JPS58204697A - 音響用振動板 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、ベリリウム及びベリリウムを主成分とする
ベリリウム合金から形成された特に中・高音用に最適な
音響用振動板に関する。

音響用振動板材料としては、ヤング率Ｅが大きく、密度
ρの小さい材料、即ち９−の大きな材料が最適であるこ
とが知られている。

しかしベリリウムやベリリウムを主成分とするベリリウ
ム合金は、脆くて展性や加工性が悪いため、室温での圧
延やプレス成形は不可能に近い。

従ってこの種の振動板を製造する方法としては、熱間圧
延や熱間プレス成形及び真空蒸着などの手段が用いられ
°ζいた。

このうち熱間圧延・プレス成形法の場合、第１図に示す
ように、先ず第１工程としてベリリウムインゴットＡを
細かくチッピングＢし、第２工程としζこのようにチッ
ピングしたものを粉砕ｃして２００メソシエ以下の粉末
として篩分りし、第３１程とし°Ｃ−・リリウム粉末と
する。このように第４１Ｊとしてベリリウム粉末を真空
ホントプレスＥによってベリリウムのホットプレスブロ
ックＦを作る。このホットプレスブロックＦをステンレ
ス鋼等の板でチン１乙イノチして周辺を溶接した後、第
５工程として熱間圧延Ｇを繰り返し、所望の厚さに仕上
げた後に熱間プレスによって、所望の振動板形状に仕上
げていた。

こうして得られる振動板は酸化ベリリウム等の不純物含
有量も多い。またベリリウムは（ＩＯＴＯ）面と（００
０２）面をすべり面とするため、主として（０００２）
面が振動板の表面と平行になる結晶構造を示す傾向にあ
る。

また真空蒸着法によって得られる振動板は、基板材質、
基板温度、蒸発速度、真空度などの蒸着条件によって異
なり、結晶構造は（０００２）面が振動板表面に平行に
なったり或いは（１０ｒｌ）　　、　　（１０ｊｏ）、
　　（１０１３）　　、　　（１０１２）などの面が平
行になったりしてまちまちであった。

上記のような従来の方法によって得られた振動板は密度
ρやヤング率Ｅなどの物理的数値は音響用として十分、
満足はするが機械的強度の面で十分とは言えなかった。

本発明は上記従来の欠点を除去するためになされたもの
でその目的とするところは、物性値を損うことな（且つ
機械的強度が優れた音響用振動板を提供するのにある。

以下、この発明の振動板を製造する方法を第２図に示す
装置とともに説明する。

■は真空容器で、この真空容器１内には純度９９・５％
ａｌ（’）ヘリリ″”を１．−着源２１１す机３はＣｕ
、Ａｆｆｉなどの材料で振動板形状に成型されて、回転
プラネタリ−治具４内に取付けられ真空容器１内にセッ
トされる基板である。５は加熱用のヒータで、この加熱
用のヒータ５により前記真空容器ｌ内の温度を４００〜
６００℃に加熱し、前記蒸発源２から電子ビーム加熱な
どの手段をもってベリリウムを蒸発させ、ｉ：１記！Ｆ
ｉ３にベリリウムの膜を形成するためのものである。

そしζ先ずベリリウムの振動板を製造するには、先ず第
１工程としてＣｕ、Ａｆなどの材料で振動板形状に成型
した基板３を回転プラネタリ−治具４に取付けてセット
し、その後真空容器１内を１０”’　〜ｌ　Ｏ−’　（
Ｔｏｒｒ）まで排気する。

そして第２工程として、ヒータ５で真空容器１内を加熱
し°ζ前記基板３の表面温度を４００〜６００℃に加熱
し、電子ビーム等の手段を用いて蒸発源２からベリリウ
ムを蒸発させ、基板３にベリリウムの薄１１Ｉ６を形成
する。この工程で重要なことはベリリウム賎が１μｍ程
度になる迄の蒸着速度である。蒸着速度１μｍ／ｓｉｎ
以上にすると、結晶１１１ 方向はランダムになら、てしまう。（１１Σ０）面が振
動板の表面と平行になる結晶組織にするためには初期の
蒸発速度を５０００人／ｌｌｌ１ｎ以下にする必要があ
る。また鋼基板を使用した場合、炉内の蒸着開始時の温
度は４００℃であり、その後融溶された金属により除々
に上昇し、蒸着終了時にはほぼ５００℃となる。

このとき温度上昇は、約５〜ｂ 尚、炉内の温度は治具関係の耐熱性を考慮して設定する
必要がある。

第３図および第４図はそれぞれ初期の蒸着速度が２〜３
μｍ／ｗｉｎ　、　２０００〜３０００人／ｗｉｎで蒸
着した場合におけるベリリウムのｉ膜６のＸｌｊｌ回折
チャート１．■を示している。このうち第３図では（ｌ
０ＴＩ）面が最高強度を示し、（０００２）　　、　　
（１１’２０）　　、　　（１０１０）の各面などもか
なりの強度があり、結晶組織がランダムであることがわ
かる。また第４図では（１１！０）面が、相当の割合で
結晶表面と平行に配列されていることがわかる。

そして第３工程として、ベリリウムを蒸着させた基板３
をｉｉｌ記真空容ｉｔから取り出した後に、エツチング
等の手段を用いて基板３を除去することによってベリリ
ウムの振動板を得る。この場合、基板３が銅で形成され
ている場合にはエツチング液として硝酸が用いられ、ま
た基板３がアルミニウムで形成されている場合にはエツ
チング液として、酸または水酸化す（・リウム等のアル
カリ溶液が用いられる。

このようにして製造されたベリリウム振動板は、ヤング
率しは２．０〜２．８　Ｘ　１０１’　Ｎ／賛と従来の
−・リリウムと変化ないが、従来、蒸着したベリリウム
の引張り強度が２０〜３０ｋｇ／ｍｎｆだったものが３
０・へ・Ｇ　Ｏｋｇ／ｍ　ｒｄと著しい向上がみられた
。

ベリリウム合金薄板を製造する場合にも上記実施例と同
様な各工程を経て製造される。この場合へリリウム合金
としては、基ｌ１ｉｉ３に真空蒸着させるベリリウムに
添加させる他の元素としては、アルミニウム、銅、亜鉛
、チタン、銀などが用いられ、その添加量は各々の元素
の密度によっても異なるが、例えば１５ｗｔ％以内が望
ましい。

なお、上記各実施例においては、音響用振動板について
述べたが、強度が改善されたことによりカフ・３し・、
−′牛のその他の８響用部品にも適用−ζき、３１だ×
線１コｆ、）、窓を製造する１易１′管にも適する。

１′ノ１−ｖ）よハ二本光明（’＋　７’ｉ　’ｉｉ！
’　用Ｊｉｌｋ！ｌ！ＪＪｈ　：、Ｌ、ｉ蕉未、タム間
圧練、プし）、）Ｉ〉の−１段で得ら４Ｉる振動板より
酸化・リリウＪ□　（１；　（！Ｏ）などの不純物の含
自口が４・ムく、またＵ＋？Ｏ）面か１辰勅板の表面と
平行にノ１′、＋□１゛）に形成されごいるからヤング
率ＩＦ、など＋ｈ　、ｌ　）に物理早はＩ！ＬＴ　Ｊ罫
１、二となく機械的強度か（Ｋ１またものとも（）。

【図面の簡単な説明】

第１図はｉＬ末の＼リリウム振動板を製造する例を１稈
的に、Ｉ＜シた−１−程図、第２図は本発明の音響ゝ用
１１＋ｋＩＪ＋板の一実施例を製造する装置を示した断
面図、第３１Ａｔよび第４図は同しく初期の蒸着速度が
２〜：３　ｐ　ｍ　、’　ｍｉｎ　　、　２０００〜３
０００人／ｍｉｎで蒸着した場への・リリウＪ２の薄膜
のＸ線回折チャー１　　を−小　し７　ノこ　も　（ハ
　ζ　６）」　に１　。 Ｉ・・・真空容器、２・・・蒸着源、３・・・基板、４
・・・プノ、ｆ−タ’、１　　？：ｉ具、５・・し−夕
、６・・・・＼リリウムの薄膜 （Ｉ） （ＩＩ） 手続補正書（！１発） 昭和５γ年１１月２５　日 特許庁長官　符　杉　和　夫　殿 １、事件の表示　昭和５１年　特許願　第８７２１４　
　号２、　発明の名称　　オｙやｗ９＋＋、ｖｙ　１ワ
パ。 廿善用振動板 ３、補正をする者 事件との関係　　　特許出願人 住所　東京都目黒区目黒１丁目４番１号名称　（５θ１
）−々イオニア株式会社−氏一一４− ４、代理人 ５　補正命令の日付　　　　ａβ相　　年　　　月　　
　日６、　補正シこより増加する発明の数 ２）図　面 ８、補正の内容　別紙のとおり 補正の円心（符頴昭５ｌ−８１２１４）１．　月−Ｊ、
、、’；−４頁１ｒテｌこ「・・・である。」と記載が
ちる／）　’ｒ　ｆ’・、であり、プラネタリ−冶Ａ４
は基板３の内ＩＪｆｌｌ亙を露出するよう所定個所に複
数個の開口部が形成ざ几でいる。また冶具４は喝γ及び
軸８ｆｃや心として夫々−動程っ。」ンこ補正する。 ２゜　明−＠４、爾４頁１５行２よび１６行に「・・基
板３にべＩＪ　ＩＪウムの薄膜６を形成する。」と記載
があるのを「・−・基板３の同ｌＡ面１こベリＩＪウム
の薄膜６を形成する。」νこ補正する。 λ　明ａ＃、第５頁２行に［鋼Ｊと記載があるのを［嗣
Ｊ　ＶＣ補正する。 ４、　明、ａｉ、第５頁３行に「麦ａ尋」と記載がある
のを「麦各憑Ｊ　Ｋ補正する。 ５、　捌−遵、第５頁８行に「・・・する必要がある。 」と、妃、奴がある仮ｌζ下記の字句を猟人する。 記 司、」：う己寿危′、７′１１で７ゴベリリウムを基板
３の内側菌（凹ｉｎ　）　ｉ（蒸着さぐるか、外測」（
凸ｆｆ１）ｉｖ蒸ｆ丁り一つブラ不メリ、右具４にネ板
３ｒ取付けて６　第２区、司３図、をらに第４区を別忙
のように補正する。 特軒出ム人　　パイオニア株式会社 第３図 （Ｉ） （ＩＩ）

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. ベリリウム及びベリリウムを主成分とするベリリウム合
   金からなる音響用振動板において、主として（１１７２
   ０）面が該振動板の表面と平行に優先配向した結晶組織
   から形成されることを特徴とした音響用振動板。