JPH02233100A - スピーカフレーム用材料 - Google Patents

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】 産業上の利用分野 本発明は音響出力機器等に用いるスピーカフレーム用材
料に関するものである． 従来の技術 近年、テレビ，ステレオ，ラジカセ等の音響出力機器に
おいては、スピーカ及びスピーカシステムの音響特性に
対しては、従来よりもさらに優れた出力音圧．歪率，平
坦性が望まれており、またテレビ等の映像用に用いるス
ビーカ及びスビーカシステムにおいては、磁気の低漏洩
化も同時に求められており、音響特性及び磁気特性を左
右する、ます重要視されている． 以下に従来のスピーカフレームについて説明する。

従来スピーカフレーム用材料として、鉄板，アルミダイ
キャスト等が用いられてきた．しかしながら、これらの
材料を用いてスピーカを構成すると、鉄板では、磁気漏
洩が太き《なり、また外観的にも高級感に欠ける。また
アルミダイキャストでは、磁気漏洩や外観では優れてい
ても、非常に高価になるという欠点を持ち、近年この問
題点を解決する目的で、熱可塑性の合成樹脂を材料とし
、これを射出成形等の方法でスピーカフレームの形状に
成形し用いることが多くなってきている． 発明が解決しようとする課題 しかしながら、これらの材料を用いたスピーカフレーム
は、素材の曲げ弾性率が低く、このため成形物の剛性が
低く、また比重も低いため、スピーカを一定のパワーで
駆動したときスピーカ振動板と共振し、フレーム変形し
、スピーカの音圧一周波数特性において山谷が生じたり
、歪率が増加し、音質が劣化するといった悪影響を及ぼ
すという問題点を有していた。

このため、従来これらの樹脂材と各種強化材の複合化が
行われているが、例えばガラス繊維を代表とする繊維状
の強化材では成形時に樹脂の流動方向に配向するため、
成形物の強度に方向性を生じて樹脂材料への補強効果力
Ｃ限定されたり、また粒状の補強材では剛性は上がって
も脆性を生じるといった問題点も有していた。

さらにこれらの補強材は比重もそれほど高《なく、複合
化によって樹脂材料の比重を大きく上昇させることはで
きなかった。

本発明は上記従来の問題点を解決するもので、磁気特性
や外観が優れ、その成形物の剛性及び比重の高いスピー
カフレーム用材料を提供することを目的とする。

課題を解決するための手段 この目的を達成するために、本発明のスピーカフレーム
用材料は、熱可塑性、あるいは熱硬化性の合成樹脂と中
心から異なる４方向へ結晶が成長した、酸化亜鉛よりな
る弾性率の高いウィスカ一を混合した構成を有している
。

作用 この構成によって、本発明によるスピーカフレーム用材
料は、非常に弾性率が大きく、これを用いて成形した成
形物は従来の樹脂成形物と比較した場合、肉厚一定の条
件では、非常に曲げ剛性が増大するものであり、また比
重も大きいため、これを用いて成形したスピーカフレー
ムは、スビーカの動作中に変形したり共振を生じないた
め、スピ一カの音圧一周波数特性が平坦になりかつ歪が
低減する効果を存するものである． また、熱可ワ性、あるいは熱硬化性の合成樹脂を基材と
し、これに上述の中心から異なる４方向へ結晶が成長し
た、酸化亜鉛よりなる弾性率の高いウィスカーを混合し
た材料を用いているため、熱可塑性、あるいは熱硬化性
の樹脂とウィスカ一との絡み合いが良好で、従来の針状
ウィスカーや繊維状の強化材と比べて弾性率を太き《す
ることができると同時に強靭性を確保することができ、
脆性が向上することがない。

また、このスピーカフレーム用材料は、熱可塑性、ある
いは熱硬化性の合成樹脂と中心から異なる４方向へ結晶
が成長した、酸化亜鉛よりなる弾性率の高いウィスカ一
を混合した材料を用いているため、射出成形等の方法で
成形した場合、従来の針状ウィスカーや繊維状の強化材
のように、成形時の樹脂の流れによって強化材が配向し
て材料の強度に方向性が現れ、一定方向の強度が極端に
弱くなるような現象が起こらず、あらゆる方向に対して
均等に優れた強度を示す。さらに、このスピーカフレー
ム用材料は、合成樹脂とウィスカーのなじみがよいため
、従来の各種補強材料を添加した成形材料以上に良好な
成形性を示し、複雑な形状も成形が可能であると同時に
非常に量産性に優れている． 実施例 以下、本発明の一実施例について図面を用いて詳細に説
明する． （実施例１） ウィスカーは酸化亜鉛ウィスカー、分子式・・・・・・
ＺｎＯ，比重・・・・・・５．７で、中心から異なる４
方向へ結晶が成長した、いわゆるテトラポット形状で結
晶サイズは約１００μｍである。マトリックス樹脂とし
てＡＢＳ樹脂を用い、ウィスカーの含有率は０〜７０ｗ
Ｌ％とし、プリコンパウンド方式で、あらかじめ樹脂と
ウィスカーをλル練してペレットを形成した後、射出成
形により一定の形状に成形して試料を作成した。

第１図にウィスカ一の含有率と作成した拭料の曲げ弾性
率との関係を示す． （実施例２） ウィスカーは、実施例ｌと同じ酸化亜鉛ウィスカーを用
いた．結晶サイズも同一である．マトリックス樹脂とし
て、エポキシ樹脂を用い、ポリアミン系硬化材により硬
化した．エポキシ樹脂にはビスフェノール型のエピコー
ト８２８を用い、硬化材としてトリエチレンテトラミン
を用いた．ウィス力一の含有率はＯ〜７　Ｑｗｔ％とし
、エビコート８２８と十分に混練したのちトリエチレン
テトラミンをエピコート８２８、１００重量部に対し１
２重量部の割合で加え、十分に混練したのち、注型法に
より所定の形状に成形して試料を作成した． 第２図にウィスカーの含有率と作成した試料の曲げ弾性
率との関係を示す。

第１図，第２図からも明らかなように、ウイスカ一の含
有率が増大するにつれて素材の曲げ弾性率が増大してい
る．曲げ弾性率はスピーカフレーム材料としての評価を
示す重要な物性値であり、この値が小さいとフレームに
異常音が発生したり、スピーカの音圧一周波数特性にお
いて山谷が生じたり、歪率が増大する． 従来のスピーカフレーム用材料との比較，ウイスカ一含
脊の効果の比較として実施例１，実施例２における素材
物性の値を第１表に示す。

（以　下　余　白） （第１表） 第３図には実施例工よりなる素材のうち、ウィスカ−３
０ｗｔ％の素材を用いてスピーカフレームを射出成形に
よって作成し、このスピーカフレームを用いて組立てた
口径１２ｃｍのスビーカを一定の入力で駆動した場合の
スピーカフレームのアーム部分における振動の加速度の
周波数特性を示す。

比較のために、マトリノクス樹脂のみでウイスカー未添
加の樹脂素材及び、従来用いられているガラス繊維で強
化された樹脂素材で成形された同型のスピーカフレーム
を用いて組立てたスビーカの特性も同様に示す。ガラス
繊維はウィスカ一と同様にマトリックス樹脂のＡＢＳ樹
脂に３０ｗ　ｔχ混合して用いた。

このように、本実施例によるスピーカフレームはウィス
カ一が含有されると特に３〜６Ｋｌ｛ｚにおける振動の
加速度が小さく、あまり振動していないため、スピーカ
フレーム材料として最通な材料である。また、同じ重量
比で混合したガラス繊維と比較して効果が大きいことも
わかる．発明の効果 以上のように本発明は、熱可塑性あるいは熱硬化性の合
成樹脂と、中心から異なる４方向へ結晶が成長した酸化
亜鉛よりなるウィスカ一を混合した素材をスピーカフレ
ーム用材料として用いたもので、本発明による材料によ
れば、曲げ弾性率が大きいため、異常音が発生せず、さ
らにスピーカの音圧一周波数特性が平坦になり、歪率が
低減するスピーカフレームを実現できるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図，第２図はそれぞれ本発明のスピーカ用フレーム
に使用する素材の、ウィスカ一の添加量と添加量と曲げ
弾性率の関係図、第３図は本発明の素材の一使用例にお
けるスピーカ用フレームの効果を示す振動の加速度の周
波数特性を示す特性図である。 代理人の氏名　弁理士　粟野重孝　はかｌ名第 図 ウ４スカ一舎有量（ｗｔ　ｌ／。ク マ回，７スａヤ脂ｊＡ３δ 第 図 ウィスカー．＠−有ｉ （ｗｔ５ノ マ回リク又樹脂：１ｌズＸソ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 熱可塑性、あるいは熱硬化性の合成樹脂と、中心から異
   なる４方向へ結晶が成長した酸化亜鉛よりなるウィスカ
   ーを混合してなるスピーカフレーム用材料。