JP4179037B2 - Molding composition, speaker unit mounting member using the same, and speaker system using the same - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、成形用組成物およびそれを用いたスピーカーユニット取付部材、ならびにそれらを用いたスピーカーシステムに関する。より詳細には、本発明は、優れたＳ／Ｎ比を有するスピーカーシステム、ならびに、そのようなスピーカーシステムが得られるような優れた内部損失と耐熱性および剛性とを兼ね備えた成形用組成物およびスピーカーユニット取付部材に関する。
【０００２】
【従来の技術】
スピーカーシステムにおいては、多くの場合、スピーカーユニットはエンクロージャーに直接取り付けられるのではなく、取付部材を介して取り付けられている。このような取付部材に用いられる材料としては、パーティクルボード、合成樹脂（例えば、ＡＢＳ樹脂、ポリプロピレン樹脂）などが挙げられる。
【０００３】
上記の材料を用いた取付部材は、それぞれに問題を有している。具体的には、パーティクルボードは、吸湿による変形や強度不足を解消するために硬度の高い熱硬化性樹脂（代表的には、エポキシ樹脂、フェノール樹脂）が含浸されているので、内部損失が不十分である。その結果、パーティクルボードを用いた部材は、スピーカーユニットからの振動がそのまま伝達され、不要な音として放射され、Ｓ／Ｎ比が不十分であるという問題がある。ＡＢＳ樹脂やポリプロピレン樹脂は、適度な内部損失を有することにより制振性には優れているが、耐熱性および強度（剛性）がいずれも不十分である。このような問題点を改善するために無機系フィラー（例えば、ガラス繊維、酸化チタン、タルク、マイカ）を添加すると、内部損失が低下し、結局Ｓ／Ｎ比が不十分となる。
【０００４】
内部損失と耐熱性および強度（剛性）とをバランス良く改善する手段として、種々の提案がなされている（例えば、特許文献１および２参照）。
【０００５】
【特許文献１】
特開平６−６２４８５号公報
【特許文献２】
特開平１０−１６４６７９号公報
【０００６】
特許文献１に記載の技術は、ポリプロピレン樹脂に有機充填材（例えば、セルロース粉、木粉）および微小中空体（例えば、微小なガラスの中空粒子）を配合することにより、改善を試みている。しかし、このような粉末や粒子を配合しても、十分な強度は得られない。
【０００７】
特許文献２に記載の技術は、表面に酸化チタン、炭酸カルシウム、マイカ等を固定したセルロース系粉末を熱可塑性樹脂または熱硬化性樹脂に配合することにより、改善を試みている。しかし、このような充填材は、結局無機系フィラーと同様に硬くなってしまい、十分な内部損失は得られない。
【０００８】
上記のように、優れたＳ／Ｎ比を有するスピーカーシステム、ならびに、そのようなスピーカーシステムが得られるような優れた内部損失と耐熱性および剛性とを兼ね備えた成形用組成物およびスピーカーユニット取付部材が強く望まれている。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
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、優れたＳ／Ｎ比を有するスピーカーシステム、ならびに、そのようなスピーカーシステムが得られるような優れた内部損失と耐熱性および剛性とを兼ね備えた成形用組成物およびスピーカーユニット取付部材を提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明の１つの局面によれば、成形用組成物が提供される。この成形用組成物は、熱可塑性樹脂１００重量部とセルロース繊維３５〜５５重量部とを含む。
【００１１】
好ましい実施形態においては、上記熱可塑性樹脂はポリオレフィンである。
【００１２】
好ましい実施形態においては、上記セルロース繊維の長さは０．５〜１．０ｍｍであり、繊維径は５０〜６０μｍである。
【００１３】
本発明の別の局面によれば、スピーカーユニット取付部材が提供される。この取付部材は、上記成形用組成物が成形されてなる。
【００１４】
本発明のさらに別の局面によれば、スピーカーシステムが提供される。このスピーカーシステムは、スピーカーユニットと、該スピーカーユニットが取り付けられる前面板部分を有するエンクロージャーとを備え、該スピーカーユニットと該エンクロージャーとが上記取付部材を介して取り付けられている。
【００１５】
【発明の実施の形態】
本発明の好ましい実施形態による成形用組成物は、熱可塑性樹脂とセルロース繊維とを含む。好ましくは、熱可塑性樹脂はポリオレフィン樹脂である。内部損失に優れたスピーカーユニット取付部材が得られるからである。さらに好ましくは、ポリオレフィン樹脂は、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、ポリブチレン樹脂である。内部損失に優れ、かつ軽量なスピーカーユニット取付部材が得られるからである。とりわけ好ましくは、ポリプロピレン樹脂である。強度、内部損失、軽量性および汎用性のバランスに優れるからである。
【００１６】
上記セルロース繊維の組成物中の含有量は、熱可塑性樹脂１００重量部に対して３５〜５５重量部、好ましくは４５〜５５重量部である。このような範囲で所定形状を有するセルロース繊維を含有することにより、内部損失を低下させることなく強度を改善させることができるからである。さらに、セルロース含有量が５０重量部を超えるとリサイクル適用製品となり得るので、環境問題の観点からも好ましい。上記セルロース繊維は、好ましくは０．５〜１．０ｍｍの繊維長さ、さらに好ましくは０．６〜０．８ｍｍの繊維長さを有する。さらに、上記セルロース繊維は、好ましくは５０〜６０μｍの繊維径、さらに好ましくは約５５μｍの繊維径を有する。このような形状のセルロース繊維を用いることにより、内部損失と強度を兼ね備えたスピーカーユニット取付部材が得られるからである。
【００１７】
本発明の成形用組成物は、任意の適切な方法で木材から抽出したセルロース繊維を叩解し、任意の適切な温度で混練することにより得られる。セルロース繊維は、ダンボールまたは紙管クズ等を粉砕し、再生することによっても得られ得る。本発明の成形用組成物は、目的に応じて任意の適切な添加剤（例えば、相溶化剤）をさらに含有し得る。例えば相溶化剤を含有させる場合には、ポリオレフィン樹脂とセルロース繊維との分散性が向上し、結果として強度が改善される。相溶化剤の具体例としては、低蜜度ポリエチレン−ポリスチレンのグラフトコポリマー、エチレン・酢酸ビニル共重合体−ポリメチルメタクリレートのグラフトコポリマー、ポリプロピレン−アクリロニトリル・スチレン共重合体のグラフトコポリマーが挙げられる。
【００１８】
本発明の好ましい実施形態によるスピーカーユニット取付部材は、上記成形用組成物が成形（代表的には、射出成形）されてなる。この取付部材が射出成形される場合には、代表的な成形条件は、射出成形温度１６０〜２００℃、金型温度６０〜９０℃、射出圧力５００〜１２００ｋｇｆ／ｃｍ２、背圧５〜１０ｋｇｆ／ｃｍ２である。
【００１９】
図１は、本発明の好ましい実施形態によるスピーカーシステムにおけるスピーカーユニット取付部分の概略断面図である。スピーカーシステム１００は、スピーカーユニット１と、該スピーカーユニット１が取り付けられる前面板部分２を有するエンクロージャー３とを備える。スピーカーユニット１とエンクロージャー３とが上記スピーカーユニット取付部材４を介して取り付けられている。スピーカーユニット１と取付部材４とは、任意の適切な手段で取り付けられている。代表的には、スピーカーユニット１のエッジ部分が取付部材４に形成された嵌合部に嵌合されるとともに、外周部が接着剤で接着されることにより取り付けられている。スピーカーユニット１とエンクロージャー３もまた、任意の適切な手段（代表的には、ネジ）で取り付けられている。
【００２０】
以下、本発明の作用について説明する。
本発明によれば、熱可塑性樹脂と特定の形状を有する特定量のセルロース繊維とを含有する成形用組成物を用いることにより、優れたＳ／Ｎ比を有するスピーカーシステム、ならびに、そのようなスピーカーシステムが得られるような優れた内部損失と耐熱性および剛性とを兼ね備えた成形用組成物およびスピーカーユニット取付部材が得られる。より詳細には、セルロース繊維は無機系フィラーとは異なり内部損失に悪影響を与えない。しかも、セルロース繊維は、粉末とは異なり樹脂との接触面積が大きくなるので、強度が十分に改善される。特に、特定の長さおよび繊維径（本発明の好ましい実施形態においては、０．５〜１．０ｍｍの繊維長さ、５０〜６０μｍの繊維径）を有するセルロース繊維を用いることにより、内部損失と強度および耐熱性とが共に特に優れたスピーカーユニット取付部材が得られ、その結果、非常に優れたＳ／Ｎ比を有するスピーカーシステムが得られる。
【００２１】
【実施例】
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。
【００２２】
（実施例１）
木材から抽出したセルロース繊維（繊維径５０〜６０μｍ）を長さ０．５〜１．０ｍｍ程度まで叩解した。このセルロース繊維を、ポリプロピレン樹脂１００重量部に対して５１重量部混練し、ペレット化した組成物を得た。このペレット組成物を所定の形状に射出成形することにより、スピーカーユニット取付部材を得た。なお、射出成形の条件は、射出成形温度１９５℃、金型温度９０℃、射出圧力８００ｋｇｆ／ｃｍ２、背圧１０ｋｇｆ／ｃｍ２であった。
【００２３】
この組成物から得られたスピーカーユニット取付部材について、密度、曲げ強度および荷重たわみ温度を通常の方法で測定した。測定結果を、後述の実施例２および比較例１〜３の結果と併せて表１に示す。
【００２４】
【表１】
さらに、得られたスピーカーユニット取付部材を介してツィーターをエンクロージャーに取り付け、振動特性を測定した。振動特性の測定は、ツィーターに０．２Ｗのホワイトノイズを入力し、取付部材表面の振動を加速度ピックアップにより測定することにより行った。測定結果をウィグナー分布で表したものを図２に示す。
【００２６】
（実施例２）
セルロース繊維の量を３５重量部としたこと以外は実施例１と同様にしてスピーカーユニット取付部材を作製した。得られた取付部材について、実施例１と同様にして密度、曲げ強度および荷重たわみ温度を測定した。測定結果を上記表１に示す。
【００２７】
（比較例１）
ポリプロピレン樹脂のみを用いたこと以外は実施例１と同様にしてスピーカーユニット取付部材を作製した。得られた取付部材について、実施例１と同様にして密度、曲げ強度および荷重たわみ温度を測定した。測定結果を上記表１に示す。
【００２８】
（比較例２）
ポリプロピレン樹脂１００重量部に対してマイカ２０重量部、タルク１５重量部およびガラス繊維（カルプ工業（株）製、１９７５ＧＣ）１０重量部を混合した組成物を用いたこと以外は実施例１と同様にしてスピーカーユニット取付部材を作製した。得られた取付部材について、実施例１と同様にして密度、曲げ強度および荷重たわみ温度を測定した。測定結果を上記表１に示す。さらに、実施例１と同様にして振動特性を測定した。結果を図３に示す。
【００２９】
（比較例３）
ＡＢＳ樹脂１００重量部に対してガラス繊維（電気化学工業（株）製、５１２０Ｇ）２０重量部を混合した組成物を用いたこと以外は実施例１と同様にしてスピーカーユニット取付部材を作製した。得られた取付部材について、実施例１と同様にして密度、曲げ強度および荷重たわみ温度を測定した。測定結果を上記表１に示す。さらに、実施例１と同様にして振動特性を測定した。結果を図４に示す。
【００３０】
表１から明らかなように、実施例１および２はいずれも、比較例１に比較して曲げ強度および荷重たわみ温度がともに大幅に改善されている。一方、図２と図３および図４とを比較すると明らかなように、実施例１は、比較例２および３に比較して減衰が速く、高域特性に優れている。このように、本発明によれば、強度および耐熱性と減衰特性（内部損失に対応）とがバランスよく優れたスピーカーユニット取付部材が得られ、その結果、Ｓ／Ｎ比に優れたスピーカーシステムが得られる。
【００３１】
【発明の効果】
以上のように、本発明によれば、熱可塑性樹脂と特定の形状を有する特定量のセルロース繊維とを含有する成形用組成物を用いることにより、優れたＳ／Ｎ比を有するスピーカーシステム、ならびに、そのようなスピーカーシステムが得られるような優れた内部損失と耐熱性および剛性とを兼ね備えた成形用組成物およびスピーカーユニット取付部材が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の好ましい実施形態によるスピーカーシステムにおけるスピーカーユニット取付部分の概略断面図である。
【図２】実施例１のスピーカーユニット取付部材の振動特性をウィグナー分布で表したグラフである。
【図３】比較例２のスピーカーユニット取付部材の振動特性をウィグナー分布で表したグラフである。
【図４】比較例３のスピーカーユニット取付部材の振動特性をウィグナー分布で表したグラフである。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a molding composition, a speaker unit mounting member using the same, and a speaker system using the same. More specifically, the present invention relates to a speaker system having an excellent S / N ratio, and a molding composition having both excellent internal loss and heat resistance and rigidity so as to obtain such a speaker system. The present invention relates to a speaker unit mounting member.
[0002]
[Prior art]
In many speaker systems, the speaker unit is not directly attached to the enclosure, but is attached via an attachment member. Examples of the material used for such an attachment member include particle board and synthetic resin (for example, ABS resin, polypropylene resin).
[0003]
Each of the mounting members using the above materials has a problem. Specifically, the particle board is impregnated with high-hardness thermosetting resin (typically epoxy resin or phenol resin) to eliminate deformation due to moisture absorption or insufficient strength, so internal loss is low. It is enough. As a result, the member using the particle board has a problem that the vibration from the speaker unit is transmitted as it is, is emitted as an unnecessary sound, and the S / N ratio is insufficient. ABS resin and polypropylene resin are excellent in vibration damping properties by having an appropriate internal loss, but both heat resistance and strength (rigidity) are insufficient. When an inorganic filler (for example, glass fiber, titanium oxide, talc, mica) is added to improve such a problem, the internal loss is lowered and the S / N ratio becomes insufficient.
[0004]
Various proposals have been made as means for improving internal loss, heat resistance, and strength (rigidity) in a well-balanced manner (see, for example,
[0005]
[Patent Document 1]
JP-A-6-62485 [Patent Document 2]
Japanese Patent Laid-Open No. 10-164679 [0006]
The technique described in
[0007]
The technique described in
[0008]
As described above, a speaker system having an excellent S / N ratio, and a molding composition and a speaker unit mounting member having excellent internal loss, heat resistance, and rigidity so that such a speaker system can be obtained. Is strongly desired.
[0009]
[Problems to be solved by the invention]
The present invention has been made in order to solve the above-described conventional problems. The object of the present invention is to provide a speaker system having an excellent S / N ratio, and an excellent method for obtaining such a speaker system. An object of the present invention is to provide a molding composition and a speaker unit mounting member that have both internal loss, heat resistance, and rigidity.
[0010]
[Means for Solving the Problems]
According to one aspect of the present invention, a molding composition is provided. This molding composition contains 100 parts by weight of a thermoplastic resin and 35 to 55 parts by weight of cellulose fibers.
[0011]
In a preferred embodiment, the thermoplastic resin is a polyolefin.
[0012]
In preferable embodiment, the length of the said cellulose fiber is 0.5-1.0 mm, and a fiber diameter is 50-60 micrometers.
[0013]
According to another aspect of the present invention, a speaker unit mounting member is provided. The mounting member is formed by molding the molding composition.
[0014]
According to still another aspect of the present invention, a speaker system is provided. The speaker system includes a speaker unit and an enclosure having a front plate portion to which the speaker unit is attached, and the speaker unit and the enclosure are attached via the attachment member.
[0015]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
The molding composition according to a preferred embodiment of the present invention includes a thermoplastic resin and cellulose fibers. Preferably, the thermoplastic resin is a polyolefin resin. This is because a speaker unit mounting member having excellent internal loss can be obtained. More preferably, the polyolefin resin is a polyethylene resin, a polypropylene resin, or a polybutylene resin. This is because a speaker unit mounting member that is excellent in internal loss and lightweight can be obtained. Particularly preferred is polypropylene resin. This is because the balance of strength, internal loss, lightness and versatility is excellent.
[0016]
Content in the composition of the said cellulose fiber is 35-55 weight part with respect to 100 weight part of thermoplastic resins, Preferably it is 45-55 weight part. This is because by containing cellulose fibers having a predetermined shape in such a range, the strength can be improved without reducing the internal loss. Furthermore, if the cellulose content exceeds 50 parts by weight, it can be a product for recycling, which is preferable from the viewpoint of environmental problems. The cellulose fiber preferably has a fiber length of 0.5 to 1.0 mm, more preferably a fiber length of 0.6 to 0.8 mm. Furthermore, the cellulose fiber preferably has a fiber diameter of 50 to 60 μm, more preferably a fiber diameter of about 55 μm. It is because the speaker unit attachment member which has internal loss and intensity | strength is obtained by using the cellulose fiber of such a shape.
[0017]
The molding composition of the present invention can be obtained by beating cellulose fibers extracted from wood by any appropriate method and kneading them at any appropriate temperature. Cellulose fibers can also be obtained by pulverizing and regenerating cardboard or paper tube scraps. The molding composition of the present invention may further contain any appropriate additive (for example, a compatibilizing agent) depending on the purpose. For example, when a compatibilizing agent is contained, the dispersibility between the polyolefin resin and the cellulose fiber is improved, and as a result, the strength is improved. Specific examples of the compatibilizer include a low honey polyethylene-polystyrene graft copolymer, an ethylene / vinyl acetate copolymer-polymethyl methacrylate graft copolymer, and a polypropylene-acrylonitrile / styrene copolymer graft copolymer.
[0018]
The speaker unit mounting member according to a preferred embodiment of the present invention is formed by molding (typically, injection molding) the molding composition. When this mounting member is injection molded, typical molding conditions are: injection molding temperature 160 to 200 ° C., mold temperature 60 to 90 ° C., injection pressure 500 to 1200 kgf / cm 2 , back pressure 5 to 10 kgf / cm 2 .
[0019]
FIG. 1 is a schematic cross-sectional view of a speaker unit mounting portion in a speaker system according to a preferred embodiment of the present invention. The
[0020]
The operation of the present invention will be described below.
According to the present invention, a speaker system having an excellent S / N ratio by using a molding composition containing a thermoplastic resin and a specific amount of cellulose fiber having a specific shape, and such a speaker. A molding composition and a speaker unit mounting member having excellent internal loss, heat resistance, and rigidity that can provide a system can be obtained. More specifically, cellulose fibers do not adversely affect internal loss unlike inorganic fillers. Moreover, since the cellulose fiber has a larger contact area with the resin, unlike the powder, the strength is sufficiently improved. In particular, by using cellulose fibers having a specific length and fiber diameter (in the preferred embodiment of the present invention, fiber length of 0.5 to 1.0 mm, fiber diameter of 50 to 60 μm), internal loss and A speaker unit mounting member that is particularly excellent in both strength and heat resistance is obtained, and as a result, a speaker system having a very excellent S / N ratio is obtained.
[0021]
【Example】
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.
[0022]
(Example 1)
Cellulose fibers (fiber diameter 50-60 μm) extracted from wood were beaten to a length of about 0.5-1.0 mm. 51 parts by weight of this cellulose fiber was kneaded with 100 parts by weight of polypropylene resin to obtain a pelletized composition. A speaker unit mounting member was obtained by injection molding the pellet composition into a predetermined shape. The injection molding conditions were an injection molding temperature of 195 ° C., a mold temperature of 90 ° C., an injection pressure of 800 kgf / cm 2 , and a back pressure of 10 kgf / cm 2 .
[0023]
About the speaker unit attachment member obtained from this composition, the density, the bending strength, and the deflection temperature under load were measured by a usual method. The measurement results are shown in Table 1 together with the results of Example 2 and Comparative Examples 1 to 3 described later.
[0024]
[Table 1]
Furthermore, a tweeter was attached to the enclosure via the obtained speaker unit attachment member, and vibration characteristics were measured. The vibration characteristics were measured by inputting 0.2 W white noise to the tweeter and measuring the vibration of the mounting member surface with an acceleration pickup. FIG. 2 shows the measurement results represented by the Wigner distribution.
[0026]
(Example 2)
A speaker unit mounting member was produced in the same manner as in Example 1 except that the amount of cellulose fiber was 35 parts by weight. About the obtained attachment member, it carried out similarly to Example 1, and measured the density, the bending strength, and the deflection temperature under load. The measurement results are shown in Table 1 above.
[0027]
(Comparative Example 1)
A speaker unit mounting member was produced in the same manner as in Example 1 except that only polypropylene resin was used. About the obtained attachment member, it carried out similarly to Example 1, and measured the density, the bending strength, and the deflection temperature under load. The measurement results are shown in Table 1 above.
[0028]
(Comparative Example 2)
Example 1 was used except that a composition in which 20 parts by weight of mica, 15 parts by weight of talc, and 10 parts by weight of glass fiber (produced by Calp Industries Co., Ltd., 1975 GC) were mixed with 100 parts by weight of polypropylene resin was used. A speaker unit mounting member was prepared. About the obtained attachment member, it carried out similarly to Example 1, and measured the density, the bending strength, and the deflection temperature under load. The measurement results are shown in Table 1 above. Further, the vibration characteristics were measured in the same manner as in Example 1. The results are shown in FIG.
[0029]
(Comparative Example 3)
A speaker unit mounting member was produced in the same manner as in Example 1 except that a composition in which 20 parts by weight of glass fiber (manufactured by Electrochemical Industry Co., Ltd., 5120G) was mixed with 100 parts by weight of ABS resin was used. About the obtained attachment member, it carried out similarly to Example 1, and measured the density, the bending strength, and the deflection temperature under load. The measurement results are shown in Table 1 above. Further, the vibration characteristics were measured in the same manner as in Example 1. The results are shown in FIG.
[0030]
As is clear from Table 1, in both Examples 1 and 2, both the bending strength and the deflection temperature under load are greatly improved as compared with Comparative Example 1. On the other hand, as is clear when FIG. 2 is compared with FIGS. 3 and 4, Example 1 is faster in attenuation than Comparative Examples 2 and 3 and has excellent high frequency characteristics. Thus, according to the present invention, a speaker unit mounting member having a good balance of strength, heat resistance, and attenuation characteristics (corresponding to internal loss) can be obtained. As a result, a speaker system having an excellent S / N ratio can be obtained. can get.
[0031]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, by using a molding composition containing a thermoplastic resin and a specific amount of cellulose fiber having a specific shape, a speaker system having an excellent S / N ratio, and Thus, a molding composition and a speaker unit mounting member having excellent internal loss, heat resistance, and rigidity that can provide such a speaker system can be obtained.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic cross-sectional view of a speaker unit mounting portion in a speaker system according to a preferred embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a graph showing the vibration characteristics of the speaker unit mounting member of Example 1 in a Wigner distribution.
FIG. 3 is a graph showing the vibration characteristics of the speaker unit mounting member of Comparative Example 2 in terms of Wigner distribution.
4 is a graph showing the vibration characteristics of the speaker unit mounting member of Comparative Example 3 as a Wigner distribution. FIG.
Claims (3)
該熱可塑性樹脂がポリオレフィンであり、
該セルロース繊維の長さが０．５〜１．０ｍｍであり、繊維径が５０〜６０μｍである、スピーカーユニット取付部材成形用組成物。And 100 parts by weight of the thermoplastic resin and the cellulose fibers 35 to 55 parts by weight seen including,
The thermoplastic resin is a polyolefin;
A composition for molding a speaker unit mounting member, wherein the cellulose fibers have a length of 0.5 to 1.0 mm and a fiber diameter of 50 to 60 μm .
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