KR20070072689A - Piezoelectric polymer speaker that fixing is easy - Google Patents

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Abstract

A piezoelectric polymer speaker is provided to minimize the limitation of a speaker installation space by installing a piezoelectric polymer vibrator on a specific frame with a receiving space. A piezoelectric polymer speaker includes a piezoelectric polymer vibrator, and a frame(20). The piezoelectric polymer vibrator has a piezoelectric polymer film(11), a conductive polymer electrode layer(12), and two electrodes(13). The piezoelectric polymer film(11) of a circular shape has a predetermined thickness. The conductive polymer electrode layer(12) is coated on a main surface except edge parts of an upper plane and a lower plane of the piezoelectric polymer film(11). The two electrodes(13) are installed on the edge parts of the upper plane and the lower plane of the piezoelectric polymer film(11). The piezoelectric polymer vibrator is fixedly installed on the frame(20) which has a speaker terminal(22) and a plurality of speaker fixing holes(21) on a side thereof.

Description

고정이 용이한 압전 폴리머 스피커{Piezoelectric polymer speaker that fixing is easy}Piezoelectric polymer speaker that fixing is easy}

도 1은 종래의 일반적인 차량용 스피커의 구성을 나타낸 단면도.1 is a cross-sectional view showing the configuration of a conventional vehicle speaker.

도 2는 종래 압전 폴리머 스피커를 구성하는 압전 폴리머 진동판을 나타낸 평면도.Figure 2 is a plan view showing a piezoelectric polymer diaphragm constituting a conventional piezoelectric polymer speaker.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 압전 폴리머 스피커를 나타낸 분리사시도.Figure 3 is an exploded perspective view showing a piezoelectric polymer speaker according to an embodiment of the present invention.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 압전 폴리머 스피커를 나타낸 단면도.Figure 4 is a cross-sectional view showing a piezoelectric polymer speaker according to an embodiment of the present invention.

<도면의 주요부분에 대한 부호설명><Code Description of Main Parts of Drawing>

10 : 압전 폴리머 진동판 11 : 압전 폴리머 막10 piezoelectric polymer diaphragm 11 piezoelectric polymer membrane

12 : 고분자 전극층 13 : 전극12 polymer electrode layer 13 electrode

20 : 프레임 21 : 고정용 홀20: frame 21: fixing hole

22 : 스피커 단자 23 : 지지부22: speaker terminal 23: support

본 발명은 압전 폴리머를 이용한 스피커에 관한 것으로, 특히, 압전 폴리머 진동판을 별도의 프레임 상에 장착시킴으로써 차량 내 고정이 용이하도록 한 압전 폴리머 스피커에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a speaker using a piezoelectric polymer, and more particularly, to a piezoelectric polymer speaker in which a piezoelectric polymer diaphragm is mounted on a separate frame to facilitate fixing in a vehicle.

종래의 차량용 스피커는 통상적으로 도 1에 도시된 바와 같은 자석의 힘으로 구동되는 다이나믹 라우드 스피커가 사용되고 있는데, 그 구조를 살펴보면 크게 콘(cone) 형태로 이루어져 전기신호를 음파로 변환시키는 진동판(Diaphram)(1)과, 상기 진동판을 지지하는 프레임(Frame)(2), 자계부를 형성하는 마그네트(Magnet)(3) 및 플레이트(Plate)(4)(5) 및 센터폴(Center Pole)(6) 등을 포함하여 구성된다.Conventional vehicle speakers are typically used a dynamic loudspeaker driven by the force of a magnet as shown in Figure 1, looking at its structure largely made of a cone (cone) diaphragm (Diaphram) for converting an electrical signal into sound waves (1), a frame (2) supporting the diaphragm, a magnet (3) and a plate (4) (5) and a center pole (6) forming a magnetic field part (6) And the like.

그러나, 상기와 같이 구성된 종래의 차량용 스피커는 상기 구조상 일정 높이의 구조를 요구하기 때문에 차량에 장착 시 소정 크기 이상의 기본 장착공간을 필요로 하게 되며, 특히 다른 부위에 비해 상대적으로 두께가 얇은 차량 도어 등에 프론트 채널용 스피커를 장착하는 경우 상기 종래의 스피커 구조 형태로서는 설치에 많은 제약이 따르는 문제점이 있었다.However, since the conventional vehicle speaker configured as described above requires a structure having a predetermined height in the structure, it requires a basic mounting space of a predetermined size or more when mounted on a vehicle, and in particular, a vehicle door having a relatively thin thickness than other parts In the case of mounting the front channel speaker, there is a problem that the installation of the conventional speaker structure has a lot of restrictions.

한편, 상기와 같은 스피커 설치 공간의 제약 등의 문제점을 해결하기 위해 대한민국 등록특허 제10-0531093호에 공지된 바와 같이 압전효과에 의해 음향 출력이 가능한 얇은 막 형태의 투명 압전 폴리머 필름을 이용한 압전 폴리머 스피커가 고안된 바, 도 2는 종래 압전 폴리머 스피커를 구성하는 압전 폴리머 진동판을 나타낸 평면도로서, 상기 압전 폴리머 진동판(100)은 일정 사이즈를 갖는 압전 폴리머 막(PVPF)(101)과, 상기 압전 폴리머 막(101)의 상면 및 하면의 코너부분을 제외한 주 표면에 코팅된 전도성 고분자 전극층(102) 및 전극(103)으로 구성된다.On the other hand, the piezoelectric polymer using a thin film-type transparent piezoelectric polymer film capable of sound output by the piezoelectric effect as known in the Republic of Korea Patent No. 10-0531093 to solve the problems such as the limitation of the speaker installation space as described above 2 is a plan view showing a piezoelectric polymer diaphragm constituting a conventional piezoelectric polymer speaker, the piezoelectric polymer diaphragm 100 is a piezoelectric polymer film (PVPF) 101 having a predetermined size and the piezoelectric polymer film The conductive polymer electrode layer 102 and the electrode 103 are coated on the main surface except for the corners of the upper and lower surfaces of the 101.

그러나, 상기 종래의 압전 폴리머 스피커는 상기 압전 폴리머 막(101)의 전후에 전극을 고정시킨 구조로 되어 있기 때문에 제품으로 실용화하기 어려운 문제점이 있으며, 특히, 차량용 스피커에 적용시키고자 하는 경우에는 탈부착이 용이해야 하는 구조적인 편의성이 필연적이기 때문에 상기와 같은 종래의 구조만으로는 적용이 매우 힘들다는 문제점이 있었다.However, since the conventional piezoelectric polymer speaker has a structure in which electrodes are fixed before and after the piezoelectric polymer film 101, there is a problem that it is difficult to be practically used as a product. There is a problem in that it is very difficult to apply only the conventional structure as described above because the structural convenience to be easy is inevitable.

또한, 상기 종래의 압전 폴리머 스피커의 전극(103) 형태가 일자형태로 소정 간격을 두고 벌어진 구조로 이루어져 있기 때문에 차량 앰프측과 연결되는 스피커 단자와의 결선이 용이하지 않은 문제점이 있었다.In addition, since the electrode 103 of the conventional piezoelectric polymer speaker is formed in a straight shape at a predetermined interval, the connection with the speaker terminal connected to the vehicle amplifier side is not easy.

따라서 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 압전 폴리머 진동판을 내부에 수납공간이 형성된 별도의 프레임 상에 장착시킴으로써 차량 내 고정이 용이하도록 한 압전 폴리머 스피커를 제공함에 있다.Accordingly, the present invention has been made to solve the above problems, an object of the present invention is to provide a piezoelectric polymer speaker to facilitate the fixing in the vehicle by mounting the piezoelectric polymer diaphragm on a separate frame formed therein. Is in.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 구성은 소정 두께를 갖는 원형의 압전 폴리머 막과, 상기 압전 폴리머 막의 상면 및 하면의 테두리 부분을 제외한 주 표면에 코팅된 전도성 고분자 전극층 및 전극으로 이루어진 압전 폴리머 진동판과, 상기 압전 폴리머 진동판이 내측으로 장착되며, 일측에 스피커 단자 및 복수의 스피커 고정용 홀 형성된 프레임으로 이루어짐을 특징으로 한다.The configuration of the present invention for achieving the above object is a piezoelectric polymer diaphragm consisting of a circular piezoelectric polymer film having a predetermined thickness, and a conductive polymer electrode layer and an electrode coated on the main surface of the piezoelectric polymer film except for the upper and lower edge portions And, the piezoelectric polymer diaphragm is mounted to the inside, characterized in that made of a frame formed with a speaker terminal and a plurality of speaker fixing holes on one side.

이하에서는 첨부 도면을 참조하여 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 우선, 각 도면을 설명함에 있어, 동일한 구성요소들에 한해서는 비록 다른 도면 상에 도시되더라도 가능한 한 동일한 참조부호를 갖는다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. First, in describing each of the drawings, the same components have the same reference numerals as much as possible even though they are shown on different drawings.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 압전 폴리머 스피커를 나타낸 분리사시도, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 압전 폴리머 스피커를 나타낸 단면도로서, 본 발명의 구성은 소정 두께를 갖는 원형의 압전 폴리머 막(11)과, 상기 압전 폴리머 막(11)의 상면 및 하면의 테두리 부분을 제외한 주 표면에 코팅된 전도성 고분자 전극층(12)과, 상기 압전 폴리머 막(11)의 상면 및 하면의 테두리 부분에 장착되는 두 개의 전극(13)으로 이루어진 압전 폴리머 진동판(10)과, 상기 압전 폴리머 진동판(10)이 내측으로 고정 장착되며, 일측에 스피커 단자(22) 및 복수의 스피커 고정용 홀(21) 형성된 프레임(20)으로 이루어진다.Figure 3 is an exploded perspective view showing a piezoelectric polymer speaker according to an embodiment of the present invention, Figure 4 is a cross-sectional view showing a piezoelectric polymer speaker according to an embodiment of the present invention, the configuration of the present invention is a piezoelectric piezo having a predetermined thickness Polymer film 11, conductive polymer electrode layer 12 coated on the main surface except the upper and lower edge portions of the piezoelectric polymer film 11, and the upper and lower edge portions of the piezoelectric polymer film 11 A piezoelectric polymer diaphragm 10 composed of two electrodes 13 mounted on the piezoelectric polymer diaphragm 10, and the piezoelectric polymer diaphragm 10 is fixedly mounted inward, and a speaker terminal 22 and a plurality of speaker fixing holes 21 are fixed at one side thereof. It is made of a frame 20 formed.

상기 각 전극(13)은 반달 형상으로 이루어져 압전 폴리머 막(11)의 상면 및 하면 테두리부에 서로 대응하는 형태로 장착이 되며, 이에 따라 각 전극(13)의 끝단부가 상기 프레임(20) 상에 형성된 스피커 단자(22)와 근접하게 위치하게 됨으로써 전극(13)과 스피커 단자(22)간에 연결이 용이하도록 한 것이며, 이 때 상기 전극(13)과 스피커 단자(22)간의 연결은 납땜 등의 전도성 접착 물질을 이용하여 연결을 함으로써 전기적으로 접속이 된다.Each electrode 13 is formed in a half moon shape so as to be mounted on the upper and lower edge portions of the piezoelectric polymer film 11 so as to correspond to each other, so that the end of each electrode 13 is disposed on the frame 20. By being located close to the formed speaker terminal 22 to facilitate the connection between the electrode 13 and the speaker terminal 22, the connection between the electrode 13 and the speaker terminal 22 is conductive such as soldering The connection is made by using an adhesive material.

상기 프레임(20)은 상기 압전 폴리머 진동판(10)이 내측에 수납 고정될 수 있도록 중공의 바닥판을 갖는 원통 형상으로 이루어지는 일종의 케이스로서, 세라 믹스, 수지 등의 절연재료 기타 소정의 재료로 이루어지며, 측벽면의 내측에 상기 압전 폴리머 진동판(10)의 전체 테두리부를 지지하는 지지부(23)가 형성되어 있다.The frame 20 is a kind of case having a cylindrical shape having a hollow bottom plate so that the piezoelectric polymer diaphragm 10 can be accommodated and fixed therein. The frame 20 is made of an insulating material such as ceramic mix, resin, or other predetermined material. The support part 23 which supports the whole edge part of the said piezoelectric polymer diaphragm 10 is formed inside the side wall surface.

상기 압전 폴리머 진동판(10)을 상기 프레임(20)의 지지부(23)에 고정시키는 것은 접착제를 이용하게 되며, 이 때, 상기 접착제는 어떠한 공지의 절연성 접착제를 사용하여도 좋지만 바람직하게는 우레탄, 또는 실리콘 접착제 등의 탄성 접착체를 사용함으로써 접착효과는 물론 상기 압전 폴리머 진동판(10)과 상기 프레임(20) 간에 기밀을 유지할 수 있는 효과를 얻을 수 있다. Fixing the piezoelectric polymer diaphragm 10 to the support 23 of the frame 20 uses an adhesive, wherein the adhesive may be any known insulating adhesive, but preferably urethane, or By using an elastic adhesive such as a silicone adhesive, not only an adhesive effect but also an effect of maintaining airtightness between the piezoelectric polymer diaphragm 10 and the frame 20 can be obtained.

또한, 상기 프레임(20)에는 측벽면 외측 방향으로 연장되는 형태로 복수의 스피커 고정용 홀(21)을 형성시킴으로써 본 발명에 따른 압전 폴리머 스피커가 차량 내측에 용이하게 고정 장착될 수 있도록 하였으며, 상기 고정용 홀(21)은 압전 폴리머 스피커의 크기 및 장착위치에 따라 2개 ~ 6개까지 다양하게 변화시킬 수 있다.In addition, the plurality of speaker fixing holes 21 are formed in the frame 20 so as to extend in an outer direction of the side wall, so that the piezoelectric polymer speaker according to the present invention can be easily fixed to the inside of the vehicle. The fixing holes 21 may vary from two to six depending on the size and mounting position of the piezoelectric polymer speaker.

한편, 도시되지 않은 본 발명의 다른 실시예에 따르면, 비교적 유연성을 가지며 그 형상에 제약을 받지 않는 압전 폴리머 필름의 특성상 본 발명의 압전 폴리머 스피커를 구성하는 상기 압전 폴리머 진동판(10) 및 프레임(20)은 기본적인 원형 뿐만 아니라 용도에 따라 사각형, 타원형 등의 다양한 형태로 이루어질 수 있는 것이다.On the other hand, according to another embodiment of the present invention not shown, the piezoelectric polymer diaphragm 10 and the frame 20 constituting the piezoelectric polymer speaker of the present invention due to the characteristics of the piezoelectric polymer film that is relatively flexible and not limited in shape. ) Can be made in various forms such as square, oval, etc., as well as the basic circle.

이상에서 설명한 것은 본 발명에 따른 고정이 용이한 압전 폴리머 스피커를 실시하기 위한 하나의 실시예에 불과한 것으로서, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환 및 변형, 변경이 가능하므로 전술한 실시예 및 첨부도면에 한정되는 것이 아니다.What has been described above is just one embodiment for implementing a piezoelectric polymer speaker that is easy to fix according to the present invention, and various substitutions, modifications, and changes are possible within the scope without departing from the spirit of the present invention. It is not limited to the embodiment and the accompanying drawings.

상술한 바와 같은 본 발명은, 압전 폴리머 진동판을 내부에 수납공간이 형성된 별도의 프레임 상에 장착시킴으로써 스피커 장착 공간의 제약을 최소화 함과 동시에 차량 내 고정이 용이한 이점을 가진다.The present invention as described above, by mounting the piezoelectric polymer diaphragm on a separate frame formed inside the storage space has the advantage of minimizing the constraint of the speaker mounting space and at the same time easy fixing in the vehicle.

Claims (4)

소정 두께를 갖는 원형의 압전 폴리머 막(11)과, 상기 압전 폴리머 막(11)의 상면 및 하면의 테두리 부분을 제외한 주 표면에 코팅된 전도성 고분자 전극층(12)과, 상기 압전 폴리머 막(11)의 상면 및 하면의 테두리 부분에 장착되는 두 개의 전극(13)으로 이루어진 압전 폴리머 진동판(10)과, A circular piezoelectric polymer film 11 having a predetermined thickness, a conductive polymer electrode layer 12 coated on a main surface of the piezoelectric polymer film 11 except for upper and lower edge portions thereof, and the piezoelectric polymer film 11 Piezoelectric polymer diaphragm 10 consisting of two electrodes (13) mounted on the upper and lower edges of, 상기 압전 폴리머 진동판(10)이 내측으로 고정 장착되며, 일측에 스피커 단자(22) 및 복수의 스피커 고정용 홀(21)이 형성된 프레임(20)을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 고정이 용이한 압전 폴리머 스피커.The piezoelectric polymer diaphragm 10 is fixed to the inside, and easy to fix, characterized in that it comprises a frame 20 formed with a speaker terminal 22 and a plurality of speaker fixing holes 21 on one side. Piezoelectric polymer speaker. 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 각 전극(13)은 반달 형상으로 이루어져 압전 폴리머 막(11)의 상면 및 하면 테두리부에 서로 대응하는 형태로 장착되는 것을 특징으로 고정이 용이한 압전 폴리머 스피커.Each electrode 13 has a half moon shape and is mounted in a shape corresponding to each other at the upper and lower edge portions of the piezoelectric polymer film 11. 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 프레임(20)은 그 측벽면의 내측에 상기 압전 폴리머 진동판(10)의 전체 테두리부를 지지하는 지지부(23)가 형성되는 것을 특징으로 하는 고정이 용이한 압전 폴리머 스피커.The frame (20) is easy to fix the piezoelectric polymer speaker, characterized in that the support portion 23 for supporting the entire edge of the piezoelectric polymer diaphragm (10) is formed inside the side wall surface. 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 전극(13)과 스피커 단자(22)는 전도성 접착 물질을 이용하여 연결 형성되는 것을 특징으로 하는 고정이 용이한 압전 폴리머 스피커.The electrode 13 and the speaker terminal 22 is easy to fix the piezoelectric polymer speaker, characterized in that formed using a conductive adhesive material.
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