JPS5847118B2 - 音響変換器用複層振動板およびその製造法 - Google Patents
音響変換器用複層振動板およびその製造法Info
- Publication number
- JPS5847118B2 JPS5847118B2 JP13604977A JP13604977A JPS5847118B2 JP S5847118 B2 JPS5847118 B2 JP S5847118B2 JP 13604977 A JP13604977 A JP 13604977A JP 13604977 A JP13604977 A JP 13604977A JP S5847118 B2 JPS5847118 B2 JP S5847118B2
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- JP
- Japan
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- vapor
- layer
- diaphragm
- deposited
- average
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- 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.)
- Expired
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- Laminated Bodies (AREA)
- Diaphragms For Electromechanical Transducers (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は、スピーカー、マイクロホン、およびレコー
ド再生用ピックアップカートリッジのカンチレバーなど
の音響変換器に使用するのに適した複層振動板およびそ
の製造法に関するものである。
ド再生用ピックアップカートリッジのカンチレバーなど
の音響変換器に使用するのに適した複層振動板およびそ
の製造法に関するものである。
一般に、この種の音響変換器用振動板には、（ａ）軽量
であること、 ら）高剛性および高弾性をもっこと、 （Ｃ） 鋭い共振を発生しないこと、 などの物理的特性が要求され、特に高音スピーカー用振
動板には、これらの特性に加えて高周波域まで平滑な周
波数特性を具備することが要求される。
であること、 ら）高剛性および高弾性をもっこと、 （Ｃ） 鋭い共振を発生しないこと、 などの物理的特性が要求され、特に高音スピーカー用振
動板には、これらの特性に加えて高周波域まで平滑な周
波数特性を具備することが要求される。
しかし、このような要求を満足させるためには、振動板
をヤング率Ｅが大きく、比重ρが小さい、すなわちＥ／
ρ値が犬きく、シかも内部摩擦が大きい材料で構成しな
ければならないが、これらの性質をすべて兼ね備えた材
料を開発することは至難のわざであり、例えば、通常金
属系スピーカー用振動板に使用されているＡｌやＴｉ
などの金属材料はいずれもＥ／ρ値が比較的小さいも
のであって、上記の要求を満足するものではない。
をヤング率Ｅが大きく、比重ρが小さい、すなわちＥ／
ρ値が犬きく、シかも内部摩擦が大きい材料で構成しな
ければならないが、これらの性質をすべて兼ね備えた材
料を開発することは至難のわざであり、例えば、通常金
属系スピーカー用振動板に使用されているＡｌやＴｉ
などの金属材料はいずれもＥ／ρ値が比較的小さいも
のであって、上記の要求を満足するものではない。
一方、振動板Ｅ／ρ値の大きい材料で構成すると、鋭い
共振発生を避けることはできなくとも、かなりの高周波
域まで平滑な周波数特性を示すようになることから、近
年に至って大きいＥ／ρ値をもった振動板用材料の開発
研究が行なわれるようになってきた。
共振発生を避けることはできなくとも、かなりの高周波
域まで平滑な周波数特性を示すようになることから、近
年に至って大きいＥ／ρ値をもった振動板用材料の開発
研究が行なわれるようになってきた。
このようなことから、最近、音響変換器の振動板用とし
てＥ／ρ値がきわめて大きいＢｅが注目されるようにな
り、使用に供され始めているが、周知のように、特にＢ
ｅの溶解鋳造に際して発生するＢｅ蒸気およびＢｅ化合
物は有毒なので、その取扱いは難しく、公害防止設備の
設置が不可欠であることなどから、その製造コストは高
くならざるを得ない。
てＥ／ρ値がきわめて大きいＢｅが注目されるようにな
り、使用に供され始めているが、周知のように、特にＢ
ｅの溶解鋳造に際して発生するＢｅ蒸気およびＢｅ化合
物は有毒なので、その取扱いは難しく、公害防止設備の
設置が不可欠であることなどから、その製造コストは高
くならざるを得ない。
本発明者等は、上述のような観点から、軽量にして、大
きいＥ／ρ値、すなわち高剛性および高弾性をもった音
響変換器用振動板をコスト安く得るべく、Ｅ／ρ値の比
較的大きい炭化硅素（以下ＳｉＣで示す）に着目し研究
を行なった結果、ＳｉＣ自体は脆く、振動板として使用
される薄層とした場合強度が不足するので、ＳｉＣ単独
で製造された薄層を、特に大人力用スピーカーの振動板
として使用することはきわめて困難であるが、このＳｉ
Ｃ薄層、特に物理蒸着法（以下ＰＶＤと略記する）によ
り形成されたＳｉＣの蒸着薄層の両側面のそれぞれに、
同じ＜ＰＶＤ［よりＴｉ またはＡｌからなる蒸着薄層
を積層させると、前記Ｔｉ またはＡ７蒸着薄層のもつ
すぐれた靭性によってＳｉＣ蒸着薄層の強度不足が解消
されるようになると共に、軽量にして、ＳｉＣ自体のも
つ大きいＥ／ρ値が確保され、音響変換器用振動板とし
て使用するのに適したものとなるという知見を得たので
ある。
きいＥ／ρ値、すなわち高剛性および高弾性をもった音
響変換器用振動板をコスト安く得るべく、Ｅ／ρ値の比
較的大きい炭化硅素（以下ＳｉＣで示す）に着目し研究
を行なった結果、ＳｉＣ自体は脆く、振動板として使用
される薄層とした場合強度が不足するので、ＳｉＣ単独
で製造された薄層を、特に大人力用スピーカーの振動板
として使用することはきわめて困難であるが、このＳｉ
Ｃ薄層、特に物理蒸着法（以下ＰＶＤと略記する）によ
り形成されたＳｉＣの蒸着薄層の両側面のそれぞれに、
同じ＜ＰＶＤ［よりＴｉ またはＡｌからなる蒸着薄層
を積層させると、前記Ｔｉ またはＡ７蒸着薄層のもつ
すぐれた靭性によってＳｉＣ蒸着薄層の強度不足が解消
されるようになると共に、軽量にして、ＳｉＣ自体のも
つ大きいＥ／ρ値が確保され、音響変換器用振動板とし
て使用するのに適したものとなるという知見を得たので
ある。
この発明は、上記知見にもとづいてなされたものであっ
て、主要工程を、所定の表面形状をもつ下地金属または
熱可塑性樹脂基体の表面に、まずＴｉ またはＡｌか
らなる蒸着薄層を、ついでＳｉＣからなる蒸着薄層を、
さらにＴｉまたはＡＡからなる蒸着薄層を、いずれもＰ
ＶＤ法にて順次積層形成し、引続いて前記下地金属また
は熱可塑性樹脂基体を溶解または加熱除去することから
横取することによって、 ＳｉＣからなる平均層厚１５〜２５μｍの蒸着薄層と、
中間層としとの前記ＳｉＣ蒸着薄層の両側面のそれぞれ
に形成した、Ｔｉ またはＡｌからなる平均層厚５〜２
０μｍとの３重層で構成した振動板を製造することに特
徴を有するものである。
て、主要工程を、所定の表面形状をもつ下地金属または
熱可塑性樹脂基体の表面に、まずＴｉ またはＡｌか
らなる蒸着薄層を、ついでＳｉＣからなる蒸着薄層を、
さらにＴｉまたはＡＡからなる蒸着薄層を、いずれもＰ
ＶＤ法にて順次積層形成し、引続いて前記下地金属また
は熱可塑性樹脂基体を溶解または加熱除去することから
横取することによって、 ＳｉＣからなる平均層厚１５〜２５μｍの蒸着薄層と、
中間層としとの前記ＳｉＣ蒸着薄層の両側面のそれぞれ
に形成した、Ｔｉ またはＡｌからなる平均層厚５〜２
０μｍとの３重層で構成した振動板を製造することに特
徴を有するものである。
つぎに、この発明の振動板において、それぞれの蒸着薄
層の平均層厚を上記の通りに限定した理由を説明する。
層の平均層厚を上記の通りに限定した理由を説明する。
（ａ）ＴｉおよびＡｌ蒸着薄層
その平均層厚か５μｍ未満では、所望の靭性を確保する
ことができず、一方２０μｍを越えた平均層厚すると複
層振動板全体のヤング率Ｅが低下するようになることか
ら、その平均層厚を５〜２０μｍと定めた。
ことができず、一方２０μｍを越えた平均層厚すると複
層振動板全体のヤング率Ｅが低下するようになることか
ら、その平均層厚を５〜２０μｍと定めた。
ら）ＳｉＣ蒸着薄層
その平均層厚が１５μｍ未満では振動板として必要な充
分大きいＥ／ρ値を確保することができず、したがって
ＳｉＣ蒸着薄層の層厚はできるだけ厚くした方がよいが
、２５μ流を越えた平均層厚にすると軽量化がはかれな
くなることから、その平均層を１５〜２５μｍと定めた
。
分大きいＥ／ρ値を確保することができず、したがって
ＳｉＣ蒸着薄層の層厚はできるだけ厚くした方がよいが
、２５μ流を越えた平均層厚にすると軽量化がはかれな
くなることから、その平均層を１５〜２５μｍと定めた
。
つぎに、この発明を実施例により具体的に説明する。
実施例
この発明の音響変換器用複層振動板を製造するＶＣ際し
ては、公知の高周波励起方式のイオンブレーティング装
置と本質的に変らない図示の装置を使用した。
ては、公知の高周波励起方式のイオンブレーティング装
置と本質的に変らない図示の装置を使用した。
図示の装置において、蒸発源（陽極を兼用）１には、蒸
発金属Ｔｉ またはＡｌとＳｉを被蒸発物質２として置
き、陰極３と陽極１との間の距離を３０（１１７７１と
し、この間には直流電源８より負のｌＫ■の直流電圧を
印加し、また高周波コイル４としては、コイル直径が８
ｃｒｆ１、捲数が８回、高さが８ｃｍのＡｌ製ワイヤー
を用い、高周波電源７よりコイ／Ｉ／４に印加するＲ、
Ｆ電圧をＩＫ■、Ｒ，Ｆ、を力を２００Ｗとし、さらに
下地金属の蒸着下地５の大きさを５０ｍｍＸ ８ｍｍｘ
１ ｍｒｎとした。
発金属Ｔｉ またはＡｌとＳｉを被蒸発物質２として置
き、陰極３と陽極１との間の距離を３０（１１７７１と
し、この間には直流電源８より負のｌＫ■の直流電圧を
印加し、また高周波コイル４としては、コイル直径が８
ｃｒｆ１、捲数が８回、高さが８ｃｍのＡｌ製ワイヤー
を用い、高周波電源７よりコイ／Ｉ／４に印加するＲ、
Ｆ電圧をＩＫ■、Ｒ，Ｆ、を力を２００Ｗとし、さらに
下地金属の蒸着下地５の大きさを５０ｍｍＸ ８ｍｍｘ
１ ｍｒｎとした。
また、図面において、６は熱電対、９はコイラメ／）を
源、１０は真空ダクト、１１はアセチレン導入ダクト（
ガス導入口）、１２はアルゴン導入ダクトを示す。
源、１０は真空ダクト、１１はアセチレン導入ダクト（
ガス導入口）、１２はアルゴン導入ダクトを示す。
まず、上記構造の装置内を１Ｘ１０ ’ｔｏｒｒ以下
の真空度に排気し、ついでＴｉ またはＡ７の蒸発をＥ
Ｂ法により５×１０″ ｔｏｒｒ のアルゴンガス圧
で行ない、前記ＴｉまたはＡＡ蒸気を高周波励起により
イオン化し、＠流電圧電界により加速して温度３００℃
に保持した下地５の表面に付着せしめた。
の真空度に排気し、ついでＴｉ またはＡ７の蒸発をＥ
Ｂ法により５×１０″ ｔｏｒｒ のアルゴンガス圧
で行ない、前記ＴｉまたはＡＡ蒸気を高周波励起により
イオン化し、＠流電圧電界により加速して温度３００℃
に保持した下地５の表面に付着せしめた。
付着Ｔｉ またはＡ７の平均層厚がそれぞれ５，７．１
０および２０μｍになった時点で、ＴｉまたはＡｌ蒸発
をＳｉ蒸発に変えるためのＥＢ電源を切り替え、Ｓｉ蒸
発を５Ｘ１０−’ｔｏｒｒ のアルゴンガス圧で行ない
、この結果のＳｉ蒸気を高周波励起によりイオン化する
と共にアセチレンガスをガス導入口１１より７Ｘ１０
’ｔｏｒｒ の圧力になるまで導入することによって
Ｓｉ蒸気の炭化反応を同時に起させ、さらに直流電圧電
界によって加速して、３０００Ｃに保持された下層とし
ての前記ＴｉまたはＡＡ蒸着薄層の表面にＳｉＣ蒸着薄
層をそれぞれ１５．２０および２５μｍの層厚で形成し
た。
０および２０μｍになった時点で、ＴｉまたはＡｌ蒸発
をＳｉ蒸発に変えるためのＥＢ電源を切り替え、Ｓｉ蒸
発を５Ｘ１０−’ｔｏｒｒ のアルゴンガス圧で行ない
、この結果のＳｉ蒸気を高周波励起によりイオン化する
と共にアセチレンガスをガス導入口１１より７Ｘ１０
’ｔｏｒｒ の圧力になるまで導入することによって
Ｓｉ蒸気の炭化反応を同時に起させ、さらに直流電圧電
界によって加速して、３０００Ｃに保持された下層とし
ての前記ＴｉまたはＡＡ蒸着薄層の表面にＳｉＣ蒸着薄
層をそれぞれ１５．２０および２５μｍの層厚で形成し
た。
ついで前記装置内をＩ Ｘ １０ ’ ｔｏｒｒの真
空度に排気した後、上記下層としてのＴｉ またはＡＡ
蒸着薄層形成の場合と同一の条件で、前記中間層として
のＳｉＣ蒸着薄層の表面に、上層としてのＴｉ または
Ａ７蒸着薄層をそれぞれ５．７、１０、および１５μｍ
の平均層厚で形成し、つぎに前記下地金属を溶解除去し
て、本発明複層振動板１〜９を製造した。
空度に排気した後、上記下層としてのＴｉ またはＡＡ
蒸着薄層形成の場合と同一の条件で、前記中間層として
のＳｉＣ蒸着薄層の表面に、上層としてのＴｉ または
Ａ７蒸着薄層をそれぞれ５．７、１０、および１５μｍ
の平均層厚で形成し、つぎに前記下地金属を溶解除去し
て、本発明複層振動板１〜９を製造した。
この結果得られた本発明複層振動板１〜９の蒸着薄層の
構成および平均層厚、並びにその特性を第１表に示した
。
構成および平均層厚、並びにその特性を第１表に示した
。
また比較の目的で金属ＴｉおよびＡｌ製振動板（以下従
来振動板１，２という）の特性も合せて示した。
来振動板１，２という）の特性も合せて示した。
第１表に示される結果から明らかなように、本発明複層
振動板１〜９はいずれも従来振動板１゜２に比して大き
いＥ／ρ値をもち、すぐれた振動板特性をもつことが明
白である。
振動板１〜９はいずれも従来振動板１゜２に比して大き
いＥ／ρ値をもち、すぐれた振動板特性をもつことが明
白である。
上述のように、この発明によれば、軽量にして、大きな
Ｅ／ρ値、すなわち高剛性と高弾性をもち、音響変換器
用振動板として使用した場合に、かなりの高周波域まで
平滑な周波数特性を示す複層振動板を、きわめて簡単な
工程で、コスト安く製造することができるのである。
Ｅ／ρ値、すなわち高剛性と高弾性をもち、音響変換器
用振動板として使用した場合に、かなりの高周波域まで
平滑な周波数特性を示す複層振動板を、きわめて簡単な
工程で、コスト安く製造することができるのである。
図面はこの発明の音響変換器用複層振動板を製造するの
に使用した高周波励起方式のイオンブレーティング装置
の概略図である。 図面において、１・・・・・・蒸発源（陽極兼用）、２
・・・・・・被蒸発物質、３・・・・・・陰極、４・・
・・・・高周波コイル、５・・・・・・蒸着下地。
に使用した高周波励起方式のイオンブレーティング装置
の概略図である。 図面において、１・・・・・・蒸発源（陽極兼用）、２
・・・・・・被蒸発物質、３・・・・・・陰極、４・・
・・・・高周波コイル、５・・・・・・蒸着下地。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 炭化硅素からなる平均層厚１５〜２５μｍの蒸着薄
層と、中間層としての前記炭化硅素蒸着薄層の両側面の
それぞれに形成した、ＴｉまたはＡｌからなる平均層厚
５〜２０μ扉の蒸着薄層との３重層で構成したことを特
徴とする音響変換器用複層振動板。 ２ 所定の表面形状をもった下地金属または熱可塑性樹
脂基体の表面に、ＴｉまたはＡｌからなる平均層厚５〜
２０μ扉の蒸着薄層を、ついで炭化硅素からなる平均層
厚１０〜２５μ扉の蒸着薄層を、さらにＴｉ またはＡ
Ａからなる平均層厚５〜２０μｍの蒸着薄層を、いずれ
も物理蒸着法によって順次積層形成した後、前記下地金
属または熱可塑性樹脂基体を溶解または加熱除去するこ
とを特徴とする音響変換器用複層振動板の製造法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13604977A JPS5847118B2 (ja) | 1977-11-12 | 1977-11-12 | 音響変換器用複層振動板およびその製造法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13604977A JPS5847118B2 (ja) | 1977-11-12 | 1977-11-12 | 音響変換器用複層振動板およびその製造法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5469425A JPS5469425A (en) | 1979-06-04 |
| JPS5847118B2 true JPS5847118B2 (ja) | 1983-10-20 |
Family
ID=15165975
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13604977A Expired JPS5847118B2 (ja) | 1977-11-12 | 1977-11-12 | 音響変換器用複層振動板およびその製造法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5847118B2 (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5666195U (ja) * | 1979-10-23 | 1981-06-02 | ||
| JPS5671399A (en) * | 1979-11-14 | 1981-06-13 | Mitsubishi Metal Corp | Composite layer diaphragm plate for sound converter and its manufacture |
| JPS5730497A (en) * | 1980-07-30 | 1982-02-18 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Diaphragm for speaker |
| JPS5755698A (en) * | 1980-09-20 | 1982-04-02 | Sony Corp | Manufacture of acoustic vibrating material |
| JPS60186195A (ja) * | 1984-03-05 | 1985-09-21 | Onkyo Corp | 電気音響変換器用振動板の製造方法 |
-
1977
- 1977-11-12 JP JP13604977A patent/JPS5847118B2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5469425A (en) | 1979-06-04 |
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