スピーカー用振動板およびこれを用いたスピーカー
【課題】石油由来の材料の使用量が少なく、かつ、耐熱性および機械的強度に優れたスピーカー用振動板を提供すること。
【解決手段】本発明のスピーカー用振動板は、ステレオコンプレックスポリ乳酸繊維を用いてなる。好ましくは、ステレオコンプレックスポリ乳酸繊維は、バイオマス原料由来のポリ乳酸を含む。好ましくは、スピーカー用振動板は、支持層と、支持層に積層された、ステレオコンプレックスポリ乳酸繊維から形成された織布からなる基材層とを有する。また、好ましくは、スピーカー用振動板は、ステレオコンプレックスポリ乳酸繊維から形成された少なくとも１枚の織布および／または不織布に熱硬化性樹脂が含浸された基材層を有する。
【解決手段】本発明のスピーカー用振動板は、ステレオコンプレックスポリ乳酸繊維を用いてなる。好ましくは、ステレオコンプレックスポリ乳酸繊維は、バイオマス原料由来のポリ乳酸を含む。好ましくは、スピーカー用振動板は、支持層と、支持層に積層された、ステレオコンプレックスポリ乳酸繊維から形成された織布からなる基材層とを有する。また、好ましくは、スピーカー用振動板は、ステレオコンプレックスポリ乳酸繊維から形成された少なくとも１枚の織布および／または不織布に熱硬化性樹脂が含浸された基材層を有する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、スピーカー用振動板および当該振動板を用いたスピーカーに関する。
【背景技術】
【０００２】
織布の織目を表出させ、背面に紙板などを熱圧着して一体化したスピーカー用振動板が多数提案されている（例えば、特許文献１）。また、複数の織布および／または不織布を積層し、これを熱硬化性樹脂で含浸して一体化した振動板、あるいは、このような振動板にさらに織布を熱圧着して一体化した振動板も知られている。
【０００３】
上記のようなスピーカー振動板はいずれも、抄造紙や天然繊維を用いたスピーカー用振動板に比べて強度に優れるものの、構成部材および構成材料である織布、不織布および熱硬化性樹脂が石油由来であり、石油資源の枯渇や温室効果ガスの問題を招いている。したがって、優れた特性を維持しつつ、石油由来の材料の使用量が可能な限り少ないスピーカー用振動板が求められている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００９−２１８３２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は上記従来の課題を解決するためになされたものであり、その目的とするところは、石油由来の材料の使用量が少なく、かつ、耐熱性および機械的強度に優れたスピーカー用振動板を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明のスピーカー用振動板は、ステレオコンプレックスポリ乳酸繊維を用いてなる。
好ましい実施形態においては、上記ステレオコンプレックスポリ乳酸繊維は、バイオマス原料由来のポリ乳酸を含む。
好ましい実施形態においては、上記スピーカー用振動板は、支持層と、該支持層に積層された、上記ステレオコンプレックスポリ乳酸繊維から形成された織布からなる基材層とを有する。
好ましい実施形態においては、上記スピーカー用振動板は、上記ステレオコンプレックスポリ乳酸繊維から形成された少なくとも１枚の織布および／または不織布に熱硬化性樹脂が含浸された基材層を有する。
本発明の別の局面によれば、スピーカーが提供される。このスピーカーは、上記のスピーカー用振動板を含む。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、ステレオコンプレックスポリ乳酸繊維を用いることにより、石油由来の材料の使用量が少なく、かつ、耐熱性および機械的強度に優れたスピーカー用振動板が得られる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の実施例２のスピーカー用振動板を用いたスピーカーの音圧周波数特性を示すグラフである。
【図２】本発明の実施例５のスピーカー用振動板を用いたスピーカーの音圧周波数特性を示すグラフである。
【図３】本発明の実施例６のスピーカー用振動板を用いたスピーカーの音圧周波数特性を示すグラフである。
【図４】比較例２のスピーカー用振動板を用いたスピーカーの音圧周波数特性を示すグラフである。
【図５】比較例３のスピーカー用振動板を用いたスピーカーの音圧周波数特性を示すグラフである。
【図６】比較例４のスピーカー用振動板を用いたスピーカーの音圧周波数特性を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
本発明のスピーカー用振動板は、ステレオコンプレックスポリ乳酸繊維を用いてなる。以下、本発明の好ましい実施形態について具体的に説明するが、本発明はこれらの具体的な実施形態には限定されない。
【００１０】
Ａ．ステレオコンプレックスポリ乳酸
本発明に用いられるステレオコンプレックスポリ乳酸は、Ｌ−乳酸単位を主成分とするポリＬ−乳酸（ＰＬＬＡ）とＤ−乳酸単位を主成分とするポリＤ−乳酸（ＰＤＬＡ）とを含む。ステレオコンプレックスポリ乳酸は、鏡像異性体であるＰＬＬＡとＰＤＬＡとが対となり、その分子間相互作用により構成される強固な結晶構造を有する。ステレオコンプレックス結晶の融点は、通常のポリＬ−乳酸の作る結晶融点よりもおよそ２０から５０℃高いため、耐熱性が高いことが特徴である。
【００１１】
上記ステレオコンプレックスポリ乳酸におけるＰＬＬＡ／ＰＤＬＡの比（Ｌ／Ｄ）は、好ましくは３０／７０〜７０／３０、より好ましくは４０／６０〜６０／４０、さらに好ましくは４５／５５〜５５／４５である。Ｌ／Ｄが上記範囲を外れると、十分に強固なステレオコンプレックス結晶構造が得られず、通常のポリＬ−乳酸結晶が含まれてしまう場合がある。その結果、得られる繊維（結果的にはスピーカー用振動板）の耐熱性および機械的強度が不十分である場合がある。
【００１２】
上記ステレオコンプレックスポリ乳酸のステレオ化度（Ｓ）は、理想的には１００％である。実用的な観点から、ステレオ化度（Ｓ）は、好ましくは８０％以上、より好ましくは９５％以上、さらに好ましくは９８％以上、特に好ましくは９９％以上である。ステレオ化度（Ｓ）が８０％未満である場合には、十分に強固な結晶構造が得られず、その結果、得られる繊維（結果的にはスピーカー用振動板）の耐熱性および機械的強度が不十分である場合がある。なお、ステレオ化度（Ｓ）は、下記式
Ｓ＝｛△Ｈｍｓ／（△Ｈｍｓ＋Ｈｍｈ）｝×１００
で表される。ここで、△Ｈｍｓ（Ｊ／ｇ）は、示差走査熱量計（ＤＳＣ）で測定した１９０℃以上の結晶融解エンタルピーで、△Ｈｍｈ（Ｊ／ｇ）は、１９０℃以下の結晶化エンタルピーである。
【００１３】
上記ステレオコンプレックスポリ乳酸の重量平均分子量（Ｍｗ）は、好ましくは１０万〜３０万、より好ましくは１２万〜２５万である。Ｍｗが１０万未満である場合には、得られる繊維（結果的にはスピーカー用振動板）の機械的強度が不十分である場合がある。Ｍｗが３０万を超えると、結晶性が低下して耐熱性が不十分である場合がある。なお、重量平均分子量（Ｍｗ）は、溶離液にクロロホルムを用いたゲルパーミエーションクロマトグラフィー（ＧＰＣ）測定による標準ポリスチレン換算の重量平均分子量値である。
【００１４】
上記ステレオコンプレックスポリ乳酸の結晶融点（Ｔｍ）は、好ましくは２００℃〜２５０℃、より好ましくは２００℃〜２２０℃である。この範囲であれば、十分な耐熱性によって成型加工中の熱処理などにも十分適用できる。
【００１５】
上記ステレオコンプレックスポリ乳酸のごとき融点を有するためには、用いるＰＬＬＡは、好ましくは９０モル％以上、より好ましくは９６モル％以上、さらに好ましくは９８モル％以上のＬ−乳酸単位を含有する。特に２１０℃以上の融点の繊維を所望する場合には９６モル％以上のＬ−乳酸単位を含有することが好ましい。他の単位としては、Ｄ−乳酸単位、乳酸以外の単位が挙げられる。Ｄ−乳酸単位および乳酸以外の単位の含有量は、好ましくは１０モル％以下、より好ましくは５モル％以下、さらに好ましくは２モル％以下である。乳酸以外の単位の具体例としては、２個以上のエステル結合形成可能な官能基を有するジカルボン酸、多価アルコール、ヒドロキシカルボン酸、ラクトン等由来の単位、およびこれら種々の構成成分からなる各種ポリエステル、各種ポリエーテル、各種ポリカーボネート等由来の単位が挙げられる。
【００１６】
一方、同様に、ＰＤＬＡは、好ましくは９０モル％以上、より好ましくは９６モル％以上、さらに好ましくは９８モル％以上のＤ−乳酸単位を含有する。特に２１０℃以上の融点の繊維を所望する場合には９６モル％以上のＤ−乳酸単位を含有することが好ましい。他の単位としては、Ｌ−乳酸単位、乳酸以外の単位が挙げられる。Ｌ−乳酸単位および乳酸以外の単位の含有量は、好ましくは１０モル％以下、より好ましくは５モル％以下、さらに好ましくは２モル％以下である。乳酸以外の単位は、ＰＬＬＡについて記載したのと同様である。
【００１７】
ステレオコンプレックスポリ乳酸繊維を製造するために用いるポリＬ−乳酸およびポリＤ−乳酸は、従来から知られているポリ乳酸、ポリラクチドの製造法によって製造するものを用いることができる。例えば、ラクチドの開環重合、乳酸からの直接重合、乳酸エステルの重縮合などが挙げられる。特に、開環重合は、ラクチドを反応容器内で金属触媒の存在下、加熱することにより行うことができ、品質の高いポリマーが得られることから好ましい。
【００１８】
好ましくは、上記ステレオコンプレックスポリ乳酸は、バイオマス原料由来のポリ乳酸を含む。ステレオコンプレックスポリ乳酸の原料となるＬ−乳酸ならびにＤ−乳酸は、微生物発酵によって植物原料などのバイオマスから製造したものを好適に用いることができる。Ｄ−乳酸およびＬ−乳酸をバイオマス原料から生成する方法としては、任意の適切な方法が採用され得る。例えば、バイオマス原料（例えば、デンプン、セルロース、生ごみ）から、乳酸発酵、エステル化および蒸留精製、加水分解を経て、Ｌ−乳酸またはＤ−乳酸が得られ得る。得られたＬ−乳酸またはＤ−乳酸を縮合することにより、開環重合原料のＬ−ラクチドまたはＤ−ラクチドが得られ、これを公知の重合法によって開環重合することによってポリＬ−乳酸あるいはポリＤ−乳酸を得ることができる。
【００１９】
本発明で用いるステレオコンプレックスポリ乳酸は、ＰＬＬＡとＰＤＬＡとを混合するステレオ化処理によって製造される。例えば、ＰＬＬＡとＰＤＬＡとを上記の好ましい比率で溶融ブレンドした後、ステレオ化処理（代表的には、加熱混合処理）することにより、ステレオコンプレックスポリ乳酸が得られる。このとき、ステレオ化を促進するために適切な添加剤などを添加することも好ましい。このような添加剤としては、アルカリ金属塩、アルカリ土類金属塩、金属石鹸などの結晶化促進剤などを挙げることができる。このようなステレオ化処理を十分に行い、低融点のhomo結晶が発生しない状態にすることで、高融点のステレオコンプレックス構造の耐熱特性を十分に発揮できるようになる。
【００２０】
上記溶融ブレンドを行う装置としては、任意の適切な混合装置が採用され得る。具体例としては、攪拌翼を備えたバッチ式反応器、連続式反応器、二軸または一軸の押出機が挙げられる。上記溶融ブレンド温度は、好ましくは２４０℃〜２８０℃、より好ましくは２５０℃〜２７０℃である。溶融ブレンド温度が２４０℃より低いと、homo結晶の生成が優勢となり製糸性が低下する場合がある。溶融ブレンド温度が２８０℃より高いと、ポリマーの分解が促進されオリゴマー等のガスが発生する場合がある。
【００２１】
上記ステレオコンプレックスポリ乳酸には、目的に応じて任意の適切な添加剤が含有され得る。添加剤の具体例としては、可塑剤、酸化防止剤、光安定剤、紫外線吸収剤、熱安定剤、滑剤、離形剤、各種フィラー、帯電防止剤、難燃剤、発泡剤、充填剤、抗菌・抗カビ剤、核形成剤、着色剤（例えば、染料、顔料）が挙げられる。
【００２２】
なお、ステレオコンプレックスポリ乳酸の詳細については、例えば、特開2007-23393号公報、特開2007-70736号公報、特開2007-70750号公報、特開2008-163486号公報、特開2008-248176号公報、特開2008-248182号公報、特開2008-248184号公報に記載されており、これらの記載の本発明に関連する部分は、本明細書に参考として援用される。
【００２３】
Ｂ．ステレオコンプレックスポリ乳酸繊維
本発明に用いられるステレオコンプレックスポリ乳酸繊維は、上記ステレオコンプレックスポリ乳酸を紡糸することにより得られる。紡糸方法としては、任意の適切な方法が採用され得る。代表例としては、溶融紡糸が挙げられる。溶融紡糸は、上記溶融ブレンドおよびステレオ化処理から連続して行えるという利点を有する。
【００２４】
上記溶融紡糸の温度は、好ましくは２４０℃〜２８０℃、より好ましくは２５０℃〜２７０℃である。紡糸速度は、ポリ乳酸の分子量および粘度、所望の単糸繊度およびフィラメント数、糸の横断面形状、紡糸温度、冷却条件等に応じて調整され得る。より具体的には、紡糸速度は、好ましくは５００ｍ／分〜５０００ｍ／分である。
【００２５】
好ましくは、得られた未延伸糸は、延伸された後、熱処理に供される。熱処理温度は、好ましくは８０℃〜１４０℃である。延伸糸を熱処理することにより、ステレオコンプレックス構造がさらに生成しやすくなる。その結果、繊維の耐熱性および機械的強度をさらに向上させることができる。
【００２６】
本発明に用いられるステレオコンプレックスポリ乳酸繊維の繊度は、好ましくは４０ｄｔｅｘ〜２０００ｄｔｅｘ、さらに好ましくは５０ｄｔｅｘ〜１２００ｄｔｅｘである。フィラメント数は、好ましくは３０本〜２８０本、さらに好ましくは３０本〜２５０本である。
【００２７】
Ｃ．スピーカー用振動板
本発明のスピーカー用振動板は、上記ステレオコンプレックスポリ乳酸繊維を用いてなる。１つの実施形態においては、上記スピーカー用振動板は、支持層と、該支持層に積層された、上記ステレオコンプレックスポリ乳酸繊維から形成された織布からなる基材層とを有する。支持層と基材層とは、例えば熱可塑性接着剤またはホットメルトフィルムを介した熱圧着により積層（一体化）されている。好ましくは、基材層の織目は、音波を放射する振動板の前面側、あるいは、背面側で露出している。
【００２８】
上記ステレオコンプレックスポリ乳酸繊維織布の織り組織としては任意の適切な組織が採用され得る。具体例としては、平織り、綾織り、朱子織り、これらの組合せが挙げられる。好ましくは、平織りである。織布のカバーファクター（ＣＦ）は、好ましくは１０００〜２３００である。カバーファクター（ＣＦ）は、織物の単位面積に占める糸の割合で、次の計算式にて求められる。
ＣＦ＝経糸密度（本／ｉｎ）×√経糸繊度（ｄｔｅｘ）／１．１＋緯糸密度（本／ｉｎ）×√緯糸密度（ｄｔｅｘ）／１．１
【００２９】
上記支持層の具体例としては、抄造紙、織布、不織布が挙げられる。支持層の織布または不織布を構成する材料としては、ナイロン（例えば、ナイロン６、ナイロン６６）、ポリエステル（例えば、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート）、ポリオレフィン（例えば、ポリエチレン、超高分子量ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリ−４−メチルペンテン−１）、ポリスチレン、ポリ塩化ビニル、ポリウレタン、ポリスルホン、ポリエーテルケトン、ポリエーテルエーテルケトン、ポリアセタール、ポリアリレート、全芳香族ポリアミド、ポリアミドイミド、ポリカーボネート、変性ポリフェニレンエーテル、ポリフェニレンスルフィド、ポリアクリレート、ポリメチルメタクリレート、ポリエーテルイミド、ポリエーテルスルホン、ポリテトラフルオロエチレン、液晶ポリマーおよび熱可塑性エラストマーが挙げられる。これらは、単独で、または、２種以上を組み合わせて用いられる。あるいは、２種以上のこれらの樹脂モノマーからの共重合体を用いてもよい。織布または不織布を用いる場合は、さらにそれらに熱硬化性樹脂を含浸および硬化させて支持層としてもよい。
【００３０】
別の実施形態においては、上記スピーカー用振動板は、上記ステレオコンプレックスポリ乳酸繊維から形成された織布または不織布に熱硬化性樹脂が含浸および硬化された基材層を有する。ステレオコンプレックスポリ乳酸繊維織布の構成については、上記で説明したとおりである。不織布は、任意の適切な方法で形成され得る。不織布の形成方法の具体例としては、抄紙法、水流絡合法、ニードルパンチ法、スパンボンド法、メルトブロー法等が挙げられる。不織布の目付は、好ましくは２０ｇ／ｍ２〜８０ｇ／ｍ２である。基材層は、織布または不織布の単一層であってもよく、積層構造を有していてもよい。基材層が積層構造を有する場合、層の数は目的等に応じて適切に設定され得る。当該積層構造は、織布のみで構成されてもよく、不織布のみで構成されてもよく、織布および不織布を組み合わせて構成されてもよい。また、一層以上のステレオコンプレックスポリ乳酸織布または不織布を用いていれば、上記の支持層と同様の構成材料からなる織布および/または不織布をさらに積層してもよい。
【００３１】
上記熱硬化性樹脂としては、本発明の効果が得られる限りにおいて任意の適切な樹脂が採用され得る。好ましくは、不飽和ポリエステル樹脂、メラミン樹脂、エポキシ樹脂またはフェノール樹脂である。不飽和ポリエステル樹脂は、硬化速度が速く、硬化温度が低いので製造が容易であり、かつ、優れた内部損失を有するスピーカー振動板が得られる。メラミン樹脂、エポキシ樹脂およびフェノール樹脂は、強度の向上に大きく寄与する。
【００３２】
さらに別の実施形態においては、上記スピーカー用振動板は、上記ステレオコンプレックスポリ乳酸繊維から形成された織布または不織布に熱硬化性樹脂が含浸および硬化された基材層に積層された表面層をさらに有する。この場合、表面層が音波を放射する振動板の前面側に配置される。表面層の具体例としては、織布、不織布が挙げられる。織布および不織布の構成材料の具体例は、上記の支持層と同様である。さらに、表面層は、ステレオコンプレックスポリ乳酸繊維から形成された織布または不織布であってもよい。
【００３３】
Ｄ．スピーカー
本発明のスピーカーは、上記Ａ〜Ｃ項に記載のスピーカー用振動板を含む。本発明のスピーカーは、あらゆる用途に適用され得る。例えば、本発明のスピーカーは、車載用であってもよく、携帯電子機器用（例えば、携帯電話、携帯音楽プレーヤー）であってもよく、据置型であってもよい。また例えば、本発明のスピーカーは、大口径であってもよく、中口径であってもよく、小口径であってもよい。また例えば、本発明のスピーカーは、ウーハーであってもよく、ツイーターであってもよい。本発明のスピーカーは、用途に応じた適切な構造を有し得る。それらの構造は当業界で周知であるので、詳細な説明は省略する。
【実施例】
【００３４】
以下、実施例によって本発明を具体的に説明するが、本発明はこれら実施例によって限定されるものではない。特に明記しない限り、実施例における「部」および「％」は重量基準である。
【００３５】
（参考例１）
発酵法によって製造したＬ−乳酸およびＤ−乳酸を原料とするＬ−ラクチドおよびＤ−ラクチドを開環重合してポリＬ−乳酸およびポリＤ−乳酸を得た。これらを溶融混合し、ステレオコンプレックスポリ乳酸樹脂を得た（帝人株式会社製）。この樹脂を溶融紡糸し、２８０ｄｔｅｘ／６０ｆｉｌの繊維を得た（帝人ファイバー株式会社製、バイオフロント（登録商標））。この繊維を経糸および緯糸として用い、ＣＦ＝１２７６、目付け約１００ｇ／ｍ２の平織り織布を得た。
【００３６】
（参考例２）
参考例１と同様にして得られたステレオコンプレックスポリ乳酸樹脂を参考例１と同様にして紡糸し、１６７ｄｔｅｘ／３６ｆｉｌの繊維を得た。この繊維を経糸および緯糸として用い、ＣＦ＝１９４８、目付け約１６５ｇ／ｍ２の平織り織布を得た。
【００３７】
（参考例３）
参考例１と同様にして得られたステレオコンプレックスポリ乳酸樹脂を参考例１と同様にして紡糸し、１６７ｄｔｅｘ／３４ｆｉｌの繊維を得た。この繊維を用い、抄紙法によって、目付け約６０ｇ／ｍ２の不織布を得た。
【００３８】
（実施例１）
抄紙乾燥した秤量約１５０ｇ／ｍ２の紙コーン（支持層となる）の窪み形状を形成する表面（前面表面）に、熱可塑性接着剤を塗布し乾燥した。この紙コーンの熱可塑性接着剤塗膜表面に、参考例１で得られた織布を配し、１０５℃で５秒間プレスして熱圧着し、一体化させた。このようにして、支持層と基材層とを有する１６ｃｍ口径スピーカー用のカーブドコーン振動板（内径φ２６．２ｍｍ、外径φ１１７ｍｍ、全高２４ｍｍ）を作製した。振動板の重量に占める非石油由来成分の重量を下記表１に示す。
【００３９】
（実施例２）
抄紙乾燥した秤量約１５０ｇ／ｍ２の紙コーン（支持層となる）の窪み形状を形成する表面（前面表面）に、ホットメルトフィルムを配置した。この紙コーンのホットメルトフィルム表面に、参考例２で得られた織布を配し、１１０℃で５秒間プレスして熱圧着し、一体化させた。このようにして、支持層と基材層とを有する１６ｃｍ口径スピーカー用のカーブドコーン振動板（内径φ２６．２ｍｍ、外径φ１１７ｍｍ、全高２４ｍｍ）を作製した。振動板の重量に占める非石油由来成分の重量を下記表１に示す。
【００４０】
（実施例３）
参考例２で得られた織布と参考例３で得られた不織布とを重ね合わせた。この積層体に、下記の組成を有する不飽和ポリエステル樹脂溶液を含浸し、１３０℃で３０秒間プレスして、硬化および成形した。ここで、織布が音波の放射側（最前面側）に配置されるようにして成形した。
不飽和ポリエステル樹脂（ジャパンコンポジット（株）製；ポリホープＮ３５０Ｌ）：１００（部）
低収縮化剤（日本油脂（株）製；モディパーＳ５０１）：５（部）
硬化剤（日本油脂（株）製；パーオクタＯ）：１．３（部）
このようにして、１６ｃｍ口径スピーカー用のカーブドコーン振動板（内径φ２６．２ｍｍ、外径φ１１７ｍｍ、全高２４ｍｍ）を作製した。振動板の重量に占める非石油由来成分の重量を下記表１に示す。
【００４１】
（実施例４）
参考例３で得られた不織布２枚を重ね合わせた。この積層体に、実施例３で用いたのと同様の不飽和ポリエステル樹脂溶液を含浸し、１３０℃で３０秒間プレスして、硬化および成形した。この成形体の内側表面に、熱可塑性接着剤を塗布し乾燥し、さらに、熱可塑性接着剤塗膜表面に参考例２で得られた織布を表面層として配し、１０５℃で５秒間プレスして熱圧着し、一体化させた。このようにして、基材層と表面層とを有する１６ｃｍ口径スピーカー用のカーブドコーン振動板（内径φ２６．２ｍｍ、外径φ１１７ｍｍ、全高２４ｍｍ）を作製した。振動板の重量に占める非石油由来成分の重量を下記表１に示す。
【００４２】
（実施例５）
参考例２で得られた織布と全芳香族ポリアミド繊維（目付け約６０ｇ／ｍ２、帝人テクノプロダクツ製、商品名テクノーラ）の２枚の不織布とを重ね合わせた。この積層体に、実施例３で用いたのと同様の不飽和ポリエステル樹脂溶液を含浸し、１３０℃で３０秒間プレスして、硬化および成形した。ここで、織布が音波の放射側（最前面側）に配置されるようにして成形した。このようにして、１６ｃｍ口径スピーカー用のカーブドコーン振動板（内径φ２６．２ｍｍ、外径φ１１７ｍｍ、全高２４ｍｍ）を作製した。振動板の重量に占める非石油由来成分の重量を下記表１に示す。
【００４３】
（実施例６）
全芳香族ポリアミド繊維（目付け約６０ｇ／ｍ２、帝人テクノプロダクツ製、商品名テクノーラ）の２枚の不織布を重ね合わせた。この積層体に、実施例３で用いたのと同様の不飽和ポリエステル樹脂溶液を含浸し、１３０℃で３０秒間プレスして、硬化および成形した。この成形体の内側表面に、熱可塑性接着剤を塗布し乾燥し、さらに、熱可塑性接着剤塗膜表面に参考例２で得られた織布を表面層として配し、１０５℃で５秒間プレスして熱圧着し、一体化させた。このようにして、基材層と表面層とを有する１６ｃｍ口径スピーカー用のカーブドコーン振動板（内径φ２６．２ｍｍ、外径φ１１７ｍｍ、全高２４ｍｍ）を作製した。振動板の重量に占める非石油由来成分の重量を下記表１に示す。
【００４４】
（比較例１）
参考例１で得られた織布の代わりにポリエステル織布（経糸及び緯糸２８０ｄｔｅｘ／６０ｆｉｌ、ＣＦ＝１２７０、目付け約１００ｇ／ｍ２、平織り）を用いたこと以外は実施例１と同様にしてスピーカー用振動板を作製した。振動板の重量に占める非石油由来成分の重量を下記表１に示す。
【００４５】
（比較例２）
参考例２で得られた織布の代わりにポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）織布（経糸及び緯糸２８０ｄｔｅｘ／６０ｆｉｌ、ＣＦ＝２０９６、目付け約１６５ｇ／ｍ２、平織り）を用いたこと以外は実施例１と同様にしてスピーカー用振動板を作製した。振動板の重量に占める非石油由来成分の重量を下記表１に示す。
【００４６】
（比較例３）
参考例２で得られた織布の代わりにＰＥＮ織布（目付け約１６５ｇ／ｍ２、平織り）を用い、および、参考例３で得られた不織布の代わりに全芳香族ポリアミド繊維（目付け約６０ｇ／ｍ２、帝人テクノプロダクツ製、商品名テクノーラ）の不織布を用いたこと以外は実施例３と同様にしてスピーカー用振動板を作製した。振動板の重量に占める非石油由来成分の重量を下記表１に示す。
【００４７】
（比較例４）
参考例３で得られた不織布の代わりに全芳香族ポリアミド繊維（目付け約６０ｇ／ｍ２、帝人テクノプロダクツ製、商品名テクノーラ）の不織布を用いたこと以外は実施例４と同様にしてスピーカー用振動板を作製した。振動板の重量に占める非石油由来成分の重量を下記表１に示す。
【００４８】
【表１】
【００４９】
得られたスピーカー用振動板について、密度、ヤング率（Ｅ）および内部損失（ｔａｎδ）を通常の方法で測定した。また、これらの値を用いて、比弾性（Ｅ／密度）を算出した。得られた結果を下記表２に示す。
【００５０】
【表２】
【００５１】
実施例２、実施例５および実施例６、ならびに、比較例２、比較例３および比較例４で得られたスピーカー振動板を用いたスピーカーの音圧周波数特性を測定した。実施例２の結果を図１に、実施例５の結果を図２に、実施例６の結果を図３に、比較例２の結果を図４に、比較例３の結果を図５に、比較例４の結果を図６に示す。実施例２のスピーカー振動板は、比較例２の場合に比較して、ヤング率と内部損失とのバランスに優れていること、および、比弾性の値が大きいことに起因して、ピークディップの少なくて高域限界周波数がより高くなる音圧周波数特性が認められる。また、実施例５のスピーカー振動板は、比較例３の場合に比較して、内部損失（ｔａｎδ）の値が小さくなり、比弾性の値が大きいことに起因して、高域限界周波数が高くなる音圧周波数特性が認められる。また、実施例６のスピーカー振動板は、比較例４の場合に比較して、ヤング率と内部損失とのバランスに優れ、比弾性の値が大きいことに起因して、ピークディップが少なくて高域限界周波数が高くなる音圧周波数特性が認められる。
【００５２】
本発明の実施例により、対応する比較例と同等の構成であれば、スピーカー用振動板としての特性を低下させることなく、非石油由来成分の使用量（割合）を大幅に増大させることができた。また、実施例のスピーカー用振動板は、対応する同等の構成を有する比較例に比較して、スピーカー用振動板としての特性に優れ、さらに耐熱性に優れるスピーカー用振動板とすることができた。
【産業上の利用可能性】
【００５３】
本発明のスピーカー用振動板は、あらゆる用途のスピーカーに好適に用いられ得る。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、スピーカー用振動板および当該振動板を用いたスピーカーに関する。
【背景技術】
【０００２】
織布の織目を表出させ、背面に紙板などを熱圧着して一体化したスピーカー用振動板が多数提案されている（例えば、特許文献１）。また、複数の織布および／または不織布を積層し、これを熱硬化性樹脂で含浸して一体化した振動板、あるいは、このような振動板にさらに織布を熱圧着して一体化した振動板も知られている。
【０００３】
上記のようなスピーカー振動板はいずれも、抄造紙や天然繊維を用いたスピーカー用振動板に比べて強度に優れるものの、構成部材および構成材料である織布、不織布および熱硬化性樹脂が石油由来であり、石油資源の枯渇や温室効果ガスの問題を招いている。したがって、優れた特性を維持しつつ、石油由来の材料の使用量が可能な限り少ないスピーカー用振動板が求められている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００９−２１８３２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は上記従来の課題を解決するためになされたものであり、その目的とするところは、石油由来の材料の使用量が少なく、かつ、耐熱性および機械的強度に優れたスピーカー用振動板を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明のスピーカー用振動板は、ステレオコンプレックスポリ乳酸繊維を用いてなる。
好ましい実施形態においては、上記ステレオコンプレックスポリ乳酸繊維は、バイオマス原料由来のポリ乳酸を含む。
好ましい実施形態においては、上記スピーカー用振動板は、支持層と、該支持層に積層された、上記ステレオコンプレックスポリ乳酸繊維から形成された織布からなる基材層とを有する。
好ましい実施形態においては、上記スピーカー用振動板は、上記ステレオコンプレックスポリ乳酸繊維から形成された少なくとも１枚の織布および／または不織布に熱硬化性樹脂が含浸された基材層を有する。
本発明の別の局面によれば、スピーカーが提供される。このスピーカーは、上記のスピーカー用振動板を含む。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、ステレオコンプレックスポリ乳酸繊維を用いることにより、石油由来の材料の使用量が少なく、かつ、耐熱性および機械的強度に優れたスピーカー用振動板が得られる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の実施例２のスピーカー用振動板を用いたスピーカーの音圧周波数特性を示すグラフである。
【図２】本発明の実施例５のスピーカー用振動板を用いたスピーカーの音圧周波数特性を示すグラフである。
【図３】本発明の実施例６のスピーカー用振動板を用いたスピーカーの音圧周波数特性を示すグラフである。
【図４】比較例２のスピーカー用振動板を用いたスピーカーの音圧周波数特性を示すグラフである。
【図５】比較例３のスピーカー用振動板を用いたスピーカーの音圧周波数特性を示すグラフである。
【図６】比較例４のスピーカー用振動板を用いたスピーカーの音圧周波数特性を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
本発明のスピーカー用振動板は、ステレオコンプレックスポリ乳酸繊維を用いてなる。以下、本発明の好ましい実施形態について具体的に説明するが、本発明はこれらの具体的な実施形態には限定されない。
【００１０】
Ａ．ステレオコンプレックスポリ乳酸
本発明に用いられるステレオコンプレックスポリ乳酸は、Ｌ−乳酸単位を主成分とするポリＬ−乳酸（ＰＬＬＡ）とＤ−乳酸単位を主成分とするポリＤ−乳酸（ＰＤＬＡ）とを含む。ステレオコンプレックスポリ乳酸は、鏡像異性体であるＰＬＬＡとＰＤＬＡとが対となり、その分子間相互作用により構成される強固な結晶構造を有する。ステレオコンプレックス結晶の融点は、通常のポリＬ−乳酸の作る結晶融点よりもおよそ２０から５０℃高いため、耐熱性が高いことが特徴である。
【００１１】
上記ステレオコンプレックスポリ乳酸におけるＰＬＬＡ／ＰＤＬＡの比（Ｌ／Ｄ）は、好ましくは３０／７０〜７０／３０、より好ましくは４０／６０〜６０／４０、さらに好ましくは４５／５５〜５５／４５である。Ｌ／Ｄが上記範囲を外れると、十分に強固なステレオコンプレックス結晶構造が得られず、通常のポリＬ−乳酸結晶が含まれてしまう場合がある。その結果、得られる繊維（結果的にはスピーカー用振動板）の耐熱性および機械的強度が不十分である場合がある。
【００１２】
上記ステレオコンプレックスポリ乳酸のステレオ化度（Ｓ）は、理想的には１００％である。実用的な観点から、ステレオ化度（Ｓ）は、好ましくは８０％以上、より好ましくは９５％以上、さらに好ましくは９８％以上、特に好ましくは９９％以上である。ステレオ化度（Ｓ）が８０％未満である場合には、十分に強固な結晶構造が得られず、その結果、得られる繊維（結果的にはスピーカー用振動板）の耐熱性および機械的強度が不十分である場合がある。なお、ステレオ化度（Ｓ）は、下記式
Ｓ＝｛△Ｈｍｓ／（△Ｈｍｓ＋Ｈｍｈ）｝×１００
で表される。ここで、△Ｈｍｓ（Ｊ／ｇ）は、示差走査熱量計（ＤＳＣ）で測定した１９０℃以上の結晶融解エンタルピーで、△Ｈｍｈ（Ｊ／ｇ）は、１９０℃以下の結晶化エンタルピーである。
【００１３】
上記ステレオコンプレックスポリ乳酸の重量平均分子量（Ｍｗ）は、好ましくは１０万〜３０万、より好ましくは１２万〜２５万である。Ｍｗが１０万未満である場合には、得られる繊維（結果的にはスピーカー用振動板）の機械的強度が不十分である場合がある。Ｍｗが３０万を超えると、結晶性が低下して耐熱性が不十分である場合がある。なお、重量平均分子量（Ｍｗ）は、溶離液にクロロホルムを用いたゲルパーミエーションクロマトグラフィー（ＧＰＣ）測定による標準ポリスチレン換算の重量平均分子量値である。
【００１４】
上記ステレオコンプレックスポリ乳酸の結晶融点（Ｔｍ）は、好ましくは２００℃〜２５０℃、より好ましくは２００℃〜２２０℃である。この範囲であれば、十分な耐熱性によって成型加工中の熱処理などにも十分適用できる。
【００１５】
上記ステレオコンプレックスポリ乳酸のごとき融点を有するためには、用いるＰＬＬＡは、好ましくは９０モル％以上、より好ましくは９６モル％以上、さらに好ましくは９８モル％以上のＬ−乳酸単位を含有する。特に２１０℃以上の融点の繊維を所望する場合には９６モル％以上のＬ−乳酸単位を含有することが好ましい。他の単位としては、Ｄ−乳酸単位、乳酸以外の単位が挙げられる。Ｄ−乳酸単位および乳酸以外の単位の含有量は、好ましくは１０モル％以下、より好ましくは５モル％以下、さらに好ましくは２モル％以下である。乳酸以外の単位の具体例としては、２個以上のエステル結合形成可能な官能基を有するジカルボン酸、多価アルコール、ヒドロキシカルボン酸、ラクトン等由来の単位、およびこれら種々の構成成分からなる各種ポリエステル、各種ポリエーテル、各種ポリカーボネート等由来の単位が挙げられる。
【００１６】
一方、同様に、ＰＤＬＡは、好ましくは９０モル％以上、より好ましくは９６モル％以上、さらに好ましくは９８モル％以上のＤ−乳酸単位を含有する。特に２１０℃以上の融点の繊維を所望する場合には９６モル％以上のＤ−乳酸単位を含有することが好ましい。他の単位としては、Ｌ−乳酸単位、乳酸以外の単位が挙げられる。Ｌ−乳酸単位および乳酸以外の単位の含有量は、好ましくは１０モル％以下、より好ましくは５モル％以下、さらに好ましくは２モル％以下である。乳酸以外の単位は、ＰＬＬＡについて記載したのと同様である。
【００１７】
ステレオコンプレックスポリ乳酸繊維を製造するために用いるポリＬ−乳酸およびポリＤ−乳酸は、従来から知られているポリ乳酸、ポリラクチドの製造法によって製造するものを用いることができる。例えば、ラクチドの開環重合、乳酸からの直接重合、乳酸エステルの重縮合などが挙げられる。特に、開環重合は、ラクチドを反応容器内で金属触媒の存在下、加熱することにより行うことができ、品質の高いポリマーが得られることから好ましい。
【００１８】
好ましくは、上記ステレオコンプレックスポリ乳酸は、バイオマス原料由来のポリ乳酸を含む。ステレオコンプレックスポリ乳酸の原料となるＬ−乳酸ならびにＤ−乳酸は、微生物発酵によって植物原料などのバイオマスから製造したものを好適に用いることができる。Ｄ−乳酸およびＬ−乳酸をバイオマス原料から生成する方法としては、任意の適切な方法が採用され得る。例えば、バイオマス原料（例えば、デンプン、セルロース、生ごみ）から、乳酸発酵、エステル化および蒸留精製、加水分解を経て、Ｌ−乳酸またはＤ−乳酸が得られ得る。得られたＬ−乳酸またはＤ−乳酸を縮合することにより、開環重合原料のＬ−ラクチドまたはＤ−ラクチドが得られ、これを公知の重合法によって開環重合することによってポリＬ−乳酸あるいはポリＤ−乳酸を得ることができる。
【００１９】
本発明で用いるステレオコンプレックスポリ乳酸は、ＰＬＬＡとＰＤＬＡとを混合するステレオ化処理によって製造される。例えば、ＰＬＬＡとＰＤＬＡとを上記の好ましい比率で溶融ブレンドした後、ステレオ化処理（代表的には、加熱混合処理）することにより、ステレオコンプレックスポリ乳酸が得られる。このとき、ステレオ化を促進するために適切な添加剤などを添加することも好ましい。このような添加剤としては、アルカリ金属塩、アルカリ土類金属塩、金属石鹸などの結晶化促進剤などを挙げることができる。このようなステレオ化処理を十分に行い、低融点のhomo結晶が発生しない状態にすることで、高融点のステレオコンプレックス構造の耐熱特性を十分に発揮できるようになる。
【００２０】
上記溶融ブレンドを行う装置としては、任意の適切な混合装置が採用され得る。具体例としては、攪拌翼を備えたバッチ式反応器、連続式反応器、二軸または一軸の押出機が挙げられる。上記溶融ブレンド温度は、好ましくは２４０℃〜２８０℃、より好ましくは２５０℃〜２７０℃である。溶融ブレンド温度が２４０℃より低いと、homo結晶の生成が優勢となり製糸性が低下する場合がある。溶融ブレンド温度が２８０℃より高いと、ポリマーの分解が促進されオリゴマー等のガスが発生する場合がある。
【００２１】
上記ステレオコンプレックスポリ乳酸には、目的に応じて任意の適切な添加剤が含有され得る。添加剤の具体例としては、可塑剤、酸化防止剤、光安定剤、紫外線吸収剤、熱安定剤、滑剤、離形剤、各種フィラー、帯電防止剤、難燃剤、発泡剤、充填剤、抗菌・抗カビ剤、核形成剤、着色剤（例えば、染料、顔料）が挙げられる。
【００２２】
なお、ステレオコンプレックスポリ乳酸の詳細については、例えば、特開2007-23393号公報、特開2007-70736号公報、特開2007-70750号公報、特開2008-163486号公報、特開2008-248176号公報、特開2008-248182号公報、特開2008-248184号公報に記載されており、これらの記載の本発明に関連する部分は、本明細書に参考として援用される。
【００２３】
Ｂ．ステレオコンプレックスポリ乳酸繊維
本発明に用いられるステレオコンプレックスポリ乳酸繊維は、上記ステレオコンプレックスポリ乳酸を紡糸することにより得られる。紡糸方法としては、任意の適切な方法が採用され得る。代表例としては、溶融紡糸が挙げられる。溶融紡糸は、上記溶融ブレンドおよびステレオ化処理から連続して行えるという利点を有する。
【００２４】
上記溶融紡糸の温度は、好ましくは２４０℃〜２８０℃、より好ましくは２５０℃〜２７０℃である。紡糸速度は、ポリ乳酸の分子量および粘度、所望の単糸繊度およびフィラメント数、糸の横断面形状、紡糸温度、冷却条件等に応じて調整され得る。より具体的には、紡糸速度は、好ましくは５００ｍ／分〜５０００ｍ／分である。
【００２５】
好ましくは、得られた未延伸糸は、延伸された後、熱処理に供される。熱処理温度は、好ましくは８０℃〜１４０℃である。延伸糸を熱処理することにより、ステレオコンプレックス構造がさらに生成しやすくなる。その結果、繊維の耐熱性および機械的強度をさらに向上させることができる。
【００２６】
本発明に用いられるステレオコンプレックスポリ乳酸繊維の繊度は、好ましくは４０ｄｔｅｘ〜２０００ｄｔｅｘ、さらに好ましくは５０ｄｔｅｘ〜１２００ｄｔｅｘである。フィラメント数は、好ましくは３０本〜２８０本、さらに好ましくは３０本〜２５０本である。
【００２７】
Ｃ．スピーカー用振動板
本発明のスピーカー用振動板は、上記ステレオコンプレックスポリ乳酸繊維を用いてなる。１つの実施形態においては、上記スピーカー用振動板は、支持層と、該支持層に積層された、上記ステレオコンプレックスポリ乳酸繊維から形成された織布からなる基材層とを有する。支持層と基材層とは、例えば熱可塑性接着剤またはホットメルトフィルムを介した熱圧着により積層（一体化）されている。好ましくは、基材層の織目は、音波を放射する振動板の前面側、あるいは、背面側で露出している。
【００２８】
上記ステレオコンプレックスポリ乳酸繊維織布の織り組織としては任意の適切な組織が採用され得る。具体例としては、平織り、綾織り、朱子織り、これらの組合せが挙げられる。好ましくは、平織りである。織布のカバーファクター（ＣＦ）は、好ましくは１０００〜２３００である。カバーファクター（ＣＦ）は、織物の単位面積に占める糸の割合で、次の計算式にて求められる。
ＣＦ＝経糸密度（本／ｉｎ）×√経糸繊度（ｄｔｅｘ）／１．１＋緯糸密度（本／ｉｎ）×√緯糸密度（ｄｔｅｘ）／１．１
【００２９】
上記支持層の具体例としては、抄造紙、織布、不織布が挙げられる。支持層の織布または不織布を構成する材料としては、ナイロン（例えば、ナイロン６、ナイロン６６）、ポリエステル（例えば、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート）、ポリオレフィン（例えば、ポリエチレン、超高分子量ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリ−４−メチルペンテン−１）、ポリスチレン、ポリ塩化ビニル、ポリウレタン、ポリスルホン、ポリエーテルケトン、ポリエーテルエーテルケトン、ポリアセタール、ポリアリレート、全芳香族ポリアミド、ポリアミドイミド、ポリカーボネート、変性ポリフェニレンエーテル、ポリフェニレンスルフィド、ポリアクリレート、ポリメチルメタクリレート、ポリエーテルイミド、ポリエーテルスルホン、ポリテトラフルオロエチレン、液晶ポリマーおよび熱可塑性エラストマーが挙げられる。これらは、単独で、または、２種以上を組み合わせて用いられる。あるいは、２種以上のこれらの樹脂モノマーからの共重合体を用いてもよい。織布または不織布を用いる場合は、さらにそれらに熱硬化性樹脂を含浸および硬化させて支持層としてもよい。
【００３０】
別の実施形態においては、上記スピーカー用振動板は、上記ステレオコンプレックスポリ乳酸繊維から形成された織布または不織布に熱硬化性樹脂が含浸および硬化された基材層を有する。ステレオコンプレックスポリ乳酸繊維織布の構成については、上記で説明したとおりである。不織布は、任意の適切な方法で形成され得る。不織布の形成方法の具体例としては、抄紙法、水流絡合法、ニードルパンチ法、スパンボンド法、メルトブロー法等が挙げられる。不織布の目付は、好ましくは２０ｇ／ｍ２〜８０ｇ／ｍ２である。基材層は、織布または不織布の単一層であってもよく、積層構造を有していてもよい。基材層が積層構造を有する場合、層の数は目的等に応じて適切に設定され得る。当該積層構造は、織布のみで構成されてもよく、不織布のみで構成されてもよく、織布および不織布を組み合わせて構成されてもよい。また、一層以上のステレオコンプレックスポリ乳酸織布または不織布を用いていれば、上記の支持層と同様の構成材料からなる織布および/または不織布をさらに積層してもよい。
【００３１】
上記熱硬化性樹脂としては、本発明の効果が得られる限りにおいて任意の適切な樹脂が採用され得る。好ましくは、不飽和ポリエステル樹脂、メラミン樹脂、エポキシ樹脂またはフェノール樹脂である。不飽和ポリエステル樹脂は、硬化速度が速く、硬化温度が低いので製造が容易であり、かつ、優れた内部損失を有するスピーカー振動板が得られる。メラミン樹脂、エポキシ樹脂およびフェノール樹脂は、強度の向上に大きく寄与する。
【００３２】
さらに別の実施形態においては、上記スピーカー用振動板は、上記ステレオコンプレックスポリ乳酸繊維から形成された織布または不織布に熱硬化性樹脂が含浸および硬化された基材層に積層された表面層をさらに有する。この場合、表面層が音波を放射する振動板の前面側に配置される。表面層の具体例としては、織布、不織布が挙げられる。織布および不織布の構成材料の具体例は、上記の支持層と同様である。さらに、表面層は、ステレオコンプレックスポリ乳酸繊維から形成された織布または不織布であってもよい。
【００３３】
Ｄ．スピーカー
本発明のスピーカーは、上記Ａ〜Ｃ項に記載のスピーカー用振動板を含む。本発明のスピーカーは、あらゆる用途に適用され得る。例えば、本発明のスピーカーは、車載用であってもよく、携帯電子機器用（例えば、携帯電話、携帯音楽プレーヤー）であってもよく、据置型であってもよい。また例えば、本発明のスピーカーは、大口径であってもよく、中口径であってもよく、小口径であってもよい。また例えば、本発明のスピーカーは、ウーハーであってもよく、ツイーターであってもよい。本発明のスピーカーは、用途に応じた適切な構造を有し得る。それらの構造は当業界で周知であるので、詳細な説明は省略する。
【実施例】
【００３４】
以下、実施例によって本発明を具体的に説明するが、本発明はこれら実施例によって限定されるものではない。特に明記しない限り、実施例における「部」および「％」は重量基準である。
【００３５】
（参考例１）
発酵法によって製造したＬ−乳酸およびＤ−乳酸を原料とするＬ−ラクチドおよびＤ−ラクチドを開環重合してポリＬ−乳酸およびポリＤ−乳酸を得た。これらを溶融混合し、ステレオコンプレックスポリ乳酸樹脂を得た（帝人株式会社製）。この樹脂を溶融紡糸し、２８０ｄｔｅｘ／６０ｆｉｌの繊維を得た（帝人ファイバー株式会社製、バイオフロント（登録商標））。この繊維を経糸および緯糸として用い、ＣＦ＝１２７６、目付け約１００ｇ／ｍ２の平織り織布を得た。
【００３６】
（参考例２）
参考例１と同様にして得られたステレオコンプレックスポリ乳酸樹脂を参考例１と同様にして紡糸し、１６７ｄｔｅｘ／３６ｆｉｌの繊維を得た。この繊維を経糸および緯糸として用い、ＣＦ＝１９４８、目付け約１６５ｇ／ｍ２の平織り織布を得た。
【００３７】
（参考例３）
参考例１と同様にして得られたステレオコンプレックスポリ乳酸樹脂を参考例１と同様にして紡糸し、１６７ｄｔｅｘ／３４ｆｉｌの繊維を得た。この繊維を用い、抄紙法によって、目付け約６０ｇ／ｍ２の不織布を得た。
【００３８】
（実施例１）
抄紙乾燥した秤量約１５０ｇ／ｍ２の紙コーン（支持層となる）の窪み形状を形成する表面（前面表面）に、熱可塑性接着剤を塗布し乾燥した。この紙コーンの熱可塑性接着剤塗膜表面に、参考例１で得られた織布を配し、１０５℃で５秒間プレスして熱圧着し、一体化させた。このようにして、支持層と基材層とを有する１６ｃｍ口径スピーカー用のカーブドコーン振動板（内径φ２６．２ｍｍ、外径φ１１７ｍｍ、全高２４ｍｍ）を作製した。振動板の重量に占める非石油由来成分の重量を下記表１に示す。
【００３９】
（実施例２）
抄紙乾燥した秤量約１５０ｇ／ｍ２の紙コーン（支持層となる）の窪み形状を形成する表面（前面表面）に、ホットメルトフィルムを配置した。この紙コーンのホットメルトフィルム表面に、参考例２で得られた織布を配し、１１０℃で５秒間プレスして熱圧着し、一体化させた。このようにして、支持層と基材層とを有する１６ｃｍ口径スピーカー用のカーブドコーン振動板（内径φ２６．２ｍｍ、外径φ１１７ｍｍ、全高２４ｍｍ）を作製した。振動板の重量に占める非石油由来成分の重量を下記表１に示す。
【００４０】
（実施例３）
参考例２で得られた織布と参考例３で得られた不織布とを重ね合わせた。この積層体に、下記の組成を有する不飽和ポリエステル樹脂溶液を含浸し、１３０℃で３０秒間プレスして、硬化および成形した。ここで、織布が音波の放射側（最前面側）に配置されるようにして成形した。
不飽和ポリエステル樹脂（ジャパンコンポジット（株）製；ポリホープＮ３５０Ｌ）：１００（部）
低収縮化剤（日本油脂（株）製；モディパーＳ５０１）：５（部）
硬化剤（日本油脂（株）製；パーオクタＯ）：１．３（部）
このようにして、１６ｃｍ口径スピーカー用のカーブドコーン振動板（内径φ２６．２ｍｍ、外径φ１１７ｍｍ、全高２４ｍｍ）を作製した。振動板の重量に占める非石油由来成分の重量を下記表１に示す。
【００４１】
（実施例４）
参考例３で得られた不織布２枚を重ね合わせた。この積層体に、実施例３で用いたのと同様の不飽和ポリエステル樹脂溶液を含浸し、１３０℃で３０秒間プレスして、硬化および成形した。この成形体の内側表面に、熱可塑性接着剤を塗布し乾燥し、さらに、熱可塑性接着剤塗膜表面に参考例２で得られた織布を表面層として配し、１０５℃で５秒間プレスして熱圧着し、一体化させた。このようにして、基材層と表面層とを有する１６ｃｍ口径スピーカー用のカーブドコーン振動板（内径φ２６．２ｍｍ、外径φ１１７ｍｍ、全高２４ｍｍ）を作製した。振動板の重量に占める非石油由来成分の重量を下記表１に示す。
【００４２】
（実施例５）
参考例２で得られた織布と全芳香族ポリアミド繊維（目付け約６０ｇ／ｍ２、帝人テクノプロダクツ製、商品名テクノーラ）の２枚の不織布とを重ね合わせた。この積層体に、実施例３で用いたのと同様の不飽和ポリエステル樹脂溶液を含浸し、１３０℃で３０秒間プレスして、硬化および成形した。ここで、織布が音波の放射側（最前面側）に配置されるようにして成形した。このようにして、１６ｃｍ口径スピーカー用のカーブドコーン振動板（内径φ２６．２ｍｍ、外径φ１１７ｍｍ、全高２４ｍｍ）を作製した。振動板の重量に占める非石油由来成分の重量を下記表１に示す。
【００４３】
（実施例６）
全芳香族ポリアミド繊維（目付け約６０ｇ／ｍ２、帝人テクノプロダクツ製、商品名テクノーラ）の２枚の不織布を重ね合わせた。この積層体に、実施例３で用いたのと同様の不飽和ポリエステル樹脂溶液を含浸し、１３０℃で３０秒間プレスして、硬化および成形した。この成形体の内側表面に、熱可塑性接着剤を塗布し乾燥し、さらに、熱可塑性接着剤塗膜表面に参考例２で得られた織布を表面層として配し、１０５℃で５秒間プレスして熱圧着し、一体化させた。このようにして、基材層と表面層とを有する１６ｃｍ口径スピーカー用のカーブドコーン振動板（内径φ２６．２ｍｍ、外径φ１１７ｍｍ、全高２４ｍｍ）を作製した。振動板の重量に占める非石油由来成分の重量を下記表１に示す。
【００４４】
（比較例１）
参考例１で得られた織布の代わりにポリエステル織布（経糸及び緯糸２８０ｄｔｅｘ／６０ｆｉｌ、ＣＦ＝１２７０、目付け約１００ｇ／ｍ２、平織り）を用いたこと以外は実施例１と同様にしてスピーカー用振動板を作製した。振動板の重量に占める非石油由来成分の重量を下記表１に示す。
【００４５】
（比較例２）
参考例２で得られた織布の代わりにポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）織布（経糸及び緯糸２８０ｄｔｅｘ／６０ｆｉｌ、ＣＦ＝２０９６、目付け約１６５ｇ／ｍ２、平織り）を用いたこと以外は実施例１と同様にしてスピーカー用振動板を作製した。振動板の重量に占める非石油由来成分の重量を下記表１に示す。
【００４６】
（比較例３）
参考例２で得られた織布の代わりにＰＥＮ織布（目付け約１６５ｇ／ｍ２、平織り）を用い、および、参考例３で得られた不織布の代わりに全芳香族ポリアミド繊維（目付け約６０ｇ／ｍ２、帝人テクノプロダクツ製、商品名テクノーラ）の不織布を用いたこと以外は実施例３と同様にしてスピーカー用振動板を作製した。振動板の重量に占める非石油由来成分の重量を下記表１に示す。
【００４７】
（比較例４）
参考例３で得られた不織布の代わりに全芳香族ポリアミド繊維（目付け約６０ｇ／ｍ２、帝人テクノプロダクツ製、商品名テクノーラ）の不織布を用いたこと以外は実施例４と同様にしてスピーカー用振動板を作製した。振動板の重量に占める非石油由来成分の重量を下記表１に示す。
【００４８】
【表１】
【００４９】
得られたスピーカー用振動板について、密度、ヤング率（Ｅ）および内部損失（ｔａｎδ）を通常の方法で測定した。また、これらの値を用いて、比弾性（Ｅ／密度）を算出した。得られた結果を下記表２に示す。
【００５０】
【表２】
【００５１】
実施例２、実施例５および実施例６、ならびに、比較例２、比較例３および比較例４で得られたスピーカー振動板を用いたスピーカーの音圧周波数特性を測定した。実施例２の結果を図１に、実施例５の結果を図２に、実施例６の結果を図３に、比較例２の結果を図４に、比較例３の結果を図５に、比較例４の結果を図６に示す。実施例２のスピーカー振動板は、比較例２の場合に比較して、ヤング率と内部損失とのバランスに優れていること、および、比弾性の値が大きいことに起因して、ピークディップの少なくて高域限界周波数がより高くなる音圧周波数特性が認められる。また、実施例５のスピーカー振動板は、比較例３の場合に比較して、内部損失（ｔａｎδ）の値が小さくなり、比弾性の値が大きいことに起因して、高域限界周波数が高くなる音圧周波数特性が認められる。また、実施例６のスピーカー振動板は、比較例４の場合に比較して、ヤング率と内部損失とのバランスに優れ、比弾性の値が大きいことに起因して、ピークディップが少なくて高域限界周波数が高くなる音圧周波数特性が認められる。
【００５２】
本発明の実施例により、対応する比較例と同等の構成であれば、スピーカー用振動板としての特性を低下させることなく、非石油由来成分の使用量（割合）を大幅に増大させることができた。また、実施例のスピーカー用振動板は、対応する同等の構成を有する比較例に比較して、スピーカー用振動板としての特性に優れ、さらに耐熱性に優れるスピーカー用振動板とすることができた。
【産業上の利用可能性】
【００５３】
本発明のスピーカー用振動板は、あらゆる用途のスピーカーに好適に用いられ得る。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ステレオコンプレックスポリ乳酸繊維を用いてなる、スピーカー用振動板。
【請求項２】
前記ステレオコンプレックスポリ乳酸繊維が、バイオマス原料由来のポリ乳酸を含む、請求項１に記載のスピーカー用振動板。
【請求項３】
支持層と、該支持層に積層された、前記ステレオコンプレックスポリ乳酸繊維から形成された織布からなる基材層とを有する、請求項１または２に記載のスピーカー用振動板。
【請求項４】
前記ステレオコンプレックスポリ乳酸繊維から形成された少なくとも１枚の織布および／または不織布に熱硬化性樹脂が含浸された基材層を有する、請求項１または２に記載のスピーカー用振動板。
【請求項５】
請求項１から４のいずれかに記載のスピーカー用振動板を含む、スピーカー。
【請求項１】
ステレオコンプレックスポリ乳酸繊維を用いてなる、スピーカー用振動板。
【請求項２】
前記ステレオコンプレックスポリ乳酸繊維が、バイオマス原料由来のポリ乳酸を含む、請求項１に記載のスピーカー用振動板。
【請求項３】
支持層と、該支持層に積層された、前記ステレオコンプレックスポリ乳酸繊維から形成された織布からなる基材層とを有する、請求項１または２に記載のスピーカー用振動板。
【請求項４】
前記ステレオコンプレックスポリ乳酸繊維から形成された少なくとも１枚の織布および／または不織布に熱硬化性樹脂が含浸された基材層を有する、請求項１または２に記載のスピーカー用振動板。
【請求項５】
請求項１から４のいずれかに記載のスピーカー用振動板を含む、スピーカー。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２０１０−２８７９７６（Ｐ２０１０−２８７９７６Ａ）
【公開日】平成２２年１２月２４日（２０１０．１２．２４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−１３８８４６（Ｐ２００９−１３８８４６）
【出願日】平成２１年６月１０日（２００９．６．１０）
【出願人】（００００００２７３）オンキヨー株式会社 (502)
【出願人】（３０２０１１７１１）帝人ファイバー株式会社 (1,101)
【出願人】（０００００３００１）帝人株式会社 (1,209)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年１２月２４日（２０１０．１２．２４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年６月１０日（２００９．６．１０）
【出願人】（００００００２７３）オンキヨー株式会社 (502)
【出願人】（３０２０１１７１１）帝人ファイバー株式会社 (1,101)
【出願人】（０００００３００１）帝人株式会社 (1,209)
【Ｆターム（参考）】
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