JPS6119299A - スピ−カ用振動板 - Google Patents

スピ−カ用振動板

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Publication number
JPS6119299A
JPS6119299A JP13927284A JP13927284A JPS6119299A JP S6119299 A JPS6119299 A JP S6119299A JP 13927284 A JP13927284 A JP 13927284A JP 13927284 A JP13927284 A JP 13927284A JP S6119299 A JPS6119299 A JP S6119299A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
dome
substrate
diaphragm
rigidity
speaker
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP13927284A
Other languages
English (en)
Inventor
Susumu Tanaka
進 田中
Toshio Watanabe
渡辺 東史雄
Sadao Taguchi
田口 貞夫
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sansui Electric Co Ltd
Original Assignee
Sansui Electric Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sansui Electric Co Ltd filed Critical Sansui Electric Co Ltd
Priority to JP13927284A priority Critical patent/JPS6119299A/ja
Publication of JPS6119299A publication Critical patent/JPS6119299A/ja
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04RLOUDSPEAKERS, MICROPHONES, GRAMOPHONE PICK-UPS OR LIKE ACOUSTIC ELECTROMECHANICAL TRANSDUCERS; DEAF-AID SETS; PUBLIC ADDRESS SYSTEMS
    • H04R7/00Diaphragms for electromechanical transducers; Cones
    • H04R7/02Diaphragms for electromechanical transducers; Cones characterised by the construction
    • H04R7/12Non-planar diaphragms or cones
    • H04R7/122Non-planar diaphragms or cones comprising a plurality of sections or layers
    • H04R7/125Non-planar diaphragms or cones comprising a plurality of sections or layers comprising a plurality of superposed layers in contact

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Acoustics & Sound (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Diaphragms For Electromechanical Transducers (AREA)

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〕 本発明はスピーカ用の振動板に関ケるものである。
〔従来の技術〕
従来、例えば、いわゆるハードドーム形スピーカ用の振
動板は、アルミニウム(AA)、チタン(T i > 
、マグネジ、ラム(M(J)、ベリリウム(Be)、ホ
ウ素CB)等の金属あるいはこれらの合金、さらにセラ
ミック、その他無機質材、合成樹脂、紙及び布等の単板
で形成したものが多い。
そして、このJ:うな単板で形成された振動板は音響効
果を改善するため、その厚さを薄くして軽量化を図って
いる。
(発明が解決しにうとする問題点〕 しかし、振動板の厚さを薄くして軽くすると、剛性が小
さくなり、振動板の非情対称振動に原因する歪みが低い
周波数の領域で発生したり、軸対称分割共振による歪み
が増大し、周波数特性上大きなピークディップを生ずる
そして、ドーム形振動板の第1次共振はドーム形振動板
の周辺部よりやや内側の部分において比較的低い周波数
で生じることが知られている。
そして、この共振ににす、スピーカの広域再生限界周波
数が制限されてしまうので、振動板の剛性をできるだけ
高くして共振を防止する必要がある。
ところで、剛性を単に高くするだけなら、′−振動板の
厚さを増加すればよいが、反面、重量が増大してスピー
カの能率を低下せしめる。
そこで、剛性を高くするとともに、軽量化を図る必要が
ある。
このような要請を充足する技術として、軽量な数種の部
材を重ね合わせた積層構造の振動板が考えられ、現に、
平面形の振動板にd3いて、ハニカム構造のコア月を使
用したものが実用化されている。
しかし、ハニカム構造で小゛さな曲率半径のドーム形状
を作ることは成形性、接着性の面で極めて困難であるた
め、ハニカム構造を利用したfr4層構造のドーム形振
動板は未だ実用化されていない。
ところで、一般に振動板の剛性(D>は次の式%式% E・・・振動板のヤング率(dyne/ cm )t・
・・振動板の厚さく cm ) γ・・・振動板のポアソン比 そして、この式でポアソン比は小さくしかも2乗されて
いるので省略してもよく、(1)式は次のように変形さ
れる。
D=Et3/12・・・・・・・・・(2)ただし、材
質は均一であるものとする。
この(2)式をみると、厚さく1)は剛性(D>に比例
し、しかも3乗されているので、その(16がわずかに
増加するだけで振りJ板の剛性(D)が大幅に高くなる
ことが分かる。
ところで、今、振動板の面密度(σ)を一定と覆ると、
密度(ρ)は、 σ−ρtパ・・・・・・・・・・・<3)という関係に
なり、(2)式に(3)式を代入覆ると、 D= (E/12)x (σ/ρ)3 =(σ3/12)X (E/が)・・・(4)この式か
ら、 DCxE/D3・・・・・・・・・・・(5)であるこ
とが分かる。そして、 U冒−こ(r77)/ρ・・・(6) ここで、 L肩1]刀;−・・・音速 である。
−従って、密度(ρ)が小さく、ヤング率(E)が大き
いと剛性(D)が高くなり、しかも、音速(/E#) 
 >が大きくなって、広い周波数に渡って適切に振動し
、高能率、低歪となり、広域再生限界が上がり、平坦で
広い周波数特性となる。
また、共振を防止して歪みを少なくJるには内部損失(
tanδ)も大きいことが望まれる′。
本発明はこのような背景の下になされたbので軽量で剛
性が高く、適度の内部損失を有し、低歪で周波数特性が
優れ、かつ、ドーム形のみならず]−ン形、平面形にも
形成しヤ)すい積層構造のスピーカ用振動板を提供り−
ることを目的と刀るしのである。
〔問題点を解決するkめの手段〕
本発明の振動板は、前記問題点を解決づるため、発泡性
硬質樹脂で形成した基板の両面に軽金属層をそれぞれ重
ねて積層構造どしたものである。
〔作用〕
本発明の振動板は、発泡+IU硬質樹脂、軽金属で形成
し!こので、軽量で、様々な形状に形成でき、また、月
別自体の密度が小さく、しかも、これらを1西層状態に
してVフグ率を高めたので、剛性が高くなり、軽量であ
ることと、剛性とを兼ね備えているものである。
〔実施例〕
以下、本発明の一実施例を第1図乃至第4図に基づいて
説明づ゛る。
この実施例の振動板は、発泡性硬質樹脂でドーム形に形
成された直径(35mmの基板1の両面に軽金属層2を
重ねて3層の積層構造としたものである。
前記基板1は加熱成型と接着を行なえる材料としで、2
5倍に発泡したアクリル樹脂を用い、その厚さは2mm
に形成しである。
また、前記各軽金属層2は、前記基板1の凸面側が厚さ
20μ或いは30μのアルミ箔3aで形成されてい4る
とともに、前記基板1の凹面側が厚さ20μのアルミg
 3 bで形成され、各アルミ箔3a、3bを前記基板
10両面にそれぞれ貼り(=JけICものである。
次に、この実施例のスピーカ用振動板の製造方法につい
て説明する。
この実施例のスピーカ用振動板の製j告には、第2図に
示りJ、うに金型11を使用゛する。
この金型11はドーム形に窪/vだ關1型12と、この
1■’l” 12に対応してドーム型に突出した工1[
型13とを備え、イの−ぞれぞれがヒータ14を右して
いる。
そして、先ず励型12と雄型13との間に、未だドーム
形になっていない平たい円板状の基板1を置き、熱プレ
スでドーム−形に成型する。このときの成型温度は11
5℃、加圧時間は約5分である。
次に、あらかじめ真空成型でドーム状に形成しておい−
た各アルミe3a、3bをドーム状になった基板1の凸
面側及び凹面側にそれぞれ配置し、さらに、アルミ箔3
aと基板1及びアルミ箔3bと基板1との間にそれぞれ
シート状の熱溶融性樹脂接着剤15を挟み込み、再び金
型11て加圧加熱成型する。これににり熱溶融性樹脂接
着剤15が融解し、基板1の両面に各アルミp 3 a
、3bがぞれぞれ貼り付けられる。ところで、ここでは
軽量化のため、熱溶融性樹脂接着剤15としてナイロン
不織布状ホラ1−メルトを使用している。
そして、金型11から取り出し、外周をトリミングして
3層構造の振動板が形成され、第3図に示すように、周
囲にダンパ21などが取付けられてスピーカ22どして
組込まれる。
ところで、基板1を形成するアクリル発泡樹脂は密度(
ρ)が小さく、剛性(D)を高めるために厚さく1)を
天きくとっても軽量で、従って、高剛性と軽量化を合わ
せて実現できる。
さらに、アルミニウム<Ajりは縛い箔を容易に形成で
きるので、軽量化に資する。
そして、基板1の両面にアルミ箔3a、3bの軽金属層
2を重ねて3層にしたのて、相乗効果により全体のA7
ング(E)が各層の個々のヤング率(E)より大きくな
り、しかも、重量はさく、Iど単くならず0.878g
〜1.077gであった。
この重さは直径55mm、厚さ100μのドーム形アル
ミ振動板にほぼ等しい。
そして、この様に形成し!ご振動板の周波数特性は、高
剛性で軽量であるため、第4図のように、アルミニウム
単板(以下、A1単板という。)(゛形成したドーム形
振動板よりも高域の伸びが良く、また、第2に調波歪み
も少ない。
なお、前記実施例の振動板はドーム形に形成しであるが
、本発明はこの形状に限らず、コーン形や平面形でも良
い。
この点につき、基板1は発泡性硬質合成樹脂で形成され
るので、どのような形状にも形成できる。
さらに、基板1の厚さは一定でなくともよく、必要に応
じ、不均一にしてもよい。とりわけ、スピーカの高域再
生限界周波数(Fil)を決定する振動板の駆動位置は
振動板の最外周近辺であるから、この部分を厚くすると
よい。また、基板1はアクリルに限らず塩化ビニル等の
発泡体でもよい。また、軽金属層2の厚さも適宜変更し
てよい。
また、実施例の軽金属層2はアルミ箔3a、3bで形成
しであるが、Ti、MqSBeなど他の軽金属またはこ
れらの合金でもよく、また、アルミ箔3a、3bに陽極
酸化を施して酸化膜(Aj!zD3を形成し、そのヤン
グ率等の物性値を改善してもよい。さらに、実施例では
アルミ箔3a、3bを熱溶融性樹脂接着剤15で貼り付
けて軽金属層2を基板1の凹面側に重ね合わせているが
、アルミニウムなどを蒸着づることにより軽金属層2を
直接基板1の両面に形成してもよい。
そして、AI!単板及びチタン(T i )単板で形成
された振動板の物性と、本発明による各種3層構造の振
動板の物性とを比較すると、次の表1のようになる。
表  1 振動板の直径はいずれも65mmである。
Aタイプ・・・25倍発泡のドーム形アクリル基板の凸
面側に厚さ30μのアルミ箔を貼り付け、凹面側に厚さ
20μのアルミ箔を貼りたもの。
Bタイプ・・・25倍発泡のドーム形アクリル基板の両
面に厚さ30μのアルミ箔を貼りけたもの。
Cタイプ・・・25倍発泡のドーム形アクリル基板の両
面に厚さ20μのアルミ箔を貼りけたもの。
ρ・・・・・・・・・・・・密度(G / ci )E
・・・・・・・・・・・・ヤング率(dyne/ ci
 ) X 10℃[・・・・・音速(cm)×105 tanδ・・・・・・内部損失 D・・・・・・・・・・・・剛性(dyne−cm )
 X 107C・・・・・・・・・・・・Afl単板剛
性との比較3層構造の振動板の面密度(σ)を算 出しこれと同一の一面畜度(σ)となる厚さく1)・を
有するA1甲板の剛性 (6)を導き、Aj2単板の剛性(D ’)に対する3
F構造の振動板の剛性(D)の比を割り出した。
t・・・・・・・・・・・・振動板の厚さくcm)m・
・・・・・・・・・・・振動板の重さくグ)この表1か
ら明らかなように、3層構造の振動板はそのヤング率(
E)がAl単板やTi単板に比べ低いが密度(ρ)が小
さいため、音速(rΣ;−)が同等乃至大きくなり、面
密度(σ)の等しいAl単板やTi単板に比して、その
剛性が400倍以上にもなり、周波数特性の改善に大き
く寄与している。
また、Aj!単板やTi単板に比べ内部損失(tanδ
)が約4倍程、もしくはそれ以上あるため、共振が起こ
りにくく振動板のいわゆる鳴きを止めることができる。
このように、内部損失(tanδ)が大きいのは材質自
体の相違、3層構造であることに基づく。
〔発明の効果〕
本発明によれば、密度の小さい材料を用いて形成したの
で、軽量化を図ることができ、しがち、剛性が大きくな
り、さらに、基板の両面に軽金属層を重ねて3層構造と
したので、剛性がより一層高められ、また、材料の特性
及び3層構造ということから大きな振動減衰効果、すな
わち内部損失が生じる。
従って、周波数特性が良くなり、歪みも少なくなって良
好な音質を得ることができる。
また、形状も自由にできるので、音響特性上最適な形状
のものを容易に製造することができる。
【図面の簡単な説明】
第1藺は本発明の振動板の一実施例を示す縦断面図、第
2図はその製造工程を示す図、第3図は本発明の振動板
を用いたスピーカの縦断面図、第4図は本発明と従来例
との周波数特性の比較図である。 1・・基板、2・・軽金属層。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)発泡性硬質樹脂で形成した基板の両面に軽金属層
    をそれぞれ重ねたことを特徴とするスピーカ用振動板。
JP13927284A 1984-07-05 1984-07-05 スピ−カ用振動板 Pending JPS6119299A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP13927284A JPS6119299A (ja) 1984-07-05 1984-07-05 スピ−カ用振動板

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP13927284A JPS6119299A (ja) 1984-07-05 1984-07-05 スピ−カ用振動板

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPS6119299A true JPS6119299A (ja) 1986-01-28

Family

ID=15241417

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP13927284A Pending JPS6119299A (ja) 1984-07-05 1984-07-05 スピ−カ用振動板

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JP (1) JPS6119299A (ja)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010011436A (ja) * 2008-05-28 2010-01-14 Onkyo Corp スピーカー振動板およびこれを用いた動電型スピーカー
WO2010044526A1 (ko) * 2008-10-15 2010-04-22 주식회사 비에스이 마이크로 스피커용 일체형 진동판, 그 제조 방법 및 그 진동판을 포함하는 마이크로 스피커
KR20230039298A (ko) * 2021-09-14 2023-03-21 후앙-치에 메탈 컴포지트 머티리얼 테크. 코., 엘티디. 알루미늄계 복합 재료 다이어프램의 제조 방법 및 그 제품

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