TW201545566A - 喇叭振動片及其撥水處理模製方法 - Google Patents

Abstract

本發明提供一種喇叭振動片及其撥水處理模製方法，其步驟包括：(a)提供一纖維布材；(b)將該纖維布材含浸一液態樹脂並烘乾；(c)在該纖維布材表面設置一膠層並烘乾；(d)將該纖維布材含浸一撥水劑；(e)將含浸後之該纖維布材在常溫下進行除水保濕；(f)將該纖維布材進行熱壓成型，該熱壓成型之溫度介於200~230度。經由本發明之技術手段，可使喇叭振動片具有撥水性、撥油性、抗污等功效，以符合汽車喇叭零件、電子裝置內部零件的需求或標準。

Description

喇叭振動片及其撥水處理模製方法

本發明係關於一種喇叭零件及其製程，特別是關於一種喇叭振動片及其撥水處理模製方法。

在日常生活中隨處可見不同種類的揚聲器，其主要是一種電聲換能器，通過某種物理效應把電能轉化為聲能。針對不同用途的揚聲器可分為許多不同的類型，如壓電式揚聲器、電磁式揚聲器、電容式揚聲器、電動式揚聲器等。對於應用在汽車喇叭、戶外電子裝置、手持式電子裝置(手機、平板電腦)的各種揚聲器而言，在各種不同的應用領域中具有各種不同的需求，包含防潮性(撥水性)、耐熱性、難燃/阻燃性等等，以避免揚聲器在該些電子裝置或設備中，因為濕度、溫度等物理因素造成喇叭零件的故障，甚至於導致可能發生的危安因素。

參閱第一圖及第二圖，其分別顯示習用技術喇叭內部的結構的側視圖以及習用技術振動片之立體圖。喇叭內部結構包含外殼30、磁鐵心31、音圈32以及喇叭振動片33(例如，彈波)。磁鐵心31設置於外殼30之中，音圈32的外表面纏繞線圈，以連接外部電源，並連接磁鐵心31，當電流通過時產生電磁感應而上下振動，喇叭振動片33連接外殼30，並具有中心通孔34以連接音圈32，喇叭振動片33必需有質輕、具有一定硬度及彈性的特性，以固定音圈32、隨著音圈32振動並提供阻尼緩衝作用。

以第二圖所示之彈波為例，習用技術的喇叭振動片的材質通常為含浸樹脂的布料，通常為一類圓形體，以加熱壓印方式使截面形成類波浪狀的形狀。習用振動片的製造方法通常具有樹脂含浸步驟、烘烤步驟、壓印步驟以及成型裁切步驟。樹脂含浸步驟係將布料含浸於樹脂之中，使布料吸收樹脂，而具有一定的硬度。烘烤步驟將吸收樹脂的布料烘乾，以去除布料中的水分。壓印步驟係將吸收樹脂的布料加熱，以壓印方式在截面形成所需的形狀，例如，波浪狀。成型裁切步驟係裁切為複數個喇叭振動片，並將多餘的布料去除，進一步形成中心通孔。惟在例如汽車喇叭振動片零件製造的習知領域中，以往對於其防潮性(撥水性)、耐熱性、難燃/阻燃性等要求不高，該領域技術人員並未嘗試將習知高分子材料的技術應用在喇叭振動片的改良上，例如將其表面進行預處理以增進其表面性能改質。以高分子材料而言，一些特殊之材料表面性質，例如化學組成、親水性、粗糙度、導電性、交聯密度等，常是考慮的重點，這些特殊之性質，可利用表面改質之技術，就高分子材料進行處理，使高分子材料之表面具有能符合所需的表面性質。

然而，在現今汽車工業、電子設備零件標準越來越高的情況下，對於喇叭零件的各項物理環境耐受性能也越來越為要求，極微量的水分或油都會影響產品的可靠性，因此這些產品非常需要防水/防油等性能，對於發展出一種可防水/防油的喇叭振動片實有其需求。在習知功能性喇叭彈波的發展中，雖有人嘗試著將撥水劑加入喇叭彈波的製程，但由於喇叭彈波與一般紡織品不同，其需要含浸樹脂、熱壓成形為一具有特定結構強 度的喇叭振動片。因此，依據一般撥水劑常見建議添加、處理程序(例如在樹脂含浸後再浸泡撥水劑，並接著用高溫烘烤乾燥的方式處理)，是沒辦法將撥水劑有效地依附結合在喇叭彈波表面。或者是，在喇叭彈波熱壓成形後，再將波水劑塗佈在喇叭彈波表面，常使喇叭彈波產生變形等問題。總結來說，在習知喇叭振動片(彈波)製程上，還沒有人成功發展出一種可以有效地將撥水劑結合於喇叭彈波的製程或其成品。

據此，本發明之一目的在於提供一種喇叭振動片之撥水處理模製方法，其步驟包括：(a)提供一纖維布材，該纖維布材係選自聚酯纖維、棉纖維、壓克力纖維、蠶絲纖維、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)、苯醯胺纖維(Aramid)、竹子纖維其中之一或其組合；(b)將該纖維布材含浸一液態樹脂並烘乾，該液態樹脂係選自酚醛樹脂、環氧樹脂、聚酯樹脂其中之一或其組合；(c)在該纖維布材表面設置一膠層並烘乾；(d)將該纖維布材含浸一撥水劑；(e)將含浸後之該纖維布材在常溫下進行除水保濕；(f)將該纖維布材進行熱壓成型，該熱壓成型之溫度介於200~230度。

較佳地，其中該除水保溼係以滾轆或刮刀瀝除多餘水分。

較佳地，其中該撥水劑係以全氟烷基聚合物為主成分之撥水劑，其包括八碳氟系撥水劑及六碳氟系撥水劑。

較佳地，上述方法更包括將該撥水劑加入該液態樹脂中，使該纖維布材在單一步驟中共含浸含有撥水劑的液態樹脂。

較佳地，上述方法更包括在熱壓成型後將該纖維布材進行裁切為複數個喇叭振動片。

本發明之另一目的在於提供一種喇叭振動片，其包括一布 體，該布體為類圓盤狀且係由複數條經紗及緯紗所編織而成，該布體表面結合有一樹脂層、一膠層及一撥水層。

較佳地，其中該布體具有一第一表面及一第二表面，該樹脂層、該膠層及該撥水層係同時設置於該布體之第一表面及第二表面。

較佳地，其中該布體具有一第一表面及一第二表面，該樹脂層、該膠層及該撥水層係設置於該布體之第一表面及第二表面其中之一。

較佳地，其中該撥水層係共同形成於該樹脂層。

較佳地，其中該撥水層係共同形成於該膠層。

經由本發明之技術手段，可使喇叭振動片具有撥水性、撥油性、抗污等功效，以符合汽車喇叭零件、電子裝置內部零件的需求或標準。

100‧‧‧纖維布材

11‧‧‧經紗

12‧‧‧緯紗

200‧‧‧喇叭振動片

20‧‧‧布體

201‧‧‧第一表面

202‧‧‧第二表面

21‧‧‧經紗

22‧‧‧緯紗

23‧‧‧樹脂層

24‧‧‧膠層

25‧‧‧撥水層

30‧‧‧外殼

31‧‧‧磁鐵心

32‧‧‧音圈

33‧‧‧喇叭振動片

34‧‧‧中心通孔

S1~S8‧‧‧步驟

第一圖係顯示習用技術喇叭內部結構剖視圖。

第二圖係顯示習用技術喇叭振動片(彈波)之立體圖。

第三圖係顯示本發明之喇叭振動片製造流程方塊圖。

第四A、四B圖係顯示本發明之喇叭振動片製造流程示意圖。

第五圖係顯示纖維布材之局部示意圖。

第六A、六B圖分別顯示出不同的喇叭振動片剖視圖。

第七圖係顯示出喇叭振動片之防水效果示意圖。

請參閱第三圖及第四圖，其分別顯示喇叭振動片之製造流程方塊圖及示意圖。如圖所示，首先提供纖維布材100(步驟S1)。參閱第五圖，其顯示出纖維布材100之局部示意圖，圖中顯示出纖維布材100主要是由經 紗11及緯紗12所編織形成之織品，經紗11及緯紗12所用的纖維成分可以是聚酯纖維、棉纖維、壓克力纖維、蠶絲纖維、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)、苯醯胺纖維(Aramid)、竹子纖維等，但非僅限於此。

接著，將纖維布材含浸於液態樹脂(步驟S2)，使纖維布材吸收樹脂而具有一定的硬度，接著並將含浸樹脂後的纖維布材烘乾。樹脂材料的選用可以是酚醛樹脂、環氧樹脂、聚酯樹脂其中之一或其組合，或是其他具有熱固特性的高分子樹脂材料，並非僅限於此。

在纖維布材上設置一膠層(步驟S3)，可藉由網版印刷或其他方式塗佈膠層材料的方式，而膠層材料可以是橡膠、矽膠或其他高分子膠材料，接著並將塗佈膠層材料後的纖維布材烘乾。

接著，將纖維布材含浸於撥水劑(步驟S4)。撥水劑的選用可以是八碳氟系撥水劑或六碳氟系撥水劑，較佳地為不含全氟辛烷磺酸(PFOS)或全氟辛酸(PFOA)成分的撥水劑，以符合相關環保法規，避免影響人體健康，或引起呼吸系統、免疫系統、導致新生兒缺陷的問題。

接著將纖維布材進行除水保濕(步驟S5)，在此所述的除水保濕，包括可以利用滾轆或刮刀進行除水/脫水(如第四A~四B圖所示)，但需保持溼度，不可完全烘乾，此步驟與習知撥水劑的使用方式差異甚大。

再以200-230度的溫度加熱壓印成型(步驟S5)。至此，已在整體布材上形成了複數個未經裁切的喇叭振動片200。

接著可將已成型的纖維布材進行裁切(步驟S6)，亦可在此步驟對於每一個喇叭振動片形成中心通孔(圖未示)，並裁切多餘的織品以獲得最終的喇叭振動片200。

在上述步驟中，亦可將撥水劑亦可直接加在前一步驟的液態樹脂中，使兩個步驟簡化為一個步驟(步驟S8及第四B圖)，惟在選用撥水劑時須注意其與液態樹脂成分的溶解度、以及適當的混合比例/濃度等參數值調整的問題。而以此方式進行者，可在完成除水保濕步驟後再進行膠層設置烘乾的步驟，最後進行熱壓成形、裁切等步驟，該些步驟已描述如前內容，在此不再重複說明。

較佳地，在上述方法中，無論撥水劑與樹脂是否要共含浸，更包括可以在含浸液態樹脂或撥水劑之前或之後，對纖維布材進行放電處理(一次或多次)，以提高纖維布材表面之表面能(表面張力)。上述放電處理可以是電漿放電處理或電暈放電處理。藉由放電處理，可使纖維布材表面改質，增加其表面能/表面張力，有利於樹脂或撥水劑的吸附，且可視不同的需求及目的調整其放電處理在整體製程中的順序及次數。

參閱第六A圖，其顯示喇叭振動片之剖視圖。如圖所示，經由上述製程所製造的喇叭振動片200，包括一布體20，其係由複數條經紗21及緯紗22所編織而成(參第五圖)，布體20具有一第一表面201及第二表面202，布體20之第一表面201及第二表面202結合有一樹脂層23、一膠層24，而樹脂層23中含有撥水劑。本圖所示的喇叭振動片200是指在浸泡的樹脂液中同時添加撥水劑成分，使形成的樹脂層中亦含有撥水劑的成分。

參閱第六B圖，其顯示喇叭振動片之剖視圖。相似地，布體20係由複數條經紗21及緯紗22所編織而成(參第五圖)，布體20具有一第一表面201及第二表面202，布體20之第一表面201及第二表面202結合有一樹脂層23、一膠層24及一撥水層25。如圖所示，與第六A圖不同之處在於，由於 在模製過程中，浸泡樹脂與撥水劑為分開獨立進行，故在喇叭振動片200表面除了樹脂層23、膠層24外，更形成有一撥水層25。本圖所示的喇叭振動片200，其浸泡撥水劑的步驟是在浸泡液態樹脂步驟之後，故形成撥水層24的機制與其具體結構與第六A圖有所不同，就效果而言分開處理的效果略佳，但由於在製程上較為複雜，故可視喇叭振動片產品要求的特性及成本方面斟酌，考量採用何種作法較為適切，在此僅是提出例示，並非僅限於此。

參閱第七圖，藉由本發明所述步驟所產製的喇叭振動片200，其可具有防水/防油功效，使喇叭振動片具有撥水性、撥油性、抗污等功效，以符合汽車喇叭零件、電子裝置內部零件的需求或標準。經由本製程產製之喇叭振動片，皆已符合相關防水測試(ISO 4920 JIS 1092：1998 6.2)，以及防油測試(AATCC-118)。

由以上實施例可知，本發明所提供之喇叭振動片及其撥水處理模製方法確具產業上之利用價值，惟以上之敘述僅為本發明之較佳實施例說明，凡精於此項技藝者當可依據上述之說明而作其它種種之改良，惟這些改變仍屬於本發明之精神及以下所界定之專利範圍中。

S1~S8‧‧‧步驟

Claims (10)

1. 一種喇叭振動片之撥水處理模製方法，其步驟包括：(a)提供一纖維布材，該纖維布材係選自聚酯纖維、棉纖維、壓克力纖維、蠶絲纖維、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)、苯醯胺纖維(Aramid)、竹子纖維其中之一或其組合；(b)將該纖維布材含浸一液態樹脂並烘乾，該液態樹脂係選自酚醛樹脂、環氧樹脂、聚酯樹脂其中之一或其組合；(c)在該纖維布材表面設置一膠層並烘乾；(d)將該纖維布材含浸一撥水劑；(e)將含浸後之該纖維布材在常溫下進行除水保濕；(f)將該纖維布材進行熱壓成型，該熱壓成型之溫度介於200~230度。
2. 如申請專利範圍第1項所述之方法，其中該除水保溼係以滾轆或刮刀瀝除多餘水分。
3. 如申請專利範圍第1項所述之方法，其中該撥水劑係以全氟烷基聚合物為主成分之撥水劑，其包括八碳氟系撥水劑及六碳氟系撥水劑。
4. 如申請專利範圍第1項所述之方法，其中更包括將該撥水劑加入該液態樹脂中，使該纖維布材在單一步驟中共含浸含有撥水劑的液態樹脂。
5. 如申請專利範圍第1項所述之方法，更包括在熱壓成型後將該纖維布材進行裁切為複數個喇叭振動片。
6. 一種喇叭振動片，係以如申請專利範圍第1項所述之模製方法所形成，其中該喇叭振動片包括一布體，該布體為類圓盤狀且係由複數條經紗及緯紗所編織而成，該布體表面結合有一樹脂層、一膠層及一撥水層。
7. 如申請專利範圍第6所述之喇叭振動片，其中該布體具有一第一表面及一第二表面，該樹脂層、該膠層及該撥水層係同時設置於該布體之第一表面及第二表面。
8. 如申請專利範圍第6所述之喇叭振動片，其中該布體具有一第一表面及一第二表面，該樹脂層、該膠層及該撥水層係設置於該布體之第一表面及第二表面其中之一。
9. 如申請專利範圍第6所述之喇叭振動片，其中該撥水層係共同形成於該樹脂層。
10. 如申請專利範圍第6所述之喇叭振動片，其中該撥水層係共同形成於該膠層。