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KR100429448B1 - 다기능 음향 장치 - Google Patents

다기능 음향 장치 Download PDF

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KR100429448B1
KR100429448B1 KR10-2001-0056148A KR20010056148A KR100429448B1 KR 100429448 B1 KR100429448 B1 KR 100429448B1 KR 20010056148 A KR20010056148 A KR 20010056148A KR 100429448 B1 KR100429448 B1 KR 100429448B1
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KR
South Korea
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rotor
stator
yoke
acoustic device
permanent magnet
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KR10-2001-0056148A
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KR20020021056A (ko
Inventor
고바야시다카시
니카이도아키라
Original Assignee
가부시키가이샤 시티즌 덴시
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Publication date
Application filed by 가부시키가이샤 시티즌 덴시 filed Critical 가부시키가이샤 시티즌 덴시
Publication of KR20020021056A publication Critical patent/KR20020021056A/ko
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Publication of KR100429448B1 publication Critical patent/KR100429448B1/ko

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Abstract

본 발명에 따른 다기능 음향 장치는 스피커 진동판에 고정된 음성 코일을 갖는 스피커 진동판이 프레임내에 제공되고, 자극을 갖는 회전자가 프레임내에 회전 가능하도록 지지되며, 자극을 갖는 고정자가 프레임내에 제공된다. 상기 회전자 및 고정자를 통과하는 자기 회로를 형성하기 위해 상기 회전자내에 영구 자석이 제공되고, 상기 고정자에는 고정자 코일이 제공된다. 상기 회전자를 회전시키기 위해서 상기 고정자 코일에 전원을 공급하기 위한 구동 회로가 제공된다.

Description

다기능 음향 장치{MULTIFUNCTION ACOUSTIC DEVICE}
본 발명은 휴대 전화와 같은 휴대용 장치에 사용되는 다기능 음향 장치에 관한 것이다.
호출 신호의 음향을 생성하기 위한 스피커와, 음향을 생성하지 않고서도 호출 신호를 수신기에 전달하기 위한 진동 모터를 구비하는 휴대용 음향 장치가 제공되고 있다. 이와 같은 휴대용 음향 장치에 있어서, 스피커와 진동 모터가 모두 음향 장치에 내장되어 있기 때문에, 상기 음향 장치의 치수와 중량 및 제조 비용이 증가되고 있다.
최근, 전술한 문제점을 해소하기 위한 다기능 음향 장치가 제공되고 있다. 다기능 음향 장치는 진동판을 갖는 스피커와, 이 스피커의 진동판에 장착된 음성 코일에 자성으로 결합된 영구 자석을 포함하고 있다. 상기 음향 장치의 케이스의 진동에 의하여 호출 신호의 수신을 전달하기 위해서 영구 자석은 100 ∼ 150 ㎐의 저주파수에서 독립적으로 진동되어 음향 장치의 사용자의 몸에 전달된다.
도 7은 일본 특허 공개 공보평 5-85192 호에 개시된 종래의 전자 유도 컨버터의 단면도이다. 상기 컨버터는 그 외주면의 케이스(612)내에 탑재된 진동판(diaphragm)(606)과, 이 진동판(606)의 중심부(607)의 하부에 고정된 음성 코일(609)과, 케이스(612)의 내부에 탑재된 스프링판(611)과, 스프링판(611)의 중심부에 고정되어 음성 코일(609) 내에 삽입되어 있는 영구 자석(610)을 포함하고 있다.
저주파수 신호 또는 고주파수 신호를 음성 코일(609)에 인가함으로써, 스프링판(611)은 영구 자석(610)의 Y축의 극성 방향으로 진동한다.
상기 컨버터 장치에서, 진동판(diaphragm)(606) 및 스프링판(611)은 음성 코일(609)과 영구 자석(610) 사이의 자성 결합을 통해서 진동한다. 결과적으로, 저주파수 신호 또는 고주파수 신호가 음성 코일(609)에 인가될 때, 진동판(606)과 스프링판(611)은 순차적으로 진동된다. 그 결과, 컨버터 장치로부터 생성된 음성이나 음악 등과 같은 음향은 왜곡되어, 음향의 질을 감소시킨다. 또한, 음성 코일(609) 및 영구 자석(610)의 진동은 영구 자석의 저주파수 진동을 음성 코일(609) 및 영구 자석(610)의 자성 결합을 통해서 중복시켜, 주로 음향을 왜곡시킨다.
도 8은 종래의 다기능 음향 장치를 도시하는 단면도이다. 음향 장치는 플라스틱제로 제조되며, 물결 모양의 주변부(703a) 및 중심돔(central dome)을 갖고 있는 스피커 진동판(703)과, 중심부에서 상기 진동판(703)의 하부에 고정되어 있는 음성 코일(704)과, 자성체(magnet composition)(710)를 포함하고 있다. 진동판(703)은 접착제에 의하여 프레임(709)에 고정되어 있다.
자성체(710)는 하부 요크(705)와, 자성체의 중심부에서 상기 하부 요크(705) 상에 형성된 코어(701)와, 하부 요크(705) 상에 탑재된 환형의 영구 자석(702)과, 상기 영구 자석(702) 상에 탑재된 환형의 상부 요크(706)를 포함하고 있다. 하부 요크(705) 및 상부 요크(706)는 스프링판(707, 708)에 의해 프레임(709)에 탄성적으로 지지된다. 자성갭(711)은 코어(701)의 주변부(701a)와 음성 코일(704)에 자성적으로 결합되는 상부 요크(706)의 내측벽(706a)과의 사이에 형성된다.
교류 전압이 입력 터미널(712a, 712b)을 통해서 음성 코일(704)에 인가될 때, 스피커 진동판(703)은 700 Hz ∼ 5 ㎑ 사이의 주파수에서 음향을 생성하기 위해 Y축 방향으로 진동된다. 만약 저주파수 신호 또는 고주파수 신호가 음성 코일(704)에 인가되면, 스피커 진동판(703) 및 자성체(710)는 순차적으로 진동하는데, 이것은 자성체(710) 및 스피커 진동판(703)이 음성 코일(704)과 자성체(710)의 자성 결합을 통해서 움직이기 때문이다.
그 결과, 음향 장치로부터 생성된 음성 및 음악 등과 같은 음향을 왜곡시킴으로써, 음향의 질을 감소시킨다. 또한, 음성 코일(704) 및 자성체(710)의 구동은 저주파수 진동을 음성 코일(704) 및 자성체(710)의 자성 결합을 통해서 중복시켜,주로 음향을 왜곡시킨다.
도 9는 종래의 또 다른 다기능 음향 장치를 도시하는 단면도이다. 음향 장치는 플라스틱제로 제조되며, 물결 모양의 주변부(703a) 및 중심돔을 갖고 있는 스피커 진동판(703)과, 중심부에서 진동판(703)의 하부에 고정되는 음성 코일(704)과, 자성체(710)를 포함하고 있다. 진동판(703)은 접착제에 의하여 프레임(709)에 고정된다.
자성체(710)는 하부 요크(803)와, 자성체의 중심부에서 하부 요크(803) 상에 형성된 코어(701)와, 하부 요크(803)에 고정된 환형의 영구 자석(802)과, 주변벽(706b)을 가지며 영구 자석(702) 상에 탑재된 환형의 상부 요크(706)를 포함하고 있다. 상부 요크(706)는 스프링판(807, 808)에 의해 프레임(709)에 탄성적으로 지지된다. 제1의 자성갭(801)은 코어(701)의 주변부(701a)와 음성 코일(704)에 자성적으로 결합되는 상부 요크(706)의 내측벽(706a)과의 사이에 형성된다. 제2의 갭(805)은 하부 요크(803)의 주변부(803a)와 상부 요크(706)의 내측벽(706a)과의 사이에 형성된다. 구동 코일(806)은 프레임에 고정되어 제2의 갭(805)에 삽입된다.
교류 전압이 입력 터미널(712a, 712b)을 통하여 음성 코일(704)에 인가될 때, 스피커 진동판(703)은 700 ㎐ ∼ 5 ㎑ 사이의 주파수에서 음향을 생성하기 위해 Y축 방향으로 진동된다. 만약 저주파수 신호 또는 고주파수 신호가 음성 코일(704)에 인가되면, 스피커 진동판(703) 및 자성체(710)는 순차적으로 진동하는데, 이것은 자성체(710) 및 스피커 진동판(703)이 음성 코일(704)과 자성체(710)의 자성 결합을 통해서 움직이기 때문이다.
음악용의 고주파수 신호가 음성 코일(704)에 인가될 때, 단지 스피커 진동판(703)만이 진동된다. 따라서, 음향의 왜곡이 발생하지는 않는다. 또한, 저주파수 신호가 구동 코일(806)에 인가되었을 때는, 단지 자성체(710)만이 진동되고, 스피커 진동판(703)은 진동하지 않는다.
그러나, 만약 고주파수 신호가 입력 터미널(712a, 712b)에 인가되고 저주파수 신호가 입력 터미널(804a, 804b)에도 인가되면, 스피커 진동판(703) 및 자성체(710)는 순차적으로 진동되어, 음향의 질을 감소시킨다.
전술한 종래의 음향 장치에서, 스피커 진동판 및 자성체는 저주파수 신호 또는 고주파수 신호가 음성 코일에 인가될 때 진동된다. 이것은 저주파수 진동체가 고주파수 진동 방향과 동일한 방향으로 진동되는 이유로 발생된다.
본 발명의 목적은 진동 부재가 다른 진동 부재와 함께 진동되지 않도록 함으로써 종래의 음향 장치의 문제점을 해소하는 다기능 음향 장치를 제공하는데 있다.
도 1은 본 발명의 제1 실시예의 다기능 음향 장치의 단면도.
도 2는 도 1의 라인 Π- Π를 따라서 절단하여 나타낸 단면도.
도 3은 본 발명의 다기능 음향 장치의 회전자에 관한 분해 사시도.
도 4는 본 발명의 다기능 음향 장치의 고정자에 관한 분해 사시도.
도 5는 본 발명의 다기능 음향 장치에 이용되는 구동 회로.
도 6은 본 발명의 제2 실시예의 다기능 음향 장치의 단면도.
도 7은 종래의 전자 유도 컨버터의 단면도.
도 8은 종래의 다기능 음향 장치를 도시하는 단면도.
도 9는 종래의 또 다른 다기능 음향 장치를 도시하는 단면도.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
1 : 프레임
10 : 음향 생성 장치
13 : 커버
14 : 스피커 진동판
15 : 음성 코일
16 : 회전축
18 : 상부 요크
20 : 회전자
21 : 영구 자석
22 : 상부 회전자 요크
23 : 하부 회전자 요크
22a ∼ 22d, 23a ∼ 23d : 자극
30 : 고정자
33 : 고정자 코일
35 : 하부 차광판
36 : 상부 차광판
본 발명에 따르면, 프레임과, 상기 프레임에 지지되는 스피커 진동판과, 상기 스피커 진동판에 고정된 음성 코일과, 자극을 가지며 프레임내에 회전 가능하게지지되는 회전자와, 자극을 가지며 상기 회전자에 대응하는 프레임에 제공되는 고정자와, 상기 회전자 상에 제공되는 제1 영구 자석과, 상기 회전자의 자극과 상기 고정자의 자극과의 사이에 자속을 형성하기 위한 적어도 하나의 코일을 포함하는 다기능 음향 장치가 제공된다.
상기 음향 장치는 회전자 상에 설치되어 회전자가 회전하는 동안 회전자를 진동시키기 위한 편심 수단을 추가로 포함하고 있다.
제1 영구 자석은 환형의 자석이고, 음성 코일은 상기 환형의 자석에 형성된 갭에 배치된다.
본 발명의 일특징으로서, 코일은 고정자에 배치된다.
제2 영구 자석은 갭에서의 자속 밀도를 증가시키기 위해 갭에 제공된다.
편심 수단은 회전자에 편심적으로 제공된 웨이트(weight)이다.
또한, 상기 음향 장치는 회전자를 회전시키기 위해 고정자내의 코일에 전원을 공급하기 위한 구동 회로를 추가로 포함하고 있다.
또한, 본 발명의 다른 특징에 있어서, 회전자는 프레임에 회전 가능하게 탑재된 하부 회전자 요크와, 상기 하부 회전자 요크에 고정된 상부 회전자 요크를 포함하고, 고정자는 하부 고정자 요크와, 상기 하부 고정자 요크에 고정된 상부 고정자 요크를 포함하고 있다.
제1 영구 자석은 하부 회전자 요크와 상부 회전자 요크의 사이에 배치되고, 고정자 코일은 하부 고정자 요크와 상부 고정자 요크의 사이에 배치되며, 회전자 및 고정자는 동기형 모터로 형성된다.
본 발명의 이들 목적과 기타의 목적 및 특징은 첨부된 도면을 참조하여 이하의 상세한 설명으로부터 더욱 명확히 이해할 수 있을 것이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 다기능 음향 장치는 음향 생성 장치(10)와, 회전자(20)와, 플라스틱제의 원통형 프레임(1)으로 제공된 환형의 고정자(30)를 포함하고 있다. 음향 생성 장치(10)는 중심돔(central dome)(14a)을 가지며 접착제에 의하여 주변부(14b)에서 프레임에 고정되는 스피커 진동판(14)과, 상기 스피커 진동판(14)의 하부에 고정되는 음성 코일(15)을 포함하고 있다. 스피커 진동판(14)은 복수 개의 음향 방출구를 가지며 스피커 진동판의 주변 에지에서 프레임(1)에 고정되는 커버(13)에 의해 덮혀져 있다.
회전자(20)는 프레임(1)의 베이스판에 회전 가능하게 탑재된 회전축(16)에 고정된 하부 회전자 요크(23)와, 상기 하부 회전자 요크(23)에 고정되고 그 중심 개구(18a)에서 회전축(16)에 고정된 중앙의 상부 요크(18)와, 하부 회전자 요크(23) 상에 견고하게 탑재된 환형의 영구 자석(21)과, 상기 하부 회전자 요크(23)에 고정되고 영구 자석(21)에 탑재되어 있는 환형의 상부 회전자 요크(22)를 포함하고 있다. 영구 자석(21)은 단극성으로 축방향으로 자화된다. 음성 코일(15)은 상부 요크(18)의 외측벽과 상부 회전자 요크(22)의 내측벽과의 사이에 형성된 제1 갭(11)에 배치된다.
도 3을 참조하면, 상위 회전자 요크(22)는 4 개의 자극(22a, 22b, 22c, 22d)을 갖고 있다. 각각의 자극은 방사상으로 확장되는 돌출부를 축방향으로 굽힘으로써 형성되고 하부 회전자 요크(23)를 향하고 있다. 하부 회전자 요크(23)는 4 개의 자극(23a, 23b, 23c, 23d)을 갖고 있고, 각각의 자극은 축방향으로 확장되고 상부 회전자 요크(22)를 향하고 있다. 상부 회전자 요크의 자극 및 하부 회전자 요크의 자극은 도 2에 도시된 바와 같이 동일한 원 상에 교대로 배치된다. 한쌍의 자극(22a 및 23a)(22b 및 23b, 22c 및 23c, 22d 및 23d)들은 하나의 자극 피치에서90°(전기각 360°)의 각을 이루고서 배치된다.
각각의 자극(22a ∼ 23d)의 자극폭은 45°보다 작은 폭으로부터 적절히 선택된다. 자극의 형상은 삼각형일 수 있다. 텅스텐 입자 등과 같은 중입자(heavy particle)를 포함하고 있는 플라스틱제의 반원형 웨이트(weight)(24)는 영구 자석(21) 주변에 배치된다. 또 다른 수단으로서, 영구 자석(21)이 회전축(16)에 대하여 편심적으로 배치될 수 있다. 제2 갭(12)은 회전자(20)의 주변부와 고정자(30)의 내측벽과의 사이에 형성된다. 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 환형의 고정자(30)는 회전자(20) 주변에 배치된다.
도 4를 참조하면, 고정자(30)는 환형의 고정자 코일(33)과, 상기 환형의 고정자 코일(33)의 상부측 및 하부측상에 배치된 환형의 상부 차광판(shading plate)(36) 및 환형의 하부 차광판(35)과, 환형의 상부 고정자 요크(31) 및 환형의 하부 고정자 요크(32)를 포함하고 있다. 상부 고정자 요크(31)는 4 개의 주 자극(31a1, 31b1, 31c1, 31d1) 및 4 개의 보조 자극(31a2, 31b2, 31c2, 31d2)을 포함하고 있다. 각각의 자극은 축방향으로 연장되어 하부 고정자 요크(32)로 향하고 있다. 하부 고정자 요크(32)는 4 개의 주자극(32a1, 32b1, 32c1, 32d1) 및 4 개의 보조 자극(32a2, 32b2, 32c2, 32d2)을 포함하고 있다.
한쌍의 상부 주자극 31a1 및 보조 자극 31a2와, 한쌍의 하부 주자극 32a1 및 보조 자극 32a2와, 또 다른 한쌍의 자극은 하나의 자극 피치에서 90°(전기각 360°)의 각을 이루고서 배치된다. 상기 주자극 및 보조 자극의 폭의 합은 45°내에 있고, 주자극의 폭은 보조 자극의 폭보다 더욱 크다.
한쌍의 상부 주자극 및 보조 자극과, 한쌍의 하부 주자극 및 보조 자극은 도 2에 도시된 바와 같이 동일한 원에 교대로 배치된다.
상부 차광판(36)은 방사상으로 내부 방향으로 차광판(36)의 내측벽으로부터 돌출된 돌출부내에 각각 형성된 4 개의 개구(36a, 36b, 36c, 36d)를 갖고 있다. 이와 유사하게, 하부 차광판(35)은 4 개의 개구(35a, 35b, 35c, 35d)를 갖고 있다. 상부 고정자 요크(31)의 보조 자극(31a2, 31b2, 31c2, 31d2)은 상부 차광판(36)의 개구(36a ∼ 36d)내에 삽입된다. 이와 유사하게, 하부 고정자 요크(32)의 보조 자극(32a2, 32b2, 32c2, 32d2)은 하부 차광판(35)의 개구(35a ∼ 35d)내에 삽입된다.
도 1 및 도 4를 참조하면, 하부 고정자 요크(32)는 원통형 주변벽(32e)을 갖고 있다. 하부 차광판(35)은 주변벽(32e)과 주자극 및 보조 자극 사이의 하부 고정자 요크(32) 상에 탑재되어 있다. 고정자 코일(33), 상부 차광판(36) 및 상부 고정자판(31)은 순서대로 하위 차광판(35) 위에 적층되어 구성된다. 이와 같이, 회전자(20) 및 고정자(30)는 동기형 모터로 구성된다.
동기형 모터는 다중 극성을 갖는 영구 자석 회전자를 갖고 있는 스테핑 모터(stepping motor)로 구성될 수 있다.
영구 자석(21)의 기자력(magnetomotive force)은 제1 갭(11) 및 제2 갭(12)에 평행으로 인가되어, 필요한 자속 밀도가 공급된다.
도 5를 참조하면, 회전자 구동 회로(40)는 고정자 코일(33)을 삽입시키면서,한쌍의 NPN 트랜지스터(41, 43)와, 교차 결합된 한쌍의 PNP 트랜지스터(42, 44)를 포함하고 있다. 트랜지스터(41, 42)의 베이스는 입력 터미널(48)에 결합되고, 트랜지스터(43, 44)의 베이스는 인버터(47)를 통해서 입력 터미널(48)에 결합된다.
동작시에, 고주파수 신호가 음성 코일(15)의 입력 터미널(19a, 19b)(도 1)에 인가될 때, 스피커 진동판(14)은 음향을 생성하기 위해 Y축 방향(도 1)으로 진동된다.
대략 100 ∼ 300 ㎐의 저주파수 신호가 구동 회로(40)의 입력 터미널(48)에 인가될 때, 트랜지스터(41, 44)는 입력 신호의 하이 레벨 상태에서 온된다. 결과적으로, Vcc 로부터 GND까지 트랜지스터(41, 44)를 통해서 전류가 고정자 코일(33)을 통과한다. 또한, 전류가 입력 신호의 로우 레벨 상태에서 트랜지스터(43), 코일(33) 및 트랜지스터(42)를 통과한다. 이와 같이, 입력의 저주파수 신호에 대응하는 저주파수의 교류가 고정자 코일(33)에 흐른다. 결과적으로, 자극(32d1, 32d2)에 대한 한쌍의 주극(32a1) 및 보조극(32a2)은 전력이 공급된다. 그 때에, 4 개의 보조극(31a2, 31b2, 31c2, 31d2)에 의해 생성된 자속과, 4 개의 보조극(32a2, 32b2, 32c2, 32d2)에 의해 생성된 자속은 소정의 방향으로 회전 전력 생성을 위해 시프팅 자계를 생성하기 위해서 상부 차광판(36)의 개구(36a ∼ 36d) 및 하부 차광판(35)의 개구(35a ∼ 35d)를 통과하는 과전류(eddy current)에 의한 위상만큼 지연된다. 이와 같이, 회전자(20)는 저주파수 구동에서 회전한다. 웨이트(weight)(24)가 회전자(20) 상에 편심으로 부착되기 때문에, 회전자는 방사 방향으로 진동한다. 호출 신호가 유저에게 전달되도록 하기 위해 프레임(1) 및 음향 장치의 케이스를 통해 사용자의 몸에 진동이 전달된다.
회전자의 회전수(N)는 다음과 같이 나타낸다.
N = 60f/Z(rpm)
여기서, Z는 회전자극의 한쌍의 수이고, f는 구동 주파수이다.
부하 토크(TL)는 다음과 같이 나타낸다.
TL = μrRw2M(Nㆍm)
여기서, M은 회전자의 웨이트(24) 질량이고, R은 회전축(16)의 중심부와 웨이트(24)의 중력의 중심부 사이의 길이이며, r은 회전축(16)의 반지름이고, μ은 회전축(16)과 회전자(20) 사이의 마찰 계수이며, w은 회전자(20)의 회전수(rad/sec)이다.
회전자(20)가 부하 토크(TL)를 유지하고 있기 때문에, 음향 장치의 소비 전력은 적다.
만약 저주파수 신호가 스피커 진동판(14)에 의해 음향을 생성하는 동안에 회전자(20)를 회전시키기 위해 입력 터미널(48)에 인가된다면, 제1 갭(11)내의 자속 밀도는 단지 스피커 진동판(14)이 진동될 때 자속 밀도로부터 변경되지는 않는다.
본 발명의 제2 실시예를 도시하고 있는 도 6을 참조하면, 제1 실시예와 동일한 구성 요소에는 도 1의 참조 번호와 동일한 참조 번호에 의해 부여되고 이에 대한 상세한 설명은 생략한다. 중심부에 있는 환형의 영구 자석(51)은 축(16) 주변의 하부 회전자 요크(23) 상에 견고하게 장착되어 있다. 영구 자석(51)의 상부에는, 상부 요크(52)가 고정된다. 영구 자석(21, 51)은 역방향으로 자화되어, 양쪽의 자석 사이의 제1 갭(11)의 자속 밀도는 증가한다. 다른 부분의 구성은 제1 실시예와 동일하다.
제1 갭(11)내의 자속 밀도가 높기 때문에, 스피커 진동판(14)에 의해 생성된 음향은 회전자(20)의 회전에 의해 영향을 받지는 않는다. 따라서, 진동판에 의해 생성된 음향의 질은 회전자(20)가 회전하더라도 감소되지는 않는다.
동기형 모터가 전술한 실시예에서 사용될지라도, 스테핑 모터와 직류 모터 등과 같은 상이한 모터가 사용될 수도 있다. 또한, 회전자는 고정자의 외부에 배치될 수도 있다.
전술한 설명으로부터, 본 발명은 음향의 질을 감소시키지 않고서 동시에 음향 및 프레임의 진동을 생성할 수 있는 다기능 음향 장치를 제공할 수 있음을 인식할 수 있을 것이다. 종래의 기술에 있어서, 스피커 진동판 및 자성체가 동일한 방향으로 진동되기 때문에, 음향 장치의 두께는 증가하고 있지만, 이에 비하여 본 발명의 장치에 있어서는 자성체가 회전하기 때문에, 음향 장치의 두께를 감소시킬 수 있다.
본 발명이 바람직한 특정 실시예와 관련해서 설명되고 있지만, 본 발명에 관한 전술한 설명에 의해서 본원 발명의 기술적 사상을 제한하고자 하는 것은 아니며, 이하의 특허 청구의 범위에 의해 명시되는 범위 내에서 제한하고자 의도되는 점을 이해할 수 있을 것이다.

Claims (13)

  1. 프레임과;
    상기 프레임 내에 지지되는 스피커 진동판과;
    상기 스피커 진동판에 고정된 음성 코일과;
    자극을 가지며 상기 프레임 내에 회전 가능하도록 지지된 회전자와;
    자극을 가지며 상기 회전자에 대응하는 프레임 내에 제공되는 고정자와;
    자기 회로를 형성하기 위한 제1 영구 자석과;
    상기 회전자의 자극과 상기 고정자의 자극과의 사이에 자속을 형성하기 위한 적어도 하나의 코일
    을 포함하는 것을 특징으로 하는 다기능 음향 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 제1 영구 자석은 상기 회전자 위에 제공되는 것인 다기능 음향 장치.
  3. 제1항에 있어서, 상기 회전자 위에 제공되어 상기 회전자가 회전하는 동안 회전자를 진동시키기 위한 편심 수단(eccentric means)을 더 포함하는 것인 다기능 음향 장치.
  4. 제1항에 있어서, 상기 제1 영구 자석은 환형의 자석인 것인 다기능 음향 장치.
  5. 제1항에 있어서, 상기 코일은 상기 고정자에 배치되는 것인 다기능 음향 장치.
  6. 제3항에 있어서, 상기 편심 수단은 상기 회전자 내에 편심으로 제공되는 웨이트(weight)인 것인 다기능 음향 장치.
  7. 제4항에 있어서, 상기 음성 코일은 상기 환형의 자석 내에 형성된 갭(gap)에 배치되는 것인 다기능 음향 장치.
  8. 제7항에 있어서, 상기 갭내에 제공되어 상기 갭에서의 자속 밀도를 증가시키기 위한 제2 영구 자석을 더 포함하는 것인 다기능 음향 장치.
  9. 제7항에 있어서, 상기 회전자를 회전시키기 위해서 상기 고정자내의 코일에 전원을 공급하기 위한 구동 회로를 더 포함하는 것인 다기능 음향 장치.
  10. 제9항에 있어서, 상기 회전자는 프레임내에 회전 가능하도록 탑재된 하부 회전자 요크와, 상기 하부 회전자 요크에 고정된 상부 회전자 요크를 포함하고, 상기 고정자는 하부 고정자 요크와, 상기 하부 고정자 요크에 고정된 상부 고정자 요크를 포함하는 것인 다기능 음향 장치.
  11. 제10항에 있어서, 상기 제1 영구 자석은 하부 회전자 요크와 상부 회전자 요크의 사이에 배치되고, 상기 고정자 코일은 상기 하부 고정자 요크와 상기 상부 고정자 요크의 사이에 배치되는 것인 다기능 음향 장치.
  12. 제11항에 있어서, 상기 회전자 및 고정자는 동기형 모터로 형성되는 것인 다기능 음향 장치.
  13. 제11항에 있어서, 상기 하부 회전자 요크 및 상부 회전자 요크의 각각은 복수 개의 자극을 가지며, 상기 하부 고정자 요크 및 상부 고정자 요크의 각각은 복수 개의 자극을 갖는 것인 다기능 음향 장치.
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Families Citing this family (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002186080A (ja) * 2000-12-19 2002-06-28 Citizen Electronics Co Ltd 多機能型音響装置
JP2002219410A (ja) * 2001-01-24 2002-08-06 Citizen Electronics Co Ltd 多機能型音響装置
KR200287504Y1 (ko) * 2002-05-21 2002-09-05 주식회사 삼부커뮤닉스 직류 모터 내장형 스피커
US6785395B1 (en) * 2003-06-02 2004-08-31 Motorola, Inc. Speaker configuration for a portable electronic device
US7194099B2 (en) 2003-06-10 2007-03-20 Motorola, Inc. Handheld electronics devices with multiple user sensory transducers and methods
US20050215295A1 (en) * 2004-03-29 2005-09-29 Arneson Theodore R Ambulatory handheld electronic device
US7652399B2 (en) * 2006-03-17 2010-01-26 Lg Innotek Co., Ltd. Linear vibrator
US8139795B2 (en) * 2006-10-13 2012-03-20 Airbus Deutschland Gmbh Loudspeaker system for aircraft cabin
KR101523352B1 (ko) * 2014-10-29 2015-05-28 파스코이엔지(주) 전자 바이브레이터
CN104581571A (zh) * 2014-12-31 2015-04-29 苏州恒听电子有限公司 具有高响度音质的受话器
CN107105374B (zh) * 2017-04-27 2019-10-11 河南大学 一种能够减弱分振现象的电声换能器
CN110620975A (zh) * 2018-06-20 2019-12-27 惠州迪芬尼声学科技股份有限公司 端子组及具有端子组的扬声器
CN110312190A (zh) * 2019-07-12 2019-10-08 哈朴铁石(上海)电子有限公司 磁弹簧发声器
CN114745643B (zh) * 2022-04-29 2024-11-05 歌尔股份有限公司 发声振动装置和电子设备
CN220273451U (zh) * 2023-06-30 2023-12-29 歌尔股份有限公司 电机及电子设备

Family Cites Families (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2135929B1 (de) * 1971-07-17 1972-12-21 Saia Ag, Murten (Schweiz) Vorrichtung zur erzeugung einer drehbewegung mittels mindestens einer pulsierenden antriebskraft
JPS5386418A (en) * 1977-01-10 1978-07-29 Sony Corp Dc motor
JPS5445712A (en) * 1977-09-19 1979-04-11 Hitachi Ltd Motor
US4902924A (en) * 1986-12-19 1990-02-20 Canon Kabushiki Kaisha Brushless motor
US4864276C1 (en) * 1988-06-03 2001-01-09 Motorola Inc Very low-profile motor arrangement for radio pager silent alerting
US4931765A (en) * 1989-02-09 1990-06-05 Motorola, Inc. Unitized housing for silent and tone pager alerting system
JPH0366882A (ja) * 1989-08-04 1991-03-22 Shicoh Eng Co Ltd ドアロック装置
US5107540A (en) * 1989-09-07 1992-04-21 Motorola, Inc. Electromagnetic resonant vibrator
US5528697A (en) * 1991-05-17 1996-06-18 Namiki Precision Jewel Co., Ltd. Integrated vibrating and sound producing device
JP2570923Y2 (ja) * 1991-05-17 1998-05-13 並木精密宝石株式会社 電磁誘導型変換器
US5654598A (en) * 1995-12-14 1997-08-05 Siemens Electric Limited Brushless motor with inside mounted single bearing
KR200153423Y1 (ko) * 1997-04-07 1999-08-02 이종배 핸드폰/무선호출기용 진동 및 호출음 발생장치
US5883967A (en) * 1997-04-15 1999-03-16 Harman International Industries, Incorporated Slotted diaphragm loudspeaker
US5793143A (en) * 1997-08-05 1998-08-11 Ford Motor Company Rotor for an electrical machine
KR200160178Y1 (ko) * 1997-08-05 1999-11-01 이종배 다용도 진동 및 호출음 발생장치
US6222287B1 (en) * 1998-11-06 2001-04-24 Canon Kabushiki Kaisha Motor
US6624911B1 (en) * 1999-11-17 2003-09-23 Lexmark International, Inc. Method and apparatus for correcting unadjusted threshold arrays for halftoning by use of transfer function tables
CN1306332A (zh) * 2000-01-18 2001-08-01 株式会社三协精机制作所 自动平衡装置
JP2002165290A (ja) * 2000-11-24 2002-06-07 Citizen Electronics Co Ltd 多機能型音響装置
JP2002159916A (ja) * 2000-11-24 2002-06-04 Citizen Electronics Co Ltd 多機能型音響装置
JP2002186080A (ja) * 2000-12-19 2002-06-28 Citizen Electronics Co Ltd 多機能型音響装置
JP2002219410A (ja) * 2001-01-24 2002-08-06 Citizen Electronics Co Ltd 多機能型音響装置

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US6744904B2 (en) 2004-06-01
KR20020021056A (ko) 2002-03-18
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