(57)【要約】【課題】音響特性および強度に優れるスピーカー用振動板、スピーカーおよびスピーカー用振動板の製造方法を提供すること。【解決手段】平均繊維長が０．５ｍｍ以上、２．０ｍｍ以下の植物由来の第１繊維と、平均繊維長が前記第１繊維の平均繊維長よりも長く、かつ、１．０ｍｍ以上、２０ｍｍ以下の石油由来の第２繊維とを含む材料で構成され、前記材料の密度が０．１ｇ／ｃｍ３以上、１．５ｇ／ｃｍ３以下であるコーンを有することを特徴とするスピーカー用振動板。【選択図】図３
2020065145.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
平均繊維長が０．５ｍｍ以上、２．０ｍｍ以下の植物由来の第１繊維と、平均繊維長が前記第１繊維の平均繊維長よりも長く、かつ、１．０ｍｍ以上、２０ｍｍ以下の石油由来の第２繊維とを含む材料で構成され、前記材料の密度が０．１ｇ／ｃｍ３以上、１．５ｇ／ｃｍ３以下であるコーンを有することを特徴とするスピーカー用振動板。
【請求項２】
前記第１繊維の平均繊維幅は、５μｍ以上、５０μｍ以下である請求項１に記載のスピーカー用振動板。
【請求項３】
前記第２繊維の平均繊維幅は、１０μｍ以上、１００μｍ以下である請求項１または２に記載のスピーカー用振動板。
【請求項４】
前記材料中の前記第１繊維の含有量をＡとし、前記材料中の前記第２繊維の含有量をＢとしたとき、
Ａ＋Ｂは、５０重量％以上、１００重量％以下である請求項１ないし３のいずれか１項に記載のスピーカー用振動板。
【請求項５】
前記材料中の前記第１繊維の含有量をＡとし、前記材料中の前記第２繊維の含有量をＢとしたとき、
Ａ／Ｂは、１／１０以上、１０以下である請求項１ないし４のいずれか１項に記載のスピーカー用振動板。
【請求項６】
前記第２繊維は、芯部と、前記芯部よりも軟化点が低い外周部とを有する請求項１ないし５のいずれか１項に記載のスピーカー用振動板。
【請求項７】
前記芯部は、芯材であり、
外周部は、芯材と異なる材料で構成された被覆層である請求項１ないし６のいずれか１項に記載のスピーカー用振動板。
【請求項８】
請求項１ないし７のいずれか１項に記載のスピーカー用振動板を備えることを特徴とするスピーカー。
【請求項９】
平均繊維長が０．５ｍｍ以上、２．０ｍｍ以下の植物由来の第１繊維と、平均繊維長が前記第１繊維の平均繊維長よりも長く、かつ、１．０ｍｍ以上、２０ｍｍ以下の石油由来の第２繊維とを含む材料で構成され、前記材料の密度が０．１ｇ／ｃｍ３以上１．５ｇ／ｃｍ３以下であるコーンを有するスピーカー用振動板を製造するスピーカー用振動板の製造方法であって、
前記第１繊維および前記第２繊維を含むウェブをコーン形状に堆積させる工程と、
前記ウェブの堆積物を加圧して形成する工程と、を有することを特徴とするスピーカー用振動板の製造方法。
【請求項１０】
前記ウェブを堆積させる工程に先立って、前記第１繊維および前記第２繊維を気中で混合する工程を有する請求項９に記載のスピーカー用振動板の製造方法。
【請求項１１】
前記ウェブを堆積させる工程では、前記ウェブの堆積を促進させる促進動作を行いつつ前記ウェブの堆積を行う請求項９または１０に記載のスピーカー用振動板の製造方法。
【請求項１２】
前記ウェブを堆積させる工程では、前記第２繊維の配向に異方性を付与しつつ前記ウェブの堆積を行う請求項９ないし１１のいずれか１項に記載のスピーカー用振動板の製造方法。
【請求項１３】
前記ウェブを堆積させる工程と、前記堆積物を加熱加圧して形成する工程との間に、前記堆積物の状態の改善を行う工程を有する請求項９ないし１２のいずれか１項に記載のスピーカー用振動板の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、スピーカー用振動板、スピーカーおよびスピーカー用振動板の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
スピーカーは、中心部に円形の開口を有し、コーン形状をなす振動板（コーン）と、前記開口内に挿入され、接着剤により前記振動板と接着固定されている円筒状のボイスコイルボビンと、該ボイスコイルボビンの外周に巻き付けられたボイスコイルと、該ボイスコイルの外周に設置された永久磁石と、該永久磁石に接合され、磁気回路を形成するヨークと、振動を減衰させる機能を有するダンパーとを備え、永久磁石により生じる磁界の存在下でボイスコイルに音源に対応した音声電流が入力されると、電磁誘導作用により、前記音声電流に応じてボイスコイルボビンがその中心軸方向に振動し、この振動が振動板に伝達され、振動板の音波放射面から音波が放出されるようになっている。
【０００３】
このようなスピーカーにおける振動板は、従来、湿式で製造された紙材料で構成されており、音響特性を向上するために、構造面や材料面で種々の工夫が施されている。
【０００４】
特許文献１では、振動板のヤング率、引張強度等の物理特性を向上させるために、織布や不織布からなる基材の上に、ナノレベルに微細化したセルロースを抄造して、目止めの必要がない抄造物の層を形成する方法が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平４−２３５９７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１では、基材を一対の金型で絞り成形してコーン形状に成形する際、各種条件によっては、基材が損傷してしまう可能性が有る。その結果、得られた振動板では、音響特性および強度が不十分となる。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、上述の課題を解決するためになされたものであり、以下のものとして実現することが可能である。
【０００８】
本発明のスピーカー用振動板は、平均繊維長さが０．５ｍｍ以上、２．０ｍｍ以下の植物由来の第１繊維と、平均繊維長さが前記第１繊維の平均繊維長さよりも長く、かつ、１．０ｍｍ以上、２０ｍｍ以下の石油由来の第２繊維とを含む材料で構成され、前記材料の密度が０．１ｇ／ｃｍ３以上、１．５ｇ／ｃｍ３以下であるコーンを有することを特徴とする。
【０００９】
本発明のスピーカーは、本発明のスピーカー用振動板を備えることを特徴とする。
本発明のスピーカー用振動板の製造方法は、平均繊維長さが０．５ｍｍ以上、２．０ｍｍ以下の植物由来の第１繊維と、平均繊維長さが前記第１繊維の平均繊維長さよりも長く、かつ、１．０ｍｍ以上、２０ｍｍ以下の石油由来の第２繊維とを含む材料で構成され、前記材料の密度が０．１ｇ／ｃｍ３以上１．５ｇ／ｃｍ３以下であるコーンを有するスピーカー用振動板を製造するスピーカー用振動板の製造方法であって、
前記第１繊維および前記第２繊維を含むウェブをコーン形状に堆積させる工程と、
前記ウェブの堆積物を加圧して形成する工程と、を有することを特徴とする。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】図１は、本発明のスピーカーの第１実施形態を示す縦断面図である。
【図２】図２は、図１に示すコーン形状のスピーカー用振動板の平面図である。
【図３】図３は、図１に示すスピーカー用振動板のコーンの構成材料の拡大模式図である。
【図４】図４は、図３に示す第１繊維および第２繊維の拡大図である。
【図５】図５は、本発明のスピーカー用振動板の製造方法を実施するための製造装置および製造工程の実施形態を示す図である。
【図６】図６は、本発明のスピーカー用振動板の製造方法を実施するための製造装置および製造工程の第２実施形態を示す部分断面図である。
【図７】図７は、本発明のスピーカー用振動板の製造方法を実施するための製造装置および製造工程の第３実施形態を示す側面図である。
【図８】図８は、図７に示すコーンの構成材料の拡大模式図である。
【図９】図９は、本発明のスピーカー用振動板の製造方法を実施するための製造装置および製造工程の第４実施形態を示す部分断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明のスピーカー用振動板、スピーカーおよびスピーカー用振動板の製造方法を添付図面に示す好適な実施形態に基づいて詳細に説明する。
【００１２】
＜第１実施形態＞
１．スピーカーの構成
図１は、本発明のスピーカーの第１実施形態を示す縦断面図である。図２は、図１に示すコーン形状のスピーカー用振動板の平面図である。図３は、図１に示すスピーカー用振動板のコーンの構成材料の拡大模式図である。図４は、図３に示す第１繊維および第２繊維の拡大図である。なお、以下では、説明の都合上、図１、図３および図４の上側を「上」または「上方」、下側を「下」または「下方」と言う。
【００１３】
図１に示すように、本発明のスピーカー１は、スピーカー用振動板２と、振動子６と、永久磁石７と、ヨーク７１と、トッププレート７２と、ダンパー８と、リング部材８１と、フレーム９とを備えている。
【００１４】
スピーカー用振動板２およびこれを備えたスピーカー１の用途は、特に限定されず、例えば、ウーハー用、ツイーター用、フルレンジ用が挙げられる。
【００１５】
スピーカー用振動板２は、コーン３と、コーン３の外周部に接着剤５Ｂを介して接合されたエッジ４とを有する。コーン３は、その全体形状が中心軸Ｊに対する回転体形状をなし、特に、略円錐台形状をなしている。ここで、コーン３の図１中上面、すなわち内側面は、音波放射面３２を構成しており、この音波放射面３２は、上方に行くに従って、中心軸Ｊからの距離が漸増している。また、音波放射面３２は、上方に行くに従って、中心軸Ｊに対する角度が漸増している。図１および図２に示すように、コーン３の下部、すなわち中心部には、ボイスコイルボビン６１が挿入される円形の開口３１が形成されている。以上のような音波放射面３２および開口３１を有するコーン３の形状を、以下、「コーン形状」と言う。また、開口３１が未だ形成されていな状態のコーン形状を「開口の無いコーン形状」と言う。
【００１６】
なお、音波放射面３２の形状は、図示のものに限定されず、例えば、縦端面視で段差部分や、波形形状を有するものでもよい。
【００１７】
コーン３の外径は、特に限定されないが、好ましくは１０ｍｍ以上、８００ｍｍ以下、より好ましくは１５ｍｍ以上、６００ｍｍ以下とされる。
【００１８】
コーン３の内径（開口３１の直径）は、特に限定されないが、好ましくは３ｍｍ以上、２００ｍｍ以下、より好ましくは５ｍｍ以上、１５０ｍｍ以下とされる。
【００１９】
エッジ４は、中心軸Ｊを中心とするリング状をなし、その内周部が接着剤５Ｂを介してコーン３の外周部と接着され、固定されている。また、エッジ４は、図１の縦端面視で、上方に突出する湾曲凸部４１を有している。この湾曲凸部４１は、コーン３の振動に伴い、変形する。このようなエッジ４は、可撓性、柔軟性または弾性を有する材料で構成されている。エッジ４の構成材料は、コーン３の構成材料と同一である。
【００２０】
エッジ４の外周部は、フレーム９の上部に、例えば接着剤による接着、融着等の方法により固定されている。
【００２１】
スピーカー１は、円筒状をなすボイスコイルボビン６１と、ボイスコイルボビン６１の外周部に巻き付けられて装着されたボイスコイル６２とを有する振動子６を備えている。ボイスコイルボビン６１のボイスコイル６２より上方の外周面には、コーン３の開口３１の縁部、すなわちスピーカー用振動板２の内周部が、接着剤５Ａを介して接着され、固定されている。接着剤５Ａとしては、例えは、熱硬化型接着剤、光硬化型接着剤、ホットメルト系接着剤等、種々のものを用いることができる。
【００２２】
コーン３の内側の下部には、ボイスコイルボビン６１の上端開口を覆うように、キャップ３５が、装着されている。このキャップ３５は、その外周縁が、コーン３の音波放射面３２に対し例えば接着剤で接着されることにより固定されている。
【００２３】
ボイスコイル６２の外周部には、永久磁石７と、永久磁石７に接合されたヨーク７１と、永久磁石７の上部に設置されたトッププレート７２と、トッププレート７２の上部に形成されたリング部材８１とが、ボイスコイル６２に対し非接触で設置されている。永久磁石７と、ヨーク７１と、トッププレート７２とで、ボイスコイル６２の周りに磁気回路が形成される。
【００２４】
ボイスコイル６２に電気信号、すなわち音源に対応した音声電流が入力されると、電磁誘導作用により、前記音声電流に応じて振動子６が上下方向（中心軸Ｊ方向）に振動し、この振動がコーン３に伝達され、コーン３の音波放射面３２付近の空気が振動し、音波が放出される。
【００２５】
ボイスコイルボビン６１の外周部には、リング状をなすダンパー８が設置されている。このダンパー８は、可撓性を有し、振動を減衰させる機能を持つものである。ダンパー８の内周部は、ボイスコイルボビン６１の外周面に例えば接着剤で接着されることにより固定され、ダンパー８の外周部は、リング部材８１に例えば接着剤で接着されることにより固定されている。また、リング部材８１の外周部は、フレーム９の下部に固定されている。
【００２６】
振動子６およびこれに接合されたコーン３は、フレーム９に対し、エッジ４およびダンパー８により、上下方向に振動可能に支持されている。エッジ４およびダンパー８は、振動子６の振動に際し、振動子６が永久磁石７、トッププレート７２等に接触しないように振動子６およびコーン３を支持している。これにより、コーン３は、ボイスコイル６２への音声電流の入力に対し円滑で応答性の良い振動が可能となる。
【００２７】
２．スピーカー用振動板の構成材料
次に、スピーカー用振動板２の構成材料について説明する。
【００２８】
図３および図４に示すように、スピーカー用振動板２の構成材料は、植物由来の第１繊維１００と、石油由来の第２繊維２００とを含む材料で構成されている。
【００２９】
第１繊維１００は、主として、内部損失を十分に確保し、音響特性を高めるのを担っている。第１繊維１００としては、例えば、針葉樹、広葉樹を原料とした木材セルロース繊維、綿、リンター、カボック等の種子毛セルロース繊維、麻、ラミー、楮等の靭皮セルロール繊維、バナナ、マニラ麻等の葉茎セルロース繊維等が挙げられ、これらのうちの１種または２種以上を組み合わせて用いることができるが、このなかでも、木材セルロース繊維を主とするのが好ましい。木材セルロース繊維はパルプの形態で入手が容易で、コーン３への成形性に優れ、得られたコーン３は良好な音響特性が得られる。パルプとしては、バージンパルプ、クラフトパルプ、晒ケミサーモメカニカルパルプ、合成パルプ、古紙や再生紙に由来するパルプ等が挙げられ、これらのうちの１種または２種以上を組み合わせて用いることができる。ここで、セルロース繊維とは、化合物としてのセルロース、すなわち狭義のセルロースを主成分とし繊維状をなすものであればよく、レーヨン、キュプラ等再生セルロースや、ヘミセルロース、リグニンを含むものが該当する。
【００３０】
第１繊維１００の平均繊維長さは、本発明では、０．５ｍｍ以上、２．０ｍｍ以下とされる。これにより、後述する第２繊維２００での結着が良好になされ、成形性に優れ、適度な内部損失を確保することができる。その結果、良好な音響特性が得られる。
【００３１】
第１繊維１００の平均繊維長さが短すぎると、音響損失が低下しすぎて、良好な音響特性が得られない。一方、第１繊維１００の平均繊維長さが長すぎると、音響損失が高くなり過ぎて良好な音響特性が得られない。
【００３２】
第１繊維１００の平均繊維長さは、０．５ｍｍ以上、２．０ｍｍ以下であれば、上記効果を発揮することができるが、０．７ｍｍ以上、１．５ｍｍ以下であるのがより好ましい。これにより、上記効果をより顕著に得ることができる。
【００３３】
第１繊維１００の平均繊維幅は、特に限定されないが、５μｍ以上、５０μｍ以下であるのが好ましく、１０μｍ以上、４５μｍ以下であるのがより好ましい。これにより、後述する第２繊維２００での結着が良好になされ、成形性に優れ、適度な内部損失を確保することができる。その結果、良好な音響特性が得られる。
【００３４】
また、同様の理由から、第１繊維１００の平均アスペクト比、すなわち平均幅に対する平均長さの比率は、４以上、６００以下であるのが好ましく、１０以上、４００以下であるのがより好ましい。
【００３５】
コーン３の構成材料中の第１繊維１００の含有量は、特に限定されないが、１０重量％以上、９０重量％以下であるのが好ましく、３０重量％以上、８０重量％以下であるのがより好ましい。このような含有量であると、成形性に優れ、適度な内部損失を確保することができる。その結果、良好な音響特性が得られる。
【００３６】
第２繊維２００は、主にコーン３の剛性を高めるのを担っている。また、第１繊維１００同士を結着させるバインダーとしての機能も有している。
【００３７】
図４に示すように、第２繊維２００は、芯部２０１と、芯部２０１よりも軟化点が低い外周部２０２とを有する２層構成になっている。芯部２０１は、芯材２０１Ａであり、外周部２０２は、芯材２０１Ａと異なる材料で構成された被覆層２０２Ａである。
【００３８】
芯材２０１Ａおよび被覆層２０２Ａの構成材料としては、それぞれ、熱可塑性樹脂、硬化性樹脂のいずれをも用いることができるが、主に、熱可塑性樹脂を用いるのが好ましい。熱可塑性樹脂としては、例えば、ＡＳ樹脂、ＡＢＳ樹脂、ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン−酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）等のポリオレフィン、変性ポリオレフィン、ポリメチルメタクリレート等のアクリル樹脂、ポリ塩化ビニル、ポリスチレン、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート等のポリエステル、ナイロン６、ナイロン４６、ナイロン６６、ナイロン６１０、ナイロン６１２、ナイロン１１、ナイロン１２、ナイロン６−１２、ナイロン６−６６等のポリアミド（ナイロン：登録商標）、ポリアミドイミド、ポリフェニレンエーテル、ポリアセタール、ポリエーテル、ポリフェニレンオキシド、変性ポリフェニレンエーテル、ポリエーテルエーテルケトン、ポリカーボネート、ポリフェニレンサルファイド、熱可塑性ポリイミド、ポリエーテルイミド、芳香族ポリエステル等の液晶ポリマー、ポリテトラフルオロエチレン等のフッ素系樹脂、スチレン系、ポリオレフィン系、ポリ塩化ビニル系、ポリウレタン系、ポリエステル系、ポリアミド系、ポリブタジエン系、トランスポリイソプレン系、フッ素ゴム系、塩素化ポリエチレン系等の各種熱可塑性エラストマー等が挙げられ、これらのうちの１種または２種以上を組み合わせて用いることができる。熱可塑性樹脂としては、特に好ましいものは、ポリエステルまたはこれを含む樹脂である。また、ポリ乳酸、ポリカプロラクタン、変性でんぷん、ポリヒドロキシブチレート、ポリブチレンサクシネート、ポリブチレンサクシネートアジペート等のバイオマスプラスチックや生分解性プラスチックを含んでいてもよい。これにより、環境適合性が向上する。また、熱硬化性樹脂、光硬化性樹脂等の硬化性樹脂を含んでいてもよい。熱硬化性樹脂としては、例えばエポキシ樹脂、フェノール樹脂が挙げられ、これらのうちの１種または２種以上を含んでいてもよい。
【００３９】
中でも、芯材２０１Ａは、ポリエチレンテレフタレートで構成されているのが好ましい。これにより、第２繊維２００のコシを強くすることができ、コーン３の剛性を十分に高めることができる。また、被覆層２０２Ａは、ポリオレフィン、ポリアミド、よりなる群から選択される少なくとも１種で構成されているのが好ましい。これにより、第１繊維１００との結着が良好になされる。すなわち、被覆層２０２Ａは、バインダーとしての機能に優れる。
【００４０】
芯部２０１と外周部２０２との軟化点の差は１０℃以上であるのが好ましく、２０℃以上であるのがより好ましい。
【００４１】
このように、第２繊維２００は、芯部２０１と、芯部２０１よりも軟化点が低い外周部２０２とを有する２層構成になっている。芯部２０１は、芯材２０１Ａであり、外周部２０２は、芯材２０１Ａと異なる材料で構成された被覆層２０２Ａである。これにより、第２繊維２００のコシを強くすることおよび第２繊維２００のバインダーとしての機能を高めることを両立することができる。
【００４２】
また、芯部２０１と外周部２０２との境界部は明確でなくてもよい。すなわち、第２繊維２００が、中心側から外周側に向って、軟化点が徐々に低くなっている構成であっても、前述した効果が得られる。
【００４３】
第２繊維２００の平均繊維長さは、第１繊維１００の平均繊維長さよりも長く、１．０ｍｍ以上２０ｍｍ以下とされる。これにより、第１繊維１００との結着を良好に行うことができるとともに、コーン３の剛性を十分に高めることができる。
【００４４】
第２繊維２００の平均繊維長さが短すぎると、コーン３の剛性が不十分になる。一方、第２繊維２００の平均繊維長さが長すぎると、成形体にムラが生じ、音響特性が低下する。
【００４５】
第２繊維２００の平均繊維長さは、１．０ｍｍ以上２０ｍｍ以下であればよいが、１．０ｍｍ以上１０ｍｍ以下であるのがより好ましい。これにより、上記効果をより顕著に得ることができる。
【００４６】
第２繊維２００の平均繊維幅は、１０μｍ以上、１００μｍ以下であるのが好ましく、１５μｍ以上、５０μｍ以下であるのがより好ましい。これにより、第１繊維１００との結着をさらに良好に行うことができるとともに、コーン３の剛性をさらに高めることができる。
【００４７】
コーン３の構成材料中の第２繊維２００の含有量は、特に限定されないが、５重量％以上、９０重量％以下であるのが好ましく、１０重量％以上、５０重量％以下であるのがより好ましい。このような含有量であると、十分な剛性のコーン３が得られる。
【００４８】
コーン３の構成材料中の第１繊維１００の含有量をＡとし、コーン３の構成材料中の第２繊維２００の含有量をＢとしたとき、Ａ＋Ｂは、５０重量％以上、１００重量％以下であるのが好ましく、７０重量％以上、１００重量％以下であるのがより好ましい。これにより、コーン３の構成材料中の第１繊維１００および第２繊維２００の含有量を十分に確保することができる。よって、本発明の効果をより顕著に得ることができる。
【００４９】
また、Ａ／Ｂは、１／１０以上、１０以下であるのが好ましく、１／２以上、６以下であるのがより好ましく、１／１以上、４以下であるのがさらに好ましい。これにより、第２繊維２００の含有量を十分に確保することができ、コーン３の剛性を効果的に高めることができる。
【００５０】
コーン３の構成材料の密度は、０．１ｇ／ｃｍ３以上、１．５ｇ／ｃｍ３以下とされる。これにより、コーン３の剛性を十分に確保することができるとともに、繊維同士の適度な空隙を確保することができる。その結果、優れた音響特性を得ることができる。
【００５１】
密度が低すぎると、コーン３の剛性を十分に確保することができない。一方、密度が高すぎると、繊維同士の空隙を十分に確保することができず、優れた音響特性を得ることができなくなる。
【００５２】
コーン３の構成材料の密度は、０．１ｇ／ｃｍ３以上、１．５ｇ／ｃｍ３以下であればよいが、０．１５ｇ／ｃｍ３以上、０．８ｇ／ｃｍ３以下であるのがより好ましい。これにより、上記効果をより顕著に得ることができる。
【００５３】
また、コーン３の平均厚さｔは、特に限定されないが、０．１５ｍｍ以上、２．０ｍｍ以下であるのが好ましく、０．２ｍｍ以上、１．７ｍｍ以下であるのがより好ましい。これにより、十分な剛性を有し、軽量で、応答性の良いコーン３が得られ、音響特性の向上に寄与する。
【００５４】
なお、コーン３の厚さは、コーン３全体に渡って均一である場合に限らず、厚さが徐々に異なっている部分や、厚さが徐々に変化している部分があってもよい。例えば、コーン３の内周部から外周部に向かって、すなわち中心軸Ｊより近い部位から中心軸Ｊより遠い部位に向かって、厚さが漸減または漸増するような箇所を有していてもよい。
【００５５】
コーン３の構成材料中、第１繊維１００および第２繊維２００は、ランダムに配置されていること、すなわちランダム配向となっているのが好ましい。ここで、ランダム配向とは、配向度が低いことと同義である。例えば、湿式（ウエット方式）の抄紙方法で製造されたシートを後述するような方法で成形すると、繊維の配向の向きによっては、成形時に皺や破れが生じる可能性が出てくるが、繊維がランダムに配向されていることにより、さらに確実に成形時に皺や破れが生じるのを防止することができる。
【００５６】
以上述べたように、コーン３の構成材料中、繊維をランダム配向とするには、後述する製造方法のように、乾式で、すなわちドライファイバーテクノロジーでスピーカー用振動板２を製造するのが好ましい。すなわち、乾式で解繊された解繊物に基づく繊維であるのが好ましい。
【００５７】
コーン３の構成材料中には、前述した繊維以外の成分が含まれていてもよい。例えば、以下のような添加剤が挙げられる。添加剤としては、例えば、中和剤、定着剤、粘剤、紙力増強剤、耐水化剤、静電気による繊維の凝集や樹脂の凝集を抑制するための凝集抑制剤、カーボンブラック、白色顔料等の着色剤、難燃剤等が挙げられる。
【００５８】
以上述べたように、スピーカー用振動板２は、平均繊維長さが０．５ｍｍ以上、２．０ｍｍ以下の植物由来の第１繊維１００と、平均繊維長さが第１繊維１００の平均繊維長さよりも長く、かつ、１．０ｍｍ以上、２０ｍｍ以下の石油由来の第２繊維２００とを含む材料で構成され、構成材料の密度が０．１ｇ／ｃｍ３以上１．５ｇ／ｃｍ３以下であるコーン３を有する。
【００５９】
これにより、成形性に優れ、適度な内部損失を確保することができるとともに、スピーカー用振動板２の剛性を十分に高めることができる。その結果、高い耐久性および良好な音響特性を有するスピーカー用振動板２が得られる。
【００６０】
なお、スピーカー用振動板２の構成材料は、植物由来および石油由来ではない繊維を含んでいても良い。例えば、羊毛等の動物由来の繊維や、ガラス繊維や、炭素繊維等の繊維を含んでいてもよい。
【００６１】
また、スピーカー１は、スピーカー用振動板２を備えているため、前述したスピーカー用振動板２の利点が享受されたスピーカー１を得ることができる。
【００６２】
３．スピーカー用振動板の製造装置およびスピーカー用振動板の製造方法
図５は、本発明のスピーカー用振動板の製造方法を実施するための製造装置および製造工程の実施形態を示す図である。以下、図５を参照しつつ、本発明のスピーカー用振動板の製造方法の実施形態について説明する。
【００６３】
なお、以下では、説明の都合上、図５の上側を「上」または「上方」、下側を「下」または「下方」と言い、上段左側を「左」または「上流側」、上段右側を「右」または「下流側」と言うことがある。
【００６４】
図５に示すように、スピーカー用振動板製造装置１０は、乾式で解繊された繊維および樹脂を含む材料からコーン３を形成する工程と、該コーン３を用いてスピーカー１を製造する工程とを実行する装置であって、原料供給部１１と、粗砕部１２と、解繊部１３と、選別部１４と、第１ウェブ形成部１５と、細分部１６と、混合部１７と、ほぐし部１８と、ウェブ堆積部２６と、第１成形部２１と、第２成形部２２と、を備えている。また、スピーカー用振動板製造装置１０は、加湿部２３１と、加湿部２３２と、加湿部２３３と、加湿部２３４と、加湿部２３５と、ブロアー１７３と、ブロアー２６１と、ブロアー２６２と、を備えている。
【００６５】
また、スピーカー用振動板製造装置１０が備える各部、例えば、原料供給部１１、粗砕部１２、解繊部１３、選別部１４、第１ウェブ形成部１５、細分部１６、混合部１７、ほぐし部１８、ウェブ堆積部２６、第１成形部２１、第２成形部２２等は、それぞれ、制御部２８と電気的に接続されている。そして、これら各部の作動は、制御部２８によって制御される。制御部２８は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）２８１と、記憶部２８２とを有している。ＣＰＵ２８１は、例えば、各種の判断や各種の命令等を行なうことができる。記憶部２８２には、例えば、スピーカー用振動板の製造までのプログラム等の、各種プログラムが記憶されている。また、この制御部２８は、スピーカー用振動板製造装置１０に内蔵されていてもよいし、外部のコンピューター等の外部機器に設けられていてもよい。また、外部機器は、例えば、スピーカー用振動板製造装置１０とケーブル等を介して通信される場合、無線通信される場合、スピーカー用振動板製造装置１０と例えばインターネットのようなネットワークを介して接続されている場合等がある。またＣＰＵ２８１と、記憶部２８２とは、例えば、一体化されて、１つのユニットとして構成されていてもよいし、ＣＰＵ２８１がスピーカー用振動板製造装置１０に内蔵され、記憶部２８２が外部のコンピューター等の外部機器に設けられていてもよし、記憶部２８２がスピーカー用振動板製造装置１０に内蔵され、ＣＰＵ２８１が外部のコンピューター等の外部機器に設けられていてもよい。
【００６６】
また、スピーカー用振動板製造装置１０では、原料供給工程と、粗砕工程と、解繊工程と、選別工程と、第１ウェブ形成工程と、分断工程と、混合工程と、ほぐし工程と、ウェブ堆積工程と、第１成形工程と、第２成形工程とがこの順に実行される。
【００６７】
以下、各部の構成について説明する。
原料供給部１１は、粗砕部１２に原料Ｍ１（基材）を供給する原料供給工程を行なう部分である。この原料Ｍ１としては、前述した植物由来の繊維、すなわちセルロース繊維を含むシート状材料である。また、原料Ｍ１は、織布、不織布等、形態は問わない。また、原料Ｍ１は、例えば、古紙を解繊して製造されたリサイクルペーパー（再生紙）や、ユポ紙（登録商標）に代表される合成紙であってもよい。
【００６８】
粗砕部１２は、原料供給部１１から供給された原料Ｍ１を大気中（空気中）等の気中で粗砕する粗砕工程を行なう部分である。粗砕部１２は、通常は、シュレッダーで構成されており、一対の粗砕刃１２１と、シュート（ホッパー）１２２とを有している。
【００６９】
一対の粗砕刃１２１は、互いに反対方向に回転することにより、これらの間で原料Ｍ１を粗砕して、すなわち、裁断して、短冊状の小片である粗砕片Ｍ２（シュレッダー片）にすることができる。粗砕片Ｍ２の形状や大きさは、解繊部１３における解繊処理に適しているのが好ましく、例えば、１辺の長さが１００ｍｍ以下の小片であるのが好ましく、１０ｍｍ以上、７０ｍｍ以下の小片であるのがより好ましい。
【００７０】
シュート１２２は、一対の粗砕刃１２１の下方に配置され、例えば漏斗状をなすものとなっている。これにより、シュート１２２は、粗砕刃１２１によって粗砕されて落下してきた粗砕片Ｍ２を受けることができる。
【００７１】
また、シュート１２２の上方には、加湿部２３１が一対の粗砕刃１２１に隣り合って配置されている。加湿部２３１は、シュート１２２内の粗砕片Ｍ２を加湿するものである。この加湿部２３１は、水分を含む図示しないフィルターを有し、フィルターに空気を通過させることにより、湿度を高めた加湿空気を粗砕片Ｍ２に供給する気化式、あるいは温風気化式の加湿器で構成されている。加湿空気が粗砕片Ｍ２に供給されることにより、粗砕片Ｍ２が静電気によってシュート１２２等に付着するのを抑制することができる。
【００７２】
シュート１２２は、流路を構成する管２４１を介して、解繊部１３に接続されている。シュート１２２に集められた粗砕片Ｍ２は、管２４１を通過して、解繊部１３に搬送される。
【００７３】
解繊部１３は、粗砕片Ｍ２を気中で、すなわち、乾式で解繊する解繊工程を行なう部分である。この解繊部１３での解繊処理により、粗砕片Ｍ２から解繊物Ｍ３を生成することができる。ここで「解繊する」とは、複数の繊維が結着されてなる粗砕片Ｍ２を、繊維１本１本に解きほぐすことをいう。そして、この解きほぐされたものが解繊物Ｍ３となる。解繊物Ｍ３の形状は、線状や帯状である。
【００７４】
解繊部１３は、例えば本実施形態では、高速回転するローターと、ローターの外周に位置するライナーとを有するインペラーミルで構成されている。解繊部１３に流入してきた粗砕片Ｍ２は、ローターとライナーとの間に挟まれて解繊される。
【００７５】
また、解繊部１３は、ローターの回転により、粗砕部１２から選別部１４へ向かう気流を発生させることができる。これにより、粗砕片Ｍ２を管２４１から解繊部１３に吸引することができる。また、解繊処理後、解繊物Ｍ３を、管２４２を介して選別部１４に送り出すことができる。
【００７６】
管２４２の途中には、ブロアー２６１が設置されている。ブロアー２６１は、選別部１４に向かう気流を発生させる気流発生装置である。これにより、選別部１４への解繊物Ｍ３の移送が促進される。
【００７７】
選別部１４は、解繊物Ｍ３を、繊維の長さの大小によって選別する選別工程を行なう部分である。選別部１４では、解繊物Ｍ３は、第１選別物Ｍ４−１と、第１選別物Ｍ４−１よりも大きい第２選別物Ｍ４−２とに選別される。第１選別物Ｍ４−１における繊維は、その後のコーン３の製造に適したサイズのものとなっている。この値は、前述した通りである。一方、第２選別物Ｍ４−２は、例えば、解繊が不十分なものや、解繊された繊維同士が過剰に凝集したもの等が含まれる。
【００７８】
選別部１４は、ドラム部１４１と、ドラム部１４１を収納するハウジング部１４２とを有する。
【００７９】
ドラム部１４１は、円筒状をなす網体で構成され、その中心軸回りに回転する篩である。このドラム部１４１には、管２４２より解繊物Ｍ３が流入してくる。そして、ドラム部１４１が回転することにより、網の目開きよりも小さい解繊物Ｍ３は、第１選別物Ｍ４−１として選別され、網の目開き以上の大きさの解繊物Ｍ３は、第２選別物Ｍ４−２として選別される。そして、第１選別物Ｍ４−１は、ドラム部１４１から落下する。
【００８０】
一方、第２選別物Ｍ４−２は、ドラム部１４１に接続されている管２４３に送り出される。管２４３は、ドラム部１４１と反対側（上流側）が管２４１に接続されている。この管２４３を通過した第２選別物Ｍ４−２は、管２４１内で粗砕片Ｍ２と合流して、粗砕片Ｍ２とともに解繊部１３に流入する。これにより、第２選別物Ｍ４−２は、解繊部１３に戻されて、粗砕片Ｍ２とともに解繊処理される。
【００８１】
また、ドラム部１４１の網の目開きを選択することにより、ドラム部１４１を通過する第１選別物Ｍ４−１中の繊維のサイズを所定の範囲に設定することができる。また、後述するメッシュベルト１５１の目開きを選択することにより、メッシュベルト１５１を通過する第１選別物Ｍ４−１中の繊維のサイズを所定の範囲に設定することができる。これらの選択を行うことで、コーン３の構成材料中の繊維のサイズ、特に繊維の平均繊維長さを前述したような適正な値にすることができ、第１繊維１００が選別される。
【００８２】
また、ドラム部１４１を通過した第１選別物Ｍ４−１は、気中に分散しつつ落下して、ドラム部１４１の下方に位置する第１ウェブ形成部（分離部）１５に向かう。第１ウェブ形成部１５は、第１選別物Ｍ４−１から第１ウェブＭ５を形成する第１ウェブ形成工程を行なう部分である。第１ウェブ形成部１５は、メッシュベルト（分離ベルト）１５１と、３つの張架ローラー１５２と、吸引部（サクション機構）１５３とを有している。
【００８３】
メッシュベルト１５１は、無端ベルトであり、その上部に第１選別物Ｍ４−１が堆積する。このメッシュベルト１５１は、３つの張架ローラー１５２に掛け回されている。そして、張架ローラー１５２は、モーター等の駆動源、変速機等を有する図示しない駆動部に連結されており、この駆動部の駆動により回転駆動し、メッシュベルト１５１上の第１選別物Ｍ４−１は、下流側に搬送される。
【００８４】
第１選別物Ｍ４−１は、メッシュベルト１５１の目開き以上の大きさとなっている。これにより、第１選別物Ｍ４−１は、メッシュベルト１５１の通過が規制され、よって、メッシュベルト１５１上に堆積することができる。また、第１選別物Ｍ４−１は、メッシュベルト１５１上に堆積しつつ、メッシュベルト１５１ごと下流側に搬送されるため、層状の第１ウェブＭ５を形成する。
【００８５】
また、第１選別物Ｍ４−１には、異物ＣＭ、すなわち、例えば塵や埃等が混在しているおそれがある。異物ＣＭは、例えば、粗砕や解繊によって生じることがある。そして、このような異物ＣＭは、後述する回収部２７に回収されることとなる。
【００８６】
吸引部１５３は、メッシュベルト１５１の下方から空気を吸引することができる。これにより、メッシュベルト１５１を通過した異物ＣＭを空気ごと吸引することができる。
【００８７】
また、吸引部１５３は、管２４４を介して、回収部２７に接続されている。吸引部１５３で吸引された異物ＣＭは、回収部２７に回収される。
【００８８】
回収部２７には、管２４５がさらに接続されている。また、管２４５の途中には、ブロアー２６２が設置されている。このブロアー２６２の作動により、吸引部１５３で吸引力を生じさせることができる。これにより、メッシュベルト１５１上における第１ウェブＭ５の形成が促進される。この第１ウェブＭ５は、異物ＣＭが除去されたものとなる。また、塵や埃は、ブロアー２６２の作動により、管２４４を通過して、回収部２７まで到達する。
【００８９】
ハウジング部１４２には、加湿部２３２が接続されている。加湿部２３２は、加湿部２３１と同様の気化式の加湿器で構成されている。これにより、ハウジング部１４２内には、加湿空気が供給される。この加湿空気により、第１選別物Ｍ４−１を加湿することができ、よって、第１選別物Ｍ４−１がハウジング部１４２の内壁に静電力によって付着してしまうのを抑制することもできる。
【００９０】
選別部１４の下流側には、加湿部２３５が配置されている。加湿部２３５は、水を噴霧する超音波式加湿器で構成されている。これにより、第１ウェブＭ５に水分を供給することができ、よって、第１ウェブＭ５の水分量が調節される。この調節により、静電力による第１ウェブＭ５のメッシュベルト１５１への吸着を抑制することができる。これにより、第１ウェブＭ５は、メッシュベルト１５１が張架ローラー１５２で折り返される位置で、メッシュベルト１５１から容易に剥離される。
【００９１】
加湿部２３５の下流側には、細分部１６が配置されている。細分部１６は、メッシュベルト１５１から剥離した第１ウェブＭ５を分断する分断工程を行なう部分である。細分部１６は、回転可能に支持されたプロペラ１６１と、プロペラ１６１を収納するハウジング部１６２とを有している。そして、回転するプロペラ１６１により、第１ウェブＭ５を分断することができる。分断された第１ウェブＭ５は、細分体Ｍ６となる。また、細分体Ｍ６は、ハウジング部１６２内を下降する。
【００９２】
ハウジング部１６２には、加湿部２３３が接続されている。加湿部２３３は、加湿部２３１と同様の気化式の加湿器で構成されている。これにより、ハウジング部１６２内には、加湿空気が供給される。この加湿空気により、細分体Ｍ６がプロペラ１６１やハウジング部１６２の内壁に静電力によって付着してしまうのを抑制することもできる。
【００９３】
細分部１６の下流側には、混合部１７が配置されている。細分部１６と混合部１７とは、管１７２を介して接続されている。管１７２は、細分体Ｍ６を混合部１７に搬送する流路である。管１７２の途中には、ブロアー１７３が設けられており、ブロアー１７３の作動によって細分体Ｍ６の混合部１７への搬送が促進される。
【００９４】
混合部１７には、樹脂供給部１７１が接続されている。樹脂供給部１７１からは、繊維状の石油由来の繊維、すなわち、第２繊維２００が供給される。樹脂供給部１７１は、例えば、スクリューフィーダーを有し、スクリューフィーダーが回転駆動することにより、第２繊維２００を混合部１７に供給することができる。この第２繊維２００の平均繊維長さ等は、前述したとおりである。
【００９５】
なお、樹脂供給部１７１から供給されるものとしては、第２繊維２００の他に、前述した添加剤が必要に応じ含まれていてもよい。この添加剤は、第２繊維２００とは別に供給しても、予め第２繊維２００に含ませた（複合化した）ものとして樹脂供給部１７１から供給してもよい。
【００９６】
混合部１７は、例えばサイクロン式とすることができ、供給された第２繊維２００は、管１７２によって搬送されてきた細分体Ｍ６、すなわち、第１繊維１００とサイクロンで合流し、混合される。
【００９７】
このように混合部１７は、混合工程を行う。すなわち、後述する第２ウェブＭ８を堆積させる工程に先立って、第１繊維１００および第２繊維２００を気中で混合する工程を有する。これにより、第１繊維１００と第２繊維２００とが均一にムラなく混合された混合物Ｍ７を得ることができ、音響特性および強度にムラが無いスピーカー用振動板２を得ることができる。
【００９８】
なお、細分部１６から混合部１７に流入する細分体Ｍ６に対する、樹脂供給部１７１からの第２繊維２００の供給量を調整することにより、混合物Ｍ７中の第１繊維１００と第２繊維２００との配合比を設定することができる。この設定は、例えば、秤を設け、フィードバック制御を制御部２８で行うことにより、スクリューフィーダーの回転速度を調整して、単位時間当たりの第２繊維２００の供給量を調整することで可能となる。このような設定を行うことで、スピーカー用振動板２の構成材料中の第１繊維１００の含有量、または第２繊維２００の含有量を前述したような適正な値にすることができる。
【００９９】
ほぐし部１８は、混合物Ｍ７における、互いに絡み合った繊維同士をほぐすほぐし工程を行なう部分である。ほぐし部１８は、ドラム部１８１と、ドラム部１８１を収納するハウジング部１８２とを有する。
【０１００】
ドラム部１８１は、円筒状をなす網体で構成され、その中心軸回りに回転する篩である。このドラム部１８１には、混合物Ｍ７が流入してくる。そして、ドラム部１８１が回転することにより、混合物Ｍ７のうち、網の目開きよりも小さい繊維等が、ドラム部１８１を通過することができる。その際、混合物Ｍ７がほぐされることとなる。
【０１０１】
なお、ドラム部１８１は、回転するドラム形状に限定されず、面内方向に振動する、目開きを有する篩いでもよく、スプレーのように混合物Ｍ７を噴射するような構成のものであってもよい。
【０１０２】
そして、ドラム部１８１でほぐされた混合物Ｍ７は、気中に分散しつつ落下して、ドラム部１８１の下方に位置するウェブ堆積部２６に向かう。
【０１０３】
ハウジング部１８２には、加湿部２３４が接続されている。加湿部２３４は、加湿部２３１と同様の気化式の加湿器で構成されている。これにより、ハウジング部１８２内には、加湿空気が供給される。この加湿空気により、ハウジング部１８２内を加湿することができ、よって、混合物Ｍ７がハウジング部１８２の内壁に静電力によって付着してしまうのを抑制することもできる。
【０１０４】
なお、加湿部２３１〜加湿部２３４までに加えられる水分量（合計水分量）は、例えば、加湿前の材料１００質量部に対して０．５質量部以上、２０質量部以下であるのが好ましい。
【０１０５】
図５に示すように、ほぐし部１８の下方には、ハウジング部１８２を経て落下した混合物Ｍ７を堆積させて第２ウェブＭ８を形成するウェブ堆積部２６が配置されている。
【０１０６】
ウェブ堆積部２６は、第１繊維１００および第２繊維２００を含む混合物Ｍ７をコーン形状に堆積させるウェブ堆積工程を行う。ウェブ堆積部２６は、第１下型２１５を載置する載置台２６０を有している。第１下型２１５は、第１成形部２１とウェブ堆積部２６との間を移動可能となっており、ウェブ堆積部２６においては、載置台２６０により、適正な位置に位置決めがなされる。すなわち、第１下型２１５は、その凹形状のキャビティーの中心軸Ｋが、混合物Ｍ７が落下する落下点の中心部に合致するように位置決めがなされる。また、第１下型２１５には、リング状のヒーター２１７が内蔵されている。
【０１０７】
ほぐし部１８より落下した混合物Ｍ７は、載置台２６０上にある第１下型２１５のキャビティー内に堆積し、コーン形状に対応した第２ウェブＭ８を形成する。この場合、載置台２６０およびこの上の第１下型２１５を中心軸Ｋ回りに回転させつつ第２ウェブＭ８を堆積させることができる。これにより、周方向に厚みムラのない第２ウェブＭ８を形成することができる。
【０１０８】
また、例えば、載置台２６０に対し、適宜、横方向の移動、上下方向の移動、傾斜、回転、振動等を与え、第１下型２１５のキャビティーの中心部と外周部とで、第２ウェブＭ８の堆積物の厚さを変えるような操作を行うこともできる。これにより、例えば、中心部の厚さが外周部に比べて厚いコーン３、あるいは逆に外周部の厚さが中心部に比べて厚いコーン３を、容易に成形することができる。また、コーン３の各部の厚さは等しく、中心部の密度（剛性）が外周部に比べて高いコーン３、あるいは逆に外周部の密度（剛性）が中心部に比べて高いコーン３を、容易に成形することができる。
【０１０９】
このように、コーン３の各部で、特に中心軸Ｊからの距離に対応して、コーン３の厚さ、密度、剛性、柔軟性等の条件が異なるコーン３を容易に製造することができるという利点がある。
【０１１０】
第１下型２１５のキャビティー内に所望量の第２ウェブＭ８が堆積したら、この第１下型２１５を第１成形部２１へ移送する。第１成形部２１は、第１成形工程、すなわち、コーン形成工程を行なう部分である。
【０１１１】
第１成形部２１では、移送されてきた第１下型２１５と第１上型２１６とで、堆積している第２ウェブＭ８を加熱加圧する。第１上型２１６には、前記キャビティーに対応した凸形状が形成されているとともに、リング状のヒーター２１７が内蔵されている。
【０１１２】
また、この際第２ウェブの密度が前述した数値範囲内となるように加圧する。また、第２繊維２００の表面部、すなわち、被覆層２０２Ａが溶融し、この溶融した部分を介して繊維同士が結着する。これにより、開口３１の無いコーン形状の変形シートＳＣが得られる。なお、第２ウェブＭ８内の第２繊維２００は、完全に溶融固化して繊維同士を結着する場合の他、第２繊維２００の全部または一部が半溶融状態で、繊維を完全に結着していない状態であってもよい。
【０１１３】
その後、第１下型２１５および第１上型２１６から離型され、冷却され、第２成形部２２へ搬送される。
【０１１４】
第１下型２１５の第１成形部２１とウェブ堆積部２６との間の移送タイミング、載置台２６０の横方向や上下方向の移動、傾斜、回転、振動等、第１成形部２１における第１下型２１５および第１上型２１６の加圧タイミング、加圧圧力、加熱温度等は、制御部２８により制御されている。
【０１１５】
なお、第１下型２１５および第１上型２１６では、ヒーター２１７が省略されていてもよい。すなわち、第１成形工程は、加圧のみを行う工程であってもよい。
【０１１６】
第２成形部２２は、第２成形工程を行うものであり、第２下型２２５と、第２上型２２６とを有する。第２下型２２５には、製造するコーン３のコーン形状に対応した凹形状のキャビティーが形成され、第２上型２２６には、その中心部に開口３１を形成するための第１打抜刃２２７が形成されているとともに、コーン３の外縁の形状を整えるための第２打抜刃２２８が形成されている。第２下型２２５および第２上型２２６は、例えば金属材料で構成されている。
【０１１７】
第２下型２２５のキャビティー内に変形シートＳＣを装填し、第２上型２２６を下降させて変形シートＳＣの不要部分を打ち抜き、除去する。すなわち、第１打抜刃２２７により開口３１を形成し、第２打抜刃２２８によりコーン３の外縁の形状を整える。これにより、所望のコーン形状のコーン３が成形される。
【０１１８】
このように成形する工程と同時、または、コーン３を成形する工程の後に、スピーカー用振動板２（変形シートＳＣ）の内周部を切り出す工程を有することにより、開口３１が形成される。
【０１１９】
第２成形部２２における第２下型２２５および第２上型２２６の加圧タイミング、加圧圧力等は、制御部２８により制御されている。
【０１２０】
なお、第２下型２２５は、第２成形部２２で用いられる専用の型として説明したが、これに限らず、第１成形部２１の第１下型２１５を第２成形部２２へ移送し、これを第２下型２２５として用いてもよい。
【０１２１】
そして、図示はしないが、エッジ４を別途製造し、接着剤を介してコーン３の縁部に接着することにより、スピーカー用振動板２が得られる。なお、コーン３とエッジ４とは、一体的に製造してもよい。この場合、例えば、第１下型２１５のキャビティーの形状を、コーン３とエッジ４とが連続した形状となるようなものとすればよい。
【０１２２】
このように、本発明のスピーカー用振動板の製造方法は、平均繊維長さが０．５ｍｍ以上、２．０ｍｍ以下の植物由来の第１繊維１００と、平均繊維長さが第１繊維１００の平均繊維長さよりも長く、かつ、１．０ｍｍ以上、２０ｍｍ以下の石油由来の第２繊維２００とを含む材料で構成され、構成材料の密度が０．１ｇ／ｃｍ３以上１．５ｇ／ｃｍ３以下であるコーン３を有するスピーカー用振動板２を製造するスピーカー用振動板の製造方法であって、第１繊維１００および第２繊維２００を含む第２ウェブＭ８をコーン形状に堆積させる工程と、第２ウェブＭ８の堆積物を加圧して形成する工程と、を有する。
【０１２３】
これにより、成形性に優れ、適度な内部損失を確保することができるとともに、スピーカー用振動板２の剛性を十分に高めることができる。その結果、高い耐久性および良好な音響特性を有するスピーカー用振動板２が得られる。
【０１２４】
＜第２実施形態＞
図６は、本発明のスピーカー用振動板の製造方法を実施するための製造装置および製造工程の第２実施形態を示す部分断面図である。以下、図６を参照しつつ第２実施形態について説明するが、前述した第１実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項はその説明を省略する。
【０１２５】
図６に示すように、本実施形態では、第１成形部２１は、上側が開放し、かつ、底部に開口２１３が設けられた有底筒状の下型２１１と、下型２１１の上部に設けられたメッシュ部材２１２と、開口２１３に接続された吸引部２１４と、を有する。
【０１２６】
メッシュ部材２１２は、第２ウェブＭ８が堆積する部分であり、製造するコーン３に対応する形状をなしている。すなわち、前記実施形態で述べたキャビティーを有する形状をなしている。また、メッシュ部材２１２の目開きは、前述した平均繊維長さを有する第１繊維１００および第２繊維２００が通過しない程度の大きさとなっている。
【０１２７】
吸引部２１４が作動することにより、メッシュ部材２１２を介して図示しないドラム部１８１から分散された混合物Ｍ７を吸引することができ、メッシュ部材２１２への堆積が促進される。これにより、厚さムラのない第２ウェブＭ８の堆積物を迅速に得ることができる。
【０１２８】
そして、形成された第２ウェブＭ８の堆積物を、第１実施形態で述べた第１下型２１５に移して、加熱加圧を行い、前述した通り、スピーカー用振動板２を製造することができる。なお、第１下型２１５に移さず、そのまま、メッシュ部材２１２上で加熱加圧を行ってもよい。この場合、メッシュ部材２１２は、例えば、通電により加熱可能な構成としてもよい。
【０１２９】
このように、本実施形態では、第２ウェブＭ８を堆積させる工程では、第２ウェブＭ８の堆積を促進させる促進動作を行いつつ第２ウェブＭの堆積を行う。これにより、厚さムラのない第２ウェブＭ８の堆積物を迅速に得ることができる。
【０１３０】
＜第３実施形態＞
図７は、本発明のスピーカー用振動板の製造方法を実施するための製造装置および製造工程の第３実施形態を示す側面図である。図８は、図７に示すコーンの構成材料の拡大模式図である。以下、図７および図８を参照しつつ第３実施形態について説明するが、前述した第１実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項はその説明を省略する。
【０１３１】
図７に示すように、本実施形態では、第１下型２１５および第１上型２１６に電圧を印加する電圧印加部２１８を有する。電圧印加部２１８は、交流電圧を印加するものである。第１下型２１５および第１上型２１６に電圧を印加することにより、図８に示すように、第２繊維２００が、第２ウェブＭ８の厚さ方向に沿って起立した状態となる。この状態で加熱加圧を行うことにより、図８に示すような配向性を概ね維持しつつ、シート状に成形される。これにより、第２繊維２００が梁のような機能を発揮し、スピーカー用振動板２の強度をより高めることができる。また、このような配向であると、繊維の密度をより低くすることができるため、音響特性の向上も図ることができる。
【０１３２】
このように、第２ウェブＭ８を堆積させる工程では、第２繊維２００の配向に異方性を付与しつつ第２ウェブＭ８の堆積を行う。これにより、第２繊維２００が梁のような機能を発揮し、スピーカー用振動板２の強度をより高めることができる。また、このような配向であると、繊維の密度をより低くすることができるため、音響特性の向上も図ることができる。
【０１３３】
なお、第２ウェブＭ８を堆積させる工程とは、体積を開始してから加熱加圧を行うまでのことを言う。すなわち、第２ウェブＭ８を堆積している最中であっても、第２ウェブＭ８の堆積が終わった後でも、加熱加圧が行われていなければ、第２ウェブＭ８を堆積させる工程に含まれる。さらに換言すると、加熱加圧が行われる前であれば、第２ウェブＭ８を堆積している最中に電圧を印加してもよく、第２ウェブＭ８の堆積が終わった後に電圧を印加してもよい。
【０１３４】
＜第４実施形態＞
図９は、本発明のスピーカー用振動板の製造方法を実施するための製造装置および製造工程の第４実施形態を示す部分断面図である。以下、図９を参照しつつ第４実施形態について説明するが、前述した第２実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項はその説明を省略する。
【０１３５】
図９に示すように、本実施形態では、吸引部２１４を作動させて第２ウェブＭ８を堆積させた後、吸引部２１４の作動を維持したまま、下型２１１およびメッシュ部材２１２をひっくり返す、すなわち、上下を反転させるように回転させる。これにより、第２ウェブＭ８から、紙粉や、異物などを振るい落とすことができる。よって、得られたスピーカー用振動板２の音響特性をさらに高めることができる。
【０１３６】
このように、本実施形態では、第２ウェブＭ８を堆積させる工程と、第２ウェブＭ８の堆積物を加熱加圧して形成する工程との間に、第２ウェブＭ８の堆積物の状態の改善を行う工程を有する。これにより、得られたスピーカー用振動板２の音響特性をさらに高めることができる。
なお、下型２１１の上下を反転させて振動を加えてもよい。
【０１３７】
以上、本発明のスピーカー用振動板、スピーカーおよびスピーカー用振動板の製造方法を図示の各実施形態に基づいて説明したが、本発明は、これらに限定されるものではなく、スピーカー用振動板およびスピーカーを構成する各部は、同様の機能を発揮し得る任意の構成のものと置換することができる。また、任意の構成物が付加されていてもよい。また、スピーカー用振動板の製造方法についても、各工程の前後に任意の工程が付加されていてもよい。
【０１３８】
また、スピーカー用振動板製造装置は、前記各実施形態のうちの、任意の２以上の構成（特徴）を組み合わせたものであってもよい。
【符号の説明】
【０１３９】
１…スピーカー、２…スピーカー用振動板、３…コーン、４…エッジ、５Ａ…接着剤、５Ｂ…接着剤、６…振動子、７…永久磁石、８…ダンパー、９…フレーム、１０…スピーカー用振動板製造装置、１１…原料供給部、１２…粗砕部、１３…解繊部、１４…選別部、１５…第１ウェブ形成部、１６…細分部、１７…混合部、１８…ほぐし部、２１…第１成形部、２２…第２成形部、２６…ウェブ堆積部、２７…回収部、２８…制御部、３１…開口、３２…音波放射面、３５…キャップ、４１…湾曲凸部、６１…ボイスコイルボビン、６２…ボイスコイル、７１…ヨーク、７２…トッププレート、８１…リング部材、１００…第１繊維、１２１…粗砕刃、１２２…シュート、１４１…ドラム部、１４２…ハウジング部、１５１…メッシュベルト、１５２…張架ローラー、１５３…吸引部、１６１…プロペラ、１６２…ハウジング部、１７１…樹脂供給部、１７２…管、１７３…ブロアー、１８１…ドラム部、１８２…ハウジング部、２００…第２繊維、２０１…芯部、２０１Ａ…芯材、２０２…外周部、２０２Ａ…被覆層、２１１…下型、２１２…メッシュ部材、２１３…開口、２１４…吸引部、２１５…第１下型、２１６…第１上型、２１７…ヒーター、２１８…電圧印加部、２２５…第２下型、２２６…第２上型、２２７…第１打抜刃、２２８…第２打抜刃、２３１…加湿部、２３２…加湿部、２３３…加湿部、２３４…加湿部、２３５…加湿部、２４１…管、２４２…管、２４３…管、２４４…管、２４５…管、２６０…載置台、２６１…ブロアー、２６２…ブロアー、２８１…ＣＰＵ、２８２…記憶部、ＣＭ…異物、Ｊ…中心軸、Ｋ…中心軸、Ｍ１…原料、Ｍ２…粗砕片、Ｍ３…解繊物、Ｍ４−１…第１選別物、Ｍ４−２…第２選別物、Ｍ５…第１ウェブ、Ｍ６…細分体、Ｍ７…混合物、Ｍ８…第２ウェブ、ＳＣ…変形シート、ｔ…平均厚さ
【図１】
2020065145.tif 000003
【図２】
2020065145.tif 000004
【図３】
2020065145.tif 000005
【図４】
2020065145.tif 000006
【図５】
2020065145.tif 000007
【図６】
2020065145.tif 000008
【図７】
2020065145.tif 000009
【図８】
2020065145.tif 000010
【図９】
2020065145.tif 000011