【発明の詳細な説明】[Detailed description of the invention]
本発明はスピーカの振動板前面に配置されるイ
コライザに関する。
イコライザを取付けたスピーカ、特に中高音用
スピーカは、振動板の別々の部分から放射される
同じ音波の位相ズレを補整し、位相を揃えるとい
う長所を有している。ところでイコライザの特性
として望まれることは、剛性が大きいこと、内部
損失が大きく共振し難いことなどであるが、従来
イコライザとして使用されている材料は、アルミ
ニウム等の金属製である。しかしこの材料にあつ
ては強度不足から音圧によつて変形したり、共振
したりして、位相ズレの補整を充分に行えなかつ
た。
本発明は叙上の点に鑑みて成されたもので、そ
の目的とするところは、高剛性、高内部損失をも
ち、さらに耐湿性が良く、加工性の優れた材料を
用いることにより、振動板よりの音圧によつて変
形したり共振したりすることがなく、さらに量産
性に優れた安価に製作し得るイコライザを提供す
るにある。
本発明を以下、図に示す実施例に基いて詳説す
る。高分子材料には、ポリ塩化ビニル単味、塩化
ビニルと酢酸ビニル、塩化ビニリデン、アクリロ
ニトリルなどとの共重体、さらには内部損失の向
上のためにこれらの熱可塑性樹脂とポリエチレ
ン、ポリプロピレン、ABS樹脂、ニトリルゴム
(NR)、ニトリルブタジエンゴム(NBR)などと
の混合物が用いられ、これに要すれば可塑剤や安
定剤が添加される。鱗片状黒鉛粉末は、粒径が
0.1〜100μmの範囲であるが、一般に小さいほど
よく、平均5μm以下であることが好ましい。
イコライザを得るには、まず上記した高分子材
料と黒鉛粉末とを10〜90wt%:90〜10wt%、好
ましくは25〜50wt%:75〜50wt%となる範囲で
混合し、これに必要ならば可塑剤、安定剤を加
え、ミキサやニーダで加熱(樹脂の軟化点である
120〜250℃)混練して第1図に示すような混練材
料1を得、次にこれをローラにかけて何度も圧延
することにより第2図に示すように黒鉛粉末の配
向したシート材2を得る。各図において、3は高
分子材料、4は黒鉛粉末を示す。ここにおいて黒
鉛粉末の配向を考慮するに、例えばポリ塩化ビニ
ルと黒鉛粉末とを1:2の割合で混練し、コンプ
レツシヨン成形法で作つた平板と、上記混練後ロ
ーラにかけて作つた平板とのヤング率を比較する
と、前者の平板は約30×1010N/m2であるのに対
して、後者の平板は約7.0×1010N/m2であり、黒
鉛粉末の配向はヤング率において格段の向上をも
たらすのである。
上記で得られたシート材2は、第3図に示すよ
うにイコライザの所定の厚みとなるように必要枚
数だけ積層し、ホツトプレスで一体化して板材5
にする。そしてこの板材5をプレス成形法により
所定の立体形、すなわち第4,5図に示すイコラ
イザ6の形状に成形する。
なお第4,5図において、7はドーム型振動板
にして、第4図のイコライザ6はエツジ部分にカ
バーを付けたもの、第5図のイコライザ6はカバ
ーを2重リングとしたものである。
得られたイコライザ6をさらに炭化又は黒鉛化
する場合には、イコライザ6を所定の型で保形し
たまま酸化性雰囲気中で徐々に昇温させつつ加熱
して表囲不融化処理を施し、しかるのちに非酸化
性雰囲気中又は真空中で、炭化温度又は黒鉛化温
度まで昇温しつつ加熱焼成する。この炭化、黒鉛
化処理によりイコライザ6の弾性率は一層向上す
る。
本発明を次に実施例に基いて具体的に説明す
る。
〔実施例 1〕
塩化ビニルと酢酸ビニルとの共重合体 30部
黒鉛粉末 70部
安定剤(ステアリン酸鉛) 1部
可塑剤(BPBG) 3部
〔実施例 2〕
塩化ビニルと酢酸ビニルとの共重合体 100部
黒鉛粉末 130部
カーボンブラツク 70部
安定剤(ステアリン酸鉛) 2部
可塑剤(BPBG) 10部
ここでカーボンブラツクの混入は、この存在に
より材料のヤング率はあまり変化させず、内部損
失を向上させるためである
〔実施例 3〕
ポリ塩化ビニル70%、ポリ塩化ビニリデン30%
の割合の混合物 100部
黒鉛粉末 200部
安定剤(ステアリン酸鉛) 2部
可塑剤(BPBG) 10部
ここで高分子材料としてポリ塩化ビニルとポリ
塩化ビニリデンとの混合物を用いているのは、ポ
リ塩化ビニリデンのようにガラス転移点が室温よ
り低い樹脂の存在によつて得られるシート材のヤ
ング率はあまり変化せず、しかも内部損失が飛躍
的に向上するからである。
〔実施例 4〕
塩化ビニルと酢酸ビニルとの共重合体 70部
ニトリルブタジエンゴム 30部
黒鉛粉末 140部
カーボンブラツク 60部
安定剤(ステアリン酸鉛) 2部
可塑剤(BPBG) 10部
ここで、ニトリルブタジエンゴムの混入は、こ
の存在で内部損失の大幅な向上が期待できるから
である。
上記配合の材料1をまずロールで約150℃に加
熱しつつ混練し、次にロールで圧延して100μ程
度の厚みのシート材2を得、このシート材2を所
望枚数だけ積層し、ホツトプレスで一体化して板
材5を得る。この板材5をプレス成形法によりイ
コライザ6の形状に成形する。
〔実施例 1′〜4′〕
実施例1〜4で得られたイコライザ6をさらに
炭化処理するために、型に保持させて酸化性雰囲
気中で約300℃まで1〜10℃/hrの割合で昇温し
ながら加熱して予備焼成、不融化処理を施し、し
かるのち非酸化性雰囲気中で1200℃まで10〜20
℃/hrの昇温率で加熱し焼成した。
〔実施例 1″〜4″〕
実施例1〜4で得られたイコライザ6をさらに
黒鉛化処理するために、実施例1′〜4′の方法で予
備焼成し、また非酸化性雰囲気中で約2500℃まで
昇温し加熱、焼成した。
以上の実施例1〜4、1′〜4′および1″〜4″で得
られたイコライザ6の特性を他の材料のイコライ
ザの特性と共に表に示すと、次のとおりである。
The present invention relates to an equalizer placed in front of a diaphragm of a speaker. Speakers equipped with equalizers, particularly speakers for medium and high frequencies, have the advantage of compensating for phase shifts in the same sound waves emitted from different parts of the diaphragm and aligning the phases. By the way, desirable characteristics of an equalizer include high rigidity, large internal loss, and resistance to resonance, but the materials conventionally used for equalizers are metals such as aluminum. However, due to lack of strength, this material deforms or resonates due to sound pressure, making it impossible to sufficiently compensate for the phase shift. The present invention has been made in view of the above points, and its purpose is to reduce vibration by using a material with high rigidity, high internal loss, good moisture resistance, and excellent workability. It is an object of the present invention to provide an equalizer that is not deformed or resonates due to sound pressure from a plate, has excellent mass productivity, and can be manufactured at low cost. The present invention will be explained in detail below based on embodiments shown in the drawings. Polymer materials include single polyvinyl chloride, copolymers of vinyl chloride and vinyl acetate, vinylidene chloride, acrylonitrile, etc., and in addition, to improve internal loss, these thermoplastic resins are combined with polyethylene, polypropylene, ABS resin, etc. A mixture of nitrile rubber (NR), nitrile butadiene rubber (NBR), etc. is used, to which plasticizers and stabilizers are added if necessary. The flaky graphite powder has a particle size of
The range is from 0.1 to 100 μm, but generally the smaller the better, and the average is preferably 5 μm or less. To obtain an equalizer, first mix the above-mentioned polymer material and graphite powder in a range of 10 to 90 wt%: 90 to 10 wt%, preferably 25 to 50 wt%: 75 to 50 wt%, if necessary. Add plasticizers and stabilizers and heat with a mixer or kneader (at the softening point of the resin).
120-250℃) to obtain a kneaded material 1 as shown in Fig. 1, which is then rolled over and over again by rollers to form a sheet material 2 with oriented graphite powder as shown in Fig. 2. obtain. In each figure, 3 indicates a polymer material and 4 indicates graphite powder. Considering the orientation of graphite powder here, for example, a flat plate made by kneading polyvinyl chloride and graphite powder at a ratio of 1:2 and using a compression molding method, and a flat plate made by kneading the mixture with a roller after the above-mentioned kneading. Comparing the Young's modulus, the former flat plate is approximately 30 × 10 10 N/m 2 , while the latter plate is approximately 7.0 × 10 10 N/m 2 , and the orientation of graphite powder has a Young's modulus of This brings about a significant improvement. As shown in FIG. 3, the sheet material 2 obtained above is laminated in the required number so as to have the predetermined thickness of the equalizer, and is then integrated with a hot press to form the plate material 5.
Make it. This plate material 5 is then formed into a predetermined three-dimensional shape, that is, the shape of an equalizer 6 shown in FIGS. 4 and 5, by a press molding method. In Figures 4 and 5, 7 is a dome-shaped diaphragm, the equalizer 6 in Figure 4 has a cover attached to the edge part, and the equalizer 6 in Figure 5 has a double ring cover. . When the obtained equalizer 6 is to be further carbonized or graphitized, the equalizer 6 is held in a predetermined mold and heated while gradually increasing the temperature in an oxidizing atmosphere to perform surface infusibility treatment, and then Thereafter, the material is heated and fired in a non-oxidizing atmosphere or in a vacuum while raising the temperature to a carbonization temperature or a graphitization temperature. This carbonization and graphitization treatment further improves the elastic modulus of the equalizer 6. The present invention will now be specifically explained based on Examples. [Example 1] Copolymer of vinyl chloride and vinyl acetate 30 parts Graphite powder 70 parts Stabilizer (lead stearate) 1 part Plasticizer (BPBG) 3 parts [Example 2] Copolymer of vinyl chloride and vinyl acetate Polymer 100 parts Graphite powder 130 parts Carbon black 70 parts Stabilizer (lead stearate) 2 parts Plasticizer (BPBG) 10 parts Here, the inclusion of carbon black does not change the Young's modulus of the material much due to its presence, and the internal This is to improve loss [Example 3] 70% polyvinyl chloride, 30% polyvinylidene chloride
Mixture in proportions: 100 parts Graphite powder 200 parts Stabilizer (lead stearate) 2 parts Plasticizer (BPBG) 10 parts The mixture of polyvinyl chloride and polyvinylidene chloride is used as the polymer material here. This is because the presence of a resin having a glass transition point lower than room temperature, such as vinylidene chloride, does not significantly change the Young's modulus of the sheet material obtained, but also dramatically increases the internal loss. [Example 4] Copolymer of vinyl chloride and vinyl acetate 70 parts Nitrile butadiene rubber 30 parts Graphite powder 140 parts Carbon black 60 parts Stabilizer (lead stearate) 2 parts Plasticizer (BPBG) 10 parts Here, nitrile The reason for mixing butadiene rubber is that its presence can be expected to significantly improve internal loss. Material 1 with the above composition is first kneaded with a roll while being heated to about 150°C, then rolled with a roll to obtain a sheet material 2 with a thickness of about 100 μm, and the desired number of sheets 2 are laminated and hot pressed. The plate material 5 is obtained by integrating. This plate material 5 is molded into the shape of an equalizer 6 by a press molding method. [Examples 1' to 4'] In order to further carbonize the equalizer 6 obtained in Examples 1 to 4, it was held in a mold and heated at a rate of 1 to 10°C/hr up to about 300°C in an oxidizing atmosphere. Preliminary firing and infusibility treatment are performed by heating at elevated temperatures, and then heated to 1200℃ in a non-oxidizing atmosphere for 10 to 20 minutes.
It was heated and fired at a temperature increase rate of °C/hr. [Examples 1'' to 4''] In order to further graphitize the equalizer 6 obtained in Examples 1 to 4, it was pre-calcined by the method of Examples 1' to 4', and was also heated in a non-oxidizing atmosphere. The temperature was raised to approximately 2500°C, and the material was heated and fired. The characteristics of the equalizer 6 obtained in the above Examples 1 to 4, 1' to 4', and 1'' to 4'' are shown in a table together with the characteristics of equalizers made of other materials as follows.
【表】
本発明は上記したように、高分子材料と黒鉛粉
末との混練材料で形成されたものであるから、材
料の加工性が良く、任意の形状のものを容易に得
ることができると共に耐湿性が良いので経年変化
が少ない特徴がある。さらに本発明では黒鉛粉末
が表面に沿つて配向されているので、ヤング率が
高く剛性が大きく、かつ内部損失も比較的大きい
特徴を有し、振動板よりの音波によつて変形した
り、共振したりすることがなく、従つて位相ズレ
を良く補整し得る等の効果を有するものである。[Table] As mentioned above, since the present invention is made of a kneaded material of a polymer material and graphite powder, the material has good processability and can be easily obtained into any shape. It has good moisture resistance, so it does not change easily over time. Furthermore, in the present invention, since the graphite powder is oriented along the surface, it has a high Young's modulus, high rigidity, and relatively large internal loss, so it does not deform due to sound waves from the diaphragm or resonate. Therefore, it has the effect that phase shift can be well corrected.
【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]
第1図は本発明に用いる混練材料の黒鉛粉末配
向状態での断面図、第2図は本発明に用いる黒鉛
配向シート材の断面図、第3図は発明に用いるシ
ート材を積層して得た板材の斜視図、第4,5図
は本発明のイコライザの実施例を示す正面図と断
面図である。
3……高分子材料、4……黒鉛粉末、6……イ
コライザ。
Fig. 1 is a cross-sectional view of the kneaded material used in the present invention in a graphite powder oriented state, Fig. 2 is a cross-sectional view of the graphite oriented sheet material used in the present invention, and Fig. 3 is a cross-sectional view of the graphite oriented sheet material used in the present invention. FIGS. 4 and 5 are a front view and a sectional view showing an embodiment of the equalizer of the present invention. 3...Polymer material, 4...Graphite powder, 6...Equalizer.