(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
セルロース繊維または、セルロース繊維と合成繊維とを混合して湿式抄造法により抄き、加熱加圧乾燥して、所定の形状に成形した後、シアナミド誘導体の塩の溶液を含浸乾燥後、フッ素系樹脂を含浸乾燥し、さらに加熱処理したことを特徴とした電気音響変換器用振動板。
【請求項２】
前記合成繊維は、ポリ−パラ−フェニレン−テレフタル−アミド繊維、カーボン繊維、ポリベンザゾール繊維であることを特徴とする請求項１記載の電気音響変換器用振動板。
【請求項３】
前記シアナミド誘導体の塩は、リン酸グアニジン系の難燃剤であることを特徴とする請求項１または２記載の電気音響変換器用振動板。
【請求項４】
前記フッ素系樹脂は、メタクリル酸エステルとアクリル酸フッ化アルキルのブロックコポリマーであることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項記載の電気音響変換器用振動板。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、音響機器の一種であるスピーカやマイクロホン等に用いられる電気音響変換器用振動板に関し、詳しくは、難燃性および防水性を向上させた紙製の電気音響変換器用振動板に関する。
【０００２】
【従来の技術】
スピーカ等の電気音響変換器用振動板に要求される物性としては、比弾性率、比曲げ剛性率が大きく、適度な内部損失を有し、機械疲労に強く、耐候性が良いことである。
【０００３】
振動板素材としては、種々の金属、セラミックス、合成繊維、カーボン、アラミド繊維、合成樹脂、紙を主体としたもの等が存在する。この中で、紙製の振動板は、質量が軽く、また、設計の自由度も高く、コスト面でも有利となる等のメリットを有している。このため、一般的に、紙製の振動板が多く用いられている。
【０００４】
近年、振動板の用途としては、車載用としての需要が多く、車載用として使用するためには優れた防水性をもたせることが重要な課題になってきている。また、スピーカの大入力化や異常電流により、ボイスコイル周辺部が高温にさらされるため、その近傍に設けられるコーン紙の発火を防止する必要から、コーン紙の難燃化が重要な課題になってきている。
【０００５】
しかし、紙製の振動板は、燃えやすく防水性が低いため、難燃処理と共に、防水処理を施す必要がある。この難燃処理としては、ホウ素系化合物、ハロゲン系化合物、リン酸系化合物等を含浸する方法がある。防水処理としては、例えば、防水性の高い樹脂を含浸したり、表面をコーティングしたり、合成フィルムを加熱圧着や加熱吸着して表面にフィルム層を設けたりする方法がある。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、難燃処理として、ホウ素系の化合物を含浸すると、その吸湿性のために、強度が大きく下がり、ハロゲン系の化合物の場合は、難燃効果が低いために、大量に使用しなければならず、また発煙時に多量の有毒ガスが発生するという問題がある。防水処理として、フッ素樹脂等を含浸する方法は、防水性の効果に持続力がなく、表面をコーティングするには、コーティング剤を用意し、コーティングする作業を要し、製造が煩雑であった。
【０００７】
さらに、合成樹脂フィルムを加熱圧着、加熱吸着して表面にフィルム層を設ける方法は、フィルムを加熱することで、ピンホールができ、そこから水が浸入する等の問題があり、紙製の振動板で、難燃性と防水性を同時に充分満足するのは非常に困難であった。
【０００８】
本発明は上記の課題を解決し、車載用に充分対応できる持続力の高い防水性を備えながら、難燃性をも満足し、かつ音響特性も向上させた紙製の電気音響変換器用振動板を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明は上記目的を達成するために、セルロース繊維または、セルロース繊維と合成繊維とを混合して湿式抄造法により抄き、加熱加圧乾操して、所定の形状に成形した後、シアナミド誘導体の塩およびフッ素系樹脂をそれぞれ含浸乾燥し、さらに加熱処理させてなる構成を採用している。
【００１０】
また、前記合成繊維は、ポリ−パラ−フェニレン−テレフタル−アミド繊維、カーボン繊維、ポリベンザゾール繊維を用いたことを特徴としている。前記シアナミド誘導体の塩は、リン酸グアニジン系の難燃剤であることを特徴としている。前記フッ素系樹脂は、メタクリル酸エステルとアクリル酸フッ化アルキルのブロックコポリマーであることを特徴としている。
【００１１】
【発明の実施の形態】
本発明における電気音響変換器用振動板は、セルロース繊維を主体として、抄造物を作製する。その後、熱プレス乾操して、所定の形状に成形する。この振動板にシアナミド誘導体の塩を含浸乾燥し、さらにフッ素系樹脂を含浸乾操し、再度加熱処理させる。
【００１２】
さらに、セルロース繊維を主体とした物に、合成繊維を混合し、抄造物を作製し、その後熱プレス乾燥して、所定の形状に成形後、この振動板にシアナミド誘導体の塩を含浸乾燥し、さらにフッ素系樹脂を含浸乾燥し、再度加熱処理させる構成とすると、さらに高い性能を確保できる。
【００１３】
【実施例１】
セルロース繊維としてＮＢＫＰ（２５°ＳＲ）１００％を用いた。
【００１４】
上記ＮＢＫＰを水に分散して得られた溶液（スラリー）を金網等の上で、所定の形状に抄き上げ脱水工程において、適当な水分量に調整した。
【００１５】
上記で得られた抄造物を所定の形状の金型を用いて、加圧加熱乾燥した後に、この振動板にシアナミド誘導体の塩であるリン酸グアニジン系の難燃剤（商品名：Ｐ−Ｚ４０１  三和ケミカル製）２００部に炭酸グアニジン（ＰＨ調整剤）１０部、１，３アミノトリアゾール（銅防錆剤）１０部、メタノール３００部の混合液を含浸乾燥し、さらにフッ素系樹脂であるメタクリル酸エステルとアクリル酸フッ化アルキルのブロックコポリマー（商品名：モディパーＦ１１０  日本油脂株式会社）１００部に酢酸エチル２００部を含浸乾燥後、再度１２０℃で２０分加熱処理させ、１６ｃｍの振動板を作製した。
【００１６】
なお、今回はベースパルプとして、燃えやすいセルロース繊維のＮＢＫＰ（２５°ＳＲ）１００％を使用したが、合成繊維として、ポリ−パラ−フェニレン−テレフタル−アミド繊維以外に、カーボン繊維、ポリベンザゾール繊維等を適宜配合して用いても良い。
【００１７】
本発明の振動板の、ヤング率等の物性は、難燃性、防火処理のいずれも加えない未処理のもの、および難燃処理のみ加えたものと比較すると次の通りであり、未処理のものに比べて、リン酸グアニジン系の難燃剤を含浸乾燥しただけでは物性が著しく低下するが、さらにフッ素系樹脂であるメタクリル酸エステルとアクリル酸フッ化アルキルのブロックコポリマーを含浸乾操し、再度加熱処理することで、物性が向上する。
0003828025.tif 000002
【００１８】
本発明品の難燃性評価は、ＭＶＳＳ  Ｎｏ．３０２、および（ＪＩＳ  １２０１）に従い行ったところ、ガスバーナを消した直後に炎が消える優れた自己消火性があることが確認された。
【００１９】
本発明品の防水性の評価は、振動板の背面に水を３０ｍｍ溜めた状態で２４ｈ放置した後、振動板表面への水の染み出しおよび振動板の変形を観察したところ、水の染み出しは観られず、振動板の変形もなかった。
【００２０】
以上の通り、少ない付着量で、難燃効果と共に、吸湿性の低い紙製の振動板を得られるという、リン酸グアニジン系の難燃剤を含浸しただけでは、ヤング率、音速、比曲げ剛性率等の物性の低下を招いてしまい、また、防水処理として従来からよく使われてきたフッ素系樹脂等を含浸する方法は、撥水性に持続力がなく、充分な防水性が得られない。本発明では、リン酸グアニジン系の難燃剤を含浸乾燥し、さらにフッ素系樹脂としてメタクリル酸エステルとアクリル酸フッ化アルキルのブロックコポリマーを含浸乾操後、再度１２０℃で２０分加熱処理することで、特別な設備を必要とせず、優れた難燃性および防水性を両立させると同時に、諸物性の向上を実現している。
【００２１】
特に、この防水性および諸物性の向上は、フッ素系掛脂であるメタクリル酸エステルとアクリル酸フッ化アルキルのブロックコポリマーの、相溶性セグメントが基材に対し捕捉され、繊維間の結合力を高めると同時に、フッ素基が表面に移行、配向したためと考えられる。
【００２２】
また、音響特性は、図１に示すように、難燃処理および防水処理を行わなかったもの（図２参照）に比べ、中高域における第２高調波歪み１１が減少し、音圧１２における周波数対音圧特性がフラットとなり、良好な音質を得ることが出来た。これは上記したような本発明に供した含浸剤で、フッ素系樹脂であるメタクリル酸エステルとアクリル酸フッ化アルキルのブロックコポリマーの働きによるところが大きい。
【００２３】
なお、上記実施例ではセルロース繊維１００％のものについて示したが、セルロース繊維と合成繊維とを混抄したものに、リン酸グアニジン系の難燃剤を含浸乾燥し、さらにフッ素系樹脂を含浸乾燥し、再度加熱処理すれば、難燃性、防水性についても同様の作用効果を得ることができると共に、音響特性もさらに向上する。
【００２４】
【発明の効果】
以上のように、本発明によれば、製造にあたり、セルロース繊維またはセルロース繊維と合成繊維とを混抄したものを抄紙し、その後、リン酸グアニジン系の難燃剤を含浸乾操し、さらにフッ素系樹脂を含浸乾操し、再度加熱乾操といった手段により、コスト高を招くことなく、紙を主体とした振動板の難燃性および防水性を向上させることができ、かつ音響特性も向上する、といった効果を達成することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明品の周波数に対する音圧および第２高調波歪み特性を示す図である。
【図２】従来例による音圧および第２高調波歪み特性を示す図である。
【符号の説明】
１１  第２高調波歪み
１２  音圧
【図１】
0003828025.tif 000003
【図２】
0003828025.tif 000004