JP2007180974A - スピーカ振動板用のフィルムシート材料およびスピーカ用振動板およびこれを用いたスピーカ - Google Patents

Abstract

【課題】本発明は音響機器に使用されるスピーカ振動板用のフィルムシート材料およびスピーカ用振動板およびスピーカに関するものであり、良好な音質と絞り成形が容易なスピーカ用振動板を提供することを目的とする。
【解決手段】本発明は、メタクリル酸メチルモノマーを主成分に重合されたポリマーと、それ以外の耐熱ポリマーの混合物を押し出し成形でフィルムシート化した材料を絞り成形してスピーカ用振動板を得る構成としたものである。
【選択図】図１

Description

本発明は各種音響機器や映像機器に使用されるスピーカ振動板用のフィルムシート材料およびスピーカ用振動板やこれを用いたスピーカに関するものである。

従来のスピーカ振動板用のフィルムシート材料およびスピーカ用振動板は、その材料としてポリエチレンナフタレート、ポリエーテルイミド等を中心としたものが多かった。

尚、この出願の発明に関する先行技術文献情報としては、例えば、特許文献１が知られている。
特許第２５２９２０５号公報

従来のスピーカ振動板用のフィルムシート材料およびスピーカ用振動板として多用されてきたポリエチレンナフタレートは、内部損失が大きく音質は良好であるが、フィルムが二軸延伸の結晶性フィルムであるため、絞り成形が困難であるという課題を有するものであった。

また、フィルムのコストも高価であるという課題を有するものであった。

一方、非晶性のポリエーテルイミドは、内部損失が小さく、音質も良好ではないという課題を有するものであった。

本発明は前記課題を解決し、内部損失が大きく、音質が良好でありながら、絞り成形が容易にできるスピーカ振動板用のフィルムシート材料および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。

上記目的を達成するために、本発明は内部損失が大きく、１００℃以上のガラス転移温度を持つメタクリル酸メチルモノマーを主成分に重合されたポリマーと、それ以外の耐熱ポリマーの混合物を押し出し成形等の手法でフィルムシート化したものである。

さらに、このフィルムシート材料を絞り成形してスピーカ用振動板を得るものである。

以上のように本発明は、スピーカ振動板用のフィルムシート材料として内部損失が大きく、音質は良好でありながら、絞り成形が容易な材料とすることができる。

よって、このスピーカ振動板用のフィルムシート材料を絞り成形したスピーカ用振動板は、絞り成形が容易であり、品質的にも安定したものとすることができる。

そして、このスピーカ用振動板を用いたスピーカは、その耐熱性として、車載用途も満足させることができ、さらに、内部損失が大きいことから、安定した周波数特性を実現させることができ、音質も良好なものとすることができる。

さらに、低コスト化も実現させることができ、その工業的価値は非常に大なるものである。

以下、本発明の実施の形態について図面を用いて説明する。

（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４に記載の発明について説明する。

図１は、本発明の一実施の形態の振動板の断面図を示したものである。

図１に示す振動板の材料は、メタクリル酸メチルモノマーを主成分に重合されたポリマーが７０モル％以上含まれるものである。耐熱性の点では９０モル％以上が望ましい。

また、耐熱ポリマーとしては、単独でスピーカ用振動板を作成したときに、車載用スピーカの耐熱信頼性基準を満たすポリマーを使用している。

このポリマーとしては、ポリブチレンテレフタレート、ポリカーボネート、ポリアリレート、ポリエーテルイミド、ポリアミドイミド等である。

コスト、相溶性、非晶性である点でポリカーボネートが望ましく、コスト的にはポリブチレンテレフタレートが最も望ましい。

また、ポリマーの重量比については、メタクリル酸メチルモノマーを主成分に重合されたポリマーと、それ以外の耐熱ポリマーとの重量比は、１：９から５：５の範囲内が望ましい。

メタクリル酸メチルモノマーを主成分に重合されたポリマーが少なくなると、内部損失が小さくなり、良好な音質が得られなくなる。

逆にメタクリル酸メチルモノマーを主成分に重合されたポリマーが多くなると、車載用スピーカの耐熱信頼性基準を満足できなくなる。

これら内部損失と耐熱信頼性とのバランスの点では１：９から４：６が望ましく、最も好ましくは２：８から３：７である。

また、このフィルムシートの材料としては、前述の材料以外に、炭酸カルシウム、シリカ、酸化マグネシウム、マイカ、カーボンブラック等の無機充填剤、酸化防止剤、紫外線防止剤、安定剤、滑剤等の添加剤を含んでも良い。

これらの添加剤の比率については、１から３０重量％程度が望ましい。

さらに、フィルムシートとしての形状形成方法としては、パウダー、ペレット等による押出し成形が一般的に用いられている。

また、別の方法として、溶液キャスト法等のフィルム化技術を用いてもよい。

上記における実験結果の一例として、メタクリル酸メチルモノマーとポリカーボネート、ポリブチレンテレフタレートとの組合せについて０℃と２０℃におけるフィルム内部損失を従来品と比較して（表１）に示す。

従来品としては、ポリエチレンナフタレートとポリエーテルイミドのそれぞれ単体のものを使用した。

以上のように本発明は、スピーカ振動板用のフィルムシート材料として内部損失が大きく、音質は良好でありながら、絞り成形が容易な材料とすることができる。

以上、材料やフィルムシートとしての形状形成方法について説明したが、次にこのフィルムシート材料を用いて、スピーカ用振動板を成形する方法について説明する。

図１に示すスピーカ用振動板２７への成形方法としては、フィルムシート材料を絞り成形することにより実施している。

すなわち、雌雄金型を使用したプレス成形や圧空成形、真空成形等の絞り加工成形によるものである。

これらの成形方法のうち、金型コストやタクトタイム短縮の点において圧空成形が望ましい。

また、必要に応じて、成形前の材料加熱や成形後のアニール処理等を実施してもよい。

上記におけるタクトタイムの実験結果の一例として、メタクリル酸メチルモノマーとポリカーボネート、ポリブチレンテレフタレートとの組合せについて、スピーカ用振動板への成形タクトにおける従来品との比較を（表２）に示す。

従来品としては、ポリエチレンナフタレートとポリエーテルイミドのそれぞれ単体のものを使用した。

ポリエチレンナフタレートのみ雌雄プレスとし、それ以外は全て圧空成形によるタクトタイムを示したものである。

以上のように本発明のスピーカ振動板用のフィルムシート材料を絞り成形したスピーカ用振動板は、絞り成形が容易であり、タクトタイムも短縮することができ、品質的にも安定したものとすることができ、さらに、低コスト化も実現させることができる。

（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５および請求項６に記載の発明について説明する。

図２は、本発明の一実施の形態のスピーカの断面図を示したものである。

図２に示すように、着磁されたマグネット２１を上部プレート２２およびヨーク２３により挟み込んで内磁型の磁気回路２４を構成している。

この磁気回路２４のヨーク２３にフレーム２６を結合している。このフレーム２６の周縁部に、請求項１から請求項４記載のいずれか１つの振動板２７の外周を接着している。そして、この振動板２７の中心部にボイスコイル２８の一端を結合するとともに、反対の一端を上記磁気回路２４の磁気ギャップ２５にはまり込むように結合して構成している。

このように構成されたスピーカの特性や音質の特長としては、高音域まで安定した周波数特性を確保することができ、全体的に良好な音質を実現することができる。

以上は、内磁型の磁気回路２４を有するスピーカについて説明したが、これに限定されず、外磁型の磁気回路を有するスピーカに適用してもよい。

当スピーカは、小型のツィータと呼ばれる高音域再生専用のスピーカの例について説明したが、これに限定されることなく全帯域を再生できるフルレンジ等の一般スピーカについても適用可能である。

以上のように本発明は、耐熱性、成形性、品質安定性に優れたスピーカ振動板用のフィルムシート材料を絞り成形したスピーカ用振動板を用いることで、スピーカの車載用途としての耐熱性を満足させることができ、さらに、内部損失が大きいことから、安定した周波数特性を実現させることができ、音質も良好なものとすることができる。

そして、この効果についてはフィルムシート材料を絞り成形した振動板を用いることが多用されている高音域再生専用のツィータについて非常に大きな効果があり、さらに、これらのスピーカについては低コスト化も実現させることができる。

本発明にかかるスピーカ振動板用のフィルムシート材料およびスピーカ用振動板およびスピーカは、耐熱性や良好な音質や特性、さらには品質安定性や低コストが必要な車載用を含めた映像音響機器や情報通信機器等に適用できる。

本発明の一実施の形態におけるスピーカ用振動板の断面図 本発明の一実施の形態におけるスピーカの断面図

符号の説明

２１ マグネット
２２ 上部プレート
２３ ヨーク
２４ 磁気回路
２５ 磁気ギャップ
２６ フレーム
２７ 振動板
２８ ボイスコイル

Claims (6)

1. スピーカ振動板用のフィルムシート材であって、前記フィルムシート材は、メタクリル酸メチルモノマーを主成分に重合されたポリマーと、それ以外の耐熱ポリマーとを含むとともに、前記ポリマーの重量比が１：９から５：５の範囲内であるスピーカ振動板用のフィルムシート材料。
2. ポリマーの重量比が１：９から４：６の範囲内である請求項１記載のスピーカ振動板用のフィルムシート材料。
3. 耐熱ポリマーは、ポリカーボネート、ポリブチレンテレフタレートのいずれかである請求項１または請求項２記載のスピーカ振動板用のフィルムシート材料。
4. 請求項１から請求項３記載のスピーカ振動板用のフィルムシート材料を絞り成形してなるスピーカ用振動板。
5. 磁気回路に結合されたフレームと、このフレームの外周部に結合された請求項４記載の振動板と、この振動板に結合されるとともに、その一部が前記磁気回路の磁気ギャップに配置されたボイスコイルとからなるスピーカ。
6. 高音域再生専用である請求項５記載のスピーカ。

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