JP4743108B2 - スピーカ用振動板の製造方法およびスピーカ用振動板およびこれを用いたスピーカ - Google Patents

Description

本発明は各種音響機器に使用されるスピーカ用振動板の製造方法およびスピーカ用振動板およびスピーカに関するものである。

最近の音響機器や映像機器等の電子機器に関しては、デジタル技術の著しい進歩により、従来と比較して、飛躍的に性能向上が図られてきた。

よって、前述の電子機器の性能向上により、これら電子機器に使用されるスピーカについても、その性能向上が市場より強く要請されている。

一方、その性能向上が市場より強く要請されているスピーカについては、スピーカの構成部品の中で、その音質を決定する大きなウエイトを占める振動板の高性能化対応が必要不可欠である。

この振動板の高性能化対応の一環として、それぞれの分野ごと、それぞれの用途ごとに要求されるユーザニーズを満足させる音つくり、特性つくりが非常に重要視されている。

これらのユーザニーズを満足させる音つくり、特性つくりが実現できるのは、スピーカとしての特性、音質の微調整ができる利点を有する抄紙振動板であり、この抄紙振動板の開発が注目されている。

さらに、これら抄紙振動板の中でも、プレス工程をなくして乾燥させた内部損失を確保しやすいノンプレスタイプの振動板が特に有用である。

従来より抄紙されたスピーカ用振動板は、乾燥させて本来のスピーカ用振動板となるが、この乾燥は自然乾燥によるものがスピーカ用振動板としては好ましいが、工業的には温風や熱プレスや火炎をそれぞれ単独や組み合わせて用いることで効率的に行うことが一般的であった。

従来のノンプレスタイプの抄紙振動板の製造方法を図５により説明する。

図５は、従来のノンプレスタイプのスピーカ用抄紙振動板の製造方法を示すプロセスチャートである。

図５に示すように、スピーカ用抄紙振動板の材料を叩解工程により細かく叩解した材料を抄紙設備に投入する。

次にこの叩解された材料を抄紙工程により金型とその上に配された金網の上に抄き上げて材料を堆積させ、スピーカ用振動板としての形状に形成する。

次に残った水分を乾燥工程により、加熱して、蒸発、乾燥させる。

最後に抜き工程により、不要となる最外周部とボイスコイルを挿入するための中心孔部を金型により抜き加工する。

以上で、従来のスピーカ用抄紙振動板が完成する。

尚、上記はノンプレス振動板の工程について説明したが、プレスをして乾燥させるプレス振動板としての製造方法も存在する。

尚、この出願の発明に関する先行技術文献情報としては、例えば、特許文献１が知られている。
特開２００３−２３０１９７号公報

上述のノンプレスタイプのスピーカ用抄紙振動板は、高性能で、その物性値を大きな範囲内で、かつ詳細に可変可能であるため、スピーカとしての特性、音質の微調整ができる利点を有する反面、ノンプレスタイプの抄紙振動板の製造方法の欠点である乾燥工程に多大な時間が必要であるという課題を有するものであった。

本発明は、上記課題を解決するもので、ノンプレスタイプの抄紙振動板でありながら、製造時間を短縮できるスピーカ用振動板の製造方法を提供することを目的とするものである。

すなわち、スピーカとしての特性、音質の調整の自由度が大きい高性能ノンプレスタイプのスピーカ用抄紙振動板を、高い生産性で提供することを目的とするものである。

上記課題を解決するために本発明は、ノンプレスタイプの抄紙成形によるスピーカ用振動板の製造方法において、抄紙工程の前に竹繊維を微細化叩解して、叩解度が２００ｍｌ以下の竹の微細繊維を得る微細化叩解工程と、少なくとも細かく叩解した材料と前記竹の微細繊維とからなる振動板材料を抄き上げる抄紙工程と、この抄紙工程と乾燥工程との間に前乾燥工程を設けたものである。

そして、この前乾燥工程には、抄紙工程終了後に、金型上に振動板材料を堆積させて、上方からの空気の加圧状態の中で回転させて、水分を飛散させて乾燥させ、その後の乾燥工程には、振動板材料を遠赤外線を用いて乾燥させる製造方法としたものである。

この製造方法により、効率良く水分を飛散させて、さらに遠赤外線を用いることで、材厚の厚いノンプレスタイプであり、かつ竹の微細化繊維を含む振動板であっても、抄紙振動板の中心部から効率良く暖めることができ、水分の蒸発を早めることができる。

よって、竹の微細化繊維を多く含む高性能ノンプレスタイプの抄紙振動板でありながら、製造時間を短縮できるスピーカ用振動板の製造方法を提供することができる。また、剛性や靭性に富み、竹繊維の持つ良好な特性と明るく明瞭度の高い音質を持つ振動板を製造することができる。

本発明のスピーカ用振動板の製造方法においては、抄紙工程の前に竹繊維を微細化叩解して、叩解度が２００ｍｌ以下の竹の微細繊維を得る微細化叩解工程と、少なくとも細かく叩解した材料と前記竹の微細繊維とからなる振動板材料を抄き上げる抄紙工程と、この抄紙工程と乾燥工程との間に前乾燥工程を設け、この前乾燥工程には、抄紙工程終了後に、金型上に振動板材料を堆積させて、上方からの空気の加圧状態の中で回転させて、水分を飛散させて乾燥させ、その後の乾燥工程には、振動板材料を遠赤外線を用いて乾燥させる製造方法としたものである。

よって、竹の微細化繊維を多く含む高性能ノンプレスタイプの抄紙振動板でありながら、製造時間を短縮することができる優れたスピーカ用振動板の製造方法を確立することができ、高性能スピーカの低価格化を図ることができ、その工業的価値は非常に大なるものである。また、剛性や靭性に富み、竹繊維の持つ良好な特性と明るく明瞭度の高い音質を持つ振動板を製造することができる。

以下、本発明の実施の形態を図面を参照しながら説明する。

（実施の形態１）
以下、実施の形態１を用いて、本発明について説明する。

図１は本発明の一実施形態の振動板の製造方法を示すプロセスチャートである。

図１について説明する。

図１に示すように、スピーカ用抄紙振動板の材料を叩解工程により細かく叩解した材料を抄紙設備に投入する。

次にこの叩解された材料を抄紙工程により金型とその上に配された金網の上に抄き上げて材料を堆積させ、スピーカ用振動板としての形状に形成する。

次に前乾燥工程にて、金型上に堆積された振動板材料を、上方からの空気の加圧状態の中で回転させて、水分を飛散させて前乾燥させる。

次に残った水分を乾燥工程にて、振動板材料を遠赤外線を用いて加熱させ、蒸発、乾燥させる。

最後に抜き工程により、不要となる最外周部とボイスコイルを挿入するための中心孔部を金型により抜き加工して、スピーカ用抄紙振動板を完成させている。

この製造方法により、乾燥工程を前乾燥工程と乾燥工程の２つの工程に分けて効率良く水分を飛散させて、さらに遠赤外線を用いることで、材厚の厚いノンプレスタイプの抄紙振動板の中心部から効率良く暖めることができ、水分の蒸発を早めることができる。

よって、高性能ノンプレスタイプの抄紙振動板でありながら、製造時間を短縮できるスピーカ用振動板の製造方法を提供することができる。

次に、図２について説明する。

図２は、本発明の請求項２に記載の発明である振動板の製造方法を示すプロセスチャートである。

図２について、実施の形態１と異なる内容についてのみ説明する。

図２に示すように、実施の形態１との相違点は、抄紙工程の前に微細化叩解工程をさらに設けたものである。

この微細化叩解工程については、一連の叩解工程とは異なり、既に解繊された状態にある材料をさらに微細化叩解してフィブリル化度を増長させるために行う叩解工程である。

この微細化叩解工程を設けることにより、さらに材料の解繊状態が均一化、安定化され、精度の高い抄紙を実施することができる。

よって、フィブリル化度をより一層向上させることができ、抄紙時の材料繊維の絡み合いをさらに向上できることから、剛性や靭性の高い優れた振動板を得ることができる。

以上の微細化叩解工程は、ビーター、リファイナー、ミキサーのいずれかで叩解している。

そして、この微細化された振動板は、振動板の中に含まれている水分を飛散、蒸発、乾燥させることについては、実施の形態１にて述べた振動板より、微細化繊維が多い分、さらに困難となる。

このようなノンプレスタイプの抄紙振動板で、かつ微細化された振動板であっても、本発明による製造方法であれば、前乾燥工程にて、金型上に堆積された振動板材料を、上方からの空気の加圧状態の中で回転させて、水分を飛散させ、さらに遠赤外線を用いた乾燥工程により、効率よく乾燥させることができる。

よって、微細化繊維を多く含む高性能ノンプレスタイプの抄紙振動板でありながら、製造時間を短縮できるスピーカ用振動板の製造方法を提供することができる。

（実施の形態２）
以下、実施の形態２を用いて、本発明について説明する。

図３は、本発明の一実施形態のスピーカ用振動板の断面図を示したものであり、実施の形態１による製造方法により製造されたスピーカ用抄紙振動板である。

このスピーカ用抄紙振動板は、形状安定性が良好で変形がなく、内部損失が大きく、剛性や靭性の高い優れた高性能ノンプレスタイプの抄紙振動板でありながら、製造時間を短縮することができるため、スピーカとしての特性、音質が良好な振動板を高い生産性で提供することができ、スピーカ用振動板の高性能化と低価格化を図ることができる。

実施の形態１による製造方法を用いると、抄紙振動板がプレス成型による乾燥に比べ低比重で高剛性のスピーカ用振動板になりやすい。

以上のように本発明は、低比重で金型等で加圧しないノンプレスタイプのスピーカ用振動板であっても、繊維の絡み合いを増すことで、確実に高剛性にすることができる。

さらに、カナダ標準濾水度における叩解度が２００ｍｌ以下の繊維を含むことがさらに重要である。

カナダ標準濾水度における叩解度が小さい繊維を、通常のカナダ標準濾水度における叩解度が５５０ｍｌ〜７００ｍｌの繊維に絡ませることによって、イメージとしては、硬化型ゴム材料が硬化した場合に形成される３次元網目構造のごとき繊維の絡み合い状態を形成し、高剛性のスピーカ用振動板を得ることができる。

また、カナダ標準濾水度における叩解度が２００ｍｌ以下の繊維は、３％以上３０％以下が好ましい。

３％以下であると濾水度の小さい繊維を用いた効果が出にくく、また３０％以上入れても高剛性化が進まず、むしろ繊維の絡み合い状態が好ましくない方向に働き低剛性になることも多い。

効果的に高剛性にするために最も好ましくは５％以上２０％以下である。

また、カナダ標準濾水度における叩解度が２００ｍｌ以下の微細繊維を竹繊維とすることで、さらに剛性や靭性に富むスピーカ用振動板とすることができ、竹繊維の持つ良好な特性と明るく明瞭度の高い音質を実現することができる。

そして、微細繊維を竹繊維として構成しても、本発明によるスピーカ用振動板の製造方法によれば、乾燥時間の短縮により製造時間を短縮でき、竹繊維を含む高性能ノンプレスタイプの抄紙振動板でありながら、低価格化を実現することができる。

（実施の形態３）
以下、実施の形態３を用いて、本発明について説明する。

図４は、本発明の一実施形態のスピーカの断面図を示したものである。

図４に示すように、着磁されたマグネット２１を上部プレート２２およびヨーク２３により挟み込んで内磁型の磁気回路２４を構成している。

この磁気回路２４のヨーク２３にフレーム２６を結合している。このフレーム２６の周縁部に、実施の形態２にて説明した振動板２７の外周をエッジ２９を介して接着している。そして、この振動板２７の中心部にボイスコイル２８の一端を結合するとともに、反対の一端を上記磁気回路２４の磁気ギャップ２５にはまり込むように結合して構成している。

以上は、内磁型の磁気回路２４を有するスピーカについて説明したが、これに限定されず、外磁型の磁気回路を有するスピーカに適用しても良い。

さらに、振動板２７とエッジ２９とが一体化された小型スピーカについても適用することも可能である。

この構成により、高性能ノンプレスタイプの抄紙振動板を使用した特性や音質が良好で優れたスピーカを安価に実現することができる。

また別の結果として、振動板の剛性や靭性が向上し、品質面や信頼性面においても優れたスピーカとすることができ、スピーカの高耐入力化や各種信頼性を向上させることができる。

よって、性能や品質面、信頼性面においても優れたスピーカを安価に提供することができる。

本発明にかかるスピーカ用振動板の製造方法は、ノンプレスタイプの抄紙振動板でありながら、製造時間を短縮できる高い生産性と、低価格化を両立できるスピーカ用振動板の製造方法に適用できる。

本発明の一実施の形態におけるスピーカ用振動板の製造方法を示すプロセスチャート 本発明の一実施の形態におけるスピーカ用振動板の製造方法を示すプロセスチャート 本発明の一実施の形態におけるスピーカ用振動板の断面図 本発明の一実施の形態におけるスピーカの断面図 従来のスピーカ用振動板の製造方法を示すプロセスチャート

符号の説明

２１ マグネット
２２ 上部プレート
２３ ヨーク
２４ 磁気回路
２５ 磁気ギャップ
２６ フレーム
２７ 振動板
２８ ボイスコイル
２９ エッジ

Claims (4)

1. 抄紙工法により振動板を得るノンプレスタイプのスピーカ用振動板の製造方法であって、前記スピーカ用振動板の製造方法は、竹繊維を微細化叩解して、叩解度が２００ｍｌ以下の竹の微細繊維を得る微細化叩解工程と、少なくとも細かく叩解した材料と前記竹の微細繊維とからなる振動板材料を抄き上げる抄紙工程と、この抄紙工程の後に、金型上に前記振動板材料を堆積させて、上方からの空気の加圧状態の中で回転させて、水分を飛散させて乾燥させる前乾燥工程と、この前乾燥工程の後で、前記堆積させた前記振動板材料を遠赤外線を用いて乾燥させる乾燥工程とを備えたノンプレスタイプのスピーカ用振動板の製造方法。
2. 請求項１記載のノンプレスタイプのスピーカ用振動板の製造方法により製造されたスピーカ用振動板。
3. 竹の微細繊維を３％以上でかつ３０％以下含有する請求項２記載のスピーカ用振動板。
4. 磁気回路と、この磁気回路に結合されたフレームと、外周がこのフレームに結合され、内周が前記磁気回路の磁気ギャップに嵌め込まれたボイスコイルに結合された請求項２記載のスピーカ用振動板とで構成されるスピーカ。

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