專利名稱:揚(yáng)聲器用振動板、使用該振動板的揚(yáng)聲器、使用該揚(yáng)聲器的電子設(shè)備、裝置以及揚(yáng)聲器用 ...的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及在各種音響設(shè)備或影像設(shè)備中使用的揚(yáng)聲器用的振動板、使用該振動板的揚(yáng)聲器、立體聲組合(stereo set)或電視機(jī)組合(television set)等電子設(shè)備或汽車等裝置、以及振動板的制造方法。
背景技術(shù):
近年來,在音響設(shè)備和影像設(shè)備等電子設(shè)備中,由于數(shù)字技術(shù)的普及,強(qiáng)烈地要求提高在這些電子設(shè)備中使用的揚(yáng)聲器的性能。另一方面,在揚(yáng)聲器的構(gòu)成部件中,振動板的性能在音質(zhì)的決定中占有很大的分量。因此,開發(fā)一種能夠?qū)崿F(xiàn)更好的音質(zhì)的高性能振動板是當(dāng)務(wù)之急。在最近的音頻業(yè)、和搭載音頻設(shè)備的汽車業(yè)中,由于數(shù)字設(shè)備的普及,由揚(yáng)聲器再現(xiàn)的音質(zhì),有了飛躍性的提高。針對這些行業(yè)中的揚(yáng)聲器的趨勢是高音質(zhì)化、輕量化、環(huán)保型。在高音質(zhì)化方面,為了實(shí)現(xiàn)作為用戶需求的音質(zhì)的要求,振動板的開發(fā)是當(dāng)務(wù)之急。從能夠更高精度地控制音質(zhì)的優(yōu)點(diǎn)出發(fā),以抄紙振動板為中心進(jìn)行了振動板的開發(fā)(例如,專利文獻(xiàn)I)。作為在抄紙振動板中使用的材料即紙漿,使用了對針葉樹進(jìn)行打漿而得到的牛皮紙漿。但是,因此而加速了針葉樹不足。由此,今后有利于地球環(huán)境的材料的使用必不可少。此外,以使用了從針葉樹得到的牛皮紙漿的紙振動板為中心的抄紙振動板,與由金屬材料或樹脂材料構(gòu)成的振動板相比,一般在其材料方面,具有剛性變低的傾向。因此,從材料上使抄紙振動板的剛性提高很困難。使用了這樣的振動板的揚(yáng)聲器,對作為高音質(zhì)化之一的高清晰度再現(xiàn)化、大輸出化、高可靠性化不利。在先技術(shù)文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)I JP特開2007-221635號公報(bào)
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是一種振動板,該振動板使材料剛性提高,不僅能夠提供低音域中的具有質(zhì)感的重低音、和降低了高音域特有的振動板剛性不足所引起的共振的清澈的音質(zhì),而且還能夠?qū)崿F(xiàn)大輸出對應(yīng)化、高可靠性化。本發(fā)明的振動板,含有提高了打漿度的第I纖維材料、和使微細(xì)化至微纖維狀態(tài)的竹纖維碳化后的第2纖維材料,通過對它們進(jìn)行抄紙而構(gòu)成。通過該構(gòu)成,第2纖維材料使振動板高剛性化并且提高內(nèi)部損耗,能夠提高使用了該振動板的揚(yáng)聲器的音質(zhì)。
圖I是本發(fā)明的實(shí)施方式中的揚(yáng)聲器用振動板的示意剖面圖。
圖2是本發(fā)明的實(shí)施方式中的揚(yáng)聲器的剖面圖。圖3是本發(fā)明的實(shí)施方式中的電子設(shè)備的外觀圖。圖4是本發(fā)明的實(shí)施方式中的裝置的剖面圖。
具體實(shí)施例方式圖I是本發(fā)明的實(shí)施方式中的振動板的剖面圖。振動板I含有提高了打漿度的第I纖維材料1A、和使微細(xì)化至微纖維狀態(tài)的竹纖維碳化后的第2纖維材料1B。另外,振動板I也可以含有第I纖維材料1A、第2纖維材料IB以外的成分,例如,也可以含有竹纖維。另夕卜,在第I纖維材料IA的原料中不使用針葉樹而使用竹纖維,從而能夠降低對地球環(huán)境的影響。振動板I通過對這些材料進(jìn)行抄紙而形成。
另外,在圖I中,為了方便,用直線示出振動板I的輪廓,并按照在第I纖維材料1A、第2纖維材料IB和輪廓線之間存在空間的方式進(jìn)行了圖示。但是,在僅由第I纖維材料1A、第2纖維材料IB構(gòu)成了振動板I的情況下,在圖示了第I纖維材料1A、第2纖維材料IB的部分以外的部分也填充有第I纖維材料1A、第2纖維材料1B。第I纖維材料IA的打漿度,優(yōu)選提高至650cc以下。打漿度的測定方法由IS05267-2 來規(guī)定。同樣,第2纖維材料IB的打漿度優(yōu)選提高至15cc以下。由此,能夠優(yōu)化纖維的纏結(jié)。另外,微細(xì)化至微纖維狀態(tài)的竹纖維的打漿度,實(shí)際上只能測定到Icc程度,因此第2纖維材料IB的打漿度也以Icc為下限。并且,第2纖維材料IB的平均纖維直徑優(yōu)選小于5 u m。像這樣,通過減小平均纖維直徑,能夠優(yōu)化纖維的纏結(jié)。在平均纖維直徑大于5 u m的情況下,雖然能夠?qū)φ駝影錓賦予竹纖維的特長,但存在使纖維的纏結(jié)強(qiáng)化的力量不足的傾向。不過,即使對竹纖維進(jìn)行打漿使之成為微纖維狀態(tài),平均纖維直徑實(shí)際上也只能減小至I U m程度。此外,平均纖維長L相對于平均纖維直徑D的比率(L/D)優(yōu)選為10以上。通過增大L/D,能夠優(yōu)化纖維的纏結(jié)。此外,由于即使微細(xì)地打漿至微纖維狀態(tài),竹纖維的L/D實(shí)際上也只能增大至2000程度,因此第2纖維材料IB的L/D也以2000為上限。第2纖維材料IB的混入量,優(yōu)選為5重量%以上且50重量%以下。在第2纖維材料IB的混入量不足5重量%的情況下,使振動板I的剛性提高的效果較小。另一方面,若第2纖維材料IB的混入量大于50重量%,則漏水性顯著降低,抄紙需要很長時間,生產(chǎn)率降低。另外,在第I纖維材料IA含有微細(xì)化至微纖維狀態(tài)的竹纖維的情況下,優(yōu)選第2纖維材料IB和該竹纖維的合計(jì)的比率為5重量%以上且50重量%以下。其理由與上述相同。另外,本實(shí)施方式中的竹纖維,只要是來自竹科的植物則沒有特別限制,只要是除了竹齡不足I年的竹筍或幼竹級別的植物以外的、竹齡經(jīng)過I年以上的長大的竹子即可。并且,關(guān)于竹齡,經(jīng)過I年以上則能夠最低限度確保本實(shí)施方式所需的剛性和強(qiáng)韌性。若經(jīng)過2年以上則剛性和強(qiáng)韌性進(jìn)一步提高,進(jìn)而若經(jīng)過3年以上則剛性和強(qiáng)韌性更加提聞。第2纖維材料1B,通過將這樣的竹纖維打漿至微纖維狀態(tài),進(jìn)而使其碳化來進(jìn)行調(diào)制。因此,與碳化前相比,剛性進(jìn)一步提高,其結(jié)果,振動板I的剛性提高。另外,在打漿處理中,幾乎不改變平均纖維長度地減小了平均纖維直徑。因此,能夠強(qiáng)化纖維的纏結(jié)、尤其是與其他材料之間的纏結(jié),其結(jié)果,能夠提高振動板I的剛性和強(qiáng)韌性。此外,在碳化處理中,將微纖維狀態(tài)的竹纖維碳化至能夠?qū)φ駝影錓賦予適當(dāng)?shù)膭傂缘某潭?。即,在碳化處理中,竹纖維的形狀保持不變,而剛性變大。另外,若碳化進(jìn)行過度則無法保持纖維的形狀。因此,對碳化處理的溫度和處理時間進(jìn)行控制很重要。例如,通過在500°C以上、1000°C以下的溫度范圍,在24小時以上、120小時以下進(jìn)行熱處理,能夠調(diào)制適合音響用或車載用揚(yáng)聲器的振動板I的第2纖維材料1B。通過像這樣使其碳化,竹纖維自身的彈性模量和內(nèi)部損耗提高。因此,能夠相輔相成地發(fā)揮效果,能夠提高揚(yáng)聲器的音質(zhì)。即,能夠?qū)崿F(xiàn)高清晰度再現(xiàn)化、低音域中的具有質(zhì)感的重低音再現(xiàn)、降低了高音域特有的振動板剛性不足所引起的共振的清澈的音質(zhì)再現(xiàn)、高音域中的聲壓提高或再現(xiàn)頻帶的放大。 如上所述,通過使用第I纖維材料IA和第2纖維材料1B,作為音質(zhì)的特長,能夠提高高音域中的聲壓級,在高音域中能夠得到清澈且震撼的音質(zhì)。此外,在低音域中,也能夠再現(xiàn)質(zhì)感較好的重低音。作為整體,能夠成為清晰度高、輪廓清晰的音像定位良好的出色音質(zhì)。并且,作為其他效果,與由紙漿單體構(gòu)成的振動板相比,強(qiáng)韌性提高,在品質(zhì)方面和可靠性方面也很出色。因此,能夠提高使用了振動板I的揚(yáng)聲器的高耐輸入化、作為汽車 用揚(yáng)聲器很重要的耐濕可靠性所代表的各種可靠性。通過以上方式,能夠提高使用了振動板I的揚(yáng)聲器的音質(zhì)、大輸出對應(yīng)力、可靠性。并且,由于使用了竹纖維,因此廉價且有利于地球環(huán)境。此外,通過將對竹纖維進(jìn)行打漿并增大了打漿度的纖維作為第I纖維材料IA來使用,并與第2纖維材料IB進(jìn)行混合抄紙,能夠進(jìn)一步發(fā)揮竹纖維原本的特長。并且,即使含有竹纖維以外的強(qiáng)化材料,通過與將竹纖維的打漿度減小至微纖維狀態(tài)的材料進(jìn)行混合,由此結(jié)合力被強(qiáng)化并能夠發(fā)揮竹纖維的特長。并且,在本制造工序之前,作為預(yù)處理,也可以設(shè)置將纖維材料分解來進(jìn)行調(diào)制的纖維分解步驟。通過設(shè)置該預(yù)處理,即使在提高了打漿度的情況下,也能夠提高生產(chǎn)率,并且能夠?qū)崿F(xiàn)高精度的音質(zhì)的調(diào)整。該效果,在使用竹纖維這樣的剛性較高的材料的情況下尤其有利。此外,為了在使用作為植物材料的竹纖維材料的同時提高強(qiáng)度,若將來自包括竹子在內(nèi)的禾本科植物的葉子的植物蛋白石作為強(qiáng)化材料來使用,則能夠提高彈性模量。此外,在強(qiáng)化材料中可以使用云母、芳香族聚酰胺纖維(aramid fier)。若在強(qiáng)化材料中使用云母,則能夠提高彈性模量和內(nèi)部損耗。若在強(qiáng)化材料中使用芳香族聚酰胺纖維,則耐熱性提高,且拉伸強(qiáng)度提高。另外也可以使用這些強(qiáng)化材料的任意2種以上。此外,根據(jù)需要,也可以使用作為添加劑的施膠劑、紙張強(qiáng)度增強(qiáng)劑、粘合劑、防水齊U、顏料、染料等。聚乳酸或聚乙烯醇,與竹纖維的纖維素親和性良好,且容易固著于竹纖維的表面。此外,由于還存在提高內(nèi)部損耗的效果,因此能夠使揚(yáng)聲器的頻率特性良好。特別是,聚乳酸是生物降解性塑料,由竹纖維和聚乳酸構(gòu)成的振動板成為環(huán)保型振動板,能夠成為有利于地球環(huán)境的揚(yáng)聲器用的振動板。另外,在顏料、染料、施膠劑、紙張強(qiáng)度劑等的使用中沒有特別限制。如上所述,振動板I通過將提高了打漿度的第I纖維材料IA和使微細(xì)至微纖維狀態(tài)的竹纖維碳化后的第2纖維材料IB —起進(jìn)行抄紙而形成。因此,特別是通過碳化后的第2纖維材料1B,振動板I在具有高彈性模量的同時具有高內(nèi)部損耗。接著,參照圖2對使用了振動板I的揚(yáng)聲器進(jìn)行說明。圖2是本發(fā)明的實(shí)施方式的揚(yáng)聲器的剖面圖。揚(yáng)聲器10具有磁路5、框架7、振動板I、和音圈8。內(nèi)磁型的磁路5通過由上部板3以及磁軛4來夾持被著磁后的磁體2而構(gòu)成??蚣?與磁路5的磁軛4結(jié)合。振動板I的外周經(jīng)由邊棱9與框架7的邊緣部相粘接。即,框架7支撐著振動板I的外周。并且,音圈8的一端與振動板I的中心部結(jié)合,音圈8的另一端嵌入到磁路5的磁隙6中。像這樣,音圈8的一部分被配置在由磁路5產(chǎn)生的磁通的作用范圍內(nèi)。另外,以上雖然對具有內(nèi)磁型的磁路5的揚(yáng)聲器10進(jìn)行了說明,但不限定于此,也可以在具有外磁型的磁路的揚(yáng)聲器中應(yīng)用振動板I。 通過應(yīng)用振動板1,能夠提高揚(yáng)聲器10的音質(zhì)。即,能夠?qū)崿F(xiàn)高清晰度再現(xiàn)化、低音域中的具有質(zhì)感的重低音再現(xiàn)、降低了高音域特有的振動板剛性不足所引起的共振的清澈的音質(zhì)再現(xiàn)、高音域中的聲壓提高或再現(xiàn)頻帶的放大。此外,還能夠?qū)崿F(xiàn)揚(yáng)聲器10的大輸出對應(yīng)化、高可靠性化。接著,參照圖3對使用了揚(yáng)聲器10的電子設(shè)備進(jìn)行說明。圖3是作為本發(fā)明的實(shí)施方式的電子設(shè)備的迷你組合音響系統(tǒng)的外觀圖。揚(yáng)聲器10被組裝到外殼(enclosure) 11中而構(gòu)成了揚(yáng)聲器系統(tǒng)。放大器12包括輸入到揚(yáng)聲器系統(tǒng)的電信號的放大電路。播放機(jī)等的操作部13輸出被輸入到放大器12中的音源。迷你組合音響系統(tǒng)14像這樣具有放大器12、操作部13、揚(yáng)聲器系統(tǒng)。放大器12、操作部13、外殼11是迷你組合音響系統(tǒng)14的主體部。揚(yáng)聲器10的音圈8,從主體部的放大器12被供電從而從振動板I發(fā)出聲音。通過該構(gòu)成,能夠?qū)崿F(xiàn)以往沒能實(shí)現(xiàn)的高音質(zhì)化。即,能夠?qū)崿F(xiàn)高清晰度再現(xiàn)化、低音域中的具有質(zhì)感的重低音再現(xiàn)、降低了高音域特有的振動板剛性不足所引起的共振的清澈的音質(zhì)再現(xiàn)、高音域中的聲壓提高或再現(xiàn)頻帶的放大。結(jié)果,迷你組合音響系統(tǒng)14能夠以良好的音質(zhì)再現(xiàn)音樂。另外,作為揚(yáng)聲器10向設(shè)備的應(yīng)用,雖然對迷你組合音響系統(tǒng)14進(jìn)行了說明,但不限定于此。也能夠應(yīng)用于能夠攜帶的便攜式音頻設(shè)備等。并且,能夠廣泛應(yīng)用、擴(kuò)展到液晶電視或等離子顯示電視等影像設(shè)備、便攜式電話等信息通信設(shè)備、計(jì)算機(jī)關(guān)聯(lián)設(shè)備等電子設(shè)備。接著,參照圖4對使用了揚(yáng)聲器10的裝置進(jìn)行說明。圖4是作為本發(fā)明的實(shí)施方式的裝置的汽車15的剖面圖。將揚(yáng)聲器10組裝在后架或前面板中,作為汽車導(dǎo)航儀或汽車音響的一部分來使用而構(gòu)成了汽車15。換言之,汽車15具有揚(yáng)聲器10、和搭載了揚(yáng)聲器10的移動部15A。通過該構(gòu)成,能夠?qū)崿F(xiàn)有效利用了揚(yáng)聲器10的特長的高音質(zhì)化。即,能夠?qū)崿F(xiàn)高清晰度再現(xiàn)化、低音域中的具有質(zhì)感的重低音再現(xiàn)、降低了高音域特有的振動板剛性不足所引起的共振的清澈的音質(zhì)再現(xiàn)、高音域中的聲壓提高或再現(xiàn)頻帶的放大。結(jié)果能夠提高搭載了揚(yáng)聲器10的汽車15等裝置的音質(zhì)。工業(yè)實(shí)用性本發(fā)明的揚(yáng)聲器用振動板、揚(yáng)聲器、電子設(shè)備以及裝置,能夠應(yīng)用于需要提高音質(zhì)、有利于環(huán)境的影像音響設(shè)備或信息通信設(shè)備等電子設(shè)備、以及汽車等裝置。符號說明I振動板IA 第I纖維材料IB 第2纖維材料2磁體3上部板4磁軛5磁路6磁隙7框架8 音圈9 邊棱10 揚(yáng)聲器11 外殼12 放大器13 操作部14 迷你組合音響系統(tǒng)15 汽車15A 移動部
權(quán)利要求
1.一種揚(yáng)聲器用振動板,其含有 提高了打漿度的第I纖維材料;和 使微細(xì)化至微纖維狀態(tài)的竹纖維碳化后的第2纖維材料, 所述揚(yáng)聲器用振動板通過對所述第I纖維材料和所述第2纖維材料進(jìn)行抄紙而形成。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的揚(yáng)聲器用振動板,其中, 所述第2纖維材料的打漿度為15cc以下。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的揚(yáng)聲器用振動板,其中, 所述第I纖維材料含有微細(xì)化至微纖維狀態(tài)的竹纖維,所述第2纖維材料和所述竹纖維的合計(jì)的比率為5重量%以上且50重量%以下。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的揚(yáng)聲器用振動板,其中, 所述第2纖維材料的比率為5重量%以上且50重量%以下。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的揚(yáng)聲器用振動板,其中, 作為強(qiáng)化材料,含有來自包括竹子在內(nèi)的禾本科植物的葉子的植物蛋白石。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的揚(yáng)聲器用振動板,其中, 作為強(qiáng)化材料,含有云母和芳香族聚酰胺纖維的至少任意一方。
7.—種揚(yáng)聲器,其具備 磁路; 與所述磁路結(jié)合的框架; 權(quán)利要求I所述的揚(yáng)聲器用振動板;和 與所述振動板結(jié)合的音圈, 所述框架對所述振動板的外周進(jìn)行支撐, 所述音圈的一部分被配置在由所述磁路產(chǎn)生的磁通的作用范圍內(nèi)。
8.—種電子設(shè)備,其具備 權(quán)利要求7所述的揚(yáng)聲器;和 對所述揚(yáng)聲器供電的主體部。
9.一種裝置,其具備 權(quán)利要求7所述的揚(yáng)聲器;和 搭載了所述揚(yáng)聲器的移動部。
10.一種揚(yáng)聲器用振動板的制造方法,其具備如下步驟 準(zhǔn)備提高了打漿度的第I纖維材料、和使微細(xì)化至微纖維狀態(tài)的竹纖維碳化后的第2纖維材料的步驟;和 對至少含有所述第I纖維材料和所述第2纖維材料的原料進(jìn)行抄紙而成型的步驟。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的揚(yáng)聲器用振動板的制造方法,其中, 作為預(yù)處理,還具備將纖維材料分解來調(diào)制所述第I纖維材料的步驟。
全文摘要
振動板含有提高了打漿度的第1纖維材料、和使微細(xì)化至微纖維狀態(tài)的竹纖維碳化后的第2纖維材料,通過對它們進(jìn)行抄紙而構(gòu)成。通過該構(gòu)成,第2纖維材料使振動板高剛性化并且提高內(nèi)部損耗,能夠提高使用了該振動板的揚(yáng)聲器的音質(zhì)。
文檔編號D21H11/18GK102714769SQ20118000618
公開日2012年10月3日 申請日期2011年1月12日 優(yōu)先權(quán)日2010年1月27日
發(fā)明者梶原義道, 神陽平, 藤井透 申請人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會社