JP6074584B2 - 高アスペクト比幅狭型振動板または薄型振動板の製造方法と、この製造方法で製造されたスピーカ用振動板、スピーカ、電子機器、移動体装置。 - Google Patents

Description

本発明は各種音響機器や映像機器に使用される高アスペクト比幅狭型振動板または薄型振動板の製造方法と、これを用いたスピーカおよび電子機器および装置に関するものである。

従来のスピーカ用振動板はコーン型の動電型スピーカに用いられる。従来の振動板の形状は、円形または、アスペクト比が５以下の矩形状である。この振動板は、木材パルプあるいは非木材パルプが抄紙されることによって、製造される。振動板は、抄紙工程において、パルプにフィラーや含浸剤を配合することによって、補強されている。

このとき、フィラーの含有比率が多くなると、内部損失が小さくなる。したがって、フィラーの含有率は、約２０重量％以下に抑えていた。

この出願の発明に関する先行技術文献情報として特許文献１、２、３が知られている。

特開２０００−３２４５９１号公報 特開平３−９２０９９号公報 特開平３−３６４６９９号公報

しかしながら、さらにアスペクト比が高い振動板や、小型のモバイル用振動板は、再生周波数帯域特性が狭くなるという課題を有していた。

そこで本発明は、この問題を解決し、アスペクト比が高い幅狭型振動板や、モバイル用途の小型な薄型振動板において、再生周波数帯域特有の広い振動板を得るためのスピーカ振動板の製造法の実現が、目的である。

上記課題を解決するために、本発明における振動板は、２０重量％を超える量のフィラーを含む幅狭型振動板または、小型な薄型振動板である。そしてそれらの振動板の製造方法は、パルプとフィラーが効果的かつ均一に絡み合うように、抄紙工程において、パルプとフィラーの混合物へ高分子且つ高粘度の増粘剤を配合して抄紙する。これにより、所期の目的を達成できる。

以上のように本発明によれば、高分子且つ高粘度の増粘剤を配合することにより、パルプとフィラーを混抄したスラリーの粘度が上昇する。つまり、増粘剤は、抄紙工程でのスラリーの粘度を大きくするので、比重の大きなフィラーが自重で沈降しにくくなる。また、増粘剤は高分子化合物であるので、分子量が大きい。したがって、増粘剤とパルプやフィラーは絡みやすくなる。

この構成により、２０重量％を超える多量のフィラーを含有させても、スラリー中にフィラーを均一に分散させることができる。そして、このスラリーを抄紙することによって、剛直な振動板を得ることが可能となる。その結果、高アスペクト比幅狭型振動板や小型の薄型振動板の再生周波数帯域の拡大が可能となる。

また、以上の構成により、顧客が望む薄型形状やアスペクト比が高い矩形形状の振動板を提供することが可能となる。さらに、増粘剤の配合により、染料や微細パルプが効率良く繊維に定着する。したがって、抄紙後の排水への染料や微細パルプの流出量が少なくでき、抄紙後の排水の後処理や、再利用が容易である。

本発明の実施の形態１における振動板の製造フローチャート （Ａ）は本発明の実施の形態１における第１の例のスピーカの断面図、（Ｂ）は本発明の実施の形態１における第１の例のスピーカの上面図 （Ａ）は本発明の実施の形態１における第２の例のスピーカの上面図、（Ｂ）は本発明の実施の形態１における第２の例のスピーカの断面図 本発明の実施の形態２における電子機器の斜視図 本発明の実施の形態３における移動体装置の概念図

（実施の形態１）
以下、本発明の実施の形態１について図面を用いて説明する。図１は、本実施の形態１におけるスピーカ用振動板の製造フローチャートである。

叩解工程１２では、パルプ１１をフィブリル化させる。混合工程１４は、叩解工程１２の後で、フィラー１３と叩解工程１２により得られたパルプ１１とを混合し、パルプ１１とフィラー１３との混合物１４Ａを得る。

添加工程１５は混合工程１４の後で、パルプ１１とフィラー１３との混合物へ添加剤１６や増粘剤１７を添加し、スラリーを得る。抄紙工程１８は、添加工程１５の後でスラリーを抄紙する。乾燥工程１９は、抄紙工程１８の後で、抄紙された抄紙材料を加熱プレスする。そして、これによって、高アスペクト比の幅狭型振動板（以降、スリムタイプ振動板２１という）あるいは、薄型のモバイル用途の小型振動板（マイクロスピーカ用振動板３１という）などの振動板が製造される。以降、本明細書では、スリムタイプ振動板２１とマイクロスピーカ用振動板３１とを総称し、単に振動板２０という。

なお、混合工程１４では、パルプ１１とフィラー１３との混合物におけるフィラー１３の含有量は２０重量％から８０重量％としておく。また、添加工程１５には、紙力増強剤やサイズ剤などの添加剤１６を添加する第１の添加工程１５Ａと、この第１の添加工程１５Ａの後で、高分子且つ高粘度の増粘剤１７を添加する第２の添加工程１５Ｂとを有する。

以上のような製造方法によって、増粘剤１７は、抄紙工程１８でのスラリーの粘度を大きくするので、比重の大きなフィラー１３が自重で沈降しにくくなる。また、増粘剤１７は高分子化合物であるので、分子量が大きい。したがって、増粘剤１７とパルプ１１やフィラー１３とが絡みやすくなる。その結果、２０重量％を超える多量のフィラー１３を含有させても、スラリー中にフィラー１３を均一に分散させることができる。そして、このスラリーを抄紙することによって、振動板２０の剛性は高くなる。その結果、振動板２０の再生周波数帯域の拡大が可能となる。特に、高域に対する再生周波数帯域の拡大が可能となる。そしてこの構成により、顧客が望む薄型形状のスピーカや、アスペクト比が高いスピーカを提供することが可能となる。

さらに、増粘剤１７の配合により、染料や微細パルプが効率良くパルプ１１の繊維に定着する。したがって、抄紙工程１８の排水への染料や微細パルプの流出量が少なくでき、抄紙工程１８の排水の後処理や、再利用が容易にできる。

以下、本実施の形態の振動板２０について、詳しく説明する。図２（Ａ）は、本実施の形態１における第１例のスピーカの断面図であり、図２（Ｂ）は、本実施の形態１における第１例のスピーカの上面図である。スリムタイプ振動板２１は、長細い形状であり、アスペクト比は、５を超え、最大で１０程度である。本例における振動板２０は、長細い形状であり、アスペクト比は、５を超え、最大で１０程度である（以降、この振動板２０をスリムタイプ振動板２１という）。

本例におけるスピーカは、長細い形状であり、アスペクト比は、５を超え、最大で１０程度である（以降、このスピーカをスリムタイプスピーカ２８という）。スリムタイプスピーカ２８は、コーン型のスリムタイプ振動板２１と、磁気回路２２と、エッジ２３と、フレーム２４と、ボイスコイル２５、磁気ギャップ２６やダストキャップ２７とによって構成される。

フレーム２４の下部には、磁気回路２２が固定される。一方、フレーム２４の上端部外周には、スリムタイプ振動板２１が連結される。ただし、スリムタイプ振動板２１は、ゴム製のエッジ２３を介して、フレーム２４の上端外周部へと連結されている。つまり、エッジ２３は、スリムタイプ振動板２１とフレーム２４との間を連結する。

スリムタイプ振動板２１の中央部にはボイスコイル２５が固定される。そして、磁気回路２２に設けられた磁気ギャップ２６内にボイスコイル２５は配置される。なお、本例における磁気回路２２は、内磁型であるが、これは外磁型や、内磁と外磁とを組み合わせた構成としてもよい。

スリムタイプ振動板２１は、長手（縦）方向の外形寸法が、短手（横）方向の外形寸法に比べて、非常に長い。具体的には、本例のスリムタイプ振動板２１のアスペクト（縦横）比は５を超え、最大では約１０である。なお、本例におけるスリムタイプ振動板２１の外形形状は、トラック型としているが、これは矩形状や、楕円状でも構わない。

そして、このスリムタイプ振動板２１を本実施の形態における製造方法で製造すれば、横幅が狭く、アスペクト比が大きなスリムタイプ振動板２１の剛性を大きくできる。その結果、再生周波数特性が広いスリムタイプ振動板２１を得ることができる。したがって、再生周波数特性が広いスリムタイプスピーカ２８を実現できる。

図３（Ａ）は、本実施の形態１における第２例のスピーカの上面図であり、図３（Ｂ）は、本実施の形態１における第２例のスピーカの断面図である。本例における振動板２０は、ドーム型の薄型振動板であり、モバイル機器などに搭載される（以降、この振動板２０をマイクロスピーカ用振動板３１という）。

本例におけるスピーカは、モバイル用途の薄型の小型スピーカ（以降、このスピーカをマイクロスピーカ３０という）である。このマイクロスピーカ３０は、たとえば携帯電話などの小型の携帯機器に搭載される。そのため、薄型かつ小型な形状である。マイクロスピーカ３０は、ドーム型のマイクロスピーカ用振動板３１と、磁気回路３２と、エッジ３３と、フレーム３４と、ボイスコイル３５、磁気ギャップ３６とによって構成される。

フレーム３４の中央部には、磁気回路３２が固定される。このフレーム３４の上端部外周には、マイクロスピーカ用振動板３１が連結される。ただし、マイクロスピーカ用振動板３１は、エッジ３３を介して、フレーム３４の上端外周部へと連結されている。つまり、エッジ３３は、マイクロスピーカ用振動板３１とフレーム３４との間を連結している。

マイクロスピーカ用振動板３１の中央部にはボイスコイル３５が固定される。そして、磁気回路３２に設けられた磁気ギャップ３６内にボイスコイル３５は配置される。なお、本例における磁気回路３２は、内磁型であるが、これは外磁型や、内磁と外磁とを組み合わせた構成としてもよい。

マイクロスピーカ用振動板３１は、携帯電話などの機器へ搭載されるため、非常に小型である。一般的な携帯電話に搭載されるマイクロスピーカ用振動板３１の大きさは、長手（縦）方向の外形寸法が１０ｍｍ程度であり、短手（横）方向の外形寸法が３ｍｍ程度である。さらに、マイクロスピーカ用振動板３１の厚みは、非常に薄い。たとえば、本例におけるマイクロスピーカ用振動板３１の厚みは、約０．１ｍｍである。

そして、このマイクロスピーカ用振動板３１を本実施の形態における製造方法によって製造すれば、薄く、軽いが、剛性が高いマイクロスピーカ用振動板３１を得ることができる。その結果、再生周波数特性が広いマイクロスピーカ用振動板３１を得ることができる。したがって、再生周波数特性が広いマイクロスピーカ３０を実現できる。

本実施の形態における振動板２０は、フィラー１３を２０重量％以上含んでいる。このようにフィラー１３の含有比率が大きい場合、振動板２０の内部損失が小さくなる。そこで、本例における振動板２０では、振動板２０にコルゲーションを形成する。あるいは、振動板２０において、分割共振が発生する箇所に制振材料などを塗布する。この構成より、振動板２０における分割共振の発生が抑制される。したがって、振動板２０の共振によるピークディップの発生を抑制でき、広い再生周波数帯域に対して、平坦な音圧周波数特性を実現できる振動板２０を得ることができる。

また、本例における振動板２０では、エッジ２３やエッジ３３には、柔軟性の大きな材料を用いている。これにより、低域側の再生周波数を低くできる。そして以上のような構成により、振動板２０の再生周波数帯域をさらに広げている。

本例における振動板２０は、フィラー１３の含有率が大きいため、振動板２０の内部損失が小さくなる。そこで、本例では、フィラー１３による内部損失の低下を補うために、フィラー１３に加えてさらに合成繊維を添加している。合成繊維は、振動板２０の内部抵抗を大きくし、制振性が付与される。その結果、振動板２０の形状や音の歪みが抑制される。なお、合成繊維としては、たとえばポリエステル繊維、ポリオレフィン繊維、アクリル繊維、アラミド繊維、ビニロン繊維、レーヨン繊維、ナイロン繊維、ＰＥＮ繊維などが用いられる。

次に、本実施の形態における振動板２０の製造方法を、さらに詳細に説明する。計量工程では、パルプ１１やフィラー１３の量を計量する。本実施の形態におけるパルプ１１は、木材や非木材などの繊維が用いられる。木材であれば針葉樹や広葉樹が用いられる。一方、非木材であれば竹、笹、ケナフ、ジュート、バガス、マニラ麻、ガンピなどが用いられる。これらの繊維を適宜選定することにより、音質の調整をすることが可能となる。

なお、針葉樹、広葉樹などの木材を用いることにより、内部損失が高く、温かみのある音質を実現することが可能となる。一方、竹、ケナフ、ジュート、バガスなどの非木材繊維を用いることにより、限りある木材資源の保全が可能となる。

特に竹繊維は非常に硬いため、竹によるパルプ１１を用いれば、特に剛性の高い振動板２０を得ることができる。また、竹繊維は生育が早いため、森林伐採や二酸化炭素ガスの増加などの環境問題を発生させることが少なく、かつ継続的に供給可能である。さらに、ガラス繊維等の無機分のように埋め立てることなく、焼却によって廃棄できるため地球環境の保全を促進できる。

なお、竹繊維を用いる場合、竹齢１年以上の竹から得られた竹繊維を使用することが望ましい。一般に、竹は生後５０日ほどで成長し、その後は成長はほとんど停止するので、竹齢が１年以上の竹繊維の物理特性は安定する。そして、このようにほぼ１年以上を経過した竹繊維を用いることにより、振動板２０の音響特性も安定する。また、生後１年以上を経過した竹のみを伐採し続けることにより、竹林の竹は枯渇することなく、その竹林から継続的かつ安定して竹を入手することが可能となる。

ここで、竹繊維表面には過度のリグニンを含有する。このリグニンは、リグニンの水素結合に由来して、竹繊維同士の接着を阻害する。そこで、竹繊維に含まれるリグニンの含有量は２０％以下とすることにより、リグニンによる竹繊維同士の接着が阻害されにくくなる。その結果、竹繊維同士が良好に接着でき、内部損出の高い振動板２０を得ることができる。そして、このような竹繊維を使用することにより、本実施の形態のようにフィラー１３の高い含有量による振動板２０の内部損失の低下を補うことができる。したがって、非常に艶やかな音質を奏でる振動板２０を得ることができる。

次にフィラー１３には、マイカ、プラントオパール、金属繊維などが用いられる。所望する音質に応じて、これらの材料中から、適宜使用する材料を選択する。なお、これらのフィラー１３にシラン処理を行えば、フィラー１３とパルプ１１との親和性を高めることができる。したがって、さらにフィラー１３の添加による音質の調整効果を大きくできる。また、添加されるマイカは、天然マイカ、合成マイカを問わず用いることが可能である。なお、アスペクト比が高いマイカを用いることによって、さらに振動板の剛性が向上し、再生帯域の拡大が可能となる。プラントオパールの原料として稲、竹、ススキ、ヒエ、ヨシ、トウモロコシなどの植物が用いられる。金属繊維としては、ステンレス、アルミニウム、セラミックなどの金属繊維が用いられる。

叩解工程１２は、計量工程の後で、パルプ１１をフィブリル化させる工程である。叩解工程１２では、粉砕機や、一軸や、二軸、あるいは多軸の混練機によって、パルプ１１の叩解が行われる。なお、粉砕機を用いて、パルプ１１の叩解を行う場合、ミキサー、ビーター、リファイナー、ガラスビーズなどの媒体を用いる。

この叩解工程１２では、パルプ１１のカナダ標準濾水度による叩解度（以降単に叩解度という）を管理する。叩解度が、２００ｍｌ以下では、抄紙工程１８における濾水速度が低くなる。したがって、振動板２０の生産性が著しく低下する。一方、叩解度が７００ｍｌ以上になると、パルプ１１同士の絡み合いが低くなる。したがって、振動板２０の剛性が低下する。

そこで、叩解工程１２におけるパルプ１１の叩解度は、２００ｍｌ以上で、かつ７００ｍｌ以下のレベルとする。パルプ１１の叩解度をこの範囲とすることにより、パルプ１１が、振動板２０を形成する骨材として有効に作用し、振動板２０に適度な剛性を与える。また、抄紙工程１８において、フロッグの形成などが発生しにくくでき、抄紙ムラが生じにくい。

パルプ１１の繊維長が０．８ｍｍ以下である場合、繊維長が短く、パルプ１１が本来有する強度が失われる。したがって、振動板２０の剛性も低下する。一方、パルプ１１の繊維長が３ｍｍ以上である場合、パルプ１１の繊維同士の絡み合いが強くなり過ぎる。したがって、振動板２０中でのパルプ１１の分散性が低下し、完成品の外観不良を招く。

そこで、パルプ１１の繊維長は０．８ｍｍ以上で、かつ３ｍｍ以下とする。パルプ１１は、この範囲の繊維長であれば、パルプ１１自体の強度が損なわれない。したがって、パルプ１１は、振動板２０の骨材としての作用を発揮し、振動板２０に十分な剛性を与える。またパルプ１１の繊維長をこの範囲とすることにより、混抄した際の抄紙ムラも抑制できる。

混合工程１４は、叩解工程１２の後で、フィブリル化したパルプ１１とフィラー１３とを水へ投入し、パルプ１１とフィラー１３との混合物１４Ａを製造する工程である。この混合工程１４において、混合物１４Ａ中のパルプ１１の配合量は、２０重量％（フィラー１３が８０重量％）〜８０重量％（フィラー１３が２０重量％）としている。パルプ１１の配合量が２０％以下の場合、フィラー１３と絡み合うパルプ１１の量が不足し、振動板２０の剛性を得られない。一方、フィラー１３の配合量が２０重量％以下の場合、フィラー１３の配合量が不足するため、本実施の形態における振動板２０に対し、所望の剛性を得ることができない。したがって、振動板２０の再生帯域を拡大することが困難となる。このような比率によって、フィラー１３とパルプ１１とを配合することにより、振動板２０の密度は０．４０ｇ／ｃｍ³〜１．００ｇ／ｃｍ³の間とできる。振動板２０の密度をこの範囲内とできるので、紙本来が有する制振性や軽さを損なうことがない。

振動板２０の密度が０．４０ｇ／ｃｍ³以下の場合、強度が著しく低下する。したがって、高周波域での面鳴きなどのような異音が生じる。一方、密度が１．００ｇ／ｃｍ³以上の場合、樹脂振動板と同等の密度であり、振動板２０の重量が大きくなる。したがって、抄紙して得た振動板２０の特長である軽さの面での優位性を得られず、音圧の低下など特性の悪化を招く。

添加工程１５は、混合工程１４によって混合された混合物１４Ａに対し、添加剤１６や増粘剤１７を添加する工程である。添加工程１５には、第１の添加工程１５Ａと、第２の添加工程１５Ｂを有している。ここで、第２の添加工程１５Ｂは、第１の添加工程１５Ａの後で行われる。第１の添加工程１５Ａは、混合物１４Ａに対して紙力増強剤、サイズ剤、などの添加剤１６を添加する。第２の添加工程１５Ｂは、添加剤１６が添加された混合物１４Ａに対して増粘剤１７を添加する。第２の添加工程１５Ｂとを含んでいる。

増粘剤１７は、パルプ１１とフィラー１３とが配合されたスラリーの粘度を上げ、パルプ１１やフィラー１３の分散性を向上させる。なお増粘剤１７にはカチオン性もしくは両性のイオン性の材料を用いる。その結果、パルプ１１とフィラー１３との親和性が、向上する。

増粘剤１７の分子量は、高いほどスラリーの粘度が向上する。したがって、比重の異なる数種の材料を均一に分散することができる。そのために、増粘剤１７には、分子量が５００万以上の高分子化合物を用いる。本例では、分子量が５００万のポリアクリルアミドを用いている。このように、５００万以上の分子量を持つ増粘剤１７を配合することにより、水中のパルプ１１とフィラー１３との絡み合いが向上し、パルプ１１やフィラー１３を均質に分散させることができる。

ここで、パルプ１１と増粘剤１７の比重は、フィラー１３の比重に比べて小さい。かつ、パルプ１１と増粘剤１７の間の比重差は、増粘剤１７とフィラー１３との間の比重差よりも小さい。つまり、パルプ１１と増粘剤１７との比重は比較的近いので、混合工程１４において均一に混合される。更に、増粘剤１７の粘度は、１２０００ｍＰａ・ｓ／２５℃以上としている。このように増粘剤１７の粘度が高いので、比重の大きなフィラー１３が自重で沈降しにくくなる。それらの結果、パルプ１１やフィラー１３をさらに均質に分散させることができる。

なお、本例における増粘剤１７には水溶性のポリアクリルアミドを用いているので、さらに増粘剤１７自体も水中に均一に分散する。したがって、さらに、パルプ１１やフィラー１３をさらに均質に分散させることができる。

以上のように、パルプ１１やフィラー１３を均質に分散させるためには、増粘剤１７の粘度や分子量とが重要である。つまり水中において、増粘剤１７がどれだけ多くのパルプ１１やフィラー１３と絡み合うのかが重要となる。そこで、増粘剤１７の添加量は、パルプ１１とフィラー１３の総重量に対して、０．１％〜５％とする。添加量が０．１％未満の場合、十分な粘度を得ることができない。その結果、水中でパルプ１１とフィラー１３とを均一に分散することができない。したがって、フィラー１３の分散不良を引き起こし、振動板２０の外観不良が発生する。一方、添加量が５％を超える場合、スラリーの粘度が増加しすぎる。したがって、抄紙工程１８での脱水性が低下し、振動板２０の生産性が著しく低下する。

なお、第１の添加工程１５Ａにおいて配合される添加剤１６は、定着剤、乾燥紙力増強剤、サイズ剤、撥水性、撥油性を付与する薬品などである。定着剤は、染料や染料を定着させるために配合され、パルプとの相性を考慮すると、ポリアミン系でカチオン性の材料が望ましい。湿潤紙力増強剤は、振動板２０が湿潤状態で強度を発揮するために配合される。湿潤紙力増強剤は尿素ホルムアルデヒド樹脂、メラミンホルムアルデヒド樹脂、ポリアミドポリアミンエピクロルヒドリンなどが望ましい。乾燥紙力増強剤は、振動板２０が乾燥時に強度を十分に発揮するために配合される。この乾燥紙力増強剤には、カチオン価デンプンやカチオン性又はアニオン性のポリアクリルアミドが望ましい。サイズ剤は、インクのにじみを付与するために配合される。なお、パルプとの定着性を考慮すれば、サイズ剤はカチオン性の材料を用いることが望ましい。

さらに、混合物１４Ａに対して硫酸バンドを配合し、スラリーのＰＨを調整すれば、これらの添加剤１６の定着性を高めることができる。

抄紙工程１８では、添加工程１５にて添加剤１６や増粘剤１７が添加されたスラリーが、抄き型により抄紙される。なお抄き型は、振動板２０の所定の形状に形成されている。本例では、添加工程１５において増粘剤１７を添加しているので、抄紙工程１８において、染料や微細パルプ（たとえば後述する微細繊維）は、効率良くパルプ１１繊維に定着する。そして、抄紙工程１８の排水は、排水処理工程（図示せず）によってごみなどが取り除かれて、再度叩解工程１２で使用される。以上のような製造方法によって、抄紙工程１８の排水への染料や微細パルプの流出量が少なくでき、抄紙工程１８の排水の後処理や、再利用が容易となる。

乾燥工程１９は、抄紙工程１８の後で、加熱プレスを行う。これにより、振動板２０の水分を除去するとともに、振動板２０を所定の厚みに成型する。なお、必要に応じて含浸工程（図示せず）が行われる。この含浸工程は、乾燥工程１９の後で、振動板２０へ樹脂を含浸させる工程である。そして上記工程を経ることによって、振動板２０が完成する。

含浸工程で用いる含浸剤を選定し、含浸剤を音質調整材料として用い、振動板２０の音質調整をすることも可能である。含浸剤にはポリエステル系や、アクリル系の含浸剤を用いることが多い。その他にもエンジニアリングプラスチックや環境配慮のためにポリ乳酸に代表される植物由来樹脂を使用しても良い。

あるいは、含浸工程で用いる含浸剤を選定し、振動板２０に難燃処理を施すこともできる。これにより、振動板２０の音質と信頼性とが、両立できる。なお、難燃剤としては、臭素系難燃剤、リン系難燃剤、アンチモン系、無機系などの難燃剤の中から適宜選定する。臭素系難燃剤では、テトラブロモビスフェノールＡ（ＴＢＢＡ）、デカブロモジフェニルエーテル（Ｄｅｃａ−ＢＤＥ）、ヘキサブロモシクロドデカン（ＨＢＣＤ）などが用いられる。リン系難燃剤では、トリクレジルホスフェート、芳香族リン酸エステル、芳香族縮合リン酸エステル、ポリリン酸塩類などが用いられる。アンチモン系では、三酸化アンチモン、四酸化アンチモン、五酸化アンチモン、アンチモンソーダなどが用いられる。無機系では、水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウムなどが用いられる。

なお本例では、これらの含浸工程において音質調整材料や難燃剤を含浸したが、これは混合工程１４や添加工程１５において、混合物１４Ａへ配合してもかまわない。この場合においても、増粘剤１７が音質調整材料や難燃剤を混合物１４Ａ中に均質に分布させることができる。また、抄紙工程１８において、これらの音質調整材料や難燃剤が廃液とともに流れ出しにくくなる。したがって、振動板２０に対して、音質調整材料や難燃剤の効果を十分に活かすことができる。

更に、振動板２０へ樹脂ラミネートや、樹脂フィルムなどを音質調整材料として用いても良い。この場合、含浸工程の後で、あるいは含浸工程に代えて、振動板２０へ樹脂ラミネートや、樹脂フィルムなどを貼り付ける。そして、これらの樹脂ラミネートや、樹脂フィルムによって、振動板２０の音質の調整や、音質を向上させる。特に、振動板２０の表側もしくは裏側の一方側にフィルムを貼り合せる。なお、フィルムには、ＰＰ、ＰＥ、ＰＥＴ、ＰＥＮ、ＰＥＩ、ＰＩなどが用いられる。これらの音質調整材料を用いることにより、高音質な振動板２０を得ることが可能となる。

次に、本実施の形態における叩解工程１２の他の実施例について説明する。第２の実施例における叩解工程１２では、パルプ１１のフィブリル化度をさらに進め、微細繊維を得る。そして、この微細繊維を用いて振動板２０を作成すれば、さらに剛性が高い振動板２０を得ることができる。あるいは、混合工程１４において、第１の実施例における叩解工程１２で得たパルプ１１と、上記微細繊維と、フィラー１３とを混合してもよい。その結果、本実施の形態に記載したような、スリムタイプ振動板２１やマイクロスピーカ用振動板３１は、さらに広い再生周波数特性を実現できる。

微細繊維の原料としては、針葉樹、広葉樹などの木材や、竹、ケナフ、麻、ジュート、バガスなどの非木材が用いられる。また、微細繊維には、バクテリアセルロースを用いてもよい。バクテリアセルロースを産み出すバクテリアは、酢酸菌が代表的である。それ以外にも、例えば、アセトバクターアセチ（Acetobacter aceti）、アセトバクターキシリナム（Acetobacter xylinum）、アセトバクターランセンス（Acetobacter rancens）、ザルチナベントリクリ（Sarcina ventriculi）、バクテリウムキシロイヂス（Bacterium xyloides）などを用いてもよい。

本実施の形態における叩解工程１２では、粉砕機や、圧力式ホモジナイザー、一軸、二軸または多軸の混練機を用いて、フィブリル化を進めた微細繊維を得る。なお、粉砕機では、ミキサー、ビーター、リファイナー、あるいはガラスビーズなどの媒体によって、繊維が微細になるまで粉砕する。

混合工程１４では、混合物１４Ａにおける微細繊維の添加の割合は、１ｗｔ％〜３０ｗｔ％添加することが望ましい。この範囲の添加量であれば、微細繊維がパルプ１１同士を結び付けるバインダーとして、効果的に働く。その結果、微細繊維が、パルプ１１同士のつながりが強くなり、パルプ１１同士のつながりが補強される。したがって、振動板２０の剛性をさらに向上させることが可能となる。また、微細繊維は、パルプ１１の繊維間の目止め剤としても有効に作用する。これにより、振動板２０のピンホールが抑制できる。したがってピンホールによる振動板２０の音圧低下を抑制でき、振動板２０の音圧が向上する。

なお、竹繊維は剛性が高いので、特にミクロフィブリル状態まで微細化した竹繊維を添加すれば、さらに剛性の高い振動板２０を得ることができる。なお、ミクロフィブリル状態まで微細化した竹繊維の適正な添加量は、１ｗｔ％〜３０ｗｔ％である。ミクロフィブリル状態まで微細化した竹繊維の添加量が、１ｗｔ％以上である場合に、ミクロフィブリル状態まで微細化した竹繊維による補強効果を十分に得ることができる。一方で、ミクロフィブリル状態まで微細化した竹繊維の添加量が、３０ｗｔ％以下である場合、抄紙工程１８において抄紙網への目詰まりが発生しにくく、抄紙工程１８での濾水性の低下を防止できる。振動板２０を生産性良く製造することができる。

更に、本実施の形態におけるミクロフィブリル状態まで微細化された竹繊維は、叩解工程１２において、叩解度が２００ｍｌ以下となるまで叩解されることによって得ている。叩解度が２００ｍｌ以下の竹繊維を用いて製造された振動板２０は、通常のパルプ１１だけを使用して製造され振動板に比べて、飛躍的に振動板２０の剛性を高くできる。本製造方法で得られるスピーカ用振動板は、従来の抄紙振動板と比較して、高剛性化が可能となる。

形状においても円形、矩形、楕円形など様々な形状に振動板を成形しても、所望の効果を発揮することが可能となる。また、フルレンジ用スピーカだけではなく、ウーファー用、ツィータ用にも用いることができる。特に、振動板の縦、横のアスペクト比が高い振動板ほど効果を得ることができる。

（実施例）
以下、パルプ１１とフィラー１３とが、５０：５０の割合で配合された混合物１４Ａを抄紙して得た振動板２０の音質特性の評価結果を示す。なお、本実施例では、フィラー１３として、最も代表的なフィラーであるマイカを用いた。そして、本実施例では、第２の添加工程１５Ｂで混合物１４Ａへ添加する増粘剤の添加量を０％、１％、５％と変化させた。（表１）は、上記条件によって製造された振動板２０の音響特性を示す。

その結果、増粘剤１７を１％から５％添加することにより、増粘剤１７を添加しない場合に比べて、弾性率は約２倍以上にまで跳ね上がった。そして、（表１）に示すように、増粘剤１７を添加することにより、音響特性は著しく向上することが確認できた。

この結果より、混合物１４Ａにおけるフィラー１３の含有率が５０％という高い含有率においても、フィラー１３が混合物１４Ａ中に均一に分散できていることが確認できた。したがって、混合物１４Ａにおけるフィラー１３の含有率が５０重量％から８０重量％の間であり、かつ増粘剤１７を１％から５％添加することによって、飛躍的に音響特性の良いスリムタイプ振動板２１やマイクロスピーカ用振動板３１を得ることができた。

（実施の形態２）
以下に、実施の形態２における電子機器について、図面を用いて詳細に説明する。図４は、本発明の実施の形態２における電子機器の斜視図である。本実施の形態における電子機器５１は、映像表示部５２と、この映像表示部を囲む外枠部５３とから構成される。スピーカ５４は、外枠部５３内に収納されている。たとえば、電子機器の外枠部５３における左右の外周部近傍にスリムタイプスピーカ２８あるいは、マイクロスピーカ３０が配置される。

なお、本例におけるスピーカ５４には、スリムタイプスピーカ２８もしくは、マイクロスピーカ３０が用いられる。ただしこの場合、電子機器において、スリムタイプスピーカ２８は、スリムタイプスピーカ２８の長手方向が縦方向となる方向で配置される。一方、マイクロスピーカ３０を使用する場合、複数個のマイクロスピーカ３０が、マイクロスピーカ３０の長手方向へ連結されて、電子機器５１内に搭載される。この場合、電子機器５１において、マイクロスピーカ３０は、マイクロスピーカ３０の長手方向が縦方向となる方向で配置される。

なお、スピーカ５４は、電子機器の筐体における上下方向の外周部近傍のうちのいずれか一方に配置しても構わない。ただし、このような場合、スピーカ５４は、スピーカ５４の長手方向が横方向となる方向で配置される。このように配置することによって、電子機器の小型化が可能となる。

さらに、必要であれば、映像表示部の外周枠体部のうちの左右方向と上下方向の両方の外枠部にスピーカ５４を搭載する。このような構成とすることにより、さらに、高耐入力化と高音圧レベル化を実現することができる。

本実施の形態におけるスピーカ５４は、添加工程１５において増粘剤１７を添加することにより、特に高域側の再生周波数を高くできる。そこで、電子機器内に設けられた信号処理回路は、中高域の周波数帯域の信号のみをスピーカ５４へと供給する。この構成により、中高域の周波数帯域の音は、スピーカ５４により十分に再生できる。

さらに、低域の周波数帯域の信号がスピーカ５４へ供給されないので、スリムタイプスピーカ２８あるいは、マイクロスピーカ３０の耐入力は小さくても良い。

さらに電子機器内には、低域再生専用のスピーカ（図示せず）を設けておく。低域の音の指向性は広い。そこで、低域再生専用のスピーカは、映像機器の前面に設置する必要はない。したがって、低域再生専用のスピーカは、映像機器の内部の空きスペースに搭載すれば良い。したがって、映像機器の小型化を妨げることもない。そして信号処理回路は、低域の周波数帯域の信号を低域再生専用のスピーカへ供給する。これにより、広い周波数帯域の信号を再生できる電子機器を得ることができる。

もちろん、低インチサイズの映像機器等では、低域再生専用のスピーカを特に設けずに使用することも可能である。ただし、スピーカ５４へ低域の周波数帯域の音が入力される場合、スピーカ５４の個数を増やしておく。そして、スピーカ５４を並列に接続すれば、１台当りに入力される信号のレベルは小さくできる。

（実施の形態３）
以下、実施の形態３について、図面を用いて詳細に説明する。図５は、本発明の実施の形態３における移動体装置の概念図である。なお、本実施の形態における移動体装置の例として、ここでは自動車６０を用いて説明する。この自動車には、推進装置６１（タイヤやエンジンなど）と本体部６２（シャーシ、ボディ、内装部や座席など）とを含んでいる。本例において、本体部６２の天井、インパネ、サンバイザー、シートあるいはリアトレイ等に、本発明のスピーカ６３が組込まれる。またスピーカ６３を搭載する位置は、上記以外にヘッドレスト、アームレスト、コックピット、ミラー、メータ、ステアリング、ピラー、ドア等でも構わない。

本例におけるスピーカ６３には、スリムタイプスピーカ２８あるいは、マイクロスピーカ３０が用いられる。なおマイクロスピーカ３０を使用する場合、複数個のマイクロスピーカ３０が、マイクロスピーカ３０の長手方向へ連結されて、自動車６０内に搭載される。このように、本発明のスリムタイプスピーカ２８は非常に幅が狭い、またマイクロスピーカ３０は、非常に小型であるので、どちらの場合でも設置場所を問わず、本体部６２内に容易に搭載することができる。

一般的にスピーカは耳に近い位置へ搭載されることが望ましい。そこで、本例においてスピーカ６３は、特にフロントピラー部へ設置すると良い。なお、マイクロスピーカ３０を用いる場合、複数個のマイクロスピーカ３０が、マイクロスピーカ３０の長手方向へ連ならせている。したがってスピーカ６３の形状は長細くなる。そこで、このスピーカ６３はフロントピラー部へ収納しても、スピーカ６３がフロントピラーの幅を左右しない。その結果、フロントピラーへスピーカ６３を収納しても、フロントピラーの幅は狭くできる。したがって、操縦者の視野が良好な自動車６０を実現できる。

また、マイクロスピーカ３０を用いる場合、マイクロスピーカ３０は、耳に近い位置に設置されるので、マイクロスピーカ３０の音圧レベルが比較的小さくても、視聴者は十分に音圧を感じることができる。したがって、マイクロスピーカ３０には、音圧レベルが小さな携帯電話用途のスピーカなどを用いることができる。

以上の構成により、自動車６０等の移動体装置の小型化を促進できる。また、軽量化も実現することができるので、移動体装置の燃料消費を抑制することに対して大きく貢献できる。

本実施の形態では、自動車６０を例に説明したが、これに限定されない。例えば、自転車、オートバイ、バス、電車、船舶や、飛行機等の移動体装置であれば、どのような装置であっても搭載できる。

本発明にかかる振動板の製造方法は、映像音響機器や情報通信機器等の電子機器、さらには自動車等に搭載される幅が狭い、あるいは薄く、軽い小型のスピーカに適用できる。

１１ パルプ
１２ 叩解工程
１３ フィラー
１４ 混合工程
１４Ａ 混合物
１５ 添加工程
１５Ａ 第１の添加工程
１５Ｂ 第２の添加工程
１６ 添加剤
１７ 増粘剤
１８ 抄紙工程
１９ 乾燥工程
２０ 振動板

Claims (14)

1. パルプの叩解工程と、前記叩解工程の後でフィラーと前記パルプとを混合して、前記パルプと前記フィラーとの混合物を得る混合工程と、前記混合工程の後で、前記混合物へ紙力増強剤やサイズ剤を添加する添加剤の添加工程と、この添加工程の後で前記添加剤が添加された混合物を抄紙する抄紙工程と、この抄紙工程の後で前記抄紙された抄紙材料を加熱プレスする乾燥工程とを備え、前記混合工程において、前記混合物における前記フィラーの含有量は２０重量％から８０質量％とするとともに、前記添加工程では、前記添加物を添加した後で５００万以上の分子量を持つ高分子材料の増粘剤、または、粘度が１２０００ｍＰａ・ｓ/２５℃以上とした増粘剤を添加し、前記パルプと前記フィラーの混合物の総重量に対する増粘剤の添加量を０．１％〜５％とした高アスペクト比幅狭型振動板または薄型振動板の製造方法。
2. 増粘剤は、カチオン性もしくは両性のイオン性である請求項１に記載の高アスペクト比幅狭型振動板または薄型振動板の製造方法。
3. 前パルプは、カナダ標準濾水度における叩解度が２００ｍｌ以上でかつ、７００ｍｌ以下とした請求項１に記載の高アスペクト比幅狭型振動板または薄型振動板の製造方法。
4. 前記パルプの繊維長は、０．８ｍｍ以上でかつ、３ｍｍ以下とした請求項１に記載の高アスペクト比幅狭型振動板または薄型振動板の製造方法。
5. 前記振動板の密度は、０．４/ｃｍ^３以上でかつ、１．００ｇ/ｃｍ^３以下とした請求項１に記載の高アスペクト比幅狭型振動板または薄型振動板の製造方法。
6. 前記混合工程は、前記パルプと前記フィラーとフィブリル化度を進めた微細繊維との混合物を得る工程とし、前記混合工程での前記混合物における前記微細繊維の含有量は、１重量％以上、３０重量％以下とした請求項１に記載の高アスペクト比幅狭型振動板または薄型振動板の製造方法。
7. 前記微細繊維の叩解度は、２００ｍｌ以下とした請求項６記載の高アスペクト比幅狭型振動板または薄型振動板の製造方法。
8. 前記パルプには、竹齢１年以上の竹から得られた竹繊維を含んだ請求項１に記載の高アスペクト比幅狭型振動板または薄型振動板の製造方法。
9. 前記竹繊維は、リグニン含有量が２０％以下とした請求項８に記載の高アスペクト比幅狭型振動板または薄型振動板の製造方法。
10. 前記フィラーは、マイカ、プラントオパール、金属繊維の少なくとも１つとした請求項１に記載の高アスペクト比幅狭型振動板または薄型振動板の製造方法。
11. 前記請求項１に記載の高アスペクト比幅狭型振動板またはモバイル用薄型振動板の製造方法で製造されたスピーカ用振動板。
12. 前記請求項１１に記載のスピーカ用振動板と、フレームと、このフレームへ結合される磁気回路と、この磁気回路の磁気ギャップに配置され、かつ前記スピーカ振動板の中央部へ固定されたボイスコイルと、前記スピーカ用振動板と前記フレームとの間を連結するエッジとを備えたスピーカ。
13. 前記請求項１２に記載のスピーカと、映像表示部と、この映像表示部を囲む外枠部とを有し、前記スピーカは前記外枠内に収納された電子機器。
14. 前記請求項１２に記載のスピーカと、推進装置と、この推進装置が設けられた本体部とを有し、前記スピーカは前記本体部に搭載された電子機器。

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