PL168195B1

PL168195B1 - Method of glueing a moving coil carrier to loudspeaker membranes

Info

Publication number: PL168195B1
Application number: PL92294720A
Authority: PL
Inventors: Johann Lang
Original assignee: Nokia Deutschland Gmbh
Priority date: 1991-06-29
Filing date: 1992-05-28
Publication date: 1996-01-31
Also published as: HUT63535A; EP0522352A2; CZ9202004A3; CZ282515B6; EP0522352A3; PL294720A1; HU214652B; DE4121686A1; JPH05252592A; DK0522352T3; MY108337A; HU9201776D0; DE59200685D1; ES2066523T3; EP0522352B1

Abstract

A process is indicated in which the membrane and the moving coil carrier can be bonded to the loudspeaker in a highly temperature-resistant and simultaneously impact-resistant manner by means of a UV-curing, one-component acrylate-based adhesive, although at least one of the abovementioned components to be bonded is made of a material which absorbs the adhesive. To produce the bond, which is heat-resistant to above 180 DEG C, between the moving coil carrier and the membrane, the adhesive is admixed with substances which are capable of allowing the ultra-violet light rays incident on the adhesive seam to penetrate into even the finest ramification within the adhesive.

Description

Przedmiotem wynalazku jest sposób przyklejania ruchomego korpusu cewki do membrany głośnika, gdy co najmniej jeden ze sklejanych elementów głośnika jest wykonany z materiału pochłaniającego klej.The present invention relates to a method of adhering a movable coil body to a speaker diaphragm when at least one of the speaker components to be glued is made of an adhesive-absorbing material.

Znany jest sposób przyklejania ruchomego korpusu cewki głośnika membrany za pomocą klejów dwuskładnikowych, gdy co najmniej jeden ze sklejanych elementów jest wykonany z materiału pochłaniającego klej oraz jest pożądane uzyskanie połączenia odpornego na uderzenia i stabilnego, nawet w wysokich temperaturach. Ma to szczególne znaczenie, gdy głośnik jest stosowany w pojazdach mechanicznych, których wnętrze łatwo nagrzewa się w wyniku działania promieni słonecznych. Niezawodność pracy głośnika wraz z połączeniem klejowym pomiędzy membraną i ruchomym korpusem cewki uzyskuje się, jeżeli głośnik pozostaje nadal sprawny w 100% nawet po trzystu godzinach ciągłej pracy przy temperaturze otoczenia 80°C. Ruchoma cewka może ogrzać się do około 200°C podczas pracy głośnika, szczególnie podczas długich okresów ciągłej pracy, a ponieważ styka się ona z połączeniem klejowym przez korpus cewki, zdarza się występowanie temperatur około 180°C w obszarze tego połączenia klejowego. Jednak w tym zakresie temperatur kleje dwuskładnikowe nie są już w stanie zapewnić całkowicie sztywnego połączenia pomiędzy dwoma elementami i mają skłonność do zmiękczania. Membrana głośnika jest wprawiana w ruch poprzez korpus cewki, a więc sztywność połączenia pomiędzy membraną i ruchomym korpusem cewki ma decydujące znaczenie ze względu na odtwarzanie dźwięku i jakość głośnika. W celu przystosowania klejów dwuskładnikowych do wytwarzania temperatur do 180°C w rozważanych tutaj zastosowaniach, znane jest dodawanie wypełniaczy do kleju dwuskładnikowego. Znanym i często stosowanym wypełniaczem jest na przykład miał kamienny. Przez dodanie wypełniacza połączenie klejowe staje się jednak bardzo ciężkie, w wyniku czego wzrasta całkowity ciężar drgających części głośnika. Stosowanie wypełniaczy wraz z klejami dwuskładnikowymi prowadzi do powstania niepotrzebnie ciężkich połączeń, a sam sposób przyklejania ruchomego korpusu cewki do membrany przy pomocy klejów dwuskładnikowych jest bardzo drogi, głównie dlatego, że dysza używana do nakładania klejów dwuskładnikowych w stanie zmieszanym na łączone powierzchnie bardzo łatwo zatyka się i musi być utrzymywana w dobrym stanie przy pomocy kosztownych procedur płukania.It is known to glue the movable body of a diaphragm speaker coil with two-component adhesives, when at least one of the glued elements is made of an adhesive-absorbing material, and it is desired to obtain an impact-resistant and stable joint, even at high temperatures. This is especially important when the loudspeaker is used in motor vehicles, the interior of which is easily heated by the sun's rays. The reliability of the loudspeaker operation together with the adhesive connection between the diaphragm and the moving coil body is achieved if the loudspeaker remains 100% operational even after three hundred hours of continuous operation at an ambient temperature of 80 ° C. The moving coil can heat up to about 200 ° C during loudspeaker operation, especially during long periods of continuous operation, and since it contacts the adhesive connection through the coil body, temperatures of around 180 ° C occur in the region of this adhesive connection. However, in this temperature range, two-component adhesives are no longer able to provide a completely rigid connection between the two elements and tend to soften. The loudspeaker diaphragm is set in motion through the coil body, so the stiffness of the connection between the diaphragm and the moving coil body is critical for sound reproduction and speaker quality. In order to adapt two-component adhesives to produce temperatures up to 180 ° C in the applications contemplated herein, it is known to add fillers to a two-component adhesive. A known and frequently used filler is, for example, stone dust. By adding filler, however, the adhesive bond becomes very heavy, as a result of which the overall weight of the vibrating speaker parts increases. The use of fillers with two-component adhesives leads to unnecessarily heavy joints, and the method of adhering the movable body of the coil to the membrane with two-component adhesives is very expensive, mainly because the nozzle used to apply the two-component adhesives in the mixed state to the surfaces to be joined is very easily clogged and must be kept in good condition by costly backwashing procedures.

Znane są również kleje utwierdzalne promieniowaniem ultrafioletowym, na przykład duroplasty odporne na wysokie temperatury. Nie mogą być one jednak stosowane, gdy są sklejane ze sobą takie elementy, które po nałożeniu kleju albo pochłaniają klej albo umożliwiająUV-stabilized adhesives, for example heat-resistant thermosets, are also known. However, they cannot be used when elements are glued together which either absorb the glue or allow

168 195 dyfuzję kleju do materiału, ponieważ takie połączenia pozostają sztywne jedynie do temperatur około 100°C, to jest znacznie niższych od wymaganej tutaj temperatury.Diffusion of adhesive into the material, since such connections remain rigid only up to temperatures of about 100 ° C, which is well below the temperature required here.

Sposób według wynalazku polega na tym, że przykleja się ruchomy korpus cewki do membrany przy pomocy jednoskładnikowego kleju na bazie akrylanu, do którego dodaje się wypełniacz przenoszący promieniowanie ultrafioletowe i poddaje się działaniu promieniowania ultrafioletowego, którym utwardza' się całkowicie cały klej oraz klej wdyfundowany do materiału pochłaniającego klej.The method according to the invention consists in gluing the movable body of the coil to the membrane by means of a one-component acrylate-based glue, to which a filler transmitting ultraviolet radiation is added, and subjected to ultraviolet radiation, which completely cures all the glue and the glue diffused into the material. absorbing glue.

Korzystnie do kleju dodaje się 2-hydroksy-2-metylo-1-fenylo-propan 1 jako fotoinicjator.Preferably, 2-hydroxy-2-methyl-1-phenyl-propane 1 is added as photoinitiator to the adhesive.

Korzystnie do kleju dodaje się od 1 do 10% wagowych miału kwarcowego.Preferably, from 1 to 10% by weight of quartz fines are added to the adhesive.

Zaletą sposobu według wynalazku jest zapewnianie w wysokich temperaturach stabilności kleju, wymaganej szczególnie w zastosowaniach do pojazdów mechanicznych. W sposobie według wynalazku klej utwardzalny promieniowaniem ultrafioletowym, przy dyfuzji do pochłaniających go materiałów łączonych ze sobą, jest utwardzany w wyniku działania promieniowania ultrafioletowego całkowicie i tak dobrze, jak klej umieszczony na powierzchni podlegającej działaniu promieniowania ultrafioletowego. Własności te zapewnia klej na bazie akrylanu, w którym właściwe warunki dla padających promieni ultrafioletowych, wnikających bezpośrednio do kleju, który wdyfundował do materiału pochłaniającego klej,zapewnia wypełniacz. Te szczególne własności kleju można uzyskać przez dodanie do kleju wypełniacza, który jest zdolny do przeprowadzania padających promieni ultrafioletowych do tych obszarów wewnątrz materiału membrany, do których wdyfundował klej. Materiałem spełniającym to wymaganie jest miał kwarcowy, kto'ry jest zdolny do przeprowadzania padającego promieniowania ultrafioletowego głęboko do wewnątrz masy klejowej.The advantage of the method according to the invention is to ensure the stability of the adhesive at high temperatures, which is required in particular in motor vehicle applications. In the method of the present invention, the UV-curable adhesive, upon diffusion into the absorbing materials bonded together, is UV-cured completely and as well as the adhesive placed on the UV-exposed surface. These properties are provided by the acrylate-based adhesive, in which the filler provides the appropriate conditions for incident ultraviolet rays that penetrate directly into the adhesive that has diffused into the adhesive-absorbing material. These particular adhesive properties can be achieved by adding a filler to the adhesive which is capable of directing incident ultraviolet rays to those areas within the membrane material into which the adhesive has diffused. A material meeting this requirement is quartz fines, which are capable of driving incident ultraviolet radiation deep into the adhesive mass.

W wyniku działania promieniowania ultrafioletowego następuje utwardzenie również i kleju, który pozostałby nieutwardzony przy braku miału kwarcowego i/lub specjalnego fotoinicjatora. Fotoinicjatorern, który zapewnia szczególnie dobre utwardzenie kleju wnikającego do materiału membrany, jest 2-hydroksy-2 metylo-1-fenylo-propanon 1.As a result of the action of ultraviolet radiation, the adhesive also hardens, which would remain uncured in the absence of quartz fines and / or a special photoinitiator. A photoinitiate which provides particularly good curing of the adhesive penetrating the membrane material is 2-hydroxy-2-methyl-1-phenyl-propanone 1.

Sposób według wynalazku zapobiega trudnościom związanym z zastosowaniem klejów dwuskładnikowych, a także zapewnia połączenie pomiędzy membraną i korpusem, które pozostaje stabilne i odporne na uderzenia mechaniczne nawet w wysokich temperaturach.The method according to the invention avoids the difficulties associated with the use of two-component adhesives and also provides a connection between the membrane and the body that remains stable and resistant to mechanical impact even at high temperatures.

Wynalazek zostanie opisany bardziej szczegółowo w odniesieniu do korzystnego wykonania, przy zastosowaniu jednoskładnikowego kleju utwardzalnego promieniowaniem ultrafioletowym, który przy wprowadzeniu pomiędzy membranę głośnika wykonaną z papieru i ruchomy korpus cewki wykonany z aluminium zapewnia pomiędzy tymi elementami połączenie sztywne i stabilne do temperatur 100°C.The invention will be described in more detail with reference to a preferred embodiment, using a one-component ultraviolet radiation-curable adhesive which, when inserted between a paper speaker membrane and a movable coil body made of aluminum, provides a rigid and stable connection between these elements up to 100 ° C.

W tym celu ruchomy korpus cewki i membrana najpierw zostają do siebie dopasowane. W tym etapie montażu klej jest lany na gruby koniec ruchomego korpusu cewki.To this end, the movable coil body and the diaphragm are first adapted to each other. In this assembly step, glue is poured onto the thick end of the movable coil body.

Klejem stosowanym do wytwarzania połączenia usztywniającego jest jednoskładnikowy klej na bazie akrylanu, utwardzalny promieniowaniem ultrafioletowym. Do kleju jest dodawana pewna ilość fotoinicjatora w postaci 2-hydroksy-2 metylo-1-fenylo-propanon 1, w przybliżeniu 3%. Klej zawiera również od 1% do 8% wagowych hydrokrzemu organicznego.The adhesive used to make the stiffening joint is a one-component UV-curable acrylate adhesive. An amount of 2-hydroxy-2-methyl-1-phenyl-propanone photoinitiator 1, approximately 3%, is added to the adhesive. The adhesive also contains from 1% to 8% by weight of organic hydrosilicon.

Klej zostaje całkowicie utwardzony przez poddanie go działaniu promieniowania ultrafioletowego przez 30 sekund. Dzięki skrajnie krótkiemu czasowi utwardzania klejów utwardzalnych promieniowaniem ultrafioletowym możliwa jest znaczna oszczędność kosztów związanych ze zużyciem energii, które to koszty wystąpiłyby przy użyciu klejów dwuskładnikowych, dzięki temu, że nie ma tu potrzeby przeprowadzania utwardzania w 65°C, jak to było wymagane w przypadku kleju dwuskładnikowego.The adhesive is fully cured by exposing it to ultraviolet light for 30 seconds. Due to the extremely short curing time of UV-curable adhesives, a significant saving in energy costs is possible, which would otherwise be incurred with two-component adhesives, since there is no need to perform a 65 ° C curing as was required for an adhesive two-component.

168 195168 195

Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 90 egz. Cena 1,50 złPublishing Department of the UP RP. Circulation of 90 copies. Price PLN 1.50

Claims

Patent claims

The method of gluing the movable body of the voice coil to the loudspeaker membrane, during which the gluing resistant to high temperature and impacts is performed, and the material of at least one of the elements to be joined together is an adhesive-absorbing material, characterized in that the movable body of the coil is glued to the membrane with the use of a single-component acrylate-based adhesive, to which a UV-transmitting filler is added and exposed to ultraviolet radiation, which completely cures all the adhesive and the adhesive diffused into the adhesive-absorbing material.

2. The method according to p. The process of claim 1, wherein 2-hydroxy-2-methyl-1-phenyl-propanone-1 is added to the adhesive as photoinitiator.

3. The method according to p. The method of claim 1 or 2, characterized in that from 1 to 10% by weight of quartz fines are added to the adhesive.

* * *