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KR20060066351A - 진동 간섭이 억제된 평판 스피커 - Google Patents

진동 간섭이 억제된 평판 스피커 Download PDF

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Abstract

본 발명은 진동 간섭이 억제된 평판 스피커에 관한 것으로서, 휴대용 장치의 디스플레이 창 또는 몸체에 별도의 진동판을 고정하고 별도의 진동판에 평판 스피커의 액츄에이터를 부착함으로써, 디스플레이 창 또는 몸체에 접촉된 외부 물체에 의하여 액츄에이터에 의해 발생된 진동이 간섭되는 것을 억제하는 진동 간섭이 억제된 평판 스피커에 관한 것이다.
본 발명의 실시예에 따른 진동 간섭이 억제된 평판 스피커는 평판과 소정의 간격을 두고 형성된 진동판과, 상기 진동판을 상기 평판에 고정하는 지지대 및 상기 진동판의 일면에 부착되어 상기 진동판을 진동시켜 소리를 발생하게 하는 액츄에이터를 포함한다.
평판 스피커, 진동판, 액츄에이터, 지지대, 홀

Description

진동 간섭이 억제된 평판 스피커{Panel loud speaker for reducing the interference of the vibration}
도 1은 종래의 평판 스피커를 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 진동 간섭이 억제된 평판 스피커를 나타낸 도면이다.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 진동 간섭이 억제된 평판 스피커를 나타낸 도면이다.
<도면의 주요 부분에 관한 부호의 설명>
210 : 평판 220 : 액츄에이터
230 : 진동판 240a, 240b : 지지대
250a, 250b : 홀
본 발명은 진동 간섭이 억제된 평판 스피커에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 휴대용 장치의 디스플레이 창 또는 몸체에 별도의 진동판을 고정하고 별도의 진동판에 평판 스피커의 액츄에이터를 부착함으로써, 디스플레이 창 또는 몸체에 접 촉된 외부 물체에 의하여 액츄에이터에 의해 발생된 진동이 간섭되는 것을 억제하는 진동 간섭이 억제된 평판 스피커에 관한 것이다.
스피커에 입력되는 신호는 소리의 정보를 갖고 있는 전기 신호이다. 이 전기 신호에는 소리의 크기, 진동수 등의 소리에 관련된 모든 정보가 포함되어 있으며, 전자석에 입력된다. 전자석은 이 신호에 다라 N극 및 S극의 방향과 자석의 세기가 다르게 나타난다. 전자석의 뒤쪽에는 자석의 세기가 일정한 영구 자석이 자리잡고 있는데, 전자석의 자석 세기에 따라 밀고 당기는 힘은 커지기도 하고, 작아지기도 한다.
전자석의 한쪽 끝은 스피커의 중앙에 있는 둥그런 모양의 콘(cone)이라는 것이 붙어있다. 전자석의 움직임에 따라 이 콘도 함께 움직이게 되고, 콘에 붙어있는 진동판(diaphragm)도 움직이게 된다. 결국 진동판의 움직임은 주변의 공기를 진동시켜 소리를 발생시키게 된다.
이러한 종래의 스피커에 비해 넓은 주파수 대역, 거리에 따른 음량 감쇄의 축소 및 적은 부피를 갖는 평판 스피커(panel loud speaker)가 등장하였다.
특히 평판 스피커는 그 모양이 평평한 판의 형태를 갖추기 때문에 랩탑, PDA 및 휴대폰 등 휴대용 장치에 주로 사용되는데 예를 들어, 휴대폰의 경우에는 디스플레이 창을 스피커로 사용함으로써 종래의 스피커 그릴의 필요성이 없게 되고, 음질 또한 개선될 수 있다.
도 1은 종래의 평판 스피커를 나타낸 도면이다.
평판 스피커는 진동판에 해당하는 평판(110)과 액츄에이터(actuator)(120)를 포함하여 구성된다.
평판 스피커의 액츄에이터(120)는 전자석 대신 압전 세라믹(piezoelectric ceramics)을 사용하는데, 압전 세라믹은 얇고 변형이 가능하며, 인가된 전압에 따라 그 길이가 변한다.
하나 또는 복수의 압전 세라믹 판은 진동판에 직접 부착되는 돌출부에 의해 연결되며, 인가된 전압에 따라 진동하는데 이러한 진동은 돌출부를 통하여 진동판에 전달되어 소리를 방출하게 된다.
평판(110)으로는 휴대용 장치의 디스플레이 창, 몸통 및 배터리 등이 사용될 수 있다.
평판 스피커는 음질 및 그 효율에서 뛰어난 성능을 가지고 있으나, 종래의 스피커와 달리 진동판이 외부에 노출되어 있기 때문에 생기는 단점이 있다. 다시 말해, 평판 스피커의 액츄에이터(120)가 휴대용 장치의 몸통에 부착되어 있는 경우, 사용자의 손이 진동판에 해당하는 몸통(110)에 접촉되어 있으면 진동의 감쇄 또는 간섭에 의하여 왜곡된 소리가 발생하는 것이다.
본 발명은 휴대용 장치의 디스플레이 창 또는 몸체에 별도의 진동판을 고정하고 별도의 진동판에 평판 스피커의 액츄에이터를 부착함으로써, 디스플레이 창 또는 몸체에 접촉된 외부 물체에 의하여 액츄에이터에 의해 발생된 진동이 간섭되는 것을 억제하는데 그 목적이 있다.
본 발명의 목적들은 이상에서 언급한 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해되어질 수 있을 것이다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 실시예에 따른 진동 간섭이 억제된 평판 스피커는 평판과 소정의 간격을 두고 형성된 진동판과, 상기 진동판을 상기 평판에 고정하는 지지대 및 상기 진동판의 일면에 부착되어 상기 진동판을 진동시켜 소리를 발생하게 하는 액츄에이터를 포함한다.
기타 실시예들의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 진동 간섭이 억제된 평판 스피커를 나타낸 도면이다.
본 발명의 실시예에 따른 평판 스피커는 평판(210), 진동판(230), 지지대(240a, 240b) 및 액츄에이터(220)를 포함하여 구성된다.
종래의 평판 스피커에서 평판(110)은 휴대용 장치의 디스플레이 창, 몸체 및 배터리 케이스 등이 해당되어 액츄에이터(120)에 의해 진동하여 소리를 발생하는 역할을 수행한다. 이 때, 휴대용 장치에 사용자의 손이 접촉되거나, 물체 또는 바닥 등이 접촉되는 경우 평판(110)의 진동이 제한되어 소리의 감쇄 또는 간섭이 발생하게 된다.
이를 개선하기 위하여 본 발명의 평판 스피커는 액츄에이터(220)에 의해 진동하는 진동판(230)을 별도로 구비하여 진동판(230)에 액츄에이터(220)를 부착하고, 평판(210)으로 진동이 전달되는 것을 방지함으로써 외부 또는 내부 물체의 접촉에 의한 진동의 간섭을 억제한다.
종래의 평판 스피커의 평판(110)과 같이 본 발명에서 제안하는 평판 스피커의 평판(210)도 휴대용 장치의 디스플레이 창, 몸체 및 배터리 케이스 등이 해당되는데, 휴대용 장치 뿐 아니라 데스크 탑 컴퓨터, 모니터, TV, 냉장고 및 세탁기 등 스피커에 의한 소리를 방출하는 모든 기기에 적용될 수 있다.
진동판(230)은 액츄에이터(220)로부터 전달 받은 진동에 의하여 소리를 발생하는 역할을 하는데, 플라스틱, 유리 및 금속 등일 수도 있으나, 그 효율을 높이기 위하여 종래의 스피커(loud speaker)의 재질인 실크(silk), 폴리프로필렌(poly-propylene), 폴리에틸렌(poly-ethylene), 종이, 세라믹, 티타늄(titanium), 폴리머(polymer), 유리 섬유(fiber-glass) 또는 이들의 조합에 의한 것일 수도 있다.
지지대(240a, 240b)는 평판(210)에 대하여 소정의 거리만큼 간격을 유지한 채로 진동판(230)을 고정하는 역할을 하는데 이 때, 진동판(230)의 진동이 지지대(240a, 240b)를 통하여 평판(210)으로 전달되지 않게 하는 것이 바람직하다. 따라서, 지지대(240a, 240b)의 재료는 진동 흡수가 용이한 고무, 플라스틱, 폴리우레탄(polyurethane) 또는 진동 흡수 합금에 의한 것이 바람직하다.
여기서, 평판(210)과 진동판(230)과의 간격은 진동판(230)의 진동이 평판에 의해 간섭되지 않는 정도의 거리가 바람직하다.
액츄에이터(220)는 인가된 전압에 따라 발생된 진동을 진동판(230)에 전달하는 역할을 한다.
인가된 전압에 따라 그 길이가 변하는 하나 또는 복수의 얇은 압전 세라믹 판으로 구성된 액츄에이터(220)는 압전 세라믹 판의 길이 변화에 따른 진동을 발생하고, 이를 진동판(230)에 전달하는 것이다.
액츄에이터(220)는 진동판(230)에 밀착하여 고정되는 것이 바람직하며, 볼트와 너트의 조합 또는 접착제 등에 의하여 고정될 수도 있다.
진동판(230)의 형태로 인하여 진동판(230)은 평판(210)과 평행하게 설치되는 것이 바람직하나, 용도 및 스피커의 구조에 따라 수직으로 또는 경사지게 설치될 수도 있다.
종래의 평판 스피커는 외부로 노출된 평판(110)의 진동에 의하여 소리가 전파되는데, 본 발명의 평판 스피커는 내부에 설치되어 있는 진동판(230)의 진동에 의하여 소리가 전파되므로 장치의 평판(210)에 의하여 외부로 방출되는 소리의 전 파가 차단된다. 따라서, 발생된 소리를 밖으로 전달하기 위한 홀(hole)(250a, 250b)이 구비되어 있는 것이 바람직한데, 홀(250a, 250b)은 진동판(230)이 지지대(240)에 의해 고정되어 있는 평판(210) 또는 평판(210)의 측면에 위치하는 것이 가장 바람직하다.
진동판(230)에 의해 발생된 소리는 평판(210)에 구비된 홀(250b)을 통하여 외부로 전파되거나, 장치 내부로 전파된 소리가 반사되어 평판(210)의 측면에 구비된 홀(250a)을 통하여 외부로 전파된다.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 진동 간섭이 억제된 평판 스피커를 나타낸 도면이다.
장치 내부로 전파된 소리가 반사되어 평판(210)에 구비된 홀(250b) 또는 평판(210)의 측면에 구비된 홀(250a)을 통하여 외부로 전파되는 경우, 장치 내부의 부품에 의하여 음이 왜곡되거나 감쇄될 수 있다.
따라서, 진동판(230) 및 액츄에이터(220)를 둘러싸는 하우징(300)을 구비하는 것이 바람직한데, 진동판(230)에서 발생된 소리는 장치의 내부로 전파되지 않고, 하우징(300)에 반사되어 평판(210)의 홀(250b) 또는 평판(210) 측면의 홀(250a)을 통하여 외부로 전파되는 것이다.
하우징(300)의 모양은 장치 내부의 구조에 따라 ㄴ 또는 ㄷ의 형태를 가질 수 있으며, 하우징(300)은 진동판(230)을 평판(210)으로부터 소정의 거리만큼 간격을 두고 고정시키는 지지대의 역할을 수행할 수도 있다.
이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.
상기한 바와 같은 본 발명의 진동 간섭이 억제된 평판 스피커에 따르면 다음과 같은 효과가 하나 혹은 그 이상 있다.
첫째, 휴대용 장치의 디스플레이 창 또는 몸체에 별도의 진동판을 고정하고 별도의 진동판에 평판 스피커의 액츄에이터를 부착함으로써, 디스플레이 창 또는 몸체에 접촉된 외부 물체에 의하여 액츄에이터에 의해 발생된 진동이 간섭되는 것을 억제하는 장점이 있다.

Claims (5)

  1. 평판에 부착된 액츄에이터의 진동에 의하여 소리를 발생하는 평판 스피커에 있어서,
    상기 평판과 소정의 간격을 두고 형성된 진동판;
    상기 진동판을 상기 평판에 고정하는 지지대; 및
    상기 진동판의 일면에 부착되어 상기 진동판을 진동시켜 소리를 발생하게 하는 액츄에이터를 포함하는 것을 특징으로 하는 진동 간섭이 억제된 평판 스피커.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 평판은 상기 발생된 소리를 외부로 방출하는 홀을 구비한 것을 특징으로 하는 진동 간섭이 억제된 평판 스피커.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 평판은
    휴대용 장치의 몸체, 디스플레이 창 또는 배터리 케이스인 것을 특징으로 하는 진동 간섭이 억제된 평판 스피커.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 진동판은
    실크, 폴리프로필렌, 폴리에틸렌, 종이, 세라믹, 티타늄, 폴리머, 유리 섬유 또는 이들의 조합에 의하여 생성된 재료인 것을 특징으로 하는 진동 간섭이 억제된 평판 스피커.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 지지대는
    상기 진동판의 진동이 상기 평판으로 전달되는 것을 방지할 수 있도록 상기 진동을 흡수하는 재질로 이루어진 것을 특징으로 하는 진동 간섭이 억제된 평판 스피커.
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