JPS60186193A - スピ−カ−振動板 - 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】 ［Ｉ］発明の目的 本発明音響特性および外観がすぐれたスピーカー振動板
に関する。さらにくわしくは、（Ａ）（１）プロピレン
系樹脂および（２）偏平状無機充填剤からなる組成物層
ならびに（Ｂ）片面に金属が□蒸着されたプロピレン系
樹脂層が積層されてなるスピーカー振動板に関するもの
であり、外観がすぐれ、高弾性率、高損失をイ：ｊする
音響特セＩがすぐれたスピーカー振動板を提供すること
を１」的とするものである。− ［ＩＩ　］発明の背坦 現在、天然繊維ならびにプロピレン系樹脂、エチレン系
樹脂およびｉＢ化ビニル系杉１脂のごとき熱【′ｉ丁塑
性樹脂、さらにこれらに炭素繊維、金属ウィスカー、マ
イカ１．グラファイトおよびタルりのごとき無機充填剤
を混合して充填させた材料、アルミニウム、ベリリウム
、ボロンなどの金属材料などを使用して成形されたスピ
ーカー振動板が製造されている。−しかじ、天然ｉｊＸ
　＃ｊｌは吸湿＋！１か大きいために振動板としてｌ耐
湿性か悪いという欠点がある。また；前記金属材ネ′［
を使って製造されるスピーカー振動板は、内部損失か小
さいため、良好な周波数特性が得られないという欠点か
ある。このような欠点を改良するために金属箔で製造さ
れたスピーカー振動板の１つに合成樹脂やセラミ、りな
どの粉末を焼き（；Ｊけるなどの方法が提供されている
。しかしながら、表面の外観が悪く、かつコースト的に
高くなることによって問題がある。さらに、金属箔と合
成樹脂とを積層した積層・“物を使って振動板を製造す
る試みもなされたが、振動板に１しく形することができ
なかった。その」二、プロピレン系樹脂また′はプロピ
レン系樹脂に無機充填剤を配合させたシートの表面にア
ルミニウムなどの金属をノに着させた後、スピーカー振
動板を製造しようとする試みもなされたが、シートの剛
性が高いためにシートの表面に充分金属を７Ａ着させる
ことが困難であった。

［Ｉ１１］１００構成 以上のことから、本発明者らは、高音域の特性がすぐれ
、かつ高損失という＠響特性が良好な性能を有するばか
りでなく、表面の外観がすぐれたスピーカー振動板を得
ることについて種々探索した結果、 （Ａ）（ｔ）プロピレン系樹脂および（２）偏平状無機
充填剤からなる組成物層 ならびに ＣＢ）片面に金属がＱ着されたプロピレン系樹脂層より
なる積層物であり、該組成物中に占めるプロピレン系樹
脂の組成割合はｌＯ〜８０重址％であり、この組成物層
の厚さは０．１〜１．０＋ｏｍであり、金属蒸着プロピ
レン系樹脂層の厚さは２０〜２００　ミクロンであり、
その金属蒸着層の厚さは３００〜１０００オングストロ
ームである積層物の描込を有するスピーカー振動板が、 前記のごとき欠点を崩さず、その成形時においてもなん
ら問題がなく製造することができることを見出し、本発
明に到達した。

［ＩＶ　］発明の効果 本発明によって得られるスピーカー振動板はその製造も
含めて下記のごとき効果（特徴）を発揮する。

（１）　軽量であり、高弾性である。

（２）　成形性がすぐれており、その成形時にドローダ
ウンをほとんど生じない。

（３）　吸湿による音質の変化がない。

（４）　損失が大きく、かつ高域の周波数特性がすぐれ
ている。

（５）　スピーカー振動板の表面の光沢が良好である。

［Ｖ］発明の詳細な説明 （Ａ）プロピレン系樹脂 本発明において使用されるプロピレン系樹脂としては、
プロピレンの単独重合体ならびにプロピレンとエチレン
および／もしくは炭素数が多くとも１２個の他のα−オ
レフィンとのランダムオたはブロック共重合体（エチレ
ンおよび他のα−オレフィンの共重合割合は合；」礒と
して多イとも２０重都％）があげられる。これらのプロ
ピレン系樹脂のメルトフローインデックス（ｊｌ’３　
Ｋ−８７５８にしたがい、温度が２３０°Ｃおよび荷重
が２．１８ｋｇの条件で測定、以下「門Ｉ」と云う）は
一般゛には０．０１〜５０ｇ７１０分であり、０．１〜
２０　ｇ　／　１０分のものが望ましく、とりわけ０．
１〜ｌＯｇ　７１０分のプロピレン系樹脂が好適である
。ＭＦＩが０．０１ｇ／１０分未満のプロピレン系樹脂
を用いると、シートの成形性が悪く、均一な厚みを有す
るシートを得ることが困難である。一方、５０　ｇ　／
　１０分を越えたプロピレン系樹脂を使用すれば、シー
トの溶融張力が不足し、均一な厚みを有するシートをイ
ηることが難しいばかりでなく、得られるシートのｌｆ
ｆ１Ｊ　ｔｉ撃性が充分でない。

これらのプロピレン系樹脂は遷移金属化合物（たとえば
、チタン系化合物または遷移金属化合物）を担体（たと
えば、マグネシウム系化合物、その処理物）に担持させ
ることによってイ１られる枦体隼持型触媒と有機金属化
合物（たとえば、有機アルミニウム化合物）から得られ
る触媒系（いわゆるチーグラー・ナツタ触媒）の存在ド
でプロピレンを単独重合またはプロピレンとエチレンお
よび／もしくは前記の他のα−オレフィンとをランダム
あるいはブロックへ千合させることによって得られる。

（Ｂ）偏平無機充填剤 さらに、本発明において使われる偏平無機充填剤の平均
粒径は２０ミクロン以下であり、１０ミクロン以下のも
のが好ましく、特に０．５〜７．０　ミクロンのものが
好適である。平均おγ径が２０ミクロンを越えた偏平フ
！（（機充填剤を使用ずれは、得られるシートおよび容
器の耐衝撃性が劣るばかりでなく、熟成形する時にドロ
ータウン量が多くなり、成形物の肉厚のばらつきが大き
いため好ましくない。また、平均アスペクト比は３〜２
０であり、　３〜１５のものが望ましく、とりわけ５〜
１５のものが好適である。平均アスベク；・比が３未満
の無機充填剤を用いると、得られるシートおよびスピー
カー振動板の剛性が乏しいため好ましくない。−力、２
０を越えた偏平無機充填剤を使用するならば、該偏平無
機充填剤の形状保持が困鮪となり、混練時に破壊するこ
とがあるため、使用の意味がない。この無機充填剤の代
表例としては、タルク、マイカ、カラスフレーク、グラ
ファイトなどがあげられる。なかでも、タルクおよびマ
イカが好ましい。

（Ｃ）組成物（混合物）の製造 本発明の組成物において、前記偏平状無機充填剤の組成
割合は１０〜８０重品％であり、１５〜７０重量％が好
ましく、特に１５〜６０＠敏％が好適である。

偏平状ツ！！（機充填剤の組成割合か１０重７Ａ、％未
満では、シートの剛性が不足するはかりでなく、シート
が温度変化にともない、そりが発生する。一方、８０重
量％を越えるならは、組成物の流動性が極端に低下し、
均一な厚みを有するシートを得ることができないのみな
らず、かりにシートが得られたとしても、耐衝撃°性が
不充分である。

本発明の組成物を製造するにあたり、プロピレン系樹脂
および偏平状無機充填剤加削を均一・に混合することに
よって目的を達成することができる。すなわち、本発明
の組成物は、ポリオレフィンの業界において一般に使わ
れているヘンシェルミキサーのごとき４足合機を用いて
トライブレンドし、てもよく、バンバリーミキサ−、ニ
ーター、ロールミルおよびスクリュ一式押出機のことき
Ｉｌ１合機を使用して溶融混練することによってｆｊ（
ることができる。このさい、あらかしめトライブレンド
し、得られる組成、物（４９合物）溶副白１１−線する
ことによって一層均一状の組成物（Ａ’１合物）を得る
ことができる。この場合、一般には溶融混練した後、ペ
レット状物に成形し、後記の成形に供する。

さらに、本発明の組成物を製造するとき、全組成成分を
同１１１ｊに混合してもよい。また、それらのうち一部
をあらかじめ混合してマスターバッチを作成し、ｌＪら
れた組成物（マスターバッチ）に残りの組成成分を混合
してもよい。要するに、本発明の組成物を製造するには
、全組成成分の前記の組成割合になるように、かつ均−
状になるようにすれば、［１的を達成することができる
。

本発明の組成物を製造するにあたり、プロピレン系樹脂
と偏平状無機充填剤からなるものでもよいが、要望によ
ってさらにオレフィン系樹脂の分野に一般に使われてい
る熱、光（紫外線）および耐素に対する安定剤、難燃化
剤、滑剤、加工性改良剤ならびに帯電防止剤のごとき添
加剤を前記の効果（特徴）をそこなわない範囲ならば添
加（配合）してもよい。

（Ｄ）シートおよび全屈ノに７１プロピレン系樹脂のフ
ィルムの製造 このようにしてｆＵられた組成物およびプロピレン系樹
脂またはフィルムをシートに成形する方法としては、一
般に合成樹脂の業界において行なわれているＴ−グイ法
、インフレーション法、カレンダー法などの方法があげ
られる。まｔこ、プロピレン系樹脂のシートないしフィ
ルムに金属を蒸着させる方法としては１０　ｎ＋ｌｌｌ
−Ｈｇ程度の真空下で表面に蒸着させる金属を融点以り
の温Ｉ隻で加熱溶融させ、フィルムないしシートの表面
に刺着させる方法をあげることが代表例である。プロピ
レン系樹脂層の接着力が不充分な場合では、この表面を
あらかじめコロナ処理などの表面処理またはアクリル系
、ポリアミド系、ポリウレタン系などのプライマーをコ
ーティングした後、金属を蒸着させる方法もＩＪｒ能で
ある。さらに、金属７Ａ着後のフィルムないしシートの
表面にポリウレタン系、ポリアミド系などの合成樹脂を
使ってＩ・ンブコートすること゛により、金１４層を保
護したノに２ｉＬ、たフィルン、ないしシートも使用す
ることができる。ここで、表１ｒ１１に蒸着される金Ｊ
ｆとしては、アルミニウム、！１１１鉛、銀、銅、カド
ニウムなどかあげられる。また、蒸着層のｊｌｆさは３
００〜１０００オンゲストロー１、であり、３００〜８
００オングストロームが好ましい。７Ａ着層の厚さが３
００オングストロ一ム未満では、高温域の周波数特性が
劣る。一方、１０００オングストロームを越えるならば
、スピーカー振動板を成形するさいに法着層にクランク
が発生Ｉ７、外観上問題となる。

（Ｅ）積層物（積層シート）の製造 本発明のスピーカー振動板を製造するために使われる積
層物（積層シート）を製造する方法としては、一般に合
成樹脂の業界において使用されているドライラミネーシ
ョン法、押出しラミネーション法などがあげられる。特
に好ましい方法としては、少なくとも一面の光度ｒＡＪ
　率が少なくとも３０％であるプロピレン系樹脂のシー
トをあらかじめ成形しておき、プロピレン系樹脂のシー
トをＴ−タイ成形法で成形時に冷却ポリジンゲロールを
使って積層させる方法をあげることができる。

また、得られる積層物の金属蒸着プロピレン系樹脂層の
厚さは２０〜３００ミクロンてあり、２０〜２００ミク
ロンが好ましく、特に２５〜１５０ミクロンが好適であ
る。金属蒸着プロピレン系樹脂層のＪゾさが２０ミクロ
ン未満では、積層物を製造するさいにしわが発生し易く
なり、一方、３００　ミクロンを越えるならば、積層物
として剛性か低下し、振動板の特性が低下し、いずれの
場合でも好ましくない。

さらに、偏平状無機充填剤含有プロピレン系樹脂層の厚
さは０．１〜１．０ｍｍであり、０．１〜Ｑ、８ｍｍが
望ましく、とりわけ０．１〜０．７ｍｍか好適である。

この偏平状無機充填剤含有プロピレン系樹脂層の厚さが
Ｏ，１ｍｍ未満では、スピーカー振動板の成形性が低下
し、一方、１．Ｏｍｍを越えると、スピーカ−１辰動４
反としてのｆ！！品が毛〈なり、スピーカーの能率が低
下し、いずれの場合でも好ましくない。

才だ、プロピレン系樹脂層のＪゾさ（Ａ）と偏平状無機
充填剤含有プロピレン系樹脂層の厚さくＢ　）の比（Ａ
／Ｂ）は−ｆＪシには０．０２〜０３であり、０．０２
−０．２か〃Ｙましく、特に０．０４〜０．２が醇適で
ある。

プロピレン系樹脂層の厚さと偏１１状、無機充填剤含イ
Ｊプロピレン系樹脂層のＪゾさの比（Ａ／Ｂ）が０．０
２未満では、イＪ）られるスピーカー振動板の光沢が不
足する。一方、０．３を越えるならば、スピーカー振動
板の剛性がよくなく、いずれも望ましくない。

１）１ｊ記の溶融ｌ昆練の場合でも、成形の場合でも、
いずれも使用するプロピレン系樹脂の軟化意思、Ｌの温
度で実施しなければならないが、２ｔｌ（１’Ｏ以上で
１゛］なった場合では、プロピレン系樹脂の一部が熱劣
化を生じることがあるため、この温度以下て実施しなけ
ればならないことは当然のことである。

（Ｆ）スピーカ−４ｈＭ動板の製造 このようにして製造された積層シートを使ってスピーカ
ー振動板を成形する方ｌノ、としては、通常プロピレン
系樹脂の業界において実施されている真空成形法、圧空
成形法、プレス成形法およびスタンピング成形法のごと
き成形法を適用すればよい。真空成形法または圧空成形
法を実施する場合では、成形温度は、いずれも表面温度
・が１６５〜１７５°Ｃが好適温度である。また、プレ
ス成形法を　行なう場合では、成形温度は、表面温度が
１３０〜１６０°Ｃが好適温度である。さらに、スタン
ピング成形法を実施する場合では、表面温度が１２５〜
１３５°Ｃが好適である。

以下、図面をもって本発明のスピーカー振動板を説明す
る。ｆｆｒ、　１図は本発明のスピーカー振動板を用い
て製造したスピーカーの断面図であり、第２図はスピー
カー振動板の部分拡大断面図である。第１図において、
１はスピーカー振動板であり、２はボイスコイルである
。また、３はマクネットであり、４はプレートである。

、５はセンターポール、ヨークであり、６はダンパーで
ある。さらに、７はセン′ターキャンプであり、８はエ
ツジである。また、８はフレームであり、１０はガスケ
ツＩ・である。さらに、１１は入力端ｒ−であリ、１２
は錦糸線である。また、第２図において、Ａは全屈ノｈ
’ｌｊプロピレン系樹脂層であり、Ｂは偏・１・状フ１
！（機充崩剤含杓プロピレン系樹脂層である。

［ＩＶコ実施例および比較例 以下、実施例によって本発明をさらにくわしく説明する
。

なお、実施例および比較例において、曲げ弾性−イ・（
はＡＳＴＭ　Ｄ−７９０にしたかって４川定した。また
、′ｋ、′度はＪＩＳ　Ｋ−６７５８にしたがって測定
した。さらに、光反射率はＪＩＳ、　Ｚ−８７０１にし
たがい、グロス−Ｃ、ｌ、−１′価した。すだ、スピー
カー特性は無響室で周波数４；冒’ｌを測定することに
よってめた。

なお、実施例および比Ｉｌり例において使用したプロピ
レン系樹脂および偏平状無機充填剤の物性および性質を
ト記に示す。

［プロピレンＱｉ独小合体］ プロピレン系樹脂として、密度が０．９００ｇ／　ｃ　
ｍ’てあり、かつＭＦＩが０．５ｇ／　ｉｏ分であるプ
ロピレン中独千合体［以−ｌ；’　ｒ　ＰＰ（１）Ｊ　
と云う］を使用した。

［エチレン−プロピレンプロ、り具申合体］プロピレン
系樹脂として、エチレンの含有率か１０．５重量％であ
り、かつＭＦＩが０．７ｇ／［０分であり、密度が０．
９００ｇ／　ｃ　ｍ’であるエチレンープロピレンブロ
ック共重合体１以下「ＰＰ（２）」と云う］を使った。

［エチレン−プロピレンランタム共重合体］プロピレン
系樹脂として、密度が０．９００ｇ／　ｃｍ’であるエ
チレン−プロピレフランタム共重合体［エチレンの含有
率３．０重！−１１％、ＭＦＩ　０．８ｇ／′１０分、
以下ｒ　ＰＰ（３）Ｊと云う］を用いた。

［偏平状無機充填剤］ 偏平状無機充填剤として、７７ペク（・比が約７である
クルク（平均あγ径３ミクロン）、アスペクＩ・比が約
２０である幅用状黒鉛（平均よ・ｌ径　１０ミクロン）
アスペクト比が約３０であるブイ力（・１・−均Ｊａｒ
径　７ミクロン）を使用した。

実施例　１〜５、比較例　１〜３ 以トのプロピレン系樹脂および偏平状無機充ＪＭ！削を
それぞれ第１表に示される配合′ｌ−（すべて重ｆｉｌ
、　Ｆｉ＋（）であらかじめヘンシェルミキサーを使っ
てそれぞれ２分間トライブレッドを行なった。得られた
各組成物をベント伺二１ｌｌｌ押出＋ｆｆ１（径７５ｍ
ｍ）を用いて４１シ練しなからペレッＩ・を製造した。

また、プロピレン系樹脂をＴ−タイ成形機（径［（５ｍ
ｍ）を使って樹脂温度が２４０°Ｃの条件で厚さが２ｍ
ｍのシートを製造した。このようにして得られた各フィ
ルトにあらかじめコロナ処理を施し、処Ｊψ面に１３ｍ
ｍ−Ｈｇの１°Ｃ空下でアルミニウムのノに、、ｉ！ｔ
を行ない、厚さか６００オングストローム（ただし、比
較例１では１２００オンゲストロー１、）になるように
アルミニラＬ−７９着プロピレン系樹脂フィルムを５Ｌ
、グ造した。

さらに、＋ｉｉｊ記偏平状無機充填剤含有プロピレン系
樹脂ペレン１を同様に樹脂／１ｉＡＩｌｌｋが２４０°
Ｃの条件でＴ−タイをそなえた押出機（径８５ｍｍ）を
使用して厚さか０．４ｍｍのシートを作成した。このさ
い、Ｔ−ダイを出た溶融シートは、シートの厚ごが０．
４ｍｍになるように設定された−・対の鏡面仕、Ｊ二げ
された金属ロール（ロール表面７ｉｌＡ　度は８０°Ｃ
）間を通過するさい、前記プロピレン系樹脂を１一部の
金属ロールを溶融シート間に同ＩＩＩＨに妊過させるこ
とにより、プロピレン；ｖ、　ｍ脂層が）」〜層された
偏・１ｉ状弛機充填剤含有プロピレン系樹脂のシーＩ・
を製造した。

このようにして製造された積層シートを真空成形機を用
いてシートの表面温度か１８０°Ｃの条件で径が２０’
ｃｍのスピーカー振動板を製造した。イ“）られたスピ
ーカー振動板の密度、曲げ弾性率および光反射率を測定
した。それらの結果を第１表に示す。

（以ト余白） なお、比較例１によって得られたスピーカー振動板の蒸
着層にクラックが発生した。

実施例１および比較例３によって製造したスピーカー振
動板（径２０ＣＩ１１）をスピーカーに組み込み、周波
数特性を測定した。その結果を第３図に示す。第３図に
おいて縦軸は音圧（ｄＢ）であり、横軸は周波数（ヘル
ツ）である。なお、この図において、■は実施例１によ
って得られたものの周波数特性であり、またＩＩは比較
例３によって得られたものの周波数特性である。この第
３図より明らかなごとく、本発明によって得られるスピ
ーカー振動板は、金属蒸着フィルムを積層しないスピー
カー振動板に比べて高周波数域でフラットな特性を持っ
ており、中高音域における音の伸びもよく、かつ高音域
における雑音もなく、音の分離、再生特性にもすぐれて
いた。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のスピーカー振動板を使って製造したス
ピーカーの断面図である。第２図はスピーカー振動板の
部分拡大断面図である。第３図は実施例１　（Ｉ）およ
び比較例３（ＴＩ）によって製造されたスピーカー振動
板の周波数特性図である。 ｌ・・・スピーカー振動板、２・・・ボイスコイル、３
・・・マグネット、−４・・・プレート、５・・・セン
ターポール、ヨーク、６・・・ダンノぐ−、？・・・セ
ンターキャップ、　８°°°エツジ・８・・・フレーム
、ｌＯ・・・ガスケット、１１・・・入力端子、１２・
・・錦糸線、Ａ・・・金属が蒸着されたプロピレン系樹
脂層、Ｂ・・・偏平状状無機充填剤含有プロピレン系樹
脂層重・・・実施例１によって製造されたスピーカー振
動板の周波数特性図 ＩＩ・・・比較例１によって製造されたスピーカー振動
板の周波数特性図 特許出願人　昭和゛亀工株式会社 代　理　人　弁理士　菊地精−

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （Ａ）（１）プロピレン系樹脂および（２）偏平状無機
   充填剤からなる組成物層ならびに（Ｂ）片面に金属が蒸
   着されたプロピレン系樹脂層よりなる積層物であり、該
   組成物中に占めるプロピレン系樹脂の組成割合は１０〜
   ８０重量％であり、この組成物層の厚さは０．１−１．
   Ｏｎ＋ｍであり、金属蒸着プロピレン系樹脂層の厚さ−
   は２０〜２００　ミクロンであり、その・′　全屈Ｅ着
   層の厚さは３００〜１０００オングストロームである積
   層物の構造を有するスピーカー振動板。