WO2002035883A1 - Speaker edge, method of foam-molding the same, apparatus for foam-molding the same, speaker edge foam-molding system, and speaker employing the speaker edge - Google Patents

Speaker edge, method of foam-molding the same, apparatus for foam-molding the same, speaker edge foam-molding system, and speaker employing the speaker edge Download PDF

Info

Publication number
WO2002035883A1
WO2002035883A1 PCT/JP2001/009167 JP0109167W WO0235883A1 WO 2002035883 A1 WO2002035883 A1 WO 2002035883A1 JP 0109167 W JP0109167 W JP 0109167W WO 0235883 A1 WO0235883 A1 WO 0235883A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
edge
thermosetting composition
speaker
speaker edge
gas
Prior art date
Application number
PCT/JP2001/009167
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Shinya Tabata
Shinya Mizone
Yoshiyuki Takahashi
Kiyoshi Ikeda
Hiroko Yamasaki
Shinji Okuda
Masaharu Takada
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co., Ltd.
Sunstar Engineering Inc.
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 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd., Sunstar Engineering Inc. filed Critical Matsushita Electric Industrial Co., Ltd.
Priority to BR0107581-0A priority Critical patent/BR0107581A/pt
Priority to CA002395686A priority patent/CA2395686A1/en
Priority to EP01982714A priority patent/EP1333699B1/en
Priority to MXPA02006403A priority patent/MXPA02006403A/es
Priority to DE60126313T priority patent/DE60126313T2/de
Priority to US10/149,621 priority patent/US6680430B2/en
Publication of WO2002035883A1 publication Critical patent/WO2002035883A1/ja

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04RLOUDSPEAKERS, MICROPHONES, GRAMOPHONE PICK-UPS OR LIKE ACOUSTIC ELECTROMECHANICAL TRANSDUCERS; DEAF-AID SETS; PUBLIC ADDRESS SYSTEMS
    • H04R31/00Apparatus or processes specially adapted for the manufacture of transducers or diaphragms therefor
    • H04R31/006Interconnection of transducer parts
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C44/00Shaping by internal pressure generated in the material, e.g. swelling or foaming ; Producing porous or cellular expanded plastics articles
    • B29C44/02Shaping by internal pressure generated in the material, e.g. swelling or foaming ; Producing porous or cellular expanded plastics articles for articles of definite length, i.e. discrete articles
    • B29C44/12Incorporating or moulding on preformed parts, e.g. inserts or reinforcements
    • B29C44/1271Incorporating or moulding on preformed parts, e.g. inserts or reinforcements the preformed parts being partially covered
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C44/00Shaping by internal pressure generated in the material, e.g. swelling or foaming ; Producing porous or cellular expanded plastics articles
    • B29C44/34Auxiliary operations
    • B29C44/3415Heating or cooling
    • 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
    • H04R7/16Mounting or tensioning of diaphragms or cones
    • H04R7/18Mounting or tensioning of diaphragms or cones at the periphery
    • H04R7/20Securing diaphragm or cone resiliently to support by flexible material, springs, cords, or strands
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C35/00Heating, cooling or curing, e.g. crosslinking or vulcanising; Apparatus therefor
    • B29C35/02Heating or curing, e.g. crosslinking or vulcanizing during moulding, e.g. in a mould
    • B29C35/08Heating or curing, e.g. crosslinking or vulcanizing during moulding, e.g. in a mould by wave energy or particle radiation
    • B29C35/0805Heating or curing, e.g. crosslinking or vulcanizing during moulding, e.g. in a mould by wave energy or particle radiation using electromagnetic radiation
    • B29C2035/0811Heating or curing, e.g. crosslinking or vulcanizing during moulding, e.g. in a mould by wave energy or particle radiation using electromagnetic radiation using induction
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04RLOUDSPEAKERS, MICROPHONES, GRAMOPHONE PICK-UPS OR LIKE ACOUSTIC ELECTROMECHANICAL TRANSDUCERS; DEAF-AID SETS; PUBLIC ADDRESS SYSTEMS
    • H04R2231/00Details of apparatus or processes specially adapted for the manufacture of transducers or diaphragms therefor covered by H04R31/00, not provided for in its subgroups
    • H04R2231/003Manufacturing aspects of the outer suspension of loudspeaker or microphone diaphragms or of their connecting aspects to said diaphragms
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04RLOUDSPEAKERS, MICROPHONES, GRAMOPHONE PICK-UPS OR LIKE ACOUSTIC ELECTROMECHANICAL TRANSDUCERS; DEAF-AID SETS; PUBLIC ADDRESS SYSTEMS
    • H04R2307/00Details of diaphragms or cones for electromechanical transducers, their suspension or their manufacture covered by H04R7/00 or H04R31/003, not provided for in any of its subgroups
    • H04R2307/204Material aspects of the outer suspension of loudspeaker diaphragms

Definitions

  • the present invention relates to a speaker edge, a foam molding method therefor, a foam molding apparatus therefor, and a speed force edge.
  • the present invention relates to a speaker having a function of being formed on an outer peripheral edge of a diaphragm (cone main body) of a speaker and being connected to a peripheral portion of a frame to hold the diaphragm at a correct position so as not to suppress vibration of the diaphragm.
  • the present invention relates to a special thermosetting composition, a speaker edge molded using a mechanical foam molding system, a foam molding method thereof, a foam molding system thereof, and a foam molding apparatus.
  • the speaker is held on the frame 16 via a speed force edge 7 a provided on the peripheral edge of the diaphragm main body 7, thereby causing the vibration of the diaphragm main body 7 in the axial direction. Is not disturbed.
  • the shape of the speaker edge 7a is such that the inner peripheral edge and the outer peripheral edge are curved upward or downward in an arc-shaped cross section so as not to obstruct the lateral vibration of the diaphragm body 7. 1 1 5 is formed.
  • a foamed vulcanized rubber molded product is used as the speaker edge 7a, or a thermoplastic resin such as an acrylic polymer, a polycarbonate, a polyurethane polymer, a polyester, or a polyolefin is provided on the periphery of the diaphragm body 7.
  • a resin slab that was heated and melted and injection molded, or a slab of foamed polyurethane molded in a block shape was cut out into a sheet of a predetermined thickness and heated and compressed with a press mold to form a speaker edge 7a.
  • the loudspeaker edge 7a which is formed by melting and injecting thermoplastic resin, has an extremely high melting temperature of about 200 to 300 ° C. 4 When attaching to the diaphragm body 7 to form an integral part within the But easily damaged by heat, there is a problem.
  • foamed vulcanized rubber moldings have the drawback that the expansion ratio does not increase, and when they are used in combination with the diaphragm main body, the weight increases and the sound pressure frequency characteristics deteriorate.
  • the speaker edge of the foamed vulcanized rubber molded article needs to be bonded to the diaphragm main body, and there is a problem that the bonding process also requires a high level of bonding technology.
  • a foamed polyurethane slab was formed into a sheet and heat-compressed (hereinafter referred to as slab-sheet hot-compression molding).
  • slab-sheet hot-compression molding At the speaker edge 7a ', the outside (convex side) of the bent portion base 7b ) Is greatly stretched when heated and compressed by a press mold, and becomes low density, and the opposite inside (concave side) is compressed and becomes high density.
  • Such uneven state of surface density reduces the strength. This was unfavorable in terms of durability.
  • the inner peripheral side of the speaker edge vibrates together with the peripheral edge of the diaphragm main body 7, and the outer peripheral side of the speaker edge 7a 'is restrained by the frame 16; Fatigue began to concentrate on the bent portion base ⁇ b, and it was difficult to say that the slab cut-out thermocompression molded speaker edge 7a 'had sufficient strength of the bent portion base thin portion 7c.
  • the slab sheet hot-compression molded product 7a cannot avoid the difference in density depending on the part of the urethane foam slab at the time of foaming, the slab sheet has a different density depending on the cut-out position.
  • the loudspeaker edge 7 a ′ obtained by thermocompression-molding the cut-out slab sheet has a problem that the variation in the lowest resonance frequency ⁇ of the loudspeaker 1 becomes large and the quality is difficult to be constant.
  • FIG. 10 shows an embodiment in which the inside of the above-mentioned conventional slab sheet heat-compression molded product 7a 'is magnified 60 times with a microscope. This embodiment is clearly different from the microscope picture shown in FIG. 2 in which the speaker edge 7a of the present invention is enlarged at the same magnification.
  • the speaker edge is required to be waterproof.
  • the polyurethane slab has a property of permeating water from the surface, even the speaker edge 7a 'cut out of the slab and formed by heat compression has a problem of poor waterproofness.
  • a speaker edge coated with a fluororesin on the surface has been proposed, but even the edge coated with this fluororesin has an open cell structure because it has an open-cell structure. It is not practical to coat enough to cover the part, and it cannot be said that it is practically sufficiently waterproof, and there is also a problem of cost increase.
  • Japanese Patent Application No. 11-6189 which is a prior art, discloses a two-part reaction type raw material containing isocyanate and polyol as the composition of this kind of speaker edge.
  • a production method has been proposed in which a composition is poured into male and female molding dies by a stirring and mixing device, and is reacted, foamed, and cured in a room to form the composition.
  • a raw material containing isocyanate and polyol is stirred and mixed by a stirring and mixing device and injected into a mold, where the reaction, foaming, and curing occur in a mold at a low temperature of 60 ° C.
  • the molding required a long time of 2 minutes.
  • Thermosetting composition mainly composed of latent curing agent
  • a gas is mechanically mixed with a thermosetting composition, and the mixture is discharged into a female mold heated to below the thermosetting critical temperature, and then heated to a temperature above the thermosetting critical temperature. Is press-fitted to cause a thermosetting reaction.
  • the present invention is a one-part type thermosetting composition
  • the foamable thermosetting composition obtained by mechanically mixing and dispersing gas is used as a speaker edge directly on the periphery of the diaphragm main body. This is to obtain a foamed and hardened speaker edge.
  • the present invention is a one-part type thermosetting composition, it becomes possible to discharge or inject continuously or intermittently as compared with Japanese Patent Application No. 11-106189, It can be adjusted freely. After mixing the two liquids of the isocyanate and the polyol, there is no need to continuously discharge, and material loss can be eliminated. In addition, since there is no part to be discarded after cutting, such as a molded product, the material usage rate is improved, and special work management is not required, and costs can be reduced. Furthermore, if heated above the critical temperature for heat curing, a thermosetting reaction is instantaneously performed, and uniform quality can be obtained, so foaming of the speaker edge has features such as excellent workability and reduction of industrial waste. It is intended to provide a molding method.
  • the constitution of the present invention for solving the above conventional problems will be described.
  • the first invention is directed to a thermosetting composition mainly composed of a polyurethane prepolymer and a latent curing agent obtained by inactivating solid polyamine.
  • This is a speaker edge formed by mechanically mixing gas, discharging and injecting it into a mold, then bubbling and thermosetting.
  • the thermosetting composition is a one-part type, and is a speaker edge having a feature that a gas is mechanically mixed and dispersed in the thermosetting composition and physically foamed.
  • the loudspeaker edge of the first invention is configured such that the foamable thermosetting composition is directly injected into the periphery of the diaphragm main body of the speaker in the molding die, and the loudspeaker edge is formed on the periphery of the diaphragm main body of the speaker.
  • the third invention is such that the cell inside the speaker wedge of the first invention or the second invention equilibrates with the atmospheric pressure at the moment when the gas is mechanically mixed and dispersed in the thermosetting composition and discharged from the pressurized state.
  • the gas dispersed in the thermosetting composition expands and physically foams
  • the speaker edge is characterized by being a cell composed of closed cells alone or both closed cells and open cells.
  • a speaker edge according to any one of the first to third aspects, wherein the size of the bubble cell of the edge of the force is 1 to 100 microns. This is because the thermosetting composition and the gas are mechanically mixed and dispersed, and after the gas is discharged to the atmospheric pressure, the gas expands physically and instantaneously at the moment. The diameter of the bubble cell that cannot be obtained is reduced, and a bubble cell with a uniform shape is obtained.
  • a speaker edge according to any one of the first to fourth aspects, wherein the distribution of the diameter of the bubble cell of the pressure edge is a distribution centered on an average diameter of 20 microns. Then, since the cell becomes a bubble cell due to physical foaming by the mixing of the mechanical gas, the size of the cell diameter can be obtained uniformly, and the distribution becomes sharp as shown in the histogram shown in Fig. 12. It is.
  • a sixth aspect of the present invention is the speaker edge according to any one of the first to fifth aspects, wherein the density of the speaker edge is in the range of 0.15 to 0.9 gZ cm 3 .
  • the control of the foaming ratio is facilitated, and high precision is obtained.
  • a seventh aspect of the present invention is the speaker edge according to any one of the first to sixth aspects, wherein a surface of the speaker edge is formed of a skin layer to which a mold surface of a mold is transferred.
  • the skin layer on the surface of the speeding edge according to any one of the first invention to the seventh invention is formed integrally with the inner foam layer without a clear interface.
  • This is a characteristic speaker edge. This is an edge in which the foamed cells are less likely to be crushed in the speaker edge mold, and the foamed state of the entire speaker edge can be obtained uniformly.
  • the ninth invention is a speaker edge according to any one of the first to eighth inventions, wherein the density of the thin-walled base at the bent portion of the speeding edge is equal to or higher than the density of other thick-walled portions. It is.
  • the molded article in which the speaker edge of the ninth invention is also foamed is placed in a mold. By thermosetting the cells foamed in the mold, instead of shaping them into speaker edges, the density of the bent part is made equal to or higher than the density of other parts, and the propagation state of vibration is partially This is a speaker edge that is uniformly uniform.
  • the tenth invention is directed to a thermosetting composition mainly composed of a polyurethane prepolymer and a latent curing agent obtained by inactivating a solid polyamine, wherein a gas is mechanically mixed, and the mixture is discharged into a molding mold.
  • a thermosetting composition mainly composed of a polyurethane prepolymer and a latent curing agent obtained by inactivating a solid polyamine, wherein a gas is mechanically mixed, and the mixture is discharged into a molding mold.
  • the foaming thermosetting composition is discharged and injected into a female mold of a mold heated below the thermosetting critical temperature of the foaming thermosetting composition.
  • This is a method of foaming a speaker edge, in which a male mold heated above the thermosetting critical temperature of the conductive composition is pressed and fitted into a female mold to foam and cure.
  • the tenth aspect of the present invention is to heat the female mold of the speaker edge molding die in advance or immediately after the injection to a temperature lower than the thermosetting critical temperature of the thermosetting composition, or to heat it instantaneously.
  • the male molding die heated above the thermosetting critical temperature of the thermosetting composition is press-fitted, or immediately after the male and female molding dies are press-fitted, it is instantaneously heated to foam hardening. This is a molding method that can be manufactured in a short time because a speaker edge that has been obtained can be obtained, and dramatically improves productivity.
  • the eleventh invention is directed to the speaker edge foam molding method according to the tenth invention, wherein the foaming thermosetting composition is foamed and hardened, wherein a high frequency induction heating device is used to heat the mold.
  • a speaker edge foam molding method characterized by shortening the heating time.
  • This first invention is a first invention.
  • thermosetting composition (2) a device for injecting the thermosetting composition into the gas after the gas is injected into the cylinder;
  • thermosetting critical temperature ⁇ an apparatus that presses and discharges the mixed and dispersed foamable thermosetting composition into a female die of a speedy edge mold heated to below the thermosetting critical temperature
  • a speaker edge foam molding apparatus suitable for carrying out the method of the present invention.
  • a high-frequency induction heating device is used for a device for foaming and curing the foamable thermosetting composition, thereby reducing time and production costs.
  • a feature of the present invention is a speaker edge forming apparatus.
  • the fourteenth invention is a first invention.
  • thermosetting composition (2) injecting the thermosetting composition into the gas after the gas is injected into the cylinder;
  • thermosetting critical temperature a step of pressure-discharging and injecting the mixed and dispersed foamable thermosetting composition into a female die of a speedy edge mold heated to below the thermosetting critical temperature
  • the loudspeaker edge foam molding system of the present invention uses a reciprocating piston pump to mix a gas and a thermosetting composition at a fixed ratio, sequentially mix and disperse the gas into the thermosetting composition, and continuously pressurize. Since it is discharged and foamed, it is physically foamed unlike conventional chemical foaming. Furthermore, since the gas and the thermosetting composition are mixed using a piston pump, the mixing ratio can be adjusted with high accuracy and the expansion ratio can be adjusted with high accuracy. In addition, since the speaker edge mold or the foamable thermosetting composition is directly heated, the thermosetting composition cures quickly, resulting in a system having excellent speaker edge productivity.
  • the fifteenth invention is a speaker edge foam molding system according to the fifteenth invention, wherein the device for foaming and curing the foamable thermosetting composition is a high-frequency induction heating device.
  • the system of the present invention relates to a system for instantly and directly heating a foamable thermosetting composition discharged and injected into a speakerage mold, and in particular, heats only the thermosetting composition without heating the mold. It is a system suitable for heating.
  • the sixteenth invention is directed to a thermosetting composition mainly composed of a polyurethane prepolymer and a latent hardener in which a solid polyamine has been inactivated, and a gas is mechanically mixed, and the mixture is discharged and injected into a molding mold.
  • This is a speaker equipped with a diaphragm having a speaker edge formed by foaming and thermosetting, and has excellent sound quality, heat resistance, and water resistance, with low distortion of sound quality and low resonance frequency It is.
  • Fig. 1 is a partially cutaway view showing the structure of a general speaker.
  • FIG. 2 is a cross-sectional photograph of the speaker edge of the present invention.
  • Figure 3 is a cross-sectional photograph of a conventional two-part foamed polyurethane slab edge.
  • FIG. 4 is a cross section of a molding die for molding a speaker edge according to the present invention.
  • FIG. 5 is a cross-sectional view showing an embodiment in which the periphery of the diaphragm 7 is insert-molded into the speaker edge of the present invention using the molding die shown in FIG.
  • FIG. 6 is a circuit diagram showing the mechanical mixing and dispersion of a gas and a thermosetting composition used in the speaker edge foam molding apparatus of the present invention, and the physical foaming by pressurizing and discharging.
  • Figure 7 shows an example of the output sound pressure frequency characteristics of a speaker.
  • FIG. 8 is a diagram showing a test result of temperature dependence of viscoelasticity of the edge-setting thermosetting composition of the edge of the present invention and a conventional two-part foamed polyurethane slab in a temperature range of ⁇ 60 ° C. to 100 ° C.
  • FIG. 9 is a graph showing test results showing the relationship between strain (elongation) and stress (tensile strength) at 40 ° C. of a conventional two-part foamed polyurethane slab and the thermosetting composition of the present invention at 40 ° C.
  • FIG. 10 is a cross-sectional view of a bent portion of a speaker edge 7a 'using a conventional slab sheet heat-compression molded product.
  • FIG. 11 is a cross-sectional view of a bent portion of the speaker edge 7a of the present invention.
  • FIG. 12 is a histogram of the diameter of the bubble cell at the edge of the present invention.
  • Figure 13 is a histogram of the diameter of the bubble cell of the conventional wedge.
  • Figure 14 is a partially cutaway view of the fixed edge.
  • Figure 15 is a cutaway view of a speaker with fixed edges.
  • Figure 16 is a partially cutaway view of a speaker with a dumped edge.
  • Figure 17 is a partially cutaway view of a conventional speaker with a roll edge.
  • FIG. 18 is a schematic cross-sectional view of a speaker edge 7 a ′ using a conventional slab sheet heat-compression molded product.
  • BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Various embodiments of the above-described solving means will be described with reference to the drawings.
  • the detailed procedure of the thermosetting composition as the main raw material of the speaker edge of the present invention with respect to examples and modifications thereof is described in International Publication No. According to Japanese Patent Publication No. 263734, the gist of the invention is that a urethane polymer containing a terminally active isocyanate group obtained by reacting a polyisocyanate compound with an excessive amount of a polyisocyanate compound with a polyol component is used.
  • polyurethane prepolymer as a main component used in the thermosetting composition refers to a polyurethane compound having a terminally active isocyanate group obtained by reacting a polyisocyanate compound with an excessive amount of a polyisocyanate compound with a polyol component.
  • Solid polyamine is a polymer having a melting point of 50 ° C or more and a core particle size of 20 micron or less. When the weight ratio of the solid polyamine to the fine powder is JP01 / 09167
  • polyisocyanate compound compounds belonging to aromatic, aliphatic or alicyclic can be used as the polyisocyanate compound.
  • tolylene diisocyanate TDI
  • diphenylmethane diisocyanate 3,3'-dimethyl-1,4,4-biphenylene diisocyanate
  • 1,4-phenylenediisocyanate 1,4-phenylenediisocyanate
  • xylylene Diisocyanate tetramethylxylylenediisocyanate
  • naphthylenediisocyanate dicyclohexylmethane-1,4'-diisocyanate
  • crude TDI polymethylene polyphenylisocyanate
  • isophorone Diisocyanate hexamethylene diisocyanate
  • hydrogenated xylylene diisocyanate these isocyanurates, carbodiimides, burettes, etc., and one or more of these Mixtures can be used.
  • an excess amount of a polyisocyanate compound is reacted with the polyol component such that the number of NC 0 groups is 1.1 to 3.5 with respect to 0 H groups. It can be obtained by The reaction is carried out in the presence of a catalyst (specifically, an organotin-based catalyst such as dibutyltin dilaurate, a bismuth-based catalyst such as bismuth octylate, a tertiary amine-based catalyst, and the like) at room temperature to 60 to 90 ° C. Heat to ° C and react for 1-24 hours. A polyurethane prepolymer having a terminal active isocyanate group content of 0.5 to 10% by weight and a viscosity of 300 to 5000 centiboise / 20 ° C. is obtained.
  • a catalyst specifically, an organotin-based catalyst such as dibutyltin dilaurate, a bismuth-based catalyst such as bismuth octylate, a
  • polystyrene resin examples include polyhydric alcohols such as ethylene glycol, propylene glycol, glycerin, trimethylolpropane, pentaerythritol, sorbitol, and sucrose, and ethylene oxide, propylene oxide, or ethylene oxide and propylene.
  • Polyether polyol components obtained by addition polymerization of alkylene oxides such as oxides, ethylene glycol, propylene glycol, and their oligoglycol components, polyol components of butylene glycol, hexylene glycol, and polytetramethylene ether glycol.
  • polycaprolactone such as polylactone polyol or polyethylene adsorbate
  • examples thereof include a polyester polyol component, a polybutadiene polyol component, a higher fatty acid ester having a hydroxyl group such as castor oil, a polymer polyol component obtained by graft-reacting a vinyl monomer to a polyester polyol or a polyester, and the like.
  • the polyurethane prepolymer which is a component of the thermosetting composition used in the present invention may be a polyisocyanate compound itself, a polyurethane prepolymer containing a terminally active isocyanate group alone, or a mixture thereof. It is.
  • the solid polyamine used as a latent curing agent for the polyurethane prepolymer is an aromatic or aliphatic polyamine which is a solid at room temperature with a melting point of 50 ° C. or higher, and specifically, 4,4′-diamino Diphenylmethane, 2,4'-diaminodiphenylmethane, 3,3'-diaminodiphenylmethane, 3,4'-diaminodiphenylmethane, 2,2'-diaminobiphenyl, 2,4'-diamino Biphenyl, 3,3'-diaminobiphenyl, 2,4-diaminophenol, 2,5-diaminophenol, 0-phenylenediamine, m-phenylenediamine, 2,3-tolylenediamine, 2, 4 Tolylenediamine, 2,5-tolylenediamine, 2, 6-Tolylenediamine, 3,4 Aromatic solid polyamines such as to
  • An example of a method for inactivating solid polyamine as the latent curing agent is to inactivate solid amino particles on the surface of particles of solid polyamine by coating with an inactivating agent.
  • An organic or inorganic fine powder is used as a deactivator, and is fixed to the surface of solid polyamine particles.
  • Fine powders include inorganic titanium oxide, calcium carbonate, clay, silica, zirconia, carbon, alumina, talc, etc., and fine powders of organic polyvinyl chloride, polyacrylic resin, polystyrene, polyethylene, etc. Use the body.
  • the fine powder having a center particle diameter of 2 microns or less, preferably 1 micron or less is used.
  • the deactivation treatment of the solid polyamine is to coat the above fine powder on the surface of the solid polyamine particles.
  • the weight ratio of the solid polyamine powder Z fine powder is set to about 1 Z 0.01 to 0.5. It is manufactured by a shear friction mixing method in which the fine powder material is mixed and crushed while the solid polyamine is crushed to a predetermined particle size to fix the fine powder on the surface of the solid polyamine. Specifically, a restricted impact type mixing stirrer or a compression shearing type mixing stirrer can be used.
  • the polyurethane prepolymer obtained as described above and the inactivated solid polyamine have an equivalent of 1 / 0.5 to 2.0 equivalent of the amino and isocyanate groups of the polyamine when reactivated by heating. It is blended and used so as to have a ratio.
  • thermosetting composition may further contain, if necessary, ordinary additives such as the above-mentioned catalysts and plasticizers (eg, dibutyl phthalate, dioctyl phthalate, dicyclohexyl phthalate, diisooctyl phthalate, diisodecyl phthalate, Dibenzyl phthalate, trioctyl phosphate, epoxy plasticizer, polyester plasticizer such as adipate ester), solvent, thixotropic agent, ultraviolet absorber, anti-aging agent, adhesion promoter, dehydrating agent, An appropriate amount of a foaming agent or the like is appropriately blended.
  • ordinary additives such as the above-mentioned catalysts and plasticizers (eg, dibutyl phthalate, dioctyl phthalate, dicyclohexyl phthalate, diisooctyl phthalate, diisodecyl phthalate, Dibenzyl phthalate, trioctyl phosphat
  • thermosetting composition obtained above has temperature-critical curing properties and does not cure below about 60 ° C., but at about 80 ° C. the inactivated solid polyamine regenerates. When activated, curing starts and the curing reaction is almost completed. Therefore, it is possible to reduce the temperature range of the cooling / heating cycle of the mold during molding, and at the same time, to shorten the cycle period, thereby contributing to an improvement in productivity.
  • a gas is stirred and mixed into the thermosetting composition, and the mixture is mechanically mixed and dispersed to obtain a foamable thermosetting composition.
  • air is used as the gas in the embodiment, it is needless to say that other equivalent gas having no significant activity may be used.
  • the technique of mechanically mixing a thermosetting composition and a gas is described in detail in Japanese Patent Application Laid-Open No. H11-128807, which was filed and disclosed by one of the present applicants. I have.
  • FIG. 6 shows a circuit system diagram of the speaker edge foam molding apparatus 50 used in the present invention.
  • the foam molding device 50 is mounted inside the piston cylinder 51
  • gas 11 is supplied into the cylinder 51 by the piston pump 53 which performs a suction process and a discharge process by reciprocating the piston 52.
  • the composition 10 is supplied in a batch manner, and then the gas 11 and the thermosetting composition 10 are discharged into the pipeline by the discharge step of the piston pump 53, and the pressurizing pump in the step of the pressurizing device 140 It consists of a discharge injection step in which pressure is discharged and injected into the mold through step 52.
  • the foamable thermosetting composition 71 is discharged and injected into the female die 41 of a hot edge molding die heated below the thermosetting critical temperature, and then the male of the hot edge molding die heated above the critical temperature. By press-fitting the mold 42, the temperature is raised to a critical temperature of 60 to 80 ° C., and it is instantaneously cured.
  • the operation of the circuit diagram shown in FIG. 6 will be described.
  • the gas 11 and the thermosetting composition 10 are mixed by the piston pump 53 from the supply device 20.
  • the piston pump 53 includes a cylinder 51 and a piston 52.
  • a gas 11 for foaming is sucked, and then the thermosetting composition 10 is injected into the cylinder 51 into which the gas 11 is injected. Supply.
  • the gas 11 and the thermosetting composition 10 are extruded and mechanically mixed and dispersed.
  • the mixed foamable thermosetting composition 71 is also subjected to a pressurizing process using a piston pump or a booster pump of a pressurizing device, etc., from the discharge injection nozzle N to the female mold 41 and the male mold 42. It is discharged and injected into a molding die 40 made of. Since the gas is compressed and mixed in the foamable thermosetting composition 71, the compressed gas expands and physically foams at the moment when the gas is discharged from the discharge injection nozzle N under atmospheric pressure.
  • thermosetting composition P discharged and injected into the female mold 41 heated to below the thermosetting critical temperature is foamed when the temperature of the mold 40 is lower than the thermosetting critical temperature (about 60 ° C). There is no curing.
  • the male mold 42 heated above the thermosetting critical temperature of the foamable thermosetting composition 71 (approximately 80 ° C) is fitted into the female mold 41 by pressing, the foamed state is obtained.
  • the uncured thermosetting composition quickly rises above the thermosetting critical temperature and cures to a predetermined shape as shown in FIG. 11 in a short time of about 10 seconds.
  • the piston pump may be any type of pump, but the piston pump 53 is a reciprocating volume operation type in which the piston reciprocates in the cylinder to perform the suction and discharge processes.
  • thermosetting composition It is suitable for weighing and pumping of thermosetting composition and thermosetting composition, and has a feature that the supply amount is accurate and the reproducibility is good.
  • a piston pump may be provided arbitrarily in view of the discharge amount, continuous discharge performance, and the like.
  • productivity can be improved by heating by an appropriate means such as an electrothermal resistance heating method, an electromagnetic induction heating method, an ultrasonic induction method, and a high-frequency dielectric heating method.
  • the cells inside the speed edge 7a produced by the above foam molding method and foam molding apparatus mainly consist of closed cells, but when the degree of foaming is large, both closed cells and open cells are mixed. A state also appears.
  • Density of the edge body portion after production is suitable as a vibration load on the diaphragm 7 is in the range of 0. 1 5 ⁇ 0. 9 g / cm 3, foamed by expansion of the mechanically mixed gas Therefore, the size of the cells inside the foam is small with respect to a certain central value, and the macroscopic structure is uniform, contributing to the vibration mode of the diaphragm. It is desirable that the center value of the diameter of the internal cell is in the range of approximately 1 to 100 micron.
  • the photograph shown in FIG. 2 shows a cross section of a physical foam obtained by mechanically mixing and dispersing gas in the thermosetting composition of the present invention.
  • the foam cells have a diameter of 1 to 100 microns with an average diameter of 20 microns at the center, and the cell size distribution is uniform, as shown in Fig. 12, and the central particle diameter is 20 microns. It can be seen that there is almost no variation centering on.
  • the cross-section of the foam cell of the conventional two-pack type urethane foam slab in FIG. 3 has a diameter of 200 microns, and its distribution is also 1 to 500 microns, which is the distribution range of the cell size. Is large as shown in Figure 13. This affects the strength, stiffness and bulk strength of the foam edge.
  • the surface of the speaker edge can be a skin layer to which the state of the mold surface (for example, pattern, mark engraving, etc.) of the mold is transferred.
  • the skin layer on the surface is thin, and can be formed integrally with the foam layer on the inner side without a clear interface. Adhesive part of diaphragm 7a to diaphragm 7 or frame 16 and corrugation part 11 5 or the part that becomes the boundary with the Lorenole part is easily broken by the stress caused by repeated bending, so to extend the mechanical life of the edge 7a, the density of the thin-walled base 7c corresponding to the bent part However, it is desirable that the density be higher than the density of the thin portion or other thick portion.
  • the method for forming the speaker edge 7a is as follows.
  • the vibrating body 7 of the speaker is placed on the female die 41 of the speed-edge dies 40 shown in FIG. 4, and the foamable thermosetting composition is discharged from the discharge injection nozzle N.
  • the material 71 is discharged and injected into the female mold 41, it is foamed, and the male mold 42 is pressed into the female mold 41. Since the loudspeaker edge molding dies 41 and 42, each of which has been pressed and fitted, are heated, the foamable thermosetting composition 71 is heated to about 80 ° C., which is the critical temperature for heat setting of the thermosetting composition.
  • the latent curing agent is activated and hardens to the shape formed in the male and female molds 42, 41, and the cross section of the edge molds 41, 42 of the present invention in FIG. It is formed as shown in an enlarged schematic diagram showing the above, and is formed as shown in FIG.
  • FIG. 2 shows a cross-sectional photograph of the foaming and curing of the speaker edge obtained by molding as described above.
  • the cross section of the bent portion of the speaker edge does not become non-uniform, such as when the foamed cells are crushed or deformed, and becomes a uniform foamed cell, with reduced strength and excellent acoustic characteristics.
  • diaphragm 7 and edge 7a can be firmly integrated.
  • the speaker edge 7a of the present invention is characterized in that the foaming and thermosetting composition in the molds 41 and 42 is formed by foaming and thermosetting, so that the surface state and the internal bubble state are as shown in FIG. As shown in Fig. 2, it consists of uniform foam cells, and is a non-uniform state like the speaker edge 7a 'shown in Fig. 3 in which a conventional two-pack type polyurethane foam slab is cut into a sheet and heat-pressed. The strength does not decrease partly or entirely. Further, when the thermosetting composition 71 foams and fills the concave fitting portions 41b and the molding spaces 42a and 42b, the speaker edge 7a of the present invention has a mold surface near the mold surface.
  • the resin hardens without causing bubbles to grow, so that a dense skin layer 68 is formed on the surface of the speaker edge 7a. Pinholes are formed on the surface of this skin layer 6 8
  • the density is higher than the inner foam layer.
  • the skin layer 68 does not have a boundary surface as in the conventional example shown in FIG. 18 and is continuously integrated from the foam layer, it does not generate parasitic vibration and has an amplitude at resonance. Does not grow.
  • the thickness of the skin layer 68 is hardly affected by the local thickness change of the molds 41 and 42, and the thin portions 7c at both ends of the bent portion 115 are sufficient. Thickness. Therefore, the strength of the thin-walled base 7b of the bent portion 115 is sufficient, and there is no danger of breaking even when the speaker is used for a long time.
  • the speaker edge of the present invention is convenient for work management because it uses a polyurethane pre-polymer and a one-part thermosetting composition containing a latent curing agent obtained by inactivating solid polymer as a main component. Not only that, the material usage rate can be improved.
  • the speaker in which the speaker edge is bonded and integrated with the diaphragm main body is a speaker excellent in various points as compared with the conventional speaker as described above.
  • the temperature dependence of the tensile strength of the foam of the thermosetting composition (the edge 7a of the present invention) used in the present invention can be determined by examining the conventional two-pack type urethane foam slab sheet (the conventional edge 7a '). The temperature dependence of viscoelasticity was compared and shown.
  • the physical foam of the thermosetting composition used in the present invention has a temperature dependence of the elastic modulus on the vertical axis with respect to a temperature from ⁇ 60 ° C. to 100 ° C.
  • the conventional two-pack urethane slab sheet which is a small but comparative example, has a very large temperature dependence and the elastic modulus changes by about three orders of magnitude from 10 9 to 10 6.
  • the conventional example also shows that tan (5 also has a peak near 0 ° C. and changes from the glass region to the rubber region.
  • tan 5 of the edge 7 a of the present invention has Since no inflection point is observed, it is a proof that the temperature dependence of the foam is not large and the temperature dependence of the acoustic force on the acoustic characteristics is not large, and excellent properties are maintained.
  • FIG. 9 shows the relationship between strain (elongation) and stress (tensile strength) at 40 ° C. Are shown in comparison.
  • FIG. 9 shows that the strain-stress curve of the product of the present invention has a small slope close to a primary curve and shows rubber elastic properties.
  • the conventional product of the comparative example there is an inflection point in the vicinity of deformation to about 20% strain, and the strain-stress curve is Different from the invention edge. From the point of view of the acoustic characteristics of the loudspeaker, there is a concern that the low-frequency characteristics may be degraded due to an increase in regenerative distortion and a decrease in the amplitude performance, which is a concern.
  • the bonding portion of the diaphragm may be subjected to plasma treatment or a primer in advance in order to integrate the diaphragm main body 7 of the speaker and the speed force edge 7a. .
  • the loudspeaker edge molding method of the tenth aspect of the present invention, and the foam molding apparatus and system used in the twelfth aspect to the fifteenth aspect of the present invention, are instantaneous when the heating temperature of the thermosetting composition reaches 80 ° C. Can be cured.
  • the gas is mechanically mixed and dispersed in the thermosetting composition to physically foam the gas.
  • the foam cells are small, have a uniform particle size, and the center particle size is distributed around 20 microns.
  • the heating can be performed using a microwave oven (high-frequency induction heating device).
  • the thermosetting composition of the present invention flows in the molding die, and the quality of the loudspeaker edge molded in the molding die becomes constant.
  • the speaker edge 7a is formed integrally with the diaphragm main body 7 in the mold. There is no danger of the diaphragm body 7 being damaged by heat. Further, the adhesion between the speaker edge 7a and the diaphragm main body 7 becomes stronger.
  • the cells inside the speaker edge can be composed of closed cells alone or both closed cells and open cells, so that the waterproofness of the speaker edge 7a can be improved.
  • the thermosetting composition for edge 71 used in the present invention is not affected by moisture contained in the air during the molding process of the edge, so that the foaming ratio and physical properties change. There is little to do. Therefore, as shown in FIG. 2 in comparison with FIG. 3, the edge 7a is a cell in which the conventional speaker edge is a cell mixed with open cells having a diameter of 100 to 200 microns.
  • the speaker edge 7a of the present invention is 1 to With a diameter of 100 microns (usually a center particle diameter of 20 microns), the cells can have a uniform edge 7a of fine and uniform cells, and the speaker can maintain uniform quality.
  • the density of the speaker edge 7 a has excellent 0.1 5 to 0.9 A g / cm 3 and light weight, not heavy mass of the vibration system, It does not lower the efficiency of the speaker, and there is no danger of the output sound pressure frequency characteristics deteriorating, and better sound quality can be obtained.
  • the degree of foaming is uniform on the front and back surfaces and the entire central portion, and the waterproofness and strength are improved. Has an excellent effect.
  • the cross-section of the speed edge 7a ' which is obtained by cutting a conventional two-component foamed polyurethane slab schematically shown in Fig. 18 into a sheet shape and heat-compressing it, the degree of foaming is similar to that of the surface skin.
  • the present invention not only non-uniformity in part in the layer 6.8 but also non-uniformity in the front and rear surfaces and the central part as a whole, and a decrease in strength does not occur.
  • the loudspeaker edge of the ninth invention as shown in the micrograph of the wedge of the present invention in FIG. 2, since the density of the thin base at the bent portion is higher than the density of the other thick portions, the speed diaphragm The strength of the thin-walled base of the bent portion where fatigue is most likely to occur when the main body 7 vibrates becomes sufficient.
  • the foam 71 of the thermosetting composition is bonded and integrated with the periphery of the diaphragm 7 and is connected to the periphery of the frame 16 so as not to suppress the vertical vibration of the diaphragm 7. It has the function of holding it in the correct position and also retains the acoustic resistance of the speaker edge 7a itself and absorbs the vibration reflected energy at the edge of the diaphragm 7, so that the output sound pressure frequency characteristics of the speaker shown in Fig. 7 , No mid-tone valley dip
  • the solid line is the product of the present invention. This characteristic can also be proved from the physical properties of the thermosetting composition of the present invention shown in FIG. 8 where the value of tan (5) hardly changes with respect to the temperature of the foamed body. .
  • Polyurethane prepolymer which is a component of the thermosetting composition used in the examples, will be described.
  • 100 parts by weight of a polyether polyol having an average molecular weight of 500, and 16 parts by weight of diphenylmethane diisocyanate are reacted at 80 ° C for 2 hours.
  • a poly (urethane prepolymer containing terminally active isocyanate groups having a terminal NCO group content of 2.4% and a viscosity of 100,000 cps Z 20 ° C. is obtained.
  • the inactivated solid polyamine which is a latent curing agent, has a core particle diameter of about 8 microns, 1,12-dodecandamine (melting point: 71 ° C), 7.6.9 parts by weight, and a core particle diameter of 0.02.
  • a fine powder coating amine having a center particle diameter of about 8 microns is obtained.
  • thermosetting composition 10 having a thermosetting critical temperature of about 80 ° C.
  • the foamable thermosetting composition 71 is obtained from the foam molding apparatus 50 shown in FIG. 6 by using the one-pack type thermosetting composition 10 and using dry air as the gas 11.
  • the foamable thermosetting composition # 1 is fed under pressure to a mold 40. Before discharging and injecting from the discharge and injection nozzle N into the mold 40 shown in FIG. 5, the diaphragm 7 manufactured in advance is arranged. Next, after discharging and injecting from the discharge and injection nozzle N into the roll edge part concave fitting part 4 lb of the female mold 41 having a temperature of less than about 60 ° C of the molding die 40, the foaming thermosetting composition The male mold 42 heated to a temperature equal to or higher than the critical thermosetting temperature of 80 ° C.
  • thermosetting composition 71 flows into the inner peripheral molding space 42a and the outer peripheral molding space 42b of the female mold 41, and forms the inner and outer peripheral edges of the edge 7a.
  • the foamable thermosetting composition 71 flows into the gap between the mouth wedge convex portion 42c formed on the female mold 41 and the mouth edge recessed portion 41b of the male mold and is pressed.
  • a bent portion 115 an inner peripheral edge 111 and an outer peripheral edge 113.
  • the speaker edge 7a was obtained by foaming and hardening into a predetermined shape in which the density of the thin base portion of the bent portion of the speaker edge specified in the ninth invention is equal to or higher than the density of the other thick portions.
  • the speaker edge 7a becomes a speaker diaphragm 7 bonded and integrated with the periphery of the diaphragm main body, as shown in a sectional view in which a part thereof is enlarged in FIG.
  • the expansion ratio of the speaker edge 7a was about 2.5.
  • the bonding step of the diaphragm main body 7 and the edge 7a and the adhesive can be omitted in the speaker edge 7a molding.
  • the manufacturing cost can be reduced, and there is an advantage that the frequency characteristics of the speaker are improved because no adhesive is required and uniform bonding and integration can be realized.
  • the foam molding method and the foam molding apparatus for the speaker edge 7a of the present invention are a system in which a gas to be a foaming agent is mechanically mixed with a thermosetting composition immediately before molding to physically foam. Since there is no need to mix the base agent (isocyanate), curing agent (polyol) and foaming agent as in the prior art, there is no material loss (called purging loss).
  • purging loss since a gas serving as a foaming agent is mechanically mixed and physically foamed, most of the foamed cells are closed cells, and the number of open cells does not occur or is extremely small, so that the mechanical strength and physical properties are excellent. ing. Also, since the tissue is macroscopically close to homogeneous, it has excellent acoustic characteristics as a speaker edge.
  • a method for forming a speaker edge and a foaming molding system or apparatus have a structure in which a gas as a foaming agent is mechanically mixed with a one-part thermosetting composition immediately before molding, and foamed. Since there is no need to mix the main agent, curing agent, and foaming agent, there is no material loss (called purging loss), and there is little influence from the outside air such as humidity and temperature. Very easy and easy.
  • the volume supply type thermosetting composition and gas supply, and the adoption of foam expansion ratio adjustment means ensure precise supply and good reproducibility, easy adjustment of the expansion ratio and easy reversal depending on the work lot. Is absent, and a uniform expansion ratio is obtained. There is an advantage that the curing method is flexible and flexible.
  • thermosetting composition which is a raw material
  • the thermosetting composition has a critical thermosetting critical temperature
  • the cycle period can be shortened, and the product is excellent in productivity in combination with rapid curing at the critical temperature or higher.
  • the gas serving as a foaming agent is mechanically mixed and foamed, so that most of the foamed cells become closed cells, and no or extremely few open-cell portions are generated, and the foaming ratio is reduced.
  • the cell size can be freely controlled by changing it, and the cell size can be reduced, so that the foamed cell becomes macroscopically close to homogeneous.
  • the strength of the thin-walled base at the bent portion is sufficient, and the waterproofness of the edge can be increased. It can be an edge.
  • the strength of the thin-walled base at the bent portion is sufficient, and the waterproofness of the edge can be increased. It can be an edge.
  • because of its light weight and excellent physical properties it is possible to realize a speaker with excellent acoustic characteristics and uniform performance. Furthermore, as described above, it is excellent in terms of cost and easy to work with. In providing, it has a remarkable effect, which cannot be expected in the past.
  • the present invention is a thermosetting composition containing a polyurethane prepolymer as a main component and a latent curing agent obtained by inactivating solid amamine as a main component. This is a remarkable effect that could not be expected from the conventional one, which is excellent in terms of workability, easy to work, and capable of realizing uniform performance.
  • the mixture hardens if not used immediately, and the two-component reaction type raw material composition is stirred and mixed. There is no clogging of the equipment, and work management and time management when work is stopped, etc. are very simple and easy.
  • the speaker edge 7a of the present invention is a one-component thermosetting reaction, it is less affected by the outside air such as moisture, and the expansion ratio does not vary depending on the work lot. As shown in FIG. 12, a uniform expansion ratio can be obtained. It was possible to expect the effect that the hardening work method had the advantage of being flexible rather than one.
  • the speaker edge 7a of the present invention absorbs the vibration reflection energy on the outer periphery of the diaphragm 7 while maintaining an appropriate acoustic resistance by applying a damping paint 7e shown in FIG. 16 or the like. Since there is no dip in the mid-tone valley on the output sound pressure frequency characteristics of the loudspeaker, the effect of not deteriorating the reproduced sound quality is also expected. I was able to do it.
  • the features of the speaker edge molding method for mechanically foaming the thermosetting composition of the present invention as compared with the conventional two-part speaker edge molding method are as follows.
  • thermosetting composition having a thermosetting critical temperature, it cures rapidly above the critical temperature

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Acoustics & Sound (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Diaphragms For Electromechanical Transducers (AREA)
  • Casting Or Compression Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
  • Molding Of Porous Articles (AREA)
  • Manufacture Of Porous Articles, And Recovery And Treatment Of Waste Products (AREA)
  • Blow-Moulding Or Thermoforming Of Plastics Or The Like (AREA)
  • Injection Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)

Description

明 細 書
発明の名称
スピーカエッジとその発泡成形方法及びその発泡成形装置及びスピー力エッジ 発泡成形システムならびに当該スピー力エッジを用 、たスピーカ 技術分野
本発明は、 スピーカの振動板 (コーン本体) の外周縁に形成され、 フレームの 周縁部と連結して、 振動板の振動を抑制しないように、 正しい位置に保持する機 能を有するスピ一力エッジであって、 特殊な熱硬ィ匕性組成物と、 機械的発泡成形 システムを用いて成形したスピーカエッジ、 及びその発泡成形方法並びにその発 泡成形システム、 ないしその発泡成形装置に関するものである。 背景技術
通常、 スピーカは、 図 1に示すように、 振動板本体 7の周縁に設けられたスピ 一力エッジ 7 aを介してフレーム 1 6に保持されることにより、 振動板本体 7の 軸方向の振動が妨げられないようにされている。 なお、 このスピーカエッジ 7 a の形状は、 振動板本体 7の横振動を妨げないようにするため、 内周縁と外周縁間 が上方あるいは下方へ断面円弧状に湾曲した屈曲部 (コルゲ一シヨン) 1 1 5が 形成されている。
従来、 前記スピーカエッジ 7 aとしては、 発泡した加硫ゴム成形物を用いた り、 振動板本体 7の周縁に熱可塑性樹脂、 例えばアクリルポリマー、 ポリカーボ ネート、 ポリウレタンポリマー、 ポリエステル、 ポリオレフインなどの熱可塑性 樹脂等を加熱溶融させて射出成形したもの、 またはプロック状に発泡成形された 発泡ポリゥレタンのスラブを所定厚みのシ一卜状に切り出しプレス型で加熱圧縮 してスピーカエツジ 7 aの形状に成形したものなどがある。
しかして、 熱可塑性榭脂を溶融して射出成形したスピーカエッジ 7 aにあって は、 溶融樹詣の温度が 2 0 0〜3 0 0 °C程度と極めて高いため、 図 5に示す成形 型 4 1, 4 2内で振動板本体 7と一体成形するために接着する際に振動板本体 7 が熱で損傷し易 t、問題がある。
また、 次のような問題がある。 まず、 発泡した加硫ゴム成形物にあっては、 発泡倍率が大きくならず、 振動板本体と貼り合わせて使用すると質量が重くなり 、 音圧周波数特性が低下するという難点がある。 また、 その発泡した加硫ゴム成 形物のスピーカエッジは、 振動板本体との接着が必要となり、 接着工程にもまた 、 接着技術においても高度な技術を要する等の問題があった。
図 1 0に示すような、 発泡ポリウレタンのスラブをシート状にして加熱圧縮成 形した (以下、 スラブシート熱圧縮成形という) スピーカエッジ 7 a ' において は、 屈曲部基部 7 bの外側 (凸側) がプレス成形型による加熱圧縮時に大きく伸 ばされて低密度になり、 反対の内側 (凹側) が圧縮されて高密度になり、 このよ うな表面密度の不均一な状態が強度の低下を招くため、 耐久性等において好まし くなかった。 特に、 スピーカエッジにあっては、 スピーカエッジの内周側が振動 板本体 7の周縁と一緒に振動して、 スピーカエッジ 7 a ' の外周側がフレーム 1 6に拘束されるため、 フレーム 1 6側の屈曲部基部 Ί bに疲労が集中するように なり、 前記スラブ切り出し熱圧縮成形されたスピーカエッジ 7 a ' では、 屈曲部 基部薄肉部 7 cの強度が十分であるとは言い難かった。
さらに前記スラブシート熱圧縮成形品 7 a ' は、 発泡ウレタンスラブの発泡製 造時の部位によって密度が異なるのを避けられないため、 スラブシートが、 その 切り出し位置によって密度の異なったものになる。 その結果、 切り出されたスラ ブシートを熱圧縮成形したスピーカエッジ 7 a ' は、 スピーカ 1の最低共振周波 数 ί οのバラツキが大きくなり、 品質が一定しづらい問題がある。 実際にその f 0 のバラツキを測定したところ、 N= 1 0 0において、 ± 1 5 H zであった。
また、 図 1 0に示す前記スラブシート Ί cに切り出し熱圧縮成形されたスピー 力エッジ 7 a ' は、 図 1 8に示すエッジ 7 a, の断面を示す拡大模式図のように 、 熱圧縮成形時に表面付近が圧縮されて気泡の押し潰された硬 、高密度のスキン 層 6 8が、 内部の発泡層とは明確な境界面を介して形成され、 物性が明確かつ急 激に変化するため、 共振時の振幅が大になり、 音質上歪みを発生して好ましくな い現象を生じる。 上記従来のスラブシート熱圧縮成形品 7 a ' の内部を、 顕微鏡で 6 0倍に拡大 した態様を図 3に示す。 この態様を、 図 2に示す本発明のスピーカエッジ 7 aを 同一の倍率で拡大した顕微鏡写真と対比してその相違が明らかである。
さらに、 自動車のドア内に設置されるスピーカ等にあっては、 スピーカエッジ に防水性が要求される。 しかし、 前記ポリウレタンスラブは、 表面から水に浸透 する性質を有するため、 スラブ切り出し熱圧縮成形されたスピーカエッジ 7 a ' においても、 防水性に劣る問題がある。 この防水性の問題を解決するため、 表面 にフッ素樹脂をコ一ティングしたスピーカエッジが提案されているが、 このフッ 素樹脂をコーティングしたエッジにあっても、 連続気泡構造からなるため、 開孔 部を塞ぐほどコーティングすることは現実的でなく、 実質的に防水性が十分にな されているとは言えず、 加えてコストアップの問題もある。
従来のこの種のスピーカエッジの改良発明として 先行技術の特願平 1 1—6 1 8 7 9号において、 この種のスピーカエッジの組成として、 イソシァネート及 びポリオールが含まれる二液反応型の原料組成物を、 撹拌混合装置により雄雌成 形型内に注入し、 室内で反応、 発泡、 硬化させて成形する製造方法が提案されて いる。 しかしながら、 このような製造工程において、 イソシァネートとポリオ一 ルが含まれる原料を、 撹拌混合装置により撹拌混合して成形型に注入し、 6 0 °C の低温度の型内で反応、 発泡、 硬化させていたので、 成形に 2分間もの長時間を 要していた。 二液反応型であるので、 一旦混合させるとその分は直ちに成形型に 注入して使用しなければ硬化してしまって、 撹拌混合装置に詰まってしまい、 作 業中止時等の作業管理が煩瑣である。 さらに、 二液反応型であるので、 湿気など の外気の影響を受け易く、 発泡倍率が作業ロットによリバラつくことがあるので 均一な品質を得難いという課題があつた。 発明の開示
そこで、 本発明は、 このような従来のこの種のスピーカエッジ及びスピーカェ ッジの発泡成形方法が有していた課題を解決するために、 ポリゥレタンプレポリ マーと、 固形ポリァミンを不活性化した潜在性硬化剤を主成分とする熱硬化性組 成物を用い、 熱硬化性組成物にガスを機械的に混合し、 熱硬化臨界温度未満に加 熱した雌成形型内に、 吐出注入した後、 熱硬化臨界温度以上に加熱した雄成形型 を押圧嵌合させることによって、 熱硬化反応させるものである。 このように、 本 発明は一液型の熱硬化性組成物であって、 機械的にガスを混合分散させて得られ る発泡性熱硬化性組成物をスピーカエツジとして振動板本体の周縁に直接に成形 し、 発泡硬化したスピーカエッジを得るものである。
本発明は一液型の熱硬化性組成物であるので、 特願平 1 1一 0 6 1 8 7 9号に 比べて連続的ないし断続的に吐出注入が可能となり、 作業停止時も随時、 自由に 調節できる。 イソシァネートとポリオールの二液の混合後、連続的に吐出する必 要もなく、材料ロスをなくすことができる。 また、 成形物のような裁断後の廃棄 する部分もないので、 材料使用率が向上するとともに、特別な作業管理が不要と なり、 コストの節減を図ることができる。 さらに、 加熱硬化の臨界温度以上に加 熱すれば瞬間的に熱硬化反応して、 均一な品質が得られるので、作業性と産業廃 棄物の低減に優れるなどの特徴を有するスピーカエッジの発泡成形方法を提供し ようとするものである。
上記従来の課題を解決するための本発明の構成を説明すると、 本第 1発明は、 ポリウレタンプレボリマーと固形ポリアミンを不活性化した潜在性硬化剤を主成 分とする熱硬化性組成物に、 ガスを機械的に混合して、 成形型に吐出注入後、 発 泡させ熱硬化させて成形したスピーカエツジである。 該熱硬化性組成物は一液型 で、 その熱硬化性組成物にガスを機械的に混合分散し、 物理的に発泡させるとい う特徴を有するスピーカエッジである。
本第 2発明は、 第 1発明のスピーカエッジが、 成形型内においてスピーカの振 動板本体の周縁に直接発泡性熱硬化性組成物を注入し、 スピーカの振動板本体の 周縁にスピーカエツジの成形を直接行うもので振動板本体と接着一体化している ことを特徴とするスピーカエッジである。
本第 3発明は、 第 1発明又は第 2発明のスピーカェッジの内部の気泡セルが、 熱硬化組成物にガスを機械的に混合分散させ加圧状態から吐出した瞬間に大気圧 と平衡になるよう熱硬化組成物に分散したガスが膨張して物理的に発泡させるの で、 独立気泡単独、 または独立気泡と連続気泡の両者で構成されたセルになるこ とを特徴とするスピーカエッジである。
本第 4発明は、 第 1発明乃至第 3発明のいずれかのスピー力エツジの気泡セル の大きさが 1〜1 0 0ミクロンであることを特徴とするスピーカエッジである。 これは機械的に熱硬化性組成物とガスを混合分散し、 大気圧に吐出した後、 瞬間 に物理的にガスが膨張して発泡するので、 従来の化学的なガスの発生に伴う発泡 では得られない気泡セルの直径が小さくなり、 均一形状の気泡セルが得られるの である。
本第 5発明は、 第 1発明乃至第 4発明のいずれかのスピ一力エツジの気泡セル の直径の分布が、 平均直径 2 0ミクロンを中心とした分布であることを特徴とす るスピーカエツジであつて、 上記機械的なガスの混合による物理的な発泡による 気泡セルになるので、 セルの直径の大きさが均一に得られ、 その分布が図 1 2に 示すヒストグラフのようにシャープになるのである。
本第 6発明は、 第 1発明乃至第 5発明のいずれかのスピーカエッジの密度が 0 . 1 5— 0. 9 gZ c m3の範囲にあることを特徴とするスピーカエッジである 。 本発明は、 機械的なガスの混合分散により物理的な発泡を惹起するので、 発泡 倍率の制御が容易になり、 高精度で得られるのである。
本第 7発明は、 第 1発明乃至第 6発明のいずれかのスピーカエッジの表面が、 成形型の型面を転写したスキン層からなることを特徴とするスピーカエッジであ る。
本第 8発明は、 第 1発明乃至第 7発明のいずれかのスピー力エッジの表面のス キン層が、 内側の発泡層に対して明確な界面を介することなく一体に形成されて いることを特徴とするスピーカエッジである。 これは、 スピーカエッジの型内で 発泡したセルが押し潰されることが少なくなり、 スピーカエツジ全体の発泡状態 が均一に得られるエツジとなる。
本第 9発明は、 第 1発明乃至第 8発明のいずれかのスピー力エッジの屈曲部の 薄肉基部の密度が他の厚肉部分の密度と同等またはそれより高いことを特徴とす るスピーカエッジである。 該第 9発明のスピーカエッジも発泡した成形物を型内 でスピーカエツジに成形するのでなく、 型内で発泡したセルを熱硬化することに より、 屈曲部の密度を他の部分との密度と同等またはそれ以上に高くして、 振動 の伝播状態を部分的に均一化したスピーカエッジである。
本第 1 0発明は、 ポリウレタンプレボリマーと、 固形ポリアミンを不活性化し た潜在性硬化剤を主成分とする熱硬化性組成物に、 ガスを機械的に混合して、 成 形型に吐出後、 発泡させ熱硬化させて成形するスピ一力エツジの成形方法におい て、発泡性熱硬化性組成物の熱硬化臨界温度以下に加熱した成形型の雌型に吐出 注入した後、 発泡性熱硬化性組成物の熱硬化臨界温度以上に加熱した雄成形型を 雌成形型に押圧嵌合させ、 発泡硬化させるスピーカエツジの発泡成形方法である
。 前記第 1 0発明は、 スピーカエッジの成形型の雌型を予め、 または注入直後に 熱硬化性組成物の熱硬化臨海温度未満に加熱しておくか、 または瞬時に加熱する かするものであり、 一方熱硬化性組成物の熱硬化臨界温度以上に加熱した雄型成 形型を押圧嵌合させるか、 または雄雌成形型を押圧嵌合させた直後に、 瞬間に加 熱させて発泡硬化したスピーカエッジが得られるので、短時間で生産でき、 飛躍 的に生産性が向上する成形方法である。
第 1 1発明は、 前記第 1 0発明のスピーカエッジ発泡成形方法において、 発泡 性熱硬化性組成物を発泡硬化させる装置において、 成形型を加熱するのに、 高周 波誘導加熱装置を使用して、加熱時間を短縮することを特徴とするスピーカエツ ジ発泡成形方法である。
本第 1 2発明は、
①ピストンがシリンダー内を往復移動するビストンポンプの吸入工程においてガ スをシリンダ一に吸入する装置と、
②前記シリンダー内にガスが注入された後に熱硬化性組成物をガス中に注入する 装置と、
③前記ピストンポンプの吐出工程においてガスと熱硬化性組成物を機械的に混合 分散させる装置と、
④混合分散させた発泡性熱硬化性組成物を熱硬化臨界温度未満に加熱したスピー 力エツジ成形型の雌型に加圧吐出し注入する装置と、 ⑤雌型成形型に対して熱硬化臨界温度以上に加熱した雄型成形型を押圧嵌合させ る装置と、
⑥発泡性熱硬化性組成物を発泡硬化させる装置と、
からなる本発明方法を実施するに適したスピーカエツジ発泡成形装置である。 第 1 3発明は、 前記第 1 2発明のスピーカエッジ発泡成形装置において、 発泡 性熱硬化性組成物を発泡硬化させる装置に、 高周波誘導加熱装置を採用して時間 と生産経費を低減することを特徴とするスピーカエツジ成形装置である。
本第 1 4発明は、
①ピストンがシリンダー内を往復移動するビストンポンプの吸入工程においてガ スをシリンダーに吸入する工程と、
②前記シリンダー内にガスが注入された後に熱硬化性組成物をガス中に注入する 工程と、
③前記ビストンポンプの吐出工程においてガスと熱硬化性組成物を機械的に混合 分散させる工程と、
④混合分散させた発泡性熱硬化性組成物を熱硬化臨界温度未満に加熱したスピー 力エツジ成形型の雌型に加圧吐出し注入する工程と、
⑤雌型成形型に対して熱硬化臨界温度以上に加熱した雄型成形型を押圧嵌合させ る工程と、
⑥発泡性熱硬化性組成物を発泡硬化させる工程と、
からなるスピーカエツジ発泡成形システムである。
本発明のスピーカエッジ発泡成形システムは、 レシプロ式ピストンポンプを用 いてガスと熱硬化性組成物を一定比率で混合し、 順次ガスを熱硬化性組成物に混 合分散し、 連続的に加圧吐出して発泡させるので、 従来の化学的発泡と異なり物 理的に発泡させるものである。 更にピストンポンプを用いてガスと熱硬化性組成 物を混合するので、 混合割合が精度よく発泡倍率を高精度で調整することができ るのである。 またスピーカエツジ成形型または発泡性熱硬化性組成物を直接加熱 しているので、 熱硬化性組成物が速硬化し、 スピーカエツジの生産性が優れるシ ステムとなるのである。 本第 1 5発明は、第 1 4発明のスピーカエッジ発泡成形システムにおいて、 発 泡性熱硬化性組成物を発泡硬化させる装置が高周波誘導加熱装置であること特徴 とするスピーカエッジ発泡成形システムである。 本発明システムは、 スピーカェ ッジ成形型内に吐出注入された発泡性熱硬化性組成物を瞬時的に直接加熱するシ ステムに関し、 特に成形型を加熱することなく、 熱硬化性組成物のみを加熱する のに適するシステムである。
本第 1 6発明は、 ポリウレタンプレボリマーと、 固形ポリアミンを不活性化し た潜在性硬化剤を主成分とする熱硬化性組成物に、 ガスを機械的に混合して、 成 形型に吐出注入後、発泡させ熱硬化させて成形したスピーカエツジを有する振動 板を装着したスピーカであって、 音質歪みが少なく、 低音共振周波数は低下し過 ぎず、 能率よく、 耐熱、 耐水性を持つ優れたスピーカである。 図面の簡単な説明
図 1は、 一般的なスピーカの構造を示す一部切欠外観図。
図 2は、 本発明のスピーカエッジの断面写真。
図 3は、 従来の二液型の発泡ゥレタンスラブエツジの断面写真。
図 4は、 本発明のスピーカエッジを成形する成形型の断面。
図 5は、 図 4に示す成形型を使用して振動板 7の周縁を本発明のスピーカエツ ジにインサートモ一ルドする態様を示す断面図。
図 6は、 本発明のスピーカエツジ発泡成形装置に用いるガスと熱硬化性組成物 を機械的に混合分散し、 加圧吐出する物理的発泡させる回路系統図。
図 7は、 スピーカの出力音圧周波数特性の一例。
図 8は、 本発明エツジと従来の二液型の発泡ゥレタンスラブの熱硬化組成物の — 6 0 °C〜1 0 0 °Cの温度範囲の粘弾性の温度依存性の試験結果を表す図。 図 9は、 従来の二液型の発泡ゥレタンスラブと本願発明の熱硬化性組成物の一 4 0 °Cにおける歪 (伸び) 一応力 (引張強度) の関係を示す試験結果を表す図。 図 1 0は、 従来のスラブシート加熱圧縮成形物を用いたスピーカエツジ 7 a ' の屈曲部の断面図。 図 1 1は、 本発明のスピーカエッジエッジ 7 aの屈曲部の断面図。
図 1 2は、 本発明エッジの気泡セルの直径のヒストグラフ。
図 1 3は、 従来例ェッジの気泡セルの直径のヒストグラフ。
図 1 4は、 フィックスドエッジの一部欠切断面図。
図 1 5は、 フィックスドエッジを備えたスピーカの一部欠切断面図。
図 1 6は、 ダンプドエッジを備えたスピーカの一部欠切断面図。
図 1 7は、 従来のロールエッジを備えたスピーカの一部欠切断面図。
図 1 8は、 従来のスラブシート加熱圧縮成形物を用いたスピーカエッジ 7 a ' の断面模式図である。 発明を実施するための最良の形態 ' 上記した各解決手段について、 各種の実施の形態を図面に基づいて説明する。 本発明のスピーカエッジの主原料である熱硬化性組成物の実施例やその変形例 等に関する詳細な実施要領は、 本出願人の一人が先に出願し開示した国際公開番 号 W0 9 5 Z 2 6 3 7 4号公報によるが、 その要点を記載すると、 ポリイソシァ ネート化合物と、 ポリオール成分に過剰量のポリィソシァネート化合物を反応さ せて得られる末端活性ィソシァネート基を含有するウレタンポリマ一の夫々単独 又は混合物と、 固形ポリアミンを不活性化した潜在性硬化剤として融点 5 0で以 上で中心粒径 2 0ミクロン程度以下の固形ポリァミンの粒子の表面に中心粒径 2 ミク口ン以下の徼粉体を固着させて活性ァミノ基を被覆して不活性化した微粉体 コーティングアミンとを、 加熱活性化後のアミノ基とイソシァネート基との当量 比が 1 / 0. 5〜2. 0となるように配合して用いるものである。
本発明において熱硬化性組成物に用いる主成分のポリゥレタンプレポリマーと は、 ポリィソシァネ一ト化合物と、 ポリオール成分に過剰量のポリィソシァネ一 ト化合物を反応させて得られる末端活性ィソシァネート基含有ポリウレタンプレ ポリマーのそれぞれ単独またはそれらの混合物であり、 固形ポリアミンとは、 融 点 5 0 °C以上および中心粒径 2 0 ミ クロン以下の常温で固形のポリアミンの表面 に、 中心粒径 2ミクロン以下の微紛体を、 該固形ポリアミンと微紛体の重量比が JP01/09167
1 / 0. 0 0 1〜0. 5となるように固着させて、 表面の活性アミノ基を被覆し た不活性化された固形ポリアミンである。
具体的には、 ポリイソシァネート化合物としては芳香族、 脂肪族または脂環族 に属するものが使用できる。 たとえばトリレンジイソシァネート (T D I ) 、 ジ フエニルメタンジイソシァネ一ト、 3 , 3 '一ジメチル一 4, 4, ービフエニレ ンジイソシァネート、 1、 4—フエ二レンジイソシァネート、 キシリレンジイソ シァネート、 テトラメチルキシリレンジイソシネート、 ナフチレンジイソシァネ ート、 ジシクロへキシルメタン一 4, 4 'ージイソシァネート、 粗製 T D I、 ポ リメチレン ·ポリフヱニルイソシァネ一ト、 イソホロンジイソシァネート、へキ サメチレンジイソシァネート、 水素化キシリレンジイソシァネート、 これらのィ ソシァヌレート化物、 カルポジイミ ド化物、 ビューレツト化物等が挙げられ、 こ れらの 1種または 2種以上の混合物が使用できる。
また末端活性ィソシァネート基含有ポリゥレ夕ンプレポリマーとは、 ポリォー ル成分に過剰量のポリイソシァネート化合物を 0 H基に対して N C 0基が 1. 1 〜3. 5となるように反応させて得られるものである。 反応は、 触媒 (具体的に はジブチル錫ジラウレ一ト等の有機錫系触媒、 ォクチル酸ビスマス等のビスマス 系触媒、 第三級ァミン系触媒等) 等の存在下、 常温ないし 6 0〜 9 0 °Cに加熱し て 1〜2 4時間反応させる。 末端活性イソシァネート基が 0. 5〜1 0重量%、 粘度 3 0 0 0〜5 0 0 0 0センチボイズ / 2 0 °Cのポリウレタンプレボリマーが 得られる。
上記ポリオール成分としては、 エチレングリコール、 プロピレングリコール、 グリセリン、 トリメチロールプロパン、 ペンタエリスリ トール、 ソルビトール、 ショ糖などの多価アルコールにエチレンォキサイド、 プロピレンォキサイド、 ま たはエチレンォキサイドとプロピレンォキサイドなどのアルキレンォキサイドを 付加重合させたポリエーテルポリオール成分類、 エチレングリコール、 プロピレ ングリコールおよびこれらのオリゴグリコール成分類、 ブチレングリコール、 へ キシレングリコール、 ポリテトラメチレンエーテルグリコール類のポリオール成 分類、 ポリ力プロラクトンポリオールやポリエチレンアジべ一トのようなポリエ ステルポリオ一ル成分類、 ポリブタジエンポリオール成分、 ヒマシ油のようなヒ ドロキシル基を有する高級脂肪酸エステル類、 ポリエ一テルポリオールまたはポ リエステル類にビニルモノマ一をグラフト反応させたポリマ一ポリオール成分等 が挙げられる。
本発明に用いる熱硬化性組成物の成分であるポリウレタンプレボリマ一は、 前 記ポリイソシァネート化合物そのもの単独、 もしくは末端活性ィソシァネート基 含有ポリウレタンプレボリマ一単独、 またはこれらの混合して使用するものであ る。
ポリゥレタンプレポリマーの潜在性硬化剤として用いる固形ポリアミンとして は、 融点 5 0 °C以上で常温固形であって、 芳香族または脂肪族ポリアミンで、 具 体的には、 4 , 4 'ージアミノジフヱニルメタン、 2 , 4 ' —ジアミノジフエ二 ルメタン、 3, 3 '—ジアミノジフヱニルメタン、 3, 4 ' —ジアミノジフエ二 ルメタン、 2 , 2 '—ジアミノビフヱニル、 2, 4 ' —ジアミノビフエニル、 3 , 3 '—ジアミノビフエニル、 2 , 4—ジアミノフヱノール、 2 , 5—ジァミノ フエノール、 0—フヱニレンジアミン、 m—フエ二レンジァミン、 2 , 3—トリ レンジァミン、 2, 4一トリレンジァミン、 2, 5—トリレンジァミン、 2, 6 —トリレンジァミン、 3, 4一トリレンジァミン等の芳香族固形ポリアミン、 1 , 1 2—ドデカンジァミン、 2 , 1 0—デカンジァミン、 1, 8—オクタンジァ ミン、 1, 1 4ーテトラデカンジァミン、 1 , 1 6—へキサデカンジァミン等の 脂肪族固形ポリアミンが挙げられ、 これらの 1種または 2種以上の混合物を使用 する。 固形ポリアミンは、 通常中心粒径 2 0ミクロン以下、 好ましくは 3〜1 5 ミクロンに粉砕調整する。
上記潜在性硬化剤として固形ポリ了ミンを不活性化する方法の一例としては、 固形ポリァミンの粒子表面のァミノ基を不活性化剤で被覆して不活性化するもの である。 不活性化剤としては有機系または無機系微紛体を用い、 固形ポリアミン の粒子表面に固着させる。 微粉体は無機系の酸化チタン、 炭酸カルシウム、 クレ 一、 シリカ、 ジルコニァ、 カーボン、 アルミナ、 タルク等が挙げられ、 有機系の ポリ塩化ビニル、 ポリアクリル樹脂、 ポリスチレン、 ポリエチレン等の微粒子紛 体を用いる。 微粉体の中心粒径は 2ミクロン以下、 好ましくは 1ミクロン以下の ものを用いる。 固形ポリアミンの不活性化処理は固形ポリアミンの粒子表面に上 記の微紛体を被覆するものである。 不活性化処理は固形ポリアミン粉末 Z微粉体 の重量比が 1 Z0. 0 0 1〜0. 5程度とする。 固形ポリアミンを所定の粒径に 粉砕しつつ微粉体材科を混合粉砕して固形ポリアミンの表面に微粉体を固着させ る剪断摩擦式混合方式により製造する。 具体的には拘束衝撃式混合撹拌機又は圧 縮剪断式混合撹拌機等を使用することができる。
以上のようにして得られたポリウレタンプレポリマーと不活性化した固形ポリ アミンとは、 加熱して再活性化した時のポリアミンのァミノ基とイソシァネート 基が 1 / 0. 5〜2. 0の当量比になるよう配合使用するものである。
熱硬化性組成物には、 さらに必要に応じて通常の添加剤、 たとえば上記の触媒 、 可塑剤 (たとえばジブチルフタレート、 ジォクチルフタレート、 ジシクロへキ シルフタレ一ト、 ジイソォクチルフタレート、 ジイソデシルフタレート、 ジベン ジルフタレート、 トリオクチルホスフヱ一ト、 エポキシ系可塑剤、 アジピン酸ェ ステル等のポリエステル系可塑剤等) 、 溶剤、 揺変剤、 紫外線吸収剤、 老化防止 剤、 接着付与剤、 脱水剤、 発泡剤等を適宜適量配合して構成される。
上記により得た熱硬化性組成物は、 温度に対して臨界的な硬化特性を有し、 約 6 0 °C未満では硬化しないが、 約 8 0 °Cでは不活性化された固形ポリアミンが再 活性化されて硬化が始まりほぼ硬化反応が完了する。 従って成形時に成形型の冷 却加熱サイクルの温度幅を小さくし、 同時にサイクルの周期を短縮することが可 能となって生産性向上に寄与する。 次に、 熱硬化性組成物にガスを撹拌混合して 機械的に混合分散し、 発泡性熱硬化性組成物とする。 実施例ではガスとして空気 を使用しているが、 活性度が著しくない他の等価な気体であってもよいことは言 うまでもない。 尚、 熱硬化性組成物とガスとを機械的に混和する技術は、 本出願 人の一人が先に出願し開示された特開平 1 1一 1 2 8 7 0 9号公報に詳述されて いる。
すなわち、 本発明に用いるスピーカエッジの発泡成形装置 5 0は、 図 6にその 構成する回路系統図を示す。 発泡成形装置 5 0は、 ピストンシリンダー 5 1内で ビストン 5 2が往復移動して吸入工程と吐出工程を行うビストンポンプ 5 3によ つて、 吸入工程においてシリンダー 5 1内にガス 1 1を供給し、 その後シリンダ 一 5 1内に熱硬ィヒ性組成物 1 0をバッチ式に供給し、 その後ピストンポンプ 5 3 の吐出工程によってガス 1 1及び熱硬化性組成物 1 0を管路に吐出し、 加圧装置 1 4 0の工程の加圧ポンプ 5 2を経て成形型内に加圧吐出し注入する吐出注入ェ 程からなる。 発泡性熱硬化性組成物 7 1を熱硬化臨界温度未満に加熱したスピ一 力エツジの成形型の雌型 4 1に吐出注入し、 次いで臨界温度以上に加熱したスピ 一力エツジ成形型の雄型 4 2を押圧嵌合することにより、 温度を臨界温度 6 0〜 8 0 °Cに到達せしめて瞬時に硬化させるものである。
図 6に示す回路系統図の動作について説明する。 供給装置 2 0からガス 1 1と 熱硬化性組成物 1 0がピストンポンプ 5 3によって混合される。 ピストンポンプ 5 3はシリンダ一 5 1とピストン 5 2からなり、 吸入工程において発泡用のガス 1 1を吸入し、 次いでガス 1 1を注入したシリンダー内 5 1に熱硬ィヒ性組成物 1 0を供給する。 次いでピストンポンプの吐出工程においてガス 1 1と熱硬化性組 成物 1 0を押出し、 機械的に混合分散する。 混合された発泡性熱硬化性組成物 7 1は、 同じく加圧装置のピストンポンプまたはブースターポンプなどによる加圧 工程を経て吐出注入ノズル Nから雌型成形型 4 1と雄型成形型 4 2とからなる成 形型 4 0に吐出注入される。 発泡性熱硬化性組成物 7 1は、 ガスが圧縮されて混 合されているので、 吐出注入ノズル Nから大気圧下に吐出された瞬間に圧縮ガス が膨張して物理的に発泡する。
熱硬化臨界温度未満に加熱された雌型成形型 4 1に吐出注入され発泡した熱硬 化性組成物 Pは、 成形型 4 0の温度が熱硬化臨界温度未満 (約 6 0 °C) であるか ら硬化することも無い。 次に発泡性熱硬化性組成物 7 1の熱硬化臨界温度以上 ( 約 8 0 °C) に加熱した雄型成形型 4 2を雌型成形型 4 1に押圧嵌合させると、 発 泡状態で未硬化の熱硬化性組成物は早々に熱硬化臨界温度以上となり、 約 1 0秒 程度の僅少時間で図 1 1に示すような所定の形状に硬化する。 ピストンポンプは いかなる種類のポンプでもよいが、 ピストンポンプ 5 3はシリンダー内をビスト ンが往復移動して吸入工程と吐出工程を行うレシプロ式体積動作型であるからガ スと熱硬化性組成物の秤量な t、し圧送に適し、 且つ供給量が正確で再現性が良好 な特徴を有する。 又、 図 6に示す本発明のスピーカエッジ発泡成形装置に用いる ガスと熱硬化性組成物を機械的に混合分散し、 加圧吐出する物理的発泡させる回 路系統図では二連式のピストンポンプを示したが、 吐出量、 連続吐出性などから 任意にピストンポンプを設ければ良い。 成形型または熱硬化性組成物の加熱の手 段としては電熱抵抗加熱法、 電磁誘導加熱法、 超音波誘導法および高周波誘電加 熱法などの適宜の手段により加熱されると生産性の向上に寄与することができる 上記発泡成形方法並びに発泡成形装置により製造したスピー力エツジ 7 aの内 部のセルは主として独立気泡からなるが、 発泡度が大きい場合は独立気泡と連続 気泡の両者が混在する状態も出現する。 製造後のエッジ本体部の密度は 0. 1 5 〜0. 9 g/ c m3の範囲にあることが振動板 7に対する振動負荷として適当で あり、機械的に混合されたガスの膨張によって発泡するので発泡内部のセルの大 きさがある中心値に対する分散が小さく、 マクロに見た組織が均一であり、 振動 板の振動モ一ドに寄与する。 この内部のセルの直径の中心値がほぼ 1〜1 0 0ミ ク口ンの範囲であることが望ましい。
図 2に示す写真は、 本発明の熱硬化性組成物にガスを機械的な混合分散した物 理的な発泡体の断面を示す。 発泡セルは直径が平均直径 2 0ミクロンを中心とし て 1〜1 0 0ミクロンであり、 しかも図 1 2に示すようにセルの大きさの分布は 均一になっており、 中心粒径 2 0ミクロンを中心にほとんどバラツキが少ないこ とが判る。 一方、 図 3の従来の二液型の発泡ウレタンスラブの発泡セルの断面は 、 2 0 0ミクロンの直径であって、 またその分布も 1〜5 0 0ミクロンとなりセ ルの大きさの分布範囲は図 1 3に示すように大きい。 このことは、発泡体エッジ の強度と、 剛性、 体積強度に影響がある。
又、 スピーカエッジの表面を、成形型の型面の状態 (例えば模様、 記号の刻印 等) を転写したスキン層とすることができる。 又、 表面のスキン層が薄く、 内側 の発泡層に対して明確な界面を介することなく一体に形成することができる。 ェ ッジ 7 aにおける振動板 7又はフレーム 1 6との接着部とコルゲーシヨン部 1 1 5若しくはローノレ部分との境界となる部分は繰り返し屈曲に伴う応力を受けて破 断し易いので、 エッジ 7 aの機械的寿命を延長するためには、 屈曲部に相当する 薄肉基部 7 cの密度が、 薄肉部分若しくは他の厚肉部分の密度よりも高いことが 望ましい。
スピーカエッジ 7 aの成形方法は、 図 4に示すスピー力エツジ成形型 4 0の雌 型 4 1に、 スピーカの振動体本体 7を載置し、 吐出注入ノズル Nから発泡性熱硬 化性組成物 7 1を雌型成形型 4 1に吐出注入した後、 発泡させ、 雄型成形型 4 2 を雌型成形型 4 1に押圧嵌合させる。 それぞれ押圧嵌合されたスピーカエッジ成 形型 4 1, 4 2は加熱されているので、 発泡性熱硬化性組成物 7 1は、 熱硬化性 組成物の加熱硬化臨界温度の約 8 0 °C以上になると、 潜在性硬化剤が活性化され て雄雌成形型 4 2, 4 1に形成された形状に硬化して、 図 4の本発明のエッジの 成形型 4 1 , 4 2内の断面を示す拡大模式図のように形成されて、 図 1 1のよう に成形される。
以上のようにして成形して得られたスピーカエッジの発泡硬化の断面写真を図 2に示した。 当該スピーカエッジの屈曲部の断面は、 発泡のセルが潰れることも 、 変形するなど不均一にならず、 均一な発泡セルとなり強度低下、 音響特性に対 しても優れるのである。 とともに、 振動板 7とエッジ 7 aが強固に一体化できる o
さらにこの発明のスピーカエッジ 7 aは、 成形型 4 1, 4 2内における発泡性 熱硬化性組成物は発泡、 熱硬化によって成形されたものであるため、 表面状態お よび内部気泡状態が、 図 2に示すとおり、 均一な気泡セルから成り、 図 3に示す 従来における二液型の発泡ポリウレタンのスラブをシート状に切り出して加熱圧 縮成形したスピーカエッジ 7 a ' のような、 不均一な状態にならず、 部分的にも 全体的にも強度低下を生じることがない。 また、 この発明のスピーカエッジ 7 a は、 熱硬化性組成物 7 1が発泡して凹嵌部 4 1 b、 成形空間 4 2 a , 4 2 bに充 満する際、 型面付近で型面に接触することにより、 反応時の熱が奪われ、 気泡が 成長することなく樹脂の硬化が起きるため、 スピーカエッジ 7 aの表面には、 緻 密なスキン層 6 8が形成される。 このスキン層 6 8の表面にはピンホールが生ぜ ず、 内部の発泡層よりも密度が高くなつている。 また、 このスキン層 6 8は、 図 1 8に示す従来例のような境界面が存在せず、発泡層から連続的に一体となって いるので、 寄生振動を発生せず、共振時の振幅が大きくならない。 しかして、 こ のスキン層 6 8の厚さは、 成形型 4 1, .4 2の局部的な厚さ変化にほとんど影響 されず、 前記屈曲部 1 1 5の両端の薄肉部 7 cでも十分な厚さとなる。 そのため に、 屈曲部 1 1 5の薄肉基部 7 bの強度が十分となり、 スピーカの長期使用に際 しても破断する恐れはない。
従って、本発明のスピーカエッジは、 ポリウレタンプレボリマーと、 固形ポリ ァミンを不活性化した潜在性硬化剤を主成分とする一液型の熱硬化性組成物を用 いているので作業管理に好都合なばかりでなく、 その材料使用率も向上を図るこ とができる。 またスピーカエッジを振動板本体と接着一体化したスピーカは、 前 述のとおり従来例スピーカとは種々の点で優れたスピーカである。 たとえば、 本 発明に用いる熱硬化性組成物の発泡体 (本発明エッジ 7 a ) の引張強度の温度依 存性を、従来の二液型の発泡ウレタンスラブシ一卜 (従来エッジ 7 a ' ) の粘弾 性の温度依存性を比較して示した。 図 8を見ると、 本発明に用いる熱硬化性組成 物の物理的発泡体は、— 6 0 °C〜1 0 0 °Cまでの温度に対して縦軸の弾性率の温 度依存性が小さいが、比較例である従来の二液型のウレタンスラブシートは、 温 度依存性が非常に大きく弾性率が 1 0の 9乗から 1 0の 6乗まで約 3桁も変化し ている。 従来例はまた、 t a n (5にも 0 °C近辺にピークが存在し、 ガラス領域か らゴム領域に変化することが明示されている。 一方、本発明品のエッジ 7 aの t a n 5には変曲点はみられないので、発泡体の温度依存性は大きくなく、 スピー 力の音響特性に対する温度依存性も大きくないことの証明であり優れた特性を保 持する。
次に、 図 9に— 4 0 °Cにおける歪 (伸び) 一応力 (引張強度) の関係を 2. 5 倍発泡の本発明品ェッジと従来の二液型の発泡ゥレタンスラブェッジとを比較し て示した。 このように、 図 9は、 本発明品の歪一応力曲線の傾斜は小さく一次曲 線に近いカーブとなりゴム弾性的な性質であることを示す。 一方比較例の従来品 は、約 2 0 %の歪に変形させた付近に変曲点があり、歪一応力曲線のカーブが本 発明品エッジと異なっている。 このことはスピーカの音響特性からみた場合、 再 生歪みの増加、 振幅性能の低下による低域特性の悪化の影響があり難点となるこ とが懸念される。
本発明のスピーカエツジの成形方法において、 スピーカの振動板本体 7とスピ —力エツジ 7 aの接着一体化のために振動板の接着部分に予めプラズマ処理した り、 プライマ一を塗布してもよい。
本第 1 0発明のスピーカエッジ成形方法と、 第 1 2発明乃至第 1 4発明のそれ に使用する発泡成形装置及びシステムは、 熱硬化性組成物の加熱温度が 8 0 °Cに 到達すると瞬時に硬化させることができる。 熱硬化性組成物に対してガスを機械 的に混合分散し物理的に発泡させるめで、 発泡セルが小さく均一粒子径で、 中心 粒径が 2 0ミクロン程度を中心に分布する。 また、 加熱手段として電子レンジ ( 高周波誘導加熱装置) を用いて行うこともできる。
第 1発明、 第 2発明のスピーカエッジにあっては、 本発明熱硬化性組成物は成 形型内で流動し、 成形型内で成形されるスピーカエッジの品質が一定になる。 し かも、 本発明熱硬化性組成物を成形型に注入する際に加熱しなくても良いので、 成形型内で振動板本体 7と一体にスピーカエツジ 7 aを成形するものにあっては 、 振動板本体 7が熱で損傷する恐れがない。 さらにスピーカエッジ 7 aと振動板 本体 7との接着がより強固になる。
したがって、 スピーカエッジ 7 aと振動板本体 7を別作業で接着する作業が不 要であるとともに、 流動性のためにスピーカエッジ 7 aと振動板本体 7とが強固 に接着し、 耐久性に優れる効果がある。 さらに、 第 3発明のように、 スピーカェ ッジの内側のセルを独立気泡単独、 または独立気泡と連続気泡の両者で構成する ことができるので、 スピーカエッジ 7 aの防水性を高めることができる。
第 3発明及び第 7発明において、 本発明に用いるエッジ用熱硬化性組成物 7 1 は、 エッジの成形工程中、 空気中に含まれる水分の影響を受けないので、 発泡倍 率や物性が変化することは少ない。 したがって、 エッジ 7 aは、 図 2に、 図 3と 比較して示すように、 従来のスピーカエツジが 1 0 0〜2 0 0ミクロンの直径の 連続気泡が混入したセルであるのに対して、 本発明のスピーカエッジ 7 aは 1〜 1 0 0ミクロン (通常中心粒径 2 0ミクロン) の直径で、 セルが細かく均一な 単独発泡の均質なエッジ 7 aを得ることができ、 スピーカに均一な品質を保持せ しめられる。 さらに、 第 6発明のスピーカエッジにあっては、 スピーカエッジ 7 aの密度が 0. 1 5〜0. 9 g/ c m3であって軽量性に優れるため、振動系の質量 が重くならず、 スピーカの能率を低下させず、 出力音圧周波数特性が劣化する恐 れがなく、 より良好な音質が得られる。
第 7発明にあっては、 スピーカエッジ 7 a表面が成形型 4 0の型面を転写した スキン層からなるため、発泡度合いが表裏面、 中央部の全体が均一になり、 防水 性及び強度に優れる効果がある。 しかも、 図 1 8に示す模式的に示す従来の二液 型の発泡ポリウレタンのスラブをシート状に切り出して加熱圧縮成形したスピ一 力エッジ 7 a ' の断面のように、 発泡度合いが表面のスキン層 6 .8において部分 的に不均一になるのみならず、 表裏面、 中央部の全体的にも不均一になって、 強 度低下を生じることが本発明においては生じない。
第 9発明のスピーカエッジにあっては、 図 2の本発明ェッジの顕微鏡写真に示 すように屈曲部の薄肉基部の密度が、 他の厚肉部分の密度より高いため、 スピ一 力振動板本体 7の振動時に最も疲労し易い屈曲部の薄肉基部の強度が十分なもの となる。
また、 熱硬化性組成の発泡体 7 1は、 振動板 7の周縁に接着一体化形成されフ レーム 1 6の周縁部と連結して、 振動板 7の縦方向の振動を抑制しないように、 正しい位置に保持する機能を有すると共にスピーカエッジ 7 a自体の音響抵抗を 保持して、 振動板 7のエッジにおける振動反射エネルギーを吸収するので、 図 7 に示すスピーカの出力音圧周波数特性のように、 中音の谷のディップは生じない
(実線が本発明品) 。 この特性は、 図 8に示す本発明の熱硬化性組成物の発泡体 の温度に対して t a n (5の値がほとんど変化しない物性からも証明できるのであ り、 スピーカエッジとして振動吸収率に優れる。
実施例に用いる熱硬化性組成物の成分であるポリゥレタンプレボリマーついて 説明する。 平均分子量 5 0 0 0のポリエーテルポリオール、 1 0 0重量部とジフ ェニールメタンジイソシァネート 1 6重量部とを、 温度 8 0 °Cで 2時間反応させ 、 末端 N C O基含有量 2. 4 %、 粘度 1 0 0 , 0 0 0 c p s Z 2 0 °Cの末端活性 ィソシァネ一ト基を含有するポリゥレタンプレポリマーを得る。 また潜在性硬化 剤である不活性化した固形ポリアミンは、 中心粒径約 8ミクロンの 1, 1 2—ド デカンジァミン (融点 7 1 °C) 7 6. 9重量部と中心粒径 0. 0 2ミクロンの酸 化チタンの微粉体 2 3. 1重量部とを混合し、 ジェッ トミルにて粉砕することに より、 中心粒径約 8ミクロンの微粉体コーティングアミン 1 0 0重量部を得る。 次に、 末端活性ィソシァネ一ト基を含有するポリウレタンプレボリマー 5 0重量 部と潜在性硬化剤 5重量部、 炭酸カルシウム 1 5重量部、 カーボン 1 0重量部、 可塑剤 2 0部とをケミスターラーて混合分散して、 熱硬化臨界温度が約 8 0 °Cで ある一液型の熱硬化性組或物 1 0を得る。
上記の一液型の熱硬化性組成物 1 0を用い、 ガス 1 1として乾燥空気を用いて 図 6に示す発泡成形装置 5 0から発泡性熱硬化性組成物 7 1を得る。 この発泡性 熱硬化性組成物 Ί 1を成形型 4 0に圧送する。 図 5に示す成形型 4 0に吐出注入 ノズル Nから吐出注入する前に、 前もって製造した振動板 7を配置する。 次いで 成形型 4 0の約 6 0 °C未満の温度となっている雌型成形型 4 1のロールエツジ部 凹嵌部 4 l bに、 吐出注入ノズル Nから吐出注入した後、 発泡性熱硬化性組成物 の熱硬化臨界温度の 8 0 °C以上に加熱した雄成形型 4 2を雌成形型 4 1に押圧嵌 合させる。 その結果、 熱硬化性組成物 7 1が、 雌型成形型 4 1の内周縁成形空間 4 2 a及び外周縁成形空間 4 2 bに流入して、 エッジ 7 aの内外周縁を形成する とともに、 雌型成形型 4 1に形成された口ールェッジ凸部 4 2 cと雄成形型の口 ールエツジ凹嵌部 4 1 bとの空隙に発泡性熱硬化性組成物 7 1が流入して押圧さ れて硬化して、 屈曲部 1 1 5、 エッジ内周縁 1 1 1及び外周縁 1 1 3を形成する 。 第 9発明に規定するスピーカエッジの屈曲部の薄肉基部の密度が他の厚肉部分 の密度と同等またはそれより高い、 所定形状に発泡硬化さてスピーカエッジ 7 a を得た。 このスピーカエッジ 7 aは、 図 5にその一部を拡大して断面図として示 すように、 振動板本体の周縁に接着一体化されたスピーカ振動板 7となる。 また 、 スピーカエッジ 7 aの発泡倍率は約 2. 5であった。 本発明ではスピーカエツ ジ 7 a成形において振動板本体 7とエツジ 7 aの接着工程と接着剤とが省略でき て製造経費を削減し得ると共に、 接着剤が必要無く、 且つ均質な接着一体化が実 現できるのでスピーカの周波数特性が向上する利点を有する。
本発明のスピーカエッジ 7 aの発泡成形方法並びに発泡成形装置は、 熱硬化性 組成物に起泡剤となるガスを成形直前に機械的に混合し、 物理的に発泡させるシ ステムとなっており、 従来技術のような主剤 (イソシァネート) と硬化剤 (ポリ オール) と発泡剤とを混合しなくてもよいので材料ロス (パージロスと呼称され ている) が無い。 本発明では起泡剤となるガスを機械的に混合して物理的に発泡 させるので、 発泡セルはほとんどが独立気泡となり、 連続気泡部は発生しないか あるいは極めて少ないので機械的強度や物性に優れている。 又、 組織がマクロに 見て均質に近いのでスピーカエッジとして音響特性にも優れている。
以上本発明の代表的と思われる実施例について説明したが、 本発明は必ずしも これらの実施例構造のみに限定されるものではなく、 本発明にいう前記の構成要 件を備え、 かつ、 本発明にいう目的を達成し、 以下にいう効果を有する範囲内に おいて適宜改変して実施することができるものである。 産業上の利用可能性
本発明によるスピーカエッジの成形方法並びに発泡成形システムないし装置に 関して、一液性の熱硬化性組成物に起泡剤となるガスを成形直前に機械的に混合 し、 発泡させる構造であり、主剤と硬化剤と発泡剤とを混合しなくてもよいので 材料ロス (パージロスと呼称されている) が無く、 湿度や気温などの外気の影響 を受けることも少ないので作業中止時等の作業管理が非常に簡単容易である。 又 、 体積動作型の熱硬化性組成物とガスの供給、 発泡倍率調整手段の採用により供 給量が精密で再現性がよく、 発泡倍率の正確な調節が容易で作業ロットによリバ ラックことは皆無であり、 均一な発泡倍率を得る。 硬化作業工法は一通りでなく 融通が効く利点がある。 更に、 原材料である熱硬化性組成物はクリティカルな熱 硬化臨界温度を有するので、 臨界温度以上で速硬化し、 成形型を臨界温度未満に 大幅に冷やす必要がないので 1個の成形型の生産サイクル周期を短くすることが でき、 前記した臨界温度以上で速硬化することと相俟って生産性に優れている。 得られたスピーカエッジに関しては、 起泡剤となるガスを機械的に混合して発 泡させるので、 発泡セルはほとんどが独立気泡となり、 連続気泡部は発生しない か或いは極めて少なく、 且つ発泡倍率を変えてセルのサイズを自由に制御し、 且 つ、 小さくできるので発泡セルがマクロに見て均質に近くなる。 従って不均一さ に起因する強度低下を生じることがなく、屈曲部の薄肉基部の強度が十分なもの となり、 エッジの防水性を高めることができる等、 機械的強度や物性に優れたス ピー力エッジとすることができる。 又、 軽量で物性に優れていることから、 音響 特性にも優れ、 性能が均一なスピーカを実現でき、 更に前述のようにコスト的に 優れ、 作業性が容易であることと相俟つてスピー力を提供するに際して従来のも のには期待することが出来な t、顕著な効果を有するに至ったのである。
以上の説明から既に明らかなように、 本発明は、 主成分をポリウレタンプレボ リマーと固形ァミンを不活性化した潜在性硬化剤を主成分とする熱硬化性組成物 としたものであるから、 コスト的に優れ、 作業性が容易で、 性能が均一なスピ一 力を実現できるという従来のものには期待することが出来な 、顕著な効果を有す るに至ったのである。
このような本発明のスピーカエッジ 7 aの製造工程は、 従来のような、 一旦混 合させるとその分は直ちに使用しなければ硬化してしまって、 二液反応型の原料 組成物が撹拌混合装置に詰まつてしまうようなことは皆無で、 作業停止時等の作 業管理、 時間管理が非常に簡単容易である。
さらに、 本発明のスピーカエッジ 7 aは、一液型熱硬化反応であるので、 湿気 などの外気の影響を受けることが少なく、 発泡倍率が作業ロッ トによりバラつく ことは皆無で、 図 2 , 図 1 2に示すごとく、 均一な発泡倍率を得ることができる 。 硬化作業工法は一通りでなく融通が効く利点があるという効果を期待すること が出来るに至ったのである。
さらにまた、 本発明のスピーカエッジ 7 aは、 図 1 6に示すダンピング塗料 7 eを塗布する等して適度の音響抵抗を保持して、 振動板 7の外周における振動反 射エネルギーを吸収するので、 スピーカの出力音圧周波数特性上の中音の谷のデ ィップは生じないから、 再生音質を害することはないという効果をも併せて期待 することが出来るに至ったのである。
従来の二液型のスピーカエツジ成形方法と比較して、 本発明の熱硬化性組成物 を機械発泡させるスピーカエッジの成形方法の特徴は下記の通りである。
二液型と比較して、
①主剤と硬化剤を混合することなく、 材料ロスが発生しない。
②機械的にガスを混合分散し、物理的に発泡させるので、独立気泡になり、 セル の大きさが均一で小さくなる。
③独立気泡であるので、 スピーカエッジとして音響特性に優れ、 機械的強度物性 にも優れる。
④熱硬化臨界温度を有する熱硬化性組成物であるので、 臨界温度以上で速硬化 (
3 0秒以内) ができ、 生産性に優れる。
⑤ガスをピストンポンプを用いて混合するので、 混合精度に優れ、発泡倍率の調 整が可能となる。
⑥設備が簡便で、 メンテナンス性に優れる卓効を有する。

Claims

請 求 の 範 囲
1. ポリウレタンプレボリマーと、 固形ポリアミンを不活性化した潜在性硬化剤 を主成分とする熱硬化性組成物に、 ガスを機械的に混合して、 成形型に吐出後、 発泡させ熱硬化させて成形したスピーカエッジ。
2. 請求項 1に記載のスピーカエッジが、 振動板本体と接着一体化していること を特徴とするスピーカエッジ。
3. 請求項 1又は請求項 2に記載のスピーカエッジの内部の気泡セルが、 独立気 泡単独、 または独立気泡と連続気泡の両者で構成されることを特徴とするスピー 力エッジ。
4. 請求項 1ないし請求項 3の (/、づれかに記載のスピー力エツジの気泡セルの直 径が 1〜1 0 0ミクロンであることを特徴とするスピーカエッジ。
5. 請求項 1ないし請求項 4のいずれかに記載のスピー力エツジの気泡セルの直 径の分布が、 平均直径約 2 0ミクロンを中心とした分布であることを特徴とする スピーカエツジ。
6. 請求項 1ないし請求項 5のいずれかに記載のスピーカエッジの密度が 0. 1 5〜0. 9 gZ c m3の範囲にあることを特徴とするスピーカエッジ。
7. 請求項 1ないし請求項 6のいずれかに記載のスピーカエッジの表面が、 成形 型の型面を転写したスキン層からなることを特徴とするスピーカエッジ。
8. 請求項 1ないし請求項 7のいずれかに記載のスピーカエツジの表面のスキン 層が、 内側の発泡層に対して明確な界面を介することなく一体に形成されている ことを特徴とするスピーカエッジ。
9. 請求項 1ないし請求項 8のし、ずれかに記載のスピーカエツジの屈曲部の薄肉 基部の密度が他の厚肉部分の密度と同等またはそれより高いことを特徴とするス ピー力エッジ。
1 0. ポリウレタンプレポリマーと、 固形ポリアミンを不活性化した潜在性硬化 剤を主成分とする熱硬化性組成物に、 ガスを機械的に混合して、 成形型に吐出注 入後、 発泡させ熱硬化させて成形するスピーカエッジの成形方法において、 発泡 性熱硬化性組成物の熱硬化臨界温度未満に加熱した成形型の雌型に吐出注入した 後、 発泡性熱硬化性組成物の熱硬化臨界温度以上に加熱した雄成形型を雌成形型 に押圧嵌合させ、 発泡硬化させるスピーカエツジの発泡成形方法。
1 1. 請求項 1 0に記載のスピーカエッジ発泡成形方法において、 発泡性熱硬化 性組成物を発泡硬化させる装置が高周波誘導加熱装置であることを特徴とするス ピー力エッジ発泡成形方法。
1 2. ①ピストンがシリンダー内を往復移動するピストンポンプの吸入工程にお いてガスをシリンダ一に吸入する装置と、 ②前記シリンダー内にガスが注入され た後に熱硬化性組成物をガス中に注入する装置と、 ③前記ピストンポンプの吐出 工程においてガスと熱硬化性組成物を機械的に混合分散させる装置と、 ④混合分 散させた発泡性熱硬化性組成物を熱硬化臨界温度未満に加熱したスピーカエツジ 成形型の雌型に加圧吐出し注入する装置と、 ⑤雌型成形型に対して熱硬化臨界温 度以上に加熱した雄型成形型を押圧嵌合させる装置と、 ⑥発泡性熱硬化性組成物 を発泡硬化させる装置と、 からなるスピーカエツジ発泡成形装置。
1 3. 請求項 1 2に記載のスピーカエッジ発泡成形装置において、 発泡性熱硬化 性組成物を発泡硬化させる装置が高周波誘導加熱装置であることを特徴とするス ピー力エッジ発泡成形装置。
1 4. ①ピストンがシリンダー内を往復移動するピストンポンプの吸入工程にお いてガスをシリンダ一に吸入する工程と、 ②前記シリンダー内にガスが注入され た後に熱硬化性組成物をガス中に注入する工程と、 ③前記ピストンポンプの吐出 工程においてガスと熱硬化性組成物を機械的に混合分散させる工程と、 ④混合分 散させた発泡性熱硬化性組成物を熱硬化臨界温度未満に加熱したスピーカエツジ 成形型の雌型に加圧吐出し注入する工程と、 ⑤雌型成形型に対して熱硬化臨界温 度以上に加熱した雄型成形型を押圧嵌合させる工程と、 ⑥発泡性熱硬化性組成物 を発泡硬化させる工程とからなるスピーカエッジ発泡成形システム。
1 5. 請求項 1 4に記載のスピーカエッジ発泡成形システムにおいて、 発泡性熱 硬化性組成物を発泡硬化させる装置が高周波誘導加熱装置であることを特徴とす るスピーカエッジ発泡成形システムである。
1 6. ポリウレタンプレボリマーと、固形ポリアミンを不活性化した潜在性硬化 剤を主成分とする熱硬化性組成物に、 ガスを機械的に混合して、 成形型に吐出注 入後、 発泡させ熱硬化させて成形したスピーカエッジを有する振動板を装着した スピーカ。
PCT/JP2001/009167 2000-10-26 2001-10-18 Speaker edge, method of foam-molding the same, apparatus for foam-molding the same, speaker edge foam-molding system, and speaker employing the speaker edge WO2002035883A1 (en)

Priority Applications (6)

Application Number Priority Date Filing Date Title
BR0107581-0A BR0107581A (pt) 2000-10-26 2001-10-18 Borda de alto-falante, método de moldagem da espuma para a mesma, aparelho e sistema para a fabricação da borda de um alto-falante e um alto-falante compreendendo o mesmo
CA002395686A CA2395686A1 (en) 2000-10-26 2001-10-18 Speaker edge, method of foam-molding the same, apparatus for foam-molding the same, speaker edge foam-molding system, and speaker employing the speaker edge
EP01982714A EP1333699B1 (en) 2000-10-26 2001-10-18 Speaker edge, method of foam-molding the same, and speaker employing the speaker edge
MXPA02006403A MXPA02006403A (es) 2000-10-26 2001-10-18 Borde de bocina, metodo para moldear por espumado el mismo, aparato para moldear por espumado el mismo, sistema para moldear por espumado el borde de bocina, y bocina que emplea el borde de bocina.
DE60126313T DE60126313T2 (de) 2000-10-26 2001-10-18 Lautsprecherrand, verfahren zu dessen schaumformung und lautsprecher für den einsatz des lautsprecherrandes
US10/149,621 US6680430B2 (en) 2000-10-26 2001-10-18 Speaker edge, method of foam-molding the same, apparatus for foam-molding the same, speaker edge foam-molding system, and speaker employing the speaker edge

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2000327420A JP3491087B2 (ja) 2000-10-26 2000-10-26 スピーカエッジとその発泡成形方法及びその発泡成形装置及びスピーカエッジ発泡成形システムならびに当該スピーカエッジを用いたスピーカ
JP2000-327420 2000-10-26

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2002035883A1 true WO2002035883A1 (en) 2002-05-02

Family

ID=18804444

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2001/009167 WO2002035883A1 (en) 2000-10-26 2001-10-18 Speaker edge, method of foam-molding the same, apparatus for foam-molding the same, speaker edge foam-molding system, and speaker employing the speaker edge

Country Status (13)

Country Link
US (1) US6680430B2 (ja)
EP (1) EP1333699B1 (ja)
JP (1) JP3491087B2 (ja)
KR (1) KR100879258B1 (ja)
CN (1) CN100423611C (ja)
AT (1) ATE352969T1 (ja)
BR (1) BR0107581A (ja)
CA (1) CA2395686A1 (ja)
DE (1) DE60126313T2 (ja)
MX (1) MXPA02006403A (ja)
MY (1) MY126120A (ja)
TW (1) TW532046B (ja)
WO (1) WO2002035883A1 (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6680430B2 (en) 2000-10-26 2004-01-20 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Speaker edge, method of foam-molding the same, apparatus for foam-molding the same, speaker edge foam-molding system, and speaker employing the speaker edge
US7480390B2 (en) * 2002-06-26 2009-01-20 Panasonic Corporation Loudspeaker edge

Families Citing this family (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100387645B1 (en) * 2003-03-08 2003-06-18 Jong Pyo Lee Vibration plate edge of speaker
JP2005169919A (ja) * 2003-12-12 2005-06-30 Matsushita Electric Ind Co Ltd 弾性帯状材とその製造方法並びに装置
US7510047B2 (en) * 2004-03-05 2009-03-31 Keiko Muto Speaker edge and resonator panel assembly
US20050194203A1 (en) * 2004-03-05 2005-09-08 Keiko Muto Planar speaker edge
US20090028369A1 (en) * 2007-07-23 2009-01-29 Reinhardt Jack K Inflatable speaker roll
US20090200102A1 (en) * 2008-02-12 2009-08-13 Gilbert Eric S Loudspeaker enclosure utilizing a rigid foam core
DE102008060054A1 (de) 2008-12-02 2010-06-10 Panasonic Corporation, Kadoma-shi Lautsprechermembran mit Dämpfungselement
KR101041775B1 (ko) * 2010-05-26 2011-06-17 주식회사 메디사랑 수처리와 빛 에너지를 이용한 살균 장치.
US10194245B1 (en) 2017-07-28 2019-01-29 Bose Corporation Acoustic transducer with vibration damping
DE102018102916A1 (de) 2018-02-09 2019-08-14 Delo Industrie Klebstoffe Gmbh & Co. Kgaa Mit aktinischer Strahlung fixierbare Masse und ihre Verwendung
WO2020263791A1 (en) * 2019-06-28 2020-12-30 Covestro Llc Methods for graphical depiction of a value of a property of a material
CN110406049B (zh) * 2019-07-18 2024-03-19 青岛海泰科模具有限公司 用于汽车车门内饰板的开模发泡注塑模具

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08207074A (ja) * 1994-11-30 1996-08-13 Tohoku Pioneer Kk 発泡成形体の成形方法
JPH1025327A (ja) * 1996-05-09 1998-01-27 Inoac Corp 軟質ポリウレタンフォーム及びそれを用いたスピーカエッジ

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3980841A (en) * 1975-05-23 1976-09-14 K.K. Fujita Shoten Speaker edge
JPS5938964B2 (ja) * 1979-04-11 1984-09-20 イハラケミカル工業株式会社 ポリウレタンエラストマ−の製造方法
JPS5857959B2 (ja) * 1979-06-26 1983-12-22 パイオニア株式会社 スピ−カ振動板用エッジの製造方法
JP2749131B2 (ja) * 1989-07-06 1998-05-13 東洋護謨化学工業株式会社 スピーカーエッジ用材料の製造方法
DE4139520A1 (de) * 1991-11-30 1993-06-03 Basf Ag Verfahren zur herstellung von fluorchlorkohlenwasserstoff freien, urethangruppen enthaltenden formkoerpern mit einem zelligen kern und einer verdichteten randzone
US5455396A (en) * 1993-03-25 1995-10-03 Jbl Incorporated Temperature/environment-resistant transducer suspension
EP0942625A3 (en) * 1993-06-28 2002-05-15 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Method for fabricating diaphragm-edge integral molding for speakers
US5650105A (en) * 1994-05-24 1997-07-22 Yocum; Fred D. Method for making a loudspeaker cone with an integral surround
CN1122436C (zh) 1994-11-30 2003-09-24 先锋电子股份有限公司 扬声器振动膜及其制造方法
JP3642858B2 (ja) * 1995-12-29 2005-04-27 株式会社イノアックコーポレーション スピーカエッジ及びその製造方法
CN2309679Y (zh) * 1997-07-16 1999-03-03 宋淑净 扬声器之悬边体
CN2309023Y (zh) * 1997-07-16 1999-02-24 宋淑净 扬声器悬边体之模具
JP2000261885A (ja) * 1999-03-09 2000-09-22 Inoac Corp スピーカエッジ
JP3491087B2 (ja) 2000-10-26 2004-01-26 松下電器産業株式会社 スピーカエッジとその発泡成形方法及びその発泡成形装置及びスピーカエッジ発泡成形システムならびに当該スピーカエッジを用いたスピーカ

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08207074A (ja) * 1994-11-30 1996-08-13 Tohoku Pioneer Kk 発泡成形体の成形方法
JPH1025327A (ja) * 1996-05-09 1998-01-27 Inoac Corp 軟質ポリウレタンフォーム及びそれを用いたスピーカエッジ

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6680430B2 (en) 2000-10-26 2004-01-20 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Speaker edge, method of foam-molding the same, apparatus for foam-molding the same, speaker edge foam-molding system, and speaker employing the speaker edge
US7480390B2 (en) * 2002-06-26 2009-01-20 Panasonic Corporation Loudspeaker edge

Also Published As

Publication number Publication date
EP1333699B1 (en) 2007-01-24
CA2395686A1 (en) 2002-05-02
JP3491087B2 (ja) 2004-01-26
CN1394456A (zh) 2003-01-29
DE60126313T2 (de) 2007-11-22
DE60126313D1 (de) 2007-03-15
MXPA02006403A (es) 2003-01-09
ATE352969T1 (de) 2007-02-15
TW532046B (en) 2003-05-11
MY126120A (en) 2006-09-29
BR0107581A (pt) 2002-10-08
US20030106740A1 (en) 2003-06-12
KR100879258B1 (ko) 2009-01-16
KR20020065614A (ko) 2002-08-13
EP1333699A4 (en) 2006-03-15
EP1333699A1 (en) 2003-08-06
JP2002135890A (ja) 2002-05-10
CN100423611C (zh) 2008-10-01
US6680430B2 (en) 2004-01-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5247759B2 (ja) 発泡成形方法及びその装置
WO2002035883A1 (en) Speaker edge, method of foam-molding the same, apparatus for foam-molding the same, speaker edge foam-molding system, and speaker employing the speaker edge
CN1271886C (zh) 扬声器轭环
JP4589232B2 (ja) 機械発泡装置に用いる一液型硬化性ペースト材料
CN100506570C (zh) 制造模型的方法
JP2003335134A (ja) 自動車用のドア及びその製造方法
JP4443785B2 (ja) スピーカ用緩衝防水材とその製造方法及び製造装置並びに該スピーカ用緩衝防水材を保持する構造
JPS60197718A (ja) ポリウレタンの製法
CN114827879B (zh) 振膜和发声装置
JP6241446B2 (ja) 樹脂部材およびこの部材を備えた車体構造
CN116996815A (zh) 振膜组件、发声装置和电子设备
JPH107836A (ja) 車体パッキンの作製方法
JPH08198933A (ja) スキン層を有する発泡硬質ウレタン成形体の製造方法及び該成形体を有する自動車用内装品

Legal Events

Date Code Title Description
WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 2395686

Country of ref document: CA

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 018033016

Country of ref document: CN

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: PA/a/2002/006403

Country of ref document: MX

Ref document number: 1020027008305

Country of ref document: KR

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 10149621

Country of ref document: US

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 2001982714

Country of ref document: EP

WWP Wipo information: published in national office

Ref document number: 1020027008305

Country of ref document: KR

121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application
WWP Wipo information: published in national office

Ref document number: 2001982714

Country of ref document: EP

WWG Wipo information: grant in national office

Ref document number: 2001982714

Country of ref document: EP