【発明の詳細な説明】[Detailed description of the invention]
本発明は、スピーカ用等に使用される振動板に
関するものである。
スピーカ用振動板に要求される物理特性の第1
条件はヤング率が高いことである。ヤング率が高
いとコーンの分割振動を高い周波数に追いやるこ
とができる。ヤング率を上げるために、ウイスカ
(数100μ以下の繊維の短かいもの)を使用する試
みがなされているが、従来使用されているウイス
カは、炭化珪素、アルミナ、金属等の無機質のも
のであり、そのためにパルプとの絡み合いが悪い
こと、比重が大きいこと等の欠点があつた。
本発明は、上記の欠点を改善した振動板を提供
するものである。
本発明においては、有機単結晶ウイスカ、例え
ば、ポリオキシメチレンの単結晶ウイスカを構成
材料の一部として使用し、パルプ等の天然繊維と
の複合化、天然又は合成高分子フイルムの強化を
なすものである。ポリオキシメチレンのウイスカ
は、ヤング率が1×1011N/m2でほぼローグレード
のカーボン繊維に匹敵する程に強度が大きく、又
非常に被接着性にすぐれている。更にわずかの力
を加えただけでウイスカ自体にフイブリル(ひげ
状体)を生ぜしめることができる。従つて、パル
プ等の繊維との絡み合いも良く、適当なバインダ
ー等を使用することにより、パルプ等と強固に結
合出来、スピーカのコーン紙の強度を向上するこ
とが出来る。
次に実施例について述べる。
実施例 1
通商産業省工業技術院繊維高分子材料研究所で
開発された方法により得られたポリオキシメチレ
ン単結晶ウイスカをウイスカ素材として使用し
た。先づ、コーン紙に含浸又は塗布するラツカー
に上記ウイスカを混合し、このウイスカ混合のラ
ツカーをコーン紙に対して使用した。ラツカーは
ニトロセルロースを主体とする通常のクリアラツ
カーである。コーン紙に対する塗布(含浸)液は
次の三種類A、B及びCを準備した。
The present invention relates to a diaphragm used for speakers and the like. The first physical property required for speaker diaphragms
The condition is that Young's modulus is high. A high Young's modulus can drive the splitting vibration of the cone to a high frequency. Attempts have been made to use whiskers (short fibers of several hundred microns or less) to increase Young's modulus, but the whiskers currently used are inorganic materials such as silicon carbide, alumina, and metal. Therefore, it has disadvantages such as poor entanglement with pulp and high specific gravity. The present invention provides a diaphragm that improves the above-mentioned drawbacks. In the present invention, an organic single crystal whisker, for example, a single crystal whisker of polyoxymethylene, is used as a part of the constituent material to form a composite with natural fibers such as pulp, and to strengthen a natural or synthetic polymer film. It is. Polyoxymethylene whiskers have a Young's modulus of 1×10 11 N/m 2 and have a strength comparable to that of low-grade carbon fibers, and also have excellent adhesive properties. Furthermore, by applying only a small amount of force, fibrils can be generated in the whiskers themselves. Therefore, it is well entangled with fibers such as pulp, and by using a suitable binder, etc., it can be firmly bonded to pulp, etc., and the strength of the speaker cone paper can be improved. Next, an example will be described. Example 1 A polyoxymethylene single crystal whisker obtained by a method developed by the Institute of Textile and Polymer Materials, Agency of Industrial Science and Technology, Ministry of International Trade and Industry was used as a whisker material. First, the above-mentioned whiskers were mixed with a lacquer to be impregnated or applied to the cone paper, and the lacquer mixed with the whiskers was used on the cone paper. Lacquer is a normal clear lacquer based on nitrocellulose. The following three types A, B, and C were prepared as coating (impregnating) liquids for corn paper.
【表】
〓
〓ポリオキシメチレンウイスカ 1.2部
上記A、B及びCを示す各組成の塗布液をコー
ン紙に塗布し、塗布被膜の物性(ヤング率)を測
定したところ第1図の値を得た。この結果より少
量のポリオキシメチレンウイスカの添加で塗膜の
ヤング率が大巾に上昇することが認められる。
次に上記塗布液A及びCを夫々塗布してなるコ
ーン紙を用いた夫々の16cmフルレンジタイプのス
ピーカの音圧周波数特性は第2図に示す如くであ
つた。同図において実線1はウイスカを使用しな
いコーン紙(塗布液Aを使用)、破線2はウイス
カを使用したコーン紙(塗布液Cを使用)の場合
である。この図から明らかなように、ウイスカを
使用した振動板は中音域から高音域にかけて音圧
周波数特性が、ウイスカを使用しない場合よりも
なめらかなものとなつている。
実施例 2
ポリオキシメチレンウイスカとパルプとを混抄
した。材料は次の通りである。
針葉樹の未晒のクラフトパルプ(略称N・U・
KP;叩解度csf595c.c.) ……85部
結合剤(エチレン−酢酸ビニル共重合体エマルジ
ヨン) 5部
ポリオキシメチレンウイスカ ……5部
硫酸礬土(定着剤) ……5部
上記のポリオキシメチレンウイスカとパルプと
の混抄したものと、ポリオキシメチレンウイスカ
を使用しないものとのヤング率を第3図に示す。
第3図から明らかなようにポリオキシメチレンウ
イスカはパルプとの混抄によつても容易にヤング
率を向上させることが出来る。
そして、上記のポリオキシメチレンのウイスカ
は少量の添加で振動板における強度を上げること
が出来ると同時に、その比重が他の従来の補強
材、即ち無機繊維、無機ウイスカに比べて軽いた
め、振動板における縦波伝播速度を大きくするこ
とが出来る。
下記に各補強材の比重を示す。
炭素繊維 1.73
アルミナ 3.97
ガラス繊維 2.55
セツコウ繊維 2.96
炭化ケイ素 2.80
ポリオキシメチレン 1.49
なお、上例では上記有機単結晶ウイスカとパル
プとを混抄したものからなる振動板及びコーン紙
のラツカー塗膜内に上記有機単結晶ウイスカを混
入せしめて成る振動板について述べたが、その他
合成樹脂フイルムよりなる振動板に対してもその
合成樹脂フイルム内に上記の有機単結晶ウイスカ
を含ませることによりその強度を上げることが出
来る。
上述せる如く、本発明の振動板はヤング率が高
いために、スピーカの振動板に適用した場合、ス
ピーカの特性を著しく向上させるものである。[Table] 〓
1.2 parts of polyoxymethylene whiskers Coating liquids having the compositions A, B, and C above were applied to cone paper, and the physical properties (Young's modulus) of the applied film were measured, and the values shown in FIG. 1 were obtained. These results show that the addition of a small amount of polyoxymethylene whiskers significantly increases the Young's modulus of the coating film. Next, the sound pressure frequency characteristics of each 16 cm full range type speaker using cone paper coated with the coating liquids A and C were as shown in FIG. In the figure, solid line 1 is for cone paper without whiskers (coating liquid A is used), and broken line 2 is for cone paper using whiskers (coating liquid C is used). As is clear from this figure, the sound pressure frequency characteristic of the diaphragm using whiskers is smoother from the midrange to the high range than when whiskers are not used. Example 2 Polyoxymethylene whiskers and pulp were mixed into paper. The materials are as follows. Unbleached kraft pulp from softwood (abbreviated as N.U.)
KP; Beating degree csf595c.c.) ...85 parts Binder (ethylene-vinyl acetate copolymer emulsion) 5 parts Polyoxymethylene whisker ...5 parts Sulfuric acid clay (fixing agent) ...5 parts The above polyoxy FIG. 3 shows the Young's modulus of a paper made by mixing methylene whiskers and pulp and a paper made using no polyoxymethylene whiskers.
As is clear from FIG. 3, Young's modulus can be easily improved by mixing polyoxymethylene whiskers with pulp. The polyoxymethylene whiskers mentioned above can increase the strength of the diaphragm by adding a small amount, and at the same time, their specific gravity is lighter than other conventional reinforcing materials, such as inorganic fibers and inorganic whiskers, so the diaphragm The longitudinal wave propagation velocity can be increased. The specific gravity of each reinforcement material is shown below. Carbon fiber 1.73 Alumina 3.97 Glass fiber 2.55 Setsuko fiber 2.96 Silicon carbide 2.80 Polyoxymethylene 1.49 In the above example, the organic single crystal whisker and pulp are mixed together and the diaphragm is made of a diaphragm made of a mixture of the organic single crystal whiskers and pulp, and the organic material is contained within the lacquer coating of the cone paper. Although we have described a diaphragm made of a synthetic resin film mixed with single crystal whiskers, the strength of other diaphragms made of synthetic resin film can also be increased by including the above-mentioned organic single crystal whiskers in the synthetic resin film. I can do it. As described above, since the diaphragm of the present invention has a high Young's modulus, when applied to a diaphragm for a speaker, it significantly improves the characteristics of the speaker.
【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]
第1図はポリオキシメチレンウイスカを含むラ
ツカー塗膜とそのウイスカを含まないラツカー塗
膜のヤング率を示す図、第2図はポリオキシメチ
レンウイスカを含んだ振動板とそのウイスカを含
まない振動板の音圧周波数特性図、第3図はポリ
オキシメチレンウイスカとパルプの混抄したもの
と、パルプだけのもののヤング率を示す図であ
る。
Figure 1 shows the Young's modulus of a lacquer coating film containing polyoxymethylene whiskers and a lacquer coating film that does not contain the whiskers. Figure 2 shows a diaphragm containing polyoxymethylene whiskers and a diaphragm without whiskers. FIG. 3 is a diagram showing the Young's modulus of a paper made of a mixture of polyoxymethylene whiskers and pulp and a paper made of only pulp.