JPH01223899A

JPH01223899A - 音響用振動部材

Info

Publication number: JPH01223899A
Application number: JP5041888A
Authority: JP
Inventors: Minoru Ito; 実伊藤
Original assignee: PIONEER CONE CORP; Pioneer Electronic Corp
Current assignee: PIONEER CONE CORP; Pioneer Corp
Priority date: 1988-03-03
Filing date: 1988-03-03
Publication date: 1989-09-06

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】技術分野本発明はスピーカ等に用いられる音響用振動部材及びそ
の製造方法に関する。

背景技術一般に音響用振動部材として用いられるものは、軽量で
剛性があり、適度な内部損失があり、かつヤング率Ｅと
密度ρの比ｆ■７Ｔが大きい事が必要とされている。従
来の振動部材としては、紙、合成樹脂、金属などが用い
られていた。

紙材料の振動部材は内部損失が大きく平坦な音圧周波特
性が得られるけれども、反面、剛性が小さいので低周波
帯域からの分割振動を生じ、過渡特性、歪特性なども悪
化する。更に、紙材料の振動板は吸湿しやすいので音質
変化を生じ、経年変化により音質の劣化も起こりやすい
。

金属材料の振動部材においては、高剛性であるが内部損
失が小さいので高域共振を制動するのが難しく、高域共
振を可聴周波数帯域外に追い出すことの出来る中・高音
用振動板には使用できても、低音用振動部材には適して
いない。

熱可塑側樹脂等の合成樹脂材料の振動部材においては、
吸湿性がなく内部損失が大きい故に生産上での物理特性
の不安定さはあまり問題にはならない。また、合成樹脂
材料の場合、剛性が小さいという紙間様の欠点があった
が、最近は炭素繊維、カーボングラファイト、マイカ、
ウィスカー等の充填剤を合成樹脂材料に添加して複合化
することにより、振動部材を高剛性化したものも開発さ
れてきている。これら合成樹脂中に充填剤を含む組成物
からなる振動部材では、高弾性剛性化を図るために、充
填剤に繊維長さの長い炭素繊維やアスペクト比をの大き
い鱗片状粉末の充填剤を使用することが必要である。

しかしながら、合成樹脂の組成物を射出成型法、真空成
型法、圧空成型法などの成型法で成型する場合、通常、
ペレット状で供給される合成樹脂に充填剤を添加するた
めには、予め混合、混練りしてから再びペレット状にし
て、後の成形工程に供しなければならず、そのため、混
練り時に充填剤の個々の粒子の繊維形状、鱗片形状が破
壊されてしまい、充填剤の添加によって期待される振動
部材の物理特性を得ることが出来なかった。

発明の概要本発明の目的は、充填剤が合成樹脂材料に添加され複合
化されても振動部材としての物理特性が維持される音響
用振動部材を提供することにある。

本発明の音響用振動部材は、微細な鱗片形状、繊維形状
若しくは中空体形状の固体粒子又はこれらの混合物の粉
末と高分子系樹脂の粉末とを混合し、得られた混合物を
金型加圧成形、射出成形等の成形をなして得られたこと
を特徴とする。

実施例以下に、本発明の実施例を図面及び表を参照しつつを説
明する。

（１）　高分子系樹脂の粉末板状基体の主体を成す熱可塑性樹脂としてペレット状で
はなく粉末（パウダー）状のポリプロピレンを用意する
。その他にＰＥ、ＰＶＣ，ＰＥＴなどの粉末も使用でき
る。高分子系樹脂として熱可塑性樹脂を用いているが、
粉末状であれば熱硬化性樹脂であってもよい。予備乾燥
させ、必要に応じて添加剤を加えてもよい。

（２）　充填剤粉末状のポリプロピレンに添加する充填剤として鱗片形
状、繊維形状若しくは中空体形状の固体粒子（粉末）を
用意する。鱗片形状粉末として、マイカ、カーボングラ
ファイトの粉末などがある。

繊維形状粉末としては炭素繊維、金属ウィスカなとがあ
る。中空体形状粉末としてはガラス球中空体などがある
。

（３）　混合、攪拌、混練ポリプロピレン粉末と上記充填剤とをともに攪拌容器に
投入し、攪拌混合する。攪拌後、予備乾燥させ、混合物
をペレット状にすることなしに射出成形機等に投入する
。或は、混合物を混練り機で溶融する。

（４）　板状基体の形成射出成形機による場合、成形材料の種類及び充填材の配
合割合により、射出成形機のシリンダ温度、ノズル温度
、成形金型温度、射出圧力、射出速度等の射出条件を設
定する。通常、ポリプロピレンの場合は、シリンダ温度
、ノズル温度が約２５０〜２７０℃程度及び成形金型温
度が約７０〜９０℃程度の温度条件で成形できる。また
、成形物である振動部材が薄物であるために射出圧力、
射出速度を高目に設定すると、よい成形物が得られる。

設定工程が終わった後、射出工程では、成型金型を型締
めし、型締めにより成型金型が画定する振動部材形状の
空間に溶融した樹脂混合物を射出して射出成形する。射
出成形された振動部材を離型して、振動部材の内外周を
トリミングして音響用振動部材を得る。

粉末状の合成樹脂と充填剤の混練、混合に関しては、シ
リンダー内での押し出しスクリュウにて軟化、溶融が行
われ、成形品において充填剤が均一に分散され、かつ充
填剤の破壊も殆どみられずに成形可能である。

−６＝本実施例では、射出成形により音響用振動部材を成形し
たが、粉末状の合成樹脂と充填剤の混線、混合し、得ら
れた混合物を連続シート状に成形して更に成形金型など
で成形して音響用振動部材を得ることが出来る。

粉体である充填剤と混合及び混練りする場合において、
粉末状合成樹脂と通常のペレット状合成樹脂との大きさ
を比較した場合、体積比では約１＝５００であるため、
混練りの効率としては、はぼ粉末状合成樹脂はペレット
状合成樹脂に比して５００倍の能力があることになる。

かかる音響用振動部材は、第１図に示す如く、合成樹脂
１中に充填剤２を分散、担持したものとなる。

実施例１〜３として、以下の粉体同士の配合より成形射
出されたコーン形状振動板及びセンターキャップを作成
し、スピーカを製造した。

（実施例１）樹脂　：ポリプロピレン粉末・・・７０ｗｔ、％充填剤
：マイカ粉末　　　　・・・３０ｗｔ、％真比重（０，
４ｇ／　ｃ４）箔厚さ：０．４０（ｍｍ）（実施例２）樹脂　：ポリプロピレン粉末・・・７０ｗｔ、％充填剤
：鱗片状マイカ粉末　・・・３０ｗｔ、％箔厚さ：　０
．４０　（ｍｍ）（実施例３）　　　′ 樹脂　：ポリプロピレン粉末・・・７０ｗｔ、％充填剤
：炭素繊維粉末　　　・・３０ｗｔ、％箔厚さ：　０．
４０　（ｍｍ）更に、従来品と実施例との比較をするために以下のペレ
ットと粉体の場合の比較例１〜４の振動板並びに通常の
抄紙による振動板（比較例５）を作成した。

（比較例１）樹脂　；ポリプロピレンペレット・・・７０ｗｔ、％充
填剤：マイカ粉末　　　　・・・３０ｗｔ、％真比重（
０，４ｇ／　ａａ）箔厚さ：　０．４０　（ｍｍ）（比較例２）樹脂　　ポリプロピレンペレット・・・７０ｖｔ、％充
填剤、鱗片状マイカ粉末　・・・３０ｖｔ、％箔厚さ：
　０．４０　（ｍｍ）（比較例３）樹脂　：ポリプロピレンペレット・・・７０ｗｔ、％充
填剤：炭素繊維粉末　　　・・・３０ｖｔ、％箔厚さ：
　０．４０　（ｍｒｎ）（比較例４）ポリプロピレン単体の射出成形振動板・・・・・・シート厚さ　　０．４６　（ｍｍ）（比較
例５）通常の抄紙による紙の振動板・・・・・・シート厚さ　　０．４６（ｍｍ）上記実施
例１〜３及び比較例１〜５の諸特性を第１表に示す。

第１表第１表の比較何重ないし３に対して実施例１ないし３は
高剛性化されている。実施例１と比較例１とを比較した
場合、実施例１のほうが密度が小さくかつ剛性もあり、
射出成形において微細な中空体が殆ど破壊されていこと
が分かる。比較例１の場合は、ある程度剛性は改善され
ているが、密度が大きくなっており、中空体が殆ど破壊
されていることが分かる。これは、射出成形前にペレッ
ト状の合成樹脂と充填剤の粉体が混練りされる為に混合
に時間を要しかつ剪断力を大きくしなければならないの
で、充填剤の粉体の個々の粒子の微細形状が破壊されて
しまうからである。他の比較例及び実施例の比較におい
ても同様なことがいえる。

次に実施例１の振動板及びセンターキャップを用いて電
気音響変換器である第２図の断面図にて示す如き動電型
コーン型スピーカ（ウーファ）を製造した。この動電型
スピーカにおいては、バックプレート２１の中央部上に
はポールピース２２が載置され、その周部にはマグネッ
ト２３が載置されている。プレート２４はマグネット２
３の上に載置され、ポールピース２２との間に磁気ギャ
ップを形成する。該磁気ギャップにはボイスコル２５を
巻装したボイスコイルボビン２６が振動自在に挿入され
、ボイスコイルボビン２６はダンパー２７により支持さ
れている。ボイスコイルボビン２７にはコーン形振動板
２８がその中央部にて結合し、更にその端部にセンター
キャップ２９が冠着されている。振動板２８の開口周縁
部はエツジ３０を介してフレーム３１に支持されている
。

エツジ３０は更にガスケット３２によりフレーム３１へ
固着せしめられている。なお、ボイスコイル２５のリー
ド線は錦糸線３３を介してフレーム３１の側面に設けら
れた端子３４に接続されている。

この実施例１の振動板を用い組立てたスピーカは、第３
図の如く音圧周波数特性もピークがなく広帯域でかつ平
坦なものであった。

発明の効果本発明によれば、ペレット状のものではなく熱可塑性樹
脂の粉末などの高分子系樹脂の粉末と、微細形状固体粒
子の充填剤の粉末とを単に混合、攪拌して混練りの程度
を小さくする故に、剛性が大きく軽量で高内部損失の音
響用振動板が得られる。さらに、ともに粉体である樹脂
及び充填剤を攪拌混合しているのでそれらの種類の選択
が容易にでき、小ロットての生産も可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による振動板の部分拡大断面図、第２図
は本発明による振動板を用いたスピーカの断面図、第３
図は本発明による振動板を用いたスピーカの周波数特性
図である。主要部分の符号の説明１・　・合成樹脂２・・・充填剤２１・・・バックプレート２２　・・・ポールピース２３　・・マグネット２４・・　・プレート２５・・・・ボイスコイル２６・・・・・・ボイスコイルボビン２７・・・・・・ダンパー２８・・・・・コーン形振動板２９・・・・・・センターキャップ３０・・・・・エツジ３１・・・・・・フレーム３２・・・・・・ガスケット３３・・・・・・錦糸線出願人　　　パイオニア株式会社

Claims

【特許請求の範囲】

（１）微細な鱗片形状、繊維形状若しくは中空体形状の
固体粒子又はこれらの混合物の粉末と高分子系樹脂の粉
末とを混合し、得られた混合物を成形して得られたこと
を特徴とする音響用振動部材。
（２）混合の際に攪拌をなすことを特徴とする請求項１
記載の音響用振動部材。
（３）微細な鱗片形状、繊維形状若しくは中空体形状の
固体粒子又はこれらの混合物の粉末と高分子系樹脂の粉
末とを混合し、得られた混合物を溶融状態にして射出成
形して得られたことを特徴とする音響用振動部材。
（４）微細な鱗片形状、繊維形状若しくは中空体形状の
固体粒子又はこれらの混合物の粉末と高分子系樹脂の粉
末とを混合し、得られた混合物を連続シート状に成形し
て更に振動板形状に成形して得られたことを特徴とする
音響用振動部材。