KR102730962B1 - Instrument cluster for vehicle - Google Patents
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Abstract
본 발명의 일 실시 예에 따른 차량용 클러스터는 차량 운행 정보를 표시하는 부품을 내장하고 개방된 전면을 갖는 프레임과, 프레임과 이격된 상태로 프레임의 전면을 덮는 커버 글라스와, 커버 글라스의 후면에 배치되는 익사이터와, 프레임과 커버 글라스 사이에 배치되는 탄성부재와, 탄성부재가 프레임과 커버 글라스 사이에서 일정 변위만큼 압축이 가능하도록 프레임과 커버 글라스를 연결하는 연결부재를 포함한다.According to one embodiment of the present invention, a vehicle cluster includes a frame having an open front and a component for displaying vehicle operation information, a cover glass covering the front of the frame in a state spaced from the frame, an exciter disposed on the rear side of the cover glass, an elastic member disposed between the frame and the cover glass, and a connecting member connecting the frame and the cover glass such that the elastic member can be compressed by a predetermined displacement between the frame and the cover glass.
Description
본 발명은 차량용 클러스터에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 차량의 위험 경보 또는 정보를 영상과 함께 소리로 전달받을 수 있는 차량용 클러스터에 관한 것이다.The present invention relates to a vehicle cluster, and more specifically, to a vehicle cluster capable of transmitting vehicle hazard warnings or information through sound together with images.
최근 자동차 시장은 자동차 고유의 향상뿐만 아니라 첨단 IT, 편리 기능이 장착된 지능형 자동차를 선호하는 추세로 빠르게 성장하고 있다.Recently, the automobile market is growing rapidly with a trend toward preferring intelligent cars equipped with advanced IT and convenient features as well as improvements in the characteristics of automobiles.
그 흐름 속에서, 자동차의 전장화가 확산되어 IT기술과 무선통신 기술이 접목된 기능들이 빠르게 증가하고 있다. 특히, 운전자의 안정성과 편의성을 지원하는 제품들이 출시되고 있는데, 그 중 하나가 계기판인 클러스터다.In this flow, the electrification of automobiles is spreading, and functions that combine IT technology and wireless communication technology are rapidly increasing. In particular, products that support driver stability and convenience are being released, and one of them is the instrument panel, the cluster.
클러스터는 차량의 속도, RPM, 냉각수의 온도 및 연료의 양 등을 각각 표시하여, 운전자가 시각적으로 정보를 인지할 수 있도록 한다.The cluster displays the vehicle's speed, RPM, coolant temperature, and fuel level, allowing the driver to visually perceive information.
일반적으로 클러스터는 운전자 전면에 실상 형태로 정보를 제공한다.Typically, the cluster presents information in a realistic form in front of the driver.
이때, 종래의 클러스터는 표시되는 시각적 정보의 방향과 스피커 사운드의 지향 방향이 차이가 난다.At this time, the conventional cluster has a difference in the direction of the displayed visual information and the direction of the speaker sound.
즉, 종래의 클러스터는 기존의 음향 시스템과 별도로 후면에 스피커가 장착되어 있어서, 운전자가 보고 듣는 영상과 소리(경고음 등)의 방향이 달랐다.That is, conventional clusters had speakers mounted in the rear separately from the existing sound system, so the direction of the images and sounds (warning sounds, etc.) that the driver saw and heard were different.
이는, 음상 정위(Sound Image Localization)가 아니라서, 시각적 정보와 스피커 사운드 방향의 차이로 인한 괴리가 발생해 자칫 운전자가 어떤 상황을 인식 할 때 어려움을 느낄 가능성이 높았다.Since this is not sound image localization, there is a high possibility that the driver may have difficulty recognizing certain situations due to a gap between the visual information and the direction of the speaker sound.
본 발명은 상기와 같은 실정을 감안하여 제안된 것으로서, 스피커 진동판 기능을 하는 커버 글라스를 통해 음상이 화면 중앙에 형성되고, 음장이 화면 전체에 형성되어 운전자의 상황 인식에 도움을 줄 수 있는 차량용 클러스터를 제공하는 데 목적이 있다.The present invention has been proposed in consideration of the above circumstances, and has the purpose of providing a vehicle cluster in which a sound image is formed in the center of the screen and a sound field is formed over the entire screen through a cover glass that functions as a speaker diaphragm, thereby helping the driver's situational awareness.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 이상에서 언급한 과제들로 제한되지 않으며, 여기서 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The problems to be solved by the present invention are not limited to the problems mentioned above, and other problems not mentioned herein will be clearly understood by those skilled in the art from the description below.
본 발명의 제1 실시 예에 따른 차량용 클러스터는, 차량 운행 정보를 표시하는 부품을 내장하고, 개방된 전면을 갖는 프레임; 상기 프레임과 이격된 상태로 상기 프레임의 전면을 덮는 커버 글라스; 상기 커버 글라스의 후면에 배치되는 익사이터; 상기 프레임과 상기 커버 글라스 사이에 배치되는 탄성부재; 및 상기 탄성부재가 상기 프레임과 상기 커버 글라스 사이에서 일정 변위만큼 압축이 가능하도록 상기 프레임과 상기 커버 글라스를 연결하는 연결부재를 포함한다.A vehicle cluster according to a first embodiment of the present invention comprises: a frame having an open front surface and a component for displaying vehicle operation information; a cover glass covering the front surface of the frame while being spaced apart from the frame; an exciter disposed on a rear surface of the cover glass; an elastic member disposed between the frame and the cover glass; and a connecting member connecting the frame and the cover glass such that the elastic member can be compressed by a predetermined displacement between the frame and the cover glass.
상기 탄성부재는 특정 주파수 이상의 외란(disturbance) 제거가 가능한 방진 고무인 것이 바람직하다.It is preferable that the above elastic member be a vibration-proof rubber capable of removing disturbance above a specific frequency.
상기 탄성부재는 상기 커버 글라스의 마운트부에 관통된 상태로 끼움 결합된다.The above elastic member is inserted and connected through a penetration state into the mount portion of the cover glass.
상기 탄성부재는 상기 커버 글라스의 마운트부에 관통 삽입되는 중공 형상의 웨브 샤프트; 상기 웨브 샤프트의 상단 외측으로 돌출 형성되어, 상기 연결부재와 상기 커버 글라스 사이에 배치되는 상부 플랜지; 및 상기 웨브 샤프트의 하단 외측으로 돌출 형성되어, 상기 커버 글라스와 상기 프레임 사이에 배치되는 하부 플랜지를 포함한다.The above elastic member includes a hollow web shaft that is inserted through the mount portion of the cover glass; an upper flange that protrudes from the upper outer side of the web shaft and is positioned between the connecting member and the cover glass; and a lower flange that protrudes from the lower outer side of the web shaft and is positioned between the cover glass and the frame.
여기서, 상기 연결부재는 숄더 스크류(shoulder screw)이다.Here, the connecting member is a shoulder screw.
상기 익사이터는 상기 커버 글라스의 후면 양단에 각각 배치된다.The above exciters are respectively arranged at both ends of the rear surface of the cover glass.
상기 익사이터는 상기 커버 글라스에 스냅 핏(snap-fit) 결합 방식으로 체결된다.The above exciter is fastened to the cover glass in a snap-fit manner.
상기 익사이터는 보이스 코일과 마그넷을 내장하는 하우징; 상기 하우징의 바깥쪽 둘레면에 형성되는 복수의 브래킷; 및 상기 브래킷의 전면으로 절곡되어 연장 형성되며, 상기 커버 글라스의 후면에 억지 끼움되는 체결 후크를 포함한다.The above exciter comprises a housing having a voice coil and a magnet built into it; a plurality of brackets formed on an outer peripheral surface of the housing; and a fastening hook formed by bending and extending to the front surface of the brackets and forcibly fitting into the rear surface of the cover glass.
상기 커버 글라스의 후면에는 상기 체결 후크와 맞물려 억지 끼움되는 복수의 체결 돌기가 돌출 형성된다.On the back of the above cover glass, a plurality of fastening projections are formed protruding to interlock with the fastening hook and fit forcibly.
상기 체결 돌기는 상기 브래킷과 접하는 안착면과, 상기 안착면으로부터 후면 방향으로 돌출 형성되는 체결 로드를 포함한다.The above-mentioned fastening projection includes a fastening surface that comes into contact with the bracket, and a fastening rod that protrudes in a rearward direction from the fastening surface.
상기 복수의 브래킷은 상기 하우징의 바깥쪽 둘레면을 따라 등간격으로 형성되며, 적어도 하나 이상의 브래킷에는 상기 체결 로드가 관통되는 체결홀이 형성된다.The above plurality of brackets are formed at equal intervals along the outer circumferential surface of the housing, and a fastening hole through which the fastening rod passes is formed in at least one bracket.
본 발명의 제1 실시 예의 변형에 따른 차량용 클러스터는, 차량 운행 정보를 표시하는 부품을 내장하고, 개방된 전면을 갖는 프레임; 상기 프레임과 이격된 상태로 상기 프레임의 전면을 덮는 커버 글라스; 상기 커버 글라스의 후면에 배치되는 익사이터; 상기 프레임과 상기 커버 글라스를 연결하는 연결부재; 및 상기 연결부재와 상기 커버 글라스 사이에 배치되는 상단 패드와, 상기 커버 글라스와 상기 프레임 사이에 배치되는 하단 패드를 포함하는 중공 형상의 탄성부재를 포함한다.A vehicle cluster according to a variation of the first embodiment of the present invention comprises: a frame having an open front surface and a component for displaying vehicle operation information; a cover glass covering the front surface of the frame in a state spaced apart from the frame; an exciter disposed on a rear surface of the cover glass; a connecting member connecting the frame and the cover glass; and a hollow elastic member including an upper pad disposed between the connecting member and the cover glass and a lower pad disposed between the cover glass and the frame.
상기 연결부재는 상기 탄성부재가 일정 변위만큼 압축이 가능하도록, 상기 커버 글라스를 관통하여 상기 프레임의 마운트부에 삽입되어 고정되는 것이 바람직하다.It is preferable that the above connecting member be inserted and fixed into the mount portion of the frame through the cover glass so that the elastic member can be compressed by a certain amount of displacement.
상기 익사이터는 상기 커버 글라스의 후면에 간격을 두고 적어도 세 개 지점 이상 배치되는 것이 바람직하다.It is preferable that the above exciters are arranged at least three points spaced apart on the rear surface of the cover glass.
본 발명의 제2 실시 예에 따른 차량용 클러스터는, 전면이 개방된 수용 공간을 가지며, 외측 단부에 형성된 복수의 체결편을 구비하는 프레임; 상기 체결편에 장착되는 중공 형상의 아우터 마그넷과, 상기 아우터 마그넷과 이격된 상태로 상기 아우터 마그넷의 내주면 상에 배치되는 중공 형상의 이너 마그넷을 포함하는 마그넷 베어링; 및 상기 프레임과 이격된 상태로 상기 프레임의 전면을 덮는 구조로 이루어지고, 상기 이너 마그넷을 관통하는 고정 축을 갖는 커버 글라스를 포함한다.A vehicle cluster according to a second embodiment of the present invention comprises: a frame having an open receiving space at a front end and a plurality of fastening pieces formed at an outer end; a magnet bearing including a hollow outer magnet mounted on the fastening piece and a hollow inner magnet arranged on an inner surface of the outer magnet while being spaced apart from the outer magnet; and a cover glass having a structure that covers a front end of the frame while being spaced apart from the frame and having a fixed shaft penetrating the inner magnet.
상기 이너 마그넷은 상기 고정 축이 삽입된 상태에서 상기 고정 축에 고정된다.The above inner magnet is fixed to the fixed shaft while the fixed shaft is inserted.
상기 이너 마그넷은 자기력에 의해 상기 아우터 마그넷과 비접촉 상태로 유지되어, 상기 익사이터에 의해 진동하는 커버 글라스의 진동에너지가 상기 아우터 마그넷으로 전가되는 것을 차단한다.The inner magnet is maintained in a non-contact state with the outer magnet by magnetic force, thereby blocking the vibration energy of the cover glass vibrating by the exciter from being transferred to the outer magnet.
이때, 본 발명의 제2 실시 예에 따른 차량용 클러스터는, 상기 고정 축의 단부에 연결되어 상기 커버 글라스가 상기 결편으로부터 이탈되는 것을 방지하는 리미터를 더 포함한다.At this time, the vehicle cluster according to the second embodiment of the present invention further includes a limiter connected to an end of the fixed shaft to prevent the cover glass from being separated from the fragment.
상기 리미터는 상기 아우터 마그넷보다 큰 폭을 갖는 것이 바람직하다.It is preferable that the above limiter have a width larger than that of the outer magnet.
상기 리미터는 합성고무 재질로 이루어질 수 있다.The above limiter may be made of synthetic rubber material.
본 발명은 익사이터(exciter)를 장착한 커버 글라스를 스피커 진동판으로 사용하여 클러스터의 영상과 소리의 방향을 일치화시킬 수 있다.The present invention can synchronize the direction of the image and sound of a cluster by using a cover glass equipped with an exciter as a speaker diaphragm.
이에 따라, 본 발명은 음상이 화면 중앙에 형성되고, 음장이 화면 전체에 형성되어 운전자가 상황을 인식하는 데 큰 도움을 줄 수 있다.Accordingly, the present invention can greatly assist the driver in recognizing the situation by forming a sound image in the center of the screen and a sound field over the entire screen.
아울러, 본 발명은 익사이터에 의해 진동하는 커버 글라스의 진동에너지가 프레임의 마운트부에 전가되는 것을 차단하여 스피커 성능 저하를 최소화할 수 있다.In addition, the present invention can minimize speaker performance degradation by blocking the vibration energy of the cover glass vibrating by the exciter from being transferred to the mount portion of the frame.
도 1은 본 발명의 제1 실시 예에 따른 차량용 클러스터를 나타낸 사시도.
도 2는 도 1에 도시된 A-A' 단면을 나타낸 도면.
도 3은 본 발명의 제1 실시 예에 따른 차량용 클러스터에 있어서, 탄성부재를 개략적으로 나타낸 사시도.
도 4는 본 발명의 제1 실시 예에 따른 차량용 클러스터에 있어서, 탄성부재와 커버 글라스의 변형 실시 예를 나타낸 도면.
도 5는 도 1에 도시된 B-B' 단면을 나타낸 도면.
도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 차량용 클러스터에 있어서, 익사이터와 커버 글라스의 체결 관계를 나타낸 도면.
도 7은 본 발명의 제1 실시 예에 따른 차량용 클러스터에 있어서, 특정 주파수 이상의 외란을 제거하는 탄성부재의 cut-off 특성을 나타낸 그래프.
도 8은 본 발명의 제2 실시 예에 따른 차량용 클러스터를 나타낸 사시도.
도 9는 본 발명의 제2 실시 예에 따른 차량용 클러스터의 분해 사시도.
도 10은 도 8에 도시된 C-C' 단면을 나타낸 도면.
도 11은 본 발명의 제2 실시 예에 따른 차량용 클러스터에 있어서, 마그넷 베어링을 개략적으로 나타낸 사시도.
도 12 및 도 13은 도 11의 마그넷 베어링에 있어서, 이너 마그넷의 위치 변화에 따른 결과값을 나타낸 그래프.
도 14는 도 8에 도시된 D-D' 단면을 나타낸 도면.FIG. 1 is a perspective view showing a vehicle cluster according to a first embodiment of the present invention.
Figure 2 is a drawing showing the AA' cross section shown in Figure 1.
FIG. 3 is a perspective view schematically showing an elastic member in a vehicle cluster according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 4 is a drawing showing a modified example of an elastic member and a cover glass in a vehicle cluster according to the first embodiment of the present invention.
Figure 5 is a drawing showing the BB' cross-section shown in Figure 1.
FIG. 6 is a drawing showing the fastening relationship between an exciter and a cover glass in a vehicle cluster according to an embodiment of the present invention.
FIG. 7 is a graph showing the cut-off characteristics of an elastic member that removes disturbances above a specific frequency in a vehicle cluster according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 8 is a perspective view showing a vehicle cluster according to a second embodiment of the present invention.
FIG. 9 is an exploded perspective view of a vehicle cluster according to a second embodiment of the present invention.
Fig. 10 is a drawing showing the CC' cross-section shown in Fig. 8.
FIG. 11 is a perspective view schematically showing a magnet bearing in a vehicle cluster according to a second embodiment of the present invention.
Figures 12 and 13 are graphs showing results according to changes in the position of the inner magnet in the magnet bearing of Figure 11.
Fig. 14 is a drawing showing the DD' cross-section shown in Fig. 8.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시 예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시 예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시 예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 기재에 의해 정의된다. 한편, 본 명세서에서 사용된 용어는 실시 예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함한다(comprises)" 또는 "포함하는(comprising)"은 언급된 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자 이외의 하나 이상의 다른 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.The advantages and features of the present invention, and the methods for achieving them, will become clear with reference to the embodiments described in detail below together with the accompanying drawings. However, the present invention is not limited to the embodiments disclosed below, but may be implemented in various different forms, and the present embodiments are provided only to make the disclosure of the present invention complete and to fully inform a person having ordinary skill in the art to which the present invention pertains of the scope of the invention, and the present invention is defined by the description of the claims. Meanwhile, the terminology used in this specification is for the purpose of describing the embodiments and is not intended to limit the present invention. In this specification, the singular also includes the plural unless specifically stated in the phrase. The terms "comprises" or "comprising" as used in the specification do not exclude the presence or addition of one or more other components, steps, operations, and/or elements other than the mentioned components, steps, operations, and/or elements.
본 발명인 차량용 클러스터는, 차량 운행과 관련한 영상 정보와 소리의 방향을 일치시켜, 운전자가 상황을 인식할 수 있는 최적의 환경을 제공하고자 한다.The vehicle cluster of the present invention is intended to provide an optimal environment for the driver to recognize the situation by aligning the direction of sound with the image information related to vehicle operation.
그 일환으로 본 발명은 기본적으로 커버 글라스에 익사이터를 장착하여, 커버 글라스를 스피커 진동판으로 이용한다.As part of this, the present invention basically mounts an exciter on a cover glass and uses the cover glass as a speaker diaphragm.
이때, 커버 글라스가 스피커 진동판으로 활용되기 위해선 커버 글라스가 연결 부위와 고정된 형태보다는 진동을 보전할 수 있는 설치 구조가 요구된다.At this time, in order for the cover glass to be used as a speaker diaphragm, an installation structure that can preserve vibration is required rather than a form in which the cover glass is fixed to the connecting portion.
즉, 프레임의 연결 부위(마운트부)에 고정된 커버 글라스의 후면에 익사이터를 장착하면, 익사이터에 의해 진동하는 커버 글라스가 상기 연결 부위에 의해 진동이 감쇄된다.That is, when an exciter is mounted on the rear of a cover glass fixed to a connecting portion (mount portion) of a frame, the cover glass vibrating by the exciter has its vibration attenuated by the connecting portion.
이는 소리가 나게 하는 공기 진동이 그만큼 부족하기 때문에 결과적으로 스피커의 성능에서 문제가 생긴다. 이를 위하여, 본 발명인 차량용 클러스터는 이하 후술되는 제1 내지 2 실시 예를 통해 프레임과 분리된 커버 글라스를 스피커 진동판으로 활용할 수 있는 구조를 제시한다.This results in a problem in the performance of the speaker because the air vibration that generates sound is insufficient. To this end, the vehicle cluster of the present invention proposes a structure in which a cover glass separated from the frame can be used as a speaker diaphragm through the first and second embodiments described below.
아울러, 본 발명은 커버 글라스가 스피커 진동판 기능을 할 수 있는 구조적인 측면에 초점을 맞추어서 설명함에 따라, 스피커의 기능적인 메커니즘에 대한 설명은 생략하거나 일부 내용만을 언급하기로 한다.In addition, since the present invention is described with a focus on the structural aspect that enables the cover glass to function as a speaker diaphragm, the description of the functional mechanism of the speaker is omitted or only part of the contents are mentioned.
한편, 본 발명에서 설명하는 전면 방향은 차량의 후방을 의미하고, 후면 방향은 차량의 전방을 의미한다.Meanwhile, the front direction described in the present invention means the rear of the vehicle, and the rear direction means the front of the vehicle.
즉, 클러스터(계기판)의 전면 방향은 운전자가 전방을 바라보며 마주하지만, 차량의 트렁크를 향하므로 후방을 의미한다. 클러스터의 후면 방향은 차량의 보닛을 향하므로 차량의 전방을 의미한다.That is, the forward direction of the cluster (instrument panel) means the rear, as it faces the trunk of the vehicle, although the driver faces it while looking forward. The rearward direction of the cluster means the front of the vehicle, as it faces the bonnet of the vehicle.
제1 실시 예(커버 글라스에 탄성부재(방진 고무)를 설치한 구조)First embodiment (structure with elastic member (vibration-proof rubber) installed on cover glass)
도 1은 본 발명의 제1 실시 예에 따른 차량용 클러스터를 나타낸 사시도이고, 도 2는 도 1에 도시된 A-A' 단면을 나타낸 도면이다.FIG. 1 is a perspective view showing a vehicle cluster according to a first embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a drawing showing a cross-section taken along line A-A' shown in FIG. 1.
도 1 및 도 2를 병행 참조하면, 차량용 클러스터(100)는 프레임(110), 커버 글라스(120), 익사이터(130), 탄성부재(140) 및 연결부재(150)를 포함한다.Referring to FIGS. 1 and 2 in parallel, a vehicle cluster (100) includes a frame (110), a cover glass (120), an exciter (130), an elastic member (140), and a connecting member (150).
프레임(110)은 차량 운행 정보를 표시하는 부품을 내장하고, 개방된 전면을 갖는 틀이다. 이때, 차량 운행 정보는 차량 운행에 관련한 차량의 속도, RPM, 냉각수의 온도 및 연료의 양 등을 각각 표시한 정보를 의미한다.The frame (110) is a frame having an open front and a built-in component that displays vehicle operation information. At this time, the vehicle operation information means information that displays vehicle speed, RPM, coolant temperature, and fuel amount, etc., related to vehicle operation.
커버 글라스(120)는 기본적으로 상기 프레임(110)의 전면을 감싸는 형태이고, 자체적으로 스피커 진동판 기능을 담당한다.The cover glass (120) basically wraps around the front of the frame (110) and functions as a speaker diaphragm.
이를 위하여, 상기 커버 글라스(120)는 상기 프레임(110)과 이격된 상태로 연결된다. 이때, 상기 커버 글라스(120)의 단부에 형성된 커버 글라스 마운트부(121)는, 상기 프레임(110)의 전면에 형성된 프레임 마운트부(111)와 대향한다. 여기서, 프레임 마운트부(111)는 내주면에 나사산이 형성된 홀 구조로 이루어진다.To this end, the cover glass (120) is connected to the frame (110) in a spaced state. At this time, the cover glass mount portion (121) formed at the end of the cover glass (120) faces the frame mount portion (111) formed on the front of the frame (110). Here, the frame mount portion (111) is formed as a hole structure with screw threads formed on the inner surface.
익사이터(130)는 상기 커버 글라스(120)의 후면에 배치된다. 이러한 익사이터(130)는 상기 커버 글라스(120)를 진동시키는 기능을 갖는다.An exciter (130) is placed on the rear side of the cover glass (120). This exciter (130) has a function of vibrating the cover glass (120).
탄성부재(140)는 상기 프레임(110)과 커버 글라스(120) 사이에 배치된다. 이러한 탄성부재(140)는 상기 커버 글라스(120)의 마운트부(121)에 관통된 상태로 끼움 결합된다.An elastic member (140) is placed between the frame (110) and the cover glass (120). The elastic member (140) is inserted into the mount portion (121) of the cover glass (120) while penetrating it.
다시 말해, 상기 탄성부재(140)는 중공 형상의 커버 글라스 마운트부(121)의 내주면 관통되되, 상기 커버 글라스 마운트부(121)의 상, 하단을 감싸는 형태로 끼움 결합된다.In other words, the elastic member (140) penetrates the inner surface of the hollow cover glass mount portion (121) and is fitted in a manner that wraps around the upper and lower portions of the cover glass mount portion (121).
상기 탄성부재(140)는 특정 주파수 이상의 외란(disturbance) 제거가 가능한 방진 고무로 이루어지는 것이 바람직하다.It is preferable that the above elastic member (140) be made of vibration-proof rubber capable of removing disturbance above a specific frequency.
여기서, 상기 특정 주파수 이상의 외란은 상기 프레임(110)과 커버 글라스(120) 사이의 상호 작용으로 인해 발생할 수 있는 내부 반사음을 의미한다. 이와 관련한 자세한 내용은 후술되는 도면을 통해 살펴보기로 한다.Here, the disturbance above the specific frequency refers to internal reflections that may occur due to interaction between the frame (110) and the cover glass (120). Details related to this will be examined through the drawings described below.
연결부재(150)는 상기 탄성부재(140)가 상기 프레임(110)과 커버 글라스(120) 사이에서 일정 변위만큼 압축이 가능하도록 상기 프레임(110)과 커버 글라스(120)를 연결한다.The connecting member (150) connects the frame (110) and the cover glass (120) so that the elastic member (140) can be compressed by a certain amount of displacement between the frame (110) and the cover glass (120).
여기서, 상기 일정 변위는 상기 탄성부재(140)가 변위되어 상기 익사이터(130)에 의해 진동하는 커버 글라스(120)의 진동에너지가 상기 프레임(110)으로 전가되지 않도록, 상기 커버 글라스(120)의 진동으로 인해 변위되는 정도(범위)를 의미한다.Here, the above-mentioned constant displacement means the degree (range) of displacement due to the vibration of the cover glass (120) so that the vibration energy of the cover glass (120) vibrated by the exciter (130) is not transferred to the frame (110) due to the displacement of the elastic member (140).
즉, 상기 탄성부재(140)가 외력에 의해 변위가 가능해야 상기 커버 글라스(120)가 진동하여도 그 에너지를 보전할 수 있다.That is, the elastic member (140) must be able to be displaced by an external force so that the cover glass (120) can conserve its energy even when it vibrates.
따라서, 상기 연결부재(150)는 상기 탄성부재(140)가 변위될 수 있는 범위 내에서 상기 커버 글라스(120)와 상기 프레임(110)을 연결하는 것이 바람직하다.Therefore, it is preferable that the connecting member (150) connects the cover glass (120) and the frame (110) within the range in which the elastic member (140) can be displaced.
이때, 상기 연결부재(150)는 숄더 스크류(shoulder screw)인 것이 바람직하다.At this time, it is preferable that the connecting member (150) is a shoulder screw.
도 3은 본 발명의 제1 실시 예에 따른 차량용 클러스터에 있어서, 탄성부재를 개략적으로 나타낸 사시도이다.FIG. 3 is a perspective view schematically showing an elastic member in a vehicle cluster according to the first embodiment of the present invention.
도 3을 참조하면, 탄성부재(140)는 웨브 샤프트(141), 상부 플랜지(142) 및 하부 플랜지(143)를 포함한다.Referring to FIG. 3, the elastic member (140) includes a web shaft (141), an upper flange (142), and a lower flange (143).
웨브 샤프트(141)는 커버 글라스(도1, 2의 120)의 마운트부(도 2의 121)에 관통 삽입되며, 중공 형상으로 이루어진다. 즉, 상기 웨브 샤프트(141)는 중앙에 삽입 홀(141a)을 구비한다.The web shaft (141) is inserted through the mount portion (121 of FIG. 2) of the cover glass (120 of FIGS. 1 and 2) and has a hollow shape. That is, the web shaft (141) has an insertion hole (141a) in the center.
상부 플랜지(142)는 상기 웨브 샤프트(141)의 상단 외측으로 돌출 형성된다. 이러한 상부 플랜지(142)는 연결부재(도 2의 150)와 커버 글라스(도 1, 2의 120) 사이에 배치된다.The upper flange (142) is formed to protrude from the upper outer side of the web shaft (141). This upper flange (142) is placed between the connecting member (150 of FIG. 2) and the cover glass (120 of FIGS. 1 and 2).
하부 플랜지(143)는 상기 웨브 샤프트(141)의 하단 외측으로 돌출 형성된다. 이러한 하부 플랜지(143)는 커버 글라스(도 1, 2의 120)와 프레임(도 1, 2의 110) 사이에 배치된다.The lower flange (143) is formed to protrude from the lower outer side of the web shaft (141). This lower flange (143) is placed between the cover glass (120 of FIGS. 1 and 2) and the frame (110 of FIGS. 1 and 2).
도 4는 본 발명의 제1 실시 예에 따른 차량용 클러스터에 있어서, 탄성부재와 커버 글라스의 변형 실시 예를 나타낸 도면이다.FIG. 4 is a drawing showing a modified example of an elastic member and a cover glass in a vehicle cluster according to the first embodiment of the present invention.
도 4를 참조하면, 탄성부재(140)는 상단 패드(144)와, 하단 패드(145)를 포함한다.Referring to FIG. 4, the elastic member (140) includes an upper pad (144) and a lower pad (145).
상단 패드(144)는 연결부재(150)와 커버 글라스(120) 사이에 배치된다.The top pad (144) is placed between the connecting member (150) and the cover glass (120).
하단 패드(145)는 상기 커버 글라스(120)와 프레임(110) 사이에 배치된다.The bottom pad (145) is placed between the cover glass (120) and the frame (110).
이처럼 도 4에 도시된 변형 실시 예는, 탄성부재(140)의 형태가 제1 실시 예와 같이 일체형으로 이루어지는 것이 아니라, 커버 글라스(120)를 사이에 두고 상, 하로 나누어진 형태로 이루어진다.In this way, in the modified embodiment illustrated in Fig. 4, the elastic member (140) is not formed as an integral piece like in the first embodiment, but is formed in a form divided into upper and lower parts with a cover glass (120) in between.
제1 실시 예에서는, 탄성부재(140)가 커버 글라스 마운트부(121)에 관통된 상태에서, 연결부재(150)가 상기 탄성부재(144)의 삽입 홀(도 3의 141a)에 관통 삽입되는 형태이다.In the first embodiment, the elastic member (140) is inserted through the cover glass mount portion (121) into the insertion hole (141a in FIG. 3) of the elastic member (144).
이와 달리, 제1 실시 예의 변형 예는 탄성부재(140)가 커버 글라스 마운트부(121)에 관통되지 않기 때문에 상기 연결부재(150)가 직접적으로 상기 커버 글라스 마운트부(121)에 관통 삽입된다.In contrast, in a modified example of the first embodiment, since the elastic member (140) does not penetrate the cover glass mount portion (121), the connecting member (150) is directly inserted through the cover glass mount portion (121).
이러한 변형 예는 제1 실시 예와 진동에 의하여 연결부재(150)가 흔들리는 범위에서 차이가 난다.These modified examples differ from the first embodiment in the range in which the connecting member (150) shakes due to vibration.
다시 말해, 본 발명의 제1 실시 예에서는 연결부재(150)가 탄성부재(140)에 삽입되는 형태이기에, 커버 글라스(120)가 진동에 의해서 전, 후, 상, 하로 흔들릴 수 있는 개연성이 높았다.In other words, in the first embodiment of the present invention, since the connecting member (150) is inserted into the elastic member (140), there was a high probability that the cover glass (120) would shake forward, backward, up, and down due to vibration.
상기 연결부재(150)는 상기 탄성부재(140)가 일정 변위만큼 압축이 가능하도록, 상기 커버 글라스(120)를 관통하여 상기 프레임(110)의 마운트부(111)에 삽입되어 고정된다.The above connecting member (150) is inserted and fixed into the mount portion (111) of the frame (110) through the cover glass (120) so that the elastic member (140) can be compressed by a certain amount of displacement.
즉, 상기 변형 예는 상기 연결부재(150)가 커버 글라스 마운트부(121)에 직접적으로 삽입되기 때문에, 외부 진동이 와도 상기 커버 글라스(120)는 전, 후로만 진동하게 된다.That is, in the above-described modified example, since the connecting member (150) is directly inserted into the cover glass mount portion (121), even if external vibration occurs, the cover glass (120) vibrates only forward and backward.
여기서의 핵심은, 탄성부재(140)가 익사이터(도 1의 130)에 의해 진동하는 커버 글라스(120)의 진동에너지를 프레임(110)으로 전가되지 않도록 차단한다는 데에 있다.The key here is that the elastic member (140) blocks the vibration energy of the cover glass (120) vibrating by the exciter (130 in FIG. 1) from being transferred to the frame (110).
도 5는 도 1에 도시된 B-B' 단면을 나타낸 도면이고, 도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 차량용 클러스터에 있어서, 익사이터와 커버 글라스의 체결 관계를 나타낸 도면이다.FIG. 5 is a drawing showing the B-B' cross-section shown in FIG. 1, and FIG. 6 is a drawing showing the fastening relationship between an exciter and a cover glass in a vehicle cluster according to an embodiment of the present invention.
도 5 및 도 6을 병행 참조하면, 익사이터(130)는 여자 전류(excitation current)를 공급하는 장치이며, '여자기'라고도 한다. 이러한 익사이터(130)는 보이스 코일(voice coil)에 흐르는 신호 전류를 통해 상기 커버 글라스(120)를 진동시킨다.Referring to FIGS. 5 and 6 in parallel, the exciter (130) is a device that supplies excitation current and is also called an 'exciter'. This exciter (130) vibrates the cover glass (120) through a signal current flowing in the voice coil.
이를 위하여 익사이터(130)는 커버 글라스(120)의 후면에 배치되어, 커버 글라스(120)를 전, 후 방향으로 진동시킨다.For this purpose, an exciter (130) is placed on the rear side of the cover glass (120) to vibrate the cover glass (120) in the forward and backward directions.
익사이터(130)는 커버 글라스(120)가 스피커 진동판으로서 스테레오 효과를 발휘할 수 있도록, 커버 글라스(120)의 후면 양단에 각각 배치된다.Exciters (130) are placed on each end of the rear surface of the cover glass (120) so that the cover glass (120) can exert a stereo effect as a speaker diaphragm.
이때, 익사이터(130)는 커버 글라스(120)의 후면에 간격을 두고 적어도 세 개 지점 이상 배치될 수도 있다.At this time, the exciters (130) may be placed at least three points spaced apart on the back of the cover glass (120).
익사이터(130)는 커버 글라스(120)에 스냅 핏(snap-fit) 결합 방식으로 체결된다. 즉, 익사이터(130)와 커버 글라스(120)는 상호 억지 끼움되어 탈착이 가능한 형태로 이루어진다.The exciter (130) is fastened to the cover glass (120) in a snap-fit manner. That is, the exciter (130) and the cover glass (120) are forcibly fitted together and formed in a detachable form.
익사이터(130)는 하우징(131), 브래킷(132) 및 체결 후크(133)를 포함한다.The exciter (130) includes a housing (131), a bracket (132), and a fastening hook (133).
하우징(131)은 보이스 코일과 마그넷(magnet)을 내장한다.The housing (131) contains a voice coil and a magnet.
브래킷(132)은 상기 하우징(131)의 바깥쪽 둘레면에 복수로 형성된다. 이때, 상기 복수의 브래킷(132)은 상기 하우징(131)의 바깥쪽 둘레면을 따라 등간격으로 형성된다. 또한, 상기 복수의 브래킷(132)은 적어도 하나 이상의 체결홀(132a)이 형성된다.A plurality of brackets (132) are formed on the outer peripheral surface of the housing (131). At this time, the plurality of brackets (132) are formed at equal intervals along the outer peripheral surface of the housing (131). In addition, the plurality of brackets (132) are formed with at least one fastening hole (132a).
여기서, 상기 체결홀(132a)은 상기 브래킷(132) 자체에 복수로 형성되는 것이 아니라, 상기 브래킷(132)의 위치에 따라 상기 브래킷(132)에 형성되거나 그렇지 않을 수 있다는 의미가 더 적절하다.Here, it is more appropriate to mean that the fastening holes (132a) are not formed in multiple numbers in the bracket (132) itself, but may or may not be formed in the bracket (132) depending on the position of the bracket (132).
체결 후크(133)는 상기 브래킷(132)의 전면으로 절곡되어 연장 형성된다. 이러한 체결 후크(133)는 커버 글라스(120)의 후면에 억지 끼움된다.The fastening hook (133) is formed by bending and extending to the front of the bracket (132). This fastening hook (133) is forcibly fitted to the rear of the cover glass (120).
이때, 상기 커버 글라스(120)의 후면에는 상기 체결 후크(133)와 맞물려 억지 끼움되는 복수의 체결 돌기(122)가 형성된다.At this time, a plurality of fastening protrusions (122) that are forcibly fitted and interlocked with the fastening hook (133) are formed on the rear surface of the cover glass (120).
상기 체결 돌기(122)는 안착면(122a)과, 체결 로드(122b)를 포함한다.The above-mentioned fastening projection (122) includes a fixing surface (122a) and a fastening rod (122b).
안착면(122a)은 상기 브래킷(132)과 면접촉한다.The settling surface (122a) is in surface contact with the bracket (132).
체결 로드(122b)는 상기 안착면(122a)으로부터 후면 방향으로 돌출 형성된다. 이러한 체결 로드(122b)는 상기 익사이터(130)의 체결홀(132a)에 관통된다.The fastening rod (122b) is formed to protrude in the rearward direction from the mounting surface (122a). This fastening rod (122b) penetrates into the fastening hole (132a) of the exciter (130).
도 7은 본 발명의 제1 실시 예에 따른 차량용 클러스터에 있어서, 특정 주파수 이상의 외란을 제거하는 탄성부재의 cut-off 특성을 나타낸 그래프이다.FIG. 7 is a graph showing the cut-off characteristics of an elastic member that removes disturbances above a specific frequency in a vehicle cluster according to the first embodiment of the present invention.
도 7을 살펴보기에 앞서, 해당 그래프의 이해를 돕기 위하여 전술한 도 1 내지 도 6을 참조(도면 부호 참조)하며 도 7을 설명하기로 한다.Before examining Fig. 7, in order to help understand the graph, Fig. 7 will be described with reference to Figs. 1 to 6 described above (refer to the drawing symbols).
도 7을 참조하면, 익사이터(130)가 장착된 커버 글라스(120)가 탄성부재(140)에 의해 격리된 상태에서 탄성부재(140)의 특성을 나타낸 데이터값을 확인할 수 있다.Referring to FIG. 7, data values representing the characteristics of the elastic member (140) can be confirmed in a state where the cover glass (120) equipped with the exciter (130) is isolated by the elastic member (140).
즉, 탄성부재(140)의 특징은 특정 주파수 이상의 외란(내부 반사음)을 제거한다는 데 있다. 이러한 탄성부재(140)로 인하여, 커버 글라스(120)의 내부 반사에너지가 줄어들게 된다.That is, the characteristic of the elastic member (140) is to remove external noise (internal reflection sound) above a certain frequency. Due to this elastic member (140), the internal reflection energy of the cover glass (120) is reduced.
일반적으로 지지 표면(프레임; 110)과 스피커 바닥(커버 글라스; 120) 사이의 상호 작용으로 인해, 스피커 에너지가 내부적으로 반사되어 음의 왜곡이 발생할 수 있다.Typically, speaker energy may be internally reflected, resulting in sound distortion, due to interaction between the supporting surface (frame; 110) and the bottom of the speaker (cover glass; 120).
스피커는 진동을 일으키고 부자연스러운 소리를 만드는 지지 표면을 자극한다. 또한, 지지 표면을 통해 에너지가 공명해 다른 공간으로 운반되거나 청취 영역 내의 다른 대상을 자극하는 상황이 될 수 있다.Speakers stimulate the supporting surface, causing it to vibrate and create unnatural sounds. Energy can also resonate through the supporting surface, transporting it to other spaces or stimulating other objects within the listening area.
이때, 내부 반사음은 사운드 선명도의 손실을 초래할 수 있고, 사운드가 3차원 적으로 넓어질 수 있다. 이러한 내부 반사음은 결과적으로, 음의 왜곡을 발생시켜 사운드 선명도와 개방성을 상실하게 한다.At this time, internal reflections can cause loss of sound clarity and the sound can become three-dimensionally wide. These internal reflections eventually cause sound distortion, resulting in loss of sound clarity and openness.
하지만, 본 발명의 탄성부재(140)는 이러한 문제를 해결하기 위하여 커버 글라스(120)를 이중 구조로 격리함에 따라 특정 주파수 이상의 외란을 제거함으로써, 커버 글라스(120)의 내부 반사에너지를 줄일 수 있다.However, the elastic member (140) of the present invention can reduce the internal reflection energy of the cover glass (120) by removing external noise above a certain frequency by isolating the cover glass (120) with a double structure to solve this problem.
제2 실시 예(커버 글라스에 마그넷 베어링을 설치한 구조)Second embodiment (structure with magnet bearing installed in cover glass)
도 8은 본 발명의 제2 실시 예에 따른 차량용 클러스터를 나타낸 사시도이고, 도 9는 본 발명의 제2 실시 예에 따른 차량용 클러스터의 분해 사시도이며, 도 10은 도 8에 도시된 C-C' 단면을 나타낸 도면이다.FIG. 8 is a perspective view showing a vehicle cluster according to a second embodiment of the present invention, FIG. 9 is an exploded perspective view of a vehicle cluster according to the second embodiment of the present invention, and FIG. 10 is a drawing showing a cross-section taken along line C-C' shown in FIG. 8.
도 8 내지 도 10을 병행 참조하면, 차량용 클러스터(100)는 크게, 프레임(110), 마그넷 베어링(160), 커버 글라스(120) 및 리미터(170)를 포함한다.Referring to FIGS. 8 to 10 in parallel, the vehicle cluster (100) largely includes a frame (110), a magnet bearing (160), a cover glass (120), and a limiter (170).
이때, 상기 구성들 중에서 전술된 본 발명의 제1 실시 예 구성과 중복되는 내용은 생략하기로 한다.At this time, among the above configurations, the overlapping content with the configuration of the first embodiment of the present invention described above will be omitted.
프레임(110)은 전면이 개방된 수용 공간을 가지며, 외측 단부에 형성된 복수의 체결편(112)을 구비한다. 이때, 상기 체결편(112)은 중공 형상으로 이루어지되, 후면 단부의 일부가 절곡된 구조로 이루어진다.The frame (110) has an open receiving space at the front and is provided with a plurality of fastening pieces (112) formed at the outer end. At this time, the fastening pieces (112) are formed in a hollow shape, but have a structure in which a portion of the rear end is folded.
마그넷 베어링(160)은 아우터 마그넷(161)과, 이너 마그넷(162)을 포함한다.The magnet bearing (160) includes an outer magnet (161) and an inner magnet (162).
아우터 마그넷(161)은 상기 체결편(112)에 장착된다. 이때, 상기 체결편(112)은 상기 아우터 마그넷(161)의 후면을 감싸 상기 아우터 마그넷(161)이 외부로 탈거되는 것을 방지한다.The outer magnet (161) is mounted on the fastening piece (112). At this time, the fastening piece (112) wraps around the rear surface of the outer magnet (161) to prevent the outer magnet (161) from being removed to the outside.
이때, 상기 아우터 마그넷(161)은 서로 다른 극성이 상, 하로 결합된 링(Ring) 형태로 이루어져, 내부가 빈 중공 형상을 갖는다.At this time, the outer magnet (161) is formed in a ring shape with different polarities connected upward and downward, and has a hollow shape with an empty interior.
이너 마그넷(162)은 상기 아우터 마그넷(161)과 이격된 상태로 상기 아우터 마그넷(161)의 내주면 상에 배치된다.The inner magnet (162) is placed on the inner surface of the outer magnet (161) while being spaced apart from the outer magnet (161).
이때, 상기 이너 마그넷(162)도 상기 아우터 마그넷(161)과 마찬가지로 서로 다른 극성이 상, 하로 결합된 링(Ring) 형태로 이루어진다. 아우터 마그넷(161)과 이너 마그넷(162)은 서로 간에 인력이 발생하도록 서로 인접하는 극이 상호 다른 극성을 갖는다.At this time, the inner magnet (162) is also formed in the shape of a ring with different polarities connected upward and downward, just like the outer magnet (161). The outer magnet (161) and the inner magnet (162) have poles adjacent to each other with different polarities so that an attractive force is generated between them.
상기 이너 마그넷(162)은 커버 글라스(120)의 고정 축(123)에 고정된다. 이때, 상기 고정 축(123)은 상기 이너 마그넷(162)에 관통된 상태에서 고정된다.The above inner magnet (162) is fixed to the fixed axis (123) of the cover glass (120). At this time, the fixed axis (123) is fixed while penetrating the inner magnet (162).
상기 이너 마그넷(162)은 자기력에 의해 상기 아우터 마그넷(161)과 비접촉 상태로 유지되어, 익사이터(130)에 의해 진동하는 커버 글라스(120)의 진동에너지가 상기 아우터 마그넷(161)으로 전가되는 것을 차단한다.The inner magnet (162) is maintained in a non-contact state with the outer magnet (161) by magnetic force, thereby blocking the vibration energy of the cover glass (120) vibrating by the exciter (130) from being transferred to the outer magnet (161).
리미터(170, Limiter)는 상기 커버 글라스(120)의 고정 축(123)에 연결되어, 상기 커버 글라스(120)가 상기 체결편(112)으로부터 이탈되는 것을 방지한다.A limiter (170) is connected to the fixed axis (123) of the cover glass (120) to prevent the cover glass (120) from being separated from the fastening piece (112).
이를 위하여, 상기 리미터(170)는 상기 아우터 마그넷(161)의 내주면 직경보다 큰 폭을 갖는 것이 바람직하다. For this purpose, it is preferable that the limiter (170) have a width larger than the inner circumferential diameter of the outer magnet (161).
이때, 상기 리미터(170)는 외부 충격을 완화하기 위하여 합성고무와 같은 충격 완화용 재질로 이루어지는 것이 좋다.At this time, it is preferable that the limiter (170) be made of a shock-absorbing material such as synthetic rubber to alleviate external impact.
도 11은 본 발명의 제2 실시 예에 따른 차량용 클러스터에 있어서, 마그넷 베어링을 개략적으로 나타낸 사시도이고, 도 12 및 도 13은 도 11에서 이너 마그넷의 위치 변화에 따른 결과값을 나타낸 그래프이다.FIG. 11 is a perspective view schematically showing a magnet bearing in a vehicle cluster according to a second embodiment of the present invention, and FIGS. 12 and 13 are graphs showing result values according to changes in the position of the inner magnet in FIG. 11.
도 11 및 도 12를 병행 참조하면, 이너 마그넷(162)을 Z축을 기준으로 전, 후 방향으로 이동시키면 도 12의 그래프와 같이 전, 후 이동에서의 일정한 범위에서 축 방향력(Axial force)이 발생하여 Fz가 0mm로 위치한다.Referring to FIGS. 11 and 12 in parallel, when the inner magnet (162) is moved forward and backward with respect to the Z-axis, an axial force is generated within a certain range in the forward and backward movement as shown in the graph of FIG. 12, and Fz is positioned at 0 mm.
이와 반면에, 도 11 및 도 13을 병행 참조하면, 이너 마그넷(162)을 상, 하 방향으로 이동시키면 도 13의 그래프와 같이 반지름이 커지는 방향 즉, 상기 이너 마그넷(162)이 중심에서 멀어질수록 반지름 방향력(Radial force)이 커진다.On the other hand, referring to FIG. 11 and FIG. 13 in parallel, when the inner magnet (162) is moved in the up and down direction, the radial force increases in the direction in which the radius increases, i.e., the farther the inner magnet (162) is from the center, as shown in the graph of FIG. 13.
결과적으로 축 방향력과 반지름 방향력에 의해서 이너 마그넷(162)이 중심 위치를 유치하게 된다.As a result, the inner magnet (162) is attracted to the center position by the axial force and radial force.
도 14는 도 8에 도시된 D-D' 단면을 나타낸 도면이다.Figure 14 is a drawing showing the D-D' cross section shown in Figure 8.
도 14를 참조하면, 한 개 이상의 익사이터(130)가 장착된 커버 글라스(120)는 마그넷 베어링(160)을 통해 공중에 띄워진다.Referring to FIG. 14, a cover glass (120) equipped with one or more exciters (130) is levitated in the air through a magnet bearing (160).
이때, 상기 익사이터(130)는 커버 글라스(120)에 전, 후 방향으로 진동을 일으키는데 상기 커버 글라스(120)의 진동에너지는 상기 마그넷 베어링(160)에 의해 그 에너지가 보전된다.At this time, the exciter (130) causes the cover glass (120) to vibrate in the forward and backward directions, and the vibration energy of the cover glass (120) is preserved by the magnet bearing (160).
즉, 상기 익사이터(130)에 의해 진동하는 커버 글라스(120)의 진동에너지는 상기 마그넷 베어링(160)을 통해 프레임(110)에 전가되지 않는다.That is, the vibration energy of the cover glass (120) vibrating by the exciter (130) is not transferred to the frame (110) through the magnet bearing (160).
전술한 바와 같이, 본 발명은 익사이터(exciter)를 장착한 커버 글라스를 스피커 진동판으로 사용하여 클러스터의 영상과 소리의 방향을 일치화시킬 수 있다.As described above, the present invention can synchronize the direction of the image and sound of the cluster by using a cover glass equipped with an exciter as a speaker diaphragm.
이에 따라, 본 발명은 음상이 화면 중앙에 형성되고, 음장이 화면 전체에 형성되어 운전자가 상황을 인식하는 데 큰 도움을 줄 수 있다.Accordingly, the present invention can greatly assist the driver in recognizing the situation by forming a sound image in the center of the screen and a sound field over the entire screen.
아울러, 본 발명은 익사이터에 의해 진동하는 커버 글라스의 진동에너지가 프레임의 마운트부에 전가되는 것을 차단하여 스피커 성능 저하를 최소화할 수 있다.In addition, the present invention can minimize speaker performance degradation by blocking the vibration energy of the cover glass vibrating by the exciter from being transferred to the mount portion of the frame.
본 발명은 전술한 실시 예에 국한하지 않고, 본 발명의 기술사상이 허용되는 범위 내에서 다양하게 변형하여 실시할 수 있다.The present invention is not limited to the above-described embodiments, and can be implemented by making various modifications within the scope permitted by the technical idea of the present invention.
100: 차량용 클러스터 110: 프레임
111: 프레임 마운트부 112: 체결편
120: 커버 글라스 121: 커버 글라스 마운트부
122: 체결 돌기 122a: 안착면
122b: 체결 로드 123: 고정 축
130: 익사이터 131: 하우징
132: 브래킷 132a: 체결홀
133: 체결 후크 140: 탄성부재
141: 웨브 샤프트 141a: 삽입 홀
142: 상부 플랜지 143: 하부 플랜지
144: 상단 패드 145: 하단 패드
150: 연결부재 160: 마그넷 베어링
161: 아우터 마그넷 162: 이너 마그넷
170: 리미터100: Vehicle cluster 110: Frame
111: Frame mount part 112: Fastening part
120: Cover glass 121: Cover glass mount
122: Fastening projection 122a: Fixing surface
122b: Fastening rod 123: Fixed shaft
130: Exciter 131: Housing
132: Bracket 132a: Fastening hole
133: Fastening hook 140: Elastic member
141: Web shaft 141a: Insert hole
142: Upper flange 143: Lower flange
144: Top pad 145: Bottom pad
150: connecting member 160: magnet bearing
161: Outer magnet 162: Inner magnet
170: Limiter
Claims (20)
전면이 개방된 수용 공간을 가지며, 외측 단부에 형성된 복수의 체결편을 구비하는 프레임;
상기 체결편에 장착되는 중공 형상의 아우터 마그넷과, 상기 아우터 마그넷과 이격된 상태로 상기 아우터 마그넷의 내주면 상에 배치되는 중공 형상의 이너 마그넷을 포함하는 마그넷 베어링; 및
상기 프레임과 이격된 상태로 상기 프레임의 전면을 덮는 구조로 이루어지고, 상기 이너 마그넷을 관통하는 고정 축을 갖는 커버 글라스를 포함하는 차량용 클러스터.
In vehicle clusters,
A frame having an open receiving space at the front and having a plurality of fastening pieces formed at an outer end;
A magnet bearing including a hollow outer magnet mounted on the above-mentioned fastening member and a hollow inner magnet arranged on the inner surface of the outer magnet while being spaced apart from the outer magnet; and
A vehicle cluster comprising a cover glass having a structure that covers the front of the frame while being spaced apart from the frame and having a fixed axis penetrating the inner magnet.
상기 이너 마그넷은
상기 고정 축이 삽입된 상태에서 상기 고정 축에 고정되는 것인 차량용 클러스터.
In the first paragraph,
The inner magnet above is
A vehicle cluster fixed to the fixed shaft while the fixed shaft is inserted.
상기 이너 마그넷은
자기력에 의해 상기 아우터 마그넷과 비접촉 상태로 유지되어, 상기 커버 글라스의 후면에 배치되는 익사이터에 의해 진동하는 커버 글라스의 진동에너지가 상기 아우터 마그넷으로 전가되는 것을 차단하는 것인 차량용 클러스터.
In the first paragraph,
The inner magnet above is
A vehicle cluster which is maintained in a non-contact state with the outer magnet by magnetic force, thereby blocking the vibration energy of the cover glass vibrating by the exciter arranged on the rear side of the cover glass from being transferred to the outer magnet.
상기 고정 축의 단부에 연결되어 상기 커버 글라스가 상기 체결편으로부터 이탈되는 것을 방지하는 리미터를 더 포함하는 차량용 클러스터.
In the first paragraph,
A vehicle cluster further comprising a limiter connected to an end of the fixed shaft to prevent the cover glass from being separated from the fastening piece.
상기 리미터는
상기 아우터 마그넷의 내주면 직경보다 큰 폭을 갖는 것인 차량용 클러스터.
In paragraph 4,
The above limiter is
A vehicle cluster having a width greater than the inner circumferential diameter of the outer magnet.
상기 리미터는
합성고무 재질로 이루어지는 것인 차량용 클러스터.
In paragraph 4,
The above limiter is
A vehicle cluster made of synthetic rubber.
상기 커버 글라스의 후면에 배치되는 익사이터를 더 포함하고,
상기 익사이터는
상기 커버 글라스에 스냅 핏(Snap-fit) 체결되는 것인 차량용 클러스터.
In the first paragraph,
Further comprising an exciter arranged on the rear side of the cover glass,
The above exciter
A vehicle cluster which is snap-fit connected to the above cover glass.
상기 익사이터는
보이스 코일과 마그넷을 내장하는 하우징;
상기 하우징의 바깥쪽 둘레면에 형성되는 복수의 브래킷; 및
상기 브래킷의 전면으로 절곡되어 연장 형성되며, 상기 커버 글라스의 후면에 억지 끼움되는 체결 후크를 포함하는 것인 차량용 클러스터.
In Article 7,
The above exciter
A housing containing a voice coil and a magnet;
A plurality of brackets formed on the outer peripheral surface of the housing; and
A vehicle cluster comprising a fastening hook formed by bending and extending to the front of the bracket and forcibly fitting into the rear surface of the cover glass.
상기 커버 글라스의 후면에는
상기 체결 후크와 맞물려 억지 끼움되는 복수의 체결 돌기가 돌출 형성되는 것인 차량용 클러스터.
In Article 8,
On the back of the above cover glass
A vehicle cluster having a plurality of fastening projections formed protrudingly and forcibly fitted into the above-mentioned fastening hooks.
상기 체결 돌기는
상기 브래킷과 접하는 안착면과,
상기 안착면으로부터 후면 방향으로 돌출 형성되는 체결 로드를 포함하는 것인 차량용 클러스터.
In Article 9,
The above fastening projection
A mounting surface in contact with the above bracket,
A vehicle cluster comprising a fastening rod formed to protrude rearwardly from the above-mentioned mounting surface.
상기 복수의 브래킷은
상기 하우징의 바깥쪽 둘레면을 따라 등간격으로 형성되며, 적어도 하나 이상의 브래킷에는 상기 체결 로드가 관통되는 체결홀이 형성되는 것인 차량용 클러스터.
In Article 10,
The above multiple brackets
A vehicle cluster formed at equal intervals along the outer circumferential surface of the housing, wherein at least one bracket has a fastening hole formed therein through which the fastening rod penetrates.
상기 익사이터는
상기 커버 글라스의 후면에 간격을 두고 적어도 세 개 지점 이상 배치되는 것인 차량용 클러스터.
In Article 7,
The above exciter
A vehicle cluster having at least three points spaced apart on the rear surface of the cover glass.
상기 아우터 마그넷은
서로 다른 극성이 상, 하로 결합된 링(Ring) 형태로 이루어지는 것인 차량용 클러스터.
In the first paragraph,
The above outer magnet is
A vehicle cluster made up of a ring shape with different polarities connected upward and downward.
상기 이너 마그넷은
서로 다른 극성이 상, 하로 결합된 링(Ring) 형태로 이루어지되, 상기 아우터 마그넷과 인력이 발생하도록 상기 이너 마그넷과 상기 아우터 마그넷 간 인접한 극은 상호 다른 극성을 갖는 것인 차량용 클러스터.
In Article 13,
The inner magnet above is
A vehicle cluster having a ring shape in which different polarities are combined in an upper and lower direction, and adjacent poles between the inner magnet and the outer magnet have different polarities so that attractive force is generated with the outer magnet.
상기 이너 마그넷은
상기 고정 축이 중공상에 관통된 상태에서 상기 고정 축에 고정되는 것인 차량용 클러스터.
In Article 14,
The inner magnet above is
A vehicle cluster in which the fixed shaft is fixed to the fixed shaft while penetrating the hollow part.
상기 고정 축의 단부에 연결되어 상기 커버 글라스가 상기 체결편으로부터 이탈되는 것을 방지하는 리미터를 더 포함하는 차량용 클러스터.In Article 14,
A vehicle cluster further comprising a limiter connected to an end of the fixed shaft to prevent the cover glass from being separated from the fastening piece.
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