KR101722787B1 - Film Speaker and method for manufacturing thereof - Google Patents
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Abstract
본 발명은 강유전물질에 전기석 분말이나 전기석 분말 및 영구자석 분말을 혼합하여 필름에 코팅되는 전도성 물질의 유전률을 변화시키도록 함으로써, 볼륨특성이 높거나 저음대역변환이 양호한 특성을 갖도록 된 필름스피커 및 그 제조방법에 관한 것이다.
본 발명에 따른 필름스피커는 필름상에 전도성 물질을 코팅하여 이루어지는 필름스피커유니트와 이 필름스피커유니트를 구동하기 위한 스피커구동수단을 포함하여 구성되는 필름스피커에 있어서, 상기 필름스피커유니트와 스피커구동수단은 액자형상의 고정부재에 고정되어 구성되고, 상기 전도성 물질은 강유전물질과 전기석 분말이나 전기석 분말 및 영구자석 분말의 혼합물로 이루어지는 것을 특징으로 한다. 또한, 본 발명에 따른 필름스피커는 필름의 양면에 전도성 물질을 코팅하여 이루어지는 필름스피커유니트와 이 필름스피커유니트를 구동하기 위한 스피커구동수단을 포함하여 구성되는 필름스피커에 있어서, 상기 필름스피커유니트는 하단이 개방된 원뿔형상으로 구성되고, 상기 전도성 물질은 강유전물질과 전기석 분말이나 전기석 분말 및 영구자석 분말의 혼합물로 이루어지는 것을 특징으로 한다.The present invention relates to a film speaker in which a dielectric material of a conductive material coated on a film is changed by mixing a tourmaline powder, a tourmaline powder and a permanent magnet powder into a ferroelectric material, And a manufacturing method thereof.
The film speaker according to the present invention comprises a film speaker unit formed by coating a conductive material on a film and a speaker driving unit for driving the film speaker unit, And the conductive material is composed of a mixture of a ferroelectric material and a tourmaline powder, a tourmaline powder and a permanent magnet powder. In addition, the film speaker according to the present invention includes a film speaker unit formed by coating a conductive material on both sides of a film, and a speaker driving unit for driving the film speaker unit, Wherein the conductive material is composed of a ferroelectric material and a mixture of tourmaline powder, tourmaline powder and permanent magnet powder.
Description
본 발명은 필름스피커에 관한 것으로, 특히 강유전물질에 전기석 분말이나 전기석 분말과 영구자석 분말을 혼합하여 필름에 코팅되는 전도성 물질의 유전률을 변화시키도록 함으로써, 볼륨특성을 높일 수 있도록 함과 더불어 저주파대역의 음성신호변환을 향상시킬 수 있도록 된 필름스피커 및 그 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to a film speaker, and more particularly, it relates to a film speaker in which a dielectric material of a conductive material coated on a film is mixed by mixing a tourmaline powder or a tourmaline powder with a permanent magnet powder to increase volume characteristics, And a method of manufacturing the same.
스피커는 전기에너지를 음성에너지로 변화시키는 전기 음향 변환장치로 오디오 제품의 품질을 좌우하는 중요한 구성요소로서, 최근에는 완구에서 통신기기에 이르기까지 거의 모든 전자제품에 소요되는 필수 부품이다.Speakers are electroacoustic transducers that convert electrical energy into voice energy. They are an important component that determines the quality of audio products. In recent years, they are essential parts for almost all electronic products, from toys to communication devices.
스피커는 일반적으로 무빙코일(Moving Coil)스피커가 가장 많이 사용되고, 특수하게는 정전형(Electrostatic)스피커와 리본(Ribbon)스피커, 압전형(Piezoelectric) 스피커 등이 있으며 최근에는 진동면이 얇은 박막형 스피커가 개발되고 있다.Speakers are generally used for moving coil speakers. Especially, there are Electrostatic speaker, Ribbon speaker and Piezoelectric speaker. In recent years, thin film speaker with thin vibration surface has been developed. .
상기 박막형 스피커로서 최근에는 얇고 가벼운 필름형태의 필름스피커가 개발되어 이용되고 있다.In recent years, a thin and light film type film speaker has been developed and used as the thin film type speaker.
필름스피커는 PVDF(Poly VinyliDence Fluoride)나 기타의 수지필름에 플라즈마를 인가하여 친수성을 갖도록 하여 금속이나 전도성 물질이 코팅된 압전필름을 만들고, 이 압전필름에 오디오신호가 인가되면 압전필름이 진동하여 소리를 발생할 수 있도록 구성된 것이다.The film speaker is made of PVDF (Poly Vinylidene Fluoride) or other resin film to make it hydrophilic to make the piezoelectric film coated with metal or conductive material, and when the audio signal is applied to the piezoelectric film, .
그러나, 상기한 필름스피커는 볼륨특성이 낮고, 저주파수대역의 신호를 음성신호로 재현하는데 어려움이 있다는 단점이 있다.However, the above-mentioned film speaker has a disadvantage in that the volume characteristic is low and it is difficult to reproduce a signal of a low frequency band into a voice signal.
이에, 본 발명은 상기한 사정을 감안하여 창출된 것으로, 강유전물질과 전기석 분말이나 전기석 분말과 영구자석 분말을 혼합하여 생성된 전도성물질을 필름상에 코팅하여 필름스피커유니트를 생성하되, 전도성물질 생성시 혼합되는 전기석 분말이나 전기석 분말과 영구자석 분말의 중량을 변화시킴으로써, 높은 볼륨특성을 갖거나 또는 저주파대역에서의 음성신호변환 특성을 향상시키는 등 목적에 적합한 특성을 갖도록 된 필름스피커 및 그 제조방법을 제공함에 그 기술적 목적이 있다.SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, it is an object of the present invention to provide a film speaker unit, which is produced by mixing a ferroelectric material, a tourmaline powder, a tourmaline powder, and a permanent magnet powder, A film speaker having a high volume characteristic or a voice signal conversion characteristic in a low frequency band by changing the weight of a tourmaline powder or a tourmaline powder and a permanent magnet powder mixed at a time, And has its technical purpose.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 제1 관점에 따른 필름스피커는 필름상에 전도성 물질을 코팅하여 이루어지는 필름스피커유니트와 이 필름스피커유니트를 구동하기 위한 스피커구동수단을 포함하여 구성되는 필름스피커에 있어서, 상기 필름스피커유니트와 스피커구동수단은 액자형상의 고정부재에 고정되어 구성되고, 상기 전도성 물질은 강유전 무기물질과 전기석 분말의 혼합물로 이루어지는 것을 특징으로 한다.According to a first aspect of the present invention, there is provided a film speaker comprising a film speaker unit formed by coating a conductive material on a film, and a speaker driving unit for driving the film speaker unit, , The film speaker unit and the speaker driving means are fixed to a frame-shaped fixing member, and the conductive material is a mixture of a ferroelectric inorganic material and a tourmaline powder.
또한, 본 발명의 제2 관점에 따른 필름스피커는 필름상에 전도성 물질을 코팅하여 이루어지는 필름스피커유니트와 이 필름스피커유니트를 구동하기 위한 스피커구동수단을 포함하여 구성되는 필름스피커에 있어서, 상기 필름스피커유니트와 스피커구동수단은 액자형상의 고정부재에 고정되어 구성되고, 상기 전도성 물질은 강유전 무기물질과 전기석 분말 및 유기물질의 혼합물로 이루어지는 것을 특징으로 한다.A film speaker according to a second aspect of the present invention includes a film speaker unit formed by coating a conductive material on a film and a speaker driving unit for driving the film speaker unit, The unit and the speaker driving means are fixed to a frame-shaped fixing member, and the conductive material is composed of a mixture of the ferroelectric inorganic material, the tourmaline powder and the organic material.
또한, 본 발명의 제3 관점에 따른 필름스피커는 필름상에 전도성 물질을 코팅하여 이루어지는 필름스피커유니트와 이 필름스피커유니트를 구동하기 위한 스피커구동수단을 포함하여 구성되는 필름스피커에 있어서, 상기 필름스피커유니트와 스피커구동수단은 액자형상의 고정부재에 고정되어 구성되고, 상기 전도성 물질은 강유전 무기물질과 전기석 분말 및 강유전 유기물질의 혼합물로 이루어지는 것을 특징으로 한다.According to a third aspect of the present invention, there is provided a film speaker comprising a film speaker unit formed by coating a conductive material on a film, and a speaker driving unit for driving the film speaker unit, Wherein the unit and the speaker driving means are fixed to a frame-shaped fixing member, and the conductive material is a mixture of a ferroelectric inorganic material, a tourmaline powder and a ferroelectric organic material.
또한, 본 발명의 제4 관점에 따른 필름스피커는 필름상에 전도성 물질을 코팅하여 이루어지는 필름스피커유니트와 이 필름스피커유니트를 구동하기 위한 스피커구동수단을 포함하여 구성되는 필름스피커에 있어서, 상기 필름스피커유니트와 스피커구동수단은 액자형상의 고정부재에 고정되어 구성되고, 상기 전도성 물질은 강유전 유기물질과 전기석 분말의 혼합물로 이루어지는 것을 특징으로 한다.A film speaker according to a fourth aspect of the present invention includes a film speaker unit formed by coating a conductive material on a film and a speaker driving unit for driving the film speaker unit, Wherein the unit and the speaker driving means are fixed to a frame-shaped fixing member, and the conductive material is a mixture of a ferroelectric organic material and a tourmaline powder.
또한, 본 발명의 제5 관점에 따른 필름스피커는 필름상에 전도성 물질을 코팅하여 이루어지는 필름스피커유니트와 이 필름스피커유니트를 구동하기 위한 스피커구동수단을 포함하여 구성되는 필름스피커에 있어서, 상기 필름스피커유니트는 하단이 개방된 원뿔형상으로 구성되고, 상기 전도성 물질은 강유전 무기물질과 전기석 분말의 혼합물로 이루어지는 것을 특징으로 한다.According to a fifth aspect of the present invention, there is provided a film speaker comprising a film speaker unit formed by coating a conductive material on a film, and a speaker driving unit for driving the film speaker unit, Wherein the unit is formed in a conical shape with its bottom open, and the conductive material is a mixture of a ferroelectric inorganic material and a tourmaline powder.
또한, 본 발명의 제6 관점에 따른 필름스피커는 필름상에 전도성 물질을 코팅하여 이루어지는 필름스피커유니트와 이 필름스피커유니트를 구동하기 위한 스피커구동수단을 포함하여 구성되는 필름스피커에 있어서, 상기 필름스피커유니트는 하단이 개방된 원뿔형상으로 구성되고, 상기 전도성 물질은 강유전 무기물질과 전기석 분말 및 유기물질의 혼합물로 이루어지는 것을 특징으로 한다.A film speaker according to a sixth aspect of the present invention includes a film speaker unit formed by coating a conductive material on a film and a speaker driving unit for driving the film speaker unit, Wherein the unit is formed in a conical shape with its bottom open, and the conductive material is a mixture of a ferroelectric inorganic material, a tourmaline powder, and an organic material.
또한, 본 발명의 제7 관점에 따른 필름스피커는 필름상에 전도성 물질을 코팅하여 이루어지는 필름스피커유니트와 이 필름스피커유니트를 구동하기 위한 스피커구동수단을 포함하여 구성되는 필름스피커에 있어서, 상기 필름스피커유니트는 하단이 개방된 원뿔형상으로 구성되고, 상기 전도성 물질은 강유전 무기물질과 전기석 분말 및 강유전 유기물질의 혼합물로 이루어지는 것을 특징으로 한다.A film speaker according to a seventh aspect of the present invention includes a film speaker unit formed by coating an electrically conductive material on a film and a speaker driving unit for driving the film speaker unit, Wherein the unit is formed in a conical shape with the bottom open, and the conductive material is a mixture of a ferroelectric inorganic material, a tourmaline powder and a ferroelectric organic material.
또한, 본 발명의 제8 관점에 따른 필름스피커는 필름상에 전도성 물질을 코팅하여 이루어지는 필름스피커유니트와 이 필름스피커유니트를 구동하기 위한 스피커구동수단을 포함하여 구성되는 필름스피커에 있어서, 상기 필름스피커유니트는 하단이 개방된 원뿔형상으로 구성되고, 상기 전도성 물질은 강유전 유기물질과 전기석 분말의 혼합물로 이루어지는 것을 특징으로 한다.A film speaker according to an eighth aspect of the present invention includes a film speaker unit formed by coating an electrically conductive material on a film and a speaker driving unit for driving the film speaker unit, Wherein the unit is formed in a conical shape with its bottom open, and the conductive material is a mixture of a ferroelectric organic material and a tourmaline powder.
또한, 본 발명의 제9 관점에 따른 필름스피커 제조방법은 필름스피커유니트와 이 필름스피커유니트를 구동하기 위한 스피커구동수단을 포함하여 구성되는 필름스피커에 있어서, 상기 필름스피커유니트는 PVDF와 전기석 분말을 혼합하여 혼합용액을 준비하는 제1 단계와, 상기 혼합용액을 필름상에 도포하는 제2 단계, 상기 혼합용액을 제1 β상 형성온도로 상승시킨 후 제2 β상 형성온도로 급속 냉각하여 혼합용액의 PVDF를 β상으로 변이시켜 전도성 물질을 생성하는 제3 단계 및, 상기 전도성물질의 상측에 전극을 형성하는 제4 단계를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.A film speaker according to a ninth aspect of the present invention includes a film speaker unit and a speaker driving unit for driving the film speaker unit. The film speaker unit includes PVDF and tourmaline powder A second step of applying the mixed solution on a film, a step of raising the mixed solution to a first? -Phase forming temperature, followed by rapid cooling to a second? -Phase forming temperature to prepare a mixed A third step of converting the PVDF of the solution into a β-phase to produce a conductive material, and a fourth step of forming an electrode on the conductive material.
또한, 본 발명의 제10 관점에 따른 필름스피커 제조방법은 필름스피커유니트와 이 필름스피커유니트를 구동하기 위한 스피커구동수단을 포함하여 구성되는 필름스피커에 있어서, 상기 필름스피커유니트는 PVDF와 전기석 분말 및 영구자석 분말을 혼합하여 혼합용액을 준비하는 제11 단계와, 상기 혼합용액을 필름상에 도포하는 제12 단계, 상기 혼합용액을 제1 β상 형성온도로 상승시킨 후 제2 β상 형성온도로 급속 냉각하여 혼합용액의 PVDF를 β상으로 변이시켜 전도성 물질을 생성하는 제13 단계 및, 상기 전도성물질의 상측에 전극을 형성하는 제14 단계를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.According to a tenth aspect of the present invention, there is provided a film speaker comprising a film speaker unit and a speaker driving unit for driving the film speaker unit, wherein the film speaker unit comprises PVDF, tourmaline powder, A step (11) of preparing a mixed solution by mixing the permanent magnet powder, a step (12) of applying the mixed solution on a film, a step (12) of raising the mixed solution to a first? A step 13 of rapid cooling to transform the PVDF of the mixed solution into a β-phase to produce a conductive material; and 14) forming an electrode on the conductive material.
또한, 본 발명의 제11 관점에 따른 필름스피커 제조방법은 필름스피커유니트와 이 필름스피커유니트를 구동하기 위한 스피커구동수단을 포함하여 구성되는 필름스피커에 있어서, 상기 필름스피커유니트는 PVDF와 전기석 분말을 혼합하여 혼합용액을 준비하는 제21 단계와, 상기 혼합용액을 필름상에 도포하는 제22 단계, 상기 혼합용액이 도포된 상측에 전극을 형성하는 제23단계 및, 상기 혼합용액을 제1 β상 형성온도로 상승시킨 후 제2 β상 형성온도로 급속 냉각하여 혼합용액의 PVDF를 β상으로 변이시켜 전도성 물질을 생성하는 제24 단계를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.According to an eleventh aspect of the present invention, there is provided a film speaker comprising a film speaker unit and a speaker driving unit for driving the film speaker unit, wherein the film speaker unit comprises PVDF and tourmaline powder A step 22 of coating the mixed solution on the film, a step 23 of forming an electrode on the upper side to which the mixed solution is applied, Forming temperature, and rapidly cooling the mixture to a second? -Phase forming temperature to transform the PVDF of the mixed solution into? -Phase, thereby producing a conductive material.
또한, 본 발명의 제12 관점에 따른 필름스피커 제조방법은 필름스피커유니트와 이 필름스피커유니트를 구동하기 위한 스피커구동수단을 포함하여 구성되는 필름스피커에 있어서, 상기 필름스피커유니트는 PVDF와 전기석 분말 및 영구자석 분말을 혼합하여 혼합용액을 준비하는 제31 단계와, 상기 혼합용액을 필름상에 도포하는 제32 단계, 상기 혼합용액이 도포된 상측에 전극을 형성하는 제33단계 및, 상기 혼합용액을 제1 β상 형성온도로 상승시킨 후 제2 β상 형성온도로 급속 냉각하여 혼합용액의 PVDF를 β상으로 변이시켜 전도성 물질을 생성하는 제34 단계를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다. According to a twelfth aspect of the present invention, there is provided a film speaker comprising a film speaker unit and a speaker driving unit for driving the film speaker unit, wherein the film speaker unit comprises PVDF, tourmaline powder, The method comprising the steps of: (a) preparing a mixed solution by mixing the permanent magnet powder, (b) applying the mixed solution on a film, (c) forming an electrode on the coated upper side of the mixed solution, And a fourth step of raising the temperature to the first β-phase forming temperature and rapidly cooling the second β-phase forming temperature to transform the PVDF of the mixed solution into β-phase to produce a conductive material.
또한, 본 발명의 제13 관점에 따른 필름스피커 제조방법은 필름스피커유니트와 이 필름스피커유니트를 구동하기 위한 스피커구동수단을 포함하여 구성되는 필름스피커에 있어서, 상기 필름스피커유니트는 강유전물질과 전기석 분말을 혼합하여 전도성물질을 생성하되, 강유전물질과 혼합되는 전기석 분말의 중량을 다르게 설정하여 적어도 둘 이상의 서로 다른 특성을 갖는 전도성물질을 생성하는 제41 단계와, 상기 제41단계에서 생성된 적어도 둘 이상의 전도성물질을 특정 패턴을 갖도록 필름상에 코팅하는 제42 단계를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.According to a thirteenth aspect of the present invention, there is provided a film speaker comprising a film speaker unit and a speaker driving unit for driving the film speaker unit, wherein the film speaker unit comprises a ferroelectric substance and a tourmaline powder A step 41 of producing a conductive material by mixing the ferroelectric material and the ferroelectric material to form a conductive material having at least two different characteristics by setting different weights of the tourmaline powder mixed with the ferroelectric material, And a step 42 of coating the conductive material on the film so as to have a specific pattern.
또한, 본 발명의 제14 관점에 따른 필름스피커 제조방법은 필름스피커유니트와 이 필름스피커유니트를 구동하기 위한 스피커구동수단을 포함하여 구성되는 필름스피커에 있어서, 상기 필름스피커유니트는 강유전물질과 전기석 분말 및 영구자석 분말을 혼합하여 전도성물질을 생성하되, 강유전물질과 혼합되는 전기석 분말 및 영구자석 분말의 중량을 다르게 설정하여 적어도 둘 이상의 서로 다른 특성을 갖는 전도성물질을 생성하는 제51 단계와, 상기 제51단계에서 생성된 적어도 둘 이상의 전도성물질을 특정 패턴을 갖도록 필름상에 코팅하는 제52 단계를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.According to a fourteenth aspect of the present invention, there is provided a film speaker comprising a film speaker unit and a speaker driving unit for driving the film speaker unit, wherein the film speaker unit comprises a ferroelectric material and a tourmaline powder A step 51 of producing a conductive material by mixing at least two or more different properties of the tourmaline powder and the permanent magnet powder mixed with the ferroelectric material by setting different weights of the tourmaline powder and the permanent magnet powder mixed with the ferroelectric material, And a step 52 of coating at least two conductive materials produced in step 51 on a film so as to have a specific pattern.
본 발명에 의하면 강유전 물질에 혼합되는 전기석 분말이나 전기석 분말과 영구자석 분말의 중량에 따라 자발분극값이 변동되는 특성을 이용하여 저음대역 특성이 양호하거나 음량이 향상되는 등과 같이 목적에 적합한 전도성물질을 생성하고, 이 전도성물질을 필름에 코팅하여 필름스피커를 제조하도록 함으로써, 다양한 특성의 필름스피커를 제조할 수 있게 된다.According to the present invention, a conductive material suitable for a purpose such as good low-frequency characteristics or improved volume can be obtained by using a property of fluctuating spontaneous polarization value depending on the weight of tourmaline powder, tourmaline powder and permanent magnet powder mixed in ferroelectric material And the conductive material is coated on the film to produce a film speaker, thereby making it possible to produce film speakers of various characteristics.
도1은 본 발명에 따른 필름스피커의 구성을 설명하기 위한 도면.
도2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 필름스피커의 형상을 도시한 도면.
도3은 도1에 도시된 필름스피커유니트(100)의 구조를 예시한 도면.
도4는 도1에 도시된 필름스피커유니트(100)의 또 다른 형태의 구조를 예시한 도면.
도5 및 도6은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 필름스피커의 형상을 설명하기 위한 도면.1 is a view for explaining a configuration of a film speaker according to the present invention.
2 is a view showing a shape of a film speaker according to a first embodiment of the present invention;
FIG. 3 illustrates the structure of the
Fig. 4 illustrates another structure of the
5 and 6 are views for explaining the shape of a film speaker according to another embodiment of the present invention.
이하, 도면을 참조하여 본 발명에 따른 실시예를 설명한다. 단, 이하에 설명하는 실시예는 본 발명의 하나의 바람직한 구현예를 예시적으로 나타낸 것으로서, 이러한 실시예의 예시는 본 발명의 권리범위를 제한하기 위한 것이 아니다. 본 발명은 그 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위내에서 다양하게 변형시켜 실시할 수 있다.Hereinafter, embodiments according to the present invention will be described with reference to the drawings. However, the embodiments described below are illustrative of one preferred embodiment of the present invention, and examples of such embodiments are not intended to limit the scope of the present invention. The present invention can be variously modified without departing from the technical idea thereof.
도1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 필름스피커의 구성을 개략적으로 도시한 도면이다.1 is a view schematically showing a configuration of a film speaker according to a first embodiment of the present invention.
도1에 도시된 바와 같이 본 발명의 제1 실시예에 따른 필름스피커는 필름스피커유니트(100)와 이 필름스피커유니트(100)를 구동하기 위한 스피커구동수단(200)을 포함하여 구성된다.As shown in FIG. 1, the film speaker according to the first embodiment of the present invention includes a
여기서, 상기 스피커구동수단(200)은 기본적으로 필름스피커구동을 위한 구동전원을 공급하는 전원부(210)를 포함하여 구성된다. 또한, 상기 스피커구동수단(200)은 도1에 도시된 바와 같이, 음향기기(A)로부터 입력되는 신호를 소정 레벨 증폭하는 증폭부(220) 및, 상기 증폭부(220)를 통해 인가되는 신호에 대한 임피던스 매칭을 수행하여 상기 필름스피커유니트(100)로 제공하는 트랜스포머(230)를 포함하여 구성될 수 있다.Here, the
즉, 음향기기로부터 제공되는 음성신호가 증폭부(220)를 통해 증폭된 후, 이 증폭된 음성신호가 트랜스포머(230)를 거치면서 음성신호에 대응되도록 전압이 증폭되어 필름스피커유니트(200)를 미세하게 진동시킴으로써, 필름스피커가 동작되게 된다.That is, after the audio signal provided from the audio equipment is amplified through the
또한, 상기 필름스피커유니트(100)와 스피커구동수단(200)은 도2에 도시된 바와 같이 고정부재(300)에 의해 고정유지되도록 구성된다.The
이때, 상기 고정부재(300)는 액자형상으로 그 내측에 필름스피커유니트(100)가 고정결합되는 프레임(310)과 상기 프레임(310)을 지지하기 위한 지지대(320)를 구비하여 구성된다.The
또한, 상기 프레임(310)은 일측, 바람직하게는 상측에 그림이나 사진 등을 수납할 수 있도록 수납홈(311)이 형성되어 구성될 수 있다. 이는 사용자가 자신이 원하는 그림이나 사진 등을 수납홈(311)을 통해 수납하여 필름스피커유니트(100)의 전면에 위치시킴으로써, 필름스피커를 인테리어 소품으로 이용할 수 있도록 하기 위함이다.In addition, the
또한, 상기 지지대(320)의 내측에는 상기 필름스피커유니트(100)와 전기적으로 결합되는 스피커구동수단(200)이 구비될 수 있다. In addition, a
한편, 상기 필름스피커유니트(100)는 절연체인 필름에 고주파 처리를 한 후, 그 일면 또는 양면에 전도성 물질을 코팅하고, 전도성물질의 상측에 전극을 형성하여 이루어진다.Meanwhile, the
도3은 필름스피커유니트(100)의 구성을 예시한 도면으로, 필름스피커유니트(100)의 분리사시도이다.3 is an exploded perspective view of the
도3에 도시된 바와 같이 필름스피커유니트(100)는 필름(110)의 양측 표면에 전도성물질(120)이 각각 도포되고, 필름(110)의 양측에 형성된 전도성물질(120)에는 전극(130)이 각각 형성되며, 각 전극(130)의 일단에는 스피커구동수단(200)으로부터 인가되는 전원과 연결되는 단자(140)가 결합된다. 이때, 상기 필름(110)의 일측에 형성된 단자(140)에는 전원의 양극이 연결되고, 타측에 형성된 단자(140)에는 전원의 음극이 연결되어 필름(110)의 양측에 전원차를 형성하여 전압을 공급하게 된다. 3, the
또한, 상기 전극(130)은 전도성물질(120)의 테두리를 따라 연장형성되어 전도성물질(120)에 전원을 공급한다. 이때, 상기 전극(130)은 동선테이프를 이용하거나, 또는 실버페이스트나 전도성 혼합잉크를 프린팅하여 형성하는 다양한 방법으로 형성될 수 있다. The
여기서, 상기 전도성물질(120)은 필름(110)의 테두리로부터 내측으로 소정 거리 이격하여 형성될 수 있다. 이는 필름(110)의 전도성물질(120)이 도포된 부분은 전압에 의해 진동하게 되지만, 전도성물질(120)이 도포되지 않은 부분은 전압의 공급을 받지 않게 되어 음이 필름(110)의 테두리부분에서 깨지는 현상을 방지하기 위함이다.Here, the
또한, 상기 필름스피커유니트(100)를 구성하는 필름(110)은 폴리테트라플루오로에틸렌, 폴리비닐플루오라이드, 폴리트리플루오로에틸렌, 폴리트리플루오로클로로에틸렌, 에틸렌/테트라플루오로에틸렌 공중합체,테트라플루오로에틸렌-헥사플루오로프로필렌 공중합체, 폴리비닐리덴플루오라이드(PVDF), 그 유도체 및 공중합체로 이루어진 그룹에서 선택하여 사용할 수 있으며, 바람직하게는 PVDF가 적합하다. In addition, the
또한, 상기 전도성 물질(120)은 다음과 같은 형태로 이루어질 수 있다.In addition, the
1. 강유전무기물과 전기석 분말의 혼합.1. Mixture of ferroelectric minerals and tourmaline powder.
2. 강유전무기물과 전기석 분말 및 유기물의 혼합.2. Mix ferroelectric minerals with tourmaline powders and organic matter.
3. 강유전무기물과 전기석 분말 및 강유전유기물의 혼합.3. Mixing ferroelectric minerals with tourmaline powders and ferroelectric organic materials.
4. 강유전유기물과 전기석 분말의 혼합.4. Mixture of ferroelectric organic matter and tourmaline powder.
5. 강유전무기물과 전기석 분말 및 영구자석 분말의 혼합.5. Mixing ferroelectric minerals with tourmaline powders and permanent magnet powders.
6. 강유전무기물과 전기석 분말, 영구자석 분말 및 유기물의 혼합.6. Mix ferroelectric minerals with tourmaline powder, permanent magnet powder and organic matter.
7. 강유전무기물과 전기석 분말, 영구자석 분말 및 강유전유기물의 혼합.7. Mix ferroelectric minerals with tourmaline powder, permanent magnet powder and ferroelectric organic matter.
8. 강유전유기물과 전기석 분말 및 영구자석 분말의 혼합. 8. Mixing ferroelectric organic matter with tourmaline powder and permanent magnet powder.
여기서, 상기 혼합되는 물질의 혼합비율은 필요에 따라 적절하게 설정될 수 있다. Here, the mixing ratio of the materials to be mixed may be appropriately set as needed.
또한, 상기 강유전 무기물로서는 β상 PVDF가 될 수 있으며, 이는 PVDF를 제1 β상 형성온도로 상승시킨 후 제2 β상 형성온도로 급속 냉각하는 공정을 통해 이루어진다. 이때, 상기 β상 PVDF를 형성하는 제1 β상 PVDF 형성온도는 약 200℃이고, 제2 β상 PVDF 형성온도는 약 65℃로 설정될 수 있다.The ferroelectric inorganic material may be a? -Phase PVDF, which is obtained by raising the temperature of the PVDF to a first? -Phase formation temperature and rapidly cooling the second? -Phase formation temperature. At this time, the first β-phase PVDF forming temperature to form the β-phase PVDF may be set to about 200 ° C., and the second β-phase PVDF forming temperature may be set to about 65 ° C.
또한, PVDF의 상태를 β상으로 전이시키기 위한 상전이 공정은 상술한 혼합물질을 필름(110)상에 형성된 상태에서 이루어진다. 이때, 상기한 상전이 공정은 필름(110)상에 강유전 혼합물질을 형성한 후 바로 수행하거나, 또는 필름스피커유니트(100)의 형성이 완료된 후 수행할 수 있다. Also, the phase transfer process for transferring the state of PVDF to? Phase is performed in a state where the above-described mixed material is formed on the
한편, 상기 강유전 물질과 전기석 분말의 혼합방법으로는On the other hand, as a method of mixing the ferroelectric material and the tourmaline powder,
1. 강유전 물질의 분말과 전기석 분말을 혼합한 후, 이를 용매에 녹여서 혼합용액을 생성.1. Mix ferroelectric powders and tourmaline powders and dissolve them in solvents to form mixed solutions.
2. 강유전 물질 용액에 전기석 분말을 용해시켜 혼합용액을 생성.2. Dissolve tourmaline powders in ferroelectric material solution to create mixed solution.
3. 강유전 물질 용액에 전기석 분말의 용액을 혼합하여 혼합용액을 생성.3. Mix solution of tourmaline powder in ferroelectric material solution to produce mixed solution.
4. 강유전 물질의 분말과 전기석 분말을 혼합 및 소결하여 타겟을 생성.4. Mixing and sintering ferroelectric powders and tourmaline powders to create targets.
등의 방법을 사용할 수 있다.And the like can be used.
이때, 상기 강유전 물질과 전기석 분말의 혼합방식은 강유전 물질과 전기석 분말 및 영구자석 분말의 혼합에 대해서도 동일하게 적용할 수 있다.At this time, the mixing method of the ferroelectric material and the tourmaline powder can be similarly applied to the mixing of the ferroelectric material, the tourmaline powder and the permanent magnet powder.
또한, 상기 강유전 물질(120)에 혼합되는 강유전 무기물로는 예컨대 PZT가 사용될 수 있다. As the ferroelectric inorganic material to be mixed into the
한편, 상기 강유전 물질(120)은 다음과 같은 특성을 갖는다.On the other hand, the
1. 무기물과 유기물의 혼합 용액을 이용하여 강유전체층을 형성하게 되므로, 잉크젯, 스핀코팅법 또는 스크린 인쇄 등을 이용하여 용이하게 강유전체층을 형성할 수 있게 된다.1. Since a ferroelectric layer is formed using a mixed solution of an inorganic material and an organic material, it is possible to easily form the ferroelectric layer using inkjet, spin coating, screen printing or the like.
2. 강유전체층의 형성온도가 대략 200도 이하로 낮아지게 되므로 유기물이나 종이 등과 같은 다양한 종류의 필름(110)상에 형성할 수 있게 된다.2. Since the formation temperature of the ferroelectric layer is lowered to about 200 degrees or less, it can be formed on various kinds of
상기한 강유전 물질(120)은 β상 PVDF를 포함하는 경우, 그 형성 온도가 낮기 때문에 필름으로서 Si, Ge 웨이퍼를 비롯하여, 종이, 파릴렌(Parylene) 등의 코팅재가 도포된 종이, 또는 유연성을 갖는 플라스틱 등의 유기물을 이용할 수 있다. 또한, 이때 이용가능한 유기물로서는 폴리이미드(PI), 폴리카보네이트(PC), 폴리에테르설폰(PES), 폴리에테르에테르케톤(PEEK), 폴리부틸렌테레프탈레이트(PBT), 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET), 폴리염화비닐(PVC), 폴리에틸렌(PE), 에틸렌 공중합체, 폴리프로필렌(PP), 프로필렌 공중합체, 폴리(4-메틸-1-펜텐)(TPX), 폴리아릴레이트(PAR), 폴리아세탈(POM), 폴리페닐렌옥사이드(PPO), 폴리설폰(PSF), 폴리페닐렌설파이드(PPS), 폴리염화비닐리덴(PVDC), 폴리초산비닐(PVAC), 폴리비닐알콜(PVAL), 폴리비닐아세탈, 폴리스티렌(PS), AS수지, ABS수지, 폴리메틸메타크릴레이트(PMMA), 불소수지, 페놀수지(PF), 멜라민수지(MF), 우레아수지(UF), 불포화폴리에스테르(UP), 에폭시수지(EP), 디알릴프탈레이트수지(DAP), 폴리우레탄(PUR), 폴리아미드(PA), 실리콘수지(SI) 또는 이것들의 혼합물 및 화합물을 이용할 수 있다.When the
한편, 본 발명자가 연구한 바에 따르면 상기한 강유전 물질에 대하여 전기석 분말이나 전기석 분말과 영구자석 분말을 혼합하게 되면 그 혼합비율에 따라 강유전물질의 자발분극값이 변동된다는 것이 확인되었다.On the other hand, the present inventors have found that when the tourmaline powder or the tourmaline powder and the permanent magnet powder are mixed with the ferroelectric material, the spontaneous polarization of the ferroelectric material varies depending on the mixing ratio.
즉, 강유전 물질에 전기석 분말이나 전기석 분말과 영구자석 분말을 혼합하여 전도성 물질을 생성하는 경우, 혼합되는 전기석 분말이나 전기석 분말과 영구자석 분말의 중량에 따라 자발분극값이 변동되는 것을 이용하여 필요에 따라 강유전 물질에 혼합되는 전기석 분말이나 전기석 분말과 영구자석 분말의 중량비를 조절할 수 있다.That is, when a conductive material is produced by mixing a tourmaline powder or a tourmaline powder with a permanent magnet powder in ferroelectric material, the spontaneous polarization value varies depending on the weight of the tourmaline powder or the tourmaline powder and the permanent magnet powder to be mixed, The weight ratio of the tourmaline powder or the tourmaline powder and the permanent magnet powder mixed in the ferroelectric material can be controlled.
따라서, 본 발명에 있어서는 강유전물질에 혼합되는 전기석 분말이나 전기석 분말과 영구자석 분말의 중량비를 서로 다르게 설정하여 생성된 적어도 둘 이상의 서로 다른 특성을 갖는 전도성물질을 특정 패턴을 갖도록 필름상에 코팅하여 필름스피커유니트(100)를 구성함으로써, 보다 다양한 주파수대역에 대하여 출력특성이 양호한 필름스피커를 제작할 수 있게 된다. Therefore, in the present invention, a conductive material having at least two or more different characteristics, which are produced by setting different weight ratios of tourmaline powder or tourmaline powder and permanent magnet powder mixed in the ferroelectric material, is coated on the film so as to have a specific pattern, By constructing the
예컨대, 필름스피커유니트(100)는 도4a에 도시된 바와 같이 전도성물질(120)을 종방향(1201~120n)으로 순차배치되도록 코팅하거나, 도4b에 도시된 바와 같이 전도성물질(120)을 횡방향(1201~120m)으로 순차배치되도록 코팅하거나, 도4c에 도시된 바와 같이 전도성물질(120)을 원형태(1201~120k)로 순차배치되도록 코팅하여 구성될 수 있다. 이때, 상기 적어도 둘 이상의 전도성물질(120)은 필름상에 순차적으로 인쇄하는 방식으로 코팅될 수 있다. For example, the
따라서, 본 발명에 의하면 저주파수대역에서 음원변화가 용이한 특성을 갖는 자발분극값을 갖도록 적절한 중량비의 전기석 분말이나 전기석 분말과 영구자석 분말과 강유전물질을 혼합하여 전도성물질을 구성함으로써, 저음대역에서 양호한 특성을 갖는 필름스피커의 제작이 가능하게 된다.Therefore, according to the present invention, by constructing the conductive material by mixing the tourmaline powder or the tourmaline powder and the permanent magnet powder and the ferroelectric material in an appropriate weight ratio so as to have the spontaneous polarization characteristic having the property of easily changing the sound source in the low frequency band, It is possible to manufacture a film speaker having the characteristics of the present invention.
또한, 강한 음을 출력하기에 적절한 자발분극값을 갖도록 적절한 중량비의 전기석 분말이나 전기석 분말과 영구자석 분말과 강유전물질을 혼합하여 전도성물질을 구성함으로써, 음량이 보다 향상된 필름스피커의 제작이 가능하게 된다.In addition, by constructing a conductive material by mixing a suitable weight ratio of tourmaline powder or tourmaline powder with the permanent magnet powder and ferroelectric material so as to have a spontaneous polarization suitable for outputting a strong sound, it is possible to manufacture a film speaker with an improved volume .
한편, 도5는 본 발명의 제2 실시예에 따른 필름스피커의 형상을 도시한 것으로, 도시된 바와 같이 필름스피커유니트(500)는 하측이 개방된 형태의 원뿔형상으로 구성될 수 있다.FIG. 5 illustrates a shape of a film speaker according to a second embodiment of the present invention. As shown in FIG. 5, the
이때, 상기 필름스피커유니트(500)는 필름스피커를 구동하기 위한 스피커구동수단(600)을 통해 음향기기(700)와 결합되어 구성된다. 여기서, 상기 스피커구동숟나(600)은 필름스피커유니트(500)와 일정 거리 이격된 위치에 배치될 수 있다.At this time, the
또한, 상기 필름스피커유니트(500)는 상측에 하측 반경보다 작은 반경의 개방구를 형성하도록 구성될 수 있다. In addition, the
또한, 상기 필름스피커유니트(500)는 하측이 개방된 형태의 원뿔형상으로 된 지지수단(800)의 내측에 결합되어 구성될 수 있다.In addition, the
또한, 상기 지지수단(600)의 내측에는 조명부재(900)가 추가로 결합되어 구성될 수 있다. 이때, 상기 조명부재(900)는 조명제어수단(B)을 통해 온/오프 제어된다.In addition, an
즉, 상기 필름스피커는 예컨대 카페나 식당 등과 같은 테이블이 구비되는 장소에 설치되어 이용될 수 있는 바, 필름스피커유니트(500)와 조명부재(900)을 고정부재(800)를 통해 결합시켜 테이블의 상측에 배치시킴으로써, 조명과 스피커의 설치를 보다 간단히 하는 것이 가능하게 된다.That is, the film speaker can be installed in a place where a table such as a café or a restaurant is installed. The
또한, 본 발명에 있어서는 도6에 도시된 바와 같이 조명이 구비되는 테이블의 상측에 필름스피커유니트(500)를 배치하고, 해당 테이블의 음량 조절을 위한 음량제어수단(710)이 추가로 구비되어 음향기기(700)와 결합되도록 구성할 수 있다.6, the
이때, 상기 음량제어수단(710)은 도시되지는 않았지만 볼륨 업/볼륨 다운의 음량조절키와 해당 필름스피커유니트(500)에 대한 식별코드를 저장하기 위한 정보저장부를 구비하여 구성된다. 즉, 상기 음량제어수단(710)은 사용자에 의해 선택된 음량조절정보와 필름스피커유니트 식별코드를 음향기기(700)로 제공하고, 이에 대해 음향기기(700)는 스피커구동수단(600)을 통해 해당 필름스피커유니트(500)의 출력음량을 조절하도록 구성된다.At this time, the
또한, 상기 음량제어수단(710)은 무선모듈(미도시)을 구비하여 음향기기(700)와 무선통신을 수행하도록 구성될 수 있다.In addition, the volume control means 710 may include a wireless module (not shown) to perform wireless communication with the
또한, 상기 음량제어수단(710)은 음향기기(700)와 통신하여 사용자에 의해 선택된 음악이 필름스피커유니트(100)를 통해 출력되도록 구성될 수 있다.In addition, the volume control means 710 may be configured to communicate with the
또한, 상기 음량제어수단(100)은 도시되지는 않았지만 표시창을 구비하도록 구성되어 사용자에 의해 선택된 음량레벨이나 음악 종류 등을 표시출력할 수 있도록 구성되는 것도 가능하다.Also, the volume control means 100 may be configured to include a display window (not shown) so as to display and output a volume level or a music type selected by the user.
또한, 본 발명에 있어서는 상기 원뿔형상의 필름스피커를 실외에 설치되는 파라솔에 적용하여 구성하는 것도 가능하다.Further, in the present invention, the cone-shaped film speaker may be applied to a parasol installed outdoors.
100,500 : 필름스피커유니트, 110 : 필름,
120 : 전도성물질, 130 : 전극,
140 : 단자, 200,600 : 스피커구동수단,
210 : 전원부, 220 : 증폭부,
230 : 트랜스포머, 300,800 : 고정부재,
310 : 프레임, 311 : 수납홈,
320 : 지지대, 700 : 음향기기,
710 : 음량제어수단, 900 : 조명수단.100, 500: film speaker unit, 110: film,
120: conductive material, 130: electrode,
140: terminal, 200, 600: speaker driving means,
210: power supply unit, 220: amplification unit,
230: transformer, 300,800: fixing member,
310: frame, 311: storage groove,
320: Support, 700: Acoustic device,
710: volume control means, 900: lighting means.
Claims (64)
상기 필름스피커유니트와 스피커구동수단은 액자형상의 고정부재에 고정되어 구성되고,
상기 전도성 물질은 강유전 무기물질과 전기석 분말의 혼합물로 이루어지는 것을 특징으로 하는 필름스피커.1. A film speaker comprising a film speaker unit formed by coating a conductive material on a film, and a speaker driving means for driving the film speaker unit,
Wherein the film speaker unit and the speaker driving means are fixed to frame-like fixing members,
Wherein the conductive material comprises a mixture of a ferroelectric inorganic material and a tourmaline powder.
상기 필름스피커유니트와 스피커구동수단은 액자형상의 고정부재에 고정되어 구성되고,
상기 전도성 물질은 강유전 무기물질과 전기석 분말 및 유기물질의 혼합물로 이루어지는 것을 특징으로 하는 필름스피커.1. A film speaker comprising a film speaker unit formed by coating a conductive material on a film, and a speaker driving means for driving the film speaker unit,
Wherein the film speaker unit and the speaker driving means are fixed to frame-like fixing members,
Wherein the conductive material comprises a mixture of a ferroelectric inorganic material, a tourmaline powder, and an organic material.
상기 필름스피커유니트와 스피커구동수단은 액자형상의 고정부재에 고정되어 구성되고,
상기 전도성 물질은 강유전 무기물질과 전기석 분말 및 강유전 유기물질의 혼합물로 이루어지는 것을 특징으로 하는 필름스피커.1. A film speaker comprising a film speaker unit formed by coating a conductive material on a film, and a speaker driving means for driving the film speaker unit,
Wherein the film speaker unit and the speaker driving means are fixed to frame-like fixing members,
Wherein the conductive material comprises a mixture of a ferroelectric inorganic material and a tourmaline powder and a ferroelectric organic material.
상기 필름스피커유니트와 스피커구동수단은 액자형상의 고정부재에 고정되어 구성되고,
상기 전도성 물질은 강유전 유기물질과 전기석 분말의 혼합물로 이루어지는 것을 특징으로 하는 필름스피커.1. A film speaker comprising a film speaker unit formed by coating a conductive material on a film, and a speaker driving means for driving the film speaker unit,
Wherein the film speaker unit and the speaker driving means are fixed to frame-like fixing members,
Wherein the conductive material comprises a mixture of ferroelectric organic material and tourmaline powder.
상기 필름스피커유니트는 하단이 개방된 원뿔형상으로 구성되고,
상기 전도성 물질은 강유전 무기물질과 전기석 분말의 혼합물로 이루어지는 것을 특징으로 하는 필름스피커.1. A film speaker comprising a film speaker unit formed by coating a conductive material on a film, and a speaker driving means for driving the film speaker unit,
Wherein the film speaker unit is configured in a conical shape with its lower end opened,
Wherein the conductive material comprises a mixture of a ferroelectric inorganic material and a tourmaline powder.
상기 필름스피커유니트는 하단이 개방된 원뿔형상으로 구성되고,
상기 전도성 물질은 강유전 무기물질과 전기석 분말 및 유기물질의 혼합물로 이루어지는 것을 특징으로 하는 필름스피커.1. A film speaker comprising a film speaker unit formed by coating a conductive material on a film, and a speaker driving means for driving the film speaker unit,
Wherein the film speaker unit is configured in a conical shape with its lower end opened,
Wherein the conductive material comprises a mixture of a ferroelectric inorganic material, a tourmaline powder, and an organic material.
상기 필름스피커유니트는 하단이 개방된 원뿔형상으로 구성되고,
상기 전도성 물질은 강유전 무기물질과 전기석 분말 및 강유전 유기물질의 혼합물로 이루어지는 것을 특징으로 하는 필름스피커.1. A film speaker comprising a film speaker unit formed by coating a conductive material on a film, and a speaker driving means for driving the film speaker unit,
Wherein the film speaker unit is configured in a conical shape with its lower end opened,
Wherein the conductive material comprises a mixture of a ferroelectric inorganic material and a tourmaline powder and a ferroelectric organic material.
상기 필름스피커유니트는 하단이 개방된 원뿔형상으로 구성되고,
상기 전도성 물질은 강유전 유기물질과 전기석 분말의 혼합물로 이루어지는 것을 특징으로 하는 필름스피커.1. A film speaker comprising a film speaker unit formed by coating a conductive material on a film, and a speaker driving means for driving the film speaker unit,
Wherein the film speaker unit is configured in a conical shape with its lower end opened,
Wherein the conductive material comprises a mixture of ferroelectric organic material and tourmaline powder.
상기 필름스피커유니트는 PVDF와 전기석 분말을 혼합하여 혼합용액을 준비하는 제1 단계와,
상기 혼합용액을 필름상에 도포하는 제2 단계,
상기 혼합용액을 제1 β상 형성온도로 상승시킨 후 제2 β상 형성온도로 급속 냉각하여 혼합용액의 PVDF를 β상으로 변이시켜 전도성 물질을 생성하는 제3 단계 및,
상기 전도성물질의 상측에 전극을 형성하는 제4 단계를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 필름스피커 제조방법.A film speaker comprising a film speaker unit and a speaker driving means for driving the film speaker unit,
The film speaker unit comprises a first step of preparing a mixed solution by mixing PVDF and tourmaline powder,
A second step of applying the mixed solution onto a film,
A third step of raising the mixed solution to a first β-phase forming temperature and then rapidly cooling to a second β-phase forming temperature to transform the PVDF of the mixed solution into a β-phase to produce a conductive material,
And a fourth step of forming an electrode on the conductive material.
상기 필름스피커유니트는 PVDF와 전기석 분말 및 영구자석 분말을 혼합하여 혼합용액을 준비하는 제11 단계와,
상기 혼합용액을 필름상에 도포하는 제12 단계,
상기 혼합용액을 제1 β상 형성온도로 상승시킨 후 제2 β상 형성온도로 급속 냉각하여 혼합용액의 PVDF를 β상으로 변이시켜 전도성 물질을 생성하는 제13 단계 및,
상기 전도성물질의 상측에 전극을 형성하는 제14 단계를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 필름스피커 제조방법.A film speaker comprising a film speaker unit and a speaker driving means for driving the film speaker unit,
The film speaker unit comprises an eleventh step of preparing a mixed solution by mixing PVDF, tourmaline powder and permanent magnet powder,
A twelfth step of applying the mixed solution onto a film,
A step 13 in which the mixed solution is raised to a first β-phase forming temperature and then rapidly cooled to a second β-phase forming temperature to transform the PVDF of the mixed solution into a β-phase to produce a conductive material;
And forming an electrode on the conductive material.
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