JPH0371796A - スピーカ - 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］ この発明はスピーカの成形品グリル、ユニットの金網の
回りのオーナメント及びユニットの金網の回りのゴム製
のガスケットの材料に関するものである。

［従来の技術］ 第１図は従来のスピーカを示す正面図及び垂直断面図で
ある。図において（１〉は木製キャビネット、（２）は
（１）に装着されたスピーカユニット、（３）は成形品
グリルを示す。第２図は従来のスピーカユニットを示す
正面図及びＡ部の詳細図（垂直断面図である。図におい
て、（４）はフレーム、（５）は成形品オーナメント又
はゴム製のカスケラト、（６）は金網、（７）は振動板
、（８）はエツジを示す。

従来のスピーカは、第１図において、成形品グリル（３
）の材料として、ＡＢＳ、スチロール等のプラスチック
が多く使用されており、第２図において（５）の材料と
して、ＡＢＳ、スチロール等のプラスチック及びＳＢＲ
が多く使用されている。

［発明−〇締が解決しようとする課題］従来のスピーカ
は以上のように構成されているので、第１図において、
成形品グリル（３）の材料が、ＡＢＳ、スチロール等の
プラスチックでは成形品グリルの固有音又は、反射がひ
じように大きく、音質にひじように悪影響をおよぼして
いる。

第２図において（５）の材料がＡＢＳ、スチロール等の
プラスチックオーナメントでは成形品オーナメントの固
有音又は、反射がひじように大きく、かつゴム製のガス
ケットでは反射がひじように大きく、特性及び音質的に
ひじような悪影響をおよぼすなどの問題があった。

この発明は上記のような問題点を解消するためになされ
たもので、第１図において成形品グリル（３）を多孔質
構造体を使用し、第２図において（５）の材料を多孔質
構造体を使用することにより特性及び音質的な劣化をお
さえることができることを目的とする。

［課題を解決するための手段］ この発明に係るスピーカは、第１図において成形品グリ
ル（３）の材料に多孔質構造体第２図において（５）の
材料に多孔質構造体を使用したものである。

［作用］ この発明におけるスピーカでは、成形品グリル又は、ス
ピーカユニットの金網回りのオーナメントを多孔質構造
体を使用することにより、成形品グリルの固有音および
反射又スピーカユニットの金網回りのオーナメントの固
有音及び反射をおさえて、特性及び音質劣化をおさえる
ことができる。

［発明の実施例］ 第１図は、この発明のスピーカの一例を示す。

正面図及び垂直断面図であり、（３）の材料が多孔質構
造体により構成された成形品グリル、第２図はスピーカ
ユニットを示す正面図及びＡ部詳細図（垂直断面図）で
ある。第３図、第４図は本発明に用いた多孔質構造体の
厚さ方向に切断した断面の一例を模式的に示す図である
。図において、（９）は比重の大きい層、例えば融合層
で、非通気性である。（１０）は比重の小さい多孔質層
で、通常は通気性であり、空孔率は、厚さ方向に連続的
に変化している。（１１）は通常比重がＭ（９）と（１
０）の中間にあるスキン層で１例えば厚さ１００ミクロ
ン以下の融合層である。多層材は、融合層（９）と多孔
質層（ｌＯ）とが一体化している。同様に融合層（９）
と多孔質層（１０）とスキン層（１１）は一体化してい
る、上記多層材の原料としては、ＰＰ（ポリプロピレン
）、ＡＳ（アクリルスチロール）、スチロール等の熱可
塑性樹脂が用いられる。この多層材を成形品グリル又は
スピーカユニットの金網の回りのオーナメントに使用し
、特性及び音質劣化を押さえることができる。

次に、層の厚さ方向もしくは層の面方向に比重を連続的
に変化させた多孔質層の各種特性について説明する。

豆しコ運屹生生 第５図は、特願平０１−１１０９９６号製法例の−１で
成形された厚さ１０圓の多孔質構造体（はとんど全域多
孔質層）における厚さ方向の空孔率（比重）分布例を示
す図である。

図中、曲線Ａ、Ｃは、空孔率が厚さ方向にほぼ−様な特
性を示し、それぞれ約２５（％）、約１０（％）のもめ
である６曲ＡＩＢは、空孔率が厚さ方向に分布を有し、
１０〜２５（％）の範囲で連続的に変化しているもので
ある。

この種の多孔質構造体を吸音材として利用する場合には
、その吸音特性が問題になる。第６図は第５図に示す三
種類の空孔率分布を有するサンプルにおける垂直入射吸
音率をＪＩＳＡ１４０５ｒ管内法による建築材料の垂直
入射吸音率の測定法」により測定した結果を示す。尚、
曲線Ｂの厚さ方向に空孔率分布を有するサンプルでは、
空孔率が１０（％）の方を音波を入射する面とした。図
から判るように、空孔率分布を有するサンプル（曲線Ｂ
）が最も吸音率特性が良いことを確認した。

次に、多孔質体の面方向に空孔率（比重）を変化させる
ことによる吸音特性の改善について説明する。第７図は
、三種類のサンプルの空孔率の変化を示し、曲ＡＨＡ→
Ｂ−）Ｃの１＠で空孔率が小さくなっている。このとき
の吸音特性を第８図に示す。

この図により、特に、音波入射面側の空孔率を小さくす
れば（曲ｉｌｃに相当）、低周波域の吸音率が向上する
。従って、多孔質体の面方向の空孔率に分布を持たせる
ことにより、広い周波数帯域で良好な吸音特性を得るこ
とができる。

以上説明した多孔質層を形成する樹脂粒は形状が球状の
ほか、円筒状、円柱状、立方体などでもよい。ひげ付き
の熱可塑性樹脂粒はひげの部分が融合しやすいので、原
料として好適である。又多層材の軽量化を図る目的で、
例えば発泡した中空粒状素材や発泡性素材を原料として
利用することもできる。又補強用として原料に短繊維を
混入させてもよいし、バインダーとして糸状の熱可塑性
樹脂を原料に混入させてもよい。

尚、多孔質体としての特性、特に吸音特性に対し、粒状
素材の形状や長径には、より優れた特性を有する範囲が
あることを確認した。以下、説明する。

第９図は、粒状素材の形状を変えた場合の垂直入射吸音
率の特性のバラツキ（サンプル数５個での特性のバラツ
キ）を示す図である。曲線Ａは粒状素材が直径０　、８
　（ｍ　）、長さ１（ｉｎ）の円筒形状のもの、曲線Ｂ
は直径１（＋ｎｍ）の球体状のものである。

尚、いずれも多孔質層の厚さは１０　（ｍｍ　）であり
、吸音率を測定した周波数は２（ＫＨｚ）である。同図
より、球体状のもの（曲線Ｂ）は、サンプルの違いによ
る特性の差が少なく、極めて安定していることが判る。

この理由は１球体状の場合粒状素材どうしの接融点が一
個所となるので、成形時に粒状素材の層状態が安定して
均一になるためである。

このように、特にサンプル間で特性の安定性を要する場
合などには球体状（球体もしくは楕円体）にする方が、
より好ましい多孔質構造を得ることができる。

また、吸音特性は、粒状素材の長径によっても異なるこ
とを確認した。第１０図に、粒状素材の長径と吸音率の
関係を示す。サンプルの厚さは１０（ｍｍ）で、測定周
波数は２（ＫＨｚ）である。粒状素材を径を小さくし過
ぎたり、大きくし過ぎたりすると。

音波が多孔質体内に侵入しにくくなったり、多孔質体の
固有音響インピーダンスが空気側の固有音響インピーダ
ンスと整合しなくなったりして吸音率が低下する。同図
より、粒状素材の長径は、実用的な範囲では０．２〜３
　、０　（ｔｍ　）、好ましくは１．０〜２゜０　（ｍ
　）の範囲とすることにより、吸音特性を良好にできる
ことを確認した。

次に、本発明に用いるこの種の多孔質構造体の他の実施
例について説明する。この多孔質構造体は、層の厚さ方
向もしくは層の面方向に比重を連続的に変化させた多孔
質層と、この多孔質層よりも空孔率が小さく比重の大き
い中実層とを層状にしたものである。この中実層は、粒
状素材が熱可塑性樹脂の場合は、融合層になり、融合の
程度により通気性から非通気性まで変化する。また１粒
状素材が熱硬化性樹脂の場合には、粒状素材が軟化しバ
インダーで接着されて比重の大きい層となり、軟化の程
度により通気性から非通気性まで変化する。

上記のようにして成形された多層材（層状の多孔質構造
体）の特性等について説明する。

貝り二乞炙患 第１１図は成形された多層材の空孔率を示す曲線図で曲
線実の−２、実■−３はそれぞれ特願平０■−１１０９
９６号製法例■−２、製法例の−３によって製造された
多層材の厚さ（ｍ）に対する空孔率（％）を示す。融合
層（９）はいずれも非通気性で、実■−２の多孔質層（
ｌＯ）は厚さ方向に空孔率が連続的に変化し、表面（低
温側）で空孔率が最大となる。

実の−３の多孔質層（ｌＯ）は厚さ方向に空孔率が連続
的に変化するが、多孔質層（１０）の中央で空孔率が最
大になり表面部（低温側）で空孔率が低下し、すなわち
、表面部の空孔率は、多孔質層（１０）の最大の空孔率
と融合層（９）の空孔率の中間であり、部分的に融合し
たスキン層（ｉｉ）が形成されていることを示している
。なお比重は材質が同じであれば、当然ながら空孔率が
小さいほど大きい。

（ｉｉ）　　層　多　　構造体の特性 多層材を吸音材として使用する場合にはその吸音性が問
題になる。第１２図は垂直入射吸音率を比較する曲線図
で、垂直入射吸音率を前述の　ＪＩＳ　　Ａ　１４０５
により測定した結果を示す。曲線実の−２は特願平０１
−１１０９９６号製法例■−２で製造した多層質材で厚
さ１０ｍｍのもの、曲線従は従来の吸音材であるウレタ
ンフオームで厚さ１０＋ｍ＋のものの特性をそれぞれ示
す。図からも判るように多層材の垂直入射吸音率は従来
の吸音材（ウレタンフオーム）のそれと同等以上の特性
を有することを確認した。

第１３図は同様な垂直入射吸音率の特性曲線図で、いず
れの曲線も前述の方法で製造した多層材の特性で、実■
−２．実の−３はそれぞれ特願平０１−１１０９９６号
製法例の−２、製法例■−３で製造した厚さ１０ｍｍの
多層材の特性を示す。製法例■−３のものの特性が良好
な理由は表面部の空孔率の最適化の影響と思われる。

（’ｎｉ　　スキン層の効果 次に、スキン層により吸音特性が向上する＠象の解明及
びその最適厚さについて説明する。

まず、多孔質棒素材としてＡＢＳ樹脂を用いて、厚さ１
０ｎｍのサンプルを特願平０１−１１０９９６号の製法
■により製作した。

このサンプルの空孔率分布の実測結果を第　図に、空孔
率の小さい方を音波入射面なしでその垂直入射吸音率特
性を第１５図に示す。図から明らかなように、このサン
プルでは、４００（Ｈｚ）という低周波で吸音率が最大
となり、しかもその値が９０（％）を越える良好な吸音
特性が得られた。このとき、このサンプルの音波入射面
側の低空孔率部を顕微鏡で破断Ｉ！察した結果、その表
面が厚さ３０ミクロン程度の、はぼ非通気性のスキン層
になっていることが見出された。

さらに、スキン層の厚さを種々変更して吸音特性の試験
を行った結果、スキン層の厚さが１００ミクロンを越え
ると、スキン層が質量としてではなく、弾圧膜（バネ系
）として働くようになり、最高吸音率の周波数は、逆に
上がってしまい、所要の効果は得られなかった。従って
、１００ミクロン以下が妥当であることを確認した。

［発明の効果コ この発明は以上のように、多孔質構造体をスピーカの成
形品グリル又はスピーカユニットの金網の回りのオーナ
メントに使用することにより、成形品グリルの固有音反
射をおさえ、又、オーナメントの固有音、エツジからの
放射を吸収し、特性及び音質劣化をおさえることができ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は、この発明の一実施例のスピーカの正面図及び
垂直断面図、第２図はスピーカユニットを示す正面図及
びＡ部詳細図（垂直断面図）、第３図、第４図は本発明
に係る多層材（多孔質構造体）の模式的断面図、第５図
はこの発明に係る実施例の多孔質構造体の厚さに対する
空孔率を示す曲線図、第６図は第５図に空孔率曲線を示
した多孔質構造体の垂直入射吸音率の特性曲線図。第７
図は本発明に係る実施例の多孔質構造体の厚さに対する
空孔率を示す曲線図、第８図は第７図に空孔率曲線を示
した多孔質構造体の垂直入射吸音率の特性曲線図、第９
図は多孔質層を形成する粒状素材の形状を変えた場合の
垂直入射吸音率の特性のバラツキを示す図、第１０図は
粒状素材の直径と吸音率の関係を示す特性図、第１１図
は本発明に係る実施例の多孔質構造体の厚さに対する空
孔率を示す曲線図、第１２図及び第１３図は従来のもの
と第１１図に空孔率曲線を示した多孔質構造体との垂直
入射吸音率の特性を比較する曲線図、第１４図はこの発
明に係るスキン層を有する多孔質構造体の空孔率を示す
曲線図、第１５図は第１４図に空孔率曲線を示したスキ
ン層を有する多孔質構造体の垂直入射吸音率の特性曲線
図。 図において、（１）は木製キャビネット、（２）はスピ
ーカユニット、（３）は成形品グリル、（４）はフレー
ム、（５）はガスケット、（６）は金網、（７）は振動
板、（８）はエツジ、（９）は融合層、（１０）は多孔
質層。 （１１）はスキン層である。 図中同一符号は同一あるいは相当部分を示す。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）　成形品グリルの材料において、比重を層の厚さ
   方向もしくは層の面方向に連続的に変化させた多孔質層
   を有する多孔質構造体を使用したことを特徴とするスピ
   ーカ。
2. （２）　ユニットの金網の回りの成形品オーナメントの
   材料において、比重を層の厚さ方向、もしくは層の面方
   向に連続的に変化させた多孔質層を有する多孔質構造体
   を使用したことを特徴とするスピーカ。
3. （３）　ユニットの金網の回りのゴム製のガスケットの
   材料において、比重を層の厚さ方向、もしくは層の面方
   向に連続的に変化させた多孔質層を有する多孔質構造体
   を使用したことを特徴とするスピーカ。