JP3368201B2 - スピーカ - Google Patents
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- speaker
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- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04R—LOUDSPEAKERS, MICROPHONES, GRAMOPHONE PICK-UPS OR LIKE ACOUSTIC ELECTROMECHANICAL TRANSDUCERS; DEAF-AID SETS; PUBLIC ADDRESS SYSTEMS
- H04R31/00—Apparatus or processes specially adapted for the manufacture of transducers or diaphragms therefor
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04R—LOUDSPEAKERS, MICROPHONES, GRAMOPHONE PICK-UPS OR LIKE ACOUSTIC ELECTROMECHANICAL TRANSDUCERS; DEAF-AID SETS; PUBLIC ADDRESS SYSTEMS
- H04R2201/00—Details of transducers, loudspeakers or microphones covered by H04R1/00 but not provided for in any of its subgroups
- H04R2201/34—Directing or guiding sound by means of a phase plug
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- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04R—LOUDSPEAKERS, MICROPHONES, GRAMOPHONE PICK-UPS OR LIKE ACOUSTIC ELECTROMECHANICAL TRANSDUCERS; DEAF-AID SETS; PUBLIC ADDRESS SYSTEMS
- H04R2400/00—Loudspeakers
- H04R2400/11—Aspects regarding the frame of loudspeaker transducers
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- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04R—LOUDSPEAKERS, MICROPHONES, GRAMOPHONE PICK-UPS OR LIKE ACOUSTIC ELECTROMECHANICAL TRANSDUCERS; DEAF-AID SETS; PUBLIC ADDRESS SYSTEMS
- H04R2499/00—Aspects covered by H04R or H04S not otherwise provided for in their subgroups
- H04R2499/10—General applications
- H04R2499/13—Acoustic transducers and sound field adaptation in vehicles
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Acoustics & Sound (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Audible-Bandwidth Dynamoelectric Transducers Other Than Pickups (AREA)
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明はスピーカに係り、特
にＦＲＰ製のスピーカフレームを備えたスピーカに関す
る。
にＦＲＰ製のスピーカフレームを備えたスピーカに関す
る。
【０００２】
【従来の技術】近時のスピーカ、特に車載用スピーカに
おいてはより軽量化することが強く要請されている。ス
ピーカの軽量化においては磁気回路部とフレームの軽量
化が主眼となるところであるが、フレームの軽量化にお
いては、機械的強度に優れ、軽量化に極めて有利なＦＲ
Ｐ、特に強化用繊維として定評のあるカーボン繊維を用
いたＦＲＰ（以下、「ＣＦＲＰ」という。）で成形され
たスピーカフレームが極めて有利である。
おいてはより軽量化することが強く要請されている。ス
ピーカの軽量化においては磁気回路部とフレームの軽量
化が主眼となるところであるが、フレームの軽量化にお
いては、機械的強度に優れ、軽量化に極めて有利なＦＲ
Ｐ、特に強化用繊維として定評のあるカーボン繊維を用
いたＦＲＰ（以下、「ＣＦＲＰ」という。）で成形され
たスピーカフレームが極めて有利である。
【０００３】前記のように、ＣＦＲＰは強度的にも軽量
化においてもフレーム材料として極めて有利な材料であ
るが、ＣＦＲＰ製のフレームは塑性変形しないため、図
７に示すような通常の内磁型磁気回路のスピーカにおい
ては、通常の形態ではフレーム１の底部１２に磁気回路
部Ｍをカシメ装着する際に該カシメ部に所定の圧力が加
わると、図９に示すように、フレーム底部１２の磁気回
路部取付部にクラックＣが発生し、磁気回路部Ｍの装着
における信頼性が確保できない欠点がある。なお、図に
おいて、Ｖｃはボイスコイル、Ｄｆは振動板、Ｅはエッ
ジ、Ｓはダンパである。
化においてもフレーム材料として極めて有利な材料であ
るが、ＣＦＲＰ製のフレームは塑性変形しないため、図
７に示すような通常の内磁型磁気回路のスピーカにおい
ては、通常の形態ではフレーム１の底部１２に磁気回路
部Ｍをカシメ装着する際に該カシメ部に所定の圧力が加
わると、図９に示すように、フレーム底部１２の磁気回
路部取付部にクラックＣが発生し、磁気回路部Ｍの装着
における信頼性が確保できない欠点がある。なお、図に
おいて、Ｖｃはボイスコイル、Ｄｆは振動板、Ｅはエッ
ジ、Ｓはダンパである。
【０００４】前記磁気回路部Ｍをカシメ装着する形態に
ついて説明すると、図８に示すように、磁気回路部品で
あるプレートＭ３に所定の径と高さのダボＭ３Ｄを設け
ると共にフレーム底部１２に該ダボＭ３Ｄに対応した穴
１２ｈを設け、該穴１２ｈを前記ダボＭ３Ｄに挿入し
て、図７に示すように、ダボＭ３Ｄを頂部から割開した
り長部を潰すなどの手段で該ダボＭ３Ｄをフレーム１に
カシメることとなる。
ついて説明すると、図８に示すように、磁気回路部品で
あるプレートＭ３に所定の径と高さのダボＭ３Ｄを設け
ると共にフレーム底部１２に該ダボＭ３Ｄに対応した穴
１２ｈを設け、該穴１２ｈを前記ダボＭ３Ｄに挿入し
て、図７に示すように、ダボＭ３Ｄを頂部から割開した
り長部を潰すなどの手段で該ダボＭ３Ｄをフレーム１に
カシメることとなる。
【０００５】鉄板製フレームやアルミフレーム等の金属
製のフレーム１に上記ダボＭ３Ｄをカシメた場合、フレ
ーム１のカシメ部、即ち、ダボＭ３Ｄを挿入した穴１２
ｈが塑性変形し、カシメによる応力を吸収することが可
能であるが、ＣＦＲＰは塑性変形しないため、フレーム
１のカシメ部（カシメ用穴１２ｈ）に磁気回路装着時の
ダボカシメ圧力が加わると、図９に示すようなクラック
Ｃが発生する。また、、ＣＦＲＰ製のフレームにおいて
はフレームの内部損失が少ないため、ＣＦＲＰ製のフレ
ームを装着したスピーカに入力信号を加えた場合、特定
周波数において共振しやすい欠点を有している。
製のフレーム１に上記ダボＭ３Ｄをカシメた場合、フレ
ーム１のカシメ部、即ち、ダボＭ３Ｄを挿入した穴１２
ｈが塑性変形し、カシメによる応力を吸収することが可
能であるが、ＣＦＲＰは塑性変形しないため、フレーム
１のカシメ部（カシメ用穴１２ｈ）に磁気回路装着時の
ダボカシメ圧力が加わると、図９に示すようなクラック
Ｃが発生する。また、、ＣＦＲＰ製のフレームにおいて
はフレームの内部損失が少ないため、ＣＦＲＰ製のフレ
ームを装着したスピーカに入力信号を加えた場合、特定
周波数において共振しやすい欠点を有している。
【０００６】この共振の原因はフレーム１に装着された
磁気回路Ｍの反発動作によって引き起こされるものであ
り、フレーム１の形状及び装着される磁気回路Ｍの重量
バランス等に左右される。例えば、フレーム１の形状が
一定で磁気回路Ｍの重量が増えると、共振周波数帯域が
下がり、しかも共振力も増大し、この周波数帯域が可聴
範囲内であると音質に極めて悪影響を及ぼす。
磁気回路Ｍの反発動作によって引き起こされるものであ
り、フレーム１の形状及び装着される磁気回路Ｍの重量
バランス等に左右される。例えば、フレーム１の形状が
一定で磁気回路Ｍの重量が増えると、共振周波数帯域が
下がり、しかも共振力も増大し、この周波数帯域が可聴
範囲内であると音質に極めて悪影響を及ぼす。
【０００７】そこで、我々は、磁気回路部の軽量化につ
いては極めて軽量なネオジウム製のマグネットを使用
し、磁性材からなるセンタープレートを挾んで２つのマ
グネットを同極同士が対向するように配置して該センタ
ープレートの外周に生じる反発磁気による磁界が形成さ
れるようにした反発磁気回路構造とし、フレームの軽量
化については前記のようなＣＦＲＰ製のフレームを採用
したスピーカ構造を別に提案した。
いては極めて軽量なネオジウム製のマグネットを使用
し、磁性材からなるセンタープレートを挾んで２つのマ
グネットを同極同士が対向するように配置して該センタ
ープレートの外周に生じる反発磁気による磁界が形成さ
れるようにした反発磁気回路構造とし、フレームの軽量
化については前記のようなＣＦＲＰ製のフレームを採用
したスピーカ構造を別に提案した。
【０００８】このスピーカ構造においては、共振しやす
い欠点にはネオジウム製のマグネットを使用した反発磁
気回路構造とし、磁気回路部による反発動作を大幅に軽
減して共振を抑え、しかもＣＦＲＰ製のフレームとして
前記反発磁気回路部の構造に適した共振しにくいフレー
ム形状に成形して対応し、また、磁気回路部の装着にお
いてはカシメによるクラック発生を避けるために、カシ
メ以外の方法で装着するようにしたものである。即ち、
ＣＦＲＰ製フレームを採用するポイントとして、磁気回
路部を超軽量化するために、ネオジウムマグネットを使
用した反発型磁気回路構造を採用することを前提とする
ものである。
い欠点にはネオジウム製のマグネットを使用した反発磁
気回路構造とし、磁気回路部による反発動作を大幅に軽
減して共振を抑え、しかもＣＦＲＰ製のフレームとして
前記反発磁気回路部の構造に適した共振しにくいフレー
ム形状に成形して対応し、また、磁気回路部の装着にお
いてはカシメによるクラック発生を避けるために、カシ
メ以外の方法で装着するようにしたものである。即ち、
ＣＦＲＰ製フレームを採用するポイントとして、磁気回
路部を超軽量化するために、ネオジウムマグネットを使
用した反発型磁気回路構造を採用することを前提とする
ものである。
【０００９】一方、我々は、ＣＦＲＰ製のフレームの軽
量性、強靭性の利点を活かして従来より一般的に使用さ
れている通常の磁気回路を備えたスピーカのフレームと
してＣＦＲＰ製のフレームを採用することの可能性につ
いて種々研究した結果、通常の形態で成形されたＣＦＲ
Ｐ製のフレームでは、磁気回路部をカシメ装着すること
によるクラックの発生を完全に解消することが困難であ
ることが判明した。
量性、強靭性の利点を活かして従来より一般的に使用さ
れている通常の磁気回路を備えたスピーカのフレームと
してＣＦＲＰ製のフレームを採用することの可能性につ
いて種々研究した結果、通常の形態で成形されたＣＦＲ
Ｐ製のフレームでは、磁気回路部をカシメ装着すること
によるクラックの発生を完全に解消することが困難であ
ることが判明した。
【００１０】車載用スピーカとして最も多用されている
６．５インチ口径のスピーカを例にとって、図７、図８
に基づいて、現状におけるフェライトマグネットＭ１を
用いた一般的な磁気回路部Ｍ( 以下、 「フェライト磁気
回路部Ｍ」という。)の重量を説明すると、マグネットＭ
１は、外径７５ｍｍ、内径３２ｍｍ、厚さ１０ｍｍのリ
ング形状で重量は１８４ｇである。ヨークＭ２は、ボト
ム部の径が７０ｍｍ、ポール径は２５．４ｍｍ、重量は
１９１ｇである。プレートＭ３は、外径７０ｍｍ、内径
２７．７５ｍｍ、厚さ４ｍｍ、重量は１０８ｇであり、
フェライト磁気回路部Ｍの総重量は４８３ｇである。
６．５インチ口径のスピーカを例にとって、図７、図８
に基づいて、現状におけるフェライトマグネットＭ１を
用いた一般的な磁気回路部Ｍ( 以下、 「フェライト磁気
回路部Ｍ」という。)の重量を説明すると、マグネットＭ
１は、外径７５ｍｍ、内径３２ｍｍ、厚さ１０ｍｍのリ
ング形状で重量は１８４ｇである。ヨークＭ２は、ボト
ム部の径が７０ｍｍ、ポール径は２５．４ｍｍ、重量は
１９１ｇである。プレートＭ３は、外径７０ｍｍ、内径
２７．７５ｍｍ、厚さ４ｍｍ、重量は１０８ｇであり、
フェライト磁気回路部Ｍの総重量は４８３ｇである。
【００１１】また、フェライトマグネットの変わりに、
磁気性能が遥かに高いネオジムマグネットを用いた磁気
回路部Ｍ( 以下、 「ネオジウム磁気回路部Ｍ」とい
う。) にした場合は、フェライト磁気回路部Ｍより約５
４％程度の軽量化が可能で、磁気回路部の総重量は約２
６０ｇ程である。因みに、我々が別に提案した前記スピ
ーカ構造のネオジウム反発磁気回路部の総重量は６５ｇ
である。また、従来一般的に使用されている金属製のフ
レーム１の重量は、鉄板（０．７ｔ）のプレスフレーム
で約１４０ｇ、アルミ板（１ｔ）のプレスフレームで約
６０ｇであり、射出成形による樹脂フレームの場合は約
８０ｇ程である。
磁気性能が遥かに高いネオジムマグネットを用いた磁気
回路部Ｍ( 以下、 「ネオジウム磁気回路部Ｍ」とい
う。) にした場合は、フェライト磁気回路部Ｍより約５
４％程度の軽量化が可能で、磁気回路部の総重量は約２
６０ｇ程である。因みに、我々が別に提案した前記スピ
ーカ構造のネオジウム反発磁気回路部の総重量は６５ｇ
である。また、従来一般的に使用されている金属製のフ
レーム１の重量は、鉄板（０．７ｔ）のプレスフレーム
で約１４０ｇ、アルミ板（１ｔ）のプレスフレームで約
６０ｇであり、射出成形による樹脂フレームの場合は約
８０ｇ程である。
【００１２】また、アルミフレームの場合、板厚０．７
ｍｍのアルミフレーム（約４０g ）でも通常一般的に用
いる使用範囲内ではフレーム１の共振による音質劣化が
顕著に現れることはなく、フレーム１としての必要強度
を確保している。しかし、このような板厚０．７ｍｍの
アルミフレームは、同板厚０．７ｍｍの鉄板フレームに
比較して強度が約１／２程度であるため、このアルミフ
レームのスピーカを車室内に取り付ける際、ネジ締め作
業等においてスピーカの取付フランジ部を変形させる危
険性がある。
ｍｍのアルミフレーム（約４０g ）でも通常一般的に用
いる使用範囲内ではフレーム１の共振による音質劣化が
顕著に現れることはなく、フレーム１としての必要強度
を確保している。しかし、このような板厚０．７ｍｍの
アルミフレームは、同板厚０．７ｍｍの鉄板フレームに
比較して強度が約１／２程度であるため、このアルミフ
レームのスピーカを車室内に取り付ける際、ネジ締め作
業等においてスピーカの取付フランジ部を変形させる危
険性がある。
【００１３】このような危険性に対応するため、現状で
はフレーム１の板厚を０．７ｍｍから１ｍｍに増やすこ
とでフランジ部のネジ締め変形を防いでいる。即ち、フ
レーム１の全体強度を上げることでフランジ部の強度を
増強しおり、当然のことながら、フレーム１の重量も増
して約４０ｇのものから約６０ｇのフレーム重量となっ
ている。
はフレーム１の板厚を０．７ｍｍから１ｍｍに増やすこ
とでフランジ部のネジ締め変形を防いでいる。即ち、フ
レーム１の全体強度を上げることでフランジ部の強度を
増強しおり、当然のことながら、フレーム１の重量も増
して約４０ｇのものから約６０ｇのフレーム重量となっ
ている。
【００１４】以上のことから、従来のアルミフレームよ
りも軽量で、しかも約４８０ｇ〜５００ｇ程度のフェラ
イト磁気回路部Ｍをフレーム１に装着しても、落下テス
トを含む実用上の衝撃に耐え、且つ、特定周波数で共振
しにくいＣＦＲＰ製のフレームが必要となる。
りも軽量で、しかも約４８０ｇ〜５００ｇ程度のフェラ
イト磁気回路部Ｍをフレーム１に装着しても、落下テス
トを含む実用上の衝撃に耐え、且つ、特定周波数で共振
しにくいＣＦＲＰ製のフレームが必要となる。
【００１５】
【発明が解決しようとする課題】フレームをＣＦＲＰ製
のフレームとして軽量化することは、該フレームに磁気
回路部を装着するに際してカシメ装着ではなくネジ止め
装着する際のネジの重量の増加を考慮しても、フレーム
の軽量化の方が有利である。また、衝撃に関する問題は
前記のように磁気回路部Ｍの装着がネジ止めを前提とし
てもよいため、従来のような磁気回路部Ｍの装着部にお
けるクラックの発生等の心配はない。
のフレームとして軽量化することは、該フレームに磁気
回路部を装着するに際してカシメ装着ではなくネジ止め
装着する際のネジの重量の増加を考慮しても、フレーム
の軽量化の方が有利である。また、衝撃に関する問題は
前記のように磁気回路部Ｍの装着がネジ止めを前提とし
てもよいため、従来のような磁気回路部Ｍの装着部にお
けるクラックの発生等の心配はない。
【００１６】一方、共振に関しては、周知の如く、フレ
ーム自体の強度を増大することで共振の発生を防ぐこと
が可能であるが、ＣＦＲＰ製のフレームの場合、成形さ
れたフレームの肉厚を増やすことが強度を向上させる手
段であり、カーボン繊維からなる織布又は不織布による
基布の積層枚数を増やすことで成形後のフレームの肉厚
を増やして強度を向上させることは容易である。しか
し、ＦＲＰの強化繊維として用いるカーボン繊維は軽量
で高強度であるが、高価である。
ーム自体の強度を増大することで共振の発生を防ぐこと
が可能であるが、ＣＦＲＰ製のフレームの場合、成形さ
れたフレームの肉厚を増やすことが強度を向上させる手
段であり、カーボン繊維からなる織布又は不織布による
基布の積層枚数を増やすことで成形後のフレームの肉厚
を増やして強度を向上させることは容易である。しか
し、ＦＲＰの強化繊維として用いるカーボン繊維は軽量
で高強度であるが、高価である。
【００１７】従って、カーボン繊維からなる織布又は不
織布による基布の枚数を単純に増やすだけでは、コスト
アップとなって実用的ではなく、しかも強化繊維が全て
内部損失の少ないカーボン繊維であると、ＣＦＲＰ特有
の共振しやすい性質を根本的に変えることは困難であ
る。
織布による基布の枚数を単純に増やすだけでは、コスト
アップとなって実用的ではなく、しかも強化繊維が全て
内部損失の少ないカーボン繊維であると、ＣＦＲＰ特有
の共振しやすい性質を根本的に変えることは困難であ
る。
【００１８】我々は、前記のような課題を解決するため
に種々研究した結果、ＣＦＲＰ製のフレームの積層構造
を改良することにより、フレームを軽量化してスピーカ
全体を軽量化することができると共に極めて重量のある
従来の通常のフェライトマグネットによる内磁型磁気回
路部を装着しても、その共振等の発生を抑えることがで
きることを見出した。
に種々研究した結果、ＣＦＲＰ製のフレームの積層構造
を改良することにより、フレームを軽量化してスピーカ
全体を軽量化することができると共に極めて重量のある
従来の通常のフェライトマグネットによる内磁型磁気回
路部を装着しても、その共振等の発生を抑えることがで
きることを見出した。
【００１９】従って、 本発明の目的は、コストアップと
ならずにフレームを軽量化してスピーカ全体を軽量化す
ることができると共に共振等の発生を抑えることができ
るスピーカを提供することにある。
ならずにフレームを軽量化してスピーカ全体を軽量化す
ることができると共に共振等の発生を抑えることができ
るスピーカを提供することにある。
【００２０】
【課題を解決するための手段】本発明のスピーカは、請
求項１記載のものにおいては、織布又は不織布による基
布に合成樹脂をコートしてプリプレグ状態にし、該プリ
プレグ状態の基布を複数枚重ねて熱圧成形等により所定
形状に成形されたスピーカフレームを備え、該フレーム
は前記基布の間にパルプの層を介在させたものであるこ
とを特徴とする。
求項１記載のものにおいては、織布又は不織布による基
布に合成樹脂をコートしてプリプレグ状態にし、該プリ
プレグ状態の基布を複数枚重ねて熱圧成形等により所定
形状に成形されたスピーカフレームを備え、該フレーム
は前記基布の間にパルプの層を介在させたものであるこ
とを特徴とする。
【００２１】請求項２記載のものにおいては、織布又は
不織布を構成する繊維が炭素繊維であることを特徴とす
る。
不織布を構成する繊維が炭素繊維であることを特徴とす
る。
【００２２】
【発明の実施の形態】本発明のスピーカの実施例を図１
〜図６に基づいて説明するが、図７〜図９に基づいて説
明した従来の構成部分と同一の構成部分については同一
符号を付してその説明は省略する。
〜図６に基づいて説明するが、図７〜図９に基づいて説
明した従来の構成部分と同一の構成部分については同一
符号を付してその説明は省略する。
【００２３】図において、１はスピーカのフレーム、Ｍ
は磁気回路部である。フレーム１は、織布又は不織布に
よる基布に合成樹脂をコートしてプリプレグ状態にし、
該プリプレグ状態の基布を複数枚重ねて熱圧成形等によ
り所定形状に成形されると共に前記基布の間にはパルプ
の層を介在させたものである。
は磁気回路部である。フレーム１は、織布又は不織布に
よる基布に合成樹脂をコートしてプリプレグ状態にし、
該プリプレグ状態の基布を複数枚重ねて熱圧成形等によ
り所定形状に成形されると共に前記基布の間にはパルプ
の層を介在させたものである。
【００２４】本実施例で用いるＣＦＲＰの原材料は、フ
ィラメント数３０００本で扁平状態のカーボン繊維を、
経糸、緯糸共に１インチ当たりの打ち込み本数を１３本
にて平織りした織布（以下、「カーボン織布」とい
う。）を得、更に該カーボン織布に、該織布１ｍ2 当り
の重量の約４０％に相当する重量のビニルエステル樹脂
をコートし、該樹脂が一般的にＢステージと称されてい
るプリプレグ状態のカーボン織布（以下、「Ｂカーボン
織布ＣＦ」という。）を得た。
ィラメント数３０００本で扁平状態のカーボン繊維を、
経糸、緯糸共に１インチ当たりの打ち込み本数を１３本
にて平織りした織布（以下、「カーボン織布」とい
う。）を得、更に該カーボン織布に、該織布１ｍ2 当り
の重量の約４０％に相当する重量のビニルエステル樹脂
をコートし、該樹脂が一般的にＢステージと称されてい
るプリプレグ状態のカーボン織布（以下、「Ｂカーボン
織布ＣＦ」という。）を得た。
【００２５】通常のＣＦＲＰは該Ｂカーボン織布ＣＦを
任意の枚数積層し、熱圧成形にて任意の形状に成形され
るが、本実施例においては、ＣＦＲＰ積層間にパルプ層
１Ｐを設ける。このパルプ層１Ｐを成形するために、フ
レーム１の形状に適合したパルプ製のカップ（以下、
「パルプカップＰＣ」という。）を得た。このパルプカ
ップＰＣは、任意のパルプ材料をビーティングし、フレ
ーム１の形状に作製した抄紙型にて抄き上げ、得られた
フレーム形状の抄紙を温風乾燥して得たものである。
任意の枚数積層し、熱圧成形にて任意の形状に成形され
るが、本実施例においては、ＣＦＲＰ積層間にパルプ層
１Ｐを設ける。このパルプ層１Ｐを成形するために、フ
レーム１の形状に適合したパルプ製のカップ（以下、
「パルプカップＰＣ」という。）を得た。このパルプカ
ップＰＣは、任意のパルプ材料をビーティングし、フレ
ーム１の形状に作製した抄紙型にて抄き上げ、得られた
フレーム形状の抄紙を温風乾燥して得たものである。
【００２６】前記パルプカップＰＣの重量は約６ｇであ
り、平均肉圧は約０．８ｍｍである。このパルプカップ
ＰＣを図２に示すように成形下金型Ｄ２に設置し、次の
該パルプカップＰＣ上にＢカーボン織布ＣＦを配置し、
図３に示すように上金型Ｄ１を下降させて熱圧成形する
( 以下、「１次成形」という。）。熱圧成形条件は一般
的なＣＦＲＰ熱圧成形品と同様であり、上下それぞれの
成形金型Ｄ１、Ｄ２温度は１４０℃であり、プレス圧力
は１５トン( 軸出力) 、プレス時間は三分間である。
り、平均肉圧は約０．８ｍｍである。このパルプカップ
ＰＣを図２に示すように成形下金型Ｄ２に設置し、次の
該パルプカップＰＣ上にＢカーボン織布ＣＦを配置し、
図３に示すように上金型Ｄ１を下降させて熱圧成形する
( 以下、「１次成形」という。）。熱圧成形条件は一般
的なＣＦＲＰ熱圧成形品と同様であり、上下それぞれの
成形金型Ｄ１、Ｄ２温度は１４０℃であり、プレス圧力
は１５トン( 軸出力) 、プレス時間は三分間である。
【００２７】１次成形では、図３の拡大図に示すよう、
パルプカップＰＣの表面にカーボン織布ＣＦの繊維が貼
り付き、且つ、ビニルエステル樹脂が硬化して、いわゆ
るパルプカップＰＣ付きのＣＦＲＰ成形品が得られる。
この１次成形品（ＰＣ＋ＣＦ）を、図４に示すように、
２次成形金型の上金型Ｄ１に吸着させて設置し、次の下
金型Ｄ２上にＢカーボン織布ＣＦを配置し、１次成形と
同様に熱圧成形すると、図５のように、ＣＦＲＰの成形
層にパルプ層１Ｐがサンドイッチされた状態でカップ状
成形品が完成する。
パルプカップＰＣの表面にカーボン織布ＣＦの繊維が貼
り付き、且つ、ビニルエステル樹脂が硬化して、いわゆ
るパルプカップＰＣ付きのＣＦＲＰ成形品が得られる。
この１次成形品（ＰＣ＋ＣＦ）を、図４に示すように、
２次成形金型の上金型Ｄ１に吸着させて設置し、次の下
金型Ｄ２上にＢカーボン織布ＣＦを配置し、１次成形と
同様に熱圧成形すると、図５のように、ＣＦＲＰの成形
層にパルプ層１Ｐがサンドイッチされた状態でカップ状
成形品が完成する。
【００２８】このフレーム形状の２次成形品の断面を図
１にて説明すると、最大外形寸法は取付け用フランジ１
１部の外直径で１６２．３ｍｍである。このフランジ１
１部は振動板ＤｆのエッジＥの装着部であり、内径寸法
が１２８ｍｍで、該フランジ部の外周部には約６．２ｍ
ｍの立ち上がり部が設けられている。この立ち上がり部
からの最大深さ寸法は３９．４ｍｍであり、フランジ裏
面から深さ２２．２ｍｍの位置に外直径８０ｍｍで幅
５．３のダンパ座１３を設け、更にダンパ座１３の７．
４ｍｍ下方が底部１２となり、該底部１２が磁気回路部
Ｍの装着部となる。
１にて説明すると、最大外形寸法は取付け用フランジ１
１部の外直径で１６２．３ｍｍである。このフランジ１
１部は振動板ＤｆのエッジＥの装着部であり、内径寸法
が１２８ｍｍで、該フランジ部の外周部には約６．２ｍ
ｍの立ち上がり部が設けられている。この立ち上がり部
からの最大深さ寸法は３９．４ｍｍであり、フランジ裏
面から深さ２２．２ｍｍの位置に外直径８０ｍｍで幅
５．３のダンパ座１３を設け、更にダンパ座１３の７．
４ｍｍ下方が底部１２となり、該底部１２が磁気回路部
Ｍの装着部となる。
【００２９】前記２次成形品を成形金型Ｄ１、Ｄ２から
取り出した後、図６に示すように、成形品のフランジ１
１部の外周部にある未成形で余分な部分を打ち抜きプレ
ス等にて切除し、更にフランジ１１部に該フレームを取
り付けるための穴や、フランジ部１１とダンパ座１３間
にフレーム柱部を構成するために、支柱以外の余分な部
分を打ち抜きプレス等にて切除するトリミング工程を経
てスピーカ用のフレーム１として完成させた。このＣＦ
ＲＰ製のフレーム１の完成重量は約３８ｇであった。
取り出した後、図６に示すように、成形品のフランジ１
１部の外周部にある未成形で余分な部分を打ち抜きプレ
ス等にて切除し、更にフランジ１１部に該フレームを取
り付けるための穴や、フランジ部１１とダンパ座１３間
にフレーム柱部を構成するために、支柱以外の余分な部
分を打ち抜きプレス等にて切除するトリミング工程を経
てスピーカ用のフレーム１として完成させた。このＣＦ
ＲＰ製のフレーム１の完成重量は約３８ｇであった。
【００３０】図１に示すように、このフレーム１を用い
て重量が約４８５ｇのフェライトマグネットによる内磁
型の磁気回路部Ｍをフレーム底部１２に設けられた磁気
回路装着部に４ｍｍのネジｂ４本（９０度振り分け）に
て締着し、その他の組立構成は従来と同様にしてスピー
カを作製した。このスピーカの完成重量は約５３０ｇで
あり、更に周波数特性を測定したところ、従来のスピー
カと同等の特性を示し、従来のフェライト磁気回路部Ｍ
を備えたスピーカの性能と変わらないものであった。
て重量が約４８５ｇのフェライトマグネットによる内磁
型の磁気回路部Ｍをフレーム底部１２に設けられた磁気
回路装着部に４ｍｍのネジｂ４本（９０度振り分け）に
て締着し、その他の組立構成は従来と同様にしてスピー
カを作製した。このスピーカの完成重量は約５３０ｇで
あり、更に周波数特性を測定したところ、従来のスピー
カと同等の特性を示し、従来のフェライト磁気回路部Ｍ
を備えたスピーカの性能と変わらないものであった。
【００３１】また、落下試験等の衝撃試験にも耐え、更
に取付用のフランジ部１１の強度も充分であり、各種の
装着実験においてもネジ締めによる変形は殆ど認められ
ず、実用範囲では全く問題がないことが確認された。更
に、本実施例のスピーカと従来の金属製フレームによる
スピーカとの比較試聴の結果、本実施例のＣＦＲＰ製の
フレームに起因する問題点、特に共振による音質劣化等
の問題点は見出せなかった。
に取付用のフランジ部１１の強度も充分であり、各種の
装着実験においてもネジ締めによる変形は殆ど認められ
ず、実用範囲では全く問題がないことが確認された。更
に、本実施例のスピーカと従来の金属製フレームによる
スピーカとの比較試聴の結果、本実施例のＣＦＲＰ製の
フレームに起因する問題点、特に共振による音質劣化等
の問題点は見出せなかった。
【００３２】本実施例においては、軽量化を最優先する
ために、強化繊維が炭素繊維からなるＣＦＲＰで実施し
たが、使用目的により、例えば、強化繊維がガラス繊維
からなる一般的なＦＲＰを用いてもよいことは勿論であ
る。
ために、強化繊維が炭素繊維からなるＣＦＲＰで実施し
たが、使用目的により、例えば、強化繊維がガラス繊維
からなる一般的なＦＲＰを用いてもよいことは勿論であ
る。
【００３３】
【発明の効果】本発明のスピーカによれば、スピーカフ
レームとして、織布又は不織布による基布に合成樹脂を
コートしてプリプレグ状態にし、該プリプレグ状態の基
布を複数枚重ねて熱圧成形等により所定形状に成形する
と共に前記基布の間にパルプの層を介在させたフレーム
を使用するものであるから、強化繊維となる織布等の基
布の間にパルプ層を挟んだ状態で成型することにより、
成形品の肉厚を容易に増大させることが可能となり、そ
の結果、フレーム強度を飛躍的に向上せしめ、しかもパ
ルプは重量比強度が高いため、肉厚増加率の割には重量
がそれほど増大せず、軽量化には極めて有効であり、し
かも安価で低コストで目的を達成することができる。
レームとして、織布又は不織布による基布に合成樹脂を
コートしてプリプレグ状態にし、該プリプレグ状態の基
布を複数枚重ねて熱圧成形等により所定形状に成形する
と共に前記基布の間にパルプの層を介在させたフレーム
を使用するものであるから、強化繊維となる織布等の基
布の間にパルプ層を挟んだ状態で成型することにより、
成形品の肉厚を容易に増大させることが可能となり、そ
の結果、フレーム強度を飛躍的に向上せしめ、しかもパ
ルプは重量比強度が高いため、肉厚増加率の割には重量
がそれほど増大せず、軽量化には極めて有効であり、し
かも安価で低コストで目的を達成することができる。
【００３４】また、パルプは樹脂或いは強化用繊維等よ
りも内部損失が多いため、ダンピング効果が多大に発揮
され易く、ＦＲＰ成形品からなるフレームの共振発生を
抑えるには極めて有効であり、特に内部損失が少なく基
本的に共振が発生しやすいＣＦＲＰ製のフレームとして
パルプ層が設けられているから、共振の発生を極めて有
効に抑えることができる。
りも内部損失が多いため、ダンピング効果が多大に発揮
され易く、ＦＲＰ成形品からなるフレームの共振発生を
抑えるには極めて有効であり、特に内部損失が少なく基
本的に共振が発生しやすいＣＦＲＰ製のフレームとして
パルプ層が設けられているから、共振の発生を極めて有
効に抑えることができる。
【００３５】更に、パルプ層を設けることにより、該パ
ルプ層が適度なクッション性を発揮し、ＣＦＲＰ製のフ
レームに磁気回路部を装着するに際してカシメ装着する
場合、フレームのカシメ部が適度に変形してフレーム装
着用穴周辺にクラックが発生することはない。従って、
フレームへの磁気回路部の装着において、ネジ止めによ
る装着よりもより低コストのカシメ装着が可能となり、
コストダウンに効果を発揮する。
ルプ層が適度なクッション性を発揮し、ＣＦＲＰ製のフ
レームに磁気回路部を装着するに際してカシメ装着する
場合、フレームのカシメ部が適度に変形してフレーム装
着用穴周辺にクラックが発生することはない。従って、
フレームへの磁気回路部の装着において、ネジ止めによ
る装着よりもより低コストのカシメ装着が可能となり、
コストダウンに効果を発揮する。
【図１】本発明のスピーカを示す断面図。
【図２】ＣＦＲＰ製のフレームの成形金型とパルプ抄紙
を示す断面図。
を示す断面図。
【図３】ＣＦＲＰ製のフレームの成形過程を示す断面
図。
図。
【図４】ＣＦＲＰ製のフレームの次の成形過程を示す断
面図。
面図。
【図５】ＣＦＲＰ製のフレームの更に次の成形過程を示
す断面図。
す断面図。
【図６】成形されたＣＦＲＰ製のフレームを示す斜視図
であり、（Ａ）はトリミング加工前の状態の斜視図、
（Ｂ）は完成状態のＣＦＲＰ製のフレームの斜視図。
であり、（Ａ）はトリミング加工前の状態の斜視図、
（Ｂ）は完成状態のＣＦＲＰ製のフレームの斜視図。
【図７】従来のスピーカを示し、金属製フレームを用い
てフェライト磁気回路部をカシメ装着したスピーカの断
面図。
てフェライト磁気回路部をカシメ装着したスピーカの断
面図。
【図８】従来のスピーカを示し、金属製フレームを用い
てフェライト磁気回路部をカシメ装着する直前の状態を
示す斜視図。
てフェライト磁気回路部をカシメ装着する直前の状態を
示す斜視図。
【図９】通常のＣＦＲＰ製のフレームに磁気回路部をカ
シメ装着した際に生じるクラックの発生状態を示す斜視
図。
シメ装着した際に生じるクラックの発生状態を示す斜視
図。
１ フレーム
１１ フランジ部
１２ 底部
１２ｈ 穴
１３ ダンパ座
１Ｃ パルプ層
Ｃ クラック
ＣＦ Ｂカーボン織布
ＣＦＰ 成型品
Ｄｆ 振動板
Ｍ 磁気回路部
Ｍ１ マグネット
Ｍ２ ヨーク
Ｍ３ プレート
Ｍ３Ｄ ダボ
ＰＣ パルプカップ
Ｓ ダンパ
Ｖｃ ボイスコイル
b ビス頭
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(56)参考文献 特開 昭62−18200（ＪＰ，Ａ)
特開 平４−373299（ＪＰ，Ａ)
特開 平８−240596（ＪＰ，Ａ)
特開 平３−289298（ＪＰ，Ａ)
特開 昭56−37151（ＪＰ，Ａ)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
H04R 9/02 101
B32B 5/00
Claims (2)
- 【請求項１】 織布又は不織布による基布に合成樹脂を
コートしてプリプレグ状態にし、該プリプレグ状態の基
布を複数枚重ねて熱圧成形等により所定形状に成形され
たスピーカフレームを備え、該フレームは前記基布の間
にパルプの層を介在させたものであることを特徴とする
スピーカ。 - 【請求項２】 織布又は不織布を構成する繊維が炭素繊
維であることを特徴とする請求請１記載のスピーカ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP06483198A JP3368201B2 (ja) | 1998-02-27 | 1998-02-27 | スピーカ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP06483198A JP3368201B2 (ja) | 1998-02-27 | 1998-02-27 | スピーカ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11252686A JPH11252686A (ja) | 1999-09-17 |
| JP3368201B2 true JP3368201B2 (ja) | 2003-01-20 |
Family
ID=13269596
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP06483198A Expired - Fee Related JP3368201B2 (ja) | 1998-02-27 | 1998-02-27 | スピーカ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3368201B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1235462A4 (en) * | 2000-10-06 | 2007-12-05 | Mitsubishi Electric Corp | SPEAKER AND METHOD AND DEVICE FOR MANUFACTURING SAID SPEAKER |
| JP2003037891A (ja) * | 2001-07-23 | 2003-02-07 | Daicel Chem Ind Ltd | 電気音響変換器用フレーム及びその製造方法 |
-
1998
- 1998-02-27 JP JP06483198A patent/JP3368201B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH11252686A (ja) | 1999-09-17 |
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