KR100751012B1 - 스피커 진동판 제조장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 각종 음향기기에 사용되는 스피커를 구성하는 진동판을 제조하는 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 필름을 가열가압하여 필름 표면에 진동판을 형성하는 금형을 가열하는 히팅부가 금형과 독립적으로 구비되고 승하강이 가능하도록 하여, 히팅부가 금형을 가열한 후에 금형을 냉각시킬 시에는 히팅부가 금형에서 분리되어 금형이 보다 신속히 냉각되도록 함으로서 진동판의 생산성을 높인 진동판 제조장치에 관한 것이며, 또한 필름에 한 개의 열로 다수의 진동판을 형성시킴으로서 진동판의 불량률을 줄인 진동판 제조장치에 관한 것이다.

본 발명의 스피커 진동판 제조장치는 필름이 권취되는 권취롤을 포함하는 필름공급부; 상기 필름공급부로부터 공급된 필름을 가열가압하여 필름표면에 다수의 진동판을 성형하는 상판금형 및 하판금형을 포함하는 진동판성형부; 승하강이 가능하고, 승강하여 상기 진동판성형부의 하판금형 하부에 형성되어 있는 수용홈을 형성하는 바닥면과 접촉하여 하판금형을 가열하는 히팅부;를 포함하여 이루어지고, 상기 하판금형 내측에는 냉각수가 흐르는 유로가 형성되어 있는 것을 특징으로 한다.

스피커, 진동판, 필름, 가열, 냉각, 히터, 승하강

Description

스피커 진동판 제조장치{A manufacturing device of oscillation plate for speaker}

도 1 은 본 발명에 따른 진동판 제조장치의 정면 단면도.

도 2 는 진동판성형부의 개략적인 평면도 및 측면 단면도.

도 3 은 컷팅부의 개략적인 평면도.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

F : 프레임 W : 바퀴

11 : 귄취롤 13 : 긴장부재

21 : 상판금형 23 : 하판금형

31 : 히터 33 : 승하강부재

40 : 이형부 50 : 이송부

61,62 : 커터 63,64 : 가압판

66 : 전후진부재 67 : 저장박스

본 발명은 각종 음향기기에 사용되는 스피커를 구성하는 진동판을 제조하는 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 필름을 가열가압하여 필름 표면에 진동판을 형성하는 금형을 가열하는 히팅부가 금형과 독립적으로 구비되고 승하강이 가능하도록 하여, 히팅부가 금형을 가열한 후에 금형을 냉각시킬 시에는 히팅부가 금형에서 분리되어 금형이 보다 신속히 냉각되도록 함으로서 진동판의 생산성을 높인 진동판 제조장치에 관한 것이며, 또한 필름에 한 개의 열로 다수의 진동판을 형성시킴으로서 진동판의 불량률을 줄인 진동판 제조장치에 관한 것이다.

일반적으로 스피커는 전기적인 음성신호를 실제 소리로 변환시키는 장치로서, 전기적인 음성신호가 인가되는 보이스코일과, 상기 보이스코일과 연결되어 진동하는 진동판을 포함하여 이루어진다. 그리고 이 진동판의 떨림(진동)에 의해 공기중으로 실제 음이 재생되는 것이다.

이와 같이 스피커를 구성하는 진동판을 제조하는 장치에 관한 것으로서, 등록특허 제312634호 '스피커 진동판 제조장치'(이하 '종래기술'이라 한다.)가 공개되었다.

상기 종래기술을 보면 진동판의 생산성을 높이기 위해 좌우로 슬라이드이동되는 다수의 하판금형을 구비하고 있으며,

각 하판금형의 내부에는 하판금형을 가열하기 위한 히터선이 배선되어 있고, 진동판이 형성된 필름을 이형시킬 때 금형을 냉각시키기 위해 하판금형 내부에 물재킷이 형성되어 있다.

상기 종래기술은 진동판의 생산성을 높이기 위해 필름이 공급되어 있는 어느 한 하판금형을 냉각시키는 동안 옆의 다른 하판금형을 가열시키고, 필름이 충분히 냉각되면 냉각된 하판금형은 옆으로 이동시키고 가열된 하판금형을 필름이 있는 곳으로 이동시키는 방식을 취하고 있다.

이와 같은 방식의 종래기술은 진동판의 생산성을 높이는데 하계가 있다.

이를 보다 구체적으로 설명하면, 필름에 진동판을 성형하기 위하여 금형을 약 200도로 가열하는 시간과, 진동판이 성형된 필름을 금형에서 이형하기 위하여 금형을 약 60도로 냉각하는 시간의 갭이 크다.

즉, 냉각수로 금형을 냉각하는 시간은 단시간이나 히터로 금형을 가열하는 시간은 장시간이어서, 필름이 공급되어 있는 어느 한 금형을 냉각시켜 필름을 이형시킨 후에 즉시 옆에서 가열되고 있는 다른 금형을 이동시켜도 이 이동된 금형은 필름에 진동판을 성형할 수 있는 온도로 충분히 가열되어 있지 아니하므로 일정온도에 이를 때까지 기다려야 하는 것이다.

이와 같이 금형의 가열시간과 냉각시간의 갭이 발생되는 것은 금형을 가열시키는 히터선과 금형을 냉각시키는 물재킷이 모두 금형 내부에 구비되기 때문이다. 즉, 금형을 냉각시키게 되면 히터선도 같이 냉각되므로 히터선의 발열온도를 높이는데 시간이 소요되고, 히터선의 발열온도가 금형에 전달되는데 시간이 소요되기 때문이다.

그리고 종래의 진동판 제조장치는 진동판의 생산성을 높이기 위해 금형의 가열가압 작동 한번에 진공판이 필름에 다수열로 성형되도록 하고 있다. 예를 들어 금형의 한번 작동으로 필름에는 5열*5행의 25개의 진동판이 성형되는 것이다.

이와 같이 필름에 다수열로 진동판을 성형하게 되면, 각각의 진동판의 특성이 일정하지 못한다. 즉, 불량률이 높아지게 된다.

이는 금형의 한번 작동에 의해 필름에 진동판이 다수열로 형성되게 하면, 필름의 표면 곳곳(즉, 진동판이 성형되는 곳)을 동시에 가압하는 힘에 의해 어느 한 진동판은 이 진동판의 전후좌우에서 성형되는 다른 진동판에 의해 인력을 받게 되기 때문이다.

본 발명은 상기한 종래의 제반 문제점을 해소하기 위해 안출된 것으로서, 진동판의 생산성을 높이기 위하여 금형을 가열하는 히팅부가 승하강운동하여 금형에 접촉 및 분리되며, 진동판의 불량률을 줄이기 위하여 필름에 한열로 진동판을 형성시키는 스피커 진동판 제조장치를 제공함을 목적으로 한다.

이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 스피커 진동판 제조장치는

필름이 권취되는 권취롤을 포함하는 필름공급부;

상기 필름공급부로부터 공급된 필름을 가열가압하여 필름표면에 다수의 진동판을 성형하는 상판금형 및 하판금형을 포함하는 진동판성형부;

승하강이 가능하고, 승강하여 상기 진동판성형부의 하판금형 하부에 형성되어 있는 수용홈을 형성하는 바닥면과 접촉하여 하판금형을 가열하는 히팅부;를 포함하여 이루어진다.

그리고 상기 하판금형 내측에는 냉각수가 흐르는 유로가 형성되어 있는 것을 특징으로 하고,

상기 진동판성형부를 통과하여 성형된 진동판을 필름으로부터 컷팅하여 분리하는 컷팅부;와

상기 진동판성형부의 전방 및 후방에 구비되어 있고, 진동판이 성형된 필름의 표면을 가압하여 수직이송시킴으로서 필름을 상기 하판금형으로부터 이형시키는 이형부;와

상기 이형부의 후방에 구비되어 있고, 이형된 필름의 표면을 가압하여 필름을 수평이송시키는 이송부;를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

그리고 상기 진동판성형부는 상기 필름에 한 개의 열로 다수의 진동판을 형성하는 것을 특징으로 한다.

이하 첨부된 도면을 참고하여 본 발명을 상세히 설명하도록 한다.

도1은 본 발명에 따른 진동판 제조장치를 정면에서 본 단면도이고, 도2a는 본 발명의 진동판성형부를 상부에서 본 개략적인 평면도이고, 도2b는 측면에서 본 단면도이고, 도3은 본 발명의 컷팅부를 상부에서 본 개략적인 평면도이다.

우선, 도면에서 보는 바와 같이 각종 구성요소들이 결합되어 있고, 이들을 지지하는 프레임(F)이 있다. 그리고 상기 프레임(F)의 하단에는 이동의 편리성을 위하여 바퀴(W)가 구비되어 있다.

도면을 기준으로 상기 프레임(F)의 왼편에는 필름공급부가 구비되고, 상기 필름공급부의 후방(오른편)에는 진동판성형부가 배치되고, 상기 진동판성형부의 오른편에는 필름을 이송시켜 필름공급부의 필름(1)이 진동판성형부를 거쳐 컷팅부로 공급되도록 하는 이송부가 구비된다.

상기 필름공급부는 필름(1)이 권취되는 권취롤(11)과, 상기 권취롤(11)에서 인출되어 상기 이송부로 이송되는 필름이 팽팽하게 긴장된 상태로 이송되도록 하는 긴장부재(13)를 포함한다.

상기 이송부(50)는 레일(53)을 따라 전후로 움직이는 받침부재(52)와, 상기 받침부재(52) 상부에 구비되어 있고 상하로 승하강되는 가압부재(51)를 포함하여 이루어진다.

상기 받침부재(52)가 레일(53)을 따라 전방으로 이송된 후에 상기 가압부재(51)가 하강하여 필름(1)의 표면을 받침부재(52)와 함께 가압하고, 받침부재(52)가 후방으로 이송됨으로서 필름(1)을 전방에서 후방으로 일정길이씩 이송시키게 된다.

상기 진동판성형부는 상기 필름공급부와 상기 이송부 사이에 구비되며, 프레임(F)의 상부에 배치되는 하판금형(23)과, 상기 하판금형(23)의 직상부에 배치되고 승하강수단(25)에 의해 상하로 승하강되는 상판금형(21)을 포함한다.

상기 하판금형(23)과 상판금형(21)이 맞닿는 표면에는 성형하고자하는 진동판(2)의 형상에 대응하는 오목부(미도시)와 돌출부(23a)가 형성되어 있다.

진동판(2) 성형을 위한 상기 금형(21,23)의 오목부 및 돌출부(23a)는 도2a에서 보는 바와 같이 한 개의 열로 형성된다. 이와 같이 진동판(2)을 필름(1)에 한 개의 열로 형성하는 것은 진동판의 불량률을 줄이기 위한 것이다.

한번에 필름(1)표면에 다수열로 진공판(2)을 성형시키게 되면 보다 큰 면적의 금형이 필요할 뿐만 아니라,

오목부 및 돌출부(23a)의 가열가압에 의해 성형되는 다수의 진공판(2) 각각은 성형되는 과정에서 필름(1)의 표면을 잡아당기게 되어 진공판 상호간에 인력이 작용한다. 그리고 진공판이 형성되는 과정에서 작용하는 인력은 균일하게 유지되지 않는다.

따라서 한번에 다수열로 진공판을 형성하게 되면 어느 한 진공판은 전후에서 형성되는 진공판뿐만 아니라 좌우 및 대각선에서 형성되는 진공판에 의한 영향을 받고, 인접한 진공판에 의한 영향이 일정하지 않으므로 불량이 발생된다.

반면, 한 열로 진공판을 형성하게 되면 어느 한 진공판은 전후에 형성되는 진공판에 의한 영향만을 받게 되어 불량률이 현격하게 줄어들게 된다.

그리고 하판금형(23)의 내부에는 가열된 하판금형(23)을 신속하게 냉각시키기 위하여 냉각수가 흐르는 유로(미도시)가 형성되어 있다. 물론, 냉각수가 유입되고 배출되는 유입구와 배출구 역시 구비되며, 냉각수는 하판금형(23)을 냉각시킬 시에만 유로에 흐르고 하판금형(23)을 가열시킬 때에는 유로에서 강제 배출된다.

그리고 하판금형(23)의 하부에는 히팅부(31)가 승강되어 수용되는 수용홈(23h)이 형성되어 있다.

상기 진공판성형부의 전방 및 후방에는 진동판이 성형된 필름(1)을 이형시키기 위한 이형부(40)가 구비된다. 상기 이형부(40)는 상판금형(21)이 진동판(2)을 성형시키고 승강한 후에 필름(1)의 표면을 가압하고 수직으로 이송시켜 필름(1)을 하판금형(23)에서 분리(이형)시킨다.

상기 이형부(40)는 이송부(50)와 같이 필름의 하부면에 배치되는 받침부재(미도시)와, 필름의 상부면에 배치되고 상하로 승하강되어 상기 받침부재와 함께 필름의 표면을 가압하는 가압부재(41)를 포함하여 이루어지고, 상기 받침부재와 가 압부재(41)는 필름의 표면을 가압한 후에 함께 수직으로 상승하여 필름을 하판금형에서 분리시킨다.

상기 히팅부(31)는 승하강부재(33)에 의해 승강 또는 하강되며, 내부에 상기 하판금형(23)을 가열하기 위한 히터(미도시)가 내장되어 있다.

상기 히팅부(31)는 승강하여 상기 하판금형(23)의 수용홈(23h)에 수용되어 하판금형(23)의 바닥면과 접촉하고, 하강하여 상기 하판금형(23)의 바닥면에서 분리된다.

상기 히터부(31)는 진동판 제조장치의 가동시에는 항시 약 200도로 가열되어 있다. 그리하여 승강하여 하판금형(23)과 접촉시에는 즉시로 발산되는 고온을 하판금형(23)에 전달하고, 하강하여 하판금형(23)과 분리시에는 즉시로 고온의 전달을 중지하여 하판금형(23)이 신속하게 냉각되도록 한다.

그리고 상기 이송부(50) 후방에는 진동판을 필름에서 잘라내는 컷팅부가 배치되고, 상기 이송부(50)와 컷팅부 사이에는 필름이 이송부에서 컷팅부로 공급되는 것을 안내하는 안내롤러(70)가 구비된다.

상기 컷팅부는 컷팅수단, 이송수단, 그리고 저장박스를 포함하여 이루어진다.

상기 컷팅수단은 진동판(2) 테두리에 상응하는 형상을 갖는 상부커터(61)와 하부커터(62)로 이루어지고, 상기 상부커터(61)는 하강하여(또는 하부커터가 승강하여)와 하부커터(62)와 맞물림으로서 가위처럼 진동판의 테두리를 필름(1)에서 잘라낸다.

상기 이송수단은 필름의 표면을 가압하고 수평이송시켜 필름에 성형되어 있는 다수의 진동판(2)을 차례로 상기 상부커터(61)와 하부커터(62) 사이에 배치시키는 것으로서,

상기 상부커터(61)와 하부커터(62) 사이에 배치되어 있고, 중앙에는 상기 커터(61,62)가 관통되는 장홀(65)이 형성되어 있고, 서로 맞닿아 필름의 표면을 가압하는 상판(63) 및 하판(64)으로 구성된 가압판과,

상기 가압판(63,64)을 전후진시키는 전후진부재(66)를 포함하여 이루어진다.

상기 상판(63)과 하판(64)이 승하강하여 함께 필름(1)의 표면을 상하에서 가압하여 파지하고, 상기 전후진부재(66)가 후방으로 가압판(63,64)을 이송시켜 장홀(65)에 노출되어 있는 필름의 진동판(2)을 상부커터(61)와 하부커터(62) 사이에 배치시킨다.

이후에 커터(61,62)가 진동판(2)을 필름(1)에서 잘라낸 후에는 상기 상판(63)과 하판(64)이 승하강하여 필름이 가압판에서 분리되고 전후진부재(66)가 가압판(63,64)을 전진시킨다. 그리고 다시 위와 같은 동작이 반복되어 진동판(2)을 필름(1)에서 차례로 잘라내게 된다.

이때 반복되는 가압판(63,64)의 전후진에 의해 가압판이(63,64) 필름(1)을 가압하여 파지하는 위치가 조금씩 어긋나는 것을 보정하기 위해 상판(63) 및 하판(64)의 맞닿는 표면에는 각각 필름에 성형되어 있는 진동판이 수용되는 요(凹)부(64a) 및 철(凸)부(63a)가 각각 형성되어 있는 것이 바람직하다. 이와 같이 상판(63) 및 하판(64)에 요(凹)부 및 철(凸)부를 형성시킴으로서 상판(63) 및 하판(64)이 승하강하여 필름표면의 진동판(2)이 요(凹)부 및 철(凸)부에 수용되는 과정에서 필름(1)이 자체적으로 미세하게 전진 또는 후진됨으로서 필름에 성형되어 있는 진동판(2)이 상부커터(61)와 하부커터(62) 사이에 정확하게 배치되도록 보정되는 것이다.

상기 하부커터(62)의 하부에는 필름에서 잘려진 진동판(2)이 저장되는 저장박스(67)가 배치된다.

그리고 상부커터(61) 및 하부커터(62)에 의해 잘려진 진동판이 필름 및 커터에서 완전분리되고 하부커터의 중앙홀(62a)을 통해 저장박스(67)에 저장되도록,

상부커터(61)는 스프링(미도시)에 의해 탄지되고 상부커터(61)의 중앙홀에는 분리막대(미도시)를 구비하는 것이 바람직하다. 그리하여 상부커터(61)는 진동판(2)을 필름(1)에서 잘라낸 후에는 하강을 멈추지만 분리막대는 계속 하강하여 필름에서 잘려진 진동판(2)을 밀어 저장박스(67)로 이송시킨다.

상기한 바와 같이 본 발명은 금형을 가열시키는 히터가 금형과 분리되어 독립적으로 구비되고 금형을 가열시에는 승강되어 금형에 접촉되고 금형을 냉각시에는 하강되어 금형에서 분리됨으로서 금형의 가열 및 냉각이 신속하게 이루어져 진동판의 생산성이 뛰어나고,

필름에 한개의 열로 진동판을 성형함으로서 진동판의 불량률을 줄인 스피커 진동판 제조장치에 관한 것으로 산업발전에 매우 유용한 발명이다.

이상에서 본 발명을 설명함에 있어 첨부된 도면을 참조하여 특정 형상과 구조를 갖는 스피커 진동판 제조장치에 대해 설명하였으나 본 발명은 당업자에 의하여 다양한 변형 및 변경이 가능하고, 이러한 변형 및 변경은 본 발명의 보호범위에 속하는 것으로 해석되어야 한다.

Claims (6)

1. 필름이 권취되는 권취롤을 포함하는 필름공급부;

   상기 필름공급부로부터 공급된 필름을 가열가압하여 필름표면에 다수의 진동판을 성형하는 상판금형 및 하판금형을 포함하는 진동판성형부;

   승하강이 가능하고, 승강하여 상기 진동판성형부의 하판금형 하부에 형성되어 있는 수용홈을 형성하는 바닥면과 접촉하여 하판금형을 가열하는 히팅부;를 포함하여 이루어진 스피커 진동판 제조장치.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 하판금형 내부에는 냉각수가 흐르는 유로가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 스피커 진동판 제조장치.
3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,

   상기 진동판성형부를 통과하여 성형된 진동판을 필름으로부터 컷팅하여 분리하는 컷팅부;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 스피커 진동판 제조장치.
4. 제 3 항에 있어서,

   상기 진동판성형부의 전방 및 후방에 구비되어 있고, 진동판이 성형된 필름의 표면을 가압하여 수직이송시킴으로서 필름을 상기 하판금형으로부터 이형시키는 이형부;와

   상기 이형부의 후방에 구비되어 있고, 이형된 필름의 표면을 가압하여 필름을 수평이송시키는 이송부;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 스피커 진동판 제조장치.
5. 제 4 항에 있어서,

   상기 컷팅부는 상부커터와 하부커터가 맞물려 필름의 진동판 테두리를 컷팅하는 컷팅수단과,

   필름의 표면을 가압하고 수평이송시켜 필름에 성형된 다수의 진동판을 차례로 상기 상부커터와 하부커터 사이에 배치시키는 이송수단과,

   상기 컷팅수단에 의해 컷팅된 진동판이 담기는 저장박스를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 스피커 진동판 제조장치.
6. 제 5 항에 있어서,

   상기 진동판성형부는 상기 필름에 한 개의 열로 다수의 진동판을 형성하는 것을 특징으로 하는 진동판 제조장치.

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