JP5309756B2 - スピーカ用振動板およびこれを用いたスピーカならびにこのスピーカを用いた電子機器および装置 - Google Patents

Description

本発明は各種音響機器や映像機器に使用されるスピーカ用振動板やこれを用いたスピーカおよびステレオセットやテレビセット等の電子機器および自動車等の装置に関するものである。

昨今のオーディオ業界や、オーディオ機器を搭載した自動車業界では、デジタル機器の普及により、スピーカから再生される音質は、飛躍的に向上した。

これらの業界でのスピーカに対するトレンドは高音質化、軽量化、環境調和型である。

高音質化では、ユーザニーズである音質的要求を実現させるため、その音質を決定するウエイトの高いスピーカの構成部品である振動板の開発が急務である。

この振動板の開発は、より精度高く音質を制御できる利点があるという理由から、抄紙振動板を中心に進められている。

これら抄紙振動板に用いられる材料であるパルプは、従来より針葉樹から叩解工程を経て得られたクラフトパルプが使用されており、針葉樹不足に拍車をかける状態である。

よって、今後は地球環境に優しい材料の使用が必要不可欠となってきている。

尚、この出願の発明に関する先行技術文献情報としては、例えば、特許文献１が知られている。
特開２００７−２２１６３５号公報

従来のスピーカ用振動板は、精度高く音質を制御しやすい利点があるという理由から、抄紙によるスピーカ用振動板が中心に開発されてきているが、抄紙によるスピーカ用振動板の特徴として、音響機器や映像機器メーカのスピーカに対するさらなる音質的要求である高音域での音圧向上や再生帯域拡大について十分に満足できるレベルに達していないという課題を有するものであった。

よって、本発明は、従来の抄紙によるスピーカ用振動板の物足りない部分をより改善し、高音域での音圧向上や再生帯域の拡大を実現できるスピーカ用振動板を提供するものである。

上記目的を達成するために本発明は、珪素濃度が５０００μｇＳｉ／ｇ以上の竹の葉から抽出された繊維を５ｗｔ％以上使用してスピーカ用抄紙振動板としたものである。

この構成とすることで、含二酸化珪素化合物を多く含む笹を含む竹の葉から抽出された繊維（パルプ）を抄紙振動板に用いることで、抄紙振動板の剛性を向上させ、スピーカの高音域での音圧向上や再生帯域の拡大を実現させることができ、良好な音質を実現することができる。

本発明の振動板を使用することにより、竹の葉から抽出された繊維により振動板の剛性を向上させ、スピーカの高音域での音圧向上や再生帯域の拡大を実現させることができ、良好な音質を実現することができる。

さらに、本発明は安価で地球環境に優しいスピーカ用の抄紙振動板の提供することができる。

本発明の実施の形態について、以下図面を用いて説明する。

（実施の形態１）
以下、実施の形態１を用いて、本発明の特に請求項１から請求項６に記載の発明について説明する。

図１は、本発明の一実施形態の振動板の断面図を示したものである。

図１に示すように、振動板２７は、少なくとも竹の葉から抽出された繊維を５ｗｔ％以上使用して、抄紙工法で製造されるスピーカ用振動板である。

剛性の高い天然繊維には、含二酸化珪素化合物が多く含まれている。また含二酸化珪素化合物は植物の種類や部位によって違うため、含二酸化珪素化合物を多く含む植物の種類や部位から抽出した繊維（パルプ）を使用することで抄紙振動板の剛性が向上し、スピーカの音質を向上させることができる。

すなわち、一般に、プラントオパールと呼ばれる植物中の含二酸化珪素化合物量に着眼した材料である天然繊維の選択が重要である。

一般的に、含二酸化珪素化合物は、植物部位では葉の部分にもっとも多く存在し、植物の種類では、笹を含む竹に多く存在するため、その竹の葉から抽出した繊維（パルプ）を抄紙振動板に用いることで大きな効果が得られる。

また、竹の葉から抽出する繊維（パルプ）は、工業的安定性の観点から、少なくとも二軸混練機で、叩解することが好ましい。二軸混練機としては、竹の葉に大きなせん断力を負荷できるものであれば特に制限はないが、２本ロール、加圧ニーダ等の公知の機器が生産効率の点で有効である。

本発明は、竹の葉から繊維を抽出し、その繊維を使用した抄紙振動板である。

前記成分は、繊維成分全体の１５ｗｔ％以上、好ましくは３０ｗｔ％以上、前記成分を微細化した場合は５ｗｔ％以上、好ましくは１０ｗｔ％以上使用すると大きな効果が得られる。

必要に応じ、サイズ剤、紙力剤、防水剤、顔料等を使用しても良い。

また生ゴムを繊維１００ｗｔ％に対して、３ｗｔ％〜１０ｗｔ％使用すると歪特性が改善される。

以下、本発明の実施例を記載するが、実施例は、本発明を何ら限定するものではない。

（実施例１）
化学的吸光光度法（モリブデン青・黄法）で珪素濃度が５０３０μｇＳｉ／ｇの竹の葉、約８００ｇを４００ｇの水に浸したのち、容積が３Ｌの加圧ニーダで、室温にて、２０ｒｐｍ、１０分間処理した。この竹繊維のカナダ標準濾水度は７３０ｍｌであった。そのパルプから、１６ｃｍ円形の抄紙振動板を製造した。１Ｈｚ引張モードで測定した２０℃での弾性率から求めた音速は２２５０ｍ／ｓであった。

（実施例２）
通常のＮＵＫＰ（木材クラフトパルプ）７０ｗｔ％、実施例１の竹繊維３０ｗｔ％の繊維比で実施例１と同様に１６ｃｍ円形の抄紙振動板を製造した。音速は、２１００ｍ／ｓであった。

（実施例３）
実施例１の竹繊維をビーズミルで加工し、ＢＥＴ比表面積が２ｍ²／ｇまで微細化した。

実施例１のＮＵＫＰ９０ｗｔ％に対して上記ＢＥＴ比表面積が２ｍ²／ｇの微細化竹繊維を１０ｗｔ％混合した以外は、実施例１と同様に製造した。音速は、２４００ｍ／ｓであった。

ここで、竹繊維の微細化方法は、ビーズミル、圧力式ホモジナイザー、ディスクリファイナーの少なくとも１種類以上の機器で微細化することが好ましい。

（実施例４）
実施例１の抄紙スピーカに対して、実施例３の微細化竹繊維０．１ｗｔ％水溶液を塗布し、１００℃乾燥３０分の工程を、重量が０．５ｇ増加するまで繰り返して製造した。音速は、２４５０ｍ／ｓであった。

ここで、微細化した竹繊維の塗布方法は、スプレーあるいは吸引堆積抄紙法にて表面塗布することが好ましい。

（比較例１）
実施例２のＮＵＫＰ１００％の繊維比率にした以外は、実施例１と同様に製造した。音速は、１８５０ｍ／ｓであった。

（実施例５）
実施例１〜４及び比較例１の５種のスピーカ用振動板を、同じ仕様のスピーカに組み込んだ。そして女性ボーカルを１０名のスピーカ設計者に試聴させ、１名５点満点（比較例１を２点とする）で高音域の張り、伸び、迫力に観点を当てて評価した。

得点は、実施例１：３３点
実施例２：２９点
実施例３：３８点
実施例４：３７点
比較例１：２０点
以上の結果から、発明の効果として、本発明のスピーカ用振動板を使用したスピーカは、竹の葉から抽出された繊維により振動板の剛性を向上させ、高音域での音圧向上や再生帯域の拡大を実現させることができ、良好な音質を実現できることがわかった。

さらに、竹の葉から抽出された繊維という天然材料を使用していることから、高音域の音質が優れた振動板であっても、音のやかましい感じは抑制され、自然で落ち着いた音色を提供することができる。

（実施の形態２）
以下、実施の形態２を用いて、本発明の特に請求項７に記載の発明について説明する。

図２は、本発明の一実施形態のスピーカの断面図を示したものである。

図２に示すように、着磁されたマグネット２１を上部プレート２２およびヨーク２３により挟み込んで内磁型の磁気回路２４を構成している。

この磁気回路２４のヨーク２３にフレーム２６を結合している。このフレーム２６の周縁部に、請求項１から請求項６記載のいずれか１つの振動板２７の外周をエッジ２９を介して接着している。そして、この振動板２７の中心部にボイスコイル２８の一端を結合するとともに、反対の一端を上記磁気回路２４の磁気ギャップ２５にはまり込むように結合して構成している。

以上は、内磁型の磁気回路２４を有するスピーカについて説明したが、これに限定されず、外磁型の磁気回路を有するスピーカに適用しても良い。

さらに、振動板２７とエッジ２９とが一体化された小型スピーカについても適用することも可能である。

この構成により、実施の形態１において説明したように、本発明のスピーカは、竹の葉から抽出された繊維により振動板の剛性を向上させ、高音域での音圧向上や再生帯域の拡大を実現させることができ、良好な音質を実現することができる。

さらに、音のやかましい感じは抑制され、自然で落ち着いた音色を提供することができる。

また、スピーカとして、高信頼性化を実現でき、安価で地球環境に優しいスピーカを提供することができ、性能面や品質面、信頼性面のみならず環境面やコスト面においても優れたスピーカとすることができる。

（実施の形態３）
以下、実施の形態３を用いて、本発明の特に請求項８に記載の発明について説明する。

図３は、本発明の一実施形態の電子機器であるオーディオ用のミニコンポシステムの外観図を示したものである。

図３に示すように、本発明のスピーカ３０をエンクロジャー４１に組込んで、スピーカシステムを構成し、このスピーカに入力する電気信号の増幅手段であるアンプ４２と、このアンプ４２に入力されるソースを出力するプレーヤ４３とを備えて、電子機器であるオーディオ用のミニコンポシステム４４を構成したものである。

この構成とすることにより、従来では実現できなかった高音域での音圧向上や再生帯域の拡大における高音質化、高信頼性化を得るミニコンポシステムを実現することができる。

さらに、安価で地球環境に優しいミニコンポシステムを提供することができ、性能面や品質面、信頼性面のみならず環境面やコスト面においても優れたミニコンポシステムとすることができる。

（実施の形態４）
以下、実施の形態４を用いて、本発明の特に請求項９に記載の発明について説明する。

図４は、本発明の一実施形態の装置である自動車５０の断面図を示したものである。

図４に示すように、本発明のスピーカ３０をリアトレイやフロントパネルに組込んで、カーナビゲーションやカーオーディオの一部として使用して自動車５０を構成したものである。

この構成とすることにより、スピーカ３０の高音域での音圧向上や再生帯域の拡大における高音質化、高信頼性化を得る装置を実現することができる。

さらに、安価で地球環境に優しい装置を提供することができ、性能面や品質面、信頼性面のみならず環境面やコスト面においても優れた装置とすることができる。

本発明にかかるスピーカ用振動板、スピーカ、電子機器および装置は、剛性の高い振動板による音質や特性の向上や高い品質および信頼性が必要な映像音響機器や情報通信機器等の電子機器、さらには自動車等の装置に適用できる。

本発明の一実施の形態におけるスピーカ用振動板の断面図 本発明の一実施の形態におけるスピーカの断面図 本発明の一実施の形態における電子機器の外観図 本発明の一実施の形態における装置の断面図

符号の説明

２１ マグネット
２２ 上部プレート
２３ ヨーク
２４ 磁気回路
２５ 磁気ギャップ
２６ フレーム
２７ 振動板
２８ ボイスコイル
２９ エッジ
３０ スピーカ
４１ エンクロジャー
４２ アンプ
４３ プレーヤ
４４ ミニコンポ
５０ 自動車

Claims (8)

1. 抄紙工法で製造されるスピーカ用振動板であって、珪素濃度が５０００μｇＳｉ／ｇ以上の竹の葉から抽出された繊維を５ｗｔ％以上使用したスピーカ用振動板。
2. 竹の葉を、少なくとも、二軸混練することでパルプ化した請求項１に記載のスピーカ用振動板。
3. 竹の葉から抽出された繊維は、竹の葉を、ビーズミル、圧力式ホモジナイザー、ディスクリファイナーの少なくとも１種類以上の機器で微細化した竹繊維である請求項１または２記載のスピーカ用振動板。
4. 請求項３記載の微細化した竹繊維は、スプレーあるいは吸引堆積抄紙法のいずれか一方の方法で表面塗布したスピーカ用振動板。
5. 生ゴムを含有した請求項１から請求項４記載のいずれか１つのスピーカ用振動板。
6. 磁気回路に結合されたフレームと、このフレームの外周部に結合された請求項１から請求項５記載のいずれか１つのスピーカ用振動板と、このスピーカ用振動板に結合されるとともにその一部が前記磁気回路の磁気ギャップに配置されたボイスコイルとからなるスピーカ。
7. 請求項６記載のスピーカと、少なくともこのスピーカへの入力信号の増幅回路とを備えた電子機器。
8. 請求項６記載のスピーカを移動手段に備えた装置。

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