사용하는 것이 음향특성 면에서 유리할 수 있다. 하지만, 스마트폰과 같이 장착공간이 극히 제약되는 실시예에 있어서는 장축과 단축을 갖는 형상의 마이크로스피커를 스피커 장치(110)로서 사용할 수도 있다.
커버부(140)는 스피커 장치(110)의 진동면에서 발생하는 음향을 슬림 인클로저 조립체(100) 저면에 형성된 출력포트(150)로 유도하는 공기경로를 형성하도록 슬림 인클로저 조립체(100)의 전면에 결합하여 스피커 장치(110)의 상면을 커버한다. 커버부(140)는 도 2에 도시된 바와 같이 슬림 인클로저 조립체(100)의 본체와 별도로 구성될 수도 있고, 실시예에 따라서는 슬림 인클로저 조립체(100)의 본체와 일체로 형성할 수도 있다.
한편, 커버부(140)를 자성 물질로 형성하는 경우 자화된 커버부(140)가 스피커 장치(110) 자기 갭에서의 자계 방향을 변경시켜 보이스코일에 유도되는 자기력의 방향을 변경시키는 문제가 발생한다. 따라서 커버부(140)는 스피커 자석에 의해 자화되지 않도록 알루미늄, 동, 플라스틱 등과 같은 비자성 물질인 것이 바람직하다.
그리고 커버부(140) 자체의 강성이 부족한 경우 커버부(140) 하부에 위치한 진동판의 진동압에 따라 커버부(140)가 패시브 라디에이터(passive radiator)처럼 진동하여 음향특성을 왜곡할 수 있다. 따라서 커버부(140)는 충분한 강성을 갖는 형상 또는 재질로 형성하는 것이 바람직하다.
커버부(140)는 진동판에서 발생된 음향이 후면 방사되지 않고 저면 방사되도록 음향의 방향을 전환하는 기능을 수행하는데, 이때 진동판과 커버부(140) 사이의 거리에 따라 특정 주파수 대역에서 정상파(standing wave)가 발생하게 된다. 이러한 정상파는 해당 주파수 대역에서 SPL이 급격히 떨어지는 딥(dip)을 발생시키는 원인이 된다. 진동판과 커버부(140) 사이의 거리가 가까울수록 파장이 짧은 고역 쪽에 딥이 발생한다.
이러한 정상파 발생을 방지하기 위해 커버부(140)는 외기(外氣)와 압력평형을 위한 유출공(160)을 더 포함한다. 유출공(160)은 출력포트(150)와 이격된 위치에 출력포트(150)의 면적의 적어도 70% 이하의 면적을 갖도록 형성하는 것이 바람직하며, 도 6과 같은 장착 예에서 유출공(160)은 커버부(140)의 높이 방향으로 최상단에서 2/5 지점 사이에 형성되는 넓이 방향의 슬릿으로 형성할 수 있다.
유출공(160)의 형상에 있어서, 특별히 제한되지 않으며 유출공(160)은 도 1에 도시된 바와 같이 넓이 방향의 슬릿으로 형성될 수 있다. 이때 유출공(160)이 음향 출력포트로 기능을 하지 않도록 유출공(160)은 슬릿을 커버하는 메시(mesh) 또는 부직포를 더 포함하는 것이 바람직하다. 다른 실시예에 따르면 유출공(160)은 단일의 홀 또는 복수의 홀 어레이로 형성될 수 있다.
유출공(160)의 면적에 있어서, 면적이 넓을수록 딥의 감소에 도움이 되지만, 지나치게 면적이 넓게 형성하면 후면 방사되는 음향이 많아져 도 11에 도시된 바와 같이 전체적인 고음성능이 오히려 떨어지는 문제가 발생한다. 따라서 유출공(160)의 면적은 출력포트(150) 면적의 70% 이하일 때 전체적인 고음의 감소가 최소화되면서 딥의 제거에 효과적인 것으로 실험적으로 확인하였다. 도 1의 실시예에 있어서 유출공(160)의 면적은 출력포트(150) 면적의 60%로 형성되었다.
유출공(160)의 위치에 있어서, 출력포트(150)와 멀어질수록 딥 제거에 기여하는 것으로 확인하였다. 출력포트(150)에 근접한 커버부(140) 가장자리는 인클로저 조립체에 고정되지 않기 때문에 유출공(160)이 출력포트(150)에 근접하면 커버부(140) 강성저하로 인한 진동판과 동반진동이 발생하여 음향특성을 왜곡하는 문제가 있다. 따라서 도 6의 장착 예에서 유출공(160)은 커버부(140)의 높이 방향으로 최상단에서 2/5 지점 사이에 형성되는 것이 바람직하고, 도 1에 도시된 바와 같이 커버부(140)의 높이 방향으로 최상단에 근접하도록 유출공(160)을 형성하는 것이 보다 바람직하다.
한편, 슬림 인클로저 조립체(100)는 도 4에 도시된 제1 본체부(120)와 도 5에 도시된 제2 본체부(130)를 포함하여 구성될 수 있다. 이때 제1 본체부(120)는 스피커 장치(110)의 상부가 결합하기 위한 결합홈을 포함하여 구성되는 스피커 결합부(121) 및 커버부(140)와 결합하는 커버 결합부(122)를 포함하여 구성된다. 이때 출력포트(150)는 도 1 및 도 6에 도시된 바와 같이 제1 본체부(120)와 커버부(140)의 결합에 의해 형성되도록 구성될 수 있다.
제2 본체부(130)는 스피커 장치(110)의 하부와 결합하여 공명공간을 정의하는 제2 본체부(130)를 포함하여 구성된다. 이때 제2 본체부(130)는 스피커 장치(110)의 저면이 전면으로 노출되는 노출공(131)을 더 포함하도록 구성할 수 있다. 제2 본체부(130)에 형성된 노출공(131)은 슬림 인클로저 조립체(100)의 높이를 줄일 수 있고, 스피커 장치(110)의 자기회로를 노출함으로써 노출된 자기회로로 인한 방열효과를 높일 수 있다.
한편, 슬림 인클로저 조립체(100)는 도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이 제1 본체부(120) 및 제2 본체부(130)의 결합에 의해 저주파 대역의 공명을 위한 공기경로 및 외기와 연결되는 저음포트(170)를 포함함으로써 헬름홀츠 공명(Helmholtz resonance)을 통한 저역확장을 하는 것이 바람직하다.
본 발명에 따른 슬림 인클로저 조립체(100)는 도 3에 도시된 바와 같이 디스플레이부의 후면에 장착되도록 구성하는 것이 바람직하며, 본 발명에 따른 슬림 인클로저 조립체(100)는 모니터, TV 등과 같은 영상 디스플레이장치(200)에 사용되거나, 노트북 PC, 태블릿 PC, 스마트폰, 카메라, 차량용 내비게이션 등의 정보 단말장치에 사용될 수 있다.
이하에서는 도 7 내지 도 12를 참조하여 본 발명에 따른 슬림 인클로저 조립체(100)의 음향특성을 종래의 슬림 인클로저 조립체와 비교하여 설명하도록 한다. 비교를 위해 동일한 스피커 장치(110)와 동일한 형상의 슬림 인클로저 조립체를 이용하였다. 먼저, 도 7에 도시된 바와 같이 커버부(140)를 제거하여 종래의 후면 방사형 슬림 인클로저 조립체(300)의 음향 특성을 측정하고, 다음으로, 도 10에 도시된 바와 같이 유출공(160)이 없는 커버부를 사용하여 종래의 저면 방사형 슬림 인클로저 조립체(400)의 음향특성을 측정하고, 마지막으로 도 1에 도시된 바와 같이 본 발명의 실시예에 따른 유출공(160)이 있는 커버부(140)를 사용한 저면 방사형 슬림 인클로저 조립체(100)의 음향특성을 측정하였다.
도 8의 주파수 응답 그래프는 도 7의 후면 방사형 슬림 인클로저 조립체(300)의 후면 방향에서 측정한 것이다. 이는 스피커 장치(110) 및 슬림 인클로저 조립체(300)의 기본적인 음향특성을 나타내는 기준 그래프이다. 슬림 인클로저 조립체(300)는 TV의 후면에 장착되기 때문에 실제 사용자는 슬림 인클로저 조립체(300)의 후면에서 음향을 듣지 못하고 디스플레이부에 가려진 전면에서 듣게 된다. 따라서 도 8의 주파수 응답 그래프는 실제 사용 환경을 고려하지 않은 이상적인 기준 그래프이다.
도 9의 주파수 응답 그래프는 도 7의 후면 방사형 슬림 인클로저 조립체(300)의 전면 방향에서 측정한 것이다. 도 8과 비교하여 저역대는 유사한 특성을 갖지만 중고역대인 500Hz 이상에서 SPL이 전반적으로 떨어지는 것이 확인된다. 이는 직진성이 강한 중고역대 진동은 후면 방향에서 전면 방향으로 회절되지 못하여 중고역의 전체적인 특성감소가 나타나는 것으로 해석된다.
도 11의 주파수 응답 그래프는 도 10의 종래의 저면 방사형 슬림 인클로저 조립체(400)의 전면 방향에서 측정한 것이다. 도 8과 비교하여 고역대의 SPL 감소는 줄어들었지만, 도 8 및 도 9와 비교하여 전반적으로 그래프의 평탄성이 떨어지고, 2kHz에서 3kHz 부근에서 깊은 딥(dip)이 확인된다. 이는 전술한 스피커 진동막과 커버 간의 거리에 따라 발생하는 특정 주파수에서의 정현파(standing wave)에 기인한 것이다.
도 12의 주파수 그래프는 도 1의 본 발명의 실시예에 따른 저면 방사형 슬림 인클로저 조립체(100)의 전면 방향에서 측정한 것이다. 도 9와 비교하여 고역대의 SPL 감소는 줄어들었고, 도 11에서 발생한 중고역 딥이 발생하지 않은 것이 확인된다. 이는 커버부(140)에 형성된 유출공(160)으로 인한 정현파(standing wave) 감소에 기인한 것이다. 따라서 본 발명에 따른 유출공(160)을 포함하는 커버부(140)는 슬림 인클로저 조립체(100)의 중고역대 음향특성을 획기적으로 개선하는 효과를 제공한다.
본 명세서에서의 발명의 상세한 설명은 바람직한 실시예를 설명하는 것으로, 본 발명은 이러한 실시예에 한정되지 않는다. 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 이상의 실시예에 대한 다양한 변경과 수정이 가능하고, 본 발명의 기술적 사상은 이러한 다양한 변경과 수정을 모두 포함한다.
100 : 슬림 인클로저 조립체 110 : 스피커 장치
120 : 제1 본체부 121 : 스피커 결합부
122 : 커버 결합부 130 : 제2 본체부
131 : 노출공 140 : 커버부
150 : 출력포트 160 : 유출공
170 : 저음포트 180 : 트위터
200 : 영상 디스플레이 장치

Claims (12)

  1. 제1 종단면의 최대면적이 제2 종단면의 최대면적의 5배 이상으로 형성되는 슬림 인클로저 조립체에 있어서,
    상기 슬림 인클로저 조립체 후면에 설치되고, 상기 슬림 인클로저 조립체 후방을 향해 진동면이 배치되도록 스피커 장치가 결합되는 스피커 결합부; 및
    상기 스피커 장치의 진동면에서 발생하는 음향을 상기 슬림 인클로저 조립체의 저면에 형성된 출력포트로 유도하는 공기경로를 형성하도록 상기 슬림 인클로저 조립체의 전면에 결합하여 상기 스피커 장치의 상면을 커버하는 커버부;를 포함하여 구성되고,
    상기 커버부는, 상기 출력포트와 이격된 위치에 상기 출력포트의 면적보다 적어도 70% 이하의 면적을 갖는 유출공을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 슬림 인클로저 조립체.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 유출공은, 상기 커버부의 높이 방향으로 최상단에서 2/5 지점 사이에 형성되는 것을 특징으로 하는 슬림 인클로저 조립체.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 유출공은, 넓이 방향의 슬릿으로 형성되는 것을 특징으로 하는 슬림 인클로저 조립체.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 유출공은, 상기 슬릿을 커버하는 메시를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 인클로저 조립체.
  5. 제2항에 있어서,
    상기 유출공은, 복수의 홀 어레이로 형성되는 것을 특징으로 하는 슬림 인클로저 조립체.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 슬림 인클로저 조립체는, 상기 스피커 장치의 상부가 결합하기 위한 결합홈을 포함하여 구성되는 상기 스피커 결합부 및 상기 커버부와 결합하는 커버 결합부를 포함하는 제1 본체부; 및 상기 스피커 장치의 하부와 결합하여 공명 공간을 정의하는 제2 본체부;를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 슬림 인클로저 조립체.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 슬림 인클로저 조립체는, 상기 제1 본체부 및 상기 제2 본체부의 결합에 의해 저주파 대역의 공명을 위한 공기경로 및 외기와 연결되는 저음포트를 형성하는 것을 특징으로 하는 슬림 인클로저 조립체.
  8. 제6항에 있어서,
    상기 출력포트는, 상기 제1 본체부와 상기 커버부의 결합에 의해 형성되는 것을 특징으로 하는 슬림 인클로저 조립체.
  9. 제6항에 있어서,
    제2 본체부는, 상기 스피커 장치의 저면이 전면으로 노출되는 노출공을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 슬림 인클로저 조립체.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 슬림 인클로저 조립체는, 디스플레이부의 후면에 장착되는 것을 특징으로 하는 슬림 인클로저 조립체.
  11. 제1항의 슬림 인클로저 조립체를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 영상 디스플레이장치.
  12. 제1항의 슬림 인클로저 조립체를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 정보 단말장치.
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