JPS6143899A - スピ−カ用振動板 - 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】 「発明の目的」 （産業上の利用分野） 本発明は、スピーカ用振動板、特にツイータやスコーカ
用に最適な振動板に関するものである。

（従来の技術） 従来より、スピーカ用振動板の高域特性の改善や音質の
向−Ｌを図るために振動板を高剛性化する方法として種
々の方法が知られており、例えば、金属製振動板基材の
表面にイオンブレーティング法により無機質材による表
面硬化層を形成することが知られている。

（発明が解決しようとする問題点） 上記のように、金属製振動板基材の表面に表面硬化層を
形成する場合においても、振動板基材としてどのような
金属材を選定し、表面硬化層材料として何を用い、しか
もその硬化層をどのような方法で形成するのが適切であ
るか等は、特性的に優れた振動板を得ようとする場合に
きわめて重要となる。

本発明の目的は特性的に優れていて、特にツイータやス
コーカ用として最適な振動板を提供することにある。

「発明の構成」 （問題点を解決するための手段） 本発明のスピーカ用振動板は、振動板基材の少なくとも
片面にイオンビームスパッタ法又は高周波スパッタ法等
によりダイヤモンドライクカーボン薄膜による表面硬化
層を形成したものである。

（作用） 振動板基材の表面にダイヤモンドライクカーボン薄膜が
形成されると振動板全体としての特性は、伝播速度、ヤ
ング率が向上し、かつ振動板の共振を防止したり低減す
ることができるため周波数特性の上限が拡大され、分割
共振のピークを低下させることができるから、特にツイ
ータやスコーカ用として最適な振動板を得ることができ
る。

（実施例） 本発明に係るスピーカ用振動板の実施例を図面に基づい
て説明するに、第１図はスピーカ用振動板の断面図であ
り、ドーム型振動板に実施した例を示している。

第１図において、ｌはスピーカ用振動板全体。

２はチタンにより形成された振動板基材を示し、その片
面又は両面にイオンビームスパタ法又は高周波スパッタ
法によりダイヤモンドライクカーボン薄膜による表面硬
化層３が形成されている。

上記したイオンビームスパッタ法又は高周波スパっ・７
法は周知の方法であるが、上記したダイヤモンドライク
カーボン薄膜（以下ＤＬＣと称す）を形成するための条
件を示すと次の通りである。

ＤＬＣ膜はイオンビームスパッタ法、高周波スパッタ法
等により形成することができるが、イオンビームスパッ
タ法では真空蒸着法に比べ付着力の大きい膜が得られ、
また、高周波スパッタ法に比べて高真空中で成膜するた
め不純物の少ない膜が得られる等の特徴がある。更に、
イオンビームスパッタ法の場合、イオン源が膜形成槽と
独立するイオンガンの中にあり、基板が直接プラズマ中
に晒されないので比較的低温度で成膜することができる
。

イオンビームスパッタ法により実施した例を説明するに
、口径２インチのカウフマン型イオンガンを備えたイオ
ンビームスパッタ装置ヲ用いテＤＬＣ膜を形成した。

第３図は振動板基材とターグー２トの位置構成を示す図
であり、振動板基材２は基材ホルダー１１にセットされ
ている。　＋２はターゲットであり、イオンソースから
出るアルゴンイオンビーム１３に対して４５度の角度に
設定した。このターゲット１２としては直径５インチの
製品名「グラフジ−カーボン」　（東海電極株式会社製
でガラスのような外観を呈している不透過性炭素製品で
あり、炭素とガラスの両方の特徴を備えている）のグラ
ファイトを用いた。

アルゴンイオンビーム１３はグラファイトターゲット１
２に対して４５度に入射し、生じたスパッタ粒子が振動
板基材２上に堆積する。基板角度θは通常０度に設定し
た。これはスパツクされた粒子の飛び出す方向はイオン
ビームの正反射方向となる確率が最も高いのでθ＝０°
のときに最大付着速度が得られるからである。

スパッタ条件は、到達真空度５Ｘ　１０”　Ｔ　ｏｒｒ
以下、アルゴン動作ガス圧２Ｘ　１０−’　Ｔｏｒｒ　
、　　イオン加速電圧ＩＫＶ、イオン電流３０腸Ａとし
、基材回転速度は約２，５マｐｓとした。上記の条件に
おいてＤＬＣＦｓの付着速度は約２００＾／腸ｉｎ、で
あった。

次に高周波スパッタ法によるＤＬＣ膜の形成について説
明する。

第４図（Ａ）はプレーナーマグネトロンスパッタ装置の
概要図であり、第４図（Ｂ）は電磁界による電子の軌道
とスパッタされる領域を示す斜視図である。

振動板基材２は基材ホルダー２１にセ−／　トされてこ
れが陽極２２となるが、マグネトロンスパッタ装置の特
徴は、カソード電極（陰極）２３下にドーナツ形のマグ
ネット２４を置き、その中央に極性を反対にした円形の
マグネット２５が配置される。ドーナツ形及び円形のマ
グネットで囲まれた領域ではターゲット２６面に平行な
磁界２７が形成される。＊界（高周波）２８を図のよう
にターゲット２６面に垂直に印加するとドーナツ形及び
中心の円形のマグネットで囲まれた領域では直交電磁界
が形成される。直交電磁場内で電子はアルゴンをイオン
化しながらターゲット２８表面に沿ってトロコイダル運
動するため、ターゲット２６表面近くに密度の高いプラ
ズマが形成される。従って、従来の２極高周波スパッタ
法に比べて著しく大きなイオン電流が得られ、膜付着速
度の向上を図ることができるばかりでなく基材表面への
荷電粒子の衝突を阻止できるため、基材温度の上昇も小
さくすることができる。なお、第４図において、２９は
シールド、３０は絶縁物、３１は冷却水、３２は電力、
３３は磁力線とターゲント面の交わる面、３４はスパッ
タ条件、３５は電子軌跡を示す。

代表的なスパッタ条件は次表の通りである。

ターケラトとじては直径８インチの」１記した製品名［
グラ、ジ−カーボン」のグラファイトを用いた。

表　　スパッタ条件 」１記のようにしてイオンビームスパッタ法、高周波ス
パンタ法においては、グラファイトターケントにアルゴ
ンイオンが作用することにより生じたグラファイト粒子
が振動板基材２に堆積する段階で、木炭素環が連なって
つくる層状構造間に結合ができ、タイヤセンド構造のよ
うな正四面体の共有結合結晶が一部にあるダイヤモンド
ライクカーボン（Ｄ　Ｌ　Ｃ）膜３を成膜することがで
きる。形成されたＤＬＣ膜３は体積抵抗率が１０゛３Ω
ｃｍ以上であり、絶縁特性に優れた透明膜である。

上記のようにして振動板基材２の表面にＤＬＣ膜３が形
成されると振動板１全体としての特性は、伝播速度やヤ
ング率が向上し、かつ金属振動板の共振を防止したり軽
減することができるため周波数特性の」１限が拡大され
、分割振動のピークを低下させることができてツイータ
やスコーカ用として最適な振動板とすることができる。

第２図は特性比較図であり、（Ａ）図はチタン製ドーム
型振動板（厚さ２５ＩＬ）単体のものの周波数特性、（
日）図は上記した実施条件で得られた本発明に係る振動
板の周波数特性である。図において、太線はテストボッ
クスに対するマイクロホンの配置角度が０度の場合を、
細線は同じ＜３０度の場合を、破線は同じ＜６０度の場
合を、それぞれ表わしたものである。

この特性比較図からも明らかなように、（Ａ）図のもの
は２３ＫｈＺイリ近でピークが現れているのに対し、（
Ｂ）　図の本発明のものにおいてはこの付近でフラット
になでおり、特性的に著しく改善されていることか判明
する。

なお、上記振動板はチャンバー等地の振動系パーツにも
利用することができるのは勿論、スピーカ用振動板にお
いても上記したドーム型に限らないこと当然である。

「発明の効果」 本発明に係るスピーカ用振動板によれば、振動板基材の
少なくとも片面にイオンビームスパンタ１′　　　　　
　法又は高周波スパンタ法によりダイヤモンドライクカ
ーホン薄膜による表面硬化層が形成されてぃ１　　　　
　　るから、振動板全体としての特性は、伝播速度やヤ
ング率が向上し　かつ金属振動板の共振を防止したり軽
減することができるため周波数特性の上限か拡大され、
分割振動のピークを低下させることができて特性比較図
からも明らかなように高域における周波数特性を著しく
改善することができ、特にツイータやスコーカ用として
最適である。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明に係るスピーカ用振動板の実施例を示し、
第１図は振動板の断面図、９３２図は周波数特性比較図
であり、第２図（Ａ）はチタン製ドーム型振動板単体の
ものの特性図、第２図（Ｂ）は本発明に係る振動板の特
性図である。第３図はイオンビームスパッタ装置におけ
る振動板基材とターケラトの位置構成図、第４図（Ａ）
はプレーナーマグネトロン型スパッタ装置の断面図、第
４図（Ｂ）は第４図（Ａ）の装置において、電磁界によ
る電子の軌道とスパッタされる領域を示す刺視図である
６１、スピーカ用振動板全体、２：振動板基材３：表面
硬化層

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 振動板基材の少なくとも片面にダイヤモンドライクカー
   ボン薄膜による表面硬化層が形成されていることを特徴
   とするスピーカ用振動板。