KR970011800B1 - 스피커용 진동판의 제조방법 - Google Patents

Abstract

없음

Description

스피커용 진동판의 제조방법

제 1 도는 본 발명 및 종래의 스피커용 진동판에 대한 주파수 대역에 따른 주파수 특성변화를 나타내는 그래프.

본 발명은 탄성율과 내부손실이 우수한 고성능 스피커 진동판을 제조하는 방법에 관한 것이다.

스피커용 진동판은 재질, 진동판의 에지와 몸체의 분할진동 및 조립상의 요인 등에 의해서 왜음(歪音)이 발생된다.

상기한 스피커용 진동판의 왜음 발생을 최소화시키기 위하여 많은 연구가 행하여지고 있는데, 그 대표적인 방법으로는 진동판의 재질을 개선시키는 것이라고 할 수 있다.

상기한 스피커용 진동판의 왜음은 재질의 탄성율 및 내부 손실과 밀접한 관계를 가지고 있다.

따라서, 재질의 탄성율과 내부손실을 개선하여 진동판의 왜음을 저감시키고자 하는 시도가 행해지고 있다.

그러나 상기한 탄성율과 내부손실을 서로 상반되는 성질을 가지고 있으므로, 이 두가지 특성을 동시에 향상시키는 것은 매우 어려운 과제라고 할 수 있다.

내부손실을 증가시켜 진동판의 왜음을 저감시키는 대표적인 방법으로는 고분자 화합물의 유리(glass) 전이온도(Tg)를 가청 주파수영역 이내로 맞추는 방법과 목재펄프의 고해도를 증가시켜 섬유간 접촉면적을 증가시키는 방법을 들 수 잇다.

상기한 고분자 화합물의 유리전이온도를 가청 주파수영역 이내로 맞추는 방법은 파라핀 에멀죤(Paraffine Emulsion), 스틸렌 부타디엔 러버라텍스(SBR Latex) 및 니트릴 부타디엔 러버 라텍스(NBR Latex) 등과 같은 용액 상의 고분자 화합물 5~40%를 슬러리 상태의 펄스 섬유의 표면에 장착제로 정착하여 초조(抄造)하고 프레스 건조하여 진동판을 제조하므로써, 진동판의 왜음을 저감시키는 방법이다.

그러나, 상기한 방법은 초지망(抄紙網) 와이어(wire)를 오염시켜 외관성능, 생산성을 현저히 저하시키고, 또한 내부 손실을 증가시키지만, 스피커용 진동판에 있어서 가장 중요한 탄성율을 저하시켜 고주파 영역의 특성을 저하시키므로 그 용도가 제하늘 받게 되는 문제점이 있다.

한편, 상기한 목재펄프의 고해도를 증가시켜 섬유간 접촉면적을 증가시키는 방법은 목재펄프의 고해도를 증가시켜 내부 손실을 증가시킴으로써, 진동판의 왜음을 저감시키는 방법이다.

그러나, 목재펄프의 고해도를 CSF(canadian standard freeness)로 40cc 이상 올리지 않으면 내부손실은 거의 변화하지 않으며, 변화한다 하더라도 그 변화량은 측정오차 범위내에 들게 된다.

또한, 스피커용 진동판의 평량(坪量) (g/㎡)은 일반의 용지보다 무거운 100g/㎡ 이상이기 때문에 고해도가 높으면 초조시간이 길어져 생산성을 저하시키고, 또한 스피커용 진동판은 강도도 필요로 하기 때문에 두께도 필요해서 고해도를 크게 증가시키는 것이 불가능하게 되므로, 진동판의 왜음저감정도가 매우 낮게 되는 문제점이 있다.

상기한 바와 같이, 스피커용 진동판의 탄성율과 내부 손실을 동시에 향상시키는 것은 매우 어렵다는 것을 알 수 있다.

이에, 본 발명자들은 스피커용 진동판의 탄성율과 내부 손실을 동시에 향상시킬 수 있는 방법에 대하여 수년에 걸쳐 연구를 행하고, 그 결과에 근거하여 본 발명을 완성하게 된 것으로써, 본 발명은 셀룰로스 섬유를 주체로 한 통상적인 목재펄프에 초고해 목재펄프를 일정량 첨가하므로서 높은 탄성율과 큰 내부 손실을 동시에 갖는 고성능 진동판의 제조방법을 제공하고자 하는데, 그 목적이 있다.

이하, 본 발명에 대하여 설명한다.

본 발명은 셀룰로스 섬유를 주체로 한 목재펄프를 이용하여 스피커용 진동판을 제조하는 방법에 있어서, 상기 목재펄프에 비표면적이 10㎡/g 이상인 초고해 목재펄프 및 제지용 약제를 첨가하고, 초조 및 건조하는 스피커용 진동판의 제조방법에 관한 것이다.

또한, 본 발명은 상기와 같이 제조된 진동판에 비표면적이 10㎡/g 이상인 초고해 목재펄프 또는 여기에 인편상(隣片狀)의 무기분말 물질을 첨가한 도료를 도포(coating)하는 스피커용 진동판의 제조방법에 관한 것이다.

이하, 본 발명을 보다 상세히 설명한다.

셀룰로스 섬유지(紙)의 탄성율은 단섬유의 탄성율과 섬유길이(纖維長) 및 섬유간 접촉면적에 의해 결정되고, 내부 손실은 섬유간 접촉면적에 지배된다.

따라서, 높은 탄성율을 얻고자 할 경우에는 목재펄프 보다는 단섬유 탄성율이 높고 섬유길이도 긴 마종류(麻種類)를 사용하는 것이 유리하다고 할 수 있다. 그러나, 이 경우에는 섬유길이가 길기 때문에 초조성을 저하시켜 외관성을 악화시키게 되므로 5~40% 정도밖에 첨가될 수 있다.

따라서, 일반적으로 거의가 목재펄프 중에서도 섬유길이가 긴 침엽수 펄스를 사용하고 있다. 물론, 침엽수 펄스는 마섬유에 비하여 섬유길이는 짧지만, 초조성은 우수하다.

본 발명의 경우에도 목재펄프를 사용하여 제조된 진동판을 갖는 스피커에 관한 것으로써, 그 특징은 진동판의 탄성율 및 내부손실의 개선에 있다.

한편, 탄성율을 높게 하기 위해서는 펄프 섬유가 절단되지 않도록 하여 섬유길이를 길게 유지하는 것이 필요하고, 내부 손실을 크게 하기 위해서는 고해로 섬유간 접촉면적을 증대시키는 것이 필요하다.

그러나, 일반의 고해기 비터(beater)에서는 쌍방을 양립시키는 것은 곤란하다. 왜냐하면 고해가 진행되면 섬유간 접촉면적은 증대하지만, 섬유는 절단되기 때문에 밀도 상승에 비하여 탄성율은 향상되지 않는 것이 일반적이기 때문이다.

따라서 본 발명에서는 고해하지 않는 목재펄프에 비표면적이 큰 초고해 목재펄프를 첨가하므로써 스피커용 진동판의 탄성율과 내부손실을 동시에 향상시킨 것이다.

즉, 본 발명에서는 고해하지 않는 목재펄프는 긴 섬유길이를 그대로 유지하고 있으므로, 탄성율이 향상되고 동시에 비표면적이 큰 초고해 목재펄프는 섬유간 접촉면적을 증대시키므로 내부 손실이 향상된다.

본 발명에 있어 첨가되는 초고해 목재펄프는 웨트(wet) 상의 목재펄프를 고압으로 실린더형 고해기에 압입하여 섬유축 방향을 따라 세분화시킨 것으로써, 비표면적은 10~200㎡/g에 달한다.

이때 섬유방향으로는 절단되지 않으므로 섬유길이는 긴 상태를 유지하고 있다.

본 발명에서는 이러한 고해 목재펄프를 섬유길이를 길게 유지시키기 위하여 고해를 하지 않는 목재펄프에 첨가하고, 제지용 약제를 첨가하여 통상의 초조기에서 초조하여 프레스 건조시킴으로써 고성능 스피커 진동판이 제조된다.

본 발명에 있어 초고해 목재펄프는 비표면적이 10㎡/g 이상, 바람직하게는 10-200㎡/g이어야 한다. 그리고 그 첨가량은 특별히 한정되지 않지만 1-35% 정도가 바람직하다.

한편, 초고해 목재펄프는 섬유가 미세화되어 있으므로, 건조시키면 피막화하여 탄성율이 높은 막 필름을 형성하게 된다.

본 발명에서는 이러한 특징을 이용하여 진동판의 표면에 초고해 목재펄프를 스프레이 등에 의해 도장하고 건조시키면 표면의 경도가 증대하여 높은 탄성율을 갖는 진동판이 얻어진다.

또한, 본 발명에서는 상기 초고해 목재펄프에 스테인레스강(Stainless Steel), 운모(mica) 및 흑연(graphite)과 같은 인편상(燐片狀)의 무기분말을 첨가한 도료를 상기 진동판의 표면에 도포할 수 있고, 이렇게 하므로써, 보다 높은 탄성율을 갖는 스피커용 진동판이 얻어진다.

이하, 실시예를 통하여 본 발명을 보다 구체적으로 설명한다.

실시예 1

물에 분산시킨 목재펄프를 이해기(離解機)에서 충분히 이해한 다음, 초고해 목재펄프를 10%첨가하여 더욱 이해하여 균일한 펄프 슬러리를 제조하였는데, 그 배합비는 다음과 같다.

목재펄프 N-BKP : 15.0㎏

물 : 450.0㎏

초고해 목재펄프(4% 고형분) : 37.5㎏

제지용 약제 : 소정량

다음에, 상기와 같이 제조된 펄프 슬러리를 통상의 초조기에서 초조하고, 탈수, 프레스 건조하여 진동판을 제조하였다.

상기와 같이 제조된 진동판에 대하여 탄성율, 강도 및 내부 손실을 측정하였는데, 탄성율은 354㎏/㎟, 강도는 2.39㎏/㎟, 내부손실은 0.043Tanδ였다.

또한, 상기 진동판에 대하여 주파수 대역에 따른 주파수 특성변화를 측정하고, 그 결과를 종래의 목재펄프 진동판에 대한 것과 함께 제 1 도에 나타내었다.

제 1 도에 나타난 바와 같이, 본 발명에 부합되는 스피커 진동판은 종래의 목재펄프 진동판에 비하여 탄성율 및 내부 손실이 우수하여 왜음이 적고, 고역부분의 음의 신장이 향상됨을 알 수 있다.

실시예 2

상기 실시예 1과 같이 제조된 진동판 표면에 다음과 같이 조성되는 도료를 도포한 후, 도장물성을 조사하고, 그 결과를 하기 표 1에 나타내었다.

도료조성

초고해 목재펄프 : 100부

인편상 무기분말(스테인레스강 또는 운모 또는 흑연) : 1-10부

그리세린 : 0.1-1.0부

표 1(도장물성)

상기 표 1에 나타난 바와 같이, 초고해 목재 10% 첨가지보다 스테인레스강 또는 운모를 첨가한 도료를 도장인 도장지가 탄성율, 강도 및 내부손실이 우수함을 알 수 있다.

실시예 3

목재펄프를 고해한 경우 고해도에 따른 물성변화를 조사하고, 그 결과를 하기 표 2에 나타내고, 또한, 목재펄프와 초고해 목재펄프의 첨가량에 따른 물성을 조사하고, 그 결과를 하기 표 3에 나타내었다.

또한, 초고해 목재펄프 10% 첨가지(添加紙)와 여기에 스테인레스강 플레이크 또는 운모를 각각 10부 첨가한 도료로 도장한 도료도장지에 대한 물성을 조사하고, 그 결과를 하기표 3에 나타내었다.

표 2(목재펄프의 고해도와 물성)

표 3 목재 펄프와 초고해 목재 펄프의 첨가량과 물성

1. 상기 미고해 목재펄프 NBKP의 고해도는 750cc CSF임

2. 상기 표에서 강도 : 인장시험기에서의 파괴시의 강도

탄성율 : 인장시험기에서의 응력-외률 0.25%시의 영률

내부손실 : 트위스트 절탄성 시험기의 측정

상기 표 2에서 나타난 바와 같이, 목재펄프의 고해도가 증가될 수록 탄성율, 강도 및, 내부손실이 증가되고, 상기 표 3에 나타난 바와 같이, 초고해 목재 펄프의 첨가량이 증가할 수록 탄성율, 강도 및 내부손실이 증가됨을 알 수 잇다.

Claims (2)

1. 셀룰로스 섬유를 주제로 한 목재펄프를 이용하여 스피커용 진동판을 제조하는 방법에 있어서, 상기 목재펄프에 비표면적이 10㎡/g 이상인 초고해 목재펄프 및 제지용 약제를 첨가하고, 초조 및 건조하는 것을 포함하여 구성되는 스피커용 진동판의 제조방법.
2. 셀룰로스 섬유를 주체로 한 목재펄프를 이용하여 스피커용 진동판을 제조하는 방법에 있어서, 상기 목재펄프에 비표면적이 10㎡/g 이상인 초고해 목재펄프 및 제지용 약제를 첨가하고, 초조 및 건조한 다음, 비표면적이 10㎡/g 이상인 초고해 목재펄프 또는 여기에 인편상(隣片狀)의 무기분발 물질을 첨가한 도료를 도포(coating)하는 것을 포함하여 구성되는 스피커용 진동판의 제조방법.