WO2017130972A1

WO2017130972A1 - 電気音響変換器用振動板エッジ材、電気音響変換器用振動板、および、マイクロスピーカー振動板

Info

Publication number: WO2017130972A1
Application number: PCT/JP2017/002366
Authority: WO
Inventors: 真保蓮池; 田中　一也
Original assignee: 三菱樹脂株式会社
Priority date: 2016-01-28
Filing date: 2017-01-24
Publication date: 2017-08-03
Also published as: JP6973458B2; TW201733369A; JPWO2017130972A1; JP6645518B2; JP2020005324A

Abstract

テレフタル酸を主成分とするジカルボン酸成分（ａ－１）と、脂肪族ジアミンを主成分とするジアミン成分（ａ－２）とからなるポリアミド樹脂（Ａ）を主成分として含有することを特徴とする電気音響変換器用振動板エッジ材とし、耐熱性、高出力時の耐久性、低音から高音までの再生性、および、加工性に優れる電気音響変換器用振動板に用いることが可能なエッジ材を提供する。

Description

電気音響変換器用振動板エッジ材、電気音響変換器用振動板、および、マイクロスピーカー振動板

　本発明は、各種音響機器に使用される電気音響変換器用振動板エッジ材に関し、さらに詳細には、スピーカー振動板として好適であり、耐熱性、高出力時の耐久性、低音から高音までの再生性、および、加工性に優れた電気音響変換器用振動板に関する。

　小型電子機器（例えば、携帯電話、ＰＤＡ、ノートブックコンピューター、ＤＶＤ、液晶ＴＶ、デジタルカメラ、携帯音楽機器など）の普及により、これら電子機器に使用される小型のスピーカー（通常、マイクロスピーカーと呼ばれる）や小型のレシーバ、更にはマイクロホン、イヤホン等の小型の電気音響変換器の需要が高まっている。

　一般に、スピーカー振動板には、音響輻射音圧レベルを維持するため密度が低いこと、歪を抑制して耐許容入力を大きく保持するため剛性が大きいことに加えて、再生周波数帯を広げるため引張弾性率が特定の範囲にあること、振動板の分割振動を抑え周波数特性を平坦にするため内部損失が大きいことなどが要求される。また、スピーカーの駆動源であるボイスコイル近傍や車載用スピーカーなどに使用する場合には、振動板が高温に長時間曝されるため、このような使用条件下で十分に耐えうる耐熱性が必要となる。

　一方、近年、モバイル社会やユビキタス社会、あるいは、音楽ソースのデジタル化などを背景に、各種小型電子機器の高機能化、高性能化が行われている。これらに用いられているスピーカーにおいても、例えば、携帯電話のスピーカー振動板に要求される耐入出力レベルが、汎用機種の０．３Ｗ程度に対して、高出力機種では０．５～０．６Ｗ程度以上（現状での上限は１．２Ｗ程度）と向上してきている。但し、現状では０．６～０．８Ｗ程度の機種が多く、１．０Ｗを超える機種の比率は低い。

　このような課題に対し、特許文献１及び２には、高引張弾性率（ヤング率）を有する芳香族ポリアミド樹脂フィルムを成形してなる振動板について開示されており、該部材は弾性率が高いため高域の共振周波数が高く、ひいては高音の再生に優れる旨の記載がある。しかしながら、該部材はジカルボン酸成分とジアミン成分とが共に芳香族環を有する全芳香族ポリアミド樹脂であり、弾性率が高すぎるため、低温の再生には向かない。

　また、特許文献３には、０．１～１ＧＰａの曲げ弾性率を有するオレフィン系エラストマー変性ポリアミド樹脂フィルムより構成されたスピーカー用振動板について記載されており、該フィルムはポリアミド樹脂特有の耐熱性を維持したまま耐候性や安定性を向上できる旨の記載がある。しかしながら、該フィルムは弾性率が低く、高音の再生に適さないだけでなく、車載用スピーカー等、高温の環境下で使用されるような用途においては耐熱性が不十分であった。

　更に、特許文献４には、低吸水性のポリアミド樹脂またはポリアミド共重合樹脂フィルムからなる振動板について開示されており、該フィルムは弾性率、損失係数（減衰特性）、耐熱性、耐薬品性、低吸水性、加工時の成形性のバランスに優れる旨の記載がある。当該発明で用いられているアミド基濃度の低いポリアミド１２やその共重合体は融点が低く、耐熱性が十分でない。

特開平０１－１３５２９７号公報特開平０３－０３８２００号公報特開平０８－２４２４９７号公報特開昭５８－２０４６９８号公報

　本発明は、耐熱性、高出力時の耐久性、低音から高音までの再生性、および、加工性に優れる電気音響変換器用振動板に用いることが可能なエッジ材、ならびに、該エッジ材を用いた電気音響変換器用振動板を提供することを目的としている。

　本発明者は、鋭意検討を重ねた結果、特定の構造を有するポリアミド樹脂を用いることにより、上記課題を解決できることを見出し、本発明に至った。

　すなわち本発明の第１の態様は、テレフタル酸を主成分とするジカルボン酸成分（ａ－１）と、脂肪族ジアミンを主成分とするジアミン成分（ａ－２）とからなるポリアミド樹脂（Ａ）を主成分として含有することを特徴とする電気音響変換器用振動板エッジ材である。

　本発明の第１の態様において、上記ジアミン成分（ａ－２）が１，９－ノナンジアミンを５０質量％以上、１００質量％以下の割合で含むことが好ましい。

　本発明の第１の態様において、上記ジアミン成分（ａ－２）が、２－メチル－１，８－オクタンジアミンを１質量％以上、５０質量％以下の割合で含むことが好ましい。

　本発明の第１の態様において、さらに、非晶性ポリアミド樹脂（Ｂ）を含有し、上記ポリアミド樹脂（Ａ）と上記非晶性ポリアミド樹脂（Ｂ）との含有比率が、（Ａ）：（Ｂ）＝９９：１～６０：４０質量％であることが好ましい。

　本発明の第１の態様に係る電気音響変換器用振動板エッジ材は、結晶融解エンタルピー（ΔＨｍ）が３０Ｊ／ｇ以上であることが好ましい。

　本発明の第１の態様において、上記非晶性ポリアミド樹脂（Ｂ）を構成するジアミン成分が、４，４’－メチレンビス（シクロヘキシルアミン）（ＰＡＣＭ）、及び、４，４’－メチレンビス（２－メチルシクロヘキシルアミン）（ＭＡＣＭ）のいずれか、または両方を含むことが好ましい。

　本発明の第１の態様に係る電気音響変換器用振動板エッジ材は、少なくとも一部がドーム形状および／またはコーン形状に加工されていてもよい。

　本発明の第１の態様に係る電気音響変換器用振動板エッジ材は、該電気音響変換器用振動板エッジ材を表裏層に、アクリル系粘着剤、ゴム系粘着剤、シリコーン系粘着剤、ウレタン系粘着剤から選ばれる少なくとも１層の粘着剤層を中間層に配していてもよい。

　本発明の第１の態様に係る電気音響変換器用振動板エッジ材は、ＪＩＳ　Ｋ７１２７に準拠した引張弾性率が１０００ＭＰａ以上、２５００ＭＰａ未満のフィルムからなることが好ましい。

　本発明の第１の態様に係る電気音響変換器用振動板エッジ材は、ＪＩＳ　Ｐ８１１５に準拠した耐折強度が１０００回以上のフィルムからなることが好ましい。

　本発明の第１の態様に係る電気音響変換器用振動板エッジ材は、ＪＩＳ　Ｋ７１２７に準拠した引張破断伸度が１００％以上のフィルムからなることが好ましい。

　本発明の第１の態様に係る電気音響変換器用振動板エッジ材は、厚みが１μｍ以上、２００μｍ以下のフィルムからなることが好ましい。

　本発明の第２の態様は、上記本発明の第１の態様に係る電気音響変換器用振動板エッジ材を用いた電気音響変換器用振動板である。

　本発明の第３の態様は、上記本発明の第１の態様に係る電気音響変換器用振動板エッジ材を用いたマイクロスピーカー振動板である。

　本発明の第４の態様は、テレフタル酸を主成分とするジカルボン酸成分（ａ－１）と、脂肪族ジアミンを主成分とするジアミン成分（ａ－２）とからなるポリアミド樹脂（Ａ）を主成分として含有するフィルムを電気音響変換器用振動板エッジ材として用いる方法である。

　本発明によれば、耐熱性、高出力時の耐久性、低音から高音までの再生性、および、加工性に優れ、各種音響機器に使用した際に好適に使用できる電気音響変換器用振動板エッジ材、ならびに、該エッジ材を用いた電気音響変換器用振動板を提供することができる。

本発明の一実施形態に係るマイクロスピーカー振動板１の構造を示す図である。本発明の他の実施形態に係るマイクロスピーカー振動板１１の構造を示す図である。本発明の他の実施形態に係るマイクロスピーカー振動板２１の構造を示す図である。本発明の他の実施形態に係るマイクロスピーカー振動板１´の平面図である。本発明の他の実施形態に係る積層体である電気音響変換器用振動板エッジ材１０の層構成を概念的に示した断面図である。

　以下、本発明を詳しく説明するが、本発明は以下に説明する実施形態に限定されるものではない。なお、特に断らない限り、数値ＡおよびＢについて「Ａ～Ｂ」という表記は「Ａ以上Ｂ以下」を意味するものとする。かかる表記において数値Ｂのみに単位を付した場合には、当該単位が数値Ａにも適用されるものとする。

　本発明の電気音響変換器用振動板エッジ材は、ポリアミド樹脂（Ａ）を主成分として含み、必要に応じて非晶性ポリアミド樹脂（Ｂ）を更に含む。ここで「主成分」とは、電気音響変換器用振動板エッジ材に含まれるポリアミド樹脂（Ａ）の割合が、５０質量％を超えることを意味する。電気音響変換器用振動板エッジ材に含まれるポリアミド樹脂（Ａ）の割合は、５０質量％を超えることが重要であり、６０質量％以上であることが好ましく、６５質量％以上であることがより好ましく、７０質量％以上であることが更に好ましい。

［ポリアミド樹脂（Ａ）］
　本発明に用いるポリアミド樹脂（Ａ）は、テレフタル酸と脂肪族ジアミンとを主成分として重合して得られる、半芳香族ポリアミド樹脂である。

　ポリアミド樹脂（Ａ）を構成するジカルボン酸成分（ａ－１）は、テレフタル酸を主成分とすることが重要である。すなわち、ジカルボン酸成分（ａ－１）のうち５０モル％を超える成分がテレフタル酸であることが重要であり、６０モル％以上であることがより好ましく、８０モル％以上であることが更に好ましく、９０モル％以上であることが特に好ましく、とりわけジカルボン酸成分（ａ－１）の全て（１００モル％）がテレフタル酸であることが好ましい。ジカルボン酸成分（ａ－１）がテレフタル酸を主成分とすることにより、本発明の電気音響変換器用振動板エッジ材が耐熱性、加工性および低吸水性に優れる。なお、テレフタル酸以外のジカルボン酸成分としては、イソフタル酸や脂肪族カルボン酸、ヒドロキシカルボン酸から誘導されるジカルボン酸成分等を例示することができる。

　ポリアミド樹脂（Ａ）を構成するジアミン成分（ａ－２）は、脂肪族ジアミンを主成分とすることが重要である。すなわち、ジアミン成分（ａ－２）のうち５０モル％を超える成分が脂肪族ジアミンであることが重要であり、６０モル％以上であることがより好ましく、８０モル％以上であることが更に好ましく、９０モル％以上であることが特に好ましく、とりわけジアミン成分（ａ－２）の全て（１００モル％）が脂肪族ジアミンであることが好ましい。本発明の電気音響変換器用振動板が耐熱性、低吸水性、成形性および加工性に優れる。なお、ジアミン成分（ａ－２）に含まれる脂肪族ジアミン以外の成分としては、キシリレンジアミン等の芳香族ジアミン成分が挙げられる。

　上記脂肪族ジアミン成分は、アルキル鎖の両末端にアミン基を有するジアミン成分であれば特に制限はないが、具体例としては、１，２－エチレンジアミン、１，３－プロピレンジアミン、１，４－ブタンジアミン、１，５－ペンタンジアミン、１，６－ヘキサンジアミン、１，７－ヘプタンジアミン、１，８－オクタンジアミン、２－メチル－１，８－オクタンジアミン、１，９－ノナンジアミン、１，１０－デカンジアミン、１，１１－ウンデカンジアミン、１，１２－ドデカンジアミン等が挙げられる。
これらの中でも、耐熱性や低吸水性と成形性、加工性とのバランスに優れることから、１，９－ノナンジアミンを５０質量％以上、１００質量％以下の割合で含むことが好ましく、６０質量％以上、９５質量％以下の割合で含むことがより好ましく、７０質量％以上、９０質量％以下の割合で含むことが更に好ましい。
また、更なる成形性や加工性付与の観点から、２－メチル－１，８－オクタンジアミンを１質量％以上、５０質量％以下の割合で含むことが好ましく、５質量％以上、４０質量％以下の割合で含むことがより好ましく、１０質量％以上、３０質量％以下の割合で含むことが更に好ましい。

　ポリアミド樹脂（Ａ）の結晶融解温度は２６０℃以上、３４０℃以下であることが好ましく、２７０℃以上、３３５℃以下であることがより好ましく、２８０℃以上、３３０℃以下であることが更に好ましい。ポリアミド樹脂（Ａ）の結晶融解温度が２６０℃以上であれば、電気音響変換器用振動板エッジ材の耐熱性が向上する。例えば、ピーク温度が２６０℃であるリフロー工程にも耐え得る耐熱性を付与することができる。一方、結晶融解温度が３４０℃以下であれば、例えば、本発明の電気音響変換器用振動板エッジ材に用いるフィルムの溶融成形において汎用の設備を用い、比較的低温での加工が出来るため好ましい。

［非晶性ポリアミド樹脂（Ｂ）］
　本発明の電気音響変換器用振動板エッジ材は、ポリアミド樹脂（Ａ）の他に、必要に応じて非晶性ポリアミド樹脂（Ｂ）を含むことができる。非晶性ポリアミド樹脂（Ｂ）を更に含むことで、成形性を向上させることができ、また、非晶性ポリアミド樹脂（Ｂ）のガラス転移温度がポリアミド樹脂（Ａ）よりも高い場合には、ガラス転移温度を向上させることができる。なお、本発明において、非晶性ポリアミド樹脂（Ｂ）とは、結晶融解エンタルピーが５Ｊ／ｇ未満のポリアミド樹脂をいう。

　非晶性ポリアミド樹脂（Ｂ）を構成する酸成分としては、テレフタル酸、イソフタル酸、フタル酸等の芳香族ジカルボン酸成分、シュウ酸、マロン酸、コハク酸、グルタル酸、アジピン酸、ピメリン酸、スベリン酸、アゼライン酸、セバシン酸、デカン二酸、ドデカン二酸、テトラデカンジカルボン酸等の脂肪族ジカルボン酸成分、ヒドロキシカルボン酸から誘導されるジカルボン酸成分、脂環族ジカルボン酸成分等を例示することができる。

　非晶性ポリアミド樹脂（Ｂ）を構成するジアミン成分としては、１，２－エチレンジアミン、１，３－プロピレンジアミン、１，４－ブタンジアミン、１，５－ペンタンジアミン、１，６－ヘキサンジアミン、１，７－ヘプタンジアミン、１，８－オクタンジアミン、２－メチル－１，８－オクタンジアミン、１，９－ノナンジアミン、１，１０－デカンジアミン、１，１１－ウンデカンジアミン、１，１２－ドデカンジアミン、１，１３－トリデカンジアミン、１，１４－テトラデカンジアミン、１，１５－ペンタデカンジアミン、１，１６－ヘキサデカンジアミン、１，１７－ヘプタデカンジアミン、１，１８－オクタデカンジアミン、１，１９－ノナデカンジアミン、１，２０－エイコサンジアミン等の脂肪族ジアミン成分、４，４’－メチレンビス（シクロヘキシルアミン）（ＰＡＣＭ）、４，４’－メチレンビス（２－メチルシクロヘキシルアミン）（ＭＡＣＭ）等の脂環族ジアミン成分、フェニレンジアミン、ｏ－フェニレンジアミン、ｍ－フェニレンジアミン、ｐ－フェニレンジアミン、ｏ－キシリレンジアミン、ｍ－キシリレンジアミン、ｐ－キシリレンジアミン等の芳香族ジアミン成分等を例示することができる。

　非晶性ポリアミド樹脂（Ｂ）は、上記ジカルボン酸成分と上記ジアミン成分とからなるポリアミド成分に加え、ラクタム成分を共重合成分として含むことができる。具体的には、γ－ブチロラクタム、ε－カプロラクタム、ω－エナントラクタム、ω－カプロラクタム、ω－ラウロラクタム等を例示することができる。

　非晶性ポリアミド樹脂（Ｂ）は、上記成分からなり、結晶融解エンタルピーが５Ｊ／ｇ未満であれば特に制限されないが、ジアミン成分として特に４，４’－メチレンビス（シクロヘキシルアミン）（ＰＡＣＭ）、及び、４，４’－メチレンビス（２－メチルシクロヘキシルアミン）（ＭＡＣＭ）のいずれか、または両方を含むことが好ましい。非晶性ポリアミド樹脂（Ｂ）がジアミン成分としてＰＡＣＭ、及び、ＭＡＣＭのいずれか、または両方を含むことにより、非晶性ポリアミド樹脂（Ｂ）のガラス転移温度を向上させることができ、ひいてはポリアミド樹脂（Ａ）と混合した際に耐熱性を損なうことなく成形性を付与することができる。

　非晶性ポリアミド樹脂（Ｂ）を含む場合、ポリアミド樹脂（Ａ）と非晶性ポリアミド樹脂（Ｂ）との含有割合は（Ａ）：（Ｂ）＝９９：１～６０：４０質量％の範囲であることが好ましく、９８：２～６５：３５質量％の範囲であることがより好ましく、９７：３～７０：３０質量％の範囲であることが更に好ましい。ポリアミド樹脂（Ａ）と非晶性ポリアミド樹脂（Ｂ）との含有割合がかかる範囲であれば、ポリアミド樹脂（Ａ）の結晶性および加工性を維持したまま成形性を付与することができる。

　電気音響変換器用振動板エッジ材のガラス転移温度（Ｔｇ）は１２０℃以上であることが好ましく、１３０℃以上であることがより好ましく、１４０℃以上であることがさらに好ましい。電気音響変換器用振動板エッジ材のガラス転移温度が１２０℃以上であれば、耐熱性を損なうことなく成形性を付与することができる。

　電気音響変換器用振動板エッジ材の結晶融解エンタルピー（ΔＨｍ）は３０Ｊ／ｇ以上であることが好ましく、４０Ｊ／ｇ以上であることがより好ましく、５０Ｊ／ｇ以上であることがさらに好ましい。結晶融解エンタルピー（ΔＨｍ）が４０Ｊ／ｇ以上であれば、結晶性の高いフィルムないし成形品が得られ、ひいては電気音響変換器用振動板の耐熱性に優れるため好ましい。

　電気音響変換器用振動板エッジ材の結晶融解温度は２６０℃以上、３４０℃以下であることが好ましく２７０℃以上、３３５℃以下であることがより好ましく、２８０℃以上、３３０℃以下であることがさらに好ましい。電気音響変換器用振動板エッジ材の結晶融解温度が２６０℃以上であれば、十分な耐熱性を付与することができる。一方、電気音響変換器用振動板エッジ材の結晶融解温度が３４０℃以下であれば、溶融成形時の成形性に優れる。

　本発明において、ポリアミド樹脂（Ａ）と非晶性ポリアミド樹脂（Ｂ）との混合物のガラス転移温度は単一であることが好ましい。ガラス転移温度が単一であるとは、混合物について歪み０．１％、周波数１０Ｈｚ、昇温速度３℃／分にて動的粘弾性の温度分散測定（ＪＩＳ　Ｋ７１９８Ａ法の動的粘弾性測定）により測定される損失正接（ｔａｎδ）の主分散のピークが１つ存在する、言い換えれば損失正接（ｔａｎδ）の極大値が１つ存在するという意味である。一般的にポリマーブレンド組成物のガラス転移温度が単一であるということは、混合する樹脂が分子レベルで相溶した状態にあることを意味し、相溶している系と認めることができる。逆に、ブレンド後も損失正接（ｔａｎδ）の主分散のピークが二つ存在する場合、非相溶系といえる。一般的に非相溶系の場合、引張や曲げ等の外力を加えた際に界面で剥離が生じ、機械物性の低下の原因となる。ポリアミド（Ａ）と非晶性ポリアミド（Ｂ）が相溶系であることにより、優れた加工性および成形性を実現できる。

［電気音響変換器用振動板］
　本発明の電気音響変換器用振動板エッジ材は、スピーカーやレシーバ、マイクロホン、イヤホン等の電気音響変換器であれば全てに適用可能であり、特に携帯電話等のマイクロスピーカー振動板として好適に使用できる。本発明の電気音響変換器用振動板エッジ材は、以下に示す好ましい特性を備えるフィルムを、後述する方法で加工することにより得ることができる。

　本発明の電気音響変換器用振動板エッジ材に用いられるフィルムは、ＪＩＳ　Ｋ７１２７に準拠した引張弾性率が１０００ＭＰａ以上、２５００ＭＰａ未満であることが好ましい。引張弾性率が１０００ＭＰａ以上であれば、高温域の再生性が確保されるほか、電気音響変換器用振動板エッジ材として十分に使用可能な剛性（コシ）を有する。かかる観点から、引張弾性率は１５００ＭＰａ以上であることがさらに好ましく、１８００ＭＰａ以上であることが特に好ましい。一方、引張弾性率が２５００ＭＰａ未満であれば、例えば、マイクロスピーカーの振動板の場合、ハンドリング性や高出力時の耐久性などに優れた厚み２０～４０μｍのフィルムを用いても最低共振周波数（ｆ０：エフゼロ）が十分低く、低音域の再生性が確保され音質が良好となるため好ましい。かかる観点から、引張弾性率は２４００ＭＰａ以下であることがさらに好ましく、２３００ＭＰａ以下であることが特に好ましい。

　本発明の電気音響変換器用振動板エッジ材に用いられるフィルムは、ＪＩＳ　Ｐ８１１５に準拠した耐折強度が１０００回以上であることが好ましく、１５００回以上であることがより好ましい。耐折強度がかかる範囲であれば、高出力時の耐久性に優れ、振動板が亀裂や破損等を生じにくい。

　本発明の電気音響変換器用振動板エッジ材に用いられるフィルムは、ＪＩＳ　Ｋ７１２７に準拠した引張破断伸度が１００％以上であることが好ましく、２００％以上であることがより好ましい。引張破断伸度がかかる範囲であれば、破断等のトラブルを生じることなく、種々の形状、例えば深絞り性が要求されるような形状においても安定して加工することができる。

　さらに、本発明の電気音響変換器用振動板エッジ材に用いられるフィルムには、上記した成分以外に、本発明の趣旨を超えない範囲で、その他の樹脂や充填材、各種添加剤、例えば、熱安定剤、紫外線吸収剤、光安定剤、核剤、着色剤、滑剤、難燃剤等を適宜配合してもよい。

　本発明の電気音響変換器用振動板エッジ材に用いられるフィルムの製膜方法としては、公知の方法、例えばＴダイを用いる押出キャスト法やカレンダー法、あるいは流延法等を採用することができ、特に限定されるものではないが、フィルムの生産性等の面からＴダイを用いる押出キャスト法が好適に用いられる。Ｔダイを用いる押出キャスト法での成形温度は、用いる組成物の流動特性や製膜性等によって適宜調整されるが、概ね２８０℃以上、３５０℃以下である。溶融混練には、一般的に使用される単軸押出機、二軸押出機、ニーダーやミキサーなどが使用でき、特に制限されるものではないが、混合樹脂組成物の均一分散性、得られるフィルムの諸特性の安定性から二軸押出機、特に、同方向二軸押出機を用いることがより好ましい。

　Ｔダイを用いる押出キャスト法の場合、得られるフィルムは急冷して非晶状態で採取しても良いし、キャスティングロールで加熱するか、非晶状態で採取した後に加熱処理を施して結晶化した状態で採取しても良い。一般に非晶状態のフィルムは耐久性や加工性に優れ、結晶化後のフィルムは耐熱性や剛性（コシ）に優れるため、用途に応じて最適な結晶化状態のフィルムを使用することが重要である。

　本発明の電気音響変換器用振動板エッジ材に用いられるフィルムの厚みは、特に制限されるものではないが、電気音響変換器用振動板エッジ材としては、通常１～２００μｍである。また、フィルムの押出機からの流れ方向（ＭＤ）とその直交方向（ＴＤ）における物性の異方性ができるだけ少なくなるように製膜することも重要である。

　このようにして得られたフィルムは、電気音響変換器用振動板エッジ材としてさらに加工されて使用される。加工方法は特に限定されるものではないが、例えばスピーカー振動板の場合には、該フィルムをそのガラス転移温度や軟化温度を考慮して加熱し、プレス成形や真空成形等により少なくとも一部がドーム形状やコーン形状などに加工されて使用される。また、振動板の平面視における形状は特に制限されず、任意であり、円形状、楕円形状、オーバル形状等が選択できる。

　図１は、本発明の一実施形態に係るマイクロスピーカー振動板１の構造を示す図であり、平面視で円形のマイクロスピーカー振動板１を、円の中心線を通る面で切断した断面図である。図１に示すように、マイクロスピーカー振動板１は、ドーム形状に加工されたドーム部（ボディ）１ａを中心に、ボイスコイル２に取り付ける凹嵌部１ｂ、周縁部（エッジ）１ｃ、および、その外周にフレーム等に貼り付ける外部貼付け部１ｄを有する。図２は、本発明の他の実施形態に係るマイクロスピーカー振動板１１の構造を示す図であり、図１に対応する図である。図２に示すように、マイクロスピーカー振動板１１は、ボイスコイル２に取り付けたドーム形状の高弾性体１２の周囲に取り付けられており、平面視でドーナツ型の高弾性体取り付け部１１ｉ、コーン形状に加工されたコーン部１１ｊ、および、その外周に周縁部（エッジ）１１ｃを有する。図３は、本発明のさらに他の実施形態に係るマイクロスピーカー振動板２１の構造を示す図であり、図１に対応する図である。図３に示すように、マイクロスピーカー振動板２１は、ドーム形状に加工されたドーム部（ボディ）２１ａを中心に、ボイスコイル２に取り付ける凹嵌部２１ｂ、コーン形状に加工されたコーン部２１ｊ、および、周縁部（エッジ）２１ｃを有する。マイクロスピーカー振動板２１に例示するように、本発明の電気音響変換器用振動板エッジ材は、一部がドーム形状に加工され、且つ、該一部を除く他の一部がコーン形状に加工されていてもよい。なお、マイクロスピーカー振動板１１、２１は、それぞれ周縁部１１ｃ、２１ｃを直接フレーム等に取り付けても良く、他の部材を介してフレーム等に取り付けてもよい。

　本発明の電気音響変換器用振動板エッジ材に用いられるフィルムは、引張弾性率が高すぎないため、特に小型の電気音響変換器用振動板エッジ材に用いた場合に、低音域の再生性が確保され音質が良好となるため好ましい。ここで、振動板の大きさとしては、最大径が２５ｍｍ以下、好ましくは、２０ｍｍ以下、下限は通常５ｍｍ程度のものが好適に用いられる。なお、最大径とは振動板の形状が円形状の場合には直径、楕円形状やオーバル形状の場合には長径を採用するものとする。

　振動板面には、いわゆるタンジェンシャルエッジと呼ばれる、横断面形状がＶ字状の溝などを適宜付与することができる。図４には、本発明の他の実施形態に係るマイクロスピーカー振動板１´の平面図を示す。マイクロスピーカー振動板１´は、円形のドーム部（ボディ）１ａ´の外周縁部に、複数のタンジェンシャルエッジ１ｅが付与されたタンジェンシャルエッジ部１ｇ、および、複数のタンジェンシャルエッジ１ｆが付与されたタンジェンシャルエッジ部１ｈを有する。タンジェンシャルエッジを有する形態において、フィルムの平均厚みが好ましくは３～４０μｍ、より好ましくは５～３８μｍであると、厚みが十分確保されているためにハンドリング性も良く、プレス成形等の時間当たりの加工性や加工精度（形状の再現性）が向上しやすいため好ましい。

　また、本発明の電気音響変換器用振動板エッジ材は、該電気音響変換器用振動板エッジ材を表裏層に、ダンピング効果（内部損失）の高い粘着層を中間層に少なくとも一層有する積層体であってもよい。図５に、本発明の一実施形態に係る積層体である電気音響変換器用振動板エッジ材１０を示す。積層体である電気音響変換器用振動板エッジ材１０は、単層の電気音響変換器用振動板エッジ材３を表裏層に、１層の粘着剤層４を中間層に有する。このような積層構造とすることにより、表裏層の電気音響変換器用振動板エッジ材が有する耐熱性、剛性、耐久性および成形性に加え、中間層が有する優れた減衰特性を付与することができる。積層体である電気音響変換器用振動板エッジ材を作製する方法は特に制限されない。例えば、上記好ましい特性を有する一対のフィルムを加工して表層および裏層を構成する電気音響変換器用振動板エッジ材をそれぞれ作製し、これらを中間層に用いられる粘着剤を介して接着することにより作製する方法、または、上記好ましい特性を有する一対のフィルムを中間層に用いられる粘着剤を介して接着して積層フィルムを作製し、該積層フィルムを上記方法により加工する方法等が挙げられる。この場合、中間層に用いられる粘着剤の種類としては、アクリル系粘着剤、ゴム系粘着剤、シリコーン系粘着剤、ウレタン系粘着剤等が挙げられるが、接着性の観点から、アクリル系またはシリコーン系粘着剤を用いることが好ましい。また、この場合、表層および裏層の厚みはそれぞれ１μｍ以上、３０μｍ以下であることが好ましく、２μｍ以上、２５μｍ以下であることがより好ましく、３μｍ以上、２０μｍ以下であることが更に好ましい。一方、中間層厚みは３μｍ以上、５０μｍ以下であることが好ましく、５μｍ以上、４０μｍ以下であることがより好ましく、１０μｍ以上、３０μｍ以下であることが更に好ましい。中間層の材料種や各層の厚みがかかる構成であれば、各種機械特性や成形を維持したまま減衰特性にも優れる振動板が得られる。

　更に、振動板の加工適性や防塵性あるいは、音響特性の調整や意匠性向上等のために、本発明の電気音響変換器用振動板エッジ材に用いるフィルムまたは成形した振動板の表面にさらに帯電防止剤や各種エラストマー（例えば、ウレタン系、シリコーン系、炭化水素系、フッ素系など）をコーティングや積層したり、金属を蒸着したり、スパッタリングあるいは、着色（黒色や白色など）したりするなどの処理を適宜行ってもよい。さらに、アルミニウムなどの金属や他のフィルムとの積層、あるいは、不織布との複合化などを適宜行ってもよい。

　本発明の電気音響変換器用振動板エッジ材は、スピーカー振動板に用いた場合に、高出力時の耐久性に優れている。例えば、携帯電話においては汎用機種の０．３Ｗ程度に対して、高出力機種に適用できる０．６～１．０Ｗ程度の耐出力レベルに対応が可能となる。また、ポリアミド樹脂（Ａ）を主成分として含有するフィルムは、スピーカー振動板、特にマイクロスピーカーの振動板としての基本的な音響特性に加えて、耐熱性や振動板加工時の成形性にも優れている。

　なお、一般的に「フィルム」とは、長さ及び幅に比べて厚さが極めて小さく、最大厚さが任意に限定されている薄い平らな製品で、通常、ロールの形で供給されるものをいい（ＪＩＳ　Ｋ６９００）、一般的に「シート」とは、ＪＩＳにおける定義上、薄く、その厚さが長さと幅のわりには小さく平らな製品をいう。しかし、シートとフィルムの境界は定かでなく、本発明において文言上両者を区別する必要がないので、本発明においては、「フィルム」と称する場合でも「シート」を含むものとし、「シート」と称する場合でも「フィルム」を含むものとする。

　以下に実施例でさらに詳しく説明するが、これらにより本発明は何ら制限を受けるものではない。なお、本明細書中に記載される原料及び本発明の電気音響変換器用振動板エッジ材に用いられるフィルムについての種々の測定は次のようにして行った。

（１）ガラス転移温度、結晶融解温度、結晶融解エンタルピー　各種原料及び得られたフィルムについて、ＪＩＳ　Ｋ７１２１により加熱速度１０℃／分で示差走査熱量計（ＤＳＣ）測定を用い、昇温過程におけるガラス転移温度、結晶融解温度及び結晶融解エンタルピーを測定した。

（２）引張弾性率
　得られたフィルムについてＪＩＳ　Ｋ７１２７に準拠して温度２３℃の条件で測定した。

（３）耐折強度
　得られたフィルムについてＪＩＳ　Ｐ８１１５に準拠して温度２３℃の条件で測定した。

（４）引張破断伸度
　得られたフィルムについてＪＩＳ　Ｋ７１２７に準拠して温度２３℃、試験速度２００ｍｍ／分の条件で測定した。

１．ポリアミド樹脂（Ａ）
（Ａ）－１：ＰＡ９Ｔ／２－Ｍｅ８Ｔ（株式会社クラレ製、商品名：ジェネスタＮ１０００Ａ、テレフタル酸／１，９－ノナンジアミン／２－メチル－１，８－オクタンジアミン＝５０／４２．５／７．５モル％、結晶融解温度：３０２℃、結晶融解エンタルピー：５９Ｊ／ｇ、ガラス転移温度：１２０℃）
（Ａ）－２：ＰＡ９Ｔ／２－Ｍｅ８Ｔ（株式会社クラレ製、商品名：ジェネスタＮ１００１Ｄ、テレフタル酸／１，９－ノナンジアミン／２－メチル－１，８－オクタンジアミン＝５０／２５／２５モル％、結晶融解温度：２６６℃、結晶融解エンタルピー：４６Ｊ／ｇ、ガラス転移温度：１２０℃）

２．非晶性ポリアミド樹脂（Ｂ）
（Ｂ）－１：ＭＡＣＭＴ／ＭＡＣＭＩ／１２（ＥＭＳ株式会社製、商品名：グリルアミドＴＲ６０、テレフタル酸／イソフタル酸／ＭＡＣＭ／ω－ラウロラクタム＝２２／１７／３７／２４モル％、結晶融解エンタルピー：０Ｊ／ｇ、ガラス転移温度：１９０℃）

（実施例１）
　ポリアミド樹脂（Ａ）として（Ａ）－１を、Φ２５ｍｍ同方向二軸押出機を用いて３２０℃で混練した後、Ｔダイより押出し、次いで約１００℃のキャスティングロールにて急冷し、厚み２５μｍのフィルムを作製した。結晶化処理は行わなかった。得られたフィルムについて、上記（１）～（４）の測定を行った。結果を表１に示す。

（実施例２）
　キャスティングロールの温度を２１０℃とし、フィルムを結晶化させた状態で採取した以外は実施例１と同様の方法でフィルムの作製及び測定を行った。結果を表１に示す。

（実施例３）
　（Ａ）－１と（Ｂ）－１とを混合質量比９０：１０でドライブレンドして使用した以外は実施例１と同様の方法でフィルムの作製及び測定を行った。結果を表１に示す。なお、結晶化処理は行わなかった。

（実施例４）
　（Ａ）－１と（Ｂ）－１とを混合質量比９０：１０でドライブレンドして使用し、キャスティングロールの温度を２１０℃としてフィルムを結晶化させた状態で採取した以外は実施例１と同様の方法でフィルムの作製及び測定を行った。結果を表１に示す。

（実施例５）
　（Ａ）－１と（Ｂ）－１とを混合質量比８０：２０でドライブレンドして使用した以外は実施例１と同様の方法でフィルムの作製及び測定を行った。結果を表１に示す。なお、結晶化処理は行わなかった。

（実施例６）
　（Ａ）－１と（Ｂ）－１とを混合質量比７０：３０でドライブレンドして使用した以外は実施例１と同様の方法でフィルムの作製及び測定を行った。結果を表１に示す。なお、結晶化処理は行わなかった。

（実施例７）
　（Ａ）－１と（Ｂ）－１とを混合質量比６０：４０でドライブレンドして使用した以外は実施例１と同様の方法でフィルムの作製及び測定を行った。結果を表１に示す。なお、結晶化処理は行わなかった。

（実施例８）
　原料として（Ａ）－２を使用した以外は実施例１と同様の方法でフィルムの作製及び測定を行った。結果を表１に示す。なお、結晶化処理は行わなかった。

（比較例１）
　（Ａ）－１と（Ｂ）－１とを混合質量比５０：５０でドライブレンドして使用した以外は実施例１と同様の方法でフィルムの作製及び測定を行った。結果を表１に示す。なお、結晶化処理は行わなかった。

（比較例２）
　原料として（Ｎ）－１：ＰＥＳ（住友化学株式会社製、商品名：スミカエクセル　４８００Ｇ、ポリエーテルサルホン、ガラス転移温度：２２５℃）を使用し、混練温度を３５０℃、キャティングロール温度を２００℃とした以外は実施例１と同様の方法でフィルムの作製及び測定を行った。結果を表１に示す。なお、結晶化処理は行わなかった。

（比較例３）
　原料として（Ｎ）－２：ＰＥＥＫ（ダイセル・エボニック株式会社製、ベスタキープ３３００Ｇ、結晶融解温度：３３４℃、結晶融解エンタルピー：２９Ｊ／ｇ、ガラス転移温度：１４３℃）を使用し、混練温度を３８０℃、キャスティングロール温度を２３０℃としてフィルムを結晶化させた状態で採取した以外は実施例１と同様の方法でフィルムの作製及び測定を行った。結果を表１に示す。

（比較例４）
　原料として、（Ｎ）－３：ＰＰＳＵ（ソルベイアドバンストポリマーズ株式会社製、商品名：レーデル　Ｒ－５０００、ポリフェニレンサルホン、ガラス転移温度：２２０℃）を使用し、混練温度を３５０℃、キャティングロール温度を２００℃とした以外は実施例１と同様の方法でフィルムの作製及び測定を行った。結果を表１に示す。なお、結晶化処理は行わなかった。

（比較例５）
　原料として、（Ｎ）－２と（Ｎ）－３とを混合質量比５０：５０でドライブレンドして使用し、混練温度を３８０℃とした以外は実施例１と同様の方法でフィルムの作製及び測定を行った。結果を表１に示す。なお、結晶化処理は行わなかった。

（比較例６）
　原料として（Ｎ）－２を使用し、混練温度を３８０℃とした以外は実施例１と同様の方法でフィルムの作製及び測定を行った。結果を表１に示す。なお、結晶化処理は行わなかった。

　実施例１では、本発明のポリアミド樹脂（Ａ）を主成分とするフィルムを非晶状態で使用している。該フィルムは引張弾性率が適切な範囲にあるため、剛性（コシ）ひいてはハンドリング性に優れるだけでなく、低音域の再生性にも優れる。
  実施例２では、本発明のポリアミド樹脂（Ａ）を主成分とするフィルムに熱処理を施し、結晶化させた状態で使用している。該フィルムは、非晶状態のフィルムと比較して耐久性および加工性に若干劣るものの、振動板として使用するのに十分な特性を維持しており、また、剛性に特に優れることが分かる。
  実施例３、５～７では、本発明のポリアミド樹脂（Ａ）と非晶性ポリアミド樹脂（Ｂ）との混合物を主成分とするフィルムを非晶状態で使用している。該フィルムはポリアミド樹脂（Ａ）と非晶性ポリアミド樹脂（Ｂ）とが相溶系であり、かつ非晶性ポリアミド樹脂（Ｂ）のガラス転移温度がポリアミド樹脂（Ａ）よりも高いため、各種特性を維持したままガラス転移温度が向上していることが分かる。
  実施例４では、本発明のポリアミド樹脂（Ａ）と非晶性ポリアミド樹脂（Ｂ）との混合物を主成分とするフィルムに熱処理を施し、結晶化させた状態で使用している。該フィルムは、非晶状態のフィルムと比較して耐久性および加工性に若干劣るものの、振動板として使用するのに十分な特性を維持しており、また、剛性に特に優れることが分かる。
  実施例８では、実施例１で使用した原料（ＰＡ９Ｔ）よりも共重合成分（２－メチル－１，８－オクタンジアミン）の比率が高い原料を主成分とするフィルムを非晶状態で使用している。該フィルムは、実施例１のフィルムと比較して結晶融解エンタルピー及び結晶融解温度が低いものの、振動板として使用するのに十分な耐熱性を有しており、また、その他の各種特性は同等であることが分かる。
  一方、比較例１では、本発明のポリアミド樹脂（Ａ）と非晶性ポリアミド樹脂（Ｂ）との混合物を主成分とするフィルムを非晶状態で使用している。該フィルムは、混合物に占める非晶性ポリアミド樹脂（Ｂ）の比率が高すぎるため、結晶融解エンタルピーが低い、即ち結晶性が低下してしまっており、耐熱性が十分でない。
  比較例２では、耐熱性非晶性樹脂であるＰＥＳ（ポリエーテルサルホン）を主成分とするフィルムを使用している。該フィルムは非晶性樹脂を使用しているため融点を持たず、耐熱性に劣る。また、引張弾性率が高く、低音の再生性に劣るだけでなく、引張破断伸度が低いため、加工性、特に深絞り成形性も十分でない。
  比較例３では、ＰＥＥＫ（ポリエーテルエーテルケトン）を主成分とするフィルムに熱処理を施し、結晶化させた状態で使用している。該フィルムは引張弾性率が高く、低音の再生性に劣るだけでなく、高出力時の耐久性も十分でない。
  比較例４では、耐熱性非晶性樹脂であるＰＰＳＵ（ポリフェニレンサルホン）を主成分とするフィルムを使用している。該フィルムは非晶性樹脂を使用しているため融点を持たず、耐熱性に劣る。また、耐折強度が低く、耐出力時における耐久性が十分でない。
  比較例５では、ＰＥＥＫとＰＰＳＵを５０：５０質量％で混合したフィルムを非晶状態で使用している。該フィルムはＰＥＥＫとＰＰＳＵが非相溶系、あるいは部分相溶系であるため、ガラス転移温度が二つ確認される。非晶性樹脂成分の比率が高く、結晶融解エンタルピーが低い、即ち結晶性が低下してしまっており、耐熱性が十分でない。
  比較例６では、ＰＥＥＫを主成分とするフィルムを非晶状態で使用している。引張弾性率がやや高いものの、おおむね好ましい範囲にあり、全体的な特性のバランスに優れている。

　１、１´　　　マイクロスピーカー振動板
　　１ａ、１ａ´　ドーム部（ボディ）
　　１ｂ　凹嵌部
　　１ｃ　周縁部（エッジ）
　　１ｄ　外部貼付け部
　　１ｅ、１ｆ　タンジェンシャルエッジ
　　１ｇ、１ｈ　タンジェンシャルエッジ部
　２　　ボイスコイル
　３　　電気音響変換器用振動板エッジ材（単層）
　４　　粘着剤層
　１０　電気音響変換器用振動板エッジ材（積層体）
　１１　　　マイクロスピーカー振動板
　　１１ｃ　周縁部（エッジ）
　　１１ｉ　高弾性体取り付け部
　　１１ｊ　コーン部
　１２　　　高弾性体
　２１　　　マイクロスピーカー振動板
　　２１ａ　ドーム部（ボディ）
　　２１ｂ　凹嵌部
　　２１ｃ　周縁部（エッジ）
　　２１ｊ　コーン部

Claims

　テレフタル酸を主成分とするジカルボン酸成分（ａ－１）と、脂肪族ジアミンを主成分とするジアミン成分（ａ－２）とからなるポリアミド樹脂（Ａ）を主成分として含有することを特徴とする電気音響変換器用振動板エッジ材。
　前記ジアミン成分（ａ－２）が１，９－ノナンジアミンを５０質量％以上、１００質量％以下の割合で含むことを特徴とする、請求項１に記載の電気音響変換器用振動板エッジ材。
　前記ジアミン成分（ａ－２）が、２－メチル－１，８－オクタンジアミンを１質量％以上、５０質量％以下の割合で含むことを特徴とする、請求項２に記載の電気音響変換器用振動板エッジ材。
　さらに、非晶性ポリアミド樹脂（Ｂ）を含有し、前記ポリアミド樹脂（Ａ）と前記非晶性ポリアミド樹脂（Ｂ）との含有比率が、（Ａ）：（Ｂ）＝９９：１～６０：４０質量％であることを特徴とする、請求項１～３のいずれかに記載の電気音響変換器用振動板エッジ材。
　結晶融解エンタルピー（ΔＨｍ）が３０Ｊ／ｇ以上であることを特徴とする、請求項１～４のいずれかに記載の電気音響変換器用振動板エッジ材。
　前記非晶性ポリアミド樹脂（Ｂ）を構成するジアミン成分が、４，４’－メチレンビス（シクロヘキシルアミン）（ＰＡＣＭ）、及び、４，４’－メチレンビス（２－メチルシクロヘキシルアミン）（ＭＡＣＭ）のいずれか、または両方を含むことを特徴とする、請求項４または５に記載の電気音響変換器用振動板エッジ材。
　少なくとも一部がドーム形状および／またはコーン形状に加工されることを特徴とする、請求項１～６のいずれかに記載の電気音響変換器用振動板エッジ材。
　請求項１～７のいずれかに記載の電気音響変換器用振動板エッジ材を表裏層に、アクリル系粘着剤、ゴム系粘着剤、シリコーン系粘着剤、ウレタン系粘着剤から選ばれる少なくとも１層の粘着剤層を中間層に配することを特徴とする、電気音響変換器用振動板エッジ材。
　ＪＩＳ　Ｋ７１２７に準拠した引張弾性率が１０００ＭＰａ以上、２５００ＭＰａ未満のフィルムからなることを特徴とする、請求項１～８のいずれかに記載の電気音響変換器用振動板エッジ材。
　ＪＩＳ　Ｐ８１１５に準拠した耐折強度が１０００回以上のフィルムからなることを特徴とする、請求項１～９のいずれかに記載の電気音響変換器用振動板エッジ材。
　ＪＩＳ　Ｋ７１２７に準拠した引張破断伸度が１００％以上のフィルムからなることを特徴とする、請求項１～１０のいずれかに記載の電気音響変換器用振動板エッジ材。
　厚みが１μｍ以上、２００μｍ以下のフィルムからなることを特徴とする、請求項１～１１のいずれかに記載の電気音響変換器用振動板エッジ材。
　請求項１～１２のいずれかに記載の電気音響変換器用振動板エッジ材を用いた電気音響変換器用振動板。
　請求項１～１２のいずれかに記載の電気音響変換器用振動板エッジ材を用いたマイクロスピーカー振動板。
　テレフタル酸を主成分とするジカルボン酸成分（ａ－１）と、脂肪族ジアミンを主成分とするジアミン成分（ａ－２）とからなるポリアミド樹脂（Ａ）を主成分として含有するフィルムを電気音響変換器用振動板エッジ材として用いる方法。