JPS61210796A - 電気音響変換器用振動部材 - Google Patents
電気音響変換器用振動部材Info
- Publication number
- JPS61210796A JPS61210796A JP23187084A JP23187084A JPS61210796A JP S61210796 A JPS61210796 A JP S61210796A JP 23187084 A JP23187084 A JP 23187084A JP 23187084 A JP23187084 A JP 23187084A JP S61210796 A JPS61210796 A JP S61210796A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- carbon fiber
- diaphragm
- fiber length
- resin monomer
- curing agent
- 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.)
- Granted
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-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04R—LOUDSPEAKERS, MICROPHONES, GRAMOPHONE PICK-UPS OR LIKE ACOUSTIC ELECTROMECHANICAL TRANSDUCERS; DEAF-AID SETS; PUBLIC ADDRESS SYSTEMS
- H04R7/00—Diaphragms for electromechanical transducers; Cones
- H04R7/02—Diaphragms for electromechanical transducers; Cones characterised by the construction
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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。
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用振動板、ダ
ストキャップ又はセンタードームラジェータもしくはマ
イクロホン用振動板等の電気音響変換器用振動部材の改
良に関する。
ストキャップ又はセンタードームラジェータもしくはマ
イクロホン用振動板等の電気音響変換器用振動部材の改
良に関する。
［従来の技術］近年、電気音響変換器用振動部材、たと
えばスピーカ用振動板において主として剛性を増す目的
から振動板構成材料の一部材としてカーボンファイバー
を用いたものが考えられ、かつ実用に供されている。
えばスピーカ用振動板において主として剛性を増す目的
から振動板構成材料の一部材としてカーボンファイバー
を用いたものが考えられ、かつ実用に供されている。
この種の振動板を例示すると
（１）カーボンファイバーとバルブ繊維を混抄した後、
フェノール樹脂等を用いて賦形した振動板（２）ポリプ
ロピレン樹脂等の熱可塑性樹脂にカーボンファイバーを
混合してシート成形し、これを真空成形した振動板、又
は上記材料を混合して射出成形した振動板 （３）カーボンファイバーの織布又は不織布に熱硬化性
樹脂を含浸してプレプレグとし、これをプレス成形した
振動板 等が実用化されており又、（４）硬化剤又は硬化促進剤
を眉間に吸着させた層状鉱物と熱硬化性樹脂とカーボン
ファイバーを混合して得られる複合材料を加熱成形した
電気音響変換器用振動部材も考案されている。
フェノール樹脂等を用いて賦形した振動板（２）ポリプ
ロピレン樹脂等の熱可塑性樹脂にカーボンファイバーを
混合してシート成形し、これを真空成形した振動板、又
は上記材料を混合して射出成形した振動板 （３）カーボンファイバーの織布又は不織布に熱硬化性
樹脂を含浸してプレプレグとし、これをプレス成形した
振動板 等が実用化されており又、（４）硬化剤又は硬化促進剤
を眉間に吸着させた層状鉱物と熱硬化性樹脂とカーボン
ファイバーを混合して得られる複合材料を加熱成形した
電気音響変換器用振動部材も考案されている。
［発明の解決しようとする問題点］しかるに、上記従来
の振動板は種々の欠点を有している。
の振動板は種々の欠点を有している。
たとえは（１）においてはカーボンファイバーの特徴で
ある高弾性特性が充分に生かされず５０ｗｔ％カーボン
ファイバー混入量でもヤング率はぜいぜい５Ｘ１０ｄｙ
ｎ／ｃｍである。
ある高弾性特性が充分に生かされず５０ｗｔ％カーボン
ファイバー混入量でもヤング率はぜいぜい５Ｘ１０ｄｙ
ｎ／ｃｍである。
これはカーボンファイバーとパルプ繊維の混合率に対す
るヤング率にピーク値が生じ、カーボンファイバーの混
合率に制限があるためである。
るヤング率にピーク値が生じ、カーボンファイバーの混
合率に制限があるためである。
又、（２）においてはシート成形時に流動性、吐出ノズ
ルの寸法からカーボンファイバー混入量が制限を受ける
。
ルの寸法からカーボンファイバー混入量が制限を受ける
。
たとえば、０．３〜０．５ｍｍ厚のシートではカーボン
ファイバーの混合量はぜいぜい２０ ｗ ｔ％である。
ファイバーの混合量はぜいぜい２０ ｗ ｔ％である。
また、上記混合量は真空成形工程からの制限も受ける。
一方、射出成形では上記混合量はぜいぜい１５ｗｔ％で
ある。
ある。
したがって、振動板の剛性を充分に−１−げることがで
きない。
きない。
（３）は上記２例から比べると剛性の高い振動板が得ら
れるが、一旦織布として組織化された一枚の平らな布を
コーン状又はドーム状に成形するにはカーボンファイバ
ー自体の伸縮が期待てきない以上織目ズレを利用して賦
形しなりればならないので、予備成形等の数々の工程を
経て賦形が可能となるため製造コストが極めで高く、又
頂角の大きい形状やコルゲーションリブの一体成形等の
複雑な形状の撮動板が成形困難であった。
れるが、一旦織布として組織化された一枚の平らな布を
コーン状又はドーム状に成形するにはカーボンファイバ
ー自体の伸縮が期待てきない以上織目ズレを利用して賦
形しなりればならないので、予備成形等の数々の工程を
経て賦形が可能となるため製造コストが極めで高く、又
頂角の大きい形状やコルゲーションリブの一体成形等の
複雑な形状の撮動板が成形困難であった。
更に（４）の振動板部材は前者に比較すると軽量、高弾
性を有し、振動板部材としての音響特性が優れているが
、脆性が小さく対衝撃性が小さい欠点がある。
性を有し、振動板部材としての音響特性が優れているが
、脆性が小さく対衝撃性が小さい欠点がある。
一般的にフィラー強化樹脂はこの様な傾向を示し、これ
を解決する手段として、フィラーの表面を処理して樹脂
との接着性（密着性）を改良したり、対衝撃性の高い樹
脂を使用したりしていたが、コストアップの原因となっ
たり、振動板部材の音響特性の劣化を招く問題を有して
いた。
を解決する手段として、フィラーの表面を処理して樹脂
との接着性（密着性）を改良したり、対衝撃性の高い樹
脂を使用したりしていたが、コストアップの原因となっ
たり、振動板部材の音響特性の劣化を招く問題を有して
いた。
［問題点を解決するための手段］この発明は硬化剤又は
硬化促進剤を層間に吸着せしめた層状鉱物と熱硬化性樹
脂モノマーとカーボンファイバーとを主要材料とし、上
記材料を均一に混合した複合材料を加熱成形した振動部
材において、前記カーボンファイバーは繊維長３０〜１
０００μｍの比較的繊維長の短いカーボンファイバー、
たとえばカーボン繊維を粉砕することにより得られるミ
ルドカーボンファイバーと繊維長３〜８ｍｍの比較的繊
維長の長いカーボンファイバー、たとえばカーボン繊維
を切断して得られるチョツプドカーボンファイバーとを
併用した電気音響変換器用振動部材である。
硬化促進剤を層間に吸着せしめた層状鉱物と熱硬化性樹
脂モノマーとカーボンファイバーとを主要材料とし、上
記材料を均一に混合した複合材料を加熱成形した振動部
材において、前記カーボンファイバーは繊維長３０〜１
０００μｍの比較的繊維長の短いカーボンファイバー、
たとえばカーボン繊維を粉砕することにより得られるミ
ルドカーボンファイバーと繊維長３〜８ｍｍの比較的繊
維長の長いカーボンファイバー、たとえばカーボン繊維
を切断して得られるチョツプドカーボンファイバーとを
併用した電気音響変換器用振動部材である。
［実施例］この発明に用いる硬化剤又は硬化促進剤を層
間に吸着させた層状鉱物としてはたとえば、含水アルミ
ケイ酸塩の一種であるモンモリロナイト（八１２０．）
・４ Ｓ ｉ ０２’ ｎ Ｈ２Ｏ、別名ヘントナイト
）があり、当該モンモリロナイトを硬化剤又は硬化促進
剤を適当な溶剤に溶かした溶液中に浸積（６０℃、数時
間）する。
間に吸着させた層状鉱物としてはたとえば、含水アルミ
ケイ酸塩の一種であるモンモリロナイト（八１２０．）
・４ Ｓ ｉ ０２’ ｎ Ｈ２Ｏ、別名ヘントナイト
）があり、当該モンモリロナイトを硬化剤又は硬化促進
剤を適当な溶剤に溶かした溶液中に浸積（６０℃、数時
間）する。
これによってモンモリロナイトのシリケート層間に硬化
剤又は硬化促進剤が吸着される。
剤又は硬化促進剤が吸着される。
これを溶液洗浄した後、乾燥せしめて硬化剤又は硬化促
進剤との複合体を得る。
進剤との複合体を得る。
次に、
（Ａ）
複合体（硬化剤としてジアミノジフェニールメタン吸着
） ａ、ｗｔ％エポキシ樹脂モ
ノマ（商品名アラルダイト６０７１ ）
３４ ｗ ４％グラファイト
１７ｗｔ％ミルドカーボンファイバー（平均繊維長０
．３０ｍｍ） ４５ｗｔ％上記配
合物を加温下（８５℃）で撹拌して均一に混合し、しか
る後冷却せしめて粉砕し粉末状の複合材料を得た。
） ａ、ｗｔ％エポキシ樹脂モ
ノマ（商品名アラルダイト６０７１ ）
３４ ｗ ４％グラファイト
１７ｗｔ％ミルドカーボンファイバー（平均繊維長０
．３０ｍｍ） ４５ｗｔ％上記配
合物を加温下（８５℃）で撹拌して均一に混合し、しか
る後冷却せしめて粉砕し粉末状の複合材料を得た。
次にこの複合材料を所定形状の金型により温度１６０℃
、プレス圧５０Ｋｇ／ｃｍ、成形時間１０分でプレス成
形して振動板を得た。
、プレス圧５０Ｋｇ／ｃｍ、成形時間１０分でプレス成
形して振動板を得た。
（Ｂ）
複合体（硬化剤としてジアミノジフェニールメタン吸着
） ４ｗｔ％エポキシ樹脂モノマ
（商品名アラルダイト６０７１）
３４ｗｔ％グラファイト １７ｗｔ
％ミルドカーボンファイバー（平均繊維長０．３０ｍｍ
） ４１ｗｔ％」−記配合物を加
温下（８５９Ｃ）で撹拌して均一に混合し、しかる後冷
却せしめて粉砕し粉末状の複合材料を得た。
） ４ｗｔ％エポキシ樹脂モノマ
（商品名アラルダイト６０７１）
３４ｗｔ％グラファイト １７ｗｔ
％ミルドカーボンファイバー（平均繊維長０．３０ｍｍ
） ４１ｗｔ％」−記配合物を加
温下（８５９Ｃ）で撹拌して均一に混合し、しかる後冷
却せしめて粉砕し粉末状の複合材料を得た。
次にこの複合材料にチョツプドカーボンファイバー（平
均繊維長３ｍｍ）を４％ｗｔ混合し所定形状の金型によ
り温度１６０℃、プレス圧５０にｇ／ｃｍ、成形時間１
０分でプレス成形して振動板を得た。
均繊維長３ｍｍ）を４％ｗｔ混合し所定形状の金型によ
り温度１６０℃、プレス圧５０にｇ／ｃｍ、成形時間１
０分でプレス成形して振動板を得た。
（Ｃ）
複合体く硬化剤としてジアミノジフェニールメタン吸着
） ” ４ｗｔ％ エポキシ樹脂モノマ（商品名アラルダイ）６０７１）
３４．ｗｔ％グラファイト
１７ｗｔ％ミルドカーボンファイバー（
平均繊維長０．３０ｍｍ） ３
７ｗｔ％上記配合物を加温下（８５℃）で撹拌して均一
に混合し、しかる後冷却せしめて粉砕し粉末状の複合材
料を得た。
） ” ４ｗｔ％ エポキシ樹脂モノマ（商品名アラルダイ）６０７１）
３４．ｗｔ％グラファイト
１７ｗｔ％ミルドカーボンファイバー（
平均繊維長０．３０ｍｍ） ３
７ｗｔ％上記配合物を加温下（８５℃）で撹拌して均一
に混合し、しかる後冷却せしめて粉砕し粉末状の複合材
料を得た。
次にこの複合材料にチョツプドカーボンファイバー（平
均繊維長３ｍｍ）を８％ｗｔ混合し所定形状の金型によ
り温度１６０℃、プレス圧５０Ｋｇ ／ ｃ ｍ、成形
時間１０分でプレス成形して振動板を得た。
均繊維長３ｍｍ）を８％ｗｔ混合し所定形状の金型によ
り温度１６０℃、プレス圧５０Ｋｇ ／ ｃ ｍ、成形
時間１０分でプレス成形して振動板を得た。
（Ｄ）
複合体（硬化剤としてジアミノジフェニールメタン吸着
） ４ ｗ １．％エポキシ樹
脂モノマ（商品名アラルダイト６０７１）
３４ｗｔ％−８＝ グラファイト １７ｗｔ％ミルドカーボン
ファイバー（平均繊維長０．３０ｍｍ）
３３ｗｔ％上記配合物を加温下（８５℃）で撹
拌して均一に混合し、しかる後冷却せしめて粉砕し粉末
状の複合材料を得た。
） ４ ｗ １．％エポキシ樹
脂モノマ（商品名アラルダイト６０７１）
３４ｗｔ％−８＝ グラファイト １７ｗｔ％ミルドカーボン
ファイバー（平均繊維長０．３０ｍｍ）
３３ｗｔ％上記配合物を加温下（８５℃）で撹
拌して均一に混合し、しかる後冷却せしめて粉砕し粉末
状の複合材料を得た。
次にこの複合材料にチョツプドカーボンファイバー（平
均繊維長３ｍｍ）を１２％ｗｔ混合し所定形状の金型に
より温度１６０℃、プレス圧５０Ｋ ｇ／ ｃ ｍ、成
形時間１０分でプレス成形して振動板を得た。
均繊維長３ｍｍ）を１２％ｗｔ混合し所定形状の金型に
より温度１６０℃、プレス圧５０Ｋ ｇ／ ｃ ｍ、成
形時間１０分でプレス成形して振動板を得た。
「発明の効果」上記実施例（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）およ
び（Ｄ）で得られた振動板の曲げ強さを比較表
１ 又上記実施例（Ａ）〜（＋））により直径５０ｍｍ、厚
さ０．８ｍｍの円盤を成形し、当該円盤に直径１５ｍｍ
（１６，３ｇ）の鋼球な落下せしめ、円盤に亀裂が発
生する落下距離を測定した所、次表 ２ このようにこの発明によれば曲げ強さガ増加し、表２か
ら明白なように従来の欠点であった脆性の弱さが改良さ
れ対衝撃性を向上せしめることができた。
び（Ｄ）で得られた振動板の曲げ強さを比較表
１ 又上記実施例（Ａ）〜（＋））により直径５０ｍｍ、厚
さ０．８ｍｍの円盤を成形し、当該円盤に直径１５ｍｍ
（１６，３ｇ）の鋼球な落下せしめ、円盤に亀裂が発
生する落下距離を測定した所、次表 ２ このようにこの発明によれば曲げ強さガ増加し、表２か
ら明白なように従来の欠点であった脆性の弱さが改良さ
れ対衝撃性を向上せしめることができた。
なお、ミルドカーボンファイバーの混合量はその目的に
応じて選択すれば良いが補強の程度や樹脂の流動性等を
考慮すれば３０〜６０ ｗ ｔ％が望しく、又チョツプ
ドカーボンファイバーの混合量は、この発明の効果が得
られる２ｗｔ％以上であって、成形時の樹脂の流動性が
極端に低下しない範囲である約１６ｗｔ％以下が実用上
望ましい。
応じて選択すれば良いが補強の程度や樹脂の流動性等を
考慮すれば３０〜６０ ｗ ｔ％が望しく、又チョツプ
ドカーボンファイバーの混合量は、この発明の効果が得
られる２ｗｔ％以上であって、成形時の樹脂の流動性が
極端に低下しない範囲である約１６ｗｔ％以下が実用上
望ましい。
この発明の振動部材の曲げ強さが著しく上昇する要因と
しては、比較的繊維長の短いカーボンフアイバーおよび
比較的繊維長の長いカーボンファイバーの空間を埋める
ようにモンモリロナイト−エポキシ複合体が分散し、か
つモンモリロナイトの眉間に入り込んだエポキシポリマ
ーとモンモリロナイトが強固に結合されたブレンド形ポ
リマーが形成され、当該ブレンド形ポリマーが比較的繊
維長の長いカーボンファイバーにより相互に結合される
為であろうと考えられる。
しては、比較的繊維長の短いカーボンフアイバーおよび
比較的繊維長の長いカーボンファイバーの空間を埋める
ようにモンモリロナイト−エポキシ複合体が分散し、か
つモンモリロナイトの眉間に入り込んだエポキシポリマ
ーとモンモリロナイトが強固に結合されたブレンド形ポ
リマーが形成され、当該ブレンド形ポリマーが比較的繊
維長の長いカーボンファイバーにより相互に結合される
為であろうと考えられる。
又、この発明の振動部材はプレス金型内においてエポキ
シ樹脂が一旦溶融し低粘度となって流動するが、一定温
度（１５０℃）まではモンモリロナイトの眉間に吸着さ
れた硬化剤が浸出しないので低粘度の流動状態を保持す
る結果、複雑な形状の金型であっても隅々まで充填され
形状寸法精度の高い振動部材を得ることができた。
シ樹脂が一旦溶融し低粘度となって流動するが、一定温
度（１５０℃）まではモンモリロナイトの眉間に吸着さ
れた硬化剤が浸出しないので低粘度の流動状態を保持す
る結果、複雑な形状の金型であっても隅々まで充填され
形状寸法精度の高い振動部材を得ることができた。
従来のエポキシ、硬化剤混合体を成形する場合硬化がた
だちに開始されるので短時間の成形しか行なえず、又金
型の隅々まで充填せしめることが困難であり、更に射出
成形等が不可能であったのに対し、この発明によれば、
これらの欠点を解消し射出成形による振動部材の成形も
可能となる。
だちに開始されるので短時間の成形しか行なえず、又金
型の隅々まで充填せしめることが困難であり、更に射出
成形等が不可能であったのに対し、この発明によれば、
これらの欠点を解消し射出成形による振動部材の成形も
可能となる。
なおグラファイトは振動部材のダンピングファクターを
大にする目的で混入するものであり、その採用、もしく
は混入量は振動部材の使用目的に応じて適宜選択すれば
良い。
大にする目的で混入するものであり、その採用、もしく
は混入量は振動部材の使用目的に応じて適宜選択すれば
良い。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、硬化剤又は硬化促進剤を層間に吸着せしめた層状鉱
物と熱硬化性樹脂モノマーとカーボンファイバーとを主
要材料とし、上記材料を均一に混合した複合材料を加熱
成形した振動部材において、前記カーボンファイバーは
繊維長３０〜１０００μｍの比較的繊維長の短いカーボ
ンファイバーと繊維長３〜８ｍｍの比較的繊維長の長い
カーボンファイバーとが併用されていることを特徴とす
る電気音響変換器用振動部材。 ２、熱硬化性樹脂モノマーがエポキシ樹脂モノマーであ
ることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の電気音
響変換器用振動部材。 ３、層状鉱物がモンモリロナイトであることを特徴とす
る特許請求の範囲第１項記載の電気音響変換器用振動部
材。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23187084A JPS61210796A (ja) | 1984-11-02 | 1984-11-02 | 電気音響変換器用振動部材 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23187084A JPS61210796A (ja) | 1984-11-02 | 1984-11-02 | 電気音響変換器用振動部材 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61210796A true JPS61210796A (ja) | 1986-09-18 |
| JPH0573118B2 JPH0573118B2 (ja) | 1993-10-13 |
Family
ID=16930307
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP23187084A Granted JPS61210796A (ja) | 1984-11-02 | 1984-11-02 | 電気音響変換器用振動部材 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61210796A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5701359A (en) * | 1995-04-06 | 1997-12-23 | Precision Power | Flat-panel speaker |
| US6097829A (en) * | 1995-04-06 | 2000-08-01 | Precision Power, Inc. | Fiber-honeycomb-fiber sandwich speaker diaphragm and method |
| WO2021022948A1 (zh) * | 2019-08-02 | 2021-02-11 | 歌尔股份有限公司 | 一种振动板以及发声装置 |
-
1984
- 1984-11-02 JP JP23187084A patent/JPS61210796A/ja active Granted
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5701359A (en) * | 1995-04-06 | 1997-12-23 | Precision Power | Flat-panel speaker |
| US6097829A (en) * | 1995-04-06 | 2000-08-01 | Precision Power, Inc. | Fiber-honeycomb-fiber sandwich speaker diaphragm and method |
| WO2021022948A1 (zh) * | 2019-08-02 | 2021-02-11 | 歌尔股份有限公司 | 一种振动板以及发声装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0573118B2 (ja) | 1993-10-13 |
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