WO2010004717A1 - スピーカ用振動板、スピーカ、スピーカを用いた電子機器および移動装置 - Google Patents

スピーカ用振動板、スピーカ、スピーカを用いた電子機器および移動装置 Download PDF

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神陽平
梶原義道
溝根信也
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パナソニック株式会社
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Definitions

  • the present invention relates to a speaker diaphragm used in various audio equipment and video equipment, a speaker using the same, an electronic device such as an audio set and a television set, and a moving device.
  • polylactic acid which is a plant-derived resin
  • the speed of sound C (m / s) is often used as a material characteristic required for the diaphragm of a speaker.
  • Patent Literature 1 is known as literature information of these prior arts.
  • the speaker diaphragm of the present invention is formed by injection molding a material in which polylactic acid, bamboo fiber, and a natural binder are combined.
  • the speaker of the present invention includes a magnetic circuit, a frame, a diaphragm, and a voice coil, and the diaphragm is composed of polylactic acid, bamboo fiber, and a natural binder.
  • the above configuration improves the compatibility between polylactic acid and bamboo fiber, facilitates bonding, and increases rigidity. As a result, it is possible to obtain a loudspeaker diaphragm having a practically sufficient sound speed and to reduce the environmental load.
  • FIG. 1 is a cross-sectional view of a speaker diaphragm according to Embodiment 1 of the present invention.
  • FIG. 2 is a plan view of the speaker diaphragm in the first exemplary embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 is an enlarged cross-sectional view of the speaker diaphragm according to Embodiment 1 of the present invention.
  • FIG. 4 is a cross-sectional view of the speaker according to Embodiment 2 of the present invention.
  • FIG. 5 is an external view of an audio electronic device according to Embodiment 3 of the present invention.
  • FIG. 6 is a cross-sectional view of the moving device according to Embodiment 4 of the present invention.
  • FIG. 1 is a cross-sectional view of a speaker diaphragm according to Embodiment 1 of the present invention.
  • FIG. 2 is a plan view of the speaker diaphragm in the first exemplary embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 is an enlarged cross-sectional view of the speaker diaphragm according to Embodiment 1 of the present invention.
  • the diaphragm 1 uses polylactic acid 1A as a base resin.
  • the diaphragm 1 is configured by injection molding a material in which bamboo fibers 1B and a binder 1C are uniformly dispersed in the polylactic acid 1A.
  • Polylactic acid 1A is composed of plant materials. Specifically, it is composed of a polymer synthesized by polymerizing L-lactic acid obtained by fermenting starch extracted from plants such as corn, potatoes, beets and sugarcane as a monomer. Polylactic acid 1A has a high flexural modulus, but is characterized by low impact resistance and heat resistance.
  • the first reason for using bamboo fiber 1B is that it is hard and supple, and therefore has an effect of improving the elastic modulus and an effect of improving internal loss.
  • bamboo fiber 1B has a large deodorizing effect and has no odor peculiar to plant fibers, so that it can be used in a wide range of in-vehicle speakers and indoor audio sets.
  • the third reason for using bamboo fiber 1B is not only the effect of adjusting the physical properties to improve sound quality, but also the vegetation is increased and the environmental load can be reduced.
  • the term “vegetability” as used herein refers to the weight percent of a material made of plant raw material, and is the total weight percent of polylactic acid 1A, bamboo fiber 1B and binder 1C contained in diaphragm 1.
  • the fiber length of bamboo fiber 1B is preferably 0.2 mm or more and 5 mm or less.
  • the fiber length of the bamboo fiber 1B is shorter than 0.2 mm, the effect of the bamboo fiber 1B cannot be obtained efficiently and the high elastic modulus is lowered.
  • the fiber length of the bamboo fiber 1B is longer than 5 mm, the appearance is impaired when the diaphragm 1 is thinned. Therefore, in order to obtain a high-performance and high-quality diaphragm 1, it is preferable to select a bamboo fiber 1B having a fiber length of 0.2 mm or more and 5 mm or less.
  • the weight of the bamboo fiber 1B in the total weight of the diaphragm 1 is preferably 5% by weight or more and 55% by weight or less, more preferably 10% by weight or more and 30% by weight or less.
  • the weight of the bamboo fiber 1B is smaller than 5% by weight of the total weight of the diaphragm 1, the above-described effect by using the bamboo fiber 1B does not appear remarkably. Further, when the weight of the bamboo fiber 1B is greater than 55% by weight of the total weight of the diaphragm 1, it is difficult to uniformly disperse the bamboo fiber 1B in the polylactic acid 1A that is the base resin.
  • the weight of the bamboo fiber 1B is 30% by weight or more of the total weight of the diaphragm 1
  • the fluidity of the polylactic acid 1A as the base resin is low, so that the diaphragm having a surface thickness of 0.3 mm or less by injection molding. It becomes difficult to obtain 1.
  • the bamboo fiber 1B further includes bamboo fiber refined to a microfibril state with an average fiber diameter of 10 ⁇ m or less.
  • bamboo fiber 1B refined to the microfibril state is included in diaphragm 1, the entanglement of bamboo fiber 1B becomes stronger, and the strength is improved. Therefore, the elastic modulus is also improved, and higher sound quality can be realized.
  • a fiber having a large aspect ratio (L / D), which is a ratio between the fiber length L and the fiber diameter D, is highly elastic, and the bamboo fiber 1B that has been refined to a microfibril state has a large aspect ratio, so a high elastic modulus can be expected.
  • L / D which is a ratio between the fiber length L and the fiber diameter D
  • the bamboo fiber 1B that has been refined to a microfibril state has a large aspect ratio, so a high elastic modulus can be expected.
  • the bamboo fiber 1B partially refined to a microfibril state is included in the diaphragm 1, there is an effect that the bond between the fibers of the bamboo fiber 1B is strengthened, and these are synergistically highly elastic. Become a rate.
  • bamboo powder may be used for a part or all of the bamboo fiber 1B.
  • the disadvantages described above when the weight of the bamboo fiber 1B contained in the diaphragm 1 exceeds 30% by weight is reduced by using bamboo powder.
  • the total weight of bamboo fiber 1B and bamboo powder which are not powdery is 55% by weight or less of the total weight of diaphragm 1, diaphragm 1 can be easily injection molded.
  • the plant degree here refers to the total weight percent of plant raw material resin made from corn and other plant fibers such as bamboo fiber 1B, and how much carbon dioxide, a greenhouse gas without using petroleum-derived materials, is emitted. This is one measure of whether or not it can be reduced.
  • the elastic modulus can be further improved by adding a carbonized material.
  • a carbonized material In particular, when bamboo charcoal is used, the elastic modulus can be increased without lowering the plantiness.
  • bamboo charcoal usually serves as a carbon pigment used in the black-colored diaphragm 1 and can not only improve sound quality but also have a high-quality appearance.
  • bamboo charcoal refers to a granular material that is crushed after bamboo material is cut to an appropriate size and carbonized at a high temperature of about 800 ° C.
  • the binder 1C is composed of a natural binder.
  • a natural binder is a binder manufactured from a raw material of natural origin, and is a binder that is biodegradable and does not burden the environment when buried in the ground.
  • the reason why the natural binder is used is the same natural material as the polylactic acid 1A and bamboo fiber 1B of the plant material that is the adherend, so the affinity, dispersibility and phase with the polylactic acid 1A and bamboo fiber 1B are the same. This is because the solubility is good. For this reason, interaction can be expected at the time of bonding between the polylactic acid 1A and the bamboo fiber 1B, and a strong adhesive force can be obtained. Therefore, the natural binder has excellent fixability to the bamboo fiber 1B.
  • starch-based binders are suitable as the binder 1C used in this embodiment.
  • the starch-based binder is a granular, powdery material and has thermoplasticity.
  • the glass transition temperature of the starch-based binder is 85 ° C to 130 ° C.
  • the starch-based binder means a binder composed of raw starch, chemically modified starch, and physically modified starch.
  • the starch is composed of at least one of potato, corn, wheat, tapioca and the like.
  • the starch-based binder constituting the binder 1C is at least one of oxidized starch, cationized starch, phosphate esterified starch, etherified starch, potato starch, tapioca starch, wheat starch, and corn starch. Consists of.
  • the weight of the starch binder 1C with respect to the total weight of the diaphragm 1 is preferably 0.5% by weight or more and 20% by weight or less. If the weight of the starch-based binder 1C is less than 0.5% by weight, it is difficult to adhere to the polylactic acid 1A or the bamboo fiber 1B even if the starch-based binder 1C is used. Further, when the weight of the starch-based binder 1C is greater than 20% by weight, a solidified and hardened portion is generated, and thus the mixture with the polylactic acid 1A and the bamboo fiber 1B is not uniformly dispersed.
  • Polylactic acid 1A, bamboo fiber 1B and binder 1C are blended at a blending ratio of 80% by weight of polylactic acid 1A, 15% by weight of bamboo fiber 1B, and 5% by weight of starch-based binder 1C. Is melt-kneaded to produce resin pellets.
  • the resin pellets are injection molded at a molding temperature of 200 ° C. to obtain a diaphragm 1 for a speaker having a 16 cm diameter.
  • the specific gravity of the diaphragm 1 is measured, the specific gravity is about 1.15.
  • the sound speed is measured by extracting a sample having a size of 32 mm ⁇ 5 mm which is a part of the diaphragm 1, the sound speed is about 2000 m / s.
  • the content of bamboo fiber 1B is 10 to 30% by weight
  • the starch binder is 1 to 10% by weight
  • the content of polylactic acid 1A is the remaining blending ratio.
  • the remaining blending ratio is in the range of 60 wt% to 89 wt%
  • the total weight% is 100 wt%
  • the weight% is the content of bamboo fiber 1B
  • the weight is the content of binder 1C.
  • the specific gravity of the diaphragm 1 is in the range of 1.10 or more and 1.18 or less
  • the sound speed of the diaphragm 1 is 1800 m / s or more, which is a practically sufficient sound speed.
  • a loudspeaker diaphragm 1 including a petroleum-derived polypropylene and capable of obtaining a sufficient sound speed with polypropylene is shown as a comparative example.
  • the polylactic acid 1A content is 25% by weight
  • the bamboo fiber 1B content is 25% by weight
  • the starch binder 1C content is 5% by weight
  • the polypropylene content is 45% by weight. Kneading to produce resin pellets.
  • the resin pellets are injection molded at a molding temperature of 200 ° C. to obtain a diaphragm 1 for a speaker having a 16 cm diameter.
  • the specific gravity of the diaphragm 1 is measured, the specific gravity is about 1.16.
  • a sound speed is measured by extracting a sample having a size of 32 mm ⁇ 5 mm, which is a part of the diaphragm 1, the sound speed is about 1900 m / s.
  • the diaphragm 1 of the example has a high plant degree and reduces the environmental load, and is substantially equivalent to the diaphragm 1 derived from petroleum of the comparative example and exhibits a sufficient sound speed of 1800 m / s or more.
  • a diaphragm for a speaker is formed by injection molding a composite material of polylactic acid, which is a plant material, bamboo fiber, and a natural binder.
  • polylactic acid which is a plant material, bamboo fiber, and a natural binder.
  • FIG. 4 is a cross-sectional view of the speaker according to Embodiment 2 of the present invention. Note that the description of the same configuration as that of Embodiment 1 is omitted.
  • a magnetized magnet 2 is sandwiched between an upper plate 3 and a yoke 4 to form an inner magnet type magnetic circuit 5.
  • a frame 7 is coupled to the yoke 4 of the magnetic circuit 5.
  • the outer periphery of the diaphragm 1 is bonded to the peripheral edge of the frame 7 via an edge 9.
  • the diaphragm 1 is composed of polylactic acid, bamboo fiber, and a natural binder.
  • one end of the voice coil 8 is coupled to the central portion of the diaphragm 1 and the other end is coupled so as to fit into the magnetic gap 6 of the magnetic circuit 5 to constitute a speaker.
  • the speaker having the inner magnetic type magnetic circuit 5 has been described.
  • the present invention is not limited to this and may be applied to a speaker having an outer magnetic type magnetic circuit.
  • FIG. 5 is an external view of an audio electronic device according to Embodiment 3 of the present invention. Note that a description of the same configurations as those of the above-described embodiments is omitted.
  • the speaker 10 is incorporated in the enclosure 11 to constitute a speaker system 21.
  • the diaphragm 1 of the speaker 10 is composed of polylactic acid, bamboo fiber, and a natural binder.
  • the amplifier 12 includes an amplification circuit for an electric signal input to the speaker system 21.
  • An operation unit 13 such as a player outputs a source input to the amplifier 12.
  • the audio electronic device 14 includes an amplifier 12, an operation unit 13, and a speaker system 21.
  • the amplifier 12, the operation unit 13, and the enclosure 11 are the main body of the audio electronic device 14. That is, the speaker 10 is attached to the main body of the audio electronic device 14.
  • the voice coil 8 of the speaker 10 is driven by the amplifier 12 of the main body, and the diaphragm 1 emits sound. With this configuration, it is possible to obtain an electronic device for audio 14 that has a low environmental load that could not be realized in the past, and that enables high quality with high sound quality.
  • the audio electronic device 14 that is stationary is described, but the present invention is not limited to this. It can also be applied to portable portable audio devices and game devices. Furthermore, it can be widely applied and deployed in video equipment such as liquid crystal televisions and plasma display televisions, information communication equipment such as mobile phones, and electronic equipment such as computer-related equipment.
  • FIG. 6 is a cross-sectional view of the moving device according to the fourth embodiment of the present invention.
  • the mobile device in FIG. 6 uses a car as a specific example. Note that a description of the same configurations as those of the above-described embodiments is omitted.
  • a vehicle 15 is configured in which the speaker 10 is incorporated in a rear tray or a front panel and used as a part of car navigation or car audio sound output.
  • the diaphragm 1 of the speaker 10 is composed of polylactic acid, bamboo fiber, and a natural binder.
  • the car navigation outputs information related to the traveling of the automobile 15 from the speaker 10.
  • the car audio outputs an audio signal from the speaker 10.
  • the automobile 15 is described as an example of the moving device.
  • the present invention can be widely applied to a moving device including at least a moving means and incorporating a speaker 10 such as a motorcycle such as a motorcycle and a train running on a rail.
  • a moving device including at least a moving means and incorporating a speaker 10 such as a motorcycle such as a motorcycle and a train running on a rail.
  • a speaker 10 such as a motorcycle such as a motorcycle and a train running on a rail.
  • the example which formed the diaphragm for speakers of this invention by injection molding was demonstrated, it is not limited to this, It can implement also by other methods, such as press molding.
  • the speaker diaphragm, the speaker, the electronic device, and the moving device of the present invention can be applied to an electronic device such as an audiovisual device or an information communication device that requires a high sound quality speaker and further to a moving device such as an automobile. Applicable.

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Abstract

本発明のスピーカ用の振動板は、植物由来の樹脂であるポリ乳酸と竹繊維と天然系のバインダとを混合して形成される。これにより、十分な音速を得ることができると共に、環境負荷の少ない高音質なスピーカ用振動板を実現できる。

Description

スピーカ用振動板、スピーカ、スピーカを用いた電子機器および移動装置
　本発明は各種音響機器や映像機器に使用されるスピーカ用振動板やこれを用いたスピーカおよびオーディオセットやテレビセット等の電子機器および移動装置に関する。
　一般的に、植物由来の樹脂であるポリ乳酸は比重が重く、実用上、十分な音速１８００ｍ／ｓ以上を得ることが困難であるため、スピーカ用の振動板に用いられてこなかった。スピーカの振動板に求められる材料特性として、しばしば音速Ｃ（ｍ／ｓ）が用いられる。音速Ｃを求める計算式は、振動板にとって重要な特性であるヤング率Ｅと密度ρによって、Ｃ＝（Ｅ／ρ）０．５と表すことができる。つまり振動板材料の理想条件である硬くて軽いもの（剛性が大きくて密度が小さいもの）であれば音速Ｃの値は大きくなり、より理想的である。
　一般的に音速Ｃとスピーカの高域限界周波数とには相関関係があり、スピーカは人間の可聴域限界である２０ｋＨｚ付近まで再生することを求められるが、これを満足するための音速はＣ＝１８００ｍ／ｓ以上であることが必要となる。
　近年の脱石油化学の動きに伴い、植物由来の樹脂であるポリ乳酸にケナフ繊維を混合して音速を向上させるスピーカ用振動板が検討されている。植物由来の樹脂であるポリ乳酸にケナフ繊維を混合する場合、ケナフ繊維の重量％が総重量％の一定割合より大きくなると振動板が壊れやすくなる。また、混合物質の相溶性を高めて音速を向上させるためにバインダをさらに混合する場合、混合される物質の種類や配合比率によって適正なバインダの種類や重量比率も変化する。したがって、バインダを混合するとかえって音速が悪くなることもあり、混合される物質によって適正なバインダを選定するのが困難であった。
　これらの先行技術の文献情報としては例えば特許文献１が知られている。
特開２００５－２６０５４６号公報
　本発明のスピーカ用振動板は、ポリ乳酸と、竹繊維と、天然系のバインダとを複合化した材料を射出成形して形成される。
　また、本発明のスピーカは、磁気回路と、フレームと、振動板と、ボイスコイルとを備え、振動板は、ポリ乳酸と、竹繊維と、天然系のバインダとから構成されている。
　上記構成により、ポリ乳酸と竹繊維との相溶性が良くなり、結合しやすく、剛性が上がる。これにより、実用上十分な音速のスピーカ用振動板を得ることができるとともに、環境負荷を少なくすることが出来る。
図１は本発明の実施の形態１におけるスピーカ用振動板の断面図である。 図２は本発明の実施の形態１におけるスピーカ用振動板の平面図である。 図３は本発明の実施の形態１におけるスピーカ用振動板の断面拡大図である。 図４は本発明の実施の形態２におけるスピーカの断面図である。 図５は本発明の実施の形態３におけるオーディオ用の電子機器の外観図である。 図６は本発明の実施の形態４における移動装置の断面図である。
　以下、本発明の実施の形態について図面を用いて説明する。
　（実施の形態１）
　図１は本発明の実施の形態１におけるスピーカ用振動板の断面図である。図２は本発明の実施の形態１におけるスピーカ用振動板の平面図である。図３は本発明の実施の形態１におけるスピーカ用振動板の断面拡大図である。
　図１から図３において、振動板１は、ポリ乳酸１Ａをベース樹脂としている。このポリ乳酸１Ａに竹繊維１Ｂとバインダ１Ｃとが均一に分散された材料を射出成形して、振動板１を構成している。
　ポリ乳酸１Ａは、植物原料で構成される。具体的には、トウモロコシ、イモ類、ビート、サトウキビなどの植物から取り出したデンプンを発酵することによって得られるＬ－乳酸をモノマーとして重合させ合成したポリマーによって構成される。ポリ乳酸１Ａは、曲げ弾性率が高いが、耐衝撃性や耐熱性が弱いという特徴を有する。
　竹繊維１Ｂを用いる第１の理由は、硬くて、しなやかさを兼ね備えているため、弾性率を向上させる効果と内部損失を向上させる効果があるからである。
　竹繊維１Ｂを用いる第２の理由は、脱臭効果も大きく植物繊維特有の臭いもないため、車載用スピーカや室内オーディオセットにおいて広範囲に使用することができるからである。
　竹繊維１Ｂを用いる第３の理由は、音質向上のために物性を調整する効果だけでなく、植物度が大きくなり、環境負荷を低減できるからである。ここで言う植物度とは植物原料からなる材料の重量％を示し、振動板１に含まれるポリ乳酸１Ａと竹繊維１Ｂとバインダ１Ｃとの総重量％のことである。植物度が大きくなると、振動板を焼却廃棄する際に、二酸化炭素が新たに発生しにくくなる。もともと保持していた二酸化炭素を排出して、正味の二酸化炭素の排出量を低減することが可能となり、環境負荷が少なくなる。
　竹繊維１Ｂの繊維長は０．２ｍｍ以上で、かつ５ｍｍ以下が望ましい。竹繊維１Ｂの繊維長が０．２ｍｍより短い場合は、竹繊維１Ｂの効果を効率良く出すことができなくなり高弾性率は低下する。また、竹繊維１Ｂの繊維長が５ｍｍより長くなると、振動板１を薄肉にした際に外観を損なうことになる。従って高性能で高品位な振動板１を得るためには、竹繊維１Ｂの繊維長は０．２ｍｍ以上で、かつ５ｍｍ以下を選定するのが好ましい。
　また、振動板１の総重量における竹繊維１Ｂの重量は５重量％以上で、かつ５５重量％以下が望ましいが、より望ましくは１０重量％以上、３０重量％以下である。
　竹繊維１Ｂの重量が振動板１の総重量の５重量％より小さくなると、竹繊維１Ｂを用いることによる前述の効果が顕著に現れない。また、竹繊維１Ｂの重量が振動板１の総重量の５５重量％より大きくなると、ベース樹脂であるポリ乳酸１Ａ中への竹繊維１Ｂの均一分散が困難となる。
　特に、竹繊維１Ｂの重量が振動板１の総重量の３０重量％以上であると、ベース樹脂であるポリ乳酸１Ａの流動性が低いことから射出成形によって面厚が０．３ｍｍ以下の振動板１を得ることが困難になる。
　また、竹繊維１Ｂは平均繊維径が１０μｍ以下のミクロフィブリル状態まで微細化された竹繊維をさらに含むことがより好ましい。ミクロフィブリル状態まで微細化された竹繊維１Ｂが振動板１に含まれることにより、竹繊維１Ｂの絡み合いが強くなるため強度が向上する。そのため弾性率も向上し、より高音質が実現可能となる。
　一般に、繊維長Ｌと繊維径Ｄの比であるアスペクト比（Ｌ／Ｄ）が大きい繊維は高弾性であり、ミクロフィブリル状態まで微細にした竹繊維１Ｂはアスペクト比が大きいため高弾性率が望める。その上、部分的にミクロフィブリル状態まで微細にした竹繊維１Ｂが振動板１に含まれることで、竹繊維１Ｂの繊維間の結合が強固になるという効果もあり、これらが相乗して高弾性率となる。
　また、振動板１に含まれる竹繊維１Ｂを多くして、より自然で明るい音色にしたい場合は、竹繊維１Ｂの一部またはすべてに竹粉を使用してもよい。振動板１に含有される竹繊維１Ｂの重量が３０重量％を超えた場合の前述した欠点が、竹粉を活用することで軽減される。粉末状でない竹繊維１Ｂと竹粉のトータルの重量が振動板１の総重量の５５重量％以下である場合、容易に振動板１を射出成形することが可能になる。
　しかも、材料の植物度が大きくなるために、より環境負荷の小さい振動板１を得ることができる。ここで言う植物度とはトウモロコシなどから製造される植物原料樹脂と竹繊維１Ｂなどの植物繊維の総重量％を指し、いかに石油由来材料を使用せずに温室効果ガスである二酸化炭素の排出量を低減できるかの一つの目安となる。
　また、炭化素材を加えることで弾性率をさらに向上させることができる。特に竹炭を使用すると植物度を下げることなく、弾性率を上げることができる。その上、竹炭は通常、黒系色の振動板１で使用している炭素系の顔料の役割を果たし、音質を向上させる効果だけでなく、高品位な外観にすることが可能である。
　ここで竹炭とは竹材をあらかじめ適度な大きさまでカットして約８００℃の高温で炭化してから、粉砕した粒状材料を指す。
　バインダ１Ｃは、天然系のバインダで構成される。天然系バインダとは、天然由来の原料から製造したバインダであり、地中に埋没した際に、生分解可能で、環境に負荷がかからないバインダである。天然系のバインダを用いる理由は、被着体である植物原料のポリ乳酸１Ａや竹繊維１Ｂと同じ天然系の材料であるため、ポリ乳酸１Ａや竹繊維１Ｂとの親和性、分散性、相溶性が良いからである。このためポリ乳酸１Ａと竹繊維１Ｂと接着の際に相互作用が期待でき、強固な接着力が得られる。したがって、天然系のバインダは、竹繊維１Ｂへの定着性が優れている。
　特に、天然系のバインダの中でも、デンプン系のバインダが、本実施例で用いられるバインダ１Ｃとして好適である。デンプン系のバインダは、粒状、粉末状の材料であり、熱可塑性を有する。デンプン系のバインダのガラス転移温度は、８５℃から１３０℃である。
　デンプン系のバインダは、生デンプン、化学的に変性させたデンプン、物理的に変性させたデンプンで構成されたバインダを意味する。デンプンは、ジャガイモ、トウモロコシ、小麦、タピオカなどの少なくとも１つによって構成される。具体的には、バインダ１Ｃを構成するデンプン系のバインダは、酸化澱粉、カチオン化澱粉、リン酸エステル化澱粉、エーテル化澱粉、ジャガイモ澱粉、タピオカ澱粉、小麦澱粉、トウモロコシ澱粉のうち少なくとも１つ以上によって構成される。
　振動板１の総重量に対するデンプン系のバインダ１Ｃの重量は、０．５重量％以上、２０重量％以下が望ましい。デンプン系のバインダ１Ｃの重量が０．５重量％より小さくなると、デンプン系のバインダ１Ｃを用いてもポリ乳酸１Ａや竹繊維１Ｂに接着されにくくなる。また、デンプン系のバインダ１Ｃの重量が２０重量％より大きくなると、固形化して固まった部分が生じるため、ポリ乳酸１Ａや竹繊維１Ｂとの混合体が均一に分散しなくなる。
　以下、本発明の実施例と比較例について、説明する。
　（実施例）
　ポリ乳酸１Ａの含有量を８０重量％、竹繊維１Ｂの含有量を１５重量％、デンプン系のバインダ１Ｃの含有量を５重量％の配合比率で、ポリ乳酸１Ａと竹繊維１Ｂとバインダ１Ｃとを溶融混練して樹脂ペレットを作製する。樹脂ペレットを２００℃の成形温度で射出成形し、１６ｃｍ口径のスピーカ用の振動板１を得る。この振動板１の比重を測定すると、比重は約１．１５である。また、振動板１の一部である３２ｍｍ×５ｍｍの大きさの試料を抽出して音速を測定すると、音速は約２０００ｍ／ｓである。
　また、竹繊維１Ｂの含有量を１０～３０重量％、デンプン系のバインダを１～１０重量％、ポリ乳酸１Ａの含有量を残りの配合比率とする。ここで残りの配合比率は、６０重量％～８９重量％の範囲内であって、総重量％である１００重量％から竹繊維１Ｂの含有量である重量％とバインダ１Ｃの含有量である重量％とを減算して得られる重量％である。この場合、振動板１の比重は、１．１０以上１．１８以下の範囲内となり、振動板１の音速は、実用上十分な音速とされる１８００ｍ／ｓ以上である。
　（比較例）
　石油由来のポリプロピレンを含み、ポリプロピレンによって十分な音速が得られるスピーカ用の振動板１を比較例として示す。
　この場合、ポリ乳酸１Ａの含有量が２５重量％、竹繊維１Ｂの含有量が２５重量％、デンプン系のバインダ１Ｃの含有量が５重量％、ポリプロピレンの含有量が４５重量％の組成で溶融混練し、樹脂ペレットを作製する。樹脂ペレットを２００℃の成形温度で射出成形し、１６ｃｍ口径のスピーカ用の振動板１を得る。この振動板１の比重を測定すると、比重は約１．１６である。また、振動板１の一部である３２ｍｍ×５ｍｍの大きさの試料を抽出して音速を測定すると、音速は約１９００ｍ／ｓである。
　これより実施例の振動板１は、植物度が高く環境負荷を軽減する上に、比較例の石油由来の振動板１とほぼ同等で、１８００ｍ／ｓ以上の十分な音速を示すことが分かる。
　以上のように本発明では、植物原料のポリ乳酸と、竹繊維と、天然系のバインダとを複合化した材料を射出成形してスピーカ用の振動板を形成する。これにより、植物由来の樹脂であるポリ乳酸と竹繊維との相溶性が良くなり結合しやすく、剛性が上がるため、実用上十分な音速の振動板を得ることができる。また環境負荷の少ない高音質なスピーカ用振動板を得ることができる。
　（実施の形態２）
　以下、本発明の実施の形態２のスピーカについて、図４を用いて説明する。図４は、本発明の実施の形態２におけるスピーカの断面図である。なお、実施の形態１と同様の構成については説明を省略する。
　図４において、着磁されたマグネット２を上部プレート３およびヨーク４により挟み込んで内磁型の磁気回路５が構成されている。磁気回路５のヨーク４にフレーム７を結合している。このフレーム７の周縁部に、振動板１の外周をエッジ９を介して接着している。振動板１は、ポリ乳酸と、竹繊維と、天然系のバインダとから構成されている。
　そして、ボイスコイル８の一端を振動板１の中心部に結合するとともに、反対の一端を上記磁気回路５の磁気ギャップ６にはまり込むように結合し、スピーカを構成している。
　以上の構成により、環境負荷が少なく十分な音速の振動板を有する高音質なスピーカを実現することができる。
　本実施の形態２では、内磁型の磁気回路５を有するスピーカについて説明したが、本発明はこれに限定されず、外磁型の磁気回路を有するスピーカに適用してもよい。
　（実施の形態３）
　以下、本発明の実施の形態３の電子機器について、図５を用いて説明する。図５は、本発明の実施の形態３におけるオーディオ用の電子機器の外観図である。なお、前述した各実施の形態と同様の構成については説明を省略する。
　図５において、スピーカ１０はエンクロジャー１１に組込まれてスピーカシステム２１が構成されている。スピーカ１０の振動板１は、ポリ乳酸と、竹繊維と、天然系のバインダとから構成されている。アンプ１２はスピーカシステム２１に入力する電気信号の増幅回路を含む。プレーヤ等の操作部１３はアンプ１２に入力されるソースを出力する。オーディオ用の電子機器１４は、アンプ１２、操作部１３、スピーカシステム２１を有する。アンプ１２、操作部１３、エンクロジャー１１は、オーディオ用の電子機器１４の本体部である。すなわちスピーカ１０は、オーディオ用の電子機器１４の本体部に装着されている。またスピーカ１０のボイスコイル８は、本体部のアンプ１２により駆動され、振動板１は音を発する。この構成により、従来では実現できなかった環境負荷が少なく、高音質で高品位を可能とするオーディオ用の電子機器１４が得られる。
　なおスピーカ１０の機器への応用として、据え置きされるオーディオ用の電子機器１４について説明したが、本発明はこれに限定されない。持ち運び可能なポータブル用のオーディオ機器やゲーム機器等への応用も可能である。さらに、液晶テレビやプラズマディスプレイテレビ等の映像機器、携帯電話等の情報通信機器、コンピュータ関連機器等の電子機器に広く応用、展開が可能である。
　（実施の形態４）
　以下、実施の形態４の移動装置について、図６を用いて説明する。図６は本発明の実施の形態４における移動装置の断面図である。図６の移動装置は、具体的な一例として自動車を用いている。なお、前述した各実施の形態と同様の構成については説明を省略する。
　図６において、スピーカ１０をリアトレイやフロントパネルに組込んで、カーナビゲーションやカーオーディオの音声出力の一部として使用した自動車１５が構成されている。スピーカ１０の振動板１は、ポリ乳酸と、竹繊維と、天然系のバインダとから構成されている。カーナビゲーションは、自動車１５の走行等に関する情報をスピーカ１０から出力する。またカーオーディオは、オーディオ信号をスピーカ１０から出力する。
　この構成により、スピーカ１０の特長を活かし、環境負荷を少なくしながら、高音質で優れたデザインを実現することが可能となり、スピーカ１０を搭載した自動車等の移動装置の環境負荷も低減することができる。
　本実施の形態４では、移動装置として自動車１５を例として説明した。しかし本発明は、二輪車等のバイク、レールを走る列車等、少なくとも移動手段を備え、スピーカ１０が組み込まれた移動装置に広く適用することができる。なお、本発明のスピーカ用の振動板を、射出成形で形成した例で説明したが、これに限定されるものではなく、プレス成形など他の方法でも実施することができる。
　本発明のスピーカ用振動板、スピーカ、電子機器および移動装置は、環境負荷を低減し、高音質なスピーカが必要な映像音響機器や情報通信機器等の電子機器、さらには自動車等の移動装置に適用できる。
　１　　振動板
　１Ａ　　ポリ乳酸
　１Ｂ　　竹繊維
　１Ｃ　　バインダ
　２　　マグネット
　３　　上部プレート
　４　　ヨーク
　５　　磁気回路
　６　　磁気ギャップ
　７　　フレーム
　８　　ボイスコイル
　９　　エッジ
　１０　　スピーカ
　１１　　エンクロジャー
　１２　　アンプ
　１３　　操作部
　１４　　オーディオ用の電子機器
　１５　　自動車

Claims (16)

  1. 少なくともポリ乳酸と、竹繊維と、天然系のバインダとからなるスピーカ用振動板。
  2. 前記ポリ乳酸と、前記竹繊維と、前記天然系のバインダとを複合化し、射出成形した請求項１に記載のスピーカ用振動板。
  3. 前記天然系のバインダは、デンプン系のバインダである
    請求項１に記載のスピーカ用振動板。
  4. 前記竹繊維の含有量を１０～３０重量％、前記デンプン系のバインダの含有量を１～１０重量％、前記ポリ乳酸の含有量を残りの重量％とした
    請求項３に記載のスピーカ用振動板。
  5. 前記竹繊維は、ミクロフィブリル状態まで微細化された
    請求項１に記載のスピーカ用振動板。
  6. 前記ポリ乳酸と、前記竹繊維と、前記天然系のバインダとが均一に分散された
    請求項１に記載のスピーカ用振動板。
  7. 比重が１．１０以上１．１８以下である
    請求項１に記載のスピーカ用振動板。
  8. 磁気回路と、
    前記磁気回路に結合されたフレームと、
    前記フレームの外周部に結合された振動板と、
    前記振動板に結合され、前記磁気回路の磁気ギャップに配置されたボイスコイルとを備えたスピーカであって、
    前記振動板は、少なくともポリ乳酸と、竹繊維と、天然系のバインダとからなる
    スピーカ。
  9. 前記ポリ乳酸と、前記竹繊維と、前記天然系のバインダとを複合化し、射出成形した振動板を備えた請求項８に記載のスピーカ。
  10. 前記天然系のバインダは、デンプン系のバインダである
    請求項８に記載のスピーカ。
  11. 前記竹繊維の含有量を１０～３０重量％、前記デンプン系のバインダの含有量を１～１０重量％、前記ポリ乳酸の含有量を残りの重量％とした
    請求項１０に記載のスピーカ。
  12. 前記竹繊維は、ミクロフィブリル状態まで微細化された
    請求項８に記載のスピーカ。
  13. 前記ポリ乳酸と、前記竹繊維と、前記天然系のバインダとは均一に分散された
    請求項８に記載のスピーカ。
  14. 前記振動板の比重が１．１０以上１．１８以下である
    請求項８に記載のスピーカ。
  15. 　スピーカと、前記スピーカを駆動する増幅回路とを備えた電子機器であって、
    　前記スピーカは、磁気回路と、前記磁気回路に結合されたフレームと、前記フレームの外周部に結合された振動板と、前記振動板に結合され前記磁気回路の磁気ギャップに配置されたボイスコイルとを有し、
    　前記振動板は、少なくともポリ乳酸と、竹繊維と、天然系のバインダとから構成された
    電子機器。
  16. スピーカと、前記スピーカを駆動する増幅回路と、移動手段とを備えた移動装置であって、
    　前記スピーカは、磁気回路と、前記磁気回路に結合されたフレームと、前記フレームの外周部に結合された振動板と、前記振動板に結合され前記磁気回路の磁気ギャップに配置されたボイスコイルとを有し、
    　前記振動板は、少なくともポリ乳酸と、竹繊維と、天然系のバインダとから構成された
    移動装置。
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