JPS62193398A - スピ−カ用振動板 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、磁気ギャップ内にボイスコイルを挿入し、こ
のボイスコイルに信号電流を流してこれを駆動し、その
振動が伝達されて音波を空気中に放出するスピーカ用の
振動板に関する。

〔従来の技術〕

従来から、この種のスピーカ用振動板としてはその物理
的特性として、軽量であること、ヤング率が大きいこと
、内部損失が適度に大きいこと等が要求されている。

そして、これ等の諸要求を一応満足する素材として、紙
、金属等が挙げられるが、これ等の素材は単独では欠点
もあるので、他の材料との混合物、或いは複合物として
用いられることが多い。

例えば、紙を主素材とする振動板においては、ガラス繊
維やコラーゲンをパルプに混入して抄紙し、その耐熱性
や耐湿性を向上させたり、或いは炭素繊維を混入してヤ
ング率と耐熱性を向上する等である。

又、ガラス繊維、ケブラー繊維（芳香族ポリアミド繊維
）、カーボン繊維等の織物で樹脂を強化した繊維強化型
の複合材料を使用したスピーカ用振動板も開発されてい
る。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかしながら、これ等の織物を含むスピーカ用の振動板
は、縦糸の方向、横糸の方向、及びその中間の方向に対
しては、中心に対して対称的であるが、その他の方向に
対しては非対称である。

そこで、非対称の方向は勿論のこと、対称的な方向でも
引張り強度や曲げ強度等の強度が違い、振動板として要
求される弾性率も方向によって大きく違ってくる。

これを改善すべく、織り方向をずらして２層貼り合せた
ものや、６０度ずらして３層に貼り合せ、方向による強
度、弾性率の差を減少させることも行なわれている。

このように、複数層に貼り合せても、振動板の中心軸に
対し、３６０度方向性が揃い、強度差や弾性率に差が生
じないことはあり得ず、重ねる層が多（なる程重量も重
くなり、又コストも高くなる欠点を生じて来る。

〔発明の目的〕

本発明は、従来の繊維を使用したスピーカの振動板の前
述の繊維方向による欠点を除去するためのもので、振動
板の面に対して炭素繊維を直交方向とすることで、振動
板の中心軸に対し３６０度の方向で対称とすることを可
能ならしめ、方向による強度、弾性率の差を無くし、以
って音響特性に優れたスピーカ用振動板を提供すること
を目的とする。

〔発明の概要〕

本発明は、前述の目的を達成するために、炭素繊維が一
方向にシート状に並べられ、Ｂ−ステージの熱硬化性樹
脂を含浸した一方向性プリプレグのシートを、繊維方向
と直角方向に筒状に巻き重ね、これを筒状の中心軸と直
角方向にスライスした後、これを振動板形状に成型した
振動板を要旨とするものである。

〔発明の実施例〕

本発明のコーン型スピーカ用振動板を第１図。

第２図に示し、これについて説明する。

このコーン型に成型された振動板ｌは、振動板１０面に
、略垂直に、略振動板１の厚さと同長の炭素繊維２が並
べられ、その表面をスキン材３が覆っているものである
。

この炭素繊維２は、一方向炭素繊維ブリプレグから形成
されるもので、その繊維径は数〜１０数ミクロンであり
、ＰＡＮ系又は石油ピッチ系の炭素繊維束をＢ−ステー
ジの熱硬化性樹脂、例えば不飽和ポリエステル樹脂、エ
ポキシ樹脂を含浸してプリプレグ化したものである。

又、スキン材３はアルミニウム、チタン、ベリリウム等
の金属を予じめ振動板形状に成型したもの、或いはポリ
アミド、ポリイミド、ポリエステル等の高分子フィルム
、抄造された紙製の振動板、カーボンクロス、ケブラー
クロス等の繊維強化プラスチックで形成されるものであ
る。

このコーン型振動板１においては、炭素繊維２がコーン
面に対して略直角方向に並んでいるので振動板１の中心
に対して、３６０度の角度の、どの方向をとってみても
、対称なものとなっており、従って、その方向による強
度や弾性率の差を生ずることがない。

次に、このコーン型振動板１の製造方法を第３図〜第６
図について説明する。

第３図において、２Ａは前記の炭素繊維の一方向性のプ
リプレグ化したシートである。

このシート２Ａは、同図に示すように芯棒４の軸心方向
と平行に繊維方向がなるように、即ち巻き方向と直角方
向となるようにして芯棒４の周りに所要の外径となるま
で、多層に巻きつける。

斯くして、筒状に巻かれたシー１−２Ａから芯棒４を抜
き取り、これを軸心と直角に、振動板１としての所要の
厚さにスライスして第４図の振動板生地５とする。

この振動板生地５を、第５図のように上下にスキン材３
を重ねて金型７の間に挿入し、第６図のように金型７で
プレス、成型する。

この時、金型７には上下に熱板８を取りつけて金型７を
加熱し、プレス成型時にスキン材３、振動板５を加熱す
るものである。

スキン材３がアルミニウム、チタン、ベリリウム等の金
属、紙等の場合は、予じめこれ等は振動板形状に成型、
抄造されて金型７間に振動板生地５と共に挿入されなけ
ればならない。

斯くして、第１図、第２図のコーン型振動板１が製造さ
れるものである。

次に、本発明の他の実施例を第７図について説明する。

この実施例においては、前実施例の第３図のシー）２Ａ
を巻く工程において、他の材料９をシート２Ａ間に巻き
込んで、これをスライスしたものである。

この材料９としては、軽量化を目的とする場合には発泡
プラスチックが、より高損失化を目的とする場合には紙
、布等が、又より高剛性化を目的とする場合にはベリリ
ウム、チタン等の金属、炭化硅素、ポロン等の高剛性金
属が用いられる。

第８図の実施例はドーム型の振動板１０に対する実施例
である。

この場合には、第３図の工程において芯環４を用いるこ
となくシー）２Ａ、又必要に応じて他の材料９を巻き、
これをスライスすることで、第４図の振動板生地５の中
心孔を無くしたものであり、これをプレス成型してドー
ム型振動板としたものである。

〔発明の効果〕

本発明は叙上のように、撮動板の表面に対して裏面に向
って炭素繊維が配列されるものであるから、繊維の方向
性は振動板の中心に対してどの方向でも同一である。

従って、この振動板においては、中心からのどの方向で
も引張り強度、曲げ強度が同一となると共に弾性率も同
一となる。

このため、振動板の振動に際して、非対称な分割振動を
生じたり、高音域での音圧レベルが低下することがない
。

又、振動板面に直角に炭素繊維が配列されるので振動板
を厚くすることができ、この時炭素繊維層の間に密度の
低い材料を挾むことによって軽量化され、前記の厚さの
大きいことで曲げ剛性が大きい１辰動板となる。

そのため、前記の非対称の分割振動は一層起り難くなり
、この分割振動による歪が低減できるばかりでなく、キ
ャビネット内での定在波等による振動板の部分的な変形
も防止できるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の断面図、第２図は第１図の
Ａ部分の拡大図、第３図〜第６図はその製造工程を示す
もので、第３図は巻回工程、第４図は振動板生地の斜面
図、第５図と第６図はプレス工程の断面図、第７図は他
の実施例の振動板生地を示す第４図のＢ部分の拡大図、
第８図はドーム型振動板の断面図である。 １・・・コーン型振動板、２・・・炭素繊維、３・・・
スキン材、４・・・芯環、５・・・振動板生地、７・・
・プレス型、８・・・熱板、９・・・他の材料、１０・
・・ドーム型振動板。 第１図 第２図 第３図 第４図 第５図 第６図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 炭素繊維を一方向にシート状に引揃え、これにＢ−ステ
   ージの熱硬化性樹脂を含浸した一方向性プリプレグのシ
   ートを、前記繊維方向と直角方向に巻き重ねて筒状とし
   、この筒状をその中心軸と直角方向にスライスして炭素
   繊維がスライス面に対して直交している薄シートを形成
   し、これを振動板形状に成型したことを特徴とするスピ
   ーカ用振動板。