KR100799608B1 - 스피커 요크 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 스피커 요크 제조 방법을 개시한다.

본 발명에 따른 스피커의 요크 제조방법은 얇은 판재형으로 된 띠형의 금속밴드를 준비하는 단계와, 상기 금속밴드에 요크의 중심부분에 해당되는 위치에 단턱 형성을 위한 구멍을 천공하는 단계와, 상기 금속밴드의 중앙부분을 디프 드로잉 하여 용기 형태를 갖도록 드로잉 가공하는 단계와, 상기 금속밴드의 바닥면에 단차를 갖도록 드로잉 가공하여 단턱을 형성하는 단계와, 상기 금속밴드에서 요크의 테두리면에 플랜지가 형성되게 펀칭 절단하여 제품을 완성하는 단계로 구성된다.

상기와 같이 구성되는 스피커 요크 제조방법은 금속 밴드에 대해 순차적으로 펀칭과 디프 드로잉 그리고 단조 및 펀칭 공정을 실시하여 요크의 양산 수율을 높이고, 특히 요크의 바닥면에 단턱이 형성되게 하여 이에 수용되는 마그네트와의 결합성을 견고하게 하므로 이를 채용한 스피커의 신뢰성을 대폭적으로 향상시킬 수 있는 산업상 유용한 효과를 제공한다.

스피커, 요크, 프레스, 금형

Description

스피커 요크 제조방법{The manufacturing method for motor yoke}

도 1은 본 발명에 따른 스피커의 요크 제조용 금형장치의 구성을 개략적으로 나타낸 구성도,

도 2 내지 도 7은 본 발명에 따른 스피커 요크의 제조공정을 순차적으로 나타낸 사시도,

도 8은 본 발명의 금형장치에 의해 제조된 스피커의 요크를 나타낸 사시도,

도 9는 본 발명에 따른 스피커의 요크 제조공정을 개략적으로 나타낸 모식도,

도 10 및 도 11은 본 발명에 따른 스피커의 요크 제조용 금형장치의 작동 상태를 설명하기 위한 구성도,

도 12는 본 발명의 스피커 요크가 적용된 코인형 스피커를 나타낸 단면도.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

1 : 금형장치 2 : 상부 금형

3 : 하부 금형 4 : 상부 베이스

5 : 하부 베이스 6 : 클램핑 기구

8 : 제품수거조 100 : 스피커의 요크

110 : 플랜지 120 : 단턱

본 발명은 스피커 요크 제조 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 소형 스피커 요크의 제조를 용이하게 하면서 다극으로 착자된 마그네트를 안정되게 수용할 수 있도록 하여 스피커의 신뢰성을 높일 수 있는 스피커 요크 및 그 제조방법에 관한 것이다.

일반적으로 이동통신 단말기 또는 휴대용 모바일 통신기기 및 휴대용 멀티미디어 기기(MP3 PLAYER, PMP, DMB 등)에서 반드시 필요로 하는 기능중의 하나가 전기신호를 음향신호로 출력하는 스피커이다.

이러한 스피커는 여러 가지 형식과 구조로 된 것이 있으며, 전기음향 변환의 원리에 따라 분류할 경우, 다이내믹스피커·마그네틱스피커·콘덴서스피커·세라믹스피커 등이 있다. 그 중에서 다이내믹스피커는 자기장 안에 놓인 도체에 작용하는 구동력을 이용한 것으로 큰 음향에너지를 다룰 수가 있으며, 마그네틱스피커는 가기장 속에 놓인 자성체에 작용하는 구동력을 이용한 것이고, 콘덴서스피커는 진동판과 배전극 사이에 작용하는 정전적(靜電的)인 흡인력을 이용한 것으로, 이 2가지는 큰 음향에너지를 다룰 수 없기 때문에 주로 소형 가전제품에 탑재된다.

진동판으로부터의 음파의 방사 양식으로 분류할 경우에는 직접 방사형 스피커와 혼 스피커로 분류되며, 상기 직접 방사형 스피커는 스피커 유닛에서 직접 소리를 방사하는 것이고, 상기 혼 스피커는 진동판 앞에 혼을 달아 진동판에서 나온 소리가 천천히 퍼지면서 넓은 공간에 방사되도록 한 것이다.

한편, 휴대용 모바일 통신기기 및 휴대용 멀티 미디어 기기 등과 같이 소형가전에 장착되는 스피커는 최근 들어 슬림화·소형화·경량화가 요구되고 있는 실정이다.

종래 기술에 따른 스피커의 요크 제조방법을 간략하게 살펴보면, 판재형의 금속소재로 된 금속밴드를 이용하여 스피커 요크의 전체적인 형태를 별도의 금형으로 각각 프레스 가공한다. 따라서 공정과정이 한 라인에서 연속하여 진행되지 못하고 중단되었다가 이어짐으로써, 이에 따른 노동력 및 작업시간의 낭비가 커서, 효율적인 생산이 이루어지지 못하고, 제작원가를 상승시키는 문제점이 있었다.

또한, 요크의 테두리측에 형성되는 플랜지는 별도 가공을 통해 용접으로 접합시키는 등의 추가 작업을 필요로 하므로 결과적으로 작업성이 용이하지 못하여 제품 불량률이 높고 추가 공정을 통한 생산성 저하와 생산단가의 상승의 문제점을 초래하였다.

특히, 스피커 요크의 바닥면측에는 환형의 마그네트가 구비되는데, 이때 상기 마그네트와의 조립성을 위해 마그네트의 직경에 비해 큰 내경을 갖도록 요크를 구비시킴에 따라 그 결합구조가 견고하지 못하여 결과적으로 요크가 충격을 받는 경우에는 그 내부의 마그네트가 쉽게 유동되어 결과적으로 제품의 신뢰성을 크게 저하시키는 문제점이 있었다.

즉, 케이스를 형성하는 요크가 금속재로 성형됨에 따라 충격흡수가 취약하여 외부 충격에 의해서 내부의 마그네트가 쉽게 분리 또는 유동되어 성능저하, 제품불 량을 야기하는 문제점이 있다.

본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 창출된 것으로서, 여러 개의 성형모듈이 일시에 승강 동작을 실시하도록 하여 이들을 통과하는 띠형 금속밴드에 요크가 성형되게 하여 제조공정의 간소화를 달성할 수 있는 스피커 요크 및 그 제조방법을 제공하는데 그 목적이 있다.

본 발명의 다른 목적은 요크의 바닥면에 마그네트의 안정된 거치를 위한 단차 가공을 포함하여 스피커의 신뢰성을 높일 수 있는 스피커의 요크를 제공하는데 있다.

상기의 목적을 실현하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 스피커의 요크는, 내부 바닥면에 환형의 마그네트가 부착되는 스피커의 요크에 있어서, 상면이 개방된 원통형의 부재로 외주면에 환형의 플랜지가 형성되고, 내부 바닥면에는 환형의 마그네트가 억지 끼움되게 단차를 갖는 단턱이 형성되는 것을 그 특징으로 한다.

본 발명의 일 실시예에 따른 스피커의 요크 제조방법은, 얇은 판재형으로 된 띠형의 금속밴드를 준비하는 단계와; 상기 금속밴드에 요크의 중심부분에 해당되는 위치에 단턱 형성을 위한 구멍을 천공하는 단계와; 상기 금속밴드의 중앙부분을 디프드로잉 하여 용기 형태를 갖도록 드로잉 가공하는 단계와; 상기 금속밴드의 바닥면에 단차를 갖도록 드로잉 가공하여 단턱을 형성하는 단계와; 상기 금속밴드에 서 요크의 테두리면에 플랜지가 형성되게 펀칭 절단하여 제품을 완성하는 단계를 포함하여 구성되는 것을 그 특징으로 한다.

본 발명의 특징 및 이점들은 첨부도면에 의거한 다음의 상세한 설명으로 더욱 명백해질 것이다. 이에 앞서 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 발명자가 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합되는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 스피커 요크의 제조를 위한 금형장치의 바람직한 일 실시예를 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명에 따른 스피커의 요크 제조용 금형장치의 구성을 개략적으로 나타낸 구성도이고, 도 10 및 도 11은 본 발명에 따른 스피커의 요크 제조용 금형장치의 작동 상태를 설명하기 위한 구성도이다.

이에 나타내 보인 바와 같이, 본 발명의 스피커의 요크 제조용 금형장치는 스피커의 요크(100)를 제조하는 프레스 금형이며, 이러한 프레스 금형은 통상 롤 형태로 권선된 박판의 금속 소재를 일정한 간격으로 공급하는 클램핑 기구(6)와 상·하부 금형(2,3)을 포함하여 구성된다.

여기서 상기 클램핑 기구(6)는 롤 형태로 권선된 금속 밴드(m)의 양측 끝에 등 간격을 두고 형성된 위치설정홀(h)에 일정한 간격을 두고 배치된 한쌍의 기어부재를 구비하며, 이 기어부재는 기어이 부분이 위치설정홀(h)에 삽입된 상태에서 회전하는 것에 의해 금속 밴드(m)를 이동시키는 구성이다. 이러한 구성의 클램핑 기구(6)는 통상의 공지된 기술에 의해 실시되므로 상세한 설명은 생략한다.

그리고 상부 금형(2)은 유공압 프레스 기구에 의해 승강 가능하게 구비되며, 이에 대향하여 하측에는 하부 금형(3)이 구비되는 구조로서, 상기 상부 금형(2)은 상부 베이스(4)에 구성되고 상기 하부 금형(3)은 하부 베이스(5)에 구성되는 구조이다. 이러한 상부 금형(2)과 하부 금형(3) 및 상부 베이스(4)와 하부 베이스(5)로 구성되는 금형장치(1)는 공지된 기술 즉, 본 출원인이 선출원한 금형장치의 구조와 대동소이하다.

한편, 본 발명은 상기 상부 금형(2)과 하부 금형(3)에 소형 스피커의 요크(100)를 성형 가공하기 위한 다양한 형태의 여러 성형모듈을 일체로 구비시키고 있으며, 이러한 구조 역시 본 출원인이 선출원한 금형장치의 구조와 유사하다. 다만, 본 발명은 스피커의 요크(100)의 바닥면에 단차 가공을 하여 단턱(120)을 형성되게 함으로써 이에 마그네트(200)가 견고하게 끼움되게 함으로써 마그네트(200)의 유동을 안정되게 방지하여 제품의 신뢰성을 높이도록 하는 것에 특징이 있다.

도 2 내지 도 7은 본 발명에 따른 스피커 요크의 제조공정을 순차적으로 나타낸 사시도이고 이를 참조하여 본 발명의 성형과정을 설명한다.

먼저, 본 발명의 성형모듈을 살펴보면 도면에 도시하지는 않았으나, 띠형 금속밴드(m)가 진입하는 입구를 기준으로 금속 밴드(m)에 대하여 구멍을 천공하기 위한 펀칭모듈과, 상기 금속 밴드(m)에 대하여 단조를 실시하는 단조모듈 그리고 로잉을 실시하는 디프드로잉 모듈로 구성된다.

즉, 도 2 내지 도 7을 참조하여 설명하면, 본 발명의 금속 밴드(m)는 상부 금형(2)에 구비되어 승강되는 펀칭핀과, 이에 대응되는 하부 금형(3)에 구비되어 펀칭핀이 금속 밴드(m)를 천공한 상태에서 삽입되게 하는 펀칭홈으로 구성되는 펀칭모듈을 구비하며, 이러한 펀칭모듈을 통해 도 2에서와 보는 바와 같이 금속 밴드(m)의 폭방향으로 반원형의 구멍(h1)을 형성하고, 도 3에서 보는 바와 같이 요크(100)간의 구획상에서 테두리에 해당되는 부분에 구멍(h2)을 형성하는 것이다. 아울러 요크(100)의 중심부에 해당되는 부분에 소정크기의 구멍(h3)을 천공한다.

이렇게 구멍(h1,h2,h3)이 천공된 금속 밴드(m)는 도 4 내지 도 6에서 보는 바와 같이, 상부 금형(2)에 구비되어 승강되는 가압부 및 이에 대응되는 하부 금형(3)에 구비되어 가압부가 수용되는 홈을 형성하는 가압수용부로 구성되는 디프드로잉 모듈을 통과하면서 드로잉 가공된다. 여기서, 상기 가압부는 대략 타원형으로 된 관형상의 부재로 제공되고, 가압 수용부는 상기 타원형의 관형상을 갖는 가압부의 하단부가 금속 밴드(m)를 가압한 상태에서 진입할 수 있을 정도의 깊이를 갖는 타원형상의 홈 형태로 마련된다.

한편, 본 발명에서는 디프 드로잉모듈을 여러 단계에서 실시되도록 하고 있으며 도 4에서 보는 바와 같이 금속 밴드(m)에서 요크(100)의 중심부가 컵 형태를 갖도록 하방향으로 가압 성형하고, 이렇게 성형된 금속 밴드(m)는 도 5에서 보는 바와 같이 금속 밴드(m)의 바닥면을 구멍(h3)쪽으로 가압하여 마그네트(200)가 수용될 수 있도록 하기 위한 단턱(120)을 형성되게 하고, 이 과정을 반복하게 되면 구멍(h3)이 메꾸어지게 된다.

이렇게 드로잉 공정을 거친 금속 밴드(m)는 요크(100)의 상면 테두리에 해당되는 부분을 평탄하게 단조를 실시하는 단조모듈로 공급된다. 이때의 상기 단조모듈은 상부 금형(2)과 하부 금형(3)에서 각각 대응되게 돌출 구비되는 것으로 링형상을 갖는 상·하 돌부로 구성되는 구조이다. 이러한 단조모듈은 도 6에서 보는 바와 같이 디프 드로잉 된 요크(100)의 상면과 하면의 테두리 부분을 평탄하게 하여 후가공을 용이하게 하면서, 동시에 요크(100)의 중앙부분에 형성된 구멍(h3)을 메꾸기 위한 것이다.

이렇게 단조 공정을 거친 금속 밴드(m)는 최종 제품을 얻기 위한 펀칭공정이 실시되며, 이때의 펀칭공정은 단조모듈의 일측에 구비되어 금속 밴드(m)를 공급받아 요크(100)의 외측면으로 돌출된 플랜지(110)를 형성하기 위한 천공을 실시하는 것으로, 상기 상부 금형(2)에 구비되어 승강되는 펀칭부와 이에 대응되는 하부 금형(3)에 구비되어 펀칭부가 금속 밴드(m)를 펀칭한 뒤 삽입되는 홈을 형성하는 펀 칭수용부로 구성된다.

즉, 상기 펀칭모듈은 도 7에서 보는 바와 같이 도 8에서의 요크(100) 플랜지(110)를 형성하기 위하여 플랜지(110)에 해당되는 테두리 부분에 대하여 천공 성형한 것이다.

상기와 같은 공정을 통해 도 8에서와 나타내 보인 바와 같이 상면이 개방되고 그 테두리면에 플랜지(110)가 형성되고 내부 바닥면은 단차를 갖는 단턱(120)이 형성된다. 이때 상기 단턱(120)은 하방향으로 진행하면서 소경이 되게 형성되며, 이 부분에 다극으로 착자된 환형의 마그네트(200)가 견고하게 끼움 고정된다.

미설명 부호 (8)은 완성된 스피커의 요크(100)를 수거하기 위한 제품 수거조를 나타낸 것이다.

상기와 같이 구성되는 본 발명의 스피커의 요크 제조용 금형장치에 의한 스피커 요크의 성형 과정을 살펴보면 다음과 같다.

먼저, 롤 형태로 권선된 금속 밴드(m)는 클램핑 기구(6)에 의해 물림된 상태로 다수의 성형모듈로 구성되는 금형장치(1)를 통과하게 된다.

여기서, 상기 금형장치(1)는 프레스 기구에 의해 승강 가능하게 구비되는 상부 금형(2)과 하부 금형(3)으로 구성되며, 이들 상부 금형(2)과 하부 금형(3)에는 소재가 이동되는 경로상으로 펀칭을 실시하는 펀칭모듈과 용기 형태로 가압 성형하기 위한 디프 드로잉모듈 그리고 드로잉 가공된 금속 밴드(m)에 대해 평탄가공을 실시하는 단조모듈 끝으로 금속 밴드(m)에서 요크(100) 형태의 제품을 취출하기 위 한 펀칭모듈로 구성된다.

이와 같이 다수의 성형모듈을 구비한 금형장치(1)에 의해 소재는 도 9에서 보는 바와 같은 가공과정을 거치게 된다.

이를 도면을 참조하여 보다 상세하게 설명하면 먼저 띠형의 금속 밴드(m)를 구비한다.(s10)

이어서, 상기 금속밴드(m)에 요크(100)의 중심 부분에 해당되는 부분에 구멍(h3)을 천공한다.(s20) 그리고, 상기 구멍을 중심으로 드로잉 가공을 실시하여 용기 형태를 갖도록 성형한다.(s30) 이때, 상기 요크(100)의 바닥면에 해당되는 부분에 단차를 갖도록 단턱을 형성한다.(s40)

상기와 같이 단턱이 형성된 금속 밴드(m)의 상면 테두리 부분에 제품 취출을 위한 후가공이 실시될 수 있도록 단조를 실시한다. (s50)

이어서, 상기 금속 밴드(m)에 요크(100)의 테두리 부분에 해당되는 플랜지(110)가 형성되게 하면서 펀칭을 실시한다.(s60)

이와 같은 공정을 통해 전체적으로 상면이 개방되면서 외주면에 플랜지(110)가 형성되고 바닥면에는 단턱(120)이 마련되는 스피커의 요크(100)의 제조가 완성되어 취출된다. (s70)

상기와 같은 공정에 의해 제조되는 스피커의 요크(100)는 클램핑 기구(6)에 의해 자동 이송되면서 순차적으로 배치된 각 성형모듈에 의해 성형되므로 소재의 급격한 변형에 따른 제품 불량을 미연에 방지할 수 있으며 정확한 치수를 갖는 요 크(100)의 양산이 가능하게 된다.

특히, 상기 요크(100)의 바닥면에 단차를 갖는 단턱(120)을 형성시키고, 이 단턱(120)에 환형의 마그네트(200)가 견고하게 끼움될 수 있게 함으로써 마그네트(200)의 유동을 안정되게 방지하여 이를 채용한 스피커의 신뢰성을 높일 수 있게 된다.

도 12는 본 발명에 따른 스피커 케이스를 형성하는 요크(100)가 적용된 스피커(s)의 구성을 나타낸 단면도이다.

이에 나타내 보인 바와 같이, 보이스 코일(vc)에 전류가 인가되면서 통전 상태가 되는데, 이때 발생되는 자계와 보이스 코일(vc)의 저부에 구비되는 마그네트(200)에 의해 보이스 코일(vc)을 잡아 당기거나 밀어내는 작용을 빠르게 수행하게 된다. 이러한 동작에 의해 상기 보이스 코일(vc)이 부착되어 있는 떨림판(f)이 빠르게 진동하면서 음향을 발생시키는 것이다.

이때, 상기 마그네트(200)는 요크(100)의 단턱(120)에 견고하게 끼워 맞춤으로 고정되어 있으므로 외부 충격에 의한 마그네트의 분리 또는 유동을 안정되게 방지하게 된다.

한편, 본 발명은 기재된 실시예에 한정하는 것이 아니고, 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양하게 수정 및 변형을 할 수 있음은 이 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게는 자명하다. 따라서, 그러한 변형예 또는 수정예들은 본 발명의 특허청구범위에 속한다 해야 할 것이다.

상기와 같이 구성되고 작용되는 스피커의 요크 제조방법은 금속 밴드에 대해 순차적으로 펀칭과 디프 드로잉 그리고 단조 및 펀칭 공정을 실시하여 요크의 양산 수율을 높이고, 특히 요크의 바닥면에 단턱이 형성되게 하여 이에 수용되는 마그네트와의 결합성을 견고하게 하므로 이를 채용한 스피커의 신뢰성을 대폭적으로 향상시킬 수 있는 산업상 유용한 효과를 제공한다.

Claims (4)

1. 삭제
2. 삭제
3. 얇은 판재형으로 된 띠형의 금속밴드를 준비하는 단계와;

   상기 금속밴드에 요크의 중심부분에 해당되는 위치에 단턱 형성을 위한 구멍을 천공하는 단계와;

   상기 금속밴드의 중앙부분을 디프 드로잉 하여 용기 형태를 갖도록 드로잉 가공하는 단계와;

   상기 금속밴드의 바닥면에 단차를 갖도록 드로잉 가공하여 단턱을 형성하는 단계와;

   상기 금속밴드에서 요크의 테두리면에 플랜지가 형성되게 펀칭 절단하여 제품을 완성하는 단계;

   를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 스피커의 요크 제조방법.
4. 삭제

Images