スピーカ用ボイスコイルボビンおよびこれを用いたスピーカならびにこのスピーカを用いた電子機器および装置
【課題】一般に、紙製ボイスコイルボビンはセルロースを主原料としているため燃えやすく、難燃性に乏しいというデメリットを有しており、紙製ボイスコイルボビンに難燃性を付与するために、耐熱性の高い有機繊維、無機繊維を添加する手段や、更に二次加工として難燃性を有する含浸剤を含浸処理するなどの手段が考案されているが、振動系の重量の増加を招き、音圧の低下、さらに、製造コストも増加してコストアップを招くという課題を有する。
【解決手段】金属水酸化物を少なくとも３０ｗｔ％以上含んで構成した材料を、抄紙してシート状にしたものをボイスコイルボビンの形状に形成したスピーカ用ボイスコイルボビンとすることで、金属水酸化物の混抄効果により、剛性を向上させ良好な音質を実現しつつ、紙製ボイスコイルボビンに重量の増加やコストの増加を招くことなく、難燃性を付与することができる。
【解決手段】金属水酸化物を少なくとも３０ｗｔ％以上含んで構成した材料を、抄紙してシート状にしたものをボイスコイルボビンの形状に形成したスピーカ用ボイスコイルボビンとすることで、金属水酸化物の混抄効果により、剛性を向上させ良好な音質を実現しつつ、紙製ボイスコイルボビンに重量の増加やコストの増加を招くことなく、難燃性を付与することができる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、各種音響機器や映像機器に用いられるスピーカ用ボイスコイルボビンに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、各種音響機器や映像機器に用いられるスピーカには、大入力を印加して使用される傾向が高まっている。
【０００３】
このため、ボイスコイルボビンにジュール熱が発生し、この熱が蓄積されて高温となるため、耐熱性に優れたボイスコイルボビンが要求されている。
【０００４】
一方、セット側の動向として、薄型化、高耐入力化が進んでおり、ボイスコイルの発熱、発火、又は他の部材からのもらい火に対するリスクを低減するために耐熱性の向上並びに難燃化は必要不可欠な特性となりつつある。
【０００５】
この要求に対し、現在は、クラフト紙、アルミニウムなどを用いた円筒ボビン、さらに樹脂フィルムからなるボビンが多用されている。
【０００６】
また、紙に含浸、二次処理を施すことで耐熱性に優れたボビンを提供することや、耐熱性や加工性に優れたポリイミド樹脂が使われることが多い。
【０００７】
尚、この出願の発明に関する先行技術文献情報としては、例えば、特許文献１、２および３が知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開平６−７０３９６号公報
【特許文献２】特開平７−１１０９９号公報
【特許文献３】特開平６−１２１３８８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
紙製のボイスコイルボビンは、軽量で安価なため幅広く使用されている。
【００１０】
しかしながら、耐熱性が低く燃え易く、また放熱性が悪いという問題点を有しており、スピーカに異常な電流が流れた場合や、スピーカ周辺部が異常に加熱されたような場合には、このボイスコイルボビンから火災が発生するといったケースが生じる可能性があるという課題を有するものであった。
【００１１】
さらに、紙材によって成形されたボイスコイルボビンは、耐湿性および耐水性に劣り、吸湿や吸水した紙材はその繊維間の結びつきが弱くなって強度が低下するために、例えば車載用スピーカ等のように、使用環境が厳しく水が直接かかったりするような場所や多湿環境下に設置されるスピーカ用に不向きであるといった問題点を有している。
【００１２】
また、紙製のボイスコイルボビンは、剛性が低いという欠点も備えている。
【００１３】
紙の原料であるパルプが有する剛性だけでは不十分であり、この欠点を解消するために、パルプ繊維の表面や繊維間に炭酸カルシウム、二酸化チタン等の無機添料を充填させているが、このような無機質の充填材は自身では高剛性であるが、その大部分が繊維表面上に吸着しているだけなのでパルプ叩解時に脱落し、紙の剛性付与として有効に働きにくいという欠点を有している。
【００１４】
また、金属箔やポリイミドフィルムのボイスコイルボビンは高価であり、特に金属箔の場合、振動系が過制動状態となり再生音質が優れないという解決すべき課題があった。
【００１５】
さらに、金属製のボイスコイルボビンは耐熱性、耐湿性に優れているが、重量が重いなどの面で、スピーカの音圧レベルを低下させる等の課題を有するものであった。
【００１６】
また、紙材の有する問題点を解消するためにアルミニウムなどの金属箔を使用したボイスコイルボビンは、耐熱性は高いが、紙材や樹脂と比較して比重が大きく、また、熱伝導性が良いために、ボイスコイルから発生する熱がボビン全体に伝わって、ボイスコイルに取り付けられる振動板やセンターキャップ、ダンパー等の他の部品、更にはこれらを互いに固定する接着剤が溶解したり発火する可能性があるので、これらの部品等の材質に対しても、高い耐熱性を備えることが要求される。
【００１７】
ポリイミド樹脂は耐熱性の高い樹脂であるが、熱伝導性が低いために蓄熱し高温となる場合があるという面で課題を有するものであった。
【００１８】
ポリイミドやポリアミド等の耐熱性樹脂フィルムは、この紙材の有する問題点を解消するために使用されるものであるが、コストが高く、接着性に劣り、さらに高温で溶解するといった別の問題点を有している。
【００１９】
よって、本発明はこれらの課題を解決し、難燃性、高音質、低コストを実現するスピーカ用ボイスコイルボビンを提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００２０】
上記目的を達成するために、本発明は、金属水酸化物を少なくとも３０ｗｔ％以上含んで構成した材料を、抄紙してシート状にしたものをボイスコイルボビンの形状に形成してスピーカ用ボイスコイルボビンとしたものである。
【００２１】
この構成により、金属水酸化物は加熱されると、急激に脱水分解し、大きな吸熱反応を示し、その際に生じる結晶水により、鎮火されることにより材料自体に自己消火性を付与する特性を有することで、紙製ボイスコイルボビンに難燃性を付与し、さらに軽量で高音質、低コストを実現したスピーカ用ボイスコイルボビンとすることができる。
【発明の効果】
【００２２】
以上のように本発明は、スピーカ用ボイスコイルボビンを、金属水酸化物を少なくとも３０ｗｔ％以上含んで構成した材料を、抄紙してシート状にしたものをボイスコイルボビンの形状に形成してスピーカ用ボイスコイルボビンとすることにより、金属水酸化物は加熱されると、急激に脱水分解し、大きな吸熱反応を示し、その際に生じる結晶水により、鎮火されることにより材料自体に自己消火性を付与する特性を有することで、紙製ボイスコイルボビンに難燃性を付与することができる。
【００２３】
また、含浸などの二次加工を必要とせず、スピーカ用ボイスコイルボビンを製造することが可能となり、新たな設備投資を必要とせず製造コストの増加を招くことがない。
【００２４】
さらに、紙製ボイスコイルボビンの主原料であるセルロースに比べて硬質な金属水酸化物を混抄することでボイスコイルボビンの剛性が向上し、不要な歪を抑制し高音質化を実現することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明の一実施の形態におけるボイスコイルボビンの斜視図
【図２】本発明の一実施の形態におけるスピーカの断面図
【図３】本発明の一実施の形態における電子機器の外観図
【図４】本発明の一実施の形態における車両の断面図
【発明を実施するための形態】
【００２６】
（実施の形態１）
以下、本発明の一実施の形態におけるスピーカ用ボイスコイルボビンについて説明する。
【００２７】
図１は、本発明の一実施の形態におけるスピーカ用ボイスコイルボビン１の斜視図を示したものである。
【００２８】
図１に示すように、スピーカ用ボイスコイルボビン１は、天然繊維１Ａに金属水酸化物１Ｂを少なくとも３０ｗｔ％以上含んで構成した材料を、抄紙してシート状にしたものをボイスコイルボビンの形状に形成してスピーカ用ボイスコイルボビンとしたものである。
【００２９】
このように、金属水酸化物１Ｂを少なくとも３０ｗｔ％以上添加することで所望の難燃性を得ることができる。
【００３０】
そして、より優れた難燃性を実現するためには、金属水酸化物を５０ｗｔ％から９０ｗｔ％添加することが望ましい。
【００３１】
添加する金属水酸化物が３０ｗｔ％未満の場合、所望の難燃性を得ることが困難であり、効果は少ない。
【００３２】
一方、９０ｗｔ％以上添加する場合、混抄する際に金属水酸化物の分散不良を招き、スピーカ用ボイスコイルボビンの強度の低下を招く。
【００３３】
金属水酸化物は加熱されると、急激に脱水分解し、大きな吸熱反応を示す。
【００３４】
その際に生じる結晶水により、鎮火されることにより材料自体に自己消火性を付与する特性をもつ。
【００３５】
金属水酸化物としては、強度などの信頼性を向上させる場合は、ステアリン酸、シラン系カップリング剤、チタネート系カップリング剤、高白色系などの表面処理を施した金属水酸化物が望ましい。
【００３６】
金属水酸化物の代表として水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウムなどが挙げられる。
【００３７】
金属水酸化物としては、粒状の形態が望ましい。
【００３８】
金属水酸化物の形態が粒状であることで、抄紙して、シート化する際に、効率よく分散し、効率よく充填することができる。
【００３９】
添加する水酸化アルミニウムは１００μｍ以下の平均粒径が望ましい。
【００４０】
水酸化アルミニウムの平均粒径が１００μｍ以下であれば、十分な自己消化性を有することができ、さらに振動板の剛性が向上するため、音質を向上させることができる。
【００４１】
一方、水酸化アルミニウムの平均粒径を１００μｍ以上にすると、抄紙時に分散不良が生じ、自己消火性の効果の低下を招きやすい。
【００４２】
さらに、添加する水酸化アルミニウムは、主要構成成分であるＡｌ（ＯＨ）３の純度が９９％以上であることが望ましい。
【００４３】
水酸化アルミニウムの、主要構成成分であるＡｌ（ＯＨ）３の純度が９９％以下であると、効果が低下し十分な自己消化性を得ることができない。
【００４４】
次に、添加する水酸化マグネシウムは１００μｍ以下の平均粒径が望ましい。
【００４５】
水酸化マグネシウムの平均粒径が１００μｍ以下であれば、十分な自己消化性を有することができ、さらに振動板の剛性が向上するため、音質を向上させることができる。
【００４６】
一方、水酸化マグネシウムの平均粒径を１００μｍ以上にすると、抄紙時に分散不良が生じ、自己消火性の効果の低下を招きやすい。
【００４７】
さらに、添加する水酸化マグネシウムは、主要構成成分のＭｇＯの純度が６０％以上が望ましい。
【００４８】
水酸化マグネシウムの、主要構成成分であるＭｇＯの純度が６０％以下であると、効果が低下し十分な自己消化性を得ることができない。
【００４９】
次に、抄紙材料としては、木材パルプの代わりに非木材を使用することも可能であり、この場合、竹、ケナフ、ジュート、バガス、麻など様々な繊維を用いることが可能である。
【００５０】
そして、その割合を増やすことで木材の伐採を抑制することが可能となり、環境に対する負荷の小さな振動板を提供することができる。
【００５１】
数ある非木材繊維の中でも竹繊維は、生育が早いため環境問題を発生させることが少なく、継続的に供給可能であり、さらに、ガラス繊維等の無機繊維のように埋め立てることなく焼却によって廃棄できるため地球環境に優しい。
【００５２】
抄紙材料として竹繊維を用いる場合、竹齢１年以上の竹から得られた竹繊維を使用することが望ましい。
【００５３】
一般に、竹は生後５０日ほどで成長し、その後は材として安定化を図り、ほぼ１年以上経過すれば安定した材を得ることができるため、音響用部材として所望の特性を得ることができる。
【００５４】
しかしながら、いくら成長速度に長けた竹であったとしても、生後１年以内に伐採を続けると、竹林が安定して成長せず、竹の生態系を乱す心配がある。
【００５５】
次に添加する竹繊維量は７０ｗｔ％以下が望ましい。
【００５６】
竹繊維の添加量が７０ｗｔ％以下であれば、剛性が高く、内部損失が高い振動板を得ることが出来るため、非常に艶やかな音質を奏でる振動板を得ることができる。
【００５７】
一方、竹繊維の添加量を７０ｗｔ％以上にすると、金属水酸化物の配合量が相対的に減少し、所望の難燃性を得ることができない。
【００５８】
カナダ標準濾水度による叩解度が、２００ｍｌ以上で、かつ７００ｍｌ以下のレベルに叩解した繊維であれば、骨子として適度な剛性を保有し、抄紙時の分散不良が生じにくい。
【００５９】
ここで、２００ｍｌ以下では抄紙時に濾水速度が低くなり、生産性が著しく低下する。
【００６０】
一方、７００ｍｌ以上になると、繊維同士の絡み合いが低くなるため、期待する効果を得られにくい。
【００６１】
竹繊維を叩解する手法としては、ディスクリファイナー、ビーター等の方法がある。
【００６２】
竹繊維の繊維長は、０．８ｍｍ以上で、かつ３ｍｍ以下の天然繊維であれば、骨子としての補強効果を十分に発揮でき、また混抄した際の抄紙ムラも抑制できる。
【００６３】
ここで竹繊維の繊維長が、０．８ｍｍ以下であれば、繊維同士の絡み合いが不足し抄紙した予備成形物の強度が不十分となり、十分な特性を得ることができない。
【００６４】
また、金属水酸化物を混抄する際、繊維長が短いと、繊維に定着する割合が低くなるため、難燃性の低下が懸念される。
【００６５】
一方で、竹繊維の繊維長が３ｍｍ以上であれば、混抄時に分散不良を形成し、分散性の低下、成形品の外観不良を招きやすい。
【００６６】
ボイスコイルボビン１の密度は、０．３０ｇ/ｃｍ３以上で、０．９０ｇ/ｃｍ３以下の間で成形されれば、紙本来が有する柔らかさや軽さを損なうことなく成形することが可能である。
【００６７】
ここで、０．３０ｇ/ｃｍ３以下の場合、強度が著しく低下するため、高周波域での面鳴きなど、強度不足による異音が生じやすい。
【００６８】
一方、０．９０ｇ/ｃｍ３以上の場合、比重が樹脂振動板相当となり、紙製ボイスコイルボビンの特長である軽さの面で優位性を誇ることができず、音圧の低下など特性の悪化を招きやすい。
【００６９】
竹繊維中のリグニンの含有量は２５ｗｔ％以下であれば、リグニンが有する内部損失の高さにより、豊かな音質を実現することができる。
【００７０】
一方、リグニンの含有量が２５ｗｔ％以上の場合、竹繊維表面には過度のリグニンを含有するため、竹繊維同士の接着が阻害され、振動板として成形する際に、強度が不足し、成形することが困難となる。
【００７１】
更に、音質面を効果的に向上させる手段として、補助材料として、ミクロフィブリル状態まで微細化した竹繊維を添加することが望ましい。
【００７２】
その添加の割合は、ミクロフィブリル状態まで小さくした竹繊維を５ｗｔ％以上で、２０ｗｔ％以下添加することが望ましい。
【００７３】
５ｗｔ％以上で、２０ｗｔ％以下の間であれば、繊維同士を結び付けるバインダーとして効果的な補強効果を得ることができる。
【００７４】
ミクロフィブリル状態まで微細化した竹繊維の添加量が５ｗｔ％以下であれば、添加量が少なすぎるため十分な補強効果を得られない。
【００７５】
一方で、２０ｗｔ％以上であれば、抄紙時に分散不良を招き、振動板の外観不良を招きやすい。
【００７６】
また、一般にミクロフィブリル状態まで微細化された繊維は濾水性が低いため抄紙工程で脱水するまでの時間が非常に長くなり、製造コストが著しく増加する。
【００７７】
そのため適正な添加量は５ｗｔ％以上で、２０ｗｔ％以下の間が望ましい。
【００７８】
また、ミクロフィブリル状態まで微細化した竹繊維の繊維長は０．８ｍｍ以下まで微細化すれば、十分に微細化されており、繊維同士の絡み合いが促進し、所望の補強効果を得ることができる。
【００７９】
一方、０．８ｍｍ以上の繊維長であれば、竹繊維が十分に叩解されていないため、繊維同士の絡み合いが不足し補強効果が乏しい。
【００８０】
更に、上記、ミクロフィブリル状態まで小さくした竹繊維の叩解度は２００ｍｌ以下であることが望ましい。
【００８１】
叩解度を２００ｍｌ以下にすれば、通常の竹繊維に比べて圧倒的な補強効果を得ることができ、少量の添加量であったとしても、優れた費用対効果を得ることができる。
【００８２】
２００ｍｌ以上であれば、一般的な竹繊維と比較して同等レベルの特性であり、ミクロフィブリル繊維としての、補強効果を得ることが困難である。
【００８３】
更に、必要に応じて強化材を配合して難燃性の向上と音質の調整を図ることが可能である。
【００８４】
強化材としては、無機繊維や金属繊維も強化繊維や音質の調整材として添加することも可能である。
【００８５】
無機繊維としては、ガラス繊維、カーボン繊維、セラミック繊維などが挙げられる。
【００８６】
金属繊維としては、ステンレス繊維などが挙げられる。
【００８７】
ガラス繊維の添加量は、５ｗｔ％から４０ｗｔ％が望ましく、この添加量で混抄されれば、紙製ボイスコイルボビンの更なる難燃性の向上が可能となる。
【００８８】
また、ガラス繊維は硬質であるため、混抄することで紙製ボイスコイルボビンの高剛性化が可能となる。
【００８９】
５ｗｔ％以下の添加量の場合、難燃効果や高剛性化などの効果を得ることが困難である。
【００９０】
４０ｗｔ％以上の場合、抄紙ムラ、外観不良、比重の増加など様々なデメリットが生じる。
【００９１】
カーボン繊維の添加量は、５ｗｔ％から４０ｗｔ％が望ましく、この添加量で混抄されれば、紙製ボイスコイルボビンの更なる難燃性の向上が可能となる。
【００９２】
また、カーボン繊維は硬質であるため、混抄することで紙製ボイスコイルボビンの高剛性化が可能となる。
【００９３】
５ｗｔ％以下の添加量の場合、難燃効果や高剛性化などの効果を得ることが困難である。
【００９４】
４０ｗｔ％以上の場合、抄紙ムラ、外観不良、比重の増加など様々なデメリットが生じる。
【００９５】
セラミック繊維の添加量は５ｗｔ％から４０ｗｔ％が望ましく、この添加量で混抄されれば、紙製ボイスコイルボビンの更なる難燃性の向上が可能となる。
【００９６】
また、セラミック繊維は硬質であるため、混抄することで紙製ボイスコイルボビンの高剛性化が可能となる。
【００９７】
５ｗｔ％以下の添加量の場合、難燃効果や高剛性化などの効果を得ることが困難である。
【００９８】
４０ｗｔ％以上の場合、抄紙ムラ、外観不良、比重の増加など様々なデメリットが生じる。
【００９９】
ステンレス繊維の添加量は５ｗｔ％から４０ｗｔ％が望ましく、この添加量で混抄されれば、紙製ボイスコイルボビンの更なる難燃性の向上が可能となる。
【０１００】
また、ステンレス繊維は硬質であるため、混抄することで紙製ボイスコイルボビンの高剛性化が可能となる。
【０１０１】
５ｗｔ％以下の添加量の場合、難燃効果や高剛性化などの効果を得ることが困難である。
【０１０２】
４０ｗｔ％以上の場合、抄紙ムラ、外観不良、比重の増加など様々なデメリットが生じる。
【０１０３】
更に、フィラーを配合して難燃性の向上と音質調整をすることも可能である。
【０１０４】
上記フィラーは、炭酸カルシウム、タルク、マイカ、炭化された天然繊維を添加することが望ましい。
【０１０５】
炭酸カルシウムの添加量は５ｗｔ％から２０ｗｔ％が望ましく、この添加量で混抄されれば、紙製ボイスコイルボビンの更なる難燃性の向上が可能となる。
【０１０６】
また、炭酸カルシウムは硬質であるため、混抄することで紙製ボイスコイルボビンの高剛性化が可能となる。
【０１０７】
５ｗｔ％以下の添加量の場合、難燃効果や高剛性化などの効果を得ることが困難である。
【０１０８】
２０ｗｔ％以上の場合、抄紙ムラ、外観不良、比重の増加など様々なデメリットが生じる。
【０１０９】
タルクの添加量は５ｗｔ％から２０ｗｔ％が望ましく、この添加量で混抄されれば、紙製ボイスコイルボビンの更なる難燃性の向上が可能となる。
【０１１０】
また、タルクは硬質であるため、混抄することで紙製ボイスコイルボビンの高剛性化が可能となる。
【０１１１】
５ｗｔ％以下の添加量の場合、難燃効果や高剛性化などの効果を得ることが困難である。
【０１１２】
２０ｗｔ％以上の場合、抄紙ムラ、外観不良、比重の増加など様々なデメリットが生じる。
【０１１３】
マイカの添加量は５ｗｔ％から２０ｗｔ％が望ましく、この添加量で混抄されれば、紙製ボイスコイルボビンの更なる難燃性の向上が可能となる。
【０１１４】
また、マイカは硬質であるため、混抄することで紙製ボイスコイルボビンの高剛性化が可能となる。
【０１１５】
５ｗｔ％以下の添加量の場合、難燃効果や高剛性化などの効果を得ることが困難である。
【０１１６】
２０ｗｔ％以上の場合、抄紙ムラ、外観不良、比重の増加など様々なデメリットが生じる。
【０１１７】
炭化された天然繊維の添加量は５ｗｔ％から２０ｗｔ％が望ましく、この添加量で混抄されれば、紙製ボイスコイルボビンの更なる難燃性の向上が可能となる。
【０１１８】
また、炭化された天然繊維は硬質であるため、混抄することで紙製ボイスコイルボビンの高剛性化が可能となる。
【０１１９】
５ｗｔ％以下の添加量の場合、難燃効果や高剛性化などの効果を得ることが困難である。
【０１２０】
２０ｗｔ％以上の場合、抄紙ムラ、外観不良、比重の増加など様々なデメリットが生じる。
【０１２１】
また、炭化された天然繊維は、その表面に無数の細孔を有するため、比重の軽減、内部損失の向上も期待できる。
【０１２２】
また、公知技術である顔料、防水剤、含浸処理などを組み合わせて難燃性と音質を向上することも可能である。
【０１２３】
（実施の形態２）
以下、実施の形態１にて説明したスピーカ用ボイスコイルボビン１を用いたスピーカについて説明する。
【０１２４】
図２は本実施の形態のスピーカの断面図を示したものである。
【０１２５】
図２に示すように、着磁されたマグネット２を上部プレート３およびヨーク４により挟み込んで内磁型の磁気回路５を構成している。
【０１２６】
この磁気回路５のヨーク４にフレーム７を結合している。
【０１２７】
このフレーム７の周縁部に、スピーカ用振動板８の外周をエッジ９を介して接着している。
【０１２８】
そして、このスピーカ用振動板８の中心部にボイスコイルの一端を結合するとともに、反対の一端を上記磁気回路５の磁気ギャップ６にはまり込むように結合して構成している。
【０１２９】
そして、このスピーカ用ボイスコイルボビン１は、金属水酸化物を少なくとも３０ｗｔ％以上含んで構成した材料を、抄紙してシート状にしたものをボイスコイルボビンの形状に形成して構成している。
【０１３０】
以上は、内磁型の磁気回路を有するスピーカについて説明したが、これに限定されず、外磁型の磁気回路を有するスピーカに適用しても良い。
【０１３１】
以上の構成とすることで、難燃性と高音質とコストの低下を実現することが可能なスピーカを実現することができる。
【０１３２】
（実施の形態３）
以下、実施の形態２にて説明したスピーカを用いたミニコンポシステム１４について説明する。
【０１３３】
図３は、スピーカを搭載した電子機器であるオーディオ用のミニコンポシステム１４の外観図を示したものである。
【０１３４】
図３に示すように、本実施の形態のミニコンポシステム１４は、スピーカ１０が組み込まれたエンクロジャー１１と、このスピーカ１０に入力される電気信号の増幅手段であるアンプ１２と、このアンプ１２に入力されるソースを出力するプレーヤ１３により構成されている。
【０１３５】
そして、このスピーカ１０のボイスコイルに使用されているボビンは、金属水酸化物を少なくとも３０ｗｔ％以上含んで構成した材料を、抄紙してシート状にしたものをボイスコイルボビンの形状に形成したものである。
【０１３６】
この構成により、ミニコンポシステム１４は、従来では実現できなかった難燃性と高音質とコストの低下を実現することが可能となっている。
【０１３７】
（実施の形態４）
以下、実施の形態２にて説明したスピーカ１０を移動手段に搭載した装置について説明する。
【０１３８】
図４は、スピーカ１０を搭載した車両１５の断面図を示したものである。
【０１３９】
図４に示すように、本実施の形態の車両１５は、スピーカ１０をリアトレイやフロントパネルに組込んで、カーナビゲーションやカーオーディオの一部として使用したものである。
【０１４０】
そして、このスピーカ１０のボイスコイルに使用されているボビンは、金属水酸化物を少なくとも３０ｗｔ％以上含んで構成した材料を、抄紙してシート状にしたものをボイスコイルボビンの形状に形成したものである。
【０１４１】
この構成とすることにより、車両１５は、従来では実現できなかった難燃性と高音質を実現することができ、その安全性や快適性、コストの低減に寄与できるものとなっている。
【産業上の利用可能性】
【０１４２】
本発明にかかるスピーカ用ボイスコイルボビン、スピーカ、電子機器および装置は、難燃性と高音質、コストの低下を両立することが必要な映像音響機器や情報通信機器等の電子機器、さらには自動車などの装置に適用できる。
【符号の説明】
【０１４３】
１ スピーカ用ボイスコイルボビン
１Ａ 天然繊維
１Ｂ 金属水酸化物
２ マグネット
３ 上部プレート
４ ヨーク
５ 磁気回路
６ 磁気ギャップ
７ フレーム
８ スピーカ用振動板
９ エッジ
１０ スピーカ
１１ エンクロジャー
１２ アンプ
１３ プレーヤ
１４ ミニコンポシステム
１５ 車両
【技術分野】
【０００１】
本発明は、各種音響機器や映像機器に用いられるスピーカ用ボイスコイルボビンに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、各種音響機器や映像機器に用いられるスピーカには、大入力を印加して使用される傾向が高まっている。
【０００３】
このため、ボイスコイルボビンにジュール熱が発生し、この熱が蓄積されて高温となるため、耐熱性に優れたボイスコイルボビンが要求されている。
【０００４】
一方、セット側の動向として、薄型化、高耐入力化が進んでおり、ボイスコイルの発熱、発火、又は他の部材からのもらい火に対するリスクを低減するために耐熱性の向上並びに難燃化は必要不可欠な特性となりつつある。
【０００５】
この要求に対し、現在は、クラフト紙、アルミニウムなどを用いた円筒ボビン、さらに樹脂フィルムからなるボビンが多用されている。
【０００６】
また、紙に含浸、二次処理を施すことで耐熱性に優れたボビンを提供することや、耐熱性や加工性に優れたポリイミド樹脂が使われることが多い。
【０００７】
尚、この出願の発明に関する先行技術文献情報としては、例えば、特許文献１、２および３が知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開平６−７０３９６号公報
【特許文献２】特開平７−１１０９９号公報
【特許文献３】特開平６−１２１３８８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
紙製のボイスコイルボビンは、軽量で安価なため幅広く使用されている。
【００１０】
しかしながら、耐熱性が低く燃え易く、また放熱性が悪いという問題点を有しており、スピーカに異常な電流が流れた場合や、スピーカ周辺部が異常に加熱されたような場合には、このボイスコイルボビンから火災が発生するといったケースが生じる可能性があるという課題を有するものであった。
【００１１】
さらに、紙材によって成形されたボイスコイルボビンは、耐湿性および耐水性に劣り、吸湿や吸水した紙材はその繊維間の結びつきが弱くなって強度が低下するために、例えば車載用スピーカ等のように、使用環境が厳しく水が直接かかったりするような場所や多湿環境下に設置されるスピーカ用に不向きであるといった問題点を有している。
【００１２】
また、紙製のボイスコイルボビンは、剛性が低いという欠点も備えている。
【００１３】
紙の原料であるパルプが有する剛性だけでは不十分であり、この欠点を解消するために、パルプ繊維の表面や繊維間に炭酸カルシウム、二酸化チタン等の無機添料を充填させているが、このような無機質の充填材は自身では高剛性であるが、その大部分が繊維表面上に吸着しているだけなのでパルプ叩解時に脱落し、紙の剛性付与として有効に働きにくいという欠点を有している。
【００１４】
また、金属箔やポリイミドフィルムのボイスコイルボビンは高価であり、特に金属箔の場合、振動系が過制動状態となり再生音質が優れないという解決すべき課題があった。
【００１５】
さらに、金属製のボイスコイルボビンは耐熱性、耐湿性に優れているが、重量が重いなどの面で、スピーカの音圧レベルを低下させる等の課題を有するものであった。
【００１６】
また、紙材の有する問題点を解消するためにアルミニウムなどの金属箔を使用したボイスコイルボビンは、耐熱性は高いが、紙材や樹脂と比較して比重が大きく、また、熱伝導性が良いために、ボイスコイルから発生する熱がボビン全体に伝わって、ボイスコイルに取り付けられる振動板やセンターキャップ、ダンパー等の他の部品、更にはこれらを互いに固定する接着剤が溶解したり発火する可能性があるので、これらの部品等の材質に対しても、高い耐熱性を備えることが要求される。
【００１７】
ポリイミド樹脂は耐熱性の高い樹脂であるが、熱伝導性が低いために蓄熱し高温となる場合があるという面で課題を有するものであった。
【００１８】
ポリイミドやポリアミド等の耐熱性樹脂フィルムは、この紙材の有する問題点を解消するために使用されるものであるが、コストが高く、接着性に劣り、さらに高温で溶解するといった別の問題点を有している。
【００１９】
よって、本発明はこれらの課題を解決し、難燃性、高音質、低コストを実現するスピーカ用ボイスコイルボビンを提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００２０】
上記目的を達成するために、本発明は、金属水酸化物を少なくとも３０ｗｔ％以上含んで構成した材料を、抄紙してシート状にしたものをボイスコイルボビンの形状に形成してスピーカ用ボイスコイルボビンとしたものである。
【００２１】
この構成により、金属水酸化物は加熱されると、急激に脱水分解し、大きな吸熱反応を示し、その際に生じる結晶水により、鎮火されることにより材料自体に自己消火性を付与する特性を有することで、紙製ボイスコイルボビンに難燃性を付与し、さらに軽量で高音質、低コストを実現したスピーカ用ボイスコイルボビンとすることができる。
【発明の効果】
【００２２】
以上のように本発明は、スピーカ用ボイスコイルボビンを、金属水酸化物を少なくとも３０ｗｔ％以上含んで構成した材料を、抄紙してシート状にしたものをボイスコイルボビンの形状に形成してスピーカ用ボイスコイルボビンとすることにより、金属水酸化物は加熱されると、急激に脱水分解し、大きな吸熱反応を示し、その際に生じる結晶水により、鎮火されることにより材料自体に自己消火性を付与する特性を有することで、紙製ボイスコイルボビンに難燃性を付与することができる。
【００２３】
また、含浸などの二次加工を必要とせず、スピーカ用ボイスコイルボビンを製造することが可能となり、新たな設備投資を必要とせず製造コストの増加を招くことがない。
【００２４】
さらに、紙製ボイスコイルボビンの主原料であるセルロースに比べて硬質な金属水酸化物を混抄することでボイスコイルボビンの剛性が向上し、不要な歪を抑制し高音質化を実現することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明の一実施の形態におけるボイスコイルボビンの斜視図
【図２】本発明の一実施の形態におけるスピーカの断面図
【図３】本発明の一実施の形態における電子機器の外観図
【図４】本発明の一実施の形態における車両の断面図
【発明を実施するための形態】
【００２６】
（実施の形態１）
以下、本発明の一実施の形態におけるスピーカ用ボイスコイルボビンについて説明する。
【００２７】
図１は、本発明の一実施の形態におけるスピーカ用ボイスコイルボビン１の斜視図を示したものである。
【００２８】
図１に示すように、スピーカ用ボイスコイルボビン１は、天然繊維１Ａに金属水酸化物１Ｂを少なくとも３０ｗｔ％以上含んで構成した材料を、抄紙してシート状にしたものをボイスコイルボビンの形状に形成してスピーカ用ボイスコイルボビンとしたものである。
【００２９】
このように、金属水酸化物１Ｂを少なくとも３０ｗｔ％以上添加することで所望の難燃性を得ることができる。
【００３０】
そして、より優れた難燃性を実現するためには、金属水酸化物を５０ｗｔ％から９０ｗｔ％添加することが望ましい。
【００３１】
添加する金属水酸化物が３０ｗｔ％未満の場合、所望の難燃性を得ることが困難であり、効果は少ない。
【００３２】
一方、９０ｗｔ％以上添加する場合、混抄する際に金属水酸化物の分散不良を招き、スピーカ用ボイスコイルボビンの強度の低下を招く。
【００３３】
金属水酸化物は加熱されると、急激に脱水分解し、大きな吸熱反応を示す。
【００３４】
その際に生じる結晶水により、鎮火されることにより材料自体に自己消火性を付与する特性をもつ。
【００３５】
金属水酸化物としては、強度などの信頼性を向上させる場合は、ステアリン酸、シラン系カップリング剤、チタネート系カップリング剤、高白色系などの表面処理を施した金属水酸化物が望ましい。
【００３６】
金属水酸化物の代表として水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウムなどが挙げられる。
【００３７】
金属水酸化物としては、粒状の形態が望ましい。
【００３８】
金属水酸化物の形態が粒状であることで、抄紙して、シート化する際に、効率よく分散し、効率よく充填することができる。
【００３９】
添加する水酸化アルミニウムは１００μｍ以下の平均粒径が望ましい。
【００４０】
水酸化アルミニウムの平均粒径が１００μｍ以下であれば、十分な自己消化性を有することができ、さらに振動板の剛性が向上するため、音質を向上させることができる。
【００４１】
一方、水酸化アルミニウムの平均粒径を１００μｍ以上にすると、抄紙時に分散不良が生じ、自己消火性の効果の低下を招きやすい。
【００４２】
さらに、添加する水酸化アルミニウムは、主要構成成分であるＡｌ（ＯＨ）３の純度が９９％以上であることが望ましい。
【００４３】
水酸化アルミニウムの、主要構成成分であるＡｌ（ＯＨ）３の純度が９９％以下であると、効果が低下し十分な自己消化性を得ることができない。
【００４４】
次に、添加する水酸化マグネシウムは１００μｍ以下の平均粒径が望ましい。
【００４５】
水酸化マグネシウムの平均粒径が１００μｍ以下であれば、十分な自己消化性を有することができ、さらに振動板の剛性が向上するため、音質を向上させることができる。
【００４６】
一方、水酸化マグネシウムの平均粒径を１００μｍ以上にすると、抄紙時に分散不良が生じ、自己消火性の効果の低下を招きやすい。
【００４７】
さらに、添加する水酸化マグネシウムは、主要構成成分のＭｇＯの純度が６０％以上が望ましい。
【００４８】
水酸化マグネシウムの、主要構成成分であるＭｇＯの純度が６０％以下であると、効果が低下し十分な自己消化性を得ることができない。
【００４９】
次に、抄紙材料としては、木材パルプの代わりに非木材を使用することも可能であり、この場合、竹、ケナフ、ジュート、バガス、麻など様々な繊維を用いることが可能である。
【００５０】
そして、その割合を増やすことで木材の伐採を抑制することが可能となり、環境に対する負荷の小さな振動板を提供することができる。
【００５１】
数ある非木材繊維の中でも竹繊維は、生育が早いため環境問題を発生させることが少なく、継続的に供給可能であり、さらに、ガラス繊維等の無機繊維のように埋め立てることなく焼却によって廃棄できるため地球環境に優しい。
【００５２】
抄紙材料として竹繊維を用いる場合、竹齢１年以上の竹から得られた竹繊維を使用することが望ましい。
【００５３】
一般に、竹は生後５０日ほどで成長し、その後は材として安定化を図り、ほぼ１年以上経過すれば安定した材を得ることができるため、音響用部材として所望の特性を得ることができる。
【００５４】
しかしながら、いくら成長速度に長けた竹であったとしても、生後１年以内に伐採を続けると、竹林が安定して成長せず、竹の生態系を乱す心配がある。
【００５５】
次に添加する竹繊維量は７０ｗｔ％以下が望ましい。
【００５６】
竹繊維の添加量が７０ｗｔ％以下であれば、剛性が高く、内部損失が高い振動板を得ることが出来るため、非常に艶やかな音質を奏でる振動板を得ることができる。
【００５７】
一方、竹繊維の添加量を７０ｗｔ％以上にすると、金属水酸化物の配合量が相対的に減少し、所望の難燃性を得ることができない。
【００５８】
カナダ標準濾水度による叩解度が、２００ｍｌ以上で、かつ７００ｍｌ以下のレベルに叩解した繊維であれば、骨子として適度な剛性を保有し、抄紙時の分散不良が生じにくい。
【００５９】
ここで、２００ｍｌ以下では抄紙時に濾水速度が低くなり、生産性が著しく低下する。
【００６０】
一方、７００ｍｌ以上になると、繊維同士の絡み合いが低くなるため、期待する効果を得られにくい。
【００６１】
竹繊維を叩解する手法としては、ディスクリファイナー、ビーター等の方法がある。
【００６２】
竹繊維の繊維長は、０．８ｍｍ以上で、かつ３ｍｍ以下の天然繊維であれば、骨子としての補強効果を十分に発揮でき、また混抄した際の抄紙ムラも抑制できる。
【００６３】
ここで竹繊維の繊維長が、０．８ｍｍ以下であれば、繊維同士の絡み合いが不足し抄紙した予備成形物の強度が不十分となり、十分な特性を得ることができない。
【００６４】
また、金属水酸化物を混抄する際、繊維長が短いと、繊維に定着する割合が低くなるため、難燃性の低下が懸念される。
【００６５】
一方で、竹繊維の繊維長が３ｍｍ以上であれば、混抄時に分散不良を形成し、分散性の低下、成形品の外観不良を招きやすい。
【００６６】
ボイスコイルボビン１の密度は、０．３０ｇ/ｃｍ３以上で、０．９０ｇ/ｃｍ３以下の間で成形されれば、紙本来が有する柔らかさや軽さを損なうことなく成形することが可能である。
【００６７】
ここで、０．３０ｇ/ｃｍ３以下の場合、強度が著しく低下するため、高周波域での面鳴きなど、強度不足による異音が生じやすい。
【００６８】
一方、０．９０ｇ/ｃｍ３以上の場合、比重が樹脂振動板相当となり、紙製ボイスコイルボビンの特長である軽さの面で優位性を誇ることができず、音圧の低下など特性の悪化を招きやすい。
【００６９】
竹繊維中のリグニンの含有量は２５ｗｔ％以下であれば、リグニンが有する内部損失の高さにより、豊かな音質を実現することができる。
【００７０】
一方、リグニンの含有量が２５ｗｔ％以上の場合、竹繊維表面には過度のリグニンを含有するため、竹繊維同士の接着が阻害され、振動板として成形する際に、強度が不足し、成形することが困難となる。
【００７１】
更に、音質面を効果的に向上させる手段として、補助材料として、ミクロフィブリル状態まで微細化した竹繊維を添加することが望ましい。
【００７２】
その添加の割合は、ミクロフィブリル状態まで小さくした竹繊維を５ｗｔ％以上で、２０ｗｔ％以下添加することが望ましい。
【００７３】
５ｗｔ％以上で、２０ｗｔ％以下の間であれば、繊維同士を結び付けるバインダーとして効果的な補強効果を得ることができる。
【００７４】
ミクロフィブリル状態まで微細化した竹繊維の添加量が５ｗｔ％以下であれば、添加量が少なすぎるため十分な補強効果を得られない。
【００７５】
一方で、２０ｗｔ％以上であれば、抄紙時に分散不良を招き、振動板の外観不良を招きやすい。
【００７６】
また、一般にミクロフィブリル状態まで微細化された繊維は濾水性が低いため抄紙工程で脱水するまでの時間が非常に長くなり、製造コストが著しく増加する。
【００７７】
そのため適正な添加量は５ｗｔ％以上で、２０ｗｔ％以下の間が望ましい。
【００７８】
また、ミクロフィブリル状態まで微細化した竹繊維の繊維長は０．８ｍｍ以下まで微細化すれば、十分に微細化されており、繊維同士の絡み合いが促進し、所望の補強効果を得ることができる。
【００７９】
一方、０．８ｍｍ以上の繊維長であれば、竹繊維が十分に叩解されていないため、繊維同士の絡み合いが不足し補強効果が乏しい。
【００８０】
更に、上記、ミクロフィブリル状態まで小さくした竹繊維の叩解度は２００ｍｌ以下であることが望ましい。
【００８１】
叩解度を２００ｍｌ以下にすれば、通常の竹繊維に比べて圧倒的な補強効果を得ることができ、少量の添加量であったとしても、優れた費用対効果を得ることができる。
【００８２】
２００ｍｌ以上であれば、一般的な竹繊維と比較して同等レベルの特性であり、ミクロフィブリル繊維としての、補強効果を得ることが困難である。
【００８３】
更に、必要に応じて強化材を配合して難燃性の向上と音質の調整を図ることが可能である。
【００８４】
強化材としては、無機繊維や金属繊維も強化繊維や音質の調整材として添加することも可能である。
【００８５】
無機繊維としては、ガラス繊維、カーボン繊維、セラミック繊維などが挙げられる。
【００８６】
金属繊維としては、ステンレス繊維などが挙げられる。
【００８７】
ガラス繊維の添加量は、５ｗｔ％から４０ｗｔ％が望ましく、この添加量で混抄されれば、紙製ボイスコイルボビンの更なる難燃性の向上が可能となる。
【００８８】
また、ガラス繊維は硬質であるため、混抄することで紙製ボイスコイルボビンの高剛性化が可能となる。
【００８９】
５ｗｔ％以下の添加量の場合、難燃効果や高剛性化などの効果を得ることが困難である。
【００９０】
４０ｗｔ％以上の場合、抄紙ムラ、外観不良、比重の増加など様々なデメリットが生じる。
【００９１】
カーボン繊維の添加量は、５ｗｔ％から４０ｗｔ％が望ましく、この添加量で混抄されれば、紙製ボイスコイルボビンの更なる難燃性の向上が可能となる。
【００９２】
また、カーボン繊維は硬質であるため、混抄することで紙製ボイスコイルボビンの高剛性化が可能となる。
【００９３】
５ｗｔ％以下の添加量の場合、難燃効果や高剛性化などの効果を得ることが困難である。
【００９４】
４０ｗｔ％以上の場合、抄紙ムラ、外観不良、比重の増加など様々なデメリットが生じる。
【００９５】
セラミック繊維の添加量は５ｗｔ％から４０ｗｔ％が望ましく、この添加量で混抄されれば、紙製ボイスコイルボビンの更なる難燃性の向上が可能となる。
【００９６】
また、セラミック繊維は硬質であるため、混抄することで紙製ボイスコイルボビンの高剛性化が可能となる。
【００９７】
５ｗｔ％以下の添加量の場合、難燃効果や高剛性化などの効果を得ることが困難である。
【００９８】
４０ｗｔ％以上の場合、抄紙ムラ、外観不良、比重の増加など様々なデメリットが生じる。
【００９９】
ステンレス繊維の添加量は５ｗｔ％から４０ｗｔ％が望ましく、この添加量で混抄されれば、紙製ボイスコイルボビンの更なる難燃性の向上が可能となる。
【０１００】
また、ステンレス繊維は硬質であるため、混抄することで紙製ボイスコイルボビンの高剛性化が可能となる。
【０１０１】
５ｗｔ％以下の添加量の場合、難燃効果や高剛性化などの効果を得ることが困難である。
【０１０２】
４０ｗｔ％以上の場合、抄紙ムラ、外観不良、比重の増加など様々なデメリットが生じる。
【０１０３】
更に、フィラーを配合して難燃性の向上と音質調整をすることも可能である。
【０１０４】
上記フィラーは、炭酸カルシウム、タルク、マイカ、炭化された天然繊維を添加することが望ましい。
【０１０５】
炭酸カルシウムの添加量は５ｗｔ％から２０ｗｔ％が望ましく、この添加量で混抄されれば、紙製ボイスコイルボビンの更なる難燃性の向上が可能となる。
【０１０６】
また、炭酸カルシウムは硬質であるため、混抄することで紙製ボイスコイルボビンの高剛性化が可能となる。
【０１０７】
５ｗｔ％以下の添加量の場合、難燃効果や高剛性化などの効果を得ることが困難である。
【０１０８】
２０ｗｔ％以上の場合、抄紙ムラ、外観不良、比重の増加など様々なデメリットが生じる。
【０１０９】
タルクの添加量は５ｗｔ％から２０ｗｔ％が望ましく、この添加量で混抄されれば、紙製ボイスコイルボビンの更なる難燃性の向上が可能となる。
【０１１０】
また、タルクは硬質であるため、混抄することで紙製ボイスコイルボビンの高剛性化が可能となる。
【０１１１】
５ｗｔ％以下の添加量の場合、難燃効果や高剛性化などの効果を得ることが困難である。
【０１１２】
２０ｗｔ％以上の場合、抄紙ムラ、外観不良、比重の増加など様々なデメリットが生じる。
【０１１３】
マイカの添加量は５ｗｔ％から２０ｗｔ％が望ましく、この添加量で混抄されれば、紙製ボイスコイルボビンの更なる難燃性の向上が可能となる。
【０１１４】
また、マイカは硬質であるため、混抄することで紙製ボイスコイルボビンの高剛性化が可能となる。
【０１１５】
５ｗｔ％以下の添加量の場合、難燃効果や高剛性化などの効果を得ることが困難である。
【０１１６】
２０ｗｔ％以上の場合、抄紙ムラ、外観不良、比重の増加など様々なデメリットが生じる。
【０１１７】
炭化された天然繊維の添加量は５ｗｔ％から２０ｗｔ％が望ましく、この添加量で混抄されれば、紙製ボイスコイルボビンの更なる難燃性の向上が可能となる。
【０１１８】
また、炭化された天然繊維は硬質であるため、混抄することで紙製ボイスコイルボビンの高剛性化が可能となる。
【０１１９】
５ｗｔ％以下の添加量の場合、難燃効果や高剛性化などの効果を得ることが困難である。
【０１２０】
２０ｗｔ％以上の場合、抄紙ムラ、外観不良、比重の増加など様々なデメリットが生じる。
【０１２１】
また、炭化された天然繊維は、その表面に無数の細孔を有するため、比重の軽減、内部損失の向上も期待できる。
【０１２２】
また、公知技術である顔料、防水剤、含浸処理などを組み合わせて難燃性と音質を向上することも可能である。
【０１２３】
（実施の形態２）
以下、実施の形態１にて説明したスピーカ用ボイスコイルボビン１を用いたスピーカについて説明する。
【０１２４】
図２は本実施の形態のスピーカの断面図を示したものである。
【０１２５】
図２に示すように、着磁されたマグネット２を上部プレート３およびヨーク４により挟み込んで内磁型の磁気回路５を構成している。
【０１２６】
この磁気回路５のヨーク４にフレーム７を結合している。
【０１２７】
このフレーム７の周縁部に、スピーカ用振動板８の外周をエッジ９を介して接着している。
【０１２８】
そして、このスピーカ用振動板８の中心部にボイスコイルの一端を結合するとともに、反対の一端を上記磁気回路５の磁気ギャップ６にはまり込むように結合して構成している。
【０１２９】
そして、このスピーカ用ボイスコイルボビン１は、金属水酸化物を少なくとも３０ｗｔ％以上含んで構成した材料を、抄紙してシート状にしたものをボイスコイルボビンの形状に形成して構成している。
【０１３０】
以上は、内磁型の磁気回路を有するスピーカについて説明したが、これに限定されず、外磁型の磁気回路を有するスピーカに適用しても良い。
【０１３１】
以上の構成とすることで、難燃性と高音質とコストの低下を実現することが可能なスピーカを実現することができる。
【０１３２】
（実施の形態３）
以下、実施の形態２にて説明したスピーカを用いたミニコンポシステム１４について説明する。
【０１３３】
図３は、スピーカを搭載した電子機器であるオーディオ用のミニコンポシステム１４の外観図を示したものである。
【０１３４】
図３に示すように、本実施の形態のミニコンポシステム１４は、スピーカ１０が組み込まれたエンクロジャー１１と、このスピーカ１０に入力される電気信号の増幅手段であるアンプ１２と、このアンプ１２に入力されるソースを出力するプレーヤ１３により構成されている。
【０１３５】
そして、このスピーカ１０のボイスコイルに使用されているボビンは、金属水酸化物を少なくとも３０ｗｔ％以上含んで構成した材料を、抄紙してシート状にしたものをボイスコイルボビンの形状に形成したものである。
【０１３６】
この構成により、ミニコンポシステム１４は、従来では実現できなかった難燃性と高音質とコストの低下を実現することが可能となっている。
【０１３７】
（実施の形態４）
以下、実施の形態２にて説明したスピーカ１０を移動手段に搭載した装置について説明する。
【０１３８】
図４は、スピーカ１０を搭載した車両１５の断面図を示したものである。
【０１３９】
図４に示すように、本実施の形態の車両１５は、スピーカ１０をリアトレイやフロントパネルに組込んで、カーナビゲーションやカーオーディオの一部として使用したものである。
【０１４０】
そして、このスピーカ１０のボイスコイルに使用されているボビンは、金属水酸化物を少なくとも３０ｗｔ％以上含んで構成した材料を、抄紙してシート状にしたものをボイスコイルボビンの形状に形成したものである。
【０１４１】
この構成とすることにより、車両１５は、従来では実現できなかった難燃性と高音質を実現することができ、その安全性や快適性、コストの低減に寄与できるものとなっている。
【産業上の利用可能性】
【０１４２】
本発明にかかるスピーカ用ボイスコイルボビン、スピーカ、電子機器および装置は、難燃性と高音質、コストの低下を両立することが必要な映像音響機器や情報通信機器等の電子機器、さらには自動車などの装置に適用できる。
【符号の説明】
【０１４３】
１ スピーカ用ボイスコイルボビン
１Ａ 天然繊維
１Ｂ 金属水酸化物
２ マグネット
３ 上部プレート
４ ヨーク
５ 磁気回路
６ 磁気ギャップ
７ フレーム
８ スピーカ用振動板
９ エッジ
１０ スピーカ
１１ エンクロジャー
１２ アンプ
１３ プレーヤ
１４ ミニコンポシステム
１５ 車両
【特許請求の範囲】
【請求項１】
スピーカ用ボイスコイルボビンであって、前記スピーカ用ボイスコイルボビンは、金属水酸化物を少なくとも３０ｗｔ％以上含んで構成した材料を、抄紙してシート状にしたものをボイスコイルボビンの形状に形成したスピーカ用ボイスコイルボビン。
【請求項２】
非木材を更に含んで構成した請求項１記載のスピーカ用ボイスコイルボビン。
【請求項３】
非木材は竹繊維とした請求項２記載のスピーカ用ボイスコイルボビン。
【請求項４】
竹齢１年以上の竹から得られた竹繊維を含んだ請求項３記載のスピーカ用ボイスコイルボビン。
【請求項５】
竹繊維は７０ｗｔ％以下とした請求項３記載のスピーカ用ボイスコイルボビン。
【請求項６】
カナダ標準濾水度における叩解度が２００ｍｌ以上で、かつ７００ｍｌ以下の竹繊維である請求項３記載のスピーカ用ボイスコイルボビン。
【請求項７】
繊維長が０．８ｍｍ以上で、かつ３ｍｍ以下の竹繊維である請求項３記載のスピーカ用ボイスコイルボビン。
【請求項８】
密度が０．３０ｇ／ｃｍ３以上で、かつ０．９０ｇ／ｃｍ３以下である請求項１記載のスピーカ用ボイスコイルボビン。
【請求項９】
竹繊維中のリグニン含有量が２５ｗｔ％以下である請求項３記載のスピーカ用ボイスコイルボビン。
【請求項１０】
竹繊維はミクロフィブリル状態まで小さくするとともに、含有量を５ｗｔ％以上、２０ｗｔ％以下とした請求項３記載のスピーカ用ボイスコイルボビン。
【請求項１１】
ミクロフィブリル状態まで小さくした竹繊維は、繊維長を０．８ｍｍ以下とした請求項１０記載のスピーカ用ボイスコイルボビン。
【請求項１２】
ミクロフィブリル状態まで小さくした竹繊維は、叩解度を２００ｍｌ以下とした請求項１０記載のスピーカ用ボイスコイルボビン。
【請求項１３】
強化材を更に含む請求項１から請求項１２記載のスピーカ用ボイスコイルボビン。
【請求項１４】
スピーカ用振動板と、前記スピーカ用振動板の外周部が結合されるとともに、磁気回路と結合されたフレームと、前記スピーカ用振動板と結合され、前記磁気回路が形成する磁気ギャップに可動自在に配置されたボイスコイルを備え、前記ボイスコイルは、金属水酸化物を少なくとも３０ｗｔ％以上含んで構成した材料を、抄紙してシート状にしたものをボイスコイルボビンの形状に形成したスピーカ用ボイスコイルボビンを有するスピーカ。
【請求項１５】
スピーカと、前記スピーカへの入力信号の増幅部を少なくとも備えた電子機器であり、前記スピーカは、スピーカ用振動板と、前記スピーカ用振動板の外周部が結合されるとともに、磁気回路と結合されたフレームと、前記スピーカ用振動板と結合され、前記磁気回路が形成する磁気ギャップに可動自在に配置されたボイスコイルを少なくとも有し、前記ボイスコイルは、金属水酸化物を少なくとも３０ｗｔ％以上含んで構成した材料を、抄紙してシート状にしたものをボイスコイルボビンの形状に形成したスピーカ用ボイスコイルボビンを備えた電子機器。
【請求項１６】
スピーカと、前記スピーカが移動手段に搭載された装置であり、前記スピーカは、スピーカ用振動板と、前記スピーカ用振動板の外周部が結合されるとともに、磁気回路と結合されたフレームと、前記スピーカ用振動板と結合され、前記磁気回路が形成する磁気ギャップに可動自在に配置されたボイスコイルを少なくとも有し、前記ボイスコイルは、金属水酸化物を少なくとも３０ｗｔ％以上含んで構成した材料を、抄紙してシート状にしたものをボイスコイルボビンの形状に形成したスピーカ用ボイスコイルボビンを備えた装置。
【請求項１】
スピーカ用ボイスコイルボビンであって、前記スピーカ用ボイスコイルボビンは、金属水酸化物を少なくとも３０ｗｔ％以上含んで構成した材料を、抄紙してシート状にしたものをボイスコイルボビンの形状に形成したスピーカ用ボイスコイルボビン。
【請求項２】
非木材を更に含んで構成した請求項１記載のスピーカ用ボイスコイルボビン。
【請求項３】
非木材は竹繊維とした請求項２記載のスピーカ用ボイスコイルボビン。
【請求項４】
竹齢１年以上の竹から得られた竹繊維を含んだ請求項３記載のスピーカ用ボイスコイルボビン。
【請求項５】
竹繊維は７０ｗｔ％以下とした請求項３記載のスピーカ用ボイスコイルボビン。
【請求項６】
カナダ標準濾水度における叩解度が２００ｍｌ以上で、かつ７００ｍｌ以下の竹繊維である請求項３記載のスピーカ用ボイスコイルボビン。
【請求項７】
繊維長が０．８ｍｍ以上で、かつ３ｍｍ以下の竹繊維である請求項３記載のスピーカ用ボイスコイルボビン。
【請求項８】
密度が０．３０ｇ／ｃｍ３以上で、かつ０．９０ｇ／ｃｍ３以下である請求項１記載のスピーカ用ボイスコイルボビン。
【請求項９】
竹繊維中のリグニン含有量が２５ｗｔ％以下である請求項３記載のスピーカ用ボイスコイルボビン。
【請求項１０】
竹繊維はミクロフィブリル状態まで小さくするとともに、含有量を５ｗｔ％以上、２０ｗｔ％以下とした請求項３記載のスピーカ用ボイスコイルボビン。
【請求項１１】
ミクロフィブリル状態まで小さくした竹繊維は、繊維長を０．８ｍｍ以下とした請求項１０記載のスピーカ用ボイスコイルボビン。
【請求項１２】
ミクロフィブリル状態まで小さくした竹繊維は、叩解度を２００ｍｌ以下とした請求項１０記載のスピーカ用ボイスコイルボビン。
【請求項１３】
強化材を更に含む請求項１から請求項１２記載のスピーカ用ボイスコイルボビン。
【請求項１４】
スピーカ用振動板と、前記スピーカ用振動板の外周部が結合されるとともに、磁気回路と結合されたフレームと、前記スピーカ用振動板と結合され、前記磁気回路が形成する磁気ギャップに可動自在に配置されたボイスコイルを備え、前記ボイスコイルは、金属水酸化物を少なくとも３０ｗｔ％以上含んで構成した材料を、抄紙してシート状にしたものをボイスコイルボビンの形状に形成したスピーカ用ボイスコイルボビンを有するスピーカ。
【請求項１５】
スピーカと、前記スピーカへの入力信号の増幅部を少なくとも備えた電子機器であり、前記スピーカは、スピーカ用振動板と、前記スピーカ用振動板の外周部が結合されるとともに、磁気回路と結合されたフレームと、前記スピーカ用振動板と結合され、前記磁気回路が形成する磁気ギャップに可動自在に配置されたボイスコイルを少なくとも有し、前記ボイスコイルは、金属水酸化物を少なくとも３０ｗｔ％以上含んで構成した材料を、抄紙してシート状にしたものをボイスコイルボビンの形状に形成したスピーカ用ボイスコイルボビンを備えた電子機器。
【請求項１６】
スピーカと、前記スピーカが移動手段に搭載された装置であり、前記スピーカは、スピーカ用振動板と、前記スピーカ用振動板の外周部が結合されるとともに、磁気回路と結合されたフレームと、前記スピーカ用振動板と結合され、前記磁気回路が形成する磁気ギャップに可動自在に配置されたボイスコイルを少なくとも有し、前記ボイスコイルは、金属水酸化物を少なくとも３０ｗｔ％以上含んで構成した材料を、抄紙してシート状にしたものをボイスコイルボビンの形状に形成したスピーカ用ボイスコイルボビンを備えた装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図２】
【図３】
【図４】
【公開番号】特開２０１２−６０４１４（Ｐ２０１２−６０４１４Ａ）
【公開日】平成２４年３月２２日（２０１２．３．２２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−２０１６４６（Ｐ２０１０−２０１６４６）
【出願日】平成２２年９月９日（２０１０．９．９）
【出願人】（０００００５８２１）パナソニック株式会社 (73,050)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年３月２２日（２０１２．３．２２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年９月９日（２０１０．９．９）
【出願人】（０００００５８２１）パナソニック株式会社 (73,050)
【Ｆターム（参考）】
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