專利名稱：電聲變換器用振膜及其制造方法、使用該振膜的電聲變換器和設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于電聲變換器的振膜和使用該振膜的電聲變換器、以及使用所述電聲變換器的立體聲設(shè)備、電視設(shè)備等各種音響器材或電影器材等的電子器材、汽車等的裝置。
背景技術(shù)：
以往，在要求耐久性和耐熱性的情況下，電聲變換器用振膜材料大多使用金屬箔。但是，最近，特別是在考慮到成本或產(chǎn)量時，振膜使用塑料薄膜的情況增多。
以往的高耐輸入功率型電聲變換器用振膜是由全芳香族聚酰亞胺等塑料材料構(gòu)成的。由此制成的振膜能夠耐受大輸入功率引起的變形、能夠耐受音圈和振膜位置接近時音圈溫度的上升所產(chǎn)生的熱。
但是，多數(shù)全芳香族聚酰亞胺在薄膜化時也會產(chǎn)生酰亞胺化反應(yīng)，二級轉(zhuǎn)變溫度在400℃附近。因此，在拉深成形中，在成形間隔時間(tact time)、成本、安全性這些方面，不適用于電聲變換器用振膜。
因此，選擇芳香族聚酰亞胺單體成分，能夠拉深成形的芳香族聚酰亞胺薄膜可以舉例特開昭63-7099號公報。但是，這樣的芳香族聚酰亞胺薄膜內(nèi)部損失小，如果用作為電聲變換器的的振膜，會使電聲變換器的音響特性下降。進而，生產(chǎn)時的拉深成形性差，成形時的金屬溫度必須在300℃以上，適應(yīng)于那樣的耐熱性的成形機價格很高，同時，成形間隔時間也變長。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的電聲變換器用振膜由二級轉(zhuǎn)變溫度在230℃以上300℃以下的芳香族聚酰亞胺的薄膜構(gòu)成。所述芳香族聚酰亞胺是由，2個以上苯環(huán)以醚鍵結(jié)合的二羧酸類為主成分的羧酸、和二氨基苯基醚類為主成分的二胺成分得到的。由于這樣的構(gòu)成，使用了內(nèi)部損失大的芳香族聚酰亞胺薄膜的振膜，就可以容易地通過拉深成形而得到。這樣的振膜不僅維持強韌性、耐久性和耐熱性等，而且內(nèi)部損失大。因此，使用了這樣的振膜的電聲變換器的音響特性良好。這種電聲變換器能夠適用于各種電子設(shè)備，特別適用于要求耐熱性的汽車等。


圖1是本發(fā)明實施方式的電聲變換器的剖面圖。
圖2是本發(fā)明實施方式的其他電聲變換器的剖面圖。
圖3是本發(fā)明實施方式中的設(shè)備的外觀圖。
圖4是本發(fā)明中實施方式中另一設(shè)備的剖面圖。
具體實施例方式
圖1是使用了本發(fā)明實施方式的振膜的電聲變換器即揚聲器的剖面圖。揚聲器30具有磁體21、上夾板22、導(dǎo)磁板23、框架26、振膜27和音圈28。磁體21被夾在上夾板22和導(dǎo)磁板23之間。即，構(gòu)成內(nèi)磁式的磁路24?？蚣?6與作為磁路24一部分的導(dǎo)磁板23相連。振膜27的外周與框架26的周邊緣部相連(膠接)。音圈28與振膜27連接，音圈28設(shè)置在磁路24的磁隙25所產(chǎn)生的磁力線的作用范圍內(nèi)。
接著，說明振膜27的材料。振膜27在材料上含有(A)2個以上苯環(huán)以醚鍵結(jié)合的二羧酸類為主成分的羧酸和(B)由二氨基苯基醚類為主成分的二胺成分得到的樹脂材料。用這樣的材料組成二級轉(zhuǎn)變溫度在230℃以上300℃以下的芳香族聚酰亞胺的薄膜。所述薄膜通過拉深成形被加工為振膜形狀，作為振膜27使用。這里，所謂主成分，是指與其他成分相比，含得最多的成分。例如，羧酸成分，含有的2個以上苯環(huán)以醚鍵結(jié)合的二羧酸類是最多的。如果把這個成分作為羧酸A的話，當含有2種羧酸的情況下，羧酸A為50mol％以上，含有3種羧酸成分的情況下，羧酸A為34mol％以上。
接下來，說明振膜27中所使用的羧酸類。芳香族聚酰亞胺薄膜的羧酸成分，優(yōu)選含有50mol％以上具有二苯基氧骨架的羧酸，所述二苯基氧骨架由2個以上苯環(huán)通過醚鍵結(jié)合。這樣的羧酸類成分主要有芳香族二羧酸酐。進一步優(yōu)選含有80mol％以上，最好含有90mol％以上。
又，從單體合成的難易程度、成本等方面考慮，作為羧酸，優(yōu)選式(1)所示的氧二鄰苯二甲酸酐(以下稱ODPA)。又，根據(jù)需要，含有(2)式所示的苯四酸二酐也沒有關(guān)系。又，也可以將(3)式所示的通過醚鍵結(jié)合3個苯環(huán)的二羧酸酐用作主成分。
另一方面，作為二胺成分，如果優(yōu)選具有50mol％以上二胺基苯基醚類，由于骨架柔軟能夠增大內(nèi)部損失，所以比較適宜。進而優(yōu)選60mol％以上，最好具有80％以上。又，根據(jù)需要，也可以含有其他的二胺成分。
接下來，對振膜27的拉深成形溫度進行說明。由所述成分構(gòu)成的芳香族聚酰亞胺薄膜的二級轉(zhuǎn)變溫度為230℃以上300℃以下。二級轉(zhuǎn)變溫度是指玻璃化溫度。由于具有這樣的玻璃化溫度可以使拉深成形溫度在300℃以下，所以比較適宜。從確保耐熱性的觀點，更加優(yōu)選二級轉(zhuǎn)變溫度為250℃以上280℃以下。
所述二級轉(zhuǎn)變溫度是指，用粘彈性測定儀將拉伸模式設(shè)定為1Hz的頻率，以4℃/分的升溫速度，變形量為0.1％進行測定時的tanδ值的峰值溫度。
用于振膜27的芳香族聚酰亞胺所使用的二氨基二苯醚類，可以例舉3，3’-、3，4’或4，4’-二氨基二苯醚、它們的二氨基衍生物等，特別地，4，4’-二氨基二苯醚(以下稱DADPE)最合適。
又，芳香族聚酰亞胺的內(nèi)部損失，優(yōu)選在23℃為0.02以上。羧酸成分中也必須有醚鍵也是這個原因，優(yōu)選0.03以上。
又，薄膜的厚度優(yōu)選10μm以上500μm以下。不足10μm的情況下，對薄膜厚度差異的控制就會困難。又，超過500μm的情況下，制造困難并且成本增大。進一步優(yōu)選25μm以上150μm以下。
接下來關(guān)于本實施方式中構(gòu)成振膜27的膜的具體實例進行說明。首先，將ODPA和DADP按照摩爾比大約1∶1混合，使兩者縮聚，從而合成芳香族聚酰亞胺。用這樣的樹脂得到厚度為10μm以上500μm以下的芳香族聚酰亞胺薄膜。所述的薄膜，用已知的溶液流延法生產(chǎn)。又，二級轉(zhuǎn)變溫度和分解溫度之間差值大的情況下，也可以像通常的熱可塑性薄膜那樣通過擠出成形進行薄膜化。根據(jù)膜厚度把成形溫度設(shè)在260～290℃的溫度范圍內(nèi)，對該薄膜氣壓成形得到振膜27。
例如，由ODPA和DADP得到的38μm厚的芳香族聚酰亞胺薄膜的二級轉(zhuǎn)變溫度是265℃。因此，可以將氣壓成形溫度設(shè)定為例如270℃。又，根據(jù)粘彈性測定的結(jié)果，所述薄膜的23℃時的內(nèi)部損失為0.035。
與之相應(yīng)，由二苯基四羧酸二酐和DADPE得到的全芳香族聚酰亞胺的38μm厚的膜的二級轉(zhuǎn)變溫度為290℃。因此，有必要將氣壓成形溫度設(shè)定為310℃。又，根據(jù)粘彈性測定的結(jié)果，所述膜的23℃時的內(nèi)部損失為0.018。
如上所示，根據(jù)本實施方式的芳香族聚酰亞胺薄膜，其內(nèi)部損失大，成形溫度也可以設(shè)定得較低。由這樣的薄膜得到的振膜27，在維持強韌性、耐久性、耐熱性的同時，內(nèi)部損失大。因此，使用了振膜27的揚聲器30的音響性能很好。
進而，根據(jù)本實施方式的芳香族聚酰亞胺薄膜，其二級轉(zhuǎn)變溫度低，能夠易于拉深成形。因此，降低成型機成本的同時，成型間隔時間被縮短，所以，提高了振膜27的產(chǎn)量。進而，由于能夠降低成形時的溫度，也提高了生產(chǎn)時的安全性。所以，能夠得到在維持耐久性和耐熱性的同時，又兼顧了音響性能的優(yōu)質(zhì)化和產(chǎn)量提高的優(yōu)異的振膜27。
雖然在圖1中關(guān)于具有內(nèi)磁型磁路24的揚聲器30進行了說明，但并不局限于此，也適用于具有外磁型磁路的揚聲器。如圖2所示，也可以在揚聲器30上連接喇叭29。即，喇叭29沿著振膜27設(shè)置在音圈28的對邊。
根據(jù)以上的結(jié)構(gòu)，可以得到不僅能夠維持耐久性、耐熱性這樣的品質(zhì)面和信賴性面，而且實現(xiàn)了音響性能優(yōu)良化的電聲變換器。特別地，在揚聲器30上連接有喇叭29這樣類型的，一直以來，用在專業(yè)音響設(shè)備上，即業(yè)務(wù)用的需求很高。在這樣的使用用途中，特別是預(yù)測到附加的過大輸入功率時，就要求振膜27有耐熱性，因此，本發(fā)明的振膜27特別有效。
接著，對使用如上所述的揚聲器的設(shè)備進行說明。圖3是作為根據(jù)本發(fā)明的實施方式的設(shè)備的一個實例的迷你音響組合系統(tǒng)的外觀圖。
揚聲器30安裝在外殼41內(nèi)構(gòu)成揚聲器系統(tǒng)45。放大器42具有將輸入至揚聲器30的電信號放大的回路。播放器43將輸入到放大器42的聲源輸出。放大器42和播放器43構(gòu)成主體46。作為電子設(shè)備的迷你組合音響系統(tǒng)44是由揚聲器系統(tǒng)45和主體46所構(gòu)成的。即，揚聲器30由主體46供電。
根據(jù)這樣的構(gòu)成，能夠得到安裝了過去不能實現(xiàn)的、不僅能夠維持耐久性和耐熱性等品質(zhì)和信賴性，又能實現(xiàn)音響性能優(yōu)異化的揚聲器的出色的迷你組合系統(tǒng)44。
又，揚聲器30的用途并不局限于迷你組合系統(tǒng)44，能夠安裝于各種音響設(shè)備、電影器械、進而通信器械等。即，液晶電視、等離子電視、手機等，有非常廣泛的用途。
又，由于振膜27具有內(nèi)部損失大的特征，即使振膜27很薄，也很難產(chǎn)生不需要的共振。因此，能夠?qū)崿F(xiàn)電聲變換器的薄型化，從而對電子設(shè)備的薄型化和小型化貢獻很大。
接著，對揚聲器30所適用的其他設(shè)備進行說明。圖4是本發(fā)明實施方式設(shè)備的汽車50的剖面圖。汽車50具有車身55、座椅58、驅(qū)動部53、方向盤54、前輪56、后輪57。座椅58和方向盤54在設(shè)置于車身的車室內(nèi)、驅(qū)動部53在設(shè)置于車身55的機械室內(nèi)分別設(shè)置。方向盤54操作操控前輪56。驅(qū)動部53具有引擎和馬達、驅(qū)動作為驅(qū)動輪的后輪57。驅(qū)動部53也可以驅(qū)動前輪56。前輪56和后輪57支撐車身55。在設(shè)置于汽車50的車體55內(nèi)部的后托盤(后座椅與后窗玻璃間的淺盤形板)51，安裝揚聲器30、用作為車載音響的一部分。即，揚聲器30由本體部的汽車供電。
根據(jù)這樣的構(gòu)成，能夠得到安裝了過去不能實現(xiàn)的、不僅能夠維持耐久性和耐熱性等品質(zhì)和信賴性、又能實現(xiàn)音響性能優(yōu)異化的揚聲器的出色的汽車50。特別地，由于汽車50的車室內(nèi)溫度會上升到100℃左右，尤其對揚聲器30的耐熱性要求很高。因此，本發(fā)明特別有效。
雖然在圖4中，揚聲器30被安裝在后托盤51內(nèi)，也可以安裝在車身駕駛室前圍板52內(nèi)用作為汽車導(dǎo)航或汽車音響的一部分。
產(chǎn)業(yè)上的可利用性本發(fā)明的電聲變換器用振膜、電聲變換器能夠適用于需要在維持耐久性和耐熱性這樣的品質(zhì)和信賴性的同時，要求音質(zhì)良好的電影音響設(shè)備或情報通訊設(shè)備等的電子設(shè)備，以及汽車等裝置。
附圖中的參考符號一覽表21 磁體22 上夾板23 導(dǎo)磁板24 磁路25 磁隙26 框架27 振膜28 音圈29 喇叭30 揚聲器41 外殼42 放大器43 播放器44 迷你組合系統(tǒng)45 揚聲器系統(tǒng)46 主體部50 汽車51 后托盤52 前圍板53 驅(qū)動部54 方向盤55 車身56 前輪57 后輪58 座椅
權(quán)利要求
1.一種電聲變換器用振膜，所述電聲變換器用振膜是由芳香族聚酰亞胺的薄膜構(gòu)成的，所述芳香族聚酰亞胺是由，2個以上苯環(huán)以醚鍵結(jié)合的二羧酸類為主成分的羧酸、和二氨基苯基醚類為主成分的二胺成分得到的，其二級轉(zhuǎn)變溫度在230℃以上300℃以下。
2.如權(quán)利要求1所述的電聲變換器用振膜，其特征在于，所述二羧酸類是氧二鄰苯二甲酸酐。
3.如權(quán)利要求1所述的電聲變換器用振膜，其特征在于，所述薄膜的內(nèi)部損失為0.02以上。
4.如權(quán)利要求1所述的電聲變換器用振膜，其特征在于，所述薄膜的厚度為10μm以上500μm以下。
5.一種電聲變換器用振膜的制造方法，所述方法具有得到芳香族聚酰亞胺薄膜的步驟、和將所述薄膜拉深成形的步驟，其中，所述芳香族聚酰亞胺由2個以上苯環(huán)以醚鍵結(jié)合的二羧酸類為主成分的羧酸、和二氨基苯基醚類為主成分的二胺成分構(gòu)成，其二級轉(zhuǎn)變溫度在230℃以上300℃以下。
6.如權(quán)利要求5所述的電聲變換器用振膜的制造方法，其特征在于，所述二羧酸類是氧二鄰苯二甲酸酐。
7.一種電聲變換器，所述電聲變換器具有磁路；和與所述磁路相連接的框架；和振膜，所述振膜由芳香族聚酰亞胺構(gòu)成，所述芳香族聚酰亞胺由2個以上苯環(huán)以醚鍵結(jié)合的二羧酸類為主成分的羧酸、和二氨基苯基醚類為主成分的二胺成分構(gòu)成，其二級轉(zhuǎn)變溫度在230℃以上300℃以下，振膜的外周與所述框架的周邊緣部相連接；音圈，所述音圈與所述振膜相連接、并且設(shè)置在由所述磁路所產(chǎn)生的磁力線的作用范圍內(nèi)。
8.如權(quán)利要求7所述的電聲變換器，其特征在于，關(guān)于所述振膜，進一步具有配置在所述音圈對邊的喇叭。
9.一種設(shè)備，所述設(shè)備具有主體部；和磁路；和連接在所述磁路的框架；和振膜，所述振膜由芳香族聚酰亞胺構(gòu)成，所述芳香族聚酰亞胺由2個以上苯環(huán)以醚鍵結(jié)合的二羧酸類為主成分的羧酸、和二氨基苯基醚類為主成分的二胺成分構(gòu)成，其二級轉(zhuǎn)變溫度在230℃以上300℃以下，振膜的外周與所述框架的周沿部相連接；電聲變換器，所述電聲變換器具有音圈，從所述主體部供電，其中，所述音圈與所述振膜相連接、并且設(shè)置在由所述磁路所產(chǎn)生的磁力線的作用范圍內(nèi)。
10.如權(quán)利要求9所述的設(shè)備，其特征在于，所述主體部至少具有回路，所述回路用來將向所述電聲變換器輸入的功率信號進行增幅。
11.如權(quán)利要求9所述的設(shè)備，其特征在于，所述主體部具有車身、設(shè)置在所述車身內(nèi)的驅(qū)動部、被所述驅(qū)動部驅(qū)動并支持所述車身的驅(qū)動輪、設(shè)置在所述車身內(nèi)的方向盤、和被所述方向盤操控的操控輪，所述電聲變換器設(shè)置在上述車身的內(nèi)部。
全文摘要
電聲變換器用振膜由二級轉(zhuǎn)變溫度在230℃以上300℃以下的芳香族聚酰亞胺的薄膜構(gòu)成。所述芳香族聚酰亞胺薄膜是由2個以上苯環(huán)以醚鍵結(jié)合的二羧酸類為主成分的羧酸、和二氨基苯基醚類為主成分的二胺成分得到的。
文檔編號H04R3/00GK1926913SQ20058000646
公開日2007年3月7日 申請日期2005年4月25日 優(yōu)先權(quán)日2004年4月28日
發(fā)明者三村和義, 溝根信也, 隅山昌英 申請人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會社