KR101673297B1 - 스피커용 서스펜션 및 그 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 전사방식을 이용하여 패턴을 형성함으로써 두께를 줄이고 간단한 구조로 인하여 제조원가를 낮출 수 있는 스피커용 서스펜션 및 그 제조방법에 관한 것이다. 본 발명의 서스펜션은, 터미널과 패턴을 연결하기 위한 커팅부위를 갖는 제 1 필름; 터미널과 패턴을 연결하기 위한 커팅부위와 보이스 코일과 패턴을 연결하기 위한 커팅부위를 갖는 제 2 필름; 및 상기 제 1 필름과 제 2 필름 사이에 내재되어 터미널의 오디오신호를 보이스 코일로 전달하기 위한 도전 패턴을 포함하고, 상기 스피커용 서스펜션은 프레임에 안착되어 지지되는 제1 테두리부와, 에지와 돔이 만나는 경계면을 이루면서 보이스 코일이 부착되는 제2 테두리부와, 상기 제1 테두리부와 상기 제2 테두리부를 연결하는 브릿지부로 구성되고, 상기 제1 테두리부에는 터미널과 도전패턴을 연결하기 위한 외부 패드가 배치되어 있고, 상기 제2 테두리부에는 보이스 코일과 도전패턴을 연결하기 위한 내부 패드가 배치되어 있으며, 상기 외부 패드와 내부 패드는 브릿지의 필름에 내장되어 보호되는 도전패턴을 통해 각각 연결된다.

Description

스피커용 서스펜션 및 그 제조방법{ SUSPENSION FOR SPEAKER AND METHOD OF MAKING THE SAME }

본 발명은 스피커용 서스펜션에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 전사방식을 이용하여 패턴을 형성함으로써 두께를 줄이고 간단한 구조로 인하여 제조원가를 낮출 수 있는 스피커용 서스펜션 및 그 제조방법에 관한 것이다.

일반적으로, 스피커는 구동원이 진동판을 진동시켜 소리를 발생하는 것인데, 진동판을 진동시키는 구동방식에 따라 다이나믹형 스피커, 정전형 스피커, 압전 스피커(필름형 스피커) 등으로 구분된다.

가장 널리 사용되는 다이나믹 방식은 무빙코일(moving coil) 타입이라고도 불리우며, 기본적으로 마그넷(Magnet)과 플레이트(Plate) 및 요크(Yoke)로 이루어지는 자기회로와, 자기회로의 갭(Gap)에 위치하는 보이스 코일(Voice Coil)과, 보이스 코일의 움직임에 따라 진동하는 진동판으로 이루어져 있다. 보이스 코일에 전류가 흐르면 마그넷에 의해 형성된 자기장과의 상호작용에 의하여 보이스 코일이 움직이게 되며, 이때 보이스 코일의 움직임에 따라 진동판이 진동하게 되어 소리를 발생시키게 된다.

도 1은 종래 마이크로 스피커의 개략적인 분해 사시도로서, 마이크로 스피커(100)는 프레임(110), 요크(120), 영구자석(130), 플레이트(140), 진동판(150), 서스펜션(160), 보이스 코일(170), 커버(180), 및 터미널(190)로 구성되어 있다.

도 1을 참조하면, 프레임(110)은 마이크로 스피커의 외형을 이루는 부재로서, 다른 부품들이 장착되고, 자기회로는 요크(120)와 영구자석(130)과 플레이트(140)로 구성된다.

진동판(150)은 경계부분(156)을 기준으로 내측 부분의 돔(152)과 외측 부분의 엣지(154)로 구별되는데, 외측 부분의 엣지(154)와 내측 부분의 돔(152)이 일체형으로 되어 있다. 진동판(150)의 내측부분과 외측부분은 각각 주로 재생하는 음역대에서 차이가 있다. 외측부분은 부드러운 재질로 되어 있어서 진동하는 경우 저음역대의 소리가 주로 재생되고, 내측부분은 상대적으로 단단한 재질로 되어 있어서 고음역대의 소리가 주로 재생된다.

서스펜션(160)은 진동판(150)이 상하방향으로만 적절히 진동하고 좌우방향으로의 움직임이 발생되지 않도록 하는 역할을 수행한다. 진동판(150)의 경계부분(156)의 하측면과 서스펜션(160)이 상호 고정되고, 외측 테두리는 진동판과 마찬가지로 프레임(110)에 고정된다. 서스펜션(160)의 가운데 부분은 상하방향으로 관통되어 있다. 즉, 진동판(150) 내측부분(152)의 아래 부분에는 서스펜션(160)이 비어 있다. 진동판의 외측부분(154)의 아래 부분에 위치하는 서스펜션(160)에는, 길고 구부러진 홈이 다수개 형성되어 있고, 이러한 홈들은 서스펜션(160)이 상하방향으로 탄성을 가지고 진동할 수 있도록 하기 위해 형성된다.

종래의 마이크로 스피커에 사용되는 서스펜션(160)은 도 2에 도시된 바와 같이, PI(Poly Imide) 재질의 베이스 필름(165)의 양면에 구리층(164)을 증착한 후 구리층을 에칭하여 도전 패턴을 형성하고, 도금층(163)을 형성한 후 점착제(162,166)를 통해 PEN(Poly Ethylene Naphthalate) 재질의 커버층(167)과 베이스층(161)을 부착하여 제조하였다.

이와 같은 종래의 서스펜션(160)은 고가의 PI 필름(165)을 적용한 후 에칭을 통해 패턴을 형성하여 구리층(164)이 적어도 2단 이상으로 형성되기 때문에 적층되는 층의 수가 많아 전체 두께가 두꺼워져 슬림화에 한계가 있고, 생산비용(제조원가)도 비싸며, 복잡한 구조로 인해 시간당 생산량이 저하되는 문제점이 있다.

KR 10-1363522 B1 KR 10-1475342 B1

본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해소하기 위해 제안된 것으로, 본 발명의 목적은 전사방식을 이용하여 패턴을 형성함으로써 두께를 줄이고 간단한 구조로 인하여 제조원가를 낮출 수 있으며 생산량을 높일 수 있는 스피커용 서스펜션 및 그 제조방법을 제공하는 것이다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 서스펜션은, 터미널과 패턴을 연결하기 위한 커팅부위를 갖는 제 1 필름; 터미널과 패턴을 연결하기 위한 커팅부위와 보이스 코일과 패턴을 연결하기 위한 커팅부위를 갖는 제 2 필름; 및 상기 제 1 필름과 제 2 필름 사이에 내재되어 터미널의 오디오신호를 보이스 코일로 전달하기 위한 도전 패턴을 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 스피커용 서스펜션은 프레임에 안착되어 지지되는 제1 테두리부와, 에지와 돔이 만나는 경계면을 이루면서 보이스 코일이 부착되는 제2 테두리부와, 상기 제1 테두리부와 상기 제2 테두리부를 연결하는 브릿지부로 구성되고, 상기 제1 테두리부에는 터미널과 도전패턴을 연결하기 위한 외부 패드가 배치되어 있고, 상기 제2 테두리부에는 보이스 코일과 도전패턴을 연결하기 위한 내부 패드가 배치되어 있으며, 상기 외부 패드와 내부 패드는 브릿지의 필름에 내장되어 보호되는 도전패턴을 통해 각각 연결되는 것이다.

상기 스피커용 서스펜션은 PEN 재질의 제2 필름과, 점착제, 주석 도금층, 구리층, 점착제 및 주석도금층, PEN 재질의 제1 필름층으로 순차 적층된 구조로 되어 있다.

그리고 상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 서스펜션 제조방법은, 점착제가 부착된 제1 필름을 커팅하여 준비하는 단계; 금속층 위에 도금층을 갖는 도전패턴을 준비하는 단계; 상기 도전패턴을 제1 필름의 점착제 측에 전사하여 제1 필름과 도전패턴을 결합하는 단계; 상기 도전패턴을 사이에 두고 상기 제1 필름을 점착제가 부착된 제2 필름과 합지하는 단계; 및 상기 합지된 시트를, 프레임에 안착되어 지지되는 제1 테두리부와 에지와 돔이 만나는 경계면을 이루면서 보이스 코일이 부착되는 제2 테두리부와 제1 테두리부와 제2 테두리부를 연결하는 브릿지부 형상으로 타발하여 서스펜션을 완성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다. 상기 제1 필름과 상기 제2 필름은 PEN 재질의 필름을 사용하고, 금속층은 구리이며 도금층은 주석 도금을 사용하는 것이다.

본 발명에 따른 서스펜션은 구리층이 1단으로만 되어 있고, 전사방식으로 패턴을 형성하여 전체 적층 수가 적어 슬림 스피커 적용에 유리하며, 종래 제품대비 대략 50% 정도 제조단가를 낮출 수 있고, 간단한 구조로 인해 단위 시간당 생산 수량을 크게 늘릴 수 있는 효과가 있다.

또한 본 발명에 따르면, 도전패턴이 합지 필름 사이에 내재되어 도전패턴이 노출되지 않아 부식이나 단선 등의 위험이 없어 신뢰성을 향상시킬 수 있을 뿐만 아니라 장시간 사용하더라도 특성의 열화가 발생되지 아니하는 장점이 있다.

도 1은 종래의 마이크로 스피커를 도시한 분해 사시도,
도 2는 종래의 서스펜션을 도시한 도면,
도 3은 본 발명이 적용된 마이크로 스피커를 도시한 분해 사시도,
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 서스펜션의 분해 사시도,
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 서스펜션의 전/후면도,
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 서스펜션의 분해 사시도,
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 서스펜션의 전/후면도,
도 8은 본 발명에 따른 서스펜션의 제조절차를 도시한 순서도,
도 9는 본 발명에 따라 제조된 서스펜션의 A-A 단면도이다.

본 발명과 본 발명의 실시에 의해 달성되는 기술적 과제는 다음에서 설명하는 본 발명의 바람직한 실시예들에 의하여 보다 명확해질 것이다. 다음의 실시예들은 단지 본 발명을 설명하기 위하여 예시된 것에 불과하며, 본 발명의 범위를 제한하기 위한 것은 아니다.

도 3은 본 발명이 적용된 마이크로 스피커의 개략적인 분해 사시도로서, 마이크로 스피커는 프레임(340)과, 요크(352)와 영구자석(354) 및 플레이트(356)로 이루어진 자기회로(350)와, 서스펜션(310)을 사이에 두고 돔(324)과 에지(322)로 이루어진 진동판 조립체와, 보이스 코일(330), 커버(360), 및 터미널(370)로 구성되어 있다.

도 3을 참조하면, 프레임(340)은 상측에 진동판 조립체가 안착되고 하측에 자기회로가 안착되어 마이크로 스피커의 외형을 지지하고, 진동판 조립체는 경계부분을 기준으로 내측 부분의 돔(324)과 외측 부분의 엣지(322)로 구별되는데, 본 발명의 실시예에서 외측 부분의 엣지(322)와 내측 부분의 돔(324)이 분리되어 그 사이에 서스펜션(310)이 배치되는 구조로 되어 있다. 분리된 구조의 진동판 조립체는 외측부분(엣지)과 내측부분(돔)의 재질을 달리하여 외측부분이 저음역대의 소리를 주로 재생하고, 내측부분은 상대적으로 단단한 재질로 되어 있어서 고음역대의 소리를 주로 재생한다.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 서스펜션의 분해 사시도이고, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 서스펜션의 전/후면도이다.

본 발명의 일 실시예에 따른 서스펜션(310)은 도 4에 도시된 바와 같이, 터미널(370)과 패턴(310-3)을 연결하기 위한 커팅부위(B)를 갖는 제 1 필름(310-1)과, 터미널과 패턴을 연결하기 위한 커팅부위(B)와 보이스 코일(330)과 패턴(310-3)을 연결하기 위한 커팅부위(A)를 갖는 제 2 필름(310-2), 및 제 1 필름(310-1)과 제 2 필름(310-2) 사이에 내재되어 터미널(370)의 오디오신호를 보이스 코일(330)로 전달하기 위한 도전 패턴(310-3)으로 구성된다. 여기서, 제1 필름(311)이나 제2 필름(312)의 재질로는 PEN이나 PI 등 다양한 종류의 고분자 필름을 사용할 수 있다.

또한 본 발명에 따른 서스펜션(310)은 도 5에 도시된 바와 같이, 프레임(340)에 안착되어 지지되는 제1 테두리부(310a)와, 에지와 돔이 만나는 경계면을 이루면서 보이스 코일(330)이 부착되는 제2 테두리부(310c)와, 제1 테두리부(310a)와 제2 테두리부(310c)를 연결하는 브릿지부(310b)로 구성된다.

그리고 제1 테두리부(310a)에는 터미널(370)과 도전패턴(310-3)을 연결하기 위한 외부 패드(310e)가 배치되어 있고, 제2 테두리부(310c)에는 보이스 코일(330)과 도전패턴(310-3)을 연결하기 위한 내부 패드(310d)가 배치되어 있으며, 외부 패드(310e)와 내부 패드(310d)는 브릿지(310b)의 필름에 내장되어 보호되는 도전패턴(310-3)을 통해 각각 연결된다.

이러한 서스펜션(310)은 진동판이 상하 방향으로만 적절히 진동하고 좌우 방향으로의 움직임이 발생되지 않도록 하는 댐퍼 역할을 수행함과 아울러 도전패턴(310-3)을 통해 오디오신호를 전달하는 기능을 수행한다.

도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 서스펜션의 분해 사시도이고, 도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 서스펜션의 전/후면도이다.

도 6 및 도 7의 다른 실시예의 서스펜션(310')은 앞서 설명한 일 실시예의 서스펜션(310)과 같이 제1 필름(310'-1)과 제2 필름(310'-2), 제1 필름(310'-1)과 제2 필름(310'-2) 사이에 배치되는 도전 패턴(310'-3)으로 구성되나 다른 실시예의 경우에는 서스펜션의 중앙부에 바디(310f)가 일체로 형성된 구조인 점에서 차이가 있다.

이와 같이 본 발명의 서스펜션(310,310')은 중앙부가 비어 있는 경우나 바디가 일체로 구현되는 경우 등 다양한 구조에 적용될 수 있다.

도 8은 본 발명에 따른 서스펜션의 제조절차를 도시한 순서도이고, 도 9는 본 발명에 따른 서스펜션의 A-A 단면도이다.

본 발명의 서스펜션(310)은 도 8에 도시된 바와 같이, 점착제가 부착된 제1 필름을 커팅하여 준비하는 단계(S101,S102)와, 금속층 위에 도금층을 갖는 도전패턴을 준비하는 단계(S103,S104)와, 도전패턴을 제1 필름의 점착제 측에 전사하여 제1 필름과 도전패턴을 결합하는 단계(S105)와, 도전패턴을 사이에 두고 제1 필름을 점착제가 부착된 제2 필름과 합지하는 단계(S106~S108)와, 합지된 시트를, 프레임에 안착되어 지지되는 제1 테두리부와 에지와 돔이 만나는 경계면을 이루면서 보이스코일이 부착되는 제2 테두리부와 제1 테두리부와 제2 테두리부를 연결하는 브릿지부 형상으로 타발하여 서스펜션을 완성하는 단계((S109)로 구성된다.

이와 같이 본 발명은 점착제(312)가 부착된 제1 필름(311)을 커팅하여 준비하고, 구리층(314)에 주석(313)이 도금된 도전패턴을 준비한 후 도전패턴을 제 1 필름(311)의 점착제 측에 전사하여 제 1 필름(311)과 도전패턴을 결합한 후 도전패턴을 사이에 두고 점착제(315)가 부착된 제2 필름(316)과 합지하고, 타발하여 서스펜션(310)을 완성한다.

그리고 본 발명에 따라 제조되어 완성된 서스펜션(310)은 도 9에 도시된 바와 같이, PEN 재질의 베이스 필름(311)과, 점착제(312), 주석도금층(313), 구리층(314), 점착제(315) 및 주석도금층(313), PEN 재질의 베이스 필름층(316)으로 적층된 구조로 되어 있다.

이와 같이 본 발명에 따라 제조된 서스펜션과 종래의 서스펜션을 대비해보면, 종래의 서스펜션(160)은 고가인 PI 재질의 베이스 필름 상/하층에 PEN 재질의 필름층이 각각 배치되고, 적어도 2층의 구리층이 상/하로 배치되어 적층되는 층의 수가 많으나 본 발명에 따른 서스펜션(310)은 구리층이 1단으로만 되어 있고, 전사방식으로 패턴을 형성하여 적층되는 층의 수가 적어 슬림 스피커 적용에 유리하며, 종래 제품 대비 대략 50% 정도 제조단가를 낮출 수 있고, 간단한 구조로 인해 단위 시간당 생산 수량을 크게 늘릴 수 있는 효과가 있다.

또한 본 발명에 따르면, 도전패턴이 합지 필름 사이에 내재되므로 도전패턴이 노출되지 않아 부식이나 단선 등의 위험이 없어 신뢰성을 향상시킬 수 있을 뿐만 아니라 장시간 사용하더라도 특성의 열화가 발생되지 아니하는 장점이 있다.

이상에서 본 발명은 도면에 도시된 일 실시예를 참고로 설명되었으나, 본 기술분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다.

310: 서스펜션 310-1: 제1 필름
310-2: 제2 필름 310-3: 도전필름
311: 베이스 필름 312: 점착제
313: 주석 도금층 314: 구리층
315: 점착제 316: 베이스 필름
322: 엣지 324: 돔
330: 보이스 코일 340: 프레임
350: 자기회로 352: 요크
354: 자석 356: 플레이트
360: 커버

Claims (5)

1. 삭제
2. 삭제
3. 프레임에 안착되어 지지되는 제1 테두리부와, 에지와 돔이 만나는 경계면을 이루면서 보이스 코일이 부착되는 제2 테두리부와, 상기 제1 테두리부와 상기 제2 테두리부를 연결하는 브릿지부로 구성되고, 상기 제1 테두리부에는 터미널과 도전패턴을 연결하기 위한 외부 패드가 배치되어 있고, 상기 제2 테두리부에는 보이스 코일과 도전패턴을 연결하기 위한 내부 패드가 배치되어 있으며, 상기 외부 패드와 내부 패드는 브릿지의 필름에 내장되어 보호되는 도전패턴을 통해 각각 연결되는 스피커용 서스펜션에 있어서,
   터미널과 도전패턴을 연결하기 위한 커팅부위를 갖는 제 1 필름;
   터미널과 도전패턴을 연결하기 위한 커팅부위와 보이스 코일과 도전패턴을 연결하기 위한 커팅부위를 갖는 제 2 필름; 및
   상기 제 1 필름과 상기 제 2 필름 사이에 내재되어 터미널의 오디오신호를 보이스코일로 전달하기 위한 도전패턴을 포함하고,
   상기 제 1 필름과 상기 제2 필름은 고분자 필름이며,
   상기 제 1 필름과 상기 제2 필름 사이에 점착제, 주석 도금층, 구리층, 점착제 및 주석도금층이 순차 적층된 구조로 되어 있는 것을 특징으로 하는 스피커용 서스펜션.
4. 삭제
5. 점착제가 부착된 제1 필름을 커팅하여 준비하는 단계;
   금속층 위에 도금층을 갖는 도전패턴을 준비하는 단계;
   상기 도전패턴을 제1 필름의 점착제 측에 전사하여 제1 필름과 도전패턴을 결합하는 단계;
   상기 도전패턴을 사이에 두고 상기 제1 필름을 점착제가 부착된 제2 필름과 합지하는 단계; 및
   상기 합지된 시트를, 프레임에 안착되어 지지되는 제1 테두리부와 엣지와 돔이 만나는 경계면을 이루면서 보이스 코일이 부착되는 제2 테두리부와 제1 테두리부와 제2 테두리부를 연결하는 브릿지부 형상으로 타발하여 서스펜션을 완성하는 단계를 포함하고,
   상기 제1 필름과 상기 제2 필름은 고분자 필름을 사용하고, 금속층은 구리이며 도금층은 주석 도금을 사용하는 것을 특징으로 하는 스피커용 서스펜션 제조방법.
   

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