DD209068A1

DD209068A1 - METHOD FOR JOINTING SWINGING UNITS IN ACOUSTIC SYSTEMS

Info

Publication number: DD209068A1
Application number: DD24201582A
Authority: DD
Inventors: Harald Stein
Original assignee: Harald Stein
Priority date: 1982-07-28
Filing date: 1982-07-28
Publication date: 1984-04-18

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Verklebung von Schwingeinheiten in akustischen Systemen, insbesondere bei dynamischen Mikrofonen und Lautsprechern. Ziel der Erfindung ist es, ein Verfahren zu entwickeln, das eine optimale Verklebung von Schwingspulen und Membranen akustischer Systeme unter wirtschaftlich vorteilhaften Gesichtspunkten gewaehrleistet. Diese Aufgabe wird erfindungsgemaess dadurch geloest, dass ein ungesaettigter Polyesterklebstoff zwischen Membran und Schwingspule akustischer Systeme aufgetragen wird, dessen Aushaertung durch die Copolymerisation mit den als Loesungsmittel fungierenden, ungesaettigten Polymeren unter Zusatz eines langsam reagierenden, mehrfunktionsnellen Isocyanthaerters erfolgt, initiiert durch den Einsatz energiereicher Strahlung.The invention relates to a method for bonding vibration units in acoustic systems, in particular in dynamic microphones and speakers. The aim of the invention is to develop a method which ensures optimal bonding of voice coils and membranes of acoustic systems from an economically advantageous point of view. This object is achieved in accordance with the invention by applying an unsaturated polyester adhesive between the membrane and the voice coil of acoustic systems, the curing of which is effected by the copolymerization with the unsoldered polymers acting as solvents with the addition of a slow-reacting, multi-functional isocyanate initiator initiated by the use of high-energy radiation.

Description

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Method for bonding vibration units in acoustic systems Field of application of the invention

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Verklebung von Schwingeinheiten in akustischen Systemen, insbesondere bei Mikrofonen und Lautsprechern·The invention relates to a method for bonding vibration units in acoustic systems, in particular in microphones and loudspeakers.

Characteristic of the known technical solutions

Bei der Herstellung akustischer Systeme, insbesondere bei dynamischen Mikrofonen und Lautsprechern, ist es notwendig» die Schwingspule fest mit der Membran zu verbinden, damit die Spulenbewegungen txakt übertragen werden können. Zur Verklebung kommen hierbei vor allem Lösungsmittelklebstoffe zum Einsatz. Sie finden aufgrund ihrer garben Handhabbarkeit in der Praxis eine breite Anwendung (einstellbare Viskosität, lange offene Wartezeit, relativ kurze Abdunstzeiten, hohe Anfangsfestigkeiten, gute Klebstoff beständigkeit).In the production of acoustic systems, especially dynamic microphones and loudspeakers, it is necessary »to connect the voice coil firmly to the diaphragm, so that the coil movements can be transmitted txakt. For bonding, mainly solvent adhesives are used. They find a wide application in practice because of their easy handling (adjustable viscosity, long open waiting time, relatively short evaporation times, high initial strength, good adhesive resistance).

Die Lösungsmittelklebstoffe sind aber mit einer Reihe von Nachteilen belastet. Besonders nachteilig sind die durch die notwendige Verdunstung bedingten Deformationen der Baugruppen bei der 70 bis 80 %igen Schrumpfung des Klebstoffes. Die enthaltenen Lösungsmittel sind brennbar, als organische Chemieprodukte besonders wertvoll sowie wenig umweltfreundlich· Auch lösungsmittelfreie fugenfüllende Klebstoffe, z. B. Epoxidharze, Cyanacrylate und Methacrylate, weisen Nachteile wie schwierige technologische Handhabbarkeit mehrkomponentiger Systeme, Heißhärtung über längere Zeiträume, mangelnde Klimafestigkeit und relativ hohe Kosten auf.However, the solvent adhesives are burdened with a number of disadvantages. Particularly disadvantageous are the deformations caused by the necessary evaporation of the assemblies in the 70 to 80% shrinkage of the adhesive. The solvents contained are flammable, as organic chemical products particularly valuable and less environmentally friendly · Also solvent-free joint-filling adhesives, eg. As epoxy resins, cyanoacrylates and methacrylates, have disadvantages such as difficult technological handling multicomponent systems, heat curing for extended periods of time, lack of climatic resistance and relatively high costs.

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Der effektive Einsatz von Schmelzklebstoffen erfordert hingegen eine große Temperaturbelastung des vorgeheizten Gesamtsystems, um eine gute Adhäsion zwischen dem Klebstoff und den Baugruppen zu erreichen. Der Einsatz von Dispersionsklebstoffen wirkt sich besonders hinsichtlich der langen Trockenzeiten, niedrigen Anfangsfestigkeiten und geringen Temperaturfestigkeit negativ aus.In contrast, the effective use of hot melt adhesives requires a high temperature load on the preheated overall system in order to achieve good adhesion between the adhesive and the assemblies. The use of dispersion adhesives has a negative effect in particular with regard to the long drying times, low initial strengths and low temperature resistance.

Es ist weiterhin bekannt, daß vor allem in der Formteilfertigung und Möbelindustrie zunehmend Verfahren mit strahlenchemisch härtenden UPe-Harzen zum Einsatz kommen, die wesentlich zum rationelleren und effektiveren' Produktionsablauf führen.It is also known that, especially in the production of molded parts and the furniture industry, processes with radiation-curing UPe resins are increasingly being used, which lead to a more efficient and effective production process.

Object of the invention

Ziel der Erfindung ist es, ein Verfahren zu entwickeln, das eine optimale Verklebung von Schwingeinheiten akustischer Systeme unter Vermeidung der angeführten Nachteile gewährleistet.The aim of the invention is to develop a method which ensures optimal bonding of vibration units of acoustic systems while avoiding the mentioned disadvantages.

Explanation of the essence of the invention

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine den physikalisch-technischen Anforderungen an das akustische System genügende Verklebung der Schwingeinheiten zu erreichen. Dabei werden folgende Forderungen an den Klebstoff gestellt: -Variationsmöglichkeit in der EinsatzviskositätThe invention has for its object to achieve the physical-technical requirements of the acoustic system sufficient bonding of the vibrating units. The following requirements are placed on the adhesive: -Variationsmöglichkeit in the use viscosity

- kein Fadenziehen bei der Verarbeitung -große offene Wartezeit, mindestens 24 h- no stringing during processing - large open waiting time, at least 24 h

- schnelle Aushärtung, große Anfangsfestigkeit nach 5 bis 10 min- rapid curing, high initial strength after 5 to 10 min

- fugenfüllendes Verhalten, Schrumpfung unter 10 % - gap filling behavior, shrinkage below 10 %

- keine Temperaturbeanspruchung der gesamten Schwingeinheit- No temperature stress on the entire vibration unit

- ausreichende Temperaturfestigkeit auch für höher beanspruchte akustische Systeme (Lautsprecher)- sufficient temperature resistance even for higher-stressed acoustic systems (loudspeakers)

- keine Beeinflussung von Klebstoff bzw. Lösungsmitteln auf Frequenzbereich und verwendete Werkstoffe der akustischen Systeme.- No influence of adhesive or solvents on frequency range and used materials of the acoustic systems.

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Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß ein Klebstoff zwischen der Schwingspule und der Membran akustischer Systeme aufgetragen wird. Die Aushärtung wird durch die Copolymerisation eines ungesättigtenPolyesters mit dem als Lösungsmittel fungierenden ungesättigten Monomeren» initiiert durch den Einsatz energiereicher Strahlung, realisiert· Die Variation der Einsatzviskosität sowie eine höhere thermische Belastbarkeit wird durch Mischung des ungesättigten Polyesterklebstoffes mit einem langsam reagierenden mehrfunktioneIlen Isocyanathärter erreicht. Insbesondere bei der UV-Härtung ist zum Erreichen einer gleichmäßigen Bestrahlung der Strahler in einem Reflektor mit Form eines elliptischen Teilzylinders so anzuordnen, daß in dem einen Brennpunkt der Ellipse der Strahler angeordnet ist und der andere Brennpunkt je nach Bestrahlungsbreite unter der Arbeitsfläche liegt· Dadurch ist eine effektive Härtung der in Bestrahlungsrichtung offen bzw. UV-durchlässig angeordneten klebnaht möglich. .According to the invention the object is achieved in that an adhesive between the voice coil and the membrane acoustic systems is applied. The curing is achieved by the copolymerization of an unsaturated polyester with the solvent-acting unsaturated monomers initiated by the use of high-energy radiation. The variation of the use viscosity and a higher thermal load capacity is achieved by mixing the unsaturated polyester adhesive with a slowly reacting polyfunctional isocyanate hardener. Particularly in the case of UV curing, in order to achieve uniform irradiation, the emitter must be arranged in a reflector with the shape of an elliptical subcylinder in such a way that the emitter is arranged in one focal point of the ellipse and the other focal point is below the working surface, depending on the irradiation width effective curing of the open in the direction of irradiation or UV-permeable adhesive bead possible. ,

Embodiment V

Die Erfindung soll nachstehend an einem Ausführungsbeispiel mit Zeichnung näher erläutert werden: j .The invention will be explained below with reference to an embodiment with drawing: j.

Das Verfahren zur Herstellung einer Schwingeinheit von dynamischen Lautsprechern erfolgt in einer Aufbaulehre durch die Beschichtung mit einem Klebstoff 1, bestehend ausThe method for producing a vibrating unit of dynamic loudspeakers is carried out in a construction gauge by the coating with an adhesive 1, consisting of

100 MT ungesättigtem Polyester,100 MT unsaturated polyester,

1 bis 3 MT Benzoinetherinitiator,1 to 3 MT benzoin ether initiator,

1 bis 5 MT Diisocyanathärter,1 to 5 MT diisocyanate hardener,

in eine ca. 2 mm tiefe Rille zwischen Membran 2 und Schwingspulenträger sowie zur Festlegung der Schwingspulendrähte A bis zu den Lötstützpunkten 5 im Membrankegel (oberes Bild der Zeichnung).in an approximately 2 mm deep groove between the membrane 2 and voice coil carrier and for fixing the voice coil wires A to the soldering pads 5 in the cone cone (upper image of the drawing).

Bei bestimmten Materialkombinationen zwischen Klebstoff und Membran bzw. Schwingspulenträger ist eine Verbesserung der Adhäsion durch haftvermittelnde Zusatzmaßnahmen erforderlich. . Die Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens, insbesondere bei UV-Härtung, besteht aus einem Reflektor 6 inform eines elliptischen Teilzy-For certain combinations of materials between the adhesive and the membrane or voice coil former, an improvement in the adhesion through adhesion-promoting additional measures is required. , The device for carrying out the method, in particular for UV curing, consists of a reflector 6 inform an elliptical Teilzy-

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linderst wobei im oberen Brennpunkt F.« der Ellipse der Strahler 7 angeordnet ist, während sich der untere Brennpunkt F₂ der Ellipse je nach Bestrahlungsbreite unterhalb der Arbeitsfläche befindet. Die UV-Härtung erfolgt auf einem mit gleichmäßiger Geschwindigkeit rotierendem Rundarbeitstisch unter einem Quecksilberhochdruckstrahler mit geringer Ozonentwicklung und hoher UV-Strahlungsintensität in einem Zeitraum von 5 bis 10 min. Der Reflektor des Strahlers ist in Fora und Arbeitshöhe so konzipiert» daß auch 160 zur Strahlerachse liegende Klebflachen mit einer hohen Strahlungsdosis gehärtet werden. Nach Verlassen des Bestrahlungsbereiches können die Schwingeinheiten sofort weiterbearbeitet werden (unteres Bild der Zeichnung)·Linderst being arranged at the upper focal point F. «the ellipse of the radiator 7, while the lower focal point F _{2 of} the ellipse is depending on the irradiation width below the work surface. The UV curing takes place on a rotating at uniform speed rotary work table under a high pressure mercury lamp with low ozone and high UV radiation intensity in a period of 5 to 10 min. The reflector of the spotlight is designed in Fora and working height »so that also 160 adhesive surfaces lying to the radiator axis are hardened with a high radiation dose. After leaving the irradiation area, the oscillating units can be processed immediately (lower picture of the drawing) ·

Claims

1, method for bonding of vibration units in acoustic systems, especially in dynamic microphones and speakers, characterized in that after applying the polyester adhesive with the addition of a slow-reacting, polyfunctional Isocyanathärters between membrane and voice coil as long as a high-energy radiation acts on the adhesive until this completely cured ·

2. Apparatus for carrying out the method according to item 1, characterized in that the beam guidance, in particular in UV irradiation, by the reflector in the form of an elliptical cylinder part takes place so that arranged in the upper focal point of the ellipse of the counter and lower working surface of the lower focal point are.

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