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Patent Searching and Data


Title:
SPEAKER INCLUDING ULTRA-THIN TRANSDUCER
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2020/175813
Kind Code:
A1
Abstract:
A speaker including a transducer is disclosed. The disclosed speaker may comprise: a diaphragm having a hole; a voice coil at least partially disposed within the hole; and a column structure at least partially disposed within the voice coil. The voice coil may have a ring shape, wherein the ring shape has an outer horizontal width and an inner horizontal width, and the outer horizontal width is equal to or smaller than a first horizontal width of the hole.

Inventors:
DEVANTIER ALLAN (US)
KOCHENDOERFER FELIX (US)
BEZZOLA ANDRI (US)
Application Number:
PCT/KR2020/001659
Publication Date:
September 03, 2020
Filing Date:
February 05, 2020
Export Citation:
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Assignee:
SAMSUNG ELECTRONICS CO LTD (KR)
International Classes:
H04R9/06; H01F1/057; H04R9/04
Foreign References:
KR20110038883A2011-04-15
JP2009044357A2009-02-26
JP2000059884A2000-02-25
JP2005223806A2005-08-18
US20070125591A12007-06-07
Other References:
See also references of EP 3876553A4
Attorney, Agent or Firm:
Y.P.LEE,MOCK & PARTNERS (KR)
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Claims:
() 2020/175813 1»(:1/10公020/001659

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청구범위

[청구항 1] 트랜스듀서를포함하는스피커에 있어서,

상기트랜스듀서는

제 1수평폭을가지는홀을포함하는다이어프램;

상기홀내에적어도부분적으로배치된보이스코일;및 상기보이스코일내에적어도부분적으로배치된칼럼구조;를포함하는 스피커.

[청구항 2] 제 1항에 있어서,

상기보이스코일은링형상을가지고,상기링형상은외부수평폭및 내부수평폭을가지며,상기외부수평폭은상기홀의제 1수평폭과 동일하거나작은스피커 .

[청구항 3] 제 1항에 있어서,

상기보이스코일은링형상을가지고,상기링형상은외부수평폭및 내부수평폭을가지며,상기칼럼구조는상기링형상의내부수평폭과 동일하거나작은제 2수평폭을가지는스피커 .

[청구항 4] 제 1항에 있어서,상기칼럼구조는,

상부자석 ;

상기상부자석아래에배치된중간판;및

상기중간판아래에배치된하부자석을포함하는스피커.

[청구항 5] 제 4항에 있어서,

상기상부자석은상기보이스코일에상부자기장을인가하도록 구성되며 ;

상기하부자석은상기보이스코일에하부자기장을인가하도록 구성되며 ;

상기중간판은상기보이스코일을향해상기상부자기장또는하부 자기장중적어도하나를안내하도록구성된스피커 .

[청구항 6] 제 4항에 있어서,

상기상부자석위에상부판을더포함하고,상기상부판은상부 자기장의적어도일부를보이스코일쪽으로지향시키는것을 보조하도록구성된스피커 .

[청구항 7] 제 4항에 있어서,

상기하부자석아래에하부판을더포함하고,상기하부판은상기하부 자기장의적어도일부를보이스코일쪽으로지향시키는것을 보조하도록구성된스피커 .

[청구항 8] 제 4항에 있어서,

상기상부자석과하부자석은네오디뮴 (1 0(1)011111111)을포함하고;

상기중간판은저탄소강을포함하는스피커 . 2020/175813 1»(:1^1{2020/001659

16

[청구항 9] 제 4항에있어서,

상기홀은그중심에상기다이어프램에대한수직축을가지고, 상기상부자석위에배치되고상기수직축에중심을둔상부판을더 포함하고,상기상부판은상부자기장의적어도일부를상기보이스코일 쪽으로지향시키는것을보조하도록구성되고;

상기하부자석아래에배치되고,상기수직축에중심을둔하부판을더 포함하고,상기하부판은상기보이스코일쪽으로하부자기장의적어도 일부를지향시키는것을보조하도록구성된스피커.

[청구항 1이 제 1항에있어서,

상기다이어프램에부착된서스펜션을더포함하고,상기서스펜션은 내부서스펜션또는외부서스펜션중적어도하나를포함하는스피커. [청구항 11] 제 1항에있어서,

상기보이스코일및칼럼구조사이에배치되는윤활유를더포함하는 스피커.

[청구항 12] 제 11항에있어서,

상기윤활제가자성유체또는윤활유중적어도하나를포함하는 스피커.

[청구항 13] 제 1항에있어서,

상기다이어프램은구조적발포제를포함하는스피커.

[청구항 14] 제 1항에있어서,

상기홀은그중심에상기다이어프램에대한수직축을가지고,상기링 형상은상기수직축을중심으로하는스피커 .

[청구항 15] 제나항에있어서,

상기칼럼구조는상기수직죽에중심을둔스피커.

Description:
() 2020/175813 1»(:1/10公020/001659 명세서

발명의 명칭:초박형트랜스듀서를포함하는스피커 기술분야

[1] 하나이상의실시예는일반적으로트랜스듀서를 포함하는스피커에관한

것으로,특히,홀을포함하는다이어프램을가진 림한음향트랜스듀서를 포함하는스피커에관한것이다.

배경기술

[2] 텔레비전,노트북,휴대폰은점점얇아지지만,여 전히더나은음질(예를들어, 더저음출력)들이요구된다.저주파사운드( 를들어,저음)를생성하기위해 라우드스피커는넓은표면적또는다이어프램의 큰이동에의해달성될수있는 많은공기를움직여야한다.얇은트랜스듀서의 은표면적은구부러지거나 흔들리는경향이있으며,이로인해왜곡및기타 계적문제가발생한다.

[3] 종종다이어프램을노출시키는것이가능하지않 다.대신에,사운드가음향 모듈의전체내장높이(두께)를증가시키는협 소한슬롯을통해방출되어야 한다.트랜스듀서를로딩하는슬롯의장점은접 되는것을방지하고,산업 디자인과저촉되는최소화를방지하는것을포함 한다.하지만,얇은

트랜스듀서를로딩하는슬롯은다이어프램에의 음향로드가비대칭이기되기 때문에더많이흔들리게되는경향이있다.

발명의상세한설명

기술적과제

[4] 예시적인실시예는홀을포함하는다이어프램을 가진슬림한트랜스듀서를 포함하는스피커를제공한다.

과제해결수단

[5] 예시적인실시예에따른트랜스듀서를포함하는 스피커에 있어서,상기

트랜스듀서는제 1수평폭을가지는홀을포함하는다이어프램;상 홀내에 적어도부분적으로배치된보이스코일;및상기 이스코일내에적어도 부분적으로배치된칼럼구조;를포함한다.

[6] 상기보이스코일은링형상을가지고,상기링형 은외부수평폭및내부 수평폭을가지며,상기외부수평폭은상기홀의 1수평폭과동일하거나 작을수있다.

[7] 상기보이스코일은링형상을가지고,상기링형 은외부수평폭및내부 수평폭을가지며,상기칼럼구조는상기링형상 내부수평폭과동일하거나 작은제 2수평폭을가질수있다.

[8] 상기칼럼구조는,상부자석 ;상기상부자석아래에배치된중간판;및상기 중간판아래에배치된하부자석을포함할수있다 .

[9] 상기상부자석은상기보이스코일에상부자기장 을인가하도록구성되며 ; 2020/175813 1»(:1^1{2020/001659

2 상기하부자석은상기보이스코일에하부자기장 을인가하도록구성되며;상기 중간판은상기보이스코일을향해상기상부자기 장또는하부자기장중 적어도하나를안내하도록구성될수있다.

[1이 상기상부자석위에상부판을더포함하고,상기 부판은상부자기장의

적어도일부를보이스코일쪽으로지향시키는것 을보조하도록구성될수있다.

[11] 상기상부판에결합된적어도하나의자속을더포 함할수있다.

[12] 상기하부자석아래에하부판을더포함하고,상 하부판은상기하부

자기장의적어도일부를보이스코일쪽으로지향 시키는것을보조하도록 구성될수있다.

[13] 상기하부판에결합된적어도하나의자속을더포 함할수있다.

[14] 상기상부자석과하부자석은네오디뮴(1 0  111 111)을포함하고;상기중간 판은저탄소강을포함할수있다.

[15] 상기홀은그중심에상기다이어프램에대한수직 축을가지고,상기상부자석 위에배치되고상기수직축에중심을둔상부판을 더포함하고,상기상부판은 상부자기장의적어도일부를상기보이스코일쪽 으로지향시키는것을 보조하도록구성되고;상기하부자석아래에배 되고,상기수직죽에중심을 둔하부판을더포함하고,상기하부판은상기보 스코일쪽으로하부 자기장의적어도일부를지향시키는것을보조하 도록구성될수있다.

[16] 상기홀과보이스코일이원형이고;상기칼럼구 는원통형일수있다.

[17] 상기제 1수평폭은원형의직경일수있다.

[18] 상기다이어프램에부착된서스펜션을더포함하 고,상기서스펜션은내부

서스펜션또는외부서스펜션중적어도하나를포 함할수있다.

[19] 상기보이스코일및칼럼구조사이에배치되는윤 활유를더포함할수있다.

[2이 상기윤활제가자성유체또는윤활유중적어도하 나를포함할수있다.

[21] 상기다이어프램은평면형상,오목형상또는볼 형상중어느하나의형상을 가질수있다.

[22] 상기다이어프램은구조적발포제를포함할수있 다.

[23] 상기홀은그중심에상기다이어프램에대한수직 축을가지고,상기링형상은 상기수직축을중심으로할수있다.

[24] 상기칼럼구조는상기수직죽에중심을둘수있다 .

발명의효과

[25] 예시적인실시예에따른트랜스듀서를포함하는 스피커는슬림한구조를가질 수있다.예시적인실시예에따른트랜스듀서는 곡을감소시킴으로써음질을 향상시킬수있다.

도면의간단한설명

[26] 도 1은비교예의평면마이크로스피커의단면도를 시한것이다.

[27] 도 는실시예에따른,예시적인초박형트랜스듀서 단면도를도시한 것이다.

[28] 도 2b는실시예에따른,예시적인자속을보이는초박 형의단면도를도시한 것이다.

[29] 도 3은예시적인실시예에따른탑형배기구및바닥 배기구 (venting)를보인 슬롯탑재초박형트랜스듀서의단면도이다.

[3이 도 4는예시적인실시예에따른요동모션을일으키 다이어프램에비대칭 압력을보이는슬롯로드초박형트랜스듀서의단 면도이다.

[31] 도 5a내지도 5g는실시예에따른다양한기류배출구를가진슬 로드초박형 트랜스듀서의평면도를도시한것이다.

[32] 도 6은예시적인실시예에따른,도 5a내지도 5g의 예에대한요동모션대 주파수의경향성의그래프를도시한것이다.

[33] 도 7은예시적인실시예에따른,도 5a내지도 5g의 예에대한음압 (SPL)대 주파수의경향성의그래프를도시한것이다.

[34] 도 8a는예시적인실시예에따른,평면다이어프램을 가진초박형

트랜스듀서의단면도이다.

[35] 도 8b는예시적인실시예에따른,볼록하게기울어진 다이어프램을가진

초박형트랜스듀서의단면도이다.

[36] 도 8c는예시적인실시예에따른,오목하게기울어진 다이어프램을가진

초박형트랜스듀서의단면도이다.

[37] 도 8d는예시적인실시예에따른,평면다이어프램과 외부서스팬션을가진 초박형트랜스듀서의단면도이다.

[38] 도 8e는예시적인실시예에따른,구조적인다이어프 램과외부서스팬션을 가진초박형트랜스듀서의단면도이다.

[39] 도 8f는예시적인실시예에따른,대체형상 (alternative shaped)을가진보이스 코일,구조적인다이어프램,외부서스팬션을가 초박형트랜스듀서의 단면도이다.

[40] 도 8g는예시적인실시예에따른,다른대체형상 (alternative shaped)을가진 보이스코일,구조적인다이어프램,외부서스팬 을가진초박형트랜스듀서의 단면도이다.

[41] 도 는예시적인실시예에따른,평면다이어프램과 부서스팬션을가진 초박형트랜스듀서의단면도이다.

[42] 도 는예시적인실시예에따른,슬롯방사를위해구 된평면다이어프램, 상부판과하부판을가진초박형트랜스듀서의단 면도이다.

[43] 도 8j는예시적인실시예에따른,평면다이어프램과 자성유체씨일 (ferxofluid seal)을가진초박형트랜스듀서의단면도이다.

[44] 도 8k는예시적인실시예에따른,평면다이어프램과 윤활유씨일 (grease

seal)을가진초박형트랜스듀서의단면도이다.

[45] 도 81는예시적인실시예에따른,평면다이어프램, 부판과하부판을가진 초박형트랜스듀서의단면도이다.

[46] 도 8m은예시적인실시예에따른,평면다이어프램, 공성 (perforated)상부판, 다공성하부판을가진초박형트랜스듀서의단면 도이다.

[47] 도 8n은예시적인실시예에따른,슬롯방사를위해구 성된평면다이어프램을 가진초박형트랜스듀서의단면도이다.

[48] 도 8o는예시적인실시예에따른,슬롯방사를위해구 성된평면다이어프램, 상부판과하부판을가진초박형트랜스듀서의단 면도이다.

[49] 도 9a는슬롯방사를위해구성된평면다이어프램을 진전통적인

트랜스듀서의단면도이다.

[5이 도 9b는예시적인실시예에따른,슬롯방사를위해구 성된평면다이어프램을 가진초박형트랜스듀서의단면도이다.

[51] 도 10a는직접방사를위해구성된평면다이어프램을 가진전통적인

트랜스듀서의단면도이다.

[52] 도 10b는예시적인실시예에따른,직접방사를위해 성된평면다이어프램을 가진초박형트랜스듀서의단면도이다.

[53] 도 11a는예시적인실시예에따른,단락 (short circuiting)을방지하는데도움이 되도록내부서라운드를가진초박형트랜스듀서 의단면도이다.

[54] 도 l ib는예시적인실시예에따른,음향단락 (short circuiting)을방지하도록

가압물질을가진초박형트랜스듀서의단면도이 다.

[55] 도 11c는예시적인실시예에따른,자성유체씨일을 진초박형트랜스듀서의 단면도이다.

[56] 도 12a는예시적인실시예에따른,상부판을가진초 형트랜스듀서의상부 사시도이다.

[57] 도 12b는예시적인실시예에따른,상부판이제거된 12a의초박형

트랜스듀서의상부사시도이다.

[58] 도 12c는예시적인실시예에따른,도 12a,도 12b의초박형트랜스듀서의

단면도이다.

[59] 도 13은예시적인실시예에따른,다공성상부판을가 진초박형트랜스듀서의 상부사시도이다.

[6이 도 14는예시적인실시예에따른,타원형다이어프램 을가진초박형

트랜스듀서의평면도를도시한것이다.

발명의실시를위한형태

[61] 아래의설명은하나이상의실시예들의일반적인 원리를설명하기위하여

이루어진것이고,본원에청구된발명의개념을 한하는것은아니다.또한,본 명세서에설명된특정특징은다양한가능한조합 및순열각각의다른설명된 특징과조합하여사용될수있다.본명세서에서 리구체적으로정의되지않는 한,모든용어는본명세서에서암시된의미뿐만 니라당업자에의해이해된 의미뿐만아니라,사전,논문등에서정의된의미 포함하여그들의가장넓은 가능한해석으로제공되어야한다.

[62] 하나이상의실시예는,트랜스듀서를포함하는 피커에관한것으로,홀을 가지는다이어프램을포함한슬림한음향트랜스 듀서에관한것이다.예를들어, 홀은다이어프램의수직축상에실질적으로중심 을가질수있다.설명의 목적을위해,용어 "라우드스피커”, "라우드스피커장치”및 "라우드스피커 시스템”은본명세서에서상호교환적으로사용 될수있다.

[63] 설명의목적을위해,본명세서에서사용된용어 "청취위치”는일반적으로

라우드스피커장치에대한청취자의상대적위치 를말한다.

[64] 설명의목적을위해 ,다이어프램은자기갭 (magnetic gap)내에서움직이는

보이스코일에부착되고,다이어프램을진동시 고,소리를생성하는

멤브레인일수있다.

[65] 도 1은비교예의평면마이크로스피커 (100)의단면도이다. 평면마이크로

스피커 (100)는자석 (110),상부판 (120),바닥판 (또는프레임) (125),그릴 (또는 전방커버) (130),다이어프램 (135)과보이스코일 (140)을포함한다.평면 마이크로스피커 (100)의자석 (110)시스템부분은상당한부피의공간을 차지하고,전체적인내장높이 (150)(인클로저를포함하는음향모듈두께)에 대한다이어프램 (135)의이동을제한한다.다이어프램의피크대피 크

변위 (155)는전체두께의 40 %미만일수있다.자속 (160)은자석 (110)과보이스 코일 (140)사이에형성된다.

[66] 도 2a는예시적인실시예에따른초박막트랜스듀서 (200)의단면도이다.일부 실시 예에서,트랜스듀서 (200)는하부 (또는바닥)자석 (210) (예를들어,링형, 원형,원통형등),중간판 (220)(예를들어,링형,원형,원통형등),상부 (또는탑) 자석 (215) (예를들어,링형,원형,원통형등)및보이스코일 (240)(예를들면,링 형,원형,타원형등)을포함한다.일부실시예에 ,자석시스템은보이스코일 (240)의내주내에적어도부분적으로배치될수있 .자석시스템은실질적으로 수직축에중심을둔칼럼구조를가질수있다.칼 구조는보이스코일 (240) 구조형상의내부수평폭과같거나그보다작은수 평폭을가질수있다.칼럼 구조는,상부자석 (215),상부자석 (215)아래배치된중간판 (220),중간판 (220) 아래배치된하부자석 (2W)을포함할수있다.자석시스템은다이어프램 (225)의 이동으로부터의공간을최소화한다.일부실시 에서 ,하부자석 (210)과상부 자석 (215)은네오디뮴 (Nd),네오디뮴철붕소 (NdFeB),사마륨코발트 (Samarium cobalt)등과같은희토류자성재료를포함할수있 .일부실시예에서,중간 판 (220)은저탄소강,연자성강또는이와유사한재료 로만들어질수있다.

일부실시예에서,다이어프램 (225)은종이,폴리프로필렌 (PP),폴리에테르 에테르케톤 (PEEK) ,폴리카보네이트 (PC),폴리에틸렌테레프탈레이트 (PET), 실크 ,유리섬유,탄소섬유,티타늄 ,알루미늄,알루미늄 -마그네슘합금,니켈, 베릴륨등중적어도하나를포함할수있다. 2020/175813 1»(:1^1{2020/001659

6

[67] 몇몇실시 예에서,칼럼구조의상부판은수직축상에실질 으로중심을둔 링 형상일수있다.상부판은보이스코일 (240)로부터 떨어진수직축에 실질적으로평행한상부자기장의 적어도일부를지향하도록돕는상부 자석 (215)일수있다.칼럼구조의하부판은수직축상에 실질적으로중심을 가질수있다.하부판은보이스코일 (240)로부터 떨어진수직축에 인접한수평 축에실질적으로평행한하부자기장의 적어도일부를지향하도록돕는 하부자석 ( 0)을포함할수있다.하부자석 (210)은예를들어자석 링일수있다. 일부실시 예에서 ,하부프레임 (230)과상부프레임 (235) (예를들면,저탄소강, 연자성강,플라스틱,알루미늄등)을포함하는인 클로우저는자기복귀경로의 두배일수있다.일부실시 예에서,피크대피크변위 (270)는전체두께 (275)의 50 %보다클수있다.

[68] 하나이상의실시 예에서,다이어프램 (225)은외부서스펜션 (250) (예를들어, 원환체등)을포함하거나이와연결될수있다.트 스듀서 (200)는트랜스 듀서 (200)외부의 음파를청취환경으로방사하기 위한슬롯또는배기구 (260)및 내부스피커볼륨으로배기하기위한슬롯또는배 기구 (265)를포함할수있다. 일부실시 예에서,칼럼구조의상부및하부판은프레임 (즉,하부프레임 (230) 및상부프레임 (235))의 일부일수있다.

[69] 일부실시 예에서,다이어프램 (225)은홀 (또는공간,개구등) (226)을포함할수 있다.홀 (226)은실질적으로다이어프램 (225)에 대한수직축을중심으로가질수 있다.홀 (226)은수평폭을가질수있다.보이스코일 (240)은홀 (226)내에 적어도부분적으로배치될수있다.보이스코일 (240)은다이어프램 (225)의수직 축에실질적으로중심을둔형상 (예를들어,링 형상,원형 형상,타원형 형상 등)을가질수있다.보이스코일 (240)은외부수평폭및내부수평폭을가질수 있으며,여기서 외부수평폭은홀 (226)의수평폭보다작거나같을수있다. 이 일부실시 예에서,자석시스템은매우얇은폼팩터에서 저주파출력을

생성한다.트랜스듀서 (200)는최대 변위를위해스택 업토늘로지를최적화할수 있다.일부실시 예들에 따르면,인클로저는트랜스듀서 (200)설계의 기능적인 부분이 된다.일부실시 예에서,트랜스듀서 (200)의자석시스템 (또는모터)은 다이어프램 (225)의중심에 위치되고 (전통적인설계에서와같이다이어프램의 아래에 위치하지 않음),증가된운동범위를갖는얇은설계를제공 다.일부 경우에는,자석시스템의프린지 필드를이용하여다이어프램 (225)의운동 범위를증가시키는요크 /갭 (직접자기복귀 경로)이 없다.트랜스듀서 (200)는 또한인/아웃스트로크동안전자기력 및인덕턴스의 대칭성을향상시킨다.일부 실시 예에서,트랜스듀서 (200)는대칭자석 레이아웃을제공하며,이는왜곡을 감소시킴으로써 음질을향상시킨다.

1] 일부실시 예에서,트랜스듀서 (200)는칼럼구조물의 양측에서자기복귀

경로에사용되는스틸하우징 (인클로저에 필요한추가두께 없음)을포함할수 있다.다이어프램 (225)은보이스코일 (240)의중앙에장착될수있으며,이는인/ 아웃스트로크의대칭성을향상시킨다.또한,이 은기존트랜스듀서설계에 사용된포머 (former) (보빈)를줄이거나없앨수있다.또한,트랜스듀 (200)의 전략적으로배치된배기구 (air bent)는다이어프램 (225)의진동모드를감소시킬 수있으며,이는왜곡및보이스코일 (240)이자석시스템구조에대해마찰될 가능성을감소시킨다.일부실시 예에서,트랜스듀서 (200)는휴대폰,캠코더, PDA (personal digital assistant),디지털카메라,노트북컴퓨터 , TV, DVD등과 같은장치및마이크로전자장비에구현될수있다 .

2] 도 2b는일부실시 예에따른예시적인자속 (280)을도시하는예시적인초박형 트랜스듀서 (200)의단면도를도시한다.일부실시 예에서,하부자석 (210)및 상부자석 (215)은극판 (pole plate)의가장자리에서자속 (280)을증가시키기위해 반대극성을갖는다.보이스코일 (240)및자석시스템구조는다이어프램 (225)의 중앙에위치할수있다.자석시스템은구동부내 중앙에위치하고대칭모터 설계는짝수차수고조파왜곡을감소시킬수있다 .

3] 도 3은일부실시 예에따른상부슬롯 (260)및하부슬롯 (265)배기구 (venting)를 도시하는예시적인슬롯로딩된초박형트랜스듀 서 (200)의단면도를도시한다. 일부실시예에서,트랜스듀서 (200)는상부슬롯 (260)에서곧바로청취환경으로 공기를배출하고,하부슬롯 (265)에서곧바로내부스피커볼륨 (320)으로공기를 배출시킨다.

4] 도 4는일부실시예에따라요동운동을일으키는다 어프램 (225)상에비대칭 압력 (화살표 4W및 411로표시됨)을나타내는예시적인슬롯-로드초 형 트랜스듀서 (200)의단면도를도시한다.트랜스듀서의슬롯로 딩에는장점이 있지만얇은트랜스듀서의슬롯로딩은다이어프 램의음향로드가

비대칭적이기때문에흔들림이발생하기쉽다. 로인해왜곡이발생하고 보이스코일이자석구조에마찰될수있다.일부 시예에서,

트랜스듀서 (200)는다이어프램 (225)에대한음향로드의비대칭성을

최소화하기위해최적화된배기구조를제공하며 ,이는다이어프램의음향 로드가비대칭이되어흔들림이발생하기쉽게만 드는비교예의평면

트랜스듀서 (예를들어,평면마이크로스피커 (100),도 1)의슬롯로딩과관련된 문제를경감시킬수있다.

5] 트랜스듀서는내부스트로크및외부스트로크에 대해대칭적인거동을나타낼 수있다.보이스코일의전자기력,코일인덕턴스 서스펜션강성은나머지 위치에서가능한한대칭적인것이좋다.기존의 림트랜스듀서디자인은슬림 폼팩터를위해대칭성을희생한다.일부실시예 전자기력및코일

인덕턴스에대해완벽한대칭을가질수있다.

6] 도 5a내지도 5g는일부실시 예에따른다양한기류배출구를갖는예시적인 슬롯-로드초박형트랜스듀서의평면도를도시 것이다.도 5a는종래의 접근법에따른 TV장치 (510)에서의슬롯-로드트랜스듀서 (200)및내부스피커 볼륨 (320)의평면도를도시한다.트랜스듀서 (200)는타원형다이어프램 (520)을 포함한다.트랜스듀서 (200)를내려다보는바와같이,보이스코일 (240)은자석 시스템을둘러싼다.트랜스듀서 (200)는트랜스듀서 (200)의전체전방에걸쳐 상부슬롯 (260)(도 2a,도 2b)으로부터청취환경 (예를들어방등)으로직선으로 공기를배출한다.트랜스듀서 (200)는또한하부슬롯 (265)으로부터내부스피커 볼륨 (320)으로의공기흐름을위해공기를배출한다 (도 2a,도 2b).

7] 도 5b는일부실시 예에따른공기흐름배출을위한측면출구슬롯 (540/541) 및 TV장치 (510)의내부스피커볼륨 (320)을갖는예시적인슬롯로딩된초박형 트랜스듀서 (200)의평면도를도시한것이다.일부실시예에서 ,슬롯로딩된 트랜스듀서 (200)에대한개선된공기배출은측면출구슬롯 (540및 541)을통해 공기배출을강제하고,이는다이어프램 (225)의비대칭을개선한다 (도 2a,도 2b). 일부실시예에서,트랜스듀서 (200)는다이어프램 (225)에의해나타나는요동의 양을최소화하는상부및하부벽 (및내부스피커볼륨 (320)으로배기하는 슬롯과함께출구슬롯 (530, 531))의최적구성을포함한다.

8] 도 5c는일부실시예에따른전방개방 (front open)기류배출구를갖는

예시적인슬롯-로드초박형트랜스듀서 (200)의평면도를도시한것이다.도 5d는 일부실시예에따라내부스피커볼륨 (320)에대한후방중앙 (rear center and sides)및측면에서공기흐름을갖는슬롯-로드초 형트랜스듀서 (200)의 평면도를도시한다.도 5e는일부실시예에따른청취환경으로의전방

측부 (front sides)기류배출구를갖는예시적인슬롯-로드초 형

트랜스듀서 (200)의평면도를도시한것이다.도 5f는일부실시 예에따라내부 스피커볼륨 (320)으로후방중앙 (rear-center)기류배출구를갖는예시적인 슬롯-로드초박형트랜스듀서 (200)의평면도를도시한것이다.도 5g는일부 실시 예에따른내부스피커볼륨 (320)으로의백사이드 (back-sides)기류 배출구를갖는예시적인슬롯-로드초박형트랜 듀서 (200)의평면도를도시한 것이다.

9] 도 6은일부실시예에따른,도 5a내지도 5g의 예에대해요동운동 (6W)에

대한주파수 (615)의경향성에대한그래프 (600)를도시한것이다.곡선 (620)은 후방-중앙배기구와함께전방측부 (front sides)배기구에대응하고;곡선 (621)은 후방-즉부 (back-sides)및중앙 (center)배기구와함께전방즉부 (front sides) 배기구에대응하고;곡선 (622)은후방-중앙 (back-center)배기구와함께전방 즉부 (front-sides)배기구에대응하고;곡선 (623)은후방-즉부 (back-sides)및 중앙 (center)배기구와함께전방배기구에대응하고;곡 선 (624)은후방-측부 (front sides)배기구와함께전방-측부 (back-sides)배기구에대응하고,곡선 (625)은 후방-측부 (back-sides)배기구와함께전방 (front)배기구에대응한다.

그래프 (600)에서볼수있는바와같이,최소한의요동특성 은다음의구성에 의해달성된다 (더적은것이더좋다):후방-중앙이개방 (및측부는폐쇄) (도 5f참조)과함께전방이개방 (도 5a참조)된경우 (620),후방-중앙및측부개방 (도 5d참조)과함께전방측부개방 (도 5b참조)된경우 (621). 2020/175813 1»(:1^1{2020/001659

9

[8이 도 7은일부실시예에따른,도 내지도 5은의 예에대한음압레벨 1¾(기 0) 대주파수 (기 5)의그래프 (700)를도시한것이다.곡선 (720)은후방측부및중앙 배기구와함께전방배기구에대응하고;곡선 (721)은후방-측부및중앙 배기구와함께전방측부배기구에대응하고;곡 (722)은후방-중앙배기구와 함께전방측부배기구에대응하고;곡선 (723)은후방-중앙배기구와함께전방 측부배기구에대응하고;곡선 (724)은후방측부배기구와함께전방배기구에 대응하고;곡선 (725)은후방측부배기구와함께전방측부배기구 대응한다. 도시된바와같이,최상의출력은다음과같은구 성에의해발생한다 (많은것이 더좋다) :후방중앙및측부배기구 (도 5(1참조)와함께전방배기구 (도 50 참조) (720),및후방중앙및측부배기구 (도 5(1참조)와함께전방측부배기구 (도 ¾참조) (721).

[81] 도 는일부실시예에따른평면다이어프램 (820)을갖는예시적인초박형 트랜스듀서 (800)의단면도를도시한것이다.일부실시예에서 ,

트랜스듀서 (800)는하부자석 (210),상부자석 (215),중간판 (220),보이스코일 (240),평면다이어프램 (820)및구조 (또는프레임) (830)를포함한다.일부 예시적인실시예에서,구조 (830)는저탄소강,연자성강,플라스틱,알루미늄 등으로구성될수있다.

[82] 도 815는일부실시 예에따른볼록한각형다이어프램 (821)을갖는예시적인 초박형트랜스듀서 (801)의단면도를도시한것이다.일부실시 예에서, 트랜스듀서 (801)는하부자석 (210),상부자석 (215),중간판 (220),보이스코일 (240),볼록한각형다이어프램 (821)및구조 (또는프레임) (830)를포함한다.

[83] 도 는일부실시예에따라오목한각형다이어프램 (822)을갖는예시적인 초박형트랜스듀서 (802)의단면도를도시한다.일부실시예에서,

트랜스듀서 (802)는하부자석 (210),상부자석 (215),중간판 (220),보이스코일 (240),오목한각형다이어프램 (822)및구조 (또는프레임) (830)를포함한다.

[84] 도 8(1는일부실시 예에따른평면다이어프램 (820)및외부서스펜션 (예를 들어,원환체 ( )등) (840)을갖는예시적인초박형트랜스듀서 (803)의 단면도를도시한것이다.일부실시예에서,트랜 듀서 (803)는하부자석 (210), 상부자석 (215),중간판 (220),보이스코일 (240),평면다이어프램 (820),외부 서스펜션 (840)및구조 (또는프레임) (830)를포함한다.

[85] 도 86는일부실시예에따른,구조적다이어프램 (850)및외부서스펜션

(840)을갖는예시적인초박형트랜스듀서 (804)의단면도를도시한것이다.일부 실시 예에서,트랜스듀서 (804)는하부자석 (210),상부자석 (215),중간판 (220), 보이스코일 (240),구조적다이어프램 (850),외부서스펜션 (840)및구조 (또는 프레임) (830)를포함한다.일부실시예에서,구조적다이 프램 (850)은구조용 발포재 (&^1고)등으로만들수있다.

[86] 도 8는일부실시예에따른,대체형상 (企 切 shaped)의보이스코일 (241), 구조적다이어프램 (850)및외부서스펜션 (840)을갖는예시적인초박형 트랜스듀서 (805)의단면도를도시한것이다.일부실시예에서 ,

트랜스듀서 (805)는하부자석 (210),상부자석 (215),중간판 (220),보이스코일 (241),구조적다이어프램 (850),외부서스펜션 (840)및구조 (또는프레임)

(830)를포함한다.일부실시예에서보이스코일 (240)은형상이비대칭또는 반대칭 (semi-asymmetric)일수있다는점 (예를들어,치수감소,각도,두께변경, 폭 /높이변경등)에서보이스코일 (240) (도 2a)과는다른전체형상을갖는다).

[87] 도 8g는일부실시 예에따른다른대안적인형상의보이스코일 (242),구조적 다이어프램 (850)및외부서스펜션 (840)을갖는예시적인초박형

트랜스듀서 (806)의단면도를도시한것이다.일부실시예에서 ,

트랜스듀서 (806)는하부자석 (210),상부자석 (215),중간판 (220),보이스 코일 (241),구조적다이어프램 (850),외부서스펜션 (840)및구조 (또는프레임) (830)를포함한다.일부실시예에서보이스코일 (242)은형상이다른비대칭 형상또는반비대칭 (semi-asymmetric) (예를들어,치수감소,기울어지거나,두께 변경,폭변경/높이변경등)일수있다는점에서보 이스코일 (240)(도 2a)및 보이스코일 (241)(도 8f)과는상이한전체형상을갖는다.

[88] 도 8h는일부실시 예에따른평면다이어프램 (820)및내부서스펜션 (860)을 갖는다른예시적인초박형트랜스듀서 (807)의단면도를도시한다.일부실시 예에서,트랜스듀서 (807)는하부자석 (210),상부자석 (215),중간판 (220), 보이스코일 (240),다이어프램 (820),내부서스펜션 (860)및구조 (또는프레임) (830)를포함한다.일부실시예에서,내부서스펜 (860)은발포제서스펜션, 폴리폼서스펜션등일수있다.

[89] 도 8i는일부실시 예에따라슬롯방사를위해구성된평면다이어프 램 (820), 상부판 (865)및후면판 (866)을갖는예시적인초박형트랜스듀서 (808)의 단면도를도시한다.일부실시 예에서,트랜스듀서 (808)는하부자석 (210),상부 자석 (215),중간판 (220),보이스코일 (240),다이어프램 (820),상부판 (865)및 후면판 (866)을포함한다.일부실시예에서,슬롯또는배 구 (260)는음파를 청취환경 (예를들어,방등)으로방출하고,슬롯또는배기 (265)는스피커 볼륨으로내부적으로음파를방사한다.일부실 예에서,상부판 (865)및후면 판 (866)은저탄소강,연자성강등으로제조될수있다 .

[9이 도 8j는일부실시 예에따른평면다이어프램 (820)및자성유체

씨일 (seal)(841)을갖는예시적인초박형트랜스듀서 (809)의단면도를도시한다. 일부실시예에서,트랜스듀서 (809)는하부자석 (210),상부자석 (215),중간 판 (220),보이스코일 (240),다이어프램 (820),자성유체씨일 (841)및구조 (또는 프레임) (830)를포함한다.자성유체씨일 (841)은트랜스듀서 (809)의자석 시스템의인가된자계에대한자계의응답을이용 한다.자성유체는액체 0-링으로서기능할수있다.자성유체씨일 (841)은트랜스듀서 (809)가개선된 오디오응답및개선된전력핸들링 (power handling)과함께보다효율적으로 기능할수있게한다.오디오자성유체는합성탄 수소와에스테르의두가지 2020/175813 1»(:1^1{2020/001659

11 종류의운반체액체를기초로한다.두오일모두 발성과열안정성이매우 낮다.포화자화 (모든도메인이정렬될때단위체적당자기모멘 의최대값)는 부유자성재료의특성및재료의체적하중에의해 결정된다.밀도및점도와 같은물리적및화학적특성은운반체액체의물리 적및화학적특성들에 밀접하게대응된다.

[91] 도 8노는일부실시 예에따른평면다이어프램 (820)및윤활유씨일 (842)을

갖는예시적인초박형트랜스듀서 ( 0)의단면도를도시한다.일부실시예에서, 트랜스듀서 (810)는하부자석 (210),상부자석 (215),중간판 (220),보이스코일 (240),다이어프램 (820),윤활유씨일 (842)및구조 (또는프레임) (830)를

포함한다.일부실시예에서,윤활유씨일 (842)은실리콘을포함하는윤활유씨일 컴파운드등과같은윤활유씨일링컴파운드유형 일수있다.

[92] 도 81은일부실시 예에따른평면다이어프램 (820),상부판 (8기)및후면

판 (870)을갖는다른예시적인초박형트랜스듀서 (811)의단면도를도시한다. 일부실시예에서,트랜스듀서 (811)는하부자석 ( 0),상부자석 (215),중간 판 (220),보이스코일 (240),다이어프램 (820),상부판 (8기),후면판 (870)및구조 (또는프레임) (830)를포함한다.일부실시 예에서상부판 (8기)및후면판 (870)은 저탄소강,연질탄소강등으로제조될수있다.일 실시 예에서,후면 판 (8 7 0)은구조 (또는프레임) (830)와별도로형성되거나일체로형성될수 있다.

[93] 도 8111은일부실시 예에따라,평면다이어프램 (820),천공된상부판

(871/872/873)및천공된후면판 (870/874)을갖는예시적인초박형

트랜스듀서 (812)의단면도를도시한다.일부실시 예에서,트랜스듀서 (812)는 하부자석 (210),상부자석 (215),중간판 (220),보이스코일 (240),

다이어프램 (820),상부판 (8기/ 872/873)(도 13참조),후면판 (870/874)을

포함한다.일부실시예에서,상부판 (8기/ 872/873)및후면판 (870/874)은저탄소 강,연질의자성강등으로만들어질수있으며,상 판및후면판 (873, 874)의 일부분은사운드가청취환경및스피커인클로저 로방출되도록천공되며,상부 판및후면판 (870, 8기)의다른부분은보이스코일 (240)근처의플럭스를 최대화하기위해단단할수있다.초박막트랜스 서 (812)는사운드의직접적인 방사 (슬롯방사와반대로)를위해도시되어있지만,일 부실시예는슬롯방사와 직접방사의조합을포함할수있다.

[94] 도 은일부실시 예에따라슬롯방사를위해구성된평면다이어프 램 (820)을 갖는예시적인초박형트랜스듀서 (813)의단면도를도시한다.일부실시예에서, 트랜스듀서 (813)는하부자석 (210),상부자석 (215),중간판 (220),보이스 코일 (240),다이어프램 (820)및프레임 (880)을포함한다.일부실시예에서,슬롯 또는배기구 (260)는음파를청취환경 (예를들어,방등)으로방출하고,슬롯또는 배기구 (265)는스피커볼륨으로내부적으로음파를방사 다.일부실시예에서, 프레임 (880)은저탄소강,연성자성강,플라스틱,알루미 등으로만들어질수 2020/175813 1»(:1^1{2020/001659

12 있다.

[95] 도 80는일부실시 예에따라,평면다이어프램 (820),상부판 (8기)및후면

판 (870)을갖는예시적인초박형트랜스듀서 (814)의단면도를도시한다.일부 실시 예에서,트랜스듀서 (814)는하부자석 (210),상부자석 (215),중간판 (220), 보이스코일 (240),다이어프램 (820),후면판 (8 7 0),상부판 (8기)및구조 (또는 프레임) (811)를포함한다.슬롯또는배기구 (260)는음파를청취환경 (예를 들어,방등)으로방사하고,슬롯또는배기구 (265)는스피커볼륨내부로음파를 방사한다.일부실시예에서,프레임 (881)은저탄소강,연성자성강,플라스틱, 알루미늄등으로제조될수있다.일부실시 예에서,후면판 (870)및상부 판 (8기)은구조 (또는프레임) (881)와별도로형성되거나일체로형성될수있다.

[96] 도 는슬롯방사를위해구성된평면다이어프램을갖 는예시적인전통적인 트랜스듀서 (900)의단면도를도시한다.트랜스듀서 (900)는폭 (920)이 1111111인 상부부분,폭 (930)이 2!·이고,폭 (940)이 6111111인연결부분,및폭 (950)이 11피11 인하부부분을갖는프레임 (이 0)을포함한다.

트랜스듀서 (900)는 2111111피크변위를갖는다.

[97] 도 %는일부실시 예에따라슬롯방사를위해구성된평면다이어프 램을갖는 예시적인초박형트랜스듀서 (950)의단면도를도시한다.트랜스듀서 (950)는 보이스코일 (960)(예를들어,보이스코일 (240)과유사,도 2幻,폭 (921)이 1111111인 상부부분,폭 (931)이 2^이고,폭 (941)이 4111111인연결부및폭 (951)이 1111111인 하부부분을가지는프레임 (970)및내부서스팬션 (980)(예를들어,내부 서스펜션 (860)과유사,도 8¾을포함한다.총두께는 8111111이고트랜스

듀서 (950)는 2111111피크변위를갖는다.트랜스듀서 (950)는트랜스듀서 (900)보다 20 % (즉, 2 111111)더작은총두께를갖는다.

[98] 도 1 는직접방사를위해위해구성된평면다이어프램 을갖는예시적인

전통적인트랜스듀서 (1000)의단면도를도시한다.트랜스듀서 (1000)는 1111111의 피크변위 (1020), 1111111의폭 (1025)을갖는상부부분, 2111111의폭 (1030)을갖는 연결부분및 1111111의폭 (1035)을갖는하부부분 (1010)을갖는다.총두께는 5111111이다.

[99] 도 1아5는일부실시 예에따라직접방사를위해구성된평면다이어프 램을

갖는예시적인초박형트랜스듀서 (1050)의단면도를도시한다.

트랜스듀서 (1050)는폭 (1026)이 10111111인상부부분,폭 (1031)이 2111111인연결 부분과폭 (1036)이 1_인하부부분과함께보이스코일 (1060) (예를들어 , 보이스코일 (240)과유사,도 2&),내부서스펜션 (1080)(내부서스펜션 (860)과 유사,도 8¾을포함한다.트랜스듀서 (1050)의총두께는 4 111111이고피크변위는 1 111111이다.트랜스듀서 (1050)는트랜스듀서 (1000)보다 20 % (즉, 2 111111)더작은총 두께를갖는다.

[10이 도 1 는일부실시예에따라단락을방지하기위해내부 서라운드 (1120)를 갖는예시적인초박형트랜스듀서 ( 00)의단면도를도시한다.다이어프램이 2020/175813 1»(:1^1{2020/001659

13 앞으로움직일때,다이어프램은앞쪽의공기를 축하는반면반대쪽끝에서는 매질이희박하다.이것은 180 12 의위상차를만든다.낮은주파수에서,

다이어프램은공기가한쪽에서다른쪽으로이동 하도록천천히움직이고,압력 차의균형을맞춘다.이로인해저주파수공기흐 이생성되지만소리는들리지 않는다 (음향단락).일부실시예들에서,내부서라운드 (1120)의추가는음향 단락이발생하는것을방지하는것을돕는다.내 서라운드 (1120)는 ¾ 1,고무 등으로만들어질수있다.

[101] 도 1내는일부실시 예에따라음향단락을방지하기위해압축성재료 (1130)를 갖는예시적인초박형트랜스듀서 ( 01)의단면도를도시한다.일실시예에서, 압축성재료 (1130)는압축성발포제또는유사한재료일수있다 .일부실시 예에서,압축성재료 (1130)의추가는음향단락이발생하는것을방지하 는것을 돕는다.

[102] 도 1 는일부실시예에따른자성유체씨일 (841) (도 ¾참조)을갖는

예시적인초박형트랜스듀서 ( 02)의단면도를도시한다.일부실시 예에서, 자성유체씨일 (841)의추가는음향단락이발생하는것을방지하 데도움이 되고또한요동경향을감소시킬수있다.

[103] 도 12&는일부실시예에따른상부판 (1220)을갖는예시적인초박형

트랜스듀서 (1200)의상부사시도를도시한다.트랜스듀서 (1220)는

트랜스듀서 (1200)를지지하고장착하기위한프레임 (1210)을포함한다.일부 실시 예에따르면,도 1¾는상부판 (1220)이제거된상태에서도 12&의예시적인 초박형트랜스듀서 (1200)의상면사시도를도시한다.도시된바와같 , 트랜스듀서 (1200)는상부자석 (215),보이스코일 (240)및다이어프램 (1230) (예를들어,다이어프램 (520),도 와유사)을포함하는자석시스템을포함한다. 일부실시예에따르면,도 1 는도 12^15의예시적인초박형트랜스듀서 (1200)의 단면도를도시한다.

[104] 도 13은일부실시 예에따른천공된상부판 (1310)을갖는예시적인초박형 트랜스듀서 (1300)의단면도를도시한다.일부실시 예에서,트랜스듀서 (1300)는 자석시스템 (도 참조),보이스코일 (240)및다이어프램 (1320)을포함한다. 일부실시예에서,음파는상부판 (1310)의천공을통해방출된다.

다이어프램 (1320)은원형또는타원형을갖는다.

[105] 도 14는일부실시 예에따른타원형다이어프램 (1410)을갖는다른예시적인 초박형트랜스듀서 (1400)의평면도를도시한다.상이한크기의원형 상, 타원형형상등과같은다양한다이어프램형상이 사용될수있음에유의해야 한다.

[106] 청구범위에서단수의요소에대한언급은명시적 으로언급되지않는한

"하나만”을의미하는것이아니라 "하나이상”을의미하는것으로의도된다. 현재알려진또는이후의당업자에게공지된상기 설명된예시적실시예의 요소들의모든구조적및기능적등가물은본청구 범위에의해포함되는것으로 2020/175813 1»(:1^1{2020/001659

14 의도된다.요소가 "수단”또는 "단계”라는문구를사용하여명시적으로언급 지 않는한,여기의청구요소는 112,여섯번째패러그랩에 따라해석되지않는다.

[107] 본명세서에서사용된용어는특정실시 예만을설명하기위한것이며본

발명을제한하려는것은아니다.단수의표현은 맥상명백하게다르게뜻하지 않는한,복수의표현을포함한다.본명세서에서 용될때 "포함한다”및 /또는 "포함하는”이라는용어는언급된특징,정수,단 계,연산,요소및 /또는구성 요소의존재를명시하지만,하나이상의다른특 ,정수,단계,연산,요소,구성 요소및 /또는이들의그룹의추가의존재나추가를배제 지않는다는것을 이해할것이다.

[108] 상응하는구조,재료,작용및모든수단또는이하 청구단계플러스기능 소자의등가물은임의의구조,재료를포함하거 ,특히항과같은다른항 소자와조합하여기능을수행하는역할을하도록 의도된다.실시 예들의설명은 예시및설명의목적으로제시되었지만,개시된 태의실시 예들로완전하거나 제한되도록의도되지않는다.본발명의범위및 상을벗어나지않고많은 수정및변형이당업자에게명백할것이다.

[109] 비록실시 예들이이들특정버전을참조하여설명되었지만 ,그러나다른

버전도가능하다.따라서,첨부된청구범위의사 및범위는본명세서에 포함된바람직한버전의설명으로제한되어서는 안된다.