JP2669095B2 - スピーカー用振動板の製造方法 - Google Patents
スピーカー用振動板の製造方法Info
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Description
【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この発明はスピーカー用振動板の製造方法に関するも
のである。
のである。
［従来の技術］ 第４図および第５図はそれぞれ特開昭61−161099号公
報に示されたスピーカー用振動板の製造方法を示す図で
あり、第４図は振動板形成用皮膜を構成するプラズマ溶
射装置の断面図、第５図は上記皮膜の焼成装置を示す断
面図である。すなわち振動板は第４図に示すプラズマ溶
射装置（１）を用い、まず例えばドーム形状を有する皮
膜に製造される。そして上記のプラズマ照射装置（１）
は電極（1a）とノズル（1b）を有し、これらの間に窒素
あるいはアルゴンガス中に適当量の水素ガスを混合した
混合ガス（1c）を導入する。そして上記電極（1a）とノ
ズル（1b）間に電力を加えることで上記混合ガスは電離
されプラズマ炎となる。このプラズマ炎は高温、高速で
あるため、この中に振動板の材料である溶射用粉体を供
給口（３）から投入すれば溶融し、型（４）に衝突し付
着、冷却、固化堆積し皮膜（５）が形成され、この皮膜
は型から離される。
報に示されたスピーカー用振動板の製造方法を示す図で
あり、第４図は振動板形成用皮膜を構成するプラズマ溶
射装置の断面図、第５図は上記皮膜の焼成装置を示す断
面図である。すなわち振動板は第４図に示すプラズマ溶
射装置（１）を用い、まず例えばドーム形状を有する皮
膜に製造される。そして上記のプラズマ照射装置（１）
は電極（1a）とノズル（1b）を有し、これらの間に窒素
あるいはアルゴンガス中に適当量の水素ガスを混合した
混合ガス（1c）を導入する。そして上記電極（1a）とノ
ズル（1b）間に電力を加えることで上記混合ガスは電離
されプラズマ炎となる。このプラズマ炎は高温、高速で
あるため、この中に振動板の材料である溶射用粉体を供
給口（３）から投入すれば溶融し、型（４）に衝突し付
着、冷却、固化堆積し皮膜（５）が形成され、この皮膜
は型から離される。
このようにして得られた皮膜の表面は第１図、第２図
に示すように型側面のＡ面は溶融した溶射粉が押しつぶ
されて型（４）の表面に対応した平滑な面となる。一方
溶射装置側面のＢ面は押しつぶされかたが少なく表面は
溶融した粒子の粒径に対応して凹凸が激しい表面状態と
なる。そして溶射したままのこの状態の皮膜（５）は粉
末粒子間の結合は比較的弱く機械的強度が低い。そのた
め振動板の重要な特性であるE/ρ（E:ヤング率、ρ：密
度）も小さい。そこで第２図の部分拡大図に示すように
溶射後の皮膜（５）を例えばカーボン製円筒に入れアル
ゴンガス雰囲気中で1000℃〜2300℃で焼成する。この処
理を施すことにより粒子間の結合が大幅に強くなりE/ρ
値の大きな振動板を得ることができる。
に示すように型側面のＡ面は溶融した溶射粉が押しつぶ
されて型（４）の表面に対応した平滑な面となる。一方
溶射装置側面のＢ面は押しつぶされかたが少なく表面は
溶融した粒子の粒径に対応して凹凸が激しい表面状態と
なる。そして溶射したままのこの状態の皮膜（５）は粉
末粒子間の結合は比較的弱く機械的強度が低い。そのた
め振動板の重要な特性であるE/ρ（E:ヤング率、ρ：密
度）も小さい。そこで第２図の部分拡大図に示すように
溶射後の皮膜（５）を例えばカーボン製円筒に入れアル
ゴンガス雰囲気中で1000℃〜2300℃で焼成する。この処
理を施すことにより粒子間の結合が大幅に強くなりE/ρ
値の大きな振動板を得ることができる。
［発明が解決しようとする課題］ 従来の振動板の製造方法においては皮膜（５）を溶射
したままの状態で離型、焼成を行い振動板にしていた。
しかし第１図の（１−１）および第２図の（２−１）に
示すように、溶射したままの皮膜（５）では型（４）の
反対側の表面Ｂ面は凹凸が激しいので、振動板として振
動させた際に凹凸部でクラックの芽が発生しやすく、ま
たこの芽より割れが拡がり、大きな振幅に耐えられなく
なる。
したままの状態で離型、焼成を行い振動板にしていた。
しかし第１図の（１−１）および第２図の（２−１）に
示すように、溶射したままの皮膜（５）では型（４）の
反対側の表面Ｂ面は凹凸が激しいので、振動板として振
動させた際に凹凸部でクラックの芽が発生しやすく、ま
たこの芽より割れが拡がり、大きな振幅に耐えられなく
なる。
また第６図に示すようにドーム状の振動板において
は、振動板の立ち上がり部にはボイスコイル（９）を巻
く必要があるが、表面の凹凸が激しいとエッジ部でコイ
ルの絶縁皮膜が破れる等の問題点があった。
は、振動板の立ち上がり部にはボイスコイル（９）を巻
く必要があるが、表面の凹凸が激しいとエッジ部でコイ
ルの絶縁皮膜が破れる等の問題点があった。
この発明は上記の問題点を解消するためになされたも
ので、クラックの発生の少ない高信頼性のスピーカー用
振動板を製造することを目的とする。
ので、クラックの発生の少ない高信頼性のスピーカー用
振動板を製造することを目的とする。
［課題を解決するための手段］ この発明に係るスピーカー用振動板の製造方法は、表
面が平滑に加工された所定形状の型に、セラミックスを
プラズマ溶射して所定形状の皮膜を形成した後、この皮
膜の表面を研磨剤を用いて平滑に研磨し、その後に離型
し、この皮膜を不活性ガス中で例えば1000℃〜2000℃で
焼成して振動板とするものである。
面が平滑に加工された所定形状の型に、セラミックスを
プラズマ溶射して所定形状の皮膜を形成した後、この皮
膜の表面を研磨剤を用いて平滑に研磨し、その後に離型
し、この皮膜を不活性ガス中で例えば1000℃〜2000℃で
焼成して振動板とするものである。
［作 用］ この発明における皮膜の表面を研磨することは皮膜の
表面粗さがなめらかになり、クラックの発生、伝播が押
えられ、またボイスコイルと皮膜の接合が強固になり、
高性能、高信頼性のスピーカー用振動板が得られること
になる。
表面粗さがなめらかになり、クラックの発生、伝播が押
えられ、またボイスコイルと皮膜の接合が強固になり、
高性能、高信頼性のスピーカー用振動板が得られること
になる。
［実施例］ 第４図および第５図はこの発明の製造方法に用いた装
置を示し、これは従来の製造方法に用いた装置と同様の
ものである。すなわちこの発明の振動板の製造には第４
図に示すプラズマ溶射装置（１）を用い、まず所定形状
の皮膜が製造される。上記プラズマ溶射装置（１）は電
極（1a）とノズル（1b）を有し、これらの間に窒素ある
いはアルゴンガス中に適当量の水素ガスを混合した混合
ガス（1c）を導入する。そして上記電極とノズル間に電
力を加えることで上記混合ガスは電離されプラズマ炎と
なる。このプラズマ炎は高温、高速であるため、この中
に振動板材料である平均粒径10ミクロン〜50ミクロンの
B4Cを供給口（３）から投入すれば溶融し、型（４）に
衝突し付着、冷却、固化堆積しB4Cの皮膜（５）が形成
される。具体的には平均粒径17ミクロンのB4C粉を用い
て形成した皮膜の表面は、第２図（２−１）のように溶
射装置側面のＢ面は押しつぶされかたが少ないため溶融
したB4C粒子の粒径に対応した凹凸となり、第３図の
（３−１）に示す粗さの測定結果の通り、10点平均粗さ
Rzは約５ミクロンと凹凸の激しい表面状態となる。そこ
でこの表面を平滑にするため＃320〜600のエミリー研磨
紙により研磨する。B4C粒子はエミリー研磨紙に使われ
ている研磨剤より硬いが、溶射された皮膜のB4C粒子間
の結合は比較的弱く容易に平滑にすることができる。
置を示し、これは従来の製造方法に用いた装置と同様の
ものである。すなわちこの発明の振動板の製造には第４
図に示すプラズマ溶射装置（１）を用い、まず所定形状
の皮膜が製造される。上記プラズマ溶射装置（１）は電
極（1a）とノズル（1b）を有し、これらの間に窒素ある
いはアルゴンガス中に適当量の水素ガスを混合した混合
ガス（1c）を導入する。そして上記電極とノズル間に電
力を加えることで上記混合ガスは電離されプラズマ炎と
なる。このプラズマ炎は高温、高速であるため、この中
に振動板材料である平均粒径10ミクロン〜50ミクロンの
B4Cを供給口（３）から投入すれば溶融し、型（４）に
衝突し付着、冷却、固化堆積しB4Cの皮膜（５）が形成
される。具体的には平均粒径17ミクロンのB4C粉を用い
て形成した皮膜の表面は、第２図（２−１）のように溶
射装置側面のＢ面は押しつぶされかたが少ないため溶融
したB4C粒子の粒径に対応した凹凸となり、第３図の
（３−１）に示す粗さの測定結果の通り、10点平均粗さ
Rzは約５ミクロンと凹凸の激しい表面状態となる。そこ
でこの表面を平滑にするため＃320〜600のエミリー研磨
紙により研磨する。B4C粒子はエミリー研磨紙に使われ
ている研磨剤より硬いが、溶射された皮膜のB4C粒子間
の結合は比較的弱く容易に平滑にすることができる。
第２図（２−２）は研磨後のこの発明の皮膜の部分拡
大図である。また第３図の（３−３）の＃400のエミリ
ー研磨紙により研磨した場合のこの発明の皮膜の表面粗
さの測定結果を示す。この場合のRzは約１ミクロンであ
った。また研磨紙を使う変わりにアルミナ、SIC、SIO2
等の研磨粉を圧縮空気を用いて吹き付けて研磨しても平
滑にできた。
大図である。また第３図の（３−３）の＃400のエミリ
ー研磨紙により研磨した場合のこの発明の皮膜の表面粗
さの測定結果を示す。この場合のRzは約１ミクロンであ
った。また研磨紙を使う変わりにアルミナ、SIC、SIO2
等の研磨粉を圧縮空気を用いて吹き付けて研磨しても平
滑にできた。
このように研磨した後、型（４）よりはずす。なおこ
の型（４）に接していた面は従来と同様に型（４）の表
面粗さに対応しており、実施例では第３図の（３−２）
に示すような粗さでRzは0.5ミクロンであった。なお離
型の後に皮膜（５）の表面を研磨することもできるが、
この皮膜はもろいため形状に適応した治具を用いる必要
がある。さもないと研磨工程で割れることがあり、研磨
は離型全に行う方が良い。なお離型の後の皮膜（５）は
粉末粒子間の結合は比較的弱く機械的強度が低い。その
ため振動板の重要な特性であるE/ρ（E:ヤング率、ρ：
密度）も小さい。したがって離型の後の皮膜（５）は従
来と同様に焼成炉（７）内の真空あるいは窒素、アルゴ
ン等の不活性雰囲気中で第５図に示すようにカーボン製
円筒（６）に入れた状態で加熱源（８）で1000℃〜2300
℃で焼成する。その結果、粒子間の結合が大幅に強くな
りE/ρ値も大きくなる。
の型（４）に接していた面は従来と同様に型（４）の表
面粗さに対応しており、実施例では第３図の（３−２）
に示すような粗さでRzは0.5ミクロンであった。なお離
型の後に皮膜（５）の表面を研磨することもできるが、
この皮膜はもろいため形状に適応した治具を用いる必要
がある。さもないと研磨工程で割れることがあり、研磨
は離型全に行う方が良い。なお離型の後の皮膜（５）は
粉末粒子間の結合は比較的弱く機械的強度が低い。その
ため振動板の重要な特性であるE/ρ（E:ヤング率、ρ：
密度）も小さい。したがって離型の後の皮膜（５）は従
来と同様に焼成炉（７）内の真空あるいは窒素、アルゴ
ン等の不活性雰囲気中で第５図に示すようにカーボン製
円筒（６）に入れた状態で加熱源（８）で1000℃〜2300
℃で焼成する。その結果、粒子間の結合が大幅に強くな
りE/ρ値も大きくなる。
第７図にアルゴン雰囲気中で2000℃で焼成した場合の
研磨したＢ面の粗さRzと、振動板の曲げ強度の関係を示
す。なお曲げ強度は短冊状のサンプルをドーム状振動板
と同じ方法で作製したものについて３点曲げ法により測
定している。この結果より明かなように表面粗さが小さ
い程曲げ強度は大きくなる。研磨しないサンプル（Rz約
５ミクロン）は25Kg/mm2であるが、研磨により表面がな
めらかになるにつれ曲げ強度は大きくなり、Rzが１ミク
ロンになると曲げ強度は約30Kg/mm2となった。このよう
に表面がなめらかになるにつれて曲げ強度は大きくなる
ので、強度に関してはよりなめらかになる方が良い。し
かし費用はかかるため目的により研磨の程度を決めるこ
とが望ましい。なお焼成後の皮膜はB4C粒子間の結合が
強くB4C粒子の硬さが大きいため焼成後の研磨はきわめ
て困難である。
研磨したＢ面の粗さRzと、振動板の曲げ強度の関係を示
す。なお曲げ強度は短冊状のサンプルをドーム状振動板
と同じ方法で作製したものについて３点曲げ法により測
定している。この結果より明かなように表面粗さが小さ
い程曲げ強度は大きくなる。研磨しないサンプル（Rz約
５ミクロン）は25Kg/mm2であるが、研磨により表面がな
めらかになるにつれ曲げ強度は大きくなり、Rzが１ミク
ロンになると曲げ強度は約30Kg/mm2となった。このよう
に表面がなめらかになるにつれて曲げ強度は大きくなる
ので、強度に関してはよりなめらかになる方が良い。し
かし費用はかかるため目的により研磨の程度を決めるこ
とが望ましい。なお焼成後の皮膜はB4C粒子間の結合が
強くB4C粒子の硬さが大きいため焼成後の研磨はきわめ
て困難である。
このようにして製造したこの発明の振動板は皮膜の表
面が平滑になるためクラックの発生が少なく高振幅の振
動が可能となる。またボイスコイルと皮膜の接着が良好
となり高入力を加えることが可能となり、例えば従来の
研磨していない振動板に比較して表面をRzが１ミクロン
になるように研磨したものの耐振幅、耐入力ともに約30
％増大できた。なお振動板の材料としてこの実施例では
B4Cを使用した例について説明したが他のセラミック
ス、あるいはセラミックスと金属の混合材料でも同様の
効果が得られる。
面が平滑になるためクラックの発生が少なく高振幅の振
動が可能となる。またボイスコイルと皮膜の接着が良好
となり高入力を加えることが可能となり、例えば従来の
研磨していない振動板に比較して表面をRzが１ミクロン
になるように研磨したものの耐振幅、耐入力ともに約30
％増大できた。なお振動板の材料としてこの実施例では
B4Cを使用した例について説明したが他のセラミック
ス、あるいはセラミックスと金属の混合材料でも同様の
効果が得られる。
［発明の効果］ この発明は以上のように表面が平滑に加工された所定
形状の型に、セラミックスをプラズマ溶射して皮膜を形
成した後、この皮膜の表面を研磨剤を用いて平滑に研磨
し、その後に離型し、この皮膜を不活性ガス中で焼成し
たので、クラックの発生が少なく高信頼性を有し、しか
も耐振幅、耐入力の大きい高性能のスピーカー用振動板
が得られるという効果がある。
形状の型に、セラミックスをプラズマ溶射して皮膜を形
成した後、この皮膜の表面を研磨剤を用いて平滑に研磨
し、その後に離型し、この皮膜を不活性ガス中で焼成し
たので、クラックの発生が少なく高信頼性を有し、しか
も耐振幅、耐入力の大きい高性能のスピーカー用振動板
が得られるという効果がある。
第１図はこの発明の製造法および従来の製造法によって
形成した振動板用の皮膜の表面の粗さを示す図であり、
（１−１）は従来のもの、（１−２）はこの発明のもの
である。 第２図は上記各皮膜の粗さを示す部分拡大断面図であ
り、（２−１）は従来のもの、（２−２）はこの発明の
ものである。 第３図は研磨前および研磨後の表面粗さの測定データを
示す図であり、（３−１）は第２図のＢ面の研磨前、
（３−３）はその研磨後、（３−２）は第２図のＡ面の
測定データである。 第４図は従来およびこの発明に係るプラズマ溶射装置お
よび溶射状態を示す断面図、第５図は同じく焼成装置を
示す断面図、第６図はドーム状振動板にボイスコイルを
接着した状態を示す側面図、第７図は振動板の表面粗さ
と曲げ強度の関係を示す特性図である。 なお図中（４）は型、（５）は皮膜である。
形成した振動板用の皮膜の表面の粗さを示す図であり、
（１−１）は従来のもの、（１−２）はこの発明のもの
である。 第２図は上記各皮膜の粗さを示す部分拡大断面図であ
り、（２−１）は従来のもの、（２−２）はこの発明の
ものである。 第３図は研磨前および研磨後の表面粗さの測定データを
示す図であり、（３−１）は第２図のＢ面の研磨前、
（３−３）はその研磨後、（３−２）は第２図のＡ面の
測定データである。 第４図は従来およびこの発明に係るプラズマ溶射装置お
よび溶射状態を示す断面図、第５図は同じく焼成装置を
示す断面図、第６図はドーム状振動板にボイスコイルを
接着した状態を示す側面図、第７図は振動板の表面粗さ
と曲げ強度の関係を示す特性図である。 なお図中（４）は型、（５）は皮膜である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭61−161099（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−251073（ＪＰ，Ａ) 特開 昭58−223999（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−223156（ＪＰ，Ａ) 特公 平４−46513（ＪＰ，Ｂ２)
Claims (4)
- 【請求項１】表面が平滑に加工された所定形状の型に、
セラミックスをプラズマ溶射して皮膜を形成した後、こ
の皮膜の表面を研磨剤を用いて平滑に研磨し、その後に
離型し、この皮膜を不活性ガス中で焼成したことを特徴
とするスピーカー用振動板の製造方法。 - 【請求項２】プラズマ溶射されるセラミックスが炭化ほ
う素（B4C）である特許請求の範囲第１項記載のスピー
カー用振動板の製造方法。 - 【請求項３】セラミックスのプラズマ溶射で得られた皮
膜の表面をアルミナ、エミリー、SIC等の研磨剤を用い
た研磨ペーパーで研磨するようにした特許請求の範囲第
１項記載のスピーカー用振動板の製造方法。 - 【請求項４】セラミックスのプラズマ溶射で得られた皮
膜の表面をアルミナ、SIC、SIO2などの研磨剤の粉末を
吹きつけて研磨するようにした特許請求の範囲第１項記
載のスピーカー用振動板の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2041209A JP2669095B2 (ja) | 1990-02-23 | 1990-02-23 | スピーカー用振動板の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2041209A JP2669095B2 (ja) | 1990-02-23 | 1990-02-23 | スピーカー用振動板の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03245697A JPH03245697A (ja) | 1991-11-01 |
| JP2669095B2 true JP2669095B2 (ja) | 1997-10-27 |
Family
ID=12602017
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2041209A Expired - Fee Related JP2669095B2 (ja) | 1990-02-23 | 1990-02-23 | スピーカー用振動板の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2669095B2 (ja) |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61161099A (ja) * | 1985-01-09 | 1986-07-21 | Mitsubishi Electric Corp | スピ−カ用振動板の製造方法 |
| JPS62251073A (ja) * | 1986-04-21 | 1987-10-31 | Fujikura Ltd | セラミツクの加工方法 |
| JPS63223156A (ja) * | 1987-03-11 | 1988-09-16 | Toshiba Corp | 耐熱部材およびその製造方法 |
-
1990
- 1990-02-23 JP JP2041209A patent/JP2669095B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH03245697A (ja) | 1991-11-01 |
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| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
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