KR100824436B1 - 전자음향변환기의 진동판 및 그 진동판을 갖는전자음향변환기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 전자음향변환기의 진동판 및 그 진동판을 갖는 전자음향변환기에 관한 것이다.

본 발명은 코일 일측 면에 중앙 부분이 고정되고 외곽면은 케이스의 개방단에 구속되어, 요크와 마그네트 및 탑플레이트 사이의 공극에 형성되는 자속에 대해 코일로 인가되는 교류신호에 따라 진동하는 진동판에 있어서, 상기 진동판의 일측 면에 고정되어, 외력에 의해 진동판이 민감하게 반응하는 것을 제한하는 지지부재; 상기 지지부재의 일측 면 중앙에 마련되어, 코일을 정 위치에 안착시키는 환턱;을 더 포함하여 구성됨을 특징으로 한다.

본 발명은 지지부재의 환턱 부분에 코일이 끼워져 위치하도록 함으로써, 오차 없이 진동판의 중앙 위치에 정확하면서도 용이하게 코일을 고정시킬 수 있다. 또한, 본 발명은 자기회로가 진동판과는 별도로 진동하면서 진동하는 전자음향변환기의 경우, 자기회로만을 진동시키는 주파수 범위의 교류신호가 인가되는 상황에서도 자기회로에 비해 상대적으로 지극히 경량인 박막형태의 진동판이 진동하는 것을 제한함으로써, 진동판의 진동 만큼에 대한 자기회로의 진동손실을 방지할 수 있다.

Description

전자음향변환기의 진동판 및 그 진동판을 갖는 전자음향변환기{DIAPHRAGM OF THE ELECTRONIC SOUNDER AND THE ELECTRONIC SOUND WHICH HAS THE DIAPHRAGM}

본 발명은 전자음향변환기의 진동판 및 그 진동판을 갖는 전자음향변환기에 관한 것이다.

일반적으로, 전자음향변환기는 신호원으로부터 입력되는 전기적 신호를 기계적인 신호로 변환시켜 음향을 출력시키거나 진동력을 발생시키는 스피커ㆍ리시버ㆍ버저ㆍ진동체(바이브레이터)와 같은 음향출력장치이며, 상기 음향출력장치가 적용된 이어폰 및 스피커시스템이다.

종래 전자음향변환기는 요크와 요크 상면에 순차적으로 접착 또는 용접을 통해 적층 고정되는 마그네트 및 탑플레이트 사이 공극에 진동판 일측 면에 고정된 코일이 위치하여, 코일로 인가되는 교류 신호의 방향에 따라 공극에 형성되는 자속에 반응하여 요크와 마그네트 및 탑플레이트를 포함한 자기회로 또는/및 코일과 진동판이 진동하면서 진동력 또는/및 음향을 발생시키도록 되어 있다.

상기와 같은 전자음향변환기 중 진동판의 진동에 의해 음향을 출력시키는 한편, 자기회로의 진동에 의해 진동력을 출력시키는 전자음향변환기(1)는 예시적으로 첨부도면 도 1에 도시된 바와 같이, 얇은 박막형태로 되면서 일측 면에 코일(V)이 고정된 진동판(D); 상기 코일(V)의 교류신호와 반응하는 자속을 형성하는 요크(y)와 마그네트(m) 및 탑플레이트(p)를 포함하는 자기회로(M); 상기 자기회로(M)를 케이스(C)에 탄발 지지하는 판스프링(S); 상기 판스프링(S)을 케이스(C)에 고정시키는 리벳핀(R);을 포함하여 구성된다.

그러나, 상기와 같은 종래 전자음향변환기의 진동판(D)은 얇은 박막 형태의 합성수지 진동판에 코일을 접착제를 이용하여 접착시켜야 하는데, 소형 전자음향변환기의 경우 코일과 진동판이 소형이고 특히, 진동판이 형체 변형이 쉽게 일어나므로, 그 취급 및 접착 작업이 난해할 뿐 아니라, 코일을 진동판의 정확한 위치(진동판의 정중앙)에 안착시키는 작업이 매우 난해한 문제점이 있다.

또한, 종래 전자음향변환기는 진동판의 진동에 의해 음향을 출력시키는 한편, 자기회로의 진동에 의해 진동력을 발생시키는 듀얼모드의 경우, 자기회로만을 진동시키는 주파수 범위의 교류신호가 인가되는 상황에서도 자기회로에 비해 상대적으로 지극히 경량인 박막형태의 진동판이 진동하게 되므로, 진동판의 진동 만큼에 대해 자기회로의 진동손실이 발생하는 문제점이 있다.

또한, 종래 전자음향변환기는 부주의 또는 내구성 실험과 같은 인위적 낙하 충격에서 관성의 법칙에 의해 자기회로를 케이스에 탄발 지지하는 판스프링이 자기회로의 중량을 이기지 못하고 코일과 반응하여 진동하는 자기회로가 정상적으로 진동하여 음향 또는 진동을 출력할 수 있는 최대 범위인 탄발허용치를 초과하여 탄발 작용하게 되므로, 판스프링의 변형 및 자기회로의 파손 또는 케이스 내 여타 구성요소의 변형 및 파손을 발생시키는 문제점이 있다.

또한, 종래 전자음향변환기는 요크와 마그네트 및 탑플레이트가 접착제 또는 용접을 통해 적층 고정되므로, 그 고정 작업이 매우 번거로울 뿐 아니라, 접착면 주변이 오염되는 문제점이 있다.

본 발명 중 진동판은 코일 일측 면에 중앙 부분이 고정되고 외곽면은 케이스의 개방단에 구속되어, 요크와 마그네트 및 탑플레이트 사이의 공극에 형성되는 자속에 대해 코일로 인가되는 교류신호에 따라 진동하는 진동판에 있어서, 상기 진동판의 일측 면에 고정되어, 외력에 의해 진동판이 민감하게 반응하는 것을 제한하는 지지부재; 상기 지지부재의 일측 면 중앙에 마련되어, 코일을 정 위치에 안착시키는 환턱;을 더 포함하여 구성됨을 특징으로 한다.

또한, 본 발명 중 전자음향변환기는 일측 면 중앙에 코일이 고정되고, 외곽면은 케이스 개방단에 구속된 진동판; 상기 코일의 교류신호와 반응하는 자속을 형성하는 요크와 마그네트 및 탑플레이트를 포함하는 자기회로; 상기 자기회로를 케이스에 탄발 지지하는 판스프링;을 포함하여, 진동판의 진동에 의해 음향을 출력시키는 한편, 자기회로의 진동에 의해 진동력을 발생시키는 전자음향변환기에 있어서, 상기 진동판의 일측 면에 고정되어, 진동판의 예민한 진동을 제한하는 지지부재; 상기 지지부재의 일측 면 중앙에 마련되어, 코일을 정 위치에 안착시키는 환턱;을 더 포함하여 구성됨을 특징으로 한다.

또한, 본 발명 중 전자음향변환기는 상기 판스프링을 케이스 내에 고정시키거나, 케이스와 덮개를 고정시키는 리벳핀을 마련하되, 상기 리벳핀의 자기회로 운동경로 상에 상기 판스프링이 탄발허용치를 초과하여 탄발 작용하는 것을 저지하는 스토퍼를 마련하여서 됨을 특징으로 한다.

또한, 본 발명 중 전자음향변환기의 자기회로 고정구조는 상기 판스프링의 최외곽면이 연장되어 일측 면에 안착된 자기회로 외주면을 감싸되, 연장된 단부는 절곡되어 자기회로를 압착시켜서 이루어짐을 특징으로 한다.

본 발명은 판스프링의 환턱 부분에 코일이 끼워져 위치하도록 함으로써, 오차 없이 진동판의 중앙 위치에 정확하면서도 용이하게 코일을 고정시킬 수 있다.

또한, 본 발명은 자기회로가 진동판과는 별도로 진동하면서 진동하는 전자음향변환기의 경우, 자기회로만을 진동시키는 주파수 범위의 교류신호가 인가되는 상황에서도 자기회로에 비해 상대적으로 지극히 경량인 박막형태의 진동판이 진동하는 것을 제한함으로써, 진동판의 진동 만큼에 대한 자기회로의 진동손실을 방지할 수 있다.

또한, 본 발명은 부주의 또는 내구성 실험과 같은 인위적 낙하 충격에서 관성의 법칙에 의해 자기회로의 중량을 이기지 못하고 판스프링이 탄발허용치를 초과하여 탄발 작용하는 것을 방지함으로써, 판스프링의 변형 및 자기회로의 파손 또는 케이스 내 여타 구성요소의 변형 및 파손을 방지할 수 있다.

또한, 본 발명은 요크와 마그네트 및 탑플레이트의 고정을 접착제 또는 용접을 통하지 않고, 요크와 마그네트 및 탑플레이트로 이루어지는 자기회로를 탄발 지지하는 판스프링의 외곽 부분이 연장되면서 절곡되어, 상기 자기회로의 외주면을 감싸서 구속시킴으로써, 자기회로의 고정이 용이하며, 자기회로 부분이 접착제와 같은 이물질로 오염되는 것을 방지할 수 있다.

본 발명을 설명하기에 앞서 기술의 이해를 돕도록 제시하는 첨부 도면 도 2는 본 발명인 진동판의 일실시예에 따른 구성을 도시한 사시도이고, 도 3은 본 발명인 진동판의 일실시예에 따른 구성을 도시한 분리 사시도이고, 도 4는 본 발명인 진동판의 일실시예에 따른 동작 상태를 도시한 단면도이고, 도 5는 본 발명인 진동판의 다른 실시예에 따른 구성을 도시한 사시도이고, 도 6은 본 발명인 진동판의 다른 실시예에 따른 주요부의 구성만을 확대 도시한 단면도이고, 도 7은 본 발명인 전자음향변환기의 일실시예에 따른 구성을 도시한 분리 단면도이고, 도 8의 a), b)는 본 발명인 전자음향변환기의 일실시예에 따른 구성을 도시한 단면도이고, 도 9 는 본 발명인 전자음향변환기의 다른 실시예에 따른 구성을 도시한 단면도이고, 도 10의 a), b)는 본 발명인 전자음향변환기의 다른 실시예에 따른 동작 상태를 도시한 단면도이고, 도 11은 본 발명의 또 다른 실시예를 도시한 분리 사시도이며, 도 12는 본 발명의 또 다른 실시예를 도시한 단면도이다.

이와 같이 제시한 첨부 도면을 참고로 하여 본 발명을 설명하면 다음과 같다.

먼저, 본 발명인 전자음향변환기의 진동판은 첨부 도면 도 2 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 코일(11) 일측 면에 중앙 부분이 고정되고 외곽면은 케이스(20)의 개방단에 구속되어, 요크(15)와 마그네트(16) 및 탑플레이트(17) 사이의 공극에 형성되는 자속에 대해 코일(11)로 인가되는 교류신호에 따라 진동하는 진동판(12)에 있어서, 상기 진동판(12)의 일측 면에 고정되어, 외력에 의해 진동판(12)이 민감하게 반응하는 것을 제한하는 지지부재(13); 상기 지지부재의 일측 면 중앙에 마련되어, 코일(11)을 정 위치에 안착시키는 환턱(13a);을 더 포함하여 구성될 수 있다.

참고로, 본 발명 중 상기 진동판(12)의 민감한 반응이라 함은 진동판(12)의 진동에 의해 음향이 출력되도록 코일(11)로 입력되는 교번 신호의 해당 주파수 범위 이외의 신호가 입력되는 경우와 자연낙하와 같은 외부 충격이 전달되는 경우에 발생되는 진동을 의미한다.

여기서, 본 발명인 전자음향변환기의 진동판(12) 중 상기 지지부재(13)는 얇은 박판 형태의 금속재 판스프링일 수 있으며, 그 형상은 중앙 부분과 외곽부분이 환테(13b)(13c)로 이루어지고, 상기 중앙환테(13b)와 외곽환테(13c)가 탄발체(13d)에 의해 일체로 연결되어서 이루어질 수 있다.

또한, 상기 지지부재(13)는 진동판(12)의 중앙 돔 외곽 일부와 진동판(12)의 외곽면 부분에 접착 또는 융착 고정될 수 도 있고, 진동판(12) 전체면에 밀착 고정될 수 도 있으며, 지지부재(13) 자체가 얇은 금속재 박판 형태로 이루어져 단독적으로 진동하면서 음향을 출력시킬 수 도 있다.

이때, 상기 지지부재(13)의 중앙환테(13b)와 외곽환테(13c)가 진동판(12)의 중앙 돔 부분의 외곽과 진동판(12)의 외곽면에 각각 고정될 수 있다.

또한, 상기 지지부재(13)의 환턱(13a)은 중앙환테(13b)의 내주연 일측 방향으로 돌출 형성될 수 도 있고, 외주연 일측 방향으로 돌출 형성될 수 도 있으며, 내/외주연 모두에 돌출 형성될 수 도 있다. 이와 같이 되면, 상기 코일(11)의 일측 내경 또는 외경이 환턱(13a)에 끼워지면서 안착 고정될 수 있다.

또한, 상기 지지부재(13)의 환턱(13a)은 중앙환테(13b)의 일측 면에 환형으로 형성되는 홈일 수 도 있다. 이와 같이 되면, 상기 환형의 홈에 코일(11)이 안착 고정될 수 있다.

또한, 상기 지지부재(13)에 고정된 코일(11)의 외주면에는 환형의 자성체(11a)가 더 접착 고정될 수 있다.

이때, 상기 자성체(11a)는 자력에 반응하여 자화되는 금속체일 수 도 있고, 마그네트일 수 있으며, 상기 코일(11)이 고정되는 지지부재(13)의 중앙환테(13b)에 접착 고정되거나, 함침 고정 설치될 수 있다.

이와 같이 되면, 상기 코일(11)에 교번신호가 입력되기 전에는 마그네트(16)와 탑플레이트(17) 및 요크(15)에 대해 상호 자력이 작용하여 끌어당기며, 코일(11)에 교번신호가 입력되면, 입력되는 신호와 자성체(11a) 자체의 자력이 플러스 작용하여 진동력을 더욱 증대시킬 수 있게 된다.

이와 같이 되는 본 발명인 진동판(12)은 지지부재(13)의 환턱(13a) 부분에 코일(11)이 끼워지면서 안착되므로, 정확한 위치에 고정이 가능하게 되어, 진동판(12)이 진동 시 일측 쏠림으로 인해 출력이 왜곡되는 것을 방지하게 된다.

또한, 상기와 같이 지지부재(13)의 환턱(13a)을 통해 오차 없이 진동판(12)의 중앙 위치에 정확하면서도 용이하게 코일(11)을 고정시킬 수 있다.

이러한 본 발명인 진동판(12)을 첨부 도면 도 4에 도시된 바와 같이, 케이스(20)의 개방단 내측면에 구속시키고, 상기 코일(11)의 교류신호와 반응하는 자속을 형성하는 요크(15)와 마그네트(16) 및 탑플레이트(17)를 포함하는 자기회로(14) 판스프링(18)을 통해 케이스(20) 내측 중앙부분에 탄발 고정시켜서 전자음향변환기(10)를 구성하고, 공진 주파수(fo) 100Hz~175Hz 범위에서 상기 판스프링(18)의 지지를 받는 자기회로(14)가 코일(11)에 반응하여 진동한다고 가정하였을 때, 상기 자기회로(14)는 코일(11)에 반응하여 진동하여야 하나, 상기 코일(11)을 포함한 진동판(12)이 종래와 같이 지지부재(13)의 지지를 받지 않는 상태에서는 자기회로(14) 부분이 진동판(12) 부분 보다 상대적으로 중량이 무거워, 오히려 진동판(11) 부분에서 진동폭이 크게 진동하며, 자기회로(14) 부분에서는 진동폭이 작게 진동하므로 큰 진동력을 기대할 수 없었다.

그러나, 본 발명에서와 같이, 진동판(12)에 지지부재(13)가 고정된 상태에서는 자기회로(14)가 코일(11)로 인가되는 주파수 신호에 반응하여 진동할 수 있도록, 지지부재(13)가 진동판(12)을 지지하면서 진동판(12)의 진동을 제한하므로, 자기회로(14) 진동 시 진동판(12) 진동에 의한 진동 감쇄를 방지하여 큰 진동을 얻어낼 수 있다.

즉, 본 발명은 자기회로(14)가 진동판(12)과는 별도로 진동할 경우, 자기회로(14)만을 진동시키는 주파수 범위의 교류신호(예컨대, 공진주파수(fo)가 100Hz~175Hz)가 인가되는 상황에서도 자기회로(14)에 비해 상대적으로 지극히 경량인 박막형태의 진동판(12)이 진동하는 것을 제한함으로써, 진동판(12)의 진동 만큼에 대한 자기회로(14)의 진동손실을 방지한다.

또한, 본 발명인 전자음향변환기의 진동판(12) 중 상기 지지부재(13)는 첨부 도면 도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이, 외곽환테(13c)의 일측 면 외주면에 상기 진동판(12)을 정위치에 안착시키는 환턱2(13e)가 형성될 수 있다.

이때, 상기 환턱2(13e)는 환턱(13a)과 반대 방향의 면에 형성될 수 도 있고 동일 반향의 면에 형성될 수 도 있다.

이와 같이 되면, 진동판(12)의 외주연이 환턱2(13e)의 내주면에 인서트 안착되므로, 진동판(12)과 지지부재(13)의 어긋남을 방지할 수 있다.

그리고, 본 발명인 전자음향변환기(10)는 첨부 도면 도 7 및 도 8에 도시된 바와 같이, 일측 면 중앙에 코일(11)이 고정되고, 외곽면은 케이스(20) 개방단에 구속된 진동판(12); 상기 코일(11)의 교류신호와 반응하는 자속을 형성하는 요크(15)와 마그네트(16) 및 탑플레이트(17)를 포함하는 자기회로(14); 상기 자기회로(14)를 케이스(20)에 탄발 지지하는 판스프링(18);을 포함하여, 진동판(12)의 진동에 의해 음향을 출력시키는 한편, 자기회로(14)의 진동에 의해 진동력을 발생시키는 전자음향변환기(10)에 있어서, 상기 진동판(12)의 일측 면에 고정되어, 외력에 의해 진동판(12)이 민감하게 반응하는 것을 제한하는 지지부재(13); 상기 지지부재(13)의 일측 면 중앙에 마련되어, 코일(11)을 정 위치에 안착시키는 환턱(13a);을 더 포함하여 구성될 수 있다.

여기서, 본 발명인 전자음향변환기(10) 중 진동판(12)은 장축과 단축을 갖는 얇은 박판 형태의 합성수지재 필름일 수 있으며, 그 형상은 중앙에 돔이 형성되고, 돔 외곽부분에 평면부분이 형성되며, 그 외곽부분에 상기 돔의 높이 방향과 동일한 방향으로 환형의 돔이 형성되며, 그 외곽은 평면 형상으로 될 수 있다.

한편, 본 발명인 전자음향변환기(10) 중 상기 지지부재(13)는 얇은 박판 형태의 금속재 판스프링일 수 있으며, 그 형상은 중앙 부분과 외곽부분이 환테(13b)(13c)로 이루어지고, 상기 중앙환테(13b)와 외곽환테(13c)가 탄발체(13d)에 의해 일체로 연결되어서 이루어질 수 있다.

또한, 상기 지지부재(13)는 진동판(12)의 중앙 돔 외곽 평면부분과 진동판(12)의 외곽 평면부분에 접착 또는 융착 고정될 수 도 있고, 진동판(12) 전체면에 밀착 고정될 수 도 있으며, 지지부재(13) 자체가 얇은 금속재 박판 형태로 이루 어져 단독적으로 진동하면서 음향을 출력시킬 수 도 있다.(그 밖의 지지부재(13)의 구성은 전술한 전자음향변환기의 진동판(12) 부분에서 설명한 바와 동일하다.)

또 한편, 본 발명인 전자음향변환기(10) 중 상기 자기회로(14)를 구성하는 요크(15)는 중앙이 관통된 판체일 수 있고, 블럭일 수 도 있으며, 중앙 또는 외주연 중 어느 한 부분 또는 모두에 마그네트(16) 및 탑플레이트(17)의 높이와 같은 돌턱이 형성되어, 마그네트(16) 및 탑플레이트(17)와의 사이에 공극을 형성할 수 도 있다.

또한, 상기 자기회로(14)를 구성하는 마그네트(16)는 상기 요크(15)의 중앙부분에 위치하는 원형 블럭 형상의 마그네트1과, 상기 마그네트1과 간격을 두고 위치하는 링 형상의 마그네트2로 이루어질 수 도 있고, 원형 또는 링 형상 중 어느 하나만 요크(15)에 안착 될 수 도 있다.

또한, 상기 탑플레이트(17)는 상기 마그네트(16)의 상부면에 안착되는 판체 형상의 냉간 압연 강판일 수 있다.

또한, 상기 자기회로(14)에는 마그네트(16) 및 탑플레이트(17)의 외주면에 중량체(14a)인 텅스턴 블럭이 더 고정되어, 자기회로(14)의 중량을 증가시켜 진동력을 증대시킬 수 도 있다.

또 한편, 본 발명인 전자음향변환기(10) 중 상기 판스프링(18)은 중앙의 고정환테(18a)가 리벳핀(19)에 의해 케이스(20) 내측면 중앙에 고정되며, 상기 고정환테(18a)로부터 판 형태로 연장되어, 상기 자기회로(14)를 압착 지지하는 지지환테(18b)와 연결시키되, 상기 자기회로(14)를 탄발 지지하는 탄발체2(18c)로 이루어 질 수 있다.

이때, 상기 고정환테(18a)는 리벳핀(19)에 의해 관통되어 케이스 내측 중앙부분 고정될 수 있다.

또한, 상기 지지환테(18b)는 요크(15)와 마그네트(16) 및 탑플레이트(17)의 적층체 외곽 부분을 감싸서 압착 파지할 수 있다.

또한, 상기 탄발체2(18c)는 탄발체2(18c)는 고정환테(18a)와 지지환테(18b) 사이에 관통면적이 더 넓게 절결 제거되고 남은 면으로서, 회오리 형상 또는 지그재그 형상의 판체가 다수개 형성되도록 절결될 수 있으며, 상기 고정환테(18a) 보다 지지환테(18b)의 높이가 더 높은 위치에 있어 경사지게 형성될 수 있다.

이와 같이 구성된 본 발명인 전자음향변환기(10)는 첨부 도면 도 8a)에 도시된 바와 같이, 공진 주파수(fo) 100Hz~175Hz 범위 또는 150Hz~200Hz에서 상기 판스프링(18)의 지지를 받는 자기회로(14)가 코일(11)에 반응하여 진동한다고 가정하였을 때, 상기 자기회로(14)는 코일(11)에 반응하여 진동하여야 하나, 상기 코일(11)을 포함한 진동판(12)이 종래와 같이 지지부재(13)의 지지를 받지 않는 상태에서는 자기회로(14) 부분이 진동판(12) 부분 보다 상대적으로 중량이 무거워, 오히려 진동판(11) 부분에서 진동폭이 크게 진동하며, 자기회로(14) 부분에서는 진동폭이 작게 진동하므로 큰 진동력을 기대할 수 없었다.

그러나, 본 발명에서와 같이, 진동판(12)에 지지부재(13)가 고정된 상태에서는 자기회로(14)가 코일(11)로 인가되는 주파수 신호에 반응하여 진동할 수 있도 록, 지지부재(13)가 진동판(12)을 지지하면서 진동판(12)의 진동을 제한하므로, 자기회로(14) 진동 시 진동판(12) 진동에 의한 진동 감쇄를 방지하여 큰 진동을 얻어내면서 진동력을 출력시킨다.

한편, 본 발명인 전자음향변환기(10)는 첨부 도면 도 8b)에 도시된 바와 같이, 공진 주파수(fo)가 300Hz 또는 300Hz~20KHz 범위에서 상기 진동판(12)이 코일(11)의 교번신호와 자기회로(14)의 공극에 형성된 자속의 반응에 의해 진동하며, 이때는 자기회로(14) 부분이 진동판(12) 부분 보다 상대적으로 중량이 무거우므로, 유동없이 코일(11)에 대응 반응하게 되며, 이러한 진동을 통해 음향을 출력시킨다.

또한, 본 발명인 전자음향변환기(10)는 첨부 도면 도 9에 도시된 바와 같이, 상기 마그네트(16) 및 탑플레이트(17)의 중앙 부분이 관통되고, 상기 리벳핀(19) 단부를 연장시켜 요크(15)와 마그네트(16) 및 탑플레이트(17)를 관통시키되, 상기 자기회로(14)를 지지하는 판스프링(18)이 탄발허용치를 초과하여 탄발 작용하는 것을 저지하는 스토퍼(19a)를 연장된 리벳핀(19) 단부에 마련하여서 될 수 있다.

이와 같이 되면, 첨부 도면 도 10의 a), b)에 도시된 바와 같이, 요크(15)와 요크(15)에 안착되는 마그네트(16) 및 탑플레이트(17) 사이 공극에 진동판(12) 일측 면에 고정된 코일(11)이 위치하게 되며, 이때, 코일(11)로 인가되는 교류 신호의 방향에 따라 공극에 형성되는 자속에 반응하여 요크(15)와 마그네트(16) 및 탑플레이트(17)를 포함한 자기회로(14)가 진동하면서 진동력을 발생시키는 과정에서 입력값이 커서 진동폭이 크거나, 부주의 또는 내구성 실험과 같은 인위적 낙하 충 격에서 관성의 법칙에 의해 자기회로(14)를 지지하는 판스프링(18)이 자기회로(14)의 중량을 이기지 못하고 탄발허용치를 초과하여 탄발 작용하게 되면, 자기회로(14)와 코일(11) 및 진동판(12)이 상호 간섭을 일으킬 우려가 있다.

그러나, 본 발명은 도시된 바와 같이, 판스프링(18)이 자기회로(14)의 중량을 이기지 못하고 탄발허용치를 초과하여 탄발 작용하게 되더라도, 리벳핀(19)의 스토퍼(19a)가 탄발허용치를 벗어나 운동하려는 자기회로(14)를 저지하게 되므로, 판스프링(18)이 변형되는 것을 방지하게 된다.

상기와 같이 경우는 자기회로(14)가 진동판(12) 방향으로 탄발허용치를 벗어나는 것을 방지하는 구조이며, 자기회로(3)가 진동판(12) 반대 방향으로 탄발허용치를 초과할 경우에는 케이스(20) 내측 면이 탄발허용치를 벗어나는 것을 저지하게 된다.

또한, 본 발명인 전자음향변환기(10)의 자기회로(14) 고정구조는 상기 판스프링(18)의 최외곽면이 연장되어, 일측 면에 안착된 자기회로(14) 외주면을 감싸되, 연장된 단부는 절곡되어 자기회로(14)를 압착시켜서 이루어짐을 특징으로 한다.

이때, 상기 판스프링(18)의 최외곽면은 지지환테(18b)의 외주면일 수 있다.

또한, 상기 자기회로(14)의 최상면에 적층된 탑플레이트(17)의 상부면 외곽에는 단턱이 형성되어, 절곡되는 판스프링(18)의 단부가 절곡되어 면 밀착된다. 이때, 상기 탑플레이트(17)의 상부면 외곽에 형성되는 단턱은 상기 판스프링(18)의 두께와 동일한 높이를 갖는 것이 바람직하며, 이는 탑플레이트(17)의 상부면에 절곡 밀착되는 판스프링(18)과 탑플레이트(17)의 면이 평면상태가 되도록 하기 위한 것으로, 이를 통해 자속의 누설을 방지할 수 있을 것이다.

이와 같이 되면, 상기 지지환테(18b)의 상부면과 탑플레이트(17) 상에서 절곡된 단부 사이에서 자기회로(14)를 구성하는 요크(15)와 마그네트(16) 및 탑플레이트(17)가 압착 고정된다.

그러므로, 접착제 또는 용접을 하지 않고도 자기회로(14)를 구성하는 요크(15)와 마그네트(16) 및 탑플레이트(17)를 고정시킬 수 있다.

또한, 본 발명인 전자음향변환기(10)는 첨부 도면 도 11에 도시된 바와 같이, 판스프링(13) 일측 면 중앙부분과 타측 면 외곽 부분에는 점선 형태로 부분 돌출되어서 이루어진 환부돌턱(13f)을 형성시키고, 상기 환부돌턱(13f)에 안착되는 코일(11) 또는 진동판(12)의 대응 부분에 상기 환부돌턱(13f)과 끼움 결합되는 홈(11b)(12a)을 형성시켜서 될 수 도 있다.

이때, 상기 환부돌턱(13f)은 전술한 환턱(13a)과 환턱2(13e)를 대체하는 것으로, 지지부재(13)에 동시에 형성될 수 도 있고, 각각 필요에 따라 하나만 적용될 수 도 있다.

이와 같이 되면, 판스프링(13)에 대해 코일(11) 또는 진동판(12)이 안착되는 과정에서 판스프링(13)에 형성된 환부돌턱(13f) 부분과 코일(11) 또는 진동판(12)의 단턱 또는 홈(11b)(12a)이 상호 끼워지면서 위치하게 되어, 더욱 정확한 위치에 코일(11) 또는 진동판(12)을 위치시킬 수 도 있으며, 나아가서는 코일(11) 또는 진동판(12)이 항상 일정한 방향을 갖으며 위치하도록 유도할 수 도 있다.

상기와 같은 본 발명의 현실적 제품 실시예는 첨부 도면 도 12에 도시된 바와 같이, 일측 면 중앙에 코일(11)이 고정되고, 외곽면은 케이스(20) 개방단에 구속된 진동판(12); 상기 코일(11)의 교류신호와 반응하는 자속을 형성하는 요크(15)와 마그네트(16) 및 탑플레이트(17)를 포함하는 자기회로(14); 상기 자기회로(14)를 케이스(20)에 탄발 지지하는 판스프링(18);을 포함하여, 진동판(12)의 진동에 의해 음향을 출력시키는 한편, 자기회로(14)의 진동에 의해 진동력을 발생시키는 전자음향변환기(10)에 있어서, 상기 케이스(20)는 내측 바닥면 중앙부분이 높이를 갖도록 돌출시키고, 돌출된 상부면에 하부면이 수평 형태를 취하는 판스프링(18)의 중앙부분을 안착시키되, 상단부에 스토퍼(19a)가 형성된 리벳핀 타측 단부를 판스프링(18)과 케이스(20)의 돌출된 부분으로 관통시켜 리벳을 통해 압착 고정시키고, 상기 판스프링(18)의 상부면에 하부면이 외측에서 내측 방향으로 상향 경사진 중앙 관통 형 요크(15)를 안착시키고, 상기 요크(15) 상부면 중앙과 외곽면에 코일(11)이 위치하는 공극을 갖도록 각각 링 형태의 마그네트(16) 및 탑플레이트(17)를 각각 적층시키고, 상기 판스프링(18)의 연장된 외곽면을 상기 요크(15)의 외주면과 요크(15)의 외곽 방향에 적층된 마그네트(16) 및 탑플레이트(17)의 외주면을 감싸서 탑플레이트(17) 상부면에 절곡 압착시키고, 상기 케이스(20)의 개방된 내측 면에는 진동판(12)을 정 위치에 안착 고정시키는 환턱(13e)가 일측 면 외곽에 형성되고, 타측 면에 코일(11)을 정 위치에 안착 고정시키는 환턱(13a)이 형성된 지지부재(13)를 고정시켜서 구성될 수 있다.

이와 같이 되면, 상기 케이스(20)의 돌출된 부분에 판스프링(18)이 고정되므로, 케이스(20)의 내측 바닥면 보다 높은 위치에서 판스프링(18)이 날개 운동할 수 있으며, 상기 판스프링(18)이 하향 운동하였을 때, 요크(15)의 하부면 경사진 부분에 의해 판스프링(18)과 간섭 없이 요크(15)도 날개 운동할 수 있게 된다.

전술한 바와 같은 본 발명은 스피커ㆍ리시버ㆍ버저ㆍ진동체(바이브레이터)와 같은 전자음향변환기(신호출력장치)이며, 상기와 같은 장치가 이어폰 및 스피커시스템에 적용된 기술 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것은 자명한 일이다. 즉, 상기 케이스(20)를 이어폰본체로 적용하였을 경우에는 이어폰으로 사용될 수 있는 것이다.

이상, 본 발명을 본 발명의 원리를 예시하기 위한 바람직한 실시예와 관련하여 설명하고 도시하였지만, 본 발명은 그와 같이 도시되고 설명된 그대로의 구성 및 작용으로 한정되는 것이 아니다.

오히려, 첨부된 청구범위의 사상 및 범주를 일탈함이 없이 본 발명에 대한 다수의 변경 및 수정이 가능함을 당업자들은 잘 이해할 수 있을 것이다.

따라서, 그러한 모든 적절한 변경 및 수정과 균등물들도 본 발명의 범위에 속하는 것으로 간주되어야 할 것이다.

도 1은 종래의 전자음향변환기 및 전자음향변환기에 적용되는 진동판의 구성을 도시한 단면도.

도 2는 본 발명인 진동판의 일실시예에 따른 구성을 도시한 사시도.

도 3은 본 발명인 진동판의 일실시예에 따른 구성을 도시한 분리 사시도.

도 4는 본 발명인 진동판의 일실시예에 따른 동작 상태를 도시한 단면도.

도 5는 본 발명인 진동판의 다른 실시예에 따른 구성을 도시한 사시도.

도 6은 본 발명인 진동판의 다른 실시예에 따른 주요부의 구성만을 확대 도시한 단면도.

도 7은 본 발명인 전자음향변환기의 일실시예에 따른 구성을 도시한 분리 단면도.

도 8의 a), b)는 본 발명인 전자음향변환기의 일실시예에 따른 구성을 도시한 단면도.

도 9는 본 발명인 전자음향변환기의 다른 실시예에 따른 구성을 도시한 단면도.

도 10의 a), b)는 본 발명인 전자음향변환기의 다른 실시예에 따른 동작 상태를 도시한 단면도.

도 11은 본 발명의 또 다른 실시예를 도시한 분리 사시도.

도 12는 본 발명의 또 다른 실시예를 도시한 단면도.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

10 : 전자음향변환기 11 : 코일

12 : 진동판 13 : 지지부재

13a : 환턱 13b : 중앙환테

13c : 외곽환테 13d : 탄발체

13e : 환턱2 14 : 자기회로

15 : 요크 16 : 마그네트

17 : 탑플레이트 18 : 판스프링

18a : 고정환테 18b : 지지환테

18c : 탄발체2 19 : 리벳핀

19a : 스토퍼

Claims (30)

1. 코일(11) 일측 면에 중앙 부분이 고정되고 외곽면은 케이스(20)의 개방단에 구속되어, 요크(15)와 마그네트(16) 및 탑플레이트(17) 사이의 공극에 형성되는 자속에 대해 코일(11)로 인가되는 교류신호에 따라 진동하는 진동판(12)에 있어서, 상기 진동판(12)의 일측 면에 고정되어, 외력에 의해 진동판(12)이 민감하게 반응하는 것을 제한하는 지지부재(13); 상기 지지부재의 일측 면 중앙에 마련되어, 코일(11)을 정 위치에 안착시키는 환턱(13a);을 더 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 전자음향변환기의 진동판.
2. 제 1항에 있어서, 상기 지지부재(13)는 얇은 박판 형태의 금속재 판스프링임을 특징으로 하는 전자음향변환기의 진동판.
3. 제 1항에 있어서, 상기 지지부재(13)는 중앙 부분과 외곽부분이 환테(13b)(13c)로 이루어지고, 상기 중앙환테(13b)와 외곽환테(13c)가 탄발체(13d)에 의해 일체로 연결되어서 이루어진 판스프링임을 특징으로 하는 전자음향변환기의 진동판.
4. 제 1항에 있어서, 상기 지지부재(13)는 중앙부분과 외곽부분이 환테(13b)(13c)로 이루어지고, 상기 중앙환테(13b)와 외곽환테(13c)가 탄발체(13d)에 의해 일체로 연결되어서 이루어진 판스프링이되, 상기 환턱(13a)은 중앙환테(13b)의 내주연 일측 방향으로 돌출 형성됨을 특징으로 하는 전자음향변환기의 진동판.
5. 제 4항에 있어서, 상기 지지부재(13)의 환턱(13a)은 중앙환테(13b)의 외주연 일측 방향으로 돌출 형성됨을 특징으로 하는 전자음향변환기의 진동판.
6. 제 4항에 있어서, 상기 지지부재(13)의 환턱(13a)은 중앙환테(13b)의 내/외주연 일측 방향으로 돌출 형성됨을 특징으로 하는 전자음향변환기의 진동판.
7. 제 1항에 있어서, 상기 지지부재(13)는 일측 방향의 외주면에 상기 진동판(12)을 정위치에 안착시키는 환턱2(13e)가 형성됨을 특징으로 하는 전자음향변환기의 진동판.
8. 일측 면 중앙에 코일(11)이 고정되고, 외곽면은 케이스(20) 개방단에 구속된 진동판(12); 상기 코일(11)의 교류신호와 반응하는 자속을 형성하는 요크(15)와 마그네트(16) 및 탑플레이트(17)를 포함하는 자기회로(14); 상기 자기회로(14)를 케이스(20)에 탄발 지지하는 판스프링(18);을 포함하여, 진동판(12)의 진동에 의해 음향을 출력시키는 한편, 자기회로(14)의 진동에 의해 진동력을 발생시키는 전자음향변환기(10)에 있어서, 상기 진동판(12)의 일측 면에 고정되어, 외력에 의해 진동판(12)이 민감하게 반응하는 것을 제한하는 지지부재(13); 상기 지지부재(13)의 일측 면 중앙에 마련되어, 코일(11)을 정 위치에 안착시키는 환턱(13a);을 더 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 전자음향변환기.
9. 제 8항에 있어서, 상기 지지부재(13)는 얇은 박판 형태의 금속재 판스프링으로서, 그 형상은 중앙 부분과 외곽부분이 환테(13b)(13c)로 이루어지고, 상기 중앙환테(13b)와 외곽환테(13c)가 탄발체(13d)에 의해 일체로 연결되어서 이루어짐을 특징으로 하는 전자음향변환기.
10. 제 8항에 있어서, 상기 지지부재(13)는 진동판(12)의 중앙 돔 외곽 평면부분과 진동판(12)의 외곽 평면부분에 각각 접착 고정됨을 특징으로 하는 전자음향변환기.
11. 제 8항에 있어서, 상기 지지부재(13)는 진동판(12) 전체면에 밀착 고정됨을 특징으로 하는 전자음향변환기.
12. 제 8항에 있어서, 상기 지지부재(13)가 진동판(12)을 대체하도록 얇은 금속재 판체로 이루어짐을 특징으로 하는 전자음향변환기.
13. 제 8항에 있어서, 상기 자기회로(14)를 구성하는 요크(15)는 중앙이 관통된 판체임을 특징으로 하는 전자음향변환기.
14. 제 8항에 있어서, 상기 자기회로(14)를 구성하는 요크(15)는 중앙 또는 외주연 중 어느 한 부분에 마그네트(16) 및 탑플레이트(17)의 높이와 같은 돌턱이 형성되어, 마그네트(16) 및 탑플레이트(17)와의 사이에 공극을 형성함을 특징으로 하는 전자음향변환기.
15. 제 8항에 있어서, 상기 자기회로(14)를 구성하는 마그네트(16)는 상기 요크(15)의 중앙부분에 위치하는 원형 블럭 형상의 마그네트1과, 상기 마그네트1과 간격을 두고 위치하는 링 형상의 마그네트2로 이루어짐을 특징으로 하는 전자음향변환기.
16. 제 8항에 있어서, 상기 자기회로(14)를 구성하는 마그네트(16)는 원형 또는 링 형상 중 어느 하나로만 이루어져 요크(15)에 안착됨을 특징으로 하는 전자음향변환기.
17. 제 8항에 있어서, 상기 판스프링(18)은 중앙의 고정환테(18a)가 리벳핀(19)에 의해 케이스(20) 내측면 중앙에 고정되며, 상기 고정환테(18a)로부터 판 형태로 연장되어, 상기 자기회로(14)를 압착 지지하는 지지환테(18b)와 연결시키되, 상기 자기회로(14)를 탄발 지지하는 탄발체2(18c)로 이루어짐을 특징으로 하는 전자음향변환기.
18. 제 17항에 있어서, 상기 고정환테(18a)는 리벳핀(19)에 의해 관통되어 케이스(20) 내측 중앙부분 고정됨을 특징으로 하는 전자음향변환기.
19. 제 17항에 있어서, 상기 지지환테(18b)는 요크(15)와 마그네트(16) 및 탑플레이트(17)의 적층체 외곽 부분을 감싸서 압착 파지함을 특징으로 하는 전자음향변환기.
20. 제 17항에 있어서, 상기 탄발체2(18c)는 고정환테(18a)와 지지환테(18b) 사이에 관통면적이 더 넓게 절결 제거되고 남은 면으로서, 회오리 형상으로 이루어짐을 특징으로 하는 전자음향변환기.
21. 제 17항에 있어서, 상기 탄발체(18c)는 고정환테(18a) 보다 지지환테(18b)의 높이가 더 높은 위치에 있어 경사지게 형성됨을 특징으로 하는 전자음향변환기.
22. 제 8항에 있어서, 상기 진동판(12)은 공진주파수가 300Hz~20KHz 범위에서 진동함을 특징으로 하는 전자음향변환기.
23. 제 8항에 있어서, 상기 진동판(12)은 공진주파수가 300Hz에서 진동함을 특징으로 하는 전자음향변환기.
24. 제 8항에 있어서, 상기 자기회로(14)는 공진주파수가 100Hz~200Hz에서 진동함을 특징으로 하는 전자음향변환기.
25. 제 8항에 있어서, 상기 자기회로(14)는 공진주파수가 175Hz에서 진동함을 특징으로 하는 전자음향변환기.
26. 제 8항에 있어서, 상기 마그네트(16) 및 탑플레이트(17)의 중앙 부분이 관통되고, 상기 케이스(20) 내측 중앙부분을 관통하여 리벳 고정되는 리벳핀(19) 단부를 연장시켜 요크(15)와 마그네트(16) 및 탑플레이트(17)를 관통시키되, 상기 자기회로(14)를 지지하는 판스프링(18)이 탄발허용치를 초과하여 탄발 작용하는 것을 저지하는 스토퍼(19a)를 연장된 리벳핀(19) 단부에 마련하여서 구성됨을 특징으로 하는 전자음향변환기.
27. 제 8항 또는 26항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 전자음향변환기(10)는 상기 판스프링(18)의 최외곽면이 연장되어, 일측 면에 안착된 자기회로(14) 외주면을 감싸되, 연장된 단부는 절곡되어 자기회로(14)를 압착시켜서 이루어짐을 특징으로 하는 전자음향변환기.
28. 제 8항 또는 26항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 전자음향변환기(10)의 판스프링(13) 일측 면 중앙부분과 타측 면 외곽 부분에는 점선 형태로 부분 돌출되어서 이루어진 환부돌턱(13f)을 형성시키고, 상기 환부돌턱(13f)에 안착되는 코일(11) 또는 진동판(12)의 대응 부분에 상기 환부돌턱(13f)과 끼움 결합되는 홈(11b)(12a)을 형성시켜서 됨을 특징으로 하는 전자음향변환기.
29. 일측 면 중앙에 코일(11)이 고정되고, 외곽면은 케이스(20) 개방단에 구속된 진동판(12); 상기 코일(11)의 교류신호와 반응하는 자속을 형성하는 요크(15)와 마그네트(16) 및 탑플레이트(17)를 포함하는 자기회로(14); 상기 자기회로(14)를 케이스(20)에 탄발 지지하는 판스프링(18);을 포함하여, 진동판(12)의 진동에 의해 음향을 출력시키는 한편, 자기회로(14)의 진동에 의해 진동력을 발생시키는 전자음향변환기(10)에 있어서, 상기 케이스(20)는 내측 바닥면 중앙부분이 높이를 갖도록 돌출시키고, 돌출된 상부면에 하부면이 수평 형태를 취하는 판스프링(18)의 중앙부 분을 안착시키되, 상단부에 스토퍼(19a)가 형성된 리벳핀 타측 단부를 판스프링(18)과 케이스(20)의 돌출된 부분으로 관통시켜 리벳을 통해 압착 고정시키고, 상기 판스프링(18)의 상부면에 하부면이 외측에서 내측 방향으로 상향 경사진 중앙 관통 형 요크(15)를 안착시키고, 상기 요크(15) 상부면 중앙과 외곽면에 코일(11)이 위치하는 공극을 갖도록 각각 링 형태의 마그네트(16) 및 탑플레이트(17)를 각각 적층시키고, 상기 판스프링(18)의 연장된 외곽면을 상기 요크(15)의 외주면과 요크(15)의 외곽 방향에 적층된 마그네트(16) 및 탑플레이트(17)의 외주면을 감싸서 탑플레이트(17) 상부면에 절곡 압착시키고, 상기 케이스(20)의 개방된 내측 면에는 진동판(12)을 정 위치에 안착 고정시키는 환턱(13e)가 일측 면 외곽에 형성되고, 타측 면에 코일(11)을 정 위치에 안착 고정시키는 환턱(13a)이 형성된 지지부재(13)를 고정시켜서 구성됨을 특징으로 하는 전자음향변환기.
30. 제 1항 또는 8항 또는 26항 또는 29항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 케이스(20)는 이어폰본체임을 특징으로 하는 전자음향변환기.

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