KR20160127205A - 내구성이 우수한 스피커용 댐퍼 및 그 제조 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 유해한 페놀 수지를 사용하지 않으면서도 성형성 및 형태 안정성을 가지며 또한 저음의 큰 진폭에서도 사용된 수지의 탈락이나 크랙이 발생하지 않는 환경친화적이면서 내구성이 우수한 스피커용 댐퍼 및 그 제조 방법에 대한 것으로, 상기한 본 발명의 내구성이 우수한 스피커용 댐퍼는 폴리우레탄 수지(polyurethane resin), 경화제, 톨루엔(toluene) 및 디메틸포름아미드(DMF)를 일정비율로 혼합하여 희석액을 만들고 여기에 실리콘 오일을 부가하여 혼합액을 만들고, 이 혼합액에 섬유를 함침 처리한 후, 건조하고 댐퍼의 형태로 성형함으로서 형태안정성을 부여하여 얻어진 것임을 특징으로 한다.
상기와 같이 구성되는 본 발명이 내구성이 우수한 스피커용 댐퍼 및 그 제조 방법은 페놀 수지의 사용을 배제하여 특정한 물성을 갖는 폴리우레탄에 경화제 및 희석제를 부가한 경화형 수지를 사용하면서도 우수한 성형성과 형태안정성을 부여하고 저음의 큰 진폭에도 수지의 탈락이나 크랙이 발생하지 않는 정도의 우수한 내구성을 제공하여 상기한 종래의 댐퍼가 지니고 있는 문제점을 해결하는 친환경적인 발명이며, 또한 본 발명에 따른 내구성이 우수한 스피커용 댐퍼는 다양한 음향 기기에 적용이 가능하다.

Description

내구성이 우수한 스피커용 댐퍼 및 그 제조 방법{Damper for a speaker having an excellent durability and the manufacturing process thereof}

본 발명은 내구성이 우수한 스피커용 댐퍼 및 그 제조 방법에 관한 것으로, 보다 자세하게는 유해한 페놀 수지를 사용하지 않으면서도 성형성 및 형태 안정성을 가지며 또한 저음의 큰 진폭에서도 사용된 수지의 탈락이나 크랙(crack)이 발생하지 않는 환경친화적이면서 내구성이 우수한 스피커용 댐퍼 및 그 제조 방법에 대한 것이다.

일반적으로 스피커(speaker)는 전류가 흐르는 도체가 자계(磁界) 속에 있으면 힘을 받는다는 플레밍의 왼손법칙에 의하여 공극 사이에 존재하는 보이스 코일에 의해 전기적인 에너지를 기계적인 에너지로 변환시키고, 이에 의해 진동판의 진동으로 바꾸어 공기에 소밀파(疏密波)를 발생시켜 음파를 복사(輻射)하는 음향기기이다. 즉, 여러 주파수가 포함된 전류신호가 보이스 코일에 인가되면 보이스 코일은 전류의 세기와 주파수의 크기에 따라 기계적 에너지를 발생시키고, 보이스 코일에 부착되어 있는 진동판 또는 콘 페이퍼가 떨리면서 인간의 귀가 인지할 수 있는 음압(音壓)을 발생시키게 된다.

이와 같은 스피커의 자기회로(magnetic circuit)는 각각 철 금속 성분으로 된 요크(yoke) 내에 마그네트(magnet)와 어퍼플레이트(upper plate)를 이용하여 공극 내에 존재하는 보이스 코일(7) 내측 보빈(1)에 직각으로 자속(磁束, magnetic flux)이 쇄교할 수 있도록 설계되어 있는데, 예를 들어 도 2의 종래 일반적인 스피커의 구성에 의해 나타난 바와 같이, 보이스 코일(7) 내측의 보빈(1)은 진동판(2)에 접합되어 있어 입력 신호에 의해 상하로 기전력을 발생시켜 프레임(6)에 접착 구속되어 있는 진동판(2)을 진동시켜서 음압을 발생시키게 된다. 그리고, 상기 진동판(2) 하단에서 보빈(1)과 프레임(6)에 사이에는, 보빈(1) 자체를 지지하기 위해 프레임(6)에 보빈(1)을 연결시켜 주는 댐퍼(5)가 위치되어 지는데, 이러한 댐퍼(5)는 일반적으로 코르게이션(corrugation) 형태로 되는 것으로, 천(Cloth)에 페놀(Phenol) 수지를 함침하여 물결 형상으로 주름지게 열성형한 것이다. 이러한 코르게이션 형태를 갖는 댐퍼의 종류는 도 3a에 도시된 바와 같이 전체적으로 주름지게 열성형한 제품과, 도 3b에 도시된 바와 같이 부분적으로 주름지게 열성형한 제품 등이 있다.

이렇게 구성되어 지는 스피커는 철 금속 성분으로 된 하부 플레이트와 마그네트 및 어퍼 플레이트의 사이에서 생성된 자기회로를 이용하여 공극 내에 존재하는 보이스 코일에 직각으로 자속을 쇄교시킨 상태에서 보이스 코일에 입력신호를 주면 보이스 코일이 상하로 움직이면서 프레임에 구속되어 있는 진동판 또는 콘 페이퍼를 진동시켜서 음압을 발생시키게 된다.

상기한 바와 같이 스피커의 구조에서 보빈 자체를 지지하고 진동판이 좌우로 유동하는 것을 방지하기 위해 사용되는 댐퍼는 통상 섬유를 이용하여 직물을 제직(평직)하고 이 직물을 전처리 후 페놀(phenol) 수지를 이용하여 형태안정성을 위한 함침 처리를 하고, 이후 코르게이션의 산과 골짜기 형태의 성형을 통하여 제조되어 지며, 특히 종래의 제조방법에서는 페놀수지와 메탄올을 일정 비율로 혼합한 희석액에 섬유를 함침(含浸) 처리하고, 건조기를 통해 70 내지 90℃의 온도에서 10 내지 20분 동안 건조 처리하여, 금형에 의한 프레싱으로 성형하고, 내경과 외경의 형성을 위하여 컷팅 처리하는 것으로 이루어진다.

그러나, 종래의 일반적인 스피커는 보이스 코일이 상하로 움직이면서 보이스 코일을 통해 진동판 또는 콘 페이퍼를 진동시켜 음압을 발생시킬 때, 유연성을 갖는 리드 와이어가 보이스 코일의 상하 운동에 의해 함께 상하로 흔들리면서 열경화성 수지인 페놀 수지로 함침 성형한 딱딱한 댐퍼와 접촉되는 경우가 발생 되는데, 중저음의 음질에 있어 상ㆍ하 진동폭이 클 경우 충분한 진폭의 조절이 되지 않으며 이러한 접촉에 의해 정상적인 음이 발생되지 않게 되어 사용자에게 불쾌감을 제공할 뿐만 아니라, 심한 경우에는 스피커의 음질을 변질시키는 문제점이 있었다. 또한, 종래의 딱딱한 페놀 수지로 함침 및 성형하여 진폭이 크게 되면, 수지의 탈락이나 크랙(Crack)이 발생하므로서 내구성에서도 큰 문제점을 나타냈다.

따라서, 이러한 종래의 문제점을 해결하기 위해 다양한 댐퍼의 구성이 제안되었는데, 예를 들어 대한민국 특허출원 제 2006-0132536호에서는 "(A) 형성하고자 하는 댐퍼의 외주와 대응되는 가상의 원주상에 등간격으로 복수의 지지축을 설치하고, 형성하고자 하는 댐퍼의 내주와 대응되는 지지통을 상기 가상의 원과 동심을 이루게 설치하는 단계; (B) 상기 지지축 중 제 1 지지축에 섬유의 일단을 고정하고, 상기 섬유가 상기 지지통의 일측 외면과 접촉되도록 상기 지지축 중 제 2 지지축에 상기 섬유를 고정하며, 상기 제 2 지지축과 인접하는 상기 지지축 중 제 3 지지축에 상기 섬유를 고정한 다음 상기 지지통의 타측 외면과 상기 섬유가 접촉되도록 상기 섬유의 타측을 제 1 지지축과 인접하는 상기 지지축 중 제 4 지지축에 상기 섬유의 타측을 고정하되, 상기 제 1 지지축과 상기 제 2 지지축에 사이의 상기 섬유와 상기 제 3 지지축과 상기 제 4 지지축 사이의 상기 섬유가 상기 제 1 지지축과 상기 제 4 지지축의 이등분점과 상기 지지통의 중심을 지나는 가상의 연장선에 대하여 선대칭을 이루도록 고정하는 단계; (C) 모든 상기 지지축에 상기 섬유의 일단 및 타단이 고정될 때까지 상기 단계 (B)의 공정을 반복하는 단계; (D) 상기 단계 (C)의 공정에 의하여 소정 형상으로 형성된 상기 섬유들을 바인더로 원하는 형상으로 성형하는 단계를 수행하는 것을 특징으로 하는 스피커용 댐퍼의 제조방법"을 개시하고 있으며, 대한민국 특허출원 제2009-0074050호에서는 "나팔형상을 갖는 프레임과, 상기 프레임의 하부에 고정 배치되는 영구자석과, 상기 영구자석 중앙에 일정 간격을 유지하면서 고정 형성되는 버텀 플레이트와, 상기 프레임 내부에 설치되어 진동되는 진동판과, 상기 진동판의 하단 중앙에 고정 설치되어 상기 영구자석 및 버텀 플레이트 사이에 형성되는 공간부 내에서 상.하로 유동되며 그 하단부측 외주면에는 보이스코일이 권취된 보빈을 포함하는 스피커에서, 상기 진동판 및 보빈 측에 탄성 복원력을 제공하기 위하여, 상기 버텀 플레이트의 상면 중앙에 직립된 상태로 고정 설치되는 포스트 및, 그 하면 중앙부분이 상기 포스트의 상단에 고정 설치되며 그 가장자리부분은 상기 보빈의 내주면에 고정 설치되어 상기 보빈 및 보빈에 결합된 진동판 측에 소정 탄성 복원력을 제공하는 판스프링으로 구성되는 댐퍼의 구조에 있어서; 상기 댐퍼의 판스프링은, 상기 보빈의 내주면과 동일한 직경을 갖는 원판형상으로 이루어지고, 그 몸체에는 호 형상을 이루는 다수 개의 탄성홀이 동심원을 갖도록 배치되어 형성된 것을 특징으로 하는 스피커의 댐퍼 구조"를 개시하고 있다. 또한, 대한민국 특허공개공보 제2009-0101621호에서는 "프레임; 상기 프레임에 결합되며 자기력을 발생하는 자기회로부; 전원이 인가되면 상기 자기회로부와 작용하여 진동하는 보이스코일, 외주면측은 상기 프레임에 결합되고 내주면측은 상기 보이스코일에 결합되어 상기 보이스 코일에 의하여 진동하면서 음향을 재생하는 진동판, 외주면측은 상기 프레임에 결합되고 내주면측은 상기 보이스코일에 결합되어 상기 보이스코일을 지지하는 댐퍼를 가지는 진동부를 구비하는 스피커에 있어서, 상기 댐퍼는 열경화성수지에 함침된 낱장의 적어도 2장의 면포(綿布)를 접착제로 상호 접착 적층하여 성형한 것을 특징으로 하는 스피커"를 개시하고 있다.

그러나, 상기한 종래의 발명들에서는 댐퍼의 구조적인 형태를 개선하여 음질과 내구성의 향상을 개선하고자 하였으나, 구조 변경에 따른 비용상승과 함께 그 개선효과가 만족스럽지만 않다는 문제점이 여전히 있다.

따라서, 본 발명자 등은 상기한 댐퍼의 문제점을 구조적인 측면이 아닌 재질 상의 측면에서 개선을 하고자 예의 연구하여 본 발명을 완성하게 되었다.

특허문헌 1: 대한민국 특허출원 제 2006-0132536호 특허문헌 2: 대한민국 특허출원 제2009-0074050호 특허문헌 3: 대한민국 특허공개공보 제2009-0101621호

따라서, 본 발명은 상기한 종래 기술에 있어서의 기술적 문제점을 감안하여 안출한 것으로서, 본 발명의 주요 목적은 상기와 같은 종래의 기술적인 문제점을 해결하기 위해서, 유해한 페놀 수지를 사용하지 않으면서도 성형성 및 형태 안정성이 우수하게 되고 또한 저음의 큰 진폭에서도 사용된 수지의 탈락이나 크랙이 발생하지 않는 환경친화적이면서 내구성이 우수한 스피커용 댐퍼를 제공하기 위한 것이다.

본 발명의 다른 목적은 상기한 내구성이 우수한 스피커용 댐퍼를 보다 용이하게 제조할 수 있는 제조방법을 제공하기 위한 것이다.

본 발명은 또한 상기한 명확한 목적 이외에 이러한 목적 및 본 명세서의 전반적인 기술로부터 이 분야의 통상인에 의해 용이하게 도출될 수 있는 다른 목적을 달성함을 그 목적으로 할 수 있다.

상기한 본 발명의 목적은, 상기와 같은 문제점을 해결하고자 노력 한 결과 페놀 수지를 특정한 다른 종류의 경화성 수지로 대체하고 이 수지의 성형성과 형태안정성을 증진하기 위해 경화제 및 희석제를 일정한 비율로 부가하므로 상기한 종래의 문제점을 해결할 수 있음을 밝혀내어 달성되었다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 내구성이 우수한 스피커용 댐퍼는;

폴리우레탄 수지(polyurethane resin), 경화제, 톨루엔(toluene) 및 디메틸포름아미드(dimethylformamide; DMF)를 일정비율로 혼합하여 희석액을 만들고 여기에 실리콘 오일을 부가하여 혼합액을 만들고, 이 혼합액에 섬유를 함침 처리한 후, 건조하고 댐퍼의 형태로 성형함으로서 형태안정성을 부여하여 얻어진 것임을 특징으로 한다.

본 발명의 다른 구성에 따르면, 상기 폴리우레탄 수지(polyurethane resin)는 100% 모듈러스(modulos)가 100 내지 300%인 것임을 특징으로 한다.

본 발명의 또 다른 구성에 따르면, 상기 경화제는 아민류 또는 폴리아미드임을 특징으로 한다. 바람직하기로는 헥사메틸렌테트라민이 사용될 수 있다.

상기한 다른 목적을 달성하기 위한 본 발명의 내구성이 우수한 스피커용 댐퍼의 제조방법은;

폴리우레탄 수지(polyurethane resin), 경화제, 톨루엔(toluene) 및 디메틸포름아미드(dimethylformamide; DMF)를 일정비율로 혼합하여 희석액을 만들고 여기에 유연성(flexible)을 부여하는 실리콘 오일을 희석액에 첨가하고 혼합하여 혼합액을 제조하는 단계;

상기 혼합액에 섬유를 함침(含浸) 처리하는 단계;

상기 함침 처리된 섬유를 건조기를 통해 건조 처리하는 단계;

상기 건조 처리된 섬유를 상하 댐퍼 형상의 금형에 넣어 프레싱함에 의해 성형하는 단계; 및

상기 성형이 완료된 섬유를 내경과 외경의 형성을 위하여 컷팅 처리하는 단계로 구성됨을 특징으로 한다.

본 발명의 다른 구성에 따르면, 상기 폴리우레탄 수지(polyurethane resin)와 경화제의 비율은 1:0.1~0.5로 함을 특징으로 한다.

본 발명의 또 다른 구성에 따르면, 상기 폴리우레탄 수지에 대해 희석제로 사용되는 톨루엔(toluene) 및 디메틸포름아미드(DMF)의 혼합비율은 폴리우레탄 수지:톨루엔:DMF가 1:3:3의 중량비로 되도록 함을 특징으로 한다.

본 발명의 또 다른 구성에 따르면, 상기 유연성을 부여하는 실리콘 오일은 전체 희석액에 대해 0.5 내지 2중량% 첨가하는 것임을 특징으로 한다.

상기와 같이 구성되는 본 발명이 내구성이 우수한 스피커용 댐퍼 및 그 제조 방법은 페놀 수지의 사용을 배제하여 특정한 물성을 갖는 폴리우레탄에 경화제 및 희석제를 부가한 경화형 수지를 사용하면서도 우수한 성형성과 형태안정성을 부여하고 저음의 큰 진폭에도 수지의 탈락이나 크랙이 발생하지 않는 정도의 우수한 내구성을 제공하여 상기한 종래의 댐퍼가 지니고 있는 문제점을 해결하는 친환경적인 발명이며, 또한 본 발명에 따른 내구성이 우수한 스피커용 댐퍼는 다양한 음향 기기에 적용이 가능하다.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시형태에 따른 스피커용 댐퍼의 제조 공정을 단계별로 나타낸 제조공정 흐름도이고,
도 2는 종래의 일반적인 스피커의 구성을 나타낸 단면도이고,
도 3은 종래의 일반적인 스피커에 사용되는 댐퍼 중 코르게이션 타입 댐퍼들의 종류를 나타내는 평면도로, 도 3a는 전체적으로 주름지게 열성형한 제품의 평면도이고, 도 3b는 부분적으로 주름지게 열성형한 제품의 평면도이다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시형태를 첨부된 도면들을 참조하여 보다 상세히 설명하기로 한다. 하지만, 본 발명의 범주가 여기에 한정되는 것이 아님은 물론이다.

본 명세서에서, 본 실시형태는 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것으로서, 본 발명의 범주는 단지 청구항에 의해 정의될 뿐이다. 따라서, 몇몇 실시형태들에서, 잘 알려진 구성 요소, 잘 알려진 동작 및 잘 알려진 기술들은 본 발명이 모호하게 해석되는 것을 피하기 위하여 구체적으로 설명되지 않는다.

본 명세서에서 사용된 용어들은 실시형태를 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 결코 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않은 한 복수형도 포함한다. 또한, '포함(또는, 구비)한다'로 언급된 구성 요소 및 동작은 하나 이상의 다른 구성요소 및 동작의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.

본 발명의 바람직한 실시형태에 따르면, 본 발명의 내구성이 우수한 스피커용 댐퍼는 폴리우레탄 수지(polyurethane resin), 경화제, 톨루엔(toluene) 및 디메틸포름아미드(DMF)를 일정비율, 바람직하기로는 1:0.1~0.5:3:3의 중량비로 혼합하여 희석액을 만들고 여기에 실리콘 오일을 부가, 바람직하기로는 상기 전체 희석액에 대해 0.5 내지 2중량%의 비율로 부가하여 혼합액을 만들고, 이 혼합액에 섬유를 함침 처리한 후, 건조하고 댐퍼의 형태로 성형함으로서 형태안정성을 부여하여 얻어질 수 있다.

본 발명의 다른 바람직한 실시형태에 따르면, 본 발명의 댐퍼를 제조하기 위해 사용되는 상기 폴리우레탄 수지는 100% 모듈러스(modulos)가 100 내지 300%인 것을 사용하는 것이 특히 바람직하다. 상기 모듈러스는 일반적으로 인장(引張)에 대한 탄성계수(영률)의 뜻으로 사용되는 것으로, 100% 모듈러스(modulos)가 100% 미만으로 되면 유연성이 약하여 댐퍼로서의 성형성에 문제가 발생할 수 있고, 300%를 넘으면 강성이 저하하여 내구성이 저하할 문제가 있어 바람직하지 않게 된다.

상기와 같이, 본 발명에 따라 사용되는 폴리우레탄 수지는 수산기와 아이소사이안산기의 결합으로 만들어진 우레탄결합으로 결합된 고분자 화합물로 아이소사이안산기로서는 톨릴렌디이소시아네이트(2,4- 및 2,6-의 혼합물)를, 수산기를 갖는 화합물로서는 폴리옥시프로필렌글리콜, 폴리옥시프로필렌-폴리옥시에틸렌글리콜과 같은 폴리에테르형의 것과 아디프산과 에틸렌글리콜을 축합시킨 것을 주로 하는 폴리에스테르형의 것의 2종류를 사용할 수 있다. 그러나, 특히 여기에 한정되는 것은 아니나, 바람직하기로는 폴리아이소사이아네이트 및 부탄다이올 또는 펜탄다이올을 포함하는 성분들의 반응 생성물인 우레탄 예비중합체와 트라이메틸올프로판의 반응 생성물을 사용하는 것이 본 발명의 특성한 특성을 갖는 폴리우레탄 수지 조성물로 적당하다. 이와 같이 얻어진 본 발명에 따른 폴리우레탄 수지는 내충격성, 내마모성, 강성 등이 우수하고 단열성이 있으며, 특히 100% 모듈러스가 100 내지 300% 사이로 될 수 있다.

상기 본 발명에 사용된 폴리아이소사이아네이트란 2개 이상의 -N=C=O 작용기 및/또는 2개 이상의 -N=C=S(아이소티오시아네이트) 기, 예컨대 다이아이소사이아네이트 또는 트라이아이소사이아네이트뿐만 아니라, 아이소사이아네이트의 이량체 및 삼량체 또는 바이유렛을 포함하는 아이소사이아네이트를 의미한다. 적합한 아이소사이아네이트는 하이드록실, 티올 또는 아민 작용기와 같은 반응성 기를 갖는 공유 결합을 형성할 수 있다. 본 발명에 유용한 아이소사이아네이트는 분지되거나 비분지될 수 있다.

본 발명의 또 다른 바람직한 실시형태에 따르면, 상기 경화제는 아민류 또는 폴리아미드를 사용할 수 있고, 보다 바람직하기로는 헥사메틸렌테트라민이 사용될 수 있다.

이하에서는, 상기와 같이 구성되는 본 발명의 내구성이 우수한 스피커용 댐퍼의 제조방법에 대해 자세하게 기술한다.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시형태에 따른 스피커용 댐퍼의 제조 공정을 단계별로 나타낸 제조공정 흐름도이다.

상술한 바와 같이, 종래의 스피커용 댐퍼의 제조 공정은 섬유를 이용하여 직물을 제직(평직)하고 이 직물을 전처리 후 페놀 수지를 이용하여 형태안정성을 위한 함침처리를 하고,이후 코르게이션의 산과 골짜기 형태의 성형을 통하여 댐퍼를 제조하였다. 구체적으로, 종래의 제조방법에서는 페놀수지와 메탄올을 1:2~4의 비율로 혼합한 희석액에 섬유를 함침 처리하고,건조기를 통해 70 내지 90℃의 온도에서 10 내지 20분 동안 건조 처리하여, 금형에 의한 프레싱으로 성형하고, 내경과 외경의 형성을 위하여 컷팅 처리하는 것으로 제조하였다. 따라서, 페놀의 사용에 따른 환경 오염의 문제와 댐퍼의 내구성에 있어 문제가 있어, 본 발명에서는 페놀 수지의 사용을 배제하면서 페놀 수지와 같은 정도 이상의 성형성과 형태안정성을 부여할 수 있는 물질을 탐색하여, 폴리우레탄 수지의 사용을 안출하였으며, 이를 사용한 구체적인 제조 공정을 확립하였다.

도 1에 도시된 바와 같이, 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 스피커용 댐퍼 (Damper) 제조방법은;

섬유를 100% 모듈러스가 100 내지 300%인 폴리 우레탄 수지와 경화제, 톨루엔, DMF를 1:0.1~0.5:3:3의 비율로 혼합한 희석액에 유연성을 부여하는 실리콘 오일을 전체 희석액에 0.5 내지 2중량% 첨가하여 함침(含浸) 처리하는, 섬유를 함침액에 함침하는 단계와;

상기 함침액에 함침된 섬유를 회수하여 압착기로 압착하는, 섬유를 압착하는 단계와;

상기 함침 처리된 섬유를 건조기를 통해 100 내지 150℃의 온도에서 60초 내지 120초 동안 건조 처리하는, 섬유를 건조하는 단계와;

상기 건조 처리된 섬유를 상하 댐퍼 형상의 금형에 넣어 프레싱으로 하는, 댐퍼 성형하는 단계와;

상기 성형이 완료되면 내경과 외경의 형성을 위하여 컷팅 처리하는, 댐퍼 내,외경하는 단계로 구성되어 진다.

보다 상세하게는 100% 모듈러스가 100 내지 300%인 폴리 우레탄 수지와의 경화제의 비율은 1:0.1 내지 0.5로 하고, 보다 바람직하기로는 1:0.5로 하는 것이 적정하다. 경화제의 비율이 0.5를 초과하면 형태 구현성이 바람직하지 않게 된다. 희석제로서 사용되는 톨루엔과 DMF의 비율은 전체 수지에 대해 1:3:3의 비율로 하되 섬유 내부로 함침액의 균일한 침투를 위하여 실리콘계 침투제를 전체 희석제에 대하여 약 10중량% 첨가할 수 있다. 만일, 톨루엔과 DMF의 비율이 전체 수지에 대해 상기 비율 미만으로 되면 섬유 내로 폴리우레탄의 함침이 원활하게 되지 않아 댐퍼의 성형성이 불량하게 되고 반대로 상기 비율을 초과하면 섬유 내 폴리우레탄의 침착이 불량하여 역시 댐퍼의 성형성이 불량하게 되어 바람직하지 않다.

상기와 같이 구성되는 본 발명의 함침공정(Dipping), 압착공정(Squeezing), 건조공정(Drying), 금형공정(Pressing), 컷팅(Cutting) 공정은 통상의 설비로 실시할 수 있으며, 상형금형 180 내지 220℃ 및 하형금형 70 내지 90℃의 온도조건과 3 내지 4kg/㎠의 프레스압력과 10 내지 15초의 프레스 성형시간으로 이루어질 수 있다.

이하, 본 발명을 실시예 및 비교예에 의해 보다 구체적으로 상세히 설명하지만, 본 발명의 범주가 이들 실시예 및 비교예에 의해 어떠한 제한을 받는 것이 아님은 물론이다.

실시예 1

100% 모듈러스가 약 200%인 폴리 우레탄 수지와 아민계 경화제, 톨루엔, DMF를 1:0.5:3:3의 중량비율로 혼합하여 희석액을 제조하고 여기에 유연성을 부여하기 위해 실리콘 오일을 전체 희석액에 약 1중량% 첨가하고, 섬유 내로 균일한 함침액의 침투를 위해서 실리콘계 침투제를 전체 희석제에 대하여 약 10중량% 첨가하여 혼합액을 만들고, 여기에 섬유를 함침하고 압착기로 압착하였다. 이때 압착기의 롤러(Roller) 압력을 2 내지 4kg/㎠로 하였다.

압착처리 완료된 섬유를 건조기를 통해 약 120℃의 온도에서 액 90초간 건조시켰다. 건조 후 댐퍼(Damper)의 형상을 제조하기 위해 상형금형 약 200℃ 및 하형 금형 약 90℃의 온도조건과 3kg/㎠의 프레스 압력으로 약 10초 동안 프레스 성형을 진행하여 성형한 후, 컷팅 작업을 통해 댐퍼의 내경과 규격에 맞는 외경을 형성시켰다. 내경과 외경은 컷팅 나이프(knife)에 의해 동시에 진행하였다.

실시예 2

100% 모듈러스가 약 100%인 폴리 우레탄 수지를 사용하는 외에는 실시예 1과 동일하게 하여 댐퍼를 제조하였다.

실시예 3

100% 모듈러스가 약 300%인 폴리 우레탄 수지를 사용하는 외에는 실시예 1과 동일하게 하여 댐퍼를 제조하였다.

비교예 1

100% 모듈러스가 약 50%인 폴리 우레탄 수지를 사용하는 외에는 실시예 1과 동일하게 하여 댐퍼를 제조하였다.

비교예 2

100% 모듈러스가 약 400%인 폴리 우레탄 수지를 사용하는 외에는 실시예 1과 동일하게 하여 댐퍼를 제조하였다.

비교예 3

폴리 우레탄 수지와 아민계 경화제, 톨루엔, DMF를 1:0.5:2:2의 중량비로 사용하는 외에는 실시예 1과 동일하게 하여 댐퍼를 제조하였다.

비교예 4

폴리 우레탄 수지와 아민계 경화제, 톨루엔, DMF를 1:0.5:4:4의 중량비로 사용하는 외에는 실시예 1과 동일하게 하여 댐퍼를 제조하였다.

상기 본 발명의 실시예에 따라 제조된 스피커용 댐퍼는 중ㆍ저음의 음질에 있어 상ㆍ하 진동폭을 크게 하더라도 충분한 진폭의 조절이 되어, 수지의 탈락이나 크랙이 발생하지 않아, 종래의 페놀 수지 제조 댐퍼에 비하여 우수한 내구성을 나타냈을 뿐만 아니라, 댐퍼 제조의 성형성 및 형태 안정성 또한 우수하였다. 반면, 상기 비교예 1, 3 및 4에 따라 제조된 댐퍼는 성형성이 불량하여 원하는 형상의 댐퍼로 제조하는데 문제점을 나타냈으며, 비교예 2에 따라 제조된 댐퍼는 내구성에서 실시예에 따라 제조된 댐퍼에 비하여 현저하게 열등하였다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명의 기술적 사상은 바람직한 실시형태에서 구체적으로 기술되었으나, 상기한 실시형태는 그 설명을 위한 것이며, 그 제한을 위한 것이 아님을 주의하여야 한다. 본 발명의 기술사상 범위 내에서 다양한 변형 및 수정이 가능함은 당업자에게 명백한 것이며, 따라서 이러한 변형 및 수정이 첨부된 특허청구범위에 속함은 당연한 것이다.

1 --- 보빈 2 --- 진동판
3 --- 에지 4 --- 마그네트
5 --- 댐퍼 6 --- 프레임
7 --- 보이스코일

Claims (7)

1. 폴리우레탄 수지(polyurethane resin), 경화제, 톨루엔(toluene) 및 디메틸포름아미드(dimethylformamide; DMF)를 일정비율로 혼합하여 희석액을 만들고 여기에 실리콘 오일을 부가하여 혼합액을 만들고, 이 혼합액에 섬유를 함침 처리한 후, 건조하고 댐퍼의 형태로 성형함으로서 형태안정성을 부여하여 얻어진 것임을 특징으로 하는 내구성이 우수한 스피커용 댐퍼.
   
2. 제 1항에 있어서, 상기 폴리우레탄 수지(polyurethane resin)는 100% 모듈러스(modulos)가 100 내지 300%인 것임을 특징으로 하는 내구성이 우수한 스피커용 댐퍼.
   
3. 제 1항에 있어서, 상기 경화제는 아민류 또는 폴리아미드임을 특징으로 하는 내구성이 우수한 스피커용 댐퍼.
   
4. 폴리우레탄 수지(polyurethane resin), 경화제, 톨루엔(toluene) 및 디메틸포름아미드(dimethylformamide; DMF)를 일정비율로 혼합하여 희석액을 만들고 여기에 유연성(flexible)을 부여하는 실리콘 오일을 희석액에 첨가하고 혼합하여 혼합액을 제조하는 단계;
   상기 혼합액에 섬유를 함침(含浸) 처리하는 단계;
   상기 함침 처리된 섬유를 건조기를 통해 건조 처리하는 단계;
   상기 건조 처리된 섬유를 상하 댐퍼 형상의 금형에 넣어 프레싱함에 의해 성형하는 단계; 및
   상기 성형이 완료된 섬유를 내경과 외경의 형성을 위하여 컷팅 처리하는 단계로 구성됨을 특징으로 하는 내구성이 우수한 스피커용 댐퍼의 제조방법.
   
5. 제 4항에 있어서, 상기 폴리우레탄 수지(polyurethane resin)와 경화제의 비율은 1:0.1~0.5로 함을 특징으로 하는 내구성이 우수한 스피커용 댐퍼의 제조방법.
   
6. 제 4항에 있어서, 상기 폴리우레탄 수지에 대해 희석제로 사용되는 톨루엔(toluene) 및 디메틸포름아미드(DMF)의 혼합비율은 폴리우레탄 수지:톨루엔:DMF가 1:3:3의 중량비로 되도록 함을 특징으로 하는 내구성이 우수한 스피커용 댐퍼의 제조방법.
   
7. 제 4항에 있어서, 상기 유연성을 부여하는 실리콘 오일은 전체 희석액에 대해 0.5 내지 2중량% 첨가하는 것임을 특징으로 하는 내구성이 우수한 스피커용 댐퍼의 제조방법.
   

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