JP3873960B2 - Speaker diaphragm and manufacturing method thereof - Google Patents

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Description

本発明は、スピーカー振動板およびその製造方法に関する。より詳細には、本発明は、軽量で、かつ、剛性と内部損失とのバランスに優れたスピーカー振動板およびそのようなスピーカー振動板の簡便安価な製造方法に関する。   The present invention relates to a speaker diaphragm and a manufacturing method thereof. More specifically, the present invention relates to a speaker diaphragm that is lightweight and has an excellent balance between rigidity and internal loss, and a simple and inexpensive method for manufacturing such a speaker diaphragm.

一般に、スピーカー振動板に要求される特性としては、ヤング率(弾性率、剛性)が高いこと、および、適度な内部損失(tanδ)を有することが挙げられる。ヤング率を改善する手段としては、代表的には、カーボン繊維とエポキシ樹脂との組み合わせによるFRPを用いた振動板が挙げられる。内部損失を改善する手段としては、代表的には、ポリプロピレンのような合成樹脂を用いた振動板が挙げられる。   In general, the characteristics required for a speaker diaphragm include a high Young's modulus (elastic modulus and rigidity) and an appropriate internal loss (tan δ). A typical example of means for improving the Young's modulus is a diaphragm using FRP made of a combination of carbon fiber and epoxy resin. As a means for improving the internal loss, a diaphragm using a synthetic resin such as polypropylene is typically mentioned.

上記のような振動板は、それぞれに問題を有している。具体的には、FRP振動板は高いヤング率を有しているが、マトリックス樹脂であるエポキシ樹脂の内部損失が小さいので、結果として、振動板全体の内部損失が小さくなる。従って、このような振動板は、共振が発生しやすく、ピークディップの多い周波数特性を有することなり、材料固有の音の発生を防止することは困難である。合成樹脂振動板は、内部損失が大きいので良好な周波数特性を有する場合が多いが、剛性および耐熱性が不十分である。   Each of the above diaphragms has a problem. Specifically, although the FRP diaphragm has a high Young's modulus, the internal loss of the epoxy resin that is the matrix resin is small. As a result, the internal loss of the entire diaphragm is reduced. Therefore, such a diaphragm is likely to resonate and has a frequency characteristic with many peak dips, and it is difficult to prevent the generation of sound unique to the material. Synthetic resin diaphragms often have good frequency characteristics due to their large internal loss, but their rigidity and heat resistance are insufficient.

剛性(ヤング率)と内部損失とをバランス良く改善する手段として、ポリエチレンナフタレートのフィルムを用いた振動板が提案されている(例えば、特許文献1および2参照)。
特開平1−67099号公報 特開平6−181598号公報
As means for improving the rigidity (Young's modulus) and internal loss in a well-balanced manner, a diaphragm using a polyethylene naphthalate film has been proposed (see, for example, Patent Documents 1 and 2).
JP-A-1-67099 JP-A-6-181598

さらに、近年、スピーカー振動板に対して軽量化の要求が大きくなってきており、種々の手段が検討されている。例えば、発泡剤を添加した熱可塑性樹脂を用い、射出成形時において金型キャビティにかかる型締め力および金型クリアランスを調整することにより、表面部に未発泡構造および中心部に発泡構造を有する軽量化振動板が提案されている(特許文献3参照)。あるいは、強度と軽量化とを両立させる試みとして、異なる発泡密度を有する2種類のセル構造を含む樹脂発泡体が提案されている(特許文献4参照)。この樹脂発泡体は、濃度勾配を有する超臨界状態の炭酸ガスを樹脂に含浸し、これを加熱して発泡させることにより得られる。
特許第3135482号 特開平11−80408号公報
Furthermore, in recent years, there has been an increasing demand for weight reduction of speaker diaphragms, and various means have been studied. For example, a lightweight resin with an unfoamed structure at the surface and a foamed structure at the center by adjusting the clamping force and mold clearance applied to the mold cavity during injection molding using a thermoplastic resin with a foaming agent added A diaphragm has been proposed (see Patent Document 3). Alternatively, as an attempt to achieve both strength and weight reduction, a resin foam including two types of cell structures having different foam densities has been proposed (see Patent Document 4). This resin foam is obtained by impregnating a resin with a supercritical carbon dioxide gas having a concentration gradient and heating it to foam.
Japanese Patent No. 3135482 Japanese Patent Laid-Open No. 11-80408

しかし、これらの文献に記載の技術は、それぞれ以下のような問題を有している。特許文献1および2に記載の技術は、小口径スピーカー(いわゆるマイクロスピーカー)のみにしか適用できない。具体的には、特許文献1および2に記載の技術によれば、マイクロスピーカー用途においては剛性と内部損失のいずれにも十分な振動板が得られるが、大口径スピーカー用途においては内部損失がきわめて不十分であり、実用に耐え得る振動板は得られない。   However, the techniques described in these documents have the following problems. The techniques described in Patent Documents 1 and 2 can be applied only to small-diameter speakers (so-called micro speakers). Specifically, according to the techniques described in Patent Documents 1 and 2, a diaphragm sufficient for both rigidity and internal loss can be obtained in a micro speaker application, but an internal loss is extremely large in a large aperture speaker application. A diaphragm that is insufficient and can withstand practical use cannot be obtained.

特許文献3に記載の技術は、発泡剤を発泡させる時期と型締め力および金型クリアランスを変化させる時期とを調整するのがきわめて困難であるので、強度と重量とのバランスに優れた振動板を安定して得ることは困難である。特許文献4に記載の技術は、樹脂成形体(例えば、シート)にガスを含浸させるので、ガスが十分に含浸するまで非常に長時間を要する。例えば、強度を高めるために結晶性の高い樹脂を用いる場合には、含浸に100時間以上かかることもある。したがって、この技術は全く実用的ではない。   Since the technique described in Patent Document 3 is extremely difficult to adjust the timing for foaming the foaming agent and the timing for changing the clamping force and the mold clearance, the diaphragm has an excellent balance between strength and weight. Is difficult to obtain stably. Since the technique described in Patent Document 4 impregnates a resin molded body (for example, a sheet) with a gas, it takes a very long time until the gas is sufficiently impregnated. For example, when a highly crystalline resin is used to increase the strength, the impregnation may take 100 hours or more. Therefore, this technique is not practical at all.

以上のように、軽量で、かつ、いずれの用途においても(すなわち、大口径スピーカー用途および小口径スピーカー用途を問わず)剛性と内部損失とのバランスに優れたスピーカー振動板およびそのようなスピーカー振動板の簡便安価な製造方法が強く望まれている。   As described above, a speaker diaphragm that is lightweight and has an excellent balance between rigidity and internal loss in any application (i.e., large-diameter speaker application or small-diameter speaker application) and such speaker vibration. There is a strong demand for a simple and inexpensive manufacturing method for plates.

本発明は上記従来の課題を解決するためになされたものであり、その目的とするところは、軽量で、かつ、いずれの用途においても剛性と内部損失とのバランスに優れたスピーカー振動板およびそのようなスピーカー振動板の簡便安価な製造方法を提供することにある。   The present invention has been made in order to solve the above-described conventional problems, and the object of the present invention is a speaker diaphragm that is lightweight and excellent in balance between rigidity and internal loss in any application, and the speaker diaphragm. An object of the present invention is to provide a simple and inexpensive method for manufacturing such a speaker diaphragm.

本発明のスピーカー振動板は、ポリエチレンナフタレート繊維の織布と該織布に含浸された熱硬化性樹脂とを含む基材層と、熱可塑性樹脂層とを少なくとも有する。   The speaker diaphragm of the present invention has at least a base material layer including a woven fabric of polyethylene naphthalate fiber and a thermosetting resin impregnated in the woven fabric, and a thermoplastic resin layer.

好ましい実施形態においては、上記熱可塑性樹脂層は、ナイロン、ポリエステル、ポリオレフィン、ポリスチレン、ポリ塩化ビニル、ポリウレタン、ポリスルホン、ポリエーテルケトン、ポリエーテルエーテルケトン、ポリアセタール、ポリアリレート、ポリアミド、ポリアミドイミド、ポリカーボネート、変性ポリフェニレンエーテル、ポリフェニレンスルフィド、ポリアクリレート、ポリメチルメタクリレート、ポリエーテルイミド、ポリエーテルスルホン、ポリテトラフルオロエチレン、液晶ポリマーおよび熱可塑性エラストマーからなる群から選択される少なくとも1つを含む。   In a preferred embodiment, the thermoplastic resin layer is made of nylon, polyester, polyolefin, polystyrene, polyvinyl chloride, polyurethane, polysulfone, polyether ketone, polyether ether ketone, polyacetal, polyarylate, polyamide, polyamideimide, polycarbonate, It includes at least one selected from the group consisting of modified polyphenylene ether, polyphenylene sulfide, polyacrylate, polymethyl methacrylate, polyetherimide, polyethersulfone, polytetrafluoroethylene, liquid crystal polymer, and thermoplastic elastomer.

好ましい実施形態においては、本発明のスピーカー振動板は、熱可塑性エラストマー層をさらに有する。   In a preferred embodiment, the speaker diaphragm of the present invention further has a thermoplastic elastomer layer.

好ましい実施形態においては、上記熱可塑性エラストマー層は、ポリエステルエラストマー、ポリウレタンエラストマーおよびポリオレフィンエラストマーからなる群から選択される少なくとも1つを含む。   In a preferred embodiment, the thermoplastic elastomer layer includes at least one selected from the group consisting of a polyester elastomer, a polyurethane elastomer, and a polyolefin elastomer.

好ましい実施形態においては、上記熱可塑性樹脂層は微細発泡構造を有する。   In a preferred embodiment, the thermoplastic resin layer has a fine foam structure.

好ましい実施形態においては、上記微細発泡構造における気泡の平均径は10〜60μmである。   In preferable embodiment, the average diameter of the bubble in the said fine foam structure is 10-60 micrometers.

本発明の別の局面によれば、スピーカー振動板の製造方法が提供される。この製造方法は、ポリエチレンナフタレート繊維の織布に熱硬化性樹脂を含浸および硬化させて基材層を形成する工程と;溶融した熱可塑性樹脂に超臨界状態の不活性ガスを添加し、該不活性ガスが添加された熱可塑性樹脂を所定の温度および圧力で押し出して熱可塑性樹脂層を形成する工程と;該基材層と該熱可塑性樹脂層とを積層する工程とを含む。   According to another aspect of the present invention, a method for manufacturing a speaker diaphragm is provided. The production method comprises the steps of impregnating and curing a polyethylene naphthalate fiber woven fabric with a thermosetting resin to form a base material layer; adding a supercritical inert gas to the molten thermoplastic resin, A step of extruding a thermoplastic resin to which an inert gas is added at a predetermined temperature and pressure to form a thermoplastic resin layer; and a step of laminating the base material layer and the thermoplastic resin layer.

本発明のさらに別の局面によれば、スピーカーが提供される。このスピーカーは、上記スピーカー振動板を備える。   According to yet another aspect of the invention, a speaker is provided. This speaker includes the speaker diaphragm.

以上のように、本発明によれば、ポリエチレンナフタレート繊維の織布と該織布に含浸された熱硬化性樹脂とを含む基材層と、熱可塑性樹脂層とを設けることにより、軽量で、かつ、剛性と内部損失とのバランスに優れたスピーカー振動板およびそのようなスピーカー振動板の簡便安価な製造方法を得ることができる。   As described above, according to the present invention, by providing the base material layer including the woven fabric of polyethylene naphthalate fiber and the thermosetting resin impregnated in the woven fabric, and the thermoplastic resin layer, the weight can be reduced. In addition, a speaker diaphragm having an excellent balance between rigidity and internal loss and a simple and inexpensive method for manufacturing such a speaker diaphragm can be obtained.

以下、図面を参照して本発明の好ましい実施形態について説明するが、本発明はこれらの実施形態には限定されない。   Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings, but the present invention is not limited to these embodiments.

図1は、本発明の好ましい実施形態によるスピーカー振動板の概略断面図である。この振動板100は、基材層1と熱可塑性樹脂層2とを有する。さらに、この振動板100は任意に熱可塑性エラストマー層3を有する。本発明のスピーカー振動板においては、基材層1が最外層(音波を放射する側)であることが好ましい。意匠性に優れた、光沢ある繊維模様の外観を有するスピーカー振動板が得られるからである。各層の積層順については、それ以外は特に制限はない。従って、図1に示すように、基材層、熱可塑性樹脂層および熱可塑性エラストマー層の順でもよく、基材層、熱可塑性エラストマー層および熱可塑性樹脂層の順でもよい。   FIG. 1 is a schematic cross-sectional view of a speaker diaphragm according to a preferred embodiment of the present invention. The diaphragm 100 includes a base material layer 1 and a thermoplastic resin layer 2. Furthermore, the diaphragm 100 optionally has a thermoplastic elastomer layer 3. In the speaker diaphragm of the present invention, the base material layer 1 is preferably the outermost layer (side that emits sound waves). This is because a speaker diaphragm having a glossy fiber pattern appearance with excellent design can be obtained. Other than that, there is no particular limitation on the stacking order of the layers. Therefore, as shown in FIG. 1, the order may be the base material layer, the thermoplastic resin layer, and the thermoplastic elastomer layer, or the base material layer, the thermoplastic elastomer layer, and the thermoplastic resin layer.

基材層1は、ポリエチレンナフタレート(PEN)繊維の織布と該織布に含浸された熱硬化性樹脂とを含む。熱硬化性樹脂は、任意の適切な熱硬化性樹脂が採用され得るが、好ましくは不飽和ポリエステル樹脂またはメラミン樹脂である。不飽和ポリエステル樹脂は、硬化速度が速く、硬化温度が低いので製造が容易であり、かつ、優れた内部損失を有するスピーカー振動板が得られる。メラミン樹脂は、強度の向上に大きく寄与する。   The base material layer 1 includes a woven fabric of polyethylene naphthalate (PEN) fibers and a thermosetting resin impregnated in the woven fabric. Any appropriate thermosetting resin can be adopted as the thermosetting resin, but an unsaturated polyester resin or a melamine resin is preferable. Since the unsaturated polyester resin has a high curing speed and a low curing temperature, it is easy to produce and a speaker diaphragm having excellent internal loss can be obtained. Melamine resin greatly contributes to improvement in strength.

基材層1は、PEN繊維の織布を含む。このPEN織布の織り組織としては任意の適切な組織(例えば、平織り、綾織り、朱子織り、これらの組合せ)が採用され得るが、好ましくは平織りである。縦/横の強度が強く深絞り成形し易いからである。従って、特に大口径のコーン型振動板用途において好ましい。平織りの場合の織り密度(目付け)は、好ましくは150〜190g/m、さらに好ましくは160〜180g/mである。このような範囲の織り密度は、通常の織布の織り密度に比べて顕著に大きいので、強度の増大効果が大きいからである。さらに、成形性にも優れるからである。 The base material layer 1 includes a woven fabric of PEN fibers. Any appropriate structure (for example, plain weave, twill weave, satin weave, or a combination thereof) can be adopted as the weave structure of this PEN woven fabric, but plain weave is preferable. This is because the vertical / horizontal strength is strong and it is easy to perform deep drawing. Therefore, it is particularly preferable for use with a large-diameter cone type diaphragm. The weave density (basis weight) in the case of plain weave is preferably 150 to 190 g / m 2 , more preferably 160 to 180 g / m 2 . This is because the weaving density in such a range is significantly larger than the weaving density of a normal woven fabric, so that the effect of increasing the strength is great. Further, this is because the moldability is also excellent.

好ましくは、上記織布を構成するPEN繊維は、撚りがかかっていない繊維(無撚繊維)である。無撚繊維を用いることにより、目付け当りの厚みを極端に薄くすることができるので、結果として、軽量で、かつ非常に優れた強度を有する振動板を得ることができる。例えば、通常の熱可塑性樹脂繊維は撚りがかかっており、その織布の厚みは目付けが約170g/mの場合には約1mmであるが、無撚PEN繊維の平織り織布は、同じ目付けの厚みが約0.18mmであり、5分の1未満の厚みとなる。さらに、このような織布を用いれば、含浸樹脂の量を大幅に減らすことができるので(基材層の繊維/樹脂比率を大幅に大きくすることができるので)、内部損失が顕著に向上する(樹脂比率の詳細については後述する)。PEN繊維の太さは、目的に応じて任意の適切な太さの繊維が採用され得るが、好ましくは800〜1200デニールである。繊維の太さが800デニール未満である場合には、目付けが低下し強度が不十分となる場合が多い。繊維の太さが1200デニールを超えると、重量が増大し、結果として音圧が低下する場合が多い。好ましくは、PEN繊維はモノフィラメントである。モノフィラメントを用いることにより、繊維内面で乱反射が起こるので、意匠性に優れた(具体的には、光沢のある繊維模様の)外観を有するスピーカー振動板が得られるからである。 Preferably, the PEN fibers constituting the woven fabric are fibers that are not twisted (untwisted fibers). By using non-twisted fibers, the thickness per unit weight can be extremely reduced, and as a result, a diaphragm having a light weight and extremely excellent strength can be obtained. For example, ordinary thermoplastic resin fibers are twisted, and the thickness of the woven fabric is about 1 mm when the basis weight is about 170 g / m 2 , but the plain weave fabric of untwisted PEN fibers has the same basis weight. Is about 0.18 mm, which is less than one fifth of the thickness. Further, when such a woven fabric is used, the amount of impregnating resin can be greatly reduced (because the fiber / resin ratio of the base material layer can be greatly increased), so that the internal loss is significantly improved. (Details of the resin ratio will be described later). The thickness of the PEN fiber may be any suitable thickness depending on the purpose, but is preferably 800 to 1200 denier. When the thickness of the fiber is less than 800 denier, the basis weight is often lowered and the strength is insufficient. When the thickness of the fiber exceeds 1200 denier, the weight increases, and as a result, the sound pressure often decreases. Preferably, the PEN fiber is a monofilament. This is because, by using monofilament, irregular reflection occurs on the inner surface of the fiber, so that a speaker diaphragm having an excellent design (specifically, a glossy fiber pattern) can be obtained.

好ましくは、上記PEN繊維の少なくとも一部は、第2の熱硬化性樹脂でコーティングされている。第2の熱硬化性樹脂は、上記の含浸される熱硬化性樹脂以外の任意の適切な熱硬化性樹脂が採用され得る。例えば、含浸される熱硬化性樹脂が不飽和ポリエステル樹脂である場合には、好ましい第2の熱硬化性樹脂はエポキシ樹脂またはメラミン樹脂である。エポキシ樹脂またはメラミン樹脂でコーティングを施すことにより、不飽和ポリエステル樹脂に対するPEN繊維表面の濡れ性が改善されるので、PEN繊維による不飽和ポリエステル樹脂の繊維強化度が非常に大きくなる。その結果、非常に優れたヤング率を有するスピーカー振動板が得られる。一方で、コーティングされたPEN繊維と不飽和ポリエステル樹脂とは、振動時に適度にずれるので、適切な内部損失は維持される。このようなコーティングは、通常の含浸操作によって行われる。コーティング量は、含浸する樹脂の量を変化させることにより調整される。適切なコーティング量の一例としては、基材100部に対して樹脂量が3〜7重量部、好ましくは5重量部前後である。   Preferably, at least a part of the PEN fiber is coated with a second thermosetting resin. As the second thermosetting resin, any appropriate thermosetting resin other than the above-described impregnated thermosetting resin can be adopted. For example, when the thermosetting resin to be impregnated is an unsaturated polyester resin, the preferred second thermosetting resin is an epoxy resin or a melamine resin. By applying the coating with the epoxy resin or the melamine resin, the wettability of the surface of the PEN fiber with respect to the unsaturated polyester resin is improved, so that the degree of fiber reinforcement of the unsaturated polyester resin by the PEN fiber becomes very large. As a result, a speaker diaphragm having a very excellent Young's modulus can be obtained. On the other hand, the coated PEN fiber and the unsaturated polyester resin are appropriately displaced during vibration, so that an appropriate internal loss is maintained. Such coating is performed by a normal impregnation operation. The coating amount is adjusted by changing the amount of resin impregnated. As an example of an appropriate coating amount, the resin amount is 3 to 7 parts by weight, preferably around 5 parts by weight, based on 100 parts of the base material.

基材層1の繊維/樹脂比率は、好ましくは60/40〜80/20の範囲、さらに好ましくは70/30〜80/20の範囲である。繊維/樹脂比率が高い基材層を用いることにより、ヤング率を低下させることなく、きわめて優れた内部損失を有するスピーカー振動板が得られるからである。ここで、繊維/樹脂比率とは、含浸前の織布の重量と含浸樹脂の重量との比のことである。上記のように、このようなきわめて高い繊維/樹脂比率は、基材を構成する繊維(PEN繊維)を無撚繊維とすることにより達成される。   The fiber / resin ratio of the base material layer 1 is preferably in the range of 60/40 to 80/20, more preferably in the range of 70/30 to 80/20. This is because by using a base material layer having a high fiber / resin ratio, a speaker diaphragm having an extremely excellent internal loss can be obtained without lowering the Young's modulus. Here, the fiber / resin ratio is a ratio between the weight of the woven fabric before impregnation and the weight of the impregnation resin. As described above, such a very high fiber / resin ratio is achieved by making the fibers (PEN fibers) constituting the base material untwisted fibers.

本発明のスピーカー振動板は、熱可塑性樹脂層2を有する。基材層単独の場合に発生し易い固有音の発生を防止することが可能となり、ピークディップのない周波数特性を有するスピーカー振動板が得られるからである。熱可塑性樹脂層2は、織布、不織布またはフィルムのいずれの形態であってもよい。例えば、本発明のスピーカー振動板が基材層1と熱可塑性樹脂層2との2層構造を有する場合、あるいは、図1に示すように熱可塑性樹脂層2が中間層である場合には、熱可塑性樹脂層2は好ましくはフィルムである。成形時に基材層1の隙間に流れ込みやすいので、基材層1を構成するPEN繊維表面の濡れ性が改善され、結果として、優れた剛性(ヤング率)を有するスピーカー振動板が得られるからである。例えば、熱可塑性樹脂層2が3層構造の最内層の場合には、熱可塑性樹脂層2は好ましくは織布または不織布である。中間層の樹脂が熱可塑性樹脂層2の隙間に流れやすくなるからである。   The speaker diaphragm of the present invention has a thermoplastic resin layer 2. This is because it is possible to prevent the generation of natural sound that is likely to occur when the base material layer alone is used, and a speaker diaphragm having frequency characteristics without peak dip can be obtained. The thermoplastic resin layer 2 may be in any form of a woven fabric, a nonwoven fabric, or a film. For example, when the speaker diaphragm of the present invention has a two-layer structure of the base material layer 1 and the thermoplastic resin layer 2, or when the thermoplastic resin layer 2 is an intermediate layer as shown in FIG. The thermoplastic resin layer 2 is preferably a film. Since it is easy to flow into the gap of the base material layer 1 during molding, the wettability of the PEN fiber surface constituting the base material layer 1 is improved, and as a result, a speaker diaphragm having excellent rigidity (Young's modulus) is obtained. is there. For example, when the thermoplastic resin layer 2 is an innermost layer having a three-layer structure, the thermoplastic resin layer 2 is preferably a woven fabric or a non-woven fabric. This is because the resin of the intermediate layer easily flows into the gap between the thermoplastic resin layers 2.

熱可塑性樹脂層2を構成する樹脂としては、ナイロン(例えば、ナイロン6、ナイロン66)、ポリエステル(例えば、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート)、ポリオレフィン(例えば、ポリエチレン、超高分子量ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリ−4−メチルペンテン−1)、ポリスチレン、ポリ塩化ビニル、ポリウレタン、ポリスルホン、ポリエーテルケトン、ポリエーテルエーテルケトン、ポリアセタール、ポリアリレート、ポリアミド、ポリアミドイミド、ポリカーボネート、変性ポリフェニレンエーテル、ポリフェニレンスルフィド、ポリアクリレート、ポリメチルメタクリレート、ポリエーテルイミド、ポリエーテルスルホン、ポリテトラフルオロエチレン、液晶ポリマーおよび熱可塑性エラストマーが挙げられる。これらは、単独で、または、2種以上をブレンドして用いられる。あるいは、2種以上のこれらの樹脂モノマーからの共重合体を用いてもよい。好ましい熱可塑性樹脂は、ポリエステル、ナイロンまたはポリオレフィンであり、特に好ましい熱可塑性樹脂は、ナイロンまたはポリオレフィンである。振動減衰性に優れるからである。   Examples of the resin constituting the thermoplastic resin layer 2 include nylon (for example, nylon 6, nylon 66), polyester (for example, polyethylene terephthalate, polybutylene terephthalate), polyolefin (for example, polyethylene, ultrahigh molecular weight polyethylene, polypropylene, poly- 4-methylpentene-1), polystyrene, polyvinyl chloride, polyurethane, polysulfone, polyether ketone, polyether ether ketone, polyacetal, polyarylate, polyamide, polyamideimide, polycarbonate, modified polyphenylene ether, polyphenylene sulfide, polyacrylate, poly Methyl methacrylate, polyether imide, polyether sulfone, polytetrafluoroethylene, liquid crystal polymer and thermoplastic elastomer And the like. These are used alone or in a blend of two or more. Or you may use the copolymer from these 2 or more types of these resin monomers. A preferred thermoplastic resin is polyester, nylon or polyolefin, and a particularly preferred thermoplastic resin is nylon or polyolefin. This is because the vibration damping property is excellent.

好ましくは、熱可塑性樹脂層2は、微細発泡構造を有する。この微細発泡構造における気泡の平均径は、好ましくは10〜60μm、さらに好ましくは20〜50μm、最も好ましくは30〜40μmである。熱可塑性樹脂層2が微細発泡構造を有することにより、軽量でありながら機械的強度に優れたスピーカー振動板が得られるからである。特に、このような微小な気泡は、耐久性および信頼性の改善に有効である。加えて、このような微小な気泡は、音響部材で重要視される内部損失(tanδ)を大きくする効果があるので、振動板が振動する際に放射される不要な音を低減することができる。また、上記発泡体の気泡密度は、好ましくは10〜1015個/cmであり、さらに好ましくは1010〜1014個/cmである。このような気泡密度に対応する発泡倍率は、1.2〜3.0倍である。このような範囲の気泡密度を有することにより、強度と軽量化のバランスがさらに改善され得るからである。 Preferably, the thermoplastic resin layer 2 has a fine foam structure. The average diameter of the bubbles in this fine foam structure is preferably 10 to 60 μm, more preferably 20 to 50 μm, and most preferably 30 to 40 μm. This is because when the thermoplastic resin layer 2 has a fine foam structure, a speaker diaphragm having excellent mechanical strength while being lightweight can be obtained. In particular, such fine bubbles are effective in improving durability and reliability. In addition, such fine bubbles have an effect of increasing the internal loss (tan δ) that is regarded as important in the acoustic member, so that unnecessary sounds radiated when the diaphragm vibrates can be reduced. . The cell density of the foam is preferably 10 9 to 10 15 pieces / cm 3 , and more preferably 10 10 to 10 14 pieces / cm 3 . The expansion ratio corresponding to such bubble density is 1.2 to 3.0 times. This is because the balance between strength and weight reduction can be further improved by having the cell density in such a range.

上記微細発泡構造(発泡シート)の製造手順は以下のとおりである。まず、樹脂シートを室温で高圧容器内に配置する。次いで、高圧の不活性ガスを高圧容器中で飽和溶解量に達するまで十分に溶解させる。不活性ガスの代表例としては、窒素、二酸化炭素、アルゴン、ネオン、ヘリウム、酸素およびこれらの混合ガスが挙げられる。窒素および二酸化炭素が好ましい。安価で、かつ、取り扱いが容易だからである。次いで、室温のままで高圧容器中のガス圧力を急激に減圧することにより、樹脂シート中にガス過飽和の状態を作り出す。このとき、シートは熱力学的に非常に不安定な状態となり、気泡核が生成する。このシートをその軟化温度以上に加熱して気泡核を成長させ、その後冷却することにより、発泡シートが得られる。あるいは、樹脂シートを高温で高圧容器内に配置し、高温高圧下で不活性ガスを飽和溶解量に達するまで十分に溶解させる。次いで、ガスを急激に取り除くことにより、ガス過飽和、気泡核生成および気泡成長を同時に進行させ、その後冷却することによって、発泡シートが得られる。   The manufacturing procedure of the fine foam structure (foamed sheet) is as follows. First, the resin sheet is placed in a high-pressure container at room temperature. Next, the high-pressure inert gas is sufficiently dissolved in the high-pressure vessel until the saturated dissolution amount is reached. Typical examples of the inert gas include nitrogen, carbon dioxide, argon, neon, helium, oxygen, and a mixed gas thereof. Nitrogen and carbon dioxide are preferred. It is cheap and easy to handle. Next, a gas supersaturated state is created in the resin sheet by rapidly reducing the gas pressure in the high-pressure vessel at room temperature. At this time, the sheet becomes thermodynamically very unstable, and bubble nuclei are generated. The foamed sheet is obtained by heating the sheet above its softening temperature to grow cell nuclei and then cooling. Alternatively, the resin sheet is placed in a high-pressure vessel at a high temperature, and the inert gas is sufficiently dissolved under a high temperature and high pressure until the saturated dissolution amount is reached. Next, by rapidly removing the gas, gas supersaturation, bubble nucleation and bubble growth are allowed to proceed simultaneously, followed by cooling to obtain a foam sheet.

あるいは、上記微細発泡構造は、図2に示すように、押し出し機を用いることにより、シート成形と同時に形成され得る。すなわち、原料の熱可塑性樹脂20を押し出し機のホッパー21から投入し、押し出し機22内で(代表的には、180〜220℃で)熱可塑性樹脂を溶融し、押し出し樹の中央部23から超臨界状態の不活性ガス(代表的には、窒素、二酸化炭素、アルゴン、ネオン、ヘリウム、酸素またはこれらの混合ガス)を所定量(代表的には、樹脂100重量部当たり10〜30重量部)加える。ここで、符号24は、液体状態の不活性ガスを表し、符号25は、超臨界状態を作り出すSCF(Supercritical
Fluid)システムを表している。次に、押し出し機内の発泡ガスを臨界圧力以上に維持したまま、溶融熱可塑性樹脂と不活性ガスとを混練する。発泡ガスを超臨界状態に維持することにより、不活性ガスがきわめて短時間で溶融熱可塑性樹脂内に入り込み、かつ分散し、きわめて良好な相溶状態が実現される。超臨界状態においては、液体状態よりも粘度が低く、拡散性が高いからである。この溶融熱可塑性樹脂/不活性ガス混合物が、所定温度(代表的には、130〜150℃)のシート成形用ダイス26に供給され、発泡シート27が成形される。このような発泡シート(熱可塑性樹脂層2)とPEN織布(基材層1)とを積層することにより、本発明の振動板を作製することができる。なお、超臨界状態とは、臨界温度以上かつ臨界圧力以上の状態をいう。窒素ガスの臨界温度は−127℃、臨界圧力は3.5MPaであり、二酸化炭素ガスの臨界温度は31℃、臨界圧力は7.4MPaである。
Alternatively, as shown in FIG. 2, the fine foam structure can be formed simultaneously with sheet forming by using an extruder. That is, the raw material thermoplastic resin 20 is introduced from the hopper 21 of the extruder, and the thermoplastic resin is melted in the extruder 22 (typically at 180 to 220 ° C.). A predetermined amount of a critical state inert gas (typically nitrogen, carbon dioxide, argon, neon, helium, oxygen or a mixed gas thereof) (typically 10 to 30 parts by weight per 100 parts by weight of resin) Add. Here, reference numeral 24 represents an inert gas in a liquid state, and reference numeral 25 represents a supercritical state SCF (Supercritical).
Fluid) system. Next, the molten thermoplastic resin and the inert gas are kneaded while maintaining the foaming gas in the extruder at a critical pressure or higher. By maintaining the foaming gas in a supercritical state, the inert gas enters and disperses in the molten thermoplastic resin in a very short time, and a very good compatibility state is realized. This is because the supercritical state has a lower viscosity and higher diffusibility than the liquid state. This molten thermoplastic resin / inert gas mixture is supplied to a sheet forming die 26 at a predetermined temperature (typically 130 to 150 ° C.), and a foamed sheet 27 is formed. By laminating such a foam sheet (thermoplastic resin layer 2) and a PEN woven fabric (base material layer 1), the diaphragm of the present invention can be produced. Note that the supercritical state refers to a state at or above the critical temperature and above the critical pressure. The critical temperature of nitrogen gas is −127 ° C., the critical pressure is 3.5 MPa, the critical temperature of carbon dioxide gas is 31 ° C., and the critical pressure is 7.4 MPa.

熱可塑性樹脂層2が微細発泡構造を有する場合にも、上記熱可塑性樹脂が好適に使用され得る。この場合、特に好ましい熱可塑性樹脂は、ポリオレフィンである。良好な微細発泡が可能だからである。   Even when the thermoplastic resin layer 2 has a fine foam structure, the thermoplastic resin can be suitably used. In this case, a particularly preferred thermoplastic resin is a polyolefin. This is because good fine foaming is possible.

熱可塑性エラストマー層3は、織布、不織布またはフィルムのいずれの形態であってもよい。例えば、図1に示すように熱可塑性エラストマー層が最内層である場合には、熱可塑性エラストマー層3は好ましくは織布または不織布である。成形時に熱可塑性エラストマー層3の隙間に熱可塑性樹脂層2を構成する樹脂が流れ込みやいので、濡れ性が改善され、結果として、優れた剛性(ヤング率)を有するスピーカー振動板が得られるからである。例えば、熱可塑性エラストマー層が中間層である場合には、熱可塑性エラストマー層3は好ましくはフィルムである。基材層1および/または熱可塑性樹脂層2に流れ込みやすくなるからである。   The thermoplastic elastomer layer 3 may be in any form of woven fabric, non-woven fabric or film. For example, when the thermoplastic elastomer layer is the innermost layer as shown in FIG. 1, the thermoplastic elastomer layer 3 is preferably a woven fabric or a non-woven fabric. Since the resin constituting the thermoplastic resin layer 2 easily flows into the gaps between the thermoplastic elastomer layers 3 during molding, wettability is improved, and as a result, a speaker diaphragm having excellent rigidity (Young's modulus) is obtained. It is. For example, when the thermoplastic elastomer layer is an intermediate layer, the thermoplastic elastomer layer 3 is preferably a film. It is because it becomes easy to flow into the base material layer 1 and / or the thermoplastic resin layer 2.

熱可塑性エラストマー層3を構成する熱可塑性エラストマーとしては、ポリエステルエラストマー、ポリウレタンエラストマーおよびポリオレフィンエラストマーが挙げられる。これらは、単独で、または、2種以上を組み合わせて用いられる。熱可塑性エラストマー層が最内層である場合には、好ましくは、これらの熱可塑性エラストマーは、熱可塑性樹脂層を構成する樹脂よりも高い融点を有する。このような関係を有することにより、成形時に熱可塑性樹脂がエラストマー層の隙間にとりわけ流れ込みやすくなるからである。一方、熱可塑性エラストマー層が中間層である場合には、好ましくは、これらの熱可塑性エラストマーは、熱可塑性樹脂層を構成する樹脂よりも低い融点を有する。このような関係を有することにより、成形時に熱可塑性エラストマーが基材層および/または熱可塑性樹脂層の隙間にとりわけ流れ込みやすくなるからである。特に好ましい熱可塑性エラストマーは、ポリエステルエラストマーである。優れた内部損失を有するスピーカー振動板が得られるからである。   Examples of the thermoplastic elastomer constituting the thermoplastic elastomer layer 3 include polyester elastomers, polyurethane elastomers, and polyolefin elastomers. These are used alone or in combination of two or more. When the thermoplastic elastomer layer is the innermost layer, these thermoplastic elastomers preferably have a melting point higher than that of the resin constituting the thermoplastic resin layer. This is because by having such a relationship, the thermoplastic resin particularly easily flows into the gaps in the elastomer layer during molding. On the other hand, when the thermoplastic elastomer layer is an intermediate layer, these thermoplastic elastomers preferably have a lower melting point than the resin constituting the thermoplastic resin layer. This is because by having such a relationship, the thermoplastic elastomer easily flows into the gap between the base material layer and / or the thermoplastic resin layer during molding. A particularly preferred thermoplastic elastomer is a polyester elastomer. This is because a speaker diaphragm having excellent internal loss can be obtained.

本発明のスピーカー振動板の全体厚みは、好ましくは0.1〜1mm、さらに好ましくは0.2〜0.6mmである。スピーカーユニットに組み込む際の実用性を考慮したものである。基材層1の厚みは、好ましくは0.05〜0.4mm、さらに好ましくは0.1〜0.25mmである。基材層がこのような範囲の厚みを有することにより、剛性と内部損失とのバランスに特に優れたスピーカー振動板が得られるからである。熱可塑性樹脂層2の厚みは、好ましくは0.05〜0.6mm、さらに好ましくは0.1〜0.35mmである。熱可塑性樹脂層が微細発泡構造を有する場合には、熱可塑性樹脂層2の厚みは、好ましくは0.05〜0.6mm、さらに好ましくは0.2〜0.4mmである。熱可塑性樹脂層がこのような範囲の厚みを有することにより、剛性と内部損失とのバランスをとりながら、様々な口径のスピーカーに対応できるからである。さらに、熱可塑性エラストマー層3を設ける場合には、熱可塑性エラストマー層3の厚みは、好ましくは0.01〜0.1mm、さらに好ましくは0.04〜0.08mmである。   The overall thickness of the speaker diaphragm of the present invention is preferably 0.1 to 1 mm, more preferably 0.2 to 0.6 mm. This is in consideration of practicality when incorporated into a speaker unit. The thickness of the base material layer 1 is preferably 0.05 to 0.4 mm, more preferably 0.1 to 0.25 mm. This is because when the base material layer has a thickness in such a range, a speaker diaphragm particularly excellent in the balance between rigidity and internal loss can be obtained. The thickness of the thermoplastic resin layer 2 is preferably 0.05 to 0.6 mm, more preferably 0.1 to 0.35 mm. When the thermoplastic resin layer has a fine foam structure, the thickness of the thermoplastic resin layer 2 is preferably 0.05 to 0.6 mm, more preferably 0.2 to 0.4 mm. This is because the thermoplastic resin layer having a thickness in such a range can cope with speakers having various apertures while balancing rigidity and internal loss. Furthermore, when providing the thermoplastic elastomer layer 3, the thickness of the thermoplastic elastomer layer 3 becomes like this. Preferably it is 0.01-0.1 mm, More preferably, it is 0.04-0.08 mm.

本発明のスピーカー振動板は、任意の適切な層をさらに有し得る。例えば、熱可塑性樹脂層2が微細発泡構造を有する場合には、基材層1と当該熱可塑性樹脂層2との間に、接着剤層または別の熱可塑性エラストマー層を有してもよい。接着が強固となり、かつ、内部損失がさらに改善されるからである。   The speaker diaphragm of the present invention may further have any suitable layer. For example, when the thermoplastic resin layer 2 has a fine foam structure, an adhesive layer or another thermoplastic elastomer layer may be provided between the base material layer 1 and the thermoplastic resin layer 2. This is because the adhesion becomes stronger and the internal loss is further improved.

以下、本発明の作用について説明する。
本発明によれば、ポリエチレンナフタレート繊維の織布と該織布に含浸された熱硬化性樹脂とを含む基材層と、熱可塑性樹脂層とを有するスピーカー振動板が提供される。このようなスピーカー振動板は、ヤング率と内部損失とのバランスに非常に優れる。詳細は以下の通りである。基材層に織布を使用することにより振動時に繊維同士がずれやすくなるので、振動エネルギーが熱エネルギーに変換され内部損失が大きくなる。さらに、本発明に用いられるPEN織布は織り密度が非常に大きいので、成形後の振動板においては、バインダーとしての熱硬化性樹脂が織布を構成する繊維間に少量しか存在しない。その結果、基材層においては実質的に織布層と樹脂層とを有する積層構造が形成されることになり、このような構造が内部損失のさらなる向上に寄与する。加えて、PEN織布の織り密度が非常に大きいことにより、優れたヤング率も維持される。従って、従来技術では困難であったヤング率と内部損失との両立が達成される。しかも、本発明のスピーカー振動板は、基材層に積層された熱可塑性樹脂層を有するので、基材層単独の場合に発生し易い固有音の発生を防止することが可能となる。その結果、ピークディップのない周波数特性を有するスピーカー振動板が得られる。
The operation of the present invention will be described below.
According to the present invention, there is provided a speaker diaphragm having a base material layer including a woven fabric of polyethylene naphthalate fibers and a thermosetting resin impregnated in the woven fabric, and a thermoplastic resin layer. Such a speaker diaphragm has an excellent balance between Young's modulus and internal loss. Details are as follows. By using a woven fabric for the base material layer, the fibers are easily displaced during vibration, so that the vibration energy is converted into heat energy and the internal loss increases. Furthermore, since the PEN woven fabric used in the present invention has a very high weave density, in the diaphragm after molding, only a small amount of thermosetting resin as a binder exists between the fibers constituting the woven fabric. As a result, a laminated structure having substantially a woven fabric layer and a resin layer is formed in the base material layer, and such a structure contributes to further improvement of internal loss. In addition, the excellent Young's modulus is maintained due to the very high weave density of the PEN woven fabric. Therefore, the compatibility between the Young's modulus and the internal loss, which was difficult in the prior art, is achieved. Moreover, since the speaker diaphragm of the present invention has the thermoplastic resin layer laminated on the base material layer, it is possible to prevent the generation of natural sound that is likely to occur when the base material layer is used alone. As a result, a speaker diaphragm having frequency characteristics without peak dip is obtained.

好ましい実施形態においては、熱可塑性樹脂層は微細発泡構造を有する。熱可塑性樹脂層が微細発泡構造を有することにより、軽量でありながら機械的強度に優れたスピーカー振動板が得られる。特に、このような微小な気泡は、耐久性および信頼性の改善に有効である。加えて、このような微小な気泡は、音響部材で重要視される内部損失(tanδ)を大きくする効果があるので、振動板が振動する際に放射される不要な音を低減することができる。しかも、本発明によれば、このような振動板の簡便安価な製造方法が提供される。超臨界状態の不活性ガスを用いることにより、シート成形用の押し出し機を用いて発泡シート(熱可塑性樹脂層)の押出成形と発泡とを同時に行うことができるからである。このような製造方法は、大規模な高圧設備を必要としないので、コストおよび量産性がいずれも格段に改善される。   In a preferred embodiment, the thermoplastic resin layer has a fine foam structure. Since the thermoplastic resin layer has a fine foam structure, a speaker diaphragm having excellent mechanical strength while being lightweight can be obtained. In particular, such fine bubbles are effective in improving durability and reliability. In addition, such fine bubbles have an effect of increasing the internal loss (tan δ) that is regarded as important in the acoustic member, so that unnecessary sounds radiated when the diaphragm vibrates can be reduced. . Moreover, according to the present invention, a simple and inexpensive method for manufacturing such a diaphragm is provided. This is because by using an inert gas in a supercritical state, the foaming sheet (thermoplastic resin layer) can be extruded and foamed simultaneously using an extruder for sheet forming. Since such a manufacturing method does not require large-scale high-pressure equipment, both cost and mass productivity are remarkably improved.

以下、実施例により本発明を具体的に説明するが、本発明はこれら実施例には限定されない。なお、特に示さない限り、実施例中の部およびパーセントは重量基準である。   EXAMPLES Hereinafter, although an Example demonstrates this invention concretely, this invention is not limited to these Examples. Unless otherwise indicated, parts and percentages in the examples are based on weight.

撚りのないPEN繊維の平織り織布(帝人(株)製、糸番手:1100×1100(dtex)、密度:17×17(本/inch)、目付け:166g/m)にメラミン樹脂を含浸および硬化させて基材層とした。メラミン樹脂の含浸量はPEN繊維織布100重量部に対して30重量部であった。さらに、熱可塑性樹脂層としてポリエステルエラストマーフィルム(東洋紡(株)製、ペルプレン、厚み80μm)を、熱可塑性エラストマー層としてポリエステルエラストマー不織布(東洋紡(株)製、ペルプレン、目付け:110g/m)を用いた。表側(音波を放射する側)から、基材層、熱可塑性樹脂層および熱可塑性エラストマー層の順で積層した。なお、このような不織布は、通常、ウォータージェット法で作製される。 A plain woven fabric of untwisted PEN fibers (manufactured by Teijin Limited, yarn count: 1100 × 1100 (dtex), density: 17 × 17 (lines / inch), basis weight: 166 g / m 2 ) impregnated with melamine resin and Cured to form a base material layer. The impregnation amount of the melamine resin was 30 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the PEN fiber woven fabric. Further, a polyester elastomer film (Toyobo Co., Ltd., perprene, thickness 80 μm) is used as the thermoplastic resin layer, and a polyester elastomer nonwoven fabric (Toyobo Co., Ltd., perprene, basis weight: 110 g / m 2 ) is used as the thermoplastic elastomer layer. It was. The substrate layer, the thermoplastic resin layer, and the thermoplastic elastomer layer were laminated in this order from the front side (side emitting sound waves). In addition, such a nonwoven fabric is normally produced by the water jet method.

約16cm×16cmのステンレス板の中央部分に直径約13cmの穴を開けた冶具を2つ用意し、この2つの冶具の間に上記積層体を挟み込んだ。次いで、遠赤外線ヒーターを用いて120〜160℃で10秒間予備加熱し、熱可塑性樹脂層(ポリエステルフィルム)の一部を基材層および熱可塑性エラストマー層の隙間に流れ込ませた。予備成形を行うことにより、成形時間を短縮することができる。次いで、所定の形状のマッチドダイ金型を用いて、130℃で30秒間、圧力90〜140kg/cmで成形した。金型を冷却後、金型を開いて成形品を取り出した。このようにして、口径12cm、厚さ0.29mmのスピーカー振動板を得た。 Two jigs each having a hole with a diameter of about 13 cm were prepared in the central portion of a stainless plate of about 16 cm × 16 cm, and the laminate was sandwiched between the two jigs. Subsequently, it pre-heated at 120-160 degreeC for 10 second using the far-infrared heater, and a part of thermoplastic resin layer (polyester film) was poured into the clearance gap between a base material layer and a thermoplastic elastomer layer. By performing the preliminary molding, the molding time can be shortened. Subsequently, it was molded at 130 ° C. for 30 seconds under a pressure of 90 to 140 kg / cm 2 using a matched die mold having a predetermined shape. After cooling the mold, the mold was opened and the molded product was taken out. In this way, a speaker diaphragm having a diameter of 12 cm and a thickness of 0.29 mm was obtained.

得られた振動板について、密度、重量、ヤング率および内部損失(tanδ)を通常の方法で測定した。得られた結果を、後述の実施例2〜3および比較例1の結果と併せて下記表1に示す。さらに、得られた振動板を用いたスピーカーの周波数特性を測定した。結果を図3に示す。   The obtained diaphragm was measured for density, weight, Young's modulus, and internal loss (tan δ) by ordinary methods. The obtained results are shown in Table 1 below together with the results of Examples 2 to 3 and Comparative Example 1 described later. Furthermore, the frequency characteristics of the speaker using the obtained diaphragm were measured. The results are shown in FIG.

Figure 0003873960
Figure 0003873960

(比較例1)
ケブラー繊維の平織り織布(東レ・デュポン(株)製、糸番手:1100×1100(dtex)、密度:17×17(本/inch)、目付け:166g/m)にエポキシ樹脂を含浸させたプリプレグシートを用いて、130℃で5分間、圧力90〜140kg/cmで成形した。それ以外の細かな手順は実施例1に準じた。その結果、口径12cm、厚さ0.29mmのスピーカー振動板を得た。得られたスピーカー振動板を実施例1と同様の評価に供した。結果を上記表1に示す。さらに、得られた振動板を用いたスピーカーの周波数特性を測定した。結果を図4に示す。
(Comparative Example 1)
A plain woven fabric of Kevlar fibers (manufactured by Toray DuPont Co., Ltd., yarn count: 1100 × 1100 (dtex), density: 17 × 17 (lines / inch), basis weight: 166 g / m 2 ) was impregnated with an epoxy resin. The prepreg sheet was molded at 130 ° C. for 5 minutes at a pressure of 90 to 140 kg / cm 2 . The other detailed procedures were in accordance with Example 1. As a result, a speaker diaphragm having a diameter of 12 cm and a thickness of 0.29 mm was obtained. The obtained speaker diaphragm was subjected to the same evaluation as in Example 1. The results are shown in Table 1 above. Furthermore, the frequency characteristics of the speaker using the obtained diaphragm were measured. The results are shown in FIG.

微細発泡構造を有する熱可塑性樹脂層を以下の手順で作製した。ポリプロピレン(三菱化学(株)製、MA06)を熱風乾燥し、200℃に温度制御された押し出し機に投入し溶融した。次いで、押し出し機の中央部から25MPaに昇圧した二酸化炭素をポンプで注入した。二酸化炭素は短時間で溶融ポリプロピレン中に入り込み、かつ分散した。ダイス温度を140℃、吐出速度20kg/hで溶融混合物を押し出し、3本のロールを通して発泡シートを得た。発泡シートの気泡の平均径は約20μmであった。   A thermoplastic resin layer having a fine foam structure was produced by the following procedure. Polypropylene (manufactured by Mitsubishi Chemical Co., Ltd., MA06) was dried with hot air, put into an extruder controlled at 200 ° C. and melted. Next, carbon dioxide whose pressure was increased to 25 MPa was injected from the center of the extruder using a pump. Carbon dioxide entered and dispersed in the molten polypropylene in a short time. The molten mixture was extruded at a die temperature of 140 ° C. and a discharge rate of 20 kg / h to obtain a foamed sheet through three rolls. The average diameter of the bubbles in the foam sheet was about 20 μm.

この発泡シートを熱可塑性樹脂層として用いたこと以外は実施例1と同様にしてスピーカー振動板を作製した。得られたスピーカー振動板を実施例1と同様の評価に供した。結果を上記表1に示す。さらに、得られた振動板を用いたスピーカーの周波数特性を測定した。結果を図5に示す。   A speaker diaphragm was produced in the same manner as in Example 1 except that this foamed sheet was used as the thermoplastic resin layer. The obtained speaker diaphragm was subjected to the same evaluation as in Example 1. The results are shown in Table 1 above. Furthermore, the frequency characteristics of the speaker using the obtained diaphragm were measured. The results are shown in FIG.

基材層、熱可塑性エラストマー層および熱可塑性樹脂層の順で積層したこと以外は実施例2と同様にしてスピーカー振動板を作製した。得られたスピーカー振動板を実施例1と同様の評価に供した。結果を上記表1に示す。さらに、得られた振動板を用いたスピーカーの周波数特性を測定した。   A speaker diaphragm was produced in the same manner as in Example 2 except that the base material layer, the thermoplastic elastomer layer, and the thermoplastic resin layer were laminated in this order. The obtained speaker diaphragm was subjected to the same evaluation as in Example 1. The results are shown in Table 1 above. Furthermore, the frequency characteristics of the speaker using the obtained diaphragm were measured.

表1から明らかなように、本発明の実施例のスピーカー振動板は、密度が低く(すなわち、軽量で)、かつ、剛性(ヤング率)と内部損失とのバランスに優れていることがわかる。   As is apparent from Table 1, the speaker diaphragm of the example of the present invention has a low density (that is, light weight) and an excellent balance between rigidity (Young's modulus) and internal loss.

本発明の好ましい実施形態によるスピーカー振動板の概略断面図である。It is a schematic sectional drawing of the speaker diaphragm by preferable embodiment of this invention. 本発明の好ましい実施形態によるスピーカー振動板の熱可塑性樹脂層を形成する方法を説明する概略図である。It is the schematic explaining the method to form the thermoplastic resin layer of the speaker diaphragm by preferable embodiment of this invention. 本発明の実施例のスピーカー振動板を用いたスピーカーの周波数特性を示すグラフである。It is a graph which shows the frequency characteristic of the speaker using the speaker diaphragm of the Example of this invention. 比較例のスピーカー振動板を用いたスピーカーの周波数特性を示すグラフである。It is a graph which shows the frequency characteristic of the speaker using the speaker diaphragm of a comparative example. 本発明の別の実施例のスピーカー振動板を用いたスピーカーの周波数特性を示すグラフである。It is a graph which shows the frequency characteristic of the speaker using the speaker diaphragm of another Example of this invention.

符号の説明Explanation of symbols

1 基材層
2 熱可塑性樹脂層
3 熱可塑性エラストマー層
100 スピーカー振動板

DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Base material layer 2 Thermoplastic resin layer 3 Thermoplastic elastomer layer 100 Speaker diaphragm

Claims (8)

ポリエチレンナフタレート繊維の織布と該織布に含浸された熱硬化性樹脂とを含む基材層と、熱可塑性樹脂層とを少なくとも有し、
該熱可塑性樹脂層が微細発泡構造を有する、スピーカー振動板。
At least Yes a substrate layer containing a thermosetting resin impregnated in the woven fabric and the woven polyethylene naphthalate fibers, a thermoplastic resin layer,
Thermoplastic resin layer to have a fine foamed structure, the loudspeaker diaphragm.
前記微細発泡構造における気泡の平均径が10〜60μmである、請求項に記載のスピーカー振動板。 The speaker diaphragm according to claim 1 , wherein an average diameter of bubbles in the fine foam structure is 10 to 60 μm. ポリエチレンナフタレート繊維の織布と該織布に含浸された熱硬化性樹脂とを含む基材層と、熱可塑性樹脂層と、熱可塑性エラストマー層とを少なくとも有する、スピーカー振動板。A speaker diaphragm including at least a base material layer including a woven fabric of polyethylene naphthalate fiber and a thermosetting resin impregnated in the woven fabric, a thermoplastic resin layer, and a thermoplastic elastomer layer. 前記熱可塑性エラストマー層が、ポリエステルエラストマー、ポリウレタンエラストマーおよびポリオレフィンエラストマーからなる群から選択される少なくとも1つを含む、請求項3に記載のスピーカー振動板。 The speaker diaphragm according to claim 3, wherein the thermoplastic elastomer layer includes at least one selected from the group consisting of a polyester elastomer, a polyurethane elastomer, and a polyolefin elastomer. 前記熱可塑性樹脂層が微細発泡構造を有する、請求項3または4に記載のスピーカー振動板。 The speaker diaphragm according to claim 3 or 4 , wherein the thermoplastic resin layer has a fine foam structure. 前記熱可塑性樹脂層が、ナイロン、ポリエステル、ポリオレフィン、ポリスチレン、ポリ塩化ビニル、ポリウレタン、ポリスルホン、ポリエーテルケトン、ポリエーテルエーテルケトン、ポリアセタール、ポリアリレート、ポリアミド、ポリアミドイミド、ポリカーボネート、変性ポリフェニレンエーテル、ポリフェニレンスルフィド、ポリアクリレート、ポリメチルメタクリレート、ポリエーテルイミド、ポリエーテルスルホン、ポリテトラフルオロエチレン、液晶ポリマーおよび熱可塑性エラストマーからなる群から選択される少なくとも1つを含む、請求項1から5のいずれかに記載のスピーカー振動板。 The thermoplastic resin layer is made of nylon, polyester, polyolefin, polystyrene, polyvinyl chloride, polyurethane, polysulfone, polyether ketone, polyether ether ketone, polyacetal, polyarylate, polyamide, polyamideimide, polycarbonate, modified polyphenylene ether, polyphenylene sulfide. , polyacrylate, polymethyl methacrylate, polyether imide, polyether sulfone, polytetrafluoroethylene, containing at least one selected from the group consisting of liquid crystal polymer and a thermoplastic elastomer, according to any one of claims 1 to 5 Speaker diaphragm. ポリエチレンナフタレート繊維の織布に熱硬化性樹脂を含浸および硬化させて基材層を形成する工程と;
溶融した熱可塑性樹脂に超臨界状態の不活性ガスを添加し、該不活性ガスが添加された熱可塑性樹脂を所定の温度および圧力で押し出して熱可塑性樹脂層を形成する工程と;
該基材層と該熱可塑性樹脂層とを積層する工程と
を含む、スピーカー振動板の製造方法。
Impregnating and curing a thermosetting resin into a woven fabric of polyethylene naphthalate fiber to form a base material layer;
Adding a supercritical inert gas to the molten thermoplastic resin, and extruding the thermoplastic resin to which the inert gas has been added at a predetermined temperature and pressure to form a thermoplastic resin layer;
A step of laminating the base material layer and the thermoplastic resin layer.
請求項1から6のいずれかに記載のスピーカー振動板を備える、スピーカー。 A speaker comprising the speaker diaphragm according to claim 1.
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