JPS606595B2 - オ−ディオスピ−カ用振動板 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、高パワーの機械的振動に耐え得る軽量、耐高
熱材料の高性能オーディオスピーカ用振動板に関する。

オーディオスピーカ用振動板のうち、高パワーの機械的
振動に耐えるものとして耐熱性を持たせた紙質又は布質
のものがこれまで使用されている。こうした材質のもの
は軽量であり、また高性能であるが、耐熱処理を施して
あるとはいえ、紙質又は布質であるので耐熱温度に限度
があり、従って高パワーの機械的振動に対する耐久性に
は限界がある。一方、高パワーのオーディオスピーカの
要望は大きいが、この要望を満足させることは従来の紙
質又は布質の振動板では例え耐熱処理を施してあっても
現状を大きく改善することは難しい。

そこで、本発明者は、この振動板の材質を紙質あるいは
布質のものと全く異なる材質の中で選択することの研究
を重ね、この結果、振動板の材質に完全に新規なアイデ
アを導入することにより本発明をなすに至った。従来の
紙質又は布質の振動板は軽量であり、オーディオスピー
カ用途に高性能を付与できる優れた材料であり、こうし
た軽量のしかも高性能材料を紙質又は布質以外に求める
ことは至難なことであった。

すなわち、耐熱性を有する材料を金属、セラミック、樹
脂等に求めることは可能であるが、それだけでは軽量化
、高性能化を図ることはできない。これらの金属、セラ
ミック、樹脂等の材質を用いて軽量にするには振動板を
寸法的に薄くすればよいが、これでは実用上の機械的強
度を落し、また高パワーの機械的振動に耐えない。すな
わち、これらの構造は何れも高パワーのオーディオスピ
ーカ用振動板に適しない。本発明は、上記の点に鑑み、
繊維状もしくは針状セラミックを主成分とした耐熱性樹
脂による成形体、織布状にセラミックを焼結させた焼結
体、セラミックと金属の粉末を耐熱性樹脂で成形した多
孔体、又は暁結によるセラミックと金属の多孔複合体を
用いて軽量化及び高パワーの機械的振動に対する耐久性
の向上を図った高性能オーディオスピーカ用振動板を提
供しようとするものである。

以下、本発明に係るオーディオスピーカ用振動板を実施
例に従って説明する。

実施例 １ 金属亜鉛の溶融蒸気を冷空気に触れさせることにより、
また酸化チタンと水酸化カリウムとから３０ぴ○以上の
水熱合成により、さらに石英ロッドを約１８００午０溶
融引き伸ばし急冷却すること等により合成した単結晶ま
たは多結晶の酸化亜鉛、チタン酸カリウム、石英ガラス
その他のセラミック材料の繊維状又は針状セラミックを
主成分とし、これに必要に応じ、粘土などの粉末セラミ
ック材料を５〜１２％配合し、これにシリコン系、ポリ
アミド系、ポリイミド系、トリアジン系あるいはパラキ
シリレン系等の耐熱性樹脂を３〜１０％よく混合させ、
ロールを用いて圧延する等の方法により、繊維状又は針
状セラミックを面状に配向させて第１図に示すコーン型
成形体又は第２図に示す平板型成形体を樹脂を硬化させ
る等して成形し、これをオーディオスピーカ用振動板と
した。

上記実施例１のオーディオスピーカ用振動板はセラミッ
クと耐熱性樹脂とから構成されるが、セラミックは充分
な耐高熱性を有しており、また耐熱性樹脂としては、従
来の耐熱温度２２０℃程度の紙質や布質に比べ２００ｑ
０以上高い４００ｑｏ以上の耐熱温度を有するものを選
択できるから、充分な耐高熱性を発揮できる。

一方、従来軽量化と機械的な高強度及び耐振勤性の全て
を満たすことは困難であったが、繊維状もしくは針状セ
ラミックを主成分としているから、寸法的に極めて薄く
成形することででき、これにより密度０．０５夕／塊以
下まで軽量化が可能でなおかつ機械的に高強度で低周波
から高周波の広範囲な領域にわたる機械的な振動に充分
な耐久性を持たせることができる。なお、セラミック材
料にとくに制限はないが、但し酸化物でないもの、例え
ばカーボングラフアイト、窒化物、棚化物は経時的に高
温酸化し、またガラス類も高温隆時的に質的変化を生じ
やすく使用するのに差し支えがある。

また、必要に応じて繊維状又は針状セラミックの一部を
セラミック粉末で層換えてもよい。実施例 ２ 酸化亜鉛、チタン酸カリウム、石英ガラス等の繊維状も
しくは針状セラミックをシリコン系、ポリアミド系、ポ
リィミド系、トリアジン系やパラキシリレン系等の耐熱
性樹脂により織布状の第１図に示すコーン型成形体又は
第２図に示す平板型成形体を成形し、これをオーディオ
スピーカ用振動板とした。

ここで、織布状の成形体を得る方法としては、耐熱性樹
脂で多孔性の布状体を予め作成しておき、これにスラリ
ー状のセラミックを含浸させた後、樹脂を加熱硬化させ
る方法等がある。上記実施例２のオーディオスピーカ用
振動板はセラミックと耐熱性樹脂とから構成されるから
充分な耐高熱性を有する。

また、織布状に成形するため、軽量化を図れるとともに
機械的に高強度で低周波から高周波までの広範囲の機械
的振動に充分な耐久性を持たせることができる。実施例
３ 弾性率の大きいアルミナ、フオルステラィトあるいは繊
維状又は針状の酸化亜鉛、チタン酸カリウム、石英ガラ
ス等のセラミックを主成分とし、耐熱性樹脂により第１
図に示す多孔体状のコーン型成形体又は第２図に示す多
孔体状の平板型成形体を成形し、このような多孔体状成
形体をオーディオスピーカ用振動板とした。

この多孔体状成形体は、内部に多くの気孔を有するバブ
ルセラミック粉末を使用する第１の方法、もしくは高密
度の小さい繊維状又は針状のセラミック粉末を使用する
第２の方法、あるいは主成分とする上記セラミック粉末
として粒径を揃えたものを使用し、必要に応じ粘土など
の粉末セラミックを５％以下徴量添加し、これに３〜１
０％の耐熱樹脂をよく混合させて成形し、のち樹脂を加
熱硬化して、構造的にはセラミック粉末間に十分な気泡
をとり入れ、樹脂でセラミック粉末同志の接合と成形体
の通気性を無くする如くした第３の方法等によって軽量
としたものである。上記実施例３のオーディオスピーカ
用振動板はセラミックと耐熱性樹脂とから構成されるか
ら充分な耐高熱性を有する。

また、多孔体構造としたので、耐強度及び耐振動の面で
はやや劣るがより一層の軽量化を図ることができ、用途
によっては充分特長を発揮できる。実施例 ４ 繊維状又は針状セラミックを主成分とし、耐熱性樹脂で
第１図に示すコーン型成形体又は第２図に示す平板型成
形体を成形し、第３図に示す如く、そのような成形体１
の片面に展性があって薄膜化可能なアルミ箔等の金属箔
２を接着し、これをオーディオスピーカ用振動板とした
。

上記実施例４のオーディオスピーカ用振動板はセラミッ
ク、金属及び耐熱性樹脂から構成されるから充分な耐高
熱性を有する。

また、成形体１の片面に金属箔２を貼ることにより成形
体１を寸法的に薄くして軽量化が可能であるとともに機
械的強度及び耐振動性の一層の向上が可能である。なお
、成形体１としては実施例２の如く織布状に成形したも
の又は実施例３の如く多孔体状に成形したものでもよく
、また金属箔２を両面に設けることもできる。さらに、
金属箔２の代りに紙又は布を使用してもよい。実施例
５ 繊維状又は針状セラミックを主成分とし、耐熱性樹脂で
第１図に示すコーン型成形体又は第２図に示す平板型成
形体を成形し、第４図に示す如く、そのような成形体１
を金属箔２を介して層状に接着し貼合わせ、これをオー
ディオスピーカ用振動板とした。

上記実施例５のオーディオスピーカ用振動板はセラミッ
ク、金属及び耐熱性樹脂から構成されるから充分な耐高
熱性を有する。

また、成形体１と金属箔２とを交互に重ね合わせた構造
であるから、成形体１を極く薄くして軽量化を図り、な
おかつ機械的強度及び耐振動・性の向上を図ることがで
きる。なお、成形体１としては実施例２の如く織布状に
成形したもの又は実施例３の如く多孔体状に成形したも
のを使用しても同様の効果がある。

実施例 ６上記各実施例で挙げたようなセラミック材料
又はその原料を織布状に暁結して第１図に示すコーン型
焼縞体又は第２図に示す平板型蛭結体を作成し、このよ
うな嫌結体をオーディオスピーカ用振動板とした。

この場合、織布状の暁結体を得る方法としては、多孔性
の布状体を樹脂等で予め作成しておき、これにスラリー
状のセラミック（又はセラミック原料）を含浸させた後
、焼結する方法等がある。上記実施例６のオーディオス
ピーカ用振動板はセラミック自体で構成されるから充分
大きな耐高熱性を有する。

また、織布状に暁結されているから、軽量できかも大き
な機械的強度及び耐振勤性を具備している。さらに、樹
脂コーティングにより気密性を良好にすることができる
から、音響的な性能向上が可能である。

実施例 ８ セラミック粉末及びニッケル合金粉末等もしくは空孔を
有する金属粉末とを３〜１０％の耐熱樹脂を加えてよく
混合し、第１図に示す多孔体状のコーン型成形体又は第
２図に示す多孔体状の平板型成形体を樹脂を硬化させる
等して成形し、このような多孔体状の成形体をオーディ
オスピーカ用振動板とした。

上記実施例８のオーディオスピーカ用振動板では、金属
が含まれているから、熱伝導性が良好となり、放熱効果
が向上し、より高パワーの機械的振動に耐えることがで
きる。

実施例 ９ セラミック粉末（又は原料粉末）と金属粉末とを第１図
に示すコーン型多孔複合体又は第２図に示す平板型多孔
複合体に窒素ガス中で焼結し、このような多孔複合体を
オーディオスピーカ用振動板とした。

上記実施例９のオーディオスピーカ用振動板においても
金属が含まれているから、熱伝導性が良好であり、放熱
良好でより高パワーの機械的振動に耐えることが可能で
ある。

なお、実施例６で示した糠結体、実施例８の成形体、又
は実施例９の多孔複合体の強度及び耐振敷性を向上させ
る目的で紙、布又は金属箔を片面又は両面に接着しても
よく、紙、布又は金属箔を介して暁結体、成形体又は多
孔複合体を複数層状に重ね合わせてもよいことは明らか
である。

実施例 １０第５図に示す如く、コーン型の第１の振動
板３を樹脂又は紙で構成し、ボイスコイル４を固着する
部分の第２の振動板５を実施例１乃至９にて述べた成形
体、孫結体又は多孔複合体で構成した。

上記実施例１０によれば、最も耐熱性が要求される部分
を高耐熱性で機械的強度及び振動に強い部材で構成した
ので、これによっても性能の向上が図れる。以上説明し
たように、本発明のオーディオスピーカ用振動板は、軽
量で耐高熱性であって高パワーの機械的振動に耐えるの
で、スピーカの高性能化、小型化を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係るオーディオスピーカ用振動板の各
実施例における形状の１例を示す斜視図、第２図は形状
の他の例を示す斜視図、第３図は実施例４を説明するた
めの拡大断面図、第４図は実施例５を説明するための拡
大断面図、第５図は実施例１０を説明するための断面図
である。 １・・・・・・成型体、２・・・・・・金属箔、３，５
・・・・・・振動板。 第１図 第２図 第３図 第４図 第５図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 繊維状もしくは針状セラミツクを主成分とし、耐熱
   性樹脂で成形した成形体から成ることを特徴とするオー
   デイオスピーカ用振動板。 ２ 前記繊維状もしくは針状セラミツクを面状に配向さ
   せた特許請求の範囲第１項記載のオーデイオスピーカ用
   振動板。 ３ 前記繊維状もしくは針状セラミツクの一部が粉末状
   セラミツクである特許請求の範囲第１項又は第２項記載
   のオーデイオスピーカ用振動板。 ４ 前記耐熱性樹脂で織布状に成形した特許請求の範囲
   第１項記載のオーデイオスピーカ用振動板。 ５ 前記耐熱性樹脂で多孔体に成形した特許請求の範囲
   第１項記載のオーデイオスピーカ用振動板。 ６ 前記成形体の片面もしくは両面に紙、布又は金属箔
   を接着した特許請求の範囲第１項、第２項、第３項、第
   ４項又は第５項記載のオーデイオスピーカ用振動板。 ７ 前記成形体を紙、布又は金属箔を介して層状に接着
   した特許請求の範囲第１項、第２項、第３項、第４項又
   は第５項記載のオーデイオスピーカ用振動板。 ８ セラミツクを織布状に焼結させた焼結体から成るこ
   とを特徴とするオーデイオスピーカ用振動板。 ９ 前記焼結体の全面もしくは一部を樹脂でコーテイン
   グした特許請求の範囲第８項記載のオーデイオスピーカ
   用振動板。 １０ 前記焼結体の片面もしくは両面に紙、布又は金属
   箔を接着した特許請求の範囲第８項記載のオーデイオス
   ピーカ用振動板。 １１ 前記焼結体を紙、布又は金属箔を介して層状に接
   着した特許請求の範囲第８項記載のオーデイオスピーカ
   用振動板。 １２ セラミツクと金属の粉末を耐熱性樹脂で多孔体に
   成形したことを特徴とするオーデイオスピーカ用振動板
   。 １３ 前記多孔体の片面もしくは両面に紙、布又は金属
   箔を接着した特許請求の範囲第１２項記載のオーデイオ
   スピーカ用振動板。 １４ 前記多孔体を紙、布又は金属箔を介して層状に接
   着した特許請求の範囲第１２項記載のオーデイオスピー
   カ用振動板。 １５ セラミツクと金属を多孔複合体に焼結させたこと
   を特徴とするオーデイオスピーカ用振動板。 １６ 前記多孔複合体の片面もしくは両面に紙、布又は
   金属箔を接着した特許請求の囲第１５項記載のオーデイ
   オスピーカ用振動板。 １７ 前記多孔複合体を紙、布又は金属箔を介して層状
   に接着した特許請求の範囲第１５項記載のオーデイオス
   ピーカ用振動板。