JP2013197681A

JP2013197681A - 防水スピーカおよびその製造方法

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Publication number: JP2013197681A
Application number: JP2012060299A
Authority: JP
Inventors: Seiki Hiramatsu; 星紀平松; Satoru Inoue; 井上　　悟; Kiyonori Suzuki; 聖記鈴木
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2012-03-16
Filing date: 2012-03-16
Publication date: 2013-09-30
Anticipated expiration: 2032-03-16
Also published as: JP5502122B2

Abstract

【課題】音質を低下させることなく、製造工程を複雑にすることなしに外部からの水分の浸入を防止し得る防水スピーカおよびその製造方法を提供する。
【解決手段】ゴム状成形品からなるダンパーと金属からなるヨークとが、外部からの水分の浸入を防止し得るようにボイスコイルの振動方向に互いに嵌合されたことを特徴とする防水スピーカ、ならびに、ゴム状成形品からなるダンパーと金属からなるヨークとが、外部からの水分の浸入を防止し得るようにボイスコイルの振動方向に互いに嵌合された防水スピーカを製造する方法であって、前記ダンパーと前記ヨークとが嵌合された部分の隙間、ならびに、前記ダンパーと振動板とがエポキシ変性された熱硬化性シリコーン接着剤で同時に接着することを特徴とする防水スピーカの製造方法。
【選択図】図１

Description

本発明は、外部からの水分の浸入を防止し得るように構成された防水スピーカおよびその製造方法に関する。

スピーカは、振動板と一体化したボイスコイルに通電し、コイルに発生する磁場とマグネットとの間に発生する引力と反発力を利用して振動板を振動させて音を発生させる装置である。振動板の材質や口径により高音を出すものや低音を出すものがあり、ホームシアターや携帯型音楽プレーヤなど様々な分野に適用されている。

ここで、図５は、従来の典型的な例のスピーカ１０１の構造を模式的に示す断面図である。なお、図５では、スピーカ１０１の動作原理を説明するためのマグネット１０２とボイスコイル１０３と振動板１０４とダンパー１０５およびフレーム１０６を示しており、ボイルコイル１０３に付属する配線や端子部品などの記載は省略してある。ヨーク１０７は、マグネット１０２による磁束を誘導する機能を有し、マグネット１０２と一体化されている。フレーム１０６は、ヨーク１０７と一体化されており、振動板１０４やボイスコイル１０３を支持する機能を有する。また、振動板１０４とボイスコイル１０３は一体化されており、ボイスコイル１０３とマグネット１０２に発生する引力と反発力を振動板１０４に伝えている。ダンパー１０５は、振動板１０４およびボイスコイル１０３を支持し、ボイスコイル１０３をマグネット１０２の所定の位置に維持する機能を有する。高音や低音などの音域は、ボイスコイル１０３に通電する電気信号の周波数によって制御できるが、振動板１０４の大きさやボイスコイル１０３の巻数によるインダクタンスによって決まるスピーカ固有の特性によっても制御することができる。

このようなスピーカ１０１では、マグネット１０２やヨーク１０７は、鉄、珪素鋼、パーマロイ、ネオジウム鉄ボロン、サマリウムコバルト、アルニコ、フェライトなどの磁性材料で構成されており、水分により腐食が起こると、ボイスコイル１０３との引力や反発力が低下し、スピーカ１０１の特性を低下させてしまうという課題があった。このような課題に対し、ボイスコイル、マグネットおよびヨークの周囲に水分が浸入しないようにダンパーに防水性の材料を使用する提案がされている。たとえば特開２０００−４４９７号公報（特許文献１）では、シリコーンゴム、フッ素ゴムで作製したダンパーを用いることが提案されている。またたとえば実開平１−６７８９９号公報（特許文献２）では、防水ダンパーと防水キャップを併用し、マグネットとボイスコイルの間を密閉して、シリコーンオイルなどの非腐食性液体でマグネットやボイスコイルの周辺を満たして腐食を防ぐことが提案されている。

また、従来のスピーカ１０１では、振動板１０４にパルプを用いた不織布や織布を用いることが多いが、吸湿すると重量が重くなって音響特性を低下させてしまうという課題もあった。この振動板の吸湿による音響特性の低下については、たとえば特開２００２−３００６９１号公報（特許文献３）では、繊維系素材にセラミック系コーティング剤が複合された材料によって形成されたスピーカ用振動板が提案されている。また、たとえば特開平６−７０３９４号公報（特許文献４）では、ノイズキャンセラー用スピーカにおいて、軽量であり且つ耐熱温度の高い振動板として、アラミド繊維またはこれに無機質繊維を配合したものと主体とした抄紙に熱硬化性樹脂を付与した後、熱硬化させた振動板を用いることが提案されている。

特開２０００−４４９７号公報実開平１−６７８９９号公報特開２００２−３００６９１号公報特開平６−７０３９４号公報

しかしながら、特許文献１に開示されたようにシリコーンゴム、フッ素ゴムで作製したダンパーを用いると、ダンパー部品に水分が浸入しにくくなるものの、これらの材料は、接着剤を使用してもフレームや振動板との接着強度が低く、接着界面からの水分の浸入により、十分な防水性能が得られなかったり、使用環境温度や水分の影響を受けて剥離したりするという課題があった。

また、特許文献２に開示されたスピーカでは、シリコーンオイルが染み出してしまい、長期的にスピーカの音響特性を維持するのは困難になる課題があった。

また、特許文献３に開示されたように振動板にセラミックコーティング材を複合させると、振動板の防湿性は向上するものの、製造工程が複雑になったり、コーティング材の膜厚などのばらつきによりスピーカの音響特性を一定に維持するのが困難になったりするといった課題があった。

さらに特許文献４では、アラミド繊維の織布に熱硬化製樹脂をコーティングした、半硬化織布（プリプレグ）を使用して振動板の防湿性を向上させている。しかしながら、樹脂をコーティングするプリプレグは、製造工程を複雑にするだけでなく、保存安定性が低いことから、製造安定性を得難いという課題もあった。

本発明は、上記課題を解決するためになされたものであって、その目的とするところは、音質を低下させることなく、製造工程を複雑にすることなしに外部からの水分の浸入を防止し得る防水スピーカおよびその製造方法を提供することである。

本発明の防水スピーカは、ゴム状成形品からなるダンパーと金属からなるヨークとが、外部からの水分の浸入を防止し得るようにボイスコイルの振動方向に互いに嵌合されたことを特徴とする。

本発明の防水スピーカは、前記ダンパーと前記ヨークとが嵌合された部分の隙間、ならびに、前記ダンパーと振動板とがエポキシ変性された熱硬化性シリコーン接着剤で接着されていることが好ましい。

本発明に用いられるエポキシ変性された熱硬化性シリコーン接着剤は、エポキシ当量が１００００〜５００００ｇ／ｍｏｌであることが好ましい。

本発明の防水スピーカは、熱可塑性樹脂を射出成形した振動板を備えることが好ましい。

本発明は、ゴム状成形品からなるダンパーと金属からなるヨークとが、外部からの水分の浸入を防止し得るようにボイスコイルの振動方向に互いに嵌合された防水スピーカを製造する方法であって、前記ダンパーと前記ヨークとが嵌合された部分の隙間、ならびに、前記ダンパーと振動板とがエポキシ変性された熱硬化性シリコーン接着剤で同時に接着することを特徴とする防水スピーカの製造方法についても提供する。

本発明によれば、ヨークとダンパーとを互いに嵌合させることで、ヨークとダンパーとが隣接する面積を大きくし、外部からの水分の浸入経路を長くしてヨークとダンパーとの間からのボイスコイルやマグネットへの水分の侵入を防止することができる。また本発明によれば、ヨークとダンパーとを互いに嵌合可能な構造にすることで、ヨークとダンパーとを嵌合させ一体化して形状を維持できるため、振動板とダンパー、ならびに、ダンパーとヨークとを接着する工程を同時に行なうことができ、少ない工程数で製造することができるといった従来にない効果も奏される。

本発明の好ましい一例の防水スピーカ１を模式的に示す図であり、図１（ａ）は断面図、図１（ｂ）は上面図である。図１（ａ）を一部拡大して示す断面図である。図１に示した例の防水スピーカ１に用いられているヨーク３を模式的に示す図であり、図３（ａ）は下面図、図３（ｂ）は断面図である。図３（ｂ）を一部拡大して、ヨーク３の楔形の突起１１を示す図である。従来の典型的な例のスピーカ１０１の構造を模式的に示す断面図である。

図１は、本発明の好ましい一例の防水スピーカ１を模式的に示す図であり、図１（ａ）は断面図、図１（ｂ）は上面図である。なお、図１（ａ）は、図１（ｂ）の切断面線ＩＡ−ＩＡから見た断面を示している。また、図２は、図１（ａ）を一部拡大して示す断面図である。本発明の防水スピーカ１は、図１および図２に示されるように、ゴム状成形品からなるダンパー２と金属からなるヨーク３とが、外部からの水分の浸入を防止し得るようにボイスコイル４の振動方向に互いに嵌合されたことを特徴とする。

図１および図２には、ヨーク３の周壁に凸部５、ダンパー２の周壁に凹部６が設けられ、この凸部５と凹部６とが、ボイスコイル４の振動方向Ａに互いに嵌合可能なように構成された例が示されている。なお、図１および図２はあくまでも一例であって、本発明においては、外部からの水分の浸入を防止し得るように構成されているのであれば、凸部および凹部はヨークおよびダンパーの周壁に周方向に全周にわたって設けられていてもよいし、部分的に設けられていてもよい。また、ヨークに凹部、ダンパーに凸部を設け、これらをボイスコイル４の振動方向に互いに嵌合するようにしてもよいし、ボイスコイル４の振動方向に互いに嵌合可能な凹凸がヨーク、ダンパーのそれぞれに設けられていても勿論よい。ダンパー２およびヨーク３に形成される互いに嵌合可能な構造は、個別の部品製造時に、金型成形や切削などにより形成することができる。

本発明の防水スピーカ１によれば、ヨーク３とダンパー２とを互いに嵌合させることで、ヨーク３とダンパー２とが隣接する面積を大きくし、外部からの水分の浸入経路を長くしてヨークとダンパーとの間からのボイスコイルやマグネットへの水分の侵入を防止することができる。このように本発明の防水スピーカ１は、防水性のダンパーを貼り付けたり、防水ダンパーと防水キャップを併用したりする従来技術とは根本的に異なるものであり、従来技術において課題であった、ダンパーとの接着界面から水分が浸入したり、非腐食性液体が染み出したりすることも無く、従来技術では実現できなかった防水性に優れた防水スピーカを得ることができる。また、本発明の防水スピーカ１によれば、ヨーク３とダンパー２とを互いに嵌合可能な構造にすることで、ヨーク３とダンパー２とを嵌合させ一体化して形状を維持できるため、振動板７とダンパー２、ならびに、ダンパー２とヨーク３とを接着する工程を同時に行なうことができ、少ない工程数で製造することができるという効果も奏される。

本発明の防水スピーカ１におけるヨーク３および当該ヨーク３内に収容されたマグネット９は金属からなり、たとえば、ＫＳ鋼、ＭＫ鋼、鉄、珪素鋼、パーマロイ、センダスト、パーメンジュール、フェライト、アモルファス磁性合金、ナノクリスタル磁性合金、ネオジウム鉄ボロン、サマリウムコバルト、アルニコ、フェライト、サマリウム鉄窒素などの磁性材料を用いることができるが、これに限定されるものではなく、磁力を発生するものであれば構わない。

また本発明の防水スピーカ１におけるダンパー２はゴム状成形品からなり、合成ゴムを用いて形成されていることが好ましいが、天然ゴムを用いて形成されたものであってもよい。合成ゴムとしては、たとえば、アクリルゴム、ニトリルゴム、イソプレンゴム、ウレタンゴム、エチレンプロプレンゴム、クロロスルホン化ポリエチレン、エピクロルヒドリンゴム、クロロプレンゴム、シリコーンゴム、スチレンブタジエンゴム、ブタジエンゴム、フッ素ゴム、ポリイソブチレンゴムなどが挙げられ、特に制限されるものではないが、加水分解性、耐熱性、耐寒性の観点から、シリコーンゴムを用いるのが好ましい。

ここで、ダンパー２の硬度は、ダンパー２の厚みや幅を調節することにより、必要な音響特性が得られ、振動板７の振動により亀裂が発生したり、破壊したりしない硬度であれば特に制限されるものではないが、タイプＡデュロメータ（ＧＳ−７１９Ｎ、（株）テクロック社製）を使用したショアＡ硬度で１０〜９０の範囲内にあることが好ましく、２０〜８０の範囲内にあることがより好ましい。ダンパー２の硬度がショアＡ硬度で１０未満である場合には、振動板７の振動時に接着剤に亀裂が発生する傾向にあり、また、９０を超える場合には、温度サイクル試験時の熱応力で接着剤に亀裂や剥離が発生する傾向にあるためである。

本発明の防水スピーカ１において、ダンパー２とヨーク３とが嵌合された部分の隙間、ならびに、ダンパー２と振動板７とがエポキシ変性された熱硬化性シリコーン接着剤８で接着されていることが好ましい。これによって、さらに防水性を高め、ボイスコイルやマグネットに水分を侵入させにくくすることができる。また、エポキシ変性された熱硬化性シリコーン接着剤を用いることで、ダンパー２と振動板７とはその界面が接着されるだけでなく、硬化温度を低くすることができるため、熱応力により振動板７が変形するのを防ぐことができるという利点もある。

エポキシ変性された熱硬化性シリコーン接着剤は、下記式（Ｉ）

で表わされるポリジメチルシロキサンおよび下記式（ＩＩ）

で表わされるポリジメチルシロキサンの少なくともいずれかを主鎖とする。上記式（Ｉ）、（ＩＩ）におけるＲ_１はＨ、−ＣＨＣＨ_２、または

を示す。上記式（Ｉ）中、ｍ、ｎは０〜１００００の整数であり、好ましくは５００〜５０００の整数である。また上記式（ＩＩ）中、ｘ、ｙは０〜１００００の整数であり、好ましくは５００〜５０００の整数である。

前記ポリジメチルシロキサンは、たとえば、以下の反応式に示されるようなヒドロシリル基とビニルシリル基の付加反応による架橋の進行により硬化する。

また、前記ポリジメチルシロキサンは、たとえば、以下の反応式に示されるようなエポキシ基の開環反応による架橋の進行により硬化する。

本発明におけるエポキシ変性された熱硬化性シリコーン接着剤は、上述したヒドロシリル基とビニルシリル基による架橋反応およびエポキシ基の開環による架橋反応のうちの少なくともいずれかが進行することによって、硬化するものであればよい。

本発明におけるエポキシ変性された熱硬化性シリコーン接着剤の硬化前のヒドロシリル基とビニルシリル基とエポキシ基は、一つのポリジメチルシロキサン分子中に全てが備わっていてもよいが、少なくともヒドロシリル基とビニルシリル基とエポキシ基の一つが分子中に含まれる混合組成物であってもよく、加熱により反応して架橋し、液状から固体に硬化する組成であればよい。

また、本発明におけるエポキシ変性された熱硬化性シリコーン接着剤において、主鎖であるポリジメチルシロキサンの側鎖にあるメチル基は、−４０℃以下の極低温時にゴム弾性を損なわないために、フェニル基など別の官能基を少量備えていてもよい。ポリジメチルシロキサンは、極低温になると結晶化に伴うメチル基の秩序配列が起こるが、少量のフェニル基を導入すると立体障害が発生してメチル基の秩序配列を抑制し、低温でもゴム物性を損なうことがない。

また、ポリジメチルシロキサンの骨格は、耐熱性を向上させるために部分的に枝分かれ構造を備えてもよい。枝分かれ構造が多くなると硬化前の接着剤の粘度が高くなるが、ダンパーやヨークに塗布できる範囲であれば構わない。

また、エポキシ変性された熱硬化性シリコーン接着剤には、熱伝導性を向上させるためにアルミナ、シリカ、窒化アルミ、窒化ホウ素などのセラミック微粉末が添加されていてもよい。また、ゴム物性を向上させるために、アクリルゴム、ニトリルゴム、イソプレンゴム、ウレタンゴム、エチレンプロプレンゴム、クロロスルホン化ポリエチレン、エピクロルヒドリンゴム、クロロプレンゴム、シリコーンゴム、スチレンブタジエンゴム、ブタジエンゴム、フッ素ゴム、ポリイソブチレンゴムなどの微粉末を添加しても良い。さらに、意匠性の向上や樹脂の酸化を防止するために、弁柄、カーボン、フタロシアニン顔料などの微粉末を添加してもよい。

また、上述したヒドロシリル基とビニルシリル基による架橋反応に使用する触媒は、カルボニルシクロビニルメチルシロキサン白金錯体、ジビニルテトラメチルジシロキサン白金錯体、シクロビニルメチルシロキサン白金錯体、オクタンアルデヒド／オクタノール白金錯体などの白金触媒を使用することができるが、ヒドロシリル基とビニルシリル基を架橋できる触媒であれば構わない。

また、上述したエポキシ基の架橋反応は、脂肪族アミン、芳香族アミン、ポリアミンなどを用いることができ、その中の一級、二級、三級アミンのいずれあっても構わない。また、イミダゾールなどのように複素環化合物であってもよく、エポキシ基の架橋反応を進行させる触媒であれば構わない。

ただし、アミンはヒドロシリル基とビニルシリル基による架橋反応に使用する触媒の阻害剤になる可能性があるため、マイクロカプセルに封入したり、錯体化したり、エポキシ樹脂と過剰のポリアミンを反応させてエポキシ基を全て消費したアミンアダクトなどを用いるのが好ましい。

エポキシ変性された熱硬化性シリコーン接着剤の硬化温度は、１００℃以下であることが好ましいが、これに限定するものではない。振動板７の形成材料に使用する熱可塑性樹脂のガラス転移温度に応じて１００℃以上の硬化温度を使用することもできるが、硬化時に発生する熱応力により、振動板７が変形することを考慮すると、１００℃以下の硬化温度であることが好ましい。

本発明におけるエポキシ変性された熱硬化性シリコーン接着剤は、ダンパー２や振動板７との接着性を高めることができることから、そのエポキシ当量が１００００〜５００００ｇ／ｍｏｌの範囲内であることが好ましく、１５０００〜４５０００ｇ／ｍｏｌの範囲内であることがより好ましい。エポキシ変性された熱硬化性シリコーン接着剤のエポキシ当量が１００００ｇ／ｍｏｌ未満である場合には、振動板７を振動するときに剥離する傾向にあるためであり、また、５００００ｇ／ｍｏｌを超える場合には、エポキシ成分とシリコーン成分が分離するため振動板７が振動するときに剥離する傾向にあるためである。ここで、エポキシ変性された熱硬化性シリコーン接着剤のエポキシ当量は、ＪＩＳ−Ｋ７２３６の規定に基づき、クロロホルムに接着剤を溶解し、酢酸および臭化テトラエチルアンモニウム酢酸溶液を加え、０．１ｍｏｌ／Ｌの過塩素酸酢酸溶液の滴定により求めることができる。

なお、シリコーン接着剤には、熱硬化性シリコーン接着剤以外にも空気中の水分を吸収して硬化する縮合反応硬化性の接着剤がある。しかしながら、縮合反応硬化性のシリコーン接着剤を用いた場合には、塗布面積が大きくなったり、接着部分の形状が複雑になったりすると水分が内部まで浸入するのに時間がかかり、製造工程が長時間化したり接着力が安定に発現しないといった問題がある。このような問題の発生を防止する観点からも、本発明においては熱硬化性シリコーン接着剤、特にはエポキシ変性された熱硬化性シリコーン接着剤を用いることが好ましい。

ここで、図３は、図１に示した例の防水スピーカ１に用いられているヨーク３を模式的に示す図であり、図３（ａ）は下面図、図３（ｂ）は断面図である。なお、図３（ｂ）は、図３（ａ）の切断面線ＩＩＩＢ−ＩＩＩＢから見た断面を示している。また、図４は、図３（ａ）を一部拡大して示す断面図である。また図４は、ヨーク３の楔形の突起１１を拡大して示す図である（図４は、図３と図面の紙面に関して上下逆にして示している）。本発明の防水スピーカ１においては、ボイスコイル４の振動方向に互いに嵌合されたダンパー２とヨーク３とは、ボイスコイル４の振動により抜けないように、図３および図４に示すように、ヨーク３の凸部５が楔形の突起１１を有するように構成されていることが好ましい。この楔形の突起１１は、ヨーク３の全周に設けると最も効果が得られるが、図３に示すようにヨーク３の周方向に部分的に設けて、作製費用を削減したりしてもよい。しかしながら、ダンパーとヨークの位置ずれを少なく嵌合し、接着剤の剥離を防止して防水性を確保するという理由からは、楔形の突起１１の個数は少なくとも３個以上であることが好ましく、また、その配置は、突起の個数をｎとすると、３６０／ｎの位置に配置することが好ましい。また、図４には、楔形の突起１１の寸法の一例を示しており、たとえば突起１１の基端側からの突出高さが３．０ｍｍであるとした場合に、そのうち１．５ｍｍの高さで楔形の先端が形成されており、突起１１の幅が４．０ｍｍであるとした場合に、１．０ｍｍの平坦な先端に続き、幅方向に沿った長さが１．０ｍｍとなるように先端が基端側に傾斜し、楔形が形成されている例が示されているが、勿論これに限定されるものではない。

本発明の防水スピーカ１における振動板７は、熱可塑性樹脂を射出成形したものであることが好ましい。熱可塑性樹脂を射出成形して振動板７を作製するようにすることで、従来のように振動板を作製するにあたり基材に樹脂をコーティングする工程がなくなり、少ない工程数で防水スピーカ１を製造することができるとともに、振動板７を軽量化できる
という利点がある。また、振動板７の材料に熱可塑性樹脂を用いることで、熱硬化性樹脂を用いた場合とは異なり、保存状態による特性変動の影響を受けにくく、スピーカの音響特性も向上され、安定したものとなるという利点もある。

振動板７の形成に用いられる熱可塑性樹脂としては、たとえば非晶質ポリアリレート、ポリスルホン、ポリエーテルサルホン、ポリフェニレンサルファイド、ポリエーテルエーテルケトン、ポリイミド、ポリエーテルイミド、液晶ポリマーなどのスーパーエンジニアリングプラスチックやポリアセタール、ポリアミド、ポリカーボネート、変性ポリフェニレンエーテル、ポリブチレンテレフタレート、ガラス繊維強化ポリエチレンテレフタレート、超高分子量ポリエチレン、シンジオタクティックポリエチレンなどのエンジニアリングプラスチックやポリエチレン、ポリプロピレン、ポリ塩化ビニル、ポリスチレン、ポリ酢酸ビニル、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、アクリロニトリルブタジエンスチレン（ＡＢＳ）、アクリルなどの汎用プラスチックを挙げることができるが、金型に樹脂を注入して成形できる樹脂であれば構わない。中でも、接着剤との接着性が良いという理由から、アクリロニトリルブタジエンスチレン、ポリカーボネートなどを振動板７の形成材料として用いることが好ましい。

本発明の防水スピーカ１におけるボイスコイル４は、電気信号を振動板７の振動に変えるために導線を巻きつけたコイルである。ボイスコイル４に用いられる導線は、電気信号を伝えるために金属製の線材がよく、銅線、アルミ線、金線、銀線などを用いてもよく、超伝導線を用いてもよい。線材は、単一繊維を使用することが多いが、複数の繊維を束ねた線材を用いてもよい。本発明に用いるボイスコイルの線材には、軽量化と電気抵抗の観点から、単一繊維を用いた銅線を用いるのが好ましい。

なお、図１において、フレームやボイスコイルに接続されている配線および端子台などは省略して示したが、本発明の防水スピーカは勿論、公知の適宜の形状、大きさ、材料で形成されたこれらについても備えており、その詳細は特に制限されるものではない。

本発明はまた、ゴム状成形品からなるダンパーと金属からなるヨークとが、外部からの水分の浸入を防止し得るようにボイスコイルの振動方向に互いに嵌合された防水スピーカを製造する方法であって、前記ダンパーと前記ヨークとが嵌合された部分の隙間、ならびに、前記ダンパーと振動板とがエポキシ変性された熱硬化性シリコーン接着剤で同時に接着することを特徴とする防水スピーカの製造方法についても提供する。本発明の防水スピーカの製造方法によれば、ヨークとダンパーとを互いに嵌合可能な構造にすることで、ヨークとダンパーとを嵌合させ一体化して形状を維持できるため、振動板とダンパー、ならびに、ダンパーとヨークとを接着する工程を同時に行なうことができ、少ない工程数で製造することができる。なお、本発明の防水スピーカの製造方法における詳細は本発明の防水スピーカについて上述したのと同様である。

＜実施例＞
実施形態を実施例によりさらに具体的に説明する。

評価に用いた実施例の防水スピーカ１は、振動板７としてアクリロニトリルブタジエンスチレン（ＡＢＳ）を用いて射出成形された直径６０ｍｍ、厚みが１ｍｍの円盤状物、ダンパー２としてシリコーンゴムで形成された直径３７ｍｍ、厚みが４ｍｍの同心円成形体、マグネット９としてネオジウム鉄ボロンで形成された直径１８ｍｍ、厚みが７ｍｍの円柱状物を用いた。また、ヨーク３としては鉄で形成された直径２９ｍｍ、厚み１８ｍｍの円柱状物を用い、図１〜４に示したような、ダンパー２とヨーク３とを嵌合する箇所に楔形の突起１１を設けた。ダンパー２には、ヨーク３に形成した楔形の突起１１と嵌合し得るように溝を設けた。

実施例１では、ヨーク３の楔形の突起１１をマグネット９の全周囲に設け、エポキシ変性された熱硬化性シリコーン接着剤として、ビニルシリル基含有シリコーン（ＤＭＳ−Ｖ４６、Ｇｅｌｅｓｔ社製）、ヒドロシリル基含有シリコーン（ＨＭＳ−５０１、Ｇｅｌｅｓｔ社製）、エポキシ基含有シリコーン（ＤＭＳ−Ｅ１２、Ｇｅｌｅｓｔ社製）、ビニルシリル基架橋触媒（ＳＩＰ６８３０．３、Ｇｅｌｅｓｔ社製）、エポキシ架橋触媒（ＳＩ−１００Ｌ、三新化学工業（株）製）を用いて、エポキシ当量が１０３９５ｇ／ｍｏｌになるように調整し、７０℃×１時間の条件で接着剤を硬化させた。各シリコーンは、所定量を秤量した後、混合し、十分撹拌してからビニルシリル基架橋触媒とエポキシ架橋触媒を配合した。配合が完了したシリコーン混合物は、１０ｔｏｒｒの減圧下で１０分間脱泡して、エポキシ変性された熱硬化性シリコーン接着剤とした。また、接着剤の塗布は、作製したエポキシ変性された熱硬化性シリコーン接着剤をクリアシリンジ（ＰＳＹ−１０Ｅ−Ｍ、武蔵エンジニアリング（株）製）に入れて、プラスチックニードルＤＰＮ−１５Ｇ−１から押出しながら行なった。この際、ダンパーとヨークとが嵌合された部分の隙間、ならびに、ダンパーと振動板とがエポキシ変性された熱硬化性シリコーン接着剤で同時に接着するようにした。さらに、接着剤の硬化は、熱風循環式の加熱オーブンを使用した。

実施例２、３は、エポキシ当量をそれぞれ、２０４７７ｇ／ｍｏｌ（実施例２）、４９１９５ｇ／ｍｏｌ（実施例３）に調整した、エポキシ変性された熱硬化性シリコーン接着剤を用いたこと以外は実施例１と同様にしてスピーカを作製した。この際、エポキシ変性されたシリコーン熱硬化性接着剤のエポキシ当量は、エポキシ基含有シリコーンの含有量によって調節した。

（評価試験）
得られた防水スピーカの防水性は、直径１２．５ｍｍの注水ノズルを使用し、１００リットル／分の水を器具の表面積１ｍ^２当り１分、最低３分間、注水した。また、環境試験では、−４０℃から１０５℃、１０５℃から−４０℃のヒートサイクル試験を１０００サイクル行なった。防水試験および環境試験後に接着剤の剥離状況とボイスコイル周辺の水滴の付着状況を目視観察した。結果を表１に示す。

表１に示す結果から、接着剤のエポキシ当量によって防水試験や環境試験によりボイスコイル周辺への水の浸入やダンパーの剥離状況が影響を受け、実施例１〜３での範囲のエポキシ当量（すなわち、１００００〜５００００ｇ／ｍｏｌの範囲内のエポキシ当量）のエポキシ変性された熱硬化性シリコーン接着剤を用いた場合には、特に高い防水性を示すスピーカが得られることが分かった。

次に、実施例４では、実施例３の配合組成のエポキシ化された熱硬化性シリコーン接着剤を用い、１００℃×１時間の条件で硬化させ、得られたスピーカについて、上述と同様の評価試験を行なった。また、ヨークの楔形の突起をヨークの周方向に３箇所、１２０°ごとに設けた場合（実施例５）についても上述と同様の評価試験を行なった。なお、実施例５において、各突起の幅は５ｍｍとし、エポキシ変性された熱硬化性シリコーン接着剤としては実施例２で用いた組成のものを用いた。結果を表２に示す。

実施例６〜８では、ビニルシリル基含有シリコーンとしてＤＭＳ−Ｖ４６（Ｇｅｌｅｓｔ社製）に代えてＤＭＳ−Ｖ２５（Ｇｅｌｅｓｔ社製）を用い、それぞれエポキシ当量が１０１６４ｇ／ｍｏｌ（実施例６）、２１１１１ｇ／ｍｏｌ（実施例７）、４９５７２ｇ／ｍｏｌ（実施例８）となるように調整したエポキシ変性された熱硬化性シリコーン接着剤を用いたこと以外は実施例１と同様にしてスピーカを作製し、上述と同様の評価試験を行なった。また、実施例９では、５ｍｍの幅の楔形の突起をヨークの周方向に３箇所、１２０°ごとに設け、実施例７と同様の組成のエポキシ変性された熱硬化性シリコーン接着剤を用いて同様にスピーカを作製し、上述と同様の評価試験を行なった。結果を表３に示す。

表３に示す結果から、用いたエポキシ変性された熱硬化性シリコーン接着剤のエポキシ当量によって、防水試験や環境試験によりボイスコイル周辺への水の浸入やダンパーの剥離状況が影響を受け、エポキシ当量が１００００〜５００００ｇ／ｍｏｌの範囲内にある場合に、高い防水性を有するスピーカが得られることが分かった。また、実施例９の結果から、楔形の突起が３箇所あれば、スピーカの防水性が得られることも分かった。

また、実施例１０では、エポキシ基含有シリコーンとしてＤＭＳ−Ｅ１２（Ｇｅｌｅｓｔ社製）に代えてＥＭＳ−９２４（Ｇｅｌｅｓｔ社製）を用いた以外は実施例１と同様にしてエポキシ当量を３４００８ｇ／ｍｏｌに調整したエポキシ変性された熱硬化性シリコーン接着剤を用いて１２０℃、１時間の条件で硬化させ、ポリカーボネート（ＰＣ）製の振動板を用いたこと以外は実施例１と同様にして作製したスピーカについて評価試験を行なった。結果を表４に示す。

表４に示す結果からも、エポキシ当量が１００００〜５００００ｇ／ｍｏｌの範囲内にある場合に、高い防水性を有するスピーカが得られることが分かった。

また、実施例１１では、エポキシ変性された熱硬化性シリコーン接着剤としてＫＥ１８３３（信越化学工業（株）製）を用い、ポリカーボネート製の振動板を用いたこと以外は実施例１と同様にしてスピーカを作製し、上述した評価試験を行なった。結果、水の浸入とダンパーの剥離を起こさず、ＫＥ１８３３のエポキシ当量を測定した結果、１９０００ｇ／ｍｏｌであったことから、エポキシ当量が１００００〜５００００ｇ／ｍｏｌの範囲内にあれば、やはり高い防水性を有するスピーカが得られることが分かった。

今回開示された実施の形態および実施例はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

１防水スピーカ、２ダンパー、３ヨーク、４ボイスコイル、５凸部、６凹部、７振動板、９マグネット、１１楔形の突起。

Claims

ゴム状成形品からなるダンパーと金属からなるヨークとが、外部からの水分の浸入を防止し得るようにボイスコイルの振動方向に互いに嵌合されたことを特徴とする防水スピーカ。
前記ダンパーと前記ヨークとが嵌合された部分の隙間、ならびに、前記ダンパーと振動板とがエポキシ変性された熱硬化性シリコーン接着剤で接着されていることを特徴とする、請求項１に記載の防水スピーカ。
前記熱硬化性シリコーン接着剤のエポキシ当量が１００００〜５００００ｇ／ｍｏｌであることを特徴とする、請求項２に記載の防水スピーカ。
熱可塑性樹脂を射出成形した振動板を備える、請求項１〜３のいずれかに記載の防水スピーカ。
ゴム状成形品からなるダンパーと金属からなるヨークとが、外部からの水分の浸入を防止し得るようにボイスコイルの振動方向に互いに嵌合された防水スピーカを製造する方法であって、
前記ダンパーと前記ヨークとが嵌合された部分の隙間、ならびに、前記ダンパーと振動板とがエポキシ変性された熱硬化性シリコーン接着剤で同時に接着することを特徴とする防水スピーカの製造方法。