JP2002034096A - 有色炭素系振動板とその製造方法 - Google Patents
有色炭素系振動板とその製造方法Info
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- JP2002034096A JP2002034096A JP2000217260A JP2000217260A JP2002034096A JP 2002034096 A JP2002034096 A JP 2002034096A JP 2000217260 A JP2000217260 A JP 2000217260A JP 2000217260 A JP2000217260 A JP 2000217260A JP 2002034096 A JP2002034096 A JP 2002034096A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 音響特性に優れ、かつ、任意の有色表面を有
する有色炭素系振動板とその製造方法を提供する。 【解決手段】 アモルファス炭素の出発原料と黒鉛を含
む第１の層にアモルファス炭素の出発原料と体質材を含
む第２の層を一体化してドーム形状に賦形して焼成する
ことにより、アモルファス炭素と黒鉛からなる層１０と
アモルファス炭素と体質材からなる層１２の２層構造の
成形体を得る（ａ）。層１２の表面を酸化してアモルフ
ァス炭素を除去することにより多孔質の層１４とし
（ｂ）、色材で着色する（ｃ）。
する有色炭素系振動板とその製造方法を提供する。 【解決手段】 アモルファス炭素の出発原料と黒鉛を含
む第１の層にアモルファス炭素の出発原料と体質材を含
む第２の層を一体化してドーム形状に賦形して焼成する
ことにより、アモルファス炭素と黒鉛からなる層１０と
アモルファス炭素と体質材からなる層１２の２層構造の
成形体を得る（ａ）。層１２の表面を酸化してアモルフ
ァス炭素を除去することにより多孔質の層１４とし
（ｂ）、色材で着色する（ｃ）。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、有色炭素系振動板
とその製造方法に関する。
とその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】スピーカー用振動板の素材としては、音
の歪みが小さく、再生帯域が広く、明瞭な音質での再生
が可能であるために、軽くて高剛性であることが要求さ
れている。
の歪みが小さく、再生帯域が広く、明瞭な音質での再生
が可能であるために、軽くて高剛性であることが要求さ
れている。
【０００３】特開昭６０−１２１８９５号公報や特開平
４−２６１２９９号公報に、この様な要求に答えるスピ
ーカー用の振動板の素材として炭素材料を使用すること
が開示されている。
４−２６１２９９号公報に、この様な要求に答えるスピ
ーカー用の振動板の素材として炭素材料を使用すること
が開示されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】近年、圧電スピーカー
や、ダイナミックスピーカーでは、音の歪みが小さく、
再生帯域が広く、明瞭な音質での再生が可能であること
が必須であり、更にデザイン面での使用装置とのコーデ
ィネートの必要性から、機器本体との色の調和が重要視
されている。
や、ダイナミックスピーカーでは、音の歪みが小さく、
再生帯域が広く、明瞭な音質での再生が可能であること
が必須であり、更にデザイン面での使用装置とのコーデ
ィネートの必要性から、機器本体との色の調和が重要視
されている。
【０００５】この場合に、機器本体とのカラーコーディ
ネート化のために、振動板の基本特性、材質を変えずに
任意の色を賦与するためには、振動板の表層部の一層の
みに有色層を構築する必要があるが、そのときに表層部
にも十分な剛性がないと、振動板の基本特性に悪影響を
及ぼすという問題がある。なお、炭素系振動板表面に有
色樹脂層を構築した場合、基本特性を劣化させてしまう
ことや温度や湿度などの外的環境に左右されるうえ、振
動板としての使用時に樹脂層と炭素層とが剥離を起こし
やすいことなどから実用的ではない。
ネート化のために、振動板の基本特性、材質を変えずに
任意の色を賦与するためには、振動板の表層部の一層の
みに有色層を構築する必要があるが、そのときに表層部
にも十分な剛性がないと、振動板の基本特性に悪影響を
及ぼすという問題がある。なお、炭素系振動板表面に有
色樹脂層を構築した場合、基本特性を劣化させてしまう
ことや温度や湿度などの外的環境に左右されるうえ、振
動板としての使用時に樹脂層と炭素層とが剥離を起こし
やすいことなどから実用的ではない。
【０００６】したがって、本発明の目的は、音の歪みが
小さく、再生帯域が広く、明瞭な音質での再生が可能で
あるなど、炭素系振動板の優れた特性を損なうことな
く、任意の有色表面を有することが可能な有色炭素系振
動板を提供し、またそれを工業的に安価に製造する方法
を提供することにある。
小さく、再生帯域が広く、明瞭な音質での再生が可能で
あるなど、炭素系振動板の優れた特性を損なうことな
く、任意の有色表面を有することが可能な有色炭素系振
動板を提供し、またそれを工業的に安価に製造する方法
を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本願発明者らは、工業的
に容易に量産が可能であり、優れた物理特性を有す有色
炭素系振動板を得るべく鋭意研究を重ねた。その結果、
アモルファス状炭素もしくはアモルファス状炭素と黒鉛
粉末との複合材料からなる炭素系振動板の表層部に、白
色もしくは淡色の多孔質層を形成し、必要ならばさら
に、該気孔部に有色インクを含浸させることで、表面が
任意の色を有し優れた物理特性を有し、優れた量産性
の、本発明の有色炭素系振動板とその製造方法を完成す
るに至った。
に容易に量産が可能であり、優れた物理特性を有す有色
炭素系振動板を得るべく鋭意研究を重ねた。その結果、
アモルファス状炭素もしくはアモルファス状炭素と黒鉛
粉末との複合材料からなる炭素系振動板の表層部に、白
色もしくは淡色の多孔質層を形成し、必要ならばさら
に、該気孔部に有色インクを含浸させることで、表面が
任意の色を有し優れた物理特性を有し、優れた量産性
の、本発明の有色炭素系振動板とその製造方法を完成す
るに至った。
【０００８】すなわち本発明ではまず、非酸化性雰囲気
中での焼成によりアモルファス状炭素が得られる有機高
分子中に必要に応じて黒鉛粉を複合し得られる膜状組成
物の表層部に、高温処理後に白色もしくは淡色である多
孔質層を構築することの可能な無色あるいは白色の体質
材と結着剤としての有機高分子からなる層が構築された
シート状成形物を、予備成形加工しておく。次に各種成
形方法を用い該シート状成形物を所望の振動板形状に成
形する。
中での焼成によりアモルファス状炭素が得られる有機高
分子中に必要に応じて黒鉛粉を複合し得られる膜状組成
物の表層部に、高温処理後に白色もしくは淡色である多
孔質層を構築することの可能な無色あるいは白色の体質
材と結着剤としての有機高分子からなる層が構築された
シート状成形物を、予備成形加工しておく。次に各種成
形方法を用い該シート状成形物を所望の振動板形状に成
形する。
【０００９】次に、得られた成形体を、常温もしくは加
温したエアーオーブン中で炭素前駆体化処理を施した
後、焼成用容器中に収納して窒素ガス又はアルゴンガス
等の不活性ガス雰囲気又は真空中で、昇温速度を制御し
つつ８００℃以上に加熱して炭素化を終了させた後、表
面層のみに酸化処理を施して結合材としてのアモルファ
ス状炭素を除去することにより白色もしくは淡色の多孔
質層を構築する。
温したエアーオーブン中で炭素前駆体化処理を施した
後、焼成用容器中に収納して窒素ガス又はアルゴンガス
等の不活性ガス雰囲気又は真空中で、昇温速度を制御し
つつ８００℃以上に加熱して炭素化を終了させた後、表
面層のみに酸化処理を施して結合材としてのアモルファ
ス状炭素を除去することにより白色もしくは淡色の多孔
質層を構築する。
【００１０】必要ならばさらに、得られた炭素系振動板
の多孔質白色表面部に、溶剤に溶解した染料や顔料溶液
を含浸させた後、溶剤を除去することにより、優れた物
理特性を有する有色炭素系振動板が得られる。
の多孔質白色表面部に、溶剤に溶解した染料や顔料溶液
を含浸させた後、溶剤を除去することにより、優れた物
理特性を有する有色炭素系振動板が得られる。
【００１１】以下に、本発明を実施例により、さらに具
体的に説明するが、本発明はこれらの実施例によって何
ら限定されるものではない。
体的に説明するが、本発明はこれらの実施例によって何
ら限定されるものではない。
【００１２】
【実施例】（実施例１）有機高分子として、塩素化塩化
ビニル樹脂（日本カーバイト社製Ｔ−７４１）４５質量
％、天然黒鉛微粉末（日本黒鉛社製 平均粒度１０μ
ｍ）５５質量％から成る組成物に対し、可塑材としてジ
アリルフタレートモノマーを２５質量％を添加して、ヘ
ンシェル・ミキサーを用いて分散し、ミキシング用二本
ロールを用いて十分に混練を繰り返した後製膜機により
厚み８０μｍのフィルムを用意した。また、窒化硼素粉
末（平均粒径７μｍ）４０質量％、塩素化塩化ビニル樹
脂６０質量％から成る組成物に対し、可塑材としてジア
リルフタレートモノマーを２０質量％を添加して、ヘン
シェル・ミキサーを用いて分散し、ミキシング用二本ロ
ールを用いて十分に混練を繰り返した後製膜機により厚
み２０μｍのフィルムを用意した。得られた二種類のフ
ィルムを接合用ロール成形機で一体化し厚さ９０μｍの
予備成形シートを得た。
ビニル樹脂（日本カーバイト社製Ｔ−７４１）４５質量
％、天然黒鉛微粉末（日本黒鉛社製 平均粒度１０μ
ｍ）５５質量％から成る組成物に対し、可塑材としてジ
アリルフタレートモノマーを２５質量％を添加して、ヘ
ンシェル・ミキサーを用いて分散し、ミキシング用二本
ロールを用いて十分に混練を繰り返した後製膜機により
厚み８０μｍのフィルムを用意した。また、窒化硼素粉
末（平均粒径７μｍ）４０質量％、塩素化塩化ビニル樹
脂６０質量％から成る組成物に対し、可塑材としてジア
リルフタレートモノマーを２０質量％を添加して、ヘン
シェル・ミキサーを用いて分散し、ミキシング用二本ロ
ールを用いて十分に混練を繰り返した後製膜機により厚
み２０μｍのフィルムを用意した。得られた二種類のフ
ィルムを接合用ロール成形機で一体化し厚さ９０μｍの
予備成形シートを得た。
【００１３】次に、得られたシートを真空成形機を用い
て３０mmφ口径のドーム形状に成形した。
て３０mmφ口径のドーム形状に成形した。
【００１４】この成形体を、１５０℃に加熱されたエア
ー・オーブン中で１０時間処理して炭素前駆体化処理を
施した。次に、これを窒素ガス中で１０００℃迄を２５
℃／時の昇温速度で昇温し、その後１５００℃迄を１０
０℃／時で昇温し、１５００℃で３時間保持した後自然
冷却して炭素化を完了した（図１（ａ））。図１（ａ）
において、１０はアモルファス炭素＋黒鉛層を示し、１
２はアモルファス炭素＋窒化硼素層を示す。
ー・オーブン中で１０時間処理して炭素前駆体化処理を
施した。次に、これを窒素ガス中で１０００℃迄を２５
℃／時の昇温速度で昇温し、その後１５００℃迄を１０
０℃／時で昇温し、１５００℃で３時間保持した後自然
冷却して炭素化を完了した（図１（ａ））。図１（ａ）
において、１０はアモルファス炭素＋黒鉛層を示し、１
２はアモルファス炭素＋窒化硼素層を示す。
【００１５】得られた炭素系振動板を治具に固定し、表
面部のみに酸化処理を施して炭素を除去することによっ
て白色表面を有する多孔質層１４を構築した（図１
（ｂ））。なお、図１には層１２の全体について炭素が
除去されるかのように表わされているが、層１２の表面
のみについて炭素を除去して多孔質層１４を形成しても
良い。
面部のみに酸化処理を施して炭素を除去することによっ
て白色表面を有する多孔質層１４を構築した（図１
（ｂ））。なお、図１には層１２の全体について炭素が
除去されるかのように表わされているが、層１２の表面
のみについて炭素を除去して多孔質層１４を形成しても
良い。
【００１６】この多孔質層に、青色染料（オリエント化
学工業社製）ヴァリファストブルー１６０５）１５質量
％、エチルアルコール２５質量％、ポリオキシエチレン
ラウリルエーテル５８質量％、固着用ケトンレジン２質
量％からなる溶液を含浸処理した。含浸後、７５℃で乾
燥しエチルアルコールを除去し、表層部１６が青色の炭
素系振動板を得た（図１（ｃ））。この振動板は、口径
２７mmφ、厚み７０μｍで、密度１．８０ｇ／cm3 、弾
性率２２０GPa であり、音速１１．０Km／秒と優れた特
性を示した。
学工業社製）ヴァリファストブルー１６０５）１５質量
％、エチルアルコール２５質量％、ポリオキシエチレン
ラウリルエーテル５８質量％、固着用ケトンレジン２質
量％からなる溶液を含浸処理した。含浸後、７５℃で乾
燥しエチルアルコールを除去し、表層部１６が青色の炭
素系振動板を得た（図１（ｃ））。この振動板は、口径
２７mmφ、厚み７０μｍで、密度１．８０ｇ／cm3 、弾
性率２２０GPa であり、音速１１．０Km／秒と優れた特
性を示した。
【００１７】（実施例２）有機高分子としてのフラン樹
脂（日立化成社製 ＶＦ−３０３）９５質量％に天然黒
鉛微粉末（日本黒鉛社製 平均粒度７μｍ）５質量％と
硬化剤としてのｐ−トルエンスルホン酸を添加したもの
とフラン樹脂（日立化成社製ＶＦ−３０３）６５質量％
にアルミナ粉末（平均粒径１０μｍ）３５質量％と硬化
剤としてのｐ−トルエンスルホン酸を添加したものを別
々に用意し、複層コーティング可能なコーターに投入
し、表面に１０μｍのアルミナ含有層が形成された厚さ
８０μｍの予備成形シートを得た。
脂（日立化成社製 ＶＦ−３０３）９５質量％に天然黒
鉛微粉末（日本黒鉛社製 平均粒度７μｍ）５質量％と
硬化剤としてのｐ−トルエンスルホン酸を添加したもの
とフラン樹脂（日立化成社製ＶＦ−３０３）６５質量％
にアルミナ粉末（平均粒径１０μｍ）３５質量％と硬化
剤としてのｐ−トルエンスルホン酸を添加したものを別
々に用意し、複層コーティング可能なコーターに投入
し、表面に１０μｍのアルミナ含有層が形成された厚さ
８０μｍの予備成形シートを得た。
【００１８】次に、得られたシートを真空成形機を用い
て３０mmφ口径のドーム形状に成形した。
て３０mmφ口径のドーム形状に成形した。
【００１９】この成形体を、１８０℃に加熱されたエア
ー・オーブン中で１０時間処理して炭素前駆体化処理を
施した。次に、これを窒素ガス中で１０００℃迄を２５
℃／時の昇温速度で昇温し、その後１５００℃迄を１０
０℃／時で昇温し、１５００℃で３時間保持した後自然
冷却して炭素化を完了した。
ー・オーブン中で１０時間処理して炭素前駆体化処理を
施した。次に、これを窒素ガス中で１０００℃迄を２５
℃／時の昇温速度で昇温し、その後１５００℃迄を１０
０℃／時で昇温し、１５００℃で３時間保持した後自然
冷却して炭素化を完了した。
【００２０】得られた炭素系振動板を治具に固定し、表
面部のみに酸化処理を施して炭素を除去すると共に残っ
たアルミナを微融着させて、表層部が白色の炭素系振動
板を得た。この振動板は、口径２５mmφ、厚み６０μｍ
で、密度１．５５ｇ／cm3 、弾性率１４０GPa であり、
音速９．５Km／秒と優れた特性を示した。
面部のみに酸化処理を施して炭素を除去すると共に残っ
たアルミナを微融着させて、表層部が白色の炭素系振動
板を得た。この振動板は、口径２５mmφ、厚み６０μｍ
で、密度１．５５ｇ／cm3 、弾性率１４０GPa であり、
音速９．５Km／秒と優れた特性を示した。
【００２１】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の有色炭素
系振動板は、アモルファス炭素もしくはアモルファス炭
素と黒鉛との複合体からなる振動板素材の表面部に機械
的強度の大きな焼結性多孔質体からなる有色層を構築し
ているため、軽く剛性が大きく、音の伝達速度が速く、
音の歪みが小さく、音の再生音域が広く、明瞭な音質再
生が可能であるなどスピーカー用振動板材料として有用
である。更に従来の炭素系振動板と比べ、任意に色を設
定できるために、使用装置本体とのカラーコーディネー
トが容易でありデザイン性に優れている。また効率よく
安価に製品を提供することが可能であるため、工業的価
値が非常に大である。
系振動板は、アモルファス炭素もしくはアモルファス炭
素と黒鉛との複合体からなる振動板素材の表面部に機械
的強度の大きな焼結性多孔質体からなる有色層を構築し
ているため、軽く剛性が大きく、音の伝達速度が速く、
音の歪みが小さく、音の再生音域が広く、明瞭な音質再
生が可能であるなどスピーカー用振動板材料として有用
である。更に従来の炭素系振動板と比べ、任意に色を設
定できるために、使用装置本体とのカラーコーディネー
トが容易でありデザイン性に優れている。また効率よく
安価に製品を提供することが可能であるため、工業的価
値が非常に大である。
【図１】本発明の一実施例に係る有色炭素系振動板の製
造工程を示す工程図である。
造工程を示す工程図である。
１０…アモルファス炭素＋黒鉛層 １２…アモルファス炭素＋窒化硼素層 １４…多孔質層 １６…着色層
Claims (6)
- 【請求項１】 アモルファス炭素を含む第１の層と、多
孔質の体質材をそれが表面に露出した状態で含む第２の
層とを具備する有色炭素系振動板。 - 【請求項２】 前記第２の層は、色材をさらに含む請求
項１記載の有色炭素系振動板。 - 【請求項３】 前記第１の層は黒鉛をさらに含む請求項
１または２記載の有色炭素系振動板。 - 【請求項４】 アモルファス炭素の出発原料を含む第１
の層にアモルファス炭素の出発原料と体質材とを含む第
２層を一体化して２層構造のシートを形成し、 該２層構造のシートを焼成し、 焼成されたシートの第２の層の側の表面を酸化して炭素
を除去することによって、多孔質の体質材をそれが表面
に露出した状態で含む表面層を形成するステップを具備
する有色炭素系振動板の製造方法。 - 【請求項５】 前記表面層を色材で着色するステップを
さらに具備する請求項４記載の方法。 - 【請求項６】 前記第１の層は黒鉛をさらに含む請求項
４または５記載の方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000217260A JP2002034096A (ja) | 2000-07-13 | 2000-07-13 | 有色炭素系振動板とその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000217260A JP2002034096A (ja) | 2000-07-13 | 2000-07-13 | 有色炭素系振動板とその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002034096A true JP2002034096A (ja) | 2002-01-31 |
Family
ID=18712401
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000217260A Withdrawn JP2002034096A (ja) | 2000-07-13 | 2000-07-13 | 有色炭素系振動板とその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002034096A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010213062A (ja) * | 2009-03-11 | 2010-09-24 | Mitsubishi Pencil Co Ltd | スピーカユニット |
| JP2011077998A (ja) * | 2009-10-01 | 2011-04-14 | Mitsubishi Pencil Co Ltd | 炭素質音響振動板 |
| EP4132002A4 (en) * | 2020-04-02 | 2024-01-17 | Foster Electric Co Ltd | VIBRATION PLATE AND METHOD FOR MANUFACTURING VIBRATION PLATE |
-
2000
- 2000-07-13 JP JP2000217260A patent/JP2002034096A/ja not_active Withdrawn
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010213062A (ja) * | 2009-03-11 | 2010-09-24 | Mitsubishi Pencil Co Ltd | スピーカユニット |
| JP2011077998A (ja) * | 2009-10-01 | 2011-04-14 | Mitsubishi Pencil Co Ltd | 炭素質音響振動板 |
| EP4132002A4 (en) * | 2020-04-02 | 2024-01-17 | Foster Electric Co Ltd | VIBRATION PLATE AND METHOD FOR MANUFACTURING VIBRATION PLATE |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20071002 |