JPS63232799A

JPS63232799A - スピ−カ−振動板

Info

Publication number: JPS63232799A
Application number: JP6659787A
Authority: JP
Inventors: Kosaku Momotake; 宏作百武; Takeo Shiga; 志賀　健雄
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1987-03-20
Filing date: 1987-03-20
Publication date: 1988-09-28

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］本発明はカーボン、ガラス、ポリアミドなどの繊維で熱
可塑性プラスチックを強化した複合材料を用いたスピー
カー振動板の音響特性を改善した振動板に関するもであ
る。

［発明の概要］本発明は強化繊維のフィラメントを多数本束ねた長繊維
糸を用い、この長繊維糸の内部の繊維フィラメントまで
熱可塑性プラスチックを浸透することなく成形して内部
損失を増加させた、ヤング率が低下しないスピーカー振
動板を提供するものである。

［従来技術］一般のスピーカー振動板の特性としては（１）ヤング率
（Ｅ）が大きいこと（２）内部損失（ｔａｎδ）が適度
に大きいこと（３）密度（ρ）が小さいことが要求され
る。従来から振動板として用いられていたペーパーコー
ンはパルプを主材料として抄造したものであるが、この
振動板の特性はＥ＝１〜２．５　ＸＩＯｄｙｎｅ／ｃ１
ａ、ｔａｎδ＝０．０２〜０．０５、ρ（見掛は密度）
　＝０．２〜０．５程度であり特にヤング率が小さいの
で特性の向上を求められていた。

そこで最近では各種の複合強化プラスチック材料が開発
され振動板の特性が向上した特長あるスピーカーが製品
化されている。

振動板に用いられている複合強化プラスチック材料とし
ては熱硬化性強化プラスチック（ＦＲＰ）と熱可塑性強
化プラスチック（ＦＲＴＰ）がある。

これらの複合強化プラスチックは各種強化繊維と各種プ
ラスチック材料の組み合わせによりバラエティに冨んだ
特性をもった特性が得られえるので低域から高域まで全
帯域のスピーカー振動板として用いられつつある。ＦＲ
Ｐ振動板は強化繊維に熱硬化性プラスチック（エポキシ
、フェノール、ポリエステルなど）を溶液法で含浸させ
て、乾燥した後に、半硬化（Ｂステージ）状態と成し、
プリプレグシートとする。これを加熱、加圧して振動板
状に成形硬化させたものである。

［発明が解決しようとする問題点］このＦＲＰ振動板の材料特性の１例としてカーボン長繊
維とエポキシＦＲＰの場合には、Ｅ＝１０〜１５Ｘ１０
　　ｄ　ｙ　ｎ　６　／ＣＪＪ、　ｔ　ａ　ｎδ−０，
０１〜０．０２、ρ＝１．２〜１．３程度である。これ
はエポキシが繊維フィラメント全体に強固に接着してい
るのでヤング率は大きいが、内部損失が小さい欠点をも
っている。

またＦＲＴＰ振動板は強化繊維と熱可塑性プラスチック
（ポリプロピレン、ナイロン、ポリカーボネート、アク
リル、塩化ビニールなど）を複合させたスタンパブルシ
ートを作り、このシートを金型で成形するものである。

このＦＲＴＰ振動板の材料特性は例えばカーボン長繊維
とポリプロピレンＦＲＴＰＯ場合にはＥ　＝８〜ｌ０Ｘ
ＩＯ”　ｄ　ｙ　ｎ　ｅ／−２ｔａｎδ＝０．０３５　
、ｐ　＝１．１５程度である。

このような従来法のスタンパブルシートから作成した振
動板はＦＲＰと比較して内部損失が若干改良されている
が、振動板材料としてはまだ不充分な値である。

また従来法のスタンパブルシートの振動板成形では適当
な形状、寸法に切断したスタンパブルシートの四隅角を
固定して２００〜２２０°Ｃに予熱して成形用雌金型上
に置き、徐々に雄金型を降ろし絞り成形を行うものであ
る。この絞り成形は織布糸を振動板形状になじませるた
め織布糸の移動を伴うので繊維の切断、しわ、片よりな
どが起り易い欠点がある。そこで本発明はこれらの欠点
をも解決するために成されたものでその目的とするとこ
ろは熱可塑性強化プラスチック（ＦＲＴＰ）を用い、ヤ
ング率を低下させることなく、内部損失を増加させた特
性をもつ優れたスピーカー振動板を提供するものである
。

［問題点を解決するための手段］本発明は強化繊維として繊維フィラメント径５〜２０μ
のカーボン、ガラス、などの無機繊維あるいはポリアミ
ドなどの有機繊維もしくはこれらの混合繊維のフィラメ
ントを１　、０００〜１０，０００本束ねた長繊維糸を
用い、この糸の内部にまで熱可塑性プラスチックが浸透
することなく振動板を成形したものである。

［作用］本発明で熱可塑性強化プラスチックと限定したのは熱硬
化強化プラスチックではプリプレグシート作成のとき溶
液法で繊維にプラスチックを含浸させるため糸内部の繊
維フィラメントまでプラスチックが浸透するためであり
熱可塑性強化プラスチックのようなスタンパブルシート
類似の方法でプリプレグシート作成しても、加熱成形時
の熱硬化性プラスチックの粘度が極めて低いため、糸内
部にまでプラスチックが浸透するので本発明のように内
部損失を増加させ、ヤング率を低下させない振動板を得
ることが出来ない。

［実施例］以下本発明のスピーカー振動板の実施例について説明す
る。

実施例１カーボン繊維１０００フィラメント束糸の織布（目付１
２０ｇ／　ｒｒｒ平ｆｆ１）　ヲ温度カ約２００°Ｃニ
加熱した振動板成形金型の雌型になじませて装着する。

別に予熱したポリプロピレンフィルム（厚さ０．３鳳−
）を雌型上に置き雄型を降ろす。このカーボン繊維織布
とポリプロピレンフィルムを雄雌金型で加圧した状態で
金型温度２００〜２１０″Ｃ圧力５０ｋｇ／ｃＩＩ！で
型締めする。この条件で成形後直ちに金型に冷却水を流
し１００″Ｃ以下になったら成形物を取り出す。成形サ
イクルは加熱冷却時間で決まるが約２分である。この成
形物はカーボン繊維織布糸の外部分フィラメントにポリ
プロピレンが均質に融着しており、織布糸の内部分フィ
ラメントまではポリプロピレンが浸透していない。本実
施例成形物の特性はＥ　＝９．５　ＸＩＯｄ　ｙ　ｎ　
ｅ　／ａｌ　ｔ　ａｎδ−０，０６、ρ＝１．１２であ
る。またこの振動板は従来のスタンパブルシート成形の
ように絞り成形でないので繊維の切断、しわ、片よりか
なく均質である。

実施例２実施例１と同様の金型でカーボン不織布（目付３０ｇ／
ｍ）と、実施例１と同じカーボン繊維織布を予め振動板
の大体の形に整えておく。別に厚さ０．３鶴のポリプロ
ピレンフィルムを振動板形状に真空成形したものを用窓
して、これを前記不織布と織布の間にはさみ振動板成形
金型で実施例１と同じ条件で熱プレスする。

本実施例成形物の特性はＥ＝１０ｘｌＯｄ　ｙ　ｎ　ｅ
／ｃｎｌ、ｔａｎδ−０，０５５、ρ＝１．１３である
。

この振動板も実施例１と同じように織布糸にポリプロピ
レンが付着しており、従来のスタンパブルシート成形物
と比べて内部損失が大きいので優れた振動板である。

実施例３振動板材料の構成を実施例１．２のポリプロピレンから
ナイロン６に変えて、実施例１．２と同じ成形手順で金
型温度２３０°Ｃ圧力５０ｋｇ／ｃＩＩｌにて成形した
振動板材料の特性はＥ＝１０〜１２Ｘ１０　　ｄｙｎｅ
／ｃｄ、ｔａｎδ−０，０４５、ρ＝１．２程度であり
、従来のカーボン繊維強化ナイロン６複合材料と比べて
内部損失が大きく優れた振動板である。

これらの実施例はポリプロピレン、ナイロン６で説明し
たが他の熱可塑性プラスチック（ポリエチレン、ポリエ
チレンテレフタレート、ポリカーボネート、塩化ビニー
ル、アクリル、ＡＢＳなど）でも同様の効果がある。

以上説明した振動板材料の特性を第１図に示したがこの
図から明らかなように本発明による振動板は従来のもの
より内部損失が大きいので、平坦なスピーカーの音圧周
波数特性曲線かえられ改善されたスピーカー振動板であ
る。

［発明の効果］本発明は叙上の如く構成させたものでフィラメント糸内
部迄、熱可塑性プラスチックが浸透しないので、フィラ
メント糸内部分の繊維フィラメント間の摩擦抵抗により
内部損失を増加させることができる。また糸の外部分繊
維フィラメントは熱可塑性プラスチックと強固に接着し
ているのでヤング率が低下することがない。さらにその
製造方法も極めて簡単となり１枚当たりの振動板の製作
工程時間を極めて短くすることが出来る特長を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明と従来のスピーカー振動板の特性を示す
図である。

Claims

【特許請求の範囲】強化繊維とプラスチックを複合した材料を用いたスピー
カー振動板において、強化繊維のフィラメントを多数本束ねた長繊維糸を用い
該長繊維糸の内部にまで熱可塑性プラスチックが浸透す
ることなく成形したことを特徴とするスピーカー振動板
。