DE3907660A1

DE3907660A1 - Process for the production of a diaphragm made of fully carbon-containing materials for an acoustic unit

Info

Publication number: DE3907660A1
Application number: DE19893907660
Authority: DE
Inventors: Hideo Odajima
Original assignee: Mitsubishi Pencil Co Ltd
Current assignee: Mitsubishi Pencil Co Ltd
Priority date: 1989-03-09
Filing date: 1989-03-09
Publication date: 1990-09-13

Abstract

A process for the production of a diaphragm made from fully carbon-containing materials for an acoustic unit which comprises the steps of mixing and compounding an organic composition which contains one or more mixtures of monomer, prepolymer and lower polymer of a relatively simple, polymerisable, heat-curable resin of a substance which has a high residual carbon content after calcination, with carbon powders as binder, preparative shaping of the same to give a film or sheet form, calcination of a diaphragm shape which has been shaped to a desired diaphragm structure, and of a moving coil element shape which has been shaped to a desired moving coil structure from the film or sheet shape, and subsequently forming an integrated structure of the diaphragm and the moving coil element by calcination of a composite material which [lacuna] with the diaphragm shape and the moving coil element shape via an organic liquid composition which has a high residual carbon content, the steps being carried out in an inert-gas atmosphere. This enables the process to transmit a drive force produced in a moving coil onto the diaphragm without loss, without fatigue phenomena, such as creep of the materials, independently of the external ambient conditions.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Diaphragmas für eine Akustikanlage aus vollständig kohlenstoffhaltigen Materialien. Genauer gesagt, betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Herstellung eines Diaphragmas aus vollständig kohlenstoffhaltigen Materialien mit einer hohen Härte, einer hohen Festigkeit und einer hohen Elastizität im Vergleich zu einem üblichen Diaphragmamaterial, das in einem Lautsprecher und in einem Mikrofon verwendet wird, einer geringen Deformation durch eine äußere Kraft, bedingt durch eine ausgezeichnete Steifigkeit, einer kleinen Klangverzerrung, einem weiten, reproduzierenden Klangbereich, einer klaren Klangqualität, weiterhin mit einer hohen Steifigkeit des gesamten Vibrationssystems, die durch eine innere Struktur des Diaphragmas und einen Schwingspulenkörper bedingt ist, einem Ausschalten der Abnahme in der Steifigkeit und eines Energieverlustes an einem angeschlossenen Teil zur verlustfreien Übermittlung einer in einer Schwingspule erzeugten Antriebskraft auf das Diaphragma, einer ausgezeichneten Ansprechempfindlichkeit auf ein Inputsignal, und geeignet für ein digitales Tonzeitalter.The present invention relates to a method for Manufacture of a diaphragm for an acoustic system completely carbon-containing materials. More accurate said, the invention relates to a method for Manufacture of a diaphragm from complete carbonaceous materials with high hardness, high strength and high elasticity in the Comparison to a common diaphragm material, which in a speaker and used in a microphone a slight deformation due to an external force, due to an excellent rigidity, one small sound distortion, a wide, reproductive Sound range, a clear sound quality, continue with high rigidity of the entire vibration system, which by an internal structure of the diaphragm and a Voice coil bobbin is switched off Decrease in stiffness and loss of energy a connected part for lossless transmission a driving force generated in a voice coil the diaphragm, an excellent one Responsiveness to an input signal, and suitable for a digital sound age.

Es wird im allgemeinen gewünscht, daß ein Diaphragma für eine Sprechanlage und einen Schwingspulenkörper die folgenden Bedingungen erfüllt.It is generally desired that a diaphragm for an intercom and a voice coil bobbin following conditions are met.

1) low density;
2) large Yuong module;
3) great speed of sound reproduction;
4) adequately large, internal loss of vibration;
5) stable to changes in atmospheric conditions, no deformation or change in properties; and
6) simple and cheap manufacturing process.

Spezieller gesagt, soll das Material für das Diaphragma einen weiten, reproduzierenden Klangbereich, der in hoher Wiedergabequalität über ein breites Frequenzband reproduziert werden soll, besitzen. Um die Klangqualität wirksam und klar zu erzeugen, sollte das Material eine hohe Steifigkeit, keine Verzerrung, wie z.B. Kriechen gegenüber äußerer Krafteinwirkung, besitzen und, um weiterhin die Schallgeschwindigkeit gemäß der GleichungMore specifically, the material for the diaphragm is said to be a wide, reproducing range of sound that is high Playback quality over a wide frequency band to be reproduced. To the sound quality to produce effectively and clearly, the material should be a high rigidity, no distortion, e.g. To crawl against external force, own and, um continue the speed of sound according to the equation

V=(E/ρ)^1/2 V = (E / ρ ) ^1/2

wobei V die Schallgeschwindigkeit, E den Young-Modul, ρ die Dichte bedeuten, zu steigern, wird von dem Material gefordert, daß es eine kleine Dichte und einen hohen Young-Modul besitzt.where V increases the speed of sound, E the Young's modulus, ρ the density, the material is required to have a low density and a high Young's modulus.

Zusätzlich zu den oben genannten Bedingungen benötigt im Falle eines Schwingspulenkörpers das Material eine Hitzebeständigkeit aufgrund der durch einen Schwingstrom, der in einer Schwingspule fließt, erzeugten Joule′schen Wärme.In addition to the conditions mentioned above In the case of a voice coil former, the material is a Heat resistance due to the oscillating current, which flows in a voice coil, produced Joule'schen Warmth.

Die üblichen Materialien für das Diaphragma und den Schwingspulenkörper benutzen Papier (Pulpe), Kunststoff, Aluminium, Titan, Magnesium, Beryllium, Bor, als Grundmaterialien, und sie enthalten weiterhin Glasfasern, Kohlenstoffasern, die als Verbund mit dem Grundmaterial vermengt sind, oder sie sind zu einer metallischen Legierung, einem metallischen Nitrid, metallischen Carbid oder metallischen Borid verarbeitet. Papier, Kunststoff und ihre Verbundmaterialien jedoch weisen einen kleinen Young-Modul und eine kleine Dichte auf. Somit sind die Schallgeschwindigkeiten dieser Materialien niedrig. Die Vibrationstrennung geschieht in einer spezifischen Weise, und die Frequenzeigenschaften in dem Hochfrequenzbereich der Materialien sind besonders niedrig, was zu einer Schwierigkeit bei der Erzeugung einer klaren Klangqualität führt. Darüber hinaus werden diese Materialien möglicherweise durch äußere Umweltbedingungen, wie Temperatur und Feuchtigkeit, nachteilig beeinflußt, was zu einer Verschlechterung der Qualität und zu einer Ermüdungsalterung führt, die nachteilig die Eigenschaften herabsetzen.The usual materials for the diaphragm and the Voice coil former use paper (pulp), plastic, Aluminum, titanium, magnesium, beryllium, boron, as Base materials, and they still contain glass fibers, Carbon fibers that bond with the base material are mixed, or they are metallic Alloy, a metallic nitride, metallic carbide or processed metallic boride. Paper, plastic and their composite materials, however, have a small one Young module and a small density. So they are Sound speeds of these materials are low. The Vibration separation happens in a specific way and the frequency characteristics in the high frequency range the materials are particularly low, resulting in a Difficulty in producing clear sound quality leads. In addition, these materials possibly due to external environmental conditions, such as Temperature and humidity, adversely affects what to a deterioration in quality and one Fatigue aging which adversely affects the properties belittle.

Wenn andererseits die Materialien Metallplatten aus Aluminium, Magnesium, Titan verwenden, dann sind die Schallgeschwindigkeiten der Materialien schnell, jedoch besitzen die Materialien ein scharfes Resonanzphänomen im hochfrequenten Bereich mit einem kleinen, inneren Verlust an Vibration, oder es tritt Ermüdungsalterung, wie Kriechen, in diesen Materialien auf, was die Eigenschaften nachteilig verschlechtert. Da die Materialien Bor, Beryllium, ihre Nitride, Carbide oder Boride beinhalten, besitzen die Materialien ausgezeichnete physikalische Eigenschaften. Hochtonlautsprecher, die diese Materialien als Diaphragmen verwenden, erweitern die Wiedergabegrenze auf hörbare Frequenzbereiche oder höher, wobei sie eine natürliche Klangqualität ohne Ausgleichsphänomen durch die Signale in dem hörbaren Bereich fehlerfrei erzeugen. Jedoch sind diese Materialien sehr teuer, und es bestehen Schwierigkeiten bei der industriellen Herstellung. Das übliche Verfahren zur Herstellung von Diaphragmen über Rollen und Preßformen ist nicht praktikabel und es sollte ein für die Hochtechnologie gefordertes Abscheideverfahren, wie CVD oder PVC, verwendet werden. Diese Verfahren sind teuer, und es ist schwierig, Lautsprecher großer Größe herzustellen.On the other hand, if the materials are made of metal plates Use aluminum, magnesium, titanium, then they are Sound speeds of the materials quickly, however the materials have a sharp resonance phenomenon in the high frequency area with a small internal loss to vibration, or fatigue aging occurs, such as Crawl in these materials on what the properties adversely worsened. Because the materials are boron, Contain beryllium, its nitrides, carbides or borides, the materials possess excellent physical Properties. Tweeters that use these materials Use as diaphragms expand the playback limit to audible frequency ranges or higher, being a natural sound quality without compensation phenomenon by the Generate signals in the audible range without errors. However, these materials are very expensive and exist Industrial manufacturing difficulties. The usual method of making diaphragms over Rolling and press molding is not practical and it should a requirement for high technology Deposition processes such as CVD or PVC can be used. These procedures are expensive and difficult To manufacture large size speakers.

Zusätzlich zu den oben beschriebenen Nachteilen nimmt, selbst wenn Materialien mit ausgezeichneten physikalischen Eigenschaften für das Diaphragma verwendet werden, die Steifigkeit des gesamten Vibrationssystems ab, da die Materialien für übliche Schwingspulenkörper hauptsächlich Papier (Pulpe), wie Kraftpapier, sind, und die Steifigkeit des gesamten Vibrationssystems nimmt auch, bedingt durch das Vorhandensein einer Bindeschicht zum Verknüpfen des Diaphragmas mit dem Schwingspulenkörper, ab, und die Materialien besitzen Nachteile dahingehend, daß ein Energieverlust an der Bindeschicht auftritt, wenn die in der Schwingspule erzeugte Antriebskraft auf das Diaphragma übertragen wird.In addition to the disadvantages described above, even if materials with excellent physical Properties used for the diaphragm Stiffness of the entire vibration system, since the Mainly materials for common voice coil formers Paper (pulp), such as kraft paper, and stiffness of the entire vibration system also takes, due to the presence of a tie layer to link the Diaphragm with the voice coil former, from, and the Materials have disadvantages in that a Loss of energy at the binding layer occurs when the in the voice coil generated driving force on the diaphragm is transmitted.

Dementsprechend besteht eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung darin, ein Verfahren zur Herstellung eines Diaphragmas für eine Akustikanlage aus vollständig kohlenstoffhaltigen Materialien zu schaffen, das die oben beschriebenen Nachteile der Materialien für gewöhnliche Diaphragmen und Schwingspulenkörper eliminieren kann, und das eine in einer Schwingspule erzeugte Antriebskraft auf ein Diaphragma ohne Verlust übertragen kann, ohne Altersermüdungserscheinungen, wie ein Kriechen der Materialien, unabhängig von äußeren Umweltbedingungen, wie Temperatur und Feuchtigkeit, zu zeigen, mit ausgezeichneter Wärmebeständigkeit, wobei die ausgezeichneten Eigenschaften von Kohlenstoff in einer integrierten Struktur des Diaphragmas und des Schwingspulenkörpers verwendet werden, das einen weiten Frequenzbereich von einem niedrigen Klangbereich bis zu einem hohen Klangbereich getreu reproduzieren kann, und das eine klare Tonqualität erzeugen kann, und das in der industriellen Fertigung nicht teuer ist.Accordingly, there is an object of the present Invention therein, a method for producing a Complete diaphragm for an acoustic system to create carbonaceous materials that match the above Disadvantages of the materials described for ordinary Can eliminate diaphragms and voice coil bobbins, and the one driving force generated in a voice coil a diaphragm can transmit without loss without Signs of aging fatigue, like a creeping of the Materials, regardless of external environmental conditions, like temperature and humidity, to show with excellent heat resistance, the excellent properties of carbon in one integrated structure of the diaphragm and Voice coil former are used, which is a wide Frequency range from a low sound range up to can faithfully reproduce a high sound range, and that can produce a clear sound quality, and that in the industrial manufacturing is not expensive.

Der Erfinder hat, um die oben genannte Aufgabe zu lösen, aus den Ergebnissen von Untersuchungen Schlüsse gezogen und hat ein Verfahren zur Herstellung eines Diaphragmas für eine Akustikanlage aus vollständig kohlenstoffhaltigen Materialien erfunden, das die Schritte des Mischens und Knetens einer organischen Mischzusammensetzung, die ein oder mehrere oder Mischungen eines Monomers, Präpolymers oder eines Niederpolymers eines vergleichsweise leicht polymerisierbaren, hitzehärtbaren Harzes einer Substanz, die nach dem Kalzinieren einen hohen Kohlenstoffrestgehalt aufweist, enthält, mit ein oder mehreren Pulverarten von Kohlenstoffpulvern aus natürlichem Graphit, künstlichem Graphit, Garschaumgraphit, Ruß, Kokspulvern als Binder, das vorbereitende Formen derselben zu einer Film- oder Blattform, das Kalzinieren einer Diaphragmaform, die zu einer gewünschten Gestalt geformt wurde, und einer Schwingspulenkörperform, die in einer gewünschten Schwingspulenkörpergestalt aus der film- oder blattähnlichen Form gebildet wurde, und anschließend das Formen einer integrierten Struktur des Diaphragmas und des Schwingspulenkörpers durch Kalzinieren eines Verbundmaterials, das mit der Diaphragmaform und der Schwingspulenkörperform über eine organische Flüssigzusammensetzung, die einen hohen Kohlenstoffrestgehalt aufweist, integriert ist, in einer Inertgasatmosphäre.In order to achieve the above object, the inventor has conclusions drawn from the results of investigations and has a method of manufacturing a diaphragm for an acoustic system made of completely carbon Materials invented the steps of mixing and Kneading an organic mixed composition, the one or more or mixtures of a monomer, prepolymer or a low polymer one comparatively light polymerizable, thermosetting resin of a substance, which after calcining has a high residual carbon content has, contains, with one or more powder types of Carbon powders made from natural graphite, artificial Graphite, cooking foam graphite, soot, coke powders as binders, the preparatory shaping of the same into a film or Leaf shape, the calcining of a diaphragm shape leading to a desired shape, and one Voice coil former shape in a desired Voice coil form from the film or leaf-like shape was formed, and then that Forms an integrated structure of the diaphragm and Voice coil former by calcining one Composite material with the diaphragm shape and the Voice coil form over an organic Liquid composition that is high Has residual carbon content, is integrated in one Inert gas atmosphere.

Der Ausdruck "Kohlenstoff" in der Beschreibung umfaßt sowohl kohlenstoffartige als auch Graphit-Eigenschaften.The term "carbon" included in the description both carbon-like and graphite properties.

Ein Verfahren zur Herstellung eines Diaphragmas für eine Akustikanlage aus vollständig kohlenstoffhaltigen Materialien gemäß der vorliegenden Erfindung wird nun im folgenden beschrieben.A method of making a diaphragm for a Acoustic system made of completely carbon Materials according to the present invention are now described in described below.

Eine organische Mischungszusammensetzung, die Mischungen einer oder mehrerer Arten an Monomer, Präpolymer und Niederpolymer eines vergleichsweise leicht polymerisierbaren, hitzehärtbaren Harzes einer Substanz, die einen hohen Kohlenstoffrestgehalt nach dem Kalzinieren aufweist, enthält, wird mit einem Pulver einer oder mehrerer Arten an Kohlenstoffpulver als Binder in einem Hochgeschwindigkeitsrührwerk, wie einem Henschel-Rührer, um vorbereitend dispergiert zu werden, vermengt, und die Mischung wird dann mit einem Kneter, der eine hohe Scherkraft aufweist, mit Kugelmühlen, drei Rollen oder zwei Rollen geknetet, um eine pastenartige Zusammensetzung zu erzeugen. Anschließend wird eine vorbestimmte Menge eines Härters zu der pastenartigen Zusammensetzung hinzugegeben, die Mischung wird anschließend über einen Hochgeschwindigkeits-Fertigmacher oder über drei Rollen geknetet, um den Härter zu dispergieren. Anschließend werden Luftblasen durch eine Entgasungsanlage bei reduziertem Druck entfernt, falls dies notwendig ist. Die erhaltene Rohflüssigkeit wird dann vorbereitend zu einem Film oder Blatt der gewünschten Dicke über eine Auftragsmaschine oder über Kalanderrollen geformt, wobei man ein Rückseitenblatt mit einem abtrennbaren Film verwendet.An organic mixture composition, the mixtures one or more types of monomer, prepolymer and Low polymer one comparatively light polymerizable, thermosetting resin of a substance, which has a high residual carbon content after calcining has, contains, with a powder one or several types of carbon powder as a binder in one High-speed agitator, such as a Henschel stirrer, to be preliminarily dispersed, blended, and the Mix then with a kneader that has a high Has shear force, with ball mills, three rollers or two rolls kneaded to a paste-like composition to create. Then a predetermined amount a hardener to the paste-like composition added, the mixture is then over a High-speed paver or over three rollers kneaded to disperse the hardener. Subsequently are air bubbles through a degassing system reduced pressure if necessary. The The raw liquid obtained is then preparatory to a Film or sheet of the desired thickness over a Application machine or shaped over calender rolls, whereby a back sheet with a detachable film used.

Anschließend wird das Rückseitenblatt des Filmes oder Blattes in einem Bereich (im B-Stadium), der Plastizität aufweist, nicht gehärtet ist und in der Gestalt des gewünschten Diaphragmas über eine Preßformmaschine, eine Vakuumformmaschine oder eine Blasformmaschine geformt ist, entfernt. In diesem Fall kann der Film oder das Blatt hinsichtlich der Plastizität durch adäquates Erhitzen geeignet gesteigert oder durch Reaktion gehärtet werden. Nachdem das Material genügend gehärtet ist, wird der Film oder das Blatt aus der Form entnommen und der geformte Film oder das geformte Blatt wird entfernt. Then the back sheet of the film or Leaf in an area (in the B stage), the plasticity has, is not hardened and in the form of desired diaphragm via a press molding machine, a Vacuum molding machine or a blow molding machine is molded, away. In this case, the film or sheet regarding plasticity by adequate heating appropriately increased or hardened by reaction. After the material has hardened sufficiently, the film becomes or the sheet is removed from the mold and the molded one Film or the molded sheet is removed.

Der vorbereitend geformte Film oder das Blatt, die durch das oben genannte Verfahren erhalten wurden, wird in eine rechteckige Form der gewünschten Gestalt geschnitten, das Rückseitenblatt wird dann entfernt, ein runder Stab oder ein Rohr mit einem gewünschten Durchmesser, gewünschten Dimensionen und einer glatten Oberfläche wird als Stützgrundlage hergestellt, der Film oder das Blatt wird um den runden Stab oder das Rohr in einer zylindrischen Form gewunden und an beiden Enden fixiert befestigt. Die Schwingspulenkörperform, die durch das obige Verfahren erhalten wurde, wird auf 50 bis 300°C erhitzt, ausreichend gehärtet, dann aus der Form entnommen, und der Formkörper wird aus der Form entfernt.The preparatively shaped film or sheet made by the above procedure has been obtained into a cut rectangular shape of the desired shape, the The back sheet is then removed, a round stick or a tube with a desired diameter, desired Dimensions and a smooth surface is considered Support foundation made, the film or sheet will around the round rod or tube in a cylindrical Form wound and fixed at both ends. The Voice coil former shape by the above method obtained is heated to 50 to 300 ° C, sufficiently hardened, then removed from the mold, and the Shaped body is removed from the mold.

Die Diaphragmaform und die Schwingspulenkörperform, die durch die obigen Verfahren erhalten wurden, werden weiterhin in einem Heißluftofen bei Raumtemperatur unlöslich und unschmelzbar gemacht, oder erhitzt, und dann über eine organische Flüssigzusammensetzung gebunden.The diaphragm shape and the voice coil bobbin shape, the obtained by the above methods continue in a convection oven at room temperature made insoluble and infusible, or heated, and then bound via an organic liquid composition.

Als organische Flüssigzusammensetzungen, die bei der vorliegenden Erfindung verwendet werden, sind thermoplastische Harze, wie Polyvinylchlorid, chloriertes Vinylchloridharz; hitzehärtbare Harze, wie Phenolharz, Furanharz, Polyimid; natürliche, hochmolekulare Substanzen, wie Tragacanthgummi; Asphaltpeche, wie Petroleumasphalt, Teerpech; und ein oder mehrere Arten von Zusammensetzungen an trockenen, destillierten Pechen, die durch Trockendestillation organischer, hochmolekularer Moleküle erhalten wurden, und Kohlenstoffpulver, wie natürlicher Graphit, künstlicher Graphit, Ruß, Kokspulver, Holzkohle usw. können zu 5 bis 50 Gew.% hinzugegeben werden, um die Bindung des Diaphragmas und des Schwingspulenkörpers zum Zeitpunkt der Carbonisierung zu festigen.As organic liquid compositions used in the present invention are used thermoplastic resins such as polyvinyl chloride, chlorinated Vinyl chloride resin; thermosetting resins such as phenolic resin, Furan resin, polyimide; natural, high molecular weight Substances such as gum tragacanth; Asphalt pitches, like Petroleum asphalt, tar pitch; and one or more types of Compositions on dry, distilled pitches by dry distillation of organic, high molecular weight Molecules were obtained, and carbon powder, such as natural graphite, artificial graphite, soot, Coke powder, charcoal, etc. can contain 5 to 50% by weight. to be added to the binding of the diaphragm and of the voice coil former at the time of carbonization to consolidate.

Die organischen, hochmolekularen Substanzen oder Peche, die verwendet werden, weisen bei Raumtemperatur keinen flüssigen Zustand auf. Unter diesen werden das Anfangskondensat der Materialien, die in einem Lösungsmittel gelöste Lösung oder thermisch geschmolzene Materialien bevorzugt verwendet. Die organische Flüssigzusammensetzung, die zwischen der Diaphragmaform und der Schwingspulenkörperform aufgetragen ist, bindet beide, indem man erhitzt und das Lösungsmittel entfernt, um es zu verfestigen.The organic, high molecular substances or pitches, that are used have none at room temperature liquid state. Among these are the Initial condensate of the materials in one Solvent solution or thermally melted Materials preferably used. The organic Liquid composition between the diaphragm shape and the voice coil form is applied binds both by heating and removing the solvent, to solidify it.

Als kohlenstoffhaltige Pulver, die in der vorliegenden Erfindung verwendet werden, sind ein oder mehrere Arten an natürlichem Graphit, künstlichem Graphit, Garschaumgraphit, Graphitfaser mit superhohem, elastischem Modul, Ruß, Holzkohlenpulver usw. in solch einer Art geeignet, daß die Korngröße des kohlenstoffhaltigen Pulvers vorzugsweise 0,1 bis 200 µm hinsichtlich der Durchschnittskorngröße beträgt, die Graphitfaser mit dem superhohen, elastischen Modul vorzugsweise 3 mm oder weniger hinsichtlich der Faserlänge beträgt, und es werden 10 bis 90 Gew.%, und insbesondere bevorzugt 20 bis 80 Gew.%, des kohlenstoffhaltigen Pulvers zu der Gesamtmenge der Mischung hinzugegeben. Um die superhohe Elastizitätsmodulfunktion zu entwickeln, ist es bevorzugt, hochkristallinen, natürlichen Graphit und Graphitfaser mit superhohem Elastizitätsmodul zu verwenden. As a carbon-containing powder, which in the present Invention are used in one or more types natural graphite, artificial graphite, Cooking foam graphite, graphite fiber with super-high, elastic Module, soot, charcoal powder, etc. in such a way suitable that the grain size of the carbonaceous Powder preferably 0.1 to 200 microns in terms of Average grain size, the graphite fiber with the super high, elastic module preferably 3 mm or is less in fiber length, and there will be 10 to 90% by weight, and particularly preferably 20 to 80 % By weight of the carbon-containing powder to the total amount added to the mixture. To the super high To develop elastic modulus function, it is preferred highly crystalline, natural graphite and graphite fiber with to use super high modulus of elasticity.

Als Monomer, Präpolymer und Niederpolymer der hitzehärtbaren Harze, die als Binder verwendet werden, sind Furanharze, Phenolharze, Xylolharze, Epoxyharze, Bismaleimidtriazinharze geeignet. Unter diesen sind Furanharze, wie Furfurylalkohol/Furfurale, Furfural/Phenole, Furfural/Harnstoffe, Phenolharze, wie Resole, Novolake, und ihre Mischharze bevorzugt, aufgrund der leichten Handhabung und der leichten Formbearbeitbarkeit, und 10 bis 90 Gew.%, und vorzugsweise 20 bis 80 Gew.%, der Gesamtmischung werden hinzugegeben, oder es werden insbesondere bevorzugt 30 bis 80 Gew.% hinzugegeben, aufgrund der Schwierigkeiten der Bearbeitbarkeit und der Formremanenz nach dem Kalzinieren.As a monomer, prepolymer and low polymer thermosetting resins used as binders are furan resins, phenolic resins, xylene resins, epoxy resins, Bismaleimidtriazine resins suitable. Among these are Furan resins, such as furfuryl alcohol / furfural, Furfural / phenols, furfural / ureas, phenolic resins, such as Resoles, novolaks, and their mixed resins are preferred due to the easy handling and the easy Mold workability, and 10 to 90% by weight, and preferably 20 to 80% by weight, the total mixture is added, or 30 to 80% by weight are particularly preferred. added due to the difficulties of Machinability and shape retention after calcination.

Als Binder, der mit dem hitzehärtbaren Harzgehalt vermischt werden kann, sind vorzugsweise hitzehärtbare Harze, wie Polyvinylchlorid, Polyacrylnitril, Polyvinylalkohol, Polyvinylchlorid-Vinylacetat-Copolymer usw., natürliche, polymere Substanzen, wie Lignin, Zellulose usw., Asphalt, Peche, wie Petroleumasphalt, Teerpech, durch Zersetzung von Naphtha erhaltenes Pech, Vinylchloridpech, vorzugsweise geeignet und geeignet, um mit einem organischen Lösungsmittel, wie MEK, THK, usw., zersetzt zu werden, die je nach Aufgabe und Erfordernis ausgewählt werden. Es wird bemerkt, daß das Diaphragma, die Spulenkörper und die organische Flüssigzusammensetzung vorzugsweise aus der gleichen Mischungszusammensetzung aufgrund der Schrumpfprobleme beim Zeitpunkt des Kalzinierens gebildet werden.As a binder with the thermosetting resin content can be mixed, are preferably thermosetting Resins such as polyvinyl chloride, polyacrylonitrile, Polyvinyl alcohol, polyvinyl chloride-vinyl acetate copolymer etc., natural, polymeric substances such as lignin, Cellulose, etc., asphalt, pitches, such as petroleum asphalt, Tar pitch, pitch obtained by decomposition of naphtha, Vinyl chloride pitch, preferably suitable and suited to with an organic solvent such as MEK, THK, etc., to be decomposed depending on the task and requirement to be chosen. It is noted that the diaphragm, the bobbins and the organic liquid composition preferably from the same mixture composition due to the shrinkage problems at the time of Calcining are formed.

Das Diaphragma, der Schwingspulenkörper und die organische Flüssigzusammensetzung benutzen vorzugsweise die gleiche Mischzusammensetzung aufgrund von Schwierigkeiten, wie Schrumpfung zum Zeitpunkt des Kalzinierens.The diaphragm, the voice coil former and the organic one Liquid compositions preferably use the same Mixed composition due to difficulties such as Shrinkage at the time of calcination.

Die integrierte Struktur, die durch das oben beschriebene Verfahren erhalten wurde, ist in einem Kalzinierbehältnis enthalten, und wird zur Carbonisierung bei 1000 bis 1500°C in einer Inertgasphase von Stickstoff oder Argon thermisch kalziniert. In den Kalzinierungs- und Carbonisierungsschritten ist es wichtig, die Struktur schrittweise um 50°C/Std. oder niedriger, und vorzugsweise um 20°C/Std. oder niedriger, hinsichtlich der Temperaturanstiegsgeschwindigkeit bis auf 500°C zu erhitzen, um sie vor Deformierung und Rißbildung zu schützen. In einem Bereich von 500°C oder höher wird die Struktur um 20 bis 200°C/Std. hinsichtlich der Temperaturanstiegsgeschwindigkeit, und vorzugsweise um 50 bis 100°C/Std., aus wirtschaftlichen Gründen erhitzt, und anschließend bei der Höchsttemperatur 1 bis 5 Stunden lang gehalten, um eine homogene Carbonisierung zu erhalten, worauf man sie anschließend stehen läßt, um natürlich abgekühlt zu werden und vollständig kalziniert zu werden.The integrated structure by the above Process obtained is in a calciner included, and is used for carbonization at 1000 to 1500 ° C in an inert gas phase of nitrogen or argon calcined thermally. In the calcination and Carbonization steps, the structure is important gradually by 50 ° C / h or lower, and preferably around 20 ° C / h. or lower in terms of the rate of temperature rise up to 500 ° C heat to prevent them from deforming and cracking protect. In a range of 500 ° C or higher Structure around 20 to 200 ° C / h with regard to the Rate of temperature rise, and preferably by 50 up to 100 ° C / hour, heated for economic reasons, and then at the maximum temperature for 1 to 5 hours held long to ensure homogeneous carbonization get what they are then left to to be cooled naturally and fully calcined to become.

Die Figur stellt eine Grafik dar, die den Vergleich hinsichtlich der Frequenzcharakteristik eines Hochtonlautsprechers des Beispiels 1 mit einem Hochtonlautsprecher, der mit einem gewöhnlichen Binder gebunden wurde, zeigt, wobei die Ordinatenachse die Frequenzcharakteristik anzeigt, und die Abszissenachse die Frequenz in Herz wiedergibt.The figure represents a graph showing the comparison with regard to the frequency characteristic of a Example 1 tweeter with a Tweeter with an ordinary binder shows, with the ordinate axis the Frequency characteristic shows, and the axis of abscissa the Reproduces frequency in heart.

Die vorliegende Erfindung wird durch Beispiele für das Verfahren zur Herstellung eines Diaphragmas für eine Akustikanlage aus vollständig kohlenstoffhaltigen Materialien beschrieben, jedoch ist die vorliegende Erfindung nicht auf diese speziellen Beispiele beschränkt.The present invention is illustrated by examples of the Method of making a diaphragm for a Acoustic system made of completely carbon Materials described, however the present one Invention is not limited to these specific examples.

EXAMPLE 1

75 Gew.% eines Anfangskondensates eines Furfurylakohol/Furfuralharzes (VF-302, hergestellt von Hitachi Chemical Co., Ltd., Japan) und 25 Gew.% eines natürlichen, schuppenartigen Graphits (mit 1 µm an durchschnittlicher Teilchengröße) werden in einem Warner-Mischer vermengt, um einheitlich dispergiert zu werden, anschließend über drei Rollen zum Farbkneten, die mit Wasser gekühlt werden, hochdispergiert, und es wurde eine Materialpasten-Zusammensetzung mit einer bestimmten Viskosität hergestellt. 4 Gew.% einer p-Toluolsulfonsäure-50% Methanollösung wurden als Härter zu 100 Gew.% der erhaltenen Materialpasten-Zusammensetzung gegeben, und die Mischung wurde anschließend über eine Entschäumeranlage unter reduziertem Druck entgast, während man bei Raumtemperatur mittels eines Hochgeschwindigkeits-Homogenmischers ausreichend rührte.75% by weight of an initial condensate Furfury alcohol / furfural resin (VF-302, manufactured by Hitachi Chemical Co., Ltd., Japan) and 25% by weight of one natural, flaky graphite (with 1 µm average particle size) are in one Warner mixers blended to disperse uniformly then, via three rollers for color kneading, the be cooled with water, highly dispersed, and it was a material paste composition with a certain Viscosity produced. 4% by weight of one p-Toluenesulfonic acid 50% methanol solution were used as hardeners to 100% by weight of the material paste composition obtained was given, and the mixture was then passed through a Defoamer system degassed under reduced pressure while one at room temperature using a High-speed homogeneous mixer stirred sufficiently.

Die erhaltene Rohlösung wurde auf ein Rückseitenblatt mit einer abschälenden Membran über eine Auftragsmaschine, die ein Rakel, das auf eine Dicke von 90 µm eingestellt ist, besaß, aufgetragen, vorbereitend gehärtet und man erhielt ein vorbereitend geformtes Blatt, das noch eine ausreichend weiche Plastizität (im B-Stadium-Zustand) aufwies. The crude solution obtained was placed on a back sheet a peeling membrane over an application machine that a squeegee set to a thickness of 90 µm, possessed, applied, preparatively hardened and obtained a preparatively shaped sheet that is another sufficiently soft plasticity (in the B-stage state) exhibited.

Anschließend wurde das Rückseitenblatt entfernt, die Zusammensetzung wurde dann zu einer Haubenform mit einer Vakuum-Formmaschine gebildet, die eine zu einer Haube geformte Form mit einem Durchmesser von 27 mm Durchmesser enthielt, geformt, thermisch durch heiße Luft bei 80°C gehärtet, aus der Form entnommen, und man erhielt eine Diaphragmaform.The back sheet was then removed, the The composition then became a hood shape with a Vacuum forming machine formed one to a hood shaped form with a diameter of 27 mm contained, shaped, thermally by hot air at 80 ° C hardened, removed from the mold, and one was obtained Diaphragm shape.

Auf der anderen Seite wurde ein vorbereitend geformtes Blatt mit einer Dicke von 70 µm, das in ähnlicher Weise wie bei dem obigen Verfahren erhalten wurde, in eine Größe von 85 x 6 mm geschnitten, das Rückseitenblatt wurde entfernt, das Blatt wurde auf ein Keramikrohr mit einem äußeren Durchmesser von 27 mm und einer glatten Oberfläche gewunden und an beiden Enden davon fixiert. Anschließend wurde das so auf das Rohr gewickelte Blatt 10 Stunden lang bei 100°C und weiterhin 24 Stunden lang bei 180°C in einem Luftofen gehalten, um es unlöslich und unschmelzbar zu machen, und die gehärtete Form wurde von dem keramischen Rohr entfernt, um eine Schwingspulen-Körperform zu erhalten. Anschließend wurden 2 Gew.% des Härters (A-3-Härter, hergestellt von Hitachi Chemical Co., Ltd., Japan) zu dem Furan-Anfangskondensat hinzugegeben, die Mischung wurde anschließend ausreichend gerührt, als organische Flüssigzusammensetzung vermischt, der Boden der Haube der Diaphragmaform wurde an die Schwingspulenkörperform gebunden, man ließ sie dann bei Raumtemperatur 3 Stunden lang stehen, um sie aus dem flüssigen Zustand zu verfestigen, weiterhin wurde sie auf 180°C erhitzt, um unlöslich und unschmelzbar zu werden, anschließend wurde sie in einen Kalzinierbehälter gegeben, mit einer Temperaturanstiegsgeschwindigkeit von 15°C/Std. auf 500°C in einem Stickstoffgas-Atmosphärenofen erhitzt, und anschließend mit einer Temperaturanstiegsgeschwindigkeit von 50°C/Std. von 500 auf 1000°C erhitzt. Anschließend wurde die Mischung 3 Stunden lang bei 1000°C gehalten, worauf man sie stehen ließ, um auf natürliche Weise abgekühlt zu werden, wobei man eine integrierte Struktur erhielt, bei der das vollständig kohlenstoffhaltige Diaphragma an den vollständig kohlenstoffhaltigen Schwingspulenkörper über Kohlenstoff gebunden war.On the other hand, there was a preparatory one Sheet with a thickness of 70 microns, similarly as obtained in the above method Size of 85 x 6 mm cut, the back sheet was removed, the sheet was placed on a ceramic tube with a outer diameter of 27 mm and a smooth Surface wound and fixed at both ends of it. Then the sheet so wound on the pipe At 100 ° C for 10 hours and still for 24 hours kept at 180 ° C in an air oven to make it insoluble and make it infusible, and the hardened form became from the ceramic tube to a Get voice coil body shape. Then were 2% by weight of the hardener (A-3 hardener, manufactured by Hitachi Chemical Co., Ltd., Japan) to the initial furan condensate added, the mixture was then sufficient stirred, mixed as an organic liquid composition, the bottom of the hood of the diaphragm shape was attached to the Voice coil form bound, then left in Stand at room temperature for 3 hours to get them out of the solidify liquid state, it continued to Heated to 180 ° C to become insoluble and infusible, then it was placed in a calciner given with a rate of temperature rise of 15 ° C / h to 500 ° C in one Heated nitrogen gas atmosphere furnace, and then with a rate of temperature rise of 50 ° C / hour heated from 500 to 1000 ° C. Subsequently the mixture was kept at 1000 ° C. for 3 hours, what you left them to do in a natural way to be cooled, having an integrated structure received the completely carbon-containing Diaphragm on the completely carbon-containing Voice coil former was bound over carbon.

Das vollständig kohlenstoffhaltige, haubenförmige Diaphragma (ein Hochton-Lautsprecher zur Reproduzierung eines hochfrequenten Klangbereiches), das auf diese Weise erhalten wurde, hatte einen Durchmesser von 23 mm und eine Diaphragmadicke von 50 µm. Der äußere Durchmesser des Schwingspulenkörpers betrug 23 mm, Die Höhe 5 mm, die Dicke 50 µm, der Elastizitätsmodul 175 GPa, und die Schallgeschwindigkeit 11,0 km/s, tan w 9,0 × 10^-3, und die Dichte 1,45 g/cm³ als physikalische Eigenschaften.The completely carbon-containing, hood-shaped diaphragm (a high-frequency loudspeaker for reproducing a high-frequency sound range), which was obtained in this way, had a diameter of 23 mm and a diaphragm thickness of 50 μm. The outer diameter of the voice coil bobbin was 23 mm, the height 5 mm, the thickness 50 µm, the modulus of elasticity 175 GPa, and the speed of sound 11.0 km / s, tan w 9.0 × 10 ^-3 , and the density 1.45 g / cm ³ as physical properties.

EXAMPLE 2

70 Gew.% eines Resolphenolharzes (PL-2818, hergestellt von Gunei Chemical Co., Ltd., Japan) und 30 Gew.% Ruß (MA-8, hergestellt von Mitsubishi Chemical Industries, Ltd., Japan) wurden vermengt, ähnlich wie in Beispiel 1 behandelt, und es wurde eine Materialpasten-Zusammensetzung hergestellt. Anschließend wurde ein vorbereitend geformtes Blatt mit einer Dicke von 1,1 mm durch ein ähnliches Verfahren erhalten. Dieses Blatt wurde getrocknet, ein Rückseitenblatt wurde dann entfernt, das Blatt wurde in einer Druckpreßmaschine, die mit einer Metallform ausgerüstet war, die auf 150°C gesetzt war, und eine konische Form mit einem Durchmesser von 32,0 cm aufwies, geformt, gehärtet, aus der Form genommen, wobei man eine Diaphragmaform erhielt.70% by weight of a resol phenolic resin (PL-2818, manufactured by Gunei Chemical Co., Ltd., Japan) and 30% by weight carbon black (MA-8, manufactured by Mitsubishi Chemical Industries, Ltd., Japan) were mixed, similar to Example 1 treated and it became a Material paste composition produced. Subsequently was a preliminarily shaped sheet with a thickness of 1.1 mm obtained by a similar procedure. This Sheet was dried, then a back sheet became removed, the sheet was in a printing press, the was equipped with a metal mold that was at 150 ° C was set, and a conical shape with a diameter of 32.0 cm, molded, hardened, out of shape taken to give a diaphragm shape.

Auf der anderen Seite wurde das oben genannte Material verwendet, um ein vorbereitend geformtes Blatt mit einer Dicke von 0,6 mm, das durch ähnliche Verfahren wie in Beispiel 1 erhalten wurde, zu erhalten. Das Blatt wurde dann in eine Größe von 220 x 35 mm geschnitten. Das Rückseitenblatt wurde anschließend entfernt, das Blatt wurde auf eine zylindrische Metallform mit einem äußeren Durchmesser von 7,0 cm und mit glatten Oberflächen gewunden, an beiden Enden davon fixiert, thermisch in einer Preßformmaschine, deren Metallform auf 170°C gehalten wurde, 15 Minuten lang thermisch gehärtet, und aus der Form entnommen, wobei man eine Schwingspulenkörperform erhielt. Anschließend wurde das Phenolharz zu einer organischen Flüssigzusammensetzung verarbeitet, ähnlich wie in Beispiel 1 gewunden, der flüssige Zustand wurde bei 100°C in einem Heizofen verfestigt, und weiter auf 180°C erhitzt. Anschließend wurde es, ähnlich wie in Beispiel 1, bei 1000°C kalziniert, um das vollständig kohlenstoffhaltige Diaphragma an den vollständig kohlenstoffhaltigen Schwingspulenkörper über Kohlenstoff in einer integrierten Struktur zu binden. On the other hand, the material mentioned above used to make a preparatively shaped sheet with a Thickness of 0.6 mm, which by similar procedures as in Example 1 was obtained. The sheet was then cut into a size of 220 x 35 mm. The The back sheet was then removed, the sheet was made on a cylindrical metal mold with an outer Diameter of 7.0 cm and with smooth surfaces twisted, fixed at both ends of it, thermally in a press molding machine, the metal mold to 170 ° C. was thermally cured for 15 minutes, and taken from the mold, one Voice coil form received. Then that was Phenolic resin to an organic liquid composition processed, similar to that wound in Example 1, the liquid state was at 100 ° C in a heating furnace solidified, and further heated to 180 ° C. Subsequently it became, similar to Example 1, at 1000 ° C calcined to the completely carbonaceous Diaphragm on the completely carbon-containing Voice coil former over carbon in an integrated Tie structure.

Das vollständig kohlenstoffhaltige, konisch geformte Diaphragma (ein Tiefton-Lautsprecher zur Reproduktion eines Niedrigfrequenz-Klangbereiches), das so erhalten wurde, hatte eine Größe von 27,5 cm Durchmesser und eine Dicke von 0,8 mm. Der Schwingspulenkörper hatte physikalische Eigenschaften, wie einen äußeren Durchmesser von 6,0 cm, eine Höhe von 3,0 cm, eine Dicke von 0,5 mm, einen Elastizitätsmodul von 126 GPa, eine Schallgeschwindigkeit von 9,5 km/s, tan δ 15 × 10^-3 und eine Dichte von 1,04 g/cm³.The completely carbon-containing, conically shaped diaphragm (a low-frequency speaker for reproducing a low-frequency sound range), which was obtained in this way, had a size of 27.5 cm in diameter and a thickness of 0.8 mm. The voice coil former had physical properties such as an outer diameter of 6.0 cm, a height of 3.0 cm, a thickness of 0.5 mm, an elastic modulus of 126 GPa, a speed of sound of 9.5 km / s, tan δ 15 × 10 ^-3 and a density of 1.04 g / cm ³ .

EXAMPLE 3

30 Gew.% eines Anfangskondensates eines Furfurylalkohol/Furfural-Harzes (VF-302, hergestellt von Hitachi Chemical Co., Ltd., Japan) und 20 Gew.% Polyvinylchloridharz (mit einem durchschnittlichen Polymerisationsgewicht von 800, hergestellt von Nippon Zeon Co., Ltd., Japan) wurden in Tetrahydrofuran gelöst, 20 Gew.% Dibutylphthalat wurden hinzugegeben, die erhaltene Mischung wurde dann als Rohmaterial eines Carbonisierungsbinders verwendet, 50 Gew.% an natürlichem, schuppenförmigen Graphit (mit einer durchschnittlichen Korngröße von 1 µm) wurden hinzugemengt, und die erhaltene Mischung wurde, ähnlich wie in Beispiel 1, behandelt, das Lösungsmittel wurde dann zur Entfernung verflüchtigt und es wurde ein vorbereitend geformtes Blatt mit einer Dicke von 120 µm hergestellt.30% by weight of an initial condensate Furfuryl alcohol / furfural resin (VF-302, manufactured by Hitachi Chemical Co., Ltd., Japan) and 20% by weight Polyvinyl chloride resin (with an average Polymerization weight of 800 made by Nippon Zeon Co., Ltd., Japan) were dissolved in tetrahydrofuran, 20% by weight of dibutyl phthalate was added, the The mixture obtained was then a raw material Carbonization binder used, 50% by weight of natural flaky graphite (with an average Grain size of 1 µm) were added, and the obtained mixture was, similar to Example 1, treated, the solvent was then removed evaporated and it became a preliminarily shaped sheet made with a thickness of 120 microns.

Anschließend wurde das Rückseitenblatt entfernt, die Zusammensetzung wurde dann zu einer Haubenform mit einer Preßformmaschine geformt, die eine haubenförmige Form mit einem Durchmesser von 65 mm benutzte, thermisch, vorbereitend mit heißer Luft von 180°C gehärtet, aus der Form genommen, und es wurde eine Diaphragmaform erhalten.The back sheet was then removed, the The composition then became a hood shape with a Press molding machine shaped using a hood-shaped shape used a diameter of 65 mm, thermally, preparatively hardened with hot air of 180 ° C the shape, and it became a diaphragm shape receive.

Auf der anderen Seite wurde ein vorbereitend geformtes Blatt mit einer Dicke von 90 µm, das ähnlich zu dem obigen Verfahren erhalten wurde, in ähnlicher Weise wie in Beispiel 1 bereitet, auf 180°C erhitzt, und es wurde eine Schwingspulenkörperform mit einem äußeren Durchmesser von 65 mm, einer Höhe von 8 mm und einer Dicke von 90 µm hergestellt. Anschließend wurde 1 Gew.% eines Härters (A-3-Härter, hergestellt von Hitachi Chemical Co., Ltd., Japan) zu der Mischung hinzugegeben, die Mischung wurde anschließend ausreichend gerührt, als organische Flüssigzusammensetzung vermischt, ähnlich wie in Beispiel 1 gebunden, das Lösungsmittel wurde bei 100°C in einem Heizofen verflüchtigt, um das Flüssigmaterial zu verfestigen, die Mischung wurde weiterhin in einem Luftofen, der auf 240°C geheizt war, 8 Stunden lang behandelt, um den Plastifizierer vollständig zu entfernen, und es wurde eine integrierte Struktur, bei der das Furanharz vollständig mit HCl-Gas, das durch die Zersetzung des Polyvinylchloridharzes erzeugt wurde, gehärtet war, erhalten. Ähnlich wie in Beispiel 1 wurde dann die Struktur bei 1200°C kalziniert, und es wurde eine integrierte Struktur, bei der das kohlenstoffhaltige Diaphragma und der kohlenstoffhaltige Schwingspulenkörper über Kohlenstoff verbunden waren, hergestellt. On the other hand, there was a preparatory one Sheet with a thickness of 90 microns, similar to that the above method was obtained in a similar manner as in Example 1 prepared, heated to 180 ° C, and it was a voice coil form with an outer Diameter of 65 mm, a height of 8 mm and a thickness of 90 µm. Then 1% by weight of a Hardener (A-3 hardener manufactured by Hitachi Chemical Co., Ltd., Japan) added to the mixture, the mixture was then stirred sufficiently as organic Mixed liquid composition, similar to example 1 bound, the solvent was at 100 ° C in a The heater evaporates to the liquid material solidify, the mixture was still in one Air oven heated to 240 ° C for 8 hours treated to completely remove the plasticizer, and it became an integrated structure where the Furan resin completely with HCl gas, which by the Decomposition of the polyvinyl chloride resin was produced, was hardened. Similar to Example 1 then the structure was calcined at 1200 ° C and it was an integrated structure in which the carbonaceous Diaphragm and the carbon-containing voice coil former were connected via carbon.

Das auf diese Weise erhaltene, vollständig kohlenstoffhaltige, haubenförmige Diaphragma (ein Mittelton-Lautsprecher zur Reproduktion eines mittleren Frequenzklangbereiches) besaß einen Durchmesser von 60 mm und eine Diaphragmadicke von 80 µm. Der äußere Durchmesser des Schwingspulenkörpers betrug 60 mm, die Höhe 7 mm, und die Dicke 80 µm, der Elastizitätsmodul betrug 106 GPa, die Schallgeschwindigkeit 8,0 km/s, tan δ 20,0 × 10^-3, und die Dicke betrug 1,65 g/cm³.The completely carbon-containing, hood-shaped diaphragm obtained in this way (a mid-range loudspeaker for reproducing a medium frequency range) had a diameter of 60 mm and a diaphragm thickness of 80 μm. The outer diameter of the voice coil bobbin was 60 mm, the height 7 mm, and the thickness 80 μm, the elastic modulus was 106 GPa, the speed of sound 8.0 km / s, tan δ 20.0 × 10 ^-3 , and the thickness was 1 , 65 g / cm ³ .

Die Eigenschaften des durch die vorliegende Erfindung erhaltenen Diaphragmas werden mit gewöhnlichem Diaphragmamaterial verglichen und die Ergebnisse sind in Tabelle 1 aufgeführt. Der Hochton-Lautsprecher von Beispiel 1, das Diaphragma und der Schwingspulenkörper werden getrennt geformt und unabhängig voneinander unter den gleichen Bedingungen kalziniert, und sie werden hinsichtlich der Frequenzeigenschaften der Diaphragmen, die mit einem gewöhnlichen Bindemittel ohne eine zwischenliegende Kohlenstoffbindeschicht gebunden wurden, verglichen. The properties of the by the present invention obtained diaphragm are made with ordinary Diaphragm material compared and the results are in Table 1 listed. The tweeter from Example 1, the diaphragm and the voice coil former are formed separately and under each other calcined under the same conditions and they will regarding the frequency characteristics of the diaphragms, that with an ordinary binder without one intermediate carbon binding layer were bound, compared.

Tabelle 1 Table 1

Aus der obigen Tabelle geht hervor, daß in Beispiel 1 das Diaphragma die ausgezeichneten Eigenschaften aufweist, die äquivalent zu Beryllium sind, und daß in den Beispielen 1 bis 3 die Diaphragmen eine Schallgeschwindigkeit von ungefähr zweimal so groß wie das übliche Metallmaterial besitzen.The table above shows that in example 1 Diaphragm has the excellent properties that are equivalent to beryllium, and that in Examples 1 to 3 the diaphragms have a speed of sound of about twice the size of the common metal material have.

Obwohl dies nicht in der Tabelle aufgeführt ist, so betrugen die Expansionskoeffizienten des Kohlenstoffes der Beispiele 1 bis 3 2,0 bis 3,0 × 10^-6/°C bei 400°C oder höher als Oxidations-Starttemperatur. Damit kann das Material ausreichend gegen die Joule′sche Wärme bestehen, die durch einen Schwingstromfluß in der Schwingspule erzeugt wurde.Although not shown in the table, the expansion coefficients of the carbon of Examples 1 to 3 were 2.0 to 3.0 × 10 ^-6 / ° C at 400 ° C or higher than the oxidation starting temperature. This allows the material to withstand the Joule heat generated by an oscillating current flow in the voice coil.

Wie aus der Zeichnung hervorgeht, läßt sich aus dem Vergleich des Hochton-Lautsprechers (1) des Beispiels 1 mit dem Hochton-Lautsprecher (2), der mit einem gewöhnlichen Binder gebunden wurde, hinsichtlich der Frequenzeigenschaften entnehmen, daß der Hochton-Lautsprecher des Beispiels 1 mit der integrierten Struktur, die durch die Kohlenstoffbindeschicht gebunden ist, einen höheren Frequenzbereich, der die Frequenz begrenzt, im Vergleich zu dem üblichen Hochton-Lautsprecher aufweist.As can be seen from the drawing, from the comparison of the tweeter ( 1 ) of Example 1 with the tweeter ( 2 ), which was bound with an ordinary binder, regarding the frequency properties, it can be seen that the tweeter of the example 1 with the integrated structure, which is bound by the carbon binding layer, has a higher frequency range, which limits the frequency, compared to the conventional tweeter.

Die ausgezeichneten Eigenschaften des Diaphragmas aus vollständig kohlenstoffhaltigen Materialien der integrierten Struktur, die durch die Kohlenstoffbindeschicht zwischen dem Diaphragma und dem Schwingspulenkörper gegeben ist, können in ausreichender Kapazität zu einem Diaphragma für eine digitale Tonausrüstung eines "Compactdisk-Players", die kürzlich entwickelt wurde, ausgeführt werden, was eine klare Klangqualität und einen weiten Dynamikbereich schafft, und das Diaphragma, das diese hohe Ausführungsform besitzt, kann über ein industriell einfaches Verfahren kostengünstig hergestellt werden.The excellent properties of the diaphragm completely carbonaceous materials integrated structure by the Carbon binding layer between the diaphragm and the Voice coil former is sufficient Capacity to a diaphragm for a digital one Sound equipment of a "compact disc player" recently was designed to run, which is a clear Creates sound quality and a wide dynamic range, and the diaphragm that has this high embodiment, can be done via an industrially simple process can be produced inexpensively.

Claims

1. A method for producing a diaphragm for an acoustic system from completely carbon-containing materials, comprising the steps:
Mixing and kneading an organic mixed composition containing one or more or mixtures of a monomer, prepolymer and low polymer of a comparatively easily polymerizable, thermosetting resin of a substance which has a high residual carbon content after calcining, with carbon powders as a binder;
preliminary forming the same into a film or sheet shape;
Calcining a diaphragm shape formed into a desired diaphragm shape and a voice coil former shape formed into a desired voice coil former shape from the film or sheet-like shape; and
then forming an integrated structure of the diaphragm and the voice coil bobbin by calcining a composite material integrated with the diaphragm mold and the voice coil bobbin mold by an organic liquid composition having a high residual carbon content in an inert gas atmosphere.

2. The method of claim 1, wherein the organic Ingredients from the range thermoplastic resins such as polyvinyl chloride, chlorinated vinyl chloride resin; thermosetting resins such as Phenyl resin, furan resin, polyimide; natural high molecular substances such as gum tragacanth; Asphalt pitches such as petroleum asphalt, tar pitch; and a or several types of compositions of dry-distilled pitches caused by Dry distillation of organic, high molecular weight Molecules were obtained in which the organic, high molecular substances or pitches that are used no liquid state at room temperature have include.

3. The method of claim 1, wherein the thermosetting Resins from the range furan resins, phenolic resins, Xylene resins, epoxy resins, bismaleimide resins include; among these, furan resins are such as Furfuryl alcohol / furfural, furfural / phenols, Furfural / ureas, and phenolic resins are such as Resole and Novolake.

4. The method of claim 1, wherein the binder Compounds from the series of thermosetting resins, such as Polyvinyl chloride, polyacrylonitrile, polyvinyl alcohol, Polyvinyl chloride-vinyl acetate copolymer, natural Polymer substances such as lignin, cellulose, Asphalt pitch, such as petroleum asphalt, tar pitch, pitch the decomposition of naphtha, vinyl chloride pitch, and those with an organic solvent, such as MEK, THK, are to be decomposed.