JP4553377B2 - 電気音響変換器用振動板の製造方法、および電気音響変換器用振動板 - Google Patents

Description

本発明は、電気音響変換器用振動板の製造方法、および電気音響変換器用振動板に関するものである。

スピーカやマイクロフォン等の電気音響変換器用振動板の製造方法に要望される物性は、比弾性率（Ｅ／ρ）、比曲げ剛性率（Ｅ／ρ³ ）が大きく、適度な内部損出を有し、機械的疲労に強く、耐候性が良いことである。例えば紙材、布材、高分子材、金属等により形成された振動板が知られているが、振動板を物性の異なる複数の素材の多層構造とすることで、個々の材料の欠点を補い、各種特性のバランスが良い振動板を得ることが提案されている。

例えば特許文献１には、多層構造の電気音響変換器用振動板の製造方法として、予め表面振動板層を所定の寸法形状に形成しておき、その表面振動板層を射出成形用金型内にインサートし、射出成形用金型内に射出材を射出することで、表面振動板層および内部振動板層を備えた振動板を一体成形する製造方法が開示されている。詳細には、図１（ａ）に示すように、表面振動板層３１Ｊを雄金型１３Ｊに、センター部にゲート用の開口部３２１Ｊが形成された表面振動板層３２Ｊを雌金型１５Ｊにそれぞれインサートして、真空吸着装置により金型に固定し、雄金型１３Ｊ，雌金型１５Ｊを所定の位置まで動かして、図１（ｂ）に示すように射出口２５Ｊから射出材３０を射出して成形する方法が開示されている。

特開２０００−４４９６号公報

しかし上述した振動板の製造方法では、射出成形時に例えば図１（ｃ）に示すように、雌金型１５Ｊにインサートされた表面振動板層３２Ｊの開口部３２１Ｊの端部と雌金型１５Ｊとの間に隙間が生じ、その隙間から射出材３０が流れ込み、成形不良となる場合がある。特に織布等を表面振動層３２Ｊとして採用した場合に隙間が生じやすく、隙間から射出材３０が流れ込み成形不良が多数発生する場合がある。また、成形不良により振動板の音響特性が低下する場合がある。

本発明は、このような問題に対処することを課題の一例とするものである。すなわち、射出成形により高精度に多層構造の電気音響変換器用振動板を製造することができる電気音響変換器用振動板の製造方法を提供すること、高精度に射出成形された多層構造の電気音響変換器用振動板を提供すること、等が本発明の目的である。

このような目的を達成するために、本発明は、以下の各独立請求項に係る構成を少なくとも具備するものである。
請求項１の発明に係る電気音響変換器用振動板の製造方法は、規定形状の第１の振動板層と、前記第１の振動板層を射出成形用金型内にインサートした状態で前記第１の振動板層の材料と異なる射出材を前記射出成形用金型の射出口から前記射出成形用金型内に射出して形成された第２の振動板層とを有する多層構造の電気音響変換器用振動板の製造方法であって、前記インサート時に、前記射出成形用金型の前記射出口の近傍に形成された溝部と、前記第１の振動板層の端部に形成された凸形状の係合部とを嵌合し、前記嵌合した状態で前記射出成形用金型内で射出成形して前記第１および第２の振動板層を一体成形することを特徴とする。

請求項１１の発明に係る電気音響変換器用振動板は、規定形状の第１の振動板層と、前記第１の振動板層を射出成形用金型内にインサートした状態で、前記第１の振動板層の材料と異なる射出材を、前記射出成形用金型の射出口から前記射出成形用金型内に射出して形成された第２の振動板層とを有する多層構造の電気音響変換器用振動板であって、前記インサート時に、前記射出成形用金型の前記射出口の近傍に形成された溝部と、前記第１の振動板層の端部に形成された凸形状の係合部とを嵌合し、前記嵌合した状態で前記射出成形用金型内で射出成形して、前記第１および第２の振動板層が一体成形されていることを特徴とする。

本発明の一実施形態に係る電気音響変換器用振動板の製造方法は、規定形状の第１の振動板層と、第１の振動板層を射出成形用金型内にインサートした状態で第１の振動板層の材料と異なる射出材を、射出成形用金型の射出口から射出成形用金型内に射出して形成された第２の振動板層とにより構成された多層構造の電気音響変換器用振動板を製造する際に、その第１の振動板層を射出成形用金型内にインサートしたとき、射出成形用金型に形成された射出口の近傍に形成された溝部と、第１の振動板層の端部に形成された凸形状の係合部とを嵌合し、その嵌合した状態で射出成形用金型内に射出材を射出することで射出成形し、第１および第２の振動板層を一体成形する。
上記製造方法では、射出成形用金型に形成された射出口の近傍に形成された溝部と、第１の振動板層の端部に形成された凸形状の係合部とを嵌合した状態で、第２の振動板層の材料に相当する射出材を射出口から射出すると、第１の振動板層の端部と、溝部が形成された射出成形用金型との間に射出材が流入することを防止することができ、成形不良を低減することができる。つまり高精度に射出成形された電気音響変換器用振動板を提供することができる。
以下、図面を参照しながら本発明の一実施形態を説明する。

［第１実施形態］
図２（ａ）は本発明の第１実施形態に係る電気音響変換器用振動板を説明するための断面図である。図２（ｂ）は図２（ａ）に示した電気音響変換器用振動板の表面層を説明するための図である。
コーン形状の電気音響変換器用振動板１を例示して説明するが、本発明の実施形態はこれに限定されるものではなく、ドーム形状、平面・平板形状等各種形態の電気音響変換器用振動板を対象とすることができる。また、コーン型電気音響変換器用振動板においても、以下の構造に特に限定されるものではない。また、円形状電気音響変換器用振動板１を説明するがこの形態に限られるものではない。電気音響変換器用振動板１は、例えば楕円形状、矩形状、その他任意の形状に形成されていてもよい。本発明に係る電気音響変換器用振動板１は、例えばスピーカやマイクロフォン等の電気音響変換器の振動板に採用することができる。

図２（ａ），（ｂ）に示すように、電気音響変換器用振動板１は、第１の振動板層（表面層）３、および第２の振動板層（コア層）５により形成された多層構造を有する。
第１の振動板層３は、例えばシート状素材を、規定の振動板形状に成形することにより形成される。第１の振動板層３は、例えば樹脂フィルムや金属フィルム、樹脂、アラミド繊維，炭素繊維等の他、公知の各種の繊維による織布等を、コーン形状、ドーム形状、平面・平板形状等の所定振動板形状に成形することで形成されたものである。織布は、例えば２軸織り（平織り）や綾織等の所定方式の織り方により形成される。また、本実施形態に係る第１の振動板層３は、電気音響変換器用振動板１の表面層、詳細には表面側に形成された振動板層３１、および裏面側に形成された振動板層３２を有する。つまり、本実施形態に係る電気音響変換器用振動板１は、振動板層３１，第２の振動板層５、振動板層３２の３層構造を有する。本実施形態では電気音響変換器用振動板１は３層構造であるが、この形態に限られるものではない。例えば振動板層３２（３）と第２の振動板層５とによる２層構造としてもよい。

第２の振動板層５は、第１の振動板層３に密着状態に積層されると共に、第１の振動板層３とは異なる材料で形成されている。また、後述するように第２の振動板層５は、射出材を射出成形用金型内に射出して形成される。第２の振動板層５の射出材として用いる材料は、例えばポリプロピレン樹脂等のオレフィン系樹脂をベースに発泡剤と無機物または有機物フィラーを混合した材料等の規定材料を採用することができる。
また、電気音響変換器用振動板１は、例えば中央部をＡ−Ａ線およびＢ−Ｂ線に沿って筒状に切抜くことにより形成された開口部１ｃを有する。この開口部１ｃには、例えばボイスコイルボビンが配設される。

また、射出成形前の電気音響変換器用振動板１の振動板層３１および振動板層３２は、図２（ｂ）に示すように、中央部に開口部が形成されていないコーン形状の振動板層３１ａと、中央部に開口部３２１が形成され、その開口部３２１の端部に凸形状の係合部３２２が形成された振動板層３２ａとを有する。詳細には図２（ｂ）に示すように、係合部３２２は、外側に向かってＬ字形状の係合部３２２が形成されている。この係合部３２２は、後述するように、射出成形用金型の射出口の近傍に形成された溝部に嵌合する。
この係合部３２２は例えば電気音響変換器用振動板１の製品段階で切除される。詳細には射出成形後に、例えば図２（ａ），（ｂ）に示すように、振動板層３１ａ，振動板層３２ａの中央部が、Ａ−Ａ線およびＢ−Ｂ線に沿って筒状に切抜かれることにより、係合部３２２が切除され、電気音響変換器用振動板１の開口部１ｃが形成される。

図３は、本発明に係る電気音響変換器用振動板の製造方法の一実施形態で使用する射出成形装置を説明するためのブロック図である。図３に示すように、本実施形態に係る射出成形装置６は、金型締め圧制御部７、型締めシリンダ８、射出装置９、射出プロセス制御部１０、射出成形金型（射出成形用金型）１１、可動プラテン１２、雄金型１３、固定プラテン１４、および雌金型１５を有する。

射出成形装置６は、本実施形態に係る電気音響変換器用振動板１を製造する装置である。金型締め圧制御部７は、型締めシリンダ８から、射出成形用金型１１の型締圧力の検出値を示す信号を受信し、また可動プラテン１２と固定プラテン１４の間の距離情報を示す信号を例えば可動プラテン１２から受信し、それらの信号に基づいて型締圧力指令を示す信号を型締めシリンダ８に出力して、型締めシリンダ８を制御し、雄金型１３と雌金型１５との間の締め圧をコントロールする。型締めシリンダ８は、雄金型１３と雌金型１５との間の型締圧力を検出し、その検出結果を示す信号を金型締め圧制御部７に出力する。また、型締めシリンダ８は、金型締め圧制御部７から型締圧力指示を示す信号を受けて、その信号に応じて可動プラテン１２を介して雄金型１３と雌金型１５との間の締め圧を調整する。

射出装置９は、成形プロセス情報を示す信号を射出プロセス制御部１０に出力する。また、射出装置９は、射出プロセス制御部１０から射出条件指令を示す信号を受信し、その信号に応じて規定の射出プロセスを実行する。本実施形態に係る射出装置９は、例えばＰＰ（ポリプロピレン）等のオレフィン系樹脂をベースに発泡剤と、無機物または有機物フィラーとを混合した樹脂混合剤を射出する。射出プロセス制御部１０は、射出装置９から成形プロセス情報を示す信号を受信し、また、金型締め圧制御部７から可動プラテン１２側の距離情報等を示す信号を受信し、それらの信号に基づいて射出条件指示を示す信号を射出装置９に出力する。また、射出プロセス制御部１０と金型締め圧制御部７は、相互にデータ送受信を行い、射出成形装置６全体を統括的に制御する。

射出成形用金型１１は、電気音響変換器用振動板１を製造する金型である。射出成形用金型１１は、例えば図３に示すように、雄金型１３、および雌金型１５を有する。雌金型１５は本発明に係る第１の金型の一実施形態に相当し、雄金型１３は本発明に係る第２の金型の一実施形態に相当する。本実施形態では図３に示すように、雄金型１３は可動プラテン１２により保持されて可動型金型として作動し、雌金型１５は固定プラテン１４により保持されて固定側金型として作動する。雄金型１３には、電気音響変換器用振動板１の表面の輪郭に沿うコーン型の突出部１３ａが形成されている。雄金型１３は、雌金型１５に対して規定位置に配置されることにより、第２の振動板層５に係る規定形状のギャップを形成する。雌金型１５には、コーン型の突出部１３ａに相応するコーン型の凹部１５ａが形成されている。

図４は図３に示した射出成形装置の射出成形用金型および第１の振動板層３を説明するための拡大図である。図５は図４に示した射出成形用金型の正面図である。図３〜５に示すように、射出成形用金型１１（本実施形態では雌金型１５）には、略中心部に合成樹脂を注入する射出口（ゲート）２５が貫通形成されている。詳細には射出口２５は、一端部（入力側）が射出装置９の出力口と隣接して備えられ、他端部（出力側）が射出成形用金型１１の内側面の略中央部に形成されている。また射出成形用金型１１は射出口２５の近傍に溝部１１１が形成されている。この溝部１１１は、第１の振動板層３、詳細には振動板３２の端部に形成された凸形状の係合部３２２と嵌合可能である。

溝部１１１は、詳細には図４，５に示すように、射出成形用金型１１の射出口２５の周縁部に形成されている。例えば溝部１１１は、射出口２５の周縁部から規定距離だけ離れた位置に全周または一部分に形成されている。また溝部１１１は深さ方向が例えば図４に示すように、射出成形用金型１１内での射出材３０の流動方向（ｙ軸方向）と略直交する方向（ｘ軸方向）となるように形成されることが好ましい。こうすることで射出時に射出材３０が射出成形用金型１１内を流動した場合であっても、溝部１１１と係合部３２２とが嵌合する強度を大きくすることができる。
本実施形態に係る溝部１１１は、深さ方向がｘ軸方向に沿って形成されている。詳細には溝部１１１は、射出成形用金型１１の内側面１１ａと規定角度θ₁ 例えば略９０°となるように形成されている。また溝部１１１の深さは、例えば第１の振動板層３の端部に形成された係合部３２２と溝部１１１とが嵌合した状態で、射出材の流入時に離脱しない嵌合強度となるように設定される。

図６は、図３に示した射出成形装置６の雌金型の他の実施形態を説明するための断面図である。例えば図６に示すように、射出成形用金型１１の雌金型１５は、射出口２５が形成された着脱可能なスプルー部１５１と、スプルー部１５１が嵌合する嵌合孔部１５２とを有する。射出成形時には、スプルー部１５１と嵌合孔部１５２とが嵌合した状態で、射出口２５近傍に溝部１１１が形成される。詳細には、スプルー部１５１と嵌合孔部１５２の内接面の端部に溝部１１１が形成されている。具体的には本実施形態に係るスプルー部１５１は図６に示すように、金型内側の端部の外周部に段形状部１５１ａが形成されている。スプルー部１５１と嵌合孔部１５２の嵌合時に、この段形状部１５１ａと嵌合孔部１５２の内周面１５２ａとにより、溝部１１１が形成される。
上記構成の射出成形用金型１１は、着脱可能なスプルー部１５１と嵌合孔部１５２とが嵌合した状態で、溝部１１１が形成される構造となっているので、例えば溝部１１１に射出材等の不要物が詰った場合であっても、スプルー部１５１を射出成形用金型１１から脱着することで溝部１１１から不要物を簡単に除去することができる。

図７（ａ）〜（ｆ）は、本発明の一実施形態に係る電気音響変換器用振動板１の製造方法を説明するための図である。図７（ａ）〜（ｆ）を参照しながら、射出成形装置６により電気音響変換器用振動板１を製造する方法の一実施形態を説明する。
まず、金型締め圧制御部７は、型締めシリンダ８を制御して、図７（ａ）に示すように射出成形用金型１１の雄金型１３，雌金型１５を所定間隔に開いた状態に設定する。雄金型１３に予め規定形状に形成された振動板層３１ａを取り付け、雌金型１５に予め規定形状に形成された振動板層３２ａを取り付ける。この取り付け時（インサート時）に、射出成形用金型１１の射出口２５の近傍に形成された溝部１１１と、振動板層３２の端部に形成された凸形状の係合部３２２を嵌合する。この際、真空吸着装置により振動板層３１ａ，３２ａを金型１３，１５に固定してもよい。上述したように溝部１１１に振動板層３２ａの開口部３２１の端部に形成された係合部３２２を嵌合させることにより、インサート時の雌金型１５に対する振動板層３２ａの位置決めと共に、その配置位置での雌金型１５と振動板層３２ａの固定を行うことができる。

その後、金型締め圧制御部７は、型締めシリンダ８を制御して、図７（ｂ）に示すように雄金型１３，１５を規定間隔となるように射出成形用金型１１を閉じる。この際、雄金型１３，１５の内側では所定の振動板形状のギャップ１１２が形成される。
射出プロセス制御部１０は、射出装置９を制御して、図７（ｃ）に示すように、射出材３０を射出口２５から射出させる。射出材３０は、雄金型１３と雌金型１５の内側により形成されたギャップ１１２内に流動する。この際、振動板層３２ａの係合部３２２と、雌金型１５の溝部１１１とが嵌合しているので、振動板層３２ａの端部と雌金型１５の間に隙間がないために、射出材３０が振動板層３２ａの端部と雌金型１５の間に流れ込むことを防止することができる。
射出プロセス制御部１０は、射出装置９を制御して図７（ｄ）に示すように、振動板層３２ａと振動板層３１ａとの間で射出材３０が規定形状をなすように、規定量の射出材３０を射出した後、射出を抑止する。また例えば射出時に、型閉じ状態から雄金型１３，雌金型１５を相互に離反する方向に所定量移動させることで、樹脂を流れ易くさせ、射出の途中で再度閉じる工程を追加して射出成形を行ってもよい。

射出成形後、金型締め圧制御部７は、図７（ｅ）に示すように、型締めシリンダ８を制御して、射出成形用金型１１の雄金型１３と雌金型１５とを相互に離反する方向に所定量移動させて開状態にする。開状態の射出成形用金型１１内から射出成形された振動板が取り出される。
次に図７（ｅ）に示すように、取り出した振動板の中央部をＡ−Ａ線およびＢ−Ｂ線に沿って筒状に切り抜く。また、電気音響変換器用振動板１の外周部をＣ−Ｃ線およびＤ−Ｄ線に沿って切り取る。上述した工程により、図７（ｆ），図２（ａ）に示すように、第１の振動板層（表面層）３、および第２の振動板層（コア層）５により形成された多層構造の電気音響変換器用振動板１を得ることができる。

以上説明したように、規定形状の第１の振動板層３と、第１の振動板層３を射出成形用金型１１内にインサートした状態で第１の振動板層の材料と異なる射出材３０を射出成形用金型１１の射出口２５から射出成形用金型１１内に射出して形成された振動板層３２とを有する多層構造の電気音響変換器用振動板を製造する際に、インサート時に、射出成形用金型１１の射出口２５の近傍に形成された溝部１１１と、第１の振動板層３（３２ａ）の端部に形成された凸形状の係合部３２２とを嵌合し、嵌合した状態で射出成形用金型１１内で射出成形して第１の振動板層３と第２の振動板層５とを一体成形するので、第１の振動板層３（３２ａ）の端部と、溝部１１１が形成された射出成形用金型１１との間に射出材３０が流入することを防止することができ、成形不良を低減することができる。つまり高精度に射出成形された電気音響変換器用振動板１を提供することができる。
また、溝部１１１に振動板層３２ａの開口部３２１の端部に形成された係合部３２２を嵌合させることにより、インサート時の雌金型１５に対する振動板層３２ａの位置決めと、その配置位置での雌金型１５と振動板層３２ａの固定を同時に行うことができる。

［第２実施形態］
図８は、本発明の第２実施形態に係る電気音響変換器用振動板１の製造方法の射出発泡成形工程を説明するための図である。図９は、図８に示した射出発泡成形工程を説明するための断面図である。
本実施形態に係る第２の振動板層５は、発泡剤を含む射出材３０を射出成形用金型１１内に射出して発泡させることにより形成される。詳細には、図８（ａ）に示すように、射出成形装置６の型締め機構によって射出成形用金型１１の雄金型１３と雌金型１５との間の離間距離を規定距離に設定した後、例えば射出装置９からＰＰ（ポリプロピレン）に発泡剤と無機物または有機物フィラーとが混合した樹脂混合剤（射出材）３０を射出する。

この射出材３０の温度は、射出装置９内で規定温度、例えば約２３０℃に保たれている。また第１の振動板層３の温度は、規定温度例えば約９０℃に保たれている。更に金型締め圧制御部７によって制御されている型締めシリンダ８による締め圧は規定圧力、例えば約１００ｔ（トン）に保たれている。更に射出成形用金型１１の雄金型１３と雌金型１５によって形成されるキャビティの一般厚みは規定厚さ、例えば約０．２ｍｍ程度に設定されている。
また、このとき図８（ｂ）に示すように、雄金型１３と雌金型１５との間に充填された射出材３０は、射出成形用金型１１または第１の振動板層３に接している部分から固化が始まり、固化した外表面層が図９に示すようにスキン層５ａを形成し、溶解部分は射出装置９のスクリュー部から押し出される圧力と雄金型１３および雌金型１５による締め圧が掛かるため、分解した発泡剤のガスは圧縮されて発泡が抑制されながら固化が進んでいく。

次に、図８（ｃ）に示すように、例えば射出材３０の充填完了直後、溶融部分の発泡剤の発泡圧力がまわりのスキン層（固化部分）３ａを押し広げるだけの力が残っているうちに、金型締め圧制御部７によって制御されている型締めシリンダ８による締め圧を瞬時に０ｔ（トン）近くまで減圧させる。これにより、溶融部分の圧縮されていた発泡剤の分解ガスがまわりの樹脂を押し広げながら膨らみ発泡が開始されて、図９に示すように、スキン層５ａに挟まれた発泡層５ｂが形成される。
ここで、雄金型１３の型開きタイミングについて説明する。射出材３０の充填が完全に終了する前に型開きを行ってしまうと、樹脂混合剤が射出成形用金型１１の雄金型１３および雌金型１５のキャビティ内部に入り込み過ぎ、製品の重量が重くなってしまい、反対にタイミングが遅いと樹脂の固化が進みすぎ、発泡剤が発泡できないまま完全固化してしまうため、上記不具合が生じないような時間で型開きを行うことが好ましい。更に、例えば射出材３０の樹脂温度、射出成形用金型１１の温度、第１の振動板層３の温度、製品の厚さ、発泡剤の加量等の条件により、適宜型開きの時間を設定することが好ましい。

以上説明したように、発泡剤を含む射出材３０を射出成形用金型１１内に射出して発泡させることにより、スキン層に未発泡層５ａ、コア層に発泡層５ｂを有する第２の振動板層５を形成し、その発泡層５ｂを含む第２の振動板層５と第１の振動板層３とを有する多層構造の電気音響変換器用振動板１を形成したので、第１実施形態と比べて、より軽量で高剛性の電気音響変換器用振動板１を得ることができる。

［第３実施形態］
図１０は、本発明の第３実施形態に係る電気音響変換器用振動板の製造方法を説明するための図である。第１〜第３実施形態の共通する部分については一部説明を省略する。本実施形態に係る射出成形装置６ａは、シート形状の振動板層３１ａを射出成形用金型１１ｂ内にインサートし、射出成形用金型１１ｂによる型締めおよび射出成形により規定形状の電気音響変換器用振動板１を形成する。
詳細には、本実施形態に係る射出成形装置６ａの射出成形用金型１１ｂは、雄金型１３と雌金型１５を有し、雄金型１３には振動板押圧部１９が形成されている。振動板押圧部１９は、詳細には図１０に示すように、コーン型の突出部１３ａに中心軸を一致させたリング状の押圧部１９１を有し、雄金型１３に形成されたガイド孔１３ｂによって、雌金型１５側にスライド可能に支持されると共に、その後端部に配置された付勢部（ばね）２３によって、雌金型１５側に付勢されている。

図１１は、図１０に示した射出成形装置６ａによる電気音響変換器用振動板の製造方法を説明するための図である。図１０，１１を参照しながら、上記構成の射出成形装置６ａによる電気音響変換器用振動板の製造時の動作を説明する。
まず、図１０に示すように、射出成形用金型１１ｂの雄金型１３および雌金型１５を所定間隔に開いた状態で、シート状の振動板３１ａを押圧部１９１の前面部に配設する。また、振動板層３２ａの端部に形成された係合部３２２と、雌金型１５の射出口２５の近傍に形成された溝部１１１とを嵌合させるように、振動板層３２ａを位置決めして固定する。次に予備成形工程を実施する。この予備成形工程では図１１に示すように、射出成形用金型１１を閉じることで、コーン型の突出部１３ａとコーン形状の凹部１５ａの狭持により所定形状の振動板層３１ａを得ることができる。また、第１実施形態と略同様に図７（ｄ）〜（ｆ）に示すように、雌金型１５の射出口２５から射出材３０を射出することで、規定形状の多層構造の振動板を得ることができる。この多層構造の振動板の外周部および中央部を所定形状に切除することにより、規定形状の電気音響変換器用振動板１を得ることができる。
以上説明したように射出成形装置６ａは、コーン形状等の規定形状に形成されていないシート形状の振動板層を射出成形用金型１１内にインサートして、射出成形用金型１１による型締めおよび射出成形により規定形状の電気音響変換器用振動板を形成することができる。また、簡単な工程により短時間に形成することができる。

なお、本発明は上述した実施形態に限られるものではない。上述した実施形態それぞれを組み合わせてもよい。例えば第１の振動板層３や第２の振動板層５の材料は、上述した形態に限られるものではない。
また、上述した実施形態では、雌金型１５に溝部１１１が形成されていたが、この形態に限られるものではない。例えば図１２に示すように、射出成形用金型１１ｃの雄金型１３ｂに溝部１３１を形成し、この溝部１３１と、振動板層３１ａの開口部の端部に形成された係合部３１１とを係合した状態で射出成形を行ってもよい。射出成形後、Ａ−Ａ線およびＢ−Ｂ線に沿って円筒状に中央部を切除することで、第１実施形態に係る電気音響変換器用振動板１と同様な電気音響変換器用振動板１を得ることができる。また、振動板層３１ａの位置決めおよび固定を簡単に行うことができる。
また、射出成形用金型１１の射出口２５を、入力口側の内径に対して、出力口側の内径が大きくなるように又は略等しくなるように形成することで、射出成形後、電気音響変換器用振動板１を簡単に取り出すことができる。
また、上述した実施形態では、射出成形用金型１１内に、表面および裏面それぞれに対応する２個の振動板層３１ａ，３２ａをインサートして、その２個の振動板層内に合成樹脂等の射出材を射出成形することで第１の振動板層３と第２の振動板層５とを一体成形したが、この形態に限られるものではない。例えば、一枚の振動板層３２ａのみを射出成形用金型１１にインサートした状態で射出成形してもよい。

以上説明したように、規定形状の第１の振動板層３と、第１の振動板層３を射出成形用金型内にインサートした状態で第１の振動板層３の材料と異なる射出材２５を、射出成形用金型１１の射出口３０から射出成形用金型１１内に射出して形成された第２の振動板層５とにより構成された多層構造の電気音響変換器用振動板１を製造する際に、その第１の振動板層３（３２ａ）を射出成形用金型１１内にインサートしたとき、射出成形用金型１１に形成された射出口２５の近傍に形成された溝部１１１と、第１の振動板層３（３２ａ）の端部に形成された凸形状の係合部３２２とを嵌合し、その嵌合した状態で射出成形用金型１１内に射出材３０を射出することで射出成形し、第１および第２の振動板層を一体成形するので、第１の振動板層３（３２ａ）の端部と、溝部１１１が形成された射出成形用金型１１との間に射出材３０が流入することを防止することができ、成形不良を低減することができる。つまり高精度に射出成形された電気音響変換器用振動板１を提供することができる。

一般的な射出成形時の動作を説明するための図である。（ａ）は振動板層のインサート時の動作を説明するための図であり、（ｂ）は射出時の動作を説明するための図であり、（ｃ）は一般的な射出成形時の問題点を説明するための図である。 本発明の第１実施形態に係る電気音響変換器用振動板を説明するための図である。（ａ）は本発明の第１実施形態に係る電気音響変換器用振動板を説明するための断面図である。（ｂ）は（ａ）に示した電気音響変換器用振動板の表面層を説明するための図である。 本発明に係る電気音響変換器用振動板の製造方法の一実施形態で使用する射出成形装置を説明するためのブロック図である。 図３に示した射出成形装置の射出成形用金型および第１の振動板層３を説明するための拡大図である。 図４に示した射出成形用金型の正面図である。 図３に示した射出成形装置６の雌金型の他の実施形態を説明するための断面図である。 本発明の一実施形態に係る電気音響変換器用振動板１の製造方法を説明するための図である。（ａ）は射出成形用金型１１が開いた状態を説明するための図、（ｂ）は射出成形用金型１１が閉じた状態を説明するための図、（ｃ）は射出時の射出口２５付近の拡大図、（ｄ）は射出成形を説明するための図、（ｅ）は射出成形された振動板の不要部を切除する工程を説明するための図、（ｆ）は本発明に係る電気音響変換器用振動板１の断面図をそれぞれを示す。 本発明の第２実施形態に係る電気音響変換器用振動板１の製造方法の射出発泡成形工程を説明するための図である。 図８に示した射出発泡成形工程を説明するための断面図である。 本発明の第３実施形態に係る電気音響変換器用振動板の製造方法を説明するための図である。 図１０に示した射出成形装置６ａによる電気音響変換器用振動板の製造方法を説明するための図である。 本発明の他の実施形態を説明するための図である。

符号の説明

１ 電気音響変換器用振動板
３ 第１の振動板層（表面層）
５ 第２の振動板層（コア層）
５ａ 第２の振動板層のスキン層（未発泡層）
５ｂ 第２振動板層の発泡層
６ 射出成形装置
７ 金型締め圧制御部
８ 型締めシリンダ
９ 射出装置
１０ 射出プロセス制御部
１１ 射出成形金型（射出成形用金型）
１２ 可動プラテン
１３ 雄金型
１４ 固定プラテン
１５ 雌金型
１９ 振動板押圧部
２５ 射出口（ゲート）
３０ 射出材
１１１ 溝部
１５１ スプルー部
１５２ 嵌合孔部

Claims (10)

1. 規定形状の第１の振動板層と、前記第１の振動板層を射出成形用金型内にインサートした状態で前記第１の振動板層の材料と異なる射出材を前記射出成形用金型の射出口から前記射出成形用金型内に射出して形成された第２の振動板層とを有する多層構造の電気音響変換器用振動板の製造方法であって、
   前記インサート時に、前記射出成形用金型の前記射出口の近傍に形成された溝部と、前記第１の振動板層の端部に形成された凸形状の係合部とを嵌合し、
   前記嵌合した状態で前記射出成形用金型内で射出成形して前記第１および第２の振動板層を一体成形することを特徴とする電気音響変換器用振動板の製造方法。
2. 前記射出成形用金型の射出口の周縁部に形成された前記溝部と、前記第１の振動板層の開口部の端部に形成された前記係合部とを嵌合した状態で、前記射出成形を行うことを特徴とする請求項１に記載の電気音響変換器用振動板の製造方法。
3. 前記射出成形用金型内での前記射出材の流動方向と略直交する方向に形成された前記溝部と、前記第１の振動板層の前記端部に略Ｌ字形状に形成された前記係合部とを嵌合した状態で、前記射出成形を行うことを特徴とする請求項１に記載の電気音響変換器用振動板の製造方法。
4. 第１および第３の振動板層を前記射出成形用金型内にインサートし、
   前記射出成形用金型の射出口の周縁部に形成された前記溝部と、前記第１の振動板層の開口部の端部に形成された前記係合部とが嵌合した状態で、前記第１および第３の振動板層間に前記射出材を射出して前記射出成形を行うことを特徴とする請求項１に記載の電気音響変換器用振動板の製造方法。
5. シート形状の前記第３の振動板層を前記射出成形用金型内にインサートし、前記射出成形用金型による型締めおよび前記射出成形により規定形状の前記電気音響変換器用振動板を形成することを特徴とする請求項４に記載の製造方法。
6. 発泡剤を含む前記射出材を前記射出成形用金型内に射出して発泡させることにより、前記第２の振動板層に発泡層を形成することを特徴とする請求項１〜５のいずれか一に記載の電気音響変換器用振動板の製造方法。
7. 前記射出成形用金型内での射出発泡成形により、内部が発泡層，表層部が未発泡層の３層構造の前記第２の振動板層を形成することを特徴とする請求項６に記載の電気音響変換器用振動板の製造方法。
8. 前記射出成形用金型は、前記射出口が形成された第１の金型と、
   前記第１の金型に対して規定位置に配置されることにより、前記第２の振動板層に係る規定形状のギャップを形成する第２の金型とを有し、
   前記第１の金型に形成された前記射出口の周縁部に、前記溝部が形成されていることを特徴とする請求項１〜７のいずれか一に記載の電気音響変換器用振動板の製造方法。
9. 前記射出成形用金型は、前記射出口が形成された着脱可能なスプルー部と、前記スプルー部が嵌合する嵌合孔部とを有し、
   前記スプルー部と前記嵌合孔部の内接面の端部に前記溝部が形成されていることを特徴とする請求項１〜８のいずれか一に記載の電気音響変換器用振動板の製造方法。
10. 規定形状の第１の振動板層と、前記第１の振動板層を射出成形用金型内にインサートした状態で、前記第１の振動板の材料と異なる射出材を、前記射出成形用金型の射出口から前記射出成形用金型内に射出して形成された第２の振動板層とを有する多層構造の電気音響変換器用振動板であって、
    前記インサート時に、前記射出成形用金型の前記射出口の近傍に形成された溝部と、前記第１の振動板層の端部に形成された凸形状の係合部とを嵌合し、前記嵌合した状態で前記射出成形用金型内で射出成形して、前記第１および第２の振動板層が一体成形されていることを特徴とする電気音響変換器用振動板。

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