JPH02206999A - スピーカー振動板 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は無機質中空球を含有するプロピレン系重合体の
スピーカー振動板に関する。さらにくわしくは、軽量で
あり、かつ剛性が高く、しかも音響特性にすぐれた無機
質中空球を含有するプロピレン系重合体のスピーカー振
動板に関する。

（従来の技術） 以前から、スピーカー振動板は紙、パルプを原料として
製造されているが、最近アルミニウム箔を原料とするス
ピーカー振動板も製造されている。また、合成樹脂また
は合成繊維にマイカ、タルク、グラファイト、カーボン
ファイバーなどの無機充填剤を含有させた組成物を射出
成形法、あるいはシート成形した後、熱成形法によって
スピーカー振動板を製造する方法が数多く提案されてい
る。

事実、本発明者の一部らもプロピレン系重合体に繊維状
充填剤を配合した組成物を用いたスピーカー振動板につ
いて以前に提案した（特願昭６２−２２３１２７号、同
５２−２５２４４５号）。

さらに、プロピレン系重合体に比重か０．０５〜０．６
である中空微小球を配合した組成物を使用したスピーカ
ー振動板が提案されている（特開昭５５−６９８２号、
同６３−１０９６９８号）。

〔発明が解決しようとする課題〕

前記紙、パルプを原料とするスピーカー振動板の場合で
は、剛性の点で問題がある。また、アルミニウムなどの
金属の箔を原料とする場合では、成形が困難である。さ
らに、合成樹脂単独では、剛性が不充分であり、ある周
波数領域で振動板に変形が発生し、再生音に歪があられ
れてくる。また、前記無機充填剤を含有させた組成物の
場合では、剛性は良好であるが、比重か重くなるために
出力音圧レベルか低下するために望ましくない。

さらに、繊維状充填剤を配合した組成物の場合では、剛
性は向上するが、音質の面で大幅な改良を認めることが
できなかった。また、中空微小球を配合した組成物では
、該中空微小球の比重が小さいために組成物を均一にす
るために配合・混練によって製造するさいに微小球が破
壊され、当初考えられたように軽量であり、かつ剛性が
高く、しかも音響特性を充分に発揮するスピーカー振動
板を得ることができなかった。さらに、アルミニウムな
どの金属の箔の場合ては、成形か困難であるという欠点
かある。

以上のことから、本発明はこれらの欠点（問題点）がな
く、すなわち軽量であり、かつ剛性が高く、しかも音響
特性がすぐれているスピーカー振動板を得ることを目的
とするものである。

〔課題を解決するための手段〕

本は発明にしたかえば、これらの課題は、（Ａ）プロピ
レン系重合体１００重量部に対し、（Ｂ）見掛密度が０
．７０〜１．００ｇ／　ｃｍ″であり、かつ平均粒子径
が５〜４００ル■である無機質中空球５．０〜７０重量
部からなる組成物を成形させてなるスピーカー振動板、 によって解決することができる。以下、本発明を具体的
に説明する。

（Ａ）プロピレン系重合体 本発明のスピーカー振動板を製造するために使われるプ
ロピレン系重合体としては、プロピレン単独重合体でも
よく、またプロピレンと少量（−般には１多くとも２５
重量％、好ましくは２０重量％以下、好適には０．１〜
１５重量％）のエチレンおよび／もしくは炭素数か多く
とも１２４Ｎ＜望ましくは、４〜８個）のα−オレフィ
ン（たとえば、ラテン−１、４−メチルペンテン−１、
ヘキセン−１）とのランダムまたはブロック共重合体で
もよい、該プロピレン系重合体のメルトインデックス（
ＪＩＳ　　Ｋ７２１０にしたがい、条件が１４で測定、
以下「ＭＩＪと云う）は通常０．１〜１００　ｇ７１０
分であり、　０．２〜８０ｇ／１０分が望ましく、とり
わけ０．３〜７０　ｇ　／　１０分が好適である。ＭＩ
が０．１ｇ／１０分未満のプロピレン系重合体を用いる
と、組を物の成形性かよくない。一方、　ｔｕｇ／１０
分を超えたプロピレン系重合体を使用すると、得られる
スピーカー振動板の機械的強度がよくない。

本発明のスピーカー振動板を製造するにあたり、以上の
プロピレン系重合体を用いてもよい。

さらに、該プロピレン系重合体をラジカル開始剤（通常
、有機過酸化物）の存在下で不飽和カルボン酸および／
またはその無水物（たとえば、アクリル酸、マレイン酸
、無水マレイン＃＃）を変性させることによって得られ
る変性プロピレン系重合体も使用することができる。

これらのプロピレン系重合体および変性プロピレン系重
合体は、いずれも工業的に生産され、多方面にわたって
利用されているものであり、それらの製造方法について
もよく知られているものである。

（８）無機質中空球 さらに、本発明において用いられる無機質中空球は、見
掛密度は０．７０〜１．００ｇ　／　ｃ　ｍ”であり、
０．７０〜０．９５ｇ　／　ｃ　ｒｎ’が好ましく、特
に０．７０〜０．９０ｇ　／　ｃ　ｍ′が好適である。

見掛密度が０．７０ｇ　／　ｃ　ｍ”未満では、混線お
よび成形時の破損率が大きい。

一方、１．００　ｇ　／　ｃ　ｒｎ’を超えるならば、
スピーカー振動板の重量軽減効果が低いばかりでなく、
音響効果も低下する。また、平均粒径は５〜４００　ｐ
−ｍであり、　５〜３００ＪＬ１１が望ましく、とりわ
け５〜２５０１Ｌｓが好適である。平均粒径が５１Ｌｍ
未満の場合では、中空球を製造することが困難であり、
かりに得られたとしても前記の密度を有する中空球を得
ることか難しい、一方、４００終鳳を超えるものは、得
られる製品の外観が悪いのみならず、機械的特性の低下
が大きい。

本発明の無機質中空球は本質的にシリカおよびアルミナ
より構成され、シリカの割合は一般には５０〜７５重量
％であり、５５〜７５重量％が好ましく、５５〜７０重
量％が好適である。該無機質中空球は不鈍物として酸化
鉄（たとえば、四三酸化鉄）などの金属の酸化物を含有
するが、該不純物の割合は通常多くとも９重量％である
。

この無機質中空球は外観形状および中空構造は真球に近
い。さらに、中空球の肉′厚は破損性および重量の点か
ら、粒径に対して一般には１／１２〜１／８である。

該無機質中空球は、その表面か無処理のものでもよく、
アミノシランなどのカップリング剤を用いて表面処理し
たものでもよい、また、鉄、銅、アルミニウム、亜鉛、
銀などの金属を使って表面処理したものも使用すること
ができる。これらの表面処理を施すことによって無機質
中空球の分散性が向上する。

（４〕組成割合 本発明のスピーカー振動板を製造する組成物において、
無機質中空球の組成割合はプロピレン系重合体１００重
量部に対して５．０〜７０重量部であり、　５．０〜Ｇ
５重量部が望ましく、とりわけ１０〜６５重量部が好適
である。プロピレン系重合体１００重量部に対する無機
質中空球の組成割合が５．０重量部未満では、剛性の改
良効果が小さい、一方、７０重量部を超えると、均一な
組ｆ＆物を得ることが難しく、かりに均一な組成物が得
られたとしても。

音響効果の改善に乏しい。

（Ｄ）組成物の製造 本発明の組成物を製造するには、前記のプロピレン系重
合体および無４１１質中空球を均一に混合すればよい。

このさい、必要に応じて、プロピレン系重合体の分野に
おいて一般に使われている酸素、光または熱に対する安
定剤、難燃化剤、加工性改良剤、滑剤、帯電防止剤およ
び顔料のごとき添加剤を添加してもよいことはもちろん
のことである。

本発明の組成物を製造するには、タンブラーリボンブレ
ンダーおよびヘンシェルミキサーのごとき混合機を使っ
てトライブレンドしてもよく。

またハツチ式混１ｓａｌ＋（たとえば、バンバリーミキ
サ−）または連続式混練機（たとえば、スクリュー式押
出機）のごとき混練機を用いて溶融・混練してもよい。

さらに、これらの混合法を併用する（たとえば、トライ
ブレンドした後、連続的に混練する）ことによってさら
に均一に混合することができる。このようにして得られ
る組成物は通常ベレット状に成形され、後記のスピーカ
ー振動板の製造に供される。

（Ｅ）スピーカー振動板の製造 このようにして得られる組成物（通常、ベレット）を熱
可塑性樹脂の分野において一般に実施されている射出成
形法、およびあらかじめ押出成形法によって得られるシ
ートを熱成形する方法のいずれかの方法によって本発明
のスピーカー振動板を製造することかできる。

前記組成物を製造するさいに溶融・混練する場合ても、
スピーカー振動板を成形するさいに射出酸形または押出
成形する場合でも、いずれも使用されるプロピレン系重
合体または変性プロピレン系重合体の融点よりも高い温
度であるか、Ｓ分解しない温度範囲で実施することか重
要である。したがって、一般には１８０〜２８０℃（好
適には、２００〜２６０°Ｃ）で実施される。

（作用） 本発明の無機質中空球とプロピレン系重合体とを混練し
て組成物を製造するとき、および該組成物を成形してス
ピーカー振動板を製造するさい、無機質中空球の破壊か
前記の中空微小球に比して破壊が少ないために密度の増
加が少なく、したがってスピーカー振動板が軽量である
。さらに、無機質中空球の内部の空間で音の減衰かある
のではないと考えられ、その結果として本発明のスピー
カー振動板は、音の伸びもよく、音の分離および再生効
果にすぐれていると推定される。

〔実施例および比較例〕

以下、実施例によって本発明をさらにくわしく説明する
。

なお、実施例および比較例において、曲げ弾性率はＡＳ
ＴＭ　Ｄ７９０にしたがって測定した。また、密度はＪ
ＩＳ　　Ｋ６７５８にしたかって測定した。

なお、実施例および比較例において使ったプロピレン系
重合体または変性プロピレン系重合体、無機質中空球お
よびその他の無機充填剤の物性、製造などを下記に示す
。

（（Ａ）プロピレン系重合体） プロピレン系重合体として、ＭＩが２０ｇ／１０分であ
るプロピレン単独重合体〔以下ｒ　ＰＰ（ａ）　Ｊと云
う）およびエチレンの共重合割合が１７重量％であり、
かつＭＩか０．５ｇ／１０分であるプロピレン−エチレ
ンブロック共重合体（以下ｒＰＰ（ｂ）　Ｊと云う〕を
使った。

（（Ｂ）変性プロピレン系重合体） また、変性プロピレン系重合体として、ＭＩが０．６ｇ
／１０分であるプロピレン単独重合体１００重量部に０
．６重量部の無水マレイン酸および０．４電縫部の有機
過酸化物（ベンゾイルパーオキシド）をヘンシェルミキ
サーで混合した後、樹脂温度か２３０℃で混練させなか
ら押出機を使用して製造した無水マレイン酸変性プロピ
レン単独重合体（以下「変性ＰＰＪと云う）を用いた。

〔（Ｃ）無機質中空球〕

さらに、無機質中空球として、平均粒径か５７７ｚｍで
あり、密度が０．７５ｇ／ａｍ３であり、かつシリカの
含有割合か６１重量％であるほぼ真球のシリカ−アルミ
ナ中空球（以下「中空球（１）」と云う）、平均粒径が
９０用臘であり、密度が０．７２ｇ／ｃｒｎ’であり、
かつシリカの含有割合が５９重量％であるほぼ真球のシ
リカ−アルミナ中空球（以下「中空球（２）」と云う）
および平均粒径が５７ＪＬｍであり、密度か０．７５ｇ
／ｃｒｎ’であり、かつシリカの含有割合が６１重量％
であるシリカ−アルミナ中空球の表面をアミノシランに
よって表面被覆されたほぼ真珠である中空球〔以下「中
空球（３）」と云う〕を使用した。

〔（Ｄ）その他の無機充填剤〕

また、その他の無機充填剤として、平均粒径か８ｐｍで
あるマイカを使った。

実施例　１〜７、比較例　１〜３ 第１表に種類か示されている各プロピレン系重合体（以
下ｒ　ＰＰＪと云う）１００重量部ならびに第１表に種
類および配合量が示されている「無機質中空球またはそ
の他の無機充填剤」　（以下「充填剤」と云う）をあら
かじめヘンシェルミキサーを使用して５分間トライブレ
ンドを行った。得られた各混合物をベント式押出機（径
　４０■）を用いて樹脂温度か２１０°Ｃの条件で混練
しながらベレット（組成物）を製造した。

得られた各ベレットを型締圧か５０トンの射出成形機を
使って樹脂温度が２３０℃の条件で射出成形し、曲げ弾
性率測定用の試験片を作成した。得られた各試片の曲げ
弾性率および密度の測定を行った。得られた結果を第１
表に示す。

また、得られたベレットを型締圧が１００トンの射出成
形機を使用して樹脂温度か２８０°Ｃの条件でスピーカ
ー振動板（厚さ　０．４■、上面径　　１５０■、下面
径　４０５ｍ、高さ　３５■）を成形した（実施例１．
比較例２）。さらに、得られたベレットをＴダイを備え
た押出機（径　４０１）を用いて樹脂温度か　２００°
Ｃの条件で厚さが０．４ａｍのシートを成形した。得ら
れたシートを真空成形を使って樹脂温度か１６０°Ｃに
おいて前記と同じ大きさのスビー・カー振動板を製造し
た〈実施例３）。

実施例１および比較例２によって得られたスピーカー振
動板をそれぞれ同しスピーカーに組み込み、無響室にお
いて周波数特性を測定した。それらの結果を第１図に示
す。この図面において、縦軸は出力音圧レベル（ｄＢ）
てあり、横軸は周波数（ｌｌｚ）である。曲線Ａは実施
例１において得られたスピーカー振動板、曲線Ｂは比較
例２て得られたスピーカー振動板のそれぞれの周波数特
性を示す曲線である。

（以下余白） （発明の効果） 本発明のスピーカー振動板は、高周波領域にあける周波
数特性がフラットであり、中高音領域における音の伸び
もよく、しかも音の分離、再生効果についてもすぐれて
いる。

【図面の簡単な説明】

第１図は実施例１および比較例２によって得られた各ス
ピーカー振動板の周波数特性を示す図面である。この図
面において、縦軸は音圧（ｄＢ）であり、横軸は周波数
（Ｈｚ）である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （Ａ）プロピレン系重合体１００重量部に対し、（Ｂ）
   見掛密度が０．７０〜１．００ｇ／ｃｍ＾３であり、か
   つ平均粒子径が５〜４００μｍである無機質中空球５．
   ０〜７０重量部からなる組成物を成形させてなるスピー
   カー振動板。