JPS59176994A - スピ−カ用振動板 - 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】 木５’Ｌ明はスピーカの振動板に係り、特に従来の天然
絨雇、合成繊キ１［等からなる振動板に光硬化型樹脂を
塗イｂし硬化さぜたスピーカ用振動板に関する。

Ｉｉｔ来」、リスピー力の振動板の材料としては、天Ｚ
＜Ｘ繊耗、合成繊維、無機繊維等を単独あるいは混合し
て抄造したものが知られている。

スピーカの振動板としては広い範囲の周波数帯域におい
て忠実なピストン運動することが求められるか、これを
達成するには一般に、密度ρが小さいこと、ヤング率Ｅ
が高いこと、内部損失ｔａｎδが適度にあることが物性
上要求される。例えば上記、天然繊維は密度が小さく入
手し易い月利であるため最も広く用いられるものの、ヤ
ング率の増強には限界がある。合成１１ｉ維は単独では
ヤング率、密度とも適当なもの得るのは難しいが、天然
繊維その他とともに用いられ、繊維間のバインタ作用を
行うものである。更に無機質繊維には、ガラス繊維、カ
ーボン繊維等の高弾性繊維があり、これらを前記天然繊
維、合成繊維、又は合成樹脂等とともに成形することに
より振動板として用いられるが、素材そのものは高価で
あり、又大量に用いると４１　Ｉｆｆ間の結着力が弱く
、密度も上昇し、少量の場合には全体にわたって均等に
散在させることが困難で、分割振動や歪みの原因となり
易い。

そこで天然繊維、合成繊維、無機繊維等の性質を生かす
べく、これらのＩｌｉ紺を抄造した後に熱硬化性樹脂を
含浸させ、加熱硬化したスピーカの振動板が提案されて
いるが、塗布量の調整が難しいこと、熱硬化が完了する
までに数時間を要すること、長ＩＩ′Ｊ間の加熱工程に
より材料によっては素材白身が変質するおそれがあるこ
と等の欠点かある。

近年光硬化型樹脂（紫外線硬化型樹脂）が開発され、低
温にして硬化すること、硬化速度が非常に早いこと、従
って装置が小さく必要な旧に必要【を部分にのみエネル
ギーを投入できるから省エネルギタイプであること等の
特徴があるため、上記熱硬化性（５４脂に代ってスピー
カの振動板への使用し提案された。

１−′ｊ間昭５２−９１４１８号に開示されたスピーカ
用振動板及びその製造方法（ま、天然繊維や合成繊維を
混合抄造し、加熱成形した撮動板に光硬化型ｉ）脂を塗
布、含浸させ、紫外線を照射して振動板の表面のＩノ硬
化させ、繊維間に□含浸された光硬化型樹脂は未硬化の
まま半永久的に残し、これ（こＪ、つ（、内Ｅｌｌ損失
ｔａｎ　５を下げることなく比ヤング率Ｅ／ρを高めよ
うとするものである。

しかしながら上記発明では、振動板内部での未硬化の光
硬化型樹脂層ｔこよって内部損失をコン１〜ｌ：Ｊ−ル
しＪ、うとづるものであるため、樹脂の含浸度合、紫外
線の照射用、照射時間等に厳しい管理が要求され、量産
には不向きである。また振動板素材に大量に光硬化型樹
脂を含浸させると、振動板自体の密度が大きくなるとと
もに、未硬化樹脂による内部損失が素材、特に天然ｍ　
ｌｆｔ等に比べはるかに大となり、撮動板の物性として
かえって態化する。

本発明は上記の点に鑑みてなされたもので、天然繊維、
合成繊維、無機繊維等の特性を振動板の素材として生か
すとともに、光硬化型樹脂の製造上の利点を有効に用い
たスピーカの振動板の提供を目的とし、そのための構成
として振動板素材と光硬化型樹脂層との間に目止め剤を
塗布し、光硬化型樹脂が振動板素材の内部にみだりに浸
透しないようにしたことを特徴とするものである。

以下に本発明の詳細を図面を参照して説明する。

本発明における振動板素材としてはナラ、ブナ、カバ等
の天然ｍｌ、ポリアミド、ポリエステル、ボリウレクン
等の合成繊維、ガラス、カーボン、チタン、アルミナ召
の無機繊維などが、単独もしく　ＬＪ　ｌｒＸ合して抄
造されたものを用（入ること力＼て゛きる。

ｉ’／ＩＩえば第１図は天然繊維を振動４反素＋４とし
てｌ：１１いたｌｊ合の製造作業工程を示すもので、］
（ルプイヒ１、好１繊２、リイジング３、抄紙４の工）
■をへて所望形状の振φＩＩＪ仮索月を得る。次に乾燥
５させｌこ後、［１止め処理６が施される。

口止め剤としては、粒子型の物質や高分子４ヒ含物を１
１１独又はｊｌへ合したものを、炭べし水素系、ケ１−
ン系、エステル系等の有機溶剤で３内当な淵１宴（こ稀
釈した処理剤が用いられ、内容物としてｔよ３Ｒ（１幾
酸化物、松脂、ウレタン系樹脂、クロロプレン系４剥脂
、ブチル系樹脂、等を使用することができる。

）］止め方法は、乾燥させた振動板素材に正５δ己目１
１めの処理剤スプレー又はディッピングによりを含浸塗
布し、一定時間放置する等して溶存１を取り除（Ｊば良
い。

次に１１止め処理を施された振動板素材の表裏面にスプ
レーを用いて光硬化！８！樹脂塗布７を１ｊ１７）、ご
れに１α圧水銀灯等を用いて２００〜４００（＋１１１
１）程度の波長の紫外線熱ｔＡ８を施し、口止め剤の上
に一定厚の光硬化型樹脂層を形成させる。最後にプレス
成形機により内外径−を所望の寸法に切断して振動板を
得る。

第２図が本発明によって製造されたコーン形振動板の全
体を示す断面図で、第３図に拡大して示すように振動板
素材１１の表裏面には口止め剤１２が薄膜状をなしてコ
ーティングされ、この目止め剤１２の表裏面には一定の
厚みの光硬化型樹脂層１３が形成されている。従って光
硬化型樹脂層１３は目止め剤１２によって振ｉａ仮素材
１１内部への侵入を阻止されており、振動板全体の表面
部分のみで紫外線を受けて充分に硬化している。

尚本発明に用いられる光硬化型＠′４脂としては、例え
ば重合性二重結合を有するプレポリマー、重合性七ツマ
ー１光重合開始剤の３成分をもつラジカル重合タイプの
ものがあげられる。特に好ましい樹脂は１分子中にエチ
レン性不飽和二重結合を１ヶ以上有し、活性エネルギー
線の照射によって生ずるフリーラジカルによるイ」加重
合を行う能力のある化合物で、その具体例としては （ａ）：式（Ｉ）および＜ＩＩ）で示されろポリエスフ
ルボリノｌクリレ−１〜およびポリアミドポリアク１ル
ート 〔式（Ｉ　）　ａ３　、Ｊ：び（■）中、ｎは１〜／ｌ
の整数であり、Ｒはそれぞれ独立に１〜１０個の炭素原
子を右する２１１１Ｉｉの脂肪族、脂環族または芳香族
炭化水’＋：ＸｊＵ　、Ｒ’　は水素、メチル基または
エチル基、△は酸素またはＮ　Ｈを示す。） （ｂ）：１分子中に１個以上のエポキシ基を有覆る化合
物に、カルボキシル基を有するアクリル系Φ合ν１単串
）本をイ」加させて製造したエポキシｊ′クリレー１〜 ＜Ｃ）：ポリイソシアネート化合物と多価アルコールと
の反応によって生成される末端イソシアネート基含有ウ
レタンプレポリマーとヒドロキシル基含有アクリル単量
体を反応させて製造したウレタンポリアクリレート （ｄ）；ポリオールポリアクリレート、ポリエーテルポ
リオールポリアクリレートおよび式（Ｉ［［）で示され
るアクリルオリゴマー −Ｃ＝ＣＨ２・・・・・・・・・・・・・・・・・・・
・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・
・・・・　　（ＩＩＩ）〔式（Ｉ）中、Ｒ１は水素また
はメチル基、Ｒ２。

Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５−ハ水素マタハＣＨ〜Ｃｇ　（７）　
置換基を有しうるアルキル基、シクロアルキル基または
アリール基、Ｒ，、Ｒ７，Ｒ２，Ｒｃ、は水素またはＣ
１〜Ｃ８のアルキル基、シクロアルキル基またはアリー
ル基を示し、ｋ、ｌ、ｍ、０．１）。

（１はそれぞれＯ〜５のＶ数である。）舌が挙げられる
。これ等の化合物（ま単独でも、これらを適当に）１５
合して用いてもよ（ｘし、更【こ（よオ占度をニーン一
ロールしたり、最終塗Ｉｌ桑の性０旨を調整くＪるため
に次の一般式 ％式％（ （式（＋ｖ）、＜Ｖ）中、Ｒ＋ｏ、Ｒ１３Ｌま水素まＩ
こ（よメチル基、Ｒ＋＋はＣ１〜Ｃ８の直鎖状まｌこ（
ま分岐状フフルギル基、ＲＩ２は、水素、Ｃ０ＯＲ＋５
．Ｇ。

ＯＨ，Ｃ０ＮＨＲ＋５．からｊ旧よれ１こ基、Ｒ１４（
ま０１−１．　　　　Ｎ１−１２　　、　　　　Ｎ１−
ＩＲ，り、　　　　Ｎ１−１ｃＨ２０Ｒ１り。

（？ｌ−１３ Ｎｌ−１−Ｃ−ＣＩ１２　ＣＯＣＨ３，０ＣＨ２ＣＨ２
ＣＮ　　　、　　ＮＨＦマ＋５　ＮＨ１１３ の中から選ばれた塁を示し、ＲｌｇはＣ１〜ＣＩ２のア
ルキル基、Ｘはｃｌ、　Ｂｒ　、　Ｆ、　　ｘ　〜１〜
４の整数を示す〕 で示される（メタ）アクリル酸アルキルエステル類や１
つまたはそれ以上の官能基を有するアクリルモノマーお
よび酢酸ビニル、プロピオン酸ビニルなどのビニルエス
テル、アクリロニトリル、などの不飽和ニトリル、スチ
レン、α−メチルスヂレンなどのモノビニル芳香族化合
物、Ｎ−ビニル２−ピロリドンなどを併用してもよい。

光重合開始剤としては、例えばベンゾイン、ベンゾイン
誘導体、アントラキノン誘導体、ベンゾフェノン誘導体
、フェニルグリオキシ酸エステル類、有機ザルファイド
類、ハロゲン化合物、サキントン、チオキサントン類、
アセトフェノンおよびその誘導体などが上げられる。

上記の樹脂に塗装適性を持たせる為に必要に応じ、有機
溶剤、熱可塑性ポリマー消泡剤、レベリング剤、顔料、
染料、その他の助剤類を添加することができる。

次に木光明の実施例を説明Ｊる。

（実施例１） 原オ゛１バルブ１どして靭皮繊維１６．７％とＮＵＳＰ
（Ｎ、釦葉樹バルブ、Ｕ；未晒バルブ、ｓ　ｐ　；　ｈ
１！！、＋１　酸バルブ）バルブ８３．３％を混合し、
ショツパーリグラーより４ｏ＋ｉｓＲに解繊する。こ扶
にザイジングを施し、抄紙（幾にてコーン形状に抄紙し
、振動板索材１１を形成する。振動板素材１１を乾燥し
た後に目止め剤１２を含浸さＵる。

目止め剤１２は １ノニス　　　　　　　　　　２９，７型組％フタル酸
ジブチル　　　　　０．６８十吊％ウレタン系Ｕ（脂　
　　　　　５．８９巾足％］−ステル系溶剤　　　　　
　６．３７重重但ケ１〜ン系溶剤　　　　　　　２５，
５重Ｗ％炭化水素系溶剤　　　　　　３１．８重量％の
；’；’１合でｊＩｖ含しｌこもので、この処３１１１
在中に振動板累４Ａ１１を浸し、取り出した後１００（
°Ｃ）で約１０分間乾燥−リ−る。乾燥後の目１「め剤
１２のイ」ｉ２ｉ毘は貼り１ｔｆｉｉ４Ｊ１１に対し２
０〔重り１％〕程度どなる。

次に振動板をターンテーブルの上に載せて回転させた状
態で、スプレーガンにより振動板の表面に光硬化型樹脂
を塗布する。使用した光硬化型樹脂は次の通りである。

ウレタンポリアクリレ−１〜　　１４．３宙吊％アルカ
ンヘキザオールヘキ リアクリ５レート　　　　　　１４．３重量％ポリエス
テルポリアクリ レ−１〜　　　　　　　　　　　９．５重量％セルロー
スアセテートブ チレート樹脂　　　　　　　　１．３重量％光重合開始
剤　　　　　　　　０．６重量％エステル系溶剤　　　
　　　　２４，４重量％ケトン系溶剤　　　　　　　　
２３．唖１％アルコール系溶剤　　　　　　１１．８重
量％次いで約２０秒のセツティングタイムの後２゜Ｏ〜
４００（ｎｍ）の波長をもつ紫外線を３０〔Ｗ／ｃｍ）
の高圧水銀等の下で約３０分間照射し、表面の樹脂層は
完全に硬化させる。同様にして撮動ｉ１２の裏面にも光
硬化型樹脂３を塗布し、紫外線にて硬化させる。最後に
プレス成形機により振動板の内外縁部を切断して口径１
６（ｃｍ）のコーン型１ｈ少手力４反を得た。

尚１記実施例における光硬化型樹脂の（＝１着量は約０
．３２　　（！Ｉ　）であり、振動板］Ｊ１１に対して
２０（中バ１％）の重量化を示し、完全に硬化してい　
ｌこ　３゜ 〈実施例２） Ｉにｉ　１＋ｊｌパルプ１としては前記実施例１ど同様
のものを用い、ショツパーリグラーより３０°ＳＲに解
繊りる。これを実施例１と同様に抄紙し、口径２０（Ｃ
ｍ）のコーン型の振動板素材１１を形成する。乾燥の後
使用する目止め剤としては次のものを用いた。

二１〜ロレル［］−ス　　　　　４．８重Ｍ％熱可塑性
樹脂　　　　　　　　４．８重量％アルコール系溶剤　
　　　　　４．０重量％ケ１〜ン系溶剤　　　　　　　
１６．０重量％酢Ｎ１２　Ｉステル系溶剤　　　　１９
．８単量％炭化水素系溶剤　　　　　　５０．５重量％
目止め処理は、目止め剤を含浸塗布後、温度１５〜２０
’Ｃ１湿度６５〜７５％にて約１０分間放置し、乾燥さ
せる。次いで光硬化型樹脂をスプレーガンにて表面に塗
布し、２０秒のセツティングタイム後、紫外線を８０（
Ｗ／ａｍ）の高圧水銀灯により約３０秒間照射した。次
に振動板の裏面にも光硬化型樹脂を塗イ５　Ｌ、同様の
紫外線を約４５秒間２度にわたって照射した。

この実施例に用いた光硬化型樹脂の配合は次の通りであ
る。

ウレタンポリアクリレ−１−１６，６１ｆｉ％アルカン
ヘキサオールヘキ サアクリレート　　　　　　１４．３重量％アルカンデ
１〜ラオールテト ラアクリレート　　　　　　　６．７重量％゛ポリエス
テルポリアクリレ ート　　　　　　　　　　　　７．１手早％光重合用開
始剤　　　　　　　０．６重量％エステル系溶剤　　　
　　　　１９．０重量％ケ１ヘン溶剤　　　　　　　　
　２３．８重量％アルコール系溶剤　　　　　　１１．
９重量％次いで振動板の内外縁部をプレス成型（戊によ
り切断し、口径２０（Ｃｍ）のコーン型振動板を得た。

たこの１Ｆ？動板においても光硬化型樹脂１３は完全に
硬化していた。但し、目止め剤１２は一部振動板索）ｌ
Ａ１１内への浸透が見られた。

表１に示すのは、上記実施例１、実施例２によって１′
、１られた振動板の物性値で、目止め処理、光硬化樹脂
塗布を行っていない従来例１の振動板、及び目止め処理
を施さずに光硬化型樹脂を撮動板木４Ａに含浸ざけ、紫
外線によって表面のみ硬化さけた１、１来例２の振動板
の物性値と比較している。

この表から明らかな如く本発明による振動板は、従来例
１及び２の振動板に対して密度ρが幾分大と４ｆるもの
の、レンゲ率１三、伝搬速度ｆ「７７は１ｉＪ　’：、
’ｉかあるいはそれ以上であり、内部局失ｔａｎδは仔
１脂］−ティングされていない従来例１の振動板と同等
に抑えられ、口止め処理をしないで光硬化型樹脂をコー
ティングした従来例２の振動板にり・］シ（署るしく低
い値となっている。

１−記実施例１、実施例２の撮動板をスピーカに？ｌみ
込んで測定した周波数−音圧特性が第４図及び第Ｆ５図
【あり、このデータから明白らかなにうに、本発明に依
る振動板を用いたスピーカでは低高１或から中音域にか
（ブーＣ音１土レベルが」：昇し、特性か改善されてい
る。尚第４図、第５図中、破線（示（ノのか４ＤＪ脂コ
ーデイングしていない前記従来Ｉ’ｌｌ　１の畠圧−周
波数特性、実線が本発明実施例にＪ、る昌［１■−周波
数特性である。

本発明は以上の如くであり、光硬化型樹脂層と振動板糸
＋Ａとの間に１」止め剤を介在さけ、光硬化４ＩＩす（
６４１１ｉを振動板累イイ内部への侵入を明止し、表面
のみで完全に硬化させるようにしたものである。

したがって振動板素材の特性を生かしながら中、低域の
音圧特性を改善したスビーノＪ振動板が製造できるとと
もに、コーディングする樹脂は光硬化型であるから製造
時間の増加を極力与えることができ、また振動板自体の
耐熱性、耐湿性等を向上させることができるという効果
を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明におりる振動板の製造工程を示す図、第
２図は本発明の振動板全体の断面図、第３図は第２図の
Ａ部分を拡大した断面図、第４図は本発明の実施例１に
おける振動板を用いたスピーカの音圧−周波数特性を示
す図、第５図は実施例２における振動板を用いたスピー
カの音圧−周波数特性を示す図である。 １１・・・・・・１辰動板素材、　１２・・・・・・目
止め剤、１３・・・・・・光硬化型樹脂層 第１図 第２図 第３図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 人然繊著１、合成繊維、無機繊維等の繊維を単独又は混
   合して抄造した振動板素材の表面に、ワニス、ラッカ等
   の口止め剤を塗布し、目止め剤の上に光硬化型樹脂層を
   形成してなるスピーカ用振動（反。