KR20130076250A

KR20130076250A - 스피커 장치를 위한 공명 구조를 갖는 전자 장치

Info

Publication number: KR20130076250A
Application number: KR1020110144766A
Authority: KR
Inventors: 오은영; 박지태
Original assignee: 삼성전자주식회사
Priority date: 2011-12-28
Filing date: 2011-12-28
Publication date: 2013-07-08
Also published as: US20130170685A1

Abstract

본 발명은 전자 장치에 관한 것으로서, 상부 케이스 프레임과, 상기 상부 케이스 프레임과 결합되어 밀폐 구조를 갖도록 설치되는 하부 케이스 프레임과, 상기 상부 케이스 프레임 또는 하부 케이스 프레임 중 어느 하나의 케이스 프레임의 내면에 고정되는 스피커 장치 및 상기 상부 케이스 프레임과 하부 케이스 프레임이 결합될 때, 상기 스피커 장치의 스피커 단자와 전기적으로 연결되는 기판(PCB)을 포함하여, 상기 스피커 장치가 동작할 때, 상기 상부 케이스 프레임과 상기 하부 케이스 프레임에 의해 형성된 밀폐 공간이 상기 스피커 장치를 위한 공명 공간으로 사용되기 때문에 별도의 공명 공간 제공을 위한 부품을 사용하지 않아 제조 원가가 절감되며, 장치의 슬림화에 기여할 수 있다.

Description

스피커 장치를 위한 공명 구조를 갖는 전자 장치{ELECTRONIC APPARATUS WITH RESONANCE STRUCTURE FOR SPEAKER}

본 발명은 스피커 장치의 스피커 음을 원활히 공명시키기 위한 공명 구조를 갖는 전자 장치에 관한 것이다.

일반적으로 스피커 장치는 소정의 원통형 수납부를 갖는 바디상에 마그네트(magnet)와, 상기 마그네트와 일정 간격을 갖도록 설치되는 보이스 코일을 구비하는 진동판(diaphragm)의 상호 작용으로 동작한다. 상기 보이스 코일에 구동 신호가 가해지면 상기 마그네트의 자력선 방향과 보이스 코일의 전자력선의 크기 및 방향에 의하여 코일이 상승 또는 하강하며, 이때 진동판이 함께 진동한다. 즉, 상기 스피커 장치는 진동판의 이러한 동작이 반복되면서 음압이 생성되어 가청주파수 대역의 음을 출력하게 되는 것이다. 따라서 스피커 장치를 포함하는 전자 장치들은 상술한 바와 같이 스피커 장치에서 발생하는 음압을 충분히 수용할 수 있는 공간을 마련하기 위하여 노력하고 있다.

한편, 상술한 스피커 장치를 이용하는 음성 및 화상 통화를 위한 휴대용 단말기, MP3 플레이어 등의 소형 전자 장치들은 사용자의 욕구에 부응하기 위하여 그 기능은 점차 다양해지면서 그 부피는 줄어들고 있는 추세이다. 휴대용 단말기의 경우를 보면, 단말기의 전체 두께를 최소화한 박형 타입의 슬림폰(slim phone)이 출시되고 있으며 기기 내부에 실장되는 각종 구성 요소의 소형화를 부추기고 있는 실정이다. 더욱이 최근에는 무선 인터넷을 사용하고, 다양한 응용 프로그램을 포함하는 컨텐츠들을 실행시킬 수 있으며, 동영상 및 음악 감상 등 다양한 기능을 수행할 수 있고, 데이터 입출력이 동시에 수행되는 터치 스크린 장치를 포함하는 일명 '스마트 폰'이 주류를 이루고 있으며, 이러한 스마트 폰은 상술한 기능들을 충실히 수행하기 위하여 스피커 장치가 기본적으로 구비되어 있다.

이러한 기기에 상술한 스피커 장치를 적용시키게 되면, 스피커 장치의 스피커 음이 방출되는 면과 후면은 완전히 기기의 케이스 프레임에 대체적으로 밀착하게 된다.

그러나 상술한 바와 같이, 기기의 케이스 프레임과 스피커 장치의 후면이 대략적으로 밀착되는 구조를 갖게 되면, 스피커 장치의 후면에 형성되어 진동판의 진동에 따른 에어의 방출 기능을 하는 에어홀(air-hole)과 케이스 프레임의 내면이 최대한 밀착되어 원활한 에어 소통이 이루어지지 않게 되며, 이로 인하여 상대적으로 작은 음량과 음질 저하를 발생시킨다.

따라서 소망하는 음압을 발생시키기 위하여 별도의 캐리어나 인클로져와 같은 사출물내에 스피커 장치를 수납하고, 스피커 장치가 수납된 캐리어나 인클로져를 수납하는 방식으로 구성하였다.

그러나 이러한 방식도 스피커 장치를 위한 충분한 음압을 발생시키지 않을 뿐만 아니라, 별도의 캐리어 등이 수납되기 때문에 슬림화 및 경박 단소화를 지향하는 최근의 전자 기기의 추세에 역행하는 문제점이 발생하게 되었다.

상술한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 동일 성능의 스피커 장치로 기존 보다 좀더 고품질 음이 방출될 수 있는 구조를 갖는 스피커 장치를 위한 공명 구조를 갖는 전자 장치를 제공하는데 있다.

본 발명의 다른 목적은 별도의 추가 부품 없이 전자 장치의 구성 요소만으로 소망하는 성능의 음질을 방출시킬 수 있도록 구현되는 스피커 장치를 위한 공명 구조를 갖는 전자 장치를 제공하는데 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 전자 장치의 기본 구성 요소만으로 소망하는 성능의 음질을 방출시킴과 동시에 전자 장치의 슬림화에 기여할 수 있도록 구현되는 스피커 장치를 위한 공명 구조를 갖는 전자 장치를 제공하는데 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 전자 장치의 방수 구조를 이용하여 스피커 장치의 원활한 공명 공간을 형성킬 수 있도록 구현되는 스피커 장치를 위한 공명 구조를 갖는 전자 장치 또는 휴대용 단말기를 제공하는데 있다.

상술한 목적을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명은 전자 장치에 있어서, 상부 케이스 프레임과, 상기 상부 케이스 프레임과 결합되어 밀폐 구조를 갖도록 설치되는 하부 케이스 프레임과, 상기 상부 케이스 프레임 또는 하부 케이스 프레임 중 어느 하나의 케이스 프레임의 내면에 고정되는 스피커 장치 및 상기 상부 케이스 프레임과 하부 케이스 프레임이 결합될 때, 상기 스피커 장치의 스피커 단자와 전기적으로 연결되는 기판(PCB)을 포함하여, 상기 스피커 장치가 동작할 때, 상기 상부 케이스 프레임과 상기 하부 케이스 프레임에 의해 형성된 밀폐 공간이 상기 스피커 장치를 위한 공명 공간으로 사용됨을 특징으로 한다.

이러한 경우, 상기 기판은 상기 스피커 장치가 고정되는 케이스 프레임과 대향되는 케이스 프레임에 우선적으로 고정될 수 있다. 또한, 상기 공명 공간은 상기 스피커 장치가 설치되는 케이스 프레임과 기판 사이의 공간을 활용할 수 있다.

또한, 상기 전자 장치는 방수용 전자 장치일 수 있는데, 따라서, 상기 상부 케이스 프레임과 하부 케이스 프레임 사이에는 방수를 위하여 별도의 씰링 부재가 개재될 수 있다. 이러한 씰링 부재로는 러버, 실리콘 중 어느 하나 또는 혼용해서 사용될 수 있다.

본 발명에 따르면 장치의 케이스 프레임의 씰링 구조(방수)만으로 내부에 설치된 스피커 장치의 원활한 공명 공간을 형성시킬 수 있기 때문에 별도의 공명 공간 제공을 위한 부품을 사용하지 않아 제조 원가가 절감되며, 장치의 슬림화에 기여할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 휴대용 단말기의 전면 사시도;
도 2는 본 발명에 따른 도 1의 휴대용 단말기의 후면 사시도;
도 3은 본 발명에 따른 도 1의 스피커 장치가 설치되는 상태를 도시한 휴대용 단말기의 분리 사시도; 및
도 4는 본 발명에 따른 도 1의 스피커 장치가 설치된 상태를 도시한 휴대용 단말기의 요부단면도.

이하 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면 하기와 같다. 그러나 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.

본 발명을 설명함에 있어서, 음성 및 영상 송수신용 휴대용 단말기를 도시하고 이에 대하여 설명하였으나, 본 발명에 따른 스피커 장착 구조는 다양한 기기에 적용 가능함을 밝혀둔다. 예를 들어, 태블릿 PC, MP3 플레이어 등 스피커 장치가 포함되는 다양한 기기에 적용될 수 있으며, 휴대용 기기가 아니더라도 스피커 장치가 적용되며, 본 발명에 따른 케이스 프레임 결합 구조에 따른 스피커 음 공명 공간이 형성될 수 있는 다양한 전자 장치에 적용 가능함은 자명하다.

도 1은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 휴대용 단말기(1)의 전면 사시도이고, 도 2는 본 발명에 따른 도 1의 휴대용 단말기(1)의 후면 사시도이다.

도 1 및 도 2를 참고하면, 본 발명에 따른 휴대용 단말기(1)는 상부 케이스 프레임(10)과 하부 케이스 프레임(21)이 휴대용 단말기(1)의 외관을 형성한다. 휴대용 단말기(1)의 전면에는 디스플레이 장치(2)가 설치되며, 디스플레이 장치(2)의 상부에는 음성 통화용 이어 피스(ear piece)(3)가 설치되며, 디스플레이 장치(2)의 하부에는 음성 통화용 마이크로폰 장치(4)가 설치된다. 바람직하게도, 디스플레이 장치(2)는 데이터 입출력을 동시에 수행하는 터치 스크린 장치가 적용될 수 있다.

도 2에 도시한 바와 같이, 휴대용 단말기(1)의 후면에는 스피커 음 방출홀(5)이 형성되어 있다. 스피커 음 방출홀(5)은 휴대용 단말기(1)의 내부에 설치되어 있는 스피커 장치(도 3의 30)에서 방출되는 스피커 음을 휴대용 단말기(1)의 외부로 전달시키는 역할을 한다. 상술한 스피커 음 방출홀(5)은 휴대용 단말기(2)의 후면에 설치되었으나, 이에 국한되지 않으며, 휴대용 단말기(1)의 내부에 설치되는 스피커 장치(30)의 위치에 따라 휴대용 단말기의 전면, 저면 등 다양 위치에 형성될 수 있다.

이러한 스피커 장치(30)는 휴대용 단말기의 각종 기능을 위하여 사용될 수 있는데, 예를 들어, 동영상을 재생하거나, 벨소리를 재생하고, 음악을 청취하는 등 다양한 기능에 적용될 수 있을 것이다.

역시, 휴대용 단말기(1)의 후면에는 배터리 커버(50)가 설치되며, 배터리 커버(50)를 개방시키게 되면 소정의 배터리 셀(도 4의 60)이 휴대용 단말기(1)의 전원 공급 수단으로 제공될 것이다.

도 3은 본 발명에 따른 도 1의 스피커 장치(30)가 설치되는 상태를 도시한 휴대용 단말기(1)의 분리 사시도이다.

도 3을 참조하면, 본 발명에 따른 스피커 음 공명 공간(도 4의 S)이 마련되는 휴대용 단말기(1)는 상부 케이스 프레임(10)과, 상부 케이스 프레임과 결합되어 휴대용 단말기(1)의 외관을 형성하는 하부 케이스 프레임(20)과, 상부 케이스 프레임(10)과 하부 케이스 프레임(20)의 결합에 의해 발생하는 공간에 배치되는 기판(PCB; Printed Circuit Board)(40) 및 스피커 장치(30)를 포함한다.

하부 케이스 프레임(20)의 저면(21) 적소에는 상술한 스피커 장치(30)가 수납될 수 있도록 상방향으로 돌출 형성된 부싱(22)이 형성된다. 이러한 부싱(22)은 하부 케이스 프레임(20)을 사출할 때 함께 형성하는 것이 바람직하다. 그러나 스피커 장치(30)는 상부 케이스 프레임(10)에 부싱을 형성하고 고정시켜도 무방하다. 따라서 부싱(22)은 스피커 장치(30)의 용이한 조립을 위하여 스피커 장치가 억지 끼움 형식으로 타이트하게 설치될 수 있도록 형성하는 것이 바람직하다.

스피커 장치(30)는 스피커 바디(34)의 일면에 다수의 스피커 단자(33)가 설치되어 있다. 이러한 스피커 단자(33)는 조립시, 기판(40)의 접속 단자와 전기적으로 연결될 수 있을 것이다. 또한, 스피커 바디(34)의 측면에는 적어도 하나의 에어홀(31)이 형성된다. 이러한 에어홀(31)은 스피커 바디(34)의 내부에서 진동판의 진동에 따라 발생된 에어를 방출시키기 위하여 형성된다. 역시 에어홀(31)은 스피커 바디(34)의 측면에 형성되었으나, 다른 면에 형성되어도 무방할 것이다.

본 발명에 따르면, 스피커 장치(30)는 하부 케이스 프레임(20)에 고정되며, 기판(40)은 상부 케이스 프레임(10)에 고정된다. 따라서, 하부 케이스 프레임(20)에 고정된 스피커 장치(30)의 스피커 바디(34)에 설치되며 도면상 상방향으로 노출된 스피커 단자(33)는 상부 케이스 프레임(10)과 하부 케이스 프레임(20)이 결합될 경우 자연스럽게 기판(40)의 접속 단자와 전기적으로 연결될 수 있는 것이다. 역시, 하부 케이스 프레임(20)에는 배터리 커버(50)가 더 설치되고 있다.

한편, 본 발명에 따르면 휴대용 단말기(1)는 방수 기능을 갖는다. 따라서, 상부 케이스 프레임(10)과 하부 케이스 프레임(20) 사이에는 소정의 씰링 부재(23)가 개재된다. 이러한 씰링 부재(23)로는 러버, 실리콘 등 공지의 밀폐 부재가 적용될 수 있다. 또한, 하부 케이스 프레임(20)과 배터리 커버(50) 사이에도 역시 씰링 부재(51)가 적용될 수 있을 것이다.

도 4는 본 발명에 따른 도 1의 스피커 장치가 설치된 상태를 도시한 휴대용 단말기의 요부단면도이다.

도 4를 참고하면, 상술한 상부 케이스 프레임(10), 하부 케이스 프레임(20), 기판(40), 스피커 장치(30) 및 배터리 커버(50)가 조립되면, 휴대용 단말기(1)는 방수 기능을 수행할 수 있다. 따라서, 휴대용 단말기(1)의 내부는 외부와 완전히 단절된 밀폐 구조가 자연스럽게 형성되는 것이며, 스피커 장치(30)에서 발생하는 스피커 음이 스피커 음 방출홀(5)을 통해 방출되면서 발생하는 적절한 스피커 음 공명 공간 S가 자연스럽게 형성되는 것이다. 즉, 상부 케이스 프레임(10), 하부 케이스 프레임(20), 씰링 부재(23), 배터리 커버(50) 및 씰링 부재(51)에 의해 완전히 밀폐된 공간 S는 스피커 장치(30)의 공명 공간으로 사용될 수 있는 것이다. 또는 상부 케이스 프레임(10)에 설치되는 기판(40)과 하부 케이스 프레임(20)의 공간에 의해서도 공명 공간이 제공될 수 있는 것이다.

분명히, 청구항들의 범위내에 있으면서 이러한 실시예들을 변형할 수 있는 많은 다양한 방식들이 있다. 다시 말하면, 이하 청구항들의 범위를 벗어남 없이 본 발명을 실시할 수 있는 많은 다른 방식들이 있을 수 있을 것이다.

1: 휴대용 단말기 2: 디스플레이 장치
3: 이어 피스 4: 마이크로폰 장치
5: 스피커 음 방출홀 10: 상부 케이스 프레임
20: 하부 케이스 프레임 21: 내면
22: 부싱 23, 51: 씰링 부재
30: 스피커 장치 31: 에어홀
33: 스피커 단자 34: 스피커 바디
40: 기판(PCB; Printed Circuit Board) 50: 배터리 커버
60: 배터리 셀

Claims

전자 장치에 있어서,
상부 케이스 프레임;
상기 상부 케이스 프레임과 결합되어 밀폐 구조를 갖도록 설치되는 하부 케이스 프레임;
상기 상부 케이스 프레임 또는 하부 케이스 프레임 중 어느 하나의 케이스 프레임의 내면에 고정되는 스피커 장치; 및
상기 상부 케이스 프레임과 하부 케이스 프레임이 결합될 때, 상기 스피커 장치의 스피커 단자와 전기적으로 연결되는 기판(PCB)을 포함하여,
상기 스피커 장치가 동작할 때, 상기 상부 케이스 프레임과 상기 하부 케이스 프레임에 의해 형성된 밀폐 공간이 상기 스피커 장치를 위한 공명 공간으로 사용됨을 특징으로 하는 스피커 장치를 위한 공명 구조를 갖는 전자 장치.
제1항에 있어서,
상기 기판은 상기 스피커 장치가 고정되는 케이스 프레임과 대향되는 케이스 프레임에 우선적으로 고정됨을 특징으로 하는 스피커 장치를 위한 공명 구조를 갖는 전자 장치.
제1항에 있어서,
상기 공명 공간은 상기 스피커 장치가 설치되는 케이스 프레임과 기판 사이의 공간을 활용함을 특징으로 하는 스피커 장치를 위한 공명 구조를 갖는 전자 장치.
제2항에 있어서,
상기 공명 공간은 상기 스피커 장치가 설치되는 케이스 프레임과 기판 사이의 공간을 활용함을 특징으로 하는 스피커 장치를 위한 공명 구조를 갖는 전자 장치.
제1항에 있어서,
상기 스피커 장치는 상기 스피커 장치가 설치되는 프레임의 내면에 돌출 형성되는 부싱에 억지 끼움 방식으로 가조립됨을 특징으로 하는 스피커 장치를 위한 공명 구조를 갖는 전자 장치.
제1항에 있어서,
상기 전자 장치는 방수용 전자 장치임을 특징으로 하는 스피커 장치를 위한 공명 구조를 갖는 전자 장치.
제6항에 있어서,
상기 상부 케이스 프레임과 하부 케이스 프레임 사이에는 방수를 위하여 별도의 씰링 부재가 개재됨을 특징으로 하는 스피커 장치를 위한 공명 구조를 갖는 전자 장치.
제7항에 있어서,
상기 씰링 부재는 러버, 실리콘 중 어느 하나임을 특징으로 하는 스피커 장치를 위한 공명 구조를 갖는 전자 장치.
제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 전자 장치는 휴대용 단말기임을 특징으로 하는 스피커 장치를 위한 공명 구조를 갖는 전자 장치.
전자 장치에 있어서,
결합시 내부에 밀폐 공간을 갖도록 하며, 상기 전자 장치의 외관을 구성하는 적어도 두 개의 케이스 프레임들;
상기 케이스 프레임들에 의해 형성된 공간에 설치되는 기판; 및
상기 케이스 프레임들 중 어느 하나에 설치되며, 결합시 기판과 전기적으로 연결되는 스피커 장치를 포함하여,
상기 스피커 장치가 동작할 때, 케이스 프레임들에 의해 형성된 밀폐 공간이 상기 스피커 장치를 위한 공명 공간으로 사용됨을 특징으로 하는 스피커 장치를 위한 공명 구조를 갖는 전자 장치.
제10항에 있어서,
상기 케이스 프레임들 사이에는 각각 방수 및 밀폐 공간 형성을 위하여 씰링 부재가 더 개재됨을 특징으로 하는 스피커 장치를 위한 공명 구조를 갖는 전자 장치.
제11항에 있어서,
상기 케이스 프레임들은 상부 케이스 프레임, 하부 케이스 프레임 및 상기 하부 케이스 프레임에 착탈가능하도록 설치되는 배터리 커버임을 특징으로 하는 스피커 장치를 위한 공명 구조를 갖는 전자 장치.
제10항 내지 제12항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 전자 장치는 휴대용 단말기임을 특징으로 하는 스피커 장치를 위한 공명 구조를 갖는 전자 장치.
전자 장치의 스피커 장치를 위한 공명 구조에 있어서,
제1케이스 프레임;
상기 제1케이스 프레임과 결합하여 전자 장치의 외관이 형성되는 제2케이스 프레임;
상기 제1, 2케이스 프레임의 결합에 의해 형성되는 공간에 설치되는 기판; 및
상기 제1, 2케이스 프레임 중 어느 하나의 케이스 프레임에 설치되며, 장치의 결합시 상기 기판과 전기적으로 연결되는 스피커 단자를 갖는 스피커 장치를 포함하되,
상기 공간을 밀폐 구조로 형성하여 상기 스피커 장치가 동작할 때 상기 공간을 상기 스피커 장치의 공명 공간으로 활용함을 특징으로 하는 전자 장치의 스피커 장치를 위한 공명 구조.
제14항에 있어서,
상기 제1 케이스 프레임과 제2 케이스 프레임 사이에는 밀폐 및 방수를 위하여 씰링 부재가 더 개재됨을 특징으로 하는 전자 장치의 스피커 장치를 위한 공명 구조.
제14항에 있어서,
상기 전자 장치는 휴대용 단말기임을 특징으로 하는 전자 장치의 스피커 장치를 위한 공명 구조.