揚聲器振動膜用邊緣及其製造方法

2023-10-06 04:32:44

專利名稱：揚聲器振動膜用邊緣及其製造方法
技術領域：
本發明涉及一種用以前沒有的新材料由巧妙的加工方法精密且正確地成形該材料而完成的揚聲器振動膜用邊緣及其製造方法。
背景技術：
在此，簡單地說明圖1所示的通常的揚聲器的構造，圖1所示的揚聲器是最眾所周知的構造的電動式揚聲器，1表示揚聲器本體，2是含有磁體2a的磁迴路，被保持固定在框架7的底部。3是音圈，以不接觸磁壁的方式懸垂在上述磁迴路2的圓環狀磁空隙2b內。另外，在音圈骨架3a的前端粘接固定著切頭圓錐狀的振動膜5的前端中心部。振動膜5的前端中心部與框架7由阻尼器4結合，另外，振動膜5的外周與框架7的外緣部由振動膜用邊緣6連接著。阻尼器4和振動膜用邊緣6都在揚聲器的主軸方向上具有聲順(compliance)，振動膜與音圈3可振動地保持在框架7的內側。當聲音電流在音圈3中流動時，該聲音電流和圓環狀磁空隙2b內的磁通交鏈而產生驅動力，使用振動膜5振動，放射聲波。
振動膜用邊緣6在內周和外周上分別形成有與振動膜5的外周粘接的內側粘著用糊餘量6a和與框架7的外緣部粘接的外側粘著用糊餘量6c，在它們的中間形成著撓性部6b，該撓性部6b與阻尼器4一起可振動地支承振動膜5，相對於圓環狀的主軸方向位移具有聲順。在揚聲器組裝工程中，通常，振動膜5、音圈3、阻尼器4、邊緣6分別作為單個構件被製造，振動膜5與振動膜邊緣6在預備加工工序中粘接振動膜5的外周與振動膜用邊緣6的內側粘著用糊餘量6a使其成為一體。框架7的外緣部和振動膜用邊緣6的外側粘著用糊餘量6c的粘接在揚聲器1的裝配工序中進行。
圖2中所示形狀的揚聲器用振動膜用邊緣6，過去，使被滾卷的基布10上含浸作為形狀賦予劑的酚醛樹脂或密胺樹脂，塗敷防止振動膜前後的空氣洩漏的填塞劑和共振抑制劑(通常兼用)，用金屬模具加熱加壓成形為規定的形狀而做成為振動膜用邊緣。或者，有的也在成形為規定的形狀後塗敷填塞劑和共振抑制劑。這樣構造的現有技術例子的振動膜用邊緣6由於使形狀賦予劑含浸於基布整體中，因此需要大量的該形狀賦予劑，衝裁成形為最終形狀後的衝裁渣含有形狀賦予劑，因此存在需要其廢棄處理費用和費事的問題。另外，酚醛樹脂或密胺樹脂是熱固性樹脂，在成形後極硬，為了獲得邊緣所需要的柔軟性，需要使含浸的樹脂濃度稀薄，因此，帶來強度不足而使最佳狀態的壽命變短。另外，還具有由於含浸狀態和塗膜不均勻性引起的揚聲器的性能變差的缺點。
因此，本申請人曾經通過採用絲網印刷法塗敷以形狀賦予劑、填塞劑和共振抑制劑等來提高塗敷量減少產生的輕量化和塗膜的均勻性，使揚聲器性能和經濟性得到提高，消除了現有技術例子的邊緣的缺點。但是，在該發明的階段中，由於是在基布整體上塗敷形狀賦予劑，使形狀賦予劑的使用量減少本身是有限度的。因此，這次，本申請人是以將該形狀賦予劑的使用量抑制為最低限度，進一步提高揚聲器的性能及經濟性為課題，活用絲網印刷法的特徵，如圖5所示，只在基布10的必要部位塗敷形狀賦予劑、並對形狀賦予劑的材質加以研究，而且也將該工藝擴展到填塞劑及控制抑制劑的塗敷，從而開發出了可以足以消除上述問題的揚聲器振動膜用邊緣及其製造方法。
用在附圖中採用的標號說明由上述說明的本申請發明的構成。
本申請的第一發明是一種揚聲器振動膜用邊緣，該揚聲器振動膜用邊緣將由絲網印刷法只在基布10的必要部分上塗敷形狀賦予劑層17的樹脂加工基體材料11加熱成形為所希望的邊緣形狀而獲得的。
第二發明的揚聲器振動膜用邊緣，是在將由絲網印刷法只在基布10的必要部分上塗敷了形狀賦予劑層17的樹脂加工基體材料11加熱成形為所希望的邊緣形狀後，在與振動膜5及框架7的粘接部塗敷熱熔粘接劑14而獲得的。
第三發明的揚聲器振動膜用邊緣，是在將由絲網印刷法只在基布10的必要部分上塗敷了形狀賦予劑層17的樹脂加工基體材料11加熱成形為所希望的邊緣形狀的部件的表面上再形成以提高振動膜邊緣的物理性功能為目的的表面塗層劑層12而獲得的。
第四發明的揚聲器振動膜用邊緣，是在由絲網印刷法只在基布10的必要部分上塗敷了形狀賦予劑層17的樹脂加工基體材料11的表面上再形成以提高振動膜邊緣的物理性功能為目的的表面塗層劑層12後，加熱成形為所希望的邊緣形狀而獲得的。
第五發明的揚聲器振動膜用邊緣的製造方法，由如下工序構成由絲網印刷法只在基布10的必要部分上塗敷形狀賦予劑來做成形成有形狀賦予劑17的樹脂加工基體材料11的工序；將該樹脂基體材料11加熱成形為所希望形狀的工序；將被加熱成形的樹脂加工基體材料11切成為與所希望的振動膜的外周形狀對應的環狀的工序。
第六發明的揚聲器振動膜用邊緣的製造方法，由如下工序構成由絲網印刷法只在基布10的必要部分上塗敷形狀賦予劑來做成形成有形狀賦予劑17的樹脂加工基體材料11的工序；將該樹脂基體材料11加熱成形為所希望形狀的工序；被加熱成形的樹脂加工基體材料11切成為與所希望的振動膜的外周形狀對應的環狀的工序；在切成為環狀的邊緣構件的內、外周的與振動膜5及框架7的粘接部上塗敷熱熔粘接劑14的工序。
第七發明的揚聲器振動膜用邊緣的製造方法，由如下工序構成由絲網印刷法只在基布10的必要部分上塗敷形狀賦予劑來做成形成有形狀賦予劑17的樹脂加工基體材料11的工序；將該樹脂基體材料11加熱成形為所希望形狀的工序；在被成形的表面的所希望的部位塗敷形成表面塗層劑層12的工序；
將塗敷後的基體材料切成為與所希望的振動膜的外周形狀對應的環狀的工序。
第八發明的揚聲器振動膜用邊緣的製造方法，由如下工序構成由絲網印刷法只在基布10的必要部分上塗敷形狀賦予劑來做成形成有形狀賦予劑17的樹脂加工基體材料11的工序；在該樹脂基體材料11表面的所希望的部位塗敷形成表面塗層劑層12的工序；將被塗敷的基體材料加熱成形為規定形狀的工序；接著切成為與所希望的振動膜的外周形狀對應的環狀的工序。


圖1是表示通常的電動式揚聲器的構造的半截斷立體圖。
圖2是圖1的揚聲器中的第一實施例的振動膜用邊緣的外觀立體圖。
圖3是表示圖2的用點劃線圓表示的本發明的振動膜用邊緣的構造的放大圖。
圖4是表示作為本發明的第二實施例的揚聲器振動膜用邊緣的製造方法的簡圖。
圖5是表示本發明的揚聲器振動膜用邊緣的製造工序中的、樹脂加工基體材料面上的塗敷圖案的簡圖。
圖6是表示本發明的第三實施例的振動膜用邊緣的形狀的平面圖。
圖7是圖6的用點劃線圓包圍的局部剖面的放大剖面圖。
具體實施例方式
在實施上述各發明時，基布10一般是棉布、絹布等的織布，除此之外也可以是由合成纖維構成的無織布、或由單一系統的原料絲形成的伸縮性織布。無織布或伸縮性織布由於纖維的排列沒有明顯的方向性，因此具有容易獲得柔軟且均質的材料的特徵。作為形狀賦予劑也可以是酚醛樹脂或密胺樹脂、環氧樹脂、矽酮樹脂等那樣的熱固性樹脂，但是也可以在這些熱固性樹脂例如酚醛樹脂中配合聚乙烯醇或其它的醇聚合體類而對其賦予柔軟性的樹脂組成物或彈性體。通過將形狀賦予劑做成為這些熱固性樹脂或熱固性樹脂組成物，其材質變柔軟，溶質浸透性變良好，從而容易適用於絲網印刷法，可以提高塗敷的精度外觀，同時對於由于振動膜5動作時的反覆位移帶來的變形也難以被破壞，因此，揚聲器的壽命變長，由於相對於位移不過分變形，因此，直線性變良好，使再生音的非直線變形減少。
另外，在振動膜用邊緣上形成著以提高其物理性功能為目的的表面塗層劑層12。該物理性功能要求有1.作為保持振動膜的前面和背面間的邊緣氣密性的填塞劑的功能，2.具有相對于振動的機械性內部損失而抑制邊緣或振動膜的共振，防止揚聲器的音質變差的功能，3.使耐氣候性提高而長期保持揚聲器的品質的功能等，但是作為表面塗層劑層12也可以形成多層具有上述諸功能中的一個功能的材質的層，但是也可以只設置一層具有全部功能的材料的層。作為這樣的材料可以使用合成橡膠乳化塗料等，另外，作為表面塗層劑層12的只具有諸功能的一種液體塗料有混入了可塑劑的異丁烯樹脂塗料、或溶劑為水性的可塑劑混入異丁烯樹脂的乳化塗料。這樣的表面塗層劑層12即可以與形狀賦予劑同樣地由絲網印刷法進行塗敷，也可以與形狀賦予劑一起在一連串的工序中進行多層塗敷。另外，也可以在邊緣形狀成形後用別的手段進行塗敷。
塗敷完畢的樹脂加工基體材料11由加熱為適合於形狀賦予劑及所使用的表面塗層劑的溫度的金屬模具加熱加壓而形成為規定形狀的振動膜用邊緣6。邊緣的可撓性部6b在實施例的附圖中記載的是揚聲器的半徑方向的斷面是圓弧狀並且是向前方凸的翻卷邊緣，但不限定於該形狀，當然也可以是稱為波紋邊緣的邊緣、或者其它形狀、例如沿周向並列形成皺紋那樣的伸縮折的邊緣。
接著對屬於第五發明～第八發明的製造方法的實施方式進行說明。與絲網28重疊地特定塗敷的必要部位的掩蔽部件29與基布10接觸地被設置的，只在由掩蔽部件29掩蔽的必要部分通過絲網28塗敷形狀賦予劑，從而在基布10的表面上形成形狀賦予劑層17(參照圖4)，製作樹脂加工基體材料11。另外，在該形狀賦予劑和表面塗層劑的塗敷工序中，通過與絲網28和掩蔽部件29重疊，由不同網眼的絲網和不同圖案的掩蔽部件多層塗敷不同或同質的形狀賦予劑和表面塗層劑，可以使邊緣的物理性與振動膜的剛性的部位的變化對應地變化，可以提高揚聲器的性能。在由絲網印刷法形成上述多層塗敷的同時，也由絲網印刷法形成表面塗層劑層12和熱熔粘接劑層14時，與層的數量對應地只以必要的數量從層排列由作為塗敷單元20被表現的絲網28和掩蔽部件29及乾燥加熱器27構成的工序部分。根據需要用適合於其分別的材質的染料或顏料對形狀賦予劑或表面塗層劑著色，可以增大商品價值。
由上述做成的振動膜用的邊緣在塗敷形狀賦予劑或表面塗層劑時，通過選定絲網28的每平方英寸孔眼數可以規定塗敷層的厚度、另外通過特定掩蔽部件29的圖案可以特定塗敷部位，塗敷不會波及到完成後廢棄的部位，所以是經濟的。另外，在必要時，如果在一個工序中進行形狀賦予劑和表面塗層劑的塗敷作業，由於作業量的減少進一步提高其經濟效果。另外，通過選定形狀賦予劑或表面塗層劑的材質，可以相對于振動膜用邊緣6的振動位移或共振將聲順及機械性內部損失自由且重複性好地做成為所希望的值，另外，由於形狀賦予劑層或表面塗層劑層的形成由絲網印刷法進行，與含浸了形狀賦予劑等的現有技術的例子相比，塗敷量少，從而使成品邊緣均質且重量輕，因此，使用本發明的振動膜的邊緣的揚聲器電聲變換效率高，振動狀態穩定，對于振動膜的不良影響少，因此具有對於再生全頻帶改善揚聲器的性能的作用。而且，通過如上所述地與生產時的經濟性相結合，也具有提高揚聲器的商品價值的效果。
實施例圖2及圖3表示本發明的第一實施例的構造，該實施例，是通常被稱為捲曲邊緣的振動膜邊緣，在內周側形成著內側粘著糊餘量6a、在中間形成著可撓部位6b、在外周側形成著外側粘著糊餘量6c。如圖3的半徑方向斷面圖所示，中間的可撓性部6b是朝向揚聲器前方凸的圓弧狀，該部位是由形狀賦予劑層17、表面塗層劑層12組成的兩層構造。該形狀賦予劑層17由基布10和由通過配合聚乙烯醇而變柔軟的酚醛樹脂構成，上述表面塗層劑層12由兼備減振性、耐氣候性、氣密性及防水性的異丁烯樹脂乳化物構成。另外，分別內周側的內側粘著糊餘量6a和外周側的粘著糊餘量6c的背面側上形成著熱熔粘接劑層14。
圖4表示本發明的第二實施例的概略構成。該第二實施例是製造上述第一實施例的振動膜用邊緣6的製造方法，(在第一實施例中)將80支75×75根的棉織布作為基布10，從便於保管且不容易損傷的形成為捲筒的捲筒框8與循環供給的絲網28和掩蔽部件29一起沿展到沿展臺上，將加入聚乙烯醇而柔軟地變性的酚醛樹脂17a由例如具有擠壓件18的塗敷機塗敷在圖3所示的規定的內外徑的圓環形狀上，然後，由加熱器27進行乾燥。基布10面上的印刷圖案從提高產品的收穫率的目的出發設定為曲折花紋。絲網28、掩蔽部件29的供給裝置、塗敷裝置及乾燥用的加熱器成為一組構成塗敷單元20，通常對應於被塗敷的層數從屬地設置至少一組以上多組的塗敷單元20，在該第二實施例的情況下，第一實施例的振動膜用邊緣由於是兩層，共計設置兩組形狀賦予劑層17用、表面塗層劑層12用的塗敷單元。接著，由帶加熱模的壓制裝置21對邊緣賦予形狀，由給液器22在規定位置塗敷熱熔粘接劑而形成熱熔接劑層14，接著由衝切成形金屬模具23衝切為環狀而形成振動膜用邊緣。內部的圓形部分和外側的部分作為衝切渣16被廢棄。
作為該第二實施例的變型例省略了其圖示，但是在採用兼用形狀賦予劑17和表面塗層劑層12在一個工序中進行塗敷的製造方法時，只用一組上述塗敷單元就可以實施。另外，例如作為長圓形的振動膜用邊緣，在以第一實施例的邊緣上再局部地進行塗敷而部分地使邊緣的剛性變化，控制振動膜的振動模式來提高揚聲器的性能為目的時，也可以考慮設置三組塗敷單元的變型例。
圖6和圖7表示第三實施例的振動膜邊緣。第三實施例，如圖6所示，是長圓形振動膜用的邊緣，是在長徑方向上的邊緣的部位上形成共振抑制層13來提高剛性和共振抑制作用的邊緣。圖7表示長徑方向的部位的放大截面圖。在該部位中，邊緣為由形狀賦予劑層17、表面塗層劑層12及共振抑制層13構成的三層構造。該邊緣，由上述省略了圖示的設置了三組塗敷單元20的變型例製造設備製造。
以上對本發明的被認為有代表性的實施例進行了說明，但本發明不一定只限定於這些實施例的構造，在具有上述的構成必要技術特徵、而且達到了本發明的目的、具有以下所述的效果的範圍內可以進行適當改變來進行實施。
發明效果從以上的說明可知，本發明的揚聲器振動膜用邊緣做成了上述那樣的構造，由於由絲網印刷法塗敷以形狀賦予劑層為首的、共振抑制、耐氣候性優良的塗敷劑，因此，基布材質即使是具有伸縮性的材料也可以進行塗敷，由於可以只塗敷圓環狀的必要部分，加工所需要的塗敷劑也只使用於必要部分，因此，使用量為原來的約1/3或其以下就足以，具有由材料成本的減少而帶來的經濟性。由於需要作為工業廢物處理的塗敷完畢的材料的不使用部分是微量的，廢棄材料的大部分是未進行塗敷的原材料坯料，因此，大幅度地降低了環境汙染問題。另外，由於塗敷層均勻，提高了產品的成品率，因此，具有大有助於降低製造成本的效果。另外，邊緣部分的著色也可以是各種調色的區別著色，因此可以應對多樣的需要。
由於是由絲網印刷法對基布塗敷，因此，即使在進行小批量處理時，以形狀賦予劑或塗敷劑的選定為首，可以自由地控制濃度及塗敷量，可以容易保持邊緣的物理性形狀或物性，因此，可以應對相應於揚聲器的用途的極精細的再生音質的調整，在形狀賦予劑為柔軟質的形狀賦予劑時，作為揚聲器的對於連續振動的耐久性優秀。而且，由於均質地塗敷了塗敷劑層，因此揚聲器的基本共振頻率fo的偏差少、穩定，有助於提高揚聲器的性能。另外，構成形狀賦予劑或塗敷劑的樹脂由於使用的是反應完畢而使各分子結構穩定的樹脂，因此，不會產生氣孔，長年性的變質少，可以保持長期間穩定的品質。
另外，本發明的揚聲器的振動用邊緣，其樹脂原材料在加工過程途中可以輕鬆地進行順從性的變更、補正和修正，而且，可以部分地且根據揚聲器的各種用途有意識使振動膜用邊緣的周向剛性和共振抑制作用變化，因此，可以有助於抑制振動膜的共振或相反地進行強調共振等的加工來進行揚聲器的頻率特性的細微的變更調整等的揚聲器的性能及品質的提高。
權利要求
1.一種揚聲器振動膜用邊緣，該揚聲器振動膜用邊緣將由絲網印刷法只在基布(10)的必要部分上塗敷了形狀賦予劑層(17)的樹脂加工基體材料(11)加熱成形為所希望的邊緣形狀得到的。
2.一種揚聲器振動膜用邊緣，是在將由絲網印刷法只在基布(10)的必要部分上塗敷了形狀賦予劑層(17)的樹脂加工基體材料(11)加熱成形為所希望的邊緣形狀後，在與振動膜(5)及框架(7)的粘接部塗敷熱熔粘接劑(14)而得到的。
3.一種揚聲器振動膜用邊緣，是在將由絲網印刷法只在基布(10)的必要部分上塗敷了形狀賦予劑層(17)的樹脂加工基體材料(11)加熱成形為所希望的邊緣形狀的物件的表面上再形成以提高振動膜邊緣的物理性功能為目的的表面塗層劑層(12)而得到的。
4.一種揚聲器振動膜用邊緣，是在由絲網印刷法只在基布(10)的必要部分上塗敷了形狀賦予劑層(17)的樹脂加工基體材料(11)的表面上再形成以提高振動膜邊緣的物理性功能為目的的表面塗層劑層(12)後，加熱成形為希望的邊緣形狀而得到的。
5.如權利要求1～4中的任何一項所述的揚聲器振動膜用邊緣，其中，形狀賦予劑層(17)是由酚醛樹脂形成的。
6.如權利要求1～4中的任何一項所述的揚聲器振動膜用邊緣，其中，形狀賦予劑層(17)是用在酚醛樹脂中配合聚乙烯醇樹脂而改善了塗敷作業性的酚醛樹脂組成物形成的。
7.如權利要求1～4中的任何一項所述的揚聲器振動膜用邊緣，其中，形狀賦予劑層(17)是用在酚醛樹脂中配合聚乙烯醇樹脂以外的醇而改善了塗敷作業性的酚醛樹脂組成物形成的。
8.如權利要求1～4中的任何一項所述的揚聲器振動膜用邊緣，其中，形狀賦予劑層(17)是用熱固性合成樹脂形成的。
9.如權利要求1～8中的任何一項所述的揚聲器振動膜用邊緣，其中，形狀賦予劑層(17)和表面塗層劑層(12)中的至少一個以上的層是用由染料或顏料著色了的材料形成的。
10.一種揚聲器振動膜用邊緣的製造方法，由如下工序構成由絲網印刷法只在基布(10)的必要部分上塗敷形狀賦予劑來做成形成有形狀賦予劑(17)的樹脂加工基體材料(11)的工序；將該樹脂加工基體材料(11)加熱成形為規定的形狀的工序；將被加熱成形的樹脂加工基體材料(11)剪切成為所希望的與振動膜的外周形狀對應的環狀的工序。
11.一種揚聲器振動膜用邊緣的製造方法，由如下工序構成由絲網印刷法只在基布(10)的必要部分上塗敷形狀賦予劑來做成形成有形狀賦予劑(17)的樹脂加工基體材料(11)的工序；將該樹脂加工基體材料(11)加熱成形為規定的形狀的工序；將被加熱成形的樹脂加工基體材料(11)切成為所希望的與振動膜的外周形狀對應的環狀的工序；在被剪切成為環狀的邊緣原材料的內、外周的與振動膜(5)及框架(7)的粘接部塗敷熱熔粘接劑(14)的工序。
12.一種揚聲器振動膜用邊緣的製造方法，由如下工序構成由絲網印刷法只在基布(10)的必要部分上塗敷形狀賦予劑來做成形成有形狀賦予劑(17)的樹脂加工基體材料(11)的工序；將該樹脂加工基體材料(11)加熱成形為規定的形狀的工序；在被成形的表面的所希望的部位塗敷形成表面塗層劑層(12)的工序；將塗敷後的基體材料剪切成所希望的與振動膜的外周形狀對應的環狀的工序。
13.揚聲器振動膜用邊緣的製造方法，由如下工序構成由絲網印刷法只在基布(10)的必要部分上塗敷形狀賦予劑來做成形成有形狀賦予劑(17)的樹脂加工基體材料(11)的工序；在該樹脂基體材料(11)的表面的所希望的部位塗敷形成表面塗層劑層(12)的工序；將被塗敷的基體材料加熱成形為規定形狀的工序；接著剪切成為所希望的與振動膜的外周形狀對應的環狀的工序。
全文摘要
本發明揚聲器振動膜用邊緣，品質的不均少，沒有由局部的共振產生的走調，沒有基本頻率(f
文檔編號H04R7/18GK1496190SQ0313683
公開日2004年5月12日 申請日期2003年5月20日 優先權日2002年5月20日
發明者高橋良幸, 田端信也, 也, 溝根信也, 宏, 清水俊宏, 夫, 曾根志夫 申請人:松下電器產業株式會社