JPS6077599A - 電気音響変換器用フレ−ム - 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） 本発明は電気ＩＩ変換器に用いられるフレームに関する
。

（従来技術） 従来、この種のスピーカ用フレームとしては、例えばア
ルミニウム材の金Ｒ＋Ａ料が主に用いられていた。この
金属材料よりなるフＩノ−ムは、一般に重く、かつ弾性
率が高いため、スピーカの周波数特性に好ましくない影
響を与えていた。また合成樹脂を用いたフレームでは内
部損失の点で不−１分であった。

（発明の目的） 本発明は、上記の欠点を改善するために提案されたもの
で、軽量でかつ機械的強度にすぐれ、かつスピーカの周
波数特性に対して、悪影響を与えることのないスピーカ
用フレームを提供することを目的とする。

（発明の構成） 上記の目的を達成するため、本発明はプロピレン系重合
体、少くとも１個の不飽和結合を右し、かつヒドロキシ
ル基を成分とする有機化合物、有機過酸化物および炭素
繊維、グラフアイ１〜およびマイカなどの無機充填剤か
らなる混合物を１２０〜１４０Ｃにおいて処理させるこ
とによって得られる成型品であり、前記プロピレン系重
合体および前記の無機充填剤の合Ｈ目１００重量部に対
する混合割合は、前記の有機化合物が０．１〜５０重量
部であり、かつ前記の有機過酸化物は０．０１〜２０重
量部であり、さらに前記のプロピレン系重合体および無
機充填剤との合Ｂ１−中に占める無機充填剤の混合１．
１合は１０〜８０重隋％であることを特徴とする電気６
費変換器用フレームを発明の要旨とするものである。

次に本発明の詳細な説明する。なお実施例は一つの例示
であって、本発明の精神を逸脱しない範囲で、種々の変
更あるいは改良を行いうろことは云うまでしない。

スピーカ用フレームとしては、前述のように軽％Ｆあり
、１履域的強度にすぐれ、かつスピーカの周波数特性に
悪影響をを及ぼさないものであることが必要である。本
発明者らは上記の諸白について検問したｖｉ果、 （＾）プロピレン系重合体 （Ｂ）分子中に少なくとも一個の不飽和結合を有し、か
つヒドロキシル基を含有する有機化合物（以下［ヒドロ
キシル系化合物Ｊと云う）（（ｉ）有機過酸化物および （０）炭素繊維、グラファイトおよびマイカなどの無機
充填剤よりなり、 それらの混合割合は、前記のプロピレン系重合体および
無機充填剤の合計量１００重聞部上し、前記のヒドロキ
シル系化合物が０．１〜５０重量部、前記の有機過酸化
物は０．０１〜２０重量部であり、さらに前記のプロピ
レン系重合体および無機充填剤との合計量中に占める無
機充填剤の混合割合は１０〜８０重間％であるフレーム
が、上記の諸点を満足するフレームであることを発見し
た。

次に本発明に用いられる材料について説明する。

（Ａ）プロピレン系重合体 本発明において使用されるプロピレン系重合体としては
、プロピレンの単独重合体、プロピレンとエチレンとの
ランダムまたはブロック共重合体、ゾ【」ピレンと炭素
数が多くとも１２個の他のα−オレフィンとのランダム
またはブロック共重合体があげられる。いずれのランダ
ム共重合体およびブロックＪｌ［合体を使用する場合で
も、コモノマー〇ある１ヂレンおよび前記の他のα−オ
レフィンの共重合割合がそれらの合計間として２０！１
！Ｉ％以下のものが好ましい。該プロピレン系重合体の
メルｉ・フローインデックス（ＪＩＳ　Ｋ−６７５８に
したがい、湯度が２３０℃および荷重が２．１６にりの
条件で測定、以上’Ｍｒｌ」ト云う）が０．０１〜１０
０ｏ／１０分のものが好ましく、とりわけ０．旧〜８０
０／１０分のものが好適である。Ｍｒｌが０，０ＯＩＩ
Ｊ／１０分未渦のプロピレン系重合体を使用するならば
、をられる組成物の成形性がよくないのみならず、後記
の溶融混練性が悪いために均一状の組成物を得ることが
困難となる。一方、１００（Ｊ／１０分を越えたプロピ
レン系重合体を用いるならば、溶−混線性および成形性
はすぐれているが、得られるスピーカ振動板の機械的特
性がＪ：＜ない。

これらのプロピレン系重合体は遷移金属化合物と有機ア
ルミニウム化合物とから１９られる触媒系（いわゆるデ
ーグラ−触媒）を用いて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α−オレフ
ィンとをランダムあるいはブロック共重合させることに
よって得られるものであり、それらの製造方法および物
性はよく知られているものである。

（Ｂ）ヒドロキシル系化合物 本発明において使われるヒドロキシル系化合物は少なく
とも一個の不飽和結合（二重結合、三重結合）を有し、
かつヒドロキシル基を含有する化合物である。この代表
的なものとしては、二重結合を有するアルコール、三重
結合を右２するアルコール、−価または二価の不飽和カ
ルボン酸と非置換二価アルコールとのエステル、該不飽
和カルボン酸と非置換三価アルコールとのエステル、非
−換四価アルコールとのエステルおよび非置換三価以上
アルコールとのエステルがあげられる。

二重結合を右するアルコールのうち好ましいものの代表
例としては、その一般式が下式〔（Ｉ）式〕で表わされ
るものである。

（１）式において、Ｒ１およびＲ２は同一でも異種でも
よく、水素原子または炭素数が１〜２４個の炭化水素基
である。

三ｍ結合を有するアルコールのうち望ましいものの代表
例としては、その一般式が下式（（ＴＩ）式）ｙ　Ｗわ
されるものである。

（Ｒ’　−ＣミＣ−Ｒ’−）ＯＨ（ＩＩ）（ＩＩ）式に
おいて、Ｒ３およびＲ４は同一でも異種でもよく、水素
原子または炭素数が１〜２４個の炭化水素基である。

また、非置換二価アルコールと不飽和カルボン酸との二
［スプルは一価の不飽和カルボン酸と非置換−両アルコ
ールとのエステルであり、好ましいものの代表例として
は、その一般式が下式（＜　ＩＩＩ　）式）で表わされ
るものである。

０−Ｒ″−ＯＨ （ＩＨ）式において、Ｒ％は炭素数が２〜２４個の不飽
和炭化水素基であり、Ｒ＠は炭素数が２〜２４個の炭化
水素基である。

さらに、非ＷＩＰ！！三価アルコールと不飽和カルボン
酸とのエステルは一価の不飽和カルボン酸と非置換三価
アルコールとのエステルであり、望ましいものの代表例
としては、その一般式が下式（（■）式）で表わされる
ものである。

（ＩＶＩ式において、Ｒ′は炭素数が２〜２４Ｉの不飽
和炭化水素基であり、　Ｒ１は炭素数が２〜２４個の炭
化水素基である。

また、非置換四価アルコールと不飽和カルボン酸とのエ
ステルは一価の不飽和カルボン酸と非買換四価アルコー
ルとのエステルであり、好ましいものの代表例としては
その一般式が下式（（Ｖ）式）で表わされるものである
。

（Ｖｌ式において、Ｒ１は炭素数が２〜２４個の不飽和
炭化水素基であり、ＲＩｏは炭素数が２〜２４個の炭化
水Ｍ基である。

さらに、非置換万両以上のアルコールと不飽和カルボン
酸どのエステルは一価の不飽和カルボン酸とＩＰ　１ｉ
ｌｖ模１ｉ　１ｉ！ｌｉ　ＪＪ、上のアルコールとのニ
スデルであり、望ましいものの代表例としては、その一
般式が下式〔（■）式〕で表わされるものである。

ＲｌＩ　Ｃ（Ｖｌ） ＼ ＯＲ”−（ＯＨ）ｎ （■１）式において、ｎは４以上であり、Ｒ１１は炭Ｓ
；数が２〜２４個の不飽和炭化水素基であり、　ＲＩ２
は炭素数が２〜６０個の炭化水素基である。

その上、その他のエステルとしては、不飽和二１所カル
ボン前と非Ｆｆ１！Ｉ！多価アルコールとのエステルが
あり、好ましいものの代表例としては、その一般式が下
式〔（■）式〕で表わされるものがあげられる。

１ （■）において、ｍは１以上であり、Ｒ１３は炭素数が
２〜５０個の不飽和炭化水素基であり、　Ｒ）ｌは炭素
数が２〜１００個の炭化水素基である。

これらのヒドロキシル系化合物の代表例として゛既存化
学物質ハンドブック″（化学工業日報社、昭和５４年発
行）通商産業省Ｍ礎産業局化学品安全課監修、第２版、
第２５頁、第２７頁ないし第２８員、第５０頁ないし第
５５頁および第５７頁ないし第５８頁に記載されている
。

本発明において使われるヒドロキシル系化合物のうち、
好適なものの代表例としては、　３−ヒドロキシ−１−
プロペン、　４−ヒドロキシ−１−ブテン、シス−４−
ヒドロキシ−２−ブテン、トランス−４−ヒトＯキシー
２−ブテン、　３−ヒドロキシ−２−メチル−１−ブ０
ベン、　シス−５−ヒドロキシ−２−ペンテン、トラン
ス−５−ヒトＯキシー２−ペンテン、　シス−１゜４−
ジヒドロキシ−２−ブデン、　トランス−１，４−ジヒ
ト日キシー２−ブテン、　２−ヒドロキシエチルフック
リレーｉ・、　２−ヒドロキシエチルメタクリレ−１・
、３−ヒドロキシプロピルアクリレ−１・、　３−ヒド
ロキシプロピルメタクリレ−！〜、　２−ヒドロキシエ
チルクロトネー１−１２．３，４．５．６−ペンタヒド
ロキシへキシルアクリレート、２．３゜４．５．６−ペ
ンタヒドロキシへキシルメタクリレ−１・、　２．３，
４．５−テトラヒドロキシペンプルアクリレ−１・およ
び　２．３．４．５−テトラヒドロキシペンプルアクリ
レ−１・があげられる。

（Ｃ）有機過酸化物 さらに、本発明において用いられる有機過酸化物は一般
にラジカル重合における開始剤および重合体の架橋剤と
して使われているものであり、１分間の半減期が１００
℃以上のものが好ましく、とりわけ１３０′Ｃ以上のも
のが好適である。上記の温度が１００’Ｃｊメ１：のも
のでは、その取り扱いが難しいばかりでなく、使用した
効果もあまり認められないから望ましくない。好ましい
有機過酸化物の代表例としては、　１．１−ビス−第三
級−ブチルパーオキシ−３，３，５−トリメプルシクロ
へキリンのごときケトンパーオキシド、ジアシルパーオ
キシドのごときジアルキルパーオキシド、２，５−シメ
チルベキサン−２，５−ハイドロパーオキシドのごとき
ハイドロパーオキシド、ベンゾイルパーオキシドのごと
きジアシルパーオキシドおよび２゜５−ジメチル−２，
５−ジベンゾイルパーオキシヘキサンのごときパーオキ
シエステルがあげられる。

（ロ）無機充填剤 また、本発明において使用される無機充填剤は炭素繊維
、グラファイトおよびマイカなどのものを用いるがこれ
に限定されるものでない。

該炭素１＠Ｉｔは石油ビツヂまたはポリアクリロニトリ
ルを原料として炭化処理さけることにＪ：って得られる
ものである。密度は一般には約１．８ｇ／ｃｍｊである
。また、平均繊維径は通常３〜１５ミクロンであり、平
均ｔｌＡｍ長はｏ、ｉ−１−１ｏである。

とりわけ、平均繊維径が３〜１２ミクロンであり、平均
繊維長が０．２〜（ｉｌｌｌｌｌｌのものが望ましい。

さらに、　この炭素繊維の弾性率は一般には１５〜７５
１−ン／ｍｍ’であり、特に２０〜６０トン／ｌｌ１ｍ
２のものが好ましい。さらに、本発明では、混合時の処
理を容易にさけるためにポリ酢酸ビニルなどの集束剤を
使用して集束さけたものを使用することｌメできる。

また、グラファイトは一般には天然に産出するものであ
り、特に鱗片状のものが好ましい。通常黒色ないし鉛黒
色である。その平均粒径は０．２〜５（）ミク［１ンで
ある。とりわけ、０，５〜２０ミクロンのものＩメ望ま
しい。さらに、アスペクト比（径／ｎみ）が３〜５０の
ものが好適である。このグラフアイ］・は通常６．５〜
９１％の固定炭素を含有するものである。

さらに、本発明において無機充填剤として使用されるマ
イカは天然産の板状鉱物であり、その組成はｔｔｔ雑で
あるが、主として白雲母、金雲母、黒雲用と呼ばれ〔い
るものである。その平均粒径は通常１〜１００ミクロン
であり、１〜５０ミクロンのものｌｆ好ましく、特に２
〜５０ミクロンのものが好適である。粒径が１ミクロン
未満のマイカを使って組成物を製造すると、得られる組
成物の剛性が低下する。一方、１００ミクロンを越えた
マイカを用いて組成物を製造すれば、狩られる成形物中
のマイカの剥離が発生しゃすく、かつウェルドラインが
目立ち、いずれの場合も好ましくない。さらに、アスペ
クト比は一般には１０〜１００であり、１０〜１０のも
のが望ましく、とりわけ２０〜７０のものが好適である
。アスペクト比が１０未膚のマイカを使用して組成物を
製造するならば、得られる組成物の剛性が低下する。一
方、１００を越えたものを用いて成形した場合、得られ
る成形物（スピーカ用振動板）中のマイカの剥離が発生
しやずく、かつウェルドラインが目立ち、いずれの場合
も望ましくない。

（Ｅ）組成割合 本発明の組成物を製造するにあたり、プロピレン系重合
体および無機充填剤の合計用１００重量部に対づるヒド
ロキシル系化合物の配合割合は０．１〜５０重量部であ
り、０．２〜３０重吊部が好ましく、特に０．３〜２０
重川部が用適である。又前記の白露１吊１００ｍｆｆ１
．部に対するヒドロキシル系化合物の配合ｋｊ合が０．
１ｍｍ部以下では、密着性の改良効果が不−１分である
。一方、５０重量部以上使用したとしＣも、使用量に応
じた密着性の改良効果が認められず、むしろプロピレン
系重合体が有する本来の特性（特に機械的強度）がそこ
なわれるために好ましくない。

また、前記の合計ｆｆ１１００重量部に対する有機過酸
化物の配合割合は０．０１〜２０重量部であり、０．０
５〜１０重Ｍ部が望ましく、とりわけ０．１〜１ｍ聞部
が９１適である。　前記の有機過酸化物の配合割合が０
．１重用部以下では、密着性の改善効果が低いばかりで
なく、組成物の密着強度の耐久性も低下する。一方、２
０重間部以上では、該重合体が有づる本来のりぐれた機
械的特性１ｆ　（Ｉｔ−トするため、いずれの場合でも
望ましくない。

本発明においてプロピレン系重合体および無機光１ｎ剤
中に占めるこれらの無機充填剤の組成割合はこれらの合
ｆｉｌｆｆｔを１００として１０〜８０重量部であり、
１０〜６０重量部が好ましく、特に１０〜５０重量部が
好適である。無機充填剤の組成割合が１０重間部未満で
は、得られる組成物の剛性の改良効果が乏しい。一方、
８０重間部を越えてこれらの無機充填剤を配合するなら
ば、成形物を製造するさらに成形性が乏しく、かりに成
形物を製造することができたとしてもスピーカ用振動板
の外観がよくない。

本発明の組成物において、ＦＭ素ＩＡ帷とグラファイト
、マイカの合計量中の配合割合は任意であり、特に限定
されるものではない。

（Ｆ）組成物の製造 本発明の組成物を製造するには、プロピレン系重合体、
ヒト０キシル県北合物、有機過酸化物および前記無機充
填剤を前記の組成割合の範囲内になるように均一に混合
すればよい。この組成物を製造するにあたり、あらかじ
めプロピレン系重合体、ヒドロキシル系化合物および有
機過酸化物を後記の方法によって溶融混練させて処理物
（グラフト生成物）を製造し１ｍられた処理物と無機充
填剤とを均一に混合させることによって製造することが
できる。さらに、全組成成分を溶融混練させることによ
って前記のグラフト生成物と無機充Ｉｉ剤とが均一状で
ある組成物を製造してもよい。

また、組成成分の一部をあらかじめ混合していわゆるマ
スターバッチを製造し、このマスターバッチと残りの組
成成分とを製造して前記の組成割合になるように組成物
を製造してもよい。

また、該組成物はプロピレン系重合体、ヒドロキシル系
化合物、有機過酸化物および前記無機充填剤からなるも
のでもよいが、組成物の使用目的に応じてこれらの組成
成分にさらに、酸素、熱および紫外線に対する安定剤、
金属劣化防止剤、難燃化剤、着色剤、電気的特性改良剤
、帯電防止剤、滑材、加工性改良剤および粘着性改良剤
のごとき添加剤を本発明の組成物が有する特性をそこな
わない範囲であるならば混合してもよい。

」メ上のにうにして得られる組成物は通常ベレツｉ〜状
に成形され、本発明のｍ！機器変換器用フレーｌ−の製
造に供される。該６胃機器変換器用フレームは熱可塑性
樹脂の成形分野において通常行なわれている射出成形法
によって製造される。射出成形の場合、高い温度で実施
すると、樹脂が劣化することがあり、１６０〜２８０”
Ｃ１好ましくは１８０〜２５０℃の温度範囲が好ましい
。

（実施例および比較例） 次に、実施例によって本発明をさらにくわしく説明覆る
。

なお、実施例は一つの例示であって、本発明の精神を逸
脱しない範囲で、種々の変更あるいは改良を行いうろこ
とは云うまでもない。

なお、実施例および比較例において、引張強酸はＡＳＴ
Ｍ　Ｄ−６３８にしたがって測定した。曲げ弾性率は八
ＳＴＭ　１１−７９０にし１こｌｆ−って測定しＩこ。

さらに、密度はＪＴＳ　Ｋ−６７５８にしたがって測定
した。また、接着強度はＪＩＳ　Ｋ−６８５４（接竹剤
の剥離接着強さ試験方法）に従い、試験試料として実施
例と比較例の各種樹脂と９号キＡ７ンバスにＪ：る１８
０度刹配強度をめた。、に駒片の大きさは＋１１２５ｍ
ｍで、接着剤塗布面積は２５ＩｌｌＩｌｌ×７５１１Ｉ
ＩＩｌとし、接着剤としてはウレタン系接着剤を用い、
接着後４８時間室温に放置した１役、引張試験磯を用い
、引張速度５０＋ｕ／分、剥離角度１８０度とし、２０
℃の″条件におけるデータを接着剥離強度（にｇ／２５
ｍｍ　）とした。さらに、スピーカ特性は無響室で周波
数特性をＭ’ｌすることによつ請求めた。

なお、実施例および比較例において使用したプ［ｌピレ
ン系重合体、ヒドロキシル系化合物、有機過酸化物、炭
素繊維、グラファイトおよびマイカの物性を下記に示す
。

〔プロピレン系重合体〕

プロピレン系重合体として密度が０．９００ｇ／ｃｍ’
であり、かつＭｒｌが４．Ｏｇ／１０分であるプロピレ
ン単独重合体（以ＦＰＰ（八）と云う〕およびエチレン
含ｎｆｆ１が１２．Ｏ重ｆｉ９６でｉ’Ｊ、ｌｒ　ツＭ
ｒｌ／１．０ｇ／１０分テある１０ピレン−エチレンブ
ロック共重合体（以下ＰＰ（Ｂ）と云う）を使った。

（炭素ｔ’Ａ帷） 疾素繊維として平均繊維径が７ミクロンおよび平均梶帷
長が７ＩｌｌノーのＰＭ素繊維　（東邦レーヨン社製〕
を用いた。

（グラファイト） グラフアイ【・とじて平均粒径が１０ミクロンである鱗
片状黒鉛（アスペクト比３０）を使用した。

〔マイカ〕

マイカとして平均粒径が７ミクロンであるマイカ（アス
ペクト比３０）を使用した。

〔ヒドロキシル系化合物〕

ヒドロキシル系化合物として、２−ヒトＱ、４ジエチル
アクリレート〔以下化合物（八）と云う〕、および　２
−ヒドロキシプロピルメタクリレ−１・〔以下化合物（
Ｂ）と五つ〕を用いた。

〔有機過酸化物〕

有機過酸化物としてペンゾイルパーオキリイト〔以下１
１ＰＯと云う〕およびジクミルバーオキ→ノイド〔以下
口ＣＰと云う〕を使用した。

（実施例月〜３．（比較例）１〜３ 第１表に配合が示されている配合成分をそれぞれあらか
じめスーパーミキ→ノーを使って１０分間混合（トライ
ブレンド）した。得られた各混合物をベント付押出機を
用いて溶融混練しながらベレット状物を製造した。得ら
れたベレットを型締圧１２５ｈノの射出成形機を用いて
、樹脂温度２１０℃で径が１５ｃｌ１１のスピーカ用フ
レームを成形した。得られたフレームの密度およびヤン
グ率（曲げ弾性率）の測定を行った。それらの結果を第
″１表に示す。

Ｊ、た冑られたフレームをウレタン系接着剤を用いＴ、
接着し、その接着強度を測定した。それらの結果ら第′
１表に示す。

＜ｌａ明の効果） 従来の全島製フレームでは機械的強度は高いが、内部損
失が少いため、スピーカ用フレームとしてりＩましくな
い。又従来のオレフィン系組成物を用０たフレームでは
内部損失はあるが、振動板に対１−て肖接接着すること
ができない。しかるに本発明によれば、内部損失も＾く
、かつ振動板に対する接ｎも良好であり、さらに軒端で
あること、機械的強１哀に１ぐれでいること、曲げ強度
も高く、８譬変撲器用フレームとしてすぐれている効果
を右するものである。

なお上記の実施例は、スピーカ用フレームにつ（亘のべ
たが、マイ、９０ホン、レシイバー等に用いることは云
うまでもない。

特許出願人　フォスターＷＩＩＩＩ株式会社−Ｊ−＝　
続ンｒｌＪ　、、ｊｔＥ　ｕ’３　（方ｉイ１１ｒ４和
ｒ５０イ１２月　７（１ 竹許庁良官若杉和夫１１１ｊｊ ′１．事件の表示 電気音前変換器用フレーム ３４補正をする者 小作とσ月ν１係　特許出願人 名　称　ノォスター電機１１、式会召 ４、代　理　人　〒１６０ 住　所　巾９都駈宿１９．西ｆｌｉ宿７Ｊ目１０番１；
８月明Ｉ１１！ｉ！１年１月１１日　（詫送日　昭和！
Ｉ！１年１月；を月＝１）に変更なし）。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. プロピレン系重合体、少くとも１個の不飽和結合を右し
   、かつヒドロキシル基を成分とする有機化合物、有機過
   酸化物および炭素繊維、グラファイトおよびマイカなど
   の無機充填剤からなる混合物を１２０〜１４０”Ｃにお
   いて処理させることによって得られる成型品であり、前
   記プロピレン系重合体および前記の無機充填剤の合削量
   １００重徂部に対する混合割合は、前記の有機化合物が
   ０．１〜５０＠川部であり、前記の有機過酸化物は０．
   ０１〜２０重間部であり、さらに前記のプロピレン系重
   合体および無機充填剤との合ｉｔ　ｆｉＩ中に占める無
   機充填剤の混合割合は１０〜８０ｍｍ％であることを特
   徴と（る電気金管変換器用フレーム。