(57)【要約】【課題】音響機器に使用されるスピーカ用振動板、スピーカ、機器およびスピーカ用振動板の製造方法に関するものであり、精度の高い特性づくり、音づくりを可能にするスピーカ用振動板を提供する。【解決手段】本発明のスピーカ用振動板は、樹脂１Ａと、アラミド繊維１Ｂと、樹脂１Ａとアラミド繊維１Ｂとを結着させる有機珪素化合物１Ｃを含む。この構成により、アラミド繊維１Ｂの特長である高弾性率、高内部損失を保持することで、振動板１の物性値設定の自由度が大きくなり、耐湿信頼性や強度を確保でき、外観に優れた振動板１を得ることができる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
樹脂と、アラミド繊維と、前記樹脂と前記アラミド繊維とを結着させる有機珪素化合物とを含むスピーカ用振動板。
【請求項２】
厚みが０．２ｍｍ以上０．５ｍｍ以下である請求項１記載のスピーカ用振動板。
【請求項３】
前記樹脂と前記アラミド繊維とが複合化している請求項１記載のスピーカ用振動板。
【請求項４】
前記樹脂は、結晶性のオレフィン樹脂である請求項１記載のスピーカ用振動板。
【請求項５】
前記樹脂は、非晶性のオレフィン樹脂である請求項１記載のスピーカ用振動板。
【請求項６】
前記樹脂は、ポリプロピレンである請求項１記載のスピーカ用振動板。
【請求項７】
前記樹脂は、エンジニアリングプラスチックである請求項１記載のスピーカ用振動板。
【請求項８】
強化材をさらに含む請求項１記載のスピーカ用振動板。
【請求項９】
前記強化材はマイカ、グラファイト、タルク、セルロース繊維の少なくともいずれかで構成された請求項８記載のスピーカ用振動板。
【請求項１０】
流動性改質材をさらに含む請求項１記載のスピーカ用振動板。
【請求項１１】
前記流動性改質材はアミノ基を有する脂肪酸である請求項１０記載のスピーカ用振動板。
【請求項１２】
前記有機珪素化合物はアミノ基を有する請求項１記載のスピーカ用振動板。
【請求項１３】
前記アラミド繊維の繊維長は０．３ｍｍ以上６ｍｍ以下である請求項１記載のスピーカ用振動板。
【請求項１４】
前記アラミド繊維の繊維長は３ｍｍ以下である請求項１３記載のスピーカ用振動板。
【請求項１５】
前記樹脂への前記アラミド繊維の混入比率は、５％以上５０％以下である請求項１記載のスピーカ用振動板。
【請求項１６】
磁気回路と、
前記磁気回路に結合されたフレームと、
樹脂と、アラミド繊維と、前記樹脂と前記アラミド繊維とを結着させる有機珪素化合物と、を含み、前記フレームの周縁部に結合された振動板と、
前記振動板に結合されるとともに、前記磁気回路から発生する磁束の作用範囲内に配置されたボイスコイルと、を備えたスピーカ。
【請求項１７】
本体部と、
磁気回路と、
前記磁気回路に結合されたフレームと、
樹脂と、アラミド繊維と、前記樹脂と前記アラミド繊維とを結着させる有機珪素化合物と、を含み、前記フレームの周縁部に結合された振動板と、
前記振動板に結合されるとともに、前記磁気回路から発生する磁束の作用範囲内に配置されたボイスコイルと、を有し、前記本体部から給電されるスピーカと、を備えた機器。
【請求項１８】
前記本体部は、少なくとも前記スピーカへの入力信号を増幅する回路を有する請求項１７記載の機器。
【請求項１９】
前記本体部は、ボディと、前記ボディに設けられた駆動部と、前記駆動部に駆動され、前記ボディを支持する駆動輪と、前記ボディに設けられたステアリングと前記ステアリングに操作される操舵輪とを有し、
前記スピーカは前記ボディの内部に設けられた請求項１７記載の機器。
【請求項２０】
樹脂と、アラミド繊維と、前記樹脂と前記アラミド繊維とを結着させる有機珪素化合物との混練物を調製するＡステップと、
前記混練物を成形するＢステップと、を備えたスピーカ用振動板の製造方法。
【請求項２１】
前記Ｂステップにて前記混練物を射出成形する請求項２０記載のスピーカ用振動板の製造方法。
【請求項２２】
前記Ａステップにて前記混練物を加熱造粒により複合化させる請求項２０記載のスピーカ用振動板の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は各種音響機器や映像機器に使用されるスピーカ用振動板とその製造方法、これを用いたスピーカに関する。さらにこのスピーカを用いたステレオセットやテレビセット、自動車などの機器に関する。
【背景技術】
【０００２】
図６は従来の射出成形による樹脂製のスピーカ用振動板の断面図である。振動板１６はポリプロピレンなどの樹脂を使用して、あらかじめ形状設定された金型に樹脂ペレットを熱溶解させて射出成形により作製される。射出成形に用いる樹脂材料としては、ポリプロピレンなどの単一材料が一般的によく使用されている。このほか、振動板１６としての物性値の調整、すなわちスピーカとしての特性や音質の調整を目的として、種類の異なる樹脂を使用して形成されるブレンドタイプの振動板１６もある。
【０００３】
さらに、樹脂材料だけでは調整が難しい物性値については、マイカなどの強化材を樹脂材料に混入させて調整し、スピーカとしての特性や音質が調整されている（例えば、特許文献１）。
【特許文献１】特開平２−２２８１９７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
最近、音響機器や映像機器などの電子機器の飛躍的な性能向上に伴い、これら電子機器に使用されるスピーカの性能向上も市場より強く要請されている。そのためスピーカの性能を向上する上で、音質を決定する大きなウエイトを占める振動板の高性能化が必要不可欠である。
【０００５】
ところが従来の振動板は抄紙による製法や樹脂の射出成形やプレスによる製法により製造されている。すなわち紙振動板か樹脂振動板が主流であり、それぞれの特長を活かしながらその用途に合わせて使い分けされている。
【０００６】
紙振動板では湿式混抄により容易にアラミド繊維やマイカなどを混入することが可能であるため物性値を細かく設定でき、スピーカとしての特性、音質の調整の自由度が大きくなる利点がある。しかしながら耐湿性、耐水信頼性に劣るという紙特有の欠点があり、またその生産には抄紙という非常に多くの工程が必要とされる。
【０００７】
一方、射出成形により得られる樹脂振動板は、耐湿性、耐水信頼性や寸法安定性に優れ、生産性も高い。しかしながら、物性調整のためにマイカなどの無機質フィラーを使用しても画一的な物性値しか確保できない。そのため、スピーカとしての特性、音質の調整範囲が非常に狭い。
【０００８】
本発明はスピーカとしての特性、音質の調整の自由度が大きく、耐湿、耐水信頼性や寸法安定性を確保でき、外観も優れ、生産性も向上できるスピーカ用振動板を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するために本発明のスピーカ用振動板は、樹脂と、アラミド繊維と、樹脂とアラミド繊維とを結着させる有機珪素化合物を含む。この構成により、アラミド繊維の特長である高弾性率、高内部損失を保持することで、振動板の物性値設定の自由度が大きくなり、耐湿信頼性や強度を確保でき、外観に優れた振動板を得ることができる。
【発明の効果】
【００１０】
本発明のスピーカ用振動板では、アラミド繊維の特長である高弾性率、高内部損失を保持できるので、振動板の物性値設定の自由度が大きくなり、耐湿信頼性や強度を確保でき、外観に優れた振動板とそれを用いたスピーカを得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
本発明における第１の発明は、樹脂とアラミド繊維とこれらを結着させる有機珪素化合物を含むことを特徴とするスピーカ用振動板である。有機珪素化合物を混入することにより、樹脂とアラミド繊維との結合力が大きくなり、両者の密着性が向上する。これにより振動板におけるエネルギー損失が減少し、より有効にアラミド繊維の特性が活用されるとともに、高強度で高弾性率な振動板が得られる。
【００１２】
本発明における第２の発明は、第１の発明において、厚みが０．２ｍｍ以上０．５ｍｍ以下であることを特徴とするスピーカ用振動板である。このように薄型の振動板が得られることで、音圧特性の優れたスピーカを提供することができる。
【００１３】
本発明における第３の発明は、第１の発明において、樹脂とアラミド繊維とが複合化していることを特徴とするスピーカ用振動板である。有機珪素化合物によって樹脂とアラミド繊維とが複合化していれば両者の密着性がより向上するため好ましい。
【００１４】
本発明における第４、第５の発明は、第１の発明において、樹脂として結晶性または非晶性のオレフィン樹脂を用いたことを特徴とするスピーカ用振動板である。オレフィン樹脂を使用することにより成形性が良好になる。また結晶性の樹脂材料と非晶性の樹脂材料とを用途に応じて使い分けすることで、樹脂材料としての最適な物性値を満足させることが可能となる。
【００１５】
本発明における第６の発明は、第１の発明において、樹脂としてポリプロピレンを用いたことを特徴とするスピーカ用振動板である。ポリプロピレンは一般的に入手しやすく射出成形も容易であるため好ましい。
【００１６】
本発明における第７の発明は、第１の発明において、樹脂としてエンジニアリングプラスチックを用いたことを特徴とするスピーカ用振動板である。エンジニアリングプラスチックを使用することにより、用途に合わせて高い耐熱性や高い耐溶剤性を振動板に付与することができる。
【００１７】
本発明における第８の発明は、第１の発明において、さらに強化材を含ませたことを特徴とするスピーカ用振動板である。このように強化材を含ませることにより、振動板の強化や、音に多少のアクセントを付けたり、音圧周波数特性にピークを持たせて音質を調整することができる。
【００１８】
本発明における第９の発明は、第８の発明において、強化材としてマイカ、グラファイト、タルク、セルロース繊維の少なくともいずれかを用いたことを特徴とするスピーカ用振動板である。強化材にマイカを混入すると弾性率を高くすることができる。グラファイトを混入すると弾性率と内部損失を上げることができる。タルクを混入すると内部損失を上げることができる。セルロース繊維を混入することで、セルロース繊維とアラミド繊維が絡み合い弾性率を下げずに内部損失を上げることができる。
【００１９】
本発明における第１０の発明は、第１の発明において、さらに流動性改質材を含ませたことを特徴とするスピーカ用振動板である。流動性改質材を混入することにより溶融状態での流動性が向上し、アラミド繊維を高充填させても射出成形により形状の自由度の大きい振動板を得ることが可能である。
【００２０】
本発明における第１１の発明は、第１０の発明において、流動性改質材がアミノ基を有する脂肪酸であることを特徴とするスピーカ用振動板である。アミノ基を有する脂肪酸を用いると、アラミド繊維を高充填した薄肉軽量の振動板を射出成形により得ることができるため好ましい。
【００２１】
本発明における第１２の発明は、第１の発明において、有機珪素化合物がアミノ基を有することを特徴とするスピーカ用振動板である。アミノ基を有する有機珪素化合物を混入することで樹脂とアラミド繊維とがより強固に結着する。これにより、アラミド繊維の物性が有効に機能し、弾性率のより高い振動板が得られる。
【００２２】
本発明における第１３の発明は、第１の発明において、アラミド繊維の繊維長を０．３ｍｍ以上６ｍｍ以下としたことを特徴とするスピーカ用振動板である。この長さ範囲のアラミド繊維を用いることにより、樹脂と加熱造粒により複合化したときの効果が効率よく発揮され、かつ生産性と品質とが向上する。
【００２３】
本発明における第１４の発明は、第１３の発明において、さらにアラミド繊維の繊維長を３ｍｍ以下としたことを特徴とするスピーカ用振動板である。このようにアラミド繊維の短繊維を用いることにより振動板を薄く成形することができる。
【００２４】
本発明における第１５の発明は、第１の発明において、樹脂へのアラミド繊維の混入比率を５％以上５０％以下としたことを特徴とするスピーカ用振動板である。この配合比率範囲とすることにより、樹脂と混練したときのアラミド繊維の効果が効率よく発揮され、かつ生産性と品質とが向上する。
【００２５】
本発明における第１６の発明は、第１の発明による振動板を用いたスピーカである。この構成により、特性、音質の調整の自由度が大きく、アラミド繊維の特長である高弾性率、高内部損失を有するスピーカが得られる。またこのスピーカでは、耐湿信頼性や強度を確保でき、外観が優れ、生産性も高い。
【００２６】
本発明における第１７の発明は、第１６の発明によるスピーカと、このスピーカに給電する本体部を有する機器である。この構成により、従来では実現できなかった精度の高い特性づくり、音づくり、デザインが可能となる。
【００２７】
本発明における第１８の発明は、第１７の発明において、本体部が少なくともスピーカへの入力信号を増幅する回路を有することを特徴とする機器である。
【００２８】
本発明における第１９の発明は、第１６の発明によるスピーカを搭載した自動車などの機器（装置）である。このスピーカを搭載することで自動車の音響設計自由度を向上させることができる。
【００２９】
本発明における第２０の発明は、樹脂と、アラミド繊維と、樹脂とアラミド繊維とを結着させる有機珪素化合物との混練物を調製するＡステップと、この混練物を成形するＢステップとを有することを特徴とするスピーカ用振動板の製造方法である。これにより第１の発明による振動板を得ることができる。
【００３０】
本発明における第２１の発明は、第２０の発明においてＢステップにて混練物を射出成形することを特徴とするスピーカ用振動板の製造方法である。射出成形によって振動板を形成することにより、プレス成形に比べて歪の少ない振動板が得られる。
【００３１】
本発明における第２１の発明は、第２０の発明において、Ａステップにて混練物を加熱造粒により複合化させることを特徴とするスピーカ用振動板の製造方法である。このように加熱造粒することにより樹脂とアラミド繊維とが複合化し、樹脂とアラミド繊維との馴染みが良化され、互いに均一に分散するため好ましい。
【００３２】
以下、図面を参照しながら本発明の実施の形態について説明する。
【００３３】
（実施の形態１）
図１（ａ）は本発明の実施の形態におけるスピーカ用振動板の断面図、図１（ｂ）は同概念拡大断面図である。図２は同平面図である。振動板１は、樹脂１Ａにアラミド繊維１Ｂを混入し、さらに有機珪素化合物１Ｃにより樹脂１Ａとアラミド繊維１Ｂとを強固に結着させた材料を射出成形して構成されている。すなわち、振動板１は、樹脂１Ａと、アラミド繊維１Ｂと、樹脂１Ａとアラミド繊維１Ｂとを結着させる有機珪素化合物１Ｃとを含む。
【００３４】
有機珪素化合物１Ｃを混入することにより、樹脂１Ａとアラミド繊維１Ｂとの結合力が大きくなり、両者の密着性が向上する。これにより振動板１におけるエネルギー損失が減少し、より有効にアラミド繊維１Ｂの特性が活用されるとともに、高強度で高弾性率な振動板が得られる。特に、有機珪素化合物１Ｃによって樹脂１Ａとアラミド繊維１Ｂとが複合化していれば両者の密着性がより向上するため好ましい。
【００３５】
樹脂１Ａには、結晶性または非晶性のオレフィン樹脂を使用することが好ましい。オレフィン樹脂を使用することにより成形性が良好になる。また結晶性の樹脂材料と非晶性の樹脂材料とを用途に応じて使い分けすることで、樹脂材料としての最適な物性値を満足させることが可能となる。
【００３６】
有機珪素化合物１Ｃとして、いわゆるアミノシラン系カップリング剤、または炭素数が６以上の加水分解性長鎖アルキルシランなどが利用可能である。その中でもアミノ基を有する有機珪素化合物を用いることが好ましい。このような有機珪素化合物１Ｃを混入することで樹脂１Ａとアラミド繊維１Ｂとがより強固に結着する。これにより、アラミド繊維１Ｂの物性が有効に機能し、弾性率のより高い振動板１が得られる。なお、ここで使用するアミノ基を有した有機珪素化合物１Ｃとしては３−アミノプロピルトリエトキシシラン、Ｎ−２（アミノエチル）３−アミノプロピルトリエトキシシランや３−アミノプロピルトリメトキシシランがより有効である。また加水分解性長鎖アルキルシランとしてはヘキシルトリメトキシシランやデシルトリメトキシシランを用いることができる。
【００３７】
以下、樹脂１Ａにポリプロピレンを使用した場合の具体例について説明する。まずポリプロピレン９０ｗｔ％と繊維長３ｍｍのアラミド繊維１０ｗｔ％を造粒混練する。このとき混練物１００重量部に有機珪素化合物１Ｃとして３−アミノプロピルトリエトキシシランを１．５重量部混入する。なお、有機珪素化合物１Ｃは樹脂１Ａとアラミド繊維１Ｂとの混練前に添加しても、混練中に添加してもよい。
【００３８】
このとき加熱造粒することにより樹脂１Ａであるポリプロピレンとアラミド繊維１Ｂとが複合化し、樹脂１Ａとアラミド繊維１Ｂとの馴染みが良化され、互いに均一に分散するため好ましい。
【００３９】
このようにして調製された混練物でペレットを作製し、このペレットを射出成形して振動板１を成形する。このようにしてサンプルＦの振動板１を作製する。そして振動板１の比重を測定後、その一部である３２ｍｍ×５ｍｍの大きさの試料を抽出して弾性率、内部損失を測定する。従来の紙または樹脂、それらに強化材を１０ｗｔ％混入した振動板（サンプルＡ〜Ｅ）の特性を同様に測定し、その結果と合わせて（表１）に示す。なお、内部損失とは振動板に用いられる材料の特性をあらわす指標の１つで、外部から振動などの運動エネルギーを与えた場合に、そのエネルギーを外部に散逸する能力をあらわす。内部損失が高いほど不要な余韻が少なく音質のよいスピーカが得られる。
【００４０】
【表１】
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【００４１】
（表１）から明らかなように本実施の形態によるサンプルＦの振動板１の材料の比重は、マイカを強化材に用いたサンプルＥより小さい。また従来の紙振動板であるサンプルＡ〜Ｃや樹脂振動板であるサンプルＤ、Ｅと比較して高弾性率、高内部損失を有し、物性上きわめて有効である。
【００４２】
なお、ポリプロピレンは一般的に入手しやすく射出成形も容易であるが、本発明はこれに限定されない。所定の特性値に応じて他の樹脂を使用するなど自由に使い分けすることができる。例えば、高い耐熱性や高い耐溶剤性が必要な場合は、その用途に合致したエンジニアリングプラスチックを使用することも可能である。
【００４３】
なお、アラミド繊維１Ｂを用いた振動板１は、明瞭感のある明るい音色を再生することができ、樹脂特有の暗くて画一的な音色を抑えることができる。
【００４４】
さらに、振動板１の強化や、音に多少のアクセントを付けたり、音圧周波数特性にピークを持たせて音質調整したい場合には、強化材を混入してもよい。このような強化材としてマイカ、グラファイト、タルクさらにはセルロース繊維を用いることができる。強化材にマイカを混入すると弾性率を高くすることができる。グラファイトを混入すると弾性率と内部損失を上げることができる。タルクを混入すると内部損失を上げることができる。セルロース繊維を混入することで、セルロース繊維とアラミド繊維が絡み合い弾性率を下げずに内部損失を上げることができる。また、繊維として炭素繊維のような強靭な繊維を使用してもよい。炭素繊維を混入した場合は、剛直性が増し、弾性率が向上する。なお、これらの材料をそれぞれ組合せることで、振動板１の物性値を自由に、しかも高精度に調整することができ、所定の特性と音質を実現することが可能となる。
【００４５】
また流動性改質材を混入してもよい。このような改質材としては、例えば流動性パラフィンやステアリン酸カルシウムが利用可能である。特に、アミノ基を有する脂肪酸を用いると、アラミド繊維１Ｂを高充填した薄肉軽量の振動板１を射出成形により得ることができるため好ましい。このようなアミノ基を有する脂肪酸としてステアリン酸アマイドやオレイン酸アマイドを用いることができる。
【００４６】
（表２）に流動性改質材としてステアリン酸アマイドを混入した場合と、非混入の場合の、流動性（ＭＩ）を比較した結果を示す。評価はＪＩＳ  Ｋ７２１０に従い、実施している。
【００４７】
【表２】
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【００４８】
（表２）より、流動性改質材を混入すると混入しない場合に比べて明らかに溶融状態での流動性が向上している。そのため、アラミド繊維１Ｂを高充填させても射出成形により形状の自由度の大きい振動板１を得ることが可能である。また、アラミド繊維１Ｂの充填量が同じ場合には流動性改質材を混入すると射出成形によりさらに薄肉の振動板１を得ることが可能である。
【００４９】
この所定の特性と音質の実現については、特性づくり、音づくりに関しての深いノウハウが必要であるが、一般に以下に示す方法により実施されることが多い。すなわち、スピーカの特性づくり、音づくりに関しては、その構成部品のパラメータを変化させることである程度の変更が可能であり、所定の特性と音質に近づけることができる。
【００５０】
例えば、スピーカの構成部品のうち、振動板１を除く他の部品のパラメータを一定に固定した場合を想定する。振動板１での可変可能なパラメータは、その物性値以外では、面積や形状、重量、面厚などである。しかしながら、振動板１の面積や形状、重量、面厚は、スピーカ設計上の初期段階でほぼ決まってしまう。すなわち、振動板１の物性値以外の条件により、スピーカの音圧周波数特性と音質とが概略決定される。
【００５１】
この場合、その音圧周波数特性上に不要なピークやディップが発生し、歪も特定の周波数帯域で大きく発生することが多い。また、音質については、その音圧周波数特性に大きく左右された音色となる。これらの原因は振動板１の面積や形状、重量、面厚に起因しており、特に振動板１の振動モードによる場合が多い。このような不要なピークやディップ、歪を改善し良好な音質を得るために振動板材料を選択する場合、以下のような手順で進めることができる。
【００５２】
まず、そのスピーカに要求されている音圧周波数特性や音質、信頼性グレードを満足できると思われる材料を、樹脂１Ａ、アラミド繊維１Ｂさらにはその他の混入材料として選定する。この場合、ベースとなる樹脂１Ａに関しては、特にその耐熱グレードなど信頼性に傾注して選定し、またそれぞれの樹脂１Ａの固有の音色が所定の音色に近い材料を選定する。
【００５３】
そして、削除したい音圧周波数特性上の不要なピークやディップについて各材料を選定する。ディップ対策の場合はその周波数に共振を有している樹脂材料を選定し、逆にピーク対策の場合はその周波数に内部損失を有している材料を選定する。この材料選定については樹脂１Ａ、アラミド繊維１Ｂ、その他の混入材料について、その材料特有の密度、弾性率、内部損失、音色、振動板１の形状に成形したときの共振周波数などを考慮しながら選定する。
【００５４】
そして、選定された材料を混練して、射出成形用にアラミド繊維１Ｂを高充填されたマスターバッチペレットを作製する。次に、このマスターバッチペレットを溶融して、射出成形により振動板１を得る。
【００５５】
このようにして得られた振動板１の物性値などを計測し、評価する。また振動板１を使用してスピーカを試作し、実際に特性、音質を計測し、さらに試聴して最終的に評価する。評価により所定の特性と音質が得られない場合は、何度もこの試作プロセスを繰返す。そしてその中で、材料選定とそれらの配合比率について改善を加え、順次目標とする特性と音質に近づけていく。
【００５６】
以上のようなプロセスを繰返すことにより、所定の特性と音質とを満足できるか、または非常に近い振動板１を仕上げることができる。
【００５７】
アラミド繊維１Ｂの長さは、０．３ｍｍ以上６ｍｍ以下であることが好ましい。この長さ範囲のアラミド繊維１Ｂを用いることにより、樹脂１Ａと加熱造粒により複合化したときの効果が効率よく発揮され、かつ生産性と品質とが向上する。なおアラミド繊維１Ｂの繊維長は必ずしも同一に調整する必要はない。例えば繊維長０．３ｍｍ以上１ｍｍ未満の短繊維と繊維長１ｍｍ以上６ｍｍ以下の長繊維とを組合せてもよい。このように長繊維と短繊維とを組合せたアラミド繊維１Ｂを用いることで共振を和らげることができ、細かい音質調整が可能となる。
【００５８】
アラミド繊維１Ｂの繊維長が０．３ｍｍより短い場合は、アラミド繊維１Ｂの効果を効率よく出すことができなくなり高弾性率を期待できない。一方、６ｍｍより長い場合はアラミド繊維１Ｂどうしの絡みから生じる二次凝集により分散不良が発生しやすくなる。そのため、樹脂１Ａとの混練に長時間必要となる。あるいは振動板１の表面にアラミド繊維１Ｂの凝集体が現れて外観を損ねる。このように生産性と品質とが低下する。
【００５９】
なお、好ましくは３ｍｍ以下のアラミド繊維と複合化することである。これよりも繊維長が長いと振動板１を薄く成形することが困難になる。
【００６０】
さらに、樹脂１Ａへのアラミド繊維１Ｂの混入比率は５％以上５０％以下とすることが好ましい。この配合比率範囲とすることにより、樹脂１Ａと混練したときの効果が効率よく発揮され、かつ生産性と品質とが向上する。
【００６１】
アラミド繊維１Ｂの混入比率が５％に満たない場合は、アラミド繊維１Ｂの効果がほとんど現れない。一方、５０％より多い場合は樹脂１Ａとの混練に長時間必要となる。また射出成形が困難となることから生産性と寸法安定性が低下し形状の自由度が小さくなる。
【００６２】
以上のように樹脂１Ａとアラミド繊維１Ｂとを混入した材料を射出成形して振動板１を構成することにより、振動板１の物性値設定の自由度が大きくなる。すなわち、アラミド繊維１Ｂの特長である高弾性率、高内部損失を有し、耐湿信頼性や外観に優れた振動板１が得られる。このような振動板１を射出成形にて作製することで生産性や寸法安定性も良好となる。
【００６３】
一般的に樹脂１Ａとアラミド繊維１Ｂとの融合は非常に難しく、シート状に積層した後、熱プレスにより振動板を成形するのが一般的である。しかしながら、この両者を有機珪素化合物１Ｃで結着することにより、振動板１の薄型化や耐久性確保が可能になる。しかも射出成形で振動板１を成形することが可能になり、生産性が向上する。
【００６４】
また本実施の形態では射出成形を適用しているが、これに限定されない。例えばＰＰ樹脂やアラミド繊維などの材料を用いて溶液キャスティング法により作製したシートを金型で上下からプレスして振動板１を成形してもよい。しかしながら振動板１が薄い場合には、射出成形を適用する方が歪を生じにくく好ましい。しかも上記のように有機珪素化合物１Ｃを用いることにより、射出成形でも厚みを０．２ｍｍ以上０．５ｍｍ以下、より好ましくは０．２ｍｍ以上０．３ｍｍ以下にすることができる。このように薄型の振動板１が得られることで、音圧特性の優れたスピーカを提供することができる。
【００６５】
次に振動板１を用いたスピーカ１０について説明する。図３は、本実施の形態におけるスピーカの断面図である。スピーカ１０では、上部プレート３とヨーク４とが着磁されたマグネット２を挟み込んで内磁型の磁気回路５が構成されている。フレーム７は、磁気回路５のヨーク４に結合されている。フレーム７の周縁部には、振動板１の外周が、エッジ９を介して結合（接着）されている。また振動板１の中心部にはボイスコイル８の一端が結合されるとともに、ボイスコイル８の反対の一端が磁気回路５の磁気ギャップ６にはまり込むように結合されている。すなわち、ボイスコイル８は振動板１に結合されるとともに、磁気回路５から発生する磁束の作用範囲内に配置されている。
【００６６】
この構成により、特性、音質の調整の自由度が大きく、アラミド繊維１Ｂの特長である高弾性率、高内部損失を有するスピーカ１０が得られる。スピーカ１０では、耐湿信頼性や強度を確保でき、外観が優れ、生産性も高い。
【００６７】
以上の説明では、内磁型の磁気回路５を有するスピーカ１０について説明したが、これに限定されず、外磁型の磁気回路を有するスピーカに適用してもよい。
【００６８】
次にこのようにして構成されたスピーカ１０を用いた機器の例について説明する。図４は、本実施の形態における電子機器であるオーディオ用のミニコンポシステムの外観図である。
【００６９】
スピーカ１０は、エンクロジャー１１に組み込まれてスピーカシステム２１が構成されている。アンプ１２はスピーカシステム２１に入力する電気信号の増幅回路を含む。プレーヤなどの操作部１３はアンプ１２に入力されるソースを出力する。電子機器であるオーディオ用のミニコンポシステム１４は、このようにアンプ１２、操作部１３、スピーカシステム２１を有する。アンプ１２、操作部１３、エンクロジャー１１は、ミニコンポシステム１４の本体部である。すなわちスピーカ１０は、ミニコンポシステム１４の本体部に装着されている。またスピーカ１０のボイスコイル８は、本体部のアンプ１２から給電されて振動板１から音を発する。この構成により、従来では実現できなかった精度の高い特性づくり、音づくり、デザインを可能としたミニコンポシステム１４が得られる。
【００７０】
なおスピーカ１０の機器への応用として、オーディオ用のミニコンポシステム１４について説明したが、これに限定されない。持運び可能なポータブル用のオーディオ機器やその充電用システムなどへの応用も可能である。さらに、液晶テレビやプラズマディスプレイテレビなどの映像機器、携帯電話などの情報通信機器、コンピュータ関連機器などの電子機器に広く応用、展開が可能である。
【００７１】
次にスピーカ１０を適用されたもう１つの機器の例について説明する。図５は本発明の実施の形態における機器（装置）である自動車１５の断面図である。
【００７２】
自動車１５は、ボディ５５とシート５８と駆動部５３とステアリング５４と前輪５６と後輪５７とを有する。シート５８とステアリング５４とはボディ５５に設けられた車室に、駆動部５３はボディ５５に設けられた機械室にそれぞれ設置されている。ステアリング５４は操舵輪である前輪５６を操作する。駆動部５３はエンジンやモータを有し、駆動輪である後輪５７を駆動する。なお、駆動部５３は前輪５６を駆動してもよい。前輪５６と後輪５７とはボディ５５を支持している。そして自動車５０のボディ５５の内部に設けられたリアトレイ５１にはスピーカ１０が組み込まれてカーオーディオの一部として使用される。この構成において、スピーカ１０は、本体部である自動車１５に装着され、スピーカ１０のボイスコイル８は、本体部である自動車１５から給電されて、振動板１から音を発する。
【００７３】
この構成により、スピーカ１０のアラミド繊維１Ｂの特長を活かした精度の高い特性づくり、音づくり、デザインが可能となる。そのため、スピーカ１０を搭載した自動車１５などの機器（装置）の音響設計自由度を向上させることができる。
【００７４】
なお、スピーカ１０をフロントパネル５２に組み込んで、カーナビゲーションやカーオーディオの一部として使用してもよい。
【産業上の利用可能性】
【００７５】
本発明によるスピーカ用振動板、これを用いたスピーカは、精度の高い特性づくり、音づくりが必要な映像音響機器や情報通信機器などの電子機器、さらには自動車などの装置へ適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００７６】
【図１】（ａ）本発明の実施の形態におけるスピーカ用振動板の断面図、（ｂ）同概念拡大断面図
【図２】図１に示す振動板の平面図
【図３】本発明の実施の形態におけるスピーカの断面図
【図４】本発明の実施の形態におけるミニコンポシステムの外観図
【図５】本発明の実施の形態における自動車の断面図
【図６】従来のスピーカ用振動板の断面図
【符号の説明】
【００７７】
１    振動板
１Ａ    樹脂
１Ｂ    アラミド繊維
１Ｃ    有機珪素化合物
２    マグネット
３    上部プレート
４    ヨーク
５    磁気回路
６    磁気ギャップ
７    フレーム
８    ボイスコイル
９    エッジ
１０    スピーカ
１１    エンクロジャー
１２    アンプ
１３    操作部
１４    ミニコンポシステム
１５    自動車
１６    振動板
２１    スピーカシステム
５１    リアトレイ
５２    フロントパネル
５３    駆動部
５４    ステアリング
５５    ボディ
５６    前輪
５７    後輪
５８    シート
【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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【図６】
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