(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも熱延伸性を有する難燃性繊維であるアクリロニトリル／塩化ビニル共重合体繊維を含む混紡糸または混撚糸からなる織物または編み物を基材として所定の形状に成形したスピーカ用ダンパー。
【請求項２】
少なくとも熱延伸性を有する難燃性繊維であるアクリロニトリル／塩化ビニル共重合体繊維と熱融着性繊維を含む混紡糸または混撚糸を用いた請求項１記載のスピーカ用ダンパー。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は各種音響機器に使用されるスピーカ用ダンパーおよびその製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来スピーカ用ダンパーの製造方法の第１の方法としては、スピーカ用ダンパー材料として、綿糸、アラミド繊維糸、フェノール繊維糸、またはこれらの混紡糸などを用いた織布をマトリックスにし、賦形材としてフェノール樹脂、メラミン樹脂などの熱硬化性樹脂を含浸したプリプレグを基材として用い、この基材を加熱金型中で所望の形状に成形し、スピーカ用ダンパーとして使用していた。
【０００３】
また、スピーカ用ダンパーの第２の製造方法としては、熱可塑性の繊維からなる織布単体を基材として用い、この基材を加熱金型中で所望の形状に成形し、スピーカ用ダンパーとして用いていた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら上記の従来の第１の方法で用いた基材は、賦形材を含浸し、プリプレグを作製する工程を必要とし、この工程において賦形材として用いるフェノール樹脂、メラミン樹脂の溶液は肌に対してカブレを引き起こしたり、乾燥時、成形時にガスを発生するなど作業上の課題を有するものであった。
【０００５】
また、上記基材の成形は、賦形材が熱硬化性樹脂で所定の加熱金型中で加熱反応により硬化する性質を利用して所定の形状に成形する工法を用いているが、基材のマトリックスである織物は、上記の通り天然繊維の綿織物、耐熱性繊維のアラミド繊維やフェノール繊維によって構成されているため、加熱金型中でもほとんど変形をせず、形状は主として賦形材によって成形保持されていることになる。
【０００６】
ところが、成形条件としては、成形時間短縮のため金型温度を通常１８０℃以上の高温に設定しているため、金型中では賦形材は硬化反応終了後も、比較的柔らかいゴム状態にあり、成形後の金型から取り出したときに比較的剛性の高いマトリックス織物の内部応力により、所定の形状を保持できずにしばしば変形を起こすという成形性に関する課題も有していた。
【０００７】
さらに、常温に冷却後賦形材の樹脂は非常に高い弾性率を保つが、概して賦形材に用いられているフェノール樹脂、メラミン樹脂等はマトリックス織物を構成する繊維とも親和性が低いため、成形物をスピーカ用ダンパーとして適用した際繰り返しのたわみまたは曲げの変形を受け、マトリックス織物の表面を被覆している賦形材が柔軟性のある織物のたわみに追随できず亀裂破壊を起こし、織物を構成する糸の交点の結合部が破壊し、スピーカ用ダンパーとしての剛性が著しく低下するという課題も有していた。
【０００８】
また、上記基材を構成する繊維は伸縮性が極めて低いため、成形されるスピーカ用ダンパーの形状によっては、例えばコルゲーション部の外周に立ち上がりが高い形状のものは、成形時にシワや材料の重なりを生じ、スピーカ用ダンパーの柔軟度に影響を及ぼすという課題も有していた。
【０００９】
さらに、これらの課題を解決する一方法として従来技術の第２の方法として説明した熱可塑性の繊維からなる織布単体を基材として用い、この基材を加熱金型中で所望の形状に成形し、スピーカ用ダンパーとして用いる方法では、基材を構成する熱可塑性繊維の性質上耐熱性において限度があり、また、概して難燃性が低く、高耐入力のスピーカに用いるスピーカ用ダンパーとしては、発生する熱に対する耐久性に課題を有し、難燃性についても、特殊な処理が必要であるという課題を有していた。
【００１０】
本発明は上記従来の問題点を解決するもので、成形時の作業の安全衛生面で支障がなく、良好な成形性を有し、耐久性が高く、品質の安定性に優れ、難燃性の高いスピーカ用ダンパーを提供することを目的とするものである。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明のスピーカ用ダンパーは少なくとも熱延伸性を有する難燃性繊維であるアクリロニトリル／塩化ビニル共重合体繊維を含む混紡糸または混撚糸からなる織物または編み物を基材として所定の形状に成形したものであり、基材に樹脂含浸の必要がなく、成形時の安全衛生上も良好で成形性の良好な難燃性の高い高品質のスピーカ用ダンパーを提供できるものである。
【００１２】
【発明の実施の形態】
本発明の請求項１記載のスピーカ用ダンパーは、少なくとも熱延伸性を有する難燃性繊維であるアクリロニトリル／塩化ビニル共重合体繊維を含む混紡糸または混撚糸からなる織物または編み物を基材として所定の形状に成形したものであり、基材に樹脂含浸の必要がない、成形性の良好な難燃性の高いスピーカ用ダンパーを提供できるものである。
【００１３】
本発明の請求項２記載のスピーカ用ダンパーは、請求項１記載の混紡糸または混撚糸として少なくとも熱延伸性を有する難燃性繊維であるアクリロニトリル／塩化ビニル共重合体繊維と熱融着性繊維を含むものとしたものであり、難燃性繊維の熱延伸性に加えて熱融着性繊維が溶融固着することによって基材に内部応力が殆ど残存しないので、成形後の金型からの取り出し時の所定の形状保持が容易で、変形の恐れを少なくするものである。
【００１７】
以下、本発明の実施の形態について説明する。
すなわち、本発明は図１、図２に示すスピーカの構成部品の１つのスピーカ用ダンパーに関するものである。図１、図２において、センターポール２を有するプレート３、リング状のマグネット４と上部プレート５によって構成される磁気回路１にフレーム６を結合し、このフレーム６の周縁部にガスケット７とともに振動板８の周縁部を結合し、この振動板８の中央部に上記磁気回路１の磁気ギャップ１１にはまりこむボイスコイル９を結合し、このボイスコイル９の中間部をボイスコイル９が磁気ギャップ１１に偏心することなくはまりこむようにダンパー１０を結合し、このダンパー１０の周縁部はフレーム６に結合している。また、振動板８の中央部上面にはダストキャップ１２が貼付けられてスピーカを構成している。
【００１８】
本発明は上記したスピーカに構成部品の１つとして用いられるスピーカ用ダンパー１０に関するものであり、少なくとも熱延伸性を有する難燃性繊維と熱融着性繊維の混紡糸、混撚糸からなる織物または編み物を基材１３とし、この基材１３を図３〜図５に示すように形成したいスピーカ用ダンパーの外形より十分に大きな形状で中央部を穿ったクランパー１４によりクランプし、ヒーター１５で基材１３の軟化点近くまで加熱した後、上記軟化点より低い上記基材１３を冷却できる温度に設定した雄雌の金型１６で加圧成形して所定の形状に成形し、金型１６から離形した後クランパー１４を解放してクランプ解除を行い、スピーカ用ダンパー１０を得るようにしている。
【００１９】
上記のような構成、方法により本発明のスピーカ用ダンパーは得られるが、その具体的な実施の形態および比較例について以下に説明する。
【００２０】
（実施の形態）
以下の要領で本発明品の試作を行い、発明品Ａ、発明品Ｂを得た。
【００２１】
（発明品Ａ）
熱延伸性を有する難燃性繊維として、アクリロニトリル／塩化ビニル共重合体繊維（カネカロン：鐘淵化学工業株式会社製）のスパン糸を、汎用繊維としてポリエステル繊維（テトロン：帝人株式会社製）のスパン糸を重量比率４０／６０の割合で紡績し、２５０ｄｅの紡績糸とした。この糸より、緯・経の密度が３８本／インチである平織りの織物を得た。
【００２２】
次に、この織物を所定のサイズにカットし、φ８０ｍｍの円形に中央部を穿ったクランパーにより基材の周辺を保持し、１８０℃の雰囲気中で基材の表面温度が約１２０℃になるまで加熱し、加熱設備から取り出したのち、２秒以内に常温に保持した所定の金型にて２ｋｇ／ｃｍ2の圧力で５秒間冷却成形を行い、型開きをしたのち、クランパーを解除して成型物を取り出し、外形を切断して外径６２ｍｍ、ネック径１９ｍｍのドーナツ型の発明品Ａのスピーカ用ダンパーを得た。
【００２３】
（発明品Ｂ）
熱延伸性を有する難燃性繊維として、アクリロニトリル／塩化ビニル共重合体繊維のスパン糸を、汎用繊維としてポリエステル繊維を、熱融着性繊維として低融点ポリエステル繊維（融点１６０℃）のスパン糸を重量比率４０／３０／３０の割合で紡績し、２５０ｄｅの紡績糸とした。この糸より、緯・経の密度が３８本／インチである平織りの織物を得た。
【００２４】
次に、この織物を発明品Ａと同様の方法を用い、温度条件において３００℃の雰囲気中で基材の表面温度が約１８０℃になるまで加熱し、加熱設備から取り出したのち、同様の成形後外形を切断して発明品Ａと同形状のスピーカ用ダンパーである発明品Ｂを得た。
【００２５】
（比較例）
以下の要領で、上記発明品Ａ，Ｂと比較する従来技術による比較品Ａ、比較品Ｂを作製した。
【００２６】
（比較品Ａ）
２０番手の綿糸を用い、緯・経の密度が３８本／インチである平織りの織物に、フェノール樹脂を５ｗｔ％含浸してプリプレグ化した基材を型温２２０℃に設定した金型を用い、プレス圧２ｋｇ／ｃｍ2で５秒間加圧成形したのち、型開きし、取り出した成形物の外形を切断して発明品Ａと同形状のスピーカ用ダンパーとした比較品Ａを作製した。
【００２７】
（比較品Ｂ）
ポリエステル繊維と低融点ポリエステル繊維のスパン糸を重量比率７０／３０の割合で紡績し、２０番手の紡績糸とし、この糸より得た、緯・経の密度が３８本／インチである平織りの織物を約１８０℃に加熱した金型で加圧し、加圧状態のままで金型を約７０℃まで強制冷却した後、型開きをして成型物を取り出し、外形を切断して発明品Ａと同形状のスピーカ用ダンパーとした比較品Ｂを作製した。
【００２８】
上記実施の形態と比較例で得た発明品Ａ，Ｂ、比較品Ａ，Ｂについて各種試験を行った結果を（表１）に示す。
【００２９】
なお、（表１）における柔軟度はスピーカ用ダンパーの中心に５０ｇの荷重を加えたときのたわみ量をｍｍ単位で表したもので、成形性、（寸法安定性）はスピーカ用ダンパーを定盤上に置き、外周の平面部のそりを測定して指標とした。耐熱性は、８５℃の雰囲気中に９６時間放置した後のスピーカ用ダンパーの外周部のそりを成形性と同様の指標で示したものである。耐久性は、スピーカ用ダンパーを１６ｃｍ口径のスピーカに組み込み２０Ｗ相当のＪＩＳホワイトノイズを１００時間連続入力した後のスピーカ用ダンパーの柔軟度の変化率を指標とした。耐水性は、スピーカ用ダンパーを水中に２４時間浸漬した後に、湿潤状態での柔軟度を測定し、試験前後の柔軟度の変化率を指標とした。難燃性の指標であるＬＯＩ値は、ＪＩＳ  Ｋ−７２０１により測定した。
【００３０】
【表１】
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【００３１】
（表１）から明らかなように、発明品Ａ，Ｂは成形性、耐熱性、難燃性に優れ、柔軟度、耐久性、耐水性も比較品Ａ，Ｂと遜色のないことが確認された。
【００３２】
なお、難燃性のＬＯＩ値は、２３以上が難燃性の基準とされるものであり、比較品はいずれも満足できなかった。
【００３３】
また、上記発明品Ａ，Ｂでは熱延伸性を有する難燃性繊維であるアクリロニトリル／塩化ビニル共重合体を重量比４０の混率としたが、１０％以上の混率でＬＯＩ値が２３以上を確保できることを別途確認した。
【００３４】
また、発明品Ａ，Ｂの試作過程において、比較品Ａ，Ｂと同様の加熱加圧成形を行ったが、発明品Ａ，Ｂよりも成形時の変形が大きくなり、上記のように基材を構成する繊維の軟化点近くまで加熱し、この軟化点よりも低い基材を冷却できる温度に設定した雄雌金型で加圧成形して所定の形状のスピーカ用ダンパーを作製する製造方法が従来の製造方法より優れていることが確認された。
【００３５】
また、上記実施形態において、熱延伸性を有する難燃性繊維としてアクリロニトリル／塩化ビニル共重合体を用いたのは成形設備や成形金型などの成形条件を従来のものと変更せずに使用できコスト的に不利とならないものであるからである。
【００３６】
なお、上記実施の形態においては、熱延伸性を有する難燃性繊維は他の繊維と紡績（混紡）して紡績糸（混紡糸）として平織りの織物を作製したが、熱延伸性を有する難燃性繊維を含む混撚糸で作製してもよく、また、織物に替えて編み物でも良いものである。
【００３７】
【発明の効果】
以上のように、本発明のスピーカ用ダンパーは少なくとも熱延伸性を有する難燃性繊維を含む混紡糸または混撚糸かなる織物または編み物を基材として所定の形状に成形したものであり、基材に樹脂含浸の必要がないのでスピーカ用ダンパー作製時の取扱いが容易で、且つ難燃性の高いスピーカ用ダンパーを提供できるものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のスピーカ用ダンパーを用いたスピーカの半断面図
【図２】同スピーカの分解斜視図
【図３】本発明のスピーカ用ダンパーの製造工程を示す工程図
【図４】（ａ），（ｂ）同基材をクランプする状況を示す斜視図
【図５】（ａ）〜（ｄ）同方法を示す各工程の説明図
【符号の説明】
１３  基材
１４  クランパー
１５  ヒーター
１６  金型
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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