JPH04367197A

JPH04367197A - スピーカ用振動板

Info

Publication number: JPH04367197A
Application number: JP16882791A
Authority: JP
Inventors: Masanori Takahashi; 高橋　昌徳
Original assignee: PIONEER CONE CORP; Pioneer Electronic Corp
Current assignee: PIONEER CONE CORP; Pioneer Corp
Priority date: 1991-06-13
Filing date: 1991-06-13
Publication date: 1992-12-18

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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、音響特性に優れたスピ
ーカ用振動板に関する。

【０００２】

【従来の技術】動電型スピーカに代表される電気音響変
換器の音響特性は、主として振動系の物理特性に左右さ
れる。なかでも、振動板は、スピーカの性能に大きな影
響を与える重要な部材である。

【０００３】振動板１０は、たとえば図１に示すように
、コーン型に成形され、エッジ１１の周囲をガスケット
２１でスピーカフレーム２０に固定されている。振動板
１０の内部中央にはセンターキャップ３０が配置されて
おり、コイルボビン３１の周囲にボイスコイル３２が捲
回されている。そして、コイルボビン３１に内装された
センターポール４１，ヨーク４２，マグネット４３及び
プレート４４で磁気回路を構成し、この磁気回路の途中
、すなわちセンターポール４１とプレート４４との間に
ボイスコイル３２を移動自在に配置する。なお、符番１
２は、ダンパーを示す。

【０００４】このスピーカに組み込まれる振動板１０や
センターキャップ３０として使用される材質には、次の
特性が要求される。■　　能率を向上させるために、密
度ρが小さいこと。■　　再生帯域を広げるために、比
弾性率Ｅ／ρが大きいこと。■　　共振を制動し、音圧
周波数特性をフラットにするため、適度な内部損失を有
すること。

【０００５】これらの要求特性を満足する材料として、
クロスカーボンに代表されるプリプレグシートの成形品
，ポリプロピレンを主体としたシートの成形品，ポリプ
ロピレンを主体とする射出成形品等が従来の紙，パルプ
等に代わるものとして使用されるようになってきた。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】クロスカーボンに代表
されるプリプレグシートの成形品，ポリプロピレンシー
トの成形品，射出成形品等は、紙，パルプ等に比較した
場合、近年のデジタル化に伴う要求特性を満足する振動
板材料といえる。しかし、これらの材料は、それぞれ一
長一短があり、密度ρ，比弾性率Ｅ／ρ，内部損失等に
改善すべき余地がある。

【０００７】たとえば、プリプレグシートの成形品は、
剛性に優れているものの、密度ρが大きく内部損失が小
さい。また、ポリプロピレンシート等の成形品では、紙
，パルプ等より大きく剛性を上げるために、カーボン繊
維やマイカ，ウイスカー等を配合する必要がある。しか
し、この配合によって、密度が大きくなる。しかも、ポ
リプロピレンシートは、熱に弱いという致命的な欠点を
もっている。

【０００８】これに対し、紙，パルプ等を原料とした従
来の振動板は、密度が小さく、適度な剛性及び内部損失
を備えている。また、抄紙により製造されるため、材料
選択の自由度に優れている。そのため、この系統の振動
板が現在でも使用されている。しかし、紙，パルプ等を
原料とした振動板は、湿度に弱く、たとえばデジタル対
応のスピーカとするためにはパルプが持つ剛性だけでは
対応できなくなっている。この欠点を解消するため、カ
ーボン繊維やアラミド繊維を紙，パルプ等に混抄するこ
とが特開昭６１−２４５７９１号公報，特開昭６１−２
４５７９７号公報等で紹介されている。しかし、カーボ
ン繊維，アラミド繊維等は、自己結合力がないため、こ
れら繊維を配合すればするほど振動板のヤング率が低下
する傾向を示す。

【０００９】本発明は、このような問題を解消すべく案
出されたものであり、無機質繊維，有機合成繊維，無機
質鱗片状物質等を抄紙によってスピーカ用振動板とする
ときにポリメタフェニレンイソフタラミドの微細繊維を
バインダーとして使用することにより、密度，比弾性率
，耐熱性，耐湿性等に優れ、適度な内部損失をもつスピ
ーカ用振動板を提供することを目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明のスピーカ用振動
板は、その目的を達成するために、木材パルプ，靭皮，
種子毛繊維等を主体とする原料懸濁液と高度にフィブリ
ル化したポリメタフェニレンイソフタラミドの微細繊維
との配合物を抄造して得られたことを特徴とする。

【００１１】原料懸濁液としては、無機質繊維，有機質
合成繊維又はこれら繊維をブレンドしたもの、鱗片状無
機物を主体とする原料懸濁液等も使用される。また、こ
れら原料懸濁液を２種又は３種ブレンドし、これに高度
にフィブリル化したポリメタフェニレンイソフタラミド
の微細繊維を配合したものを抄造することもできる。更
に、抄造された振動板に熱可塑性樹脂又は熱硬化性樹脂
を付着させてもよい。なお、本発明の振動板は、図１に
示した振動板１０やセンターキャップ３０として使用さ
れるものである。

【００１２】

【作　　用】ポリメタフェニレンイソフタラミドは、次
の構造を持っており、特に熱的特性に優れている。たと
えば、２５０℃における熱収縮は１％以下であり、３０
０℃でも５〜６％の熱収縮する程度である。そのため、
２００℃程度の雰囲気で連続使用する場合にも、十分な
耐性を発揮する。

【００１３】

【化１】

【００１４】このイソフタラミドを通常の紡糸ノズルを
使用して紡糸するとき、いわゆる糸が得られる。しかし
、紡糸ノズルを高速回転させながら紡糸を行うと、紡糸
された繊維は、紡糸ノズルの遠心力によって分断され、
図２に示すように木材パルプでいえばフィブリル化され
た状態になる。このフィブリル化されたイソフタラミド
繊維は、非常に大きな表面積を持っている。このイソフ
タラミド繊維を水に分散させて濾水度を測定すると、通
常のカットファイバーが８〜９°ＳＲであるのに対し、
８０°ＳＲ以上の濾水度を呈する。すなわち、表面積が
大きく、大きな保水性を示す。

【００１５】イソフタラミド繊維は、このフィブリル化
によって木材パルプ等の天然繊維に対する絡み合いは勿
論のこと、ガラス繊維，セラミックス繊維，カーボン繊
維等の無機質繊維や、ナイロン繊維，アクリル繊維，ポ
リエステル繊維，アラミド繊維，ＰＰＳ繊維，芳香族ポ
リエステル繊維等の有機質繊維との絡み合いも良好であ
る。すなわち、各種の繊維に対するバインダーとしての
作用を呈する。そのため、繊維材料として広範なものを
使用することができ、しかも任意にブレンドすることが
できるため、従来にはない新しいスピーカ用振動板を得
ることが可能となる。

【００１６】マイカ，カーボングラファイト，各種ウイ
スカー等についても、ミクロフィブリルの絡み合いや機
械的濾過作用によって高歩留りで混抄することが可能と
なる。更に、抄紙の際に表面電荷を中和するポリアクリ
ルアミド等の添加剤を配合するとき、歩留りが一層向上
する。

【００１７】また、熱可塑性樹脂，熱硬化性樹脂等を振
動板に付着させて、振動板の剛性，ヤング率，密度等を
適宜調整することができる。これらの樹脂は、溶剤に溶
かし或いは懸濁させた樹脂液に振動板を浸漬したり、樹
脂液を振動板にスプレーすること等によって、振動板に
付着させることができる。

【００１８】

【実施例】以下、実施例によって本発明を具体的に説明
する。表１は、ポリメタフェニレンイソフタラミドをフ
ィブリル化した微細繊維等をバインダーとして使用した
振動板製造用材料の配合割合を示す。なお、表１におけ
るバインダー繊維は、ポリメタフェニレンイソフタラミ
ドをフィブリル化した微細繊維を示す。

【００１９】

【表１】

【００２０】また、実施例１〜１０をアクリル樹脂で含
浸処理したものを、実施例１１〜２０としてそれぞれ用
意した。なお、実施例１〜１０及び比較例１には、ポリ
アクリルアミド０．２重量％及び合成高分子カチオンサ
イジング剤１．０重量％を添加したものを使用した。ま
た、実施例１〜１０をエポキシ樹脂で含浸処理したもの
を、実施例２１〜３０としてそれぞれ用意した。これら
実施例２１〜３０及び比較例３におけるエポキシ樹脂は
、２１０℃で２分間保持する熱処理によってキュアリン
グした。

【００２１】これらの配合物を抄造して得られた振動板
の特性を表２〜４に示す。

【表２】

【００２２】

【表３】

【００２３】

【表４】

【００２４】表２〜４から明らかなように、本発明に従
った実施例の振動板は、密度，ヤング率，内部損失等に
おいて優れた特性を示している。また、フィブリル化さ
れたポリメタフェニレンイソフタラミドをバインダーと
して使用することにより、従来では抄紙不可能な材料と
されてきた合成繊維や無機質繊維の抄造も可能となった
。

【００２５】この材質の選択によって、実施例１〜８及
び１０の振動板は、難燃性をもつものとなる。また、実
施例１１〜２０及び２１〜３０で使用したアクリル樹脂
やエポキシ樹脂として難燃性に優れたものを使用すると
き、或いは難燃化処理したアクリル樹脂やエポキシ樹脂
を使用するとき、実施例１１〜３０でも難燃性に優れた
振動板とすることができる。

【００２６】更に、実施例１〜８，１０，２１〜２８及
び３０の振動板は、２００℃の高温雰囲気に晒される２
０００時間以上の連続使用にも耐える耐久性を備えてい
る。このことは、エポキシ樹脂以外にも、たとえばフェ
ノール樹脂，メラミン樹脂等の耐熱性樹脂で処理した場
合にも同様であった。

【００２７】

【発明の効果】以上に説明したように、本発明によると
き、フィブリル化されたポリメタフェニレンイソフタラ
ミドをバインダーとして使用することにより、各種の繊
維を配合してスピーカ用振動板に抄造することができ、
難燃性を活かしてテレビ，ラジオ等の電源付近にも安心
して使用することができる。この材質に対する選択の自
由度が大きいため、耐熱性，耐薬品性に優れた振動板が
得られ、また海水雰囲気に晒される使用環境でも十分な
特性を長期間にわたって発揮する振動板となる。また、
高温での連続使用も可能であることから、たとえば自動
車等の内燃機関の排気音に対する消音用スピーカの振動
板としても好適なものとなる。

【図面の簡単な説明】

【図１】　　動電型スピーカの構造を示す概略断面図

【
図２】　　フィブリル化されたポリメタフェニレンイソ
フタラミドの繊維形状を示す写真

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】　　木材パルプ，靭皮，種子毛繊維等を主
体とする原料懸濁液と高度にフィブリル化したポリメタ
フェニレンイソフタラミドの微細繊維との配合物を抄造
して得られたことを特徴とするスピーカ用振動板。
【請求項２】　　無機質繊維，有機質合成繊維又はこれ
ら繊維をブレンドした原料懸濁液と高度にフィブリル化
したポリメタフェニレンイソフタラミドの微細繊維との
配合物を抄造して得られたことを特徴とするスピーカ用
振動板。
【請求項３】　　鱗片状無機物を主体とする原料懸濁液
と高度にフィブリル化したポリメタフェニレンイソフタ
ラミドの微細繊維との配合物を抄造して得られたことを
特徴とするスピーカ用振動板。
【請求項４】　　請求項１〜３記載の原料懸濁液を何れ
か２種又は３種をブレンドし、これに高度にフィブリル
化したポリメタフェニレンイソフタラミドの微細繊維を
配合した配合物を抄造して得られたことを特徴とするス
ピーカ用振動板。
【請求項５】　　請求項１〜４の何れかに記載のスピー
カ用振動板に熱可塑性樹脂又は熱硬化性樹脂を付着させ
たことを特徴とするスピーカ用振動板。