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JPH0568297A - スピーカ振動板とその製造方法 - Google Patents

スピーカ振動板とその製造方法

Info

Publication number
JPH0568297A
JPH0568297A JP27026891A JP27026891A JPH0568297A JP H0568297 A JPH0568297 A JP H0568297A JP 27026891 A JP27026891 A JP 27026891A JP 27026891 A JP27026891 A JP 27026891A JP H0568297 A JPH0568297 A JP H0568297A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
speaker diaphragm
resin
dispersed
diaphragm
shape
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP27026891A
Other languages
English (en)
Inventor
Takanori Nonaka
孝則 野中
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Onkyo Corp
Original Assignee
Onkyo Corp
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Filing date
Publication date
Application filed by Onkyo Corp filed Critical Onkyo Corp
Priority to JP27026891A priority Critical patent/JPH0568297A/ja
Publication of JPH0568297A publication Critical patent/JPH0568297A/ja
Pending legal-status Critical Current

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Abstract

(57)【要約】 【目的】 スピーカ振動板の内周部でより内部損失が大
きく、外周部でより高弾性なスピーカ振動板とその製造
方法を提供する。 【構成】 炭素繊維束を平織した炭素繊維織布1'がエポ
キシ樹脂2'により結合されており、上記エポキシ樹脂2'
において、振動板の外周部、内周部、中間部に、それぞ
れ粒径30μm、50μm、40μmである塩化ビニリ
デン共重合物よりなる微小中空球体3S,3L,3Mが、3sは振
動板の形状に、3L,3M は楕円形状に分散されており、な
お振動板内周部に分散される微小中空球体3Lにのみ弾性
樹脂7 であるポリプロピレンが封入されている。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、電気音響変換器におけ
るスピーカ振動板に関し、特に無機繊維又は有機繊維か
らなる高弾性繊維の単体或いは混合物を織布としたもの
を樹脂結合したスピーカ振動板とその製造方法に関す
る。
【0002】
【従来の技術】周知のように、スピーカ振動板は、スピ
ーカの出力音圧向上また再生周波数帯域の拡大のため
に、低密度(軽量),高弾性であることが必要とされ、
かつスピーカ振動板の分割振動による歪みを低減するた
めに、内部損失が大きいことが要求される。
【0003】上記条件を満足させるべく、ガラス繊維や
炭素繊維等の高弾性繊維の単体または異種高弾性繊維の
混合物による高弾性繊維群を織布、不織布等としたもの
を結合樹脂により結合させて成形したスピーカ振動板、
或いはこれを更に低密度化,高内部損失化すべく、その
結合樹脂に微小中空球体を均一に分散させて成形したス
ピーカ振動板等が提案されている。
【0004】また、このようなスピーカ振動板の製造方
法は、前記織布等からなるスピーカ振動板基材に、微小
中空球体が分散された結合樹脂を噴霧等により含浸さ
せ、これを乾燥してプリプレグシートを形成し、このプ
リプレグシートを所望のスピーカ振動板形状に加熱加圧
成型するという方法に依っていた。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】この様な構造を有する
従来のスピーカ振動板は、ガラス繊維や炭素繊維等の高
弾性繊維群を用いたため高弾性(高ヤング率)が得ら
れ、微小中空球体は大きな内部損失を有しかつ見掛け密
度が小さいため、これを結合樹脂に均一に分散すること
により適当な内部損失が得られ、また密度もそれ程大き
くならない。
【0006】しかしながら、このような振動板において
は、比較的口径の大きい振動板にした場合、特に高域の
再生時における振動板の外周部分、すなわちエッジに近
い部分は振動板の他の部分よりも振幅が大きくなるた
め、分割振動が生じ、その周波数特性上に大きなピー
ク,ディップを生じる。そして、このピーク,ディップ
をなくすために、振動板の外周部分に振動板よりヤング
率の高い物質を張り付けたり、外周部分だけ他の部分よ
り厚みを増したりすれば、振動板の重量が増加し、スピ
ーカの出力音圧が下がってしまうという解決すべき課題
があった。
【0007】また従来のスピーカ振動板製造方法では、
スピーカ振動板基材に微小中空球体が分散された結合樹
脂を噴霧等により含浸させるため、微小中空球体を均一
に分散させることしか出来なかった。
【0008】そこで本発明は、上記従来例に付する欠点
を解消し、高弾性であり、適当な内部損失を有し、低密
度(軽量)で、かつ分割振動による中高域のピーク,デ
ィップを生じないスピーカ振動板とその製造方法を提供
することを目的とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の本発明に係るスピーカ振動板は、本第1発明では、無
機繊維或いは有機繊維からなる高弾性繊維により形成さ
れた高弾性繊維織布1と、当該高弾性繊維織布1 を結合
するための熱可塑性樹脂或いは熱硬化性樹脂からなる結
合樹脂2 と、当該結合樹脂2 に分散される粒径の異なる
少なくとも2種以上の微小中空球体3 とにより構成さ
れ、当該微小中空球体3 が、振動板の内周側から外周側
に向かって粒径が小さくなるようにかつ粒量が多くなる
ように、結合樹脂2 に分散されていることを特徴とす
る。
【0010】第二発明では、前記第一発明におけるスピ
ーカ振動板の微小中空球体3 に弾性樹脂を封入したこと
を特徴とする。
【0011】第三発明では、前記第二発明におけるスピ
ーカ振動板において、前記振動板の内周側に分散される
前記微小中空球体3 にのみ前記弾性樹脂7 を封入したこ
とを特徴とする。
【0012】第四発明では、前記第一,第二又は第三発
明におけるスピーカ振動板において、前記微小中空球体
3 の分散形状が、スピーカ振動板の中心から不規則な距
離を有する形状であることを特徴とする。
【0013】第五発明では、前記第一,第二,第三又は
第四発明におけるスピーカ振動板において、前記微小中
空球体3 の分散形状が、スピーカ振動板の形状とは非相
似形であることを特徴とする。
【0014】ここで前記微小中空球体3 の分散形状と
は、分散された微小中空球体3 の粒径による分布状態を
表す形状のことをいう。
【0015】そして、前記第一,第二,第三,第四又は
第五発明におけるスピーカ振動板の製造方法は、凹型金
型5 上に前記高弾性繊維織布1 を配置し、断面が円,楕
円,多角形,又はこれらを組み合わせた形状を有する管
状金型9 の少なくとも1種を、前記高弾性繊維織布1 上
に加圧し、粒径の異なる微小中空球体3 が粒径別に分散
されている各々の結合樹脂2 を、前記高弾性繊維1 上
に、前記管状金型6 により形成されている各々の空間よ
り流入させ、この流入した結合樹脂2 が所定の粘度に達
したとき管状金型6 を取り去ることによりプリプレグシ
ートを形成して、このプリプレグシートを所望のスピー
カ振動板形状に加熱加圧成形することを特徴とする。
【0016】
【作用】そして、上記構成のようなスピーカ振動板で
は、ガラス繊維,炭素繊維等の高弾性織布を用いるため
弾性が大きくなり、また大きな内部損失を有し見掛け密
度の小さい微小中空球体を、結合樹脂中に振動板の内周
側から外周側に向かって粒径が小さく、かつ粒量が大き
くなるように分散させているため、スピーカ振動板が軽
量化(低密度化)され、更に振動板の外周部分の剛性が
内周部分より高くなり、且つこのスピーカ振動板の見掛
上の内部損失が向上する。
【0017】前記微小中空球体に弾性樹脂を封入したも
のにおいては、内部損失が更に向上する。
【0018】前記振動板の内周側に分散される前記微小
中空球体にのみ前記弾性樹脂を封入したものにおいて
は、このスピーカ振動板の外周側で(内周側と比較し
て)、より剛性が高く、内周側で(外周側と比較し
て)、内部損失がより大きくなる。
【0019】前記微小中空球体(3) の分散形状が、スピ
ーカ振動板の中心から不規則な距離を有する、或いはス
ピーカ振動板の形状とは非相似形であるものにおいて
は、スピーカ振動板の共振周波数が分散される。
【0020】また本願にかかる製造方法では、微小中空
球体がスピーカ振動板の内周側から外周側にかけて、粒
量及び粒径が異なるように分散される。
【0021】
【実施例】図1〜図4を用いて、本発明の実施例を詳述
する。図1及び図2は本発明の実施例におけるスピーカ
振動板の断面図であり、図3及び図4は本発明の実施例
におけるスピーカ振動板の製造方法の断面図である。図
1〜図4において、1 は高弾性繊維織布、1'は炭素繊維
織布、2 及び2a,2b,2cは熱硬化性樹脂あるいは熱硬化性
樹脂からなる結合樹脂、2'はエポキシ樹脂、3 及び3S,3
M,3Lは微小中空球体、4 はエッジ、5 は凹型金型、6 及
び6a,6b は管状金型、7 は弾性樹脂である。
【0022】図1より、本発明の実施例1におけるスピ
ーカ振動板は、3000フィラメントの炭素繊維束を繊
維束密度12.5本/inchで平織した炭素繊維織布1'が
エポキシ樹脂2'により結合されており、上記エポキシ樹
脂2'において、振動板の外周部、すなわちエッジ4 近傍
と、振動板の内周部、すなわちボイスコイル近傍部と、
上記振動板外周部と内周部の間にある振動板中間部と
に、それぞれ粒径30μmで見掛け密度0.035g/cm
3 、粒径50μmで見掛け密度0.015g/cm3 、粒径
40μmで見掛け密度0.025g/cm3 である塩化ビニ
リデン共重合物よりなる微小中空球体3S,3L,3Mが、それ
ぞれエポキシ樹脂2'に対する重量比3%、2%、3%で
分散されている。ここで、微小中空球体3 は粒径が小さ
いほうが粒子自体の重量が小さいため同一重量比でも粒
径が大きいものより粒量は多くなる。
【0023】本発明の実施例2におけるスピーカ振動板
では、前記実施例1の振動板の塩化ビニリデン共重合物
よりなる微小中空球体3 の中に、弾性樹脂7 としてポリ
プロピレンが封入され、振動板外周部,内周部,中間部
の微小中空球体3S,3L,3Mの見掛け密度がそれぞれ0.7
30g/cm3 、0.760g/cm3 、0.745g/cm3 とな
り、前記実施例1と同様に分散されている(図示せ
ず。)。
【0024】本発明の実施例3におけるスピーカ振動板
では、図2に示すように、前記実施例1における塩化ビ
ニリデン共重合物よりなる微小中空球体3 の、スピーカ
振動板の内周部に分散される微小中空球体3Lにのみ弾性
樹脂7 であるポリプロピレンが封入され、スピーカ振動
板外周部,内周部,中間部の微小中空球体3S,3L,3Mの見
掛け密度がそれぞれ0.035g/cm3 、0.760g/cm
3 、0.025g/cm3 となり、前記実施例1と同様に分
散されている。
【0025】次に本発明の実施例1,2及び3における
スピーカ振動板の製造方法の実施例について詳述する。
【0026】図3のように、まず凹型金型5 上に前記実
施例1,2又は3の炭素繊維織布1'を配置し、断面形状
が楕円でその断面積がそれぞれ前記凹型金型5 の約1/
9,4/9である比較的厚みの少ない管部をもつ管状金
型6a,6b を、それぞれ長円方向を違えて且つこれら管状
金型6a,6b の中心を前期凹型金型5 の中心と同一とし
て、前記炭素繊維織布1'上に配置する。これにより、炭
素繊維織布1'上にスピーカ振動板の中心から不規則な距
離を有し、スピーカ振動板とは非相似形である微小中空
球体3 の分散形状を成す空間a、b、cが形成される。
【0027】次に前記管状金型6 を低圧で上方より加圧
し、粒径が30μm、40μm、50μmである前記実
施例1,2又は3の微小中空球体3S,3M,3Lを、粒径別に
エポキシ樹脂2'に加え、分散剤や混練機を用いて樹脂内
に分散させて得られるそれぞれの結合樹脂2 の中から、
粒径50μmの微小中空球体3Lが分散されている結合樹
脂2cを管状金型6aの内側の空間cから炭素繊維織布1'上
に特定量流入し、粒径40μmの微小中空球体3Mが分散
されている結合樹脂2bを、管状金型6aの外側でありかつ
管状金型6bの内側である空間bから炭素繊維織布1'上に
特定量流入し、粒径30μmの微小中空球体3Sが分散さ
れている結合樹脂3cを、管状金型6bの外側でありかつ凹
型金型5 の内側である空間aから炭素繊維織布1'上に特
定量流入する。ここにおいて、前記結合樹脂2 には粘度
調節剤が加えられてあり、結合樹脂2 の粘度が所定の粘
度に達したとき、上記のように流入している。そのため
結合樹脂2 は、図2のように、エポキシ樹脂2'自体が炭
素繊維織布1'に含浸する程度で、この炭素繊維織布1'の
凹型金型5 の底面側には殆ど流れない。そして、結合樹
脂2 の粘度が更に高くなり、結合樹脂2 中の微小中空球
体3 の流動がほとんどなくなったときに管状金型6 を取
り去る。その後、それぞれの結合樹脂2a,2b,2c同士が結
合したとき、上記のように構成された炭素繊維織布1'の
シートを上下反転させ、図4のように、上記と同様の工
程を行ってプリプレグシートを得る。このプリプレグシ
ートをコーン形状に加熱加圧成形することにより、前記
実施例1,2又は3のスピーカ振動板が得られる。
【0028】次に、本発明のスピーカ振動板の実施例
1,2又は3の変形例1として、本発明のスピーカ振動
板が炭素繊維織布1'の片面のみの結合樹脂2中に微小中
空球体3 が分散されている場合について、その製造方法
は、製造方法の実施例での炭素繊維織布1'上に流入した
結合樹脂2 の粘度を前記実施例よりも低くし、結合樹脂
2 中のエポキシ樹脂2'のみを炭素繊維織布1'の凹型金型
5 側まで含浸させることによって得られる。
【0029】また、本発明のスピーカ振動板の実施例
1,2又は3の変形例2として、比較的織目の荒い高弾
性繊維織布1 を用いて振動板を形成する場合について、
その製造方法は、微小中空球体3 が高弾性繊維織布1 の
織目の大きさより小さいために、前記製造方法の実施例
のように高弾性繊維織布1 の片面上に結合樹脂2 を流入
するだけで、図3のような微小中空球体3 が高弾性繊維
織布1 の両面に分散された振動板を得ることができる。
【0030】以上、本発明に係るスピーカ振動板とその
製造方法について代表的と思われる実施例を基に詳述し
たが、本発明によるスピーカ振動板とその製造方法の実
施態様は、例えば、高弾性繊維、熱硬化性樹脂あるいは
熱可塑性樹脂、微小中空球体、弾性樹脂の材質において
それぞれ炭素繊維、エポキシ樹脂、塩化ビニリデン共重
合物、ポリプロピレンに限定されることはなく、高弾性
繊維織布は1種類の高弾性繊維により織布とされている
必要はなく、異種高弾性繊維の混合により織布とされて
いてもよく、微小中空球体の分散形状においても、例え
ばスピーカ振動板とは偏心した円,多角形等の楕円以外
の形状を用いたり、微小中空球体は3種類である必要は
なく、例えば大きな粒径を有する微小中空球体と、小さ
な粒径を有する微小中空球体と、これら粒径の異なる微
小中空球体を混合したものを、それぞれスピーカ振動板
の内周部、外周部、中間部に分散させる等、2種以上の
微小中空球体を単独、或いは組合わせて用いても良く、
スピーカ振動板の表裏においてその分散形状を異ならせ
てもよく、また本発明におけるスピーカ振動板は積層さ
れていてもよい等、上記実施例の構造に限定されるもの
ではなく、前記した特許請求の範囲に記載の構成要件を
具備し、本発明にいう作用を呈し、以下に述べる効果を
有する限りにおいて、適宜改変して実施しうるものであ
る。
【0031】
【効果】本発明に係るスピーカ振動板の実施例1,2及
び3のそれぞれの内周部と外周部と、比較のため従来例
として炭素繊維織布をエポキシ樹脂により結合して得ら
れたスピーカ振動板との、振動リード法により測定した
密度、ヤング率E、内部損失( tanδ)の特性を表1に
示す。
【0032】
【表1】 次に、実施例3及び従来例の各々のスピーカ振動板を用
いて完成させた各々のスピーカの周波数特性を図5に示
す。
【0033】表1よりも明らかなように、本願に係るス
ピーカ振動板は、従来例と比較し、スピーカ振動板全体
として低密度化され、内部損失( tanδ)が向上し、弾
性材を封入したものではより内部損失が大きくなり、音
響特性が向上する。
【0034】更に、図5よりも明らかなように、スピー
カ振動板の外周部は、内周部より高弾性となるため、エ
ッジ共振による影響(中域のディップ等)を受けにく
く、またスピーカ振動板の内周部においては、外周部よ
り内部損失( tanδ)が大きくなるため、高域における
スピーカ振動板の共振を吸収し、微小中空球体の分散形
状をスピーカ振動板の中心から不規則な距離を有する形
状、或いはスピーカ振動板とは非相似形としたもので
は、高域における共振が分散され、更にピーク,ディッ
プが低減された音響特性に極めて優れたスピーカ振動板
となる。
【0035】また、本願に係る製造方法を用いると、所
望の粒径の微小中空球体を所望の粒量及び所望の分散形
状にて容易に分散させることができ、所望の物性を有す
るスピーカ振動板を得ることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施例におけるスピーカ振動板の断面
図。
【図2】本発明の実施例におけるスピーカ振動板の断面
図。
【図3】本発明の実施例におけるスピーカ振動板の製造
方法の断面図。
【図4】本発明の実施例におけるスピーカ振動板の製造
方法の断面図。
【図5】実施例3及び従来例のスピーカ振動板の周波数
特性図。
【符号の説明】
1 高弾性繊維織布 1' 炭素繊維織布 2 熱硬化性樹脂あるいは熱硬化性樹脂からなる結合
樹脂 2' エポキシ樹脂 3 微小中空球体 4 エッジ 5 凹型金型 6 管状金型 7 弾性樹脂

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 無機繊維或いは有機繊維からなる高弾性
    繊維により形成された高弾性繊維織布(1) と、当該高弾
    性繊維織布(1) を結合するための熱可塑性樹脂或いは熱
    硬化性樹脂からなる結合樹脂(2) と、当該結合樹脂(2)
    に分散される粒径の異なる少なくとも2種以上の微小中
    空球体(3) とにより構成され、当該微小中空球体(3)
    が、振動板の内周側から外周側に向かって粒径が小さく
    なるようにかつ粒量が多くなるように、結合樹脂(2) に
    分散されていることを特徴とするスピーカ振動板。
  2. 【請求項2】 請求項1記載のスピーカ振動板におい
    て、微小中空球体(3)に弾性樹脂(7) を封入したことを
    特徴とするスピーカ振動板。
  3. 【請求項3】 請求項2記載のスピーカ振動板におい
    て、前記振動板の内周側に分散される前記微小中空球体
    (3) にのみ前記弾性樹脂(7) を封入したことを特徴とす
    るスピーカ振動板。
  4. 【請求項4】 請求項1,2又は3記載のスピーカ振動
    板において、前記微小中空球体(3) の分散形状が、スピ
    ーカ振動板の中心から不規則な距離を有する形状である
    ことを特徴とするスピーカ振動板。
  5. 【請求項5】 請求項1,2,3又は4記載のスピーカ
    振動板において、前記微小中空球体(3) の分散形状が、
    スピーカ振動板の形状とは非相似形であることを特徴と
    するスピーカ振動板。
  6. 【請求項6】 凹型金型(5) 上に前記高弾性繊維織布
    (1) を配置し、断面が円,楕円,多角形,又はこれらを
    組み合わせた形状を有する管状金型(9) の少なくとも1
    種を、前記高弾性繊維織布(1) 上に加圧し、粒径の異な
    る微小中空球体(3) が粒径別に分散されている各々の結
    合樹脂(2) を、前記高弾性繊維織布(1)上に、前記管状
    金型(6) により形成されている各々の空間より流入さ
    せ、この流入した結合樹脂(2) が所定の粘度に達したと
    き管状金型(6) を取り去ることによりプリプレグシート
    を形成して、このプリプレグシートを所望のスピーカ振
    動板形状に加熱加圧成形することを特徴とする請求項
    1,2,3,4又は5記載のスピーカ振動板の製造方
    法。
JP27026891A 1991-07-08 1991-09-20 スピーカ振動板とその製造方法 Pending JPH0568297A (ja)

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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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WO2018051797A1 (ja) * 2016-09-13 2018-03-22 パナソニックIpマネジメント株式会社 スピーカ用振動板とその製造方法およびこれを用いたスピーカ

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