专利名称：扬声器元件及其制造方法
技术领域：
本发明涉及一种扬声器元件及其制造方法。具体地，本发明涉及一种扬声器元件，其重量轻，并且具有极好的内部损耗和强度、例如耐热性、耐湿热性和耐光性的质量稳定性以及极好的模塑性，并涉及一种简单价廉的制造这种扬声器元件的方法。
背景技术：
通常，用于高频扬声器振动板的材料的典型例子包括金属箔、聚合物薄膜和涂层织物。但是，这些材料均有问题。金属箔的刚性高，但是内部损耗小，从而容易产生金属特有的声音。因此，金属箔提供的S/N比不足。由于工程塑料比通用塑料刚性高并且比金属箔和涂层织物轻，因此工程塑料薄膜常用作聚合物薄膜。工程塑料(例如聚醚醚酮(PEEK)、热塑性聚酰亚胺(PI)或者聚醚酰亚胺(PEI))薄膜具有极好的刚性和耐热性，但是内部损耗小。因此，工程塑料提供小的S/N比，从而仅仅提供了带有严重声失真的扬声器。而且，工程塑料通常比重大，从而导致降低声压的问题。
作为一种改进由工程塑料得到的振动板的内部损耗的方法，提出了一种在薄膜的至少一侧上涂覆含有聚酯系树脂或者丙烯酸类树脂作为粘合剂的涂料的技术。这种技术用来在振动过程中由于涂层导致内部摩擦。但是，这一技术不仅通过进一步增加的重量增加了降低声压的问题，而且由于涂层厚度不均匀导致了质量不稳定的问题。
涂层织物典型地通过用热固性树脂(例如酚醛树脂)浸渍基底材料(例如棉或合成纤维的机织织物)，并在基底材料的表面上涂覆丙烯酸类树脂、聚氨酯树脂等来制备。涂层织物具有极好的刚性和内部损耗。但是，涂层织物必须经受数层涂覆以防止通气，从而增加了重量并降低声压。为了解决这些问题，提出了一种其中将热塑性聚氨酯树脂薄膜层压在基底材料的双面或一面以减轻重量的振动板(例如JPH07-284194A)。然而，通常的聚氨酯树脂含有聚酯系或聚醚系树脂作为主要成分，而且具有例如由于潮湿而进行水解以及通过由UV辐射导致的主碳链的氧化分解而劣化的问题。而且，聚醚系树脂具有热分解温度低于聚酯系树脂的缺点，因此聚醚系树脂在耐热性上较差。
同时，涂层织物的制造方法经常采用干法层压法，其涉及向基底材料涂覆溶剂型粘合剂成为粘合状态，在其上粘附热塑性聚氨酯树脂薄膜，并将薄膜热封以进行层压。在采用干法层压法并且基底材料是机织织物或无纺织物的情况下，溶剂型粘合剂从基底材料的背面渗出，阻碍了对厚度的调节。因此，扬声器元件或边缘的离型性降低，从而导致模塑缺陷。而且，基底材料和层压薄膜之间的粘着性降低。为了提高粘着性，还提出了在软化点温度或者更高的温度下层压薄膜的方法。但是，层压必须在为了成形基底材料浸渍的热固性树脂尚未完全固化的温度下进行。因此，必须使用软化点低的薄膜，即耐热性不足的薄膜。而且，热塑性聚氨酯树脂薄膜和粘合剂之间热收缩率的巨大差异导致了加热期间(例如模塑期间)的层离问题。
还提出了一种方法，其涉及在例如不含木浆的纸(woodfree paper)或者PPC纸的离型材料上形成热塑性聚氨酯树脂薄膜，向其上涂覆粘合剂，并将纤维性基底材料通过干法层压法或湿法层压法粘附到那里。干法层压法要求薄膜或者粘合剂具备耐热性，这是由于层压是通过使用加热的压辊来进行的。在湿法层压法中，粘合剂可能在粘附纤维性基底材料的步骤中通过压辊从纤维性基底材料的背面渗出，从而可能导致模塑缺陷。
如上文所述，希望有一种重量轻，并且具有极好的内部损耗、例如耐热性、耐湿热性和耐光性的质量稳定性和极好的模塑性的扬声器元件，以及一种简单价廉的制造该扬声器元件的方法。
发明内容
为了解决上述的传统问题做出了本发明，因此本发明的目的是提供一种重量轻，并且具有极好的内部损耗、例如耐热性、耐湿热性和耐光性的质量稳定性和极好的模塑性的扬声器元件，以及一种简单价廉的制造这种扬声器元件的方法。
根据本发明的实施方式的扬声器元件包括基底材料和通过粘合剂层层压在基底材料上的树脂薄膜层。粘合剂层的热收缩率为0.5至1.0％；树脂薄膜层的热收缩率为0.8至1.3％；并且粘合剂层的热收缩率小于树脂薄膜层的热收缩率。
在本发明的一个实施方式中，树脂薄膜层由聚碳酸酯系聚氨酯形成。
在本发明的另一实施方式中，聚碳酸酯系聚氨酯分子量为10,000或者更高。
在本发明的又一实施方式中，树脂薄膜层的厚度为1至40μm。
在本发明的又一实施方式中，粘合剂层由聚碳酸酯系聚氨酯粘合剂形成。
在本发明的又一实施方式中，粘合剂层的厚度为10至50μm。
在本发明的又一实施方式中，树脂薄膜层和粘合剂层由相同的树脂或者类似的树脂形成。在发明的另外又一实施方式中，树脂薄膜层由聚碳酸酯系聚氨酯形成；粘合剂层由聚碳酸酯系聚氨酯粘合剂形成。
在本发明的又一实施方式中，粘合剂层包括从基底材料侧依次的第一粘合剂层和第二粘合剂层。第一粘合剂层的热收缩率为0.5至0.8％；第二粘合剂层的热收缩率为0.6至1.0％；第一粘合剂层的热收缩率小于第二粘合剂层的热收缩率；并且第二粘合剂层的热收缩率小于树脂薄膜层的热收缩率。
在本发明的又一实施方式中，第一粘合剂层由用于干法层压的聚碳酸酯系聚氨酯粘合剂形成；第二粘合剂层由用于湿法层压的聚碳酸酯系聚氨酯粘合剂形成。
在本发明的又一实施方式中，用于干法层压的聚碳酸酯系聚氨酯粘合剂含有分子量大约20,000至50,000的聚碳酸酯系聚氨酯。在本发明的另外又一实施方式中，用于湿法层压的聚碳酸酯系聚氨酯粘合剂含有分子量大约50,000至100,000的聚碳酸酯系聚氨酯。
在本发明的又一实施方式中，第一粘合剂层的厚度为10至50μm。在发明的另外又一实施方式中，第二粘合剂层的厚度为10至50μm。
在本发明的又一实施方式中，基底材料由选自天然纤维、再生纤维和合成纤维的一种纤维的机织织物或无纺织物形成。
根据本发明的另一方面，提供了一种制造扬声器元件的方法。该方法包括在离型材料上涂覆预定的树脂组合物；干燥该树脂组合物，由此在离型材料上形成树脂薄膜层；在树脂薄膜层上涂覆预定的粘合剂，由此形成粘合剂层；将离型材料上形成的树脂薄膜层和基底材料通过粘合剂层粘附在一起，由此形成层压品；将层压品熟化；并通过使用具有预定形状的金属模具对所述经过熟化的层压品进行模塑。
在本发明的一个实施方式中，粘合剂层的热收缩率为0.5至1.0％；树脂薄膜层的热收缩率为0.8至1.3％；并且粘合剂层的热收缩率小于树脂薄膜层的热收缩率。
在本发明的另一实施方式中，层压品在成卷的状态下经受熟化。
根据本发明的又一方面，提供一种扬声器。该扬声器包括上述扬声器元件。
根据本发明，扬声器元件包括基底材料；和通过粘合剂层层压在基底材料上的树脂薄膜层，其中粘合剂层和树脂薄膜层各自具有预定的热收缩率；并且粘合剂层的热收缩率小于树脂薄膜层的热收缩率。因此，本发明可以提供具有极好的耐湿热性、耐光性和耐热性的扬声器元件。本发明的扬声器元件中几乎不会由于热而发生树脂薄膜层和粘合剂层之间的层离，从而推测提供了这种效果。此外，聚碳酸酯系聚氨酯用作粘合剂层的实施方式中，可以抑制粘合剂从基底材料背面的渗出。因此，当扬声器元件或边缘模塑成预定形状时，扬声器或边缘的离型性良好。
在附图中图1是根据本发明优选实施方式的扬声器元件的示意性截面图；图2的示意图显示了根据本发明的扬声器元件的制造方法的实例的步骤概要；
图3的示意图显示了根据本发明的扬声器元件的制造方法的另一实例的步骤概要；图4A是显示实施例1中的频率特性的图；图4B是显示对比实施例1中的频率特性的图；图5是显示实施例1和对比实施例1和2中耐湿热性退化试验的结果比较图；图6是显示实施例1和对比实施例1和2中耐光性退化试验的结果比较图；图7是显示实施例1和对比实施例1和2中耐热性退化试验的结果比较图；图8是显示实施例2和对比实施例3、4和5中耐湿热性退化试验的结果比较图；图9是显示实施例2和对比实施例3、4和5中耐热性退化试验的结果比较图。
具体实施例方式
本发明的扬声器元件包括基底材料；和通过粘合剂层层压在基底材料上的树脂薄膜层，其中粘合剂层的热收缩率为0.5至1.0％；树脂薄膜层的热收缩率为0.8至1.3％；并且粘合剂层的热收缩率小于树脂薄膜层的热收缩率。图1是根据本发明优选实施方式的扬声器元件的示意性截面图。扬声器元件100包括从声波辐射侧依次的树脂薄膜层20、粘合剂层30和基底材料40。粘合剂层30可以单层形成，或者可以具有如图1所示的层压结构(下文详细描述)。
A.树脂薄膜层如上所述，树脂薄膜层的热收缩率为0.8至1.3％，优选0.9至1.2％。热收缩率在预定范围内的树脂薄膜层使得可抑制由于在干燥步骤或模塑步骤中施加的热导致的层离(即树脂薄膜层和粘合剂层之间的剥离)。
形成树脂薄膜层的树脂优选聚氨酯，更优选聚碳酸酯系聚氨酯。例如，聚碳酸酯系聚氨酯由聚碳酸酯、异氰酸酯化合物和增链剂组成。
使用任何适当的聚碳酸酯作为聚碳酸酯。优选聚碳酸酯二醇。使用聚碳酸酯二醇可以提供具有极好的耐热性和防潮性能的扬声器元件。聚碳酸酯二醇的例子包括聚碳酸亚乙酯二醇、聚碳酸丁二醇酯二醇和聚碳酸亚己酯二醇。
使用任何适当的异氰酸酯化合物作为异氰酸酯化合物。优选二异氰酸酯化合物。二异氰酸酯化合物的具体例子包括脂肪族二异氰酸酯、脂环族二异氰酸酯和芳香族二异氰酸酯。优选脂肪族二异氰酸酯或脂环族二异氰酸酯。这些异氰酸酯化合物的使用可以提供具有极好的耐光性的扬声器元件。而且，由于这些异氰酸酯化合物与聚碳酸酯之间良好的反应性，可以提供具有极好的模塑性的扬声器元件。
使用任何适当的具有活性氢的低分子量化合物作为增链剂。优选二醇或二胺。增链剂的具体例子包括2-甲基丙二醇、戊二醇、1，2-乙二胺和1，2-丙二胺。
可以使用任何适当的方法作为生产聚碳酸酯系聚氨酯的方法。其具体例子包括(a)通过将聚碳酸酯和含活性氢原子的增链剂混合，将混合物加热到40至100℃，加入一定量的异氰酸酯化合物，使得混合物中活性氢原子和异氰酸酯基团之间的摩尔比为1∶1至1∶1.5，将整体搅拌一小段时间，并将整体加热到例如50至160℃来生产聚氨酯的方法；(b)通过在例如180至260℃的高温下捏合聚碳酸酯、含有活性氢原子的增链剂和异氰酸酯化合物的混合物来生产聚氨酯的方法；(c)通过在例如180至260℃的高温下连续地向挤出机例如多螺杆挤出机提供聚碳酸酯、含有活性氢原子的增链剂、异氰酸酯化合物等以进行连续聚合来生产聚氨酯的方法；和(d)通过使用聚碳酸酯、含有活性氢原子的增链剂和异氰酸酯化合物在有机溶剂中进行聚氨酯形成反应来生产聚氨酯的方法。
用于树脂薄膜层的聚碳酸酯系聚氨酯根据用途可以具有任何适当的分子量。分子量优选为10,000或者更高，更优选20,000至300,000。分子量10,000或者更低可导致树脂薄膜的形成困难，并且得到的薄膜经常机械性能不足。与此相反，分子量300,000或者更高增加树脂的粘度，并经常导致均匀薄膜的形成困难。
根据用途，树脂薄膜层可以具有任何适当的厚度。例如，在通过涂覆和干燥树脂溶液的方法形成树脂薄膜层的情况下，树脂薄膜层的厚度优选为1至40μm，更优选为10至30μm。
B.粘合剂层粘合剂层30被配置在基底材料40和树脂薄膜层20之间。如上所述，粘合剂层30可以由单层形成，或者可以具有如图1所示的层压结构。下文中将对每种情况的粘合剂层进行描述。
B-1.由单层形成的粘合剂层粘合剂层的热收缩率为0.5至1.0％，更优选0.6至0.9％。粘合剂层的热收缩率小于树脂薄膜层的热收缩率。调节成这种关系的热收缩率和设定在预定范围内的总的热收缩率抑制树脂薄膜层和粘合剂层之间由于热而层离。而且，可以抑制干燥层压板或者模塑扬声器元件的步骤期间产生的热所导致的卷曲。根据用途适当地设计粘合剂层的厚度。粘合剂层的厚度优选为10至50μm，更优选20至40μm。
形成粘合剂层的树脂优选与形成树脂薄膜层的树脂相同或相似。本发明的说明书中的用语“相似树脂”是指例如具有相似的化学性质或物理性质(尤其是热收缩率)的树脂。使用相同或相似的树脂，从而防止树脂薄膜和粘合剂层之间由于热收缩率不同而层离。形成粘合剂层的树脂更优选为聚氨酯树脂，尤其优选聚碳酸酯系聚氨酯树脂。上文A部分描述了聚碳酸酯系聚氨酯树脂的详细。
B-2.具有层压结构的粘合剂层粘合剂层可以具有层压结构。例如，如图1所示，粘合剂层可以包括从基底材料侧依次的第一粘合剂层31和第二粘合剂层32。具有层压结构的粘合剂层具有大于由单层形成的粘合剂层的粘合强度，而且可以进一步抑制粘合剂从基底材料的背面渗出。而且，可以在厚度方向上逐渐地控制扬声器元件的热收缩率，从而可以抑制层压品由于温度改变(例如在干燥步骤中)而卷曲。此外，将第一粘合剂层(优选为用于干法层压的粘合剂层)和第二粘合剂层(优选为用于湿法层压的粘合剂层)以从基底材料侧的顺序层压，从而促进了在厚度方向上具有希望的热收缩率分布的粘合剂层的形成，并可以抑制粘合剂从基底材料的背面渗出。
第一粘合剂层的热收缩率优选为0.5至0.8％，更优选0.6至0.7％。同时，第二粘合剂层的热收缩率优选为0.6至1.0％，更优选0.7至0.9％。
优选地，第一粘合剂层的热收缩率小于第二粘合剂层的热收缩率，并且第二粘合剂层的热收缩率小于树脂薄膜层的热收缩率。调节成这种关系的热收缩率和设定在预定范围内的总的热收缩率抑制了树脂薄膜层和粘合剂层之间由于热而层离。而且，可以抑制例如干燥层压板或者模塑扬声器元件的步骤期间产生的热所导致的卷曲。
形成第一粘合剂层和第二粘合剂层的树脂优选是彼此相似的树脂，更优选与形成树脂薄膜层的树脂相同或相似的树脂。其具体例子包括聚氨酯树脂(优选聚碳酸酯系聚氨酯树脂)。更优选地，第一粘合剂层由用于干法层压的碳酸酯系聚氨酯形成，第二粘合剂层由用于湿法层压的碳酸酯系聚氨酯形成。包括两层的粘合剂层可以抑制粘合剂从基底材料的背面渗出。
用于干法层压的聚碳酸酯系聚氨酯粘合剂是通过干燥然后使得粘合来使用的粘合剂。用于干法层压的聚碳酸酯系聚氨酯粘合剂可以包含硅烷偶联剂、钛酸酯基偶联剂或者铝基偶联剂、消泡剂、增稠剂、固化剂等。而且，可以加入交联剂和/或交联促进剂。可以根据用途适当地设计碳酸酯系聚氨酯粘合剂中的碳酸酯系聚氨酯的分子量，其优选为大约20,000至50,000。
同时，用于湿法层压的聚碳酸酯系聚氨酯粘合剂是通过当溶剂保留情况下(即在湿的状态下)粘合来使用的粘合剂。可以根据目的适当地设计用于湿法层压的聚碳酸酯系聚氨酯粘合剂中的碳酸酯系聚氨酯的分子量，其优选为大约50,000至100,000。用于湿法层压的粘合剂的分子量高于用于干法层压的粘合剂的分子量，使得用于干法层压的低粘度粘合剂在湿的状态下与用于湿法层压的粘合剂中碳酸酯系聚氨酯反应，从而增加整个粘合剂层的粘度。粘合剂层增加的粘度可以抑制粘合剂从基底材料的背面渗出。因此，当将扬声器元件或边缘模塑成预定的形状时，扬声器元件或边缘的可离型性良好。
可以根据用途适当地设计第一粘合剂层或第二粘合剂层的厚度。第一粘合剂层的厚度优选为10至50μm，更优选为20至40μm。同时，第二粘合剂层的厚度优选为10至50μm，更优选为20至40μm。
C.基底材料可以根据用途适当地选择基底材料。基底材料优选由机织织物或无纺织物形成。基底材料可以由单层的机织织物或无纺织物形成，或者可以由机织织物和/或无纺织物的层压品形成。
在基底材料由机织织物形成的情况下，机织织物可以具有任何适当的织物结构(例如平织、斜纹组织、缎纹组织或其组合)。由于机织织物的纤维轴方向上极好的机械性能，机织织物优选具有平织结构，从而提供极好的刚性。可以根据将使用的纤维的性能(例如机械性能、纤维宽度和纤维长度)等适当地选择具有平织结构的机织织物的表面密度，其典型地为60至300g/m2，这是因为在上述范围内的表面密度提供了增大强度的巨大效应和极好的模塑性。举例来说，这样的表面密度包括长97根/英寸×宽97根/英寸的织造密度。
在基底材料由无纺织物形成的情况下，无纺织物可以通过任何适当的方法来形成。形成无纺织物的方法的典型例子包括使用流体例如水的湿法形成法；和其中将短纤维机械和随机地缠结的干法形成法。优选湿法形成法，这是因为它可以抑制机械性能的各向异性并且可以得到具有良好模塑性的无纺织物。无纺织物的表面密度(每单位面积的质量)可根据用途而变化，其典型为30至150g/m2。
形成用于基底材料的机织织物或无纺织物的纤维可以由长纤维或短纤维形成。形成机织织物或无纺织物的纤维可以由任何适当的纤维形成。其优选的例子包括合成纤维、天然纤维和再生纤维。合成纤维的具体例子包括聚酯、聚酰胺、聚丙烯腈、聚烯烃和聚乙烯醇。天然纤维的具体例子包括棉和麻。再生纤维的具体例子包括人造丝和醋酯纤维。纤维优选为聚酯纤维。聚酯纤维具有极好的机械性能、尺寸稳定性、耐久性、耐热性等，因此几乎不会引起热收缩。因此，可以抑制扬声器元件由于热而卷曲。
D.制造扬声器元件的方法接下来将描述本发明的扬声器元件的制造方法的优选实施例。图2显示了包括由单层形成的粘合剂层的扬声器元件的制造方法。注意参考数字210、220、230和240代表卷取各自的层压品的辊。首先，在离型材料10例如具有平整表面的不含木浆的纸或者PPC纸上涂覆含有10至30％固体含量的树脂薄膜层形成溶液和/或分散液，从而得到层压品110(离型材料10/树脂薄膜层20)。本文所使用的树脂薄膜层形成溶液是指通过将上文A部分所述的树脂(优选聚碳酸酯系聚氨酯树脂)溶解到任何适当的溶液中而制备的溶液。本文所使用的树脂薄膜层形成分散液是指通过将上文A部分所述的树脂(优选聚碳酸酯系聚氨酯树脂)分散于任何适当的分散介质中而制备的分散液。树脂薄膜层形成溶液和分散液各自优选含有10至30％上文A部分中所述的树脂(固体含量)。根据需要，可以向这些溶液和分散液中加入各种添加剂以及类似物。而且，根据需要，这些溶液和分散液可以结合使用。任何适当的方法可以用作涂覆树脂薄膜层形成溶液和/或分散液的方法，其例子包括刮涂法、喷涂法和转移法。可以选择任何适当的涂覆装置，其例子包括刮刀式涂胶机、comma涂胶机和辊涂机。在使用刮刀式涂胶机的情况下，刮刀50用来整平层压品110的厚度，并且使它的表面平整。可以根据目标树脂薄膜层的厚度来适当地设计刮刀50和层压品110之间的间隙，例如，其为0.1至1.5mm。将层压品110沿着箭头的方向传送，并根据用途在任何适当的温度下干燥。干燥温度优选为50至100℃。还可以根据用途采用任意适当的干燥时间，其优选为5至15分钟。
接下来，将形成粘合剂层30的粘合剂组合物(优选聚碳酸酯系聚氨酯粘合剂)涂覆在层压品110的树脂薄膜层20一侧上。可以采用任何适当的涂覆方法或涂覆装置。在使用刮涂法和刮刀式涂胶机的情况下，可以根据目标粘合剂层的厚度来适当地设计刮刀51和层压品120之间的间隙，例如，为0.1至1.5mm。将得到的层压品120(离型材料10/树脂薄膜层20/粘合剂层30)沿箭头的方向传送，并根据用途在任何适当的温度下干燥。干燥温度优选为50至100℃。可以根据用途采用任意适当的干燥时间，优选5至15分钟。完成干燥步骤，从而在层压品120中形成粘合剂层30。此时粘合剂层根据用途可以处于任何适当的状态(例如干燥、半湿或湿的状态)。粘合剂层优选处于半湿状态。半湿状态下由单层形成的粘合剂层提供适中的粘度，从而抑制粘合剂从基底材料的背面渗出，并且提供了良好的模塑性。
然后，使用压辊230将任何适合的基底材料40附着到层压品120的粘合剂层30侧。可以根据用途适当地设计附着压力，优选为3至6kg/cm2。还可以根据用途适当地设计附着温度，优选为100℃或者更低，更优选50℃或者更低。将层压品120沿箭头方向传送，并根据用途在任何适当的温度下干燥。干燥温度优选为50至100℃。可以根据用途采用任何适当的干燥时间，优选2至10分钟。
接下来，用辊240卷取层压品130(离型材料10/树脂薄膜层20/粘合剂层30/基底材料40)。可以根据用途适当地选择卷取速度，优选基本等于压辊的速度，从而防止层压品130在卷取期间伸长。根据用途在任何适当的温度范围内使卷取的层压品130进行粘合剂的熟化(反应性固化)。熟化温度优选为50至60℃。可以根据用途采用任何适当的熟化时间，优选为60小时或者更长，更优选72小时或者更长。熟化时间低于60小时使粘合剂固化不充分，而且在除去离型纸或者模塑扬声器元件期间可能发生树脂薄膜层和基底材料之间的层离。相反，熟化时间优选为120小时或者更短，因为熟化时间较长提供的效果并无不同，而且考虑到生产效率，这样的熟化是无用的。粘合剂层130被固化，然后除去离型材料10。
使用具有预定形状的其中的圆顶部分和边缘部分成为一体的金属模具，从剥离了离型材料10的层压品模塑扬声器元件。可以根据用途采用任何适当的金属模具温度。基底材料侧上的金属塑模温度优选为200至250℃。在树脂薄膜侧的金属模具温度优选为170至210℃。可以根据用途适当地设计金属模具的模压压力，其优选为0.8至2.5kg/cm2。可以根据用途采用任何适当的模压时间，其优选为5至25秒。
同时，在粘合剂层具有层压结构的情况下，可以使用如图3所示的层压粘合剂层的方法。在以上文所述的相同方式得到的层压品110(离型材料10/树脂薄膜层20)的树脂薄膜层20侧上，如上所述的步骤，涂覆形成第二粘合剂层32的粘合剂组合物(优选用于湿法层压的聚碳酸酯系聚氨酯粘合剂)，从而得到层压品121(离型材料10/树脂薄膜层20/第二粘合剂层32)。将层压品121沿箭头方向传送，并根据用途在任何适当的温度下干燥。干燥温度优选为50至100℃。也可以根据用途采用任何适当的干燥时间，优选为5至15分钟。接下来，在层压品121的第二粘合剂层32侧上，涂覆形成第一粘合剂层31的粘合剂组合物(优选用于干法层压的聚碳酸酯系聚氨酯粘合剂)。以与用于第二粘合剂层32的相同方式形成第一粘合剂层31，从而得到层压品122(离型材料10/树脂薄膜层20/第二粘合剂层32/第一粘合剂层31)。以与图2所示的情况相同的方式进行后续步骤，从而得到层压品131(离型材料10/树脂薄膜层20/第二粘合剂层32/第一粘合剂层31/基底材料40)。以与如上所述相同的方式进行后续步骤，从而模塑扬声器元件。
如上所述，得到本发明的扬声器元件。
下文通过用实施例对本发明进行更具体的描述，但是本发明并不限于这些实施例。
(实施例1)a.树脂薄膜层的形成在具有平整表面的离型材料上，使用刮刀式涂胶机(与刮刀刀片的间隙为0.1mm)涂覆聚碳酸酯系聚氨酯树脂溶液(固体含量20％)，使得干燥后的厚度为20μm。将层压品在80℃下干燥10分钟，从而得到聚碳酸酯系聚氨酯树脂薄膜(热收缩率0.8至1.3％)。
b.粘合剂层的形成在上述步骤中得到的聚碳酸酯系聚氨酯树脂薄膜上，使用刮刀式涂胶机(与刮刀刀片的间隙为0.1mm)涂覆聚碳酸酯系聚氨酯粘合剂，使得干燥后的厚度为30μm。将整体在80℃下干燥10分钟，从而形成半湿的粘合剂层(热收缩率0.5至1.0％)。
c.基底材料的层压使用压辊(附着压力4kg/cm2)在常温下向其上形成有粘合剂层的层压品上粘附聚酯纤维的机织织物(表面密度70g/m2，纤维支数75×75D，织造密度97根/英寸×97根/英寸)。将整体在80℃下加热干燥5分钟，并用辊卷取。
d.扬声器元件的模塑将卷取的层压品在50℃下进行熟化72小时或者更久，从而反应性地固化粘合剂。然后，使用其中的圆顶部分和边缘部分成为一体的金属模具(音圈直径Φ25)，在基底材料侧上的金属模具温度为230℃，聚氨酯树脂薄膜侧上的金属模具温度为190℃，模压压力1.0kg/cm2，模压时间18秒的条件下，将剥离了离型材料的层压品模塑成扬声器元件。
测量了得到的扬声器元件的频率特性。图4A显示了结果。通过在80℃及95％RH的条件下测量断裂拉伸强度保持率的变化，进行耐湿热性退化试验。图5集中显示了实施例1和下文所述的对比实施例1和2的结果。通过使用氙弧光耐光试验机(xenon fade meter)并在BP 63℃的环境中测量断裂时拉伸强度保持率的变化，进行耐光性退化试验。图6共同显示了实施例1和下文所述的对比实施例1和2的结果。通过测量在110℃下断裂拉伸强度保持率的变化，进行了耐热性退化试验。图7共同显示了实施例1和下文所述的对比实施例1和2的结果。
(对比实施例1)以与实施例1相同的方式模塑扬声器元件，除了树脂薄膜层采用聚酯系聚氨酯树脂。使得到的扬声器元件以与实施例1相同的方式进行其性能评价。以与实施例1相同的方式进行测试。图4B显示了频率特性，图5显示了耐湿热性退化试验的结果。图6显示了耐光性退化试验的结果，图7显示了耐热性退化试验的结果。
(对比实施例2)以与实施例1相同的方式模塑扬声器元件，除了树脂薄膜层采用聚醚系聚氨酯树脂。使得到的扬声器元件以与实施例1相同的方式进行其性能评价。使得到的扬声器元件以与实施例1相同的方式经受耐湿热性退化测试、耐光性退化测试和耐热性退化测试。图5显示了耐湿热性退化试验的结果，图6显示了耐光性退化试验的结果。图7显示了耐热性退化试验的结果。
(实施例2)在实施例1中得到的聚氨酯树脂薄膜层上，使用刮刀式涂胶机(与刮刀刀片的间隙为0.1mm)涂覆用于湿法层压的聚碳酸酯系聚氨酯粘合剂(分子量大约50,000至100,000)，使得干燥后的厚度为30μm。然后，将整体在80℃下加热干燥10分钟，从而形成处于湿状态下的第二粘合剂层(热收缩率0.6至1.0％)。此外，使用刮刀式涂胶机(与刮刀刀片的间隙为0.1mm)在其上涂覆用于干法层压的碳酸酯系聚氨酯粘合剂(分子量大约20,000至50,000)，使得干燥后的厚度为30μm。将整体在80℃下加热干燥10分钟，从而形成第一粘合剂层(热收缩率0.5至0.8％)。以与实施例1相同的方式模塑扬声器元件，除了使用那些粘合剂层。使得到的扬声器元件以与实施例1相同的方式经受耐湿热性退化测试和耐热性退化测试。图8显示了耐湿热性退化试验的结果，图9显示了耐热性退化试验的结果。
(对比实施例3)以与实施例2相同的方式模塑扬声器元件，除了树脂薄膜层采用聚酯系聚氨酯树脂。使得到的扬声器元件以与实施例1相同的方式经受耐湿热性退化测试和耐热性退化测试。图8显示了耐湿热性退化试验的结果，图9显示了耐热性退化试验的结果。
(对比实施例4)以与实施例2相同的方式模塑扬声器元件，除了树脂薄膜层采用聚醚系聚氨酯树脂。使得到的扬声器元件以与实施例1相同的方式经受耐湿热性退化测试和耐热性退化测试。图8显示了耐湿热性退化试验的结果，图9显示了耐热性退化试验的结果。
(对比实施例5)在实施例1中得到的聚氨酯树脂薄膜层上，使用刮刀式涂胶机(与刮刀刀片的间隙为0.1mm)涂覆聚酯系聚氨酯粘合剂，使得干燥后的厚度为30μm。将整体在80℃下加热干燥10分钟，从而形成粘合剂层。然后，层压基底材料，并以与实施例1相同的方式模塑扬声器元件。使得到的扬声器元件以与实施例1相同的方式经受耐湿热性退化测试和耐热性退化测试。图8显示了耐湿热性退化试验的结果，图9显示了耐热性退化试验的结果。
图4A和4B显示，与对比实施例的那些扬声器元件相比，聚碳酸酯系聚氨酯树脂用作树脂薄膜层的每个扬声器元件抑制了高频下的声失真。图5至7显示，通过使用聚碳酸酯系聚氨酯树脂作为树脂薄膜层可以得到各自具有极好的耐湿热性、耐光性和耐热性的扬声器元件。图8和9显示，通过使用聚碳酸酯系聚氨酯树脂作为树脂薄膜层和粘合剂层可以得到各自具有极好的耐湿热性和耐热性的扬声器元件。而且，实施例2和对比实施例5的结果显示，树脂薄膜层和粘合剂层采用相同(相似)的树脂可以得到各自具有极好的耐湿热性和耐热性的扬声器元件。如上文所述，本发明可以提供一种重量轻，并且具有极好的内部损耗和强度、例如耐湿热性、耐光性和耐热性的质量稳定性和极好的模塑性的扬声器元件，以及制造这种扬声器元件的简单价廉的方法。
本发明的扬声器可以适用于任何适合的扬声器(尤其是高频扬声器)。
在不偏离本发明范围和精神，许多其它修改对于本领域技术人员来说是明显的，并且易于实施。因此应当理解所附权利要求的范围并非受说明书细节的限定，而应当是广泛地解释。
权利要求
1.一种扬声器元件，其包括基底材料；和通过粘合剂层层压在所述基底材料上的树脂薄膜层，其中所述粘合剂层的热收缩率为0.5至1.0％；所述树脂薄膜层的热收缩率为0.8至1.3％；并且所述粘合剂层的热收缩率小于所述树脂薄膜层的热收缩率。
2.根据权利要求1所述的扬声器元件，其特征在于，所述的树脂薄膜层由聚碳酸酯系聚氨酯形成。
3.根据权利要求2所述的扬声器元件，其特征在于，所述的聚碳酸酯系聚氨酯的分子量为10,000或更大。
4.根据权利要求1所述的扬声器元件，其特征在于，所述树脂薄膜层的厚度为1至40μm。
5.根据权利要求1所述的扬声器元件，其特征在于，所述粘合剂层由聚碳酸酯系聚氨酯粘合剂形成。
6.根据权利要求1所述的扬声器元件，其特征在于，所述粘合剂层的厚度为10至50μm。
7.根据权利要求1所述的扬声器元件，其特征在于，所述树脂薄膜层和粘合剂层由相同树脂和相似树脂中的一种形成。
8.根据权利要求7所述的扬声器元件，其特征在于所述的树脂薄膜层由聚碳酸酯系聚氨酯形成；所述的粘合剂层由聚碳酸酯系聚氨酯粘合剂形成。
9.根据权利要求1所述的扬声器元件，其特征在于所述的粘合剂层包括从所述基底材料侧依次的第一粘合剂层和第二粘合剂层；所述第一粘合剂层的热收缩率为0.5至0.8％；所述第二粘合剂层的热收缩率为0.6至1.0％；所述第一粘合剂层的热收缩率小于所述第二粘合剂层的热收缩率；并且所述第二粘合剂层的热收缩率小于所述树脂薄膜层的热收缩率。
10.根据权利要求9所述的扬声器元件，其特征在于所述第一粘合剂层由用于干法层压的聚碳酸酯系聚氨酯粘合剂形成；并且所述第二粘合剂层由用于湿法层压的聚碳酸酯系聚氨酯粘合剂形成。
11.根据权利要求10所述的扬声器元件，其特征在于，所述用于干法层压的聚碳酸酯系聚氨酯粘合剂含有分子量约为20,000至50,000的聚碳酸酯系聚氨酯。
12.根据权利要求10所述的扬声器元件，其特征在于，所述用于湿法层压的聚碳酸酯系聚氨酯粘合剂含有分子量约为50,000至100,000的聚碳酸酯系聚氨酯。
13.根据权利要求9所述的扬声器元件，其特征在于，所述第一粘合剂层的厚度为10至50μm。
14.根据权利要求9所述的扬声器元件，其特征在于，所述第二粘合剂层的厚度为10至50μm。
15.根据权利要求13所述的扬声器元件，其特征在于，所述第二粘合剂层的厚度为10至50μm。
16.根据权利要求1所述的扬声器元件，其特征在于，所述的基底材料由选自天然纤维、再生纤维和合成纤维的一种纤维的机织织物或无纺织物形成。
17.一种制造扬声器元件的方法，其包括在离型材料上涂覆预定的树脂组合物；干燥所述的树脂组合物，由此在所述离型材料上形成树脂薄膜层；在所述树脂薄膜层上涂覆预定的粘合剂，由此形成粘合剂层；将所述离型材料上形成的树脂薄膜层和基底材料通过所述粘合剂层粘附在一起，由此形成层压品；将所述层压品熟化；和使用具有预定形状的金属模具对所述经过熟化的层压品进行模塑。
18.根据权利要求17所述的制造扬声器元件的方法，其特征在于所述粘合剂层的热收缩率为0.5至1.0％；所述树脂薄膜层的热收缩率为0.8至1.3％；并且所述粘合剂层的热收缩率小于所述树脂薄膜层的热收缩率。
19.根据权利要求17所述的制造扬声器元件的方法，其特征在于，将所述的层压品在成卷状态下熟化。
20.一种扬声器，其包括根据权利要求1所述的扬声器元件。
全文摘要
本发明涉及一种扬声器元件，其包括基底材料和通过粘合剂层层压在基底材料上的树脂薄膜层。粘合剂层的热收缩率为0.5至1.0％；树脂薄膜层的热收缩率为0.8至1.3％；并且粘合剂层的热收缩率小于树脂薄膜层的热收缩率。
文档编号H04R7/02GK1878430SQ20061000149
公开日2006年12月13日 申请日期2006年1月19日 优先权日2005年6月8日
发明者藤谷武士, 吉田昌弘 申请人:安桥株式会社