JP2002034095A - 電気音響変換器用振動板 - Google Patents

電気音響変換器用振動板

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JP2002034095A
JP2002034095A JP2000218171A JP2000218171A JP2002034095A JP 2002034095 A JP2002034095 A JP 2002034095A JP 2000218171 A JP2000218171 A JP 2000218171A JP 2000218171 A JP2000218171 A JP 2000218171A JP 2002034095 A JP2002034095 A JP 2002034095A
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fibers
based resin
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Tomonari Inaba
智成 因幡
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Foster Electric Co Ltd
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Foster Electric Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 界面活性剤入りの溶液に対してもコスト高を
招くことなく防水性を向上させ、かつ音響特性も向上さ
せた紙製の電気音響変換器用振動板を提供する。 【解決手段】 セルロース繊維または、セルロース繊維
と合成繊維とを混合して湿式抄造法により抄き、加熱加
圧乾燥して、所定の形状に成形した後、シリカ系とマレ
イミド系樹脂を含浸し、さらに加熱処理させる構成とし
た。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、音響機器の一種
であるスピーカやマイクロホン等の電気音響変換器用振
動板にかかり、詳しくは防水性を向上させた紙製の振動
板に関する。
【0002】
【従来の技術】スピーカー等の電気音響変換機器用振動
板に要求される物性としては、比弾性率、比曲げ剛性率
が大きく、適度な内部損失を有し、機械疲労に強く、耐
候性が良いことである。
【0003】振動板素材としては、種々の金属、セラミ
ックス、合成繊維、カーボン、アラミド繊維、合成樹
脂、紙を主体としたものが存在する。
【0004】この中で、紙製の振動板は、質量が軽く、
また、設計の自由度も高く、コスト面でも有利となる等
のメリットを有しているため、一般的に、紙製の振動板
が用いられている。
【0005】近年、振動板の用途としては、車載用とし
ての需要が多く、車載用として使用するためには優れた
防水性をもたせることが重要な課題になってきている。
【0006】すなわち、車載用の場合、スピーカは車の
ドアに取り付けられることが多く、洗車時に用いられる
洗浄剤カーシャンプー等の界面活性剤に対しても防水
性、耐水性が求められてきている。
【0007】しかし、紙製の振動板は、防水性が低いた
め、防水処理を施す必要がある。この防水処理として
は、例えば、防水性の高い樹脂を含浸したり、表面をコ
ーティングしたり、合成フィルムを加熱圧着や加熱吸着
して表面にフィルム層を設けたりする方法がある。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、樹脂を
含浸する方法は、防水性の効果に持続力がなく、また防
水性を付与出来る樹脂のほとんどがシリコーン系、ワッ
クス系、フッ素系のものであることから、その後のアッ
センブリー工程で接着性を阻害する問題があった。ま
た、表面をコーティングするには、コーティング剤を用
意し、コーティングする作業を要し、製造が煩雑であっ
た。さらに、合成樹脂フィルムを加熱圧着、加熱吸着し
て表面にフィルム層を設ける方法は、フィルムを加熱す
ることで、ピンホールができ、そこから水が浸入する等
の問題があった。また、上記方法では、何れもカーシャ
ンプーに含まれる界面活性剤入りの溶液に対し防水性が
不十分であった。
【0009】この発明は上記のことに鑑み提案されたも
ので、その目的とするところは、界面活性剤入りの溶液
に対してもコスト高を招くことなく防水性を向上させ、
かつ音響特性も向上させた紙製の電気音響変換器用振動
板を提供することにある。
【0010】
【課題を解決するための手段】この発明は上記目的を達
成するために、セルロース繊維または、セルロース繊維
と合成繊維とを混合して湿式抄造法により抄き、加熱加
圧乾燥して、所定の形状に成形した後、シリカ系とマレ
イミド系樹脂を含浸し、さらに加熱処理させてなる構成
を採用している。
【0011】また、前記合成繊維は、ポリベンザゾール
繊維、カーボン繊維、ポリ−パラ−フェニレン−テレフ
タル−アミド繊維を用いたことを特徴としている。
【0012】また、前記マレイミド系樹脂は、スチレン
−Nフェニルマレイミド共重合体を使用したことを特徴
としている。
【0013】また、前記シリカ系樹脂は、酸性の水性コ
ロイド状シリカと非水性コロイド状シリカ混合物、オル
ガノヒドロキシシランまたは、その部分縮合体からなる
固形分であることを特徴としている。
【0014】
【発明の実施の形態】本発明における電気音響変換機器
用振動板は、セルロース繊維を主体として、抄造物を作
製する。その後、熱プレス乾燥して、所定の形状に成形
する。この振動板にシリカ系とマレイミド系樹脂の含浸
を行って、再度加熱し硬化させる。加熱硬化させること
によって、パルプ繊維間の結合力を高め、また、繊維間
にシリカ系の皮膜を形成した。さらに、セルロース繊維
を主体とした物に、有機繊維を混合し、抄造物を作製
し、その後熱プレス乾燥して、所定の形状に成形し、シ
リカ系とマレイミド系樹脂の含浸を行って、再度加熱硬
化させる構成とすると、さらに高い性能を確保できる。
【0015】
【実施例1】セルロース繊維としてベースパルプ、NU
KP(22°SR)を用いた。合成繊維としてポリベン
ザジール(PBO)繊維、東洋紡績株式会社の商品名ザ
イロンHMの3mmのカット品を用いた。
【0016】ベースパルプ(乾燥質量)に対して、3m
mにカットしたPBO繊維を10質量%加え、上記で得
られた溶液(スラリー)を金網等の上で、所定の形状に
抄き上げ脱水工程において、適当な水分量に調整した。
【0017】上記で得られた抄造物を所定の形状の金型
を用いて、加圧加熱乾燥した。後に、振動板にシリカ系
のセラミック系樹脂(商品名:スカイミック SRCク
リアー 大阪有機化学工業株式会社)とマレイミド系樹
脂であるスチレン−Nフェニルマレイミド共重合体を所
定の濃度に希釈して(今回は1:1としたが、特に希釈
率は問わない)含浸する。後に常温で15分乾燥し、つ
いで160℃で30分乾燥させ、14cmの振動板を作
製した。
【0018】なお、合成繊維としてはPBO繊維以外
に、カーボン繊維、ポリ−パラ−フェニレン−テレフタ
ル−アミド繊維等を用いても良い。
【0019】また、シリカ系樹脂としては、酸性の水性
コロイド状シリカと非水性コロイド状シリカ混合物{式
R’Si(OR(式中は、R’は炭素原子数1〜
3個のアルキル基、ビニル基、フェニル基3.4−エポ
キシシクロヘキシルエチル基、γ−グロシドキシプロピ
ル基、γ−メタクリルオキシプロピル基、γ−メルカプ
トプロピル基、γ−クロロプロピル基から成る群より選
ばれた基を表わし、R は炭素原子1〜3個のアルキル
基または、アリール基を表わす)}や、オルガノアルコ
ルコキシシランを酸性の水性コロイド状シリカを、非水
性コロイド状シリカの混合物散液中で加水分解して得ら
れる式R’Si(OH)で示されるオルガノヒドロキ
シシランまたは、その部分縮合体からなる固形分が用い
られる。
【0020】本発明のヤング率等の物性は従来品と比較
すると次の通りであり、物性が向上した。 ヤング率(GPa) 音速(m/s) 比曲げ剛性率 本発明品 4.3 2844 5.4 従来品 3・3 2478 4.6
【0021】振動板の断面構造は、図1(a)の顕微鏡
写真の模式図に示すように、図1(b)の従来品の振動
板に比べパルプの繊維間に本発明の含浸剤が膜状に結着
して強固に結合し、優れた防水性が得られている。な
お、これらの図においてパルプ繊維は黒部分で示す。
【0022】このように本発明によれば、特別な設備を
必要とせず、パルプ繊維間に含浸剤が膜状に結着して、
これら繊維どうしを強固に結合させているため、振動板
表面、裏面からの水の浸入を防ぎ、冠水試験後において
も、高い挫屈強度を保ち、界面活性剤に対しても有効な
耐水性、防水性を持たせることが可能になったことで、
耐水性、防水性を有する紙を主体とした電気音響変換機
器用振動板を得ることが出来る。さらに繊維結着力が増
加するため、水素結合を持たない(あってもごくわずか
な)合成繊維を強固に結着出来る為、弾性率も向上する
という特徴も有している。
【0023】また、音響特性は、図1(a)に示すよう
に、従来品(図1(b)参照)に比べ、高域側の音圧が
向上し、良好な音質を得ることができた。これはPBO
繊維等の合成樹脂繊維混抄により弾性率が向上したこと
に起因するが、上記したような本発明の含浸剤の働き
が、その効果をより高めていることが確認された。
【0024】なお、上記実施例ではセルロース繊維と合
成繊維とを混抄した例について示したが、セルロース繊
維100%のものに、シリカ系とマレイミド系樹脂を含
浸し、加熱処理しても同様の作用効果を得ることができ
る。
【0025】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、製造にあ
たり、セルロース繊維またはセルロース繊維と合成繊維
とを混抄したものを抄紙し、その後、セラミック系樹脂
とマレイミド樹脂の含浸、加熱硬化といった手段によ
り、コスト高を招くことなく、紙を主体とした振動板の
防水性を向上させることができ、かつ音響特性も向上す
る、といった効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【図1】 (a)は本発明品の振動板断面の顕微鏡写真
の模式図、(b)は従来品の顕微鏡写真の模式図を示
す。
【図2】 (a)は本発明の周波数に対する音圧特性、
(b)は従来例を示す。

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 セルロース繊維または、セルロース繊維
    と合成繊維とを混合して湿式抄造法により抄き、加熱加
    圧乾燥して、所定の形状に成形した後、シリカ系とマレ
    イミド系樹脂を含浸し、さらに加熱処理させたことを特
    徴とした電気音響変換機器用振動板。
  2. 【請求項2】 請求項1記載において、前記合成繊維
    は、ポリベンザゾール繊維、カーボン繊維、ポリ−パラ
    −フェニレン−テレフタル−アミド繊維であることを特
    徴とする電気音響変換機器用振動板。
  3. 【請求項3】 請求項1記載において、前記マレイミド
    系樹脂は、スチレン−Nフェニルマレイミド共重合体で
    あることを特徴とする電気音響変換機器用振動板。
  4. 【請求項4】 請求項1記載において、前記シリカ系樹
    脂は、酸性の水性コロイド状シリカと非水性コロイド状
    シリカ混合物、オルガノヒドロキシシランまたは、その
    部分縮合体からなる固形分であることを特徴とする電気
    音響変換機器用振動板。
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