JP2005236498A - Manufacturing method of speaker diaphragm and production facility of manufacturing the diaphragm - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は各種音響機器に使用されるスピーカ用振動板の製造方法およびその生産設備に関するものである。 The present invention relates to a method of manufacturing a diaphragm for a speaker used in various types of audio equipment and production equipment therefor.
従来のスピーカ用振動板は、パルプ材料を抄紙して形成した紙振動板、樹脂材料を射出成形して形成した樹脂振動板が主流であった。 Conventional loudspeaker diaphragms are mainly a paper diaphragm formed by making a pulp material and a resin diaphragm formed by injection molding a resin material.
紙振動板については、その物性値を大きな範囲内で、かつ詳細に可変可能であるため、スピーカとしての特性、音質の微調整ができる利点を有する反面、紙特有の耐湿、耐水信頼性や強度に劣るという欠点を有している。 The properties of paper diaphragms can be varied within a large range and in detail, so it has the advantage of fine tuning of speaker characteristics and sound quality, but on the other hand, moisture resistance, water resistance reliability and strength peculiar to paper Have the disadvantage of being inferior.
また、その生産については、抄紙という非常に多くの工程を必要としなければ得られないという欠点や、寸法や品質の安定性に劣るという欠点を有している。 In addition, the production has the disadvantage that it cannot be obtained unless a very large number of processes such as paper making are required, and that the stability of dimensions and quality is poor.
一方、樹脂振動板では、耐湿、耐水信頼性や強度が確保でき、外観も優れたものとでき、生産性向上や品質安定化を実現できる反面、樹脂の宿命である樹脂特有の画一的な物性値しか確保できないため、スピーカとしての特性、音質の調整範囲が非常に狭くなるという欠点を有している。 On the other hand, with resin diaphragms, moisture resistance, water resistance reliability and strength can be ensured, and the appearance can be improved, while productivity improvement and quality stabilization can be realized, but on the other hand, it is the uniqueness of the resin that is the fate of the resin Since only physical property values can be secured, there is a disadvantage that the adjustment range of the characteristics and sound quality as a speaker is very narrow.
そして、これら両振動板の各々の特徴を活かしながら、使い分けしてスピーカを構成していた。 Then, while utilizing the characteristics of each of these diaphragms, the speaker is configured to be used properly.
従来の樹脂振動板の製造方法および生産設備を図2により説明する。図2は、従来の射出成形による樹脂製のスピーカ用振動板の製造方法および生産設備を示すプロセスチャート図である。図2に示すように、ポリプロピレン(以下PPという)等の樹脂21を、マイカ等の強化材入りPP22とドライブレンドして造られたマスターバッチ23をペレット成形機24によりペレット化する。そしてこのマスターバッチペレット25を、射出成形機26に投入する。
A conventional resin diaphragm manufacturing method and production facility will be described with reference to FIG. FIG. 2 is a process chart showing a manufacturing method and production equipment for a resin-made speaker diaphragm by conventional injection molding. As shown in FIG. 2, a
この射出成形機26内では、投入されたマスターバッチペレット25を、加熱工程により加熱して溶解させ、押出し機により振動板の成形金型27内に射出する。そして、成形金型27内に射出したPP樹脂を冷却固化して、成形金型27から取り出す。以上の射出成形工程により、PP等に代表される樹脂振動板28が製造される。
In the
これらの射出成形による樹脂材料の種類としては、PP等の単一材料が一般的によく使用されている。このほか、振動板としての物性値の調整、すなわちスピーカとしての特性や音質の調整を目的として、種類の異なる樹脂を混合したブレンドタイプのものも存在していた。このブレンドタイプのものは、その製造方法として、必要な種類の樹脂ペレットを粉砕機により粉砕して、その配合比率を設定し、ドライブレンドにより混合して使用していた。 In general, a single material such as PP is often used as the type of resin material by injection molding. In addition, for the purpose of adjusting physical property values as a diaphragm, that is, adjusting characteristics and sound quality as a speaker, there is a blend type in which different kinds of resins are mixed. In this blend type, as a manufacturing method, necessary types of resin pellets were pulverized by a pulverizer, the blending ratio was set, and mixed by dry blending.
なお、この出願の発明に関連する先行技術文献としては、例えば、特許文献1が知られている。
最近の音響機器や映像機器等の電子機器に関しては、デジタル技術の著しい進歩により、従来と比較して、飛躍的に性能向上が図られてきた。よって、前述の電子機器の性能向上により、これら電子機器に使用されるスピーカについても、その性能向上が市場より強く要請されている。 With respect to recent electronic equipment such as audio equipment and video equipment, the performance has been dramatically improved as compared with the prior art due to remarkable progress in digital technology. Therefore, due to the improvement in performance of the electronic devices described above, there is a strong demand from the market to improve the performance of speakers used in these electronic devices.
一方、その性能向上が市場より強く要請されているスピーカについては、スピーカの構成部品の中で、その音質を決定する大きなウエイトを占める振動板の高性能化対応が必要不可欠である。この振動板の高性能化対応については、最近特に、品質の安定化や耐水信頼性、さらにはデザインの多様性の観点より、樹脂振動板の人気が高い。 On the other hand, for a speaker whose performance is strongly demanded by the market, it is indispensable to improve the performance of a diaphragm that occupies a large weight that determines the sound quality among the components of the speaker. In recent years, resin diaphragms have become very popular from the viewpoints of quality stabilization, water resistance reliability, and design diversity.
ところが、この樹脂振動板は、樹脂としての材料物性値の範囲内でしか、スピーカとしての特性、音質の調整ができず、画一的な音つくりしかできなかった。よって、市場要求に適う多様な音つくりや微調整を実現することはできなかった。そのため、樹脂振動板であっても、紙振動板のような、振動板の物性値を細かく設定でき、スピーカとしての特性、音質の調整の自由度が大きくできるような物性値を得ることが必要であった。 However, this resin diaphragm can adjust the characteristics and sound quality as a speaker only within the range of physical properties of the resin, and can only produce a uniform sound. Therefore, it was not possible to create various sounds and fine adjustments that meet market requirements. Therefore, even for resin diaphragms, it is necessary to obtain physical property values that can finely set the physical properties of diaphragms, such as paper diaphragms, and increase the degree of freedom in adjusting the characteristics and sound quality of speakers. Met.
前記実現のため、樹脂と、紙の原料であるパルプとの混合を試行中であった。しかし、現状の生産設備による製造方法、すなわちドライブレンドによる混合方法では、異なる種類の樹脂どうしの混合は可能であるが、樹脂とパルプとの混合については、樹脂の中にパルプが上手く馴染まず、所望の特性、音質を達成させることができないという課題を有するものであった。 In order to realize the above, mixing of resin and pulp, which is a raw material of paper, was being tried. However, in the manufacturing method using the current production equipment, that is, the mixing method using dry blending, mixing of different types of resins is possible, but for mixing the resin and pulp, the pulp does not fit well in the resin, The problem is that desired characteristics and sound quality cannot be achieved.
本発明は、上記課題を解決するもので、樹脂と紙との馴染みを良くして、それぞれの良い特徴を両立させた優れたスピーカ用振動板を提供することを目的とするものである。 An object of the present invention is to solve the above-mentioned problems and to provide an excellent speaker diaphragm in which the familiarity between resin and paper is improved and both good characteristics are compatible.
すなわち、スピーカとしての特性、音質の調整の自由度が大きく、耐湿、耐水信頼性や強度が確保でき、外観も優れたものとできるスピーカ用振動板を、高い生産性で安定して提供することを目的とするものである。 That is, to provide a speaker diaphragm that has a high degree of freedom in adjustment of characteristics and sound quality as a speaker, can secure moisture resistance, water resistance reliability and strength, and has an excellent appearance, stably with high productivity. It is intended.
よって、この目的を達成するための優れたスピーカ用振動板の製造方法および生産設備を提供するものである。 Accordingly, the present invention provides an excellent speaker diaphragm manufacturing method and production equipment for achieving this object.
上記課題を解決するために本発明は、少なくとも樹脂と充填材との2種類以上の材料から形成される射出成形によるスピーカ用振動板の製造方法であって、あらかじめ繊維状の樹脂と充填材とを湿式混合して略脱水した一次複合材と、別工程で粉砕した顆粒状の樹脂とを再複合化して二次複合材を得、この二次複合材を射出成形してなるスピーカ用振動板の製造方法としたものである。 In order to solve the above-mentioned problems, the present invention is a method for manufacturing a speaker diaphragm by injection molding formed from at least two kinds of materials, that is, a resin and a filler, and includes a fibrous resin and a filler in advance. A diaphragm for speakers formed by recombining a primary composite material that has been substantially dehydrated by wet mixing and a granular resin pulverized in a separate process to obtain a secondary composite material, and injection molding the secondary composite material This is a manufacturing method.
この製造方法により、前工程で湿式混合により繊維状の樹脂と充填材とを一次複合化しておき、さらに別工程で粉砕した顆粒状の樹脂を準備し、これらを再複合化させる二次複合化工程を設けることで、水分と樹脂とを置換して樹脂と充填材との馴染みを良くし、それぞれの良い特徴を引出すことができる。 By this manufacturing method, the secondary composite is prepared by first compounding the fibrous resin and the filler by wet mixing in the previous process, and preparing the granular resin pulverized in another process and recombining them. By providing a process, the moisture and the resin can be replaced to improve the familiarity between the resin and the filler, and the respective good features can be extracted.
本発明のスピーカ用振動板の製造方法においては、前工程で湿式混合により繊維状の樹脂と充填材とを一次複合化しておき、さらに別工程で粉砕した顆粒状の樹脂を準備し、これらを再複合化させる二次複合化工程を設けた製造方法としたものである。この製造方法とすることにより、一次複合化の湿式混合による水分を、二次複合化工程で蒸発させると同時に、樹脂を溶解させ充填材との絡みを向上させ馴染みを良好化することができる。 In the manufacturing method of the speaker diaphragm of the present invention, a fibrous resin and a filler are first combined by wet mixing in a previous step, and a granular resin pulverized in another step is prepared. This is a manufacturing method provided with a secondary compounding step for recombination. By adopting this production method, moisture by primary mixing wet mixing can be evaporated in the secondary combining step, and at the same time, the resin can be dissolved to improve the entanglement with the filler and improve the familiarity.
すなわち、水分と樹脂とを置換し、樹脂と充填材との馴染みを良好化して、樹脂と充填材のそれぞれの良い特徴を引出す製造方法としている。よって、この振動板を用いたスピーカは、その特性、音質の調整の自由度が大きく、耐湿、耐水信頼性や強度が確保でき、外観も優れたものとすることができる。 In other words, the manufacturing method is such that the moisture and the resin are replaced, the familiarity between the resin and the filler is improved, and the respective characteristics of the resin and the filler are extracted. Therefore, a speaker using this diaphragm has a large degree of freedom in adjusting its characteristics and sound quality, can secure moisture resistance, water resistance reliability and strength, and can have an excellent appearance.
そして、従来では、長い抄紙工程を経なければ得られなかった紙振動板の物性値が、当製造方法、生産設備によれば、高い生産性で安定して提供することができる。 Conventionally, physical properties of a paper diaphragm that could not be obtained without going through a long papermaking process can be stably provided with high productivity according to the production method and production equipment.
このように本発明は、樹脂と充填材との特徴を両立させた優れたスピーカ用振動板の製造方法やその生産設備を提供することができ、その工業的価値は非常に大なるものである。 As described above, the present invention can provide an excellent speaker diaphragm manufacturing method and production equipment that have both the characteristics of the resin and the filler, and its industrial value is very large. .
以下、本発明の実施の形態を図面を参照しながら説明する。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
(実施の形態1)
以下、実施の形態1を用いて、本発明の特に請求項1から請求項7に記載の発明について説明する。
(Embodiment 1)
Hereinafter, the invention according to the first to seventh aspects of the present invention will be described with reference to the first embodiment.
図1は本発明の一実施形態の振動板の製造方法を示すプロセスチャート図である。 FIG. 1 is a process chart showing a method for manufacturing a diaphragm according to an embodiment of the present invention.
図1について説明する。A1工程では、あらかじめ繊維状の樹脂材料であるPP1と、充填材であるパルプ2とを湿式混合機3により、水分を多量に含ませながら攪拌して十分に混合させる。そしてA2工程では、これを脱水機5に入れ、適度な水分量を含ませたまま略脱水し、一次複合材4を得る。このとき、充填材であるパルプ2には、クラフトパルプ(NUKP)を使用している。
With reference to FIG. In step A1, PP1 that is a fibrous resin material and
また、別のB1工程では、樹脂材料であるPPペレット6を粉砕機7により粉砕し、顆粒状のPP樹脂8を得る。
Moreover, in another B1 process, the PP pellet 6 which is a resin material is grind | pulverized with the
次に、C1工程で、前述のA1およびA2工程で得た一次複合材4と、B1工程で得た顆粒状のPP樹脂8をミキサー9により再度複合化する。このC1工程では、少なくともA1およびA2工程で得た湿式混合時の一次複合材4に含まれる水分と、繊維状の樹脂およびB1工程で得た顆粒状のPP樹脂8とを置換させることで、互いの馴染みを良くして複合化している。 Next, in the step C1, the primary composite material 4 obtained in the steps A1 and A2 and the granular PP resin 8 obtained in the step B1 are combined again by the mixer 9. In this C1 step, by replacing the moisture contained in the primary composite material 4 at the time of wet mixing obtained in at least the A1 and A2 steps with the fibrous resin and the granular PP resin 8 obtained in the B1 step, It is compounded by improving each other's familiarity.
ここで、この置換工程として好ましい方法は、加熱乾燥により複合化する方法である。この方法は、一次複合材4と顆粒状のPP樹脂8をミキサー9に投入して、加熱乾燥させることで、残った水分を蒸発させ、同時に繊維状の樹脂および顆粒状のPP樹脂8を熱溶解させて、水分とPP樹脂とを置換させることで、PPとパルプとの絡みを向上させ、馴染みを良好化して、効率よく複合化させることができる。この工程により、PPとパルプとの馴染みが良好化した二次複合材10を得る。
Here, a preferable method as this substitution step is a method of combining by heat drying. In this method, the primary composite material 4 and the granular PP resin 8 are put into a mixer 9 and dried by heating to evaporate the remaining water, and at the same time, the fibrous resin and the granular PP resin 8 are heated. By dissolving and substituting the moisture and the PP resin, the entanglement between the PP and the pulp can be improved, the familiarity can be improved, and the composite can be efficiently combined. By this step, the secondary
そして、この二次複合材10を、振動板の金型13の内部に射出成形機14により熱をかけながら射出して、振動板15を得る。最後に、この振動板15を冷却固化して、金型13から取り出す。
Then, the secondary
以上の工程により、PPとパルプとの馴染みが良好化した振動板15を得る製造方法を構築することができる。
Through the above steps, a manufacturing method for obtaining the
また、この製造方法では、PPとパルプとの馴染みをさらに完全なものとするために、射出成形前に、二次複合材10を、C2工程を設けてペレット成形機11により再度ペレット化し、二次複合材10のペレット品12を得て射出成形機14に投入する製造方法とすることもできる。
Moreover, in this manufacturing method, in order to make the familiarity of PP and pulp more complete, before the injection molding, the secondary
さらに、C1工程の再複合化時またはその後に、マイカ等の強化材16、または希釈樹脂17の混入工程D1を追加してスピーカ用振動板の製造方法を構築しても良い。 Furthermore, a method for manufacturing a speaker diaphragm may be constructed by adding the mixing step D1 of the reinforcing material 16 such as mica or the dilution resin 17 at the time of recombination in the C1 step or afterwards.
この製造方法により、振動板の物性値のさらなる微調整を実施することができる。この場合、マイカ等の強化材16を混入すれば、振動板の剛性を向上させることができ、これに応じたスピーカ特性や音質を確立させることができる。また、希釈樹脂17を混入すれば、振動板の樹脂の性質を大きく反映した特性とすることができ、これに応じたスピーカ特性や音質を確立させることができる。 With this manufacturing method, further fine adjustment of the physical property value of the diaphragm can be performed. In this case, if the reinforcing material 16 such as mica is mixed, the rigidity of the diaphragm can be improved, and the speaker characteristics and sound quality corresponding to this can be established. In addition, if the diluted resin 17 is mixed, the characteristics of the diaphragm resin can be greatly reflected, and the speaker characteristics and sound quality can be established accordingly.
また、前述のように、充填材にパルプを使用することで、樹脂振動板でありながら、より紙振動板に近い性質を持たせることができる。そして、樹脂にPPを使用することで、安価で、高い生産性を確立することができる。 In addition, as described above, by using pulp as the filler, it is possible to impart a property closer to that of a paper diaphragm while being a resin diaphragm. And by using PP for resin, it is cheap and can establish high productivity.
この製造方法により、樹脂と充填材との馴染みを良くし、それぞれの良い特徴を引出すことができる。よって、この振動板を用いたスピーカは、その特性、音質の調整の自由度が大きく、耐湿、耐水信頼性や強度が確保でき、外観も優れたものとすることができる。 By this manufacturing method, the familiarity between the resin and the filler can be improved, and the respective good features can be extracted. Therefore, a speaker using this diaphragm has a large degree of freedom in adjusting its characteristics and sound quality, can secure moisture resistance, water resistance reliability and strength, and can have an excellent appearance.
そして、従来では、長い抄紙工程を経なければ得られなかった紙振動板の物性値が、当製造方法によれば、高い生産性で安定して提供することができる。 Conventionally, physical properties of a paper diaphragm that could not be obtained without going through a long paper making process can be stably provided with high productivity.
(実施の形態2)
以下、実施の形態2を用いて、本発明の特に請求項8および請求項9に記載の発明について説明する。
(Embodiment 2)
Hereinafter, the second and second embodiments of the present invention will be described.
図面については、実施の形態1にて使用した図1により説明する。 The drawings will be described with reference to FIG. 1 used in the first embodiment.
本発明の請求項8に記載の発明は、スピーカ用振動板の射出成形による生産設備である。 The invention according to claim 8 of the present invention is a production facility by injection molding of a speaker diaphragm.
図1に示すように、少なくとも樹脂と充填材の2種類以上の材料の湿式混合手段である湿式混合器3と、この脱水手段である脱水機5と、樹脂粉砕手段である粉砕機7と、複合化手段としてのミキサー9と、成形金型13と、射出成形手段である射出成形機14とを有してスピーカ用振動板の生産設備20を構成したものである。
As shown in FIG. 1, a wet mixer 3 which is a wet mixing means of at least two kinds of materials of resin and filler, a dehydrator 5 which is a dehydrating means, and a
この構成により、湿式混合による繊維状の樹脂と充填材との混練、複合化、顆粒状の樹脂を得るための粉砕、水分と樹脂との置換における複合化を実施することができ、樹脂と充填材との絡みを向上させ、馴染みを良好化することで、それぞれの良い特徴を引出すことができる生産設備とすることができる。 With this configuration, the fibrous resin and filler can be kneaded by wet mixing, compounded, pulverized to obtain a granular resin, and compounded in replacement of moisture and resin. By improving the entanglement with the material and improving the familiarity, it is possible to provide a production facility that can draw out each good feature.
さらに、本発明の請求項9に記載の発明は、請求項8記載の生産設備20と、樹脂と、強化材を含む樹脂系材料または希釈樹脂との混合手段である、樹脂と、強化材16を含む樹脂系材料または希釈樹脂17との混合器18とを有してスピーカ用振動板の生産設備を構成したものである。
Furthermore, the invention described in claim 9 of the present invention is a resin and reinforcing material 16 which is a mixing means of the
この構成により、さらに振動板の物性値の微調整が可能な生産設備とすることができる。すなわち、強化材を含む樹脂系材料を追加混合した場合には、振動板の剛性を向上させることができ、反対に希釈樹脂を追加混合した場合には、振動板の樹脂物性をさらに高める方向に物性値を調整することができる。よって、樹脂と充填材との馴染みを良くし、それぞれの良い特徴を引出すとともに、さらに振動板の物性値の微調整が可能な生産設備とすることができる。 With this configuration, it is possible to provide a production facility that can further finely adjust the physical property value of the diaphragm. In other words, the rigidity of the diaphragm can be improved when a resin-based material including a reinforcing material is additionally mixed, and conversely, when the diluted resin is additionally mixed, the resin physical properties of the diaphragm are further increased. The physical property value can be adjusted. Therefore, it is possible to improve the familiarity between the resin and the filler, draw out the good characteristics of each, and make a production facility capable of finely adjusting the physical property value of the diaphragm.
本発明にかかるスピーカ用振動板の製造方法は、樹脂と充填材であるパルプとの特徴を両立させた振動板を生産できることから、樹脂振動板と紙振動板の両方の特徴を得たい各種音響機器に使用されるスピーカ用振動板の製造方法や生産設備等の装置に適用できる。 Since the method for manufacturing a speaker diaphragm according to the present invention can produce a diaphragm having both the characteristics of resin and pulp as a filler, it is possible to obtain various types of acoustics for which both the characteristics of the resin diaphragm and the paper diaphragm are desired. The present invention can be applied to an apparatus such as a manufacturing method or a production facility for a speaker diaphragm used in equipment.
1 繊維状PP
2 パルプ
3 湿式混合器
4 一次複合材
5 脱水機
6 PPペレット
7 粉砕機
8 顆粒状PP
9 ミキサー
10 二次複合材
11 ペレット成形機
12 PPペレット
13 金型
14 射出成形機
15 振動板
16 強化材
17 希釈樹脂
18 混合器
20 生産設備
1 Fibrous PP
2 Pulp 3 Wet mixer 4 Primary composite 5 Dehydrator 6
9
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