JPH0344480B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は新規なる電気音響変換器用振動板の
製造方法に関する。

従来の電気音響変換器用振動板を、たとえばス
ピーカー用振動板について説明すると、たとえば (1) 木質パルプを叩解し抄造によつて振動板形状
に成形した後、熱金型によりプレス成形して得
た繊維質振動板。

(2) 金属材料の箔をプレス成形、又は蒸着等によ
り成形した金属振動板。

(3) 合成樹脂をプレス成形、真空成形等により成
形した合成樹脂振動板。

(4) 上記(1)、(2)、(3)を組合せた複合振動板。

等が考案され、かつ実用に供されている。

一方、スピーカー用振動板としては剛性が高い
事、軽量であること、および振動吸収性が大きい
事が要求され、スピーカー用振動板材料としては
高ヤング率、低密度、および高内部損失が要求さ
れる。

しかし、高ヤング率と低密度および高内部損失
とは相反する物性であるので、これらを同時に満
たすことは事実上不可能に近い。

したがつて現状では所望するスピーカーの特性
に合わせて前記物性のいずれかの特徴を出すよう
に設計している。

たとえば(1)は低密度であるが、反面ヤング率、
内部損失が小さい欠点を有し、(2)は高ヤング率で
あるが密度が大で内部損失が小さい欠点を有し、
(3)は密度も比較的小さく（ρ＝１前後）、かつ内
部損失も比較的大きいがヤング率が小さい欠点を
有する。

したがつて(4)のごとく、上記(1)、(2)、(3)を互い
に組合せ相方の欠点を補うごとく構成することに
よつて、スピーカー振動板に要求される物性を得
ようとする試みが種々なされているが、いまだ充
分でない。

そこでこの発明では、前記合成樹脂のうち熱可
塑性樹脂が比較的低密度でかつ高内部損失である
ことに注目し、このヤング率の小さい欠点を中間
部に空間を有するという構造学的剛性により剛性
を高めた電気音響変換器用振動板の製造方法であ
り、以下截頭円錐形（コーン型）振動板を実施例
として、詳述する。

第１図はこの発明による截頭円錐形振動板を成
形するための成形装置であつて、１ａ，１ｂはそ
れぞれ端縁部をクランプした厚さ0.5mmのポリプ
ロピレンフイルムであり１ａはコーン形振動板の
外側壁１ｂは内側壁を形成する。

２は当該ポリプロピレンフイルムを加熱するた
めのヒーター、望ましくは遠赤外線ヒーターであ
る。

３は截頭円錐形状凹部３ａを形成した凹金型、
４は截頭円錐形凸部４ａを形成した凸金型であ
る。

そして、截頭円錐形凸部の中心軸に沿つた直径
すなわち、截頭円錐形凸部４ａの外径は截頭円錐
形凹部の中心軸に沿つた直径、すなわち当該凹部
３ａの内径より小さくしてある。

一方、截頭円錐形凸部４ａの高さ及び截頭円錐
形凹部３ａの深さは略同一にしてある。

すなわち、前記凸金型を凹金型内に挿入した状
態において、截頭円錐形凹部３ａの底部平坦部３
ｂと凸部４ａの頂部平坦部４ｂが、又各凹凸金型
の各凹凸部の外縁を水平に延長した平坦部３ｃ，
４ｃがそれぞれ当接するが、前記凹凸部のそれぞ
れの側面は一定間隔を保つて対向するようにして
ある。

又それぞれの金型の各凹凸面部３ａ，４ａの適
宜個所には小孔３ｄ，４ｄが穿設され、当該小孔
は金型３，４内を連通して真空ポンプ（図示せ
ず）望ましくはバツフアー付真空ポンプに接続さ
れている。

又５はポリプロピレンフイルム１ｂに小孔を穿
設するためのピンであつて、当該ピンには加熱装
置（ヒーター）５ａが内蔵され、かつピンの通常
状態およびピン５の先端が凸金型より突出した状
態においてピン５により閉じられ、ピン５が後退
した状態において開放され外気と連通する導通孔
５ｂが設けられている。

又ピン５の突出位置は凹金型３の凹部３ａ上端
近傍が望ましい。

次に、当該成形装置による成形方法について述
べると、まずヒーター２により２枚のポリプロピ
レンフイルム１ａ及び１ｂをそれぞれ160℃〜170
℃に加熱する。

するとポリプロピレンフイルム１ａ，１ｂは一
旦軟化してたるみ、その後表面張力により緊張す
る。

この状態でヒーター２を取り除き、凹金型３を
上方に、凸金型４を下方に移動せしめてポリプロ
ピレンフイルム１ａ，１ｂを変形しつつ、同時に
真空ポンプにより500〜600ｍHgの真空度で２〜
３秒間真空引きを行ない凹金型３と凸金型４を合
わせる。（第２図） しかるときポリプロピレンフイルム１ｂは凸金
型の截頭円錐形凸部４ａ面に、１ａは凹金型の截
頭円錐形凹部３ａ面に前記真空引きによりそれぞ
れ密着し、更に頂部平坦部分３ｂ，４ｂ及び外縁
平坦部分３ｃ，４ｃのポリプロピレンフイルム１
ａ，１ｂが熱圧着されて一体化する。

更に、前記加熱装置５ａにより加熱したピン５
を突出せしめてポリプロピレンシート１ａに透孔
３１を穿設し（第３−ａ図）、次にピン５を後退
せしめて導通孔５ｂを開放し、ポリプロピレンフ
イルム１ａ，１ｂ間の加熱された空気を大気中に
放出する。

しかるとき、２枚のポリプロピレンフイルム１
ａ，１ｂは凸金型４の頂部平坦部４ｂおよび凹金
型の凹部底部平坦部分３ｂに当る部分及び外周平
坦部３ｃ，４ｃに当る部分のフイルムは熱圧着さ
れて一体化するが、他の部分、すなわち截頭円錐
形凹凸３ａ，４ａの側面部分はそれぞれの金型の
寸法差に相当する空間が形成される。

そして、金型を冷却すると、ピン５により穿設
された透孔３１を介して空間中に空気が流入し、
大気圧とのバランスを保ち得る。

そして、金型より取りだし、第４図に示す成形
体の頂部分となる前記熱圧着された平坦部４１ａ
（矢印Ａ−Ａで示す）及び外縁の熱圧着された部
分４１ｂをエツジとの貼りしろを残して（図中Ｂ
−Ｂで示す）必要に応じて切り取り截頭円錐形の
振動板４１が得られる。

又、外周平坦部４１ｂはそれぞれの金型にコル
ゲーシヨン溝を形成することにより、第６図に示
すようにコルゲーシヨンエツジ６１と一体化した
振動板を得ることも可能である。

更には第７図のごとく防塵キヤツプ７１を一体
化に、又第８図に示すごとくコイルボビン（図示
せず）との固着部分８１を一体に成形することも
可能である。

このようにして得られるスピーカー用振動板の
材料として前記ポリプロピレンフイルムの他、ポ
リプロピレンを主体とした共重合体、ポリエチレ
ン、ポリエチレンを主体とした共重合体、アクリ
ルスチロール、ポリスチレンおより塩化ビニル等
の熱可塑性樹脂、又当該熱可塑性樹脂にフイラー
としてたとえばSic、Tio、カーボングラフアイ
ト、ガラス、マイカ、タルクおよび炭酸カルシウ
ム等の無機繊維又は粉末、たとえば木粉、結晶化
セルローズおよび天然セルローズ等の有機粉末、
又は前記無機粉末、無機繊維、および有機粉末を
適宜組合せた混合物を混入した複合材が使用でき
又前記２枚のフイルム１ａ，１ｂをそれぞれ上記
材料から選んだ異なつた材料を用いてもよい。

このような材料より前記成形方法によつて得ら
れた振動板はフイルム１ａが外側壁、１ｂが内側
壁を構成して一体化した２重構造を有するので剛
性を極めて高めることが可能となる。

又前記熱可塑性樹脂は内部ロスが比較的大きい
ので振動板の自己共振抑制効果が大きく、更に空
間部を有することにより、みかけ比重が小さく、
剛性の割には重量の小さい振動板を得ることがで
きた。

又本発明の方法により得られる振動板はその目
的に応じて第５図に示すように、空間部に透孔３
１より他の材料５１、たとえば内部ロスを更に上
げるために発泡ウレタン等の発泡体、コールター
ル、ピツチ、フエライトとポリエステルの混合
物、結晶化ナイロンと鉄粉の混合物、エポキシと
有機粘土、シリコン樹脂（望ましくは常温硬化
型）およびシラスバルーン、ガラスバルーン等の
無機質バルーンとポリエステルの混合物等を充填
せしめて、その目的を達成することができた。

又当該充填材は内部ロスの増加の目的を達成す
る他、振動板の剛性を更に向上せしめることもで
きた。

以上に説明したように、この発明は、少なくと
もヒーターと、真空引き用の小孔をそれぞれ穿設
し、凹金型の内径寸法が凸金型の外径寸法より大
なる凹凸金型と、透孔穿設用の加熱装置付きピン
を具備する真空成型用金型を用い、一定間隔をも
つて配置されるよう両端縁をクランプされた２枚
の熱可塑性樹脂またはフイラーを混合した熱可塑
性樹脂シートをヒーターで加熱して軟化せしめた
後、前記凹金型又は／及び凸金型を対向する方向
に移動せしめて前記シートを変形せしめると共に
真空引きによりシートを凹凸金型表面にそれぞれ
密着せしめつつ、凸金型を凹金型内に挿入し、前
記シートの端縁部及び所望部分を熱圧着せしめる
と共に、前記ピンにより前記シートの一方の適宜
個所に小孔を穿ち、その後成型されたシートが冷
却した後、金型より取り出し、端縁部及び所望部
分が熱圧着されて前記２枚のシートにより外壁及
び内壁が形成され、その間に空間を有する一体化
された振動板を得ることを特徴とする電気音響機
器用振動板の製造方法であつて、剛性が大きく、
重量が小さくかつ内部損失の大きい振動板を極め
て簡便に且つ大量に製造できる利点を有する。

又本願発明を截頭円錐形振動板に適用した場合
についてのべたが。ドーム状振動板にも勿論適用
可能である。

又本発明製造方法において透孔３１は成形時及
び冷却時における空間と大気との圧力バランスを
保ち、フイルムの気圧変化による変形を防止する
ものであるが、形成時において当該透孔３１を介
して空間に圧縮空気を送りこんでフイルムの凸凹
金型への密接を更に向上せしめることもできる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の振動板の製造方法に使用す
る金型装置の断面図、第２図は同装置の成形状態
を示す断面図、第３−ａ図、第３−ｂ図はそれぞ
れ同装置のピン部分の拡大断面図、第４図、第５
図、第６図、第７図、第８図はそれぞれこの発明
の製造方法により得られる振動板の断面図であ
る。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 少なくともヒーターと、真空引き用の小孔を
   それぞれ穿設し、凹金型の内径寸法が凸金型の外
   径寸法より大なる凹凸金型と、透孔穿設用の加熱
   装置付きピンを具備する真空成型用金型を用い、
   一定間隔をもつて配置されるよう両端縁をクラン
   プされた２枚の熱可塑性樹脂またはフイラーを混
   合した熱可塑性樹脂シートをヒーターで加熱して
   軟化せしめた後、前記凹金型又は／及び凸金型を
   対向する方向に移動せしめて前記シートを変形せ
   しめると共に真空引きによりシートを凹凸金型表
   面にそれぞれ密着せしめつつ、凸金型を凹金型内
   に挿入し、前記シートの端縁部及び所望部分を熱
   圧着せしめると共に、前記ピンにより前記シート
   の一方の適宜個所に小孔を穿ち、その後成型され
   たシートが冷却した後、金型から取り出し、端縁
   部及び所望部分が熱圧着されて前記２枚のシート
   により外壁及び内壁が形成され、その間に空間を
   有する一体化された振動板を得ることを特徴とす
   る電気音響機器用振動板の製造方法。