JPH0129360B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0129360B2 JPH0129360B2 JP57196971A JP19697182A JPH0129360B2 JP H0129360 B2 JPH0129360 B2 JP H0129360B2 JP 57196971 A JP57196971 A JP 57196971A JP 19697182 A JP19697182 A JP 19697182A JP H0129360 B2 JPH0129360 B2 JP H0129360B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- diaphragm
- core material
- sound pressure
- speaker
- nodal
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04R—LOUDSPEAKERS, MICROPHONES, GRAMOPHONE PICK-UPS OR LIKE ACOUSTIC ELECTROMECHANICAL TRANSDUCERS; ELECTRIC HEARING AIDS; PUBLIC ADDRESS SYSTEMS
- H04R7/00—Diaphragms for electromechanical transducers; Cones
- H04R7/02—Diaphragms for electromechanical transducers; Cones characterised by the construction
- H04R7/04—Plane diaphragms
- H04R7/06—Plane diaphragms comprising a plurality of sections or layers
- H04R7/10—Plane diaphragms comprising a plurality of sections or layers comprising superposed layers in contact
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Multimedia (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Acoustics & Sound (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Diaphragms For Electromechanical Transducers (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は心材の両面に表面材を接合したサンド
イツチ構造によるスピーカ用振動板に関するもの
である。
イツチ構造によるスピーカ用振動板に関するもの
である。
従来例の構成とその問題点
一般に、スピーカの振動板は使用する周波数帯
域にわたつて全面が同位相で、すなわちピストン
振動することが理想とされ振動中に振動板が変形
したり分割振動を生ずると音圧周波数特性、歪
率、位相特性等が劣化し高忠実度再生の妨げとな
る。これらの問題を解決すべく近年、ハニカムサ
ンドイツチ構造等を用いた平面振動板が採用され
ている。第１図に従来から用いられているアルミ
ニウムハニカムコアを用いた振動板の表面材の一
部を切り切いてコア形状を示した上図面を示し
た。１は20μｍ厚のアルミニウムより成るハニカ
ムを放射状に展開した軸対称のコアで、１の両面
に50μｍ厚のアルミニウム２が接着されている。
振動板の直径は200mmで厚さは６mmである。しか
しながらハニカムサンドイツチ構造体による平面
振動板は構成が複雑で、数十工程にもおよぶ製造
工程と多種類の部材を必要とするためにかなりの
コスト高となつており、従来のコーン紙等よりも
安価にすることが困難であつた。またハニカムサ
ンドイツチ構造体による平面振動板を用いたスピ
ーカは振動板の第１次共振周波数における節円部
分にボイスコイルを接着して駆動するいわゆる節
駆動方式により高域限界周波数fhを大幅に増大さ
せる方式をとつているが、このfhにおける音圧ピ
ークがコーン紙によるそれよりもかなり高くなる
現象があつた。そしてこのfhにおける高い音圧ピ
ークはスピーカシステムの設計を困難にするとい
う問題があつた。すなわち、高いfhを有するスピ
ーカでもシステムとして見た場合には全体として
の周波数特性を平坦にする必要があり、そのため
高い音圧ピークのレベルを減衰させなければなら
ない。そしてそのために相当低い周波数からレベ
ルダウンさせなければならない関係で使用周波数
帯域がおのずと制限されてしまうという問題があ
つた。
域にわたつて全面が同位相で、すなわちピストン
振動することが理想とされ振動中に振動板が変形
したり分割振動を生ずると音圧周波数特性、歪
率、位相特性等が劣化し高忠実度再生の妨げとな
る。これらの問題を解決すべく近年、ハニカムサ
ンドイツチ構造等を用いた平面振動板が採用され
ている。第１図に従来から用いられているアルミ
ニウムハニカムコアを用いた振動板の表面材の一
部を切り切いてコア形状を示した上図面を示し
た。１は20μｍ厚のアルミニウムより成るハニカ
ムを放射状に展開した軸対称のコアで、１の両面
に50μｍ厚のアルミニウム２が接着されている。
振動板の直径は200mmで厚さは６mmである。しか
しながらハニカムサンドイツチ構造体による平面
振動板は構成が複雑で、数十工程にもおよぶ製造
工程と多種類の部材を必要とするためにかなりの
コスト高となつており、従来のコーン紙等よりも
安価にすることが困難であつた。またハニカムサ
ンドイツチ構造体による平面振動板を用いたスピ
ーカは振動板の第１次共振周波数における節円部
分にボイスコイルを接着して駆動するいわゆる節
駆動方式により高域限界周波数fhを大幅に増大さ
せる方式をとつているが、このfhにおける音圧ピ
ークがコーン紙によるそれよりもかなり高くなる
現象があつた。そしてこのfhにおける高い音圧ピ
ークはスピーカシステムの設計を困難にするとい
う問題があつた。すなわち、高いfhを有するスピ
ーカでもシステムとして見た場合には全体として
の周波数特性を平坦にする必要があり、そのため
高い音圧ピークのレベルを減衰させなければなら
ない。そしてそのために相当低い周波数からレベ
ルダウンさせなければならない関係で使用周波数
帯域がおのずと制限されてしまうという問題があ
つた。
発明の目的
本発明は従来の欠点を解消するものであり、ft
の低下がなく音圧ピークを大幅に低下させ、fhの
近傍まで使用帯域を拡大することができるスピー
カ用振動板を提供することを目的とする。
の低下がなく音圧ピークを大幅に低下させ、fhの
近傍まで使用帯域を拡大することができるスピー
カ用振動板を提供することを目的とする。
発明の構成
本発明の平面振動板は、集束しない角度をもつ
て配設した複数のリブを有する扇形状の小片を少
なくとも３個以上集合させた心材の両面に表面材
を貼着したもので、前記心材には高密度ポリエチ
レンを基材に高弾性繊維を補強材として混入させ
たシートを使用するものである。
て配設した複数のリブを有する扇形状の小片を少
なくとも３個以上集合させた心材の両面に表面材
を貼着したもので、前記心材には高密度ポリエチ
レンを基材に高弾性繊維を補強材として混入させ
たシートを使用するものである。
このように構成すると直径方向の曲げ剛性が周
方向に変化し、そのため振動板全体の節の位置が
波形になる。その中央を円形のボイスコイルで駆
動すると単一の共振が起こりにくいため高域の音
圧ピークが抑制され、より平坦な高域特性が得ら
れるものである。また心材に高密度ポリエチレン
を基材に高弾性繊維を補強材として混入させたシ
ートを使用するので振動板の剛性が大きく高いfh
を有するものである。
方向に変化し、そのため振動板全体の節の位置が
波形になる。その中央を円形のボイスコイルで駆
動すると単一の共振が起こりにくいため高域の音
圧ピークが抑制され、より平坦な高域特性が得ら
れるものである。また心材に高密度ポリエチレン
を基材に高弾性繊維を補強材として混入させたシ
ートを使用するので振動板の剛性が大きく高いfh
を有するものである。
実施例の説明
第２図は本発明の振動板をスピーカに組み立て
た時の断面を示す。この場合、節円ａの部分にカ
ツプリングコーン４の開口端が接着され、他端が
ボイスコイルを介して磁気回路に接続されてい
る。第２図において、５はセンターポール６を有
するヨーク、７は５上に配設した環状のマグネツ
ト、８は７上に配設した上プレートであり、これ
らにより上記センターポール６の外周部がエツジ
部材９によつてフレーム１０に支持されている。
平面振動板３はその節円ａの部分にカツプリング
コーン４の開口部が接合され、他端に設けたボイ
スコイルボビン１１に巻装したボイスコイル１２
が上記磁気回路の空隙内にダンパー１３にて支持
されている。
た時の断面を示す。この場合、節円ａの部分にカ
ツプリングコーン４の開口端が接着され、他端が
ボイスコイルを介して磁気回路に接続されてい
る。第２図において、５はセンターポール６を有
するヨーク、７は５上に配設した環状のマグネツ
ト、８は７上に配設した上プレートであり、これ
らにより上記センターポール６の外周部がエツジ
部材９によつてフレーム１０に支持されている。
平面振動板３はその節円ａの部分にカツプリング
コーン４の開口部が接合され、他端に設けたボイ
スコイルボビン１１に巻装したボイスコイル１２
が上記磁気回路の空隙内にダンパー１３にて支持
されている。
第３図に上述した平面振動板３の一実施例を示
している。第３図において、２１は心材であり、
その表面および裏面に図示していない表面材が接
着剤により貼り付けられている。上記心材２１は
６つの扇形状の小片２２の集合体からなり、それ
ぞれの扇形状の小片２２は第３図ｂに示すように
断面波形に形成されており、平行な複数のリブ２
３を有している。そして、上記６つの扇形状の小
片２２はそれらのリブ２３の延長線が上記心材２
１の中心線に対して交差するように集合せられて
いる。このように構成した平面振動板の第１次共
振の節円形状は第３図の破線２４のように振動板
外径の約68％の円を中心に波形になるよう形成さ
れる。これは振動板の直径方向の曲げ剛性が異な
るためであり、中心から外周までコアが表面材に
接着されている部分が最も剛性が大きくなり節円
の位置は外周に近くなる。そして、その逆の位置
では節円の位置は中心に近ずく。そのため、振動
板全体の節の位置を波形にすることができる。第
３図の実線２５に示した円は従来の中心対称のア
ルミニウムハニカムコアを用いた振動板の節円で
あり、ほぼ真円となつている。上記したスピーカ
用振動板はその節円上にボイスコイルボビンを接
着して節駆動するが、この場合、ボイスコイルボ
ビンは従来と同様に円形のものを使用する。この
とき節円が波形になつているため、真円の節円を
もつ振動板を波形のボイスコイルボビンで駆動す
るのと同じ効果をもたせることができる。このこ
とは節が分散されるために節駆動方式によるスピ
ーカの高域限界周波数fhの音圧ピークをなだらか
にすることができるものである。
している。第３図において、２１は心材であり、
その表面および裏面に図示していない表面材が接
着剤により貼り付けられている。上記心材２１は
６つの扇形状の小片２２の集合体からなり、それ
ぞれの扇形状の小片２２は第３図ｂに示すように
断面波形に形成されており、平行な複数のリブ２
３を有している。そして、上記６つの扇形状の小
片２２はそれらのリブ２３の延長線が上記心材２
１の中心線に対して交差するように集合せられて
いる。このように構成した平面振動板の第１次共
振の節円形状は第３図の破線２４のように振動板
外径の約68％の円を中心に波形になるよう形成さ
れる。これは振動板の直径方向の曲げ剛性が異な
るためであり、中心から外周までコアが表面材に
接着されている部分が最も剛性が大きくなり節円
の位置は外周に近くなる。そして、その逆の位置
では節円の位置は中心に近ずく。そのため、振動
板全体の節の位置を波形にすることができる。第
３図の実線２５に示した円は従来の中心対称のア
ルミニウムハニカムコアを用いた振動板の節円で
あり、ほぼ真円となつている。上記したスピーカ
用振動板はその節円上にボイスコイルボビンを接
着して節駆動するが、この場合、ボイスコイルボ
ビンは従来と同様に円形のものを使用する。この
とき節円が波形になつているため、真円の節円を
もつ振動板を波形のボイスコイルボビンで駆動す
るのと同じ効果をもたせることができる。このこ
とは節が分散されるために節駆動方式によるスピ
ーカの高域限界周波数fhの音圧ピークをなだらか
にすることができるものである。
具体的に直径200mm、高さ６mmの振動板を作成
し低音用スピーカとした時の周波数特性を測定し
た。まず心材の材料として高密度ポリエチレン繊
維70部に、炭素繊維（繊維長６mm、繊維径10μ
ｍ）30部を加え抄造し200ｇ／m2のシートとしこ
れを第３図に示す形状に熱成形して心材とした。
この心材の両面にEVA系ホツトメルト接着剤を
用いて50μｍ厚のアルミニウム箔を貼つて振動板
を作成した。得られた振動板を従来例と同様の方
法でスピーカに組み立てたときの音圧周波数特性
を測定し第４図ａに示した。また比較のために従
来例による特性を同図ｂに示した。尚、周波数特
性はJIS標準BOXにて１ｍ／1Wで測定した。
し低音用スピーカとした時の周波数特性を測定し
た。まず心材の材料として高密度ポリエチレン繊
維70部に、炭素繊維（繊維長６mm、繊維径10μ
ｍ）30部を加え抄造し200ｇ／m2のシートとしこ
れを第３図に示す形状に熱成形して心材とした。
この心材の両面にEVA系ホツトメルト接着剤を
用いて50μｍ厚のアルミニウム箔を貼つて振動板
を作成した。得られた振動板を従来例と同様の方
法でスピーカに組み立てたときの音圧周波数特性
を測定し第４図ａに示した。また比較のために従
来例による特性を同図ｂに示した。尚、周波数特
性はJIS標準BOXにて１ｍ／1Wで測定した。
この結果からもわかるように本実施例では高域
限界周波数fhにおけるピークレベルは約8dB減少
した。ここでは心材の強化材として炭素繊維を用
いたが、その他の高弾性繊維（アラミド繊維、ガ
ラス繊維等ヤング率１×1012dyn／cm2以上のもの）
を用いても同様の効果が得られるものである。こ
れらの複合材料はアルミニウムに比して内部損失
が比較的大きいものであり、音圧ピークの低減に
も少なからず寄与している。
限界周波数fhにおけるピークレベルは約8dB減少
した。ここでは心材の強化材として炭素繊維を用
いたが、その他の高弾性繊維（アラミド繊維、ガ
ラス繊維等ヤング率１×1012dyn／cm2以上のもの）
を用いても同様の効果が得られるものである。こ
れらの複合材料はアルミニウムに比して内部損失
が比較的大きいものであり、音圧ピークの低減に
も少なからず寄与している。
また心材にプラスチツク系複合材料を用いた最
大の利点は短時間で一体成形ができるため従来の
アルミニウムの場合の約1/20の工数で生産でき安
価で品質の安定性も格段に向上するものである。
大の利点は短時間で一体成形ができるため従来の
アルミニウムの場合の約1/20の工数で生産でき安
価で品質の安定性も格段に向上するものである。
発明の効果
以上詳述したように本発明によれば、平面振動
板の心材として炭素繊維と高密度ポリエチレンの
複合シートを用い、平行なリブを有する扇形状の
小片を少なくとも３個以上集合させて円形の心材
を構成し、この両面に表面材を接着して平面振動
板を構成したので第１次共振モードの節円形状を
波形にすることができる。
板の心材として炭素繊維と高密度ポリエチレンの
複合シートを用い、平行なリブを有する扇形状の
小片を少なくとも３個以上集合させて円形の心材
を構成し、この両面に表面材を接着して平面振動
板を構成したので第１次共振モードの節円形状を
波形にすることができる。
よつて、その波形の節を円形ボイスコイルボビ
ンで駆動することにより高域限界周波数における
音圧ピークのレベルを小さくして周波数特性の平
担化を図ることができる利点を有する。また音圧
ピークのレベルが小さいためスピーカシステム設
計上の音圧ピークレベルの減衰対策もしやすくシ
ステム設計をしやすくする利点を有している。
ンで駆動することにより高域限界周波数における
音圧ピークのレベルを小さくして周波数特性の平
担化を図ることができる利点を有する。また音圧
ピークのレベルが小さいためスピーカシステム設
計上の音圧ピークレベルの減衰対策もしやすくシ
ステム設計をしやすくする利点を有している。
第１図は従来の平面振動板を示す一部切欠上面
図、第２図は本発明の振動板を用いたスピーカユ
ニツトの構造を示す断面図、第３図ａは本発明の
一実施例を示す平面図、第３図ｂはそのＡ−Ａ線
断面図、第４図は本発明による実施例と従来例に
よる音圧周波数特性の比較特性図である。 ３……振動板、２１……心材、２２……小片、
２３……リブ。
図、第２図は本発明の振動板を用いたスピーカユ
ニツトの構造を示す断面図、第３図ａは本発明の
一実施例を示す平面図、第３図ｂはそのＡ−Ａ線
断面図、第４図は本発明による実施例と従来例に
よる音圧周波数特性の比較特性図である。 ３……振動板、２１……心材、２２……小片、
２３……リブ。
Claims (1)
- １ 集束しない角度で配設した複数のリブを有す
る扇形状の小片を少なくとも３個以上集合させて
円形の心材を構成し、その心材の両面に表面材を
貼着した振動板であつて心材は高密度ポリエチレ
ンからなる基材に炭素繊維、またはアラミド繊
維、またはガラス繊維を強化材として５〜40％
（重量比）混入して熱成形されたものであること
を特徴とするスピーカ用振動板。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57196971A JPS5986995A (ja) | 1982-11-10 | 1982-11-10 | スピ−カ用振動板 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57196971A JPS5986995A (ja) | 1982-11-10 | 1982-11-10 | スピ−カ用振動板 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5986995A JPS5986995A (ja) | 1984-05-19 |
| JPH0129360B2 true JPH0129360B2 (ja) | 1989-06-09 |
Family
ID=16366689
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57196971A Granted JPS5986995A (ja) | 1982-11-10 | 1982-11-10 | スピ−カ用振動板 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5986995A (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH07106747B2 (ja) * | 1990-05-11 | 1995-11-15 | 東京シリコーン株式会社 | 接着剤収納容器、カッター、焼菓子用スチールベルト、移送パイプ、タイヤ製造用の治具、タイヤ製造用機械設備の部品、防汚体、未加硫ゴムの付着防止方法および粘着物の付着防止方法 |
| US5701359A (en) * | 1995-04-06 | 1997-12-23 | Precision Power | Flat-panel speaker |
| US6097829A (en) * | 1995-04-06 | 2000-08-01 | Precision Power, Inc. | Fiber-honeycomb-fiber sandwich speaker diaphragm and method |
| DE19811168C2 (de) * | 1998-03-14 | 2003-12-18 | Andreas Lies | Lautsprecher oder Mikrofon |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3711814C2 (de) * | 1986-05-09 | 1998-04-09 | Patent Treuhand Ges Fuer Elektrische Gluehlampen Mbh | Elektronisches Vorschaltgerät zum Betrieb von Leuchtstofflampen |
-
1982
- 1982-11-10 JP JP57196971A patent/JPS5986995A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5986995A (ja) | 1984-05-19 |
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